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KR20160143430A - 발광 다이오드 - Google Patents

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Publication number
KR20160143430A
KR20160143430A KR1020150080148A KR20150080148A KR20160143430A KR 20160143430 A KR20160143430 A KR 20160143430A KR 1020150080148 A KR1020150080148 A KR 1020150080148A KR 20150080148 A KR20150080148 A KR 20150080148A KR 20160143430 A KR20160143430 A KR 20160143430A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mesa
semiconductor layer
type semiconductor
bonding pad
mesas
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
KR1020150080148A
Other languages
English (en)
Inventor
김매이
이섬근
윤여진
이진웅
류용우
Original Assignee
서울바이오시스 주식회사
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 서울바이오시스 주식회사 filed Critical 서울바이오시스 주식회사
Priority to KR1020150080148A priority Critical patent/KR20160143430A/ko
Priority to DE112016002539.4T priority patent/DE112016002539T5/de
Priority to PCT/KR2016/005236 priority patent/WO2016195286A1/ko
Priority to US15/579,370 priority patent/US10172190B2/en
Priority to CN201680032775.4A priority patent/CN107690712B/zh
Publication of KR20160143430A publication Critical patent/KR20160143430A/ko
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드는 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층 및 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 위치하는 활성층을 포함하는 복수의 메사들을 포함하되, 상기 제1 도전형 반도체층은 상기 복수의 메사들 사이에 노출된 노출 영역을 포함하는 발광 구조체, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하며, 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제1 전극, 상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 전류차단층, 상기 제2 도전형 반도체층 및 상기 전류차단층을 부분적으로 덮으며, 상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 투명전극층, 및 상기 전류차단층 및 상기 투명전극층 상에 위치하고, 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제2 전극을 포함하며, 상기 전류차단층은, 상기 복수의 메사들 중 일 메사로부터 상기 일 메사에 인접하는 또 다른 메사로 연장되는 적어도 하나의 연결부, 및 상기 연결부로부터 돌출되며 상기 노출 영역 상에 위치하는 돌출부를 포함할 수 있다.

Description

발광 다이오드{LIGHT-EMITTING DIODE}
본 발명은 발광 다이오드에 관한 것으로, 특히 전류 분산 효율이 우수하며, 기계적 신뢰성이 향상된 발광 다이오드에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED)는 전기적 에너지를 광으로 변환하는 고체 상태 소자이다. 발광 다이오드는 백라이트 등에 사용하는 각종 광원, 조명, 신호기, 대형 디스플레이 등에 폭넓게 이용되고 있다. 조명용 LED 시장이 확대되고 그 활용 범위가 고전류, 고출력 분야로 확대됨에 따라, 고전류 구동 시 안정적인 구동을 위한 발광 다이오드의 특성 개선이 요구되고 있다. 그 중 발광 다이오드가 고전류에서 구동될 시 LED의 효율(lm/W)이 급격하게 저하되는 드룹(droop) 현상을 개선시킬 수 있는 발광 다이오드가 특히 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 고전류 구동에서 안정적인 발광 다이오드는 제공하는 것이다. 또한, 전류 분산 효율 및 신뢰성 향상된 발광 다이오드를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드는 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층 및 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 위치하는 활성층을 포함하는 복수의 메사들을 포함하되, 상기 제1 도전형 반도체층은 상기 복수의 메사들 사이에 노출된 노출 영역을 포함하는 발광 구조체, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하며, 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제1 전극, 상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 전류차단층, 상기 제2 도전형 반도체층 및 상기 전류차단층을 부분적으로 덮으며, 상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 투명전극층, 및 상기 전류차단층 및 상기 투명전극층 상에 위치하고, 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제2 전극을 포함하며, 상기 전류차단층은, 상기 복수의 메사들 중 일 메사로부터 상기 일 메사에 인접하는 또 다른 메사로 연장되는 적어도 하나의 연결부, 및 상기 연결부로부터 돌출되며 상기 노출 영역 상에 위치하는 돌출부를 포함할 수 있다.
상기 제1 도전형 반도체층은 상기 연결부와 인접한 제1 측면, 상기 제1 측면과 반대방향에 위치하는 제2 측면 및 상기 제1 측면과 상기 제2 측면 사이에 위치하며 상기 제1 측면 및 상기 제2 측면과 각각 교차하는 제3 측면을 포함하며, 상기 돌출부는 제1 측면 또는 제2 측면을 향해 돌출될 수 있다.
상기 복수의 메사들은 복수의 제2 메사들 및 상기 제2 메사들 사이에 위치하는 제1 메사를 포함하며, 상기 제2 전극은 상기 제1 메사 상에 위치하며 복수의 인접한 상기 연결부들 사이에 위치하는 제2 본딩패드를 포함하고, 상기 제1 전극은 상기 제1 메사와 상기 제2 측면 사이에 위치하는 제1 본딩패드를 포함하고, 상기 발광 다이오드는 상기 제1 본딩패드 및 상기 제2 본딩패드를 가로지르는 가상의 선에 대해 대칭 구조를 가질 수 있다.
상기 제2 전극은 상기 제2 본딩패드에서 연장된 적어도 하나의 상부 연장부를 포함하며, 상기 상부 연장부는 제2 본딩패드와 접하며 상기 적어도 하나의 연결부 상에 위치하는 제1 상부 연장부 및 상기 제3 측면과 나란한 제2 상부 연장부를 포함할 수 있다.
상기 제1 상부 연장부와 상기 제1 측면의 최단 거리는 상기 제2 본딩 패드의 중심부와 상기 제1 측면의 최단 거리보다 작을 수 있다.
상기 제2 상부 연장부의 말단과 상기 제1 측면 사이의 거리는 상기 제2 상부 연장부의 말단과 상기 제2 측면 사이의 거리보다 클 수 있다.
상기 제2 상부 연장부는 상기 제2 메사 상에 위치하며 상기 제3 측면과 나란한 제2 부를 포함할 수 있다.
상기 제2 상부 연장부는 상기 제1 메사 상에 위치하며 상기 제2 본딩패드와 접하며 상기 제1 본딩패드 및 상기 제2 본딩패드 사이에 위치하는 제1 부를 더 포함하며, 상기 제2 부의 길이는 상기 제1 부의 길이보다 클 수 있다.
상기 제2 부의 폭은 상기 제1 부의 폭보다 클 수 있다.
상기 제1 전극은 상기 제1 본딩패드에서 연결된 하부 연장부를 포함하며, 상기 하부 연장부의 말단과 상기 제2 측면 사이의 거리는 상기 하부 연장부의 말단과 상기 제1 측면 사이의 거리보다 클 수 있다.
상기 하부 연장부는 상기 노출 영역 상에 위치하는 제1 하부 연장부를 포함할 수 있다.
상기 하부 연장부는 상기 제1 본딩패드와 상기 제2 본딩패드 사이에 위치하는 제2 하부 연장부를 포함할 수 있다.
상기 제2 메사의 일부는 상기 제1 메사와 상기 제1 측면 사이에 위치할 수 있다.
상기 제2 부의 말단은 상기 제1 본딩패드와 상기 제2 본딩패드를 가로지르는 가상의 선을 향할 수 있다.
상기 복수의 메사들은 상기 제2 메사와 상기 제3 측면 사이에 위치하는 복수의 제3 메사들을 포함하며, 상기 제1 메사는 상기 복수의 제3 메사들 사이에 위치하며, 상기 제2 상부 연장부는 상기 제3 메사 상에 위치하며, 상기 제3 측면과 나란한 제3 부를 더 포함할 수 있다.
상기 제3 부의 길이는 상기 제2 부의 길이보다 클 수 있다. 이를 통해, 상기 제2 상부 연장부와 상기 제1 본딩패드 사이의 최단 거리들의 편차가 줄어들 수 있다.
상기 제3 부의 폭은 상기 제2 부의 폭보다 클 수 있다.
상기 제2 부의 일부는 상기 제1 메사 및 상기 노출 영역 중 상기 제1 메사와 상기 제2 메사 사이에 위치하는 영역 상에 위치할 수 있다.
상기 돌출부는 제1 돌출부를 포함하며, 상기 제1 돌출부의 말단과 상기 제2 측면 사이의 거리는 상기 제1 돌출부와 상기 제1 측면 사이의 거리보다 작으며, 상기 제2 부는 상기 제1 돌출부 상에 위치할 수 있다.
상기 복수의 메사들의 크기는 동일할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드는 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층 및 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 위치하는 활성층을 포함하는 복수의 메사들을 포함하되, 상기 제1 도전형 반도체층은 상기 복수의 메사들 사이에 노출된 노출 영역을 포함하는 발광 구조체, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하며, 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제1 전극, 상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 전류차단층, 상기 제2 도전형 반도체층 및 상기 전류차단층을 부분적으로 덮으며, 상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 투명 전극층, 및 상기 전류차단층 및 상기 투명전극층 상에 위치하고, 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제2 전극을 포함하며, 상기 전류차단층은 상기 복수의 메사들 중 일 메사로부터 상기 일 메사에 인접하는 또 다른 메사로 연장되는 적어도 하나의 연결부를 포함하며, 상기 복수의 메사들은 서로 인접하는 제1 메사 및 제2 메사를 포함하며, 상기 연결부는 상기 제1 메사 및 상기 제2 메사 상에 위치하는 제1 연결부를 포함하며, 상기 제1 연결부는 상기 제1 메사의 상면을 노출시키는 제1 개구부 및 상기 제2 메사의 상면을 노출시키는 제2 개구부를 포함하고, 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부는 각각 적어도 하나의 오목부를 포함할 수 있다.
상기 제2 전극은 상기 제1 연결부 상에 위치하는 제2 본딩패드를 포함하고, 상기 제1 전극은 상기 제1 메사 및 상기 제2 메사 사이에 위치하는 제1 본딩패드를 포함하고, 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부는 상기 제1 본딩패드 및 상기 제2 본딩패드를 가로지르는 가상의 선에 대해 대칭 구조를 가질 수 있다.
상기 제1 개구부의 오목부 및 상기 제2 개구부의 오목부 각각은 상기 제1 연결부의 외곽과 나란할 수 있다.
상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부는 각각 적어도 하나의 볼록부를 포함하며, 상기 볼록부는 상기 제1 연결부의 외곽과 나란할 수 있다.
상기 제2 본딩패드는 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부를 통해 제2 도전형 반도체층과 접촉할 수 있다.
상기 제2 본딩패드는 원형일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드는 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층 및 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 위치하는 활성층을 포함하는 복수의 메사들을 포함하되, 상기 제1 도전형 반도체층은 상기 복수의 메사들 사이에 노출된 노출 영역을 포함하는 발광 구조체, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하며, 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제1 전극, 상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 투명전극층, 상기 투명전극층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이 및 상기 투명전극층과 상기 노출 영역 사이에 위치하는 전류차단층, 및 상기 전류차단층 상에 위치하고 상기 투명전극층을 부분적으로 덮으며 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제2 전극을 포함하며, 상기 투명전극층은, 상기 복수의 메사들 상에 위치하는 제1 영역, 및 상기 노출 영역 상에 위치하며 상기 제1 영역들과 접하는 제2 영역을 포함할 수 있다.
상기 복수의 메사들 상에 위치한 상기 투명전극층들은 서로 연결된 형태일 수 있다.
상기 제1 영역의 측면은 상기 메사의 측면과 나란하게 위치할 수 있다.
상기 전류차단층은 상기 제2 영역과 상기 노출 영역 사이에 위치하는 연결부를 포함할 수 있다.
상기 연결부 중 상기 노출 영역 상에 위치하는 부분의 넓이는 상기 제2 영역 중 노출 영역 상에 위치하는 부분의 넓이보다 클 수 있다.
상기 제2 영역 중 상기 노출 영역 상에 위치하는 부분의 넓이는 상기 제2 전극 중 상기 노출 영역 상에 위치하는 부분의 넓이보다 클 수 있다.
본 발명에 따르면, 발광 다이오드의 복수의 메사들이 병렬로 연결되어, 고전류 구동에서의 드룹 현상 및 발광 균일도가 개선될 수 있다. 또한, 전류차단층이 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부 상에 투명전극층이 위치할 수 있어서 발광 다이오드의 신뢰성이 향상될 수 있다. 또한, 전류차단층의 개구부에 의해 본딩패드의 박리 등의 불량이 발생되는 것이 방지될 수 있으므로, 발광 다이오드의 신뢰성이 개선될 수 있다. 나아가, 상부 연장부 및 하부 연장부의 형상에 의해 발광 다이오드의 전류 분산 효율이 개선될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드의 일부분(I1)을 확대한 확대도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 다이오드의 일부분(I2)을 확대한 확대도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드의 일부분(I3)을 확대한 확대도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 단면도이다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도이다.
도 14는 도 6에 따른 발광 다이오드(실시예) 및 종래의 발광 다이오드(비교예)의 특성을 비교한 사진들이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 실시예들은 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 또한, 하나의 구성요소가 다른 구성요소의 "상부에" 또는 "상에" 있다고 기재된 경우 각 부분이 다른 부분의 "바로 상부" 또는 "바로 상에" 있는 경우뿐만 아니라 각 구성요소와 다른 구성요소 사이에 또 다른 구성요소가 개재된 경우도 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 다른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도들 및 단면도들이다. 도 1은 발광 다이오드의 상부에서 내려다본 평면도이며, 도 2는 도 1의 A-A'선에 대응하는 부분의 단면을 도시하는 단면도이며, 도 3은 도 1의 B-B'선에 대응하는 부분의 단면을 도시하는 단면도이며, 도 4는 도 1의 발광 다이오드의 일부분(I1)을 설명하기 위한 확대도이다. 도 5는 도 1의 발광 다이오드의 일부분(I2)을 설명하기 위한 확대도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 발광 다이오드는 발광 구조체(110), 투명전극층(120), 전류차단층(130), 제1 전극(150) 및 제2 전극(140)을 포함할 수 있으며, 나아가, 발광 구조체(110) 하면에 위치하는 기판(100)을 더 포함할 수 있다.
기판(100)은 제1 도전형 반도체층(111), 활성층(112), 및 제2 도전형 반도체층(113)을 성장시킬 수 있는 기판이면 한정되지 않으며, 예를 들어, 사파이어 기판, 실리콘 카바이드 기판, 질화갈륨 기판, 질화알루미늄 기판, 실리콘 기판 등일 수 있다. 특히, 본 실시예에 있어서, 기판(110)은 패터닝된 사파이어 기판(PSS)일 수 있다.
발광 구조체(110)는 제1 도전형 반도체층(111), 제1 도전형 반도체층(111) 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층(113), 제1 도전형 반도체층(111)과 제2 도전형 반도체층(113) 사이에 위치하는 활성층(112)을 포함한다. 제1 도전형 반도체층(111), 활성층(112) 및 제2 도전형 반도체층(113)은 Ⅲ-Ⅴ 계열 화합물 반도체를 포함할 수 있고, 예를 들어, (Al, Ga, In)N과 같은 질화물계 반도체를 포함할 수 있다. 제1 도전형 반도체층(111)은 n형 불순물(예를 들어, Si)을 포함할 수 있고, 제2 도전형 반도체층(113)은 p형 불순물(예를 들어, Mg)을 포함할 수 있다. 또한, 그 반대일 수도 있다. 활성층(112)은 다중양자우물 구조(MQW)를 포함할 수 있고, 원하는 피크 파장의 광을 방출하도록 그 조성비가 결정될 수 있다.
제1 도전형 반도체층(111)은 제1 측면(111a), 제1 측면(111a)과 반대방향에 위치하는 제2 측면(111b) 및 상기 제1 측면(111a)과 상기 제2 측면(111b) 사이에 위치하며 제1 측면(111a) 및 제2 측면(111b)과 각각 교차하는 제3 측면(111c)을 포함할 수 있다.
발광 구조체(110)는 제2 도전형 반도체층(113) 및 활성층(112)을 포함하는 복수의 메사(M)들을 포함할 수 있다. 메사(M)는 제2 도전형 반도체층(113) 및 활성층(112)이 부분적으로 제거되어 형성될 수 있다. 구체적으로, 메사(M)는 제1 도전형 반도체층(111)의 일부가 노출되도록, 제2 도전형 반도체층(113) 및 활성층(112)을 패터닝함으로써 형성될 수 있다. 메사(M)의 측면은 포토레지스트 리플로우(photo resist reflow)와 같은 기술을 통해 경사지게 형성될 수 있다. 복수의 메사(M)들은 서로 인접한 제1 메사(M1) 및 제2 메사(M2)를 포함할 수 있다. 제2 메사(M2)는 복수일 수 있으며 제1 메사(M1)는 제2 메사(M2)들 사이에 위치할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 발광 다이오드는 4개 이상의 메사들을 포함할 수도 있다.
노출 영역(R)은 제2 도전형 반도체층(113) 및 활성층(112)이 패터닝되어 복수의 메사(M)들이 형성되는 과정에서, 제1 도전형 반도체층(111)이 노출되어 형성될 수 있다. 노출 영역(R)을 통해, 제1 도전형 반도체층(111)을 공유하는 복수의 메사(M)들의 활성층(112) 및 제2 도전형 반도체층(113)이 이격될 수 있으며, 발광 다이오드의 외곽을 보호할 수 있는 절연막 등의 물질이 증착될 수 있는 영역이 확보될 수 있다.
노출 영역(R)은 복수의 메사(M)들 사이에 노출된 제1 노출 영역(R1) 및 제1 도전형 반도체층(111)의 외곽을 따라 형성된 제2 노출 영역(R2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 노출 영역(R1)은 제1 도전형 반도체층(111)의 제1 측면(111a)으로부터 제2 측면(111b)까지 형성될 수 있다. 나아가, 제1 노출 영역(R1)은 제3 측면(111c)과 나란한 방향으로 길게 형성될 수 있다. 제2 노출 영역(R2)은 복수의 메사(M)들 각각의 측면의 적어도 일부를 따라, 메사(M)와 제1 도전형 반도체층(111)의 측면 사이에 형성될 수 있다. 제1 노출 영역(R1)은 제2 노출 영역(R2)으로부터 연장되어 위치할 수 있다.
노출 영역(R)은 볼록부(Q)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시되어 있듯, 제2 노출 영역(R2)은 볼록부(Q)를 포함하며, 볼록부(Q)는 제1 메사(M1)를 향해 위치할 수 있다. 나아가, 볼록부(Q)는 제2 측면(111b)의 중간 지점에 인접하며, 제1 측면(111a)을 향해 형성하도록 볼록한 형상으로 위치할 수 있다. 따라서, 제1 도전형 반도체층(111)의 일부는 볼록부(Q)의 형태를 따라 노출된다.
제1 전극(150)은 제1 도전형 반도체층(111) 상에 위치하며, 제1 도전형 반도체층(111)과 전기적으로 접속할 수 있다. 제1 전극(150)은 제1 본딩패드(151) 및 제1 본딩패드(151)에 연결되는 하부 연장부(152)를 포함할 수 있다.
제1 본딩패드(151)는 제1 메사(M1)와 제2 측면(111b) 사이에 위치할 수 있다. 또한, 제1 본딩패드(151)는 제1 메사(M1)와 제2 메사(M2)들 사이의 제1 노출 영역(R1)들 사이에 위치할 수 있다. 제1 본딩패드(151)는 발광 다이오드의 외부 전원에서 와이어를 통하여 후술할 제2 본딩패드(141)를 통해 공급되어 발광 구조체(110)를 지난 전류가 다시 외부로 빠져나가게 하는 역할을 한다. 제1 본딩패드(151)는 제1 도전형 반도체층(111)의 일부가 노출된 볼록부(Q) 상에 위치할 수 있다.
하부 연장부(152)는 메사(M)의 측면을 따라 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 하부 연장부(152)의 일부는 제1 노출 영역(R1) 상에 위치할 수 있다. 하부 연장부(152)는 제1 본딩패드(151) 근처에만 전류가 밀집되는 것을 방지하여, 전류 분산 효율을 개선시킨다.
하부 연장부(152)의 말단과 제2 측면(111b) 사이의 거리는 하부 연장부(152)의 말단과 제1 측면(111a) 사이의 거리보다 클 수 있다. 따라서, 하부 연장부(152)들 사이에 위치한 메사(M) 영역, 예를 들어, 제1 메사(M1)에 전류가 용이하게 공급되어 발광 강도가 개선될 수 있다.
아울러, 하부 연장부(152)의 말단과 제2 본딩패드(141) 사이의 거리는 하부 연장부(152)의 말단과 제1 본딩패드(151) 사이의 거리보다 작을 수 있다. 이에 따라, 제2 본딩패드(141)에 공급된 전류가 인가될 수 있는 하부 연장부(152)의 영역이 더 넓게 확보될수 있으므로, 제2 본딩패드(141) 및 하부 연장부(152) 주변의 메사(M) 영역에 전류가 용이하게 공급되어 발광 강도가 더욱 개선될 수 있다.
전류차단층(130)은 발광 구조체(110) 상에 위치할 수 있다. 구체적으로, 도 1 내지 4에 도시된 것과 같이, 전류차단층(130)은 복수의 메사(M)들의 일부분, 및 제1 노출 영역(R1)의 일부분 상에 위치할 수 있다.
전류차단층(130)은 전극으로 공급된 전류가 반도체층에 직접적으로 전달되어, 전류가 집중되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 전류차단층(130)은 절연성을 가질 수 있고, 절연성 물질을 포함할 수 있으며, 단일층 또는 다중층으로 형성될 수도 있다. 예를 들어, 전류차단층(130)은 SiOx 또는 SiNx을 포함할 수 있고, 또는 굴절률이 다른 절연성 물질층들이 적층된 분포 브래그 반사기를 포함할 수도 있다. 즉, 전류차단층(130)은 광 투과성을 가질 수도 있고, 광 반사성을 가질 수도 있다.
전류차단층(130)은 메사(M)의 상면에 위치한 제1 차단층(130a) 및 제2 차단층(130b)을 포함할 수 있다. 제1 차단층(130a)은 제2 도전형 반도체층(113)을 노출시키는 개구부(130c)를 포함할 수 있다. 제2 차단층(130b)은 제1 차단층(130a)으로부터 이격되어 개구부(130c) 내에 위치할 수 있다. 제1 차단층(130a) 및 제2 차단층(130b)은 연결부(131)들 사이에 위치할 수 있다. 제1 차단층(130a)은 원형일 수 있으나, 이에 한정된 것은 아니다. 개구부(130c)는 제1 차단층(130a)의 외곽 형상에 대응할 수 있으며, 예를 들어, 제1 차단층(130a)이 원형인 경우, 개구부(130c)도 원형일 수 있다. 제2 차단층(130b)은 개구부(130c)의 형상에 대응할 수 있으며, 예를 들어, 개구부(130c)가 원형인 경우 제2 차단층(130b) 역시 원형일 수 있다.
전류차단층(130)은 복수의 메사(M)들 중 일 메사(M)로부터 상기 일 메사(M)에 인접하는 또 다른 메사(M)로 연장되는 적어도 하나의 연결부(131)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 연결부(131)는 제1 측면(111a)과 인접할 수 있으나, 이에 반드시 한정되는 것은 아니다. 연결부(131)는 제1 메사(M1)의 일부분에서 시작하여, 제1 노출 영역(R1)을 지나, 제2 메사(M2)의 일부분에 이르는 영역 상에 위치할 수 있다. 연결부(131)는 제2 전극(140)이 제1 도전형 반도체층(111)에 전기적으로 접촉하는 것을 방지하며, 투명전극층(120)과 제1 도전형 반도체층(111)을 절연시킨다. 도 1 및 4를 참조하면, 연결부(131)는 사각형 형태일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 원형일 수도 있다.
전류차단층(130)은 연결부(131)로부터 돌출되며 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하는 돌출부(132)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 4에 도시된 바와 같이, 돌출부(132)는 제1 메사(M1)와 제1 노출 영역(R1)의 경계에서부터 제2 메사(M2)와 제1 노출 영역(R1)의 경계에 걸쳐 위치할 수 있다. 돌출부(132)는 제2 전극(140)으로부터 제1 메사(M1)의 측면 및 제2 메사(M2)의 측면과 나란한 방향으로 돌출되어 위치할 수 있다. 구체적으로, 돌출부(132)는 제1 측면(111a) 및 제2 측면(111b)을 향해 돌출되어 위치할 수 있다. 후술할 투명전극층(120)의 일부는 돌출부(132) 상에 위치할 수 있다. 전류차단층이 충분한 영역에 걸쳐 형성되지 못한 경우, 제1 노출 영역 상에 투명전극층이 형성될 수 있는 영역이 지나치게 좁아질 수 있다. 이 경우, 투명전극층의 배선 신뢰성에 문제가 생길 수 있으며, 투명전극층이 상기 영역을 넘어 제1 도전형 반도체층과 접하게 되어 불량률이 증가할 수 있다. 반면, 본 실시예에 따른 발광 다이오드는 돌출부(132)를 포함하기 때문에, 제1 노출 영역(R1) 상에서 투명전극층(120)이 형성될 수 있는 충분한 영역이 확보되므로, 투명전극층(120)이 제1 도전형 반도체층(111)과 접촉하는 것이 효과적으로 방지될 수 있다. 이에 따라, 발광 다이오드의 불량률이 감소하고, 신뢰성이 개선될 수 있다.
나아가, 돌출부(132)는 제1 메사(M1) 및 제2 메사(M2)를 적어도 부분적으로 덮을 수 있다. 구체적으로, 돌출부(132)는 제1 노출 영역(R1)뿐만 아니라 제1 메사(M1)의 측면 및 제2 메사(M2)의 측면 상에 더 위치할 수 있다. 더욱 나아가, 돌출부(132)는 제1 메사(M1)의 상면 및 제2 메사(M2)의 상면 상에도 더 위치할 수 있다.
투명전극층(120)은 복수의 메사(M)들의 일부분 및 제1 노출 영역(R1)의 일부분 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 4에 도시된 바와 같이, 투명전극층(120)은 제2 도전형 반도체층(113) 및 전류차단층(130)을 부분적으로 덮을 수 있다. 투명전극층(120)의 일부는 전류차단층(130) 상에 위치할 수 있다. 이에 따라, 전류차단층(130)은 투명전극층(120)과 제2 도전형 반도체층(113) 사이 및 투명전극층(120)과 제1 노출 영역(R1) 사이에 위치할 수 있다. 투명전극층(120)은 제2 도전형 반도체층(113)과 오믹 컨택을 형성할 수 있다. 투명전극층(120)은 제2 전극(140)을 통해 인가되는 전류를 수평 방향으로 분산시키는 역할을 하면서도, 투과율이 높아 활성층(112)에서 방출되는 광의 출사를 방해하지 않는다. 투명 전극층(140)은 광 투과성 및 전기적 도전성을 갖는 물질을 포함할 수 있고, 예를 들어, ITO, ZnO, IZO등과 같은 도전성 산화물 및 Ni/Au와 같은 광 투과성 금속층 중 적어도 하나를 포함할 수도 있다.
투명전극층(120)은 복수의 메사(M)들 상에 위치하는 제1 영역(121) 및 제1 영역(121)으로부터 연장된 제2 영역(122)을 포함할 수 있다. 도 3 및 4에 도시된 바와 같이, 제2 영역(122)은 각 메사(M)들에 위치한 제1 영역(121)들을 연결시켜주므로, 제2 전극(140)을 통해 일 메사(M) 상의 투명전극층(120)으로 인가된 전류는 인접한 메사(M) 상의 투명전극층(120) 영역으로 분산될 수 있다. 따라서, 전류 분산이 더욱 원활하게 이루어질 수 있으므로, 발광 다이오드의 발광 균일도가 개선될 수 있다.
제1 영역(121)의 측면은 메사(M)의 측면과 나란하게 위치할 수 있다. 투명전극층(120)의 일부는 돌출부(132) 상에 위치할 수 있다. 구체적으로, 제1 영역(121)의 일부는 돌출부(132) 상에 위치할 수 있다. 이 경우, 투명전극층(120)이 메사(M)의 측면과 더욱 인접할 수 있으므로, 메사(M)의 측면과 인접한 영역에 전류가 용이하게 공급될 수 있으므로, 발광 강도가 개선될 수 있다.
제2 영역(122)는 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하며 제1 영역(121)들과 접할 수 있다. 이에 따라, 전류차단층(130)의 일부는 제2 영역(122)과 제1 노출 영역(R1) 사이에 위치할 수 있다. 구체적으로, 연결부(131)는 제2 영역(122)과 제1 노출 영역(R1) 사이에 위치할 수 있다. 연결부(131)는 제2 영역(122)과 제1 도전형 반도체층(111) 상에 위치하여, 제2 영역(122)과 제1 도전형 반도체층(111)이 전기적으로 접속하는 것을 방지한다. 연결부(131) 중 제1 노출 영역(R1) 상에 위치한 부분의 넓이는 제2 영역(122) 중 제1 노출 영역(R1) 상에 위치한 부분의 넓이보다 클 수 있다. 따라서, 제2 영역(122)와 제1 도전형 반도체층(111)이 효과적으로 이격될 수 있다.
복수의 메사(M)들 상에 위치한 투명전극층(120)들은 서로 연결된 형태일 수 있다. 즉, 투명전극층(120)은 복수의 메사(M) 각각에 위치할 수 있으며, 복수의 메사(M) 각각에 위치한 투명전극층(120)은 서로 분리되지 않은 상태일 수 있다. 구체적으로, 투명전극층(120)은 발광 다이오드 내에서 복수개가 아닌 단일로써 존재할 수 있다. 일반적으로 투명전극층은 각각의 메사 상에 한정되며, 각각의 투명전극층들은 서로 이격된 상태로 존재하므로, 전류가 분산되는 영역은 각 메사에 한정된다. 이와 달리, 본 발명에 따르면, 제2 전극(140)을 통해 일 메사(M) 상의 투명전극층(120)으로 인가된 전류는 발광 다이오드 전 영역으로 분산될 수 있다.
제2 전극(140)은 전류차단층(130) 상에 위치하고 투명전극층(120)을 부분적으로 덮을 수 있다. 제2 전극(140)은 제2 도전형 반도체층(113) 상에 전기적으로 접속하여 위치할 수 있다.
제2 전극(140)은 제2 본딩패드(141) 및 적어도 하나의 상부 연장부(142)를 포함할 수 있다. 제2 본딩패드(141)는 제1 메사(M1) 상에 위치하며 복수의 인접한 연결부(131)들 사이에서 위치할 수 있다. 제2 본딩패드(141)는 발광 다이오드 외부의 전원에서 와이어(미도시)를 통해 인가된 전류를 발광 구조체(110)로 전달하는 역할을 한다. 제2 본딩패드(141)의 외곽 형상은 제1 차단층(130a)의 외곽 형상에 대응할 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 5에 도시된 바와 같이, 제2 본딩패드(141)는 원형일 수 있다. 제2 본딩패드(141)가 원형일 시, 제2 본딩패드(141)의 면적을 최소화하여 발광 영역을 확보하면서도 솔더와의 접착 면적을 확보할 수 있다. 또한, 제2 본딩패드(141)가 각진 모서리를 포함하지 않는 원형이기 때문에, 제2 본딩패드(141)의 전류 밀집 현상이 줄어들 수 있다.
제2 본딩패드(141)은 제1 차단층(130a) 및 제2 차단층(130b) 상에 위치할 수 있다. 제2 본딩패드(141)는 개구부(130c)를 통해 제2 도전형 반도체층(113)과 접촉된다. 이 때, 제1 차단층(130a) 및 제2 차단층(130b)에 의해 발생한 단차에 의해, 제 2 본딩패드(141)의 박리 등의 불량이 발생하는 것이 방지될 수 있다. 더불어, 상기 단차에 의해, 제2 본딩패드(141)의 상면은 개구부(130c)의 위치에 대응하는 함몰부를 포함할 수 있다. 이 경우, 함몰부에 의해 와이어가 제2 본딩패드(141)에 안정적으로 접착될 수 있다.
본 실시예에 따른 발광 다이오드는 제1 본딩패드(151) 및 제2 본딩패드(141)를 가로지르는 가상의 선(X-X')에 대해 대칭 구조를 가질 수 있다. 이를 통해, 상기 가상의 선을 두고 나뉘는 복수의 발광 영역에 대해 동일한 형태로 전류가 분산될 수 있다.
상부 연장부(142)는 제2 본딩패드(141)에서 연장될 수 있다. 상부 연장부(142)는 발광 다이오드의 일 영역에 한정되어 전류가 밀집되는 문제를 개선할 수 있으며, 이에 따라 발광 다이오드의 발광 균일도가 향상될 수 있다.
상부 연장부(142)는 제2 본딩패드(141)와 접하며 적어도 하나의 연결부(131) 상에 위치하는 제1 상부 연장부(142a)를 포함할 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 상부 연장부(142a)는 직선형태일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 하부 연장부(152)의 말단과 제1 상부 연장부(142a) 사이의 거리는 하부 연장부(152)의 말단과 제2 측면(111b) 사이의 거리보다 작을 수 있다. 따라서, 하부 연장부(152)의 말단과 제1 상부 연장부(142a) 사이의 메사(M) 영역으로의 전류가 원활하게 공급될 수 있다. 나아가, 하부 연장부(152)의 말단과 제1 상부 연장부(142a)의 최단 경로에는 메사(M)가 아닌 제1 노출 영역(R1)이 위치하므로, 전류는 상기 최단 경로로 흐르지 못하고, 우회하여, 상기 최단 경로와 인접한 제1 메사(M1) 및 제2 메사(M2) 영역으로 분산될 수 있다. 따라서, 하부 연장부(152)와 제1 상부 연장부(142a) 중 메사(M) 상에 위치하는 부분 사이의 발광 강도가 개선될 수 있다.
상부 연장부(142)는 제2 상부 연장부(142b)를 포함할 수 있다. 제2 상부 연장부(142b)는 제3 측면(111c)과 나란할 수 있다. 제2 상부 연장부(142b)는 제1 상부 연장부(142a)에서 연장될 수 있다. 제2 상부 연장부(142b)는 제1 본딩패드(151)와 인접한 제1 도전형 반도체층(111)의 일 측면을 향해 연장될 수 있다. 제2 상부 연장부(142b)의 말단과 제1 측면(111a) 사이의 거리는 제2 상부 연장부(142b)의 말단과 제2 측면(111b) 사이의 거리보다 클 수 있다. 이 경우, 전류가 제2 본딩패드(141) 주위에 밀집되는 현상이 개선될 수 있으므로, 발광 다이오드의 발광 균일도가 향상될 수 있다.
제2 상부 연장부(142b)는 제1 부(142b1) 및 제2 부(142b2)를 포함할 수 있다. 제1 부(142b1)는 제1 메사(M1) 상에 위치하며 제2 본딩패드(141)과 접할 수 있다. 나아가, 제1 부(142b1)은 제1 본딩패드(151) 및 제2 본딩패드(141) 사이에 위치할 수 있다.
제2 부(142b2)는 제2 메사(M2) 상에 위치하며 제3 측면(111c)과 나란할 수 있다. 제2 부(142b2)의 길이는 제1 부(142b1)의 길이보다 클 수 있다. 이를 통해, 제2 상부 연장부(142b)와 제1 본딩패드(151) 사이의 최단 거리들의 편차가 줄어들 수 있다. 따라서, 제2 상부 연장부(142b)들 각각에 인가되는 전류의 양의 편차가 줄어들 수 있으므로, 각각의 제2 상부 연장부(142b)들이 위치한 메사(M)의 영역들의 발광 강도가 유사해질 수 있다. 결과적으로, 발광 다이오드의 발광 균일도가 개선될 수 있다.
제2 부(142b2)의 폭(W2)은 제1 부(142b1)의 폭(W1)보다 클 수 있다. 일반적으로, 제2 본딩패드(141)로부터 멀리 위치한 메사(M) 상에 위치한 제2 상부 연장부(142b)일수록 제2 본딩패드(141)를 통해 인가된 전류를 충분히 공급받지 못하게 된다. 본 실시예에서는 제2 본딩패드(141)와 멀리 위치한 제2 부(142b2)의 폭(W2)의 크기 때문에, 상술한 일반적인 경우에 비해서 제2 부(142b2)에 많은 전류가 흐를 수 있다. 따라서, 제2 본딩패드(141)로부터 멀리 위치한 메사(M)의 발광 강도가 개선될 수 있으므로, 발광 다이오드의 발광 균일도가 향상될 수 있다. 예를 들어, 제2 부(142b2)의 폭(W2)은 6㎛ 일 수 있으며, 제1 부(142b1)의 폭(W1)은 5㎛ 일 수 있다.도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도이다. 도 6의 발광 다이오드는 도 1 내지 도 5를 통해 설명한 발광 다이오드와 유사하다. 구체적으로, 도 6의 발광 다이오드는 도 4 및 도 5를 통해 확대하여 설명한 부분들(I1, I2)을 포함한다. 다만, 도 6의 발광 다이오드는 도 1 내지 도 5를 통해 설명한 발광 다이오드와 메사(M), 상부 연장부(140b) 등에서 차이를 가지므로, 이하 이 부분에 한하여 설명하도록 한다.
본 실시예의 발광 다이오드는 복수의 메사(M)들을 포함하며, 제1 본딩패드(151)는 복수의 메사(M)들로 둘러싸일 수 있다. 도 1의 발광 다이오드는 제2 노출 영역(R2)이 볼록부(Q)를 포함하며, 상기 볼록부(Q) 상에 제1 본딩패드(151)가 위치하고, 제1 본딩패드(151)는 제1 메사(M1)에 의해서만 둘러싸이게 된다. 따라서, 제2 본딩패드(141)를 통해 인가된 전류가 제1 메사(M)에 지나치게 밀집되며, 제1 본딩패드(151)를 직접적으로 둘러싸지 못하는 제2 메사(M)들에는 전류가 충분히 공급되지 못하는 문제가 발생한다. 이와 달리, 도 6의 발광 다이오드의 볼록부(Q)는 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하므로, 제1 본딩패드(151)는 복수의 메사(M)들, 즉 제1 메사(M) 및 제2 메사(M)들에 의해 둘러싸일 수 있다. 따라서, 복수의 메사(M)들에 전류가 더욱 고르게 분산될 수 있으므로, 발광 다이오드의 발광 균일도가 개선될 수 있다.
본 실시예에 따른 발광 다이오드의 제1 메사(M1)의 일 측면은 제1 측면(111a)을 따라 위치하며, 제1 메사(M)의 타 측면은 제2 메사(M2)에 의해 둘러싸인다. 구체적으로, 제2 메사(M2)의 일부는 제1 메사(M1)와 제2 측면(111b) 사이에 위치할 수 있다. 이에 따라, 도 1의 발광 다이오드가 포함하였던 복수의 제1 노출 영역(R1)들은 서로 연결되어, 본 실시예의 제1 도전형 반도체층(111)은 단일의 제1 노출 영역(R1)을 포함한다. 제1 본딩패드(151)는 단일의 제1 노출 영역(R1) 중 제1 메사(M1) 및 제2 메사(M2)들에 의해 둘러싸인 영역 상에 위치한다.
복수의 메사(M)들의 크기는 동일할 수 있다. 일반적으로, 전류가 제1 본딩패드(151) 주변에 밀집되기 때문에, 발광 효율을 높이기 위해 복수의 메사(M) 중 제1 본딩패드(151)를 둘러싸는 메사(M)의 크기는 제1 본딩패드(151)를 둘러싸지 않는 다른 메사(M)들의 크기보다 크다. 본 실시예는 복수의 메사(M)들이 제1 본딩패드(151)를 둘러싸기 때문에, 상기 복수의 메사(M)들의 크기가 동일할 수 있다. 이에 따라, 각 메사(M)들의 발광 영역이 동일하여, 발광 다이오드의 발광 균일도가 개선될 수 있다.
본 실시예 따른 발광 다이오드의 제1 상부 연장부(142a)는 곡선 형태일 수 있다. 구체적으로, 제1 상부 연장부(142a)는 제1 측면(111a)을 향해 볼록하게 휜 형태일 수 있다. 더욱 구체적으로, 제1 상부 연장부(142a)와 제1 측면(111a) 사이의 최단 거리는 제2 본딩패드(141)의 중심부와 제1 측면(111a) 사이의 최단 거리보다 작을 수 있다. 제2 본딩패드(141)가 원형인 경우, 제2 본딩패드(141)의 중심부는 원의 중심이다. 따라서, 제1 상부 연장부(142a)는 제1 측면(111a)과 인접한 메사(M) 영역에 가까이 위치할 수 있으므로, 상기 메사(M) 영역에 전류가 원활히 공급될 수 있어서, 발광 강도가 개선될 수 있다.
제2 부(142b2)의 말단은 제1 본딩패드(151)와 제2 본딩패드(141)를 가로지르는 가상의 선을 향할 수 있다. 구체적으로, 제2 부(142b2)의 말단은 제1 본딩패드(151) 쪽으로 휘어있는 형태일 수 있다. 이를 통해, 제2 메사(M2) 중 제1 메사(M1)와 제2 측면(111b) 사이의 영역에 전류가 원활히 공급될 수 있으므로, 상기 영역의 발광 강도가 개선될 수 있다.
제2 전극(140)은 복수의 메사(M)들을 전기적으로 연결할 수 있다. 구체적으로, 복수의 메사(M)들 각각의 제2 도전형 반도체층(113)은 제2 전극(140)에 의해 전기적으로 연결되며, 복수의 메사(M)들은 제1 도전형 반도체층(111)을 공유한다. 따라서, 복수의 메사(M)들은 병렬로 연결된다. 이 경우, 발광 다이오드가 고전류에서 구동될 시, 드룹 현상이 개선될 수 있으며, 발광 다이오드의 각 영역들의 발광 강도가 좀 더 균일하게 나타날 수 있다.
도 6을 통해 설명한 발광 다이오드를 실시예로, 도 6을 통해 설명한 발광 다이오드와 유사하나 복수의 메사(M)가 아닌 단일의 메사(M)로 이루어진 점에서 차이가 있는 종래의 발광 다이오드를 비교예로 사용하여, 고전류에서의 발광 다이오드 특성을 측정하였다.
구체적으로, 실시예와 비교예 각각의 발광 다이오드들에 인가되는 전류(mA)를 상승시키면서 발광 다이오드의 외부 양자 효율(EQE, lm/W)을 측정하였다. 이를 바탕으로 최대 외부 양자 효율 수치에 대해 각 전류에서의 외부 양자 효율의 감소 정도를 백분율로 나타내었다. 그 결과, 비교예는 65mA에서 -2.8%, 100mA에서 -4.9%, 400mA에서 -18.2%의 외부 양자 효율 감소 정도를 보였다. 반면, 실시예는 65mA에서 -2.5%, 100mA에서 -4.6%, 400mA에서 -17.6%의 외부 양자 효율 감소 정도를 보인 바, 비교예에 비해 외부 양자 효율의 감소 정도가 작다는 것을 확인할 수 있다. 나아가, 상기 수치들을 통해, 고전류가 인가될수록 실시예와 비교예의 외부 양자 효율 감소 정도의 차가 커지는 것을 알 수 있으며, 이는 본 실시예에 따른 발광 다이오드의 드룹 현상이 개선된다는 것을 보여준다.
도 14는 본 실시예에 따른 발광 다이오드의 발광 균일도 개선 효과를 설명하기 위한 그래프 및 사진이다. 도 14는 비교예(a) 및 실시예(b) 각각에 고전류(280mA)를 인가한 후 발광 다이오드 각 영역에서의 발광 강도를 측정한 사진들이다. 도 14를 참조하면, 복수의 메사(M)들이 병렬 연결된 실시예의 경우, 비교예와 비교하여, 고전류에서 발광 다이오드의 외곽(점선 영역)의 발광 강도가 개선된다. 구체적으로, 발광 다이오드의 중심부의 발광 강도는 유사하나, 발광 다이오드의 외곽의 발광 강도가 개선됨에 따라 발광 다이오드의 중심부와 외곽의 발광 정도의 차이가 줄어들 수 있다. 따라서, 고전류 구동 시, 실시예의 발광 다이오드의 발광 균일도가 개선될 수 있다.
상술한 실시예의 드룹 현상 개선 및 발광 균일도 개선 효과는 도 6의 발광 다이오드에 국한되는 것은 아니며, 복수의 메사(M)들이 병렬로 연결된 다른 실시예들에서도 도출될 수 있는 효과이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도이다. 도 7의 발광 다이오드는 도 1 내지 도 5를 통해 설명한 발광 다이오드와 유사하다. 예를 들어, 도 7의 발광 다이오드는 도 4 및 도 5를 통해 확대하여 설명한 부분들(I1, I2)을 포함하며, 제1 메사(M1), 제2 메사(M2), 노출 영역(R1) 등의 구성에 대해서도 유사하다. 다만, 도 7의 발광 다이오드는 도 1 내지 도 5를 통해 설명한 발광 다이오드에 대해 제3 메사(M3) 및 제3 부 (142b3)와 관련하여 차이를 가지므로, 이하 이 부분에 한하여 설명하도록 한다.
본 실시예에 따른 발광 다이오드는 복수의 제3 메사(M3)들을 더 포함할 수 있다. 복수의 제3 메사(M3)들은 제2 메사(M2)와 제3 측면(111c) 사이에 위치할 수 있다. 더불어, 제1 메사(M1)는 복수의 3 메사(M)들 사이에 위치할 수 있다. 제3 메사(M3)의 크기는 제2 메사(M2)의 크기와 동일할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 상부 연장부(142b)는 제3 부(142b3)를 더 포함할 수 있다. 제3 부(142b3)는 제3 메사(M3) 상에 위치할 수 있다. 제3 부(142b3)는 제3 측면(111c)와 나란할 수 있다. 제3 부(142b3)의 길이는 제2 부(142b2)의 길이보다 클 수 있다. 이를 통해, 제2 상부 연장부(142b)와 제1 본딩패드(151) 사이의 최단 거리들의 편차가 줄어들 수 있다. 따라서, 제2 상부 연장부(142b)들 각각에 인가되는 전류의 양의 편차가 줄어들 수 있으므로, 각각의 제2 상부 연장부(142b)들이 위치한 메사(M)의 영역들의 발광 강도가 유사해질 수 있다. 결과적으로, 발광 다이오드의 발광 균일도가 개선될 수 있다.
제3 부(142b3)의 폭(W3)은 제2 부(142b2)의 폭(W2)보다 클 수 있다. 일반적으로, 제2 본딩패드(141)로부터 멀리 위치한 메사(M) 상에 위치한 제2 상부 연장부(142b)일수록 제2 본딩패드(141)를 통해 인가된 전류를 충분히 공급받지 못하게 된다. 본 실시예에서는 제2 본딩패드(141)와 멀리 위치한 제3 부(142b3)의 폭(W3)의 크기 때문에, 상술한 일반적인 경우에 비해서 제3 부(142b3)에 많은 전류가 흐를 수 있다. 따라서, 제2 본딩패드(141)로부터 멀리 위치한 메사(M)의 발광 강도가 개선될 수 있으므로, 발광 다이오드의 발광 균일도가 향상될 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도이다. 도 8의 발광 다이오드는 도 1 내지 도 5 및 도 7을 통해 설명한 발광 다이오드와 유사하다. 예를 들어, 도 8의 발광 다이오드는 도 4 및 도 5를 통해 확대하여 설명한 부분들(I1, I2)을 포함하며, 제3 부(142b3)의 길이는 제2 부(142b2)의 길이보다 클 수 있다. 또한, 제3 부(142b3)의 폭(W3)은 제2 부(142b2)의 폭(W2)보다 클 수 있다. 다만, 도 7의 발광 다이오드는 도 1 내지 도 5 및 도 7을 통해 설명한 발광 다이오드에 대해 제2 상부 연장부(142b)의 위치, 하부 연장부(152)와 관련하여 차이를 가지므로, 이하 이 부분에 한하여 설명하도록 한다.
본 실시예에 따른 발광 다이오드의 제2 부(142b2)의 일부는 제1 메사(M1) 및 제1 노출 영역(R1) 중 제1 메사(M1)와 제2 메사(M2) 사이에 위치하는 영역 상에 위치할 수 있다. 즉, 제1 메사(M1)의 일부, 제2 메사(M2)의 일부 및 제1 노출 영역(R1)의 일부는 모두 제2 부(142b2)와 상하방향으로 중첩할 수 있다. 이를 통해, 제2 부(142b2)에 인가된 전류는 제2 메사(M2) 뿐만 아니라 제1 메사(M1)에도 전달될 수 있다. 또한, 제2 부(142b2)에 의해 가려지는 메사(M) 영역이 줄어들 수 있으므로, 충분한 발광 영역이 확보되어 발광 효율이 개선될 수 있다.
돌출부(132)는 제1 돌출부(132a)를 포함할 수 있다. 제1 돌출부(132a)는 제2 부(142b2)와 상하방향으로 중첩될 수 있다. 제1 돌출부(132a)의 말단과 제2 측면(111b) 사이의 거리는 제1 돌출부(132a)와 제1 측면(111a) 사이의 거리보다 작을 수 있다. 따라서, 제1 돌출부(132a)는 제2 측면(111b)을 향해 길게 위치할 수 있다. 제2 부(142b2)는 제1 돌출부(132a) 상에 위치할 수 있다. 구체적으로, 제2 부(142b2)의 전 영역은 제1 돌출부(132a) 상에 위치할 수 있다.
하부 연장부는 제1 하부 연장부(152a) 및 제2 하부 연장부(152b)를 포함할 수 있다.
제1 하부 연장부(152a)는 제1 노출 영역(R1) 상에 위치할 수 있다. 제1 하부 연장부(152a)의 말단은 제1 측면(111a)을 향할 수 있다.
제2 하부 연장부(152b)는 제1 본딩패드(151)와 제2 본딩패드(141) 사이에 위치할 수 있다. 제2 도전형 반도체층(113)이 노출된 볼록부(Q)는 제2 본딩패드(141)를 향해 길게 연장될 수 있다. 제2 하부 연장부(152b)는 상기 볼록부(Q) 상에 위치할 수 있다. 이를 통해, 전류가 제1 본딩패드(151) 근처에 지나치게 밀집되는 문제를 개선할 수 있다. 또한, 제2 부(142b2)와 볼록부(Q) 상에 위치하는 제2 하부 연장부(152b) 사이의 영역에 충분한 전류가 공급될 수 있으므로, 상기 영역의 발광 강도가 개선될 수 있다. 도 8의 발광 다이오드는 제1 부(142b1)를 포함하지 않을 수 있다. 이는 제1 전극(150)이 제1 부(142b1) 대신 제2 하부 연장부(152b)를 통해 전류 분산 효과 및 발광 강도 효과를 개선시킬 수 있기 때문이다.
도 9 내지 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도들 및 단면도이다. 도 9는 발광 다이오드의 상부에서 내려다본 평면도이며, 도 10은 도 9의 발광 다이오드의 일부분(I3)을 설명하기 위한 확대도이며, 도 11은 도 9의 D-D'선에 대응하는 부분의 단면을 도시하는 단면도이다. 도 12는 도 9의 E-E'선에 대응하는 부분의 단면을 도시하는 단면도이다.
도 1의 발광 다이오드와 도 9의 발광 다이오드는 대체로 유사하다. 특히, 양 발광 다이오드들이 모두 연결부(131) 및 돌출부(132)를 포함하는 점이 동일하다. 다만, 도 1의 실시예에서, 제2 본딩패드(141)는 복수의 인접한 연결부(131)들 사이에서 메사(M) 상에 위치하였으나, 본 실시예에 있어서, 제2 본딩패드(141)는 연결부(131) 상에 위치한다. 또한, 연결부(131)가 복수의 개구부(130d, 130e)를 포함한다. 이와 관련하여 나타나는 몇 가지 차이점들을 위주로 본 실시예를 설명하도록 한다.
복수의 메사(M)는 서로 인접하는 제1 메사(M1) 및 제2 메사(M2)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 9 및 10에 도시된 바와 같이, 제1 메사(M1) 및 제2 메사(M2)는 제1 메사(M1)와 제2 메사(M2) 사이를 지나는 가상의 선(Y-Y')에 대해 대칭 구조를 가질 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며, 발광 구조체(110)가 3개 이상의 메사(M)를 포함할 수도 있다.
연결부(131)는 제1 메사(M1) 및 제2 메사(M2) 상에 위치하는 제1 연결부(131a)를 포함할 수 있다.
제2 전극(140)은 제2 본딩패드(141)를 포함하며, 제2 본딩패드(141)는 제1 연결부(131a) 상에 위치할 수 있다. 제1 연결부(131a)는 제2 본딩패드(141)의 외곽 형상에 대응할 수 있다. 예를 들어, 제2 본딩패드(141)가 원형인 경우, 연결부(131)는 원형일 수 있다.
연결부(131)는 제1 메사(M1)의 상면을 노출시키는 제1 개구부(130d) 및 제2 메사(M2)의 상면을 노출시키는 제2 개구부(130e)를 포함할 수 있다. 제2 본딩패드(141)는, 도 11 및 12에 도시된 바와 같이, 제1 개구부(130d) 및 제2 개구부(130e)를 통해 제2 도전형 반도체층(113)과 물리적으로 접촉할 수 있다. 제1 개구부(130d) 및 제2 개구부(130e)는 각각 적어도 하나의 오목부(K1, K2)를 포함할 수 있다. 오목부(K1)가 존재하기 때문에, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 개구부(130d)는 제1 개구부(130d) 외곽을 따라 E-E'선 방향으로 네 개의 단차를 가질 수 있다. 반면, 제1 개구부(130d) 및 제2 개구부(130e)가 오목부(K1)를 포함하지 않는 경우, 제2 본딩패드(141)가 E-E'선 방향을 따라 제1 개구부(130d)의 한 영역에서만 제2 도전형 반도체층(113)과 접촉할 수 있다. 즉, 제1 개구부(130d)는 제1 개구부(130d) 외곽을 따라 E-E'선 방향으로 두 개의 단차만을 가질 뿐이다. 따라서, 본 실시예는 제2 본딩패드(141) 아래에 많은 단차를 형성시킬 수 있으므로, 제2 본딩패드(141)의 박리 등의 불량이 발생하는 것이 방지될 수 있다.
제1 전극(140)은 제1 본딩패드(151) 및 하부 연장부(152)를 포함할 수 있다. 제1 본딩패드(151)은 제1 메사(M1) 및 제2 메사(M2) 사이에 위치할 수 있다. 하부 연장부(152)는 제1 노출 영역(R1) 상에 위치할 수 있다. 더불어, 하부 연장부(152)는 제1 본딩패드(151) 및 제2 본딩패드(141) 사이에 위치할 수 있다. 따라서, 제1 본딩패드(151)에 지나치게 전류가 밀집되는 것이 방지될 수 있으며, 제1 본딩패드(151)와 상부 연장부(142) 사이의 메사(M) 영역에 전류가 원활히 공급될 수 있으므로, 상기 영역의 발광 강도가 개선될 수 있다.
제1 개구부(130d) 및 제2 개구부(130e)는 제1 본딩패드(151) 및 제2 본딩패드(141)를 가로지르는 가상의 선에 대해 대칭 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 제2 본딩패드(141)는 서로 반대되는 방향에서 작용하는 외부 충격에 대해서도 우수한 신뢰성을 유지할 수 있다. 나아가, 제1 개구부(130d)의 오목부(K1) 및 제2 개구부(130e)의 오목부(K2) 각각은 제1 연결부(131a)의 외곽과 나란할 수 있다. 예를 들어, 도 9 및 10에 도시된 바와 같이, 제1 연결부(131a)가 원형인 경우, 제1 개구부(130d)의 오목부(K1) 및 제2 개구부(130e)의 오목부(K2)는 각각 원의 외곽을 따라 원호 형태를 가질 수 있다. 일반적으로 제2 본딩패드(141)에 솔더를 이용하여 와이어 본딩을 하는 경우, 와이어와 솔더의 접합력에 의해 와이어와 접촉하는 솔더의 상면 중심부는 원형으로 볼록하며, 제2 본딩패드(141)과 접촉하는 솔더의 하면 중심부는 원형으로 오목하다. 제1 개구부(130d)의 오목부(K1) 및 제2 개구부(130e)의 오목부(K2)가 각각 원의 외곽을 따라 원호 형태를 가지는 경우, 제2 본딩패드(141)의 상면 중 제1 개구부(130d)의 오목부(K1) 및 제2 개구부(130e)의 오목부(K2) 사이의 제1 연결부(131a) 영역에 대응하는 영역은 원형에 가까운 형태를 포함할 수 있다. 따라서, 솔더의 하면 모폴로지와 제2 본딩패드(141) 상면의 모폴로지가 유사할 수 있으므로 와이어와 제2 본딩패드(141)의 접착력이 강해질 수 있으며, 이에 따라 발광 다이오드의 신뢰성이 향상될 수 있다.
더 나아가, 제1 개구부(130d) 및 제2 개구부(130e)는 각각 적어도 하나의 볼록부(V1, V2)를 포함하며, 볼록부(V1, V2)는 연결부(131)의 외곽과 나란할 수 있다. 이에 따라, 제2 본딩패드(141)는 상면에 원형에 가까운 함몰부를 포함할 수 있다. 이 경우, 와이어 본딩 시, 솔더가 고르게 분포될 수 있으므로, 솔더가 어느 방향으로 새어 연결부(131)를 벗어나 흐르게 되는 문제가 방지될 수 있다.
투명전극층(120) 중 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하는 부분의 넓이는 제2 전극(140) 중 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하는 부분의 넓이보다 클 수 있다. 구체적으로, 제2 영역(122) 중 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하는 부분의 넓이는 제2 본딩패드(141) 중 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하는 부분의 넓이보다 클 수 있다. 제2 영역(122)은 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하는 측면(a)들을 포함하고, 제2 본딩패드(141)는 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하는 측면(b)들을 포함하며, 상기 제2 본딩패드(141)의 측면(b)들은 제2 영역(122)의 측면(a)들 사이에 위치할 수 있다. 더욱 구체적으로, 제2 본딩패드(141) 중 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하는 부분은 투명전극층(120)의 측면(a)를 덮지 않는다. 제1 노출 영역(R1) 상에서 제2 본딩패드(141)가 제2 영역(122)의 측면(a)을 덮는 경우, 제2 본딩패드(141) 상면의 모서리 일부는 투명전극층(120)과 수직 방향으로 중첩되지 않으므로 함몰부를 포함하게 된다. 이 경우, 와이어 본딩 시, 솔더가 상기 함몰부를 따라 제1 도전형 반도체층(111)으로 흘러내리게 되는 문제가 발생할 수 있다. 이와 달리, 상술한 본 실시예의 구조는 제2 본딩패드(141)의 모서리에 함몰부가 발생하는 것을 방지할 수 있으며, 이에 따라 발광 다이오드의 신뢰성이 향상될 수 있다.
상술한 구조가 달성되기 위해서, 제2 본딩패드(141)는 제1 연결부(131a) 상에 위치하고, 제2 영역(122)이 돌출부(132) 상에 위치하는 것이 유리하다. 또한, 이러한 구조는 제1 개구부(130d) 및 제2 개구부(130e)를 고려할 때도 이점이 있다. 구체적으로, 돌출부(132)가 없는 경우, 제1 노출 영역(R1) 상에서 제2 본딩패드(141)가 제2 영역(122)의 측면(a)을 덮지 않기 위해서는 제2 본딩패드(141)의 영역이 줄어들어야 한다. 동시에 제2 본딩패드(141)의 물리적 신뢰성을 유지하기 위한 제1 개구부(130d) 및 제2 개구부(130e)의 최소 크기를 유지해야 한다. 이 경우, 제2 본딩패드(141)가 제1 개구부(130d) 또는 제2 개구부(130e)를 충분히 채우지 못하게 될 수 있으며, 이는 제2 본딩패드(141)의 박리 등의 문제를 악화시켜 발광 다이오드의 물리적 신뢰성을 오히려 저하시키게 된다. 따라서, 이와 같은 문제를 방지하기 위해 전류차단층(130)이 돌출부(132)를 포함하며, 제2 영역(122)이 돌출부(132) 상에 위치하는 것이 바람직하다.
도 9의 발광 다이오드는 제1 본딩패드(151) 및 제2 본딩패드(141) 사이에 위치하는 제1 부(142b1)를 포함하지 않을 수 있다. 제2 본딩패드(141)가 하나의 제1 메사(M1) 상에만 위치하였던 도 1의 발광 다이오드와 달리, 도 9의 발광 다이오드는 제2 본딩패드(141)가 제1 메사(M1), 제2 메사(M2) 및 제1 메사(M1)와 제2 메사(M2) 사이의 제1 노출 영역(R1) 상에 위치하기 때문이다. 따라서, 제1 부(142b1) 대신 상부 연장부(152)를 통해 전류 분산 효과 및 발광 강도 개선 효과를 유지할 수 있다.
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 발광 다이오드를 설명하기 위한 평면도이다. 도 13의 발광 다이오드는 도 9 내지 12를 통해 설명한 발광 다이오드와 유사하다. 도 13의 발광 다이오드는 도 10을 통해 확대하여 설명한 부분을(I3)을 동일하게 포함한다. 다만, 도 13의 발광 다이오드는 도 9 내지 도 12를 통해 설명한 발광 다이오드와 비교하여 메사(M), 상부 연장부(140b) 등에서 차이를 가진다.
구체적으로, 도 13의 발광 다이오드는 도 9의 발광 다이오드와 마찬가지로 복수의 메사(M)들을 포함할 수 있다. 도 13의 발광 다이오드는 복수의 제3 메사(M3) 및 복수의 제4 메사(M4)들을 더 포함할 수 있다. 복수의 제3 메사(M3)들은 제1 메사(M1) 및 제2 메사(M2)와 각각 인접할 수 있으며, 제1 메사(M1) 및 제2 메사(M2)는 복수의 제3 메사(M3)들 사이에 위치할 수 있다. 또한, 복수의 제4 메사(M4)들은 제3 메사(M3)들과 인접할 수 있으며, 복수의 제3 메사(M3)들은 복수의 제4 메사(M4)들 사이에 위치할 수 있다. 이에 따라 도 9의 발광 다이오드에 비해 많은 수의 연결부(131)들을 포함하며, 제3 메사(M3) 상에 위치하는 제3 부(142b3) 및 제4 메사(M4) 상에 위치하는 제4 부(142b4)를 더 포함할 수 있다.

Claims (32)

  1. 제1 도전형 반도체층,
    상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층 및
    상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 위치하는 활성층을 포함하는 복수의 메사들을 포함하되,
    상기 제1 도전형 반도체층은 상기 복수의 메사들 사이에 노출된 노출 영역을 포함하는 발광 구조체;
    상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하며, 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제1 전극;
    상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 전류차단층;
    상기 제2 도전형 반도체층 및 상기 전류차단층을 부분적으로 덮으며,
    상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 투명전극층; 및
    상기 전류차단층 및 상기 투명전극층 상에 위치하고, 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제2 전극을 포함하며,
    상기 복수의 메사들 중 일 메사로부터 상기 일 메사에 인접하는 또 다른 메사로 연장되는 적어도 하나의 연결부; 및
    상기 연결부로부터 돌출되며 상기 노출 영역 상에 위치하는 돌출부를 포함하는 발광 다이오드.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 도전형 반도체층은 상기 연결부와 인접한 제1 측면, 상기 제1 측면과 반대방향에 위치하는 제2 측면 및
    상기 제1 측면과 상기 제2 측면 사이에 위치하며
    상기 제1 측면 및 상기 제2 측면과 각각 교차하는 제3 측면을 포함하며,
    상기 돌출부는 제1 측면 또는 제2 측면을 향해 돌출된 발광 다이오드.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 복수의 메사들은 복수의 제2 메사들 및 상기 제2 메사들 사이에 위치하는 제1 메사를 포함하며,
    상기 제2 전극은 상기 제1 메사 상에 위치하며 복수의 인접한 상기 연결부들 사이에 위치하는 제2 본딩패드를 포함하고,
    상기 제1 전극은 상기 제1 메사와 상기 제2 측면 사이에 위치하는 제1 본딩패드를 포함하고,
    상기 발광 다이오드는 상기 제1 본딩패드 및 상기 제2 본딩패드를 가로지르는 가상의 선에 대해 대칭 구조를 가지는 발광 다이오드.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 제2 전극은 상기 제2 본딩패드에서 연장된 적어도 하나의 상부 연장부를 포함하며,
    상기 상부 연장부는 제2 본딩패드와 접하며 상기 적어도 하나의 연결부 상에 위치하는 제1 상부 연장부 및 상기 제3 측면과 나란한 제2 상부 연장부를 포함하는 발광 다이오드.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1 상부 연장부와 상기 제1 측면의 최단 거리는 상기 제2 본딩 패드의 중심부와 상기 제1 측면의 최단 거리보다 작은 발광 다이오드.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 제2 상부 연장부의 말단과 상기 제1 측면 사이의 거리는 상기 제2 상부 연장부의 말단과 상기 제2 측면 사이의 거리보다 큰 발광 다이오드.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 제2 상부 연장부는 상기 제2 메사 상에 위치하며 상기 제3 측면과 나란한 제2 부를 포함하는 발광 다이오드.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제2 상부 연장부는 상기 제1 메사 상에 위치하며 상기 제2 본딩패드와 접하며 상기 제1 본딩패드 및 상기 제2 본딩패드 사이에 위치하는 제1 부를 더 포함하며,
    상기 제2 부의 길이는 상기 제1 부의 길이보다 큰 발광 다이오드.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제2 부의 폭은 상기 제1 부의 폭보다 큰 발광 다이오드.
  10. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1 전극은 상기 제1 본딩패드에서 연결된 하부 연장부를 포함하며,
    상기 하부 연장부의 말단과 상기 제2 측면 사이의 거리는 상기 하부 연장부의 말단과 상기 제1 측면 사이의 거리보다 큰 발광 다이오드.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 하부 연장부는 상기 노출 영역 상에 위치하는 제1 하부 연장부를 포함하는 발광 다이오드.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 하부 연장부는 상기 제1 본딩패드와 상기 제2 본딩패드 사이에 위치하는 제2 하부 연장부를 포함하는 발광 다이오드.
  13. 청구항 3에 있어서,
    상기 제2 메사의 일부는 상기 제1 메사와 상기 제1 측면 사이에 위치하는 발광 다이오드.
  14. 청구항 8에 있어서,
    상기 제2 부의 말단은 상기 제1 본딩패드와 상기 제2 본딩패드를 가로지르는 가상의 선을 향하는 발광 다이오드.
  15. 청구항 7에 있어서,
    상기 복수의 메사들은 상기 제2 메사와 상기 제3 측면 사이에 위치하는 복수의 제3 메사들을 포함하며,
    상기 제1 메사는 상기 복수의 제3 메사들 사이에 위치하며,
    상기 제2 상부 연장부는 상기 제3 메사 상에 위치하며, 상기 제3 측면과 나란한 제3 부를 더 포함하는 발광 다이오드.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 제3 부의 길이는 상기 제2 부의 길이보다 큰 발광 다이오드.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 제3 부의 폭은 상기 제2 부의 폭보다 큰 발광 다이오드.
  18. 청구항 15에 있어서,
    상기 제2 부의 일부는 상기 제1 메사 및 상기 노출 영역 중 상기 제1 메사와 상기 제2 메사 사이에 위치하는 영역 상에 위치하는 발광 다이오드.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 돌출부는 제1 돌출부를 포함하며,
    상기 제1 돌출부의 말단과 상기 제2 측면 사이의 거리는 상기 제1 돌출부와 상기 제1 측면 사이의 거리보다 작으며,
    상기 제2 부는 상기 제1 돌출부 상에 위치하는 발광 다이오드.
  20. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 메사들의 크기는 동일한 발광 다이오드.
  21. 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층 및 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 위치하는 활성층을 포함하는 복수의 메사들을 포함하되, 상기 제1 도전형 반도체층은 상기 복수의 메사들 사이에 노출된 노출 영역을 포함하는 발광 구조체;
    상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하며, 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제1 전극;
    상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 전류차단층;
    상기 제2 도전형 반도체층 및 상기 전류차단층을 부분적으로 덮으며, 상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 투명전극층; 및
    상기 전류차단층 및 상기 투명전극층 상에 위치하고, 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제2 전극을 포함하며,
    상기 전류차단층은 상기 복수의 메사들 중 일 메사로부터 상기 일 메사에 인접하는 또 다른 메사로 연장되는 적어도 하나의 연결부를 포함하며,
    상기 복수의 메사들은 서로 인접하는 제1 메사 및 제2 메사를 포함하며,
    상기 연결부는 상기 제1 메사 및 상기 제2 메사 상에 위치하는 제1 연결부를 포함하며,
    상기 제1 연결부는 상기 제1 메사의 상면을 노출시키는 제1 개구부 및 상기 제2 메사의 상면을 노출시키는 제2 개구부를 포함하고,
    상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부는 각각 적어도 하나의 오목부를 포함하는 발광 다이오드.
  22. 청구항 21에 있어서,
    상기 제2 전극은 상기 제1 연결부 상에 위치하는 제2 본딩패드를 포함하고,
    상기 제1 전극은 상기 제1 메사 및 상기 제2 메사 사이에 위치하는 제1 본딩패드를 포함하고,
    상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부는 상기 제1 본딩패드 및 상기 제2 본딩패드를 가로지르는 가상의 선에 대해 대칭 구조를 가지는 발광 다이오드.
  23. 청구항 22에 있어서,
    상기 제1 연결부는 원형이며,
    상기 제1 개구부의 오목부 및 상기 제2 개구부의 오목부 각각은 상기 제1 연결부의 외곽과 나란한 발광 다이오드.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부는 각각 적어도 하나의 볼록부를 포함하며,
    상기 볼록부는 상기 제1 연결부의 외곽과 나란한 발광 다이오드.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 제2 본딩패드는 상기 제1 개구부 및 상기 제2 개구부를 통해 제2 도전형 반도체층과 접촉하는 발광 다이오드.
  26. 청구항 25에 있어서,
    상기 제2 본딩패드는 원형인 발광 다이오드.
  27. 제1 도전형 반도체층, 상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하는 제2 도전형 반도체층 및 상기 제1 도전형 반도체층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이에 위치하는 활성층을 포함하는 복수의 메사들을 포함하되, 상기 제1 도전형 반도체층은 상기 복수의 메사들 사이에 노출된 노출 영역을 포함하는 발광 구조체;
    상기 제1 도전형 반도체층 상에 위치하며, 상기 제1 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제1 전극;
    상기 복수의 메사들의 일부분 및 상기 노출 영역의 일부분 상에 위치하는 투명전극층;
    상기 투명전극층과 상기 제2 도전형 반도체층 사이 및 상기 투명전극층과 상기 노출 영역 사이에 위치하는 전류차단층; 및
    상기 전류차단층 상에 위치하고 상기 투명전극층을 부분적으로 덮으며 상기 제2 도전형 반도체층과 전기적으로 접속하는 제2 전극을 포함하며,
    상기 투명전극층은,
    상기 복수의 메사들 상에 위치하는 제1 영역, 및
    상기 노출 영역 상에 위치하며 상기 제1 영역들과 접하는 제2 영역을 포함하는 발광 다이오드.
  28. 청구항 27 에 있어서,
    상기 복수의 메사들 상에 위치한 상기 투명전극층들은 서로 연결된 형태인 발광 다이오드.
  29. 청구항 27에 있어서,
    상기 제1 영역의 측면은 상기 메사의 측면과 나란하게 위치하는 발광 다이오드.
  30. 청구항 28에 있어서,
    상기 전류차단층은 상기 제2 영역과 상기 노출 영역 사이에 위치하는 연결부를 포함하는 발광 다이오드.
  31. 청구항 30에 있어서,
    상기 연결부 중 상기 노출 영역 상에 위치하는 부분의 넓이는 상기 제2 영역 중 노출 영역 상에 위치하는 부분의 넓이보다 큰 발광 다이오드.
  32. 청구항 31에 있어서,
    상기 제2 영역 중 상기 노출 영역 상에 위치하는 부분의 넓이는 상기 제2 전극 중 상기 노출 영역 상에 위치하는 부분의 넓이보다 큰 발광 다이오드.
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