KR20190050201A - Semiconductor device array and method of manufacturing semiconductor device array using the same - Google Patents

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Abstract

The present invention provides a semiconductor device array which is easy to be separated from a substrate, and a manufacturing method thereof. According to an embodiment of the present invention, the semiconductor device array comprises: a substrate; a plurality of semiconductor structures arranged on the substrate; and an insulation layer arranged on the plurality of semiconductor structures. The substrate includes a groove arranged between the plurality of semiconductor structures. The insulation layer includes a first insulation layer arranged on the plurality of semiconductor structures and a second insulation layer arranged on the groove. The first insulation layer and the second insulation layer are connected to each other.

Description

반도체 소자 어레이 및 그 제조방법{SEMICONDUCTOR DEVICE ARRAY AND METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE ARRAY USING THE SAME}Technical Field [0001] The present invention relates to a semiconductor device array and a method of manufacturing the same,

실시예는 반도체 소자 어레이 및 그 제조방법에 관한 것이다.An embodiment relates to a semiconductor element array and a manufacturing method thereof.

발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전류가 인가되면 광을 방출하는 발광 소자 중 하나이다. 발광 다이오드는 저 전압으로 고효율의 광을 방출할 수 있어 에너지 절감 효과가 뛰어나다. 최근, 발광 다이오드의 휘도 문제가 크게 개선되어, 액정표시장치의 백라이트 유닛(Backlight Unit), 전광판, 표시기, 가전 제품 등과 같은 각종 기기에 적용되고 있다.A light emitting diode (LED) is one of light emitting devices that emits light when current is applied. The light emitting diode is capable of emitting light with high efficiency at a low voltage, thus providing excellent energy saving effect. In recent years, the problem of luminance of a light emitting diode has been greatly improved, and it has been applied to various devices such as a backlight unit of a liquid crystal display device, a display board, a display device, and a home appliance.

GaN, AlGaN 등의 화합물을 포함하는 반도체 소자는 넓고 조정이 용이한 밴드 갭 에너지를 가지는 등의 많은 장점을 가져서 발광 소자, 수광 소자 및 각종 다이오드 등으로 다양하게 사용될 수 있다.Semiconductor devices including compounds such as GaN and AlGaN have many merits such as wide and easy bandgap energy, and can be used variously as light emitting devices, light receiving devices, and various diodes.

특히, 반도체의 3-5족 또는 2-6족 화합물 반도체 물질을 이용한 발광 다이오드(Light Emitting Diode)나 레이저 다이오드(Laser Diode)와 같은 발광소자는 박막 성장 기술 및 소자 재료의 개발로 적색, 녹색, 청색 및 자외선 등 다양한 색을 구현할 수 있으며, 형광 물질을 이용하거나 색을 조합함으로써 효율이 좋은 백색 광선도 구현이 가능하며, 형광등, 백열등 등 기존의 광원에 비해 저소비전력, 반영구적인 수명, 빠른 응답속도, 안전성, 환경 친화성의 장점을 가진다. Particularly, a light emitting device such as a light emitting diode or a laser diode using a semiconductor material of Group 3-5 or 2-6 group semiconductors can be applied to various devices such as a red, Blue, and ultraviolet rays. By using fluorescent materials or combining colors, it is possible to realize a white light beam with high efficiency. Also, compared to conventional light sources such as fluorescent lamps and incandescent lamps, low power consumption, , Safety, and environmental friendliness.

최근에는 발광 다이오드의 크기를 마이크로 사이즈로 제작하여 디스플레이의 픽셀로 사용하는 기술에 대한 연구가 진행되고 있다.In recent years, studies have been made on a technique of using a micro-sized LED as a pixel of a display.

그러나, 이러한 마이크로 사이즈의 발광 다이오드는 웨이퍼에서 선택적으로 분리하기 어려운 문제가 있다. 특히 분리시 잔류하는 파티클에 의해 발광 다이오드를 다른 기판으로 전사시 불량이 발생하는 문제가 있다.However, such a micro-sized light emitting diode has a problem that it is difficult to selectively separate it from the wafer. Particularly, there is a problem that defects occur when the light emitting diode is transferred to another substrate by the particles remaining in the separation.

실시 예는 기판에서 분리가 용이한 반도체 소자 어레이 및 그 제조방법을 제공한다.An embodiment provides a semiconductor element array which can be easily separated from a substrate and a method of manufacturing the same.

실시 예는 기판에서 분리시 파티클의 발생을 방지할 수 있는 반도체 소자 어레이 제조방법을 제공한다.An embodiment provides a method of manufacturing a semiconductor element array capable of preventing the generation of particles upon separation from a substrate.

실시예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.The problems to be solved in the embodiments are not limited to these, and the objects and effects that can be grasped from the solution means and the embodiments of the problems described below are also included.

본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자 어레이는, 기판; 상기 기판 상에 배치되는 복수 개의 반도체 구조물; 및 상기 복수 개의 반도체 구조물 상에 배치되는 절연층을 포함하고, 상기 기판은 상기 복수 개의 반도체 구조물 사이에 배치되는 홈을 포함하고, 상기 절연층은 상기 복수 개의 반도체 구조물 상에 배치되는 제1절연층, 및 상기 홈에 배치되는 제2절연층을 포함하고, 상기 제1절연층과 제2절연층은 서로 연결된다.A semiconductor element array according to an embodiment of the present invention includes: a substrate; A plurality of semiconductor structures disposed on the substrate; And an insulating layer disposed on the plurality of semiconductor structures, wherein the substrate includes a groove disposed between the plurality of semiconductor structures, the insulating layer including a first insulating layer disposed on the plurality of semiconductor structures, And a second insulating layer disposed in the groove, wherein the first insulating layer and the second insulating layer are connected to each other.

상기 반도체 구조물은, 제1 도전형 반도체층, 제2 도전형 반도체층, 및 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 배치되는 활성층을 포함할 수 있다.The semiconductor structure may include a first conductivity type semiconductor layer, a second conductivity type semiconductor layer, and an active layer disposed between the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer.

상기 제1절연층을 관통하여 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 연결되는 제1전극; 및 상기 제1절연층을 관통하여 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 연결되는 제2전극을 포함할 수 있다.A first electrode electrically connected to the first conductive semiconductor layer through the first insulating layer; And a second electrode electrically connected to the second conductive type semiconductor layer through the first insulating layer.

본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자 어레이 제조방법은, 제1기판상에 반도체 구조물층을 형성하는 단계; 상기 반도체 구조물층을 복수 개의 반도체 구조물로 절단하는 단계; 상기 복수 개의 반도체 구조물에 전극을 형성하는 단계; 및 상기 복수 개의 반도체 구조물에 절연층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 절단하는 단계는, 상기 반도체 구조물층 절단시 상기 제1기판상에 홈을 형성한다.A method of manufacturing a semiconductor element array according to an embodiment of the present invention includes: forming a semiconductor structure layer on a first substrate; Cutting the semiconductor structure layer into a plurality of semiconductor structures; Forming an electrode on the plurality of semiconductor structures; And forming an insulating layer on the plurality of semiconductor structures, wherein the cutting step forms a groove on the first substrate when cutting the semiconductor structure layer.

상기 반도체 구조물층을 형성하는 단계는, 상기 제1기판상에 희생층을 형성하는 단계; 및 상기 희생층 상에 상기 반도체 구조물층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.The forming of the semiconductor structure layer may include: forming a sacrificial layer on the first substrate; And forming the semiconductor structure layer on the sacrificial layer.

상기 절연층을 형성하는 단계는, 상기 복수 개의 반도체 구조물 및 상기 홈에 상기 절연층을 형성할 수 있다.The step of forming the insulating layer may include forming the insulating layer in the plurality of semiconductor structures and the groove.

상기 절연층을 형성하는 단계 이후에, 상기 복수 개의 반도체 구조물을 선택적으로 분리하는 단계를 포함할 수 있다.And selectively separating the plurality of semiconductor structures after forming the insulating layer.

상기 제1기판의 후면에 레이저를 조사하여 상기 반도체 구조물을 선택적으로 분리할 수 있다.The semiconductor structure can be selectively separated by irradiating a laser to the rear surface of the first substrate.

상기 희생층은 상기 레이저를 흡수하여 분리될 수 있다.The sacrificial layer can be separated by absorbing the laser.

상기 반도체 구조물은 제1 도전형 반도체층, 제2 도전형 반도체층, 및 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 배치되는 활성층 포함할 수 있다.The semiconductor structure may include a first conductive semiconductor layer, a second conductive semiconductor layer, and an active layer disposed between the first conductive semiconductor layer and the second conductive semiconductor layer.

상기 홈의 측벽은 상기 복수 개의 반도체 구조물의 측면과 동일 경사 각도를 가질 수 있다. The sidewalls of the grooves may have the same inclination angle as the sides of the plurality of semiconductor structures.

반도체 구조물층을 형성하는 단계와 상기 절단하는 단계 사이에, 상기 반도체 구조물층에 단차를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 단차를 형성하는 단계는 상기 반도체 구조물층을 일정 간격으로 식각하여 상기 제1 도전형 반도체층을 노출시킬 수 있다.And forming a step in the semiconductor structure layer between the step of forming a semiconductor structure layer and the step of cutting, wherein the step of forming the step includes etching the semiconductor structure layer at a predetermined interval to form the first conductive layer Type semiconductor layer can be exposed.

본 발명의 실시 예에 따르면, 반도체 소자가 웨이퍼에서 분리시 절연층이 깨지는 현상을 개선할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to improve the breakage of the insulating layer when the semiconductor element is detached from the wafer.

본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.The various and advantageous advantages and effects of the present invention are not limited to the above description, and can be more easily understood in the course of describing a specific embodiment of the present invention.

도 1a 내지 도 1g는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자 어레이 제조방법을 보여주는 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자 어레이의 평면도이고,
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자의 전사방법을 보여주는 도면이고,
도 4a는 반도체 소자가 기판에서 분리되기 전의 사진이고,
도 4b는 반도체 소자가 기판으로부터 분리된 후의 사진이고,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 반도체 소자가 기판에서 깨끗하게 분리된 상태를 보여주는 사진이고,
도 6은 희생층을 식각하지 않고 반도체 소자를 분리하는 방법을 보여주는 도면이고,
도 7은 도 6의 방법에 의해 반도체 소자를 분리시 파티클이 잔존하는 상태를 보여주는 도면이고,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자의 도면이고,
도 9는 실시예에 따른 반도체 소자가 전사된 디스플레이 장치의 개념도이다.
1A to 1G are views showing a method of manufacturing a semiconductor element array according to an embodiment of the present invention,
2 is a plan view of a semiconductor element array according to an embodiment of the present invention,
3A to 3E are views showing a method of transferring a semiconductor device according to an embodiment of the present invention,
4A is a photograph before the semiconductor element is separated from the substrate,
4B is a photograph after the semiconductor element is separated from the substrate,
5 is a photograph showing a state in which a semiconductor device is cleanly separated from a substrate according to an embodiment of the present invention,
6 is a view showing a method of separating a semiconductor device without etching the sacrificial layer,
FIG. 7 is a view showing a state where particles remain when the semiconductor device is separated by the method of FIG. 6, and FIG.
8 is a view of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention,
9 is a conceptual diagram of a display device to which a semiconductor device according to the embodiment is transferred.

본 실시 예들은 다른 형태로 변형되거나 여러 실시 예가 서로 조합될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 각각의 실시 예로 한정되는 것은 아니다. The embodiments may be modified in other forms or various embodiments may be combined with each other, and the scope of the present invention is not limited to each embodiment described below.

특정 실시 예에서 설명된 사항이 다른 실시 예에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 실시 예에서 그 사항과 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 실시 예에 관련된 설명으로 이해될 수 있다. Although not described in the context of another embodiment, unless otherwise described or contradicted by the description in another embodiment, the description in relation to another embodiment may be understood.

예를 들어, 특정 실시 예에서 구성 A에 대한 특징을 설명하고 다른 실시 예에서 구성 B에 대한 특징을 설명하였다면, 구성 A와 구성 B가 결합된 실시 예가 명시적으로 기재되지 않더라도 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.For example, if the features of configuration A are described in a particular embodiment, and the features of configuration B are described in another embodiment, even if the embodiment in which configuration A and configuration B are combined is not explicitly described, It is to be understood that they fall within the scope of the present invention.

실시 예의 설명에 있어서, 어느 한 element가 다른 element의 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)(on or under)는 두 개의 element가 서로 직접(directly)접촉되거나 하나 이상의 다른 element가 상기 두 element 사이에 배치되어(indirectly) 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)(on or under)"으로 표현되는 경우 하나의 element를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In the description of the embodiments, in the case where one element is described as being formed "on or under" another element, the upper (upper) or lower (lower) or under are all such that two elements are in direct contact with each other or one or more other elements are indirectly formed between the two elements. Also, when expressed as "on or under", it may include not only an upward direction but also a downward direction with respect to one element.

이하에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention.

또한, 본 실시예에 따른 반도체 소자 패키지는 마이크로 사이즈 또는 나노 사이즈의 반도체 소자를 포함할 수 있다. 여기서, 소형의 반도체 소자는 반도체 소자의 구조적 크기를 지칭할 수 있다. 그리고 소형의 반도체 소자는 사이즈가 1㎛ 내지 100㎛일 수 있다. 또한, 실시예에 따른 반도체 소자는 사이즈가 30㎛ 내지 60㎛일 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 또한, 실시예의 기술적 특징 또는 양상은 더 작은 크기의 스케일로 반도체 소자에 적용될 수 있다.In addition, the semiconductor device package according to the present embodiment may include semiconductor devices of micro size or nano size. Here, the small semiconductor element can refer to the structural size of the semiconductor element. The size of the small semiconductor device may be 1 탆 to 100 탆. In addition, the size of the semiconductor device according to the embodiment may be 30 mu m to 60 mu m, but is not limited thereto. In addition, the technical features or aspects of the embodiments can be applied to a semiconductor device with a scale of a smaller size.

도 1a 내지 도 1g는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자 어레이 제조방법을 보여주는 도면이다.1A to 1G are views showing a method of manufacturing a semiconductor element array according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자 어레이 제조방법은, 제1기판을 형성하는 단계; 상기 제1기판상에 반도체 구조물층을 형성하는 단계; 상기 반도체 구조물층을 복수 개의 반도체 구조물로 절단하는 단계; 상기 복수 개의 반도체 구조물에 전극을 형성하는 단계; 및 상기 복수 개의 반도체 구조물에 절연층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다.A method of manufacturing a semiconductor element array according to an embodiment of the present invention includes: forming a first substrate; Forming a semiconductor structure layer on the first substrate; Cutting the semiconductor structure layer into a plurality of semiconductor structures; Forming an electrode on the plurality of semiconductor structures; And forming an insulating layer on the plurality of semiconductor structures.

도 1a를 참조하면, 제1기판을 형성하는 단계는 먼저 도너 기판(S)에 이온을 주입할 수 있다. 도너 기판(S)은 이온층(I)을 포함할 수 있다. 이온층(I)에 의해 도너 기판(S)은 일측에 배치된 중간층(170)과 타측에 배치된 제1 층(171)을 포함할 수 있다. 도너 기판(S)에 주입되는 이온은 수소(H) 이온을 포함할 수 있으나, 이러한 물질에 한정되는 것은 아니다. Referring to FIG. 1A, forming the first substrate may first implant ions into the donor substrate S. The donor substrate S may comprise an ionic layer (I). The donor substrate S by the ionic layer I may include an intermediate layer 170 disposed on one side and a first layer 171 disposed on the other side. The ions implanted into the donor substrate S may include hydrogen (H) ions, but are not limited thereto.

도 1b를 참조하면, 희생층(120)은 기판(110)과 결합층(130) 사이에 배치될 수 있다. Referring to FIG. 1B, the sacrificial layer 120 may be disposed between the substrate 110 and the coupling layer 130.

기판(110)은 사파이어(Al2O3), 글라스(glass) 등을 포함하는 투광성 기판일 수 있다. 이에 따라, 기판(110)은 하부에서 조사되는 레이저 광을 투과할 수 있다. 따라서, 레이저 리프트 오프 시 희생층(120)은 레이저 광을 흡수할 수 있다. The substrate 110 may be a light-transmitting substrate including sapphire (Al 2 O 3 ), glass, or the like. Accordingly, the substrate 110 can transmit the laser light irradiated from the bottom. Therefore, the sacrifice layer 120 can absorb laser light when the laser is lifted off.

기판(110) 상에는 희생층(120) 및 결합층(130)이 적층 배치될 수 있다. 희생층(120) 및 결합층(130)의 순서는 반대일 수도 있다. A sacrificial layer 120 and a bonding layer 130 may be stacked on the substrate 110. The order of the sacrificial layer 120 and the bonding layer 130 may be reversed.

기판 상에 배치된 결합층(130)은 도너 기판(S)에 배치된 결합층(130)과 마주보도록 배치될 수 있다. 기판 상에 배치된 결합층(130)과 도너 기판(S)에 배치된 결합층(130)은 SiO2를 포함할 수 있으나 반드시 이에 한정하지 않는다. The bonding layer 130 disposed on the substrate may be disposed to face the bonding layer 130 disposed on the donor substrate S. The bonding layer 130 disposed on the substrate and the bonding layer 130 disposed on the donor substrate S may include but are not limited to SiO 2 .

희생층(120) 상에 배치된 결합층(130)은 도너 기판(S)에 배치된 결합층(130)과 O2 플라즈마 처리를 통해 결합될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며 산소 이외의 다른 물질에 의해 절삭이 이루어질 수 있다. The bonding layer 130 disposed on the sacrificial layer 120 may be bonded to the bonding layer 130 disposed on the donor substrate S through an O 2 plasma treatment. However, the present invention is not limited thereto, and cutting can be performed by a material other than oxygen.

이로써, 기판(110) 상에 희생층(120)이 배치되고, 희생층(120) 상에 결합층(130)이 배치되고, 결합층(130) 상부에 이격되어 도너 기판(S)이 배치될 수 있다. The sacrificial layer 120 is disposed on the substrate 110 and the coupling layer 130 is disposed on the sacrificial layer 120 and the donor substrate S is disposed on the coupling layer 130 .

도 1c를 참조하면, 도 1b의 이온층(I)은 유체 분사 절삭(Fluid jet cleaving)에 의해 제거되어, 제1 층(171)은 중간층(170)과 분리될 수 있다.Referring to FIG. 1C, the ionic layer I of FIG. 1B is removed by fluid jet cleaving, so that the first layer 171 can be separated from the intermediate layer 170.

이 때, 도너 기판에서 분리된 제1 층(171)은 기판으로 재사용될 수 있다. 따라서, 제조 비용 및 원가 절감의 효과를 제공할 수 있다.At this time, the first layer 171 separated from the donor substrate can be reused as a substrate. Therefore, it is possible to provide an effect of manufacturing cost and cost reduction.

제1기판상에 반도체 구조물층을 형성하는 단계는 중간층(170) 상에 반도체 구조물(140)을 형성할 수 있다. 중간층(170)은 반도체 구조물(140)과 접촉할 수 있다. 그러나, 중간층(170)은 이온주입공정에 의해 생기는 빈공간(void)에 의해 상면의 거칠기가 좋지 않으므로 Red Epi 증착 시 결함이 발생될 수 있다. The step of forming the layer of semiconductor structure on the first substrate may form the semiconductor structure 140 on the intermediate layer 170. The intermediate layer 170 may contact the semiconductor structure 140. However, since the roughness of the upper surface of the intermediate layer 170 is poor due to voids generated by the ion implantation process, defects may occur during deposition of Red Epi.

따라서, 중간층(170)의 상면에는 평탄화 공정이 수행될 수 있다. 예컨대, 중간층(170)의 상면에 화학적 기계적 평탄화(Chemical Mechanical Planarization)가 수행되고, 평탄화 이후에 중간층(170)의 상면에 반도체 구조물(140)이 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 반도체 구조물(140)은 전기적 특성이 개선될 수 있다. Therefore, a planarization process can be performed on the upper surface of the intermediate layer 170. [ For example, chemical mechanical planarization may be performed on the upper surface of the intermediate layer 170, and the semiconductor structure 140 may be disposed on the upper surface of the intermediate layer 170 after planarization. With this configuration, the semiconductor structure 140 can be improved in electrical characteristics.

반도체 구조물(140)은 중간층(170) 상에 배치되는 제1 도전형 반도체층(141), 제1 도전형 반도체층 상에 배치되는 제1 클래드층(144), 제1 클래드층(144) 상에 배치되는 활성층(142), 활성층(142) 상에 배치되는 제2 도전형 반도체층(143)를 포함할 수 있다. 반도체 구조물(140)의 구체적인 구성은 후술한다.The semiconductor structure 140 includes a first conductive semiconductor layer 141 disposed on the intermediate layer 170, a first clad layer 144 disposed on the first conductive semiconductor layer, a second clad layer 144 disposed on the first clad layer 144, An active layer 142 disposed on the active layer 142, and a second conductive semiconductor layer 143 disposed on the active layer 142. The specific structure of the semiconductor structure 140 will be described later.

도 1d를 참조하면, 반도체 구조물(140)의 상부에서 제1 도전형 반도체층(141)를 노출시키는 1차 식각이 수행될 수 있다. Referring to FIG. 1D, a first etching may be performed to expose the first conductive semiconductor layer 141 at an upper portion of the semiconductor structure 140.

1차 식각은 습식식각 또는 건식식각에 의할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 방법이 적용될 수 있다. 1차 식각이 이루어지기 이전에 도 1e의 제2 전극(152)이 제2 도전형 반도체층(143) 상에 배치되고 도 1e와 같이 패턴화될 수 있다. 다만, 이러한 방식에 한정되는 것은 아니다.The primary etching may be performed by wet etching or dry etching, but the present invention is not limited thereto, and various methods can be applied. Before the first etching is performed, the second electrode 152 of FIG. 1E may be disposed on the second conductive type semiconductor layer 143 and may be patterned as shown in FIG. 1E. However, the present invention is not limited to this method.

도 1e를 참조하면, 반도체 구조물에 전극을 형성하는 단계는 반도체 구조물(140) 상부에 제1전극(151) 및 제2 전극(152)을 형성할 수 있다. Referring to FIG. 1E, the step of forming the electrodes on the semiconductor structure may include forming the first electrode 151 and the second electrode 152 on the semiconductor structure 140.

제2 전극(152)은 제2-2 도전형 반도체층(143b)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 전극(152) 하면의 면적은 제2 도전형 반도체층(143)의 상면보다 작을 수 있다. 예컨대, 제2 전극(152)은 제2-2 도전형 반도체층(143b)의 가장자리로부터 1㎛ 내지 3㎛ 이격 배치될 수 있다.The second electrode 152 may be electrically connected to the second-conductivity-type semiconductor layer 143b. The area of the lower surface of the second electrode 152 may be smaller than the upper surface of the second conductive type semiconductor layer 143. For example, the second electrode 152 may be disposed at a distance of 1 占 퐉 to 3 占 퐉 from the edge of the second-conductivity-type semiconductor layer 143b.

제1 전극(151) 및 제2 전극(152)은 스터퍼링, 코팅, 증착 등과 같이 통상적으로 사용되는 전극 형성 방법이 모두 적용될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다.The first electrode 151 and the second electrode 152 may be formed by conventional electrode forming methods such as stuffering, coating, and deposition. However, the present invention is not limited thereto.

또한, 앞서 설명한 바와 같이 1차 식각 이전에 제2 전극(152)이 형성되고, 1차 식각 이후에 제1 전극(151)이 식각되어 노출된 제1 도전형 반도체층(41) 상면에 배치될 수 있다.In addition, as described above, the second electrode 152 is formed before the first etching, and the first electrode 151 is etched after the first etching to be disposed on the exposed surface of the first conductive type semiconductor layer 41 .

제1 전극(151)과 제2 전극(152)은 기판(110)으로부터 서로 상이한 위치에 배치될 수 있다. 제1 전극(151)은 제1 도전형 반도체층(141) 상에 배치될 수 있다. 제2 전극(152)은 제2 도전형 반도체층(143) 상에 배치될 수 있다. 이에, 제2 전극(152)은 제1 전극(151)보다 상부에 배치될 수 있다. The first electrode 151 and the second electrode 152 may be disposed at different positions from the substrate 110. The first electrode 151 may be disposed on the first conductive semiconductor layer 141. The second electrode 152 may be disposed on the second conductive type semiconductor layer 143. Accordingly, the second electrode 152 may be disposed above the first electrode 151.

도 1f를 참조하면, 복수 개의 반도체 구조물로 절단하는 단계는 기판(110)의 상면까지 2차 식각을 수행할 수 있다. 2차 식각은 습식식각 또는 건식식각에 의할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 반도체 소자에서 2차 식각은 1차 식각보다 큰 두께로 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 1F, the step of cutting the semiconductor structure into a plurality of semiconductor structures may perform a secondary etching to an upper surface of the substrate 110. The secondary etching may be performed by wet etching or dry etching, but is not limited thereto. In a semiconductor device, the secondary etching may be made to have a larger thickness than the primary etching.

2차 식각을 통해 기판 상에 배치된 반도체 구조물은 복수 개의 칩(chip) 형태로 아이솔레이션(Isolation)될 수 있다. 예컨대, 도 1f에서 2차 식각을 통해 기판(110) 상에 2개의 반도체 구조물이 배치될 수 있다. 반도체 구조물의 개수는 기판의 크기와 반도체 구조물의 크기에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 이때, 반도체 구조물을 분리하는 단계와 전극을 형성하는 단계는 순서가 반대일 수도 있다. 즉, 전극을 먼저 형성한 후 반도체 구조물을 분리할 수도 있고, 반도체 구조물을 분리한 후에 전극을 형성할 수도 있다. 또한, 반도체 구조물을 1차 식각한 후 전극을 형성하고, 이후에 반도체 구조물을 분리할 수도 있다.The semiconductor structure disposed on the substrate through the secondary etching may be isolated in the form of a plurality of chips. For example, two semiconductor structures may be disposed on the substrate 110 through a secondary etch in FIG. 1F. The number of semiconductor structures can be variously set according to the size of the substrate and the size of the semiconductor structure. In this case, the steps of separating the semiconductor structure and forming the electrodes may be reversed in order. That is, the semiconductor structure may be separated after the electrode is formed first, or the electrode may be formed after the semiconductor structure is separated. Further, it is also possible to form an electrode after the semiconductor structure is first etched, and then to separate the semiconductor structure.

이때, 2차 식각은 반도체 구조물을 통과하여 기판(110)의 일부 영역까지 진행될 수 있다. 따라서, 기판(110)은 복수 개의 반도체 구조물 사이에 배치되는 홈(H1)이 형성될 수 있다. 기판의 홈(H1)은 반도체 구조물(140)을 식각하는 과정에서 형성되므로 홈(H1)의 측벽은 복수 개의 반도체 구조물(140)의 측면과 동일 경사 각도를 가질 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 기판의 홈(H1)은 별도의 식각 과정에 의해 형성될 수도 있다.At this time, the secondary etching may proceed to a partial region of the substrate 110 through the semiconductor structure. Accordingly, the substrate 110 may be formed with a groove H1 disposed between the plurality of semiconductor structures. Since the groove H1 of the substrate is formed in the course of etching the semiconductor structure 140, the sidewall of the groove H1 may have the same inclination angle as the sides of the plurality of semiconductor structures 140. [ However, the present invention is not limited thereto, and the groove H1 of the substrate may be formed by a separate etching process.

이러한 구성에 의하면 복수 개의 반도체 구조물 사이에 배치된 결합층(120) 및/또는 희생층(130)을 확실히 제거할 수 있다. 홈(H1)의 깊이는 반도체 구조물 사이에 배치된 결합층(120) 및/또는 희생층(130)을 제거할 수 있는 정도이면 특별히 한정하지 않는다.With this configuration, the bonding layer 120 and / or the sacrificial layer 130 disposed between the plurality of semiconductor structures can be reliably removed. The depth of the groove H1 is not particularly limited as long as it can remove the bonding layer 120 and / or the sacrificial layer 130 disposed between the semiconductor structures.

만약, 반도체 구조물의 결합층 및/또는 희생층이 서로 연결되어 있는 경우 어느 하나의 반도체 구조물을 기판에서 분리시 이웃한 반도체 구조물에 영향을 줄 수 있다. If the bonding layer and / or the sacrificial layer of the semiconductor structure are connected to each other, any one semiconductor structure may be separated from the substrate to affect the neighboring semiconductor structure.

예시적으로 어느 하나의 반도체 구조물만을 기판에서 분리하는 경우 이웃한 반도체 구조물의 희생층도 기판에서 분리되는 문제가 발생할 수 있다.When only one of the semiconductor structures is separated from the substrate, the sacrifice layer of the neighboring semiconductor structure may be separated from the substrate.

도 1g를 참조하면, 절연층을 형성하는 단계는 복수 개의 반도체 구조물(140)과 홈(H1) 상에 전체적으로 절연층(160)을 형성할 수 있다. 절연층(160)은 희생층(120), 결합층(130), 중간층(170) 및 반도체 구조물(140)의 측면을 덮을 수 있다. Referring to FIG. 1G, in the step of forming the insulating layer, the insulating layer 160 may be formed entirely on the plurality of semiconductor structures 140 and the grooves H1. The insulating layer 160 may cover the sides of the sacrificial layer 120, the bonding layer 130, the intermediate layer 170, and the semiconductor structure 140.

절연층(160)은 제1 전극(151)의 상면 일부까지 덮을 수 있다. 그리고 제1 전극(151)의 상면 일부는 노출될 수 있다. 노출된 제1 전극(151)의 상면은 전극 패드 등과 전기적으로 연결되어 전류 주입 등이 이루어질 수 있다. The insulating layer 160 may cover a portion of the upper surface of the first electrode 151. And a portion of the upper surface of the first electrode 151 may be exposed. The upper surface of the exposed first electrode 151 may be electrically connected to an electrode pad or the like to perform current injection or the like.

또한, 절연층(160)은 제2 전극(152)의 상면 일부까지 덮을 수 있다. 제2 전극(152)의 상면 일부는 노출될 수 있다. 제1 전극(151)과 마찬가지로, 노출된 제2 전극(152)의 상면은 전극 패드 등과 전기적으로 연결되어 전류 주입 등이 이루어질 수 있다. 그리고 절연층(160)은 일부가 기판의 상면에 배치될 수 있다. 인접한 반도체 칩 사이에 배치된 절연층(160)은 기판(110)과 접촉 배치될 수 있다.In addition, the insulating layer 160 may cover a portion of the upper surface of the second electrode 152. A portion of the upper surface of the second electrode 152 may be exposed. Like the first electrode 151, the upper surface of the exposed second electrode 152 may be electrically connected to an electrode pad or the like to perform current injection or the like. The insulating layer 160 may be partially disposed on the upper surface of the substrate. The insulating layer 160 disposed between the adjacent semiconductor chips may be placed in contact with the substrate 110.

도 1g를 참조하면, 제작된 반도체 소자 어레이는 기판(110) 및 기판(110) 상에 배치되는 복수 개의 반도체 소자(10)를 포함할 수 있다. 실시 예에 따르면, 기판(110) 상에 복수 개의 반도체 소자(10)가 복수 개 배치될 수 있다.Referring to FIG. 1G, the fabricated semiconductor element array may include a substrate 110 and a plurality of semiconductor elements 10 disposed on the substrate 110. According to the embodiment, a plurality of semiconductor elements 10 may be arranged on the substrate 110. [

복수 개의 반도체 소자(10)는, 제1 도전형 반도체층(144), 제2 도전형 반도체층(143), 및 제1 도전형 반도체층(144)과 제2 도전형 반도체층(143) 사이에 배치되는 활성층(142)을 포함하는 반도체 구조물(140), 반도체 구조물(140) 상에 배치되는 절연층(160), 절연층(160)을 관통하여 제1 도전형 반도체층(144)과 전기적으로 연결되는 제1전극(151), 및 절연층(160)을 관통하여 제2 도전형 반도체층(143)과 전기적으로 연결되는 제2전극(152)을 포함할 수 있다.The plurality of semiconductor elements 10 are electrically connected to the first conductivity type semiconductor layer 144 and the second conductivity type semiconductor layer 143 and between the first conductivity type semiconductor layer 144 and the second conductivity type semiconductor layer 143 The semiconductor structure 140 including the active layer 142 disposed on the semiconductor structure 140, the insulating layer 160 disposed on the semiconductor structure 140, the first conductive semiconductor layer 144 through the insulating layer 160, And a second electrode 152 that is electrically connected to the second conductive semiconductor layer 143 through the insulating layer 160. The first electrode 151 may be formed of a material having a high crystallinity.

전술한 바와 같이 기판(110)은 복수 개의 반도체 구조물(140) 사이에 배치되는 홈(H1)을 포함할 수 있다, 홈(H1)은 라인 형상일 수 있으나 반드시 이에 한정하지 않는다.As described above, the substrate 110 may include a groove H1 disposed between the plurality of semiconductor structures 140. The groove H1 may be in the form of a line, but is not limited thereto.

절연층(160)은 반도체 구조물(140)의 상면과 측면에 배치되는 제1절연층(161), 및 기판(110)의 홈(H1)에 배치되는 제2절연층(162)을 포함할 수 있다. 이때, 제1절연층(161)과 제2절연층(162)은 서로 연결될 수 있다. The insulating layer 160 may include a first insulating layer 161 disposed on the top and sides of the semiconductor structure 140 and a second insulating layer 162 disposed in the groove H1 of the substrate 110 have. At this time, the first insulating layer 161 and the second insulating layer 162 may be connected to each other.

절연층(160)은 복수 개의 반도체 구조물(140), 기판(110)의 일면, 및 기판(110)의 홈(H1)을 전체적으로 덮을 수 있다.The insulating layer 160 may entirely cover the plurality of semiconductor structures 140, one surface of the substrate 110, and the grooves H1 of the substrate 110. [

반도체 구조물(140)의 상면은 제1전극(151)이 배치되는 제1상부면(S11), 제2전극(152)이 배치되는 제2상부면(S12), 및 제1상부면(S1)과 제2상부면(S2) 사이에 배치되는 경사면(S13)을 포함할 수 있다.The upper surface of the semiconductor structure 140 includes a first upper surface S11 on which the first electrode 151 is disposed, a second upper surface S12 on which the second electrode 152 is disposed, And an inclined plane S13 disposed between the first upper surface S2 and the second upper surface S2.

이때, 반도체 구조물(140)의 바닥면에서 제2상부면(S12)까지의 높이(P1)와 반도체 구조물(140)의 바닥면에서 제1상부면(S11)까지의 높이(P2)의 차(P3)는 0보다 크고 2㎛보다 작을 수 있다.The difference between the height P1 from the bottom surface of the semiconductor structure 140 to the second top surface S12 and the height P2 from the bottom surface of the semiconductor structure 140 to the first top surface S11 P3) may be greater than 0 and less than 2 [mu] m.

제1상부면(S11)과 제2상부면(S12)의 높이 차(P3)가 2 ㎛보다 큰 경우, 전사 과정에서 칩의 수평이 틀어질 수 있다. 즉, 단차가 커질수록 칩은 수평을 유지하기 어려워질 수 있다. 전사 과정은 도 3과 같이 칩을 성장 기판에서 다른 기판으로 옮기는 작업을 의미할 수 있다.If the height difference P3 between the first upper surface S11 and the second upper surface S12 is greater than 2 mu m, the chip may be leveled in the transfer process. That is, as the step difference increases, the chip may become difficult to keep horizontal. The transfer process may mean transferring the chips from the growth substrate to another substrate as shown in FIG.

경사면(S13)이 수평면과 이루는 제1각도(θ1)는 반도체 구조물(140)의 측면과 수평면이 이루는 제2각도(θ2)보다 작을 수 있다. 경사면(S13)이 가상의 수평면과 이루는 제1각도(θ1)는 20°내지 50°일 수 있다. 제1각도(θ1)가 20°보다 작은 경우에는 제2상부면(S12)의 면적이 줄어들어 광 출력이 저하될 수 있다. 또한, 제1각도(θ1)가 50°보다 커지는 경우에는 경사 각도가 높아져 외부 충격에 의한 파손 위험이 커질 수 있다.The first angle? 1 between the inclined plane S13 and the horizontal plane may be smaller than the second angle? 2 between the side surface of the semiconductor structure 140 and the horizontal plane. The first angle? 1 between the inclined plane S13 and the imaginary horizontal plane may be 20 ° to 50 °. If the first angle? 1 is smaller than 20 占 the area of the second upper surface S12 may be reduced and the light output may be lowered. Further, when the first angle? 1 is larger than 50 degrees, the inclination angle increases and the risk of breakage due to an external impact may increase.

반도체 구조물(120)의 측면이 수평면과 이루는 제2각도(θ2)는 70°보다 크고 90°보다 작을 수 있다. 제2각도(θ2)가 70°보다 작은 경우 제2상부면(S12)의 면적이 줄어들어 광 출력이 저하될 수 있다. 반도체 구조물(120)의 모든 측면이 수평면과 이루는 제2각도(θ2)가 90°보다 작은 경우, 경사면(S13)의 면적은 제1상부면(S11)에서 제2상부면(S12)으로 갈수록 좁아질 수 있다.The second angle? 2 between the side surfaces of the semiconductor structure 120 and the horizontal plane may be greater than 70 ° and less than 90 °. When the second angle? 2 is smaller than 70 占 the area of the second upper surface S12 may be reduced and the light output may be lowered. When the second angle? 2 between all the side surfaces of the semiconductor structure 120 and the horizontal plane is less than 90 占 the area of the inclined plane S13 decreases from the first top surface S11 to the second top surface S12 Can be narrowed.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자 어레이의 평면도이다.2 is a plan view of a semiconductor element array according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 각각의 반도체 소자(10)는 평면상 장측면(E1)과 단측면을 가질 수 있으며, 장측면(E1)이 100㎛ 보다 작은 마이크로 사이즈일 수 있다. 예시적으로 기판(110)이 5인치(inch)인 경우, 무수히 많은 반도체 소자가 기판(110) 상에 배치될 수 있다.Referring to FIG. 2, each semiconductor element 10 may have a planar longitudinal side E1 and a short side, and the longitudinal side E1 may be a micro-size smaller than 100 .mu.m. Illustratively, if the substrate 110 is 5 inches, numerous semiconductor devices can be placed on the substrate 110.

평면상에서 홈(H1)은 하나의 반도체 소자(10)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 예시적으로 홈(H1)은 제1방향 홈(H11)과 제2방향 홈(H12)이 각각 형성되어 바둑판 형상을 가질 수 있다. 반도체 소자(10)는 제1방향 홈(H11)과 제2방향 홈(H12)에 의해 둘러싸인 공간에 각각 배치될 수 있다.The groove H1 may be arranged so as to surround one semiconductor element 10 in a plan view. Illustratively, the groove H1 may have a checkerboard shape in which a first directional groove H11 and a second directional groove H12 are formed, respectively. The semiconductor device 10 may be disposed in a space surrounded by the first directional grooves H11 and the second directional grooves H12.

절연층(160)은 복수 개의 반도체 구조물이 배치된 기판(110) 상에 전체적으로 배치될 수 있다. 절연층(160)은 기판(110)의 제1방향 홈(H11)과 제2방향 홈(H12) 상에도 배치될 수 있다. 즉, 절연층(160)은 반도체 소자(10)의 전극을 노출시키는 홀(160a, 160b)을 제외한 나머지 면적에 전체적으로 배치될 수 있다.The insulating layer 160 may be disposed entirely on the substrate 110 on which the plurality of semiconductor structures are disposed. The insulating layer 160 may be disposed on the first directional grooves H11 and the second directional grooves H12 of the substrate 110. [ That is, the insulating layer 160 may be disposed entirely on the remaining area except the holes 160a and 160b for exposing the electrodes of the semiconductor device 10. [

도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자의 전사방법을 보여주는 도면이다.3A to 3E are views showing a method of transferring a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

도 3a 내지 도 3e를 참조하면, 일 실시예에 따른 반도체 소자의 전사방법은 기판(110) 상에 배치된 복수 개의 반도체 소자를 포함하는 반도체 소자에 선택적으로 레이저를 조사하여 기판으로부터 반도체 소자를 분리하고, 분리된 반도체 소자를 패널 기판에 배치하는 것을 포함할 수 있다. 여기서, 전사 전의 반도체 소자는 앞서 도 1a 내지 도 1g의 구성을 그대로 포함할 수 있다.3A to 3E, a method of transferring a semiconductor device according to an embodiment includes selectively irradiating a semiconductor device including a plurality of semiconductor devices disposed on a substrate 110 to separate semiconductor devices from the substrate And disposing the separated semiconductor elements on the panel substrate. Here, the semiconductor element before transfer may include the configurations of FIGS. 1A to 1G as it is.

먼저, 도 3a를 참조하면, 기판(110)은 앞서 도 1a 내지 도 1g에서 설명한 기판(110)과 동일할 수 있다. 또한, 앞서 설명한 바와 같이 복수 개의 반도체 소자가 기판(110) 상에 배치될 수 있다. 예컨대, 복수 개의 반도체 소자는 제1 반도체 소자(10-1), 제2 반도체 소자(10-2), 제3 반도체 소자(10-3) 및 제4 반도체 소자(10-4)를 포함할 수 있다. 다만, 이러한 개수에 한정되는 것은 아니며 반도체 소자는 다양한 개수를 가질 수 있다. First, referring to FIG. 3A, the substrate 110 may be the same as the substrate 110 described in FIGS. 1A to 1G. In addition, as described above, a plurality of semiconductor elements may be disposed on the substrate 110. [ For example, the plurality of semiconductor elements may include a first semiconductor element 10-1, a second semiconductor element 10-2, a third semiconductor element 10-3, and a fourth semiconductor element 10-4 have. However, the number of semiconductor elements is not limited to this number, and semiconductor elements may have various numbers.

도 3b를 참조하면, 복수 개의 반도체 소자(10-1, 10-2, 10-3, 10-4) 중 선택된 적어도 하나 이상의 반도체 소자를 반송 기구(210)를 이용하여 성장 기판으로 분리할 수 있다. 반송 기구(210)는 하부에 배치된 제1 접합층(211)과 반송틀(212)을 포함할 수 있다. 예시적으로, 반송틀(212)은 요철구조로, 반도체 소자와 제1 접합층(211)을 용이하게 접합시킬 수 있다. 이때, 실시 예에 따른 반도체 소자는 단차가 2㎛ 보다 작으므로 전사 과정에서 수평을 유지할 수 있다.Referring to FIG. 3B, at least one semiconductor device selected from among the plurality of semiconductor devices 10-1, 10-2, 10-3, and 10-4 can be separated into a growth substrate using the transport mechanism 210 . The transport mechanism 210 may include a first bonding layer 211 and a transport frame 212 disposed below. Illustratively, the transfer frame 212 has a concave-convex structure, and the semiconductor element and the first bonding layer 211 can be easily bonded. In this case, since the step difference of the semiconductor device according to the embodiment is smaller than 2 탆, the semiconductor device can maintain the horizontal state during the transfer process.

도 3c를 참조하면, 분리하고자 하는 반도체 소자(10-1, 10-3)의 후면에 선택적으로 레이저 조사를 하면 반도체 소자(10-1, 10-3)의 희생층이 분해되면서 기판(110)으로부터 분리될 수 있다. 이후, 반송 기구(210)를 상부로 이동시키면 제1 반도체 소자(10-1)와 제3 반도체 소자(10-3)는 반송 기구(210)로부터 분리될 수 있다. 그리고 제2 접합층(310)과 제1 반도체 소자(10-1) 및 제3 반도체 소자(10-3) 사이의 결합이 이루어질 수 있다. 3C, when the laser beam is selectively irradiated to the rear surface of the semiconductor elements 10-1 and 10-3 to be separated, the sacrifice layer of the semiconductor elements 10-1 and 10-3 is decomposed, / RTI > Then, the first semiconductor element 10-1 and the third semiconductor element 10-3 can be separated from the transport mechanism 210 by moving the transport mechanism 210 upward. And the bonding between the second bonding layer 310 and the first semiconductor element 10-1 and the third semiconductor element 10-3 can be performed.

기판(110)으로부터 반도체 소자를 분리하는 방법은 특정 파장 대역의 포톤 빔을 이용한 레이저 리프트 오프(laser lift-off: LLO)이 적용될 수 있다. 예컨대, 조사된 레이저의 중심 파장은 266nm, 532nm, 1064nm일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.A laser lift-off (LLO) using a photon beam having a specific wavelength band can be applied to the method for separating the semiconductor device from the substrate 110. For example, the center wavelength of the irradiated laser may be 266 nm, 532 nm, 1064 nm, but is not limited thereto.

이때, 반도체 소자와 기판(110) 사이에 배치된 접합층(130)은 레이저 리프트 오프(laser lift-off: LLO)에 의해 반도체 소자 사이에 물리적 손상이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 레이저 리프트 오프(laser lift-off: LLO)에 의해 반도체 소자에서 희생층이 분리될 수 있다. 예컨대, 희생층은 분리로 인해 일부 제거되고 나머지 희생층이 결합층과 함께 분리될 수 있다. 이에 따라, 반도체 소자에서 희생층과 희생층 상부에 배치된 층인 결합층, 반도체 구조물, 제1 전극 및 제2 전극이 기판(110)으로 분리될 수 있다. At this time, the bonding layer 130 disposed between the semiconductor device and the substrate 110 can prevent physical damage to the semiconductor devices due to laser lift-off (LLO). The sacrificial layer can be separated from the semiconductor device by a laser lift-off (LLO). For example, the sacrificial layer may be partially removed due to separation and the remaining sacrificial layer may be separated with the bonding layer. Accordingly, the sacrificial layer and the bonding layer, the semiconductor structure, the first electrode, and the second electrode, which are disposed on the sacrificial layer, can be separated from the substrate 110 in the semiconductor device.

또한, 기판(110)으로 분리되는 복수의 반도체 소자는 서로 소정의 이격 간격을 가질 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제1 반도체 소자(10-1)과 제3 반도체 소자(10-3)가 성장 기판으로부터 분리되고, 제1 반도체 소자(10-1)과 제3 반도체 소자(10-3)의 이격 거리와 동일한 이격 거리를 갖는 제2 반도체 소자(10-2)와 제4 반도체 소자(10-4)가 동일한 방식으로 분리될 수 있다. 이로써, 동일한 이격 거리를 갖는 반도체 소자가 디스플레이 패널로 전사될 수 있다.In addition, a plurality of semiconductor elements separated by the substrate 110 may have a predetermined spacing from each other. The first semiconductor element 10-1 and the third semiconductor element 10-3 are separated from the growth substrate and the first semiconductor element 10-1 and the third semiconductor element 10-3 are separated from the growth substrate, The second semiconductor element 10-2 and the fourth semiconductor element 10-4 having the same distance as the separation distance of the fourth semiconductor element 10-4 can be separated in the same manner. Thereby, semiconductor devices having the same distance can be transferred to the display panel.

도 3d를 참조하면, 선택된 반도체 소자를 패널 기판(300) 상에 배치할 수 있다. 예컨대, 제1 반도체 소자(10-1), 제3 반도체 소자(10-3)을 패널 기판(300) 상에 배치할 수 있다. Referring to FIG. 3D, a selected semiconductor device can be disposed on the panel substrate 300. FIG. For example, the first semiconductor element 10-1 and the third semiconductor element 10-3 can be disposed on the panel substrate 300. [

구체적으로, 패널 기판(300) 상에 제2 접합층(310)이 배치될 수 있으며, 제1 반도체 소자(10-1)과 제3 반도체 소자(10-3)는 제2 접합층(310) 상에 배치될 수 있다. 이에, 제1 반도체 소자(10-1)과 제3 반도체 소자(10-3)는 제2 접합층(310)과 접할 할 수 있다. 이러한 방식을 통해, 이격된 간격을 갖는 반도체 소자를 패널 기판에 배치하여 전사 공정의 효율을 개선할 수 있다. Specifically, the second bonding layer 310 may be disposed on the panel substrate 300, and the first semiconductor element 10-1 and the third semiconductor element 10-3 may be disposed on the second bonding layer 310, Lt; / RTI > Thus, the first semiconductor element 10-1 and the third semiconductor element 10-3 can be in contact with the second bonding layer 310. In this manner, semiconductor devices having spaced spacings can be disposed on the panel substrate, thereby improving the efficiency of the transfer process.

그리고 제1 접합층(211)과 선택된 반도체 소자를 분리하기 위해 레이저가 조사될 수 있다. 예컨대, 반송 기구(210) 상부로 레이저가 조사되어, 제1 접합층(211)과 선택된 반도체 소자가 물리적으로 분리될 수 있다. 예시적으로 접합층(211)은 레이저가 조사되면 점착 기능을 잃을 수 있다.And a laser may be irradiated to separate the first bonding layer 211 and the selected semiconductor element. For example, a laser beam may be irradiated onto the transport mechanism 210 to physically separate the first bonding layer 211 and the selected semiconductor element. Illustratively, the bonding layer 211 may lose its adhesive function when the laser is irradiated.

도 3e를 참조하면, 레이저 조사 이후에 반송 기구(210)를 상부로 이동하면, 제1 반도체 소자(10-1)와 제3 반도체 소자(10-3)는 반송 기구(210)로부터 분리될 수 있다. 그리고 제2 접합층(310)과 제1 반도체 소자(10-1) 및 제3 반도체 소자(10-3) 사이의 결합이 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 3E, when the transport mechanism 210 is moved upward after the laser irradiation, the first semiconductor element 10-1 and the third semiconductor element 10-3 can be separated from the transport mechanism 210 have. And the bonding between the second bonding layer 310 and the first semiconductor element 10-1 and the third semiconductor element 10-3 can be performed.

도 4a는 반도체 소자가 기판에서 분리되기 전의 사진이고, 도 4b는 반도체 소자가 기판으로부터 분리된 후의 사진이고, 도 5는 본 발명의 실시 예에 따라 반도체 소자가 기판에서 깨끗하게 분리된 상태를 보여주는 사진이다.FIG. 4A is a photograph of the semiconductor element before it is separated from the substrate, FIG. 4B is a photograph of the semiconductor element after the semiconductor element is separated from the substrate, and FIG. to be.

도 4a를 참조하면, 실시 예에 따른 반도체 소자는 제1, 제2절연층(161, 162)이 반도체 구조물(140)의 측면 및 기판(110)의 홈(H1)에 형성되어 희생층(130)이 완전히 분리되어 있음을 알 수 있다. 또한, 도 4b와 같이 일부 반도체 소자를 기판(110)에서 분리하는 경우 홈(H1)에 배치된 제2절연층(162)만 잔존하여 제1절연층(161)이 깨끗하게 분리되었음을 알 수 있다. 도 5를 참조하면, 반도체 소자가 분리된 영역(F1)에는 희생층 또는 절연층의 분리되면서 발생한 파티클이 없는 것을 확인할 수 있다.4A, the semiconductor device according to the embodiment includes a first insulating layer 161 and a second insulating layer 162 formed on the side surface of the semiconductor structure 140 and the groove H1 of the substrate 110 to form a sacrificial layer 130 ) Are completely separated from each other. 4B, when the semiconductor device is separated from the substrate 110, only the second insulating layer 162 disposed in the trench H1 is left, so that the first insulating layer 161 is clearly separated. Referring to FIG. 5, it can be seen that there is no generated particles in the separated region F1 of the semiconductor device due to separation of the sacrificial layer or the insulating layer.

도 6은 희생층을 식각하지 않고 반도체 소자를 분리하는 방법을 보여주는 도면이고, 도 7은 도 6의 방법에 의해 반도체 소자를 분리시 파티클이 잔존하는 상태를 보여주는 도면이다.FIG. 6 is a view showing a method of separating a semiconductor device without etching the sacrificial layer, and FIG. 7 is a view showing a state where particles remain when the semiconductor device is separated by the method of FIG.

도 6과 같이 반도체 구조물만을 2차 식각하고 희생층(SL1)을 식각하지 않는 경우 반도체 소자를 분리하는 과정에서 이웃한 반도체 소자에 영향을 줄 수 있다. As shown in FIG. 6, if only the semiconductor structure is subjected to the second etching and the sacrificial layer SL1 is not etched, the neighboring semiconductor elements may be affected in the process of separating the semiconductor elements.

예시적으로, 희생층(SL1)이 두꺼운 경우 리프트 오프 공정시 채널영역(CH)의 희생층(SL1)이 불규칙하게 분리되는 문제가 있다. 여기서 채널 영역이란 이웃한 반도체 구조물의 사이 영역으로 정의할 수 있다.Illustratively, when the sacrificial layer SL1 is thick, there is a problem that the sacrificial layer SL1 of the channel region CH is irregularly separated during the lift-off process. Here, the channel region can be defined as a region between neighboring semiconductor structures.

또한, 채널 영역에 희생층이 얇게 잔류하는 경우 도 7과 같이 잔류한 희생층(SL1)이 분리되면서 파티클을 형성할 수 있다. 이러한 파티클은 전사 공정시 불량을 야기할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시 예에서는 채널 영역의 희생층을 미리 식각하여 이러한 불량을 방지할 수 있다.In addition, when the sacrificial layer is thinly left in the channel region, the remaining sacrificial layer SL1 may be separated as shown in FIG. 7 to form particles. These particles may cause defects in the transferring process. Therefore, in the embodiment of the present invention, such a defect can be prevented by etching the sacrifice layer in the channel region in advance.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자의 도면이다.8 is a diagram of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 실시예에 따른 반도체 소자는 희생층(120), 희생층(120) 상에 배치되는 결합층(130), 결합층(130) 상에 배치되는 중간층(170), 중간층(170) 상에 배치되는 제1 도전형 반도체층(141), 상기 제1 도전형 반도체층 상에 배치되는 제1 클래드층(144), 제1 클래드층(144) 상에 배치되는 활성층(142), 상기 활성층 상에 배치되는 제2 도전형 반도체층(143), 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 연결되는 제1 전극(151), 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 연결되는 제2 전극(152) 및 희생층(120), 결합층(130), 제1 도전형 반도체층(141), 제1 클래드층(144), 활성층(142), 제2 도전형 반도체층(142)을 감싸는 절연층(160)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8, a semiconductor device according to an embodiment includes a sacrificial layer 120, a coupling layer 130 disposed on the sacrificial layer 120, an intermediate layer 170 disposed on the coupling layer 130, A first clad layer 144 disposed on the first conductivity type semiconductor layer; an active layer 142 disposed on the first clad layer 144; , A second conductive semiconductor layer (143) disposed on the active layer, a first electrode (151) electrically connected to the first conductive semiconductor layer, a second electrode electrically connected to the second conductive semiconductor layer The electrode 152 and the sacrificial layer 120, the coupling layer 130, the first conductive semiconductor layer 141, the first clad layer 144, the active layer 142, and the second conductive semiconductor layer 142 And an insulating layer 160 that surrounds the insulating layer 160.

희생층(120)은 실시예에 따른 반도체 소자의 최하부에 배치된 층일 수 있다. 즉, 희생층(120)은 제1-2 방향(X2축 방향)으로 최외측에 배치된 층일 수 있다. 희생층(120)은 기판(미도시됨) 상에 배치될 수 있다. The sacrificial layer 120 may be a layer disposed at the lowermost portion of the semiconductor device according to the embodiment. That is, the sacrifice layer 120 may be a layer disposed outermost in the 1-2 direction (X 2 axis direction). The sacrificial layer 120 may be disposed on a substrate (not shown).

희생층(120)의 제2 방향(Y축 방향)으로 최대 폭(W1)은 30㎛ 내지 60㎛일 수 있다.The maximum width W 1 in the second direction (Y-axis direction) of the sacrificial layer 120 may be 30 탆 to 60 탆.

여기서, 제1 방향은 반도체 구조물(140)의 두께 방향으로 제1-1 방향과 제1-2 방향을 포함한다. 제1-1 방향은 반도체 구조물(140)의 두께 방향 중 제1 도전형 반도체층(121)에서 제2 도전형 반도체층(123)을 향한 방향이다. 그리고 제1-2 방향은 반도체 구조물(140)의 두께 방향 중 제2 도전형 반도체층(123)에서 제1 도전형 반도체층(121)을 향한 방향이다. 또한, 여기서, 제2 방향(Y축 방향)은 제1 방향(X축 방향)에 수직한 방향일 수 있다. 또한, 제2 방향(Y축 방향)은 제2-1 방향(Y1축 방향)과 제2-2 방향(Y2축 방향)을 포함한다.Here, the first direction includes the 1-1 direction and the 1-2 direction in the thickness direction of the semiconductor structure 140. The 1-1 direction is a direction from the first conductivity type semiconductor layer 121 to the second conductivity type semiconductor layer 123 in the thickness direction of the semiconductor structure 140. The 1-2 direction is a direction from the second conductivity type semiconductor layer 123 to the first conductivity type semiconductor layer 121 in the thickness direction of the semiconductor structure 140. Here, the second direction (Y-axis direction) may be a direction perpendicular to the first direction (X-axis direction). The second direction (Y-axis direction) includes the second-1-direction (Y1-axis direction) and the second-2-direction (Y2-axis direction).

희생층(120)은 반도체 소자를 디스플레이 장치로 전사하면서 남겨진 층일 수 있다. 예컨대, 반도체 소자가 디스플레이 장치로 전사되는 경우 희생층(120)은 전사 시 조사되는 레이저에 의해 일부 분리되고, 그 외 부분은 남겨질 수 있다. 이 때, 희생층(120)은 조사된 레이저의 파장에서 분리 가능한 재질을 포함할 수 있다. 또한, 레이저의 파장은 266㎚, 532㎚, 1064㎚ 중 어느 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The sacrificial layer 120 may be a layer that is left while transferring the semiconductor device to the display device. For example, when the semiconductor element is transferred to the display device, the sacrifice layer 120 may be partially separated by the laser irradiated at the time of transfer, and the remaining portion may be left. At this point, the sacrificial layer 120 may comprise a material that is separable at the wavelength of the irradiated laser. The wavelength of the laser may be any one of 266 nm, 532 nm, and 1064 nm, but is not limited thereto.

희생층(120)은 산화물(oxide) 또는 질화물(nitride)을 포함할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 희생층(120)은 에픽텍셜 성장 시 발생하는 변형이 적은 물질로 산화물(oxiade) 계열 물질을 포함할 수 있다.The sacrificial layer 120 may include oxide or nitride. However, the present invention is not limited thereto. For example, the sacrificial layer 120 may include an oxiade-based material with a low strain that occurs during epitaxial growth.

희생층(120)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IZTO(indium zinc tin oxide), IAZO(indium aluminum zinc oxide), IGZO(indium gallium zinc oxide), IGTO(indium gallium tin oxide), AZO(aluminum zinc oxide), ATO(antimony tin oxide), GZO(gallium zinc oxide), IZON(IZO Nitride), AGZO(Al-Ga ZnO), IGZO(In-Ga ZnO), ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, 또는 Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Sn, In, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The sacrificial layer 120 may be formed of indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), indium zinc oxide (IZTO), indium aluminum zinc oxide (IAZO), indium gallium zinc oxide (IGZO), indium gallium tin oxide ), AZO (aluminum zinc oxide), ATO (antimony tin oxide), GZO (gallium zinc oxide), IZON (IZO nitride), AGZO (Al- Ga ZnO), IGZO , NiO, RuOx / ITO, Ni / IrOx / Au or Ni / IrOx / Au / ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Sn, In, Ru, Au, and Hf.

희생층(120)은 제1 방향(X축 방향)으로 두께(d1)가 20㎚이상 일 수 있다. 바람직하게는, 희생층(120)은 제1 방향(X축 방향)으로 두께가 두께(d1)가 40㎚이상 일 수 있다.The sacrificial layer 120 may have a thickness d 1 of 20 nm or more in the first direction (X-axis direction). Preferably, the sacrificial layer 120 may have a thickness in a first direction (X-axis direction) and a thickness d 1 of 40 nm or more.

희생층(120)은 E-빔 증착법(E-beam evaporator), 열 증착법(thermal evaporator), MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition), 스퍼터링(Sputtering) 및 PLD(Pulsed Laser Deposition)법으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The sacrificial layer 120 may be formed by an E-beam evaporator, a thermal evaporator, a metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD), a sputtering, or a pulsed laser deposition (PLD) method , But is not limited thereto.

결합층(130)은 희생층(120) 상에 배치될 수 있다. 결합층(130)은 SiO2, SiNx, TiO2, 폴리이미드, 레진 등의 물질을 포함할 수 있다.The bonding layer 130 may be disposed on the sacrificial layer 120. Bonding layer 130 may include a material such as SiO 2, SiNx, TiO 2, polyimide, resins.

결합층(130)의 두께(d2)는 30㎚ 내지 1㎛일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 두께는 X축 방향의 길이일 수 있다. 결합층(130)은 희생층(120)과 중간층(170)을 서로 접합하기 위해 어닐링이 수행될 수 있다. 이 때, 결합층(130) 내 수소 이온이 배출되면서 박리가 일어날 수 있다. 이에, 결합층(130)은 표면 거칠기가 1㎚ 이하일 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 분리층과 결합층은 용이하게 접합할 수 있다. 결합층(130)과 희생층(120)은 서로 배치 위치가 서로 바뀔 수도 있다.The thickness d 2 of the bonding layer 130 may be 30 nm to 1 μm. However, the present invention is not limited thereto. Here, the thickness may be a length in the X-axis direction. The bonding layer 130 may be annealed to bond the sacrificial layer 120 and the intermediate layer 170 to each other. At this time, hydrogen ions in the bonding layer 130 may be released and peeling may occur. Thus, the bonding layer 130 may have a surface roughness of 1 nm or less. With this structure, the separation layer and the bonding layer can be easily bonded. The bonding layer 130 and the sacrificial layer 120 may be arranged at mutually different positions.

중간층(170)은 결합층(130) 상에 배치될 수 있다. 중간층(170)은 GaAs를 포함할 수 있다. 중간층(170)은 결합층(130)을 통해 희생층(120)과 결합할 수 있다.The intermediate layer 170 may be disposed on the bonding layer 130. The intermediate layer 170 may include GaAs. The intermediate layer 170 may be bonded to the sacrificial layer 120 through the bonding layer 130.

반도체 구조물(140)은 중간층(170) 상에 배치될 수 있다. 반도체 구조물(140)은 중간층(170) 상에 배치되는 제1 도전형 반도체층(141), 제1 도전형 반도체층 상에 배치되는 제1 클래드층(144), 제1 클래드층(144) 상에 배치되는 활성층(142), 활성층(142) 상에 배치되는 제2 도전형 반도체층(143)를 포함할 수 있다.Semiconductor structure 140 may be disposed on intermediate layer 170. The semiconductor structure 140 includes a first conductive semiconductor layer 141 disposed on the intermediate layer 170, a first clad layer 144 disposed on the first conductive semiconductor layer, a second clad layer 144 disposed on the first clad layer 144, An active layer 142 disposed on the active layer 142, and a second conductive semiconductor layer 143 disposed on the active layer 142.

제1 도전형 반도체층(141)은 중간층(170) 상에 배치될 수 있다. 제1 도전형 반도체층(141)의 두께(d4)는 1.8㎛ 내지 2.2㎛일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.The first conductive semiconductor layer 141 may be disposed on the intermediate layer 170. The thickness d 4 of the first conductivity type semiconductor layer 141 may be 1.8 탆 to 2.2 탆. However, the present invention is not limited thereto.

제1 도전형 반도체층(141)은 Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제1도펀트가 도핑될 수 있다. 제1 도전형 제1 반도체층(112)은 InxAlyGa1-x-yP (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1) 또는 InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다.The first conductive semiconductor layer 141 may be formed of a compound semiconductor such as a Group III-V or a Group II-VI, and the first dopant may be doped. The first conductive type first semiconductor layer 112 may be formed of InxAlyGa1-x-yP (0? X? 1, 0? Y? 1, 0? X + , 0? Y? 1, 0? X + y? 1).

그리고, 제1 도펀트는 Si, Ge, Sn, Se, Te와 같은 n형 도펀트일 수 있다. 제1 도펀트가 n형 도펀트인 경우, 제1 도펀트가 도핑된 제1 도전형 반도체층(141)은 n형 반도체층일 수 있다.The first dopant may be an n-type dopant such as Si, Ge, Sn, Se, or Te. When the first dopant is an n-type dopant, the first conductivity type semiconductor layer 141 doped with the first dopant may be an n-type semiconductor layer.

제1 도전형 반도체층(141)은 AlGaP, InGaP, AlInGaP, InP, GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs, GaP 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. The first conductive semiconductor layer 141 may include at least one of AlGaP, InGaP, AlInGaP, InP, GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs and GaP.

제1 도전형 반도체층(141)은 화학증착방법(CVD) 혹은 분자선 에피택시 (MBE) 혹은 스퍼터링 혹은 수산화물 증기상 에피택시(HVPE) 등의 방법을 사용하여 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The first conductive semiconductor layer 141 may be formed using a chemical vapor deposition (CVD) method, a molecular beam epitaxy (MBE) method, a sputtering method, or a vapor phase epitaxy (HVPE) method. .

제1 클래드층(144)은 제1 도전형 반도체층(141) 상에 배치될 수 있다. 제1 클래드층(144)은 제1 도전형 반도체층(141)과 활성층(142) 사이에 배치될 수 있다. 제1 클래드층(144)은 복수 개의 층을 포함할 수 있다. 제1 클래드층(144)은 AlInP 계열층/AlInGaP 계열층을 포함할 수 있다. The first clad layer 144 may be disposed on the first conductive semiconductor layer 141. The first clad layer 144 may be disposed between the first conductivity type semiconductor layer 141 and the active layer 142. The first clad layer 144 may include a plurality of layers. The first clad layer 144 may include an AlInP-based layer / AlInGaP-based layer.

제1 클래드층(144)의 두께(d5)는 0.45㎛ 내지 0.55㎛일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.The thickness d 5 of the first clad layer 144 may be 0.45 탆 to 0.55 탆. However, the present invention is not limited thereto.

활성층(142)은 제1 클래드층(144) 상에 배치될 수 있다. 활성층(142)은 제1 도전형 반도체층(141)과 제2 도전형 반도체층(143) 사이에 배치될 수 있다. 활성층(142)은 제1 도전형 반도체층(141)을 통해서 주입되는 전자(또는 정공)와 제2 도전형 반도체층(143)을 통해서 주입되는 정공(또는 전자)이 만나는 층이다. 활성층(142)은 전자와 정공이 재결합함에 따라 낮은 에너지 준위로 천이하며, 자외선 파장을 가지는 빛을 생성할 수 있다.The active layer 142 may be disposed on the first clad layer 144. The active layer 142 may be disposed between the first conductive semiconductor layer 141 and the second conductive semiconductor layer 143. The active layer 142 is a layer in which electrons (or holes) injected through the first conductivity type semiconductor layer 141 and holes (or electrons) injected through the second conductivity type semiconductor layer 143 meet. As the electrons and the holes are recombined, the active layer 142 transitions to a low energy level and can generate light having ultraviolet wavelength.

활성층(142)은 단일 우물 구조, 다중 우물 구조, 단일 양자 우물 구조, 다중 양자 우물(Multi Quant㎛ Well; MQW) 구조, 양자점 구조 또는 양자선 구조 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있으며, 활성층(142)의 구조는 이에 한정하지 않는다.The active layer 142 may have any one of a single well structure, a multiple well structure, a single quantum well structure, a multi quantum well (MQW) structure, a quantum dot structure or a quantum well structure. ) Is not limited to this.

활성층(142)은 GaInP/AlGaInP, GaP/AlGaP, InGaP/AlGaP, InGaN/GaN, InGaN/InGaN, GaN/AlGaN, InAlGaN/GaN, GaAs/AlGaAs,InGaAs/AlGaAs 중 어느 하나 이상의 페어 구조로 형성될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. The active layer 142 may be formed of any one or more pairs of GaInP / AlGaInP, GaP / AlGaP, InGaP / AlGaP, InGaN / GaN, InGaN / InGaN, GaN / AlGaN, InAlGaN / GaN, GaAs / AlGaAs and InGaAs / AlGaAs. But are not limited thereto.

활성층(142)의 두께(d6)는 0.54㎛ 내지 0.66㎛일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.The thickness d 6 of the active layer 142 may be 0.54 μm to 0.66 μm. However, the present invention is not limited thereto.

제1 클래드층(144)에서 전자가 냉각되어 활성층(142)은 더 많은 발광재결합(Radiation Recombination)을 발생시킬 수 있다.Electrons are cooled in the first cladding layer 144, and the active layer 142 can generate more radiation recombination.

제2 도전형 반도체층(143)은 활성층(142) 상에 배치될 수 있다. 제2 도전형 반도체층(143)은 제2-1 도전형 반도체층(143a)과 제2-2 도전형 반도체층(143b)을 포함할 수 있다.The second conductive semiconductor layer 143 may be disposed on the active layer 142. The second conductivity type semiconductor layer 143 may include a second conductivity type semiconductor layer 143a and a second conductivity type semiconductor layer 143b.

제2-1 도전형 반도체층(143a)은 활성층(142) 상에 배치될 수 있다. 제2-2 도전형 반도체층(143b)은 제2-1 도전형 반도체층(143a) 상에 배치될 수 있다.The second-first conductivity type semiconductor layer 143a may be disposed on the active layer 142. The second-conductivity-type semiconductor layer 143b may be disposed on the second-conductivity-type semiconductor layer 143a.

제2-1 도전형 반도체층(143a)은 TSBR, P-AllnP를 포함할 수 있다. 제2-1 도전형 반도체층(143a)의 두께(d7)는 0.57㎛ 내지 0.70㎛일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.The second-first conductivity type semiconductor layer 143a may include TSBR and P-AllnP. The thickness d 7 of the second-first conductivity type semiconductor layer 143a may be 0.57 mu m to 0.70 mu m. However, the present invention is not limited thereto.

제2-1 도전형 반도체층(143a)은 Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있다. 제2-1 도전형 반도체층(143a)에 제2 도펀트가 도핑될 수 있다. The second-first conductivity type semiconductor layer 143a may be formed of a compound semiconductor such as group III-V, group II-VI, or the like. And the second dopant may be doped in the second-first conductivity type semiconductor layer 143a.

제2-1 도전형 반도체층(143a)은 InxAlyGa1-x-yP (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1) 또는 InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 제2 도전형 반도체층(143)이 p형 반도체층인 경우, p형 도펀트로서, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등을 포함할 수 있다.The second-first conductivity type semiconductor layer 143a may be formed of InxAlyGa1-x-yP (0? X? 1, 0? Y? 1, 0? X + , 0? Y? 1, 0? X + y? 1). When the second conductivity type semiconductor layer 143 is a p-type semiconductor layer, it may include Mg, Zn, Ca, Sr, and Ba as a p-type dopant.

제2-1 도전형 반도체층(143a)은 제2 도펀트가 도핑된 제2-1 도전형 반도체층(143a)은 p형 반도체층일 수 있다.The second conductivity type semiconductor layer 143a may be a p-type semiconductor layer, and the second conductivity type semiconductor layer 143a doped with the second dopant may be a p-type semiconductor layer.

제2-2 도전형 반도체층(143b)은 제2-1 도전형 반도체층(143a) 상에 배치될 수 있다. 제2-2 도전형 반도체층(143b)은 p형 GaP 계열층을 포함할 수 있다.The second-conductivity-type semiconductor layer 143b may be disposed on the second-conductivity-type semiconductor layer 143a. The second conductivity type semiconductor layer 143b may include a p-type GaP-based layer.

제2-2 도전형 반도체층(143b)은 GaP층/InxGa1-xP층(단, 0≤x≤1)의 초격자구조를 포함할 수 있다.The second conductivity type semiconductor layer 143b may include a superlattice structure of a GaP layer / InxGa1-xP layer (0? X? 1).

예를 들어, 제2-2 도전형 반도체층(143b)에는 약 10X10-18 농도의 Mg이 도핑될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.For example, the second-conductivity-type semiconductor layer 143b may be doped with Mg at a concentration of about 10 × 10 -18, but the present invention is not limited thereto.

또한, 제2-2 도전형 반도체층(143b)은 복수의 층으로 이루어져 일부 층에만 Mg이 도핑될 수도 있다.In addition, the second-second conductivity type semiconductor layer 143b may be formed of a plurality of layers, and only a part of the layers may be doped with Mg.

제2-2 도전형 반도체층(143b)의 두께(d8)는 0.9㎛ 내지 1.1㎛일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니다.The thickness d 8 of the second-conductivity-type semiconductor layer 143b may be 0.9 탆 to 1.1 탆. However, the present invention is not limited thereto.

제1 전극(151)은 제1 도전형 반도체층(141) 상에 배치될 수 있다. 제1 전극(151)은 제1 도전형 반도체층(141) 과 전기적으로 연결될 수 있다.The first electrode 151 may be disposed on the first conductive semiconductor layer 141. The first electrode 151 may be electrically connected to the first conductive semiconductor layer 141.

제1 전극(151)은 제1 도전형 반도체층(141)에서 메사 식각이 이루어진 상면의 일부분에 배치될 수 있다. 이에 따라, 제1 전극(151)은 제2 도전형 반도체층(143)의 상면에 배치된 제2 전극(152)보다 하부에 배치될 수 있다.The first electrode 151 may be disposed on a portion of the upper surface of the first conductive semiconductor layer 141 where the mesa etching is performed. Accordingly, the first electrode 151 may be disposed below the second electrode 152 disposed on the upper surface of the second conductive type semiconductor layer 143.

절연층(160)의 제2-2 방향(Y2축 방향)으로 가장자리와 제2 전극(152) 사이의 제2-2 방향(Y2축 방향)으로 최단폭(W2)은 2.5㎛ 내지 3.5㎛일 수 있다. 마찬가지로 절연층(160)의 제2-1 방향(Y1축 방향)으로 가장자리와 제1 전극(151) 사이의 제2-1 방향(Y1축 방향)으로 최단폭(W6)은 2.5㎛ 내지 3.5㎛일 수 있다. 다만, 이러한 길이에 한정되는 것은 아니다.Insulating layer 2-2 direction (Y 2 axis direction) with the edge of the second electrode 152 is smallest width (W 2) with the second-second direction (Y 2 axis direction) between the 160 to 2.5㎛ Lt; / RTI > Similarly, the shortest width W 6 in the second-1 direction (Y 1 -axis direction) between the edge and the first electrode 151 in the second-1 direction (Y 1 -axis direction) of the insulating layer 160 is 2.5 μm Lt; / RTI > However, the present invention is not limited to such a length.

제1 전극(151)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IZTO(indium zinc tin oxide), IAZO(indium aluminum zinc oxide), IGZO(indium gallium zinc oxide), IGTO(indium gallium tin oxide), AZO(aluminum zinc oxide), ATO(antimony tin oxide), GZO(gallium zinc oxide), IZON(IZO Nitride), AGZO(Al-Ga ZnO), IGZO(In-Ga ZnO), ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, 또는 Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Sn, In, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있으나, 이러한 재료에 한정되는 않는다. The first electrode 151 may be formed of indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), indium zinc oxide (IZTO), indium aluminum zinc oxide (IAZO), indium gallium zinc oxide ZnO, ZnO, IrOx, AlGaO, AlGaO, AZO, ATO, GZO, IZO, RuOx, NiO, RuOx / ITO, Ni / IrOx / Au, or Ni / IrOx / Au / ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Sn, In, Ru, , Au, and Hf, but is not limited to these materials.

제1 전극(151)은 스터퍼링, 코팅, 증착 등과 같이 통상적으로 사용되는 전극 형성 방법이 모두 적용될 수 있다. The first electrode 151 may be formed by conventional electrode forming methods such as stuffering, coating, vapor deposition, or the like.

앞서 설명한 바와 같이, 제2 전극(152)은 제2-2 도전형 반도체층(143b) 상에 배치될 수 있다. 제2 전극(152)은 제2-2 도전형 반도체층(143b)과 전기적으로 연결될 수 있다.As described above, the second electrode 152 may be disposed on the second-conductivity-type semiconductor layer 143b. The second electrode 152 may be electrically connected to the second-conductivity-type semiconductor layer 143b.

제2 전극(152)은 ITO(indium tin oxide), IZO(indium zinc oxide), IZTO(indium zinc tin oxide), IAZO(indium aluminum zinc oxide), IGZO(indium gallium zinc oxide), IGTO(indium gallium tin oxide), AZO(aluminum zinc oxide), ATO(antimony tin oxide), GZO(gallium zinc oxide), IZON(IZO Nitride), AGZO(Al-Ga ZnO), IGZO(In-Ga ZnO), ZnO, IrOx, RuOx, NiO, RuOx/ITO, Ni/IrOx/Au, 또는 Ni/IrOx/Au/ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Sn, In, Ru, Mg, Zn, Pt, Au, Hf 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있으나, 이러한 재료에 한정되는 않는다. The second electrode 152 may be formed of indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), indium zinc oxide (IZTO), indium aluminum zinc oxide (IAZO), indium gallium zinc oxide ZnO, ZnO, IrOx, AlGaO, AlGaO, AZO, ATO, GZO, IZO, RuOx, NiO, RuOx / ITO, Ni / IrOx / Au, or Ni / IrOx / Au / ITO, Ag, Ni, Cr, Ti, Al, Rh, Pd, Ir, Sn, In, Ru, , Au, and Hf, but is not limited to these materials.

제2 전극(152)은 스터퍼링, 코팅, 증착 등과 같이 통상적으로 사용되는 전극 형성 방법이 모두 적용될 수 있다.The second electrode 152 may be formed by conventional electrode forming methods such as stuffering, coating, vapor deposition, or the like.

또한, 제1 전극(151)은 제2 전극(152)보다 제2 방향(Y축 방향)으로 폭이 더 클 수 있다. 다만, 이러한 길이에 한정되는 것은 아니다.In addition, the first electrode 151 may be wider in the second direction (Y-axis direction) than the second electrode 152. However, the present invention is not limited to such a length.

절연층(160)은 희생층(120), 결합층(130) 및 반도체 구조물(140) 덮을 수 있다. 절연층(160)은 희생층(120)의 측면, 결합층(130)의 측면을 덮을 수 있다. 절연층(160)은 제1 전극(151)의 상면의 일부를 덮을 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 제1 전극(151)은 노출된 상면을 통해 전극 또는 패드와 전기적으로 연결되어 전류가 주입될 수 있다. 마찬가지로, 제2 전극(152)은 제1 전극(151)과 마찬가지로 노출된 상면을 포함할 수 있다. 절연층(160)은 결합층(130)과 희생층(120)을 덮어, 희생층(120)과 결합층(130)은 외부로 노출되지 않을 수 있다.The insulating layer 160 may cover the sacrificial layer 120, the bonding layer 130, and the semiconductor structure 140. The insulating layer 160 may cover the side surfaces of the sacrificial layer 120 and the side surfaces of the coupling layer 130. The insulating layer 160 may cover a part of the upper surface of the first electrode 151. With this structure, the first electrode 151 is electrically connected to the electrode or the pad through the exposed upper surface, and current can be injected. Likewise, the second electrode 152 may include an exposed top surface as well as the first electrode 151. The insulating layer 160 covers the coupling layer 130 and the sacrificial layer 120 so that the sacrificial layer 120 and the coupling layer 130 may not be exposed to the outside.

절연층(160)은 제1 전극(151)의 상면의 일부를 덮을 수 있다. 또한, 절연층(160)은 제2 전극(152)의 상면의 일부를 덮을 수 있다. 제1 전극(151)의 상면 일부는 노출될 수 있다. 제2 전극(152)의 상면 일부는 노출될 수 있다. The insulating layer 160 may cover a part of the upper surface of the first electrode 151. In addition, the insulating layer 160 may cover a part of the upper surface of the second electrode 152. A portion of the upper surface of the first electrode 151 may be exposed. A portion of the upper surface of the second electrode 152 may be exposed.

노출된 제1 전극(151)의 상면과 노출된 제2 전극(152)의 상면은 원형일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고 노출된 제1 전극(151)의 상면의 중심점과 제2 전극(152)의 상면의 중심점 사이의 제2 방향(Y축 방향) 거리(W4)는 20㎛ 내지 30㎛일 수 있다. 여기서, 중심점은 제2 방향(Y축 방향)으로 노출된 제1 전극과 노출된 제2 전극 각각의 폭을 양분하는 지점을 말한다.The upper surface of the exposed first electrode 151 and the exposed upper surface of the second electrode 152 may be circular, but are not limited thereto. The distance W 4 in the second direction (Y-axis direction) between the center of the upper surface of the exposed first electrode 151 and the center of the upper surface of the second electrode 152 may be 20 μm to 30 μm. Here, the center point refers to a point bisecting the width of each of the first electrode exposed in the second direction (Y-axis direction) and the exposed second electrode.

노출된 제1 전극(151)의 중심점과 제2-1축 방향(Y1축 방향)으로 제1 전극(151)의 가장자리 사이의 제2-1축 방향(Y1축 방향)으로 최대폭(W5)은 5.5㎛ 내지 7.5㎛일 수 있다. 또한, 노출된 제2 전극(152)의 중심점과 제2-2축 방향(Y2축 방향)으로 제2 전극(152)의 가장자리 사이의 제2-2축 방향(Y2축 방향)으로 최대폭(W6)은 5.5㎛ 내지 7.5㎛일 수 있다. 다만, 이러한 길이에 한정되는 것은 아니다.Center point and the second-first axial direction of the exposed first electrode (151) (Y 1-axis direction) to the maximum width to the second-first-axis direction (Y-axis direction. 1) between the edge of the first electrode (151) (W 5 ) may be 5.5 [mu] m to 7.5 [mu] m. At the center of the exposed first electrode 152 and the second-second axis direction (Y-axis direction, 2) the maximum width to the second-second axis direction (Y-axis direction. 2) between the edge of the second electrode 152 (W 6 ) may be 5.5 탆 to 7.5 탆. However, the present invention is not limited to such a length.

절연층(160)은 반도체 구조물(140)에서 제1 도전형 반도체층(141)과 제2 도전형 반도체층(143) 사이를 전기적으로 분리할 수 있다. 절연층(160)은 SiO2, SixOy, Si3N4, SixNy, SiOxNy, Al2O3, TiO2, AlN 등으로 이루어진 군에서 적어도 하나가 선택되어 형성될 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.The insulating layer 160 may electrically isolate the first conductive semiconductor layer 141 and the second conductive semiconductor layer 143 from the semiconductor structure 140. The insulating layer 160 may be formed of at least one selected from the group consisting of SiO 2 , SixOy, Si 3 N 4 , Si x N y , SiO x N y , Al 2 O 3 , TiO 2 , AlN, But is not limited thereto.

도 9는 실시예에 따른 반도체 소자가 전사된 디스플레이 장치의 개념도이다.9 is a conceptual diagram of a display device to which a semiconductor device according to the embodiment is transferred.

도 9를 참조하면, 실시예로 반도체 소자를 포함하는 디스플레이 장치는 제2 패널 기판(410), 구동 박막 트랜지스터(T2), 평탄화층(430), 공통전극(CE), 화소전극(AE) 및 반도체 소자를 포함할 수 있다.9, a display device including a semiconductor device according to an embodiment of the present invention includes a second panel substrate 410, a driving thin film transistor T2, a planarization layer 430, a common electrode CE, a pixel electrode AE, Semiconductor devices.

구동 박막 트랜지스터(T2)는 게이트 전극(GE), 반도체층(SCL), 오믹 컨택층(OCL), 소스 전극(SE), 및 드레인 전극(DE)을 포함한다.The driving thin film transistor T2 includes a gate electrode GE, a semiconductor layer SCL, an ohmic contact layer OCL, a source electrode SE, and a drain electrode DE.

구동 박막 트랜지스터는 구동 소자로, 반도체 소자와 전기적으로 연결되어 반도체 소자를 구동할 수 있다.The driving thin film transistor is a driving element and can be electrically connected to the semiconductor element to drive the semiconductor element.

게이트 전극(GE)은 게이트 라인과 함께 형성될 수 있다. 이러한, 게이트 전극(GE)은 게이트 절연층(440)로 덮일 수 있다.The gate electrode GE may be formed together with the gate line. The gate electrode GE may be covered with the gate insulating layer 440.

게이트 절연층(440)은 무기 물질로 이루어진 단일층 또는 복수의 층으로 구성될 수 있으며, 실리콘 산화물(SiOx), 실리콘 질화물(SiNx) 등으로 이루어질 수 있다.The gate insulating layer 440 may be formed of a single layer or a plurality of layers made of an inorganic material, and may be formed of silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), or the like.

반도체층(SCL)은 게이트 전극(GE)과 중첩(overlap)되도록 게이트 절연층(440) 상에 미리 설정된 패턴(또는 섬) 형태로 배치될 수 있다. 반도체층(SCL)은 비정질 실리콘(amorphous silicon), 다결정 실리콘(polycrystalline silicon), 산화물(oxide) 및 유기물(organic material) 중 어느 하나로 이루어진 반도체 물질로 구성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The semiconductor layer SCL may be arranged in a predetermined pattern (or island) on the gate insulating layer 440 so as to overlap with the gate electrode GE. The semiconductor layer SCL may be formed of a semiconductor material composed of any one of amorphous silicon, polycrystalline silicon, oxide, and organic material, but is not limited thereto.

오믹 컨택층(OCL)은 반도체층(SCL) 상에 미리 설정된 패턴(또는 섬) 형태로 배치될 수 있다. 오믹 컨택층(PCL)은 반도체층(SCL)과 소스/드레인 전극(SE, DE) 간의 오믹 컨택을 위한 것일 수 있다.The ohmic contact layer OCL may be disposed on the semiconductor layer SCL in a predetermined pattern or island shape. The ohmic contact layer PCL may be for ohmic contact between the semiconductor layer SCL and the source / drain electrodes SE and DE.

소스 전극(SE)은 반도체층(SCL)의 일측과 중첩되도록 오믹 컨택층(OCL)의 타측 상에 형성된다.The source electrode SE is formed on the other side of the ohmic contact layer OCL so as to overlap with one side of the semiconductor layer SCL.

드레인 전극(DE)은 반도체층(SCL)의 타측과 중첩되면서 소스 전극(SE)과 이격되도록 오믹 컨택층(OCL)의 타측 상에 형성될 수 있다. 드레인 전극(DE)은 소스 전극(SE)과 함께 형성될 수 있다.The drain electrode DE may be formed on the other side of the ohmic contact layer OCL so as to be spaced apart from the source electrode SE while overlapping with the other side of the semiconductor layer SCL. The drain electrode DE may be formed together with the source electrode SE.

평탄화막은 제2 패널 기판(410) 상의 전면(全面)에 배치될 수 있다. 평탄화막의 내부에 구동 박막 트랜지스터(T2)가 배치될 수 있다. 일 예에 따른 평탄화막은 벤조사이클로부텐(benzocyclobutene) 또는 포토 아크릴(photo acryl)과 같은 유기 물질을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The planarizing film may be disposed on the entire surface of the second panel substrate 410. The driving thin film transistor T2 may be disposed inside the planarizing film. The planarizing film according to one example may include, but is not limited to, an organic material such as benzocyclobutene or photo acryl.

그루브(450)는 소정의 발광 영역으로, 반도체 소자가 배치될 수 있다. 여기서, 발광 영역은 디스플레이 장치에서 회로 영역을 제외한 나머지 영역으로 정의될 수 있다.The groove 450 is a predetermined light emitting region, and semiconductor elements may be disposed. Here, the light emitting region may be defined as a region other than the circuit region in the display apparatus.

그루브(450)는 평탄화층(430)에서 오목하게 형성될 수 있다, 다만, 이에 한정되지 않는다.The grooves 450 may be recessed in the planarization layer 430, but are not limited thereto.

반도체 소자는 그루브(450)에 배치될 수 있다. 반도체 소자의 제 1 및 제 2 전극은 디스플레이 장치의 회로(미도시됨)와 연결될 수 있다. The semiconductor device may be disposed in the groove 450. The first and second electrodes of the semiconductor device may be connected to a circuit (not shown) of the display device.

반도체 소자는 접착층(420)을 통해 그루브(450)에 접착될 수 있다. 여기서, 접착층(420)은 상기 제2 접합층일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.The semiconductor device may be bonded to the groove 450 through the adhesive layer 420. Here, the adhesive layer 420 may be the second bonding layer, but is not limited thereto.

반도체 소자의 제 2 전극(152)은 화소전극(AE)을 통해 구동 박막 트랜지스터(T2)의 소스 전극(SE)에 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고 반도체 소자의 제1 전극(151)은 공통전극(CE)을 통해 공통 전원 라인(CL)에 연결될 수 있다.The second electrode 152 of the semiconductor device may be electrically connected to the source electrode SE of the driving TFT T2 through the pixel electrode AE. And the first electrode 151 of the semiconductor device may be connected to the common power line CL through the common electrode CE.

제 1 및 제 2 전극(151, 152)은 서로 단차질 수 있으며, 제 1 및 제 2 전극(151, 152) 중 상대적으로 낮은 위치에 있는 전극(151)은 평탄화층(430)의 상면과 동일한 수평 선상에 위치할 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않는다.The first and second electrodes 151 and 152 may be separated from each other and the electrode 151 at a relatively low position among the first and second electrodes 151 and 152 may be the same as the upper surface of the planarization layer 430 It can be placed on a horizontal line. However, the present invention is not limited thereto.

화소전극(AE)은 구동 박막 트랜지스터(T2)의 소스 전극(SE)과 반도체 소자의 제2 전극을 전기적으로 연결할 수 있다.The pixel electrode AE may electrically connect the source electrode SE of the driving TFT T2 with the second electrode of the semiconductor device.

공통전극(CE)은 공통 전원 라인(CL)과 반도체 소자의 제1 전극을 전기적으로 연결할 수 있다.The common electrode CE may electrically connect the common power supply line CL and the first electrode of the semiconductor device.

화소전극(AE)과 공통전극(CE)은 각각 투명 도전성 물질을 포함할 수 있다. 투명 도전성 물질은 ITO(Indium Tin Oxide) 또는 IZO(Indium Zinc Oxide) 등의 물질을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.The pixel electrode AE and the common electrode CE may each include a transparent conductive material. The transparent conductive material may include, but is not limited to, ITO (Indium Tin Oxide) or IZO (Indium Zinc Oxide).

본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 장치는 SD(Standard Definition)급 해상도(760×480), HD(High definition)급 해상도(1180×720), FHD(Full HD)급 해상도(1920×1080), UH(Ultra HD)급 해상도(3480×2160), 또는 UHD급 이상의 해상도(예: 4K(K=1000), 8K 등)으로 구현될 수 있다. 이때, 실시 예에 따른 반도체 소자는 해상도에 맞게 복수로 배열되고 연결될 수 있다.A display device according to an embodiment of the present invention may include a standard definition (SD) resolution (760x480), a high definition (HD) resolution (1180x720), a full HD (FHD) resolution (1920x1080) (Ultra HD) resolution (3480 × 2160) or a UHD or higher resolution (eg, 4K (K = 1000), 8K, etc.). At this time, the semiconductor devices according to the embodiments may be arranged and connected in plural to the resolution.

또한, 디스플레이 장치는 대각선 크기가 100인치 이상의 전광판이나 TV일 수 있으며, 픽셀을 발광다이오드(LED)로 구현할 수도 있다. 따라서, 전력 소비가 낮아지며 낮은 유지 비용으로 긴 수명으로 제공될 수 있고, 고휘도의 자발광 디스플레이로 제공될 수 있다.Also, the display device may be a display board having a diagonal size of 100 inches or more or a TV, and the pixel may be implemented by a light emitting diode (LED). Therefore, power consumption can be reduced, can be provided with a long lifetime at a low maintenance cost, and can be provided as a self-luminous display with high brightness.

실시 예는 반도체 소자를 이용하여 영상 및 이미지를 구현하므로 색순도(color purity) 및 색재현성(color reproduction)이 우수한 장점을 갖는다.The embodiment has advantages of color purity and color reproduction because it realizes images and images using semiconductor devices.

실시 예는 직진성이 우수한 발광소자 패키지를 이용하여 영상 및 이미지를 구현하므로 선명한 100인치 이상의 대형 표시장치를 구현할 수 있다.The embodiment realizes images and images using a light emitting device package excellent in linearity, and thus a large display device of 100 inches or more can be realized.

실시 예는 저비용으로 고해상도의 100인치 이상의 대형 표시장치를 구현할 수 있다.The embodiment can realize a large-sized display device of 100 inches or more with high resolution at low cost.

실시 예에 따른 반도체 소자는 도광판, 프리즘 시트, 확산 시트 등의 광학 부재를 더 포함하여 이루어져 백라이트 유닛으로 기능할 수 있다. 또한, 실시 예의 반도체 소자는 디스플레이 장치, 조명 장치, 지시 장치에 더 적용될 수 있다.The semiconductor device according to the embodiment may further include an optical member such as a light guide plate, a prism sheet, and a diffusion sheet to function as a backlight unit. Further, the semiconductor device of the embodiment can be further applied to a display device, a lighting device, and a pointing device.

이 때, 디스플레이 장치는 바텀 커버, 반사판, 발광 모듈, 도광판, 광학 시트, 디스플레이 패널, 화상 신호 출력 회로 및 컬러 필터를 포함할 수 있다. 바텀 커버, 반사판, 발광 모듈, 도광판 및 광학 시트는 백라이트 유닛(Backlight Unit)을 이룰 수 있다.At this time, the display device may include a bottom cover, a reflector, a light emitting module, a light guide plate, an optical sheet, a display panel, an image signal output circuit, and a color filter. The bottom cover, the reflector, the light emitting module, the light guide plate, and the optical sheet may form a backlight unit.

반사판은 바텀 커버 상에 배치되고, 발광 모듈은 광을 방출한다. 도광판은 반사판의 전방에 배치되어 발광 모듈에서 발산되는 빛을 전방으로 안내하고, 광학 시트는 프리즘 시트 등을 포함하여 이루어져 도광판의 전방에 배치된다. 디스플레이 패널은 광학 시트 전방에 배치되고, 화상 신호 출력 회로는 디스플레이 패널에 화상 신호를 공급하며, 컬러 필터는 디스플레이 패널의 전방에 배치된다. The reflector is disposed on the bottom cover, and the light emitting module emits light. The light guide plate is disposed in front of the reflection plate to guide light emitted from the light emitting module forward, and the optical sheet includes a prism sheet or the like and is disposed in front of the light guide plate. The display panel is disposed in front of the optical sheet, and the image signal output circuit supplies an image signal to the display panel, and the color filter is disposed in front of the display panel.

그리고, 조명 장치는 기판과 실시 예의 반도체 소자를 포함하는 광원 모듈, 광원 모듈의 열을 발산시키는 방열부 및 외부로부터 제공받은 전기적 신호를 처리 또는 변환하여 광원 모듈로 제공하는 전원 제공부를 포함할 수 있다. 더욱이 조명 장치는, 램프, 해드 램프, 또는 가로등 등을 포함할 수 있다.The illumination device may include a light source module including a substrate and semiconductor elements of the embodiment, a heat dissipation unit for dissipating heat of the light source module, and a power supply unit for processing or converting an electrical signal provided from the outside to provide the light source module . Further, the lighting device may include a lamp, a head lamp, or a street lamp or the like.

또한, 이동 단말의 카메라 플래시는 실시 예의 반도체 소자를 포함하는 광원 모듈을 포함할 수 있다.Further, the camera flash of the mobile terminal may include a light source module including the semiconductor device of the embodiment.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 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, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

Claims (20)

기판;
상기 기판 상에 배치되는 복수 개의 반도체 구조물; 및
상기 복수 개의 반도체 구조물 상에 배치되는 절연층을 포함하고,
상기 기판은 상기 복수 개의 반도체 구조물 사이에 배치되는 홈을 포함하고,
상기 절연층은 상기 복수 개의 반도체 구조물 상에 배치되는 제1절연층, 및 상기 홈에 배치되는 제2절연층을 포함하고,
상기 제1절연층과 제2절연층은 서로 연결된 반도체 소자 어레이.
Board;
A plurality of semiconductor structures disposed on the substrate; And
And an insulating layer disposed on the plurality of semiconductor structures,
Wherein the substrate comprises a groove disposed between the plurality of semiconductor structures,
Wherein the insulating layer comprises a first insulating layer disposed on the plurality of semiconductor structures and a second insulating layer disposed in the groove,
And the first insulating layer and the second insulating layer are connected to each other.
제1항에 있어서,
상기 반도체 구조물은,
제1 도전형 반도체층, 제2 도전형 반도체층, 및 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 배치되는 활성층을 포함하는 반도체 소자 어레이.
The method according to claim 1,
The semiconductor structure may include:
A first conductivity type semiconductor layer, a second conductivity type semiconductor layer, and an active layer disposed between the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer.
제2항에 있어서,
상기 제1절연층을 관통하여 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 연결되는 제1전극; 및
상기 제1절연층을 관통하여 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 연결되는 제2전극을 포함하는 반도체 소자 어레이.
3. The method of claim 2,
A first electrode electrically connected to the first conductive semiconductor layer through the first insulating layer; And
And a second electrode electrically connected to the second conductive type semiconductor layer through the first insulating layer.
제3항에 있어서,
상기 반도체 구조물의 상면은 상기 제1전극이 배치되는 제1상부면, 상기 제2전극이 배치되는 제2상부면, 및 상기 제1상부면과 상기 제2상부면 사이에 배치되는 경사면을 포함하고,
상기 반도체 구조물의 바닥면에서 상기 제2상부면까지의 높이와 상기 반도체 구조물의 바닥면에서 상기 제1상부면까지의 높이의 차는 0보다 크고 2㎛보다 작은 반도체 소자 어레이.
The method of claim 3,
An upper surface of the semiconductor structure includes a first upper surface on which the first electrode is disposed, a second upper surface on which the second electrode is disposed, and an inclined surface disposed between the first upper surface and the second upper surface, ,
Wherein a difference between a height from the bottom surface of the semiconductor structure to the second top surface and a height from the bottom surface of the semiconductor structure to the first top surface is greater than zero and less than 2 占 퐉.
제4항에 있어서,
상기 경사면이 수평면과 이루는 제1각도는 상기 반도체 구조물의 측면과 상기 수평면이 이루는 제2각도보다 작은 반도체 소자 어레이.
5. The method of claim 4,
Wherein the first angle formed by the inclined plane with the horizontal plane is smaller than the second angle formed between the side surface of the semiconductor structure and the horizontal plane.
제5항에 있어서,
상기 제1각도는 20° 내지 50°이고, 상기 제2각도는 70° 내지 90° 인 반도체 소자 어레이.
6. The method of claim 5,
Wherein the first angle is 20 DEG to 50 DEG and the second angle is 70 DEG to 90 DEG.
제1항에 있어서,
상기 반도체 구조물은 평면상 장측면과 단측면을 갖고,
상기 장측면은 100㎛보다 작은 반도체 소자 어레이.
The method according to claim 1,
Wherein the semiconductor structure has planar long side and short side,
Wherein the long side surface is smaller than 100 mu m.
제4항에 있어서,
상기 경사면의 폭은 상기 제1상부면에서 상기 제2상부면으로 갈수록 좁아지는 반도체 소자 어레이.
5. The method of claim 4,
Wherein a width of the inclined surface is narrower from the first upper surface to the second upper surface.
제2항에 있어서,
상기 반도체 구조물은 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 기판 사이에 배치되는 희생층을 포함하는 반도체 소자 어레이.
3. The method of claim 2,
Wherein the semiconductor structure includes a sacrificial layer disposed between the first conductive type semiconductor layer and the substrate.
제9항에 있어서,
상기 반도체 구조물은 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 희생층 사이에 배치되는 결합층을 포함하는 반도체 소자 어레이.
10. The method of claim 9,
Wherein the semiconductor structure includes a bonding layer disposed between the first conductive type semiconductor layer and the sacrificial layer.
제1기판상에 반도체 구조물층을 형성하는 단계;
상기 반도체 구조물층을 복수 개의 반도체 구조물로 절단하는 단계; 및
상기 복수 개의 반도체 구조물에 절연층을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 절단하는 단계는,
상기 반도체 구조물층 절단시 상기 제1기판상에 홈을 형성하는 반도체 소자 어레이 제조방법.
Forming a layer of semiconductor structure on a first substrate;
Cutting the semiconductor structure layer into a plurality of semiconductor structures; And
Forming an insulating layer on the plurality of semiconductor structures,
Wherein the cutting step comprises:
And forming grooves on the first substrate at the time of cutting the semiconductor structure layer.
제11항에 있어서,
상기 반도체 구조물층을 형성하는 단계는,
상기 제1기판상에 희생층을 형성하는 단계; 및
상기 희생층 상에 상기 반도체 구조물층을 형성하는 단계를 포함하는 반도체 소자 어레이 제조방법.
12. The method of claim 11,
Wherein forming the semiconductor structure layer comprises:
Forming a sacrificial layer on the first substrate; And
And forming the semiconductor structure layer on the sacrificial layer.
제12항에 있어서,
상기 절연층을 형성하는 단계는,
상기 복수 개의 반도체 구조물 및 상기 홈에 상기 절연층을 형성하는 반도체 소자 어레이 제조방법.
13. The method of claim 12,
Wherein forming the insulating layer comprises:
Wherein the insulating layer is formed in the plurality of semiconductor structures and the grooves.
제12항에 있어서,
상기 절연층을 형성하는 단계 이후에,
상기 복수 개의 반도체 구조물을 선택적으로 분리하는 단계를 포함하는 반도체 소자 어레이 제조방법.
13. The method of claim 12,
After the step of forming the insulating layer,
And selectively separating the plurality of semiconductor structures.
제14항에 있어서,
상기 제1기판의 후면에 레이저를 조사하여 상기 반도체 구조물을 선택적으로 분리하는 반도체 소자 어레이 제조방법.
15. The method of claim 14,
And irradiating a laser to the rear surface of the first substrate to selectively separate the semiconductor structure.
제15항에 있어서,
상기 희생층은 상기 레이저를 흡수하여 분리되는 반도체 소자 어레이 제조방법.
16. The method of claim 15,
Wherein the sacrificial layer is separated by absorbing the laser.
제11항에 있어서,
상기 반도체 구조물은
제1 도전형 반도체층, 제2 도전형 반도체층, 및 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 배치되는 활성층 포함하는 반도체 소자 어레이 제조방법.
12. The method of claim 11,
The semiconductor structure
A first conductivity type semiconductor layer, a second conductivity type semiconductor layer, and an active layer disposed between the first conductivity type semiconductor layer and the second conductivity type semiconductor layer.
제17항에 있어서,
상기 활성층은 적색 파장대의 광을 출사하는 반도체 소자 어레이 제조방법.
18. The method of claim 17,
Wherein the active layer emits light in a red wavelength range.
제11항에 있어서,
상기 홈의 측벽은 상기 복수 개의 반도체 구조물의 측면과 동일 경사 각도를 갖는 반도체 소자 어레이 제조방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the side walls of the grooves have the same inclination angle as the side surfaces of the plurality of semiconductor structures.
제17항에 있어서,
반도체 구조물층을 형성하는 단계와 상기 절단하는 단계 사이에,
상기 반도체 구조물층에 단차를 형성하는 단계를 포함하고,
상기 단차를 형성하는 단계는 상기 반도체 구조물층을 일정 간격으로 식각하여 상기 제1 도전형 반도체층을 노출시키는 반도체 소자 어레이 제조방법.
18. The method of claim 17,
Between forming the semiconductor structure layer and cutting,
Forming a step in the semiconductor structure layer,
Wherein the step of forming the step includes exposing the first conductivity type semiconductor layer by etching the semiconductor structure layer at regular intervals.
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