JPH03194977A - 発光ダイオードアレイ - Google Patents
発光ダイオードアレイInfo
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- JPH03194977A JPH03194977A JP1334210A JP33421089A JPH03194977A JP H03194977 A JPH03194977 A JP H03194977A JP 1334210 A JP1334210 A JP 1334210A JP 33421089 A JP33421089 A JP 33421089A JP H03194977 A JPH03194977 A JP H03194977A
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 16
- 238000013459 approach Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 8
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 3
- 238000003491 array Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
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- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- 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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は高密度の印字または表示に好適な発光ダイオー
ドアレイに関する。
ドアレイに関する。
（ロ）従来の技術
従来より、光プリンタに用いる発光ダイオードアレイあ
るいはヘッドアップデイスプレィなどの投影型表示に用
いる発光ダイオードアレイは、印字ドツトまたは表示ド
ツトに対応する発光領域を化合物半導体の表面に複数個
設け、その化合物半導体の表面に絶縁膜を介して発光領
域にオーミック接触をなした電極を形成していた。
るいはヘッドアップデイスプレィなどの投影型表示に用
いる発光ダイオードアレイは、印字ドツトまたは表示ド
ツトに対応する発光領域を化合物半導体の表面に複数個
設け、その化合物半導体の表面に絶縁膜を介して発光領
域にオーミック接触をなした電極を形成していた。
この様なモノリシック型の発光ダイオードアレイにおい
ては、特開昭６１−３７６３号公報、特開昭６２−２４
２５５８号公報などに示されているごとく表面に薄膜上
の絶縁被膜を設けている。
ては、特開昭６１−３７６３号公報、特開昭６２−２４
２５５８号公報などに示されているごとく表面に薄膜上
の絶縁被膜を設けている。
この絶縁被膜は、発光領域の選択拡散に用いたもの、化
合物半導体表面の保護のためのもの、絶縁被膜などのピ
ンホールを対策するためのもの、ワイヤーボンドなどの
配線における電極下地の硬度を維持したり衝撃を吸収す
るためのもの、発光領域の輝度調節用のものなどの目的
があり、これらを達成するために化合物半導体の表面に
は絶縁被膜が複数層設けられることが多くなった。
合物半導体表面の保護のためのもの、絶縁被膜などのピ
ンホールを対策するためのもの、ワイヤーボンドなどの
配線における電極下地の硬度を維持したり衝撃を吸収す
るためのもの、発光領域の輝度調節用のものなどの目的
があり、これらを達成するために化合物半導体の表面に
は絶縁被膜が複数層設けられることが多くなった。
（ハ）発明が解決しようとする課題
ところがドツト間隔が狭くなったり、ドツトが小さく密
集するようになると、電極が細くなって破断し易くなり
、さらに、ドツトの輪郭の不明瞭さが目立つと共にドツ
ト間の光クロストークが生じ易くなる。
集するようになると、電極が細くなって破断し易くなり
、さらに、ドツトの輪郭の不明瞭さが目立つと共にドツ
ト間の光クロストークが生じ易くなる。
この様子を検討した結果、これらの問題点が発生するの
は４００ｄｐｉ （１インチあたり４００ドツト）以上
の解像度のときに顕著となり、電極の断線は、積層によ
り絶縁被膜が厚くなるにつれオーミックをとる時に絶縁
被膜の表面から化合物半導体の表面までの段差が大きく
なるからであり、また輪郭不明瞭と光のクロストークは
、絶縁被膜が光伝播体（光パイプ）となり、この光伝播
量は絶縁被膜の積層界面があると多くなり、光拡散が著
しく目立つことが分かった。
は４００ｄｐｉ （１インチあたり４００ドツト）以上
の解像度のときに顕著となり、電極の断線は、積層によ
り絶縁被膜が厚くなるにつれオーミックをとる時に絶縁
被膜の表面から化合物半導体の表面までの段差が大きく
なるからであり、また輪郭不明瞭と光のクロストークは
、絶縁被膜が光伝播体（光パイプ）となり、この光伝播
量は絶縁被膜の積層界面があると多くなり、光拡散が著
しく目立つことが分かった。
（ニ）課題を解決するための手段
本発明は上述の点を考慮して成されたもので、発光領域
の周囲を覆う第１の絶縁被膜と、その発光領域を含む帯
状部を除いて基板表面に設けられた第２の絶縁被膜と、
発光領域の各々にオーミック接触され第２の絶縁被膜上
に迄延在して設けられた電極との積層構造とするもので
ある。
の周囲を覆う第１の絶縁被膜と、その発光領域を含む帯
状部を除いて基板表面に設けられた第２の絶縁被膜と、
発光領域の各々にオーミック接触され第２の絶縁被膜上
に迄延在して設けられた電極との積層構造とするもので
ある。
（ホ）作用
これにより電極は絶縁被膜表面から段階的に化合物半導
体に近づくので段差は小さく、各々の発光領域の近く、
とりわけ発光領域の相互間位置には絶縁被膜の界面がな
いから光伝播の量は少なくなる。
体に近づくので段差は小さく、各々の発光領域の近く、
とりわけ発光領域の相互間位置には絶縁被膜の界面がな
いから光伝播の量は少なくなる。
（へ）実施例
以下８５０ｄｐｉの発光ダイオードアレイを例に、図面
に従って本発明の詳細な説明する。
に従って本発明の詳細な説明する。
１はＧａＰ、ＧａＡｓＰ、ＧａＡｌＡｓ、ＧａＡｓ等か
らなる化合物半導体で、その表面には選択拡散法などに
より１列または千鳥状複数列に整列した複数の発光領域
１１を有しており、発光領域は例えば表面が４０Ｘ１５
μｍ、深さ２〜７μｍで、図の如く千鳥状２列配置のと
きは、発光領域１１の中心を基準として、列の間隔が約
６０゜０μｍ、同じ列内の発光領域間隔（即ち配列ピッ
チ）が約１１７．６μｍである。
らなる化合物半導体で、その表面には選択拡散法などに
より１列または千鳥状複数列に整列した複数の発光領域
１１を有しており、発光領域は例えば表面が４０Ｘ１５
μｍ、深さ２〜７μｍで、図の如く千鳥状２列配置のと
きは、発光領域１１の中心を基準として、列の間隔が約
６０゜０μｍ、同じ列内の発光領域間隔（即ち配列ピッ
チ）が約１１７．６μｍである。
２．３は化合物半導体ｌの表面に順次積層して設けられ
たＳｉ、Ｎ４、Ｓｉｎ、、Ａ Ｉ ＊ Ｏｓ等からなる
第１、第２の絶縁被膜で、拡散膜や表面保護膜の場合に
は６００〜１５００人、ピンホール対策膜や配線補強下
地膜の場合は８００〜２０００人、光取出し・輝度調整
膜の場合には９００〜３０００人程度の厚みの膜が用い
られる。この第１の絶縁被膜２は発光領域１１の周囲を
覆うように例えば発光領域に相当する位置毎に３５Ｘ１
０μｍの透孔を持って化合物半導体１の表面に設けられ
、第２の絶縁被膜３は発光領域１１を含む帯状部Ａを除
いて基板表面の第１の絶縁被膜２上に設けられており、
帯状部Ａは例えば幅が１００μｍである。
たＳｉ、Ｎ４、Ｓｉｎ、、Ａ Ｉ ＊ Ｏｓ等からなる
第１、第２の絶縁被膜で、拡散膜や表面保護膜の場合に
は６００〜１５００人、ピンホール対策膜や配線補強下
地膜の場合は８００〜２０００人、光取出し・輝度調整
膜の場合には９００〜３０００人程度の厚みの膜が用い
られる。この第１の絶縁被膜２は発光領域１１の周囲を
覆うように例えば発光領域に相当する位置毎に３５Ｘ１
０μｍの透孔を持って化合物半導体１の表面に設けられ
、第２の絶縁被膜３は発光領域１１を含む帯状部Ａを除
いて基板表面の第１の絶縁被膜２上に設けられており、
帯状部Ａは例えば幅が１００μｍである。
４は、その絶縁被膜２．３の上に積層され、発光領域１
１にオーミック接触のとられた電極で、Ａ１．Ｃｒ等か
らなる。この電極４は、発光領域１１の近傍では発光領
域がドツト形状として所定の形・大きさをなすに支障の
ないように、例えば輻６μｍと細くしまた発光領域の中
央部を横ぎるように配置され、化合物半導体１の端縁近
傍では配線領域（ワイヤボンドバットまたはバンブバッ
ト）となるので輻５０〜１００μｍとして設けられてお
り、その中間では、例えば絶縁被膜３の端部（段部）に
於て、リード部として隣接配線と短絡事故を起こさない
程度に幅を広くしてもよい。
１にオーミック接触のとられた電極で、Ａ１．Ｃｒ等か
らなる。この電極４は、発光領域１１の近傍では発光領
域がドツト形状として所定の形・大きさをなすに支障の
ないように、例えば輻６μｍと細くしまた発光領域の中
央部を横ぎるように配置され、化合物半導体１の端縁近
傍では配線領域（ワイヤボンドバットまたはバンブバッ
ト）となるので輻５０〜１００μｍとして設けられてお
り、その中間では、例えば絶縁被膜３の端部（段部）に
於て、リード部として隣接配線と短絡事故を起こさない
程度に幅を広くしてもよい。
そしてこの電極４は厚みが厚すぎると肩崩れを生じたり
発光領域１１の発光状態の像に陰を落とすので好ましく
なく、薄すぎると断線を生じやすいので、実用的には厚
さを１．０〜５μｍとするのが好ましい。また必要に応
じて電極４には、その下方に配線時の衝撃緩衝用の絶縁
層、あるいは配線部分を除く上方に保護用の絶縁層を設
けてもよい。
発光領域１１の発光状態の像に陰を落とすので好ましく
なく、薄すぎると断線を生じやすいので、実用的には厚
さを１．０〜５μｍとするのが好ましい。また必要に応
じて電極４には、その下方に配線時の衝撃緩衝用の絶縁
層、あるいは配線部分を除く上方に保護用の絶縁層を設
けてもよい。
５は化合物半導体１の裏面に設けられ、Ａｕ等からなる
共通電極である。この様な共通電極は、化合物半導体１
の表面側に設けることもできる。
共通電極である。この様な共通電極は、化合物半導体１
の表面側に設けることもできる。
（十）発明の効果
以上のような構成により、電極は絶縁被膜の表面が段階
的に低くなって化合物半導体の表面に近づくので各々の
段差は小さく、各々の発光領域の近く、と９わけ発光領
域の相互間位置には絶縁被膜の界面がないから光伝播の
量は少なくなる。例えば上述の例では、発光領域の発光
状態の大きさは４２Ｘ１７μｍと、四角形の発光領域の
各々の辺において１μｍしか大きくならず、しかもその
輪郭は鮮明で、さらに隣接発光領域との光クロストーク
は、印字または投影された表示においては全く認められ
なかった。
的に低くなって化合物半導体の表面に近づくので各々の
段差は小さく、各々の発光領域の近く、と９わけ発光領
域の相互間位置には絶縁被膜の界面がないから光伝播の
量は少なくなる。例えば上述の例では、発光領域の発光
状態の大きさは４２Ｘ１７μｍと、四角形の発光領域の
各々の辺において１μｍしか大きくならず、しかもその
輪郭は鮮明で、さらに隣接発光領域との光クロストーク
は、印字または投影された表示においては全く認められ
なかった。
第１図は本発明実施例の・発光ダイオードアレイの断面
図（第２図のＸ−Ｘ部）で、第２図はその発光ダイオー
ドアレイの要部平面図である。 １・・・・化合物半導体、 １１・・・・発光領域、 ２・・・・第１の絶縁被膜、 ３・・・・第２の絶縁被膜、 ４・・・・電極。
図（第２図のＸ−Ｘ部）で、第２図はその発光ダイオー
ドアレイの要部平面図である。 １・・・・化合物半導体、 １１・・・・発光領域、 ２・・・・第１の絶縁被膜、 ３・・・・第２の絶縁被膜、 ４・・・・電極。
Claims (1)
- （１）半導体基板表面に整列して設けられた複数の発光
領域と、その発光領域の周囲を覆う第１の絶縁被膜と、
前記発光領域を含む帯状部を除いて基板表面に設けられ
た第２の絶縁被膜と、発光領域の各々にオーミック接触
され第２の絶縁被膜上に迄延在して設けられた電極とを
具備したことを特徴とする発光ダイオードアレイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33421089A JP2777442B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 発光ダイオードアレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33421089A JP2777442B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 発光ダイオードアレイ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03194977A true JPH03194977A (ja) | 1991-08-26 |
| JP2777442B2 JP2777442B2 (ja) | 1998-07-16 |
Family
ID=18274774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33421089A Expired - Fee Related JP2777442B2 (ja) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | 発光ダイオードアレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2777442B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014093518A (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-19 | Nisho Image Tech Inc | 発光ダイオードアレイ構造及びそのプリントヘッドとプリンタ |
| JP2015111265A (ja) * | 2009-05-14 | 2015-06-18 | ４２３３９９９ カナダ，インコーポレーテッド | 発光ダイオードのモノリシックアレイを使用して高解像度イメージを提供するシステムおよび方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6260053U (ja) * | 1985-10-02 | 1987-04-14 |
-
1989
- 1989-12-22 JP JP33421089A patent/JP2777442B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6260053U (ja) * | 1985-10-02 | 1987-04-14 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015111265A (ja) * | 2009-05-14 | 2015-06-18 | ４２３３９９９ カナダ，インコーポレーテッド | 発光ダイオードのモノリシックアレイを使用して高解像度イメージを提供するシステムおよび方法 |
| JP2014093518A (ja) * | 2012-10-31 | 2014-05-19 | Nisho Image Tech Inc | 発光ダイオードアレイ構造及びそのプリントヘッドとプリンタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2777442B2 (ja) | 1998-07-16 |
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