JP2008060227A - 面発光素子、面発光素子を用いた画像読取装置及び画像書込装置、並びに面発光素子の製造方法 - Google Patents
面発光素子、面発光素子を用いた画像読取装置及び画像書込装置、並びに面発光素子の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008060227A JP2008060227A JP2006233618A JP2006233618A JP2008060227A JP 2008060227 A JP2008060227 A JP 2008060227A JP 2006233618 A JP2006233618 A JP 2006233618A JP 2006233618 A JP2006233618 A JP 2006233618A JP 2008060227 A JP2008060227 A JP 2008060227A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carrier concentration
- high carrier
- light emitting
- electrode
- concentration region
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Printers Or Recording Devices Using Electromagnetic And Radiation Means (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Abstract
【解決手段】本発明の面発光素子は、半導体の基板全面への成膜化を対象とするMOCVD法やMBE法などのエピタキシャル成膜技法に加えて、半導体基板の一部分にp形半導体層又はn形半導体層として機能する高キャリア濃度領域101又は102を特定の位置に形成させる。特定の位置に形成された高キャリア濃度領域101又は102は、電極と半導体層との間のオーミック接触の電気的接触抵抗を低減させ、更に、電極87の周囲に位置する半導体基板の発光領域Lcを、電極87により遮光されない位置へと移動させる。
【選択図】図2
Description
図3は、本発明による実施例1の面発光サイリスタの製造方法を示す図である。同図において、図2に示した面発光サイリスタ100と同様な構成要素には、同一の参照番号を付している。
図5は、本発明による実施例2の面発光サイリスタの製造方法を示す図である。同図において、図3に示した面発光サイリスタの半導体積層構造110aと同様な構成要素には、同一の参照番号を付している。本実施例において、実施例2の面発光サイリスタを製造するために、図5に示すステップ(a)、(b)及び(c)のプロセスを必要とするが、図5に示すステップ(a)及び(c)は、図3に示すステップ(a)及び(c)と同様であり、相違点について説明する。
本実施例では、実施例1及び2と異なり、アノード電極87の真下に高濃度の半導体層を形成せずに、発光効率を改善する面発光サイリスタの製造方法及びその構造を説明する。
本実施例では、実施例1及び2と異なり、アノード電極87の真下に高濃度の半導体層を形成せずに、実施例3とは別の発光効率を改善する面発光サイリスタの製造方法及びその構造を説明する。
図13は、本発明による面発光素子を用いた、画像読取装置の概略図である。画像読取装置の1つであるイメージスキャナ200は、原稿台50に載置された原稿Gに光を照射する本発明による面発光素子100を複数有する光源51と、原稿Gの反射光によって原稿の画像情報を読み取るイメージセンサ30と、原稿を走査させる駆動源230と、イメージスキャナを制御する制御回路部208とを備える。
図14は、本発明による面発光素子を用いた、画像書込装置の1つである複写機の概略図である。図13と同一の構成要素には、同一の参照番号を付して示してあり、同様な説明は省略する。
51 光源
80 発光素子アレイチップ
82 配線
82a 配線
82b 配線
86 絶縁膜
87 アノード電極
88 p形半導体層
89 n形半導体層
90 p形半導体層
91 n形半導体層
92 n形半導体基板
93 カソード電極
94 ゲート電極
100 面発光サイリスタ
111 高キャリア濃度領域
112 高キャリア濃度領域
114 高キャリア濃度領域
116 高キャリア濃度領域
117 高キャリア濃度領域
118 高キャリア濃度領域
119 高キャリア濃度領域
Claims (26)
- 第1の導電形の半導体層と、前記第1の導電形と異なる第2の導電形の半導体層とを交互に積層した複数の半導体層を有する半導体積層構造と、
前記複数の半導体層の最上層に形成される第1の電極と、
前記複数の半導体層の最下層に形成される第2の電極とを備え、
前記第1の電極から前記第2の電極に注入される電流によって、前記複数の半導体層の最上層の光出射面から光を発光する面発光素子であって、
前記光出射面の領域が、前記第1の電極の周囲に位置しており、
前記光出射面の領域の前記最上層内に少なくとも形成される高キャリア濃度領域を有する面発光素子。 - 前記高キャリア濃度領域が、前記第1の電極の中心位置の真下から離れた位置であって、前記第1の電極の側辺近傍の真下の位置に少なくとも形成されている請求項1に記載の面発光素子。
- 前記高キャリア濃度領域が、複数の高キャリア濃度領域からなり、前記複数の高キャリア濃度領域の各々が分離しないように形成されている請求項1又は2に記載の面発光素子。
- 前記複数の高キャリア濃度領域が、第1の高キャリア濃度領域と第2の高キャリア濃度領域とを有し、
前記第1の高キャリア濃度領域が、前記半導体構造の最上層と前記第1の電極との間でオーミック接触する面側に形成されており、且つ、前記第2の高キャリア濃度領域が、前記第1の高キャリア濃度領域の下層側に形成されており、
前記第2の高キャリア濃度領域のキャリア濃度が、前記第1の高キャリア濃度領域のキャリア濃度より高い請求項3に記載の面発光素子。 - 前記複数の高キャリア濃度領域の各々が、異なる厚さの高キャリア濃度領域として形成されており、
前記異なる厚さの高キャリア濃度領域のうち、厚さが大きい高キャリア濃度領域の不純物濃度が、厚さが小さい高キャリア濃度領域の不純物濃度より高く、
前記第1の電極の中心位置と前記厚さが小さい高キャリア濃度領域の中心位置との間の距離が、前記第1の電極の中心位置と前記厚さが大きい高キャリア濃度領域の中心位置との間の距離より短くなる位置に、前記第1の電極が形成されている請求項3に記載の面発光素子。 - 第1の導電形の半導体層と、前記第1の導電形と異なる第2の導電形の半導体層とを交互に積層した複数の半導体層の上部に、低導電率の半導体層を有する半導体積層構造と、
前記低導電率の半導体層に形成される第1の電極と、
前記複数の半導体層の最下層に形成される第2の電極とを備え、
前記第1の電極から前記第2の電極に注入される電流によって、前記複数の半導体層の最上層の光出射面から光を発光する面発光素子であって、
前記光出射面の領域が、前記第1の電極の周囲に位置しており、
前記光出射面の領域の前記低導電率の半導体層内に少なくとも形成される高キャリア濃度領域を有する面発光素子。 - 前記高キャリア濃度領域が、前記第1の電極の中心位置の真下から離れた位置であって、前記第1の電極の側辺近傍の真下の位置に少なくとも形成されている請求項6に記載の面発光素子。
- 前記低導電率の半導体層が、アンドープの半導体層である請求項6に記載の面発光素子。
- 前記複数の半導体層のうちの最上層の半導体層が、前記第1の導電形の半導体層であり、
前記低導電率の半導体層が、前記第1の導電形と同一の導電形の半導体層であり、且つ、前記最上層の半導体層のキャリア濃度より低いキャリア濃度からなる請求項6に記載の面発光素子。 - 前記複数の半導体層のうちの最上層の半導体層が、前記第1の導電形の半導体層であり、
前記低導電率の半導体層が、前記第1の導電形と異なる導電形の半導体層である請求項6に記載の面発光素子。 - 前記低導電率の半導体層の少なくとも一部が、光出射側の位置での光の吸収を低減するようにエッチングにより除去されている請求項6に記載の面発光素子。
- 前記高キャリア濃度領域が、複数の高キャリア濃度領域からなり、前記複数の高キャリア濃度領域の各々が分離しないように形成されている請求項6又は7に記載の面発光素子。
- 前記複数の高キャリア濃度領域が、第1の高キャリア濃度領域と第2の高キャリア濃度領域とを有し、
前記第1の高キャリア濃度領域が、前記半導体構造の最上層と前記第1の電極との間でオーミック接触する面側に形成されており、且つ、前記第2の高キャリア濃度領域が、前記第1の高キャリア濃度領域の下層側に形成されており、
前記第2の高キャリア濃度領域のキャリア濃度が、前記第1の高キャリア濃度領域のキャリア濃度より高い請求項12に記載の面発光素子。 - 前記複数の高キャリア濃度領域の各々が、異なる厚さの高キャリア濃度領域として形成されており、
前記異なる厚さの高キャリア濃度領域のうち、厚さが大きい高キャリア濃度領域の不純物濃度が、厚さが小さい高キャリア濃度領域の不純物濃度より高く、
前記第1の電極の中心位置と前記厚さが小さい高キャリア濃度領域の中心位置との間の距離が、前記第1の電極の中心位置と前記厚さが大きい高キャリア濃度領域の中心位置との間の距離より短くなる位置に、前記第1の電極が形成されている請求項12に記載の面発光素子。 - 請求項1〜14のいずれかに記載の面発光素子からなる面発光サイリスタ。
- 請求項1〜14のいずれかに記載の面発光素子からなる面発光ダイオード。
- 原稿台に載置された原稿に光を照射する光源と、
前記光源によって照射された前記原稿からの反射光を受光して前記原稿の画像情報を読み取る複数の受光素子と、
前記原稿からの反射光を前記複数の受光素子に結像する正立等倍レンズアレイとを備え、
前記光源が、請求項1〜14のいずれかに記載の面発光素子を有する画像読取装置。 - 複数の発光素子を有する発光素子アレイと、
前記発光素子アレイの発光に基づいて画像情報が書き込まれる感光ドラムと、
前記発光素子アレイの発光を前記感光ドラムに結像する正立等倍レンズアレイとを備え、
前記複数の発光素子が、請求項1〜14のいずれかに記載の面発光素子を有する画像書込装置。 - 第1の電極から第2の電極に注入される電流によって、複数の半導体層の最上層の光出射面から光を発光する面発光素子の製造方法であって、
(a) 第1の製造プロセスとして、第1の導電形の半導体層と、前記第1の導電形と異なる第2の導電形の半導体層とを交互に積層し、前記複数の半導体層からなる半導体構造を形成するステップと、
(b) ステップ(a)により形成された前記複数の半導体層の最上層に前記第1の電極を形成するステップと、
(c) ステップ(a)により形成された前記複数の半導体層の最下層に前記第2の電極を形成するステップと、
(d) 前記第1の製造プロセスとは異なる第2の製造プロセスとして、ステップ(a)により形成された複数の半導体層の最上層に高キャリア濃度領域を形成するステップとを含み、
前記光出射面の領域が、前記第1の電極の周囲に位置しており、
前記ステップ(d)により形成された前記高キャリア濃度領域が、前記光出射面の領域の前記低導電率の半導体層内に少なくとも形成される面発光素子の製造方法。 - 前記ステップ(d)により形成された前記高キャリア濃度領域が、前記第1の電極の中心位置の真下から離れた位置であって、前記第1の電極の側辺近傍の真下の位置に少なくとも形成される請求項19に記載の面発光素子の製造方法。
- 第1の電極から第2の電極に注入される電流によって、複数の半導体層の最上層の光出射面から光を発光する面発光素子の製造方法であって、
(a) 第1の製造プロセスとして、第1の導電形の半導体層と、前記第1の導電形と異なる第2の導電形の半導体層とを交互に積層し、前記複数の半導体層を形成するステップと、
(b) ステップ(a)により形成された前記複数の半導体層の上部に低導電率の半導体層を形成し、前記複数の半導体層と低導電率の半導体層からなる半導体構造を形成するステップと、
(c) ステップ(b)により形成された前記低導電率の半導体層に前記第1の電極を形成するステップと、
(d) ステップ(a)により形成された前記複数の半導体層の最下層に前記第2の電極を形成するステップと、
(e) 前記第1の製造プロセスとは異なる第2の製造プロセスとして、ステップ(b)により形成された前記低導電率の半導体層に高キャリア濃度領域を形成するステップとを含み、
前記光出射面の領域が、前記第1の電極の周囲に位置しており、
前記ステップ(e)により形成された前記高キャリア濃度領域が、前記光出射面の領域の前記低導電率の半導体層内に少なくとも形成される面発光素子の製造方法。 - 前記ステップ(e)により形成された前記高キャリア濃度領域が、前記第1の電極の中心位置の真下から離れた位置であって、前記第1の電極の側辺近傍の真下の位置に少なくとも形成される請求項21に記載の面発光素子の製造方法。
- 前記第1の製造プロセスが、MOCVD法又はMBE法である請求項19〜22のいずれかに記載の面発光素子の製造方法。
- 前記第2の製造プロセスが、不純物拡散法又はイオン注入法である請求項19〜22のいずれかに記載の面発光素子の製造方法。
- 前記第2の製造プロセスが、同一の種類の不純物を順次拡散する複数回の拡散プロセスからなり、前記複数回の拡散プロセスにより形成される高キャリア濃度領域の各々が、分離しないように形成される請求項19〜22のいずれかに記載の面発光素子の製造方法。
- 前記複数回の拡散プロセスにより、第1の高キャリア濃度領域と第2の高キャリア濃度領域とを形成し、
前記第1の高キャリア濃度領域が、前記半導体構造の最上層と前記第1の電極との間でオーミック接触する面側に形成されており、且つ、前記第2の高キャリア濃度領域が、前記第1の高キャリア濃度領域の下層側に形成されており、
前記第2の高キャリア濃度領域のキャリア濃度が、前記第1の高キャリア濃度領域のキャリア濃度より高い請求項25に記載の面発光素子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006233618A JP4967538B2 (ja) | 2006-08-30 | 2006-08-30 | 面発光素子、面発光素子を用いた画像読取装置及び画像書込装置、並びに面発光素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006233618A JP4967538B2 (ja) | 2006-08-30 | 2006-08-30 | 面発光素子、面発光素子を用いた画像読取装置及び画像書込装置、並びに面発光素子の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008060227A true JP2008060227A (ja) | 2008-03-13 |
JP4967538B2 JP4967538B2 (ja) | 2012-07-04 |
Family
ID=39242641
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006233618A Expired - Fee Related JP4967538B2 (ja) | 2006-08-30 | 2006-08-30 | 面発光素子、面発光素子を用いた画像読取装置及び画像書込装置、並びに面発光素子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4967538B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009260246A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-11-05 | Oki Data Corp | 半導体発光装置、光プリントヘッド、および画像形成装置 |
JP2011139066A (ja) * | 2009-12-29 | 2011-07-14 | Lg Innotek Co Ltd | 発光素子、発光素子パッケージおよび照明システム |
JP2013058789A (ja) * | 2012-11-21 | 2013-03-28 | Fuji Xerox Co Ltd | 自己走査型発光素子アレイ、光書込みヘッドおよび画像形成装置 |
JP2013058788A (ja) * | 2012-11-21 | 2013-03-28 | Fuji Xerox Co Ltd | 自己走査型発光素子アレイ、光書込みヘッドおよび画像形成装置 |
JP2013214751A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-10-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 発光サイリスタ、自己走査型発光素子アレイ、光書込みヘッドおよび画像形成装置 |
US9059362B2 (en) | 2011-08-30 | 2015-06-16 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Light emitting element, light emitting element array, optical writing head, and image forming apparatus |
JP2019062046A (ja) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 株式会社沖データ | 発光サイリスタ、光プリントヘッド、及び画像形成装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH088458A (ja) * | 1994-06-22 | 1996-01-12 | Daido Steel Co Ltd | 面発光型発光ダイオード |
JPH08204235A (ja) * | 1995-01-30 | 1996-08-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体発光装置 |
-
2006
- 2006-08-30 JP JP2006233618A patent/JP4967538B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH088458A (ja) * | 1994-06-22 | 1996-01-12 | Daido Steel Co Ltd | 面発光型発光ダイオード |
JPH08204235A (ja) * | 1995-01-30 | 1996-08-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体発光装置 |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009260246A (ja) * | 2008-03-26 | 2009-11-05 | Oki Data Corp | 半導体発光装置、光プリントヘッド、および画像形成装置 |
JP4595012B2 (ja) * | 2008-03-26 | 2010-12-08 | 株式会社沖データ | 半導体発光装置、光プリントヘッド、および画像形成装置 |
US8304792B2 (en) * | 2008-03-26 | 2012-11-06 | Oki Data Corporation | Semiconductor light emitting apparatus and optical print head |
JP2011139066A (ja) * | 2009-12-29 | 2011-07-14 | Lg Innotek Co Ltd | 発光素子、発光素子パッケージおよび照明システム |
US8530926B2 (en) | 2009-12-29 | 2013-09-10 | Lg Innotek Co., Ltd. | Light emitting device |
TWI449216B (zh) * | 2009-12-29 | 2014-08-11 | Lg Innotek Co Ltd | 發光裝置及發光裝置封裝 |
US9059362B2 (en) | 2011-08-30 | 2015-06-16 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Light emitting element, light emitting element array, optical writing head, and image forming apparatus |
JP2013214751A (ja) * | 2012-03-07 | 2013-10-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 発光サイリスタ、自己走査型発光素子アレイ、光書込みヘッドおよび画像形成装置 |
JP2013058789A (ja) * | 2012-11-21 | 2013-03-28 | Fuji Xerox Co Ltd | 自己走査型発光素子アレイ、光書込みヘッドおよび画像形成装置 |
JP2013058788A (ja) * | 2012-11-21 | 2013-03-28 | Fuji Xerox Co Ltd | 自己走査型発光素子アレイ、光書込みヘッドおよび画像形成装置 |
JP2019062046A (ja) * | 2017-09-26 | 2019-04-18 | 株式会社沖データ | 発光サイリスタ、光プリントヘッド、及び画像形成装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4967538B2 (ja) | 2012-07-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8659035B2 (en) | Light-emitting device, light-emitting device array, optical recording head, image forming apparatus, and method of manufacturing light-emitting device | |
JP4967538B2 (ja) | 面発光素子、面発光素子を用いた画像読取装置及び画像書込装置、並びに面発光素子の製造方法 | |
JP5857569B2 (ja) | 発光素子、発光素子アレイ、光書込みヘッドおよび画像形成装置 | |
JP4595012B2 (ja) | 半導体発光装置、光プリントヘッド、および画像形成装置 | |
TW571448B (en) | Light-emitting diode array | |
JP6435700B2 (ja) | 発光サイリスタ、光源ヘッド、および画像形成装置 | |
US10331057B2 (en) | Light emitting element device including light emitting thyristor and optical print head including the light emitting element device | |
JP2007180460A (ja) | 発光サイリスタ、発光サイリスタを用いた発光装置および画像形成装置 | |
US9059362B2 (en) | Light emitting element, light emitting element array, optical writing head, and image forming apparatus | |
JP2007165535A (ja) | 発光素子アレイ及び画像形成装置 | |
JP7171172B2 (ja) | 発光素子、発光素子アレイ、露光ヘッド、および、画像形成装置 | |
US20130049027A1 (en) | Light emitting element, light emitting element array, optical writing head, and image forming apparatus | |
US8692264B2 (en) | Light-emitting element, method of manufacturing light-emitting element, self-scanning light-emitting element array, optical writing head, and image forming apparatus | |
JP2013168581A (ja) | 発光サイリスタ、光源ヘッド、及び画像形成装置 | |
JP7268972B2 (ja) | 発光サイリスタ、発光サイリスタアレイ、露光ヘッド、および画像形成装置 | |
JP4140358B2 (ja) | 発光サイリスタ、発光サイリスタの製造方法および発光素子アレイチップ | |
JP2005340471A (ja) | 発光サイリスタおよび発光装置ならびに画像記録装置 | |
JP2016152244A (ja) | 発光素子、発光素子アレイ、光書込みヘッドおよび画像形成装置 | |
JP2000277806A (ja) | 発光ダイオードアレイ | |
JP5664400B2 (ja) | 発光サイリスタ、光源ヘッド、及び画像形成装置 | |
JP4637517B2 (ja) | 発光装置および画像記録装置 | |
US10516074B2 (en) | Semiconductor device, light emission element array, optical print head, and method of producing semiconductor device | |
JP2001077411A (ja) | 発光ダイオードアレイおよびその製造方法 | |
JP2013187342A (ja) | 発光素子、発光素子アレイ、光書込みヘッドおよび画像形成装置 | |
JP2006100438A (ja) | 発光装置および画像記録装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090210 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110708 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110726 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110920 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120306 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120319 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150413 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4967538 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |