KR20190116828A - 반도체 소자 - Google Patents

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KR20190116828A KR1020180039892A KR20180039892A KR20190116828A KR 20190116828 A KR20190116828 A KR 20190116828A KR 1020180039892 A KR1020180039892 A KR 1020180039892A KR 20180039892 A KR20180039892 A KR 20180039892A KR 20190116828 A KR20190116828 A KR 20190116828A
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엘지이노텍 주식회사
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    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions

Abstract

실시 예는, 제1 도전형 반도체층; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 배치되는 활성층; 및 상기 활성층 상에 배치되는 제2 도전형 반도체층; 을 포함하고, 상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층은 각각 알루미늄을 포함하고, 상기 제2 도전형 반도체층에서 상기 제1 도전형 반도체층을 향하는 두께 방향으로 측정한 알루미늄의 이온 강도는, 상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층 내에서 가장 높은 제1 피크, 및 상기 제2 도전형 반도체층의 표면에서 측정된 제2 피크를 포함하고, 상기 제1 피크와 상기 제2 피크의 사이 구간은 상기 제2 도전형 반도체층의 표면에서 상기 두께 방향으로 향할수록 알루미늄 이온의 강도가 감소하는 제1 구간, 상기 두께 방향으로 향할수록 알루미늄 이온의 강도가 증가하는 제2 구간 및 상기 제1 구간과 상기 제2 구간이 접하는 제6 피크를 포함하고, 상기 제6 피크는 상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층 내에서 알루미늄의 이온 강도가 가장 낮은 반도체 소자를 개시한다.

Description

반도체 소자{SEMICONDUCTOR DEVICE}
실시 예는 반도체 소자에 관한 것이다.
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.
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.
뿐만 아니라, 광검출기나 태양 전지와 같은 수광 소자도 반도체의 3-5족 또는 2-6족 화합물 반도체 물질을 이용하여 제작하는 경우 소자 재료의 개발로 다양한 파장 영역의 빛을 흡수하여 광 전류를 생성함으로써 감마선부터 라디오 파장 영역까지 다양한 파장 영역의 빛을 이용할 수 있다. 또한 빠른 응답속도, 안전성, 환경 친화성 및 소자 재료의 용이한 조절의 장점을 가져 전력 제어 또는 초고주파 회로나 통신용 모듈에도 용이하게 이용할 수 있다.
따라서, 반도체 소자는 광 통신 수단의 송신 모듈, LCD(Liquid Crystal Display) 표시 장치의 백라이트를 구성하는 냉음극관(CCFL: Cold Cathode Fluorescence Lamp)을 대체하는 발광 다이오드 백라이트, 형광등이나 백열 전구를 대체할 수 있는 백색 발광 다이오드 조명 장치, 자동차 헤드 라이트 및 신호등 및 Gas나 화재를 감지하는 센서 등에까지 응용이 확대되고 있다. 또한, 반도체 소자는 고주파 응용 회로나 기타 전력 제어 장치, 통신용 모듈에까지 응용이 확대될 수 있다.
특히, 자외선 파장 영역의 광을 방출하는 발광소자는 경화작용이나 살균 작용을 하여 경화용, 의료용, 및 살균용으로 사용될 수 있다.
실시 예는 광 출력이 향상된 반도체 소자를 제공한다.
또한, 오믹 특성이 개선된 반도체 소자를 제공한다.
실시 예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.
본 발명의 일 특징에 따른 반도체 소자는, 제1 도전형 반도체층; 상기 제1 도전형 반도체층 상에 배치되는 활성층; 및 상기 활성층 상에 배치되는 제2 도전형 반도체층; 을 포함하고, 상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층은 각각 알루미늄을 포함하고, 상기 제2 도전형 반도체층에서 상기 제1 도전형 반도체층을 향하는 두께 방향으로 측정한 알루미늄의 이온 강도는, 상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층 내에서 가장 높은 제1 피크, 및 상기 제2 도전형 반도체층의 표면에서 측정된 제2 피크를 포함하고, 상기 제1 피크와 상기 제2 피크의 사이 구간은 상기 제2 도전형 반도체층의 표면에서 상기 두께 방향으로 향할수록 알루미늄 이온의 강도가 감소하는 제1 구간, 상기 두께 방향으로 향할수록 알루미늄 이온의 강도가 증가하는 제2 구간 및 상기 제1 구간과 상기 제2 구간이 접하는 영역에 제6 피크를 포함하고, 상기 제6 피크는 상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층 내에서 알루미늄의 이온 강도가 가장 낮다.
상기 제2 도전형 반도체층의 알루미늄 이온 강도는 상기 제1 도전형 반도체층의 최대 알루미늄 강도인 제5 피크와 동일한 강도를 갖는 제3 피크 및 제4 피크를 포함하고, 상기 제3 피크와 상기 제4 피크는 상기 제1 피크와 상기 제2 피크 사이에 배치되고, 상기 제6 피크는 상기 제3 피크와 제4 피크의 사이 구간 내에 배치될 수 있다.
상기 제2 피크와 상기 제5 피크의 제1 강도 차이와, 상기 제1 피크와 상기 제5 피크의 제2 강도 차이의 비는 1:2 내지 1:6일 수 있다.
상기 제6 피크와 상기 제1 피크 사이의 거리는 상기 제6 피크와 상기 제2 피크 사이의 거리보다 작을 수 있다.
상기 제3 피크와 상기 제6 피크를 연결한 가상선의 기울기는 상기 제6 피크와 상기 제4 피크를 연결한 가상선의 기울기보다 클 수 있다.
상기 제1 피크와 상기 제5 피크의 제1 강도 차이와, 상기 제5 피크와 상기 제6 피크의 제3 강도 차이의 비는 1: 2.5 내지 1: 4.0일 수 있다.
상기 제2 도전형 반도체층은 제2-1 도전형 반도체층, 상기 활성층과 상기 제2-1 도전형 반도체층 사이에 배치되는 제2-2 도전형 반도체층, 및 상기 활성층과 상기 제2-2 도전형 반도체층 사이에 배치되는 제2-3 도전형 반도체층을 포함하고, 상기 제1 피크는 상기 제2-3 도전형 반도체층에 배치되고, 상기 제2 피크는 상기 제2-1 도전형 반도체층에 배치될 수 있다.
상기 제6 피크는 상기 제2-2 도전형 반도체층에 배치될 수 있다.
상기 제2-1 도전형 반도체층은 제1서브층과 제2서브층을 포함하고, 상기 제1서브층의 알루미늄 조성은 상기 제2서브층의 알루미늄 조성보다 높을 수 있다.
상기 반도체 구조물의 인듐 강도는 두께 방향으로 변화하고, 상기 활성층은 복수 개의 인듐 강도 피크 및 밸리를 가질 수 있다.
상기 활성층은 자외선 파장대의 광을 생성할 수 있다.
실시 예에 따르면, 자외선 광의 흡수율이 낮아져 광 출력이 향상될 수 있다.
또한, 오믹 특성이 개선되어 동작 전압을 낮출 수 있다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 구조물의 개념도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 구조물의 GDS(Glow Discharge Spectroscopy) 그래프이고,
도 3은 도 2의 확대도이고,
도 4는 제2-1 도전형 반도체층의 알루미늄 조성에 따른 광도 변화를 측정한 그래프이고,
도 5는 제2-1 도전형 반도체층의 구조에 따른 광도 변화를 측정한 그래프이고,
도 6은 도 5는 제2-1 도전형 반도체층의 구조에 따른 동작 전압 변화를 측정한 그래프이고,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자의 개념도이고,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자 패키지의 개념도이다.
본 실시 예들은 다른 형태로 변형되거나 여러 실시 예가 서로 조합될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 각각의 실시 예로 한정되는 것은 아니다.
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.
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.
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.
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.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 구조물의 개념도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 반도체 구조물(120)은 자외선 파장대의 광을 출력할 수 있다. 예시적으로 반도체 구조물(120)은 근자외선 파장대의 광(UV-A)을 출력할 수 있고, 원자외선 파장대의 광(UV-B)을 출력할 수 있고, 심자외선 파장대의 광(UV-C)을 출력할 수 있다. 파장범위는 반도체 구조물(120)의 알루미늄 조성비에 의해 결정될 수 있다.
예시적으로, 근자외선 파장대의 광(UV-A)은 320nm 내지 420nm 범위에서 피크 파장을 가질 수 있고, 원자외선 파장대의 광(UV-B)은 280nm 내지 320nm 범위에서 피크 파장을 가질 수 있으며, 심자외선 파장대의 광(UV-C)은 100nm 내지 280nm 범위에서 피크 파장을 가질 수 있다.
반도체 구조물(120)이 자외선 파장대의 광을 발광할 때, 반도체 구조물(120)의 각 반도체층은 알루미늄을 포함하는 Inx1Aly1Ga1 -x1- y1N(0≤x1≤1, 0<y1≤1, 0≤x1+y1≤1) 물질을 포함할 수 있다. 여기서, Al의 조성은 In 원자량과 Ga 원자량 및 Al 원자량을 포함하는 전체 원자량과 Al 원자량의 비율로 나타낼 수 있다. 예를 들어, Al 조성이 40%인 경우 Ga의 조성은 60%일 수 있고, 이러한 조성비는 Al40Ga60N으로 표현할 수 있다.
또한 실시 예의 설명에 있어서 조성이 낮거나 높다는 의미는 각 반도체층의 조성 %의 차이(% 포인트)로 이해될 수 있다. 예를 들면, 제1 반도체층의 알루미늄 조성이 30%이고 제2 반도체층의 알루미늄 조성이 60%인 경우, 제2 반도체층의 알루미늄 조성은 제1 반도체층의 알루미늄 조성보다 30%가 더 높다라고 표현할 수 있다.
제1 도전형 반도체층(124)은 Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제1도펀트가 도핑될 수 있다. 제1 도전형 반도체층(124)은 Inx1Aly1Ga1 -x1-y1N(0≤x1≤1, 0<y1≤1, 0≤x1+y1≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료, 예를 들어 AlGaN, AlN, InAlGaN 등에서 선택될 수 있다. 그리고, 제1도펀트는 Si, Ge, Sn, Se, Te와 같은 n형 도펀트일 수 있다. 제1도펀트가 n형 도펀트인 경우, 제1도펀트가 도핑된 제1 도전형 반도체층(124)은 n형 반도체층일 수 있다.
제1 도전형 반도체층(124)은 AlGaN을 포함하는 제1-1 도전형 반도체층(124a)과 AlGaN층과 InGaN층이 교대로 배치되는 제1-2 도전형 반도체층(124b)을 포함할 수 있다. 반도체 구조물이 근자외선을 발광하는 경우 제1-1 도전형 반도체층(124a)과 제1-2 도전형 반도체층(124b)의 알루미늄 조성은 0.5% 내지 5%일 수 있다.
활성층(126)은 제1 도전형 반도체층(124)과 제2 도전형 반도체층(127) 사이에 배치될 수 있다. 활성층(126)은 제1 도전형 반도체층(124)을 통해서 주입되는 전자(또는 정공)와 제2 도전형 반도체층(127)을 통해서 주입되는 정공(또는 전자)이 만나는 층이다. 활성층(126)은 전자와 정공이 재결합함에 따라 낮은 에너지 준위로 천이하며, 자외선 파장을 가지는 빛을 생성할 수 있다. 예시적으로 활성층(126)은 근자외선 광을 생성할 수 있다.
활성층(126)은 단일 우물 구조, 다중 우물 구조, 단일 양자 우물 구조, 다중 양자 우물(Multi Quantum Well; MQW) 구조, 양자점 구조 또는 양자선 구조 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있다.
제2 도전형 반도체층(127)은 활성층(126) 상에 배치되며, Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제2 도전형 반도체층(127)에 제2도펀트가 도핑될 수 있다.
제2 도전형 반도체층(127)은 Inx5Aly2Ga1 -x5- y2N(0≤x5≤1, 0<y2≤1, 0≤x5+y2≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질 또는 AlGaN, AlInN, AlN, AlGaAs, AlGaInP 중 선택된 물질로 형성될 수 있다.
제2도펀트가 Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등과 같은 p형 도펀트인 경우, 제2도펀트가 도핑된 제2 도전형 반도체층(127)은 p형 반도체층일 수 있다.
제2 도전형 반도체층(127)은 제2-1 도전형 반도체층(127a), 활성층(126)과 제2-1 도전형 반도체층(127a) 사이에 배치되는 제2-2 도전형 반도체층(127b), 및 활성층(126)과 제2-2 도전형 반도체층(127b) 사이에 배치되는 제2-3 도전형 반도체층(127c)을 포함할 수 있다.
제2-3 도전형 반도체층(127c)은 활성층(126)과 제2-2 도전형 반도체층(127b) 사이에 배치될 수 있다. 제2-3 도전형 반도체층(127c)은 제1 도전형 반도체층(124)에서 공급된 캐리어가 제2 도전형 반도체층(127)으로 빠져나가는 흐름을 차단하여, 활성층(126) 내에서 전자와 정공이 재결합할 확률을 높일 수 있다.
제2-3 도전형 반도체층(127c)의 에너지 밴드갭은 활성층(126) 및 제2 도전형 반도체층(127)의 에너지 밴드갭보다 클 수 있다. 제2-3 도전형 반도체층(127c)은 제2 도펀트가 도핑되므로 제2 도전형 반도체층(127)의 일부 영역으로 정의될 수도 있다. 즉, 제2 도전형 반도체층(127)은 P형 반도체층과 제2-3 도전형 반도체층(127c)을 포함하는 개념으로 정의할 수도 있다.
제2-3 도전형 반도체층(127c)은 Inx1Aly1Ga1 -x1- y1N(0≤x1≤1, 0≤y1≤1, 0≤x1+y1≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료, 예를 들어 AlGaN, AlN, InAlGaN 등에서 선택될 수 있으나 이에 한정하지 않는다.
제2-2 도전형 반도체층(127b)은 GaN을 포함할 수 있다. 제2-2 도전형 반도체층(127b)이 AlGaN으로 구성되는 경우, 제2도펀트 주입시 알루미늄에 의해 제2도펀트의 활성도가 저하될 수 있다. 따라서, 캐리어(예: 정공)의 이동도가 저하될 수 있다. 따라서, 실시 예에 따른 제2-2 도전형 반도체층(127b)은 GaN으로 구성되어 캐리어(예: 정공)의 이동도를 개선할 수 있다.
그러나, GaN층은 활성층(126)에서 출사되는 자외선 광을 일부 흡수할 수 있다. 특히, 전극과 접촉하는 영역에서 흡수가 많이 발생할 수 있다. 제2-1 도전형 반도체층(127a)은 전극과 접촉하는 층일 수 있다. 제2-1 도전형 반도체층(127a)은 알루미늄 조성이 상대적으로 높은 복수 개의 제1서브층(127a-1), 및 알루미늄 조성이 상대적으로 낮은 복수 개의 제2서브층(127a-2)이 교대로 배치될 수 있다. 제1서브층(127a-1)과 제2서브층(127a-2)은 10쌍(pair)일 수 있으나 반드시 이에 한정하지 않는다.
제1서브층(127a-1)은 AlGaN층일 수 있고, 제2서브층(127a-2)은 GaN층일 수 있으나 반드시 이에 한정하지 않는다. 제1서브층(127a-1)과 제2서브층(127a-2)의 두께는 동일할 수 있다. 예시적으로 제1서브층(127a-1)과 제2서브층(127a-2)은 각각 1nm의 두께를 가질 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 제1서브층(127a-1)과 제2서브층(127a-2)의 두께는 상이할 수도 있다.
제1서브층(127a-1)의 알루미늄 조성은 제2-3 도전형 반도체층(123c)의 최대 알루미늄 조성의 40% 내지 60%일 수 있다. 예시적으로 제2-3 도전형 반도체층(123c)의 알루미늄 조성은 15% 내지 40%일 수 있고, 제1서브층(127a-1)의 알루미늄 조성은 6% 내지 20%일 수 있다.
이러한 구성에 의하면 전극과 오믹 접촉하는 영역에서 알루미늄 조성이 높아져 자외선 광의 흡수율이 낮아질 수 있다. 따라서, 반도체 소자의 오믹 저항을 낮추면서도 광 추출 효율을 개선할 수 있다. 또한, 오믹 저항이 낮아져 동작 전압이 낮아질 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 제2-1 도전형 반도체층(127a)은 AlGaN 단일층으로 구성될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 구조물의 GDS(Glow Discharge Spectroscopy) 그래프이고, 도 3은 도 2의 확대도이다.
GDS(Glow Discharge Spectroscopy) 스펙트럼을 얻는 방법은 특별히 한정하지 않는다. 예시적으로 분석 모드를 고주파 정전력 모드로 하고, 측정 타겟을 알루미늄, 인듐, 및 마그네슘 세 종류로 정하고, 미리 설정된 전력, 아르곤 유량, 샘플링 간격, 측정 시간으로 설정할 수 있다. 상기 인자들은 글로우 방전 발광 분석 장치의 종류에 따라 조정될 수 있다.
GDS 분석에 의한 결과는 알루미늄, 인듐, 및 마그네슘과 같은 이온의 강도(또는 원자 퍼센트)일 수 있는데, 이온 강도(또는 원자 퍼센트)의 해석에 있어서 5% 이내, 즉 강도의 0.95배 내지 1.05배의 크기를 갖는 노이즈를 포함할 수 있다. 따라서, "같다/동일하다" 라는 기재는 하나의 특정 강도의 0.95배 이상 내지 1.05배 이하의 노이즈를 포함하는 의미일 수 있다.
예시적으로 제1지점에 인접한 피크가 있으나 제1지점의 0.95배 내지 1.05배의 크기를 갖는 경우, 주변의 피크는 제1지점의 알루미늄 강도와 동일한 강도를 갖는 것으로 이해될 수 있다. 이때 일정 구간의 도핑 농도, 이온 강도, 및 피크는 가장 높은 지점을 의미할 수 있다.
실시 예에 따른 이온 강도는 측정 조건에 따라 증감될 수 있다. 그러나, 두께 방향으로 이온 강도의 변화율은 측정 조건을 변경하여도 유사할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 반도체 구조물의 활성층(126)은 인듐 강도가 증감하는 영역으로 정의할 수 있다. 즉, 복수 개의 피크(P7)와 밸리(V1)가 연속적으로 배치되는 영역을 활성층(126)으로 정의할 수 있다. 활성층(126)을 기준으로 좌측을 제2 도전형 반도체층(127)으로 정의할 수 있고, 우측을 제1 도전형 반도체층(124)으로 정의할 수 있다.
반도체 구조물의 알루미늄 강도는 두께 방향으로 변화할 수 있다. 이때, 제2 도전형 반도체층(127)의 알루미늄 강도는, 반도체 구조물에서 가장 높은 제1 피크(P1), 제2 도전형 반도체층(127)의 표면(S0)에서 측정된 제2 피크(P2), 제1 도전형 반도체층(124)의 최대 알루미늄 강도인 제5 피크(P5)와 동일한 피크를 갖는 제3 피크(P3) 및 제4 피크(P4)를 포함할 수 있다.
제1 피크(P1)는 제2-3 도전형 반도체층(127c) 내에 배치될 수 있고, 제2 피크(P2)는 제2-1 도전형 반도체층(127a) 내에 배치될 수 있다. 제1 피크(P1)는 반도체 구조물 내에서 가장 높을 수 있다. 또한, 제2 피크(P2)는 제5 피크(P5)보다 높을 수 있다.
제3 피크(P3)와 제4 피크(P4)는 제1 피크(P1)와 제2 피크(P2) 사이에 배치될 수 있다. 제3 피크(P3)와 제4 피크(P4)의 사이 구간(S1)은 제2 도전형 반도체층(127)의 표면(S0)에서 두께 방향(D)으로 향할수록 알루미늄 이온의 강도가 감소하는 제1 구간(S11), 두께 방향으로 향할수록 알루미늄 이온의 강도가 증가하는 제2 구간(S12), 및 제1구간(S11)과 제2구간(S12) 사이에 배치되고 알루미늄 강도가 가장 낮은 제6 피크(P6)를 포함할 수 있다. 제6 피크(P6)는 반도체 구조물 내에서 알루미늄 강도가 가장 낮을 수 있다.
또한, 제1 피크(P1)와 제2 피크(P2)의 사이 구간(S2)은 제2 도전형 반도체층(127)의 표면(S0)에서 두께 방향(D)으로 향할수록 알루미늄 이온의 강도가 감소하는 제1 구간(S11), 두께 방향으로 향할수록 알루미늄 이온의 강도가 증가하는 제2 구간(S12), 및 제1구간(S11)과 제2구간(S12) 사이에 배치되고 알루미늄 강도가 가장 낮은 제6 피크(P6)를 포함할 수 있다.
제1구간(S11)은 제2 도전형 반도체층의 알루미늄 강도가 낮아져 자외선 광을 흡수하는 것을 보상하기 위해 알루미늄 강도를 높이는 구간일 수 있다. 그 결과, 제2피크(P2)가 제5 피크(P5) 보다 높아지므로 제3 피크(P3)와 제4 피크(P4)의 사이 구간(S1)은 제1 피크(P1)와 제2 피크(P2)의 사이 구간(S2) 내에 배치될 수 있다.
제2 피크(P2)와 제5 피크(P5)의 제2 강도 차이(Q2)와 제1 피크(P1)와 제5 피크(P5)의 제2 강도 차이(Q1)의 비(Q2: Q1)는 1:2 내지 1:6일 수 있다. 비가 1:2 보다 큰 경우 제1 피크가 커져 제1 도전형 반도체층(124)에서 공급된 캐리어가 제2 도전형 반도체층(127)으로 빠져나가는 흐름을 차단할 수 있다. 따라서, 활성층(126) 내에서 전자와 정공이 재결합할 확률을 높일 수 있다. 또한, 비가 1:6보다 작은 경우 제2 피크(P2)가 증가하여 제2 도전형 반도체층(127)의 자외선 광 흡수율이 낮아질 수 있다. 또한, 오믹 저항이 낮아질 수 있다.
제3 피크(P3)와 제6 피크(P6)를 연결한 가상선(L1)의 기울기는 제6 피크(P6)와 제4 피크(P4)를 연결한 가상선(L2)의 기울기보다 클 수 있다. 즉, 제3 피크(P3)에서 제6 피크(P6)까지 알루미늄 강도는 상대적으로 급격히 감소하는 반면, 제6 피크(P6)에서 제4 피크(P4)까지 알루미늄 강도는 상대적으로 완만하게 증가할 수 있다.
제6 피크(P6)와 제1 피크(P1) 사이의 수평 거리는 제6 피크(P6)와 제2 피크(P2) 사이의 수평 거리보다 작을 수 있다. 즉, 제6 피크(P6)는 사이 구간(S1)의 중심을 기준(C1)으로 제2 피크(P2)보다 제1 피크(P1)에 더 가깝게 배치될 수 있다. 이러한 구성에 의하면 GaN층이 얇아져 광 흡수율을 줄일 수 있다.
제1 피크(P1)와 제5 피크(P5)의 제1 강도 차이(Q1)와 제5 피크(P5)와 제6 피크(P6)의 제3 강도 차이(Q3)의 비(Q1:Q3)는 1: 2.5 내지 1: 4.0일 수 있다. 비가 1:2.5보다 큰 경우 제2-2 도전형 반도체층(127b)의 알루미늄 조성이 낮아져 캐리어의 이동도가 증가할 수 있으며, 비가 1:4.0보다 작아지는 경우 제1 피크(P1)가 증가하여 제1 도전형 반도체층(124)에서 공급된 캐리어가 제2 도전형 반도체층(127)으로 빠져나가는 흐름을 차단할 수 있다. 따라서, 활성층(126) 내에서 전자와 정공이 재결합할 확률을 높일 수 있다.
도 4는 제2-1 도전형 반도체층의 알루미늄 조성에 따른 광도 변화를 측정한 그래프이고, 도 5는 제2-1 도전형 반도체층의 구조에 따른 광도 변화를 측정한 그래프이고, 도 6은 도 5는 제2-1 도전형 반도체층의 구조에 따른 동작 전압 변화를 측정한 그래프이다.
도 4를 참조하면, 제2-1 도전형 반도체층의 알루미늄 조성이 증가할수록 광도가 증가하는 것을 볼 수 있다. 구체적으로 알루미늄 조성이 약 8%까지는 알루미늄 조성이 증가할수록 광 출력이 증가하나, 조성이 더 커지면 오히려 광 출력이 저하되는 것을 확인할 수 있다. 이는 알루미늄 조성이 너무 커져 오믹 저항이 높아졌기 때문으로 판단된다. 따라서, 제2-1 도전형 반도체층의 알루미늄 조성은 6% 내지 10%로 제어되는 것이 바람직할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제2-1 도전형 반도체층이 AlGaN/GaN 초격자 구조를 갖는 경우 광 출력이 가장 우수하고, 동작 전압이 가장 낮아짐을 확인할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자의 개념도이고, 도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 반도체 소자 패키지의 개념도이다.
도 7을 참고하면, 실시 예에 따른 반도체 소자는 제1 도전형 반도체층(124), 제2 도전형 반도체층(127), 활성층(126)을 포함하는 반도체 구조물(120)과, 제1 도전형 반도체층(124)과 전기적으로 연결되는 제1 전극(142)과, 제2 도전형 반도체층(127)과 전기적으로 연결되는 제2 전극(146)을 포함한다.
반도체 구조물(120)은 제2 도전형 반도체층(127) 및 활성층(126)을 관통하여 제1 도전형 반도체층(124)의 일부 영역까지 배치된 리세스(128)를 포함할 수 있다. 절연층(131)은 반도체 구조물(120)의 측면 및 리세스(128) 상에 형성될 수 있다. 이때, 절연층(131)은 제2 도전형 반도체층(127)의 일부를 노출할 수 있다.
절연층(131)은 SiO2, SixOy, Si3N4, SixNy, SiOxNy, Al2O3, TiO2, AlN 등으로 이루어진 군에서 적어도 하나가 선택되어 형성될 수 있으나, 이에 한정하지 않는다. 절연층(131)은 은 Si 산화물이나 Ti 화합물을 포함하는 다층 구조의 DBR(distributed Bragg reflector) 일 수도 있다. 그러나, 반드시 이에 한정하지 않고 절연층(131)은 다양한 반사 구조를 포함할 수 있다.
절연층(131)이 반사기능을 수행하는 경우, 활성층(126)에서 측면을 향해 방출되는 광을 상향 반사시켜 광 추출 효율을 향상시킬 수 있다. 이 경우 리세스의 개수가 많아질수록 광 추출 효율은 더 효과적일 수 있다.
제1 도전형 반도체층(124), 활성층(126), 및 제2 도전형 반도체층(127)은 제1방향(Y방향)으로 배치될 수 있다. 이하에서는 각 층의 두께 방향인 제1방향(Y방향)을 수직방향으로 정의하고, 제1방향(Y방향)과 수직한 제2방향(X방향)을 수평방향으로 정의한다.
실시 예에 따른 반도체 구조물(120)은 전술한 구조가 모두 적용될 수 있다. 반도체 구조물(120)은 제2 도전형 반도체층(127) 및 활성층(126)을 관통하여 제1 도전형 반도체층(124)의 일부 영역까지 배치되는 복수 개의 리세스(128)를 포함할 수 있다.
제1 전극(142)은 리세스(128)의 상면에 배치되어 제1 도전형 반도체층(124)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 전극(146)은 제2 도전형 반도체층(127)의 하부에 배치될 수 있다.
제1 전극(142)과 제2 전극(146)은 오믹전극일 수 있다. 제1 전극(142)과 제2 전극(146)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. 예시적으로, 제1 전극은 복수의 금속층(예: Cr/Al/Ni)을 갖고, 제2 전극은 ITO일 수 있다.
제2 도전층(150)은 제2 전극(146)과 제2 전극패드(166)를 전기적으로 연결할 수 있다.
제2 전극(146)은 제2 도전형 반도체층(127)에 직접 배치될 수 있다. 제2 도전형 반도체층(127)이 AlGaN인 경우 낮은 전기 전도도에 의해 정공 주입이 원활하지 않을 수 있다. 따라서, 제2 도전형 반도체층(127)의 Al 조성을 적절히 조절할 필요가 있다. 이에 대해서는 후술한다.
제2 도전층(150)은 Cr, Al, Ti, Ni, Au 등의 물질로 구성되는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 물질 및 이들의 합금으로 이루어질 수 있으며, 단일층 혹은 복수의 층으로 이루어질 수 있다.
반도체 구조물(120)의 하부면과 리세스(128)의 형상을 따라 제1 도전층(165)과 접합층(160)이 배치될 수 있다. 제1 도전층(165)은 반사율이 우수한 물질로 이루어질 수 있다. 예시적으로 제1 도전층(165)은 알루미늄을 포함할 수 있다. 전극층(165)이 알루미늄을 포함하는 경우, 활성층(126)에서 기판(170) 방향으로 방출되는 광을 상부 반사하는 역할을 하여 광 추출 효율을 향상할 수 있다. 다만 이에 한정하지 않고, 제1 도전층(165)은 상기 제1 전극(142)과 전기적으로 연결되기 위한 기능을 제공할 수 있다. 상기 제1 도전층(165)이 반사율이 높은 물질, 예를 들어 알루미늄 및/또는 은(Ag)을 포함하지 않고 배치될 수 있고, 이러한 경우 상기 리세스(128) 내에 배치되는 제1 전극(142)과 상기 제1 도전층(165) 사이, 제2 도전형 반도체층(127)과 상기 제1 도전층(165) 사이에는 반사율이 높은 물질로 구성되는 반사금속층(미도시)이 배치될 수 있다.
접합층(160)은 도전성 재료를 포함할 수 있다. 예시적으로 접합층(160)은 금, 주석, 인듐, 알루미늄, 실리콘, 은, 니켈, 및 구리로 구성되는 군으로부터 선택되는 물질 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다.
기판(170)은 도전성 물질로 이루어질 수 있다. 예시적으로 기판(170)은 금속 또는 반도체 물질을 포함할 수 있다. 기판(170)은 전기 전도도 및/또는 열 전도도가 우수한 금속일 수 있다. 이 경우 반도체 소자 동작시 발생하는 열을 신속이 외부로 방출할 수 있다. 또한 상기 기판(170)이 도전성 물질로 구성되는 경우, 상기 제1 전극(142)은 상기 기판(170)을 통해 외부에서 전류를 공급받을 수 있다.
기판(170)은 실리콘, 몰리브덴, 실리콘, 텅스텐, 구리 및 알루미늄으로 구성되는 군으로부터 선택되는 물질 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다.
반도체 구조물(120)의 상면과 측면에는 패시베이션층(180)이 배치될 수 있다. 패시베이션층(180)의 두께는 200nm 이상 내지 500nm 이하일 수 있다. 200nm이상일 경우, 소자를 외부의 수분이나 이물질로부터 보호하여 소자의 전기적, 광학적 신뢰성을 개선할 수 있고, 500nm 이하일 경우 반도체 소자에 인가되는 스트레스를 줄일 수 있고, 상기 반도체 소자의 광학적, 전기적 신뢰성이 저하되거나 반도체 소자의 공정 시간이 길어짐에 따라 반도체 소자의 단가가 높아지는 문제점을 개선할 수 있다.
반도체 구조물(120)의 상면에는 요철이 형성될 수 있다. 이러한 요철은 반도체 구조물(120)에서 출사되는 광의 추출 효율을 향상시킬 수 있다. 요철은 자외선 파장에 따라 평균 높이가 다를 수 있으며, UV-C의 경우 300 nm 내지 800 nm 정도의 높이를 갖고, 평균 500 nm 내지 600 nm 정도의 높이를 가질 때 광 추출 효율이 향상될 수 있다.
도 8을 참고하면, 반도체 소자 패키지는 홈(3)이 형성된 몸체(2), 몸체(2)에 배치되는 반도체 소자(1), 및 몸체(2)에 배치되어 반도체 소자(1)와 전기적으로 연결되는 한 쌍의 리드 프레임(5a, 5b)을 포함할 수 있다. 반도체 소자(1)는 전술한 구성을 모두 포함할 수 있다.
몸체(2)는 자외선 광을 반사하는 재질 또는 코팅층을 포함할 수 있다. 몸체(2)는 복수의 층(2a, 2b, 2c, 2d, 2e)을 적층하여 형성할 수 있다. 복수의 층(2a, 2b, 2c, 2d, 2e)은 동일한 재질일 수도 있고 상이한 재질을 포함할 수도 있다.
홈(3)은 반도체 소자에서 멀어질수록 넓어지게 형성되고, 경사면에는 단차(3a)가 형성될 수 있다.
투광층(4)은 홈(3)을 덮을 수 있다. 투광층(4)은 글라스 재질일 있으나, 반드시 이에 한정하지 않는다. 투광층(4)은 자외선 광을 유효하게 투과할 수 있는 재질이면 특별히 제한하지 않는다. 홈(3)의 내부는 빈 공간일 수 있다.
반도체 소자는 다양한 종류의 광원 장치에 적용될 수 있다. 예시적으로 광원장치는 살균 장치, 경화 장치, 조명 장치, 및 표시 장치 및 차량용 램프 등을 포함하는 개념일 수 있다. 즉, 반도체 소자는 케이스에 배치되어 광을 제공하는 다양한 전자 디바이스에 적용될 수 있다.
살균 장치는 실시 예에 따른 반도체 소자를 구비하여 원하는 영역을 살균할수 있다. 살균 장치는 정수기, 에어컨, 냉장고 등의 생활 가전에 적용될 수 있으나 반드시 이에 한정하지 않는다. 즉, 살균 장치는 살균이 필요한 다양한 제품(예: 의료 기기)에 모두 적용될 수 있다.
예시적으로 정수기는 순환하는 물을 살균하기 위해 실시 예에 따른 살균 장치를 구비할 수 있다. 살균 장치는 물이 순환하는 노즐 또는 토출구에 배치되어 자외선을 조사할 수 있다. 이때, 살균 장치는 방수 구조를 포함할 수 있다.
경화 장치는 실시 예에 따른 반도체 소자를 구비하여 다양한 종류의 액체를 경화시킬 수 있다. 액체는 자외선이 조사되면 경화되는 다양한 물질을 모두 포함하는 최광의 개념일 수 있다. 예시적으로 경화장치는 다양한 종류의 레진을 경화시킬 수 있다. 또는 경화장치는 매니큐어와 같은 미용 제품을 경화시키는 데 적용될 수도 있다.
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. 또한, 조명 장치는, 램프, 해드 램프, 또는 가로등 등을 포함할 수 있다.
표시 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 구성할 수 있다.
반사판은 바텀 커버 상에 배치되고, 발광 모듈은 광을 방출할 수 있다. 도광판은 반사판의 전방에 배치되어 발광 모듈에서 발산되는 빛을 전방으로 안내하고, 광학 시트는 프리즘 시트 등을 포함하여 이루어져 도광판의 전방에 배치될 수 있다. 디스플레이 패널은 광학 시트 전방에 배치되고, 화상 신호 출력 회로는 디스플레이 패널에 화상 신호를 공급하며, 컬러 필터는 디스플레이 패널의 전방에 배치될 수 있다.
반도체 소자는 표시장치의 백라이트 유닛으로 사용될 때 에지 타입의 백라이트 유닛으로 사용되거나 직하 타입의 백라이트 유닛으로 사용될 수 있다.
반도체 소자는 상술한 발광 다이오드 외에 레이저 다이오드일 수도 있다.
레이저 다이오드는, 발광소자와 동일하게, 상술한 구조의 제1 도전형 반도체층과 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함할 수 있다. 그리고, p-형의 제1 도전형 반도체와 n-형의 제2 도전형 반도체를 접합시킨 뒤 전류를 흘러주었을 때 빛이 방출되는 electro-luminescence(전계발광) 현상을 이용하나, 방출되는 광의 방향성과 위상에서 차이점이 있다. 즉, 레이저 다이오드는 여기 방출(stimulated emission)이라는 현상과 보강간섭 현상 등을 이용하여 하나의 특정한 파장(단색광, monochromatic beam)을 가지는 빛이 동일한 위상을 가지고 동일한 방향으로 방출될 수 있으며, 이러한 특성으로 인하여 광통신이나 의료용 장비 및 반도체 공정 장비 등에 사용될 수 있다.
수광 소자로는 빛을 검출하여 그 강도를 전기 신호로 변환하는 일종의 트랜스듀서인 광 검출기(photodetector)를 예로 들 수 있다. 이러한 광 검출기로서, 광전지(실리콘, 셀렌), 광 출력전 소자(황화 카드뮴, 셀렌화 카드뮴), 포토 다이오드(예를 들어, visible blind spectral region이나 true blind spectral region에서 피크 파장을 갖는 PD), 포토 트랜지스터, 광전자 증배관, 광전관(진공, 가스 봉입), IR(Infra-Red) 검출기 등이 있으나, 실시 예는 이에 국한되지 않는다.
또한, 광검출기와 같은 반도체 소자는 일반적으로 광변환 효율이 우수한 직접 천이 반도체(direct bandgap semiconductor)를 이용하여 제작될 수 있다. 또는, 광검출기는 구조가 다양하여 가장 일반적인 구조로는 p-n 접합을 이용하는 pin형 광검출기와, 쇼트키접합(Schottky junction)을 이용하는 쇼트키형 광검출기와, MSM(Metal Semiconductor Metal)형 광검출기 등이 있다.
포토 다이오드(Photodiode)는 발광소자와 동일하게, 상술한 구조의 제1 도전형 반도체층과 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함할 수 있고, pn접합 또는 pin 구조로 이루어진다. 포토 다이오드는 역바이어스 혹은 제로바이어스를 가하여 동작하게 되며, 광이 포토 다이오드에 입사되면 전자와 정공이 생성되어 전류가 흐른다. 이때 전류의 크기는 포토 다이오드에 입사되는 광의 강도에 거의 비례할 수 있다.
광전지 또는 태양 전지(solar cell)는 포토 다이오드의 일종으로, 광을 전류로 변환할 수 있다. 태양 전지는, 발광소자와 동일하게, 상술한 구조의 제1 도전형 반도체층과 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함할 수 있다.
또한, p-n 접합을 이용한 일반적인 다이오드의 정류 특성을 통하여 전자 회로의 정류기로 이용될 수도 있으며, 초고주파 회로에 적용되어 발진 회로 등에 적용될 수 있다.
또한, 상술한 반도체 소자는 반드시 반도체로만 구현되지 않으며 경우에 따라 금속 물질을 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 수광 소자와 같은 반도체 소자는 Ag, Al, Au, In, Ga, N, Zn, Se, P, 또는 As 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있으며, p형이나 n형 도펀트에 의해 도핑된 반도체 물질이나 진성 반도체 물질을 이용하여 구현될 수도 있다.
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.

Claims (12)

  1. 제1 도전형 반도체층;
    상기 제1 도전형 반도체층 상에 배치되는 활성층; 및
    상기 활성층 상에 배치되는 제2 도전형 반도체층; 을 포함하고,
    상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층은 각각 알루미늄을 포함하고,
    상기 제2 도전형 반도체층에서 상기 제1 도전형 반도체층을 향하는 두께 방향으로 측정한 알루미늄의 이온 강도는,
    상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층 내에서 가장 높은 제1 피크, 및
    상기 제2 도전형 반도체층의 표면에서 측정된 제2 피크를 포함하고,
    상기 제1 피크와 상기 제2 피크의 사이 구간은 상기 제2 도전형 반도체층의 표면에서 상기 두께 방향으로 향할수록 알루미늄 이온의 강도가 감소하는 제1 구간, 상기 두께 방향으로 향할수록 알루미늄 이온의 강도가 증가하는 제2 구간 및 상기 제1 구간과 상기 제2 구간이 접하는 제6 피크를 포함하고,
    상기 제6 피크는 상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층 내에서 알루미늄의 이온 강도가 가장 낮은 반도체 소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 도전형 반도체층의 알루미늄 이온 강도는 상기 제1 도전형 반도체층의 최대 알루미늄 강도인 제5 피크와 동일한 강도를 갖는 제3 피크 및 제4 피크를 포함하고,
    상기 제3 피크와 상기 제4 피크는 상기 제1 피크와 상기 제2 피크 사이에 배치되고,
    상기 제6 피크는 상기 제3 피크와 제4 피크의 사이 구간 내에 배치되는 반도체 소자.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제2 피크와 상기 제5 피크의 제2 강도 차이와,
    상기 제1 피크와 상기 제5 피크의 제1 강도 차이의 비는 1:2 내지 1:6인 반도체 소자.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제6 피크와 상기 제1 피크 사이의 거리는 상기 제6 피크와 상기 제2 피크 사이의 거리보다 작은 반도체 소자.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제3 피크와 상기 제6 피크를 연결한 가상선의 기울기는 상기 제6 피크와 상기 제4 피크를 연결한 가상선의 기울기보다 큰 반도체 소자.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1 피크와 상기 제5 피크의 제1 강도 차이와,
    상기 제5 피크와 상기 제6 피크의 제3 강도 차이의 비는 1: 2.5 내지 1: 4.0인 반도체 소자.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 도전형 반도체층은 제2-1 도전형 반도체층, 상기 활성층과 상기 제2-1 도전형 반도체층 사이에 배치되는 제2-2 도전형 반도체층, 및 상기 활성층과 상기 제2-2 도전형 반도체층 사이에 배치되는 제2-3 도전형 반도체층을 포함하고,
    상기 제1 피크는 상기 제2-3 도전형 반도체층에 배치되고,
    상기 제2 피크는 상기 제2-1 도전형 반도체층에 배치되는 반도체 소자.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제6 피크는 상기 제2-2 도전형 반도체층에 배치되는 반도체 소자.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제2-1 도전형 반도체층은 제1서브층과 제2서브층을 포함하고,
    상기 제1서브층의 알루미늄 조성은 상기 제2서브층의 알루미늄 조성보다 높은 반도체 소자.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 반도체 구조물의 인듐 강도는 두께 방향으로 변화하고,
    상기 활성층은 복수 개의 인듐 강도 피크 및 밸리를 갖는 반도체 소자.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 활성층은 자외선 파장대의 광을 생성하는 반도체 소자.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도전형 반도체층, 상기 활성층, 및 상기 제2 도전형 반도체층의 알루미늄 이온 강도는 GDS(Glow Discharge Spectroscopy)로 측정한 반도체 소자.
KR1020180039892A 2018-04-05 2018-04-05 반도체 소자 KR102465061B1 (ko)

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