(57)【要約】      （修正有）【課題】発光領域を増大させることで、発光効率を増大させる発光素子を提供する。【解決手段】発光素子は、基板と、基板上に互いに離隔して配置された複数の発光セルＰ１〜ＰＭと、隣接する発光セルを電気的に接続する連結配線１２４−１〜１２４−Ｎとを含み、複数の発光セルのうち連結配線によって接続されずに隣接する第１隣接発光セル間の第１離隔距離は、連結配線によって接続されて隣接する第２隣接発光セル間の第２離隔距離よりも小さい。【選択図】図２
2014131041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に互いに離隔して配置された複数の発光セルと、
隣接する発光セルを電気的に接続する連結配線とを含む発光素子であって、
前記複数の発光セルのうち前記連結配線によって接続されずに隣接する第１隣接発光セル間の第１離隔距離は、前記連結配線によって接続されて隣接する第２隣接発光セル間の第２離隔距離よりも小さい、前記発光素子。
【請求項２】
前記第１隣接発光セルが第１方向に離隔した前記第１離隔距離は、前記第２隣接発光セルが前記第１方向に離隔した第２−１離隔距離よりも小さい、請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
前記第１隣接発光セルが第１方向に離隔した前記第１離隔距離は、前記第２隣接発光セルが前記第１方向と異なる第２方向に離隔した第２−２離隔距離よりも小さい、請求項１に記載の発光素子。
【請求項４】
前記第１隣接発光セルが第１方向に離隔した前記第１離隔距離は、前記第２隣接発光セルが前記第１方向に離隔した第２−１離隔距離よりも小さく、前記第１離隔距離は、前記第２隣接発光セルが前記第１方向と異なる第２方向に離隔した第２−２離隔距離よりも小さい、請求項１に記載の発光素子。
【請求項５】
前記第２−１離隔距離と前記第２−２離隔距離とは互いに異なる、請求項４に記載の発光素子。
【請求項６】
前記第１離隔距離は、前記第２離隔距離の０．２倍以上であり、前記第２離隔距離未満である、請求項１ないし５のいずれかに記載の発光素子。
【請求項７】
前記複数の発光セルのそれぞれは、
前記基板上に順次配置された第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と、
前記第１導電型半導体層上に配置された第１電極と、
前記第２導電型半導体層上に配置された第２電極とを含む、請求項１ないし６のいずれかに記載の発光素子。
【請求項８】
前記第１離隔距離は、前記第１隣接発光セルの前記第１導電型半導体層間の離隔距離に該当し、
前記第２離隔距離は、前記第２隣接発光セルの前記第１導電型半導体層間の離隔距離に該当する、請求項７に記載の発光素子。
【請求項９】
前記第１離隔距離は、前記第１隣接発光セルの前記第２導電型半導体層間の離隔距離に該当し、
前記第２離隔距離は、前記第２隣接発光セルの前記第２導電型半導体層間の離隔距離に該当する、請求項７に記載の発光素子。
【請求項１０】
前記複数の発光セルのそれぞれは、前記第２導電型半導体層と前記第２電極との間に配置された伝導層をさらに含み、
前記第１離隔距離は、前記第１隣接発光セルの前記伝導層間の離隔距離に該当し、
前記第２離隔距離は、前記第２隣接発光セルの前記伝導層間の離隔距離に該当する、請求項７に記載の発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
窒化ガリウム（ＧａＮ）の金属有機化学気相蒸着法及び分子線成長法などの発達に基づいて、高輝度及び白色光の具現が可能な赤色、緑色及び青色発光ダイオード（ＬＥＤ：Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）が開発された。
【０００３】
このようなＬＥＤは、白熱灯と蛍光灯などの既存の照明器具に使用される水銀（Ｈｇ）のような環境有害物質が含まれていないので環境性に優れ、長寿命、低電力消費特性などのような長所があるので、既存の光源を代替している。このようなＬＥＤ素子の核心競争要素は、高効率及び高出力チップ、及びパッケージング技術による高輝度の具現である。
【０００４】
高輝度を具現するために光抽出効率を高めることが重要である。光抽出効率を高めるために、フリップチップ（ｆｌｉｐ−ｃｈｉｐ）構造、表面凹凸の形成（ｓｕｒｆａｃｅ  ｔｅｘｔｕｒｉｎｇ）、凹凸が形成されたサファイア基板（ＰＳＳ：Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  Ｓａｐｐｈｉｒｅ  Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）、光結晶（ｐｈｏｔｏｎｉｃ  ｃｒｙｓｔａｌ）技術、及び反射防止膜（ａｎｔｉ−ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）構造などを用いた様々な方法が研究されている。
【０００５】
図１は、既存の発光素子１０の平面図を示す。
【０００６】
図１に示す発光素子１０は、第１及び第２電極パッド２２，２４、９個の発光領域４０、及び隣接する発光領域４０を電気的に接続する連結金属３０で構成される。このとき、隣接する発光領域４０間の距離Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４は全て同一である。このような一般的な構造の発光素子１０に対して発光効率を増大させるための様々な方法が研究されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の実施形態では、発光領域を増大させることで、発光効率を増大させる発光素子を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態による発光素子は、基板と、前記基板上に互いに離隔して配置された複数の発光セルと、隣接する発光セルを電気的に接続する連結配線とを含み、前記複数の発光セルのうち前記連結配線によって接続されずに隣接する第１隣接発光セル間の第１離隔距離は、前記連結配線によって接続されて隣接する第２隣接発光セル間の第２離隔距離よりも小さい。
【０００９】
前記第１隣接発光セルが第１方向に離隔した前記第１離隔距離は、前記第２隣接発光セルが前記第１方向に離隔した第２−１離隔距離よりも小さくすることができる。
【００１０】
前記第１隣接発光セルが第１方向に離隔した前記第１離隔距離は、前記第２隣接発光セルが前記第１方向と異なる第２方向に離隔した第２−２離隔距離よりも小さくすることができる。
【００１１】
前記第１隣接発光セルが第１方向に離隔した前記第１離隔距離は、前記第２隣接発光セルが前記第１方向に離隔した第２−１離隔距離よりも小さくし、前記第１離隔距離は、前記第２隣接発光セルが前記第１方向と異なる第２方向に離隔した第２−２離隔距離よりも小さくすることができる。
【００１２】
前記第２−１離隔距離と前記第２−２離隔距離とは同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
【００１３】
前記第１離隔距離は、前記第２−１離隔距離と同一であってもよい。
【００１４】
前記第１離隔距離は、前記第２−２離隔距離と同一であってもよい。
【００１５】
前記第１離隔距離は、前記第２離隔距離の０．２倍以上であり、前記第２離隔距離未満であってもよく、前記第１方向は垂直方向であり、前記第２方向は水平方向であってもよい。
【００１６】
前記第１隣接発光セルの個数は、前記第２隣接発光セルの個数よりも多くてもよい。
【００１７】
前記複数の発光セルのそれぞれは、前記基板上に順次配置された第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と；前記第１導電型半導体層上に配置された第１電極と；前記第２導電型半導体層上に配置された第２電極と；を含むことができる。
【００１８】
前記発光構造物の側面は、前記基板に対して傾斜することができる。
【００１９】
前記第１離隔距離は、前記第１隣接発光セルの前記第１導電型半導体層間の離隔距離に該当し、前記第２離隔距離は、前記第２隣接発光セルの前記第１導電型半導体層間の離隔距離に該当することができる。
【００２０】
前記第１離隔距離は、前記第１隣接発光セルの前記第２導電型半導体層間の離隔距離に該当し、前記第２離隔距離は、前記第２隣接発光セルの前記第２導電型半導体層間の離隔距離に該当することができる。
【００２１】
前記複数の発光セルのそれぞれは、前記第２導電型半導体層と前記第２電極との間に配置された伝導層をさらに含み、前記第１離隔距離は、前記第１隣接発光セルの前記伝導層間の離隔距離に該当し、前記第２離隔距離は、前記第２隣接発光セルの前記伝導層間の離隔距離に該当することができる。
【００２２】
前記第１離隔距離は４μｍ〜２０μｍであり、前記第２離隔距離は２０μｍより大きく、前記第１離隔距離は１０μｍ〜２５μｍであり、前記第２離隔距離は２５μｍより大きくてもよい。
【００２３】
前記発光素子は、前記連結配線と前記第２隣接発光セルとの間に配置されて、前記連結配線と前記第２隣接発光セルとを電気的に絶縁させる絶縁層をさらに含むことができる。
【００２４】
前記複数の発光セルのうちの一部の前記第１電極または第２電極のうち少なくとも一つは、前記連結配線と一体型であってもよい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の様々な実施形態による発光素子は、既存より発光領域がさらに広いので、光度及び動作電圧が改善され、電流密度が減少して信頼性を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
下記の図面を参照して実施形態について詳細に説明する。ただし、図面中、同一の構成要素には同一の参照符号を付する。
【図１】既存の発光素子の平面図である。
【図２】実施形態に係る発光素子の平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ’線に沿って切断した断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ’線に沿って切断した断面図である。
【図５】図２のＣ−Ｃ’線に沿って切断した断面図である。
【図６】図２に示した発光素子の回路図である。
【図７】発光面積の増加による光度及び動作電圧を示すグラフである。
【図８】実施形態に係る発光素子を含む照明装置の分解斜視図である。
【図９】実施形態に係る発光素子を含む表示装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明を具体的に説明するために実施形態を挙げて説明し、発明に対する理解を助けるために、添付の図面を参照して詳細に説明する。しかし、本発明に係る実施形態は、様々な形態に変形可能であり、本発明の範囲が、以下に詳述する実施形態に限定されると解釈されてはならない。本発明の実施形態は、当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されるものである。
【００２８】
本発明の実施形態の説明において、各構成要素の「上／上部または下／下部（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）」に形成されると記載される場合において、「上／上部または下／下部（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）」は、二つの構成要素が互いに直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触したり、一つ以上の他の構成要素が前記二つの構成要素の間に配置されて（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成されることを全て含む。
【００２９】
また、「上／上部又は下／下部（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）」と表現される場合、一つの構成要素を基準にして上側方向のみならず、下側方向の意味も含むことができる。
【００３０】
図２は、実施形態に係る発光素子１００の平面図を示し、図３は、図２のＡ−Ａ’線に沿って切断した断面図を示し、図４は、図２のＢ−Ｂ’線に沿って切断した断面図を示し、図５は、図２のＣ−Ｃ’線に沿って切断した断面図を示す。
【００３１】
図２乃至図５を参照すると、発光素子１００は、第１〜第Ｍ伝導層１１０−１〜１１０−Ｍ（ここで、Ｍは、３以上の正の整数）、第１ボンディングパッド（ｂｏｎｄｉｎｇ  ｐａｄ）１２２、第１〜第Ｎ連結配線１２４−１〜１２４−Ｎ（ここで、Ｎは、２以上の正の整数）、第２ボンディングパッド１２６、基板１３０及び発光構造物１４０を含む。
【００３２】
基板１３０は、半導体物質の成長に適した物質、キャリアウエハで形成することができる。また、基板１３０は、熱伝導性に優れた物質で形成することができ、伝導性基板または絶縁性基板であってもよい。また、基板１３０は、透光性を有する物質からなってもよく、発光素子の全体窒化物発光構造物１４０の反りを引き起こさないとともに、スクライビング（ｓｃｒｉｂｉｎｇ）工程及びブレーキング（ｂｒｅａｄｉｎｇ）工程を通じて別個のチップによく分離させるための程度の機械的強度を有することができる。例えば、基板１３０は、サファイア（Ａｌ２Ｏ３）、ＧａＮ、ＳｉＣ、ＺｎＯ、Ｓｉ、ＧａＰ、ＩｎＰ、Ｇａ２Ｏ３、ＧａＡｓ、Ｇｅのうち少なくとも一つを含む物質であってもよい。このような基板１３０の上面は凹凸パターン形状を有することができる。例えば、たとえ図示していないが、基板１３０は、ＰＳＳ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  Ｓａｐｐｈｉｒｅ  Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）であってもよい。
【００３３】
また、たとえ図示していないが、基板１３０と発光構造物１４０との間にバッファ層がさらに配置されてもよい。バッファ層は、ＩＩＩ−Ｖ族元素の化合物半導体を用いて形成することができる。バッファ層は、基板１３０と発光構造物１４０との間の格子定数の差を減少させる役割を果たす。例えば、バッファ層は、ＡｌＮを含むか、またはアンドープ（ｕｎｄｏｐｅｄ）窒化物を含むことができるが、これに限定されない。バッファ層は、基板１３０の種類及び発光構造物１４０の種類によって省略してもよい。
【００３４】
以下、説明の便宜上、発光セル（または、発光領域）の個数Ｍは９であると仮定するが、実施形態はこれに限定されず、発光セルが９個より多いか、または少ない場合にも同一に適用することができる。
【００３５】
発光セルは、基板１３０上に水平方向に互いに離隔して配列される。
【００３６】
まず、複数の発光領域Ｐ１〜ＰＭを順に第１発光領域〜第Ｍ発光領域という。すなわち、第１ボンディングパッド１２２が位置する発光領域を第１発光領域Ｐ１といい、第２ボンディングパッド１２６が位置する発光領域を第９発光領域Ｐ９という。
【００３７】
第１〜第Ｍ発光セルは、基板１３０の第１〜第Ｍ発光領域にそれぞれ配置される。すなわち、第１発光セルは基板１３０の第１発光領域Ｐ１に配置され、第２発光セルは基板１３０の第２発光領域Ｐ２に配置され、第３発光セルは基板１３０の第３発光領域Ｐ３に配置され、第４発光セルは基板１３０の第４発光領域Ｐ４に配置され、第５発光セルは基板１３０の第５発光領域Ｐ５に配置され、第６発光セルは基板１３０の第６発光領域Ｐ６に配置され、第７発光セルは基板１３０の第７発光領域Ｐ７に配置され、第８発光セルは基板１３０の第８発光領域Ｐ８に配置され、第９発光セルは基板１３０の第９発光領域Ｐ９に配置される。このように、第ｍ発光セル（１≦ｍ≦Ｍ）は、基板１３０の第ｍ発光領域Ｐｍに配置される。以下、説明の便宜上、第ｍ発光セルを‘Ｐｍ’と呼ぶ。
【００３８】
第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭのそれぞれは、基板１３０上に配置された発光構造物１４０、第ｍ伝導層１１０−ｍ、及び第１及び第２電極を含む。一つの発光セルをなす発光構造物１４０は、境界領域Ｓによって他の発光セルの発光構造物１４０と区分することができる。境界領域Ｓは、第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭのそれぞれの周りに位置する領域であってもよく、基板１３０であってもよい。複数の第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭのそれぞれの面積は同一であってもよいが、これに限定されるものではない。例えば、他の実施形態によれば、複数の第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭのそれぞれの面積は互いに異なっていてもよい。更に他の実施形態によれば、複数の第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭの一部の面積は互いに同一であり、他部の面積は互いに異なっていてもよい。
【００３９】
各発光セルＰ１〜ＰＭの発光構造物１４０は、基板１３０の上部に順次配置された第１導電型半導体層１４２、活性層１４４及び第２導電型半導体層１４６を含む。
【００４０】
第１導電型半導体層１４２は、基板１３０と活性層１４４との間に配置され、半導体化合物を含むことができ、ＩＩＩ−Ｖ族、ＩＩ−ＶＩ族などの化合物半導体で具現することができ、第１導電型ドーパントがドープされてもよい。例えば、第１導電型半導体層１４２は、ＡｌｘＩｎｙＧａ（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、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＡｌＧａＩｎＰのいずれか一つ以上を含むことができる。第１導電型半導体層１４２がｎ型半導体層である場合、第１導電型ドーパントは、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅなどのようなｎ型ドーパントを含むことができる。第１導電型半導体層１４２は単層または多層構造を有することができ、これに限定しない。
【００４１】
活性層１４４は、第１導電型半導体層１４２と第２導電型半導体層１４６との間に配置され、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（ＭＱＷ：Ｍｕｌｔｉ  Ｑｕａｎｔｕｍ  Ｗｅｌｌ）構造、量子点構造または量子線構造のいずれか一つを含むことができる。活性層１４４は、ＩＩＩ−Ｖ族元素の化合物半導体材料を用いて、井戸層と障壁層、例えば、ＩｎＧａＮ／ＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ、ＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ／ＧａＮ、ＧａＡｓ（ＩｎＧａＡｓ）／ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ（ＩｎＧａＰ）／ＡｌＧａＰのいずれか一つ以上のペア構造を有することができるが、これに限定されない。井戸層は、障壁層のエネルギーバンドギャップよりも小さいエネルギーバンドギャップを有する物質からなることができる。
【００４２】
第２導電型半導体層１４６は、活性層１４４の上部に配置され、半導体化合物を含むことができる。第２導電型半導体層１４６は、ＩＩＩ−Ｖ族、ＩＩ−ＶＩ族などの化合物半導体で具現することができ、例えば、ＩｎｘＡｌｙＧａ１−ｘ−ｙＮ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１）の組成式を有する半導体物質、またはＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＡｌＧａＩｎＰのいずれか一つ以上を含むことができる。
【００４３】
第２導電型半導体層１４６がｐ型半導体層である場合、第２導電型ドーパントは、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどのようなｐ型ドーパントであってもよい。第２導電型半導体層１４６は単層または多層構造を有することができ、これに限定しない。
【００４４】
第１導電型半導体層１４２はｎ型半導体層であり、第２導電型半導体層１４６はｐ型半導体層で具現したり、または第１導電型半導体層１４２はｐ型半導体層であり、第２導電型半導体層１４６はｎ型半導体層で具現してもよい。これによって、発光構造物１４０は、Ｎ−Ｐ接合、Ｐ−Ｎ接合、Ｎ−Ｐ−Ｎ接合、及びＰ−Ｎ−Ｐ接合構造のうち少なくとも一つを含むことができる。
【００４５】
以下、第１導電型半導体層１４２はｎ型半導体層で、第２導電型半導体層１４６はｐ型半導体層であると仮定して説明するが、実施形態はこれに限定されない。すなわち、第１導電型半導体層１４２がｐ型半導体層で、第２導電型半導体層１４６がｎ型半導体層である場合にも本実施形態は適用可能である。
【００４６】
各発光セルＰ１〜ＰＭにおいて、第１電極は第１導電型半導体層１４２上に配置される。例えば、図５を参照すると、第７発光セルＰ７において、第１電極１５２は第１導電型半導体層１４２上に配置される。第１電極を第１導電型半導体層１４２上に配置するために、発光構造物１４０の第１導電型半導体層１４２の一部を露出させることができる。すなわち、第２導電型半導体層１４６、活性層１４４及び第１導電型半導体層１４２の一部がメサエッチング（ｍｅｓａ  ｅｔｃｈｉｎｇ）によってエッチングされて、第１導電型半導体層１４２の一部を露出することができる。このとき、第１導電型半導体層１４２の露出面は、活性層１４４の下面よりも低く位置することができる。
【００４７】
または、各発光セルＰ１〜ＰＭにおいて、第１電極が第１導電型半導体層１４２上に別個に設けられる代わりに、第ｉ発光セルＰｉ（１≦ｉ≦Ｍ−１）の第１電極は第ｉ連結配線１２４−ｉと一体に設けられてもよい。例えば、図４を参照すると、第１発光セルＰ１の第１電極は第１連結配線１２４−１と一体に設けられている。しかし、第Ｍ発光セル（例えば、Ｐ９）の第１電極は、連結配線の代わりに、図５に示すように、第２ボンディングパッド１２６と一体に設けることができる。しかし、実施形態はこれに限定されず、第Ｍ発光セルＰＭの第１電極は第２ボンディングパッド１２６と別個に設けられてもよい。
【００４８】
各発光セルＰ１〜ＰＭにおいて、第２電極は第２導電型半導体層１４６上に配置される。例えば、図５を参照すると、第８発光セルＰ８において、第２電極１５４は第２導電型半導体層１４６上に配置されている。
【００４９】
または、各発光セルＰ１〜ＰＭにおいて、第２電極が第２導電型半導体層１４６上に別個に設けられる代わりに、第ｊ発光セルＰｊ（２≦ｊ≦Ｍ）の第２電極は第ｊ−１連結配線１２４−（ｊ−１）と一体に設けられてもよい。例えば、図４を参照すると、第６発光セルＰ６の第２電極は第５連結配線１２４−５と一体に設けられている。しかし、第１発光セルＰ１の第２電極は連結配線の代わりに、図３に示したように、第１ボンディングパッド１２２と一体に設けられてもよい。しかし、実施形態はこれに限定されず、第１発光セルＰ１の第２電極は第１ボンディングパッド１２２と別個に設けられてもよい。
【００５０】
各発光セルＰ１〜ＰＭの第１及び第２電極のそれぞれは、接着層（図示せず）、バリア層（図示せず）及びボンディング層（図示せず）が順次積層された構造を有することができる。第１電極の接着層は、第１導電型半導体層１４２とオーミック接触する物質を含み、第２電極の接着層は、第２導電型半導体層１４６とオーミック接触する物質を含むことができる。例えば、接着層は、Ｃｒ、Ｒｄ及びＴｉのうち少なくとも一つの材料で、単層または多層構造で形成することができる。
【００５１】
バリア層は、接着層上に配置され、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ及びＰｔのうち少なくとも一つを含む材料で、単層または多層に形成することができる。例えば、バリア層は、ＣｒとＰｔの合金からなることができる。
【００５２】
また、バリア層と接着層との間にＡｇなどからなる反射層を介在してもよいが、省略してもよい。ボンディング層は、バリア層の上に配置され、Ａｕを含むことができる。
【００５３】
第１ボンディングパッド１２２は、第１電源を提供するためのワイヤ（図示せず）がボンディングされ得る。図２及び図３を参照すると、第１ボンディングパッド１２２は、第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭのいずれか一つの発光セル（例えば、Ｐ１）の第２導電型半導体層１４６上に配置され、第２導電型半導体層１４６と接触することができる。
【００５４】
また、第２ボンディングパッド１２６は、第２電源を提供するためのワイヤ（図示せず）がボンディングされ得る。図２及び図５を参照すると、第２ボンディングパッド１２６は、第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭのうちの他の一つの発光セル（例えば、Ｐ＝９）の第１導電型半導体層１４２上に配置され、第１導電型半導体層１４２と接触することができる。
【００５５】
第２電極と第２導電型半導体層１４６との間に伝導層１１０−１〜１１０−Ｍがさらに配置されてもよい。各伝導層１１０−ｍは、全反射を減少させるだけでなく、透光性が良いので、活性層１４４から放出されて第２導電型半導体層１４６を経た光の抽出効率を増加させることができる。各伝導層１１０−ｍは、発光波長に対して透過率の高い透明な酸化物系物質、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＴＯ（Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＺＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＡＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＺＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｇａｌｌｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩＧＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｇａｌｌｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＡＴＯ（Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）、ＧＺＯ（Ｇａｌｌｉｕｍ  Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩｒＯｘ、ＲｕＯｘ、ＲｕＯｘ／ＩＴＯ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｎｉ／ＩｒＯｘ／ＡｕまたはＮｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ／ＩＴＯのうち少なくとも一つ以上を用いて単層または多層で具現することができる。
【００５６】
第２導電型半導体層１４６上に配置された各伝導層１１０−ｍの面積は、第２導電型半導体層１４６の上部面の面積以下とすることができる。
【００５７】
一方、第１〜第Ｎ連結配線１２４−１〜１２４−Ｎは、複数の発光セルＰ１〜ＰＭを互いに接続する役割を果たす。すなわち、第１〜第Ｎ連結配線１２４−１〜１２４−Ｎは、隣接する発光セルを電気的に接続する役割を果たす。すなわち、第ｉ連結配線１２４−ｉ（１≦ｉ≦Ｍ−１）は、第ｉ発光領域Ｐｉ、第ｉ＋１発光領域Ｐ（ｉ＋１）及びそれら［Ｐｉ，Ｐ（ｉ＋１）］の間の境界領域Ｓ上に位置して、隣接する第ｉ発光セルＰｉと第ｉ＋１発光セルＰ（ｉ＋１）とを電気的に接続する役割を果たす。例えば、第１連結配線１２４−１（ｉ＝１）は、隣接する第１発光セルＰ１と第２発光セルＰ２とを電気的に接続し、図５に示したように、第７連結配線１２４−７は、第７発光領域Ｐ７、第８発光領域Ｐ８及びそれら（Ｐ７，Ｐ８）の間の境界領域Ｓ上に位置して、隣接する第７発光セルＰ７と第８発光セルＰ８とを電気的に互いに接続する。
【００５８】
図２乃至図５の場合、第１〜第Ｎ連結配線１２４−１〜１２４−Ｎによって第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭが電気的に互いに直列接続されている。この場合、Ｎ＝Ｍ−１である。第１〜第Ｎ連結配線１２４−１〜１２４−Ｎは、第１ボンディングパッド１２２が位置する第１発光セルＰ１を始点とし、第２ボンディングパッド１２６が位置する第Ｍ発光領域ＰＭを終点として、第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭを直列接続することができる。しかし、実施形態はこれに限定されず、第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭのうち少なくとも一部が連結配線によって電気的に互いに並列に接続されてもよい。
【００５９】
第１〜第Ｎ連結配線１２４−１〜１２４−Ｎのそれぞれは、第１及び第２電極のそれぞれと同一または互いに異なる物質からなることができる。もし、第１〜第Ｎ連結配線１２４−１〜１２４−Ｎが第１及び第２電極と同一の物質からなる場合、前述したように、連結配線は第１電極または第２電極と一体型とすることもできる。第１〜第Ｎ連結配線１２４−１〜１２４−Ｎのそれぞれは、Ｃｒ、Ｒｄ、Ａｕ、Ｎｉ、ＴｉまたはＰｔのうち少なくとも一つを含むことができるが、これに限定されない。
【００６０】
一方、絶縁層１６０は、第１〜第Ｎ連結配線１２４−１〜１２４−Ｎと、その連結配線によって接続される隣接する発光セルとの間に配置されて、連結配線と発光セルとを電気的に絶縁させる。すなわち、絶縁層１６０は、第ｉ連結配線１２４−ｉと、その配線１２４−ｉによって接続される隣接する第ｉ及び第ｉ＋１発光セルＰｉ，Ｐ（ｉ＋１）との間に配置されて、第ｉ連結配線１２４−ｉと第ｉ発光セルＰｉとを電気的に絶縁させ、第ｉ連結配線１２４−ｉと第ｉ＋１発光セルＰ（ｉ＋１）とを電気的に絶縁させる。例えば、図５を参照すると、絶縁層１６０は、第７連結配線１２４−７と、隣接する第７及び第８発光セルＰ７，Ｐ８との間に配置されて、第７連結配線１２４−７と、第７及び第８発光セルＰ７，Ｐ８のそれぞれとを電気的に絶縁させる。しかし、実施形態はこれに限定されない。すなわち、他の実施形態によれば、絶縁層１６０は、複数の発光セルＰ１〜ＰＭ及び境界領域の上にさらに配置されてもよい。すなわち、絶縁層１６０は、複数の発光セルＰ１〜ＰＭの上面及び側面を覆い、境界領域Ｓを覆うこともできる。絶縁層１６０は、透光性絶縁物質、例えば、ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、ＳｉＯｘＮｙ、Ｓｉ３Ｎ４、またはＡｌ２Ｏ３で形成することができる。
【００６１】
図６は、図２に示された発光素子１００の回路図を示す。
【００６２】
図２及び図６を参照すると、発光素子１００は、共通の一つの（＋）端子、例えば、一つの第１ボンディングパッド１２２を有し、共通の一つの（−）端子、例えば、一つの第２ボンディングパッド１２６を有することができる。
【００６３】
一方、図１に示された既存の発光素子１０の場合、発光領域４０間の離隔距離（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４）は全て同一である。反面、実施形態によれば、複数の発光セルＰ１〜ＰＭのうち、第１〜第Ｎ連結配線１２４−１〜１２４−Ｎのうちどの連結配線によっても互いに接続されずに隣接する発光セル（以下、‘第１隣接発光セル’という）間の離隔距離（以下、‘第１離隔距離’という）は、連結配線によって接続されて隣接する発光セル（以下、‘第２隣接発光セル’という）間の離隔距離（以下、‘第２離隔距離’という）よりも小さい。
【００６４】
すなわち、図２を参照すると、第１及び第６発光セルＰ１，Ｐ６、第２及び第５発光セルＰ２，Ｐ５、第４及び第９発光セルＰ４，Ｐ９、及び第５及び第８発光セルＰ５，Ｐ８のそれぞれは、どの連結配線によっても互いに接続されずに隣接する第１隣接発光セルに該当する。また、第１及び第２発光セルＰ１，Ｐ２、第２及び第３発光セルＰ２，Ｐ３、第３及び第４発光セルＰ３，Ｐ４、第４及び第５発光セルＰ４，Ｐ５、第５及び第６発光セルＰ５，Ｐ６、第６及び第７発光セルＰ６，Ｐ７、第７及び第８発光セルＰ７，Ｐ８、及び第８及び第９発光セルＰ８，Ｐ９のそれぞれは、連結配線によって互いに接続されながら隣接する第２隣接発光セルに該当する。
【００６５】
第１隣接発光セルは第１方向に隣接し、第２隣接発光セルは第１方向に隣接していてもよく、第２方向に隣接していてもよい。以下、第１方向に隣接する第２隣接発光セルを、‘第２−１隣接発光セル’といい、第２方向に隣接する第２隣接発光セルを、‘第２−２隣接発光セル’という。第１方向と第２方向とは互いに異なる方向である。例えば、第１方向と第２方向とは互いに直交し、第１方向は垂直方向で、第２方向は水平方向であってもよいが、実施形態はこれに限定されない。
【００６６】
図２を参照すると、第３及び第４発光セルＰ３，Ｐ４は‘第２−１隣接発光セル’に該当し、第６及び第７発光セルＰ６，Ｐ７も‘第２−１隣接発光セル’に該当する。また、第１及び第２発光セルＰ１，Ｐ２、第２及び第３発光セルＰ２，Ｐ３、第４及び第５発光セルＰ４，Ｐ５、第５及び第６発光セルＰ５，Ｐ６、第７及び第８発光セルＰ７，Ｐ８、及び第８及び第９発光セルＰ８，Ｐ９のそれぞれは‘第２−２隣接発光セル’に該当する。
【００６７】
以下、第２−１隣接発光セル間の離隔距離を、‘第２−１離隔距離’といい、第２−２隣接発光セル間の離隔距離を、‘第２−２離隔距離’という。
【００６８】
一実施形態によれば、第１離隔距離は、第２−１離隔距離よりも小さく、第２−２離隔距離よりも小さくすることができる。このとき、第２−１離隔距離と第２−２離隔距離とは互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。例えば、第２−１離隔距離は、第２−２離隔距離よりも小さくてもよい。
【００６９】
他の実施形態によれば、第１離隔距離は第２−１離隔距離より小さいが、第１離隔距離は第２−２離隔距離と同一であってもよい。このように、第２−１離隔距離と第２−２離隔距離とは互いに同一ではなく、異なっていてもよい。
【００７０】
更に他の実施形態によれば、第１離隔距離は第２−２離隔距離より小さいが、第１離隔距離は第２−１離隔距離と同一であってもよい。このように、第２−１離隔距離と第２−２離隔距離とは互いに同一ではなく、異なっていてもよい。
【００７１】
一方、発光構造物１４０の側面は、基板１３０に対して傾斜することができる。すなわち、図３に示したように、第１導電型半導体層１４２の側面は基板１３０に対して傾斜角θ１で傾斜し、露出された第１導電型半導体層１４２に隣接した側面は、傾斜角θ２で傾斜してもよい。このように、発光構造物１４０の側面を傾斜するように形成する理由は、隣接する発光セルを電気的に接続する連結配線が切れるのを防止するためである。例えば、発光構造物１４０の側面が傾斜せずに直角をなす場合（すなわち、θ１＝９０°である場合）、境界領域Ｓ上に配置される連結配線１２４−７が切れることもある。そのため、傾斜角θ１、θ２は、３０°〜８０°とすることができる。
【００７２】
発光構造物１４０の側面が傾斜した場合、図２乃至図５を参照して、前述した第１離隔距離、第２−１離隔距離及び第２−２離隔距離のそれぞれについて具体的に説明すると、次の通りである。
【００７３】
一実施形態によれば、第１離隔距離は、第１隣接発光セルの第１導電型半導体層間の離隔距離に該当することができる。すなわち、第１及び第６発光セルＰ１，Ｐ６の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ１１が第１離隔距離に該当し、第２及び第５発光セルＰ２，Ｐ５の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ１１が第１離隔距離に該当し、第４及び第９発光セルＰ４，Ｐ９の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ１１が第１離隔距離に該当し、第５及び第８発光セルＰ５，Ｐ８の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ１１が第１離隔距離に該当することができる。
【００７４】
このとき、第２離隔距離は、第２隣接発光セルの第１導電型半導体層間の離隔距離に該当することができる。まず、第２隣接発光セルが、第１方向に離隔した第２−１隣接発光セルである場合、第３及び第４発光セルＰ３，Ｐ４の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ２−１１が第２離隔距離に該当し、第６及び第７発光セルＰ６，Ｐ７の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ２−１１が第２離隔距離に該当することができる。または、第２隣接発光セルが、第２方向に離隔した第２−２隣接発光セルである場合、第１及び第２発光セルＰ１，Ｐ２の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ２−２１が第２離隔距離に該当し、第２及び第３発光セルＰ２，Ｐ３の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ２−２１が第２離隔距離に該当し、第４及び第５発光セルＰ４，Ｐ５の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ２−２１が第２離隔距離に該当し、第５及び第６発光セルＰ５，Ｐ６の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ２−２１が第２離隔距離に該当し、第７及び第８発光セルＰ７，Ｐ８の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ２−２１が第２離隔距離に該当し、第８及び第９発光セルＰ８，Ｐ９の第１導電型半導体層１４２間の離隔距離Ｄ２−２１が第２離隔距離に該当することができる。
【００７５】
前述した、離隔距離Ｄ１１，Ｄ２−１１，Ｄ２−２１は、図３、図４及び図５に示したように、第１導電型半導体層１４２の底面間の離隔距離であってもよいが、実施形態はこれに限定されない。すなわち、離隔距離Ｄ１１，Ｄ２−１１，Ｄ２−２１は、図３、図４及び図５に示したものとは異なり、第１導電型半導体層１４２のトップ面間の離隔距離であってもよい。
【００７６】
他の実施形態によれば、第１離隔距離は、第１隣接発光セルの第２導電型半導体層間の離隔距離に該当することができる。すなわち、第１及び第６発光セルＰ１，Ｐ６の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ１２が第１離隔距離に該当し、第２及び第５発光セルＰ２，Ｐ５の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ１２が第１離隔距離に該当し、第４及び第９発光セルＰ４，Ｐ９の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ１２が第１離隔距離に該当し、第５及び第８発光セルＰ５，Ｐ８の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ１２が第１離隔距離に該当することができる。
【００７７】
このとき、第２離隔距離は、第２隣接発光セルの第２導電型半導体層間の離隔距離に該当することができる。まず、第２隣接発光セルが、第１方向に離隔した第２−１隣接発光セルである場合、第３及び第４発光セルＰ３，Ｐ４の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ２−１２が第２離隔距離に該当し、第６及び第７発光セルＰ６，Ｐ７の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ２−１２が第２離隔距離に該当することができる。または、第２隣接発光セルが、第２方向に離隔した第２−２隣接発光セルである場合、第１及び第２発光セルＰ１，Ｐ２の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ２−２２が第２離隔距離に該当し、第２及び第３発光セルＰ２，Ｐ３の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ２−２２が第２離隔距離に該当し、第４及び第５発光セルＰ４，Ｐ５の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ２−２２が第２離隔距離に該当し、第５及び第６発光セルＰ５，Ｐ６の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ２−２２が第２離隔距離に該当し、第７及び第８発光セルＰ７，Ｐ８の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ２−２２が第２離隔距離に該当し、第８及び第９発光セルＰ８，Ｐ９の第２導電型半導体層１４６間の離隔距離Ｄ２−２２が第２離隔距離に該当することができる。
【００７８】
前述した離隔距離Ｄ１２、Ｄ２−１２、Ｄ２−２２は、図３、図４及び図５に示したように、第２導電型半導体層１４６のトップ面間の離隔距離であってもよいが、実施形態はこれに限定されない。すなわち、他の実施形態によれば、離隔距離Ｄ１２，Ｄ２−１２，Ｄ２−２２は、図３、図４及び図５に示したものとは異なり、第２導電型半導体層１４６の底面間の離隔距離であってもよい。
【００７９】
更に他の実施形態によれば、第１離隔距離は、第１隣接発光セルの伝導層間の離隔距離に該当することができる。すなわち、第１及び第６発光セルＰ１，Ｐ６のそれぞれの伝導層１１０−１，１１０−６間の離隔距離Ｄ１３が第１離隔距離に該当し、第２及び第５発光セルＰ２，Ｐ５のそれぞれの伝導層１１０−２，１１０−５間の離隔距離Ｄ１３が第１離隔距離に該当し、第４及び第９発光セルＰ４，Ｐ９のそれぞれの伝導層１１０−４，１１０−９間の離隔距離Ｄ１３が第１離隔距離に該当し、第５及び第８発光セルＰ５，Ｐ８のそれぞれの伝導層１１０−５，１１０−８間の離隔距離Ｄ１３が第１離隔距離に該当することができる。
【００８０】
このとき、第２離隔距離は、第２隣接発光セルの伝導層間の離隔距離に該当することができる。まず、第２隣接発光セルが、第１方向に離隔した第２−１隣接発光セルである場合、第３及び第４発光セルＰ３，Ｐ４のそれぞれの伝導層１１０−３，１１０−４間の離隔距離Ｄ２−１３が第２離隔距離に該当し、第６及び第７発光セルＰ６，Ｐ７のそれぞれの伝導層１１０−６，１１０−７間の離隔距離Ｄ２−１３が第２離隔距離に該当することができる。または、第２隣接発光セルが、第２方向に離隔した第２−２隣接発光セルである場合、第１及び第２発光セルＰ１，Ｐ２のそれぞれの伝導層１１０−１，１１０−２間の離隔距離Ｄ２−２３が第２離隔距離に該当し、第２及び第３発光セルＰ２，Ｐ３のそれぞれの伝導層１１０−２，１１０−３間の離隔距離Ｄ２−２３が第２離隔距離に該当し、第４及び第５発光セルＰ４，Ｐ５のそれぞれの伝導層１１０−４，１１０−５間の離隔距離Ｄ２−２３が第２離隔距離に該当し、第５及び第６発光セルＰ５，Ｐ６のそれぞれの伝導層１１０−５，１１０−６間の離隔距離Ｄ２−２３が第２離隔距離に該当し、第７及び第８発光セルＰ７，Ｐ８のそれぞれの伝導層１１０−７，１１０−８間の離隔距離Ｄ２−２３が第２離隔距離に該当し、第８及び第９発光セルＰ８，Ｐ９のそれぞれの伝導層１１０−８，１１０−９間の離隔距離Ｄ２−２３が第２離隔距離に該当することができる。
【００８１】
実施形態によれば、第１離隔距離は、第１隣接発光セル間の短絡を防止するために維持しなければならない第１隣接発光セル間の最小距離を考慮して決定される。また、第１離隔距離が大きすぎる場合、発光領域が広くなる面積が極めて小さいため、光度の改善及び動作電圧の改善の効果が小さいことがある。そのための第１離隔距離は、第２離隔距離の０．２倍以上であり、第２離隔距離未満であればよい。また、第２離隔距離は、第２隣接発光セル間の短絡が防止されて、第２隣接発光セルを安定的に接続できる程度に設定する。
【００８２】
例えば、離隔距離Ｄ１１が第１離隔距離に該当し、離隔距離Ｄ２−１１，Ｄ２−２１が第２離隔距離に該当する場合、第１離隔距離は４μｍ〜２０μｍであり、第２離隔距離は２０μｍより大きくすることができる。または、離隔距離Ｄ１２が第１離隔距離に該当し、離隔距離Ｄ２−１２，Ｄ２−２２が第２離隔距離に該当する時、第１離隔距離は１０μｍ〜２５μｍであり、第２離隔距離は２５μｍより大きくすることができる。
【００８３】
もし、発光構造物１４０の側面が基板１３０に対して傾斜していないと、Ｄ２−２１とＤ２−２２は同一であり、Ｄ２−１１とＤ２−１２は同一であり、Ｄ１１とＤ１２は同一であり得る。
【００８４】
以下、図２乃至図５にそれぞれ示した発光素子１００において、発光セルＰ１〜ＰＭのそれぞれの面積は同一であり、Ｍ＝２１であると仮定する場合、発光セルの単位面積の増加による光度Ｐｏの改善及び動作電圧Ｖｆの改善を、次のように説明する。
【００８５】
図７は、発光面積の増加による光度Ｐｏ及び動作電圧Ｖｆを示すグラフであって、横軸は発光面積を示し、縦軸は光度Ｐｏ及び動作電圧Ｖｆをそれぞれ示す。
【００８６】
発光セルＰ１〜ＰＭのそれぞれの横（ｘ）と縦（ｙ）の大きさを変化させながら、光度Ｐｏ及び動作電圧Ｖｆの変化を説明すると、次の表１及び図７の通りである。
【００８７】
【表１】
2014131041.tif 000003
【００８８】
ここで、単位面積とは、一つの発光セルの面積を意味し、全体面積は、２１個の発光セルの面積を全て加算した面積を意味し、Ａｃｔｉｖｅ増加とは、発光領域の増加された程度であって、パーセントで示す。
【００８９】
図２を参照すると、第１離隔距離が第２離隔距離より小さいので、第１、第２、第５、第８及び第９発光セルＰ１，Ｐ２，Ｐ５，Ｐ８，Ｐ９のそれぞれの第１方向への長さ（ｙ）が、第３、第４、第６及び第７発光セルＰ３，Ｐ４，Ｐ６，Ｐ７のそれぞれの第１方向への長さ（ｙ）より長い。このとき、第１〜第９発光セルＰ１〜Ｐ９の横の長さ（ｘ）が同一であれば、第３、第４、第６及び第７発光セルＰ３，Ｐ４，Ｐ６，Ｐ７のそれぞれの面積よりも第１、第２、第５、第８及び第９発光セルＰ１，Ｐ２，Ｐ５，Ｐ８，Ｐ９のそれぞれの面積がさらに広い。したがって、前述した表１及び図７からわかるように、実施形態のように、第１離隔距離が第２離隔距離より小さい程度による単位発光セルの面積の変化がたとえわずかであっても、発光セルの個数（Ｍ＝２１）が多くなれば、光度Ｐｏ及び動作電圧Ｖｆが改善可能であることがわかる。さらに、電流密度が減少することで、信頼性の改善が可能である。結局、実施形態の場合、第１隣接発光セルの第１離隔距離が第２隣接発光セルの第２離隔距離よりも小さいので、第１離隔距離が第２離隔距離より小さい分だけ、発光領域が既存の発光素子１０より広くなることができる。ここで、発光領域が広くなる分だけ、発光効率が改善される。
【００９０】
特に、前述したように、発光構造物１４０の側壁が基板１３０に対して傾斜する場合、発光領域の損失が不可避である。この場合にも、本実施形態によれば、発光領域が増加する。
【００９１】
さらに、このような実施形態の特徴を用いて、発光素子を設計する時に、第１方向に隣接する第１隣接発光セルの個数を第２隣接発光セルの個数よりも多くする場合、発光領域がさらに広くなることによって、発光効率をその分だけさらに改善することができる。
【００９２】
前述した図２乃至図５に示した発光素子１００の第１〜第Ｍ発光セルＰ１〜ＰＭのそれぞれは水平型構造を有するものと例示したが、実施形態はこれに限定されない。すなわち、第１〜第Ｍ発光セルのそれぞれが垂直型またはフリップチップ構造を有する場合にも本実施形態を適用できることは勿論である。
【００９３】
前述した実施形態に係る発光素子の複数個を基板上に発光素子パッケージの形態で配列することができ、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、拡散シートなどを配置することができる。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。
【００９４】
更に他の実施形態は、上述した実施形態に記載された発光素子を含む表示装置、指示装置、照明システムとして具現することができ、例えば、照明システムは、ランプ、街灯を含むことができる。
【００９５】
図８は、実施形態に係る発光素子を含む照明装置の分解斜視図である。図８を参照すると、照明装置は、光を投射する光源７５０と、光源７５０が内蔵されるハウジング７００と、光源７５０の熱を放出する放熱部７４０と、光源７５０及び放熱部７４０をハウジング７００に結合するホルダー７６０とを含む。
【００９６】
ハウジング７００は、電気ソケット（図示せず）に結合されるソケット結合部７１０と、ソケット結合部７１０と連結され、光源７５０が内蔵されるボディー部７３０とを含む。ボディー部７３０には、一つの空気流動口７２０が貫通して形成されてもよい。
【００９７】
ハウジング７００のボディー部７３０上に複数個の空気流動口７２０が備えられ、空気流動口７２０は一つまたは複数個であってもよい。空気流動口７２０は、ボディー部７３０に放射状に配置したり、様々な形態で配置することができる。
【００９８】
光源７５０は、基板７５４上に備えられる複数個の発光素子パッケージ７５２を含む。基板７５４は、ハウジング７００の開口部に挿入可能な形状とすることができ、後述するように、放熱部７４０に熱を伝達するために熱伝導率の高い物質からなることができる。複数個の発光素子パッケージは、前述した発光素子を含むことができる。
【００９９】
光源７５０の下部にはホルダー７６０が備えられ、ホルダー７６０は、フレーム及び他の空気流動口を含むことができる。また、図示していないが、光源７５０の下部には光学部材が備えられて、光源７５０の発光素子パッケージ７５２から投射される光を拡散、散乱または収斂させることができる。
【０１００】
図９は、実施形態に係る発光素子を含む表示装置を示す。
【０１０１】
図９を参照すると、表示装置８００は、ボトムカバー８１０と、ボトムカバー８１０上に配置される反射板８２０と、光を放出する発光モジュール８３０，８３５と、反射板８２０の前方に配置され、前記発光モジュール８３０，８３５から発散される光を表示装置の前方に案内する導光板８４０と、導光板８４０の前方に配置されるプリズムシート８５０，８６０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８７０と、ディスプレイパネル８７０と連結され、ディスプレイパネル８７０に画像信号を供給する画像信号出力回路８７２と、ディスプレイパネル８７０の前方に配置されるカラーフィルター８８０とを含むことができる。ここで、ボトムカバー８１０、反射板８２０、発光モジュール８３０，８３５、導光板８４０、及び光学シートはバックライトユニット（Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  Ｕｎｉｔ）をなすことができる。
【０１０２】
発光モジュールは、基板８３０上の発光素子パッケージ８３５を含んでなる。ここで、基板８３０としてはＰＣＢなどを使用することができる。発光素子パッケージ８３５は、前述した実施形態に係る発光素子を含むことができる。
【０１０３】
ボトムカバー８１０は、表示装置８００内の構成要素を収納することができる。そして、反射板８２０は、本図のように別途の構成要素として設けてもよく、導光板８４０の後面やボトムカバー８１０の前面に反射度の高い物質でコーティングする形態で設けることも可能である。
【０１０４】
ここで、反射板８２０は、反射率が高く、超薄型に形成可能な素材を使用することができ、ポリエチレンテレフタレート（ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅ  Ｔｅｒｅｐｈｔａｌａｔｅ；ＰＥＴ）を使用することができる。
【０１０５】
そして、導光板８４０は、ポリメチルメタクリレート（ＰｏｌｙＭｅｔｈｙｌＭｅｔｈＡｃｒｙｌａｔｅ；ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰｏｌｙＣａｒｂｏｎａｔｅ；ＰＣ）、またはポリエチレン（ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅ；ＰＥ）などで形成することができる。
【０１０６】
そして、第１プリズムシート８５０は、支持フィルムの一面に、透光性で且つ弾性を有する重合体材料で形成することができ、重合体は、複数個の立体構造が反復して形成されたプリズム層を有することができる。ここで、複数個のパターンは、図示のように、山と谷が反復的にストライプタイプに備えられてもよい。
【０１０７】
そして、第２プリズムシート８６０において支持フィルムの一面の山と谷の方向は、第１プリズムシート８５０内の支持フィルムの一面の山と谷の方向と垂直をなすことができる。これは、発光モジュールと反射シートから伝達された光をディスプレイパネル８７０の全面に均一に分散させるためである。
【０１０８】
そして、図示していないが、導光板８４０と第１プリズムシート８５０との間に拡散シートが配置されてもよい。拡散シートは、ポリエステルとポリカーボネート系列の材料からなることができ、バックライトユニットから入射された光を、屈折及び散乱を通じて光投射角を最大に広げることができる。そして、拡散シートは、光拡散剤を含む支持層と、光出射面（第１プリズムシート方向）と光入射面（反射シート方向）に形成され、光拡散剤を含んでいない第１レイヤー及び第２レイヤーを含むことができる。
【０１０９】
実施形態において、拡散シート、第１プリズムシート８５０、及び第２プリズムシート８６０が光学シートを構成するが、光学シートは、他の組み合わせ、例えば、マイクロレンズアレイからなってもよく、拡散シートとマイクロレンズアレイとの組み合わせ、または一つのプリズムシートとマイクロレンズアレイとの組み合わせなどからなってもよい。
【０１１０】
ディスプレイパネル８７０としては液晶表示パネル（Ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ）を配置できるが、液晶表示パネルの他に、光源を必要とする他の種類の表示装置を備えることもできる。
【０１１１】
以上、実施形態を中心に説明したが、これは単なる例示であり、本発明を限定するものではなく、本発明の属する分野における通常の知識を有する者であれば、本実施形態の本質的な特性を逸脱しない範囲で、以上で例示していない様々な変形及び応用が可能であるということが理解されるであろう。例えば、実施形態に具体的に示した各構成要素は変形実施が可能である。そして、このような変形及び応用に係る差異点は、添付の特許請求の範囲で規定する本発明の範囲に含まれるものと解釈しなければならない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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