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KR102501191B1 - light emitting device - Google Patents

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Publication number
KR102501191B1
KR102501191B1 KR1020160004346A KR20160004346A KR102501191B1 KR 102501191 B1 KR102501191 B1 KR 102501191B1 KR 1020160004346 A KR1020160004346 A KR 1020160004346A KR 20160004346 A KR20160004346 A KR 20160004346A KR 102501191 B1 KR102501191 B1 KR 102501191B1
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KR
South Korea
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layer
electrode
semiconductor layer
electrode pad
light emitting
Prior art date
Application number
KR1020160004346A
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Korean (ko)
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KR20170084919A (en
Inventor
이창형
김현구
Original Assignee
쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 filed Critical 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드
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    • H01L33/387
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/12Passive devices, e.g. 2 terminal devices
    • H01L2924/1204Optical Diode
    • H01L2924/12041LED

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  • Led Devices (AREA)

Abstract

실시 예는 전극 패드와 핑거의 분리를 방지하여 신뢰성이 향상된 발광 소자에 관한 것으로, 기판; 상기 기판 상에 배치되며, 제 1 반도체층, 활성층 및 제 2 반도체층을 포함하는 발광 구조물; 상기 제 2 반도체층과 상기 활성층이 제거되어 노출된 상기 제 1 반도체층과 전기적으로 접속되는 제 1 전극; 및 상기 제 2 반도체층과 전기적으로 접속되며, 전극 패드 및 핑거를 포함하는 제 2 전극을 포함하며, 상기 핑거는 상기 전극 패드에서 멀어질수록 폭이 점점 좁아지도록 상기 전극 패드에서 연장되는 제 1 영역과 상기 제 1 영역에서 연장되며 폭이 일정한 제 2 영역을 포함한다.The embodiment relates to a light emitting device having improved reliability by preventing separation of an electrode pad and a finger, comprising: a substrate; a light emitting structure disposed on the substrate and including a first semiconductor layer, an active layer, and a second semiconductor layer; a first electrode electrically connected to the first semiconductor layer exposed by removing the second semiconductor layer and the active layer; and a second electrode electrically connected to the second semiconductor layer and including an electrode pad and a finger, wherein the finger extends from the electrode pad so that the width gradually narrows as the distance from the electrode pad increases. and a second area extending from the first area and having a constant width.

Description

발광 소자{light emitting device}Light emitting device {light emitting device}

본 발명 실시 예는 신뢰성이 향상된 발광 소자에 관한 것이다.An embodiment of the present invention relates to a light emitting device having improved reliability.

발광 다이오드(Light Emitting Diode: LED)는 전류가 인가되면 광을 방출하는 발광 소자 중 하나이다. 발광 다이오드는 저전압으로 고효율의 광을 방출할 수 있어 에너지 절감 효과가 뛰어나다. 최근, 발광 다이오드의 휘도 문제가 크게 개선되어, 액정 표시 장치의 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 a current is applied thereto. A light emitting diode can emit light with high efficiency at a low voltage, and thus has an excellent energy saving effect. Recently, the luminance problem of light emitting diodes has been greatly improved, and they are applied to various devices such as backlight units of liquid crystal display devices, electronic signboards, displays, and home appliances.

발광 다이오드는 기판 상에 구비된 N형 반도체층, 활성층, 및 P형 반도체층을 포함하는 발광 구조물을 포함하며, 발광 구조물과 접속되는 N형 전극과 P형 전극을 포함한다. 상기와 같은 발광 다이오드는 렌즈를 통해 광이 방출될 수 있다.A light emitting diode includes a light emitting structure including an N type semiconductor layer, an active layer, and a P type semiconductor layer provided on a substrate, and includes an N type electrode and a P type electrode connected to the light emitting structure. The light emitting diode as described above may emit light through a lens.

일반적으로, 발광 소자는 기판상에 제 1 반도체층, 활성층 및 제 2 반도체층을 포함하는 발광 구조물이 배치되고, 제 1, 제 2 전극이 각각 제 1 반도체층 및 제 2 반도체층과 전기적으로 연결된다. 그리고, 제 1, 제 2 전극은 와이어를 이용하여 리드 프레임 등에 연결될 수 있다.In general, in a light emitting device, a light emitting structure including a first semiconductor layer, an active layer, and a second semiconductor layer is disposed on a substrate, and first and second electrodes are electrically connected to the first semiconductor layer and the second semiconductor layer, respectively. do. Also, the first and second electrodes may be connected to a lead frame or the like using a wire.

이 때, 반도체층으로 캐리어의 용이한 주입을 위해, 제 1, 제 2 전극은 전극 패드 및 전극 패드에서 연장된 핑거(finger)를 포함할 수 있다. 그런데, 일반적으로 핑거는 폭이 매우 좁아, 전극과 와이어를 본딩할 때, 전극 패드와 핑거가 분리될 수 있다.In this case, for easy injection of carriers into the semiconductor layer, the first and second electrodes may include electrode pads and fingers extending from the electrode pads. However, since the width of the finger is generally very narrow, the electrode pad and the finger may be separated when bonding the electrode and the wire.

도 1a 및 도 1b는 패드에서 핑거가 분리된 사진이다.1A and 1B are photographs of a finger being separated from a pad.

도 1a 및 도 1b와 같이, 전극에 와이어를 본딩할 때, 전극 패드에서 핑거가 연장되는 부분이 분리될 수 있다. 이에 따라, 전극 패드가 발광 구조물에서 분리되어 발광 소자의 불량이 발생하여 신뢰성이 저하될 수 있다.As shown in FIGS. 1A and 1B , when a wire is bonded to an electrode, a portion where a finger extends from an electrode pad may be separated. Accordingly, the electrode pad may be separated from the light emitting structure, resulting in a defect in the light emitting device, thereby reducing reliability.

본 발명 실시 예는 패드와 핑거의 분리를 방지하고 패드의 박리를 방지하여 신뢰성이 향상된 발광 소자를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a light emitting device having improved reliability by preventing separation between a pad and a finger and preventing separation of a pad.

실시 예의 발광 소자는 기판; 상기 기판 상에 배치되며, 제 1 반도체층, 활성층 및 제 2 반도체층을 포함하는 발광 구조물; 상기 제 2 반도체층과 상기 활성층이 제거되어 노출된 상기 제 1 반도체층과 전기적으로 접속되는 제 1 전극; 및 상기 제 2 반도체층과 전기적으로 접속되며, 전극 패드 및 핑거를 포함하는 제 2 전극을 포함하며, 상기 핑거는 상기 전극 패드에서 멀어질수록 폭이 점점 좁아지도록 상기 전극 패드에서 연장되는 제 1 영역과 상기 제 1 영역에서 연장되며 폭이 일정한 제 2 영역을 포함한다.The light emitting device of the embodiment includes a substrate; a light emitting structure disposed on the substrate and including a first semiconductor layer, an active layer, and a second semiconductor layer; a first electrode electrically connected to the first semiconductor layer exposed by removing the second semiconductor layer and the active layer; and a second electrode electrically connected to the second semiconductor layer and including an electrode pad and a finger, wherein the finger extends from the electrode pad so that the width gradually narrows as the distance from the electrode pad increases. and a second area extending from the first area and having a constant width.

본 발명의 발광 소자는 다음과 같은 효과가 있다.The light emitting device of the present invention has the following effects.

첫째, 전극이 전극 패드 및 전극 패드에서 연장된 핑거를 포함하며, 핑거가 전극 패드에서 인접한 부분에서 점점 멀어질수록 좁아지는 폭을 갖는 영역을 포함하여 이루어져, 핑거와 전극 패드의 분리가 방지된다.First, the electrode includes an electrode pad and a finger extending from the electrode pad, and includes a region having a width that gradually narrows as the finger moves away from a portion adjacent to the electrode pad, preventing separation of the finger and the electrode pad.

둘째, 제 2 전극이 전류 차단층 및 투명 전극층을 선택적으로 제거하여 제 2 반도체층을 노출시키는 홀을 통해 제 2 반도체층과 직접 접촉됨으로써, 제 2 반도체층과 제 2 전극의 접촉 특성이 향상된다. 따라서, 제 2 전극의 박리를 방지할 수 있다.Second, the second electrode is in direct contact with the second semiconductor layer through the hole exposing the second semiconductor layer by selectively removing the current blocking layer and the transparent electrode layer, thereby improving the contact characteristics between the second semiconductor layer and the second electrode. . Accordingly, peeling of the second electrode can be prevented.

도 1a 및 도 1b는 패드에서 핑거가 분리된 사진이다.
도 2a는 본 발명 실시 예의 발광 소자의 평면도이다.
도 2b는 도 2a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이다.
도 2c는 도 2a의 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도이다.
도 3a는 도 2b의 제 1 전극의 구조이다.
도 3b는 도 2b의 제 2 전극의 구조이다.
도 4는 일반적인 발광 소자의 전극 패드의 평면도와 본 발명의 발광 소자의 전극 패드를 비교한 도면이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명 실시 예의 발광 소자의 제 2 전극과 제 2 반도체층의 접촉 영역을 도시한 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 다른 실시 예의 발광 소자의 평면도이다.
1A and 1B are photographs of a finger being separated from a pad.
2A is a plan view of a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line I-I' of FIG. 2A.
FIG. 2C is a cross-sectional view taken along line II-II' of FIG. 2A.
Figure 3a is the structure of the first electrode of Figure 2b.
Figure 3b is the structure of the second electrode of Figure 2b.
4 is a diagram comparing a plan view of an electrode pad of a general light emitting device and an electrode pad of a light emitting device of the present invention.
5A to 5C are diagrams illustrating a contact area between a second electrode and a second semiconductor layer of a light emitting device according to an embodiment of the present invention.
6A to 6C are plan views of a light emitting device according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. Since the present invention can make various changes and have various embodiments, specific embodiments will be illustrated and described in the drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. Terms including ordinal numbers, such as first and second, may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms. These terms are only used for the purpose of distinguishing one component from another. For example, a second element may be termed a first element, and similarly, a first element may be termed a second element, without departing from the scope of the present invention. The terms and/or include any combination of a plurality of related recited items or any of a plurality of related recited items.

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. It is understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but other elements may exist in the middle. It should be. On the other hand, when an element is referred to as “directly connected” or “directly connected” to another element, it should be understood that no other element exists in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in this application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

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 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, the embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings, but the same or corresponding components regardless of reference numerals are given the same reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 발광 소자를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the light emitting device of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2a는 본 발명 실시 예의 발광 소자의 평면도이며, 도 2b는 도 2a의 Ⅰ-Ⅰ'의 단면도이며, 도 2c는 도 2a의 Ⅱ-Ⅱ'의 단면도이다. 그리고, 도 3a는 도 2b의 제 1 전극의 구조이며, 도 3b는 도 2b의 제 2 전극의 구조이다2A is a plan view of a light emitting device according to an exemplary embodiment of the present invention, FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line II-I' of FIG. 2A, and FIG. 2C is a cross-sectional view taken along line II-II' of FIG. 2A. And, Figure 3a is the structure of the first electrode of Figure 2b, Figure 3b is the structure of the second electrode of Figure 2b

도 2a, 도 2b 및 도 2c와 같이, 본 발명 실시 예의 발광 소자는 기판(100) 상에 배치되며, 제 1 반도체층(110a), 활성층(110b) 및 제 2 반도체층(110c)을 포함하는 발광 구조물(110), 제 2 반도체층(110c)과 활성층(110b)이 제거되어 노출된 제 1 반도체층(110a)과 전기적으로 접속되는 제 1 전극(120) 및 제 2 반도체층(110c)과 전기적으로 접속되며, 전극 패드(230a) 및 핑거(230b)를 포함하는 제 2 전극(130)을 포함하고, 핑거(230b)는 전극 패드(230a)에서 멀어질수록 폭이 점점 좁아지도록 전극 패드(230a)에서 연장되는 제 1 영역(a)과 제 1 영역(a)에서 연장되며 폭이 일정한 제 2 영역(b)을 포함한다.2a, 2b and 2c, the light emitting device of the embodiment of the present invention is disposed on a substrate 100, and includes a first semiconductor layer 110a, an active layer 110b, and a second semiconductor layer 110c. The first electrode 120 and the second semiconductor layer 110c electrically connected to the first semiconductor layer 110a exposed by removing the light emitting structure 110, the second semiconductor layer 110c and the active layer 110b, and It is electrically connected and includes a second electrode 130 including an electrode pad 230a and a finger 230b, and the finger 230b has an electrode pad ( 230a) includes a first region (a) extending from the first region (a) and a second region (b) extending from the first region (a) and having a constant width.

구체적으로, 기판(100)은 사파이어(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP 및 Ge 등에서 선택된 물질로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 도시하지는 않았으나, 기판(100)의 표면에는 요철 패턴(미도시)이 형성되어, 발광 구조물(110)에서 방출되는 광을 분산시켜 발광 특성을 향상시킬 수 있다. 요철 패턴(미도시)이 규칙적이거나 불규칙한 패턴일 수 있다.Specifically, the substrate 100 may be formed of a material selected from sapphire (Al 2 O 3 ), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP, and Ge, but is not limited thereto. Although not shown, a concavo-convex pattern (not shown) may be formed on the surface of the substrate 100 to disperse light emitted from the light emitting structure 110 to improve light emitting characteristics. The concavo-convex pattern (not shown) may be a regular or irregular pattern.

도시하지는 않았으나, 기판(100)과 발광 구조물(110) 사이에는 버퍼층(미도시)이 더 형성될 수 있다. 버퍼층(미도시)은 기판(100)과 제 1 반도체층(110a)의 격자상수 차이 및 열 팽창 계수 차이를 감소시켜 발광 소자의 안정성을 증가시키기 위한 것이다. 버퍼층(미도시)은 도핑되지 않은 질화물 반도체를 성장시켜 형성될 수 있으며, 도핑되지 않은 질화물 반도체로 이루어진 버퍼층(미도시) 상에 제 1 반도체층(110a)을 성장시키면, 제 1 반도체층(110a)의 결정질을 향상시킬 수 있다. 이 때, 버퍼층(미도시)의 물질은 이에 한정하지 않는다.Although not shown, a buffer layer (not shown) may be further formed between the substrate 100 and the light emitting structure 110 . The buffer layer (not shown) is for increasing the stability of the light emitting device by reducing the difference in lattice constant and thermal expansion coefficient between the substrate 100 and the first semiconductor layer 110a. The buffer layer (not shown) may be formed by growing an undoped nitride semiconductor, and when the first semiconductor layer 110a is grown on a buffer layer (not shown) made of an undoped nitride semiconductor, the first semiconductor layer 110a ) can improve the crystal quality of At this time, the material of the buffer layer (not shown) is not limited thereto.

제 1 반도체층(110a)은 3족-5족, 2족-6족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제 1 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 예를 들어, 제 1 반도체층(110a)은 InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 가지는 반도체일 수 있으며, Si, Ge, Sn 등 과 같은 n형 도펀트가 도핑될 수 있다.The first semiconductor layer 110a may be implemented with a compound semiconductor of group 3-5, group 2-6, or the like, and may be doped with a first conductivity type dopant. For example, the first semiconductor layer 110a may be a semiconductor having a composition formula of InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1), Si, Ge An n-type dopant such as , Sn, or the like may be doped.

활성층(110b)은 제 1 반도체층(110a) 및 제 2 반도체층(110c)으로부터 제공되는 캐리어인 전자(electron)와 정공(hole)의 재결합(recombination) 과정에서 발생하는 에너지에 의해 광을 생성할 수 있다. 활성층(110b)은 반도체 화합물, 예를 들어, 3족-5족, 2족-6족의 화합물 반도체일 수 있으며, 단일 우물 구조, 다중우물 구조, 양자 선(Quantum-Wire) 구조, 또는 양자 점(Quantum Dot) 구조 등으로 형성될 수 있다.The active layer 110b generates light by energy generated during recombination of electrons and holes, which are carriers provided from the first semiconductor layer 110a and the second semiconductor layer 110c. can The active layer 110b may be a semiconductor compound, for example, a compound semiconductor of Group 3-5 or Group 2-6, and may have a single well structure, a multi-well structure, a quantum-wire structure, or a quantum dot. (Quantum Dot) structure, etc.

활성층(110b)이 양자우물구조인 경우에는 InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 우물층과 InaAlbGa1-a-bN (0≤a≤1, 0≤b≤1, 0≤a+b≤1)의 조성식을 갖는 장벽층을 갖는 단일 또는 양자우물구조를 가질 수 있다. 우물층은 장벽층의 에너지 밴드 갭보다 낮은 밴드 갭을 갖는 물질일 수 있다.When the active layer 110b has a quantum well structure, a well layer having a composition formula of InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1) and InaAlbGa1-a-bN ( 0≤a≤1, 0≤b≤1, 0≤a+b≤1) may have a single or quantum well structure having a barrier layer. The well layer may be a material having a lower band gap than the energy band gap of the barrier layer.

제 2 반도체층(110c)은 3족-5족, 2족-6족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제 2 도전형 도펀트가 도핑될 수 있다. 예를 들어, 제 2 반도체층(110c)은 InxAlyGa1-x-yN(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체일 수 있으며, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등과 같은 p형 도펀트가 도핑될 수 있다.The second semiconductor layer 110c may be implemented with a compound semiconductor of group 3-5, group 2-6, or the like, and may be doped with a second conductivity type dopant. For example, the second semiconductor layer 110c may be a semiconductor having a composition formula of InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1), Mg, Zn , Ca, Sr, Ba, etc. may be doped with a p-type dopant.

상기와 같은 발광 구조물(110)은 np, pn, npn, pnp 접합 구조 중 적어도 어느 하나의 구조로 형성될 수 있는 것으로, 본 발명 실시 예의 발광 구조물(110)은 n형 반도체층과 p형 반도체층을 포함하는 다양한 구조일 수 있다. 그리고, 제 1 반도체층(110a) 및 제 2 반도체층(110c) 내의 불순물의 도핑 농도는 균일 또는 불균일하게 형성될 수 있다. 즉, 발광 구조물(110)의 도핑 구조는 다양하게 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.The light emitting structure 110 as described above may be formed of at least one of np, pn, npn, and pnp junction structures, and the light emitting structure 110 according to an embodiment of the present invention includes an n-type semiconductor layer and a p-type semiconductor layer. It may be a variety of structures including. In addition, doping concentrations of impurities in the first semiconductor layer 110a and the second semiconductor layer 110c may be uniform or non-uniform. That is, the doping structure of the light emitting structure 110 may be formed in various ways, but is not limited thereto.

제 2 반도체층(110c)과 활성층(110b)은 메사 식각(mesa etching) 공정에 의해 일부 영역이 제거되고, 제 2 반도체층(110c)과 활성층(110b)이 제거된 영역에서 제 1 반도체층(110a)이 노출될 수 있다. 그리고, 노출된 제 1 반도체층(110a) 상에 제 1 전극(120)이 배치될 수 있다.A portion of the second semiconductor layer 110c and the active layer 110b is removed by a mesa etching process, and the first semiconductor layer (110b) is removed from the removed area. 110a) may be exposed. And, the first electrode 120 may be disposed on the exposed first semiconductor layer 110a.

제 1 전극(120)은 제 1 반도체층(110a) 상에서 제 1 반도체층(110a)과 전기적으로 접속된다. 이 때, 제 1 전극(120)은 단일층으로 이루어지거나, 도 3a와 같이 다층 구조로 이루어질 수 있다.The first electrode 120 is electrically connected to the first semiconductor layer 110a on the first semiconductor layer 110a. At this time, the first electrode 120 may be formed of a single layer or a multilayer structure as shown in FIG. 3A.

예를 들어, 제 1 전극(120)은 차례로 적층된 제 1 층(120a) 내지 제 4 층(120d)을 포함할 수 있다. 최하부층인 제 1 층(120a)은 제 1 반도체층(110a)과 접촉하는 것으로, 제 1 전극(120)과 제 1 반도체층(110a)의 오믹 접촉을 위해 Cr, Ti 등으로 이루어질 수 있다. 그리고, 제 2 층(120b)은 반사층일 수 있다. 제 2 층(120b)은 반사율이 높은 금속으로 이루어지거나, Al, Ag, Ru, Pd, Rh, Pt, Ir 또는, 상기 금속의 합금으로 형성될 수 있다.For example, the first electrode 120 may include sequentially stacked first layers 120a to fourth layers 120d. The lowermost first layer 120a is in contact with the first semiconductor layer 110a and may be made of Cr, Ti, or the like for ohmic contact between the first electrode 120 and the first semiconductor layer 110a. Also, the second layer 120b may be a reflective layer. The second layer 120b may be made of a metal having high reflectivity, or may be formed of Al, Ag, Ru, Pd, Rh, Pt, Ir, or an alloy of the above metal.

제 3 층(120c)은 Au, Cu, Hf, Ni, Mo, V, W, Rh, Ru, Pt, Pd, La, Ta, Ti 및 이의 합금으로 형성되어 반사층인 제 2 층(120b)의 물질이 확산되는 것을 방지하는 확산 방지층으로 기능할 수 있다. 제 3 층(120c)의 두께가 너무 얇은 경우 제 2 층(120b)의 물질의 확산을 방지할 수 없으며, 두께가 너무 두꺼운 경우에는 제 3 층(120c)과 제 2 층(120b) 및 제 4 층(120d) 사이의 응력에 의해 제 3 층(120c)이 박리될 수 있다. 따라서, 제 3 층(120c)은 250㎚ 내지 500㎚의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 그리고, 제 4 층(120d)은 와이어와 접속되며, Au, Ag와 같은 금속으로 형성될 수 있다. 제 1 전극(120)의 구조는 이에 한정하지 않고 변경 가능하다.The third layer 120c is formed of Au, Cu, Hf, Ni, Mo, V, W, Rh, Ru, Pt, Pd, La, Ta, Ti, and alloys thereof, and is the material of the second layer 120b, which is a reflective layer. It can function as an anti-diffusion layer preventing this diffusion. If the thickness of the third layer 120c is too thin, diffusion of the material of the second layer 120b cannot be prevented, and if the thickness is too thick, the third layer 120c, the second layer 120b and the fourth The third layer 120c may be peeled off due to stress between the layers 120d. Accordingly, the third layer 120c preferably has a thickness of 250 nm to 500 nm. And, the fourth layer 120d is connected to the wire and may be formed of a metal such as Au or Ag. The structure of the first electrode 120 is not limited thereto and can be changed.

제 2 전극(130)은 제 2 반도체층(110c) 상에 배치되어 제 2 반도체층(110c)과 전기적으로 접속될 수 있다. 이 때, 제 2 전극(130)과 제 2 반도체층(110c) 사이에는 투명 전극층(140)이 더 배치될 수 있다. 투명 전극층(140)은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Aluminum Zinc Oxide), AGZO(Aluminum Gallium Zinc Oxide), IZTO(Indium Zinc Tin Oxide), IAZO(Indium Aluminum Zinc Oxide), IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide), IGTO(Indium Gallium Tin Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), GZO(Gallium Zinc Oxide), IZON(IZO Nitride), ZnO, IrOx, RuOx 및 NiO 등과 같은 투명 전도성 산화물에서 선택될 수 있다.The second electrode 130 may be disposed on the second semiconductor layer 110c and electrically connected to the second semiconductor layer 110c. In this case, a transparent electrode layer 140 may be further disposed between the second electrode 130 and the second semiconductor layer 110c. The transparent electrode layer 140 may include indium tin oxide (ITO), indium zinc oxide (IZO), aluminum zinc oxide (AZO), aluminum gallium zinc oxide (AGZO), indium zinc tin oxide (IZTO), and indium aluminum zinc oxide (IAZO). , Indium Gallium Zinc Oxide (IGZO), Indium Gallium Tin Oxide (IGTO), Antimony Tin Oxide (ATO), Gallium Zinc Oxide (GZO), IZO Nitride (IZON), ZnO, IrOx, RuOx, and NiO. can be chosen

제 2 전극(130)은 투명 전극층(140)을 사이에 두고 전류 차단층(Current Blocking Layer; CBL)(150)과 중첩될 수 있다. 전류 차단층(150)은 제 2 전극(130)과 중첩되는 영역의 제 2 반도체층(110c)으로만 캐리어가 전달되는 것을 방지하기 위한 것이다. 전류 차단층(150)에 의해 제 2 전극(130)으로부터 주입되는 캐리어가 제 2 반도체층(110c)으로 골고루 주입될 수 있다.The second electrode 130 may overlap the current blocking layer (CBL) 150 with the transparent electrode layer 140 therebetween. The current blocking layer 150 is to prevent carriers from being transferred only to the second semiconductor layer 110c in an area overlapping the second electrode 130 . Carriers injected from the second electrode 130 may be evenly injected into the second semiconductor layer 110c by the current blocking layer 150 .

전류 차단층(150)은 제 2 반도체층(110c)과 쇼트키 접촉(schottky contact)을 형성할 수 있는 금속으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 전류 차단층(150)은 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr), 크롬(Cr), 금(Au) 또는 텅스텐(W) 중 적어도 어느 하나로 형성하거나 적어도 하나를 포함한 합금으로 형성될 수 있다. 또한, 전류 차단층(150)은 SiOx, SiON, SixNy 등과 같은 유전체로 형성될 수 있으며, 이에 한정하지 않는다.The current blocking layer 150 may be made of a metal capable of forming a Schottky contact with the second semiconductor layer 110c. For example, the current blocking layer 150 may be formed of at least one of titanium (Ti), zirconium (Zr), chromium (Cr), gold (Au), and tungsten (W), or an alloy including at least one of them. there is. In addition, the current blocking layer 150 may be formed of a dielectric such as SiOx, SiON, or SixNy, but is not limited thereto.

도면에서는 제 2 전극(130)이 단일층인 것을 도시하였으나, 도 3b와 같이, 제 2 전극(130) 역시 다층 구조로 이루어질 수 있다. 제 2 전극(130)은 제 1 층(130a) 내지 제 4 층(130d)이 차례로 적층된 구조일 수 있으며, 제 1 층(130a)이 투명 전극층(140)과 접촉될 수 있다.Although the drawing shows that the second electrode 130 is a single layer, as shown in FIG. 3B, the second electrode 130 may also have a multilayer structure. The second electrode 130 may have a structure in which a first layer 130a to a fourth layer 130d are sequentially stacked, and the first layer 130a may contact the transparent electrode layer 140 .

다시 도 2a, 도 2b 및 도 2c를 참조하면, 제 2 전극(130)을 통해 주입되는 캐리어(carrier)인 정공(hole)은 제 1 전극(120)을 통해 주입되는 캐리어인 전자(electron)보다 이동 속도가 매우 느리다. 따라서, 제 2 전극(130)은 핑거(finger)(230b)를 더 포함할 수 있다. 핑거(230b)는 전극 패드(230a)로부터 연장된 구조일 수 있다. Referring back to FIGS. 2A, 2B, and 2C , holes, which are carriers injected through the second electrode 130, are larger than electrons, which are carriers, which are injected through the first electrode 120. Movement speed is very slow. Accordingly, the second electrode 130 may further include a finger 230b. The finger 230b may have a structure extending from the electrode pad 230a.

그런데, 핑거(230b)의 폭이 너무 넓은 경우 광 투과율이 저하될 수 있다. 따라서, 일반적으로 핑거(230b)의 폭(w)은 전극 패드(230a)의 직경(r1)보다 매우 작다. However, when the width of the finger 230b is too wide, light transmittance may decrease. Therefore, in general, the width w of the finger 230b is much smaller than the diameter r1 of the electrode pad 230a.

예를 들어, 전극 패드(230a)의 직경(r1)이 크거나, 핑거(230b)의 폭이 넓은 경우 제 1 전극(130)과 제 1 반도체층(110a)의 접촉 면적이 증가하여 구동 전압이 감소하나, 전극 패드(230a)의 직경(r1)이 너무 크거나, 핑거(230b)의 폭이 너무 넓은 경우에는 활성층(110b)에서 방출되는 광 중 불투명한 전극 패드(230) 및 핑거(230b)에서 흡수되는 광량이 증가하여 광 출력은 저하된다. 반대로, 전극 패드(230a)의 직경(r1)이 너무 작거나, 핑거(230b)의 폭이 너무 좁은 경우에는 구동 전압이 증가한다.For example, when the diameter r1 of the electrode pad 230a is large or the width of the finger 230b is wide, the contact area between the first electrode 130 and the first semiconductor layer 110a increases, so that the driving voltage However, when the diameter r1 of the electrode pad 230a is too large or the width of the finger 230b is too wide, among the light emitted from the active layer 110b, the opaque electrode pad 230 and the finger 230b As the amount of light absorbed in increases, the light output decreases. Conversely, when the diameter r1 of the electrode pad 230a is too small or the width of the finger 230b is too narrow, the driving voltage increases.

따라서, 전극 패드(230a)의 직경(r1)은 50㎛ 내지 150㎛일 수 있으며, 핑거(230b)의 폭(w)은 3㎛ 내지 7㎛일 수 있다. 이 때, 전극 패드(230a)의 직경(r1)과 핑거(230b)의 폭(w)은 이에 한정하지 않는다.Accordingly, the diameter r1 of the electrode pad 230a may be 50 μm to 150 μm, and the width w of the finger 230b may be 3 μm to 7 μm. At this time, the diameter r1 of the electrode pad 230a and the width w of the finger 230b are not limited thereto.

그런데, 핑거(230b)의 폭(w)이 좁아, 제 2 전극(130)에 와이어를 본딩할 때 전극 패드(230a)에서 핑거(230b)가 연장되는 부분이 분리될 수 있다. 그리고, 이에 따라, 전극 패드(230a)가 발광 구조물에서 박리(peeling)될 수 있다. 또한, 핑거(230b)로 캐리어가 전달되지 못하므로, 활성층(110b)의 전 영역에서 균일하게 광이 방출되기 어려워 발광 효율이 저하될 수 있다.However, since the width w of the finger 230b is narrow, when a wire is bonded to the second electrode 130, a portion where the finger 230b extends from the electrode pad 230a may be separated. And, accordingly, the electrode pad 230a may be peeled from the light emitting structure. In addition, since carriers are not transmitted to the finger 230b, it is difficult to uniformly emit light in the entire area of the active layer 110b, and thus light emitting efficiency may decrease.

도 4는 일반적인 발광 소자의 전극 패드의 평면도와 본 발명의 발광 소자의 전극 패드를 비교한 도면이다.4 is a diagram comparing a plan view of an electrode pad of a general light emitting device and an electrode pad of a light emitting device of the present invention.

도 4와 같이, 일반적인 발광 소자(a)의 제 2 전극(13)은 핑거(23b)의 폭이 일정하다. 즉, 핑거(23b)의 폭은 전극 패드(23a)와 인접한 영역이나 전극 패드(23a)와 상대적으로 거리가 먼 끝단이 모두 동일하다.As shown in FIG. 4 , the width of the finger 23b of the second electrode 13 of the general light emitting element a is constant. That is, the width of the finger 23b is the same in the area adjacent to the electrode pad 23a or at the end relatively far from the electrode pad 23a.

반면에, 본 발명 실시 예의 발광 소자(b)의 제 2 전극(130)은 전극 패드(230a)와 핑거(230b)가 연결되는 부분에서 핑거(230b)의 폭은 전극 패드(230a)에서 핑거(230b)의 끝단으로 갈수록 폭(w)이 점점 좁아지는 형태로 이루어진다. 구체적으로, 핑거(230b)는 전극 패드(230a)에서 멀어질수록 폭(w)이 점점 좁아지도록 전극 패드(230a)에서 연장되는 제 1 영역(a)과 제 1 영역(a)에서 연장되며 폭(w)이 일정한 제 2 영역(b)을 포함한다.On the other hand, in the second electrode 130 of the light emitting element (b) of the embodiment of the present invention, the width of the finger 230b at the portion where the electrode pad 230a and the finger 230b are connected is from the electrode pad 230a to the finger ( 230b) is formed in a form in which the width (w) gradually becomes narrower toward the end. Specifically, the finger 230b extends from the first region a extending from the electrode pad 230a and the first region a so that the width w gradually narrows as the distance from the electrode pad 230a increases, and the width (w) includes a constant second region (b).

따라서, 본 발명 실시 예의 발광 소자는 핑거(230b)의 제 2 영역(b)에 의해 본 발명 발광 소자의 제 2 전극(130)은 제 2 전극(130)과 동일한 길이를 가지며 전극 패드(230a)의 직경이 동일한 일반적인 제 2 전극(도 4(a)의 13)에 비해 면적이 더 넓다. 구체적으로, 전극 패드(230a)와 핑거(230b)의 제 2 영역(b)을 포함하는 길이(L)의 제 2 전극(130)의 면적(X2)은 동일한 길이(L)의 제 2 전극(13)의 면적(X1)보다 넓다.Therefore, in the light emitting device of the embodiment of the present invention, the second electrode 130 of the light emitting device of the present invention has the same length as the second electrode 130 by the second region (b) of the finger 230b, and the electrode pad 230a The area of is larger than that of the general second electrode (13 in FIG. 4(a)) having the same diameter. Specifically, the area X2 of the second electrode 130 of the length L including the electrode pad 230a and the second region b of the finger 230b is equal to the length L of the second electrode ( 13) is wider than the area (X1).

그런데, 제 2 전극(130)의 면적이 넓어질수록 불투명한 제 2 전극(130)에 의해 광 투과율이 저하된다. 따라서, 핑거(230b)는 상대적으로 폭이 좁은 제 2 영역(b)의 길이가 제 1 영역(a)의 길이보다 긴 것이 바람직하다.However, as the area of the second electrode 130 increases, light transmittance decreases due to the opaque second electrode 130 . Therefore, it is preferable that the relatively narrow second region (b) of the finger 230b is longer than the length of the first region (a).

또한, 본 발명 실시 예의 전극 패드(230a)와 핑거(230b)의 제 2 영역(b)의 면적(X2)은 하기 수학식 1을 만족시킬 수 있다. 이 경우, 제 2 전극(130)에 의한 광 손실은 최소화하며 동시에, 전극 패드(230a)와 핑거(230b)의 분리를 방지할 수 있다.In addition, the area X2 of the second region b of the electrode pad 230a and the finger 230b according to the embodiment of the present invention may satisfy Equation 1 below. In this case, light loss due to the second electrode 130 is minimized and at the same time, separation between the electrode pad 230a and the finger 230b can be prevented.

Figure 112016003915470-pat00001
Figure 112016003915470-pat00001

특히, 본 발명 실시 예의 발광 소자는 제 2 전극(130)이 투명 전극층(140)을 통해 제 2 반도체층(110c)과 전기적으로 접속된다. 그런데, 이 경우, 제 2 전극(130)과 투명 전극층(140)의 접촉 특성은 제 1 반도체층(110a)과 제 1 전극(120)의 접촉 특성에 비해 좋지 않다.In particular, in the light emitting device according to the embodiment of the present invention, the second electrode 130 is electrically connected to the second semiconductor layer 110c through the transparent electrode layer 140 . However, in this case, contact characteristics between the second electrode 130 and the transparent electrode layer 140 are not as good as those between the first semiconductor layer 110a and the first electrode 120 .

즉, 제 1 전극(120)의 제 1 층(120a)과 제 2 전극(130)의 제 1 층(130a)이 동일한 물질을 포함하더라도 제 1 층(120a, 130a)은 투명 전극층(140) 보다 GaN의 제 1 반도체층(110a)보다 접촉 특성이 우수하다.That is, even if the first layer 120a of the first electrode 120 and the first layer 130a of the second electrode 130 include the same material, the first layers 120a and 130a are more dense than the transparent electrode layer 140. Contact characteristics are superior to those of the GaN first semiconductor layer 110a.

따라서, 본 발명의 다른 실시 예의 발광 소자는 투명 전극층(140) 및 전류 차단층(150)을 부분적으로 제거하여 제 2 반도체층(110c)의 상부면을 노출시킨다. 그리고, 노출된 제 2 반도체층(110c) 상부면과 직접 접촉되도록 제 2 전극(130)이 배치되어, 제 2 전극(130)의 접촉 특성이 향상될 수 있다. 특히, 제 2 반도체층(110c)과 직접 접촉되는 영역은 전극 패드(230a)인 것이 바람직하며, 핑거(230b)는 전류 차단층(150) 및 투명 전극층(140)과 중첩될 수 있다.Therefore, in the light emitting device according to another embodiment of the present invention, the upper surface of the second semiconductor layer 110c is exposed by partially removing the transparent electrode layer 140 and the current blocking layer 150 . Also, since the second electrode 130 is disposed to directly contact the exposed upper surface of the second semiconductor layer 110c, contact characteristics of the second electrode 130 may be improved. In particular, it is preferable that the region directly contacting the second semiconductor layer 110c is the electrode pad 230a, and the finger 230b may overlap the current blocking layer 150 and the transparent electrode layer 140.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명 실시 예의 발광 소자의 제 2 전극과 제 2 반도체층의 접촉 영역을 도시한 도면이다.5A to 5C are diagrams illustrating a contact area between a second electrode and a second semiconductor layer of a light emitting device according to an embodiment of the present invention.

도 5a 내지 도 5c와 같이, 전류 차단층(150) 및 투명 전극층(140)이 제 2 반도체층(110c)을 노출시키도록 일부 제거되어, 전류 차단층(150) 및 투명 전극층(140)은 제 2 반도체층(110c)을 노출시키는 홀(140a)을 포함할 수 있다. 그리고, 제 2 전극(130)은 노출된 제 2 반도체층(110c)과 직접 접촉될 수 있다. 도면에서는 홀(140a)의 상부면이 원형인 것을 도시하였다. 예를 들어, 도시된 바와 같이, 홀(140a)의 상부면이 원형인 경우, 전극 패드(230a) 역시 원형으로 형성될 수 있다.5A to 5C, the current blocking layer 150 and the transparent electrode layer 140 are partially removed to expose the second semiconductor layer 110c, so that the current blocking layer 150 and the transparent electrode layer 140 are A hole 140a exposing the second semiconductor layer 110c may be included. Also, the second electrode 130 may directly contact the exposed second semiconductor layer 110c. In the drawing, it is shown that the upper surface of the hole 140a is circular. For example, as illustrated, when the upper surface of the hole 140a is circular, the electrode pad 230a may also be formed in a circular shape.

따라서, 제 2 반도체층(110c)과 직접 접촉되는 영역은 제 2 전극(130)의 전극 패드(230a)인 것이 바람직하며, 핑거(230b)는 전류 차단층(150) 및 투명 전극층(140)과 중첩될 수 있다.Therefore, it is preferable that the region in direct contact with the second semiconductor layer 110c is the electrode pad 230a of the second electrode 130, and the finger 230b is provided with the current blocking layer 150 and the transparent electrode layer 140. may overlap.

그리고, 투명 전극층(150)을 감싸도록 절연층(160)이 더 배치될 수 있다. 절연층(160)은 SiO2, MgO, SiN 등과 같은 절연 물질로 이루어질 수 있으며, 절연층(160)은 기판(100)의 상부면까지 연장될 수 있다.In addition, an insulating layer 160 may be further disposed to surround the transparent electrode layer 150 . The insulating layer 160 may be made of an insulating material such as SiO 2 , MgO, or SiN, and may extend to the upper surface of the substrate 100 .

전류 차단층(150)은 제 2 반도체층(110c)을 노출시키도록 일부가 제거되며, 전류 차단층(150) 상에 배치되는 투명 전극층(140) 역시 제 2 반도체층(110c)을 노출시키도록 일부가 제거될 수 있다. 그리고, 제 2 전극(130)의 전극 패드(230a)는 전류 차단층(150) 및 투명 전극층(140)에 의해 노출된 제 2 반도체층(110c)과 직접 접촉할 수 있다.A portion of the current blocking layer 150 is removed to expose the second semiconductor layer 110c, and the transparent electrode layer 140 disposed on the current blocking layer 150 also exposes the second semiconductor layer 110c. Some may be removed. Also, the electrode pad 230a of the second electrode 130 may directly contact the second semiconductor layer 110c exposed by the current blocking layer 150 and the transparent electrode layer 140 .

구체적으로, 도 5a 및 도 5b와 같이, 전극 패드(230a)의 가장자리는 홀(140a)을 감싸는 투명 전극층(140)의 상부면까지 연장되도록 배치될 수 있다. Specifically, as shown in FIGS. 5A and 5B , an edge of the electrode pad 230a may be disposed to extend to an upper surface of the transparent electrode layer 140 surrounding the hole 140a.

특히, 제 2 반도체층(110c)을 노출시키도록 제거된 영역에서 전류 차단층(150)의 측면과 투명 전극층(140)의 가장자리는 도 5a와 같이 서로 상이할 수 있다. 이 경우, 투명 전극층(140)의 가장자리가 전류 차단층(150)의 가장자리를 완전히 덮도록 연장되므로, 홀(140a)의 내측면에서는 투명 전극층(140)만 노출된다.In particular, in the region removed to expose the second semiconductor layer 110c, the side surface of the current blocking layer 150 and the edge of the transparent electrode layer 140 may be different from each other as shown in FIG. 5A. In this case, since the edge of the transparent electrode layer 140 completely covers the edge of the current blocking layer 150, only the transparent electrode layer 140 is exposed on the inner surface of the hole 140a.

전류 차단층(150)의 가장자리까지 연장된 투명 전극층(140)의 제 1 간격(d1)은 공정 마진을 고려하여 4㎛이상인 것이 바람직하다. 그리고, 홀(140a)을 감싸는 영역에서 투명 전극층(140)의 상부면과 전극 패드(230a)가 중첩되는 제 2 간격(d2)은 투명 전극층(140a) 및 제 2 전극(130)의 공정 마진을 고려하여 8㎛이상인 것이 바람직하다.The first interval d1 of the transparent electrode layer 140 extending to the edge of the current blocking layer 150 is preferably 4 μm or more in consideration of a process margin. In addition, the second interval d2 where the upper surface of the transparent electrode layer 140 and the electrode pad 230a overlap in the area surrounding the hole 140a increases the process margin of the transparent electrode layer 140a and the second electrode 130. Considering that, it is preferable that it is 8 μm or more.

그리고, 홀(140a)의 직경(r2)은 제 2 반도체층(110c)과 전극 패드(230a)의 접착 면적을 고려하여 25㎛이상인 것이 바람직하다. 따라서, 홀(140a)의 직경(r2)은 하기와 같은 수학식 2를 만족시킬 수 있다. 이 때, r1은 제 2 전극(130)의 전극 패드(230a)의 직경이다.Also, the diameter r2 of the hole 140a is preferably 25 μm or more in consideration of the bonding area between the second semiconductor layer 110c and the electrode pad 230a. Accordingly, the diameter r2 of the hole 140a may satisfy Equation 2 below. At this time, r1 is the diameter of the electrode pad 230a of the second electrode 130.

Figure 112016003915470-pat00002
Figure 112016003915470-pat00002

그리고, 투명 전극층(140)의 상부면과 전극 패드(230a)가 중첩되는 제 2 간격(d2)은 하기 수학식 3을 만족시킨다.Also, the second interval d2 where the upper surface of the transparent electrode layer 140 and the electrode pad 230a overlap each other satisfies Equation 3 below.

Figure 112016003915470-pat00003
Figure 112016003915470-pat00003

예를 들어, 전극 패드(230a)의 직경(r1)이 70㎛인 경우, 홀의 직경(r2)은 46㎛일 수 있다.For example, when the diameter r1 of the electrode pad 230a is 70 μm, the diameter r2 of the hole may be 46 μm.

그리고, 도 5b와 같이, 홀(150a)을 감싸는 영역에서 전류 차단층(150)의 측면과 투명 전극층(140)의 가장자리가 서로 일치할 수 있으며, 이 경우, 홀(140a)의 측면에서는 투명 전극층(140) 및 전류 차단층(150)이 모두 노출될 수 있다. 또한, 도 5c와 같이, 전극 패드(230a)의 가장자리는 홀(150a)을 감싸는 영역에서 투명 전극층(140)과 부분적으로 중첩될 수 있다. 이 때, 전극 패드(230a)의 가장자리와 투명 전극층(140)의 중첩 정도는 용이하게 변경 가능하다.And, as shown in FIG. 5B, the side surface of the current blocking layer 150 and the edge of the transparent electrode layer 140 may coincide with each other in the area surrounding the hole 150a. In this case, the side surface of the hole 140a may coincide with the transparent electrode layer. 140 and the current blocking layer 150 may both be exposed. Also, as shown in FIG. 5C , an edge of the electrode pad 230a may partially overlap the transparent electrode layer 140 in an area surrounding the hole 150a. At this time, the degree of overlap between the edge of the electrode pad 230a and the transparent electrode layer 140 can be easily changed.

이하, 본 발명의 다른 실시 예의 발광 소자를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a light emitting device according to another embodiment of the present invention will be described in detail.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 다른 실시 예의 발광 소자의 평면도이다.6A to 6C are plan views of a light emitting device according to another embodiment of the present invention.

도 6a와 같이, 제 2 전극(130)은 두 개의 핑거(230b)를 포함할 수 있다. 이 때, 두 개의 핑거(230b)는 캐리어의 확산이 용이하도록 하나의 전극 패드(230a)에서 서로 마주하도록 대칭적으로 연장될 수 있다. 따라서, 두 개의 핑거(230b)는 발광 소자의 전면에서 균일한 거리를 유지할 수 있으며, 이에 따라 전류의 흐름이 균일할 수 있다.As shown in FIG. 6A , the second electrode 130 may include two fingers 230b. In this case, the two fingers 230b may symmetrically extend to face each other on one electrode pad 230a so as to facilitate carrier diffusion. Accordingly, the two fingers 230b may maintain a uniform distance from the front surface of the light emitting device, and thus, current may flow uniformly.

그리고, 도 6b와 같이, 제 1 전극(120)도 전극 패드(220a) 및 전극 패드(220a)에서 연장된 핑거(220b)를 포함할 수 있다. 이 경우, 제 1 전극(120)의 핑거(220b) 역시 전극 패드(220a)에서 인접한 부분에서 점점 멀어질수록 폭이 좁아지는 제 1 영역(미도시)과 폭이 일정한 제 2 영역(미도시)을 포함하여 이루어질 수 있다.Also, as shown in FIG. 6B , the first electrode 120 may also include an electrode pad 220a and a finger 220b extending from the electrode pad 220a. In this case, the finger 220b of the first electrode 120 also has a first region (not shown) whose width gradually decreases as it moves away from the adjacent portion of the electrode pad 220a and a second region (not shown) having a constant width. It can be made including.

또한, 도 6c와 같이, 핑거(230b)는 전극 패드(230a)에서 멀어질수록 폭이 점점 좁아지도록 전극 패드(230a)에서 연장되는 제 1 영역(a)과 제 1 영역(a)에서 연장되며 폭이 일정한 제 2 영역(b) 및 제 2 영역(b)에서 연장되며 제 2 영역(b)에서 멀어질수록 폭이 점점 좁아지는 제 3 영역(c)을 포함할 수 있다. 이 때, 제 3 영역(c)의 길이는 제 1 영역(a)의 길이보다 짧은 것이 바람직하다.In addition, as shown in FIG. 6C, the finger 230b extends from the first area a extending from the electrode pad 230a and the first area a so that the width gradually narrows as the finger 230b moves away from the electrode pad 230a. It may include a second area (b) having a constant width and a third area (c) extending from the second area (b) and having a gradually narrower width as the distance from the second area (b) increases. At this time, the length of the third region (c) is preferably shorter than the length of the first region (a).

상기와 같은 본 발명의 발광 소자는 제 2 전극(130)이 전극 패드(230a) 및 전극 패드(230a) 에서 연장된 하나 이상의 핑거(230b)를 포함하며, 핑거(230b)가 전극 패드(230a)에서 인접한 부분에서 점점 멀어질수록 좁아지는 폭을 갖는 영역(a)을 포함하여 이루어져, 핑거(230b)와 전극 패드(230a)의 분리를 방지할 수 있다. 또한, 제 2 전극(130)이 전류 차단층(150) 및 투명 전극층(140)을 선택적으로 제거하여 제 2 반도체층(110c)을 노출시키는 홀(140a)을 통해 제 2 반도체층(110c)과 직접 접촉됨으로써, 제 2 반도체층(110c)과 제 2 전극(130)의 접촉 특성이 향상된다.In the light emitting device of the present invention as described above, the second electrode 130 includes an electrode pad 230a and one or more fingers 230b extending from the electrode pad 230a, and the finger 230b extends from the electrode pad 230a A region (a) having a width gradually narrowing as one moves away from an adjacent portion is included, so that separation of the finger 230b and the electrode pad 230a can be prevented. In addition, the second electrode 130 selectively removes the current blocking layer 150 and the transparent electrode layer 140 to expose the second semiconductor layer 110c through the hole 140a. Contact characteristics between the second semiconductor layer 110c and the second electrode 130 are improved by direct contact.

상기와 같은 본 발명 실시 예의 발광 소자는 표시 장치의 백라이트 유닛으로 기능할 수 있다. 이 때, 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 이룰 수 있다.The light emitting device according to the embodiment of the present invention as described above may function as a backlight unit of a display device. In this case, 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. A reflector is disposed on the bottom cover, and the light emitting module emits light. The light guide plate is disposed in front of the reflector to guide light emitted from the light emitting module forward, and the optical sheet includes a prism sheet and is disposed in front of the light guide plate. A display panel is disposed in front of the optical sheet, an image signal output circuit supplies image signals to the display panel, and a color filter is disposed in front of the display panel.

그리고, 발광 소자는 램프, 헤드 램프, 또는 가로등 등과 같은 조명 장치에 적용될 수 있다.In addition, the light emitting device may be applied to a lighting device such as a lamp, a head lamp, or a street lamp.

이상에서 설명한 본 발명 실시 예는 상술한 실시 예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 실시 예의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명 실시 예가 속하는 기술분야에서 종래의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The embodiments of the present invention described above are not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible within a range that does not deviate from the technical spirit of the embodiments. It will be clear to those skilled in the art.

100: 기판 110: 발광 구조물
110a: 제 1 반도체층 110b: 활성층
110c: 제 2 반도체층 120: 제 1 전극
120a, 130a: 제 1 층 120b, 130b: 제 2 층
120c, 130c: 제 3 층 120d, 130d: 제 4 층
130: 제 2 전극 140: 투명 전극층
140a: 홀 150: 전류 차단층
160: 절연층 220a, 230a: 전극 패드
220b, 230b: 핑거
100: substrate 110: light emitting structure
110a: first semiconductor layer 110b: active layer
110c: second semiconductor layer 120: first electrode
120a, 130a: first layer 120b, 130b: second layer
120c, 130c: 3rd layer 120d, 130d: 4th layer
130: second electrode 140: transparent electrode layer
140a: hole 150: current blocking layer
160: insulating layer 220a, 230a: electrode pad
220b, 230b: Finger

Claims (14)

기판;
상기 기판 상에 배치되며, 제 1 반도체층, 활성층 및 제 2 반도체층을 포함하는 발광 구조물;
상기 제 2 반도체층과 상기 활성층이 제거되어 노출된 상기 제 1 반도체층과 전기적으로 접속되는 제 1 전극; 및
상기 제 2 반도체층과 전기적으로 접속되며, 전극 패드 및 핑거를 포함하는 제 2 전극을 포함하며,
상기 핑거는 상기 전극 패드에서 멀어질수록 폭이 점점 좁아지도록 상기 전극 패드에서 연장되는 제 1 영역과 상기 제 1 영역에서 연장되며 폭이 일정한 제 2 영역을 포함하고,
상기 제 2 전극과 상기 제 2 반도체층 사이에 차례로 적층된 전류 차단층 및 투명 전극층이 배치되고,
상기 전류 차단층 및 상기 투명 전극층이 상기 제 2 반도체층의 상부면을 노출시키도록 선택적으로 제거되어 형성된 홀을 통해 상기 전극 패드가 상기 제 2 반도체층과 직접 접촉되고,
상기 투명 전극층의 가장자리가 상기 전류 차단층의 가장자리를 완전히 감싸, 상기 홀의 내측면에서 상기 투명 전극층만 노출되거나, 상기 전류 차단층의 가장자리와 상기 투명 전극층의 가장자리가 서로 일치하는 발광 소자.
Board;
a light emitting structure disposed on the substrate and including a first semiconductor layer, an active layer, and a second semiconductor layer;
a first electrode electrically connected to the first semiconductor layer exposed by removing the second semiconductor layer and the active layer; and
A second electrode electrically connected to the second semiconductor layer and including an electrode pad and a finger,
The finger includes a first region extending from the electrode pad and a second region extending from the first region and having a constant width so that the width gradually decreases as the distance from the electrode pad increases;
A current blocking layer and a transparent electrode layer sequentially stacked between the second electrode and the second semiconductor layer are disposed,
The electrode pad is in direct contact with the second semiconductor layer through a hole formed by selectively removing the current blocking layer and the transparent electrode layer to expose an upper surface of the second semiconductor layer,
The edge of the transparent electrode layer completely covers the edge of the current blocking layer, so that only the transparent electrode layer is exposed on the inner surface of the hole, or the edge of the current blocking layer and the edge of the transparent electrode layer coincide with each other.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 영역의 길이가 상기 제 1 영역의 길이보다 긴 발광 소자.
According to claim 1,
A length of the second region is longer than a length of the first region.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 전극이 상기 전극 패드 및 핑거를 포함하는 구조이고,
두 개 이상의 상기 핑거가 하나의 상기 전극 패드에서 연장되고,
두 개의 상기 핑거는 상기 하나의 전극 패드에서 서로 마주하도록 대칭적으로 연장되는 발광 소자.
According to claim 1,
The first electrode has a structure including the electrode pad and a finger,
Two or more of the fingers extend from one of the electrode pads,
The two fingers extend symmetrically to face each other on the one electrode pad.
제 1 항에 있어서,
상기 전극 패드의 가장자리가 상기 홀을 감싸도록 상기 투명 전극층의 상부면과 완전히 중첩되거나, 상기 전극 패드의 가장자리가 상기 투명 전극층의 상부면과 일부 중첩되는 발광 소자.
According to claim 1,
An edge of the electrode pad completely overlaps the upper surface of the transparent electrode layer so as to surround the hole, or an edge of the electrode pad partially overlaps the upper surface of the transparent electrode layer.
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