(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-01-13
(54)【発明の名称】発光装置
(51)【国際特許分類】
H01L 33/20 20100101AFI20220105BHJP
H01L 33/32 20100101ALI20220105BHJP
【ＦＩ】
H01L33/20
H01L33/32
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2021518710
(86)(22)【出願日】2019-10-02
(85)【翻訳文提出日】2021-06-03
(86)【国際出願番号】 KR2019012952
(87)【国際公開番号】W WO2020071810
(87)【国際公開日】2020-04-09
(31)【優先権主張番号】62/741,924
(32)【優先日】2018-10-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】16/589,593
(32)【優先日】2019-10-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】506029004
【氏名又は名称】ソウル バイオシス カンパニー リミテッド
【氏名又は名称原語表記】ＳＥＯＵＬ ＶＩＯＳＹＳ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】６５－１６，Ｓａｎｄａｎ－ｒｏ １６３ Ｂｅｏｎ－ｇｉｌ，Ｄａｎｗｏｎ－ｇｕ，Ａｎｓａｎ－ｓｉ，Ｇｙｅｏｎｇｇｉ－ｄｏ，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
(74)【代理人】
【識別番号】110000408
【氏名又は名称】特許業務法人高橋・林アンドパートナーズ
(72)【発明者】
【氏名】イ，チョン フン
【テーマコード（参考）】
5F241
【Ｆターム（参考）】
5F241AA11
5F241AA43
5F241CA04
5F241CA05
5F241CA12
5F241CA22
5F241CA40
5F241CA65
5F241CA66
5F241CA74
5F241CA75
5F241CA85
5F241CA94
5F241CB05
5F241CB11
5F241CB16
5F241CB22
5F241FF01
(57)【要約】
発光装置が提供される。該発光装置は、第１の表面と、第１の表面に対向する第２の表面とを有する基板と、基板の第１の表面上に配置された複数の発光セルと、複数の発光セルの間に配置され、第１の表面および第２の表面のうちの少なくとも一方が基板の内側に延在する凹部の少なくとも一部を充填する遮光層と、を含む。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の表面と、前記第１の表面に対向する第２の表面とを有する基板であって、前記第１および第２の表面のうちの少なくとも一方が、前記基板の内側に延在する凹部を有する基板と、前記基板の第１の表面に配置された複数の発光セルと、
前記凹部の少なくとも一部を充填し、前記複数の発光セルの間に配置された遮光層と、を備える発光装置。
【請求項2】
前記発光セルの少なくとも一つは、互いに垂直に積層された第１発光部、第２発光部、及び第３発光部を有する、請求項１に記載の発光装置。
【請求項3】
前記少なくとも一つの発光セル上に配置された共通パッド、第１パッド、第２パッド、及び第３パッドをさらに含み、前記共通パッドは前記第１、第２、及び第３発光部に共通に電気的に接続され、前記第１、第２、及び第３パッドは前記第１、第２、及び第３発光部にそれぞれ電気的に接続される、請求項２に記載の発光装置。
【請求項4】
前記遮光層は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒ、フォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ、およびブラックマトリクスのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の発光装置。
【請求項5】
前記遮光層は、前記基板の第１の表面上に配置され、前記遮光層は、前記基板の第１の表面上の前記発光セル間に配置され、前記発光セルの各々の上面と同一平面上にある上面を有する、請求項１に記載の発光装置。
【請求項6】
前記遮光層上に配置され、前記発光セルにそれぞれ電気的に接続されたパッドをさらに備える、請求項５に記載の発光装置。
【請求項7】
前記遮光層上に配置された絶縁層と、前記絶縁層および遮光層を貫通し、前記発光セルとそれぞれ電気的に接続される貫通電極と、
前記絶縁層上に配置され、前記貫通電極と電気的に接続されるパッドと、をさらに備える、請求項５に記載の発光装置。
【請求項8】
前記凹部は、前記基板の第１の表面から基板の内側に延在する第１の凹部と、前記基板の第２の表面から基板の内側に延在する第２の凹部とを含み、前記遮光層は、前記第１の凹部の少なくとも一部を充填する第１の遮光層と、前記第２の凹部の少なくとも一部を充填する第２の遮光層とを含む、請求項１に記載の発光装置。
【請求項9】
前記第１の遮光層の一端と前記第２の遮光層の一端とが重なっている、請求項８に記載の発光装置。
【請求項10】
前記第１の遮光層は、第１の方向に沿って延びる垂直部分と、第１の方向と交差する第２の方向に沿って延びる水平部分とを含み、前記第２の遮光層は、第１の方向に沿って延びて互いに平行な複数の垂直部分と、第２の方向に沿って延びる複数の水平部分とを含む、請求項８に記載の発光装置。
【請求項11】
前記第１の遮光層の垂直部分は、前記第２の遮光層の垂直部分の間に配置され、前記第１の遮光層の水平部分は、前記第２の遮光層の水平部分の間に配置される、請求項１０に記載の発光装置。
【請求項12】
前記基板は、前記複数の発光セルが配置されたセル領域と、前記セル領域に隣接する周辺領域とを含み、前記セル領域はそれぞれ、前記第１の遮光層及び前記第２の遮光層によって定義される発光領域を含み、
前記発光領域の各々は、前記セル領域の各々よりも小さい、請求項８に記載の発光装置。
【請求項13】
前記発光領域に対応する前記基板の部分は、凹凸構造を有する、請求項１２に記載の発光装置。
【請求項14】
前記基板を貫通し、前記遮光層と前記発光セルとを電気的に接続する貫通電極をさらに含み、前記遮光層は、前記基板の前記第２の表面に配置される、請求項１に記載の発光装置。
【請求項15】
前記遮光層は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、ＡｇおよびＣｒのうちの少なくとも１つを含む、請求項１４に記載の発光装置。
【請求項16】
前記基板の前記第１の表面と前記発光セルとの間に配置され、前記発光セルと電気的に接続されるパッドをさらに含む、請求項１に記載の発光装置。
【請求項17】
前記基板は、前記複数の発光セルが配置されたセル領域と、前記セル領域に隣接する周辺領域とを含み、前記セル領域は、前記遮光層によってそれぞれ定義される発光領域を含み、
前記発光領域の各々は、前記セル領域の各々よりも小さい、請求項１に記載の発光装置。
【請求項18】
前記発光領域に対応する前記基板の部分は、凹凸構造を有する、請求項１７に記載の発光装置。
【請求項19】
前記凹部は、実質的にＶ字形の構造、前記基板の前記第１の表面または前記第２の表面が開口している実質的に多角形の構造、および実質的にＵ字形の構造のうちの少なくとも１つを有する、請求項１に記載の発光装置。
【請求項20】
前記遮光層は、前記凹部の少なくとも一部を充填し、前記基板の前記第１の表面または前記第２の表面まで延在する、請求項１に記載の発光装置。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の例示的な実施形態は発光装置に関し、より詳細には、複数の発光セルを含む発光装置に関する。
【背景技術】
【0002】
発光ダイオードは、表示装置、車両用ランプ、総合照明など様々な分野で無機光源として広く利用されている。発光ダイオードは、従来の光源よりも寿命が長く、電力消費が少なく、応答速度が速いため、既設の光源に急速に置き換わりつつある。
【0003】
近年、発光ダイオードは軽量、薄型、コンパクト、小型化が進む中で、携帯電話など様々な表示装置のバックライト光源として使用されるようになり、隣接する発光セル間で混色が発生することがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本願発明が解決しようとする課題は、色混合を防止して、色再現性に優れた発光装置を提供することにある。
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、以上で言及した課題に限定されず、言及されていない別の課題は、下の記載から当業者に明確に理解することができるだろう。
【課題を解決するための手段】
【0006】
一実施形態に係る発光装置は、第１の表面と、第１の表面に対向する第２の表面とを有する基板であって、前記第１および第２の表面のうちの少なくとも一方が、前記基板の内側に延在する凹部を有する基板と、前記基板の第１の表面に配置された複数の発光セルと、前記凹部の少なくとも一部を充填し、複数の発光セルの間に配置された遮光層と、を備える。
【0007】
発光セルのうちの少なくとも１つは、互いに垂直に積層された第１発光部、第２発光部、および第３発光部を有してもよい。
【0008】
発光装置は、少なくとも一つの発光セル上に配置された共通パッド、第１パッド、第２パッド、及び第３パッドをさらに含んでもよく、前記共通パッドは前記第１、第２、及び第３発光部に共通に電気的に接続されてもよく、前記第１、第２、及び第３パッドは前記第１、第２、及び第３発光部にそれぞれ電気的に接続されてもよい。
【0009】
前記遮光層は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒ、フォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ、およびブラックマトリクスのうちの少なくとも１つを含んでもよい。
【0010】
前記遮光層は、前記基板の第１の表面上および、前記基板の第１の表面上の発光セル間に配置されてもよく、前記発光セルの各々の上面と同一平面上にある上面を有する。
【0011】
前記発光装置はさらに、前記遮光層上に配置され、前記発光セルとそれぞれ電気的に接続されたパッドを備えてもよい。
【0012】
発光装置は、前記遮光層上に配置された絶縁層と、前記絶縁層および前記遮光層を貫通し、発光セルと電気的にそれぞれ接続される貫通電極と、前記絶縁層上に配置され、前記貫通電極と電気的に接続されるパッドとをさらに備えてもよい。
【0013】
前記凹部は、前記基板の前記第１の表面から前記基板の内側に延在する第１の凹部と、前記基板の前記第２の表面から前記基板の内側に延在する第２の凹部とを含み、前記遮光層は、前記第１の凹部の少なくとも一部を充填する第１の遮光層と、前記第２の凹部の少なくとも一部を充填する第２の遮光層とを含んでもよい。
【0014】
前記第１の遮光層の一端と前記第２の遮光層の一端とが互いに重なっていてもよい。
【0015】
前記第１の遮光層は、第１の方向に沿って延在する垂直部分と、前記第１の方向と交差する第２の方向に沿って延在する水平部分とを含み、前記第２の遮光層は、前記第１の方向に沿って延在して互いに平行な複数の垂直部分と、前記第２の方向に沿って延在する複数の水平部分とを含んでもよい。
【0016】
前記第１の遮光層の垂直部分は前記第２の遮光層の垂直部分の間に配置され、前記第１の遮光層の水平部分は前記第２の遮光層の水平部分の間に配置されてもよい。
【0017】
前記基板は、前記複数の発光セルが配置されたセル領域と、前記セル領域に隣接する周辺領域とを含み、前記セル領域は前記第１の遮光層及び前記第２の遮光層によってそれぞれ定義される発光領域を含み、各発光領域は、各セル領域より小さくてもよい。
【0018】
前記発光領域に対応する前記基板の部分は、凹凸構造を有してもよい。
【0019】
前記発光装置は、前記基板を通過し、前記遮光層と前記発光セルとを電気的に接続する貫通電極をさらに含み、前記遮光層は、前記基板の第２の表面に配置されてもよい。
【0020】
前記遮光層は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、およびＣｒの少なくとも１つを含んでもよい。
【0021】
前記発光装置は、前記基板の前記第１の表面と前記発光セルとの間に配置され、前記発光セルと電気的に接続されるパッドをさらに含んでもよい。
【0022】
前記基板は、前記複数の発光セルが配置されたセル領域と、前記セル領域に隣接する周辺領域とを含み、前記セル領域は、前記遮光層によってそれぞれ定義される発光領域を含み、各発光領域は、各セル領域よりも小さくてもよい。
【0023】
前記発光領域に対応する基板の部分は、凹凸構造を有してもよい。
【0024】
前記凹部は、実質的にＶ字形の構造、基板の第１の表面または第２の表面が開口している実質的に多角形の構造、および実質的にＵ字形の構造のうちの少なくとも１つを有してもよい。
【0025】
前記遮光層は、前記凹部の少なくとも一部を充填してもよく、前記基板の第１の表面または第２の表面まで延在する。
【0026】
前述した一般的な説明と、以下の詳細な説明とは、どちらも例示的及び説明的であり、特許請求される本発明のさらなる説明を提供するように意図されていることを理解されたい。
【発明の効果】
【0027】
本発明の発光装置において、複数の発光セルを含む基板に凹部を形成し、凹部の少なくとも一部を充填する遮光層を配置することにより、隣接する発光セルから発生した光が遮光層によって遮蔽、吸収、または反射され、互いに影響を及ぼさないようにすることができる。これにより、隣接する発光セル間の混色を防止することができ、発光装置の色再現性を向上させることができる。
【0028】
また、基板の両面に遮光層を配置することにより、厚さの薄い基板を含む発光装置が外部衝撃によって破損することを防止し得る。
【0029】
また、発光セルが配置されるセル領域の一部を遮蔽することにより、発光領域をセル領域よりも小さく形成することができる。従って、発光領域を通過し、発光セルから放出される光をより集中させることができ、これにより、発光装置のコントラストを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1a】例示的な一実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図2a】本発明の例示的な実施形態による、遮光膜の構造を説明するための断面図である。
【図2b】本発明の例示的な実施形態による、遮光膜の構造を説明するための断面図である。
【図2c】本発明の例示的な実施形態による、遮光膜の構造を説明するための断面図である。
【図2d】本発明の例示的な実施形態による、遮光膜の構造を説明するための断面図である。
【図3a】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図4a】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図5a】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図6a】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図7a】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図7b】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図8a】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図8b】本発明の別の例示的な実施形態による発光素装置を説明するための平面図である。
【図9a】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図9b】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図10a】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図10b】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図11a】本発明の別の例示的な実施形態による発光装置を説明するための平面図である。
【図12a】本発明の発光装置の製造方法を説明するための平面図である。
【図13a】本発明の発光装置の製造方法を説明するための平面図である。
【図14a】本発明の発光装置の製造方法を説明するための平面図である。
【図15a】本発明の発光装置の製造方法を説明するための平面図である。
【図16a】本発明の発光装置の製造方法を説明するための平面図である。
【図17a】他の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための平面図である。
【図18a】他の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための平面図である。
【図19a】他の実施形態に係る発光装置の製造方法を説明するための平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0031】
本開示の構成および効果を十分に理解するために、本開示の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。しかしながら、本開示は、本明細書に記載された実施形態に限定されず、様々な形態で実施されてもよく、様々な変更が追加されてもよい。
【0032】
別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての用語は、本開示がその一部をなす技術分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。
【0033】
以下、図面を参照して、様々な実施形態による発光装置を説明する。
【0034】
図１ａは例示的な一実施形態による発光装置の概略上面図であり、図１ｂは、図１ａのＡ－Ａ’で切断した断面図である。図１ｃは図１ｂに示す発光装置の凹部１０６の拡大図であり、図１ｄ～図１ｆは、例示的な実施形態に係る図１ｃの凹部１０６の変形例である。
【0035】
【0036】
基板１００は、窒化ガリウム系半導体層を成長させることができ、サファイヤ（Ａｌ２Ｏ３）、炭化ケイ素（ＳｉＣ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、窒化インジウムガリウム（ＩｎＧａＮ）、窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、酸化ガリウム（Ｇａ２Ｏ３）、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）、またはシリコン（Ｓｉ）を含むことができる。いくつかの例示的な実施形態では、基板１００は可撓性があってもよく、またはその中に回路を含んでもよい。
【0037】
基板１００は、発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２が配置される第１の表面１０２と、第１の表面１０２に対向する第２の表面１０４とを有することができる。基板１００の第２の表面２０４は、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から発生する光の発光表面であってもよい。
【0038】
例示的な一実施形態によれば、基板１００は、できるだけ薄い厚さを有することができる。これは、基板１００が導光板として機能して、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から発生した光を導くことがあるためである。このように、基板１００が導光板として機能することを防止するために、基板１００は、できるだけ薄い厚さを有してもよい。例えば、基板１００は、約８０μｍ～約２００μｍの厚さを有することができる。
【0039】
基板１００をエッチングすることによって、基板１００の第１の表面１０２に、第１の表面１０２から基板１００の内側に延在する凹部１０６を形成することができる。凹部１０６は、第１の方向ＤＲ１に延びる垂直部分ＶＬと、第１の方向ＤＲ１と交差する第２の方向ＤＲ２に延びる水平部分ＨＬとを含む。例えば、垂直部ＶＬと水平部ＨＬとが交差していてもよい。
【0040】
図１ｃを参照すると、凹部１０６は、基板１００の第１の表面１０２から基板１００の内側の点に集束する２つの側面を有する、実質的にＶ字形の構造を有することができる。凹部１０６の深さＤＴは、基板１００の厚さＤＴ＿Ｓの約１／３～約２／３とすることができる。例えば、基板１００の厚さＤＴ＿Ｓが８０μｍ～１００μmである場合、凹部１０６の深さＤＴは２５μｍ～７０μｍであってもよい。凹部１０６の２つの側面の間の最長幅ＷＴは、約２０μｍ～約３０μｍとすることができる。凹部１０６の２つの側面の間の角度βは、約４０°～約８０°とすることができる。
【0041】
本発明の概念は、凹部１０６の１つの特定の形状に限定されず、いくつかの例示的な実施形態では凹部１０６が実質的にＶ字形の構造以外の様々な構造を有することができる。図１ｄを参照すると、別の例示的な実施形態による凹部１０６は、基板１００の第１の表面１０２から基板１００の内部まで延びて互いに平行である２つの垂直面と、垂直面を接続する水平面とを含んでもよい。一断面図では、凹部１０６が基板１００の第１の表面１０２に対応する一辺が開放された実質的に開放された正方形の構造を有することができる。図１ｅを参照すると、別の例示的な実施形態による凹部１０６は、２つの垂直面を含んでもよく、これらの垂直面は基板１００の第１の表面１０２から基板１００の内部まで延在し、互いに平行であり、２つの垂直面の間の点に収束する２つの面を含んでもよい。一断面図では、凹部１０６が基板１００の第１の表面１０２に対応する側が開放される、実質的に開放五角形構造を有してもよい。図１ｆを参照すると、別の例示的な実施形態による凹部１０６は、基板１００の第１の表面１０２から基板１００の内側に延在し、曲面を有することができる。一断面図では、凹部１０６が実質的にＵ字形の構造を有することができる。しかし、本発明の概念は、凹部１０６の１つの特定の形に限定されず、いくつかの例示的な実施形態では凹部１０６が上述したもの以外の様々な構造を有することができることに留意されたい。
【0042】
図１ａおよび図１ｂに戻って参照すると、遮光層１４０は、凹部１０６の少なくとも一部に配置されてもよい。２つの隣接する発光セルＬＥＣ＿１とＬＥＣ＿２、例えば、第１の発光セルＬＥＣ＿１と第２の発光セルＬＥＣ＿２との間で、遮光層１４０は、第１の発光セルＬＥＣ＿１で生成された光を第１の発光セルＬＥＣ＿１に向けて反射するか、または第１の発光セルＬＥＣ＿１で生成された光を遮蔽または吸収して、第１の発光セルＬＥＣ＿１で生成された光が第２の発光セルＬＥＣ＿２に影響を及ぼさないようにすることができる。同様に、遮光層１４０は第２発光セルＬＥＣ＿２で生成された光が第１発光セルＬＥＣ＿１に影響を及ぼさないように、第２発光セルＬＥＣ＿２で生成された光を第２発光セルＬＥＣ＿２に向かって反射するか、または第２発光セルＬＥＣ＿２で生成された光を遮蔽または吸収することができる。例えば、遮光層１４０は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒなどの金属を含むことができ、またはフォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン）、ブラックマトリクスなどの材料を含むことができる。
【0043】
以下、遮光層１４０の構造体は、図１ｃに示す凹部１０６に形成されるものとして説明する。
【0044】
図２ａ～２ｄは、例示的な実施形態による遮光層の構造体を断面図示す。
【0045】
図２ａを参照すると、例示的な実施形態による遮光層１４０は、凹部１０６を完全には充填せず、凹部１０６の内部側壁に沿って連続的にコンフォーマルに形成されてもよい。図２ｂを参照すると、別の例示的な実施形態による遮光層１４０は、凹部１０６を完全には充填せず、凹部１０６の内側側壁上にコンフォーマルに形成されてもよく、基板１００の第１の表面１０２上に延在して、基板１００の第１の表面１０２の少なくとも一部を覆ってもよい。図２ｃを参照すると、別の例示的な実施形態による遮光層１４０は、凹部１０６を完全に充填してもよく、基板１００の第１の表面１０２と同一平面上にある上面を有することができる。図２ｄを参照すると、別の例示的な実施形態による遮光層１４０は、凹部１０６を完全に充填することができ、基板１００の第１の表面１０２上に延在して、基板１００の第１の表面１０２の少なくとも一部を覆うことができる。
【0046】
遮光層１４０の構造は、図１Ｃに図示された凹部１０６の構造に関連して説明されたが、いくつかの例示的な実施形態では、例示的な実施形態による遮光層１４０が図１ｄ～図１ｆに図示された凹部１０６の構造のうちの１つに適用されてもよく、したがって、その繰り返しの説明は冗長性を回避するために省略される。
【0047】
再び図１ａ及び図１ｂを参照すると、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は、基板１００上に配置され、互いに所定間隔離隔されてもよい。発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２の離隔距離は、発光装置が搭載される装置に応じて変更することができる。
【0048】
例示的な実施形態によれば、発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２の各々は、約１０５°～約１５０°のビーム角度αを有することができる。上述したように、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２間の離隔距離は、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２が搭載される装置に応じて変更することができる。このように、遮光層１４０が形成された凹部１０６は、約１０５°～約１５０°のビーム角度αを各々有する第１発光セルＬＥＣ＿１と第２発光セルＬＥＣ＿２との間の基板１００内に配置されることができる。凹部１０６は、第１発光セルＬＥＣ＿１（または第２発光セルＬＥＣ＿２）で発生した光が遮光層１４０によって反射、遮蔽、または吸収されて第２発光セルＬＥＣ＿２（または第１発光セルＬＥＣ＿１）に影響を及ぼさない位置に配置され得る。
【0049】
基板１００上に配置された複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は、対象機器に一度に搭載されるユニットであってもよい。例えば、基板１００上に４つの発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２が形成される場合、４つの発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は、１回の工程で対象機器に実装されてもよい。４つの発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２を例示的に説明したが、本発明の概念は発光装置内の１つの特定の数の発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２に限定されないことを留意されたい。
【0050】
発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２のそれぞれは、第１の導電型半導体層１１０、活性層１１２、第２の導電型半導体層１１４、およびオーミック層１１６を含んでもよい。第１の導電型半導体層１１０は、Ｓｉドープ窒化ガリウム系半導体層を含むｎ型半導体層であってもよい。第２の導電型半導体層１１４は、Ｍｇドープ窒化ガリウム系半導体層を含むｐ型半導体層であってもよい。あるいは第１の導電型半導体層１１０がｐ型半導体層であってもよく、第２の導電型半導体層１１４がｎ型半導体層であってもよい。活性層１１２は、多重量子井戸（ＭＱＷ）を含むことができ、その構成比率は、所望のピーク波長の光を放出するように決定することができる。オーミック層１１６としては、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、亜鉛ドープ酸化インジウムスズ（ＺＩＴＯ）、酸化亜鉛インジウム（ＺＩＯ）、酸化ガリウムインジウム（ＧＩＯ）、酸化亜鉛スズ（ＺＴＯ）、フッ素ドープ酸化スズ（ＦＴＯ）、ガリウムドープ酸化亜鉛（ＧＺＯ）、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）等の透明導電性酸化物（ＴＣＯ）を用いることができる。
【0051】
発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２のそれぞれは、さらに、第１の導電型半導体層１１０と電気的に接続された第１パッド１２０と、オーミック層１１６と電気的に接続された第２パッド１３０とを含んでもよい。第１パッド１２０及び第２パッド１３０の各々は、Ａｕ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｒ、及びＡｌの少なくとも１つを含むことができる。
【0052】
【0053】
図３ａおよび図３ｂを参照すると、図示された例示的な実施形態による発光装置は図１ａおよび図１ｂを参照して図示された発光装置に類似しているが、図示された例示的な実施形態による発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２の各々は、垂直に積層された第１の発光部ＬＥＣ＿１＿１またはＬＥＣ＿２＿１、第２の発光部ＬＥＣ＿１＿２またはＬＥＣ＿２＿２、および第３の発光部ＬＥＣ＿１＿３またはＬＥＣ＿２＿３を含む。このように、以下では、冗長性を避けるために、発光装置の相違点を中心に説明する。
【0054】
基板１００の第２の表面１０４が発光面である場合、第１の発光部ＬＥＣ＿１＿１およびＬＥＣ＿２＿１は最も短い波長を有する光を生成することができ、第２の発光部ＬＥＣ＿１＿２およびＬＥＣ＿２＿２は第１の発光部ＬＥＣ＿１＿１およびＬＥＣ＿２＿１で生成される光の波長より長く、第３の発光部ＬＥＣ＿１＿３およびＬＥＣ＿２＿３で生成される光の波長より短い波長を有する光を生成することができ、第３の発光部ＬＥＣ＿１＿３およびＬＥＣ＿２＿３は、最も長い波長を有する光を生成することができる。例えば、第１発光部ＬＥＣ＿１＿１及びＬＥＣ＿２＿１は青色光を生成し、第２発光部ＬＥＣ＿１＿２及びＬＥＣ＿２＿２は緑色光を生成し、第３発光部ＬＥＣ＿１＿３及びＬＥＣ＿２＿３は赤色光を生成してもよい。しかしながら、本発明の概念は、これに限定されるものではない。例えば、いくつかの例示的な実施形態では、第２の発光部ＬＥＣ＿１＿２およびＬＥＣ＿２＿２が第１の発光部ＬＥＣ＿１＿１およびＬＥＣ＿２＿１から放出される光の波長よりも短い波長を有する光を放出することができる。第１発光部ＬＥＣ＿１＿１及びＬＥＣ＿２＿１は、第１ｎ型半導体層、第１活性層、第１ｐ型半導体層及び第１オーミック層を含むことができる。第２発光部ＬＥＣ＿１＿２及びＬＥＣ＿２＿２は、第２ｎ型半導体層、第２活性層、第２ｐ型半導体層及び第２オーミック層を含むことができる。第３発光部ＬＥＣ＿１＿３及びＬＥＣ＿２＿３は、第３ｎ型半導体層、第３活性層、第３ｐ型半導体層及び第３オーミック層を含むことができる。第１ｎ型半導体層、第２ｎ型半導体層、及び第３ｎ型半導体層の各々は、Ｓｉドープ窒化ガリウム系半導体層であってもよい。第１ｐ型半導体層、第２ｐ型半導体層および第３ｐ型半導体層の各々は、Ｍｇドープ窒化ガリウム系半導体層であってもよい。第１活性層、第２活性層、及び第３活性層は多重量子井戸（ＭＱＷ）を含み、その構成比率は、所望のピーク波長の光を発するように決定される。第１オーミック層、第２オーミック層、及び第３オーミック層は、ＺｎＯ、ＩＴＯ、ＺＩＴＯ、ＺＩＯ、ＧＩＯ、ＺＴＯ、ＦＴＯ、ＧＺＯ、ＡＺＯなどの透明導電性酸化物を含むことができる。
【0055】
発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２のそれぞれは、さらに、第１オーミック層、第２オーミック層および第３オーミック層を共通に電気的に接続する共通パッド１２０ａ、第１ｎ型半導体層と電気的に接続する第１パッド１２０ｂ、第２ｎ型半導体層と電気的に接続する第２パッド１２０ｃ、および第３ｎ型半導体層と電気的に接続する第３パッド１２０ｄを含む。あるいは、発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２のそれぞれは、第１ｎ型半導体層、第２ｎ型半導体層、および第３ｎ型半導体層を共通に電気的に接続する共通パッド１２０ａ、第１オーミック層と電気的に接続する第１パッド１２０ｂ、第２オーミック層と電気的に接続する第２パッド１２０ｃ、および第３オーミック層と電気的に接続する第３パッド１２０ｄをさらに含んでもよい。
【0056】
例えば、発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２の各々は、垂直に積層された第１の発光部ＬＥＣ＿１＿１又はＬＥＣ＿２＿１、第２の発光部ＬＥＣ＿１＿２又はＬＥＣ＿２＿２、及び第３の発光部ＬＥＣ＿１＿３又はＬＥＣ＿２＿３の少なくとも一部を露出させ、第２の発光部ＬＥＣ＿１＿２又はＬＥＣ＿２＿２の少なくとも一部を露出させて、共通パッド１２０ａ、第１パッド１２０ｂ、第２パッド１２０ｃ、及び第３パッド１２０ｄが第１の発光部ＬＥＣ＿１又はＬＥＣ＿２＿１、第２の発光部ＬＥＣ＿２又はＬＥＣ＿２＿２、第３の発光部ＬＥＣ＿１＿３またはＬＥＣ＿２＿３と電気的に接続することができる。。この場合、第３発光部ＬＥＣ＿１＿３またはＬＥＣ＿２＿３は第２発光部ＬＥＣ＿１＿２またはＬＥＣ＿２＿２より小さくてもよく、第２発光部ＬＥＣ＿１＿２またはＬＥＣ＿２＿２は第１発光部ＬＥＣ＿１またはＬＥＣ＿２＿１より小さくてもよい。
【0057】
別の例として、第１の発光部ＬＥＣ＿１またはＬＥＣ＿２＿１、第２の発光部ＬＥＣ＿１＿２またはＬＥＣ＿２＿２、および第３の発光部ＬＥＣ＿１＿３またはＬＥＣ＿２＿３は実質的に同じ大きさを有することができ、発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２の各々は、共通パッド１２０ａ、第１パッド１２０ｂ、第２パッド１２０ｃ、および第３パッド１２０ｄを第１の発光部ＬＥＣ＿１＿１またはＬＥＣ＿２＿１、第２の発光部ＬＥＣ＿１＿２またはＬＥＣ＿２＿２、および第３の発光部ＬＥＣ＿１＿３またはＬＥＣ＿２＿３と電気的に接続する複数のビア構造体をさらに含むことができる。
【0058】
さらに別の例として、第１の発光部分ＬＥＣ＿１またはＬＥＣ＿２＿１および第２の発光部分ＬＥＣ＿１＿２またはＬＥＣ＿２＿２は実質的に同じサイズを有することができ、第３の発光部分ＬＥＣ＿１＿３またはＬＥＣ＿２＿３は、第２の発光部分ＬＥＣ＿１＿２またはＬＥＣ＿２＿２の少なくとも一部を露出させることができ、その結果、共通パッド１２０ａ、第１パッド１２０ｂ、第２パッド１２０ｃ、および第３パッド１２０ｄは、第１の発光部分ＬＥＣ＿１＿１またはＬＥＣ＿２＿１、第２の発光部分ＬＥＣ＿１＿２またはＬＥＣ＿２＿２、および第３の発光部分ＬＥＣ＿１＿３またはＬＥＣ＿２＿３と電気的に接続される。この場合、第１発光部ＬＥＣ＿１＿１またはＬＥＣ＿２＿１および第２発光部ＬＥＣ＿１＿２またはＬＥＣ＿２＿２は、複数のビア構造体によって共通パッド１２０ａ、第１パッド１２０ｂ、および第２パッド１２０ｃと電気的に接続されてもよい。
【0059】
【0060】
図示された実施形態による発光装置は、３つの垂直に積層された発光部を含むものとして説明されたが、本発明の概念はこれに限定されない。いくつかの例示的な実施形態では、発光装置が垂直に積層される２つの発光部または４つ以上の発光部を含んでもよい。
【0061】
さらに、各発光セルは垂直に積層された発光部を有することができるが、本発明の概念はこれに限定されず、一部の例示的な実施形態では少なくとも一つの発光セルが一つの発光部を有することができる。
【0062】
図示された実施形態による垂直に積層された発光部は、後述される多様な実施形態の発光セルに適用されることが可能である。
【0063】
図４ａは別の例示的な実施形態による発光装置の概略上面図であり、図４ｂは、図４ａのＡ－Ａ’で切断した断面図である。図５ａはさらに別の例示的な実施形態による発光装置の概略上面図であり、図５ｂは、図５ａのＡ－Ａ’線で切断した断面図である。
【0064】
【0065】
基板１００は、発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２が配置される第１の表面１０２と、第１の表面１０２に対向する第２の表面１０４とを有することができる。基板１００の第１の表面１０２には、第１の表面１０２から基板１００の内側に延びる凹部１０６を形成することができる。なお、基板１００及び凹部１０６は、図１ａ及び図１ｂを用いて説明したものと実質的に同一であるため、重複する説明は省略する。
【0066】
【0067】
発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は、基板１００の第１の表面１０２上に所定間隔離隔して配置されてもよい。発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２のそれぞれは、垂直に積み重ねられた第１の導電型半導体層１１０、活性層１１２、第２の導電型半導体層１１４、およびオーミック層１１６と、第１の導電型半導体層１１０と電気的に接続された第１パッド１２０と、オーミック層１１６と電気的に接続された第２パッド１３０とを含んでもよい。
【0068】
遮光層１４０は凹部１０６を充填し、第１の表面１０２上の発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２を覆うように配置されてもよい。遮光層１４０は、フォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ、ブラックマトリクスなどの絶縁物質を含むことができる。
【0069】
発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２のそれぞれの活性層１１２で生成された光が全ての方向に放出される場合、遮光層１４０は、発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２の間に配置され、光が混合されることを防止することができる。特に、遮光層１４０は、基板１００の第１の表面１０２上の隣接する発光セルＬＥＣ＿１とＬＥＣ＿２、例えば、第１発光セルＬＥＣ＿１と第２発光セルＬＥＣ＿２との間に配置されるので、第１発光セルＬＥＣ＿１の活性層１１２で生成された光は第２発光セルＬＥＣ＿２に影響を及ぼさずに基板１００の第１の表面１０２に放射され、第２発光セルＬＥＣ＿２の活性層１１２で生成された光は第１発光セルＬＥＣ＿１に影響を及ぼさずに基板１００の第１の表面１０２に放射される。基板１００に向かって放出される第１発光セルＬＥＣ＿１の光及び第２発光セルＬＥＣ＿２の光は、基板１００の全方向に放射されるが、第１発光セルＬＥＣ＿１の光及び第２発光セルＬＥＣ＿２の光は、凹部１０６を充填する遮光層１４０によって反射、遮蔽、又は吸収され、互いに影響を及ぼさない。
【0070】
また、遮光層１４０は凹部１０６を充填し、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２を覆うので、薄い厚さを有する基板１００が外部衝撃によって破壊されたり損傷されたりすることを防止することができる。
【0071】
図４ａ及び図４ｂを参照すると、遮光層１４０の上面は、オーミック層１１６の上面と実質的に同一平面上にあってもよい。遮光層１４０は、オーミック層１１６を露出させることができる。例えば、各々の第１パッド１２０は、遮光層１４０によって埋設されてもよく、遮光層１４０を貫通する貫通電極１２２を介して遮光層１４０上に配置された第３パッド１２４と電気的に接続されてもよい。第２のパッド１３０は、遮光層１４０上に露出されるオーム層１１６上に配置されてもよい。
【0072】
図５ａ及び図５ｂを参照すると、絶縁層１５０を遮光層１４０上に追加的に配置することができる。絶縁層１５０は、遮光層１４０と実質的に同じ材料を含んでもよい。あるいは、絶縁層１５０は、酸化ケイ素または窒化ケイ素を含んでもよい。図示された例示的な実施形態による発光装置は、絶縁層１５０および遮光層１４０を貫通し、第１パッド１２０と電気的に接続される第１の貫通電極１２２と、絶縁層１５０を貫通し、第２パッド１３０と電気的に接続される第２の貫通電極１３２と、絶縁層１５０上に配置され、第１の貫通電極１２２と電気的な接続をとる第３パッド１２４と、絶縁層１５０上に配置され、第２の貫通電極１３２と電気的な接続をとる第４パッド１３４と、をさらに含んでもよい。この場合、第１パッド１２０と第２パッド１３０との離間距離が発光装置を搭載する装置に必要な離間距離と異なる場合には、第１パッド１２０と電気的に接続される第３パッド１２４と、第２パッド１３０と電気的に接続される第４パッド１３４との位置を変えることによって、第１パッド１２０と第２パッド１３０との離間距離を調整すればよい。
【0073】
図４ａ、図４ｂ、図５ａ及び図５ｂに示す基板１００、凹部１０６、遮光層１４０、及び複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は、図１ａ～図１ｆ及び図２ａ～図２ｄを参照して上述した基板１００、凹部１０６、遮光層１４０、及び複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２と実質的に同一であるので、その繰り返しの説明は省略する。
【0074】
【0075】
【0076】
基板１００は、発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２が配置される第１の表面１０２と、第１の表面１０２に対向する第２の表面１０４とを有することができる。基板１００の第１の表面１０２には、第１の表面１０２から基板１００の内側に延びる第１の凹部１０６を形成することができる。第１の凹部１０６は、第１の方向ＤＲ１に延びる垂直部分ＶＬと、第１の方向ＤＲ１に実質的に垂直な第２の方向ＤＲ２に延びる水平部分ＨＬとを含むことができる。いくつかの例示的な実施形態では、第１の凹部１０６の垂直部分ＶＬと水平部分ＨＬとは互いに交差してもよい。基板１００の第２の表面１０４には、第２の表面１０４から基板１００の内側に延びる第２の凹部１０８を形成することができる。第２の凹部１０８は、第１の方向ＤＲ１に延びて互いに平行である垂直部分ＶＬと、第２の方向ＤＲ２に延びて互いに平行である水平部分ＨＬとを含むことができる。いくつかの例示的な実施形態では、第２の凹部１０８の垂直部分ＶＬおよび水平部分ＨＬが互いに交差してもよい。
【0077】
上面から見ると、第１の凹部１０６の垂直部分ＶＬは第２の凹部１０８の垂直部分ＶＬと重ならなくてもよく、第１の凹部１０６の水平部分ＨＬは、第２の凹部１０８の水平部分ＨＬと重ならなくてもよい。例えば、第１の凹部１０６の垂直部分ＶＬは、第２の凹部１０８の２つの隣接する垂直部分ＶＬの間に配置されてもよい。第１の凹部１０６の水平部分ＨＬは、第２の凹部１０８の２つの隣接する水平部分ＨＬの間に配置されてもよい。第２凹部１０８は、第１凹部１０６よりも発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２に隣接して配置されてもよい。
【0078】
断面図において、第１の凹部１０６の垂直部分ＶＬは、第２の凹部１０８の２つの隣接する垂直部分ＶＬの間に配置されてもよい。図６ｂのＡ部分を参照すると、第１の凹部１０６の垂直部分ＶＬの端部と第２の凹部１０８の垂直部分ＶＬの端部とが、互いに重なっていてもよい。
【0079】
第１の凹部１０６および第２の凹部１０８の各々は、図１ｃを参照して上述した構造を有するものとして示されているが、本発明の概念はそれに限定されない。例えば、いくつかの例示的な実施形態では、第１の凹部１０６および第２の凹部１０８のそれぞれは、図１ｄ～図１ｆを参照して上述した凹部１０６の構造を有することができるが、これらに限定されない。
【0080】
第１の遮光層１４０は、第１の凹部１０６の少なくとも一部を充填することができる。第２の遮光層１４５は、第２の凹部１０８の少なくとも一部を充填することができる。第１の遮光層１４０及び第２の遮光層１４５は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒなどの金属を含むことができ、またはフォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ、ブラックマトリクスなどを含むことができる。第１の遮光層１４０および第２の遮光層１４５の各々は、図２ａの構造体を有するように示されているが、本発明の概念はこれに限定されない。例えば、いくつかの例示的な実施形態では第１の遮光層１４０および第２の遮光層１４５の各々は、図２ｂ～図２ｄを参照して上述した遮光層１４０の構造を有することができるが、これらに限定されない。
【0081】
複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２、例えば、第１の発光セルＬＥＣ＿１及び第２の発光セルＬＥＣ＿２から発生した光は、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２に隣接して配置された第２の遮光層１４５によって反射、遮蔽又は吸収され、第２の遮光層１４５を除く空間を通過した光は第１の遮光層１４０によって反射、遮蔽又は吸収される。第２の遮光層１４５及び第１の遮光層１４０は、第１発光セルＬＥＣ＿１と第２発光セルＬＥＣ＿２との間に配置されるので、第１発光セルＬＥＣ＿１で発生した光は第２発光セルＬＥＣ＿２に影響を及ぼさず、第２発光セルＬＥＣ＿２で発生した光は第１発光セルＬＥＣ＿１に影響を及ぼさない。これにより、複数の発光セルから発生する光の混入を防止することができる。
【0082】
図６ａ及び図６ｂに示した基板１００、第１凹部１０６、第２凹部１０８、第１の遮光層１４０、第２の遮光層１４５、及び複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は、図１及び図２を用いて説明した基板１００、凹部１０６、遮光層１４０、及び複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２と実質的に同一であるので、その繰り返しの説明は省略する。
【0083】
図７ａ、図７ｂは、別の例示的な実施形態による発光装置の概略上面図であり、図７ｃ、図７ａのＡ－Ａ’線で切断した断面図である。図７ａは発光装置を片側、例えばパッドが配置された位置から見たときに得られる上面図であり、図７ｂは発光装置を反対側、例えば発光面から見たときに得られる上面図である。
【0084】
【0085】
基板１００は、発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２が配置される第１の表面１０２と、第１の表面１０２に対向する第２の表面１０４とを有することができる。第１の凹部１０６を基板１００の第１の表面１０２に形成し、第２の凹部１０８を基板１００の第２の表面１０４に形成することができる。第１の凹部１０６は垂直部分ＶＬ及び水平部分ＨＬを含んでもよく、第２の凹部１０８は垂直部分ＶＬ及び水平部分ＨＬを含んでもよい。発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は基板１００の第１の表面１０２に配置され、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は第１の導電型半導体層１１０、活性層１１２、第２の導電型半導体層１１４、及びオーミック膜１１６を含む。発光装置はさらに、発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２の第１の導電型半導体層１１０と電気的に接続された第１パッド１２０と、発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２のオーミック層１１６と電気的に接続された第２パッド１３０とを含んでもよい。基板１００、第１の凹部１０６、第２の凹部１０８、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２、第１パッド１２０、及び第２パッド１３０は、図６ａ及び図６ｂを用いて説明した基板１００、第１の凹部１０６、第２の凹部１０８、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２、第１パッド１２０、及び第２パッド１３０と実質的に同一であるので、その説明を省略する。
【0086】
基板１００は、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２が位置するセル領域ＣＡと、セル領域ＣＡを除く周辺領域ＰＡとを含むことができる。各セル領域ＣＡは発光領域ＥＡを含むことができ、これを介して光が放出される。発光領域ＥＡは、セル領域ＣＡよりも小さくてもよい。
【0087】
図７ａおよび図７ｃを参照すると、第１の凹部１０６の少なくとも一部を充填する第１の遮光層１４０が、基板１００の第１の表面１０２に設けられることができる。第１の遮光層１４０は、周辺領域ＰＡの一部を覆うように配置され、セル領域を露出させる。
【0088】
図７ｂおよび図７ｃを参照すると、第２の凹部１０８の少なくとも一部を充填する第２の遮光層１４５を、基板１００の第２の表面１０４上に設けることができる。第２の遮光層１４５は周辺領域ＰＡを覆い、セル領域ＣＡを部分的に覆って発光領域ＥＡを露出させることができ、例えば、各セル領域ＣＡが上面から見て四角形の構造を有する場合、各発光領域ＥＡは、対応するセル領域ＣＡよりも小さい大きさの各セル領域ＣＡと同心の四角形の構造を有することができる。
【0089】
第１の遮光層１４０および第２の遮光層１４５の各々は図２ｂを参照して上述した構造を有するように示されているが、いくつかの例示的な実施形態では、第１の遮光層１４０が図２ａ、図２ｃ～２ｄに示された第１の遮光層１４０の構造の少なくとも１つを有することができるが、これらに限定されない。
【0090】
このとき、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から放出された光は、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２よりも小さい大きさの発光領域ＥＡを介して放射され、発光領域ＥＡを除く基板１００の一部は第２の遮光層１４５によって遮蔽される。このように、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から出射された光は、発光領域ＥＡに集中して出射することができるため、優れたコントラストを有する発光装置を提供することができる。
【0091】
また、基板１００の厚さは薄いが、第１の遮光層１４０及び第２の遮光層１４５がそれぞれ基板１００の第１の表面１０２及び第２の表面１０４に形成されているため、外部からの衝撃によって基板１００が破損することを防止し、発光装置が破損することを防止することができる。また、基板１００がガラス材を含み、基板１００の第２の表面１０４が光取り出し面である場合、光取り出し面として機能し、意図しない外部物体を認識させる第２の表面１０４で外光が反射される現象を、第２の表面１０４に形成された第２の遮光層１４５によって防止することができる。
【0092】
本発明の例示的な一実施形態によれば、発光領域ＥＡに対応する基板１００の第２の表面１０４に粗面化処理を利用して凹凸構造ＰＴを形成することができる。各発光領域ＥＡは凹凸構造ＰＴを有するので、各発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２より小さい各発光領域ＥＡを透過した光は、凹凸構造ＰＴによって散乱され、発光装置の光取り出し作用を向上させることができる。いくつかの例示的な実施形態において、基板１００の第２の表面１０４上の発光領域ＥＡに対応する凹凸構造ＰＴは省略されてもよい。
【0093】
図７ａ～図７ｃに示した基板１００、第１の凹部１０６、第２の凹部１０８、第１の遮光層１４０、第２の遮光層１４５、及び複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は、図１ａ～図１ｆ及び図２ａ～図２ｄを参照して説明した基板１００、凹部１０６、遮光層１４０、及び複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２と実質的に同一であるので、その説明を省略する。
【0094】
図８ａ、図８ｂは、別の例示的な実施形態による発光装置の概略上面図であり、図８ｃは、図８ａのＡ－Ａ’で切断した断面図である。図８ａは発光装置を片側、例えばパッドが配置された位置から見たときに得られる上面図であり、図８ｂは発光装置を反対側、例えば発光面から見たときに得られる上面図である。
【0095】
【0096】
基板１００は、発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２が配置される第１の表面１０２と、第１の表面１０２に対向する第２の表面１０４とを有することができる。基板１００は、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２が位置するセル領域ＣＡと、セル領域ＣＡを除く周辺領域ＰＡとを含むことができる。セル領域ＣＡの各々は発光領域ＥＡを含むことができ、発光領域ＥＡは、セル領域ＣＡよりも小さくてもよい。第１の凹部１０６を基板１００の第１の表面１０２に形成し、第２の凹部１０８を基板１００の第２の表面１０４に形成することができる。第１の凹部１０６は垂直部分ＶＬ及び水平部分ＨＬを含んでもよく、第２の凹部１０８は垂直部分ＶＬ及び水平部分ＨＬを含んでもよい。
【0097】
【0098】
発光装置は、第１の凹部１０６内に形成される第１の遮光層１４０と、第２の凹部１０８内に形成される第２の遮光層１４５とをさらに含んでもよい。第１の遮光層１４０は第１の凹部１０６の少なくとも一部を充填することができ、図２ｂに示される構造を有することができる。第２の遮光層１４５は第２の凹部１０８の少なくとも一部を充填することができ、図２ｂに示される構造を有することができる。
【0099】
第１の遮光層１４０及び第２の遮光層１４５は図２ｂに図示された構造を有するように図示されているが、本発明の概念はこれに限定されない。例えば、いくつかの例示的な実施形態では、第１の遮光層１４０および第２の遮光層１４５は、図２ａ、図２ｃ～図２ｄに示す第１の遮光層１４０の構造のうちの少なくとも１つを有することができるが、これらに限定されない。
【0100】
例示的な一実施形態によれば、第１の遮光層１４０は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒなどの金属を含むことができ、またはフォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ、ブラックマトリクスなどの材料を含むことができる。第２の遮光層１４５は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒなどの金属を含んでもよい。
【0101】
発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２の各々は、第１の導電型半導体層１１０、活性層１１２、第２の導電型半導体層１１４、およびおミック層１１６を含んでもよい。第１の導電型半導体層１１０はｎ型半導体層であってもよく、第２の導電型半導体層１１４はｐ型半導体層であってもよい。あるいは第１の導電型半導体層１１０がｐ型半導体層であってもよく、第２の導電型半導体層１１４はｎ型半導体層であってもよい。
【0102】
例示的な一実施形態によれば、発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２のそれぞれの第１の導電型半導体層１１０は、貫通電極ＶＥを介して第２の遮光層１４５と電気的に接続されてもよい。上述したように、第２の遮光層１４５はＴｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒなどの金属を含むため、第２の遮光層１４５は電極として機能してもよい。より詳細には、電流が第２の遮光層１４５を通して第１の導電型半導体層１１０に供給されてもよく、第２の遮光層１４５は第１の導電型半導体層１１０に電流を供給する共通パッドとして機能してもよい。
【0103】
本発明の例示的な一実施形態によれば、第１の遮光層１４０及び第２の遮光層１４５の存在によって、隣接する２つの発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２、例えば、第１発光セルＬＥＣ＿１及び第２発光セルＬＥＣ＿２から発生した光が混合されないので、色再現性に優れた発光装置を提供することができる。また、基板１００の第１の表面１０２上に第１の遮光層１４０が配置され、基板１００の第２の表面１０４上に第２の遮光層１４５が配置されているため、薄い厚さの基板１００が外部からの衝撃によって破損することを防止することができる。さらに、第２の遮光層１４５が金属を含むため、第２の遮光層１４５は、第１の導電型半導体層１１０に電流を供給する共通のパッドとして機能することができる。
【0104】
図８ｂに示すように、第２の遮光層１４５は発光領域ＥＡを選択的に露出し、他の一部を遮蔽するので、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から発生した光は、対応するセル領域ＣＡより小さい発光領域ＥＡを通して放出される。このように、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から発生した光を、発光領域ＥＡに集中させて発光させることができるので、発光装置は優れたコントラストを示す。
【0105】
発光装置は、オーミック層１１６上にそれぞれ配置されるパッド１２０をさらに含んでもよい。パッド１２０の各々は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒなどの金属を含んでもよい。パッド１２０は、オーミック層１１６を介して第２の導電型半導体層１１４に電流を供給することができる。
【0106】
いくつかの例示的な実施形態では、凹凸構造ＰＴが第２の遮光層１４５によって露出される基板１００の第２の表面１０４の発光領域ＥＡに形成されてもよい。このように、各発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２よりも小さい各発光領域ＥＡを介して放出された光は凹凸構造ＰＴによって散乱されることができ、その結果、発光装置は、改善された光取り出し作用を有することができる。
【0107】
基板１００、第１の凹部１０６、第２の凹部１０８、第１の遮光層１４０、第２の遮光層１４５、及び図８ａ～図８ｃに示される複数の発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２は、基板１００、第１の凹部１０６、第２の凹部１０８、第１の遮光層１４０、第２の遮光層１４５、及び図７ａ～図７ｃを参照にして上述される複数の発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２のそれらと実質的に同じであるので、その繰り返しの説明は省略する。
【0108】
図９ａ、図９ｂは、例示的な一実施形態による発光装置の概略上面図であり、図９ｃは、図９ａのＡ－Ａ’で切断した断面図である。図９ａは発光装置を片側、例えばパッドが配置された位置から見たときに得られる上面図であり、図９ｂは発光装置を反対側、例えば発光面から見たときに得られる上面図である。
【0109】
図９ａ～図９ｃを参照すると、発光装置は、基板１００と、基板１００の第１の表面１０２上に配置された複数の発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２と、基板１００の第１の表面１０２上に配置され、複数の発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２と電気的に接続された第１パッド１２０および第２パッド１３０と、第１の表面１０２に対向する基板１００の第２の表面１０４上に配置された遮光層１４０とを含むことができる。
【0110】
基板１００は、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２が配置されるセル領域ＣＡと、セル領域ＣＡを除く周辺領域ＰＡとを含むことができる。セル領域ＣＡの各々は、対応するセル領域ＣＡよりも小さい発光領域ＥＡを含むことができる。
【0111】
発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２の各々は、垂直に積層された第１の導電型半導体層１１０、活性層１１２、第２の導電型半導体層１１４およびオーミック層１１６を含んでもよい。第１パッド１２０は、第１の導電型半導体層１１０に共通して電気的に接続することができる。第１パッド１２０は、第１の導電型半導体層１１０に電流を供給してもよい。例えば、第１パッド１２０は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒ、ＡｕおよびＣｕなどの金属を含んでもよい。
【0112】
例示的な一実施形態によれば、第１パッド１２０は、第１の導電型半導体層１１０と基板１００の第１の表面１０２との間に配置されてもよい。第１パッド１２０は基板１００の中央部に配置され、セル領域ＣＡの一部を覆い、それぞれの発光領域ＥＡを露出させることができ、発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２から発生した光は第１パッド１２０によって覆われたセル領域ＣＡの一部で遮蔽、反射、または吸収され、発光ＥＡを通って基板１００に向かって放射されることができるので、第１パッド１２０は遮光層として機能することができる。
【0113】
上面から見ると、基板１００は略四角形の構造を有し、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は、基板１００の端部から分離されて基板１００のそれぞれの角部に配置される。例えば、第１パッド１２０は、基板１００のそれぞれの角部を露出させる実質的に十字形の構造を有することができる。このとき、第１パッド１２０は、発光領域ＥＡのみならず、発光領域ＥＡと基板１００のそれぞれの角部との間に配置された基板１００の一部を露出させることができる。別の実施形態として、第１パッド１２０は、発光領域ＥＡを露出させる開口部を含む実質的に四角形の構造を有してもよく、この場合、第１パッド１２０は発光領域ＥＡのみを選択的に露出させてもよい。
【0114】
それぞれの第２パッド１３０は、それぞれのオーミック層１１６と電気的な接続をとりながら配置されてもよい。第２パッド１３０は、オーミック１１６を介して第２の導電型半導体層１１４に電流を供給することができる。
【0115】
基板１００の第２の表面１０４は、第２の表面１０４から基板１００の内側に窪んだ凹部１０８を含むことができる。凹部１０８は、第１の方向ＤＲ１に延びて互いに平行である垂直部分ＶＬと、第２の方向ＤＲ２に延びて互いに平行である水平部分ＨＬとを含むことができる。いくつかの例示的な実施形態では、凹部１０８の垂直部分ＶＬおよび水平部分ＨＬが互いに交差してもよい。
【0116】
図示された例示的な実施形態による凹部１０８は、図１ｃを参照して上述した構造を有するものとして説明されているが、いくつかの例示的な実施形態では、凹部１０８が図１ｄ～図１ｆを参照して上述した凹部１０８の構造のうちの１つを有することができるが、これに限定されない。
【0117】
遮光層１４５は、基板１００の第２の表面１０４上に配置することができる。例示的な一実施形態によれば、遮光層１４５は、凹部１０８の少なくとも一部を充填する第１の部分１４５＿１と、発光領域を露光するために基板１００の第２の表面１０４上の角部にそれぞれ配置された第２の部分１４５＿２とを含むことができる。
【0118】
図示された例示的な実施形態による遮光層１４５の第１の部分１４５＿１は、図２ａの構造を有するものとして説明されているが、いくつかの例示的な実施形態では遮光層１４５が図２ｂ～図２ｄに関連して上述された遮光層１４０の構造体の１つを有することができるが、これに限定されない。
【0119】
遮光層１４５の第２の部分１４５＿２は、第１パッド１２０が形成されていない基板１００の一部分に対応して配置され、かつ、発光領域ＥＡに露出されてもよい。第２の部分１４５＿２の各々は、平面視において、実質的にＬ字の構造を有してもよい。図７ｂに示すように、遮光層１４５は、発光領域ＥＡを選択的に露光し、他の部分全体を覆う構造を有してもよい。
【0120】
発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２から発生した光は、遮光層１４５の第１の部分１４５＿１によって反射、遮蔽、または吸収され得る。これにより、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２の光が混入することを防止し、発光装置の色再現性を向上させることができる。
【0121】
遮光層１４５の第２の部分１４５＿２は、周辺領域ＰＡ及びセル領域ＣＡのうち、第１パッド１２０によって覆われていない部分を覆って発光領域ＥＡを定義することができる。各発光領域ＥＡは、各セル領域ＣＡより小さくてもよい。このように、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から発生した光は、発光領域ＥＡを介して選択的に集光されて放出されるので、発光装置は優れたコントラストを示すことができる。
【0122】
図９ａ～図９ｃに示した基板１００、凹部１０８、遮光層１４５、及び複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は、図８ａ～図８ｃを参照して上述した基板１００、第２凹部１０８、第２の遮光層１４５、及び複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２と実質的に同一であるので、その繰り返しの説明を省略する。
【0123】
図１０ａ、図１０ｂは、別の例示的な実施形態による発光装置の概略上面図であり、図１０ｃは、図１０ａのＡ－Ａ’で切断した断面図である。図１０ａは発光装置を片側から見たときに得られる上面図であり、図１０ｂは、発光装置を反対側から見たときに得られる上面図である。
【0124】
図１０ａ～図１０ｃを参照すると、発光装置は、基板１００と、基板１００の第１の表面１０２上に配置された複数の発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２と、基板１００の第１の表面１０２上に配置され、発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２と電気的に接続された第１パッド１２０および第２パッド１３０と、第１の表面１０２に対向する基板１００の第２の表面１０４上に配置された遮光層１４５とを含むことができる。
【0125】
基板１００は、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２が配置されるセル領域ＣＡと、セル領域ＣＡを除く周辺領域ＰＡとを含むことができる。各セル領域ＣＡは、各セル領域ＣＡより小さい発光領域ＥＡを含むことができる。
【0126】
上面から見ると、基板１００は実質的に四角形の構造を有し、発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２は、基板１００の端から分離されることによって基板１００のそれぞれの角部に配置され得る。
【0127】
発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２の各々は、垂直に積層された第１の導電型半導体層１１０、活性層１１２、第２の導電型半導体層１１４、およびオーミック層１１６を含んでもよい。第１パッド１２０は、それぞれの第１の導電型半導体層１１０と電気的に接続されてもよい。第１パッド１２０は、それぞれの第１の導電型半導体層１１０に電流を供給することができる。例えば、第１パッド１２０は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒ、Ａｕ、およびＣｕなどの金属を含んでもよい。
【0128】
例示的な一実施形態によれば、第１パッド１２０の各々は、対応する第１の導電型半導体層１１０と基板１００の第１の表面１０２との間に配置されてもよい。第１パッド１２０は発光領域ＥＡを露出させるために、基板１００のそれぞれの角部に配置されてもよく、例えば、第１パッド１２０の各々は、平面視で実質的にＬ字形の構造を有してもよい。
【0129】
第１のパッド１２０は、セル領域ＣＡの一部を被覆し、発光領域ＥＡを露出してもよい。ＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２の発光セルから発生する光は第１パッド１２０によってカバーされる基板１００の一部によって遮蔽され、反射され、または吸収され、かつ、発光領域ＥＡを通じて基板１００に向かって発光することができる。このように、第１パッド１２０の各々は、遮光層として機能し得る。
【0130】
第２パッド１３０は、基板１００の中央部に配置される。第２パッド１３０は、オーミック層１１６と共通に電気的に接続されてもよく、基板１００の第１の表面１０２まで延在してもよい。例示的な一実施形態によれば、発光装置は、第１の導電型半導体層１１０、活性層１１２、第２の導電型半導体層１１４、オーミック層１１６、基板１００、および第２パッド１３０の間に配置されるパッシベーション膜ＰＶＴをさらに含み得る。第２パッド１３０は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒ、Ａｕ、およびＣｕなどの金属を含むことができ、パッシベーション膜ＰＶＴは、ＳｉＯ２、ＳｉＮなどの絶縁物質を含むことができる。パッシベーション膜ＰＶＴは、オーミック層１１６の少なくとも一部を露出する開口部を含み得る。第２パッド１３０は、開口部を介してオーミック層１１６と電気的に接続することができる。
【0131】
例示的な一実施形態によれば、第２パッド１３０は、それぞれのオーミック層１１６の上部を覆うことができる。このとき、それぞれの活性層１１２からすべての方向に放射される光の一部は、第２パッド１３０によって基板１００に向かって反射され得る。
【0132】
例示的な一実施形態によれば、それぞれの第１パッド１２０は、第２パッド１３０の一部と重なり合うことができる。各第１パッド１２０はセル領域ＣＡの一部を覆って発光領域ＥＡを露出させ、第２パッド１３０は発光領域ＥＡを含むセル領域ＣＡを覆ってもよい。
【0133】
遮光層１４５は、基板１００の第２の表面１０４に形成された凹部１０８の少なくとも一部を充填することができる。凹部１０８は、図１ｃを参照して上述した構造を有するものとして示されているが、いくつかの例示的な実施形態では凹部１０８が図１ｄ、図１ｅ、および図１ｆを参照して上述した凹部１０６の構造の１つを有することができるが、これらに限定されない。また、遮光層１４５は、図２ｂの構造を有するものとして示されているが、いくつかの例示的な実施形態では遮光層１４５は図２ａ、図２ｃ、および図２ｄを参照して上述した遮光層１４０の構造のうちの１つを有することができるが、これらに限定されない。
【0134】
例示的な一実施形態によれば、遮光層１４５は、基板１００の第２の表面１０４の一部を覆いながら、凹部１０８を充填することができる。遮光層１４５は、基板１００の第２の表面１０４の中心領域に配置することができる。遮光層１４５は、発光領域ＥＡを露出するように配置されてもよく、第１パッド１２０が配置されていない領域に対応する。例えば、遮光層１４５は、実質的に十字形の構造を有してもよく、発光領域ＥＡを露出させる。遮光層１４５は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、およびＣｒのような金属を含むことができ、あるいは、フォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ、およびブラックマトリクスのような物質を含むことができる。
【0135】
発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から発生した光は、遮光層１４５によって反射、遮蔽、または吸収され、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２の光が混合されることを防止して、発光装置の色再現性を向上させることができる。遮光層１４５は、周辺領域ＰＡ及びセル領域ＣＡのうち、第１パッド１２０によって覆われていない部分を覆って、発光領域ＥＡを定義することができる。各発光領域ＥＡは、各セル領域ＣＡより小さくてもよい。このように、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から発生した光は、発光領域ＥＡを介して選択的に集光されて発光することができるので、発光装置は優れたコントラストを示すことができる。
【0136】
発光装置は、第１パッド１２０上に第１パッド１２０とそれぞれ電気的に接続された第１ハンダＳＤ１と、第２パッド１３０上に第２パッド１３０と電気的に接続された第２ハンダＳＤ２とをさらに含んでもよい。
【0137】
図１０ａ～図１０ｃに示した基板１００、凹部１０８、遮光層１４５、及び複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２は、図９ａ～図９ｃを参照して上述した基板１００、凹部１０８、遮光層１４５、及び複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２と実質的に同一であるので、その繰り返しの説明を省略する。
【0138】
図１１ａは別の例示的な実施形態による発光装置の概略上面図であり、図１１ｂは、図１１ａのＡ－Ａ’線に沿った断面図である。図１１ａは発光装置を片側、例えばパッドが配置されている位置から見たときに得られる上面図である。発光装置を反対側、例えば発光面から見たときに得られる上面図は、図１０ｂと実質的に同じであるので、反対側の上面図は、図１０ｂを参照すればよい。
【0139】
図１０ｂ、図１１ａおよび図１１ｂを参照すると、発光装置は、基板１００と、基板１００の第１の表面１０２上に配置された複数の発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２と、基板１００の第１の表面１０２上に配置され、発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２と電気的に接続された第１パッド１２０および第２パッド１３０と、発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２の間において基板１００の第１の表面１０２上に配置された第１の遮光層１４０と、第１の表面１０２に対向する基板１００の第２の表面１０４上に配置された第２の遮光層１４５とを含むことができる。
【0140】
基板１００は、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２が配置されるセル領域ＣＡと、セル領域ＣＡを除く周辺領域ＰＡとを含むことができる。各セル領域ＣＡは、各セル領域ＣＡより小さい発光領域ＥＡを含むことができる。
【0141】
発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２のそれぞれは、垂直に積層された第１の導電型半導体層１１０、活性層１１２、第２の導電型半導体層１１４、およびオーミック１１６を含んでもよい。第１パッド１２０は、対応する第１の導電型半導体層１１０と基板１００との間に配置され得る。第１パッド１２０の各々は、対応する第１の導電型半導体層１１０と電気的な接続をとることができる。例示的な一実施形態によれば、基板１００は、実質的に四角形の構造を有することができる。発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２がそれぞれ、基板１００の角部に配置される場合、第１パッド１２０はそれぞれ、角部に配置されてもよく、発光領域ＥＡをそれぞれ露出させてもよい。第１パッド１２０の各々は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒ、Ａｕ、およびＣｕなどの金属を含んでもよい。
【0142】
第２パッド１３０は、対応するオーミック層１１６と電気的に接続することができる。またいくつかの例示的な実施形態において、第１の導電型半導体層１１０、活性層１１２、第２の導電型半導体層１１４、オーミック層１１６、基板１００、および第２パッド１３０の間に配置される、パッシベーション膜ＰＶＴがさらに含まれてもよい。第２パッド１３０はＴｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒ、Ａｕ、およびＣｕなどの金属を含んでもよく、パッシベーション膜ＰＶＴは、ＳｉＯ２やＳｉＮなどの絶縁物質を含んでもよい。パッシベーション膜ＰＶＴは、オーミック層１１６の少なくとも一部をそれぞれ露出させる開口部を含み得る。それぞれの第２パッド１３０は、開口部を介してそれぞれのオーミック層１１６と電気的に接続され得る。
【0143】
例示的な一実施形態によれば、それぞれの第２パッド１３０は、それぞれのオーミック層１１６の上部を覆うことができる。この場合、それぞれの活性層１１２からすべての方向に放射される光のいくつかは、第２パッド１３０によって基板１００に向けて反射され得る。
【0144】
例示的な一実施形態によれば、それぞれの第１パッド１２０は、それぞれの第２パッド１３０と重なり合うことができる。各第１パッド１２０は、セル領域ＣＡの一部を覆って発光領域ＥＡを露出させ、各第２パッド１３０は、各発光領域ＥＡを含む各セル領域ＣＡを覆うことができる。
【0145】
第１の遮光層１４０は、基板１００の第１の表面１０２に形成された第１の凹部１０６の少なくとも一部を充填することができる。例えば、第１の遮光層１４０はＴｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒなどの金属を含むことができ、または、フォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ、ブラックマトリクスなどを含むことができる。
【0146】
第１の凹部１０６は、図１ｃを参照して上述した構造を有するものとして示されているが、いくつかの例示的な実施形態では第１の凹部１０６が図１ｄ～図１ｆを参照して上述した第１の凹部１０６の構造の１つを有することができるが、これに限定されない。また、第１の遮光層１４０は、図２ｂの構造を有するように示されているが、いくつかの例示的な実施形態では第１の遮光層１４０が図２ａ、図２ｃ、および図２ｄを参照して上述した遮光層１４０の構造のうちの１つを有することができるが、これに限定されない。
【0147】
【0148】
発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から発生した光は、第１の遮光層１４０及び第２の遮光層１４５によって反射、遮蔽、又は吸収され、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２の光が混合されることを防止して、発光装置の色再現性を向上させることができる。第２の遮光層１４５は、周辺領域ＰＡ及びセル領域ＣＡのうち、第１パッド１２０によって覆われていない部分を覆って発光領域ＥＡを定義することができる。各発光領域ＥＡは、各セル領域ＣＡより小さくてもよい。このように、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２から発生した光は、発光領域ＥＡを介して選択的に集光されて放出されるので、発光装置は優れたコントラストを示すことができる。
【0149】
なお、図１１ａおよび図１１ｂに示す、基板１００、第１の凹部１０６、第２の凹部１０８、第１の遮光層１４０、第２の遮光層１４５、複数の発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２、第１パッド１２０、ならびに第２パッド１３０は、図６ａ～図６ｃを参照して上述した、基板１００、第１の凹部１０６、第２の凹部１０８、第１の遮光層１４０、第２の遮光層１４５、複数の発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２、第１パッド１２０、ならびに第２パッド１３０と実質的に同じであるので、その繰り返しの説明は省略する。
【0150】
以下、本発明の例示的な一実施形態による発光装置の製造方法について説明する。特に、図７に示す発光装置の製造方法を例に挙げて説明する。
【0151】
【0152】
【0153】
第１の導電型半導体層１１０、活性層１１２、および第２の導電型半導体層１１４は、金属有機化学蒸着法（ＭＯＣＶＤ）、分子線エピタキシー（ＭＢＥ）、ハイドライド気相成長法（ＨＶＰＥ）、および金属有機塩化物気相成長（ＭＯＣ）などの成長方法を用いることによって、第１の基板１００の第１の表面１０２上に形成されてもよい。
【0154】
次いで、蒸着工程を用いることによって、第２の導電型半導体層１１４上にオーミック層１１６を形成することができる。
【0155】
オーミック層１１６、第２の導電型半導体層１１４、及び活性層１１２をエッチングすることにより、第１の導電型半導体層１１０のメサ構造露出部が形成され得る。メサ構造は形成後、例えばリフロー工程を通して傾斜した側壁を有することができる。
【0156】
第１の導電型半導体層１１０をパターニングすることによって、複数の発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２が形成され得る。
【0157】
いくつかの例示的な実施形態では、発光セルＬＥＣ＿１およびＬＥＣ＿２を形成するために、オーミック層１１６が基板１００の第１の表面上に形成された後、他の基板上に形成された半導体層がオーミック層１１６に連続的に結合されてもよく、次いで、これをパターニングして第１の発光部分ＬＥＣ＿１＿１またはＬＥＣ＿２＿１、第２の発光部分ＬＥＣ＿１＿２またはＬＥＣ＿２＿２、および第３の発光部分ＬＥＣ＿１＿３またはＬＥＣ＿２＿３を含む発光セルを形成してもよい。
【0158】
図１３ａおよび図１３ｂを参照すると、メサ構造によって露出された第１の導電型半導体層１１０と電気的にそれぞれ接続された第１パッド１２０、およびオーミック層１１６と電気的にそれぞれ接続された第２パッド１３０が形成され得る。
【0159】
複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２が形成された基板１００上には、当技術分野で一般的に知られている蒸着工程によって、パッド層をコンフォーマルに形成することができる。パッド層は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒ、ＡｕおよびＣｕのうちの少なくとも１つを含んでもよい。パッド層をパターニングすることによって、第１パッド１２０は第１の導電型半導体層１１０上にそれぞれ形成されてもよく、第２パッド１３０はオーミック層１１６上にそれぞれ形成されてもよい。
【0160】
【0161】
図１５ａおよび図１５ｂを参照すると、第１の凹部１０６を基板１００の第１の表面１０２に形成することができる。例えば、第１の凹部１０６は、レーザー処理またはエッチング処理によって、基板１００の第１の表面１０２に形成され得る。
【0162】
第１の凹部１０６の少なくとも一部を充填する第１の遮光層１４０は、めっき、腐食、蒸着、テーピング、ペイント、およびスクリーン印刷などの処理によって、基板１００の第１の表面１０２上に形成され得る。第１の遮光層１４０は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒなどの金属を含むことができ、またはフォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ、ブラックマトリクスなどの材料を含み得る。
【0163】
【0164】
図１６ａおよび図１６ｂを参照すると、第２の凹部１０８を基板１００の第２の表面１０４に形成することができる。例えば、第２の凹部１０８は、レーザー処理またはエッチング処理によって、基板１００の第２の表面１０４に形成されてもよい。
【0165】
第２の凹部１０８の少なくとも一部を充填し、基板１００の発光領域ＥＡを露出する開口部を含む第２の遮光層１４５は、めっき、腐食、蒸着、テーピング、ペイント、およびスクリーン印刷などの処理によって、基板１００の第２の表面１０４上に形成され得る。第２の遮光層１４５は、例えば、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒなどの金属を含むことができ、またはフォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ、ブラックマトリクスなどの材料を含み得る。
【0166】
第２の凹部１０８及び第２の遮光層１４５は、第１の凹部１０６及び第１の遮光層１４０を形成した後に形成されるものとして説明されるが、いくつかの例示的な実施形態において、第１の遮光層１４０及び第２の遮光層１４５は、第１の凹部１０６及び第２の凹部１０８を形成した後に形成されてもよい。
【0167】
【0168】
また、いくつかの例示的な実施形態では、図７ａ及び図７ｂに戻って参照すると、発光領域ＥＡに対応する基板１００の第２の表面１０４には、凹凸構造ＰＴが形成されてもよい。凹凸構造ＰＴは、例えば、サンドブラスト、エッチング、研削などの工程により形成することができる。
【0169】
【0170】
【0171】
図１７ａおよび１７ｂを参照すると、第１パッド１２０を含む回路パターンは、基板１００の第１の表面１０２上に形成されてもよい。
【0172】
基板１００は、複数のセル領域ＣＡと、セル領域ＣＡを除く周辺領域ＰＡとを含むことができる。セル領域ＣＡは、セル領域ＣＡよりも小さい発光領域を含むことができる。
【0173】
第１パッド１２０は、発光領域ＥＡを露出させながら配置することができる。例えば、基板１００が実質的に四角形の構造を有する場合、第１パッド１２０は、基板１００の各角部に第１パッド１２０を配置することができる。発光領域ＥＡを露出するために、各第１パッド１２０は、平面視で略Ｌ字状の構造を有することができる。
【0174】
図１８ａ及び図１８ｂを参照すると、第１パッド１２０を含む回路パターンが形成された基板１００の第１の表面１０２上に、第１導電型半導体層１１０、活性層１１２、第２導電型半導体層１１４、及びオーミック膜１１６を形成した後、図１２ａ及び図１２ｂに示すように、それぞれのセル領域に複数の発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２をエッチングによって形成することができる。
【0175】
例示的な一実施形態によれば、それぞれの発光セルＬＥＣ＿１及びＬＥＣ＿２の第１の導電型半導体層１１０は、第１パッド１２０に電気的な接続をとりながら配置されてもよい。第１パッド１２０の各々は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒ、ＡｕおよびＣｕのうちの少なくとも１つを含んでもよい。
【0176】
第１パッド１２０は発光領域ＥＡを選択的に露出し、他の一部を覆うことによって遮光層として機能することができる。
【0177】
図１９ａ及び図１９ｂを参照すると、発光セルＬＥＣ＿１、ＬＥＣ＿２上にパッシベーション膜ＰＶＴをコンフォーマルに形成し、このパッシベーション膜ＰＶＴをエッチングすることにより、オーミック層１１６の一部を露出させる開口部を形成することができる。開口部を充填し、基板１００の第１の表面１０２上に延在する第２パッド１３０は、パッシベーション膜ＰＶＴ上に形成され得る。第２パッド１３０は、オーミック層１１６と共通に電気的に接続することができる。
【0178】
例示的な一実施形態によれば、第２パッド１３０は、それぞれのオーミック層１１６の上面を覆って形成され得る。このようにして、第２パッド１３０がそれぞれのオーミック層１１６の上面を覆うため、活性層１１２から発生した光は、基板１００に向かって反射され得る。第２パッド１３０はオーミック層１１６上の発光領域ＥＡを覆うことができるが、第２パッド１３０は基板１００の第１の表面１０２上のそれぞれの発光領域ＥＡを露出させることができる。
【0179】
図１０ａ～図１０ｃに戻って参照すると、凹部１０８は、レーザー処理またはエッチング処理を用いることによって、第１の表面１０２に対向する基板１００の第２の表面１０４上に形成され得る。基板１００の第２の表面１０４には、凹部１０８の少なくとも一部を充填し、それぞれの発光領域ＥＡを露出させる遮光層１４５が形成されてもよい。遮光層１４５は、Ｔｉ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ｃｒなどの金属を含むことができ、またはフォトレジスト、エポキシ樹脂、ＰＤＭＳ、ブラックマトリクスなどの材料を含むことができる。
【0180】
基板１００の第１の表面１０２上に形成された第１パッド１２０と、基板１００の第２の表面１０４上に形成された遮光層１４５とによって、発光領域ＥＡが規定され得る。
【0181】
以上、本明細書では特定の例示的な実施例を説明したが、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更せず、他の具体的な形で実施することができることを理解できるだろう。したがって、以上で記述した実施例では、すべての面で例示的なものであり限定的ではないと理解しなければならない。
【図1a】
【図1b】
【図1c】
【図1d】
【図1e】
【図1f】
【図2a】
【図2b】
【図2c】
【図2d】
【図3a】
【図3b】
【図4a】
【図4b】
【図5a】
【図5b】
【図6a】
【図6b】
【図7a】
【図7b】
【図7c】
【図8a】
【図8b】
【図8c】
【図9a】
【図9b】
【図9c】
【図10a】
【図10b】
【図10c】
【図11a】
【図11b】
【図12a】
【図12b】
【図13a】
【図13b】
【図14a】
【図14b】
【図15a】
【図15b】
【図16a】
【図16b】
【図17a】
【図17b】
【図18a】
【図18b】
【図19a】
【図19b】
【国際調査報告】