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전도성 매개물층이 적용된 금속 나노입자 내장형 발광다이오드 구조 (Metallic nanoparticles-embedded light emitting diode structure with conducting intermediate layer)
- 기술번호 : KST2014036095
- 담당센터 : 인천기술혁신센터
- 전화번호 : 032-420-3580
| 요약 | 본 발명은, 반도체층 내부에 금속 나노입자를 내장한 전도성 매개물층을 삽입하여 발광다이오드의 효율을 개선시키는 새로운 반도체 발광다이오드의 구조에 관한 것으로서, 금속 나노입자를 발광다이오드의 활성층으로부터 수십 나노미터 이하로 근접시킬 경우, 금속 입자의 국소화된 표면 플라즈몬 현상(LSPR: Localized Surface Plasmon Resonance)에 의해 활성층의 광방출효율 또는 내부 양자효율이 크게 증대될 수 있는 효과를 극대화 및 최적화하기 위해서는, 금속 나노입자를 둘러싼 물질의 유전상수와 금속 나노입자의 크기, 모양 및 밀도의 조절이 필요한 문제를 해결하기 위해, 본 발명에 따르면, 반도체(GaN)의 유전상수(450nm 파장에서 약 8.1)의 유전상수보다 낮은 유전상수를 가지는 ITO(Indium Tin Oxide)(450nm 파장에서 약 3.84) 등의 물질을 매개물질로서 사용하여, 표면 플라즈몬 공명결합의 중심파장을 단파장 영역으로 이동시켜 청색 발광다이오드의 출력 파장과 최대한 일치시키며, 그것에 의해 내부 양자효율을 극대화할 수 있는 금속 나노입자의 표면 플라즈몬 공명결합 현상을 이용한 반도체 발광다이오드의 구조가 제공된다. |
|---|---|
| Int. CL | H01L 33/04 (2014.01) |
| CPC | H01L 33/06(2013.01) H01L 33/06(2013.01) H01L 33/06(2013.01) H01L 33/06(2013.01) H01L 33/06(2013.01) H01L 33/06(2013.01) |
| 출원번호/일자 | 1020100076791 (2010.08.10) |
| 출원인 | 인하대학교 산학협력단 |
| 등록번호/일자 | 10-1203538-0000 (2012.11.15) |
| 공개번호/일자 | 10-2012-0014677 (2012.02.20) 문서열기 |
| 공고번호/일자 | (20121121) 문서열기 |
| 국제출원번호/일자 | |
| 국제공개번호/일자 | |
| 우선권정보 | |
| 법적상태 | 소멸 |
| 심사진행상태 | 수리 |
| 심판사항 | |
| 구분 | 신규 |
| 원출원번호/일자 | |
| 관련 출원번호 | |
| 심사청구여부/일자 | Y (2010.08.10) |
| 심사청구항수 | 10 |
출원인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 인하대학교 산학협력단 | 대한민국 | 인천광역시 미추홀구 |
발명자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 오범환 | 대한민국 | 인천광역시 남구 |
| 2 | 성준호 | 대한민국 | 인천광역시 남구 |
| 3 | 이민우 | 대한민국 | 인천광역시 부평구 |
| 4 | 최철현 | 대한민국 | 인천광역시 남구 |
대리인
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 이원희 | 대한민국 | 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠빌딩*차 ***호 (역삼동) |
최종권리자
| 번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
|---|---|---|---|
| 1 | 인하대학교 산학협력단 | 인천광역시 미추홀구 |
| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2010.08.10 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0513383-97 |
| 2 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2011.08.18 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2011-0462924-94 |
| 3 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2011.10.17 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2011-0808867-58 |
| 4 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2011.10.17 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0808865-67 |
| 5 | 거절결정서 Decision to Refuse a Patent |
2012.03.22 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0167064-81 |
| 6 | [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 [Extension of Legal Period] Request for Extension of Period (Reduction, Expiry Reconsideration) |
2012.04.19 | 수리 (Accepted) | 7-1-2012-0018631-57 |
| 7 | [명세서등 보정]보정서(재심사) Amendment to Description, etc(Reexamination) |
2012.05.04 | 보정각하 (Rejection of amendment) | 1-1-2012-0358373-62 |
| 8 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2012.05.04 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0358372-16 |
| 9 | 보정각하결정서 Decision of Rejection for Amendment |
2012.06.11 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0334652-91 |
| 10 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2012.06.11 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0334651-45 |
| 11 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2012.07.10 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2012-0550244-30 |
| 12 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2012.07.10 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0550243-95 |
| 13 | 등록결정서 Decision to Grant Registration |
2012.11.08 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0674312-68 |
| 14 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2015.07.22 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-5098802-16 |
| 15 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2016.09.05 | 수리 (Accepted) | 4-1-2016-5127132-49 |
| 16 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2018.03.02 | 수리 (Accepted) | 4-1-2018-5036549-31 |
| 17 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2018.12.27 | 수리 (Accepted) | 4-1-2018-5266647-91 |
| 번호 | 청구항 |
|---|---|
| 1 |
1 표면 플라즈몬 공명결합의 극대화를 위한 발광다이오드 구조에 있어서, 제 1 질화물계 반도체층; 금속 나노입자(metallic nanoparticles) 및 상기 금속 나노입자를 둘러싸는 전도성 매개물질로 이루어지는 적어도 하나 이상의 전도성 매개물층(conducting intermediate layer); 양자우물 활성층(multi quantum wells active layer); 및 제 2 질화물계 반도체층이 차례로 적층되어 구성되고, 상기 전도성 매개물질은, ITO(Indium-Tin-Oxide)로 이루어지는 투명전극용 전도성 화합물(TCO: Transparent Conducting Oxide)이며, 상기 양자우물 활성층의 발광파장과 금속나노입자의 표면 플라즈몬 공명 중심 파장이 일치되도록, 상기 제 1 질화물계 반도체층보다 더 낮은 유전상수를 가지는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 구조 |
| 2 |
2 삭제 |
| 3 |
3 제 1항에 있어서, 상기 금속 나노입자는, Au, Ag, Al, Cu, Ti, Ir, Mo, Ni, Os, Pt, Rh, W를 포함하는 물질들 중에서 선택되는 적어도 하나의 물질인 것을 특징으로 하는 발광다이오드 구조 |
| 4 |
4 제 3항에 있어서, 상기 제 1 질화물계 반도체층 및 상기 제 2 질화물계 반도체층은, GaN, GaAs, InGaN, AlGaN, AlGaInN을 포함하는 III-V족 반도체 화합물 및 Si를 포함하는 반도체 중에서 선택되는 적어도 하나의 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 구조 |
| 5 |
5 제 4항에 있어서, 상기 제 1 질화물계 반도체층은 n형으로 도핑되고, 상기 제 2 질화물계 반도체층은 p형으로 도핑되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 구조 |
| 6 |
6 제 4항에 있어서, 상기 제 1 질화물계 반도체층은 p형으로 도핑되고, 상기 제 2 질화물계 반도체층은 n형으로 도핑되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 구조 |
| 7 |
7 삭제 |
| 8 |
8 표면 플라즈몬 공명결합의 극대화를 위한 발광다이오드 칩 구조에 있어서, 성장기판; 무도핑 반도체층(undopped semiconductor); 제 1 질화물계 반도체층; 금속 나노입자(metallic nanoparticles) 및 상기 금속 나노입자를 둘러싸는 전도성 매개물질을 포함하는 적어도 하나 이상의 전도성 매개물층(conducting intermediate layer); 양자우물 활성층(multi quantum wells active layer); 제 2 질화물계 반도체층; 및 투명전극층(transparent electrode)이 차례대로 적층되어 이루어지고, 상기 제 1 질화물계 반도체층 상에 형성되는 제 1 접촉전극(contact electrode); 및 상기 투명전극층 상에 형성되는 제 2 접촉전극(contact electrode)을 더 포함하며, 상기 전도성 매개물질은, ITO(Indium-Tin-Oxide)로 이루어지는 투명전극용 전도성 화합물(TCO: Transparent Conducting Oxide)이며, 상기 양자우물 활성층의 발광파장과 금속나노입자의 표면 플라즈몬 공명 중심 파장이 일치되도록, 상기 제 1 질화물계 반도체층보다 더 낮은 유전상수를 가지는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 칩 구조 |
| 9 |
9 삭제 |
| 10 |
10 제 8항에 있어서, 상기 금속 나노입자는, Au, Ag, Al, Cu, Ti, Ir, Mo, Ni, Os, Pt, Rh, W를 포함하는 물질들 중에서 선택되는 적어도 하나의 물질인 것을 특징으로 하는 발광다이오드 칩 구조 |
| 11 |
11 제 10항에 있어서, 상기 제 1 질화물계 반도체층 및 상기 제 2 질화물계 반도체층은, GaN, GaAs, InGaN, AlGaN, AlGaInN을 포함하는 III-V족 반도체 화합물 및 Si를 포함하는 반도체 중에서 선택되는 적어도 하나의 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 칩 구조 |
| 12 |
12 제 11항에 있어서, 상기 제 1 질화물계 반도체층 및 상기 제 1 접촉전극은 n형으로 도핑되고, 상기 제 2 질화물계 반도체층 및 상기 제 2 접촉전극은 p형으로 도핑되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 칩 구조 |
| 13 |
13 제 11항에 있어서, 상기 제 1 질화물계 반도체층 및 상기 제 1 접촉전극은 p형으로 도핑되고, 상기 제 2 질화물계 반도체층 및 상기 제 2 접촉전극은 n형으로 도핑되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 칩 구조 |
| 14 |
14 삭제 |
| 지정국 정보가 없습니다 |
|---|
| 패밀리정보가 없습니다 |
|---|
| 순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 한국과학재단 | 지식경제부 | 우수연구센터(ERC) 사업 | 집적형 광자기술 연구센터 |
- 본 등록정보는 참고용으로 법적증빙자료로 사용할 수 없습니다.
- 데이터 이관에 따른 소요기간(1일)으로 인하여 등록원부와 일부 차이가 발생할 수 있으며, 일부 정보(부기, 상세 주소 등)를 제공하지 않고 있습니다.
- 법적증빙자료로 활용하시거나 더 자세한 정보를 보시려면 등록원부를 발급받아 사용하시기 바랍니다.
| 특허 등록번호 | 10-1203538-0000 |
|---|
권리란
| 표시번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
출원 연월일 : 20100810 출원 번호 : 1020100076791 공고 연월일 : 20121121 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20121108 청구범위의 항수 : 10 유별 : H01L 33/04 발명의 명칭 : 전도성 매개물층이 적용된 금속 나노입자 내장형 발광다이오드 구조 존속기간(예정)만료일 : 20181116 |
특허권자란
| 순위번호 | 사항 |
|---|---|
| 1 |
(권리자) 인하대학교 산학협력단 인천광역시 미추홀구... |
등록료란
| 제 1 - 3 년분 | 금 액 | 217,500 원 | 2012년 11월 16일 | 납입 |
| 제 4 년분 | 금 액 | 182,000 원 | 2015년 10월 01일 | 납입 |
| 제 5 년분 | 금 액 | 182,000 원 | 2016년 09월 12일 | 납입 |
| 제 6 년분 | 금 액 | 182,000 원 | 2017년 08월 29일 | 납입 |
- 본 '원본보기 서비스'는 참고용이므로, 일부 오류 및 누락이 발생할 수 있습니다.
- 정확한 서류를 확인하시려면 해당 웹사이트에서 조회하시기 바랍니다. (특허로 바로가기: http://www.patent.go.kr)
- 해당 서비스는 점검으로 인해 매주 일요일 00:00 ~ 02:00까지 이용이 중단됩니다.
| 번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | [특허출원]특허출원서 | 2010.08.10 | 수리 (Accepted) | 1-1-2010-0513383-97 |
| 2 | 의견제출통지서 | 2011.08.18 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2011-0462924-94 |
| 3 | [명세서등 보정]보정서 | 2011.10.17 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2011-0808867-58 |
| 4 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2011.10.17 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0808865-67 |
| 5 | 거절결정서 | 2012.03.22 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0167064-81 |
| 6 | [법정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 | 2012.04.19 | 수리 (Accepted) | 7-1-2012-0018631-57 |
| 7 | [명세서등 보정]보정서(재심사) | 2012.05.04 | 보정각하 (Rejection of amendment) | 1-1-2012-0358373-62 |
| 8 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2012.05.04 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0358372-16 |
| 9 | 보정각하결정서 | 2012.06.11 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0334652-91 |
| 10 | 의견제출통지서 | 2012.06.11 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0334651-45 |
| 11 | [명세서등 보정]보정서 | 2012.07.10 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2012-0550244-30 |
| 12 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2012.07.10 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0550243-95 |
| 13 | 등록결정서 | 2012.11.08 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2012-0674312-68 |
| 14 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2015.07.22 | 수리 (Accepted) | 4-1-2015-5098802-16 |
| 15 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2016.09.05 | 수리 (Accepted) | 4-1-2016-5127132-49 |
| 16 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2018.03.02 | 수리 (Accepted) | 4-1-2018-5036549-31 |
| 17 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2018.12.27 | 수리 (Accepted) | 4-1-2018-5266647-91 |
| 기술번호 | KST2014036095 |
|---|---|
| 자료제공기관 | NTB |
| 기술공급기관 | 인하대학교 |
| 기술명 | 전도성 매개물층이 적용된 금속 나노입자 내장형 발광다이오드 구조 (Metallic nanoparticles-embedded light emitting diode structure with conducting intermediate layer) |
| 기술개요 |
본 발명은, 반도체층 내부에 금속 나노입자를 내장한 전도성 매개물층을 삽입하여 발광다이오드의 효율을 개선시키는 새로운 반도체 발광다이오드의 구조에 관한 것으로서, 금속 나노입자를 발광다이오드의 활성층으로부터 수십 나노미터 이하로 근접시킬 경우, 금속 입자의 국소화된 표면 플라즈몬 현상(LSPR: Localized Surface Plasmon Resonance)에 의해 활성층의 광방출효율 또는 내부 양자효율이 크게 증대될 수 있는 효과를 극대화 및 최적화하기 위해서는, 금속 나노입자를 둘러싼 물질의 유전상수와 금속 나노입자의 크기, 모양 및 밀도의 조절이 필요한 문제를 해결하기 위해, 본 발명에 따르면, 반도체(GaN)의 유전상수(450nm 파장에서 약 8.1)의 유전상수보다 낮은 유전상수를 가지는 ITO(Indium Tin Oxide)(450nm 파장에서 약 3.84) 등의 물질을 매개물질로서 사용하여, 표면 플라즈몬 공명결합의 중심파장을 단파장 영역으로 이동시켜 청색 발광다이오드의 출력 파장과 최대한 일치시키며, 그것에 의해 내부 양자효율을 극대화할 수 있는 금속 나노입자의 표면 플라즈몬 공명결합 현상을 이용한 반도체 발광다이오드의 구조가 제공된다. |
| 개발상태 | 기술개발진행중 |
| 기술의 우수성 | |
| 응용분야 | 다이오드 |
| 시장규모 및 동향 | |
| 희망거래유형 | 기술매매,라이센스, |
| 사업화적용실적 | |
| 도입시고려사항 |
| 과제고유번호 | 1345171809 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 2010-0020163 |
| 연구과제명 | 정보전자공동연구소 |
| 성과구분 | 등록 |
| 부처명 | 교육과학기술부 |
| 연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
| 연구주관기관명 | 인하대학교 산학협력단 |
| 성과제출연도 | 2012 |
| 연구기간 | 201009~201904 |
| 기여율 | 0.5 |
| 연구개발단계명 | 기초연구 |
| 6T분류명 | ET(환경기술) |
| 과제고유번호 | 1415123333 |
|---|---|
| 세부과제번호 | H0301-12-1010 |
| 연구과제명 | 고성능 LED 조명용 모듈 핵심기술개발 연구 |
| 성과구분 | 등록 |
| 부처명 | 지식경제부 |
| 연구관리전문기관명 | 정보통신 산업 진흥원 |
| 연구주관기관명 | 인하대학교 산학협력단 |
| 성과제출연도 | 2012 |
| 연구기간 | 201106~201412 |
| 기여율 | 0.5 |
| 연구개발단계명 | 기타 |
| 6T분류명 | IT(정보기술) |
| 과제고유번호 | 1345119765 |
|---|---|
| 세부과제번호 | 2009-0079531 |
| 연구과제명 | VLSI형 나노 광자회로 O-PCB 요소기술 개발 |
| 성과구분 | 출원 |
| 부처명 | 교육과학기술부 |
| 연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
| 연구주관기관명 | 인하대학교 산학협력단 |
| 성과제출연도 | 2010 |
| 연구기간 | 200308~201202 |
| 기여율 | 1 |
| 연구개발단계명 | 기초연구 |
| 6T분류명 | IT(정보기술) |
특허성과
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