JP5547039B2 - 均一な電流拡がりを有するled - Google Patents
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Description
本発明の少なくとも1つの実施形態は、概して、窒化物ベースの発光デバイス(LED)、及び/又は、より均一な電流拡がりとより高い効率とを達成するための枝電極の構成に関する。
窒化物ベースのLEDは、それらの相対的に高い光出力の可能性のために、様々な用途(例えば、一般照明、バックライト、自動車用ランプ)に対してますます開発されている。しかしながら、窒化物ベースのLEDの効率は、まだ、一般照明の市場における技術の大量採用に対する障害のままである。
本発明の例示的な実施形態は、向上した電流均一性と低減した順方向動作電圧とを有する窒化物ベースの発光デバイス(LED)に関する。例示的な実施形態にしたがって、n電極とp電極との間の抵抗経路をそれらの長さの関数として変更することによって、活性領域を通る電流分布が、LEDチップ全体にわたりより均一になり得、順方向動作電圧が低減され得る。このことは、デバイスの総合光変換効率を増加させ、電力消費を低減し、その結果、デバイスの総合効率を増加させる。
(項目1)
窒化物発光デバイスであって、
該デバイス表面上の対向する端部領域に配置されるpパッド及びnパッドと、
該pパッドから該nパッドに向かって延びる第1のp枝電極及び第2のp枝電極であって、該第1のp枝電極は、該デバイスの長さ方向に沿って延び、該第2のp枝電極は、該デバイスの幅方向と長さ方向とに沿って延びるように曲がり部分を含む、第1のp枝電極及び第2のp枝電極と、
該nパッドから該pパッドに向かって延びるn枝電極であって、該n枝電極の遠位端部は、該第2のp枝電極の該曲がり部分に向かって角度を付けられている、n枝電極と
を備えている、窒化物発光デバイス。
(項目2)
上記pパッド及び上記nパッドは、上記デバイスの対角線上の角領域に配置される、上記項目に記載のデバイス。
(項目3)
上記n枝電極は、上記第1のp枝電極と上記第2のp枝電極との間に延びる、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目4)
上記n枝電極の近位端部は、上記デバイスの中心線に向かって一定の角度で延びる、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目5)
上記n枝電極の大部分が上記デバイスの中心線に沿って延びる、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目6)
上記第2のp枝電極の上記曲がり部分から、上記デバイスの対角線上の角領域に隣接する角領域に向かって外側に延びる角拡張部をさらに備えている、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目7)
上記第1のp枝電極の遠位端部は、上記nパッドに向かって角度を付けられている、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目8)
上記第1のp枝電極及び上記第2のp枝電極は、共通の点において上記pパッドと接触する、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目9)
上記第1のp枝電極及び上記第2のp枝電極を上記pパッドに接続する共通コネクタをさらに備えている、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目10)
上記第2のp枝電極の遠位端部から延びる第1の端部拡張部と第2の端部拡張部とをさらに備えている、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目11)
上記第1の端部拡張部及び上記第2の端部拡張部は、対向する方向に延びる、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目12)
透明な電流拡散層をさらに備え、上記pパッドは、該透明な電流拡散層上に配置される、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目13)
窒化物発光デバイスであって、
該デバイス表面上の対向する端部領域に配置されたpパッド及びnパッドと、
該pパッドから該nパッドに向かって延びる第1のp枝電極及び第2のp枝電極と、
該nパッドから該pパッドに向かって延びるn枝電極であって、該n枝電極と該第1のp枝電極との間の距離及び該n枝電極と該第2のp枝電極との間の距離は、該nパッドへの近さにおける相対的な増加に関連して相対的に増加する、デバイス。
(項目14)
上記n枝電極は、上記第1のp枝電極と上記第2のp枝電極との間に延びる、上記項目に記載のデバイス。
(項目15)
上記pパッド及びnパッドは、上記デバイスの中心線に対して中心を合わせられる、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目16)
上記n枝電極は、上記デバイスの中心線に沿って延びる、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目17)
上記デバイスは、該デバイスの長手方向の軸に対して対称である、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目18)
上記第1のp枝電極及び上記第2のp枝電極は、上記nパッドに向かう延長の間に分岐する、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目19)
上記n枝電極の幅は一定のままである、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目20)
上記n枝電極の幅は上記pパッドに対して近づくにつれて増加する、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
(項目21)
上記第1のp枝電極及び上記第2のp枝電極の大部分は、平行に延びる、上記項目のいずれかに記載のデバイス。
本発明の非限定的な実施形態にしたがう窒化物発光デバイス(LED)は、pパッドとnパッドとを含み得、pパッド及びnパッドは、このデバイス表面上の対向する端部領域に配置される。第1のp枝電極及び第2のp枝電極は、pパッドからnパッドに向かって延び得、ここで第1のp枝電極はデバイスの長さ方向に沿って延びる。第2のp枝電極は、デバイスの幅方向及び長さ方向に沿って延びるように曲がり部分を有し得る。n枝電極は、nパッドからpパッドまで延び得、n枝電極の遠位端部は、第2のp枝電極の曲がり部分に向けて角度を付けられる。代替的に、p枝電極及びn枝電極は、n枝電極と、第1及び第2のp枝電極との間の距離が、nパッドへ近づくにつれて増加するように構成され得る。結果として、例示的な実施形態にしたがう窒化物ベースのLEDは、向上した電流均一性、より低い順方向動作電圧、及びより高い総合効率を提示し得る。
要素又は層が、別の要素又は層「の上に」ある、別の要素又は層「に接続される」、別の要素又は層「に連結される」、又は別の要素又は層「を覆う」ように言及される場合、他の要素又は層のすぐ上に存在し得るか、他の要素又は層に接続され得るか、他の要素又は層に連結され得るか、又は他の要素又は層を覆い得るか、あるいは、介在要素又は介在層が存在し得ることが理解される。反対に、要素が別の要素又は層の「すぐ上に」ある、別の要素又は層に「直接的に接続される」、又は別の要素又は層に「直接的に連結される」ように言及される場合、介在要素又は介在層は存在しない。同様の数字は、明細書全体にわたり、同様の要素をいう。本明細書で使用される場合、用語「及び/又は」は、関連する列挙された項目のうちの1つ以上の任意の組み合わせ及び全ての組み合わせを含む。
38 pパッド
40、42 p枝電極
44 nパッド
50 n枝電極の端部部分
Claims (19)
- 窒化物発光デバイスであって、
該デバイス表面上の対向する端部領域に配置されるpパッド及びnパッドと、
該pパッドから該nパッドに向かって延びる第1のp枝電極及び第2のp枝電極であって、該第1のp枝電極は、該デバイスの長さ方向に沿って延び、該第2のp枝電極は、該デバイスの幅方向と長さ方向とに沿って延びるように曲がり部分を含む、第1のp枝電極及び第2のp枝電極と、
該nパッドから該pパッドに向かって延びるn枝電極であって、該n枝電極は、該第1のp枝電極と該第2のp枝電極との間に延び、該n枝電極の遠位端部は、該第2のp枝電極の該曲がり部分に向かって角度を付けられている、n枝電極と
を備えている、窒化物発光デバイス。 - 前記pパッド及び前記nパッドは、前記デバイス表面上の対角線上の角領域に配置される、請求項1に記載のデバイス。
- 前記n枝電極の近位端部は、前記デバイスの中心線に向かって一定の角度で延びる、請求項1に記載のデバイス。
- 前記n枝電極の大部分が前記デバイスの中心線に沿って延びる、請求項1に記載のデバイス。
- 前記第2のp枝電極の前記曲がり部分から、前記デバイス表面上の対角線上の角領域に隣接する角領域に向かって外側に延びる角拡張部をさらに備えている、請求項1に記載のデバイス。
- 前記第1のp枝電極の遠位端部は、前記nパッドに向かって角度を付けられている、請求項1に記載のデバイス。
- 前記第1のp枝電極及び前記第2のp枝電極は、共通の点において前記pパッドと接触する、請求項1に記載のデバイス。
- 前記第1のp枝電極及び前記第2のp枝電極を前記pパッドに接続する共通コネクタをさらに備えている、請求項1に記載のデバイス。
- 前記第2のp枝電極の遠位端部から延びる第1の端部拡張部と第2の端部拡張部とをさらに備えている、請求項1に記載のデバイス。
- 前記第1の端部拡張部及び前記第2の端部拡張部は、対向する方向に延びる、請求項9に記載のデバイス。
- 透明な電流拡散層をさらに備え、前記pパッドは、該透明な電流拡散層上に配置される、請求項1に記載のデバイス。
- 窒化物発光デバイスであって、
該デバイス表面上の対向する端部領域に配置されたpパッド及びnパッドと、
該pパッドから該nパッドに向かって延びる第1のp枝電極及び第2のp枝電極と、
該nパッドから該pパッドに向かって延びるn枝電極であって、該n枝電極は、該第1のp枝電極と該第2のp枝電極との間に延び、該n枝電極と該第1のp枝電極との間の距離及び該n枝電極と該第2のp枝電極との間の距離は、該nパッドに対して近づくにつれて増加する、n枝電極と
を備えている、デバイス。 - 前記pパッド及びnパッドは、前記デバイスの中心線に対して中心を合わせられる、請求項12に記載のデバイス。
- 前記n枝電極は、前記デバイスの中心線に沿って延びる、請求項12に記載のデバイス。
- 前記デバイスは、該デバイスの長手方向の軸に対して対称である、請求項12に記載のデバイス。
- 前記第1のp枝電極と前記第2のp枝電極との距離は、前記nパッドに近づくにつれて増加する、請求項12に記載のデバイス。
- 前記n枝電極の幅は一定のままである、請求項16に記載のデバイス。
- 前記n枝電極の幅は前記pパッドに対して近づくにつれて増加する、請求項12に記載のデバイス。
- 前記第1のp枝電極及び前記第2のp枝電極の大部分は、平行に延びる、請求項18に記載のデバイス。
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