JP2014229897A - デバイスの基板の空洞内に形成されたレンズ構造を有する半導体発光デバイス - Google Patents
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Abstract
【課題】半導体発光デバイスを提供すること。【解決手段】半導体発光デバイスは、少なくとも部分的に透明な基板と、基板の第1の側に配置された活性半導体構造と、基板の第2の側の空洞内に少なくとも部分的に形成されたレンズ構造とを備える。活性半導体構造によって生成された光は、基板及びレンズ構造を通って出射される。空洞は、底面及び複数の側壁を備えてよく、複数の側壁は、底面から上方に、基板の第2の側の上面まで延びるが、多数の他の空洞形状が可能である。底面は、凸状又は凹状であってよい。底面及び複数の側壁は、基板の第2の側の上面と平行な平面を有する球の一部を形成してよい。【選択図】図1
Description
分野は、全体的には半導体デバイスに関し、より詳細には半導体発光デバイスに関する。
面発光レーザ及び発光ダイオードを含む多くの異なる種類の半導体発光デバイスが、当該技術分野で既知である。これらのデバイスのいくつかは、光生成のための活性半導体構造を形成するために、窒化ガリウム(GaN)を利用する。GaN系面発光レーザ及びレーザダイオードは、交通信号灯及び他の種類の固体照明、屋内及び屋外の電子ディスプレイ、液晶ディスプレイ用バックライト、並びに多くの他のものを含む多数の用途で広範囲にわたって使用されるようになってきている。これらのGaN系デバイスは、優れた光学的ビーム特性、並びにバッチ製造及び実装の容易さのような、多くの重要な利点を有する。他の種類の半導体発光デバイスは、他の半導体材料を用いて同様の利点を提供する。
一実施形態では、半導体発光デバイスは、少なくとも部分的に透明な基板と、基板の第1の側に配置された活性半導体構造と、基板の第2の側の空洞内に少なくとも部分的に形成されたレンズ構造とを備える。活性半導体構造によって生成された光は、基板及びレンズ構造を通って出射される。
単に例として、空洞は、底面及び複数の側壁を備えてよく、複数の側壁は、底面から上方に、基板の第2の側の上面へと延びるが、多数の他の空洞形状が可能である。底面は、凸状又は凹状であってよい。底面及び複数の側壁は、基板の第2の側の上面と平行な平面を有する球の一部を形成してよい。
半導体発光デバイスは、面発光レーザ若しくは発光ダイオードの形態、又は他の形態で実装されてよい。
1つ若しくは複数の面発光レーザ、発光ダイオード、又は他の半導体発光デバイスが、照明システム、電子ディスプレイ、又は別の種類のシステム若しくはデバイス内の関連する制御回路と共に実装されてよい。より具体的な例として、複数の半導体発光デバイスが、関連する制御回路を有するアレイの形態で結合され、照明システム、電子ディスプレイ、又は別の種類のシステム若しくはデバイス内に実装されてよい。
本発明の他の実施形態は、方法、装置、集積回路、及び処理デバイスを含むが、これらに限定されない。
本発明の実施形態が、例示的な面発光レーザ(SEL)に関連して本明細書で説明され、面発光レーザの各々は、基板の空洞内に形成された少なくとも1つのレンズ構造を含む。しかしながら、本発明の実施形態を、例えば、発光ダイオード(LED)を含む、幅広い代わりの種類及び構成の半導体発光デバイスを使用して実施することができる。
図1は、SEL100の形態の例示的な半導体発光デバイスを示す。SEL100は、サファイア基板104の第1の側に配置された活性半導体構造102を備える。
本実施形態の活性半導体構造102は、例示的にGaN SEL構造を備えるが、多数の他の半導体材料及び構成が、他の実施形態で使用されてよい。GaN SEL構造は、サファイア基板上に既知の技術を使用してエピタキシャル成長又は別の方法で形成されてよい。
サファイア基板104は、活性半導体構造102によって生成される光の1つ又は複数の波長で実質的に透明であり、本明細書で「少なくとも部分的に透明な基板」と最も一般的に呼ばれるものの一例である。このような基板は、活性半導体構造102によって生成される光の典型的な波長を包含する特定の範囲の波長に対して実質的に透明であってよい。エッチング又は他の加工操作を使用して内部に空洞を形成するのに適した幅広い異なる種類の基板が、他の実施形態で使用されてよい。したがって、サファイア基板の使用は、必須ではない。
本実施形態のサファイア基板104の第2の側は、内部に形成された空洞を有する。レンズ構造106が、図1の空洞内に形成される。図に示すサファイア基板104の第1及び第2の側は、基板の下側及び上側主面のそれぞれに対応し、それぞれ基板の前側及び裏側と呼ぶこともできるが、この文脈で使用される「側」という用語は、活性半導体構造102及びレンズ構造106に対する他の基板配置を包含するように広く解釈されることを意図している。
以下でさらに詳細に論じるように、空洞は、様々な異なる形状及び構成であってよく、レンズ構造106は、様々なレンズの種類の1つ又は組み合わせであってよい。レンズ構造は、1ミリメートル未満の、数μmほどの小さい直径を有するマイクロレンズであってよい。特定の実施形態で使用されるレンズ構造の大きさは、サファイア基板104及び/又は活性半導体構造102の大きさに部分的に基づいて選択されてよい。
SEL100は、さらに、活性半導体構造102及びその関連する基板104を支持するように構成されたサブマウント108を備える。サブマウント108の上面の一部は、活性半導体構造102の活性領域のストライプの下にある。活性半導体構造102、基板104、及びサブマウント108の配置は、SELのフリップチップ構成の一例である。このようなフリップチップ構成は、強化された熱管理及び発光の光結合を提供することができるが、他の種類及び配置の半導体発光デバイス実装が使用されてよい。
光は、活性半導体構造102の活性領域のストライプを介してSEL100内に生成されるが、多くの他の光生成配置が、他の実施形態で使用されてよい。活性半導体構造102によって生成された光の少なくとも一部が、基板の第1の側から基板の第2の側に基板104を通って、レンズ構造106を通って出射される。図1のレンズ構造106は、平凸円筒レンズを備える。しかしながら、以下に詳述するように、多数の他のレンズの種類が使用されてよい。
上述したように、サブマウント108は、活性半導体構造102及び基板104を支持する。はんだバンプ112及び118を介して活性半導体構造102の下面上の対応する接点114及び120と結合するための複数の接点110及び116が、サブマウント108の上面に形成される。
より具体的には、本実施形態では、サブマウント108の上面に形成された接点は、活性半導体構造102のそれぞれのn接点114−1及び114−2にそれぞれのはんだバンプ112−1及び112−2を介して結合された第1及び第2のサブマウント接点110−1及び110−2と、活性半導体構造102のp型接点120にはんだバンプ118を介して結合された第3の接点116と、を含む。p型接点120は、活性半導体構造の反射器と一体に、又は別の方法で活性半導体構造の反射器に関連して形成される。
上記の反射器は、一般に、活性領域のストライプで生成された光を、活性半導体構造102の下面から離れ、基板104に向かって反射するように配置される。
再び、SEL100は、例示にすぎず、他の種類のSEL構造、又はより一般に半導体発光デバイスを使用することができる。例えば、上記で示したように、図1の活性半導体構造として使用されるSEL構造は、他の実施形態では、LED構造だけでなく他の種類の半導体レーザ構造で置き換えられてよい。
図2〜11を参照して説明するように、レンズ構造106は、基板104の第2の側に形成された不活性化層のパターン化された開口部を介してエッチングすることによって空洞内に形成されてよい。
図2は、サファイア基板104の第1の側に取り付けられた活性半導体構造102を示し、サファイア基板は、本例では約400マイクロメートル(μm)の特定の初期厚さである。GaN SEL構造は、有機金属気相成長法(MOCVD)を用いてサファイア基板上に複数のGaN層をエピタキシャル成長させることによって形成されるものとする。LED構造のような他の種類の活性半導体構造を形成するために、同様の技術が使用されてよい。
サファイア基板104の第2の側は、その後、本例では約200μmの所望の厚さまで研削され、結果として、図3に示す構造が生じる。上述したように、基板104の第1及び第2の側は、本明細書では、それぞれ前側又は裏側とも呼ばれる。したがって、本実施形態では、裏側研削プロセスは、図3に示すように基板の厚さを減らすために適用されるものとする。
本例での所望の厚さは、約200μmであるが、多数の他の厚さが使用されてよい。したがって、本明細書で言及される厚さ及び他の寸法は、例示にすぎないことを理解すべきである。図3に示すような基板104の所望の厚さは、基板の空洞内に形成されることになるレンズ構造の特定の種類に基づいて選択されてよい。例えば、所望の厚さは、平均自由行程を減らし、光抽出を改善するために、基板に1つ又は複数の空洞を形成した後に、指定された最小量の基板材料が残るように選択されてよい。また、活性半導体構造102のGaNバッファ層は、平均自由行程をさらに減少させるために、エッチ・ストップとして使用されてよい。
次に、図4に示すように、不活性化層400A及び400Bが、図3の構造の上面及び下面に形成される。このような層は、例えば、プラズマ強化化学蒸着(PECVD)を使用して堆積されてよい。不活性化層は、約1.0〜2.0μm厚であってよく、二酸化ケイ素(SiO2)から形成されてよいが、他の厚さ及び材料が使用されてよい。
図5に示すように、パターン化された開口部500が、基板104の第2の側を覆う不活性化層400Bに形成される。これは、例えば、緩衝酸化物エッチング(BOE)プロセスのような従来のウェット・エッチング技術を使用して、不活性化層400Bをストライプ・マスクにエッチングすることを含んでよい。開口部500の形状は、基板104に形成すべき空洞に応じて変化してよい。開口部は、矩形パターン、円形パターン、又は様々な他のパターンであってよい。図5では、開口部500は、図1に示すような円筒型レンズ106を形成するための500μm×500μmの大きさを有する正方形パターンである。しかしながら、様々な他の大きさ及び幾何学的形状が、他の実施形態で使用されてよいことを、留意することが重要である。例えば、いくつかの実施形態では、不活性化層400Bに円形開口部が形成されてよい。
次に、図6に示すように、不活性化層400Bのパターン化された開口部を介して、空洞600が、基板104の第2の側にエッチングされる。図1の実施形態のように、空洞600は、逆メサとして示される。以下に詳述するように、様々な他の空洞形状及び幾何学的形状が利用されてよい。いくつかの実施形態では、エッチ・プロファイルは、対称的なメサ空洞のために<1−100>サファイア方向に沿って整列されてよい。しかしながら、他の方向が他の実施形態で使用されてよい。<11−20>サファイア方向に対して、非対称的な空洞の幾何学的形状がエッチングされてよい。
空洞600は、3:1の比のH2SO4:H3PO4の混合溶液でウェット・エッチングすることによって形成されてよい。適切なエッチング温度は、約270〜300℃である。12時間の300℃でのこの種類のウェット・エッチングは、約160〜170pmの空洞深さを結果として生じる。エッチング時間及び温度、溶液、不活性化層の厚さ、並びにパターン化された開口部の大きさのようなプロセス・パラメータは、空洞600の深さ、幅、及び形状を変えるために変更されてよい。
不活性化層400A及び400Bは、空洞600をエッチングした後に除去され、図7に示すように、ある体積の樹脂材料700が、空洞600内に堆積される。樹脂材料700は、適切な樹脂材料を回転及び平坦化することによって堆積される。ポリメチルメタクリレート(PMMA)が、適切な樹脂材料の一例である。しかしながら、実施形態は、樹脂材料としてPMMAを使用することに単に限定されない。代わりに、様々な他の樹脂材料が利用されてよい。空洞600は、空洞600内に堆積されたある体積の樹脂材料700をリフローすることによって、形成すべきレンズ構造106のための場所を画定する。
樹脂材料700を堆積した後、図8に示すように、フォトレジストの層がスピン・オンされる。フォトレジスト800は、図9に示すようにパターン化される。残ったフォトレジスト800を除去するために、反応性イオン・エッチング(RIE)又は別の適切なプロセスが利用され、図10に示すように、樹脂材料700は、開放されたままである。結果として、樹脂材料700の角柱が、基板104の第2の側の表面の上方に残る。次のステップは、図11に示すように、レンズ構造106を形成するために、樹脂材料700をリフローすることである。上述したように、レンズ構造106は、平凸円筒レンズである。しかしながら、上記の処理ステップは、他のレンズの種類及び幾何学的形状を形成するために、適切に変更されてよく、その例を以下に説明する。
n型接点及びp型接点は、活性半導体構造102上に形成される。対応するはんだバンプの形成前に、活性領域の側壁を維持するために、井戸段差被覆SiO2不活性化層が、PECVDによって堆積されてよい。次に、はんだバンプパターンを画定するために、フォトリソグラフィ・プロセス及びウェット・エッチング・プロセスが使用されてよい。次に、スズ(Sn)を含んでよいはんだバンプは、接点上に電気めっきされることになる。
上述したプロセス動作は、ウェハ・レベルで実行されるものとし、その後、処理されたウェハは、個々の集積回路に分割される。集積回路の所定の1つが、上述したようなサブマウント108に結合することによって、フリップチップ・パッケージ内に配置される。
上述したように、基板104に形成された空洞は、他の実施形態では、多様な異なる形状をとることができる。異なる空洞形状、及びその中に形成されてよいレンズ構造の例が、図12〜20の断面図に関連して図示され、説明される。
図12は、上述した空洞600内の平凹円筒レンズ構造1206を示す。空洞600が、正方形開口部500又は他の矩形開口部ではなく円形開口部に形成された場合、平凹円筒レンズ構造1206は、平凹球面レンズ構造となる。
図13は、円形開口部に形成された空洞1300を有する基板1304を示す。空洞1300は、湾曲した形状を有する。湾曲した形状は、凹状の底面及び湾曲した側壁によって画定され、側壁は、底面のエッジから上方に、基板1304の第2の側の上面まで延びる。空洞1300の形状は、基板1304の第2の側の上面と平行な平面を有する球の一部を画定する。
図14は、空洞1300内に形成された両凸レンズ構造1406を示し、図15は、空洞1300内に形成された平凸レンズ構造1506を示し、図16は、空洞1300内に形成された凹凸、ペリスコープ凸面、収束メニスカス・レンズ構造1606を示す。
図17は、円形開口部に形成された空洞1700を有する基板1704を示す。空洞1700は、凹状の底面及び複数の側壁を有し、複数の側壁は、底面のエッジから上方に、基板1704の第2の側の上面まで延びる。図17は、基板1704の上面と実質的に垂直な側壁を示す。他の実施形態では、側壁は、非垂直状に傾斜してよい。
図18は、空洞1700内に形成された凹凸、ペリスコープ凹面、発散メニスカス・レンズ構造1806を示す。
図19は、空洞1700のものと同様の断面形状を有する空洞内に形成された凸円筒レンズ構造1906を示す。図19の空洞は、図17のような円形開口部ではなく、基板1904の矩形開口部に形成される。凸円筒レンズ構造1906は、レンズ構造の凸側が、図1及び図11でのように活性半導体構造102から離れておらず、活性半導体構造102に面して示されている。したがって、図19の円筒レンズ構造1906の凸側は、「下向き」であると考えられ、図11の円筒レンズ構造106の凸側は、「上向き」であると考えられる。本明細書に記載の様々な他のレンズ構造は、同様に、特定の空洞の形状に応じて「下向き」又は「上向き」に形成されてよいことは、当業者には明らかであろう。
図20は、円形開口部に形成された空洞2000を有する基板2004を示す。空洞2000は、凸状の底面及び複数の側壁を有し、複数の側壁は、底面のエッジから上方に、基板2004の第2の側の上面まで延びる。図20は、基板2004の上面と実質的に垂直な側壁を示す。他の実施形態では、側壁は、非垂直状に傾斜してよい。
図21は、空洞2000内に形成された両凹レンズ構造2106を示す。図19に関連して上述したように、レンズ構造は、下向き又は上向きに形成されてよい。例えば、平凹レンズ構造が、レンズの凹面側が活性半導体構造102に面する状態で、空洞2000内に形成されてよい。様々なメニスカス・レンズ構造及び凹円筒レンズを含む様々な他のレンズ構造が、空洞2000内に形成されてよく、ここで、円筒レンズの凹面側は、活性半導体構造102に面する。
多数の他の空洞形状及びレンズ構造が可能である。加えて、2つ以上のレンズ構造が、単一の空洞内に並べて形成されてよい。複数のレンズ構造が、互いの上に積層されてもよい。例えば、様々な直径及び/又は様々な種類のレンズ構造を空洞内に形成することができるように、空洞が、段付きの側壁を有してよい。本明細書で使用される空洞という用語は、これら及び他の配置を包含するように、広く解釈されることが意図される。
当業者は、所望の経路に沿って光の焦点を合わせるために、様々なレンズ構造を利用することができることを知っているであろう。所定の半導体発光デバイスに形成された特定の空洞形状及びレンズ構造は、特定の用途又は使用目的に基づいて選択されてよい。
本発明の実施形態は、基板の空洞内の合成又は複合レンズ構造の形成を可能にする。合成及び複合レンズ構造は、上述したもののような多数の非半球状レンズ構造を含む。複合レンズ構造の使用は、レンズ構造の複雑な形状及びパターンの形成と、低減した収差、内部反射の抑制、及び改善された外部量子効率のような、改善された光学特性、並びに、半導体発光デバイスから出射される光の光結合を含むが、これらに限定されない、従来技術に対する多くの明白な利点を提供する。
図22は、ウェハ2200の平面図を示す。ウェハ2200は、活性半導体構造2202を有し、活性半導体構造2202上に、基板2204−1、2204−2、及び2204−3が形成される。基板2204−1、2204−2、及び2204−3は、それぞれ、空洞を有し、空洞内に、レンズ構造2206−1、2206−2、及び2206−3がそれぞれ形成される。図22に示すように、空洞は、ウェハ2200の長さ全体にわたるように画定され、ウェハ2200のエッジに達する前に打ち切られる。ウェハ2200は、多数の個々のダイに分離されてよい。図23は、ウェハ2200から形成された単一のダイの平面図を示す。レンズ構造106の左エッジ及び右エッジは、レンズ構造106が形成される空洞によって画定され、レンズ構造106の上エッジ及び下エッジは、図23に示す単一のダイへのウェハ2200の分離中に画定される。
上述したように、レンズ構造106は、樹脂材料を空洞内に堆積し、凸円筒レンズの幾何学的形状を得るように樹脂材料をリフローすることによって形成されてよい。リフロー・プロセスは、空洞内に堆積された樹脂材料を空洞のエッジに向かって引っ張ることになる。いくつかの実施形態では、例えば、個々のダイへのウェハ2200のダイシング又は別の方法の分割の前に、トラフ空洞の長さ全体にわたる凸状又は凹状の表面幾何学的形状を正確に実現するために、図22のウェハ2200に示す長いトラフ空洞が使用される。
他の実施形態では、レンズ構造のエッジは、それが形成される空洞によってのみ画定されてよい。図24は、基板2404の矩形空洞内に形成された円筒レンズ構造2406の平面図を示す。円筒レンズ構造の左エッジ、右エッジ、上エッジ、及び下エッジは、レンズ構造2406が形成される基板2404の矩形空洞によって画定される。図25は、基板2504の円形空洞に形成された球面レンズ構造2506の平面図を示す。球面レンズ構造2506のエッジは、レンズ構造2506が形成される基板2504の円形空洞によって画定される。球面レンズは、両凸、両凹、平凸、平凹、及びメニスカス幾何学的形状を含むが、これらに限定されない多数の球面幾何学的形状の1つであってよい。
図26は、内部の空洞に形成された多数のレンズ構造を有する基板2604を示す。基板2604は、4つの別個の空洞を有し、これらの空洞内には、レンズ構造2606−1〜2606−4が形成される。図26に示すように、円筒レンズ構造2606−1及び2606−2並びに球面レンズ構造2606−3及び2606−4の組み合わせが形成される。4つより多い又は少ない空洞並びに2つより多い又は少ない異なる空洞形状を有する基板を含む、様々な他の組み合わせが可能である。加えて、上記のように、所定の空洞は、2つ以上のレンズ構造が単一の空洞内に形成されるように成形されてよい。
上述したように、上述したもののような半導体発光デバイスは、集積回路の形態で実装されてよい。所定のこのような集積回路実装では、同一のダイが、典型的には、半導体ウェハの表面上に繰り返しパターンで形成される。各ダイは、本明細書に記載のような回路網を含み、他の構造又は回路を含んでよい。個々のダイは、ウェハから切断又はダイシングされ、次に、集積回路としてパッケージングされる。当業者は、集積回路を製造するために、ウェハをダイシングし、ダイをパッケージングする方法を知っているであろう。このように設計された集積回路は、本発明の実施形態とみなされる。
図27は、本発明の集積回路の実施形態の一例を示す。この実施形態では、集積回路2700は、図1に関連して上述したようにそれぞれ構成されたSEL100のアレイ2702を備える。制御回路網2704が、SELのアレイ2702に結合され、これらのSELによる光の生成を制御するように構成される。集積回路2700は、照明システム、電子ディスプレイ、又は別の種類のシステム若しくはデバイスに実装されてよい。
別の例として、所定の発光デバイス集積回路2700は、図28に示すように、処理デバイス2800内に組み込まれてよい。このような処理デバイスは、ラップトップ若しくはタブレット・コンピュータ、携帯電話、電子リーダ、又は、背面照明を提供する若しくは他の機能のために1つ若しくは複数のSEL集積回路を利用する他の種類の処理デバイスを含むことができる。
処理デバイス2800では、発光デバイス集積回路2700は、SELの対応するアレイによる光の生成を制御するプロセッサ2810に結合される。
プロセッサ2810は、例えば、マイクロプロセッサ、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、中央処理装置(CPU)、演算論理装置(ALU)、デジタル信号プロセッサ(DSP)、又は他の処理デバイス構成要素、並びに、他の種類及び配置の回路網を、任意の組み合わせで備えてよい。
プロセッサ2810は、メモリ2812に結合される。メモリ2812は、処理デバイス2800の機能の一部を実施する際にプロセッサ2810によって実行するためのソフトウェア・コードを格納する。対応するプロセッサによって実行するためのソフトウェア・コードを格納する所定のこのようなメモリは、本明細書で、コンピュータ・プログラム・コードを内部で具体化したコンピュータ可読媒体又は他の種類のコンピュータ・プログラム製品と呼ばれるものの一例であり、例えば、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)若しくは読み出し専用メモリ(ROM)、磁気メモリ、光メモリ、又は他の種類の記憶装置を、任意の組み合わせで含んでよい。上述したように、プロセッサは、マイクロプロセッサ、ASIC、FPGA、CPU、ALU、DSP、若しくは他の回路網の一部又は組み合わせを含んでよい。プロセッサを実装するために利用されるこのような回路網は、1つ又は複数の集積回路を備えてよい。
図27及び28にそれぞれ示すような集積回路2700及び処理デバイス2800の特定の構成は、例にすぎず、他の実施形態では、集積回路及び処理デバイスは、これらの特に示したものに加えて、又はその代わりに、このような回路及びデバイスの従来の実装で一般的に見られる種類の1つ若しくは複数の要素を含む他の要素を含んでよい。
本明細書に記載の本発明の実施形態は、例示のみを意図していることが、再度強調されるべきである。例えば、本発明の他の実施形態は、本明細書に記載の特定の実施形態で利用されているもの以外の、多様な異なる種類及び配置の半導体発光デバイス、活性半導体構造、基板、空洞、及びレンズ構造を利用して実施されてよい。また、特定のプロセス動作、並びに、材料、厚さ、溶液、及び温度のような関連するパラメータは、例示にすぎない。加えて、本明細書で特定の実施形態を説明する文脈でなされた特定の仮定は、他の実施形態に当てはまる必要はない。以下の特許請求の範囲内のこれらの実施形態及び多数の他の代わりの実施形態は、当業者に容易に明らかであろう。
Claims (10)
- 少なくとも部分的に透明な基板と、
前記基板の第1の側に配置された活性半導体構造と、
前記基板の第2の側の空洞内に少なくとも部分的に形成されたレンズ構造と
を備え、前記活性半導体構造によって生成された光は、前記基板及び前記レンズ構造を通って出射される、半導体発光デバイス。 - 前記レンズ構造は、ある体積の樹脂材料を前記空洞内に堆積し、前記ある体積の樹脂材料をリフローすることによって形成され、前記樹脂材料は、ポリメチルメタクリレートを含む、請求項1に記載のデバイス。
- 前記レンズ構造は、非半球レンズを備える、請求項1に記載のデバイス。
- 前記レンズ構造は、両凸レンズ、両凹レンズ、平凸レンズ、平凹レンズ、及びメニスカス・レンズのうちの1つとして実装された球面レンズ構造を備える、請求項1に記載のデバイス。
- 前記レンズ構造は、円筒レンズ構造を備える、請求項1に記載のデバイス。
- 前記空洞は、底面及び複数の側壁を備え、前記複数の側壁は、前記底面から上方に、前記基板の前記第2の側の上面まで延び、
前記底面は凸状である、請求項1に記載のデバイス。 - 前記空洞は、底面及び複数の側壁を備え、前記複数の側壁は、前記底面から上方に、前記基板の前記第2の側の上面まで延び、
前記底面は凹状である、請求項1に記載のデバイス。 - 前記空洞は、底面及び複数の側壁を備え、前記複数の側壁は、前記底面から上方に、前記基板の前記第2の側の上面まで延び、
前記底面及び前記複数の側壁は、前記基板の前記第2の側の前記上面と平行な平面を有する球の一部を形成する、請求項1に記載のデバイス。 - 少なくとも部分的に透明な基板の第1の側に活性半導体構造を形成することと、
前記基板の第2の側に空洞を形成することと、
前記空洞内に少なくとも部分的にレンズ構造を形成することと
を含む方法であって、
前記活性半導体構造によって生成された光は、前記基板及び前記レンズ構造を通って出射される、方法。 - 1つ又は複数の半導体発光デバイス、及び
前記1つ又は複数の半導体発光デバイスに結合された、前記1つ又は複数の半導体発光デバイスによる光の生成を制御するための制御回路
を備える装置であって、
前記1つ又は複数の半導体発光デバイスの少なくとも所定の1つは、
少なくとも部分的に透明な基板と、
前記基板の第1の側に配置された活性半導体構造と、
前記基板の第2の側の空洞内に少なくとも部分的に形成されたレンズ構造と
を備え、
前記活性半導体構造によって生成された光は、前記基板及び前記レンズ構造を通って出射される、装置。
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