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KR100576872B1 - 정전기 방전 방지기능을 갖는 질화물 반도체 발광소자 - Google Patents

정전기 방전 방지기능을 갖는 질화물 반도체 발광소자 Download PDF

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KR100576872B1
KR100576872B1 KR20040074656A KR20040074656A KR100576872B1 KR 100576872 B1 KR100576872 B1 KR 100576872B1 KR 20040074656 A KR20040074656 A KR 20040074656A KR 20040074656 A KR20040074656 A KR 20040074656A KR 100576872 B1 KR100576872 B1 KR 100576872B1
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Abstract

본 발명은 단일 기판 상에 구현된 발광소자와 다이오드를 포함하며 상기 발광소자와 다이오드가 공통의 전극을 사용하는 질화물 반도체 발광소자에 관한 것이다. 본 발명은, 기판 상에 형성된 n형 질화물 반도체층; 상기 n형 질화물 반도체층 상에 순차적으로 형성되며, 절연성 아이솔레이션에 의해 제1 영역과 제2 영역으로 분리된 활성층 및 p형 질화물 반도체층; 상기 제1 영역의 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 오믹콘택층; 상기 오믹콘택층 상에 형성되어 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체층 상으로 연장된 p측 전극; 및 상기 p측 전극과 이격되어 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체 상에 형성되며, 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체층과 활성층을 관통하여 상기 n형 질화물 반도체층에 접속된 n측 전극을 포함하는 질화물 반도체 발광소자를 제공한다. 본 발명에 따르면, 소자의 크기를 증가시키지 않고 단일 기판 상에 질화물 반도체 발광소자와 다이오드를 동시에 구현하여 정전기로 인한 발광소자의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
질화물 반도체 발광소자, LED, ESD, 정전기, 다이오드, 쇼트키(Schottky), pn접합

Description

정전기 방전 방지기능을 갖는 질화물 반도체 발광소자{NITRIDE SEMICONDUCTOR LIGHT EMITTING DIODE WITH ESD PROTECTION CAPACITY}
도 1은 종래의 정전기 방전 방지기능을 갖는 질화물 LED의 단면도이다.
도 2a는 본 발명의 일실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 단면도이다.
도 2b는 도 2a의 질화물 반도체 발광소자의 평면도이다.
도 2c는 도 2a의 질화물 반도체 발광소자의 등가회로도이다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 단면도이다.
도 3b는 도 3a의 질화물 반도체 발광소자의 평면도이다.
도 3c는 도 3a의 질화물 반도체 발광소자의 등가회로도이다.
도 4는 본 발명의 질화물 반도체 발광소자가 적용된 플립칩구조의 발광장치의 예시도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
20, 30 : 질화물 반도체 발광소자 A : 제1 영역
B : 제2 영역 21, 31 : 기판
23, 33 : n형 질화물 반도체층 24a, 24b, 34a, 34b : 활성층
25a, 25b, 35a, 35b : p형 질화물 반도체층 26, 36 : 절연성 아이솔레이션
27, 37 : 오믹콘택층 28a, 38a : p측 전극
28b, 38b : n측 전극
본 발명은 질화물 반도체 발광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단일 기판 상에 형성된 발광소자와 다이오드를 포함하며 상기 발광소자와 다이오드가 공통의 전극을 사용함으로써 정전기에 의한 파손을 방지할 수 있으며, 소자의 크기 및 전극의 개수를 감소시킨 질화물 반도체 발광소자에 관한 것이다.
근래에 GaN를 비롯한 질화물을 이용한 질화물 반도체는 그 우수한 물리, 화학적 특성에 기인하여 현재 광전재료 및 전자소자의 핵심 소재로 각광 받고 있다. 특히, 질화물 반도체 발광소자는 녹색, 청색 및 자외 영역까지의 빛을 생성할 수 있으며, 기술 발전으로 인해 그 휘도가 비약적으로 향상됨에 따라 총천연색 전광판, 조명장치 등의 분야에도 적용되고 있다.
일반적으로 질화물 반도체 발광소자는 GaP 또는 GaAlAs와 같은 다른 화합물 반도체에 비해 정전기에 매우 취약하다는 단점을 지니고 있다. 예를 들어, 질화물 반도체 발광소자는 순방향으로 약 수백 볼트(100V 이상)의 정전압으로 파괴될 수 있으며, 역방향으로는 약 수십 볼트(30V 이상)의 정전압으로 파괴될 수 있다. 이러한 내 정전압 특성은 상당히 취약한 것으로 질화물 반도체 발광소자의 취급 시에 반도체 발광소자를 파손시키는 원인이 된다. 따라서 질화물 반도체 발광소자의 정전기에 취약한 단점을 극복하기 위한 여러 가지 연구가 이루어지고 있으며, 이에 관한 종래 기술로는 미국특허 6,593,597호(명칭 : 정전기 방전 보호 기능을 갖는 Ⅲ-Ⅴ족계 LED(Group Ⅲ-Ⅴ Element-based LED Having ESD Protection Capacity), 출원인 : 사우스 에피탁시 코포레이션(South Epitaxy Corporation))가 단일 기판 상에 질화물 반도체 발광소자와 다이오드를 동시에 구현한 질화물 반도체 발광소자를 개시하고 있다.
도 1은 상기 미국특허 6,593,597호가 개시하는 LED를 도시한다. 도 1과 같이, 종래의 정전기 방지 LED(10)는 단일 기판 상에 LED부(A)와 다이오드부(B)를 각각 형성한다. LED부(A)는 일반적인 질화물 반도체 LED의 구조인 기판(11) 상에 버퍼층(12), n형 질화물 반도체층(13a), 활성층(14), p형 질화물 반도체층(15)이 순차적으로 형성되고 p형 질화물 반도체층(15) 상에 p측 전극(16a)이 형성되고, 노출된 n형 질화물 반도체층(13a) 상에 n측 전극(16n)이 형성된 구조를 갖는다. 또한, 다이오드부(B)는 n형 질화물 반도체층(13b) 상에 두 개의 전극(17a, 17b)을 형성하고 하나의 전극(17a)이 n형 질화물 반도체층과 쇼트키(Schottky) 접촉을 형성하여 쇼트키 다이오드를 구현한 구조를 갖는다.
이와 같은 종래의 정전기 방지 LED(10)는 단순히 하나의 기판(11) 상에 LED부(A)와 다이오드부(B)를 각각 구현하기 때문에 전체 소자의 크기가 일반적인 질화물 반도체 발광소자의 부피보다 증가하게 되는 문제점이 있다.
또한, 전기적 연결을 위해 LED부(A)와 다이오드부(B)가 각각 두 개의 전극(16a 및 16b, 17a 및 17b)을 필요로 하므로 총 4개의 전극을 사용함으로써 전극의 개수가 증가하게 되고, 이로 인해 외부 회로와 전기적 연결시 각 전극에 모두 와이어 본딩을 하여야 하는 문제점이 있다. 실제로 질화물 반도체 발광소자의 크기는 매우 작기 때문에 각 전극에 와이어 본딩을 하는 것은 매우 난해한 공정이며, 좁은 면적에 네 개의 와이어 본딩을 하기 때문에 각 와이어 간에 단락이 발생할 수 있는 문제점을 갖는다.
또한, 플립칩 구조의 발광장치에 사용하는 경우에, 각 단자와 각각 연결되는 네 개의 리드패턴을 지지체용 기판에 모두 형성하여야 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 질화물 반도체 발광소자가 정전기에 취약한 단점을 해결하기 위해 단일 기판 상에 발광소자와 다이오드를 함께 구현하면서도 발광소자의 전체 부피 증가 및 전극의 개수를 최소화 할 수 있는 질화물 반도체 발광소자를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은,
기판 상에 형성된 n형 질화물 반도체층;
상기 n형 질화물 반도체층 상에 순차적으로 형성되며, 절연성 아이솔레이션에 의해 제1 영역과 제2 영역으로 분리된 활성층 및 p형 질화물 반도체층;
상기 제1 영역의 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 오믹콘택층;
상기 오믹콘택층 상에 형성되어 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체층 상으로 연장된 p측 전극; 및
상기 p측 전극과 이격되어 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체 상에 형성되며, 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체층과 활성층을 관통하여 상기 n형 질화물 반도체층에 접속된 n측 전극을 포함하는 질화물 반도체 발광소자를 제공한다.
상기 p측 전극과 상기 제2 영역에 형성된 p형 질화물 반도체층은 서로 쇼트키(Schottky) 접합을 형성하여 쇼트키 다이오드로 동작한다. 쇼트키 접합을 형성하기 위해서 상기 p측 전극의 일함수는 상기 p형 질화물 반도체층의 일함수보다 작은 것이 바람직하다. p형 질화물 반도체층의 일함수보다 작을 일함수를 가져 상기 p측 전극으로 사용될 수 있는 대표적인 물질로는 Ti, Cr, Al, Cu 및 Au 등이 있다.
본 발명의 일실시형태에서, 질화물 반도체 발광소자는 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체층과 상기 p측 전극 사이에 추가적으로 형성된 n형 질화물 반도체층 을 더 포함할 수 있다. 이와 같은 구조에서, 추가적으로 형성된 n형 질화물 반도체층과 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체층은 pn접합을 형성하여 pn 다이오드로서 동작하게 된다. 이 실시형태에서 n형 질화물 반도체층은 50nm 내지 200nm의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 질화물 반도체 발광소자는 플립칩 구조의 발광장치에 적용되는데 적합한 구조를 갖는다. 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자가 플립칩 구조의 발광장치에 사용되기 위해서, 상기 오믹콘택층은 70% 이상의 반사율을 갖는 고반사성 오믹콘택층인 것이 바람직하다. 상기 오믹콘택층이 70% 이상의 반사율을 갖기 위해, 상기 오믹콘택층은 Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 및 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층을 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 다양한 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조방법에 대해 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.
도 2a는 본 발명의 일실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 단면도이고, 도 2b는 평면도이다. 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자(20)는 기판(21) 상에 형성된 버퍼층(22)과, 상기 버퍼층(22) 상에 형성된 n형 질화물 반도체층(23)과, 상기 n형 질화물 반도체층 (23) 상에 순차적으로 형성되며, 절연성 아이솔레이션(26)에 의해 제1 영역(A)과 제2 영역(B)으로 분리된 활성층(24a, 24b) 및 p형 질화물 반도체층(25a, 25b)과, 상기 제1 영역(A)의 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 오믹콘택층(27)과, 상기 오믹콘택층(27) 상에 형성되어 상기 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b) 상으로 연장된 p측 전극(28a) 및 상기 p측 전극(28a)과 이격되어 상기 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체(25b) 상에 형성되며, 상기 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b)과 활성층(24b)을 관통하여 상기 n형 질화물 반도체층(23)에 접속된 n측 전극(28b)을 포함하여 구성된다.
상기 기판(21)은, 그 위에 성장되는 질화물 반도체 물질의 결정과 결정구조가 동일하면서 격자정합을 이루는 상업적인 기판이 존재하지 않기 때문에 격자정합을 고려하여 사파이어 기판, 실리콘 카바이드(SiC) 기판 등이 사용될 수 있다. 특히, 플립칩 구조의 발광장치에는 투광성을 갖는 사파이어 기판이 보다 적합하다. 사파이어 기판은 육각-롬보형(Hexa-Rhombo R3c) 대칭성을 갖는 결정체로서 c축 방향의 격자상수가 13.001Å, a축 방향으로는 4.765Å의 격자간 거리를 가지며, 사파이어 면방향(orientation plane)으로는 C(0001)면, A(1120)면, R(1102)면 등을 갖는 특징이 있다. 이러한 사파이어 기판의 C면의 경우 비교적 GaN 박막의 성장이 용이하며, 고온에서 안정하기 때문에 청색 또는 녹색 발광소자용 기판으로 사파이어 기판이 주로 사용된다.
일반적으로, 기판(21)과 n형 질화물 반도체층(23) 사이에는 격자부정합을 완화하기 위한 버퍼층(22)이 형성될 수 있다. 이 버퍼층(22)으로는 통상 수 십 ㎚의 두께를 갖는 GaN 또는 AlN 등의 저온핵성장층이 사용된다.
상기 n형 질화물 반도체층(23)은 AlxInyGa(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1임)을 갖는 n 도핑된 반도체 물질로 이루어질 수 있으며, 대표적인 질화물 반도체 물질로는 GaN, AlGaN, GaInN가 있다. 상기 n형 질화물 반도체층(23)의 도핑에 사용되는 불순물로는 Si, Ge, Se, Te 또는 C 등이 사용될 수 있다. 상기 n형 질화물 반도체층(23)은, 상기 반도체 물질을 유기금속 기상증착법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition : MOCVD), 분자빔 성장법(Molecular Beam Epitaxy : MBE) 또는 하이브리드 기상증착법(Hybride Vapor Phase Epitaxy : HVPE)과 같은 공지의 증착공정을 사용하여 상기 기판(21) 상에 성장시킴으로써 형성된다.
본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자(20)는 절연성 아이솔레이션으로 분리된 제1 영역(A) 및 제2 영역(B)에 순차적으로 형성된 활성층(24a, 24b)과 p형 질화물 반도체층(25a, 25b)을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 영역(A)에 형성된 활성층(24a)은 빛을 발광하기 위한 층으로서, 단일 또는 다중 양자우물구조를 갖는 GaN 또는 InGaN 등의 질화물 반도체층으로 구성 된다. 상기 제1 영역(A)에 형성된 활성층(24a)은 상기 n형 질화물 반도체층(23)과 같이 유기금속 기상증착법, 분자빔 성장법 또는 하이브리드 기상증착법과 같은 공지의 증착공정을 사용하여 상기 n형 질화물 반도체층(22) 상에 형성될 수 있다.
상기 제2 영역(B)에 형성된 활성층(24b)은 상기 제1 영역(A)에 형성된 활성층(24a)과 동일한 물질로 이루어지며 동일한 공정에 의해 형성된다. 실제 질화물 반도체 발광소자의 제조공정에서 상기 두 개의 영역(A, B)으로 형성되는 활성층(24a, 24b)과 p형 질화물 반도체층(25a, 25b)은, 상기 n형 질화물 반도체층(23) 상에 분리되지 않은 하나의 층으로 각각 형성되고 이후 에칭등의 공정에 의해 두 개의 영역으로 구분되는 것이 공정상의 잇점이 있다.
상기 제1 영역에 형성된 p형 질화물 반도체층(25a)은 상기 n형 질화물 반도체층(23)과 마찬가지로, AlxInyGa(1-x-y)N 조성식(여기서, 0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1임)을 갖는 p 도핑된 반도체 물질로 이루어질 수 있으며, 대표적인 질화물 반도체 물질로는 GaN, AlGaN, GaInN가 있다. 상기 제1 영역에 형성된 p형 질화물 반도체층(25a)의 도핑에 사용되는 불순물로는 Mg, Zn 또는 Be 등이 있다. 상기 p형 질화물 반도체층(25a)은, 상기 반도체 물질을 유기금속 기상증착법, 분자빔 성장법 또는 하이브리드 기상증착법과 같은 공지의 증착공정을 사용하여 상기 활성층(23) 상에 성장시킴으로써 형성된다.
상기 제2 영역에 형성된 p형 질화물 반도체층(25b)은 상기 제1 영역에 형성 된 질화물 반도체층(25a)과 동일한 물질로 이루어지며 동일한 공정에 의해 형성된다. 전술한 바와 같이, 실제 제조공정에서 상기 두 개의 영역(A, B)으로 형성되는 활성층(24a, 24b)과 p형 질화물 반도체층(25a, 25b)은, 상기 n형 질화물 반도체층(23) 상에 분리되지 않은 하나의 층으로 각각 형성되고 이후 에칭등의 공정에 의해 두 개의 영역으로 구분될 수 있다.
상기 제1 영역(A) 및 제2 영역(B)은 절연성 아이솔레이션(26)에 의해 구분된다. 상기 절연성 아이솔레이션(26)은 제1 영역(A)의 활성층(24a)과 p형 질화물 반도체층(25a) 및 제2 영역(B)의 활성층(25b) 및 p형 질화물 반도체층(25b)을 전기적으로 절연하는 기능을 함과 동시에, p측 전극(28a)이 형성될 때, 두 개의 영역 사이에 상기 p측 전극(28a) 물질이 침투하는 것을 방지하는 기능을 한다. 상기 절연성 아이솔레이션(26)은 전기적으로 절연성을 갖는 SiO2와 같은 산화물을 포함하는 재료로 이루어질 수 있다.
상기 제1 영역(A)의 p형 질화물 반도체층(25a) 상에는 오믹콘택층(27)이 형성된다. 상기 오믹콘택층(27)은 비교적 높은 에너지 밴드갭을 갖는 p형 질화물 반도체층(25a)과의 접촉 저항을 낮추는데 적절한 물질로 이루어진다. 특히, 플립칩 구조의 발광장치에 사용되는 질화물 발광소자에서 상기 오믹콘택층(27)은 p형 질화물 반도체층(25a)과의 접촉저항을 낮추는데 적절하면서 동시에 플립칩용 질화물 반 도체 발광소자의 구조적 측면을 고려하여 높은 반사율을 갖는 물질로 형성될 것이 요구된다. 이러한 접촉저항 개선과 고반사율의 조건을 만족하기 위해서, 상기 오믹콘택층(27)은 Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 및 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층으로 형성될 수 있으며, 70% 이상의 반사율을 갖는 것이 바람직하다. 상기 오믹콘택층은 반사효율을 개선하기 위해 이층구조 또는 삼층구조로 형성될 수 있다. 상기 오믹콘택층(27)은 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition : CVD) 및 전자빔 증발법(E-beam evaporator)과 같은 공지의 증착방법 또는 스퍼터링(sputtering) 등의 공정에 의해 형성될 수 있으며, 오믹콘택의 특성을 향상시키기 위해서 약 400 내지 900℃의 온도에서 열처리될 수 있다.
상기 p측 전극(28a)은 상기 오믹콘택층(27) 상면에 형성되어 상기 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b) 상의 일부 영역(S1)까지 연장되어 형성되는 것을 특징으로 한다. 상기 p측 전극(28b)은 플립칩 구조에서 도전성 범프를 통해 리드 상에 탑재될 최외곽 전극층이 된다. 상기 p측 전극(28b)과 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b)과 접하는 영역(S1)에서 전류-전압 특성이 선형적이지 않고 다이오드와 유사한 특성을 갖는 쇼트키(Schottky) 접합이 이루어지는 경우, 제2 영역(B)에서는 쇼트키 다이오드를 형성하게 된다. 즉, p측 전극(28a)-제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b)-n측 전극(28b)이 하나의 쇼트키 다이오드를 형성하게 된다.
상기 p측 전극(28b)과 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b)과 접하는 영역(S1)에서 쇼트키 접합이 이루어지기 위해서, 상기 p측 전극(28b)의 일함수는 상기 p형 질화물 반도체층(25b)의 일함수보다 작아야 하며, 이러한 특성을 만족시키는 p측 전극(28b) 물질로는 Ti, Cr, Al, Cu 및 Au 등이 있다. 상기 p측 전극은 화학기상증착법 및 전자빔 증발법과 같은 공지의 증착방법 또는 스퍼터링 등의 공정에 의해 형성될 수 있다.
상기 n측 전극(28b)은 상기 p측 전극(28a)과 이격되어 상기 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체(25b) 상에 형성되며, 상기 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b)과 활성층(24b)을 관통하여 상기 n형 질화물 반도체층(23)에 접속되는 형태로 형성된다. 상기 n측 전극(26n)은 Ti, Cr, Al, Cu 및 Au로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 단일층 또는 복수층으로 형성될 수 있으며, 화학기상증착법 및 전자빔 증발법과 같은 공지의 증착방법 또는 스퍼터링 등의 공정에 의해 형성될 수 있다. n측 전극(28b)을 상기 n형 질화물 반도체층(23)과 접속시키기 위해, 상기 제2 영역(B)의 활성층(24b) 및 p형 질화물 반도체층(25b)의 일부를 제거하여 소정 영역의 n형 질화물 반도체층(23)을 노출시킨 후, 노출 영역에 n측 전극(28b)을 형성하여 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b) 상까지 연장하여 형성 할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자는 p측 전극(28a)이 n측 전극 (28b)과 가까운 영역까지 연장되어 형성된 구조를 가지므로 양 전극간의 단락 등을 방지하기 위해 양 전극 사이에 절연물질로 이루어진 패시베이션층(미도시)을 형성하는 것이 바람직하다. 상기 절연성 아이솔레이션(26)과 마찬기지로 상기 패시베이션층은 SiO2와 같은 절연성 산화물로 이루어질 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 주된 특징은 활성층(24a, 24b) 및 p형 질화물 반도체층(25a, 25b)이 두 개의 영역(A, B)으로 분리되고, 상기 p측 전극(28a)이 상기 오믹콘택층(27)의 상면에서 상기 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b) 상의 일부 영역(S1)까지 연장되어 형성된다는 것이다. 상기 p측 전극(28a)과 n측 전극(28b) 사이에 적절한 전압이 인가되면, 상기 p측 전극(28a)으로부터 오믹콘택층(27), 제1 영역(A)의 p형 질화물 반도체층(25a)과 활성층(24a), n형 질화물 반도체층(23)을 통과하여 n측 전극(28b)로 전류가 흘러 상기 제1 영역(A)의 활성층(24a)에서 광이 생성된다. 즉, 제1 영역은 발광영역이 된다. 한편, 제2 영역(B)에서는 p측 전극(28a)과 n측 전극(28b)이 모두 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b)과 접하므로, 제2 영역(B)의 활성층(24b)에는 전류가 통과하지 못하므로, 제2 영역(B)의 활성층(24b)은 광을 생성하지 않는다. 즉, 제2 영역은 비발광영역이 되며, 상기 p측 전극(28b)과 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(25b)과 접하는 영역(S1)에서 전류-전압 특성이 선형적이지 않고 다이오드와 유사한 특성을 갖는 쇼트키(Schottky) 접합이 이루어지는 쇼트키 다이오드가 형성된다.
이와 같이, 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자는 발광소자와 다이오드가 동시에 구현된 구조를 가지며, 특히 발광소자와 다이오드가 공통 전극을 갖는 특징이 있다. 이와 같은 전극구조는 전체 소자의 크기를 감소시킬 수 있으며, 발광소자에 사용되는 두 개의 전극과 다이오드에 사용되는 두 개의 전극을 별도로 구비하여 전극의 수가 증가하게 되는 문제점을 해결할 수 있다. 전극의 수가 감소되므로 와이어 본딩 시 단락의 위험이 감소되며, 특히 플립칩 구조의 발광장치에서 도전성 범프를 사용하여 질화물 반도체 발광소자를 서브마운트에 접합할 때 요구되는되는 단자의 개수를 줄일 수 있는 장점이 있다.
또한, 도 2b의 평면도에서 나타나듯이, 일반적인 질화물 반도체 발광소자(다이오드를 포함하지 않는 발광소자)의 n측 전극이 형성되는 면적 상에 추가로 다이오드를 구현할 수 있으므로, 질화물 반도체 발광소자의 전체적인 크기를 증가시킬 필요가 거의 없는 장점이 있다.
도 2a 및 도 2b를 통해 설명한 질화물 반도체 발광소자의 등가회로가 도 2c에 도시된다. 본 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자는 도 2c와 같이 p측 전극(28a)과 n측 전극(28b) 사이에서 발광소자(200a)와 쇼트키 다이오드(200b)가 서로 다른 극성끼리 병렬구조로 연결된 형태를 갖는다. 이와 같은 회로구성을 갖는 질화물 반도체 발광소자의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, p측 전극(28a)과 n측 전극(28b) 사이에 질화물 반도체 발광소자가 적절하게 동작할 수 있는 순방향 전압이 인가되는 경우, 쇼트키 다이오드(200b)에는 역방향 바이어스가 되므로 전류는 발광소자(200a)측으로 흐르게 되어 발광소자(200a)가 발광하게 된다. 이와 같은 전류 흐름은 도 2a에서 일점쇄선으로 표시된 화살표로 나타나 있다.
다음으로, 본 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 p측 전극(28a)과 n측 전극(28b) 사이에 순방향으로 수백 볼트의 전압이 정전기에 의해 인가되는 경우에 쇼트키 다이오드(200b)의 항복전압보다 절대값이 큰 역방향 전압이 인가되므로 쇼트키 다이오드(200b)가 단락상태가 되어 거의 모든 전류가 쇼트키 다이오드(200b)를 통해 흐르게 된다. 일반적으로 질화물 반도체 발광소자는 순방향으로 수백 볼트의 정전압으로 파괴될 수 있는데, 쇼트키 다이오드는 수볼트의 역방향 전압에서 항복 상태가 되므로, 정전기로 인한 과도한 순방향 전압에 의한 발광소자의 파손을 방지할 수 있게 된다.
다음으로, p측 전극(28a)과 n측 전극(28b) 사이에 역방향 전압이 인가되는 경우, 쇼트키 다이오드(200b)에는 순방향으로 전압이 인가된 상태가 되므로 거의 모든 전류는 쇼트키 다이오드(200b)로 흐른다. 이와 같은 전류의 흐름은 도 2a에서 점선 화살표로 도시된다. 일반적으로 질화물 반도체 발광소자는 약 수십 볼트의 역전압으로 파괴되고 쇼트키 다이오드는 1V 이상의 순방향 바이어스 전압에서 항상 동작하므로, 발광소자에 인가되는 거의 대부분의 역전압에 대해 안정성을 확보할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자는 정전기 로 인한 과도한 순방향 전압 및 역방향 전압에 대해 발광소자로 흐르는 과전류를 방지할 수 있으므로 정전기에 의한 발광소자의 파손을 방지할 수 있게 된다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 단면도 및 평면도이다. 본 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자는 도 2a 및 도 2b를 통해 설명한 실시형태의 질화물 반도체 발광소자에서 p측 전극(38a)과 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(35b) 사이에 추가적으로 형성된 n형 질화물 반도체층(39)을 더 구비한 구조를 갖는다. 이와 같은 구조에서 제2 영역(B)에는 추가적으로 형성된 n형 질화물 반도체층(39)과 p형 질화물 반도체층(35b)이 pn 접합을 형성하는 pn 접합 다이오드가 구현된다. 이 경우, 추가적으로 형성된 n형 질화물 반도체층(39)의 두께는, 질화물 반도체 발광소자의 전체 크기를 감안하여 50nm 내지 200nm인 것이 바람직하다.
상기 도 2a 및 도 2b에 설명된 실시형태의 질화물 발광소자에서 구현된 쇼트키 다이오드는 반응속도가 빠른 특징이 있으나 누설전류가 pn접합 다이오드보다 큰 단점이 있으므로 정전기 방지의 효과적인 측면에서 누설전류가 보다 작은 pn접합 다이오드를 사용한 본 실시형태가 보다 바람직하다.
실제의 제조공정에서, 상기 추가적으로 형성된 n형 질화물 반도체층(39)은 기판(31) 상에 형성되는 n형 질화물 반도체층(33)과 동일한 재료 및 공정으로 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(35b) 상의 일부 영역에 선택적으로 성장될 수 있다. 상기 추가적으로 형성된 n형 질화물 반도체층(39)의 선택적인 성장을 위해 공 지의 포토리소그래피 공정이 사용될 수 있다.
상기 추가적으로 형성된 n형 질화물 반도체층(39)을 형성하기 위한 다른 방법은 다음과 같다. 먼저, 기판(31) 상에 형성된 n형 질화물 반도체층(33) 상에, 활성층(34a, 34b)과 p형 질화물 반도체층(35a, 35b)과 추가적인 n형 질화물 반도체층을 각각 구분되지 않은 하나의 층으로 형성한다. 이어, 에칭 등의 공정을 통해 제1 영역(A)과 제2 영역(B)으로 상기 활성층(34a, 34b)과 p형 질화물 반도체층(35a, 35b)과 추가적인 n형 질화물 반도체층 분리한다. 마지막으로, 제1 영역 상에 형성된 추가적인 n형 질화물 반도체층을 에칭으로 제거하고, 제2 영역(B)에서 형성되기 원하는 위치의 추가적인 n형 질화물 반도체층(39)을 제외한 나머지 추가적인 n형 질화물 반도체층을 에칭하여 제거한다. 이와 같은 공정을 통해 제2 영역(B)의 p형 질화물 반도체층(35b) 상의 원하는 위치에 추가적으로 n형 질화물 반도체층(39)을 형성할 수 있다.
도 3a 및 도 3b에 도시된 본 발명의 일실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 등가회로가 도 3c에 도시된다. 본 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자는 도 3c와 같이 발광소자(300a)와 pn접합 다이오드(300b)가 서로 다른 극성끼리 병렬구조로 연결된 형태를 갖는다.
전술한 바와 같이, 일반적인 질화물 반도체 발광소자는 순방향 바이어스 전압이 수백 볼트 이상인 경우와 역방향 바이어스 전압이 수십 볼트 이상인 경우 소자가 파괴되는 특성을 갖는다. 따라서 발광소자가 동작할 수 있는 순방향 바이어스 전압이 인가되는 경우와, 수백 볼트 이상이 순방향 바이어스 전압이 인가되는 경우와, 역방향 바이어스 전압이 인가되는 경우에 있어서 본 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 동작을 설명하기로 한다.
먼저, p측 전극(38a)과 n측 전극(38b) 사이에 질화물 반도체 발광소자(300a)가 적절하게 동작할 수 있는 순방향 전압이 인가되는 경우, pn접합 다이오드(300b)에는 역방향 바이어스 전압이 인가가 되므로 전류는 발광소자(300a)측으로 흐르게 되어 발광소자(300a)가 발광하게 된다. 일반적으로 발광소자(300a)가 동작하는 순방향 바이어스 전압의 크기는 pn접합 다이오드의 항복전압의 절대값보다 크기 않으므로 거의 모든 전류가 발광소자(300a)를 통해 흐른다. 이와 같은 전류 흐름은 도 3a에서 일점쇄선으로 표시된 화살표로 나타나 있다.
다음으로, 본 실시형태에 따른 질화물 반도체 발광소자의 p측 전극(38a)과 n측 전극(38b) 사이에 순방향으로 수백 볼트의 전압이 정전기에 의해 인가되는 경우에 pn접합 다이오드(300b)의 항복전압의 절대값보다 큰 역방향 전압이 인가되므로 pn접합 다이오드(300b)는 항복상태가 되어 거의 단락된 상태가 된다. 따라서 거의 모든 전류가 pn접합 다이오드(300b)를 통해 흐르게 되므로, 정전기로 인한 과도한 순방향 전압에 의해 발생할 수 있는 발광소자의 파손을 방지할 수 있게 된다.
다음으로, p측 전극(38a)과 n측 전극(38b) 사이에 역방향 전압이 인가되는 경우, pn접합 다이오드(300b)에는 순방향으로 전압이 인가된 상태가 되므로 거의 모든 전류는 쇼트키 다이오드로 흐른다. 이와 같은 전류의 흐름은 도 3a에서 점선 화살표로 도시된다. 이로써 발광소자에 인가되는 거의 대부분의 역전압에 대해 안 정성을 확보할 수 있다.
본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자는 발광소자와 다이오드를 하나의 기판 상에 함께 구현하여 정전기로 인한 발광소자의 파손을 방지할 수 있는 구조를 가지면서 동시에 플립칩 구조의 발광장치에 적용하기 적합한 형태의 전극구조를 갖는다. 도 4는 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자가 플립칩 구조의 발광장치에 적용된 일례를 도시한다.
일반적으로 질화물 반도체 발광소자에 사용되는 기판은 전기적 절연성 기판이므로, 최종 질화물 반도체 발광소자는 p측 전극과 n측 전극이 동일면 상에 형성된 구조를 갖는다. 이러한 구조적인 특징은 질화물 반도체 발광소자가 플립칩 구조에 적용하기 적합한 특징을 갖게 한다.
본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자는 하나의 기판 상에 구현된 발광소자와 다이오드가 공통전극을 사용하는 전극구조를 갖는다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자(41)는 일반적인 질화물 반도체 발광소자(다이오드를 포함하지 않은 단일 발광소자)와 동일하게 지지체용 기판(421) 상에 각 전극(46p,46n)을 도전성 범프(423)를 통해 각 리드패턴(422)상에 융착시킴으로써 탑재될 수 있다.
종래의 다이오드를 포함한 질화물 반도체 발광소자가 발광소자와 다이오드에 각각 두 개씩의 전극을 사용하여 총 4개의 전극이 필요한 것에 비해, 본 발명에 따른 질화물 반도체 발광소자는 두 개의 전극을 사용하기 때문에 연결구조가 간결하 며, 플립칩 구조에서 지지체용 기판 상에 형성된 리드패턴 구조를 단순화 시킬 수 있는 장점이 있다.
이상의 설명에서 참조한 도 2b 및 도 3b에는 절연성 아이솔레이션이 질화물 반도체 발광소자의 일변에서 인접한 다른 일변으로 연장된 형태로 도시하였으나 이는 본 발명을 한정하지 않으며, 절연성 아이솔레이션의 형태는 n측 전극의 형태나 질화물 반도체 발광소자의 크기에 따라 다양하게 변경될 수 있다는 사실은 당업자에게 자명할 것이다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 하며, 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 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 소자의 크기를 증가시키지 않고 단일 기판 상에 질화물 반도체 발광소자와 다이오드를 동시에 구현하여 정전기로 인한 발광소자의 파손을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명에 따르면, 단일기판 상에 구현된 발광소자와 다이오드가 공통전극을 사용함으로써 전체적으로 두 개의 전극만으로 동작이 이루어지므로, 추가적 인 전극 형성으로 인해 외부회로 등과의 연결시 발생하는 단락 등의 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다. 특히, 플립칩 구조에 적용시 보다 용이하게 지지체용 기판 상의 리드 패턴과 연결할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 기판 상에 형성된 n형 질화물 반도체층;
    상기 n형 질화물 반도체층 상에 순차적으로 형성되며, 절연성 아이솔레이션에 의해 제1 영역과 제2 영역으로 분리된 활성층 및 p형 질화물 반도체층;
    상기 제1 영역의 p형 질화물 반도체층 상에 형성된 오믹콘택층;
    상기 오믹콘택층 상에 형성되어 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체층 상으로 연장된 p측 전극; 및
    상기 p측 전극과 이격되어 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체 상에 형성되며, 상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체층과 활성층을 관통하여 상기 n형 질화물 반도체층에 접속된 n측 전극을 포함하는 질화물 반도체 발광소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 p측 전극의 일함수는 상기 p형 질화물 반도체층의 일함수보다 작은 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 p측 전극은 Ti, Cr, Al, Cu 및 Au로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 영역의 p형 질화물 반도체층과 상기 p측 전극 사이에 추가적으로 형성된 n형 질화물 반도체층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자
  5. 제4항에 있어서,
    상기 추가적으로 형성된 n형 질화물 반도체층은 50nm 내지 200nm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 오믹콘택층의 반사율은 70% 이상인 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 오믹콘택층은 Ag, Ni, Al, Rh, Pd, Ir, Ru, Mg, Zn, Pt, Au 및 그 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택된 물질로 이루어진 적어도 하나의 층을 포함하는 것을 특징으로 하는 질화물 반도체 발광소자.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100967245B1 (ko) 2007-07-25 2010-06-30 도요다 고세이 가부시키가이샤 발광 장치의 제조 방법 및 발광 장치
KR101047708B1 (ko) * 2009-10-28 2011-07-08 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 그 제조방법
US12178088B2 (en) 2021-04-09 2024-12-24 Samsung Display Co., Ltd. Display device including dummy pattern overlapping active pattern and method of providing the same
US12277881B2 (en) 2023-04-06 2025-04-15 Samsung Display Co., Ltd. Display panel and display device including the same
US12302704B2 (en) 2021-06-28 2025-05-13 Samsung Display Co., Ltd. Transistor and display device including the same
US12367802B2 (en) 2021-08-26 2025-07-22 Samsung Display Co., Ltd. Display device and manufacturing method of the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001017320A1 (en) * 1999-08-27 2001-03-08 Lex Kosowsky Current carrying structure using voltage switchable dielectric material
US7825491B2 (en) * 2005-11-22 2010-11-02 Shocking Technologies, Inc. Light-emitting device using voltage switchable dielectric material
US7695644B2 (en) * 1999-08-27 2010-04-13 Shocking Technologies, Inc. Device applications for voltage switchable dielectric material having high aspect ratio particles
US20100044080A1 (en) * 1999-08-27 2010-02-25 Lex Kosowsky Metal Deposition
US7446030B2 (en) * 1999-08-27 2008-11-04 Shocking Technologies, Inc. Methods for fabricating current-carrying structures using voltage switchable dielectric materials
US20100044079A1 (en) * 1999-08-27 2010-02-25 Lex Kosowsky Metal Deposition
US20080035370A1 (en) * 1999-08-27 2008-02-14 Lex Kosowsky Device applications for voltage switchable dielectric material having conductive or semi-conductive organic material
KR20050034936A (ko) * 2003-10-10 2005-04-15 삼성전기주식회사 형광체를 이용한 파장변환형 발광 다이오드 패키지 및제조방법
US7470958B2 (en) * 2005-07-28 2008-12-30 Panasonic Corporation Semiconductor device
KR20080084812A (ko) 2005-11-22 2008-09-19 쇼킹 테크놀로지스 인코포레이티드 과전압 보호를 위해 전압 변환가능 재료를 포함하는 반도체디바이스
US20100263200A1 (en) * 2005-11-22 2010-10-21 Lex Kosowsky Wireless communication device using voltage switchable dielectric material
US7994514B2 (en) * 2006-04-21 2011-08-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Semiconductor light emitting device with integrated electronic components
JP5250856B2 (ja) * 2006-06-13 2013-07-31 豊田合成株式会社 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子の製造方法
US20080032049A1 (en) * 2006-07-29 2008-02-07 Lex Kosowsky Voltage switchable dielectric material having high aspect ratio particles
US20080029405A1 (en) * 2006-07-29 2008-02-07 Lex Kosowsky Voltage switchable dielectric material having conductive or semi-conductive organic material
US7968010B2 (en) * 2006-07-29 2011-06-28 Shocking Technologies, Inc. Method for electroplating a substrate
EP2084748A4 (en) 2006-09-24 2011-09-28 Shocking Technologies Inc FORMULATIONS FOR A VOLTAGE-SWITCHABLE DIELECTRIC MATERIAL WITH A DEVICED VOLTAGE CONTACT BEHAVIOR AND METHOD OF MANUFACTURING THEREOF
US20120119168A9 (en) * 2006-11-21 2012-05-17 Robert Fleming Voltage switchable dielectric materials with low band gap polymer binder or composite
KR100875128B1 (ko) * 2007-01-16 2008-12-22 한국광기술원 고내정전압을 갖는 발광다이오드 및 그의 제조방법
KR20080089859A (ko) * 2007-04-02 2008-10-08 엘지이노텍 주식회사 질화물 반도체 발광소자 및 그 제조 방법
US7793236B2 (en) * 2007-06-13 2010-09-07 Shocking Technologies, Inc. System and method for including protective voltage switchable dielectric material in the design or simulation of substrate devices
KR100891761B1 (ko) 2007-10-19 2009-04-07 삼성전기주식회사 반도체 발광소자, 그의 제조방법 및 이를 이용한 반도체발광소자 패키지
US8206614B2 (en) * 2008-01-18 2012-06-26 Shocking Technologies, Inc. Voltage switchable dielectric material having bonded particle constituents
US8203421B2 (en) * 2008-04-14 2012-06-19 Shocking Technologies, Inc. Substrate device or package using embedded layer of voltage switchable dielectric material in a vertical switching configuration
DE102008022942A1 (de) 2008-05-09 2009-11-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Strahlungsemittierender Halbleiterchip
US20100006864A1 (en) * 2008-07-11 2010-01-14 Philips Lumileds Lighting Company, Llc Implanted connectors in led submount for pec etching bias
DE102008034560B4 (de) * 2008-07-24 2022-10-27 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Strahlungsemittierender Halbleiterchip und Verfahren zur Herstellung eines strahlungsemittierenden Halbleiterchips
US20100047535A1 (en) * 2008-08-22 2010-02-25 Lex Kosowsky Core layer structure having voltage switchable dielectric material
JP5191837B2 (ja) * 2008-08-28 2013-05-08 株式会社東芝 半導体発光素子及び半導体発光装置
US20100065785A1 (en) * 2008-09-17 2010-03-18 Lex Kosowsky Voltage switchable dielectric material containing boron compound
US9208930B2 (en) * 2008-09-30 2015-12-08 Littelfuse, Inc. Voltage switchable dielectric material containing conductive core shelled particles
US9208931B2 (en) * 2008-09-30 2015-12-08 Littelfuse, Inc. Voltage switchable dielectric material containing conductor-on-conductor core shelled particles
US8362871B2 (en) * 2008-11-05 2013-01-29 Shocking Technologies, Inc. Geometric and electric field considerations for including transient protective material in substrate devices
US9226391B2 (en) 2009-01-27 2015-12-29 Littelfuse, Inc. Substrates having voltage switchable dielectric materials
US8399773B2 (en) 2009-01-27 2013-03-19 Shocking Technologies, Inc. Substrates having voltage switchable dielectric materials
US8272123B2 (en) 2009-01-27 2012-09-25 Shocking Technologies, Inc. Substrates having voltage switchable dielectric materials
EP2412212A1 (en) 2009-03-26 2012-02-01 Shocking Technologies Inc Components having voltage switchable dielectric materials
US9053844B2 (en) * 2009-09-09 2015-06-09 Littelfuse, Inc. Geometric configuration or alignment of protective material in a gap structure for electrical devices
KR101007139B1 (ko) * 2009-09-10 2011-01-10 엘지이노텍 주식회사 발광소자 및 그 제조방법
KR101154750B1 (ko) * 2009-09-10 2012-06-08 엘지이노텍 주식회사 발광소자 및 그 제조방법
KR100986407B1 (ko) * 2009-10-22 2010-10-08 엘지이노텍 주식회사 발광소자 및 그 제조방법
KR101039896B1 (ko) 2009-12-03 2011-06-09 엘지이노텍 주식회사 발광소자 및 그 제조방법
US20110198544A1 (en) * 2010-02-18 2011-08-18 Lex Kosowsky EMI Voltage Switchable Dielectric Materials Having Nanophase Materials
US9082622B2 (en) 2010-02-26 2015-07-14 Littelfuse, Inc. Circuit elements comprising ferroic materials
US9224728B2 (en) * 2010-02-26 2015-12-29 Littelfuse, Inc. Embedded protection against spurious electrical events
US9320135B2 (en) * 2010-02-26 2016-04-19 Littelfuse, Inc. Electric discharge protection for surface mounted and embedded components
KR101021005B1 (ko) * 2010-03-10 2011-03-09 엘지이노텍 주식회사 발광 소자, 발광 소자 제조방법 및 발광 소자 패키지
TWI470832B (zh) 2010-03-08 2015-01-21 Lg Innotek Co Ltd 發光裝置
KR101701507B1 (ko) * 2010-04-08 2017-02-01 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 발광소자의 제조방법 및 발광소자 패키지와 이를 포함하는 조명시스템
DE102010032813A1 (de) 2010-07-30 2012-02-02 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterbauteils und optoelektronisches Halbleiterbauteil
CN102130287A (zh) * 2010-12-22 2011-07-20 晶科电子（广州）有限公司 具有静电损伤保护功能的发光二极管器件及其制造方法
US9000453B2 (en) * 2011-06-28 2015-04-07 Osram Sylvania Inc. Electrostatic discharge protection for electrical components, devices including such protection and methods for making the same
US20130001596A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Osram Sylvania Inc. Deposition of esd protection on printed circuit boards
JP2014535157A (ja) * 2011-09-21 2014-12-25 リテルヒューズ・インク Ｅｓｄ保護のための垂直スイッチング構成
WO2016043247A1 (ja) 2014-09-17 2016-03-24 富士電機株式会社 半導体装置
US9673368B2 (en) * 2015-05-11 2017-06-06 Lg Innotek Co., Ltd. Light emitting device having first and second electrodes on one side of a light emitting structure
DE102015111487A1 (de) 2015-07-15 2017-01-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Halbleiterchips und optoelektronischer Halbleiterchip
DE102015111485A1 (de) 2015-07-15 2017-01-19 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronisches Halbleiterbauelement
TWI578576B (zh) * 2015-12-30 2017-04-11 隆達電子股份有限公司 發光二極體晶片
KR102075151B1 (ko) * 2018-09-19 2020-03-02 엘지이노텍 주식회사 발광소자, 발광소자 패키지 및 라이트 유닛
TWI794380B (zh) * 2018-12-24 2023-03-01 晶元光電股份有限公司 半導體元件
US20220123177A1 (en) * 2019-01-22 2022-04-21 Dowa Electronics Materials Co., Ltd. Method of producing reflective electrode for deep ultraviolet light-emitting element, method of producing deep ultraviolet light-emitting element, and deep ultraviolet light-emitting element
KR102029876B1 (ko) * 2019-07-29 2019-10-08 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 발광 소자 패키지
KR20220009249A (ko) 2020-07-15 2022-01-24 엘지디스플레이 주식회사 표시 장치 및 표시 장치의 제조 방법
CN113363359A (zh) * 2021-06-09 2021-09-07 泉州三安半导体科技有限公司 一种倒装发光二极管

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5914501A (en) 1998-08-27 1999-06-22 Hewlett-Packard Company Light emitting diode assembly having integrated electrostatic discharge protection
JP2000208822A (ja) * 1999-01-11 2000-07-28 Matsushita Electronics Industry Corp 半導体発光装置
TW492202B (en) 2001-06-05 2002-06-21 South Epitaxy Corp Structure of III-V light emitting diode (LED) arranged in flip chip configuration having structure for preventing electrostatic discharge
TW545698U (en) * 2001-12-28 2003-08-01 United Epitaxy Co Ltd LED packaging structure with a static charge protecting device
KR100497121B1 (ko) * 2002-07-18 2005-06-28 삼성전기주식회사 반도체 led 소자
TWI229463B (en) * 2004-02-02 2005-03-11 South Epitaxy Corp Light-emitting diode structure with electro-static discharge protection
KR100448350B1 (ko) * 2004-03-13 2004-09-14 에피밸리 주식회사 Ⅲ-질화물계 발광 다이오드 및 그 제조 방법
TWI260795B (en) * 2004-03-22 2006-08-21 South Epitaxy Corp Flip chip type- light emitting diode package
US7064353B2 (en) * 2004-05-26 2006-06-20 Philips Lumileds Lighting Company, Llc LED chip with integrated fast switching diode for ESD protection

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100967245B1 (ko) 2007-07-25 2010-06-30 도요다 고세이 가부시키가이샤 발광 장치의 제조 방법 및 발광 장치
KR101047708B1 (ko) * 2009-10-28 2011-07-08 엘지이노텍 주식회사 발광 소자 및 그 제조방법
US12178088B2 (en) 2021-04-09 2024-12-24 Samsung Display Co., Ltd. Display device including dummy pattern overlapping active pattern and method of providing the same
US12302704B2 (en) 2021-06-28 2025-05-13 Samsung Display Co., Ltd. Transistor and display device including the same
US12367802B2 (en) 2021-08-26 2025-07-22 Samsung Display Co., Ltd. Display device and manufacturing method of the same
US12277881B2 (en) 2023-04-06 2025-04-15 Samsung Display Co., Ltd. Display panel and display device including the same

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Publication number Publication date
JP4091049B2 (ja) 2008-05-28
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