KR20220128745A - 반도체 발광소자 - Google Patents

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KR20220128745A KR1020210033248A KR20210033248A KR20220128745A KR 20220128745 A KR20220128745 A KR 20220128745A KR 1020210033248 A KR1020210033248 A KR 1020210033248A KR 20210033248 A KR20210033248 A KR 20210033248A KR 20220128745 A KR20220128745 A KR 20220128745A
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전수근
백승호
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주식회사 에스엘바이오닉스
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Abstract

본 개시(Disclosure)는 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제1 관통홀을 갖는 제1 절연층, 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제1 절연층 하부에 구비된 제1 전극, 제1 관통홀에 형성된 UBM층, 제1 절연층 상부에 구비되고, UBM층을 통해 제1 전극의 상면과 전기적으로 연결된 반도체 발광소자 칩, 및 반도체 발광소자 칩과 제1 절연층 상면을 덮는 봉지재를 포함하며, 반도체 발광소자 칩과 UBM층은 도전성 접착물질을 통해 전기적으로 연결되며, UBM층의 상면의 크기는 제1 관통홀의 상면의 크기보다 더 큰 반도체 발광소자를 제공한다.

Description

반도체 발광소자{SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE}
본 개시(Disclosure)는 전체적으로 반도체 발광소자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반도체 발광소자 칩과 전극의 부착력을 향상시킨 반도체 발광소자에 관한 것이다.
여기서, 반도체 발광소자는 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 반도체 광소자를 의미하며, 3족 질화물 반도체 발광소자(LED, LD)를 예로 들 수 있다. 3족 질화물 반도체는 Al(x)Ga(y)In(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)로 된 화합물로 이루어진다. 이외에도 적색 발광에 사용되는 GaAs계 반도체 발광소자 등을 예로 들 수 있다.
여기서는, 본 개시에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다(This section provides background information related to the present disclosure which is not necessarily prior art). 또한 본 명세서에서 상측/하측, 위/아래 등과 같은 방향 표시는 도면을 기준으로 한다.
도 1은 종래의 반도체 발광소자 칩의 일 예를 나타내는 도면이다. 반도체 발광소자 칩은 성장기판(10; 예: 사파이어 기판), 성장기판(10) 위에, 버퍼층(20), 제1 도전성을 가지는 제1 반도체층(30; 예: n형 GaN층), 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 활성층(40; 예; INGaN/(In)GaN MQWs), 제1 도전성과 다른 제2 도전성을 가지는 제2 반도체층(50; 예: p형 GaN층)이 순차로 증착되어 있으며, 그 위에 전류 확산을 위한 투광성 전도막(60)과, 본딩 패드로 역할하는 패드 전극(70)이 형성되어 있고, 식각되어 노출된 제1 반도체층(30) 위에 본딩 패드로 역할하는 패드 전극(80: 예: Cr/Ni/Au 적층 금속 패드)이 형성되어 있다. 도 1과 같은 형태의 반도체 발광소자를 특히 레터럴 칩(Lateral Chip)이라고 한다. 여기서, 성장기판(10) 측이 외부기판과 전기적으로 연결될 때 장착면이 된다. 본 명세서에서 반도체 발광소자 칩 또는 반도체 발광소자가 전기적으로 연결되는 외부기판은 PCB(Printed Circuit Board), 서브마운트, TFT(Thin Film Transistor) 등을 의미한다.
도 2는 미국 등록특허공보 제7,262,436호에 제시된 반도체 발광소자 칩의 다른 예를 나타내는 도면이다. 설명의 편의를 위해 도면기호 및 용어의 일부를 변경하였다. 반도체 발광소자 칩은 성장기판(10), 성장기판(10) 위에, 제1 도전성을 가지는 제1 반도체층(30), 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 활성층(40), 제1 도전성과 다른 제2 도전성을 가지는 제2 반도체층(50)이 순차로 증착되어 있으며, 그 위에 성장기판(10) 측으로 빛을 반사시키기 위한 3층으로 된 전극막(90, 91, 92)이 형성되어 있다. 전극막(90, 91, 92)이 본딩 패드로 기능하는 패드 전극이다. 제1 전극막(90)은 Ag 반사막, 제2 전극막(91)은 Ni 확산 방지막, 제3 전극막(92)은 Au 본딩층일 수 있다. 식각되어 노출된 제1 반도체층(30) 위에 본딩 패드로 기능하는 패드 전극(80)이 형성되어 있다. 여기서, 전극막(92) 측이 외부기판과 전기적으로 연결될 때 장착면이 된다. 도 2와 같은 형태의 반도체 발광소자 칩을 특히 플립 칩(Flip Chip)이라고 한다. 도 2에 도시된 플립 칩의 경우 제1 반도체층(30) 위에 형성된 전극(80)이 제2 반도체층 위에 형성된 전극막(90, 91, 92)보다 낮은 높이에 있지만, 동일한 높이에 형성될 수 있도록 할 수도 있다. 여기서 높이의 기준은 성장기판(10)으로부터의 높이일 수 있다.
도 3은 미국 등록특허공보 제8,008,683호에 제시된 반도체 발광소자 칩의 또 다른 예를 나타내는 도면이다. 설명의 편의를 위해 도면기호 및 용어의 일부를 변경하였다. 반도체 발광소자 칩은 제1 도전성을 가지는 제1 반도체층(30), 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 활성층(40), 제1 도전성과 다른 제2 도전성을 가지는 제2 반도체층(50)이 순차로 형성되어 있으며, 성장 기판이 제거된 측에 형성된 상부 전극(31), 제2 반도체층(50)에 전류를 공급하는 한편 반도체층(30, 40, 50)을 지지하는 지지 기판(51), 그리고 지지 기판(51)에 형성된 하부 전극(52)을 포함한다. 상부 전극(31)은 와이어 본딩을 이용하여 외부와 전기적으로 연결된다. 하부 전극(52)측이 외부기판과 전기적으로 연결될 때 장착면으로 기능한다. 도 3과 같이 전극(31, 52)이 활성층(40)의 위 및 아래에 1개씩 있는 구조의 반도체 발광소자 칩을 수직 칩(Vertical Chip)이라 한다.
도 4는 종래의 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 도면이다. 반도체 발광소자(100)는 리드 프레임(110, 120), 몰드(130), 그리고 캐비티(140) 내에 수직형 반도체 발광소자 칩(150; Vertical Type Light Emitting Chip)이 구비되어 있고, 캐비티(140)는 파장 변환재(160)를 함유하는 봉지재(170)로 채워져 있다. 수직형 반도체 발광소자 칩(150)의 하면이 리드 프레임(110)에 전기적으로 직접 연결되고, 상면이 와이어(180)에 의해 리드 프레임(120)에 전기적으로 연결되어 있다. 수직형 반도체 발광소자 칩(150)에서 나온 광의 일부가 파장 변환재(160)를 여기 시켜 다른 색의 광을 만들어 두 개의 서로 다른 광이 혼합되어 백색광을 만들 수 있다. 예를 들어 반도체 발광소자 칩(150)은 청색광을 만들고 파장 변환재(160)에 여기 되어 만들어진 광은 황색광이며, 청색광과 황색광이 혼합되어 백색광을 만들 수 있다. 도 4는 도 3에 도시된 수직형 반도체 발광소자 칩(150)을 사용한 반도체 발광소자를 보여주고 있지만, 도 1 및 도 2에 도시된 반도체 발광소자 칩을 사용하여 도 4와 같은 형태의 반도체 발광소자를 제조할 수도 있다.
도 4에 기재된 타입의 반도체 발광소자를 일반적으로 패키지(Package) 타입(Type)의 반도체 발광소자라고 하며 반도체 발광소자 칩 크기의 반도체 발광소자를 CSP(Chip Scale Package) 타입의 반도체 발광소자라 한다. CSP 타입의 반도체 발광소자와 관련된 것은 한국 공개특허공보 제2014-0127457호에 기재되어 있다. 최근에는 반도체 발광소자의 크기가 소형화되는 경향에 따라 CSP 타입의 반도체 발광소자에 대한 개발이 활발히 이루어지고 있다. 다만 CSP 타입의 반도체 발광소자에 사용되는 반도체 발광소자 칩의 크기가 평면상에서 최대 폭이 150um 이하 바람직하게는 100um 이하인 마이크로 반도체 발광소자 칩을 사용하면서 패드 전극의 크기도 함께 작아져 열저항이 커지고, 조립공차에 대한 제한이 커지는 단점이 발견되었다.
도 5는 한국공개특허공보 제2013-0114011호에 기재된 CSP 타입의 반도체 발광소자의 일 예를 보여주는 도면이다. 설명의 편의를 위해 도면기호 및 용어의 일부를 변경하였다. 반도체 발광소자(100)는 패드 전극(151, 152)을 포함하는 반도체 발광소자 칩(150), 외부와 전기적으로 연결되는 제1 전극(191, 192), 절연층(190) 및 봉지재(170)를 포함한다.
도 5에 기재된 CSP 타입의 반도체 발광소자는 외부기판과 제1 전극(190, 191)을 사용하여 전기적으로 연결되어 반도체 발광소자 칩(150)의 패드 전극(151, 152)이 작아져서 발생한 문제를 해결할 수 있지만, 도 5에 기재된 반도체 발광소자(100)는 수지 계열의 봉지재(170)를 형성한 이후에 증착과 같이 고온의 공정을 통해 제1 전극(190, 191) 또는 절연층(190)을 형성하기 때문에 수지 계열의 봉지재(170)가 온도 변화에 따른 팽창 및 수축과정에서 제1 전극(190, 191) 또는 절연층(190)과 봉지재(1700) 사이의 부착력이 약해져 제1 전극(190, 191) 또는 절연층(190)이 쉽게 박리되는 문제점을 갖고 있다. 또한 수지 계열의 봉지재(170)를 형성한 이후에 증착과 같이 고온의 공정을 통해 제1 전극(190, 191) 또는 절연층(190)을 형성하기 때문에 한 번 경화된 수지 계열의 봉지재(170)가 다시 열을 받아서 수지 계열의 봉지재(170)의 강도, 투광성 등 재질의 특성이 변경될 수 있다. 또한 제1 전극(190, 191) 사이에 절연물질이 없어서 외부기판과 전기적으로 연결되는 과정에서 쇼트 문제가 발생할 수 있다.
본 개시는 CSP 타입의 반도체 발광소자에 사용되는 반도체 발광소자 칩의 패드 전극과 외부기판과 전기적으로 연결되는 전극(예 : 도 5에 기재된 제1 전극) 사이의 부착력을 향상시킨 반도체 발광소자를 제공하고자 한다.
본 개시는 하나의 양상에서 CSP 타입의 반도체 발광소자에 사용되는 반도체 발광소자 칩의 패드 전극과 외부기판과 전기적으로 연결되는 전극 사이의 부착력을 향상시킨 반도체 발광소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 개시는 하나의 양상에서, 반도체 발광소자에 있어서, 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제1 관통홀을 갖는 제1 절연층; 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제1 절연층 하부에 구비된 제1 전극; 제1 관통홀에 형성된 UBM층; 제1 절연층 상부에 구비되고, UBM층을 통해 제1 전극의 상면과 전기적으로 연결된 반도체 발광소자 칩; 및 반도체 발광소자 칩과 제1 절연층 상면을 덮는 봉지재;를 포함하며, 반도체 발광소자 칩과 UBM층은 도전성 접착물질을 통해 전기적으로 연결되며, UBM층의 상면의 크기는 제1 관통홀의 상면의 크기보다 더 큰, 반도체 발광소자를 제공한다.
본 개시의 하나의 양상에 따르는 반도체 발광소자는 반도체 발광소자 칩의 패드 전극과 외부기판과 전기적으로 연결되는 전극 사이의 부착력을 향상시킬 수 있다.
도 1은 종래의 반도체 발광소자 칩의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 2는 미국 등록특허공보 제7,262,436호에 제시된 반도체 발광소자 칩의 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 3은 미국 등록특허공보 제8,008,683호에 제시된 반도체 발광소자 칩의 또 다른 예를 나타내는 도면이다.
도 4는 종래의 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 한국공개특허공보 제2013-0114011호에 기재된 CSP 타입의 반도체 발광소자의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 6은 기존구조의 반도체 발광소자의 문제점을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 일 예를 보여주는 도면이다.
도 8은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 또 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 또 다른 예를 보여주는 도면이다.
이하, 본 개시를 첨부된 도면을 참고로 하여 자세하게 설명한다(The present disclosure will now be described in detail with reference to the accompanying drawing(s)).
또한 본 명세서에서 상측/하측, 위/아래, 상면/측면/하면 등과 같은 방향 표시는 도면을 기준으로 한다.
도 6은 기존구조의 반도체 발광소자의 문제점을 개략적으로 나타내는 도면이다. 다만 도 6에 제시된 기존구조의 반도체 발광소자와 관련된 사항은 본 개시의 출원일 현재 공개되지 않았으므로 본 개시의 선행기술로 작용할 수 없음이 명백하다.
도 6a에 제시된 반도체 발광소자의 경우, 반도체 발광소자(200)는 반도체 발광소자 칩(210), 제1 전극(220), 및 봉지재(230)를 포함할 수 있다. 반도체 발광소자 칩(210)의 패드 전극(211)과 제1 전극(220)의 상면은 도전성 접착물질(240)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 또한 도전성 접착물질(240)과 제1 전극(220)의 상면 사이에 UBM(Under Bump Metallurgy)층(280)이 형성될 수 있다.
도 6b에 제시된 반도체 발광소자의 경우, 봉지재(230)와 제1 전극(220)의 접착력을 향상시키기 위하여 봉지재(230)와 접촉하는 제1 전극(220)의 상면을 봉지재(230)와의 접착력이 우수한 Ti층(222)으로 구성할 수 있다. 다만 제1 전극(220)의 상면을 Ti층(222)으로 구성하는 경우, 도전성 접착물질(240)과 전기적 연결시 저항이 증가할 수 있다. 따라서 제1 전극(220)의 상면 중 도전성 접착물질(240)과 접촉하는 부분에서 Ti층을 제거하여 도전성 접착물질(240)과 제1 전극(220)의 예컨대 Au층으로 구성된 내부층(221)을 접촉시켜 저항의 증가를 방지할 수 있다. 이러한 구조 또한 도전성 접착물질(240)과 제1 전극(220)의 내부층(221) 사이에 UBM(Under Bump Metallurgy)층(280)이 형성될 수 있다.
그러나 도 6a 및 도 6b에 제시된 구조의 반도체 발광소자에 있어서, 도전성 접착물질(240)이 용융되는 과정에서, 제1 전극(220)을 경유하거나(도 6a의 적색 화살표 참조) 또는 제1 전극(220)의 내부층(221)을 경유하여(도 6b의 적색 화살표 참조) 확산되는 현상이 발생하며, 이로 인하여 도전성 접착물질(240)의 높이가 변하고 이에 따라 접촉되는 패드 전극(211)과의 접착이 불안정하게 되어 전류가 인가되지 않는 단락 현상이 발생하거나 장기 신뢰성 시험에서 솔더 마이그레이션(solder migration) 현상으로 특성 저하가 발생하는 문제가 있다.
이하에서 도면을 참조하여 본 개시에 대하여 상세하게 설명한다.
도 7은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 일 예를 보여주는 도면이다.
본 개시는 도 6에 제시된 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 도 7을 참조하여 상세하게 설명하면, 본 개시의 하나의 실시예에 따르는 반도체 발광소자(200)는 제1 절연층(250), UBM층(280), 제1 전극(220), 반도체 발광소자 칩(210), 및 봉지재(230)를 포함할 수 있다.
도 7에서 반도체 발광소자 칩(210)을 패드 전극(211)을 포함하는 플립 칩으로 도시하였지만 이에 한정되지 않으며 래터럴 칩이나 수직 칩일 수 있다. 패드 전극(211)은 예컨대 금(Au) 또는 둘 이상의 금속이 적층(예 : Cr/Ni/Au)되어 형성될 수 있으며 여기에 한정되는 것은 아니다.
제1 전극(220)과 봉지재(230)의 접착력은 상대적으로 낮아서 발광 소자를 SMT 진행 후 DST 평가시 제1 전극(220)과 봉지재(230)의 계면이 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위하여 제1 전극(220)을 덮는 제1 절연층(250)을 구비하도록 구성된다. 이러한 구성에 의해 금속으로 구성된 제1 전극(220)과 봉지재(230)와의 접착력보다 제1 절연층(250)과 봉지재(230)의 접착력이 우수한 점을 이용하여 DST 평가시 소자의 전극이 봉지재(230)와 분리되는 문제를 개선할 수 있다.
이러한 구성에 있어서, 제1 절연층(250)은 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제1 관통홀(361)을 갖도록 구성될 수 있다. 제1 절연층(250)은 절연물질로 형성될 수 있으며, 예를 들어 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 질화규소, 에폭시 수지 및 폴리이미드와 같은 재료 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.
한편 제1 절연층(250)은 DBR(Distributed Bragg Reflectors)일 수 있다. 즉 반도체 발광소자(200)의 발광효율을 높이기 위해 제1 절연층(250)은 반도체 발광소자 칩(210)에서 나오는 빛을 반사하는 반사 기능을 갖는 것이 바람직하다.
제1 절연층(250)의 제1 관통홀(361)에는 UBM층(280)이 형성될 수 있다. UBM(Under Bump Metallurgy)층(280)은 도전성 접착물질(240)이 용융되는 과정에서 제1 전극(220)을 경유하여 확산되는 현상을 방지하는 역할을 할 수 있다.
UBM층(280)의 상면의 크기는 제1 관통홀(361)의 상면의 크기보다 더 큰 것이 바람직하다. 후술하는 바와 같이, 반도체 발광소자 칩(210)의 패드전극(211)과 UBM층(280)은 도전성 접착물질(240)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우, UBM층(280)의 상면의 크기가 제1 관통홀(361)의 상면의 크기보다 더 커야 용융된 도전성 접착물질(240)이 제1 전극(220)으로 확산되는 것을 방지할 수 있다. 만약 UBM층(280)의 상면의 크기가 제1 관통홀(361)의 상면의 크기와 같거나 더 작은 경우, 용융된 도전성 접착물질(240)이 UBM층(280)과 제1 절연층(250) 사이의 간극을 통해 제1 관통홀(361)을 경유하여 제1 전극(220)으로 확산되는 현상이 발생할 수 있다.
UBM층(280)은 도전성 접착물질(240)과 반응하지 않는 금속층으로 형성될 수 있다. 구체적으로, UBM층(280)은 구리(Cu), 주석(Sn), 은(Ag), 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 금(Au), 백금(Pt), 철(Fe), 크롬(Cr), 티타늄(Ti), 탄탈륨(Ta), 텅스텐(W), 및 바나듐(V)으로 구성된 군 중에서 하나 이상 선택되는 금속을 조합하여 단일층 또는 다층으로 이루어지는 것일 수 있다. 더욱 바람직하게는, UBM층(280)은 Ti/Pt/Au와 같은 적층구조, 또는 Ti/Au, Ni/Au와 Pt/Au 중 선택된 어느 하나의 적층구조로 형성될 수 있다. 가장 바람직하게는, UBM층(280)은 제1 관통홀(361)의 상면을 덮는 Pt층을 포함하며, Pt층은 제1 절연층(250)의 상면과 접촉할 수 있다. 즉 UBM층(280)에 포함되는 Pt층이 제1 관통홀(361)의 상면을 덮는 동시에 이러한 Pt층이 제1 절연층(250)의 상면과 접촉함으로써, 도전성 접착물질(240)이 용융되는 과정에서 제1 전극(220)으로 확산되는 현상을 효과적으로 방지할 수 있다. Pt층은 예컨대 SAC(SnAgCu)으로 구성된 도전성 접착물질(240)과 반응하지 않기 때문에, 용융 과정에서 도전성 접착물질(240)의 확산을 방지할 수 있다.
제1 전극(220)은 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제1 절연층(250) 하부에 구비되도록 구성될 수 있다. 따라서 제1 절연층(250)은 제1 전극(220)의 상면을 덮을 수 있다. 제1 전극(220)은 금(Au)으로 형성되거나 또는 둘 이상의 금속이 적층(예 : Cr/Ni/Au)되어 형성될 수 있다.
반도체 발광소자 칩(210)은 제1 절연층(250) 상부에 구비되고 UBM층(280)을 통해 제1 전극(220)의 상면과 전기적으로 연결될 수 있다. 구체적으로, 반도체 발광소자 칩(210)의 패드 전극(211)과 제1 전극(220)의 상면은 UBM층(280)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 한편, 반도체 발광소자 칩(210)과 UBM층(280)은 도전성 접착물질(240)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
도전성 접착물질(240)은 솔더볼(예 : AuSn, SAC, SnAg) 및 은 페이스트(Ag paste) 중 하나일 수 있다.
봉지재(230)는 반도체 발광소자 칩(210)과 제1 절연층(250)의 상면을 덮도록 구성될 수 있다. 봉지재(230)는 투광성 재질, 예컨대 폴리이미드, 에폭시 수지 등으로 형성될 수 있으며 여기에 제한되는 것은 아니다.
도 8은 본 개시에 따른 반도체 발광소자(200)의 또 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 8을 참조하면, 제1 절연층(250)은 제1 전극(220)의 상면 및 측면을 덮도록 구성될 수 있다. 더욱 구체적으로, 제1 전극(220)의 측면 중 반도체 발광소자 칩(210) 아래에 위치하는 측면 및 나머지 측면 모두가 제1 절연층(250)으로 덮힐 수 있다. 전술한 바와 같이, 금속으로 구성된 제1 전극(220)과 봉지재(230)와의 접착력보다 제1 절연층(250)과 봉지재(230)의 접착력이 우수한 점을 이용하여 DST 평가시 소자의 전극이 봉지재(230)와 분리되는 문제를 개선할 수 있다.
도 9는 본 개시에 따른 반도체 발광소자(200)의 또 다른 예를 보여주는 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 개시의 또 다른 실시예에 따르는 반도체 발광소자(200)는 제2 절연층(270) 및 제2 전극(260)을 더욱 포함할 수 있다.
제2 절연층(270)은 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제2 관통홀(362)을 갖도록 구성될 수 있다. 제2 절연층(270)은 또한 제1 전극(220)의 하부에 구비될 수 있다. 제2 절연층(270)은 절연물질로 형성될 수 있으며, 예를 들어 이산화규소(SiO2), 산화알루미늄(Al2O3), 질화규소, 에폭시 수지 및 폴리이미드와 같은 재료 중 적어도 하나로 형성될 수 있다.
제2 절연층(270)은 DBR(Distributed Bragg Reflectors)일 수 있다. 즉 반도체 발광소자(200)의 발광효율을 높이기 위해 제2 절연층(270)은 반도체 발광소자 칩(210)에서 나오는 빛을 반사하는 반사 기능을 갖는 것이 바람직하다.
제2 전극(260)은 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제2 절연층(270) 하부에 구비되도록 구성될 수 있다. 따라서 제2 절연층(270)은 제2 전극(260)의 상면을 덮을 수 있다. 또한 제2 절연층(270)은 제2 전극(260)의 상면 및 측면을 덮을 수 있다.
제2 전극(260)은 금(Au)으로 형성되거나 또는 둘 이상의 금속이 적층(예 : Cr/Ni/Au)되어 형성될 수 있다.
한편, 제1 전극(220)의 하면은 제2 관통홀(362)을 통해 제2 전극(260)의 상면과 전기적으로 연결될 수 있다.
제2 전극(260)은 한 쌍의 제2 전극(260), 즉 제2a 전극(260a)과 제2b 전극(260b)를 포함할 수 있다. 제2a 전극(260a)과 제2b 전극(260b) 사이의 간격은 조립 공정의 안정성을 위해 반도체 발광소자 칩(210)의 패드 전극(211)들 사이의 간격보다 더 넓게 확보될 필요가 있다.
이하 본 개시의 다양한 실시 형태에 대하여 설명한다.
(1) 반도체 발광소자에 있어서, 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제1 관통홀을 갖는 제1 절연층; 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제1 절연층 하부에 구비된 제1 전극; 제1 관통홀에 형성된 UBM층; 제1 절연층 상부에 구비되고, UBM층을 통해 제1 전극의 상면과 전기적으로 연결된 반도체 발광소자 칩; 및 반도체 발광소자 칩과 제1 절연층 상면을 덮는 봉지재;를 포함하며, 반도체 발광소자 칩과 UBM층은 도전성 접착물질을 통해 전기적으로 연결되며, UBM층의 상면의 크기는 제1 관통홀의 상면의 크기보다 더 큰, 반도체 발광소자.
(2) UBM층은 제1 관통홀의 상면을 덮는 Pt층을 포함하며, Pt층은 제1 절연층의 상면과 접촉하는, 반도체 발광소자.
(3) 제1 절연층은 제1 전극의 상면 및 측면을 덮는, 반도체 발광소자.
(4) 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제2 관통홀을 갖는 제2 절연층; 및 상면, 측면 및 하면을 구비하며 제2 절연층 하부에 구비된 제2 전극;을 더욱 포함하며, 제2 절연층은 제1 전극의 하부에 구비되며, 제1 전극의 하면은 제2 관통홀을 통해 제2 전극의 상면과 전기적으로 연결되는, 반도체 발광소자.
(5) 제2 절연층은 제2 전극의 상면 및 측면을 덮는, 반도체 발광소자.
(6) 제1 절연층은 DBR인, 반도체 발광소자.
(7) 제2 절연층은 DBR인, 반도체 발광소자.
200: 반도체 발광소자 210: 반도체 발광소자 칩
220: 제1 전극 230: 봉지재
240: 도전성 접착물질 250: 제1 절연층
260: 제2 전극 270: 제2 절연층
280: UBM층

Claims (7)

  1. 반도체 발광소자에 있어서,
    상면, 측면 및 하면을 구비하며 제1 관통홀을 갖는 제1 절연층;
    상면, 측면 및 하면을 구비하며 제1 절연층 하부에 구비된 제1 전극;
    제1 관통홀에 형성된 UBM층;
    제1 절연층 상부에 구비되고, UBM층을 통해 제1 전극의 상면과 전기적으로 연결된 반도체 발광소자 칩; 및
    반도체 발광소자 칩과 제1 절연층 상면을 덮는 봉지재;
    를 포함하며,
    반도체 발광소자 칩과 UBM층은 도전성 접착물질을 통해 전기적으로 연결되며,
    UBM층의 상면의 크기는 제1 관통홀의 상면의 크기보다 더 큰, 반도체 발광소자.
  2. 청구항 1에 있어서,
    UBM층은 제1 관통홀의 상면을 덮는 Pt층을 포함하며,
    Pt층은 제1 절연층의 상면과 접촉하는, 반도체 발광소자.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    제1 절연층은 제1 전극의 상면 및 측면을 덮는, 반도체 발광소자.
  4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상면, 측면 및 하면을 구비하며 제2 관통홀을 갖는 제2 절연층; 및
    상면, 측면 및 하면을 구비하며 제2 절연층 하부에 구비된 제2 전극;
    을 더욱 포함하며,
    제2 절연층은 제1 전극의 하부에 구비되며,
    제1 전극의 하면은 제2 관통홀을 통해 제2 전극의 상면과 전기적으로 연결되는, 반도체 발광소자.
  5. 청구항 4에 있어서,
    제2 절연층은 제2 전극의 상면 및 측면을 덮는, 반도체 발광소자.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    제1 절연층은 DBR인, 반도체 발광소자.
  7. 청구항 4에 있어서,
    제2 절연층은 DBR인, 반도체 발광소자.
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