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公開番号2025031333
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023137489
出願日2023-08-25
発明の名称発光素子
出願人日亜化学工業株式会社
代理人弁理士法人iX
主分類H10H 20/84 20250101AFI20250228BHJP()
要約【課題】光取り出し効率を向上させることができる発光素子を提供すること。
【解決手段】発光素子は、p側半導体層と、p側半導体層上に配置された活性層と、活性層上に配置され、活性層の反対側に位置する第1面を有する第1層と、第1面の一部に配置された第2層とを含むn側半導体層とを有する半導体構造体と、第2層上に配置され、第2層と電気的に接続されたn側電極と、p側半導体層と電気的に接続されたp側電極と、断面視において第2層が配置されていない第1面とn側電極との間に配置された第1絶縁膜と、半導体構造体を覆う第2絶縁膜とを備え、第2層のバンドギャップエネルギは第1層のバンドギャップエネルギよりも小さく、第2絶縁膜と第1層との間の屈折率差は、第1絶縁膜と第1層との間の屈折率差よりも小さい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
ｐ側半導体層と、前記ｐ側半導体層上に配置された活性層と、前記活性層上に配置され、前記活性層の反対側に位置する第１面を有する第１層と、前記第１面の一部に配置された第２層とを含むｎ側半導体層と、を有する半導体構造体と、
前記第２層上に配置され、前記第２層と電気的に接続されたｎ側電極と、
前記ｐ側半導体層と電気的に接続されたｐ側電極と、
断面視において、前記第２層が配置されていない前記第１面と前記ｎ側電極との間に配置された第１絶縁膜と、
前記半導体構造体を覆う第２絶縁膜と、
を備え、
前記第２層のバンドギャップエネルギは、前記第１層のバンドギャップエネルギよりも小さく、
前記第２絶縁膜と前記第１層との間の屈折率差は、前記第１絶縁膜と前記第１層との間の屈折率差よりも小さい、発光素子。
続きを表示（約 990 文字）【請求項２】
ｐ側半導体層と、前記ｐ側半導体層上に配置された活性層と、前記活性層上に配置され、前記活性層の反対側に位置する第１面を有する第１層と、前記第１面の一部に配置された第２層とを含むｎ側半導体層と、を有する半導体構造体と、
前記第２層上に配置され、前記第２層と電気的に接続されたｎ側電極と、
前記ｐ側半導体層と電気的に接続されたｐ側電極と、
断面視において、前記第２層が配置されていない前記第１面と前記ｎ側電極との間に配置された第１絶縁膜と、
前記半導体構造体を覆う第２絶縁膜と、
を備え、
前記第２層のバンドギャップエネルギは、前記第１層のバンドギャップエネルギよりも小さく、
前記第２絶縁膜の厚さは、前記第１絶縁膜の厚さよりも薄い、発光素子。
【請求項３】
前記第１絶縁膜の厚さは、前記第２層の厚さよりも厚い、請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項４】
前記ｎ側電極は、パッド部と、前記パッド部から延伸する延伸部とを有し、
前記第１絶縁膜は、平面視において、前記パッド部と重なる位置に配置された第１部分と、前記延伸部と重なる位置に配置された第２部分とを有する、請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項５】
複数の前記第２部分が、前記延伸部の延伸方向に沿って互いに離隔して配置され、
平面視において、前記複数の第２部分の間に位置する前記第１面に前記第２層が配置されている、請求項４に記載の発光素子。
【請求項６】
前記延伸方向に直交する方向における前記第２部分の幅は、前記延伸方向に直交する前記方向における前記延伸部の幅よりも大きい、請求項５に記載の発光素子。
【請求項７】
前記第２部分と前記第１層との接触面積は、前記パッド部から離れるにしたがって小さくなる、請求項４に記載の発光素子。
【請求項８】
前記第１絶縁膜の一部は、前記第２層上に配置されている、請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項９】
前記ｎ側電極は、前記第１絶縁膜の上面、前記第１絶縁膜の側面、及び前記第１絶縁膜の前記側面から連続する前記第２層の上面の一部を覆っている、請求項８に記載の発光素子。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ｎ型ＡｌＧａＩｎＰクラッド層の上に、ｎ型ＧａＡｓコンタクト層と、透明誘電体反射部が配置されている発光素子が開示されている。特許文献１の発光素子は、光取り出し効率に改善の余地がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１０－２７８１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、光取り出し効率を向上させることができる発光素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によれば、発光素子は、ｐ側半導体層と、前記ｐ側半導体層上に配置された活性層と、前記活性層上に配置され、前記活性層の反対側に位置する第１面を有する第１層と、前記第１面の一部に配置された第２層とを含むｎ側半導体層と、を有する半導体構造体と、前記第２層上に配置され、前記第２層と電気的に接続されたｎ側電極と、前記ｐ側半導体層と電気的に接続されたｐ側電極と、断面視において、前記第２層が配置されていない前記第１面と前記ｎ側電極との間に配置された第１絶縁膜と、前記半導体構造体を覆う第２絶縁膜と、を備え、前記第２層のバンドギャップエネルギは、前記第１層のバンドギャップエネルギよりも小さく、前記第２絶縁膜と前記第１層との間の屈折率差は、前記第１絶縁膜と前記第１層との間の屈折率差よりも小さい。
【０００６】
本発明の一態様によれば、発光素子は、ｐ側半導体層と、前記ｐ側半導体層上に配置された活性層と、前記活性層上に配置され、前記活性層の反対側に位置する第１面を有する第１層と、前記第１面の一部に配置された第２層とを含むｎ側半導体層と、を有する半導体構造体と、前記第２層上に配置され、前記第２層と電気的に接続されたｎ側電極と、前記ｐ側半導体層と電気的に接続されたｐ側電極と、断面視において、前記第２層が配置されていない前記第１面と前記ｎ側電極との間に配置された第１絶縁膜と、前記半導体構造体を覆う第２絶縁膜と、を備え、前記第２層のバンドギャップエネルギは、前記第１層のバンドギャップエネルギよりも小さく、前記第２絶縁膜の厚さは、前記第１絶縁膜の厚さよりも薄い。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光取り出し効率を向上させることができる発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態の発光素子の模式平面図である。
図１のII-II線における模式断面図である。
第２実施形態の発光素子の模式平面図である。
第３実施形態の発光素子の模式平面図である。
第４実施形態の発光素子の模式平面図である。
第５実施形態の発光素子の模式平面図である。
第６実施形態の発光素子の一部分の模式断面図である。
第７実施形態の発光素子の一部分の模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照し、実施形態の発光素子について説明する。実施形態に記載されている構成部の寸法、材料、形状、相対的配置などは、特定的な記載がない限り、それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさ、位置関係などは、説明を明確にするため誇張していることがある。また、以下の説明において、同一の名称、符号については、同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。また、断面図として、切断面のみを示す端面図を示す場合がある。
【００１０】
以下の説明において、特定の方向又は位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、及びそれらの用語を含む別の用語）を用いる場合がある。しかしながら、それらの用語は、参照した図面における相対的な方向又は位置を分かり易さのために用いているに過ぎない。参照した図面における「上」、「下」等の用語による相対的な方向又は位置の関係が同一であれば、本開示以外の図面、実際の製品等において、参照した図面と同一の配置でなくてもよい。本明細書において「上（又は下）」と表現する位置関係は、例えば、２つの部材があると仮定した場合に、２つの部材が接している場合と、２つの部材が接しておらず一方の部材が他方の部材の上方（又は下方）に位置している場合を含む。また、特定的な記載がない限り、部材が被覆対象を覆うとは、部材が被覆対象に接して被覆対象を直接覆う場合と、部材が被覆対象に非接触で被覆対象を間接的に覆う場合を含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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