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公開番号2025167252
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024071696
出願日2024-04-25
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 20/819 20250101AFI20251030BHJP()
要約【課題】正面方向の輝度を向上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、活性層と、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であって、n側半導体層は、平面視において、第2層が配置されていない第1領域と、第2層が配置されている第2領域とを有する、半導体構造体と、n側半導体層と電気的に接続されたn側電極と、を備える。平面視において、第2層は半導体構造体の外周領域に配置され、半導体構造体は、p側半導体層と、活性層と、第2領域における第1層とに連続して配置された貫通孔を有し、n側電極は、p側半導体層における活性層の反対側に位置する第2面側に配置されるとともに、貫通孔において第2層と電気的に接続されている。
【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であって、前記ｎ側半導体層は、平面視において、前記第２層が配置されていない第１領域と、前記第２層が配置されている第２領域とを有する、前記半導体構造体と、
前記ｎ側半導体層と電気的に接続されたｎ側電極と、
を備え、
前記活性層が発する光のピーク波長は、６２０ｎｍ以上７００ｎｍ以下であり、
前記第２層のバンドギャップエネルギーは、前記第１層のバンドギャップエネルギーよりも小さく、
平面視において、前記第２層は、前記半導体構造体の外周領域に配置され、
前記半導体構造体は、前記ｐ側半導体層と、前記活性層と、前記第２領域における前記第１層とに連続して配置された貫通孔を有し、
前記ｎ側電極は、前記ｐ側半導体層における前記活性層の反対側に位置する第２面側に配置されるとともに、前記貫通孔において前記第２層と電気的に接続されている、発光素子。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
平面視において、前記第１領域は、前記第２領域に囲まれている、請求項１に記載の発光素子。
【請求項３】
前記第１領域における前記第１層の前記第１面は、複数の凸部を有する、請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項４】
平面視において前記半導体構造体の外側に配置され、前記ｎ側電極と電気的に接続するｎ側パッド電極をさらに備え、
平面視において、前記第２領域は、前記ｎ側パッド電極と前記第１領域との間に位置する、請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項５】
基板と、
前記ｐ側半導体層に電気的に接続された透光性導電層と、
前記基板上に配置され、前記透光性導電層と電気的に接続された接合部材と、
平面視において前記半導体構造体の外側において前記接合部材上に配置され、前記接合部材と電気的に接続されたｐ側パッド電極と、
をさらに備える、請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項６】
前記ｐ側半導体層に電気的に接続された透光性導電層と、
前記半導体構造体の下方に配置され、前記透光性導電層と電気的に接続されたｐ側電極と、
平面視において前記半導体構造体の外側において前記ｐ側電極上に配置され、前記ｐ側電極と電気的に接続されたｐ側パッド電極と、
をさらに備える、請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項７】
前記第１層は、ＡｌＧａＩｎＰを含み、
前記第２層は、ＧａＡｓを含む、請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項８】
前記第２層の厚さは、前記第２領域における前記第１層の厚さよりも薄い、請求項１または２に記載の発光素子。
【請求項９】
前記第２領域における前記第１層の厚さは、１μｍ以上４μｍ以下であり、
前記第２層の厚さは、０．１μｍ以上０．３μｍ以下である、請求項１または２に記載の発光素子。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、発光素子に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
ＡｌＧａＩｎＰ系半導体材料からなる赤色発光の発光素子として、一方の面にｎ側電極及びｐ側電極を配置し、電極が配置された面とは反対側の面から光を取り出す構成のものが、例えば特許文献１において提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－６４００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、正面方向の輝度を向上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】
本開示の一態様によれば、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であって、前記ｎ側半導体層は、平面視において、前記第２層が配置されていない第１領域と、前記第２層が配置されている第２領域とを有する、前記半導体構造体と、前記ｎ側半導体層と電気的に接続されたｎ側電極と、を備え、前記活性層が発する光のピーク波長は、６２０ｎｍ以上７００ｎｍ以下であり、前記第２層のバンドギャップエネルギーは、前記第１層のバンドギャップエネルギーよりも小さく、平面視において、前記第２層は、前記半導体構造体の外周領域に配置され、前記半導体構造体は、前記ｐ側半導体層と、前記活性層と、前記第２領域における前記第１層とに連続して配置された貫通孔を有し、前記ｎ側電極は、前記ｐ側半導体層における前記活性層の反対側に位置する第２面側に配置されるとともに、前記貫通孔において前記第２層と電気的に接続されている。
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、正面方向の輝度を向上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】
【０００７】
第１実施形態に係る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実施形態に係る発光素子の模式平面図である。
図３のIＶ-IＶ線における模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
第１実施形態に係る発光素子の製造方法の一工程を説明するための模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
以下に示す図で、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸により方向を示す場合がある。例えば、本明細書において、Ｚ軸に沿う方向を第１方向Ｚ、Ｘ軸に沿う方向を第２方向Ｘ、Ｙ軸に沿う方向を第３方向Ｙとする。また、Ｚ軸のプラス方向を相対的に上方、マイナス方向を相対的に下方とする。また、本明細書において、発光素子の正面方向とは、Ｚ軸のプラス方向を表す。
（【００１１】以降は省略されています）

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