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發(fā)光元件及使用發(fā)光元件的發(fā)光裝置的制作方法

文檔序號(hào):11136733閱讀:566來源:國知局
本發(fā)明涉及發(fā)光元件及使用發(fā)光元件的發(fā)光裝置。
背景技術(shù)
:目前,對(duì)光取出效率良好且用于得到均勻發(fā)光的發(fā)光元件,正在進(jìn)行各種研究(例如,參照專利文獻(xiàn)1~3等)。專利文獻(xiàn)1:(日本)特開2010-251481號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:(日本)特開2006-203058號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:(日本)特開2008-524831號(hào)公報(bào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光元件及使用發(fā)光元件的發(fā)光裝置,將發(fā)光元件的角部及其周邊部的發(fā)光抑制在最小限,能夠進(jìn)一步提高自上面的光取出。(1)本發(fā)明第一方面的發(fā)光元件,其平面形狀為六邊形,其中,具有:n側(cè)半導(dǎo)體層;p側(cè)半導(dǎo)體層,其設(shè)置在所述n側(cè)半導(dǎo)體層上;多個(gè)孔,其在俯視觀察下設(shè)置在所述p側(cè)半導(dǎo)體層的除了相互位于對(duì)角位置的三個(gè)角部之外的區(qū)域,使所述n側(cè)半導(dǎo)體層露出;第一p電極,其與所述p側(cè)半導(dǎo)體層相接設(shè)置;第二p電極,其分別設(shè)置在所述第一p電極上的所述三個(gè)角部;n電極,其設(shè)置在所述第一p電極上,通過所述多個(gè)孔而與所述n側(cè)半導(dǎo)體層電連接。(2)本發(fā)明第二方面的發(fā)光元件,其平面形狀為六邊形,其中,具有:n側(cè)半導(dǎo)體層;p側(cè)半導(dǎo)體層,其設(shè)置在所述n側(cè)半導(dǎo)體層上;多個(gè)孔,其在俯視觀察下設(shè)置在所述p側(cè)半導(dǎo)體層的除了位于最遠(yuǎn)位置的兩個(gè)角部之外的區(qū)域,使所述n側(cè)半導(dǎo)體層露出;第一p電極,其與所述p側(cè)半導(dǎo)體層相接設(shè)置;第二p電極,其分別設(shè)置在所述第一p電極上的所述三個(gè)角 部;n電極,其設(shè)置在所述第一p電極上,通過所述多個(gè)孔而與所述n側(cè)半導(dǎo)體層電連接。(3)本發(fā)明的發(fā)光裝置,具有:上述發(fā)光元件;設(shè)有所述發(fā)光元件的基體;覆蓋所述發(fā)光元件的半球狀的透光性部件。根據(jù)本發(fā)明的上述方面,能夠?qū)l(fā)光元件的角部及其周邊部的發(fā)光抑制在最小限,能夠進(jìn)一步提高自上面的光取出。附圖說明圖1A是示意地表示本發(fā)明一實(shí)施方式的發(fā)光元件的構(gòu)成的概略平面圖;圖1B是將圖1A中的發(fā)光元件的主要部分放大的平面圖;圖1C是圖1A中的A-A′線剖面圖;圖1D是圖1A中的B-B′線剖面圖;圖1E是示意地表示包含圖1A的發(fā)光元件在內(nèi)的本發(fā)明一實(shí)施方式的發(fā)光裝置的部分構(gòu)成的概略平面圖;圖1F是圖1E中的A-A′線剖面圖;圖2是示意地表示本發(fā)明另一實(shí)施方式的發(fā)光元件的構(gòu)成的概略平面圖;圖3是示意地表示本發(fā)明再一實(shí)施方式的發(fā)光元件的構(gòu)成的概略平面圖;圖4A是示意地表示本發(fā)明又一實(shí)施方式的發(fā)光元件的構(gòu)成的概略平面圖;圖4B是將圖4A中的發(fā)光元件的主要部分放大的平面圖;圖4C是圖4A中的A-A′線剖面圖;圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式中的發(fā)光元件的電流密度分布的模擬結(jié)果的圖;圖6A、B是表示作為參考的發(fā)光元件的電流密度分布的模擬結(jié)果的圖;圖7A~F是用于說明本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)光元件中的第二p電極的位置的概略平面圖;圖8A是示意地表示使用了本發(fā)明一實(shí)施方式的發(fā)光元件的發(fā)光裝置的構(gòu)成的平面圖;圖8B是圖8A中的A-A′線剖面圖;圖9A是示意地表示使用了本發(fā)明一實(shí)施方式的發(fā)光元件的其他發(fā)光裝置的構(gòu)成的平面圖;圖9B是圖9A中的A-A′線剖面圖;圖10A是示意地表示使用了本發(fā)明一實(shí)施方式的圖9A的發(fā)光裝置的光源單元的構(gòu)成的平面圖;圖10B是圖10A中的A-A′線剖面圖;圖11A是示意地表示使用了本發(fā)明一實(shí)施方式的圖9A的發(fā)光裝置的其他光源單元的構(gòu)成的平面圖;圖11B是圖11A中的A-A′線剖面圖。標(biāo)記說明10、20、30、40、50、70、A、B、C、D、E:發(fā)光元件2n:n側(cè)半導(dǎo)體層3p:p側(cè)半導(dǎo)體層4p:第一p電極4a:絕緣膜5p、25p、45p、5、15、25、35、45、55:第二p電極6:孔7n、27n、47n:n電極7no、47no:n電極的外周7ni、47ni:n電極的內(nèi)周8:藍(lán)寶石基板9:絕緣膜9a:開口Ac:活性層R1、R2、R3、R4、R5、R6:角部BP:凸塊60、61:發(fā)光裝置65、66:光源單元80:基體81:電路基板90、91:透光性部件92:熒光體層93:透鏡94:菲涅爾透鏡具體實(shí)施方式在以下的說明中,根據(jù)需要而使用表示特定的方向及位置的用語(例如,“上”、“下”、“右”、“左”及包含這些用語的其他用語)。這些用語的使用是為了參照附圖容易理解發(fā)明,并非由這些用語的意思來限定本發(fā)明的技術(shù)范圍。多個(gè)附圖中的同一標(biāo)記表示同一部分或部件。為了容易理解發(fā)明,對(duì)多個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行了說明,但這些實(shí)施方式并非各自獨(dú)立,共同的部分適用其他實(shí)施方式的說明。實(shí)施方式1:發(fā)光元件本實(shí)施方式的發(fā)光元件10如圖1A所示,平面形狀為六邊形。發(fā)光元件10如圖1A及1B所示,具有:n側(cè)半導(dǎo)體層2n;設(shè)于n側(cè)半導(dǎo)體層2n上的p側(cè)半導(dǎo)體層3p;在p側(cè)半導(dǎo)體層3p設(shè)置在特定位置的多個(gè)孔6;與p側(cè)半導(dǎo)體層3p相接設(shè)置的第一p電極4p;在第一p電極4p上分別設(shè)于未配置有多個(gè)孔6的角部R1、R3及R5的第二p電極5p;經(jīng)由多個(gè)孔6與n側(cè)半導(dǎo)體層2n電連接的n電極7n。多個(gè)孔6俯視看設(shè)置在p側(cè)半導(dǎo)體層的除了相互位于對(duì)角位置的三個(gè)角部、例如圖1A中的R1、R3及R5之外的區(qū)域(換言之,圖1A中的角部R2、R4、R6、與各邊鄰接的區(qū)域以及其內(nèi)側(cè)的區(qū)域)。發(fā)光元件10將與外部連接的第二p電極5p配置在p側(cè)半導(dǎo)體層3p中的相互位于對(duì)角位置的三個(gè)角部的區(qū)域上。另一方面,在除了配置有該第二p電極的三個(gè)角部R1、R3及R5之外的區(qū)域設(shè)置多個(gè)孔6,并且經(jīng)由多個(gè)孔6將n電極7n與n側(cè)半導(dǎo)體層2n電連接。由此,抑制向半導(dǎo)體層供給的電流中、向配置有第二p電極5p的角部R1、R3、R5供給的電流,能 夠使向這些角部以外的區(qū)域、即與配置有多個(gè)孔6的p側(cè)半導(dǎo)體層的邊鄰接的區(qū)域、以及角部R1、R3、R5更內(nèi)側(cè)的區(qū)域供給的電流增加。其結(jié)果,能夠?qū)l(fā)光元件10的角部R1、R3、R5及其周邊區(qū)域的發(fā)光抑制在最小限,能夠進(jìn)一步提高自其以外的發(fā)光元件10的上面(特別是被角部R1、R3、R5包圍的內(nèi)側(cè)的區(qū)域)的光取出。這樣的發(fā)光元件10的平面形狀優(yōu)選為正六邊形,但六個(gè)角部的角度也允許變動(dòng)120度±5度左右。構(gòu)成六邊形的各邊通常為直線,但也可以根據(jù)半導(dǎo)體層的加工精度等稍彎曲或折曲。因此,發(fā)光元件的平面形狀考慮上述方面也包含正六邊形及與其近似的形狀。這樣的平面形狀為六邊形的發(fā)光元件例如列舉一邊為300~2000μm左右的長度。換言之,列舉將位于最遠(yuǎn)位置的角部連接的對(duì)角線為600~4000μm左右的長度。進(jìn)一步換言之,發(fā)光元件的平面面積列舉為0.2~10mm2左右。(半導(dǎo)體層)半導(dǎo)體層至少包含n側(cè)半導(dǎo)體層2n和p側(cè)半導(dǎo)體層3p。另外,在其間包含活性層為好。n側(cè)半導(dǎo)體層2n及/或p側(cè)半導(dǎo)體層3p為了將發(fā)光元件的平面形狀形成為六邊形,優(yōu)選其外周的平面形狀為六邊形。其中,n側(cè)半導(dǎo)體層2n及/或p側(cè)半導(dǎo)體層3p也可以在外周的一部及/或內(nèi)側(cè),在膜厚方向的一部分或全部存在被除去的部分。另外,以發(fā)光區(qū)域(在本實(shí)施方式中,活性層相當(dāng)于發(fā)光區(qū)域)為基準(zhǔn),連接n電極側(cè)的半導(dǎo)體為n側(cè)半導(dǎo)體層2n,連接p電極側(cè)的半導(dǎo)體為p側(cè)半導(dǎo)體層3p。作為這些n側(cè)半導(dǎo)體層、活性層及p側(cè)半導(dǎo)體層,例如能夠使用由InXAlYGa1-X-YN(0≤X、0≤Y、X+Y<1)表示的氮化物半導(dǎo)體。構(gòu)成半導(dǎo)體層的各層的膜厚及層構(gòu)造能夠利用本領(lǐng)域公知的構(gòu)成。半導(dǎo)體層在半導(dǎo)體成長用的基板上形成。在半導(dǎo)體層使用氮化物半導(dǎo)體的情況下,能夠使用由藍(lán)寶石(Al2O3)構(gòu)成的基板。(孔)多個(gè)孔6在俯視看時(shí),設(shè)置在p側(cè)半導(dǎo)體層的除了相互位于對(duì)角位置的三個(gè)角部之外的區(qū)域,使n側(cè)半導(dǎo)體層露出。在此,相互位于對(duì)角位置的角部是指,相互不鄰接,位于相對(duì)的位置。另外,相互位于對(duì)角位置的三個(gè)角部,在平面形狀為六邊形的p側(cè)半導(dǎo)體層的情況下,是指每隔一個(gè)的三個(gè)角部。孔6若設(shè)置的該除了相互位于對(duì)角位置的三個(gè)角部之外的區(qū)域,也可以形成在p側(cè)半導(dǎo)體層的任一區(qū)域。換言之,若連在每隔一個(gè)的三個(gè)角部都沒有形成的話,則可以不在包含每隔一個(gè)的三個(gè)角部在內(nèi)的四個(gè)角部形成,也可以不在包含每隔一個(gè)的三個(gè)角部在內(nèi)的五個(gè)角部形成,還可以在全部的角部均不形成。在任一情況下,優(yōu)選在角部以外的p側(cè)半導(dǎo)體層的區(qū)域、特別是至少被三個(gè)角部包圍的內(nèi)側(cè)區(qū)域設(shè)有孔,能夠增加從發(fā)光元件的上面取出的光。例如,在圖7A所示的發(fā)光元件A中,孔6形成在每隔一個(gè)的三個(gè)角部即由R2、R4及R6所示的三個(gè)角部,不形成在相互位于對(duì)角位置的R1、R3及R5所示的三個(gè)角部。在圖7B所示的發(fā)光元件B中,孔6除了不在相互位于對(duì)角位置的R1、R3及R5所示的三個(gè)角部形成之外,也不在R2所示的角部形成,在R4和R6所示的兩個(gè)角部形成。在圖7C所示的發(fā)光元件C中,孔6不在相互位于對(duì)角位置的R1、R3、R4及R6所示的角部形成,在R2和R5所示的兩個(gè)角部形成。在圖7D所示的發(fā)光元件D中,孔6雖然在R6所示的一個(gè)角部形成,但除了不在相互位于對(duì)角位置的R1、R3及R5所示的三個(gè)角部形成之外,也不在R2及R4所示的兩個(gè)角部形成。在此,形成有孔6的角部可以為R1~R6中的任一個(gè)。另外,在圖7E所示的發(fā)光元件E中,孔6不在包含相互位于對(duì)角位置的R1、R3及R5所示的三個(gè)角部在內(nèi)的任一角部形成。在本申請(qǐng)說明書中,角部是指,如上所述地,俯視看,構(gòu)成發(fā)光元件及/或n側(cè)半導(dǎo)體層及/或p側(cè)半導(dǎo)體層的外緣的兩條線以120度±5度交叉,將這兩條線作為兩邊而形成的扇形區(qū)域(參照?qǐng)D1B中的7ni)。其中,只要包含該扇形的區(qū)域,也可以為包含稍向內(nèi)側(cè)延長的部位的區(qū)域(參照?qǐng)D2中的27n及圖4B中的47ni)。這兩條線優(yōu)選為形成六邊形的邊的1/3左右以下的長度,更優(yōu)選為1/4左右以下的長度。如上所述,孔6為將n側(cè)半導(dǎo)體層露出的孔。通過孔而露出的多個(gè)n側(cè)半導(dǎo)體層能夠利用于通過后述的n電極一體地與n側(cè)半導(dǎo)體層電連接。孔的數(shù)量、大小、形狀、位置能夠根據(jù)希望的發(fā)光元件的大小、形狀、連接狀態(tài)等而適當(dāng)設(shè)定??變?yōu)選為全部為相同的大小,以相同的形狀排列。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)電流供給量的均一化。其結(jié)果,作為發(fā)光元件的整體,能夠?qū)l(fā)光強(qiáng)度均一化,能夠抑制亮度不均。孔的形狀俯視看列舉圓或橢圓、三角形、矩形、六邊形等多邊形,其中,優(yōu)選為圓形或橢圓形??椎拇笮∧軌蚋鶕?jù)半導(dǎo)體層的大小、要求的發(fā)光元件的輸出、亮度等而適當(dāng)調(diào)整??桌鐑?yōu)選直徑(一邊)為數(shù)十~數(shù)百μm左右的長度。從其他觀點(diǎn)來看,直徑優(yōu)選為半導(dǎo)體層的一邊的1/20~1/5左右的長度。從另一觀點(diǎn)來看,例如能夠通過占據(jù)孔的總平面面積來適當(dāng)調(diào)整。具體地,總平面面積相對(duì)于上述發(fā)光元件的平面面積,列舉為1/100~1/20左右。換言之,列舉2000μm2~0.5mm2左右??椎臄?shù)量例如列舉2~100個(gè)左右,優(yōu)選為4~80個(gè)左右??桌缛鐖D1A所示,優(yōu)選俯視看沿著p側(cè)半導(dǎo)體層的邊排列多個(gè)而配置。該情況下,將鄰接的孔彼此等間隔地配置更好。其中,也可以在一部分的孔間,使其間隔不同。在此,等間隔是指,孔彼此不僅均以相同的間隔配置,其間隔允許在±5%左右的范圍內(nèi)的偏差??组g的最短距離(以下,為孔的中心間距離)例如列舉孔的大小(例如直徑)的2~8倍左右,優(yōu)選為4~6倍左右的距離。具體地,在p側(cè)半導(dǎo)體層具有直徑50μm左右的孔的情況下,最短距離列舉100~400μm左右,優(yōu)選為200~300μm左右。通過這樣的孔的配置,能夠控制向n側(cè)半導(dǎo)體層注入的電流,實(shí)現(xiàn)發(fā)光效率的改善。(第一p電極、第二p電極及n電極)發(fā)光元件至少包含第一p電極4、第二p電極5及n電極7。這些電極例如可以通過Ag、Au、Pt、Pd、Rh、Ni、W、Mo、Cr、Ti、Al及Cu等金屬或其合金形成,另外,例如也可以通過包含從Zn、In、Sn、Ga及Mg構(gòu)成的組中選擇的至少一種元素的透光性導(dǎo)電膜等的單層膜或?qū)臃e膜而形成。作為透光性導(dǎo)電膜,例如列舉ITO、ZnO、IZO、GZO、In2O3及SnO2等。第一p電極4在側(cè)半導(dǎo)體層上與p側(cè)半導(dǎo)體層相接設(shè)置。第一p電極為歐姆電極層,但也能夠例如作為光反射電極層而發(fā)揮作用。因此,第一p電極與p側(cè)半導(dǎo)體層的接觸面積越大越好,例如形成為半導(dǎo)體層的平面面積的50%以上、60%以上、70%以上更好,在包含上述的角部在內(nèi)的大致整個(gè)面上形成更好。作為光反射電極層,能夠通過具有Ag或Ag合金等的層(含Ag層)形成。Ag或Ag合金形成的層與半導(dǎo)體層接觸而配置在最接近半導(dǎo)體層的位置為好。作為Ag合金,可以使用本領(lǐng)域公知的材料。光反射電極層的厚度不作特別限定,列舉能夠有效地將從半導(dǎo)體層射出的光反射的厚度、例如20nm~1μm左右。為了防止Ag的遷移,優(yōu)選配置有將其上面(優(yōu)選為上面及側(cè)面)覆蓋的進(jìn)一步的導(dǎo)電層或絕緣層。這樣的進(jìn)一步的導(dǎo)電層能夠由作為上述的電極材料列舉的金屬或其合金構(gòu)成的單層膜、層積膜形成。例如,列舉至少含有Al、Cu或Ni等金屬的單層膜、Ni/Ti/Ru或Ni/Ti/Pt等層積膜。另外,導(dǎo)電層的厚度,為了有效地防止Ag的遷移,列舉數(shù)百nm~數(shù)μm左右。另外,進(jìn)一步的絕緣層例如在光反射電極層的上面部分地開口,并且以將光反射電極層的側(cè)面覆蓋的方式形成SiN或SiO2等絕緣層,從而能夠防止Ag的遷移。另外,絕緣層也可以為單層膜或?qū)臃e膜的任一種。作為歐姆電極層,列舉由上述的透光性導(dǎo)電膜構(gòu)成的單層膜或?qū)臃e膜。第二p電極在第一p電極上,配置在俯視看的角部。其中,第二p電極不配置在配置有孔的區(qū)域。第二p電極如上所述地配置在未配置有孔的、相互位于對(duì)角位置的三個(gè)角部。其中,第二p電極只要配置在這些相互位于對(duì)角位置的三個(gè)角部,也可以配置在未配置有孔的角部。即,第二p電極優(yōu)選配置在發(fā)光元件的六個(gè)角部中的三個(gè)以上的角部。在第二p電極配置在三個(gè)角部的情況下,如圖7A所示,配置在相互不鄰接的三個(gè)角部、換言之,配置在相互位于對(duì)角位置的三個(gè)角部為好。在第二p電極配置在四個(gè)角部的情況下,如圖7B所示,不僅配置在相互位于對(duì)角位置的三個(gè)角部,還配置在任意的一個(gè)角部為好。在第二p電極配置在五個(gè)或六個(gè)角部的情況下,如圖7D及圖7E所示地,也可以配置在任意的角部,優(yōu)選的是,以未配置第二p電極的兩個(gè)角部相互不鄰接的方式配置(參照 圖7B及7C)。其中,第二p電極配置在電流密度分布的均勻性優(yōu)良的、相互不鄰接的三個(gè)角部或六個(gè)角部更好,特別是在配置在六個(gè)角部的情況下,由于能夠進(jìn)一步提高自被角部包圍的內(nèi)側(cè)區(qū)域的光取出,故而優(yōu)選之。第二p電極例如在俯視觀察下,具有角部即將兩條線以120度±5度交叉,以這兩條線為兩邊而形成的扇形、與其近似的形狀或包含這些形狀的形狀(以下也記載為“扇形等”)為好。兩條線列舉為形成六邊形的邊的40%以下的長度,優(yōu)選為35%左右以下、30%左右以下、25%左右以下、20%左右以下、15%左右以下。換言之,列舉具有30~300μm左右的一邊或100~300μm左右的一邊的扇形等形狀。n電極設(shè)置在第一p電極上。n電極不設(shè)置在第二p電極上,俯視看與第二p電極分開配置。另外,n電極通過上述的多個(gè)孔而與n側(cè)半導(dǎo)體層電連接。n電極可以分割成多個(gè),但為了能夠?qū)?shí)際安裝時(shí)的連接區(qū)域擴(kuò)大而均勻地供給電流,優(yōu)選將一個(gè)n電極通過多個(gè)孔與n側(cè)半導(dǎo)體層連接。第二p電極及/或n電極具體地,從半導(dǎo)體層側(cè)起,由Ti/Rh/Au、Ti/Pt/Au、W/Pt/Au、Rh/Pt/Au、Ni/Pt/Au、Al-Cu合金/Ti/Pt/Au、Al-Si-Cu合金/Ti/Pt/Au、Ti/Rh、Ti/Rh/Ti/Pt/Au、Ag/Ni/Ti/Pt、Ti/ASC/Ti/Rt/Au(在此,ASC是指Al/Si/Cu合金)等形成。另外,也可以在這些層積構(gòu)造的半導(dǎo)體層側(cè)配置有上述的透光性導(dǎo)電膜。n電極從設(shè)于上述的p側(cè)半導(dǎo)體層的孔的底面即n側(cè)半導(dǎo)體層的露出面的一部分,經(jīng)由在波及到孔的側(cè)面(活性層及p側(cè)半導(dǎo)體層的側(cè)面)、p側(cè)半導(dǎo)體層上的區(qū)域配置的絕緣膜,從孔內(nèi)配置到p側(cè)半導(dǎo)體層上為好。在此的絕緣膜優(yōu)選將該領(lǐng)域公知的材料膜以單層膜或?qū)臃e膜,以可確保電絕緣性的厚度使用。n電極俯視看,一部分或全部可以比n側(cè)半導(dǎo)體層稍小,也可以同等,還可以稍大。另外,n電極優(yōu)選俯視看與第二p電極分開而具有對(duì)應(yīng)于扇形等的開口。另外,n電極及第二p電極與n側(cè)半導(dǎo)體層及p側(cè)半導(dǎo)體層各自之間含有電介質(zhì)多層膜、例如DBR(分布布拉格反射器)膜。實(shí)施方式2:發(fā)光元件在該實(shí)施方式2中,除了發(fā)光元件中的多個(gè)孔6的位置、第二p電極的位置一部分不同之外,具有實(shí)質(zhì)上與實(shí)施方式1的發(fā)光元件同樣的構(gòu)成。(孔)在該發(fā)光元件中,多個(gè)孔如圖7F所示地,俯視看設(shè)置在p側(cè)半導(dǎo)體層的除了位于最遠(yuǎn)位置的兩個(gè)角部、例如圖7F中的R1和R4之外的區(qū)域,使n側(cè)半導(dǎo)體層露出。在此,位于最遠(yuǎn)位置的兩個(gè)角部是指配置在最長的對(duì)角線的兩端的角部。孔6若設(shè)置在除了該位于最遠(yuǎn)位置的兩個(gè)角部之外的區(qū)域,則也可以形成在p側(cè)半導(dǎo)體層的任一區(qū)域。換言之,若連在該位于最遠(yuǎn)位置的兩個(gè)角部都不形成的話,則可以不在與該兩個(gè)角部的任一個(gè)鄰接的角部形成,也可以不在包含該位于最遠(yuǎn)位置的兩個(gè)角部在內(nèi)的五個(gè)角部形成,還可以在全部的角部均不形成。上述任一情況下,優(yōu)選在角部以外的p側(cè)半導(dǎo)體層的區(qū)域、特別是至少被兩個(gè)角部夾著的內(nèi)側(cè)區(qū)域設(shè)有孔,能夠增加從發(fā)光元件的上面(特別是被兩個(gè)角部夾著的內(nèi)側(cè)區(qū)域)取出的光。例如,在圖7F所示的發(fā)光元件F中,孔6不形成在位于最遠(yuǎn)位置的由R2及R5所示的兩個(gè)角部,在由R1、R3、R4及R6所示的四個(gè)角部形成。另外,在圖7B所示的發(fā)光元件B中,孔6除了不在位于最遠(yuǎn)位置的由R2及R5所示的兩個(gè)角部形成之外,也不在由R1及R3所示的角部形成,在由R4和R6所示的兩個(gè)角部形成。另外,在圖7C所示的發(fā)光元件C中,孔6除了不在位于最遠(yuǎn)位置的由R3及R6所示的兩個(gè)角部形成之外,也不在由R1及R4所示的角部形成,在由R2和R5所示的兩個(gè)角部形成。另外,在圖7D所示的發(fā)光元件D中,孔6雖然在R6所示的一個(gè)角部形成,但除了不在位于最遠(yuǎn)位置的R2及R5或R1及R4所示的四個(gè)角部形成之外,也不在R3所示的角部形成。在此,形成有孔6的角部可以為R1~R6中的任一角部。另外,在圖7E所示的發(fā)光元件E中,孔6不在包含位于最遠(yuǎn)位置的R2及R5、R1及R4或R3及R6所示的六個(gè)角部在內(nèi)的任一角部形成。(第二p電極)第二p電極配置在第一p電極上的角部。其中,第二p電極不配置在配置有孔的區(qū)域。第二p電極如上所述地,配置在未配置有孔的、位于最 遠(yuǎn)位置的兩個(gè)角部。其中,第二p電極只要配置在位于最遠(yuǎn)位置的兩個(gè)角部,則也可以配置在未配置有孔的角部。即,第二p電極優(yōu)選配置在發(fā)光元件的六個(gè)角部中的兩個(gè)以上的角部。在第二p電極配置在兩個(gè)角部的情況下,如圖7F所示,優(yōu)選配置在位于最遠(yuǎn)位置的兩個(gè)角部。在第二p電極配置在四個(gè)角部的情況下,如圖7B及7C所示,不僅配置在位于最遠(yuǎn)位置的兩個(gè)角部,也配置在與這兩個(gè)角部的任一角部鄰接的角部的任意的兩個(gè)角部。即,以未配置第二p電極的兩個(gè)角部相互不鄰接的方式配置第二側(cè)電極為好。在第二p電極配置在五個(gè)或六個(gè)角部的情況下,如圖7D及圖7E所示,可以配置在任意角部。其中,第二p電極配置在六個(gè)角部更好。具有以上構(gòu)成的實(shí)施方式2的發(fā)光元件能夠?qū)⑴渲糜械诙電極的區(qū)域的角部及其周邊區(qū)域的發(fā)光抑制在最小限,進(jìn)一步提高自發(fā)光元件的上面的光取出。實(shí)施方式3:發(fā)光裝置本發(fā)明一實(shí)施方式的發(fā)光裝置如圖8A及8B所示,具有上述的發(fā)光元件70、設(shè)有發(fā)光元件70的基體80、覆蓋發(fā)光元件的半球狀的透光性部件90。另外,在該發(fā)光裝置中,也可以任意在發(fā)光元件等的側(cè)面、上面或下面等(進(jìn)而、基體的側(cè)面、上面或下面等)配置具有反光性、透光性、遮光性、波長轉(zhuǎn)換性等的功能性部件。例如,也可以通過電鍍、噴霧等在發(fā)光元件的側(cè)面及上面形成熒光體層。另外,也可以配置進(jìn)而將透光性部件90覆蓋的光學(xué)部件(例如透鏡)。(基體)基體在例如由金屬、陶瓷、樹脂、電介質(zhì)、紙漿、玻璃、紙或其復(fù)合材料(例如,復(fù)合樹脂)、或者這些材料和導(dǎo)電材料(例如金屬、碳等)的復(fù)合材料等構(gòu)成的基材的表面,在任意地內(nèi)部及/或背面具有多個(gè)配線圖案。配線圖案只要為可向發(fā)光元件供給電流即可,由本領(lǐng)域通常使用的材料、厚度、形狀等形成。另外,配線圖案只要包含與發(fā)光元件的電極(第二p電極及n電極)連接的正負(fù)一對(duì)圖案,也可以具有與正負(fù)一對(duì)的圖案獨(dú)立配置的其他圖案。另外,發(fā)光元件向基體的安裝例如通過凸塊、焊錫等接合部件進(jìn)行為好。接合部件也能夠使用本領(lǐng)域公知的任一材料。(透光性部件)透光性部件將發(fā)光元件覆蓋,也作為透鏡而起作用。因此,優(yōu)選為半球形狀。其中,該半球形狀可以不為嚴(yán)格意義上的球、嚴(yán)格意義上的一半,也可以為扁球、長球、橢圓形、紡錘形狀等的一部的剖切體等。透光性部件可以由玻璃等形成,但優(yōu)選由樹脂形成。作為樹脂,列舉熱固化性樹脂、熱可塑性樹脂、其改性樹脂或含有這些樹脂的一種以上的混合樹脂等。(功能性部件)作為功能性部件,例如列舉透鏡、熒光體層等能夠附加各種功能的部件。功能性部件既可以相對(duì)于一個(gè)發(fā)光元件配置一個(gè)或多個(gè),也可以相對(duì)于多個(gè)發(fā)光元件配置一個(gè)。作為透鏡,例如列舉凹凸透鏡、菲涅爾透鏡等。這些透鏡能夠利用通過本領(lǐng)域公知的材料,由公知的制造方法制造的透鏡。透鏡也可以含有光擴(kuò)散材料等。作為光擴(kuò)散材料,列舉玻璃纖維、硅灰石等纖維狀填充劑、氮化鋁、碳等無機(jī)填充劑、二氧化硅、氧化鈦、氧化鋯、氧化鎂、玻璃、熒光體的結(jié)晶或燒結(jié)體、熒光體和無機(jī)物的結(jié)合材料的燒結(jié)體等。也可以在透鏡的光入射面及/或光出射面形成有保護(hù)膜、反射膜、防反射膜等。作為防反射膜,可適用二氧化硅、二氧化鋯構(gòu)成的四層構(gòu)造等。熒光體可使用本領(lǐng)域公知的材料。例如,可列舉由鈰活化的釔·鋁·石榴石類(YAG)熒光體、由鈰活化的镥·鋁·石榴石類(LAG)類熒光體、由銪及/或鉻活化的含氮鋁硅酸鈣(CaO-Al2O3-SiO2)類熒光體、由銪活化的硅酸鹽((Sr,Ba)2SiO4)類熒光體、β硅鋁氧氮陶瓷熒光體、CASN類或SCASN系熒光體等氮化物熒光體、KSF類熒光體(K2SiF6:Mn)、硫化物類熒光體、所謂的納米晶體、量子點(diǎn)熒光體等發(fā)光物質(zhì)。作為發(fā)光物質(zhì),例如列舉II-VI族、III-V族、IV-VI族半導(dǎo)體、具體地,列舉CdSe、芯殼型的CdSxSe1-x/ZnS、GaP等納米級(jí)的高分散粒子。熒光體能夠?qū)⒁环N或兩種以上組合使用。隨著近年的發(fā)光裝置的小型化、進(jìn)而覆蓋發(fā)光元件的透光性部件的小型化,透光性部件的表面接近發(fā)光元件的結(jié)果,不能夠得到透光性部件的透鏡效果而直接向發(fā)光裝置的側(cè)方漏出的光增大,從發(fā)光裝置的上方取出的光不能夠以所希望的效率得到。對(duì)此,如本實(shí)施方式那樣地,在由透光性部件將平面形狀為六邊形的發(fā)光元件覆蓋的情況下,與具有相同的平面面積的平面形狀為四角形的發(fā)光元件相比,能夠進(jìn)一步確保發(fā)光元件與透光性部件的表面的距離。因此,能夠有效地利用透光性部件的透鏡效果。另外,本實(shí)施方式的發(fā)光元件具有抑制其角部的發(fā)光的構(gòu)造,換句話說,具有代替抑制向角部的半導(dǎo)體層的電流供給,而使向該角部以外的區(qū)域供給的電流增加的構(gòu)造。由此,將從容易接近透光性部件表面的發(fā)光元件的角部向發(fā)光裝置的側(cè)方直接漏出的光降低,能夠更加有效地利用透光性部件的透鏡效果而在發(fā)光裝置的上方更有效地取出光。以下,基于附圖對(duì)發(fā)光元件及使用發(fā)光元件的發(fā)光裝置的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)地說明。實(shí)施例1:發(fā)光元件如圖1A~圖1D所示,該實(shí)施例的發(fā)光元件10的平面形狀為六邊形。這樣的發(fā)光元件10具有n側(cè)半導(dǎo)體層2n及p側(cè)半導(dǎo)體層3p、第一p電極4p、第二p電極5p及n電極7n。發(fā)光元件10的一邊長度約為1.2mm。半導(dǎo)體層在六邊形的藍(lán)寶石基板8上依次層積n側(cè)半導(dǎo)體層2n、活性層Ac、p側(cè)半導(dǎo)體層3p而構(gòu)成。半導(dǎo)體層在其最外周具有將p側(cè)半導(dǎo)體層3p及活性層Ac的一部分除去而使n側(cè)半導(dǎo)體層2n露出的區(qū)域。p側(cè)半導(dǎo)體層3p具有多個(gè)孔6。在孔6中,也將在其下方存在的活性層Ac除去而使n側(cè)半導(dǎo)體層2n露出。其中,在此的p側(cè)半導(dǎo)體層3p在六邊形的相互不鄰接的三個(gè)角部及其周邊不配置有孔,在除了這些角部及其周邊的區(qū)域具有多個(gè)孔6???為大致圓形,其直徑約為27μm,例如形成有58個(gè)???俯視看相對(duì)于六邊形的邊大致平行地排列,其中心間距離約為300μm???的總面積為半導(dǎo)體層的平面面積的0.92%左右,約為33000μm2。與p側(cè)半導(dǎo)體層3p相接,在除了多個(gè)孔6之外的大致整個(gè)面上配置有第一p電極4p。在此,大致整個(gè)面是指,p側(cè)半導(dǎo)體層3p上面的外緣及孔 6附近的內(nèi)緣以外的區(qū)域。例如,第一p電極4p優(yōu)選設(shè)置在p側(cè)半導(dǎo)體層3p上面的90%以上的面上。第一p電極4p具有:形成在p側(cè)半導(dǎo)體層3p上的大致整個(gè)面的含Ag層、和覆蓋該含Ag層的上面的層、進(jìn)而覆蓋含Ag層的上面的一部分及側(cè)面的由SiN構(gòu)成的絕緣層4a。覆蓋含Ag層的層從半導(dǎo)體層側(cè)起,由Ni層、Ti層及Pt層的層積膜形成。通過這樣的層積構(gòu)造,能夠?qū)幕钚詫覣c射出的光向藍(lán)寶石基板8側(cè)反射,能夠提高光取出效率。另外,通過覆蓋含Ag層的層及絕緣層4a,能夠有效地防止Ag的遷移。在第一p電極4p上,在包含未配置有上述的孔6的三個(gè)角部及其周邊的區(qū)域配置有第二p電極5p。第二p電極5p具有與構(gòu)成包含設(shè)置的角部及其周邊的區(qū)域的p側(cè)半導(dǎo)體層3p的兩個(gè)邊中的一邊實(shí)質(zhì)上平行的兩邊的扇形。扇形的兩邊分別為p側(cè)半導(dǎo)體層3p的一邊長度的1/5左右,約為300μm。在第一p電極4p上配置有通過多個(gè)孔6而與n側(cè)半導(dǎo)體層2n電連接的n電極7n。在圖1B中,將n電極7n的外周表示為7no,將內(nèi)周表示為7ni。第一p電極4p在第二p電極5p及其周邊以外的第一p電極4p的上方,經(jīng)由SiO2構(gòu)成的絕緣膜9而配置。絕緣膜9配置在孔6的側(cè)面、和露出的n側(cè)半導(dǎo)體層2n的一部分區(qū)域(n側(cè)半導(dǎo)體層2n上面)上。絕緣膜9在配置于p側(cè)半導(dǎo)體層3p上的第一p電極4p上的一部區(qū)域上、即第一p電極4p和第二p電極5p的連接部位具有將第一p電極4p的上面露出的開口9a。另外,絕緣膜9在發(fā)光元件10的最外周,也覆蓋將p側(cè)半導(dǎo)體層3p及活性層Ac的一部分除去而露出的n側(cè)半導(dǎo)體層2n。第二p電極5p及n電極7n均從半導(dǎo)體層側(cè)起由Ti/Al-Si-Cu合金/Ti/Pt/Au的層積膜形成。在使用這樣的發(fā)光元件10制造發(fā)光裝置的情況下,如圖1E及1F所示,將與第二p電極5p連接的凸塊電極BP相對(duì)于各第二p電極5p形成一個(gè),將與電極7n連接的凸塊電極BP遍及整個(gè)面均勻地形成多個(gè)。與n電極7n連接的凸塊電極BP俯視看在不與孔6重合的位置形成為好,以使絕緣膜9不被安裝發(fā)光元件10時(shí)的過重負(fù)荷破壞。實(shí)施例2:發(fā)光元件實(shí)施例2的發(fā)光元件20如圖2所示地,第二p電極25p不為扇形,除了具有從扇形向內(nèi)側(cè)稍延長的兩個(gè)部位的形狀之外,具有與實(shí)施例1的發(fā)光元件10實(shí)質(zhì)上相同的構(gòu)成。實(shí)施例3:發(fā)光元件實(shí)施例3的發(fā)光元件30如圖3所示地,扇形的第二p電極5p配置在包含全部的角部及其周邊的區(qū)域。伴隨于此,在包含p側(cè)半導(dǎo)體層3p的六個(gè)角部及其周邊的區(qū)域不配置孔6,孔的數(shù)量為55個(gè)。因此,孔6的總面積為半導(dǎo)體層的平面面積的0.87%左右,約為3100μm2。除了上述構(gòu)成以外,具有實(shí)質(zhì)上與實(shí)施例1的發(fā)光元件10同樣的構(gòu)成。實(shí)施例4:發(fā)光元件實(shí)施例4的發(fā)光元件40如圖4所示地,在其最外周,具有將p側(cè)半導(dǎo)體層3p及活性層Ac的一部分除去而使n側(cè)半導(dǎo)體層2n露出的區(qū)域,但在角部具有不被絕緣膜9覆蓋的區(qū)域。另外,外側(cè)凹陷的大致扇形的第二p電極45p配置在包含全部的角部及其周邊的區(qū)域。而且,在配置有第二p電極45p的角部,在不被絕緣膜9覆蓋的區(qū)域,n電極7n的一部分與n側(cè)半導(dǎo)體層2n接觸而電連接。除了上述構(gòu)成以外,具有實(shí)質(zhì)上與實(shí)施例3的發(fā)光元件30同樣的構(gòu)成。<發(fā)光元件的評(píng)價(jià)>利用使用了有限要素法的模擬軟件對(duì)實(shí)施例1~3的發(fā)光元件10、20、30中的電流密度的分布進(jìn)行了解析。其結(jié)果分別表示在圖5A~5C中。在圖5A~5C中,表示濃淡越濃,電流密度越高。另外,作為參考,如圖6A所示,除了沿著一對(duì)對(duì)角線配置第二p電極55以外,具有與發(fā)光元件10實(shí)質(zhì)上相同構(gòu)成的發(fā)光元件40,也對(duì)電流密度的分布進(jìn)行了解析。其結(jié)果表示在圖6B中。根據(jù)圖5A~5C可知,發(fā)光元件10、20、30均能夠使配置有第二p電極5的區(qū)域中的電流密度比與半導(dǎo)體層的邊鄰接的區(qū)域及內(nèi)側(cè)的區(qū)域中的電流密度低。特別是,在發(fā)光元件20中,隨著第二p電極25的面積比發(fā)光元件10大,能夠降低配置有第二p電極25的角部的電流密度,在內(nèi)側(cè)的區(qū)域、特別是半導(dǎo)體層的中央?yún)^(qū)域,能夠提高電流密度。另外,在發(fā)光元件30中,隨著將第二p電極35的數(shù)量增加到六個(gè),在配置有第二p電極35的角部能夠降低電流密度,而在整個(gè)內(nèi)側(cè)能夠更加均勻地提高電流密度。這些現(xiàn)象表示,與發(fā)光元件50中的半導(dǎo)體層的角部及外周部分的電流密度分布相比,使電流密度分布在半導(dǎo)體層的內(nèi)側(cè)區(qū)域更顯著地增大。另外,關(guān)于發(fā)光元件10、20、30,通過使用了有限要素法的模擬對(duì)施加了電流350mA的電流的正向電壓Vf進(jìn)行了解析。其結(jié)果與孔的個(gè)數(shù)、經(jīng)由孔將n電極與n側(cè)半導(dǎo)體層連接的區(qū)域的總面積(n側(cè)接觸區(qū)域的面積)、第一p電極的面積(p側(cè)接觸區(qū)域的面積)一同表示在表1中。另外,n側(cè)接觸區(qū)域及p側(cè)接觸區(qū)域的面積均將發(fā)光元件10中的面積設(shè)為100%,由其相對(duì)值來表示。【表1】發(fā)光元件10發(fā)光元件20發(fā)光元件30正向電壓Vf(V)0.3440.3330.332孔的個(gè)數(shù)(個(gè))585855n側(cè)接觸區(qū)域的面積(%)10010094.8p側(cè)接觸區(qū)域的面積(%)10010099.8如表1所示,確認(rèn),相對(duì)于發(fā)光元件10,在發(fā)光元件20、30中,Vf值分別降低到0.011V(約3.1%)、0.012V(約3.5%)。發(fā)光元件20與發(fā)光元件10相比,p側(cè)接觸區(qū)域的面積相同,但第二p電極的面積大,將第二p電極附近的電流集中緩和,結(jié)果認(rèn)為,VF值降低。另外,發(fā)光元件30與發(fā)光元件10及發(fā)光元件20相比,第二p電極的數(shù)量從三個(gè)增加到六個(gè),由于將電流更加均勻地向半導(dǎo)體層供給,故而認(rèn)為Vf值降低。實(shí)施例5:發(fā)光裝置實(shí)施例5的發(fā)光裝置60如圖8A及8B所示,具有與實(shí)施方式1的發(fā)光元件10同樣地平面形狀為六邊形的發(fā)光元件70、表面具有正負(fù)一對(duì)配線圖案(未圖示)的基體80。發(fā)光元件70面朝下安裝在基體80上,發(fā)光元件70的n電極及p電極經(jīng)由接合部件與基體80的配線圖案連接。另外,發(fā)光元件70通過硅樹脂 等構(gòu)成的半球狀的透光性部件90被覆蓋。透光性部件90與發(fā)光元件70一同也覆蓋基體80上面的一部分。這樣的發(fā)光裝置能夠更有效地利用透光性部件90的透鏡效果而在發(fā)光裝置的上方有效地取出光。實(shí)施例6:發(fā)光裝置實(shí)施例6的發(fā)光裝置61如圖9A及9B所示地,具有與實(shí)施方式1的發(fā)光元件10同樣地平面形狀為六邊形的發(fā)光元件70、在表面具有正負(fù)一對(duì)的配線圖案(未圖示)的基體80。發(fā)光元件70面朝下安裝在基體80上,其側(cè)面及作為光取出面的上面被由YAG等構(gòu)成的熒光體層92覆蓋。另外,被熒光體層92覆蓋的發(fā)光元件70的表面通過由硅樹脂等構(gòu)成的透光性部件91以大致四邊形的形狀被覆蓋。這樣的發(fā)光裝置能夠利用熒光體層92的波長轉(zhuǎn)換效果有效地取出任意顏色的光。實(shí)施例7:光源單元實(shí)施例7的光源單元65如圖10A及10B所示地,具有電路基板81、在該電路基板81上相互分開而被搭載的實(shí)施例6的多個(gè)發(fā)光裝置61、將各個(gè)發(fā)光裝置61覆蓋的透鏡93。在此的透鏡93例如如圖10A所示地,具有能夠有效地利用來自發(fā)光裝置61的光的大致圓形。另外,在發(fā)光裝置61的上方,在透鏡93的與發(fā)光裝置61相對(duì)的下面的相反側(cè)的上面,如圖10B所示地具有能夠?qū)陌l(fā)光裝置61射出的光擴(kuò)展的凹部。在這樣的光源單元中,發(fā)光裝置縱及/或橫地、隨機(jī)地或規(guī)則地配置,能夠利用作背光燈的光源、照明用的光源。實(shí)施例8:光源單元實(shí)施例8的光源單元66如圖11A及11B所示地,具有電路基板81、在該電路基板81上相互分開而搭載的實(shí)施例6的發(fā)光裝置61、將該發(fā)光裝置61覆蓋的菲涅爾透鏡94。在此的菲涅爾透鏡94例如具有能夠?qū)⑴渲迷诎l(fā)光裝置61內(nèi)的發(fā)光元件或配置在其上的熒光體層的自外側(cè)的視認(rèn)性降低的形狀。在這樣的光源單元中,能夠利用作照相機(jī)的閃光燈等?!井a(chǎn)業(yè)上的可利用性】本發(fā)明的實(shí)施方式及實(shí)施例中的發(fā)光元件能夠用于各種照明設(shè)備、照相機(jī)的閃光燈、液晶顯示器的背光燈光源、各種指示器用光源、車載用光源、傳感器用光源、信號(hào)機(jī)、車載零件、招牌用信道字母等各種光源。當(dāng)前第1頁1 2 3 
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