JP2010219191A - 発光装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】発光装置100は、第1クラッド層と、第1クラッド層の上方に形成された活性層と、活性層の上方に形成された第2クラッド層と、を含み、活性層は、第1側面105と、第1側面105に平行な第2側面107と、を有し、活性層のうちの少なくとも一部は、第1利得領域160と、第2利得領域162と、を構成し、第1利得領域160と、第2利得領域162は、第1側面105の垂線Pに対して傾いて設けられており、第1端面170の中心と第3端面174との中心を通る第1中心線160aと、第2端面172の中心と第4端面176との中心を通る第2中心線162aとは、交点Aを有し、重なり面178は、交点Aに対して、第2側面107から第1側面105に向かう方向に位置している。
【選択図】図2
Description
第1クラッド層と、
前記第1クラッド層の上方に形成された活性層と、
前記活性層の上方に形成された第2クラッド層と、
を含み、
前記活性層は、第1側面と、前記第1側面に平行な第2側面と、を有し、
前記活性層のうちの少なくとも一部は、
第1利得領域と、第2利得領域と、を構成し、
前記第1利得領域および前記第2利得領域に生じる光の波長帯において、前記第2側面の反射率は、前記第1側面の反射率よりも高く、
前記第1利得領域の前記第2側面側の第1端面の一部と、前記第2利得領域の前記第2側面側の第2端面の一部とは、重なり面において重なっており、
前記第1利得領域は、前記第1端面から、前記第1側面側の第3端面まで、前記第1側面の垂線に対して傾いて設けられており、
前記第2利得領域は、前記第2端面から、前記第1側面側の第4端面まで、前記第1側面の垂線に対して傾いて設けられており、
前記第1端面の中心と前記第3端面との中心を通る第1中心線と、前記第2端面の中心と前記第4端面との中心を通る第2中心線とは、交点を有し、
前記重なり面は、前記交点に対して、前記第2側面から前記第1側面に向かう方向に位置している。
平面的にみて、前記第1利得領域の前記第1端面における幅と、前記第2利得領域の前記第2端面における幅とは、等しく、
前記交点と前記重なり面との間の距離をLとし、前記第1利得領域の前記第1端面における幅および前記第2利得領域の前記第2端面における幅をWとすると、前記Lと前記Wとは、下記式(1)を満たすことができる。
前記Lと前記Wとは、下記式(2)を満たすことができる。
前記Lと前記Wとは、下記式(3)を満たすことができる。
前記第1利得領域は、前記第1端面から前記第3端面まで、一定の幅で設けられており、
前記第2利得領域は、前記第2端面から前記第4端面まで、一定の幅で設けられており、
前記第1利得領域の幅と前記第2利得領域の幅とは、等しいことができる。
前記第2側面には、反射部が設けられていることができる。
前記第1利得領域の平面形状と、前記第2利得領域の平面形状とは、前記重なり面の垂線に対して線対称であることができる。
前記第1利得領域は、前記第1端面から前記第3端面までの間に、前記第1利得領域内を進行する光を反射させる反射面を有し、
前記第3端面から出射される光と、前記第4端面から出射される光とは、同一の方向に進むことができる。
前記活性層の前記第1側面側から平面的にみて、
前記第1利得領域の前記第1端面と前記第3端面とは、重なっておらず、
前記第2利得領域の前記第2端面と前記第4端面とは、重なっていないことができる。
前記第1利得領域に生じる光の一部は、前記重なり面において反射して、前記第2利得領域の前記第4端面から出射され、
前記第2利得領域に生じる光の一部は、前記重なり面において反射して、前記第1利得領域の前記第3端面から出射されることができる。
前記第1クラッド層に電気的に接続された第1電極と、
前記第2クラッド層に電気的に接続された第2電極と、
を含むことができる。
前記第2クラッド層の上方に形成され、前記第2電極とオーミックコンタクトしているコンタクト層を含み、
少なくとも前記コンタクト層と前記第2クラッド層の一部とは、柱状部を構成し、
前記柱状部は、前記第1利得領域および前記第2利得領域と同じ平面形状を有することができる。
まず、本実施形態に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施形態に係る発光装置100を模式的に示す斜視図である。図2は、本実施形態に係る発光装置100を模式的に示す平面図である。図3は、本実施形態に係る発光装置100を模式的に示す図2のIII−III線断面図である。なお、図1および図2では、便宜上、第2電極114の図示を省略している。また、ここでは、発光装置100がInGaAlP系(赤色)の半導体発光装置である場合について説明する。
次に、本実施形態に係る発光装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図5〜図7は、本実施形態に係る発光装置100の製造工程を模式的に示す断面図であり、図3に対応している。図8は、本実施形態に係る発光装置100の製造工程を模式的に示す平面図である。なお、図8では、便宜上、第2電極114の図示を省略している。
次に、本実施形態に係る発光装置の実験例について、図面を参照しながら説明する。具体的には、本実施形態に係る発光装置100の第1利得領域160、第2利得領域162および反射部130をモデル化したモデルMにおけるシミュレーションについて、説明する。図9は、本実施形態に係る発光装置100のモデルMを模式的に示す平面図である。図10は、本実施形態に係る発光装置100のモデルMにおけるシミュレーションの結果を示すグラフである。
次に、本実施形態の変形例に係る発光装置200について、図面を参照しながら説明する。図11は、発光装置200を模式的に示す斜視図である。以下、本実施形態の変形例に係る発光装置200において、本実施形態に係る発光装置100の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお、図11では、便宜上、第2電極114の図示を省略している。
Claims (12)
- 第1クラッド層と、
前記第1クラッド層の上方に形成された活性層と、
前記活性層の上方に形成された第2クラッド層と、
を含み、
前記活性層は、第1側面と、前記第1側面に平行な第2側面と、を有し、
前記活性層のうちの少なくとも一部は、
第1利得領域と、第2利得領域と、を構成し、
前記第1利得領域および前記第2利得領域に生じる光の波長帯において、前記第2側面の反射率は、前記第1側面の反射率よりも高く、
前記第1利得領域の前記第2側面側の第1端面の一部と、前記第2利得領域の前記第2側面側の第2端面の一部とは、重なり面において重なっており、
前記第1利得領域は、前記第1端面から、前記第1側面側の第3端面まで、前記第1側面の垂線に対して傾いて設けられており、
前記第2利得領域は、前記第2端面から、前記第1側面側の第4端面まで、前記第1側面の垂線に対して傾いて設けられており、
前記第1端面の中心と前記第3端面との中心を通る第1中心線と、前記第2端面の中心と前記第4端面との中心を通る第2中心線とは、交点を有し、
前記重なり面は、前記交点に対して、前記第2側面から前記第1側面に向かう方向に位置している、発光装置。 - 請求項1において、
平面的にみて、前記第1利得領域の前記第1端面における幅と、前記第2利得領域の前記第2端面における幅とは、等しく、
前記交点と前記重なり面との間の距離をLとし、前記第1利得領域の前記第1端面における幅および前記第2利得領域の前記第2端面における幅をWとすると、前記Lと前記Wとは、下記式(1)を満たす、発光装置。
0<L<W ・・・・・・ (1) - 請求項2において、
前記Lと前記Wとは、下記式(2)を満たす、発光装置。
(W/4)≦L≦(3W/4) ・・・・・・ (2) - 請求項3において、
前記Lと前記Wとは、下記式(3)を満たす、発光装置。
L=(W/2) ・・・・・・ (3) - 請求項1ないし4のいずれかにおいて、
前記第1利得領域は、前記第1端面から前記第3端面まで、一定の幅で設けられており、
前記第2利得領域は、前記第2端面から前記第4端面まで、一定の幅で設けられており、
前記第1利得領域の幅と前記第2利得領域の幅とは、等しい、発光装置。 - 請求項1ないし5のいずれかにおいて、
前記第2側面には、反射部が設けられている、発光装置。 - 請求項1ないし6のいずれかにおいて、
前記第1利得領域の平面形状と、前記第2利得領域の平面形状とは、前記重なり面の垂線に対して線対称である、発光装置。 - 請求項1ないし6のいずれかにおいて、
前記第1利得領域は、前記第1端面から前記第3端面までの間に、前記第1利得領域内を進行する光を反射させる反射面を有し、
前記第3端面から出射される光と、前記第4端面から出射される光とは、同一の方向に進む、発光装置。 - 請求項1ないし8のいずれかにおいて、
前記活性層の前記第1側面側から平面的にみて、
前記第1利得領域の前記第1端面と前記第3端面とは、重なっておらず、
前記第2利得領域の前記第2端面と前記第4端面とは、重なっていない、発光装置。 - 請求項1ないし9のいずれかにおいて、
前記第1利得領域に生じる光の一部は、前記重なり面において反射して、前記第2利得領域の前記第4端面から出射され、
前記第2利得領域に生じる光の一部は、前記重なり面において反射して、前記第1利得領域の前記第3端面から出射される、発光装置。 - 請求項1ないし10いずれかにおいて、
前記第1クラッド層に電気的に接続された第1電極と、
前記第2クラッド層に電気的に接続された第2電極と、
を含む、発光装置。 - 請求項11において、
前記第2クラッド層の上方に形成され、前記第2電極とオーミックコンタクトしているコンタクト層を含み、
少なくとも前記コンタクト層と前記第2クラッド層の一部とは、柱状部を構成し、
前記柱状部は、前記第1利得領域および前記第2利得領域と同じ平面形状を有する、発光装置。
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