JPS5896781A - 半導体発光装置の製造方法 - Google Patents
半導体発光装置の製造方法Info
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- JPS5896781A JPS5896781A JP56195182A JP19518281A JPS5896781A JP S5896781 A JPS5896781 A JP S5896781A JP 56195182 A JP56195182 A JP 56195182A JP 19518281 A JP19518281 A JP 19518281A JP S5896781 A JPS5896781 A JP S5896781A
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- Japan
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- semiconductor light
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/81—Bodies
- H10H20/819—Bodies characterised by their shape, e.g. curved or truncated substrates
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/84—Coatings, e.g. passivation layers or antireflective coatings
- H10H20/841—Reflective coatings, e.g. dielectric Bragg reflectors
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】
本発明は、半導体発光装置の光電変換効率を向上させる
ため、発散光を反射集光せしめる反射鏡を発光ダイオー
ド基板に一体形成した半導体発光装置およびその製造方
法を提供するものである。
ため、発散光を反射集光せしめる反射鏡を発光ダイオー
ド基板に一体形成した半導体発光装置およびその製造方
法を提供するものである。
従来の半導体発光装置は、第１図（−）に示すようなＧ
ａＡ３の発光素子を一例にとると、ｎ塘ＧａＡ。
ａＡ３の発光素子を一例にとると、ｎ塘ＧａＡ。
基板１上に液相エピタキシャル法によりｎ形ＧａＡ３２
．ｐ形Ｇａへ。３．さらに両面にオーミック電極４，５
を形成したものである。この構造を用いて第１図体）の
Ｙ方向に光線を取り出していた。
．ｐ形Ｇａへ。３．さらに両面にオーミック電極４，５
を形成したものである。この構造を用いて第１図体）の
Ｙ方向に光線を取り出していた。
この従来装置によると同図（ａ）でＸおよびＸ′方向へ
の発散光は１つたく光情報に寄与していなかった。とこ
ろでこれを改善するために、第１図（ｂ）Ｋ示すような
ＸおよびＸ′方向の発散光をＹおよびＹ′方向に取９出
せるように反射鏡台６を設けた装置は数字表示ニレメン
′ト等で周知であるが、このような反射鏡台はミクロン
オーダでの作成はむつかしく発光装置全体の寸法はほぼ
反射鏡台の寸法により決定されていた。このため発光装
置全体の寸法を小型化することは困難であり、また量産
に時間を要するという問題があった。
の発散光は１つたく光情報に寄与していなかった。とこ
ろでこれを改善するために、第１図（ｂ）Ｋ示すような
ＸおよびＸ′方向の発散光をＹおよびＹ′方向に取９出
せるように反射鏡台６を設けた装置は数字表示ニレメン
′ト等で周知であるが、このような反射鏡台はミクロン
オーダでの作成はむつかしく発光装置全体の寸法はほぼ
反射鏡台の寸法により決定されていた。このため発光装
置全体の寸法を小型化することは困難であり、また量産
に時間を要するという問題があった。
本発明はこのような問題点を解決したものである。台形
状の凸凹のある基板上に低融点ガラスを被着しこれを高
温処理し溶融すると台形の側壁面のガラス被膜が流動し
て好ましい曲率をもつわん曲状になる。本発明はこの現
象を利用し、この溶融形成体（例えば１ｏｏ○℃以上で
処理した高濃度のリンケイ酸ガラスく以下、ＰＳＧと称
す〉）のわん曲面表部にアルミ等の金属膜のような反射
性物質を蒸着してこの金属膜を反射鏡として第２図Ｘお
よびＸ′方向の発散光をＹおよびＹ′方向に取り出すも
のである。この発光装置および製造方法によれば発光装
置全体の寸法は小さくでき、さらに反射鏡台の作成もウ
ェーハエ程で確実に行なえ量産性にも優れている。
状の凸凹のある基板上に低融点ガラスを被着しこれを高
温処理し溶融すると台形の側壁面のガラス被膜が流動し
て好ましい曲率をもつわん曲状になる。本発明はこの現
象を利用し、この溶融形成体（例えば１ｏｏ○℃以上で
処理した高濃度のリンケイ酸ガラスく以下、ＰＳＧと称
す〉）のわん曲面表部にアルミ等の金属膜のような反射
性物質を蒸着してこの金属膜を反射鏡として第２図Ｘお
よびＸ′方向の発散光をＹおよびＹ′方向に取り出すも
のである。この発光装置および製造方法によれば発光装
置全体の寸法は小さくでき、さらに反射鏡台の作成もウ
ェーハエ程で確実に行なえ量産性にも優れている。
実施例をあげて第２図に示した本発明の構造を有するｐ
−ｎ接合型発光装置とその製造方法を第３図の製造工
程図により詳しく述べる。
−ｎ接合型発光装置とその製造方法を第３図の製造工
程図により詳しく述べる。
法によりｎ形単結晶ＧａＡｓ層２、ｐ形単結晶ＧａＡ６
層３を順次成長させる（第３図（ａ））。次に同図（ｂ
）のようにｐ形ＧａＡ３層３上に酸化ケイ素膜（Ｓ、０
２）７を約３ｏ○○Ａ成長させる。次いでフォトレジス
トマスクを使用して反射鏡を設ける領域８の８□０２膜
７をエツチングする（ｃ）。次にここで残った５１０２
膜７をマスクとして反射鏡を設ける領域８のｐ形ＧａＡ
３層３． ｎ形Ｇａへ８層２を順次エツチングする。
層３を順次成長させる（第３図（ａ））。次に同図（ｂ
）のようにｐ形ＧａＡ３層３上に酸化ケイ素膜（Ｓ、０
２）７を約３ｏ○○Ａ成長させる。次いでフォトレジス
トマスクを使用して反射鏡を設ける領域８の８□０２膜
７をエツチングする（ｃ）。次にここで残った５１０２
膜７をマスクとして反射鏡を設ける領域８のｐ形ＧａＡ
３層３． ｎ形Ｇａへ８層２を順次エツチングする。
その後５ｉ０２膜７をエツチング除去する。
次に後の熱処理工程の際に後工程で被着するＰＳＧから
の素子へのリン拡散を防止するために約５００Ａの８４
０膜９次いでリン濃度８モル係 ２ のＰＳＧ膜１ｏを８０００Ａ被着し更に酸素ガス中９０
０℃中で２Ｑ分間熱処理（ｐｓＧの焼きしめ）を施す（
ｅ）。この後、フォトエツチング技術を用いてＰＳＧ膜
１ｏを所望の位置に残すようエツチングする。この時５
ＩＯ２膜９は残ずようにする（ｆ）。
の素子へのリン拡散を防止するために約５００Ａの８４
０膜９次いでリン濃度８モル係 ２ のＰＳＧ膜１ｏを８０００Ａ被着し更に酸素ガス中９０
０℃中で２Ｑ分間熱処理（ｐｓＧの焼きしめ）を施す（
ｅ）。この後、フォトエツチング技術を用いてＰＳＧ膜
１ｏを所望の位置に残すようエツチングする。この時５
ＩＯ２膜９は残ずようにする（ｆ）。
この後、酸素ガス中１０′５０℃で２０分間の熱処理を
施しＰＳＧ膜１ｏを流動させ、側壁面をわん曲状にする
。これに膜厚０．７μｍ の例えばＡｔ金属を蒸着しフ
ォトエツチング技術を用いて所定の形状になるようにＡ
フェノチングを行ない光反射鏡１１を形成する。続いて
５ｉ０２膜９もエツチング除去する（ｑ）。最後にオー
ミック電極４および５を形成して完成する（ｈ）。
施しＰＳＧ膜１ｏを流動させ、側壁面をわん曲状にする
。これに膜厚０．７μｍ の例えばＡｔ金属を蒸着しフ
ォトエツチング技術を用いて所定の形状になるようにＡ
フェノチングを行ない光反射鏡１１を形成する。続いて
５ｉ０２膜９もエツチング除去する（ｑ）。最後にオー
ミック電極４および５を形成して完成する（ｈ）。
本実施例の場合形成されたＡｔ反射鏡１１はわん曲して
おり、いわゆる凹面鏡となっている。この凹面鏡の焦点
に発光部であるｐ−ｎ接合部を位置するように作成する
ことによりｐ−ｎ接合部からの凹面鏡に進む光線はすべ
て第２図ＹおよびＹ′方向への平行光線となる。これに
より照度の均一な発光素子が製造できる。尚、反射凹面
鏡の焦点位置は発光ダイオードに対する反射凹面鏡の位
置。
おり、いわゆる凹面鏡となっている。この凹面鏡の焦点
に発光部であるｐ−ｎ接合部を位置するように作成する
ことによりｐ−ｎ接合部からの凹面鏡に進む光線はすべ
て第２図ＹおよびＹ′方向への平行光線となる。これに
より照度の均一な発光素子が製造できる。尚、反射凹面
鏡の焦点位置は発光ダイオードに対する反射凹面鏡の位
置。
方向および凹面鏡の曲率に関係する。この焦点位置を具
体的にきめるにはｐ −ｎ接合発光部周囲の溝の深さ９
幅およびＰＳＧ膜厚、Ａｔ膜厚、更にＰＳＧ膜の高温処
理、いわゆる、フロー処理後の表面形状すなわちＰＳＧ
膜のリン濃度、フロー処理条件等が関係する。これらの
各条件を調整することによりｐ−ｎ接合部からの発光光
線の発散光の反射集光を制御することが可能である。
体的にきめるにはｐ −ｎ接合発光部周囲の溝の深さ９
幅およびＰＳＧ膜厚、Ａｔ膜厚、更にＰＳＧ膜の高温処
理、いわゆる、フロー処理後の表面形状すなわちＰＳＧ
膜のリン濃度、フロー処理条件等が関係する。これらの
各条件を調整することによりｐ−ｎ接合部からの発光光
線の発散光の反射集光を制御することが可能である。
以上のように本発明によれば発散光を集光利用できるの
で光電変換効率の高い発光装置が大量生産できる。本実
施例では低融点ガラスとしてＰＳＧを使用したがさらに
融点の低いヒ素ガラス等を使用すればＧａＰ等の発光素
子にも応用可能である。
で光電変換効率の高い発光装置が大量生産できる。本実
施例では低融点ガラスとしてＰＳＧを使用したがさらに
融点の低いヒ素ガラス等を使用すればＧａＰ等の発光素
子にも応用可能である。
第１図（ａ）、 （ｂ）は従来の発光装置の断面図、第
２図は本発明の製造方法により作成された発光素子の断
面図、第３図（−）〜（ｈ）は本発明の一実施例の製造
工程図である。 １・・・・・・ｎ１珍ＧａＡｓ基板、２・・・・・・ｎ
形ＧａＡｓ、３・・・・・ｐ形ＧＡ、７・・・・・・Ｓ
、Ｏ２，８・・・・・・反射鏡を設ける領域、９・・・
・・・ ５ｌｏ２．１０・・・・ＰＳＧ、１１・・・・
・・反射′鏡。
２図は本発明の製造方法により作成された発光素子の断
面図、第３図（−）〜（ｈ）は本発明の一実施例の製造
工程図である。 １・・・・・・ｎ１珍ＧａＡｓ基板、２・・・・・・ｎ
形ＧａＡｓ、３・・・・・ｐ形ＧＡ、７・・・・・・Ｓ
、Ｏ２，８・・・・・・反射鏡を設ける領域、９・・・
・・・ ５ｌｏ２．１０・・・・ＰＳＧ、１１・・・・
・・反射′鏡。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （リ 基板に平行なｐ −ｎ接合を有し台形状に形成し
た発光部の前記台形を包囲する位置にある台部の側壁に
、わん曲面状に被着されたガラス膜とそれをおおう金属
膜から成る凹面反射鏡を有することを特徴とする半導体
発光装置 （２）台形に形成した発光部のｐ −ｎ接合が、凹面反
射鏡の曲率の中心部分に位置するように構成したことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体発光装置
。 （３）半導体基板にｐ−ｎ接合を形成する工程１発光部
となる領域とそれを包囲する領域を台形状に残すようエ
ツチングする工程、前記包囲部台形状領域の側壁部に低
融点ガラスを被着する工程、この低融点ガラスを溶融流
動せしめて、所望のわん曲形状にする工程、光反射用被
膜を前記低融点ガラスの所定わん曲形状の位置に形成す
る工程を備えたことを特徴とする半導体発光装置の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56195182A JPS5896781A (ja) | 1981-12-03 | 1981-12-03 | 半導体発光装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56195182A JPS5896781A (ja) | 1981-12-03 | 1981-12-03 | 半導体発光装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5896781A true JPS5896781A (ja) | 1983-06-08 |
| JPS6244873B2 JPS6244873B2 (ja) | 1987-09-22 |
Family
ID=16336807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56195182A Granted JPS5896781A (ja) | 1981-12-03 | 1981-12-03 | 半導体発光装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5896781A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2331625B (en) * | 1997-11-19 | 2003-02-26 | Hassan Paddy Abdel Salam | led Lamp |
| KR100443738B1 (ko) * | 2001-12-06 | 2004-08-09 | 삼성전기주식회사 | 거울 제작 방법 |
| US6870191B2 (en) | 2001-07-24 | 2005-03-22 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US7683386B2 (en) | 2003-08-19 | 2010-03-23 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device with protrusions to improve external efficiency and crystal growth |
| EP2280429A4 (en) * | 2008-05-08 | 2011-06-08 | Lg Innotek Co Ltd | LIGHT-EMITTING ITEM |
-
1981
- 1981-12-03 JP JP56195182A patent/JPS5896781A/ja active Granted
Cited By (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2331625B (en) * | 1997-11-19 | 2003-02-26 | Hassan Paddy Abdel Salam | led Lamp |
| US8148744B2 (en) | 2001-07-24 | 2012-04-03 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US8344403B2 (en) | 2001-07-24 | 2013-01-01 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US7635875B2 (en) | 2001-07-24 | 2009-12-22 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US8796721B2 (en) | 2001-07-24 | 2014-08-05 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US7745245B2 (en) | 2001-07-24 | 2010-06-29 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US7804101B2 (en) | 2001-07-24 | 2010-09-28 | Nichia Corporation | Semiconductor light-emitting device |
| US8299486B2 (en) | 2001-07-24 | 2012-10-30 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US10593833B2 (en) | 2001-07-24 | 2020-03-17 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US9865773B2 (en) | 2001-07-24 | 2018-01-09 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US8344402B2 (en) | 2001-07-24 | 2013-01-01 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US6870191B2 (en) | 2001-07-24 | 2005-03-22 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US10396242B2 (en) | 2001-07-24 | 2019-08-27 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US8227280B2 (en) | 2001-07-24 | 2012-07-24 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| US9368681B2 (en) | 2001-07-24 | 2016-06-14 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device |
| KR100443738B1 (ko) * | 2001-12-06 | 2004-08-09 | 삼성전기주식회사 | 거울 제작 방법 |
| US8119534B2 (en) | 2003-08-19 | 2012-02-21 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device with protrusions to improve external efficiency and crystal growth |
| US7683386B2 (en) | 2003-08-19 | 2010-03-23 | Nichia Corporation | Semiconductor light emitting device with protrusions to improve external efficiency and crystal growth |
| EP2280429A4 (en) * | 2008-05-08 | 2011-06-08 | Lg Innotek Co Ltd | LIGHT-EMITTING ITEM |
| US8395174B2 (en) | 2008-05-08 | 2013-03-12 | Lg Innotek Co., Ltd. | Light-emitting element |
| CN102646771A (zh) * | 2008-05-08 | 2012-08-22 | Lg伊诺特有限公司 | 发光器件 |
| US8013353B2 (en) | 2008-05-08 | 2011-09-06 | Lg Innotek Co., Ltd. | Light-emitting element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6244873B2 (ja) | 1987-09-22 |
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