(57)【要約】【課題】本発明は、発光装置に関する。【解決手段】本発明は、互いに対向する第１及び第２面とを有し、上記第１及び第２面を夫々提供する第１及び第２導電型半導体層とその間に形成された活性層を有し、分離溝によって第１及び第２領域に分割された半導体積層体と、上記第１領域の第２面から上記活性層を経て上記第１導電型半導体層の一領域に連結された少なくとも一つのコンタクトホールと、上記半導体積層体の第２面上に形成され、上記少なくとも一つのコンタクトホールを介して、上記第１領域の第１導電型半導体層に連結され、上記第２領域の第２導電型半導体層に連結された第１電極と、上記第１領域の第２面上に形成され、上記第１領域の第２導電型半導体層に連結された第２電極と、上記第２電極と上記第２領域の第１導電型半導体層とを連結する電極連結部と、を含む半導体発光装置を提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する第１面及び第２面を有し、前記第１面を提供する第１導電型半導体層、第２面を提供する第２導電型半導体層、及び前記第１導電型半導体層と前記第２導電型半導体層との間に形成された活性層を含み、分離溝によって第１領域及び第２領域に分割された半導体積層体と、
前記第１領域において、前記第２面から前記活性層を経て前記第１導電型半導体層に連結された少なくとも一つのコンタクトホールと、
前記半導体積層体の前記第２面上に形成され、前記少なくとも一つのコンタクトホールを介して、前記第１領域の前記第１導電型半導体層と、前記第２領域の前記第２導電型半導体層とに連結された第１電極と、
前記第１領域の前記第２面上に形成され、前記第１領域の前記第２導電型半導体層に連結された第２電極と、
前記第２電極と前記第２領域の前記第１導電型半導体層とを連結する電極連結部と
を含む半導体発光装置。
【請求項２】
前記第１電極と連結されるように、前記半導体積層体の前記第１面に提供される電気的伝導性を有する支持基板をさらに含む請求項１に記載の半導体発光装置。
【請求項３】
前記支持基板はメッキによって形成されることを特徴とする請求項２に記載の半導体発光装置。
【請求項４】
前記第２領域の前記第１導電型半導体層上に形成されたボンディングパッドをさらに含むことを特徴とする請求項２または３に記載の半導体発光装置。
【請求項５】
前記半導体積層体の前記第１面に提供され、前記第１電極に連結されて外部に引出させる第１電極引出し部及び前記第２電極に連結されて外部に引出させる第２電極引出し部を有する支持基板をさらに含む請求項１に記載の半導体発光装置。
【請求項６】
前記第２電極は前記分離溝に露出した領域を有し、
前記電極連結部は、前記第２電極の露出した領域に連結され、前記半導体積層体の前記第２領域の側面に沿って形成されることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の半導体発光装置。
【請求項７】
前記電極連結部と前記半導体積層体の前記第２領域とが互いに電気的に絶縁されるように、前記半導体積層体の前記第２領域の側面に形成されたパッシベーション層をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載の半導体発光装置。
【請求項８】
前記半導体積層体の前記第２面上に形成され、前記第１電極と前記第２電極とを分離する絶縁性分離層をさらに含むことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
【請求項９】
前記絶縁性分離層は、前記コンタクトホールの内部側壁と前記第１電極のうち前記コンタクトホール内に充填された部分との間に延長されることを特徴とする請求項８に記載の半導体発光装置。
【請求項１０】
前記第１電極は高反射性オーミックコンタクト層を含むことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
【請求項１１】
前記高反射性オーミックコンタクト層は、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｐt、Ａｕ及びその組み合わせで構成された群から選ばれた物質を含むことを特徴とする請求項１０に記載の半導体発光装置。
【請求項１２】
前記少なくとも一つのコンタクトホールは複数個のコンタクトホールであることを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
【請求項１３】
前記半導体積層体の前記第１領域は、前記半導体積層体の前記第２領域より大きい面積を有することを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の半導体発光装置。
【請求項１４】
前記半導体積層体の前記第２領域は、前記半導体積層体の全体面積の２０％以下の面積を有することを特徴とする請求項１３に記載の半導体発光装置。
【請求項１５】
互いに対向する第１面及び第２面を有し、前記第１面を提供する第１導電型半導体層、第２面を提供する第２導電型半導体層、及び前記第１導電型半導体層と前記第２導電型半導体層との間に形成された活性層を含み、分離溝によって第１領域及び第２領域に分割された半導体積層体と、
前記第１領域において、前記第２面から前記活性層を経て前記第１導電型半導体層に連結された少なくとも一つの第１コンタクトホールと、
前記第２領域において、前記第２面から前記活性層を経て前記第１導電型半導体層に連結された少なくとも一つの第１コンタクトホールと、
前記半導体積層体の前記第２面上に形成され、前記少なくとも一つの第１コンタクトホールを介して、前記第１領域の前記第１導電型半導体層と、前記第２領域の前記第２導電型半導体層とに連結された第１電極と、
前記半導体積層体の前記第２面上に形成され、前記少なくとも一つの第２コンタクトホールを介して、前記第２領域の前記第１導電型半導体層と、前記第１領域の前記第２導電型半導体層とに連結された第２電極と
を含む半導体発光装置。
【請求項１６】
前記第２電極と連結されるように、前記半導体積層体の前記第１面に提供される電気的伝導性を有する支持基板をさらに含む請求項１５に記載の半導体発光装置。
【請求項１７】
前記支持基板はメッキによって形成されることを特徴とする請求項１６に記載の半導体発光装置。
【請求項１８】
前記第２領域の前記第１導電型半導体層上に形成されたボンディングパッドと、前記第１電極と前記ボンディングパッドとを電気的に連結する電極連結部と、をさらに含むことを特徴とする請求項１６または１７に記載の半導体発光装置。
【請求項１９】
前記第１電極は前記分離溝に露出した領域を有し、
前記電極連結部は、前記第２電極の露出した領域に連結され、前記半導体積層体の前記第２領域の側面に沿って形成されることを特徴とする請求項１８に記載の半導体発光装置。
【請求項２０】
前記電極連結部と前記半導体積層体の前記第２領域とが互いに電気的に絶縁されるように、前記半導体積層体の前記第２領域の側面に形成されるパッシベーション層をさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の半導体発光装置。
【請求項２１】
前記半導体積層体の前記第２面上に形成され、前記第１電極と前記第２電極とを分離する絶縁性分離層をさらに含むことを特徴とする請求項１５から２０の何れか一項に記載の半導体発光装置。
【請求項２２】
前記絶縁性分離層は、前記第１コンタクトホール及び前記第２コンタクトホールの内部側壁と前記第１電極のうち前記第１コンタクトホール及び前記第２コンタクトホール内に充填された部分との間に延長されることを特徴とする請求項２１に記載の半導体発光装置。
【請求項２３】
前記第１電極は高反射性オーミックコンタクト層を含むことを特徴とする請求項１５から２２の何れか一項に記載の半導体発光装置。
【請求項２４】
前記高反射性オーミックコンタクト層は、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｐt、Ａｕ及びその組み合わせで構成された群から選ばれた物質を含むことを特徴とする請求項２３に記載の半導体発光装置。
【請求項２５】
前記第１コンタクトホール及び前記第２コンタクトホールのうち少なくとも一つは複数個のコンタクトホールであることを特徴とする請求項１５から２４の何れか一項に記載の半導体発光装置。
【請求項２６】
前記半導体積層体の前記第１領域は、前記半導体積層体の前記第２領域より大きい面積を有することを特徴とする請求項１５から２５の何れか一項に記載の半導体発光装置。
【請求項２７】
前記半導体積層体の前記第２領域は、前記半導体積層体の全体面積の２０％以下の面積を有することを特徴とする請求項２６に記載の半導体発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置に関し、特に、静電気のような電気的衝撃に備えた保護用ダイオードが一体に備えられた半導体発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体発光装置は、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、照明装置またはディスプレイ装置のバックライトに代替可能な高出力、高効率の光源として積極的に研究開発されている。
【０００３】
半導体発光装置は通常、ｐ型半導体及びｎ型半導体とともに、その間に、電子と正孔の再結合によって発光することができる活性層を備える。このような半導体発光装置は、半導体層のための電極の位置または電流経路によって区分されることができ、これに限定されないが、主に、半導体発光装置に用いられる基板の電気的伝導性の有無によって決まることができる。
【０００４】
例えば、電気的絶縁性を有する基板が用いられる場合には、ｎ型半導体層に接続されるｎ型電極を形成するためのメサエッチングが求められる。即ち、ｎ型半導体層の一部領域が露出するようにｐ型半導体層及び活性層を部分的に除去し、ｐ側及びｎ側電極はｐ型半導体層の上面とｎ型半導体層の露出した上面とに夫々形成される。
【０００５】
このような電極構造では、メサエッチングによって発光面積が消失し、電流の流れが側方向に形成されるため、全体面積に亘って均一な電流分散を図ることが困難であり、このため、発光効率も減少するようになる。
【０００６】
これに反し、伝導性基板を用いる場合には、伝導性基板を一側の電極部分に用いることができる。このような構造の半導体発光装置は、上述の構造に比べ、消失する発光面積がなく、比較的均一な電流の流れが保障されるため、発光効率が改善する効果を期待することができる。
【０００７】
しかし、高出力のために大面積の発光装置を具現する場合には、電極指のような電極構造を提供することにより発光面積の全体に亘って均一な電流分散を図るが、この場合、光放出面に提供される電極によって光抽出が制限されたり、その電極による光吸収が齎され、発光効率が減少する可能性がある。
【０００８】
また、半導体発光装置は、取り扱い過程または使用過程で静電気（ＥＳＤ）のような瞬間高電圧にさらされ、素子機能が破壊される可能性がある。
【０００９】
従って、上述のような問題点に備えることができる設計が必要である。主に、別の保護用ダイオードを追加的に取り付ける方案が考慮されているが、別のダイオードをパッケージングし、単一のパッケージ空間内に配置されるため、製品の小型化に障害となる可能性があ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】
【００１０】
本発明は、上記の技術的問題を解決するためのもので、その目的は、ＥＳＤ保護用ダイオードが一体化された構造を有する新規な構造の半導体発光装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の技術的課題を実現するために、本発明の第１実施形態は、互いに対向する第１及び第２面とを有し、上記第１及び第２面を夫々提供する第１及び第２導電型半導体層とその間に形成された活性層を有し、分離溝によって第１及び第２領域に分割された半導体積層体と、上記第１領域の第２面から上記活性層を経て上記第１導電型半導体層の一領域に連結された少なくとも一つのコンタクトホールと、上記半導体積層体の第２面上に形成され、上記少なくとも一つのコンタクトホールを介して、上記第１領域の第１導電型半導体層に連結され、上記第２領域の第２導電型半導体層に連結された第１電極と、上記第１領域の第２面上に形成され、上記第１領域の第２導電型半導体層に連結された第２電極と、上記第２電極と上記第２領域の第１導電型半導体層とを連結する電極連結部と、を含む半導体発光装置を提供する。
【００１２】
一例として、上記第１電極と連結されるように、上記半導体積層体の第１面に提供される電気的伝導性を有する支持基板をさらに含むことができる。この場合、上記支持基板はメッキによって形成されることができる。また、上記第１領域の第１導電型半導体層上に形成されたボンディングパッドをさらに含むことができる。
【００１３】
他の例として、上記半導体積層体の第１面に提供され、上記第１及び第２電極に夫々連結されて外部に引出させる第１及び第２電極引出し部を有する支持基板をさらに含むことができる。
【００１４】
上記第２電極は上記分離溝に露出した領域を有し、上記電極連結部は、上記第２電極の露出した領域に連結され、上記半導体積層体の第２領域の側面に沿って形成されることができる。
【００１５】
この場合、上記電極連結部と上記半導体積層体の第２領域とが互いに電気的に絶縁されるように、上記半導体積層体の第２領域の側面に形成されたパッシベーション層をさらに含むことができる。
【００１６】
上記半導体積層体の第２面上に形成され、上記第１電極と上記第２電極とを分離する絶縁性分離層をさらに含むことができる。
【００１７】
この場合、上記絶縁性分離層は、上記コンタクトホールの内部側壁と上記第１電極のうち上記コンタクトホール内に充填された部分との間に延長されることができる。
【００１８】
上記第１電極は高反射性オーミックコンタクト層を含むことができる。この場合、上記高反射性オーミックコンタクト層は、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｐt、Ａｕ及びその組み合わせで構成された群から選ばれた物質を含むことができる。
【００１９】
発光領域として提供される上記半導体積層体の上記第１領域は、保護ダイオード領域として提供される上記半導体積層体の上記第２領域より大きい面積を有することができる。この場合、上記半導体積層体の上記第２領域は、上記半導体積層体の全体面積の２０％以下の面積を有することができる。上記少なくとも一つのコンタクトホールは複数個のコンタクトホールであることができる。
【００２０】
本発明の第２実施形態は、互いに対向する第１及び第２面を有し、上記第１及び第２面を夫々提供する第１及び第２導電型半導体層とその間に形成された活性層とを有し、分離溝によって第１及び第２領域に分割された半導体積層体と、上記第１領域の第２面から上記活性層を経て上記第１導電型半導体層の一領域に連結された少なくとも一つの第１コンタクトホールと、上記第２領域の第２面から上記活性層を経て上記第１導電型半導体層の一領域に連結された少なくとも一つの第２コンタクトホールと、上記半導体積層体の第２面上に形成され、上記少なくとも一つの第１コンタクトホールを介して、上記第１領域の第１導電型半導体層に連結され、上記第２領域の第２導電型半導体層に連結された第１電極と、上記半導体積層体の第２面上に形成され、上記少なくとも一つの第２コンタクトホールを介して、上記第２領域の第１導電型半導体層に連結され、上記第１領域の第２導電型半導体層に連結された第２電極と、を含む半導体発光装置を提供する。
【００２１】
上記第２電極と連結されるように、上記半導体積層体の第１面に提供される電気的伝導性を有する支持基板をさらに含むことができる。この場合、上記支持基板はメッキによって形成されることができる。また、上記第１領域の第１導電型半導体層上に形成されたボンディングパッドと、上記第１電極と上記ボンディングパッドとを電気的に連結する電極連結部と、をさらに含むことができる。
【００２２】
上記第１電極は上記分離溝に露出した領域を有し、上記電極連結部は、上記第２電極の露出した領域に連結され、上記半導体積層体の第２領域の側面に沿って形成されることができる。
【００２３】
この場合、上記電極連結部と上記半導体積層体の第２領域の側面とを電気的に絶縁するパッシベーション層をさらに含むことができる。
【００２４】
上記半導体積層体の第２面上に形成され、上記第１電極と上記第２電極とを分離する絶縁性分離層をさらに含むことができる。この場合、上記絶縁性分離層は、上記第１及び第２コンタクトホールの内部側壁と上記第１電極のうち上記第１及び第２コンタクトホール内に充填された部分との間に延長されることができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によると、新規な半導体発光構造において、ＥＳＤ保護用ダイオードを発光ダイオードと一体化された形態に具現する方案が提供される。ＥＳＤ保護用ダイオードと発光ダイオードとを一体に具現することができるだけでなく、光放出面である半導体層の表面に電極が形成されず、その反対面にコンタクトホールを提供することにより、発光面積を最大化する発光効率の改善方案をともに提供することができる。また、多数のコンタクトホールを採用し、適した位置に分散させることにより、大面積においても高い電流分散の効率を図ることができる。
【００２６】
また、本発明の特定実施形態によると、ＥＳＤ保護用ダイオードをボンディング領域に提供することにより、ワイヤボンディング時に衝撃により発生する可能性のある不良（例えば、絶縁層の損傷によるショート不良）を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の第１実施形態による半導体発光装置の平面図である。
【図２】図１に図示された半導体発光装置をＩ-Ｉ'線に沿って切開した側断面図である。
【図３】図１に図示された半導体発光装置をII-II'線に沿って切開した側断面図である。
【図４】図１に図示された半導体発光装置をIII-III'線に沿って切開した側断面図である。
【図５】図１に図示された半導体発光装置を説明するための等価回路である。
【図６】本発明の第２実施形態による半導体発光装置の平面図である。
【図７】図６に図示された半導体発光装置をＩ-Ｉ'線に沿って切開した側断面図である。
【図８】図６に図示された半導体発光装置をII-II'線に沿って切開した側断面図である。
【図９】図６に図示された半導体発光装置をIII-III'線に沿って切開した側断面図である。
【図１０】本発明の第１実施形態の他の例による半導体発光装置を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２９】
図１は本発明の一実施形態による半導体発光装置の平面図であり、図２は図１に図示された半導体発光装置をＩ-Ｉ'線に沿って切開した側断面図である。
【００３０】
図１及び図２をともに参照すると、本実施形態による半導体発光装置１０は、第１及び第２導電型半導体層１５ａ、１５ｃとその間に位置した活性層１５ｂとを有する半導体積層体１５を含む。上記半導体積層体１５は、上記第１及び第２導電型半導体層１５ａ、１５ｃによって夫々提供され、互いに反対に位置した第１及び第２面を有する。
【００３１】
上記半導体積層体１５は、これに限定されないが、窒化物半導体のようなIII−VI族化合物半導体であることができる。本実施形態において、半導体積層体１５は、第１導電型半導体層１５ａ、活性層１５ｂ、第２導電型半導体層１５ｃの順に別の成長用基板上に成長された後、第１面上に配線構造を形成し、支持基板１１を採用する。
【００３２】
ここで、本実施形態に採用された支持基板１１は、電気的伝導性を有する基板で、メッキ工程によって容易に提供されることができる。次に、半導体積層体１５から成長用基板を除去することにより、図１に図示された装置構造が得られる。一般的な場合、第１及び第２導電型半導体層１５ａ、１５ｃは、夫々ｎ型及びｐ型半導体層であることができる。
【００３３】
上記半導体積層体１５は、分離溝ｇによって第１領域Ａと第２領域Ｂとに区分される。上記第１領域Ａは発光ダイオードのように駆動される発光ダイオード部として提供され、上記第２領域ＢはＥＳＤ保護用ダイオード部として提供されることができる。本実施形態において、上記第２領域Ｂは、外部回路と連結されるワイヤボンディングのためのボンディング領域として提供されることができる。
【００３４】
二つの領域Ａ、Ｂに区分された半導体積層体１５は、下記のような配線連結により、発光ダイオード部及びＥＳＤ保護用ダイオード部として夫々作動することができる。
【００３５】
本実施形態において、第２電極１４は上記第１領域Ａの第２導電型半導体層１５ｃに接続されるように、上記半導体積層体１５の第２面に形成される。
【００３６】
上記第２電極１４は、上記活性層１５ｂから発生した光が反射するように、高反射性オーミックコンタクト層であることができる。例えば、上記高反射性オーミックコンタクト層は、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｐt、Ａｕ及びその組み合わせで構成された群から選ばれた物質であることができる。
【００３７】
上記半導体積層体１５の第２面には、上記第１領域Ａの第１導電型半導体層１５ａと連結された第１電極１２が提供される。本実施形態のように、上記第１電極１２と上記第１領域Ａの第１導電型半導体層１５ａとの連結は、コンタクトホールＨによってなされることができる。
【００３８】
図２に図示されたように、上記半導体積層体１５の第１領域Ａには、記第１導電型半導体層１５ａの一部領域が露出するまで、第２面から上記第２導電型半導体層１５ｃ及び活性層１５ｂを経て延長された少なくとも一つのコンタクトホールＨが形成される。上記コンタクトホールＨにより、第１導電型半導体層１５ａが露出することができる。
【００３９】
上記第１電極１２は、第１電極１２から延長された電極部１２'により、上記コンタクトホールＨによって提供される上記第１導電型半導体層１５ａの露出領域に接続されることができる。これにより、上記第２面に位置した第１電極１２と上記第１導電型半導体層１５ａとの電気的接続がなされることができる。
【００４０】
このようなコンタクトホールＨは、成長用基板上に半導体積層体１５を形成した後、配線構造を形成する前に形成されることができる。本実施形態において、上記コンタクトホールＨはビアの形態で図示されているが、上記第１導電型半導体層１５ａの一部領域を露出させることができる形態であれば、多様に具現されることができる。
【００４１】
本実施形態では、図１に図示されたように、複数個のコンタクトホールＨを第１領域Ａの全体面積に亘って位置するように形成する。このように広い面積に亘って複数個のコンタクトホールＨを形成することにより、均一な電流分散を図ることができ、高出力のための大面積の半導体発光装置に有益に用いられることができる。
【００４２】
上記半導体積層体１５の第２面に提供される第１電極１２と第２電極１４とが容易に電気的に相互分離されるように、絶縁性分離層１３が形成されることができる。このような絶縁性分離層１３は、上記コンタクトホールＨの内部側壁と上記第１電極１２の電極部１２'との間に延長されて形成されることができる。
【００４３】
上記第１電極１２は、第１領域Ａの第１導電型半導体層１５ａだけでなく、第２領域Ｂの第２導電型半導体層１５ｃとも電気的に連結される。一方、上記第１領域Ａの第２導電型半導体層１５ｃに接続された第２電極１４は、上記第２領域Ｂの第１導電型半導体層１５ａに電気的に連結される。
【００４４】
また、図２に図示されたように、上記第２電極１４は、上記半導体積層体１５の外部に露出するように延長された露出領域Ｔを有することができる。上記露出領域Ｔは、本実施形態のように、分離溝ｇに位置することにより、第２領域Ｂ上に位置したボンディングパッドとしての電極パッド１８との連結を容易に具現することができる。
【００４５】
上記第２電極１４と上記電極パッド１８とは、電極連結部１７によって互いに連結されることができる。上記電極連結部１７は、第２領域Ｂの半導体積層体１５の側面に沿って形成され、パッシベーション層１６によって電気的に分離されることができる。
【００４６】
このような電極連結は、図５に図示された等価回路を参照して理解されることができる。上記第１領域Ａは発光ダイオード部として、第２領域ＢはＥＳＤ保護用ダイオードとして動作することができる。
【００４７】
発光ダイオード部の正常動作時、逆電圧が掛かって導通されていなかったＥＳＤ保護用ダイオードは、瞬間高電圧が発生すると、ブレークダウン電圧を越えて電流が導通され、このような過程で過電流がＥＳＤ保護用ダイオードに誘導されるため、発光ダイオード部を保護することができる。
【００４８】
上記支持基板１１は、上記第１及び第２電極１２、１４と上記絶縁性分離層１３とからなる配線構造を介在し、上記半導体積層体１５の第２面に提供される。
【００４９】
本実施形態に採用された支持基板１１は、電気的伝導性を有する基板である。上記支持基板１１は、図２に図示されたように、上記第２電極１４とは絶縁性分離層１３によって電気的に分離され、上記第１電極１２と接続されて、上記第１電極１２とともに第１導電型半導体層１５ａのための電極構造物として提供されることができる。即ち、上記半導体発光装置１０の実装面に位置した外部回路に実装とともに、導電性の支持基板１１を連結させることができる。
【００５０】
上述したように、上記第２領域Ｂの第１導電型半導体層１５ａ上には上記第２電極１４と連結された電極パッド１８が形成され、上記発光装置１０のボンディング領域は第２領域Ｂの上面（即ち、第２面と反対となる第１面）に提供されることができる。
【００５１】
このように、上記電極連結部１７により、上記分離溝ｇの底面に位置する第２電極１４を上記半導体積層体１５の第２領域Ｂに位置する電極パッド１８に連結させることができるため、ワイヤボンディング部１９を上記発光装置１０の上面と略同一のレベルに形成することができる。
【００５２】
本実施形態と異なってボンディング領域が分離溝ｇの底面に位置する場合は、ボンディング過程で発光領域の側面との所望しない接続が発生したり、ボンディング時の熱的または機械的衝撃によって第２電極及び／または絶縁層（パッシベーション層）が損傷する可能性があり、このような損傷により、接続不良の問題が齎される可能性がある。本実施形態によるボンディング連結構造は、このような問題を解決することができる。
【００５３】
上記半導体積層体１５の上記第１領域Ａは発光領域として提供されるため、上記第１領域Ａは、保護用ダイオード部及びボンディング領域として提供される第２領域Ｂより大きい面積を有することが好ましい。上記半導体積層体１５の第２領域Ｂは、上記半導体積層体１５の全体面積の２０％以下の面積を有することがさらに好ましい。
【００５４】
上記発光装置１０は、図２に図示されたように、少なくとも上記半導体積層体１５の側面に形成され、絶縁性物質からなるパッシベーション層１６をさらに含むことができる。
【００５５】
図３は図１に図示された半導体発光装置１０をII-II'線に沿って切開した側断面図を示し、図４は図１に図示された半導体発光装置１０をIII-III'線に沿って切開した側断面図を示している。
【００５６】
図３を参照すると、上記発光装置１０は、電気的伝導性を有する支持基板１１上に、第１電極１２、絶縁性分離層１３、第２電極１４、半導体積層体１５が順に積層された形態で図示されている。
【００５７】
一方、図４を参照すると、上記発光装置１０は、ホールが形成された領域を除き、図３と同様に、支持基板１１上に第１電極１２、絶縁性分離層１３、第２電極１４、半導体積層体１５が順に積層された形態を有する。
【００５８】
発光装置１０は、複数のコンタクトホールＨが一定間隔に配列されるため均一な電流分散を強化することができ、第１電極１２が第１導電型半導体層１５ａと直接接続されることができる構造を提供することができる。
【００５９】
本実施形態による発光装置では、発光ダイオード領域Ａの第１及び第２導電型半導体層１５ａ、１５ｃと直接連結される第１及び第２電極１２、１４が一面（即ち、第２面）に提供されるが、最終の外部回路の連結で、発光ダイオード領域Ａの第１導電型半導体層１５ａと連結される第１コンタクト構造は支持基板１１を介して第２面方向に、発光ダイオード領域Ａの第２導電型半導体層１５ｃに連結される第２コンタクト構造は第２面と反対となる第１面方向に形成されることができる。
【００６０】
これに反し、本発明の第２実施形態では、最終の外部回路の連結で、発光ダイオード領域Ａの第１導電型半導体層と連結される第１コンタクト構造は第１面方向に、発光ダイオード領域Ａの第２導電型半導体層に連結される第２コンタクト構造は第２面に位置した支持基板によって形成されることができる。
【００６１】
図６は本発明の第２実施形態による半導体発光装置の平面図であり、図７は図６に図示された半導体発光装置をＩ-Ｉ'線に沿って切開した側断面図である。
【００６２】
図６及び図７をともに参照すると、本実施形態による半導体発光装置６０は、第１及び第２導電型半導体層６５ａ、６５ｃとその間に位置した活性層６５ｂとを有する半導体積層体６５を含む。上記半導体積層体６５は、上記第１及び第２導電型半導体層６５ａ、６５ｃによって夫々提供され、互いに反対に位置した第１及び第２面を有する。
【００６３】
本実施形態に採用された支持基板６１は、電気的伝導性を有する基板で、メッキ工程によって容易に提供されることができる。一般的な場合、第１及び第２導電型半導体層６５ａ、６５ｃは、夫々ｎ型及びｐ型半導体層であることができる。
【００６４】
上述の第１実施形態と同様に、上記半導体積層体６５は、分離溝ｇによって第１領域Ａと第２領域Ｂとに区分される。上記第１領域Ａは発光ダイオードのように駆動される発光ダイオード部として提供され、上記第２領域ＢはＥＳＤ保護用ダイオード部として提供されることができる。本実施形態において、上記第２領域Ｂは、外部回路と連結されるワイヤボンディングのためのボンディング領域として提供されることができる。
【００６５】
二つの領域Ａ、Ｂに区分された半導体積層体６５は、上述の実施形態とは異なる配線連結により、図５の等価回路のような発光ダイオード部とＥＳＤ保護用ダイオード部との連結を具現することができる。
【００６６】
図７に図示されたように、上記半導体発光装置６０は、上記第１及び第２領域Ａ、Ｂに夫々形成された第１及び第２コンタクトホールＨ１、Ｈ２を含む。上記第１及び第２コンタクトホールＨ１、Ｈ２は、上記第２面から上記活性層を経て上記第１導電型半導体層６５ａの一領域に連結されるように形成される。第１及び第２コンタクトホールＨ１、Ｈ２は、夫々複数個が形成されることができる。例えば、本実施形態のように、第１領域Ａに形成された第１コンタクトホールＨ１は、多少広い発光面積に亘って均一な電流分散のために多数個（例えば、１２個）が形成されることができ、上記第２コンタクトホールＨ２は狭い領域を考慮し、１個のみが形成されることができる。
【００６７】
第１電極６２は上記半導体積層体６５の第２面に形成され、上記第１領域Ａの第１導電型半導体層６５ａ及び上記第２領域Ｂの第２導電型半導体層６５ｃと連結されることができる。図７に図示されたように、上記第１電極６２と上記第１領域Ａの第１導電型半導体層６５ａとの連結は、コンタクトホールＨによってなされることができる。即ち、上記第１電極６２から延長された電極部６２'により、上記コンタクトホールＨによって提供される上記第１導電型半導体層６５ａの露出領域に接続されることができる。
【００６８】
第２電極６４は上記半導体積層体６５の第２面に形成され、上記第１領域Ａの第２導電型半導体層６５ｃ及び上記第２領域Ｂの第１導電型半導体層６５ａと連結されることができる。図７に図示されたように、上記第２電極６４と上記第２領域Ｂの第１導電型半導体層６５ａとの連結は、コンタクトホールＨによってなされることができる。即ち、上記第２電極６４から延長された電極部６４'により、上記コンタクトホールＨによって提供される上記第１導電型半導体層６５ａの露出領域に接続されることができる。
【００６９】
上記半導体積層体６５の同一の第２面に提供される第１電極６２と第２電極６４とが容易に電気的に相互分離されるように、絶縁性分離層６３が形成されることができる。このような絶縁性分離層６３は、上記第１及び第２コンタクトホールＨ１、Ｈ２の内部側壁と上記第１電極６２の電極部６２'との間に延長されて形成されることができる。
【００７０】
また、図７に図示されたように、上記第１電極６２は、上記半導体積層体６５の外部に露出するように延長された露出領域Ｔを有することができる。上記露出領域Ｔは、本実施形態のように、分離溝ｇに位置するように形成されることができる。
【００７１】
本実施形態において、図２に図示された形態と同様に、電極パッド６８は第２領域Ｂ上に形成されるが、図２に図示された形態と異なって、パッシベーション層６６によって上記電極パッド６８と第２領域Ｂの第１導電型半導体層６５ａとの接続が防止される。
【００７２】
上記第１電極６２の露出領域と上記電極パッド６８とは、電極連結部６７を利用して連結することができる。上記電極連結部６７は第２領域Ｂの半導体積層体６５の側面に沿って形成され、上記パッシベーション層６６によって電気的に分離されることができる。
【００７３】
このような電極連結により、図５に図示された等価回路のように、発光ダイオード領域Ａと保護用ダイオード領域との連結を具現することができる。
【００７４】
上記支持基板６１は、上記第１及び第２電極６２、６４と上記絶縁性分離層６３からなる配線構造を介在し、上記半導体積層体６５の第２面に提供される。
【００７５】
本実施形態に採用された支持基板６１は、電気的伝導性を有する基板であることができる。上記支持基板６１は、図７に図示されたように、上記第１電極６２とは絶縁性分離層６３によって電気的に分離され、上記第２電極６４と接続されて、上記第２電極６４とともに第２導電型半導体層６５ｃのための電極構造物として提供されることができる。
【００７６】
即ち、上記半導体発光装置６０の実装面に位置した外部回路に実装とともに、導電性の支持基板６１を連結させることができる。
【００７７】
上述したように、上記第２領域Ｂの第１導電型半導体層６５ａ上に上記第２電極６４と連結された電極パッド６８が形成され、第１導電型半導体層６５ａと電極パッド６８とは上記パッシベーション層６６によって絶縁される。
【００７８】
これにより、上記発光装置６０のボンディング領域は、第２領域Ｂの上面（即ち、第２面と反対する第１面）に提供されることができる。また、上述したように、上記電極連結部６７を利用して、上記分離溝ｇの底面に位置する第１電極６２を上記半導体積層体６５の第２領域Ｂに位置する電極パッド６８に連結させることができるため、ワイヤボンディング部６９を上記発光装置６０の上面と略同一のレベルに形成することができる。
【００７９】
図８は図６に図示された半導体発光装置６０をII-II'線に沿って切開した側断面図を示し、図９は図６に図示された半導体発光装置６０をIII-III'線に沿って切開した側断面図を図示している。
【００８０】
図８を参照すると、上記発光装置６０は、電気的伝導性を有する支持基板６１上に、第２電極６４、半導体積層体６５が順に積層された形態を有する。図８に図示された第１電極６２は上記第１コンタクトホールの間を連結する部分であり、上記第２電極と電気的に絶縁されるように、絶縁性分離層６３によって取り囲まれる。
【００８１】
一方、図９を参照すると、上記発光装置６０は、ホールが形成された領域を除き、支持基板６１上に、第１電極６２、第２電極６４、半導体積層体６５が順に積層された形態を有する。上記第１電極６２は、第１コンタクトホールＨ１を介して延長された部分６２'を有し、これにより第１導電型半導体層６５ａと連結されることができる。図８を参照した上記の説明と同様に、上記第１電極６２は、絶縁性分離層６３によって第２電極６４及び支持基板６１と絶縁されることができる。
【００８２】
このように、本実施形態によると、最終の外部回路の連結で、発光ダイオード領域Ａの第１導電型半導体層６５ａと連結される第１コンタクト構造は装置の上部である第１面方向に、発光ダイオード領域Ａの第２導電型半導体層６５ｃに連結される第２コンタクト構造は第２面に位置した支持基板６１によって形成されることができる。
【００８３】
図１０は本発明の第１実施形態の他の変形例による半導体発光装置を示す側断面図である。
【００８４】
図１０を参照すると、本実施形態による半導体発光装置１００は、第１及び第２導電型半導体層１０５ａ、１０５ｃとその間に位置した活性層１０５ｂとを有する半導体積層体１０５を含む。上記半導体積層体１０５は、上記第１及び第２導電型半導体層１０５ａ、１０５ｃによって夫々提供され、互いに反対に位置した第１及び第２面を有する。
【００８５】
上記半導体積層体１０５は、分離溝ｇによって第１領域Ａと第２領域Ｂとに区分される。上記第１領域Ａは発光ダイオードのように駆動される発光ダイオード部として提供され、上記第２領域ＢはＥＳＤ保護用ダイオード部として提供されることができる。本実施形態において、上記第２領域Ｂは、外部回路と連結されるワイヤボンディングのためのボンディング領域として提供されることができる。
【００８６】
本実施形態において、第２電極１０４は、上記第１領域Ａの第２導電型半導体層１０５ｃに接続されるように、上記半導体積層体１０５の第２面に形成される。上記半導体積層体１０５の第２面には、上記第１領域Ａの第１導電型半導体層１０５ａと連結された第１電極１０２が提供される。本実施形態のように、上記第１電極１０２と上記第１領域Ａの第１導電型半導体層１０５ａとの連結は、コンタクトホールＨによってなされることができる。
【００８７】
図１０に図示されたように、上記半導体積層体１０５の第１領域Ａには、上記第１導電型半導体層１０５ａの一部領域が露出するまで、第２面から上記第２導電型半導体層１０５ｃ及び活性層１０５ｂを経て延長された少なくとも一つのコンタクトホールＨが形成される。上記コンタクトホールＨにより、第１導電型半導体層１０５ａが露出することができる。
【００８８】
上記第１電極１０２は、第１電極１０２から延長された電極部１０２'により、上記コンタクトホールＨによって提供される上記第１導電型半導体層１０５ａの露出領域に接続されることができる。これにより、上記第２面に位置した第１電極１０２と上記第１導電型半導体層１０５ａとの電気的接続がなされることができる。
【００８９】
上記半導体積層体１０５の第２面に提供される第１電極１０２及び第２電極１０４とが容易に電気的に相互分離されるように、絶縁性分離層１０３が形成されることができる。このような絶縁性分離層１０３は、上記コンタクトホールＨの内部側壁と上記第１電極１０２の電極部１０２'との間に延長されて形成されることができる。
【００９０】
このように、上記第１電極１０２は、第１領域Ａの第１導電型半導体層１０５ａだけでなく、第２領域Ｂの第２導電型半導体層１０５ｃとも電気的に連結されることができる。一方、上記第１領域Ａの第２導電型半導体層１０５ｃに接続された第２電極１０４は、上記第２領域Ｂの第１導電型半導体層１０５ａに電気的に連結されることができる。
【００９１】
また、上記第２電極１０４は、上記半導体積層体１０５の外部に露出するように延長された露出領域Ｔを有することができる。上記露出領域Ｔは、本実施形態のように、分離溝ｇに位置することにより、上記第２電極１０４を上記第２領域Ｂの第１導電型半導体層１０５ａに容易に連結させることができる。
【００９２】
図１０に図示されたように、上記第２電極１０４と上記電極パッド１０８とは、電極連結部１０７によって互いに連結されることができる。上記電極連結部１０７は、第２領域Ｂの半導体積層体１０５の側面に沿って形成され、パッシベーション層１０６によって電気的に分離されることができる。
【００９３】
上記支持基板１０１は、上記第１及び第２電極１０２、１０４と上記絶縁性分離層１０３からなる配線構造を介在し、上記半導体積層体１０５の第２面に提供されることができる。
【００９４】
本実施形態に採用された支持基板１０１は絶縁性基板であることができ、上記第１及び第２電極１０２、１０４に夫々連結され、外部に引出させる第１及び第２電極引出し部１１２、１１４を有する。このような構造では、発光ダイオード領域Ａの第１及び第２導電型半導体層１０５ａ、１０５ｃに夫々連結されたコンタクト構造が、全て支持基板１０１の下方に引出された形態を有することができる。
【００９５】
このように、第１及び第２電極引出し部を有する支持基板を利用し、外部回路との電極連結を支持基板側に具現する形態は、電極パッド構造に代えて、図６及び図７に図示された形態と結合して具現することができる。
【００９６】
上述の実施形態及び添付図面は好ましい実施形態の例示に過ぎず、本発明は添付の請求範囲によって限定されるものである。また、本発明は、請求範囲に記載された本発明の技術的思想を外れない範囲内で、多様な形態の置換、変形及び変更が可能であるということは、当技術分野において通常の知識を有する者には自明である。
【図１】
2013069802.tif 000003
【図２】
2013069802.tif 000004
【図３】
2013069802.tif 000005
【図４】
2013069802.tif 000006
【図５】
2013069802.tif 000007
【図６】
2013069802.tif 000008
【図７】
2013069802.tif 000009
【図８】
2013069802.tif 000010
【図９】
2013069802.tif 000011
【図１０】
2013069802.tif 000012