KR20160118500A - Light emitting device - Google Patents
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Abstract
Description
실시 예는 발광 소자에 관한 것이다.An embodiment relates to a light emitting element.
질화갈륨(GaN)의 금속 유기화학기상 증착법 및 분자선 성장법 등의 발달을 바탕으로 고휘도 및 백색광 구현이 가능한 적색, 녹색 및 청색 발광 다이오드(LED:Light Emitting Diode)가 개발되었다.Red, green, and blue light emitting diodes (LEDs) have been developed that can realize high brightness and white light based on the development of gallium nitride (GaN) metal organic chemical vapor deposition and molecular beam growth method.
이러한 LED는 백열등과 형광등 등의 기존 조명기구에 사용되는 수은(Hg)과 같은 환경 유해물질이 포함되어 있지 않아 우수한 친환경성을 가지며, 긴 수명, 저전력 소비특성 등과 같은 장점이 있기 때문에 기존의 광원들을 대체하고 있다. 이러한 LED 소자의 핵심 경쟁 요소는 고효율 및 고출력 칩 및 패키징 기술에 의한 고휘도의 구현이다.These LEDs have excellent environmental friendliness because they do not contain harmful substances such as mercury (Hg) used in conventional lighting devices such as incandescent lamps and fluorescent lamps, and have advantages such as long lifetime and low power consumption characteristics. It is replacing. A key competitive element of such LED devices is high luminance implementation by high efficiency and high output chip and packaging technology.
실시 예는 연결 전극들의 두께가 균일하고, 전기적 특성 및 연결 불량은 방지할 수 있는 발광 소자를 제공한다.The embodiment provides a light emitting device in which the thickness of the connection electrodes is uniform, and electrical characteristics and connection defects can be prevented.
실시 예에 따른 발광 소자는 기판; 상기 기판 상에 이격되어 배치되는 발광 셀들; 상기 발광 셀들 사이에 배치되는 절연부; 및 이웃하는 2개의 발광 셀들을 전기적으로 연결하는 연결 전극들을 포함하며, 상기 절연부는 질화물 반도체층에 이온이 주입되어 전기 절연 물질로 변환된 층이다.A light emitting device according to an embodiment includes a substrate; Light emitting cells spaced apart from the substrate; An insulating portion disposed between the light emitting cells; And connection electrodes electrically connecting two neighboring light emitting cells, wherein the insulation part is a layer in which ions are implanted into the nitride semiconductor layer and converted into an electrical insulating material.
상기 절연부는 AlxInyGa(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입되어 상기 전기 절연 물질로 변환된 층일 수 있다.He, Ar, N 2 ( Al), and Al ( In) are added to a semiconductor material having a composition formula of Al x In y Ga (1-xy) N (0? X? 1, 0? Y? , Or a layer in which O 2 ions are implanted and converted into the electrically insulating material.
상기 발광 셀들 각각은 제1 도전형 반도체층, 활성층, 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조물; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 배치되는 제1 전극; 및 상기 제2 도전형 반도체층 상에 배치되는 제2 전극을 포함할 수 있으며, 상기 연결 전극들 각각의 일단은 상기 이웃하는 2개의 발광 셀들 중 어느 하나의 제1 전극에 연결되고, 상기 연결 전극들 각각의 타단은 상기 이웃하는 2개의 발광 셀들 중 나머지 다른 하나의 제2 전극과 연결될 수 있다.Each of the light emitting cells includes a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer; A first electrode disposed on the first conductive semiconductor layer; And a second electrode disposed on the second conductive type semiconductor layer, wherein one end of each of the connection electrodes is connected to one of the two neighboring light emitting cells, May be connected to the second electrode of the other one of the two neighboring light emitting cells.
상기 절연부의 상부면은 상기 발광 셀들 각각의 발광 구조물의 상부면과 동일 평면 상에 위치할 수 있다.The upper surface of the insulating portion may be located on the same plane as the upper surface of the light emitting structure of each of the light emitting cells.
상기 제1 도전형 반도체층은 상기 발광 구조물로부터 노출되고, 상기 활성층의 하면 아래에 위치하는 노출면을 가지며, 상기 제1 전극은 상기 제1 도전형 반도체층의 노출면 상에 배치될 수 있다.The first conductive semiconductor layer is exposed from the light emitting structure and has an exposed surface located below the lower surface of the active layer, and the first electrode may be disposed on the exposed surface of the first conductive semiconductor layer.
상기 절연부는 상기 발광 셀들의 서로 마주보는 제1 측면들 사이, 및 상기 제1 측면들을 제외한 상기 발광 셀들의 나머지 측면인 제2 측면들 사이에 배치될 수 있다.The insulating portion may be disposed between the first side surfaces facing each other of the light emitting cells, and between the second side surfaces that are the remaining side surfaces of the light emitting cells except the first side surfaces.
상기 기판의 상부면을 기준으로 상기 제1 측면들 상에 위치하는 절연부의 상부면의 높이는 상기 제2 측면들 상에 위치하는 절연부의 상부면의 높이와 동일할 수 있다.The height of the upper surface of the insulating portion located on the first side surfaces with respect to the upper surface of the substrate may be equal to the height of the upper surface of the insulating portion located on the second side surfaces.
다른 실시 예에 따른 발광 소자는 기판 상에 배치되고, 제1 도전형 반도체층, 활성층, 및 제2 도전형 반도체층을 포함하며, 복수의 발광 셀들 및 상기 발광 셀들 사이에 위치하는 경계 영역을 포함하는 반도체 구조물; 상기 경계 영역에 형성되는 이온 주입층; 및 이웃하는 2개의 발광 셀들을 전기적으로 연결하는 연결 전극들을 포함하며, 상기 복수의 발광 셀들은 상기 이온 주입층에 의하여 서로 전기적으로 절연된다.The light emitting device according to another embodiment includes a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer disposed on a substrate, and includes a plurality of light emitting cells and a boundary region located between the light emitting cells A semiconductor structure; An ion implantation layer formed in the boundary region; And connection electrodes electrically connecting neighboring two light emitting cells, wherein the plurality of light emitting cells are electrically insulated from each other by the ion implantation layer.
상기 이온 주입층은 상기 제1 도전형 반도체층에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 갖는 제1 주입층; 상기 활성층에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 갖는 제2 주입층; 및 상기 제2 도전형 반도체층에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 갖는 제3 주입층을 포함할 수 있다.Wherein the ion implantation layer comprises: a first implantation layer having a composition in which H, He, Ar, N 2 , or O 2 ions are implanted into the first conductivity type semiconductor layer; A second injection layer having a composition in which H, He, Ar, N 2 , or O 2 ions are injected into the active layer; And a third injection layer having a composition in which H, He, Ar, N 2 , or O 2 ions are injected into the second conductivity type semiconductor layer.
상기 발광 셀들 각각은 상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조물; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 배치되는 제1 전극; 및 상기 제2 도전형 반도체층 상에 배치되는 제2 전극을 포함할 수 있으며, 상기 연결 전극들 각각의 일단은 상기 이웃하는 2개의 발광 셀들 중 어느 하나의 제1 전극에 연결되고, 상기 연결 전극들 각각의 타단은 상기 이웃하는 2개의 발광 셀들 중 나머지 다른 하나의 제2 전극과 연결될 수 있다.Wherein each of the light emitting cells includes a light emitting structure including the first conductive semiconductor layer, the active layer, and the second conductive semiconductor layer; A first electrode disposed on the first conductive semiconductor layer; And a second electrode disposed on the second conductive type semiconductor layer, wherein one end of each of the connection electrodes is connected to one of the two neighboring light emitting cells, May be connected to the second electrode of the other one of the two neighboring light emitting cells.
상기 이온 주입층은 상기 발광 셀들 사이, 및 상기 반도체 구조물의 측면으로부터 기설정된 영역 내의 반도체 구조물 내에 형성될 수 있다.The ion-implanted layer may be formed in the semiconductor structure within the predetermined region between the light emitting cells and the side surface of the semiconductor structure.
상기 발광 소자는 상기 발광 구조물의 제2 도전형 반도체층 상에 배치되는 전도층을 더 포함할 수 있으며, 상기 이온 주입층은 상기 전도층에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 갖는 제4 주입층을 더 포함할 수 있다.The light emitting device may further include a conductive layer disposed on the second conductivity type semiconductor layer of the light emitting structure. The ion implantation layer may include H, He, Ar, N 2 , or O 2 ions in the conductive layer. And a fourth injection layer having an injected composition.
상기 연결 전극들에 의하여 상기 발광 셀들은 직렬 연결될 수 있다.The light emitting cells may be connected in series by the connection electrodes.
실시 예는 연결 전극들의 두께가 균일하고, 전기적 특성 및 연결 불량은 방지할 수 있다.In the embodiment, the thickness of the connecting electrodes is uniform, and electrical characteristics and connection defects can be prevented.
도 1은 실시 예에 따른 발광 소자의 평면도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 발광 소자의 AA' 방향의 단면도를 나타낸다.
도 3은 도 1에 도시된 발광 소자의 BB' 방향의 단면도를 나타낸다.
도 4는 도 3에 도시된 점선 부분의 확대도를 나타낸다.
도 5a 내지 도 5d는 도 1 및 도 2에 도시된 발광 소자의 제조 방법을 나타낸다.
도 6은 도 1에 도시된 발광 소자의 회로도를 나타낸다.
도 7a 및 도 7b는 다른 실시 예에 따른 발광 소자의 단면도를 나타낸다.
도 8은 실시 예에 따른 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지를 나타낸다.1 is a plan view of a light emitting device according to an embodiment.
2 is a cross-sectional view of the light emitting device shown in FIG. 1 taken along the line AA '.
3 is a cross-sectional view of the light emitting device shown in FIG. 1 in the BB 'direction.
Fig. 4 shows an enlarged view of the dotted line portion shown in Fig.
5A to 5D show a method of manufacturing the light emitting device shown in FIGS. 1 and 2. FIG.
6 is a circuit diagram of the light emitting device shown in Fig.
7A and 7B are cross-sectional views of a light emitting device according to another embodiment.
8 illustrates a light emitting device package including a light emitting device according to an embodiment.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시 예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다. 실시 예의 설명에 있어서, 각 층(막), 영역, 패턴 또는 구조물들이 기판, 각 층(막), 영역, 패드 또는 패턴들의 "상/위(on)"에 또는 "하/아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상/위(on)"와 "하/아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 층을 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 층의 상/위 또는 하/아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. In the description of the embodiments, it is to be understood that each layer (film), region, pattern or structure may be referred to as being "on" or "under" a substrate, each layer It is to be understood that the terms " on "and " under" include both " directly "or" indirectly " do. In addition, the criteria for the top / bottom or bottom / bottom of each layer are described with reference to the drawings.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다.In the drawings, dimensions are exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of illustration. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size. The same reference numerals denote the same elements throughout the description of the drawings.
도 1은 실시 예에 따른 발광 소자(100)의 평면도를 나타내고, 도 2는 도 1에 도시된 발광 소자(100)의 AA' 방향의 단면도를 나타내고, 도 3은 도 1에 도시된 발광 소자(100)의 BB' 방향의 단면도를 나타낸다.FIG. 1 is a plan view of a
도 1 내지 도 3을 참조하면, 발광 소자(100)는 기판(110), 복수의 발광 셀들(P1 내지 P9), 연결 전극들(161-1 내지 161-9), 및 절연부(170)를 포함한다.1 to 3, the
기판(110)은 반도체 물질 성장에 적합한 물질, 캐리어 웨이퍼로 형성될 수 있다. 또한 기판(110)은 열 전도성이 뛰어난 물질로 형성될 수 있으며, 전도성 기판 또는 절연성 기판일 수 있다.The
또한, 기판(110)은 투광성을 갖는 물질로 이루어질 수도 있으며, 발광 소자의 전체 발광 구조물의 휨을 가져오지 않으면서, 스크라이빙(scribing) 공정 및 브레이킹(breading) 공정을 통해 별개의 칩으로 잘 분리시키기 위한 정도의 기계적 강도를 가질 수 있다. 예를 들어 기판(110)은 사파이어(Al203), GaN, SiC, ZnO, Si, GaP, InP, Ga203, GaAs, Ge 중 적어도 하나를 포함하는 물질일 수 있다. 이러한 기판(110)의 상면에는 요철 패턴(111, 도 4 참조)을 가질 수 있다. 예를 들어, 기판(110)은 PSS(Patterned Sapphire Substrate)일 수 있다.In addition, the
또한, 비록 도시되지는 않았지만, 발광 소자(100)는 기판(110)과 발광 구조물(120) 사이에 배치되는 버퍼층을 더 포함할 수도 있다. 버퍼층은 Ⅲ-Ⅴ족 원소의 화합물 반도체를 이용하여 형성될 수 있다. 버퍼층은 기판(110)과 발광 구조물(120) 사이의 격자 상수의 차이를 줄여주는 역할을 한다. 예를 들어, 버퍼층은 AlN을 포함하거나 언 도프드(undoped) 질화물을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 버퍼층은 기판(110)의 종류와 발광 구조물(120)의 종류에 따라 생략될 수도 있다.In addition, although not shown, the
도 1 내지 도 3에서는 발광 셀들의 개수는 9이지만, 실시 예는 이에 국한되지 않으며 발광 셀들의 수는 2개 이상일 수 있다.1 to 3, the number of light emitting cells is nine, but the number of light emitting cells may be two or more, although the embodiment is not limited thereto.
복수의 발광 셀들(P1 내지 P9)은 기판(110) 상에 이격하여 배치되며, 절연부(170)에 의하여 전기적으로 서로 분리, 격리, 또는 절연될 수 있다. 발광 셀들이 차지하는 영역을 발광 영역이라고 할 수 있다. 따라서 발광 소자(100)는 분리 또는 이격된 복수의 발광 영역들을 포함할 수 있다.The plurality of light emitting cells P1 to P9 are spaced apart on the
복수의 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각은 기판(110) 위에 배치되고 제1 도전형 반도체층(122), 활성층(124), 및 제2 도전형 반도체층(126)을 포함하는 발광 구조물(120), 제2 도전형 반도체층(126) 상에 배치되는 전도층(130; 130-1 내지 130-9), 제1 도전형 반도체층(122)과 전기적으로 연결되는 제1 전극(140; 140-1 내지 140-9), 및 제2 도전형 반도체층(122) 또는 전도층(130)과 전기적으로 연결되는 제2 전극(150; 150-1 내지 150-9)을 포함할 수 있다.Each of the plurality of light emitting cells P1 to P9 includes a
하나의 발광 셀을 이루는 발광 구조물(120)은 절연부(170)에 의하여 다른 발광 셀의 발광 구조물(120)과 구분될 수 있다. 즉 절연부(170)는 발광 셀들(P1 내지 P9)을 구분하는 경계 영역(S)에 위치할 수 있다. 경계 영역(S)은 복수의 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 둘레에 위치하는 절연부(170)가 차지하는 영역일 수 있다.The
인접하는 발광 셀들 사이에 위치하는 절연부(170)의 폭(W2)은 균일 또는 동일할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.The width W2 of the insulating
발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 형상은 동일할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The shape of each of the light emitting cells P1 to P9 may be the same, but is not limited thereto.
발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 발광 구조물(120)은 기판(110) 상에 순차적으로 배치되는 제1 도전형 반도체층(122), 활성층(124) 및 제2 도전형 반도체층(126)을 포함할 수 있다.Each of the
제1 도전형 반도체층(122)은 기판(110)과 활성층(124) 사이에 배치될 수 있다.The first
제1 도전형 반도체층(122)은 Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제1 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다.The first
예를 들어, 제1 도전형 반도체층(122)은 AlxInyGa(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질, InAlGaN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 제1 도전형 도펀트는 Si, Ge, Sn, Se, Te 등과 같은 n형 도펀트일 수 있다. 제1 도전형 반도체층(122)은 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.For example, the first conductivity
활성층(124)은 제1 도전형 반도체층(122)과 제2 도전형 반도체층(126) 사이에 배치될 수 있으며, 제1 도전형 반도체층(122), 및 제2 도전형 반도체층(126)으로부터 제공되는 전자(electron) 및 정공(hole)의 결합(recombination) 과정에서 발생하는 에너지에 의해 광을 생성할 수 있다.The
활성층(124)은 3족-5족, 2족-6족 등의 반도체 화합물일 수 있으며, 단일 우물 구조, 다중 우물 구조, 양자 선(Quantum-Wire) 구조, 양자 점(Quantum Dot), 또는 양자 디스크(Quantum Disk) 구조를 가질 수 있다.The
예컨대, 활성층(124)은 InxAlyGa1 -x- yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 가질 수 있다. 활성층(124)이 양자우물구조인 경우, 활성층(124)은 InxAlyGa1 -x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 우물층(미도시) 및 InaAlbGa1 -a-bN(0≤a≤1, 0≤b≤1, 0≤a+b≤1)의 조성식을 갖는 장벽층(미도시)을 포함할 수 있다. 활성층(124)의 우물층의 에너지 밴드 갭은 장벽층의 에너지 밴드 갭보다 낮을 수 있다. 우물층 및 장벽층은 적어도 1회 이상 교대로 적층될 수 있다.For example, the
제2 도전형 반도체층(126)은 활성층(124)의 상에 배치되며, Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있다.The second
예를 들어 제2 도전형 반도체층(126)은 InxAlyGa1 -x- yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질일 수 있으며, 제2 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 예컨대, 제2 도전형 도펀트는 p형 도펀트(예: Mg, Zn, Ca,Sr, Ba)일 수 있다. 제2 도전형 반도체층(146)은 단층 또는 다층 구조를 가질 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.For example, the second conductivity
제1 도전형 반도체층(122)은 n형 반도체층이고 제2 도전형 반도체층(126)은 p형 반도체층으로 구현되거나, 제1 도전형 반도체층(122)은 p형 반도체층이고 제2 도전형 반도체층(126)은 n형 반도체층으로 구현될 수 있다. 또한 다른 실시 예에서는 제2 도전형 반도체층(126) 상에 제1 도전형 반도체층 또는 제2 도전형 반도체층을 더 포함할 수 있다. 이에 따라 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 발광 구조물(120)은 N-P 접합, P-N 접합, N-P-N 접합, 및 P-N-P 접합 구조 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The first conductivity
발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 제1 전극(140)은 제1 도전형 반도체층(122) 위에 배치될 수 있다.The first electrode 140 of each of the light emitting cells P1 to P9 may be disposed on the first conductivity
예컨대, 제1 전극(140)은 복수의 제1 전극들(140-1 내지 140-9)을 포함할 수 있으며, 복수의 제1 전극들(140-1 내지 140-9) 각각은 발광 셀들(P1 내지 P9) 중 대응하는 어느 하나의 제1 도전형 반도체층(122) 상에 배치될 수 있다.For example, the first electrode 140 may include a plurality of first electrodes 140-1 to 140-9, and each of the plurality of first electrodes 140-1 to 140-9 may include light emitting cells P1 to P9 of the first conductivity
발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 발광 구조물(120)의 제1 도전형 반도체층(122)의 일부는 노출될 수 있으며, 복수의 제1 전극들(140-1 내지 140-9) 각각은 발광 셀들(P1 내지 P9) 중 대응하는 어느 하나의 제1 도전형 반도체층(122)의 노출되는 부분에 배치될 수 있다.A part of the first conductivity
예컨대, 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 제2 도전형 반도체층(126), 활성층(124) 및 제1 도전형 반도체층(122)의 일부가 식각에 의하여 선택적으로 제거됨에 의하여 제1 도전형 반도체층(122)의 일부가 발광 구조물(120)로부터 노출될 수 있다. 즉 제1 도전형 반도체층(122)은 발광 구조물(120)로부터 노출되는 노출면을 가질 수 있으며, 제1 도전형 반도체층(122)의 노출면은 활성층(124)의 하면 아래에 위치할 수 있다.A part of the second conductivity
발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 제2 전극(150)은 제2 도전형 반도체층(126) 위에 배치된다.The second electrode 150 of each of the light emitting cells P1 to P9 is disposed on the second conductivity
예컨대, 제2 전극(150)은 복수의 제2 전극들(150-1 내지 150-9)을 포함할 수 있으며, 복수의 제2 전극들(150-1 내지 150-9) 각각은 발광 셀들(P1 내지 P9) 중 대응하는 어느 하나의 제2 도전형 반도체층(126) 상에 배치될 수 있다.For example, the second electrode 150 may include a plurality of second electrodes 150-1 to 150-9, and each of the plurality of second electrodes 150-1 to 150-9 may include light emitting cells P1 to P9) of the second conductivity
발광 소자(100)는 제2 도전형 반도체층(126)과 제2 전극(150) 사이에 배치되는 전도층(130)을 더 포함할 수 있다. 예컨대, 전도층(130)은 서로 이격하는 복수의 전도층들(130-1 내지 130-9)을 포함할 수 있으며, 복수의 전도층들(130-1 내지 130-9) 각각은 발광 셀들(P1 내지 P9) 중 대응하는 어느 하나의 제2 도전형 반도체층(126)과 제2 전극(150) 사이에 배치될 수 있다.The
전도층(130)은 전반사를 감소시킬 뿐만 아니라 투광성이 좋기 때문에 활성층(124)으로부터 방출되어 제2 도전형 반도체층(126)을 거친 빛의 추출 효율을 증가시킬 수 있다.The conductive layer 130 not only reduces total reflection but also has a good light-transmitting property, so that it is possible to increase extraction efficiency of light emitted from the
전도층(130)은 발광 파장에 대해 투과율이 높은 투명한 산화물계 물질, 예컨대, ITO(Indium Tin Oxide), TO(Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), IZTO(Indium Zinc Tin Oxide), IAZO(Indium Aluminium Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide), IGTO(Indium Gallium Tin Oxide), AZO(Aluminium Zinc Oxide), ATO(Aluminium Tin Oxide), GZO(Gallium Zinc Oxide), IrOx, RuOx, RuOx/ITO, Ni, Ag, Ni/IrOx/Au 또는 Ni/IrOx/Au/ITO 중 적어도 하나 이상을 이용하여 단층 또는 다층으로 구현될 수 있다.The conductive layer 130 may be formed of a transparent oxide material having a high transmittance with respect to an emission wavelength such as ITO (Indium Tin Oxide), TO (Tin Oxide), IZO (Indium Zinc Oxide), IZTO (Indium Zinc Tin Oxide) Indium Gallium Zinc Oxide (IGZO), IGTO (Indium Gallium Tin Oxide), AZO (Aluminum Tin Oxide), ATO (Aluminum Tin Oxide), GZO (Gallium Zinc Oxide), IrOx, RuOx, RuOx / ITO , Ni, Ag, Ni / IrOx / Au, or Ni / IrOx / Au / ITO.
한편, 절연부(170)는 발광 셀들(P1 내지 P9) 사이에 배치될 수 있고, 발광 셀들(P1 내지 P9)을 서로 전기적으로 절연시킨다. 또한 절연부(170)는 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 측면을 감싸도록 배치될 수 있으며, 발광 셀들을 보호하는 패시베이션(passivation) 역할을 할 수도 있다.Meanwhile, the insulating
절연부(170)의 두께는 5㎛ ~ 50㎛일 수 있다. 절연부(170)의 두께가 5㎛ 미만인 경우에는 절연 기능을 할 수 없으며, 절연부(170)의 두께가 50㎛ 초과일 경우에는 발광 면적이 감소하여 광량이 감소할 수 있다.The thickness of the insulating
발광 셀들(P1 내지 P9) 각각은 제1 측면 또는 제2 측면 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예컨대, 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 제1 측면은 이웃하는 발광 셀의 어느 한 측면과 마주보거나 대향하는 측면일 수 있고, 제2 측면은 이웃하는 발광 셀의 어느 한 측면과도 마주보지 않거나 대향하지 않는 측면일 수 있다.Each of the light emitting cells P1 to P9 may include at least one of a first side or a second side. For example, the first side of each of the light emitting cells P1 to P9 may be opposite or opposite to one side of the adjacent light emitting cell, and the second side may not face either side of the adjacent light emitting cell It may be a non-opposed side.
예컨대, 중앙에 배치되는 제5 발광 셀(P5)은 4개의 측면들을 포함하는데, 4개의 측면들 모두 제1 측면일 수 있다. 또한 발광 셀들(P1,P3,P7,P9) 각각은 2개의 제1 측면들 및 2개의 제2 측면들을 포함할 수 있다. 또한 발광 셀들(P2,P4,P6,P8) 각각은 3개의 제1 측면들 및 1개의 제2 측면을 포함할 수 있다.For example, the fifth light emitting cell P5 arranged at the center includes four sides, all of the four sides being the first side. Further, each of the light emitting cells P1, P3, P7, and P9 may include two first sides and two second sides. Further, each of the light emitting cells P2, P4, P6, and P8 may include three first side surfaces and one second side surface.
절연부(170)는 발광 셀들(P1 내지 P9)의 서로 마주보는 제1 측면들 사이에 배치될 수 있다. 또한 절연부(170)는 발광 셀들(P1 내지 P4, P6 내지 P9)의 제2 측면들 상에도 배치될 수 있다.The insulating
절연부(170)는 질화물 반도체층에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입되어 전기 절연 물질로 변환된 층일 수 있다. 예컨대, 절연부(170)는 AlxInyGa(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입되어 전기 절연 물질로 변환된 층일 수 있다.The insulating
연결 전극들(160-1 내지 160-8)은 복수의 발광 셀(P1 내지 P9)을 전기적으로 연결한다. 예컨대, 연결 전극들(160-1 내지 160-8)은 이웃하는 2개의 발광 셀들을 전기적으로 연결할 수 있다.The connection electrodes 160-1 to 160-8 electrically connect the plurality of light emitting cells P1 to P9. For example, the connection electrodes 160-1 to 160-8 may electrically connect two neighboring light emitting cells.
제i 연결 전극(160-i, 1 ≤ i ≤ 8)은 이웃하는 2개의 제i 발광 셀(Pi)과 제i+1 발광 셀[P(i+1)]을 전기적으로 연결할 수 있다.The i-th connecting electrode 160-i, 1? I? 8 can electrically connect the neighboring two i-th light emitting cells Pi and the (i + 1) th light emitting cells P (i + 1).
제i 발광 셀([Pi]), 제i+1 발광 셀[P(i+1)], 및 [Pi, P(i+1)] 사이의 절연부(170) 상에 배치될 수 있다May be disposed on the insulating
연결 전극들(160-1 내지 160-8)에 의하여 복수의 발광 셀들(P1 내지 P9)은 전기적으로 직렬 연결될 수 있다.The plurality of light emitting cells P1 to P9 may be electrically connected in series by the connection electrodes 160-1 to 160-8.
예컨대, 연결 전극들(160-1 내지 160-8)은 제2 전극 패드를 포함하는 제2 전극(150-1)이 위치하는 제1 발광 셀(P1)을 시점으로 하고, 제1 전극 패드를 포함하는 제1 전극(140-9)이 위치하는 제9 발광 셀(P9)을 종점으로 하여 발광 셀들(P1 내지 P9)을 직렬 연결할 수 있다. 그러나, 실시예는 이에 국한되지 않으며, 다른 실시 예에서는 연결 전극들에 의하여 발광 셀들은 병렬 또는 직렬 및 병렬 연결될 수도 있다.For example, the connection electrodes 160-1 to 160-8 may include a first light emitting cell P1 in which a second electrode 150-1 including a second electrode pad is located, The light emitting cells P1 to P9 may be connected in series with the ninth light emitting cell P9 where the first electrode 140-9 including the light emitting cells P9 is located. However, the embodiment is not limited to this, and in other embodiments, the light emitting cells may be connected in parallel or in series and in parallel by the connecting electrodes.
이웃하는 2개 발광 셀들(예컨대, P7, P8)의 제1 전극(140-7)과 제2 전극(예컨대, 150-8)을 연결하는 연결 전극(예컨대, 160-7)은 2개의 발광 셀들 중 어느 하나(예컨대, P7)의 제1 전극(예컨대, 140-7) 또는 나머지 다른 하나(예컨대, P8)의 제2 전극(150-8) 중 적어도 하나와 일체로 이루어질 수 있다. 일체로 형성되는 경우에는 연결 전극들(160-1 내지 160-8)은 제1 및 제2 전극들(140,150)과 동일한 물질로 이루어질 수 있다.A connecting electrode (e.g., 160-7) connecting the first electrode 140-7 of the two neighboring light emitting cells (e.g., P7 and P8) to the second electrode (e.g., 150-8) Or at least one of the second electrode 150-8 of the other (e.g., P8) of the first electrode (e.g., 140-7) of any one (e.g., P7) The connection electrodes 160-1 to 160-8 may be formed of the same material as the first and second electrodes 140 and 150. In addition,
제1 및 제2 전극들(140,150)은 접착층(미도시), 배리어층(미도시) 및 본딩층(미도시)이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다.The first and second electrodes 140 and 150 may have a structure in which an adhesive layer (not shown), a barrier layer (not shown), and a bonding layer (not shown) are sequentially stacked.
제1 전극(140)의 접착층은 제1 도전형 반도체층(122)과 오믹 접촉하는 물질을 포함할 수 있고, 제2 전극(150)의 접착층은 제2 도전형 반도체층(126)과 오믹 접촉하는 물질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 접착층은 Cr, Rd 및 Ti 중 적어도 하나의 재료로, 단층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다.The adhesive layer of the first electrode 140 may include a material that makes an ohmic contact with the first
배리어층은 접착층 위에 배치되며, Ni, Cr, Ti 및 Pt 중 적어도 하나를 포함하는 재료로, 단층 또는 다층으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 배리어층은 Cr과 Pt의 합금으로 이루어질 수 있다.The barrier layer is disposed on the adhesive layer, and may be formed of a material containing at least one of Ni, Cr, Ti, and Pt, and may be formed as a single layer or a multilayer. For example, the barrier layer may be made of an alloy of Cr and Pt.
또한, 배리어층과 접착층 사이에 Ag 등으로 이루어진 반사층이 개재될 수도 있지만 생략될 수도 있다. 본딩층은 배리어층의 위에 배치되며, Au을 포함할 수 있다.A reflective layer made of Ag or the like may be interposed between the barrier layer and the adhesive layer, but may be omitted. The bonding layer is disposed on the barrier layer and may include Au.
복수의 제1 전극들(140-1 내지 140-9) 중 어느 하나는 외부로부터 제1 전원을 공급받기 위하여 제1 와이어가 본딩되고, 제1 도전형 반도체층(122)과 접촉하는 제1 전극 패드(electrode pad, 141)를 포함할 수 있다. 제1 전극 패드(141)의 직경은 제1 전극들(140-1 내지 140-9) 각각의 폭보다 클 수 있다.One of the plurality of first electrodes 140-1 to 140-9 is bonded with a first wire to receive a first power from the outside, and the first electrode contacting the first conductive
복수의 제2 전극들(150-1 내지 150-9) 중 어느 하나는 외부로부터 제2 전원을 공급받기 위하여 제2 와이어가 본딩되고 제2 도전형 반도체층(126) 또는 전도층(130)과 접촉하는 제2 전극 패드(151)를 포함할 수 있다. 제2 전극 패드(151)의 직경은 제2 전극들(150-1 내지 150-9) 각각의 폭보다 클 수 있다.One of the plurality of second electrodes 150-1 to 150-9 is electrically connected to the second conductive
도 6은 도 1에 도시된 발광 소자(100)의 회로도를 나타낸다.Fig. 6 shows a circuit diagram of the
도 6을 참조하면, 발광 소자(100)는 공통된 하나의 (+) 단자, 예컨대, 하나의 제2 전극 패드(151)를 가지며, 공통된 하나의 (-) 단자, 예컨대, 하나의 제1 전극 패드(141)을 가질 수 있다.6, the
발광 셀들(P1 내지 P9)은 직렬 연결될 수 있고, 제1 발광 셀(151)의 제2 전극 패드(151)에 인가되는 (+) 전원, 및 제9 발광 셀(P9)의 제1 전극 패드(141)에 인가되는 (-) 전원에 의하여, 직렬 연결되는 발광 셀들(P1 내지 P9)이 구동되어 발광할 수 있다.The light emitting cells P1 to P9 may be connected in series and may be connected to the positive power source applied to the
도 4는 도 3에 도시된 점선 부분(201)의 확대도를 나타낸다.Fig. 4 shows an enlarged view of the dotted
도 4를 참조하면, 절연부(170)의 상부면은 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 발광 구조물(120)의 상부면, 예컨대, 제2 도전형 반도체층(126)의 상부면과 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 즉 기판(110)의 상부면을 기준으로 절연부(170)의 상부면의 높이(H2)는 발광 구조물(120)의 상부면, 예컨대, 제2 도전형 반도체층(126)의 상부면의 높이(H1)와 동일할 수 있다.4, the upper surface of the insulating
발광 셀들(P1 내지 P9)의 제1 측면들 상에 위치하는 절연부(170)의 상부면은 발광 셀들(P1 내지 P9)의 제2 측면들 상에 위치하는 절연부(170)의 상부면과 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 즉 기판(110)의 상부면을 기준으로 발광 셀들(P1 내지 P9)의 제1 측면들 상에 위치하는 절연부(170)의 상부면의 높이는 발광 셀들(P1 내지 P9)의 제2 측면들 상에 위치하는 절연부(170)의 상부면의 높이와 동일할 수 있다.The upper surface of the insulating
또한 예컨대, 발광 셀들(P1 내지 P9)의 제1 측면들 상에 위치하는 절연부(170)의 상부면은 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 발광 구조물(120)의 상부면과 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 즉 기판(110)의 상부면을 기준으로 발광 셀들(P1 내지 P9)의 제1 측면들 상에 위치하는 절연부(170)의 상부면의 높이는 발광 셀들 각각의 발광 구조물(120)의 상부면의 높이와 동일할 수 있다.The upper surface of the insulating
또한 예컨대, 발광 셀들(P1 내지 P9)의 제2 측면들 상에 위치하는 절연부(170)의 상부면은 발광 셀(P1 내지 P9)들 각각의 발광 구조물(120)의 상부면과 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 즉 기판(110)의 상부면을 기준으로 발광 셀들(P1 내지 P9)의 제2 측면들 상에 위치하는 절연부(170)의 상부면의 높이는 발광 셀(P1 내지 P9)들 각각의 발광 구조물(120)의 상부면의 높이와 동일할 수 있다.The upper surface of the insulating
연결 전극(160-7)의 일단은 이웃하는 2개의 발광 셀들(P7, P8) 중 어느 하나의 제1 전극(140-7)과 연결되고, 연결 전극(160-7)의 타단은 이웃하는 2개의 발광 셀들(P7, P8) 중 나머지 다른 하나의 제2 전극(150-8)과 연결될 수 있다.One end of the connection electrode 160-7 is connected to one of the first electrodes 140-7 of two neighboring light emitting cells P7 and P8 and the other end of the connection electrode 160-7 is connected to one of the neighboring two And may be connected to the other second electrode 150-8 of the light emitting cells P7 and P8.
연결 전극(160-7)은 절연부(170)의 일 측면, 및 절연부(170)의 상면 상에 배치될 수 있다. 또한 연결 전극(160-7)은 이웃하는 2개의 발광 셀들(P7, P8) 중 어느 하나의 제1 도전형 반도체층(122)의 노출되는 일 영역, 및 이웃하는 2개의 발광 셀들(P7, P8) 중 나머지 다른 하나의 제2 도전형 반도체층(126) 상면의 일 영역 또는 전도층(130) 상면의 일 영역에도 배치될 수 있다.The connecting electrode 160-7 may be disposed on one side of the insulating
도 5a 내지 도 5d는 도 1 및 도 2에 도시된 발광 소자(100)의 제조 방법을 나타낸다.5A to 5D show a manufacturing method of the
먼저 도 5a를 참조하면, 기판(110) 상에 반도체층으로 이루어지는 반도체 구조물(120a)을 형성한다. 반도체 구조물(120a)은 상술한 제1 도전형 반도체층(122), 활성층(124), 및 제2 도전형 반도체층(126)을 포함할 수 있다.First, referring to FIG. 5A, a
반도체 구조물(120a) 상에 복수의 발광 셀들을 분리(isolation)하기 위한 마스트 패턴(mask pattern, 510)를 형성한다. 마스크 패턴(510)은 포토리쏘그라피 공정을 이용하여 형성되는 포토레지스트 패턴일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.A
마스크 패턴(510)은 반도체 구조물(120a)의 상부면 상에 배치될 수 있으며, 도 1 및 도 2에서 설명한 반도체 구조물(120a)의 발광 영역을 덮을 수 있고, 반도체 구조물(120a)의 경계 영역(S)을 노출할 수 있다.The
다음으로 도 5b에 도시된 바와 같이, 마스크 패턴(510)을 이온 주입 마스크로 이용하여, 반도체 구조물(120a)에 이온 임플란트 공정을 수행하여, 반도체 구조물(120a)에 이온 주입층(170a)을 형성한다. 이때 주입되는 이온은 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온 일 수 있다. 도 5b는 도 5a의 CD 방향의 단면도일 수 있다.Next, as shown in FIG. 5B, an ion implantation process is performed on the
예컨대, 이온 주입시 주입 에너지는 100KeV ~ 900KeV로 할 수 있고, 도즈(dose)량은 1010[atoms/㎠] ~ 109 [atoms/㎠]일 수 있다. 또한 이온 주입 후 400℃ ~ 1200℃의 온도로 열처리 공정이 수행될 수 있다.For example, the implantation energy during ion implantation may be 100 KeV to 900 KeV, and the dose amount may be 10 10 [atoms / cm 2] to 10 9 [atoms / cm 2]. After the ion implantation, the heat treatment process may be performed at a temperature of 400 ° C to 1200 ° C.
마스크 패턴(510)의 의하여 노출되는 반도체 구조물(120a)의 경계 영역(S)에 대응 또는 정렬되는 제2 도전형 반도체층(126), 활성층(124), 및 제1 도전형 반도체층(122)의 전 영역에 이온 주입층(170a)이 형성될 수 있다.The second conductivity
이때 형성되는 이온 주입층(170a)의 두께는 5㎛ ~ 50㎛일 수 있다. 이온 주입층(170a)의 두께가 5㎛ 미만인 경우에는 절연층 역할을 할 수 없으며, 이온 주입층(170a)의 두께가 50㎛ 초과일 경우에는 발광 면적이 감소하여 광량이 감소할 수 있다.The thickness of the ion-implanted
이온 주입층(170a)은 발광 영역, 즉 발광 셀들 사이에 형성됨은 물론, 반도체 구조물(120a)의 측면(121)으로부터 기설정된 영역(D1) 내의 반도체 구조물(120a) 내에 형성될 수도 있다. 이때 반도체 구조물(120a)의 기설정된 영역(D1) 내에 형성되는 이온 주입층의 제1 폭(W1)과 발광 셀들(P1 내지 P9) 사이에 형성되는 이온 주입층의 제2 폭(W2)은 동일할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 실시 예에서는 제1 폭(W1)과 제2 폭(W2)은 서로 다를 수도 있다.The
이온 주입층(170a)은 제2 도전형 반도체층(126), 활성층(124), 및 제1 도전형 반도체층(122)을 이루는 질화물 반도체층에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 가질 수 있다.The
따라서 예컨대, 이온 주입층(170a)은 기판(110)으로부터 순차적으로 적층된 제1 주입층(171), 제2 주입층(172), 및 제3 주입층(173)을 포함할 수 있다.Thus, for example, the
제1 주입층(171)은 제1 도전형 반도체층(122)에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 가질 수 있다. 예컨대, 제1 주입층(171)은 AlxInyGa(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질에 n형 도펀트, 및 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 전기 절연 물질일 수 있다.The
제2 주입층(172)은 활성층(124)에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 가질 수 있다. 예컨대, 제2 주입층(172)은 InxAlyGa1 -x- yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 전기 절연 물질일 수 있다.The
제3 주입층(173)은 제2 도전형 반도체층(126)에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 가질 수 있다. 예컨대, 제3 주입층(173)은 AlxInyGa(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질에 p형 도펀트, 및 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 전기 절연 물질일 수 있다.The
이온 주입층(170a)은 전기가 통하지 않을 정도의 전기 저항을 갖기 때문에, 절연층의 역할을 할 수 있다. 이온 주입층(170a)은 도 1 및 도 2에서 설명한 절연부(170)를 형성할 수 있다.The ion-implanted
다음으로 도 5c에 도시된 바와 같이, 마스크 패턴(510)을 제거하고, 반도체 구조물(120a)을 선택적으로 식각하여 이온 주입층(170a)에 의하여 구분되는 발광 셀 영역들(도 1 및 도 2의 발광 셀들(P1 내지 P9))의 제1 도전형 반도체층(122)의 일부를 노출시키는 홈(501)을 형성한다. 이때 홈(501)에 의하여 제1 도전형 반도체층(122)의 노출되는 일부에 인접하는 이온 주입층(170a)의 일 측면도 노출될 수 있다.Next, as shown in FIG. 5C, the
다음으로 도 5d에 도시된 바와 같이, 발광 영역들 각각의 제2 도전형 반도체층(126) 상에 전도층(130)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 5D, a conductive layer 130 is formed on the second
그리고 반도체 구조물(120a) 상에 제1 전극(140), 제2 전극(150), 및 연결 전극들(160-1 내지 160-9)을 형성한다. 제1 전극(140)은 노출되는 제1 도전형 반도체층(122) 상에 형성될 수 있고, 제2 전극(150)은 전도층(130) 상에 형성될 수 있다.The first electrode 140, the second electrode 150, and the connection electrodes 160-1 to 160-9 are formed on the
그리고 연결 전극들(160-1 내지 160-9)은 이온 주입층(170a)의 상면, 홈(501)에 의하여 노출되는 이온 주입층(170a)의 일 측면, 이웃하는 2개의 발광 셀들 중 홈(501)에 의하여 노출되는 어느 하나의 제1 도전형 반도체층(122)의 일 영역, 및 이웃하는 2개의 발광 셀들 중 나머지 다른 하나의 제2 도전형 반도체층(126) 상면의 일 영역 또는 전도층(130) 상면의 일 영역 상에 형성될 수 있다.The connection electrodes 160-1 to 160-9 are formed on the upper surface of the
제1 전극(140), 제2 전극(150), 및 연결 전극들(160-1 내지 160-9)은 동시에 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The first electrode 140, the second electrode 150, and the connection electrodes 160-1 through 160-9 may be formed simultaneously, but the present invention is not limited thereto.
일반적으로 기판 상에 배치되는 복수의 발광 셀들을 구비하는 발광 소자는 다음과 같이 형성될 수 있다.In general, a light emitting device having a plurality of light emitting cells arranged on a substrate may be formed as follows.
먼저 기판 상에 발광 구조물을 형성하고, 발광 구조물을 선택적으로 식각하여 발광 구조물을 복수의 발광 셀들로 분리하기 위한 제1 홈을 발광 구조물 내에 형성한다. 이러한 격리(isolation)를 위한 식각에 의하여 형성되는 제1 홈의 깊이는 발광 구조물의 상면으로부터 기판까지의 거리일 수 있다.First, a light emitting structure is formed on a substrate, and a first groove for separating the light emitting structure into a plurality of light emitting cells by selectively etching the light emitting structure is formed in the light emitting structure. The depth of the first groove formed by etching for this isolation may be the distance from the top surface of the light emitting structure to the substrate.
그리고 분리된 발광 셀들 사이에 형성되는 제1 홈 내에 절연층을 증착하고, 증착된 절연층 상에 연결 전극을 형성한다.Then, an insulating layer is deposited in a first groove formed between the separated light emitting cells, and a connecting electrode is formed on the deposited insulating layer.
상술한 바와 같이, 격리(isolation)를 위한 제1 홈의 깊이는 깊기 때문에, 식각에 의하여 형성되는 발광 셀들의 측면에 형성되는 절연층의 두께, 및 그 위에 형성되는 연결 전극의 두께는 균일하지 않을 수 있다.As described above, since the depth of the first groove for isolation is deep, the thickness of the insulating layer formed on the side of the light emitting cells formed by etching and the thickness of the connecting electrode formed thereon are not uniform .
또한 식각에 의하여 형성되는 발광 셀들의 측면의 경사도에 따라서 발광 셀들의 측면에 증착되는 절연층의 두께 및 연결 전극의 두께가 변화할 수 있고, 일정하지 않을 수 있다. 예컨대, 식각에 의하여 형성되는 발광 셀들의 측면의 경사도가 증가할수록 증착되는 절연층의 두께 및 연결 전극의 두께의 균일성은 나빠질 수 있다.In addition, the thickness of the insulating layer deposited on the sides of the light emitting cells and the thickness of the connecting electrode may vary depending on the inclination of the side faces of the light emitting cells formed by etching, and may not be constant. For example, as the inclination of the sides of the light emitting cells formed by etching increases, the uniformity of the thickness of the insulating layer deposited and the thickness of the connecting electrode may deteriorate.
이와 같이, 절연층의 두께 및 연결 전극의 두께의 균일성이 나빠짐에 의하여, 발광 소자의 특성의 변화 또는 불량이 유발될 수 있고, 심한 경우에는 연결 전극이 단선되어 발광 소자가 동작하지 않을 수 있다.As described above, since the uniformity of the thickness of the insulating layer and the thickness of the connecting electrode is deteriorated, the characteristics of the light emitting device may be changed or defective, and in a severe case, the connecting electrode may be broken and the light emitting device may not operate .
그러나 실시 예는 식각이 아닌 이온 임플란트에 의하여 반도체 구조물(120a) 내에 형성되는 이온 주입층(170a)에 의하여 발광 셀들(P1 내지 P9) 간의 격리(isolation)가 이루어지기 때문에, 이온 주입층(170a)의 두께가 균일할 수 있고, 발광 셀들(P1 내지 P9)의 상부면과 이온 주입층(170a)의 상부면은 동일 평면 상에 위치할 수 있다.However, since the isolation between the light emitting cells P1 to P9 is performed by the
또한 실시 예는 제1 전극(140-1 내지 140-9)을 배치시키기 위하여 제1 도전형 반도체층(122)을 노출시키는 식각("mesa etching"이라고도 함)에 의하여 반도체 구조물(120a) 내에 제2 홈(501, 도 5c 참조)을 형성한다. 제2 홈(501, 도 5c 참조)의 깊이는 반도체 구조물(120a)의 상면으로부터 노출되는 제1 도전형 반도체층(122)의 상면까지의 거리일 수 있다.In the embodiment, the first conductive
제2 홈의 깊이(501)의 깊이는 상술한 제1 홈의 깊이보다 낮기 때문에, 제1 홈 내에 증착되는 연결 전극의 두께와 비교할 때, 실시 예에 따른 연결 전극들(160-1 내지 160-9)의 두께는 상대적으로 균일할 수 있고, 이로 인하여 연결 전극의 두께의 불균일성에 의한 발광 소자의 전기적 특성의 변화 또는 연결 전극의 단선에 기인하는 전기적 연결 불량을 방지할 수 있다.Since the depth of the
연결 전극이 형성될 발광 구조물의 영역에서 최상단과 최하단 간의 높이의 차이를 단차라고 가정한다. 발광 구조물의 높이가 동일할 때, 실시 예에 따라 형성되는 단차(이하 "제1 단차"라고 한다)는 식각에 의한 격리 방법에 의하여 형성되는 단차(이하 "제2 단차"라고 한다)보다 작을 수 있다. 예컨대, 제1 단차는 약 1㎛ ~ 1.5㎛ 정도로 작을 수 있다.It is assumed that the difference in height between the uppermost stage and the lowermost stage in the region of the light emitting structure where the connection electrode is to be formed is a step difference. (Hereinafter referred to as " first step ") may be smaller than a step formed by the etching isolation method (hereinafter referred to as" second step ") when the heights of the light emitting structures are the same have. For example, the first step may be as small as about 1 탆 to 1.5 탆.
제1 단자가 제2 단차보다 작기 때문에, 실시 예에 따라 형성되는 연결 전극의 두께는 상대적으로 균일할 수 있으며, 두께 불균일에 기인하는 단선을 방지할 수 있다.Since the first terminal is smaller than the second step, the thickness of the connecting electrode formed according to the embodiment can be relatively uniform, and disconnection due to thickness irregularity can be prevented.
또한 실시 예에 따른 연결 전극의 길이는 식각에 의하여 격리되는 발광 셀들 간의 전기적 연결을 위하여 형성되는 연결 전극의 길이보다 짧을 수 있다.In addition, the length of the connection electrode according to the embodiment may be shorter than the length of the connection electrode formed for electrical connection between the light emitting cells isolated by etching.
도 7a 및 도 7b는 다른 실시 예에 따른 발광 소자(200)의 단면도를 나타낸다. 도 7a는 도 4에 대응하는 다른 실시 예에 따른 단면도이고, 도 7b는 도 3에 대응하는 다른 실시 예에 따른 단면도일 수 있다. 도 1 내지 도 4와 동일한 도면 부호는 동일한 구성을 나타내며, 동일한 구성에 대해서는 설명을 간략하게 하거나 생략한다.7A and 7B are sectional views of a
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 절연부(170b)는 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 전도층(130; 예컨대, 130-8)과 접할 수 있다. 절연부(170b)는 발광 셀들(P1 내지 P9)의 전도층들(130-1 내지 130-9) 사이에 위치할 수 있고, 발광 셀들(P1 내지 P9)의 전도층들(130-1 내지 130-9)을 전기적으로 분리하거나, 또는 절연시킬 수 있다.7A and 7B, the insulating
절연부(170b)의 상부면은 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 전도층(130)의 상부면과 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 즉 기판(110)의 상부면을 기준으로 절연부(170b)의 상부면의 높이(H4)는 발광 셀들(P1 내지 P9) 각각의 전도층(130)의 상부면의 높이(H3)와 동일할 수 있다.The upper surface of the insulating
도 7a 및 도 7b의 발광 소자(200)의 제조 방법을 설명하면 다음과 같다.A method of manufacturing the
도 7a 및 도 7b의 절연부(170b)는 이하 설명하는 이온 주입층과 동일한 구성일 수 있다.The insulating
기판(110) 상에 반도체 구조물(120a) 및 전도층(130)을 순차적으로 형성한다. 도 5a에 도시된 마스크 패턴(510)을 전도층(130) 상에 형성한 후에 마스크 패턴(510)을 이온 주입 마스크로 이용하여 반도체 구조물(120a) 및 전도층(130)에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온을 주입하여 이온 주입층(170b)을 형성한다.The
도 7a 및 도 7b에 도시된 이온 주입층(170b)은 제1 주입층(171), 제2 주입층(172), 제3 주입층(173), 및 제4 주입층(174)을 포함할 수 있다.The
제4 주입층(174)은 전도층(130)에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 가질 수 있다. 예컨대, 제4 주입층(174)은 투명한 산화물계 물질에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 전기 절연 물질일 수 있다.The
다음으로 마스크 패턴(510)의 제거, 반도체 구조물(120a)의 식각, 및 제1 및 제2 전극들(140,150)과 연결 전극들(160-1 내지 160-9)의 형성은 도 5c 및 도 5d에서 설명한 바와 동일할 수 있다.Next, the removal of the
도 8은 실시 예에 따른 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지(600)를 나타낸다.8 illustrates a light emitting
도 8을 참조하면, 발광 소자 패키지(600)는 패키지 몸체(420)와, 패키지 몸체(420)에 배치되는 제1 전극층(411) 및 제2 전극층(412), 제1 전극층(411) 및 제2 전극층(412)과 전기적으로 연결되는 발광 소자(401), 발광 소자(401)와 제1 전극층(411)을 전기적으로 연결하는 제1 와이어(452), 발광 소자(401)와 제2 전극층(412)을 전기적으로 연결하는 제2 와이어(454), 및 발광 소자(401)와 제1 및 제2 와이어들(452,454)을 포위하는 수지층(440)을 포함한다.Referring to FIG. 8, the light emitting
패키지 몸체(420)는 실리콘 기반의 웨이퍼 레벨 패키지(wafer level package), 실리콘 기판, 실리콘 카바이드(SiC), 질화알루미늄(aluminum nitride, AlN) 등과 같이 절연성 또는 열전도도가 좋은 기판으로 형성될 수 있으며, 복수 개의 기판이 적층되는 구조일 수 있다. 실시 예는 상술한 몸체의 재질, 구조, 및 형상으로 한정되지 않는다.The
패키지 몸체(420)는 측면 및 바닥으로 이루어지는 캐비티(cavity)를 상부면의 일 영역에 가질 수 있다. 이때 패키지 몸체(420)의 캐비티의 측면은 캐비티 바닥에 대하여 경사진 면일 수 있다.The
제1 전극층(411) 및 제2 전극층(412)은 열 배출이나 발광 소자(401)의 배치를 고려하여 서로 전기적으로 분리되도록 이격하여 배치되며, 발광 소자(401)에 전원을 제공한다.The
발광 소자 패키지(600)는 발광 소자(401)로부터 방출된 빛을 반사시키도록 패키지 몸체(420)의 캐비티의 측면에 배치되는 반사 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.The light emitting
발광 소자(401)는 상기 패키지 몸체(420) 상에 배치되거나 제1 전극층(411) 또는 제2 전극층(412) 상에 배치될 수 있다. 발광 소자(401)는 상술한 실시 예(100 또는 200)일 수 있다.The
도 7에는 와이어 방식에 의하여 발광 소자(401)가 제1 전극층(411) 및 제2 전극층(412)에 전기적으로 연결되는 것을 도시하나, 이에 한정되는 것은 아니며, 플립칩 방식 또는 다이 본딩 방식에 의해 전기적으로 연결될 수도 있다.7 shows that the
수지층(440)은 패키지 몸체(420)의 캐비티 내에 위치하는 발광 소자(401)를 포위하여 발광 소자(401)를 외부 환경으로부터 보호한다. 수지층(440)은 에폭시 또는 실리콘과 같은 무색 투명한 고분자 수지 재질로 이루어질 수 있다. 수지층(440)은 형광체, 또는 광 확산제를 포함할 수 있다.The
실시 예에 따른 발광 소자 패키지는 복수 개가 기판 상에 어레이될 수 있고, 발광 소자 패키지의 광 경로 상에 광학 부재인 도광판, 프리즘 시트, 확산 시트 등이 배치될 수 있다. 이러한 발광 소자 패키지, 기판, 광학 부재는 백라이트 유닛으로 기능할 수 있다.A plurality of light emitting device packages according to the embodiments may be arrayed on a substrate, and a light guide plate, a prism sheet, a diffusion sheet, and the like may be disposed on the light path of the light emitting device package. The light emitting device package, the substrate, and the optical member may function as a backlight unit.
또한, 실시 예에 따른 발광 소자를 포함하는 발광 소자 패키지를 포함하는 표시 장치, 지시 장치, 조명 장치로 구현될 수 있다.Also, the display device, the indicating device, and the lighting device including the light emitting device package including the light emitting device according to the embodiment can be realized.
여기서, 표시 장치는 바텀 커버와, 바텀 커버 상에 배치되는 반사판과, 광을 방출하는 발광 모듈과, 반사판의 전방에 배치되며 발광 모듈에서 발산되는 빛을 전방으로 안내하는 도광판과, 도광판의 전방에 배치되는 프리즘 시트들을 포함하는 광학 시트와, 광학 시트 전방에 배치되는 디스플레이 패널과, 디스플레이 패널과 연결되고 디스플레이 패널에 화상 신호를 공급하는 화상 신호 출력 회로와, 디스플레이 패널의 전방에 배치되는 컬러 필터를 포함할 수 있다. 여기서 바텀 커버, 반사판, 발광 모듈, 도광판, 및 광학 시트는 백라이트 유닛(Backlight Unit)을 이룰 수 있다.Here, the display device includes a bottom cover, a reflector disposed on the bottom cover, a light emitting module for emitting light, a light guide plate disposed in front of the reflector for guiding light emitted from the light emitting module forward, An image signal output circuit connected to the display panel and supplying an image signal to the display panel; and a color filter disposed in front of the display panel, . Here, the bottom cover, the reflection plate, the light emitting module, the light guide plate, and the optical sheet may form a backlight unit.
또한, 조명 장치는 기판과 실시 예에 따른 발광 소자 패키지를 포함하는 광원 모듈, 광원 모듈의 열을 발산시키는 방열체, 및 외부로부터 제공받은 전기적 신호를 처리 또는 변환하여 광원 모듈로 제공하는 전원 제공부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 조명 장치는, 램프, 해드 램프, 또는 가로등을 포함할 수 있다.In addition, the illumination device may include a light source module including a substrate and a light emitting device package according to an embodiment, a heat sink for dissipating heat of the light source module, and a power supply unit for processing or converting an electric signal provided from the outside, . For example, the lighting device may include a lamp, a head lamp, or a streetlight.
해드 램프는 기판 상에 배치되는 발광 소자 패키지들을 포함하는 발광 모듈, 발광 모듈로부터 조사되는 빛을 일정 방향, 예컨대, 전방으로 반사시키는 리플렉터(reflector), 리플렉터에 의하여 반사되는 빛을 전방으로 굴절시키는 렌즈, 및 리플렉터에 의하여 반사되어 렌즈로 향하는 빛의 일부분을 차단 또는 반사하여 설계자가 원하는 배광 패턴을 이루도록 하는 쉐이드(shade)를 포함할 수 있다.The head lamp includes a light emitting module including light emitting device packages disposed on a substrate, a reflector for reflecting light emitted from the light emitting module in a predetermined direction, for example, forward, a lens for refracting light reflected by the reflector forward And a shade that reflects off or reflects a portion of the light reflected by the reflector and directed to the lens to provide the designer with a desired light distribution pattern.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in at least one embodiment of the present invention and are not necessarily limited to one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments can be combined and modified by other persons having ordinary skill in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.
110: 기판, 120: 발광 구조물
130: 전도층 140: 제1 전극
150: 제2 전극 160-1 내지 160-9: 연결 전극들
170: 절연부 170a: 이온 주입층
P1 내지 P9: 발광 셀들.110: substrate, 120: light emitting structure
130: conductive layer 140: first electrode
150: second electrodes 160-1 to 160-9: connection electrodes
170: Insulating
P1 to P9: light emitting cells.
Claims (14)
상기 기판 상에 이격되어 배치되는 발광 셀들;
상기 발광 셀들 사이에 배치되는 절연부; 및
이웃하는 2개의 발광 셀들을 전기적으로 연결하는 연결 전극들을 포함하며,
상기 절연부는,
질화물 반도체층에 이온이 주입되어 전기 절연 물질로 변환된 층인 발광 소자.Board;
Light emitting cells spaced apart from the substrate;
An insulating portion disposed between the light emitting cells; And
And connection electrodes electrically connecting two neighboring light emitting cells,
Wherein the insulating portion comprises:
Wherein the nitride semiconductor layer is a layer in which ions are implanted into the nitride semiconductor layer and converted into an electrically insulating material.
AlxInyGa(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입되어 상기 전기 절연 물질로 변환된 층인 발광 소자.The apparatus according to claim 1,
He, Ar, N 2 , or O ( Al) is added to a semiconductor material having a composition formula of Al x In y Ga (1-xy) N (0 x 1, 0 y 1, 0 x + y 1) 2 < / RTI > ions are implanted and converted into the electrically insulating material.
제1 도전형 반도체층, 활성층, 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조물;
상기 제1 도전형 반도체층 상에 배치되는 제1 전극; 및
상기 제2 도전형 반도체층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하며,
상기 연결 전극들 각각의 일단은 상기 이웃하는 2개의 발광 셀들 중 어느 하나의 제1 전극에 연결되고, 상기 연결 전극들 각각의 타단은 상기 이웃하는 2개의 발광 셀들 중 나머지 다른 하나의 제2 전극과 연결되는 발광 소자.The organic light emitting display according to claim 1,
A light emitting structure including a first conductive semiconductor layer, an active layer, and a second conductive semiconductor layer;
A first electrode disposed on the first conductive semiconductor layer; And
And a second electrode disposed on the second conductive type semiconductor layer,
One end of each of the connection electrodes is connected to a first electrode of one of the neighboring two light emitting cells and the other end of each of the connection electrodes is connected to the other one of the two adjacent light emitting cells The light emitting element being connected.
상기 절연부의 상부면은 상기 발광 셀들 각각의 발광 구조물의 상부면과 동일 평면 상에 위치하는 발광 소자.The method of claim 3,
And the upper surface of the insulating portion is located on the same plane as the upper surface of the light emitting structure of each of the light emitting cells.
상기 제1 도전형 반도체층은 상기 발광 구조물로부터 노출되고, 상기 활성층의 하면 아래에 위치하는 노출면을 가지며, 상기 제1 전극은 상기 제1 도전형 반도체층의 노출면 상에 배치되는 발광 소자.The method of claim 3,
Wherein the first conductivity type semiconductor layer is exposed from the light emitting structure and has an exposed surface located below the lower surface of the active layer, and the first electrode is disposed on the exposed surface of the first conductive type semiconductor layer.
상기 발광 셀들의 서로 마주보는 제1 측면들 사이, 및 상기 제1 측면들을 제외한 상기 발광 셀들의 나머지 측면인 제2 측면들 사이에 배치되는 발광 소자.The apparatus according to claim 1,
And between the first side surfaces of the light emitting cells facing each other and the second side surfaces of the light emitting cells excluding the first side surfaces.
상기 기판의 상부면을 기준으로 상기 제1 측면들 상에 위치하는 절연부의 상부면의 높이는 상기 제2 측면들 상에 위치하는 절연부의 상부면의 높이와 동일한 발광 소자.The method according to claim 6,
Wherein the height of the upper surface of the insulating portion located on the first side surfaces with respect to the upper surface of the substrate is equal to the height of the upper surface of the insulating portion located on the second side surfaces.
상기 경계 영역에 형성되는 이온 주입층; 및
이웃하는 2개의 발광 셀들을 전기적으로 연결하는 연결 전극들을 포함하며,
상기 복수의 발광 셀들은 상기 이온 주입층에 의하여 서로 전기적으로 절연되는 발광 소자.A semiconductor structure disposed on the substrate and including a first conductivity type semiconductor layer, an active layer, and a second conductivity type semiconductor layer, the semiconductor structure including a plurality of light emitting cells and a boundary region located between the light emitting cells;
An ion implantation layer formed in the boundary region; And
And connection electrodes electrically connecting two neighboring light emitting cells,
Wherein the plurality of light emitting cells are electrically insulated from each other by the ion implantation layer.
상기 제1 도전형 반도체층에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 갖는 제1 주입층;
상기 활성층에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 갖는 제2 주입층; 및
상기 제2 도전형 반도체층에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 갖는 제3 주입층을 포함하는 발광 소자.The semiconductor device according to claim 1, wherein the ion-
A first injection layer having a composition in which H, He, Ar, N 2 , or O 2 ions are implanted into the first conductive semiconductor layer;
A second injection layer having a composition in which H, He, Ar, N 2 , or O 2 ions are injected into the active layer; And
And a third injection layer having a composition in which H, He, Ar, N 2 , or O 2 ions are injected into the second conductivity type semiconductor layer.
상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층을 포함하는 발광 구조물;
상기 제1 도전형 반도체층 상에 배치되는 제1 전극; 및
상기 제2 도전형 반도체층 상에 배치되는 제2 전극을 포함하며,
상기 연결 전극들 각각의 일단은 상기 이웃하는 2개의 발광 셀들 중 어느 하나의 제1 전극에 연결되고, 상기 연결 전극들 각각의 타단은 상기 이웃하는 2개의 발광 셀들 중 나머지 다른 하나의 제2 전극과 연결되는 발광 소자.9. The organic light emitting display according to claim 8,
A light emitting structure including the first conductive semiconductor layer, the active layer, and the second conductive semiconductor layer;
A first electrode disposed on the first conductive semiconductor layer; And
And a second electrode disposed on the second conductive type semiconductor layer,
One end of each of the connection electrodes is connected to a first electrode of one of the neighboring two light emitting cells and the other end of each of the connection electrodes is connected to the other one of the two adjacent light emitting cells The light emitting element being connected.
상기 발광 셀들 사이, 및 상기 반도체 구조물의 측면으로부터 기설정된 영역 내의 반도체 구조물 내에 형성되는 발광 소자.9. The device according to claim 8, wherein the ion-
The light emitting cells being formed in a semiconductor structure within a predetermined region between the light emitting cells and side surfaces of the semiconductor structure.
상기 발광 구조물의 제2 도전형 반도체층 상에 배치되는 전도층을 더 포함하며,
상기 이온 주입층은,
상기 전도층에 H, He, Ar, N2, 또는 O2 이온이 주입된 조성을 갖는 제4 주입층을 더 포함하는 발광 소자.10. The method of claim 9,
And a conductive layer disposed on the second conductivity type semiconductor layer of the light emitting structure,
The ion-
And a fourth injection layer having a composition in which H, He, Ar, N 2 , or O 2 ions are implanted into the conductive layer.
상기 기판의 상부면을 기준으로 상기 이온 주입층의 상부면의 높이는 상기 발광 셀들 각각의 전도층의 상부면의 높이와 동일한 발광 소자.13. The method of claim 12,
The height of the upper surface of the ion-implanted layer is equal to the height of the upper surface of the conductive layer of each of the light-emitting cells with respect to the upper surface of the substrate.
상기 연결 전극들에 의하여 상기 발광 셀들은 직렬 연결되는 발광 소자.14. The method according to any one of claims 1 to 13,
And the light emitting cells are connected in series by the connection electrodes.
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| KR20120070809A (en) * | 2010-12-22 | 2012-07-02 | 엘지이노텍 주식회사 | A light emitting device and a light emitting device package |
| KR101287538B1 (en) * | 2012-02-21 | 2013-07-19 | 주식회사 세미콘라이트 | Semiconductor light emitting device |
| CN204216044U (en) * | 2014-11-28 | 2015-03-18 | 杭州士兰明芯科技有限公司 | LED structure |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101093119B1 (en) * | 2009-09-10 | 2011-12-13 | 서울옵토디바이스주식회사 | Light emitting diode having plurality of light emitting cells |
| KR20120070809A (en) * | 2010-12-22 | 2012-07-02 | 엘지이노텍 주식회사 | A light emitting device and a light emitting device package |
| KR101287538B1 (en) * | 2012-02-21 | 2013-07-19 | 주식회사 세미콘라이트 | Semiconductor light emitting device |
| CN204216044U (en) * | 2014-11-28 | 2015-03-18 | 杭州士兰明芯科技有限公司 | LED structure |
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