JP2000012904A

JP2000012904A - Ｌｅｄアレイ

Info

Publication number: JP2000012904A
Application number: JP17324098A
Authority: JP
Inventors: Masumi Koizumi; 真澄小泉; Hiroyuki Fujiwara; 博之藤原; Masaharu Nobori; 正治登; Shigeki Ogura; 茂樹小椋
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1998-06-19
Filing date: 1998-06-19
Publication date: 2000-01-14

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単なプロセスで電極配線の段切れを防止で
きる構造を提供する。【解決手段】半導体基板１の上に設けられた、ｐ型活
性層の上および下にｐ型クラッド層およびｎ型クラッド
層を設けた構造の積層半導体層をパターニングすること
により、ＬＥＤ発光部２−１〜２−１９２を形成すると
ともに、幅の狭い電極台座分離溝７によりＬＥＤ発光部
２と分離される電極台座部５をＬＥＤ発光部列に沿って
形成する。次に、流動体ソースを塗布し、硬化させるこ
とに絶縁性平坦化層を形成する。次に、絶縁性平坦化層
により埋め込まれた分離溝７上を経由してＬＥＤ発光部
２−ｋ上から電極台座部５上に至るようにｐ側電極配線
３−ｋを形成する。上記の流動体ソースは、幅の狭い分
離溝７に溜まりやすく、分離溝７が平坦化され、ｐ側電
極配線３が乗り越える段差を小さくすることができるの
で、ｐ側電極配線３の段切れを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プリンタ
などの光源として用いられるＬＥＤ（発光ダイオード）
アレイの構造、特にＬＥＤの電極配線の段切れ防止が可
能であるＬＥＤアレイの構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＬＥＤアレイを光源とする電子写真プリ
ンタは、画像信号に応じてＬＥＤアレイの各ドット（Ｌ
ＥＤ発光部）を発光させ、分布屈折率レンズなどの等倍
結像素子により、感光体ドラムを露光して静電潜像を形
成し、現像器でトナーを選択的に付着させたあと、付着
したトナーを普通紙などに転写させることにより、印字
するものである。

【０００３】昨今、プリンタの印刷速度が高速化してき
ており、高出力のＬＥＤを備えたＬＥＤアレイが求めら
れている。また、高速化と同時に印刷密度の高密度化も
進められてきており、ＬＥＤの集積密度の高いＬＥＤア
レイが求められている。さらに、上記の高速化および高
密度化に伴い、注入電流に対して出力の大きな高発光効
率のＬＥＤアレイが求められている。

【０００４】このような背景により、特開平１−２２５
３７７号公報（文献１）や特開平６−３０２８５６号公
報（文献２）に開示されているような、高出力化が可能
なダブルヘテロ構造のＬＥＤ発光部を有するＬＥＤアレ
イが提案されている。

【０００５】図８はダブルヘテロ構造のＬＥＤ発光部を
有する従来のＬＥＤアレイ３０の構造を示す斜視図であ
る。ＬＥＤアレイ３０は、半導体基板３１の上に、ｐ型
またはｎ型の活性層をｐ型のクラッド層およびｎ型のク
ラッド層で挟み込んだダブルヘテロ構造の積層半導体層
を設け、この積層半導体層をパターニングすることによ
り、分離溝３６を含む分離領域（積層半導体層が除去さ
れた領域）により互いに分離されたＬＥＤ発光部３２を
設け、その上にショート防止のためのＳｉＯ₂膜３８を
形成し、その上に電極配線３３および電極パッド３４か
らなる個別電極を設けたものである。電極配線３３は、
ＬＥＤ発光部３２上面のＳｉＯ₂膜開口部３８ａにおい
てＬＥＤ発光部３２にコンタクトしており、ＬＥＤ発光
部３２の上面から側壁を経由し、積層半導体層が除去さ
れた半導体基板３１上に至るように形成されている。ま
た、電極パッド３４は積層半導体層が除去された半導体
基板３１上に形成されている。

【０００６】このように、ダブルヘテロ構造のＬＥＤ発
光部を有する従来のＬＥＤアレイは、互いに分離された
ＬＥＤ発光部を半導体基板上の凸設し、ＬＥＤ発光部の
周辺の積層半導体層を全てエッチング除去した構造とな
っている。また、ＬＥＤ発光部の高密度化を実現するた
めには、サイドエッチング量の小さなドライエッチング
法を用いて発光部を形成するのが一般的である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ドライ
エッチング法を用いた場合には、ＬＥＤ発光部の壁面が
略垂直に形成されるため、電極配線がＬＥＤ発光部の上
面エッジあるいは底部エッジで断線しやすいという問題
がある。文献１では電極配線の断線防止には触れられて
いない。また、文献２では、ショート防止を目的として
ＳｉＯ₂膜を形成してあるに過ぎず、電極配線の断線防
止に対する構造的な対策はなされていない。

【０００８】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、電極配線の段切れを防止することができ
る構造を提供することを目的とする。特に、ＬＥＤ発光
部を高密度に集積する場合にも、簡単なプロセスで電極
配線の段切れを防止できる構造を提供することを目的と
する。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のＬＥＤアレイは、半導体基板の上に設けた積
層半導体層をパターニングすることにより、互いに分離
された発光部を前記基板上に略一列に凸設したＬＥＤア
レイにおいて、前記積層半導体層をパターニングするこ
とにより前記基板上に発光部列に沿って形成され、発光
部との間に設けられた幅の狭い分離溝により発光部と分
離された電極台座部と、前記分離溝を埋め込む絶縁性の
平坦化層と、平坦化層により埋め込まれた前記分離溝の
上を経由し、発光部の上面から電極台座部に至るように
形成された電極とを備えたことを特徴とするものであ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】実施の形態１図１は本発明の実施の形態１のＬＥＤアレイ１０の構造
を示す上面図である。また、図２は本発明の実施の形態
１のＬＥＤアレイ１０における発光部周辺の上面図であ
り、図１におけるＸ１部の拡大図である。また、図３は
本発明の実施の形態１のＬＥＤアレイ１０の構造を示す
断面図であり、図１におけるＡ−Ａ’間の断面図であ
る。また、図４はＬＥＤアレイ１０における発光部２の
積層構造を示す断面図である。

【００１１】ＬＥＤアレイ１０は、半導体基板１と、１
９２個のＬＥＤ発光部２（２−１〜２−１９２）と、１
９２個のｐ側電極３（３−１〜３−１９２）と、１９２
個のｐ側電極パッド４（４−１〜４−１９２）と、電極
台座部５と、ＬＥＤ分離溝６および電極台座分離溝７を
含む分離領域と、絶縁性平坦化層８と、ｎ側電極９とを
備えている。このＬＥＤアレイ２０は、上面発光型のＬ
ＥＤアレイであり、ドット密度は６００［ｄｐｉ］相当
である。

【００１２】ＬＥＤ発光部２および電極台座部５は、半
導体基板１０上に凸設されている。発光部２−１〜２−
１９２は、半導体基板１上に、６００［ｄｐｉ］に対応
するピッチ（約４２．３［μｍ］）で一列に形成されて
いる。また、電極台座部５は、発光部列に沿って形成さ
れている。ＬＥＤ発光部２−１〜２−１９２および電極
台座部５は、分離溝６および７を含む分離領域により、
電気的および空間的に互いに分離されている。隣り合う
ＬＥＤ発光部２−ｋ（ｋは１から１９１までの任意の整
数）と２−（ｋ＋１）の間はＬＥＤ分離溝６により分離
されている。また、ＬＥＤ発光部２と電極台座部５の間
は、幅の狭い電極台座分離溝７により分離されている。

【００１３】ＬＥＤ発光部２は、図４に示すように、ｎ
型バッファ層１１、ｎ型クラッド層１２、ｐ型活性層１
３、ｐ型クラッド層１４、およびｐ側電極３とオーミッ
クコンタクトを形成するためのｐ型オーミック層１５を
積層した構造であり、発光波長に対応するエネルギーバ
ンドギャップの活性層１３を、活性層１３よりもエネル
ギーバンドギャップの大きいクラッド層１２および１４
で挟んだダブルヘテロ構造である。また、電極台座部５
は、ＬＥＤ発光部２と同時に形成され、ＬＥＤ発光部２
と同じ積層構造である。

【００１４】ＬＥＤ発光部２および電極台座部５、なら
びにＬＥＤ分離溝６および電極台座分離溝７を含む分離
領域は、ＧａＡｓ基板１の上に、ｎ型バッファ層１１、
ｎ型クラッド層１２、ｐ型活性層１３、ｐ型クラッド層
１４、およびｐ型オーミック層１５を積層した構造の積
層半導体層を設け、この積層半導体層をパターニングす
ることにより形成される。つまり、上記の積層半導体層
のＬＥＤ発光部２となる部分および電極台座部５となる
部分を除く領域をエッチング除去することにより形成さ
れる。

【００１５】半導体基板１には、キャリア濃度５×１０
¹⁷［ｃｍ^-3］のｎ型ＧａＡｓ基板を用いた。また、バッ
ファ層１１、クラッド層１２、活性層１３、クラッド層
１４、およびオーミック層１５は、ＭＯＣＶＤ法により
形成した。バッファ層１１には、キャリア濃度５×１０
¹⁸［ｃｍ^-3］、層厚０．３［μｍ］のｎ型ＧａＡｓ層を
用いた。クラッド層１２には、キャリア濃度５×１０¹⁷
［ｃｍ^-3］、層厚１．０［μｍ］のｎ型Ａｌ_0.4Ｇａ
_0.6Ａｓ層を用いた。活性層１３には、キャリア濃度１
×１０¹⁵［ｃｍ^-3］、層厚０．１［μｍ］のｐ型ＡＩ
_0.15Ｇａ_0.85Ａｓ層を用いた。クラッド層１４には、キ
ャリア濃度５×１０¹⁷［ｃｍ^-3］、層厚２．０［μｍ］
のｐ型Ａｌ_0.4Ｇａ_0.6Ａｓ層を用いた。オーミック層
１５には、キャリア濃度２¹⁹［ｃｍ^-3］、層厚０．１
［μｍ］のｐ型ＧａＡｓ層を用いた。

【００１６】また、Ｃｌ₂／ＢＣｌ₃ガスを用いたドラ
イエッチング法により、ｎ型ＧａＡｓバッファ層、ｎ型
Ａｌ_0.4Ｇａ_0.6Ａｓクラッド層、ｐ型ＡＩ_0.15Ｇａ
_0.85Ａｓ活性層、ｐ型Ａｌ_0.4Ｇａ_0.6Ａｓクラッド
層、およびｐ型ＧａＡｓ層からなる積層半導体層をエッ
チングした。

【００１７】図２において、ＬＥＤ発光部２の寸法Ｌ１
を２０［μｍ］、ＬＥＤ発光部２の寸法Ｌ２を３０［μ
ｍ］とし、また電極台座分離溝７の幅寸法Ｌ３を５［μ
ｍ］とした。また、活性層１３を完全に分離できるよう
に、分離溝６および７の深さを３［μｍ］とした。

【００１８】絶縁性平坦化層８は、ＬＥＤ発光部２およ
び電極台座部５の形成が済んだ半導体基板１（半導体ウ
エハ）に、流動体の平坦化層ソースを塗布（スピンコー
ト）し、硬化させることにより形成され、幅の狭い電極
台座分離溝７を埋め込む。また、ＬＥＤ発光部２上面の
平坦化層８には、ｐ型電極配線３をＬＥＤ発光部２のオ
ーミック層１５（図４参照）にコンタクトさせるための
開口部８ａ（図２参照）が設けられる。

【００１９】絶縁性平坦化層８には、ポリイミド層を用
いた。また、ポリイミドソースにはデュポン社製の「Ｐ
Ｉ−２６１０Ｄ」を用いた。この「ＰＩ−２６１０Ｄ」
は、粘度が２５〜３０［ポイズ］であり、フォトレジス
トと同様のスピンコート法により、容易に半導体ウエハ
に塗布できる。

【００２０】ｐ側電極配線３およびｐ側電極パッド４
は、絶縁性平坦化層８の形成が済んだ半導体基板１上に
一体形成される。ｐ側電極３−ｋは、平坦化層８により
埋め込まれた電極台座分離溝７上を経由し、絶縁性平坦
化層８に被覆された発光部２−ｋ上から電極台座部５上
に至るように形成され、ＬＥＤ発光部２−ｋ上の平坦化
層開口部８ａにおいてＬＥＤ発光部２−ｋにコンタクト
している。また、ｐ側電極パッド４−１〜４−１９２
は、絶縁性平坦化層８に被覆された電極台座部５上に形
成される。ｐ側電極パッド４−ｋは、ｐ型電極配線３−
ｋを図示しないドライバ回路（ドライバＩＣ）に接続す
るために設けられる。また、ｎ側電極９は、半導体基板
１の裏面に形成され、半導体基板１にコンタクトしてい
る。

【００２１】ｐ側電極（ｐ側電極配線３およびｐ側電極
パッド４）にはＡｌ電極を用いた。またｎ側電極９には
Ａｕ合金電極を用いた。絶縁性平坦化層８の形成が済ん
だ半導体基板１上に、膜厚１［μｍ］のＡｌ膜を成膜
し、このＡｌ膜をパターニングすることにより、Ａｌか
らなるｐ側電極を形成した。Ａｌ膜の成膜前には、Ａｌ
膜と平坦化層８であるポリイミド層の密着性を良くする
ために、ポリイミド層の表面をプラズマ処理した。な
お、ポリイミド層およびＡｌ膜との密着性が良いＣｒ膜
またはＴｉ膜をポリイミド層上に成膜し、このＣｒ膜ま
たはＴｉ膜の上にＡｌ膜を成膜し、パターニングするこ
とにより、ＡｌとＣｒまたはＡｌとＴｉからなるｐ側電
極を形成しても良い。

【００２２】電極配線の段切れを防止するには、電極配
線が乗り越える段差を小さくするとともに、この段差の
側壁およびエッジの形状がなだらかに変化するようにし
てやれば良い。段差形状をなだらかにするには、段差上
に流動体ソースを塗布することにより平坦化層を形成し
てやれば良い。平坦化層を形成する前の段差量をＸと
し、また流動体ソースを塗布することにより平坦化層を
形成したあとの段差量をＹとし、平坦化層による段差低
減率を｛（Ｘ−Ｙ）／Ｘ｝×１００［％］と定義すると、この埋め込み率が大きいほど、電極配線
が乗り越える段差量が小さくなり、その結果として段切
れの防止効果が大きくなる。

【００２３】従来例では電極配線が乗り越える段差は、
ＬＥＤ発光部と半導体基板の間の急峻なステップ段差で
ある。この急峻なステップ段差に、流動体のソースを塗
布することにより平坦化層を形成しても、段差形状をな
だらかにする効果はあるが、段差量を小さくする（上記
の埋め込み率を大きくする）効果はそれほどない。しか
し、電極台座分離溝７のような幅の狭い溝段差に流動体
ソースを塗布することにより平坦化層を形成すると、流
動体ソースは幅の狭い溝段差に溜まりやすいので、段差
量を小さくする（上記の埋め込み率を大きくする）こと
ができる。また、ＬＥＤアレイ１０では、電極台座部５
が平坦であり、ｐ側電極配線３はＬＥＤ発光部２の上面
と電極台座部５上のｐ側電極パッド４の間に形成される
ので、ｐ側電極配線３が乗り越える段差は、平坦化層８
により平坦化された（段差量が低減された）電極台座分
離溝７だけである。

【００２４】つまり、ｐ側電極配線３が乗り越えなけれ
ばならない段差は電極台座分離溝７だけであり、この電
極台座分離溝７の幅の狭い溝形状には、流動体ソースを
塗布することにより平坦化層８を形成した場合に、流動
体ソースが溜まりやすく、電極台座分離溝７の埋め込み
率を大きくする働きがあるので、電極配線３が乗り越え
る段差量を従来例よりも小さくすることができる。従っ
て、電極配線３の段切れを防止することができる。

【００２５】電極台座分離溝７の幅寸法Ｌ３を上記のよ
うに５［μｍ］、電極台座分離溝７の深さを上記のよう
に３［μｍ］とし、上記の「ＰＩ−２６１０Ｄ」による
ポリイミド層からなる平坦化層８を形成した場合には、
電極台座分離溝７の埋め込み率は約５０［％］であっ
た。従って、ＬＥＤアレイ１０において電極配線３が乗
り越える段差量は、従来例の約半分に低減される。

【００２６】このように実施の形態１によれば、幅の狭
い電極台座分離溝７によりＬＥＤ発光部２と分離された
電極台座部５をＬＥＤ発光部列に沿って残し、流動体ソ
ースを塗布することにより形成される平坦化層８で電極
台座分離溝７を埋め込み、平坦化層８により埋め込まれ
た電極台座分離溝７上を経由してＬＥＤ発光部２上から
電極台座部５上に至るようにｐ側電極配線３を形成した
ことにより、ｐ側電極配線３が乗り越える段差を小さく
することができるので、ｐ側電極配線３の段切れを防止
することができる。

【００２７】また、段差を小さくすることにより、電極
を膜厚を薄くできるというメリットもある。

【００２８】また、電極台座部５および電極台座分離溝
７はＬＥＤ発光部２およびＬＥＤ分離溝６を形成する工
程においてこれらと同時に形成することができ、絶縁性
平坦化層８は流動体ソースをスピンコート等により塗布
し、焼成処理等により硬化させることにより簡単に形成
することができる。従って、ＬＥＤアレイ１０の製造工
程は、絶縁層の形成工程が異なること以外は従来例と同
じであり、簡単なプロセスで電極配線の段切れを防止す
る構造を形成できる。

【００２９】また、従来例のステップ段差の場合には、
かなり粘性の高い平坦化層ソースを用いなければ、段差
形状をなだらかにすることができなかったが、ＬＥＤア
レイ１０の幅の狭い電極台座分離溝７の場合には、比較
的粘度の小さい平坦化層ソースを用いても電極台座分離
溝７を平坦化することができる。平坦化層ソースの粘度
を小さくできるということは、塗布量を少なくしても半
導体ウエハ全体に確実かつ均一に塗布することができる
ので、粘性の高い平坦化層ソースを用いた場合よりも材
料コストを低減できることを意味する。

【００３０】実施の形態２図５は本発明の実施の形態２のＬＥＤアレイ２０の構造
を示す上面図である。また、図６は本発明の実施の形態
２のＬＥＤアレイ２０における発光部周辺の上面図であ
り、図５におけるＸ２部の拡大図である。また、図７は
本発明の実施の形態２のＬＥＤアレイ２０における発光
部周辺の構造を示す断面図であり、図５および図６にお
けるＢ−Ｂ’間の断面図である。なお、図５ないし図７
において、図１ないし図３と同じものには同じ符号を付
してある。

【００３１】ＬＥＤアレイ２０は、半導体基板１と、１
９２個のＬＥＤ発光部２（２−１〜２−１９２）と、１
９２個のｐ側電極３（３−１〜３−１９２）と、１９２
個のｐ側電極パッド４（４−１〜４−１９２）と、電極
台座部２５と、ＬＥＤ分離溝６および電極台座分離溝２
７を含む分離領域と、絶縁性平坦化層８と、ｎ側電極９
とを備えている。つまり、ＬＥＤアレイ２０は、上記実
施の形態１のＬＥＤアレイ１０において、電極台座部５
を電極台座部２５とし、電極台座分離溝７を電極台座分
離溝２７としたものである。

【００３２】電極台座部２５は、図１の電極台座部５に
おいて、ＬＥＤ発光部列の間（ＬＥＤ分離溝６）に櫛状
に突起部５ａを設け、ＬＥＤ発光部２を三方から囲むよ
うにしたものである。また、電極台座分離溝２７は、図
１の電極台座分離溝７において、両端に幅の狭い突起分
離溝７ａを設けたコの字状の分離溝である。突起分離溝
７ａは、ＬＥＤ発光部２と突起部５ａとの間の分離溝で
ある。ＬＥＤ発光部２と電極台座部２５の間を分離する
幅の狭い電極台座分離溝２７をコの字状にすることによ
り、平坦化層８を形成するために塗布される流動体ソー
スが電極台座分離溝７に溜まりやすいようにしている。

【００３３】突起分離溝７ａの幅寸法Ｌ４は、電極台座
分離溝７と同様に、５［μｍ］とした。また、突起部５
ａの寸法Ｌ５は１０［μｍ］とし、突起部５ａの寸法Ｌ
６は５［μｍ］とした。

【００３４】ＬＥＤアレイ２０では、電極台座分離溝７
の両端に突起分離溝７ａを設け、電極台座分離溝２７を
コの字状にしたために、平坦化層８を形成するための流
動体ソースを塗布した際に、突起分離溝７ａにより流動
体ソースが電極台座分離溝７に閉じ込められ、流れにく
くなるので、流動体ソースが上記実施の形態１よりもさ
らに電極台座分離溝７に溜まりやすくなる。これによ
り、平坦化層８を形成することにより、上記実施の形態
１よりも電極台座分離溝７の段差量を小さくする（埋め
込み率を大きくする）ことができる。

【００３５】また、ＬＥＤアレイ２０では、電極配線３
が乗り越える段差は、上記実施の形態１と同様に、平坦
化層８により平坦化された（段差量が低減された）電極
台座分離溝７だけである。

【００３６】つまり、幅の狭い電極台座分離溝７の両端
に幅の狭い突起分離溝７ａを備えたコの字状の電極台座
分離溝２７によりＬＥＤ発光部２と分離された電極台座
部２５をＬＥＤ発光部列に沿って残し、電極配線３が乗
り越える段差を電極台座分離溝７とし、電極台座分離溝
７を流動体ソースを塗布することにより形される平坦化
層８で埋め込んだ構造としたことにより、電極台座分離
溝２７の幅の狭いコの字状の溝形状が電極台座分離溝７
の埋め込み率を大きくするように働き、突起分離溝７ａ
の働きにより上記実施の形態１よりもさらに埋め込み率
を大きくすることができるので、電極配線３が乗り越え
る段差量をさらに小さくすることができる。従って、電
極配線３の段切れ防止効果をさらに高くすることができ
る。

【００３７】さらに、分離溝７の両端に分離溝７ａを備
えたコの字状の電極台座分離溝２７を形成したＬＥＤア
レイ２０の構造は、ＬＥＤ発光部２が高密度に集積され
た場合に、特に有効である。ＬＥＤ発光部２の集積密度
が大きくなるにつれ、ＬＥＤ発光部２のサイズも小さく
るために、電極台座分離溝７だけを形成した上記実施の
形態１の構造では、流動体ソースが電極台座分離溝７に
十分に溜まらず、電極台座分離溝７を平坦化できない場
合がある。これに対し、ＬＥＤアレイ２０では、ＬＥＤ
発光部２のサイズが小さくなっても、コの字状の電極台
座分離溝２７の両端の分離溝７ａの働きにより流動体ソ
ースを分離溝７に溜めることができるので、電極台座分
離溝７を平坦化できる。これにより、ＬＥＤ発光部２を
高密度に集積した場合にも、ｐ側電極配線３の段切れを
防止することができる。

【００３８】このように実施の形態２によれば、幅の狭
い電極台座分離溝７の両端に幅の狭い突起分離溝７ａを
備えたコの字状の電極台座分離溝２７によりＬＥＤ発光
部２と分離された、電極台座部５およびＬＥＤ発光部列
の間に櫛状に設けられた突起部５ａからなる電極台座部
２５をＬＥＤ発光部列に沿って残し、流動体ソースを塗
布することにより形成される平坦化層８で電極台座分離
溝７を埋め込み、平坦化層８により埋め込まれた電極台
座分離溝７上を経由してＬＥＤ発光部２上から電極台座
部５上に至るようにｐ側電極配線３を形成したことによ
り、ｐ側電極配線３が乗り越える段差を上記実施の形態
１よりも小さくすることができるので、ｐ側電極配線３
の段切れ防止効果をさらに高めることができ、またＬＥ
Ｄ発光２の高密度化にも対応できる。

【００３９】なお、上記実施の形態１および２では、上
面発光型ＬＥＤアレイについて説明したが、本発明は端
面発光型ＬＥＤアレイにも適用可能である。また、上記
実施の形態１および２では、６００［ｄｐｉ］のＬＥＤ
アレイについて説明したが、本発明は、例えば１２００
［ｄｐｉ］のようなより高密度なＬＥＤアレイにも適用
可能である。その場合には、上記実施の形態１および２
で用いた寸法Ｌ１〜Ｌ６の値は適宜変更される。

【００４０】また、上記実施の形態１および２では、Ｌ
ＥＤ分離溝および電極台座分離溝をオーミック層１５か
らクラッド層１２に至る深さに形成したが、ＬＥＤ分離
溝および電極台座分離溝の深さは活性層１３を完全に分
離できるものであれば良い。

【００４１】また、上記実施の形態１および２のＬＥＤ
アレイにおいて、活性層１３をｎ型にした構造にしても
良い。また、上記実施の形態１および２のＬＥＤアレイ
において、ｎ型をｐ型とし、ｐ型をｎ型とした構造にし
ても良い。

【００４２】また、上記実施の形態１および２では、絶
縁性平坦化層８を流動体ソースを塗布し、硬化させるこ
とにより形成したが、本発明における絶縁性平坦化層は
電極台座分離溝を平坦化できるものであれば良く、本発
明は絶縁性平坦化層の形成法を上記実施の形態１および
２の形成法に限定するものではない。

【００４３】また、上記実施の形態１および２では、ｐ
側電極を形成する金属膜としてＡｌ膜を用いたが、Ｔｉ
／Ｐｔ／Ａｕの積層金属膜やＡｕＺｎ／Ａｕの合金積層
金属膜などを用いても良い。また、上記金属膜のパター
ニングには、エッチング法を用いても良いし、リフトオ
フ法を用いても良い。

【００４４】また、上記実施の形態１および２で説明し
たＬＥＤ発光部の積層構造、およびこの積層構造を構成
する半導体層の種類、層厚、キャリア濃度は一例であ
り、本発明は、発光部の積層構造およびこれを構成する
半導体層を上記実施の形態１および２で説明したものに
限定するものではない。また、上記実施の形態１および
２では、活性層１２をＡｌ_0.15Ｇａ_0.85Ａｓとしたの
で、ＬＥＤ発光部の発光波長は７６０［ｎｍ］となる
が、本発明はＬＥＤ発光部の発光波長を上記実施の形態
１および２の発光波長に限定するものではない。例え
ば、具体的な半導体層の種類については、上記実施の形
態１および２ではＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ（０≦ｘ＜１）を
用いたが、ＩｎＧａＡｓＰ，ＡｌＧａＩｎＰ，ＩｎＰ，
ＩｎＧａＰ，ＩｎＡｌＰ，ＧａＡｓＰ，ＧａＮ，ＩｎＡ
ｓ，ＩｎＡｓＰ，ＩｎＡｓＳｄなどの３−５族化合物半
導体、あるいはＺｎＳ，ＺｎＳＳｅ，ＣｄＳｅ，ＣｄＳ
Ｓｅ，ＣｄＴｅ，ＨｇＣｄＴｅなどの２−６族化合物半
導体、あるいはＰｂＳｅ，ＰｂＴｅ，ＰｂＳｎＳｅ，Ｐ
ｂＳｎＴｅなどの４−６族化合物半導体を用いることも
可能である。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、発
光部と同じ積層半導体層をパターニングすることによ
り、幅の狭い電極台座分離溝により発光部と分離された
電極台座部を発光部列に沿って形成し、平坦化層で電極
台座分離溝を埋め込み、平坦化層により埋め込まれた電
極台座分離溝上を経由して発光部上から電極台座部上に
至るように電極を形成したことにより、電極が乗り越え
る段差を従来よりも小さくすることができるので、電極
の段切れを防止することができるという効果がある。

【００４６】また、電極台座部および電極台座分離溝は
発光部を形成する工程において同時に形成することがで
き、平坦化層は流動体ソースを塗布し、硬化させること
により簡単に形成することができるので、簡単なプロセ
スで電極の段切れを防止する構造を形成できるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１のＬＥＤアレイの構造を
示す上面図である。

【図２】本発明の実施の形態１のＬＥＤアレイにおける
発光部周辺の上面図（図１におけるＸ１部の拡大図）で
ある。

【図３】本発明の実施の形態１のＬＥＤアレイ１の構造
を示す断面図（図１におけるＡ−Ａ’間の断面図）であ
る。

【図４】本発明の実施の形態１のＬＥＤアレイにおける
発光部の積層構造を示す断面図である。

【図５】本発明の実施の形態２のＬＥＤアレイの構造を
示す上面図である。

【図６】本発明の実施の形態２のＬＥＤアレイにおける
発光部周辺の上面図（図５におけるＸ２部の拡大図）で
ある。

【図７】本発明の実施の形態２のＬＥＤアレイにおける
発光部周辺の断面図（図５および図６におけるＢ−Ｂ’
間の断面図）である。

【図８】従来のＬＥＤアレイの構造を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１半導体基板、２ＬＥＤ発光部、３ｐ側電極
配線、４ｐ側電極パッド、５，２５電極台座
部、５ａ電極台座突起部、７，２７電極台座分
離溝、７ａ突起分離溝、８絶縁性平坦化層、
１０，２０ＬＥＤアレイ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者登正治東京都港区虎ノ門１丁目７番12号沖電気工業株式会社内 (72)発明者小椋茂樹東京都港区虎ノ門１丁目７番12号沖電気工業株式会社内Ｆターム(参考） 5F041 CA93 CA99 CB22 CB25 FF13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体基板の上に設けた積層半導体層を
パターニングすることにより、互いに分離された発光部
を前記基板上に略一列に凸設したＬＥＤアレイにおい
て、前記積層半導体層をパターニングすることにより前記基
板上に発光部列に沿って形成され、発光部との間に設け
られた幅の狭い分離溝により発光部と分離された電極台
座部と、前記分離溝を埋め込む絶縁性の平坦化層と、平坦化層により埋め込まれた前記分離溝の上を経由し、
発光部の上面から電極台座部に至るように形成された電
極とを備えたことを特徴とするＬＥＤアレイ。
【請求項２】前記電極台座部は、発光部列の間に櫛状
に突出して発光部の三方を囲むように形成され、発光部
との間にコの字状に設けられた幅の狭い分離溝により発
光部と分離されたものであることを特徴とする請求項１
記載のＬＥＤアレイ。
【請求項３】前記平坦化層は、流動体のソースを塗布
し、硬化させることにより形成されたものであることを
特徴とする請求項１または２に記載のＬＥＤアレイ。
【請求項４】発光部と電極台座部の間の分離溝の幅
が、５［μｍ］以下であることを特徴とする請求項１ま
たは２に記載のＬＥＤアレイ。