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기판; 상기 기판의 일면 상에 배치된 복수의 나노와이어 발광구조물; 및 상기 기판의 일면 상에 배치되며, 상기 복수의 나노와이어 발광구조물이 노출되도록 상기 기판의 일면을 덮도록 형성된 금속 반사판;을 포함하며, 상기 금속 반사판은 상기 복수의 나노와어어 발광구조물이 형성된 부분을 제외한 기판의 일면 전체를 덮으며, 상기 복수의 나노와이어 발광구조물의 하단 일부를 덮도록 형성된 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자
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제1항에 있어서,상기 기판은 실리콘(Si), 사파이어(sapphire), 유리, 탄화규소(SiC), 산화갈륨(Ga2O3), GaN이 증착된 사파이어(GaN on Sapphire), InGaN이 증착된 사파이어(InGaN on sapphire), AlGaN이 증착된 사파이어(AlGaN on sapphire) 및 AlN이 증착된 사파이어(AlN on sapphire) 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자
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제1항에 있어서,상기 복수의 나노와이어 발광구조물은 복수의 제1 도전형 질화물층; 상기 복수의 제1 도전형 질화물층 상에 각각 적층된 복수의 활성층; 및 상기 복수의 활성층 상에 각각 적층된 복수의 제2 도전형 질화물층; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자
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제3항에 있어서,상기 복수의 제1 도전형 질화물층과 복수의 제2 도전형 질화물층 각각은 20nm ~ 10㎛의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자
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제3항에 있어서,상기 복수의 활성층 각각은 적어도 하나의 양자장벽층과, 상기 양자장벽층과 교번적으로 적층되는 적어도 하나의 양자우물층을 포함하는 다중양자우물 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자
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제1항에 있어서,상기 금속 반사판은 Al, Au, Ag, In, Fe 및 Mo 중 선택된 1종 이상의 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자
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제1항에 있어서,상기 금속 반사판은 1 ~ 500nm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자
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(a) 기판의 일면 상에 복수의 나노와이어 발광구조물을 형성하는 단계; (b) 상기 복수의 나노와이어 발광구조물 및 기판의 노출면 전체를 덮도록 금속 물질을 증착하여 금속 반사 물질층을 형성하는 단계; (c) 상기 금속 반사 물질층이 형성된 복수의 나노와이어 발광구조물 및 기판을 덮도록 절연층을 형성하는 단계; (d) 상기 절연층의 일부 두께가 남겨지도록 제거하여, 상기 복수의 나노와이어 발광구조물을 덮는 금속 반사 물질층만을 노출시키는 단계; (e) 상기 노출된 복수의 나노와이어 발광구조물을 덮는 금속 반사 물질층만을 선택적으로 제거하여, 상기 복수의 나노와이어 발광구조물 및 절연층의 하부에 배치되는 금속 반사판을 형성하는 단계; 및 (f) 상기 복수의 나노와이어 발광구조물의 하부에 배치된 절연층을 제거하여, 상기 금속 반사판을 노출시키는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 (a) 단계는, (a-1) 상기 기판 상에 상호 이격 배치되도록 복수의 제1 도전형 질화물층을 형성하는 단계; (a-2) 상기 복수의 제1 도전형 질화물층 상에 복수의 활성층을 형성하는 단계; 및 (a-3) 상기 복수의 활성층 상에 복수의 제2 도전형 질화물층을 형성하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 (b) 단계에서, 상기 금속 반사 물질층은 Al, Au, Ag, In, Fe 및 Mo 중 선택된 1종 이상을 포함하는 금속 물질을 분자선 에피턱셜법(Molecular Beam Epitaxy), 유기 금속 화학 증착법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition), 수소기상증착법(Hydride vapour phase epitaxy), 열증착장비(Thermal evaporator), 전자빔증착장비(E-beam evaporator), 스퍼터링(Sputtering) 장비 중 어느 하나를 이용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 금속 반사 물질층은 1 ~ 500nm의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 (c) 단계는, (c-1) 상기 금속 반사 물질층이 형성된 복수의 나노와이어 발광구조물 및 기판을 덮도록 절연 물질을 코팅 또는 증착하여 절연층을 형성하는 단계; 및 (c-2) 상기 절연층이 형성된 기판을 50 ~ 250℃에서 15초 ~ 1시간 동안 소프트 베이킹하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자 제조 방법
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제13항에 있어서,상기 (c-1) 단계에서, 상기 절연 물질은 폴리이미드 수지인 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자 제조 방법
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제13항에 있어서,상기 (c-1) 단계에서, 상기 절연층은 10 ~ 500rpm의 속도로 스핀 코팅하여 50nm ~ 5㎛의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자 제조 방법
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제9항에 있어서,상기 (d) 단계는, (d-1) 상기 절연층의 일부 두께가 남겨지도록 건식 에칭 또는 습식 에칭으로 제거하여, 상기 복수의 나노와이어 발광구조물을 덮는 금속 반사 물질층만을 노출시키는 단계; 및 (d-2) 상기 남겨진 절연층 및 기판을 100 ~ 400℃에서 5분 ~ 3시간 동안 하드 베이킹하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 반사판 일체형 광소자 제조 방법
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