JP2017011202A - Light emitting device - Google Patents
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Abstract
【課題】 発光装置の不良検査の精度を向上させること。【解決手段】 本発明の一実施形態に係る発光装置１は、半導体基板２と、半導体基板２の上面の一部に配されるとともに、上方からの光を反射する反射層３と、反射層３の上面に配された発光素子４と、半導体基板２の上面、発光素子４の表面及び反射層３の表面に配された絶縁層７と、半導体基板２の上面のうち上記上面の一部を除く他部に、絶縁層７を介して配された上部電極５２と、半導体基板２の下面に配された下部電極５１と、を備える。その結果、発光装置１の不良検査の精度を向上させることができる。【選択図】 図２PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the accuracy of a defect inspection of a light emitting device. A light emitting device according to an embodiment of the present invention includes a semiconductor substrate, a reflective layer that is disposed on a part of the upper surface of the semiconductor substrate, reflects light from above, and a reflective layer. 3, a light emitting element 4 disposed on the top surface of the semiconductor substrate 2, a top surface of the semiconductor substrate 2, an insulating layer 7 disposed on the surface of the light emitting element 4 and the surface of the reflective layer 3, and a part of the top surface In other parts except for the upper electrode 52, the upper electrode 52 disposed via the insulating layer 7 and the lower electrode 51 disposed on the lower surface of the semiconductor substrate 2 are provided. As a result, the accuracy of the defect inspection of the light emitting device 1 can be improved. [Selection] Figure 2
Description
本発明は、発光装置に関する。 The present invention relates to a light emitting device.
従来、ＬＥＤプリントヘッドなどに応用される発光装置が知られている。このような発光装置として、例えば特許文献１には、基板上に複数の発光素子が形成されており、基板の下面に配された下部電極と、基板の上面に絶縁層を介して配された上部電極とを備えることが記載されている。また、特許文献１には、基板上に反射層を形成することも記載されている。 Conventionally, a light emitting device applied to an LED print head or the like is known. As such a light-emitting device, for example, in Patent Document 1, a plurality of light-emitting elements are formed on a substrate, and a lower electrode disposed on the lower surface of the substrate and an insulating layer disposed on the upper surface of the substrate. And providing an upper electrode. Patent Document 1 also describes forming a reflective layer on a substrate.
従来の発光装置として、基板上に反射層を形成した場合、基板の上部に配された上部電極は、絶縁層を介して反射層上に形成されることがある。 When a reflective layer is formed on a substrate as a conventional light emitting device, an upper electrode disposed on the substrate may be formed on the reflective layer via an insulating layer.
ここで、反射層がある場合、例えば上部電極と下部電極との間の導電性が低下することがある。その結果、絶縁層にピンホールなどの不良があった場合、検査のために上部電極と下部電極との間に電流を流しても上部電極と下部電極との間で短絡が起こらず、絶縁層の不良を見逃すことがあった。 Here, when there is a reflective layer, for example, the conductivity between the upper electrode and the lower electrode may decrease. As a result, when there is a defect such as a pinhole in the insulating layer, even if a current is passed between the upper electrode and the lower electrode for inspection, a short circuit does not occur between the upper electrode and the lower electrode. I missed a bad thing.
本発明は、このような事情に鑑みて案出されたものであり、発光装置の不良検査の精度を向上させることを目的とする。 The present invention has been devised in view of such circumstances, and an object thereof is to improve the accuracy of defect inspection of a light emitting device.
本発明の一実施形態に係る発光装置は、半導体基板と、前記半導体基板の上面の一部に配されるとともに、上方からの光を反射する反射層と、前記反射層の上面に配された発光素子と、前記半導体基板の上面、前記発光素子の表面及び前記反射層の表面に配された絶縁層と、前記半導体基板の上面のうち前記上面の一部を除く他部に、前記絶縁層を介して配された上部電極と、前記半導体基板の下面に配された下部電極と、を備える。 A light emitting device according to an embodiment of the present invention is disposed on a semiconductor substrate, a part of an upper surface of the semiconductor substrate, a reflective layer that reflects light from above, and an upper surface of the reflective layer. A light emitting element; an insulating layer disposed on a top surface of the semiconductor substrate; a surface of the light emitting element; and a surface of the reflective layer; and the insulating layer on a portion of the top surface of the semiconductor substrate excluding a part of the top surface. And an lower electrode disposed on the lower surface of the semiconductor substrate.
本発明の一実施形態に係る発光装置によれば、発光装置の不良検査の精度を向上させることができる。 According to the light emitting device according to the embodiment of the present invention, it is possible to improve the accuracy of the defect inspection of the light emitting device.
以下に、本発明の一実施形態に係る発光装置について、図１〜図５を参照しつつ説明す
る。なお、発光装置は、いずれの方向が上方または下方とされて使用されてもよいものであるが、本明細書では、便宜的に、直交座標系（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を定義するとともに、Ｚ軸方向の正側を上方として、上面または下面などの語を用いるものとする。
Hereinafter, a light emitting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the light-emitting device may be used with any direction set upward or downward, but in this specification, for convenience, the orthogonal coordinate system (X, Y, Z) is defined, The positive side in the Z-axis direction is upward, and terms such as the upper surface or the lower surface are used.
図１は、本実施形態に係る発光装置の概略を模式的に示す斜視図である。図２は、本実施形態に係る発光装置を上下方向（Ｚ軸方向）に切断したときの断面図であり、発光装置の概略を模式的に示している。図３は、発光装置の断面の一部を拡大して示しており、発光装置の発光素子を模式的に示している。図４は、発光装置の断面の一部を拡大して示しており、発光装置の反射層の一部を模式的に示している。図５は、発光装置を模式的に示した上面図である。 FIG. 1 is a perspective view schematically showing an outline of the light emitting device according to the present embodiment. FIG. 2 is a cross-sectional view of the light emitting device according to the present embodiment cut in the vertical direction (Z-axis direction), and schematically shows the outline of the light emitting device. FIG. 3 is an enlarged view of a part of a cross section of the light emitting device, and schematically shows a light emitting element of the light emitting device. FIG. 4 shows an enlarged part of the cross section of the light emitting device, and schematically shows a part of the reflective layer of the light emitting device. FIG. 5 is a top view schematically showing the light emitting device.
なお、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。 Note that the present invention is not limited to the present embodiment, and various modifications and improvements can be made without departing from the spirit of the present invention.
発光装置１は、例えばプリンタなどに搭載されて、ＬＥＤプリントヘッドなどの光源として用いられるものである。発光装置１は、図１、図２に示すように、半導体基板２と、半導体基板２の上面に配された反射層３と、反射層３の上面に一列に配列された複数の発光素子４と、複数の発光素子４のそれぞれに電圧を印加するための一対の電極５とを有している。 The light emitting device 1 is mounted on, for example, a printer and used as a light source such as an LED print head. As shown in FIGS. 1 and 2, the light emitting device 1 includes a semiconductor substrate 2, a reflective layer 3 disposed on the upper surface of the semiconductor substrate 2, and a plurality of light emitting elements 4 arranged in a line on the upper surface of the reflective layer 3. And a pair of electrodes 5 for applying a voltage to each of the plurality of light emitting elements 4.
なお、本実施形態に係る発光装置１は複数の発光素子４を有しているが、発光装置１は複数の発光素子４を有しているものに限られない。例えば、発光装置１は、１つの発光素子４を有していても構わない。 In addition, although the light-emitting device 1 which concerns on this embodiment has the several light emitting element 4, the light-emitting device 1 is not restricted to what has the several light emitting element 4. FIG. For example, the light emitting device 1 may have one light emitting element 4.
半導体基板２は、複数の発光素子４を支持するものである。半導体基板２は、例えば、長方形の平面形状を有する平板状の部材である。半導体基板２の厚みは、例えば１００μｍ以上１ｍｍ以下に設定される。 The semiconductor substrate 2 supports a plurality of light emitting elements 4. The semiconductor substrate 2 is a flat plate-like member having a rectangular planar shape, for example. The thickness of the semiconductor substrate 2 is set to, for example, 100 μm or more and 1 mm or less.
半導体基板２は、一導電型の半導体材料からなる。具体的には、半導体基板２は、例えばガリウムヒ素（ＧａＡｓ）の基板に、シリコン（Ｓｉ）をドーピングして形成される。また、半導体基板２は、従来周知の方法によって、ウェハにドナーまたはアクセプタをドーピングすることによって形成される。 The semiconductor substrate 2 is made of one conductivity type semiconductor material. Specifically, the semiconductor substrate 2 is formed by doping silicon (Si) on a gallium arsenide (GaAs) substrate, for example. The semiconductor substrate 2 is formed by doping a wafer with a donor or an acceptor by a conventionally known method.
なお、本明細書では、一導電型をｎ型として説明するが、本実施形態に係る発光装置１において、一導電型がｎ型として限定的に解釈されるものではなく、一導電型がｐ型として解釈されても構わない。 In this specification, one conductivity type is described as n-type. However, in the light emitting device 1 according to this embodiment, one conductivity type is not limited to n-type, and one conductivity type is p-type. It may be interpreted as a type.
反射層３は、上面に配された複数の発光素子４の光のうち下方に出射した光を上方に反射する機能を有する。反射層３は、半導体基板２の上面の一部に配置されている。また、本実施形態では、反射層３は、複数の発光素子４の配列方向に伸びた帯状に形成されている。反射層３の厚みは、例えば１μｍ以上４μｍ以下に設定される。反射層３は、例えば半導体基板２の上面の面積のうち５％以上５０％以下の領域に形成される。 The reflective layer 3 has a function of reflecting upward the light emitted downward among the light from the plurality of light emitting elements 4 disposed on the upper surface. The reflective layer 3 is disposed on a part of the upper surface of the semiconductor substrate 2. In the present embodiment, the reflective layer 3 is formed in a strip shape extending in the arrangement direction of the plurality of light emitting elements 4. The thickness of the reflective layer 3 is set to, for example, 1 μm or more and 4 μm or less. The reflective layer 3 is formed in a region of 5% to 50% of the area of the upper surface of the semiconductor substrate 2, for example.
反射層３は、いわゆる分布ブラッグ反射層（DBR：Distributed Bragg Reflector）である。反射層３は、図４に示すように、複数の第１半導体層３１と複数の第２半導体層３２とを有している。複数の第１半導体層３１と複数の第２半導体層３２とは交互に積層されており、半導体基板２の上面には第１半導体層３１が積層されている。第１半導体層３１の屈折率と第２半導体層３２の屈折率とは異なる。その結果、反射層３は、反射層３に入射する光を反射することができる。なお、本実施形態に係る反射層３は、例えば１０層の第１半導体層３１と１０層の第２半導体層３２を有している。 The reflective layer 3 is a so-called distributed Bragg reflector (DBR). As shown in FIG. 4, the reflective layer 3 includes a plurality of first semiconductor layers 31 and a plurality of second semiconductor layers 32. The plurality of first semiconductor layers 31 and the plurality of second semiconductor layers 32 are alternately stacked, and the first semiconductor layer 31 is stacked on the upper surface of the semiconductor substrate 2. The refractive index of the first semiconductor layer 31 and the refractive index of the second semiconductor layer 32 are different. As a result, the reflective layer 3 can reflect light incident on the reflective layer 3. Note that the reflective layer 3 according to this embodiment includes, for example, ten first semiconductor layers 31 and ten second semiconductor layers 32.
第１半導体層３１は、一導電型の半導体材料からなる。具体的には、第１半導体層３１は、例えばアルミニウムガリウムヒ素（ＡｌｘＧａ（１−ｘ）Ａｓ）で形成される。第２半導体層３２は、一導電型の半導体材料からなる。具体的には、第２半導体層３２は、例えばアルミニウムガリウムヒ素（ＡｌｙＧａ（１−ｙ）Ａｓ）で形成される。なお、上記のｘとｙの値は、適宜設定されるものである。また、第１半導体層３１の屈折率および第２半導体層３２の屈折率は、発光素子４の出射する光の波長によって適宜設定される。 The first semiconductor layer 31 is made of one conductivity type semiconductor material. Specifically, the first semiconductor layer 31 is made of, for example, aluminum gallium arsenide (Al x Ga (1-x) As). The second semiconductor layer 32 is made of one conductivity type semiconductor material. Specifically, the second semiconductor layer 32 is made of, for example, aluminum gallium arsenide (Al y Ga (1-y) As). The values of x and y are set as appropriate. Further, the refractive index of the first semiconductor layer 31 and the refractive index of the second semiconductor layer 32 are appropriately set according to the wavelength of light emitted from the light emitting element 4.
また、反射層３は、従来周知の工法によって形成される。また、反射層３は、例えば半導体基板２の上面全体に複数の半導体層を積層した後に、複数の半導体層の一部をエッチングすることによって、半導体基板２の上面の一部に形成してもよい。 The reflective layer 3 is formed by a conventionally known method. The reflective layer 3 may be formed on a part of the upper surface of the semiconductor substrate 2 by, for example, laminating a plurality of semiconductor layers on the entire upper surface of the semiconductor substrate 2 and then etching a part of the plurality of semiconductor layers. Good.
発光素子４は、いわゆる発光ダイオード（ＬＥＤ）である。発光素子４は、電圧が印加されることで発光し、光を出射する機能を有する。発光素子４は、図３に示すように、反射層３の上面に順次積層された一導電型クラッド層４１、活性層４２、他導電型クラッド層４３および他導電型コンタクト層４４を有している。 The light emitting element 4 is a so-called light emitting diode (LED). The light emitting element 4 has a function of emitting light and emitting light when a voltage is applied. As shown in FIG. 3, the light emitting element 4 includes a one-conductivity-type clad layer 41, an active layer 42, another-conductivity-type clad layer 43, and another-conductivity-type contact layer 44 that are sequentially stacked on the upper surface of the reflective layer 3. Yes.
なお、本明細書では、他導電型をｐ型として説明するが、本実施形態に係る発光装置１において、他導電型がｐ型として限定的に解釈されるものではなく、他導電型がｎ型として解釈されても構わない。 In the present specification, the other conductivity type is described as p-type. However, in the light emitting device 1 according to the present embodiment, the other conductivity type is not limited to p-type, and the other conductivity type is n-type. It may be interpreted as a type.
一導電型クラッド層４１は、活性層４２に正孔を閉じ込める機能を有している。一導電型クラッド層４１は、例えばアルミニウムガリウムヒ素（ＡｌαＧａ（１−α）Ａｓ）の材料で形成される。活性層４２は、電子や正孔などのキャリアが集中して、再結合することによって光を発する発光部として機能する。活性層４２は、例えばアルミニウムガリウムヒ素（ＡｌβＧａ（１−β）Ａｓ）の材料で形成される。他導電型クラッド層４３は、活性層４２に電子を閉じ込める機能を有している。他導電型クラッド層４３は、例えばアルミニウムガリウムヒ素（ＡｌαＧａ（１−α）Ａｓ）の材料で形成される。他導電型コンタクト層４４は、後に記載する発光素子４４に電気的に接続される配線６とオーミック接合するためのものである。他導電型コンタクト層４４は、例えばガリウムヒ素（ＧａＡｓ）の材料で形成される。なお、上記のαとβは、α＞βを満たす範囲で適宜設定されるものである。 The one conductivity type cladding layer 41 has a function of confining holes in the active layer 42. The one conductivity type cladding layer 41 is formed of, for example, a material of aluminum gallium arsenide (Al α Ga (1-α) As). The active layer 42 functions as a light emitting portion that emits light when carriers such as electrons and holes are concentrated and recombined. Active layer 42 is formed of a material such as aluminum gallium arsenide (Al β Ga (1-β ) As). The other conductivity type cladding layer 43 has a function of confining electrons in the active layer 42. The other conductivity type cladding layer 43 is formed of, for example, a material of aluminum gallium arsenide (Al α Ga (1-α) As). The other conductivity type contact layer 44 is for ohmic contact with the wiring 6 electrically connected to the light emitting element 44 described later. The other conductivity type contact layer 44 is made of, for example, a gallium arsenide (GaAs) material. The above α and β are appropriately set within a range satisfying α> β.
発光素子４は、一導電型クラッド層４１、活性層４２、他導電型クラッド層４３、他導電型コンタクト層４４を、反射層３の上面に順次エピタキシャル成長させた後、適宜エッチングすることによって形成される。 The light-emitting element 4 is formed by sequentially growing a one-conductivity-type clad layer 41, an active layer 42, another-conductivity-type clad layer 43, and another-conductivity-type contact layer 44 on the upper surface of the reflective layer 3 and then appropriately etching them. The
発光装置１は、絶縁層７をさらに有している。具体的には、本実施形態に係る発光装置１では、絶縁層７は、半導体基板２の上面、発光素子４の表面および反射層３の表面を覆っている。絶縁層７は、半導体基板２の上方および下方に位置した一対の電極５同士の短絡を防止する機能を有している。 The light emitting device 1 further includes an insulating layer 7. Specifically, in the light emitting device 1 according to this embodiment, the insulating layer 7 covers the upper surface of the semiconductor substrate 2, the surface of the light emitting element 4, and the surface of the reflective layer 3. The insulating layer 7 has a function of preventing a short circuit between the pair of electrodes 5 positioned above and below the semiconductor substrate 2.
絶縁層７は、例えば窒化シリコン（ＳｉＮｘ）または酸化シリコン（ＳｉＯ２）などの無機絶縁材料、あるいはポリイミド樹脂などの有機絶縁材料などで形成される。絶縁層７は、例えば、プラズマＣＶＤ法などによって形成される。絶縁層７の厚みは、例えば０．１μｍ以上１μｍ以下に設定される。 The insulating layer 7 is made of, for example, an inorganic insulating material such as silicon nitride (SiNx) or silicon oxide (SiO 2 ), or an organic insulating material such as polyimide resin. The insulating layer 7 is formed by, for example, a plasma CVD method. The thickness of the insulating layer 7 is set to, for example, 0.1 μm or more and 1 μm or less.
一対の電極５は、上述した通り、発光素子４に電圧を印加するものである。一対の電極５は、例えば金（Ａｕ）またはチタン（Ｔｉ）および金（Ａｕ）の合金等の金属材料で形成される。また、一対の電極５は、例えば、従来周知のリフトオフ法によって形成するこ
とができる。
The pair of electrodes 5 applies a voltage to the light emitting element 4 as described above. The pair of electrodes 5 is formed of a metal material such as gold (Au) or an alloy of titanium (Ti) and gold (Au). The pair of electrodes 5 can be formed by, for example, a conventionally known lift-off method.
一対の電極５は、半導体基板２の下面に配された下部電極５１と、半導体基板２の上面に絶縁層７を介して配された上部電極５２を有している。下部電極５１は、発光素子４の一導電型の電極として機能し、上部電極５２は、発光素子４の他導電型の電極として機能する。上部電極５２は、絶縁層７の上面に配されて配線６を介して、発光素子４の他導電型コンタクト層４４と電気的に接続している。 The pair of electrodes 5 includes a lower electrode 51 disposed on the lower surface of the semiconductor substrate 2 and an upper electrode 52 disposed on the upper surface of the semiconductor substrate 2 via the insulating layer 7. The lower electrode 51 functions as one conductivity type electrode of the light emitting element 4, and the upper electrode 52 functions as another conductivity type electrode of the light emitting element 4. The upper electrode 52 is disposed on the upper surface of the insulating layer 7 and is electrically connected to the other conductive type contact layer 44 of the light emitting element 4 via the wiring 6.
なお、言い換えれば、配線６は、上部電極５２に接続し、絶縁層７を貫通して発光素子４に接続している。また、配線６は、上部電極５２の製法と同様の手法によって、上部電極５２と一体的に形成される。 In other words, the wiring 6 is connected to the upper electrode 52 and is connected to the light emitting element 4 through the insulating layer 7. Further, the wiring 6 is formed integrally with the upper electrode 52 by a method similar to the manufacturing method of the upper electrode 52.
上部電極５２は、外部の基板（図示せず）にボンディングワイヤによって接続されるものである。また、上部電極５２は、半導体基板２の上面のうち反射層３が位置していない部分（半導体基板２の上面の他部）に配されている。 The upper electrode 52 is connected to an external substrate (not shown) by a bonding wire. Further, the upper electrode 52 is disposed on a portion of the upper surface of the semiconductor substrate 2 where the reflective layer 3 is not located (the other portion of the upper surface of the semiconductor substrate 2).
ここで、従来の発光装置１として、半導体基板２上に反射層３を形成した場合、半導体基板２の上方に配された上部電極５２は、絶縁層７を介して反射層３上に形成されることがある。この場合、例えば反射層３の電気抵抗が大きいと、下部電極５１と上部電極５２との間に電流が流れにくい。特に、反射層３がＤＢＲの場合は、第１半導体層３１と第２半導体層３２とのバンドギャップが大きいという理由から、電気抵抗が大きくなりやすい。したがって、絶縁層７に不良になり得る微細な穴（ピンホール）が形成されていた場合に、検査のために下部電極５１と上部電極５２との間に電流を流しても下部電極５１と上部電極５２との間で短絡が起こらず、絶縁層７の不良を見逃すことがあった。したがって、後の工程において、例えばボンディングワイヤ形成時での衝撃などによってピンホールが大きくなってしまい、最終製品としたときに下部電極５１と上部電極５２との間で短絡が起こって不良品になってしまうということがあった。 Here, when the reflective layer 3 is formed on the semiconductor substrate 2 as the conventional light emitting device 1, the upper electrode 52 disposed above the semiconductor substrate 2 is formed on the reflective layer 3 via the insulating layer 7. Sometimes. In this case, for example, if the electric resistance of the reflective layer 3 is large, it is difficult for current to flow between the lower electrode 51 and the upper electrode 52. In particular, when the reflective layer 3 is DBR, the electrical resistance tends to increase because the band gap between the first semiconductor layer 31 and the second semiconductor layer 32 is large. Therefore, when a fine hole (pinhole) that may become defective is formed in the insulating layer 7, even if a current is passed between the lower electrode 51 and the upper electrode 52 for inspection, the lower electrode 51 and the upper electrode A short circuit does not occur between the electrode 52 and the insulating layer 7 may be overlooked. Therefore, in the subsequent process, for example, the pinhole becomes large due to an impact at the time of forming the bonding wire, and when the final product is formed, a short circuit occurs between the lower electrode 51 and the upper electrode 52, resulting in a defective product. There was a thing that.
これに対して、本実施形態に係る発光装置１では、上部電極５２は半導体基板２の上面のうち反射層３が位置していない部分に、絶縁層７を介して配されている。その結果、下部電極５１と上部電極５２との間に反射層３が介在している場合と比較して、下部電極５１と上部電極５２との間の電気抵抗が小さくなるため、検査時に下部電極５１と上部電極５２との間を電流が流れやすくなり、絶縁層７のピンホールの存在を検査によって発見しやすくすることができる。したがって、後の工程において不良品になりやすいものを事前に発見することができるため、発光装置１の不良検査の精度を向上させることができる。 On the other hand, in the light emitting device 1 according to the present embodiment, the upper electrode 52 is arranged on the upper surface of the semiconductor substrate 2 on the portion where the reflective layer 3 is not located via the insulating layer 7. As a result, the electrical resistance between the lower electrode 51 and the upper electrode 52 becomes smaller compared to the case where the reflective layer 3 is interposed between the lower electrode 51 and the upper electrode 52. Current can easily flow between 51 and the upper electrode 52, and the presence of pinholes in the insulating layer 7 can be easily found by inspection. Therefore, since it is possible to find in advance what is likely to be a defective product in a later process, the accuracy of the defect inspection of the light emitting device 1 can be improved.
発光素子４および反射層３を上面視したときに、図５に示すように、反射層３の上面の外縁は、発光素子４の外縁よりも外側に位置していてもよい。その結果、発光素子４の下方に出射した光を、反射層３によって効果的に上方に反射することができる。 When the light emitting element 4 and the reflective layer 3 are viewed from above, the outer edge of the upper surface of the reflective layer 3 may be located outside the outer edge of the light emitting element 4 as shown in FIG. As a result, the light emitted downward from the light emitting element 4 can be effectively reflected upward by the reflective layer 3.
反射層３の側面は、図４に示すように、テーパー状に形成されていてもよい。すなわち、反射層３の下面の面積が反射層３の上面の面積よりも大きくなるように、反射層３の側面が傾斜していてもよい。その結果、配線６を形成しやすくすることができる。 The side surface of the reflective layer 3 may be formed in a tapered shape as shown in FIG. That is, the side surface of the reflective layer 3 may be inclined so that the area of the lower surface of the reflective layer 3 is larger than the area of the upper surface of the reflective layer 3. As a result, the wiring 6 can be easily formed.
反射層３は、上述した通り、複数の第１半導体層３１と複数の第２半導体層３２を有している。そして、複数の第１半導体層３１のそれぞれと複数の第２半導体層３２のそれぞれは、図４に示すように、テーパー状でもよい。すなわち、複数の第１半導体層３１のそれぞれの下面の面積が上面の面積よりも大きくなるように、複数の第１半導体層３１のそれぞれの側面が傾斜していてもよい。また、複数の第２半導体層３２のそれぞれの下面の面積が上面の面積よりも大きくなるように、複数の第２半導体層３２のそれぞれの側面が
傾斜している。その結果、配線６を形成しやすくすることができる。
As described above, the reflective layer 3 includes a plurality of first semiconductor layers 31 and a plurality of second semiconductor layers 32. Each of the plurality of first semiconductor layers 31 and each of the plurality of second semiconductor layers 32 may be tapered as shown in FIG. That is, the side surfaces of the plurality of first semiconductor layers 31 may be inclined such that the area of the lower surface of each of the plurality of first semiconductor layers 31 is larger than the area of the upper surface. Further, the side surfaces of the plurality of second semiconductor layers 32 are inclined so that the areas of the lower surfaces of the plurality of second semiconductor layers 32 are larger than the areas of the upper surfaces. As a result, the wiring 6 can be easily formed.
反射層３を上面視したときに、複数の第２半導体層３２のそれぞれの上面は、上面に積層されている第１半導体層３１の下面よりも外側に位置するか一致していてもよい。そして、複数の第１半導体層３１のそれぞれの上面は、上面に積層されている第２半導体層３２の下面よりも外側に位置するか一致していてもよい。その結果、配線６を形成しやすくすることができる。 When the reflective layer 3 is viewed from above, the upper surfaces of the plurality of second semiconductor layers 32 may be located outside or coincide with the lower surfaces of the first semiconductor layers 31 stacked on the upper surface. And each upper surface of the some 1st semiconductor layer 31 may be located in the outer side rather than the lower surface of the 2nd semiconductor layer 32 laminated | stacked on the upper surface, or may correspond. As a result, the wiring 6 can be easily formed.
複数の第１半導体層３１のそれぞれの側面の傾きは、図４に示すように、複数の第２半導体層３２のそれぞれの側面の傾きよりも大きい。その結果、配線６を形成しやすくすることができる。 The inclination of each side surface of the plurality of first semiconductor layers 31 is larger than the inclination of each side surface of the plurality of second semiconductor layers 32, as shown in FIG. As a result, the wiring 6 can be easily formed.
なお、複数の第１半導体層３１のそれぞれの側面の傾きは、例えば第１半導体層３１の下面に対して６０°以上８８°以下に設定される。複数の第２半導体層３２のそれぞれの側面の傾きは、例えば第２半導体層３２の下面に対して４５°以上８０°以下に設定される。 In addition, the inclination of each side surface of the plurality of first semiconductor layers 31 is set to, for example, 60 ° or more and 88 ° or less with respect to the lower surface of the first semiconductor layer 31. The inclination of each side surface of the plurality of second semiconductor layers 32 is set to, for example, 45 ° or more and 80 ° or less with respect to the lower surface of the second semiconductor layer 32.
なお、反射層３の側面の形状は、例えばエッチングによって制御することができる。具体的には、例えばＨ２ＳＯ４／Ｈ２Ｏ２／Ｈ２Ｏからなるエッチング液を使用して、ウェットエッチングすればよい。また、Ｈ２ＳＯ４の比率を変更することによって、複数の第１半導体層３１および複数の第２半導体層３２のエッチング速度を調整することができ、それぞれの側面の形状を制御することが可能になる。 Note that the shape of the side surface of the reflective layer 3 can be controlled by etching, for example. Specifically, wet etching may be performed using, for example, an etchant made of H 2 SO 4 / H 2 O 2 / H 2 O. Further, by changing the ratio of H 2 SO 4 , the etching rate of the plurality of first semiconductor layers 31 and the plurality of second semiconductor layers 32 can be adjusted, and the shape of each side surface can be controlled. become.
半導体基板２の上面の一部から半導体基板２の下面までの距離は、半導体基板２の上面の他部から半導体基板２の下面までの距離よりも大きくてもよい。その結果、下部電極５１と上部電極５２との間の距離が小さくなることから、下部電極５１と上部電極５２との間に電流が流れやする。したがって、絶縁層７の不良を発見しやすくなる。 The distance from a part of the upper surface of the semiconductor substrate 2 to the lower surface of the semiconductor substrate 2 may be larger than the distance from the other part of the upper surface of the semiconductor substrate 2 to the lower surface of the semiconductor substrate 2. As a result, the distance between the lower electrode 51 and the upper electrode 52 becomes smaller, so that a current flows between the lower electrode 51 and the upper electrode 52. Therefore, it becomes easy to find a defect in the insulating layer 7.
なお、半導体基板２の上面の一部から半導体基板２の下面までの距離は、例えば１００μｍ以上１ｍｍ以下に設定される。半導体基板２の上面の他部から半導体基板２の下面までの距離は、例えば９０μｍ以上９００μｍ以下に設定される。 The distance from a part of the upper surface of the semiconductor substrate 2 to the lower surface of the semiconductor substrate 2 is set to, for example, 100 μm or more and 1 mm or less. The distance from the other part of the upper surface of the semiconductor substrate 2 to the lower surface of the semiconductor substrate 2 is set to, for example, 90 μm or more and 900 μm or less.
１ 発光装置
２ 半導体基板
３ 反射層
３１ 第１半導体層
３２ 第２半導体層
４ 発光素子
４１ 一導電型クラッド層
４２ 活性層
４３ 他導電型クラッド層
４４ 他導電型コンタクト層
５ 一対の電極
５１ 下部電極
５２ 上部電極
６ 配線
７ 絶縁層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light-emitting device 2 Semiconductor substrate 3 Reflective layer 31 1st semiconductor layer 32 2nd semiconductor layer 4 Light emitting element 41 One conductivity type clad layer 42 Active layer 43 Other conductivity type clad layer 44 Other conductivity type contact layer 5 A pair of electrodes 51 Lower electrode 52 Upper electrode 6 Wiring 7 Insulating layer
Claims (6)
前記半導体基板の上面の一部に配されるとともに、上方からの光を反射する反射層と、
前記反射層の上面に配された発光素子と、
前記半導体基板の上面、前記発光素子の表面及び前記反射層の表面に配された絶縁層と、前記半導体基板の上面のうち前記上面の一部を除く他部に、前記絶縁層を介して配された上部電極と、
前記半導体基板の下面に配された下部電極と、を備える、発光装置。 A semiconductor substrate;
A reflective layer disposed on a part of the upper surface of the semiconductor substrate and reflecting light from above;
A light emitting device disposed on an upper surface of the reflective layer;
An insulating layer disposed on the upper surface of the semiconductor substrate, the surface of the light emitting element, and the surface of the reflective layer, and the other portion of the upper surface of the semiconductor substrate excluding a part of the upper surface via the insulating layer. An upper electrode,
And a lower electrode disposed on a lower surface of the semiconductor substrate.
前記反射層の上面の外縁は、前記発光素子の外縁よりも外側に位置している、請求項１に記載の発光装置。 When the light emitting element and the reflective layer are viewed from above,
2. The light emitting device according to claim 1, wherein an outer edge of an upper surface of the reflective layer is positioned outside an outer edge of the light emitting element.
前記複数の半導体層のそれぞれの側面は、テーパー状である、請求項３に記載の発光装置。 The reflective layer has a plurality of semiconductor layers stacked on the upper surface of the semiconductor substrate;
The light emitting device according to claim 3, wherein each side surface of the plurality of semiconductor layers is tapered.
前記複数の第１半導体層の側面の傾きは、前記複数の第２半導体層の側面の傾きよりも大きい、請求項４に記載の発光装置。 The plurality of semiconductor layers include a plurality of first semiconductor layers and a plurality of second semiconductor layers stacked alternately,
5. The light emitting device according to claim 4, wherein an inclination of a side surface of the plurality of first semiconductor layers is larger than an inclination of a side surface of the plurality of second semiconductor layers.
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