JP5318163B2 - 発光装置 - Google Patents
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Description
本発明の叙述では、特許、特許出願及び多様な公報を含んでよい参照を引用して論議を行った。これらの参照の引用及び/又は論議を提供する原因は、本発明の叙述を明確にすることだけにあり、前記いずれか1つの参照を本文で叙述された発明の「先行技術」とすることを許可するというわけではない。本明細書で引用して論議を行った参照のすべては、引用の方式で本文に編入され、且つ各参照を別々に引用の方式で本文に編入することと同様な程度に達する。
本発明は、一般に、発光装置に関し、特に、前記発光装置の電流密度中の均一性を改良するために、絶縁体及び/又はn電極において形成されたエピタキシャル構造を利用した発光装置に関する。
14、142 n電極フィンガー
14a n接続パッド
15 領域
100、600 発光装置
110、610 基板
120、620 多層構造
121a 第1の端部
121b 第2の端部
122、622 n型半導体層
123、623 発光領域
124、624 活性層
125、625 非発光領域
125a、625a 第1の部分
125b 第2の部分/グルーブ/スロット
125c 半楕円形凹部
126、626 p型半導体層
128、628 透明導電層
130、630 p電極
131 p電極ブリッジ
132a、142a 第1の端
132b、142b 第2の端
133、143、643 ワイヤー接続パッド
140、640 n電極
141、641 n電極ブリッジ
150 絶縁体
151b、151a 部分
152a、651 隙間
152、652 オーム性接触
161a、161b、162a、162b 電流経路
650 エピタキシャル構造
652a グルーブ
Claims (19)
- 基板と、
第1の端部及び反対的な第2の端部を有し、前記第1の端部及び前記反対的な第2の端部が、その間で発光領域及び非発光領域を画定し、前記非発光領域が、前記第1の端部に隣接して位置決められた第1の部分、及び前記第1の部分から前記発光領域に延伸した第2の部分を有し、前記基板上の前記発光領域及び前記非発光領域に形成されたn型半導体層と、前記n型半導体層上の前記発光領域に形成された活性層と、前記活性層上の前記発光領域に形成されたp型半導体層とを含む、多層構造と、
前記発光領域の一部に形成され、前記p型半導体層に電気的に結合されたp電極と、
前記非発光領域の一部に形成され、前記n型半導体層に電気的に結合されたn電極と、
少なくとも1つのオーム性接触を画定するように、前記非発光領域の前記第1の部分中の前記n電極と前記n型半導体層との間に形成されて、前記非発光領域の前記第1の部分中の前記n電極が、前記少なくとも1つのオーム性接触を介して、前記n型半導体層に電気的に結合されるようにする絶縁体と、を備え、
前記n電極が、前記非発光領域の前記第1の部分中の前記絶縁体に形成されたn電極ブリッジ、及び前記非発光領域の前記第2の部分中の前記n型半導体層に平行に形成された複数のn電極フィンガーを有し、各n電極フィンガーが、前記n電極ブリッジに電気的に接続された第1の端、及び前記多層構造の前記発光領域に延伸した反対的な第2の端を有し、
p電極が、前記多層構造の前記第2の端部に近づいて形成されたp電極ブリッジ、及び前記発光領域に平行に位置決められた複数のp電極フィンガーを有し、各p電極フィンガーが、前記p電極ブリッジに電気的に接続された第1の端、及び前記多層構造の前記第1の端部に延伸し前記n電極ブリッジに近づいた反対的な第2の端を有し
前記複数のp電極フィンガー及び前記複数のn電極フィンガーが、交互的に配列される、発光装置。 - 前記絶縁体が、少なくとも1つの層を含み、単一な材料又は多種の材料の化合物によって形成される、請求項1に記載の発光装置。
- 前記絶縁体が、SiO2、SiN、Al2O3、TiO2又はその組み合わせによって形成される、請求項2に記載の発光装置。
- 前記絶縁体が、エピタキシャル構造を含む、請求項1に記載の発光装置。
- 前記n電極ブリッジが、対応するn電極フィンガーに電気的に接続され前記少なくとも1つのオーム性接触に位置決められた少なくとも1つのワイヤー接続パッドを含んで、前記少なくとも1つのワイヤー接続パッドが、前記少なくとも1つのオーム性接触を介して、前記n型半導体層に電気的に接続されるようにする、請求項1に記載の発光装置。
- 操作中、前記対応するn電極フィンガーと隣接するp電極フィンガーとの間の電流経路が、前記少なくとも1つのワイヤー接続パッドの下方にある前記少なくとも1つのオーム性接触と前記隣接するp電極フィンガーとの間の電流経路と大体同じである、請求項5に記載の発光装置。
- 前記発光領域中の前記p型半導体層に形成された透明導電層を更に備えて、前記p電極が、前記p型半導体層の一部に形成されており、前記透明導電層を介して、前記p型半導体層に電気的に結合されるようにする、請求項1に記載の発光装置。
- 基板を提供するステップと、
前記基板に形成されたn型半導体層と、前記n型半導体層に形成された活性層と、前記活性層に形成されたp型半導体層と、を含み、第1の端部及び反対的な第2の端部を有し、前記第1の端部及び前記反対的な第2の端部が、その間で発光領域及び非発光領域を画定し、前記非発光領域が、前記第1の端部に隣接して位置決められた第1の部分、及び前記第1の部分から前記発光領域に延伸した第2の部分を有する多層構造を前記基板に形成するステップと、
前記非発光領域で、前記n型半導体層を露出するように、前記多層構造の前記p型半導体層及び前記活性層をエッチングするステップと、
前記露出されたn型半導体層上の前記非発光領域の前記第1の部分に、少なくとも1つのオーム性接触を画定する絶縁体を形成するステップと、
前記発光領域における前記p型半導体層に透明導電層を形成するステップと、
前記非発光領域の一部にn電極を形成して、前記非発光領域の前記第1の部分中の前記n電極が、少なくとも1つのオーム性接触を介して、前記n型半導体層に電気的に結合され、かつ前記非発光領域の前記第2の部分中の前記n電極が、前記n型半導体層に直接に電気的に結合されるようにするステップと、
前記透明導電層上の一部にp電極を形成して、前記p電極が、前記透明導電層を介して、前記p型半導体層に電気的に結合されるようにするステップと、を備え、
前記n電極が、前記非発光領域の前記第1の部分中の前記絶縁体に形成されたn電極ブリッジ、及び前記非発光領域の前記第2の部分中の前記n型半導体層に平行に形成された複数のn電極フィンガーを有し、各n電極フィンガーが、前記n電極ブリッジに電気的に接続された第1の端、及び前記多層構造の前記発光領域に延伸した反対的な第2の端を有し、
前記p電極が、前記多層構造の前記第2の端部に近づいて形成されたp電極ブリッジ、及び前記発光領域に平行に位置決められた複数のp電極フィンガーを有し、各p電極フィンガーが、前記p電極ブリッジに電気的に接続された第1の端、及び前記多層構造の前記第1の端部に延伸し前記n電極ブリッジに近づいた反対的な第2の端を有し、
前記複数のp電極フィンガー及び前記複数のn電極フィンガーが、交互的に配列される、発光装置の製造方法。 - 前記p電極が、同様なプロセスステップによって、n電極と共に形成される、請求項8に記載の方法。
- 前記絶縁体が、単一な材料又は多種の材料の化合物によって形成される、請求項8に記載の方法。
- 前記絶縁体が、透明酸化物及び窒化物の中の少なくとも一種の透明酸化物及び窒化物によって形成される、請求項10に記載の方法。
- 前記絶縁体が、エピタキシャル構造を含む、請求項8に記載の方法。
- 前記n電極ブリッジが、対応するn電極フィンガーに電気的に接続され前記少なくとも1つのオーム性接触に位置決められた少なくとも1つのワイヤー接続パッドを含んで、前記少なくとも1つのワイヤー接続パッドが、前記少なくとも1つのオーム性接触を介して、前記n型半導体層に電気的に接続されるようにする、請求項8に記載の方法。
- 操作中、前記対応するn電極フィンガーと隣接するp電極フィンガーとの間の電流経路が、前記少なくとも1つのワイヤー接続パッドの下方にある前記少なくとも1つのオーム性接触と前記隣接するp電極フィンガーとの間の電流経路と大体同じである、請求項13に記載の方法。
- 基板と、
第1の端部及び反対的な第2の端部を有し、前記第1の端部及び前記反対的な第2の端部が、その間で発光領域及び非発光領域を画定し、前記非発光領域が、前記第1の端部に隣接して位置決められた第1の部分、及び前記第1の部分から前記発光領域に延伸した第2の部分を有し、前記基板に形成されたn型半導体層と、前記n型半導体層に形成された活性層と、前記活性層に形成されたp型半導体層と、を含み、前記非発光領域の前記第1の部分に多層エピタキシャル構造を有し、少なくとも一つのオーム性接触を提供するために前記n型半導体層の一部を露出させるための少なくとも一つの溝を有するように形成される多層構造と、
前記非発光領域の一部に形成され、前記n型半導体層に電気的に結合されて、前記非発光領域の前記第1の部分中の前記n電極が、前記少なくとも1つのオーム性接触を介して、前記n型半導体層に電気的に結合されるようにするn電極と、
前記発光領域の一部に形成され、前記p型半導体層に電気的に結合されるp電極と、
を備え、
前記n電極が、前記非発光領域の前記第1の部分中の前記多層エピタキシャル構造に形成されたn電極ブリッジ、及び前記非発光領域の前記第2の部分中の前記n型半導体層に平行に形成された複数のn電極フィンガーを有し、各n電極フィンガーが、前記n電極ブリッジに電気的に接続された第1の端、及び前記多層構造の前記発光領域に延伸した反対的な第2の端を有し、
前記p電極が、前記多層構造の前記第2の端部に近づいて形成されたp電極ブリッジ、及び前記発光領域に平行に位置決められた複数のp電極フィンガーを有し、各p電極フィンガーが、前記p電極ブリッジに電気的に接続された第1の端、及び前記多層構造の前記第1の端部に延伸し前記n電極ブリッジに近づいた反対的な第2の端を有し、
前記複数のp電極フィンガー及び前記複数のn電極フィンガーが、交互的に配列される、発光装置。 - 前記多層エピタキシャル構造が、p層/活性層/n層構造を含む、請求項15に記載の発光装置。
- 前記n電極ブリッジが、対応するn電極フィンガーに電気的に接続され前記少なくとも1つのオーム性接触に位置決められた少なくとも1つのワイヤー接続パッドを含んで、前記少なくとも1つのワイヤー接続パッドが、前記少なくとも1つのオーム性接触を介して、前記n型半導体層に電気的に接続されるようにする、請求項15に記載の発光装置。
- 操作中、前記対応するn電極フィンガーと隣接するp電極フィンガーとの間の電流経路が、前記少なくとも1つのワイヤー接続パッドの下方にある前記少なくとも1つのオーム性接触と前記隣接するp電極フィンガーとの間の電流経路と大体同じである、請求項17に記載の発光装置。
- 前記発光領域中の前記p型半導体層に形成された透明導電層を更に備えて、前記p電極が、前記透明導電層を介して、前記p型半導体層に電気的に結合されるようにする、請求項15に記載の発光装置。
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