[實(shí)用新型]發(fā)光二極管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220353364.4
• 申請(qǐng)日: 2012-07-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203055975U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 粟飯?jiān)缎?/a>
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昭和電工株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L33/24
• 分類號(hào): H01L33/24;H01L33/10;H01L33/44;H01L33/38
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 段承恩;楊光軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及發(fā)光二極管。?

背景技術(shù)

已知從元件上表面的一部分取出在發(fā)光層中發(fā)生的光的點(diǎn)光源型的發(fā)光二極管。在該型的發(fā)光二極管中，已知具有用于將發(fā)光層的通電區(qū)域限制為其面內(nèi)的一部分的電流狹窄結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管（例如專利文獻(xiàn)1）。在具有電流狹窄結(jié)構(gòu)的發(fā)光二極管中，發(fā)光區(qū)域被限定，從設(shè)置于該區(qū)域的正上方的光射出孔射出光，因此可在得到高的光輸出功率的同時(shí)，將射出的光效率良好地取入光學(xué)部件等。?

點(diǎn)光源型的發(fā)光二極管之中，特別是共振器型發(fā)光二極管（RCLED：Resonant-Cavity?Light?Emitting?Diode），是高效率的發(fā)光元件，其構(gòu)成為：在包含2個(gè)反射鏡（mirror）的共振器內(nèi)發(fā)生的駐波的波腹位于配置于共振器內(nèi)的發(fā)光層，并且將光射出側(cè)的反射鏡的反射率設(shè)定為比基板側(cè)的反射鏡的反射率低，由此不使其激光起振而以LED模式工作（專利文獻(xiàn)2，3）。共振器型發(fā)光二極管，與通常的發(fā)光二極管相比，由于共振器結(jié)構(gòu)的效果，使得發(fā)光光譜線寬度窄，射出光的指向性高，自然放出的載流子（carrier）壽命短，因此能夠高速應(yīng)答，具有上述等等的特征，因此適合于傳感器等。?

在共振器型發(fā)光二極管中，已知下述結(jié)構(gòu)：為了在與基板平行的方向上使發(fā)光區(qū)域較窄，將上部反射鏡層和活性層等設(shè)為柱狀結(jié)構(gòu)，在該柱狀結(jié)構(gòu)的頂面的光取出面具備具有光射出用開(kāi)口的層（例如專利文獻(xiàn)4）。?

圖12表示一種共振器型發(fā)光二極管，其是在基板131上依次具備下部反射鏡層132、活性層133、上部反射鏡層134和接觸層135的共振器型發(fā)?光二極管，其中，將活性層133、上部反射鏡層134和接觸層135設(shè)為柱狀結(jié)構(gòu)137，將柱狀結(jié)構(gòu)137及其周圍用保護(hù)膜138被覆，在該保護(hù)膜138上形成電極膜139，在柱狀結(jié)構(gòu)137的頂面137a（光取出面）中，在電極膜139上形成光射出用的開(kāi)口139a。標(biāo)記140是背面電極。?

圖12所示的柱狀結(jié)構(gòu)的電流狹窄結(jié)構(gòu)，在非共振器型的點(diǎn)光源型發(fā)光二極管中也可應(yīng)用。?

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)?

專利文獻(xiàn)1特開(kāi)2005-31842號(hào)公報(bào)?

專利文獻(xiàn)2特開(kāi)2002-76433號(hào)公報(bào)?

專利文獻(xiàn)3特開(kāi)2007-299949號(hào)公報(bào)?

專利文獻(xiàn)4特開(kāi)平9-283862號(hào)公報(bào)?

實(shí)用新型內(nèi)容

形成上述柱狀結(jié)構(gòu)時(shí)，通過(guò)各向異性的干式蝕刻來(lái)實(shí)施形成活性層等之后的、柱狀結(jié)構(gòu)以外的部分的除去，如圖12所示，柱狀結(jié)構(gòu)137的側(cè)面137b，相對(duì)于基板131垂直或者陡峭傾斜地形成。在該柱狀結(jié)構(gòu)的側(cè)面，通常采用蒸鍍法、濺射法形成保護(hù)膜后，采用蒸鍍法形成電極用金屬（例如Au）膜，但在該垂直或者陡峭傾斜的側(cè)面，以一樣的厚度形成保護(hù)膜、電極用金屬膜并不容易，存在容易成為不連續(xù)膜的問(wèn)題。在保護(hù)膜成為不連續(xù)膜的場(chǎng)合（圖12中的標(biāo)記A），電極用金屬膜會(huì)進(jìn)入到其不連續(xù)部分，與活性層等接觸，成為泄漏（leak）的原因。另外，在電極用金屬膜成為不連續(xù)膜的場(chǎng)合（圖12中的標(biāo)記B），成為通電不良的原因。?

另外，圖12示出的發(fā)光二極管，支持柱狀結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的側(cè)面132a露出，因此存在側(cè)面與大氣、大氣中的水分接觸而劣化的問(wèn)題。特別是下部反射鏡層132為Al組成高的半導(dǎo)體層的場(chǎng)合，側(cè)面氧化、特性降低。?

另外，若通過(guò)干式蝕刻進(jìn)行柱狀結(jié)構(gòu)以外的部分的除去，則還存在需要高價(jià)格的裝置、蝕刻時(shí)間也需較長(zhǎng)的問(wèn)題。?

此外，圖12所示的在柱狀結(jié)構(gòu)的頂面具有光射出孔的點(diǎn)光源型發(fā)光二?極管，由于在柱狀結(jié)構(gòu)內(nèi)的整個(gè)發(fā)光層中流通電流，因此在發(fā)光層之中光射出孔的正下方以外的部分發(fā)出的光的量多，在光射出孔的正下方以外的部分發(fā)出的光，與在光射出孔的正下方發(fā)出的光相比，射出到發(fā)光二極管外部的幾率低，因此光取出效率的提高受到阻礙。?

本實(shí)用新型是鑒于上述情況而完成的，其目的是提供一種以均勻的膜厚形成有保護(hù)膜和在其上形成的電極膜，并且，光取出效率高，泄漏和通電不良減少，成品率提高，能夠以比以往低的成本制造的發(fā)光二極管。?

本實(shí)用新型的目的是進(jìn)而提供保證穩(wěn)定、高輝度的發(fā)光，并且防止側(cè)面劣化，可謀求高可靠性和長(zhǎng)壽命化的發(fā)光二極管。?

本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案。?