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公開番号2024154857
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-31
出願番号2023069014
出願日2023-04-20
発明の名称半導体発光素子、露光装置、画像形成装置および画像表示装置
出願人沖電気工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01L 33/10 20100101AFI20241024BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】半導体発光素子の放熱性の低下を抑制しつつ、光の取り出し効率を高める。
【解決手段】半導体発光素子1は、第1の面10aを有する半導体積層部10と、第1の面10aを覆い、光を透過する有機材料膜19とを有する。半導体積層部10は、第1の面10aから半導体積層部10の内部にかけて形成された第1導電型の半導体領域であるp型領域17と、第2導電型の発光層14とを有し、p型領域17と発光層14との間に発光領域18が形成される。半導体積層部10は、第1の面10aから半導体積層部10の内部に形成され、第1の面10aと平行な方向においてp型領域17に対向する溝部21を有する。溝部21には下地層22が形成され、下地層22は、p型領域17に近づくほど第1の面10aからの深さが深くなるように傾斜する傾斜面221を有する。下地層22の傾斜面221には、光を反射する反射層23が形成されている。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
第１の面を有する半導体積層部であって、前記第１の面から前記半導体積層部の内部にかけて形成された第１導電型の半導体領域と、第２導電型の発光層とを有し、前記半導体領域と前記発光層との間に発光領域が形成された半導体積層部と、
前記第１の面を覆い、光を透過する有機材料膜と
を有し、
前記半導体積層部は、
前記第１の面から前記半導体積層部の内部に形成され、前記第１の面と平行な方向において前記半導体領域に対向する溝部と、
前記溝部に形成された下地層であって、前記半導体領域に近づくほど前記第１の面からの深さが深くなるように傾斜する傾斜面を有する下地層と、
前記下地層の傾斜面に形成され、光を反射する反射層と
を有することを特徴とする半導体発光素子。
続きを表示（約 870 文字）【請求項２】
前記溝部の前記第１の面からの深さは、前記発光領域の前記第１の面からの深さ以上である
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】
前記半導体積層部は、前記第１の面と反対側に半導体基板を有し、
前記溝部は、前記第１の面から前記半導体基板に到達するように形成されている
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４】
前記下地層は、前記第１の面に直交する方向において、前記発光領域と重なり合わない位置に形成されている
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５】
前記下地層は、前記溝部の内部に形成された第１の部分と、前記第１の面上で前記溝部に対して前記発光領域と反対側に形成された第２の部分とを有し、
前記反射層は、前記第１の部分および前記第２の部分に形成されている
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６】
前記第１の面上で前記半導体領域に形成された電極をさらに有する
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７】
前記反射層は、前記第１の面上の前記半導体領域から、前記溝部を経由して配線部まで延在し、電極として機能する
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８】
前記下地層は、前記第１の面上において、前記溝部と前記半導体領域との間で延在する第３の部分を有する
ことを特徴とする請求項７に記載の半導体発光素子。
【請求項９】
前記第１導電型は、ｐ型であり、
前記第２導電型は、ｎ型である
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１０】
前記半導体領域に拡散されている不純物はＺｎである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１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、半導体発光素子、露光装置、画像形成装置および画像表示装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤ（発光ダイオード）等の発光素子において、光の取り出し効率を高めるため、発光部の周囲に樹脂製の壁状構造を形成し、その表面に反射面を形成したものがある（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－８０３６１号公報（図４，段落００４５～００４６参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の技術では、反射面の面積を大きくするためには壁状構造を大きくしなければならず、発光素子の放熱性が低下するという問題がある。
【０００５】
本開示は、半導体発光素子の放熱性の低下を抑制しつつ、光の取り出し効率を高めることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の半導体発光素子は、第１の面を有する半導体積層部であって、第１の面から半導体積層部の内部にかけて形成された第１導電型の半導体領域と、第２導電型の発光層とを有し、半導体領域と発光層との間に発光領域が形成された半導体積層部と、第１の面を覆い、光を透過する有機材料膜とを有する。半導体積層部は、第１の面から半導体積層部の内部に形成され、第１の面と平行な方向において半導体領域に対向する溝部と、溝部に形成された下地層であって、半導体領域に近づくほど第１の面からの深さが深くなるように傾斜する傾斜面を有する下地層と、下地層の傾斜面に形成され、光を反射する反射層とを有する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の半導体発光素子によれば、溝部に形成された反射層で光を反射し、効率的に外部に取り出すことができるため、放熱性の低下を抑制しながら、光の取り出し効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１の半導体発光素子を示す断面図である。
実施の形態１の半導体発光素子を示す平面図である。
実施の形態１の半導体発光素子の溝部とその周囲を示す図である。
実施の形態１の半導体発光素子の製造方法を示すフローチャートである。
比較例の半導体発光素子を示す断面図である。
実施の形態１の半導体発光素子の他の構成例を示す断面図である。
変形例の発光素子アレイを示す断面図である。
変形例の発光素子アレイの２つの半導体発光素子を示す断面図である。
実施の形態２の半導体発光素子を示す断面図である。
実施の形態２の半導体発光素子の溝部とその周囲を示す図である。
実施の形態２の発光素子アレイを示す断面図である。
実施の形態３の露光装置を示す断面図である。
実施の形態４の画像形成装置を示す図である。
実施の形態５の画像表示装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、実施の形態の半導体発光素子、露光装置、画像形成装置および画像表示装置について、図面を参照しながら説明する。以下の実施の形態は、例にすぎず、種々の変更が可能である。
【００１０】
実施の形態１．
＜半導体発光素子の構造＞
図１は、実施の形態１の半導体発光素子１を示す断面図である。図２は、半導体発光素子１を示す平面図である。半導体発光素子１は、ＬＥＤ（発光ダイオード）である。
（【００１１】以降は省略されています）

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