CN114649452A - 发光装置和投影仪 - Google Patents

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Abstract

本发明提供发光装置和投影仪。该发光装置能够减小发光强度在电极的外缘附近的降低量。发光装置具有n个柱状部和向所述n个柱状部注入电流的电极，所述n个柱状部各自具有第1半导体层、导电型与所述第1半导体层不同的第2半导体层以及设置在所述第1半导体层与所述第2半导体层之间的发光层，从所述第1半导体层与所述发光层的层叠方向观察时，所述n个柱状部中的p个第1柱状部不与所述电极的外缘重叠，所述n个柱状部中的q个第2柱状部与所述电极的外缘重叠，所述q个第2柱状部中的中心与所述电极重叠的第2柱状部的数量比中心不与所述电极重叠的第2柱状部的数量多。其中，n＝p+q。

Description

发光装置和投影仪
技术领域
本发明涉及发光装置和投影仪。
背景技术
半导体激光器被期待作为高亮度的下一代光源。其中，期待应用了纳米柱的半导体激光器通过基于纳米柱的光子晶体的效应而能够以窄放射角实现高输出的发光。
例如，在专利文献1中，记载了具有依次层叠n型GaN层、发光层、p型GaN层而成的多个纳米柱的半导体发光元件。在这样的发光元件中，使纳米柱成长为二维阵列状，在纳米柱上形成电极。
专利文献1：日本特开2007-27298号公报
在上述那样的发光元件中，特别是若密集地设置纳米柱，则在电极的外缘处存在只与电极的一部分重叠的纳米柱。若在电极的外缘处存在只与电极的一部分重叠的纳米柱，则在电极的外缘附近，与电极的中央相比，有时发光强度降低。
发明内容
本发明的一个方式为发光装置，其具有n个柱状部和向所述n个柱状部注入电流的电极，所述n个柱状部各自具有：第1半导体层；第2半导体层，该第2半导体层的导电型与所述第1半导体层不同；以及发光层，其设置在所述第1半导体层与所述第2半导体层之间，从所述第1半导体层与所述发光层的层叠方向观察时，所述n个柱状部中的p个第1柱状部不与所述电极的外缘重叠，所述n个柱状部中的q个第2柱状部与所述电极的外缘重叠，所述q个第2柱状部中的中心与所述电极重叠的第2柱状部的数量比中心不与所述电极重叠的第2柱状部的数量多。其中，n＝p+q。
本发明的一个方式为投影仪，其具有上述发光装置。
附图说明
图1是示意性地示出第1实施方式的发光装置的俯视图。
图2是示意性地示出第1实施方式的发光装置的剖视图。
图3是示意性地示出第1实施方式的发光装置的剖视图。
图4是示意性地示出第1实施方式的发光装置的制造工序的剖视图。
图5是示意性地示出第1实施方式的第1变形例的发光装置的剖视图。
图6是示意性地示出第1实施方式的第1变形例的发光装置的剖视图。
图7是示意性地示出第1实施方式的第2变形例的发光装置的俯视图。
图8是示意性地示出第1实施方式的第2变形例的发光装置的剖视图。
图9是示意性地示出第1实施方式的第2变形例的发光装置的剖视图。
图10是示意性地示出第2实施方式的发光装置的俯视图。
图11是示意性地示出第2实施方式的发光装置的剖视图。
图12是示意性地示出第2实施方式的发光装置的剖视图。
图13是示意性地示出第2实施方式的变形例的发光装置的剖视图。
图14是示意性地示出第2实施方式的变形例的发光装置的剖视图。
图15是示意性地示出第3实施方式的发光装置的俯视图。
图16是示意性地示出第4实施方式的发光装置的俯视图。
图17是示意性地示出第5实施方式的发光模块的俯视图。
图18是示意性地示出第6实施方式的投影仪的图。
标号说明
2：像素；4：刻面；5：c面；6：外缘；6a：第1边；6b：第2边；6c：第3边；6d：第4边；10：基板；20：层叠体；22：缓冲层；24：掩模层；30：柱状部；30a、30a1、30a2：第1柱状部；30b：第2柱状部；32：第1半导体层；34：发光层；36：第2半导体层；40：第1电极；42：第2电极；42a：第1部分；42b：第2部分；60：布线；70、70a、70b：伪柱状部；80：光传播层；100：发光装置；100R：红色光源；100G：绿色光源；100B：蓝色光源；110、120、200、210、300、400：发光装置；500：发光模块；900：投影仪；902R：第1光学元件；902G：第2光学元件；902B：第3光学元件；904R：第1光调制装置；904G：第2光调制装置；904B：第3光调制装置；906：十字分色棱镜；908：投射装置；910：屏幕。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的优选实施方式详细地进行说明。另外，以下说明的实施方式并不对权利要求书所记载的本发明的内容进行不当限定。另外，以下所说明的结构不一定全部都是本发明的必要构成要件。
1.第1实施方式
1.1.发光装置
1.1.1.整体的结构
首先，参照附图对第1实施方式的发光装置进行说明。图1是示意性地示出第1实施方式的发光装置100的俯视图。图2是示意性地示出第1实施方式的发光装置100的图1的II-II线剖视图。图3是示意性地示出第1实施方式的发光装置100的图1的III-III线剖视图。
如图1至图3所示，发光装置100例如具有基板10、层叠体20、第1电极40、第2电极42、绝缘层50、布线60以及伪柱状部70。发光装置100例如是半导体激光器。另外，为了方便，在图1中，省略了柱状部30、第2电极42、布线60以及伪柱状部70以外的部件的图示。另外，在图1中，将第2电极42透视地进行图示。伪柱状部70相当于权利要求书中的第3柱状部。
基板10例如是Si基板、GaN基板、蓝宝石基板、SiC基板等。
层叠体20设置于基板10。在图示的例子中，层叠体20设置在基板10上。层叠体20例如具有缓冲层22和柱状部30。
在本说明书中，在层叠体20的层叠方向(以下，也简称为“层叠方向”)中，在以发光层34为基准的情况下，以从发光层34朝向第2半导体层36的方向为“上”、以从发光层34朝向第1半导体层32的方向为“下”来进行说明。另外，将与层叠方向垂直的方向也称为“面内方向”。另外，“层叠体20的层叠方向”是指柱状部30的第1半导体层32与发光层34的层叠方向。
缓冲层22设置在基板10上。缓冲层22例如是掺杂有Si的n型的GaN层。在缓冲层22上设置有用于形成柱状部30的掩模层24。掩模层24例如是氧化硅层、钛层、氧化钛层、氧化铝层等。
柱状部30设置在缓冲层22上。柱状部30具有从缓冲层22向上方突出的柱状的形状。换言之，柱状部30经由缓冲层22从基板10向上方突出。柱状部30例如也被称为纳米柱、纳米线、纳米棒、纳米支柱。柱状部30的平面形状例如为多边形、圆。在图1所示的例子中，柱状部30的平面形状、即从层叠方向观察的柱状部30的外缘的形状为正六边形。然而，柱状部30的平面形状并不限定于此。柱状部30的平面形状例如也可以为圆形、椭圆形、或者六边形等多边形等。
柱状部30的直径例如为50nm以上且500nm以下。通过使柱状部30的直径为500nm以下，能够得到高品质的晶体的发光层34，并且能够减少发光层34内在的应变。由此，能够以较高的效率对在发光层34产生的光进行放大。
另外，所谓“柱状部的直径”，在柱状部30的平面形状为圆的情况下是直径，在柱状部30的平面形状为不是圆的形状的情况下是最小包含圆的直径。例如，关于柱状部30的直径，在柱状部30的平面形状为多边形的情况下，是在内部包含该多边形的最小的圆的直径，在柱状部30的平面形状为椭圆的情况下，是在内部包含该椭圆的最小的圆的直径。
柱状部30设置有多个。相邻的柱状部30之间例如为空隙。相邻的柱状部30的间隔例如为1nm以上且500nm以下。从层叠方向观察时，多个柱状部30在规定的方向上以规定的间距排列。在图示的例子中，多个柱状部30例如呈三角格子状配置。另外，多个柱状部30的配置没有特别限定，可以呈正方格子状或长方格子状等四角格子状配置。多个柱状部30能够显现光子晶体的效应。
另外，“柱状部的间距”是指沿着规定的方向相邻的柱状部30的中心C之间的距离。所谓“柱状部的中心”，在柱状部30的平面形状为圆的情况下，是该圆的中心，在柱状部30的平面形状为不是圆的形状的情况下，是最小包含圆的中心。例如，关于柱状部30的中心，在柱状部30的平面形状为多边形的情况下，是在内部包含该多边形的最小的圆的中心，在柱状部30的平面形状为椭圆的情况下，是在内部包含该椭圆的最小的圆的中心。
如图2所示，柱状部30具有第1半导体层32、发光层34以及第2半导体层36。
第1半导体层32设置在缓冲层22上。第1半导体层32设置在基板10与发光层34之间。第1半导体层32例如是掺杂有Si的n型的GaN层。
发光层34设置在第1半导体层32上。发光层34设置在第1半导体层32与第2半导体层36之间。发光层34通过被注入电流而产生光。发光层34例如具有阱层和阻隔层。阱层和阻隔层是未被有意地掺杂杂质的i型的半导体层。阱层例如为InGaN层。阻隔层例如为GaN层。发光层34具有由阱层和阻隔层构成的MQW(Multiple Quantum Well：多量子阱)构造。
另外，构成发光层34的阱层和阻隔层的数量没有特别限定。例如，阱层可以仅设置1层，在该情况下，发光层34具有SQW(Single Quantum Well：单量子阱)构造。
第2半导体层36设置在发光层34上。第2半导体层36是导电型与第1半导体层32不同的层。第2半导体层36例如是掺杂有Mg的p型的GaN层。第1半导体层32和第2半导体层36是具有将光限制在发光层34的功能的包层。
柱状部30具有基板10侧的第1面38和与第1面38相反的一侧的第2面39。在图示的例子中，第2面39由刻面4构成。第1面38例如是柱状部30的下表面。第2面39例如是柱状部30的上表面。
另外，虽然未图示，但也可以在第1半导体层32与发光层34之间设置OCL(OpticalConfinement Layer：光学限制层)。另外，也可以在发光层34与第2半导体层36之间设置EBL(Electron Blocking Layer：电子阻挡层)。
在发光装置100中，由p型的第2半导体层36、未掺杂杂质的i型的发光层34以及n型的第1半导体层32构成pin二极管。在发光装置100中，当向第1电极40与第2电极42之间施加pin二极管的正向偏置电压时，向发光层34注入电流而在发光层34中产生电子与空穴的复合。通过该复合而产生发光。由发光层34产生的光在面内方向上传播，通过由多个柱状部30产生的光子晶体的效应而形成驻波，在发光层34中受到增益而进行激光振荡。然后，发光装置100将+1级衍射光和-1级衍射光作为激光而沿层叠方向射出。
另外，虽然未图示，但也可以在基板10与缓冲层22之间、或基板10的下方设置反射层。该反射层例如是DBR(Distributed Bragg Reflector：分布式布拉格反射器)层。通过该反射层，能够使在发光层34中产生的光反射，发光装置100能够仅从第2电极42侧射出光。
第1电极40设置在缓冲层22上。缓冲层22也可以与第1电极40进行欧姆接触。第1电极40与第1半导体层32电连接。在图示的例子中，第1电极40经由缓冲层22与第1半导体层32电连接。第1电极40是用于向发光层34注入电流的一个电极。作为第1电极40，例如使用从缓冲层22侧起按Cr层、Ni层、Au层的顺序层叠而成的电极等。
第2电极42设置在第2半导体层36上。第2电极42与第2半导体层36电连接。第2半导体层36也可以与第2电极42进行欧姆接触。第2电极42是用于向发光层34注入电流的另一个电极。作为第2电极42，例如使用ITO(indium tin oxide：氧化铟锡)等。
从层叠方向观察时，绝缘层50设置在第2电极42的周围。绝缘层50设置在伪柱状部70上。绝缘层50例如是氧化硅层。绝缘层50将柱状部30与布线60电分离。
布线60设置在第2电极42上和绝缘层50上。布线60例如是Cu层、Al层、由Cu与Al的合金构成的层、Ti层、W层等。布线60是用于使电流流过第2电极42的布线。
伪柱状部70设置在缓冲层22上。伪柱状部70的形状和大小例如与柱状部30的形状和大小相同。伪柱状部70的材质与柱状部30的材质相同。从层叠方向观察时，伪柱状部70不与第2电极42重叠。伪柱状部70不与第2电极42接触。
另外，在上述中，对InGaN类的发光层34进行了说明，但作为发光层34，根据射出的光的波长，能够使用通过被注入电流而能够发光的各种材料类。例如，能够使用AlGaN类、AlGaAs类、InGaAs类、InGaAsP类、InP类、GaP类、AlGaP类等半导体材料。
另外，发光装置100不限于激光器，也可以是LED(Light Emitting Diode：发光二极管)。
1.1.2.柱状部与第2电极的关系
发光装置100具有像素2。像素2具有n个柱状部30和向n个柱状部30分别注入电流的第2电极42。并且，像素2例如具有缓冲层22和第1电极40。n例如为20以上的整数。在图1所示的例子中，n＝72。从层叠方向观察时，n个柱状部30各自与第2电极42重叠。n个柱状部30呈三角格子状排列。
从层叠方向观察时，n个柱状部30中的p个第1柱状部30a不与第2电极42的外缘6重叠。p是大于零的整数。在图1所示的例子中，p＝42。在图2所示的例子中，第1柱状部30a在第2面39的整个面上与第2电极42接触。
从层叠方向观察时，n个柱状部30中的q个第2柱状部30b与第2电极42的外缘6重叠。其中，n＝p+q。q是大于零的整数。在图1所示的例子中，q＝30。在图2所示的例子中，第2柱状部30b在第2面39的一部分与第2电极42接触。
从层叠方向观察时，q个第2柱状部30b中的中心C与第2电极42重叠的第2柱状部30b的数量比中心C不与第2电极42重叠的第2柱状部30b的数量多。在图1所示的例子中，q个第2柱状部30b中的中心C与第2电极42重叠的第2柱状部30b的数量为21个。q个第2柱状部30b中的中心C不与第2电极42重叠的第2柱状部30b的数量为9个。中心C的位置例如是刻面4的顶点的位置。
从层叠方向观察时，第2电极42的外缘6例如具有第1边6a、第2边6b、第3边6c以及第4边6d。
第1边6a与连结n个柱状部30中的相邻的柱状部30的中心的第1线段L平行。第2边6b与第1边6a平行。第3边6c与第1边6a垂直。第4边6d与第3边6c平行。第2电极42的平面形状例如为长方形。第1边6a的长度为n个柱状部30的间距的整数倍，在图示的例子中，为n个柱状部30的间距的7倍。另外，第2电极42的平面形状并不限定于长方形。
从层叠方向观察时，q个第2柱状部30b中的与第1边6a重叠的r个第2柱状部30b各自的中心C与第2电极42重叠。r是大于零的整数。在图示的例子中，r＝7。q个第2柱状部30b中的与第2边6b重叠的s个第2柱状部30b各自的中心C与第2电极42重叠。s是大于零的整数。在图示的例子中，s＝7。
从层叠方向观察时，与第3边6c重叠的v个第2柱状部30b各自的中心C与第2电极42重叠。v是大于零的整数。在图示的例子中，v＝4。与第4边6d重叠的w个第2柱状部30b各自的中心C与第2电极42重叠。w是大于零的整数。在图示的例子中，w＝5。
发光装置100具有t个伪柱状部70。t例如为10以上的整数。在图1所示的例子中，t＝38。从层叠方向观察时，伪柱状部70不与第2电极42重叠。t个伪柱状部70包围n个柱状部30。
在图示的例子中，在第1边6a的方向上，第1柱状部30a与伪柱状部70不相邻。即，在图示的例子中，在第1边6a的方向上与第1柱状部30a相邻的伪柱状部70不存在。这里“在第1边6a的方向上与第1柱状部30a相邻的伪柱状部70”是指连结第1柱状部30a的中心C和伪柱状部70的中心的与第1边6a平行的线段不与第2柱状部30b交叉的伪柱状部70。另外，“第1边6a的方向”是指第1边6a的延伸方向。
1.1.3.作用效果
在发光装置100中，从层叠方向观察时，n个柱状部30中的p个第1柱状部30a不与第2电极42的外缘6重叠，n个柱状部30中的q个第2柱状部30b与第2电极42的外缘6重叠，q个第2柱状部30b中的中心C与第2电极42重叠的第2柱状部30b的数量比中心C不与第2电极42重叠的第2柱状部30b的数量多，n＝p+q。因此，在发光装置100中，相比于中心C与第2电极42重叠的第2柱状部30b的数量比中心C不与第2电极42重叠的第2柱状部30b的数量少的情况，能够减少因为由悬空键引起的非发光耦合而不发光的第2柱状部30b的数量。由此，能够减小发光强度在第2电极42的外缘附近的降低量。悬空键存在于柱状部的侧面，即使仅在柱状部的上表面的外周附近注入电流，电流也成为非发光耦合，因而有时柱状部不发光。
在发光装置100中，从层叠方向观察时，n个柱状部30呈三角格子状排列，第2电极42的外缘6具有与将n个柱状部30中的相邻的柱状部30的中心C连结的第1线段L平行的第1边6a，q个第2柱状部30b中的与第1边6a重叠的r个第2柱状部30b各自的中心C与第2电极42重叠。因此，在发光装置100中，能够使与第1边6a重叠的r个第2柱状部30b更可靠地发光。
在发光装置100中，从层叠方向观察时，第2电极42的外缘6具有与第1边6a平行的第2边6b，q个第2柱状部30b中的与第2边6b重叠的s个第2柱状部30b各自的中心C与第2电极42重叠。因此，在发光装置100中，能够使与第2边6b重叠的s个第2柱状部30b更可靠地发光。
在发光装置100中，从层叠方向观察时，具有不与第2电极42重叠的t个伪柱状部70，t个伪柱状部70包围n个柱状部30。因此，在发光装置100中，通过t个伪柱状部70，能够减少在制造发光装置100时对n个柱状部30施加的损伤。若对柱状部施加了损伤，则会产生晶体缺陷，导致有时电流会泄漏。
1.2.发光装置的制造方法
接下来，参照附图对第1实施方式的发光装置的制造方法进行说明。图4是示意性地示出第1实施方式的发光装置100的制造工序的剖视图。
如图4所示，在基板10上使缓冲层22外延生长。作为外延生长的方法，例如可举出MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition：金属有机化学气相沉积)法、MBE(Molecular Beam Epitaxy：分子束外延)法等。
接着，在缓冲层22上形成掩模层24。掩模层24例如通过基于电子束蒸镀法或溅射法等的成膜及图案化而形成。图案化通过光刻和蚀刻来进行。
如图1所示，以掩模层24作为掩模而在缓冲层22上依次外延生长第1半导体层32、发光层34以及第2半导体层36。作为外延生长的方法，例如可举出MOCVD法、MBE法等。通过本工序，能够形成多个柱状部30。并且，通过本工序，能够形成多个伪柱状部70。
接着，在缓冲层22上形成第1电极40，在第2半导体层36上形成第2电极42。第1电极40和第2电极42例如通过真空蒸镀法等而形成。另外，第1电极40和第2电极42的形成顺序没有特别限定。
通过以上的工序，能够制造发光装置100。
1.3.发光装置的变形例
1.3.1.第1变形例
接下来，参照附图对第1实施方式的第1变形例的发光装置进行说明。图5和图6是示意性地示出第1实施方式的第1变形例的发光装置110的剖视图。另外，图5对应于上述发光装置100的II-II线剖视图，图6对应于上述发光装置100的III-III线剖视图。
以下，在第1实施方式的第1变形例的发光装置110中，对具有与上述的第1实施方式的发光装置100的构成部件相同的功能的部件标注相同的标号，而省略其详细的说明。这对于以下所示的第1实施方式的第2变形例的发光装置也是同样的。
在上述发光装置100中，如图2和图3所示，相邻的柱状部30之间为空隙。
与此相对，在发光装置110中，如图5和图6所示，在相邻的柱状部30之间设置有光传播层80。在图示的例子中，光传播层80设置在掩模层24上。光传播层80例如是氧化硅层。在发光装置110中，由发光层34产生的光在面内方向上通过光传播层80而传输。光传播层80例如通过CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积)法、旋涂法而形成。
1.3.2.第2变形例
接下来，参照附图对第1实施方式的第2变形例的发光装置进行说明。图7是示意性地示出第1实施方式的第2变形例的发光装置120的俯视图。图8是示意性地示出第1实施方式的第2变形例的发光装置120的VIII-VIII线剖视图。图9是示意性地示出第1实施方式的第2变形例的发光装置120的IX-IX线剖视图。另外，为了方便，在图7中，省略了柱状部30、第2电极42、布线60以及伪柱状部70以外的部件的图示。另外，在图7中，将第2电极42透视地进行图示。
在上述发光装置100中，如图2和图3所示，从层叠方向观察时，在第2电极42的周围设置有绝缘层50。
与此相对，在发光装置120中，如图7～图9所示，未设置绝缘层50。在发光装置120中，布线60为线接合。
在发光装置120中，由于不设置绝缘层50，因此能够简化制造工序。
2.第2实施方式
2.1.发光装置
接下来，参照附图对第2实施方式的发光装置进行说明。图10是示意性地示出第2实施方式的发光装置200的俯视图。图11是示意性地示出第2实施方式的发光装置200的图10的XI-XI线剖视图。图12是示意性地示出第2实施方式的发光装置200的图10的XII-XII线剖视图。另外，为了方便，在图10中，省略了柱状部30、第2电极42、布线60以及伪柱状部70以外的部件的图示。另外，在图10中，将第2电极42透视地进行图示。
以下，在第2实施方式的发光装置200中，对具有与上述第1实施方式的发光装置100的构成部件相同的功能的部件标注相同的标号，而省略其详细的说明。
在发光装置200中，如图10～图12所示，第2电极42在具有第1部分42a和第2部分42b这一点上与上述的发光装置100不同。
如图11和图12所示，第1部分42a设置在第2半导体层36上。第1部分42a的材质例如是Au、Pt。第1部分42a的电阻例如比第2部分42b的电阻低。第2部分42b设置在第1部分42a上。第2部分42b的材质例如是ITO。
在发光装置200中，例如，第2电极42在材质为Au、Pt的第1部分42a处与第2半导体层36接触，因此与第2电极仅由ITO构成的情况相比，能够降低第2半导体层36与第2电极42的接触电阻。
2.2.发光装置的变形例
接下来，参照附图对第2实施方式的变形例的发光装置进行说明。图13以及图14是示意性地示出第2实施方式的变形例的发光装置210的剖视图。另外，图13对应于图10的XI-XI线剖视图，图14对应于图10的XII-XII线剖视图。
在上述的发光装置200中，如图11和图12所示，柱状部30的第2面39由刻面4构成。
与此相对，在发光装置210中，如图13和图14所示，柱状部30的第2面39由刻面4和c面5构成。c面5是与基板10的上表面平行的面。
从层叠方向观察时，c面5构成第2柱状部30b的中心C。在图13所示的例子中，q个第2柱状部30b中的中心C不与第2电极42接触的第2柱状部30b在c面5处不与第2电极42接触，而在刻面4处与第2电极42接触。然而，并不限定于此，q个第2柱状部30b中的中心C不与第2电极42接触的第2柱状部30b也可以在c面5和刻面4处与第2电极42接触。在图14所示的例子中，q个第2柱状部30b中的中心C与第2电极42接触的第2柱状部30b在刻面4和c面5处与第2电极42接触。另外，在q个第2柱状部30b中的中心C与第2电极42接触的第2柱状部30b中，第2电极42也可以仅与c面5的一部分接触。在q个第2柱状部30b中的中心C与第2电极42接触的第2柱状部30b中，第2电极42也可以与c面5的一部分接触并与刻面4分离。
例如在使用InGaN层作为发光层34的阱层的情况下，从层叠方向观察时，在发光层34的中心形成有In的原子浓度(at％)高的InGaN层，在外周附近形成有In的原子浓度低的InGaN层。In的原子浓度低的InGaN层的发光强度小，有时也不发光。因此，通过使中心C与第2电极42重叠的第2柱状部30b的数量比中心C不与第2电极42重叠的第2柱状部30b的数量多，能够减小发光强度在第2电极42的外缘附近的降低量。另外，在发光层34具有c面区域和刻面区域的情况下，在q个第2柱状部30b中的中心C不与第2电极42接触的第2柱状部30b中，从层叠方向观察时，第2电极42也可以仅与发光层34的刻面区域重叠，而不与发光层34的c面区域重叠。另外，在发光层34具有c面区域和刻面区域的情况下，在q个第2柱状部30b中的中心C不与第2电极42接触的第2柱状部30b中，从层叠方向观察时，第2电极42也可以与发光层34的刻面区域和发光层34的c面区域的一部分重叠。
3.第3实施方式
接下来，参照附图对第3实施方式的发光装置进行说明。图15是示意性地示出第3实施方式的发光装置300的俯视图。另外，为了方便，在图15中，省略了柱状部30、第2电极42、布线60以及伪柱状部70以外的部件的图示。另外，在图15中，将第2电极42透视地进行图示。
以下，在第3实施方式的发光装置300中，对具有与上述第1实施方式的发光装置100的构成部件相同的功能的部件标注相同的标号，而省略其详细的说明。
在上述发光装置100中，如图1所示，在第1边6a的方向上与第1柱状部30a相邻的伪柱状部70不存在。
与此相对，在发光装置300中，如图15所示，在第1边6a的方向上与第1柱状部30a相邻的伪柱状部70存在。例如，第1柱状部30a1与伪柱状部70a相邻。另外，第1柱状部30a2与伪柱状部70b相邻。
第2电极42的外缘6的第3边6c穿过p个第1柱状部30a和t个伪柱状部70中的在第1边6a的方向上相邻的第1柱状部30a1与伪柱状部70a之间。q个第2柱状部30b中的与第3边6c重叠的u个第2柱状部30b各自的中心C与第2电极42重叠。u是大于零的整数。在图示的例子中，u＝4。在发光装置300中，能够使与第3边6c重叠的u个第2柱状部30b更可靠地发光。
第2电极42的外缘6的第4边6d穿过p个第1柱状部30a和t个伪柱状部70中的在第1边6a的方向上相邻的第1柱状部30a2与伪柱状部70b之间。q个第2柱状部30b中的与第4边6d重叠的x个第2柱状部30b各自的中心C与第2电极42重叠。x是大于零的整数。在图示的例子中，x＝4。在发光装置300中，能够使与第4边6d重叠的x个第2柱状部30b更可靠地发光。
在发光装置300中，从层叠方向观察时，q个第2柱状部30b各自的中心C与第2电极42重叠。因此，在发光装置300中，能够使q个第2柱状部30b更可靠地发光。
4.第4实施方式
接下来，参照附图对第4实施方式的发光装置进行说明。图16是示意性地示出第4实施方式的发光装置400的俯视图。另外，为了方便，在图16中，省略了柱状部30、第2电极42、布线60以及伪柱状部70以外的部件的图示。另外，在图16中，将第2电极42透视地进行图示。
以下，在第4实施方式的发光装置400中，对具有与上述第1实施方式的发光装置100的构成部件相同的功能的部件标注相同的标号，而省略其详细的说明。
在上述发光装置100中，如图1所示，第1边6a的长度为n个柱状部30的间距的整数倍。
与此相对，在发光装置400中，如图16所示，第1边6a的长度不为n个柱状部30的间距的整数倍。与第4边6d重叠的w个第2柱状部30b各自的中心C与第2电极42重叠，w＝4。
5.第5实施方式
接下来，参照附图对第5实施方式的发光模块进行说明。图17是示意性地示出第5实施方式的发光模块500的俯视图。另外，为了方便，在图17中，省略了柱状部30、第2电极42、布线60以及伪柱状部70以外的部件的图示。另外，在图17中，将第2电极42透视地进行图示。
如图17所示，发光模块500包含多个发光装置100。多个发光装置100在第1边6a的方向和第3边6c的方向上呈矩阵状配置。多个发光装置100的数量没有特别限定，在图示的例子中为16个。在图示的例子中，在第1边6a的方向上排列的多个发光装置100的第2电极42通过布线60而相互电连接。
在构成发光模块500的多个发光装置100中，基板10相互连续地一体设置。这在缓冲层22和掩模层24中也是同样的。
6.第6实施方式
接下来，参照附图对第6实施方式的投影仪进行说明。图18是示意性地示出第6实施方式的投影仪900的图。
投影仪900例如具有发光装置100作为光源。
投影仪900具有未图示的壳体和配置在壳体内的分别射出红色光、绿色光、蓝色光的红色光源100R、绿色光源100G、蓝色光源100B。另外，为了方便，在图18中，简化了红色光源100R、绿色光源100G以及蓝色光源100B。
投影仪900还具有配置在壳体内的第1光学元件902R、第2光学元件902G、第3光学元件902B、第1光调制装置904R、第2光调制装置904G、第3光调制装置904B以及投射装置908。第1光调制装置904R、第2光调制装置904G以及第3光调制装置904B例如是透射型的液晶光阀。投射装置908例如是投射镜头。
从红色光源100R射出的光入射到第1光学元件902R。从红色光源100R射出的光被第1光学元件902R会聚。另外，第1光学元件902R也可以具有聚光以外的功能。对于后述的第2光学元件902G和第3光学元件902B也是同样的。
由第1光学元件902R会聚的光入射到第1光调制装置904R。第1光调制装置904R根据图像信息对入射的光进行调制。然后，投射装置908将由第1光调制装置904R形成的像放大并投射到屏幕910上。
从绿色光源100G射出的光入射到第2光学元件902G。从绿色光源100G射出的光被第2光学元件902G会聚。
由第2光学元件902G会聚的光入射到第2光调制装置904G。第2光调制装置904G根据图像信息对入射的光进行调制。然后，投射装置908将由第2光调制装置904G形成的像放大并投射到屏幕910上。
从蓝色光源100B射出的光入射到第3光学元件902B。从蓝色光源100B射出的光被第3光学元件902B会聚。
由第3光学元件902B会聚的光入射到第3光调制装置904B。第3光调制装置904B根据图像信息对入射的光进行调制。然后，投射装置908将由第3光调制装置904B形成的像放大并投射到屏幕910上。
另外，投影仪900能够具有对从第1光调制装置904R、第2光调制装置904G以及第3光调制装置904B射出的光进行合成并引导到投射装置908的十字分色棱镜906。
由第1光调制装置904R、第2光调制装置904G以及第3光调制装置904B调制后的3种色光入射到十字分色棱镜906。十字分色棱镜906是将4个直角棱镜贴合而形成的，在其内表面配置有反射红色光的电介质多层膜和反射蓝色光的电介质多层膜。通过这些电介质多层膜合成3种色光，形成表示彩色图像的光。然后，合成后的光通过投射装置908而投射到屏幕910上，显示放大后的图像。
另外，红色光源100R、绿色光源100G以及蓝色光源100B也可以通过将发光装置100作为影像的像素并根据图像信息进行控制，从而在不使用第1光调制装置904R、第2光调制装置904G以及第3光调制装置904B的情况下直接形成影像。而且，投射装置908也可以将由红色光源100R、绿色光源100G以及蓝色光源100B形成的影像放大并投射到屏幕910上。
另外，在上述的例子中，使用了透射型的液晶光阀作为光调制装置，但也可以使用液晶以外的光阀，也可以使用反射型的光阀。作为这样的光阀，例如可举出反射型的液晶光阀、数字微镜器件(Digital Micro Mirror Device)。另外，投射装置的结构可以根据所使用的光阀的种类而适当变更。
另外，也能够将光源应用于具有扫描单元的扫描型的图像显示装置的光源装置，该扫描单元是通过使来自光源的光在屏幕上扫描而在显示面上显示所期望的大小的图像的图像形成装置。
上述实施方式的发光装置也能够用于投影仪以外的装置。在投影仪以外的用途中，例如有室内外的照明、显示器的背光灯、激光打印机、扫描仪、车载用灯、使用光的感测设备、通信设备等的光源。另外，上述实施方式的发光装置也能够应用于将微小的发光元件呈阵列状配置而进行图像显示的LED显示器的发光元件。另外，上述实施方式的发光装置也能够应用于头戴式显示器或智能眼镜的显示装置。即，能够将应用了上述实施方式的发光装置的LED显示器用作头戴式显示器或智能眼镜的显示装置。
上述实施方式和变形例是一个例子，本发明并不限定于此。例如，也可以对各实施方式和各变形例进行适当组合。
本发明包含与在实施方式中进行了说明的结构实质上相同的结构、例如功能、方法以及结果相同的结构、或者目的和效果相同的结构。另外，本发明包含将在实施方式中进行了说明的结构的非本质性的部分进行置换而得到的结构。另外，本发明包含能够起到与在实施方式中进行了说明的结构相同的作用效果的结构或者能够实现相同目的的结构。另外，本发明包含对在实施方式中进行了说明的结构附加了公知技术而得到的结构。
从上述实施方式和变形例导出以下的内容。
发光装置的一个方式具有n个柱状部和向所述n个柱状部注入电流的电极，所述n个柱状部各自具有：第1半导体层；第2半导体层，该第2半导体层的导电型与所述第1半导体层不同；以及发光层，其设置在所述第1半导体层与所述第2半导体层之间，从所述第1半导体层与所述发光层的层叠方向观察时，所述n个柱状部中的p个第1柱状部不与所述电极的外缘重叠，所述n个柱状部中的q个第2柱状部与所述电极的外缘重叠，所述q个第2柱状部中的中心与所述电极重叠的第2柱状部的数量比中心不与所述电极重叠的第2柱状部的数量多，其中，n＝p+q。
根据该发光装置，能够减小发光强度在电极的外缘附近的降低量。
在发光装置的一个方式中，也可以是，从所述层叠方向观察时，所述q个第2柱状部各自的中心与所述电极重叠。
根据该发光装置，能够使q个第2柱状部更可靠地发光。
在发光装置的一个方式中，也可以是，所述n个柱状部各自具有刻面。
在发光装置的一个方式中，也可以是，从所述层叠方向观察时，所述n个柱状部呈三角格子状排列，所述电极的外缘具有与将所述n个柱状部中的相邻的柱状部的中心连结起来的第1线段平行的第1边，所述q个第2柱状部中的与所述第1边重叠的r个第2柱状部各自的中心与所述电极重叠。
根据该发光装置，能够使r个第2柱状部更可靠地发光。
在发光装置的一个方式中，也可以是，从所述层叠方向观察时，所述电极的外缘具有与所述第1边平行的第2边，所述q个第2柱状部中的与所述第2边重叠的s个第2柱状部各自的中心与所述电极重叠。
根据该发光装置，能够使s个第2柱状部更可靠地发光。
在发光装置的一个方式中，也可以是，从所述层叠方向观察时，该发光装置具有不与所述电极重叠的t个第3柱状部，所述t个第3柱状部包围所述n个柱状部。
根据该发光装置，通过t个第3柱状部，能够减少在制造发光装置时对n个柱状部施加的损伤。
在发光装置的一个方式中，也可以是，从所述层叠方向观察时，所述电极的外缘具有与所述第1边垂直的第3边，所述第3边穿过所述p个第1柱状部和所述t个第3柱状部中的在所述第1边的方向上相邻的第1柱状部与第3柱状部之间，所述q个第2柱状部中的与所述第3边重叠的u个第2柱状部各自的中心与所述电极重叠。
根据该发光装置，能够使u个第2柱状部更可靠地发光。
在发光装置的一个方式中，也可以是，从所述层叠方向观察时，所述n个柱状部各自的外缘为六边形。
投影仪的一个方式具有上述发光装置的一个方式。

Claims (9)

1.一种发光装置，其中，
该发光装置具有n个柱状部和向所述n个柱状部注入电流的电极，
所述n个柱状部各自具有：
第1半导体层；
第2半导体层，该第2半导体层的导电型与所述第1半导体层不同；以及
发光层，其设置在所述第1半导体层与所述第2半导体层之间，
从所述第1半导体层与所述发光层的层叠方向观察时，
所述n个柱状部中的p个第1柱状部不与所述电极的外缘重叠，
所述n个柱状部中的q个第2柱状部与所述电极的外缘重叠，
所述q个第2柱状部中的中心与所述电极重叠的第2柱状部的数量比中心不与所述电极重叠的第2柱状部的数量多，
其中，n＝p+q。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
从所述层叠方向观察时，所述q个第2柱状部各自的中心与所述电极重叠。
3.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述n个柱状部各自具有刻面。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
从所述层叠方向观察时，
所述n个柱状部呈三角格子状排列，
所述电极的外缘具有与将所述n个柱状部中的相邻的柱状部的中心连结起来的第1线段平行的第1边，
所述q个第2柱状部中的与所述第1边重叠的r个第2柱状部各自的中心与所述电极重叠。
5.根据权利要求4所述的发光装置，其中，
从所述层叠方向观察时，
所述电极的外缘具有与所述第1边平行的第2边，
所述q个第2柱状部中的与所述第2边重叠的s个第2柱状部各自的中心与所述电极重叠。
6.根据权利要求4所述的发光装置，其中，
从所述层叠方向观察时，
该发光装置具有不与所述电极重叠的t个第3柱状部，
所述t个第3柱状部包围所述n个柱状部。
7.根据权利要求6所述的发光装置，其中，
从所述层叠方向观察时，
所述电极的外缘具有与所述第1边垂直的第3边，
所述第3边穿过所述p个第1柱状部和所述t个第3柱状部中的在所述第1边的方向上相邻的第1柱状部与第3柱状部之间，
所述q个第2柱状部中的与所述第3边重叠的u个第2柱状部各自的中心与所述电极重叠。
8.根据权利要求1至7中的任意一项所述的发光装置，其中，
从所述层叠方向观察时，
所述n个柱状部各自的外缘为六边形。
9.一种投影仪，其中，
该投影仪具有权利要求1至8中的任意一项所述的发光装置。
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