JPS5844779A - 発光素子 - Google Patents
発光素子Info
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- JPS5844779A JPS5844779A JP56142772A JP14277281A JPS5844779A JP S5844779 A JPS5844779 A JP S5844779A JP 56142772 A JP56142772 A JP 56142772A JP 14277281 A JP14277281 A JP 14277281A JP S5844779 A JPS5844779 A JP S5844779A
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- Japan
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- layer
- recessed section
- type
- light emitting
- film
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- Pending
Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
- H01L33/20—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate
- H01L33/24—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies with a particular shape, e.g. curved or truncated substrate of the light emitting region, e.g. non-planar junction
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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- Led Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は発光素子に関する・
最近、光通信の技術開発、実用化が活発に行われており
、それに用いる発光素子も用途に応じて多様なものが研
究されている。
、それに用いる発光素子も用途に応じて多様なものが研
究されている。
しかしながら、これらO例えdレーデダイオード及び発
光ダイオードは比較的構造の複雑なtのが多く、製造プ
ロセスも煩雑で歩留シも低く、従り七高価なtのになる
。これらの素子は長距離伝送用、高信頼性用oH求に応
じるものではあるが、一方で短距離伝送用、家庭用など
O分野にも光通信は応用されつつあり、その九めの安価
な素子も必要となる。このような素子としては、発光ダ
イオードランデtそのまま利用したり、ランプと光ファ
イバの結合方法會工夫しえクシたものが使われ、材料と
してはGaAs赤外発光ダイオード、GaAsP赤色発
光ダイオード、GaAAAi赤外(赤色)発光ダイオー
ドなどがある。しかしながら、これらの素子は、発光ダ
イオードランプには適していても、光通信用には最適な
亀のではなく、光通信用に例えばt4ラス屋構造の発光
ダイ薯−ドが開発された。しかし、とのツクラス型の構
造は高価である。
光ダイオードは比較的構造の複雑なtのが多く、製造プ
ロセスも煩雑で歩留シも低く、従り七高価なtのになる
。これらの素子は長距離伝送用、高信頼性用oH求に応
じるものではあるが、一方で短距離伝送用、家庭用など
O分野にも光通信は応用されつつあり、その九めの安価
な素子も必要となる。このような素子としては、発光ダ
イオードランデtそのまま利用したり、ランプと光ファ
イバの結合方法會工夫しえクシたものが使われ、材料と
してはGaAs赤外発光ダイオード、GaAsP赤色発
光ダイオード、GaAAAi赤外(赤色)発光ダイオー
ドなどがある。しかしながら、これらの素子は、発光ダ
イオードランプには適していても、光通信用には最適な
亀のではなく、光通信用に例えばt4ラス屋構造の発光
ダイ薯−ドが開発された。しかし、とのツクラス型の構
造は高価である。
また、従来、安価なものとして第1図に示すよ−うなG
aAsP赤色発光ダイオードがある。同図において、1
はn型のGaAs基板で、このGmAm基板1上には気
相成長によりn型のGaAJ−1Pz層2がx = 0
から0.3まで徐々に増加して形成されている。そして
、このGaAs1−1 px層2上に最終的にx =
0.3のGaAs(1,7Po、3層3が30゛一程度
成長して形成されることによ)、格子定数のミスマツチ
による歪を軽減させている。4はzllを2〜3丸拡散
して形成されたp型Zn層、5は例えばムt、0.のZ
lk拡散防止膜、6はこの拡散防止膜6を覆うように蒸
着されたAA層、1はGaAa基板10裏面に蒸着され
たAIIG@合金層、8は発光取出面である。
aAsP赤色発光ダイオードがある。同図において、1
はn型のGaAs基板で、このGmAm基板1上には気
相成長によりn型のGaAJ−1Pz層2がx = 0
から0.3まで徐々に増加して形成されている。そして
、このGaAs1−1 px層2上に最終的にx =
0.3のGaAs(1,7Po、3層3が30゛一程度
成長して形成されることによ)、格子定数のミスマツチ
による歪を軽減させている。4はzllを2〜3丸拡散
して形成されたp型Zn層、5は例えばムt、0.のZ
lk拡散防止膜、6はこの拡散防止膜6を覆うように蒸
着されたAA層、1はGaAa基板10裏面に蒸着され
たAIIG@合金層、8は発光取出面である。
しかしながら、この発光ダイオードにおいては、半導体
基板表面8からの光の指向性が悪い。
基板表面8からの光の指向性が悪い。
このためこの発光ダイオードを例えば光ファイバに結合
した場合、その結合効率が悪く、隣接素子とのクロスト
ークが大きくなる欠点があり良。
した場合、その結合効率が悪く、隣接素子とのクロスト
ークが大きくなる欠点があり良。
この発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その目的
は、指向性が向上し、隣接素子とのクロストークを小さ
くできる安価な発光素子を提供することにある。
は、指向性が向上し、隣接素子とのクロストークを小さ
くできる安価な発光素子を提供することにある。
すなわち、この発明は第2図に示すように、半導体基板
衣dE11に凹部12を形成し、との凹部12にその面
に沿ってyn接合13t−形成す゛ る4ので、従
来素子に比較して光軸方向の光度が増し、また例えば光
ファイバとの結合も容易である・この発明を応用した発
光ダイオードアレイは、従来素子応用のプレイに比べて
クロストークを減少させることができ良。
衣dE11に凹部12を形成し、との凹部12にその面
に沿ってyn接合13t−形成す゛ る4ので、従
来素子に比較して光軸方向の光度が増し、また例えば光
ファイバとの結合も容易である・この発明を応用した発
光ダイオードアレイは、従来素子応用のプレイに比べて
クロストークを減少させることができ良。
以下、図面を参照してこの発明の一実施例tGaムsP
赤色発光ダイオードについて説明する。
赤色発光ダイオードについて説明する。
第3図(a)において、jJFilOes 台のT舎ヲ
ドープしたn型の(100)GaA*基板で、このGa
As基板21上に10 an 台のT#I′grドー
グしたamのGaAs1−xpX層22’i気相成長さ
せる。X値を変えることにより発光波長を変えることが
できるが、例えばx −0,3とすれば、約700 a
mの発光が得られる。このときx = 0から徐々に0
.3まで増加させ、最終的にx = 0.3のGaA−
0,7’O0i層23に−30μm成長させて、GaA
sとGaAsPの格子定数のミ)、スマッチによる歪を
軽減させる・次に、GaAs0.7 PO,5層23上
に例えばムt20.の麺拡散防止膜24t−堆積し、発
光取出部に開孔25・t−設ける0次に、との開孔25
部のGIAI(1,7P0.5層zst約20μm8f
工、チング除去し、凹部7g1形成する0次に、第3図
(b)に示すようにこの凹部26の周囲の21拡散防止
膜JuVr一部除去し、しかる後封管法により2μ【約
3μm拡散してp型Zx層21′を形成する。次に、第
3図(c)に示すようにn型Gaム−基板21の裏面に
AuG・合金層28、GaAsg、7Pg、1層23の
凹部26の周囲に21拡散防止膜14t@うようにAj
層29tそれぞれ蒸着形成し、ムを層2夕は所用の形状
にホトエツチング加工する。e後に、ブレードダイシン
グによ)各チップに分離する。
ドープしたn型の(100)GaA*基板で、このGa
As基板21上に10 an 台のT#I′grドー
グしたamのGaAs1−xpX層22’i気相成長さ
せる。X値を変えることにより発光波長を変えることが
できるが、例えばx −0,3とすれば、約700 a
mの発光が得られる。このときx = 0から徐々に0
.3まで増加させ、最終的にx = 0.3のGaA−
0,7’O0i層23に−30μm成長させて、GaA
sとGaAsPの格子定数のミ)、スマッチによる歪を
軽減させる・次に、GaAs0.7 PO,5層23上
に例えばムt20.の麺拡散防止膜24t−堆積し、発
光取出部に開孔25・t−設ける0次に、との開孔25
部のGIAI(1,7P0.5層zst約20μm8f
工、チング除去し、凹部7g1形成する0次に、第3図
(b)に示すようにこの凹部26の周囲の21拡散防止
膜JuVr一部除去し、しかる後封管法により2μ【約
3μm拡散してp型Zx層21′を形成する。次に、第
3図(c)に示すようにn型Gaム−基板21の裏面に
AuG・合金層28、GaAsg、7Pg、1層23の
凹部26の周囲に21拡散防止膜14t@うようにAj
層29tそれぞれ蒸着形成し、ムを層2夕は所用の形状
にホトエツチング加工する。e後に、ブレードダイシン
グによ)各チップに分離する。
こうしてできた素子と、第1図に示した従来の素子を比
較すると、全体の光出力は有意差がないが、半導体基板
衣Efi10に垂直な方向の光度は第3図(、)の素子
が第1図の素子の約1.3倍でありた。
較すると、全体の光出力は有意差がないが、半導体基板
衣Efi10に垂直な方向の光度は第3図(、)の素子
が第1図の素子の約1.3倍でありた。
第4図は上記素子奮発光ダイオードアレイに適用したも
のである。同図において、各素子の凹部21にそれぞれ
光ファイバS1の一端部を接近させ、両者を透明工4キ
シ樹J]1r32で結合する。このプレイは個々の素子
の指向性が大であるから、光ファイバ31との結合効率
が高く、従って隣接素子とのクロストークを小さくする
ことが可能である。
のである。同図において、各素子の凹部21にそれぞれ
光ファイバS1の一端部を接近させ、両者を透明工4キ
シ樹J]1r32で結合する。このプレイは個々の素子
の指向性が大であるから、光ファイバ31との結合効率
が高く、従って隣接素子とのクロストークを小さくする
ことが可能である。
また、この発明を光結合素子、例えばホトカゾラに適用
すれば、発光素子−受光素子の距離を大きくでき、絶縁
耐圧音大きくすることができる。
すれば、発光素子−受光素子の距離を大きくでき、絶縁
耐圧音大きくすることができる。
尚、上記実施例においてはGaAsP赤色発光ダイオー
ドを例にとって説明したが、これに限定するものではな
く、例えは液相成長によりpm接合を形成する他の素子
等にも適用できることは勿論である。
ドを例にとって説明したが、これに限定するものではな
く、例えは液相成長によりpm接合を形成する他の素子
等にも適用できることは勿論である。
第1図は従来の発光ダイオードの素子構造を示す断面図
、第2図はこの発明の一実施例に係る発光ダイオードの
要部断面図、第3図(a)〜(・)は上記ダイオードの
製造工11!4’tyす断面図、第4図はこの発明の他
の実施例を示す断面図である。 11・・・半導体基板表面、12・・・凹部、IS・・
・pm接合。
、第2図はこの発明の一実施例に係る発光ダイオードの
要部断面図、第3図(a)〜(・)は上記ダイオードの
製造工11!4’tyす断面図、第4図はこの発明の他
の実施例を示す断面図である。 11・・・半導体基板表面、12・・・凹部、IS・・
・pm接合。
Claims (1)
- 半導体基板主面に形成され九少くとも1個のl!11部
と、前記凹部表面にその面に沿って形成され九pm接合
とを有することを特徴とする発光素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56142772A JPS5844779A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56142772A JPS5844779A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 発光素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5844779A true JPS5844779A (ja) | 1983-03-15 |
Family
ID=15323222
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56142772A Pending JPS5844779A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 発光素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5844779A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61500560A (ja) * | 1984-04-26 | 1986-03-27 | テクステイルマ アクチエンゲゼルシヤフト | 柄の付けられた経編地を製造するための方法及びこの方法を実施するための経編機 |
US4797890A (en) * | 1985-12-24 | 1989-01-10 | Mitsubishi Cable Industries, Ltd. | Semiconductor light emitting device with vertical light emission |
US5258628A (en) * | 1992-02-27 | 1993-11-02 | Eastman Kodak Company | Linearizing emitted light intensity from a light-emitting device |
-
1981
- 1981-09-10 JP JP56142772A patent/JPS5844779A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61500560A (ja) * | 1984-04-26 | 1986-03-27 | テクステイルマ アクチエンゲゼルシヤフト | 柄の付けられた経編地を製造するための方法及びこの方法を実施するための経編機 |
JPS6360142B2 (ja) * | 1984-04-26 | 1988-11-22 | ||
US4797890A (en) * | 1985-12-24 | 1989-01-10 | Mitsubishi Cable Industries, Ltd. | Semiconductor light emitting device with vertical light emission |
US5258628A (en) * | 1992-02-27 | 1993-11-02 | Eastman Kodak Company | Linearizing emitted light intensity from a light-emitting device |
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