JP6954562B2 - 発光装置およびその製造方法、ならびにプロジェクター - Google Patents
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Description
基体と、
前記基体に設けられ、複数の柱状部を有する積層体と、
前記積層体の前記基体側とは反対側に設けられた電極と、
を有し、
前記柱状部は、
第1半導体層と、
前記第1半導体層と導電型の異なる第2半導体層と、
前記第1半導体層と前記第2半導体層との間に設けられた活性層と、
を有し、
前記積層体は、
隣り合う前記柱状部の前記活性層の間に設けられた光伝搬層と、
前記光伝搬層と前記基体との間に設けられ、前記光伝搬層の屈折率よりも低い屈折率を有する第1低屈折率部と、
前記光伝搬層と前記電極との間に設けられ、前記光伝搬層の屈折率よりも低い屈折率を有する第2低屈折率部と、
を有する。
前記第1低屈折率部は、空隙であってもよい。
前記第2低屈折率部は、空隙であってもよい。
前記活性層は、ガリウムおよび窒素を含み、
前記光伝搬層は、アルミニウム、ガリウム、および窒素を含んでもよい。
前記光伝搬層の屈折率は、前記活性層の屈折率と異なってもよい。
前記活性層の屈折率と前記光伝搬層の屈折率との差は、前記光伝搬層の屈折率と空気の屈折率との差よりも小さくてもよい。
前記光伝搬層は、隣り合う前記柱状部の前記第1半導体層の間、および隣り合う前記柱状部の前記第2半導体層の間に設けられ、
前記光伝搬層の隣り合う前記柱状部の前記活性層の間における、前記第1半導体層と前記活性層との積層方向と直交する方向の断面積は、前記光伝搬層の前記基体側の前記直交する方向の断面積よりも大きく、かつ、前記光伝搬層の前記電極側の前記直交する方向の断面積よりも大きくてもよい。
前記積層体は、前記柱状部と前記光伝搬層との間に設けられた第1絶縁層を有してもよい。
前記積層体は、前記光伝搬層と前記電極との間に設けられた第2絶縁層を有してもよい。
基体に、第1半導体層、活性層、および前記第1半導体層と導電型の異なる第2半導体層をこの順で形成して、複数の柱状部を形成する工程と、
隣り合う前記柱状部の間に所定の材料を埋め込んで、隣り合う前記柱状部の前記活性層の間に光伝搬層を形成し、前記基体と前記光伝搬層との間に空隙を形成する工程と、
前記光伝搬層をエッチングして、隣り合う前記柱状部の前記第2半導体層の間に空隙を形成する工程と、
前記柱状部の前記基体側とは反対側に、電極を形成する工程と、
を有する。
本発明に係る発光装置を有する。
1.1. 発光装置
まず、第1実施形態に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図1は、第1実施形態に係る発光装置100を模式的に示す断面図である。
る。
る方向(平面方向)で切断した場合の断面積である。断面積SBは、光伝搬層40の最も基体10側の位置における断面積である。断面積SCは、光伝搬層40の最も第2電極62側の位置における断面積である。
2、活性層34、または第2半導体層36の誘電率)である。ε2は、光伝搬層40の誘電率である。ε3は、第1低屈折率部50または第2低屈折率部52の誘電率である。φ1は、積層方向の所定の位置において、平面方向における積層体20の断面積Sと、平面方向における柱状部30の断面積S1と、の比S1/Sである。φ2は、積層方向の所定の位置において、断面積Sと、平面方向における光伝搬層40の断面積S2と、の比S2/Sである。なお、積層方向の所定の位置において、平面方向における第1低屈折率部50または第2低屈折率部52の断面積S3とすると、S=S1+S2+S3である。
次に、第1実施形態に係る発光装置100の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図3は、第1実施形態に係る発光装置100の製造方法を説明するためのフローチャートである。図4〜図6は、第1実施形態に係る発光装置100の製造工程を模式的に示す断面図である。
次に、第1実施形態の変形例に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図7は、第1実施形態の変形例に係る発光装置110を模式的に示す断面図である。以下、第1実施形態の変形例に係る発光装置110において、上述した第1実施形態に係る発光装置100の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
2.1. 発光装置
次に、第2実施形態に係る発光装置について、図面を参照しながら説明する。図8は、第2実施形態に係る発光装置200を模式的に示す断面図である。以下、第2実施形態に係る発光装置200において、上述した第1実施形態に係る発光装置100の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
次に、第2実施形態に係る発光装置200の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図9は、第2実施形態に係る発光装置200の製造方法を説明するためのフローチャートである。図10〜図13は、第2実施形態に係る発光装置200の製造工程を模式的に示す断面図である。
次に、第3実施形態に係るプロジェクターについて、図面を参照しながら説明する。図14は、第3実施形態に係るプロジェクター900を模式的に示す図である。
本発明に係る発光装置の用途は、上述した実施形態に限定されず、プロジェクター以外にも、屋内外の照明、ディスプレイのバックライト、レーザープリンター、スキャナー、車載用ライト、光を用いるセンシング機器、通信機器等の光源としても用いることが可能である。
0…第1電極、1062…第2電極
Claims (10)
- 基体と、
前記基体に設けられ、複数の柱状部を有する積層体と、
前記積層体の前記基体側とは反対側に設けられた電極と、
を有し、
前記柱状部は、
第1半導体層と、
前記第1半導体層と導電型の異なる第2半導体層と、
前記第1半導体層と前記第2半導体層との間に設けられた活性層と、
を有し、
前記積層体は、
隣り合う前記柱状部の前記活性層の間に設けられた光伝搬層と、
前記光伝搬層と前記基体との間に設けられ、前記光伝搬層の屈折率よりも低い屈折率を有する第1低屈折率部と、
前記光伝搬層と前記電極との間に設けられ、前記光伝搬層の屈折率よりも低い屈折率を有する第2低屈折率部と、
を有し、
前記第2低屈折率部は、空隙である、発光装置。 - 基体と、
前記基体に設けられ、複数の柱状部を有する積層体と、
前記積層体の前記基体側とは反対側に設けられた電極と、
を有し、
前記柱状部は、
第1半導体層と、
前記第1半導体層と導電型の異なる第2半導体層と、
前記第1半導体層と前記第2半導体層との間に設けられた活性層と、
を有し、
前記積層体は、
隣り合う前記柱状部の前記活性層の間に設けられた光伝搬層と、
前記光伝搬層と前記基体との間に設けられ、前記光伝搬層の屈折率よりも低い屈折率を有する第1低屈折率部と、
前記光伝搬層と前記電極との間に設けられ、前記光伝搬層の屈折率よりも低い屈折率を有する第2低屈折率部と、
を有し、
前記光伝搬層は、隣り合う前記柱状部の前記第1半導体層の間、および隣り合う前記柱状部の前記第2半導体層の間に設けられ、
前記光伝搬層の隣り合う前記柱状部の前記活性層の間における、前記第1半導体層と前記活性層との積層方向と直交する方向の断面積は、前記光伝搬層の前記基体側の前記直交する方向の断面積よりも大きく、かつ、前記光伝搬層の前記電極側の前記直交する方向の断面積よりも大きい、発光装置。 - 基体と、
前記基体に設けられ、複数の柱状部を有する積層体と、
前記積層体の前記基体側とは反対側に設けられた電極と、
を有し、
前記柱状部は、
第1半導体層と、
前記第1半導体層と導電型の異なる第2半導体層と、
前記第1半導体層と前記第2半導体層との間に設けられた活性層と、
を有し、
前記積層体は、
隣り合う前記柱状部の前記活性層の間に設けられた光伝搬層と、
前記光伝搬層と前記基体との間に設けられ、前記光伝搬層の屈折率よりも低い屈折率を有する第1低屈折率部と、
前記光伝搬層と前記電極との間に設けられ、前記光伝搬層の屈折率よりも低い屈折率を有する第2低屈折率部と、
を有し、
前記積層体は、前記柱状部と前記光伝搬層との間に設けられた第1絶縁層を有する、発光装置。 - 基体と、
前記基体に設けられ、複数の柱状部を有する積層体と、
前記積層体の前記基体側とは反対側に設けられた電極と、
を有し、
前記柱状部は、
第1半導体層と、
前記第1半導体層と導電型の異なる第2半導体層と、
前記第1半導体層と前記第2半導体層との間に設けられた活性層と、
を有し、
前記積層体は、
隣り合う前記柱状部の前記活性層の間に設けられた光伝搬層と、
前記光伝搬層と前記基体との間に設けられ、前記光伝搬層の屈折率よりも低い屈折率を有する第1低屈折率部と、
前記光伝搬層と前記電極との間に設けられ、前記光伝搬層の屈折率よりも低い屈折率を有する第2低屈折率部と、
を有し、
前記積層体は、前記光伝搬層と前記電極との間に設けられた第2絶縁層を有する、発光装置。 - 請求項1ないし4のいずれか1項において、
前記第1低屈折率部は、空隙である、発光装置。 - 請求項1ないし5のいずれか1項において、
前記活性層は、ガリウムおよび窒素を含み、
前記光伝搬層は、アルミニウム、ガリウム、および窒素を含む、発光装置。 - 請求項1ないし6のいずれか1項において、
前記光伝搬層の屈折率は、前記活性層の屈折率と異なる、発光装置。 - 請求項1ないし7のいずれか1項において、
前記活性層の屈折率と前記光伝搬層の屈折率との差は、前記光伝搬層の屈折率と空気の屈折率との差よりも小さい、発光装置。 - 基体に、第1半導体層、活性層、および前記第1半導体層と導電型の異なる第2半導体層をこの順で形成して、複数の柱状部を形成する工程と、
隣り合う前記柱状部の間に所定の材料を埋め込んで、隣り合う前記柱状部の前記活性層の間に光伝搬層を形成し、前記基体と前記光伝搬層との間に空隙を形成する工程と、
前記光伝搬層をエッチングして、隣り合う前記柱状部の前記第2半導体層の間に空隙を形成する工程と、
前記柱状部の前記基体側とは反対側に、電極を形成する工程と、
を有する、発光装置の製造方法。 - 請求項1ないし8のいずれか1項に記載の発光装置を有する、プロジェクター。
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