KR20230153013A - 나노 입자가 적용된 led 로드 정렬 구조, 및 나노 입자가 적용된 led 로드 정렬 구조의 제조 방법 - Google Patents

나노 입자가 적용된 led 로드 정렬 구조, 및 나노 입자가 적용된 led 로드 정렬 구조의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

LED 로드 정렬 구조는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 LED 로드, 및 상기 LED 로드가 정렬된 정렬 패드를 포함할 수 있다. 상기 LED 로드는 상기 활성층의 표면에 반영구적으로 코팅되고, 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 나노 입자를 포함할 수 있다. 상기 LED 로드가 상기 정렬 패드에 정렬된 이후, 상기 나노 입자는 전기영동(electrophoresis) 공정을 사용하는 제1 코팅방식, 및 디웨팅(dewetting) 공정을 사용하는 제2 코팅방식 중 적어도 하나를 이용하여 코팅될 수 있다.

Description

나노 입자가 적용된 LED 로드 정렬 구조, 및 나노 입자가 적용된 LED 로드 정렬 구조의 제조 방법{NANOPARTICLE-APPLIED LED ROD ALIGNMENT STRUCTURE, AND METHOD OF MANUFACTURING NANOPARTICLE-APPLIED LED ROD ALIGNMENT STRUCTURE}
본 발명은 LED 로드 정렬 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 LED 로드를 정렬한 이후, LED 로드 정렬 구조에 나노 입자를 적용하는 공정 프로세스에 관한 것이다.
플라즈모닉(Plasnmonic) 효과는 외부의 빛에 의해 금속 내의 자유전자가 집단적으로 진동하는 현상으로 금속에서 나타나는 광-전자효과에 해당한다. 이러한 플라즈모닉 효과는 특정 파장의 입사광에서 대부분의 광 에너지가 자유전자로 전이되는 공명 현상에 의한다.
나노 사이즈의 금속 입자의 경우 가시광선 내지 근적외선 대역 빛의 전기장과 플라즈몬이 짝지어지면서 광흡수가 일어나 선명한 색을 띠게 된다. 이러한 현상을 표면 플라스몬 공명(surface plasmon resonance)이라고 하며, 표면 플라즈몬 공명은 국소적으로 매우 증가된 전기장을 발생시킬 수 있다.
이러한 전기장은 빛 에너지가 표면 플라즈몬에 의해 변환되어 금속의 나노 입자 표면에 축적됨으로써 발생할 수 있다. 또한, 전기장의 발생은 빛의 회절 한계보다 작은 영역에서 광 제어가 가능함을 의미할 수 있다.
금속 나노 입자는 표면 플라즈몬 공명 현상 등, 전자기파와의 강하고 특징적인 상호 작용을 하며, 이에 의해 광흡수 대역의 증폭과 제어가 가능하므로, 형광 분광학, 다양한 종류의 센서, 광전자소자 등, 다양한 분야로의 적용이 예상된다.
다만, 종래기술에 따른 금속 나노 입자를 코팅 방식은, 금속 나노 입자를 LED 로드에 반영구적으로 코팅하는데 한계가 있거나, LED 로드가 정렬되기 전에 금속 나노 입자를 적용하여 공정 단계가 복잡한 문제가 있었다.
한국등록특허 제10-2317872호 “자외선 발광소자 및 조명시스템” 한국등록특허 제10-1197741호 “나노로드를 구비하는 표면 플라즈몬 공명 센서”
본 발명의 일 목적은 LED 로드가 정렬된 이후 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 나노 입자를 코팅한 LED 정렬 구조를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 목적은 나노 입자가 반영구적으로 코팅되어 내부 양자효율이 지속적으로 증가한 LED 로드 정렬 구조를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 LED 로드 정렬 구조의 제조 방법을 제공하는 것이다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 언급된 과제에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 LED 로드 정렬 구조는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 LED 로드, 및 상기 LED 로드가 정렬된 정렬 패드를 포함할 수 있다. 상기 LED 로드는 상기 활성층의 표면에 반영구적으로 코팅되고, 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 나노 입자를 포함할 수 있다. 상기 LED 로드가 상기 정렬 패드에 정렬된 이후, 상기 나노 입자는 전기영동(electrophoresis) 공정을 사용하는 제1 코팅방식, 및 디웨팅(dewetting) 공정을 사용하는 제2 코팅방식 중 적어도 하나를 이용하여 코팅될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 LED 로드는 상기 정렬 패드에 수평 정렬될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 코팅방식은 기제조된 상기 나노 입자를 전기장 조건에서 이동시킴으로써, 상기 LED 로드 표면에 상기 나노 입자를 부착할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 나노 입자는 코어 나노 입자, 및 코어-쉘 나노 입자 중 적어도 하나일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 코팅방식은 상기 정렬 패드 사이에 제1 고분자층을 코팅하고, 상기 정렬 패드와 상기 LED 로드를 전기적으로 접속하는 금속 공정(Metalization)을 수행하고, 상기 제1 고분자층을 제거하고, 상기 LED 로드 및 상기 정렬 패드 상에 전기영동으로 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 상기 나노 입자를 부착하고, 상기 LED 로드 및 상기 정렬 패드 상에 상기 보호막을 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 코팅방식은, 상기 제1 고분자층을 제거한 이후, 상기 정렬 패드에 제2 고분자층을 코팅하고, 상기 나노 입자를 부착한 이후, 상기 정렬 패드 상의 상기 제2 고분자층을 제거할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 코팅방식은 상기 정렬 패드에 상기 제2 고분자층을 코팅할 때, 상기 제2 고분자층의 코팅 영역을 조절함으로써 상기 LED 로드 상에 상기 나노 입자가 부착되는 위치를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 코팅방식은 상기 LED 로드의 표면에 금속층을 형성하고, 상기 금속층을 열처리하여 입자화함으로써 상기 나노 입자를 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 코팅방식은 상기 정렬 패드 사이에 제1 고분자층을 코팅하고, 상기 정렬 패드와 상기 LED 로드를 전기적으로 접속하는 금속 공정(Metalization)을 수행하고, 상기 제1 고분자층을 제거하고, 상기 LED 로드 및 상기 정렬 패드 상에 절연막을 증착하고, 상기 LED 로드의 표면에 상기 금속층을 형성하고, 상기 금속층을 열처리하여 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 상기 나노 입자를 형성하고, 상기 LED 로드 및 상기 정렬 패드 상에 상기 보호막을 형성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 코팅방식은, 상기 제1 고분자층을 제거한 이후, 상기 정렬 패드에 제2 고분자층을 코팅하고, 상기 금속층을 형성한 이후, 상기 정렬 패드 상의 상기 제2 고분자층을 제거할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 코팅방식은 상기 정렬 패드에 상기 제2 고분자층을 코팅할 때, 상기 제2 고분자층의 코팅 영역을 조절함으로써 상기 LED 로드 상에 상기 나노 입자가 부착되는 위치를 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 나노 입자는 상기 LED 로드의 표면으로부터 1nm 내지 150nm의 간격을 두고 코팅될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 LED 로드는 상기 정렬 패드에 수직 정렬될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 LED 로드 및 상기 정렬 패드 상에 형성된 보호막을 더 포함할 수 있다. 상기 보호막은 SiO2, TiO2, ZrO2, 및 Al2O3 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예들에 따른 LED 정렬 구조의 제조 방법은 LED 로드를 정렬 패드 상에 정렬하는 단계, 및 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 나노 입자를 상기 LED 로드의 표면에 반영구적으로 코팅하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 나노 입자를 상기 LED 로드의 표면에 반영구적으로 코팅하는 단계는 상기 LED 로드가 상기 정렬 패드에 정렬된 이후, 전기영동(electrophoresis) 공정을 사용하는 제1 코팅방식, 및 디웨팅(dewetting) 공정을 사용하는 제2 코팅방식 중 적어도 하나를 이용하여 하나를 이용하여 상기 나노 입자를 코팅할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 LED 로드 정렬 구조 및 LED 로드 정렬 구조의 제조 방법에 의하면, LED 로드가 정렬 패드 상에 정렬된 이후 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 나노 입자를 코팅할 수 있으므로, LED 로드 정렬 구조의 제조 공정이 단순화되고, LED 로드 정렬 구조의 제조 비용이 낮아질 수 있다.
또한, LED 로드 정렬 구조 및 LED 로드 정렬 구조의 제조 방법에 의하면, 전기영동 공정 또는 디웨팅 공정을 사용하여 나노 입자가 LED 로드의 표면에 반영구적으로 부착될 수 있다. 따라서, 나노 입자가 LED 로드 표면에 지속적으로 고정되어 있으므로, LED 로드 정렬 구조의 내부 양자효율이 증가할 수 있다.
다만, 본 발명의 효과는 상술한 효과에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 로드 정렬 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 전기영동을 이용하여 도 1의 LED 로드 정렬 구조를 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 정렬 패드 사이에 제1 고분자층을 코팅하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 4는 금속 공정 및 제1 고분자층 제거 공정을 나타내는 도면이다.
도 5a 및 5b는 정렬 패드에 제2 고분자층을 코팅하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 6a 및 6b는 LED 로드 정렬 구조에 전기영동으로 나노 입자를 코팅하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 7a 및 7b는 정렬 패드의 제2 고분자층을 제거하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 8a 및 8b는 보호막을 형성하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 로드 정렬 구조를 나타내는 도면이다.
도 10은 디웨팅 공정을 이용하여 도 9의 LED 로드 정렬 구조를 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 11은 정렬 패드 사이에 제1 고분자층을 코팅하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 12는 금속 공정 및 제1 고분자층 제거 공정을 나타내는 도면이다.
도 13a 및 13b는 정렬 패드에 제2 고분자층을 코팅하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 14a 및 14b는 LED 로드 정렬 구조에 절연막을 증착하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 15a 및 15b는 금속층을 형성하는 공정 및 정렬 패드의 제2 고분자층을 제거하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 16a 및 16b는 금속층을 열처리하여 나노 입자를 형성하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 17a 및 17b는 보호막을 형성하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 로드 정렬 구조를 나타내는 도면이다.
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명의 개념에 따른 실시예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시예들을 도면에 예시하고 본 명세서에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시예들을 특정한 개시형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만, 예를 들어 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 표현들, 예를 들어 "~사이에"와 "바로~사이에" 또는 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 로드 정렬 구조를 나타내는 도면이고, 도 2는 전기영동을 이용하여 도 1의 LED 로드 정렬 구조를 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 LED 로드 정렬 구조는 LED 로드(100), 정렬 패드(200), 및 보호막(300)을 포함할 수 있다.
LED 로드(100)는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함할 수 있다. 예를 들어, LED 로드(100)는 제1 도전형 반도체층, 제1 도전형 반도체층 상에 형성된 활성층, 및 활성층 상에 형성된 제2 도전형 반도체층을 포함할 수 있다.
제1 도전형 반도체층 및 제2 도전형 반도체층은 GaN, AlGaN, InGaN 등의 물질로 구성될 수 있다. 상기 n형 불순물로 Si, Ge, Se, Te 등이 사용될 수 있다. 상기 p형 불순물로는 Mg, Zn, Be 등이 사용될 수 있다.
예를 들어, 제1 도전형 반도체층 및 제2 도전형 반도체층은 MOCVD 공정, MBE 공정, HVPE 공정 등으로 형성될 수 있다.
활성층은 전자와 정공의 재결합에 의해 소정의 에너지를 갖는 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 활성층은 InGaN 등의 단일 물질로 이루어진 층일 수도 있다. 다른 예를 들어, 활성층은 양자장벽층과 양자우물층이 서로 교대로 배치된 다중 양자우물(MQW) 구조로 형성될 수도 있다.
LED 로드(100)의 직경은 10nm 내지 100μm 일 수 있다. 예를 들어, 제1 도전형 반도체층의 하부에서 제2 도전형 반도체층의 상부까지의 길이는 10nm 내지 100μm일 수 있다. 예를 들어, LED 로드(100)는 나노 로드일 수 있다.
정렬 패드(200)에는 상기 LED 로드(100)가 정렬될 수 있다. 예를 들어, 상기 LED 로드(100)는 상기 정렬 패드(200)에 수평 정렬될 수 있다. 예를 들어, 상기 LED 로드(100)는 상기 정렬 패드(200)에 수직 정렬될 수 있다.
정렬 패드(200)는 LED 로드(100)와 전기적으로 연결되는 메탈 패드로 구성될 수 있다. 예를 들어, 정렬 패드(200)는 금속 공정(Metalization)을 통해 LED 로드(100)에 전류를 공급하는 금속 배선 역할을 할 수 있다.
보호막(300)은 상기 LED 로드(100) 및 상기 정렬 패드(200) 상에 형성될 수 있다. 보호막(300)은 상기 LED 로드(100) 및 상기 정렬 패드(200)를 외부로부터 보호하는 기능을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 나노 입자(NP)는 LED 로드(100)의 표면에 반영구적으로 코팅될 수 있다. 나노 입자(NP)는 표면 플라즈몬 공명을 일으킬 수 있다. 나노 입자(NP)는 표면 플라스몬 현상을 이용하기에 적합한 물질로서, 외부 자극에 의해 전자의 방출이 쉽고 음의 유전상수를 갖는 금속들로 구성될 수 있다.
예를 들어, 나노 입자(NP)는 Ag, Au, Al, Ni, Ti, 및 Pt 중 적어도 하나 또는 이들의 결합으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 나노 입자(NP)는 구형, 직육면체, 정팔면체 등 다양한 형태를 가질 수 있다.
나노 입자(NP)는 LED 로드(100)의 표면과의 거리가 1nm 내지 150nm가 되도록 LED 로드(100)의 표면에 코팅될 수 있다. 예를 들어, 상기 나노 입자(NP)는 상기 LED 로드(100)의 표면으로부터 1nm 내지 150nm의 간격을 두고 코팅될 수 있다.
본 발명의 실시예들에서, 나노 입자(NP)는 LED 로드(100)가 상기 정렬 패드(200)에 정렬된 이후, LED 로드(100) 표면 상에 코팅될 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예들에 따른 나노 입자(NP)는 LED 로드(100)가 정렬 패드(200)에 정렬되기 전에 코팅되는 것이 아니라, LED 로드(100)가 정렬 패드(200)에 정렬된 이후 별도의 공정을 통해 LED 로드(100) 표면 상에 코팅될 수 있다.
예를 들어, 상기 나노 입자(NP)는 상기 LED 로드(100)가 상기 정렬 패드(200)에 정렬된 이후, 전기영동(electrophoresis) 공정을 사용하는 제1 코팅방식을 이용하여 코팅될 수 있다.
도 2를 참조하면, 제1 코팅방식은 기제조된 상기 나노 입자(NP)를 전기장 조건에서 이동시킴으로써, 상기 LED 로드(100) 표면에 상기 나노 입자(NP)를 부착할 수 있다.
예를 들어, 상기 나노 입자(NP)는 코어 나노 입자(NP), 및 코어-쉘 나노 입자(NP) 중 적어도 하나일 수 있다.
도 2에서 보듯이, 상기 제1 코팅방식은 상기 정렬 패드(200) 사이에 제1 고분자층을 코팅(S110)하고, 상기 정렬 패드(200)와 상기 LED 로드(100)를 전기적으로 접속하는 금속 공정(Metalization)을 수행하고, 상기 제1 고분자층을 제거(S120)하고, 상기 정렬 패드(200)에 제2 고분자층을 코팅(S130)하고, 상기 LED 로드(100) 및 상기 정렬 패드(200) 상에 전기영동으로 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 상기 나노 입자(NP)를 부착(S140)하고, 상기 정렬 패드(200) 상의 상기 제2 고분자층을 제거(S150)하고, 상기 LED 로드(100) 및 상기 정렬 패드(200) 상에 상기 보호막(300)을 형성(S160)할 수 있다.
도 3은 정렬 패드(200) 사이에 제1 고분자층을 코팅하는 공정을 나타내는 도면이고, 도 4는 금속 공정 및 제1 고분자층 제거 공정을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 제1 고분자층은 정렬 패드(200) 사이에 코팅될 수 있다. 예를 들어, 제1 고분자층은 정렬 패드(200)를 제외한 LED 로드(100)가 배치된 상기 정렬 패드(200) 사이 영역에 코팅될 수 있다.
제1 고분자층은 폴리머층일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 고분자층은 포토레지스트, 레진, 폴리이미드 등으로 구성될 수 있다. 상기 제1 고분자층은 스핀-온-글래스(spin-on-glass)일 수 있다. 다만, 이는 제1 고분자층 소재의 일 예시들일 뿐, 본 발명의 제1 고분자층의 소재를 한정하지는 않는다.
도 4을 참조하면, 정렬 패드(200)는 금속 공정(Metalization)을 통해 LED 로드(100)에 전류를 공급하는 금속 배선 역할을 할 수 있다.
예를 들어, 금속 공정은 정렬 패드(200)와 LED 로드(100)를 전기적으로 접속시킬 수 있다.
즉, 정렬 패드(200)는 금속 공정을 통해 LED 로드(100)와 전기적으로 연결되고, LED 로드(100)에 전류를 공급할 수 있다.
상기 정렬 패드(200)의 금속 공정 이후, 제1 고분자층은 제거될 수 있다.
도 5a 및 5b는 정렬 패드(200)에 제2 고분자층을 코팅하는 공정을 나타내는 도면이다.
제2 고분자층은 정렬 패드(200) 상에 형성될 수 있다. 구체적으로, 제2 고분자층은 나노 입자(NP)가 코팅될 필요가 없는 정렬 패드(200) 상에 형성될 수 있다.
제2 고분자층은 폴리머층일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 고분자층은 포토레지스트, 레진, 폴리이미드 등으로 구성될 수 있다. 상기 제2 고분자층은 스핀-온-글래스(spin-on-glass)일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 코팅방식은 상기 정렬 패드(200)에 상기 제2 고분자층을 코팅할 때, 상기 제2 고분자층의 코팅 영역을 조절함으로써 상기 LED 로드(100) 상에 상기 나노 입자(NP)가 부착되는 위치를 제어할 수 있다.
예를 들어, 도 5a에서 보듯이, 제2 고분자층은 정렬 패드(200)와 동일한 면적으로 정렬 패드(200)에만 코팅될 수 있다.
예를 들어, 도 5b에서 보듯이, 제2 고분자층은 정렬 패드(200)보다 큰 면적으로 정렬 패드(200) 및 LED 로드(100)의 제1 도전형 반도체층의 일부에 코팅될 수 있다.
도 5b와 같이, 제2 고분자층이 정렬 패드(200)보다 큰 면적으로 코팅되는 경우, 나노 입자(NP)를 LED 로드(100)의 활성층과 가까운 위치에만 효율적으로 부착시킬 수 있다.
한편, 후술하는 도 6b, 7b, 및 8b는 도 5b와 같이, 제2 고분자층이 정렬 패드(200)보다 큰 면적으로 코팅되는 경우에 제1 코팅방식의 각 공정을 도시하였다.
일 실시예에서, 제2 고분자층은 정렬 패드(200) 상에 코팅되지 않을 수 있다.
예를 들어, 제1 코팅방식에서, 제2 고분자층을 코팅하는 단계는 생략될 수 있다. 또한, 이 경우, 후술하는 제2 고분자층을 제거하는 단계도 생략될 수 있다.
제2 고분자층이 정렬 패드(200) 상에 코팅되지 않는 경우, LED 로드(100) 및 정렬 패드(200)에 전체적으로 나노 입자가 부착될 수 있다.
이와 같이, 제2 고분자층이 코팅되는 공정과 제2 고분자층이 제거되는 공정이 생략되는 경우, 제1 코팅방식의 전체적인 공정이 간소화되므로, LED 로드 정렬 구조를 제조하는데 소요되는 시간 및 비용이 감소할 수 있다.
도 6a 및 6b는 LED 로드 정렬 구조에 전기영동으로 나노 입자(NP)를 코팅하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 6a 및 6b를 참조하면, 나노 입자(NP)는 전기영동에 의해 LED 로드(100) 및 정렬 패드(200)에 코팅될 수 있다.
구체적으로, 제1 코팅방식은 기제조된 상기 나노 입자(NP)를 전기장 조건에서 이동시킴으로써, 상기 LED 로드(100) 표면에 상기 나노 입자(NP)를 부착할 수 있다.
상기 나노 입자(NP)는 코어 나노 입자(NP), 및 코어-쉘 나노 입자(NP) 중 적어도 하나일 수 있다.
예를 들어, 제1 코팅방식은 기제조된 코어 나노 입자(NP) 또는 코어-쉘 나노 입자(NP)를 전기영동으로 이동시킴으로써, 코어 나노 입자(NP) 또는 코어-쉘 나노 입자(NP)를 LED 로드(100) 및 정렬 패드(200)에 코팅할 수 있다.
도 7a 및 7b는 정렬 패드(200)의 제2 고분자층을 제거하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 7a 및 7b를 참조하면, 제2 고분자층은 전기영동으로 나노 입자(NP)가 코팅된 이후 제거될 수 있다.
이와 같이, 제2 고분자층이 제거됨으로써, 나노 입자(NP)의 부착이 필요한 LED 로드(100)의 타겟 위치에 나노 입자(NP)가 형성될 수 있다.
도 8a 및 8b는 보호막(300)을 형성하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 8a 및 8b을 참조하면, 보호막(300)은 LED 로드(100) 및 정렬 패드(200) 상에 형성될 수 있다.
보호막(300)은 LED 로드(100) 및 정렬 패드(200)를 보호하는 기능을 할 수 있다. 또한, 보호막(300)은 나노 입자(NP)가 LED 로드(100) 상에 반영구적으로 코팅될 수 있도록 나노 입자(NP)를 보호할 수 있다.
예를 들어, 보호막(300)은 SiO2, TiO2, ZrO2, 및 Al2O3 등으로 구성될 수 있다.
이와 같이, LED 로드(100)가 정렬 패드(200) 상에 정렬된 이후, LED 로드 정렬 구조에 나노 입자(NP)를 코팅하는 경우, 나노 입자(NP)가 적용된 LED 로드 정렬 구조의 제조 공정이 단순화되고, LED 로드 정렬 구조의 제조 비용이 낮아질 수 있다.
또한, LED 로드 정렬 구조 및 LED 로드 정렬 구조의 제조 방법에 의하면, 전기영동 공정을 사용하여 나노 입자(NP)가 LED 로드(100)의 표면에 반영구적으로 부착될 수 있다.
따라서, 나노 입자(NP)가 LED 로드(100) 표면에 지속적으로 고정되어 있으므로, LED 로드 정렬 구조의 내부 양자효율이 증가할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 로드 정렬 구조를 나타내는 도면이고, 도 10은 디웨팅 공정을 이용하여 도 9의 LED 로드 정렬 구조를 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
본 발명의 실시예들에 따른 LED 로드 정렬 구조는 LED 로드(100), 정렬 패드(200), 및 보호막(300)을 포함할 수 있다.
LED 로드(100)는 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함할 수 있다. 예를 들어, LED 로드(100)는 제1 도전형 반도체층, 제1 도전형 반도체층 상에 형성된 활성층, 및 활성층 상에 형성된 제2 도전형 반도체층을 포함할 수 있다.
제1 도전형 반도체층 및 제2 도전형 반도체층은 GaN, AlGaN, InGaN 등의 물질로 구성될 수 있다. 상기 n형 불순물로 Si, Ge, Se, Te 등이 사용될 수 있다. 상기 p형 불순물로는 Mg, Zn, Be 등이 사용될 수 있다.
예를 들어, 제1 도전형 반도체층 및 제2 도전형 반도체층은 MOCVD 공정, MBE 공정, HVPE 공정 등으로 형성될 수 있다.
활성층은 전자와 정공의 재결합에 의해 소정의 에너지를 갖는 광을 방출할 수 있다. 예를 들어, 활성층은 InGaN 등의 단일 물질로 이루어진 층일 수도 있다. 다른 예를 들어, 활성층은 양자장벽층과 양자우물층이 서로 교대로 배치된 다중 양자우물(MQW) 구조로 형성될 수도 있다.
LED 로드(100)의 직경은 10nm 내지 100μm 일 수 있다. 예를 들어, 제1 도전형 반도체층의 하부에서 제2 도전형 반도체층의 상부까지의 길이는 10nm 내지 100μm일 수 있다. 예를 들어, LED 로드(100)는 나노 로드일 수 있다.
정렬 패드(200)에는 상기 LED 로드(100)가 정렬될 수 있다. 예를 들어, 상기 LED 로드(100)는 상기 정렬 패드(200)에 수평 정렬될 수 있다. 예를 들어, 상기 LED 로드(100)는 상기 정렬 패드(200)에 수직 정렬될 수 있다.
정렬 패드(200)는 LED 로드(100)와 전기적으로 연결되는 메탈 패드로 구성될 수 있다. 예를 들어, 정렬 패드(200)는 금속 공정(Metalization)을 통해 LED 로드(100)에 전류를 공급하는 금속 배선 역할을 할 수 있다.
보호막(300)은 상기 LED 로드(100) 및 상기 정렬 패드(200) 상에 형성될 수 있다. 보호막(300)은 상기 LED 로드(100) 및 상기 정렬 패드(200)를 외부로부터 보호하는 기능을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 나노 입자(NP)는 LED 로드(100)의 표면에 반영구적으로 코팅될 수 있다. 나노 입자(NP)는 표면 플라즈몬 공명을 일으킬 수 있다. 나노 입자(NP)는 표면 플라스몬 현상을 이용하기에 적합한 물질로서, 외부 자극에 의해 전자의 방출이 쉽고 음의 유전상수를 갖는 금속들로 구성될 수 있다.
예를 들어, 나노 입자(NP)는 Ag, Au, Al, Ni, Ti, 및 Pt 중 적어도 하나 또는 이들의 결합으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 나노 입자(NP)는 구형, 직육면체, 정팔면체 등 다양한 형태를 가질 수 있다.
나노 입자(NP)는 LED 로드(100)의 표면과의 거리가 1nm 내지 150nm가 되도록 LED 로드(100)의 표면에 코팅될 수 있다. 예를 들어, 상기 나노 입자(NP)는 상기 LED 로드(100)의 표면으로부터 1nm 내지 150nm의 간격을 두고 코팅될 수 있다.
본 발명의 실시예들에서, 나노 입자(NP)는 LED 로드(100)가 상기 정렬 패드(200)에 정렬된 이후, LED 로드(100) 표면 상에 코팅될 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예들에 따른 나노 입자(NP)는 LED 로드(100)가 정렬 패드(200)에 정렬되기 전에 코팅되는 것이 아니라, LED 로드(100)가 정렬 패드(200)에 정렬된 이후 별도의 공정을 통해 LED 로드(100) 표면 상에 코팅될 수 있다.
예를 들어, 상기 나노 입자(NP)는 상기 LED 로드(100)가 상기 정렬 패드(200)에 정렬된 이후, 디웨팅(dewetting) 공정을 사용하는 제2 코팅방식을 이용하여 코팅될 수 있다.
도 10을 참조하면, 상기 제2 코팅방식은 상기 LED 로드(100)의 표면에 금속층을 형성하고, 상기 금속층을 열처리하여 입자화함으로써 상기 나노 입자(NP)를 형성할 수 있다.
도 10에서 보듯이, 상기 제2 코팅방식은 상기 정렬 패드(200) 사이에 제1 고분자층을 코팅(S210)하고, 상기 정렬 패드(200)와 상기 LED 로드를 전기적으로 접속하는 금속 공정(Metalization)을 수행하고, 상기 제1 고분자층을 제거(S220)하고, 상기 정렬 패드(200)에 제2 고분자층을 코팅(S230)하고, 상기 LED 로드(100) 및 상기 정렬 패드(200) 상에 절연막을 증착(S240)하고, 상기 LED 로드(100)의 표면에 상기 금속층을 형성하고, 상기 정렬 패드(200) 상의 상기 제2 고분자층을 제거(S250)하고, 상기 금속층을 열처리하여 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 상기 나노 입자(NP)를 형성(S260)하고, 상기 LED 로드(100) 및 상기 정렬 패드(200) 상에 상기 보호막(300)을 형성(S270)할 수 있다.
도 11은 정렬 패드(200) 사이에 제1 고분자층을 코팅하는 공정을 나타내는 도면이고, 도 12는 금속 공정 및 제1 고분자층 제거 공정을 나타내는 도면이다.
도 11을 참조하면, 제1 고분자층은 상기 정렬 패드(200) 사이에 코팅될 수 있다. 예를 들어, 제1 고분자층은 정렬 패드(200)를 제외한 LED 로드(100)가 배치된 상기 정렬 패드(200) 사이 영역에 코팅될 수 있다.
제1 고분자층은 폴리머층일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 고분자층은 포토레지스트, 레진, 폴리이미드 등으로 구성될 수 있다. 상기 제1 고분자층은 스핀-온-글래스(spin-on-glass)일 수 있다. 다만, 이는 제1 고분자층 소재의 일 예시들일 뿐, 본 발명의 제1 고분자층의 소재를 한정하지는 않는다.
도 12를 참조하면, 정렬 패드(200)는 금속 공정(Metalization)을 통해 LED 로드(100)에 전류를 공급하는 금속 배선 역할을 할 수 있다.
예를 들어, 금속 공정은 정렬 패드(200)와 LED 로드(100)를 전기적으로 접속시킬 수 있다.
즉, 정렬 패드(200)는 금속 공정을 통해 LED 로드(100)와 전기적으로 연결되고, LED 로드(100)에 전류를 공급할 수 있다.
상기 정렬 패드(200)의 금속 공정 이후, 제1 고분자층은 제거될 수 있다.
도 13a 및 13b는 정렬 패드(200)에 제2 고분자층을 코팅하는 공정을 나타내는 도면이다.
제2 고분자층은 정렬 패드(200) 상에 형성될 수 있다. 구체적으로, 제2 고분자층은 나노 입자(NP)가 코팅될 필요가 없는 정렬 패드(200) 상에 형성될 수 있다.
제2 고분자층은 폴리머층일 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 고분자층은 포토레지스트, 레진, 폴리이미드 등으로 구성될 수 있다. 상기 제2 고분자층은 스핀-온-글래스(spin-on-glass)일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 코팅방식은 상기 정렬 패드(200)에 상기 제2 고분자층을 코팅할 때, 상기 제2 고분자층의 코팅 영역을 조절함으로써 상기 LED 로드(100) 상에 상기 나노 입자(NP)가 부착되는 위치를 제어할 수 있다.
예를 들어, 도 13a에서 보듯이, 제2 고분자층은 정렬 패드(200)와 동일한 면적으로 정렬 패드(200)에만 코팅될 수 있다.
예를 들어, 도 13b에서 보듯이, 제2 고분자층은 정렬 패드(200)보다 큰 면적으로 정렬 패드(200) 및 LED 로드(100)의 제1 도전형 반도체층의 일부에 코팅될 수 있다.
도 13b와 같이, 제2 고분자층이 정렬 패드(200)보다 큰 면적으로 코팅되는 경우, 나노 입자(NP)를 LED 로드(100)의 활성층과 가까운 위치에만 효율적으로 부착시킬 수 있다.
한편, 후술하는 도 14b, 15b, 16b 및 17b는 도 13b와 같이, 제2 고분자층이 정렬 패드(200)보다 큰 면적으로 코팅되는 경우에 제1 코팅방식의 각 공정을 도시하였다.
일 실시예에서, 제2 고분자층은 정렬 패드(200) 상에 코팅되지 않을 수 있다.
예를 들어, 제1 코팅방식에서, 제2 고분자층을 코팅하는 단계는 생략될 수 있다. 또한, 이 경우, 후술하는 제2 고분자층을 제거하는 단계도 생략될 수 있다.
제2 고분자층이 정렬 패드(200) 상에 코팅되지 않는 경우, LED 로드(100) 및 정렬 패드(200)에 전체적으로 나노 입자가 부착될 수 있다.
이와 같이, 제2 고분자층이 코팅되는 공정과 제2 고분자층이 제거되는 공정이 생략되는 경우, 제1 코팅방식의 전체적인 공정이 간소화되므로, LED 로드 정렬 구조를 제조하는데 소요되는 시간 및 비용이 감소할 수 있다.
도 14a 및 14b는 LED 로드 정렬 구조에 절연막을 증착하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 14a 및 14b를 참조하면, 절연막은 LED 로드(100), 정렬 패드(200), 및 제2 고분자층 상에 증착될 수 있다.
절연막은 LED 로드(100)와 나노 입자(NP) 사이에 적절한 거리를 형성하는 기능을 할 수 있다. 예를 들어, 절연막은 1nm 내지 150nm 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에서, 절연막은 SiO2, TiO2, ZrO2, 및 Al2O3 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 15a 및 15b는 금속층을 형성하는 공정 및 정렬 패드(200)의 제2 고분자층을 제거하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 15a 및 15b를 참조하면, 금속층은 LED 로드(100) 상에 형성될 수 있다.
금속층은 표면 플라즈몬 공명을 일으킬 수 있는 금속 물질로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 제2 고분자층은 금속층이 형성된 이후 제거될 수 있다. 이와 같이, 제2 고분자층이 제거됨으로써, 나노 입자(NP)의 부착이 필요한 LED 로드(100)의 타겟 위치에 나노 입자(NP)가 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 제2 고분자층이 정렬 패드(200) 사이에 형성되지 않는 경우, 금속층은 정렬 패드(200) 및 LED 로드(100) 상에 형성될 수 있다.
금속층은 정렬 패드(200) 및 LED 로드(100) 상에 형성되는 경우, 후술하는 디웨팅 공정에 의해 LED 로드(100) 및 정렬 패드(200)에 전체적으로 나노 입자가 부착될 수 있다.도 16a 및 16b는 금속층을 열처리하여 나노 입자(NP)를 형성하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 16a 및 16b를 참조하면, 나노 입자(NP)는 디웨팅 방식으로 LED 로드(100)의 표면에 형성될 수 있다.
제2 코팅방식은 상기 LED 로드(100)의 표면에 금속층을 형성하고, 상기 금속층을 열처리하여 입자화함으로써 상기 나노 입자(NP)를 형성할 수 있다.
구체적으로, 제2 코팅방식은 상기 금속층을 열처리하여 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 상기 나노 입자(NP)를 형성할 수 있다.
예를 들어, 제1 코팅방식은 금속층을 열처리함으로써 물방물 형상을 가지는 복수의 나노 입자(NP)를 형성할 수 있다.
도 17a 및 17b는 보호막(300)을 형성하는 공정을 나타내는 도면이다.
도 17a 및 17b을 참조하면, 보호막(300)은 LED 로드(100) 및 정렬 패드(200) 상에 형성될 수 있다.
보호막(300)은 LED 로드(100) 및 정렬 패드(200)를 보호하는 기능을 할 수 있다. 또한, 보호막(300)은 나노 입자(NP)가 LED 로드(100) 상에 반영구적으로 코팅될 수 있도록 나노 입자(NP)를 보호할 수 있다.
예를 들어, 보호막(300)은 절연막과 마찬가지로 SiO2, TiO2, ZrO2, 및 Al2O3 등으로 구성될 수 있다.
이와 같이, LED 로드(100)가 정렬 패드(200) 상에 정렬된 이후, LED 로드 정렬 구조에 나노 입자(NP)를 코팅하는 경우, 나노 입자(NP)가 적용된 LED 로드 정렬 구조의 제조 공정이 단순화되고, LED 로드 정렬 구조의 제조 비용이 낮아질 수 있다.
또한, LED 로드 정렬 구조 및 LED 로드 정렬 구조의 제조 방법에 의하면, 디웨팅 공정을 사용하여 나노 입자(NP)가 LED 로드(100)의 표면에 반영구적으로 부착될 수 있다.
따라서, 나노 입자(NP)가 LED 로드(100) 표면에 지속적으로 고정되어 있으므로, LED 로드 정렬 구조의 내부 양자효율이 증가할 수 있다.
도 18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 LED 로드 정렬 구조를 나타내는 도면이다.
일 실시예에서, 상기 LED 로드는 상기 정렬 패드에 수직 정렬될 수 있다.
구체적으로, LED 로드 정렬 구조는, 정렬 기판, 경사면을 포함하는 고분자층, LED 로드, 및 결합 금속을 포함할 수 있다. LED 로드는 결합 금속을 통해 정렬 기판에 수직으로 정렬될 수 있다.
LED 로드가 정렬 패드 상에 수직 정렬된 이후, LED 로드 정렬 구조에 나노 입자가 코팅될 수 있다. 즉, 나노 입자는 수직 정렬된 LED 로드의 표면 상에 부착될 수 있다.
예를 들어, 나노 입자(NP)는 상기 LED 로드가 상기 정렬 기판에 수직 정렬된 이후, 전기영동(electrophoresis) 공정을 사용하는 제1 코팅방식 또는 디웨팅(dewetting) 공정을 사용하는 제2 코팅방식을 이용하여 코팅될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 LED 로드 정렬 구조 및 LED 로드 정렬 구조의 제조 방법에 의하면, LED 로드가 정렬 패드 상에 정렬된 이후 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 나노 입자를 코팅할 수 있다. 다만, 이에 대하여는 상술한 바 있으므로, 그에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.
100: LED 로드
200: 정렬 패드
300: 보호막
NP: 나노 입자

Claims (15)

  1. 제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하는 LED 로드; 및
    상기 LED 로드가 정렬된 정렬 패드를 포함하고,
    상기 LED 로드는,
    상기 활성층의 표면에 반영구적으로 코팅되고, 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 나노 입자를 포함하고,
    상기 LED 로드가 상기 정렬 패드에 정렬된 이후, 상기 나노 입자는,
    전기영동(electrophoresis) 공정을 사용하는 제1 코팅방식, 및 디웨팅(dewetting) 공정을 사용하는 제2 코팅방식 중 적어도 하나를 이용하여 코팅되는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 LED 로드는,
    상기 정렬 패드에 수평 정렬되는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 코팅방식은,
    기제조된 상기 나노 입자를 전기장 조건에서 이동시킴으로써, 상기 LED 로드 표면에 상기 나노 입자를 부착하는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 나노 입자는,
    코어 나노 입자, 및 코어-쉘 나노 입자 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 코팅방식은,
    상기 정렬 패드 사이에 제1 고분자층을 코팅하는 단계;
    상기 정렬 패드와 상기 LED 로드를 전기적으로 접속하는 금속 공정(Metalization)을 수행하는 단계;
    상기 제1 고분자층을 제거하는 단계;
    상기 LED 로드 및 상기 정렬 패드 상에 전기영동으로 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 상기 나노 입자를 부착하는 단계;및
    상기 LED 로드 및 상기 정렬 패드 상에 보호막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 코팅방식은,
    상기 제1 고분자층을 제거한 이후, 상기 정렬 패드에 제2 고분자층을 코팅하는 단계; 및
    상기 나노 입자를 부착한 이후, 상기 정렬 패드 상의 상기 제2 고분자층을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 코팅방식은,
    상기 정렬 패드에 상기 제2 고분자층을 코팅할 때, 상기 제2 고분자층의 코팅 영역을 조절함으로써 상기 LED 로드 상에 상기 나노 입자가 부착되는 위치를 제어하는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제2 코팅방식은,
    상기 LED 로드의 표면에 금속층을 형성하고, 상기 금속층을 열처리하여 입자화함으로써 상기 나노 입자를 형성하는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 코팅방식은,
    상기 정렬 패드 사이에 제1 고분자층을 코팅하는 단계;
    상기 정렬 패드와 상기 LED 로드를 전기적으로 접속하는 금속 공정(Metalization)을 수행하는 단계;
    상기 제1 고분자층을 제거하는 단계;
    상기 LED 로드 및 상기 정렬 패드 상에 절연막을 증착하는 단계;
    상기 LED 로드의 표면에 상기 금속층을 형성하는 단계;
    상기 금속층을 열처리하여 표면 플라즈몬 공명을 일으키는 상기 나노 입자를 형성하는 단계; 및
    상기 LED 로드 및 상기 정렬 패드 상에 보호막을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 코팅방식은,
    상기 제1 고분자층을 제거한 이후, 상기 정렬 패드에 제2 고분자층을 코팅하는 단계; 및
    상기 금속층을 형성한 이후, 상기 정렬 패드 상의 상기 제2 고분자층을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 코팅방식은,
    상기 정렬 패드에 상기 제2 고분자층을 코팅할 때, 상기 제2 고분자층의 코팅 영역을 조절함으로써 상기 LED 로드 상에 상기 나노 입자가 부착되는 위치를 제어하는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 나노 입자는 상기 LED 로드의 표면으로부터 1nm 내지 150nm의 간격을 두고 코팅되는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 LED 로드는,
    상기 정렬 패드에 수직 정렬되는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 LED 로드 및 상기 정렬 패드 상에 형성된 보호막을 더 포함하고,
    상기 보호막은 SiO2, TiO2, ZrO2, 및 Al2O3 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조.
  15. LED 로드를 정렬 패드 상에 정렬하는 단계; 및
    표면 플라즈몬 공명을 일으키는 나노 입자를 상기 LED 로드의 표면에 반영구적으로 코팅하는 단계를 포함하고,
    상기 나노 입자를 상기 LED 로드의 표면에 반영구적으로 코팅하는 단계는,
    상기 LED 로드가 상기 정렬 패드에 정렬된 이후, 전기영동(electrophoresis) 공정을 사용하는 제1 코팅방식, 및 디웨팅(dewetting) 공정을 사용하는 제2 코팅방식 중 적어도 하나를 이용하여 하나를 이용하여 상기 나노 입자를 코팅하는 것을 특징으로 하는,
    LED 로드 정렬 구조의 제조 방법.
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