JPS6188575A - Ledアレイ - Google Patents

Ledアレイ

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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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JP
Japan
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layer
type
electrode
light
ohmic
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JP59210897A
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JPH0458714B2 (ja
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Kazuhiro Kurata
倉田 一宏
Shoji Sumi
隅 彰二
Takeshi Takahashi
健 高橋
Toshio Sagawa
佐川 敏男
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/15Devices 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
    • H01L27/153Devices 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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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • 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。

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。
[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。
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。
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。
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。
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。
[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。
[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。
「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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
[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。
(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。
(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。
(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。
(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。
【図面の簡単な説明】
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

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  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。
JP59210897A 1984-10-08 1984-10-08 Ledアレイ Granted JPS6188575A (ja)

Priority Applications (1)

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JP59210897A JPS6188575A (ja) 1984-10-08 1984-10-08 Ledアレイ

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JP59210897A JPS6188575A (ja) 1984-10-08 1984-10-08 Ledアレイ

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JPS6188575A true JPS6188575A (ja) 1986-05-06
JPH0458714B2 JPH0458714B2 (ja) 1992-09-18

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ID=16596887

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JPS62162857U (ja) * 1986-04-02 1987-10-16

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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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

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