(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
それぞれが、前記基板の上面に順に形成された第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を有し、前記基板の上面に位置する複数の発光セルと、
前記複数の発光セルが直列と並列との組み合わせで連結されるよう前記複数の発光セルが形成された基板上に形成された複数の連結部と、
前記複数の連結部と前記複数の発光セルとの所望しない接続が防止されるよう前記複数の発光セルの表面に形成された絶縁層と、
を含み、
前記複数の発光セルは、Ｍ個の行とＮ個の列（ここで、Ｍ、Ｎは４以上の整数）に配列され、
前記列の各々に位置するＭ個の発光セルは、それぞれ相互直列に連結された２以上の発光セルを有する複数のグループに区分され、前記複数のグループの発光セルは、隣接する他のグループの発光セルと同一極性の電極が対向するように形成され、
前記複数の連結部は、前記複数のグループの各々の一端に位置する発光セルの第１導電型半導体層に連結された複数の第１連結部と、前記複数のグループの各々の他端に位置する発光セルの第２導電型半導体層に連結された複数の第２連結部と、前記複数のグループの発光セルを相互直列に連結する直列連結用相互連結部とを含み、
前記基板上に直接配置され、前記複数の第１連結部に連結された延長部に沿って離隔されるように配列された複数の第１ボンディングパッドと、
前記基板上に直接配置され、前記複数の第２連結部に連結された延長部に沿って離隔されるように配列された複数の第２ボンディングパッドと、をさらに含むことを特徴とする半導体発光装置。
【請求項２】
前記複数の発光セルは、少なくとも１つの不良発光セルを含み、前記不良発光セルと接続する連結部のうち少なくとも１つが切断されたことを特徴とする請求項１に記載の半導体発光装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された少なくとも１つの半導体発光装置を含む発光モジュール。
【請求項４】
請求項１又は２に記載された少なくとも１つの半導体発光装置を含む照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体発光装置に関し、特に、複数の発光セルが配列された構造を有する半導体発光装置及びこれを含む発光モジュールと照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、半導体発光ダイオード（ＬＥＤ）は出力及び効率や信頼性の側面で光源として有益な長所を有するため、ディスプレイ装置のバックライトだけでなく、様々な照明装置のための高出力、高効率光源として積極的に研究開発されている。
【０００３】
このようなＬＥＤを照明用光源として常用するためには、所望する高水準の出力を提供しながら、光効率を高め、製造費用を低める必要がある。
【０００４】
しかし、高い定格電流を使用する高出力ＬＥＤの場合は、相対的に低い定格電流を使用する低出力ＬＥＤに比べ、電流密度が高くて光効率が著しく低下する。
【０００５】
具体的に、高い出力を得るため、同一面積のＬＥＤチップで高い光束を得るために定格電流を高める場合には、電流密度の増加により却って光効率が低くなり、素子の発熱により光効率の低下が加速するという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上述の従来技術の問題点を解決するためのもので、その目的の１つは、単位面積当たりの電流密度を改善して光効率を向上させると共に、駆動しない不良発光セルを効果的に処理できる半導体発光装置を提供することである。
【０００７】
本発明の目的の他の１つは、単位面積当たりの電流密度を改善して光効率を向上させると共に、不良発光セルを処理する時の有効な発光セル数の減少を最小限に抑え、さらに、電流の均一な分散を図ることができる半導体発光装置を提供することである。
【０００８】
本発明の目的のさらに他の１つは、単位面積当たりの電流密度を改善して光効率を向上させると共に、多様な配線構造を容易に具現できる発光セル間の新しい連結構造を有する半導体発光装置を提供することである。
【０００９】
本発明の目的のさらに他の１つは、上記の発光装置を含む発光モジュール及び照明装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の技術的課題を解決するため、本発明の一観点は、基板と、それぞれが、前記基板の上面に順に形成された第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を有し、前記基板の上面に位置する複数の発光セルと、前記複数の発光セルが直列と並列との組み合わせで連結されるよう前記複数の発光セルが形成された基板上に形成された複数の連結部と、前記複数の連結部と前記複数の発光セルとの所望しない接続が防止されるよう前記複数の発光セルの表面に形成された絶縁層と、を含み、
前記複数の発光セルは、それぞれ２以上の発光セルを有する複数の列に配列され、前記複数の連結部は、前記複数の列の各々の一端に位置する発光セルの第１導電型半導体層に連結された第１連結部と、前記複数の列の各々の他端に位置する発光セルの第２導電型半導体層に連結された第２連結部と、前記複数の列の各々に属する発光セルが前記第１連結部及び前記第２連結部の間で相互直列に連結されるように形成された複数の相互連結部と、前記複数の列のうち少なくとも一部の列の相互連結部を行方向に沿って連結するように形成された中間連結部と、を含み、
前記基板上に直接配置され、前記第１連結部に沿って離隔されるように配列された複数の第１ボンディングパッドと、
前記基板上に直接配置され、前記第２連結部に沿って離隔されるように配列された複数の第２ボンディングパッドと、をさらに含むことを特徴とする半導体発光装置を提供する。
【００１１】
上記の技術的課題を解決するため、本発明の別の一観点は、基板と、それぞれが、前記基板の上面に順に形成された第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を有し、前記基板の上面に位置する複数の発光セルと、前記複数の発光セルが直列と並列との組み合わせで連結されるよう前記複数の発光セルが形成された基板上に形成された複数の連結部と、前記複数の連結部と前記複数の発光セルとの所望しない接続が防止されるよう前記複数の発光セルの表面に形成された絶縁層と、を含み、
前記複数の発光セルは、Ｍ個の行とＮ個の列（ここで、Ｍ、Ｎは４以上の整数）に配列され、前記列の各々に位置するＭ個の発光セルは、それぞれ相互直列に連結された２以上の発光セルを有する複数のグループに区分され、前記複数のグループの発光セルは、隣接する他のグループの発光セルと同一極性の電極が対向するように形成され、前記複数の連結部は、前記複数のグループの各々の一端に位置する発光セルの第１導電型半導体層に連結された複数の第１連結部と、前記複数のグループの各々の他端に位置する発光セルの第２導電型半導体層に連結された複数の第２連結部と、前記複数のグループの発光セルを相互直列に連結する直列連結用相互連結部とを含み、
前記基板上に直接配置され、前記複数の第１連結部に連結された延長部に沿って離隔されるように配列された複数の第１ボンディングパッドと、
前記基板上に直接配置され、前記複数の第２連結部に連結された延長部に沿って離隔されるように配列された複数の第２ボンディングパッドと、をさらに含むことを特徴とする半導体発光装置を提供する。
【００１６】
本発明の第２実施形態において、上記連結部は、上記複数の発光セルの第１導電型半導体層に連結された少なくとも１つの第１連結部と、上記複数の発光セルの第２導電型半導体層に連結された少なくとも１つの第２連結部とを含む。
【００２０】
本発明の第３実施形態において、上記複数の発光セルは、Ｍ個の行とＮ個の列（ここで、Ｍ、Ｎは４以上の整数）に配列され、上記各列に位置するＭ個の発光セルは、それぞれ相互直列に連結された２以上の発光セルを有する複数のグループに区分され、上記複数のグループの発光セルは、隣接する他のグループの発光セルと同一極性の電極が対向するように形成できる。また、上記連結部は、上記各グループの一端に位置する発光セルの第１導電型半導体層に連結された少なくとも１つの第１連結部と、上記各グループの他端に位置する発光セルの第２導電型半導体層に連結された少なくとも１つの第２連結部と、上記複数のグループの発光セルを相互直列に連結する直列連結用相互連結部とを含むことができる。
【００２７】
本発明の他の観点は、不良発光セルと接続する連結部を除去する時に共に消耗する正常発光セルの数を減少できる多様な方案を提供する。
【００２８】
一方案による半導体発光装置は、基板と、上記基板の上面に位置し、それぞれ上記基板の上面に順に形成された第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を有する複数の発光セル−上記複数の発光セルは、それぞれ２以上の発光セルを有する複数の列に配列される−と、上記複数の発光セルが直列及び並列の組み合わせで連結されるよう上記発光セルが形成された基板上に形成された複数の連結部と、上記複数の連結部と上記ＬＥＤセルとの所望しない接続が防止されるよう上記ＬＥＤセルの表面に形成された絶縁層とを含む。
【００２９】
ここで、上記連結部は、上記各列の一端に位置する発光セルの第１導電型半導体層に連結された第１連結部と、上記各列の他端に位置する発光セルの第２導電型半導体層に連結された第２連結部と、上記各列に属する発光セルが上記第１及び第２連結部の間で相互直列に連結されるように形成された複数の相互連結部と、上記複数の列のうち少なくとも一部の列の相互連結部を行方向に沿って連結するように形成された中間連結部とを含む。
【００３０】
他の方案による半導体発光装置は、基板と、上記基板の上面に位置し、それぞれ上記基板の上面に順に形成された第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を有する複数の発光セルと、上記複数の発光セルが並列に連結されるよう上記発光セルが形成された基板上に形成された複数の連結部と、上記複数の連結部と上記ＬＥＤセルとの所望しない接続が防止されるよう上記ＬＥＤセルの表面に形成された絶縁層とを含む。
【００３１】
ここで、上記連結部は、上記複数の発光セルの第１導電型半導体層に連結された少なくとも１つの第１連結部と、上記複数の発光セルの第２導電型半導体層に連結された少なくとも１つの第２連結部とを含む。
【００３２】
さらに他の方案による半導体発光装置は、基板と、上記基板の上面に位置し、それぞれ上記基板の上面に順に形成された第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を有する複数の発光セル−上記複数の発光セルは、Ｍ個の行とＮ個の列（ここで、Ｍ、Ｎは４以上の整数）に配列される−と、上記複数の発光セルが直列及び並列の組み合わせで連結されるよう上記発光セルが形成された基板上に形成された複数の連結部と、上記複数の連結部と上記ＬＥＤセルとの所望しない接続が防止されるよう上記ＬＥＤセルの表面に形成された絶縁層とを含む。
【００３３】
上記各列に位置するＭ個の発光セルは、それぞれ相互直列に連結された２以上の発光セルを有する複数のグループに区分され、上記複数のグループの発光セルは、隣接する他のグループの発光セルと同一極性の電極が対向するように形成される。
【００３４】
ここで、上記連結部は、上記各グループの一端に位置する発光セルの第１導電型半導体層に連結された少なくとも１つの第１連結部と、上記各グループの他端に位置する発光セルの第２導電型半導体層に連結された少なくとも１つの第２連結部と、上記複数のグループの発光セルを相互直列に連結する直列連結用相互連結部とを含む。
【００３５】
本発明のさらに他の観点によると、発光セル間の新しい連結方案を提供する。
【００３６】
本観点において、上記半導体発光装置は、基板と、上記基板の上面に位置し、それぞれ上記基板の上面に順に形成された第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を有する複数の発光セル−上記複数の発光セル間の領域は少なくとも活性層まで除去された分離領域と定義される−と、上記複数の発光セルが並列、または直列及び並列の組み合わせで連結されるよう上記発光セルが形成された基板上に形成された複数の連結部と、上記複数の連結部と上記ＬＥＤセルとの所望しない接続が防止されるよう上記ＬＥＤセルの表面に形成された絶縁層とを含む。
【００３７】
ここで、上記連結部は、上記隣接する発光セルの間に位置し、上記発光セルが配列された方向に沿って形成された中間連結部を含み、上記隣接する発光セルは、上記中間連結部により相互連結される。
【発明の効果】
【００３８】
発光のための半導体多層膜を大面積に具現した後、通常の分離工程（完全分離のためのアイソレーション（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ）工程と、部分分離のためのメサエッチング（ｍｅｓａ  ｅｔｃｈｉｎｇ）工程が含まれる）により、それぞれサブチップに該当する複数の発光セルを形成し、各発光セルをワイヤではない、金属電極で連結して単一チップと類似するように駆動することで、個別チップをワイヤで連結する時に生じる短所（例えば、製造工程の複雑、ワイヤのオープン不良、小型化困難など）を解決することができる。
【００３９】
多数の発光セルを金属電極で連結し、単一チップで並列、または直列と並列が混合された連結（以下、「直並列」という）を具現する場合には、サブチップに該当する一部の発光セルに不良が発生しても、当該発光セルと接続する連結部をオープンさせることで、チップ全体を不良処理せずに半導体発光装置を使用できる。
【００４０】
また、並列または改善された直並列連結に基づいた配列を有する場合には、接続する連結部をオープンさせる方式で不良発光セルを除去する時に共に使用できない発光セルの数を減少させることができる。
【００４１】
一方、このような不良発光セルの除去においても、全体的に全体発光セルで電流分散を図ることができる連結構造を採用し、位置によって発光分布にばらつきが発生するという問題を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の第１実施形態（直列及び並列の組み合わせ）によるマルチセルアレイ発光装置を示す上部平面図である。
【図２】図１に図示された発光装置に具現されたマルチセルアレイの等価回路図である。
【図３ａ】図１に図示された発光装置のセル間の連結を説明するための部分側断面図である。
【図３ｂ】図１に図示された発光装置のセル間の連結を説明するための部分側断面図である。
【図３ｃ】図１に図示された発光装置のセル間の連結を説明するための部分側断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態（並列）によるマルチセルアレイ発光装置を示す上部平面図である。
【図５】図４に図示された発光装置に具現されたマルチセルアレイの等価回路図である。
【図６ａ】図４に図示された発光装置のセル間の連結を説明するための部分側断面図である。
【図６ｂ】図４に図示された発光装置のセル間の連結を説明するための部分側断面図である。
【図７】本発明の第１実施形態の改善例によるマルチセルアレイ発光装置を示す上部平面図である。
【図８】図７に図示された発光装置に具現されたマルチセルアレイの等価回路図である。
【図９】本発明の第１実施形態の他の改善例によるマルチセルアレイ発光装置を示す上部平面図である。
【図１０】図９に図示された発光装置に具現されたマルチセルアレイの等価回路図である。
【図１１】本発明の第１実施形態のさらに他の改善例によるマルチセルアレイ発光装置を示す上部平面図である。
【図１２】図１１に図示された発光装置に具現されたマルチセルアレイの等価回路図である。
【図１３】本発明の第３実施形態によるマルチセルアレイ発光装置を示す上部平面図である。
【図１４】図１３に図示された発光装置に具現されたマルチセルアレイの等価回路図である。
【図１５ａ】発光セルの多様な設計による多重セルアレイの状態を示す平面図である。
【図１５ｂ】発光セルの多様な設計による多重セルアレイの状態を示す平面図である。
【図１５ｃ】発光セルの多様な設計による多重セルアレイの状態を示す平面図である。
【図１６ａ】本発明によるマルチセルアレイ半導体発光装置の製造工程の一例を説明するための主要工程別断面図である。
【図１６ｂ】本発明によるマルチセルアレイ半導体発光装置の製造工程の一例を説明するための主要工程別断面図である。
【図１６ｃ】本発明によるマルチセルアレイ半導体発光装置の製造工程の一例を説明するための主要工程別断面図である。
【図１６ｄ】本発明によるマルチセルアレイ半導体発光装置の製造工程の一例を説明するための主要工程別断面図である。
【図１６ｅ】本発明によるマルチセルアレイ半導体発光装置の製造工程の一例を説明するための主要工程別断面図である。
【図１６ｆ】本発明によるマルチセルアレイ半導体発光装置の製造工程の一例を説明するための主要工程別断面図である。
【図１７ａ】本発明の一実施形態によるマルチセルアレイ半導体発光装置を有する照明装置を示す分解斜視図である。
【図１７ｂ】本発明の一実施形態によるマルチセルアレイ半導体発光装置を有する照明装置を示す概略斜視図（組立後の状態）である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、添付された図面を参照し、本発明の様々な実施形態をさらに詳しく説明する。
【００４４】
図１は本発明の第１実施形態（直列及び並列の組み合わせ）によるマルチセルアレイ発光装置を示す上部平面図であり、図２は図１に図示された発光装置に具現されたマルチセルアレイの等価回路図である。図３ａから図３ｃは図１に図示された発光装置のセル間の連結を説明するための部分側断面図である。
【００４５】
図１に図示されたように、本実施形態による半導体発光装置１０は、基板１１と、上記基板１１の上面に６×６に配列された複数の発光セルＣとを含む。
【００４６】
上記複数の発光セルＣは、図３ａ及び図３ｂに図示されたように、上記基板１１の上面に順に形成された第１導電型半導体層１２ａ、活性層１２ｃ及び第２導電型半導体層１２ｂを有する半導体多層膜１２を分離して得ることができる。
【００４７】
本実施形態におけるセル分離工程は、半導体多層膜１２を完全に除去して基板１１の表面を露出させる完全分離（アイソレーション工程）で行われた形態で例示されている。また、メサエッチングにより、第１導電型半導体層１２ａは露出した領域を有することができる。図１において、アイソレーション工程により得られたラインは「ＩＬ」と、メサエッチングにより得られたラインは「ＭＬ」と表示されている。このような表記は、セル配列に関する他の図面においても同様に使用できる。
【００４８】
上記各セルには、第１導電型半導体層１２ａと第２導電型半導体層１２ｂにそれぞれ接続された第１電極１３ａ及び第２電極１３ｂを形成できる。本実施形態において上記第１及び第２電極１３ａ、１３ｂは、各セルで均一な電流分散のために、一定間隔で互いに平行に形成された形態で例示されているが、図１に図示された電極形態に限らず、様々な構造で形成されることができる。
【００４９】
さらに、必要に応じて、連結部を当該導電型半導体層と接続するように延長させることにより、別途の電極を形成することなく、所望する配線連結を実現することもできる。
【００５０】
本実施形態による半導体発光装置は、図２の等価回路図に示されたように、各列Ｓ１−Ｓ６において６個の発光セルＣが相互直列に連結され、６個の列Ｓ１−Ｓ６が相互並列に連結される直並列連結構造を有する。
【００５１】
このような連結構造では、電圧規格に適合するように直列に連結される発光セルの数を選択することができる。例えば、各列で直列に連結されるセル数を決めて所望する電圧規格を満たし、並列に連結される列の数を調整して所望する出力を提供することができる。この場合、上記の各列の発光セルは同じ数であることができる。
【００５２】
本実施形態に採用される連結部は、各列Ｓ１−Ｓ６の一端に位置する発光セルの第１導電型半導体層１２ａに連結された少なくとも１つの第１連結部１８ａと、上記各列Ｓ１−Ｓ６の他端に位置する発光セルの第２導電型半導体層１２ｂに連結された少なくとも１つの第２連結部１８ｂとを含むことができる。即ち、図１及び図３ｃに図示されたように、第１及び第２連結部１８ａ、１８ｂはそれぞれ第１及び第２ボンディングパッド１９ａ、１９ｂに連結できる。
【００５３】
また、上記連結部は、上記各列Ｓ１−Ｓ６に属する発光セルＣが上記第１及び第２連結部１８ａ、１８ｂの間で相互直列に連結されるように形成された複数の相互連結部１５を含むことができる。上記相互連結部１５は、各列において隣接する発光セルＣを相互直列に連結しながら、各列Ｓ１−Ｓ６の両端に位置する発光セルを上記第１及び第２連結部１８ａ、１８ｂに連結することができる。本実施形態に採用される連結部はワイヤではなく、発光セルＣ、及び基板１１の表面の形状に沿って形成され、連結部の電気的接点以外の部分も発光セルＣおよび基板１１の表面から離れることはない。よって本実施形態においては、各々の発光チップＣをワイヤで連結する時に生じやすい、製造工程の複雑化、ワイヤのオープン不良、小型化困難等の不具合が生じにくい。また、発光セルＣと連結部との間には絶縁層１４が介在されるので、発光セルＣと連結部との意図しない短絡を防止することができる。
【００５４】
具体的には、図３ａに図示されたように、同一列で相互連結部１５を用い、一発光セルの第２電極１３ｂに隣接する他の発光セルの第１電極１３ａを連結することができる。また、図示されたように、同一列で発光セルの連結がより容易になるよう、発光セルは各列で異なる極性の電極位置が互いに対向するように形成できる。
【００５５】
ここで、上記絶縁層１４は、発光セルと連結部との所望しない接続を防止するためにセル表面に形成されるが、各発光セルの側面に全体的に形成され、各発光セルを保護するパッシベーション層として提供されることができる。
【００５６】
また、本実施形態に採用された相互連結部１５は、図３ｂに図示されたように、Ｓ６列の他端に位置する発光セルの第２電極１３ｂと連結された相互連結部１５が絶縁層１４に沿って形成され、第２連結部１８ｂに連結できる。これと同様に、各列の一端に位置する発光セルの第１電極１３ａも相互連結部１５を通じて第１連結部１８ａに連結される。
【００５７】
上記第１及び第２連結部１８ａ、１８ｂは、上記相互連結部１５を通じて発光セルの第１及び第２電極１３ａ、１３ｂにそれぞれ接続された構造で例示されている。しかし、上述したように、各発光セルに別途の電極を形成することなく、相互連結部のような配線ラインを通じて発光セルの所望する導電型半導体層部分に直接接続させることもある。
【００５８】
上記第１及び第２ボンディングパッド１９ａ、１９ｂは上記第１及び第２連結部１８ａ、１８ｂと上記相互連結部１５と異なる金属で形成されることができる。例えば、ボンディングパッド１９ａ、１９ｂはＣｒ／Ａｕのような通常の金属層で構成されることができ、配線のための第１及び第２連結部１８ａ、１８ｂと相互連結部１５は反射率に優れながらも伝導性の良いＡｌ、Ａｇのような金属で形成することができる。
【００５９】
しかし、これとは異なり、上記ボンディングパッドと上記連結部は、１つの金属パターン形成工程によっても形成できる。即ち、第１及び第２ボンディングパッド１９ａ、１９ｂと上記第１及び第２連結部１８ａ、１８ｂと上記相互連結部１５を全て同じ金属で形成することができる。このような金属としては、例えばＣｒ／Ａｕがある。
【００６０】
各々の発光セルが、相互連結部１５を介して第１ボンディングパッド１９ａに連結された第１及び第２連結部１８ａ、及び第２ボンディングパッド１９ｂに連結された第２連結部１８ｂと電気的に接続された後、各々の発光セルの発光が不良でないか否かのテストが実施される。以下、このテストにおいて発光が不良と判定された発光セルを、不良発光セルＣｏとよぶ。
上記複数の発光セルには少なくとも１つの不良発光セルＣｏが含まれているとする。本実施形態では、図１に図示されたように、他の発光セルＣの連結回路から排除されるよう、不良発光セルと接続する連結部を切断させることによってチップ全体を不良処理することなく使用できる。より具体的には、不良発光セルＣｏの第２導電型半導体層１２ｂと連結される連結部を切断し、第２ボンディングパッド１９ｂと不良発光セルＣｏとの電気的な接続を切断することで、不良発光セルＣｏに電流が流れないようにする。不良発光セルＣｏを排除させるための連結部の切断は連結部（特に、相互連結部）を構成する電極ラインの一部を除去することで実現できる。
【００６１】
図３ａは図１に図示された半導体発光装置のＸ１−Ｘ１'を切開して示した側断面図であり、不良発光セルを排除させるための連結部の切断状態を説明するための図面である。
【００６２】
図３ａに図示されたように、不良発光セルＣｏに連結された相互連結部１５は、切断されたオープン領域Ｏを有する。上記オープン領域Ｏはレーザスクライビング（ｌａｓｅｒ  ｓｃｒｉｂｉｎｇ）、物理的・化学的エッチングのような工程により形成されることができる。
【００６３】
このような不良発光セルＣｏの処理によると、連結回路全体から不良発光セルＣｏだけでなく、その不良発光セルＣｏと直列に連結されたＳ３に属する発光セル全てが駆動から排除される。即ち、本実施形態のように、１個の発光セルが不良と判定され、該当不良発光セルと接続する連結部が切断されると、残りの５個の列は正常に駆動し、その不良発光セルと共に直列に連結された５個の発光セルは駆動しなくなる（即ち、１個の不良チップ処理で、５個の正常発光セルが消耗）。
【００６４】
一方、本実施形態では、不良発光セルＣｏと直接連結された相互連結部１５にオープン領域Ｏを形成した例として図示しているが、Ｓ６に属する相互連結部であれば、不良セルと直接連結されていない他の位置の相互連結部を切断させる場合にも該当不良発光セルが連結回路全体から排除されるように処理できる。
【００６５】
上記の実施形態では、直並列方式の例として、６×６の発光セル配列が示されているが、異なる数、即ち、Ｍ個の行とＮ個の列（ここで、Ｍ、Ｎは２以上の整数）を有するように配列されたＭ×Ｎ個の発光セルと同様に適用でき、さらに、複数の列を有し、各列で直列連結された２以上の発光セルを含む場合には不良チップ除去方案が同様に適用できる。
【００６６】
本実施形態による直並列連結とは異なり、半導体発光装置は全ての発光セルを並列に連結する方式で具現できる。このような実施形態は、図４から図６を参照して説明される。
【００６７】
図４は本発明の第２実施形態（並列）によるマルチセルアレイ発光装置を示す上部平面図であり、図５は図４に図示された発光装置に具現されたマルチセルアレイの等価回路図である。
【００６８】
図６ａ及び図６ｂは図４に図示された発光装置のセル間の連結を説明するための部分側断面図である。
【００６９】
図４に図示されたように、本実施形態による半導体発光装置４０は、基板４１と、上記基板４１の上面に６×６配列の複数の発光セルＣを含むことができる。
【００７０】
上記複数の発光セルＣは、図６ａ及び図６ｂに図示されたように、上記基板４１の上面に順に形成された第１導電型半導体層４２ａ、活性層４２ｃ及び第２導電型半導体層４２ｂを有する半導体多層膜４２を分離して得ることができる。本実施形態における分離工程は、半導体多層膜４２を第１導電型半導体層を露出させる部分分離（メサエッチング工程）を行った形態で例示されている。
【００７１】
また、セル表面に絶縁層４４を形成することで、上記発光セルを並列に連結するための連結部が上記発光セルの所望しない部分と接続されるのを防止する。
【００７２】
本実施形態において、上記各セルＣには第１導電型半導体層４２ａと第２導電型半導体層４２ｂにそれぞれ接続された第１電極４３ａ及び第２電極４３ｂを形成できるが、上述したように、連結部を当該導電型半導体層と接続するように延長させることで、別途の電極を形成することなく所望する配線連結を実現できる。
【００７３】
本実施形態による半導体発光装置４０は、図５に図示されたように、それぞれ並列に連結される並列連結構造を有する。
【００７４】
発光セルを並列連結するために、上記連結部は、上記複数の発光セルの第１導電型半導体層４２ａに連結された少なくとも１つの第１連結部４８ａ、４８ａ'と、上記複数の発光セルの第２導電型半導体層４２ｂに連結された少なくとも１つの第２連結部４８ｂ、４８ｂ'とを含むことができる。
【００７５】
また、上記連結部は、上記第１連結部４８ａ、４８ａ'と上記各発光セルの第１導電型半導体層４２ａを連結する複数の第１相互連結部４５ａと、上記第２連結部４８、４８ｂ'と上記各発光セルの第２導電型半導体層４２ｂを連結する複数の第２相互連結部４５ｂとを含むことができる。
【００７６】
本実施形態において、上記第１連結部４８ａ、４８ａ'及び第２連結部４８ｂ、４８ｂ'は、基板４１または第１導電型半導体層４２ａの露出領域に形成されることができる。上記第２導電型半導体層の露出した領域と直接接続しないよう、図６ａ及び図６ｂに図示されたように、上記第１連結部４８ａ、４８ａ'及び第２連結部４８ｂ、４８ｂ'は絶縁層４４の上に形成できる。
【００７７】
また、図４に図示されたように、第１及び第２連結部４８ａ、４８ｂは、それぞれ第１及び第２ボンディングパッド４９ａ、４９ｂに連結できる。
【００７８】
より具体的に説明すると、図４に図示されたように、６×６配列を有する発光セルにおいて並列連結構造を容易に実現するために、複数の発光セルＣは、各列で同一極性の電極位置が互いに対向するように形成できる。
【００７９】
このように、発光セルＣの同一極性が対向する配列において、図１に図示されたように、上記第１連結部４８ａ、４８ａ'及び第２連結部４８ｂ、４８ｂ'は、それぞれ上記隣接する行の間に形成され、対向する両側に位置する発光セルの同一極性の半導体層に連結された少なくとも１つの第１及び第２中間連結部４８ａ'、４８ｂ'を含むことができる。
【００８０】
ここで、上記第１及び第２中間連結部４８ａ'、４８ｂ'は、同一極性の半導体層（本実施形態では第１及び第２電極）にそれぞれ連結されることができる。
【００８１】
図６ａに図示されたように、上記第２中間連結部４８ｂ'は絶縁層４４の上に形成され、両側に位置する２個の発光セルの第２電極４３ｂに連結された第２相互連結部４５ｂに連結できる。
【００８２】
上記絶縁層４４は、上記第２中間連結部４８ｂ'に連結された第２相互連結部４５ｂと発光セルとの所望しない接続を防止するよう、発光セルの側面及び第１導電型半導体層４２ａの露出した上面に形成できる。
【００８３】
図６ｂに図示されたように、上記第１中間連結部４８ａ'は絶縁層４４の上に形成され、上記２個の発光セルの第１電極４３ａは上記第１導電型半導体層４２ａの露出した上面において上記第１中間連結部４８ａ'の両側にそれぞれ形成されることができる。上記第１中間連結部４８ａ'と上記第１電極４３ａは、第１相互連結部４５ａによって相互連結できる。
【００８４】
本実施形態による半導体発光装置４０は、６×６配列における並列連結を具現するために行方向に形成された４個の第１連結部４８ａ、４８ａ'と３個の第２連結部４８ｂ'を有し、上記行方向に形成された４個の第１連結部のうち、３個の連結部が上述の第１中間連結部４８ａ'に、上記行方向に形成された３個の第２連結部は全て第２中間連結部４８ｂ'に採用され、隣接する２個の行に配列された発光セルの当該電極に相互連結部４５を通じて連結できる。
【００８５】
本実施形態では、複数の発光セルのうち少なくとも１つの不良発光セルＣｏを含むことができる。図４及び図５に図示されたように、上述の実施形態と類似するように、他の発光セルＣの連結回路から排除されるよう、不良発光セルと接続する連結部（特に、相互連結部）を切断させることができる。
【００８６】
図６ａに図示されたように、不良発光セルＣｏと第２中間連結部４８ｂ'の間を連結する第２相互連結部４５ｂを切断させるオープン領域Ｏを形成することで、他の発光セルＣの連結回路から不良発光セルＣｏを排除させることができる。
【００８７】
本実施形態では、全ての発光セルがそれぞれ並列に連結された形態であるため、不良発光セルと接続する相互連結部を切断させても、該当不良発光セル数だけを除いて、残りの発光セル全てを駆動できる。即ち、不良発光セルＣｏが1個である場合、これを排除させても、本実施形態による並列連結構造では３５個の発光セルが正常に駆動できる。
【００８８】
このように、本実施形態による半導体発光装置４０は、図１に図示された連結形態の光量の減少（例えば、１個の不良発光セルの処理で、５個の正常発光セルが追加で排除）に比べ、同じ数の不良発光セルの処理による光量の減少を低減することができるという長所を提供する。
【００８９】
複数の発光セルの連結においては、所望する使用電圧と光量によって部分的に直列連結を有する直並列の使用が不可避な状況もある。このような直並列連結構造の発光セルを有する半導体発光装置においては、不良発光セルの処理により消耗する正常発光セルを減少し、最小限の光量の減少を求められることもあり得る。
【００９０】
図７から図１１に図示された実施形態は、第１実施形態のような直並列連結構造において上記の要求を満たすことができる方案として、中間連結部を採用する多様な例を提案している。
【００９１】
まず、図７に図示された半導体発光装置７０は、基板７１と、上記基板７１の上面に６×４に配列された複数の発光セルＣとを含む。上記複数の発光セルＣは、上述の実施形態と類似するように、上記基板７１の上面に順に形成された第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を有する半導体多層膜を分離して得られることができる。
【００９２】
本実施形態において、分離工程は、半導体多層膜を完全に除去して基板７１の表面を露出させる完全分離（アイソレーション工程）を行った形態で例示されている。また、第１導電型半導体層は、メサエッチングにより露出した領域を有することができる。上記各セルには、第１導電型半導体層７２ａと第２導電型半導体層７２ｂにそれぞれ接続された第１電極７３ａ及び第２電極７３ｂを形成できる。
【００９３】
本実施形態による半導体発光装置は、図１に図示された実施形態と類似するように、４個の列において６個の発光セルＣが相互直列に連結され、４個の列が相互並列に連結される直並列連結構造を有する。
【００９４】
このような連結構造のために、上記連結部は、上記各列の一端に位置する発光セルの第１電極７３ａに連結された第１連結部７８ａと、上記各列の他端に位置する発光セルの第２電極７３ｂに連結された第２連結部７８ｂとを含むことができる。図７に図示されたように、第１及び第２連結部７８ａ、７８ｂはそれぞれ第１及び第２ボンディングパッド７９ａ、７９ｂに連結できる。
【００９５】
また、相互連結部７５を形成し、上記各列に属する発光セルＣを上記第１及び第２連結部７８ａ、７８ｂの間で相互直列に連結できる。上記発光セルＣは、各列において互いに異なる極性が対向して配列されるよう、相互連結部７５によって直列連結を容易に実現できる。
【００９６】
上記連結部は、上記複数の列のうち少なくとも一部の列の相互連結部７５を行方向に沿って連結するように形成された少なくとも１つの中間連結部７８ｃをさらに含むことができる。
【００９７】
本実施形態に採用された中間連結部７８ｃは、３行目の発光セルと４行目の発光セルの間に行方向に沿って形成される形態で例示されている。また、図７に図示されたように、上記中間連結部７８ｃは、各列と接続する４個の相互連結部７５に全て連結されることができる。
【００９８】
このような中間連結部により、図８に図示された直並列連結回路のように、３行目の発光セルと４行目の発光セルの間に１つの共通接点を有することができる。即ち、２個の３×４直並列回路が直列に連結された形態を有する。
【００９９】
本実施形態において、１個の不良発光セルＣｏが発生した場合、それと接続する相互連結部にオープン領域Ｏを形成して他の回路と切り離すことができる。この時、不良発光セルと直列に連結された他の２個の発光セル、即ち、不良発光セルが属する１端目である３×４直並列回路の２列目に属する他の２個の発光セルも共に駆動しなくなる。しかし、同一端の他の列と次の端である３×４直並列回路に属する発光セルは、上記中間連結部７８ｃにより全て駆動できるようになる。
【０１００】
図８に図示された回路において、１個の不良発光セルＣｏと接続する連結部を切断させると、２個の正常発光セルが回路から共に排除され、全２４個のうち２１個の発光セルに該当する光量を維持できるようになる。
【０１０１】
このように、図１に図示された直並列連結において同一列が全て排除されることに対し（１個の不良発光セルの処理で、５個の正常発光セルが追加で排除）、本実施形態では不良発光セルの処理で、同一列の一部のセルのみ排除されるため、回路から共に排除される正常発光セルの数を減少できる（１個の不良発光セルの処理で、２個の正常発光セルのみが追加で排除）。
【０１０２】
また、本実施形態に採用された中間連結部は、不良発光セルが除去されても並列回路により各列に均一に電流を分散でき、特定領域で発光が集中する現象を緩和させることができる。
【０１０３】
直並列連結回路において、上述の中間連結部は様々な形態に変形され実施できる。
【０１０４】
図９を参照すると、本実施形態による半導体発光装置９０は、基板９１と、上記基板９１の上面に６×４に配列された複数の発光セルＣとを含む。上記各セルには、第１導電型半導体層と第２導電型半導体層にそれぞれ接続された第１電極９３ａ及び第２電極９３ｂを形成できる。
【０１０５】
本実施形態による半導体発光装置９０は、図７に図示されたセル配列と同様に、４個の列において６個の発光セルＣが相互直列に連結され、４個の列が相互並列に連結される直並列連結構造を有する。
【０１０６】
即ち、本実施形態に採用された基本連結部は、上記各列の一端に位置する発光セルの第１電極９３ａに連結された第１連結部９８ａと、上記各列の他端に位置する発光セルの第２電極９３ｂに連結された第２連結部９８ｂと、上記各列に属する発光セルＣが上記第１及び第２連結部９８ａ、９８ｂの間で相互直列に連結される相互連結部９５とを含むことができる。
【０１０７】
図９に図示されたように、第１及び第２連結部９８ａ、９８ｂは、それぞれ第１及び第２ボンディングパッド９９ａ、９９ｂに連結できる。
【０１０８】
但し、図７に図示された実施形態とは異なり、本実施形態において、それぞれ異なる行方向に該当する位置に形成された複数（例えば、２個）の中間連結部９８ｃ、９８ｄを採用する。本実施形態に採用された２個の中間連結部９８ｃ、９８ｄは、それぞれ、２行目の発光セルと３行目の発光セルの間の方向と、４行目の発光セルと６行目の発光セルの間の方向に沿って形成される形態で例示されている。上記中間連結部９８ｃ、９８ｄは、それぞれ全ての列と接続する４個の相互連結部９５に連結される。
【０１０９】
上記中間連結部９８ｃ、９８ｄで区分される各端に位置する発光セルの数は特に限定されず、各列において中間連結部により分けられる各端に位置する発光セルの数は異なってもよい。
【０１１０】
本実施形態において、１個の不良発光セルＣｏが発生した場合、それと接続する相互連結部９５にオープン領域Ｏを形成して他の回路と切り離すことができる。この時、不良発光セルと直列に連結された他の１個の発光セル、即ち、不良発光セルと属する１端目である２×４直並列回路の２列目に属する他の１個の発光セルも共に駆動しなくなる。しかし、同一端の他の列と他の２個の端である２×４直並列回路は、上記中間連結部９８ｃ、９８ｄにより駆動できるようになる。
【０１１１】
より具体的には、図１０に図示された回路において、図８と同一の位置で１個の不良発光セルＣｏが発生し、それと接続する連結部を切断させると、１個の正常発光セルが回路から共に排除され、全２４個のうち２２個の発光セルに該当する光量を維持できるようになる。即ち、図７及び図８に図示された形態に比べ、同一の位置の１個の不良発光セルの処理時に、本実施形態では１個より多くの正常発光セルに該当する光量を確保できる。
【０１１２】
このように、複数の中間連結部を採用し、各列で中間連結部の間に位置する発光セルの数を追加で減少させることで、不良発光セルの処理によって消耗する正常発光セルを大きく減少することができる。
【０１１３】
また、各ノードでさらに並列に連結されるため、不良発光セルが除去されても全体的にはより均一な電流分布を保障でき、光量が集中する問題を緩和させることができる。
【０１１４】
図１１は本発明の第１実施形態のさらに他の改善例によるマルチセルアレイ発光装置を示す上部平面図であり、図１２は図１１に図示された発光装置に具現されたマルチセルアレイの等価回路図である。
【０１１５】
図１１に図示されたように、本実施形態による半導体発光装置１１０は、基板１１１と、上記基板１１１の上面に６×４に配列された複数の発光セルＣとを含む。上記各セルには、第１導電型半導体層と第２導電型半導体層にそれぞれ接続された第１電極１１３ａ及び第２電極１１３ｂを形成できる。
【０１１６】
本実施形態による半導体発光装置１１０は、図７に図示されたセル配列と同様に、６×４直並列連結構造を有する。
【０１１７】
本実施形態において、発光セルのための連結部は、上記各列の一端に位置する発光セルの第１電極１１３ａに連結された第１連結部１１８ａと、上記各列の他端に位置する発光セルの第２電極１１３ｂに連結された第２連結部１１８ｂと、上記各列に属する発光セルＣが上記第１及び第２連結部１１８ａ、１１８ｂの間で相互直列に連結される相互連結部１１５とを含むことができる。
【０１１８】
図１１に図示されたように、第１及び第２連結部１１８ａ、１１８ｂは、それぞれ２個の第１及び第２ボンディングパッド１１９ａ、１１９ｂに連結できる。２個のボンディングパッド１１９ａ、１１９ｂは、それぞれ隣接する２個の発光セル列とほぼ同じ距離（連結部のライン長さ）を有することができ、各発光セルの列にさらに均一な電流を分散できる。
【０１１９】
本実施形態において、図８に図示された実施形態と類似するように、それぞれ異なる行方向に該当する位置に複数の中間連結部１１８ｃ、１１８ｃ'、１１８ｄ、１１８ｄ'が形成されるが、各行方向における各中間連結部１１８ｃ、１１８ｃ'、１１８ｄ、１１８ｄ'は、２個の列と接続する相互連結部１１５のみに連結される形態で例示されている。
【０１２０】
本実施形態において、１個の不良発光セルＣｏが発生した場合、それと接続する相互連結部１１５にオープン領域Ｏを形成して他の回路と切り離すことができる。
【０１２１】
本実施形態では、図９と同様に、不良発光セルと直列に連結された他の１個の発光セル、即ち、不良発光セルと共に、１端目である２×４直並列回路の２列目に属する他の１個の発光セルも共に駆動しなくなる。しかし、同一端の他の列と他の２個の端である２×４直並列回路は、上記中間連結部１１８ｃ、１１８ｃ'、１１８ｄ、１１８ｄ'により全て駆動できるようになる。
【０１２２】
したがって、図７に図示された実施形態に比べ、不良発光セルの除去時に駆動できる発光セルをより多く確保できる。
【０１２３】
図１３は本発明の第３実施形態によるマルチセルアレイ発光装置を示す上部平面図であり、図１４は図１３に図示された発光装置に具現されたマルチセルアレイの等価回路図である。
【０１２４】
図１３に図示された半導体発光装置１３０は、基板１３１と、上記基板１３１の上面に６×４に配列された複数の発光セルＣとを含む。
【０１２５】
上記複数の発光セルＣは、上述の実施形態と類似するように、上記基板１３１の上面に順に形成された第１導電型半導体層、活性層及び第２導電型半導体層を有する半導体多層膜を分離して得られることができる。
【０１２６】
本実施形態において、半導体多層膜は基板１３１の上面を露出させる完全分離（アイソレーション工程）により発光セル単位に分離し、各発光セルの第１導電型半導体層は部分的にメサエッチングにより露出した領域を有する。
【０１２７】
各発光セルのメサエッチングされた領域は、図１３に図示されたように、第１電極１３３ａが形成された一辺に限定された形態で例示されている。本実施形態のように、メサエッチングが他の辺に隣接する領域まで拡張して実行されないようにすることで、発光に加えられる活性層の面積をより広く確保できる。これは、アイソレーション工程とメサエッチング工程のマスクパターンを他の辺において一致するように設けることで実現できる。
【０１２８】
本実施形態では、上記各セルＣは、第１導電型半導体層１３２ａと第２導電型半導体層１３２ｂにそれぞれ接続された第１電極１３３ａ及び第２電極１３３ｂを具備した形態で例示されている。
【０１２９】
また、セル表面に絶縁層（図示せず）を形成することで、上記発光セルを並列に連結するための連結部が上記発光セルの所望しない部分と接続されるのを防止する。
【０１３０】
上記各列に位置する６個の発光セルは、それぞれ相互直列に連結された２個の発光セルを有する複数のグループに区分される。６×４配列を有する発光セルにおいて直列に連結された２個の発光セルグループ単位で並列連結を容易に実現するため、図１３に図示されたように、隣接するグループの発光セルＣは、互いに同一極性の電極位置が互いに対向するように形成できる。
【０１３１】
本実施形態に採用された連結部は、上記各グループの一端に位置する発光セルの第１導電型半導体層に連結された第１連結部１３８ａ、１３８ａ'と、上記各グループの他端に位置する発光セルの第２導電型半導体層に連結された第２連結部１３８ｂ、１３８ｂ'と、上記複数のグループの発光セルを相互直列に連結する直列連結用相互連結部１３５とを含む。
【０１３２】
上記第１及び第２連結部１３８ａ、１３８ａ'、１３８ｂ、１３８ｂ'は、それぞれ４個の第１及び第２ボンディングパッド１３９ａ、１３９ｂに連結できる。本実施形態のように、４個の第１及び第２ボンディングパッド１３９ａ、１３９ｂは均一な電流分散のために、一定間隔で形成されることができる。
【０１３３】
このように、発光セルＣの同一極性が対向する配列において、図１３に図示されたように、上記第１及び第２連結部は、それぞれ上記隣接する行の間に形成され、対向する両側に位置する発光セルの同一極性の半導体層に連結された１つの第１及び第２中間連結部１３８ａ'、１３８ｂ'を含むことができる。
【０１３４】
ここで、上記第１及び第２中間連結部１３８ａ'、１３８ｂ'は、同一極性の半導体層（本実施形態では、第１及び第２電極）にそれぞれ連結されることができる。
【０１３５】
本実施形態による半導体発光装置１３０は、６×４配列で直並列連結を具現するために、行方向に沿って形成された２個の第１連結部１３８ａ、１３８ａ'と２個の第２連結部１３８ｂ、１３８ｂ'とを有することができる。上記２個の第１及び第２連結部のうち、各１個の連結部が上述の第１及び第２中間連結部１３８ａ'、１３８ｂ'に採用され、隣接する２個の行に配列された発光セルの当該電極と相互連結部１３５により連結できる。
【０１３６】
また、セルの配列によって多様な連結形態に変更されることができ、第１及び第２連結部（特に、中間連結部）のライン数はセルの配列によって１個または複数などで具現できる。
【０１３７】
本実施形態では、複数の発光セルのうち少なくとも１つの不良発光セルＣｏを含むことができ、他の発光セルＣの連結回路から排除されるよう、不良発光セルと接続する連結部（特に、相互連結部）を切断させることができる。
【０１３８】
２個の発光セルで構成されたグループは相互並列に連結された形態であるため、不良発光セルと接続する相互連結部を切断させても、該当不良発光セルと同一グループで直列に連結された発光セルのみを除いて、残りの発光セル全てを駆動できる。
【０１３９】
例えば、図示されたように、１個の不良発光セルＣｏが発生した場合、これを発光セル連結回路から排除されるように相互連結部を切断させると、１個の正常発光セルのみが追加で消耗し、２２個の発光セルは正常に駆動できるようになる。
【０１４０】
このように、本実施形態による半導体発光装置１３０は、図１及び図７に図示された連結形態の光量の減少（例えば、１個の不良発光セルの処理時、図１の形態では５個の正常発光セルが追加で排除、図７の形態では２個の正常発光セルが追加で排除）に比べ、同じ数の不良発光セル処理による光量の減少（例えば、１個の不良発光セルの処理時、１個の正常発光セルのみが追加で排除）を低減できるという長所がある。
【０１４１】
上述の実施形態では、同一基板上に具現された発光セルの多様な配列と配線連結が説明された。特に、図４、図７、図９、図１１、図１３に示された中間連結部は、本発明のさらに他の長所を提供する。上記中間連結部とは、隣接する発光セルの間に位置し、上記発光セルが配列された方向に沿って形成されたパターンを言う。
【０１４２】
上記中間連結部は、上述の実施形態で説明したように、隣接するセルの半導体層（または電極）を直接連結させず、上記中間連結部を経由して連結させることで、上述の実施形態で説明された多様な配線連結を容易に具現できる。
【０１４３】
このような中間連結部は、隣接する一組の発光セルの間だけでなく、行方向に沿って複数組の発光セルの間で連続的に形成され、複雑な回路連結を具現できるようにする。
【０１４４】
本発明の半導体発光装置に採用できる発光セルは、様々な形態を有することができる。図１５ａから図１５ｃは、発光セルの多様な設計による多重セルアレイ状態を概略的に示す平面図である。
【０１４５】
まず、図１５ａに図示されたように、基板１４１上に円形の断面形状を有する発光セルＣが配列された形態が例示されている。上記円形の発光セルＣは、第１及び第２導電型半導体層１４２ａ、１４２ｂとその間に活性層を有する構造であり、曲面である側面から円滑な光放出効果を期待できる。
【０１４６】
他の例として、図１５ｂには基板１５１上に平行四辺形の断面形状を有する発光セルＣが配列された形態が例示されている。上記平行四辺形の断面を有する発光セルＣは、第１及び第２導電型半導体層１５２ａ、１５２ｂとその間に活性層を有する構造を有する。
【０１４７】
一方、図１５ｃには基板１６１上に六角形の断面形状を有する発光セルＣが配列された形態が例示されている。上記六角形の断面を有する発光セルＣは、第１及び第２導電型半導体層１６２ａ、１６２ｂとその間に活性層を有する構造を有する。
【０１４８】
図１５ｂ及び図１５ｃに図示された多様な多角形構造は、発光セルの側面形状を変更することで光放出効果を向上させると共に、発光セルの多様な配列を実現できるようにする。
【０１４９】
図１６ａから図１６ｆは、本発明に採用可能なマルチセルアレイ半導体発光装置の製造工程の一例を説明するための主要工程別断面図である。
【０１５０】
図１６ａに図示されたように、基板２０１の上面に発光のための半導体多層膜２０２を形成する。即ち、上記基板２０１の上面に順に第１導電型半導体層２０２ａ、活性層２０２ｃ及び第２導電型半導体層２０２ｂを形成する。
【０１５１】
上記基板２０１はサファイア基板のような絶縁基板であることができるが、これに限定されず、導電性基板であってもよい。導電性基板の場合、発光セルの一側極性は導電性基板により連結されるため、他側極性の配線のみをセルの上面に形成することで配線連結を完成するという長所がある。
【０１５２】
次いで、図１６ｂに図示されたように、１次分離のためのメサエッチングを行い、第２導電型半導体層２０２ｂ、活性層２０２ｃ及び一部の第１導電型半導体層２０２ａを選択的に除去することで、第１導電型半導体層領域を露出させる。
【０１５３】
本工程においてメサエッチングされる領域（ＭＥ）はアイソレーション領域ＩＥと第１電極が形成される領域を含む。
【０１５４】
次に、必要に応じて、図１６ｃに図示されたように、第２導電型半導体層２０２ｂの上面に透明電極２０３を形成することができる。次いで、図１６ｄに図示されたように、複数の発光セルが得られるよう、基板２０１まで露出するアイソレーション領域ＩＥを形成する完全分離工程を行う。
【０１５５】
図１６ｂから図１６ｄで説明された工程は様々に変更されて行われることができる。例えば、メサエッチング工程後に、完全分離のためのアイソレーション工程が行われることが例示されているが、これと異なり、先ずアイソレーション工程を行い、後にメサエッチング工程を別途で行うことができる。
【０１５６】
また、透明電極を形成する工程は、省くことができ、実施する場合にも他の工程と順序を入れ替えて行われることができる。例えば、透明電極形成の工程後にメサエッチング工程を行ってもよい。
【０１５７】
次に、図１６ｅに図示されたように、絶縁層２０４を形成し、連結部に連結するために第１及び第２導電型半導体層２０２ａ、２０２ｂの上面を選択的に露出させたオープン領域ＯＮ、ＯＰを形成する。
【０１５８】
次いで、図１６ｆに図示されたように、配線のための連結部２０５を形成する。本実施形態のように直列連結するための場合には、隣接する発光セルの第１導電型半導体層２０２ａと第２導電型半導体層２０２ｂが相互連結されるように連結部２０５を形成することができる。
【０１５９】
最終的には、上述の実施形態のように、各発光セルのテスト過程で不良と判定されたチップと接続する連結部をオープンさせることができる。
【０１６０】
本発明の様々な実施形態によるマルチチップアレイ半導体発光装置は、印刷回路基板のように電極部を有する基材を含む様々な形態のモジュールにおいて、チップとして有用に用いられることができる。また、上述の様々な発光装置及び発光モジュールは駆動部を含む照明装置として具現できる。
【０１６１】
図１７ａ及び図１７ｂには本発明による照明装置の一例としてバルブ型ランプが例示されている。図１７ａは照明装置の構成が容易に理解できるように各構成要素を分解した状態の斜視図であり、図１７ｂは図１７ａから分解された構成要素が組立された状態（凸レンズ型カバーの結合は除外）を示す斜視図である。
【０１６２】
図１７ａ及び図１７ｂを参照すると、上記照明装置３００は、発光モジュール３５０と駆動部３３０と外部接続部３１０とを含む。また、外部及び内部ハウジング３４０、３２０とカバー部３６０のような外形構造物とをさらに含むことができる。
【０１６３】
上記発光モジュール３５０は、上述のマルチチップアレイ発光装置３５５と、その発光装置３５５が搭載された回路基板３５１とを有することができる。本実施形態では、１個のマルチチップアレイ発光装置３５５が上記回路基板３５１上に実装された形態で例示されているが、必要に応じて、複数が装着されてもよい。
【０１６４】
本実施形態による照明装置３００における上記発光モジュール３５０は、熱放出部として作用する外部ハウジング３４０を含むことができる。上記外部ハウジング３４０は、上記発光モジュール３５０と直接接続して放熱効果を向上させる熱放出板３４５を含むことができる。また、上記照明装置３００は、発光モジュール３５０上に装着され、凸レンズ状を有するカバー部３６０を含むことができる。
【０１６５】
本実施形態のように、上記駆動部３３０は、内部ハウジング３２０に装着され、ソケット構造のような外部接続部３１０に連結されて外部電源から提供される電源を受けることができる。
【０１６６】
また、上記駆動部３３０は、発光モジュール３５０のマルチチップアレイ発光装置３５５を駆動させることができる適正な電流源に変換させて提供する役割をする。例えば、このような駆動部３３０は、ＡＣ−ＤＣコンバータまたは整流回路部品などで構成されることができる。
【０１６７】
このように、上述の発光装置と発光モジュールは、ランプのような様々な室内照明装置、街灯、看板、標識等のような室外照明装置、自動車、航空機及び船舶用ヘッドランプ、後方灯のような交通手段用照明装置など多様に具現できる。また、照明装置はさらに放熱部材及び／または反射板などの構造を含むことができる。
【０１６８】
本発明は上述した実施形態及び添付の図面により限定されるものではなく、添付の請求範囲により限定され、請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から外れない範囲内で様々な形態の置換、変形及び変更が可能であるということは当技術分野の通常の知識を有する者には自明である。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図３ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５ａ】
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【図１５ｂ】
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【図１５ｃ】
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【図１６ａ】
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【図１６ｂ】
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【図１６ｃ】
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【図１６ｄ】
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【図１６ｅ】
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【図１６ｆ】
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【図１７ａ】
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【図１７ｂ】
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