发光装置及投影仪制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种可减少在柱状部的侧面流动的电流的发光装置及投影仪。发光装置包括具有多个柱状部的层叠体，多个所述柱状部分别具有：第一半导体层；第二半导体层，其导电型与所述第一半导体层不同；以及发光层，设置于所述第一半导体层与所述第二半导体层之间，所述第二半导体层具有：第一部分；以及第二部分，从所述第一半导体层及所述发光层的层叠方向俯视时，包围所述第一部分，且带隙比所述第一部分大，所述第二部分构成所述柱状部的侧面。所述第二部分构成所述柱状部的侧面。所述第二部分构成所述柱状部的侧面。

【技术实现步骤摘要】
发光装置及投影仪


[0001]本专利技术涉及一种发光装置及投影仪。

技术介绍

[0002]半导体激光器被期待作为高亮度的下一代光源。其中，期待应用了纳米柱的半导体激光器可通过基于纳米柱的光子晶体的效应而以窄辐射角来实现高输出的发光。
[0003]例如，在专利文献1中记载了具有多个GaN纳米柱的化合物半导体发光元件，所述GaN纳米柱是依次层叠n型GaN层、发光层、p型GaN层而形成。
[0004][现有技术文献][0005][专利文献][0006][专利文献1]日本特开2009
‑
152474号公报
[0007][专利技术所要解决的问题][0008]在如上所述的纳米柱的侧面存在悬空键(dangling bond)，因此在纳米柱的侧面附近的载流子的再结合成为非发光再结合的可能性高。

技术实现思路

[0009][解决问题的技术手段][0010]本专利技术的发光装置的一形态包括具有多个柱状部的层叠体，
[0011]多个所述柱状部分别具有：
[0012]第一半导体层；
[0013]第二半导体层，其导电型与所述第一半导体层不同；以及
[0014]发光层，设置于所述第一半导体层与所述第二半导体层之间，
[0015]所述第二半导体层具有：
[0016]第一部分；以及
[0017]第二部分，从所述第一半导体层及所述发光层的层叠方向俯视时，包围所述第一部分，且带隙比所述第一部分大，
[0018]所述第二部分构成所述柱状部的侧面。
[0019]本专利技术的投影仪的一形态包括所述发光装置的一形态。
附图说明
[0020]图1是示意性地表示本实施方式的发光装置的剖视图。
[0021]图2是示意性地表示本实施方式的发光装置的柱状部的剖视图。
[0022]图3是示意性地表示本实施方式的发光装置的柱状部的平面图。
[0023]图4是示意性地表示本实施方式的发光装置的制造工序的剖视图。
[0024]图5是示意性地表示本实施方式的第一变形例的发光装置的柱状部的剖视图。
[0025]图6是示意性地表示本实施方式的第二变形例的发光装置的柱状部的剖视图。
[0026]图7是示意性地表示本实施方式的第三变形例的发光装置的柱状部的剖视图。
[0027]图8是示意性地表示本实施方式的投影仪的图。
[0028]图9是实验例的扫描透射电子显微镜(Scanning Transmission Electron Microscopy，STEM)图像。
[0029][符号的说明][0030]10：基板
[0031]20：层叠体
[0032]22：缓冲层
[0033]30：柱状部
[0034]31：侧面
[0035]32：第一半导体层
[0036]32a：低带隙部
[0037]32b：高带隙部
[0038]33：阱层
[0039]34：发光层
[0040]35：阻挡层
[0041]35a：低带隙部
[0042]35b：高带隙部
[0043]36：第二半导体层
[0044]36a：低带隙部
[0045]36b：高带隙部
[0046]40：第一电极
[0047]42：第二电极
[0048]100：发光装置
[0049]100R：红色光源
[0050]100G：绿色光源
[0051]100B：蓝色光源
[0052]200、300、400：发光装置
[0053]900：投影仪
[0054]902R：第一光学元件
[0055]902G：第二光学元件
[0056]902B：第三光学元件
[0057]904R：第一光调制装置
[0058]904G：第二光调制装置
[0059]904B：第三光调制装置
[0060]906：十字分色棱镜
[0061]908：投射装置
[0062]910：屏幕
具体实施方式
[0063]以下，使用附图对本专利技术的适宜的实施方式进行详细说明。此外，以下说明的实施方式并不对权利要求书中记载的本专利技术的内容进行不当限定。另外，以下说明的结构并非全部为本专利技术的必需构成要件。
[0064]1.发光装置
[0065]1.1.整体的结构
[0066]首先，参照附图对本实施方式的发光装置进行说明。图1是示意性地表示本实施方式的发光装置100的剖视图。
[0067]如图1所示，发光装置100例如包括：基板10、层叠体20、第一电极40以及第二电极42。发光装置100例如为半导体激光器。
[0068]基板10例如是Si基板、GaN基板、蓝宝石基板、SiC基板等。
[0069]层叠体20设置于基板10。在图示的例子中，层叠体20设置于基板10上。层叠体20例如具有缓冲层22以及柱状部30。
[0070]在本说明书中，在层叠体20的层叠方向(以下，也简称为“层叠方向”)上，在以发光层34为基准的情况下，将从发光层34朝向第二电极42的方向设为“上”，将从发光层34朝向基板10的方向设为“下”来进行说明。另外，将与层叠方向正交的方向也称为“面内方向”。另外，所谓“层叠体20的层叠方向”，是指柱状部30的第一半导体层32与发光层34的层叠方向。
[0071]缓冲层22设置于基板10上。缓冲层22例如是掺杂有Si的n型的GaN层。在缓冲层22上设置有用于形成柱状部30的掩模层50。掩模层50例如是氧化硅层、钛层、氧化钛层、氧化铝层等。
[0072]柱状部30设置于缓冲层22上。柱状部30具有从缓冲层22向上方突出的柱状的形状。换言之，柱状部30隔着缓冲层22从基板10向上方突出。柱状部30例如也被称为纳米柱、纳米线、纳米棒、纳米柱状物。柱状部30的平面形状例如是正六边形等多角形、圆。
[0073]柱状部30的径例如为50nm以上且500nm以下。通过将柱状部30的径设为500nm以下，可获得高品质的晶体的发光层34，且可减少发光层34中固有的应变。由此，能够以高效率放大发光层34中产生的光。
[0074]此外，所谓“柱状部的径”，在柱状部30的平面形状为圆的情况下为直径，在柱状部30的平面形状并非圆的形状的情况下为最小包含圆的直径。例如，柱状部30的径在柱状部30的平面形状为多边形的情况下为在内部包含所述多边形的最小的圆的直径，在柱状部30的平面形状为椭圆的情况下为在内部包含所述椭圆的最小的圆的直径。
[0075]柱状部30设置有多个。相邻的柱状部30的间隔例如为1nm以上且500nm以下。从层叠方向观察，多个柱状部30在规定方向上以规定的间距排列。多个柱状部30例如配置成三角格子状。此外，多个柱状部30的配置并无特别限定，也可配置成正方格子状。多个柱状部30可显现出光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光装置，其中，包括具有多个柱状部的层叠体，多个所述柱状部分别具有：第一半导体层；第二半导体层，其导电型与所述第一半导体层不同；以及发光层，设置于所述第一半导体层与所述第二半导体层之间，所述第二半导体层具有：第一部分；以及第二部分，从所述第一半导体层及所述发光层的层叠方向俯视时，包围所述第一部分，且带隙比所述第一部分大，所述第二部分构成所述柱状部的侧面。2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，所述第二半导体层是AlGaN层，所述第二部分的Al的原子浓度比所述第一部分的Al的原子浓度高。3.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，所述第一半导体层具有：第三部分；以及第四部分，从所述层叠方向俯视时，包围所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：中川洋平，岸野克巳，
申请(专利权)人：学校法人上智学院，
类型：发明
国别省市：