JP2012033521A - 基板、及び発光素子 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係る基板1は、入射又は出射する光の進行方向を変化させる凹凸を有する面を備える基板1であって、凹凸が、1次元若しくは2次元の一定方向に沿って周期的に面に設けられる第1の凹凸10と、第1の凹凸10の配置とは異なる配置で面に設けられる第2の凹凸12とを含む。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る基板の断面の概要を示す。
本実施の形態に係る基板1は、その表面に第1の凹凸10及び第2の凹凸12を備えている。そして、第1の凹凸10が1次元又は2次元の一定方向に周期的に繰り返されると共に、第2の凹凸12は、第1の凹凸10とは異なる周期(若しくはランダム)で基板1上に配置されるので、基板1上に発光層を有する化合物半導体積層構造26を形成して得られる発光素子の光取り出し効率を80%以上にすることができる。
図2は、本発明の第2の実施の形態に係る基板の断面の概要を示す。
GaAs、InP、InSn、GaN、AlN、ZnO、Si、SiC、Ge、サファイア等からなる基板上に、InP、InGaAs、InAlAs、GaAs、AlGaAs、InGaAsP、InAlGaAsP、ZnO、ZnSe、ZnS等の材料からなる半導体積層構造を形成したピーク波長が200〜1500nmの範囲の発光ダイオードに、実施例1〜11において説明した凹凸面を採用し、光出力の向上、長寿命化を図ることもできる。
2、2a、2b 発光素子
3 サファイア基板
4 サファイア基板
5 サファイア基板
10 第1の凹凸
10a 凸部
10b 凹部
12、12a 第2の凹凸
13 凹部
14 凸部
15 凹部
16 凸部
20 低温成長バッファ層
21 アンドープGaN層
22 n−GaN層
23 InGaN/GaN多重量子井戸層
24 p−AlGaN層
25 p−GaNコンタクト層
26 化合物半導体積層構造
30 n電極
35 p電極
40 パッド電極
Claims (6)
- 入射又は出射する光の進行方向を変化させる凹凸を有する面を備える基板であって、
前記凹凸が、1次元若しくは2次元の一定方向に沿って周期的に前記面に設けられる第1の凹凸と、前記第1の凹凸の配置とは異なる配置で前記面に設けられる第2の凹凸とを含む基板。 - 前記第1の凹凸の繰り返し周期が、100nm以上であり、
前記第1の凹凸の頂上と底部の最低部との差が、100nm以上である請求項1に記載の基板。 - 前記第2の凹凸の頂上と底部の最低部との差が、100nm以上である請求項3に記載の基板。
- 基板と、前記基板上に設けられ、発光層を有する化合物半導体積層構造とを備える発光素子であって、
前記基板と前記化合物半導体積層構造との界面に、入射又は出射する光の進行方向を変化させる凹凸が設けられ、
前記凹凸が、1次元若しくは2次元の一定方向に沿って周期的に前記面に設けられる第1の凹凸と、前記第1の凹凸の配置とは異なる配置で前記面に設けられる第2の凹凸とを含む発光素子。 - 基板と、前記基板上に設けられ、発光層を有する化合物半導体積層構造とを備える発光素子であって、
前記化合物半導体積層構造の表面に、入射又は出射する光の進行方向を変化させる凹凸が設けられ、
前記凹凸が、1次元若しくは2次元の一定方向に沿って周期的に前記面に設けられる第1の凹凸と、前記第1の凹凸の配置とは異なる配置で前記面に設けられる第2の凹凸とを含む発光素子。 - 基板と、前記基板上に設けられ、発光層を有する化合物半導体積層構造とを備える発光素子であって、
前記基板の前記化合物半導体積層構造が設けられている側の反対側の面に、入射又は出射する光の進行方向を変化させる凹凸が設けられ、
前記凹凸が、1次元若しくは2次元の一定方向に沿って周期的に前記面に設けられる第1の凹凸と、前記第1の凹凸の配置とは異なる配置で前記面に設けられる第2の凹凸とを含む発光素子。
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