LIGHT EMITTING DIODE WITH HIGH EFFICIENCY

• Main Authors: AHN, SOON HO, KIM, CHAE HON, PARK, SEUNG CHUL
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 06.09.2016
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; SEMICONDUCTOR DEVICES

The present invention relates to a highly-efficient light-emitting diode. The light-emitting diode according to the present invention comprises: a n-type nitride semiconductor layer; an active layer located on the n-type nitride semiconductor layer; a first p-type nitride semiconductor layer located on the active layer; an electron blocking layer located on the first p-type nitride semiconductor layer; and a second p-type nitride semiconductor layer located on the electron blocking layer. An upper surface of the first p-type nitride semiconductor layer includes a first surface, which is parallel to an upper surface of the active layer, and a second surface, which is not parallel to the first surface and the upper surface of the active layer, wherein a polarity of the second surface is greater than a polarity of the second surface. Thus, efficiency reduction caused by spontaneous polarization and piezoelectric polarization can be prevented. In addition, hole injection into the active layer can be effectively performed. Moreover, since the first p-type nitride semiconductor layer is formed at a relatively low temperature, evaporation of indium (In) included in the active layer can be inhibited when the first p-type nitride semiconductor layer grows. Accordingly, crystal defects can be reduced within the light-emitting diode. 본 발명에 따른 발광 다이오드는 n형 질화물 반도체층, 상기 n형 질화물 반도체층 상에 위치한 활성층, 상기 활성층 상에 위치한 제1 p형 질화물 반도체층, 상기 제1 p형 질화물 반도체층 상에 위치한 전자차단층, 및 상기 전자차단층 상에 위치한 제2 p형 질화물 반도체층을 포함하며, 상기 제1 p형 질화물 반도체층의 상면은 상기 활성층의 상면과 나란한 제1 면 및 상기 제1 면과 상기 활성층의 상면과 나란하지 않은 제2 면을 포함하며, 상기 제2 면의 극성은 상기 제1 면의 극성보다 크다. 따라서, 자발 분극 및 압전 분극으로 인한 효율 저하를 방지할 수 있다. 또한, 활성층으로의 정공 주입이 효과적으로 이루어질 수 있다. 더불어, 제1 p형 질화물 반도체층이 상대적으로 낮은 온도에서 형성되므로, 제1 p형 질화물 반도체층 성장 시, 활성층에 포함된 In의 증발(evaporation)이 억제될 수 있다. 이에 따라, 발광 다이오드 내의 결정 결함이 줄어들 수 있다.