JP2010021513A - パターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板、第1導電型窒化物半導体層、活性層及び第2導電型窒化物半導体層を具備した発光素子において、上記基板には一表面上に複数の凸部を有するパターンが形成され、上記パターンは、上記複数の凸部のうちいずれか一つの第一凸部とその隣接した凸部間の離隔距離と、上記複数の凸部のうちいずれか一つの第2凸部とその隣接した凸部間の離隔距離とが相異なって形成されたことを特徴とするパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子及びその製造方法を提供する。
【選択図】 図9
Description
92 バッファ層
93 n型窒化物半導体層
94 活性層
95 p型窒化物半導体層
Claims (26)
- 基板、第1導電型窒化物半導体層、活性層及び第2導電型窒化物半導体層を具備した発光素子において、
前記基板には、一表面上に複数の凸部を有するパターンが形成され、
前記パターンは、前記複数の凸部のうちいずれか一つの第1凸部とその隣接した凸部間の離隔距離と、前記複数の凸部のうちいずれか一つの第2凸部とその隣接した凸部間の離隔距離とが異なるように形成されたものであることを特徴とするパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。 - 前記基板のパターンは、非周期的な配列から成ることを特徴とする請求項1に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記基板のパターンは、凸部の垂直断面が半球形状であることを特徴とする請求項1に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記第1凸部及び前記第2凸部は、相異なる大きさの底面を有することを特徴とする請求項3に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記基板のパターンは、凸部の垂直断面が多角形であることを特徴とする請求項1に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記第1凸部及び前記第2凸部は、同一形状であり、相異なる大きさの底面を有することを特徴とする請求項5に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記第1凸部及び前記第2凸部は、窒化物半導体の成長面が相異なるように形成されることを特徴とする請求項5に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記基板のパターンは、凸部の垂直断面が半球形及び多角形が混合されたものであることを特徴とする請求項1に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記多角形は、梯形、四角形、又は三角形であることを特徴とする請求項5又は8に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記基板と、前記第1導電型窒化物半導体層の間に、少なくとも一つ以上のバッファ層がさらに含まれることを特徴とする請求項1に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記基板が、サファイア基板であることを特徴とする請求項1に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記活性層は、3次元の幾何学的な屈曲を形成して設けられることを特徴とする請求項1に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 前記凸部の大きさが、0.1μm〜10μmであることを特徴とする請求項1に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子。
- 基板、第1導電型窒化物半導体層、活性層及び第2導電型窒化物半導体層を具備した発光素子の製造方法において、
前記基板の一表面上に複数の凸部を有するパターンを形成する段階と、
前記パターンが形成された基板上に第1導電型窒化物半導体層を成長させる段階と、
を含み、
前記基板のパターン形成段階は、前記複数の凸部のうちいずれか一つの第1凸部とその隣接した凸部間の離隔距離と、前記複数の凸部のうちいずれか一つの第2凸部とその隣接した凸部間の離隔距離とが異なるように形成することを特徴とするパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。 - 前記第1導電型窒化物半導体層を成長させる段階の前に、
前記基板上には、少なくとも一つ以上のバッファ層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする請求項14に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。 - 前記基板のパターン形成段階は、前記第1凸部及び前記第2凸部が非周期的な配列で形成されることを特徴とする請求項14に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
- 前記基板のパターン形成段階は、前記第1凸部及び前記第2凸部の垂直断面が半球形状に形成されることを特徴とする請求項14に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
- 前記基板のパターン形成段階は、前記第1凸部及び前記第2凸部が相異なる大きさの底面を有するように形成されることを特徴とする請求項17に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
- 前記基板のパターン形成段階は、前記第1凸部及び前記第2凸部の垂直断面が多角形状に形成されることを特徴とする請求項14に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
- 前記基板のパターン形成段階は、前記第1凸部及び前記第2凸部が互いに異なる大きさの底面を有し、同一形状として形成されることを特徴とする請求項19に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
- 前記基板のパターン形成段階は、前記第1凸部及び前記第2凸部の窒化物半導体の成長面が互いに異なるように形成されることを特徴とする請求項19に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
- 前記基板のパターン形成段階は、前記第1凸部及び前記第2凸部の垂直断面が半球形面及び多角形が混合されたパターンで形成されることを特徴とする請求項14に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
- 前記多角形は、梯形、四角形又は三角形で形成されることを特徴とする請求項19又は22に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
- 前記基板のパターン形成段階は、前記凸部の大きさが0.1μm〜10μmで形成されることを特徴とする請求項14に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
- 前記基板が、サファイア基板であることを特徴とする請求項14に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
- 前記活性層は、3次元の幾何学的な屈曲を形成して設けられることを特徴とする請求項14に記載のパターン形成基板を具備した窒化物半導体発光素子の製造方法。
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