JPH06338630A - 半導体発光素子、並びに当該発光素子を用いた光学検知装置、光学的情報処理装置、光結合装置及び発光装置 - Google Patents
半導体発光素子、並びに当該発光素子を用いた光学検知装置、光学的情報処理装置、光結合装置及び発光装置Info
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- JPH06338630A JPH06338630A JP15149993A JP15149993A JPH06338630A JP H06338630 A JPH06338630 A JP H06338630A JP 15149993 A JP15149993 A JP 15149993A JP 15149993 A JP15149993 A JP 15149993A JP H06338630 A JPH06338630 A JP H06338630A
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- H01L2224/48247—Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item
Abstract
(57)【要約】
【目的】 発光領域で発光した光のほとんど全てを光取
り出し部へ集めることによって、高い発光効率を有する
発光素子を提供することにある。 【構成】 基板２の上に多層反射膜３、下クラッド層
４、活性層５、上クラッド層６、キャップ層７を積層
し、さらに、キャップ層７の上に反射レンズ層８及び表
面電極１１を設ける。反射レンズ層８は、同心円状の輪
帯８ａ，８ｂ，…（あるいは、その一部）に分割され、
中心の開口１３は光取り出し窓１２と一致する。また、
反射レンズ層８の上面には光反射面１０を形成し、各輪
帯８ａ，８ｂ，…の光反射面１０は半導体基板２の表面
に対して傾斜しており、光反射面１０で反射した光は光
取り出し窓１２側へ近寄せられる。
り出し部へ集めることによって、高い発光効率を有する
発光素子を提供することにある。 【構成】 基板２の上に多層反射膜３、下クラッド層
４、活性層５、上クラッド層６、キャップ層７を積層
し、さらに、キャップ層７の上に反射レンズ層８及び表
面電極１１を設ける。反射レンズ層８は、同心円状の輪
帯８ａ，８ｂ，…（あるいは、その一部）に分割され、
中心の開口１３は光取り出し窓１２と一致する。また、
反射レンズ層８の上面には光反射面１０を形成し、各輪
帯８ａ，８ｂ，…の光反射面１０は半導体基板２の表面
に対して傾斜しており、光反射面１０で反射した光は光
取り出し窓１２側へ近寄せられる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体発光素子、並び
に当該発光素子を用いた光学検知装置、光学的情報処理
装置、光結合装置及び発光装置に関する。具体的にいう
と、本発明は、光通信、光情報処理等の分野で重要であ
る高出力、微小発光面積の表面発光型半導体発光素子又
は端面発光型半導体発光素子に関する。また、それらの
半導体発光素子を用いた光学検出装置、光学的情報処理
装置、光結合装置及び発光装置に関する。
に当該発光素子を用いた光学検知装置、光学的情報処理
装置、光結合装置及び発光装置に関する。具体的にいう
と、本発明は、光通信、光情報処理等の分野で重要であ
る高出力、微小発光面積の表面発光型半導体発光素子又
は端面発光型半導体発光素子に関する。また、それらの
半導体発光素子を用いた光学検出装置、光学的情報処理
装置、光結合装置及び発光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体発光素子においては、発光効率の
向上が１つの目標となっており、発光効率の向上を目指
した半導体発光素子の従来例としては、例えば特開昭６
０−９８６８９号公報に開示されたものがある。
向上が１つの目標となっており、発光効率の向上を目指
した半導体発光素子の従来例としては、例えば特開昭６
０−９８６８９号公報に開示されたものがある。
【０００３】この従来例の半導体発光素子（発光ダイオ
ード）の構造を図１０に示す。この半導体発光素子９０
は、ＡｌＧａＡｓ半導体基板９１の上に多層反射膜９
２、ＧａＡｓ活性層９３、ＡｌＧａＡｓクラッド層９４
を積層している。多層反射膜９２は、２種の半導体薄膜
９２ａ，９２ｂを１２層以上交互に結晶成長させて構成
している。クラッド層９４の上面にはＳｉＯ2等の絶縁
層９５を介してＡｌ電極９６を形成してあり、この電極
９６に光取り出し窓９７を開口すると共に光取り出し窓
９７の周囲で電極９６をクラッド層９４に接触させてい
る。また、半導体基板９１の下面にはＡｕ電極９８が形
成されている。
ード）の構造を図１０に示す。この半導体発光素子９０
は、ＡｌＧａＡｓ半導体基板９１の上に多層反射膜９
２、ＧａＡｓ活性層９３、ＡｌＧａＡｓクラッド層９４
を積層している。多層反射膜９２は、２種の半導体薄膜
９２ａ，９２ｂを１２層以上交互に結晶成長させて構成
している。クラッド層９４の上面にはＳｉＯ2等の絶縁
層９５を介してＡｌ電極９６を形成してあり、この電極
９６に光取り出し窓９７を開口すると共に光取り出し窓
９７の周囲で電極９６をクラッド層９４に接触させてい
る。また、半導体基板９１の下面にはＡｕ電極９８が形
成されている。
【０００４】しかして、光取り出し窓９７の周囲の領域
において電極９６から活性層９３へ電流を注入すると、
活性層９３の電流注入領域で発光し、活性層９３から上
方へ出射された光は光取り出し窓９７から外部へ取り出
され、活性層９３から下方へ出射された光は多層反射膜
９２で反射された後、光取り出し窓９７から外部へ取り
出される。
において電極９６から活性層９３へ電流を注入すると、
活性層９３の電流注入領域で発光し、活性層９３から上
方へ出射された光は光取り出し窓９７から外部へ取り出
され、活性層９３から下方へ出射された光は多層反射膜
９２で反射された後、光取り出し窓９７から外部へ取り
出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記半導体発光素子９
０は、半導体基板９１と活性層９３の間に多層反射膜９
２を挟み込んでいるので、活性層９３で発した光のうち
半導体基板９１の方向へ進行した光を多層反射膜９２で
反射させ、光取り出し窓９７へ導くことができ、それに
よって発光効率を高めることができる。
０は、半導体基板９１と活性層９３の間に多層反射膜９
２を挟み込んでいるので、活性層９３で発した光のうち
半導体基板９１の方向へ進行した光を多層反射膜９２で
反射させ、光取り出し窓９７へ導くことができ、それに
よって発光効率を高めることができる。
【０００６】しかし、上記構造の半導体発光素子９０で
は、第１回目の反射によって光取り出し窓９７へ向けて
反射した光だけしか外部へ取り出せない。そのため、特
に発光領域を微小化した半導体素子９０では、発光効率
改善の効果が小さくなってしまい、発光効率のさらなる
向上という観点からみた場合、満足のゆくものでなかっ
た。
は、第１回目の反射によって光取り出し窓９７へ向けて
反射した光だけしか外部へ取り出せない。そのため、特
に発光領域を微小化した半導体素子９０では、発光効率
改善の効果が小さくなってしまい、発光効率のさらなる
向上という観点からみた場合、満足のゆくものでなかっ
た。
【０００７】本発明は叙上の技術的背景に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、微小な発光領
域の半導体発光素子においても、発光した光のほとんど
全てを光取り出し部へ集めることによって、高い発光効
率を有する発光素子を提供することにある。また、本発
明のもう一つの目的とするところは、このような半導体
発光素子を用いることで、高分解能な光学検知装置等を
提供することにある。
たものであり、その目的とするところは、微小な発光領
域の半導体発光素子においても、発光した光のほとんど
全てを光取り出し部へ集めることによって、高い発光効
率を有する発光素子を提供することにある。また、本発
明のもう一つの目的とするところは、このような半導体
発光素子を用いることで、高分解能な光学検知装置等を
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体発光素子
は、屈折率の異なる薄膜を複数層積層してなる多層反射
膜を基板の上方に形成し、この多層反射膜の上方に下ク
ラッド層及び上クラッド層で挟まれた活性層を形成し、
基板表面に対して傾きを有し、前記活性層から発光され
た光や前記多層反射膜で反射した光を光取り出し部へ集
める働きをする光反射面を前記上クラッド層の上方に設
けたことを特徴としている。
は、屈折率の異なる薄膜を複数層積層してなる多層反射
膜を基板の上方に形成し、この多層反射膜の上方に下ク
ラッド層及び上クラッド層で挟まれた活性層を形成し、
基板表面に対して傾きを有し、前記活性層から発光され
た光や前記多層反射膜で反射した光を光取り出し部へ集
める働きをする光反射面を前記上クラッド層の上方に設
けたことを特徴としている。
【０００９】また、上記半導体発光素子においては、前
記上クラッド層の上面を基板表面に対して傾斜させ、上
クラッド層の上に設けられた層と上クラッド層の間の屈
折率差を利用して上クラッド層の上面に光反射面を形成
しても良い。
記上クラッド層の上面を基板表面に対して傾斜させ、上
クラッド層の上に設けられた層と上クラッド層の間の屈
折率差を利用して上クラッド層の上面に光反射面を形成
しても良い。
【００１０】さらに、前記多層反射膜は複数種類の膜厚
によって構成することができる。
によって構成することができる。
【００１１】また、表面発光型半導体発光素子の場合に
は、前記光反射面を同心円状に分割し、当該光反射面の
中心を光反射面の上方に開口された光取り出し窓と略一
致させることができる。
は、前記光反射面を同心円状に分割し、当該光反射面の
中心を光反射面の上方に開口された光取り出し窓と略一
致させることができる。
【００１２】また、端面発光型の半導体発光素子の場合
には、前記光反射面を同心半円状に分割し、当該光反射
面の中心を光取り出し部である素子端面ないしその近傍
に一致させることができる。
には、前記光反射面を同心半円状に分割し、当該光反射
面の中心を光取り出し部である素子端面ないしその近傍
に一致させることができる。
【００１３】また、前記光反射面の上の層には、素子表
面電極を用いてもよい。
面電極を用いてもよい。
【００１４】さらに、上記半導体発光素子は、光学検知
装置、光学的情報処理装置、光結合装置もしくは発光装
置に用いることができる。
装置、光学的情報処理装置、光結合装置もしくは発光装
置に用いることができる。
【００１５】
【作用】本発明の半導体発光素子にあっては、活性層の
下方に多層反射膜を設け、活性層の上方に基板表面に対
して傾きを有する光反射面を形成しているので、活性層
より発生した光は、下方の多層反射膜と上方の光反射面
との間で反射を繰り返す。このうち上方の光反射面で反
射した反射光は、基板表面に平行な光反射面の場合に比
べれば、反射レンズ面の法線の傾きに応じて進路を変え
て進む。そのため、はじめに光取り出し部から外れた方
向へ反射していった光でも、再び光取り出し部付近へ戻
っていくことが可能となる。光反射面で反射した光が、
光取り出し部の方向へ進み、多層反射膜で反射して光取
り出し部から外部へと放出されれば、それだけ素子の発
光効率が高くなる。
下方に多層反射膜を設け、活性層の上方に基板表面に対
して傾きを有する光反射面を形成しているので、活性層
より発生した光は、下方の多層反射膜と上方の光反射面
との間で反射を繰り返す。このうち上方の光反射面で反
射した反射光は、基板表面に平行な光反射面の場合に比
べれば、反射レンズ面の法線の傾きに応じて進路を変え
て進む。そのため、はじめに光取り出し部から外れた方
向へ反射していった光でも、再び光取り出し部付近へ戻
っていくことが可能となる。光反射面で反射した光が、
光取り出し部の方向へ進み、多層反射膜で反射して光取
り出し部から外部へと放出されれば、それだけ素子の発
光効率が高くなる。
【００１６】上記光反射面は、上クラッド層とは別な層
の表面に形成してもよく、あるいは上クラッド層の表面
に形成してもよいが、上クラッド層の上に形成すれば、
半導体製造プロセスにより形成することができ、製作が
容易になる。
の表面に形成してもよく、あるいは上クラッド層の表面
に形成してもよいが、上クラッド層の上に形成すれば、
半導体製造プロセスにより形成することができ、製作が
容易になる。
【００１７】
【実施例】図１（ａ）は本発明の一実施例による表面発
光型の半導体発光素子Ａの構造を示す断面図である。こ
の半導体発光素子Ａにあっては、半導体基板２の上に、
屈折率の異なる薄膜を複数層積層させた多層反射膜３、
下クラッド層４、光を発光させる活性層５、上クラッド
層６、キャップ層７を積層している。さらに、キャップ
層７の上には、絶縁材料によって反射レンズ層８が形成
されており、反射レンズ層８の上に電流注入のための表
面電極１１が設けられ、半導体基板２の下面には裏面電
極１が形成されている。また、表面電極１１には光取り
出し窓１２が開口されており、光取り出し窓１２の周囲
において表面電極１１はキャップ層７の上面に接触して
いる。
光型の半導体発光素子Ａの構造を示す断面図である。こ
の半導体発光素子Ａにあっては、半導体基板２の上に、
屈折率の異なる薄膜を複数層積層させた多層反射膜３、
下クラッド層４、光を発光させる活性層５、上クラッド
層６、キャップ層７を積層している。さらに、キャップ
層７の上には、絶縁材料によって反射レンズ層８が形成
されており、反射レンズ層８の上に電流注入のための表
面電極１１が設けられ、半導体基板２の下面には裏面電
極１が形成されている。また、表面電極１１には光取り
出し窓１２が開口されており、光取り出し窓１２の周囲
において表面電極１１はキャップ層７の上面に接触して
いる。
【００１８】上記反射レンズ層８は、図１（ｂ）に示す
ように同心円状の輪帯８ａ，８ｂ，…（あるいは、その
一部）に分割され、中心部は開口されており、光取り出
し窓１２は反射レンズ層８の中心部の開口１３と一致さ
せて設けられている。分割された各輪帯８ａ，８ｂ，…
の上面には好ましくは反射率の高い金属膜を蒸着させる
ことによって反射膜９を付着させ、反射レンズ層８の上
面に光反射面（裏面鏡）１０を構成しており、各輪帯８
ａ，８ｂ，…の光反射面１０は半導体基板２の表面に対
して傾斜している。しかも、各輪帯８ａ，８ｂ，…毎に
光反射面１０の傾きが異なっており、各輪帯８ａ，８
ｂ，…の光反射面１０は反射させた光を反射レンズ層８
の中心方向（光取り出し窓１２の方向）へ向けて反射さ
せるような傾きとなっている。
ように同心円状の輪帯８ａ，８ｂ，…（あるいは、その
一部）に分割され、中心部は開口されており、光取り出
し窓１２は反射レンズ層８の中心部の開口１３と一致さ
せて設けられている。分割された各輪帯８ａ，８ｂ，…
の上面には好ましくは反射率の高い金属膜を蒸着させる
ことによって反射膜９を付着させ、反射レンズ層８の上
面に光反射面（裏面鏡）１０を構成しており、各輪帯８
ａ，８ｂ，…の光反射面１０は半導体基板２の表面に対
して傾斜している。しかも、各輪帯８ａ，８ｂ，…毎に
光反射面１０の傾きが異なっており、各輪帯８ａ，８
ｂ，…の光反射面１０は反射させた光を反射レンズ層８
の中心方向（光取り出し窓１２の方向）へ向けて反射さ
せるような傾きとなっている。
【００１９】詳細は図示しないが、多層反射膜３は一般
に屈折率の異なる２種の物質を膜厚βで交互に積層して
構成されている。このとき、多層反射膜３内での波長が
４βとなる光を最も強く反射する。しかし、活性層５の
発光部１０から発する光の波長成分には幅があるので、
多層反射膜３での光反射を幅広い波長領域で行うことが
求められる場合がある。その場合には、多層反射膜３を
構成する各物質の膜厚βをいずれも複数種類の厚み
β1，β2，β3，…とすれば、４β1，４β2，４β3，…
の各波長を最も強く反射させることができ、幅広い波長
領域で光反射を行うことができ、発光効率向上という点
から有利である。
に屈折率の異なる２種の物質を膜厚βで交互に積層して
構成されている。このとき、多層反射膜３内での波長が
４βとなる光を最も強く反射する。しかし、活性層５の
発光部１０から発する光の波長成分には幅があるので、
多層反射膜３での光反射を幅広い波長領域で行うことが
求められる場合がある。その場合には、多層反射膜３を
構成する各物質の膜厚βをいずれも複数種類の厚み
β1，β2，β3，…とすれば、４β1，４β2，４β3，…
の各波長を最も強く反射させることができ、幅広い波長
領域で光反射を行うことができ、発光効率向上という点
から有利である。
【００２０】また、この半導体発光素子Ａは以下のよう
にして作製することができる。まず、半導体基板２の上
に多層反射膜３、下クラッド層４、活性層５、上クラッ
ド層６、キャップ層７を順次エピタキシャル成長させ
る。この後、キャップ層７の上面に反射レンズ層８を形
成する。半導体基板２の表面に対して傾きをもった輪帯
状の反射レンズ層８を形成するためには、例えばキャッ
プ層７の表面に高分子溶剤を塗布し、所定形状のネガ金
型（図示せず）を高分子溶剤に押し付けて成形し、恒温
槽で固化させて反射レンズ層８を形成した後、反射レン
ズ層８の表面に反射膜９を付着させて光反射面１０を形
成することができる。最後に、光取り出し窓１２を除く
領域と光取り出し窓１２の内周部に表面電極１１を形成
すると共に、半導体基板２の下面に裏面電極１を形成
し、半導体発光素子Ａが作製される。
にして作製することができる。まず、半導体基板２の上
に多層反射膜３、下クラッド層４、活性層５、上クラッ
ド層６、キャップ層７を順次エピタキシャル成長させ
る。この後、キャップ層７の上面に反射レンズ層８を形
成する。半導体基板２の表面に対して傾きをもった輪帯
状の反射レンズ層８を形成するためには、例えばキャッ
プ層７の表面に高分子溶剤を塗布し、所定形状のネガ金
型（図示せず）を高分子溶剤に押し付けて成形し、恒温
槽で固化させて反射レンズ層８を形成した後、反射レン
ズ層８の表面に反射膜９を付着させて光反射面１０を形
成することができる。最後に、光取り出し窓１２を除く
領域と光取り出し窓１２の内周部に表面電極１１を形成
すると共に、半導体基板２の下面に裏面電極１を形成
し、半導体発光素子Ａが作製される。
【００２１】この半導体発光素子Ａにおいては、反射レ
ンズ層８が絶縁体であるから、反射レンズ層８の形成さ
れている領域からは電流は注入されず、光取り出し窓１
２の内周の表面電極１１部分を通してのみ活性層５に電
流が注入される電流狭窄構造となっている。したがっ
て、活性層５の光取り出し窓１２と対向する領域が発光
部１４となっていて、この発光部１４から光を発する。
ンズ層８が絶縁体であるから、反射レンズ層８の形成さ
れている領域からは電流は注入されず、光取り出し窓１
２の内周の表面電極１１部分を通してのみ活性層５に電
流が注入される電流狭窄構造となっている。したがっ
て、活性層５の光取り出し窓１２と対向する領域が発光
部１４となっていて、この発光部１４から光を発する。
【００２２】この半導体発光素子Ａにおける、発光部１
４から発した光線の挙動を図２に示す。発光部１４から
発した光は、全方位に向けて進行する。このうち、直接
光取り出し窓１２に進行して外部へ出射する光１５ａ
と、下方の多層反射膜３で１回反射して光取り出し窓１
２から外部へ進行する光１５ｂは、従来の半導体発光素
子９０（図１０）でも外部へ取り出すことができたもの
である。本発明の半導体発光素子Ａであると、さらに、
光取り出し窓１２の外周側の反射レンズ層８に進行した
光１５ｃは、反射レンズ層８の光反射面１０と多層反射
膜３とで反射し、光取り出し窓１２を通過する。また、
多層反射膜３で反射した後、光取り出し窓１２から離れ
た方向へ進む光１５ｄも、反射レンズ層８の光反射面１
０と多層反射膜３との間で多重反射することによって光
取り出し窓１２の近傍へ集められて光取り出し窓１２か
ら外部へ出射される可能性が高くなる。この結果、本発
明の半導体発光素子Ａによれば、従来の半導体発光素子
９０に比較して発光効率が向上する。理想的には発光部
１４で発光した光を全て光取り出し窓１２から外部へ出
射させることも可能になる。
４から発した光線の挙動を図２に示す。発光部１４から
発した光は、全方位に向けて進行する。このうち、直接
光取り出し窓１２に進行して外部へ出射する光１５ａ
と、下方の多層反射膜３で１回反射して光取り出し窓１
２から外部へ進行する光１５ｂは、従来の半導体発光素
子９０（図１０）でも外部へ取り出すことができたもの
である。本発明の半導体発光素子Ａであると、さらに、
光取り出し窓１２の外周側の反射レンズ層８に進行した
光１５ｃは、反射レンズ層８の光反射面１０と多層反射
膜３とで反射し、光取り出し窓１２を通過する。また、
多層反射膜３で反射した後、光取り出し窓１２から離れ
た方向へ進む光１５ｄも、反射レンズ層８の光反射面１
０と多層反射膜３との間で多重反射することによって光
取り出し窓１２の近傍へ集められて光取り出し窓１２か
ら外部へ出射される可能性が高くなる。この結果、本発
明の半導体発光素子Ａによれば、従来の半導体発光素子
９０に比較して発光効率が向上する。理想的には発光部
１４で発光した光を全て光取り出し窓１２から外部へ出
射させることも可能になる。
【００２３】なお、図１及び図２の実施例では、上クラ
ッド層６と表面電極１１の間のコンタクト性をよくする
ため上クラッド層６の上にキャップ層７を設けている。
ただ、この場合にはキャップ層７での光吸収が大きい
と、キャップ層７上部の反射レンズ層８で反射を繰り返
す度に光が吸収されるので、その点を考慮する必要があ
る。
ッド層６と表面電極１１の間のコンタクト性をよくする
ため上クラッド層６の上にキャップ層７を設けている。
ただ、この場合にはキャップ層７での光吸収が大きい
と、キャップ層７上部の反射レンズ層８で反射を繰り返
す度に光が吸収されるので、その点を考慮する必要があ
る。
【００２４】また、反射レンズ層８の材質として、特に
導電性の高分子材料を使用しない限り、反射レンズ層８
は光反射面１０としての機能と同時に絶縁層としても働
くので、上記のように、必然的に電流狭窄構造になる。
電流狭窄構造によって電流通路領域が小さく制限されれ
ば、素子中の結晶欠陥によって生じる非発光再結合の割
合も小さくなり、単位電流当たりの非発光再結合の割合
も相対的に減るので、より発光効率の向上に寄与する。
逆に、反射レンズ層８の材質としては、導電性の高分子
材料を使用することも可能である。導電性の高分子材料
を使用すれば、光取り出し窓１２以外のすべての領域に
おいて発光でき、しかも発光した光のほとんど全てを光
反射面１０と多層反射膜３とで反射を繰り返させた後、
光取り出し窓１２から外部へ出射させることができるの
で、微小発光領域でも発光強度の大きな半導体発光素子
Ａが期待できる。
導電性の高分子材料を使用しない限り、反射レンズ層８
は光反射面１０としての機能と同時に絶縁層としても働
くので、上記のように、必然的に電流狭窄構造になる。
電流狭窄構造によって電流通路領域が小さく制限されれ
ば、素子中の結晶欠陥によって生じる非発光再結合の割
合も小さくなり、単位電流当たりの非発光再結合の割合
も相対的に減るので、より発光効率の向上に寄与する。
逆に、反射レンズ層８の材質としては、導電性の高分子
材料を使用することも可能である。導電性の高分子材料
を使用すれば、光取り出し窓１２以外のすべての領域に
おいて発光でき、しかも発光した光のほとんど全てを光
反射面１０と多層反射膜３とで反射を繰り返させた後、
光取り出し窓１２から外部へ出射させることができるの
で、微小発光領域でも発光強度の大きな半導体発光素子
Ａが期待できる。
【００２５】また、反射レンズ層８の上に反射膜９を設
けることなく、反射レンズ層８の上に直接に表面電極１
１を設け、反射レンズ層８と表面電極１１の間の界面に
光反射面１０を形成してもよい。このようにすれば、素
子の作製工程を簡略化することができるので、製作コス
トを安価にすることができる。
けることなく、反射レンズ層８の上に直接に表面電極１
１を設け、反射レンズ層８と表面電極１１の間の界面に
光反射面１０を形成してもよい。このようにすれば、素
子の作製工程を簡略化することができるので、製作コス
トを安価にすることができる。
【００２６】図３は本発明の別な実施例による半導体発
光素子Ｂを示す断面図である。この半導体発光素子Ｂに
おいては、上クラッド層６の上のキャップ層７を省き、
上クラッド層６の上に直接に反射レンズ層８を形成して
いる。この実施例のようにキャップ層７を省略しても差
し支えなく、図１の実施例と同様に発光効率を向上させ
ることができる。
光素子Ｂを示す断面図である。この半導体発光素子Ｂに
おいては、上クラッド層６の上のキャップ層７を省き、
上クラッド層６の上に直接に反射レンズ層８を形成して
いる。この実施例のようにキャップ層７を省略しても差
し支えなく、図１の実施例と同様に発光効率を向上させ
ることができる。
【００２７】図４は本発明のさらに別な実施例による半
導体発光素子Ｃの構造を示す断面図である。この半導体
発光素子Ｃにあっては、図１の実施例における反射レン
ズ層８の機能を上クラッド層６により実現したものであ
る。すなわち、上クラッド層６の上面を図１の実施例の
反射レンズ層８の上面と同じような同心円状の輪帯パタ
ーン（但し、開口１３は設けない。）に形成し、上クラ
ッド層６の上面を半導体基板２に対して傾斜させるよう
に加工している。上クラッド層６の上には、上クラッド
層６よりも屈折率の小さな物質からなる層１６がさらに
積層されており、この層１６の平らな上面には表面電極
１１が形成されている。しかして、上クラッド層６とそ
の上の層１６との屈折率の差により上クラッド層６とそ
の上の層１６との間の界面で光を反射（好ましくは、全
反射）させることができるので、上クラッド層６の上面
に光反射面１０を形成することができる。よって、この
上クラッド層６は前記反射レンズ層８と同様な働きを
し、光反射面１０で光を反射させることにより光取り出
し窓１２の方向へ集めることができ、発光効率を向上さ
せることができる。
導体発光素子Ｃの構造を示す断面図である。この半導体
発光素子Ｃにあっては、図１の実施例における反射レン
ズ層８の機能を上クラッド層６により実現したものであ
る。すなわち、上クラッド層６の上面を図１の実施例の
反射レンズ層８の上面と同じような同心円状の輪帯パタ
ーン（但し、開口１３は設けない。）に形成し、上クラ
ッド層６の上面を半導体基板２に対して傾斜させるよう
に加工している。上クラッド層６の上には、上クラッド
層６よりも屈折率の小さな物質からなる層１６がさらに
積層されており、この層１６の平らな上面には表面電極
１１が形成されている。しかして、上クラッド層６とそ
の上の層１６との屈折率の差により上クラッド層６とそ
の上の層１６との間の界面で光を反射（好ましくは、全
反射）させることができるので、上クラッド層６の上面
に光反射面１０を形成することができる。よって、この
上クラッド層６は前記反射レンズ層８と同様な働きを
し、光反射面１０で光を反射させることにより光取り出
し窓１２の方向へ集めることができ、発光効率を向上さ
せることができる。
【００２８】この実施例では、半導体製造プロセスのみ
で半導体発光素子Ｃを作製することができるので、比較
的簡単に半導体発光素子Ｃを作製できる。また、上クラ
ッド層６の上の層１６が絶縁体である場合には、素子が
電流狭窄構造になるので発光効率の向上につながる。一
方、上クラッド層６の上の層１６が導電体である場合に
は、微小発光領域でも発光強度の大きな半導体発光素子
Ｃを期待できる。なお、上クラッド層６の上の層１６は
キャップ層７であってもよい。また、図示しないが、層
１６を省いて上クラッド層６の上に直接に表面電極１１
を設け、上クラッド層６と表面電極１１との界面に光反
射面１０を形成すれば、さらに別な実施例とすることが
できる。
で半導体発光素子Ｃを作製することができるので、比較
的簡単に半導体発光素子Ｃを作製できる。また、上クラ
ッド層６の上の層１６が絶縁体である場合には、素子が
電流狭窄構造になるので発光効率の向上につながる。一
方、上クラッド層６の上の層１６が導電体である場合に
は、微小発光領域でも発光強度の大きな半導体発光素子
Ｃを期待できる。なお、上クラッド層６の上の層１６は
キャップ層７であってもよい。また、図示しないが、層
１６を省いて上クラッド層６の上に直接に表面電極１１
を設け、上クラッド層６と表面電極１１との界面に光反
射面１０を形成すれば、さらに別な実施例とすることが
できる。
【００２９】なお、上記各実施例では、光反射面１０は
同心円状の輪帯パターンであるものについて説明した。
光反射面１０を同心円状の輪帯パターンとし、その中心
部を光取り出し窓１２に一致させると、光の取り出し効
率が最も高くなり、発光効率向上のためには有利であ
る。しかし、反射レンズ層８や同じ機能を有する上クラ
ッド層６の形状については、このような光反射面１０の
パターンを有するものに限る訳ではなく、光反射面１０
を形成するための反射レンズ層８や上クラッド層６の表
面に凹凸を持たせて光反射面１０を半導体基板２に対し
て非平行とし、反射した光を光取り出し窓１２に向けて
集める働きを持たせたものであればよく、特に上記パタ
ーンに限る理由はない。
同心円状の輪帯パターンであるものについて説明した。
光反射面１０を同心円状の輪帯パターンとし、その中心
部を光取り出し窓１２に一致させると、光の取り出し効
率が最も高くなり、発光効率向上のためには有利であ
る。しかし、反射レンズ層８や同じ機能を有する上クラ
ッド層６の形状については、このような光反射面１０の
パターンを有するものに限る訳ではなく、光反射面１０
を形成するための反射レンズ層８や上クラッド層６の表
面に凹凸を持たせて光反射面１０を半導体基板２に対し
て非平行とし、反射した光を光取り出し窓１２に向けて
集める働きを持たせたものであればよく、特に上記パタ
ーンに限る理由はない。
【００３０】図５（ａ）（ｂ）は本発明のさらに別な実
施例による端面発光型の半導体発光素子Ｄを示す断面図
およびその反射レンズ層８の平面図である。この半導体
発光素子Ｄにおいては、半導体基板２の上に、多層反射
膜３、下クラッド層４、活性層５、上クラッド層６及び
キャップ層７を積層し、キャップ層７の上に反射レンズ
層８と表面電極１１を設けている。
施例による端面発光型の半導体発光素子Ｄを示す断面図
およびその反射レンズ層８の平面図である。この半導体
発光素子Ｄにおいては、半導体基板２の上に、多層反射
膜３、下クラッド層４、活性層５、上クラッド層６及び
キャップ層７を積層し、キャップ層７の上に反射レンズ
層８と表面電極１１を設けている。
【００３１】上記反射レンズ層８は、図５（ｂ）に示す
ように同心半円状の輪帯１７ａ，１７ｂ，…（あるい
は、その一部）に分割され、それらの上面には光反射面
１０が形成されている。反射レンズ層８の輪帯パターン
の中心部に相当する部分は切欠されており、反射レンズ
層８の中心部に相当する切欠部分１８は発光部１４と一
致させられている。各輪帯１７ａ，１７ｂ，…の光反射
面１０は半導体基板２の表面に対して傾斜しており、発
光部１４から出射側の素子端面１９と反対側へ出射され
た光は、多層反射膜３及び光反射面１０で反射されるこ
とによって光出射側の素子端面１９側へ向けられ、出射
側の素子端面１９から外部へ出射される。従って、この
ような構造によれば、端面発光型の半導体発光素子Ｄに
おいて、光の取り出し効率を高くできる。
ように同心半円状の輪帯１７ａ，１７ｂ，…（あるい
は、その一部）に分割され、それらの上面には光反射面
１０が形成されている。反射レンズ層８の輪帯パターン
の中心部に相当する部分は切欠されており、反射レンズ
層８の中心部に相当する切欠部分１８は発光部１４と一
致させられている。各輪帯１７ａ，１７ｂ，…の光反射
面１０は半導体基板２の表面に対して傾斜しており、発
光部１４から出射側の素子端面１９と反対側へ出射され
た光は、多層反射膜３及び光反射面１０で反射されるこ
とによって光出射側の素子端面１９側へ向けられ、出射
側の素子端面１９から外部へ出射される。従って、この
ような構造によれば、端面発光型の半導体発光素子Ｄに
おいて、光の取り出し効率を高くできる。
【００３２】以下、上記半導体発光素子の応用例を説明
する。図６は本発明に係る半導体発光素子３１を用いた
光学検知装置を示す。これは半導体発光素子３１を光源
に用いた距離センサＦであって、この距離センサＦを用
いて対象物３５が有する凹凸の段差が計測されている。
この距離センサＦは、光源としての半導体発光素子３１
と、投光レンズ３２および受光レンズ３３と、位置検出
素子３４とから構成されるもので、光源を発した光は対
象物３５上にビームスポットＳＰ１，ＳＰ２を生成し、
それぞれビームスポットＳＰ１，ＳＰ２の反射像を位置
検出素子３４上に結像させる。これらの結像位置は信号
線３６，３７で得た信号比をもって検出でき、その位置
ずれ量より、三角計測法を用いて段差ｑを算出する。
する。図６は本発明に係る半導体発光素子３１を用いた
光学検知装置を示す。これは半導体発光素子３１を光源
に用いた距離センサＦであって、この距離センサＦを用
いて対象物３５が有する凹凸の段差が計測されている。
この距離センサＦは、光源としての半導体発光素子３１
と、投光レンズ３２および受光レンズ３３と、位置検出
素子３４とから構成されるもので、光源を発した光は対
象物３５上にビームスポットＳＰ１，ＳＰ２を生成し、
それぞれビームスポットＳＰ１，ＳＰ２の反射像を位置
検出素子３４上に結像させる。これらの結像位置は信号
線３６，３７で得た信号比をもって検出でき、その位置
ずれ量より、三角計測法を用いて段差ｑを算出する。
【００３３】この距離センサＦの場合、通常の発光ダイ
オードを用いては、発光径が３５０μｍ程度あるため、
長距離の検出や高精度な検出は難しい。一方、レーザダ
イオードを用いれば、長距離で高精度な検出は可能にな
るが、レーザ光線を使うために安全面で問題がある。そ
の点、本発明による高出力でかつ微小発光径の半導体発
光素子を用いれば、長距離でも検出が可能で、しかもビ
ームスポット径が小さく、分解能も向上するし、レーザ
光線を使っていないので安全面の問題もなくなる、とい
った利点がある。
オードを用いては、発光径が３５０μｍ程度あるため、
長距離の検出や高精度な検出は難しい。一方、レーザダ
イオードを用いれば、長距離で高精度な検出は可能にな
るが、レーザ光線を使うために安全面で問題がある。そ
の点、本発明による高出力でかつ微小発光径の半導体発
光素子を用いれば、長距離でも検出が可能で、しかもビ
ームスポット径が小さく、分解能も向上するし、レーザ
光線を使っていないので安全面の問題もなくなる、とい
った利点がある。
【００３４】図７は本発明に係る半導体発光素子を用い
た光学的情報処理装置を示す。これはバーコードリーダ
Ｇを示している。このバーコードリーダＧは、半導体発
光素子４１、投光側集光レンズ４２、回転多面鏡４３、
回転多面鏡４３を一定方向に一定速度で回転させるスキ
ャナモータ４４、等速走査レンズ４５、受光側集光レン
ズ４６、受光素子４７から構成されている。半導体発光
素子４１から出射された光は投光側集光レンズ４２を通
り、回転多面鏡４３で反射されると共に水平方向にスキ
ャンされ、等速走査レンズ４５で等速化された後、バー
コード４８上で集光され、バーコード４８上を走査され
る。さらにバーコード４８からの反射光は、受光側集光
レンズ４６により受光素子４７上に集光されて検知さ
れ、バーコード信号が得られる。
た光学的情報処理装置を示す。これはバーコードリーダ
Ｇを示している。このバーコードリーダＧは、半導体発
光素子４１、投光側集光レンズ４２、回転多面鏡４３、
回転多面鏡４３を一定方向に一定速度で回転させるスキ
ャナモータ４４、等速走査レンズ４５、受光側集光レン
ズ４６、受光素子４７から構成されている。半導体発光
素子４１から出射された光は投光側集光レンズ４２を通
り、回転多面鏡４３で反射されると共に水平方向にスキ
ャンされ、等速走査レンズ４５で等速化された後、バー
コード４８上で集光され、バーコード４８上を走査され
る。さらにバーコード４８からの反射光は、受光側集光
レンズ４６により受光素子４７上に集光されて検知さ
れ、バーコード信号が得られる。
【００３５】このようなバーコードリーダＧにおいて、
例えば全面発光型の従来の発光ダイオード（発光径４０
０μｍ）を用い、焦点距離１５ｍｍの集光レンズで２５
０ｍｍ先のバーコード上に集光したとすると、その集光
性の悪さのため、バーコード上でのビーム径は約６.７
ｍｍと大きくなり、バーコード（一般に、最小線幅は
０.２ｍｍ）は到底読みとることができない。これに対
し、本発明による半導体発光素子４１を用いたバーコー
ドリーダＧにあっては、その発光径を１０μｍ程度に微
小化できるので、同一条件で集光させた場合でもバーコ
ード４８上のビーム径をバーコード４８の最小線幅以下
（０.２ｍｍ弱）まで絞ることができ、バーコード４８
を読み取ることができる。
例えば全面発光型の従来の発光ダイオード（発光径４０
０μｍ）を用い、焦点距離１５ｍｍの集光レンズで２５
０ｍｍ先のバーコード上に集光したとすると、その集光
性の悪さのため、バーコード上でのビーム径は約６.７
ｍｍと大きくなり、バーコード（一般に、最小線幅は
０.２ｍｍ）は到底読みとることができない。これに対
し、本発明による半導体発光素子４１を用いたバーコー
ドリーダＧにあっては、その発光径を１０μｍ程度に微
小化できるので、同一条件で集光させた場合でもバーコ
ード４８上のビーム径をバーコード４８の最小線幅以下
（０.２ｍｍ弱）まで絞ることができ、バーコード４８
を読み取ることができる。
【００３６】図８は本発明に係る半導体発光素子を用い
た光結合装置を示す。これは、半導体発光素子５１を光
源に用いた平面配置型フォトカプラＨである。このフォ
トカプラＨは半導体発光素子５１と半導体受光素子５２
がそれぞれ一対のリードフレーム５３，５４；５５，５
６にダイボンディングおよびワイヤボンディングされた
状態で透明エポキシ樹脂５７で封止成形し、さらに透明
エポキシ樹脂５７の表面に反射膜５８を形成することに
よって構成されている。一般にフォトカプラは発光素子
と受光素子が対面した形状のものが多いが、この平面配
置型フォトカプラＨは発光素子５１と受光素子５２が同
一平面内に配置されていることが特徴である。
た光結合装置を示す。これは、半導体発光素子５１を光
源に用いた平面配置型フォトカプラＨである。このフォ
トカプラＨは半導体発光素子５１と半導体受光素子５２
がそれぞれ一対のリードフレーム５３，５４；５５，５
６にダイボンディングおよびワイヤボンディングされた
状態で透明エポキシ樹脂５７で封止成形し、さらに透明
エポキシ樹脂５７の表面に反射膜５８を形成することに
よって構成されている。一般にフォトカプラは発光素子
と受光素子が対面した形状のものが多いが、この平面配
置型フォトカプラＨは発光素子５１と受光素子５２が同
一平面内に配置されていることが特徴である。
【００３７】このような平面配置型フォトカプラＨの場
合、成形が簡単にできるので作製は容易になるが、発光
強度を大きくしないと高い結合効率が得られない点が問
題である。このような形状のフォトカプラＨにおいて
は、従来の半導体発光素子を用いるよりも本発明による
半導体発光素子５１を用いた方が高出力の発光が得られ
るので、高い結合効率を得ることができる。また、透明
エポキシ樹脂５７を楕円球形に成形し、発光素子５１、
受光素子５２を楕円球の各焦点にくるように配置する
と、効率よくカップリングできるが、この際、本発明に
よる発光素子５１を用いれば、発光径が小さいのでより
高い結合効率を得ることができる。
合、成形が簡単にできるので作製は容易になるが、発光
強度を大きくしないと高い結合効率が得られない点が問
題である。このような形状のフォトカプラＨにおいて
は、従来の半導体発光素子を用いるよりも本発明による
半導体発光素子５１を用いた方が高出力の発光が得られ
るので、高い結合効率を得ることができる。また、透明
エポキシ樹脂５７を楕円球形に成形し、発光素子５１、
受光素子５２を楕円球の各焦点にくるように配置する
と、効率よくカップリングできるが、この際、本発明に
よる発光素子５１を用いれば、発光径が小さいのでより
高い結合効率を得ることができる。
【００３８】図９は本発明に係る半導体発光素子を用い
た発光装置である。具体的には、半導体発光素子６１を
光源に用いた投光器Ｊである。この投光器Ｊは、半導体
発光素子６１を一対のリードフレーム６２，６３にダイ
ボンディングおよびワイヤボンディングした状態で透明
エポキシ樹脂６４で所定の形状に低圧注型して封止して
構成されている。そして、封止用の透明エポキシ樹脂６
４の表面には多数の輪帯状レンズを同心円状に配列した
フレネル型平板状レンズ６５が一体形成されるととも
に、透明エポキシ樹脂６４の表面の両側にはフレネル型
平板状レンズ６５と同じ高さ、あるいはこれよりやや高
いアゴ部６６が突出成形されて、全体として角ブロック
状の外形状に構成されている。
た発光装置である。具体的には、半導体発光素子６１を
光源に用いた投光器Ｊである。この投光器Ｊは、半導体
発光素子６１を一対のリードフレーム６２，６３にダイ
ボンディングおよびワイヤボンディングした状態で透明
エポキシ樹脂６４で所定の形状に低圧注型して封止して
構成されている。そして、封止用の透明エポキシ樹脂６
４の表面には多数の輪帯状レンズを同心円状に配列した
フレネル型平板状レンズ６５が一体形成されるととも
に、透明エポキシ樹脂６４の表面の両側にはフレネル型
平板状レンズ６５と同じ高さ、あるいはこれよりやや高
いアゴ部６６が突出成形されて、全体として角ブロック
状の外形状に構成されている。
【００３９】この投光器Ｊの場合、半導体発光素子６１
は、高い発光効率でしかも微小な発光領域を有するもの
であるから、フレネル型平板状レンズ６５により光の指
向特性が狭小化し、出力が強く、かつ細いビームが長距
離においても得られる。例えばフレネル型平板状レンズ
６５を焦点距離４.５ｍｍ、レンズ径３.５ｍｍとし、半
導体発光素子６１の光取り出し窓を直径２０μｍにした
とき、１ｍの距離におけるビーム径は４ｍｍ程度であ
る。しかるに通常の発光ダイオードすなわちその光の出
射面積が３５０μｍ程度のものでは７０ｍｍ程度までビ
ーム径が広がってしまうので、この素子を使うメリット
は大きい。
は、高い発光効率でしかも微小な発光領域を有するもの
であるから、フレネル型平板状レンズ６５により光の指
向特性が狭小化し、出力が強く、かつ細いビームが長距
離においても得られる。例えばフレネル型平板状レンズ
６５を焦点距離４.５ｍｍ、レンズ径３.５ｍｍとし、半
導体発光素子６１の光取り出し窓を直径２０μｍにした
とき、１ｍの距離におけるビーム径は４ｍｍ程度であ
る。しかるに通常の発光ダイオードすなわちその光の出
射面積が３５０μｍ程度のものでは７０ｍｍ程度までビ
ーム径が広がってしまうので、この素子を使うメリット
は大きい。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、活性層の上下に基板表
面に対して傾きを有する光反射面と多層反射膜を形成し
ているので、光反射面と多層反射膜によって、反射した
光を光取り出し部へ集める機能を構成することができ
る。そのため、はじめに光取り出し部から外れた方向へ
反射していった光でも、再び光取り出し部付近へ戻り、
光取り出し部から外部へと放出され、半導体発光素子の
発光効率が高くなる。
面に対して傾きを有する光反射面と多層反射膜を形成し
ているので、光反射面と多層反射膜によって、反射した
光を光取り出し部へ集める機能を構成することができ
る。そのため、はじめに光取り出し部から外れた方向へ
反射していった光でも、再び光取り出し部付近へ戻り、
光取り出し部から外部へと放出され、半導体発光素子の
発光効率が高くなる。
【００４１】また、多層反射膜の各々の膜厚を変化させ
れば、幅広い波長帯の光を反射できるようになり、活性
層の下方における反射率をさらに高めることができ、ひ
いては発光効率の向上に寄与する。
れば、幅広い波長帯の光を反射できるようになり、活性
層の下方における反射率をさらに高めることができ、ひ
いては発光効率の向上に寄与する。
【００４２】また、表面発光型の半導体発光素子におい
ては、光反射面を同心円状にし、その中心部を光取り出
し部とほぼ一致させることにより、最も発光効率を高く
できる。同様に、端面発光型の半導体発光素子において
は、光反射面を同心半円状にし、その中心部を素子端面
ないしその近傍に一致させることにより、最も発光効率
を高くできる。
ては、光反射面を同心円状にし、その中心部を光取り出
し部とほぼ一致させることにより、最も発光効率を高く
できる。同様に、端面発光型の半導体発光素子において
は、光反射面を同心半円状にし、その中心部を素子端面
ないしその近傍に一致させることにより、最も発光効率
を高くできる。
【００４３】また、素子表面電極を用いてその下の層の
表面に光反射面を形成すれば、光反射面を形成するため
の金属蒸着加工などを省くことができ、素子の製造工程
を簡単にすることができる。
表面に光反射面を形成すれば、光反射面を形成するため
の金属蒸着加工などを省くことができ、素子の製造工程
を簡単にすることができる。
【００４４】さらに、本発明の半導体発光素子を光学検
知装置に用いると、発光径が小さくかつ発光出力が大き
いので、複雑な光学系を用いることなく、検出精度に優
れ、しかも安全な光学検出装置を得ることができる。光
学的情報処理装置においても同様の効果を得ることがで
きる。また、本発明の半導体発光素子を光結合装置に用
いた場合は、高い変換効率の装置を得ることができる。
また、発光装置に用いた場合は、狭ビームで高出力の装
置を得ることができる。
知装置に用いると、発光径が小さくかつ発光出力が大き
いので、複雑な光学系を用いることなく、検出精度に優
れ、しかも安全な光学検出装置を得ることができる。光
学的情報処理装置においても同様の効果を得ることがで
きる。また、本発明の半導体発光素子を光結合装置に用
いた場合は、高い変換効率の装置を得ることができる。
また、発光装置に用いた場合は、狭ビームで高出力の装
置を得ることができる。
【図１】（ａ）は本発明の一実施例による半導体発光素
子の構造を示す断面図、（ｂ）はその反射レンズ層のパ
ターンを示す平面図である。
子の構造を示す断面図、（ｂ）はその反射レンズ層のパ
ターンを示す平面図である。
【図２】同上の半導体発光素子における光の挙動を示す
説明図である。
説明図である。
【図３】本発明の別な実施例による半導体発光素子の構
造を示す断面図である。
造を示す断面図である。
【図４】本発明のさらに別な実施例による半導体発光素
子の構造を示す断面図である。
子の構造を示す断面図である。
【図５】（ａ）は本発明のさらに別な実施例による半導
体発光素子の構造を示す断面図、（ｂ）はその反射レン
ズ層のパターンを示す平面図である。
体発光素子の構造を示す断面図、（ｂ）はその反射レン
ズ層のパターンを示す平面図である。
【図６】本発明による距離センサの構成を示す概略図で
ある。
ある。
【図７】本発明によるバーコードリーダの構成を示す斜
視図である。
視図である。
【図８】本発明によるフォトカプラの構成を示す斜視図
である。
である。
【図９】本発明による投光器の斜視図である。
【図１０】従来例の半導体発光素子を示す断面図であ
る。
る。
２ 半導体基板 ３ 多層反射膜 ４ 下クラッド層 ５ 活性層 ６ 上クラッド層 ８ 反射レンズ層 ９ 反射膜 １０ 光反射面 １２ 光取り出し窓
Claims (10)
- 【請求項１】 屈折率の異なる薄膜を複数層積層してな
る多層反射膜を基板の上方に形成し、この多層反射膜の
上方に下クラッド層及び上クラッド層で挟まれた活性層
を形成し、基板表面に対して傾きを有し、前記活性層か
ら発光された光や前記多層反射膜で反射した光を光取り
出し部へ集める働きをする光反射面を前記上クラッド層
の上方に設けたことを特徴とする半導体発光素子。 - 【請求項２】 前記上クラッド層の上面を基板表面に対
して傾斜させ、上クラッド層の上に設けられた層と上ク
ラッド層の間の屈折率差を利用して上クラッド層の上面
に光反射面を形成したことを特徴とする請求項１に記載
の半導体発光素子。 - 【請求項３】 前記多層反射膜が、複数種類の膜厚によ
って構成されていることを特徴とする請求項１又は２に
記載の半導体発光素子。 - 【請求項４】 表面発光型の半導体発光素子であって、 前記光反射面が同心円状に分割され、当該光反射面の中
心が光反射面の上方に開口された光取り出し窓と略一致
していることを特徴とする請求項１，２又は３に記載の
半導体発光素子。 - 【請求項５】 端面発光型の半導体発光素子であって、 前記光反射面が同心半円状に分割され、当該光反射面の
中心が光取り出し部である素子端面ないしその近傍に一
致していることを特徴とする請求項１，２又は３に記載
の半導体発光素子。 - 【請求項６】 前記光反射面の上の層が素子表面電極で
あることを特徴とする請求項１，３，４又は５に記載の
半導体発光素子。 - 【請求項７】 請求項１，２，３，４，５又は６に記載
の半導体発光素子を備えた光学検知装置。 - 【請求項８】 請求項１，２，３，４，５又は６に記載
の半導体発光素子を備えた光学的情報処理装置。 - 【請求項９】 請求項１，２，３，４，５又は６に記載
の半導体発光素子を備えた光結合装置。 - 【請求項１０】 請求項１，２，３，４，５又は６に記
載の半導体発光素子を備えた発光装置。
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