(57)【要約】【課題】表示装置や照明装置などに用いる場合に光の利用効率が高く、隣接する画素への迷光による画像の精彩度の低下も抑えることができる発光装置を提供する。【解決手段】発光装置は、基板１１上に配置された複数の発光ダイオード１２と、発光ダイオード１２の周囲の領域において発光ダイオード１２の少なくとも側面に設けられた第１の媒質層１３と、発光ダイオード１２の少なくとも上部に設けられた第２の媒質層１４とを有する。発光ダイオード１２を構成する半導体の屈折率をｎ1 、基板１１のうちの少なくとも発光ダイオード１２側の部分の屈折率をｎ2 、第１の媒質層１３のうちの少なくとも発光ダイオード１２側の部分の屈折率をｎ3 、第２の媒質層１４のうちの少なくとも発光ダイオード１２側の部分の屈折率をｎ4 としたとき、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に配置された複数の発光ダイオードと、
上記発光ダイオードの周囲の領域において上記発光ダイオードの少なくとも側面に設けられた第１の媒質層と、
上記発光ダイオードの少なくとも上部に設けられた第２の媒質層とを有し、
上記発光ダイオードを構成する半導体の屈折率をｎ1 、上記基板のうちの少なくとも上記発光ダイオード側の部分の屈折率をｎ2 、上記第１の媒質層のうちの少なくとも上記発光ダイオード側の部分の屈折率をｎ3 、上記第２の媒質層のうちの少なくとも上記発光ダイオード側の部分の屈折率をｎ4 としたとき、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 である発光装置。
【請求項２】
上記第１の媒質層が上記発光ダイオードの周囲の領域を埋めるように設けられ、上記第２の媒質層が上記発光ダイオードおよび上記第１の媒質層上に延在して設けられている請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
上記第２の媒質層が上記発光ダイオードの上部にのみ設けられ、上記第１の媒質層が上記発光ダイオードおよび上記第２の媒質層の周囲の領域を埋めるように設けられている請求項１記載の発光装置。
【請求項４】
上記第１の媒質層が上記発光ダイオードの側面にのみ設けられ、上記第２の媒質層が上記発光ダイオード上および上記発光ダイオードの周囲の領域に延在して設けられている請求項１記載の発光装置。
【請求項５】
上記第１の媒質層が上記第２の媒質層よりも低い高さに設けられている請求項３記載の発光装置。
【請求項６】
上記発光ダイオードの周囲の領域における上記第２の媒質層は上記発光ダイオード上の上記第２の媒質層よりも低い高さに設けられている請求項４記載の発光装置。
【請求項７】
上記発光ダイオードの周囲の領域における上記基板の厚さは上記発光ダイオードの部分における上記基板の厚さよりも小さい請求項１〜６のいずれか一項記載の発光装置。
【請求項８】
上記発光ダイオードを覆うように、上記発光ダイオードから発生する光により励起される蛍光層が設けられている請求項１〜７のいずれか一項項記載の発光装置。
【請求項９】
上記基板を覆うように、上記発光ダイオードから発生する光により励起される蛍光層が設けられている請求項１〜７のいずれか一項記載の発光装置。
【請求項１０】
上記基板および上記発光ダイオードを覆うように、上記発光ダイオードから発生する光により励起される蛍光層が設けられている請求項１〜７のいずれか一項記載の発光装置。
【請求項１１】
上記発光ダイオードが上記基板上にマトリックス状に配置されている請求項１〜１０のいずれか一項記載の発光装置。
【請求項１２】
上記発光装置が表示装置である請求項１〜１１のいずれか一項記載の発光装置。
【請求項１３】
上記表示装置の画素ピッチは５μｍ以上１００μｍ以下、画素サイズは画素ピッチの半分以下である請求項１２記載の発光装置。
【請求項１４】
上記発光装置が照明装置である請求項１〜１１のいずれか一項記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、発光装置に関し、例えば表示装置や照明装置などに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、基板上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオードを配置して表示装置を構成する研究開発が盛んに行われている（例えば、特許文献１〜５参照。）。
【０００３】
このような表示装置においては、基板上にマトリクス状に配置された画素部に発光ダイオードをマウントした後、各発光ダイオードを透明樹脂などにより保護するのが一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】再表２００４／２３５６９号公報
【特許文献２】特開２００４−２８８７９９号公報
【特許文献３】特開２００６−３１９２７７公報
【特許文献４】特開２００８−２１７６９号公報
【特許文献５】特開２００８−２７９３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来の表示装置では、発光ダイオードから発生する光が基板に平行な方向（横方向）に導波されるため、表示に対する光の利用効率が低く、隣接する画素への迷光による画像の精彩度の低下も発生する。
【０００６】
そこで、この発明が解決しようとする課題は、表示装置や照明装置などに用いる場合に光の利用効率が高く、隣接する画素への迷光による画像の精彩度の低下も抑えることができる発光装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、この発明は、
基板上に配置された複数の発光ダイオードと、
上記発光ダイオードの周囲の領域において上記発光ダイオードの少なくとも側面に設けられた第１の媒質層と、
上記発光ダイオードの少なくとも上部に設けられた第２の媒質層とを有し、
上記発光ダイオードを構成する半導体の屈折率をｎ1 、上記基板のうちの少なくとも上記発光ダイオード側の部分の屈折率をｎ2 、上記第１の媒質層のうちの少なくとも上記発光ダイオード側の部分の屈折率をｎ3 、上記第２の媒質層のうちの少なくとも上記発光ダイオード側の部分の屈折率をｎ4 としたとき、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 である発光装置である。
【０００８】
この発明において、例えば、第１の媒質層は発光ダイオードの周囲の領域を埋めるように設けられ、第２の媒質層は発光ダイオードおよび第１の媒質層上に延在して設けられる。あるいは、第２の媒質層は発光ダイオードの上部にのみ設けられ、第１の媒質層は発光ダイオードおよび第２の媒質層の周囲の領域を埋めるように設けられ、この場合、必要に応じて、第１の媒質層は第２の媒質層よりも低い高さに設けられる。あるいは、第１の媒質層は発光ダイオードの側面にのみ設けられ、第２の媒質層は発光ダイオード上および発光ダイオードの周囲の領域に延在して設けられ、この場合、必要に応じて、発光ダイオードの周囲の領域における第２の媒質層は発光ダイオード上の第２の媒質層よりも低い高さに設けられる。第１の媒質層は空気などの気体であってもよい。発光ダイオードの周囲の領域における基板の厚さは発光ダイオードの部分における基板の厚さよりも小さくしてもよく、発光ダイオードの周囲の領域における基板の厚さを０、すなわち発光ダイオードの周囲の領域における基板をなくしてもよい。発光装置によりカラー発光を行わせる場合には、例えば、発光ダイオードを覆うように、発光ダイオードから発生する光により励起される蛍光層を設け、あるいは、基板または基板および発光ダイオードを覆うように、発光ダイオードから発生する光により励起される蛍光層を設ける。複数の発光ダイオードは、典型的には、基板上にマトリックス状に配置される。発光装置は、例えば表示装置や照明装置などである。例えば表示装置では、画素ピッチは一般的には５μｍ以上１００μｍ以下、画素サイズは画素ピッチの半分以下である。表示装置や照明装置などは一つまたは二つ以上の発光装置を用いて構成する。
【０００９】
この発明において、発光ダイオードの大きさは特に限定されず、必要に応じて選ばれるが、マイクロ発光ダイオードでは、一般的には最大寸法が５０μｍ以下、典型的には３０μｍ程度以下である。発光ダイオードの第１の半導体層、発光層および第２の半導体層を構成する半導体としては、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体やＩＩ−ＶＩ族化合物半導体などの種々の半導体を用いることができ、必要に応じて選ばれる。ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体またはＩＩ−ＶＩ族化合物半導体を用いた発光ダイオードの具体例を発光波長帯とともに挙げると下記のとおりである。
【００１０】
１．ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体
ヘテロ接合                    発光波長
・ＡｌＮ／ＡｌＩｎＧａＮ              紫外
・ＩｎＧａＮ／ＧａＮ                青色、緑色
・ＧａＩｎＰ／ＡｌＧａＩｎＰ          赤色
・ＧａＩｎＰ／ＡｌＧａＰ              赤色
・ＡｌＧａＡｓ／ＩｎＧａＡｓ          赤色
・ＡｌＧａＡｓ／ＡｌＧａＰ            赤色
・ＧａＩｎＡｓＰ／ＧａＰ              赤外
・ＧａＩｎＮＰ／ＡｌＧａＰ            赤外
・ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ              赤外
【００１１】
２．ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体
・ＺｎＯ／ＺｎＭｇＯ                  青色
・ＺｎＴｅ／ＺｎＭｇＴｅ              緑色
・ＺｎＣｄＳｅ／ＢｅＺｎＴｅ          黄緑色
・ＭｇＳｅ／ＢｅＺｎＴｅ              黄緑色
・ＭｇＳｅ／ＺｎＣｄＳｅ              黄緑色
【００１２】
ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体の具体例を挙げると、下記のとおりである。
ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＮＳｂ、ＧａＰＡｓ、ＧａＰＳｂ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＮＳｂ、ＡｌＰＡｓ、ＡｌＰＳｂ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＮＳｂ、ＩｎＰＡｓ、ＩｎＰＳｂ、ＧａＡｌＮＰ、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＮＳｂ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＡｌＰＳｂ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＮＳｂ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＧａＩｎＰＳｂ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、ＩｎＡｌＮＳｂ、ＩｎＡｌＰＡｓ、ＩｎＡｌＰＳｂ
【００１３】
ＩＩ−Ｖ族化合物半導体の具体例を挙げると、下記のとおりである。
ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＨｇＺｎＴｅ、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ、ＨｇＺｎＳＴｅ
【００１４】
上述のように構成されたこの発明においては、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 であることにより、発光ダイオードから発生する光が、基板に平行な方向に導波されるのを防止することができ、基板に垂直な方向に光を取り出しやすくなる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、表示装置や照明装置などに用いる場合に光の利用効率が高く、隣接する画素への迷光による画像の精彩度の低下も抑えることができる発光装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の第１の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図２】この発明の第２の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図３】この発明の第３の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図４】この発明の第４の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図５】この発明の第５の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図６】この発明の第６の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図７】この発明の第７の実施の形態による発光装置を示す略線図である。
【図８】この発明の第８の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図９】この発明の第９の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図１０】この発明の第１０の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図１１】この発明の第１１の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図１２】この発明の第１２の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図１３】この発明の第１３の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図１４】この発明の第１４の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【図１５】この発明の第１５の実施の形態による発光装置を示す斜視図である。
【図１６】この発明の第１６の実施の形態による発光装置を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、発明を実施するための形態（以下「実施の形態」とする）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
２．第２の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
３．第３の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
４．第４の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
５．第５の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
６．第６の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
７．第７の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
８．第８の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
９．第９の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
１０．第１０の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
１１．第１１の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
１２．第１２の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
１３．第１３の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
１４．第１４の実施の形態（発光装置およびその製造方法）
１５．第１５の実施の形態（発光装置）
１６．第１６の実施の形態（発光装置）
【００１８】
〈１．第１の実施の形態〉
［発光装置］
図１は第１の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【００１９】
図１に示すように、この発光装置においては、基板１１上に複数の発光ダイオード１２がマトリックス状に配置されている。発光ダイオード１２は、第１の半導体層１２ａと第２の半導体層１２ｂとの間に発光層（活性層）１２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層１２ａおよび第２の半導体層１２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【００２０】
発光ダイオード１２の周囲の領域を埋めるように基板１１上に第１の媒質層１３が発光ダイオード１２の高さまで設けられている。発光ダイオード１２および第１の媒質層１３上に延在して第２の媒質層１４が設けられている。
【００２１】
発光ダイオード１２からの光を取り出す方向に応じて、基板１１および第２の媒質層１４のうちの少なくとも一方が透明に構成される。例えば、発光ダイオード１２からの光を第２の媒質層１４を通して取り出す場合には、第２の媒質層１４を透明に構成する。あるいは、発光ダイオード１２からの光を基板１１を通して取り出す場合には、基板１１を透明に構成する。基板１１および第２の媒質層１４の両方を透明に構成することにより、透明発光装置を得ることができ、例えば透明表示装置を得ることができる。
【００２２】
発光ダイオード１２を構成する第１の半導体層１２ａ、第２の半導体層１２ｂおよび発光層１２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板１１のうちの少なくとも発光ダイオード１２側の部分あるいは基板１１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層１３のうちの少なくとも発光ダイオード１２側の部分あるいは第１の媒質層１３の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層１４のうちの少なくとも発光ダイオード１２側の部分あるいは第２の媒質層１３の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード１２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板１１、第１の媒質層１３および第２の媒質層１４の屈折率よりも高く、発光ダイオード１２の側面の第１の媒質層１３の屈折率は発光ダイオード１２の上下の基板１１および第２の媒質層１４の屈折率よりも低い。
【００２３】
基板１１上には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１２の第１の半導体層１２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、第２の媒質層１４と発光ダイオード１２との間には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１２の第１の半導体層１２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード１２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。例えば、発光ダイオード１２からの光を基板１１を通して取り出す場合には、発光ダイオード１２の第１の半導体層１２ａの裏面の電極を透明に構成する。また、発光ダイオード１２からの光を第２の媒質層１４を通して取り出す場合には、発光ダイオード１２の第１の半導体層１２ｂの上面の電極を透明に構成する。
【００２４】
発光ダイオード１２を構成する第１の半導体層１２ａ、第２の半導体層１２ｂおよび発光層１２ｃの具体例を挙げると次の通りである。赤色発光のＡｌＧａＩｎＰ系発光ダイオードでは、ｐ型ＡｌＧａＩｎＰ層、例えばＡｌＧａＩｎＰ層を障壁層、ＧａＩｎＰ層を井戸層とするＡｌＧａＩｎＰ／ＧａＩｎＰ多重量子井戸（ＭＱＷ）構造を有する発光層およびｎ型ＡｌＧａＩｎＰ層である。このＡｌＧａＩｎＰ系発光ダイオードを構成するＡｌＧａＩｎＰ系半導体層の屈折率は約３．２である。緑色発光のＧａＮ系発光ダイオードでは、ｐ型ＧａＮ層、例えばＩｎＧａＮ井戸層（Ｉｎ組成は例えば０．２５）とＧａＮ障壁層とからなるＭＱＷ構造を有する発光層およびｎ型ＧａＮ層である。青色発光のＧａＮ系発光ダイオードでは、ｐ型ＧａＮ層、例えばＩｎＧａＮ井戸層（Ｉｎ組成は例えば０．１７）とＧａＮ障壁層とからなるＭＱＷ構造を有する発光層およびｎ型ＧａＮ層である。これらのＧａＮ系発光ダイオードを構成するＧａＮ系半導体層の屈折率は約２．６である。緑色発光のＺｎＳｅ系発光ダイオードでは、ｐ型ＺｎＭｇＳＳｅ層、例えばＺｎＣｄＳｅ井戸層を含む単一量子井戸構造またはＭＱＷ構造を有する発光層およびｎ型ＺｎＭｇＳＳｅ層である。このＺｎＳｅ系発光ダイオードを構成するＺｎＳｅ系半導体層の屈折率は約２．６である。また、青色発光のＺｎＯ系発光ダイオードでは、ｐ型ＺｎＭｇＯ層、ＺｎＯ発光層およびｎ型ＺｎＭｇＯ層である。このＺｎＯ系発光ダイオードを構成するＺｎＯ系半導体層の屈折率は約２．０である。
【００２５】
基板１１としては、例えば、サファイア基板、ＧａＮ基板、石英基板などが用いられ、必要に応じて選ばれる。サファイア基板の屈折率は約１．７６、ＧａＮ基板の屈折率は約２．４、石英基板の屈折率は約１．４５である。第１の媒質層１３としては、例えば、フッ素系樹脂、スピンオングラスなどが用いられ、必要に応じて選ばれる。フッ素系樹脂としては、例えば、屈折率が約１．３４のものや屈折率が約１．３のものなどがある。スピンオングラスの屈折率は約１．３８である。第２の媒質層１３としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などが用いられ、必要に応じて選ばれる。シリコーン樹脂、エポキシ樹脂およびアクリル樹脂の屈折率はいずれ約１．５である。
【００２６】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図１に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板１１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード１２をマウントする。
次に、発光ダイオード１２の周囲の領域を第１の媒質層１３により埋める。
次に、発光ダイオード１２および第１の媒質層１３上に第２の配線を形成した後、これらの発光ダイオード１２および第１の媒質層１３の全面に第２の媒質層１４を形成する。
以上により、図１に示す発光装置が製造される。
【００２７】
この第１の実施の形態によれば、ｎ1 ＞ｎ2 ，ｎ3 ，ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 であることにより、駆動時に発光ダイオード１２から発生する光が基板１１に平行な方向（横方向）に導波されるのを抑制することができる。このため、発光ダイオード１２から発生し、発光装置の外部に取り出される光の割合が高くなり、発光ダイオード１２から発生する光の利用効率の大幅な向上を図ることができる。また、各発光ダイオード１２から発生する光が相互に混じるのを防止することができるため、例えばこの発光装置を表示装置として使用する場合、画像の精彩度の向上を図ることができる。
【００２８】
〈２．第２の実施の形態〉
［発光装置］
図２は第２の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【００２９】
図２に示すように、この発光装置においては、基板２１上に複数の発光ダイオード２２がマトリックス状に配置されている。発光ダイオード２２は、第１の半導体層２２ａと第２の半導体層２２ｂとの間に発光層（活性層）２２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層２２ａおよび第２の半導体層２２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【００３０】
発光ダイオード２２上にのみ第２の媒質層２３が設けられている。また、発光ダイオード２２および第２の媒質層２３の間の領域を埋めるように基板２１上に第１の媒質層２４が設けられている。
【００３１】
発光ダイオード２２からの光を取り出す方向に応じて、基板２１および第２の媒質層２３のうちの少なくとも一方が透明に構成される。例えば、発光ダイオード２２からの光を第２の媒質層２３を通して取り出す場合には、第２の媒質層２３を透明に構成する。あるいは、発光ダイオード２２からの光を基板２１を通して取り出す場合には、基板２１を透明に構成する。
【００３２】
発光ダイオード２２を構成する第１の半導体層２２ａ、第２の半導体層２２ｂおよび発光層２２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板２１のうちの少なくとも発光ダイオード２２側の部分あるいは基板２１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層２４のうちの少なくとも発光ダイオード２２側の部分あるいは第１の媒質層２４の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層２３のうちの少なくとも発光ダイオード１２側の部分あるいは第２の媒質層２３の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード２２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板２１、第１の媒質層２３および第２の媒質層２４の屈折率よりも高く、発光ダイオード２２の側面の第１の媒質層２３の屈折率は発光ダイオード２２の上下の基板２１および第２の媒質層２４の屈折率よりも低い。
【００３３】
基板２１上には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード２２の第１の半導体層２２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、第２の媒質層２３と発光ダイオード２２との間には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード２２の第１の半導体層２２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード２２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。例えば、発光ダイオード２２からの光を基板２１を通して取り出す場合には、発光ダイオード２２の第１の半導体層２２ａの裏面の電極を透明に構成する。また、発光ダイオード２２からの光を第２の媒質層２３を通して取り出す場合には、発光ダイオード２２の第１の半導体層２２ｂの上面の電極を透明に構成する。
【００３４】
発光ダイオード２２を構成する第１の半導体層２２ａ、第２の半導体層２２ｂおよび発光層２２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【００３５】
基板２１、第１の媒質層２４および第２の媒質層２４の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
【００３６】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図２に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板２１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード２２をマウントする。
次に、発光ダイオード２２の周囲の領域に第１の媒質層２４を発光ダイオード２２の高さまで埋めて表面を平坦化する。
次に、発光ダイオード２２および第１の媒質層２４上に第２の配線を形成した後、発光ダイオード１２上にのみ第２の媒質層２３を形成する。
次に、第２の媒質層２３の周囲の領域に第１の媒質層２４を埋める。
以上により、図２に示す発光装置が製造される。
【００３７】
この第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
【００３８】
〈３．第３の実施の形態〉
［発光装置］
図３は第３の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【００３９】
図３に示すように、この発光装置においては、基板３１上に複数の発光ダイオード３２がマトリックス状に配置されている。発光ダイオード３２は、第１の半導体層３２ａと第２の半導体層３２ｂとの間に発光層（活性層）３２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層３２ａおよび第２の半導体層３２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【００４０】
発光ダイオード３２の側面にサイドウォール状の第１の媒質層３３が設けられている。また、発光ダイオード３２上および発光ダイオード３２の周囲の領域を埋めるように全面に第２の媒質層３４が設けられている。
【００４１】
発光ダイオード３２からの光を取り出す方向に応じて、基板３１および第２の媒質層３４のうちの少なくとも一方が透明に構成される。例えば、発光ダイオード３２からの光を第２の媒質層３４を通して取り出す場合には、第２の媒質層３４を透明に構成する。あるいは、発光ダイオード３２からの光を基板３１を通して取り出す場合には、基板３１を透明に構成する。
【００４２】
発光ダイオード３２を構成する第１の半導体層３２ａ、第２の半導体層３２ｂおよび発光層３２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板３１のうちの少なくとも発光ダイオード３２側の部分あるいは基板３１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層３３のうちの少なくとも発光ダイオード３２側の部分あるいは第１の媒質層３３の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層３４のうちの少なくとも発光ダイオード３２側の部分あるいは第２の媒質層２４の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード３２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板３１、第１の媒質層３３および第２の媒質層３４の屈折率よりも高く、発光ダイオード３２の側面の第１の媒質層３３の屈折率は発光ダイオード３２の上下の基板３１および第２の媒質層３４の屈折率よりも低い。
【００４３】
基板３１上には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード３２の第１の半導体層３２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、第２の媒質層３３と発光ダイオード３２との間には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード３２の第１の半導体層３２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード３２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【００４４】
発光ダイオード３２を構成する第１の半導体層３２ａ、第２の半導体層３２ｂおよび発光層３２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【００４５】
基板３１、第１の媒質層３３および第２の媒質層３４の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
【００４６】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図３に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板３１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード３２をマウントする。
次に、発光ダイオード３２の側面にサイドウォール状の第１の媒質層３３を発光ダイオード３２の高さまで形成する。
次に、発光ダイオード３２の周囲の領域における基板３１上に第２の媒質層３４を発光ダイオード３２の高さまで形成する。
次に、発光ダイオード３２、第１の媒質層３３および第２の媒質層３４上に第２の配線を形成した後、これらの発光ダイオード３２、第１の媒質層３３および第２の媒質層３４上に第２の媒質層３４を形成する。
以上により、図３に示す発光装置が製造される。
この第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。
【００４７】
〈４．第４の実施の形態〉
［発光装置］
図４は第４の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【００４８】
図４に示すように、この発光装置においては、基板４１上に複数の発光ダイオード４２がマトリックス状に配置されている。発光ダイオード４２は、第１の半導体層４２ａと第２の半導体層４２ｂとの間に発光層（活性層）４２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層４２ａおよび第２の半導体層４２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【００４９】
発光ダイオード４２の周囲の領域を発光ダイオード４２の高さまで埋めるように基板４１上に第１の媒質層４３が設けられている。また、発光ダイオード４２の上部に第２の媒質層４４が設けられている。
【００５０】
発光ダイオード４２からの光を取り出す方向に応じて、基板４１および第２の媒質層４３のうちの少なくとも一方が透明に構成される。例えば、発光ダイオード４２からの光を第２の媒質層４４を通して取り出す場合には、第２の媒質層４４を透明に構成する。あるいは、発光ダイオード４２からの光を基板４１を通して取り出す場合には、基板４１を透明に構成する。
【００５１】
発光ダイオード４２を構成する第１の半導体層４２ａ、第２の半導体層４２ｂおよび発光層４２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板４１のうちの少なくとも発光ダイオード４２側の部分あるいは基板４１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層４３のうちの少なくとも発光ダイオード４２側の部分あるいは第１の媒質層４３の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層４４のうちの少なくとも発光ダイオード４２側の部分あるいは第２の媒質層４４の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード４２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板４１、第１の媒質層４３および第２の媒質層４４の屈折率よりも高く、発光ダイオード４２の側面の第１の媒質層４３の屈折率は発光ダイオード４２の上下の基板４１および第２の媒質層４４の屈折率よりも低い。
【００５２】
基板４１上には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード４２の第１の半導体層４２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、第２の媒質層４４と発光ダイオード４２との間には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード４２の第１の半導体層４２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード４２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【００５３】
発光ダイオード４２を構成する第１の半導体層４２ａ、第２の半導体層４２ｂおよび発光層４２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【００５４】
基板４１、第１の媒質層４３および第２の媒質層４４の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
【００５５】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図４に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板４１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード４２をマウントする。
次に、発光ダイオード４２の周囲の領域を第１の媒質層４３により発光ダイオード４２の高さまで埋める。
次に、発光ダイオード４２および第１の媒質層４３上に第２の配線を形成した後、発光ダイオード４２上にのみ第２の媒質層４４を形成する。
以上により、図４に示す発光装置が製造される。
【００５６】
この第４の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード４２の部分と発光ダイオード４２間の部分とで表面の高さが異なり、表面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。
【００５７】
〈５．第５の実施の形態〉
［発光装置］
図５は第５の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【００５８】
図５に示すように、この発光装置においては、基板５１上に複数の発光ダイオード５２がマトリックス状に配置されている。発光ダイオード５２は、第１の半導体層５２ａと第２の半導体層５２ｂとの間に発光層（活性層）５２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層５２ａおよび第５の半導体層３２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【００５９】
発光ダイオード５２の側面にサイドウォール状の第１の媒質層５３が発光ダイオード５２の高さに設けられている。また、発光ダイオード５２上および発光ダイオード５２の周囲の領域に第２の媒質層５４が設けられている。発光ダイオード５２の周囲の領域の第２の媒質層５４は発光ダイオード５２の高さと同一の高さに設けられている。
【００６０】
発光ダイオード５２からの光を取り出す方向に応じて、基板５１および第２の媒質層５４のうちの少なくとも一方が透明に構成される。例えば、発光ダイオード５２からの光を第２の媒質層５４を通して取り出す場合には、第２の媒質層５４を透明に構成する。あるいは、発光ダイオード５２からの光を基板５１を通して取り出す場合には、基板５１を透明に構成する。
【００６１】
発光ダイオード５２を構成する第１の半導体層５２ａ、第２の半導体層５２ｂおよび発光層５２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板５１のうちの少なくとも発光ダイオード５２側の部分あるいは基板５１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層５３のうちの少なくとも発光ダイオード５２側の部分あるいは第１の媒質層５３の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層５４のうちの少なくとも発光ダイオード５２側の部分あるいは第２の媒質層５４の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード５２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板５１、第１の媒質層５３および第２の媒質層５４の屈折率よりも高く、発光ダイオード５２の側面の第１の媒質層５３の屈折率は発光ダイオード５２の上下の基板５１および第２の媒質層５４の屈折率よりも低い。
【００６２】
基板５１上には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード５２の第１の半導体層５２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、第２の媒質層５３と発光ダイオード５２との間には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード５２の第１の半導体層５２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード５２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【００６３】
発光ダイオード５２を構成する第１の半導体層５２ａ、第２の半導体層５２ｂおよび発光層５２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【００６４】
基板５１、第１の媒質層５３および第２の媒質層５４の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
【００６５】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図５に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板５１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード５２をマウントする。
次に、発光ダイオード５２の側面にサイドウォール状の第１の媒質層５３を発光ダイオード５２の高さに形成する。
次に、発光ダイオード５２の周囲の領域に第１の媒質層５３を発光ダイオード５２の高さまで埋める。
次に、発光ダイオード５２および第１の媒質層５３上に第２の配線を形成した後、発光ダイオード５２上にのみ第２の媒質層５４を形成する。
以上により、図５に示す発光装置が製造される。
【００６６】
この第５の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード５２の部分と発光ダイオード５２間の部分とで裏面の高さが異なり、裏面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。
【００６７】
〈６．第６の実施の形態〉
［発光装置］
図６は第６の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【００６８】
図６に示すように、この発光装置においては、基板６１上に発光ダイオード６２が形成されたものが複数、マトリックス状に配置されている。発光ダイオード６２は、第１の半導体層６２ａと第２の半導体層６２ｂとの間に発光層（活性層）６２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層６２ａおよび第２の半導体層６２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【００６９】
発光ダイオード６２の間の領域に第１の媒質層６３が設けられている。また、発光ダイオード６２および第１の媒質層６３上に第２の媒質層６４が設けられている。
【００７０】
発光ダイオード６２からの光を取り出す方向に応じて、基板６１および第２の媒質層６４のうちの少なくとも一方が透明に構成される。例えば、発光ダイオード６２からの光を第２の媒質層６４を通して取り出す場合には、第２の媒質層６４を透明に構成する。あるいは、発光ダイオード６２からの光を基板６１を通して取り出す場合には、基板６１を透明に構成する。
【００７１】
発光ダイオード６２を構成する第１の半導体層６２ａ、第２の半導体層６２ｂおよび発光層６２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板６１のうちの少なくとも発光ダイオード６２側の部分あるいは基板６１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層６３のうちの少なくとも発光ダイオード６２側の部分あるいは第１の媒質層６３の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層６４のうちの少なくとも発光ダイオード６２側の部分あるいは第２の媒質層６４の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード６２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板６１、第１の媒質層６３および第２の媒質層６４の屈折率よりも高く、発光ダイオード６２の側面の第１の媒質層６３の屈折率は発光ダイオード６２の上下の基板６１および第２の媒質層６４の屈折率よりも低い。
【００７２】
基板６１上および第１の媒質層６４の裏面には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード６２の第１の半導体層６２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、第２の媒質層６３と発光ダイオード６２との間には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード６２の第１の半導体層６２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード６２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【００７３】
発光ダイオード６２を構成する第１の半導体層６２ａ、第２の半導体層６２ｂおよび発光層６２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【００７４】
基板６１、第１の媒質層６３および第２の媒質層６４の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
【００７５】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図６に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板６１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード６２をマウントする。この状態では、基板６１は図６において一点鎖線で示す断面形状を有する。
次に、発光ダイオード６２の周囲の領域を第１の媒質層６３により埋める。
次に、発光ダイオード６２および第１の媒質層６３上に第２の配線を形成した後、発光ダイオード６２上および第１の媒質層６３上に第２の媒質層６４を形成する。
次に、基板６１を裏面側から選択的にエッチングすることより、発光ダイオード６２の下側の部分以外の部分を除去する。
以上により、図６に示す発光装置が製造される。
【００７６】
この第６の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード６２の部分と発光ダイオード６２間の部分とで裏面の高さが異なり、裏面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。
【００７７】
〈７．第７の実施の形態〉
［発光装置］
図７は第７の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【００７８】
図７に示すように、この発光装置においては、基板７１上に発光ダイオード７２が形成されたものが複数、マトリックス状に配置されている。発光ダイオード７２は、第１の半導体層７２ａと第２の半導体層７２ｂとの間に発光層（活性層）７２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層７２ａおよび第２の半導体層７２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【００７９】
発光ダイオード７２上に第２の媒質層７３が設けられている。発光ダイオード７２および第２の媒質層７３の周囲の領域を埋めるように第１の媒質層７４が設けられている。
【００８０】
発光ダイオード７２からの光を取り出す方向に応じて、基板７１および第２の媒質層７３のうちの少なくとも一方が透明に構成される。例えば、発光ダイオード７２からの光を第２の媒質層７３を通して取り出す場合には、第２の媒質層７３を透明に構成する。あるいは、発光ダイオード７２からの光を基板７１を通して取り出す場合には、基板７１を透明に構成する。
【００８１】
発光ダイオード７２を構成する第１の半導体層７２ａ、第２の半導体層７２ｂおよび発光層７２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板７１のうちの少なくとも発光ダイオード７２側の部分あるいは基板７１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層７４のうちの少なくとも発光ダイオード７２側の部分あるいは第１の媒質層７４の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層７３のうちの少なくとも発光ダイオード７２側の部分あるいは第２の媒質層７３の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード７２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板７１、第１の媒質層７４および第２の媒質層７３の屈折率よりも高く、発光ダイオード７２の側面の第１の媒質層７４の屈折率は発光ダイオード７２の上下の基板７１および第２の媒質層７３の屈折率よりも低い。
【００８２】
基板７１上および第１の媒質層７４の裏面には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード７２の第１の半導体層７２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、第２の媒質層７３と発光ダイオード７２との間には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード７２の第１の半導体層７２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード７２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【００８３】
発光ダイオード７２を構成する第１の半導体層７２ａ、第２の半導体層７２ｂおよび発光層７２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【００８４】
基板７１、第１の媒質層７４および第２の媒質層７３の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
【００８５】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図７に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板７１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード７２をマウントする。この状態では、基板７１は図７において一点鎖線で示す断面形状を有する。
次に、発光ダイオード７２の周囲の領域に第１の媒質層７４を発光ダイオード７２の高さまで形成する。
次に、発光ダイオード７２および第１の媒質層７４上に第２の配線を形成する。
次に、発光ダイオード７２上に第２の媒質層７３を形成する。
次に、第２の媒質層７３の周囲の領域に第１の媒質層７４を第２の媒質層７３の高さまで形成する。
次に、基板７１を裏面側から選択的にエッチングすることより、発光ダイオード７２の下側の部分以外の部分を除去する。
以上により、図７に示す発光装置が製造される。
【００８６】
この第７の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード７２の部分と発光ダイオード７２間の部分とで裏面の高さが異なり、裏面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。
【００８７】
〈８．第８の実施の形態〉
［発光装置］
図８は第８の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【００８８】
図８に示すように、この発光装置においては、基板８１上に発光ダイオード８２が形成されたものが複数、マトリックス状に配置されている。発光ダイオード８２は、第１の半導体層８２ａと第２の半導体層８２ｂとの間に発光層（活性層）８２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層８２ａおよび第２の半導体層８２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【００８９】
発光ダイオード８２の側面にサイドウォール状の第１の媒質層８３が設けられている。また、発光ダイオード８２上および発光ダイオード８２の周囲の領域に延在して第２の媒質層８４が設けられている。
【００９０】
発光ダイオード８２からの光を取り出す方向に応じて、基板８１および第２の媒質層８４のうちの少なくとも一方が透明に構成される。例えば、発光ダイオード８２からの光を第２の媒質層８４を通して取り出す場合には、第２の媒質層８４を透明に構成する。あるいは、発光ダイオード８２からの光を基板８１を通して取り出す場合には、基板８１を透明に構成する。
【００９１】
発光ダイオード８２を構成する第１の半導体層８２ａ、第２の半導体層８２ｂおよび発光層８２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板８１のうちの少なくとも発光ダイオード８２側の部分あるいは基板８１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層８３のうちの少なくとも発光ダイオード８２側の部分あるいは第１の媒質層８４の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層８４のうちの少なくとも発光ダイオード８２側の部分あるいは第２の媒質層８４の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード８２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板８１、第１の媒質層８４および第２の媒質層８３の屈折率よりも高く、発光ダイオード８２の側面の第１の媒質層８４の屈折率は発光ダイオード８２の上下の基板８１および第２の媒質層８３の屈折率よりも低い。
【００９２】
基板８１上および第１の媒質層８４の裏面には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード８２の第１の半導体層８２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、第２の媒質層８３と発光ダイオード８２との間には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード８２の第１の半導体層８２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード８２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【００９３】
発光ダイオード８２を構成する第１の半導体層８２ａ、第２の半導体層８２ｂおよび発光層８２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【００９４】
基板８１、第１の媒質層８３および第２の媒質層８４の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
【００９５】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図８に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板８１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード８２をマウントする。この状態では、基板８１は図８において一点鎖線で示す断面形状を有する。
次に、発光ダイオード８２の側面に第１の媒質層８３を形成するる。
次に、発光ダイオード８２間の領域を第２の媒質層８４により埋める。
次に、発光ダイオード８２および第２の媒質層８４上に第２の配線を形成した後、発光ダイオード８２上および第２の媒質層８４上に第２の媒質層８４を形成する。
次に、基板８１を裏面側から選択的にエッチングすることより、発光ダイオード８２の下側の部分を除いて除去する。
以上により、図８に示す発光装置が製造される。
【００９６】
この第８の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード８２の部分と発光ダイオード８２間の部分とで裏面の高さが異なり、裏面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。
【００９７】
〈９．第９の実施の形態〉
［発光装置］
図９は第９の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【００９８】
図９に示すように、この発光装置においては、基板９１上に発光ダイオード９２が形成されたものが複数、マトリックス状に配置されている。発光ダイオード９２は、第１の半導体層９２ａと第２の半導体層９２ｂとの間に発光層（活性層）９２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層９２ａおよび第２の半導体層９２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【００９９】
発光ダイオード９２の周囲の領域に第１の媒質層９３が発光ダイオード９２の高さに設けられている。また、発光ダイオード９２上に第２の媒質層９４が設けられている。
【０１００】
発光ダイオード９２からの光を取り出す方向に応じて、基板９１および第２の媒質層９４のうちの少なくとも一方が透明に構成される。例えば、発光ダイオード９２からの光を第２の媒質層９４を通して取り出す場合には、第２の媒質層９４を透明に構成する。あるいは、発光ダイオード９２からの光を基板９１を通して取り出す場合には、基板９１を透明に構成する。
【０１０１】
発光ダイオード９２を構成する第１の半導体層９２ａ、第２の半導体層９２ｂおよび発光層９２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板９１のうちの少なくとも発光ダイオード９２側の部分あるいは基板９１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層９３のうちの少なくとも発光ダイオード９２側の部分あるいは第１の媒質層９３の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層９４のうちの少なくとも発光ダイオード９２側の部分あるいは第２の媒質層９４の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード９２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板９１、第１の媒質層９３および第２の媒質層９４の屈折率よりも高く、発光ダイオード９２の側面の第１の媒質層９３の屈折率は発光ダイオード９２の上下の基板９１および第２の媒質層９４の屈折率よりも低い。
【０１０２】
基板９１上および第１の媒質層８３の裏面には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード９２の第１の半導体層９２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、第２の媒質層９３と発光ダイオード９２との間には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード９２の第１の半導体層９２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード９２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【０１０３】
発光ダイオード９２を構成する第１の半導体層９２ａ、第２の半導体層９２ｂおよび発光層９２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【０１０４】
基板９１、第１の媒質層９３および第２の媒質層９４の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
【０１０５】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図９に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板９１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード９２をマウントする。この状態では、基板９１は図９において一点鎖線で示す断面形状を有する。
次に、発光ダイオード９２の周囲の領域に第１の媒質層９３を発光ダイオード９２の高さに形成する。
次に、発光ダイオード９２および第１の媒質層９３上に第２の配線を形成する。
次に、発光ダイオード９２上に第２の媒質層９４を形成する。
次に、基板９１を裏面側から選択的にエッチングすることより、発光ダイオード９２の下側の部分以外の部分を除去する。
以上により、図９に示す発光装置が製造される。
【０１０６】
この第９の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード９２の部分と発光ダイオード９２間の部分とで裏面の高さが異なり、裏面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。
【０１０７】
〈１０．第１０の実施の形態〉
［発光装置］
図１０は第１０の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【０１０８】
図１０に示すように、この発光装置においては、基板１０１上に発光ダイオード１０２が形成されたものが複数、マトリックス状に配置されている。発光ダイオード１０２は、第１の半導体層１０２ａと第２の半導体層１０２ｂとの間に発光層（活性層）１０２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層１０２ａおよび第２の半導体層１０２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【０１０９】
発光ダイオード１０２の側面にサイドウォール状に第１の媒質層１０３が設けられ、発光ダイオード１０２の周囲の領域および発光ダイオード１０２上に第２の媒質層１０４が設けられている。
【０１１０】
発光ダイオード１０２からの光を取り出す方向に応じて、基板１０１および第２の媒質層１０４のうちの少なくとも一方が透明に構成される。例えば、発光ダイオード１０２からの光を第２の媒質層１０４を通して取り出す場合には、第２の媒質層１０４を透明に構成する。あるいは、発光ダイオード１０２からの光を基板１０１を通して取り出す場合には、基板１０１を透明に構成する。
【０１１１】
発光ダイオード１０２を構成する第１の半導体層１０２ａ、第２の半導体層１０２ｂおよび発光層１０２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板１０１のうちの少なくとも発光ダイオード１０２側の部分あるいは基板１０１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層１０３のうちの少なくとも発光ダイオード１０２側の部分あるいは第１の媒質層１０３の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層１０４のうちの少なくとも発光ダイオード１０２側の部分あるいは第２の媒質層１０４の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード１０２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板１０１、第１の媒質層１０３および第２の媒質層１０４の屈折率よりも高く、発光ダイオード１０２の側面の第１の媒質層１０３の屈折率は発光ダイオード１０２の上下の基板１０１および第２の媒質層１０４の屈折率よりも低い。
【０１１２】
基板１０１上および第１の媒質層１０３の裏面には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１０２の第１の半導体層１０２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、第２の媒質層１０４と発光ダイオード１０２との間には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１０２の第１の半導体層１０２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード１０２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【０１１３】
発光ダイオード１０２を構成する第１の半導体層１０２ａ、第２の半導体層１０２ｂおよび発光層１０２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【０１１４】
基板１０１、第１の媒質層１０３および第２の媒質層１０４の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
【０１１５】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図１０に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板１０１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード１０２をマウントする。この状態では、基板１０１は図１０において一点鎖線で示す断面形状を有する。
次に、発光ダイオード１０２の側面にサイドウォール状の第１の媒質層１０３を形成するる。
次に、発光ダイオード１０２の周囲の領域を第２の媒質層１０４により発光ダイオード１０２の高さまで埋める。
次に、発光ダイオード１０２および第２の媒質層１０４上に第２の配線を形成した後、発光ダイオード１０２上に第２の媒質層１０４を形成する。
次に、基板１０１を裏面側から選択的にエッチングすることより、発光ダイオード１０２の下側の部分以外の部分を除去する。
以上により、図１０に示す発光装置が製造される。
【０１１６】
この第１０の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード１０２の部分と発光ダイオード１０２間の部分とで裏面の高さが異なり、裏面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。
【０１１７】
〈１１．第１１の実施の形態〉
［発光装置］
図１１は第１１の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【０１１８】
図１１に示すように、この発光装置においては、基板１１１上に発光ダイオード１１２が形成されたものが複数、マトリックス状に配置されている。発光ダイオード１１２は、第１の半導体層１１２ａと第２の半導体層１１２ｂとの間に発光層（活性層）１１２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層１１２ａおよび第２の半導体層１１２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【０１１９】
赤色発光用の発光ダイオード１１２の全体を覆うように、第２の媒質層を兼用する赤色用の蛍光層１１３が設けられている。この蛍光層１１３は発光ダイオード１１２から発生する光により励起されて赤色光を発生するものである。緑色発光用の発光ダイオード１１２の全体を覆うように、第２の媒質層を兼用する緑色用の蛍光層１１４が設けられている。この蛍光層１１４は発光ダイオード１１２から発生する光により励起されて緑色光を発生するものである。青色発光用の発光ダイオード１１２の全体を覆うように、第２の媒質層を兼用する青色用の蛍光層１１５が設けられている。この蛍光層１１５は発光ダイオード１１２から発生する光により励起されて青色光を発生するものである。
【０１２０】
蛍光層１１３、１１４、１１５の周囲の領域には第１の媒質層１１６が設けられている。
【０１２１】
発光ダイオード１１２を構成する第１の半導体層１１２ａ、第２の半導体層１１２ｂおよび発光層１１２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板１１１のうちの少なくとも発光ダイオード１１２側の部分あるいは基板１０１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層１１６のうちの少なくとも発光ダイオード１１２側の部分あるいは第１の媒質層１１６の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層を兼用する蛍光層１１３、１１４、１１５のうちの少なくとも発光ダイオード１１２側の部分あるいは蛍光層１１３、１１４、１１５の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード１１２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板１１１、第１の媒質層１１６および第２の媒質層を兼用する蛍光層１１３、１１４、１１５の屈折率よりも高く、発光ダイオード１１２の側面間の第１の媒質層１１３の屈折率は発光ダイオード１１２の上下の基板１１１および第２の媒質層を兼用する蛍光層１１３、１１４、１１５の屈折率よりも低い。
【０１２２】
基板１１１上および第１の媒質層１１４の裏面には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１１２の第１の半導体層１１２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、発光ダイオード１１２上には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１１２の第１の半導体層１１２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード１１２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【０１２３】
発光ダイオード１１２を構成する第１の半導体層１１２ａ、第２の半導体層１１２ｂおよび発光層１１２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【０１２４】
基板１１１および第１の媒質層１１６の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
蛍光層１１３、１１４、１１５としては従来公知のものを用いることができる。
【０１２５】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図１１に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板１１１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード１１２をマウントする。この状態では、基板１１１は図１１において一点鎖線で示す断面形状を有する。
次に、発光ダイオード１１２を覆うように蛍光層１１３、１１４、１１５を発光ダイオード１１２の高さまで形成する。
次に、発光ダイオード１１２の周囲の領域を第１の媒質層１１６により発光ダイオード１１２の高さまで埋める。
次に、発光ダイオード１１２、蛍光層１１３、１１４、１１５および第１の媒質層１１６上に第２の配線を形成する。
次に、赤色発光用の発光ダイオード１１２を覆うように蛍光層１１３を形成する。同様に、緑色発光用の発光ダイオード１１２を覆うように蛍光層１１４を形成する。また、青色発光用の発光ダイオード１１２を覆うように蛍光層１１５を形成する。
次に、発光ダイオード１１２き周囲の領域を第１の媒質層１１６により埋める。
次に、基板１１１を裏面側から選択的にエッチングすることより、発光ダイオード１１２の下側の部分以外の部分を除去する。
以上により、図１１に示す発光装置が製造される。
【０１２６】
この第１１の実施の形態によれば、カラー発光の発光装置において第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード１１２の部分と発光ダイオード１１２間の部分とで裏面の高さが異なり、裏面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。さらに、隣接する発光ダイオード１１２間で互いに異なる色の光が混じり合い、混色が起きるのを抑制することができる。
【０１２７】
〈１２．第１２の実施の形態〉
［発光装置］
図１２は第１２の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【０１２８】
図１２に示すように、この発光装置においては、基板１２１上に発光ダイオード１２２が形成されたものが複数、マトリックス状に配置されている。発光ダイオード１２２は、第１の半導体層１２２ａと第２の半導体層１２２ｂとの間に発光層（活性層）１２２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層１２２ａおよび第２の半導体層１２２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【０１２９】
発光ダイオード１２２の側面にサイドウォール状の第１の媒質層１２３が設けられている。赤色発光用の発光ダイオード１２２の全体を覆うように、第２の媒質層を兼用する赤色用の蛍光層１２４が設けられている。この蛍光層１２４は発光ダイオード１２２から発生する光により励起されて赤色光を発生するものである。緑色発光用の発光ダイオード１２２の全体を覆うように、第２の媒質層を兼用する緑色用の蛍光層１２５が設けられている。この蛍光層１２５は発光ダイオード１２２から発生する光により励起されて緑色光を発生するものである。青色発光用の発光ダイオード１２２の全体を覆うように、第２の媒質層を兼用する青色用の蛍光層１２６が設けられている。この蛍光層１２６は発光ダイオード１２２から発生する光により励起されて青色光を発生するものである。
【０１３０】
蛍光層１２４、１２５、１２６の周囲の領域には第１の媒質層１２７が発光ダイオード１２２の高さまで設けられている。
【０１３１】
発光ダイオード１２２を構成する第１の半導体層１２２ａ、第２の半導体層１２２ｂおよび発光層１２２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板１２１のうちの少なくとも発光ダイオード１２２側の部分あるいは基板１２１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層１２３、１２７のうちの少なくとも発光ダイオード１２２側の部分あるいは第１の媒質層１２３、１２７の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層を兼用する蛍光層１２４、１２５、１２６のうちの少なくとも発光ダイオード１２２側の部分あるいは蛍光層１２４、１２５、１２６の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード１２２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板１２１、第１の媒質層１２３、１２７および第２の媒質層を兼用する蛍光層１２４、１２５、１２６の屈折率よりも高く、発光ダイオード１２２の側面間の第１の媒質層１２３、１２７の屈折率は発光ダイオード１２２の上下の基板１２１および第２の媒質層を兼用する蛍光層１２４、１２５、１２６の屈折率よりも低い。
【０１３２】
基板１２１上および第１の媒質層１２３、１２７の裏面には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１２２の第１の半導体層１２２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、発光ダイオード１２２上には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１２２の第１の半導体層１２２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード１２２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。発光ダイオード１２２の第１の半導体層１２２ｂの上面の電極は透明に構成する。
【０１３３】
発光ダイオード１２２を構成する第１の半導体層１２２ａ、第２の半導体層１２２ｂおよび発光層１２２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【０１３４】
基板１２１および第１の媒質層１２３、１２７の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
蛍光層１２４、１２５、１２６としては従来公知のものを用いることができる。
【０１３５】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図１２に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板１２１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード１２２をマウントする。この状態では、基板１２１は図１２において一点鎖線で示す断面形状を有する。
次に、発光ダイオード１２２の側面にサイドウォール状の第１の媒質層１２３を形成する。
次に、第１の媒質層１２３の側面にサイドウォール状の蛍光層１２４、１２５、１２６を発光ダイオード１２２の形成する。
次に、発光ダイオード１２２の周囲の領域に第１の媒質層１２７を発光ダイオード１２２の高さに形成する。
次に、発光ダイオード１２２、第１の媒質層１２３、１２７および蛍光層１２４、１２５、１２６上に第２の配線を形成する。
次に、赤色発光用の発光ダイオード１２２を覆うように蛍光層１２４を形成する。同様に、緑色発光用の発光ダイオード１２２を覆うように蛍光層１２５を形成する。また、青色発光用の発光ダイオード１２２を覆うように蛍光層１２５を形成する。
次に、基板１２１を裏面側から選択的にエッチングすることより、発光ダイオード１２２の下側の部分以外の部分を除去する。
以上により、図１２に示す発光装置が製造される。
【０１３６】
この第１２の実施の形態によれば、カラー発光の発光装置において第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード１２２の部分と発光ダイオード１２２間の部分とで裏面の高さが異なり、裏面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。さらに、隣接する発光ダイオード１２２間で互いに異なる色の光が混じり合い、混色が起きるのを抑制することができる。
【０１３７】
〈１３．第１３の実施の形態〉
［発光装置］
図１３は第１３の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【０１３８】
図１３に示すように、この発光装置においては、基板１３１上に発光ダイオード１３２が形成されたものが複数、マトリックス状に配置されている。発光ダイオード１３２は、第１の半導体層１３２ａと第２の半導体層１３２ｂとの間に発光層（活性層）１３２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層１３２ａおよび第２の半導体層１３２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【０１３９】
発光ダイオード１３２上に第２の媒質層１３３が設けられている。発光ダイオード１３２および第２の媒質層１３３の周囲の領域に第１の媒質層１３４が設けられている。
赤色発光部の基板１３１の全体を覆うように赤色用の蛍光層１３５が設けられている。この蛍光層１３５は発光ダイオード１３２から発生する光により励起されて赤色光を発生するものである。緑色発光部の発光ダイオード１３２の全体を覆うように緑色用の蛍光層１３６が設けられている。この蛍光層１３６は発光ダイオード１３２から発生する光により励起されて緑色光を発生するものである。青色発光部の発光ダイオード１３２の全体を覆うように青色用の蛍光層１３７が設けられている。この蛍光層１３７は発光ダイオード１３２から発生する光により励起されて青色光を発生するものである。
【０１４０】
発光ダイオード１３２を構成する第１の半導体層１３２ａ、第２の半導体層１３２ｂおよび発光層１３２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板１３１のうちの少なくとも発光ダイオード１３２側の部分あるいは基板１３１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層１３４のうちの少なくとも発光ダイオード１３２側の部分あるいは第１の媒質層１３４の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層１２３のうちの少なくとも発光ダイオード１３２側の部分あるいは第２の媒質層１２３の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード１３２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板１３１、第１の媒質層１３４および第２の媒質層１３３の屈折率よりも高く、発光ダイオード１３２の側面の第１の媒質層１３４の屈折率は発光ダイオード１３２の上下の基板１３１および第２の媒質層１３３の屈折率よりも低い。
【０１４１】
基板１３１上および第１の媒質層１３４の裏面には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１３２の第１の半導体層１３２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、発光ダイオード１３２上には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１３２の第１の半導体層１３２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード１３２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【０１４２】
発光ダイオード１３２を構成する第１の半導体層１３２ａ、第２の半導体層１３２ｂおよび発光層１３２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【０１４３】
基板１３１、第１の媒質層１３４および第２の媒質層１３３の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
蛍光層１３５、１３６、１３７としては従来公知のものを用いることができる。
【０１４４】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図１３に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板１３１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード１３２をマウントする。この状態では、基板１３１は図１３において一点鎖線で示す断面形状を有する。
次に、発光ダイオード１３２の周囲の領域に第１の媒質層１３４を発光ダイオード１３２の高さまで形成する。
次に、発光ダイオード１３２および第１の媒質層１３４上に第２の配線を形成する。
次に、発光ダイオード１３２上に第２の媒質層１３３を形成する。
次に、第２の媒質層１３３の周囲の領域に第１の媒質層１３４を第２の媒質層１３３の高さまで形成する。
次に、基板１３１を裏面側から選択的にエッチングすることより、発光ダイオード１３２の下側の部分以外の部分を除去する。
次に、赤色発光部の基板１３１を覆うように蛍光層１３５を形成する。同様に、緑色発光部の発光ダイオード１３２を覆うように蛍光層１３６を形成する。また、青色発光部の発光ダイオード１３２を覆うように蛍光層１３７を形成する。
以上により、図１３に示す発光装置が製造される。
【０１４５】
この第１３の実施の形態によれば、カラー発光の発光装置において第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード１３２の部分と発光ダイオード１３２間の部分とで裏面の高さが異なり、裏面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。さらに、隣接する発光ダイオード１３２間で互いに異なる色の光が混じり合い、混色が起きるのを抑制することができる。
【０１４６】
〈１４．第１４の実施の形態〉
［発光装置］
図１４は第１４の実施の形態による発光装置を示す断面図である。
【０１４７】
図１４に示すように、この発光装置においては、基板１４１上に発光ダイオード１４２が形成されたものが複数、マトリックス状に配置されている。発光ダイオード１４２は、第１の半導体層１４２ａと第２の半導体層１４２ｂとの間に発光層（活性層）１４２ｃを挟んだ構造を有する。第１の半導体層１４２ａおよび第２の半導体層１４２ｂはそれぞれｐ型およびｎ型あるいはそれぞれｎ型およびｐ型である。
【０１４８】
発光ダイオード１４２および赤色発光部の基板１４１の全体を覆うように、第２の媒質層を兼用する赤色用の蛍光層１４３が設けられている。この蛍光層１４３は発光ダイオード１４２から発生する光により励起されて赤色光を発生するものである。緑色発光部の発光ダイオード１４２の全体を覆うように、第２の媒質層を兼用する緑色用の蛍光層１４４が設けられている。この蛍光層１４４は発光ダイオード１４２から発生する光により励起されて緑色光を発生するものである。青色発光部の発光ダイオード１４２の全体を覆うように、第２の媒質層を兼用する青色用の蛍光層１４５が設けられている。この蛍光層１４５は発光ダイオード１４２から発生する光により励起されて青色光を発生するものである。
【０１４９】
蛍光層１４３、１４４、１４５の間の領域には第１の媒質層１４６が設けられている。
発光ダイオード１４２を構成する第１の半導体層１４２ａ、第２の半導体層１４２ｂおよび発光層１４２ｃの屈折率をｎ1 とする。また、基板１４１のうちの少なくとも発光ダイオード１４２側の部分あるいは基板１４１の全体の屈折率をｎ2 とする。また、第１の媒質層１４６のうちの少なくとも発光ダイオード１４２側の部分あるいは第１の媒質層１４６の全体の屈折率をｎ3 とする。また、第２の媒質層を兼用する蛍光層１４３、１４４、１４５のうちの少なくとも発光ダイオード１４２側の部分あるいは蛍光層１４３、１４４、１４５の全体の屈折率をｎ4 とする。この場合、これらの屈折率ｎ1 、ｎ2 、ｎ3 、ｎ4 は、ｎ1 ＞ｎ2 、ｎ1 ＞ｎ3 、ｎ1 ＞ｎ4 、ｎ3 ＜ｎ2 、ｎ3 ＜ｎ4 を満たすように選ばれている。すなわち、発光ダイオード１４２を構成する半導体の屈折率は周囲の基板１４１、第１の媒質層１４６および蛍光層１４３、１４４、１４５の屈折率よりも高く、発光ダイオード１４２の側面の第１の媒質層１４４の屈折率は発光ダイオード１４２の上下の基板１４１および蛍光層１４３、１４４、１４５の屈折率よりも低い。
【０１５０】
基板１４１上および第１の媒質層１４４の裏面には所定の第１の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１４２の第１の半導体層１４２ａの裏面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第１の配線と接続されている。また、発光ダイオード１４２上には所定の第２の配線（図示せず）が設けられている。発光ダイオード１４２の第１の半導体層１４２ｂの上面には電極（図示せず）が設けられており、この電極が第２の配線と接続されている。各発光ダイオード１４２は、第１の配線と第２の配線との間に所定の電圧を印加することにより駆動することができるようになっている。
【０１５１】
発光ダイオード１４２を構成する第１の半導体層１４２ａ、第２の半導体層１４２ｂおよび発光層１４２ｃの具体例については、第１の実施の形態と同様である。
【０１５２】
基板１４１および第１の媒質層１４６の具体例についても、第１の実施の形態と同様である。
蛍光層１４３、１４４、１４５としては従来公知のものを用いることができる。
【０１５３】
［発光装置の製造方法］
次に、この発光装置の製造方法について説明する。
図１４に示すように、まず、表面にあらかじめ第１の配線が形成された基板１４１上にマトリックス状に配置された画素部に発光ダイオード１４２をマウントする。この状態では、基板１４１は図１４において一点鎖線で示す断面形状を有する。
次に、発光ダイオード１４２の側面にサイドウォール状の蛍光層１４３、１４４、１４５を形成する。
次に、発光ダイオード１４２の周囲の領域に第１の媒質層１４６を発光ダイオード１４２の高さに形成する。
次に、発光ダイオード１４２、蛍光層１４３、１４４、１４５および第１の媒質層１４６上に第２の配線を形成する。
次に、赤色発光部の発光ダイオード１４２を覆うように蛍光層１４３を形成する。同様に、緑色発光部の発光ダイオード１４２を覆うように蛍光層１４４を形成する。また、青色発光部の発光ダイオード１４２を覆うように蛍光層１４５を形成する。
次に、発光ダイオード１４２の周囲の領域に第１の媒質層１４６を蛍光層１４３、１４４、１４５の高さまで埋める。
次に、基板１４１を裏面側から選択的にエッチングすることより、発光ダイオード１４２の下側の部分以外の部分を除去する。
次に、赤色発光部の基板１４１を覆うように蛍光層１４３を形成する。同様に、緑色発光部の基板１４１を覆うように蛍光層１４４を形成する。また、青色発光部の基板１４１を覆うように蛍光層１４５を形成する。
以上により、図１４に示す発光装置が製造される。
【０１５４】
この第１４の実施の形態によれば、カラー発光の発光装置において第１の実施の形態と同様な利点を得ることができる。これに加えて、発光ダイオード１４２の部分と発光ダイオード１４２間の部分とで裏面の高さが異なり、裏面が凹凸となっていることにより、横方向への迷光をより効果的に抑制することができる。さらに、隣接する発光ダイオード１４２間で互いに異なる色の光が混じり合い、混色が起きるのを抑制することができる。
【０１５５】
〈１５．第１５の実施の形態〉
［発光装置］
図１５は第１５の実施の形態による発光装置を示す斜視図である。
【０１５６】
図１５に示すように、この発光装置は、第１の実施の形態による発光装置において、第１の配線１５および第２の配線１６を互いに直交するように形成したものである。その他のことは第１の実施の形態と同様である。
【０１５７】
〈１６．第１６の実施の形態〉
［発光装置］
図１６は第１６の実施の形態による発光装置を示す斜視図である。
【０１５８】
図１６に示すように、この発光装置は、第２の実施の形態による発光装置において、第１の配線２５および第２の配線２６を互いに直交するように形成したものである。その他のことは第２の実施の形態と同様である。
【０１５９】
以上、この発明の実施の形態および実施例について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施の形態および実施例に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【０１６０】
例えば、上述の実施の形態および実施例において挙げた数値、構造、構成、形状、材料などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、構成、形状、材料などを用いてもよい。
【０１６１】
また、上述の第６〜第１４の実施の形態においては、基板６１、７１、８１、９１、１０１、１１１、１２１、１３１、１４１の断面形状は長方形であるが、これに限定されるものではなく、必要に応じて断面形状を変更することが可能である。例えば、基板６１、７１、８１、９１、１０１、１１１、１２１、１３１、１４１の断面形状を外部に向かって断面寸法が直線的に増加する台形状としてもよい。さらに、基板６１、７１、８１、９１、１０１、１１１、１２１、１３１、１４１の先端面を凸曲面としてもよい。
【符号の説明】
【０１６２】
１１、２１、３１、４１、５１、６１、７１、８１、９１、１０１、１１１、１２１、１３１、１４１…基板、１２、２２、３２、４２、５２、６２、７２、８２、９２、１０２、１１２、１２２、１３２、１４２…発光ダイオード、１３、２４、３３、４３、５３、６３、７４、８３、９３、１０３、１１６、１２３、１２７、１３４、１４６…第１の媒質層、１４、２３、３４、４４、５４、６４、７３、８４、９４、１０４、１３３…第２の媒質層、１１３〜１１５、１２４〜１２６、１３５〜１３７、１４３〜１４５…蛍光層
【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５】
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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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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