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公開番号2025127869
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-02
出願番号2024024848
出願日2024-02-21
発明の名称発光素子
出願人豊田合成株式会社
代理人弁理士法人あいち国際特許事務所
主分類H10H 20/813 20250101AFI20250826BHJP()
要約【課題】色のばらつきが低減された発光素子を提供する。
【解決手段】III族窒化物半導体を用いた発光素子は、発光波長の異なる第1発光領域と第2発光領域を有し、第1発光領域は、複数の第1領域を有し、第2発光領域は、複数の第2領域を有し、第1発光領域と第2発光領域の平面パターンは、所定方向において、第1領域、第2領域をそれぞれ1つ以上含むパターンを1単位として、その単位が複数配列されたパターンであり、複数の第1領域同士は電気的に並列に接続され、複数の第2領域同士は電気的に並列に接続されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
ＩＩＩ族窒化物半導体を用いた発光素子において、
発光波長の異なる第１発光領域と第２発光領域を有し、
前記第１発光領域は、複数の第１領域を有し、
前記第２発光領域は、複数の第２領域を有し、
前記第１発光領域と前記第２発光領域の平面パターンは、所定方向において、前記第１領域、前記第２領域をそれぞれ１つ以上含むパターンを１単位として、その単位が複数配列されたパターンであり、
複数の前記第１領域同士は電気的に並列に接続され、複数の前記第２領域同士は電気的に並列に接続されている、発光素子。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記第１領域および前記第２領域の平面パターンは、前記所定方向に直交する方向に延びるストライプ状であり、前記単位は前記所定方向に周期的に配列されている、請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
前記１単位は、前記第１領域、前記第２領域をそれぞれ１つ含む、請求項１または請求項２に記載の発光素子。
【請求項４】
前記発光素子は平面視において矩形であり、
前記所定方向は、前記発光素子の矩形のある一辺に平行な方向である、請求項１または請求項２に記載の発光素子。
【請求項５】
前記第１発光領域および前記第２発光領域とは発光波長の異なる第３発光領域をさらに有し、
前記第３発光領域は、複数の第３領域を有し、
前記第１発光領域、前記第２発光領域、および前記第３発光領域の平面パターンは、前記所定方向において、前記第１領域、前記第２領域、前記第３領域をそれぞれ１つ以上含むパターンを１単位として、その単位が複数配列されたパターンであり、
複数の前記第３領域同士は電気的に並列に接続されている、請求項１に記載の発光素子。
【請求項６】
前記第１領域、前記第２領域、および前記第３領域の平面パターンは、前記所定方向に直交する方向に延びるストライプ状であり、前記単位は前記所定方向に周期的に配列されている、請求項５に記載の発光素子。
【請求項７】
前記１単位は、前記第１領域、前記第２領域、前記第３領域をそれぞれ１つ含む、請求項５または請求項６に記載の発光素子。
【請求項８】
前記発光素子は平面視において矩形であり、
前記所定方向は、前記発光素子の矩形のある一辺に平行な方向である、請求項５または請求項６に記載の発光素子。
【請求項９】
前記第１発光領域は赤色発光、前記第２発光領域は緑色発光、前記第３発光領域は青色発光であり、
前記第１発光領域の面積は、前記第２発光領域の面積および前記第３発光領域の面積よりも広い、請求項５または請求項６に記載の発光素子。
【請求項１０】
前記第１発光領域は赤色発光、前記第２発光領域は緑色発光、前記第３発光領域は青色発光であり、
前記第１領域のストライプの幅は、前記第２領域のストライプの幅の２～１０倍である、請求項６に記載の発光素子。
（【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】
本発明は、発光素子に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
フルカラー発光が可能な発光素子が各種提案されている。フルカラーとする方式は各種あるが、たとえば青、緑、赤の各色を発光する３つの活性層を同一基板上に順に積層し、活性層間に中間層を挿入する方式が知られている。
【０００３】
特許文献１に記載の発光素子は、基板上にｎ型層、第１活性層、第１中間層、第２活性層、第２中間層、第３活性層、キャップ層を基板側から順に積層し、キャップ層表面側から第２中間層に達する第１凹部と、キャップ層表面側から第１中間層に達する第２凹部とを設け、キャップ層、第１凹部の側面と底面、第２凹部の側面と底面に連続してｐ型層を設け、ｐ型層上のうち、キャップ層の上部に当たる領域と、第１凹部に当たる領域と、第２凹部に当たる領域にそれぞれ第１ｐ側電極～第３ｐ側電極を設けた構成である。第１ｐ側電極下部の第３活性層、第２ｐ側電極下部の第２活性層、第３ｐ側電極下部の第１活性層がそれぞれ発光する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第７２８３４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の構造では、平面視で発光領域が３つに分かれている。この場合、見る角度によって色がばらついてしまう場合があった。
【０００６】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、色のばらつきが低減された発光素子を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様は、
ＩＩＩ族窒化物半導体を用いた発光素子において、
発光波長の異なる第１発光領域と第２発光領域を有し、
前記第１発光領域は、複数の第１領域を有し、
前記第２発光領域は、複数の第２領域を有し、
前記第１発光領域と前記第２発光領域の平面パターンは、所定方向において、前記第１領域、前記第２領域をそれぞれ１つ以上含むパターンを１単位として、その単位が複数配列されたパターンであり、
複数の前記第１領域同士は電気的に並列に接続され、複数の前記第２領域同士は電気的に並列に接続されている、発光素子にある。
【発明の効果】
【０００８】
上記態様では、第１発光領域と第２発光領域の素子端部以外における平面パターンは、素子の矩形のある一辺に平行な方向において、第１領域、第２領域のうち２つ以上、ただし第１領域、第２領域をそれぞれ１つ以上、を順に配列されたパターンを１単位として、その単位が前記素子の矩形のある一辺に平行な方向に周期的に配列されたパターンであり、複数の第１領域同士は電気的に並列に接続され、複数の第２領域同士は電気的に並列に接続されている。このように第１発光領域と第２発光領域の平面パターンを構成することにより、角度による第１発光領域および第２発光領域の光強度のばらつきが小さくなる。その結果、発光素子の見る角度による色のばらつきを抑制することができる。
【０００９】
以上、上記態様によれば、色のばらつきが低減された発光素子を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施形態１における発光素子の構成を示した断面図であって、図２におけるＩ－Ｉでの断面図。
実施形態１における発光素子の電極パターンを示した平面図。
実施形態１における発光素子の製造工程を示した図。
実施形態１における発光素子の製造工程を示した図。
実施形態１における発光素子の製造工程を示した図。
実施形態１における発光素子の製造工程を示した図。
実施形態１における発光素子の製造工程を示した図。
実施形態１における発光素子の製造工程を示した図。
実施形態１の変形形態１における発光素子の構成を示した平面図。
実施形態１の変形形態２における発光素子の構成を示した平面図。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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