(57)【要約】【課題】側方の光強度が高い配光特性を有する発光素子を提供する。【解決手段】実施形態によれば、発光素子は、第１面を有する基板と、第１発光層を含み第１面の第１領域に設けられた第１半導体積層体と、第２発光層を含み第１面の第２領域に設けられた第２半導体積層体と、を含む。第１半導体積層体は、第１側面と、第１半導体積層体の第１側面の反対側に位置する第２側面と、を含む。第２半導体積層体は、第１半導体積層体の第２側面と対向する第１側面と、第２半導体積層体の第１側面の反対側に位置する第２側面と、を含む。第１半導体積層体の第１側面と第１領域との間の第１角度は、第１半導体積層体の第２側面と第１領域との間の第２角度よりも小さい。第２半導体積層体の第２側面と第２領域との間の第４角度は、第２半導体積層体の第１側面と第２領域との間の第３角度よりも小さい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１面を有する基板と、
第１発光層を含み前記第１面の第１領域に設けられた第１半導体積層体と、
第２発光層を含み前記第１面の第２領域に設けられた第２半導体積層体と、
を備え、
前記第１半導体積層体は、第１側面と、前記第１半導体積層体の第１側面の反対側に位置する第２側面と、を含み、
前記第２半導体積層体は、前記第１半導体積層体の第２側面と対向し前記第１半導体積層体に近い側にある第１側面と、前記第２半導体積層体の第１側面の反対側に位置し前記第１半導体積層体から遠い側にある第２側面と、を含み、
前記第１半導体積層体の第１側面と前記第１領域との間の第１角度は、前記第１半導体積層体の第２側面と前記第１領域との間の第２角度よりも小さく、
前記第２半導体積層体の第２側面と前記第２領域との間の第４角度は、前記第２半導体積層体の第１側面と前記第２領域との間の第３角度よりも小さい、発光素子。
【請求項２】
前記第１半導体積層体の第１及び第２側面と、前記第２半導体積層体の第１及び第２側面と、に設けられ、前記第１及び第２半導体積層体からの光を反射する第１反射層をさらに備えた、請求項１記載の発光素子。
【請求項３】
前記第１反射層は、
第１屈折率を有する第１膜と、
前記第１側面と前記第１膜との間に設けられ前記第１屈折率とは異なる第２屈折率を有する第２膜と、
を含む、請求項２記載の発光素子。
【請求項４】
前記第１面は、前記第１領域と前記第２領域との間の中間領域をさらに含み、
前記第１反射層は、前記中間領域と接する、請求項２または３に記載の発光素子。
【請求項５】
前記第１面は、前記基板の外縁と前記第１領域との間の外周領域をさらに含み、
前記第１反射層は、前記外周領域と接する、請求項４記載の発光素子。
【請求項６】
前記基板は、前記第１面の反対側に位置する第２面を有し、
前記第２面に、前記第１及び第２半導体積層体からの光を反射する第２反射層が設けられている、請求項１〜５のいずれか１つに記載の発光素子。
【請求項７】
前記第２反射層は、
第３屈折率を有する第３膜と、
前記基板と前記第３膜との間に設けられ前記第３屈折率とは異なる第４屈折率を有する第４膜と、
を含む、請求項６記載の発光素子。
【請求項８】
前記第１及び第４角度のそれぞれは、３０度以上４５度以下であり、
前記第２及び第３角度のそれぞれは、６０度以上７０度以下である、請求項１〜７のいずれか１つに記載の発光素子。
【請求項９】
第３発光層を含み前記第１面の第３領域に設けられた第３半導体積層体と、
第４発光層を含み前記第１面の第４領域に設けられた第４半導体積層体と、
をさらに備え、
前記第１半導体積層体は、第３側面と、前記第１半導体積層体の第３側面の反対側に位置する第４側面と、を含み、
前記第３半導体積層体は、前記第１半導体積層体の第４側面と対向し前記第１半導体積層体に近い側にある第３側面と、前記第３半導体積層体の第３側面の反対側に位置し前記第１半導体積層体から遠い側にある第４側面と、を含み、
前記第１半導体積層体の第３側面と前記第１領域との間の第５角度は、前記第１半導体積層体の第４側面と前記第１領域との間の第６角度よりも小さく、
前記第３半導体積層体の第４側面と前記第３領域との間の第８角度は、前記第３半導体積層体の第４側面と前記第３領域との間の第７角度よりも小さい、請求項１〜８のいずれか１つに記載の発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
発光素子が種々の用途に用いられている。用途によっては、発光素子の側方の光強度が高い配光特性を有することが求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５６３３４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、側方の光強度が高い配光特性を有する発光素子を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様によれば、発光素子は、第１面を有する基板と、第１発光層を含み前記第１面の第１領域に設けられた第１半導体積層体と、第２発光層を含み前記第１面の第２領域に設けられた第２半導体積層体と、を含む。前記第１半導体積層体は、第１側面と、前記第１半導体積層体の第１側面の反対側に位置する第２側面と、を含む。前記第２半導体積層体は、前記第１半導体積層体の第２側面と対向し、前記第１半導体積層体に近い側にある第１側面と、前記第２半導体積層体の第１側面の反対側に位置し、前記第１半導体積層体から遠い側にある第２側面と、を含む。前記第１半導体積層体の第１側面と前記第１領域との間の第１角度は、前記第１半導体積層体の第２側面と前記第１領域との間の第２角度よりも小さい。前記第２半導体積層体の第２側面と前記第２領域との間の第４角度は、前記第２半導体積層体の第１側面と前記第２領域との間の第３角度よりも小さい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の一態様によれば、側方の光強度が高い配光特性を有する発光素子が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態に係る発光素子を例示する模式的断面図である。
【図２】第１実施形態に係る発光素子を例示する模式的平面図である。
【図３Ａ】第１実施形態に係る発光素子の一部を例示する模式的断面図である。
【図３Ｂ】第１実施形態に係る発光素子の一部を例示する模式的断面図である。
【図３Ｃ】第１実施形態に係る発光素子の一部を例示する模式的断面図である。
【図３Ｄ】第１実施形態に係る発光素子の一部を例示する模式的断面図である。
【図４】第１実施形態に係る別の発光素子を例示する模式的断面図である。
【図５】第１実施形態に係る発光素子の一部を例示する模式的断面図である。
【図６】第２実施形態に係る発光素子を例示する模式的平面図である。
【図７】第２実施形態に係る発光素子を例示する模式的断面図である。
【図８】第２実施形態に係る発光素子を例示する模式的断面図である。
【図９】実施形態に係る発光素子を用いた照明装置を例示する模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に、本発明の各実施の形態について図面を参照しつつ説明する。  
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。  
なお、本願明細書において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００９】
（第１実施形態）  
図１は、第１実施形態に係る発光素子を例示する模式的断面図である。  
図２は、第１実施形態に係る発光素子を例示する模式的平面図である。  
図１は、図２のI-I線断面図である。図２は、図１の矢印ＡＲからみた平面図である。図２においては、図を見やすくために、一部の要素が省略されて描かれている。
【００１０】
図１及び図２に示すように、実施形態に係る発光素子１１０は、基板５０、第１半導体積層体１０Ａ及び第２半導体積層体１０Ｂを含む。
【００１１】
図１に示すように、基板５０は、第１面５０ａ及び第２面５０ｂを有している。第２面５０ｂは、第１面５０ａとは反対側の面である。第１半導体積層体１０Ａ及び第２半導体積層体１０Ｂは、第１面５０ａに設けられる。この例では、基板５０の第１面５０ａ及び第２面５０ｂは略正方形状である。基板５０が略正方形状である場合、一辺の長さを３００μｍ以上３０００μｍ以下程度、好ましくは５００μｍ以上１５００μｍ以下程度とできる。
【００１２】
第１面５０ａに対して垂直な方向をＺ軸方向とする。Ｚ軸方向に対して垂直な１つの方向をＸ軸方向とする。Ｚ軸方向及びＸ軸方向に対して垂直な方向をＹ軸方向とする。
【００１３】
例えば、第１半導体積層体１０Ａから第２半導体積層体１０Ｂへの方向をＸ軸方向とする。
【００１４】
図１に示すように、第１面５０ａは、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２を含む。この例では、第１領域Ｒ１から第２領域Ｒ２への方向は、Ｘ軸方向に沿う。
【００１５】
第１半導体積層体１０Ａは、第１領域Ｒ１に設けられる。第２半導体積層体１０Ｂは、第２領域Ｒ２に設けられる。第１面５０ａのうちの、第１半導体積層体１０Ａが設けられる領域が、第１領域Ｒ１に対応する。第１面５０ａのうちの、第２半導体積層体１０Ｂが設けられる領域が、第２領域Ｒ２に対応する。
【００１６】
第１半導体積層体１０Ａは、例えば、第１発光層１３Ａ、ｎ形半導体層１１Ａ及びｐ形半導体層１２Ａを含む。ｎ形半導体層１１Ａは、第１部分領域１１ａ及び第２部分領域１１ｂを含む。例えば、第１半導体積層体１０Ａにおいて、ｐ形半導体層１２Ａと第１領域Ｒ１との間に第１発光層１３Ａが設けられる。第１発光層１３Ａと第１領域Ｒ１との間に、第２部分領域１１ｂが設けられる。第１部分領域１１ａは、Ｚ軸方向において、ｐ形半導体層１２Ａ及び第１発光層１３Ａと重ならない。
【００１７】
第２半導体積層体１０Ｂは、例えば、第２発光層１３Ｂ、ｎ形半導体層１１Ｂ及びｐ形半導体層１２Ｂを含む。ｎ形半導体層１１Ｂも、第１部分領域１１ａ及び第２部分領域１１ｂを含む。例えば、第２半導体積層体１０Ｂにおいて、ｐ形半導体層１２Ｂと第２領域Ｒ２との間に第２発光層１３Ｂが設けられる。第２発光層１３Ｂと第２領域Ｒ２との間に、第２部分領域１１ｂが設けられる。第１部分領域１１ａは、Ｚ軸方向において、ｐ形半導体層１２Ｂ及び第２発光層１３Ｂと重ならない。
【００１８】
これらの半導体層は、例えば窒化物半導体などを含む。発光層は、例えば窒化物半導体などを含む。窒化物半導体に、例えば、ＩｎＸＡｌＹＧａ１−Ｘ−ＹＮ（０≦Ｘ、０≦Ｙ、Ｘ＋Ｙ＜１）を含む。
【００１９】
この例では、ｐ形半導体層１２Ａに第１導電膜１２ＡＥが設けられている。一方、ｐ形半導体層１２Ｂに第２導電膜１２ＢＥが設けられている。これらの導電膜は、例えば、高い反射率を有する金属を含む。高い反射率が得られる。導電膜には、例えば、ＡｌまたはＡｇなどが用いられる。
【００２０】
この例では、第１半導体積層体１０Ａの第１部分領域１１ａに第１導電部材４１が電気的に接続されている。第１導電部材４１は、第１電極４１Ｅと電気的に接続されている。
【００２１】
ｐ形半導体層１２Ａと電気的に接続された第１導電膜１２ＡＥに、接続部材４０の一端が電気的に接続されている。接続部材４０の他端は、第２半導体積層体１０Ｂのｎ形半導体層１１Ｂの第１部分領域１１ａと電気的に接続されている。
【００２２】
第２半導体積層体１０Ｂのｐ形半導体層１２Ｂと電気的に接続された導電膜１２ＢＥに、第２導電部材４２が電気的に接続されている。第２導電部材４２は、第２電極４２Ｅと電気的に接続される。
【００２３】
上記の導電性の部材の間には、絶縁層３５及び絶縁層３６が設けられている。さらに、絶縁層３５は、電極を除いた部分を被覆している。これらの絶縁層は、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、及び、酸窒化シリコンの少なくともいずれかを含む。この例では、第１反射層３１が設けられている。第１反射層３１は、半導体積層体の側面などに設けられている。第１反射層３１は、例えば、絶縁性である。第１反射層３１の例については、後述する。
【００２４】
第１半導体積層体１０Ａと第２半導体積層体１０Ｂとは、互いに直列に接続されている。例えば、第１電極４１Ｅ及び第２電極４２Ｅの間に電圧を印加する。半導体積層体のそれぞれに電流が流れ、それぞれの発光層から光が放出される。半導体積層体は、例えば、ＬＥＤである。
【００２５】
図１及び図２に示すように、第１半導体積層体１０Ａは、第１〜第４側面ｓ１〜ｓ４を含む。これらの側面は、Ｘ−Ｙ平面と交差する。第２側面ｓ２は、第１半導体積層体１０Ａの第１側面ｓ１の反対側に位置する。第４側面ｓ４は、第１半導体積層体１０Ａの第３側面ｓ３の反対側に位置する。
【００２６】
同様に、第２半導体積層体１０Ｂは、第１〜第４側面ｓ１〜ｓ４を含む。これらの側面は、Ｘ−Ｙ平面と交差する。第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２は、第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１の反対側に位置する。第２半導体積層体１０Ｂの第４側面ｓ４は、第２半導体積層体１０Ｂの第３側面ｓ３の反対側に位置する。
【００２７】
図２に示すように、第１半導体積層体１０Ａ及び第２半導体積層体１０Ｂにおいて、例えば、第１側面ｓ１及び第２側面ｓ２は、Ｙ軸方向に沿って延びる。例えば、第１側面ｓ１及び第２側面ｓ２は、Ｘ軸方向と交差する。例えば、第１側面ｓ１から第２側面ｓ２への方向は、Ｘ軸方向に沿う。例えば、第３側面ｓ３及び第４側面ｓ４は、Ｘ軸方向に沿って延びる。第３側面ｓ３及び第４側面ｓ４は、Ｙ軸方向と交差する。例えば、第３側面ｓ３から第４側面ｓ４への方向は、Ｙ軸方向に沿う。
【００２８】
第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１は、第１半導体積層体１０Ａの第２側面ｓ２と対向し、第１半導体積層体１０Ａに近い側にある。第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２は、第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１の反対側に位置し、第１半導体積層体１０Ａから遠い側にある。
【００２９】
例えば、第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１と、第１半導体積層体１０Ａ（例えば、第１半導体積層体１０Ａの第２側面ｓ２）と、の間の距離は、第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２と、第１半導体積層体１０Ａ（例えば、第１半導体積層体１０Ａの第２側面ｓ２）と、の間の距離よりも短い。
【００３０】
例えば、第１半導体積層体１０Ａの第１側面ｓ１と、第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２と、の間に、第１半導体積層体１０Ａの第２側面ｓ２がある。第１半導体積層体１０Ａの第２側面ｓ２と、第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２と、の間に、第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１がある。
【００３１】
図１に示すように、第１半導体積層体１０Ａの第１側面ｓ１と、第１領域Ｒ１と、の間の角度を第１角度θ１とする。第１半導体積層体１０Ａの第２側面ｓ２と、第１領域Ｒ１と、の間の角度を第２角度θ２とする。実施形態においては、第１角度θ１は、第２角度θ２よりも小さい。
【００３２】
第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１と、第２半導体積層体１０Ｂの第２領域Ｒ２と、の間の角度を第３角度θ３とする。第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２と、第２半導体積層体１０Ｂの第２領域Ｒ２、との間の角度を第４角度θ４とする。実施形態においては、第４角度θ４は、第３角度θ３よりも小さい。
【００３３】
このような角度を有する半導体積層体の側面により、以下に説明するように、側方の光強度が高い配光特性を有する発光素子が提供できる。
【００３４】
以下、まず、第１反射層３１が設けられない場合について説明する。この場合は、半導体積層体の側面には、樹脂などの封止部材が設けられる。または、側面に、空気があっても良い。例えば、第１発光層１３Ａから放出された光は、半導体積層体及び基板５０などを伝搬し、第１半導体積層体１０Ａ及び第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１及び第２側面ｓ２に到達する。このとき、例えば、半導体積層体（例えばＧａＮなど）の高い屈折率と、半導体積層体の外部（例えば、樹脂または空気など）の低い屈折率と、の差による反射（例えば全反射）が生じる。
【００３５】
実施形態においては、第１半導体積層体１０Ａの第１側面ｓ１の第１角度θ１が、小さい。これにより、例えば、発光層からの光は、第１半導体積層体１０Ａの第１側面ｓ１で反射した後、側方に出射し易くなる。一方、第１半導体積層体１０Ａの第２側面ｓ２の第２角度θ２は大きい。これにより、発光層からの光は、第１半導体積層体１０Ａの第２側面ｓ２で反射され、基板５０の第２面５０ｂなどで反射されることで、基板５０の側面に到達する。
【００３６】
第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２の第４角度θ４が、小さい。これにより、例えば、光は、第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２で反射した後、側方に出射し易くなる。一方、第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１の第３角度θ３は大きい。これにより、発光層からの光は、第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１で反射され、基板５０の第２面５０ｂなどで反射されることで、基板５０の側面に到達する。
【００３７】
実施形態においては、第１半導体積層体１０Ａの第２側面ｓ２及び第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１に向かう光は、半導体積層体の他の側面に向けて反射されやすい。さらに、第１半導体積層体１０Ａの第１側面ｓ１及び第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２に向かう光は、側方に出射され易い。このため、発光素子１１０において、側方の光強度が高い配光特性が得られる。
【００３８】
実施形態において、第１半導体積層体１０Ａの第３側面ｓ３と第１領域Ｒ１との間の角度は、第１半導体積層体１０Ａの第２側面ｓ２と第１領域Ｒ１との間の第２角度θ２よりも小さくても良い。第１半導体積層体１０Ａの第４側面ｓ４と第１領域Ｒ１との間の角度は、第２角度θ２よりも小さくても良い。第２半導体積層体１０Ｂの第３側面ｓ３と第２領域Ｒ２との間の角度は、第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１と第２領域Ｒ２との間の第３角度θ３よりも小さくても良い。第２半導体積層体１０Ｂの第４側面ｓ４と第２領域Ｒ２との間の角度は、第３角度θ３よりも小さくても良い。例えば、Ｙ軸方向において、側方の光強度が高い配光特性が得られる。
【００３９】
実施形態において、第１反射層３１が設けられても良い。図１に示すように、第１反射層３１は、第１半導体積層体１０Ａの第１側面ｓ１及び第２側面ｓ２と、第２半導体積層体１０Ｂの第１側面ｓ１及び第２側面ｓ２と、に設けられる。第１反射層３１は、第１半導体積層体１０Ａ及び第２半導体積層体１０Ｂからの光を反射する。
【００４０】
第１反射層３１が設けられる場合も、第１半導体積層体１０Ａの第１側面ｓ１の第１角度θ１が小さいため、光は、第１半導体積層体１０Ａの第１側面ｓ１で反射した後、側方に出射し易くなる。第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２の第４角度θ４が、小さいため、光は、第２半導体積層体１０Ｂの第２側面ｓ２で反射した後、側方に出射し易くなる。側方の光強度が高い配光特性が得られる。
【００４１】
実施形態において、第１角度θ１及び第４角度θ４のそれぞれは、例えば、３０度以上４５度以下である。第２角度θ２及び第３角度θ３のそれぞれは、６０度以上７０度以下である。このような角度の差により、側方の光強度が高い配光特性が得られる。これらの角度は、半導体積層体の一部の除去（エッチング）の条件を制御することで、制御できる。
【００４２】
第１反射層３１は、例えば、金属膜を含んでも良い。または、第１反射層３１は、複数の誘電体層が積層された誘電多層膜を含んでも良い。
【００４３】
以下、第１反射層３１の例について説明する。  
図３Ａ〜図３Ｄは、第１実施形態に係る発光素子の一部を例示する模式的断面図である。  
これらの図は、第１反射層３１を例示している。  
図３Ａに示すように、第１反射層３１は、第１膜３１ａ及び第２膜３１ｂを含む。これらの膜の屈折率は、互いに異なる。例えば、第１膜３１ａは、第１屈折率を有する。第２膜３１ｂは、第２屈折率を有する。第２屈折率は、第１屈折率とは異なる。図３Ａに示すように、第２膜３１ｂは、第１側面ｓ１と第１膜３１ａとの間に設けられる。この例では、複数の第１膜３１ａ及び複数の第２膜３１ｂが交互に設けられている。第１膜３１ａ及び第２膜３１ｂそれぞれの厚さを適宜変更し、発光層からの光を反射させることができる。
【００４４】
図３Ｂに示すように、第２膜３１ｂは、第２側面ｓ２と第１膜３１ａとの間に設けられる。図３Ｃに示すように、第２膜３１ｂは、第３側面ｓ３と第１膜３１ａとの間に設けられる。図３Ｄに示すように、第２膜３１ｂは、第４側面ｓ４と第１膜３１ａとの間に設けられる。
【００４５】
例えば、第１膜３１ａ及び第２膜３１ｂの一方は、酸化チタンを含む。例えば、第１膜３１ａ及び第２膜３１ｂの他方は、酸化シリコンを含む。第１膜３１ａ及び第２膜３１ｂは、酸化ニオブを含んでもよい。
【００４６】
このような構成により、第１反射層３１において、高い反射率が得られる。第１反射層３１において、高い絶縁性が得られる。半導体積層体におけるリークなどが抑制できる。
【００４７】
図１及び図２に示すように、基板５０の第１面５０ａは、中間領域Ｒｓ０を含む。中間領域Ｒｓ０は、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２との間である。この例では、第１反射層３１は、中間領域Ｒｓ０と接する。この例では、２つの半導体積層体は、互いに離れている。例えば、第１半導体積層体１０Ａのｎ形半導体層１１Ａは、第２半導体積層体１０Ｂのｎ形半導体層１１Ｂから離れている。これにより、第１半導体積層体１０Ａと第２半導体積層体１０Ｂとの間を半導体層を介して伝播する光を低減できる。さらに、第１半導体積層体１０Ａの側面ｓ２及び第２半導体積層体１０Ｂの側面ｓ１の面積が増加し、その側面に設けられる第１反射層３１による反射領域が増加する。このように、２つの半導体積層体が互いに離れた場合において、第１反射層３１をこれらの間の領域（中間領域Ｒｓ０）に設けることで、中間領域Ｒｓ０において効率的に光を反射できる。
【００４８】
図１及び図２に示すように、この例では、基板５０の第１面５０ａは、第１外周領域Ｒｓ１及び第２外周領域Ｒｓ２をさらに含む。第１外周領域Ｒｓ１と第２外周領域Ｒｓ２との間に、第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とが設けられる。第１領域Ｒ１と第２外周領域Ｒｓ２との間に第２領域Ｒ２が設けられる。この例では、第１反射層３１は、第１外周領域Ｒｓ１及び第２外周領域Ｒｓ２と接する。第１外周領域Ｒｓ１及び第２外周領域Ｒｓ２に第１反射層３１を設けることで、基板５０による導光が、これらの外周領域でも得られる。例えば、側方の光強度をより高めることができる。
【００４９】
このように、第１面５０ａは、基板５０の外縁５０Ｅと第１領域Ｒ１との間の外周領域Ｒｓ（例えば、第１外周領域Ｒｓ１及び第２外周領域Ｒｓ２など）をさらに含んでも良い。例えば、第１反射層３１は、外周領域Ｒｓと接する。
【００５０】
図４は、第１実施形態に係る別の発光素子を例示する模式的断面図である。  
図４に示すように、実施形態に係る発光素子１１１は、基板５０、第１半導体積層体１０Ａ、第２半導体積層体１０Ｂに加えて、第２反射層３２をさらに含む。この例では、第１反射層３１も設けられている。発光素子１１１において、第２反射層３２以外の構成は、発光素子１１０の構成と同様である。以下、第２反射層３２の例について説明する。
【００５１】
既に説明したように、基板５０は、第１面５０ａの反対側に位置する第２面５０ｂを有する。第２面５０ｂに、第２反射層３２が設けられる。第２反射層３２は、第１半導体積層体１０Ａ及び第２半導体積層体１０Ｂからの光を反射する。
【００５２】
例えば、第２反射層３２と第１半導体積層体１０Ａとの間に、基板５０の一部（例えば、第１領域Ｒ１）が設けられる。第２反射層３２と第２半導体積層体１０Ｂとの間に、基板５０の別の一部（例えば第２領域Ｒ２）が設けられる。
【００５３】
第２反射層３２を設けることで、第２面５０ｂから出射される光が抑制される。これにより、例えば、側方の光強度をより高めることができる。
【００５４】
第２反射層３２は、例えば、金属膜を含んでも良い。または、第２反射層３２は、複数の誘電体層が積層された誘電多層膜を含んでも良い。以下、第２反射層３２の例について説明する。
【００５５】
図５は、第１実施形態に係る発光素子の一部を例示する模式的断面図である。  
図５に示すように、第２反射層３２は、第３膜３２ｃ及び第４膜３２ｄを含む。第３膜３２ｃは、第３屈折率を有する。第４膜３２ｄは、第４屈折率を有する。第４屈折率は、第３屈折率とは異なる。第４膜３２ｄは、基板５０と第３膜３２ｃとの間に設けられる。この例では、複数の第３膜３２ｃ及び複数の第４膜３２ｄが交互に設けられている。
【００５６】
例えば、第３膜３２ｃ及び第４膜３２ｄの一方は、酸化チタンを含む。例えば、第３膜３２ｃ及び第４膜３２ｄの他方は、酸化シリコンを含む。第１膜３１ａ及び第２膜３１ｂは、酸化ニオブを含んでもよい。
【００５７】
（第２実施形態）  
図６は、第２実施形態に係る発光素子を例示する模式的平面図である。  
図７及び図８は、第２実施形態に係る発光素子を例示する模式的断面図である。  
図７は、図６のVII-VII線断面図である。図８は、図６のVIII-VIII線断面図である。図６は、図７及び図８の矢印ＡＲからみた平面図である。図６においては、図を見やすくするために、一部の要素が省略されて描かれている。
【００５８】
図６に示すように、第２実施形態に係る発光素子１２０は、基板５０、第１半導体積層体１０Ａ及び第２半導体積層体１０Ｂに加えて、第３半導体積層体１０Ｃ及び第４半導体積層体１０Ｄを含む。発光素子１２０において、第１半導体積層体１０Ａ及び第２半導体積層体１０Ｂの構成は、発光素子１１１と同様なので、説明を省略する。
【００５９】
基板５０の第１面５０ａは、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２に加えて、第３領域Ｒ３及び第４領域Ｒ４を含む。
【００６０】
第３半導体積層体１０Ｃは、第３領域Ｒ３に設けられる。第４半導体積層体１０Ｄは、第４領域Ｒ４に設けられる。
【００６１】
第３半導体積層体１０Ｃから第４半導体積層体１０Ｄへの方向は、第１半導体積層体１０Ａから第２半導体積層体１０Ｂへの第１方向（例えばＸ軸方向）に沿う。第１半導体積層体１０Ａから第３半導体積層体１０Ｃへの第２方向は、第１半導体積層体１０Ａから第２半導体積層体１０Ｂへの第１方向（例えばＸ軸方向）と交差する。第２方向は、例えば、Ｙ軸方向である。第２半導体積層体１０Ｂから第４半導体積層体１０Ｄへ方向は、第２方向（Ｙ軸方向）に沿う。
【００６２】
図７に示すように、第３半導体積層体１０Ｃは、例えば、第３発光層１３Ｃ、ｎ形半導体層１１Ｃ及びｐ形半導体層１２Ｃを含む。ｎ形半導体層１１Ｃは、第１部分領域１１ａ及び第２部分領域１１ｂを含む。例えば、第３半導体積層体１０Ｃにおいて、ｐ形半導体層１２Ｃと第３領域Ｒ３との間に第３発光層１３Ｃが設けられる。第３発光層１３Ｃと第３領域Ｒ３との間に、第２部分領域１１ｂが設けられる。第１部分領域１１ａは、Ｚ軸方向において、ｐ形半導体層１２Ｃ及び第３発光層１３Ｃと重ならない。
【００６３】
第４半導体積層体１０Ｄは、例えば、第４発光層１３Ｄ、ｎ形半導体層１１Ｄ及びｐ形半導体層１２Ｄを含む。ｎ形半導体層１１Ｄも、第１部分領域１１ａ及び第２部分領域１１ｂを含む。例えば、第２半導体積層体１０Ｄにおいて、ｐ形半導体層１２Ｄと第４領域Ｒ４との間に第４発光層１３Ｄが設けられる。第４発光層１３Ｄと第４領域Ｒ４との間に、第２部分領域１１ｂが設けられる。第１部分領域１１ａは、Ｚ軸方向において、ｐ形半導体層１２Ｄ及び第４発光層１３Ｄと重ならない。
【００６４】
第３半導体積層体１０Ｃ及び第４半導体積層体１０Ｄには、第１半導体積層体１０Ａ及び第２半導体積層体１０Ｂの構成がそれぞれ適用できる。
【００６５】
この例では、ｐ形半導体層１２Ｃに第３導電膜１２ＣＥが設けられている。一方、ｐ形半導体層１２Ｄに第４導電膜１２ＤＥが設けられている。
【００６６】
図７に示すように、第３半導体積層体１０Ｃのｐ形半導体層１２Ｃに、第３導電部材４３が電気的に接続されている。第３導電部材４３は、第３電極４３Ｅと電気的に接続されている。この例では、第３半導体積層体１０Ｃの第１部分領域１１ａに、別の接続部材４０Ａの一端が電気的に接続されている。接続部材４０Ａの他端は、第４半導体積層体１０Ｄのｐ形半導体層１２Ｄと電気的に接続されている。
【００６７】
第４半導体積層体１０Ｄの第１部分領域１１ａに、第４導電部材４４が電気的に接続されている。第４導電部材４４は、例えば、第２半導体積層体１０Ｂのｐ形半導体層１２Ｂ（図１参照）と電気的に接続されても良い。
【００６８】
図６に示すように、第１〜第４半導体積層体１０Ａ〜１０Ｄのそれぞれは、第１〜第４側面ｓ１〜ｓ４を含む。
【００６９】
図８に示すように、第１半導体積層体１０Ａは、第３側面ｓ３及び第４側面ｓ４を含む。第１半導体積層体１０Ａの第４側面ｓ４は、第１半導体積層体１０Ａの第３側面ｓ３の反対側に位置する。
【００７０】
第３半導体積層体１０Ｃは、第３側面ｓ３及び第４側面ｓ４を有する。第３半導体積層体１０Ｃの第３側面ｓ３は、第１半導体積層体１０Ａの第４側面ｓ４と対向し、第１半導体積層体１０Ａに近い側にある。第３半導体積層体１０Ｃの第４側面ｓ４は、第３半導体積層体１０Ｃの第３側面ｓ３の反対側に位置し、第１半導体積層体１０Ａから遠い側にある。
【００７１】
例えば、第３半導体積層体１０Ｃの第３側面ｓ３と、第１半導体積層体１０Ａ（例えば第１半導体積層体１０Ａの第４側面ｓ４）と、の間の距離は、第３半導体積層体１０Ｃの第４側面ｓ４と、第１半導体積層体１０Ａ（例えば第１半導体積層体１０Ａの第４側面ｓ４）と、の間の距離よりも短い。
【００７２】
例えば、第１半導体積層体１０Ａの第３側面ｓ３と、第３半導体積層体１０Ｃの第４側面ｓ４と、の間に、第１半導体積層体１０Ａの第４側面ｓ４がある。第１半導体積層体１０Ａの第４側面ｓ４と、第３半導体積層体１０Ｃの第４側面ｓ４と、の間に、第３半導体積層体１０Ｃの第３側面ｓ３がある。
【００７３】
第１半導体積層体１０Ａの第３側面ｓ３と、第１領域Ｒ１と、の間の角度を第５角度θ５とする。第１半導体積層体１０Ａの第４側面ｓ４と、第１領域Ｒ１と、の間の角度を第６角度θ６とする。実施形態において、第５角度θ５は、第６角度θ６よりも小さい。
【００７４】
第３半導体積層体１０Ｃの第３側面ｓ３と、第３領域Ｒ３と、の間の角度を第７角度θ７とする。第３半導体積層体１０Ｃの第４側面ｓ４と、第３領域Ｒ３と、の間の角度を第８角度θ８とする。実施形態において、第８角度θ８は、第７角度θ７よりも小さい。
【００７５】
このような角度（第５〜第８角度θ５〜θ８）により、第１〜第４角度θ１〜θ４に関して説明したのと同様に、側方の光強度が高い配光特性を有する発光素子が得られる。
【００７６】
以下、実施形態に係る発光素子の応用例について説明する。
【００７７】
図９は、実施形態に係る発光素子を用いた照明装置を例示する模式的断面図である。  
図９に示すように、照明装置３１０において、実装基板２１１の上面に、複数の発光素子（この例では、発光素子１１１）が設けられる。複数の発光素子１１１の間に、反射体２１２が設けられる。反射体２１２は、実装基板２１１の主面２１１ａに対して傾斜した傾斜面を有する。
【００７８】
反射体２１２の上方に、例えば、拡散板２１３、蛍光体シート２１４、第１プリズム２１５、第２プリズム２１６、及び、偏光フィルム２１７が、この順で設けられる。
【００７９】
発光素子１１１から、例えば、青色の光１１１Ｌが出射する。光１１１Ｌは、実装基板２１１の主面２１１ａに沿って出射される。光１１１Ｌは、反射体２１２で反射する。反射した光２１２Ｌは、拡散板２１３に向かって進行する。
【００８０】
実施形態においては、発光素子１１１から出射した光１１１Ｌが主面２１１ａに実質的に沿っている。例えば、光１１１Ｌは、発光素子１１１から直接的に拡散板２１３に向かわない。これにより、主面２１１ａと拡散板２１３との間の距離Ｄ１を短くできる。距離Ｄ１が短い場合においても、明るさが均一な照明装置３１０が得られる。照明装置３１０は、例えば、液晶表示装置などのバックライトとして使用できる。
【００８１】
実施形態によれば、側方の光強度が高い配光特性を有する発光素子を提供できる。
【００８２】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、発光素子に含まれる基板、半導体積層体、発光層、半導体層及び反射層などのそれぞれの具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
【００８３】
また、各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【００８４】
その他、本発明の実施の形態として上述した発光素子を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての半発光素子も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【００８５】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと解される。
【符号の説明】
【００８６】
１０Ａ〜１０Ｄ…第１〜第４半導体積層体、  １１Ａ〜１１Ｄ…ｎ形半導体層、  １１ａ…第１部分領域、  １１ｂ…第２部分領域、  １２Ａ〜１２Ｄ…ｐ形半導体層、  １２ＡＥ、１２ＢＥ、１２ＣＥ、１２ＤＥ…第１〜第４導電膜、  １３Ａ〜１３Ｄ…第１〜第４発光層、  ３１…第１反射層、  ３１ａ…第１膜、  ３１ｂ…第２膜、  ３２…第２反射層、  ３２ｃ…第３膜、  ３２ｄ…第４膜、  ３５、３６…絶縁層、  ４０、４０Ａ…接続部材、  ４１〜４４…第１〜第４導電部材、  ４１Ｅ、４２Ｅ、４３Ｅ…第１、第２、第３電極、  ５０…基板、  ５０Ｅ…外縁、  ５０ａ…第１面、  ５０ｂ…第２面、  θ１〜θ８…第１〜第８角度、  １１０、１１１、１２０…発光素子、  １１１Ｌ…光、  ２１１…実装基板、  ２１１ａ…主面、  ２１２…反射体、  ２１２Ｌ…光、  ２１３…拡散板、  ２１４…蛍光体シート、  ２１５…第１プリズム、  ２１６…第２プリズム、  ２１７…偏光フィルム、  ３１０…照明装置、  ＡＲ…矢印、  Ｄ１…距離、  Ｒ１〜Ｒ４…第１〜第４領域、  Ｒｓ…外周領域、  Ｒｓ０…中間領域、  Ｒｓ１…第１外周領域、  Ｒｓ２…第２外周領域、  ｓ１〜ｓ４…第１〜第４側面
【図１】
2019145618.tif 000003
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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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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