JP4107814B2

JP4107814B2 - 発光素子

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Publication number: JP4107814B2
Application number: JP2001206357A
Authority: JP
Inventors: 好伸末広; 正好小池
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2001-07-06
Filing date: 2001-07-06
Publication date: 2008-06-25
Anticipated expiration: 2021-07-06
Also published as: JP2003023176A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板上に発光層を形成して電圧を印加することによって発光層から発光するＬＥＤチップ（以下、「発光素子」という。）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
窒化ガリウム（ＧａＮ）系の発光素子は、青色発光素子や緑色発光素子として需要が大きいものである。このＧａＮ系の発光素子について、図６を参照して説明する。図６は、従来のＧａＮ系の発光素子の構成を示す縦断面図である。図６に示されるように、従来のＧａＮ系の発光素子６１は、Ａｌ₂Ｏ₃ 基板６２（屈折率ｎ＝１．７）上にＧａＮ系の結晶層６３（ｎ＝２．４）をエピタキシャル成長させて、発光層６４を形成している。発光層６４側を底面として、底面にアノードとカソードの電極６５，６６を設けて電圧を印加することによって、発光層６４内の各発光点から光が発せられて発光面６２ａから光が放射されるものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、発光素子６１の発光層６４を含むＧａＮ結晶層６３は屈折率（ｎ＝２．４）が、Ａｌ₂Ｏ₃ 基板６２（ｎ＝１．７）及び封止樹脂である透明エポキシ樹脂（ｎ＝１．５）に比較して高く、発光した光の吸収率も高いため、発光素子６１からの光の取り出し効率が低いという問題点があった。即ち、発光層６４における各発光点で光が発生し放射されるが、基板６２の界面との臨界角以内で放射される光だけが基板６２内へ入ることができて効率良く外部放射される。ところが発光層６４の屈折率がｎ＝２．４と高いため、この臨界角は非常に小さくなり、一部の光しか外部放射されず、それ以外の多くの光は吸収率の高い結晶層６３中で吸収されて、大部分が熱に変換されてしまう。このため、外部量子効率が低いものであった。また、発熱率が高くなることにより、投入許容電流が制限されたり、寿命特性への影響があるという問題点があった。
【０００４】
そこで、本発明は、屈折率の近い基板上に結晶層を形成することによって、発光層からの光の取り出し効率が大きく、発熱率が小さく、さらには発光素子で発する熱の放熱性が高い発光素子を提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明にかかる発光素子は、発光層と光取り出し部とを有する発光素子において、前記光取り出し部は複数の略凸面形状であり、前記発光層と前記光取り出し部との間が略同等の屈折率であるものである。
このように、発光層と光取り出し部との間が略同等の屈折率であることから、発光層から光取り出し部の間での屈折や界面反射は生じない。そして、光取り出し部が略凸面形状であることから光取り出し部を構成する各光取り出し面が発光層から発する光に対して垂直に近くなって外部に光が放射されるための臨界角内に入る割合が大きくなる。このため、光取り出し部界面での界面反射の影響を大幅に減ずることにより、発光層で発せられた光が有効に光取り出し部から外部放射される。このようにして、発光層からの光の取り出し効率が大きい発光素子となる。
また、前記発光層が前記発光素子の底面側に位置するようにマウントされるものであるから、発光層の各発光点から上方へ発せられた光は結晶層と基板との界面の臨界角以下で放射された光のみがこの界面を通過して基板中に入ることができ、そのまま基板を通過して効率良く外部放射される。ここで、発光層と光取り出し部との間が略同等の屈折率であることから、結晶層は基板と屈折率がほぼ等しくなり、これらの界面での屈折や界面反射は生ぜず、ほぼ全ての光が界面を通過して基板から効率良く外部放射される。このように光の取り出し効率が向上することによって、外部量子効率の高効率化がなされる。さらに、発光素子は熱伝導率の高い金属にマウントされるが、発光層が発光素子の底面側に位置していることから、発光層で発せられた熱の放熱性が向上する。また、外部量子効率の高効率化に伴って発熱率が低下するので放熱性の向上も加わって投入許容電力が増して、高効率化と相俟って高出力化を図ることができる。故に、発光層が発光素子の底面側に位置するようにマウントすることによって、発光層からの光の取り出し効率が大きく、放熱性が向上するとともに発熱率が小さくなり、高出力化を図ることのできる発光素子となる。
そして、両極の電極が前記底面側に形成されているから、光取り出し部の形成を容易にできる。また、基板側即ち発光面側に電極を設ける必要がなくなるため、基板を通過した光が電極に遮られることなく効率良く外部放射される。故に、発光層からの光の取り出し効率が大きく、発熱率が小さく、さらには発光素子で発する熱の放熱性が高い発光素子となる。
更に、前記略凸面形状の光取り出し部は５面以上の光取り出し面から構成され、前記各光取り出し面に略垂直な方向に前記発光層が存在するものであるから、略凸面形状の光取り出し部を構成する光取り出し面を５面有しており、各光取り出し面に略垂直な方向に発光層が存在しているため、発光層から発せられた光はほぼ全てがいずれかの光取り出し面から外部放射されることになり、外部量子効率の高効率化がなされる。故に、発光層からの光の取り出し効率が非常に大きい発光素子となる。
【０００６】
前記略凸面形状の光取り出し部を複数備えることによって、臨界角内に入る発光層からの光の割合が大きくなって、１次光の外部放射効率を大きくすることができる。さらに、光の取り出し面積を大きくできるので２次光以降の外部放射効率も大きくなり、光の取り出し効率が大きくなる。この結果、発光素子全体の大きさに対して基板の厚さが薄い場合でも光の取り出し効率が大きくなる効果を同様に得ることができるので、大チップ化の際の光の取り出し効率の低減を防ぐことができる。また、母材に対する発光素子の取り率を向上させることができる。即ち、略凸面形状の光取り出し部が１つの発光素子の相似形で大チップ化を行うには、ウェハー厚を厚くする必要があり、材料からの取り率が低下するが、略凸面形状の光取り出し部を複数備えていればウェハー厚を同一とし、ダイシングサイズを大きくした発光素子による同様の効率を期待できるとともに、材料からの取り率が高く、有効に利用できる。
このようにして、発光素子全体の大きさに対して基板の厚さが薄い場合でも光の取り出し効率が大きくなる効果を同様に得ることができ、材料からの発光素子の取り率が高く有効利用でき、大チップ化の際の光の取り出し効率の低減を防ぐことができる発光素子となる。
【０００７】
更に、前記光取り出し部に対して略垂直な前記発光素子の結晶層の部分にのみ前記発光層が形成されているものである。
これによって、発光層が各区画の中央部分にのみ形成されて点光源化されるので、チップサイズを発光層を結晶層の全面に形成した発光素子と同程度にした場合には発光層で発した光の１次光の外部放射効率がさらに増加して、光取り出し効率が向上する。さらに、内部発熱の減少によって、光取り出し効率の増大だけでなく発熱による出力低下も軽減することができ、より一層の効率向上を図ることができる。また、チップサイズを大きくして中央部分にのみ形成された発光層の発光エリアを結晶層の全面に発光層を形成した場合と同じにすれば、通電電流を大きく設定できることによって大出力化を図ることができる。現在、ＬＥＤ光源においては、モバイル機器用光源としては省エネ高効率が求められており、白熱電球代替光源としては高出力が求められることが多いが、本発明にかかる発光素子はそのいずれの要求にも答えることができる。
このようにして、発光層が点光源化されることによって、より一層の効率向上と高出力化が可能な発光素子となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態及び実施の形態を説明する参考事例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の各実施の形態及び実施の形態を説明する参考事例においては、発光素子の光を取り出す部分全体を「光取り出し部」と呼び、光取り出し部を構成する各面をそれぞれ「光取り出し面」と呼ぶこととし、全体と部分とを区別する。
【０００９】
参考事例１
まず、本発明の実施の形態を説明する参考事例１について、図１を参照して説明する。図１（ａ）は本発明の実施の形態を説明する参考事例１にかかる発光素子の構成を示す平面図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は底面図である。
【００１０】
図１（ｂ）に示されるように、本実施の形態を説明する参考事例１の発光素子１においては、ＳｉＣ基板２（屈折率ｎ＝２．５）上にＧａＮ（ｎ＝２．４）の結晶層３をエピタキシャル成長させて、発光層４を形成している（電極５の上部を除く）。そして、基板２側を上面、結晶層３側を底面として、図１（ｃ）に示されるように、結晶層３の底面に両方の電極５，６を設けている。さらに、図１（ａ）に示されるように、ＳｉＣ基板２の上面の四辺を斜めに削り取り正四角錐台形とし、これら５面（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ）を光取り出し面としてある。斜め部分の角度は約４５度であり、発光素子１全体として半球形に近い形状になっている。
【００１１】
発光素子１はこのような構成を有することから、ＧａＮ結晶層３の発光層４からの光は、基板２との界面では屈折率がほぼ同じであるため光の閉じ込めがなく殆どの光がそのまま通過し、基板２と空気との界面においては基板２の上面の四辺が斜めに削り取られているために臨界角内に入る光の割合が多くなる。この結果、１次光の外部放射効率が増大し、２次光以降の外部放射効率も増して、光の取り出し効率が向上することによって、外部量子効率を大幅に向上させることができる。また、発光素子１は熱伝導率の高い金属にマウントされるが、発光層が底面側にあることにより、発光層で発熱した熱の外部への放熱性を高くすることができる。さらに、この高効率化に伴って発熱率が低下し、かつ発光素子の放熱性を高めることができるので投入許容電力が増して、高効率化と相俟って高出力化を図ることができる。
【００１２】
なお、光取り出し面形成のための加工は基板を格子状に加工していくだけであり、光取り出し面となるＳｉＣ基板２のカット面（２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ）については、ダイヤモンドカッターの回転数、カット速度の調整で、カット面を鏡面状態とすることが可能である。このため容易に製造することができ、量産性に優れる。
【００１３】
このようにして、本実施の形態を説明する参考事例１の発光素子１においては、互いに屈折率の近い炭化珪素基板上に窒化ガリウム結晶層を形成することによって、発光層からの光の取り出し効率が大きく、発熱率が小さくて、光出力の高い発光素子となる。
【００１４】
参考事例２
次に、本発明の実施の形態を説明する参考事例２について、図２を参照して説明する。図２は本発明の実施の形態を説明する参考事例２にかかる発光素子の構成を示す縦断面図である。なお、実施の形態を説明する参考事例１と同一の部分については同一の符号を付して説明を一部省略する。
【００１５】
本実施の形態を説明する参考事例２の発光素子１１が実施の形態を説明する参考事例１の発光素子１と異なるのは、窒化ガリウム結晶層３内の発光層７が中央部分のみに形成されており、電極５の上以外の結晶層３内の全面に亘って発光層４が形成されていた発光素子１と比較して、光取り出し面に対する発光部が点光源に近く、かつ光取り出し面の中央部付近に位置していることである。これによって、発光層７から発せられた光の光取り出し面への入射角度は、実施の形態を説明する参考事例１と比較して総じて深い角度となるので、１次光の外部放射効率がさらに増加して、光取り出し効率を高くすることができる。これにより、チップサイズが発光素子１と同程度の場合には、発光層で発した光の外部への取り出し効率の向上により、従来素子に対し少ない電力で同じ発光出力を得ることのできる省エネ素子とすることができる。また、チップサイズを大きくして、発光素子１１の発光層７の発光エリアが発光素子１の発光層４と同程度になるように大きくすれば、従来素子と同じ電力でより大出力を得ること、さらには、発熱の低減、放熱性の向上により、従来素子より大きな電力を投入できることによる大出力化を図ることができる。
【００１６】
現在、ＬＥＤ光源は、モバイル機器用光源としては省エネ高効率化が求められ、白熱電球代替光源としては高出力化が求められることが多いが、本実施の形態を説明する参考事例２の発光素子１１の構成によれば、上述の如く、そのいずれの要求にも答えることができる。
このようにして、本実施の形態を説明する参考事例２の発光素子１１においては、発光層が点光源化されることによって、より一層の効率向上と高出力化が可能な発光素子となる。
【００１７】
参考事例３
次に、本発明の実施の形態を説明する参考事例３について、図３を参照して説明する。図３（ａ）は本発明の実施の形態を説明する参考事例３にかかる発光素子の構成を示す平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【００１８】
図３（ａ）に示されるように、本実施の形態を説明する参考事例３の発光素子３１においては、ＳｉＣ基板３２に縦横それぞれ４本ずつのＶ形４５°の溝３３が切られて、ＳｉＣ基板３２が２５個の格子状の光取り出し部としての正四角錐台形に区分されている。このように、出射面となるＳｉＣ基板３２が２５個の正四角錐台形に区分されて格子状に並んでいることによって、図３（ｂ）に示されるように、発光素子３１の幅に対してＳｉＣ基板３２の高さが低い場合においても、ＧａＮ結晶層３５内の発光層３４から発せられた光が各正四角錐台形から効率的に取り出されて、高い外部放射効率を得ることができる。これによって、発光素子の大チップ化を行う場合でも実施の形態を説明する参考事例１と同様の効率を期待できるとともに、母材に対する発光素子の取り率を向上させることができる。即ち、図１に示される実施の形態を説明する参考事例１の発光素子１の相似形で大チップ化を行うには、ウェハー厚を厚くする必要があり、材料からの取り率が低下するが、これによればウェハー厚を同一とし、ダイシングサイズを大きくした発光素子による実施の形態を説明する参考事例１同様の効率を期待できるとともに、材料からの取り率が高く、有効に利用できる。さらに、格子状の複数の正四角錐台形とすることによって製造が容易になるという利点もある。
【００１９】
このようにして、本実施の形態を説明する参考事例３の発光素子３１においては、出射面となるＳｉＣ基板３２を格子状の２５個の正四角錐台形に区分したことによって、発光素子を大チップ化した場合でも高い外部量子効率を得ることができるとともに母材に対する発光素子の取り率を向上させることができる。また、格子状としたことによって製造が容易になる。
なお、本実施の形態を説明する参考事例３の発光素子３１においては２５個の光取り出し部としての正四角錐台形を格子状が並んだ場合について説明したが、これに限らず、光取り出し部をどのようにも複数個並べることによって、発光素子を大チップ化した場合でも高い外部量子効率を得ることができるとともに母材に対する発光素子の取り率を向上させることができる。
【００２０】
実施の形態１
次に、本発明の実施の形態１について、図４を参照して説明する。図４（ａ）は本発明の実施の形態１にかかる発光素子の構成を示す平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【００２１】
図４（ａ）に示されるように、本実施の形態１の発光素子４１においても、ＳｉＣ基板４２に縦横それぞれ４本ずつのＶ形の溝４３が切られて、ＳｉＣ基板４２が２５個の正四角錐台形に区分されている。さらに、ＧａＮ結晶層４５内の発光層４４が、各正四角錐台形の平面の部分に相当する部分にのみ形成されて点光源化されている。これによって、光取り出し効率がさらに向上するとともに、このように出射面となるＳｉＣ基板４２を２５個の正四角錐台形に区分したことによって、実施の形態を説明する参考事例３と同様に、発光素子を大チップ化した場合でも外部量子効率の低下を防ぐことができる。さらに、発光層４４が分断されていることによって、発光層４４における熱の局在化を防ぐことができ、熱による発光効率の低下を大幅に低減することができる。
【００２２】
このようにして、本実施の形態１の発光素子４１においては、発光層４４が点光源化されていることによって光取り出し効率がさらに向上するとともに、発光層４４が分断されていることによって熱の局在化による発光効率の低下を大幅に低減することができる。
【００２３】
参考事例４
次に、本発明の実施の形態を説明する参考事例４について、図５を参照して説明する。図５（ａ）は本発明の実施の形態を説明する参考事例４にかかる発光素子の構成を示す平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【００２４】
図５（ａ）に示されるように、本実施の形態を説明する参考事例４の発光素子５１においては、ＳｉＣ基板５２に縦方向のみに４本のＶ形の溝５３が切られて、ＳｉＣ基板４２が５本の棒状台形に区分されている。そして、これらの棒状台形の平面の部分に相当するＧａＮ結晶層５５の部分（電極５６の上部を除く）にのみ発光層５４が形成されている。したがって、発光層５４は図５（ｂ）の紙面に垂直な方向に伸びた棒状光源となっている。これによって、図５（ｂ）に示されるように、発光素子５１の幅に対してＳｉＣ基板５２の高さが低い場合においても、ＧａＮ結晶層５５内の発光層５４から発せられた光が各棒状台形から効率的に取り出されて、高い外部放射効率を得ることができる。これによって、発光素子を大チップ化した場合でも外部量子効率の低下を防ぐことができる。
【００２５】
なお、この際には、実施の形態１ほどの光取り出し効率の向上は期待できないが、加工を簡略化でき、かつ従来技術に対して光の取り出し効率の向上を図ることができる。
【００２６】
このようにして、本実施の形態を説明する参考事例４の発光素子５１においては、ＳｉＣ基板４２を５本の棒状台形に区分した状態においてもＧａＮ結晶層５５内の発光層５４から発せられた光が各棒状台形から効率的に取り出されて、高い外部放射効率を得ることができる。これによって、発光素子を大チップ化した場合でも外部量子効率の低下を防ぐことができる。
【００２７】
上記各実施の形態及び実施の形態を説明する参考事例においては、炭化珪素（ＳｉＣ）基板の上に窒化ガリウム（ＧａＮ）の結晶層をエピタキシャル成長させた発光素子について説明したが、これに限らず、砒素化ガリウム（ＧａＡｓ）の上に砒素化ガリウム系の結晶層をエピタキシャル成長させた発光素子等の他の材料からなる発光素子でも良い。また、結晶成長に用いた基板を除去し、発光素子が発した光に対する透光性の高い基板や、発光層と同等の屈折率の基板を貼り合わせたものを用いても良い。この際には、貼り合わせた後に光取り出し面の加工を行っても良いし、光取り出し面の加工を行った基板を貼り合わせても良い。それ以外に他の基板を貼り合わせたものでも良い（屈折率、透光性の自由度を高めることができる）。
発光素子のその他の部分の構成、形状、数量、材質、大きさ、接続関係等についても、上記各実施の形態及び実施の形態を説明する参考事例に限定されるものではない。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明にかかる発光素子は、発光層と光取り出し部とを有する発光素子において、前記光取り出し部は略凸面形状を複数配設したものであり、前記発光層と前記光取り出し部との間が略同等の屈折率であるものである。
このように、発光層と光取り出し部との間が略同等の屈折率であることから、発光層から光取り出し部の間での屈折や界面反射は生じない。そして、光取り出し部が略凸面形状であることから光取り出し部を構成する各光取り出し面が発光層から発する光に対して垂直に近くなって外部に光が放射されるための臨界角内に入る割合が大きくなる。このため、光取り出し部界面での界面反射の影響を大幅に減ずることにより、発光層で発せられた光が有効に光取り出し部から外部放射される。このようにして、発光層からの光の取り出し効率が大きい発光素子となる。
また、前記発光層が前記発光素子の底面側に位置するようにマウントされるから、発光層の各発光点から上方へ発せられた光は結晶層と基板との界面の臨界角以下で放射された光のみがこの界面を通過して基板中に入ることができ、そのまま基板を通過して効率良く外部放射される。ここで、発光層と光取り出し部との間が略同等の屈折率であることから、結晶層は基板と屈折率がほぼ等しくなり、これらの界面での屈折や界面反射は生ぜず、ほぼ全ての光が界面を通過して基板から効率良く外部放射される。このように光の取り出し効率が向上することによって、外部量子効率の高効率化がなされる。さらに、発光素子は熱伝導率の高い金属にマウントされるが、発光層が発光素子の底面側に位置していることから、発光層で発せられた熱の放熱性が向上する。また、外部量子効率の高効率化に伴って発熱率が低下するので放熱性の向上も加わって投入許容電力が増して、高効率化と相俟って高出力化を図ることができる。故に、発光層が発光素子の底面側に位置するようにマウントすることによって、発光層からの光の取り出し効率が大きく、放熱性が向上するとともに発熱率が小さくなり、高出力化を図ることのできる発光素子となる。
そして、両極の電極が前記底面側に形成されているから、光取り出し部の形成を容易にできる。また、基板側即ち発光面側に電極を設ける必要がなくなるため、基板を通過した光が電極に遮られることなく効率良く外部放射される。故に、発光層からの光の取り出し効率が大きく、発熱率が小さく、さらには発光素子で発する熱の放熱性が高い発光素子となる。
更に、前記略凸面形状の光取り出し部は５面以上の光取り出し面から構成され、前記各光取り出し面に略垂直な方向に前記発光層が存在するものであるから、略凸面形状の光取り出し部を構成する光取り出し面を５面以上有しており、各光取り出し面に略垂直な方向に発光層が存在しているため、発光層から発せられた光はほぼ全てがいずれかの光取り出し面から外部放射されることになり、外部量子効率の高効率化がなされる。故に、発光層からの光の取り出し効率が非常に大きい発光素子となる。
【００２９】
前記略凸面形状の光取り出し部を複数備えているものであるから、臨界角内に入る発光層からの光の割合が大きくなって、１次光の外部放射効率を大きくすることができる。さらに、光の取り出し面積を大きくできるので２次光以降の外部放射効率も大きくなり、光の取り出し効率が大きくなる。この結果、発光素子全体の大きさに対して基板の厚さが薄い場合でも光の取り出し効率が大きくなる効果を同様に得ることができるので、大チップ化の際の光の取り出し効率の低減を防ぐことができる。また、母材に対する発光素子の取り率を向上させることができる。即ち、略凸面形状の光取り出し部が１つの発光素子の相似形で大チップ化を行うには、ウェハー厚を厚くする必要があり、材料からの取り率が低下するが、略凸面形状の光取り出し部を複数備えていればウェハー厚を同一とし、ダイシングサイズを大きくした発光素子による同様の効率を期待できるとともに、材料からの取り率が高く、有効に利用できる。
このようにして、発光素子全体の大きさに対して基板の厚さが薄い場合でも光の取り出し効率が大きくなる効果を同様に得ることができ、材料からの発光素子の取り率が高く有効利用でき、大チップ化の際の光の取り出し効率の低減を防ぐことができる発光素子となる。
【００３０】
加えて、前記光取り出し部に対して略垂直な前記発光素子の結晶層の部分にのみ前記発光層が形成されているから、発光層が各区画の中央部分にのみ形成されて点光源化されるので、チップサイズを発光層を結晶層の全面に形成した発光素子と同程度にした場合には発光層で発した光の１次光の外部放射効率がさらに増加して、光取り出し効率が向上する。
【００３１】
また、内部発熱の減少によって、光取り出し効率の増大だけでなく発熱による出力低下も軽減することができ、より一層の効率向上を図ることができる。また、チップサイズを大きくして中央部分にのみ形成された発光層の発光エリアを結晶層の全面に発光層を形成した場合と同じにすれば、通電電流を大きく設定できることによって大出力化を図ることができる。現在、ＬＥＤ光源においては、モバイル機器用光源としては省エネ高効率が求められており、白熱電球代替光源としては高出力が求められることが多いが、本発明にかかる発光素子はそのいずれの要求にも答えることができる。
このようにして、発光層が点光源化されることによって、より一層の効率向上と高出力化が可能な発光素子となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は本発明の実施の形態を説明する参考事例１にかかる発光素子の構成を示す平面図、（ｂ）は縦断面図、（ｃ）は底面図である。
【図２】図２は本発明の実施の形態を説明する参考事例２にかかる発光素子の構成を示す縦断面図である。
【図３】図３（ａ）は本発明の実施の形態を説明する参考事例３にかかる発光素子の構成を示す平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図４】図４（ａ）は本発明の実施の形態１にかかる発光素子の構成を示す平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図５】図５（ａ）は本発明の実施の形態を説明する参考事例４にかかる発光素子の構成を示す平面図、（ｂ）は縦断面図である。
【図６】図６は、従来のＧａＮ系の発光素子の構成を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１，１１，３１，４１，５１発光素子
２，３２，４２，５２基板
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ光取り出し面
３，３５，４５，５５結晶層
４，７，３４，４４，５４発光層
５，６，３６，３７，４６，４７，５６，５７両極の電極
３３，４３，５３複数の溝

Claims

基板に結晶層を成長させて形成した発光層と、該発光層からの光を取り出す前記基板に形成した光取り出し部とを有する発光素子において、
前記光取り出し部は、縦横それぞれＶ形溝が切られて形成された複数の四角錐台形に区分されており、
前記発光層は、前記各四角錐台形の前記各面に略垂直な方向にあり、かつ、前記各四角錐台形の上面に相当する部分のみに存在し、
しかも、前記発光層が前記発光素子の底面側に位置するようにマウントされ、両極の電極が前記底面に形成されていることを特徴とする発光素子。