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KR20140126009A - Manufacturing method for UV-light emitting diode and UV-light emitting diode - Google Patents

Manufacturing method for UV-light emitting diode and UV-light emitting diode Download PDF

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KR20140126009A
KR20140126009A KR20130043944A KR20130043944A KR20140126009A KR 20140126009 A KR20140126009 A KR 20140126009A KR 20130043944 A KR20130043944 A KR 20130043944A KR 20130043944 A KR20130043944 A KR 20130043944A KR 20140126009 A KR20140126009 A KR 20140126009A
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South Korea
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light emitting
ultraviolet light
layer
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김경국
오세미
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한국산업기술대학교산학협력단
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Abstract

본 발명은 자외선 발광다이오드 제조 방법 및 자외선 발광다이오드에 관한 것이다. 본 발명에 따른 자외선 발광다이오드 제조 방법은 n형 클래드층, 활성층, p형 클래드층이 순차적으로 적층된 질화물계 반도체층 및 p-전극, n-전극을 포함하는 질화물 반도체 기반 자외선 발광 다이오드를 제조하기 위한 것이다. p형 클래드층 상에 p-전극을 증착시킴에 있어, p형 클래드층의 상부 면적의 70% 이하 10% 이상의 면적에만 p-전극을 증착시킨다. p-전극의 형태는 메시 형태, 타공판 형태, 일차원 그리드 형태 등이 될 수 있다.
본 발명에 따른 자외선 발광다이오드 제조 방법에 의해 제조된 자외선 발광다이오드는 간단한 공정에 의해 제조되면서도 p형 클래드층이 노출되는 면적이 넓어, p-전극이 증착되지 않은 부분을 통하여 자외선의 투과율을 높여 고효율의 자외선 발광다이오드를 제공할 수 있다.
The present invention relates to a method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode and an ultraviolet light emitting diode. The method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to the present invention is a method of manufacturing a nitride semiconductor based ultraviolet light emitting diode including a nitride based semiconductor layer in which an n-type clad layer, an active layer and a p- . In depositing the p-electrode on the p-type cladding layer, the p-electrode is deposited only in an area of 70% or less and 10% or more of the area of the top of the p-type cladding layer. The shape of the p-electrode may be a mesh shape, a perforated plate shape, a one-dimensional grid shape, or the like.
The ultraviolet light emitting diode manufactured by the method of manufacturing the ultraviolet light emitting diode according to the present invention is manufactured by a simple process and the p-type cladding layer is exposed in a large area, thereby increasing the transmittance of ultraviolet rays through the portion where the p- Of ultraviolet light emitting diodes.

Description

자외선 발광다이오드 제조 방법 및 자외선 발광다이오드 {Manufacturing method for UV-light emitting diode and UV-light emitting diode}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode,

본 발명은 자외선 발광다이오드 제조 방법 및 자외선 발광다이오드에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 n형 클래드층, 활성층, p형 클래드층이 순차적으로 적층된 질화물계 반도체층 및 p-전극, n-전극을 포함하는 질화물 반도체 기반 자외선 발광 다이오드의 제조 방법에 있어서, p-전극을 p형 클래드층 상에 증착시키되, p형 클래드층의 상부 면적의 70% 이하 3% 이상의 면적에만 증착시킴으로써 자외선의 방출 효율을 증가시킨 자외선 발광다이오드 제조 방법 및 자외선 발광다이오드에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode and an ultraviolet light emitting diode, and more particularly, to a method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode including a nitride based semiconductor layer in which an n-type clad layer, an active layer and a p- The p-electrode is deposited on the p-type cladding layer, and the ultraviolet ray emission efficiency is increased by depositing only the area of not less than 70% and not less than 3% of the upper area of the p-type cladding layer The present invention relates to a method for manufacturing an ultraviolet light emitting diode and a UV light emitting diode.

발광다이오드는 반도체의 특성을 이용하여 전기적 신호를 빛으로 변환시키는 소자로서, 1962년 적색을 발광하는 발광다이오드가 개발된 이후로 사용되는 재료에 따라 적외선, 가시광선, 자외선 영역까지 다양한 발광색을 내는 발광다이오드가 개발되고 있다. 특히, 자외선 발광다이오드는 초소형의 형태를 가지면서 저비용으로 안전하게 자외선을 추출할 수 있어 다양한 분야에서 활용되고 있다.Light emitting diodes (LEDs) are devices that convert electrical signals into light using the characteristics of semiconductors. Since the development of light emitting diodes that emit red light in 1962, they have been used in various fields such as infrared Diodes are being developed. In particular, ultraviolet light emitting diodes are used in various fields because they can be extracted ultraviolet rays safely at a low cost while having a very small form.

일반적으로 발광다이오드는 소자에 전기를 공급하기 위하여 전도성을 갖는 한 쌍의 전극을 구비한다. 한국공개특허 제10-2010-0095134호에는 도전형 반도체층 상에 투명 전극층을 형성한 발광 소자에 대하여 개시되어 있다. ITO(indium tin oxide) 등을 이용한 투명 전극은 전류 퍼짐성(current spreading)이 좋아 전극으로 많이 사용되며, 특히 질화물계 발광다이오드의 경우 일반적으로 p형 클래드층에 이용되는 GaN은 면저항이 크기 때문에 p-전극으로서 낮은 면저항을 가진 ITO 투명 전극이 유리하다. 하지만, ITO 박막은 적외선 및 가시광선 영역의 빛은 잘 투과시키지만, 파장이 짧은 자외선의 경우 ITO 박막이 방출되는 자외선을 흡수함에 따라 발광다이오드에서 방출되는 자외선의 투과율이 낮다는 문제를 가지고 있다. Generally, a light emitting diode has a pair of electrodes that are conductive to supply electricity to the device. Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0095134 discloses a light emitting device in which a transparent electrode layer is formed on a conductive semiconductor layer. Since the transparent electrode using ITO (indium tin oxide) has a good current spreading property and is widely used as an electrode, especially in the case of a nitride-based light emitting diode, the GaN used for the p- An ITO transparent electrode having a low sheet resistance as an electrode is advantageous. However, although the ITO thin film transmits light in the infrared and visible light regions well, ultraviolet light emitted from the light emitting diode has a low transmittance due to absorption of ultraviolet light emitted from the ITO thin film in the case of ultraviolet light having a short wavelength.

이를 위해, 기판 방향으로 빛을 방출시키는 플립칩 구조로 자외선 발광다이오드를 제작하거나, 기판을 리프트 오프시켜 발광다이오드를 제작하는 수직형 구조로 자외선 발광다이오드를 제작하기도 하지만, 이러한 방법은 제조 비용이 많이 들거나, 발광다이오드를 구성하는 에피박막층에 크랙을 발생시킬 수 있어 제조된 자외선 발광다이오드의 성능을 저하시키는 문제을 가지고 있다. For this purpose, ultraviolet light emitting diodes are fabricated in a vertical structure in which an ultraviolet light emitting diode is fabricated in a flip chip structure that emits light in the substrate direction or a substrate is lifted off to fabricate a light emitting diode. However, Or cracks may be generated in the epilayed film layer constituting the light emitting diode, thereby deteriorating the performance of the manufactured ultraviolet light emitting diode.

이에 자외선 발광다이오드에 있어 ITO와 같은 투명 전극 또는 금속 전극과 같은 기존의 전극 물질을 이용하면서도 방출된 자외선의 광출력을 떨어뜨리지 않고 일정 이상의 광특성을 구현할 수 있는 고효율의 자외선 발광다이오드의 개발이 필요하다.Therefore, it is necessary to develop a highly efficient ultraviolet light emitting diode capable of realizing a certain optical characteristic without decreasing the light output of the emitted ultraviolet ray while using a conventional electrode material such as a transparent electrode or a metal electrode in the ultraviolet light emitting diode Do.

특허문헌1: 한국공개특허 제10-2010-0095134호 (공개일: 2010.08.30)Patent Document 1: Korean Patent Laid-Open No. 10-2010-0095134 (Published on Aug. 30, 2010)

본 발명의 목적은 방출된 자외선의 투과율을 높여 효율이 좋은 자외선 발광다이오드 제조 방법 및 자외선 발광다이오드를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide an ultraviolet light emitting diode manufacturing method and an ultraviolet light emitting diode which have high efficiency by increasing the transmittance of emitted ultraviolet light.

본 발명의 목적은 저비용으로 자외선 발광다이오드를 제조할 수 있으면서도 제조 공정 또한 간단한 자외선 발광다이오드 제조 방법 및 자외선 발광다이오드를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide an ultraviolet light-emitting diode manufacturing method and an ultraviolet light-emitting diode which can manufacture an ultraviolet light-emitting diode at a low cost and are also simple in a manufacturing process.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 자외선 발광 다이오드의 제조 방법은 n형 클래드층, 활성층, p형 클래드층이 순차적으로 적층된 질화물계 반도체층 및 p-전극, n-전극을 포함하는 질화물 반도체 기반의 자외선 발광다이오드를 형성한다. 본 발명의 실시예에 따른 자외선 발광 다이오드의 제조 방법은 p-전극을 p형 클래드층 상에 증착시키되, p형 클래드층의 상부 면적의 70% 이하 3% 이상의 면적에만 증착시킨다.In order to accomplish the above object, a method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to an embodiment of the present invention includes a step of forming a nitride semiconductor layer and a p-electrode in which an n-type clad layer, an active layer and a p- A nitride semiconductor-based ultraviolet light-emitting diode is formed. In the method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to an embodiment of the present invention, a p-electrode is deposited on a p-type cladding layer, but is deposited only in an area of 70% or less and 3% or more of an area of the p-type cladding layer.

본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드 제조 방법에서 p-전극의 형상은 메시 형태, 타공판 형태, 일차원 그리드 형태 중 하나일 수 있다.In the method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to another embodiment of the present invention, the shape of the p-electrode may be one of a mesh shape, a perforated plate shape, and a one-dimensional grid shape.

본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드 제조 방법은 p-전극 상에 본딩 패드를 더 형성하며, p-전극간의 간격이 본딩 패드를 중심으로 방사형으로 커지도록 형성할 수 있다.A method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to another embodiment of the present invention may further include forming a bonding pad on the p-electrode and forming a gap between the p-electrode and the bonding pad so as to be radially larger around the bonding pad.

본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드 제조 방법에서 p-전극의 폭은 5nm 내지 100㎛로 형성할 수 있다.In the method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to another embodiment of the present invention, the p-electrode may have a width of 5 nm to 100 탆.

본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드 제조 방법에서 p-전극의 두께는 30nm 내지 50㎛로 형성할 수 있다.In the method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to another embodiment of the present invention, the thickness of the p-electrode may be 30 nm to 50 탆.

본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드 제조 방법에서 p-전극은 ITO, ZnO, Ga2O3, SnO, CuO, Cu2O, AgO2, AgO 중 하나의 산화물로 형성할 수 있다.In the method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to another embodiment of the present invention, the p-electrode may be formed of one of ITO, ZnO, Ga 2 O 3 , SnO, CuO, Cu 2 O, AgO 2 and AgO.

본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드 제조 방법에서 p-전극은 Ag, Ni, Pd, In, Zn, Mg, Pt 중 적어도 하나의 금속으로 형성할 수 있다.In the method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to another embodiment of the present invention, the p-electrode may be formed of at least one of Ag, Ni, Pd, In, Zn, Mg and Pt.

본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드 제조 방법에서 본딩 패드와 인접한 곳에 위치한 p-전극의 폭은 일정하지 않게 형성할 수 있다.In the method of manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to another embodiment of the present invention, the width of the p-electrode adjacent to the bonding pad may be uneven.

본 발명의 실시예에 따른 자외선 발광다이오드는 본 발명의 자외선 발광다이오드 제조 방법에 의해 제조될 수 있다.The ultraviolet light emitting diode according to the embodiment of the present invention can be manufactured by the method of manufacturing the ultraviolet light emitting diode of the present invention.

본 발명의 자외선 발광다이오드 제조 방법 및 자외선 발광다이오드는 p형 클래드층 상에서 p-전극의 구조 및 형태가 주입되는 전류의 퍼짐을 원활히 하면서 p-전극의 영역을 최소화하여 방출되는 자외선의 투과율을 높임으로써 고효율의 자외선 발광다이오드를 제조할 수 있다.The method of manufacturing an ultraviolet light-emitting diode of the present invention and the ultraviolet light-emitting diode are designed to minimize the area of the p-electrode while enhancing the transparency of the emitted ultraviolet light while smoothly spreading the current injected into the p- A high-efficiency ultraviolet light-emitting diode can be manufactured.

본 발명의 자외선 발광다이오드 제조 방법 및 자외선 발광다이오드는 ITO와 같은 투명산화물 전극 소재뿐만 아니라 p-전극의 접촉 저항과 전도도가 매우 높은 금속 소재 전극을 사용하면서도 발광 효율이 좋은 자외선 발광다이오드를 제조할 수 있다. INDUSTRIAL APPLICABILITY The method of manufacturing an ultraviolet light-emitting diode and the ultraviolet light-emitting diode of the present invention can be used not only for transparent oxide electrode materials such as ITO, but also for manufacturing ultraviolet light-emitting diodes having high luminous efficiency while using metal electrodes having high contact resistance and conductivity of p- have.

도 1의 (a) 및 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 자외선 발광다이오드를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 빛의 파장에 따른 ITO 박막의 투과도를 나타내는 도면이다.
도 3의 (a) 및 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드에서 타공판 형태의 p-전극의 형상을 나타내는 도면이다.
도 4의 (a) 및 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드에서 일차원 그리드 형태의 p-전극의 형상을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드에서 일차원 그리드 형태의 p-전극의 형상을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드에서 일차원 그리드 형태의 p-전극의 형상을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 자외선 발광다이오드에서 본딩 패드 부근의 p-전극의 폭을 나타내는 도면이다.
1 (a) and 1 (b) are diagrams schematically showing an ultraviolet light emitting diode according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the transmittance of the ITO thin film according to the wavelength of light.
3 (a) and 3 (b) are views showing the shape of a p-electrode in the form of a perforated plate in an ultraviolet light emitting diode according to another embodiment of the present invention.
4 (a) and 4 (b) are views showing the shape of a one-dimensional grid-type p-electrode in an ultraviolet light-emitting diode according to another embodiment of the present invention.
5 is a view showing the shape of a one-dimensional grid-type p-electrode in an ultraviolet light emitting diode according to another embodiment of the present invention.
6 is a view showing the shape of a one-dimensional grid-shaped p-electrode in an ultraviolet light-emitting diode according to another embodiment of the present invention.
7 is a view showing the width of a p-electrode in the vicinity of a bonding pad in an ultraviolet light emitting diode according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that, in the drawings, the same components are denoted by the same reference symbols as possible. Further, the detailed description of known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will be omitted. For the same reason, some of the components in the drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated.

도 1의 (a) 및 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 자외선 발광다이오드를 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 2는 빛의 파장에 따른 ITO 박막의 투과도를 나타내는 도면이다. 1 (a) and 1 (b) schematically show an ultraviolet light emitting diode according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing the transmittance of an ITO thin film according to a wavelength of light.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 자외선 발광다이오드를 제조하기 위하여 기판(1100)에 버퍼층(1200), n형 클래드층(1300), 활성층(1400), p형 클래드층(1500), p-전극(1600), n-전극(1700)을 형성한다. 기판(1100)으로는 일반적으로 실리콘(Si), 실리콘 카바이드(SiC), 사파이어(a-Al2O3), 갈륨비소(GaAs) 등이 사용될 수 있다. 본 실시예에서는 기판(1100)으로서 사파이어 기판(sapphire substrate)을 사용한다. 사파이어 기판은 광추출 효과가 뛰어나며 내구성이 강하다는 장점이 있다. 본 실시예에서는 기판(1100)으로서 사파이어 기판(sapphire substrate)을 사용하지만, 이에 한정하지는 않으며 다양한 기판이 사용될 수 있다1, a buffer layer 1200, an n-type cladding layer 1300, an active layer 1400, and a p-type cladding layer (not shown) are formed on a substrate 1100 in order to manufacture an ultraviolet light emitting diode according to an embodiment of the present invention. 1500, a p-electrode 1600, and an n-electrode 1700 are formed. As the substrate 1100, silicon (Si), silicon carbide (SiC), sapphire (a-Al 2 O 3 ), gallium arsenide (GaAs), or the like may be used. In this embodiment, a sapphire substrate is used as the substrate 1100. The sapphire substrate is advantageous in light extraction efficiency and durability. In this embodiment, a sapphire substrate is used as the substrate 1100, but not limited thereto, and various substrates can be used

기판(1100) 상에 버퍼층(1200)을 형성한다. 버퍼층(1200)은 기판과 그 위에 성장되는 층 사이의 스트레스를 완충시키기 위한 층이다. 버퍼층(1200)은 기판(1100) 상에 격자 정합(lattice match)을 위해 형성된다. 기판(1100) 위에 금속층을 성장시키는 과정에서 기판과 성장되는 층 사이의 격자 상수가 불일치하는데 이런 경우 전위(dislocation)과 같은 결함이 발생하여 결정질을 저하시킬 수 있다. 버퍼층(1200)에 의해 이와 같은 결함을 줄일 수 있다. A buffer layer 1200 is formed on the substrate 1100. The buffer layer 1200 is a layer for buffering stress between the substrate and the layer grown thereon. The buffer layer 1200 is formed on the substrate 1100 for lattice match. In the process of growing the metal layer on the substrate 1100, the lattice constant between the substrate and the layer to be grown is inconsistent. In such a case, defects such as dislocation may occur and the crystal quality may be lowered. Such a defect can be reduced by the buffer layer 1200.

다음으로, 버퍼층(1200) 상에 n형 클래드층(1300)을 증착시킨다. n형 클래드층(1300)은 주로 GaN 또는 AlGaN으로 형성된다.Next, an n-type cladding layer 1300 is deposited on the buffer layer 1200. The n-type cladding layer 1300 is formed mainly of GaN or AlGaN.

n형 클래드(1300) 층 위에는 활성층(1400)이 형성된다. 활성층(1400)은 전자와 정공이 재결합하여 빛을 발생시키는 층으로, 활성층(1400)을 구성하는 물질의 종류와 활성층(1400)의 두께에 따라 자외선 발광다이오드에서 방출되는 빛의 파장이 결정된다. 자외선 발광을 위한 활성층으로는 GaN, AlGaN 또는 인듐(In)이 소량 첨가된 InGaN, AlGaInN 등이 사용될 수 있다. 본 실시예에서는 활성층(1400)을 형성하는 물질의 조성을 조절함으로써, 발광되는 빛의 파장을 280~400nm로 한다.An active layer 1400 is formed on the n-type clad layer 1300. The active layer 1400 is a layer in which electrons and holes are recombined to generate light. The wavelength of light emitted from the ultraviolet light emitting diode is determined according to the kind of the material constituting the active layer 1400 and the thickness of the active layer 1400. As the active layer for ultraviolet light emission, GaN, AlGaN or InGaN or AlGaInN doped with a small amount of indium (In) may be used. In this embodiment, by controlling the composition of the material forming the active layer 1400, the wavelength of emitted light is set to 280 to 400 nm.

활성층(1400) 위에는 p형 클래드층(1500)을 증착시킨다. 질화물 반도체 기반의 자외선 발광다이오드에서 p형 클래드층(1500)은 GaN 또는 AlGaN 등으로 형성된다. p형 클래드층(1500)에 Al계 원소를 사용함으로써 밴드갭을 더욱 크게 할 수 있다. p형 클래층위에 전극층과의 오믹접촉 저항을 향상시키기 위해서 고농도로 도핑된 p형 클래드층 또는 소량이 In이 들어간 p-InGaN층을 증착시키는 경우도 있다. A p-type cladding layer 1500 is deposited on the active layer 1400. In the nitride semiconductor-based ultraviolet light-emitting diode, the p-type cladding layer 1500 is formed of GaN or AlGaN. By using an Al-based element for the p-type cladding layer 1500, the bandgap can be further increased. a p-type cladding layer doped at a high concentration or a p-InGaN layer containing a small amount of In may be deposited in order to improve ohmic contact resistance with the electrode layer on the p-type clad layer.

질화물 반도체층 또는 일부 식각된 질화물 반도체층 상에 p-전극 및 n-전극이 형성된다. 적층된 p형 클래드층(1500), 활성층(1400), n형 클래드층(1300)에서 n-전극(1700)이 형성될 일부 영역을 식각하여 n형 클래드층(1300)을 노출시킨다. 노출된 n형 클래드층(1300) 상에 n-전극(1700)이 형성된다. n-전극(1700)은 Cr 또는 Al과 같은 금속으로 형성될 수 있다. p-전극(1600) 및 n-전극(1700) 형성 후, p-전극(1600) 및 n-전극(1700) 상에 와이어 본딩을 위한 본딩 패드(1620, 1720)가 형성된다. A p-electrode and an n-electrode are formed on the nitride semiconductor layer or a part of the etched nitride semiconductor layer. A part of the stacked p-type clad layer 1500, the active layer 1400 and the n-type clad layer 1300 where the n-electrode 1700 is to be formed is etched to expose the n-type clad layer 1300. An n-electrode 1700 is formed on the exposed n-type cladding layer 1300. The n-electrode 1700 may be formed of a metal such as Cr or Al. After forming the p-electrode 1600 and the n-electrode 1700, bonding pads 1620 and 1720 are formed on the p-electrode 1600 and the n-electrode 1700 for wire bonding.

다음으로 p-전극을 설명한다.Next, the p-electrode will be described.

p형 클래드층(1500) 상에 p-전극(1600)이 증착된다. p-전극(1600)은 접촉저항과 전류 퍼짐성이 좋으며, 특히 고투과성이 우수한 ITO 소재로 증착한다. 증착되는 ITO의 두께는 30nm~50㎛이다. 활성층(1400)에서 방출된 빛은 p형 클래드층(1500) 상부에 접하고 있는 p-전극(1600)을 통해 출사된다. 하지만, p-전극으로 ITO 박막을 사용하는 경우 도 2에 도시된 바와 같이 가시광 영역에서 높은 투과도를 보이는 ITO 박막은 400nm 이하의 자외선 영역에서는 높은 흡수율 때문에 투과도가 급격히 떨어지는 단점을 가지고 있다. 따라서 자외선 발광다이오드(1000)에서 p-전극(1600)으로서 ITO 박막이 사용되는 경우 발광다이오드 활성층에서 방출되는 자외선을 흡수하여 발광다이오드의 광추출 효율을 크게 떨어뜨리고 결과적으로 발광다이오드의 광효율을 저하시키는 결과를 가져온다. 이에 본 발명에서는 방출된 자외선이 ITO 전극을 통과하면서 흡수되는 비율을 감소시키기 위하여 p-전극(1600)이 p형 클래드층(1500) 상에서 차지하는 면적이 70% 이하가 되도록 증착한다. A p-electrode 1600 is deposited on the p-type cladding layer 1500. The p-electrode 1600 has good contact resistance and current spreading properties, and is particularly made of an ITO material having high transparency. The thickness of the ITO deposited is 30 nm to 50 탆. The light emitted from the active layer 1400 is emitted through the p-electrode 1600 which is in contact with the top of the p-type cladding layer 1500. However, in the case of using the ITO thin film as the p-electrode, as shown in FIG. 2, the ITO thin film having high transmittance in the visible region has a disadvantage that the transmittance is drastically lowered due to the high absorption ratio in the ultraviolet region of 400 nm or less. Therefore, when the ITO thin film is used as the p-electrode 1600 in the ultraviolet light-emitting diode 1000, ultraviolet light emitted from the active layer of the light-emitting diode is absorbed, thereby greatly reducing the light extraction efficiency of the light-emitting diode and consequently lowering the light efficiency of the light- The results are retrieved. In the present invention, the p-electrode 1600 is deposited on the p-type cladding layer 1500 so that the area occupied by the p-type cladding layer 1500 is 70% or less in order to reduce the rate of absorption of ultraviolet rays while passing through the ITO electrode.

이를 위해 본 실시예에서는 ITO p-전극을 메시(mesh) 형상으로 제작한다. 즉, p형 클래드층(1500)의 일부분에만 p-전극(1600)이 선택적으로 증착된다. 메시 형상을 이루는 p-전극의 선의 폭은 수 나노미터에서 수십 마이크로미터까지 변화시킬 수 있다. 선의 폭을 얇게 할수록 자외선 발광다이오드(1000) 상에서 p-전극(1600)이 차지하는 면적이 줄어 자외선 발광다이오드(1000)의 효율이 향상될 수 있다.For this purpose, the ITO p-electrode is formed in a mesh shape in this embodiment. That is, the p-electrode 1600 is selectively deposited only on a part of the p-type cladding layer 1500. The width of the line of the p-electrode forming the mesh can vary from several nanometers to tens of micrometers. As the width of the line is decreased, the area occupied by the p-electrode 1600 on the ultraviolet light-emitting diode 1000 is reduced, and the efficiency of the ultraviolet light-emitting diode 1000 can be improved.

구체적으로, p-전극(1600)의 폭은 5nm 내지 100㎛로 형성될 수 있다. p-전극(1600)의 선의 폭을 얇게 할수록 p-전극(1600)이 p형 클래드층(1500) 상에서 차지하는 면적이 줄어들어 자외선 발광다이오드의 효율이 향상된다. p-전극(1600)을 형성하는 물질 및 p형 클래드층(1500)을 형성하는 질화물 반도체의 특성에 따라 p-전극의 선의 폭은 수십 마이크로 미터까지 변화시킬 수 있다.Specifically, the width of the p-electrode 1600 may be formed to be 5 nm to 100 탆. As the line width of the p-electrode 1600 is reduced, the area occupied by the p-electrode 1600 on the p-type cladding layer 1500 is reduced, thereby improving the efficiency of the ultraviolet light emitting diode. Depending on the characteristics of the material forming the p-electrode 1600 and the nitride semiconductor forming the p-type cladding layer 1500, the line width of the p-electrode can be changed to several tens of micrometers.

한편, 전류 퍼짐 등 전극의 특성 개선을 위하여 p-전극(1600)의 두께를 변화시킬 수 있다. 구체적으로 p-전극(1600)의 두께는 30nm 내지 50㎛로 형성될 수 있다. p-전극(1600)의 두께가 두꺼워지면 p-전극(1600)의 선의 폭을 얇게 하면서도 전류 퍼짐 등의 특성에 영향을 줄일 수 있다. p-전극(1600)의 두께는 제조되는 질화물 반도체 기반의 자외선 발광다이오드의 재질 및 특성에 따라 달라질 수 있다.
On the other hand, the thickness of the p-electrode 1600 can be changed to improve the characteristics of the electrode such as current spreading. Specifically, the thickness of the p-electrode 1600 may be 30 nm to 50 μm. When the thickness of the p-electrode 1600 is increased, the width of the line of the p-electrode 1600 may be reduced, and the influence of current spreading and other characteristics may be reduced. The thickness of the p-electrode 1600 may vary depending on the material and characteristics of the nitride semiconductor-based ultraviolet light-emitting diode to be manufactured.

도 3의 (a) 및 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드에서 타공판 형태의 p-전극의 형상을 나타내는 도면이고, 도 4의 (a) 및 (b)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드에서 일차원 그리드 형태의 p-전극의 형상을 나타내는 도면이며, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드에서 일차원 그리드 형태의 p-전극의 형상을 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자외선 발광다이오드에서 일차원 그리드 형태의 p-전극의 형상을 나타내는 도면이다. 3 (a) and 3 (b) are views showing the shape of a p-electrode in the form of a perforated plate in an ultraviolet light emitting diode according to another embodiment of the present invention, and Figs. 4 (a) FIG. 5 is a view showing the shape of a one-dimensional grid-type p-electrode in an ultraviolet light-emitting diode according to another embodiment of the present invention, and FIG. And FIG. 6 is a view illustrating the shape of a one-dimensional grid-type p-electrode in an ultraviolet light-emitting diode according to another embodiment of the present invention.

본 실시예에서는 p-전극(1600)의 형상으로서 메시 형태를 예로 들었지만, 다른 실시예에서는 p-전극(1600)의 형상을 타공판 형태, 일차원 그리드 형태 등으로 할 수도 있다. 도 3의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, p-전극(1600)의 형상은 판상에 원 형태가 타공된 형태나 육각형 형태가 타공된 형상일 수 있다. 이러한 전극의 경우 원 형태나 육각형 형태에 의해 p형 클래드층(1500)이 노출된 영역이 p형 클래드층(1500) 상부 면적의 30% 이상이 될 수 있다. 원형이나 육각형의 크기는 실시예에 따라 다양하게 변화될 수 있으며, 형태도 이에 한정되지는 않으며 다양한 다각형의 형태가 이용될 수 있다.In this embodiment, the shape of the p-electrode 1600 is a meshed shape. However, in another embodiment, the shape of the p-electrode 1600 may be a perforated plate shape, a one-dimensional grid shape, or the like. 3 (a) and 3 (b), the shape of the p-electrode 1600 may be a shape in which a circular shape is punched on a plate or a shape in which a hexagonal shape is punched. In such an electrode, the area where the p-type cladding layer 1500 is exposed due to the circular shape or the hexagonal shape may be 30% or more of the area of the p-type cladding layer 1500. The size of the circular or hexagonal shape can be variously changed according to the embodiment, and the shape is not limited thereto, and various polygonal shapes can be used.

다른 실시예에서는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, p-전극(1600)의 형태로 일차원 그리드 형태가 될 수도 있다. 도 4에는 p-전극(1600)의 형태가 p형 클래드층(1500) 상에서 본딩 패드(1620)를 중심으로 방사형으로 형성되어 있다. 복수의 방사형의 p-전극(1600)은 본딩 패드(1620)로부터 배치된 직선 형태의 p-전극(1600)과 중첩된다. 이에 따라 p형 클래드층(1500) 상에서 p-전극(1600)이 차지하는 면적을 더욱 줄이면서도 전류 퍼짐성을 향상시킬 수 있다. p-전극(1600) 간의 간격은 본딩 패드(1620)를 중심으로 방사형 방향으로 갈수록 더 커질 수 있다. p-전극(1600)을 형성하는 선의 간격이 커질수록 노출되는 p형 클래드층(1500)의 면적이 커져 자외선 발광다이오드의 효율이 좋아진다. 이러한 선의 간격은 전류퍼짐 특성을 고려해서 발광다이오드의 구조에 따라서 최적화를 통해서 광특성을 최대한 향상시킬 수 있다. In another embodiment, it may be in the form of a one-dimensional grid in the form of a p-electrode 1600, as shown in Figures 4 and 5. [ 4, the p-electrode 1600 is formed in a radial shape on the p-type cladding layer 1500 with the bonding pad 1620 as a center. A plurality of radial p-electrodes 1600 overlap the linear p-electrode 1600 disposed from the bonding pad 1620. Accordingly, the current spreading property can be improved while reducing the area occupied by the p-electrode 1600 on the p-type cladding layer 1500. The spacing between the p-electrodes 1600 may become larger in the radial direction around the bonding pad 1620. [ As the spacing between the lines forming the p-electrode 1600 increases, the area of the exposed p-type cladding layer 1500 increases and the efficiency of the ultraviolet light emitting diode increases. Considering the current spreading characteristics, the interval between the lines can be optimized to maximize the optical characteristics according to the structure of the light emitting diode.

도 5의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, p-전극(1600)을 복수의 평행선으로 형성할 수도 있다. 이 경우에도 p-전극(1600) 간의 간격을 본딩 패드에서 멀어질수록 크게 할 수 있으며, 이러한 구성에 의해 자외선 발광다이오드(1000)의 상부에서 p-전극(1600)이 차지하는 면적이 더욱 줄어들어 자외선의 방출 영역을 늘릴 수 있다. 다른 실시예에서는 도 6에 도시된 바와 같이, 메시 형태의 p-전극(1600)에서 가로선과 세로선이 만나는 지점을 더 굵게 형성하여, 예를 들어 도트 형상으로 형성하여 전류가 더 잘 퍼지도록 할 수도 있다. As shown in FIGS. 5A and 5B, the p-electrode 1600 may be formed of a plurality of parallel lines. In this case as well, the distance between the p-electrodes 1600 can be increased as the spacing between the p-electrodes 1600 increases from the bonding pad. With this configuration, the area occupied by the p-electrode 1600 at the upper portion of the ultraviolet LED 1000 is further reduced, The emission area can be increased. In another embodiment, as shown in FIG. 6, a point at which the horizontal line and the vertical line meet at the mesh-shaped p-electrode 1600 is formed thicker, for example, in the form of a dot, have.

p-전극(1600)을 p형 클래드층(1500) 상에서 일부 영역, 즉, 70% 이하의 영역에만 증착시킴으로써 방출된 자외선이 ITO 전극을 통과하면서 흡수되는 비율이 줄어들며, 고효율의 전극을 제공할 수 있다. p-전극(1600)이 형성되는 면적은 p형 클래드층(1500)의 상부 면적의 70% 이하 3% 이상이 될 수 있으며, 바람직하게는 50% 이하 10% 이상이 될 수 있다. p-전극(1600)의 면적이 p형 클래드층(1500)의 상부 면적의 70% 이상이 되는 경우 광추출 효율이 저하될 수 있으며, 3% 이하가 되는 경우 질화물 반도체층으로 전류를 제대로 공급하지 못할 우려가 있다. p형 클래드층(1500)이 30% 이상 노출됨으로써 자외선 추출 효율이 증가한다.By depositing the p-electrode 1600 only on a part of the p-type cladding layer 1500, that is, in a region of 70% or less, the ratio of ultraviolet rays absorbed while passing through the ITO electrode is reduced, have. The area where the p-electrode 1600 is formed may be 70% or less of the upper surface area of the p-type cladding layer 1500, 3% or more, and preferably 50% or less and 10% or more. When the area of the p-electrode 1600 is 70% or more of the upper surface area of the p-type cladding layer 1500, the light extraction efficiency may be lowered. When the p-electrode 1600 is 3% or less, There is a fear of not being able to do. When the p-type clad layer 1500 is exposed to 30% or more, ultraviolet ray extraction efficiency is increased.

본 실시예에서는 p-전극(1600)으로서 ITO 박막을 사용하였지만, 다른 실시예에서는 p-전극(1600)을 형성하는 물질로서 ITO 외에 MgO, BeO ZnO, Ga2O3, SnO, CuO, Cu2O, AgO2, AgO 등의 산화물과 이들 산화물 중에서 2개 이상의 성분을 혼합한 ZnMgO, ZnBeO 등 을 이용할 수 있다.In this embodiment, however, use the ITO thin film as the p- electrode 1600, in other embodiments as a material for forming the p- electrode 1600. In addition to ITO MgO, BeO ZnO, Ga 2 O 3, SnO, CuO, Cu 2 O, AgO 2 , and AgO, and ZnMgO 2, ZnBeO 2, or the like mixed with two or more of these oxides can be used.

한편, p-전극(1600)을 이러한 메시 형태로 제작함에 따라 p형 클래드층(1500) 상에서 차지하는 면적이 줄어들기 때문에, p-전극(1600)의 소재를 반드시 ITO와 같은 투명 전극으로 형성할 필요가 없다. p-전극(1600)은 ITO 등과 같은 투명 전극 물질뿐만 아니라 Ag, Ni/Au, Ni, Pd, In, Zn, Mg, Pt 등과 같은 p-전극으로 많이 사용되는 금속 전극 물질도 사용가능하다. p-전극(1600)을 Ag, Ni, Pd, In, Zn, Mg, Pt 중 하나의 금속을 이용하거나, 2개 이상의 금속으로 합금을 형성하여 p-전극을 형성할 수 있다. 이러한 금속 전극의 경우 p형 클래드층(1500)과의 오믹접촉저항이 산화물 투명 전극보다 낮기 때문에 전류퍼짐 효과와 구동 전압을 감소시키는 효과가 더 클 것으로 판단된다.
Since the area occupied on the p-type cladding layer 1500 is reduced by manufacturing the p-electrode 1600 in this mesh form, it is necessary to form the p-electrode 1600 as a transparent electrode such as ITO There is no. The p-electrode 1600 may be a metal electrode material that is widely used as a p-electrode such as Ag, Ni / Au, Ni, Pd, In, Zn, Mg, or Pt as well as a transparent electrode material such as ITO. The p-electrode 1600 may be formed of one of Ag, Ni, Pd, In, Zn, Mg, and Pt, or an alloy of two or more metals. In the case of such a metal electrode, since the ohmic contact resistance with the p-type cladding layer 1500 is lower than that of the oxide transparent electrode, it is judged that the current spreading effect and the effect of reducing the driving voltage are greater.

ITO 등의 산화물 전극 또는 금속 전극은 전자빔이나 레이저빔 등을 이용하여 메시 형상으로 p형 클래드층(1500) 상에 선택적으로 증착할 수 있다. 전극이 메시 형태로 형성되면서, 전극이 증착되지 않은 부분에서는 자외선의 흡수가 일어나지 않아 자외선의 투과도가 높아진다. 증착 방법으로서, p형 클래드층(1500) 상에 ITO 박막을 증착하고 일부분을 식각하여 메시 형상으로 형성할 수도 있지만, 이런 경우 p형 클래드층(1500)까지 식각되어 박막의 전기적 특성이 저하되고 전류 퍼짐이 원활하지 못할 우려가 있으며, 공정 또한 복잡하다. 본 발명은 빔을 이용한 선택적 증착을 하며, 메시의 폭과 간격 및 두께를 조절하여 전류 퍼짐에 영향을 주지 않도록 전극을 설계할 수 있다.The oxide electrode or the metal electrode such as ITO can be selectively deposited on the p-type cladding layer 1500 in a mesh shape using an electron beam or a laser beam. As the electrode is formed in the form of a mesh, ultraviolet rays are not absorbed at the portion where the electrode is not deposited, and the transmittance of ultraviolet rays is increased. As an evaporation method, an ITO thin film may be deposited on the p-type cladding layer 1500 and a portion thereof may be etched to form a mesh. In this case, however, the electrical characteristics of the thin film are lowered by etching to the p- There is a fear that spreading may not be smooth, and the process is also complicated. The present invention is directed to selective deposition using a beam and to design the electrode so as not to affect current spreading by adjusting the width, spacing and thickness of the mesh.

한편, ITO 박막을 원하는 형상으로 증착하기 위하여 프린트 기법을 이용할 수 있다. 프린터로 ITO 박막을 증착하는 경우 노광공정을 거치지 않으면서 다양한 형상을 용이하게 증착할 수 있고, 선의 굵기를 미세하게 할 수 있다는 장점이 있다. ITO 박막은 전류 퍼짐성이 좋아 미세한 선 패턴으로도 p형 클래드층(1500) 및 활성층(1400)으로 전류를 고르게 퍼지게 할 수 있으며, 이에 따라 활성층(1400)에서의 발광 효율을 향상시킬 수 있다. Meanwhile, a printing technique can be used to deposit the ITO thin film into a desired shape. When an ITO thin film is deposited by a printer, various shapes can be easily deposited without being subjected to an exposure process, and the thickness of the line can be finely miniaturized. The ITO thin film has a good current spreading property and can evenly spread the current to the p-type cladding layer 1500 and the active layer 1400 even in a fine line pattern, thereby improving the luminous efficiency in the active layer 1400.

활성층(1400)에서 방출된 자외선은 p-전극(1600)이 증착되지 않은 부분으로 방출되므로 원활하게 상부 방향으로 빛을 투과시킬 수 있으며, 이에 따라 자외선 방출 효율이 높아진다. 또한, p-전극(1600)이 자외선 발광다이오드의 상부에서 차지하는 면적이 줄어드는 만큼, p-전극(1600)이 투명할 필요가 없으므로, p-전극(1600)으로서 전기 전도성이 좋은 Ag, Ni, Pd, In, Zn, Mg, Pt 등의 금속을 사용할 수도 있어 재료의 자유도를 높이고 제조 단가를 줄일 수도 있다.Since the ultraviolet ray emitted from the active layer 1400 is emitted to the portion where the p-electrode 1600 is not deposited, light can be smoothly transmitted in the upward direction, thereby increasing ultraviolet ray emitting efficiency. Since the area occupied by the p-electrode 1600 on the upper portion of the ultraviolet light emitting diode is reduced, the p-electrode 1600 does not need to be transparent, so that Ag, Ni, Pd , In, Zn, Mg, Pt, or the like may be used, thereby increasing the degree of freedom of the material and reducing the manufacturing cost.

한편, p형 클래드층(1500)과 p-전극(1600) 사이에는 오믹 접촉 형성에 유리하도록 p-전극(1600)과 동일한 형상의 오믹접촉층을 더 구비할 수도 있다. 오믹 접촉층으로 Ag, Pd 또는 Ni 등이나 금속 합금 또는 투명 전극 등의 소재를 이용할 수 있으며, 이에 따라 p-전극(1600)의 면저항값을 줄이고 전류 퍼짐을 좋게 할 수 있다. 오믹 접촉층에 의해 p-전극(1600)은 전류를 골고루 분산시켜 활성층(1400)으로 전류가 고르게 퍼지게 하고 자외선 발광다이오드(1000)의 발광 효율을 증대시킬 수 있다. Meanwhile, an ohmic contact layer having the same shape as that of the p-electrode 1600 may be further provided between the p-type cladding layer 1500 and the p-electrode 1600 so as to facilitate ohmic contact formation. As the ohmic contact layer, a material such as Ag, Pd, or Ni, a metal alloy, or a transparent electrode can be used, thereby reducing the sheet resistance value of the p-electrode 1600 and improving current spreading. The ohmic contact layer allows the p-electrode 1600 to uniformly distribute the current, thereby spreading the current evenly across the active layer 1400 and increasing the luminous efficiency of the ultraviolet light-emitting diode 1000.

일반적으로 발광다이오드의 에너지 효율은 대략 40% 이상으로 내부 양자 효율, 광 추출 효율, 전기적 효율, 패키지 효율 등에 영향을 받는다. 여기서, 내부 양자 효율은 기판의 극성 및 기판 상에 성장하는 층과 관련이 있는 것으로, 재료의 결함을 방지하고 순도가 높은 다양한 성장 물질을 이용하여 기판 상에 박막을 MOCVD에 의해 성장시킴으로써 꾸준히 효율을 높이고 있다. 전기적 효율은 외부 전원으로부터 발광다이오드 내부로 전자가 주입되는 효율로서 전기적 효율은 칩 공정 기술과 관련이 있다. 광 추출 효율은 발광다이오드 내부에서 발생한 빛을 최대한 외부로 탈출시킬 수 있는 효율로, 본 발명의 실시예에서는 p-전극(1600)의 형태의 변형을 통해 광 추출 효율을 더욱 높이고 있다.
In general, the energy efficiency of a light emitting diode is about 40% or more, which is influenced by internal quantum efficiency, light extraction efficiency, electrical efficiency, package efficiency and the like. Herein, the internal quantum efficiency relates to the polarity of the substrate and the layer that is grown on the substrate, and by continuously growing the thin film on the substrate by MOCVD using various growth materials with high purity, It is increasing. Electrical efficiency is the efficiency with which electrons are injected from an external source into the light emitting diode, and electrical efficiency is related to chip process technology. The light extraction efficiency is an efficiency that allows the light generated inside the light emitting diode to escape to the outside as much as possible. In the embodiment of the present invention, the light extraction efficiency is further improved by deforming the shape of the p-electrode 1600.

도 7의 (a) 및 (b)는 본 발명의 실시예에 따른 자외선 발광다이오드에서 본딩 패드 부근의 p-전극의 폭을 나타내는 도면이다. 7A and 7B are views showing the width of a p-electrode in the vicinity of a bonding pad in an ultraviolet light emitting diode according to an embodiment of the present invention.

p-전극(1600) 상에 본딩 패드(1620)가 구비된다. p-전극(1600)에 전류가 공급될 때, 본딩 패드(1620) 주변에 위치하는 p-전극(1600)의 부분에서 병목 현상이 발생할 수 있다. 병목 현상에 의해 전류가 잘 퍼지지 않으면 발광다이오드의 발광 효율이 떨어질 수 밖에 없다. 이를 방지하기 위하여 도 7의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 본딩 패드(1620)와 인접한 곳에 위치한 p-전극(1600)의 폭을 일정하지 않게 형성할 수 있다. p-전극(1600)의 형태가 메쉬 형상인 경우 본딩 패드(1620) 부근의 1~2개의 가로선 및 세로선은 다른 부분의 선의 폭보다 두껍게 형성될 수 있다. p-전극(1600)의 형태가 방사 형상인 경우 본딩 패드(1620) 부근의 1개의 가로선 및 세로선, 첫 번째 동심원은 다른 부분의 선의 폭보다 두껍게 형성될 수 있다. 본딩 패드(1620) 주변의 p-전극(1600)이 두껍게 형성됨으로써 p-전극(1600) 전체에 전류가 균일하게 잘 퍼지게 된다. 다른 실시예에서는 본딩 패드와 인접한 곳에 위치한 p-전극이 폭 뿐 아니라 두께가 두껍게 형성될 수도 있다.
A bonding pad 1620 is provided on the p-electrode 1600. When a current is supplied to the p-electrode 1600, a bottleneck may occur at a portion of the p-electrode 1600 located around the bonding pad 1620. [ If the current does not spread well due to the bottleneck phenomenon, the emission efficiency of the light emitting diode can not be reduced. In order to prevent this, the width of the p-electrode 1600 located adjacent to the bonding pad 1620 may be unevenly formed as shown in FIGS. 7A and 7B. When the shape of the p-electrode 1600 is a mesh shape, one to two horizontal lines and vertical lines near the bonding pad 1620 may be formed to be thicker than the line width of the other portion. When the shape of the p-electrode 1600 is a radial shape, one horizontal line and a vertical line near the bonding pad 1620, and the first concentric circle may be formed to be thicker than the width of the line of the other portion. Since the p-electrode 1600 around the bonding pad 1620 is formed thick, the current spreads uniformly throughout the p-electrode 1600. In another embodiment, the p-electrode located adjacent to the bonding pad may be formed thick as well as wide.

본 발명에 따른 자외선 발광다이오드는 p-전극의 전류 퍼짐성에 영향을 주지 않으면서도 활성층에서 방출된 자외선이 p-전극에 의해 흡수되는 비율을 최소화함으로써 높은 광효율을 갖는다.
The ultraviolet light emitting diode according to the present invention has a high optical efficiency by minimizing the rate of absorption of ultraviolet rays emitted from the active layer by the p-electrode without affecting current spreadability of the p-electrode.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.It should be noted that the embodiments of the present invention disclosed in the present specification and drawings are only illustrative of the present invention in order to facilitate description of the present invention and to facilitate understanding of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.

1000 : 자외선 발광다이오드 1100 : 기판
1200 : 버퍼층 1300 : n형 클래드층
1400 : 활성층 1500 : p형 클래드층
1600 : p-전극 1620 : 본딩 패드
1700 : n-전극 1720 : 본딩 패드
1000: ultraviolet light emitting diode 1100: substrate
1200: buffer layer 1300: n-type cladding layer
1400: active layer 1500: p-type cladding layer
1600: p-electrode 1620: bonding pad
1700: n- electrode 1720: bonding pad

Claims (9)

n형 클래드층, 활성층, p형 클래드층이 순차적으로 적층된 질화물계 반도체층 및 p-전극, n-전극을 포함하는 질화물 반도체 기반 자외선 발광 다이오드의 제조 방법에 있어서,
상기 p-전극을 상기 p형 클래드층 상에 증착시키되, 상기 p형 클래드층의 상부 면적의 70% 이하 3% 이상의 면적에만 증착시키는 것을 특징으로 하는 자외선 발광다이오드 제조 방법.
A nitride semiconductor-based ultraviolet light emitting diode comprising a nitride based semiconductor layer in which an n-type clad layer, an active layer and a p-type clad layer are sequentially stacked, and a p-electrode and an n-
Wherein the p-electrode is deposited on the p-type cladding layer, and the p-electrode is deposited only in an area of 70% or less and 3% or more of the area of the upper surface of the p-type cladding layer.
제1항에 있어서,
상기 p-전극의 형상은 메시 형태, 타공판 형태, 일차원 그리드 형태 중 하나인 것을 특징으로 하는 자외선 발광다이오드 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the shape of the p-electrode is one of a mesh shape, a perforated plate shape, and a one-dimensional grid shape.
제2항에 있어서,
상기 p-전극 상에 본딩 패드를 더 형성하며,
상기 p-전극간의 간격이 상기 본딩 패드를 중심으로 방사형으로 커지도록 형성하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광다이오드 제조 방법.
3. The method of claim 2,
A bonding pad is further formed on the p-electrode,
Wherein the gap between the p-electrodes is radially enlarged about the bonding pad.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 p-전극의 폭을 5nm 내지 100㎛로 형성하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광다이오드 제조 방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the p-electrode has a width of 5 nm to 100 탆.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 p-전극의 두께를 30nm 내지 50㎛로 형성하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광다이오드 제조 방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the p-electrode has a thickness of 30 nm to 50 탆.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 p-전극을 ITO, ZnO, Ga2O3, SnO, CuO, Cu2O, AgO2, AgO 중 하나의 산화물로 형성하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광다이오드 제조 방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the p-electrode is formed of one of ITO, ZnO, Ga 2 O 3 , SnO, CuO, Cu 2 O, AgO 2 , and AgO.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 p-전극을 Ag, Ni, Pd, In, Zn, Mg, Pt 중 적어도 하나의 금속으로 형성하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광다이오드 제조 방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the p-electrode is formed of at least one of Ag, Ni, Pd, In, Zn, Mg, and Pt.
제3항에 있어서,
상기 본딩 패드와 인접한 곳에 위치한 상기 p-전극의 폭을 일정하지 않게 형성하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광다이오드 제조 방법.
The method of claim 3,
Wherein a width of the p-electrode located adjacent to the bonding pad is not constant.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 자외선 발광다이오드 제조 방법에 의해 제조된 자외선 발광다이오드. An ultraviolet light emitting diode produced by the method for manufacturing an ultraviolet light emitting diode according to any one of claims 1 to 3.
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