特許 6796078 発光素子及び発光素子パッケージ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6796078

(24)【登録日】2020年11月17日

(45)【発行日】2020年12月2日

(54)【発明の名称】発光素子及び発光素子パッケージ

(51)【国際特許分類】

   H01L 33/36 20100101AFI20201119BHJP

   H01L 33/62 20100101ALI20201119BHJP

【ＦＩ】

   H01L33/36

   H01L33/62

【請求項の数】14

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2017-549603(P2017-549603)

(86)(22)【出願日】2016年3月16日

(65)【公表番号】特表2018-509770(P2018-509770A)

(43)【公表日】2018年4月5日

(86)【国際出願番号】KR2016002637

(87)【国際公開番号】WO2016153214

(87)【国際公開日】20160929

【審査請求日】2019年3月14日

(31)【優先権主張番号】10-2015-0042676

(32)【優先日】2015年3月26日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】517099982

【氏名又は名称】エルジー イノテック カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100114188

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100119253

【弁理士】

【氏名又は名称】金山 賢教

(74)【代理人】

【識別番号】100129713

【弁理士】

【氏名又は名称】重森 一輝

(74)【代理人】

【識別番号】100137213

【弁理士】

【氏名又は名称】安藤 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100143823

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 英彦

(74)【代理人】

【識別番号】100151448

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 孝博

(74)【代理人】

【識別番号】100196483

【弁理士】

【氏名又は名称】川嵜 洋祐

(74)【代理人】

【識別番号】100203035

【弁理士】

【氏名又は名称】五味渕 琢也

(74)【代理人】

【識別番号】100185959

【弁理士】

【氏名又は名称】今藤 敏和

(74)【代理人】

【識別番号】100160749

【弁理士】

【氏名又は名称】飯野 陽一

(74)【代理人】

【識別番号】100160255

【弁理士】

【氏名又は名称】市川 祐輔

(74)【代理人】

【識別番号】100202267

【弁理士】

【氏名又は名称】森山 正浩

(74)【代理人】

【識別番号】100146318

【弁理士】

【氏名又は名称】岩瀬 吉和

(72)【発明者】

【氏名】イ，サンヨル

(72)【発明者】

【氏名】キム，ヘジュン

(72)【発明者】

【氏名】ジュン，ソンホ

【審査官】 小濱 健太

(56)【参考文献】

【文献】 中国特許出願公開第１０４４６５９４２（ＣＮ，Ａ）

【文献】 中国実用新案第２０２０９４１６６（ＣＮ，Ｕ）

【文献】 中国特許出願公開第１０３３６７６１８（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ３３／００−３３／６４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、
前記基板に配置され、第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を含み、前記第２導電型半導体層と前記活性層を貫通して前記第１導電型半導体層を露出させるコンタクトホールを含む発光構造物と、
前記コンタクトホールに埋め込まれ、前記第１導電型半導体層と電気的に連結される第１電極と、
前記第２導電型半導体層と連結される第２電極と、
前記第１及び第２電極とそれぞれ連結された第１及び第２ボンディングパッドと、
前記第１ボンディングパッドと前記第２電極の間及び前記第２ボンディングパッドと前記第１電極の間にそれぞれ配置された絶縁層と、を含み、
前記第１電極は、
前記第１及び第２ボンディングパッドの下側に配置された分岐電極と、
前記第１ボンディングパッドの下側に配置されたコンタクト電極と、を含み、
前記分岐電極は、
前記第２ボンディングパッドの下側に配置され、前記絶縁層によって前記第２ボンディングパッドから電気的に離隔した第１セグメントと、
前記第１ボンディングパッドの下側に配置された第２セグメントと、を含み、
前記第１電極の前記第１セグメントは、前記コンタクトホールに埋め込まれた前記絶縁層と対向し、前記第２ボンディングパッドと向き合う第１上面を含み、
前記第１電極の前記第１上面は前記絶縁層が満たされる少なくとも１つの第１リセスを有し、
前記発光構造物の厚さ方向に、前記第１上面において前記第１リセスが形成されていない部分と前記コンタクトホールの底面との間の前記第１電極の第１厚さは、前記第２ボンディングパッドの底面と前記第１電極の前記第１上面において前記第１リセスが形成されていない部分との間に配置された前記絶縁層の第２厚さの１／３以下である、発光素子。

【請求項2】

前記発光構造物の前記厚さ方向に垂直な第１方向に前記基板の第１長さと前記分岐電極の第２長さは下記の式のような関係を有し、
前記第１及び第２ボンディングパッドは前記第１方向に互いに離隔する、請求項１に記載の発光素子。
Ｌ１×０．７＞Ｌ２
（ここで、Ｌ１は前記第１長さを示し、Ｌ２は前記第２長さを示す）

【請求項3】

前記第１セグメントは、
前記基板と向き合う前記第１上面の反対側下面を含み、
前記下面は前記コンタクトホールの底面より前記基板に近い、請求項１に記載の発光素子。

【請求項4】

前記第１厚さは１μｍ以下であり、前記第２厚さは３．３μｍ以下である、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の発光素子。

【請求項5】

前記分岐電極は、前記第１セグメントと前記第２セグメントとの間に配置された第３セグメントをさらに含む、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の発光素子。

【請求項6】

前記第１電極の前記第１上面及び第２ボンディングパッドと前記第１方向に重畳する前記絶縁層は前記第２ボンディングパッドと対向する第２上面を含み、
前記絶縁層の前記第２上面は少なくとも１つの第２リセスを含む、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の発光素子。

【請求項7】

基板と、
前記基板に配置され、第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を含み、前記第２導電型半導体層と前記活性層を貫通して前記第１導電型半導体層を露出させるコンタクトホールを含む発光構造物と、
前記コンタクトホールに埋め込まれ、前記第１導電型半導体層と電気的に連結される第１電極と、
前記第２導電型半導体層と連結される第２電極と、
前記第１及び第２電極とそれぞれ連結された第１及び第２ボンディングパッドと、
前記第１ボンディングパッドと前記第２電極との間及び前記第２ボンディングパッドと前記第１電極との間にそれぞれ配置された絶縁層と、を含み、
前記第１電極は、
前記第１及び第２ボンディングパッドの下側に配置された分岐電極と、
前記第１ボンディングパッドの下側に配置されたコンタクト電極と、を含み、
前記分岐電極は、
前記第２ボンディングパッドの下側に配置され、前記絶縁層によって前記第２ボンディングパッドから電気的に離隔した第１セグメントと、
前記第１ボンディングパッドの下側に配置された第２セグメントと、を含み、
前記第１電極の前記第１セグメントは、前記コンタクトホールに埋め込まれた前記絶縁層と対向し、前記第２ボンディングパッドと向き合う第１上面を含み、
前記第１電極の前記第１セグメントは、前記発光構造物の厚さ方向に垂直な第１方向に互いに離隔して配置された複数のサブ電極を含み、
前記発光構造物の厚さ方向に、前記第１電極の前記第１上面と前記コンタクトホールの底面との間の第１厚さは、前記第２ボンディングパッドの底面と前記第１電極の前記第１上面との間に配置された前記絶縁層の第２厚さの１／３以下であり、
前記絶縁層は前記複数のサブ電極の間に埋め込まれた、発光素子。

【請求項8】

前記複数のサブ電極の厚さは互いに異なる、請求項７に記載の発光素子。

【請求項9】

前記複数のサブ電極の厚さは互いに同一である、請求項７に記載の発光素子。

【請求項10】

前記複数のサブ電極が離隔した距離は前記絶縁層が埋め込まれることができる工程誤差を考慮して決定された、請求項７から請求項９のいずれか一項に記載の発光素子。

【請求項11】

前記発光構造物の前記厚さ方向に垂直な第１方向に前記第１ボンディングパッドと前記第２ボンディングパッドとは互いに対向し、
前記第１ボンディングパッドの前記第１方向への長さは前記基板の前記第１方向への長さより小さく、
前記第２ボンディングパッドの前記第１方向への長さは前記基板の前記第１方向への長さより小さい、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の発光素子。

【請求項12】

前記発光構造物の前記厚さ方向に垂直な第１方向に前記第１ボンディングパッドと前記第２ボンディングパッドとは互いに対向し、
前記第１ボンディングパッドの前記第１方向への長さは前記分岐電極の前記第１方向への長さより小さく、
前記第２ボンディングパッドの前記第１方向への長さは前記分岐電極の前記第１方向への長さより小さい、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の発光素子。

【請求項13】

前記絶縁層は分布ブラッグ反射層を含む、請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の発光素子。

【請求項14】

請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載の発光素子と、
前記第１及び第２ボンディングパッドとそれぞれ連結された第１及び第２半田部と、
前記第１及び第２半田部とそれぞれ電気的に連結された第１及び第２リードフレームと、を含む、発光素子パッケージ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

実施例は発光素子及び発光素子パッケージに関するものである。

【背景技術】

【0002】

発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）は化合物半導体の特性を用いて電気を赤外線又は光に変換させて信号をやり取りするとか、光源として使われる半導体素子の一種である。

【0003】

III−V族窒化物半導体（ｇｒｏｕｐ III−V ｎｉｔｒｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）は物理的及び化学的特性によって発光ダイオード（ＬＥＤ）又はレーザーダイオード（ＬＤ：Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）などの発光素子の核心素材として脚光を浴びている。

【0004】

このような発光ダイオードは白熱灯と蛍光灯などの既存の照明器具に使われる水銀（Ｈｇ）のような環境有害物質を含んでいなくて環境に非常に優しく、長い寿命と低電力消費特性などの利点があるので、既存の光源を取り替えている。

【0005】

フリップチップボンディング構造を有する既存の発光素子パッケージの場合、垂直方向に重畳するｐ型ボンディングパッドとｎ型電極を互いに電気的に離隔させる絶縁層が厚いｎ型電極によって正常に形成できなくて電気的な特性が悪化することがある問題点がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

実施例は優れた電気的特性を有する発光素子及び発光素子パッケージを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一実施例による発光素子は、基板；前記基板に配置され、第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を含む発光構造物；前記第１及び第２導電型半導体層とそれぞれ連結される第１及び第２電極；前記第１及び第２電極とそれぞれ連結された第１及び第２ボンディングパッド；及び前記第１ボンディングパッドと前記第２電極の間及び前記第２ボンディングパッドと前記第１電極の間にそれぞれ配置された絶縁層を含み、前記第１電極の第１厚さは前記第２ボンディングパッドと前記第１電極の間に配置された前記絶縁層の第２厚さの１／３以下であってもよい。

【0008】

例えば、前記第１電極は、前記第１及び第２ボンディングパッドの下側に配置された分岐電極；及び前記第１ボンディングパッドの下側に配置されたコンタクト電極を含み、前記第１厚さは前記分岐電極の厚さであってもよい。前記分岐電極は、前記第２ボンディングパッドの下側に配置された第１セグメント；及び前記第１ボンディングパッドの下側に配置された第２セグメントを含み、前記第１厚さは前記第１セグメントの厚さであってもよい。第１方向に前記基板の第１長さと前記分岐電極の第２長さは下記の式のような関係を有し、前記第１及び第２ボンディングパッドは前記発光構造物の厚さ方向に垂直な前記第１方向に互いに離隔してもよい。

【0009】

Ｌ１×０．７＞Ｌ２

【0010】

ここで、Ｌ１は前記第１長さを示し、Ｌ２は前記第２長さを示す。

【0011】

例えば、前記分岐電極は、前記第１セグメントと前記第２セグメントの間に配置された第３セグメントをさらに含むことができる。

【0012】

例えば、前記分岐電極の前記第１セグメントの一部は前記第１導電型半導体層に埋め込まれることができる。前記第１電極の前記第１厚さは前記第１導電型半導体層に埋め込まれずに露出された部分の厚さであってもよい。

【0013】

例えば、前記第１厚さは１μｍ以下であり、前記第２厚さは３．３μｍ以下であってもよい。

【0014】

例えば、前記第１電極は前記絶縁層と対向する第１上面を含み、前記第１電極の前記第
１上面は少なくとも一つの第１リセスを有することができる。前記絶縁層は前記第１電極
上に配置される第２上面を含み、前記絶縁層の前記第２上面は少なくとも一つの第２リセ
スを含むことができる。前記第１電極の第１厚さは前記第１電極が前記第１リセスを有し
ないときより前記第１リセスを有するときにもっと厚くてもよい。

【0015】

例えば、前記第１電極は、前記発光構造物の厚さ方向に垂直な方向に互いに離隔して配置された複数のサブ電極を含むことができる。前記第１電極の第１厚さは前記第１電極が前記第１リセスを有しないときより前記第１リセスを有するときにもっと厚くてもよい。前記絶縁層は前記複数のサブ電極の間に埋め込まれることができる。前記複数のサブ電極の厚さは互いに違ってもよく、互いに同一であってもよい。前記複数のサブ電極が離隔した距離は前記絶縁層が埋め込まれることができる工程誤差を考慮して決定されることができる。

【0016】

例えば、前記第１ボンディングパッドと前記第２ボンディングパッドは第１方向に互いに対向し、前記第１ボンディングパッドの前記第１方向への長さは前記基板の前記第１方向への長さより小さく、前記第２ボンディングパッドの前記第１方向への長さは前記基板の前記第１方向への長さより小さくてもよい。

【0017】

例えば、前記第１ボンディングパッドと前記第２ボンディングパッドは第１方向に互いに対向し、前記第１ボンディングパッドの前記第１方向への長さは前記分岐電極の前記第１方向への長さより小さく、前記第２ボンディングパッドの前記第１方向への長さは前記分岐電極の前記第１方向への長さより小さくてもよい。

【0018】

他の実施例による発光素子パッケージは、前記発光素子；前記第１及び第２ボンディン
グパッドとそれぞれ連結された第１及び第２半田部；及び前記第１及び第２半田部とそれ
ぞれ電気的に連結された第１及び第２リードフレームを含むことができる。

【発明の効果】

【0019】

実施例による発光素子及び発光素子パッケージは、第１電極が適正な第１厚さ、例えば絶縁層の第２厚さの１／３以下の厚さを有することにより、第２ボンディングパッドと第１電極の間に絶縁層が正常に形成できるようにし、第１電極のスロープを改善して第１電極での不良発生を防止して優れた電気的特性を有する。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】一実施例による発光素子の平面図を示す。

【図2】図１に示した発光素子をI−I’線に沿って切断した断面図を示す。

【図3a】図３ａは図１に示した発光素子をII−II’線に沿って切断した一実施例の断面図を示す。

【図3b】図３ｂは図３ａに示した‘Ａ’部を拡大した断面図を示す。

【図4a】図４ａは図１に示した発光素子をII−II’線に沿って切断した他の実施例の断面図を示す。

【図4b】図４ｂは図４ａに示した‘Ｂ’部を拡大した断面図を示す。

【図5a】図５ａは図１に示した発光素子をII−II’線に沿って切断したさらに他の実施例の断面図を示す。

【図5b】図５ｂは図５ａに示した‘Ｃ’部を拡大した断面図を示す。

【図6a】図６ａは図１に示した発光素子をII−II’線に沿って切断したさらに他の実施例の断面図を示す。

【図6b】図６ｂは図６ａに示した‘Ｄ’部を拡大した断面図を示す。

【図7a】図３ａに示した発光素子の製造方法を説明するための工程断面図である。

【図7b】図３ａに示した発光素子の製造方法を説明するための工程断面図である。

【図7c】図３ａに示した発光素子の製造方法を説明するための工程断面図である。

【図7d】図３ａに示した発光素子の製造方法を説明するための工程断面図である。

【図7e】図３ａに示した発光素子の製造方法を説明するための工程断面図である。

【図7f】図３ａに示した発光素子の製造方法を説明するための工程断面図である。

【図8】図７ｄに示した‘Ｅ’部を拡大した工程断面図である。

【図9】一実施例による発光素子パッケージの断面図を示す。

【図10a】図１０ａは比較例による発光素子の平面写真を示す。

【図10b】図１０ｂは図１０ａに示した比較例による発光素子の断面写真を示す。

【図10c】図１０ｃは図１０ｂに示した比較例による発光素子の拡大断面写真を示す。

【図11】図３ｂに示した‘Ａ’部の実施例による発光素子の断面写真を示す。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、本発明を具体的に説明するために実施例に基づいて説明し、発明の理解を助けるために添付図面を参照して詳細に説明する。しかし、本発明による実施例は色々の多様な形態に変形可能であり、本発明の範囲が以降で詳述する実施例に限定されるものとして解釈されてはいけない。本発明の実施例は当該業界で平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供するものである。

【0022】

本発明による実施例の説明において、各要素の“上”又は“下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）”に形成されるものとして記載する場合、上又は下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）は二つの要素が互いに直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触するとかあるいは一つ以上の他の要素が前記二つの要素を挟んで（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成されるものを全て含む。また、“上”又は“下（ｏｎ ｏｒ ｕｎｄｅｒ）”と表現される場合、一つの要素を基準に上方だけではなく下方の意味も含むことができる。

【0023】

また、以下で用いる“第１”及び“第２”、“上／上部／上方”及び“下／下部／下方”などの関係的用語は、そのような実体又は要素間のどんな物理的又は論理的関係又は手順を必ず要求するとか内包するとかしないながらも、ある一つの実体又は要素を他の実体又は要素と区別するために用いることもできる。

【0024】

図面において、各層の厚さや大きさは説明の便宜性及び明確性のために省略するとかあるいは概略的に図示するとかした。また、各構成要素の大きさは実際の大きさをそのまま反映するものではない。

【0025】

図１は一実施例による発光素子１００の平面図を示し、図２は図１に示した発光素子１００をI−I’線に沿って切断した断面図を示す。

【0026】

図１及び図２を参照すると、実施例による発光素子１００は、基板１１０、発光構造物１２０、第１及び第２電極１３２、１３４、絶縁層１４０及び第１及び第２ボンディングパッド１５２、１５４を含むことができる。ここで、第１及び第２ボンディングパッド１５２、１５４は発光素子１００の構成要素として分類されることもでき、後述する発光素子パッケージ２００の構成要素として分類されることもできる。

【0027】

基板１１０上に発光構造物１２０が配置される。基板１１０は導電型物質又は非導電型物質を含むことができる。例えば、基板１１０は、サファイア（Ａｌ_２０_３）、ＧａＮ、ＳｉＣ、ＺｎＯ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇａ_２０_３、ＧａＡｓ及びＳｉの中で少なくとも一つを含むことができる。また、活性層１２４から放出された光が発光素子１００から脱出することを助けることができるように、例えば基板１１０はパターンを有するＰＳＳ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｓａｐｐｈｉｒｅ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）であってもよいが、実施例はこれに限られない。

【0028】

基板１１０と発光構造物１２０間の熱膨張係数の差及び格子不整合を改善するために、これら１１０、１２０の間にバッファー層（又は、転移層）（図示せず）が配置できる。バッファー層は、例えばＡｌ、Ｉｎ、Ｎ及びＧａからなる群から選択される少なくとも１種の物質を含むことができるが、これに限られない。また、バッファー層は単層又は多層の構造を有することもできる。

【0029】

発光構造物１２０は、基板１１０上に順次配置された第１導電型半導体層１２２、活性層１２４及び第２導電型半導体層１２６を含むことができる。

【0030】

第１導電型半導体層１２２は第１導電型ドーパントがドープされたIII−V族又はII−VI族などの化合物半導体で具現可能である。第１導電型半導体層１２２がｎ型半導体層の場合、第１導電型ドーパントはｎ型ドーパントであり、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ及びＴｅを含むことができるが、これに限定されない。

【0031】

例えば、第１導電型半導体層１２２は、Ａｌ_ｘＩｎ_ｙＧａ_{（１−ｘ−ｙ）}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質を含むことができる。第１導電型半導体層１２２は、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、ＡｌＩｎＧａＡｓ、ＧａＰ、ＡｌＧａＰ、ＩｎＧａＰ、ＡｌＩｎＧａＰ及びＩｎＰの中でいずれか１種以上を含むことができる。

【0032】

活性層１２４は第１導電型半導体層１２２と第２導電型半導体層１２６の間に配置され、第１導電型半導体層１２２を通じて注入される電子（又は、正孔）と第２導電型半導体層１２６を通じて注入される正孔（又は、電子）が互いに会って、活性層１２４を成す物質固有のエネルギーバンドによって決定されるエネルギーを有する光を放出する層である。活性層１２４は単一井戸構造、多重井戸構造、単一量子井戸構造、多重量子井戸構造（ＭＱＷ：Ｍｕｌｔｉ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｗｅｌｌ）、量子細線（Ｑｕａｎｔｕｍ−Ｗｉｒｅ）構造、又は量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｄｏｔ）構造の中で少なくともどの一構造に形成できる。

【0033】

活性層１２４の井戸層／障壁層は、ＩｎＧａＮ／ＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ、ＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ／ＧａＮ、ＧａＡｓ（ＩｎＧａＡｓ）／ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ（ＩｎＧａＰ）／ＡｌＧａＰの中でいずれか一つ以上のペア構造に形成できるが、これに限定されない。井戸層は障壁層のバンドギャップエネルギーより低いバンドギャップエネルギーを有する物質で形成できる。

【0034】

活性層１２４の上側又は／及び下側には導電型クラッド層（図示せず）が形成されることもできる。導電型クラッド層は活性層１２４の障壁層のバンドギャップエネルギーより高いバンドギャップエネルギーを有する半導体で形成できる。例えば、導電型クラッド層はＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ又は超格子構造などを含むことができる。また、導電型クラッド層はｎ型又はｐ型でドープされることができる。

【0035】

第２導電型半導体層１２６は活性層１２４の下側に配置され、半導体化合物で形成でき、III−V族又はII−VI族などの化合物半導体で具現可能である。例えば、第２導電型半導体層１２６はＩｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質を含むことができる。第２導電型半導体層１２６には第２導電型ドーパントがドープされることができる。第２導電型半導体層１２６がｐ型半導体層の場合、第２導電型ドーパントはｐ型ドーパントであり、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどを含むことができる。

【0036】

第１導電型半導体層１２２はｎ型半導体層で、かつ第２導電型半導体層１２６はｐ型半導体層で具現することができる。若しくは、第１導電型半導体層１２２はｐ型半導体層で、かつ第２導電型半導体層１２６はｎ型半導体層で具現することもできる。

【0037】

発光構造物１２０はｎ−ｐ接合構造、ｐ−ｎ接合構造、ｎ−ｐ−ｎ接合構造及びｐ−ｎ−ｐ接合構造の中でいずれか一構造に具現することができる。

【0038】

図１及び図２に示した発光素子１００がフリップチップボンディング構造の場合、活性層１２４から放出された光は基板１１０及び第１導電型半導体層１２２を通じて出射される。このために、基板１１０及び第１導電型半導体層１２２は透光性を有する物質でなり、第２導電型半導体層１２６と第２電極１３４は透光性又は非透光性を有する物質でなることができる。

【0039】

第１電極１３２は第１導電型半導体層１２２と連結され、第２電極１３４は第２導電型半導体層１２６と連結されることができる。

【0040】

図１を参照すると、第１電極１３２は分岐（ｂｒａｎｃｈ）電極１３２−１及びコンタクト（ｃｏｎｔａｃｔ）電極１３２−２を含むことができる。

【0041】

分岐電極１３２−１は第１ボンディングパッド１５２の下側だけでなく第２ボンディングパッド１５４の下側にも配置できる。分岐電極１３２−１は第１〜第３セグメントＳ１、Ｓ２、Ｓ３を含むことができる。分岐電極１３２−１において第１セグメントＳ１は第２ボンディングパッド１５４の下側に配置された部分を意味し、分岐電極１３２−１において第２セグメントＳ２は第１ボンディングパッド１５２の下側に配置された部分を意味し、第３セグメントＳ３は第１セグメントＳ１と第２セグメントＳ２の間の部分を意味することができる。

【0042】

コンタクト電極１３２−２は第２ボンディングパッド１５４の下側に配置されず、第１ボンディングパッド１５２の下側にのみ配置できる。

【0043】

分岐電極１３２−１及びコンタクト電極１３２−２のそれぞれは第１ボンディングパッド１５２と電気的に連結され、絶縁層１４０によって第２ボンディングパッド１５４と電気的に離隔することができる。

【0044】

第１電極１３２はオーム接触する物質を含んでオームの役目を行うことによって別個のオーム層（図示せず）を配置する必要がないこともあり、別個のオーム層が第１電極１３２と第１導電型半導体層１２２の間に配置されることもできる。

【0045】

また、第１電極１３２は活性層１２４から放出された光を吸収せずに反射させるとか透過させるとかすることがあり、第１導電型半導体層１２２に良質で成長可能ないずれの物質でも形成できる。例えば、第１電極１３２は金属で形成でき、Ａｇ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｈｆ、Ｃｒ及びこれらの選択的な組合せでなることができる。

【0046】

第２電極１３４は発光構造物１２０の第２導電型半導体層１２６上に配置されて第２導電型半導体層１２６と電気的に連結されることができる。第２電極１３４は透光電極層（図示せず）及び反射層（図示せず）を含むことができる。

【0047】

透光電極層は透明伝導性酸化膜（ＴＣＯ：Ｔｒａｎｐａｒｅｎｔ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｏｘｉｄｅ）であってもよい。例えば、透光電極層は、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＡＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＡＴＯ（ａｎｔｉｍｏｎｙ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＧＺＯ（ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩｒＯｘ、ＲｕＯｘ、ＲｕＯｘ／ＩＴＯ、Ｎｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ、及びＮｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ／ＩＴＯの中で少なくとも１種を含むことができ、このような材料に限定しない。

【0048】

反射層は透光電極層上に配置でき、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒｈ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、又はＡｌ又はＡｇ又はＰｔ又はＲｈを含む合金を含む金属層でなることができる。

【0049】

第１ボンディングパッド１５２は第２導電型半導体層１２６と活性層１２４を貫いて第１導電型半導体層１２２を露出させるコンタクトホールＣＨに埋め込まれ、第１電極１３２を介して第１導電型半導体層１２２と電気的に連結されることができる。第２ボンディングパッド１５４は第２電極１３４を介して第２導電型半導体層１２６と電気的に連結されることができる。

【0050】

第１ボンディングパッド１５２と第２ボンディングパッド１５４は発光構造物１２０の厚さ方向（例えば、ｘ軸方向）に垂直な方向（例えば、ｙ軸方向）に互いに離隔して配置できる。説明の便宜上、ｙ軸方向を‘第１方向’と言い、ｘ方向を‘第２方向’と言う。

【0051】

第１及び第２ボンディングパッド１５２、１５４のそれぞれは電気的伝導性を有する金属物質を含むことができ、第１及び第２電極１３２、１３４のそれぞれの物質と同じとか違う物質を含むことができる。第１及び第２ボンディングパッド１５２、１５４のそれぞれはＴｉ、Ｎｉ、Ａｕ又はＳｎの中で少なくとも１種を含むことができるが、実施例はこれに限られない。

【0052】

絶縁層１４０は第１ボンディングパッド１５２と第２電極１３４の間に配置されてこれら１５２、１３４を互いに電気的に分離する役目をすることができる。また、絶縁層１４０は第２ボンディングパッド１５４と第１電極１３２の間に配置されてこれら１５４、１３２を互いに電気的に分離する役目をすることができる。絶縁層１４０が第２ボンディングパッド１５４と第１電極１３２の間に配置される形態は後述する図３ａ〜図６ｂに例示されている。

【0053】

絶縁層１４０はＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ａｌ_２Ｏ_３、又はＭｇＦ
_２の中で少なくとも１種を含むことができる。若しくは、絶縁層１４０は分布ブラッグ反
射層（ＤＢＲ：Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｂｒａｇｇ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）であっても
よい。

【0054】

また、図１を参照すると、第１方向（例えば、ｙ軸方向）に基板１１０の第１長さ（Ｌ１）は分岐電極１３２−１の第２長さ（Ｌ２）より大きくてもよい。例えば、第１長さ（Ｌ１）と第２長さ（Ｌ２）は次の式１のような関係を有することができる。

【0055】

【数1】

【0056】

例えば、第１長さ（Ｌ１）は１０００μｍであり、第２長さ（Ｌ２）は６００μｍであってもよいが、実施例はこれに限られない。

【0057】

また、第１ボンディングパッド１５２の第１方向への第３長さ（Ｌ３）は第１長さ（Ｌ１）より小さくて第２長さ（Ｌ２）よりも小さくてもよく、第２ボンディングパッド１５４の第１方向への第４長さ（Ｌ４）は第１長さ（Ｌ１）より小さくて第２長さ（Ｌ２）よりも小さくてもよい。

【0058】

図３ａは図１に示した発光素子１００をII−II’線に沿って切断した一実施例１００Ａの断面図を示し、図３ｂは図３ａに示した‘Ａ’部を拡大した断面図を示す。

【0059】

図３ａ及び図３ｂを参照すると、発光素子１００Ａは、基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２Ａ、第２電極１３４、絶縁層１４０Ａ及び第２ボンディングパッド１５４を含む。ここで、基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２Ａ、第２電極１３４、絶縁層１４０Ａ及び第２ボンディングパッド１５４は図２に示した基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２、第２電極１３４、絶縁層１４０及び第２ボンディングパッド１５４とそれぞれ同じ機能をするので、その重複説明を省略する。図３ａ及び図３ｂに示した第１電極１３２Ａ及び絶縁層１４０Ａは図２に示した第１電極１３２及び絶縁層１４０の一実施例に相当する。

【0060】

第１電極１３２Ａの分岐電極１３２−１において第１セグメントＳ１の第１厚さ（Ｔ１）が厚い場合、例えば第１厚さ（Ｔ１）が第２ボンディングパッド１５４と第１電極１３２Ａの間に配置された絶縁層１４０Ａの第２厚さ（Ｔ２）の１／３より大きい場合、絶縁層１４０Ａが正常に形成されないとか、絶縁層１４０Ａにクラック（ｃｒａｃｋ）が発生するとか、水分が浸透するとかすることがあり、第１電極１３２Ａのスロープ（ｓｌｏｐｅ）が悪くなって段差を形成することもある。よって、第１及び第２長さ（Ｌ１、Ｌ２）が前述した式１のような関係を有するとき、第１厚さ（Ｔ１）は第２厚さ（Ｔ２）の１／３以下であってもよいが、実施例はこれに限られない。

【0061】

また、コンタクトホールＣＨの深さに相応する第３厚さ（Ｔ３）は７００ｎｍであり、第２電極１３４の第４厚さ（Ｔ４）は３００ｎｍであってもよいが、実施例はこれに限られない。

【0062】

図４ａは図１に示した発光素子１００をII−II’線に沿って切断した他の実施例１００Ｂの断面図を示し、図４ｂは図４ａに示した‘Ｂ’部を拡大した断面図を示す。

【0063】

図４ａ及び図４ｂを参照すると、発光素子１００Ｂは、基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２Ｂ、第２電極１３４、絶縁層１４０Ｂ及び第２ボンディングパッド１５４を含む。ここで、基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２Ｂ、第２電極１３４、絶縁層１４０Ｂ及び第２ボンディングパッド１５４は図２に示した基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２、第２電極１３４、絶縁層１４０及び第２ボンディングパッド１５４とそれぞれ同じ機能をするので、その重複説明を省略する。図４ａ及び図４ｂに示した第１電極１３２Ｂ及び絶縁層１４０Ｂは図２に示した第１電極１３２及び絶縁層１４０の他の実施例に相当する。

【0064】

図４ａ及び図４ｂに示したように、第１電極１３２Ｂにおいて分岐電極１３２−１の第１セグメントＳ１の一部は第１導電型半導体層１２２に埋め込まれることもできる。第１電極１３２Ｂにおいて第１導電型半導体層１２２に埋め込まれずに露出された部分の厚さが前述した第１厚さ（Ｔ１）に相当する。よって、第１及び第２長さ（Ｌ１、Ｌ２）が前述した式１のような関係を有するとき、図４ｂに示した第１厚さ（Ｔ１）は第２厚さ（Ｔ２）の１／３以下であってもよい。

【0065】

第１電極１３２Ｂの総厚さ（ＴＴ）が第２厚さ（Ｔ２）の１／３より大きい場合にも、図４ａ及び図４ｂに示したように、第１電極１３２Ｂの一部を第１導電型半導体層１２２に埋め立てることによって、第１厚さ（Ｔ１）が第２厚さ（Ｔ２）の１／３以下となるようにすることができる。この場合、第１電極１３２の第１厚さ（Ｔ１）を厚くして発光素子１００Ｂの電流拡散能力を改善させることができるだけではなく、絶縁層１４０Ｂを正常に形成することができる。したがって、絶縁層１４０Ｂにクラック（ｃｒａｃｋ）が発生するとか水分が浸透することを防止することができ、第１電極１３２Ｂのスロープが悪化しないようにすることができる。

【0066】

図５ａは図１に示した発光素子１００をII−II’線に沿って切断したさらに他の実施例１００Ｃの断面図を示し、図５ｂは図５ａに示した‘Ｃ’部を拡大した断面図を示す。

【0067】

図５ａ及び図５ｂを参照すると、発光素子１００Ｃは、基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２Ｃ、第２電極１３４、絶縁層１４０Ｃ及び第２ボンディングパッド１５４を含む。ここで、基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２Ｃ、第２電極１３４、絶縁層１４０Ｃ及び第２ボンディングパッド１５４は図２に示した基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２、第２電極１３４、絶縁層１４０及び第２ボンディングパッド１５４とそれぞれ同じ機能をするので、その重複説明を省略する。図５ａ及び図５ｂに示した第１電極１３２Ｃ及び絶縁層１４０Ｃは図２に示した第１電極１３２及び絶縁層１４０のさらに他の実施例に相当する。

【0068】

第１及び第２長さ（Ｌ１、Ｌ２）が前述した式１のような関係を有するとき、第１厚さ（Ｔ１）は第２厚さ（Ｔ２）の１／３以下であってもよいが、実施例はこれに限られない。

【0069】

図５ａ及び図５ｂを参照すると、第１電極１３２Ｃは絶縁層１４０Ｃと対向する上面１３２Ｃ−１を含む。この際、第１電極１３２Ｃの上面１３２Ｃ−１は少なくとも一つの第１リセス（ｒｅｃｅｓｓ）Ｒ１を有することができる。このように、第１電極１３２Ｃの上面１３２Ｃ−１が第１リセスを有する場合、第１電極１３２Ｃ上に配置される絶縁層１４０Ｃの上面１４０Ｃ−１は少なくとも一つの第２リセスＲ２を有することができる。この場合、第１厚さ（Ｔ１）は図３ａ及び図３ｂに示した第１電極１３２Ａの第１厚さ（Ｔ１）より大きくてもよい。なぜなら、図５ａ及び図５ｂに示した第１電極１３２Ｃの第１厚さ（Ｔ１）がたとえ図３ａ及び図３ｂに示した第１電極１３２Ａの第１厚さ（Ｔ１）より厚いと言っても、第１リセスＲ１に絶縁層１４０Ｃが満たされることによって絶縁層１４０Ｃが正常に形成されるので、絶縁層１４０Ｃにクラックが発生するとか水分が浸透することを防止することができるからである。

【0070】

図６ａは図１に示した発光素子１００をII−II’線に沿って切断したさらに他の実施例１００Ｄの断面図を示し、図６ｂは図６ａに示した‘Ｄ’部を拡大した断面図を示す。

【0071】

図６ａ及び図６ｂを参照すると、発光素子１００Ｄは、基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２Ｄ、第２電極１３４、絶縁層１４０Ｄ及び第２ボンディングパッド１５４を含む。ここで、基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２Ｄ、第２電極１３４、絶縁層１４０Ｄ及び第２ボンディングパッド１５４は図２に示した基板１１０、発光構造物１２０、第１電極１３２、第２電極１３４、絶縁層１４０及び第２ボンディングパッド１５４とそれぞれ同じ機能をするので、その重複説明を省略する。図６ａ及び図６ｂに示した第１電極１３２Ｄ及び絶縁層１４０Ｄは図２に示した第１電極１３２及び絶縁層１４０のさらに他の実施例に相当する。

【0072】

図６ａ及び図６ｂを参照すると、第１電極１３２Ｄは複数のサブ電極１３２Ｄ−１、１３２Ｄ−２を含むことができる。図６ａ及び図６ｂの場合、２個のサブ電極１３２Ｄ−１、１３２Ｄ−２のみ示されているが、実施例はこれに限られない。すなわち、他の実施例によると、第１電極１３２Ｄは３個以上のサブ電極を含むこともできる。

【0073】

サブ電極１３２Ｄ−１、１３２Ｄ−２は第１及び第２方向と違う第３方向に互いに一定距離（ｄ）だけ位離隔して配置できる。ここで、第３方向は第１及び第２方向に垂直な方向で、ｚ軸方向であってもよい。また、一定距離（ｄ）は絶縁層１４０Ｄが埋め込まれることができるように工程誤差を考慮して設定することができる。

【0074】

第１サブ電極１３２Ｄ−１は第１−１厚さ（Ｔ１１）を有し、第２サブ電極１３２Ｄ−２は第１−２厚さ（Ｔ１２）を有することができる。ここで、第１−１及び第１−２厚さ（Ｔ１１、Ｔ１２）は互いに同一であってもよく、互いに違ってもよい。

【0075】

第１及び第２長さ（Ｌ１、Ｌ２）が前述した式１のような関係を有するとき、第１−１及び第１−２厚さ（Ｔ１１、Ｔ１２）のそれぞれは第２厚さ（Ｔ２）の１／３以下であってもよいが、実施例はこれに限られない。

【0076】

図６ａ及び図６ｂに示したように、第１電極１３２Ｄが複数のサブ電極１３２Ｄ−１、１３２Ｄ−２に分割される場合、図３ａ及び図３ｂに示した第１電極１３２Ａの第１厚さ（Ｔ１）より第１−１及び第１−２厚さ（Ｔ１１、Ｔ１２）のそれぞれが大きくてもよい。なぜなら、サブ電極１３２Ｄ−１、１３２Ｄ−２の間の空間に絶縁層１４０Ｄが埋め込まれることによって絶縁層１４０Ｄが正常に形成されるので、絶縁層１４０Ｄにクラックが発生するとか水分が浸透することを防止することができるからである。

【0077】

一方、前述した実施例による発光素子１００Ａ〜１００Ｄにおいて、第１厚さ（Ｔ１、Ｔ１１、Ｔ１２）は１μｍ以下であってもよく、第２厚さ（Ｔ２）は３．３μｍ以下であってもよい。例えば、第１厚さ（Ｔ１、Ｔ１１、Ｔ１２）は０．５μｍ、第２厚さ（Ｔ２）は３．３μｍであってもよい。

【0078】

以下、図３ａに示した発光素子１００Ａの製造方法を添付図面に基づいて次のように説明するが、実施例はこれに限られない。すなわち、図３ａに示した発光素子１００Ａは他の製造方法によっても製造できるのは言うまでもない。また、図４ａ、図５ａ及び図６ａに示した発光素子１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄは図７ａ〜図７ｆに示した工程断面図の変形によって製造できる。

【0079】

図７ａ〜図７ｆは図３ａに示した発光素子１００Ａの製造方法を説明するための工程断面図である。

【0080】

図７ａを参照すると、基板１１０上に発光構造物１２０を形成する。基板１１０は導電型物質又は非導電型物質で形成できる。例えば、基板１１０は、サファイア（Ａｌ_２０_３）、ＧａＮ、ＳｉＣ、ＺｎＯ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇａ_２０_３、ＧａＡｓ及びＳｉの中で少なくとも１種で形成できる。また、活性層１２４から放出された光が発光素子１００から脱出することを助けることができるように、例えば基板１１０はパターンを有するＰＳＳ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｓａｐｐｈｉｒｅ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）の形態に形成されることもできるが、実施例はこれに限られない。

【0081】

基板１１０上に第１導電型半導体層１２２、活性層１２４及び第２導電型半導体層１２６を順次積層して発光構造物１２０を形成することができる。

【0082】

第１導電型半導体層１２２は第１導電型ドーパントがドープされたIII−V族又はII−VI族などの化合物半導体で形成することができる。第１導電型半導体層１２２がｎ型半導体層の場合、第１導電型ドーパントはｎ型ドーパントであり、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅを含むことができるが、これに限定されない。

【0083】

例えば、第１導電型半導体層１２２はＡｌ_ｘＩｎ_ｙＧａ_{（１−ｘ−ｙ）}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質で形成できる。第１導電型半導体層１２２は、ＧａＮ、ＩｎＮ、ＡｌＮ、ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、ＡｌＩｎＧａＡｓ、ＧａＰ、ＡｌＧａＰ、ＩｎＧａＰ、ＡｌＩｎＧａＰ及びＩｎＰの中でいずれか１種以上で形成できる。

【0084】

活性層１２４を第１導電型半導体層１２２上に形成する。活性層１２４は単一井戸構造、多重井戸構造、単一量子井戸構造、多重量子井戸構造（ＭＱＷ：Ｍｕｌｔｉ Ｑｕａｎｔｕｍ Ｗｅｌｌ）、量子細線（Ｑｕａｎｔｕｍ−Ｗｉｒｅ）構造、又は量子ドット（Ｑｕａｎｔｕｍ Ｄｏｔ）構造の中で少なくとも一構造に形成できる。

【0085】

活性層１２４の井戸層／障壁層は、ＩｎＧａＮ／ＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ、ＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ／ＧａＮ、ＧａＡｓ（ＩｎＧａＡｓ）／ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ（ＩｎＧａＰ）／ＡｌＧａＰの中でいずれか一ペア以上の構造に形成できるが、これに限定されない。井戸層は障壁層のバンドギャップエネルギーより低いバンドギャップエネルギーを有する物質で形成できる。

【0086】

活性層１２４の上側又は／及び下側には導電型クラッド層（図示せず）が形成できる。導電型クラッド層は活性層１２４の障壁層のバンドギャップエネルギーより高いバンドギャップエネルギーを有する半導体で形成できる。例えば、導電型クラッド層はＧａＮ、ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ又は超格子構造などを含むことができる。また、導電型クラッド層はｎ型又はｐ型でドープされることができる。

【0087】

第２導電型半導体層１２６は活性層１２４上に形成でき、半導体化合物で形成でき、III−V族又はII−VI族などの化合物半導体で具現可能である。例えば、第２導電型半導体層１２６はＩｎ_ｘＡｌ_ｙＧａ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質で形成できる。第２導電型半導体層１２６には第２導電型ドーパントがドープされることができる。第２導電型半導体層１２６がｐ型半導体層の場合、第２導電型ドーパントはｐ型ドーパントであり、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどを含むことができる。

【0088】

その後、図７ｂを参照すると、発光構造物１２０の第２導電型半導体層１２６、活性層１２４及び第１導電型半導体層１２２の一部をメサ（ＭＥＳＡ）食刻して複数のコンタクトホールＣＨを形成することができる。

【0089】

その後、図７ｃを参照すると、第２導電型半導体層１２６上に第２電極１３４を形成することができる。第２電極１３４は発光構造物１２０の第２導電型半導体層１２６上に形成できる。第２電極１３４は透光電極層（図示せず）及び反射層（図示せず）を含むように形成できる。

【0090】

透光電極層は第２導電型半導体層１２６上に形成でき、透明伝導性酸化膜（ＴＣＯ：Ｔ
ｒａｎｐａｒｅｎｔ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｏｘｉｄｅ）であってもよい。例えば、透
光電極層は、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚ
ｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｚｉｎｃ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、Ｉ
ＡＺＯ（ｉｎｄｉｕｍ ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＺＯ（ｉｎｄ
ｉｕｍ ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｇａｌｌ
ｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（ａｌｕｍｉｎｕｍ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）、
ＡＴＯ（ａｎｔｉｍｏｎｙ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）、ＧＺＯ（ｇａｌｌｉｕｍ ｚｉｎｃ
ｏｘｉｄｅ）、ＩｒＯｘ、ＲｕＯｘ、ＲｕＯｘ／ＩＴＯ、Ｎｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ、及び
Ｎｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ／ＩＴＯの中で少なくとも１種で形成でき、このような材料に限定
しない。

【0091】

反射層は透光電極層上に形成でき、アルミニウム（Ａｌ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、ロジウム（Ｒｈ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、又はＡｌ又はＡｇ又はＰｔ又はＲｈを含む合金を含む金属層でなることができる。

【0092】

その後、図７ｄを参照すると、第１電極１３２Ａが形成される領域を露出させ、その他に発光構造物１２０と第２電極１３４を覆う金属マスクＭＭを形成する。

【0093】

図８は図７ｄに示した‘Ｅ’部を拡大した工程断面図である。

【0094】

図７ｄ及び図８を参照すると、金属マスクＭＭによって露出された部分に金属物質を満たして第１電極１３２Ａを形成する。その後、図７ｅに示したように、金属マスクＭＭを除去して第１電極１３２Ａを完成する。図８を参照すると、第１電極１３２Ａを厚く形成しようとする場合、第１電極１３２Ａが険しく形成され、ボイド（ｖｏｉｄ）が生成することができることが分かる。

【0095】

前述したように、第２電極１３２を形成した後に第１電極１３２Ａを形成することができるが、実施例はこれに限られない。すなわち、他の実施例によると、第１電極１３２Ａを形成した後に第２電極１３４を形成することもでき、第１及び第２電極１３２Ａ、１３４を同時に形成することもできる。

【0096】

また、第１電極１３２Ａは活性層１２４から放出された光を吸収せずに反射させるとか透過させるとかすることがあり、第１導電型半導体層１２２に良質で成長可能ないずれの物質でも形成できる。例えば、第１電極１３２Ａは金属で形成でき、Ａｇ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｈｆ、Ｃｒ及びこれらの選択的な組合せでなることができる。

【0097】

その後、図７ｆを参照すると、第２電極１３４を露出させながらその他に第１電極１３２と発光構造物１２０を覆うように絶縁層１４０Ａを形成する。例えば、絶縁層１４０Ａは物理的気相蒸着（ＰＶＤ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法で形成できるが、実施例はこれに限られない。絶縁層１４０ＡはＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ａｌ_２Ｏ_３、又はＭｇＦ_２の中で少なくとも１種で形成でき、あるいは分布ブラッグ反射器（ＤＢＲ）の構造に形成されることもできる。

【0098】

その後、図３ａを参照すると、絶縁層１４０Ａによって露出された第２電極１３４と電気的に連結されるように第２ボンディングパッド１５４を形成する。この時、たとえ図示されてはいないが、第２ボンディングパッド１５４を形成するとき、図２に示した第１ボンディングパッド１５２も一緒に形成することができる。

【0099】

第１及び第２ボンディングパッド１５２、１５４のそれぞれは電気的伝導性を有する金属物質で形成でき、第１及び第２電極１３２Ａ、１３４のそれぞれの物質と同じとか違う物質で形成できる。第１及び第２ボンディングパッド１５２、１５４のそれぞれはＴｉ、Ｎｉ、Ａｕ又はＳｎの中で少なくとも１種で形成できるが、実施例はこれに限られない。

【0100】

図９は一実施例による発光素子パッケージ２００の断面図を示す。

【0101】

図９に示した発光素子パッケージ２００は、発光素子１００、第１及び第２リードフレーム２１２、２１４、絶縁部２１６、パッケージ胴体２２０、モールディング部材２３０及び第１及び第２半田部２４２、２４４を含むことができる。

【0102】

図９に示した発光素子１００は図２に示した発光素子に相当するが、実施例はこれに限られない。

【0103】

第１半田部２４２は第１ボンディングパッド１５２と第１リードフレーム２１２の間に配置されてこれら１５２、２１２を電気的に連結する役目をする。第２半田部２４４は第２ボンディングパッド１５４と第２リードフレーム２１４の間に配置されてこれら１５４、２１４を電気的に連結する役目をする。

【0104】

第１及び第２半田部２４２、２４４のそれぞれは半田ペースト（ｓｏｌｄｅｒ ｐａｓｔｅ）又は半田ボール（ｓｏｌｄｅｒ ｂａｌｌ）であってもよいが、実施例はこれに限られない。

【0105】

前述した第１半田部２４２は第１ボンディングパッド１５２を介して第１導電型半導体層１２２を第１リードフレーム２１２に電気的に連結させ、第２半田部２４４は第２ボンディングパッド１５４を介して第２導電型半導体層１２６を第２リードフレーム２１４に電気的に連結させることができる。

【0106】

また、第１半田部２４２及び第２半田部２４４は省略することもできる。この場合、第１ボンディングパッド１５２が第１半田部２４２の役目をし、第２ボンディングパッド１５４が第２半田部２４４の役目をすることができる。すなわち、第１半田部２４２と第２半田部２４４が省略される場合、第１ボンディングパッド１５２は第１リードフレーム２１２と直接連結され、第２ボンディングパッド１５４は第２リードフレーム２１４と直接連結されることができる。

【0107】

第１リードフレーム２１２は第１半田部２４２を介して第１ボンディングパッド１５２と電気的に連結され、第２リードフレーム２１４は第２半田部２４４を介して第２ボンディングパッド１５４と電気的に連結されることができる。第１及び第２リードフレーム２１２、２１４は絶縁部２１６によって互いに電気的に離隔することができる。第１及び第２リードフレーム２１２、２１４のそれぞれは導電型物質、例えば金属でなることができ、実施例は第１及び第２リードフレーム２１２、２１４のそれぞれの物質の種類に限られない。

【0108】

絶縁部２１６は第１及び第２リードフレーム２１２、２１４の間に配置され、第１及び第２リードフレーム２１２、２１４を電気的に絶縁させる。このために、絶縁部２１６はＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、ＺｒＯ_２、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ａｌ_２Ｏ_３、又はＭｇＦ_２の中で少なくとも１種を含むことができるが、実施例はこれに限られない。

【0109】

また、パッケージ胴体２２０は第１及び第２リードフレーム２１２、２１４と一緒にキャビティＣＶを形成することができるが、実施例はこれに限られない。他の実施例によると、パッケージ胴体２２０のみでキャビティＣＶを形成することもできる。若しくは、上面が平たいパッケージ胴体２２０上に隔壁（ｂａｒｒｉｅｒ ｗａｌｌ）（図示せず）が配置され、隔壁とパッケージ胴体２２０の上面によってキャビティＣＶが規定されることもできる。

【0110】

キャビティＣＶ内に図２に示したように発光素子１００が配置できる。パッケージ胴体２２０は、シリコン、合成樹脂又は金属を含んで形成できる。仮に、パッケージ胴体２２０が導電型物質、例えば金属物質でなる場合、第１及び第２リードフレーム２１２、２１４はパッケージ胴体２２０の一部であってもよい。この場合にも、第１及び第２リードフレーム２１２、２１４を形成するパッケージ胴体２２０は絶縁部２１６によって互いに電気的に分離されることができる。

【0111】

モールディング部材２３０はキャビティＣＶ内に配置された発光素子１００を取り囲んで保護するように配置できる。モールディング部材２３０は、例えばシリコン（Ｓｉ）で具現でき、蛍光体を含むので、発光素子１００から放出された光の波長を変化させることができる。蛍光体としては発光素子１００から発生した光を白色光に変換させることができるＹＡＧ系、ＴＡＧ系、Ｓｉｌｉｃａｔｅ系、Ｓｕｌｆｉｄｅ系又はＮｉｔｒｉｄｅ系の中でいずれか１種の波長変換手段である蛍光物質を含むことができるが、実施例は蛍光体の種類に限られない。

【0112】

ＹＡＧ系及びＴＡＧ系蛍光物質としては、（Ｙ、Ｔｂ、Ｌｕ、Ｓｃ、Ｌａ、Ｇｄ、Ｓｍ）３（Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｓｉ、Ｆｅ）５（Ｏ、Ｓ）１２：Ｃｅの中で選択して使うことができ、Ｓｉｌｉｃａｔｅ系蛍光物質としては（Ｓｒ、Ｂａ、Ｃａ、Ｍｇ）２ＳｉＯ４：（Ｅｕ、Ｆ、Ｃｌ）の中で選択して使うことができる。

【0113】

また、Ｓｕｌｆｉｄｅ系蛍光物質としては（Ｃａ、Ｓｒ）Ｓ：Ｅｕ、（Ｓｒ、Ｃａ、Ｂａ）（Ａｌ、Ｇａ）２Ｓ４：Ｅｕの中で選択して使うことができ、Ｎｉｔｒｉｄｅ系蛍光体としては（Ｓｒ、Ｃａ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｏ）Ｎ：Ｅｕ（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ４：Ｅｕβ−ＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ）又はＣａ−αＳｉＡｌＯＮ：Ｅｕ系の（Ｃａｘ、Ｍｙ）（Ｓｉ、Ａｌ）１２（Ｏ、Ｎ）１６（ここで、ＭはＥｕ、Ｔｂ、Ｙｂ又はＥｒの中で少なくとも１種の物質であり、０．０５＜（ｘ＋ｙ）＜０．３、０．０２＜ｘ＜０．２７及び０．０３＜ｙ＜０．３）蛍光体成分の中で選択して使うことができる。

【0114】

赤色蛍光体としては、Ｎ（例えば、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ）を含む窒化物（Ｎｉｔｒｉｄｅ）系蛍光体を使うことができる。このような窒化物系赤色蛍光体は硫化物（Ｓｕｌｆｉｄｅ）系蛍光体より熱、水分などの外部環境に対する信頼性に優れるだけでなく変色の危険が小さい。

【0115】

図１０ａは比較例による発光素子の平面写真を示し、図１０ｂは図１０ａに示した比較例による発光素子の断面写真を示し、図１０ｃは図１０ｂに示した比較例による発光素子の拡大断面写真を示す。

【0116】

図１１は図３ｂに示した‘Ａ’部の実施例による発光素子１００の断面写真を示す。

【0117】

図１０ａに示した比較例による発光素子の分岐電極１３２−１及びコンタクト電極１３２−２は図１に示した実施例による発光素子１００の分岐電極１３２−１及びコンタクト電極１３２−２とそれぞれ同じ役目をすることができる。

【0118】

第１電極１３２の第１厚さ（Ｔ１）を厚くする場合、発光素子１００の電流拡散能力が改善することができる。しかし、第１厚さ（Ｔ１）があまり厚い場合、絶縁層１４０が正常に形成されなくて第１電極１３２で不良が発生することがある。

【0119】

例えば、比較例による発光素子において第１電極１３２の第１厚さ（Ｔ１）が１．５μｍの場合、絶縁層１４０にクラックによるリーケージ（ｌｅａｋａｇｅ）３０２、３０４又は図１０ｃに示したように空隙３０６が生じて水分が浸透することができ、第１電極１３２のスロープが悪化して第１電極１３２が段差状に形成されることもできる。結局、比較例による発光素子の場合、第１電極の厚さが厚くて電気的特性が悪化することがある。

【0120】

これを解消するために、前述した実施例による発光素子１００、１００Ａ〜１００Ｄ及び発光素子パッケージ２００において、第１電極１３２、１３２Ａ〜１３２Ｄの第１厚さ（Ｔ１、Ｔ１１、Ｔ１２）は絶縁層１４０、１４０Ａ〜１４０Ｄの第２厚さ（Ｔ２）の１／３以下で、比較例による発光素子の第１電極の厚さより薄い。例えば、第１電極１３２、１３２Ａ〜１３２Ｄの第１厚さ（Ｔ１、Ｔ１１、Ｔ１２）が０．５μｍの場合、図１１に示したように、絶縁層１４０、１４０Ａ〜１４０Ｄが正常に形成でき、第１電極１３２、１３２Ａ〜１３２Ｄのスロープが改善することもできるので、第１電極１３２、１３２Ａ〜１３２Ｄの不良発生を防止することができる。結局、実施例による発光素子は比較例による発光素子より優れた電気的特性を有することができる。

【0121】

実施例による発光素子パッケージは、複数が基板上に配列されることができ、発光素子パッケージの光経路上に光学部材である導光板、プリズムシート、拡散シートなどが配置できる。このような発光素子パッケージ、基板、光学部材はバックライトユニットとして機能することができる。

【0122】

また、実施例による発光素子パッケージを含む表示装置、指示装置、照明装置に応用可能である。

【0123】

ここで、表示装置は、ボトムカバーと、ボトムカバー上に配置される反射板と、光を放出する発光モジュールと、反射板の前方に配置され、発光モジュールから発散される光を前方に案内する導光板と、導光板の前方に配置されるプリズムシートを含む光学シートと、光学シートの前方に配置されるディスプレイパネルと、ディスプレイパネルと連結され、ディスプレイパネルに画像信号を供給する画像信号出力回路と、ディスプレイパネルの前方に配置されるカラーフィルターとを含むことができる。ここで、ボトムカバー、反射板、発光モジュール、導光板及び光学シートはバックライトユニット（Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ Ｕｎｉｔ）を成すことができる。

【0124】

また、照明装置は、基板と実施例による発光素子パッケージを含む光源モジュール、光源モジュールの熱を発散させる放熱体、及び外部から受けた電気的信号を処理又は変換して光源モジュールに提供する電源提供部を含むことができる。例えば、照明装置は、ランプ、ヘッドランプ、又は街灯を含むことができる。

【0125】

ヘッドランプは、基板上に配置される発光素子パッケージを含む発光モジュール、発光モジュールから照射される光を一定方向に、例えば前方に反射させるリフレクター（ｒｅｆｌｅｃｔｏｒ）、リフレクターによって反射される光を前方に屈折させるレンズ、及びリフレクターによって反射されてレンズに向かう光の一部を遮断又は反射して設計者が望む配光パターンを成すようにするシェード（ｓｈａｄｅ）を含むことができる。

【0126】

以上で実施例に基づいて説明したが、これはただ例示にすぎないもので、本発明を限定するものではなく、本発明が属する分野の通常の知識を有する者であれば本実施例の本質的な特性を逸脱しない範疇内で以上で例示しなかった多様な変形及び応用が可能であることが分かるであろう。例えば、実施例に具体的に示した各構成要素は変形して実施することができるものである。そして、このような変形及び応用に係わる相違点は添付の請求範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものとして解釈されなければならないであろう。
発明の実施のための形態

【0127】

発明の実施のための形態は前述した“発明を実施するための形態”で充分に説明された。

【産業上の利用可能性】

【0128】

実施例による発光素子及び発光素子パッケージは表示装置や指示装置、又はランプ、ヘドランプ又は街灯のような照明装置に応用可能である。

【図1】

【図2】

【図3a】

【図3b】

【図4a】

【図4b】

【図5a】

【図5b】

【図6a】

【図6b】

【図7a】

【図7b】

【図7c】

【図7d】

【図7e】

【図7f】

【図8】

【図9】

【図10a】

【図10b】

【図10c】

【図11】