KR20170035215A - LIGHT EMITTING DEVICE HAVING ZnO TRANSPARENT ELECTRODE LAYER - Google Patents

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Abstract

Provided is a light emitting device having a ZnO transparent electrode layer. The light emitting device comprises: a substrate; a light emitting structure arranged on the substrate, and including an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer; an ITO layer being in ohmic contact with the p-type semiconductor layer; a ZnO transparent electrode layer covering upper and side surfaces of the ITO layer, and having a reversed tapered side surface; a distributed Bragg reflector arranged on a lower surface of the substrate by facing the light emitting structure; an n electrode arranged on the n-type semiconductor layer; and a p electrode arranged on the p-type semiconductor layer. Accordingly, the light emitting device can improve light extraction efficiency as well as improving ohmic properties of the transparent electrode layer.

Description

ZnO 투명 전극층을 갖는 발광 소자{LIGHT EMITTING DEVICE HAVING ZnO TRANSPARENT ELECTRODE LAYER}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a light emitting device having a ZnO transparent electrode layer,

본 발명은 발광 소자에 관한 것으로, 특히, ZnO 투명 전극층을 가지는 발광 소자에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting device, and more particularly to a light emitting device having a ZnO transparent electrode layer.

질화물계 반도체를 이용하는 발광 다이오드와 같은 발광 소자에 있어서, p형 반도체층은 n형 반도체층에 비해 상대적으로 낮은 전기 도전성을 갖는다. 이로 인하여, p형 반도체층에서 전류가 수평방향으로 효과적으로 분산되지 않아, 반도체층의 특정 부분에 전류가 집중되는 현상이 발생한다. 반도체층 내에서 전류 집중이 발생되는 경우, 발광 다이오드가 정전기 방전에 취약해 지고, 누설 전류가 크며 효율 드룹이 발생한다.In a light emitting device such as a light emitting diode using a nitride-based semiconductor, the p-type semiconductor layer has a relatively low electrical conductivity as compared with the n-type semiconductor layer. As a result, a current is not effectively dispersed in the horizontal direction in the p-type semiconductor layer, and a current is concentrated on a specific portion of the semiconductor layer. When a current concentration occurs in the semiconductor layer, the light emitting diode is vulnerable to electrostatic discharge, a leakage current is large, and an efficient droop occurs.

일반적으로, p형 반도체층 내의 전류 분산을 위해 ITO(indium tim oxide)층이 사용되고 있다. ITO층은 광을 투과시키며 전기 전도성을 갖기 때문에 p형 반도체층의 넓은 면적에 걸쳐 전류를 분산시킬 수 있다. 그러나 ITO층 또한 광 흡수율을 갖기 때문에 두께를 증가시키는데 한계가 있다. 이 때문에, ITO층을 이용한 전류분산은 한계가 있다.In general, an ITO (indium timio) layer is used for current dispersion in a p-type semiconductor layer. Since the ITO layer transmits light and has electrical conductivity, current can be dispersed over a wide area of the p-type semiconductor layer. However, since the ITO layer also has a light absorption rate, there is a limit to increase the thickness. For this reason, current dispersion using the ITO layer is limited.

최근, ITO층을 대신하여 ZnO 투명 전극층을 사용하려는 시도가 있다. ZnO 투명 전극층은 ITO층에 비해 광 흡수율이 낮기 때문에 ITO층보다 더 두껍게 형성할 수 있어 ITO층보다 더 나은 전류 분산 성능을 나타낼 수 있다.In recent years, attempts have been made to use a ZnO transparent electrode layer in place of the ITO layer. Since the ZnO transparent electrode layer has a lower light absorptivity than the ITO layer, the ZnO transparent electrode layer can be made thicker than the ITO layer and exhibits better current dispersion performance than the ITO layer.

ZnO 투명 전극층은 수열합성법을 통해 질화갈륨계 반도체층 상에 성장될 수 있는데, p형 반도체층과 오믹 콘택을 형성하는 것이 쉽지 않다. 이를 위해 시드층을 이용하는 방법이 제안되고 있으나, 공정 여유도가 크기 않아, 작은 공정 변동이 발생하더라도 콘택 저항이 크게 변할 수 있다.The ZnO transparent electrode layer can be grown on the gallium nitride based semiconductor layer by hydrothermal synthesis, and it is not easy to form an ohmic contact with the p-type semiconductor layer. For this, a method using a seed layer has been proposed, but the process margin is not so large, and contact resistance may vary greatly even if small process variations occur.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, ZnO 투명 전극층을 사용하면서 p형 반도체층에 대한 오믹 콘택 특성을 개선함과 아울러, 광 추출 효율을 개선할 수 있는 발광 소자를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a light emitting device capable of improving the ohmic contact characteristics of a p-type semiconductor layer while using a ZnO transparent electrode layer and improving light extraction efficiency.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판; 상기 기판 상에 배치되고, n형 반도체층, p형 반도체층, 상기 n형 반도체층과 상기 p형 반도체층 사이에 배치된 활성층을 포함하는 발광 구조체; 상기 p형 반도체층에 오믹 콘택하는 ITO층; 상기 p형 반도체층 상에서, 상기 ITO층의 상면 및 측면을 덮고, 역경사진 측면을 가지는 ZnO 투명 전극층; 상기 발광 구조체에 대향하여 상기 기판 하면에 배치된 분포 브래그 반사기; 상기 n형 반도체층 상에 배치된 n 전극; 및 상기 p형 반도체층 상에 배치된 p 전극을 포함하는 발광 소자가 제공된다.According to an embodiment of the present invention, A light emitting structure disposed on the substrate, the light emitting structure including an n-type semiconductor layer, a p-type semiconductor layer, and an active layer disposed between the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer; An ITO layer that makes an ohmic contact with the p-type semiconductor layer; A ZnO transparent electrode layer covering the upper and side surfaces of the ITO layer on the p-type semiconductor layer and having a reverse photographic side; A distributed Bragg reflector disposed on the bottom surface of the substrate opposite to the light emitting structure; An n-electrode disposed on the n-type semiconductor layer; And a p-electrode disposed on the p-type semiconductor layer.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 기판 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 형성하고, 상기 p형 반도체층 상에 ITO층을 형성하고, 상기 ITO층을 패터닝하여 p형 반도체층의 일부 영역 상에 잔류시키고, 상기 잔류하는 ITO층을 덮는 ZnO층을 형성하고, 상기 ZnO층을 식각하여 상기 p형 반도체층의 일부 영역 상에 잔류시키는 것을 포함하되, 상기 잔류하는 ZnO층은 상기 잔류하는 ITO층의 상면 및 측면을 덮고, 상기 잔류하는 ZnO층은 역경사진 측면을 갖는 발광 소자 제조 방법이 제공된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a semiconductor device, comprising: forming an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer on a substrate; forming an ITO layer on the p- And forming a ZnO layer covering the remaining ITO layer and etching the ZnO layer to remain on a partial region of the p-type semiconductor layer, wherein the remaining ZnO layer There is provided a method of manufacturing a light emitting device that covers upper and side surfaces of the remaining ITO layer and has a reverse photographic side surface of the remaining ZnO layer.

본 발명의 실시예들에 따르면, ITO층과 ZnO층을 함께 사용함으로써 오믹 콘택 특성을 향상시킬 수 있다. 나아가, ITO층의 상면 및 측면을 ZnO층으로 덮어 광 추출 효율을 개선할 수 있다.According to embodiments of the present invention, the ohmic contact characteristics can be improved by using the ITO layer and the ZnO layer together. Furthermore, the upper surface and the side surface of the ITO layer can be covered with the ZnO layer to improve the light extraction efficiency.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 적용한 조명 장치를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 적용한 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 적용한 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 적용한 헤드 램프를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view illustrating a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic cross-sectional view illustrating a light emitting device according to another embodiment of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional view illustrating a light emitting device according to another embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view illustrating a lighting apparatus to which a light emitting device according to an embodiment of the present invention is applied.
5 is a cross-sectional view illustrating a display device to which a light emitting device according to another embodiment of the present invention is applied.
6 is a cross-sectional view illustrating a display device using a light emitting device according to another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view illustrating a headlamp employing a light emitting device according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 또한, 하나의 구성요소가 다른 구성요소의 "상부에" 또는 "상에" 있다고 기재된 경우 각 부분이 다른 부분의 "바로 상부" 또는 "바로 상에" 있는 경우뿐만 아니라 각 구성요소와 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 개재된 경우도 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are provided by way of example so that those skilled in the art can sufficiently convey the spirit of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. In the drawings, the width, length, thickness, etc. of components may be exaggerated for convenience. It is also to be understood that when an element is referred to as being "above" or "above" another element, But also includes the case where another component is interposed between the two. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

이하 설명되는 반도체층들에 대한 각 조성비, 성장 방법, 성장 조건, 두께 등은 예시에 해당하며, 하기 기재된 바에 따라 본 발명이 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, AlGaN로 표기되는 경우, Al과 Ga의 조성비는 통상의 기술자의 필요에 따라 다양하게 적용될 수 있다. 또한, 이하 설명되는 질화갈륨계 반도체층들은 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자(이하, "통상의 기술자")에게 일반적으로 알려진 다양한 방법을 이용하여 성장될 수 있으며, 예를 들어, MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition), MBE(Molecular Beam Epitaxy) 또는 HVPE(Hydride Vapor Phase Epitaxy) 등의 기술을 이용하여 성장될 수 있다. 다만, 이하 설명되는 실시예들에서는, 질화갈륨계 반도체층들이 MOCVD를 이용하여 동일한 챔버 내에서 성장된 것으로 설명된다. 성장 과정에서, 챔버 내에 유입되는 소스들은 통상의 기술자에게 알려진 소스를 이용할 수 있으며, 예를 들어, Ga 소스로서 TMGa, TEGa 등을 이용할 수 있고, Al 소스로서 TMA, TEA 등을 이용할 수 있으며, In 소스로서 TMI, TEI 등을 이용할 수 있으며, N 소스로서 NH3를 이용할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The respective composition ratios, growth methods, growth conditions, thicknesses, etc. for the semiconductor layers described below are examples, and the present invention is not limited thereto. For example, in the case of being denoted by AlGaN, the composition ratio of Al and Ga can be variously applied according to the needs of ordinary artisans. In addition, the gallium nitride-based semiconductor layers described below can be grown using various methods generally known to those skilled in the art (hereinafter "a typical technician"), for example, MOCVD Metal Organic Chemical Vapor Deposition), MBE (Molecular Beam Epitaxy), or HVPE (Hydride Vapor Phase Epitaxy). However, in the embodiments described below, it is described that the gallium nitride-based semiconductor layers are grown in the same chamber using MOCVD. For example, TMGa, TEGa, etc. may be used as the Ga source, TMA, TEA and the like may be used as the Al source, and In TMI, TEI and the like can be used as the source, and NH 3 can be used as the N source. However, the present invention is not limited thereto.

본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자는, 기판, 상기 기판 상에 배치되고, n형 반도체층, p형 반도체층, 상기 n형 반도체층과 상기 p형 반도체층 사이에 배치된 활성층을 포함하는 발광 구조체, 상기 p형 반도체층에 오믹 콘택하는 ITO층, 상기 p형 반도체층 상에서, 상기 ITO층의 상면 및 측면을 덮고, 역경사진 측면을 가지는 ZnO 투명 전극층, 상기 발광 구조체에 대향하여 상기 기판 하면에 배치된 분포 브래그 반사기, 상기 n형 반도체층 상에 배치된 n 전극, 및 상기 p형 반도체층 상에 배치된 p 전극을 포함한다.A light emitting device according to an embodiment of the present invention includes a substrate, an n-type semiconductor layer, a p-type semiconductor layer, and an active layer disposed between the n-type semiconductor layer and the p- A ZnO transparent electrode layer covering the upper surface and side surfaces of the ITO layer and having a reverse photographic side on the p-type semiconductor layer; and a ZnO transparent electrode layer opposed to the light emitting structure, An n-electrode disposed on the n-type semiconductor layer, and a p-electrode disposed on the p-type semiconductor layer.

p형 반도체층에 ITO층이 오믹 콘택하므로 오믹 콘택 특성이 안정화될 수 있으며, ZnO층이 ITO층을 덮어 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.the ohmic contact characteristics can be stabilized because the ITO layer is in ohmic contact with the p-type semiconductor layer, and the ZnO layer covers the ITO layer to improve the light extraction efficiency.

몇몇 실시예들에 있어서, 상기 ZnO 투명 전극층은 하부 ZnO층 및 상부 ZnO층을 포함하는 다층 구조를 가질 수 있다. 상기 상부 ZnO층은 상기 하부 ZnO층보다 더 낮은 굴절률을 가진다. 이에 따라, ZnO 투명 전극층에서 내부 전반사에 의한 광 손실을 감소시킬 수 있다.In some embodiments, the ZnO transparent electrode layer may have a multi-layer structure including a lower ZnO layer and an upper ZnO layer. The upper ZnO layer has a lower refractive index than the lower ZnO layer. As a result, light loss due to total internal reflection in the ZnO transparent electrode layer can be reduced.

상기 ZnO 투명 전극층은 상기 ITO층 상에 수열합성법을 이용하여 증착될 수 있으며, 따라서, 광 투과율이 우수한 ZnO 투명 전극층이 제공될 수 있다. 더욱이, 상기 ZnO 투명 전극층은 필름 형태의 연속적인 단결정 구조를 가질 수 있다. 상기 연속적인 단결정 구조의 ZnO 투명 전극층은 상기 p형 반도체층 면적의 90% 이상의 면적을 가질 수 있다.The ZnO transparent electrode layer can be deposited on the ITO layer using a hydrothermal synthesis method, and thus a ZnO transparent electrode layer having a high light transmittance can be provided. Furthermore, the ZnO transparent electrode layer may have a continuous single crystal structure in the form of a film. The continuous single crystal ZnO transparent electrode layer may have an area of 90% or more of the area of the p-type semiconductor layer.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자 제조 방법은, 기판 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 형성하고, 상기 p형 반도체층 상에 ITO층을 형성하고, 상기 ITO층을 패터닝하여 p형 반도체층의 일부 영역 상에 잔류시키고, 상기 잔류하는 ITO층을 덮는 ZnO층을 형성하고, 상기 ZnO층을 식각하여 상기 p형 반도체층의 일부 영역 상에 잔류시키는 것을 포함한다. 여기서, 상기 잔류하는 ZnO층은 상기 잔류하는 ITO층의 상면 및 측면을 덮고, 상기 잔류하는 ZnO층은 역경사진 측면을 갖는다.A method for manufacturing a light emitting device according to another embodiment of the present invention includes the steps of: forming an n-type semiconductor layer, an active layer and a p-type semiconductor layer on a substrate; forming an ITO layer on the p- Forming a ZnO layer covering the remaining ITO layer, and etching the ZnO layer to remain on a part of the p-type semiconductor layer. Here, the remaining ZnO layer covers the upper and side surfaces of the remaining ITO layer, and the remaining ZnO layer has a reverse photographic side surface.

또한, 상기 ZnO층을 식각한 후, 상기 p형 반도체층 및 활성층을 식각하여 메사가 형성될 수 있다. 따라서, 메사는 ZnO층을 식각하기 위한 마스크와 동일 마스크를 이용하여 형성될 수 있다.Further, after the ZnO layer is etched, a mesa may be formed by etching the p-type semiconductor layer and the active layer. Thus, the mesa can be formed using the same mask as the mask for etching the ZnO layer.

한편, 상기 ZnO층은 수열합성법을 이용하여 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 ITO층이 시드층으로 사용될 수 있으므로, ZnO 시드층을 형성하는 공정은 생략될 수 있다. ZnO 시드층 없이도, 상기 ZnO층은 주상결정 형태가 아닌 필름 형태의 연속적인 단결정으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 ZnO층은 식각 후 상기 메사 면적의 90% 이상 잔류할 수 있다.Meanwhile, the ZnO layer may be formed using a hydrothermal synthesis method. In this case, since the ITO layer can be used as the seed layer, the step of forming the ZnO seed layer can be omitted. Without the ZnO seed layer, the ZnO layer can be formed of a continuous single crystal in the form of film, not in the form of columnar crystals. In addition, the ZnO layer may remain at least 90% of the mesa area after etching.

몇몇 실시예들에 있어서, 상기 ZnO층을 형성하는 것은 하부 ZnO층을 형성하고, 상기 하부 ZnO층 상에 상부 ZnO층을 형성하는 것을 포함할 수 있다. 상기 상부 ZnO층은 상기 하부 ZnO층에 비해 낮은 굴절률을 가진다. 이에 따라, 내부 전반사에 의한 광 손실을 줄여 광 추출 효율을 개선할 수 있다.In some embodiments, forming the ZnO layer may comprise forming a bottom ZnO layer and forming an upper ZnO layer on the bottom ZnO layer. The upper ZnO layer has a lower refractive index than the lower ZnO layer. Accordingly, light loss due to total internal reflection can be reduced, and the light extraction efficiency can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.1 is a schematic cross-sectional view illustrating a light emitting device according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 발광 소자는 기판(110), 발광 구조체(120), ITO층(131), ZnO층(133), n-전극(141) 및 p-전극(143)을 포함한다. 또한, 발광 구조체(120)는 n형 반도체층(121), 활성층(123) 및 p형 반도체층(125)을 포함한다.1, the light emitting device includes a substrate 110, a light emitting structure 120, an ITO layer 131, a ZnO layer 133, an n-electrode 141, and a p-electrode 143. The light emitting structure 120 includes an n-type semiconductor layer 121, an active layer 123, and a p-type semiconductor layer 125.

기판(110)은 질화갈륨계 반도체층을 성장시키기 위한 성장 기판일 수 있으며, 사파이어 기판, 실리콘 카바이드 기판, 실리콘 기판, 질화갈륨 기판, 질화알루미늄 기판 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판(110)은 도시한 바와 같이 상면에 소정의 패턴을 갖는 패턴된 사파이어 기판(patterned sapphire substrate; PSS)일 수 있다. 그러나 기판(110)이 반드시 성장 기판에 한정되는 것은 아니며, 도전성 또는 절연성의 지지기판일 수도 있다.The substrate 110 may be a growth substrate for growing a gallium nitride semiconductor layer, and may include a sapphire substrate, a silicon carbide substrate, a silicon substrate, a gallium nitride substrate, an aluminum nitride substrate, or the like. For example, the substrate 110 may be a patterned sapphire substrate (PSS) having a predetermined pattern on the upper surface, as shown in the figure. However, the substrate 110 is not necessarily limited to the growth substrate, but may be a conductive or insulating supporting substrate.

발광 구조체(120)는 n형 반도체층(121), n형 반도체층(121)상에 위치하는 p형 반도체층(125), 및 n형 반도체층(121)과 p형 반도체층(125) 사이에 배치된 활성층(123)을 포함한다.The light emitting structure 120 includes an n-type semiconductor layer 121, a p-type semiconductor layer 125 located on the n-type semiconductor layer 121, and a p- And an active layer 123 disposed on the active layer 123.

n형 반도체층(121), 활성층(123) 및 p형 반도체층(125)은 Ⅲ-Ⅴ 계열 질화물계 반도체를 포함할 수 있고, 예를 들어, (Al, Ga, In)N과 같은 질화물계 반도체를 포함할 수 있다. n형 반도체층(121), 활성층(123) 및 p형 반도체층(125)은 MOCVD와 같은 공지의 방법을 이용하여 챔버 내에서 성장되어 형성될 수 있다. 또한, n형 반도체층(121)은 n형 불순물 (예를 들어, Si, Ge. Sn)을 포함할 수 있고, p형 반도체층(125)은 p형 불순물 (예를 들어, Mg, Sr, Ba)을 포함할 수 있다. 예를 들어 일 실시예에서, n형 반도체층(121)은 도펀트로서 Si를 포함하는 GaN을 포함할 수 있고, p형 반도체층은 도펀트로서 Mg을 포함하는 GaN을 포함할 수 있다. 활성층(123)은 단일양자우물 구조 또는 다중양자우물 구조를 포함할 수 있고, 원하는 파장을 방출하도록 질화물계 반도체의 조성비가 조절된다.The n-type semiconductor layer 121, the active layer 123 and the p-type semiconductor layer 125 may include a III-V series nitride-based semiconductor. For example, a nitride-based semiconductor such as (Al, Ga, Semiconductor. The n-type semiconductor layer 121, the active layer 123 and the p-type semiconductor layer 125 may be grown in the chamber using a known method such as MOCVD. The n-type semiconductor layer 121 may include n-type impurities (e.g., Si, Ge, Sn) and the p-type semiconductor layer 125 may include p-type impurities (e.g., Mg, Sr, Ba). For example, in one embodiment, the n-type semiconductor layer 121 may include GaN containing Si as a dopant, and the p-type semiconductor layer may include GaN including Mg as a dopant. The active layer 123 may include a single quantum well structure or a multiple quantum well structure, and the composition ratio of the nitride-based semiconductor is adjusted so as to emit a desired wavelength.

ITO층(131)은 p형 반도체층(125) 상에 배치되어 p형 반도체층(125)에 오믹 콘택한다. ITO층을 투명 전극층으로 사용하는 종래기술에서는 전류 분산을 위해 ITO층의 두께를 60nm 이상이 되도록 하였다. 그러나 본 실시예에 있어서, ITO층(131)은 단순히 오믹 콘택을 달성하기 위한 두께로 충분하다. 예컨대, ITO층(131)은 10nm 이하일 수 있으며, 나아가 5nm 이하일 수 있다.The ITO layer 131 is disposed on the p-type semiconductor layer 125 to make ohmic contact with the p-type semiconductor layer 125. In the prior art in which the ITO layer is used as a transparent electrode layer, the ITO layer has a thickness of 60 nm or more for current dispersion. However, in this embodiment, the thickness of the ITO layer 131 is sufficient to simply achieve the ohmic contact. For example, the ITO layer 131 may be 10 nm or less, and may be 5 nm or less.

ITO층(131)은 p형 반도체층(125) 상에 전자빔 증발법 또는 스퍼터링 기술을 이용하여 형성될 수 있으며, p형 반도체층(125) 상에 한정되어 위치하도록 후술하는 ZnO층(133)과 함께 패터닝될 수 있다.The ITO layer 131 may be formed on the p-type semiconductor layer 125 using an electron beam evaporation method or a sputtering technique. The ITO layer 131 may be formed on the p-type semiconductor layer 125 using a ZnO layer 133 Can be patterned together.

한편, ZnO층(133)은 ITO층(131) 상에 배치된다. ZnO층(133)은 ITO층(131)에 비해 더 두껍게 형성되어 p형 반도체층(125)에 전류가 고르게 분산되도록 한다. ZnO층(133)은 광 흡수율이 낮기 때문에, 상대적으로 두껍게 형성될 수 있다. 예를 들어, ZnO층(133)은 60nm 이상의 두께로 형성될 수 있으며, 100nm 이상의 두께로 형성될 수도 있다. 그 상한은 특별히 한정되지 않으며, 예컨대 수㎛의 두께로 형성될 수 있다.On the other hand, the ZnO layer 133 is disposed on the ITO layer 131. The ZnO layer 133 is formed thicker than the ITO layer 131 so that the current is uniformly dispersed in the p-type semiconductor layer 125. Since the ZnO layer 133 has a low light absorptivity, it can be formed to be relatively thick. For example, the ZnO layer 133 may be formed to a thickness of 60 nm or more, and may be formed to a thickness of 100 nm or more. The upper limit is not particularly limited, and may be, for example, a thickness of several micrometers.

ZnO층(133)은 예를 들어 수열합성법을 이용하여 형성될 수 있는데, 본 실시예에 있어서, ITO층(131)이 시드층의 기능을 수행하므로, 별도의 시드층을 추가로 형성할 필요가 없다. ZnO층(133)은 주상 결정들로 이루어진 다결정이 아니라 필름 형태의 연속적인 단결정으로 형성될 수 있다.The ZnO layer 133 may be formed using, for example, a hydrothermal synthesis method. In this embodiment, since the ITO layer 131 functions as a seed layer, it is necessary to form a separate seed layer none. The ZnO layer 133 may be formed of a continuous single crystal of a film type, not a polycrystal of columnar crystals.

예를 들어, ZnO층(133)은, ZnO 전구체를 포함하는 용액을 이용하여 수열합성법을 통해 ITO층(133) 상에 형성될 수 있다. 나아가, 수열합성을 통해 형성된 ZnO층(133)은 N2분위기에서 약 200 내지 300℃ 온도 조건으로 열처리될 수 있다. 열처리를 통해 ZnO층(133)의 면저항이 감소될 수 있고, 광 투과성이 향상될 수 있다. For example, the ZnO layer 133 may be formed on the ITO layer 133 by hydrothermal synthesis using a solution containing a ZnO precursor. Further, the ZnO layer 133 formed through hydrothermal synthesis may be heat-treated at a temperature of about 200 to 300 ° C in an N 2 atmosphere. The sheet resistance of the ZnO layer 133 can be reduced through the heat treatment, and the light transmittance can be improved.

나아가, ZnO층(133)은 도펀트를 더 포함할 수 있다. ZnO층(133)은 금속성 도펀트를 포함할 수 있으며, 예를 들어, 은(Ag), 인듐(In), 주석(Sn), 아연(Zn), 카드뮴(Cd), 갈륨(Ga), 알루미늄(Al), 마그네슘(Mg), 티타늄(Ti), 몰리브덴(Mo), 니켈(Ni), 동(Cu), 금(Au), 백금(Pt), 로듐(Rh), 이리듐(Ir), 루테늄(Ru) 및 팔라듐(Pd) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 실시예에서, ZnO층(133)은 Ga 도핑된 ZnO(GZO)로 형성될 수 있다. ZnO층(133)이 금속성 도펀트를 포함함으로써, 시트 저항이 더욱 낮아질 수 있어, 수평 방향으로 전류가 더욱 고르게 분산될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, ZnO층(133)은 언도핑된 ZnO로 형성될 수도 있다.Further, the ZnO layer 133 may further include a dopant. The ZnO layer 133 may include a metallic dopant and may include, for example, silver (Ag), indium (In), tin (Sn), zinc (Zn), cadmium (Cd), gallium Al, Mg, Ti, Mo, Ni, Cu, Au, Pt, Rh, Ir, Ru) and palladium (Pd). In this embodiment, the ZnO layer 133 may be formed of Ga-doped ZnO (GZO). By including the metallic dopant in the ZnO layer 133, the sheet resistance can be further lowered, and the current can be dispersed evenly in the horizontal direction. However, the present invention is not limited thereto, and the ZnO layer 133 may be formed of undoped ZnO.

이하에서, 본 실시예에 따른 발광 소자의 제조 방법에 대해 간략하게 설명한다. 우선, 기판(110) 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 성장시킨다. 이어서, p형 반도체층 상에 ITO층 및 ZnO층이 형성된다.Hereinafter, a method of manufacturing the light emitting device according to the present embodiment will be briefly described. First, an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer are grown on a substrate 110. Then, an ITO layer and a ZnO layer are formed on the p-type semiconductor layer.

그 후, 사진 및 식각 기술을 이용하여, p형 반도체층의 일부 영역 상에 ZnO층(133) 및 ITO층(131)을 남기고, 나머지 영역의 ZnO층 및 ITO층을 제거한다. 이때, ZnO층 및 ITO층은 습식 식각 기술을 이용하여 제거될 수 있다. 계속해서, p형 반도체층 및 활성층을 건식 식각 기술을 이용하여 패터닝함으로써, 발광 구조체(120)의 p형 반도체층(125) 및 활성층(123)이 형성된다.Thereafter, the ZnO layer 133 and the ITO layer 131 are left on a part of the p-type semiconductor layer, and the remaining ZnO layer and ITO layer are removed using a photolithography and etching technique. At this time, the ZnO layer and the ITO layer can be removed using a wet etching technique. Subsequently, the p-type semiconductor layer and the active layer are patterned by using a dry etching technique to form the p-type semiconductor layer 125 and the active layer 123 of the light emitting structure 120.

한편, ZnO층(133)은 습식 식각에 의해 형성되는 동안 측면이 역경사진 형태로 형성된다. 이에 반해, ITO층(131)은 도시한 바와 같이 ZnO층(133)의 경사와 반대방향으로 경사지거나 수직한 측면을 가진다. ZnO층(133)은 습식 식각에 의해 면적이 감소되지만, 발광 구조체(120)의 p형 반도체층(125) 면적의 90% 이상의 면적을 가질 수 있다.On the other hand, while the ZnO layer 133 is formed by wet etching, the side surface is formed into a reversed photographic form. On the other hand, the ITO layer 131 has an inclined or vertical side surface opposite to the inclination of the ZnO layer 133 as shown in the figure. Although the ZnO layer 133 is reduced in area by wet etching, it may have an area of 90% or more of the area of the p-type semiconductor layer 125 of the light emitting structure 120.

한편, 발광 구조체(120)의 n형 반도체층(141) 상에 n 전극(141)이 형성되고, ZnO층(133) 상에 p 전극(143)이 형성된다. n 전극(141) 및 p 전극(143)은 동일 금속 재료로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 서로 다른 재료일 수도 있다. 또한, n 전극(141) 및 p 전극(143)은 단일층 또는 다층 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, n 전극(141) 및 p 전극(143)은 Cr/Al/Cr/Ni/Au의 다층 구조로 형성될 수 있다. ZnO층(133)에 위 다층 구조의 p 전극(143)을 형성함으로써, p 전극(143)의 접착력이 향상된다.On the other hand, an n-electrode 141 is formed on the n-type semiconductor layer 141 of the light emitting structure 120 and a p-electrode 143 is formed on the ZnO layer 133. The n-electrode 141 and the p-electrode 143 may be formed of the same metal material, but they are not limited thereto and may be different materials. In addition, the n-electrode 141 and the p-electrode 143 may be formed as a single layer or a multi-layer structure. For example, the n-electrode 141 and the p-electrode 143 may be formed of a multilayer structure of Cr / Al / Cr / Ni / Au. By forming the p-electrode 143 having the upper multilayer structure in the ZnO layer 133, the adhesion of the p-electrode 143 is improved.

본 실시예에 따르면, ITO층(131)과 ZnO층(133)을 함께 사용함으로써, 오믹 콘택 저항의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며 전류 분산 성능을 개선할 수 있다.According to this embodiment, by using the ITO layer 131 and the ZnO layer 133 together, the reliability of ohmic contact resistance can be improved and the current dispersion performance can be improved.

도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 개략적인 단면도이다.2 is a schematic cross-sectional view illustrating a light emitting device according to another embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 발광 소자는 도 1을 참조하여 설명한 발광 소자와 대체로 유사하나, ZnO층(133)이 ITO층(131)의 상면 및 측면을 덮는 것에 차이가 있고, 또한, 기판(11) 하면에 분포브래그 반사기(DBR, 145)가 배치된 것에 차이가 있다.Referring to FIG. 2, the light emitting device according to the present embodiment is substantially similar to the light emitting device described with reference to FIG. 1, except that the ZnO layer 133 covers the top and side surfaces of the ITO layer 131, And the distributed Bragg reflector DBR (145) is disposed on the bottom surface of the substrate (11).

즉, 도 1의 실시예에서, ITO층(131)의 측면은 발광 소자의 외부에 노출된다. 이에 반해, 본 실시예에 있어서, ITO층(131)의 측면은 ZnO층(133)에 의해 가려져 외부에 노출되지 않는다. 따라서, 발광 소자 외부로 방출되는 광은 기판(110), 발광 구조체(120) 및 ZnO층(133)의 표면을 통해 외부로 방출되며, ITO층(131)을 통해 방출되는 광은 ZnO층(133) 내로 입사된다.That is, in the embodiment of Fig. 1, the side surface of the ITO layer 131 is exposed to the outside of the light emitting element. In contrast, in this embodiment, the side surface of the ITO layer 131 is covered with the ZnO layer 133 and is not exposed to the outside. Light emitted to the outside of the light emitting device is emitted to the outside through the surface of the substrate 110, the light emitting structure 120 and the ZnO layer 133. Light emitted through the ITO layer 131 passes through the ZnO layer 133 ).

한편, ZnO층(133)의 측면은 도 2에 도시한 바와 같이 역경사진 형상을 가진다. 측면이 역경사짐에 따라, ZnO층(133)의 상부 모서리부는 90도보다 더 좁은 예각을 형성하며, 따라서, ZnO층(133) 내에서 내부 전반사에 의한 광 손실을 방지할 수 있다.On the other hand, the side surface of the ZnO layer 133 has a reverse photographic shape as shown in Fig. As the side is inverted, the upper edge of the ZnO layer 133 forms an acute angle narrower than 90 degrees, and therefore, it is possible to prevent light loss due to total internal reflection in the ZnO layer 133. [

ITO층(131)과 ZnO층(133)은 대체로 유사한 굴절률을 가지므로, ZnO층(133)과 ITO층(131)의 계면에서 내부 전반사는 크게 발생하지 않는다. 이에 반해, ITO층(131)과 공기는 굴절률 차가 크기 때문에, ITO층(131)이 외부에 노출된 경우, 계면에서 내부 전반사가 발생할 수 있고, 이에 따라 광 효율이 감소될 수 있다. 따라서, 본 실시예와 같이, ITO층(131)을 역경사진 ZnO층(133)으로 감싸서 내부 전반사에 의한 광 손실을 방지하여 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다.The total internal reflection does not occur at the interface between the ZnO layer 133 and the ITO layer 131 because the ITO layer 131 and the ZnO layer 133 have a substantially similar refractive index. On the other hand, when the ITO layer 131 is exposed to the outside, total internal reflection may occur at the interface, and thus the light efficiency may be reduced, because the refractive index difference between the ITO layer 131 and air is large. Accordingly, as in the present embodiment, the ITO layer 131 is covered with the reverse photographic ZnO layer 133 to prevent light loss due to total internal reflection, thereby improving light extraction efficiency.

더욱이, 기판(110) 하부에 DBR(141)을 배치하여 기판(11) 하부로 진행하는 광을 반사시킬 수 있다. 이 경우, 발광 소자의 상부로 향하는 광속이 증가하므로, 본 실시예에 따른 ZnO층(133)에 의해 광 효율이 더욱 개선된다.Furthermore, the DBR 141 may be disposed under the substrate 110 to reflect light traveling to the lower portion of the substrate 11. In this case, since the light flux directed to the upper portion of the light emitting element increases, The light efficiency is further improved by the ZnO layer 133 according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 발광 소자 제조 방법은 도 1의 발광 소자 제조 방법과 대체로 유사하나, ITO층(131) 및 ZnO층(133)이 별도의 사진 및 식각 공정을 이용하여 각각 형성되는 것에 차이가 있다. 즉, 본 실시예에 있어서, 도 1의 실시예와 달리, ITO를 증착한 후, ITO를 먼저 패터닝하여 ITO층(131)을 형성한다. 그 후, ZnO층을 증착하여 ITO층(131)의 상면 및 측면을 덮고, 이어서 ZnO층을 식각함으로써 ITO층(131)의 상면 및 측면을 덮는 ZnO층(133)을 잔류시킨다. 이어서, p형 반도체층 및 활성층을 건식 식각함으로써 발광 구조체(120)가 완성된다.The method of manufacturing the light emitting device according to the present embodiment is substantially similar to the method of manufacturing the light emitting device of FIG. 1 except that the ITO layer 131 and the ZnO layer 133 are formed using separate photolithography and etching processes, respectively . That is, in this embodiment, unlike the embodiment of FIG. 1, after ITO is deposited, ITO is first patterned to form an ITO layer 131. Thereafter, a ZnO layer is deposited to cover the upper and side surfaces of the ITO layer 131, and then the ZnO layer is etched to leave the ZnO layer 133 covering the upper surface and side surfaces of the ITO layer 131. Then, the p-type semiconductor layer and the active layer are dry-etched to complete the light emitting structure 120.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 설명하기 위한 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a light emitting device according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 발광 소자는 도 2의 실시예의 발광 소자와 대체로 유사하나, ZnO 투명 전극층이 고굴절률을 갖는 하부 ZnO층(133) 및 저굴절률을 갖는 상부 ZnO층(135)을 포함하는 것에 차이가 있다.3, the ZnO transparent electrode layer includes a lower ZnO layer 133 having a high refractive index and an upper ZnO layer 135 having a low refractive index. The light emitting device according to the present embodiment is similar to the light emitting device according to the embodiment of FIG. ).

고굴절률을 갖는 하부 ZnO층(133) 상에 저굴절률을 갖는 상부 ZnO층(135)을 배치함으로써, ZnO 투명 전극층을 통한 광의 추출 효율을 개선할 수 있다.By disposing the upper ZnO layer 135 having a low refractive index on the lower ZnO layer 133 having a high refractive index, light extraction efficiency through the ZnO transparent electrode layer can be improved.

ZnO층들(133, 135)의 굴절률은 수열합성법을 이용하여 ZnO를 증착할 때, 웨이퍼의 스핀 속도를 변경하여 조절될 수 있다. 즉, 하부 ZnO층(133)을 형성할 때의 웨이퍼의 스핀 속도에 비해 상부 ZnO층(135)을 형성할 때의 웨이퍼의 스핀 속도를 빠르게 함으로써, 상부 ZnO층(135)을 하부 ZnO층(133)에 비해 더 다공성으로 형성할 수 있다. 이에 따라, 상부 ZnO층(135)은 하부 ZnO층(133)에 비해 더 낮은 굴절률을 가질 수 있다.The refractive index of the ZnO layers 133 and 135 can be adjusted by varying the spin speed of the wafer when depositing ZnO using hydrothermal synthesis. That is, the spin speed of the wafer at the time of forming the upper ZnO layer 135 is made higher than the spin rate of the wafer at the time of forming the lower ZnO layer 133, so that the upper ZnO layer 135 is divided into the lower ZnO layer 133 ). ≪ / RTI > Accordingly, the upper ZnO layer 135 may have a lower refractive index than the lower ZnO layer 133.

한편, 도 2에서 설명한 바와 같이, 하부 ZnO층(133) 및 상부 ZnO층(135)은 역경사진 형상을 가지며, ITO층(131)의 상면 및 측면을 덮어 광 추출 효율을 개선한다.2, the lower ZnO layer 133 and the upper ZnO layer 135 have a reversed photographic shape and cover the upper and side surfaces of the ITO layer 131 to improve light extraction efficiency.

본 실시예에 있어서, 투명 전극층이 하부 ZnO층(133) 및 상부 ZnO층(135)을 가지는 두 층 구조인 것으로 도시 및 설명하지만, 상측으로 갈수록 굴절률이 점차 감소하는 세 층 이상의 다층 구조일 수도 있다. 또한, 투명 전극층이 굴절률이 점진적으로 감소하는 굴절률 그레이딩층으로 형성될 수도 있다.In the present embodiment, the transparent electrode layer is shown as having a two-layer structure including the lower ZnO layer 133 and the upper ZnO layer 135, but may be a multi-layer structure having three or more layers in which the refractive index gradually decreases toward the upper side . Further, the transparent electrode layer may be formed of a refractive index grading layer in which the refractive index gradually decreases.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 적용한 조명 장치를 설명하기 위한 분해 사시도이다.4 is an exploded perspective view illustrating a lighting apparatus to which a light emitting device according to an embodiment of the present invention is applied.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 조명 장치는, 확산 커버(1010), 발광 소자 모듈(1020) 및 바디부(1030)를 포함한다. 바디부(1030)는 발광 소자 모듈(1020)을 수용할 수 있고, 확산 커버(1010)는 발광 소자 모듈(1020)의 상부를 커버할 수 있도록 바디부(1030) 상에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 4, the illumination device according to the present embodiment includes a diffusion cover 1010, a light emitting device module 1020, and a body part 1030. The body 1030 may receive the light emitting module 1020 and the diffusion cover 1010 may be disposed on the body 1030 to cover the upper portion of the light emitting module 1020.

바디부(1030)는 발광 소자 모듈(1020)을 수용 및 지지하여, 발광 소자 모듈(1020)에 전기적 전원을 공급할 수 있는 형태이면 제한되지 않는다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 바디부(1030)는 바디 케이스(1031), 전원 공급 장치(1033), 전원 케이스(1035), 및 전원 접속부(1037)를 포함할 수 있다. The body part 1030 is not limited as long as it can receive and support the light emitting element module 1020 and supply the electric power to the light emitting element module 1020. For example, as shown, the body portion 1030 may include a body case 1031, a power supply 1033, a power supply case 1035, and a power connection 1037. [

전원 공급 장치(1033)는 전원 케이스(1035) 내에 수용되어 발광 소자 모듈(1020)과 전기적으로 연결되며, 적어도 하나의 IC칩을 포함할 수 있다. 상기 IC칩은 발광 소자 모듈(1020)로 공급되는 전원의 특성을 조절, 변환 또는 제어할 수 있다. 전원 케이스(1035)는 전원 공급 장치(1033)를 수용하여 지지할 수 있고, 전원 공급 장치(1033)가 그 내부에 고정된 전원 케이스(1035)는 바디 케이스(1031)의 내부에 위치할 수 있다. 전원 접속부(115)는 전원 케이스(1035)의 하단에 배치되어, 전원 케이스(1035)와 결속될 수 있다. 이에 따라, 전원 접속부(1037)는 전원 케이스(1035) 내부의 전원 공급 장치(1033)와 전기적으로 연결되어, 외부 전원이 전원 공급 장치(1033)에 공급될 수 있는 통로 역할을 할 수 있다.The power supply unit 1033 is accommodated in the power supply case 1035 and is electrically connected to the light emitting device module 1020, and may include at least one IC chip. The IC chip may control, convert, or control the characteristics of the power supplied to the light emitting device module 1020. The power supply case 1035 can receive and support the power supply device 1033 and the power supply case 1035 in which the power supply device 1033 is fixed can be located inside the body case 1031 . The power connection portion 115 is disposed at the lower end of the power source case 1035 and can be connected to the power source case 1035. [ The power connection unit 1037 is electrically connected to the power supply unit 1033 in the power supply case 1035 so that external power can be supplied to the power supply unit 1033.

발광 소자 모듈(1020)은 기판(1023) 및 기판(1023) 상에 배치된 발광 소자(1021)를 포함한다. 발광 소자 모듈(1020)은 바디 케이스(1031) 상부에 마련되어 전원 공급 장치(1033)에 전기적으로 연결될 수 있다.The light emitting element module 1020 includes a substrate 1023 and a light emitting element 1021 disposed on the substrate 1023. The light emitting device module 1020 is provided on the body case 1031 and can be electrically connected to the power supply device 1033.

기판(1023)은 발광 소자(1021)를 지지할 수 있는 기판이면 제한되지 않으며, 예를 들어, 배선을 포함하는 인쇄회로기판일 수 있다. 기판(1023)은 바디 케이스(1031)에 안정적으로 고정될 수 있도록, 바디 케이스(1031) 상부의 고정부에 대응하는 형태를 가질 수 있다. 발광 소자(1021)는 상술한 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. The substrate 1023 is not limited as long as it is a substrate capable of supporting the light emitting element 1021, and may be, for example, a printed circuit board including wiring. The substrate 1023 may have a shape corresponding to the fixing portion on the upper portion of the body case 1031 so as to be stably fixed to the body case 1031. [ The light emitting device 1021 may include at least one of the light emitting devices according to the embodiments of the present invention described above.

확산 커버(1010)는 발광 소자(1021) 상에 배치되되, 바디 케이스(1031)에 고정되어 발광 소자(1021)를 커버할 수 있다. 확산 커버(1010)는 투광성 재질을 가질 수 있으며, 확산 커버(1010)의 형태 및 광 투과성을 조절하여 조명 장치의 지향 특성을 조절할 수 있다. 따라서 확산 커버(1010)는 조명 장치의 이용 목적 및 적용 태양에 따라 다양한 형태로 변형될 수 있다.The diffusion cover 1010 is disposed on the light emitting element 1021 and may be fixed to the body case 1031 to cover the light emitting element 1021. [ The diffusion cover 1010 may have a light-transmitting material and may control the shape and the light transmittance of the diffusion cover 1010 to control the directivity characteristics of the illumination device. Accordingly, the diffusion cover 1010 can be modified into various forms depending on the purpose and application of the illumination device.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 적용한 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도이다. 5 is a cross-sectional view illustrating a display device to which a light emitting device according to another embodiment of the present invention is applied.

본 실시예의 디스플레이 장치는 표시패널(2110), 표시패널(2110)에 광을 제공하는 백라이트 유닛 및, 상기 표시패널(2110)의 하부 가장자리를 지지하는 패널 가이드를 포함한다.The display device of this embodiment includes a display panel 2110, a backlight unit for providing light to the display panel 2110, and a panel guide for supporting the lower edge of the display panel 2110.

표시패널(2110)은 특별히 한정되지 않고, 예컨대, 액정층을 포함하는 액정표시패널일 수 있다. 표시패널(2110)의 가장자리에는 상기 게이트 라인으로 구동신호를 공급하는 게이트 구동 PCB가 더 위치할 수 있다. 여기서, 게이트 구동 PCB는 별도의 PCB에 구성되지 않고, 박막 트랜지스터 기판상에 형성될 수도 있다.The display panel 2110 is not particularly limited and may be, for example, a liquid crystal display panel including a liquid crystal layer. At the edge of the display panel 2110, a gate driving PCB for supplying a driving signal to the gate line may be further disposed. Here, the gate driving PCB may not be formed on a separate PCB, but may be formed on the thin film transistor substrate.

백라이트 유닛은 적어도 하나의 기판 및 복수의 발광 소자(2160)를 포함하는 광원 모듈을 포함한다. 나아가, 백라이트 유닛은 바텀커버(2180), 반사 시트(2170), 확산 플레이트(2131) 및 광학 시트들(2130)을 더 포함할 수 있다.The backlight unit includes a light source module including at least one substrate and a plurality of light emitting elements (2160). Furthermore, the backlight unit may further include a bottom cover 2180, a reflective sheet 2170, a diffusion plate 2131, and optical sheets 2130.

바텀커버(2180)는 상부로 개구되어, 기판, 발광 소자(2160), 반사 시트(2170), 확산 플레이트(2131) 및 광학 시트들(2130)을 수납할 수 있다. 또한, 바텀커버(2180)는 패널 가이드와 결합될 수 있다. 기판은 반사 시트(2170)의 하부에 위치하여, 반사 시트(2170)에 둘러싸인 형태로 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않고, 반사 물질이 표면에 코팅된 경우에는 반사 시트(2170) 상에 위치할 수도 있다. 또한, 기판은 복수로 형성되어, 복수의 기판들이 나란히 배치된 형태로 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 단일의 기판으로 형성될 수도 있다.The bottom cover 2180 may open upward to accommodate the substrate, the light emitting element 2160, the reflective sheet 2170, the diffusion plate 2131, and the optical sheets 2130. Further, the bottom cover 2180 can be engaged with the panel guide. The substrate may be disposed below the reflective sheet 2170 and surrounded by the reflective sheet 2170. However, the present invention is not limited thereto, and it may be placed on the reflective sheet 2170 when the reflective material is coated on the surface. In addition, the substrate may be formed in a plurality, and the plurality of substrates may be arranged in a side-by-side manner, but not limited thereto, and may be formed of a single substrate.

발광 소자(2160)는 상술한 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 발광 소자(2160)들은 기판 상에 일정한 패턴으로 규칙적으로 배열될 수 있다. 또한, 각각의 발광 소자(2160) 상에는 렌즈(2210)가 배치되어, 복수의 발광 소자(2160)들로부터 방출되는 광을 균일성을 향상시킬 수 있다.The light emitting device 2160 may include at least one of the light emitting devices according to the embodiments of the present invention described above. The light emitting elements 2160 may be regularly arranged in a predetermined pattern on the substrate. In addition, a lens 2210 is disposed on each light emitting element 2160, so that the uniformity of light emitted from the plurality of light emitting elements 2160 can be improved.

확산 플레이트(2131) 및 광학 시트들(2130)은 발광 소자(2160) 상에 위치한다. 발광 소자(2160)로부터 방출된 광은 확산 플레이트(2131) 및 광학 시트들(2130)을 거쳐 면 광원 형태로 표시패널(2110)로 공급될 수 있다. The diffusion plate 2131 and the optical sheets 2130 are placed on the light emitting element 2160. The light emitted from the light emitting element 2160 may be supplied to the display panel 2110 in the form of a surface light source via the diffusion plate 2131 and the optical sheets 2130.

이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자는 본 실시예와 같은 직하형 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.As described above, the light emitting device according to the embodiments of the present invention can be applied to the direct-type display device as in the present embodiment.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 적용한 디스플레이 장치를 설명하기 위한 단면도이다. 6 is a cross-sectional view illustrating a display device using a light emitting device according to another embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 백라이트 유닛이 구비된 디스플레이 장치는 영상이 디스플레이되는 표시패널(3210), 표시패널(3210)의 배면에 배치되어 광을 조사하는 백라이트 유닛을 포함한다. 나아가, 상기 디스플레이 장치는, 표시패널(3210)을 지지하고 백라이트 유닛이 수납되는 프레임(240) 및 상기 표시패널(3210)을 감싸는 커버(3240, 3280)를 포함한다.The display device including the backlight unit according to the present embodiment includes a display panel 3210 on which an image is displayed, and a backlight unit disposed on the back surface of the display panel 3210 and configured to emit light. The display device further includes a frame 240 supporting the display panel 3210 and receiving the backlight unit and covers 3240 and 3280 surrounding the display panel 3210.

표시패널(3210)은 특별히 한정되지 않고, 예컨대, 액정층을 포함하는 액정표시패널일 수 있다. 표시패널(3210)의 가장자리에는 상기 게이트 라인으로 구동신호를 공급하는 게이트 구동 PCB가 더 위치할 수 있다. 여기서, 게이트 구동 PCB는 별도의 PCB에 구성되지 않고, 박막 트랜지스터 기판상에 형성될 수도 있다. 표시패널(3210)은 그 상하부에 위치하는 커버(3240, 3280)에 의해 고정되며, 하부에 위치하는 커버(3280)는 백라이트 유닛과 결속될 수 있다.The display panel 3210 is not particularly limited and may be, for example, a liquid crystal display panel including a liquid crystal layer. At the edge of the display panel 3210, a gate driving PCB for supplying a driving signal to the gate line may be further disposed. Here, the gate driving PCB may not be formed on a separate PCB, but may be formed on the thin film transistor substrate. The display panel 3210 is fixed by the covers 3240 and 3280 located at the upper and lower portions thereof and the cover 3280 located at the lower portion can be engaged with the backlight unit.

표시패널(3210)에 광을 제공하는 백라이트 유닛은 상면의 일부가 개구된 하부 커버(3270), 하부 커버(3270)의 내부 일 측에 배치된 광원 모듈 및 상기 광원 모듈과 나란하게 위치되어 점광을 면광으로 변환하는 도광판(3250)을 포함한다. 또한, 본 실시예의 백라이트 유닛은 도광판(3250) 상에 위치되어 광을 확산 및 집광시키는 광학 시트들(3230), 도광판(3250)의 하부에 배치되어 도광판(3250)의 하부방향으로 진행하는 광을 표시패널(3210) 방향으로 반사시키는 반사시트(3260)를 더 포함할 수 있다.The backlight unit for providing light to the display panel 3210 includes a lower cover 3270 partially opened on the top surface, a light source module disposed on one side of the inner side of the lower cover 3270, And a light guide plate 3250 that converts light into light. The backlight unit of the present embodiment includes optical sheets 3230 positioned on the light guide plate 3250 and diffusing and condensing light, light directed downward of the light guide plate 3250 disposed below the light guide plate 3250 And a reflective sheet 3260 that reflects light toward the display panel 3210. [

광원 모듈은 기판(3220) 및 상기 기판(3220)의 일면에 일정 간격으로 이격되어 배치된 복수의 발광 소자(3110)를 포함한다. 기판(3220)은 발광 소자(3110)를 지지하고 발광 소자(3110)에 전기적으로 연결된 것이면 제한되지 않으며, 예컨대, 인쇄회로기판일 수 있다. 발광 소자(3110)는 상술한 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 적어도 하나 포함할 수 있다. 광원 모듈로부터 방출된 광은 도광판(3250)으로 입사되어 광학 시트들(3230)을 통해 표시패널(3210)로 공급된다. 도광판(3250) 및 광학 시트들(3230)을 통해, 발광 소자(3110)들로부터 방출된 점 광원이 면 광원으로 변형될 수 있다.The light source module includes a substrate 3220 and a plurality of light emitting devices 3110 disposed on a surface of the substrate 3220 at predetermined intervals. The substrate 3220 is not limited as long as it supports the light emitting element 3110 and is electrically connected to the light emitting element 3110, for example, it may be a printed circuit board. The light emitting device 3110 may include at least one light emitting device according to the embodiments of the present invention described above. The light emitted from the light source module is incident on the light guide plate 3250 and is supplied to the display panel 3210 through the optical sheets 3230. Through the light guide plate 3250 and the optical sheets 3230, the point light source emitted from the light emitting elements 3110 can be transformed into a surface light source.

이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자는 본 실시예와 같은 에지형 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.As described above, the light emitting device according to the embodiments of the present invention can be applied to the edge display device as in the present embodiment.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 소자를 헤드 램프에 적용한 예를 설명하기 위한 단면도이다.7 is a cross-sectional view illustrating an example in which a light emitting device according to another embodiment of the present invention is applied to a headlamp.

도 7을 참조하면, 상기 헤드 램프는, 램프 바디(4070), 기판(4020), 발광 소자(4010) 및 커버 렌즈(4050)를 포함한다. 나아가, 상기 헤드 램프는, 방열부(4030), 지지랙(4060) 및 연결 부재(4040)를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the head lamp includes a lamp body 4070, a substrate 4020, a light emitting element 4010, and a cover lens 4050. Furthermore, the head lamp may further include a heat dissipating unit 4030, a support rack 4060, and a connecting member 4040.

기판(4020)은 지지랙(4060)에 의해 고정되어 램프 바디(4070) 상에 이격 배치된다. 기판(4020)은 발광 소자(4010)를 지지할 수 있는 기판이면 제한되지 않으며, 예컨대, 인쇄회로기판과 같은 도전 패턴을 갖는 기판일 수 있다. 발광 소자(4010)는 기판(4020) 상에 위치하며, 기판(4020)에 의해 지지 및 고정될 수 있다. 또한, 기판(4020)의 도전 패턴을 통해 발광 소자(4010)는 외부의 전원과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 발광 소자(4010)는 상술한 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자를 적어도 하나 포함할 수 있다. Substrate 4020 is fixed by support rack 4060 and is spaced apart on lamp body 4070. The substrate 4020 is not limited as long as it can support the light emitting element 4010, and may be a substrate having a conductive pattern such as a printed circuit board. The light emitting element 4010 is located on the substrate 4020 and can be supported and fixed by the substrate 4020. [ Also, the light emitting device 4010 may be electrically connected to an external power source through the conductive pattern of the substrate 4020. In addition, the light emitting device 4010 may include at least one light emitting device according to the embodiments of the present invention described above.

커버 렌즈(4050)는 발광 소자(4010)로부터 방출되는 광이 이동하는 경로 상에 위치한다. 예컨대, 도시된 바와 같이, 커버 렌즈(4050)는 연결 부재(4040)에 의해 발광 소자(4010)로부터 이격되어 배치될 수 있고, 발광 소자(4010)로부터 방출된 광을 제공하고자하는 방향에 배치될 수 있다. 커버 렌즈(4050)에 의해 헤드 램프로부터 외부로 방출되는 광의 지향각 및/또는 색상이 조절될 수 있다. 한편, 연결 부재(4040)는 커버 렌즈(4050)를 기판(4020)과 고정시킴과 아울러, 발광 소자(4010)를 둘러싸도록 배치되어 발광 경로(4045)를 제공하는 광 가이드 역할을 할 수도 있다. 이때, 연결 부재(4040)는 광 반사성 물질로 형성되거나, 광 반사성 물질로 코팅될 수 있다. 한편, 방열부(4030)는 방열핀(4031) 및/또는 방열팬(4033)을 포함할 수 있고, 발광 소자(4010) 구동 시 발생하는 열을 외부로 방출시킨다.The cover lens 4050 is located on the path through which light emitted from the light emitting element 4010 travels. For example, as shown, the cover lens 4050 may be disposed apart from the light emitting device 4010 by the connecting member 4040, and may be disposed in a direction in which light is to be emitted from the light emitting device 4010 . The directional angle and / or color of the light emitted from the headlamp to the outside by the cover lens 4050 can be adjusted. The connecting member 4040 may serve as a light guide for fixing the cover lens 4050 to the substrate 4020 and for arranging the light emitting element 4010 to provide the light emitting path 4045. [ At this time, the connection member 4040 may be formed of a light reflective material or may be coated with a light reflective material. The heat dissipation unit 4030 may include a heat dissipation fin 4031 and / or a heat dissipation fan 4033 to dissipate heat generated when the light emitting device 4010 is driven.

이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자는 본 실시예와 같은 헤드 램프, 특히, 차량용 헤드 램프에 적용될 수 있다.As described above, the light emitting device according to the embodiments of the present invention can be applied to a head lamp as in the present embodiment, particularly, a headlamp for a vehicle.

이상에서, 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 설명하였지만, 상술한 다양한 실시예들 및 특징들에 본 발명이 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 특허청구범위에 의한 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, Variations and changes are possible.

Claims (9)

기판;
상기 기판 상에 배치되고, n형 반도체층, p형 반도체층, 상기 n형 반도체층과 상기 p형 반도체층 사이에 배치된 활성층을 포함하는 발광 구조체;
상기 p형 반도체층에 오믹 콘택하는 ITO층;
상기 p형 반도체층 상에서, 상기 ITO층의 상면 및 측면을 덮고, 역경사진 측면을 가지는 ZnO 투명 전극층;
상기 발광 구조체에 대향하여 상기 기판 하면에 배치된 분포 브래그 반사기;
상기 n형 반도체층 상에 배치된 n 전극; 및
상기 p형 반도체층 상에 배치된 p 전극을 포함하는 발광 소자.Board;
A light emitting structure disposed on the substrate, the light emitting structure including an n-type semiconductor layer, a p-type semiconductor layer, and an active layer disposed between the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer;
An ITO layer that makes an ohmic contact with the p-type semiconductor layer;
A ZnO transparent electrode layer covering the upper and side surfaces of the ITO layer on the p-type semiconductor layer and having a reverse photographic side;
A distributed Bragg reflector disposed on the bottom surface of the substrate opposite to the light emitting structure;
An n-electrode disposed on the n-type semiconductor layer; And
And a p-electrode disposed on the p-type semiconductor layer. 청구항 1에 있어서,
상기 ZnO 투명 전극층은 하부 ZnO층 및 상부 ZnO층을 포함하는 다층 구조를 가지며,
상기 상부 ZnO층은 상기 하부 ZnO층보다 더 낮은 굴절률을 가지는 발광 소자.The method according to claim 1,
The ZnO transparent electrode layer has a multilayer structure including a lower ZnO layer and an upper ZnO layer,
Wherein the upper ZnO layer has a lower refractive index than the lower ZnO layer. 청구항 1에 있어서,
상기 ZnO 투명 전극층은 상기 ITO층 상에 수열합성법을 이용하여 증착된 발광 소자.The method according to claim 1,
Wherein the ZnO transparent electrode layer is deposited on the ITO layer using hydrothermal synthesis. 청구항 1에 있어서,
상기 ZnO 투명 전극층은 필름 형태의 연속적인 단결정 구조를 가지는 발광 소자.The method according to claim 1,
Wherein the ZnO transparent electrode layer has a continuous single crystal structure in the form of a film. 기판 상에 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층을 형성하고,
상기 p형 반도체층 상에 ITO층을 형성하고,
상기 ITO층을 패터닝하여 p형 반도체층의 일부 영역 상에 잔류시키고,
상기 잔류하는 ITO층을 덮는 ZnO층을 형성하고,
상기 ZnO층을 식각하여 상기 p형 반도체층의 일부 영역 상에 잔류시키는 것을 포함하되,
상기 잔류하는 ZnO층은 상기 잔류하는 ITO층의 상면 및 측면을 덮고,
상기 잔류하는 ZnO층은 역경사진 측면을 갖는 발광 소자 제조 방법.An n-type semiconductor layer, an active layer and a p-type semiconductor layer are formed on a substrate,
An ITO layer is formed on the p-type semiconductor layer,
The ITO layer is patterned to remain on a partial region of the p-type semiconductor layer,
A ZnO layer covering the remaining ITO layer is formed,
And the ZnO layer is etched to remain on a partial region of the p-type semiconductor layer,
The remaining ZnO layer covers the upper and side surfaces of the remaining ITO layer,
And the remaining ZnO layer has a reverse photographic side surface. 청구항 5에 있어서,
상기 ZnO층을 식각한 후, 상기 p형 반도체층 및 활성층을 식각하여 메사를 형성하는 것을 더 포함하는 발광 소자 제조 방법.The method of claim 5,
Etching the ZnO layer, and etching the p-type semiconductor layer and the active layer to form a mesa. 청구항 5에 있어서,
상기 ZnO층은 수열합성법을 이용하여 형성되는 발광 소자 제조 방법.The method of claim 5,
Wherein the ZnO layer is formed using a hydrothermal synthesis method. 청구항 7에 있어서,
상기 ZnO층을 형성하는 것은 하부 ZnO층을 형성하고, 상기 하부 ZnO층 상에 상부 ZnO층을 형성하는 것을 포함하되,
상기 상부 ZnO층은 상기 하부 ZnO층에 비해 낮은 굴절률을 가지는 발광 소자 제조 방법.The method of claim 7,
Forming the ZnO layer includes forming a lower ZnO layer and forming an upper ZnO layer on the lower ZnO layer,
Wherein the upper ZnO layer has a lower refractive index than the lower ZnO layer. 청구항 7에 있어서,
상기 ZnO층은 필름 형태의 연속적인 단결정으로 형성되는 발광 소자 제조 방법.The method of claim 7,
Wherein the ZnO layer is formed of a continuous single crystal in the form of a film.
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