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JP2005159035A - Light emitting diode and light emitting device - Google Patents

Light emitting diode and light emitting device Download PDF

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JP2005159035A
JP2005159035A JP2003396103A JP2003396103A JP2005159035A JP 2005159035 A JP2005159035 A JP 2005159035A JP 2003396103 A JP2003396103 A JP 2003396103A JP 2003396103 A JP2003396103 A JP 2003396103A JP 2005159035 A JP2005159035 A JP 2005159035A
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JP
Japan
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light emitting
emitting diode
type semiconductor
light
substrate
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Pending
Application number
JP2003396103A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiyuki Hirose
義幸 広瀬
Yoichi Nagai
陽一 永井
Hirohisa Saito
裕久 齊藤
Hiroyuki Kitabayashi
弘之 北林
Ayako Ikeda
亜矢子 池田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP2003396103A priority Critical patent/JP2005159035A/en
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    • H10W72/884
    • H10W90/756

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  • Led Devices (AREA)

Abstract

【課題】実装作業が容易であり且つ光の取出し効率を向上できる発光ダイオード及び発光装置を提供する。
【解決手段】発光ダイオード3は、n型のGaN系化合物半導体からなる基板5を備える。また、発光ダイオード3は、基板5の主面5a上に順次形成されたn型クラッド層7、活性層9、p型クラッド層11、p型コンタクト層13、及びアノード電極15を備える。カソード電極17は、基板5の側面5c上に形成されている。これにより、活性層9において発生した光L1は、カソード電極17に遮られることなく基板5の裏面5bから出射することができる。従って、この発光ダイオード3によれば、光の取出し効率を向上できる。
【選択図】図1
A light-emitting diode and a light-emitting device that can be easily mounted and can improve light extraction efficiency.
A light emitting diode includes a substrate made of an n-type GaN compound semiconductor. The light emitting diode 3 includes an n-type cladding layer 7, an active layer 9, a p-type cladding layer 11, a p-type contact layer 13, and an anode electrode 15 that are sequentially formed on the main surface 5 a of the substrate 5. The cathode electrode 17 is formed on the side surface 5 c of the substrate 5. Thus, the light L1 generated in the active layer 9 can be emitted from the back surface 5b of the substrate 5 without being blocked by the cathode electrode 17. Therefore, according to the light emitting diode 3, the light extraction efficiency can be improved.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、発光ダイオード及び該発光ダイオードを備える発光装置に関するものである。   The present invention relates to a light emitting diode and a light emitting device including the light emitting diode.

近年、青色発光ダイオード(LED)や紫外LEDといった比較的短波長のLEDが盛んに開発されている。このようなLEDの従来の形態としては、例えば図16(a)〜図16(c)に示した発光装置が挙げられる。図16(a)に示す発光装置100aでは、LED101aが、例えばn型GaN半導体からなるn型バッファ層を有している。そして、n型バッファ層上にn型クラッド層、活性層、及びp型クラッド層が順に積層されている。p型クラッド層上にはアノード電極103aが設けられ、n型バッファ層の裏面上の一部にはカソード電極102aが設けられる。なお、このような構成のLED101aは、サファイア基板上にn型バッファ層、n型クラッド層、活性層、及びp型クラッド層を順次積層し、n型バッファ層以降をサファイア基板から剥離することにより形成することができる。LED101aは、アノード電極103aがパッケージ104と対向するように導電性のパッケージ104上にフェースダウン実装される。カソード電極102aは、パッケージ104に対し絶縁されたポスト105にワイヤを介して接続される。LED101aは、活性層において発生した光をn型バッファ層の裏面から出射する。   In recent years, LEDs having relatively short wavelengths such as blue light emitting diodes (LEDs) and ultraviolet LEDs have been actively developed. As a conventional form of such an LED, for example, the light emitting device shown in FIGS. 16A to 16C can be cited. In the light emitting device 100a shown in FIG. 16A, the LED 101a has an n-type buffer layer made of, for example, an n-type GaN semiconductor. An n-type cladding layer, an active layer, and a p-type cladding layer are sequentially stacked on the n-type buffer layer. An anode electrode 103a is provided on the p-type cladding layer, and a cathode electrode 102a is provided on a part of the back surface of the n-type buffer layer. The LED 101a having such a configuration is formed by sequentially stacking an n-type buffer layer, an n-type cladding layer, an active layer, and a p-type cladding layer on a sapphire substrate, and peeling the n-type buffer layer and the subsequent layers from the sapphire substrate. Can be formed. The LED 101 a is mounted face-down on the conductive package 104 so that the anode electrode 103 a faces the package 104. The cathode electrode 102a is connected to a post 105 insulated from the package 104 via a wire. The LED 101a emits light generated in the active layer from the back surface of the n-type buffer layer.

また、図16(b)に示す発光装置100bでは、LED101bが例えば絶縁性のサファイア基板を有している。そして、サファイア基板上にn型クラッド層、活性層、及びp型クラッド層が順に積層されている。サファイア基板が絶縁性であるため、カソード電極102b及びアノード電極103bはサファイア基板の同じ面上に形成される。すなわち、p型クラッド層の一部をエッチング除去して露出したn型クラッド層上にカソード電極102bを設け、残りのp型クラッド層上にアノード電極103bを設ける。LED101bは、サファイア基板の裏面がパッケージ104と対向するようにパッケージ104上に実装される。カソード電極102b及びアノード電極103bは、それぞれパッケージ104及びポスト105にワイヤを介して接続される。LED101bは、活性層において発生した光を、カソード電極102b及びアノード電極103bが設けられた面から出射する。   In the light emitting device 100b shown in FIG. 16B, the LED 101b has, for example, an insulating sapphire substrate. An n-type cladding layer, an active layer, and a p-type cladding layer are sequentially stacked on the sapphire substrate. Since the sapphire substrate is insulative, the cathode electrode 102b and the anode electrode 103b are formed on the same surface of the sapphire substrate. That is, the cathode electrode 102b is provided on the n-type cladding layer exposed by etching away a part of the p-type cladding layer, and the anode electrode 103b is provided on the remaining p-type cladding layer. The LED 101 b is mounted on the package 104 so that the back surface of the sapphire substrate faces the package 104. The cathode electrode 102b and the anode electrode 103b are connected to the package 104 and the post 105 through wires, respectively. The LED 101b emits light generated in the active layer from a surface where the cathode electrode 102b and the anode electrode 103b are provided.

また、図16(c)に示す発光装置100cでは、LED101cの構成は上述したLED101bと同様である。この発光装置100cでは、カソード電極102c及びアノード電極103cがパッケージ106と対向するようにLED101cがパッケージ106上に載置されている。パッケージ106には配線パターン107a及び107bが設けられており、それぞれアノード電極103c及びカソード電極102cとはんだを介して接続されている。LED101cは、活性層において発生した光を、サファイア基板の裏面から出射する。   In the light emitting device 100c shown in FIG. 16C, the configuration of the LED 101c is the same as that of the LED 101b described above. In the light emitting device 100 c, the LED 101 c is placed on the package 106 so that the cathode electrode 102 c and the anode electrode 103 c face the package 106. The package 106 is provided with wiring patterns 107a and 107b, which are connected to the anode electrode 103c and the cathode electrode 102c via solder, respectively. The LED 101c emits light generated in the active layer from the back surface of the sapphire substrate.

上記した発光装置100a〜100cのような構成は、例えば以下の特許文献1〜4に開示されている。
特開平07−111343号公報 特開平07−235696号公報 特開平07−254731号公報 特開平07−283441号公報
Configurations such as the light emitting devices 100a to 100c described above are disclosed in, for example, the following Patent Documents 1 to 4.
Japanese Patent Laid-Open No. 07-111343 Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-235696 JP 07-254731 A Japanese Patent Laid-Open No. 07-283441

しかしながら、上記した各発光装置は、それぞれ次のような問題点を有している。すなわち、図16(a)に示した発光装置100a及び図16(b)に示した発光装置100bでは、カソード電極102a、102b(及びアノード電極103b)が光出射面上に設けられている。従って、活性層において発生した光の一部は電極によって遮られることとなり、光の取出し効率が低下する。特に、LEDの寸法が比較的小さい場合には、相対的に電極の寸法が大きくなり、光の取出し効率がさらに低下することとなる。   However, each of the above light emitting devices has the following problems. That is, in the light emitting device 100a shown in FIG. 16A and the light emitting device 100b shown in FIG. 16B, the cathode electrodes 102a and 102b (and the anode electrode 103b) are provided on the light emitting surface. Therefore, part of the light generated in the active layer is blocked by the electrode, and the light extraction efficiency is lowered. In particular, when the size of the LED is relatively small, the size of the electrode is relatively large, and the light extraction efficiency is further reduced.

また、図16(c)に示した発光装置100cでは、光出射面上に電極が設けられていないので、上記したような問題は生じない。しかしながら、LED101cをパッケージ106に実装する際に、カソード電極102c及びアノード電極103cを配線パターン107a及び107bに対して位置合わせする必要がある。カソード電極102c及びアノード電極103cは一般的に近接して設けられるので、この位置合わせ作業は困難を伴い、生産効率を低下させる原因となる。また、カソード電極102c及び配線パターン107bを接続するためのはんだと、アノード電極103c及び配線パターン107aを接続するためのはんだとが互いに接触(ショート)し易い。   Further, in the light emitting device 100c shown in FIG. 16C, since the electrode is not provided on the light emitting surface, the above-described problem does not occur. However, when the LED 101c is mounted on the package 106, it is necessary to align the cathode electrode 102c and the anode electrode 103c with respect to the wiring patterns 107a and 107b. Since the cathode electrode 102c and the anode electrode 103c are generally provided close to each other, this alignment operation is difficult and causes a reduction in production efficiency. Also, the solder for connecting the cathode electrode 102c and the wiring pattern 107b and the solder for connecting the anode electrode 103c and the wiring pattern 107a are likely to contact (short) each other.

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、実装作業が容易であり且つ光の取出し効率を向上できる発光ダイオード及び発光装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a light emitting diode and a light emitting device that can be easily mounted and can improve the light extraction efficiency.

上記した課題を解決するために、本発明による第1の発光ダイオードは、(1)GaN系化合物からなるn型半導体基板と、(2)窒化物半導体からなり、n型半導体基板の主面上に設けられたn型半導体層と、(3)窒化物半導体からなり、n型半導体層上に設けられたp型半導体層と、(4)窒化物半導体からなり、n型半導体層とp型半導体層との間に設けられた活性層と、(5)p型半導体層上に設けられ、p型半導体層とオーミック結合されたアノード電極と、(6)n型半導体基板の側面上に設けられ、n型半導体基板とオーミック結合されたカソード電極とを備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems, a first light emitting diode according to the present invention includes (1) an n-type semiconductor substrate made of a GaN-based compound, and (2) a nitride semiconductor, on the main surface of the n-type semiconductor substrate. An n-type semiconductor layer provided on the n-type semiconductor layer; (3) a p-type semiconductor layer made of a nitride semiconductor; and (4) a n-type semiconductor layer made of a nitride semiconductor. An active layer provided between the semiconductor layer, (5) an anode electrode provided on the p-type semiconductor layer and ohmically coupled to the p-type semiconductor layer, and (6) provided on a side surface of the n-type semiconductor substrate. And an n-type semiconductor substrate and an ohmic-coupled cathode electrode.

また、本発明による第2の発光ダイオードは、(7)GaN系化合物からなるn型半導体基板と、(8)窒化物半導体からなり、n型半導体基板の主面上に設けられたn型半導体層と、(9)窒化物半導体からなり、n型半導体層上に設けられたp型半導体層と、(10)窒化物半導体からなり、n型半導体層とp型半導体層との間に設けられた活性層と、(11)p型半導体層上に設けられ、p型半導体層とオーミック結合されたアノード電極と、(12)n型半導体基板の側面と裏面とを繋ぐ面上に設けられ、n型半導体基板とオーミック結合されたカソード電極と、を備えることを特徴とする。   The second light emitting diode according to the present invention includes (7) an n-type semiconductor substrate made of a GaN-based compound and (8) an n-type semiconductor made of a nitride semiconductor and provided on the main surface of the n-type semiconductor substrate. A layer, (9) a p-type semiconductor layer made of a nitride semiconductor and provided on the n-type semiconductor layer, and (10) a nitride semiconductor made between the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer. And (11) an anode electrode provided on the p-type semiconductor layer and ohmically coupled to the p-type semiconductor layer, and (12) provided on a surface connecting the side surface and the back surface of the n-type semiconductor substrate. And a cathode electrode ohmic-coupled to the n-type semiconductor substrate.

上記した第1及び第2の発光ダイオードでは、n型半導体基板が、GaN系化合物からなることにより良好な導電性を有する。また一般的に、基板は、例えばエピタキシャル成長などにより形成される半導体層よりも充分に厚い。従って、カソード電極をn型半導体基板の裏面上ではなく側面上に設けても、n型半導体基板内で電流が拡散するので活性層の広い範囲に充分な電流を流すことが可能である。上記した第1及び第2の発光ダイオードによれば、カソード電極がn型半導体基板の裏面上ではなく側面上もしくは裏面と側面とを繋ぐ面上に設けられているので、活性層において発生した光は、カソード電極に遮られることなくn型半導体基板の裏面から出射することができる。また、アノード電極とカソード電極とがn型半導体基板の異なる面上に設けられているので、実装時の位置合わせ作業も容易にできる。以上のことから、この発光ダイオードによれば、実装作業が容易となり且つ光の取出し効率を向上できる。   In the first and second light emitting diodes described above, the n-type semiconductor substrate is made of a GaN-based compound and thus has good conductivity. In general, the substrate is sufficiently thicker than a semiconductor layer formed by, for example, epitaxial growth. Therefore, even if the cathode electrode is provided on the side surface instead of the back surface of the n-type semiconductor substrate, the current is diffused in the n-type semiconductor substrate, so that a sufficient current can flow in a wide range of the active layer. According to the first and second light emitting diodes described above, since the cathode electrode is provided not on the back surface of the n-type semiconductor substrate but on the side surface or on the surface connecting the back surface and the side surface, the light generated in the active layer Can be emitted from the back surface of the n-type semiconductor substrate without being blocked by the cathode electrode. In addition, since the anode electrode and the cathode electrode are provided on different surfaces of the n-type semiconductor substrate, alignment work during mounting can be facilitated. From the above, according to this light emitting diode, the mounting operation becomes easy and the light extraction efficiency can be improved.

また、発光ダイオードは、n型半導体基板の厚さが50μm以上400μm以下であることを特徴としてもよい。n型半導体基板の厚さを50μm以上とすることによって、n型半導体基板の側面上もしくは裏面と側面とを繋ぐ面上に設けられたカソード電極からの電流が、n型半導体基板内において充分に拡散し、活性層の広い範囲に到達することができる。また、n型半導体基板の厚さを400μm以下とすることによって、活性層において発生した光のn型半導体基板における透過率を充分に確保することができる。   The light emitting diode may be characterized in that the thickness of the n-type semiconductor substrate is 50 μm or more and 400 μm or less. By setting the thickness of the n-type semiconductor substrate to 50 μm or more, the current from the cathode electrode provided on the side surface of the n-type semiconductor substrate or the surface connecting the back surface and the side surface is sufficiently generated in the n-type semiconductor substrate. It can diffuse and reach a wide range of the active layer. Further, by setting the thickness of the n-type semiconductor substrate to 400 μm or less, it is possible to sufficiently ensure the transmittance of the light generated in the active layer in the n-type semiconductor substrate.

また、発光ダイオードは、n型半導体基板の抵抗率が0.5Ωcm以下であることを特徴としてもよい。これによって、カソード電極からの電流が、n型半導体基板内において充分に拡散し、活性層の広い範囲に到達することができる。   The light emitting diode may be characterized in that the resistivity of the n-type semiconductor substrate is 0.5 Ωcm or less. As a result, the current from the cathode electrode is sufficiently diffused in the n-type semiconductor substrate and can reach a wide range of the active layer.

また、発光ダイオードは、カソード電極が基板の全ての側面上に設けられていることを特徴としてもよい。これによって、カソード電極からの電流が活性層の広い範囲に到達することができる。また、活性層からの光がカソード電極において反射するので、基板の裏面からさらに効率よく光を取り出すことができる。   The light emitting diode may be characterized in that cathode electrodes are provided on all side surfaces of the substrate. Thereby, the current from the cathode electrode can reach a wide range of the active layer. Moreover, since the light from the active layer is reflected at the cathode electrode, the light can be extracted more efficiently from the back surface of the substrate.

また、本発明による発光装置は、上記したいずれかの発光ダイオードと、n型半導体基板の裏面上に設けられ、活性層からの光を受けて活性層からの光とは波長の異なる光を発生する蛍光体とを備えることを特徴とする。上記したいずれかの発光ダイオードによれば、n型半導体基板の裏面上にカソード電極を設ける必要がないので、蛍光体をn型半導体基板の裏面に近接して配置することができる。従って、この発光装置によれば、活性層からの光を蛍光体に均一に照射することができるので、活性層からの光と蛍光体からの光とを含む出射光の色むらを低減することができる。   The light-emitting device according to the present invention is provided on one of the above-described light-emitting diodes and the back surface of the n-type semiconductor substrate, and receives light from the active layer and generates light having a wavelength different from that of the light from the active layer. And a fluorescent material. According to any one of the light emitting diodes described above, since it is not necessary to provide a cathode electrode on the back surface of the n-type semiconductor substrate, the phosphor can be disposed close to the back surface of the n-type semiconductor substrate. Therefore, according to this light-emitting device, the light from the active layer can be uniformly irradiated to the phosphor, so that the color unevenness of the emitted light including the light from the active layer and the light from the phosphor can be reduced. Can do.

本発明による発光ダイオード及び発光装置によれば、実装作業が容易になり且つ光の取出し効率を向上できる。   According to the light emitting diode and the light emitting device of the present invention, the mounting operation is facilitated and the light extraction efficiency can be improved.

以下、添付図面を参照しながら本発明による発光ダイオード及び発光装置の実施の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of a light emitting diode and a light emitting device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

(第1の実施の形態)
図1は、本発明による発光ダイオードを搭載する発光装置の第1実施形態を示す断面図である。図1を参照すると、発光装置1は、発光ダイオード3及びパッケージ20を備えている。まず発光ダイオード3について説明し、次いでパッケージ20について説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a light emitting device equipped with a light emitting diode according to the present invention. Referring to FIG. 1, the light emitting device 1 includes a light emitting diode 3 and a package 20. First, the light emitting diode 3 will be described, and then the package 20 will be described.

図2は、発光ダイオード3を示す拡大断面図である。図2を参照すると、発光ダイオード3は、基板5を備えている。また、発光ダイオード3は、基板上に積層されたn型クラッド層7といったn型半導体層を備えている。また、発光ダイオード3は、n型クラッド層7上に設けられた活性層9を備えている。また、発光ダイオード3は、活性層9上に順に積層されたp型クラッド層11及びp型コンタクト層13といったp型半導体層を備えている。   FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the light emitting diode 3. Referring to FIG. 2, the light emitting diode 3 includes a substrate 5. The light-emitting diode 3 includes an n-type semiconductor layer such as an n-type cladding layer 7 stacked on the substrate. The light emitting diode 3 includes an active layer 9 provided on the n-type cladding layer 7. The light emitting diode 3 includes a p-type semiconductor layer such as a p-type cladding layer 11 and a p-type contact layer 13 that are sequentially stacked on the active layer 9.

基板5は、n型の不純物がドープされたGaN系化合物からなる。本実施形態では、基板5はSiがドープされたGaNからなる。基板5は、活性層9において発生する光L1を透過することができる。基板5の比抵抗率は、0.5Ωcm以下であることが好ましい。また、基板5の厚さは、50μm以上400μm以下であることが好ましい。   The substrate 5 is made of a GaN compound doped with n-type impurities. In the present embodiment, the substrate 5 is made of GaN doped with Si. The substrate 5 can transmit the light L1 generated in the active layer 9. The specific resistivity of the substrate 5 is preferably 0.5 Ωcm or less. The thickness of the substrate 5 is preferably 50 μm or more and 400 μm or less.

n型クラッド層7は、n型の不純物がドープされた窒化物半導体からなる。例えば、本実施形態ではn型クラッド層7はSiがドープされたAlX1Ga1−X1N(0≦X1<1)からなる。n型クラッド層7は、基板5の主面5a上に形成されている。 The n-type cladding layer 7 is made of a nitride semiconductor doped with n-type impurities. For example, in the present embodiment, the n-type cladding layer 7 is made of Al X1 Ga 1-X1 N (0 ≦ X1 <1) doped with Si. The n-type cladding layer 7 is formed on the main surface 5 a of the substrate 5.

活性層9は、電流(キャリア)が注入されることにより光L1を発生する層である。本実施形態では、光L1の波長帯は例えば青色光となる波長帯である。活性層9は、n型クラッド層7上に形成されており、多重量子井戸構造を有している。ここで、図3は、本実施形態における活性層9の構成を示す断面図である。図3を参照すると、活性層9は、バリア層37a〜37c並びに井戸層39a及び39bを有している。すなわち、活性層9は、バリア層37a、井戸層39a、バリア層37b、井戸層39b、及びバリア層37cが順に積層されることにより構成されている。   The active layer 9 is a layer that generates light L1 when current (carriers) is injected. In the present embodiment, the wavelength band of the light L1 is a wavelength band that becomes blue light, for example. The active layer 9 is formed on the n-type cladding layer 7 and has a multiple quantum well structure. Here, FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the active layer 9 in the present embodiment. Referring to FIG. 3, the active layer 9 has barrier layers 37a to 37c and well layers 39a and 39b. That is, the active layer 9 is configured by sequentially stacking a barrier layer 37a, a well layer 39a, a barrier layer 37b, a well layer 39b, and a barrier layer 37c.

バリア層37a〜37c並びに井戸層39a及び39bは、AlX2InY2Ga1−X2−Y2N(0≦X2<1、0≦Y2<1、0≦X2+Y2<1)などのGaN系半導体からなる。本実施形態では、バリア層37a〜37cの組成は0<X2<1且つY2=0であり、井戸層39a及び39bの組成は0<X2<1且つ0<Y2<1である。バリア層37a〜37c並びに井戸層39a及び39bの組成は、バリア層37a〜37cのバンドギャップが井戸層39a及び39bよりも大きくなるように調整されている。この構成により、活性層9に注入されたキャリアが井戸層39a及び39bに閉じ込められる。 Barrier layer 37a~37c and the well layers 39a and 39b are made of Al X2 In Y2 Ga 1-X2 -Y2 N (0 ≦ X2 <1,0 ≦ Y2 <1,0 ≦ X2 + Y2 <1) GaN -based semiconductor such as . In the present embodiment, the compositions of the barrier layers 37a to 37c are 0 <X2 <1 and Y2 = 0, and the compositions of the well layers 39a and 39b are 0 <X2 <1 and 0 <Y2 <1. The compositions of the barrier layers 37a to 37c and the well layers 39a and 39b are adjusted so that the band gaps of the barrier layers 37a to 37c are larger than those of the well layers 39a and 39b. With this configuration, carriers injected into the active layer 9 are confined in the well layers 39a and 39b.

再び図2を参照して、p型クラッド層11は、p型の不純物がドープされた窒化物半導体からなる。例えば、本実施形態ではp型クラッド層11はMgがドープされたAlX1Ga1−X1N(0≦X1<1)からなる。p型クラッド層11は、活性層9上に形成されており、活性層9は、n型クラッド層7とp型クラッド層11との間に設けられることとなる。 Referring to FIG. 2 again, p-type cladding layer 11 is made of a nitride semiconductor doped with a p-type impurity. For example, in this embodiment, the p-type cladding layer 11 is made of Al X1 Ga 1-X1 N (0 ≦ X1 <1) doped with Mg. The p-type cladding layer 11 is formed on the active layer 9, and the active layer 9 is provided between the n-type cladding layer 7 and the p-type cladding layer 11.

p型コンタクト層13は、p型クラッド層11とアノード電極(後述)とを電気的に接続するための層であり、p型の不純物がドープされた窒化物半導体からなる。例えば、本実施形態ではp型コンタクト層13はMgがドープされたGaNからなる。p型コンタクト層13は、p型クラッド層11上に形成されている。   The p-type contact layer 13 is a layer for electrically connecting the p-type cladding layer 11 and an anode electrode (described later), and is made of a nitride semiconductor doped with a p-type impurity. For example, in this embodiment, the p-type contact layer 13 is made of GaN doped with Mg. The p-type contact layer 13 is formed on the p-type cladding layer 11.

アノード電極15は、p型コンタクト層13の活性層9と対向する面とは反対側の面上に設けられている。本実施形態では、アノード電極15は、p型コンタクト層13上の全面にわたって設けられている。アノード電極15は例えばNi/Au/Al/Auといった金属を順次積層してなり、アノード電極15とp型コンタクト層13との間にオーミック接触が実現されている。また、アノード電極15は、活性層9において発生した光L1を反射する機能も有している。   The anode electrode 15 is provided on the surface of the p-type contact layer 13 opposite to the surface facing the active layer 9. In the present embodiment, the anode electrode 15 is provided over the entire surface on the p-type contact layer 13. The anode electrode 15 is formed by sequentially laminating metals such as Ni / Au / Al / Au, and ohmic contact is realized between the anode electrode 15 and the p-type contact layer 13. The anode electrode 15 also has a function of reflecting the light L1 generated in the active layer 9.

カソード電極17は、基板5の側面5c上に設けられている。本実施形態では、カソード電極17は基板5の側面5cのうち、主面5aに近接する部分を除く部分に設けられている。換言すれば、カソード電極17のうち主面5aに最も近い部分と主面5aとの間に所定の間隔があくように、カソード電極17が形成されている。カソード電極17は、例えばTi/Al/Auといった金属を順次積層してなり、カソード電極17と基板5との間にオーミック接触が実現されている。また、カソード電極17は、活性層9において発生した光L1を反射する機能も有している。   The cathode electrode 17 is provided on the side surface 5 c of the substrate 5. In the present embodiment, the cathode electrode 17 is provided on a portion of the side surface 5c of the substrate 5 excluding a portion close to the main surface 5a. In other words, the cathode electrode 17 is formed such that a predetermined gap is provided between the portion of the cathode electrode 17 closest to the main surface 5a and the main surface 5a. The cathode electrode 17 is formed by sequentially laminating metals such as Ti / Al / Au, and ohmic contact is realized between the cathode electrode 17 and the substrate 5. The cathode electrode 17 also has a function of reflecting the light L1 generated in the active layer 9.

再び図1を参照すると、パッケージ20は、基体21、リフレクタ23、パッケージ外側電極25a及び25b、配線パターン27を備えている。基体21は主面21aを有しており、該主面21a上に配線パターン27が形成されている。配線パターン27は発光ダイオード3の平面形状に応じた形状に形成されている。発光ダイオード3は、アノード電極15が配線パターン27と対向するように、導電性接着剤31を介して配線パターン27上に載置されている。配線パターン27は、パッケージ外側電極25bと電気的に接続されている。パッケージ外側電極25bは、例えばCuからなり、パッケージ20の外部へ向けて延びている。パッケージ外側電極25bは、例えば発光装置1が実装される配線基板上のパターン配線に電気的に接続される。   Referring again to FIG. 1, the package 20 includes a base body 21, a reflector 23, package outer electrodes 25 a and 25 b, and a wiring pattern 27. The base 21 has a main surface 21a, and a wiring pattern 27 is formed on the main surface 21a. The wiring pattern 27 is formed in a shape corresponding to the planar shape of the light emitting diode 3. The light emitting diode 3 is placed on the wiring pattern 27 via the conductive adhesive 31 so that the anode electrode 15 faces the wiring pattern 27. The wiring pattern 27 is electrically connected to the package outer electrode 25b. The package outer electrode 25 b is made of Cu, for example, and extends toward the outside of the package 20. The package outer electrode 25b is electrically connected to a pattern wiring on a wiring board on which the light emitting device 1 is mounted, for example.

また、発光ダイオード3のカソード電極17は、導電性接着剤32を介してパッケージ外側電極25aと電気的に接続されている。本実施形態では、パッケージ外側電極25aは、基体21の主面21aに沿って延びる金属棒であり、リフレクタ23に固定されている。発光ダイオード3は、基体21の主面21a上において、カソード電極17がパッケージ外側電極25a(正確には導電性接着剤32)に当接するように位置決めされる。パッケージ外側電極25aは、パッケージ外側電極25bと同様に、例えばCuからなり、パッケージ20の外部へ向けて延びている。パッケージ外側電極25aは、例えば発光装置1が実装される配線基板上のパターン配線に電気的に接続される。   Further, the cathode electrode 17 of the light emitting diode 3 is electrically connected to the package outer electrode 25 a through the conductive adhesive 32. In the present embodiment, the package outer electrode 25 a is a metal bar that extends along the main surface 21 a of the base 21 and is fixed to the reflector 23. The light emitting diode 3 is positioned on the main surface 21a of the base 21 so that the cathode electrode 17 contacts the package outer electrode 25a (more precisely, the conductive adhesive 32). The package outer electrode 25a is made of Cu, for example, and extends toward the outside of the package 20 like the package outer electrode 25b. The package outer electrode 25a is electrically connected to a pattern wiring on a wiring board on which the light emitting device 1 is mounted, for example.

リフレクタ23は、発光ダイオード3から出た光L1を反射して、光L1を所定の方向に効率よく出射させるための部材である。リフレクタ23は、基体21の主面21a上において発光ダイオード3の周囲に設けられている。リフレクタ23は、発光ダイオード3の活性層9(図2参照)からの光を反射する光反射面23aを有している。光反射面23aは、活性層9が延びる方向に対して斜めに交差するように設けられている。   The reflector 23 is a member that reflects the light L1 emitted from the light emitting diode 3 and efficiently emits the light L1 in a predetermined direction. The reflector 23 is provided around the light emitting diode 3 on the main surface 21 a of the base 21. The reflector 23 has a light reflecting surface 23 a that reflects light from the active layer 9 (see FIG. 2) of the light emitting diode 3. The light reflecting surface 23a is provided so as to obliquely intersect the direction in which the active layer 9 extends.

なお、基体21及びリフレクタ23は、例えばエポキシ系樹脂を金型を使って成型することにより形成することができる。このとき、配線パターン27、パッケージ外側電極25a及び25bを金型内にセットして成型することにより、パッケージ20を簡易に製造することができる。基体21及びリフレクタ23は、エポキシ樹脂のほか、他の樹脂材料や、セラミック、ガラス等により形成されてもよい。また、導電性接着剤31及び32としては、AuSnはんだ等のはんだ材料のほか、Agペースト等の導電性樹脂を用いても良い。   In addition, the base | substrate 21 and the reflector 23 can be formed by shape | molding an epoxy resin using a metal mold | die, for example. At this time, the package 20 can be easily manufactured by setting the wiring pattern 27 and the package outer electrodes 25a and 25b in a mold and molding them. The base 21 and the reflector 23 may be formed of other resin materials, ceramics, glass, or the like in addition to the epoxy resin. As the conductive adhesives 31 and 32, a conductive resin such as an Ag paste may be used in addition to a solder material such as AuSn solder.

以上の構成を有する発光装置1の動作は以下のとおりである。パッケージ外側電極25a及び25bの間に発光装置1の外部から駆動電圧が印加されると、アノード電極15とカソード電極17との間に電界が発生する。そして、キャリアが活性層9内の井戸層39a、39bに集中する。これにより、活性層9において光L1が発生する。活性層9において発生した光L1のうち、アノード電極15へ向かった光はアノード電極15において反射する。そして、光L1は、基板5の裏面5bから発光ダイオード3の外部へ出射される。   The operation of the light-emitting device 1 having the above configuration is as follows. When a driving voltage is applied between the package outer electrodes 25 a and 25 b from the outside of the light emitting device 1, an electric field is generated between the anode electrode 15 and the cathode electrode 17. Then, carriers are concentrated in the well layers 39a and 39b in the active layer 9. Thereby, light L1 is generated in the active layer 9. Of the light L 1 generated in the active layer 9, the light toward the anode electrode 15 is reflected by the anode electrode 15. The light L <b> 1 is emitted from the back surface 5 b of the substrate 5 to the outside of the light emitting diode 3.

次に、本実施形態による発光ダイオード3の製造方法について説明する。図4及び図5は、発光ダイオード3の製造方法について説明するための図である。まず、図4(a)に示すように、n型不純物がドープされたGaNからなるウェハ28を用意する。そして、図4(b)に示すように、ウェハ28の主面28a上にn型クラッド層7、活性層9、p型クラッド層11、及びp型コンタクト層13を順にエピタキシャル成長させる。続いて、図4(c)に示すように、p型コンタクト層13上にアノード電極15を蒸着等により形成する。   Next, the method for manufacturing the light emitting diode 3 according to the present embodiment will be described. 4 and 5 are diagrams for explaining a method of manufacturing the light emitting diode 3. First, as shown in FIG. 4A, a wafer 28 made of GaN doped with n-type impurities is prepared. 4B, the n-type cladding layer 7, the active layer 9, the p-type cladding layer 11, and the p-type contact layer 13 are epitaxially grown on the main surface 28a of the wafer 28 in this order. Subsequently, as shown in FIG. 4C, an anode electrode 15 is formed on the p-type contact layer 13 by vapor deposition or the like.

続いて、図5(a)に示すように、ウェハ28及び各層を厚さ方向に切断して所定の大きさのチップ19を形成する。このとき、ウェハ28が切断されて基板5が形成されるとともに、基板5の側面5cが形成される。続いて、図5(b)に示すように、チップ19の4つの側面5cのうち1つの側面5cを下にして、アノード電極15が同じ方向を向くように各チップ19を隣接させる。そして、基板5の側面5cのうち上向きの側面5cに所定パターンのマスクを施し、Ti/Al/Auを順に蒸着することによりカソード電極17を形成する。こうして発光ダイオード3が完成する。   Subsequently, as shown in FIG. 5A, the wafer 28 and each layer are cut in the thickness direction to form chips 19 having a predetermined size. At this time, the wafer 28 is cut to form the substrate 5, and the side surface 5c of the substrate 5 is formed. Subsequently, as shown in FIG. 5B, the chips 19 are adjacent to each other so that one of the four side surfaces 5 c of the chip 19 faces down and the anode electrode 15 faces in the same direction. Then, a mask having a predetermined pattern is applied to the upward side surface 5c of the side surface 5c of the substrate 5, and Ti / Al / Au is sequentially deposited to form the cathode electrode 17. Thus, the light emitting diode 3 is completed.

上記した本実施形態による発光ダイオード3は、以下の効果を有する。すなわち、発光ダイオード3では、基板5が、GaN系化合物からなるn型半導体であることにより良好な導電性を有する。また、本実施形態における基板5は、例えばエピタキシャル成長などにより形成されるn型クラッド層7、活性層9、及びp型クラッド層11などの半導体層よりも充分に厚い。従って、本実施形態ではカソード電極17を基板5の裏面5b上ではなく側面5c上に設けているが、基板5内において電流が好適に拡散するので活性層9の広い範囲に充分な電流を流すことが可能である。   The light emitting diode 3 according to the present embodiment described above has the following effects. That is, the light emitting diode 3 has good conductivity because the substrate 5 is an n-type semiconductor made of a GaN-based compound. Further, the substrate 5 in this embodiment is sufficiently thicker than semiconductor layers such as the n-type cladding layer 7, the active layer 9, and the p-type cladding layer 11 formed by, for example, epitaxial growth. Therefore, in the present embodiment, the cathode electrode 17 is provided on the side surface 5c, not on the back surface 5b of the substrate 5. However, since the current is suitably diffused in the substrate 5, a sufficient current flows in a wide range of the active layer 9. It is possible.

本実施形態による発光ダイオード3によれば、カソード電極17が基板5の側面5c上に設けられているので、活性層9において発生した光L1は、カソード電極17に遮られることなく基板5の裏面5bから出射することができる。また、アノード電極15とカソード電極17とが基板5の異なる面上に設けられているので、実装時に配線パターンに対し位置合わせを厳密に行う必要がなく、位置合わせ作業が容易になる。以上のことから、この発光ダイオード3によれば、実装作業が容易となり且つ光の取出し効率を向上できる。   According to the light emitting diode 3 according to the present embodiment, since the cathode electrode 17 is provided on the side surface 5 c of the substrate 5, the light L <b> 1 generated in the active layer 9 is not blocked by the cathode electrode 17 and the back surface of the substrate 5. 5b can be emitted. Further, since the anode electrode 15 and the cathode electrode 17 are provided on different surfaces of the substrate 5, it is not necessary to strictly align the wiring pattern during mounting, and the alignment operation is facilitated. From the above, according to the light emitting diode 3, the mounting operation becomes easy and the light extraction efficiency can be improved.

また、本実施形態による発光ダイオード3によれば、カソード電極17に遮られることなく基板5の裏面5bから光L1が出射することができるので、発光ダイオード3の平面寸法を小さくすることが可能になる。また、基板5の主面5a上の全面にわたって広くアノード電極15を設けることができるとともに、導電性接着剤31を介してアノード電極15の全面を配線パターン27に接着できるので、発光ダイオード3内において発生した熱を効率よく逃がすことができる。   Further, according to the light emitting diode 3 according to the present embodiment, the light L1 can be emitted from the back surface 5b of the substrate 5 without being blocked by the cathode electrode 17, so that the planar dimension of the light emitting diode 3 can be reduced. Become. In addition, the anode electrode 15 can be provided over the entire main surface 5a of the substrate 5 and the entire surface of the anode electrode 15 can be bonded to the wiring pattern 27 via the conductive adhesive 31. The generated heat can be released efficiently.

また、本実施形態のように、基板5の厚さは50μm以上400μm以下であることが好ましい。基板5の厚さを50μm以上とすることによって、基板5の側面5cに設けられたカソード電極17からの電流が、基板5内において充分に拡散し、活性層9の広い範囲に到達することができる。また、基板5の厚さを400μm以下とすることによって、活性層9において発生した光L1の基板5における透過率を充分に確保することができる。   Further, as in this embodiment, the thickness of the substrate 5 is preferably 50 μm or more and 400 μm or less. By setting the thickness of the substrate 5 to 50 μm or more, the current from the cathode electrode 17 provided on the side surface 5 c of the substrate 5 is sufficiently diffused in the substrate 5 and reaches a wide range of the active layer 9. it can. Further, by setting the thickness of the substrate 5 to 400 μm or less, it is possible to sufficiently secure the transmittance of the light L1 generated in the active layer 9 in the substrate 5.

また、本実施形態のように、基板5の抵抗率は0.5Ωcm以下であることが好ましい。これによって、カソード電極17からの電流が、基板5内においてさらに充分に拡散し、活性層9のより広い範囲に到達することができる。   Further, as in this embodiment, the resistivity of the substrate 5 is preferably 0.5 Ωcm or less. As a result, the current from the cathode electrode 17 is further sufficiently diffused in the substrate 5 and can reach a wider range of the active layer 9.

(第1の変形例)
次に、上記した第1実施形態の第1変形例として、発光ダイオード3の第2の製造方法を説明する。図6(a)及び図6(b)は、本変形例における発光ダイオード3の製造方法を示す図である。まず、図6(a)に示すように、アノード電極15及び各半導体層(図示しない)が積層されたウェハ28を、或る1つの方向に沿って短冊状のチップに切断する。
(First modification)
Next, a second manufacturing method of the light-emitting diode 3 will be described as a first modification of the above-described first embodiment. FIGS. 6A and 6B are diagrams showing a method for manufacturing the light-emitting diode 3 in the present modification. First, as shown in FIG. 6A, the wafer 28 on which the anode electrode 15 and each semiconductor layer (not shown) are stacked is cut into strip-shaped chips along one certain direction.

続いて、図6(b)に示すように、短冊状チップ36の2つの切断面のうち一方の切断面が下になるように、また、短冊状チップ36の長手方向が所定方向に沿うように、複数の短冊状チップ36を並べる。そして、短冊状チップ36の他方の切断面のうち、ウェハ33の側面33c上にカソード電極17を形成する。このとき、短冊状チップ36の長手方向に沿ったパターンを有するマスクを短冊状チップ36の他方の切断面上に施し、Ti/Al/Auを順に蒸着することによりカソード電極17を形成する。最後に、カソード電極17が形成された短冊状チップ36を所定の大きさに切断することにより、発光ダイオード3が完成する。   Subsequently, as shown in FIG. 6 (b), one of the two cut surfaces of the strip-shaped chip 36 is positioned downward, and the longitudinal direction of the strip-shaped chip 36 is along a predetermined direction. In addition, a plurality of strip-shaped chips 36 are arranged. Then, the cathode electrode 17 is formed on the side surface 33 c of the wafer 33 among the other cut surfaces of the strip-shaped chip 36. At this time, the cathode electrode 17 is formed by applying a mask having a pattern along the longitudinal direction of the strip-shaped chip 36 on the other cut surface of the strip-shaped chip 36 and sequentially depositing Ti / Al / Au. Finally, the strip-shaped chip 36 on which the cathode electrode 17 is formed is cut into a predetermined size, whereby the light emitting diode 3 is completed.

(第2の変形例)
次に、上記した第1実施形態の第2変形例として、発光ダイオード3の第3の製造方法を説明する。図7(a)〜図7(c)及び図8は、本変形例における発光ダイオード3の製造方法を示す図である。まず、図7(a)に示すように、基板5上にアノード電極15及び各半導体層が形成されたチップ19(図5(a)参照)と、振込み治具41を用意する。ここで、振込み治具41は、チップ19を収容するための窪み41aが複数設けられている板状の治具である。複数のチップ19を振込み治具41上に載せ、振込み治具41を揺動することによって、図7(b)に示すように複数のチップ19が窪み41aに収容される。このとき、複数のチップ19は、基板5の1つの側面5cが窪み41aの底面に接するように、且つ、アノード電極15が同一方向を向くように、それぞれ収容される。
(Second modification)
Next, the 3rd manufacturing method of the light emitting diode 3 is demonstrated as a 2nd modification of above-described 1st Embodiment. FIG. 7A to FIG. 7C and FIG. 8 are diagrams showing a method for manufacturing the light-emitting diode 3 in the present modification. First, as shown in FIG. 7A, a chip 19 (see FIG. 5A) in which an anode electrode 15 and each semiconductor layer are formed on a substrate 5 and a transfer jig 41 are prepared. Here, the transfer jig 41 is a plate-like jig provided with a plurality of depressions 41 a for accommodating the chips 19. By placing the plurality of chips 19 on the transfer jig 41 and swinging the transfer jig 41, the plurality of chips 19 are accommodated in the recesses 41a as shown in FIG. 7B. At this time, the plurality of chips 19 are accommodated such that one side surface 5c of the substrate 5 is in contact with the bottom surface of the recess 41a and the anode electrode 15 faces in the same direction.

続いて、図7(c)に示すように、L字形治具43を窪み41aとチップ19との隙間に差し込む。L字形治具43は、メタルマスク43aと位置決め部材43bとを有しており、位置決め部材43bの上面にメタルマスク43aの裏面が接合されてなる。このL字形治具43を用いれば、位置決め部材43bを窪み41aとチップ19との隙間に差し込んでチップ19を固定するとともに、チップ19の上向きの側面のうち基板5の側面の一部を除いた部分をメタルマスク43aによって覆うことができる。   Subsequently, as shown in FIG. 7C, the L-shaped jig 43 is inserted into the gap between the recess 41 a and the chip 19. The L-shaped jig 43 has a metal mask 43a and a positioning member 43b, and the back surface of the metal mask 43a is joined to the upper surface of the positioning member 43b. If this L-shaped jig 43 is used, the positioning member 43b is inserted into the gap between the recess 41a and the chip 19 to fix the chip 19, and a part of the side surface of the substrate 5 is removed from the upward side surface of the chip 19. The portion can be covered with the metal mask 43a.

続いて、チップ19の上向きの側面に、メタルマスク43aを介してTi/Al/Auを順に蒸着する。こうして、図8に示すように、基板5の側面にカソード電極17が形成されて発光ダイオード3が完成する。   Subsequently, Ti / Al / Au is sequentially deposited on the upward side surface of the chip 19 through the metal mask 43a. Thus, as shown in FIG. 8, the cathode electrode 17 is formed on the side surface of the substrate 5 to complete the light emitting diode 3.

(第3の変形例)
次に、上記した第1実施形態の第3変形例として、発光ダイオード3a〜3c及びその製造方法を説明する。図9(a)〜図9(c)は、それぞれ発光ダイオード3a〜3cを示す斜視図である。これらの発光ダイオード3a〜3cが第1実施形態の発光ダイオード3と異なる点は、基板及びカソード電極の形状である。まず図9(a)を参照すると、発光ダイオード3aの基板5には、側面5cと裏面5bとを繋ぐ面5fが形成されている。面5fは、裏面5bの四辺に沿って4面形成されている。そして、カソード電極16は、基板5の面5f上に、裏面5bを囲むように形成されている。
(Third Modification)
Next, light emitting diodes 3a to 3c and a manufacturing method thereof will be described as a third modified example of the first embodiment. FIGS. 9A to 9C are perspective views showing the light emitting diodes 3a to 3c, respectively. The light emitting diodes 3a to 3c are different from the light emitting diode 3 of the first embodiment in the shapes of the substrate and the cathode electrode. First, referring to FIG. 9A, the substrate 5 of the light emitting diode 3a has a surface 5f connecting the side surface 5c and the back surface 5b. Four surfaces 5f are formed along the four sides of the back surface 5b. The cathode electrode 16 is formed on the surface 5f of the substrate 5 so as to surround the back surface 5b.

また、図9(b)を参照すると、発光ダイオード3bの基板5には、側面5cと裏面5bとを繋ぐ面5gが形成されている。面5gは、基板5の4つの側面5cのうち対向する2つの側面5cに隣接して2面形成されている。そして、2つのカソード電極16aが、基板5の面5g上に、裏面5bを挟むように形成されている。   Referring to FIG. 9B, the substrate 5 of the light emitting diode 3b has a surface 5g connecting the side surface 5c and the back surface 5b. Two surfaces 5g are formed adjacent to two opposing side surfaces 5c of the four side surfaces 5c of the substrate 5. Two cathode electrodes 16a are formed on the surface 5g of the substrate 5 so as to sandwich the back surface 5b.

また、図9(c)を参照すると、発光ダイオード3cの基板5には、側面5cと裏面5bとを繋ぐ面5hが形成されている。面5hは、基板5の4つの側面5cのうち1つの側面5cに隣接して1面形成されている。そして、カソード電極16bが、基板5の面5h上に、裏面5bの一辺に沿って形成されている。   Referring to FIG. 9C, a surface 5h connecting the side surface 5c and the back surface 5b is formed on the substrate 5 of the light emitting diode 3c. One surface 5 h is formed adjacent to one side surface 5 c of the four side surfaces 5 c of the substrate 5. A cathode electrode 16b is formed on the surface 5h of the substrate 5 along one side of the back surface 5b.

図10(a)〜(d)は、上記した発光ダイオード3aの製造方法を示す図である。まず、ウェハ28を用意し、n型クラッド層7、活性層9、p型クラッド層11、p型コンタクト層13、及びアノード電極15をウェハ28の主面28a上に順次形成する(図4(a)〜図4(c)参照)。そして、図10(a)に示すように、ウェハ28の裏面28bに溝45を形成する。このとき、ダイシングブレードまたはスクライバーによってウェハ28の裏面28bを所定深さまで掘り下げることにより溝45を形成するとよい。或いは、溝45の形成予定部分に開口を有するマスクをウェハ28の裏面28bに施し、ドライエッチングまたはウェットエッチングによって溝45を形成してもよい。なお、ウェットエッチングによって溝45を形成した場合には、溝45の断面は図10(a)に示すように三角形状となる。これに対し、ドライエッチングによって溝45を形成した場合には、溝の断面は矩形状となる。   10A to 10D are views showing a method for manufacturing the above-described light emitting diode 3a. First, a wafer 28 is prepared, and an n-type cladding layer 7, an active layer 9, a p-type cladding layer 11, a p-type contact layer 13, and an anode electrode 15 are sequentially formed on the main surface 28a of the wafer 28 (FIG. 4 ( a) to FIG. 4C). Then, as shown in FIG. 10A, a groove 45 is formed on the back surface 28 b of the wafer 28. At this time, the groove 45 may be formed by digging the back surface 28b of the wafer 28 to a predetermined depth with a dicing blade or a scriber. Alternatively, a mask having an opening in a portion where the groove 45 is to be formed may be applied to the back surface 28b of the wafer 28, and the groove 45 may be formed by dry etching or wet etching. In addition, when the groove | channel 45 is formed by wet etching, the cross section of the groove | channel 45 becomes triangular shape as shown to Fig.10 (a). On the other hand, when the groove 45 is formed by dry etching, the cross section of the groove is rectangular.

続いて、図10(b)に示すように、ウェハ28の裏面28bに形成された溝45に、Ti/Al/Auを順に堆積することによりカソード電極16を埋め込む。続いて、図10(c)に示すように、ウェハ28、各半導体層、及び各電極を溝45に沿って厚さ方向に切断する。このときの切断方法としては、例えばブレードを溝45に沿ってアノード電極15側から押し当てることにより、ウェハ28、各半導体層、及び各電極を割る方法(ブレーキング)や、ダイヤの針でウェハ表面に傷を付け(スクライビング)てからブレードを押し当てて(ブレーキング)割る方法、またはダイシングブレードを用いてウェハ28、各半導体層、及び各電極を溝45に沿って切断する方法などがある。こうして、発光ダイオード3aが形成される(図10(d))。なお、図9(b)及び図9(c)に示した発光ダイオード3b及び3cは、溝45の形状を変更することにより形成可能である。   Subsequently, as shown in FIG. 10B, the cathode electrode 16 is embedded by sequentially depositing Ti / Al / Au in the groove 45 formed on the back surface 28 b of the wafer 28. Subsequently, as shown in FIG. 10C, the wafer 28, each semiconductor layer, and each electrode are cut along the groove 45 in the thickness direction. As a cutting method at this time, for example, a method in which the blade 28 is pressed from the anode electrode 15 side along the groove 45 to break the wafer 28, each semiconductor layer, and each electrode (braking), or a wafer with a diamond needle is used. There are a method of scratching the surface (scribing) and then splitting by pressing the blade (braking), or a method of cutting the wafer 28, each semiconductor layer, and each electrode along the groove 45 using a dicing blade. . Thus, the light emitting diode 3a is formed (FIG. 10D). Note that the light emitting diodes 3b and 3c shown in FIGS. 9B and 9C can be formed by changing the shape of the groove 45. FIG.

本変形例による発光ダイオード3a〜3cによれば、上記した第1実施形態の発光ダイオード3と同様の効果を奏することができる。すなわち、本変形例による発光ダイオード3a〜3cによれば、カソード電極16、16a、及び16bが基板5の裏面5b上ではなく裏面5bと側面5cとを繋ぐ面5f〜5h上に設けられている。従って、活性層9において発生した光は、カソード電極16、16a、及び16bに遮られることなく基板5の裏面5bから出射することができる。また、アノード電極15とカソード電極16、16a、及び16bとが基板5の異なる面上に設けられているので、実装時の位置合わせ作業も容易にできる。以上のことから、本変形例による発光ダイオード3a〜3cによれば、実装作業が容易となり且つ光の取出し効率を向上できる。   According to the light emitting diodes 3a to 3c according to this modification, the same effects as those of the light emitting diode 3 of the first embodiment described above can be obtained. That is, according to the light emitting diodes 3a to 3c according to this modification, the cathode electrodes 16, 16a and 16b are provided not on the back surface 5b of the substrate 5 but on the surfaces 5f to 5h connecting the back surface 5b and the side surface 5c. . Therefore, the light generated in the active layer 9 can be emitted from the back surface 5b of the substrate 5 without being blocked by the cathode electrodes 16, 16a, and 16b. Further, since the anode electrode 15 and the cathode electrodes 16, 16a, and 16b are provided on different surfaces of the substrate 5, alignment work at the time of mounting can be facilitated. From the above, according to the light emitting diodes 3a to 3c according to the present modification, the mounting operation is facilitated and the light extraction efficiency can be improved.

なお、本実施形態による発光ダイオード3a〜3cにおいては、面5f〜5hは平面に限られず、曲面であってもよい。また、面5f〜5hは複数の平面から構成されていてもよい。   Note that in the light emitting diodes 3a to 3c according to the present embodiment, the surfaces 5f to 5h are not limited to flat surfaces, and may be curved surfaces. Further, the surfaces 5f to 5h may be composed of a plurality of planes.

(第4の変形例)
次に、上記した第1実施形態の第4変形例として、発光ダイオード3dの製造方法を説明する。図11(a)〜図11(d)は、本変形例における発光ダイオード3dの製造方法を示す図である。まず、ウェハ28を用意し、n型クラッド層7、活性層9、p型クラッド層11、p型コンタクト層13、及びアノード電極15をウェハ28の主面28a上に順次形成する(図4(a)〜図4(c)参照)。そして、図11(a)に示すように、ウェハ28の裏面28b上にレジスト47を塗布する。続いて、図11(b)に示すように、ダイシングブレードを用いてウェハ28の裏面28b側からレジスト47、ウェハ28、各半導体層、及びアノード電極15を切断して、チップ24を形成する。このとき、比較的大きな角度の刃先を有するダイシングブレードを用いることにより、基板5の側面5dが厚さ方向に対し傾斜して形成される。換言すれば、基板5の断面が、主面5aを長辺とし、裏面5bを短辺とし、側面5dを斜辺とする台形状となる。
(Fourth modification)
Next, as a fourth modification of the first embodiment described above, a method for manufacturing the light emitting diode 3d will be described. FIG. 11A to FIG. 11D are diagrams showing a method for manufacturing the light emitting diode 3d in the present modification. First, a wafer 28 is prepared, and an n-type cladding layer 7, an active layer 9, a p-type cladding layer 11, a p-type contact layer 13, and an anode electrode 15 are sequentially formed on the main surface 28a of the wafer 28 (FIG. 4 ( a) to FIG. 4 (c)). Then, as shown in FIG. 11A, a resist 47 is applied on the back surface 28 b of the wafer 28. Subsequently, as shown in FIG. 11B, the resist 47, the wafer 28, each semiconductor layer, and the anode electrode 15 are cut from the back surface 28b side of the wafer 28 using a dicing blade to form the chip 24. At this time, by using a dicing blade having a cutting edge having a relatively large angle, the side surface 5d of the substrate 5 is formed to be inclined with respect to the thickness direction. In other words, the cross section of the substrate 5 has a trapezoidal shape with the major surface 5a as the long side, the back surface 5b as the short side, and the side surface 5d as the oblique side.

続いて、図11(c)に示すように、アノード電極15を下にしてチップ24を作業台51上に載置する。そして、チップ24の側面から作業台51上にわたってレジスト49を形成し、チップ24を作業台51に固定する。このとき、アノード電極15及び各半導体層を覆うようにレジスト49を形成する。続いて、図11(d)に示すように、チップ24の表面のうちレジスト47、49に覆われていない表面(すなわち基板5の側面5d)にTi/Al/Auを順次蒸着することにより、カソード電極18を形成する。この後、レジスト47及び49を除去すれば、発光ダイオード3dが完成する。   Subsequently, as shown in FIG. 11C, the chip 24 is placed on the work table 51 with the anode electrode 15 facing down. Then, a resist 49 is formed over the work table 51 from the side surface of the chip 24, and the chip 24 is fixed to the work table 51. At this time, a resist 49 is formed so as to cover the anode electrode 15 and each semiconductor layer. Subsequently, as shown in FIG. 11D, Ti / Al / Au is sequentially deposited on the surface of the chip 24 that is not covered with the resists 47 and 49 (that is, the side surface 5d of the substrate 5). A cathode electrode 18 is formed. Thereafter, if the resists 47 and 49 are removed, the light emitting diode 3d is completed.

(第5の変形例)
次に、上記した第1実施形態の第5変形例として、発光ダイオードの製造方法を説明する。図12(a)〜図12(d)は、本変形例における発光ダイオードの製造方法を示す図である。まず、図12(a)に示すように、ウェハ28を用意し、n型クラッド層7、活性層9、p型クラッド層11、p型コンタクト層13、及びアノード電極15をウェハ28の主面28a上に順次形成する。そして、図12(b)に示すように、ダイシングブレードを用いてウェハ28の主面28a側からアノード電極15及び各半導体層を切断し、且つウェハ28を途中まで切断する。このとき、比較的大きな角度の刃先を有するダイシングブレードを用いることにより、ウェハ28の溝の側面28eが厚さ方向に対し傾斜して形成される。
(Fifth modification)
Next, as a fifth modification of the first embodiment described above, a method for manufacturing a light emitting diode will be described. FIG. 12A to FIG. 12D are diagrams showing a method for manufacturing a light emitting diode in the present modification. First, as shown in FIG. 12A, a wafer 28 is prepared, and the n-type cladding layer 7, the active layer 9, the p-type cladding layer 11, the p-type contact layer 13, and the anode electrode 15 are arranged on the main surface of the wafer 28. It forms in order on 28a. Then, as shown in FIG. 12B, the anode electrode 15 and each semiconductor layer are cut from the main surface 28a side of the wafer 28 using a dicing blade, and the wafer 28 is cut halfway. At this time, by using a dicing blade having a cutting edge having a relatively large angle, the side surface 28e of the groove of the wafer 28 is formed to be inclined with respect to the thickness direction.

続いて、図12(c)に示すように、アノード電極15及び各半導体層を覆うようにレジスト53を形成する。続いて、図12(d)に示すように、レジスト53に覆われていないウェハ28の溝の側面28eにTi/Al/Auを順次蒸着することにより、カソード電極22を形成する。この後、レジスト53を除去するとともにウェハ28を溝に沿って完全に割断すれば、発光ダイオードが完成する。   Subsequently, as shown in FIG. 12C, a resist 53 is formed so as to cover the anode electrode 15 and each semiconductor layer. Subsequently, as shown in FIG. 12D, Ti / Al / Au is sequentially deposited on the side surface 28 e of the groove of the wafer 28 not covered with the resist 53, thereby forming the cathode electrode 22. Thereafter, the resist 53 is removed and the wafer 28 is completely cut along the groove to complete the light emitting diode.

上記した第4変形例による発光ダイオード3d、及び第5変形例による発光ダイオードによれば、上記した第1実施形態の発光ダイオード3と同様の効果が得られるほか、基板5の側面5d及び側面28eが厚さ方向に対して傾斜しているので、光の取出し効率をさらに向上させることができる。   According to the light emitting diode 3d according to the fourth modified example and the light emitting diode according to the fifth modified example, the same effects as those of the light emitting diode 3 according to the first embodiment can be obtained, and the side surface 5d and the side surface 28e of the substrate 5 can be obtained. Is inclined with respect to the thickness direction, the light extraction efficiency can be further improved.

(第2の実施の形態)
図13は、本発明による発光ダイオードを搭載する発光装置の第2実施形態を示す断面図である。図13を参照すると、本実施形態による発光装置1aは、発光ダイオード3f及びパッケージ60を備えている。ここで、発光ダイオード3fが第1実施形態の発光ダイオード3と異なる点は、アノード電極35及びカソード電極34の形状である。発光ダイオード3fのアノード電極35及びカソード電極34以外の構成については、第1実施形態の発光ダイオード3の構成と同様なので詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a second embodiment of a light emitting device equipped with a light emitting diode according to the present invention. Referring to FIG. 13, the light emitting device 1 a according to the present embodiment includes a light emitting diode 3 f and a package 60. Here, the light emitting diode 3 f is different from the light emitting diode 3 of the first embodiment in the shapes of the anode electrode 35 and the cathode electrode 34. Since the configuration of the light emitting diode 3f other than the anode electrode 35 and the cathode electrode 34 is the same as the configuration of the light emitting diode 3 of the first embodiment, a detailed description thereof is omitted.

アノード電極35は、カソード電極34に最も近い部位がカソード電極34から所定距離離れるように形成されている。すなわち、アノード電極35は、p型コンタクト層の表面において、カソード電極34が設けられている基板5の側面5cから所定の距離(例えば数十μm程度)をあけて形成される。これは、アノード電極35とカソード電極34との間の短絡を防止するためである。   The anode electrode 35 is formed such that a portion closest to the cathode electrode 34 is separated from the cathode electrode 34 by a predetermined distance. That is, the anode electrode 35 is formed on the surface of the p-type contact layer at a predetermined distance (for example, about several tens of μm) from the side surface 5c of the substrate 5 on which the cathode electrode 34 is provided. This is to prevent a short circuit between the anode electrode 35 and the cathode electrode 34.

カソード電極34は、基板5の全ての側面5c上に設けられている。また、カソード電極34は、光反射機能を有しており、活性層からの光L1を反射して基板5の裏面5bに光L1を集める。   The cathode electrode 34 is provided on all the side surfaces 5 c of the substrate 5. Further, the cathode electrode 34 has a light reflection function, and reflects the light L1 from the active layer and collects the light L1 on the back surface 5b of the substrate 5.

パッケージ60は、基体61、リフレクタ63、パッケージ外側電極65a及び65b、並びに配線パターン67a及び67bを備えている。基体61は主面61aを有しており、該主面61a上に配線パターン67aが形成されている。配線パターン67aは、アノード電極35の平面形状に応じた形状に形成されている。また、基体61はその法線方向が主面61aの法線方向と交差する壁面61bを有しており、該壁面61b上に配線パターン67bが形成されている。   The package 60 includes a base 61, a reflector 63, package outer electrodes 65a and 65b, and wiring patterns 67a and 67b. The base 61 has a main surface 61a, and a wiring pattern 67a is formed on the main surface 61a. The wiring pattern 67 a is formed in a shape corresponding to the planar shape of the anode electrode 35. The base 61 has a wall surface 61b whose normal direction intersects the normal direction of the main surface 61a, and a wiring pattern 67b is formed on the wall surface 61b.

発光ダイオード3fは、アノード電極35が配線パターン67aと対向するように、且つ、カソード電極34のうち一側面5c上のカソード電極34が配線パターン67bと対向するように、配線パターン67a上に載置されている。アノード電極35は、導電性接着剤31を介して配線パターン67aと電気的に接続されている。カソード電極34は、導電性接着剤32を介して配線パターン67bと電気的に接続されている。配線パターン67a及び67bは、それぞれパッケージ外側電極65a及び65bと電気的に接続されている。パッケージ外側電極65a及び65bは、それぞれ基体61の外壁に沿って延びており、例えば発光装置1aが実装される配線基板上のパターン配線に電気的に接続される。   The light emitting diode 3f is placed on the wiring pattern 67a so that the anode electrode 35 faces the wiring pattern 67a and the cathode electrode 34 on one side surface 5c of the cathode electrode 34 faces the wiring pattern 67b. Has been. The anode electrode 35 is electrically connected to the wiring pattern 67 a through the conductive adhesive 31. The cathode electrode 34 is electrically connected to the wiring pattern 67 b through the conductive adhesive 32. The wiring patterns 67a and 67b are electrically connected to the package outer electrodes 65a and 65b, respectively. The package outer electrodes 65a and 65b respectively extend along the outer wall of the base 61 and are electrically connected to, for example, a pattern wiring on a wiring board on which the light emitting device 1a is mounted.

リフレクタ63は、発光ダイオード3fから出た光L1及び蛍光体26からの光L2を反射して、光L1及びL2を所定の方向に効率よく取り出すための部材である。リフレクタ63の構成及び形状については、第1実施形態のリフレクタ23の構成及び形状と同様なので詳細な説明を省略する。   The reflector 63 is a member for reflecting the light L1 emitted from the light emitting diode 3f and the light L2 from the phosphor 26 and efficiently extracting the lights L1 and L2 in a predetermined direction. About the structure and shape of the reflector 63, since it is the same as that of the reflector 23 of 1st Embodiment, detailed description is abbreviate | omitted.

また、本実施形態の発光装置1aは、蛍光体26を備えている。蛍光体26は、光L1を受けて該光L1よりも長波長の光L2を発生する蛍光材料が固体状に成形されてなる。本実施形態では、光L1は青色光となる波長帯の光であり、光L2は、黄色光となる波長帯の光である。このような光L2を発する蛍光材料としては、例えばZnSSeが挙げられる。蛍光体26は、基板5の裏面5b上に接着剤を介して貼付されている。なお、蛍光体26の厚さは、蛍光体26において発生する蛍光(黄色光)L2の光量が、該黄色光L2と青色光L1とにより所望の色合いの白色光となるように調整されている。また、蛍光体26と基板5との間に、蛍光体26の屈折率と基板5の屈折率との間の屈折率を有する緩衝部材を備えても良い。このような緩衝部材を備えることにより、光L1が基板5から蛍光体26に入射する際の光L1の損失を低減することができる。   In addition, the light emitting device 1 a according to the present embodiment includes a phosphor 26. The phosphor 26 is formed by solidifying a fluorescent material that receives the light L1 and generates light L2 having a wavelength longer than that of the light L1. In the present embodiment, the light L1 is light in a wavelength band that becomes blue light, and the light L2 is light in a wavelength band that becomes yellow light. An example of the fluorescent material that emits such light L2 is ZnSSe. The phosphor 26 is stuck on the back surface 5b of the substrate 5 via an adhesive. The thickness of the phosphor 26 is adjusted so that the amount of fluorescence (yellow light) L2 generated in the phosphor 26 becomes white light of a desired color by the yellow light L2 and the blue light L1. . Further, a buffer member having a refractive index between the refractive index of the phosphor 26 and the refractive index of the substrate 5 may be provided between the phosphor 26 and the substrate 5. By providing such a buffer member, the loss of the light L1 when the light L1 enters the phosphor 26 from the substrate 5 can be reduced.

次に、本実施形態による発光装置1aの製造方法について説明する。図14〜図15は、発光装置1aの製造方法を説明するための図である。まず、図14(a)に示すように、パッケージ60を形成する。すなわち、配線パターン67a及び67b並びにパッケージ外側電極65a及び65bを所定形状の金型内にセットし、該金型内に例えばエポキシ樹脂を流し込む。そして、エポキシ樹脂が硬化した後、金型から取り出す。こうして、基体61、リフレクタ63、配線パターン67a及び67b、並びにパッケージ外側電極65a及び65bからなるパッケージ60が形成される。   Next, the method for manufacturing the light emitting device 1a according to the present embodiment will be described. 14-15 is a figure for demonstrating the manufacturing method of the light-emitting device 1a. First, as shown in FIG. 14A, a package 60 is formed. That is, the wiring patterns 67a and 67b and the package outer electrodes 65a and 65b are set in a mold having a predetermined shape, and, for example, an epoxy resin is poured into the mold. And after an epoxy resin hardens | cures, it takes out from a metal mold | die. Thus, the package 60 including the base 61, the reflector 63, the wiring patterns 67a and 67b, and the package outer electrodes 65a and 65b is formed.

続いて、図14(b)に示すように、各半導体層とアノード電極35及びカソード電極34とが基板5上に形成された発光ダイオード3fを基体61の主面61a上に載置する。なお、発光ダイオード3fの製造方法については、上述した第1実施形態の発光ダイオード3の製造方法と同様である。このとき、ダイボンダの真空チャック機能(図中の矢印77)によってコレット71に発光ダイオード3fを吊り下げつつ、発光ダイオード3fを所定の位置へ移動する。また、このとき、アノード電極35及びカソード電極34のそれぞれには、導電性接着剤31及び32が塗布されている。   Subsequently, as shown in FIG. 14B, the light emitting diode 3 f in which each semiconductor layer, the anode electrode 35, and the cathode electrode 34 are formed on the substrate 5 is placed on the main surface 61 a of the base 61. In addition, about the manufacturing method of the light emitting diode 3f, it is the same as that of the manufacturing method of the light emitting diode 3 of 1st Embodiment mentioned above. At this time, the light emitting diode 3f is moved to a predetermined position while the light emitting diode 3f is suspended from the collet 71 by the vacuum chuck function (arrow 77 in the figure) of the die bonder. At this time, conductive adhesives 31 and 32 are applied to the anode electrode 35 and the cathode electrode 34, respectively.

続いて、図15(a)に示すように、コレット71の側面71aをカソード電極34に押し当て、発光ダイオード3fの位置を定める。或いは、図15(b)に示すように、リフレクタ63の光反射面63aに沿った斜面75aを有する固定治具75を用意し、この固定治具75をリフレクタ63と発光ダイオード3fとの隙間に挿入することによって発光ダイオード3fの位置を定めてもよい。この状態で、パッケージ60及び発光ダイオード3fを窒素雰囲気中におき、パッケージ60を300℃に加熱する。導電性接着剤31及び32が溶融し、アノード電極35及び配線パターン67aが互いに固着するとともに、カソード電極34及び配線パターン67bが互いに固着する。最後に、蛍光体26を基板5の裏面5b上に貼付する。こうして、発光装置1aが完成する。   Subsequently, as shown in FIG. 15A, the side surface 71a of the collet 71 is pressed against the cathode electrode 34 to determine the position of the light emitting diode 3f. Alternatively, as shown in FIG. 15B, a fixing jig 75 having an inclined surface 75a along the light reflecting surface 63a of the reflector 63 is prepared, and this fixing jig 75 is placed in the gap between the reflector 63 and the light emitting diode 3f. The position of the light emitting diode 3f may be determined by insertion. In this state, the package 60 and the light emitting diode 3f are placed in a nitrogen atmosphere, and the package 60 is heated to 300 ° C. The conductive adhesives 31 and 32 are melted, the anode electrode 35 and the wiring pattern 67a are fixed to each other, and the cathode electrode 34 and the wiring pattern 67b are fixed to each other. Finally, the phosphor 26 is stuck on the back surface 5 b of the substrate 5. Thus, the light emitting device 1a is completed.

本実施形態による発光装置1aは、以下の効果を有する。すなわち、発光装置1aは、上記した第1実施形態と同様の構成を有する発光ダイオード3fを備えているので、基板5の裏面5b上にカソード電極を設ける必要がなく、蛍光体26を基板5の裏面5bに近接して配置することができる。従って、この発光装置1aによれば、活性層9からの光L1を蛍光体26に均一に照射することができるので、活性層9からの光L1と蛍光体26からの光L2とを含む出射光(例えば白色光)の色むらを低減することができる。   The light emitting device 1a according to the present embodiment has the following effects. That is, since the light emitting device 1 a includes the light emitting diode 3 f having the same configuration as that of the first embodiment, it is not necessary to provide a cathode electrode on the back surface 5 b of the substrate 5, and the phosphor 26 is attached to the substrate 5. It can arrange | position close to the back surface 5b. Therefore, according to the light emitting device 1a, the light L1 from the active layer 9 can be uniformly irradiated onto the phosphor 26. Therefore, the light L1 from the active layer 9 and the light L2 from the phosphor 26 are included. Color unevenness of incident light (for example, white light) can be reduced.

また、本実施形態による発光ダイオード3fでは、カソード電極34が基板5の全ての側面5c上に設けられている。これによって、カソード電極34からの電流が活性層9の広い範囲に到達することができる。また、このカソード電極34が光反射機能を備えることにより、活性層9からの光L1がカソード電極34において反射するので、基板5の裏面5bからさらに効率よく光L1を取り出すことができる。特に、本実施形態では基板5の裏面5b上に蛍光体26を備えているので、光L1を効率よく蛍光体26に照射することができるとともに、光L1が蛍光体26に入射せずに漏れることを防止できる。   In the light emitting diode 3 f according to the present embodiment, the cathode electrode 34 is provided on all the side surfaces 5 c of the substrate 5. Thereby, the current from the cathode electrode 34 can reach a wide range of the active layer 9. In addition, since the cathode electrode 34 has a light reflection function, the light L1 from the active layer 9 is reflected by the cathode electrode 34, so that the light L1 can be extracted from the back surface 5b of the substrate 5 more efficiently. In particular, since the phosphor 26 is provided on the back surface 5b of the substrate 5 in the present embodiment, the light L1 can be efficiently applied to the phosphor 26, and the light L1 leaks without entering the phosphor 26. Can be prevented.

図1は、本発明による発光ダイオードを搭載する発光装置の第1実施形態を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a light emitting device equipped with a light emitting diode according to the present invention. 図2は、発光ダイオードを示す拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing a light emitting diode. 図3は、本実施形態における活性層の構成を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the active layer in the present embodiment. 図4(a)〜図4(c)は、第1実施形態における発光ダイオードの製造方法について説明するための図である。FIG. 4A to FIG. 4C are views for explaining the method for manufacturing the light emitting diode in the first embodiment. 図5(a)及び図5(b)は、第1実施形態における発光ダイオードの製造方法について説明するための図である。FIG. 5A and FIG. 5B are views for explaining a method of manufacturing the light emitting diode in the first embodiment. 図6(a)及び図6(b)は、第1変形例における発光ダイオードの製造方法を示す図である。FIG. 6A and FIG. 6B are diagrams showing a method for manufacturing a light emitting diode in the first modification. 図7(a)〜図7(c)は、第2変形例における発光ダイオードの製造方法を示す図である。FIG. 7A to FIG. 7C are views showing a method for manufacturing a light emitting diode in the second modified example. 図8は、第2変形例における発光ダイオードの製造方法を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a method for manufacturing a light emitting diode in the second modification. 図9(a)〜図9(c)は、第3変形例による発光ダイオードを示す斜視図である。FIG. 9A to FIG. 9C are perspective views showing light emitting diodes according to a third modification. 図10(a)〜図10(d)は、第3変形例による発光ダイオードの製造方法を示す図である。FIG. 10A to FIG. 10D are views showing a light emitting diode manufacturing method according to a third modification. 図11(a)〜図11(d)は、第4変形例における発光ダイオードの製造方法を示す図である。FIG. 11A to FIG. 11D are diagrams showing a method for manufacturing a light emitting diode in a fourth modification. 図12(a)〜図12(d)は、第5変形例における発光ダイオードの製造方法を示す図である。FIG. 12A to FIG. 12D are diagrams showing a method for manufacturing a light emitting diode in the fifth modification. 図13は、本発明による発光ダイオードを搭載する発光装置の第2実施形態を示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing a second embodiment of a light emitting device equipped with a light emitting diode according to the present invention. 図14(a)及び図14(b)は、第2実施形態による発光装置の製造方法を説明するための図である。FIG. 14A and FIG. 14B are views for explaining a method of manufacturing the light emitting device according to the second embodiment. 図15(a)及び図15(b)は、第2実施形態による発光装置の製造方法を説明するための図である。FIG. 15A and FIG. 15B are views for explaining a method of manufacturing the light emitting device according to the second embodiment. 図16(a)〜図16(c)は、従来の発光装置を示す図である。FIG. 16A to FIG. 16C are diagrams showing a conventional light emitting device.

符号の説明Explanation of symbols

1、1a…発光装置、3、3a〜3f…発光ダイオード、5…基板、5a…主面、5b…裏面、5c、5d…側面、7…n型クラッド層、9…活性層、11…p型クラッド層、13…p型コンタクト層、15、35…アノード電極、16〜18、34…カソード電極、19、24…チップ、20、60…パッケージ、21、61…基体、22、34…カソード電極、23、63…リフレクタ、25a、25b、65a、65b…パッケージ外側電極、26…蛍光体、27…配線パターン、28、33…ウェハ、31、32…導電性接着剤、36…短冊状チップ、37a〜37c…バリア層、39a、39b…井戸層、45…溝、47、49、53…レジスト、67a、67b…配線パターン。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1a ... Light-emitting device, 3, 3a-3f ... Light-emitting diode, 5 ... Board | substrate, 5a ... Main surface, 5b ... Back surface, 5c, 5d ... Side surface, 7 ... N-type clad layer, 9 ... Active layer, 11 ... p Type cladding layer, 13 ... p-type contact layer, 15, 35 ... anode electrode, 16-18, 34 ... cathode electrode, 19, 24 ... chip, 20, 60 ... package, 21, 61 ... substrate, 22, 34 ... cathode Electrodes 23, 63 ... reflectors, 25a, 25b, 65a, 65b ... package outer electrodes, 26 ... phosphors, 27 ... wiring patterns, 28, 33 ... wafers, 31, 32 ... conductive adhesives, 36 ... strip chips 37a to 37c ... barrier layers, 39a, 39b ... well layers, 45 ... grooves, 47, 49, 53 ... resists, 67a, 67b ... wiring patterns.

Claims (6)

GaN系化合物からなるn型半導体基板と、
窒化物半導体からなり、前記n型半導体基板の主面上に設けられたn型半導体層と、
窒化物半導体からなり、前記n型半導体層上に設けられたp型半導体層と、
窒化物半導体からなり、前記n型半導体層と前記p型半導体層との間に設けられた活性層と、
前記p型半導体層上に設けられ、前記p型半導体層とオーミック結合されたアノード電極と、
前記n型半導体基板の側面上に設けられ、前記n型半導体基板とオーミック結合されたカソード電極と、
を備える、発光ダイオード。
An n-type semiconductor substrate made of a GaN-based compound;
An n-type semiconductor layer made of a nitride semiconductor and provided on the main surface of the n-type semiconductor substrate;
A p-type semiconductor layer made of a nitride semiconductor and provided on the n-type semiconductor layer;
An active layer made of a nitride semiconductor and provided between the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer;
An anode electrode provided on the p-type semiconductor layer and ohmically coupled to the p-type semiconductor layer;
A cathode electrode provided on a side surface of the n-type semiconductor substrate and ohmically coupled to the n-type semiconductor substrate;
A light emitting diode comprising:
前記カソード電極が前記基板の全ての側面上に設けられている、請求項1に記載の発光ダイオード。   The light emitting diode according to claim 1, wherein the cathode electrode is provided on all side surfaces of the substrate. GaN系化合物からなるn型半導体基板と、
窒化物半導体からなり、前記n型半導体基板の主面上に設けられたn型半導体層と、
窒化物半導体からなり、前記n型半導体層上に設けられたp型半導体層と、
窒化物半導体からなり、前記n型半導体層と前記p型半導体層との間に設けられた活性層と、
前記p型半導体層上に設けられ、前記p型半導体層とオーミック結合されたアノード電極と、
前記n型半導体基板の側面と裏面とを繋ぐ面上に設けられ、前記n型半導体基板とオーミック結合されたカソード電極と、
を備える、発光ダイオード。
An n-type semiconductor substrate made of a GaN-based compound;
An n-type semiconductor layer made of a nitride semiconductor and provided on the main surface of the n-type semiconductor substrate;
A p-type semiconductor layer made of a nitride semiconductor and provided on the n-type semiconductor layer;
An active layer made of a nitride semiconductor and provided between the n-type semiconductor layer and the p-type semiconductor layer;
An anode electrode provided on the p-type semiconductor layer and ohmically coupled to the p-type semiconductor layer;
A cathode electrode provided on a surface connecting the side surface and the back surface of the n-type semiconductor substrate, and ohmic coupled to the n-type semiconductor substrate;
A light emitting diode comprising:
前記n型半導体基板の厚さが50μm以上400μm以下である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の発光ダイオード。   The light emitting diode according to claim 1, wherein the n-type semiconductor substrate has a thickness of 50 μm or more and 400 μm or less. 前記n型半導体基板の抵抗率が0.5Ωcm以下である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の発光ダイオード。   The light emitting diode as described in any one of Claims 1-4 whose resistivity of the said n-type semiconductor substrate is 0.5 ohm-cm or less. 請求項1〜5のいずれか一項に記載の発光ダイオードと、
前記n型半導体基板の前記裏面上に設けられ、前記活性層からの光を受けて前記活性層からの光とは波長の異なる光を発生する蛍光体と、
を備える、発光装置。












The light emitting diode according to any one of claims 1 to 5,
A phosphor that is provided on the back surface of the n-type semiconductor substrate and receives light from the active layer and generates light having a wavelength different from that of the light from the active layer;
A light emitting device comprising:












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