KR20180034017A - Light emitting diode - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발광 다이오드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전류분산을 위한 전극 연장부들을 가지는 발광 다이오드에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting diode, and more particularly, to a light emitting diode having electrode extensions for current dispersion.
질화갈륨(GaN) 계열의 발광 다이오드는 천연색 LED 표시소자, LED 교통 신호기, 백색 LED 등 다양한 방면에 응용되어 사용되고 있다.Gallium nitride (GaN) -based light emitting diodes are used in various fields such as color LED display devices, LED traffic signals, and white LEDs.
질화갈륨 계열의 발광 다이오드는 일반적으로 사파이어와 같은 기판 상에 에피층들을 성장시켜 형성되고, n형 반도체층, p형 반도체층 및 이들 사이에 개재된 활성층을 포함한다. 그리고 n형 반도체층 상에 n형 전극 패드가 형성되고, p형 반도체층 상에 p형 전극 패드가 형성된다. 발광 다이오드는 상기와 같은 전극 패드들을 통해 외부 전원과 전기적으로 연결되어 구동된다. 이때, 전류는 p형 전극 패드에서 반도체층들을 거쳐 n형 전극 패드로 흐른다.The gallium nitride series light emitting diode is generally formed by growing epitaxial layers on a substrate such as sapphire, and includes an n-type semiconductor layer, a p-type semiconductor layer, and an active layer interposed therebetween. Then, an n-type electrode pad is formed on the n-type semiconductor layer, and a p-type electrode pad is formed on the p-type semiconductor layer. The light emitting diode is electrically connected to an external power source through the electrode pads. At this time, the current flows from the p-type electrode pad to the n-type electrode pad through the semiconductor layers.
일반적으로 p형 반도체층은 높은 비저항을 가지므로, p형 반도체층 내에서 전류가 고르게 분산되지 못한다. 이에 따라, p형 전극 패드가 형성된 부분에 전류가 집중되거나, 또한 발광 다이오드의 내부 영역이 아니라 모서리나 가장자리를 통해 발광 다이오드의 측면으로 전류가 집중되는 문제가 있다. 이러한 전류 집중 현상은 발광영역의 감소로 이어지고, 결과적으로 발광효율을 떨어뜨린다. 그에 따라 p형 반도체층 상에 비저항이 낮은 투명전극층을 형성하여 전류분산을 도모하는 기술이 사용된다. p형 전극 패드에서 유입된 전류가 비저항이 상대적으로 낮은 투명전극층에서 분산되어 p형 반도체층으로 유입되기 때문에 발광 다이오드의 발광영역을 넓일 수 있다.In general, the p-type semiconductor layer has a high resistivity, so that the current can not be uniformly dispersed in the p-type semiconductor layer. Accordingly, there is a problem that a current is concentrated on a portion where the p-type electrode pad is formed, and a current is concentrated on a side surface of the light emitting diode through an edge or an edge of the light emitting diode rather than an inner region of the light emitting diode. This current concentration phenomenon leads to reduction of the luminescent region, and as a result, the luminous efficiency is lowered. Thereby forming a transparent electrode layer having a low resistivity on the p-type semiconductor layer to achieve current dispersion. the current flowing in the p-type electrode pad is dispersed in the transparent electrode layer having a relatively low resistivity and flows into the p-type semiconductor layer, so that the light emitting region of the light emitting diode can be widened.
하지만, 투명전극층은 광을 흡수하기 때문에 그 두께가 제한되고, 그에 따라 전류를 분산시키는데 한계가 있다. 특히, 약 1mm 이상의 대면적을 가지는 발광 다이오드는 고출력을 얻기 위해 주로 사용되는데, 이러한 대면적의 발광 다이오드에서 투명전극층을 이용한 전류분산은 한계가 있다.However, since the transparent electrode layer absorbs light, its thickness is limited and there is a limit to disperse the current accordingly. Particularly, a light emitting diode having a large area of about 1 mm or more is mainly used for obtaining a high output, and current dispersion using a transparent electrode layer in such a large area light emitting diode is limited.
또한, 전류는 반도체층들을 통해 n형 전극 패드로 빠져나가는데, 이에 따라 n형 반도체층에서 n형 전극 패드가 형성된 부분에 전류가 집중되기 쉽다. 이는 반도체층 내에 흐르는 전류가 n형 전극 패드가 형성된 영역 근처에 집중되는 것을 의미한다. 따라서 n형 반도체층 내의 전류 집중을 개선할 필요가 있다.In addition, the current passes through the semiconductor layers to the n-type electrode pad, so that the current tends to concentrate at the portion where the n-type electrode pad is formed in the n-type semiconductor layer. This means that the current flowing in the semiconductor layer is concentrated near the region where the n-type electrode pad is formed. Therefore, it is necessary to improve the current concentration in the n-type semiconductor layer.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 발광 다이오드의 발광 면적이 감소하는 것을 줄이면서 전류를 고르게 분산시킬 수 있는 발광 다이오드를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a light emitting diode capable of uniformly distributing a current while reducing a decrease in the light emitting area of a light emitting diode.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 발광 다이오드의 모서리나 가장자리를 통해 전류가 집중되는 것을 방지할 수 있는 발광 다이오드를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a light emitting diode capable of preventing current from concentrating through edges or edges of light emitting diodes.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 과제는, 직렬 연결된 복수의 발광셀들을 가지는 발광 다이오드의 전류 분산 성능을 개선하는 것이다.Another object of the present invention is to improve the current dispersion performance of a light emitting diode having a plurality of light emitting cells connected in series.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드는, 일 방향으로 기다란 직사각형 형상을 가지는 기판; 상기 기판 상에 위치하는 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층 및 상기 제1 도전형 반도체층 및 제2 도전형 반도체층 사이에 개재된 활성층을 포함하고, 상기 발광 구조체의 제1 도전형 반도체층 및 활성층을 통해 상기 제1 도전형 반도체층을 노출시키는 개구부를 가지는 발광구조체; 상기 개구부 내에서 상기 제1 도전형 반도체층 상에 배치되고, 상기 기판의 다른 모서리들에 비해 상기 기판의 제1 모서리에 더 가깝게 배치된 제1 전극 패드; 상기 제2 도전형 반도체층 상에 배치되고, 상기 제1 모서리와 대향된 상기 기판의 제2 모서리에 상대적으로 가깝게 배치된 제2 전극 패드; 상기 제1 전극 패드에서 연장하는 제1 연장부; 및 상기 제2 전극 패드에서 상기 제1 연장부의 양측으로 연장하는 제2 연장부 및 제3 연장부를 포함한다. 나아가, 상기 개구부는 상기 제1 도전형 반도체층 및 활성층으로 둘러싸이고, 상기 제2 연장부의 단부와 제3 연장부의 단부를 잇는 가상의 선이 상기 제1 전극 패드와 상기 제1 모서리 사이에 위치한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode including: a substrate having an elongated rectangular shape in one direction; A first conductivity type semiconductor layer disposed on the substrate, a second conductivity type semiconductor layer disposed on the first conductivity type semiconductor layer, and an active layer disposed between the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer, A light emitting structure having an opening for exposing the first conductivity type semiconductor layer through the first conductivity type semiconductor layer and the active layer of the light emitting structure; A first electrode pad disposed on the first conductive type semiconductor layer in the opening and disposed closer to the first edge of the substrate than other edges of the substrate; A second electrode pad disposed on the second conductive semiconductor layer and disposed relatively close to a second edge of the substrate opposite to the first edge; A first extension extending from the first electrode pad; And a second extending portion and a third extending portion extending from the second electrode pad to both sides of the first extending portion. Further, the opening is surrounded by the first conductive semiconductor layer and the active layer, and an imaginary line connecting the end of the second extending portion and the end of the third extending portion is located between the first electrode pad and the first edge .
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드는, 기판; 상기 기판 상에 서로 평행하게 배치된 기다란 직사각형 형상의 n개(n은 2 이상의 정수)의 발광셀들; 제1 발광셀 상에 배치된 제1 전극 패드; 제n 발광셀 상에 배치된 제2 전극 패드; 상기 발광셀들 각각에 배치된 제1, 제2 및 제3 연장부; 및 상기 발광셀들을 서로 연결하는 연결부(들)를 포함하고, 상기 발광셀들은 각각 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층, 및 상기 제1 도전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층 사이에 개재된 활성층을 포함하고, 각각 상기 제1 도전형 반도체층 및 활성층을 통해 상기 제1 도전형 반도체층을 노출시키는 개구부를 가지며, 각 발광셀 상에 위치하는 상기 제1 연장부는 상기 발광셀의 길이 방향을 따라 기다란 연장부를 포함하며, 각 발광셀의 개구부 내에서 제1 도전형 반도체층에 접속하고, 각 발광셀 상에 위치하는 상기 제2 연장부와 제3 연장부는 대응하는 발광셀의 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 접속하며, 상기 제2 전극 패드 또는 상기 연결부로부터 양측으로 연장하여 상기 제1 연장부를 감싸도록 배치되고, 상기 연결부는 이웃하는 발광셀들의 상기 제1 연장부를 상기 제2 및 제3 연장부에 연결하며, 상기 연결부(들)은 제1 전극 패드, 제2 전극 패드 또는 다른 연결부에 대향하여 대각 방향의 모서리 근처에 배치된다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a light emitting diode comprising: a substrate; N (n is an integer equal to or greater than 2) light emitting cells of an elongated rectangular shape arranged on the substrate in parallel with each other; A first electrode pad disposed on the first light emitting cell; A second electrode pad disposed on the n-th light emitting cell; First, second, and third extensions disposed in each of the light emitting cells; And a connection part (s) connecting the light emitting cells, wherein each of the light emitting cells comprises a first conductive semiconductor layer, a second conductive semiconductor layer positioned on the first conductive semiconductor layer, And an active layer sandwiched between the conductive type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer and having an opening for exposing the first conductivity type semiconductor layer through the first conductivity type semiconductor layer and the active layer, The first extending portion located in each of the light emitting cells includes an elongated portion extending along the longitudinal direction of the light emitting cell and is connected to the first conductive semiconductor layer in the opening of each light emitting cell, And the third extension portion is electrically connected to the second conductivity type semiconductor layer of the corresponding light emitting cell and extends to both sides from the second electrode pad or the connection portion so as to surround the first extension portion And the connection portion connects the first extension portion of the neighboring light emitting cells to the second and third extension portions, and the connection portion (s) is disposed in a diagonal direction opposite to the first electrode pad, the second electrode pad, As shown in FIG.
본 발명의 실시예들에 따르면, 제1 및 제2 전극 패드를 기판의 대각 위치에 서로 대향하도록 배치하여 기판의 모서리 측에서 발광되지 않는 영역을 줄여 발광 다이오드의 발광 효율을 높일 수 있다. 또한, 제1 전극 패드를 발광 구조체의 측면들로부터 이격시켜 배치함으로써 발광 구조체의 측면이나 모서리에 전류가 집중되는 것을 방지할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, the first and second electrode pads are arranged to face each other at diagonal positions of the substrate, thereby reducing the area not illuminated at the edge of the substrate, thereby enhancing the luminous efficiency of the light emitting diode. In addition, by arranging the first electrode pad away from the side surfaces of the light emitting structure, it is possible to prevent current from concentrating on the side or edges of the light emitting structure.
또한, 본 발명에서와 같이, 제1 및 제2 전극 패드를 배치함으로써, 발광 다이오드 패키지에서 둘 이상의 발광 다이오드를 와이어본딩을 이용하여 실장하는 것이 용이하며, 본딩 와이어에 의해 발광 영역이 차폐되는 구간을 최소화하여 발광 다이오드 패키지의 광효율을 극대화할 수 있다.Also, by disposing the first and second electrode pads as in the present invention, it is easy to mount two or more light emitting diodes in the light emitting diode package using wire bonding, and a section in which the light emitting region is shielded by the bonding wire is The light efficiency of the light emitting diode package can be maximized.
나아가, 제1 연장부, 제2 연장부 및 제3 연장부의 배치를 조절함으로써 발광 구조체의 넓은 영역에 걸쳐 전류를 고르게 분산시킬 수 있다. 더욱이, 제1 연장부가 제2 연장부와 제3 연장부 사이에 한정되어 배치됨으로써 제1 연장부 형성을 위한 영역을 최소화할 수 있어서, 발광 영역의 손실을 최소화할 수 있다.Furthermore, by controlling the arrangement of the first extension, the second extension and the third extension, it is possible to evenly distribute the current over a large area of the light emitting structure. Furthermore, since the first extending portion is limitedly disposed between the second extending portion and the third extending portion, the area for forming the first extending portion can be minimized, so that the loss of the light emitting region can be minimized.
또한, 직렬 연결된 복수의 발광셀들을 갖는 발광 다이오드에 있어서도 각 발광셀들에 전류를 고르게 분산시킬 수 있어 발광 효율을 개선할 수 있다.In addition, even in the case of a light emitting diode having a plurality of light emitting cells connected in series, the current can be evenly dispersed in each light emitting cell, and the light emitting efficiency can be improved.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1의 절취선 I-I'를 따라 취해진 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드의 제2 전극 패드를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드의 발광 영역 및 연장부들의 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드의 전극 패드들의 배치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드를 이용하여 발광 다이오드 패키지를 구성한 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.
도 11a, 도 11b 및 도 11c는 각각 도 10의 절취선 A-A, B-B 및 C-C를 따라 취해진 개략적인 단면도들이다.
도 12는 도10의 제1 전극 패드 부분을 확대 도시한 평면도이다.
도 13은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.
도 14a, 도 14b, 도 14c 및 도 14d는 각각 도 13의 절취선 A-A, B-B, C-C 및 D-D를 따라 취해진 개략적인 단면도들이다.
도 15는 도 13의 제1 전극 패드 부분을 확대 도시한 평면도이다.
도 16은 본 발명의 제7 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 조명 장치에 적용한 예를 설명하기 위한 분해 사시도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 디스플레이 장치에 적용한 예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 디스플레이 장치에 적용한 예를 설명하기 위한 단면도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 헤드 램프에 적용한 예를 설명하기 위한 단면도이다.1 is a plan view showing a light emitting diode according to a first embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view taken along the perforated line I-I 'of FIG.
3 is a view illustrating a second electrode pad of a light emitting diode according to a first embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the shape of the light emitting region and the extending portions of the light emitting diode according to the first embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining the arrangement of the electrode pads of the light emitting diode according to the first embodiment of the present invention.
6 is a view illustrating an example of a light emitting diode package using a light emitting diode according to a first embodiment of the present invention.
7 is a plan view showing a light emitting diode according to a second embodiment of the present invention.
8 is a plan view showing a light emitting diode according to a third embodiment of the present invention.
9 is a plan view showing a light emitting diode according to a fourth embodiment of the present invention.
10 is a plan view showing a light emitting diode according to a fifth embodiment of the present invention.
11A, 11B and 11C are schematic cross-sectional views taken along the perforations AA, BB and CC of FIG. 10, respectively.
12 is an enlarged plan view of the first electrode pad portion of FIG.
13 is a plan view showing a light emitting diode according to a sixth embodiment of the present invention.
14A, 14B, 14C, and 14D are schematic cross-sectional views taken along the perforations AA, BB, CC, and DD of FIG. 13, respectively.
15 is an enlarged plan view of the first electrode pad portion of FIG.
16 is a plan view showing a light emitting diode according to a seventh embodiment of the present invention.
17 is an exploded perspective view illustrating an example in which a light emitting device according to an embodiment of the present invention is applied to a lighting device.
18 is a cross-sectional view illustrating an example in which a light emitting device according to an embodiment of the present invention is applied to a display device.
19 is a cross-sectional view illustrating an example in which a light emitting device according to an embodiment of the present invention is applied to a display device.
20 is a cross-sectional view illustrating an example in which a light emitting device according to an embodiment of the present invention is applied to a headlamp.
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 있는 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 there are other components in between. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드는, 일 방향으로 기다란 직사각형 형상을 가지는 기판; 상기 기판 상에 위치하는 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층 및 상기 제1 도전형 반도체층 및 제2 도전형 반도체층 사이에 개재된 활성층을 포함하고, 상기 발광 구조체의 제1 도전형 반도체층 및 활성층을 통해 상기 제1 도전형 반도체층을 노출시키는 개구부를 가지는 발광구조체; 상기 개구부 내에서 상기 제1 도전형 반도체층 상에 배치되고, 상기 기판의 다른 모서리들에 비해 상기 기판의 제1 모서리에 상대적으로 더 가깝게 배치된 제1 전극 패드; 상기 제2 도전형 반도체층 상에 배치되고, 상기 제1 모서리와 대향된 상기 기판의 제2 모서리에 상대적으로 가깝게 배치된 제2 전극 패드; 상기 제1 전극 패드에서 연장하는 제1 연장부; 및 상기 제2 전극 패드에서 상기 제1 연장부의 양측으로 연장하는 제2 연장부 및 제3 연장부를 포함한다. 나아가, 상기 개구부는 상기 제1 도전형 반도체층 및 활성층으로 둘러싸이고, 상기 제2 연장부의 단부와 제3 연장부의 단부를 잇는 가상의 선이 상기 제1 전극 패드와 상기 제1 모서리 사이에 위치할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a light emitting diode including: a substrate having an elongated rectangular shape in one direction; A first conductivity type semiconductor layer disposed on the substrate, a second conductivity type semiconductor layer disposed on the first conductivity type semiconductor layer, and an active layer disposed between the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer, A light emitting structure having an opening for exposing the first conductivity type semiconductor layer through the first conductivity type semiconductor layer and the active layer of the light emitting structure; A first electrode pad disposed on the first conductive type semiconductor layer in the opening and disposed closer to the first edge of the substrate than other edges of the substrate; A second electrode pad disposed on the second conductive semiconductor layer and disposed relatively close to a second edge of the substrate opposite to the first edge; A first extension extending from the first electrode pad; And a second extending portion and a third extending portion extending from the second electrode pad to both sides of the first extending portion. Further, the opening is surrounded by the first conductive semiconductor layer and the active layer, and an imaginary line connecting the end of the second extending portion and the end of the third extending portion is located between the first electrode pad and the first edge .
제1 전극 패드는 발광 구조체의 양측 가장자리로부터 이격되며 따라서 발광 구조체의 모서리나 측면에 전류가 집중되는 것을 방지 또는 완화할 수 있다. 더욱이, 제1 전극 패드를 제2 연장부 및 제3 연장부 사이의 영역에 배치함으로써 모서리에 전류가 집중되는 것을 더욱 완화할 수 있다.The first electrode pads are spaced apart from the opposite side edges of the light emitting structure, thereby preventing or alleviating current from concentrating on the edges or side surfaces of the light emitting structure. Furthermore, by arranging the first electrode pad in the region between the second extending portion and the third extending portion, it is possible to further alleviate the concentration of current in the corners.
몇몇 실시예들에 있어서, 상기 제1 전극 패드의 중심으로부터 상기 가상의 선까지의 거리는 상기 제1 전극 패드의 반경보다 크고 직경보다 작을 수 있다. 제1 전극 패드의 위치를 상기 범위 내에서 제어함으로써 상기 제1 모서리 근처에서의 발광 영역 감소를 줄일 수 있다.In some embodiments, the distance from the center of the first electrode pad to the imaginary line may be greater than the radius of the first electrode pad and less than the diameter. By controlling the position of the first electrode pad within the above range, it is possible to reduce the reduction of the light emitting area in the vicinity of the first corner.
한편, 상기 제1 전극 패드의 중심은 상기 발광 구조체의 세로 중심축으로부터 떨어지며, 상기 제1 전극 패드의 중심으로부터 상기 세로 중심축까지의 거리는 상기 제1 전극 패드의 직경보다 작고, 반경보다 크거나 같을 수 있다.The distance from the center of the first electrode pad to the center axis of the first electrode pad is smaller than the diameter of the first electrode pad and is greater than or equal to the radius of the first electrode pad. .
한편, 상기 제1 연장부는 곡선 구간 및 직선 구간을 포함할 수 있다. 상기 곡선 구간은 상기 제1 전극 패드와 상기 직선 구간을 연결하며, 상기 직선 구간은 상기 기판의 기다란 길이 방향으로 연장한다. 특히, 상기 제1 연장부의 직선 구간은 상기 발광 구조체의 세로 중심축 상에 위치할 수 있다. 또한, 상기 제1 연장부의 곡선 구간은 상기 제1 전극 패드로부터 멀어질수록 상기 발광 구조체의 가로 중심축에 가까워질 수 있다.Meanwhile, the first extension may include a curve section and a straight section. The curved section connects the first electrode pad and the linear section, and the linear section extends in an elongated longitudinal direction of the substrate. In particular, the linear section of the first extension may be located on the longitudinal center axis of the light emitting structure. In addition, the curved section of the first extension part may become closer to the transverse center axis of the light emitting structure as the distance from the first electrode pad increases.
상기 제1 연장부의 직선 구간은 상기 발광 구조체의 상단 가장자리를 향해 연장하되, 상기 제1 연장부의 직선 구간의 단부로부터 상기 발광 구조체의 상단 가장자리까지의 거리는 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 상기 발광 구조체의 양측 가장자리까지의 거리보다 작거나 같을 수 있다. 제1 연장부의 단부가 제1 전극 패드로부터 가장 멀리 떨어져 위치하므로, 제1 연장부의 단부를 발광 구조체의 상단 가장자리로부터 멀리 배치하면, 발광 구조체의 상단 가장자리 근처에서 전류가 적게 흐를 수 있다. 이를 방지하기 위해, 상기 제1 연장부의 직선 구간의 단부로부터 상기 발광 구조체의 상단 가장자리까지의 거리를 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 상기 발광 구조체의 양측 가장자리까지의 거리보다 작게 하는 것이 유리하다.Wherein a distance from the end of the linear section of the first extending section to a top edge of the light emitting structure extends from the straight section of the first extending section to the upper edge of the light emitting structure, May be less than or equal to the distance to the edges. Since the end portion of the first extending portion is farthest from the first electrode pad, if the end portion of the first extending portion is disposed far from the upper end edge of the light emitting structure, current can flow less near the upper edge of the light emitting structure. It is advantageous to make the distance from the end of the linear section of the first extending section to the upper edge of the light emitting structure smaller than the distance from the straight section of the first extending section to the opposite side edges of the light emitting structure.
또한, 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 상기 제2 연장부까지의 최단 거리는 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 제3 연장부까지의 최단 거리와 동일할 수 있다.The shortest distance from the linear section to the second extending section of the first extending section may be equal to the shortest distance from the linear section to the third extending section of the first extending section.
몇몇 실시예들에 있어서, 상기 제2 연장부는 상기 제2 전극 패드로부터 차례로 제1 곡선 구간, 직선 구간 및 제2 곡선 구간을 포함할 수 있다. 상기 제2 연장부의 제1 곡선 구간은 일정한 곡률을 가지며 상기 발광 구조체의 세로 중심축으로부터 멀어지는 쪽으로 연장하고, 상기 제2 연장부의 직선 구간은 상기 제1 연장부의 직선 구간과 평행하고, 상기 제3 연장부의 제2 곡선 구간은 상기 발광 구조체의 세로 중심축을 지날 수 있다.In some embodiments, the second extension may include a first curve section, a straight section, and a second curve section in order from the second electrode pad. Wherein a first curve section of the second extending section has a constant curvature and extends away from a longitudinal center axis of the light emitting structure, a straight section of the second extending section is parallel to a straight section of the first extending section, And the second curved section of the negative can cross the longitudinal center axis of the light emitting structure.
나아가, 상기 제3 연장부는 제2 전극 패드로부터 차례로 제1 곡선 구간, 제1 직선 구간, 제2 곡선 구간, 제2 직선 구간 및 제3 곡선 구간을 포함할 수 있다. 상기 제1 곡선 구간은 상기 발광 구조체의 가로 중심축으로부터 멀어지도록 제2 전극 패드로부터 연장하고, 상기 제1 직선 구간은 상기 발광 구조체의 가로 중심축과 평행하며, 상기 발광 구조체의 세로 중심축을 가로 지르고, 상기 제2 곡선 구간은 상기 제1 곡선 구간과 동일한 곡률을 갖고 상기 가로 중심축에 가까워지도록 상기 제1 직선 구간으로부터 연장하고, 상기 제2 직선 구간은 상기 제1 연장부의 직선 구간과 평행하고, 상기 제3 곡선 구간은 상기 발광 구조체의 가로 중심축 및 세로 중심축으로부터 멀어지도록 굴곡질 수 있다.Furthermore, the third extension may include a first curve section, a first straight section, a second curve section, a second straight section, and a third curve section in order from the second electrode pad. Wherein the first curve section extends from the second electrode pad away from the transverse center axis of the light emitting structure and the first straight section is parallel to the transverse center axis of the light emitting structure and crosses the longitudinal center axis of the light emitting structure , The second curve section has the same curvature as the first curve section and extends from the first straight section so as to be closer to the transverse center axis and the second straight section is parallel to the straight section of the first extension section, The third curved section may be curved away from the transverse center axis and the longitudinal center axis of the light emitting structure.
한편, 상기 제2 전극 패드는 상기 제2 연장부의 제1 곡선 구간과 상기 제3 연장부의 제1 곡선 구간에 외접하도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 제1 연장부와 제2 연장부 및 제3 연장부 사이의 거리를 제어하기 용이하다. The second electrode pad may be arranged to circumscribe the first curve section of the second extension section and the first curve section of the third extension section. Thus, it is easy to control the distance between the first extending portion, the second extending portion and the third extending portion.
상기 제2 연장부의 제1 곡선 구간과 상기 제3 연장부의 제1 곡선 구간은 동일한 곡률로 연속적일 수 있다. 나아가, 상기 제2 연장부의 제2 곡선 구간과 제3 연장부의 제1 곡선 구간은 상기 발광 구조체의 세로 중심축에 대해 상기 제3 연장부의 제2 곡선구간에 대칭일 수 있다.The first curved section of the second extending section and the first curved section of the third extending section may be continuous with the same curvature. Furthermore, the second curve section of the second extension part and the first curve section of the third extension part may be symmetrical with respect to the longitudinal center axis of the light emitting structure in the second curve section of the third extension part.
상기 제1 연장부는 제1 전극 패드로부터 연장하는 곡선 구간 및 상기 곡선 구간으로부터 연장하는 직선 구간을 포함하고, 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 상기 제2 연장부의 직선 구간까지의 최단 거리는 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 상기 제3 연장부의 제2 직선 구간까지의 최단 거리와 같을 수 있다.Wherein the first extending portion includes a curved portion extending from the first electrode pad and a linear portion extending from the curved portion, and the shortest distance from the linear portion of the first extending portion to the linear portion of the second extending portion is a distance May be the same as the shortest distance from the negative linear section to the second linear section of the third extending section.
상기 제2 연장부의 직선 구간으로부터 상기 발광 구조체의 일측 가장자리까지의 거리는 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 상기 제2 연장부의 직선 구간까지의 최단 거리의 1/2보다 크고 3/4보다 작을 수 있다.The distance from the straight section of the second extending section to one side edge of the light emitting structure may be larger than 1/2 of the shortest distance from the straight section of the first extending section to the straight section of the second extending section and less than 3/4.
제2 연장부 및 제3 연장부의 직선 구간들로부터 상기 발광 구조체의 가장자리까지의 거리를 상기 범위로 조절함으로써, 발광 구조체의 측면에 전류가 집중되는 것을 방지하면서 발광 구조체의 넓은 영역에 걸쳐 고르게 전류를 분산시킬 수 있다.By adjusting the distance from the straight portions of the second extension portion and the third extension portion to the edge of the light emitting structure within the above range, current can be uniformly distributed over a wide area of the light emitting structure, Can be dispersed.
한편, 상기 제3 연장부의 제2 직선 구간으로부터 상기 발광 구조체의 상단 가장자리까지의 거리는 상기 제2 연장부의 직선 구간으로부터 상기 발광 구조체의 일측 가장자리까지의 거리보다 작을 수 있다. 상기 발광 구조체의 상단 가장자리는 제1 전극 패드로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 제3 연장부를 발광 구조체의 일측 가장자리보다 상단 가장자리에 더 가깝게 배치하여 발광 구조체의 상단 가장자리 근처에서의 전류 분산을 도모할 수 있다.The distance from the second straight section of the third extension to the upper edge of the light emitting structure may be smaller than the distance from the straight section of the second extension to the one edge of the light emitting structure. Since the upper edge of the light emitting structure is distant from the first electrode pad, the third extending portion may be disposed closer to the upper edge than the one edge of the light emitting structure, so that the current distribution near the upper edge of the light emitting structure may be achieved.
일 실시예에서, 상기 제3 연장부의 제2 직선 구간으로부터 상기 발광 구조체의 상단 가장자리까지의 거리는 상기 제2 연장부의 제2 곡선 구간으로부터 상기 발광 구조체의 하단 가장자리까지의 거리보다 클 수 있다.In one embodiment, the distance from the second straight section of the third extension to the upper edge of the light emitting structure may be greater than the distance from the second curve section of the second extension to the lower edge of the light emitting structure.
몇몇 실시예들에 있어서, 상기 발광 다이오드는 상기 발광 구조체를 덮는 투명 전극층을 더 포함할 수 있다. 상기 제2 전극 패드, 상기 제2 연장부 및 제3 연장부는 상기 투명 구조체 상에 배치될 수 있다.In some embodiments, the light emitting diode may further include a transparent electrode layer covering the light emitting structure. The second electrode pad, the second extension, and the third extension may be disposed on the transparent structure.
나아가, 상기 발광 다이오드는 상기 제2 전극 패드, 상기 제2 연장부 및 상기 제3 연장부 하부에서 상기 투명 전극층과 상기 발광 구조체 사이에 배치된 전류 차단층을 더 포함할 수 있다. 상기 전류 차단층은 상기 제2 전극 패드, 제2 연장부 및 제3 연장부로부터 상기 투명 전극층을 통해 발광 구조체로 수직하게 흐르는 것을 방해하여 전류를 더욱 분산시킨다.Further, the light emitting diode may further include a current blocking layer disposed between the transparent electrode layer and the light emitting structure under the second electrode pad, the second extending portion, and the third extending portion. The current blocking layer further prevents current from vertically flowing from the second electrode pad, the second extending portion, and the third extending portion to the light emitting structure through the transparent electrode layer, thereby further dispersing the current.
나아가, 상기 제2 전극 패드 하부에 배치된 전류 차단층은 상기 발광 구조체를 노출시키는 개구부를 포함하고, 상기 제2 전극 패드의 일부는 상기 제2 도전형 반도체층에 접촉할 수 있다. 이에 따라, 제2 전극 패드의 접착력을 향상시키고, 제2 전극 패드와 투명 전극층의 접촉 면적을 증가시킬 수 있다.Furthermore, the current blocking layer disposed under the second electrode pad may include an opening for exposing the light emitting structure, and a part of the second electrode pad may contact the second conductive semiconductor layer. Accordingly, the adhesion of the second electrode pad can be improved, and the contact area between the second electrode pad and the transparent electrode layer can be increased.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드는, 기판; 상기 기판 상에 서로 평행하게 배치된 기다란 직사각형 형상의 n개(n은 2 이상의 정수)의 발광셀들; 제1 발광셀 상에 배치된 제1 전극 패드; 제n 발광셀 상에 배치된 제2 전극 패드; 상기 발광셀들 각각에 배치된 제1, 제2 및 제3 연장부; 및 상기 발광셀들을 서로 연결하는 연결부(들)를 포함하고, 상기 발광셀들은 각각 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층, 및 상기 제1 전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층 사이에 개재된 활성층을 포함하고, 각각 상기 제1 도전형 반도체층 및 활성층을 통해 상기 제1 도전형 반도체층을 노출시키는 개구부를 가지며, 각 발광셀 상에 위치하는 상기 제1 연장부는 상기 발광셀의 길이 방향을 따라 기다란 연장부를 포함하며, 각 발광셀의 개구부 내에서 제1 도전형 반도체층에 접속하고, 각 발광셀 상에 위치하는 상기 제2 연장부와 제3 연장부는 대응하는 발광셀의 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 접속하며, 상기 제2 전극 패드 또는 상기 연결부로부터 양측으로 연장하여 상기 제1 연장부를 감싸도록 배치되고, 상기 연결부는 이웃하는 발광셀들의 상기 제1 연장부를 상기 제2 및 제3 연장부에 연결하며, 상기 연결부(들)은 제1 전극 패드, 제2 전극 패드 또는 다른 연결부에 대향하여 대각 방향의 모서리 근처에 배치된다. 이에 따라, 제2 연장부와 제3 연장부가 대체적으로 동일한 길이를 갖도록 형성될 수 있으며, 각 발광셀들 상의 제1, 제2 및 제3 연장부들이 서로 유사한 형상으로 배치될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a light emitting diode comprising: a substrate; N (n is an integer equal to or greater than 2) light emitting cells of an elongated rectangular shape arranged on the substrate in parallel with each other; A first electrode pad disposed on the first light emitting cell; A second electrode pad disposed on the n-th light emitting cell; First, second, and third extensions disposed in each of the light emitting cells; And a connection part (s) connecting the light emitting cells, wherein each of the light emitting cells comprises a first conductive semiconductor layer, a second conductive semiconductor layer positioned on the first conductive semiconductor layer, An active layer interposed between the typical semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer and having an opening for exposing the first conductivity type semiconductor layer through the first conductivity type semiconductor layer and the active layer, Wherein the first extending portion includes an elongated extension along the longitudinal direction of the light emitting cell and is connected to the first conductive type semiconductor layer in the opening of each light emitting cell, And the third extension portion are electrically connected to the second conductivity type semiconductor layer of the corresponding light emitting cell and extend to both sides from the second electrode pad or the connection portion to surround the first extension portion And the connection portion connects the first extension of the neighboring light emitting cells to the second and third extension portions, and the connection portion (s) is arranged to face the first electrode pad, the second electrode pad, And is disposed near an edge. Accordingly, the second extending portion and the third extending portion may be formed to have substantially the same length, and the first, second, and third extending portions on the respective light emitting cells may be arranged in similar shapes.
한편, 상기 제1 연장부들 각각은 곡선 구간 및 직선 구간을 포함할 수 있으며, 상기 곡선 구간들 각각은 상기 제1 전극 패드 또는 상기 연결부와 상기 직선 구간을 연결하며, 상기 직선 구간은 상기 발광셀의 기다란 길이 방향으로 연장할 수 있다. 나아가, 상기 제1 연장부들의 직선 구간들은 상기 발광셀들의 각 세로 중심축 상에 위치하고, 상기 제1 연장부들의 곡선 구간은 상기 제1 전극 패드 또는 상기 연결부로부터 멀어질수록 상기 발광 구조체의 가로 중심축에 가까워질 수 있다.Each of the first extension portions may include a curved portion and a straight line portion. Each of the curved portions connects the first electrode pad or the connection portion and the linear portion, and the linear portion connects the light- And can extend in an elongated longitudinal direction. Further, the straight sections of the first extensions are located on the respective longitudinal center axes of the light emitting cells, and the curved section of the first extensions is located farther from the first electrode pad or the connection section, It can be close to the axis.
또한, 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 상기 제2 연장부까지의 최단 거리는 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 제3 연장부까지의 최단 거리와 동일할 수 있다. 나아가, 상기 제1 연장부의 단부로부터 각 발광셀의 세로 중심축 상에 위치하는 제3 연장부의 지점까지의 거리는 상기 제1 연장부의 직선 간으로부터 상기 제2 연장부 또는 제3 연장부까지의 최단 거리와 동일하고, 상기 제1 연장부의 단부로로부터 상기 제3 연장부의 곡선 구간까지의 거리는 상기 최단 거리보다 더 길 수 있다.The shortest distance from the linear section to the second extending section of the first extending section may be equal to the shortest distance from the linear section to the third extending section of the first extending section. Further, the distance from the end of the first extending portion to the point of the third extending portion located on the longitudinal center axis of each light emitting cell may be the shortest distance from the straight line of the first extending portion to the second extending portion or the third extending portion And the distance from the end portion of the first extending portion to the curved portion of the third extending portion may be longer than the shortest distance.
더욱이, 상기 세로 중심축 상의 제3 연장부의 지점은 직선 구간 상에 위치할 수 있다. Moreover, the point of the third extension on the longitudinal center axis may be located on the straight section.
한편, 상기 연결부들은 상기 발광셀들의 단축 방향에 대해 경사진 직선부를 포함할 수 있다. 이에 따라, 연결부들을 발광셀의 모서리에 더 가깝게 배치할 수 있다.The connection portions may include a linear portion that is inclined with respect to a minor axis direction of the light emitting cells. Thus, the connection portions can be disposed closer to the edge of the light emitting cell.
한편, 상기 발광 다이오드는 각 발광셀을 덮는 투명 전극층을 더 포함할 수 있으며, 상기 제2 전극 패드, 상기 제2 연장부들 및 제3 연장부들은 상기 투명 전극층 상에 배치될 수 있다. The light emitting diode may further include a transparent electrode layer covering each light emitting cell, and the second electrode pad, the second extending portions, and the third extending portions may be disposed on the transparent electrode layer.
또한, 상기 발광 다이오드는, 상기 제2 전극 패드, 상기 제2 연장부 및 상기 제3 연장부 하부에서 상기 투명 전극층과 상기 발광셀들 사이에 배치된 전류 차단층들을 더 포함할 수 있다.The light emitting diode may further include current blocking layers disposed between the transparent electrode layer and the light emitting cells under the second electrode pad, the second extending portion, and the third extending portion.
나아가, 상기 제2 전극 패드 하부에 배치된 상기 투명 전극층은 개구부를 포함하고, 상기 제2 전극 패드의 일부는 상기 개구부를 통해 상기 제2 도전형 반도체층 또는 상기 전류 차단층에 접촉할 수 있다.Further, the transparent electrode layer disposed under the second electrode pad may include an opening, and a portion of the second electrode pad may contact the second conductivity type semiconductor layer or the current blocking layer through the opening.
이하에서, 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1의 절취선 I-I'를 따라 취해진 단면도이다. 그리고 도 3의 (b)는 제2 전극 패드에 대해 설명하기 위해 도 1의 절취선 II-II'를 따라 취해진 단면도이며, 도 3의 (a)는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드의 제2 전극 패드를 확대한 도면이다.FIG. 1 is a plan view showing a light emitting diode according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along the cutting line I-I 'of FIG. 3 (b) is a cross-sectional view taken along a perforated line II-II 'of FIG. 1 to explain the second electrode pad. FIG. 3 (a) is a plan view of the light emitting diode according to the first embodiment of the present invention And enlarges the second electrode pad.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드는 기판(21), 발광구조체(30), 제1 전극 패드(35), 제2 전극 패드(37), 제1 연장부(35a), 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)를 포함한다. 여기서, 제1 연장부(35a)는 제1 전극 패드(35)에서 연장되고, 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)는 제2 전극 패드(37)에서 연장된다.1 to 3, a light emitting diode according to a first embodiment of the present invention includes a
기판(21)은 특별히 한정되지 않으며, 사파이어 기판일 수 있다. 특히, 상기 기판(21)은 패터닝된 사파이어 기판일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 기판(21)은 직사각형상으로 형성될 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.The
발광구조체(30)는 기판(21) 상에 위치하고, 제1 도전형 반도체층(23), 활성층(25) 및 제2 도전형 반도체층(27)을 포함한다. 제1 도전형 반도체층(23)은 n형 반도체층일 수 있고, 제2 도전형 반도체층(27)은 p형 반도체층일 수 있으나, 서로 반대로 도전된 반도체층일 수도 있다. 그리고 제1 도전형 반도체층(23)과 제2 도전형 반도체층(27) 사이에 활성층(25)이 개재된다.The
제1 도전형 반도체층(23), 활성층(25) 및 제2 도전형 반도체층(27)은 질화갈륨 계열의 화합물 반도체 물질, 즉, (Al, In, Ga)N으로 형성될 수 있다. 활성층(25)은 요구되는 파장의 빛을 방출할 수 있도록 조성 원소 및 조성비가 결정될 수 있고, 제1 도전형 반도체층(23) 및 제2 도전형 반도체층(27)은 활성층(25)에 비해 밴드갭이 큰 물질로 형성될 수 있다.The first
또한, 제1 도전형 반도체층(23) 및 제2 도전형 반도체층(27)은 단일층으로 형성될 수 있으며, 다중층으로 형성될 수도 있다. 또한, 활성층(25)은 단일 양자웰 또는 다중 양자웰 구조를 가질 수 있다. 또한, 도면에 도시하지 않았으나, 기판(21)과 제1 도전형 반도체층(23) 사이에 버퍼층이 개재될 수 있다.In addition, the first conductivity
발광구조체(30)는 MOCVD 또는 MBE 기술을 사용하여 형성될 수 있고, 사진 및 식각 공정을 사용하여 제1 도전형 반도체층(23)의 영역이 일부 노출될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 도전형 반도체층(23)이 노출될 수 있도록 제2 도전형 반도체층(27) 및 활성층(25)을 관통하여 개구부(op)가 형성될 수 있다. 이때, 제1 도전형 반도체층(23)을 노출시키는 개구부(op)는 제1 연장부(35a)를 따라 선형으로 배열된다. 상기 개구부(op)는 제1 전극 패드(35) 및 제1 연장부(35a)가 형성될 영역을 정의한다. 상기 개구부(op)는 제2 도전형 반도체층(27) 및 활성층(25)으로 둘러싸인다. The
그리고 제2 도전형 반도체층(27) 상에 투명전극층(31)이 위치할 수 있다. 투명전극층(31)은 ITO와 같은 투명 산화물이나 ZnO, Al2O3 등의 메탈산화물로 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다. 투명전극층(31)은 제2 도전형 반도체층(27)과 오믹 컨택된다. 즉, 투명전극층(31)은 제2 도전형 반도체층(27)과 전기적으로 접촉되고, 발광 다이오드의 넓은 영역에 걸쳐 전류를 분산시키는 역할을 한다.The
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)는 투명전극층(31) 상에 위치할 수 있으며, 각각 제2 전극 패드(37)에서부터 연장된다. 제2 전극 패드(37), 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)는 투명전극층(31)에 각각 전기적으로 접속된다.2, the
그리고 제1 연장부(35a)는 개구부(op)를 통해 노출된 제1 도전형 반도체층(23)에 콘택되어 전기적으로 연결된다.The first
절연층(33)은 투명전극층(31)을 덮으며, 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)가 투명전극층(31)과 접속되기 위한 영역에 투명 전극층(31)을 노출시키는 홀(h)이 형성될 수 있다. 그리고 제1 도전형 반도체층(23)이 노출된 개구부(op)의 측면에서 투명전극층(31), 제2 도전형 반도체층(27) 및 활성층(25)을 덮을 수 있다. 그에 따라 제1 연장부(35a)가 개구부(op)에 의해 노출된 제1 도전형 반도체층(23) 상에 형성될 때, 제1 연장부(35a)가 투명전극층(31), 제2 도전형 반도체층(27) 및 활성층(25)에 전기적으로 연결되는 것을 방지한다.The insulating
전류차단층(29)은 투명전극층(31)과 제2 도전형 반도체층(27) 사이에 개재될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전류차단층(29)은 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b) 아래에 제한적으로 위치할 수 있고, 제2 전극 패드(37) 아래에도 제한적으로 위치할 수 있다. 또한, 전류차단층(29)은 절연물질로 형성되어 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)에서 투명 전극층(31)을 통해 제2 도전형 반도체층(27)으로 수직하게 전류가 흐르는 것을 차단할 수 있다. 그에 따라 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b) 주위에서 전류가 집중되는 것을 완화하여 전류 분산 성능을 강화할 수 있다.The
한편, 제2 전극 패드(37)는, 도 3의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 투명전극층(31) 상에 형성될 수 있으며, 일부는 제2 도전형 반도체층(27)에 접촉할 수 있다. 또한, 제2 전극 패드(37)의 하부 및 투명 전극층(31) 하부에 다수의 전류차단층(29)이 서로 이격된 상태로 배치될 수 있다. 예를 들어, 전류 차단층(29)은, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 링 형상으로 바깥 부분에 위치하는 전류 차단층 및 그것에 의해 둘러싸인 영역 내에 위치하는 중앙부 전류 차단층을 포함할 수 있다. 다수의 전류차단층(29)이 이격된 상태로 배치됨에 따라 다수의 전류차단층(29) 사이에 형성된 공간은 개방될 수 있고, 개방된 공간은 제2 전극 패드(37)에 의해 채워질 수 있다. 그에 따라 제2 전극 패드(37)는 제2 도전형 반도체층(27)과 접촉될 수 있다. 한편, 중앙부에 배치된 전류 차단층의 폭은 링 형상의 바깥쪽 전류 차단층의 내부와 외부 사이의 폭보다 더 클 수 있다. 중앙부에 배치된 전류 차단층을 상대적으로 넓게 함으로써, 제2 전극 패드(37) 하부에 전류가 집중되는 것을 완화할 수 있다.3 (a) and 3 (b), the
또한, 다수의 전류차단층(29) 상에 투명전극층(31)이 형성될 수 있는데, 본 발명의 제1 실시예에서 투명전극층(31)은 다수의 전류차단층(29) 각각을 덮도록 형성될 수 있다. 따라서, 투명 전극층(31)이 전류 차단층(29) 사이에 노출된 제1 도전형 반도체층(27)에 접촉하는 영역을 줄여 전류 집중을 방지할 수 있다. 또한, 제2 전극 패드(37)가 다수의 전류차단층(29)을 덮는 투명전극층(31)과 접촉하는 면적이 넓어질 수 있다.한편, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)는 서로 연결된 형태로 제2 전극 패드(37)에서 연장될 수 있다. 즉, 제2 연장부(37a)를 동일한 곡률로 연장하면 제3 연장부(37b)에 이어질 수 있다. 한편, 제2 전극 패드(37)는 제2 연장부(37a)와 제2 연장부(37b)가 이어지는 선의 바깥쪽에 배치된다. 달리 말하면, 제2 연장부(37a)와 제3 연장부(37b)를 연결하는 선 제2 전극 패드(37)에 외접한다.In addition, the
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에서 제1 전극 패드(35)는 발광 구조체(30)의 개구부(op) 내에서 제1 도전형 반도체층(23) 상에 배치된다. 또한, 제1 전극 패드(35)는 기판(21)의 가장자리나 모서리로부터 떨어져 배치된다. 나아가, 제1 전극 패드(35)의 중심은 세로 중심축(Ca)이나 가로 중심축(Cb)으로부터 떨어져 배치된다. 예를 들어, 도 1의 도면에서 제1 전극 패드(35)는 직사각형의 기판(21)의 세로 중심축(Ca)을 기준으로 좌측에 위치하고, 가로 중심축(Cb)을 기준으로 하단에 위치한다. 본 명세서에 있어서, "세로 방향"은 기판(21)의 기다란 길이 방향을 나타내고, "가로 방향"은 기판(21)의 기다란 길이 방향을 가로 지르는 직교 방향을 나타낸다. 또한, 세로 중심축(Ca)은 세로 방향으로 기판의 중심(또는 발광 구조체의 중심)을 지나는 축을 의미하고, 가로 중심축(Cb)은 가로 방향으로 기판의 중심(발광 구조체의 중심)을 지나는 축을 의미한다. 본 명세서에서, 기판의 중심과 발광 구조체의 중심이 일치하는 것으로 설명하지만, 이들이 불일치할 경우, 상기 세로 중심축 및 가로 중심축은 기판보다는 발광 구조체를 기준으로 한다.Referring again to FIG. 1, in the first embodiment of the present invention, the
한편, 제1 전극 패드(35)는 되도록 기판(21)의 좌하단 모서리 측에 가깝게 배치될 수 있다. 제1 전극 패드(35)의 중심으로부터 세로 중심축(Ca)까지의 거리는 제1 전극 패드(35)의 직경보다 크며, 나아가, 제1 전극 패드(35)의 직경의 2배 가까이 될 수 있다. 그에 따라 기판(21)의 모서리 근처에도 전류를 공급할 수 있어, 발광 영역을 최대화할 수 있다. 다만, 제1 전극 패드(35)는 기판(21)의 모서리나 가장자리로부터 이격되며 따라서 기판(21)의 모서리나 가장자리 근처에서 발광 구조체(30)의 측면을 따라 전류가 집중되는 것을 줄일 수 있다. 제1 전극 패드(35)의 중심으로부터 발광 구조체(30)의 가장자리까지의 거리는 적어도 제1 전극 패드(35)의 직경보다 클 수 있다.On the other hand, the
또한, 제2 전극 패드(37)는 도 1의 도면에서 직사각형의 기판(21)의 세로 중심축(Ca)을 기준으로 우측에 위치하고, 가로 중심축(Cb)을 기준으로 상단에 위치한다. 이때, 제2 전극 패드(37)는 되도록 기판(21)의 우상단 모서리 측에 가깝게 배치될 수 있다. 다만, 도 1에 도시한 바와 같이, 발광 구조체(30)의 측면을 따라 전류가 집중되는 것을 방지하기 위해, 제2 전극 패드(37)는 발광 구조체(30)의 측면이나 모서리로부터 떨어져 배치된다. 예를 들어, 제2 전극 패드(37)는 적어도 제2 전극 패드(37)의 직경에 상당하는 거리만큼 발광 구조체(30)의 측면으로부터 떨어질 수 있다.1, the
한편, 제1 전극 패드(35)와 제2 전극 패드(37)는 기판(21)의 대향된 모서리 측에 각각 배치되어 기판(21)의 모서리 측에서도 발광이 잘 이루어질 수 있도록 한다.도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드의 발광 영역 및 연장부들의 형상을 설명하기 위한 도면이다.The
제1 연장부(35a)는 대체로 기판(21)의 세로 중심축(Ca)을 따라 연장된다. 제1 전극 패드(35)가 세로 중심축(Ca)으로부터 떨어져 있으므로, 제1 연장부(35a)는 제1 전극 패드(35)에서 기판(21)의 세로 중심축(Ca)을 향해 연장되는 제1 구간(a)을 포함하며, 상기 제1 구간(a)의 단부에서 제2 구간(b)이 세로 중심축(Ca)을 따라 연장된다. 이때, 제1 연장부(35a)의 제1 구간(a)은 일정 곡률을 가지는 곡선의 형태로 제1 전극 패드(35)로부터 세로 중심축(Ca)까지 연장될 수 있고, 제1 연장부(35a)의 제2 구간(b)은 직선의 형상으로 연장될 수 있다. 따라서, 제1 구간(a)은 곡선 구간, 제2 구간(b)은 직선 구간이 된다. 제1 구간(a)은 제1 전극 패드(35)로부터 멀어짐에 따라 가로 중심축(Cb)에 가까워지도록 세로 중심축(Ca)으로 연장될 수 있다. 한편, 제1 연장부(35a)의 단부는 세로 중심축(Ca)를 따라 발광 구조체(30)의 상단 가장자리측으로 연장한다. 제1 연장부(35a)의 단부로부터 발광 구조체(30)의 상단 가장자리까지의 거리는 제1 연장부(35a)의 2 구간(b)으로부터 발광 구조체(30)의 양측 가장자리에 이르는 거리보다 작거나 같을 수 있다. 제1 연장부(35a)의 단부를 발광 구조체(30)의 가장자리보다 상단 가장자리에 가깝게 배치함으로써 제1 전극 패드(35)로부터 멀리 떨어진 영역에서의 전류 분산을 도울 수 있다.The
제2 연장부(37a)는 제2 전극 패드(37)에서 기판(21)의 세로 방향인 길이 방향으로 연장되어 형성된다. 제2 연장부(37a)는 제2 전극 패드(37)에서 곡선으로 형성된 제1 구간(c)을 거쳐 직선의 제2 구간(d)로 연장되고, 다시 곡선으로 형성된 제3 구간(e)로 연장된다. 이때, 제2 연장부(37a)의 직선 구간인 제2 구간(d)은 제1 연장부(35a)의 직선 구간인 제2 구간(b)과 평행할 수 있다. 또한, 제3 구간(e)은 제1 연장부(35a)의 제1 구간(a)과 대략 동일한 곡률을 갖는 곡선일 수 있다. 따라서, 제1 연장부의 제1 구간(a)과 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e) 사이의 거리, 및 제1 연장부(35a)의 제2 구간(b)과 제2 연장부(37a)의 제2 구간(d) 사이의 거리를 일정하게 조정할 수 있다. 한편, 제2 연장부(37a)의 제1 구간(c)은 제1 연장부(35a)의 단부로부터 제2 연장부(37a)의 제1 구간(c)의 각 지점에 이르는 거리가 대체로 동일하도록 굴곡질 수 있다. 제1 연장부(35a)의 단부로부터 제1 구간(c)의 각 지점에 이르는 거리는 제1 연장부(35a)로부터 제2 구간(d)에 이르는 최단거리와 동일하거나 그 보다 약간 길 수 있다.The second
또한, 제3 연장부(37b)는 제2 전극 패드(37)에서 기판(21)의 세로 중심축(Ca)을 가로 질러 가로 방향으로 연장된 다음 다시 세로 방향인 길이 방향으로 연장된다. 예를 들어, 제3 연장부(37b)는 제2 전극 패드(37)에서 곡선으로 연장된 제1 구간(f)을 거쳐 가로 중심축(Cb)에 평행한 직선의 제2 구간(g), 곡선의 제3 구간(h) 및 세로 중심축(Ca)에 평행한 직선의 제4 구간(i)을 포함할 수 있다.The
상기 제1 구간(f)은 제2 연장부(37a)의 제1 구간(c)과 동일한 곡률로 형성될 수 있으며, 제2 구간(g)은 세로 중심축(Ca)을 가로 지른다. 또한, 제3 구간(h)는 제1 구간(f)과 동일한 곡률로 형성될 수 있다.The first section f may have the same curvature as the first section c of the
상기와 같이, 제1 내지 제3 연장부(35a, 37a, 37b)가 직선 및 곡선의 형상으로 형성되는 것은 제1 연장부(35a)와 제2 및 제3 연장부(37a, 37b) 사이의 거리가 대체로 일정하게 형성하기 위함이다. 즉, 제1 연장부(35a)의 제2 구간(b) 및 제2 연장부(37a)의 제2 구간(d) 사이의 거리와 제1 연장부(35a)의 제2 구간(b) 및 제3 연장부(37b)의 제4 구간(i) 사이의 거리가 거의 동일하게 형성된다. 그리고 제1 연장부(35a)의 제2 구간(b) 끝단에서 제2 연장부(37a)의 제1 구간(c)까지의 이격된 거리가 제3 연장부(37b)의 제1 및 제3구간(f, h)까지의 이격 거리와 거의 동일하게 형성된다. 또한, 제2 연장부(37a)의 제4 구간(i)의 끝단에서 제1 연장부(35a)의 제1 구간(a)까지의 거리가 거의 동일하게 형성되고, 제1 연장부(35a)의 제1 구간(a)과 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e)까지의 거리가 거의 동일하게 형성된다. 한편, 제3 연장부(37b)의 제2 구간(g)은 직선 형상으로 형성되므로, 제1 연장부(35a)의 단부에서 제2 구간(g)에 이르는 거리는 위치에 따라 다르다. 다만, 제1 연장부(35a)의 단부에서 제2 구간(g)에 이르는 최단 거리는 제1 연장부(35a)와 제2 연장부(37a)의 제2 구간(d)까지의 거리와 대략 동일할 수 있다.As described above, the first to
한편, 제2 연장부(37a)의 제2 구간(d)으로부터 발광 구조체(30)의 가장자리까지의 거리는 제3 연장부(37b)의 제4 구간(i)으로부터 발광 구조체(30)의 가장자리까지의 거리와 대체로 동일하다. 이들 거리는, 제1 연장부(35a)의 제2 구간(b)으로부터 제2 구간(d) 또는 제4 구간(i)에 이르는 거리의 1/2보다 크고 3/4보다 작을 수 있으며, 대략 2/3일 수 있다. 다만, 제2 연장부(37a)의 제2 구간(d)으로부터 발광 구조체(30)의 가장자리까지의 거리 및 제3 연장부(37b)의 제4 구간(i)으로부터 발광 구조체(30)의 가장자리까지의 거리는 제3 연장부(37b)의 제2 구간(g)로부터 발광 구조체(30)의 상단 가장자리까지의 거리보다 크다. The distance from the second section d of the
제2 전극 패드(37)를 통해 유입된 전류는 제1 내지 제3 연장부(35a, 37a, 37b)에 의해 발광 구조체(30)에 고르게 분산된 후 제1 전극 패드(35)로 흐를 수 있다.The current flowing through the
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드의 전극 패드들(35, 37)의 배치를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining the arrangement of the
도 5를 참조하면, 제2 전극 패드(37)의 중심을 기준으로 기판(21)의 세로 중심축(Ca)과 가로 중심축(Cb)에 평행한 가상의 선, 제1 전극 패드(35)의 중심을 기준으로 기판(21)의 세로 중심축(Ca)과 평행한 가상의 선 및 제1 전극 패드(35)의 최하단에서 기판(21)의 가로 중심축과(Cb) 평행한 가상의 선이 각각 도시되어 있다.5, a hypothetical line parallel to the longitudinal center axis Ca and the lateral center axis Cb of the
본 발명의 제1 실시예에서 제1 전극 패드(35)는 기판(21)의 좌측하단의 모서리 측에 배치되더라도 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e)의 단부 보다 가로 중심축(Cb)쪽에 가깝게 배치된다. 나아가, 제1 전극 패드(35)는 제1 전극 패드(35) 상의 임의의 지점을 지나면서 기판(21)의 가로 중심축(Cb)과 평행한 선이 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e)과 교차하도록 배치된다. 그에 따라 제1 및 제2 전극 패드(35, 37)가 배치되지 않은 기판(21)의 우측 하단에서도 최대한 발광되는 영역을 확장할 수 있다.The
또한, 제3 연장부(37b)의 첫 번째 직선 구간인 제2 구간(g)은 제2 전극 패드(37)의 중심을 지나고 기판(21)의 가로 중심축(Cb)과 평행하게 그은 가상의 선보다 위쪽에 즉, 가로 중심축(Cb)으로부터 더 멀리 배치된다. 이를 위해 제2 전극 패드(37)에서 연장된 제3 연장부(37b)의 제1 구간(f)이 곡선으로 형성되며, 제2 전극 패드(37)로부터 가로 중심축(Cb)으로부터 멀어지는 방향으로 연장된다. 그에 따라 기판(21) 상단의 발광 구조체(30)의 가장자리에서 전류가 흐르는 것을 완화하면서 기판(21)의 중앙 상단 영역에서 최대한 발광이 이루어질 수 있다.The second section g as the first straight section of the
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드를 이용하여 발광 다이오드 패키지를 구성한 예를 도시한 도면이다.6 is a view illustrating an example of a light emitting diode package using a light emitting diode according to a first embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 발광 다이오드 패키지는, 발광 다이오드(110, 120), 리드프레임(130), 패키지본체(140) 및 와이어(W)를 포함한다. 리드프레임(130)이 패키지본체에 의해 패키징된 상태에서 다수 개의 발광 다이오드(110, 120)가 리드프레임(130) 상에 실장된다. 그리고 리드프레임(130)과 다수의 발광 다이오드(110, 120)를 와이어(W)를 이용하여 서로 전기적으로 연결한다. Referring to FIG. 6, the light emitting diode package includes
도 6에 도시된 바와 같이, 둘 이상의 발광 다이오드(110, 120)를 와이어(W)를 통해 직렬 연결하기 위해서는 제1 발광 다이오드(110)의 제1 전극 패드(35)와 제2 발광 다이오드(120)의 제2 전극 패드(37)를 와이어로 연결하고, 제1 발광 다이오드(110)의 제2 전극 패드(37)와 제2 발광 다이오드(120)의 제1 전극 패드(35)는 각각 리드프레임(130)에 전기적으로 연결한다.6, in order to serially connect two or more
본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드에 제1 전극 패드(35) 및 제2 전극 패드(37)가 발광 다이오드의 중앙에 배치되지 않고 모서리 측에 배치됨에 따라, 제1 발광 다이오드(110)의 제1 전극 패드(35)와 제2 발광 다이오드(120)의 제2 전극 패드(37)를 와이어(W)로 연결할 때 와이어(W)가 발광 다이오드(110, 120)를 가리는 영역이 최소화된다. 그렇기 때문에 본 발명의 제1 실시예에 따른 발광 다이오드를 이용하여 발광 다이오드 패키지를 제조하면 와이어(W)에 의해 가려지는 발광 다이오드(110, 120)의 영역을 최소화할 수 있어 발광 다이오드 패키지의 발광 효율을 극대화할 수 있다.The
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.7 is a plan view showing a light emitting diode according to a second embodiment of the present invention.
본 발명의 제2 실시예에 따른 발광 다이오드는 기판(21), 발광구조체(30), 제1 전극 패드(35), 제2 전극 패드(37), 제1 연장부(35a), 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)를 포함한다. 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광 다이오드는 앞서 설명한 제1 실시예에 따른 발광 다이오드와 대체로 유사하므로, 제1 실시예에서와 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다.A light emitting diode according to a second embodiment of the present invention includes a
도 7을 참조하면, 제1 전극 패드(35)는 기판(21)의 좌측 하단에 배치된다. 제1 실시예에서와 비교하면, 본 실시예에서의 제1 전극 패드(35)는 제1 실시예에서보다 아래쪽으로, 즉 가로 중심축(Cb)으로부터 멀리 치우쳐 배치된다. 제1 전극 패드(35)의 중심을 지나면서 기판(21)의 가로 중심축(Cb)에 평행한 가상의 선을 그으면, 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e)과 교차된다. 그러나 제1 전극 패드(35)의 최하단은 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e)의 최하단보다 가로 중심축(Cb)으로부터 더 멀리 배치된다. 따라서, 제1 전극 패드(35)의 최하단에서 기판(21)의 가로 중심축(Cb)과 평행한 가상의 선을 그으면 제2 연장부(37a)의 제3 구간과 교차되지 않는다.Referring to FIG. 7, the
이렇게 본 발명의 제2 실시예에 따른 발광 다이오드의 제1 전극 패드(35)는 기판(21)의 모서리 측에 더 가깝게 배치됨에 따라 제1 전극 패드(35)가 배치된 기판(21)의 모서리 측에서의 발광 영역이 증가할 수 있다. 또한, 제1 전극 패드(35)와 제2 전극 패드(37) 사이의 이격된 거리가 일정하여 발광 다이오드의 전기적 특성이 안정적으로 구동될 수 있다.The
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.8 is a plan view showing a light emitting diode according to a third embodiment of the present invention.
본 발명의 제3 실시예에 따른 발광 다이오드는 기판(21), 발광구조체(30), 제1 전극 패드(35), 제2 전극 패드(37), 제1 연장부(35a), 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)를 포함한다. 본 발명의 제3 실시예에 대해 설명하면서, 제1 실시예에서와 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다.A light emitting diode according to a third embodiment of the present invention includes a
도 8을 참조하면, 제1 전극 패드(35) 및 제2 전극 패드(37)의 배치가 제1 및 제2 실시예에 대해 세로 중심축(Ca)을 기준으로 좌우가 뒤바뀐 구조로 도시되었다. 패키징시 와이어링을 고려하여 발광 다이오드의 제1 및 제2 전극 패드들(35, 37)의 위치는 좌우가 뒤바뀐 형태로 제작될 수 있으며, 이에 따른 발광 다이오드의 구동 상의 차이는 없다. 다만, 본 실시예에 따른 발광 다이오드의 제1 전극 패드(35)는 제1 실시예와 비교하여 기판(21)의 모서리 측에서 더 멀리 떨어져서 세로 중심축(Ca)에 더 가깝게 배치된 것에 차이가 있다. 또한, 본 실시예에 있어서, 제1 실시예에서보다 제1 전극 패드(35) 및 제2 전극 패드(37)를 상대적으로 더 크게 하였다. 이에 따라, 제1 연장부(35a)의 제1 구간(a)이 짧아지고, 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e)가 더 길어지며, 제2 연장부(37b)의 제4 구간(i)에서 발광 구조체(30)의 가장자리측으로 굴곡진 제5 구간(j)이 추가된다.우선, 본 실시예에서 제1 전극 패드(35)는 제1 실시예의 제1 전극 패드에 비해 기판(21)의 세로 중심축(Ca) 및 가로 중심축(Cb)에 더 가까운 위치에 배치된다. 예를 들어, 제1 실시예에서, 제1 전극 패드(35)의 중심으로부터 세로 중심축(Ca)까지의 거리는 제1 전극 패드(35)의 직경보다 크나, 본 실시예에서는, 제1 전극 패드(35)의 중심으로부터 세로 중심축(Ca)까지의 거리가 제1 전극 패드(35)의 직경보다 작다. 다만, 제1 전극 패드(35)의 중심은 세로 중심축(Ca)으로부터 이격된다. 상기 제1 전극 패드(35)의 세로 중심축(Cb)으로부터의 이격 거리는 제1 전극 패드(35)의 반경보다 크거나 같고 직경보다 작을 수 있다. 또한, 상기 제1 전극 패드(35)의 중심으로부터 발광 구조체(30)의 가장자리까지의 최단 거리는 제1 전극 패드(35)의 직경보다 클 수 있다.Referring to FIG. 8, the arrangement of the
한편, 제1 연장부(35a)의 제1 구간(a)은 제1 전극 패드(35)가 세로 중심축(Ca) 및 가로 중심축(Cb)에 가까워짐에 따라 그 길이가 짧아진다. 또한, 제1 구간(a)의 곡률은 제1 실시예에서의 제1 구간(a)의 곡률보다 더 작을 수 있다.On the other hand, the first section a of the first
한편, 제1 전극 패드(35)의 위치가 변경됨에 따라, 제1 전극 패드(35)에 가까운 모서리 근처에서의 전류 분산을 보강하기 위해 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e)이 더 길어지며, 제3 연장부(37b)의 말단에 굴곡진 제5 연장부(j)가 추가된다. 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e)는 일정한 곡률로 더 길어질 수도 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 곡률이 더 크게 연장될 수도 있다. 제3 구간(e)는 세로 중심축(Ca)을 넘어갈 수 있다.As the position of the
또한, 제5 구간(j)은 제3 구간(e)과 동일한 곡률을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 더 작은 곡률을 가질 수도 있다. 제5 구간(j)은 제1 전극 패드(35)로부터 멀어지는 방향으로 발광 구조체(30)의 가장자리 쪽으로 굴곡진다. 상기 제5 구간(j)의 단부로부터 발광 구조체(30)까지의 거리는 제3 구간(e)으로부터 발광 구조체(30)까지의 최단 거리와 대체로 동일할 수 있다.In addition, the fifth section j may have the same curvature as the third section e, but it is not limited thereto and may have a smaller curvature. The fifth section j is bent toward the edge of the
한편, 제1 전극 패드(35)는 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e) 및 제3 연장부(37b)의 제5 구간(j)의 단부들을 잇는 선으로부터 세로 중심축(Ca)측에 가깝게 배치된다. 따라서, 제2 연장부(37a)의 단부와 제3 연장부(37b)의 단부를 잇는 선은 제1 전극 패드(37)와 기판(21)의 모서리 사이에 위치한다. 또한, 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e) 및 제3 연장부(37b)의 제5 구간(j)의 단부들을 잇는 선은 제1 전극 패드(35)로부터 이격된다. 예를 들어, 제3 구간(e)과 제5 구간(j)을 잇는 가상의 선으로부터 제1 전극 패드(35)의 중심까지의 거리는 제2 전극 패드(35)의 반경보다 크고 직경보다 작을 수 있다. 또한, 제3 구간(e)의 단부로부터 제1 전극 패드(35)의 중심까지의 거리는 제5 구간(j)의 단부로부터 제1 전극 패드(35)의 중심까지의 거리는 대략 동일하거나 10% 범위 이내에서 짧을 수 있다.The
한편, 제3 연장부(37b)의 제1 내지 제4 구간(f, g, h, i)은 제1 실시예에서와 동일할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 다만, 상기 제4 구간(i)의 길이는 제1 실시예에서보다 약간 짧아질 수도 있다. 또한, 제2 연장부(37a)의 제3 구간(e)이 길어짐에 따라, 제3 연장부의 제2 구간(g)으로부터 발광 구조체(30)의 상단 가장자리까지의 거리가 제3 구간(e)로부터 발광 구조체(30)의 하단 가장자리까지의 거리보다 길 수 있다. 한편, 제3 연장부(37b)의 제1 구간(f)과 제3 구간(h)의 곡선 구간은 곡선의 중심이 기판(21)의 내부 측에 있도록, 예를 들면, 제1 연장부(35a)의 단부가 되도록 형성된 곡선이지만, 제3 연장부(37b)의 제5 구간(j)의 곡선 구간은 곡선의 중심이 기판(21)의 가장자리 측에 있도록 형성된 곡선이다.Meanwhile, the first to fourth intervals f, g, h, i of the
한편, 제2 전극 패드(37)는 제1 실시예에서와 같이 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)에 외접하도록 배치된다. 제2 전극 패드(37)는 제1 실시예의 제2 전극 패드(37)보다 더 큰 크기를 가질 수 있으며, 따라서, 제2 전극 패드(37)의 중심은 제1 실시예에서보다 제2 모서리에 더 가까워질 수 있다. 다만, 제2 전극 패드(37)는 발광 구조체의 가장자리들로부터 제2 전극 패드(37)의 반경보다 작은 거리로 이격된다. 따라서, 제2 전극 패드(37)의 중심으로부터 발광 구조체(30)의 가장자리까지의 최단 거리는 제2 전극 패드(37)의 반경보다 크며, 직경보다 작을 수 있다. On the other hand, the
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.9 is a plan view showing a light emitting diode according to a fourth embodiment of the present invention.
본 발명의 제4 실시예에 따른 발광 다이오드는 기판(21), 발광구조체(30), 제1 전극 패드(35), 제2 전극 패드(37), 제1 연장부(35a), 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)를 포함한다. 본 발명의 제4 실시예에 대해 설명하면서, 제1 실시예에서와 동일한 구성에 대해서는 그 설명을 생략한다.A light emitting diode according to a fourth embodiment of the present invention includes a
도 9를 참조하면, 본 발명의 제4 실시예에 따른 발광 다이오드는 제1 전극 패드(35) 및 제2 전극 패드(37)의 배치가 제3 실시예에서와 같이 제1 실시예에 대해 좌우가 뒤바뀐 구조로 도시하여 설명한다.9, in the LED according to the fourth embodiment of the present invention, the arrangement of the
제4 실시예에서 제1 전극 패드(35)는 기판(21)의 모서리 측에 인접하도록 배치된다. 그에 따라 기판(21)의 모서리 측에 발광되지 않는 영역을 완전히 제거할 수 있다. 이렇게 제1 전극 패드(35)가 기판(21)의 우측 하단에 배치되되, 기판(21)의 우측면에 인접하게 배치됨으로써, 제1 전극 패드(35)는 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b) 사이에서 벗어난 상태로 배치된다. In the fourth embodiment, the
상기와 같이, 제1 전극 패드(35)가 기판(21)의 하단의 우측면에 인접하게 배치됨에 따라 제3 연장부(37b)와의 이격된 거리를 일정하게 유지하도록 제3 연장부(37b)의 제4 구간(i)의 길이가 제1 실시예에서보다 길게 형성될 수 있다. 또한, 제1 연장부(35a)의 제1 구간(a)의 길이가 제1 실시예에서보다 길게 형성될 수 있다.As described above, since the
도 10은 본 발명의 제5 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이고, 도 11a, 도 11b 및 도 11c는 각각 도 10의 절취선 A-A, B-B 및 C-C를 따라 취해진 개략적인 단면도들이며, 도 12는 도 10의 제1 전극 패드 부분을 확대 도시한 평면도이다.FIG. 10 is a plan view showing a light emitting diode according to a fifth embodiment of the present invention, and FIGS. 11A, 11B and 11C are schematic sectional views taken along the perforations AA, BB and CC of FIG. 10, 10 is an enlarged plan view of the first electrode pad portion of FIG. 10; FIG.
도 10, 도 11a, 도 11b 및 도 11c를 참조하면, 제5 실시예에 따른 발광 다이오드는 기판(21), 발광구조체(30), 제1 전극 패드(35), 제2 전극 패드(37), 제1 연장부들(35a), 제2 연장부들(37a) 및 제3 연장부들(37b)을 포함한다. 여기서, 발광구조체(30)는 복수의 발광셀들(C1, C2, C3)로 분리되고, 각 발광셀들 상에 제1 내지 제3 연장부들(35a, 37a, 37b)이 배치된다.10, 11A, 11B and 11C, the light emitting diode according to the fifth embodiment includes a
기판(21)은 특별히 한정되지 않으며, 사파이어 기판일 수 있다. 특히, 상기 기판(21)은 패터닝된 사파이어 기판일 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 기판(21)은 직사각형상으로 형성될 수 있지만, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다.The
발광구조체(30)는 기판(21) 상에 위치하고, 제1 도전형 반도체층(23), 활성층(25) 및 제2 도전형 반도체층(27)을 포함한다. 발광 구조체(30)의 적층 구조, 제1 도전형 반도체층(23), 활성층(25) 및 제2 도전형 반도체층(27)은 앞서 설명한 실시예와 동일하므로 여기서 상세한 설명은 생략한다.The
한편, 발광 구조체(30)는 셀 분리 영역들(I1, I2)에 의해 복수(n개)의 발광셀들로 분리된다. 도 10에 3개의 발광셀들(C1, C2, C3)이 도시되어 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. n은 2 이상의 정수일 수 있으며, 특히 3 이상의 정수일 수 있다. 나아가, n이 홀수인 경우, 전극 패드들(35, 37)을 기판(21) 대각 방향에 배치할 수 있어 유리하다.Meanwhile, the
발광셀들(C1, C2, C3)은 기다란 직사각형 형상을 가지며, 서로 평행하게 배치된다. 이에 따라, 홀수번째 발광셀들 사이에 짝수번째 발광셀이 배치된다. 예를 들어, 도 10에 도시한 바와 같이, 제2 발광셀(C2)이 제1 및 제3 발광셀들(C1, C3) 사이에 배치된다.The light emitting cells C1, C2, and C3 have an elongated rectangular shape and are arranged in parallel with each other. Accordingly, even-numbered light emitting cells are disposed between the odd-numbered light emitting cells. For example, as shown in FIG. 10, a second light emitting cell C2 is disposed between the first and third light emitting cells C1 and C3.
한편, 제2 도전형 반도체층(27) 상에 투명전극층(31)이 위치한다. 투명전극층(31)은 ITO와 같은 투명 산화물이나 ZnO, Al2O3 등의 메탈산화물로 단일층 또는 다중층으로 형성될 수 있다. 투명전극층(31)은 제2 도전형 반도체층(27)과 오믹 컨택된다. 즉, 투명전극층(31)은 제2 도전형 반도체층(27)과 전기적으로 접촉되고, 발광 다이오드의 넓은 영역에 걸쳐 전류를 분산시키는 역할을 한다.On the other hand, the
또한, 도 11a에 도시된 바와 같이, 각 발광셀들(C1, C2, C3) 상의 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)는 제1 연장부(35a)를 감싸도록 투명전극층(31) 상에 위치할 수 있다. 본 실시예에서, 제2 전극 패드(37)가 모든 발광셀들(C1 내지 C3) 상에 배치되는 것은 아니므로, 모든 제2 연장부들(37a) 및 제3 연장부들(37b)이 제2 전극 패드(37)에서 연장되는 것은 아니다. 도 10에 도시한 바와 같이, 제3 발광셀(C3) 상의 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)는 제2 전극 패드(37)에서 연장하지만, 제1 및 제2 발광셀(C1, C2) 상의 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)는 제2 전극 패드(37)로부터 이격되며, 연결부(36)에서 연장한다.11A, the second
제2 전극 패드(37), 제2 연장부들(37a) 및 제3 연장부들(37b)은 각 발광셀(C1 내지 C3) 상의 투명전극층(31) 상에 위치하여 투명전극층(31)에 각각 전기적으로 접속된다.The
한편, 제1 연장부(35a)는 메사 식각 공정을 통해 노출된 제1 도전형 반도체층(23)에 콘택되어 전기적으로 연결된다. 본 실시예에 있어서, 제1 실시예의 절연층(33)은 생략될 수 있다.Meanwhile, the first
전류차단층(29)은, 앞서 설명한 실시예와 같이, 투명전극층(31)과 제2 도전형 반도체층(27) 사이에 개재된다. 도 11a에 도시된 바와 같이, 전류차단층(29)은 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b) 아래에 제한적으로 위치할 수 있고, 제2 전극 패드(37) 아래에도 제한적으로 위치할 수 있다. 전류 차단층(29)에 대해서는 앞서 설명한 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다. 또한, The
한편, 제2 전극 패드(37), 제2 전극 패드(37)와 관련된 전류 차단층(29) 및 투명 전극층(31)은, 도 3의 (a) 및 (b)를 참조하여 설명한 바와 유사하므로 중복을 피하기 위해 상세한 설명은 생략한다. On the other hand, the
한편, 도 3(b)에서, 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)는 서로 연결된 형태로 제2 전극 패드(37)에서 연장되는 것으로 도시 및 설명하였으나, 본 실시예에서, 제3 발광셀(C3) 상의 제2 연장부(37a)와 제3 연장부(37b)는 제2 전극 패드(37)에 각각 연결될 수 있다. 즉, 제2 전극 패드(37)가 제2 연장부(37a)와 제3 연장부(37b) 사이에 위치할 수 있다. 제1 및 제2 발광셀들(C1, C2) 상에 배치된 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)는 서로 연결된다. 이에 따라, 제2 연장부(37a)는 곡선 구간 없이 바로 직선 구간이 제2 전극 패드(37)에 이어질 수 있다. 또한, 각 연결부들(36)에서 연장하는 제2 연장부들(37a) 또한 직선 구간이 바로 연결부들(36)에 연결될 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 앞선 실시예들에서와 같이, 직선 구간과 제2 전극 패드(37) 사이에 곡선 구간이 배치될 수도 있다.3 (b), the second
다시 도 10을 참조하면, 본 실시예에서 제1 전극 패드(35)는 도 1을 참조하여 설명한 바와 같이 발광 구조체(30)의 개구부 내에서 제1 도전형 반도체층(23) 상에 배치된다. 제1 전극 패드(35)는 제1 발광셀(C1) 상에 배치되며, 제2 전극 패드(37)는 제3(제n) 발광셀 상에 배치된다. 또한, 제1 전극 패드(35)는 기판(21)의 가장자리나 모서리로부터 떨어져 배치된다. 나아가, 제1 전극 패드(35)의 중심은 제1 발광셀(C1)의 세로 중심축이나 가로 중심축으로부터 떨어져 배치된다. 본 실시예에서, 제1 전극 패드(35)의 크기 및 위치는 기다란 직사각형 형상의 제1 발광셀(C1)을 기준으로 설명하는 것을 제외하면 앞선 실시예들과 유사하므로, 상세한 설명은 생략된다. 특히, 본 실시예의 제1 전극 패드(35)의 상대적 위치는 도 8을 참조하여 설명한 바와 같이, 제1 발광셀(C1) 상의 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)의 단부들을 잇는 가상의 선으로부터 세로 중심축에 가깝게 배치된다.Referring again to FIG. 10, in this embodiment, the
제1 전극 패드(35)는 제2 전극 패드(37)와 대각 방향으로 대향하여 기판(21)의 모서리 측에 가깝게 배치될 수 있으며, 이에 따라, 와이어를 본딩하는 공정을 쉽게 진행할 수 있다. The
제1 연장부(35a), 제2 연장부(37a), 제3 연장부(37b)의 각 구간의 형상 및 구간들 사이의 거리는 도 4를 참조하여 설명한 바와 유사하므로, 상세한 설명은 생략한다. The shapes of the respective sections of the first
한편, 연결부들(36)은 이웃하는 발광셀들을 전기적으로 연결한다. 구체적으로, 연결부들(36)은 하나의 발광셀의 제1 연장부(35a)와 이웃하는 발광셀의 제2 및 제3 연장부들(37a, 37b)을 연결한다. 도 11b에 잘 도시되듯이, 연결부(36)의 일측 단부는 제1 도전형 반도체층(23) 상에 위치하여 제1 연장부(35a)에 연결되고, 타측 단부는 제2 도전형 반도체층(27) 상에 위치할 수 있다. 도 10에서 알 수 있듯이, 제2 도전형 반도체층(27) 상에 위치하는 연결부(36)의 타측 단부는 제2 및 제3 연장부들(37a, 37b)에 연결된다.Meanwhile, the
제1 발광셀(C1)과 제3 발광셀(C3, 마지막 발광셀)을 제외한 나머지 발광셀(예를 들면, C2)에는 두 개의 연결부들(36)이 대각 방향의 모서리들 근처에 배치된다. 제1 발광셀(C1)에 연결된 연결부(36)는 제1 전극 패드(35)에 대향하여 대각 방향의 모서리 근처에 배치되며, 제3 발광셀(C3)에 연결된 연결부(36)는 제2 전극 패드(37)에 대향하여 대각 방향의 모서리 근처에 배치된다. 한편, 제1 발광셀(C1)상의 제1, 제2 및 제3 연장부들(35a, 37a, 37b)과 제2 발광셀(C2) 상의 제1, 제2 및 제3 연장부들은 대체로 유사한 형상을 가지며 다만 발광셀들(C1~C3)를 가로지르는 축, 예를 들면 도 10의 A-A 선에 평행한 세로축을 중심으로 180도 회전한 형상을 가진다. 제2 발광셀(C2) 상의 제1, 제2 및 제3 연장부들(35a, 37a, 37b)과 제3 발광셀(C3) 상의 제1, 제2 및 제3 연장부들 또한 대체로 유사한 형상을 가지며 다만 발광셀들(C1~C3)를 가로지르는 축을 중심으로 180도 회전한 형상을 가진다. 이웃하는 발광셀들 상의 제1 내지 제3 연장부들(35a, 37a, 37b)이 서로 반전된 형상으로 배치됨으로써, 제1 연장부(35a)를 단일 선으로 상대적으로 길게 형성하면서, 제2 연장부(37a)와 제3 연장부(37b)의 길이를 대체로 동일 또는 유사하게 설계할 수 있으며, 이에 따라, 제1 연장부(35a)의 양측에서 대체로 균일한 전류 분산을 달성할 수 있다.Two
한편, 연결부(36)에 의해 하나의 발광셀 내의 제1 도전형 반도체층(23)과 제2 도전형 반도체층(27)이 단락되는 것을 방지하기 위해 연결부(36) 하부에 절연층(39a)이 개재될 수 있다. 절연층(39a)은 전류 차단층(29)과 동일 재료, 예컨대 SiO2 또는 분포 브래그 반사기로 형성될 수 있다. 나아가, 절연층(39a)은 전류 차단층(29)에 이어질 수 있다.An insulating
한편, 도 11c 및 도 12에 도시된 바와 같이, 절연층(39b)이 제1 전극 패드(35) 주변에 노출된 활성층(25) 및 제2 도전형 반도체층(27)의 측벽을 덮을 수 있다. 절연층(39b)은 제1 전극 패드(35)에 와이어를 본딩할 경우, 본딩 와이어가 제2 도전형 반도체층(27) 또는 활성층(25)에 단락되는 것을 방지한다. 본 실시예에서, 절연층(39b)는 환형으로 형성되며, 다만, 제1 연장부(35a)가 지나가는 부분이 절개된 형상을 갖는다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 절연층(39b)이 제1 전극 패드(35)를 둘러싸도록 환형으로 형성되고, 제1 연장부(35a)가 절연층(39b) 위로 지나갈 수 있다.11C and 12, the insulating
도 13은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이고, 도 14a, 도 14b, 도 14c 및 도 14d는 각각 도 13의 절취선 A-A, B-B, C-C 및 D-D를 따라 취해진 개략적인 단면도들이며, 도 15는 도 13의 제1 전극 패드 부분을 확대 도시한 평면도이다..FIG. 13 is a plan view showing a light emitting diode according to a sixth embodiment of the present invention, and FIGS. 14A, 14B, 14C and 14D are schematic sectional views taken along the perforations AA, BB, FIG. 15 is an enlarged plan view of the first electrode pad portion of FIG. 13. FIG.
도 13, 도 14a, 도 14b, 도 14c 및 도 14d를 참조하면, 본 실시예에 따른 발광 다이오드는 앞서 설명한 제5 실시예에 따른 발광 다이오드와 대체로 유사하며, 중복된 내용에 대해서는 설명을 생략하고 차이점에 대해 상세히 설명한다. 13, 14A, 14B, 14C, and 14D, the light emitting diode according to the present embodiment is substantially similar to the light emitting diode according to the fifth embodiment described above, and the duplicated description will be omitted The differences will be described in detail.
우선, 본 실시예의 발광셀들(C1, C2, C3)은 제5 실시예와 마찬가지로 셀 분리 영역들(I1, I2)에 의해 서로 분리된다. 이때, 셀 분리 영역들(I1, I2)의 양측벽은 사진 및 식각 공정을 이용하여 형성되며, 연결부들(36)의 신뢰성을 고려하여 상대적으로 완만한 형상을 가진다(도 14a에서 발광 구조체(30)의 우측 측면 참조).First, the light emitting cells C1, C2, and C3 of this embodiment are separated from each other by the cell separation regions I1 and I2 as in the fifth embodiment. At this time, both side walls of the cell separation regions I1 and I2 are formed using photolithography and etching processes, and have a relatively gentle shape in consideration of the reliability of the connection portions 36 )).
그러나 기판(21)의 측면들(도 14a에서 기판(21)의 좌측 측면 참조)은 셀 분리 영역(I1, I2)과 달리 레이저 스크라이빙을 이용하여 형성될 수 있으며, 따라서, 상대적으로 급격한 기울기를 가진다. 특히, 기판(21)과 제1 도전형 반도체층(23)이 함께 레이저 스크라이빙을 이용하여 다른 발광 다이오드들로부터 분리될 수 있으며, 따라서, 기판(21)과 제1 도전형 반도체층(23)의 측면들이 서로 나란할 수 있다.However, the side surfaces of the substrate 21 (see the left side surface of the
한편, 제1 전극 패드(35)는 앞서 설명한 제5 실시예와 달리 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)의 단부를 잇는 가상의 선보다 기판(21)의 모서리 근처에 가깝게 위치한다. 이러한 구조는 도 9를 참조하여 설명한 예와 유사하다.Unlike the fifth embodiment described above, the
나아가, 제1 전극 패드(35) 하부에 전류 차단층(39c)이 배치될 수 있다. 전류 차단층(39c)은 제1 전극 패드(35)로부터 제1 도전형 반도체층(23)으로 전류가 직접 유입되는 것을 방지하여 전류 분산에 기여한다. 도 14c에 도시한 바와 같이, 전류 차단층(39c)은 제1 전극 패드(35)의 일부 영역 하부에 배치될 수 있으며, 따라서. 제1 전극 패드(35)의 가장자리 영역은 제1 도전형 반도체층(23)에 접속될 수 있다. 전류 차단층(39c)의 넓이 및 제1 전극 패드(35)의 넓이를 조절함으로써 제1 전극 패드(35)가 제1 도전형 반도체층(23)에 접촉하는 면적을 조절할 수 있으며 이를 통해 순방향 전압을 제어할 수 있다.Furthermore, the
또한, 본 실시예에 있어서, 제1 전극 패드(35) 주위에서 제2 도전형 반도체층(27) 및 활성층(25)의 측벽을 덮는 절연층(39b)이 사용될 수 있다. 제5 실시예와 달리, 제1 전극 패드(35)가 모서리 근처에 치우져 배치되므로, 절연층(39b)은 환형으로 형성되지는 않는다. 또한, 제1 연장부(35a)가 지나가도록 절연층(39b)은 절개될 수 있으나, 도 15에 도시한 바와 같이, 절연층(39b)이 연속적인 하나의 곡선형으로 형성되어 제1 연장부(35a)가 절연층(39b) 위를 지나갈 수 있다.In the present embodiment, the second conductivity
나아가, 제2 전극 패드(37) 하부의 전류 차단층(29) 및 투명 전극층(31)의 구조가 제5 실시예와 다르다. 앞선 실시예들에서, 제2 전극 패드(37) 하부의 전류 차단층(29)은 예를 들어 링 형상으로 바깥 부분에 위치하는 전류 차단층 및 그것에 의해 둘러싸인 영역 내에 위치하는 중앙부 전류 차단층을 포함하나, 본 실시예에서 전류 차단층(29)은 단일의 디스크 형상을 갖는다. 따라서, 전류 차단층(29) 하부의 제2 도전형 반도체층(27)은 외부에 노출되지 않는다.Furthermore, the structure of the
한편, 전류 차단층(29)을 덮는 투명 전극층(31)은 전류 차단층(29)을 노출시키는 다수의 개구부들(도 14d의 31a)을 가진다. 이들 개구부들은 서로 이격되며, 전류 차단층(29) 상에 퍼져서 분포한다.On the other hand, the
제2 전극 패드(37)는 전류 차단층(29) 상부 영역 내에 한정되어 위치하며, 투명 전극층(31)의 개구부들을 통해 전류 차단층(29)에도 접촉한다. 투명 전극층(31)에 형성된 개구부들에 의해 제2 전극 패드(37)의 접촉 면적이 증가하고 또한 제2 전극 패드(37)가 투명 전극층(31) 및 전류 차단층(29)에 접착되므로, 제2 전극 패드(37)의 접착력이 향상될 수 있다.The
도 16은 본 발명의 제7 실시예에 따른 발광 다이오드를 도시한 평면도이다.16 is a plan view showing a light emitting diode according to a seventh embodiment of the present invention.
본 실시예에 따른 발광 다이오드는 도 10을 참조하여 설명한 발광 다이오드와 대체로 유사하므로 중복을 피하기 위해 변형된 사항에 대해서만 설명한다.Since the light emitting diode according to this embodiment is substantially similar to the light emitting diode described with reference to FIG. 10, only the modifications will be described in order to avoid duplication.
도 16을 참조하면, 본 실시예에 따른 발광 다이오드는 하나의 발광셀(예를 들어, C1) 상의 제1 연장부(35)와 그에 이웃하는 발광셀(예를 들어, C2) 상의 제2 및 제3 연장부들(37a, 37b)을 연결하는 연결부(36)를 갖는 점에서 앞의 실시예의 발광 다이오드들과 유사하다. 다만, 본 실시예에 따른 연결부(36)는 연결부(36)의 형상에 있어서 제5 실시예의 발광 다이오드와 차이가 있다. 연결부(36)는 일 발광셀 상에서 제2 및 제3 연장부(37a, 37b)에 연결되는 부분(36a), 분리 영역(I1) 상에 위치하는 부분(36b) 및 이웃하는 발광셀 상에 위치하여 제1 연장부(35a)에 연결되는 부분(36c)을 포함할 수 있다. 도 16에 2개의 연결부들(36)이 도시되어 있으며, 이들은 서로 동일한 형상을 가지고 대각 방향에 배치된다. 제1 연장부(35a)에 연결되는 부분(36c)은 제1 연장부(35a)의 곡선 구간에서 시작하여 분리 영역(I1 또는 I2)에 이르는 직선 구간으로 정의될 수 있으며, 제2 및 제3 연장부(37a, 37b)에 연결되는 부분(36a)은 분리영역(I1 또는 I2)에서 시작하여 제2 및 제3 영역(37a, 37b)에 이르는 직선 구간으로 정의될 수 있다. 제5 실시예에서는 연결부(36)의 각 부분이 대체로 발광셀들(C1, C2, C3)의 단축 방향에 평행한 직선부 상에 위치한다. 이에 따라, 연결부(36)에 연결되는 제3 연장부(37b)의 곡선 구간이 연결부(36)에 비해 발광셀(C1 또는 C2)의 일측 가장자리에 더 가깝게 위치한다. 이에 반해, 본 실시예에서는 연결부(36)는 발광셀의 단축 방향에 경사진 직선부를 포함한다. 특히, 발광셀 상에 위치하여 제2 및 제3 연장부들(37a, 37b)에 연결되는 연결부 부분(36a)이 상기 경사진 직선부일 수 있다. 나아가, 발광셀 상에 위치하여 제1 연장부(35a)에 연결되는 연결부 부분(36c) 또한 경사진 직선부일 수 있다. 이에 따라, 도 16에 도시한 바와 같이, 연결부(36)는 V자 형상으로 형성될 수 있다. 16, a light emitting diode according to an embodiment of the present invention includes a
연결부(36)를 위 형상으로 형성함으로써 연결부(36) 부분(36b)이 발광셀들의 모서리에 더 가깝게 배치되도록 할 수 있으며, 따라서, 제3 연장부(37b)에 비해 연결부(36)와 발광셀(C1 또는 C2)의 일측 가장자리 사이의 최단 거리가 더 짧을 수 있다. 발광셀들(C1, C2, C3) 상에 위치하는 연결부(36) 또한 제1 연장부(35a), 제2 연장부(37a) 및 제3 연장부(37b)와 마찬가지로 전류를 분산시키는데 기여할 수 있으며, 모서리에 가깝게 배치된 연결부 부분은 모서리 근처로 전류를 분산시켜 발광 효율을 향상시킨다.The connecting
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 조명 장치에 적용한 예를 설명하기 위한 분해 사시도이다.17 is an exploded perspective view illustrating an example in which a light emitting device according to an embodiment of the present invention is applied to a lighting device.
도 17을 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. 17, the illumination device according to the present embodiment includes a
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
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(115)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
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
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
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
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 디스플레이 장치에 적용한 예를 설명하기 위한 단면도이다. 18 is a cross-sectional view illustrating an example in which a light emitting device according to an embodiment of the present invention is applied to a display device.
본 실시예의 디스플레이 장치는 표시패널(2110), 표시패널(2110)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(BLU1) 및, 상기 표시패널(2110)의 하부 가장자리를 지지하는 패널 가이드(2100)를 포함한다.The display device of this embodiment includes a
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 PCB(2112, 2113)는 별도의 PCB에 구성되지 않고, 박막 트랜지스터 기판상에 형성될 수도 있다.The
백라이트 유닛(BLU1)은 적어도 하나의 기판(2150) 및 복수의 발광 소자(2160)를 포함하는 광원 모듈을 포함한다. 나아가, 백라이트 유닛(BLU1)은 바텀커버(2180), 반사 시트(2170), 확산 플레이트(2131) 및 광학 시트들(2130)을 더 포함할 수 있다.The backlight unit (BLU1) includes a light source module including at least one substrate (2150) and a plurality of light emitting elements (2160). Further, the backlight unit BLU1 may further include a
바텀커버(2180)는 상부로 개구되어, 기판(2150), 발광 소자(2160), 반사 시트(2170), 확산 플레이트(2131) 및 광학 시트들(2130)을 수납할 수 있다. 또한, 바텀커버(2180)는 패널 가이드(2100)와 결합될 수 있다. 기판(2150)은 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, 기판(2150)은 복수로 형성되어, 복수의 기판(2150)들이 나란히 배치된 형태로 배치될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 단일의 기판(2150)으로 형성될 수도 있다.The
발광 소자(2160)는 상술한 본 발명의 실시예들에 따른 발광 소자들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 발광 소자(2160)들은 기판(2150) 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
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
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 19는 일 실시예에 따른 발광 소자를 디스플레이 장치에 적용한 예를 설명하기 위한 단면도이다. 19 is a cross-sectional view illustrating an example in which a light emitting device according to an embodiment is applied to a display device.
본 실시예에 따른 백라이트 유닛이 구비된 디스플레이 장치는 영상이 디스플레이되는 표시패널(3210), 표시패널(3210)의 배면에 배치되어 광을 조사하는 백라이트 유닛(BLU2)을 포함한다. 나아가, 상기 디스플레이 장치는, 표시패널(3210)을 지지하고 백라이트 유닛(BLU2)이 수납되는 프레임(240) 및 상기 표시패널(3210)을 감싸는 커버(3240, 3280)를 포함한다.The display device having the backlight unit according to the present embodiment includes a
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 유닛(BLU2)과 결속될 수 있다.The
표시패널(3210)에 광을 제공하는 백라이트 유닛(BLU2)은 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 유닛(BLU2)은 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 BLU2 for providing light to the
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
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 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 소자를 헤드 램프에 적용한 예를 설명하기 위한 단면도이다.20 is a cross-sectional view illustrating an example in which a light emitting device according to an embodiment of the present invention is applied to a headlamp.
도 20을 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.20, the head lamp includes a
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.
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
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, particularly, a headlamp for a vehicle as in the present embodiment.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.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 exemplary embodiments. It should be understood that the scope of the present invention is to be understood as the scope of the following claims and their equivalents.
21: 기판 23: 제1 도전형 반도체층 25: 활성층 27: 제2 도전형 반도체층
29: 전류차단층 30: 발광구조체 31: 투명전극층 31a: 개구부 33: 절연층
35: 제1 전극 패드
35a: 제1 연장부 37: 제2 전극 패드 37a: 제2 연장부
37b: 제3 연장부 39a: 절연층 39b: 절연층 39c: 전류 차단층
h: 홀 op: 개구부21: substrate 23: first conductivity type semiconductor layer 25: active layer 27: second conductivity type semiconductor layer
29: current blocking layer 30: light emitting structure 31:
35:
37b:
h: hole op: opening
Claims (10)
상기 기판 상에 서로 평행하게 배치된 기다란 직사각형 형상의 n개(n은 2 이상의 정수)의 발광셀들;
제1 발광셀 상에 배치된 제1 전극 패드;
제n 발광셀 상에 배치된 제2 전극 패드;
상기 발광셀들 각각에 배치된 제1, 제2 및 제3 연장부; 및
상기 발광셀들을 서로 연결하는 연결부(들)를 포함하고,
상기 발광셀들은 각각 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층, 및 상기 제1 도전형 반도체층과 제2 도전형 반도체층 사이에 개재된 활성층을 포함하고, 각각 상기 제1 도전형 반도체층 및 활성층을 통해 상기 제1 도전형 반도체층을 노출시키는 개구부를 가지며,
각 발광셀 상에 위치하는 상기 제1 연장부는 상기 발광셀의 길이 방향을 따라 기다란 연장부를 포함하며, 각 발광셀의 개구부 내에서 제1 도전형 반도체층에 접속하고,
각 발광셀 상에 위치하는 상기 제2 연장부와 제3 연장부는 대응하는 발광셀의 제2 도전형 반도체층에 전기적으로 접속하며, 상기 제2 전극 패드 또는 상기 연결부로부터 양측으로 연장하여 상기 제1 연장부를 감싸도록 배치되고,
상기 연결부는 이웃하는 발광셀들의 상기 제1 연장부를 상기 제2 및 제3 연장부에 연결하며,
상기 연결부(들)은 제1 전극 패드, 제2 전극 패드 또는 다른 연결부에 대향하여 대각 방향의 모서리 근처에 배치된 발광 다이오드.Board;
N (n is an integer equal to or greater than 2) light emitting cells of an elongated rectangular shape arranged on the substrate in parallel with each other;
A first electrode pad disposed on the first light emitting cell;
A second electrode pad disposed on the n-th light emitting cell;
First, second, and third extensions disposed in each of the light emitting cells; And
And a connection part (s) connecting the light emitting cells to each other,
The light emitting cells include a first conductivity type semiconductor layer, a second conductivity type semiconductor layer disposed on the first conductivity type semiconductor layer, and an active layer between the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer, And an opening for exposing the first conductive type semiconductor layer through the first conductive type semiconductor layer and the active layer, respectively,
The first extension located on each light emitting cell includes an elongated extension along the longitudinal direction of the light emitting cell and is connected to the first conductive semiconductor layer in the opening of each light emitting cell,
The second extending portion and the third extending portion located on the respective light emitting cells are electrically connected to the second conductive type semiconductor layer of the corresponding light emitting cell and the second extending portion and the third extending portion extending on both sides from the second electrode pad or the connecting portion, And is arranged to surround the extension portion,
Wherein the connection portion connects the first extension portion of the neighboring light emitting cells to the second and third extension portions,
Wherein the connection portion (s) is disposed near a corner of the diagonal direction opposite to the first electrode pad, the second electrode pad, or another connection portion.
상기 제1 연장부들 각각은 곡선 구간 및 직선 구간을 포함하고,
상기 곡선 구간들 각각은 상기 제1 전극 패드 또는 상기 연결부와 상기 직선 구간을 연결하며,
상기 직선 구간은 상기 발광셀의 기다란 길이 방향으로 연장하는 발광 다이오드.The method according to claim 1,
Each of the first extensions including a curved section and a straight section,
Wherein each of the curved sections connects the first electrode pad or the connection section and the linear section,
Wherein the linear section extends in an elongated longitudinal direction of the light emitting cell.
상기 제1 연장부들의 직선 구간들은 상기 발광셀들의 각 세로 중심축 상에 위치하고,
상기 제1 연장부들의 곡선 구간은 상기 제1 전극 패드 또는 상기 연결부로부터 멀어질수록 상기 발광 구조체의 가로 중심축에 가까워지는 발광 다이오드.The method of claim 2,
Wherein the linear sections of the first extensions are located on respective longitudinal center axes of the light emitting cells,
Wherein a curved section of the first extensions is closer to a transverse center axis of the light emitting structure as the distance from the first electrode pad or the connection section increases.
상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 상기 제2 연장부까지의 최단 거리는 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 제3 연장부까지의 최단 거리와 동일한 발광 다이오드.The method of claim 3,
Wherein the shortest distance from the straight section to the second extending section of the first extending section is the shortest distance from the straight section to the third extending section of the first extending section.
상기 제1 연장부의 단부로부터 각 발광셀의 세로 중심축 상에 위치하는 제3 연장부의 지점까지의 거리는 상기 제1 연장부의 직선 구간으로부터 상기 제2 연장부 또는 제3 연장부까지의 최단 거리와 동일하고,
상기 제1 연장부의 단부로로부터 상기 제3 연장부의 곡선 구간까지의 거리는 상기 최단 거리보다 더 긴 발광 다이오드.The method of claim 4,
The distance from the end of the first extending portion to the point of the third extending portion located on the longitudinal center axis of each light emitting cell is equal to the shortest distance from the straight portion of the first extending portion to the second extending portion or the third extending portion and,
Wherein the distance from the end of the first extending portion to the curved portion of the third extending portion is longer than the shortest distance.
상기 세로 중심축 상의 제3 연장부의 지점은 직선 구간 상에 위치하는 발광 다이오드. The method of claim 5,
Wherein a point of the third extension on the longitudinal center axis is located on a straight section.
상기 연결부들은 상기 발광셀들의 단축 방향에 대해 경사진 직선부를 포함하는 발광 다이오드.The method according to claim 1,
Wherein the connection portions include a linear portion inclined with respect to a minor axis direction of the light emitting cells.
상기 각 발광셀을 덮는 투명 전극층을 더 포함하되,
상기 제2 전극 패드, 상기 제2 연장부들 및 제3 연장부들은 상기 투명 전극층 상에 배치된 발광 다이오드.The method according to claim 1,
And a transparent electrode layer covering each of the light emitting cells,
And the second electrode pad, the second extensions, and the third extensions are disposed on the transparent electrode layer.
상기 제2 전극 패드, 상기 제2 연장부 및 상기 제3 연장부 하부에서 상기 투명 전극층과 상기 발광셀들 사이에 배치된 전류 차단층들을 더 포함하는 발광 다이오드.The method of claim 8,
Further comprising current blocking layers disposed between the transparent electrode layer and the light emitting cells under the second electrode pad, the second extension, and the third extension.
상기 제2 전극 패드 하부에 배치된 상기 투명 전극층은 개구부를 포함하고,
상기 제2 전극 패드의 일부는 상기 개구부를 통해 상기 제2 도전형 반도체층 또는 상기 전류 차단층에 접촉하는 발광 다이오드.The method of claim 8,
Wherein the transparent electrode layer disposed under the second electrode pad includes an opening,
And a part of the second electrode pad is in contact with the second conductivity type semiconductor layer or the current blocking layer through the opening.
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