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TWI314791B - Semiconductor light emitting device - Google Patents

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TWI314791B
TWI314791B TW095137287A TW95137287A TWI314791B TW I314791 B TWI314791 B TW I314791B TW 095137287 A TW095137287 A TW 095137287A TW 95137287 A TW95137287 A TW 95137287A TW I314791 B TWI314791 B TW I314791B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
light
layer
emitting
portions
emitting device
Prior art date
Application number
TW095137287A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200733422A (en
Inventor
Yuko Kato
Hidefumi Yasuda
Kazuyoshi Furukawa
Original Assignee
Toshiba Kk
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Kk filed Critical Toshiba Kk
Publication of TW200733422A publication Critical patent/TW200733422A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI314791B publication Critical patent/TWI314791B/zh

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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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