发光二极管及其制造方法以及发光二极管灯技术

技术编号:8082306 阅读:153 留言:0更新日期:2012-12-14 17:07
本发明专利技术提供一种发光二极管,其在光取出面上具有两个电极,光取出效率高,为高辉度。本发明专利技术涉及的发光二极管(1),是具有含有发光层(10)的发光部(7)的化合物半导体层(2)和透明基板(3)相接合了的发光二极管,其特征在于,在化合物半导体层(2)的主要的光取出面(2a)侧设置有第1电极(4)和第2电极(5),透明基板(3)具有:与化合物半导体层(2)接合的上表面(3A);面积比上表面(3A)的面积小的底面(3B);和至少含有从上表面侧朝向底面侧倾斜的倾斜面(3b)的侧面,第1和第2电极(4)、(5)在俯视该发光二极管时配置在将底面(3B)投影了的区域内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及发光二极管及其制造方法以及发光二极管灯。本申请基于在2010年2月8在日本提出的专利申请2010-025352号要求优先权,将其内容援引于本申请中。
技术介绍
一直以来,作为发出红外、红色、橙色、黄色或黄绿色的可见光的发光二极管(英文简称LED),已知具备包含磷化铝镓铟(组成式为(AlxGahx)YlrvYP ;0 ^ X ^ 1,0 < Y ^ I),组成式AlxGai_xAs (0彡X彡I)或组成式InxGagAs (0彡X彡I)的发光层的化合物半导体LED。在这样的LED中,具备包含(AlxGag) YIni_YP (0彡X彡1,0 < Y彡I)等的发光层 的发光部,一般形成于相对于从发光层射出的光在光学上不透明、并且机械强度不那么高的砷化镓(GaAs)等的基板材料上。因此,最近曾公开了 为了得到更高辉度、高输出功率的LED,除去GaAs基板材料,然后,接合能够透射发光的GaP基板,在侧面形成倾斜面,构成高辉度化了的发光二极管的技术(例如,参照专利文献广5)。现有技术文献专利文献I :日本特开平6-302857号公报专利文献2 :日本特开2007-173551号公报专利文献3 日本特开2007-173575号公报专利文献4 日本特开2007-194536号公报专利文献5 :美国专利第6229160号公报
技术实现思路
利用透明基板的接合型LED,能够提供高辉度的LED,但有要求更高辉度的LED的需求。另外,在发光二极管的表面和背面形成电极的结构的元件中提出了许多的形状,但在光取出面上形成两个电极的元件的结构,形状复杂,对于侧面状态和电极的配置没有最佳化。本专利技术是鉴于上述状况完成的,其目的在于提供在光取出面上具有两个电极的发光二极管,该发光二极管是光取出效率高、高辉度的发光二极管。SP,本专利技术涉及以下方案。 一种发光二极管,是具有发光部的化合物半导体层和透明基板接合了的发光二极管,上述发光部含有组成式为(AlxGa^) YIni_YP (O^X^ 1,0<Y^ I)、组成式为AlxGa1^xAs (0彡X彡I)或组成式为InxGa1^xAs (0彡X彡0. 3)的发光层,上述发光二极管的特征在于,在上述化合物半导体层的主要的光取出面侧,设置有第I电极、和极性与上述第I电极不同的第2电极,上述透明基板具有与上述化合物半导体层接合的上表面;面积比上述上表面的面积小的底面;和至少含有从上述上表面侧朝向上述底面侧倾斜的倾斜面的侧面,上述第1和第2电极,在俯视该发光二极管时配置在将上述底面投影了的区域内。根据前项1所述的发光二极管,其特征在于,上述透明基板的上述侧面具有在与上述化合物半导体层接合的上表面侧相对于上述光取出面大致垂直的第I侧面;和在上述底面侧相对于上述光取出面倾斜的第2侧面。根据前项2所述的发光二极管,其特征在于,上述第I和第2电极,在俯视该发光二极管时,不配置在将上述第2侧面投影了的区域内。根据前项广3的任一项所述的发光二极管,其特征在于,上述底面的面积为上述上表面的面积的6(T80%的范围。根据前项广4的任一项所述的发光二极管,其特征在于,上述底面的面积为0. 04mm2 以上。根据前项f 5的任一项所述的发光二极管,其特征在于,上述透明基板为GaP单晶。根据前项1飞的任一项所述的发光二极管,其特征在于,上述透明基板的厚度为5(T300iim的范围。根据前项2 7的任一项所述的发光二极管,其特征在于,上述第2侧面和上述光取出面构成的角度为6(T80°的范围。根据前项21的任一项所述的发光二极管,其特征在于,在剖视该发光二极管时,上述第I侧面的长度比上述第2侧面的长度长。根据前项1、的任一项所述的发光二极管,其特征在于,上述第1电极具有焊盘电极和宽度为10 y m以下的线状电极。根据前项f 10的任一项所述的发光二极管,其特征在于,上述化合物半导体层含有GaP层,上述第2电极设置在上述GaP层上。根据前项f 11的任一项所述的发光二极管,其特征在于,上述第1电极的极性为n型,上述第2电极的极性为p型。根据前项2 12的任一项所述的发光二极管,其特征在于,上述第2侧面已被粗糙化。 一种发光二极管的制造方法,其特征在于,具备在GaAs基板上形成具有发光部的化合物半导体层的工序,上述发光部含有组成式为(AlxGa1-X)Yln1-YP (0彡X彡1,0 < Y彡I)、组成式为AlxGagAs (0彡X彡1)或组成式为InxGa1^xAs (0彡X彡0. 3)的发光层;将上述化合物半导体层和透明基板进行接合的工序;除去上述GaAs基板的工序;在上述化合物半导体层的与上述透明基板相反侧的主要的光取出面上,形成第I电极、和极性与上述第1电极不同的第2电极的工序;和在上述透明基板的侧面形成倾斜面的工序,上述形成倾斜面的工序,以相比于上述透明基板的与上述化合物半导体层接合的上表面的面积使底面的面积较小,并且上述第I和第2电极在俯视该发光二极管时配置在将上述底面投影了的区域内的方式,在该透明基板的侧面形成倾斜面。根据前项14所述的发光二极管的制造方法,其特征在于,上述形成倾斜面的工序,在上述透明基板的与上述化合物半导体层接合的上表面侧,形成相对于上述光取出面大致垂直的第I侧面;在上述底面侧,形成相对于上述光取出面倾斜的第2侧面。前项14或15所述的发光二极管的制造方法,其特征在于,上述形成倾斜面的工序采用切片(dicing)法。 一种发光二极管灯,其特征在于,搭载有前项f 13的任一项所述的发光二极管。根据本专利技术的发光二极管,成为下述构成在化合物半导体层的主要的光取出面侧设置有第I电极和极性与第I电极不同的第2电极,透明基板具有与化合物半导体层接 合的上表面;面积比该上表面的面积小的底面;和至少含有从上表面侧朝向底面侧倾斜的倾斜面的侧面,上述第I和第2电极在俯视发光二极管时配置在将上述底面投影了的区域内。这样,在作为光取出效率高的区域的、底面以外的区域(即倾斜面所投影的区域)未形成不透明的电极,由此能够确保反射面的实效的面积,因此能够提高来自发光部的光取出效率。因此,可以提供高辉度的发光二极管。根据本专利技术的发光二极管的制造方法,成为下述构成在与化合物半导体层接合了的透明基板的侧面形成倾斜面的工序中,以使透明基板的底面的面积比与化合物半导体层接合的上表面的面积小,并且第I和第2电极在俯视该发光二极管时配置在将上述底面投影了的区域内的方式,在该透明基板的侧面形成倾斜面。由此,可以制造高辉度的上述发光二极管。根据本专利技术的发光二极管灯,由于搭载有本专利技术的上述发光二极管,因此可以提供高辉度的发光二极管灯。附图说明图I是作为本专利技术的一实施方式的发光二极管的平面图。图2是作为本专利技术的一实施方式的发光二极管的沿着图I中所示的A-A’线的截面模式图。图3是用于作为本专利技术的一实施方式的发光二极管的外延晶片的截面模式图。图4是用于作为本专利技术的一实施方式的发光二极管的接合晶片的截面模式图。图5是使用了作为本专利技术的一实施方式的发光二极管的发光二极管灯的平面图。图6是使用了作为本专利技术的一实施方式的发光二极管的发光二极管灯的沿着图5中所示的B-B’线的截面模式图。图7是表示比较例I的发光二极管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:锅仓亘竹内良一
申请(专利权)人:昭和电工株式会社
类型:
国别省市:

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