发光二极管制造技术

提供了一种发光二极管，其包括：柱状层压结构，在所述柱状层压结构中，层压有第一化合物半导体层21、由化合物半导体形成的发光层23、和第二化合物半导体层的第一部分22A；以及第一电极31，所述第一电极31电连接至所述第一化合物半导体层21；以及第二电极32。在所述第二化合物半导体层的所述第一部分22A上形成所述第二化合物半导体层的第二部分22B，所述第二化合物半导体层的所述第二部分22B与所述第二化合物半导体层的所述第一部分22A的边缘部分22a3隔开，至少在所述第二化合物半导体层的所述第二部分22B的顶表面上形成第二电极32，以及至少从所述第二化合物半导体层的所述第二部分22B的所述顶表面22b1和侧表面22b2输出光。

light-emitting diode

A light emitting diode includes a cylindrical laminated structure in the cylindrical laminated structure, laminated with a first compound semiconductor layer 21, the formation of a compound semiconductor light emitting layer 23, and second of the first part of the 22A compound semiconductor layer; and a first electrode 31, wherein the first electrode is electrically connected to the 31 the first compound semiconductor layer 21; and a second electrode 32. The formation of the second compound semiconductor layer of the second part of the 22B in the second compound semiconductor layer of the first part of the 22A, separated the second compound semiconductor layer of the second part and the second 22B compound semiconductor layer of the first part of the edge of the 22A part of the 22a3, at least on the surface of the top second the compound semiconductor layer of the second part 22B formed on the second electrode 32, and at least from the second compound semiconductor layer of the second part of the 22B of the top surface and side surface of output light of 22b2 22b1.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光二极管
本公开涉及一种发光二极管(LED)。
技术介绍
如在图7中的示意性横截面图中示出的，发光二极管(LED)通常包括：柱状层压结构20，在该柱状层压结构20中，层压有第一化合物半导体层21、由化合物半导体形成的发光层23、和第二化合物半导体层22；第一电极31，该第一电极31电连接至第一化合物半导体层21；以及第二电极32，该第二电极32形成在第二化合物半导体层22上。注意，附图标记11表示衬底，并且附图标记33表示绝缘层。进一步地，近年来，已经认真地研究了应用于打印机或者显示器的发光二极管的小型化。在该领域中的发光二极管的发光层的面积为，例如，250μm2或者更小。顺便提及，随着发光二极管的小型化发展，在靠近柱状层压结构20a中的发光层23的边缘部分的区域40中的非发光复合对发光效率存在较大的影响。此处，非发光复合是以下现象：空穴和电子被组合并且载流子在不发光的情况下产生热量，这种现象容易在靠近发光层23的端面的区域40中发生。非发光复合的发生是由于在制造步骤中损坏了发光层23的端面，或者由于发光层23本身包括的悬挂键或者发光层23的端面吸收到的杂质等。随着发光二极管的小型化，造成了以下问题：由于在靠近发光层23的端面的区域40中的非发光复合引起的非发光部分的面积的比率相对增加并且发光效率降低。从JP2013-110374A中已知有用于解决该问题的手段。在日本特开专利申请公开中公开的发光器件包括至少靠近发光层的端面设置的并且具有比发光层大的带隙的复合抑制结构。引文列表专利文献专利文献1：JP2013-110374A
技术实现思路
技术问题在JP2013-110374A中公开的技术是有效提高发光效率的手段。然而，存在要求以下步骤的问题：贯穿整个表面形成结晶膜并且使该结晶膜氧化；以及，在形成层压有第一化合物半导体层、由化合物半导体形成的发光层、和第二化合物半导体层的柱状层压结构之后，对结晶膜进行图案化。因此，本专利技术的目的是提供一种发光二极管以使得能够提高发光效率，而不管利用简单的步骤来制造。问题的解决方案根据本公开，为了实现上述目的，提供了一种发光二极管，该发光二极管包括：柱状层压结构，在该柱状层压结构中，层压有第一化合物半导体层、由化合物半导体形成的发光层、和第二化合物半导体层的第一部分；以及第一电极，该第一电极电连接至第一化合物半导体层。在第二化合物半导体层的第一部分上形成第二化合物半导体层的第二部分，该第二化合物半导体层的第二部分与第二化合物半导体层的第一部分的边缘部分隔开，至少在第二化合物半导体层的第二部分的顶表面上形成第二电极，以及至少从第二化合物半导体层的第二部分的顶表面和侧表面输出光。专利技术的有益效果在本公开的发光二极管中，利用第二化合物半导体层的第二部分来配置所谓的台面结构，至少在第二化合物半导体的第二部分的顶表面上形成第二电极。因此，当电流在第二电极与第一电极之间流动时，电流在位于柱状层压结构的侧壁附近的层压结构的区域中不流动(或者几乎不流动)，并且在柱状层压结构中的发光层的边缘部分处不发生非发光复合(或者不常发生)，并且增强发光效率，而不管实现利用简单的步骤来制造。进一步地，在本公开的发光二极管中，至少从第二化合物半导体层的第二部分的顶表面和侧表面向外部输出光。因此，增加从发光二极管输出光的面积，并且因此，可以提供大大改进了光输出的发光二极管。注意，在描述中描述的效果仅仅是示例，而不是限制性的，并且可以存在附加效果。附图说明[图1]图1A和1B分别是第一实施例及其修改例的发光二极管的示意性横截面图。[图2]图2是第二实施例的发光二极管的示意性横截面图。[图3]图3是用于解释第一实施例的发光二极管的各种参数的示意性横截面图。[图4]图4A是示意性地示出了通过使在图3中示出的距离L1标准化而获得的值与发光二极管的亮度之间的关系的曲线图，并且图4B是示意性地示出了第二化合物半导体层的第一部分的厚度T1与发光二极管的亮度之间的关系的曲线图。[图5]图5是示意性地示出了第二电极的大小W2与驱动电压之间的关系的曲线图。[图6]图6是第三实施例及其修改例的发光二极管的示意性横截面图。[图7]图7是过去的发光二极管的示意性横截面图，用于解释过去的发光二极管的问题。具体实施方式在下文中，参照附图基于实施例来描述本公开。然而，本公开不限于实施例，并且在实施例中的各种数值和材料是示例。注意，将按照以下顺序进行描述。1.对本公开的发光二极管的描述和一般事项2.第一实施例(本公开的发光二极管和具有第一配置的发光二极管)3.第二实施例(第一实施例的修改例和具有第二配置的发光二极管)4.第三实施例(第一实施例和第二实施例的修改例)5.其它<对本公开的发光二极管的描述和一般事项>在本公开的发光二极管中，可以使用如下形式：从发光二极管的第二化合物半导体层侧向外部输出光。进一步地，在包括这种优选形式的本公开的发光二极管中，可以使用如下形式：从发光二极管的第一化合物半导体层侧向外部输出光。即，在本公开的发光二极管中，可以使用如下形式：从发光二极管的第二化合物半导体层侧向外部输出光、从第一化合物半导体层侧向外部输出光、以及从第二化合物半导体层侧和第一化合物半导体层侧向外部输出光。在包括优选形式的本公开的发光二极管中，可以在第二化合物半导体层的第二部分的顶表面上设置第二电极，该第二电极与第二化合物半导体层的第二部分的顶表面的边缘部分隔开。注意，为了方便起见，将具有该配置的发光二极管称为‘具有第一配置的发光二极管’。进一步地，在具有第一配置的发光二极管中，当电流在第二电极与第一电极之间流动时，至少在靠近层压结构的侧壁的区域中不发出光。可替代地，在包括优选形式的本公开的发光二极管中，在第二化合物半导体层的第一部分的顶表面上形成绝缘层。第二电极由透明的导电材料形成，并且形成为从顶表面延伸至第二化合物半导体层的第二部分的侧表面并且在绝缘层上。注意，为了方便起见，将具有这种配置的发光二极管称为具‘具有第二配置的发光二极管’。进一步地，在具有第二配置的发光二极管中，可以采用如下配置：第二化合物半导体层的第一部分设置有电阻增加效应结构。电阻增加效应结构指具有利用将在下面的(A)至(D)中描述的方法来形成的绝缘层(高电阻层)的结构。注意，同样在具有第二配置的发光二极管中，可以采用如下配置：当电流在第二电极与第一电极之间流动时，至少在靠近层压结构的侧壁的区域中不发出光。进一步地，可以采用如下配置：将电流引入布线连接至在绝缘层上的第二电极的一部分。作为形成绝缘层的材料，可以列举出：基于SiOX的材料、基于SiNY的材料、基于SiOXNY的材料、Ta2O5、ZrO2、以及Al2O3。作为形成绝缘层的方法，此处可以列举出：PVD方法(诸如，真空汽相沉积法和溅射法)、或者CVD方法。进一步地，还可以在第二化合物半导体层的第一部分的表面或者内部形成绝缘层(或者高电阻层)。具体地，例如，可以使用以下方法。(A)在形成第二化合物半导体层时形成绝缘层(高电阻层)。(B)在形成第二化合物半导体层时形成导电类型与第二化合物半导体层的导电类型相反的层(绝缘层或者高电阻层)。(C)通过基于由于对第二化合物半导体层的离子注入等而造成的晶体破本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管，其包括：柱状层压结构，在所述柱状层压结构中，层压有第一化合物半导体层、由化合物半导体形成的发光层、和第二化合物半导体层的第一部分；以及第一电极，所述第一电极电连接至所述第一化合物半导体层，其中，在所述第二化合物半导体层的所述第一部分上形成所述第二化合物半导体层的第二部分，所述第二化合物半导体层的所述第二部分与所述第二化合物半导体层的所述第一部分的边缘部分隔开，至少在所述第二化合物半导体层的所述第二部分的顶表面上形成第二电极，以及至少从所述第二化合物半导体层的所述第二部分的所述顶表面和侧表面输出光。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.03 JP 2015-0193901.一种发光二极管，其包括：柱状层压结构，在所述柱状层压结构中，层压有第一化合物半导体层、由化合物半导体形成的发光层、和第二化合物半导体层的第一部分；以及第一电极，所述第一电极电连接至所述第一化合物半导体层，其中，在所述第二化合物半导体层的所述第一部分上形成所述第二化合物半导体层的第二部分，所述第二化合物半导体层的所述第二部分与所述第二化合物半导体层的所述第一部分的边缘部分隔开，至少在所述第二化合物半导体层的所述第二部分的顶表面上形成第二电极，以及至少从所述第二化合物半导体层的所述第二部分的所述顶表面和侧表面输出光。2.根据权利要求1所述的发光二极管，其中，从所述发光二极管的所述第二化合物半导体层侧向外部输出光。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：青柳秀和，荒木田孝博，河崎孝彦，伊藤胜利，中岛真，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP