发明名称 半导体发光元件
摘要 本发明的目的系提供一种可同时提升从活性层的光的取出效率和以高效率取出该光于元件的外侧的半导体发光元件。半导体发光元件具备第1半导体层(WL)、选择性设置于其上的半导体发光层(EM)、在前述第1半导体层之上设置于前述半导体发光层的周围的高电阻的阻流层(CB)、设于前述半导体发光层以及阻流层之上的第2半导体层(WL)、设置于前述第2半导体层之上的第1电极(UE)以及设置于前述第1半导体层的内面的第2电极(LE),其特征系:从前述半导体发光层所放出的光的一部分(L1)经前述第1半导体层放出于外部,从前述半导体发光层所放出的光的一部分(L2)经由前述第2半导体层放出于外部。
申请公布号 TWI262607 申请公布日期 2006.09.21
申请号 TW093103082 申请日期 2004.02.10
申请人 东芝股份有限公司 发明人 近藤且章
分类号 H01L33/00 主分类号 H01L33/00
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种半导体发光元件,具备:第1半导体层;选择性设置于其上的半导体发光层;在前述第1半导体层之上设置于前述半导体发光层的周围的高电阻的阻流层:设于前述半导体发光层以及阻流层之上的第2半导体层;设置于前述第2半导体层之上的第1电极;以及设置于前述第1半导体层的内面的第2电极;其特征系:从前述半导体发光层所放出的光的一部分经由前述第1半导体层放出于外部,从前述半导体发光层所放出的光的一部分经由前述第2半导体层放出于外部。2.一种半导体发光元件,具备:第1半导体层;互相隔离而选择性设置于前述第1半导体层之上的复数层半导体发光层;在前述第1半导体层之上于前述复数层半导体发光层之间设置于半导体发光层高电阻的阻流层;设置在前述半导体发光层以及阻流层之上的第2半导体层;设置在前述第2半导体层之上的第1电极;以及设置在前述第1半导体层的内面的第2电极;其特征系:从前述半导体发光层所放出的光的一部分经由前述第1半导体层放出于外部,从前述半导体发光层所放出的光的一部分经由前述第2半导体层放出于外部。3.如申请专利范围第2项所记载之半导体发光元件,其中前述复数层半导体发光层的间隔在前述半导体发光元件的中心附近宽,在周边附近窄。4.如申请专利范围第2项所记载之半导体发光元件,其中前述复数层半导体发光层的间隔在前述半导体发光元件的中心附近窄,在周边附近宽。5.如申请专利范围第1至4项中任一项所记载之半导体发光元件,其中前述阻流层导入不同于与前述半导体发光层相同的主成份的材料的杂质而形成。6.如申请专利范围第1至4项中任一项所记载之半导体发光元件,其中前述阻流层由较前述半导体发光层能带隙大的半导体形成。7.如申请专利范围第6项所记载之半导体发光元件,更具备:由设置于前述第1半导体层和前述半导体发光层之间而较前述半导体发光层带隙大的半导体形成的第1披覆层;以及由设置于前述第2半导体层和前述半导体发光层之间而较前述半导体发光层能带隙大的半导体形成的第1披覆层;其特征系:前述阻流层由较前述半导体发光层折射率低且较前述第1以及第2披覆层折射率高的半导体形成。8.如申请专利范围第1至4项中任一项所记载之半导体发光元件,其中前述第1以及第2半导体层之至少任一具有形成斜面状于其侧面的部分。9.如申请专利范围第l至4项中任一项所记载之半导体发光元件,其中前述第1以及第2半导体层之至少任一由GaP形成,前述半导体发光层包含InGaAlP。10.如申请专利范围第1至4项中任一项所记载之半导体发光元件,其中半导体发光层的尺寸系20微米以下。11.如申请专利范围第1至4项中任一项所记载之半导体发光元件,更具备设置于前述第1半导体层和前述第2电极之间,以及前述第2半导体层和前述第1电极之间之至少任一的导电层;其特征系:前述导电层由与半导体层不同的料形成,且使从前述半导体发光层所放出的光透过。图式简单说明:第1图系显示依据本发明的第1实施形态的半导体发光元件的截面构造的模式图;第2图系作为说明从发光层EM的发光的取出路径的模式图;第3图系例示依照本发明的第2实施形态的半导体发光元件的截面构造的模式图;第4图系说明第2实施形态的半导体发光元件的光的取出路径的模式图;第5图系例示在第2实施形态之中发光层EM的平面形状以及配置关系的模式图;第6图系例示第2实施形态的发光层EM的配置关系的模式截面图;第7图系例示第2实施形态的发光层EM的配置关系的模式截面图;第8图系显示由光线追踪法计算的活性层尺寸和辉度的关系的图表;第9图系显示依据本发明的第1实施例的半导体发光元件的截面构造的模式图;第10图系显示依据本发明的第2实施例的截面构造的模式图;第11图系显示依据本发明的第3实施例的截面构造的模式图;第12图系显示依据本发明的第4实施例的截面构造的模式图;第13图系作为说明第4实施例的发光元件的光取出路径的模式图;第14图系显示依据本发明的第5实施例的截面构造的模式图;第15图系显示一般的发光二极体的截面构造的模式图;第16图系作为说明在活性层之中产生的发光的取出路径的模式图;以及第17图系作为在活性层的内部产生的发光的取出路径的模式图。
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