JP2000228542A - 発光ダイオード及び発光ダイオードアレイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 発光出力の大きい発光ダイオード及び発光ダ
イオードアレイを実現する。 【解決手段】 基板１３上に、発光部としての活性層１
９の上下両面をクラッド層１７、２１で挟んでなるダブ
ルへテロ構造を有し、活性層上面上のクラッド層上にコ
ンタクト層２３を設け、このコンタクト層２３上に電極
２７を設けた発光ダイオード１０において、コンタクト
層２３と電極２７との間に部分的に介在する絶縁膜２５
ａを設け、その直下に絶縁膜２５ａが存在しない電極２
７の周辺端部で電極２７とコンタクト層２３とを電気的
に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プリンタ
の光源であるＬＥＤプリンタヘッドなどに用いられる発
光ダイオード（以下、ＬＥＤという）および発光ダイオ
ードアレイ（以下、ＬＥＤアレイという）に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ＬＥＤは、例えば電子写真方
式のプリンタ用光源に利用されている。

【０００３】この種のＬＥＤとして、例えば、生駒俊
明、河東田隆、長谷川文夫著、“電子材料シリーズ ガ
リウムヒ素”、丸善株式会社（１９８８）第１６８〜１
６９頁（以下、文献という）に開示される面発光型のＬ
ＥＤがある。この文献に開示されたＬＥＤは、その第１
６９頁の図４．４１（ｂ）に示されるように、ｎ型Ｉｎ
Ｐ基板にｎ型ＩｎＰクラッド層、ＩｎＧａＡｓＰ活性
層、ｐ型ＩｎＰクラッド層を順次エピタキシャル成長に
より積層したダブルヘテロ構造を有し、またその上にｐ
型ＩｎＧａＡｓＰコンタクト層をエピタキシャル成長に
より積層し、さらにその上にコンタクトホールを設けた
ＳｉＯ₂絶縁膜を形成し、さらにｐ側電極、ｎ側電極を
形成した構造となっている（なお、この図４．４１
（ｂ）では、一部誤記があるが、上記説明ではこの誤記
を訂正した形で説明している）。この構造において、光
の外部取り出し効率を上げるため、ｎ側電極を部分的に
取り除き、電極直下から離れた箇所に電流を流すように
している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の面発光型ＬＥＤは電極直下に電流が集中し、電極下
部が最も強く発光するため光の外部取り出し効率が悪
く、そのため基板を深くエッチングしたり、電流を電極
直下からずれた箇所に流すためにｐ側電極とｎ側電極を
精度良く加工しなけらばならなかった。

【０００５】また、上記従来の面発光型ＬＥＤをアレイ
状に配列したＬＥＤアレイでは、電極直下周辺で発光が
強く、この領域を電極が被覆してしまうので、電極の加
工精度により光出力のばらつきが大きいという問題があ
った。

【０００６】本発明は、上記課題を解決し、発光出力の
大きい発光ダイオード及び発光ダイオードを提供するこ
とを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、基板上に、少なくとも発光部と
該発光部上に設けられたコンタクト層とを有し、該コン
タクト層上に電極を設けた発光ダイオードにおいて、前
記コンタクト層と前記電極との間に部分的に介在する絶
縁膜を設け、その直下に絶縁膜が存在しない前記電極の
周辺端部で該電極と前記コンタクト層とが電気的に接続
されていることを特徴とする。

【０００８】また、請求項２の発明は、基板上に、少な
くとも発光部と該発光部上に設けられたコンタクト層と
を有し、該コンタクト層上に電極を設けた発光ダイオー
ドにおいて、前記コンタクト層をコの字形状パターンに
露出するコンタクトホールを設けた絶縁膜を備え、前記
電極が前記コンタクトホールのコの字形状パターンの凹
部にはいり込むように突出した絶縁膜の突き出し部上を
全て覆い且つその周辺端部でコンタクトホールに露出し
たコンタクト層と電気的に接続するようにパターン形成
されていることを特徴とする。

【０００９】また、請求項３の発明は、基板上に、少な
くとも発光部と該発光部上に設けられたコンタクト層と
を有し、該コンタクト層上に電極を設けた発光ダイオー
ドにおいて、前記コンタクト層を四角形の中央部を絶縁
膜からなる分離部で２つの部分に分割された形状のパタ
ーンに露出するコンタクトホールを設けた絶縁膜を備
え、前記電極が、コンタクトホールの２つの部分に挟ま
れた絶縁膜からなる分離部上を全て覆い且つその周辺端
部でコンタクトホールに露出したコンタクト層と電気的
に接続するようにパターン形成されていることを特徴と
する。

【００１０】上述の請求項１乃至請求項３の構成とした
ことにより、電流は電極の中心部直下に流れず、第２導
電型コンタクト層と接している電極周辺端部を流れる事
になる。その結果、効率良く発光する領域が、電極周辺
部になり、高出力化が出来る。

【００１１】また、請求項４の発明は、請求項１乃至３
のいずれかの請求項に記載の発光ダイオードにおいて、
前記発光部が前記基板上にモノリシックに形成されてい
ることを特徴とする。

【００１２】また、請求項５の発明は、請求項１乃至３
のいずれかの請求項に記載の発光ダイオードにおいて、
該発光ダイオードが、前記発光部としての活性層の上面
及び下面をクラッド層で挟んでなるダブルヘテロ構造を
有し、前記コンタクト層は活性層の上面上に設けられる
クラッド層上に設けられることを特徴とする。

【００１３】また、請求項６の発明は、発光ダイオード
アレイが、請求項１乃至５のいずれかの請求項に記載の
発光ダイオードを共通の前記基板上にアレイ状に配列し
たことを特徴とする。

【００１４】また、請求項７の発明は、請求項６記載の
発光ダイオードアレイにおいて、個々の前記発光部が島
状に素子分離されていることを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。

【００１６】図１は本発明の第１の実施の形態に係るＬ
ＥＤアレイの構成を示す図であり、図１（Ａ）はその要
部を示す部分平面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡ−
Ａ’断面図である。また、図２は、図１（Ａ）のＢ−
Ｂ’断面の拡大図である。

【００１７】以下、図１（Ａ）、（Ｂ）及び図２を参照
して、本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤアレイに
ついて説明する。

【００１８】このＬＥＤアレイは、発光部としての活性
層１９の上下両面をクラッド層１７及び２１で挟んでな
るダブルヘテロ構造を有するＬＥＤ１０をアレイ状に配
列して構成されている。このＬＥＤアレイの各ＬＥＤ
は、ｎ型ＧａＡｓ基板１３を共通の基板として用い、ｎ
型ＧａＡｓ基板１３上にモノリシックに形成されてい
る。ここで、このｎ側ＧａＡｓ基板はその（１００）面
を用いるものとする。

【００１９】以下、さらに詳細に説明する。図１、図２
に示すように、このＬＥＤアレイは、ｎ型ＧａＡｓから
なる基板１３上に、ｎ型ＧａＡｓバッファ層１５、ｎ型
Ａｌ_yＧａ_1-yＡｓクラッド層１７が積層され、さらにそ
の上に個々のＬＥＤ１０に対応する島状部２４としてノ
ンドープＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ活性層１９、ｐ型Ａｌ_zＧａ
_1-zＡｓクラッド層２１、ｐ⁺型ＧａＡｓコンタクト層２
３が積層され、島状部の頂部に設けるコンタクトホール
２６の部分を除いて絶縁膜２５で被覆され、この絶縁膜
２５上に個々のＬＥＤ１０に対応する個別電極としての
ｐ側電極２７のパターンが形成されている。なお、添え
字ｘ、ｙ、ｚはＡｌの混晶比を示し、例えばｘ＝０．１
５、ｙ＝ｚ＝０．４とする事が出来る。

【００２０】ここで、前述したように、発光部としての
ノンドープＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ活性層１９の上下両面を、
下面側はｎ型Ａｌ_yＧａ_1-yＡｓクラッド層１７で、上面
側はｐ型Ａｌ_zＧａ_1-zＡｓクラッド層２１で挟んだダブ
ルヘテロ構造となっており、そして、ノンドープＡｌ_x
Ｇａ_1-xＡｓ活性層１９、ｐ型Ａｌ_zＧａ_1-zＡｓクラッ
ド層２１は素子分離のために島状に加工された島状部２
４に位置している。

【００２１】また、個別電極としてのｐ側電極２７は、
その電極パッド部２７ａから島状部２４の頂部にわたっ
て延びるようパターン形成されている。しかも、このｐ
側電極２７は、島状部２４の頂部においては絶縁膜２５
に開口された「コの字形状」のコンタクトホール２６の
「コの字形状」パターンの凹部にはいり込むように突出
した絶縁膜の突き出し部２５ａ上を全て覆い且つその周
辺端部でコンタクトホール２６に露出したコンタクト層
２３と電気的に接続するようにパターン形成されてい
る。そして、電極パッド部２７ａは図１（Ａ）に示すよ
うに千鳥上に配設している。またｎ型ＧａＡＳ基板１１
の裏面には各ＬＥＤの共通電極としてのｎ側電極３１が
形成されている。このようにして各々の島状部２４に対
応するｐ側電極２７からｎ側電極３１にわたる部分がそ
れぞれ個々のＬＥＤ部１０として構成される。

【００２２】この構造により、発光動作時は、所定のｐ
側電極とｎ側電極間に電圧を印加することにより、島状
部２４に位置するｐ側電極２７の中心部は絶縁膜２５の
突き出し部２５ａにより遮蔽されて電流が流れず、コン
タクト層２３と接しているｐ側電極の周辺端部からコン
タクト層２３を通ってｎ側電極側に流れる。従って、電
極の周辺端部直下が最も効率良く発光する。しかも、突
き出し部２５ａの両側及び先端の近傍から発光する。こ
れにより、面発光型ＬＥＤにおいて、活性層１９で発光
した光は、ほとんど電極に遮られる事なく外部に取り出
す事が可能になる。

【００２３】次に、図３を参照して、第１の実施の形態
に係るダブルへテロ構造のＬＥＤアレイの製造工程につ
いて説明する。

【００２４】まず、図３（Ａ）に示すように、ｎ型Ｇａ
Ａｓ基板１３上に、ｎ型ＧａＡｓバッファ層１５、ｎ型
Ａｌ_yＧａ_1-yＡｓクラッド層１７、ノンドープＡｌ_xＧ
ａ_1-xＡｓ活性層１９、ｐ型Ａｌ_zＧａ_1-zＡｓクラッド
層２１、ｐ⁺型ＧａＡｓコンタクト層２３を順次エピタ
キシャル成長により積層形成する。ここで、添え字ｘ、
ｙ、ｚはＡｌの混晶比を示し、例えばｘ＝０．１５、ｙ
＝ｚ＝０．４とする事が出来る。

【００２５】次に、図３（Ｂ）に示すように、ノンドー
プＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ活性層１９、ｐ型Ａｌ_zＧａ_1-zＡｓ
クラッド層２１、ｐ⁺型ＧａＡｓコンタクト層２３をエ
ッチングにより島状に素子分離する。素子分離の方法は
特に限定されないが、ここではウェットエッチング法で
行う。もちろん、ドライエッチング法等を用いても良
い。ウェットエッチング法を用いる場合、そのエッチャ
ントとしては、例えば過酸化水素水とリン酸の溶液が使
用出来る。エッチング深さはノンドープ活性層１９より
も深ければ特に限定されないが、ここではｎ型Ａｌ_yＧ
ａ_1-yＡｓクラッド層１７表面が露出するまでとする。
このようにして個々のＬＥＤ部１０に対応する島状部２
４が形成され且つ島状部以外の部分ではｎ型Ａｌ_yＧａ
_1-yＡｓクラッド層１７表面が露出した状態となる。

【００２６】次に、図３（Ｃ）に示すように、島状部２
４及び露出されたｎ型Ａｌ_yＧａ_1-yＡｓクラッド層１７
の表面を覆うように絶縁膜２５を周知の方法により成膜
する。絶縁膜２５は例えば酸化珪素、窒化珪素等が使用
出来る。

【００２７】次に、図３（Ｄ）に示すように、周知のホ
トリソ技術およびエッチング技術により絶縁膜２５を所
望の形状に加工する。この加工は、島状部２４のコンタ
クト層２３とｐ側電極２７とが電気的に接続できるよう
にコンタクト層２３の直上の絶縁膜２５にコンタクトホ
ール２６を開口し、かつ、後に形成されるｐ側電極２７
の中心部に対応した位置に電流抑止用の絶縁膜２５ａを
残す様にする。この例では、このコンタクトホール２６
の形状は「コの字形状」となっており、絶縁膜２５は、
コンタクトホール２６の「コの字形状」のパターンの凹
部にはいり込むように突出した突き出し部２５ａを持つ
パターンとなっている。この加工された絶縁膜２５のパ
ターンの部分平面図を図４に示す。

【００２８】次に、図３（Ｅ）に示すように、ｐ側電極
２７をリフトオフ法等の周知の方法により形成する。こ
のｐ側電極２７は、「コの字形状」のコンタクトホール
２６の「コの字形状」パターンの凹部にはいり込むよう
に突出した絶縁膜の突き出し部２５ａ上を全て覆い且つ
その周辺端部でコンタクトホール２６に露出したコンタ
クト層２３と電気的に接続するようにパターン形成され
ている。また、この例では、ｐ側電極２７の先端近傍の
コンタクト層２３はコンタクトホール２６に露出させて
いる。このｐ側電極２７は、コンタクト層２３とオーミ
ック接続出来る材料であれば特に限定されない。このｐ
側電極２７として、ここでは、例えば、Ａｕ／ＡｕＺｎ
／Ａｕからなる積層構造の電極を用いている。また、ｎ
型ＧａＡｓ基板１３の裏面には、ｎ側電極３１を形成す
る。このｎ側電極３１はｎ型ＧａＡｓ基板１３とオーミ
ックコンタクトが取れる材料であれば特に限定されな
い。ここでは、例えば、ＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａｕからなる
積層構造のｎ側電極を用いている。

【００２９】この構造により、ｐ側電極２７とｎ側電極
３１間に電圧を印加すると、ｐ側電極２７の中心部は絶
縁膜２５ａにより電流が流れず、コンタクト層２３と接
するｐ側電極の周辺端部を通って電流は流れる。従っ
て、電極の周辺端部の直下が最も効率良く発光する。こ
れにより、面発光型ＬＥＤにおいて、活性層１９で発光
した光は、ほとんど電極に遮られる事なく外部に取り出
す事が可能になる。

【００３０】次に最後の工程（図示せず）として、所定
のダイシングを行う。すなわち、ＬＥＤアレイを複数形
成し終えた基板１３をダイシングし、個々のＬＥＤアレ
イに分離し、図１に示すような個々のＬＥＤアレイが完
成する。

【００３１】次に本発明の第２の実施の形態について説
明する。

【００３２】図５は本発明の第２の実施の形態に係るＬ
ＥＤアレイの構成を示す図であり、図５（Ａ）はその要
部を示す部分平面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＡ−
Ａ’断面図である。また、図６は、図５（Ａ）のＢ−
Ｂ’断面の拡大図である。また、説明に用いる各図にお
いて第１の実施の形態と同様な構成部については同一の
番号を付して示してある。

【００３３】以下、図５（Ａ）、（Ｂ）及び図６を参照
して、本発明の第２の実施の形態に係るＬＥＤアレイに
ついて説明する。

【００３４】このＬＥＤアレイも、発光部としての活性
層１９の上下両面をクラッド層１７及び２１で挟んでな
るダブルヘテロ構造を有するＬＥＤ１０をアレイ状に配
列して構成されている。このＬＥＤアレイの各ＬＥＤ
は、ｎ型ＧａＡｓ基板１３を共通の基板として用い、ｎ
型ＧａＡｓ基板１３上にモノリシックに形成されてい
る。ここで、このｎ側ＧａＡｓ基板はその（１００）面
を用いるものとする。

【００３５】以下、さらに詳細に説明する。図５、図６
に示すように、このＬＥＤアレイは、ｎ型ＧａＡｓから
なる基板１３上に、ｎ型ＧａＡｓバッファ層１５、ｎ型
Ａｌ_yＧａ_1-yＡｓクラッド層１７が積層され、さらにそ
の上に個々のＬＥＤ１０に対応する島状部２４としてノ
ンドープＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ活性層１９、ｐ型Ａｌ_zＧａ
_1-zＡｓクラッド層２１、ｐ⁺型ＧａＡｓコンタクト層２
３が積層され、島状部２４の頂部に設けるコンタクトホ
ール２６の部分を除いて絶縁膜２５で被覆され、この絶
縁膜２５上に個々のＬＥＤ１０に対応する個別電極とし
てのｐ側電極２７のパターンが形成されている。なお、
添え字ｘ、ｙ、ｚはＡｌの混晶比を示し、例えばｘ＝
０．１５、ｙ＝ｚ＝０．４とする事が出来る。

【００３６】ここで、前述したように、発光部としての
ノンドープＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ活性層１９の上下両面を、
下面側はｎ型Ａｌ_yＧａ_1-yＡｓクラッド層１７で、上面
側はｐ型Ａｌ_zＧａ_1-zＡｓクラッド層２１で挟んだダブ
ルヘテロ構造となっており、そして、ノンドープＡｌ_x
Ｇａ_1-xＡｓ活性層１９、ｐ型Ａｌ_zＧａ_1-zＡｓクラッ
ド層２１は素子分離のために島状に加工された島状部に
位置している。

【００３７】また、個別電極としてのｐ側電極２７は、
その電極パッド部２７ａから島状部２４の頂部にわたっ
て延びるようパターン形成されている。しかも、このｐ
側電極２７は、島状部２４の頂部においては絶縁膜２５
に開口された「四角形の中央部を絶縁膜２５からなる分
離部２５ｂでその一方の部分２６ａと他方の部分２６ｂ
に分割された形状」のコンタクトホール２６の各部分２
６ａと２６ｂとに挟まれた絶縁膜２５からなる分離部２
５ｂ上を全て覆い且つその周辺（端部）でコンタクトホ
ール２６（各部分２６ａ、２６ｂ）に露出したコンタク
ト層２３と電気的に接続するようにパターン形成されて
いる。そして、電極パッド部２７ｂは図１（Ａ）に示す
ように千鳥上に配設している。またｎ型ＧａＡｓ基板１
３の裏面には各ＬＥＤの共通電極としてのｎ側電極３１
が形成されている。このようにして各々の島状部２４に
対応するｐ側電極２７からｎ側電極３１にわたる部分が
それぞれ個々のＬＥＤ部１０として構成される。

【００３８】この構造により、発光動作時は、所定のｐ
側電極とｎ側電極間に電圧を印加することにより、島状
部に位置するｐ側電極２７の中心部は絶縁膜２５からな
る分離部２５ｂにより電流が流れず、コンタクト層２３
と接するｐ側電極の端部からコンタクト層２３を通って
ｎ側電極側に流れる。従って、電極の端部直下が最も効
率良く発光する。しかも、分離部２５ｂの両側の近傍か
ら発光する。これにより、面発光型ＬＥＤにおいて、活
性層１９で発光した光は、ほとんど電極に遮られる事な
く外部に取り出す事が可能になる。

【００３９】次に、図７を参照して、第２の実施の形態
に係るＬＥＤアレイの製造工程について説明する。

【００４０】まず、図７（Ａ）に示す各エピタキシャル
成長層１７、１９、２１、２３の積層工程、図７（Ｂ）
に示す島状部２４に素子分離する工程、図７（Ｃ）に示
す絶縁膜２５形成工程は、それぞれ、第１の実施の形態
において説明した図３（Ａ）に示す各エピタキシャル成
長層１７、１９、２１、２３の積層工程、図３（Ｂ）に
示す島状部２４に素子分離する工程、図３（Ｃ）に示す
絶縁膜２５形成工程と同様である。従って、その説明は
重複するため、ここでは省略する。

【００４１】図７（Ａ）〜図７（Ｃ）の工程を実施後、
次に、図７（Ｄ）に示すように、周知のホトリソ技術お
よびエッチング技術により絶縁膜２５を所望の形状に加
工する。この加工は、島状部のコンタクト層２３とｐ側
電極２７とが電気的に接続できるようにコンタクト層２
３の直上の絶縁膜２５にコンタクトホール２６を開口
し、かつ、後に形成されるｐ側電極の中心部に対応した
位置に電流抑止用の絶縁膜２５ａを残す様にする。ここ
で、このコンタクトホール２６の形状は「四角形の中央
部を絶縁膜２５からなる分離部２５ｂで２つの部分２６
ａ、２６ｂに分割された形状」となっている。この加工
された絶縁膜２５のパターンの部分平面図を図８に示
す。

【００４２】次に、図７（Ｅ）に示すように、ｐ側電極
２７をリフトオフ法等の周知の方法により形成する。こ
のｐ側電極２７は、コンタクトホール２６の各部分２６
ａと２６ｂとに挟まれた絶縁膜２５の分離部２５ｂ上を
全て覆い且つその周辺（端部）でコンタクトホール２６
（各部分２６ａ、２６ｂ）に露出したコンタクト層２３
と電気的に接続するようにパターン形成されている。こ
のｐ側電極２７は、複合半導体基板１１のコンタクト層
２３とオーミック接続出来る材料であれば特に限定され
ない。このｐ側電極２７として、ここでは、例えば、Ａ
ｕ／ＡｕＺｎ／Ａｕからなる積層構造の電極を用いてい
る。また、ｎ型ＧａＡｓ基板１３の裏面には、ｎ側電極
３１を形成する。このｎ側電極３１はｎ型ＧａＡｓ基板
１３とオーミックコンタクトが取れる材料であれば特に
限定されない。ここでは、例えば、ＡｕＧｅ／Ｎｉ／Ａ
ｕからなる積層構造のｎ側電極を用いている。

【００４３】この構造により、ｐ側電極２７とｎ側電極
３１間に電圧を印加すると、ｐ側電極２７の中心部は絶
縁膜２５ｂにより電流が流れず、コンタクト層２３と接
する２７ｐ側電極の周辺端部を流れる。従って、ｐ側電
極２７の周辺端部直下が最も効率良く発光する。これに
より、面発光型ＬＥＤ１０において、活性層１９で発光
した光は、ほとんどｐ側電極２７に遮られる事なく外部
に取り出す事が可能になる。

【００４４】次に最後の工程（図示せず）として、所定
のダイシングを行う。すなわち、ＬＥＤアレイが複数形
成し終えたｎ型ＧａＡｓ基板１３をダイシングし、個々
のＬＥＤアレイに分離し、図５に示すような個々のＬＥ
Ｄアレイが完成する。

【００４５】なお、図７（Ｅ）のｐ側電極の形成工程の
際に、電極マスクパターンが前後左右のいずれかの方向
にずれた場合においても、本構造においては、発光部に
占める電極の面積比および、ｐ側電極２７とｐ⁺型Ｇａ
Ａｓコンタクト層２３との接触面積は常に一定となる。
従って、発光部を遮蔽する電極の面積の割合が常に一定
であるので、すべての発光部において、均一な光出力が
得られる。また、接触面積も一定であるため、均一な電
気特性を得る事が出来る。

【００４６】なお、前述の各実施の形態では、発光部を
島状部２４に素子分離したダブルへテロ構造のＬＥＤア
レイの例について説明したが、本発明は、素子分離を、
島状部に加工する素子分離の方法ではなく、個々のＬＥ
Ｄ間に溝を設ける素子分離、あるいは個々のＬＥＤ間に
絶縁領域を設ける素子分離を行うタイプのダブルへテロ
構造のＬＥＤアレイについても適用できるものである。

【００４７】さらに、前述の各実施の形態では、ダブル
へテロ構造のＬＥＤの例について説明したが、本発明
は、構造の単純なシングルヘテロ構造や、さらに発光効
率の良い、例えば量子井戸構造（例えばｐｎ接合構造）
等のＬＥＤ及びＬＥＤアレイにも当然適用できるもので
ある。

【００４８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、コンタクト層とそれに接続する電極との接続部に
おいて、コンタクト層と電極の中央部直下との間に電流
を抑止する絶縁膜が介在し、電極の周辺端部でコンタク
ト層と電気的に接続することにより、電流を電極の周辺
端部からコンタクト層に流す事が出来る。これにより、
電極の周辺端部付近で発光効率が最も高くなり、従来電
極に遮られて外部に取り出せなかった光の大部分を取り
出す事が出来る。従って、ＬＥＤの発光出力を大きいも
のに出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るＬＥＤアレイ
の構成を示す図であり、図１（Ａ）はその要部を示す部
分平面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＡ−Ａ’断面図で
ある。

【図２】図１（Ａ）のＢ−Ｂ’断面の拡大図である。

【図３】第１の実施の形態に係るＬＥＤアレイの製造工
程図である。

【図４】図３で用いられる絶縁膜のパターンの部分平面
図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態に係るＬＥＤアレイ
の構成を示す図であり、図５（Ａ）はその要部を示す部
分平面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＡ−Ａ’断面図で
ある。

【図６】図５（Ａ）のＢ−Ｂ’断面の拡大図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態に係るＬＥＤアレイ
の製造工程図である。

【図８】図７で用いられる絶縁膜のパターンの部分平面
図である。

【符号の説明】

１０ ＬＥＤ １３ ｎ型ＧａＡｓ（１００）基板 １５ ｎ型ＧａＡｓバッファ層 １７ ｎ型Ａｌ_yＧａ_1-yＡｓクラッド層 １９ ノンドープＡｌ_xＧａ_1-xＡｓ活性層 ２１ ｐ型Ａｌ_zＧａ_1-zＡｓクラッド層 ２３ ｐ⁺型ＧａＡｓコンタクト層 ２４ 島状部 ２５ 絶縁膜 ２５ａ 絶縁膜の突き出し部 ２５ｂ 分離部 ２６ コンタクトホール ２６ａ コンタクトホール２６の一方の部分 ２６ｂ コンタクトホール２６の他方の部分 ２７ ｐ側電極 ２７ａ ｐ側電極パッド部 ３１ ｎ側電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小椋 茂樹 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (72)発明者 小泉 真澄 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2C162 FA17 FA23 5F041 AA04 CA04 CA35 CA36 CA93 CB22 FF13

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に、少なくとも発光部と該発光部
   上に設けられたコンタクト層とを有し、該コンタクト層
   上に電極を設けた発光ダイオードにおいて、 前記コンタクト層と前記電極との間に部分的に介在する
   絶縁膜を設け、その直下に絶縁膜が存在しない前記電極
   の周辺端部で該電極と前記コンタクト層とが電気的に接
   続されていることを特徴とする発光ダイオード。
2. 【請求項２】 基板上に、少なくとも発光部と該発光部
   上に設けられたコンタクト層とを有し、該コンタクト層
   上に電極を設けた発光ダイオードにおいて、 前記コンタクト層をコの字形状パターンに露出するコン
   タクトホールを設けた絶縁膜を備え、 前記電極が前記コンタクトホールのコの字形状パターン
   の凹部にはいり込むように突出した絶縁膜の突き出し部
   上を全て覆い且つその周辺端部でコンタクトホールに露
   出したコンタクト層と電気的に接続するようにパターン
   形成されていることを特徴とする発光ダイオード。
3. 【請求項３】 基板上に、少なくとも発光部と該発光部
   上に設けられたコンタクト層とを有し、該コンタクト層
   上に電極を設けた発光ダイオードにおいて、 前記コンタクト層を四角形の中央部を絶縁膜からなる分
   離部で２つの部分に分割された形状のパターンに露出す
   るコンタクトホールを設けた絶縁膜を備え、 前記電極が、コンタクトホールの２つの部分に挟まれた
   絶縁膜からなる分離部上を全て覆い且つその周辺端部で
   コンタクトホールに露出したコンタクト層と電気的に接
   続するようにパターン形成されていることを特徴とする
   発光ダイオード。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれかの請求項に記
   載の発光ダイオードにおいて、前記発光部が前記基板上
   にモノリシックに形成されていることを特徴とする発光
   ダイオード。
5. 【請求項５】 請求項１乃至３のいずれかの請求項に記
   載の発光ダイオードにおいて、該発光ダイオードが、前
   記発光部としての活性層の上面及び下面をクラッド層で
   挟んでなるダブルヘテロ構造を有し、前記コンタクト層
   は活性層の上面上に設けられるクラッド層上に設けられ
   ることを特徴とする発光ダイオード。
6. 【請求項６】 請求項１乃至５のいずれかの請求項に記
   載の発光ダイオードを共通の前記基板上にアレイ状に配
   列したことを特徴とする発光ダイオードアレイ。
7. 【請求項７】 請求項６記載の発光ダイオードアレイに
   おいて、個々の前記発光部が島状に素子分離されている
   ことを特徴とする発光ダイオードアレイ。