JP4657374B1 - 発光ダイオード、発光装置、照明装置及びディスプレイ - Google Patents
発光ダイオード、発光装置、照明装置及びディスプレイ Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】n型半導体層21及びp型半導体層23は、支持層1の一面上で積層されている。p側電極4は、支持層1側に位置するn型半導体層21を、支持層1の側から貫通し、先端がp型半導体層23に達している。n側電極は、n型半導体層21の、支持層1の側に位置する面に形成された薄膜電極3である。
【選択図】図1
Description
(a)発光量が大きく、発光効率の高い発光ダイオード、それを用いた発光装置、照明装置及びディスプレイを提供することができる。
(b)電流の面拡散を促進し、均一な面発光を実現し得る発光ダイオード、それを用いた発光装置、照明装置及びディスプレイを提供することができる。
(c)コストの安価な発光ダイオード、それを用いた発光装置、照明装置及びディスプレイを提供することができる。
図1を参照すると、本発明に係る発光ダイオードは、支持層1と、半導体発光層2と、p側電極4と、n側電極3とを含む。支持層1は、半導体層によって構成することができる。代表的には、Si、SiCなどの半導体層である。支持層1の一面上には、半導体発光層2が搭載されている。
(ア) ヒ素(As)系の化合物半導体を用いたもの
例:AlGaAs系赤色発光ダイオード
(イ) ヒ素(As)、リン(P)系の化合物半導体を用いたもの
例:GaAsP系赤色発光ダイオード
(b)緑色発光ダイオード
(ア) リン(P)系の化合物半導体を用いたもの
例:GaP系緑色発光ダイオード
(イ) 窒素(N)系の化合物半導体を用いたもの
例:GaN系緑色発光ダイオード
(c)青色発光ダイオード
窒素(N)系の化合物半導体を用いたもの
例:GaN系青色発光ダイオード
(d)白色発光ダイオード
窒素(N)系の化合物半導体を用いたもの
例:GaN系白色発光ダイオード
(e)橙色発光ダイオード
リン(P)系の四元混晶化合物半導体を用いたもの
例:AlGaInP系橙色発光ダイオード
本発明は、2つ態様に係る発光装置を開示する。
(1)第1の態様に係る発光装置
図5を参照すると、第1の態様に係る発光装置は、発光ダイオードLEDと、蛍光体8とを含む。発光ダイオードLEDは、図1〜図3を参照して説明した本発明に係る発光ダイオードである。蛍光体8は、発光ダイオードLEDの光出射側に設けられ、発光ダイオードLEDの発光とは異なる色光を発光する。
第2の態様に係る発光装置は、図7〜図9に図示されている。まず、図7、図8を参照すると、赤色発光ダイオードRと、緑色発光ダイオードGと、青色発光ダイオードBとの組み合わせ含む。この発光装置は、光の3原色である赤色、緑色及び青色の各発光ダイオードR,G,Bを組み合わせ(1セルとして)て、白色光を得るものである。
本発明に係る照明装置は、図5〜図9に図示した発光装置を用いて構成することができる。図5に示した発光装置を用いた場合には、その複数個を配列し、中間色光、白色光を生じさせる。発光装置は、マトリクス状(縦横状)に狭ピッチで配列することが好ましい。
本発明に係るディスプレイ(表示装置)は、液晶ディスプレイと、発光ダイオードディスプレイを含んでいる。
(1)液晶ディスプレイ
図10を参照すると、液晶ディスプレイは、液晶パネル12と、バックライト13とを有する。バックライト12は、図5〜図9に示した発光装置を用いた本発明に係る照明装置でなり、液晶パネル12を、その背面から照明する。図10は、図6に図示した発光装置を用いた場合を例示している。
本発明に係る発光ダイオードディスプレイは、複数の発光装置を配列したものである。発光装置は、好ましくは、図9に図示した発光装置である。即ち、赤色発光ダイオードRと、緑色発光ダイオードGと、青色発光ダイオードBとの組み合わせ(1セルとして)を含んでいる。赤色発光ダイオードR、緑色発光ダイオードG及び青色発光ダイオードBは、何れも本発明に係る発光ダイオードである。1セル内に置いて、ドット状に配列された赤色、緑色及び青色の各発光ダイオードR,G,Bを、個別的に駆動して、所望のカラー画像を表示する。
2 半導体発光層
21 n型半導体層
23 p型半導体層
3 薄膜電極
4 電極
5 微細孔
Claims (7)
- n型半導体層と、p型半導体層と、支持層と、電極とを含む発光ダイオードであって、
前記n型半導体層及びp型半導体層は、前記支持層の一面上で積層されており、
前記電極はn側電極及びp側電極を含んでおり、
前記n側電極及び前記p側電極の一方は、前記p型半導体層及び前記n型半導体層のうち、前記支持層側に位置する一方の半導体層を、前記支持層側から貫通し、先端が他方の半導体層に達しており、
前記n側電極及び前記p側電極の他方は、前記支持層側に位置する前記一方の半導体層の、前記支持層側の面に形成された薄膜電極と、前記支持層の前記一面とは反対側の他面側から前記支持層を貫通し、前記薄膜電極に接続されてその引出電極となる縦導体を有する、
発光ダイオード。 - 請求項1に記載された発光ダイオードであって、前記支持層は、その厚み方向に設けられたヒート・シンクを有する、発光ダイオード。
- 発光ダイオードと、蛍光体とを含む発光装置であって、
前記発光ダイオードは、請求項1又は2に記載されたものでなり、
前記蛍光体は、前記発光ダイオードの光出射側に設けられ、前記発光ダイオードの発光とは異なる色光を発光する、
発光装置。 - 赤色発光ダイオードと、緑色発光ダイオードと、青色発光ダイオードとの組み合わせ含む発光装置であって、
前記赤色発光ダイオード、前記緑色発光ダイオード及び青色発光ダイオードは、請求項1乃至3の何れかに記載されたものでなる、
発光装置。 - 複数の発光装置を配列した照明装置であって、前記発光装置は、請求項3又は4に記載されたものでなる、照明装置。
- 液晶パネルと、バックライトとを有する液晶ディスプレイであって、
前記バックライトは、請求項5に記載された照明装置でなり、前記液晶パネルを、その背面から照明する、液晶ディスプレイ。 - 複数の発光装置を配列した発光ダイオードディスプレイであって、前記発光装置は、請求項3又は4に記載されたものでなる、発光ダイオードディスプレイ。
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