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제1면과 제2면을 갖는 투명 기판;제1 도전형 반도체층, 활성층 및 제2 도전형 반도체층을 포함하고, 상기 투명 기판의 제1면에 형성된 질화갈륨계 반도체 적층 구조체; 및상기 투명 기판의 제2면에 형성되고, 하부면에 패턴을 갖는 굴절률 조절층을 포함하는 발광다이오드
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청구항 1에 있어서, 상기 패턴은 다수의 피라미드 구조들을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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청구항 2에 있어서, 상기 굴절률 조절층은 암염(rock salt) 구조의 금속 산화물층을 포함하되, 상기 금속 산화물층은 증착에 의해 상기 투명 기판의 제2면에 형성되어 상기 피라미드 구조들을 형성하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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청구항 3에 있어서, 상기 금속 산화물층은 MgO계, NiO계, CaO계 또는 ZnO계 금속 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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5
청구항 3에 있어서, 상기 금속 산화물층은 MgxM1-xO(x≤1, M은 금속)의 화학식으로 표시되는 MgO계 금속 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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6
청구항 5에 있어서, 상기 M은 Be, Ca, Sr, Ba 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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7
청구항 5에 있어서, 상기 MgO계 금속 산화물은 표면에 도핑된 불순물을 포함하고, 상기 불순물은 B, In, Zn, Tl, Al, Sn, Ga, Te, Si, C, Ge, N, P, As, Sb, Bi, S, Se, Br, I, Ti 및 이들의 산화물로 구성된 그룹으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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8
청구항 5에 있어서, 상기 금속 산화물층은 5000Å~ 4㎛두께를 갖는 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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9
청구항 8에 있어서, 상기 금속 산화물층은 2㎛ 두께 미만을 갖는 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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10
청구항 1에 있어서, 상기 패턴을 덮도록 상기 굴절률 조절층에 형성된 반사막을 더 포함하며, 상기 반사막은 420 ~ 450nm 파장에 대하여 90% 이상의 반사도를 갖는 반사 물질로 형성된 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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11
청구항 1에 있어서, 상기 굴절률 조절층은 질화갈륨계 반도체의 굴절율과 공기 굴절율 사이의 중간값 굴절율을 갖는 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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12
청구항 1 내지 청구항 11의 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 기판은 사파이어 기판이고, 상기 굴절률 조절층은 상기 사파이어 기판의 굴절율보다 작은 굴절율을 갖는 것을 특징으로 하는 발광다이오드
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13
제1면과 제2면을 갖는 투명 기판을 준비하고,상기 투명 기판의 제1면에 질화갈륨계 반도체 적층 구조체를 형성하고,상기 투명 기판의 제2면에 굴절률 조절층을 형성하는 것을 포함하되,상기 굴절률 조절층은 하부면에 패턴을 갖는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 제조방법
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14
청구항 13에 있어서, 상기 투명 기판의 제2면에 암염 구조의 금속 산화물을 전자-빔이나 이온-빔 어시스트로 증착하여 상기 패턴을 갖는 굴절률 조절층을 형성하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 제조방법
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15
청구항 14에 있어서, 상기 금속 산화물은 MgO계, NiO계, CaO계 또는 ZnO계 금속 산화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 제조방법
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16
청구항 14에 있어서, 상기 금속 산화물은 MgxM1-xO(x≤1, M은 금속)의 화학식으로 표시되는 MgO계 금속 산화물이고, 상기 M은 Be, Ca, Sr, Ba 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 제조방법
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청구항 16에 있어서, 상기 금속 산화물에 B, In, Zn, Tl, Al, Sn, Ga, Te, Si, C, Ge, N, P, As, Sb, Bi, S, Se, Br, I, Ti 및 이들의 산화물을 포함하는 그룹으로부터 선택된 불순물을 도핑하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 제조방법
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18
청구항 14에 있어서, 상기 전자-빔 증착 전에 상기 투명 기판의 제2면을 산소 플라즈마, 질소 플라즈마 또는 UVO를 이용하여 표면처리 하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 제조방법
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청구항 15에 있어서, 상기 패턴의 모양 및 크기는 금속 산화물층을 증착하는 온도를 조절하여 조절하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드 제조 방법
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청구항 13 내지 청구항 19의 어느 한 항에 있어서, 상기 투명 기판은 사파이어 기판인 것을 특징으로 하는 발광 다이오드 제조 방법
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