JPS6188575A - Ledアレイ - Google Patents
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- JPS6188575A JPS6188575A JP59210897A JP21089784A JPS6188575A JP S6188575 A JPS6188575 A JP S6188575A JP 59210897 A JP59210897 A JP 59210897A JP 21089784 A JP21089784 A JP 21089784A JP S6188575 A JPS6188575 A JP S6188575A
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- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 abstract description 4
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- 238000007493 shaping process Methods 0.000 abstract 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 6
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 6
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
- H01L27/153—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission in a repetitive configuration, e.g. LED bars
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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】
[産業上の利用分野]
本発明は、光プリンタの感光ドラム照射用光源等に用い
られる変調光源としてのL E Dアレイに関するもの
である。
られる変調光源としてのL E Dアレイに関するもの
である。
[従来の技術]
従来、光プリンタ等に用いられるL[Dアレイはいわゆ
る平面発光型のものであった。すなわち、GaAs等の
単結晶基板上にGaAS P 等−x x の混晶系エピタキシャル層を成長させ、このエピタキシ
ャル成長1?g内に形成した注入型発光領域から発光す
る光を前記エピタキシ1フル成長層の表面から取り出づ
゛イ1−″i造であった。
る平面発光型のものであった。すなわち、GaAs等の
単結晶基板上にGaAS P 等−x x の混晶系エピタキシャル層を成長させ、このエピタキシ
ャル成長1?g内に形成した注入型発光領域から発光す
る光を前記エピタキシ1フル成長層の表面から取り出づ
゛イ1−″i造であった。
ところが、平面発光型LEDアレイは、通常幅1M当り
8個程度、最低でも4個以上の発光部を必要とするため
、発光部の直上に設けるオーミック電極のWr造が微細
になり、かつ発光領域の1のエピタキシセル成長層の混
晶比を高くして光透過性をもたせる必要もあり、充分に
接触抵抗の低いA−ミックコンタ″クトを形成すること
が固層1であった。
8個程度、最低でも4個以上の発光部を必要とするため
、発光部の直上に設けるオーミック電極のWr造が微細
になり、かつ発光領域の1のエピタキシセル成長層の混
晶比を高くして光透過性をもたせる必要もあり、充分に
接触抵抗の低いA−ミックコンタ″クトを形成すること
が固層1であった。
そのため、安定した高い歩留りで素子を生産することは
容易ではなかった。ザなわら、発光部が設けられた素子
表面に大型の金属電極を形成した場合、この電極により
発光が妨げられまた微■Iイ;電極を形成した場合、各
発光部に形成された各電極の接触抵抗の差が大きくなり
、各発光部の発光強度が不均一になり易かった。
容易ではなかった。ザなわら、発光部が設けられた素子
表面に大型の金属電極を形成した場合、この電極により
発光が妨げられまた微■Iイ;電極を形成した場合、各
発光部に形成された各電極の接触抵抗の差が大きくなり
、各発光部の発光強度が不均一になり易かった。
また、接触抵抗を4−分低くするため、電極に接触する
混晶系エピタキシャル成長層表面のエネルギ禁止帯幅を
狭くする如く混合結晶比率を低くすると、この狭い禁止
帯層が光を吸収してしまい、やはり外部への発光効率を
低下させでいた。
混晶系エピタキシャル成長層表面のエネルギ禁止帯幅を
狭くする如く混合結晶比率を低くすると、この狭い禁止
帯層が光を吸収してしまい、やはり外部への発光効率を
低下させでいた。
このようなことから、従来の平面発光型LEDアレイに
おいては、n型エピタキシャル成長層表面から7クセブ
タ不純物であ。Znを選択拡散させることによって微細
なp−型領域(寸なわち、発光領域)の列を作り、各p
−型領領域表面にそれぞれ分離した微小電極を形成させ
るのが酋通であった。このようにすれば、Zr+Kr1
l領域の表面(すなわら発光部)は少なくとも1102
0C゛3程度の高キャリア濃度となるため電極とは低接
触抵抗となるが、やはり高キャリア濃度のためZn拡散
領域での光吸収が大きくなってしまうという問題があっ
た。
おいては、n型エピタキシャル成長層表面から7クセブ
タ不純物であ。Znを選択拡散させることによって微細
なp−型領域(寸なわち、発光領域)の列を作り、各p
−型領領域表面にそれぞれ分離した微小電極を形成させ
るのが酋通であった。このようにすれば、Zr+Kr1
l領域の表面(すなわら発光部)は少なくとも1102
0C゛3程度の高キャリア濃度となるため電極とは低接
触抵抗となるが、やはり高キャリア濃度のためZn拡散
領域での光吸収が大きくなってしまうという問題があっ
た。
[R明の目的]
本発明は、前記した従来技術の問題点に鑑み、各発光領
域へ形成された電極が体接触抵抗であり、かつ、これら
電極により発光が妨げられることのないLEDアレイを
提供することを目的とする。
域へ形成された電極が体接触抵抗であり、かつ、これら
電極により発光が妨げられることのないLEDアレイを
提供することを目的とする。
[問題点を解決ザるための手段]
本発明のLEDアレイは、発光部が素子の側面に幅1
mm当り4箇所の割合で形成されており、上記素子の表
面にオーミック電極が形成されていることを特徴とする
ものである。
mm当り4箇所の割合で形成されており、上記素子の表
面にオーミック電極が形成されていることを特徴とする
ものである。
「実施例コ
以下、本発明の実施例を図面に基づき訂細に説明する。
実施例1
第1図は、本発明の一実施例を示ず説明図である。
n型GaAs4板1の表面にn型Ga Af−X
XAS層2.n型Ga AIVAS層3および−y
n1型GaAS層4が順次成長させられる。次に、n1
型GaAS層4の表面にフォスフA・シリケート・ガラ
ス(PSG)膜5が形成され、適宜設定された間隔をお
いて、PSGSbO2部分が半円状に除去され、そのた
め、PSGSbO2去された部分にn1型GaAS層4
に接触しかつ、互いに接触しないようなマイナス電極(
オーミック電t!Vり6がPSGSbO2にアレイ状に
形成され、半円状のオーミック接触部7が形成される。
型GaAS層4の表面にフォスフA・シリケート・ガラ
ス(PSG)膜5が形成され、適宜設定された間隔をお
いて、PSGSbO2部分が半円状に除去され、そのた
め、PSGSbO2去された部分にn1型GaAS層4
に接触しかつ、互いに接触しないようなマイナス電極(
オーミック電t!Vり6がPSGSbO2にアレイ状に
形成され、半円状のオーミック接触部7が形成される。
そして、マイナス電極6のPSGSbO2去されて露出
したnj型GaAS層に接触している部分には半円状の
くぼみ6aができる。p型GaAS基板1の裏面全体に
はプラス電極(オーミック電極)8が形成されている。
したnj型GaAS層に接触している部分には半円状の
くぼみ6aができる。p型GaAS基板1の裏面全体に
はプラス電極(オーミック電極)8が形成されている。
このような構成の素子において、マイナス電極6とプラ
ス電8J、8との間に順方向に電圧をバイアスすると、
電流はオーミック接触部7のそれぞれに集中して流れ、
素子側面の発光部9より側方へ光が放射される。
ス電8J、8との間に順方向に電圧をバイアスすると、
電流はオーミック接触部7のそれぞれに集中して流れ、
素子側面の発光部9より側方へ光が放射される。
すなわち、n1型GaAS層4は、この表面にPSGS
bO2りそれぞれ分離されアレイ状に設けられたマイナ
ス電イ触6のそれぞれと挿めて接触抵抗の低いオーミッ
ク接触部7を形成してJ5つ、電子はオーミック接触部
7よりn型Ga1−xAノXAS層3を経てn型Ga
AI!XASIiIf72の−X 中に注入8°れ、発光部の内部で正孔と発光再結合を行
い素子側面の発光部9から光が放射されるのである。
bO2りそれぞれ分離されアレイ状に設けられたマイナ
ス電イ触6のそれぞれと挿めて接触抵抗の低いオーミッ
ク接触部7を形成してJ5つ、電子はオーミック接触部
7よりn型Ga1−xAノXAS層3を経てn型Ga
AI!XASIiIf72の−X 中に注入8°れ、発光部の内部で正孔と発光再結合を行
い素子側面の発光部9から光が放射されるのである。
オーミック接触部7の数とマイナス電極6の教は、それ
ぞれ対応して同じであるが、プリンタ用のLEI)アレ
イ等としては素子の幅1 mm当り4箇所以上にオーミ
ック接触部7を形成する必要があり、通常8箇所場合に
よっては16筒所にオーミック接触部7を形成する。な
お、オーミック接触部7の曲率半径をiot1m以下程
度にすれば、n型Ga1−xAir xAsFj2内で
の注入型発光は、同層内であまり吸収を受けずに発光部
9より側方に発光される。
ぞれ対応して同じであるが、プリンタ用のLEI)アレ
イ等としては素子の幅1 mm当り4箇所以上にオーミ
ック接触部7を形成する必要があり、通常8箇所場合に
よっては16筒所にオーミック接触部7を形成する。な
お、オーミック接触部7の曲率半径をiot1m以下程
度にすれば、n型Ga1−xAir xAsFj2内で
の注入型発光は、同層内であまり吸収を受けずに発光部
9より側方に発光される。
又、n1型GaAS層4は住人型発光を透過することが
なく、かつ素子側面からの発光に対しても何ら影響がな
く、史にはマイナス電極6も光の透過部とはならないた
め、広面積な発光部9を1゛することがでさる。
なく、かつ素子側面からの発光に対しても何ら影響がな
く、史にはマイナス電極6も光の透過部とはならないた
め、広面積な発光部9を1゛することがでさる。
実施例2
第2図は、本発明の他の実施例を示す説明図である。
実施例1と同様に、p型QaΔS基板1の表面にn型G
a Af!xAsE’42.n型Ga t\1
−X 1−YJyAstn3
および、nt型GaAS層4が順次成長させられている
。
a Af!xAsE’42.n型Ga t\1
−X 1−YJyAstn3
および、nt型GaAS層4が順次成長させられている
。
本実施例の場合には、電流がn 型GaAS層4内全4
内するのを防ぎ、オーミック接触部7での電流密度を高
くして発光エネルギーを高めるために、オーミック接触
部7を通らないようnt型GaAS層4を貫通する深さ
でかつ発光部9を有づ゛る索子側面に平行なエツチング
1lls 10が設けられている。次に、この上にPS
G膜5が形成され、PSG膜5の一部分が半円状に除去
された後、n1型GaAS層4と接触してオーミック接
触部7が形成されるようにマイナス°市極6がアレイ状
に形成される。p型GaAS基板1の裏面には、実施例
1と同様にプラス電極8が形成されている。
内するのを防ぎ、オーミック接触部7での電流密度を高
くして発光エネルギーを高めるために、オーミック接触
部7を通らないようnt型GaAS層4を貫通する深さ
でかつ発光部9を有づ゛る索子側面に平行なエツチング
1lls 10が設けられている。次に、この上にPS
G膜5が形成され、PSG膜5の一部分が半円状に除去
された後、n1型GaAS層4と接触してオーミック接
触部7が形成されるようにマイナス°市極6がアレイ状
に形成される。p型GaAS基板1の裏面には、実施例
1と同様にプラス電極8が形成されている。
従って、マイナス7fi極6とプラス電極8との間に順
方向に電圧をバイアスすると、電流は、n1型GaAS
層4全体に拡散することなく、集中してオーミック接触
部7を通って流れ、発光部9より側方に光が放Q4され
る。
方向に電圧をバイアスすると、電流は、n1型GaAS
層4全体に拡散することなく、集中してオーミック接触
部7を通って流れ、発光部9より側方に光が放Q4され
る。
又、第3図に示すように、エツチング溝10に垂直でか
つ各発光部9の間にn 型GaAS層4を貫通する深さ
の第2のエツチング溝11を設;することにより、°電
流かn 型QaAS層4内の発光部9を有する素子側面
に平行な方向に拡散するのを防ぐことができる。
つ各発光部9の間にn 型GaAS層4を貫通する深さ
の第2のエツチング溝11を設;することにより、°電
流かn 型QaAS層4内の発光部9を有する素子側面
に平行な方向に拡散するのを防ぐことができる。
従って、電流がオーミック接触部7へ集中し、発光エネ
ルギーを高めることができる。
ルギーを高めることができる。
なお、第2のエツチング溝11の表面にはPSG膜5だ
けが形成されでいる。
けが形成されでいる。
実施例3
第4図は、本発明のもう一つの他の実施例を示す説明図
である。
である。
n型GaAS基板の上にはn型G a 1−X A I
i XAs層12.p’!jlGa1−y Affl
yAs層13およびn1型GaAS層14が順次成長さ
れる。次にn型GaAS層14の表面から適宜設定され
た1m隔をおいてznが選択拡散され、p型拡散領域2
2が形成される。このp型拡散領域22tは、n型Ga
1− X A J X A S 層12に達つしな0よ
うにル成されている。
i XAs層12.p’!jlGa1−y Affl
yAs層13およびn1型GaAS層14が順次成長さ
れる。次にn型GaAS層14の表面から適宜設定され
た1m隔をおいてznが選択拡散され、p型拡散領域2
2が形成される。このp型拡散領域22tは、n型Ga
1− X A J X A S 層12に達つしな0よ
うにル成されている。
次に、n型GaAS層14の表面にp型拡j攻領域22
の1つおぎにL字型のマイナス電極16が形成され、P
SG膜15が図において横方向に連続して形成された後
、マイナス電極16が形成されていないp型拡散領[2
2に接触するようマイナス電極26がPSGil 5の
上に形成される。
の1つおぎにL字型のマイナス電極16が形成され、P
SG膜15が図において横方向に連続して形成された後
、マイナス電極16が形成されていないp型拡散領[2
2に接触するようマイナス電極26がPSGil 5の
上に形成される。
このような2段描造のマイナス電極とすることにより、
電極面積を広くすることができ、ワイヤボーンディング
を容易にすることができる。
電極面積を広くすることができ、ワイヤボーンディング
を容易にすることができる。
更に、マイナス71Hffi16,26が接触している
p型拡散領域22し、キャリヤ温度が高く接触抵抗を低
くすることが容易なばかりでなく、n型GaAS基板1
の裏面に形成されたプラス電極8からの電子流の集中も
良好となり、注入発光は、p型拡散領域22直下で起こ
り、発光部1つから光が放射される。
p型拡散領域22し、キャリヤ温度が高く接触抵抗を低
くすることが容易なばかりでなく、n型GaAS基板1
の裏面に形成されたプラス電極8からの電子流の集中も
良好となり、注入発光は、p型拡散領域22直下で起こ
り、発光部1つから光が放射される。
又、このような絶縁膜を介しての多層配線を用いれば、
マイナス電極は前後に3段以上に亘って更に広面積で配
線することも可能である。
マイナス電極は前後に3段以上に亘って更に広面積で配
線することも可能である。
なお、上記諸実絶倒にd5いては、置板結晶としてGa
As、エピタキシャル層としてGaAfASを用いて説
明したが、伯の半導体材料を用いても本発明の実施は可
能である。
As、エピタキシャル層としてGaAfASを用いて説
明したが、伯の半導体材料を用いても本発明の実施は可
能である。
又、p−n接合およびヘテロ接合の形成方法あるいは、
これらによって形成される発光再結合領域の分ば]方法
などは、上記実施例以外の方法を用いても本発明の実施
は可能であり、要は、電ね(やオーミック接触用狭エネ
ルギー幅層等か形成されていない素子側面から光を放出
するものならばよい。
これらによって形成される発光再結合領域の分ば]方法
などは、上記実施例以外の方法を用いても本発明の実施
は可能であり、要は、電ね(やオーミック接触用狭エネ
ルギー幅層等か形成されていない素子側面から光を放出
するものならばよい。
[発明の効!l!1
以上に説明した如く、本発明のLEDアレイであれば次
の様な顕著な効果を奏する。
の様な顕著な効果を奏する。
(1)発光部が素子側面にあるため、電極により発光が
妨げられることがなく、電極およびオーミック接触層に
光取り出し用の窓を必要としない発光密度の高いLED
アレイを1!Iることができる。
妨げられることがなく、電極およびオーミック接触層に
光取り出し用の窓を必要としない発光密度の高いLED
アレイを1!Iることができる。
(2)電極およびオーミック接触を形成し易い高ドープ
狭いエネルギー禁止帯幅層の存在しない素子側面から光
を取り出りことができるため、電流およびA−ミック接
触層の設h1自由度が大さ゛く、低接触抵抗の電極を形
成することがでできる。
狭いエネルギー禁止帯幅層の存在しない素子側面から光
を取り出りことができるため、電流およびA−ミック接
触層の設h1自由度が大さ゛く、低接触抵抗の電極を形
成することがでできる。
(3)電極形成プロセスと発光部の形成プロセスとが無
関係であるため、電極形成プロセスが多数の発光点の発
光強度不均一性の原因になることが少なく、高歩留りで
LEDアレイを製造することができる。
関係であるため、電極形成プロセスが多数の発光点の発
光強度不均一性の原因になることが少なく、高歩留りで
LEDアレイを製造することができる。
(4)発光部が微細なため、素子側面発光ではあるもの
の光吸収が少ない。
の光吸収が少ない。
第1図波歪第4図は本発明の実施例を示す説明図である
。 1・・・p型GaAS基板。 2 ・・O型G a 1−X A flX A S層。 3−n型Ga1−y Aに1yAs層。 4.14・n’型GaAS)ffl。 5.15・・・PSG膜。 6.16.26・・・マイナス電極。 7・・・オーミック接触部、8・・・プラス電極。 9.19・・・発光部。 10・・・(第1の)エツチング溝。 11・・・第2のエツチング溝。 12−n型Ga1.Aに1XAS層。 13 ・D型Ga Af VAs層。 −Y 21 ・n型GaAs1板。 22・・・p型拡散領域 苑 1121 7; オーミ、711匝部 8ニア°ラス雷4を 飛1発発光 光 2 口
。 1・・・p型GaAS基板。 2 ・・O型G a 1−X A flX A S層。 3−n型Ga1−y Aに1yAs層。 4.14・n’型GaAS)ffl。 5.15・・・PSG膜。 6.16.26・・・マイナス電極。 7・・・オーミック接触部、8・・・プラス電極。 9.19・・・発光部。 10・・・(第1の)エツチング溝。 11・・・第2のエツチング溝。 12−n型Ga1.Aに1XAS層。 13 ・D型Ga Af VAs層。 −Y 21 ・n型GaAs1板。 22・・・p型拡散領域 苑 1121 7; オーミ、711匝部 8ニア°ラス雷4を 飛1発発光 光 2 口
Claims (1)
- (1)発光部が素子の側面に幅1mm当り少なくとも4
箇所の割合で形成されており、前記素子の表面にオーミ
ック電極が形成されていることを特徴とするLEDアレ
イ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59210897A JPS6188575A (ja) | 1984-10-08 | 1984-10-08 | Ledアレイ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59210897A JPS6188575A (ja) | 1984-10-08 | 1984-10-08 | Ledアレイ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6188575A true JPS6188575A (ja) | 1986-05-06 |
JPH0458714B2 JPH0458714B2 (ja) | 1992-09-18 |
Family
ID=16596887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59210897A Granted JPS6188575A (ja) | 1984-10-08 | 1984-10-08 | Ledアレイ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6188575A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62162857U (ja) * | 1986-04-02 | 1987-10-16 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6366864B1 (en) | 1999-05-05 | 2002-04-02 | General Electric Company | Adaptive sampling rate based on power system frequency |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58131779A (ja) * | 1982-02-01 | 1983-08-05 | Ricoh Co Ltd | 発光ダイオ−ドアレイの製造方法 |
JPS58170058A (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-06 | Fujitsu Ltd | 光集積化半導体装置 |
-
1984
- 1984-10-08 JP JP59210897A patent/JPS6188575A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58131779A (ja) * | 1982-02-01 | 1983-08-05 | Ricoh Co Ltd | 発光ダイオ−ドアレイの製造方法 |
JPS58170058A (ja) * | 1982-03-31 | 1983-10-06 | Fujitsu Ltd | 光集積化半導体装置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62162857U (ja) * | 1986-04-02 | 1987-10-16 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0458714B2 (ja) | 1992-09-18 |
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