(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに反対の極性にドープされている２つの層の間に設けられている活性領域と、  前記活性領域から放出される光を反射するように配置されている複合高反射性層と  を備え、  前記複合高反射性層は、 １の第１の層と、  前記第１の層の上に設けられている１以上の第２の層および複数の第３の層と、  前記１以上の第２の層および前記複数の第３の層のうち最上層の上に設けられている反射層と  を有し、  前記１以上の第２の層および前記複数の第３の層は屈折率が異なり、  前記１以上の第２の層および前記複数の第３の層は交互に配置されており、  前記複数の第３の層はそれぞれ、厚みが異なる発光ダイオード（ＬＥＤ）チップ。
【請求項２】
前記第１の層の厚みは、前記第２の層および前記第３の層のうち、最も厚い層の厚みの少なくとも３倍である請求項１に記載のＬＥＤチップ。
【請求項３】
前記第１の層は、超えると前記複合高反射性層の反射率が約１００％となる反射率視野角カットオフを持つ請求項１に記載のＬＥＤチップ。
【請求項４】
前記１以上の第２の層および前記複数の第３の層により、前記視野角カットオフ未満では、前記１以上の第２の層および前記複数の第３の層が無い複合層に比べて、反射率が改善されている請求項３に記載のＬＥＤチップ。
【請求項５】
前記１以上の第２の層は、厚みが異なる２つの層を含む請求項１に記載のＬＥＤチップ。
【請求項６】
前記１以上の第２の層は、前記複数の第３の層の間に設けられる１つの層を含む請求項１に記載のＬＥＤチップ。
【請求項７】
前記複合高反射性層は、同じ材料から形成された同数の層で構成される４分の１波長分布ブラッグ反射器よりも、角度平均反射率が高い請求項１に記載のＬＥＤチップ。
【請求項８】
前記複合高反射性層を通過する電流を拡散させる電流拡散層をさらに備える請求項１に記載のＬＥＤチップ。
【請求項９】
前記１以上の第２の層および前記複数の第３の層は、第２の層および第３の層の対が不完全である請求項１に記載のＬＥＤチップ。
【請求項１０】
前記複合高反射性層は、前記ＬＥＤチップの内部、および前記ＬＥＤチップの外面上の少なくとも一方にある請求項１に記載のＬＥＤチップ。
【請求項１１】
前記活性層は、青色光を放出し、  前記第１の層は、厚みが５００ｎｍから６５０ｎｍの範囲内であり、  前記１以上の第２の層は、２つの層を含み、それぞれの厚みは１００ｎｍから１２０ｎｍの範囲内および約４０ｎｍから６０ｎｍの範囲内である請求項１に記載のＬＥＤチップ。
【請求項１２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）が実装されているサブマウントと、  前記サブマウントと前記ＬＥＤとの間に配置されており、ＬＥＤ光を反射する複合高反射性層と  を備え、  前記複合高反射性層は、複数の層と、前記ＬＥＤまで電気信号を通過させるべく前記複合高反射性層を貫通している導電路とを有し、前記複数の層は、同一材料で異なる厚さを有する少なくとも一組の層を有するＬＥＤチップ。
【請求項１３】
前記複合高反射性層は、１の第１の層と、前記第１の層の上に設けられている１以上の第２の層および複数の第３の層とを有し、  前記１以上の第２の層および前記複数の第３の層は、屈折率が異なり、  前記複合高反射性層はさらに、前記１以上の第２の層および前記複数の第３の層のうち最上層の上に設けられている反射層を有する請求項１２に記載のＬＥＤチップ。
【請求項１４】
前記１以上の第２の層および前記複数の第３の層は、第２の層および第３の層の対が不完全である請求項１３に記載のＬＥＤチップ。
【請求項１５】
前記複数の第３の層は、２つの第３の層を含み、前記１以上の第２の層は、前記２つの第３の層の間に挟持されている１つの層を含む請求項１３又は請求項１４に記載のＬＥＤチップ。
【請求項１６】
前記複合高反射性層はさらに、交互に設けられている前記１以上の第２の層および前記複数の第３の層の最上面に反射層を有する請求項１３〜請求項１５のいずれか一項に記載のＬＥＤチップ。
【請求項１７】
前記複数の第３の層はそれぞれ、厚みが異なる請求項１３に記載のＬＥＤチップ。
【請求項１８】
前記１以上の第２の層は、厚みが互いに異なる２つの層を含み、前記２つの第２の層はそれぞれ、前記複数の第３の層と交互に設けられている請求項１３〜請求項１７のいずれか一項に記載のＬＥＤチップ。
【請求項１９】
前記１以上の第２の層は、前記複数の第３の層とは数が異なる請求項１記載のＬＥＤチップ。
【請求項２０】
前記１以上の第２の層は、前記複数の第３の層とは数が異なる請求項１３記載のＬＥＤチップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光ダイオード、高反射性コンタクトを備える発光ダイオード、および、当該コンタクトを形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光ダイオード（ＬＥＤ）は、電気エネルギーを光に変換するソリッド・ステート・デバイスであり、一般的には半導体材料からなる１以上の活性層が互いに反対の極性にドープされているｎ型層とｐ型層との間に挟持されている。両ドープ層にバイアスが印加されると、正孔および電子が活性層に注入されて、活性層で再結合して光を生成する。活性層およびＬＥＤのすべての表面から、光が放出される。
【０００３】
通常のＬＥＤの場合、動作時の発光効率を最大にすることが望ましく、発光効率を測定する方法の１つに、入力電力と相対的に発光強度を測定する方法、つまり、１ワット当たりのルーメンを測定する方法がある。発光効率を最大値まで高める方法の１つとして、ＬＥＤの活性領域から放出される光の抽出を最大値まで高める方法がある。対外接合面が１つである従来のＬＥＤの場合、外部量子効率はＬＥＤの発光領域からの光の全反射（ＴＩＲ）によって制限される可能性がある。ＴＩＲは、ＬＥＤの半導体と外囲環境との間で屈折率が大きく異なるために発生し得る。一部のＬＥＤは、エポキシ等の外囲材料の屈折率に比べて基板の屈折率が高いので、光抽出効率が比較的低い。この差のために、活性領域からの光線が基板からエポキシに透過され、最終的にはＬＥＤパッケージから出て行く領域であるエスケープコーンが小さくなる。出て行かない光は、半導体材料に吸収されるか、または、光を反射する面で吸収される。
【０００４】
ＴＩＲの低減および総光抽出率の改善を目的としてさまざまな方法が開発されており、より一般的な方法のうちの１つが表面の粗面化処理である。表面の粗面化処理によって、光子がエスケープコーンに入る可能性が高くなるように表面を変化させるので、光が出て行く可能性が高くなる。光は、エスケープコーンを見つけることができないと、ＴＩＲが継続され、エスケープコーンを見つけるまでさまざまな角度で粗面化処理された表面によって反射される。表面の粗面化処理の利点は複数の文献で説明されている。「ウィンディッシュ（Ｗｉｎｄｉｓｃｈ）他、高効率の表面が粗面化処理された発光ダイオードにおける粗面化処理によって改善される透過率の影響、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．、第７９巻、第１５号、２００１年１０月、２３１６−２３１７頁」、「シュニッツアー（Ｓｃｈｎｉｔｚｅｒ）他、表面が粗面化処理された薄膜発光ダイオードの３０％の外部量子効率、Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅｔｔ．、第６４巻、第１６号、１９９３年１０月、２１７４−２１７６頁」、「ウィンディッシュ（Ｗｉｎｄｉｓｃｈ）他、高効率の表面が粗面化処理された発光ダイオードにおける光抽出メカニズム、量子エレクトロニクスの選択研究主題に関するＩＥＥＥジャーナル、第８巻、第２号、２００２年３月／４月、２４８−２５５頁」、「ストロイベル（Ｓｔｒｅｕｂｅｌ）他、高輝度ＡｌＧａＮＩｎＰ発光ダイオード、量子エレクトロニクスの選択研究主題に関するＩＥＥＥジャーナル、第８巻、２００２年３月／４月号」を参照されたい。
【０００５】
Ｃｒｅｅ  Ｉｎｃ．社に譲渡された米国特許第６，６５７，２３６号には、ＬＥＤにおける光抽出率を高めるべく半導体層上に形成される構造が開示されている。
【０００６】
光抽出効率を高める別の方法として、光を反射する反射面を設けて、ＬＥＤチップまたはＬＥＤパッケージからの利用可能な発光に寄与させる方法がある。図１に示す典型的なＬＥＤパッケージ１０では、１つのＬＥＤチップ１２が半田ボンディングまたは導電エポキシを用いて反射カップ１３上に実装されている。1以上のワイヤボンディング１１によって、ＬＥＤチップ１２のオーミックコンタクトがリード線１５Ａおよび／または１５Ｂに接続されている。リード線１５Ａ、１５Ｂは、反射カップ１３に取り付けられているとしてもよいし、または、反射カップ１３と一体的に形成されているとしてもよい。反射カップは、リン等の波長変換物質を含有する封止材料１６で充填されているとしてもよい。リンは、ＬＥＤが発光する第１の波長の光を吸収したことに応じて、第２の波長の光を発光するとしてよい。全体は透明な保護用樹脂１４に封止されている。保護用樹脂１４は、ＬＥＤチップ１２が発光する光をコリメートするべくレンズ形状に成形されるとしてよい。反射カップ１３は光を上向きに方向付ける一方、光が反射されると光損失が発生する場合がある。一部の光は、実際の反射面は反射率が１００％未満であるので、反射カップで吸収される可能性がある。一部の金属は、対象となる波長帯域では反射率が９５％未満である可能性がある。
【０００７】
図２は、プリント配線基板（ＰＣＢ）の担体、基板、またはサブマウント２３等の担体に１以上のＬＥＤチップ２２が実装されている別のＬＥＤパッケージを示す図である。サブマウント２３に実装されている金属製の反射体２４は、ＬＥＤチップ２２の外側と取り囲むように設けられており、ＬＥＤチップ２２が発光する光をパッケージ２０から離れるように反射する。反射体２４はまた、ＬＥＤチップ２２を物理的に保護する役目も持つ。ＬＥＤチップ２２上のオーミックコンタクトと、サブマウント２３上の電気配線２５Ａ、２５Ｂとの間には、１以上のワイヤボンディング接続部１１が形成されている。実装されているＬＥＤチップ２２はそして、封止材２６によって被覆されている。封止材２６は、レンズとして機能すると共に、チップを外囲環境から物理的に保護する。金属製の反射体２４は通常、ハンダボンディングまたはエポキシボンディングによって、担体に取着されている。金属製の反射体２４もまた、反射率が１００％未満であるので、光が反射される際に光損失が発生する可能性がある。
【０００８】
図１および図２に示す反射体は、ＬＥＤから出て行く光を反射するように配置されている。ＬＥＤの内部に光を反射する内部反射面を持つＬＥＤも開発されている。図３は、サブマウント３４上に金属ボンディング層３６によってＬＥＤ３２が実装されているＬＥＤチップ３０を示す概略図である。当該ＬＥＤはさらに、ＬＥＤ３２と金属ボンディング層３６との間にｐ型コンタクト／反射体３８を備え、反射体３８は通常、銀（ＡＧ）等の金属を含む。このような構成は、Ｃｒｅｅ（登録商標）Ｉｎｃ．社製のＥＺＢｒｉｇｈｔＴＭ系のＬＥＤ等、市販のＬＥＤで利用されている。反射体３８は、ＬＥＤチップがサブマウントの方向へと発光する光を、ＬＥＤの主発光面に向けて反射することができる。当該反射体はさらに、ＴＩＲ光をＬＥＤの主発光面に向けて反射する。反射体３８は、上述した金属製の反射体と同様に、光のうち反射するのは１００％未満であり、９５％未満である場合もある。半導体層上の金属膜の反射率は、Ｓｏｆｔｗａｒｅ  Ｓｐｅｃｔｒａ，Ｉｎｃ．社（ｗｗｗ．ｓｓｐｅｃｔｒａ．ｃｏｍ）製のＴＦＣａｌｃ（登録商標）等の薄膜設計ソフトウェアを用いて材料の光学定数に基づき算出され得る。
【０００９】
図４は、波長が４６０ｎｍの光について視野角を変更した場合の窒化ガリウム（ＧａＮ）上のＡｇの反射率を示すグラフ４０である。ＧａＮの屈折率は２．４７であり、銀の複素屈折率は技術文献「固体の光学定数ハンドブック、イー・パリク（Ｅ．Ｐａｌｉｋ）編」を参照する。同図に示すグラフは、ｐ偏光反射率４２、ｓ偏光反射率４４、平均反射率４６を示しており、平均反射率４６は通常、ランダム偏光として光が生成されるＬＥＤのための銀の総反射率を示している。０度での反射率は９０度での反射率よりも低く、このように反射率が相違するために、光のうち最高５％またはそれ以上が反射される度に失われる。ＬＥＤチップでは、ＴＩＲ光が出て行く前に複数回にわたってミラーで反射される場合があるので、ミラーの吸収率がわずかでも変化すると、ＬＥＤの輝度が大きく変わる可能性がある。反射の度にミラーで吸収されるが、これが積み重なると光の強度が低下してしまい、ＬＥＤの活性領域から発光された光のうち実際にＬＥＤ光として出て行くのは７５％未満になってしまう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、発光効率を高めるべくＬＥＤおよびＬＥＤチップで利用される高反射性層を開示する。本発明の一実施形態に係る発光ダイオード（ＬＥＤ）チップは、互いに反対の極性にドープされている２つの層の間に設けられている活性領域を備える。複合高反射性層は、活性領域から放出される光を反射するように配置されている。複合高反射性層は、一の第１の層と、第１の層の上に設けられている１以上の第２の層および複数の第３の層とを有する。第２の層および第３の層は、屈折率が互いに異なる。第２の層および第３の層は交互に配置されており、第３の層はそれぞれ、厚みが異なる。反射層は、第２の層および第３の層のうち最上層の上に設けられている。
【００１１】
本発明の別の実施形態に係るＬＥＤチップは、ＬＥＤが実装されているサブマウントを備える。複合高反射性層は、サブマウントとＬＥＤとの間に配置されており、ＬＥＤ光を反射する。複合高反射性層は、複数の層と、ＬＥＤまで電気信号を通過させるべく複合高反射性層を貫通している導電路とを有する。
【００１２】
本発明の別の実施形態に係るＬＥＤチップは、ＬＥＤと、活性領域から発光される光を反射するべくＬＥＤと一体的に形成されている複合高反射性層とを備える。複合高反射性層は、一の第１の層と、第１の層上に交互に形成されている複数の第２の層および第３の層とを有する。第２の層および第３の層は、屈折率が互いに異なり、第１の層の厚みは、第２の層および第３の層のうち最も厚い層の厚みの少なくとも３倍である。
【００１３】
本発明のさらに別の実施形態に係るＬＥＤチップは、ＬＥＤと、ＬＥＤから発光される光を反射するべくＬＥＤと一体的に設けられている複合高反射性層とを備える。複合高反射性層は、一の第１の層と、第１の層の上に形成されている１以上の第２の層および複数の第３の層とを有し、第２の層および第３の層の対は完全ではない。
【００１４】
上述およびその他の本発明の側面および利点は、以下に記載する詳細な説明および添付図面から明らかとなる。添付図面は、本発明の特徴を例示している。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】先行技術の一実施形態に係るＬＥＤランプを示す断面図である。
【００１６】
【図２】先行技術の別の実施形態に係るＬＥＤランプを示す断面図である。
【００１７】
【図３】先行技術の別の実施形態に係るＬＥＤチップを示す断面図である。
【００１８】
【図４】視野角を変えた場合の金属製の反射体の反射率を示すグラフである。
【００１９】
【図５Ａ】本発明に係る一方法の製造工程でのＬＥＤチップの一実施形態を示す断面図である。
【００２０】
【図５Ｂ】図５ＡのＬＥＤチップの後続の製造工程での様子を示す断面図である。
【００２１】
【図６】本発明の一実施形態に係る複合層を示す断面図である。
【００２２】
【図７】本発明に係る複合層の反射率を示すグラフである。
【００２３】
【図８】本発明に係る複合層の反射率を示すグラフである。
【００２４】
【図９】本発明の別の実施形態に係る複合層を示す断面図である。
【００２５】
【図１０Ａ】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤを示す断面図である。
【００２６】
【図１０Ｂ】図１０ＡのＬＥＤの後続の製造工程における様子を示す断面図である。
【００２７】
【図１０Ｃ】図１０ＢのＬＥＤの後続の製造工程における様子を示す断面図である。
【００２８】
【図１０Ｄ】図１０ＣのＬＥＤの後続の製造工程における様子を示す断面図である。
【００２９】
【図１１】本発明の一実施形態に係る複合層を示す平面図である。
【００３０】
【図１２】本発明の別の実施形態に係る複合層を示す平面図である。
【００３１】
【図１３Ａ】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤチップを示す断面図である。
【００３２】
【図１３Ｂ】図１３Ａに示すＬＥＤチップの後続の製造工程での様子を示す断面図である。
【００３３】
【図１４】本発明の別の実施形態に係るＬＥＤチップを示す断面図である。
【００３４】
【図１５】本発明のさらに別の実施形態に係るＬＥＤチップを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明は、ソリッド・ステート発光装置、および、発光効率を高めるように配置される１以上の高反射性の複合コンタクトまたは複合層を備えるソリッド・ステート発光装置を製造する方法に関する。本明細書では発光ダイオード（ＬＥＤ）を参照しつつ本発明を説明するが、本発明は他のソリッド・ステート発光装置にも等しく応用可能であると理解されたい。本発明は、１以上のコンタクトと組み合わせて反射体としても利用可能であり、または、コンタクトとは別に反射体としても利用可能である。
【００３６】
複合コンタクト／層（「複合層」）の反射率が改善されることによって、有用な発光方向とは別の方向に、例えば、基板またはサブマウントに向けた方向に活性領域から発光される光を反射する際に発生し得る光損失が小さくなると共に、ＴＩＲ光がＬＥＤ内で反射される際に発生する損失が小さくなる。本発明の実施形態では、複合層を含む複数の層をさまざまな独自の方法で組み合わせる。本発明の一実施形態によると、複合層は、比較的厚みの大きい第１の層と、それぞれ屈折率および厚みが異なる第２の層および第３の層と、反射層とを備える。複合層は、ＬＥＤの外面またはＬＥＤの内部等、さまざまな箇所に設けることができる。
【００３７】
本発明のさまざまな実施形態ではさらに、貫通する導電経路となる導電ビア構造または導電経路構造を含む複合層が提供される。このため、ビアに沿って電気信号が複合層を通過可能となるので、複合層は内部層として利用することができる。尚、電気信号は動作時に複合層を通過する。このようなビア構造は、詳細に後述するが、形状および寸法をさまざまなものにできる。
【００３８】
本明細書では特定の実施形態を参照しつつ本発明を説明するが、本発明は、多くの異なる形態で実施され得るもので、本明細書に記載する実施形態に限定されるものと解釈すべきではないと理解されたい。具体的には、複合層は、本明細書の記載内容以外の数、厚み、材料の層から構成されるとしてよい。複合層は、本明細書の記載内容以外のソリッド・ステート発光装置で、本明細書の記載内容以外の箇所に設けるとしてもよい。さらに、複合層は、電気信号を通過させるための導電構造を有するとしてもよいし、有さないとしてもよい。
【００３９】
また、層、領域、または、基板等の構成要素が別の構成要素の「上」に設けられている場合、両者は直接接しているか、または、間に介在する構成要素が存在すると理解されたい。また、本明細書では、「内側」、「外側」、「上側」、「上方」、「下側」、「下方」、および、「〜の下に」等の相対的な表現は、一の層または別の領域の関係を説明するために用いられるとしてよい。このような表現は、装置について図示した向きに加えて別の向きの場合も含むものと理解されたい。
【００４０】
本明細書では、第１、第２等の表現を用いてさまざまな構成要素、素子、領域、層、および／または、部分に言及するが、これらの構成要素、素子、領域、層、および／または、部分は第１、第２等の表現によって限定されるべきではない。第１、第２等の表現は、一の構成要素、素子、領域、層または部分を、別の領域、層または部分とは区別するためにのみ用いられているものである。このため、以下で第１の構成要素、素子、領域、層または部分と記載する場合、本発明の教示内容から逸脱することなく、第２の構成要素、素子、領域、層または部分と言い換えることも可能である。
【００４１】
本明細書では、概略断面図を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。このため、層厚は実際には異なる場合もあり、例えば、製造技術および／または製造交差のために図示した形状とは異なることも考えられる。本発明の実施形態は、本明細書に図示した領域の特定の形状に限定されるものと解釈されるべきではなく、例えば、製造工程のために形状が変化することも考えられる。正方形または矩形として図示または説明される領域は、通常の製造交差のために丸味を帯びるか、曲線を描くような形状となることが多い。このため、図示する領域は、本質的に概略を示しているものであり、その形状は装置の領域の正確な形状を図示しているものではなく、本発明の範囲を限定するものでもない。
【００４２】
図５Ａおよび図５Ｂは、本発明の一実施形態に係るＬＥＤチップ５０を示す図である。１つのＬＥＤチップの製造に関連して本発明を説明するが、本発明はウェハレベルでのＬＥＤの製造、ＬＥＤ群の製造、または、パッケージングされたＬＥＤチップの製造にも適用され得るものと理解されたい。ウェハまたはＬＥＤ群はその後、公知の分割方法またはダイシング方法を用いて個々のＬＥＤチップに分割され得る。本実施形態はさらに、垂直方向に構成要素が配置されており、フリップチップ実装されているＬＥＤチップに基づき説明する。以下でより詳細に説明するが、本発明は他のＬＥＤ構造、例えば、水平方向に構成要素が配置されているＬＥＤおよびフリップチップ方式でないＬＥＤでも利用可能である。
【００４３】
ＬＥＤチップ５０は、ＬＥＤ５２を備える。ＬＥＤ５２は、複数の異なる半導体層をさまざまな方法で配置して構成されている。ＬＥＤの製造および動作は、一般的に関連技術分野で公知の知識であり、本明細書では簡単に説明するに留める。ＬＥＤ５２を構成する層は、公知のプロセスを用いて製造するとしてよく、適切なプロセスとしてはＭＯＣＶＤを用いた製造方法が挙げられる。ＬＥＤ５２を構成する層は一般的に、活性層／領域５４と、活性層／領域５４を間に挟持している互いに反対の極性にドープされているｎ型エピタキシャル層５６およびｐ型エピタキシャル層５８とを含み、これらの層は全て成長基板６０上に連続して形成される。ＬＥＤ５２にはさらに層および構成要素を追加することが出来るものと理解されたい。例えば、これらに限定されないが、バッファ層、核生成層、コンタクト層および電流拡散層等、ならびに、光抽出のための層および構成要素を追加するとしてよい。活性領域５４は、単一量子井戸（ＳＱＷ）構造、多重量子井戸（ＭＱＷ）構造、二重ヘテロ構造、または、超格子構造を含むとしてよい。
【００４４】
活性領域５４および層５６、５８は、さまざまな材料系から形成することができるが、好ましい材料系として第３族窒化物材料系が挙げられる。第３族窒化物は、窒素と、周期表の第３族の元素、通常はアルミニウム（Ａｌ）、ガリウム（Ｇａ）、および、インジウム（Ｉｎ）とによって形成される半導体化合物を意味する。第３族窒化物はまた、窒化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＮ）および窒化アルミニウムインジウムガリウム（ＡｌＩｎＧａＮ）等の三元化合物および四元化合物を意味する。一実施形態によると、ｎ型層５６およびｐ型層５８は窒化ガリウム（ＧａＮ）で、活性領域５４はＩｎＧａＮを含む。別の実施形態によると、ｎ型層５６およびｐ型層５８はＡｌＧａＮ、ヒ化アルミニウムガリウム（ＡｌＧａＡｓ）またはヒ化リン化アルミニウムガリウムインジウム（ＡｌＧａＩｎＡｓＰ）および関連化合物であってよい。
【００４５】
成長基板６０は、サファイア、シリコンカーバイド、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、ＧａＮ等のさまざまな材料で形成することができるが、適切な基板としては、シリコンカーバイドの４Ｈポリタイプが挙げられる。しかし、３Ｃポリタイプ、６Ｈポリタイプ、および１５Ｒポリタイプ等、他のポリタイプのシリコンカーバイドもまた利用可能である。シリコンカーバイドは、サファイアよりも第３族窒化物と結晶格子整合が取りやすいという利点があり、第３族窒化物膜の品質が高くなる。シリコンカーバイドはさらに、熱伝導性が非常に高いので、シリコンカーバイド上の第３族窒化物デバイスの総出力電力は基板の熱放散特性により制限されることがない（サファイア上に形成される一部のデバイスでは制限されることがある）。ＳｉＣ基板は、Ｃｒｅｅ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｉｎｃ．社（米国ノースカロライナ州ダーラム）製のものが利用可能で、その製造方法は技術文献および米国特許第３４，８６１号、４，９４６，５４７号、および、５，２００，０２２号に記載されている。
【００４６】
ＬＥＤ５２の別の実施形態は、活性領域５４およびｎ型層５６、ｐ型層５８の組成によって発光する光の波長を変えることができる。図示している実施形態では、ＬＥＤ５０は波長帯域が約４５０ｎｍから４６０ｎｍである青色光を発光する。ＬＥＤチップ５０はさらに、リン等の１以上の変換材料で被覆されているので、ＬＥＤからの光のうち少なくとも一部は１以上のリンを通過して１以上の別の波長の光へと変換される。一実施形態によると、ＬＥＤチップはＬＥＤの活性領域からの光と、１以上のリンからの光とを混合させることで白色光を発光する。
【００４７】
第３族窒化物デバイスの場合、電流は通常、ｐ型層５８内で効果的に拡散せず、ｐ型層５８は一部または全体が薄い電流拡散層６４で被覆されることが公知である。電流拡散層は、ｐ型コンタクトから得られる電流がｐ型層５８の表面にわたって拡散しやすくなるようにして、ｐ型層での電流の拡散を改善し、これに応じてｐ型層から活性領域への電流注入も改善する。電流拡散層６４は通常、白金（Ｐｔ）等の金属、または、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の透明導電性酸化物であるが、他の材料を用いるとしてもよい。電流拡散層の厚みはさまざまな値としてよいが、ＩＴＯ製の拡散層の一実施形態では、約１１５ｎｍの厚みとなる。電流拡散層６４、および、後述する複合層を構成する層は、公知の方法を用いて成膜され得る。電流拡散が問題とならない実施形態では、複合層は電流拡散層無しで構成されるものと理解されたい。
【００４８】
図５Ｂを参照しつつ説明すると、複合高反射性層６２はｐ型層５８上に成膜され、図示している実施形態では、電流拡散層が反射層６２とｐ型層との間に位置している。本発明に係る複合層６２は、ＬＥＤ５２が生成する光の波長に対する反射率が、標準的な金属コンタクトまたは分布ブラッグ反射器（ＤＢＲ）よりも高い。複合層は通常、一の厚みの大きい材料層と、複数のより厚みの小さい層とを組み合わせて、反射率を改善する。本発明は、所望の反射率を実現しつつ、製造工程の複雑さおよびコストを最小限に抑えるべく層の数を最小限に抑えた複合層を提供する。
【００４９】
図６には、本発明の一実施形態に係る複合層を構成し得る別の複数の層が図示されている。しかし、層の材料、厚み、および数は変更が可能であると理解されたい。複合層の第１の層６６は、電流拡散層６４上に設けられており、さまざまな材料を含むとしてよいが、好ましい材料は誘電体である。ＳｉＮ、ＳｉＯ２、Ｓｉ、Ｇｅ、ＭｇＯｘ、ＭｇＮｘ、ＺｎＯ、ＳｉＮｘ、ＳｉＯｘ、これらの合金または組み合わせ等さまざまな誘電体材料を利用し得るが、図示している実施形態の第１の層６６の材料はＳｉＯ２を含む。この第１の層６６は、視野角カットオフ点の信頼性を高めるべく厚みを比較的大きくすべきである。視野角カットオフ点は、当該点より後は、複合層の反射率が約１００％となるような点である。青色発光ＬＥＤと共に利用される一実施形態では、第１の層６６は厚みが５００ｎｍから６５０ｎｍの範囲内であり、一実施形態では厚みが約５９１ｎｍとなる。
【００５０】
図７のグラフ７２は、視野角を変化させた場合の、厚みが５００ｎｍから６５０ｎｍの範囲内である第１の層６６の、青色波長の光に対するｐ偏光反射率７４、ｓ偏光反射率７６、および、平均反射率７８を示すグラフである。視野角カットオフは、視野角が約３６度の場合である。つまり、複合層６２の反射率は、視野角が約３６度よりも大きい場合には約１００％であり、３６度未満の視野角では所与の視野角において反射率が９４％まで下がる可能性がある。
【００５１】
図６を再度参照しつつ説明すると、視野角が小さい場合に反射率を改善することと、角度平均反射率（ＡＡＲ）を改善することとを目的として、複合層６２はさらに、第２の層６８ａ、６８ｂおよび第３の層７０ａ、７０ｂを有し、第２の層および第３の層は屈折率が異なる材料から形成される。さまざまな実施形態によると、層の材料にはさまざまな材料を利用できると共に、層の数も変更することができる。図示する実施形態では、ＳｉＯ２を含む第２の層が２つ（６８ａおよび６８ｂ）で、ＴｉＯ２を含む第３の層が２つ（７０ａおよび７０ｂ）である。ＳｉＯ２の屈折率は１．４６で、ＴｉＯ２の屈折率は２．３４である。２つのＳｉＯ２層は、厚みが異なるとしてよく、２つのＴｉＯ２層は厚みが異なるとしてよい。このため、さまざまな材料で形成される複数の層は厚みが同じである標準的なＤＢＲとは異なる複合層が得られる。このようなタイプのＤＢＲの一例は、第２の層であるＳｉＯ２層および第３の層であるＴｉＯ２層がいずれも、光の波長の４分の１に略等しい光学的厚さを持つ４分の１波長ＤＢＲである。複合層の別の実施形態では、ＴｉＯ２に代えてＴａ２Ｏ５も用いることが可能である。
【００５２】
青色発光ＬＥＤと共に用いられる図示した実施形態に係る複合層について、第２の層６８ａおよび６８ｂは、厚みの範囲がそれぞれ、１００ｎｍから１２０ｎｍ、および、約４０ｎｍから６０ｎｍであるが、第２の層の一実施形態では、約１０８ｎｍおよび５３ｎｍという厚みであってよい。第３の層であるＴｉＯ２層７０ａおよび７０ｂは、厚みの範囲がそれぞれ、５５ｎｍから７５ｎｍ、および、３５ｎｍから５５ｎｍであり、一実施形態では厚みがそれぞれ、約６５ｎｍおよび４６ｎｍである。
【００５３】
複合層６２はさらに、第２の層６８ｂ上にスパッタリング等の公知の方法を用いて成膜された反射層７１を有している。反射層７１は、厚みをさまざまな値とすることができ、さまざまな反射性材料を含むとしてよいが、適切な材料としてはＡｇ、Ａｌ、およびＡｕが挙げられる。材料の選択は多くの要因に応じて行われるが、１つの要因として反射されるべき光の波長が挙げられる。図示している実施形態では青色波長の光を反射している、反射層は、Ａｇを含み、厚みが約２００ｎｍである。他の実施形態では、反射層７１は、ＴｉＡｇ、ＮｉＡｇ、ＣｕＡｇまたはＰｔＡｇ等の複合金属層を含み、一部の実施形態では、このような複合層は、第２の層６８ｂ等、その上に形成される層に対する接着性を高めることができる。これに代えて、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、Ｎｉ、Ｔｉ、または、Ｐｔ等の材料の薄い層を、接着性を高めるべく第２の層６８ｂと反射層との間に含めるとしてもよい。
【００５４】
複合層６２の構造によれば、標準的な４分の１波長ＤＢＲに比べて、ＡＡＲが改善される。この構成によってＡＡＲが改善される理由は数多くあるが、理由の１つとして第２の層６８ａ、６８ｂおよび第３の層７０ａ、７０ｂの異なる厚みが、さまざまな入射角の光に対して異なって作用することが挙げられると考えられている。つまり、複合層６２に到達する光はさまざまな角度を形成し、これらのさまざまな角度において、第２の層６８ａ、６８ｂおよび第３の層７０ａ、７０ｂは厚みが異なるように見える。例えば、４分の１波長の倍数となる厚みは角度に依存する。厚みが異なると、視野角が０度から９０度の範囲内での全体的なＡＡＲが最良値を取ると考えられている。
【００５５】
図８は、図６に示したものと同様の複合層の反射率を示すグラフ８０であり、視野角を変化させた場合のｐ偏光反射率８２、ｓ偏光反射率８４、平均反射率８６を示す。この場合、反射率は、厚みが１１５ｎｍであり、有限吸収係数が５００／ｃｍであるＩＴＯ電流拡散層６４の効果を含むので、視野角が約３６度を超える場合には反射率は１００％に近くなるがわずかに１００％を下回る。視野角が０度から９０度の場合、図示した複合層のＡＡＲは、約９８．７９％であり、同じ材料から形成された同様の数の層を備える標準的なＤＢＲに比べると、改善される。特定の波長の光では、標準的な４分の１波長ＤＢＲのＡＡＲは約９８．７３％以下となり得る。この差は、光はＬＥＤから出て行く前に複合層で複数回反射されるので、ＬＥＤ全体の輝度に大きな影響を与える。複数回の反射の影響をまとめると、反射率の差異はわずかであっても増幅される。
【００５６】
図９は、上述した複合層６２と同様で、青色発光ＬＥＤと共に利用され得る複合層１００の別の実施形態を示す図である。複合層１００は、５層ではなく４層を備えるとしてよい。本実施形態によると、第１の層１０２は電流拡散層６４の上に設けられているが、複合層１００は電流拡散層無しで用いられ得ると理解されたい。第１の層１０２は、上述した第１の層６６と同様の層であり、形成材料はさまざまなものを用いてよく、厚みもさまざまな値を取り得る。図示した実施形態によると、第１の層１０２は、ＳｉＯ２を含み、厚みは５００ｎｍから６５０ｎｍの範囲内であり、一実施形態では、厚みが約５９１ｎｍである。
【００５７】
本実施形態によると、複合層１００では、２つの第３の層１０８ａおよび１０８ｂの間に１つの第２の層１０６が挟持されているのみである。上述の実施形態と同様である。つまり、交互に設けられている第２の層および第３の層の数は、上述の複合層６２および従来のＤＢＲのように同数ではない。この結果、第２の層および第３の層の組み合わせは、対が不完全であり、非対称である。第２の層および第３の層の対が不完全である実施形態では、各層の数が異なり、例えば、２つの第２の層および３つの第３の層、３つの第２の層および４つの第３の層等となる。
【００５８】
第２の層１０６および第３の層１０８ａ、１０８ｂは、さまざまな材料を用いるとしてよく、厚みもさまざまな値を取るとしてよい。図示した実施形態では、第２の層１０６は、ＳｉＯ２を含み、厚みが約１００ｎｍから１２０ｎｍの範囲内にあり、一実施形態では厚みが１０７ｎｍである。第３の層１０８ａ、１０８ｂは、ＴｉＯ２を含み、厚みはそれぞれ４５ｎｍから６５ｎｍの範囲内および６５ｎｍから８５ｎｍの半内で、一実施形態では第３の層の厚みはそれぞれ、約５６ｎｍおよび７５ｎｍとなる。複合層１００ではさらに、第３の層１０８ｂの上に公知の方法を用いて反射層１１０が成膜されており、上述した反射層７１と同じ材料を含む。
【００５９】
複合層は、非対称構成を採用することによって、層の数を減らすことができるので、製造工程数および製造コストを減らすことができる。また、反射層１１０等、後に形成される層に対する接着性が改善されるという利点もさらに得られる。本実施形態では、最上層は、ＴｉＯ２から形成される第３の層１０８ｂである。ＴｉＯ２は、ＳｉＯ２を含む第２の層１０６に比べて、反射性金属に対する接着性が高い。しかし、複合層１００は、図６に示す６層構造に比べると、ＡＡＲが低くなる可能性がある。図９に示すような５層構成の一実施形態の場合、ＡＡＲは約９８．６１％である。しかし、ＡＡＲが約９６．６１％である標準的な５層構成のＤＢＲに比べると、改善が見られる。上述した６層構成の実施形態と同様に、この差は、複数回反射されるため効果が蓄積されるので、全体的なＬＥＤの輝度に大きな影響を与える。
【００６０】
本発明に係る複合層は、層の材料および厚みをさまざまに変更し得ると理解されたい。一部の実施形態によると、複合層は、導電性酸化物等の導電性材料から形成される層を含むとしてよい。複数の導電性酸化物層は、反射性を高めるべく、互いに屈折率および厚みが異なるとしてよい。実施形態によって、第２の層および第３の層の対が完全なものであっても、不完全なものであってもよい。また、複合層はＬＥＤのさまざまな箇所に配置され得るもので、熱伝導または電気伝導を貫通させるようなさまざまな特徴を持つと理解されたい。
【００６１】
図１０Ａから図１０Ｄには、図５Ａおよび図５Ｂに図示したＬＥＤ５０と多くの特徴を共有するＬＥＤ１２０の別の実施形態を示し、同一の特徴については同一の参照番号を用いる。ＬＥＤ５０は、フリップチップ方向で配置され得るように製造されるので、本実施形態では、後述するが、製品としてのＬＥＤチップは複合層６２（または複合層１００）が内部層として配置されている。したがって、電気信号が複合層６２を通過する必要がある。図１０Ａおよび図１１を参照すると、複合層６２には等間隔またはランダムな間隔で貫通するような孔１２２が形成されており、孔のサイズおよび位置は、導電性材料が孔に堆積させられて導電ビアを形成するように決められる。図示した実施形態によると、孔１２２は等間隔で形成される。
【００６２】
電流拡散層６４を備えるさまざまな実施形態によると、孔１２２は電流拡散層６４を貫通するとしてもよいし、しないとしてもよい。孔１２２は、多くの公知のプロセス、例えば、従来のエッチングプロセスまたは微小径穴加工等の機械的プロセスを用いて形成することができる。孔１２２は、さまざまな形状および寸法であってよいが、図示する実施形態によると孔１２２は断面が円形で、直径は約２０ミクロンである。隣接する孔１２２の間の距離は、約１００ミクロンであってよい。孔１２２（および結果として形成されるビア）は、断面形状が正方形、矩形、楕円形、六角形、五角形等、さまざまな形状であってよいと理解されたい。他の実施形態によると、孔の寸法および形状は全て同じではなく、隣接する孔の間の距離も一定ではないとしてよい。
【００６３】
図１２を参照すると、孔に代えて、複合層６２を貫通するように相互接続グリッド１２４が形成されている。その後、導電性材料がグリッド１２４内に堆積させられて、複合層を貫通する導電経路が形成される。グリッド１２４は、図１１に示すもの以外にもさまざまな形状であってよく、実施形態毎にグリッドの相互接続部分はさまざまな角度で交差している。グリッド１２４に電気信号が印加されると、相互接続部分に沿って全体に広がる。また、さまざまな実施形態ではグリッドと孔とを組み合わせて用いると理解されたい。
【００６４】
図１０Ｂを参照すると、導電層１２６が複合層６２上に成膜されており、反射層を被覆すると共に孔１２２を充填して複合層６２を貫通するビア１２８を形成する。他の実施形態によると、導電層が被覆するのは複合層６２の全体ではない。導電層１２６は、金属または導電性酸化物等のさまざまな材料を含むとしてよく、いずれにしても公知の方法を用いて成膜される。
【００６５】
図１０Ｃを参照すると、ＬＥＤ１２０は、公知の実装方法を用いてサブマウント１３０にフリップチップ実装される。図示している実施形態によると、ＬＥＤ５０は、導電性ボンディング材料１３２によって、サブマウントにフリップチップ実装されている。ＬＥＤチップ１２０がウェハレベルで形成された後に個別化される実施形態では、ＬＥＤチップ１２０は公知のウェハボンディング方法を用いてウェハごとサブマウント１３０にボンディングすると理解されたい。サブマウント１３０は、さまざまな材料で形成され、厚みもさまざまな値に設定するとしてよいが、サブマウント１３０を通ってＬＥＤの活性領域に電気信号が印加され得るように導電性を持つことが好ましい。このような電気信号は、導電ビア１２８に沿って複合層も通過する。
【００６６】
図１０Ｄを参照すると、成長基板６０（図１０Ｃに図示）は公知の研削プロセスおよび／またはエッチングプロセスを用いて除去することができる。ｎ型層５６上に第１のコンタクト１３４を成膜して、サブマウント１３０上に第２のコンタクト１３６を成膜する。第１のコンタクト１３４および第２のコンタクト１３６は、Ａｕ、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、インジウム（Ｉｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、銀（Ａｇ）、またはこれらの組み合わせ等、さまざまな材料を含むとしてよい。さらに別の実施形態によると、第１のコンタクトおよび第２のコンタクトは、導電性酸化物および透明導電性酸化物、例えば、ＩＴＯ、酸化ニッケル、酸化亜鉛、酸化カドミウムスズ、酸化インジウム、酸化スズ、酸化マグネシウム、ＺｎＧａ２Ｏ４、ＺｎＯ２／Ｓｂ、Ｇａ２Ｏ３／Ｓｎ、ＡｇＩｎＯ２／Ｓｎ、Ｉｎ２Ｏ３／Ｚｎ、ＣｕＡｌＯ２、ＬａＣｕＯＳ、ＣｕＧａＯ２、およびＳｒＣｕ２Ｏ２を含むとしてよい。使用する材料の選択は、コンタクトの位置および所望の電気特性、例えば、透明性、接合抵抗率、および、シート抵抗に応じて決まる。ｎ型層５６の上面は、光抽出効率を高めることを目的として、レーザ粗面化、機械的成形処理、エッチング（化学エッチングまたはプラズマエッチング）、スクラッチング等のプロセスで粗面化処理されているか、または、成形されている。
【００６７】
動作時には、第１のコンタクト１３４および第２のコンタクト１３６からＬＥＤ５０に電気信号が印加される。第１のコンタクト１３４に印加される電気信号は、ｎ型層５６に拡散して、活性領域５４へと拡散していく。第２のコンタクト１３６に印加される電気信号は、サブマウント１３０に拡散して、複合層６２内をビア１２８に沿って拡散し、電流拡散層６４を通って、ｐ型層５８および活性領域５４に拡散する。この結果、活性領域５４が光を発光し、複合層６２は活性領域からサブマウント１２８に向けて発光された光、または、ＴＩＲによってサブマウント１３０に向けて反射された光を、ＬＥＤチップ５０の上部に向けて反射する。複合層６２は、ＬＥＤチップ５０の上部に向けた発光を支援し、反射率が改善されているので、反射の度に生じる損失を低減することができる。
【００６８】
複合層は、ＬＥＤ、ＬＥＤチップおよびその他のソリッド・ステート発光装置においてさまざまな利用方法があり、さまざまな箇所に配置されるものと理解されたい。図１３Ａおよび図１３Ｂに示すように、複合層は、両コンタクトがＬＥＤの片側に設けられている水平構造ＬＥＤチップ１５０と共に利用することもできる。ＬＥＤ１５０を構成する層は概してＬＥＤチップ５０と同じであり、活性層／領域１５４が互いに反対の極性にドープされているｎ型エピタキシャル層１５６とｐ型エピタキシャル層１５８との間に挟持されており、層は全て、成長基板１６０上に連続して形成されている。水平構造ＬＥＤの場合、ｐ型層１５８および活性領域１５４の一部をエッチング等によって除去して、ｎ型層１５６上のコンタクトメサ１６１を露出させる。本実施形態によると、上述した複合層６２と同様の複合層１６２は、ｎ型層１５６の表面およびｐ型層１５８の表面の両方に設けられており、上述した金属層１２６およびビア１２８と同様の金属層１６４および導電ビア１６６を有する。
【００６９】
図１３Ｂを参照すると、ＬＥＤチップ１５０は、公知の実装プロセスを用いて、好ましくは、複合層１６２上の金属層１６４に導電接合部１７０を用いて、サブマウント１６８にフリップチップ実装されている。サブマウント１６８からの電気信号は、導電接合部１７０を介してＬＥＤ、ひいては、複合層１６２へと印加され、ＬＥＤチップを発光させる。複合層１６２は、サブマウント１６８に向かう光を反射して、ＬＥＤチップ１５０の発光面に向かわせる。複合層１６２の反射率が改善されているので、反射による損失が低減されると共に、ＬＥＤチップ１５０の発光効率が全体的に改善される。
【００７０】
図１４は、本発明のさらに別の実施形態に係るＬＥＤ１８０を示している。ＬＥＤ１８０でも、活性層／領域１８４が互いに反対の極性にドープされているｎ型エピタキシャル層１８６とｐ型エピタキシャル層１８８との間に挟持されており、層は全て、成長基板１９０上に連続して形成されている。ｐ型層１８８および活性領域１８４の一部をエッチング等によって除去して、ｎ型層１８６上のコンタクトメサを露出させる。本実施形態によると、ｐ型コンタクト１９２およびｎ型コンタクト１９４は、ｐ型層１８８およびｎ型層１８６のコンタクトメサに形成されており、複合層１９６は基板１９０の底面に設けられている。
【００７１】
本実施形態では、電気信号は複合層１９６を介してＬＥＤに印加されるのではない。これに代えて、電気信号は、ｐ型コンタクト１９２およびｎ型コンタクト１９４を介して印加されて、水平方向に活性領域１８４へと拡散する。このため、電気信号が複合層１９６を通過する必要がなく、複合層１９６に導電ビアを形成する必要はない。これに代えて、活性領域から基板に向けて発光される光、および、基板に向けて反射されるＴＩＲ光を反射するべく、基板の底面全体に複合層を設ける。実施形態によっては、複合層はＬＥＤ１８０の側面の一部または全面を被覆するように設けるとしてもよく、複合層とｎ型コンタクト１９２およびｐ型コンタクト１９４を組み合わせて用いてコンタクトの反射率を改善し得ると理解されたい。
【００７２】
また、サブマウントが透明であるフリップチップ方式の実施形態では、複合層はサブマウントの底面に利用し得ると理解されたい。このような実施形態では、図１３Ｂに示すような内部複合層１６２を有しなくても所望の反射率を得ることができる。
【００７３】
図１５は、さらに別の実施形態のＬＥＤチップ２１０を示している。ＬＥＤチップ２１０は、活性層／領域２１４と、互いに反対の極性にドープされているｎ型エピタキシャル層２１６とｐ型エピタキシャル層２１８とを備えており、層は全て、成長基板２２０上に連続して形成されている。ＬＥＤ２１０は、ｐ型コンタクト２２４がｐ型層２１８の上に形成されている垂直構造型である。薄い半透明の電流拡散層（不図示）がｐ型層２１８の一部または全面を被覆している。当該電流拡散層は通常、Ｐｔ等の金属またはＩＴＯ等の透明導電性酸化物であってよいが、他の材料もまた利用可能である。複合層２２６は、基板２２０上に設けられており、ＬＥＤ２１０は垂直構造を持つので、電気信号は複合層２２６を介してＬＥＤに印加される。複合層は、上述したものと同様の導電ビア２２８を有しているので、電気信号に複合層２２６を通過させることができる。複合層２２６はさらに金属層２３０を有し、金属層上にｎ型コンタクト２３２が設けられている。本実施形態は特に、導電基板を備えるＬＥＤに応用可能であり、ｐ型コンタクト２２４およびｎ型コンタクト２３２に印加される電気信号がＬＥＤの活性領域２１４に拡散して、発光させる。また、反射率を改善するべく複合層はｐ型コンタクトに含められるとしてもよいと理解されたい。
【００７４】
本発明のさまざまな実施形態では、ビアは電気信号を導通させる以外の機能を持つ場合もある。一部の実施形態では、ビアに熱伝導性を持たせて、ＬＥＤで発生する熱の放散を促進している。ビアが熱放散特性を持つ場合には、ビアを介してＬＥＤから熱を放出する。
【００７５】
好ましい構成を具体的に挙げて本発明を詳細に説明してきたが、他の構成も可能である。このため、本発明の意思および範囲は上述の内容に限定されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１０ｃ】
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【図１０ｄ】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１４】
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【図１５】
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