TWI314791B - Semiconductor light emitting device - Google Patents
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Description
1314791 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關具備複數個發光部的半導體發光裝置。 【先前技術】 爲了提高發光強度,提供一種在基板上縱橫地配置複 數個發光部,從與配置有發光部的面相反側的基板面方向 Φ 取出光的半導體發光裝置。形成發光部的形狀,爲藉由增 加配置在基板上之發光部的數量,就能進一步提升於光取 出面側被取出的光強度。 在此種半導體發光裝置中,在基板的兩面設有電極。 而且,由於電極材料一般爲不透明,因此光經由電極被遮 斷,具有光強度減弱的問題。 爲了解決此問題,例如考慮對發光部的面積減少電極 面積。而且,此時流入到發光部的電流也受到限制,結果 φ 發光強度也減弱。此外,電極材料雖可採用ITO ( Indium Tin Oxide )等的透明電極,但一般透明電極由於電阻値較 大’且透明電極會產生電壓下降,還是無法提高發光部的 發光強度。 另一方面,提供一種使用V字型的切割刀刃,側面形 成傾斜的溝,在光射出面上之電極的對向位置,朝向電極 行進的發光光之量會大幅地減少,使射入到電極形成處以 外的光射出面之光的比例增加的半導體發光裝置(日本專 利第3312049號公報之段落0073〜0075、第13圖)。 (2) 1314791 ' 在專利文獻1中,雖然光射出面上的電極與使用切割 刀刃所形成的溝爲對向配置,但根據發光部的種類,在光 射出面上的光強度應該有偏差,原本光強度高的場所配置 電極的話,即使在其電極對向配置利用切割刀刃的溝,發 光效率還是有可能沒提升那麼多。 【發明內容】 φ 本發明之實施形態,半導體發光裝置包含:具有:第 1主表面與位在第1主表面之對向側的第2主表面的透明 層;在該透明層的第1主表面,至少配置有一列的複數個 發光部’各發光部具有:活性層與錐形部,該錐形部會將 從活性層射出的光朝該透明層的方向反射,各發光部具有 :中央部與周緣部,以及在該透明層的第2主表面上,具 有光強度分佈,且在該透明層的第2主表面上,該周緣部 之對向區域上的光強度,係等於或高於該中央部之對向區 φ 域上的光強度;以及在該透明層的第2主表面上,配置有 對向於該中央部的複數個接觸部,且各接觸部對該複數個 發光部的發光波長爲不透明。 進而,本發明之實施形態,半導體發光裝置包含··具 有:第1主表面與位在第1主表面之對向側的第2主表面 的透明層;在該透明層的第1主表面,至少配置有一列的 複數個發光部,各發光部具有:活性層與錐形部,該錐形 部會將從活性層射出的光朝該透明層的方向反射,各發光 部具有:中央部與周緣部,以及在該透明層的第2主表面 -6 - (3) 1314791 上,具有光強度分佈,且在該透明層的第2主表面上,該 中央部之對向區域上的光強度,係等於或高於該周緣部之 對向區域上的光強度;以及在該透明層的第2主表面上’ 配置有該周緣部或相鄰的兩發光部之間的複數個接觸部, 且各接觸部對該複數個發光部的發光波長爲不透明。 【實施方式】 φ 以下,邊參照圖面邊針對本發明之實施形態做說明。 (第1實施形態) 第1圖爲藉由本發明之第1實施形態的半導體發光裝 置之主要部分的剖面圖。第1圖的半導體發光裝置具備: 縱橫排列設置在透明層1之第1主面的下面上的複數個發 光部2 ;和配置在與該些發光部2相反側的透明層1之第 2主面的上面上的複數個接觸部3 ;和與該些接觸部3電 φ 性導通的焊墊4。 複數個發光部2之各個係如第2圖放大所示,具有: 將光予以發光的活性層5 ;和隔著活性層5配置在兩側的 第1及第2覆蓋層6、9。在發光部2的側壁部分形成有加 工成錐形狀的錐形部7,且在發光部2的底面形成有平坦 部8。在該平坦部8形成有電極。 從活性層5被射出的光,雖會擴散到四方,但到達錐 形部7的光,會在錐形部7被反射,而從略垂直方向射入 到透明層1之上面(第2主面),大部分會取出到外部。 -7- (4) 1314791 - 假設發光部2的側壁不是錐形狀,而是對基板面爲垂直的 話,在側壁被反射的光,從斜方向射入到透明層1的上面 而被全反射之後,更無法在內部重複全反射而取出到外部 。像這樣,藉由將發光部2的側壁加工成錐形狀,就能在 透明層1上面防止光的全反射,能效率良好的將從活性層 5射出的光通過透明層1而導出到外部。 在第1圖及第2圖中,發光部2之一個份的寬爲A、 φ 錐形部7的加工深度(以下爲錐形深度)爲B、平坦部8 的寬爲C、錐形部7的角度(以下爲錐形角度)爲D。錐 形角度D是定義爲對透明層1之法線方向(深度方向)的 傾斜角度。此外,相鄰的發光部2間的間隔爲E (參照第 12 圖)。 從發光部2被射出的光之強度會因場所而異。光強度 分佈係依存於錐形角度D、錐形深度B、相鄰的發光部2 間的間隔E、以及對發光部2之水平方向長度A的平坦部 φ 8之長度C的比C/A等。 在此’本詳細說明書與申請專利範圍的光強度分佈是 指該透明層1之上表面上的光強度分佈。本詳細說明書與 申請專利範圍的光強度分佈是單位面積的光強度。例如, 該光強度的單位爲lm/m2。 第3圖爲表示在相鄰的發光部2間的間隔e爲〇的情 形’錐形角度D與錐形深度B賦予光強度分佈之影響的圖 。另一方面’第4圖爲相鄰的發光部2間的間隔E爲1 // m的情形’錐形角度D與錐形深度b賦予光強度分佈之 -8 - (5) 1314791 影響的圖。第3圖及第4圖爲表示針對三種錐形角度D與 三種錐形深度B的光強度分佈。在第3圖及第*圖中,爲 了形成錐形部7,將蝕刻進行到第丨覆蓋層6與透明層j 之界面的情形定義爲適量蝕刻,將從該界面蝕刻進行到透 明層1側的情形定義爲過度蝕刻,將從該界面蝕刻只進行 到第1覆蓋層6側的情形定義爲蝕刻不足。 在第3圖及第4圖中’將對透明層1之法線方向(深 φ 度方向)的傾斜角度定義爲錐形角度D。錐形部7係如後 述雖是藉由蝕刻所形成,但蝕刻時間愈短,錐形深度B愈 淺。 由第3圖即可明白,錐形角度D愈小,亦即錐形部7 對透明層1而言愈接近垂直的方向,發光部2內的整個區 域就有光強度之偏差愈少的傾向。錐形角度D愈大,光強 度分佈就愈會因錐形深度B產生變化。 此外,由第4圖即可明白,在相鄰的發光部2被分離 φ 而配置的情形下,會有光集中在發光部2之中央的傾向。 但錐形深度B愈淺,集光在發光部2之中央的程度就愈低 ,光強度分佈會因錐形角度D產生變化。 像這樣,在發光部2內的光強度並不一樣’雖會因錐 形角度D、錐形深度B、相鄰的發光部2間的間隔E、對 發光部2之水平方向長度的平坦部8之長度的比等之條件 而變化,但一般的傾向分爲··在發光部2內的中央部光強 度比周緣部大的情形與在發光部2內的周緣部光強度比中 央部大的情形之兩種情形。無論哪種情形’都能藉由將配 -9 - 1314791 - (6) 置在透明層1之上面側的接觸部3 ’配置在發光部2的周 緣部及中央部之中朝透明層1方向被射出的光強度’與不 滿另一方之一方對向的場所’將光有效率的取出到外部。 再者,在發光部2內的中央部與周緣部’光強度爲同 等的情形下,接觸部3也可在透明層的上面’配置在對向 於中央部之場所與對向於周緣部之場所的哪一個場所。 在此,發光部2的中央部實際上等於第1圖中的平坦 φ 部8,而且發光部2的周緣部實際上等於相鄰的兩平坦部 8之間的區域。在以下說明的第1圖與第12圖中,中央部 是以符號「31」表示’而且周緣部是以符號「32」表示。 本實施形態是假定光強度比發光部2內的中央部高的 情形。此時,接觸部3被配置在對向於發光部2之中央部 的位置。藉此,從發光部2射出的大部分光不會被接觸部 3遮住,會取出到外部。 在形成發光部2之際,進行過度蝕刻的話,雖然會在 φ 各個發光部2之間形成間隙,但由於該間隙太寬的話,光 之強度會發生不勻,或者光之強度會變弱,因此不希望有 間隙。例如,與發光部2之透明層1的接觸面之長度約1 0 ym、平坦部8之長度約5#m、錐形部7之長度約5em 。此外,希望各個發光部2的間隙留約0.3/zrn以下。 第5圖爲藉由本實施形態之半導體發光裝置的俯視圖 。第5圖中’將發光部2以虛線來圖示。在y方向(第1 圖之紙面的正背方向)列設有複數個帶狀接觸部3,各接 觸部3主要配置在對向於發光部2之中央部的位置。接觸 -10 - 1314791 . ⑺ - 部3爲了將鄰接的發光部2彼此連接,也一部分配置在發 光部2的周緣部。在透明層1的中央部形成有與接觸部3 導通的焊墊4。焊墊4與帶狀接觸部3可直接連接,或者 透過朝X方向延伸的接觸部3而電性連接。朝x方向延伸 的接觸部3也配置在對向於發光部2之中央部的處所。 在第5圖中’雖表示在二次元方向(xy方向)排列設 置矩形狀的發光部2之例,但如第6圖所示,也可排列配 φ 置線狀的發光部2。此外,接觸部3的配置不限於第5圖 所示者。 例如,第7圖爲表示對發光部2之排列方向而在對角 線的方向配置複數個接觸部3之例的俯視圖。此時亦爲, 各接觸部3配置在對應於發光部2之中央部的場所,且任 一個接觸部3都與透明層1中央的焊墊4導通。 或者,如第8圖所示,也可在對向於各發光部2內之 中央部的場所,配置各自分離獨立的接觸部3。第8圖的 φ 情形,焊墊4與各接觸部3是藉由配置在兩者之間之圖未 表示的透明電極達到導通。 希望各接觸部3的長度和寬是對應於發光部2之發光 特性而設定。接觸部3之寬度過寬的話,遮住來自發光部 2之光的區域有增大之虞,反相地寬度過窄的話,電極部 分的電阻有上昇之虞。在第5圖中,雖是沿著透明層1的 y方向而形成各列連續的接觸部3,但也可分割成複數個 來配置各列的接觸部3’達到藉由圖未表不的透明電極等 與焊墊4的導通。 -11 - (8) 1314791 • 連第6圖和第7圖也是同樣。此外,在第8圖中,雖 在各發光部2的中央部配置矩形狀之短尺寸的接觸部3, 但各接觸部3的長度和形狀可做適當變更。 接觸部3可爲如GaAs的化合物半導體,也可爲金屬 。雖然金屬通常對發光部2之發光波長而言爲不透明,但 在本實施形態中,由於在發光部2內之光強度高的場所, 不配置接觸部3,因此就算使用金屬發光效率也不會那樣 φ 下降。但希望儘可能縮小金屬的尺寸。或者,如第9圖所 示’也可層積利用GaAs等的接觸部3與金屬23。 此時,可降低接觸部3的電阻。金屬2 3如果是如 AuGe、Ni/Au/Ge的GaAs,最低限必需是可取得與電阻連 接的材料。金屬23的材料可考慮Au、Ge、Ni、Pt、Pd、 Mo、Ti、Zn、In、A1、Ag、Cu 等。 或者,在接觸部3之已形成的透明層1的全體形成透 明電極層,也可在該透明電極層之上形成焊墊4。此時的 0 斷面構造係形成如第1 〇圖。配置透明電極層1 0的情形下 ,希望在透明電極層10的下面或是金屬的最上層,配置 密著性優的金屬。密著性優的金屬,有Ti和Μ0等。或者 ’也可層積Au、Pt、Pd等的金屬。 透明層1的材料採用In G a A1P的情形下,雖然透明電 極層1 〇與透明層1難以電氣導通,但在之間配置接觸部3 ,可減低透明電極層1 〇與透明層1之間的電阻。 上述之第1圖〜第10圖中,雖是說明發光部2內的 活性層5利用錐形部7被分斷之例,但活性層5也可不利 -12- 1314791 - Ο) • 用錐形部7被分斷’使來自活性層5的光利用錐形部7而 反射就能提高發光效率。第1 1圖爲表示在不斷開活性層5 的程度較淺地加工形成錐形部7之蝕刻不足的一例之半導 體發光裝置的主要部分的剖面圖。第1 1圖的情形亦爲, 接觸部3是對向於各發光部2之光強度較弱的場所而配置 。藉此就能提高光的取出效率。 在第1圖與第2圖中,雖是說明在Xy方向分別配置 φ 數個發光部2之例,但發光部2的數量並未特限制。例如 ,在xy方向分別形成數十個發光部2加以封裝成一個晶 片,藉此就能實現亮度高的半導體發光裝置。 像這樣,在第1實施形態中,由於將對發光部2之發 光波長而言爲不透明的接觸部3,配置在來自發光部2之 光的強度較弱的場所,具體上是配置在對向於發光部2內 之中央部的場所,因此接觸部3不會阻礙光取出,達到發 光效率的提昇。 (第2實施形態) 在上述的第1實施形態中,雖是說明發光部2內的周 緣部光強度比中央部高之情形的接觸部3之形成場所,但 以下說明的第2實施形態,是以發光部2內的中央部光強 度比周緣部強的情形爲對象。 第12圖爲藉由本發明之第2實施形態的半導體發光 裝置之主要部分的剖面圖。第12圖的半導體發光裝置, 除了接觸部3之形成場所不同外,具有與第1圖同樣的構 -13- (10) 1314791 造。在第12圖中,發光部2之一個份的寬爲A、發光部2 的厚度爲B、平坦部8的寬爲C、相鄰的發光部2間的間 隔爲E。 第1 2圖的發光部2,係與第1實施形態相反,發光部 2內之中央附近光強度比周緣部高。採用第3圖及第4圖 先說明發光部2表示像這樣的光強度特性,例如,爲相鄰 的發光部2隔著間隔E而配置的情形。或者,連調整錐形 φ 角度D和錐形深度B,例如在形成發光部2之際進行過度 蝕刻,都能提高發光部2內之中央附近的光強度。 由第12圖即可明白,在發光部2內之中央附近的光 強度高的情形下,在發光部2的周緣部或是對向於相鄰的 發光部2之間的透明層1上面側配置有接觸部3。藉此’ 從發光部2被射出的大部分光並不會被接觸部3遮住’會 取出到外部,就能提昇光的取出效率。 第1 3圖爲本實施形態的俯視圖。如圖所示’在鄰接 φ 於X方向的發光部2之間’形成有複數個朝y方向延伸的 帶狀接觸部3。在矩形狀的透明層1之中央部配置有焊墊 4,該焊墊4是連接於朝y方向延伸的接觸部3與朝X方 向延伸的接觸部3。朝X方向延伸的接觸部3 ’是與朝另 —y方向延伸的接觸部3連接,藉此’所有的接觸部3會 與焊塾4電氣導通。由於任一個接觸部3都是配置在鄰接 的發光部2之間,因此遮住主要從發光部2內的中央部被 射出的光之可能性減少。 接觸部3的配置形態未必限定於第1 3圖所不者。例 -14- (11) 1314791 如,如第14圖所示,也可在發光部2之排列方向的對角 線方向形成複數個接觸部3。此時,與第7圖相異,接觸 部3被配置成通過對向於發光部2之中央部的場所。或者 ,如第15圖示,也可在對向於各發光部2之角部的位置 ,配置個別獨立的複數個接觸部3。此時,如後述,接觸 部3是透過配置在其上的透明電極等而達到與焊墊4的導 通。 接觸部3是利用與第1實施形態同樣的材料所形成, 可應用GaAs、金屬、GaAs與金屬的層積構造等之各種材 料。 希望各接觸部3的長度和寬是對應於發光部2的發光 特性來設定。接觸部3之寬過寬的話,由於遮往來自發光 部2之光的區域增加,因此很不理想,相反地寬度過窄的 話,由於電極部分的電阻上昇,很不理想。在第1 3圖中 ,雖然沿著透明層1之y方向而形成各列連續的接觸部3 ,但也可分割複數來配置各列的接觸部3。連第14圖也是 同樣的。此外,在第1 5圖中’雖然對向於各發光部2的 角部而配置矩形狀之短尺寸的接觸部3,但各接觸部3的 長度和形狀可任意地設定。 第16圖爲在接觸部3之已形成的透明層1的全面形 成透明電極,在其上形成焊墊4之情形的半導體發光裝置 之主要部分的剖面圖。第1 6圖的情形’接觸部3是透過 透明電極層10而與焊墊4電氣導通。 本實施形態的情形亦爲,發光部2的錐形部7未必需 -15- (12) 1314791 要形成到斷開活性層5的深度。第1 7圖爲具有不斷開活 性層5之較淺的錐形部7的半導體發光裝置之主要部分的 剖面圖。第1 7圖的情形亦爲,由於從活性層5被射出之 光的一部分在錐形部7被反射而朝透明層1的方向行進, 因此可提高光的取出效率。 如第4圖所示,由於鄰接的發光部2之間隔E較寬的 話,會有光集中在發光部2之中央部的傾向,因此如本實 φ 施形態,雖然希望對向於發光部2的周緣部來配置接觸部 3,但更希望鄰接的發光部2之間隔E設定爲約0.3"m以 上。在其一方面,由於活性層5的面積較小的話,發光效 率會下降,因此從發光效率的觀點,比較希望間隔E狹窄 。從兩方兼具,現實發光部2之間隔E的上限,設置在發 光部2之加工周期(=A+E,在此A =發光部2之一個份 的寬、E =相鄰的發光部2間之間隔)的1 / 3程度。 其次’針對藉由第2實施形態之半導體發光裝置的製 φ 造工程做說明。再者,藉由第1實施形態的半導體發光裝 置之製造工程基本上也與第2實施形態相同。 第18圖〜第20圖爲說明藉由本實施形態的半導體發 光裝置之製造工程的圖’表示在鄰接的兩個發光部2之間 具有平坦間隙之情形的製造工程。以下,沿著該些圖來說 明製造工程。 首先’在GaAs基板20上,藉由MOCVD法依序形成 :InGaAlP 蝕刻終止層 11、n_GaAs 接觸層 12、InGaAlP 電流擴散層13、η-ΙηΑ1Ρ覆蓋層14、交互地層積有複數個 -16- (13) 1314791
InGaAlP 與 InGaP 的 InGaAlP/InGaP 活性層 5、ρ-ΙηΑ1Ρ 覆 蓋層15、以及P-GaAs接觸層16(第18圖(a))。 InGaAlP電流擴散層13是相當於第1圖等的透明層1。 其次,將光阻劑1 7附著在G a A s基板2 0上,配合發 光部2的位置將光阻劑17圖案化(第18圖(b))。其 次’藉由熱處理,將光阻劑1 7的邊緣部分加工成錐形狀 (第1 8圖(c ))。第1 8圖(c )中,雖然相鄰的光阻劑 φ 彼此會分離,但變更光阻劑1 7的圖案形狀和熱處理時間 ,加工成錐形狀時,相鄰的光阻劑1 7間之距離就能爲零 〇 其次’以光阻劑17爲遮罩來進行RIE ( Reactive Ion Etching),沿著光阻劑17的形狀將p-GaAs接觸層16、 ρ-ΙηΑ1Ρ 覆蓋層 15、InGaAIP/InGaP 活性層 5、η-ΙηΑ1Ρ 覆 蓋層1 4加工成錐形狀(第1 8圖(d ))。在此,爲了轉 印光阻劑形狀,設定成光阻劑1 7及其下面側的各層以大 φ 致等速被鈾刻的條件。 再者,第1圖和第2圖等所示的第1覆蓋層6是相當 於η-ΙηΑ1Ρ覆蓋層14,第2覆蓋層9是相當於p-InAlP覆 蓋層15與p-GaAs接觸層16。 其次,在基板全面形成氧化膜18(第19圖(a)。其 次,氧化膜18是形成在全體基板上(第19圖(a))。 而且,該氧化膜舉例使用氧化矽、氮化矽、酸氮化矽( SiON )等。其次,將光阻劑附著在氧化膜1 8的上面而圖 案化’以光阻劑爲遮罩來部分蝕刻除去氧化膜1 8而形成 -17- (14) 1314791 電極形成用的接觸孔。 其次’在基板全面形成P電極用的金屬19( (b) )。該金屬19也形成在錐形部7,作爲反 性層5之光的反射膜的作用。金屬19雖可爲層 針屬1 9的最表面是形成導電性優的a u厚膜(1 # 其次,在金屬19的形成面接著Si晶圓21 ( (c) )。更具體是在Si晶圓21的表面事先形成 φ 22 ’接著該Au厚膜22與金屬19的最表面的Au 在此,雖使用Au厚膜,但可使用其他的金 還可使用層積膜。金屬1 9的材料,例如可使用 、AuGe/Mo/Au 或是 AuZn/Mo/Au。金屬 19 之最 料,除了 Au外可考慮AuSn (共晶合金)等。 其次,藉由使用氨/過氧化氫的蝕刻,來蝕 著面之相反側的GaAs基板20,藉由使用氯的蝕 刻除去InGaAlP蝕刻終止層1 1。 # 其次,將光阻劑附著在n-GaAs接觸層12上 後,部分地蝕刻除去n-Ga As接觸層12而形成接 第19圖(d))。接觸部3是光強度較弱的區域 ’繼續GaAs基板20及InGaAlP餓刻終止層11 去’在n-GaAs接觸層12之上利用蒸鍍法形成者 第20圖(b))。其次,以金屬23爲遮罩部分 去η-GaAs接觸層12(第20圖(c))。 連第2實施形態,也與第9圖同樣地,也可 3之上層積金屬23。 第19圖 射來自活 積膜,但 m )。 第19圖 Au厚膜 厚膜。 屬材料, Ti/Pt/Au 表面的材 刻除去接 刻,來蝕 圖案化之 觸部3 ( 之工程後 的蝕刻除 屬 23 ( 地飩刻除 在接觸部 -18 - (15) 1314791 像這樣,在第2實施形態中,發光部2之中央附近的 光強度比周緣部高的情形下,由於在發光部2的周緣部或 在對向於相鄰的發光部2之間的場所配置接觸部3,因此 接觸部3並不會遮住從發光部2所發光的大部分光,就能 提高光的取出效率。 在本實施形態的製造工程中,雖是說明InG a A1P基底 的LED之例,但並不限於此。除此之外,例如連GaN基 φ 底的LED,都能實現本實施形態。此時,取代GaAs層20 、n-GaAs接觸層12、InGaAlP電流擴散層13、η-ΙηΑ1Ρ覆 蓋層14、交互地層積有複數個InGaAlP層與InGaP層的 InGaAlP/InGaP 活性層 5、p-InAlP 覆蓋層 15 以及 p-GaAs 接觸層16,可使用SiC基板、以藍寶石基板或GaN基板 之任一所製作的基板,交互地層積有:η-GaN接觸層、 GaN電流擴散層、η-A1 GaN覆蓋層、交互地層積有複數個 AlGaN層與AlInGaN層(鋁銦氮化鎵)的AlGaN/AlInGaN # 活性層、p-AlGaN覆蓋層以及p-GaN接觸層。進而,以 GaN爲基層的LED之情形下,並不需要鈾刻終止層。 【圖式簡單說明】 第1圖爲藉由本發明之第1實施形態的半導體發光裝 置之主要部分的剖面圖。 第2圖爲發光部2的放大圖。 第3圖爲表示在相鄰的發光部2間的間隔E爲0的情 形’錐形角度D與錐形深度B賦予光強度分佈之影響的圖 -19- (16) 1314791 ο 第4圖爲相鄰的發光部2間的間隔Ε爲1 # m的情开多 ,錐形角度D與錐形深度B賦予光強度分佈之影響的圖。 第5圖爲第1實施形態的俯視圖。 第6圖爲表不排列配置線狀的發光部2之例的俯視圖| 〇 第7圖爲表示在對發光部2之排列方向的對角線方向 φ 配置複數個接觸部3之例的俯視圖。 第8圖爲在對向於各發光部2內之中央部的場所,配| 置各自分離獨立的接觸部3之例的俯視圖。 第9圖爲層積利用GaAs等之接觸部3與金屬之情形 的半導體發光裝置之主要部分的剖面圖。 第10圖爲在透明電極層10之上形成焊墊4之情形的 半導體發光裝置之主要部分的剖面圖。 第1 1圖爲表示在不斷開活性層5的程度較淺地加工 ® 形成錐形部7之例的半導體發光裝置之主要部分的剖面圖 〇 第12圖爲藉由本發明之第2實施形態的半導體發光 裝置之主要部分的剖面圖。 第1 3圖爲第2實施形態的俯視圖。 第1 4圖爲在對發光部2之排列方向的對角線方向形 成複數個接觸部3之情形的俯視圖。 第15圖爲在各發光部2的角部配置矩形狀之短尺寸 的接觸部3之情形的俯視圖。 -20- (17) 1314791 第1 6圖爲在接觸部3之已形成的透明層1的全面形 成透明電極’在其上形成焊墊4之情形的半導體發光裝置 之主要部分的剖面圖。 第1 7圖爲具有不斷開活性層5之較淺的錐形部7的 半導體發光裝置之主要部分的剖面圖。 第18圖爲說明藉由本實施形態之半導體發光裝置之 製造工程的圖。 第19圖爲接續第18圖的工程圖。 第20圖爲接續第19圖的工程圖。 [主要元件之符號說明】 1 :透明層 2 :發光部 3 :接觸部 4 :焊墊 5 :活性層 6 :第1覆蓋層 7 :錐形部 8 :平坦部 9 :第2覆蓋層 1 0 :透明電極層 1 1 : InGaAlP蝕刻終止層 12: n-GaAs接觸層 1 3 : InGaAlP電流擴散層 -21 - (18) (18)1314791 14 : η-ΙηΑ1Ρ 覆蓋層 1 5 : ρ-ΙηΑ1Ρ 覆蓋層 16: p-GaAs接觸層 1 7 :光阻齊!1 1 8 :氧化膜 1 9 :金屬 20: GaAs 基板
22 : Au厚膜 23 :金屬
-22
Claims (1)
1314791 (1) 十、申請專利範圍 1. 一種半導體發光裝置,其特徵爲: 包含: 具有:第1主表面與位在第1主表面之對向側的第2 主表面的透明層; 在該透明層的第1主表面,至少配置有一列的複數個 發光部,各發光部具有:活性層與錐形部,該錐形部會將 Φ 從活性層射出的光朝該透明層的方向反射,各發光部具有 :中央部與周緣部,以及在該透明層的第2主表面上,具 有光強度分佈,且在該透明層的第2主表面上,該周緣部 之對向區域上的光強度,係等於或高於該中央部之對向區 域上的光強度; 以及在該透明層的第2主表面上,配置有對向於該中 央部的複數個接觸部,且各接觸部對該複數個發光部的發 光波長爲不透明。 • 2. —種半導體發光裝置,其特徵爲: 包含: 具有:第1主表面與位在第1主表面之對向側的第2 主表面的透明層; 在該透明層的第1主表面,至少配置有一列的複數個 發光部,各發光部具有:活性層與錐形部,該錐形部會將 從活性層射出的光朝該透明層的方向反射,各發光部具有 :中央部與周緣部,以及在該透明層的第2主表面上,具 有光強度分佈’且在該透明層的第2主表面上’該中央部 -23- (2) 1314791 之對向區域上的光強度’係等於或高於該周緣部之對向區 域上的光強度; 以及在該透明層的第2主表面上’配置有該周緣部或 相鄰的兩發光部之間的複數個接觸部,且各接觸部對該複 數個發光部的發光波長爲不透明。 3. 如申請專利範圍第1項所記載的半導體發光裝置 ,其中, % 在相鄰的兩個前述發光部的各個具有的前述錐形部之 間,設有平坦的區域。 4. 如申請專利範圍第2項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 在相鄰的兩個前述發光部之各具有的前述錐形部之間 ,設有平坦的區域。 5 .如申請專利範阖第3項所記載的半導體發光裝置 ,其中, ί 前述複數個發光部具備:形成在前述透明層之前述第 1主面上的第1覆蓋層;和透過前述活性層形成在前述第 1覆蓋層之上的第2覆棻層; 前述錐形部’是從前述第2覆蓋層透過前述活性層與 前述第1覆蓋層而形成到前述透明層的內部。 6 _如申請專利範阖第4項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 前述複數個發光部具備:形成在前述透明層之前述第 1主面上的第1覆蓋層;和透過前述活性層形成在前述第 -24- (3) 1314791 1覆蓋層之上的第2覆蓋層; 前述錐形部,是從前述第2覆盖層透過則述活性層與 前述第1覆蓋層而形成到前述透明層的內部。 7.如申請專利範圍第3項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 前述複數個發光部具備:形成在述透明層之目U述第 1主面上的第1覆蓋層;和透過目丨』述活性層形成在則述第 • 1覆蓋層之上的第2覆蓋層; 前述平坦的區域,是設在前述第2覆蓋層的內部。 8 .如申請專利範圍第4 $所 ,其中, 前述複數個發光部具備:形成在前述透明層之前述第 1主面上的第1覆蓋層;和透過前述活性層形成在前述第 1覆蓋層之上的第2覆蓋層; 前述平坦的區域,是設在前述第2覆蓋層的內部。 % 9.如申請專利範圍第1項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 具備:形成在前述第2主面上’且與前述接觸部電氣 導通的焊墊;和形成在前述錐形部之端面的電極。 10. 如申請專利範圍第2項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 具備:形成在前述第2主面上,且與前述接觸部電氣 導通的焊墊;和形成在前述錐形部之端面的電極。 11. 如申請專利範圍第1項所記載的半導體發光裝置 -25- (4) 1314791 ’其中, 具有形成在前述接觸部之上的金屬層。 12·如申請專利範圍第2項所記載的半導體發光裝置 ’其中, 具有形成在前述接觸部之上的金屬層。 13·如申請專利範圍第1項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 鲁 具備: 形成覆蓋前述接觸部的透明電極層;和 形成在前述透明電極層之上,且與前述接觸部電氣導 通的焊墊。 14. 如申請專利範圍第2項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 具備; 形成覆蓋前述接觸部的透明電極層;和 • 形成在前述透明電極層之上,且與前述接觸部電氣導 通的焊墊。 15. 如申請專利範圍第1項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 前述複數個發光部’是在二次元方向各配置複數個; 前述複數個接觸部,是略平行地配置在前述複數個發 光部的排列方向。 16. 如申請專利範圍第2項所記載的半導體發光裝置 ,其中 -26- (5) 1314791 前述複數個發光部’是在二次元方向各配置複數個; 前述複數個接觸部,是略平行地配置在前述複數個發 光部的排列方向。 1 7 .如申請專利範圍第1項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 前述複數個發光部,是在二次元方向各配置複數個; 前述複數個接觸部,是配置在與前述複數個發光部之 ^ 排列方向不同的方向。 18.如申請專利範圍第2項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 前述複數個發光部,是在二次元方向各配置複數個; 前述複數個接觸部,是配置在與前述複數個發光部之 排列方向不同的方向。 1 9 ·如申請專利範圍第1項所記載的半導體發光裝置 ,其中, φ 前述複數個發光部,是在二次元方向各配置複數個; 前述複數個接觸部,是分別配置在前述複數個發光部 的中央部。 2 0.如申請專利範圍第2項所記載的半導體發光裝置 ,其中, 前述複數個發光部,是在二次元方向各配置複數個; 前述複數個接觸部,是配置在相鄰的4個前述發光部 的中央部。 -27-
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