스트레인 자체 해소 입체구조를 가지는 고효율 자외선 발광소자에 있어서,기판;상기 기판 상에 형성되며 돌출부가 형성된 제1 지지부와, 상기 제1 지지부 상에 형성되어 상기 돌출부를 따르는 프로파일을 가지는 제2 지지부를 가져서, 상기 돌출부로 인한 입체구조를 가지도록 형성되는 하부 구조;상기 하부 구조 상에 형성되며 상기 입체구조의 프로파일을 따른 프로파일을 갖도록 형성되는 발광부; 및상기 발광부 상에 형성되어 외부와 전기적 접촉을 하는 전극 접촉층을 포함하며,상기 하부 구조의 입체구조에 있어서, 상기 돌출부는 상부 평면과 상기 상부 평면으로부터 이어진 경사면을 가지며, 상기 제2 지지부는 상기 돌출부에 상응하는 상부 평면과 경사면을 가지며, 상기 제2 지지부는, 상기 제1 지지부의 평탄한 부분 및 상기 돌출부의 상부 평면으로부터의 수직방향 성장과, 상기 상부 평면으로부터의 수직방향을 회전축으로 하여 상기 돌출부의 경사면으로부터 전방향성장이 함께 이루어져서 형성된 층이며,상기 돌출부는 스트레인의 방향이 서로 반대인 층들을 포함하여 스트레인 해소구조를 가지고,상기 제1 지지부의 돌출부는 경사면의 일부가 되는 제1 스트레인 균형층, 상기 제1 스트레인 균형층 상에 순차로 적층되며 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 제1 스트레인 정합층, 제1 상부 지지층 및 돌출부 접촉층을 포함하며,상기 제1 스트레인 균형층은 AlxGa1-xN(0003c#x≤1)으로 이루어지고,상기 제1 스트레인 정합층은 AlaGa1-aN(0003c#a003c#1,a003c#x)으로 이루어지며,상기 제1 상부 지지층은 AlbGa1-bN(0003c#b003c#1,b≤a)으로 이루어지며,상기 돌출부 접촉층은 n-AlyGa1-yN(0003c#y003c#1, y003c#a)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항1에 있어서,상기 제1 지지부는,상기 기판의 상면에 형성된 하부 지지층과 상기 돌출부를 포함하고,상기 제1 지지부의 돌출부는,상기 하부 지지층과 동일한 재질로 상기 하부 지지층으로부터 돌출되며, 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 하부 돌기; 및상기 하부 돌기 상에 형성되며, 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 제1 스트레인 균형층을 포함하며,상기 하부 돌기와 상기 제1 스트레인 균형층은, 상기 제2 지지부의 성장시 서로 반대방향의 스트레인이 작용하여, 상기 스트레인 해소구조로 작용하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항1에 있어서,상기 제1 지지부는,상기 기판의 상면에 형성된 하부 지지층과 상기 돌출부를 포함하고,상기 제1 지지부의 돌출부는,상기 하부 지지층과 동일한 재질로 상기 하부 지지층으로부터 돌출되며, 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 하부 돌기; 및상기 하부 돌기 상에 형성되며, 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 제1 스트레인 균형층, 상기 제1 스트레인 균형층 상에 적층되며 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 제1 스트레인 정합층을 포함하며,상기 돌출부의 하부 돌기와 상기 제1 스트레인 균형층 및 상기 제1 스트레인 정합층은 상기 제2 지지부의 성장시 서로 반대방향의 스트레인이 작용하여 상기 스트레인 해소구조로 작용하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항1에 있어서,상기 제1 지지부는,상기 기판의 상면에 형성된 하부 지지층과 상기 돌출부를 포함하고,상기 제1 지지부의 돌출부는,상기 하부 지지층과 동일한 재질로 상기 하부 지지층으로부터 돌출되며, 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 하부 돌기; 및상기 하부 돌기 상에 형성되며, 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 제1 스트레인 균형층, 상기 제1 스트레인 균형층 상에 순차로 적층되며, 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 제1 스트레인 정합층 및 제1 상부 지지층을 포함하며,상기 돌출부의 하부 돌기와 상기 제1 스트레인 균형층, 상기 제1 스트레인 정합층 및 상기 제1 상부 지지층은 상기 제2 지지부의 성장시 서로 반대방향의 스트레인이 작용하여 상기 스트레인 해소구조로 작용하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항1에 있어서,상기 제1 지지부는,상기 기판의 상면에 형성된 하부 지지층과 상기 돌출부를 포함하고,상기 제1 지지부의 돌출부는,상기 하부 지지층과 동일한 재질로 상기 하부 지지층으로부터 돌출되며, 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 하부 돌기; 및상기 하부 돌기 상에 형성되며, 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 제1 스트레인 균형층, 상기 제1 스트레인 균형층 상에 순차로 적층되며 측면이 상기 돌출부의 경사면의 일부가 되는 제1 스트레인 정합층, 제1 상부 지지층 및 돌출부 접촉층을 포함하며,상기 돌출부의 하부 돌기와 상기 제1 스트레인 균형층, 상기 제1 스트레인 정합층, 상기 제1 상부 지지층 및 상기 돌출부 접촉층은 상기 제2 지지부의 성장시 서로 반대방향의 스트레인이 작용하여 상기 스트레인 해소구조로 작용하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

삭제

청구항1에 있어서,상기 제2 지지부는,상기 제1 지지부 상에 적층되는 제2 스트레인 균형층; 및상기 제2 스트레인 균형층 상에 형성되는 제2 상부 지지층을 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항7에 있어서,상기 제2 지지부는,상기 제2 스트레인 균형층과 상기 제2 상부 지지층 사이에 개재된 제2 스트레인 정합층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항8에 있어서, 상기 제2 스트레인 균형층은 AlxGa1-xN(0003c#x≤1)으로 이루어지며,상기 제2 스트레인 정합층은 AlaGa1-aN(0003c#a003c#1,a003c#x)으로 이루어지며,상기 제2 상부 지지층은 AlbGa1-bN(0003c#b003c#1,b≤a)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항1에 있어서, 상기 발광부는,상기 제2 지지부 상에 형성되는 층간 접촉층;상기 층간 접촉층 상에 형성되는 제1 스트레인 제어층;상기 제1 스트레인 제어층 상에 형성되는 발광층;상기 발광층 상에 형성되는 제2 스트레인 제어층; 및상기 제2 스트레인 제어층 상에 형성되는 홀 공급층을 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항10에 있어서,상기 층간 접촉층은 n-AlyGa1-yN(0003c#y≤1,y003c#b)로 이루어지고,상기 제1 스트레인 제어층은 Alc1Ga1-c1N(0003c#c1003c#1,c1≤y)으로 이루어지며,상기 발광층은 AlmGa1-mN/AlnGa1-nN(0003c#m,n003c#1,m003c#n)으로 이루어지며,상기 제2 스트레인 제어층은 Alc2Ga1-c2N(0003c#c2003c#1,c2≥z)으로 이루어지며,상기 홀 공급층은 p-AlzGa1-zN(0003c#z003c#1,z≥y)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항1에 있어서,상기 입체구조의 단면상에서 각층의 경사면의 하단을 연결한 가상의 선이 이루는 사잇각으로 정의되는 입체각이 60도 이상인 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항1에 있어서,상기 입체구조의 경사면은 상기 기판의 상면으로부터 10도(degree) 이상의 각을 이루도록 형성되며,전체 입체구조의 단면상에서 각층의 경사면의 하단을 연결한 가상의 선이 이루는 사잇각으로 정의되는 입체각이 60도 이상이며,상기 전극 접촉층의 상부 평면 및 경사면을 포함하는 전체 입체 구조의 유효면적이 상기 기판의 전체 평면 면적 대비 60% 이하인 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항3에 있어서,상기 제1 스트레인 정합층이 상기 제1 스트레인 균형층보다 더 두껍게 형성된 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항4에 있어서,상기 제1 상부 지지층은 상기 제1 스트레인 균형층보다 5배 이상 큰 두께를 가지도록 형성된 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

삭제

청구항1에 있어서,상기 제1 지지부는,상기 기판의 상면에 형성된 하부 지지층상기 하부 지지층 상에 형성된 스트레인 균형층;상기 스트레인 균형층 상에 형성된 스트레인 정합층;상기 스트레인 정합층 상에 형성된 제1 상부 지지층; 및상기 제1 상부 지지층으로부터 돌출되는 상기 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항1에 있어서,상기 제2 지지부는 제2 상부 지지층을 포함하고,상기 돌출부(P1)의 상부 평면과 경사면을 포함하는 돌출부의 입체구조의 유효면적은 상기 기판의 전체 평면 면적 대비 60% 이하인 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항1에 있어서,상기 제1 지지부는 제1 스트레인 정합층을 포함하고,상기 제2 지지부는 제2 스트레인 정합층을 포함하며,상기 제1 스트레인 정합층 및 상기 제2 스트레인 정합층은 Al조성을 단계적으로 감소시켜 적층시킨Ala1Ga1-a1N(0003c#a1003c#1)층/Ala2Ga1-a2N(0003c#a2003c#1,a2003c#a1)층/Ala3Ga1-a3N(0003c#a3003c#1,a3003c#a2)층을 포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.

청구항1에 있어서,상기 제1 지지부는 제1 스트레인 정합층을 포함하고,상기 제2 지지부는 제2 스트레인 정합층을 포함하며,상기 제1 스트레인 정합층 및 상기 제2 스트레인 정합층은 Al 조성을 점진적으로 감소시켜 적층시킨 Ala1Ga1-a1N(0003c#a1003c#1)층/Al(a1→a2)Ga1-(a1→a2)N(0003c#(a1→a2)003c#1)층/Ala2Ga1-a2N(0003c#a2003c#1,a2003c#a1)층/Al(a2→a3)Ga1-(a2→a3)N(0003c#(a2→a3)003c#1)층/Ala3Ga1-a3N(0003c#a3003c#1,a3003c#a2)Ala2Ga1-a2N(0003c#a2003c#1,a2003c#a1)층/Ala3Ga1-a3N(0003c#a3003c#1,a3003c#a2)층을포함하는 것을 특징으로 하는 자외선 발광소자.