KR20180064348A - Light-emitting device with multiple light-emitting stacked layers - Google Patents

Light-emitting device with multiple light-emitting stacked layers Download PDF

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KR20180064348A
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light
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민-슨 시에
위-치에 린
롱-렌 리
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에피스타 코포레이션
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Abstract

A light emitting device includes: a first light emitting element including a first multi quantum well (MQW) structure including a first number of MQW pairs, a second MQW structure including a second number of MQW pairs on the first MQW structure, and a tunneling layer between the first MQW structure and the second MQW structure and emitting first light with a first main wavelength; and a second light emitting element for emitting third light with a third main wavelength. The first number is different from the second number. Accordingly, the present invention can improve luminous efficiency.

Description

복수의 발광 적층형 층들을 갖는 발광 디바이스{LIGHT-EMITTING DEVICE WITH MULTIPLE LIGHT-EMITTING STACKED LAYERS}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a light emitting device having a plurality of light emitting stacked layers,

본 출원은, 2011년 7월 12일 출원된 대만 출원 번호 제100124718호에 기초한 우선권을 주장하는, 2012년 7월 11일 출원된 발명의 명칭이 "복수의 발광 적층형 층들을 갖는 발광 디바이스(A LIGHT-EMITTING ELEMENT WITH MULTIPLE LIGHT-EMITTING STACKED LAYERS)"인 미국 출원 번호 제13/546,636호의 부분계속 출원이며, 이의 내용은 그 전체가 참조에 의해 여기에 포함된다. This application claims the benefit of U.S. Provisional Application No. [0004] filed Jul. 11, 2012, entitled "A LIGHT (light) device having a plurality of light emitting stack layers, No. 13 / 546,636, entitled " EMITTING ELEMENT WITH MULTIPLE LIGHT-EMITTING STACKED LAYERS, " the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.

본 개시는 발광 디바이스에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 발광 적층형 층들(stacked layers)을 갖는 발광 디바이스에 관한 것이다. This disclosure relates to a light emitting device, and more particularly to a light emitting device having a plurality of stacked layers.

발광 다이오드(LED; Light-Emitting Diode)는 p 타입 반도체 층과 n 타입 반도체 층 사이에 형성된 p-n 접합을 포함한 고체 상태 반도체 요소이다. p-n 접합에 특정 레벨의 순방향(forward) 전압을 부과하면, p 타입 반도체 층으로부터의 정공과 n 타입 반도체 층으로부터의 전자가 결합되어 광을 방출한다. 광 방출을 위한 영역은 일반적으로 발광 영역으로 불린다. Light-emitting diodes (LEDs) are solid-state semiconductor elements including a p-n junction formed between a p-type semiconductor layer and an n-type semiconductor layer. When a certain level of forward voltage is applied to the p-n junction, holes from the p-type semiconductor layer and electrons from the n-type semiconductor layer are coupled to emit light. The region for light emission is generally referred to as the luminescent region.

LED의 주요 특징은 그의 작은 크기, 우수한 CRI, 높은 신뢰성, 높은 효율, 긴 수명, 및 짧은 초기 조명 시간을 포함한다. LED는 광 디스플레이 장치, 교통 신호판, 데이터 저장 장치, 통신 장치, 조명 장치, 및 의학 장치에 널리 적용되어 왔다. 풀컬러 LED의 개시와 함께, LED는 점차적으로 형광등 및 백열등과 같은 종래의 조명 장치를 대체하였다. The main features of the LED include its small size, excellent CRI, high reliability, high efficiency, long lifetime, and short initial illumination time. LEDs have been widely applied to optical display devices, traffic signal boards, data storage devices, communication devices, lighting devices, and medical devices. With the advent of full color LEDs, LEDs gradually replaced traditional lighting devices such as fluorescent lamps and incandescent lamps.

기판의 가격은 LED를 제조하는데 드는 비용에 큰 비율을 차지한다. 따라서, 기판을 이용하는 양을 얼마나 감소시키느냐가 관심을 일으킨다. The cost of the substrate accounts for a large percentage of the cost of fabricating the LED. Therefore, how much to reduce the amount of substrate to use is of interest.

발광 디바이스는, 제1 수의 MQW 쌍을 포함한 제1 MQW 구조, 제1 MQW 구조 상에 제2 수의 MQW 쌍을 포함한 제2 MQW 구조, 제1 MQW 구조와 제2 MQW 구조 사이의 제1 터널링 층을 포함하며 제1 주파장을 갖는 제1 광을 방출하는 제1 발광 요소; 및 제3 주파장을 갖는 제3 광을 방출하는 제2 발광 요소를 포함하고, 제1 수는 제2 수와 상이하다.The light emitting device includes a first MQW structure including a first number of MQW pairs, a second MQW structure including a second number of MQW pairs on the first MQW structure, a first tunneling between the first MQW structure and the second MQW structure, A first light emitting element that emits a first light having a first main wavelength, And a second light emitting element emitting a third light having a third dominant wavelength, wherein the first number is different from the second number.

발광 요소는, 제1 수의 MQW 쌍을 포함한 제1 MQW 구조, 제1 MQW 구조 상에 제2 수의 MQW 쌍을 포함한 제2 MQW 구조, 제1 MQW 구조와 제2 MQW 구조 사이의 제1 터널링 층을 포함하며, 제1 수는 제2 수와 상이하다.The light emitting element includes a first MQW structure including a first number of MQW pairs, a second MQW structure including a second number of MQW pairs on the first MQW structure, a first tunneling between the first MQW structure and the second MQW structure, Layer, wherein the first number is different from the second number.

첨부 도면은 본 출원의 쉬운 이해를 제공하도록 포함된 것이며, 여기에 통합되어 본 명세서의 일부를 구성한다. 도면은 본 출원의 실시예를 예시하며, 설명과 함께 본 출원의 원리를 예시하는 것을 돕는다.
도 1은 본 출원의 실시예에 따른 발광 요소의 단면도를 예시한다.
도 2는 본 출원의 다른 실시예에 따른 발광 요소의 단면도를 예시한다.
도 3은 본 출원의 실시예에 따른 발광 디바이스의 단면도를 예시한다.
도 4는 본 출원의 실시예에 따른 발광 디바이스의 개략도를 예시한다.
도 5는 본 출원의 실시예에 따른 배면광 모듈의 개략도를 예시한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings are included to provide an easy understanding of the present application and are incorporated herein and form a part of this specification. The drawings illustrate embodiments of the present application and, together with the description, serve to illustrate the principles of the present application.
1 illustrates a cross-sectional view of a light emitting element according to an embodiment of the present application.
2 illustrates a cross-sectional view of a light emitting element according to another embodiment of the present application.
3 illustrates a cross-sectional view of a light emitting device according to an embodiment of the present application.
Figure 4 illustrates a schematic diagram of a light emitting device according to an embodiment of the present application.
5 illustrates a schematic diagram of a backlight module according to an embodiment of the present application.

본 개시를 보다 잘 그리고 간결하게 설명하기 위해, 명세서를 따라 상이한 문단 또는 도면에서 주어지거나 보이는 동일한 명칭 또는 동일한 참조 번호는 본 개시의 어디에서든 한번 정의되어 있다면 동일하거나 동등한 의미를 가져야 한다. In order to better explain the present disclosure in a more or less concise manner, the same name or the same reference number given in different paragraphs or figures in accordance with the specification should have the same or equivalent meaning if defined once everywhere in this disclosure.

다음은 도면에 따라 본 개시의 실시예의 설명을 나타낸다. The following is a description of an embodiment of the present disclosure in accordance with the drawings.

도 1은 기판(10); 기판(10) 상에 형성된 제1 본딩 층(12); 제1 본딩 층(12) 상에 형성된 제1 발광 적층형 층(14); 제1 발광 적층형 층(14) 상에 형성된 제1 터널링 층(16); 제1 터널링 층(16) 상에 형성된 제2 발광 적층형 층(18); 및 제2 발광 적층형 층(18) 상에 형성된 컨택 층(11)을 포함한 제1 발광 요소(1)를 개시한다. 제1 발광 적층형 층(14)은 기판(10)과 제1 터널링 층(16) 사이에 형성된 제1 반도체 층(142), 제1 활성 층(144) 및 제2 반도체 층(146)을 포함한다. 제2 발광 적층형 층(18)은 컨택 층(11)과 제1 터널링 층(16) 사이에 형성된 제3 반도체 층(182), 제2 활성 층(184) 및 제4 반도체 층(186)을 포함한다. 종래의 발광 요소에서는 기판 상에 형성된 발광 적층형 층이 존재한다. 이 실시예에서 제1 발광 요소(1)는 기판(10) 상에 2개의 발광 적층형 층들을 포함한다. 이점 중의 하나는, 제1 발광 요소(1)의 루멘(lumen)이 각각 하나의 활성 층만 포함하는 2개의 종래의 발광 요소의 루멘의 합과 거의 동일하다는 것이다. 게다가, 2개의 기판을 사용한 2개의 종래의 발광 요소에 비교하여, 제1 발광 요소(1)는 하나의 기판만 사용하기 때문에, 기판의 양을 감소시킴으로써 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 루멘은 증가되고 비용은 감소되며, 그리하여 달러당 루멘(lm/dollar)도 증가된다. 제1 발광 요소(1)의 입력 파워도 종래의 발광 요소보다 더 크다. 제1 발광 요소(1)가 2개의 발광 적층형 층들을 포함하고 순방향 전압이 증가되기 때문에, 종래의 발광 요소의 동일한 동작 전류 하에 입력 파워가 증가되고 따라서 제1 발광 요소(1)의 루멘이 증가된다. 또한, 직렬 저항이 제1 발광 요소(1)의 시트 저항보다 더 크기 때문에 전류가 확산될 수 있다. 전류가 흐르는 제1 발광 적층형 층(14)의 면적이 증가될 수 있으므로 발광 효율이 개선될 수 있다.1 shows a substrate 10; A first bonding layer (12) formed on the substrate (10); A first light-emitting stacked layer (14) formed on the first bonding layer (12); A first tunneling layer (16) formed on the first light-emitting stacked layer (14); A second light emitting stack layer 18 formed on the first tunneling layer 16; And a contact layer (11) formed on the second light-emitting laminated layer (18). The first light emitting stack layer 14 includes a first semiconductor layer 142, a first active layer 144, and a second semiconductor layer 146 formed between the substrate 10 and the first tunneling layer 16 . The second light emitting stack layer 18 includes a third semiconductor layer 182, a second active layer 184 and a fourth semiconductor layer 186 formed between the contact layer 11 and the first tunneling layer 16 do. In a conventional light emitting element, there is a light emitting stacked layer formed on a substrate. In this embodiment, the first light-emitting element 1 comprises two light-emitting stacked layers on a substrate 10. One of the advantages is that the lumen of the first light emitting element 1 is approximately equal to the sum of the lumens of two conventional light emitting elements each containing only one active layer. In addition, since the first light emitting element 1 uses only one substrate as compared with the two conventional light emitting elements using two substrates, the manufacturing cost can be reduced by reducing the amount of the substrate. Lumens are increasing and costs are decreasing, thus lumens per dollar (lm / dollar) is also increased. The input power of the first light emitting element 1 is also larger than that of the conventional light emitting element. Since the first luminescent element 1 comprises two luminescent stacked layers and the forward voltage is increased, the input power is increased under the same operating current of the conventional luminescent element and thus the lumen of the first luminescent element 1 is increased . Further, since the series resistance is larger than the sheet resistance of the first light emitting element 1, the current can be diffused. The area of the first light-emitting laminated layer 14 through which the electric current flows can be increased, so that the light-emitting efficiency can be improved.

더욱이 제1 활성 층(144)은 제1 수의 MQW(multiple quantum well) 쌍을 갖는 제1의 MQW 구조를 포함한다. MQW 쌍은 우물(well)과 배리어(barrier)를 갖는다. 배리어는 우물보다 더 높은 에너지 밴드 갭을 포함한다. 제2 활성 층(184)은 제2 수의 MQW 쌍을 갖는 제2 MQW 구조를 포함한다. 제1 수는 제2 수와 상이하다. 다른 실시예에서, 제1 수는 제2 수보다 더 클 수 있다. 제1 수 및 제2 수의 양이 고정될 때, 이 실시예에서 제1 발광 요소(1)의 발광 효율은 제1 수 및 제2 수가 동일한 또다른 종래의 이중 접합(dual-junction) 발광 요소보다 더 좋다. 예를 들어 제1 수 및 제2 수의 양이 10이고, 이 실시예에서 제1 수가 7이고 제2 수가 3인 경우, 제1 MQW 구조 및 제2 MQW 구조로부터의 광의 루멘은 제1 수와 제2 수가 둘 다 5인 종래의 이중 접합 발광 요소로부터의 광의 루멘과 동일하다. 그러나, 제1 발광 요소(1)의 발광 효율은 종래의 이중 접합 발광 요소의 발광 효율보다 더 큰데, 제2 수가 제1 수보다 더 작으며 더 적은 수의 MQW 쌍이 제1 MQW 구조로부터의 광을 흡수할 수 있기 때문이다.In addition, the first active layer 144 includes a first MQW structure having a first number of multiple quantum well (MQW) pairs. The MQW pair has a well and a barrier. The barrier includes a higher energy band gap than the well. The second active layer 184 includes a second MQW structure having a second number of MQW pairs. The first number is different from the second number. In another embodiment, the first number may be greater than the second number. When the amounts of the first and second numbers are fixed, the luminous efficiency of the first light-emitting element 1 in this embodiment is the same as that of another conventional dual-junction light- It is better than. For example, if the amount of the first and second numbers is 10, and in this embodiment the first number is 7 and the second number is 3, the lumens of light from the first MQW structure and the second MQW structure are the first number Lt; / RTI > is the same as the lumen of light from a conventional double junction light emitting element with a second number of 5 both. However, the luminous efficiency of the first luminescent element 1 is greater than the luminous efficiency of a conventional double junction luminescent element, the second number being smaller than the first number and a smaller number of MQW pairs emitting light from the first MQW structure It can absorb.

기판(10)은 그 위의 발광 적층형 층들을 성장 및/또는 지지하기 위한 것일 수 있다. 기판(10)의 재료는 사파이어, 다이아몬드, 유리, 석영, 아크릴, 또는 AlN과 같은 절연 재료, 또는 Cu, Al, DLC(diamond like carbon), SiC, MMC(metal matrix composite), CMC(ceramic matrix composite), Si, IP, GaAs, Ge, GaP, GaAsP, ZnSe, ZnO, InP, LiGaO2, 또는 LiAlO2와 같은 전도성 재료를 포함한다. 예를 들어 발광 적층형 층들을 성장시키기 위한 기판(10)의 재료는 사파이어, GaAs, 또는 SiC일 수 있다. 기판(10)이 발광 적층형 층들을 성장시키기 위한 것일 경우, 제1 본딩 층(12)은 발광 적층형 층들을 성장시키기 위한 버퍼 층으로 대체될 수 있다. The substrate 10 may be one for growing and / or supporting the light-emitting stacked layers thereon. The material of the substrate 10 may be an insulating material such as sapphire, diamond, glass, quartz, acrylic, or AlN or a ceramic matrix composite such as Cu, Al, diamond like carbon (DLC), SiC, metal matrix composite (MMC) ), and a conductive material such as Si, IP, GaAs, Ge, GaP, GaAsP, ZnSe, ZnO, InP, LiGaO 2, LiAlO 2 or. For example, the material of the substrate 10 for growing the light emitting stacked layers may be sapphire, GaAs, or SiC. When the substrate 10 is for growing light emitting stacked layers, the first bonding layer 12 may be replaced with a buffer layer for growing light emitting stacked layers.

제1 본딩 층(12)은 기판(10)과 제1 발광 적층형 층(14)을 접속시킬 수 있고, 복수의 부층(sub-layer)(도시되지 않음)을 포함한다. 제1 본딩 층(12)의 재료는 전도성 재료일 수 있다. 이는 ITO, InO, SnO, CTO, ATO, AZO, ZTO, GZO, ZnO, YZO, IZO, DLC, Cu, Al, In, Sn, Au, Pt, Zn, Ag, Ti, Ni, Pb, Pd, Ge, Cr, Cd, Co, Mn, Sb, Bi, Ga, W, Ag-Ti, Cu-Sn, Cu-Zn, Cu-Cd, Sn-Pb-Sb, Sn-Pb-Zn, Ni-Sn, Ni-Co, 및 Au 합금을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 버퍼 층의 재료는 Ga, Al, In, As, P, N, Zn, Cd, 및 Se로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나보다 많은 수의 원소를 함유한 반도체 재료일 수 있다. 제1 본딩 층(12)은 발광 적층형 층으로부터의 광을 반사하는 반사 층(도시되지 않음)을 더 포함할 수 있다. 반사 층의 재료는 Cu, Al, Sn, Au, Pt, Zn, Ag, Ti, Ni, Pb, Ag-Ti, Cu-Sn, Cu-Zn, Cu-Cd, Sn-Pb-Sb, Sn-Pb-Zn, Ni-Sn, Ni-Sn, Ni-Co, Ag-Cu, 또는 Au 합금을 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. The first bonding layer 12 can connect the substrate 10 and the first light-emitting stacked layer 14 and includes a plurality of sub-layers (not shown). The material of the first bonding layer 12 may be a conductive material. In this case, it is preferable to use ITO, InO, SnO, CTO, ATO, AZO, ZTO, GZO, ZnO, YZO, IZO, DLC, Cu, Al, In, Sn, Au, Pt, Zn, Ag, Ti, Ni, Pb, Sn, Pb-Zn, Ni-Sn, Ni, Sn, Cr, Cd, Co, Mn, Sb, Bi, Ga, W, Ag-Ti, Cu-Sn, Cu- -Co, and Au alloys. The material of the buffer layer may be a semiconductor material containing more than one element selected from the group consisting of Ga, Al, In, As, P, N, Zn, Cd and Se. The first bonding layer 12 may further include a reflective layer (not shown) that reflects light from the light emitting stacked layer. The material of the reflective layer may be selected from the group consisting of Cu, Al, Sn, Au, Pt, Zn, Ag, Ti, Ni, Pb, Ag-Ti, Cu-Sn, Cu-Zn, Cu-Cd, Sn- -Zn, Ni-Sn, Ni-Sn, Ni-Co, Ag-Cu, or Au alloys.

제1 발광 적층형 층(14) 및/또는 제2 발광 적층형 층(18)은 기판(10) 상에 직접 성장될 수 있거나, 또는 제1 본딩 층(12)에 의해 기판(10) 상에 고정될 수 있다. 제1 발광 적층형 층(14) 및 제2 발광 적층형 층(18)의 재료는 Ga, Al, In, As, P, N, Zn, Cd, 및 Se로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나보다 많은 수의 원소를 함유한 반도체 재료를 포함한다. 제1 반도체 층(142)과 제2 반도체 층(146)의 극성은 상이하다. 제3 반도체 층(182)과 제4 반도체 층(186)의 극성은 상이하다. 제1 활성 층(144) 및 제2 활성 층(184)은 광을 방출할 수 있으며, 제1 활성 층(144)은 제1 밴드 갭을 포함하고 제2 활성 층(184)은 제2 밴드 갭을 포함한다. 이 실시예에서 제1 밴드 갭과 제2 밴드 갭은 상이하다. 제1 밴드 갭과 제2 밴드 갭 간의 차이는 0.3 eV와 0.5 eV 사이이다. 제1 밴드 갭은 제2 밴드 갭보다 더 작거나 더 클 수 있다. 예를 들어, 제1 밴드 갭은 1.45 eV이고 제2 밴드 갭은 1.9 eV이다. 다른 실시예에서, 제1 활성 층(144)으로부터 발생된 광은 사람의 눈으로는 보이지 않는다. 보이지 않는 광의 파장은 약 400 nm 보다 작거나 또는 780 nm 보다 더 크다. 이 실시예에서, 더 양호하게는 780 nm와 2500 nm 사이, 또는 300 nm와 400 nm 사이, 바람직하게는 780nm와 900 nm 사이일 수 있다. 제2 활성 층(34)으로부터 발생된 광은 사람의 눈에 보인다. 보이는 광의 파장은 이 실시예에서 약 400 nm와 780 nm 사이, 바람직하게는 560 nm와 750 nm 사이이다. 다른 실시예에서, 제1 활성 층(144)으로부터 발생된 광은 제1 주파장(dominant wavelength)을 포함하고, 제2 활성 층(184)으로부터 발생된 광은 제2 주파장을 포함하며, 제1 주파장과 제2 주파장 사이의 차이는 약 150 nm 내지 220 nm이고, 제1 주파장은 제2 주파장보다 더 크거나 더 작을 수 있다. 이 실시예는 의학 치료에 적용될 수 있다. 이점 중의 하나는, 단일 발광 요소가 상이한 기능들을 포함할 수 있다는 것이며, 예를 들어 815 nm의 제1 주파장은 상처 치료를 촉진시킬 수 있고 633 nm의 제2 주파장은 주름을 완화시킬 수 있다.The first light-emitting stack layer 14 and / or the second light-emitting stack layer 18 can be grown directly on the substrate 10 or fixed on the substrate 10 by the first bonding layer 12 . The material of the first light-emitting stacked layer 14 and the second light-emitting stack layer 18 may contain more than one element selected from the group consisting of Ga, Al, In, As, P, N, Zn, Cd, Containing semiconductor material. The polarities of the first semiconductor layer 142 and the second semiconductor layer 146 are different. The polarities of the third semiconductor layer 182 and the fourth semiconductor layer 186 are different. The first active layer 144 and the second active layer 184 may emit light wherein the first active layer 144 includes a first band gap and the second active layer 184 includes a second band gap & . In this embodiment, the first band gap and the second band gap are different. The difference between the first bandgap and the second bandgap is between 0.3 eV and 0.5 eV. The first band gap may be smaller or larger than the second band gap. For example, the first band gap is 1.45 eV and the second band gap is 1.9 eV. In another embodiment, the light generated from the first active layer 144 is not visible to the human eye. The wavelength of the invisible light is less than about 400 nm or greater than 780 nm. In this embodiment, more preferably between 780 nm and 2500 nm, or between 300 nm and 400 nm, preferably between 780 nm and 900 nm. Light generated from the second active layer 34 is visible to the human eye. The wavelength of visible light is between about 400 nm and 780 nm, preferably between 560 nm and 750 nm in this embodiment. In another embodiment, the light generated from the first active layer 144 comprises a first dominant wavelength, the light generated from the second active layer 184 comprises a second dominant wavelength, The difference between the first main wavelength and the second main wavelength is about 150 nm to 220 nm and the first main wavelength may be larger or smaller than the second main wavelength. This embodiment can be applied to medical treatment. One of the advantages is that a single light emitting element can contain different functions, for example a first dominant wavelength of 815 nm can promote wound healing and a second dominant wavelength of 633 nm can alleviate wrinkles .

다른 실시예에서, 제1 양자 우물(quantum well)과 제2 양자 우물은 제1 활성 층(144)을 형성하도록 교대로 적층된다. 제1 양자 우물은 제1 양자 우물 밴드 갭을 포함하고 제2 양자 우물은 제2 양자 우물 밴드 갭을 포함하며, 제1 양자 우물 밴드 갭은 제2 양자 우물 밴드 갭과 상이하다. 제1 양자 우물 밴드 갭과 제2 양자 우물 밴드 갭 사이의 차이는 약 0.06 eV 내지 0.1 eV이고, 제1 양자 우물 밴드 갭은 제2 양자 우물 밴드 갭보다 더 작거나 더 클 수 있다. 제3 양자 우물과 제4 양자 우물은 제2 활성 층(184)을 형성하도록 교대로 적층된다. 제3 양자 우물은 제3 양자 우물 밴드 갭을 포함하고 제4 양자 우물은 제4 양자 우물 밴드 갭을 포함하며, 제3 양자 우물 밴드 갭은 제4 양자 우물 밴드 갭과 상이하다. 제3 양자 우물 밴드 갭과 제4 양자 우물 밴드 갭 간의 차이는 약 0.06 eV 내지 0.1 eV이며, 제3 양자 우물 밴드 갭은 제4 양자 우물 밴드 갭보다 더 작거나 더 클 수 있다. In another embodiment, the first quantum well and the second quantum well are alternately stacked to form a first active layer 144. The first quantum well comprises a first quantum well band gap and the second quantum well comprises a second quantum well band gap, wherein the first quantum well band gap is different from the second quantum well band gap. The difference between the first quantum well bandgap and the second quantum well bandgap is from about 0.06 eV to about 0.1 eV and the first quantum well bandgap may be smaller or larger than the second quantum well bandgap. The third quantum well and the fourth quantum well are alternately stacked to form a second active layer 184. The third quantum well comprises a third quantum well band gap, the fourth quantum well comprises a fourth quantum well band gap, and the third quantum well band gap is different from the fourth quantum well band gap. The difference between the third quantum well band gap and the fourth quantum well band gap may be between about 0.06 eV and 0.1 eV and the third quantum well band gap may be smaller or larger than the fourth quantum well band gap.

제1 터널링 층(16)이 제1 발광 적층형 층(14) 상에 성장된다. 제1 터널링 층(16)의 도핑 농도는 8x1018 /cm3보다 더 크므로, 전자는 터널링 효과 때문에 이를 통과할 수 있다. 제1 터널링 층(16)의 재료는 Ga, Al, In, As, P, N, Zn, Cd, 및 Se로 구성된 그룹으로부터 선택된 하나보다 많은 수의 원소를 함유하는 반도체 재료를 포함한다. 다른 실시예에서, 제1 터널링 층(16)은 제1 발광 적층형 층(14)을 제2 발광 적층형 층(18)에 본딩시키는 제2 본딩 층으로 대체될 수 있다. 제2 본딩 층의 재료는 ITO, InO, SnO, CTO, ATO, ZnO, MgO, AlGaAs, GaN, GaP, AZO, ZTO, GZO, IZO, 또는 Ta2O5와 같은 투명한 전도성 재료, 또는 Su8, BCB(benzocyclobutene), PFCB(perfluorocyclobutane), 에폭시, 아크릴 수지, COC(cyclic olefin copolymers), PMMA(polymethyl methacrylate), PET(polyethylene terephthalate), PI(polyimide), PC(polycarbonate), 폴리에테르이미드, 플루오로카본 폴리머, 유리, Al2O3, SiO2, TiO2, SiNx, SOG(spin-on-glass), 또는 TEOS(tetraethoxysilane)과 같은 절연 재료를 포함한다. 컨택 층(11)은 전류 전도를 위한 것이다. 컨택 층(11)의 재료는 GaP, AlxGa1-xAs(0≤x≤1), 또는 AlaGabIn1-a-bP(0≤a≤1, 0≤b≤1, o≤a+b≤1)를 포함한다.A first tunneling layer (16) is grown on the first light-emitting stack layer (14). Since the doping concentration of the first tunneling layer 16 is greater than 8 x 10 18 / cm 3 , the electrons can pass through because of the tunneling effect. The material of the first tunneling layer 16 comprises a semiconductor material containing more than one element selected from the group consisting of Ga, Al, In, As, P, N, Zn, Cd and Se. In another embodiment, the first tunneling layer 16 may be replaced by a second bonding layer that bonds the first light-emitting stack layer 14 to the second light-emitting stack layer 18. A second bonding layer material ITO, InO, SnO, CTO, ATO, ZnO, MgO, AlGaAs, GaN, GaP, AZO, ZTO, GZO, IZO, or a transparent conductive material such as Ta 2 O 5, or Su8, BCB of such as benzocyclobutene, PFCB (perfluorocyclobutane), epoxy, acrylic resin, COC (cyclic olefin copolymers), PMMA (polymethyl methacrylate), PET (polyethylene terephthalate), PI (polyimide), PC (polycarbonate), polyetherimide, and a polymer, glass, Al 2 O 3, SiO 2, TiO 2, SiN x, insulating material such as SOG (spin-on-glass) , or TEOS (tetraethoxysilane). The contact layer 11 is for current conduction. The material of the contact layer 11 is GaP, Al x Ga 1 -x As (0 ? X ? 1), or Al a Ga b In 1-ab P (0? A? 1 , 0? B? 1 , a + b? 1).

도 2는 기판(10); 기판(10) 상에 형성된 제1 본딩 층(12); 제1 본딩 층(12) 상에 형성된 제1 발광 적층형 층(21); 제1 발광 적층형 층(21) 상에 형성된 제1 터널링 층(22); 제1 터널링 층(22) 상에 형성된 제2 발광 적층형 층(23); 제2 발광 적층형 층(23) 상에 형성된 제2 터널링 층(24); 제2 터널링 층(24) 상에 형성된 제3 발광 적층형 층(25); 및 제3 발광 적층형 층(25) 상에 형성된 컨택 층(11)을 포함하는 제1 발광 요소(2)를 개시한다. 제1 발광 적층형 층(21)은 제1 활성 층(212)을 포함하고, 제2 발광 적층형 층(23)은 제2 활성 층(232)을 포함하고, 제3 발광 적층형 층(25)은 제3 활성 층(252)을 포함한다. 이 실시예에서 제1 발광 요소(2)는 기판(10) 상에 3개의 발광 적층형 층을 포함한다. 이점 중의 하나는, 제1 발광 요소(2)의 루멘이 3개의 종래의 발광 요소의 루멘의 합과 거의 같다는 것이다. 더욱이, 3개의 종래의 발광 요소는 3개의 기판을 사용하는 반면에 제1 발광 요소(2)는 하나의 기판만 사용하기 때문에, 기판의 양을 감소시킴으로써 제조 비용을 감소시킬 수 있다. 루멘은 증가되고 비용은 감소되므로, 달러당 루멘(lm/dollar)도 증가된다. 제1 발광 요소(2)의 입력 파워도 종래의 발광 요소보다 더 크다. 제1 발광 요소(2)는 3개의 발광 적층형 층을 포함하고 순방향 전압이 증가되기 때문에, 종래의 발광 요소의 동일한 동작 전류 하에 입력 파워가 증가되고 제1 발광 요소(2)의 루멘은 증가된다. 또한, 직렬 저항이 제1 발광 요소(2)의 시트 저항보다 더 크기 때문에 전류가 확산될 수 있다. 전류가 흐르는 제1 발광 적층형 층(21)의 면적이 증가될 수 있으므로, 발광 효율이 개선될 수 있다. 2 shows a substrate 10; A first bonding layer (12) formed on the substrate (10); A first light-emitting laminated layer (21) formed on the first bonding layer (12); A first tunneling layer 22 formed on the first light-emitting stack layer 21; A second light-emitting stacked layer (23) formed on the first tunneling layer (22); A second tunneling layer (24) formed on the second light-emitting stacked layer (23); A third light emitting stack layer 25 formed on the second tunneling layer 24; And a contact layer (11) formed on the third light emitting laminated layer (25). The first light emitting laminated layer 21 includes a first active layer 212 and the second light emitting laminated layer 23 includes a second active layer 232 and the third light emitting laminated layer 25 includes a 3 active layer 252. In this embodiment, the first light-emitting element 2 comprises three light-emitting stacked layers on a substrate 10. One of the advantages is that the lumen of the first light emitting element 2 is approximately equal to the sum of the lumens of the three conventional light emitting elements. Moreover, since the three conventional light emitting elements use three substrates, the first light emitting element 2 uses only one substrate, so that the manufacturing cost can be reduced by reducing the amount of the substrate. As lumens increase and costs decrease, lumens per dollar (lm / dollar) also increases. The input power of the first light emitting element 2 is also larger than that of the conventional light emitting element. Since the first light emitting element 2 includes three light emitting stack layers and the forward voltage is increased, the input power is increased and the lumen of the first light emitting element 2 is increased under the same operating current of the conventional light emitting element. Further, since the series resistance is larger than the sheet resistance of the first light emitting element 2, the current can be diffused. The area of the first light-emitting laminated layer 21 through which the electric current flows can be increased, so that the luminous efficiency can be improved.

또한, 제1 활성 층(212)은 제1 수의 MQW 쌍을 갖는 제1 MQW 구조를 포함한다. MQW 쌍은 우물 및 배리어를 갖는다. 배리어는 우물보다 더 높은 에너지 밴드갭을 포함한다. 제2 활성 층(232)은 제2 수의 MQW 쌍을 갖는 제2 MQW 구조를 포함한다. 제3 활성 층(252)은 제3 수의 MQW 쌍을 가지며 제4 주파장을 갖는 제4 광을 방출하는 제3 MQW 구조를 포함한다. 제1 수, 제2 수, 및 제3 수는 서로 상이하다. 다른 실시예에서, 제1 수는 제2 수보다 더 클 수 있고 제2 수는 제3 수보다 더 클 수 있다. 제1 수, 제2 수 및 제3 수의 양이 고정될 때, 이 실시예에서 제1 발광 요소(2)의 발광 효율은 제1 수, 제2 수, 및 제3 수가 동일한 종래의 삼중 접합 발광 요소보다 더 양호하다. 예를 들어 제1 수, 제2 수, 및 제3 수의 양이 15이고 이 실시예에서 제1 수가 7이고 제2 수가 5이고 제3 수가 3인 경우, 제1 MQW 구조, 제2 MQW 구조, 및 제3 MQW 구조로부터의 광의 루멘은 제1 수, 제2 수, 및 제3 수가 5인 종래의 삼중 접합 발광 요소로부터의 광의 루멘과 거의 동일하다. 그러나, 제2 수 또는 제3 수가 제1 수보다 더 작고 더 적은 수의 MQW 쌍이 제1 MQW 구조로부터의 광을 흡수할 수 있기 때문에, 제1 발광 요소(2)의 발광 효율은 종래의 삼중 접합 발광 요소의 발광 효율보다 더 크다.Also, the first active layer 212 comprises a first MQW structure having a first number of MQW pairs. The MQW pair has a well and a barrier. The barrier includes a higher energy band gap than the well. The second active layer 232 includes a second MQW structure having a second number of MQW pairs. The third active layer 252 includes a third MQW structure having a third number of MQW pairs and emitting fourth light having a fourth dominant wavelength. The first number, the second number, and the third number are different from each other. In another embodiment, the first number may be greater than the second number and the second number may be greater than the third number. When the amounts of the first number, the second number and the third number are fixed, the luminous efficiency of the first luminous element 2 in this embodiment is higher than that of the conventional triple junction Emitting element. For example, if the first number, second number, and third number amounts to 15 and the first number in this embodiment is 7, the second number is 5, and the third number is 3, the first MQW structure, the second MQW structure And the lumens of light from the third MQW structure are approximately equal to the lumens of light from a conventional triple junction light emitting element with a first number, a second number, and a third number of five. However, since the second number or third number is smaller than the first number and a smaller number of MQW pairs can absorb the light from the first MQW structure, the luminous efficiency of the first light emitting element 2 is lower than that of the conventional triple junction Is larger than the luminous efficiency of the light-emitting element.

도 3을 참조하면, 발광 디바이스(4)는 캐리어(40); 캐리어(40)의 일부분 상에 형성된 제1 발광 요소(1); 및 캐리어(40)의 다른 부분 상에 형성된 제2 발광 요소(3)를 포함한다. 제1 발광 요소(1)는 제1 주파장을 갖는 제1 광을 방출하는 제1 발광 적층형 층(14) 및 제2 주파장을 갖는 제2 광을 방출하는 제2 발광 적층형 층(18)을 포함하며, 제1 주파장은 제2 주파장과 상이하다. 제2 발광 요소(3)는 제3 주파장을 갖는 제3 광을 방출하는 제3 발광 적층형 층(도시되지 않음)을 포함한다. 제3 주파장은 제1 주파장 및 제2 주파장과 상이할 수 있다. 제1 광, 제2 광, 및 제3 광은 상이한 컬러를 보이는 상이한 주파장을 갖기 때문에, 제1 광, 제2 광, 및 제3 광은 혼합되어 더 양호한 CRI(color rendering index)를 갖는 혼합 광을 생성할 수 있다. 예를 들어, 적색인 제1 광, 녹색인 제2 광, 및 청색인 제3 광을 포함하는 혼합 광은 백색 광이다. 다른 실시예에서, 제2 발광 요소(3)는 그 위에 파장 변환 층(도시되지 않음)을 더 포함하여, 색 온도가 약 5700K와 6500K 사이인 차가운 백색 광인 제3 광을 생성할 수 있다. 제1 발광 요소(1)는 주파장이 상이한 제1 광 및 제2 광을 방출할 수 있다. 제1 광, 제2 광, 및 제3 광은 색온도가 약 2700K와 3000K 사이인 따뜻한 백색 광인 혼합 광을 생성하도록 혼합될 수 있으며, 그리하여 발광 디바이스(4)의 CRI는 제1 발광 요소가 하나의 주파장만 갖는 종래의 발광 디바이스보다 더 높다. 발광 디바이스(4)의 CRI는 적어도 80, 바람직하게는 적어도 90일 수 있고, 강한 적색 인덱스(strong red index) R9는 적어도 50이다. 제1 광 및 제2 광은 적색과 동일한 색상을 보일 수 있다. 하나의 실시예에서, 제1 활성 층(144)은 교대로 적층된 복수의 제1 우물 층 및 복수의 제1 배리어 층을 갖는 다중 양자 우물 구조를 포함하고, 제2 활성 층(184)은 교대로 적층된 복수의 제2 우물 층 및 복수의 제2 배리어 층을 갖는 다중 양자 우물 구조를 포함한다. 제1 우물 층 및 제2 우물 층의 재료는 일반적으로 InxGa1-xP 또는 InxGa1-xAs(0<x<1)로 표현되는 재료를 포함하고, 제1 우물 층에서 x로 표시되는 인듐 비율은 제2 우물 층에서의 인듐 비율보다 더 크다. 제1 인듐 비율과 제2 인듐 비율 간의 차이는 약 1%와 6% 사이이며, 바람직하게는 약 2%와 5% 사이이다. 제1 주파장과 제2 주파장 간의 차이는 약 5 nm와 30 nm 사이, 바람직하게는 약 10 nm와 25 nm 사이일 수 있다. 예를 들어, 이 실시예에서 제1 주파장은 약 615 nm 내지 635 nm일 수 있고, 제2 주파장은 약 605 nm 내지 625 nm일 수 있다. Referring to FIG. 3, the light emitting device 4 includes a carrier 40; A first luminescent element (1) formed on a portion of the carrier (40); And a second light emitting element (3) formed on another part of the carrier (40). The first light emitting element 1 includes a first light emitting stack layer 14 for emitting a first light having a first main wavelength and a second light emitting stack layer 18 for emitting a second light having a second main wavelength And the first dominant wavelength is different from the second dominant wavelength. The second light emitting element 3 includes a third light emitting stack layer (not shown) that emits a third light having a third main wavelength. The third dominant wavelength may be different from the first dominant wavelength and the second dominant wavelength. Since the first light, the second light, and the third light have different dominant wavelengths exhibiting different colors, the first light, the second light, and the third light are mixed to form a blend with a better color rendering index (CRI) Light can be generated. For example, the mixed light including the first light of red, the second light of green, and the third light of blue is white light. In another embodiment, the second light emitting element 3 may further comprise a wavelength converting layer (not shown) thereon to produce a third light, which is a cool white light with a color temperature between about 5700K and 6500K. The first light emitting element 1 may emit first light and second light having different main wavelengths. The first light, the second light, and the third light may be mixed to produce mixed light that is a warm white light having a color temperature between about 2700K and 3000K so that the CRI of the light emitting device 4 is such that the first light emitting element is one Is higher than that of a conventional light emitting device having only a dominant wavelength. The CRI of the light-emitting device 4 may be at least 80, preferably at least 90, and a strong red index R9 is at least 50. [ The first light and the second light may show the same hue as red. In one embodiment, the first active layer 144 comprises a multiple quantum well structure having a plurality of alternately stacked first well layers and a plurality of first barrier layers, and the second active layer 184 comprises alternating And a second quantum well structure having a plurality of second well layers and a plurality of second barrier layers. The material of the first well layer and the second well layer generally comprises a material represented by In x Ga 1-x P or In x Ga 1 -x As (0 < x < 1) Is greater than the indium ratio in the second well layer. The difference between the first indium ratio and the second indium ratio is between about 1% and 6%, preferably between about 2% and 5%. The difference between the first dominant wavelength and the second dominant wavelength may be between about 5 nm and 30 nm, preferably between about 10 nm and 25 nm. For example, in this embodiment, the first dominant wavelength may be between about 615 nm and 635 nm, and the second dominant wavelength may be between about 605 nm and 625 nm.

캐리어(40)는 그 위의 발광 요소를 성장 및/또는 지지하기 위한 것일 수 있다. 캐리어(40)의 재료는 사파이어, 다이아몬드, 유리, 석영, 아크릴, ZnO, 또는 AlN과 같은 절연 재료, 또는 Cu, Al DLC, SiC, MMC, CMC, Si, IP, ZnSe, GaAs, Ge, GaP, GaAsP, InP, LiGaO2, 또는 LiAlO2와 같은 전도성 재료를 포함한다. 예를 들어 발광 구조를 성장시키기 위한 캐리어(40)의 재료는 사파이어, GaAs, 또는 SiC일 수 있다. The carrier 40 may be one for growing and / or supporting a light emitting element thereon. The material of the carrier 40 may be an insulating material such as sapphire, diamond, glass, quartz, acrylic, ZnO or AlN, or an insulating material such as Cu, Al DLC, SiC, MMC, CMC, Si, IP, ZnSe, GaAs, and a conductive material, such as GaAsP, InP, LiGaO 2, LiAlO 2 or. For example, the material of the carrier 40 for growing the light emitting structure may be sapphire, GaAs, or SiC.

도 4는 광 생성 디바이스(5)의 개략도를 예시한다. 광 생성 디바이스(5)는 본 출원의 전술한 실시예들 중 임의의 실시예의 발광 요소 또는 발광 디바이스를 포함한다. 광 생성 디바이스(5)는 가로등, 차량 램프, 또는 인테리어용 조명 광원과 같은 조명 장치일 수 있다. 광 생성 디바이스(5)는 LCD의 백라이트 모듈의 백라이트 또는 신호등일 수도 있다. 광 생성 디바이스(5)는 임의의 전술한 발광 디바이스를 채용한 광원(51); 광원(51)에 전류를 제공하는 전력 공급 시스템(52); 및 전력 공급 시스템(52)을 제어하는 제어 요소(53)를 포함한다.Figure 4 illustrates a schematic view of the light generating device 5. The light generating device 5 includes the light emitting element or the light emitting device of any of the above-described embodiments of the present application. The light generating device 5 may be a lighting device such as a streetlight, a vehicle lamp, or an interior lighting source. The light generating device 5 may be a backlight of a backlight module of the LCD or a traffic light. The light generating device 5 includes a light source 51 employing any of the above-described light emitting devices; A power supply system (52) for providing current to the light source (51); And a control element 53 for controlling the power supply system 52.

도 5는 백라이트 모듈(6)의 개략도를 예시한다. 백라이트 모듈(6)은 전술한 실시예의 광 생성 디바이스(5) 및 광학 요소(optical element)(61)를 포함한다. 광학 요소(61)는 광 생성 디바이스(5)로부터 방출된 광을 산란시키는 것과 같이, LCD 애플리케이션을 위해 광 생성 디바이스(5)에 의해 발생된 광을 처리할 수 있다. Figure 5 illustrates a schematic diagram of the backlight module 6. The backlight module 6 includes the light generating device 5 and the optical element 61 of the above-described embodiment. The optical element 61 is capable of processing light generated by the light generating device 5 for LCD applications, such as scattering light emitted from the light generating device 5.

당해 기술 분야에서의 통상의 지식을 가진 자에게, 본 개시의 범위 또는 사상에서 벗어나지 않고서 본 개시에 따른 디바이스에 다양한 수정 및 변형이 행해질 수 있다는 것이 명백할 것이다. 전술한 바에 비추어, 본 개시는 다음의 청구항 및 그의 등가물의 범위 내에 속한다면 본 개시의 수정 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the device according to the present disclosure without departing from the scope or spirit of the present disclosure. In view of the foregoing, it is intended that the present disclosure cover modifications and variations of this disclosure provided they fall within the scope of the following claims and equivalents thereof.

1: 발광 요소 10: 기판
11: 컨택 층 12: 제1 본딩 층
14: 제1 발광 적층형 층 16: 제1 터널링 층
18: 제2 발광 적층형 층 142: 제1 반도체 층
144: 제1 활성 층 146: 제2 반도체 층
182: 제3 반도체 층 184: 제2 활성 층
186: 제4 반도체 층1: light emitting element 10: substrate
11: contact layer 12: first bonding layer
14: first luminescent laminate layer 16: first tunneling layer
18: second light-emitting stacked layer 142: first semiconductor layer
144: first active layer 146: second semiconductor layer
182: third semiconductor layer 184: second active layer
186: fourth semiconductor layer

Claims (10)

발광 디바이스에 있어서,
제1 부분 및 상기 제1 부분의 일 측에 위치한 제2 부분을 포함하는 캐리어;
상기 캐리어의 상기 제1 부분 상에 위치하는 제1 발광 요소로서, 상기 제1 발광 요소는,
제1 주파장을 갖는 제1 광을 방출하도록 구성된 제1 MQW(multi quantum well) 구조와,
제2 주파장을 갖는 제2 광을 방출하도록 구성된 제2 MQW 구조를 포함하는, 제1 발광 요소; 및
상기 캐리어의 상기 제2 부분 상에 위치하는 제2 발광 요소로서, 상기 제2 발광 요소는,
제3 주파장을 갖는 제3 광을 방출하도록 구성된 제3 발광 적층 구조를 포함하는, 제2 발광 요소를 포함하고,
상기 제1 MQW 구조는 제1 개수의 MQW 쌍을 포함하고, 상기 제2 MQW 구조는 제2 개수의 MQW 쌍을 포함하며, 상기 제1 개수와 상기 제2 개수는 서로 상이한 것인, 발광 디바이스.In the light emitting device,
A carrier including a first portion and a second portion located on one side of the first portion;
A first light emitting element located on the first portion of the carrier,
A first multi-quantum well (MQW) structure configured to emit first light having a first dominant wavelength,
A first light emitting element comprising a second MQW structure configured to emit second light having a second dominant wavelength; And
A second light emitting element located on the second portion of the carrier,
And a third light emitting layer structure configured to emit a third light having a third main wavelength,
Wherein the first MQW structure comprises a first number of MQW pairs and the second MQW structure comprises a second number of MQW pairs, wherein the first number and the second number are different from each other. 제1항에 있어서,
상기 제1 MQW 구조는 상기 제2 MQW 구조와 상기 캐리어 사이에 위치하고, 상기 제1 주파장은 상기 제2 주파장보다 큰 것인, 발광 디바이스.The method according to claim 1,
Wherein the first MQW structure is located between the second MQW structure and the carrier, and wherein the first dominant wavelength is greater than the second dominant wavelength. 제1항에 있어서,
상기 제1 주파장과 상기 제2 주파장 간의 차이는 5nm 내지 30nm인 발광 디바이스.The method according to claim 1,
And a difference between the first main wavelength and the second main wavelength is 5 nm to 30 nm. 제1항에 있어서,
상기 제1 MQW 구조는 교대로 적층되는 복수의 제1 우물층 및 제1 배리어(barrier)층을 포함하고, 상기 제2 MQW 구조는 교대로 적층되는 복수의 제2 우물층 및 제2 배리어층을 포함하며, 상기 제1 우물층의 인듐 비율과 상기 제2 우물층의 인듐 비율의 차이는 1%에서 6% 사이인 발광 디바이스.The method according to claim 1,
Wherein the first MQW structure comprises a plurality of alternately stacked first well layers and a first barrier layer and the second MQW structure comprises a plurality of alternately stacked second well layers and a second barrier layer Wherein the difference between the indium ratio of the first well layer and the indium ratio of the second well layer is between 1% and 6%. 제1항에 있어서,
상기 제1 주파장은 상기 제2 주파장과 상이하고, 또한 상기 제3 광은 청색광이며, 상기 제3 발광 적층은 제3 MQW 구조를 포함하고, 상기 제3 MQW 구조는 제3 개수의 MQW 쌍을 가지며, 상기 제1 개수, 상기 제2 개수와 상기 제3 개수가 모두 상이한 발광 디바이스.The method according to claim 1,
Wherein the first main wavelength is different from the second main wavelength and the third light is blue light, the third luminescent stack comprises a third MQW structure, and the third MQW structure comprises a third number of MQW pairs Wherein the first number, the second number and the third number are all different. 제1항에 있어서,
상기 제1 광, 상기 제2 광과 상기 제3 광은 혼합되어 혼합광을 생성하며, 상기 혼합광의 연색성 지수는 90 이상이고 또한 적색 지수 R9는 50 이상인 발광 디바이스.The method according to claim 1,
Wherein the first light, the second light, and the third light are mixed to generate mixed light, the color rendering index of the mixed light is 90 or more, and the red index R9 is 50 or more. 제1항에 있어서,
상기 제1 주파장은 560nm 내지 750nm 사이이고, 상기 제2 주파장은 700nm 내지 900nm 사이이며, 또한 상기 제1 MQW 구조와 상기 제2 MQW 구조는 모두 lnxGa1-xP 또는 lnxGal-xAs를 포함하고, 0<x<l인 것인, 발광 디바이스.The method according to claim 1,
Wherein the first main wavelength is between 560 nm and 750 nm, the second main wavelength is between 700 nm and 900 nm, and the first MQW structure and the second MQW structure are both ln x Ga 1-x P or ln x Ga lx As, and 0 < x < l. 제1항에 있어서,
제1 주파장은 제2 주파장보다 작은 발광 디바이스.The method according to claim 1,
Wherein the first dominant wavelength is smaller than the second dominant wavelength. 제1항에 있어서,
상기 제2 MQW 구조는 상기 제1 MQW 구조의 상부에 위치하고, 또한 상기 제2 개수는 상기 제1 개수보다 작은 발광 디바이스.The method according to claim 1,
Wherein the second MQW structure is located on top of the first MQW structure, and wherein the second number is less than the first number. 제1항에 있어서,
상기 제2 발광 요소 상에 위치하는 파장 변환 층을 더 포함하는 발광 디바이스.The method according to claim 1,
And a wavelength conversion layer disposed on the second light emitting element.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102593289B (en) * 2011-01-10 2015-05-20 晶元光电股份有限公司 Light-emitting element
US10396240B2 (en) * 2015-10-08 2019-08-27 Ostendo Technologies, Inc. III-nitride semiconductor light emitting device having amber-to-red light emission (>600 nm) and a method for making same
US11056434B2 (en) * 2017-01-26 2021-07-06 Epistar Corporation Semiconductor device having specified p-type dopant concentration profile
DE102017103856A1 (en) * 2017-02-24 2018-08-30 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic semiconductor chip
CN113140657B (en) * 2021-05-13 2022-04-19 西安瑞芯光通信息科技有限公司 Ultraviolet LED epitaxial structure and preparation method thereof

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11135838A (en) * 1997-10-20 1999-05-21 Ind Technol Res Inst White-color light-emitting diode and manufacture thereof
JP2000299493A (en) * 1999-04-15 2000-10-24 Daido Steel Co Ltd Semiconductor surface light emitting element
JP4140157B2 (en) * 1999-12-28 2008-08-27 東芝ライテック株式会社 Illumination light source and illumination device using light emitting diode
US6621211B1 (en) * 2000-05-15 2003-09-16 General Electric Company White light emitting phosphor blends for LED devices
JP2002176198A (en) * 2000-12-11 2002-06-21 Mitsubishi Cable Ind Ltd Multi-wavelength light emitting element
US7005679B2 (en) 2003-05-01 2006-02-28 Cree, Inc. Multiple component solid state white light
KR100631832B1 (en) 2003-06-24 2006-10-09 삼성전기주식회사 White light emitting device and its manufacturing method
DE102004004765A1 (en) * 2004-01-29 2005-09-01 Rwe Space Solar Power Gmbh Active Zones Semiconductor Structure
CN100349306C (en) * 2004-08-27 2007-11-14 中国科学院半导体研究所 Blue light and yellow light quantum sink heap structure white light emitting diode and producing method
DE102004047763A1 (en) * 2004-09-30 2006-04-13 Osram Opto Semiconductors Gmbh Multiple LED array
JP4760082B2 (en) * 2005-03-25 2011-08-31 日亜化学工業株式会社 Light emitting device, phosphor for light emitting element, and method for manufacturing the same
JP2007095844A (en) * 2005-09-27 2007-04-12 Oki Data Corp Semiconductor light-emitting composite device
DE102006051745B4 (en) * 2006-09-28 2024-02-08 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung LED semiconductor body and use of an LED semiconductor body
JP2008141118A (en) 2006-12-05 2008-06-19 Rohm Co Ltd Semiconductor white light emitting device
JP2009152297A (en) 2007-12-19 2009-07-09 Rohm Co Ltd Semiconductor light-emitting device
JP2010267571A (en) * 2009-05-18 2010-11-25 Toshiba Lighting & Technology Corp Lighting device
EP2367203A1 (en) * 2010-02-26 2011-09-21 Samsung LED Co., Ltd. Semiconductor light emitting device having multi-cell array and method for manufacturing the same

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