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반도체 웨이퍼 접합기술을 적용한 임베디드 금속 나노입자 발광다이오드의 제조방법

  • 기술번호 : KST2016000268
  • 담당센터 : 인천기술혁신센터
  • 전화번호 : 032-420-3580
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 반도체 발광다이오드의 제조방법에 관한 것으로서, 반도체 웨이퍼 접합기술을 사용하여 p형 또는 n형 도핑 반도체층 내부에 금속 나노입자를 삽입시킨 구조의 발광다이오드를 제작하는 것을 서술한다. 금속 나노입자를 발광다이오드의 활성층으로부터 50nm 이하로 근접시킬 경우 금속입자의 국소화된 표면 플라즈몬 현상에 의해 활성층의 광 방출효율이 크게 증대될 수 있는데, 본 발명에 의한 n형(또는 p형) 반도체 도핑층/금속 나노입자층과 p형(또는 n형) 반도체 도핑층/활성층으로 구성된 이종의 웨이퍼를 접합하는 제조 방법은 임베디드된 금속 나노입자 발광다이오드의 효과적인 제조를 가능하게 한다. 특히, 본 발명에 의한 제조방법에서는 금속 나노입자가 반도체층 성장을 위한 높은 온도의 영향을 받지 않음으로써 원하는 구조의 금속 나노입자를 효과적으로 형성시킬 수 있을 뿐 아니라, 활성층과의 간격 조절이 용이하여 높은 효율의 임베디드 금속 나노입자 발광다이오드를 기대할 수 있다.
Int. CL H01L 33/04 (2014.01) H01L 33/12 (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 1020100073522 (2010.07.29)
출원인 인하대학교 산학협력단
등록번호/일자 10-1165993-0000 (2012.07.10)
공개번호/일자 10-2012-0011596 (2012.02.08) 문서열기
공고번호/일자 (20120718) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2010.07.29)
심사청구항수 6

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 인하대학교 산학협력단 대한민국 인천광역시 미추홀구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 오범환 대한민국 인천광역시 연수구
2 성준호 대한민국 인천광역시 남구
3 이민우 대한민국 인천광역시 부평구
4 최철현 대한민국 인천광역시 남구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 이원희 대한민국 서울특별시 강남구 테헤란로 ***, 성지하이츠빌딩*차 ***호 (역삼동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 인하대학교 산학협력단 인천광역시 미추홀구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.07.29 수리 (Accepted) 1-1-2010-0492379-76
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2011.11.14 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0665478-82
3 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2012.01.11 수리 (Accepted) 1-1-2012-0029105-15
4 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2012.01.11 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0029106-61
5 거절결정서
Decision to Refuse a Patent		 2012.05.22 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0298101-11
6 [명세서등 보정]보정서(재심사)
Amendment to Description, etc(Reexamination)		 2012.06.13 보정승인 (Acceptance of amendment) 1-1-2012-0469795-96
7 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2012.06.13 수리 (Accepted) 1-1-2012-0469794-40
8 등록결정서
Decision to Grant Registration		 2012.07.09 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0393612-92
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.07.22 수리 (Accepted) 4-1-2015-5098802-16
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2016.09.05 수리 (Accepted) 4-1-2016-5127132-49
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.03.02 수리 (Accepted) 4-1-2018-5036549-31
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2018.12.27 수리 (Accepted) 4-1-2018-5266647-91
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
반도체 웨이퍼 접합기술을 적용한 임베디드 금속 나노입자 발광다이오드의 제조방법에 있어서, 제 1 성장기판(growth substrate) 상에 제 1 무도핑 반도체층(undopped semiconductor)을 적층하는 단계와, 상기 제 1 무도핑 반도체층 상에 n형 도핑 반도체층(n-type semiconductor)을 적층하는 단계 및 상기 n형 도핑 반도체층 상에 금속 나노입자층(metal nano-particles)을 적층하는 단계를 포함하는 제 1 웨이퍼를 형성하는 단계; 제 2 성장기판상에 제 2 무도핑 반도체층을 적층하는 단계와, 상기 제 2 무도핑 반도체층 상에 p형 도핑 반도체층(p-type semiconductor)을 적층하는 단계와, 상기 p형 도핑 반도체층 상에 양자우물 활성층(multi quantum wells active layer)을 적층하는 단계 및 상기 양자우물 활성층 상에 n형 도핑 반도체 스페이서(n-type semiconductor spacer)를 적층하는 단계를 포함하는 제 2 웨이퍼를 형성하는 단계; 및 상기 반도체 스페이서의 두께를 조절하는 것에 의해 상기 양자우물 활성층과 상기 금속 나노입자층 사이의 간격을 조절하여 상기 양자우물 활성층에 상기 금속 나노입자층이 근접하도록 상기 제 1 웨이퍼와 상기 제 2 웨이퍼를 접합함으로써, 상기 n형 도핑 반도체층 내에 금속 나노입자가 임베디드된 임베디드 금속 나노입자 발광다이오드를 제조하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 웨이퍼 및 상기 제 2 웨이퍼는 각각 별도로 형성되어 접합되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드의 제조방법
2 2
제 1항에 있어서, n형 도핑과 p형 도핑을 각각 반대로 행하여 상기 제 1 웨이퍼 및 상기 제 2 웨이퍼를 형성하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드의 제조방법
3 3
삭제
4 4
삭제
5 5
제 1항에 있어서, 상기 금속 나노입자는, 상기 양자우물 활성층과 50nm 이내로 근접하여 위치하도록 삽입되는 것을 특징으로 하는 발광다이오드의 제조방법
6 6
제 1항에 있어서, 상기 양자우물 활성층과의 표면 플라즈몬 공명 결합을 위해 상기 금속 나노입자 대신 금속 박막을 사용하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드의 제조방법
7 7
발광다이오드의 제조방법에 있어서, 청구항 1항 또는 2항에 기재된 방법을 이용하여, 성장기판, 무도핑 반도체층, n형 도핑 반도체층, 금속 나노입자, 양자우물 활성층, p형 도핑 반도체층 및 투명 전류 확산층(transparent current spreading layer)이 차례로 적층되는 형태로 이종의 웨이퍼가 접합된 구조를 형성하는 단계; 상부 또는 하부의 성장기판을 레이저 절단가공(Laser Lift-off)이나 스마트 컷(Smart Cut)을 포함하는 공정 중 적어도 하나의 공정을 통해 제거하는 단계; 및 식각 공정을 통해 p형 및 n형 접촉전극(contact electrode)을 각각 형성하여 발광다이오드 칩을 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드의 제조방법
8 8
제 7항에 있어서, n형 도핑과 p형 도핑을 각각 반대로 행하여 상기 발광다이오드 칩을 형성하는 것을 특징으로 하는 발광다이오드의 제조방법
9 9
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10 10
삭제
11 11
삭제
12 12
삭제
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 지식경제부 한국과학재단 우수연구센터(ERC)사업 집적형 광자기술 연구