JP2001156329A - 半導体発光素子 - Google Patents
半導体発光素子Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発光取出し領域内において均一な発光輝度及
び応答特性を有し、高い発光効率を得ることが可能な半
導体発光素子を提供する。 【解決手段】 半導体発光素子１１では、絶縁層３５の
所定の発光取出し領域４１内に複数の開口４３が形成さ
れ、各開口４３の縁部にコンタクト電極３９が設置され
ることによってｐ型コンタクト層３１と正電極３７とが
電気的に接続される。このようにして複数の単位電流狭
窄構造が発光取出し領域４１内に形成されることによっ
て、電流を各単位電流狭窄構造に分散させると共に、各
単位電流狭窄構造内での電流密度を高めることができ、
素子１１全体としての応答特性の均一化及び高速化が可
能になる。また、発光取出し領域４１の中央部ほど開口
面積が小さいため、放熱されにくい中央部への発熱集中
を抑制することができる。
び応答特性を有し、高い発光効率を得ることが可能な半
導体発光素子を提供する。 【解決手段】 半導体発光素子１１では、絶縁層３５の
所定の発光取出し領域４１内に複数の開口４３が形成さ
れ、各開口４３の縁部にコンタクト電極３９が設置され
ることによってｐ型コンタクト層３１と正電極３７とが
電気的に接続される。このようにして複数の単位電流狭
窄構造が発光取出し領域４１内に形成されることによっ
て、電流を各単位電流狭窄構造に分散させると共に、各
単位電流狭窄構造内での電流密度を高めることができ、
素子１１全体としての応答特性の均一化及び高速化が可
能になる。また、発光取出し領域４１の中央部ほど開口
面積が小さいため、放熱されにくい中央部への発熱集中
を抑制することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体発光素子に関
し、特に、ＰＯＦファイバ用の発光デバイス等に好適に
用いられる半導体発光素子に関する。
し、特に、ＰＯＦファイバ用の発光デバイス等に好適に
用いられる半導体発光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】電流狭窄構造を有する半導体発光素子に
おいては、導電型半導体層内部の電流の流れる方向と直
交する方向の抵抗成分が高くなることによって、電極近
傍に電流が集中し、発光輝度にムラが生じやすい。その
ため、例えば特開平１０−２５６６０２号に開示されて
いるように、活性層から発した光を取出すための発光取
出し領域にも電極パターンを形成して、電流集中による
輝度ムラの抑制を図っていた。
おいては、導電型半導体層内部の電流の流れる方向と直
交する方向の抵抗成分が高くなることによって、電極近
傍に電流が集中し、発光輝度にムラが生じやすい。その
ため、例えば特開平１０−２５６６０２号に開示されて
いるように、活性層から発した光を取出すための発光取
出し領域にも電極パターンを形成して、電流集中による
輝度ムラの抑制を図っていた。
【０００３】図６は、電極パターンが形成された電流狭
窄構造を有する従来の半導体発光素子の平面図であり、
図７は、図６におけるVII−VII断面の断面図である。こ
の半導体発光素子１０１は、基板１２１上に、ｎ型バッ
ファ層１２３、ｎ型クラッド層１２５、活性層１２７、
ｐ型クラッド層１２９、コンタクト層１３１、絶縁層１
３５が順次積層された構造を有しており、基板１２１の
下面には負電極１３３が設置される。絶縁層１３５には
コンタクト層１３１に達する開口（発光取出し領域）が
形成され、絶縁層１３５上の開口を除く部分に正電極１
３７が設置される。開口の縁部にはコンタクト層１３１
及び正電極１３７を接続するコンタクト電極１３９が設
置され、開口内にもコンタクト電極１３９の電極パター
ンが格子状に形成される。この半導体発光素子１０１に
おいて、活性層１２７で発した光は、各光取出し窓１４
３から外部に取り出される。
窄構造を有する従来の半導体発光素子の平面図であり、
図７は、図６におけるVII−VII断面の断面図である。こ
の半導体発光素子１０１は、基板１２１上に、ｎ型バッ
ファ層１２３、ｎ型クラッド層１２５、活性層１２７、
ｐ型クラッド層１２９、コンタクト層１３１、絶縁層１
３５が順次積層された構造を有しており、基板１２１の
下面には負電極１３３が設置される。絶縁層１３５には
コンタクト層１３１に達する開口（発光取出し領域）が
形成され、絶縁層１３５上の開口を除く部分に正電極１
３７が設置される。開口の縁部にはコンタクト層１３１
及び正電極１３７を接続するコンタクト電極１３９が設
置され、開口内にもコンタクト電極１３９の電極パター
ンが格子状に形成される。この半導体発光素子１０１に
おいて、活性層１２７で発した光は、各光取出し窓１４
３から外部に取り出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
半導体発光素子においても、図７における破線矢印に示
されるように、駆動電流の増加等に伴って開口（発光取
出し領域）の中央部付近の電極の直下に電流の集中が生
じ、活性層内において開口の中央部付近の電極の直下に
強発光領域が集中してしまうことがあった。そのため、
開口の中央部付近で発光輝度が強く、開口の周辺部で発
光輝度が弱くなり、開口全体として発光輝度にムラが生
じていた。
半導体発光素子においても、図７における破線矢印に示
されるように、駆動電流の増加等に伴って開口（発光取
出し領域）の中央部付近の電極の直下に電流の集中が生
じ、活性層内において開口の中央部付近の電極の直下に
強発光領域が集中してしまうことがあった。そのため、
開口の中央部付近で発光輝度が強く、開口の周辺部で発
光輝度が弱くなり、開口全体として発光輝度にムラが生
じていた。
【０００５】また、上記のように開口の中央部付近の電
極の直下に電流が集中し、電流密度にムラが生じること
によって、活性層内における発光領域の中央部と周辺部
との間に発光応答特性のばらつきが生じていた。そのう
え、電流の集中は局所的な発熱をもたらすため、発光効
率の低下という問題も生じていた。
極の直下に電流が集中し、電流密度にムラが生じること
によって、活性層内における発光領域の中央部と周辺部
との間に発光応答特性のばらつきが生じていた。そのう
え、電流の集中は局所的な発熱をもたらすため、発光効
率の低下という問題も生じていた。
【０００６】本発明は、上記課題を解決して、発光取出
し領域内において均一な発光輝度及び応答特性を有し、
高い発光効率を得ることが可能な半導体発光素子を提供
することを目的とする。
し領域内において均一な発光輝度及び応答特性を有し、
高い発光効率を得ることが可能な半導体発光素子を提供
することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明による半導体発光
素子は、第１導電型半導体層と、第２導電型半導体層
と、第１導電型半導体層及び第２導電型半導体層の間に
介在する活性層と、第１電極と、第１導電型半導体層及
び第１電極の間に配置された抵抗層と、第２導電体型半
導体層に接合された第２電極とを備え、活性層から発し
た光が第１導電型半導体層を通して外部に取り出される
半導体発光素子において、抵抗層の所定の発光取出し領
域内に、第１導電型半導体層に達する複数の開口部が配
列され、各開口部の縁部に第１導電型半導体層及び第１
電極を接続するコンタクト電極が配置されたことによっ
て、発光取出し領域内に複数の単位電流狭窄構造が形成
されたことを特徴とする。
素子は、第１導電型半導体層と、第２導電型半導体層
と、第１導電型半導体層及び第２導電型半導体層の間に
介在する活性層と、第１電極と、第１導電型半導体層及
び第１電極の間に配置された抵抗層と、第２導電体型半
導体層に接合された第２電極とを備え、活性層から発し
た光が第１導電型半導体層を通して外部に取り出される
半導体発光素子において、抵抗層の所定の発光取出し領
域内に、第１導電型半導体層に達する複数の開口部が配
列され、各開口部の縁部に第１導電型半導体層及び第１
電極を接続するコンタクト電極が配置されたことによっ
て、発光取出し領域内に複数の単位電流狭窄構造が形成
されたことを特徴とする。
【０００８】この半導体発光素子では、抵抗層の所定の
（例えば、円形状又は鋭角を有しない多角形状の）発光
取出し領域内に複数の開口部が配列され、各開口部の縁
部にコンタクト電極が配置される。このようにして複数
の単位電流狭窄構造（単一の開口部において形成される
電流狭窄構造）が発光取出し領域内に形成されることに
よって、電流を各単位電流狭窄構造に分散させると共
に、各単位電流狭窄構造内での電流密度を高めることが
でき、素子全体としての応答特性の均一化及び高速化が
可能になる。
（例えば、円形状又は鋭角を有しない多角形状の）発光
取出し領域内に複数の開口部が配列され、各開口部の縁
部にコンタクト電極が配置される。このようにして複数
の単位電流狭窄構造（単一の開口部において形成される
電流狭窄構造）が発光取出し領域内に形成されることに
よって、電流を各単位電流狭窄構造に分散させると共
に、各単位電流狭窄構造内での電流密度を高めることが
でき、素子全体としての応答特性の均一化及び高速化が
可能になる。
【０００９】この半導体発光素子において、複数の開口
部は、発光取出し領域の中央部ほど各開口部の開口面積
が小さくなるように配列されたことが好ましい。
部は、発光取出し領域の中央部ほど各開口部の開口面積
が小さくなるように配列されたことが好ましい。
【００１０】この場合、発光取出し領域の中央部では各
単位電流狭窄構造の狭窄径が小さいためコンダクタンス
が低くなり、発光取出し領域の周辺部では各単位電流狭
窄構造の狭窄径が大きいためコンダクタンスが高くな
る。従って、放熱されにくい発光取出し領域の中央部へ
の電流集中を抑制するため、発光輝度のムラや局所的な
発熱を防止することができ、発光効率の向上が可能にな
る。
単位電流狭窄構造の狭窄径が小さいためコンダクタンス
が低くなり、発光取出し領域の周辺部では各単位電流狭
窄構造の狭窄径が大きいためコンダクタンスが高くな
る。従って、放熱されにくい発光取出し領域の中央部へ
の電流集中を抑制するため、発光輝度のムラや局所的な
発熱を防止することができ、発光効率の向上が可能にな
る。
【００１１】この半導体発光素子において、複数の開口
部は、発光取出し領域の中央部ほど開口部の数密度が小
さくなるように（すなわち、中央部ほど疎に、周辺部ほ
ど密になるように）配列されたことも好ましい。
部は、発光取出し領域の中央部ほど開口部の数密度が小
さくなるように（すなわち、中央部ほど疎に、周辺部ほ
ど密になるように）配列されたことも好ましい。
【００１２】この場合、放熱されにくい中央部における
発熱量は放熱されやすい周辺部における発熱量より少な
くなる。従って、局所的な発熱を抑制し、発光取出し領
域内における発熱を均一化することができるため、発光
効率の向上が可能になる。
発熱量は放熱されやすい周辺部における発熱量より少な
くなる。従って、局所的な発熱を抑制し、発光取出し領
域内における発熱を均一化することができるため、発光
効率の向上が可能になる。
【００１３】また、本発明による半導体発光素子は、第
１導電型半導体層と、第２導電型半導体層と、第１導電
型半導体層及び第２導電型半導体層の間に介在する活性
層と、第１電極と、第１導電型半導体層及び第１電極の
間に配置された抵抗層と、第２導電体型半導体層に接合
された第２電極とを備え、活性層から発した光が第１導
電型半導体層を通して外部に取り出される半導体発光素
子において、抵抗層の所定の発光取出し領域内に、第１
導電型半導体層に達する複数の開口領域に仕切られた開
口部が形成され、各開口領域の縁部に第１導電型半導体
層及び第１電極を接続するコンタクト電極が配置された
ことによって、発光取出し領域内に複数の単位電流狭窄
構造が形成されたことを特徴とする。
１導電型半導体層と、第２導電型半導体層と、第１導電
型半導体層及び第２導電型半導体層の間に介在する活性
層と、第１電極と、第１導電型半導体層及び第１電極の
間に配置された抵抗層と、第２導電体型半導体層に接合
された第２電極とを備え、活性層から発した光が第１導
電型半導体層を通して外部に取り出される半導体発光素
子において、抵抗層の所定の発光取出し領域内に、第１
導電型半導体層に達する複数の開口領域に仕切られた開
口部が形成され、各開口領域の縁部に第１導電型半導体
層及び第１電極を接続するコンタクト電極が配置された
ことによって、発光取出し領域内に複数の単位電流狭窄
構造が形成されたことを特徴とする。
【００１４】この半導体発光素子では、抵抗層の所定の
発光取出し領域内に、複数の開口領域に仕切られた開口
部が形成され、各開口領域の縁部にコンタクト電極が配
置される。このようにして複数の単位電流狭窄構造（単
一の開口領域において形成される電流狭窄構造）が発光
取出し領域内に形成されることによって、電流を各単位
電流狭窄構造に分散させると共に、各単位電流狭窄構造
内での電流密度を高めることができ、素子全体としての
応答特性の均一化及び高速化が可能になる。
発光取出し領域内に、複数の開口領域に仕切られた開口
部が形成され、各開口領域の縁部にコンタクト電極が配
置される。このようにして複数の単位電流狭窄構造（単
一の開口領域において形成される電流狭窄構造）が発光
取出し領域内に形成されることによって、電流を各単位
電流狭窄構造に分散させると共に、各単位電流狭窄構造
内での電流密度を高めることができ、素子全体としての
応答特性の均一化及び高速化が可能になる。
【００１５】この半導体発光素子において、複数の開口
領域は、発光取出し領域の中央部ほど各開口領域の開口
面積が小さくなるように形成されたことが好ましい。
領域は、発光取出し領域の中央部ほど各開口領域の開口
面積が小さくなるように形成されたことが好ましい。
【００１６】この場合、発光取出し領域の中央部では各
単位電流狭窄構造の狭窄径が小さいためコンダクタンス
が大きくなり、発光取出し領域の周辺部では各単位電流
狭窄構造の狭窄径が大きいためコンダクタンスが小さく
なる。従って、放熱されにくい発光取出し領域の中央部
への電流集中を抑制するため、発光輝度のムラや局所的
な発熱を防止することができ、発光効率の向上が可能に
なる。
単位電流狭窄構造の狭窄径が小さいためコンダクタンス
が大きくなり、発光取出し領域の周辺部では各単位電流
狭窄構造の狭窄径が大きいためコンダクタンスが小さく
なる。従って、放熱されにくい発光取出し領域の中央部
への電流集中を抑制するため、発光輝度のムラや局所的
な発熱を防止することができ、発光効率の向上が可能に
なる。
【００１７】この半導体発光素子において、複数の開口
領域は、発光取出し領域の中央部にほど開口領域の数密
度が小さくなるように（すなわち、中央部ほど疎に、周
辺部ほど密になるように）形成されたことも好ましい。
領域は、発光取出し領域の中央部にほど開口領域の数密
度が小さくなるように（すなわち、中央部ほど疎に、周
辺部ほど密になるように）形成されたことも好ましい。
【００１８】この場合、放熱されにくい中央部における
発熱量は放熱されやすい周辺部における発熱量より少な
くなる。従って、局所的な発熱を抑制し、発光取出し領
域内における発熱を均一化することができるため、発光
効率の向上が可能になる。
発熱量は放熱されやすい周辺部における発熱量より少な
くなる。従って、局所的な発熱を抑制し、発光取出し領
域内における発熱を均一化することができるため、発光
効率の向上が可能になる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明に
よる半導体発光素子の好適な実施形態について詳細に説
明する。なお、同一又は相当する要素には同一の符号を
付し、重複する説明を省略する。
よる半導体発光素子の好適な実施形態について詳細に説
明する。なお、同一又は相当する要素には同一の符号を
付し、重複する説明を省略する。
【００２０】まず、本発明による半導体発光素子の第１
の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態
による半導体発光素子の平面図であり、図２は、図１の
II−II断面における断面図である。
の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態
による半導体発光素子の平面図であり、図２は、図１の
II−II断面における断面図である。
【００２１】本実施形態による半導体発光素子１１は、
ｎ型ＧａＡｓ基板２１上に、ｎ型ＧａＡｓバッファ層２
３、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２５、ｐ型ＧａＩｎ
Ｐ活性層２７、ｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２９、ｐ
型ＧａＡｓコンタクト層３１が順次積層された構造を有
している。ｎ型ＧａＡｓ基板２１の裏面には、負電極３
３が設置されており、駆動電源（図示せず）と接続され
ている。
ｎ型ＧａＡｓ基板２１上に、ｎ型ＧａＡｓバッファ層２
３、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２５、ｐ型ＧａＩｎ
Ｐ活性層２７、ｐ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層２９、ｐ
型ＧａＡｓコンタクト層３１が順次積層された構造を有
している。ｎ型ＧａＡｓ基板２１の裏面には、負電極３
３が設置されており、駆動電源（図示せず）と接続され
ている。
【００２２】この半導体発光素子１１では、ｐ型ＧａＡ
ｓコンタクト層３１上にＳｉＯ2絶縁層（電流ブロック
層）３５が被覆され、このＳｉＯ2絶縁層３５の円形状
の発光取出し領域４１内に、ｐ型ＧａＡｓコンタクト層
３１に達する複数個（本実施形態においては１３個）の
開口４３が形成される。これらの開口４３は、発光取出
し領域４１の中央部にいくほど開口面積が小さくなり、
周辺部にいくほど開口面積が大きくなるように形成され
る。本実施形態においては、図１に示されるように、発
光取出し領域４１の中央部に小径の開口４３が１個、発
光取出し領域４１の周辺部に大径の開口４３が８個、中
央部と周辺部の間に中径の開口４３が４個形成されてい
る。また、ＳｉＯ2絶縁層３５の発光取出し領域４１を
除く部分には、正電極３７が設置され、ワイヤボンディ
ング等によって駆動電源（図示せず）と接続される。
ｓコンタクト層３１上にＳｉＯ2絶縁層（電流ブロック
層）３５が被覆され、このＳｉＯ2絶縁層３５の円形状
の発光取出し領域４１内に、ｐ型ＧａＡｓコンタクト層
３１に達する複数個（本実施形態においては１３個）の
開口４３が形成される。これらの開口４３は、発光取出
し領域４１の中央部にいくほど開口面積が小さくなり、
周辺部にいくほど開口面積が大きくなるように形成され
る。本実施形態においては、図１に示されるように、発
光取出し領域４１の中央部に小径の開口４３が１個、発
光取出し領域４１の周辺部に大径の開口４３が８個、中
央部と周辺部の間に中径の開口４３が４個形成されてい
る。また、ＳｉＯ2絶縁層３５の発光取出し領域４１を
除く部分には、正電極３７が設置され、ワイヤボンディ
ング等によって駆動電源（図示せず）と接続される。
【００２３】発光取出し領域４１上にはコンタクト電極
３９が形成される。このコンタクト電極３９は、図１及
び図２に示されるように、各開口４３の縁部４５（以
下、電流狭窄部という）を介してｐ型ＧａＡｓコンタク
ト層３１と正電極３７とを電気的に接続する。このよう
にして発光取出し領域４１内には、複数の単位電流狭窄
構造が形成される。
３９が形成される。このコンタクト電極３９は、図１及
び図２に示されるように、各開口４３の縁部４５（以
下、電流狭窄部という）を介してｐ型ＧａＡｓコンタク
ト層３１と正電極３７とを電気的に接続する。このよう
にして発光取出し領域４１内には、複数の単位電流狭窄
構造が形成される。
【００２４】続いて、本実施形態による半導体発光素子
１１の作用について説明する。駆動電源（図示せず）か
ら供給された電流は、各電流狭窄部４５によって狭窄さ
れる。すなわち、半導体発光素子１１内を流れる電流
は、図２において破線矢印で示されるように各電流狭窄
部４５に分散して狭窄される。活性層２７の発光領域に
おいて発した光は、各開口４３を介して、図２において
実線矢印に示されるように外部へ取出される。
１１の作用について説明する。駆動電源（図示せず）か
ら供給された電流は、各電流狭窄部４５によって狭窄さ
れる。すなわち、半導体発光素子１１内を流れる電流
は、図２において破線矢印で示されるように各電流狭窄
部４５に分散して狭窄される。活性層２７の発光領域に
おいて発した光は、各開口４３を介して、図２において
実線矢印に示されるように外部へ取出される。
【００２５】本実施形態においては、所定の発光取出し
領域４１内に複数の単位電流狭窄構造が形成される。従
って、電流を各単位電流狭窄構造に分散させると共に、
各単位電流狭窄構造内での電流密度を高めることがで
き、素子全体としての応答特性の均一化及び高速化が可
能になる。
領域４１内に複数の単位電流狭窄構造が形成される。従
って、電流を各単位電流狭窄構造に分散させると共に、
各単位電流狭窄構造内での電流密度を高めることがで
き、素子全体としての応答特性の均一化及び高速化が可
能になる。
【００２６】また、本実施形態においては、発光取出し
領域の中央部の開口ほどが小さくなるように形成されて
いる。そのため、発光取出し領域の中央部では各単位電
流狭窄構造の狭窄径が小さいためコンダクタンスが低く
なり、発光取出し領域の周辺部では各単位電流狭窄構造
の狭窄径が大きいためコンダクタンスが高くなる。従っ
て、発光取出し領域の中央部への電流集中を抑制するた
め、発光輝度のムラや局所的な発熱を防止することがで
き、発光効率の向上が可能になる。
領域の中央部の開口ほどが小さくなるように形成されて
いる。そのため、発光取出し領域の中央部では各単位電
流狭窄構造の狭窄径が小さいためコンダクタンスが低く
なり、発光取出し領域の周辺部では各単位電流狭窄構造
の狭窄径が大きいためコンダクタンスが高くなる。従っ
て、発光取出し領域の中央部への電流集中を抑制するた
め、発光輝度のムラや局所的な発熱を防止することがで
き、発光効率の向上が可能になる。
【００２７】次に、本発明による半導体発光素子の第２
の実施形態について説明する。図３は、第２の実施形態
による半導体発光素子の平面図であり、図４は、図３の
IV−IV断面における断面図である。
の実施形態について説明する。図３は、第２の実施形態
による半導体発光素子の平面図であり、図４は、図３の
IV−IV断面における断面図である。
【００２８】本実施形態による半導体発光素子１２で
は、図３に示されるように、各開口４３は同一径とし、
発光取出し領域４１の周辺部ほど開口４３の数が密にな
るように形成されている。発光取出し領域内に単位電流
狭窄構造をこのように形成することによって、放熱され
にくい中央部における発熱量は放熱されやすい周辺部に
おける発熱量より少なくなる。従って、局所的な発熱を
抑制し、発光取出し領域内における発熱を均一化するこ
とができるため、発光効率の向上が可能になる。
は、図３に示されるように、各開口４３は同一径とし、
発光取出し領域４１の周辺部ほど開口４３の数が密にな
るように形成されている。発光取出し領域内に単位電流
狭窄構造をこのように形成することによって、放熱され
にくい中央部における発熱量は放熱されやすい周辺部に
おける発熱量より少なくなる。従って、局所的な発熱を
抑制し、発光取出し領域内における発熱を均一化するこ
とができるため、発光効率の向上が可能になる。
【００２９】次に、本発明による半導体発光素子の第３
の実施形態について説明する。図５は、第３の実施形態
による半導体発光素子の平面図である。
の実施形態について説明する。図５は、第３の実施形態
による半導体発光素子の平面図である。
【００３０】本実施形態による半導体発光素子１３で
は、複数の開口の代わりに、複数の開口領域４３に仕切
られた１つの開口が発光取出し領域４１内に形成され、
各開口領域４３の縁部にコンタクト電極３９が設置され
る。このような場合であっても、発光取出し領域４１内
に複数の単位電流狭窄構造を形成することができるた
め、第１及び第２の実施形態と同様に、発光輝度及び応
答特性の均一化、並びに高い発光効率を実現することが
可能になる。
は、複数の開口の代わりに、複数の開口領域４３に仕切
られた１つの開口が発光取出し領域４１内に形成され、
各開口領域４３の縁部にコンタクト電極３９が設置され
る。このような場合であっても、発光取出し領域４１内
に複数の単位電流狭窄構造を形成することができるた
め、第１及び第２の実施形態と同様に、発光輝度及び応
答特性の均一化、並びに高い発光効率を実現することが
可能になる。
【００３１】本発明による半導体発光素子は、上記実施
形態に限定されず、他の条件等に応じてさまざまな変形
態様をとることが可能である。例えば、ＳｉＯ2絶縁層
に代えて、高抵抗層や反対の導電型半導体層（すなわ
ち、上記実施形態ではｎ型半導体層）を電流ブロック層
として形成してもよい。
形態に限定されず、他の条件等に応じてさまざまな変形
態様をとることが可能である。例えば、ＳｉＯ2絶縁層
に代えて、高抵抗層や反対の導電型半導体層（すなわ
ち、上記実施形態ではｎ型半導体層）を電流ブロック層
として形成してもよい。
【００３２】
【発明の効果】本発明による半導体発光素子によれば、
発光取出し領域内に複数の単位電流狭窄構造を形成する
ことによって、発光取出し領域の中央部への電流集中を
抑制することができ、発光輝度及び応答特性の均一化、
並びに高い発光効率を実現することが可能になる。
発光取出し領域内に複数の単位電流狭窄構造を形成する
ことによって、発光取出し領域の中央部への電流集中を
抑制することができ、発光輝度及び応答特性の均一化、
並びに高い発光効率を実現することが可能になる。
【図１】第１の実施形態による半導体発光素子の平面図
である。
である。
【図２】図１におけるII−II断面を示す断面図である。
【図３】第２の実施形態による半導体発光素子の平面図
である。
である。
【図４】図３におけるIV−IV断面を示す断面図である。
【図５】第３の実施形態による半導体発光素子の平面図
である。
である。
【図６】電流狭窄構造を有する従来の半導体発光素子の
平面図である。
平面図である。
【図７】図６におけるVII−VII断面を示す断面図であ
る。
る。
１１…半導体発光素子、１２…半導体発光素子、１３…
半導体発光素子、２１…ｎ型ＧａＡｓ基板、２３…ｎ型
ＧａＡｓバッファ層、２５…ｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッ
ド層、２７…ｐ型ＧａＩｎＰ活性層、２９…ｐ型ＡｌＧ
ａＩｎＰクラッド層、３１…ｐ型ＧａＡｓコンタクト
層、３３…負電極、３５…ＳｉＯ2絶縁層、３７…正電
極、３９…コンタクト電極、４１…発光取出し領域、４
３…開口部、４５…電流狭窄部、１０１…半導体発光素
子、１２１…基板、１２３…ｎ型バッファ層、１２５…
ｎ型クラッド層、１２７…活性層、１２９…ｐ型クラッ
ド層、１３１…コンタクト層、１３３…負電極、１３５
…絶縁層、１３７…正電極、１３９…コンタクト電極、
１４３…発光取出し窓
半導体発光素子、２１…ｎ型ＧａＡｓ基板、２３…ｎ型
ＧａＡｓバッファ層、２５…ｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッ
ド層、２７…ｐ型ＧａＩｎＰ活性層、２９…ｐ型ＡｌＧ
ａＩｎＰクラッド層、３１…ｐ型ＧａＡｓコンタクト
層、３３…負電極、３５…ＳｉＯ2絶縁層、３７…正電
極、３９…コンタクト電極、４１…発光取出し領域、４
３…開口部、４５…電流狭窄部、１０１…半導体発光素
子、１２１…基板、１２３…ｎ型バッファ層、１２５…
ｎ型クラッド層、１２７…活性層、１２９…ｐ型クラッ
ド層、１３１…コンタクト層、１３３…負電極、１３５
…絶縁層、１３７…正電極、１３９…コンタクト電極、
１４３…発光取出し窓
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北谷 佳之 静岡県浜松市市野町1126番地の１ 浜松ホ トニクス株式会社内 (72)発明者 田中 章雅 静岡県浜松市市野町1126番地の１ 浜松ホ トニクス株式会社内 Ｆターム(参考） 5F041 AA02 AA03 AA05 AA21 CA34 CA35 CA46 CA93 CA98
Claims (6)
- 【請求項１】 第１導電型半導体層と、第２導電型半導
体層と、前記第１導電型半導体層及び前記第２導電型半
導体層の間に介在する活性層と、第１電極と、前記第１
導電型半導体層及び前記第１電極の間に配置された抵抗
層と、前記第２導電体型半導体層に接合された第２電極
とを備え、前記活性層から発した光が前記第１導電型半
導体層を通して外部に取り出される半導体発光素子にお
いて、 前記抵抗層の所定の発光取出し領域内に、前記第１導電
型半導体層に達する複数の開口部が配列され、前記各開
口部の縁部に前記第１導電型半導体層及び前記第１電極
を接続するコンタクト電極が配置されたことによって、
前記発光取出し領域内に複数の単位電流狭窄構造が形成
されたことを特徴とする半導体発光素子。 - 【請求項２】 前記複数の開口部は、前記発光取出し領
域の中央部ほど各開口部の開口面積が小さくなるように
配列されたことを特徴とする請求項１に記載の半導体発
光素子。 - 【請求項３】 前記複数の開口部は、前記発光取出し領
域の中央部ほど開口部の数密度が小さくなるように配列
されたことを特徴とする請求項１に記載の半導体発光素
子。 - 【請求項４】 第１導電型半導体層と、第２導電型半導
体層と、前記第１導電型半導体層及び前記第２導電型半
導体層の間に介在する活性層と、第１電極と、前記第１
導電型半導体層及び前記第１電極の間に配置された抵抗
層と、前記第２導電体型半導体層に接合された第２電極
とを備え、前記活性層から発した光が前記第１導電型半
導体層を通して外部に取り出される半導体発光素子にお
いて、 前記抵抗層の所定の発光取出し領域内に、前記第１導電
型半導体層に達する複数の開口領域に仕切られた開口部
が形成され、前記各開口領域の縁部に前記第１導電型半
導体層及び前記第１電極を接続するコンタクト電極が配
置されたことによって、前記発光取出し領域内に複数の
単位電流狭窄構造が形成されたことを特徴とする半導体
発光素子。 - 【請求項５】 前記複数の開口領域は、前記発光取出し
領域の中央部ほど各開口領域の開口面積が小さくなるよ
うに形成されたことを特徴とする請求項４に記載の半導
体発光素子。 - 【請求項６】 前記複数の開口領域は、前記発光取出し
領域の中央部ほど開口領域の数密度が小さくなるように
形成されたことを特徴とする請求項４に記載の半導体発
光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33330699A JP2001156329A (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | 半導体発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33330699A JP2001156329A (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | 半導体発光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001156329A true JP2001156329A (ja) | 2001-06-08 |
Family
ID=18264640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33330699A Pending JP2001156329A (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | 半導体発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001156329A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007042850A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Showa Denko Kk | ｐｎ接合型化合物半導体発光ダイオード |
| JP2011176349A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-09-08 | Kyocera Corp | 発光素子、および発光素子の製造方法 |
| WO2013000481A1 (en) * | 2011-06-29 | 2013-01-03 | Martin Professional A/S | Color mixing illumination device |
| EP2302704A3 (en) * | 2009-09-23 | 2014-11-26 | LG Innotek Co., Ltd. | Light emitting device and light emitting device package |
| CN105355733A (zh) * | 2014-05-30 | 2016-02-24 | 美科米尚技术有限公司 | 微型发光二极管 |
| CN105742439A (zh) * | 2011-05-20 | 2016-07-06 | 广镓光电股份有限公司 | 半导体发光结构 |
-
1999
- 1999-11-24 JP JP33330699A patent/JP2001156329A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007042850A (ja) * | 2005-08-03 | 2007-02-15 | Showa Denko Kk | ｐｎ接合型化合物半導体発光ダイオード |
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| US9130123B2 (en) | 2009-09-23 | 2015-09-08 | Lg Innotek Co., Ltd. | Light emitting device and light emitting device package |
| JP2011176349A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-09-08 | Kyocera Corp | 発光素子、および発光素子の製造方法 |
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| CN103620296A (zh) * | 2011-06-29 | 2014-03-05 | 马田专业公司 | 混色照明设备 |
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| JP2016536779A (ja) * | 2014-05-30 | 2016-11-24 | ミクロ メサ テクノロジー カンパニー リミテッド | マイクロ発光ダイオード |
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