JP2004079785A - 発光ダイオードチップと発光ダイオード - Google Patents
発光ダイオードチップと発光ダイオード Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004079785A JP2004079785A JP2002238096A JP2002238096A JP2004079785A JP 2004079785 A JP2004079785 A JP 2004079785A JP 2002238096 A JP2002238096 A JP 2002238096A JP 2002238096 A JP2002238096 A JP 2002238096A JP 2004079785 A JP2004079785 A JP 2004079785A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- emitting diode
- light
- nitride semiconductor
- diode chip
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/4805—Shape
- H01L2224/4809—Loop shape
- H01L2224/48091—Arched
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
Abstract
【解決手段】基板上にn型窒化物半導体層、窒化物半導体発光層及びp型窒化物半導体層からなる積層構造の発光部を備えた発光ダイオードチップにおいて、発光部の一部の側面を曲面とし、その曲面から光を出射するようにした。
【選択図】図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、窒化物半導体を用い、側面から出射するように構成された側面出射型の発光ダイオードチップとそれを用いた発光ダイオードに関する。
【0002】
【従来の技術】
窒化物半導体発光ダイオードチップは、基板上にn型窒化物半導体層、窒化物半導体発光層及びp型窒化物半導体層からなる積層構造の発光部を形成し、基板の下面又は半導体層の上面のいずれかを出射面とし、その面の前方に光を出射するように構成される。
そして、その発光ダイオードチップが、例えば、正及び負の一対のリードフレームの一方に設けられたカップ内に、出射面を上にしてダイボンディングされ、所定の配線がされた後に、全体を樹脂モールドすることによって、発光ダイオードが構成される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、板状のベースとメタルキャップとによって気密封止するパッケージを用いて発光ダイオードを構成しようとした場合、かかるパッケージはメタルキャップの上面の一部に設けられた窓部から光を出射するように構成されるので、窓部以外の部分で一旦反射された光を外部に効率よく光を出射することが困難であるという問題があった。
また、特に、窒化物半導体発光ダイオードチップは、出射面以外の側面から出射される光が多いことから、板状のベースとメタルキャップによって封止されることにより構成される窒化物半導体発光ダイオードは取り出し効率が悪いという問題があった。
【0004】
そこで、本発明は、上面の一部に窓を有するパッケージを用い、その窓から光を出射するように構成した発光ダイオードに適用した場合においても効率よく発光した光を出射することができる発光ダイオードチップと発光ダイオードとを提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するために、本発明に係る側面出射型発光ダイオードチップは、基板上にn型窒化物半導体層、窒化物半導体発光層及びp型窒化物半導体層からなる積層構造の発光部を備えた発光ダイオードチップにおいて、
上記発光部の一部の側面を曲面とし、その曲面から光を出射するようにしたことを特徴とする。
以上のように構成された発光ダイオードチップは、発光部の側面の一部から光を出射するように構成しているので、容易にその出射方向を制限することができる。これにより、例えば、上面の一部に窓部を有するパッケージを用いて発光ダイオードを構成しようとした場合、発光ダイオードチップの出射面である上記発光部の一部の側面を、パッケージの窓部に対応させて設けることができ、取り出し効率の良い発光ダイオードを構成できる。
【0006】
また、本発明に係る発光ダイオードは、ベースと出射窓を有するキャップとからなる気密パッケージ内に、発光ダイオードチップが設けられた発光ダイオードであって、
上記発光ダイオードチップは、基板上にn型窒化物半導体層、窒化物半導体発光層及びp型窒化物半導体層からなる積層構造の発光部を有し、その発光部の側面を出射面としており、その出射面が上記出射窓と対向するように配置されたことを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る実施の形態について説明する。
実施の形態1.
本実施の形態1の発光ダイオードチップは、基板上にn型窒化物半導体層、窒化物半導体発光層及びp型窒化物半導体層を積層することにより発光部を構成し、その積層構造の発光部の一部の側面から光を出射するようにし、かつその出射面を曲面としたことを特徴としている。
【0008】
すなわち、実施の形態1の窒化物半導体発光ダイオードチップは、例えば、サファイアからなる基板10の上に、n型窒化物半導体層11、窒化物半導体発光層12及びp型窒化物半導体層13を積層して、所定形状の発光部1が残るように、発光部1以外の部分をn型窒化物半導体層が露出するまでエッチングし、発光部1の一辺2cと平行にn型オーミック電極17を形成する(図1、図2)。また、p型オーミック電極14は、発光部1のp型窒化物半導体層13のほぼ全面に形成する。
さらに、実施の形態1の発光ダイオードチップにおいては、素子全体を覆うように、絶縁膜16を形成し、その絶縁膜16に形成された開口部16a,16bを介してそれぞれ、p型オーミック電極14とn型オーミック電極17に接続されたpパッド電極15とnパッド電極18が形成されている。
【0009】
ここで、本実施の形態1の発光ダイオードチップでは、発光部1の外周側面のうち、n型オーミック電極17とは反対側に位置する側面2aを外側に膨らんだ曲面とし、その側面2aを出射面としている。
尚、図1において、2cの符号を付して示す側面は、n型オーミック電極17と平行に直線的に加工された側面であり、2bの符号を付して示す側面は、出射面である側面2aと側面2cの間に位置する直線的に加工された側面である。
【0010】
以上のように構成された実施の形態1の発光ダイオードチップにおいては、発光部1のうち、出射面である側面2a以外の側面2b,2cには、光の漏れを防ぐために、例えば、Alからなる反射ミラーR1を形成することが好ましい(図3)。尚、反射ミラーR1は誘電体多層膜で構成してもよい。
このようにすると、側面2b,2cにおいて反射ミラーR1により反射された光を出射面2aから出射できるので、発光した光を効率よく出射面から出射できる。
また、本実施の形態1の発光ダイオードチップでは、出射面である側面2aには、例えば、SiO2からなる反射防止膜が形成されていることが好ましく、これにより出射効率をより向上させることができる。
尚、この反射防止膜は、絶縁膜16を発光波長λのλ/4n(但し、nは、1,2,3,…,の整数)膜厚のSiO2により形成することにより、絶縁膜16に反射防止機能を持たせるようにしてもよい。
【0011】
以上のように構成された実施の形態1の発光ダイオードチップは、発光部の側面の一部から光を出射するように構成しているので、容易にその出射方向を制限することができる。これにより、例えば、上面の一部に窓部を有するパッケージを用いて発光ダイオードを構成しようとした場合、発光ダイオードチップの出射面である上記発光部の一部の側面を、パッケージの窓部に対応させて設けることができ、取り出し効率の良い発光ダイオードを構成できる。
すなわち、発光ダイオードチップの出射面である側面2aから出射された光が全て、パッケージの窓部から出射されるように、発光ダイオードチップの出射面を、パッケージの窓部に対応させて設けることができる。
【0012】
実施の形態2.
本発明に係る実施の形態2の発光ダイオードは、ベース22と出射窓21bを有するキャップ21とからなる気密パッケージ20内に、実施の形態1の発光ダイオードチップ100が設けられた発光ダイオードであって、発光ダイオードチップ100で発光した光を効率良く出射窓21bから出射できるようにしたものである(図5)。
ここで、特に、本実施の形態2の発光ダイオードでは、発光ダイオードチップ100の出射面である側面2aから出射された光が全て、パッケージの窓部から出射されるように、発光ダイオードチップの出射面を、パッケージの窓部に対応させて設けている。
【0013】
実施の形態2の発光ダイオードにおいて、ベース22は、ベース板22aと、絶縁封止材22dにより絶縁気密が保たれるようにベース板22aに挿入された正リード端子22bと負リード端子22cとによって構成される。
また、キャップ21は、中央部に出射窓21cを形成するために開口部が形成された金属キャップ21aと、その開口部に気密が保たれるように張り付けられた透明板21bとからなる。
発光ダイオードチップ100は、正リード端子22bと負リード端子22cの間のベース板22aの上面に、その上面と発光ダイオードチップ100の基板10が直交するようにマウント30を用いて設けられる。
具体的には、マウント30のダイオード取り付け面30aに発光ダイオードチップ100をとり付け、そのダイオード取り付け面30aがベース板22aの上面に垂直になるように、マウント30をベース板22aの上面に固定する。
【0014】
そして、発光ダイオードチップ100のpパッド電極15と正リード端子22bとがワイヤW1によって接続され、nパッド電極18と負リード端子22cとがワイヤW2によって接続する。
次に、キャップ21を、ベース22に発光ダイオードチップ100を覆うように被せて、金属キャップのつばの部分でベース22に溶接する。
ここで、キャップ21は、その出射窓22cの中心が発光ダイオードチップ100の出射面2aの中心と一致するように、ベース22に被せて固定する。
【0015】
以上のように構成された発光ダイオードは、取り出し効率を向上させることができる。
【0016】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る発光ダイオードチップによれば、上面の一部に窓部を有するパッケージと組み合わせて取り出し効率の良い発光ダイオードを構成することができる。
また、本発明に係る発光ダイオードによれば、取り出し効率の良い発光ダイオードを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る実施の形態1の発光ダイオードチップの構成を示す平面図である。
【図2】図1のA−A’線についての断面図である。
【図3】図2の一部の拡大図である。
【図4】本発明に係る実施の形態2の発光ダイオードの構成を示す一部拡大図である。
【図5】本発明に係る実施の形態2の発光ダイオードの全体構成を示す断面図である。
【符号の説明】
1…発光部、
2a,2b,2c…側面、
10…基板、
11…n型窒化物半導体層、
12…窒化物半導体発光層、
13…p型窒化物半導体層、
14…p型オーミック電極、
15…pパッド電極、
16…絶縁膜、
16a,16b…開口部、
17…n型オーミック電極、
18…nパッド電極、
20…気密パッケージ、
21b…出射窓、
21…キャップ、
21a…金属キャップ、
21b…透明板、
22…ベース、
22a…ベース板、
22b…正リード端子、
22c…負リード端子、
22d…絶縁封止材、
30…マウント、
100…発光ダイオードチップ、
R1…反射ミラー、
W1,W2…ワイヤ。
Claims (2)
- 基板上にn型窒化物半導体層、窒化物半導体発光層及びp型窒化物半導体層からなる積層構造の発光部を備えた発光ダイオードチップにおいて、
上記発光部の一部の側面を曲面とし、その曲面から光を出射するようにしたことを特徴とする側面出射型の発光ダイオードチップ。 - ベースと出射窓を有するキャップとからなる気密パッケージ内に、発光ダイオードチップが設けられた発光ダイオードであって、
上記発光ダイオードチップは、基板上にn型窒化物半導体層、窒化物半導体発光層及びp型窒化物半導体層からなる積層構造の発光部を有し、その発光部の側面を出射面としており、その出射面が上記出射窓と対向するように配置されたことを特徴とする発光ダイオード。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002238096A JP2004079785A (ja) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | 発光ダイオードチップと発光ダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002238096A JP2004079785A (ja) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | 発光ダイオードチップと発光ダイオード |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004079785A true JP2004079785A (ja) | 2004-03-11 |
Family
ID=32021616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002238096A Pending JP2004079785A (ja) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | 発光ダイオードチップと発光ダイオード |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004079785A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007221141A (ja) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Samsung Electro Mech Co Ltd | 端面発光型led及びその製造方法 |
JP2007266568A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-10-11 | Nichia Chem Ind Ltd | 半導体装置およびその形成方法 |
JP2008182050A (ja) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Mitsubishi Chemicals Corp | GaN系発光ダイオード素子 |
JP2012191232A (ja) * | 2012-06-05 | 2012-10-04 | Mitsubishi Chemicals Corp | GaN系発光ダイオード素子 |
US8575643B2 (en) | 2006-10-24 | 2013-11-05 | Sony Corporation | Light-emitting device |
JP2017045815A (ja) * | 2015-08-26 | 2017-03-02 | 日亜化学工業株式会社 | 発光素子及び発光装置 |
-
2002
- 2002-08-19 JP JP2002238096A patent/JP2004079785A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007221141A (ja) * | 2006-02-16 | 2007-08-30 | Samsung Electro Mech Co Ltd | 端面発光型led及びその製造方法 |
US7998767B2 (en) | 2006-02-16 | 2011-08-16 | Samsung Led Co., Ltd. | Method for manufacturing a facet extraction LED |
JP2007266568A (ja) * | 2006-03-02 | 2007-10-11 | Nichia Chem Ind Ltd | 半導体装置およびその形成方法 |
US8575643B2 (en) | 2006-10-24 | 2013-11-05 | Sony Corporation | Light-emitting device |
JP2008182050A (ja) * | 2007-01-24 | 2008-08-07 | Mitsubishi Chemicals Corp | GaN系発光ダイオード素子 |
JP2012191232A (ja) * | 2012-06-05 | 2012-10-04 | Mitsubishi Chemicals Corp | GaN系発光ダイオード素子 |
JP2017045815A (ja) * | 2015-08-26 | 2017-03-02 | 日亜化学工業株式会社 | 発光素子及び発光装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6144391B2 (ja) | 発光素子パッケージ | |
KR100985452B1 (ko) | 발광 장치 | |
TWI408943B (zh) | 發光裝置 | |
JP5068472B2 (ja) | 発光装置の製造方法 | |
JP6312999B2 (ja) | 発光素子及びこれを備えた照明システム | |
KR20070081864A (ko) | 측면 발광형 엘이디 및 그 제조방법 | |
KR20120127184A (ko) | 발광 소자 패키지 및 이를 구비한 자외선 램프 | |
US8884506B2 (en) | Light emitting device capable of preventing breakage during high drive voltage and light emitting device package including the same | |
US9887324B2 (en) | Light emitting device package | |
KR102145208B1 (ko) | 발광소자 패키지 제조방법 | |
KR101813495B1 (ko) | 발광소자 패키지 | |
JPH11289110A (ja) | 半導体発光装置 | |
JP2004152808A (ja) | 半導体発光装置 | |
KR20130022052A (ko) | 발광소자 패키지 및 조명 장치 | |
US8461609B2 (en) | Light emitting device package | |
JP2019201198A (ja) | 発光チップ及び関連するパッケージ構造 | |
JP2004079785A (ja) | 発光ダイオードチップと発光ダイオード | |
KR102022463B1 (ko) | 반도체 발광소자 및 이의 제조방법 | |
JP5405602B2 (ja) | Ledパッケージ及びledパッケージ用フレーム | |
KR101772550B1 (ko) | 반도체 발광소자 | |
WO2017130596A1 (ja) | 半導体発光装置 | |
CN110383513B (zh) | 发光二极管封装件及包括该发光二极管封装件的发光模块 | |
KR20130057903A (ko) | 발광소자 패키지 | |
KR100989902B1 (ko) | 반도체 패키지와 이의 제조방법 | |
JP2007088077A (ja) | 発光装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050819 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20060308 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20060308 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20060321 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20080131 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080623 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080701 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080827 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081111 |