(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板；
発光構造体であって、
当該基板上に堆積された第一の導電型の半導体物質の第一の層、
当該第一の層の上に置かれた活性層、および
当該活性層の上に置かれた、当該第一の導電型とは逆の導電型の半導体物質の第二の層、
を含む発光構造体；
当該発光構造体を貫通し、当該発光構造体を第一および第二のセグメントに分割する溝であって、その一部は当該第一のセグメント中の当該第一の層の途中まで達し、当該第一の層を残している溝；
当該溝内に堆積された導電性物質の層を含み、当該第二のセグメント中の当該活性層の上方に延在して、当該第一のセグメント中の当該第一の層を当該第二のセグメント中の当該第二の層に接続する直列接続電極；
当該溝の底面及び当該第二のセグメント中の当該第一の層及び当該活性層の側面に形成され、当該溝内に残された当該第一のセグメント中の当該第一の層の上面に延在し、当該直列接続電極が当該第二のセグメント中の当該第一の層及び当該活性層と直接接触するのを防ぐように形成された絶縁層；
当該第一のセグメント中の当該第二の層に電気的に接続された第一の電力接点；および
当該第二のセグメント中の当該第一の層に電気的に接続された第二の電力接点；
を備え、
当該絶縁層は、当該第二のセグメント中の当該活性層の上方に位置する当該直列接続電極と当該第二のセグメント中の当該活性層との間に延在して形成されていて、
当該第一および第二の電力接点間に電位差が生じると、当該第一および第二のセグメントが光を発するものである、光源。
【請求項２】
当該直列接続電極は、当該溝内に残された当該第一のセグメント中の当該第一の層上に延在した当該絶縁膜に形成された開口部を介して、当該第一のセグメント中の当該第一の層と接続されている、
請求項１に記載の光源。
【請求項３】
当該導電性物質が金属を含むものである、請求項１または２に記載の光源。
【請求項４】
当該導電性物質がＩＴＯを含むものである、請求項１または２に記載の光源。
【請求項５】
基板上に発光構造体を堆積する工程であって、当該発光構造体が
当該基板上に堆積された第一の導電型の半導体物質の第一の層、
当該第一の層の上に置かれた活性層、および
当該活性層の上に置かれた、当該第一の導電型とは逆の導電型の半導体物質の第二の層、
を含む工程；
当該発光構造体を貫通して当該基板にまで達している溝をエッチングすることによって、当該発光構造体を第一および第二のセグメントに分割する工程であって、当該溝の一部では当該第一のセグメント中の当該第一の層の途中まで達するようにして当該第一の層を残す工程；
当該溝において、当該溝の底面及び当該第二のセグメント中の当該第一の層及び当該活性層の側面を覆うとともに、当該溝内に残された当該第一のセグメント中の当該第一の層の上面に延在させ、当該第二のセグメント中の当該第二の層の上に延在するように絶縁層を形成する工程；
当該溝内に堆積される導電性物質の層を含み、当該第二のセグメント中の当該第二の層の上に形成された当該絶縁層の上に延在し、当該第一のセグメント中の当該第一の層を当該第二のセグメント中の当該第二の層に接続する直列接続電極を形成する工程；および
当該第一のセグメント中の当該第二の層に電気的に接続された第一の電力接点、及び、当該第二のセグメント中の当該第一の層に電気的に接続された第二の電力接点、を施与する工程；
を備え、
当該第一および第二の電力接点間に電位差が生じると、当該第一および第二のセグメントが光を発する光源を製作する方法。
【請求項６】
さらに、当該第一のセグメント中の当該第一の層上に延在した当該絶縁膜に開口部を形成する工程を含み、
当該直列接続電極を当該溝内に堆積する工程は、当該直列接続電極が当該開口部を介して当該第一のセグメント中の当該第一の層と接続されるようにする工程を含む、
請求項５に記載の方法。
【請求項７】
当該導電性物質が金属を含む、請求項５または６に記載の方法。
【請求項８】
当該導電性物質がＩＴＯを含む、請求項５または６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発光ダイオード（ＬＥＤ）は、電気エネルギーを光に変換する重要な部類の固体素子である。これらの素子の改善は、従来の白熱灯および蛍光灯光源を代替するべく設計された照明設備にこれらの素子が用いられる結果をもたらした。ＬＥＤは、有意に、より長い寿命、およびある場合には電気エネルギーを光に変換するための有意に、より高い効率を有する。
【背景技術】
【０００２】
この検討の目的のためには、ＬＥＤは３の層、すなわち活性層およびこれを挟む２の他の層を有するものと見ることができる。外側の層からの正孔および電子が活性層中で合体するときに、活性層は発光する。正孔および電子はＬＥＤに電流を通すことによって生成される。ＬＥＤは、上層の上に置かれた電極と底層に電気的接続を与える接点とを通して電力を供給される。
【０００３】
ＬＥＤのコストおよび電力変換効率は、この新しい技術が従来の光源を代替し大電力用途に用いられていく速さを測る上での重要な因子である。ＬＥＤの変換効率は、ＬＥＤから放射される光の強さと消費された電力との比であると定義される。ＬＥＤから出て行く光に変換されない電力は熱に変換され、ＬＥＤの温度を上げる。熱放散はしばしばＬＥＤが発する光の強さの水準に限界を設ける。
【０００４】
電気から光への変換効率は量子効率に依存し、量子効率はＬＥＤが構築されている物質系に依存し、またさらには外部抵抗損失にも依存する。ＧａＮベースのＬＥＤの場合、活性層の上にあるｐ型層は非常に高い電気抵抗を有する。多くの設計において、ｐ型層はそれを通して光が外に出て行く上層でもある。したがって、透明導電層、たとえばインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）がチップの横方向全体にわたって電流を波及させるために用いられ、このＩＴＯ層のシート抵抗は、活性層の下にあるｎ型ＧａＮ層のシート抵抗と同等であるように選択される。大面積パワーチップの場合、電気抵抗をさらに低減するために、ＩＴＯ層の上にのみならずｎ型ＧａＮ層を露出させるために下に向けてエッチングされた溝の中にも、金属電極指が用いられる。これらの金属電極は不透明であり、光の遮断を最小限にするためにできる限り細くされなければならないが、このことは所定の金属厚さについての単位長さ当たりの抵抗を増加させる。したがって、所定の電極幅の場合、電極の全長にわたる電圧降下が一定かつ最小限に抑えられなければならないとしたら、より大電流の発光作用のためには電極金属の厚さが増加されなければならない。
【０００５】
これに加えて、活性層が電力を光に変換する効率も、活性領域層の特定の構造および品質に応じたある点を超えると電流密度とともに減少する。したがって、ＬＥＤの単位面積当たりの光の量は実用限界に達する。この限界に達してしまうと、光出力をより大きくするためにはＬＥＤの面積を大きくしなければならない。しかし、ＬＥＤの上面全体に適切な電流波及を確保するためには、ＬＥＤの上面上の単一接点から電力の供給を受けることができるＬＥＤのサイズには限界がある。光がＬＥＤの上面を通して取り出されるときは、透明導電層（たとえば、ＩＴＯ）がすでに説明した理由によりその上層の上に堆積される。この物質は下にあるＧａＮよりも有意に小さい抵抗率を有するけれども、透明導電層の抵抗率は依然としてかなりなものである。原理上は、ＩＴＯ層の抵抗損失はより厚いＩＴＯ層を用いることによって解決されることができ得るが、ＩＴＯは青色領域の無視できない吸収を有する、部分的に「透明」であるだけであり、したがってＩＴＯ層の厚さには実用限界がある。実際には、電流波及を補助するために追加の金属接点がＩＴＯ層上に設けられる。しかし、かかる接点は不透明であり、したがって光出力を低減させる。
【０００６】
ｐ型層の上の物質中における電流波及と光の吸収との様々な二律背反の結果として、単一ＬＥＤのサイズには実用限界がある。したがって、単一ＬＥＤによって提供されることができるのよりも大きい光出力を要求する光源は、複数のより小さいＬＥＤから構築されなければならない。コストを最小にするために、この複数ＬＥＤは同じダイ上に構築され、そのダイの共通端子から電力を供給される。かかる光源はセグメント化ＬＥＤと呼ばれることもある。しかし、各セグメントは、１のダイ上の他のＬＥＤに接続された単一のＬＥＤと見ることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術のこの構造の光源では、個々のセグメントは並列に接続されている。このことは多くの問題をもたらす。第一に、光源に印加されることができる最大電圧は、単一のＬＥＤが持ちこたえることができる最大電圧によって決まり、典型的には数ボルトである。その結果、この光源に電力を供給する電源は、低電圧で非常に大きい電流を供給しなければならない。これに加えて、ダイ全体にわたっての処理のばらつきが各ダイに電力を供給する２の接点間に与えられる抵抗値のばらつきを生じさせることが原因となって、個々のＬＥＤの輝度は光源全体にわたって変動することがある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は光源および光源を制作する方法を包含する。該光源は、基板；発光構造体であって、当該基板上に堆積された第一の導電型の半導体物質の第一の層、当該第一の層の上に置かれた活性層、および当該活性層の上に置かれた、当該第一の導電型とは逆の導電型の半導体物質の第二の層、を含む発光構造体；当該発光構造体を貫通し、当該発光構造体を第一および第二のセグメントに分割する溝であって、その一部は当該第一のセグメント中の当該第一の層の途中まで達し、当該第一の層を残している溝；当該溝内に堆積された導電性物質の層を含み、当該第二のセグメント中の当該活性層の上方に延在して、当該第一のセグメント中の当該第一の層を当該第二のセグメント中の当該第二の層に接続する直列接続電極；当該溝の底面及び当該第二のセグメント中の当該第一の層及び当該活性層の側面に形成され、当該溝内に残された当該第一のセグメント中の当該第一の層の上面に延在し、当該直列接続電極が当該第二のセグメント中の当該第一の層及び当該活性層と直接接触するのを防ぐように形成された絶縁層；当該第一のセグメント中の当該第二の層に電気的に接続された第一の電力接点；および当該第二のセグメント中の当該第一の層に電気的に接続された第二の電力接点；を備える。当該絶縁層は、当該第二のセグメント中の当該活性層の上方に位置する当該直列接続電極と当該第二のセグメント中の当該活性層との間に延在して形成されていて、当該第一および第二の電力接点間に電位差が生じると、当該第一および第二のセグメントが光を発するものである。
【０００９】
該方法は、基板上に発光構造体を堆積する工程であって、当該発光構造体が当該基板上に堆積された第一の導電型の半導体物質の第一の層、当該第一の層の上に置かれた活性層、および当該活性層の上に置かれた、当該第一の導電型とは逆の導電型の半導体物質の第二の層、を含む工程；当該発光構造体を貫通して当該基板にまで達している溝をエッチングすることによって、当該発光構造体を第一および第二のセグメントに分割する工程であって、当該溝の一部では当該第一のセグメント中の当該第一の層の途中まで達するようにして当該第一の層を残す工程；当該溝において、当該溝の底面及び当該第二のセグメント中の当該第一の層及び当該活性層の側面を覆うとともに、当該溝内に残された当該第一のセグメント中の当該第一の層の上面に延在させ、当該第二のセグメント中の当該第二の層の上に延在するように絶縁層を形成する工程；当該溝内に堆積される導電性物質の層を含み、当該第二のセグメント中の当該第二の層の上に形成された当該絶縁層の上に延在し、当該第一のセグメント中の当該第一の層を当該第二のセグメント中の当該第二の層に接続する直列接続電極を形成する工程；および当該第一のセグメント中の当該第二の層に電気的に接続された第一の電力接点、及び、当該第二のセグメント中の当該第一の層に電気的に接続された第二の電力接点、を施与する工程；を備え、当該第一および第二の電力接点間に電位差が生じると、当該第一および第二のセグメントが光を発する光源を製作する方法である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】従来技術のＬＥＤの上面図である。
【図２】図１に示された２−２線を貫通する、従来技術のＬＥＤ２０の断面図である。
【図３】従来技術の光源の上面図である。
【図４】図３に示された４−４線を貫通する、従来技術の光源４０の断面図である。
【図５】本発明に従う光源の1の実施態様の上面図である。
【図６】図５に示された６−６線を貫通する、光源６０の断面図である。
【図７】光源６０の別の断面図である。
【図８】絶縁溝の底部に充填される透明絶縁体を用いることによって光損失の問題が低減される、本発明の１の実施態様を示す図である。
【図９Ａ】金属製直列接続電極を用いる光源が製作される様式を示す図である。
【図９Ｂ】金属製直列接続電極を用いる光源が製作される様式を示す図である。
【図９Ｃ】金属製直列接続電極を用いる光源が製作される様式を示す図である。
【図９Ｄ】金属製直列接続電極を用いる光源が製作される様式を示す図である。
【図１０Ａ】絶縁溝にガラスが充填されている光源を有するウエハーの一部の断面図である。
【図１０Ｂ】絶縁溝にガラスが充填されている光源を有するウエハーの一部の断面図である。
【図１０Ｃ】絶縁溝にガラスが充填されている光源を有するウエハーの一部の断面図である。
【図１１】3のセグメントを有する光源の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明がその利点を提供する様式は、図１および２を参照することによって、より容易に理解されることができる。これらの図は従来技術のＧａＮベースのＬＥＤを例示する。図１はＬＥＤ２０の上面図であり、図２は図１に示された２−２線を貫通する、ＬＥＤ２０の断面図である。ＬＥＤ２０は、サファイア基板１９上に３の層を有する発光構造体２１を成長させることによって構築される。第一の層２２はｎ型ＧａＮ物質である。第二の層２３はその中で正孔と電子が結合すると発光する活性層である。第三の層はｐ型ＧａＮ層２４である。これらの層のそれぞれは多数の副層を含むことができる。これらの副層の機能は当該技術分野で周知であり本明細書の説明の中心となるものではないので、これらの副層の詳細は図面および以下の説明から省略される。
【００１２】
溝２８は層２３および２４を貫通してエッチングされ、接点２６が溝２８の底面上に堆積されて層２２との電気的接続をもたらす。層２４への電気的接続は透明電極２７によって与えられ、透明電極２７は典型的にはインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）から構築される。層２７は第二の接点２５に接続され、第二の接点２５は電源との電気的接続を与える。接点２５および２６に電力が供給されると、活性層２３中に光が生成され、そして透明電極２７を通してＬＥＤ２０から２９に示されるように取り出される。
【００１３】
ｐ型ＧａＮの抵抗率はｎ型ＧａＮのそれよりもはるかに大きい。ＬＥＤ２０の発光効率を最大にするために、活性層２３全体にわたる電流密度は均一でなければならない。すなわち、経路３１〜３３の抵抗は全て同じでなければならない。層２７が存在しないと、経路３１の抵抗は経路３３のそれよりもはるかに低くなる。そのため、発光は経路３１の周辺の活性領域に集中してＬＥＤの表面全体にわたる光強度の傾斜をもたらすことになる。ＩＴＯの抵抗率はｐ型ＧａＮのそれよりも有意に小さいけれども、ＩＴＯ層を通り抜ける抵抗は無視できない。ＬＥＤの出力が増加するにつれて、ＩＴＯ中での損失が著しくなり、ＩＴＯ層の厚さが増加されない限り光強度の傾斜が生じる。残念なことに、ＩＴＯの厚さが増加すると、ＩＴＯ中に吸収される光の量も増加する。高出力ＬＥＤに要求される電流密度に適合するようにＩＴＯ層が増加されると、ＩＴＯ中での光の吸収による光の損失が顕著になる。
【００１４】
上記のように、従来技術のデバイスはセグメント化構造を用いて、光源の発光する面積、したがって総光出力を増加している。ここで図３および４を参照する。これらの図は従来技術のセグメント化光源を例示する。図３は光源４０の上面図であり、図４は、図３に示された４−４線を貫通する光源４０の断面図である。説明を簡単にするために、光源４０は２のセグメント５１および５２のみを含むが、さらなるセグメントが用いられることができることは明らかであろう。基板４１上に従来の３層構造体４２を成長させることによって、光源４０は構築される。ＩＴＯ層４４はｐ層上に堆積される。これらの層が堆積された後、該構造体はエッチングされて３層構造体の層４３が露出される。ｎ接点４６が次に、エッチングされた溝中に堆積されて層４３への電気接点が与えられる。ｐ接点４５はセグメント化ＩＴＯ層の上に堆積される。各セグメントのｎ接点は４７に示されるように一緒に接続される。同様に、各セグメントのｐ接点も４８に示されたように一緒に接続される。
【００１５】
この構造体は、セグメントが並列に接続されている配置においてのみ用いられることができることに留意しなければならない。というのは、溝がエッチングされた後も接続されたままである共通のｎ型層を、セグメントが共有しているからである。したがって、導電体４７および４８によって運ばれなければならない電流は、個々のセグメントに電力を供給するのに必要とされる電流の合計である。低電圧で大電流を供給することは、光源のコストを増加する、または発光効率を減少するという問題を生じる。たとえば、電極金属厚さを増加して金属抵抗を下げなければならず、このことは、該金属は通常は金であるからチップのコストを増加させるだけでなく、取扱い上および機械上の問題をも生じさせる。
【実施例１】
【００１６】
ここで図５および６を参照する。これらの図は本発明の１の側面を用いるセグメント化ＬＥＤ光源を例示する。図５は光源６０の上面図であり、図６は、図５に示された６−６線を貫通する光源６０の断面図である。光源６０は２のセグメント６４および６５を含むが、さらに多くのセグメントを有する光源が本発明の教示から構築されることができることは以下の説明から明らかであろう。光源６０は同じ３層ＬＥＤ構造体から構築され、該３層ＬＥＤ構造体中のこれらの層はサファイア基板５１上に成長される。ｎ層５２が基板５１上に成長され、次に活性層５５およびｐ層５３がｎ層５２の上に成長される。
【００１７】
セグメント６４および６５は分離溝６６によって分離され、分離溝６６は層５２を貫通して基板５１にまで達しており、それによってセグメント６４および６５を電気的に絶縁する。分離溝６６は台地６７を含み、台地６７は層５２の厚さの途中までにのみ達している。分離溝６６の壁は絶縁層５７によって被覆され、絶縁層５７は、各セグメントに関連している層５２の一部と電気的接触をするための開口領域５８を含む。絶縁層５７は、ピンホール欠陥のない絶縁層をもたらす任意の物質から構築されることができる。たとえば、ＳｉＮｘが絶縁物質として用いられることができる。他の物質はポリイミド、ＢＣＢ、スピンオンガラスおよび半導体産業においてデバイスの平坦化に通常用いられる物質を含むことができる。
【００１８】
６８および６９に示されるように光源６０の端部に同様な溝が設けられる。直列接続電極５９が分離溝６６中に、該電極５９が絶縁層５７の開口部５８を通して層５２と接触するように堆積される。電極５９は、隣接するセグメントのＩＴＯ層５６とも電気的接触をする。したがって、電極６１および６２を介して電力が供給されると、セグメント６４と６５とは直列に接続される。その結果、光源６０は図３および４に関して上で説明した光源４０の２倍の電圧および半分の電流で発光する。
【００１９】
本発明の１の側面では、絶縁層５７は図６の５７ａに示されたように電極５９および６１の下にまで達している。電極５９は不透明であるので、電極５９の直下にある活性層５５の一部で生成された光を遮蔽する。これに関連して、これらの図に示されたこれらの層の厚さは縮尺通りでないことに留意しなければならない。実際には、層５３の厚さは層５２のそれよりもはるかに小さく、したがって電極５９は電極５９の下で生成された光のほとんどを遮蔽する。したがって、電極５９の下の層５５中を流れる電流によって生成された光のほとんどは失われるので、その電流は実質的に無駄になる。絶縁層伸長部は、電流が層５５の無駄になる領域を流れることを妨げ、それ故に光源の全効率を改善する。同様な問題は電極６１の下にも存在し、したがって絶縁層がこの電極の下まで同じように伸ばされる。
【００２０】
ここで図７を参照する。この図は光源６０の別の断面図である。金属、たとえば銅またはアルミニウムの層を堆積することによって、直列接続電極５９は構築されることができる。しかし、かかる層は、光がセグメント６４と６５との間を移動することを妨げる。ＧａＮベースのＬＥＤでは、この光源の境界面、たとえば基板５１と層５２との間の境界面および層５３とＩＴＯ層５６との間の境界面における内部反射の故に、活性層５５中で生成された光のうちの有意の割合が光源内に閉じ込められる。閉じ込められた光線の例が７１に示される。
【００２１】
閉じ込められた光は、問題の層間を行ったり来たり再反射され、最後には吸収によって消滅するが、１以上の反射面における反射角度をランダム化する何らかの構造をＬＥＤが有していればそうならない。典型的には、層５３の上面が粗面化される。その結果、光が境界面７２に突き当たる度に、その光は粗面化された面を貫通するか、あるいは層５３の平均平面の法線に関して異なった角度で再反射される。結果として、各反射で反射された光の一部は、その光が上向きに反射されて面７２に突き当たる次の回にその光が逃げることが可能になる角度でその面から出て行く。
【００２２】
電極５９が金属であれば、光線７１は電極５９によって途中捕捉され、セグメント６４中に反射されて戻るか、あるいはセグメント６５中に進入してセグメント６５中の面７２の一部に再び到達することはなく消滅する。光がセグメント６４中に反射されて戻るならば、光のうちのある割合は面７２にその後に突き当たったときに逃げて行く。残念ながら、エッチングされた表面、たとえば分離溝の表面の上に堆積された金属層は、１００パーセントよりも有意に小さい反射率を有する。これに関連して、光源６０中の様々な層は縮尺通りに描かれていないことに留意しなければならない。実際には、層５２は層５３と５５との合計よりもはるかに厚い。したがって、電極５９に突き当たる光のうちの有意の割合は消滅することになる。
【００２３】
本発明の１の側面では、電極５９にＩＴＯのような透明導電体を用いることによって、この光損失の問題は低減される。セグメント間で光を伝播することを目的とした電極５９の透明度は、基板５１にまで達している分離溝内の層の断面、すなわち図７に示された「ｔ」によって決まる。他方、電極５９の抵抗値は電極５９の全断面積、すなわち図７に示された幅寸法「Ｔ」によって決まる。したがって、電極５９は許容される光透過率を有するのに十分な厚さを持ち、それでいてセグメント間の電流フローに対する十分に低い抵抗値をもたらすことができる。
【００２４】
電極５９が透明であれば、図６の５７ａに示された絶縁層の一部は必要ないことにも留意しなければならない。というのは、電極５９の下で生成された光は電極５９を通って逃げることができるからである。したがって、電極５９に透明電極物質を用いると、セグメント６５の有効面積も増加する。
【００２５】
ここで図８を参照する。この図は、分離溝の底部を充填する透明絶縁体を用いることによって上記の光損失問題が低減される、本発明の実施態様を示す。光源８０では、基板５１にまで達している分離溝の一部に、８１に示されたガラス層のような透明絶縁体が充填される。別途の金属電極８２が用いられてセグメント８４と８５との間の直列接続がされる。
【００２６】
ここで図９Ａ〜９Ｄを参照する。これらの図は金属製直列接続電極を用いる光源が製作される様式を例示する。図９Ａ〜９Ｄは、ウエハーの一部の上に、製作工程の様々な段階にある、２のセグメントを有する光源９０が示されているそのウエハーの一部の断面図である。図９Ａを参照すると、光源９０はサファイア基板５１上にＧａＮ層５２、５５および５３を堆積することによって構築される。この工程は従来技術であり、したがってここでは詳細に説明しない。これらの層が堆積された後、溝９２ａ〜９２ｃが層５３および５５を貫通してｎ型層５２の中にまでエッチングされる。
【００２７】
ここで図９Ｂを参照する。溝９２ａ〜９２ｃがエッチングされた後、ウエハーはマスキングされ、溝９３ａ〜９３ｃが下の基板５１にまでエッチングされる。溝９３ｂは上記の分離溝を構築するために用いられる。図９Ｃを参照すると、ＳｉＮのパターニングされた絶縁層９４が次に溝の壁上に堆積され、開口部９５が層９４中にエッチングされて層５２への電気的接続が与えられる。
【００２８】
ここで図９Ｄを参照する。次に、パターニングされたＩＴＯ層９６がｐ型層５３の上に堆積される。光の取り出しを改善するために層５３が粗面化される実施態様では、層９６が堆積される前に、層５３の上面がエッチングされて所望の散乱特性が与えられる。パターニングされた金属層が次に堆積されて直列接続電極９７ならびに光源９０に電力を供給するために用いられる接点９８および９９が施与される。
【００２９】
上記のように、直列接続電極９７がＩＴＯから構築される本発明の実施態様は、光取り出しの点で利点を有する。かかる実施態様では、直列接続電極はＩＴＯまたは類似の透明導電体から構築され、この直列接続電極は層９６と同時に堆積される。
【００３０】
絶縁溝が透明絶縁体を含む実施態様の構築体は、類似した様式で構築される。ここで図１０Ａ〜１０Ｃを参照する。これらの図は、絶縁溝にガラスが充填されている光源１００を有するウエハーの一部の断面図である。ここで図１０Ａを参照する。製作工程は図９Ａおよび９Ｂに関して上記したのと同じ様式で進む。絶縁溝が開口された後、この絶縁溝は１０１に示されるようにガラスを充填される。該ガラス層は次に部分的にエッチングされて、図１０Ｂに示されるように下の層５２の中の台地に達する溝が開口され、ガラス壁１０２が残される。ＳｉＮのパターニングされた層１０３が次に１０３に示されたように堆積される。ＩＴＯ層１０７が次に、図１０Ｃの１０７に示されるように層５３の表面上に堆積され、そしてパターニングされた金属層が堆積されて直列接続電極１０４ならびに電力接点１０５および１０６が形成される。
【００３１】
本発明の上記の実施態様は２のセグメントのみを有する。しかし、２より多いセグメントを有する光源が、本発明の教示から逸脱することなく構築されることができる。ここで図１１を参照する。この図は３のセグメントを有する光源の断面図である。光源１５０は、直列接続電極１６２および１６３の助けを借りて直列に接続されたセグメント１５１〜１５３を用いる。接点１６１と１６４との間に、個々のセグメントのそれぞれに電力を供給するのに必要とされる電圧の３倍以上の電位差をかけることによって、この光源は電力の供給を受ける。セグメント１５２を複製することによって、さらに多くのセグメントを有する光源が構築されることができる。
【００３２】
本発明の上記の実施態様は、本発明の様々な側面を例示するために提供された。しかし、異なる特定の実施態様に示されている本発明の異なる側面が合体されて本発明の他の実施態様を提供することができることが理解されなければならない。さらに、上述の記載および添付図面から、本発明の様々な変形が当業者に明らかになろう。したがって、本発明は以下の特許請求の範囲によってのみ限定されるべきである。
【図１】
0005586748.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１】
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