(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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；及び
前記第１及び第２導電型半導体層上にそれぞれ配置された第１及び第２電極；を含み、
前記発光構造物は第１メサ領域を含み、前記第１導電型半導体層は第２メサ領域を含み、
前記第１電極は、前記第２メサ領域の上面の一部領域である第１領域；
前記第２メサ領域の第１側面上の第２領域；及び
前記第２メサ領域の前記第１側面の縁部から伸びて配置された第３領域；を含み、
前記第１導電型半導体層の前記第１側面は前記第１導電型半導体層の底面に対して第１傾斜角だけ傾き、
前記第１導電型半導体層の第２側面は前記第１導電型半導体層の前記底面に対して第２傾斜角だけ傾き、
前記第１電極は前記第１側面上に配置され、
前記第１電極は前記第２側面上に配置されず、
前記第２傾斜角は第１傾斜角以上であり、
前記第１傾斜角は７０度〜８０度であり、
前記第１領域、前記第２領域及び前記第３領域の厚さ比は下記のようである、発光素子。
ｄ１：ｄ２：ｄ３＝１：０．９〜１．１：１
（ここで、ｄ１は第１領域の厚さ、ｄ２は第２領域の厚さ、ｄ３は第３領域の厚さに相当する）
【請求項２】
前記第１メサ領域の第３側面が前記第２メサ領域の上面に対して成す第３傾斜角は７０度〜９０度である、請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
前記発光素子は横長と縦長がそれぞれ１００μｍ以下である、請求項１又は２に記載の発光素子。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の前記第１電極を形成する電子ビーム蒸着装置であって、
熱電子放出部；
前記熱電子放出部から供給された熱電子によって蒸発する蒸着物質を含むソース供給部；及び
前記ソース供給部上に離隔して配置されたドーム部；を含み、
前記ドーム部は複数の基板ホルダーを含み、
前記複数の基板ホルダーは第４傾斜角が調節される可変ジグを含む、電子ビーム蒸着装置。
【請求項５】
前記複数の基板ホルダーは、前記可変ジグを前記ドーム部に固定する固定ジグを含む、請求項４に記載の電子ビーム蒸着装置。
【請求項６】
前記固定ジグと前記可変ジグは直径が互いに異なるリング（ｒｉｎｇ）状である、請求項５に記載の電子ビーム蒸着装置
【請求項７】
前記可変ジグは前記固定ジグの内側に配置される、請求項６に記載の電子ビーム蒸着装置。
【請求項８】
前記可変ジグは前記固定ジグと少なくとも一地点で結合されて固定される、請求項５〜７のいずれか一項に記載の電子ビーム蒸着装置。
【請求項９】
前記固定ジグの側面と前記可変ジグの側面にそれぞれ少なくとも一つのネジ孔を含み、
前記固定ジグの前記ネジ孔と前記可変ジグの前記ネジ孔が互いに対応するように配置され、
前記固定ジグと前記可変ジグは前記対応するそれぞれの前記ネジ孔に貫通して配置された結合ネジによって結合されて固定される、請求項８に記載の電子ビーム蒸着装置。
【請求項１０】
前記固定ジグ上に配置されて前記結合ネジを固定する固定部を含む、請求項９に記載の電子ビーム蒸着装置。
【請求項１１】
前記可変ジグは前記固定ジグに対して前記第４傾斜角を有するように固定される、請求項５〜１０のいずれか一項に記載の電子ビーム蒸着装置。
【請求項１２】
前記可変ジグは前記固定ジグに対して３０度〜４５度の前記第４傾斜角を有する、請求項１１に記載の電子ビーム蒸着装置。
【請求項１３】
前記可変ジグは前記基板を固定する少なくとも一つの固定ピンを含む、請求項４〜１２のいずれか一項に記載の電子ビーム蒸着装置。
【請求項１４】
前記ドーム部上に着脱可能に設置され、前記可変ジグの前記第４傾斜角を確認する傾斜角測定器を含む、請求項４〜１３のいずれか一項に記載の電子ビーム蒸着装置。
【請求項１５】
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導電型半導体層上にそれぞれ配置された第１及び第２電極；及び
前記第１電極と前記第２電極の間の露出された前記発光構造物上に配置された絶縁層；を含み、
前記第１導電型半導体層の前記第１側面は前記第１導電型半導体層の底面に対して第１傾斜角だけ傾き、
前記第１導電型半導体層の第２側面は前記第１導電型半導体層の前記底面に対して第２傾斜角だけ傾き、
前記第１電極は前記第１側面上に配置され、
前記第１電極は前記第２側面上に配置されず、
前記第２傾斜角は第１傾斜角以上であり、
前記第１電極は第１面が前記絶縁層と接触し、前記第１面と向き合う第２面の一部が露出されて配置される、発光素子。
【請求項１６】
前記絶縁層は前記発光構造物の露出された表面及び前記第１電極上に配置される、請求項１５に記載の発光素子。
【請求項１７】
前記第２導電型半導体層上に配置される導電層を含む、請求項１５又は１６に記載の発光素子。
【請求項１８】
前記第２電極は前記導電層上に配置される、請求項１７に記載の発光素子。
【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の電極層を形成する電子ビーム蒸着装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＧａＮ、ＡｌＧａＮなどのＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体は広くて調整の容易なバンドギャップエネルギーを有するなどの多くの利点によって光電子工学分野（ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）と電子素子などに広く使われる。
【０００３】
特に、半導体のＩＩＩ−Ｖ族又はＩＩ−ＶＩ族化合物半導体物質を用いた発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）又はレーザーダイオードのような発光素子は薄膜成長技術及び素子材料の開発によって赤色、緑色、青色及び紫外線などの多様な色を具現することができ、蛍光物質を用いるか色を組み合わせることによって高効率の白色光線も具現可能であり、蛍光灯、白熱灯などの既存の光源に比べて低消費電力、半永久的な寿命、早い応答速度、安全性、環境に優しさの利点を有する。
【０００４】
したがって、光通信手段の送信モジュール、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）表示装置のバックライトを構成する冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ：Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ  Ｌａｍｐ）を取り替えることができる発光ダイオードバックライト、蛍光灯や白熱電球を取り替えることができる白色発光ダイオード照明装置、自動車ヘッドライト及び信号灯にまで応用が拡大されている。
【０００５】
また、近年には携帯用器機などの光源又は照明装置への応用が増加するに従い、光特性に優れながらも大きさが小型である発光ダイオードが開発されている。
【０００６】
小型発光ダイオードを具現するために、発光構造物の断面積を小さくしてピクセルを成そうとする試みがあるが、それぞれの発光構造物の厚さがとても大きくて単位超薄型の単位ピクセルを具現しにくい。
【０００７】
すなわち、上述した発光ダイオードの発光構造物はサファイアなどの基板上で成長するが、発光構造物の成長後に基板がそのまま残存する水平型発光素子、発光構造物の一側に金属支持物（ｍｅｔａｌ  ｓｕｐｐｏｒｔ）を結合し、基板を除去する垂直型発光素子などの場合、基板や金属支持物の厚さが大きくて超薄型のピクセルを成しにくい。
【０００８】
また、超薄型ピクセルに使われる小型発光素子の場合、段差を有する部分で半導体層又は金属層のステップカバレージ（Ｓｔｅｐ  ｃｏｖｅｒａｇｅ）が悪ければ発光素子の性能が低下する問題が発生することもある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、実施例は、電子ビーム蒸着装置において基板ホルダーの構造を改善して金属層の蒸着品質を改善した超薄型の発光素子を具現しようとする。
【００１０】
実施例が達成しようとする技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されず、言及しなかった他の技術的課題は下記の記載から実施例が属する技術分野で通常の知識を有する者に明らかに理解可能であろう。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
実施例は、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；及び前記第１及び第２導電型半導体層上にそれぞれ配置された第１及び第２電極；を含み、前記発光構造物は第１メサ領域を含み、前記第１導電型半導体層は第２メサ領域を含み、前記第１電極は前記第２メサ領域の上面の一部領域である第１領域；前記第２メサ領域の側面である第２領域；及び前記第２メサ領域の前記側面の縁部から伸びて配置された第３領域；を含み、前記第１領域、前記第２領域及び前記第３領域の厚さ比は下記のようである発光素子を提供する。
ｄ１：ｄ２：ｄ３＝１：０．９〜１．１：１
（ここで、ｄ１は第１領域の厚さ、ｄ２は第２領域の厚さ、ｄ３は第３領域の厚さに相当する）
【００１２】
他の実施例は、前記第１電極を形成する電子ビーム蒸着装置であって、熱電子放出部；前記熱電子放出部から供給された熱電子によって蒸発する蒸着物質を含むソース供給部；及び前記ソース供給部上に離隔して配置されるドーム部；を含み、前記ドーム部は複数の基板ホルダーを含み、前記複数の基板ホルダーは傾斜角が調節される可変ジグを含む、電子ビーム蒸着装置を提供する。
【発明の効果】
【００１３】
実施例の電子ビーム蒸着装置は、可変ジグを含むことにより、基板ホルダーに固定される基板の配置角度を自由に調節することができ、このような電子ビーム蒸着装置を用いる場合、金属層の蒸着時に供給されるソースに対して基板を傾けて配置することにより、発光素子の段差を有する層でステップカバレージを改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】発光素子の一実施例を示した図である。
【図２】発光素子の一実施例を示した図である。
【図３ａ】一実施例の発光素子を示した斜視図である。
【図３ｂ】一実施例の発光素子を示した平面図である。
【図４】電子ビーム蒸着装置の一実施例を示した図である。
【図５】ドーム部の上面を示した図である。
【図６】基板ホルダー部の一実施例を示した図である。
【図７】可変ジグの一実施例を示した図である。
【図８】可変ジグの一実施例を示した図である。
【図９】固定ジグの一実施例を示した図である。
【図１０】固定ジグの一実施例を示した図である。
【図１１】基板ホルダーの一実施例を示した図である。
【図１２】一実施例の基板ホルダーを含むドーム部の一部を示した図である。
【図１３】角度測定器の一実施例を示した図である。
【図１４】一実施例の角度測定器が付着されたドーム部の一部を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、前記の目的を具体的に実現することができる本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
【００１６】
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される場合、上又は下（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）は二つの要素が互いに直接（ｄｉｒｅｃｔｌｙ）接触するか一つ以上の他の要素が前記二つの要素の間に配置されて（ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ）形成されるものを全て含む。また、“上又は下（ｏｎ  ｏｒ  ｕｎｄｅｒ）”として表現される場合、一つの要素を基準として上方だけではなく下方の意味も含むことができる。
【００１７】
また、以下で使う “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ある物理的又は論理的関係又は手順を必ずしも要求するか内包するものではなく、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だけ用いることができる。
【００１８】
図面で各層の厚さや大きさは説明の便宜及び明確性のために誇張するかあるいは省略するかあるいは概略的に示した。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。
【００１９】
図１及び図２は発光素子の一実施例を示した図である。
【００２０】
一実施例の発光素子は、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を含む発光構造物１２０、及び第１及び第２導電型半導体層上にそれぞれ配置された第１電極１４２及び第２電極１４６を含むことができる。
【００２１】
図１及び図２を参照すると、発光構造物１２０は少なくとも一つのメサ（Ｍｅｓａ）領域を有することができる。ここで、メサ領域はメサ食刻によって形成された構造物の上面と側面を含む領域に相当する。
【００２２】
発光構造物は第１メサ領域（Ｆｉｒｓｔ  ｍｅｓａ）を含み、第１導電型半導体層は第２メサ領域（Ｓｅｃｏｎｄ  ｍｅｓａ）を含むことができる。
【００２３】
例えば、図１及び図２で、第１メサ（Ｆｉｒｓｔ  Ｍｅｓａ）領域は第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を含むものであってもよく、第２メサ（Ｓｅｃｏｎｄ  Ｍｅｓａ）領域は第１導電型半導体層１２２のみを含むものであってもよい。また、第１メサ領域（Ｆｉｒｓｔ  Ｍｅｓａ）は第２メサ領域（Ｓｅｃｏｎｄ  Ｍｅｓａ）上に配置されることができる。
【００２４】
発光構造物１２０は、第１導電型半導体層１２２、第１導電型半導体層上の活性層１２４及び活性層上に配置される第２導電型半導体層１２６を含むことができる。
【００２５】
第１導電型半導体層１２２はＩＩＩ−Ｖ族、ＩＩ−ＶＩ族などの化合物半導体で具現されることができ、第１導電型ドーパントがドープされることができる。第１導電型半導体層１２２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、ＡｌＧａＮ、ＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＡｌＧａＩｎＰのいずれか１種以上で形成されることができる。
【００２６】
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Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅなどの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１２２は単層又は多層で形成されることができ、これに対しては限定しない。
【００２７】
第１導電型半導体層１２２上には活性層１２４が配置されることができる。
【００２８】
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、単一井戸構造（Ｄｏｕｂｌｅ  Ｈｅｔｅｒｏ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）、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、量子点構造又は量子線構造のいずれか一つを含むことができる。
【００２９】
活性層１２４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ＡｌＧａＮ／ＡｌＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＧａＮ、ＩｎＧａＮ／ＩｎＧａＮ、ＡｌＧａＮ／ＧａＮ、ＩｎＡｌＧａＮ／ＧａＮ、ＧａＡｓ（ＩｎＧａＡｓ）／ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ（ＩｎＧａＰ）／ＡｌＧａＰのいずれか一つ以上のペア構造に形成されることができるが、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小さいエネルギーバンドギャップを有する物質で形成されることができる。
【００３０】
第２導電型半導体層１２６は活性層１２４の表面に半導体化合物で形成されることができる。第２導電型半導体層１２６はＩＩＩ−Ｖ族、ＩＩ−ＶＩ族などの化合物半導体で具現されることができ、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は、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、ＡｌＧａＮ、ＧａＮ  ＡｌＩｎＮ、ＡｌＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＡｓＰ、ＡｌＧａＩｎＰのいずれか１種以上で形成されることができ、例えば第２導電型半導体層１２６がＡｌｘＧａ（１−ｘ）Ｎでなることができる。
【００３１】
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Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａなどのｐ型ドーパントであってもよい。第２導電型半導体層１２６は単層又は多層で形成されることができ、これに対して限定しない。
【００３２】
第２導電型半導体層１２６上には導電層１３０がさらに配置されることができる。
【００３３】
導電層１３０は第２導電型半導体層１２６の電気的特性を向上させ、第２電極１４６との電気的接触を改善することができる。導電層１３０は複数の層又はパターンを有するように形成されることができ、導電層１３０は透過性を有する透明電極層で形成されることができる。
【００３４】
導電層１３０は、例えば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）、ＩＺＯＮ（ＩＺＯ  Ｎｉｔｒｉｄｅ）、ＡＧＺＯ（Ａｌ−Ｇａ  ＺｎＯ）、ＩＧＺＯ（Ｉｎ−Ｇａ  ＺｎＯ）、ＺｎＯ（Ｚｉｎｃ  Ｏｘｉｄｅ）、ＩｒＯｘ（Ｉｒｉｄｉｕｍ  Ｏｘｉｄｅ）、ＲｕＯｘ（Ｒｕｔｈｅｎｉｕｍ  Ｏｘｉｄｅ）、ＮｉＯ（Ｎｉｃｋｅｌ  Ｏｘｉｄｅ）、ＲｕＯｘ／ＩＴＯ、Ｎｉ／ＩｒＯｘ／Ａｕ（Ｇｏｌｄ）の少なくとも１種を含んで形成されることができるが、このような材料に限定されない。
【００３５】
第１導電型半導体層１２２と第２導電型半導体層１２６上にはそれぞれ第１電極１４２と第２電極１４６が配置されることができる。
【００３６】
第１電極１４２及び第２電極１４６は、伝導性物質、例えばインジウム（Ｉｎ）、コバルト（Ｃｏ）、ケイ素（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、金（Ａｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、ルテニウム（Ｒｕ）、レニウム（Ｒｅ）、マグネシウム（Ｍｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、ハフニウム（Ｈｆ）、タンタル（Ｔａ）、ロジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、ニオビウム（Ｎｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）及びチタンタングステン合金（ＷＴｉ）の中で選択された金属又は合金を用いて単層又は多層で形成されることができるが、これに限定しない。
【００３７】
第１電極１４２は第２メサ領域（Ｓｅｃｏｎｄ  Ｍｅｓａ）上の一部領域に配置されることができる。すなわち、第１電極１４２はメサ食刻によって露出された第１導電型半導体層１２２の一部領域に配置されることができる。
【００３８】
図１及び図２の実施例において、第１電極１４２は第１導電型半導体層１２２の上面、すなわち第２メサ領域の上面の一部と第２メサ領域の側面、そして第２メサ領域の縁部から伸びて形成されることができる。
【００３９】
発光素子の一実施例において、第１電極１４２は後述する一実施例の電子ビーム蒸着装置を用いて形成されることができる。すなわち、第１電極１４２の金属層は可変ジグを有する電子ビーム蒸着装置の実施例によって形成されることができる。
【００４０】
第１電極は、第２メサ領域上の一部領域に配置された第１領域、第２メサ領域の側面に配置された第２領域及び第２メサ領域の側面の縁部から伸びて配置された第３領域を含み、第１電極の第１領域〜第３領域の厚さ比は下記のように表現することができる。
ｄ１：ｄ２：ｄ３＝１：０．９〜１．１：１
ここで、ｄ１は第１領域の厚さ、ｄ２は第２領域の厚さ、ｄ３は第３領域の厚さであってもよい。
【００４１】
例えば、第１電極層の第１領域と第３領域の厚さ（ｄ１、ｄ３）は１μｍ前後であってもよく、第２領域の厚さ（ｄ２）は０．９μｍ〜１．１μｍであってもよい。
【００４２】
後述する電子ビーム蒸着装置を用いて第１電極の金属層を蒸着する場合、第２メサ領域によって形成された発光素子の段差部で蒸発した蒸着金属物質が容易に到逹することができるように蒸着面を含む基板を傾けて配置することができるので、段差を有する第１電極層の厚さを全体的に均一に形成することができる。
【００４３】
すなわち、第１電極層の厚さは第２メサ領域の上面と側面及び側面の縁部から伸びて形成された部分で均一であってもよい。
【００４４】
また、第１電極層は、後述する電子ビーム蒸着装置の実施例において、可変ジグが固定ジグに対して３０度〜４５度の傾斜角を有するように固定された場合にステップカバレージが良好に現れて均一な電極層厚さを有することができる。
【００４５】
第１電極１４２は、オーミック層、反射層及び結合層を含むことができる。第１電極のオーミック層はクロム（Ｃｒ）又は銀（Ａｇ）を含むことができ、反射層は白金（Ｐｔ）と金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）と金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）と白金（Ｐｔ）と金（Ａｕ）、及びアルミニウム（Ａｌ）とニッケル（Ｎｉ）と金（Ａｕ）の構造のいずれか１種又はこれらの合金で形成された構造であってもよく、結合層はチタン（Ｔｉ）を含むことができる。
【００４６】
第１電極１４２のオーミック層は第１導電型半導体層１２２と反射層を容易に結合することができ、結合層は反射層と絶縁層１５０の結合のために形成されることができる。
【００４７】
一方、第１電極１４２は第１面が後述する絶縁層１５０と接触し、第１面と向き合う第２面の一部が外部に露出されて配置されることができる。
【００４８】
図１及び図２の実施例において、第２電極１４６は第２導電型半導体層１２６上に配置されることができる。
【００４９】
また、第２導電型半導体層１２６上に導電層１３０をさらに含む場合、第２電極１４６は導電層１３０上に配置されることができる。
【００５０】
一方、第２電極１４６が後述する電子ビーム蒸着装置によって形成される場合、可変ジグの傾斜角は３０度より小さい角度で固定ジグに固定されることができる。
【００５１】
すなわち、蒸着しようとする金属層の形状によって実施例の電子ビーム蒸着装置の可変ジグの傾斜角が調節されることができる。
【００５２】
第２電極１４６はオーミック層と反射層を含むことができる。
【００５３】
第２電極のオーミック層はクロム、銀又はチタンでなることができ、オーミック層は導電層と反射層を容易に結合することができる。
【００５４】
また、第２電極の反射層は、白金（Ｐｔ）と金（Ａｕ）、ニッケル（Ｎｉ）と金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）と白金（Ｐｔ）と金（Ａｕ）、及びアルミニウム（Ａｌ）とニッケル（Ｎｉ）と金（Ａｕ）の構造のいずれか１種又はこれらの合金であってもよい。
【００５５】
図１及び図２の実施例において、絶縁層１５０は第１電極１４２と第２電極１４６の間の露出された発光構造物１２０上に配置されることができる。
【００５６】
また、絶縁層１５０は発光構造物１２０の露出された表面及び第１電極１４２上に配置されることができる。
【００５７】
絶縁層１５０は発光構造物１２０の第１メサ領域（Ｆｉｒｓｔ  Ｍｅｓａ）と第２メサ領域（Ｓｅｃｏｎｄ  Ｍｅｓａ）上に配置され、第１メサ領域上の第２導電型半導体層１２６が露出されるようにオープン領域を含むことができる。
【００５８】
また、第１メサ領域（Ｆｉｒｓｔ  Ｍｅｓａ）において、第２導電型半導体層１２６又は導電層１３０がオープンした領域の外側で第２導電型半導体層１２６と絶縁層１５０と第２電極１４６が少なくとも一部重畳して配置されることができる。
【００５９】
一方、オープン領域には第２電極１４６の少なくとも一部が配置されることができる。この時、第２電極１４６は第２導電型半導体層１２６と接触することができる。
【００６０】
絶縁層１５０は第１導電型半導体層１２２と第２導電型半導体層１２６の電気的な接触を防止するために絶縁性材料で形成されることができる。
【００６１】
絶縁層１５０はＳｉＯ２、Ｓｉ３Ｎ４、ポリイミド（Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）などの材料で形成されることができる。
【００６２】
また、絶縁層１５０は、発光構造物から放出される光の効率を高めるために、反射率の高い材料で形成されることができ、例えばＤＢＲ構造を有することができる。
【００６３】
図１を参照すると、第２メサ領域（Ｓｅｃｏｎｄ  Ｍｅｓａ）の側面は第１導電型半導体層１２２の底面に対して傾くように配置されることができる。
【００６４】
例えば、第２メサ領域の側面が第１導電型半導体層の底面に対して成す傾斜角（θ２）は５０度より大きくて９０度より小さくてもよい。具体的に、傾斜角θ２は７０度〜８０度であってもよい。
【００６５】
また、第２メサ領域を成す第１導電型半導体層の高さ、すなわち第１導電型半導体層の底面から第２メサ領域の上面までの高さ（ｔ１）は２μｍ前後であってもよい。
【００６６】
図１で、第１メサ領域（Ｆｉｒｓｔ  Ｍｅｓａ）の側面は垂直に近く示されているが、実施例はこれに限定しなく、第１メサ領域（Ｆｉｒｓｔ  Ｍｅｓａ）の側面は発光素子の底面に対して一定角度で傾くように配置されることができる。
【００６７】
図２を参照すると、第１メサ領域（Ｆｉｒｓｔ  Ｍｅｓａ）の側面は第２メサ領域の上面に対して傾くように配置されることができる。
【００６８】
例えば、第１メサ領域の側面が第２メサ領域の上面に対して成す傾斜角（θ３）は７０度〜９０度であってもよい。一方、第１メサ領域の側面が第２メサ領域の上面に対して成す傾斜角は第１メサ領域の側面が第１導電型半導体層の底面に対して成す傾斜角と同一であってもよい。
【００６９】
また、図２の実施例において、第２メサ領域の側面が第１導電型半導体層の底面に対して成す傾斜角は、第１電極が配置された部分の傾斜角（θ２）と第１電極が配置されなかった部分の傾斜角（θ４）が互いに同一であってもよい。例えば、第２メサ領域の側面が第１導電型半導体層の底面に対して成す両傾斜角（θ２、θ４）は７０度〜８０度であってもよい。
【００７０】
第２メサ領域が乾式食刻工程によって形成される場合、側面の傾斜角を７０度より小さく形成することは工程上容易でないこともあり、また側面が成す傾斜角が７０度より小さい場合、緩やかな傾斜によって第１電極１４２が均一に蒸着されることができるが、第１金属の蒸着面積が増加してコストが増加する問題が発生することもある。
【００７１】
また、８０度より大きい傾斜角を持って垂直に近く形成される場合、第１電極のステップカバレージ不良が発生して断線の発生可能性が高くなることもある。
【００７２】
すなわち、第２メサ領域の側面傾斜角（θ２、θ４）が７０度〜８０度の場合、第１電極１４２のステップカバレージも改善され、また第１電極１４２を含めて第１メサ領域（Ｆｉｒｓｔ  Ｍｅｓａ）と第２メサ領域（Ｓｅｃｏｎｄ  Ｍｅｓａ）上に形成される絶縁層１５０の蒸着厚さも均一になることができる。
【００７３】
一方、図２の実施例において、第２メサ領域の両側の傾斜角が互いに異なる場合、θ４≧θ２であってもよい。この場合にも、両側の傾斜角（θ２、θ４）は７０度〜８０度であってもよい。
【００７４】
ただ、θ２をθ４以下の傾斜角で維持して、第２メサ領域の側面に沿って形成された第１電極１４２の厚さを均一にすることができ、以後に第１電極１４２上に形成される絶縁層１５０の厚さも均一に形成することができる。
【００７５】
図３ａ及び図３ｂは実施例の発光素子の斜視図及び平面図を示したものである。
【００７６】
図３ａを参照すると、第１電極１４２は第２メサの側面の段差に沿って形成されることができる。すなわち、第１電極１４２は第２メサの上面と第２メサの側面及び第２メサの側面から伸びた縁部領域まで第２メサ領域の段差に沿って一体に連結されて形成されることができる。
【００７７】
また、発光素子（ＬＥＤ）はμＬＥＤ（ｍｉｃｒｏ  ＬＥＤ）であってもよく、μＬＥＤである実施例の発光素子は通常の発光素子の大きさより小型に製作されることができる。図３ｂの平面図を参照すると、発光素子の横長（Ｗａ）と縦長（Ｗｂ）がそれぞれ１００μｍ以下であってもよく、例えば実施例の発光素子は横長（Ｗａ）が８２μｍ、縦長（Ｗｂ）が３０μｍの長方形を有することができる。
【００７８】
上述した実施例の発光素子、又は実施例の発光素子を複数整列して配置した発光素子アレイは小型化した大きさによって精度を要する装置に使われることができ、第１電極が第２メサ領域上で均一な層として形成されるようにして、ステップカバレージによる不良要素を減少させることによって発光素子の生産性が向上することができる。
【００７９】
図４は電子ビーム蒸着装置（Ｅ−ｂｅａｍ  ｅｖａｐｏｒａｔｏｒ）の一実施例を示した図である。
【００８０】
一実施例の電子ビーム蒸着装置１０００は上述した発光素子の第１電極１４２を形成する装置であってもよい。
【００８１】
電子ビーム蒸着装置１０００は、熱電子放出部４３０、ソース供給部４４０及びドーム部５００を含むことができ、ドーム部５００には複数の基板ホルダー３００を含むことができる。
【００８２】
熱電子放出部４３０は高電流を受けて電子を放出する熱電子フィラメント（Ｔｈｅｒｍｉｏｎｉｃ  ｆｉｌａｍｅｎｔ）を含むことができる。
【００８３】
熱電子フィラメントに電流を供給することによって放出される電子ビームは電磁石によって形成された磁場によって誘導されて蒸着材料に集中することができる。
【００８４】
すなわち、熱電子放出部４３０から供給され、高エネルギーを有する電子ビームは電磁石によって誘導された磁場によって経路が変更されることができ、ソース供給部４４０に集中的に伝達されることができる。
【００８５】
ソース供給部４４０は電子ビーム蒸着装置を用いて基板に形成しようとする蒸着物質を含むことができ、蒸着物質は熱電子によって加熱された後に蒸発して基板に蒸着されることができる。
【００８６】
ソース供給部４４０は蒸着材料を保管する水冷炉（Ｗａｔｅｒ  ｃｏｏｌｅｄ  ｈｅａｒｔｈ）４６０を含むことができる。
【００８７】
水冷炉には蒸発する前の蒸着材料が固相（ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ）４４４として収容されていることができ、ソース供給部４４０の中間部には熱電子放出部４３０から供給された熱電子によって加熱されて溶融した（ｍｏｌｔｅｎ  ｓｔａｔｅ）蒸着材料４４２が収容されることができる。
【００８８】
溶融した蒸着材料４４２はソース供給部４４０で蒸発して基板に薄膜を形成することができる。
【００８９】
基板が装着される基板ホルダー３００を含むドーム部５００はソース供給部４４０の上側に離隔して配置されることができる。
【００９０】
例えば、ドーム部５００はソース供給部４４０から蒸発して出る蒸着物質が到逹することができる高さに離隔して、ソース供給部４４０の上側に配置されることができる。
【００９１】
また、ドーム部５００は、ドーム部に装着される基板に蒸着物質が均一に蒸着するようにするために、回転することができる。
【００９２】
図４は電子ビーム蒸着装置の断面図を概略的に示したもので、図４を参照すると、ドーム部５００は上部から下部に行くほど幅が広くなる笠状であってもよい。
【００９３】
したがって、ドーム部の側面はドーム部の下面に対して傾斜角（θ１）を有することができ、例えば、ドーム部の側面はドーム部の下面に対して１０度〜１５度の傾斜を有することができる。
【００９４】
図５はドーム部５００の上面を概略的に示した図である。
【００９５】
すなわち、図５は複数の基板ホルダー３００を含むドーム部５００を上側から見た平面図を示したものである。
【００９６】
図５を参照すると、複数の基板ホルダー３００はドーム部の下部に隣接して配置されることができる。例えば、複数の基板ホルダー３００はドーム部の下部円周に沿って一定間隔で配置されることができる。
【００９７】
図６は一実施例の基板ホルダー３００を示した図である。
【００９８】
図６を参照すると、基板ホルダー３００は固定ジグ３１０と可変ジグ３３０を含むことができる。
【００９９】
基板ホルダー３００の固定ジグ３１０と可変ジグ３３０は、基板を装着するために、中間部が開いたリング（ｒｉｎｇ）状であってもよく、薄膜蒸着のための基板は可変ジグ３３０に固定されることができる。
【０１００】
可変ジグ３３０の直径は固定ジグ３１０の直径より小さくてもよい。例えば、可変ジグ３３０の外径は固定ジグ３１０の内径より小さいので、リング状の固定ジグ３１０の内側に可変ジグ３３０が配置されることができる。
【０１０１】
図７及び図８は可変ジグ３３０の一実施例を示した図である。
【０１０２】
図７は可変ジグの平面図、図８は可変ジグの側面の断面図である。
【０１０３】
図７を参照すると、可変ジグ３３０はリング（ｒｉｎｇ）状であってもよく、可変ジグの外側面３３０ｂから内側面３３０ａの方向に少なくとも一つのネジ孔が形成されることができる。
【０１０４】
可変ジグの側面に形成された少なくとも一つのネジ孔は後述する固定ジグのネジ孔と対応するように配置されることができ、結合ネジ３３２が対応する可変ジグのネジ孔と固定ジグのネジ孔を連結するように貫通して配置されることができる。
【０１０５】
例えば、図７を参照すると、可変ジグの側面には二つのネジ孔が形成され、二つのネジ孔は互いに向き合うように可変ジグの円周上に形成されることができる。
【０１０６】
図８の断面図を参照すると、可変ジグの内側面３３０ａは段差部Ａを有することができ、段差部Ａに装着されるように基板が配置されることができる。
【０１０７】
例えば、基板Ｓにおいて薄膜層が形成される蒸着面Ａが段差部Ａがある内側面３３０ａに向かうように配置されることができる。
【０１０８】
図９及び図１０は固定ジグ３１０の一実施例を示した図である。
【０１０９】
図９は固定ジグの平面図、図１０は固定ジグの側面を示した図である。
【０１１０】
図９を参照すると、固定ジグの内側面３１０ａから外側面３１０ｂの方向にネジ孔が形成され、結合ネジ３３２がネジ孔内に配置されることができる。この際、固定ジグの側面に形成された少なくとも一つのネジ孔が上述した可変ジグのネジ孔と互いに対応するように固定ジグと可変ジグが配置されることができる。
【０１１１】
また、ネジ孔を貫いて配置される結合ネジを固定するための固定部３１２が固定ジグ上に配置されることができる。
【０１１２】
例えば、固定部３１２は固定ジグ３１０の上面に形成された貫通ホールを通して結合ネジ３３２と接することができる。一方、固定部３１２と固定ジグ上に形成された貫通ホールの内部はネジ部を有することができる。
【０１１３】
図１０を参照すると、固定ジグ３１０を側面から見るとき、固定部３１２が固定ジグ３１０上に突設されることができる。
【０１１４】
図１１は一実施例の基板ホルダーの平面図である。
【０１１５】
図１１は固定ジグと可変ジグを含む基板ホルダーの一実施例を示した図である。
【０１１６】
上述したように、固定ジグ３１０の側面と可変ジグ３３０の側面のそれぞれに少なくとも一つのネジ孔を含むことができる。
【０１１７】
固定ジグ３１０と可変ジグ３３０にそれぞれ形成されたネジ孔が互いに対応するように固定ジグと可変ジグが配置されることができ、結合ネジ３３２が各ネジ孔を貫いて二つのジグを連結するように配置されることができる。
【０１１８】
一方、基板は可変ジグ３３０に装着されることができ、装着された基板が一側に離脱しないように、可変ジグの一側には少なくとも一つの固定ピン３３６が配置されることができる。
【０１１９】
固定ピン３３６は可変ジグ３３０上の配置された基準ピン３３４に一側が固定されて配置されることができる。
【０１２０】
可変ジグ３３０は固定ジグ３１０と少なくとも一つ以上の地点で結合され、可変ジグは固定ジグに対して傾斜角を有するように固定されることができる。
【０１２１】
例えば、図６を再び参照すると、可変ジグ３３０は向き合う円周上の２地点で固定ジグ３１０と結合固定されることができ、リング状の可変ジグと固定ジグは同一平面上に配置されず、可変ジグ３３０と固定ジグ３１０がその間に一定角度を有するように固定されて配置されることができる。
【０１２２】
図１２は一実施例のドーム部に配置された複数の基板ホルダーのいずれか一つの基板ホルダー３００の部分を示した図である。
【０１２３】
図１２で、四角形点線領域内の部分は図４の一つの基板ホルダー３００を含むドーム部の一部である。
【０１２４】
図１２を参照すると、固定ジグ３１０は電子ビーム蒸着装置のドーム部に装着されて固定された部分であってもよい。
【０１２５】
また、可変ジグ３３０は固定ジグ３１０と少なくとも一つ以上の地点で結合されて固定されることができ、可変ジグ３３０の内側には薄膜蒸着のための基板Ｓが配置されることができる。
【０１２６】
図１２は基板ホルダー３００を含むドーム部の上面一部を示したものであり、電子ビーム蒸着装置において基板ホルダー３００に装着された基板Ｓは蒸着面である基板の上面がドーム部の下方に向かうように配置されることができる。
【０１２７】
図１３は傾斜角測定器６００の一実施例を示した図である。
【０１２８】
傾斜角測定器６００は電子ビーム蒸着装置のドーム部上に着脱可能に形成されることができる。
【０１２９】
例えば、傾斜角測定器は固定ジグを基準として可変ジグの傾斜角を測定するために使われることができ、可変ジグが一定角度の傾斜角を有するように固定された後には傾斜角測定器はドーム部から脱着されることができる。
【０１３０】
すなわち、電子ビーム蒸着装置による蒸着工程が進むうちには傾斜角測定器はドーム部から脱着された状態である。
【０１３１】
傾斜角測定器６００はプラスチック基板６１０に角度測定のための目盛り６２０が表示されたものであってもよい。例えば、傾斜角測定器は透明プラスチック素材でなることができ、具体的にアクリル又はポリカーボネートなどが用いられることができる。
【０１３２】
図１４は傾斜角測定器６００が付着された状態のドーム部の一部を示した図である。
【０１３３】
図１４のように、傾斜角測定器６００が装着された状態で、可変ジグ３３０が固定ジグ３１０に対して傾斜角（θｓ）を有するように固定されることができる。
【０１３４】
可変ジグは固定ジグに結合された部分を基準として回転可能であり、可変ジグは固定ジグを基準として０度〜９０度の傾斜角を有するように調節されることができる。
【０１３５】
例えば、可変ジグ３３０は固定ジグ３１０に対して３０度〜４５度の傾斜角を有するように固定されることができる。可変ジグの傾斜角が３０度〜４５度で維持される場合、段差を有するパターンがある蒸着基板で蒸着される薄膜層のステップカバレージ（ｓｔｅｐ  ｃｏｖｅｒａｇｅ）が改善されることができる。
【０１３６】
上述した電子ビーム蒸着装置の実施例の場合、可変ジグの配置角度を自由に調節することができるので、蒸着工程中にソース供給部から供給される蒸着物質の種類又は基板に形成しようとする蒸着層の厚さ及びパターンによって可変ジグの配置角度を変えることができる。
【０１３７】
また、可変ジグを含む電子ビーム蒸着装置を用いて基板に薄膜層を形成することで、厚さの均一な蒸着層を得ることができ、段差のあるパターンにおいても蒸着層の均一度が改善することができる。
【０１３８】
上述した実施例の発光素子はウェアラブル（Ｗｅａｒａｂｌｅ）装置に含まれることができる。
【０１３９】
例えば、実施例の発光又は実施例の発光素子を複数含む発光素子アレイはスマートウォッチに含まれることができる。
【０１４０】
スマートウォッチは外部デジタルデバイスとペアリングを行うことができ、外部デジタルデバイスはスマートウォッチと通信接続が可能なデジタルデバイスであってもよい。例えば、デジタルデバイスは、スマートフォン、ノートブック型パソコン、ＩＰＴＶ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）などを含むことができる。
【０１４１】
スマートウォッチの光源として、上述した実施例の発光素子又は実施例の発光素子の複数をＦＰＣＢ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）に整列して配置した発光素子アレイが使われることができる。
【０１４２】
実施例の発光素子を含むスマートウォッチの場合、小型化した発光素子の大きさとＦＰＣＢの柔軟性によって手首に着用することができ、発光素子の微細なサイズ（ｓｉｚｅ）によって微細画素を具現することができる。
【０１４３】
以下では、上述した実施例の発光素子を含む一実施例として映像表示装置及び照明装置を説明する。
【０１４４】
実施例による発光素子は、発光素子の光経路上に、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されることができる。このような発光素子、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。
【０１４５】
また、実施例による発光素子を含む表示装置、指示装置、照明装置が具現されることができる。
【０１４６】
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、光を放出する発光素子と反射板の前方に配置され、発光素子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、発光素子アレイ、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。
【０１４７】
また、照明装置は、基板と実施例による発光素子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発熱体、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。
【０１４８】
上述した映像表示装置及び照明装置の場合、上述した実施例の発光素子を含むことにより、装置の大きさを小型化することができ、柔軟性を有する発光素子アレイの特性によってデザインの制約を減らすことができる。
【０１４９】
実施例について前述したように幾つかの例のみを記述したが、以外にも多様な形態の実施が可能である。前述した実施例の技術的内容は互いに両立できない技術ではない限り、多様な形態に組み合わせられることができ、これから新たな実施形態に具現されることもできる。
【産業上の利用可能性】
【０１５０】
実施例の電子ビーム蒸着装置は可変ジグを備えて、基板ホルダーに固定される基板の配置角度を自由に調節することができるので、産業上利用可能性がある。
【図１】
0006713998.tif 000002
【図２】
0006713998.tif 000003
【図３ａ】
0006713998.tif 000004
【図３ｂ】
0006713998.tif 000005
【図４】
0006713998.tif 000006
【図５】
0006713998.tif 000007
【図６】
0006713998.tif 000008
【図７】
0006713998.tif 000009
【図８】
0006713998.tif 000010
【図９】
0006713998.tif 000011
【図１０】
0006713998.tif 000012
【図１１】
0006713998.tif 000013
【図１２】
0006713998.tif 000014
【図１３】
0006713998.tif 000015
【図１４】
0006713998.tif 000016