KR20090046602A - 질화물 반도체 발광소자 및 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 질화물 단결정 성장용 기판과, 상기 기판 상에 성장된 하부 질화물 단결정층과, 상기 하부 질화물 단결정층 상면에 형성되며, 곡면인 표면을 가지며 금속물질로 이루어진 다수의 미세 금속구조; 및 상기 하부 질화물 단결정 상에 순차적으로 성장된 제1 도전형 질화물 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 질화물 반도체층을 갖는 발광 적층체를 포함하는 질화물 반도체 발광소자를 제공한다.

질화물 단결정(nitride single crystal), 반사층(reflective layer), 발광소자(LED), 알루미늄(Al)

Description

질화물 반도체 발광소자 및 제조방법{NITRIDE SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DEVICE AND FABRICATION METHOD OF THE SAME}

본 발명은 질화물 반도체 발광소자에 관한 것으로서, 특히 새로운 형태의 반사구조를 이용하여 광추출효율을 향상시킨 질화물 반도체 발광소자에 관한 것이다.

질화물 반도체 발광소자는 Al_xIn_yGa_(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1임)을 갖는 반도체 단결정으로 이루어진 발광소자로서 청색 또는 녹색 등의 단파장광을 포함한 넓은 파장대역의 광을 생성할 수 있으므로 크게 각광을 받고 있다.

일반적으로, 질화물 반도체 발광소자의 광효율은 내부양자효율(internal quantum efficiedncy)과 광추출효율(light extraction efficiency, 또는 '외부양자효율'이라고도 함)에 의해 결정된다.

광추출효율측면에서 질화물 반도체 발광소자는 근본적인 제한사항을 가지고 있다. 즉, 반도체 발광소자를 구성하는 반도체층은 외부대기나 기판에 비해 큰 굴 절률을 가지므로, 빛의 방출가능한 입사각범위를 결정하는 임계각이 작아지고, 그 결과, 활성층으로부터 발생된 광의 상당부분은 내부전반사되어 실질적으로 원하지 않는 방향으로 전파되거나 전반사과정에서 손실되어 광추출효율이 낮을 수 밖에 없다.

이러한 문제를 해결하기 위해서, 표면거칠기를 높히거나 요철패턴을 채용하는 기술과, 최근에는 포토닉 크리스탈구조를 적용하여 광추출효과를 높히는 기술이 적극적으로 사용되고 있다.

또한, 활성층으로부터 전자와 정공의 재결합에 의해 발생된 빛은 전방위로 진행된다. 이와 같이 원하지 않는 면으로 향하는 빛은 전체 발생된 광의 20∼30%를 차지한다. 이러한 광손실을 방지하여 광효율을 향상시키기 위해서, 반도체 발광소자는 원하는 방향으로 광을 추출하기 위한 고반사성 금속층을 채용할 수 있다.

하지만, 상술된 종래의 광추출효율 개선방안은 에칭공정 및 추가적인 금속막 증착기술이 응용되어 구현되고 있으므로, 인시튜(in-situ)로 적용되기 어렵다는 단점을 갖고 있다. 즉, 질화물 박막구조의 성장공정과는 별도로 챔버 외부에서 시행되어야 하므로, 공정 자체가 번거로우지는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 박막 성장공정 중 또는 후에 챔버 내에서 형성될 수 있는 새로운 형태의 반사구조를 갖는 질화물 반도체 발광소자를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기한 새로운 형태의 반사구조를 갖는 질화물 반도체 발광소자의 제조방법을 제공하는데 있다.

상기한 기술적 과제를 실현하기 위해서, 본 발명은

질화물 단결정 성장용 기판과, 상기 기판 상에 성장된 하부 질화물 단결정층과, 상기 하부 질화물 단결정층 상면에 형성되며, 곡면인 표면을 가지며 금속물질로 이루어진 다수의 미세 금속구조; 및 상기 하부 질화물 단결정 상에 순차적으로 성장된 제1 도전형 질화물 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 질화물 반도체층을 갖는 발광 적층체를 포함하는 질화물 반도체 발광소자를 제공한다.

바람직하게, 상기 다수의 미세 금속구조는 질화처리된 표면을 가질 수 있다.

또한, 상기 다수의 미세 금속구조는, 높은 반사도를 가지면서, 질화물 성장공정에서 사용가능한 TMAl(trimethlyaluminum)과 같은 소스가스로부터 형성될 수 있는 Al인 것이 바람직하다.

이러한 미세 금속구조는 각각 반구형상을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 한정되지는 않으나, 각 미세 금속구조의 평면 직경이 10㎚∼500㎚ 범위일 수 있다.

특정 실시형태에서, 상기 하부 질화물 단결정층은 언도프된 질화물 단결정층일 수 있다. 또한, 미세 금속구조로 인한 결정성 저하를 방지하기 위해서, 상기 제1 도전형 질화물 반도체층은 통상적으로 사용되는 두께보다 큰 1.5㎛∼3㎛ 범위의 두께를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 질화물 반도체 발광소자 제조방법을 제공한다. 상기 제조바업은, 질화물 단결정 성장용 기판을 마련하는 단계와, 상기 기판 상에 하부 질화물 단결정층을 성장시키는 단계와, 상기 하부 질화물 단결정층 상면에 표면이 곡면이 되도록 금속물질로 이루어진 다수의 미세 금속구조을 형성하는 단계와, 상기 하부 질화물 단결정 상에 제1 도전형 질화물 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 질화물 반도체층을 순차적으로 성장시킴으로써 발광 적층체를 형성하는 단계를 포함한다.

바람직하게, 상기 다수의 미세 금속구조를 형성하는 단계와 상기 발광 적층체를 형성하는 단계 사이에, 상기 다수의 미세 금속구조의 표면을 질화처리하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 다수의 미세 금속구조를 형성하는 단계는, 질화물 단결정층의 표면에서 퍼지지 않도록 고온에서 성장시키는 것이 바람직하다. 이러한 미세 금속구조의 형 성온도는, 상기 하부 질화물 단결정층 또는 상기 하부 질화물 단결정층의 성장온도와 동일한 온도일 수 있다.

본 발명은 다른 구조의 질화물 반도체 발광소자에도 용이하게 적용될 수 있을 것이다. 즉, 다른 측면에서, 본 발명은, 적어도 제1 및 제2 도전형 질화물 반도체층과 그 사이에 형성된 활성층을 갖는 발광 적층체를 포함하며,상기 발광 적층체는 상기 활성층을 기준하여 광을 방출하고자 하는 면의 반대측 적층체영역의 동일 평면 상에 형성된 다수의 미세 금속구조를 포함하며, 상기 다수의 미세 금속구조의 외부 표면은 곡면을 이루며, 질화처리된 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자를 제공한다.

본 발명에 따르면, 활성층으로부터 생성된 광을 원하는 방향으로 반사하여 유효한 광추출효율을 향상시키기 위한 반사구조를 TMAl과 같은 질화물 성장공정에서 사용될 수 있는 소스가스를 이용하여 질화물 성장공정 중 또는 그 후에 제공하는 보다 간소화된 인시튜 공정을 통해 우수한 발광효율을 갖는 질화물 반도체 발광소자를 제공할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 보다 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자를 나타내는 측단면도이다.

도1을 참조하면, 질화물 반도체 발광소자(10)는, 질화물 단결정 성장을 위한 버퍼층(12)이 형성된 사파이어 기판(11)과 상기 사파이어 기판(11) 상에 형성된 하부 질화물 단결정층(13)을 포함한다.

여기서, 사파이어 기판(11)은 SiC와 같은 다른 질화물 단결정 성장용 기판으로 대체될 수 있다. 상기 하부 질화물 단결정층(13)은 후속성장될 질화물 발광적층체의 결정성을 향상하기 위해서 도입된 층으로서 언도프층일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 곡면을 갖는 다수의 미세 금속 구조가 형성된 하부 질화물 단결정 상면에는 n형 질화물 반도체층(16), 활성층(17) 및 p형 질화물 반도체층(18)을 포함한다. 상기 질화물 반도체 발광소자(10)는 상기 n형 질화물 반도체층(16)과 상기 p형 질화물 반도체층(18)에 각각 접속되도록 형성된 n측 전극(19a) 및 p측 전극(19b)을 갖는다.

본 발명에 채용된 미세 금속 구조(15)는 표면이 곡면으로 제공되며, 고반사성 금속으로 형성될 수 있다. 이러한 고반사성 금속은 바람직하게 알루미늄(Al)일 수 있다. Al은 질화물 단결정 성장공정(예, MOCVD 공정)에서 사용되는 트리메틸알 루미늄(TMAl)과 같은 소스가스로부터 형성될 수 있다.

본 실시형태에 채용된 미세 금속구조(15)는 고반사성 금속으로 이루어진 새로운 형태의 반사구조이다. 이러한 미세 금속구조(15)는 원하는 광방출방향으로 향하도록 하면으로 향하는 광을 반사시킴으로써 광효율을 개선할 수 있다.

특히, 상기 미세 금속구조(15)는 반도체 발광소자(10)의 내부에 위치하며 곡면인 반사면을 가지므로, 내부에서의 난반사를 통해서 소자(10)의 내부에 갇힐 수 있는 빛을 효과적으로 추출시킬 수 있는 효과도 기대할 수 있다.

상기 다수의 미세 금속 구조(15)는 각각 드로프렛(droplet)과 같은 형상을 갖는 것으로 이해할 수 있다. 즉, 낮은 젖음성을 갖는 조건을 제공하여 소정의 접촉각을 갖도록 형성함으로써 곡면을 갖는 거의 반구형상을 갖는 구조로 형성할 수 있다. 이에 한정되지는 않으나, 각 미세 금속구조(15)의 평면 직경이 10㎚∼500㎚ 범위일 수 있다.

바람직하게, 도1에 도시된 바와 같이, 표면에 질화처리를 적용함으로써 질화물 피막(N)을 형성하여 후속 성장공정에 그 형상을 유지할 수 있다. 이러한 질화물 피막(N)은 질소소스가스를 공급함으로써 얻어질 수 있다. 다만, 질화처리공정은 AlN와 같은 질화물 피막(N)의 과도한 형성에 의한 반사구조의 손실(즉, Al 드로프렛 자체의 AlN화)를 야기되지 않도록 짧은 시간동안 행하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 다수의 미세 금속구조(15) 사이에는 질화물 단결정층(13)의 노출되며, 그 노출면을 기반하여 n형 질화물 반도체층(16)이 추가적으로 성장될 수 있 다.

본 실시형태에 채용된 미세 금속구조(15)는 그 형성공정이 인시튜공정으로 이루어질 수 있다는 점에서 큰 장점을 갖고 있다. 즉, 미세 금속금조(15)는 상술한 바와 같이 MOCVD와 같은 질화물 성장공정에서 사용되는 소스가스를 이용하면서도, 그 곡면을 갖는 드로프렛형상을 갖는 조건이 유사한 성장조건(특히, 성장온도)에서 얻어질 수 있으므로, 별도의 공정의 추가나 큰 변경없이 원하는 반사구조를 용이하게 형성할 수 있다.

이와 같은 미세 금속구조의 형성공정과 관련된 장점은 도3을 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.

상술된 실시형태에 채용된 새로운 형태의 미세 금속구조는 다양한 다른 구조의 질화물 반도체 발광소자에도 유익하게 적용될 수 있다. 도2a 및 도2b는 각각 본 발명의 다양한 적용예에 따른 질화물 반도체 발광소자를 나타내는 측단면도이다.

도2a에 도시된 질화물 반도체 발광소자(20)는 도1과 유사하게, 질화물 단결정 성장을 위한 버퍼층(22)이 형성된 사파이어 기판(21)과 상기 사파이어 기판(21) 상에 순차적으로 n형 질화물 반도체층(26), 활성층(27) 및 p형 질화물 반도체층(28)을 포함한다. 상기 질화물 반도체 발광소자(20)는 상기 n형 질화물 반도체층(26)과 상기 p형 질화물 반도체층(28)에 각각 접속되도록 형성된 n측 전극(29a) 및 p측 전극(29b)을 갖는다.

도2a에 도시된 질화물 반도체 발광소자(20)는 도1의 실시형태와 반대로 기판(21)의 하면으로 광을 방출하고자 하는 플립칩 구조이다. 이 경우에는 다수의 미세 금속구조(25)는 p형 질화물 반도체층 상에 제공할 수 있다. 상기 미세 금속구조(도1의 15)는 p형 질화물 반도체층(28) 상면에 제공되는 것으로 제외하고, 앞서 설명된 미세 금속구조(25)에 관련된 설명이 참조될 수 있다. 즉, 본 실시형태에 채용된 미세 금속구조(25)도 역시 인시튜공정으로 형성될 수 있다.

도2b에 도시된 질화물 반도체 발광소자(30)는 질화물 단결정 성장을 위한 버퍼층(32)이 형성된 n형 GaN 기판(31)과 상기 n형 GaN 기판(31) 상에 순차적으로 n형 질화물 반도체층(36), 활성층(37) 및 p형 질화물 반도체층(38)을 포함한다. 상기 질화물 반도체 발광소자(30)는 상기 n형 GaN 기판(31)의 하면과 상기 p형 질화물 반도체층(38)의 상면에 각각 형성된 n측 전극(39a) 및 p측 전극(39b)을 갖는 수직구조이다.

본 실시형태에서는, 질화물 반도체 발광소자(30)의 상면으로 광을 방출하는 구조로 이해할 수 있다. 즉, 미세 반사구조(35)는 활성층의 하부에 위치한다. 특히, 본 실시형태와 같이, n형 질화물 반도체층(36)의 성장 중에 도입될 수 있다. 도2b는 그 결과에 따른 소자구조로서 n형 하부 질화물 반도체층(36a) 상에 미세 금속구조(35)가 제공되고, 그 상면에 n형 상부 질화물 반도체층(36b)이 형성된다.

이 경우에도, 다수의 미세 금속구조(35)는 p형 질화물 반도체층 상에 제공할 수 있다. 앞서 설명된 미세 금속구조(도1의 15)에 관련된 설명이 참조될 수 있다. 즉, 본 실시형태에 채용된 미세 금속구조(35)도 역시 인시튜공정으로 형성될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 다른 구조의 질화물 반도체 발광소자에도 용이하게 적용될 수 있을 것이다. 즉, 본 발명은, 적어도 제1 및 제2 도전형 질화물 반도체층과 그 사이에 형성된 활성층을 갖는 발광 적층체를 포함하며,상기 발광 적층체는 상기 활성층을 기준하여 광을 방출하고자 하는 면의 반대측 적층체영역의 동일 평면 상에 형성된 다수의 미세 금속구조를 포함하며, 상기 다수의 미세 금속구조의 외부 표면은 곡면을 이루며, 질화처리된 질화물 반도체 발광소자를 제공할 수 있다.

도3a 내지 도3d는 각각 본 발명의 질화물 반도체 발광소자의 제조방법을 설명하기 위한 공정별 단면도이다. 본 공정은 도1에 도시된 구조와 유사한 질화물 반도체 발광소자의 제조방법으로 이해할 수 있다.

도3a와 같이, 질화물 단결정 성장용 기판(51)을 마련한 후에, 상기 기판(51) 상에 하부 질화물 단결정층(53)을 성장시킨다.

상기 질화물 단결정 성장 기판(51)은 주로 사파이어 기판이지만, SiC, GaN과 같은 다른 질화물 단결정 성장용 기판일 수 있다. 또한, 도시된 실시형태와 같이, 하부 질화물 단결정층(53)을 성장하기 전에 질화물 단결정 핵성장층으로서 상기 기 판 상에 버퍼층(52)을 추가 형성할 수 있다. 이러한 하부 질화물 단결정층(53)은 언도프된 층일 수 있다.

도3b와 같이, 상기 하부 질화물 단결정층(52) 상면에 표면이 곡면이 되도록 금속물질로 이루어진 다수의 미세 금속구조(55)를 형성한다.

본 공정은 추가적인 다른 금속소스가스를 이용할 수 있다. 구체적으로, MOCVD 공정에서는 암모니아(NH₃)공급을 중단하고 TMAl 소스를 공급하여 Al을 프리시딩(Pre-seeding)함으로써 얻어질 수 있다.

이 과정에서, 질화물 단결정층(53)의 표면에 금속을 이용하여 곡면을 갖는 미세 구조물(55)를 얻기 위해서는 Al의 질화물 단결정 표면에 대한 젖음성을 낮추어야 한다. 이를 위해서 고온의 조건에서 금속소스를 제공할 필요가 있다. 저온에서는 일반적으로 Al과 같은 금속은 접촉각이 낮아져 표면에 퍼지게 되지만, 고온에서 성장되면 질화물 단결정(53) 표면에서 Al와 같은 금속원소의 운동 에너지가 높아져 그 표면에서 이동하다가 드로프렛과 같은 구조로 형성되어 곡면을 갖는 다수의 미세 구조물(55)로서 제공될 수 있다.

바람직하게, 원하는 형상을 갖는 미세 금속구조(55)를 형성하기 위한 온도는 900℃ 이상의 온도 이상일 수 있다. 유익하게도, 이러한 온도는 하부 질화물 단결정층(53)의 성장온도 또는 후속 성장될 n형 질화물 반도체층(도3d의 56)의 성장온도와 매우 유사하여, 성장중에 용이하게 구현될 수 있다. 구체적으로 미세 금속구 조(55)를 형성하기 위한 온도는 하부 질화물 단결정층(53)의 성장온도 또는 후속 성장될 n형 질화물 반도체층(56)의 성장온도와 동일하거나, 그 온도가 차이가 있는 경우에는 그 사이 범위의 온도일 수 있다.

다음으로 도3c와 같이, 드로프렛(droplet)상을 갖는 다수의 미세 금속구조(55)를 형성한 후에, 질화처리(nitridation)을 실시하여 미세 금속구조(53)의 표면에 질화물 피막(N)을 형성하여 그 형상을 유지하는 동시에 후속 성장공정을 용이하게 할 수 있다.

본 질화처리공정은 Al과 같은 금속소스가스를 중단하고, NH₃와 같은 질소소스를 공급함으로써 실행될 수 있다.

예를 들어, 미세 금속구조(55)가 Al인 경우에, 그 피막(N)은 AlN일 수 있다. 이러한 AlN가 지나치게 많아지면 미세 금속구조에 의한 반사효과를 높게 기대할 수 없으므로, 이를 고려하여 얇게 형성되도록 본 질화처리공정은 짧은 시간동안 실행하는 것이 바람직하다. 질소소스의 유량에 따라 다르지만, 지나친 피막 형성을 방지하기 위해서 약 1∼ 약 30초 범위에서 실행될 수 있다.

최종적으로, 도3d와 같이, 상기 하부 질화물 단결정층(53) 상에 n형 질화물 반도체층(56), 활성층(57) 및 p형 질화물 반도체층(58)을 순차적으로 성장시킨다. 또한, 메사에칭을 통해 노출된 n형 질화물 반도체층(56)의 일부영역과 상기 p형 질 화물 반도체층(58)에 각각 접속되도록 형성된 n측 전극(59a) 및 p측 전극(59b)을 형성한다.

여기서, 미세 금속구조(55)로 인해 후속 성장될 발광 적층체의 결정성 저하를 방지하기 위해서, n형 질화물 반도체층(56)은 통상의 두께보다 1㎛정도 두껍게 성장하는 것이 바람직하다. 즉, n형 질화물 반도체층(56)의 두께(t)는 1.5㎛∼3㎛인 것이 바람직하다.

본 공정은 앞서 설명한 바와 같이, 하부 질화물 단결정층 성장공정과 미세 금속구조와 함께 연속적으로 실행될 수 있다. 따라서, 전체 공정에 걸쳐서 챔버 내의 온도는 거의 유사한 범위에서 조절되므로, 램핑시간에 따른 공정시간의 지연을 방지할 수 있다. 미세 금속구조의 형성공정은 인시튜 상태에서 실행되므로 전체적인 공정을 보다 간소화시킬 수 있다.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다.

도1은 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자를 나타내는 측단면도이다.

도2a 및 도2b는 각각 본 발명의 다양한 적용예에 따른 질화물 반도체 발광소자를 나타내는 측단면도이다.

도3a 내지 도3d는 각각 본 발명의 질화물 반도체 발광소자의 제조방법을 설명하기 위한 공정별 단면도이다.

Claims (17)

1. 질화물 단결정 성장용 기판;

   상기 기판 상에 성장된 하부 질화물 단결정층;

   상기 하부 질화물 단결정층 상면에 형성되며, 곡면인 표면을 가지며 금속물질로 이루어진 다수의 미세 금속구조; 및

   상기 하부 질화물 단결정 상에 순차적으로 성장된 제1 도전형 질화물 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 질화물 반도체층을 갖는 발광 적층체를 포함하는 질화물 반도체 발광소자.
2. 제1항에 있어서,

   상기 다수의 미세 금속구조는 질화처리된 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
3. 제1항에 있어서,

   상기 다수의 미세 금속구조는 Al로 이루어진 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
4. 제1항에 있어서,

   상기 다수의 미세 금속구조는 반구형상을 갖는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
5. 제1항에 있어서,

   상기 각 미세 금속구조의 평면 직경이 10㎚∼500㎚인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
6. 제1항에 있어서,

   상기 하부 질화물 단결정층은 언도프된 질화물 단결정층인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
7. 제1항에 있어서,

   상기 제1 도전형 질화물 반도체층은 1.5㎛∼3㎛인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
8. 질화물 단결정 성장용 기판을 마련하는 단계;

   상기 기판 상에 하부 질화물 단결정층을 성장시키는 단계;

   상기 하부 질화물 단결정층 상면에 표면이 곡면이 되도록 금속물질로 이루어진 다수의 미세 금속구조을 형성하는 단계; 및

   상기 하부 질화물 단결정 상에 제1 도전형 질화물 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 질화물 반도체층을 순차적으로 성장시킴으로써 발광 적층체를 형성하는 단 계를 포함하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
9. 제8항에 있어서,

   상기 다수의 미세 금속구조를 형성하는 단계와 상기 발광 적층체를 형성하는 단계 사이에, 상기 다수의 미세 금속구조의 표면을 질화처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
10. 제8항에 있어서,

    상기 다수의 미세 금속구조는 Al로 이루어진 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 다수의 미세 금속구조를 형성하는 단계는,

    900℃ 이상의 온도에서 Al 소스 가스를 공급하여 곡면을 갖는 미세 금속구조를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
12. 제11항에 있어서,

    상기 미세 금속구조는, 상기 하부 질화물 단결정층의 성장 온도와 상기 하부 질화물 단결정층의 성장온도의 사이의 온도범위에서 형성되는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
13. 제8항에 있어서,

    상기 다수의 미세 금속구조는 반구형상을 갖는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법..
14. 제8항에 있어서,

    상기 각 미세 금속구조의 평면 직경이 10㎚∼500㎚인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
15. 제8항에 있어서,

    상기 하부 질화물 단결정층은 언도프된 질화물 단결정층인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
16. 제8항에 있어서,

    상기 제1 도전형 질화물 반도체층은 1.5㎛∼3㎛인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자 제조방법.
17. 적어도 제1 및 제2 도전형 질화물 반도체층과 그 사이에 형성된 활성층을 갖는 발광 적층체를 포함하며,

    상기 발광 적층체는 상기 활성층을 기준하여 광을 방출하고자 하는 면의 반대측 적층체영역의 동일 평면 상에 형성된 다수의 미세 금속구조를 포함하며,

    상기 다수의 미세 금속구조의 외부 표면은 곡면을 이루며, 질화처리된 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.

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