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KR101209163B1 - 반도체 발광소자 - Google Patents

반도체 발광소자 Download PDF

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KR101209163B1
KR101209163B1 KR1020110035948A KR20110035948A KR101209163B1 KR 101209163 B1 KR101209163 B1 KR 101209163B1 KR 1020110035948 A KR1020110035948 A KR 1020110035948A KR 20110035948 A KR20110035948 A KR 20110035948A KR 101209163 B1 KR101209163 B1 KR 101209163B1
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KR
South Korea
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electrode
semiconductor layer
high resistor
conductive film
opening
Prior art date
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KR1020110035948A
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전수근
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주식회사 세미콘라이트
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Publication date
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Abstract

본 개시는 제1 전도성을 갖는 제1 반도체층, 제1 전도성과 다른 제2 전도성을 갖는 제2 반도체층, 그리고 제1 반도체층과 제2 반도체층의 사이에 위치하며 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 활성층을 포함하는 복수의 반도체층; 제2 반도체층 위에 위치한 제1 전극; 제2 반도체층과 제1 전극 사이에 개재된 고저항체; 그리고 제2 반도체층 그리고 고저항체를 덮으며, 제2 반도체층과 제1 전극을 전기적으로 연결하고, 고저항체를 노출하는 개구를 가지는 투광성 전도막;으로서, 제1 전극이 고저항체 위의 투광성 전도막 그리고 개구로 노출된 고저항체에 접하도록 형성된 투광성 전도막;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자에 관한 것이.

Description

반도체 발광소자{SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE}
본 개시는 전체적으로 반도체 발광소자에 관한 것으로, 특히 향상된 광추출효율을 갖는 반도체 발광소자에 관한 것이다.
여기서, 반도체 발광소자는 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 반도체 광소자를 의미하며, 3족 질화물 반도체 발광소자를 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).
도 1은 종래의 3족 질화물 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 도면이다. 3족 질화물 반도체 발광소자는 기판(10; 예; 사파이어 기판), 기판(10) 위에 성장되는 버퍼층(20), 버퍼층(20) 위에 성장되는 n형 3족 질화물 반도체층(30), n형 3족 질화물 반도체층(30) 위에 성장되는 활성층(40), 활성층(40) 위에 성장되는 p형 3족 질화물 반도체층(50), p형 3족 질화물 반도체층(50) 위에 형성되는 전류확산 전도막(60), 전류확산 전도막(60) 위에 형성되는 p측 패드전극(70), p형 3족 질화물 반도체층(50)과 활성층(40)이 메사 식각되어 노출된 n형 3족 질화물 반도체층(30) 위에 형성되는 n측 패드전극(80), 그리고 보호막(90)을 포함한다.
전류확산 전도막(60)은 p형 3족 질화물 반도체층(50) 전체로 전류가 잘 공급되도록 하기 위해 구비된다. 전류확산 전도막(60)은 p형 3족 질화물 반도체층(50)의 거의 전면에 걸쳐서 형성되며, 예를 들어, ITO 또는 Ni 및 Au를 사용하여 투광성 전도막으로 형성되거나, Ag를 사용하여 반사형 전도막으로 형성될 수 있다.
p측 패드전극(70)과 n측 패드전극(80)은 전류의 공급과 외부로의 와이어 본딩을 위한 메탈 전극으로서, 예를 들어, 니켈, 금, 은, 크롬, 티타늄, 백금, 팔라듐, 로듐, 이리듐, 알루미늄, 주석, 인듐, 탄탈륨, 구리, 코발트, 철, 루테늄, 지르코늄, 텅스텐, 몰리브덴으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합을 사용하여 형성될 수 있다.
보호막(90)은 이산화규소와 같은 물질로 형성되며, 생략될 수도 있다.
반도체 발광소자의 대면적화 및 고전력 소모에 따라, 반도체 발광소자 내에서 원활한 전류확산을 위해 가지전극과 복수의 패드전극이 도입되고 있다. 예를 들어, 도 2는 미국특허 제6,307,218호에 기재된 전극 구조의 일 예를 나타내는 도면으로서, 반도체 발광소자가 대면적화됨에 따라 p측 패드전극(710)과 n측 패드전극(810) 사이에 등간격을 가지는 가지전극(910)을 구비하여 전류 확산을 개선하는 기술이 기재되어 있다.
그러나 투광성 전도막과 가지전극은 전기적으로 연결되어 있지만 전류가 p측 패드전극, n측 패드전극 및 가지전극으로 쏠리는 경향이 있다. 이와 같이 전류가 반도체 발광소자의 국부적인 영역에 편중되는 경우, 반도체 발광소자의 발광면적 전체에서 균일하게 빛을 낼 수가 없어 장기적으로 반도체 발광소자의 특성이 저하되는 문제가 있다.
이러한 문제를 개선하기 위해 패드전극과 가지전극의 아래에 CBL(Current Blocking Layer)로서 절연체를 구비하여 전류가 투광성 전도막 전체적으로 더 잘 확산될 수 있도록 하고 있다. 그러나 ITO 등으로 이루어지는 투광성 전도막의 굴절률(예; 1.8~2.0)은 SiO2 등으로 이루어지는 절연체의 굴절률(예; 1.5)보다 크다. 이로 인해 절연체와 투광성 전도막의 계면에서 빛이 굴절되며 패드전극 및 가지전극에서 빛의 반사율이 저하된다. 그 결과 반도체 발광소자의 광추출효율이 저하되는 문제가 있다.
이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.
여기서는, 본 개시의 전체적인 요약(Summary)이 제공되며, 이것이 본 개시의 외연을 제한하는 것으로 이해되어서는 아니된다(This section provides a general summary of the disclosure and is not a comprehensive disclosure of its full scope or all of its features).
본 개시에 따른 일 태양에 의하면(According to one aspect of the present disclosure), 제1 전도성을 갖는 제1 반도체층, 제1 전도성과 다른 제2 전도성을 갖는 제2 반도체층, 그리고 제1 반도체층과 제2 반도체층의 사이에 위치하며 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 활성층을 포함하는 복수의 반도체층; 제2 반도체층 위에 위치한 제1 전극; 제2 반도체층과 제1 전극 사이에 개재된 고저항체; 그리고 제2 반도체층 그리고 고저항체를 덮으며, 제2 반도체층과 제1 전극을 전기적으로 연결하고, 고저항체를 노출하는 개구를 가지는 투광성 전도막;으로서, 제1 전극이 고저항체 위의 투광성 전도막 그리고 개구로 노출된 고저항체에 접하도록 형성된 투광성 전도막;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자가 제공된다.
이에 대하여 '발명의 실시를 위한 구체적인 내용'의 후단에 기술한다.
도 1은 종래의 3족 질화물 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 도면,
도 2는 미국특허 제6,307,218호에 기재된 전극 구조의 일 예를 나타내는 도면,
도 3은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 도면,
도 4는 도 3에 도시된 반도체 발광소자를 I-I' 선으로 절단한 단면의 일 예를 나타내는 도면,
도 5는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 제조방법의 일 예를 나타내는 도면,
도 6은 도 3에 도시된 반도체 발광소자를 II-II' 선(도 6a) 및 III-III' 선(도 6b)을 따라 절단한 단면을 나타내는 도면,
도 7은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 일 예의 특성을 설명하는 도면.
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)).
도 3은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 4는 도 3에 도시된 반도체 발광소자를 I-I' 선으로 절단한 단면의 일 예를 나타내는 도면이다.
반도체 발광소자(300)는 기판(310), 버퍼층(320), 복수의 반도체층, 고저항체(355), 투광성 전도막(360), 제1 전극(370) 및 제2 전극(380)을 포함한다. 복수의 반도체층은 제1 반도체층(330), 활성층(340), 제2 반도체층(350)을 포함한다. 기판(310) 위에 버퍼층(320), 제1 반도체층(330), 활성층(340) 및 제2 반도체층(350)이 형성된다. 기판(310) 위에 에피성장되는 반도체층들은 주로 유기금속기상성장법(MOCVD)에 의해 성장되며, 필요에 따라서 각 층들은 다시 세부 층들을 포함할 수 있다.
이하에서는 제1 반도체층(330), 제2 반도체층(350) 및 활성층(340)이 III-V족 화합물 반도체로 형성된 경우로서, Al(x)Ga(y)In(1-x-y)N (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)으로 표현되는 3족 질화물 반도체로 형성된 경우를 예로 하여 설명한다.
기판(310)은 동종기판으로 GaN계 기판, 이종기판으로 사파이어 기판, SiC 기판 또는 Si 기판 등이 이용되지만, 3족 질화물 반도체층이 성장될 수 있는 기판이라면 어떠한 형태이어도 좋다.
제1 반도체층(330)과 제2 반도체층(350)은 서로 다른 도전성을 갖도록 구비된다. 본 개시에서는 제1 반도체층(330)은 n형 질화물 반도체층(330; 예를 들어, n형 GaN층)으로, 제2 반도체층(350)은 p형 질화물 반도체층(350; 예를 들어, p형 GaN층)으로 예를 들어 사용한다.
도 5는 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 제조방법의 일 예를 나타내는 도면이다.
먼저, 기판 위에 복수의 반도체층을 형성한 이후, 메사(mesa) 형태로 p형 질화물 반도체층(350) 및 활성층(340)을 식각하여, 도 5a에 도시된 것과 같이, n형 질화물 반도체층(330)을 노출한다. 여러 개의 반도체층을 제거하는 방법으로 건식식각 방법, 예를 들어 ICP(Inductively Coupled Plasma)가 사용될 수 있다. n형 질화물 반도체층(330)을 노출하는 공정은 전술된 것과 다르게 고저항체(355) 및 투광성 전도막(360) 형성 이후에 진행될 수도 있다.
다음으로, PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition), LPCVD(Low Pressure Chemical Vapor Deposition), sputtering, E-beam evaporation, thermal evaporation 등의 방법으로 p형 질화물 반도체층 위에 고저항체(355)를 형성한다. 고저항체(355)는, 도 5b에 도시된 것과 같이, 이후 형성될 제1 전극(370)에 대응하는 영역에 형성된다.
고저항체(355)는 투광성 전도막(360)보다 굴절률이 낮은 물질로 이루어지며, 예를 들어, SiO2, TiO2, AlOx 및 NiOx 중 선택된 적어도 하나로 이루어질 수 있다.
계속해서 스퍼터링(Sputtering)법, 전자빔 증착법(E-beam Evaporation), 열증착법(Thermal Evaporation) 등을 이용하여, 도 5c에 도시된 것과 같이, p형 질화물 반도체층(350) 및 고저항체(355)를 덮도록 투광성 전도막(360)을 형성한다. 투광성 전도막(360)은 빛의 균일성을 향상한다. 투광성 전도막(360)은 주로 ITO 또는 Ni/Au 산화막으로 형성된다. 투광성 전도막(360)이 너무 얇으면 전류확산에 불리하여 구동전압이 높아지며, 너무 두꺼우면 빛 흡수로 인해 광추출효율이 저하될 수 있다.
상기 방법으로 형성된 투광성 전도막(360)에는 고저항체(355)를 노출하는 제1 개구(361) 및 제2 개구(363)가 형성되어 있다. 고저항체(355)는 투광성 전도막(360)에 의해 덮인 부분과 제1 개구(361) 및 제2 개구(363)에 의해 노출된 부분을 갖는다.
제1 개구(361)의 폭은 고저항체(355)의 폭보다 작을 수도 있으며, 고저항체(355)의 폭과 같거나 약간 크게 형성되는 것이 바람직하지만, 발광면적의 과도한 감소를 방지하기 위해 제1 개구(361)의 폭은 고저항체(355)의 폭과 거의 같도록 형성하는 것이 더욱 바람직하다. 제1 개구(361) 및 제2 개구(363)의 형상은 원형, 사각형 등 다양하게 변경될 수 있다. 제1 개구(361) 및 제2 개구(363) 고저항체(355)를 따라 배열되어 있다.
계속해서, 다시 도 3을 참조하면, 스퍼터링(Sputtering)법, 전자빔 증착법(Ebeam Evaporation), 열증착법(Thermal Evaporation) 등의 방법을 이용하여 제1 전극(370) 및 제2 전극(380)을 형성한다. 제1 전극(370) 및 제2 전극(380)은, 예를 들어, 크롬, 니켈 및 금을 적층하여 형성될 수 있다. 제1 전극(370)은 제1 패드전극(371; p측 패드전극) 및 제1 가지전극(375; p측 가지전극)을 포함하며, 제2 전극(380)은 제2 패드전극(381; n측 패드전극) 및 제2 가지전극(385; n측 가지전극)을 포함할 수 있다.
반도체 발광소자(300)는 사이즈 증가를 위해 일측으로 길게 형성될 수 있으며, 도 3에는 대략 직사각형의 평면 형상을 갖는 반도체 발광소자(300)가 예시되어 있다. 따라서 반도체 발광소자(300)는 장변 및 단변을 가진다.
n측 패드 전극(381) 및 n측 가지전극(385)은 n형 질화물 반도체층(330) 위에 형성되며, p측 패드 전극(371) 및 p측 가지전극(375)은 투광성 전도막(360) 위에 형성되어 있다. 예를 들어, 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이, n측 패드 전극(381) 및 p측 패드 전극(371)은 대향하는 단변측에 위치한다. n측 가지전극(385)은 n측 패드전극(381)으로부터 p측 패드전극(371)을 향하여 반도체 발광소자(300)의 가운데를 따라 뻗어 있다. 2개의 p측 가지전극(375)은 p측 패드전극(371)으로부터 연장되어 n측 가지전극(385) 양측으로 뻗어 있다. n측 패드 전극(381), n측 가지전극(385), p측 패드 전극(371) 및 p측 가지 전극(375)의 형상 및 배치는 다양하게 변경될 수 있다.
p측 패드전극(371) 아래의 고저항체(355)는 p측 패드전극(371)보다 큰 폭으로 형성되어 있다. 고저항체(355)와 p측 패드전극(371) 사이의 투광성 전도막(360)에는 전술된 것과 같이 제2 개구(363)가 형성되어 있다. 따라서 p측 패드전극(371)은, 도 4에 도시된 것과 같이, 제2 개구(363)를 통해 노출된 고저항체(355)에 접한다. 제2 개구(363)는 p측 패드전극(371)의 폭보다 작은 폭으로 형성될 수 있고, p측 패드전극(371)은 고저항체(355) 위로 연장된 투광성 전도막(360)에 접한다.
도 6은 도 3에 도시된 반도체 발광소자를 II-II' 선(도 6a) 및 III-III' 선(도 6b)을 따라 절단한 단면을 나타내는 도면이다.
p측 가지 전극(375)은, 도 6a 및 도 6b에 도시된 것과 같이, 고저항체(355) 위에 위치한다. 투광성 전도막(360)에는, 도 3에 도시된 것과 같이, 고저항체(355)를 노출하는 복수의 제1 개구(361)가 섬 형태로 형성되어 있다. p측 가지전극(375)은, 도 6a에 도시된 것과 같이, 고저항체(355) 위의 투광성 전도막(360)에 접하며, 도 6b에 도시된 것과 같이, 제1 개구(361)로 노출된 고저항체(355)에 교대로 접한다. 제1 개구(361)는 p측 가지전극(375)을 따라 배열되어 있다. 제1 개구(361)의 폭은 고저항체(355)의 폭보다 작을 수 있으며, 같거나 큰 것이 바람직하지만, 고저항체(355)의 폭과 거의 비슷한 것이 더욱 바람직하다.
p측 패드 전극(371)을 통해 인가된 전류는 p측 가지 전극(375) 및 투광성 전도막(360)을 통해 확산된다. 고저항체(355)는 전술된 것과 같이 절연물질로 이루어질 수 있으며, 매우 저항이 커서 고저항체(355)의 직하 방향으로 전류를 차단하므로 p측 가지 전극(375)으로 흐르는 전류는 투광성 전도막(360)으로 더욱 잘 확산될 수 있다.
도 7은 본 개시에 따른 반도체 발광소자의 일 예의 특성을 설명하는 도면이다.
도 7에서 가로축은 고저항체(355)에 입사하는 빛의 입사각을 나타내며, 세로축은 p측 패드전극(371) 및 p측 가지전극(375)에서 빛의 반사율을 나타낸다. 그래프 G2는 고저항체(355) 위의 투광성 전도막(360)에 개구가 없는 통상적인 반도체 발광소자에 대한 시뮬레이션 결과를 나타내며, 그래프 G1은 본 개시에 따른 반도체 발광소자(300)에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 본 개시에 따른 반도체 발광소자(300)의 반사율이 통상적인 반도체 발광소자의 반사율보다 향상된 것을 알 수 있다. 구체적으로 동일한 입력에 대해 통상적인 반도체 발광소자보다 본 개시에 따른 반도체 발광소자(300)의 파워가 증가함을 알 수 있었다. 제1 개구(361) 및 제2 개구(363)에 의한 투광성 전극 면적의 감소로 인해 동작전압이 상승할 수 있지만 3.13V에서 3.14V로 약 0.3% 상승하는 것에 불과하였다. 따라서 제1 개구(361) 및 제2 개구(363)의 형성으로 동작전압의 큰 상승 없이 광추출효율을 향상할 수 있었다.
고저항체(355)를 이루는 SiO2의 굴절률은 1.5 정도이고, 투광성 전도막(360)을 이루는 ITO의 굴절률은 1.8~2.0 정도이다. 따라서 통상적인 반도체 발광소자의 경우 제1 개구(361) 및 제2 개구(363)가 없으므로 활성층(340)에서 발생하여 고저항체(355)로 입사한 빛은 고저항체(355)와 투광성 전도막(360)의 계면에서 굴절되며, 이러한 굴절로 인해 p측 패드전극(371) 및 p측 가지전극(375)에서 빛의 반사율이 저하된 것으로 해석할 수 있다.
반면, 본 개시에 따른 반도체 발광소자(300)에서는 제1 개구(361) 및 제2 개구(363)로 인해 고저항체(355)로 입사한 빛 중 일부는 투광성 전도막(360)을 경유하지 않고 p측 가지전극(375) 및 p측 패드전극(371)으로 입사하므로 반사율이 증가하며, 그 결과, 반도체 발광소자(300)로부터 나오는 빛의 양이 증가한 것으로 해석할 수 있다.
투광성 전도막(360)에 형성된 개구로 인한 반사율 증가는 제1 개구(361) 및 제2 개구(363)의 모양은 크게 상관이 없으며, 제1 개구(361) 및 제2 개구(363)의 면적이 너무 크게 되면 저항이 커져 동작 전압이 올라갈 수 있으며, 너무 작으면 광추출효율 향상 효과가 미미해 질 수가 있다. 따라서 전술한 것과 같이 제1 개구(361)의 폭은 고저항체(355)보다 작거나 클 수 있지만, 고저항체(355)와 거의 비슷한 것이 바람직하다. 예를 들어, 제1 개구(361)의 폭은 5um 보다는 크고 40um 보다는 작을 수 있다. 또한, 제1 개구(361)의 면적과 고저항체(355)에 접촉하는 p측 가지전극(375)의 면적에 있어서 개구/접촉의 비율이 10% 이상 90% 이하에서 사용되는 것이 바람직하다.
이하, 본 개시의 다양한 실시 형태에 대하여 설명한다.
(1) 투광성 전도막의 굴절률은 고저항체의 굴절률보다 큰 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(2) 고저항체는 SiO2, TiO2, AlOx 및 NiOx 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
고저항체는 상기 물질에 한정되지 않으며, SiN, SiON 등 다른 물질로도 형성될 수 있다.
(3) 제1 전극은 고저항체 위에 위치하는 제1 패드전극; 그리고 고저항체 위에 위치하며, 제1 패드전극과 전기적으로 연결된 제1 가지전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
본 개시는 CBL 구조를 채택하는 반도체 발광소자에 적용될 수 있으며, 가지전극을 가지거나 가지지 않는 경우이거나 모두 적용될 수 있다.
(4) 투광성 전도막에는 제1 가지전극을 따라 배열되며 고저항체를 노출하는 복수의 개구가 형성되어 있고, 제1 가지전극은 고저항체 위의 투광성 전도막과 개구에 의해 노출된 고저항체에 교대로 접하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(5) 고저항체의 폭은 제1 가지전극의 폭보다 크고, 개구의 폭은 제1 가지전극의 폭과 같거나 큰 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
개구의 폭은 제1 가지전극의 폭에 따라 달라질 수 있으며, 광추출효율의 향상이 동작전압의 상승에 비해 현저한 범위 내에서 개구의 폭을 결정할 수 있다.
(6) 개구의 폭은 5um보다 크고 40um보다 작은 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
(7) 투광성 전도막에는 제1 패드전극 아래에 개구가 형성되어 있고, 제1 패드전극은 개구로 노출된 고저항체에 접하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
본 개시는 제1 패드전극 아래의 투광성 전도막에만 개구가 형성된 경우와, 제1 가지전극 아래의 투광성 전도막에만 개구가 형성된 경우와, 제1 패드전극 및 제1 가지전극 아래의 투광성 전도막에 모두 개구가 형성된 경우 모두에 적용된다.
(8) 메사식각되어 노출된 제1 반도체층 위에 위치하는 제2 전극;을 더 포함하며, 제2 전극은 노출된 제1 반도체층 위에 위치하는 제2 패드전극과, 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 제2 패드전극에 전기적으로 연결된 제2 가지전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
제2 전극의 형태는 제2 가지전극을 가지거나 않거나 모두 적용된다.
(9) 반도체 발광소자는 긴 변과 짧은 변을 갖는 사각 형상을 갖고, 제1 패드전극 및 제2 패드전극은 서로 대향하는 짧은 변측에 각각 위치하며 제2 가지전극은 긴 변 방향으로 뻗어 있고, 제1 가지전극은 제2 가지전극의 양측으로 뻗어 있으며, 투광성 전도막에는 제1 가지전극을 따라 배열되며 고저항체를 노출하는 복수의 제1 개구와 제1 패드전극에 대응하는 제2 개구가 형성되어 있고, 제1 가지전극은 고저항체 위의 투광성 전도막과 제1 개구에 의해 노출된 고저항체에 교대로 접하며, 제1 패드전극은 개구로 노출된 고저항체에 접하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
본 개시에 따른 하나의 반도체 발광소자에 의하면, 향상된 광추출효율을 갖는 반도체 발광소자를 제공할 수 있다.
또한, CBL구조가 채택된 반도체 발광소자의 출력을 향상할 수 있다.
300 : 반도체 발광소자 330 : n형 질화물 반도체층
340 : 활성층 350 : p형 질화물 반도체층
355 : 고저항체 360 : 투광성 전도막
361 : 제1 개구 363 : 제2 개구
371 : p측 패드전극 375 : p측 가지전극
381 : n측 패드전극 385 : n측 가지전극

Claims (10)

  1. 제1 전도성을 갖는 제1 반도체층, 제1 전도성과 다른 제2 전도성을 갖는 제2 반도체층, 그리고 제1 반도체층과 제2 반도체층의 사이에 위치하며 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 활성층을 포함하는 복수의 반도체층;
    제2 반도체층 위에 위치한 고저항체;
    고저항체 위에 위치한 제1 전극; 그리고
    제2 반도체층 그리고 고저항체를 덮으며, 제2 반도체층과 제1 전극을 전기적으로 연결하고, 고저항체를 노출하는 개구를 가지는 투광성 전도막;으로서, 제1 전극이 고저항체 위의 투광성 전도막에 그리고 개구로 노출된 고저항체에 접하도록 형성된 투광성 전도막;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  2. 청구항 1에 있어서,
    투광성 전도막의 굴절률은 고저항체의 굴절률보다 큰 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  3. 청구항 2에 있어서,
    고저항체는 SiO2, TiO2, AlOx 및 NiOx 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  4. 청구항 1에 있어서,
    제1 전극은
    고저항체 위에 위치하는 제1 패드전극; 그리고
    고저항체 위에 위치하며, 제1 패드전극과 전기적으로 연결된 제1 가지전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  5. 제1 전도성을 갖는 제1 반도체층, 제1 전도성과 다른 제2 전도성을 갖는 제2 반도체층, 그리고 제1 반도체층과 제2 반도체층의 사이에 위치하며 전자와 정공의 재결합을 통해 빛을 생성하는 활성층을 포함하는 복수의 반도체층;
    제2 반도체층 위에 위치한 제1 전극;
    제2 반도체층과 제1 전극 사이에 개재된 고저항체; 그리고
    제2 반도체층 그리고 고저항체를 덮으며, 제2 반도체층과 제1 전극을 전기적으로 연결하고, 고저항체를 노출하는 개구를 가지는 투광성 전도막;으로서, 제1 전극이 고저항체 위의 투광성 전도막에 그리고 개구로 노출된 고저항체에 접하도록 형성된 투광성 전도막;을 포함하며,
    제1 전극은
    고저항체 위에 위치하는 제1 패드전극; 그리고
    고저항체 위에 위치하며, 제1 패드전극과 전기적으로 연결된 제1 가지전극;을 포함하고,
    투광성 전도막에는 제1 가지전극을 따라 배열되며 고저항체를 노출하는 복수의 개구가 형성되어 있고, 제1 가지전극은 고저항체 위의 투광성 전도막과 개구에 의해 노출된 고저항체에 교대로 접하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  6. 청구항 5에 있어서,
    고저항체의 폭은 제1 가지전극의 폭보다 크고, 개구의 폭은 고저항체의 폭과 같거나 큰 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  7. 청구항 6에 있어서,
    개구의 폭은 5um보다 크고 40um보다 작은 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  8. 청구항 4에 있어서,
    투광성 전도막에는 제1 패드전극 아래에 개구가 형성되어 있고, 제1 패드전극은 개구로 노출된 고저항체에 접하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  9. 청구항 4에 있어서,
    메사식각되어 노출된 제1 반도체층 위에 위치하는 제2 전극;을 더 포함하며, 제2 전극은 노출된 제1 반도체층 위에 위치하는 제2 패드전극과, 노출된 제1 반도체층 위에서 뻗으며 제2 패드전극에 전기적으로 연결된 제2 가지전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
  10. 청구항 9에 있어서,
    반도체 발광소자는 긴 변과 짧은 변을 갖는 사각 형상을 갖고, 제1 패드전극 및 제2 패드전극은 서로 대향하는 짧은 변측에 각각 위치하며 제2 가지전극은 긴 변 방향으로 뻗어 있고, 제1 가지전극은 제2 가지전극의 양측으로 뻗어 있으며,
    투광성 전도막에는 제1 가지전극을 따라 배열되며 고저항체를 노출하는 복수의 제1 개구와 제1 패드전극에 대응하는 제2 개구가 형성되어 있고, 제1 가지전극은 고저항체 위의 투광성 전도막과 제1 개구에 의해 노출된 고저항체에 교대로 접하며, 제1 패드전극은 개구로 노출된 고저항체에 접하는 것을 특징으로 하는 반도체 발광소자.
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