KR20150122696A - 다층 구조체에 의해 형성되는 발광 다이 컴포넌트 - Google Patents

다층 구조체에 의해 형성되는 발광 다이 컴포넌트 Download PDF

Info

Publication number
KR20150122696A
KR20150122696A KR1020157025774A KR20157025774A KR20150122696A KR 20150122696 A KR20150122696 A KR 20150122696A KR 1020157025774 A KR1020157025774 A KR 1020157025774A KR 20157025774 A KR20157025774 A KR 20157025774A KR 20150122696 A KR20150122696 A KR 20150122696A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
light emitting
die component
emitting die
region
Prior art date
Application number
KR1020157025774A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102191933B1 (ko
Inventor
토니 로페즈
Original Assignee
코닌클리케 필립스 엔.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코닌클리케 필립스 엔.브이. filed Critical 코닌클리케 필립스 엔.브이.
Publication of KR20150122696A publication Critical patent/KR20150122696A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102191933B1 publication Critical patent/KR102191933B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/647—Heat extraction or cooling elements the elements conducting electric current to or from the semiconductor body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/36—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes
    • H01L33/38—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes with a particular shape
    • H01L33/382—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the electrodes with a particular shape the electrode extending partially in or entirely through the semiconductor body
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/64—Heat extraction or cooling elements
    • H01L33/641—Heat extraction or cooling elements characterized by the materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/483—Containers
    • H01L33/486—Containers adapted for surface mounting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/62—Arrangements for conducting electric current to or from the semiconductor body, e.g. lead-frames, wire-bonds or solder balls

Abstract

본 발명은 다층 구조체들에 의해 형성되는 발광 다이 컴포넌트와 관련된다. 발광 다이 컴포넌트는: n-형 층(104), 활성 영역(106) 및 p-형 층(108)을 포함하는 반도체 구조체(103); 상기 p-형 층(108)과 전기적으로 접촉하도록 되어있는 p-접촉층(110); 상기 n-형 층(104)과 전기적으로 접촉하도록 되어있는 n-접촉층(116); 상기 p-접촉층(110)을 상기 n-접촉층(116)으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있는 제1 유전체층(114); 서로 전기적으로 절연되는 제1 및 제2 영역(120a, 120b)을 포함하는 열 확산 층(120) - 상기 제1 영역(120a)은 상기 발광 다이 컴포넌트의 애노드(anode) 전극을 형성하고 상기 제2 영역(120b)은 상기 발광 다이 컴포넌트의 캐소드(cathode) 전극을 형성함 -; 상기 n-접촉층(116)을 상기 제1 영역(120a)으로부터 전기적으로 절연하거나 상기 p-접촉층(110)을 상기 제2 영역(120b)으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있는 제2 유전체층(118); 상기 제1 및 제2 영역(120a, 120b)을 전기적으로 절연하도록 되어있는 제3 유전체층(122); 및 서브마운트(126)와의 상호접속을 가능하게 하는 상호접속 패드(124)를 포함한다.

Description

다층 구조체에 의해 형성되는 발광 다이 컴포넌트{A LIGHT EMITTING DIE COMPONENT FORMED BY MULTILAYER STRUCTURES}
본 발명은 개선된 디바이스 성능을 위하여 다층 구조체들에 의해 형성된 발광 다이 컴포넌트에 관한 것이다.
오늘날 이용가능한 가장 효율적인 광원들 중에는 LED들(light emitting diodes)과 같은 고체 상태 광원들이 있다. LED들은 관습적인 광원들에 비교하여 더 긴 수명, 더 높은 광자속(photon flux) 효능, 더 낮은 동작 전압, 협대역 발광(narrow-band light emission), 및 조립(assembly)의 관점에서의 유연성을 제공한다.
흔히, III-V족 반도체 재료들은 전자기 스펙트럼의 자외선, 가시선 또는 적외선 영역들에서 동작하는 고-휘도(high-brightness) 발광 디바이스들을 제공하기 위하여 사용된다. 사용되는 재료들은 예를 들어 갈륨, 알루미늄, 인듐, 질소, 인 및 비소의 2원, 3원 및 4원 합금들을 포함한다.
반도체 합금의 밴드 갭(gap)이 적색에서 청색 범위의 색들을 갖는 LED들을 제공하는 In 및/또는 Al 대 GaN의 비율에 의존하므로, 질화 갈륨(GaN) LED들은 GaN과 In(InGaN) 또는 Al(AlGaN)의 조합이 LED에 의해 방출된 광자의 방출 에너지의 조정(tailoring)을 더 가능하게 하는 효율적인 광원으로서 최근에 많은 관심을 받아왔다. 따라서 GaN 기반 LED들은 조명, 신호등, 실내/실외 디스플레이들, 및 백라이팅 전자 디스플레이와 같은 고체 광 응용들에 성공적으로 사용된다.
LED들의 고품질 성능은 고휘도뿐만 아니라 효율적인 방열도 필요로 한다. LED로부터의 발광으로 변환되지 않은 전기 에너지는 열로 변환되고, 그 열은 LED로부터 그것의 주변으로 전도되어야 하는데, LED의 활성 영역의 과도한 열은 양자 효율을 감소시키고 그에 따라 광 출력을 감소시키기 때문이다. 그러므로 LED들의 전자적 구조뿐만 아니라 열 아키텍처에도 관심을 가져야 한다.
플립-칩(FC) GaN LED 다이는 흔히 기판을 포함하는데, 상기 기판은 보통 그 위에 n-형 GaN층(또는 층들), GaN 기반 활성 영역, 및 p-형 GaN층(또는 층들)이 에피택셜 성장되는 사파이어 저손실 투명 재료이다. FC LED 다이들에서, 활성 영역에 생성된 광은 기판 재료 및 n-형 GaN층의 측면으로부터 추출된다. 에피택셜 성장 후, LED를 바이어싱하기(biasing) 위해, 적절한 전기적 접촉부들을 n-형 GaN층에{즉 캐소드 전극(cathode electrode)} 및 p-형 GaN층에{즉 애노드 전극(anode electrode)} 형성하는 것이 필요하다. p-형 GaN 및 n-형 GaN 금속 접촉부들 모두 생성된 광을 사파이어 측으로 다시 향하게(redirect) 하기 위하여 높은 반사성을 띈다. n- 및 p-층들 모두 p-층의 측면으로부터 보통 전기적으로 접촉된다. 따라서 n-층에 액세스하기 위하여, p-층들과 활성 영역을 에칭 제거함으로써(etching away) 개구들이 형성될 수 있다. n-접촉층은 이 개구들을 통하여 n-형 GaN층과 전기적으로 접촉하고, 보통 측방향 전류 확산층(lateral current spreading layer)으로 동작하는 n-형 GaN층을 통해 전류를 균일하게 분포시키도록 설계된다. n-접촉층 설계는 상기 에칭된 개구들의 최소 필요 면적으로 활성 영역에서 전류 밀집 영역들(current crowding regions)을 회피하는 것을 목표로 한다.
LED 다이는 전형적으로 서브마운트에 부착되는데, 다이의 상기 애노드 및 캐소드 전극들은 서브마운트의 금속층들에 전기적으로 접촉된다. 서브마운트에의 부착은 예를 들어 스터드-범프들(stud-bumps)의 방법으로 행해질 수 있다.
다이 부착 후, 광 추출을 향상시키기 위하여, 기판은 레이저를 이용한 리프트-오프(laser-assisted lift-off)에 의해 제거될 수 있다. 그다음에 노출된 n-형 GaN 에피(epi) 표면은 전기화학적 에칭에 의해 조면화된다. 결과의 디바이스 구조체는 보통 TFFC(thin-film-flip-chip) LED로 불린다.
보통, FC 및 TFFC LED 다이 구조체들 모두 이하의 기본 요소들: GaN층들(n-형 GaN층, 활성 GaN 영역 [전형적으로 InGaN] 및 p-형 GaN층); p-접촉층; 애노드 및 캐소드 전극들을 전기적으로 절연시키기 위한 적어도 하나의 유전체층(dielectric layer); n-접촉 금속층; 및 다이를 전기적으로 및 기계적으로 PCB(printed circuit board) 또는 서브마운트에 부착시키기 위한 본딩층에 의해 형성된 층 스택으로 구성된다.
LED 다이 스택 내의 층들의 이 기본 조합이 이하의 필수 기능들: i) 활성 영역에 걸쳐 균일한 전류 분포를 보증하기 위한 측방향 전류 확산; ii) 핫스팟들(hot-spots) 및 열 저항을 최소화하기 위한 측방향 열 확산; iii) 서브마운트 및/또는 PCB(본딩층)와의 다이 상호접속; iv) 특히 TFFC의 경우에서의 기계적 안정성; v) 광 추출을 위한 거울 반사; vi) 전기적 절연; 및 vii) 금속-반도체 전기적 접촉을 최적으로 수행할 수 있음이 일반적으로 바람직하다.
따라서, 다이 스택의 각각의 층들은 앞의 기능들 중 하나 이상을 가져야 하는데, 즉 각각의 층은 기능적인 층으로 언급되며, 예를 들면 기능적인 층 p-접촉층은 기능들 v) 및 vii)을 갖는다.
기존의 FC 다이 아키텍처들은 일반적으로 앞에서 열거된 7개의 필수 기능들 중 하나 이상에서 성능 제한을 보인다. 예를 들어, (기능 iii 및 iv와 관련된) 스터드-범프 상호접속 접근은 감소된 금속 상호접속 면적 때문에 심각한 방열(heat-sinking) 제한들에 직면할 수 있다. 이는 표준 TFFC의 경우 열 확산 층들(기능 ii)의 부족 때문에 특히 치명적이 될 수 있다. 개선된 열 성능을 위한 해결책들이 개시되었지만, 종종 서브마운트 및/또는 PCB와의 다이 상호연결의 아키텍처 손상을 초래하는 것인데, 그것은 SMD 기술들과의 호환성 결여의 관점에서 제한된다. 이러한 해결책들에 대해, 전류 밀집을 최소화하기 위하여(기능 i) n-형 GaN층으로의 전류 주입 또한 제한될 수 있다.
US20050067624 A1의 다층 제안은 전류 밀집을 최소화하기 위한 n-형 GaN층으로의 전류 주입에 대처하는 훌륭한 유연성을 제공하지만, 이는 핫스팟들 및 열 저항을 최소화하기 위한 측방향 열 확산 또는 서브마운트 및/또는 PCB와의 다이 상호접속에 관련된 기능성을 양보함으로써(compromising) 행해진다.
따라서, 필수 기능들 중 다른 하나를 양보함 없이 기능들 i)-vii)이 최적화될 수 있는 LED 다이 구조체에 대한 필요가 있다. 이는 개선된 휘도 및/또는 LED 다이의 서브마운트 및/또는 PCB에의 더 쉬운 마운팅을 야기하는, LED 다이의 전류 분포, 열 확산 및 상호연결된 패드 레이아웃의 최적화에 큰 자유도를 가능하게 할 것이다.
본 발명의 목적은 위에 논의된 문제들을 해결하거나 적어도 감소시키는 것이다. 특히 본 발명의 제1 태양에 따르면, 다층 구조체들에 의해 형성되는 발광 다이 컴포넌트가 제공된다.
발광 다이 컴포넌트는: n-형 층, 활성 영역 및 p-형 층을 포함하는 반도체 구조체; 상기 p-형 층과 전기적으로 접촉하도록 되어있는 p-접촉층; 상기 n-형 층과 전기적으로 접촉하도록 되어있는 n-접촉층; 상기 p-접촉층을 상기 n-접촉층으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있는 제1 유전체(dielectric)층; 서로 전기적으로 절연되는 제1 및 제2 영역을 포함하는 열 확산 층(thermal spreading layer) - 상기 제1 영역은 상기 발광 다이 컴포넌트의 애노드(anode) 전극을 형성하고 상기 제2 영역은 상기 발광 다이 컴포넌트의 캐소드(cathode) 전극을 형성함 -; 상기 n-접촉층을 상기 제1 영역으로부터 전기적으로 절연하거나 상기 p-접촉층을 상기 제2 영역으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있는 제2 유전체층; 상기 제1 및 제2 영역을 전기적으로 절연하도록 되어있는 제3 유전체층; 및 서브마운트와의 상호접속을 가능하게 하는 상호접속 패드(interconnect pad)를 포함한다.
몇몇 기능적인 층들이 분리될 수 있는 개시된 발광 다이 구조체의 이점은, 설계 유연성을 제한할 수 있는 상호 의존 없이 층들의 기능들의 개별적인 최적화가 달성될 수 있다는 것이다. 특히, 분리된 기능적인 층들은 배경기술 섹션의 아래에 열거된 기능들 i) 내지 vii)를 수행하는 것들이다. 이는 전류 분포, 열 확산 및 상호접속 패드 레이아웃의 최적화에 큰 자유도를 가능하게 한다.
단어 "분리된(decoupled)"은, 개시된 기하학적 구조 덕분에, 발광 다이 컴포넌트가 기능을 하는 한 다층 구조체 내의 층들이 다층 구조체 내의 다른 층들의 설계에 독립적으로 설계될 수 있다는 점에서 독립적인 것으로 고려되어야 한다. 따라서 다층 구조체 내의 모든 기능적인 층은 다른 기능적인 층들로 인한 제약 없이 최적화될 수 있다. 용어 "기능적으로 분리된(functionally decoupled)"은 설계 관점에서 이해되어야 한다. 각각의 층은 다른 기능들을 갖는 다른 층들로부터 분리된 적어도 하나의 기능을 갖는다. 기능적인 층들은, 다른 기능적인 층들(그것들은 설계 관점에서 분리됨)의 존재로 인한 제한들 없이 기능적인 층이 설계될 수 있기 때문에 기능적으로 분리된 것으로 취급될 수 있다.
추가의 이점은 열 확산 층이 발광 다이 컴포넌트 내부의 핫-스팟들(hot-spots) 및 열 저항을 효과적으로 감소시킨다는 것이고, 이것은 방출된 광의 휘도 및 균일성을 개선시킨다.
다른 이점은 상호접속 패드 레이아웃이 n-접촉층 및/또는 p-접촉층으로부터 완전히 분리된다는 것이고, 따라서 SMD 형 기하학적 구조들(SMD like geometries)과의 호환성을 가능하게 한다. 후자는 일반적으로 핵심적인 파라미터로서 p-와 n-갭들 사이의 갭 거리를 포함한다. 단어 "갭 거리(gap distance)"는 본원에서 애노드와 캐소드 간의 간격(separation)으로 이해되어야 한다. 개시된 발광 다이 구조체는 필요한 경우 다이의 열 성능을 치명적으로 양보하지 않고서도 갭 거리가 상당히 커지는 것을 가능하게 한다. 이는 높은 다이 영역 커버리지(coverage)의 열 확산층 덕분에 가능하다.
일 실시예에 따르면 상기 제2 유전체층이 상기 n-접촉층을 상기 제1 영역으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있는 경우 상기 n-접촉층은 mm2당 적어도 20 비아들을 포함하거나, 상기 제2 유전체층이 상기 p-접촉층을 상기 제2 영역으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있는 경우 상기 p-접촉층은 mm2당 적어도 20 비아들을 포함한다. 그것의 이점은 전류 균일성이 개선된다는 것이다.
제2 유전체층은 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene; BCB)을 포함할 수 있는데, 그것은 발광 다이 컴포넌트의 분리된 다층 구조체 덕분에 사용될 수 있는 신뢰성있고 저렴한 물질이다.
본 발명의 제2 태양에 따르면 위의 발광 다이 컴포넌트를 포함하는 발광 다이오드(LED)가 제공된다.
본 발명은 청구항에 언급된 특징들의 모든 가능한 조합들에 관한 것임에 주의한다.
본 발명의 이러한 및 다른 측면들이 본 발명의 실시예들을 도시하는 첨부 도면들을 참조하여 이제 더 상세히 설명될 것이다.
도면들에 도시된 바와 같이, 층들 및 영역들의 크기들은 설명의 목적으로 과장되고, 따라서, 본 발명의 실시예들의 일반적인 구조체들을 도시하도록 제공된다. 전반적으로 비슷한 참조 번호들은 비슷한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이 컴포넌트의 개략적인 단면도이다.
도 2는 도 1에 따른 발광 다이오드를 포함하는 다양한 층들의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광 다이 컴포넌트의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 발광 다이 컴포넌트를 포함하는 LED(light emitting diode)의 개략도이다.
본 발명은 이제 본 발명의 현재의 바람직한 실시예들이 도시된 첨부 도면들을 참조하여 이하에서 더 완전히 설명될 것이다. 그러나 이 발명은 많은 다른 형식들로 구현될 수 있고 본원에 개시된 실시예들로 한정되는 것으로 생각되어서는 안 되며; 오히려 이 실시예들은 철저함(thoroughness) 및 완전함(completeness)을 위해 제공되고, 발명의 범위를 숙련자에게 완전히 전달한다.
도 1은 본 발명에 따른 발광 다이 컴포넌트(100)의 제1 실시예의 개략적인 단면도를 도시한다. 발광 다이 컴포넌트는 기판(102), n-형 층(104), 활성 영역(106), 및 p-형 층(108)을 갖는 GaN의 반도체 구조체(103), 상기 p-형 층(108)과 전기적 접촉되도록 되어있는 p-접촉층(110), 금속 원자들의 이동(migration)을 예방하는 장벽층(barrier layer)(112), 상기 n-형 층(104)과 전기적으로 접촉되도록 되어있는 n-접촉층(116), n-접촉층(116)으로부터 p-접촉층(110)을 전기적으로 절연시키도록 되어있는 제1 유전체층(114), 서로 전기적으로 절연된 제1 및 제2 영역(120a, 120b)을 포함하는 열 확산층(120) - 제1 영역(120a)은 발광 다이 컴포넌트의 애노드 전극에 상응하고 제2 영역(120b)은 발광 다이 컴포넌트의 캐소드 전극에 상응함 -, 상기 제1 영역(120a)으로부터 n-접촉층(116)을 전기적으로 절연하도록 되어있는 제2 유전체층(118), 제1 및 제2 영역들(120a, 120b)을 서로 전기적으로 절연하도록 되어있는 제3 유전체층(122), 및 서브마운트(도시되지 않음)와의 상호접속을 가능하게 하는 상호접속 패드(124)를 포함한다.
도 1에는 n-형 층(104)과 n-접촉층(116) 사이의 전기적 접속을 용이하게 하기 위하여 활성 영역(106), p-형 층(108), p-접촉층(110), 장벽층(112), 및 제1 유전체층(114)을 통하여 형성된 비아(via)(117) 또한 도시된다.
추가로, 열 확산층(120)의 돌출영역(projecting area)(121)은, 장벽층(112)을 통하여, 열 확산층(120)의 제1 영역(120a)과 p-접촉층(110) 사이의 전기적인 접속을 달성하도록 되어있다. 그로 인하여 p-접촉층(110)과 발광 다이 컴포넌트의 애노드 사이의 전기적인 접속이 달성된다.
개시된 다층 구조체의 결과로서, pn-접합의 양 측면들의 전기적인 접촉이 달성된다.
간략함을 위하여 단 하나의 비아(117) 및 하나의 돌출영역(121)만이 도 1에 도시되었지만, 아래에 더 상세히 논의될 바와 같이 많은 비아들 및 돌출영역들이 있을 수 있다.
사파이어는 GaN과 비슷한 격자상수(lattice constant)를 가져서 GaN 반도체 구조체(103)의 좋은 성장 품질을 가능하게 하므로, 기판(102)은 사파이어로 만들어진다. 사파이어는 GaN 기반 LED에 의해 방출된 광에 또한 투명하다. 기판은 레이저를 이용한 리프트-오프, 그라인딩, 화학-기계적인 폴리싱(polishing), 또는 습식 에칭(wet etching) 또는 GaN층들이 적어도 부분적으로 노출되도록 하고 발광 다이 컴포넌트가 TFFC 기하학적 구조(geometry)가 되도록 하는 임의의 다른 프로세싱 기술들에 의해 또한 제거될 수 있음에 주의할 것이다. TFFC 기하하적 구조를 이용하면, 투명 기판에서 흡수 손실들이 회피될 수 있어서, 발광 다이 컴포넌트의 개선된 휘도가 제공된다. 발광 다이의 광 출력의 추가의 증가는, 반도체 구조체(103)로부터 결합 방출(coupled out)되는 광의 비율이 개선되어 발광 다이 컴포넌트의 개선된 외부 양자 효율을 야기하게 하는 반도체 구조체(103)의 노출된 표면의 조면화 또는 패턴화에 의해 달성될 수 있다. 추가의 이점은 열 확산층이 TFFC 기하학적 구조의 양호한 기계적 지지(support)를 제공한다는 것이다. 뿐만 아니라, 실리콘 또는 SiC를 포함하는 다른 기판들이 에피택셜 성장 동안 사용될 수 있다.
반도체 구조체(103)는 밴드 갭 또는 GaN 기반 LED를 조정하기(tailor) 위하여 예를 들어 Al 및 In 원자들을 또한 포함할 수 있다.
p-형 층(108)을 형성하기 위하여, 망간(manganese)(Mg) 또는 아연(Zn)과 같은 도펀트 원자들이 사용될 수 있다. p-형 층(108)은 전도도를 조정하고 그에 의하여 p-형 층(108)의 접촉을 개선하고/하거나 활성 영역(106)으로의 더 나은 캐리어 운송을 용이하게 하기 위해, 변화하는 도핑 농도를 갖는 복수의 층들을 더 포함할 수 있다. 마찬가지로, n-형 층(104)을 형성하기 위해 예를 들어 실리콘 원자들(Si)이 이용될 수 있다. 활성 영역(106)은 형성된 pn-접합의 공핍층(depletion layer)의 큰 부분이 활성 영역(106) 내에 속하도록, 진성(intrinsic)이거나 저농도로만 도핑될 수 있다. 활성 영역(106)은 밴드 갭을 조정하고, 그에 의하여 발광 다이 컴포넌트의 방출 파장들을 조정하기 위하여, 예를 들어 InxAlyG1 -x- yN을 포함하는 헤테로구조(heterostructure) 층들을 더 포함할 수 있다. 예를 들어 GaIn/InxG1-xN의 양자 속박층들(quantum confining layers)을 사용하여 획득되는 양자 웰(Quantum well; QW) 또는 다중-양자 웰(multi-quantum well; MQW) 구조체들은 정공들(holes) 및 전자들의 농도를 국부적으로 증가시키기 위하여 활성 영역(106)에 또한 위치될 수 있고, 그것은 증가된 재결합율(recombination rate) 덕분에, 발광 다이 컴포넌트(100)로부터 방출되는 광자 수의 증가를 야기한다.
GaN층들은 약 5 마이크로미터의 전체 두께를 갖는다. 이 두께는 중요하지 않고, 아마도 LED 성능을 저해하는 높은 농도의 결함들(defects)이 회피될 수 있는 한 변할 수 있다. 사파이어 기판은 200 마이크로미터 두께이지만, 다른 실시예에서는 이 두께가 50-800 마이크로미터의 범위일 수 있다.
p-접촉층(110)은 약 150nm 두께의 은(Ag)층으로 구성되지만, 알루미늄(Al), 금(Au), 티타늄(Ti) 또는 크롬(Cr)과 같은 다른 금속들 및 두께들이 사용될 수 있다. 추가적으로, 티타늄-텅스텐 합금(TiW)의 장벽층(112)이 Ag 원자들의 이동을 저해하기 위하여 사용된다. 장벽층(112)은 티타늄(Ti), 백금(Pt), 텅스텐(W), 및 니켈(Ni)로 이루어지는 그룹 중에서 대안으로 선택될 수 있지만, 다른 장벽 재료가 또한 사용될 수 있다.
n-접촉층(116)은 약 3 마이크로미터 두께의 알루미늄(Al)층으로 구성되지만 Ag, 또는 Al 및 Ti의 다층, 또는 반도체 구조체(103)의 n-형 층(104)에의 옴 접촉(ohmic contact)이 획득되기만 하면 다른 재료들로 또한 구성될 수 있다.
제1 및 제2 유전체층들(114, 118)은 약 1 마이크로미터의 두께를 갖는 SiNx의 고립층들(isolating layers)을 포함한다. 제1 및 제2 유전체층들(114, 118)은 SiOx 및/또는 DBR(distributed Bragg reflector) 조합들을 또한 포함함에 주의해야 한다.
이제 또한 참조가 되는 도 2는 도 1의 발광 다이 컴포넌트(100)의 다양한 층들의 평면도이다. 활성 영역(106), p-형 층(108), p-접촉층(110), 장벽층(112) 및 제1 유전체층(114)을 통하는 비아 개구들(vias openings)(107)은 비아들(117)을 써서, n-형 층(104)과 n-첩촉층(116) 사이의 비아 개구들(107)을 통한 전기적 접속을 용이하게 하기 위하여 형성된다. 그렇게 함으로써 pn-접합의 양측의 전기적 접촉이 달성될 수 있다. 비아 개구들(107)은 상이한 재료들에 적합한 다양한 관습적인 프로세싱 기술들을 이용하는 마스킹(masking) 및 에칭에 의하여 형성될 수 있다.
도 2에 도시된 비아 개구들(107) 및 비아들(117)의 6×5 직사각형 배열들은 단지 예시로써 설명됨에 주의해야 한다. 비아들(117)과 비아 개구들(107)의 많은 상이한 조합들이 사용될 수 있다. 게다가, 비아들(117) 및 비아 개구들(107)의 배열은 직사각형일 필요가 없고, 대신 6각형, 6면체, 면심입방격자(face-centered cubic) 또는 어떤 다른 적절한 임의의 배열일 수 있다.
추가로 비아들(117)의 형태(shape)는 원형으로 제한되지 않고 직사각형일 수 있고, 설계 고려들에 의해 희망되는 또는 비아들의 제작으로부터 기인하는 어떠한 다른 임의의 크기를 가질 수 있다.
비아들(117) 또는 비아 개구들(107) 사이의 거리는 일반적으로 동작 동안의 설계된 구동 전류(drive current), 재료 특성들 및 발광 다이 컴포넌트의 온도에 의하여 지시되고, 전형적으로 50 마이크로미터 내지 200 마이크로미터의 범위 내에 있다.
n-형 층을 접촉하기 위한 이 설계는 광 생성을 위한 활성 영역들을 최적화하기 위하여 비아들의 요구되는 면적을 최소로 하여 활성 영역에서 전류 밀집 지역들을 피하는 것을 목표한다. 개시된 다이 컴포넌트의 이점은 발광 다이 컴포넌트에서 전류 확산을 강화하는 비아들의 조밀한 분포가 사용될 수 있다는 것이다. 단어 "조밀한(dense)"은 본원에서 전형적으로 20% 점유율(occupancy)에 상응하는, mm2 당 적어도 20 비아들인 것으로 이해될 것이다. 상호연결 기능과 같은 다른 기능들을 양보하지 않고서도, 개선된 전류 주입 및 전류 확산층의 전체적인 설계 유연성이 또한 가능하다.
본 발명의 일 실시예에서, (n-접촉 금속층에의 연결을 가능하게 하는) 비아 개구들(107)의 직경들은 전형적으로 5 마이크로미터와 40 마이크로미터의 사이이고, 비아 수가 충분히 많을 수 있다면, 바람직하게는 5 마이크로미터이다.
n-접촉층(116) 및 제1 및 제2 유전체층(114, 118) 내의 개구들(119)이 또한 도시되어 있고, 발광 다이 컴포넌트의 애노드 전극에 대응하는 열 확산 층(120)의 제1 영역(120a)과 p-접촉층(110) 사이의 전기적 접속을 달성하기 위해 열 확산 층의 돌출 영역(121)이 그것을 관통하고 있다. 이에 의하여 p-접촉층(110)과 발광 다이 컴포넌트의 애노드 사이의 전기적인 연결이 장벽층(112)을 통해 달성된다. 개구들(119)의 치수(dimensions) 및 개수는 사용하는 다이 컴포넌트의 희망되는 구동 전류들에 의해 결정된다. 따라서, 개구(119)는 현재 보여진 실시예에 도시된 바와 같은 단일한 개구 대신, 개구들의 배열로 구성될 수 있다. 또한, 개구(119)의 치수 및 형태가 또한 변화할 수 있다.
마찬가지로, 돌출영역(121)은 개구들(119)의 배열에 상응하는 돌출영역의 배열로 구성될 수 있다.
열 확산 층(120)은 20 마이크로미터 두께의 구리(Cu)층을 포함한다. Cu는 실온에서 약 400W/mK의 높은 열 전도도를 갖는다. 열 확산 층(120)을 사용함으로써 고른 열 분배가 달성된다. 열 관리(thermal management)는 핫스팟들을 완화시키고 감소된 열 저항을 제공한다. 그러므로, 발광 다이 컴포넌트로부터 더 균일하고 밝은 발광이 달성된다. 열 확산 층(120)은 발광 다이 컴포넌트에 기계적인 안정성을 더 제공한다. 열 확산 층(120)은 두 영역들(120a, 120b)로 패턴화된다. 이 기하학적 구조는 반도체 구조체(103)의 p-형 및 n-형 층들의 독립적인 접촉을 보장하고, 이에 의하여 pn-접합은 발광 다이 컴포넌트(100)로부터의 발광을 용이하게 하는 순방향에서 바이어싱될 수 있다.
열 확산 층(120)은 전기 화학적으로, 예를 들어 전기-도금(electro-plating)을 사용하여, 또는 열 증착(thermal evaporation) 또는 스퍼터링(sputtering)과 같은 다른 물리적 퇴적 방법들을 사용하여 퇴적될(deposited) 수 있다.
제3 유전체층(122)은 열 확산 층(120)과 서브마운트(도시되지 않음) 사이의 전기 접촉부로부터 절연될 것이다. 발광 다이 컴포넌트(100)의 만족스러운 기능성을 획득하기 위하여, 제3 유전체층(122)은 열 확산 층(120)을 따르는(compliant) 것이다. 제3 유전체층(122)은 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene; BCB)을 포함한다. BCB는 실온에서 약 0.3W/mK의 낮은 열 전도도를 가졌지만, 사용하기에 유리한데, 신뢰성이 높고 가격뿐만 아니라 제조도 유리하기 때문이다.
Au 또는 Ag와 같은 다른 재료들이 사용될 수 있지만, 상호접속 패드(124)는 약 3 마이크로미터의 두께를 갖는 Cu 패드들을 포함한다.
도 3에서, 본 발명에 따른 발광 다이 컴포넌트(100)의 제2 실시예의 개략적인 단면도가 도시된다. 발광 다이 컴포넌트(100)의 이 제2 실시예에서는, GaN 반도체 구조체(103)의 n-형 층(104) 및 p-형 층(108)의 순서가 제1 실시예에 비교하여 바뀌었다. 그 결과로, p-접촉층(110)과 n-접촉층(116)의 순서 또한 바뀌었다. 뿐만 아니라, 제2 실시예에서 제2 유전체층(118)은 이제 p-접촉층(110)을 발광 다이 컴포넌트의 캐소드 전극에 상응하는 상기 제2 영역(120b)으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있다.
이 제2 실시예의 발광 다이 컴포넌트의 상이한 층들은 위에 논의된 제1 실시예의 발광 다이 컴포넌트에 대한 것과 마찬가지의 방법으로 구성되고(constructed), 상이한 층들에 대한 재료의 선택, p-형 층(108)과 p-접촉층(110) 사이의 전기적 접속, 및 n-형 층(116) 및 발광 다이 컴포넌트의 캐소드 사이의 전기적 접속은 위에 논의된 제1 실시예 발광 다이 컴포넌트를 연구함으로써 숙련자에 의해 손쉽게 구성되기 때문에 상세히 설명되지 않을 것이다.
발광 다이 컴포넌트는 다이 컴포넌트의 성능을 감소시킬 수 있는 원자들의 이동을 저해하는 장벽층과 같은 추가적인 층들을 더 포함할 수 있다.
간략함을 위하여 단 하나의 비아(117) 및 하나의 돌출영역(121)이 도 3에 도시되지만, 발광 다이 컴포넌트의 제1 실시예와 관련하여 논의된 바와 같이 많은 비아들 및 돌출영역들이 있을 수 있음에 또한 주의해야 한다.
본 발명의 이점은 전류 분포, 열 확산 및 상호접속 패드 레이아웃의 최적화에 큰 자유도를 가능하게 한다는 것이다. 더 자세하게는, 본 발명에 따른 다층 구조체는 적어도 3개의 기본 기능 층들을 분리시킨다(decouples). 그러므로 발광 다이 컴포넌트(100)는 몇몇 경우에서 LED의 성능을 심각하게 저하시키는, 예를 들어 전류 효율, 방출 휘도 및 방출된 광의 균일성을 감소시키는 현상인 열 폭주(thermal runaway)를 야기하는 열의 핫스팟들의 형성 및 국부적인 과열을 야기하는 전류 밀집을 완화하는 더 나은 전류 분포를 가능하게 한다.
본 발명의 추가의 이점은 열 확산 층(120)이 발광 다이 컴포넌트(100) 내에서 개선된 열 분포를 야기하는 양호한 열 수송(heat transport)을 제공한다는 것이다. 추가로, 이 열 수송 능력은 활성 영역(106) 내부 및 주변에서뿐만 아니라 접합 온도의 감소를 야기할 것이다.
위에 설명된 다층 구조체는 상호접속 패드(124)를 n-접촉층(116) 및/또는 p-접촉층(110)으로부터 또한 분리시키고, 따라서 예를 들어 SMD 형 기하학적 구조들(SMD like geometries)을 갖는 PCB(printed circuit board) 또는 서브마운트와의 통합 호환성을 가능하게 한다. 후자는 일반적으로 핵심 파라미터(key parameter)로서 p-와 n-갭들 사이의 갭 거리(gap distance)를 포함한다. 단어 "갭 거리"는 본원에서 애노드와 캐소드 간의 간격으로 이해되어야 한다. 개시된 발광 다이 구조체는 필요한 경우 다이의 열 성능을 치명적으로 양보하지 않고서도 갭 거리가 상당히 커지는 것을 가능하게 한다. 이는 높은 다이 영역 커버리지(coverage)의 열 확산층 덕분에 가능하다. 또한 큰 갭 거리들은 전형적으로 1mm2의 기본 영역 크기(base area size)를 갖는 다이 컴포넌트에 대하여 200 마이크로미터 초과로 고려되어야 하는데, 그것은 종래 기술에 대비하여 발광 다이의 열 성능을 치명적으로 양보하지 않고 달성될 수 있다. 발광 다이 컴포넌트의 기본 영역 크기는 약 0.2mm2 내지 약 2mm2의 범위임에 주의해야 한다.
도 4는 본 발명에 따른 발광 다이 컴포넌트를 포함하는 발광 다이오드(300)의 개략적인 단면도이다. 발광 다이 컴포넌트는 기판(102), n-형 층, 활성 영역, 및 p-형 층을 포함하는 GaN의 반도체 구조체(103), p-형 층과 발광 다이 컴포넌트의 애노드에 상응하는 열 확산 층의 제1 영역(120a) 사이의, 및 n-형 층과 발광 다이 컴포넌트의 캐소드에 상응하는 열 확산 층의 제2 영역(120b) 사이의 접속을 용이하게 하는 다층 구조체(128)를 포함한다. 애노드 및 캐소드는 또한 SMD 또는 PCB 아키텍쳐일 수 있는 서브마운트(126)와 접촉하도록 되어 있고, 이는 발광 다이 컴포넌트의 급전(powering)을 가능하게 한다.
본 기술분야에 숙련된 자는 본 발명이 위에 설명된 바람직한 실시예들로 제한되는 것이 결코 아님을 인식한다. 반대로, 많은 수정들 및 변형들이 첨부 청구항들의 범위 내에서 가능하다.
예를 들어 p-접촉층(116)을 열 확산 층(120)으로부터 절연시키는 제2 유전체층(118)은 상대적으로 낮은 열 전도도를 가진 전도층으로 구성될 수 있고, 이는 실온에서 대략 0.3W/mK의 열 전도도를 갖는 벤조사이클로부텐(BCB)일 수 있다. 대략 10W/mK의 열 전도도를 갖는 SiN과는 대조적으로, BCB의 사용은 복잡한 다이 구조체의 신뢰도를 증가시킬 수 있다. 이 실시예에서 제2 유전체층(118)을 위해 사용되는 BCB 재료의 면적을 감소시키기 위하여 n-접촉층(114)뿐만 아니라 제1 및 제2 유전체 층(114, 118)도 바뀌는 것이 바람직하다.
추가로, 개시된 실시예들에 대한 변형들은 숙련자에 의해 청구된 발명을 실시함에 있어서, 도면, 개시 내용, 및 첨부 청구항들의 연구로부터 영향받고 이해될 수 있다. 청구항들에서, 단어 "포함하는"은 다른 구성요소들 또는 단계들을 배제하지 않고, 부정관사 "한(a)" 또는 "하나의(an)"는 복수를 배제하지 않는다. 단지 소정의 방법(measures)이 서로 상이한 종속항에서 언급된다는 사실이 이 방법들의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지 않는다.

Claims (12)

  1. 다층 구조체들(multilayer structures)에 의해 형성된 발광 다이 컴포넌트(light emitting die component)로서,
    n-형 층(104), 활성 영역(106) 및 p-형 층(108)을 포함하는 반도체 구조체(103);
    상기 p-형 층(108)과 전기적으로 접촉하도록 되어있는 p-접촉층(110);
    상기 n-형 층(104)과 전기적으로 접촉하도록 되어있는 n-접촉층(116);
    상기 p-접촉층(110)을 상기 n-접촉층(116)으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있는 제1 유전체(dielectric)층(114);
    서로 전기적으로 절연되는 제1 및 제2 영역(120a, 120b)을 포함하는 열 확산 층(thermal spreading layer)(120) - 상기 제1 영역(120a)은 상기 발광 다이 컴포넌트의 애노드(anode) 전극을 형성하고 상기 제2 영역(120b)은 상기 발광 다이 컴포넌트의 캐소드(cathode) 전극을 형성함 -;
    상기 n-접촉층(116)을 상기 제1 영역(120a)으로부터 전기적으로 절연하거나 상기 p-접촉층(110)을 상기 제2 영역(120b)으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있는 제2 유전체층(118);
    상기 제1 및 제2 영역(120a, 120b)을 전기적으로 절연하도록 되어있는 제3 유전체층(122); 및
    서브마운트(126)와의 상호접속을 가능하게 하는 상호접속 패드(interconnect pad)(124)
    를 포함하는 발광 다이 컴포넌트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열 확산 층(120)은 10-30 마이크로미터 두께, 바람직하게는 15-25 마이크로미터 두께, 더 바람직하게는 20 마이크로미터 두께의 층으로 형성되는, 발광 다이 컴포넌트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 열 확산 층(120)은 실온에서 380W/mK 이상의 열 전도도를 보이는, 발광 다이 컴포넌트.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열 확산 층(120)은 금속, 바람직하게는 구리로 만들어지는, 발광 다이 컴포넌트.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    기판(102), 바람직하게는 사파이어 기판을 더 포함하는 발광 다이 컴포넌트.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 다이 컴포넌트는 플립-칩(FC) 기하학적 구조(geometry)를 갖는 발광 다이 컴포넌트.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발광 다이 컴포넌트는 TFFC(thin-film flip-chip) 기하학적 구조를 갖는 발광 다이 컴포넌트.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 유전체층(114)은 적어도 10W/mK의 열 전도도를 갖는 재료(material)를 포함하는, 발광 다이 컴포넌트.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 유전체층(118)이 상기 n-접촉층(116)을 상기 제1 영역(120a)으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있는 경우 상기 n-접촉층(116)은 mm2당 적어도 20 비아들(117)을 포함하는, 발광 다이 컴포넌트.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 유전체층(118)이 상기 p-접촉층(110)을 상기 제2 영역(120b)으로부터 전기적으로 절연하도록 되어있는 경우 상기 p-접촉층(110)은 mm2당 적어도 20 비아들을 포함하는, 발광 다이 컴포넌트.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 유전체층(118)은 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene; BCB)을 포함하는, 발광 다이 컴포넌트.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 발광 다이 컴포넌트(100)를 포함하는 발광 다이오드(LED).
KR1020157025774A 2013-02-19 2014-01-27 다층 구조체에 의해 형성되는 발광 다이 컴포넌트 KR102191933B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201361766286P 2013-02-19 2013-02-19
US61/766,286 2013-02-19
PCT/IB2014/058563 WO2014128574A1 (en) 2013-02-19 2014-01-27 A light emitting die component formed by multilayer structures

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150122696A true KR20150122696A (ko) 2015-11-02
KR102191933B1 KR102191933B1 (ko) 2020-12-18

Family

ID=50112977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157025774A KR102191933B1 (ko) 2013-02-19 2014-01-27 다층 구조체에 의해 형성되는 발광 다이 컴포넌트

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9577172B2 (ko)
KR (1) KR102191933B1 (ko)
CN (1) CN104995756A (ko)
TW (1) TWI601321B (ko)
WO (1) WO2014128574A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160115302A (ko) * 2015-03-26 2016-10-06 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 이를 포함하는 발광 소자 패키지

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103311261B (zh) * 2013-05-24 2016-02-17 安徽三安光电有限公司 集成led发光器件及其制作方法
KR102407827B1 (ko) * 2015-01-27 2022-06-13 서울바이오시스 주식회사 발광 소자
KR101888608B1 (ko) * 2014-10-17 2018-09-20 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지 및 조명 장치
KR102347483B1 (ko) * 2014-12-12 2022-01-07 서울바이오시스 주식회사 발광 소자
WO2016076637A1 (en) * 2014-11-12 2016-05-19 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting device
KR102263066B1 (ko) * 2014-11-12 2021-06-10 서울바이오시스 주식회사 발광 소자
KR102329776B1 (ko) * 2015-02-12 2021-11-23 서울바이오시스 주식회사 금속 벌크를 포함하는 발광 소자
DE102014116935A1 (de) * 2014-11-19 2016-05-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines Bauelements
DE102015100578A1 (de) * 2015-01-15 2016-07-21 Osram Opto Semiconductors Gmbh Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines Bauelements
DE102015111487A1 (de) * 2015-07-15 2017-01-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips und optoelektronischer Halbleiterchip
DE102015111485A1 (de) 2015-07-15 2017-01-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Halbleiterbauelement
DE102015112280A1 (de) * 2015-07-28 2017-02-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Bauelement mit einem metallischen Träger und Verfahren zur Herstellung von Bauelementen
TWI809311B (zh) * 2015-11-13 2023-07-21 晶元光電股份有限公司 發光元件
TWI784652B (zh) * 2016-05-11 2022-11-21 晶元光電股份有限公司 發光元件及其製造方法
KR102476139B1 (ko) 2016-08-03 2022-12-09 삼성전자주식회사 반도체 발광소자
KR101941034B1 (ko) * 2018-08-06 2019-01-22 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지 및 조명 장치
DE102018119688A1 (de) * 2018-08-14 2020-02-20 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Halbleiterbauelement mit einem ersten Kontaktelement, welches einen ersten und einen zweiten Abschnitt aufweist sowie Verfahren zur Herstellung des optoelektronischen Halbleiterbauelements
KR101977281B1 (ko) * 2019-01-15 2019-05-10 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 패키지 및 조명 장치
CN113363366B (zh) 2020-03-06 2024-04-19 隆达电子股份有限公司 发光元件

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011503898A (ja) * 2007-11-14 2011-01-27 クリー・インコーポレーテッド ワイヤボンディングのないウェーハ段階のｌｅｄ
US20110260184A1 (en) * 2010-04-26 2011-10-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device and method for manufacturing same
KR20120031342A (ko) * 2010-09-24 2012-04-03 서울반도체 주식회사 웨이퍼 레벨 발광 다이오드 패키지 및 그것을 제조하는 방법

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6514782B1 (en) * 1999-12-22 2003-02-04 Lumileds Lighting, U.S., Llc Method of making a III-nitride light-emitting device with increased light generating capability
US6828596B2 (en) 2002-06-13 2004-12-07 Lumileds Lighting U.S., Llc Contacting scheme for large and small area semiconductor light emitting flip chip devices
TWI220304B (en) 2003-06-20 2004-08-11 Advanced Semiconductor Eng Flip-chip package substrate and flip-chip bonding process thereof
TWI257714B (en) 2004-10-20 2006-07-01 Arima Optoelectronics Corp Light-emitting device using multilayer composite metal plated layer as flip-chip electrode
WO2006043234A1 (en) 2004-10-22 2006-04-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Semiconductor light-emitting device with improved heatsinking
US7736945B2 (en) 2005-06-09 2010-06-15 Philips Lumileds Lighting Company, Llc LED assembly having maximum metal support for laser lift-off of growth substrate
US7719099B2 (en) * 2005-10-21 2010-05-18 Advanced Optoelectronic Technology Inc. Package structure for solid-state lighting devices and method of fabricating the same
KR100744903B1 (ko) 2006-02-22 2007-08-01 삼성전기주식회사 디커플링 기능을 갖는 다층 기판
JP2007287652A (ja) 2006-03-23 2007-11-01 Fujifilm Corp 発光素子
CN100552906C (zh) 2006-12-29 2009-10-21 巨擘科技股份有限公司 多层基板间交互连结结构的制造方法及其交互连结结构
TWI416754B (zh) * 2007-07-19 2013-11-21 Epistar Corp 一發光元件
US8431950B2 (en) * 2008-05-23 2013-04-30 Chia-Lun Tsai Light emitting device package structure and fabricating method thereof
US20100059771A1 (en) 2008-09-10 2010-03-11 Chris Lowery Multi-layer led phosphors
US8008683B2 (en) * 2008-10-22 2011-08-30 Samsung Led Co., Ltd. Semiconductor light emitting device
JP4724222B2 (ja) * 2008-12-12 2011-07-13 株式会社東芝 発光装置の製造方法
US8202741B2 (en) 2009-03-04 2012-06-19 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of bonding a semiconductor device using a compliant bonding structure
US7989824B2 (en) 2009-06-03 2011-08-02 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of forming a dielectric layer on a semiconductor light emitting device
JP5349260B2 (ja) * 2009-11-19 2013-11-20 株式会社東芝 半導体発光装置及びその製造方法
JP5202559B2 (ja) 2010-03-09 2013-06-05 株式会社東芝 半導体発光装置及びその製造方法
US9070851B2 (en) * 2010-09-24 2015-06-30 Seoul Semiconductor Co., Ltd. Wafer-level light emitting diode package and method of fabricating the same
US8951817B2 (en) * 2011-01-24 2015-02-10 Koninklijke Philips N.V. Light emitting device chip scale package

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011503898A (ja) * 2007-11-14 2011-01-27 クリー・インコーポレーテッド ワイヤボンディングのないウェーハ段階のｌｅｄ
US20110260184A1 (en) * 2010-04-26 2011-10-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device and method for manufacturing same
KR20120031342A (ko) * 2010-09-24 2012-04-03 서울반도체 주식회사 웨이퍼 레벨 발광 다이오드 패키지 및 그것을 제조하는 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160115302A (ko) * 2015-03-26 2016-10-06 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 이를 포함하는 발광 소자 패키지

Also Published As

Publication number Publication date
US20150364665A1 (en) 2015-12-17
WO2014128574A1 (en) 2014-08-28
CN104995756A (zh) 2015-10-21
TW201438300A (zh) 2014-10-01
US9577172B2 (en) 2017-02-21
TWI601321B (zh) 2017-10-01
KR102191933B1 (ko) 2020-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102191933B1 (ko) 다층 구조체에 의해 형성되는 발광 다이 컴포넌트
US6828596B2 (en) Contacting scheme for large and small area semiconductor light emitting flip chip devices
JP5093940B2 (ja) 半導体デバイス用多層・高反射性オーミック接点
US9142718B2 (en) Light emitting device
US7880181B2 (en) Light emitting diode with improved current spreading performance
KR101064006B1 (ko) 발광소자
KR100999726B1 (ko) 발광소자 및 그 제조방법
US20060138449A1 (en) Gallium nitride based light-emitting device
EP2270880A2 (en) Semiconductor light emitting device
JP2008085337A (ja) 半導体ボディおよび半導体チップ
JP2016092414A (ja) 発光素子及び照明システム
US20120119184A1 (en) Vertical Light Emitting Diode (VLED) Die Having N-Type Confinement Structure With Etch Stop Layer And Method Of Fabrication
WO2008156294A2 (en) Semiconductor light emitting device and method of fabricating the same
JP5650716B2 (ja) オプトエレクトロニクス部品の製造方法、オプトエレクトロニクス部品、および複数のオプトエレクトロニクス部品を有する部品レイアウト
EP1530242B1 (en) Semiconductor light emitting device
KR20100122998A (ko) 발광소자 및 그 제조방법
US20090001402A1 (en) Semiconductor element and method of making the same
US20030047743A1 (en) Semiconductor light emitting device
CN102084506A (zh) 用于半导体发光器件的反射性接触
KR20160145413A (ko) 적색 발광소자, 적색 발광소자의 제조방법 및 발광소자 패키지
KR20150062179A (ko) 확장된 반사층을 가진 발광 다이오드
JP2014138008A (ja) 半導体発光素子
KR20090119749A (ko) 반도체 발광소자
US8502244B2 (en) Solid state lighting devices with current routing and associated methods of manufacturing
KR20080066367A (ko) 반도체 발광소자

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)