JP2004055742A - Light-emitting device and light-emitting device array equipped with same - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、LEDプリンタに用いられる発光素子、及びそれを備える発光素子アレイに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子写真式の光プリンタの光源には、発光素子アレイが使用されている。この発光素子アレイは、単一の半導体基板に複数の発光素子を1次元的等間隔で配置形成した半導体発光装置である。又、従来、発光素子アレイとしては、半導体レーザを発光素子として用いた半導体レーザアレイと、発光ダイオード(Light Emitting Diode;以下、「LED」という。)を発光素子として用いたLEDアレイとが、使用されている。
【0003】
ここで、LEDを用いたフルカラー表示は、従来、赤色、緑色、青色を発する3種類のLEDチップを1つの素子に配置することにより行われていた。
【0004】
図6は、従来例に係る多色発光素子200の概略平面図であり、図7は図6の従来例に係る多色発光素子200のa−a断面図である。同図に示すように、多色発光素子200は、共通基板204上に、赤色LEDチップ201、青色LEDチップ202、及び緑色LEDチップ203を配置して、それぞれの発光色の組み合わせにより、フルカラー表示させることができるものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来のフルカラー表示では、3種類のLEDチップを1つの素子に配置するため、1画素の大きさが5〜10mmとなってしまう。その結果、このような大きな画素により、高解像度に表示しようとする場合にフルカラー表示装置が大型化してしまい、高密度実装への対応が困難であった。又、上述のごとく、3種類のLEDチップを1つの素子に配置するため、配列精度が悪いという問題があった。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本願発明に係る発光素子は、発光色の異なる独立した複数の個別発光部と、これら複数の個別発光部の一部に個別電極を形成する。又、複数の個別発光部に共通して用いられる共通電極を形成する。
【0007】
又、本願発明に係る発光素子は、複数の個別発光部の表面に、紫外光により個別発光部の各々に対応した色を発光する蛍光体を含有した透光性樹脂を形成する。
【0008】
又、本願発明に係る発光素子アレイは、半導体基板上に形成され、複数の発光素子が形成される半導体層を備える発光素子アレイにおいて、半導体基板上には、赤色発光部、青色発光部、緑色発光部からなる個別発光部と、個別発光部の各々の一部に形成された個別電極と、個別発光部に共通して用いられる共通電極とからなるブロックが複数形成されており、各ブロックに形成された前記個別発光部は、個別電極を介して各発光色毎に配線により電気的に接続されるとともに、各発光色毎に前記基板上に設けられた他の共通電極に配線により接続される。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の第1の実施形態を詳細に説明する。図1は、本発明の第1の実施形態の発光素子を概略的に示す平面図であり、図2は図1のa−a断面図である。又、図3は、本発明の第1の実施形態の発光素子を概略的に示す側面図である。
【0010】
発光素子100には、半導体基板107上に一列に配置されたp/nエピタキシャル層108を具備する3つの個別発光部101、102、103が配列されており、各個別発光部には、個別P型電極104が形成されている。
【0011】
ここで、半導体基板107上に形成された半導体層108は、例えば、窒化ガリウム系化合物半導体を使用したものであり、N型GaN層、活性層、P型GaN層を順次エピタキシャル成長法により成長させたものである。尚、他の窒化ガリウム系化合物としてInGaNを使用して半導体層を形成しても良い。
【0012】
これらの個別発光部101、102、103のうち、個別発光部101は赤色用の個別発光部、個別発光部102は緑色用の個別発光部、個別発光部103は青色用の個別発光部である。又、各個別発光部に形成された個別P側電極104は、半導体基板107上にエピタキシャル成長法により成膜された半導体層108のうち、上層に位置するP層109側に電気的に接続されている。
【0013】
個別発光部101、102、103の各々の表面には、紫外光により各個別発光部の発光色に対応した色を発光する蛍光体を含有した透光性の樹脂151、152、153が、各個別発光部に形成された個別P側電極に隣接して形成されている。ここで、紫外光により各個別発光部の発光色に対応した色を発光する蛍光体は、例えば、半導体材料として前述のGaNを使用した場合、当該GaN半導体より発せられる紫外光の波長を他の波長に変換し、各個別発光部の発光色に対応した色を発光する蛍光塗料、蛍光顔料、蛍光体等であればどのようなものを使用しても良い。又、蛍光体を含有した透光性の樹脂151、152、153は、前述の蛍光体を内部に含有させ、発光素子上に配置させることができるものであり、例えば、脂環式エポキシ樹脂、窒素含有エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。
【0014】
即ち、発光素子100を表示装置用の多色発光素子として利用する場合は、赤色用の個別発光部101の表面には、上記GaN半導体から発せられた紫外光によって励起されて610〜700nmに発光ピークを有する波長を発光する蛍光体を含有する透光性樹脂151が形成され、緑色用の個別発光部102の表面には、上記GaN半導体から発せられた紫外光によって励起されて495〜565nmに発光ピークを有する波長を発光する蛍光体を含有する透光性樹脂152が形成され、青色用の個別発光部103の表面には、上記GaN半導体から発せられた紫外光によって励起されて430〜490nmに発光ピークを有する波長を発光する蛍光体を含有する透光性樹脂153が形成される。
【0015】
又、発光素子100には、3つの個別発光部101、102、103に共通して使用される共通N側電極105が形成されており、この共通N側電極105は、半導体基板107上にエピタキシャル成長法により成膜された半導体層108のうち、下層に位置するN層110側に電気的に接続されている。
【0016】
又、個別発光部101、102、103、及び共通N側電極105以外の発光素子100の表面には、遮光膜106が形成されており、この遮光膜106を設けることにより、隣接する個別発光部101、102、103から発光される光の滲みを効果的に防止することができる。尚、光の滲みを更に改善させるために、半導体層と半導体基板の間に、例えばSiO2等からなる反射層(図示せず)を設けることが好ましい。
【0017】
図3に示すように、半導体層108の上層に位置するP層109には、個別発光部101、102、103を分離するための分離溝112が形成されており、遮光膜106は、分離溝112を覆う様に成膜される。これにより、個別発光部101、102、103を互いに物理的かつ電気的に分離することができる。
【0018】
尚、上記第1の実施形態では、個別発光部101、102、103を水平方向に一列に配列しているが、これらの個別発光部は、発光素子100上の任意の位置に配置しても良い。
【0019】
次に、本発明の第1の実施形態に係る発光素子100の製造工程の一例を図1〜図3を参照しながら説明する。
【0020】
まず、本製造方法では、図3に示すように、半導体基板107上に半導体層108を形成する。ここで、半導体基板107としては、例えば高抵抗GaN基板を用いる。半導体層108は、例えば、窒化ガリウム系化合物半導体を使用したものであり、N型GaN層、活性層、P型GaN層を順次エピタキシャル成長法により成長させたものである。尚、他の窒化ガリウム系化合物としてInGaNを使用して半導体層を形成しても良い。
【0021】
ここで、エピタキシャル成長法とは、基板上に結晶膜を成長させる方法であって、LPE(液相エピタキシャル)法、VPE(気相エピタキシャル)法、CVD(化学気相デポジション)法、MOVPE(有機金属気相エピタキシャル)法、MOCVD(有機金属化学気相デポジション)法、Halide−VPE(ハロゲン化学気相エピタキシャル)法、MBE(分子線エピタキシャル)法、MOMBE(有機金属分子線エピタキシャル)法、GSMBE(ガス原料分子線エピタキシャル)法、CBE(化学ビームエピタキシャル)法を含む。又、半導体層109の厚さは、例えば3μmとする。
【0022】
尚、半導体基板107上に半導体層108を形成する際、N型、P型の順に半導体層が形成される。従って、半導体層108において、上層109がP型、下層110がN型となっている。ここで、GaNのP層109は、上記エピタキシャル成長時に、Cp2Mg(ビスシクロペンタジエニルマグネシウム)をドープしておき、後述のアロイ処理(例えば、700℃で20分間)にて水素を解離することにより、Mgを活性化させて得ることができる。
【0023】
又、半導体基板107と半導体層108は電気的に絶縁されており、当該絶縁を行うための手法は、半導体基板に高抵抗半導体基板(例えば、高抵抗GaN基板)を用いる方法、P型の半導体基板を用いる方法、半導体基板107と半導体層108の間に絶縁層を形成する方法などが挙げられる。
【0024】
次に、フォトリソグラフィー、又はエッチング法により、半導体層108上に個別発光部101、102、103を形成する。ここで、半導体層108の表面に水素を透過しない金属膜(例えば、金)を形成し、フォトリソグラフィー、又はエッチング法により個別発光部101、102、103に対応する領域の金属を除去した後、アロイ処理を行うことにより、個別発光部101、102、103の領域のみがP型化し、独立に発光することが可能になる。
【0025】
又、この際、図2に示すように半導体層108の表面において、個別発光部101、102、103が形成される部分以外の領域においては、下層のN層110が露出されるようにフォトリソグラフィー、又はエッチングを行う。又、図3に示すように、半導体層108に、各個別発光部101、102、103を互いに分離するために、分離溝112を形成しても良い。かかる分離溝112は図3に示すように下層のN層110に達する深さで形成される。
【0026】
次に、リフトオフ法によりパターンを形成し、成膜により個別発光部101、102、103の一部に個別P側電極104を形成する。尚、電極材料は、半導体とオーミック接続可能なものであれば良い。例えば、Ni(200オングストローム)/Au(1.2μm)等のAu積層膜を用いることができる。
【0027】
次に、共通N側電極105の形成についても、リフトオフ法によりパターンを形成し、半導体層108の表面うち、露出した下層のN層110上に共通N側電極105を形成する。ここで、電極材料は、半導体とオーミック接続可能なものであれば良く、例えば、Ti(200オングストローム)/Au(1.2μm)等のAu合金膜を用いることができる。
【0028】
次に図1に示すように、発光素子100の表面に遮光膜106を成膜し、個別発光部101、102、103、及びN側共通電極105の表面を開口し、露出させる。ここで開口部形成は、例えば、フォトリソグラフィー及びエッチングにより行うことができる。尚、遮光膜106の材料は、半導体と密着性が良く、絶縁性のものであれば良い。例えば、LCDのカラーフィルタに用いられるブラック・レジスト等がある。
【0029】
次に、蛍光体を分散させた透光性樹脂を個別発光部101、102、103の表面に印刷塗布し、個別発光部101、102、103の各々に対応した色を発光する蛍光体を含有した透光性樹脂151、152,153を形成する。尚、当該透光性樹脂151、152、153を蛍光材含有シートによって形成することもできる。又、フォトリソグラフィー、又はエッチング法により、蛍光体を含有した透光性樹脂151、152,153を順次形成することもできる。
【0030】
次に、電極と半導体層108をオーミック接続させるためのシンター処理(熱処理)を施し、必要に応じて半導体基板107の裏面を研磨後、図2に示した発光素子100が製造される。
【0031】
以上に説明したように、本実施形態では、発光素子100の個別発光部101、102、103の表面に、紫外光により赤色、緑色、青色に発光する蛍光体を含有した透光性樹脂151、152、153を被膜するため、3種類のLEDチップを1つの素子に配置した場合に比し、配列精度が良い発光素子を提供することができる。
【0032】
次に、図面を参照して、本発明の第2の実施形態を詳細に説明する。図4は、本発明の第2の実施形態の発光素子アレイを概略的に示す平面図であり、図5は図4のa−a断面図である。
【0033】
発光素子アレイ150には、第1の実施形態で説明した発光素子100を1つのブロックとして、3つのブロック129、130、131が半導体基板107上に形成されている。尚、半導体基板上に形成されるブロックは2つ以上であればいくつ配列しても良い。
【0034】
各ブロック129、130、131に形成された赤色、緑色、青色の3つの個別発光部は、配線により他のブロックの赤色、緑色、青色の個別発光部と電気的に接続されている。即ち、ブロック129の赤色発光部101は、個別配線116に接続されており、当該赤色発光部101は、共通配線119を介して、個別配線117に接続されているブロック130の赤色発光部141、及び個別配線118に接続されているブロック131の赤色発光部144と電気的に接続されている。又、赤色の共通P側電極113が半導体基板107上に形成されており、当該赤色の共通P側電極113は、共通配線119、及び個別配線116、117、118を介して、各ブロックに形成された赤色発光部101、141、144に電気的に接続されている。
【0035】
同様に、ブロック129の緑色発光部102は、個別配線120に接続されており、当該緑色発光部102は、共通配線123を介して、個別配線121に接続されているブロック130の緑色発光部142、及び個別配線122に接続されているブロック131の緑色発光部145と電気的に接続されている。又、緑色の共通P側電極114が半導体基板107上に形成されており、当該緑色の共通P側電極114は、共通配線123、及び個別配線120、121、122を介して、各ブロックに形成された緑色発光部102、142、145に電気的に接続されている。
【0036】
又、同様にブロック129の青色発光部103は、個別配線124に接続されており、当該青色発光部103は、共通配線127を介して、個別配線125に接続されているブロック130の青色発光部143、及び個別配線126に接続されているブロック131の青色発光部146と電気的に接続されている。又、青色の共通P側電極115が半導体基板107上に形成されており、当該青色の共通P側電極115は、共通配線127、及び個別配線124、125、126を介して、各ブロックに形成された青色発光部103、143、146に電気的に接続されている。
【0037】
各ブロックに形成された赤色、緑色、青色の3つの発光部については、例えば30μmピッチで形成し、各ブロックについては、例えば90μmピッチで形成する。この場合、300dpiの解像度を有した多色発光素子アレイが形成される。
【0038】
尚、図4に示すように、隣接する個別発光部から発光される光の滲みを効果的に防止するために、各ブロック129、130、131の表面のうち、個別発光部、及び共通N側電極が形成されている領域以外の表面には、遮光膜106が形成されているが、光の滲みを更に改善させるために、半導体層と半導体基板の間に、例えばSiO2等からなる反射層(図示せず)を設けることが好ましい。又、光の滲みを更に効果的に防止するために、半導体基板107の表面のうち、共通P側電極113、114、115が形成されている領域以外の表面にも、遮光膜106が形成されている。
【0039】
又、第1の実施形態と同様に、半導体基板107と半導体層108は電気的に絶縁されており、当該絶縁を行うための手法は、半導体基板に高抵抗半導体基板(例えば、高抵抗GaN基板)を用いる方法、P型の半導体基板を用いる方法、半導体基板107と半導体層108の間に絶縁層128を形成する方法などが挙げられる。
【0040】
又、各ブロック129、130、131は、N層110に形成された分離溝132によって、互いに電気的に分離されている。これにより、各ブロック129、130、131を物理的かつ電気的に分離することができる。
【0041】
又、第2の実施形態においては、図4に示すように、各ブロック129、130、131に形成された個別発光部を水平方向に配列しているが、これら個別発光部は任意の位置に配列することができる。
【0042】
以上に説明したように、本実施形態では、発光素子アレイ150は、赤色、緑色、青色毎に個別発光部を有する配列精度の良い発光素子からなるブロックを複数個配列することにより形成されており、各ブロック129、130、131に形成された赤色、緑色、青色の3つの個別発光部は、配線により他のブロックの赤色、緑色、青色の個別発光部と電気的に接続されているため、非常に配列精度が良く、かつ赤色、緑色、青色に独立発光可能な高解像度の発光素子アレイを提供することができる。
【0043】
尚、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形をすることが可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。
【0044】
例えば、本発明の実施形態においては発光素子アレイとしてLEDアレイを用いる場合について説明したが、発光素子はこれに限られず、発光レーザ等の他の素子を用いることができる。
【0045】
又、基板、電極、不純物等の材料、組成等も各実施形態のものに限られず、他のものを選択することができる。
【0046】
例えば、上記実施形態においては、半導体基板としてGaN基板を適用したが、その他の基板、例えば、Si基板やSiC、サファイヤ(Si2O3)、スピネル、ZnO等を適用することができる。
【0047】
【発明の効果】
以上、詳細に説明した様に、本発明によれば、赤色、緑色、青色毎に個別発光部を有する配列精度の良い発光素子からなるブロックを複数個配列することにより発光素子アレイを形成し、かつ各ブロックに形成された赤色、緑色、青色の3つの個別発光部を、配線により他のブロックの赤色、緑色、青色の個別発光部と電気的に接続しているため、非常に配列精度が良く、かつ赤色、緑色、青色に独立発光可能な高解像度の発光素子アレイを提供することができる。
【0048】
また、上記発光素子アレイを一列に並べて駆動回路と組み合わせることにより、多色発光可能なLEDプリントヘッドを提供することができる。またこのプリントヘッドを利用することにより、直接印画紙等に露光、現像処理することにより、カラー写真を出力することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の発光素子を概略的に示す平面図である。
【図2】図1に示した概略平面図のa−a断面図である。
【図3】本発明の第1実施形態の発光素子を概略的に示す側面図である。
【図4】本発明の第2実施形態の発光素子アレイを概略的に示す平面図である。
【図5】図4に示した概略平面図のa−a断面図である。
【図6】従来の多色発光素子の概略平面図である。
【図7】図6に示した概略平面図のa−a断面図である。
【符号の説明】
100:発光素子
101:赤色個別発光部
102:緑色個別発光部
103:青色個別発光部
104:個別P電極
105:共通N電極
106:遮光膜
107:半導体基板
108:半導体層
111:透光性樹脂
113、114、115:共通P電極
128:絶縁膜
129、130、131:ブロック[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a light emitting device used for an LED printer and a light emitting device array including the same.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a light emitting element array has been used as a light source of an electrophotographic optical printer. This light-emitting element array is a semiconductor light-emitting device in which a plurality of light-emitting elements are arranged on a single semiconductor substrate at one-dimensional intervals. Conventionally, as a light emitting element array, a semiconductor laser array using a semiconductor laser as a light emitting element and an LED array using a light emitting diode (Light Emitting Diode; hereinafter, referred to as “LED”) as a light emitting element are used. Have been.
[0003]
Here, full-color display using LEDs has conventionally been performed by arranging three types of LED chips emitting red, green, and blue in one element.
[0004]
FIG. 6 is a schematic plan view of a multicolor
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this conventional full-color display, since three types of LED chips are arranged in one element, the size of one pixel is 5 to 10 mm. As a result, when attempting to display at high resolution with such large pixels, the full-color display device becomes large, and it is difficult to cope with high-density mounting. Further, as described above, since three types of LED chips are arranged in one element, there is a problem that the arrangement accuracy is poor.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, a light-emitting element according to the present invention includes a plurality of independent individual light-emitting units having different emission colors, and individual electrodes formed on a part of the plurality of individual light-emitting units. Further, a common electrode commonly used for a plurality of individual light emitting units is formed.
[0007]
Further, in the light emitting element according to the present invention, a translucent resin containing a phosphor that emits a color corresponding to each of the individual light emitting units by ultraviolet light is formed on the surface of the plurality of individual light emitting units.
[0008]
In addition, the light emitting element array according to the present invention is formed on a semiconductor substrate and includes a semiconductor layer on which a plurality of light emitting elements are formed. A plurality of blocks each including an individual light emitting unit including a light emitting unit, an individual electrode formed on a part of each of the individual light emitting units, and a common electrode commonly used for the individual light emitting unit are formed. The formed individual light-emitting portions are electrically connected by wiring for each emission color via individual electrodes, and are also connected by wiring to other common electrodes provided on the substrate for each emission color. You.
[0009]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view schematically showing a light emitting device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along a line aa in FIG. FIG. 3 is a side view schematically showing a light emitting device according to the first embodiment of the present invention.
[0010]
The
[0011]
Here, the semiconductor layer 108 formed on the semiconductor substrate 107 uses, for example, a gallium nitride-based compound semiconductor, and an N-type GaN layer, an active layer, and a P-type GaN layer are sequentially grown by epitaxial growth. Things. Note that the semiconductor layer may be formed using InGaN as another gallium nitride-based compound.
[0012]
Among these individual
[0013]
On each surface of the individual
[0014]
That is, when the light-
[0015]
The light-emitting
[0016]
A light-shielding
[0017]
As shown in FIG. 3, in the P layer 109 located above the semiconductor layer 108, a separation groove 112 for separating the individual
[0018]
In the first embodiment, the individual
[0019]
Next, an example of a manufacturing process of the
[0020]
First, in the present manufacturing method, a semiconductor layer 108 is formed on a semiconductor substrate 107 as shown in FIG. Here, as the semiconductor substrate 107, for example, a high-resistance GaN substrate is used. The semiconductor layer 108 uses, for example, a gallium nitride-based compound semiconductor, and is formed by sequentially growing an N-type GaN layer, an active layer, and a P-type GaN layer by an epitaxial growth method. Note that the semiconductor layer may be formed using InGaN as another gallium nitride-based compound.
[0021]
Here, the epitaxial growth method is a method for growing a crystal film on a substrate, and includes an LPE (liquid phase epitaxial) method, a VPE (vapor phase epitaxial) method, a CVD (chemical vapor deposition) method, and a MOVPE (organic vapor phase) method. Metal vapor phase epitaxy), MOCVD (metal organic chemical vapor deposition), Halide-VPE (halogen chemical vapor phase epitaxy), MBE (molecular beam epitaxy), MOMBE (organometallic molecular beam epitaxy), GSMBE (Gas source molecular beam epitaxy) and CBE (chemical beam epitaxy). The thickness of the semiconductor layer 109 is, for example, 3 μm.
[0022]
When forming the semiconductor layer 108 on the semiconductor substrate 107, the semiconductor layers are formed in the order of N-type and P-type. Therefore, in the semiconductor layer 108, the upper layer 109 is P-type and the lower layer 110 is N-type. Here, the P layer 109 of GaN is doped with Cp 2 Mg (biscyclopentadienyl magnesium) at the time of the epitaxial growth, and dissociates hydrogen by alloy processing (for example, at 700 ° C. for 20 minutes) described later. Thereby, Mg can be activated and obtained.
[0023]
Further, the semiconductor substrate 107 and the semiconductor layer 108 are electrically insulated, and a method for performing the insulation is a method using a high-resistance semiconductor substrate (for example, a high-resistance GaN substrate) as the semiconductor substrate, a P-type semiconductor. A method using a substrate, a method of forming an insulating layer between the semiconductor substrate 107 and the semiconductor layer 108, and the like.
[0024]
Next, the individual
[0025]
At this time, as shown in FIG. 2, in a region other than the portion where the individual
[0026]
Next, a pattern is formed by a lift-off method, and an individual P-side electrode 104 is formed on a part of the individual
[0027]
Next, also for the formation of the common N-side electrode 105, a pattern is formed by a lift-off method, and the common N-side electrode 105 is formed on the exposed lower N layer 110 on the surface of the semiconductor layer 108. Here, the electrode material may be any material that can be ohmic-connected to the semiconductor. For example, an Au alloy film such as Ti (200 Å) / Au (1.2 μm) can be used.
[0028]
Next, as shown in FIG. 1, a light-shielding
[0029]
Next, a light-transmitting resin in which a phosphor is dispersed is applied by printing on the surface of the individual
[0030]
Next, a sintering process (heat treatment) for making an ohmic connection between the electrode and the semiconductor layer 108 is performed, and the back surface of the semiconductor substrate 107 is polished as necessary. Then, the
[0031]
As described above, in this embodiment, the translucent resin 151 containing the phosphor that emits red, green, and blue light by ultraviolet light is provided on the surface of the individual
[0032]
Next, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 4 is a plan view schematically showing a light emitting element array according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a sectional view taken along a line aa in FIG.
[0033]
In the light emitting
[0034]
The three individual light emitting units of red, green, and blue formed in each of the
[0035]
Similarly, the green
[0036]
Similarly, the blue
[0037]
The three light emitting portions of red, green, and blue formed in each block are formed at a pitch of, for example, 30 μm, and each block is formed at a pitch of, for example, 90 μm. In this case, a multicolor light emitting element array having a resolution of 300 dpi is formed.
[0038]
As shown in FIG. 4, in order to effectively prevent bleeding of light emitted from the adjacent individual light emitting units, the individual light emitting units and the common N side of the surfaces of the
[0039]
Further, as in the first embodiment, the semiconductor substrate 107 and the semiconductor layer 108 are electrically insulated, and a method for performing the insulation is performed by using a high-resistance semiconductor substrate (for example, a high-resistance GaN substrate). ), A method using a P-type semiconductor substrate, a method of forming an insulating layer 128 between the semiconductor substrate 107 and the semiconductor layer 108, and the like.
[0040]
The
[0041]
In the second embodiment, as shown in FIG. 4, the individual light emitting units formed in each of the
[0042]
As described above, in the present embodiment, the light-emitting
[0043]
It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made based on the gist of the present invention, and these are not excluded from the scope of the present invention.
[0044]
For example, in the embodiment of the present invention, the case where the LED array is used as the light emitting element array has been described. However, the light emitting element is not limited to this, and another element such as a light emitting laser can be used.
[0045]
Further, the material, composition, and the like of the substrate, the electrode, the impurities, and the like are not limited to those of the embodiments, and other materials can be selected.
[0046]
For example, in the above embodiment, a GaN substrate is used as a semiconductor substrate, but other substrates, for example, a Si substrate, SiC, sapphire (Si 2 O 3 ), spinel, ZnO, or the like can be used.
[0047]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the present invention, a red, green, and blue light-emitting element array is formed by arranging a plurality of blocks each including a light-emitting element having an individual light-emitting unit and having high alignment accuracy, and In addition, since the three individual light emitting units of red, green, and blue formed in each block are electrically connected to the individual light emitting units of red, green, and blue of the other blocks by wiring, the arrangement accuracy is extremely high. It is possible to provide a high-resolution light-emitting element array that can emit light in red, green, and blue independently.
[0048]
Further, by arranging the light emitting element arrays in a line and combining the light emitting element arrays with a driving circuit, it is possible to provide an LED print head capable of emitting multicolor light. In addition, by using this print head, it is possible to output a color photograph by directly exposing and developing a photographic paper or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view schematically showing a light emitting device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line aa of the schematic plan view shown in FIG.
FIG. 3 is a side view schematically showing a light emitting device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a plan view schematically showing a light emitting element array according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view taken along line aa of the schematic plan view shown in FIG. 4;
FIG. 6 is a schematic plan view of a conventional multicolor light emitting device.
FIG. 7 is a sectional view taken along the line aa of the schematic plan view shown in FIG. 6;
[Explanation of symbols]
100: Light emitting element 101: Red individual light emitting part 102: Green individual light emitting part 103: Blue individual light emitting part 104: Individual P electrode 105: Common N electrode 106: Light shielding film 107: Semiconductor substrate 108: Semiconductor layer 111: Translucent resin 113, 114, 115: common P electrode 128: insulating
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