(57)【要約】【課題】光の吸収をさらに低減させ、それによって半導体素子の外部効率を向上させること。【解決手段】薄膜ステープルが光生成領域と光出力結合領域を有し、前記光生成領域においては電荷担体の再結合によりフォトンが生成され、前記光出力結合領域においては光が当該半導体素子から出力結合され、この場合前記光生成領域と光出力結合領域は、薄膜ステープルの面において少なくとも部分的に相互に分離される。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性層（３４）を備えた薄膜ステープル（３０）と、
前記薄膜ステープル（３０）の表側（６０）と裏側（６２）に形成された、活性層への電流印加のための表側コンタクト箇所（４０）と裏側コンタクト箇所（４２）を有している、発光半導体素子において、
前記薄膜ステープル（３０）が、光生成領域（５０）と光出力結合領域（５４）を有し、前記光生成領域（５０）においては電荷担体の再結合によりフォトンが生成され、
前記光出力結合領域（５４）においては光が当該半導体素子から出力結合され、この場合前記光生成領域（５０）と光出力結合領域（５４）は、薄膜ステープル（３０）の面内で少なくとも部分的に相互に分離されるように構成されていることを特徴とする発光半導体素子。
【請求項２】
前記光出力結合領域（５４）は、光の生成と当該半導体素子からの光の出力結合を行う領域（５０）を含んでいる、請求項１記載の発光半導体素子。
【請求項３】
前記光出力結合領域（５４）は、活性層なしの光出力結合専用領域（５２）を含み、該光出力結合専用領域（５２）では電荷担体の再結合によるフォトンの生成は行われない、請求項１記載の発光半導体素子。
【請求項４】
前記薄膜ステープル（３０）の表側（６０）に向いた、前記光出力結合専用領域（５２）の表面（５６）は、粗面仕上げされている、請求項３記載の発光半導体素子。
【請求項５】
前記薄膜ステープル（３０）の表側（６０）に向いた、前記光出力結合専用領域（５２）の表面（５６）は、不規則な構造の粗面を有している、請求項４記載の発光半導体素子。
【請求項６】
前記薄膜ステープル（３０）の表側（６０）に向いた、前記光出力結合専用領域（５２）の表面（５６）は、粗面として規則的な構造、特に規則的なエッチング処理構造を有している、請求項４記載の発光半導体素子。
【請求項７】
前記薄膜ステープル（３０）の裏側（６２）に向いた、前記光出力結合専用領域（５２）の表面は、不規則な構造の粗面を有している、請求項４から６いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項８】
前記薄膜ステープル（３０）の裏側（６２）に向いた、前記光出力結合専用領域（５２）の表面は、規則的な構造、特に規則的なエッチング処理構造の粗面を有している、請求項４から６いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項９】
前記光生成領域（５０）は、前記薄膜ステープル（３０）の面内で前記コンタクト箇所（４０，４２）から空間的に分離されている、請求項１から８いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項１０】
前記光生成領域（５０）は、前記コンタクト箇所（４０，４２）から、活性層なしの分離領域（３８，５８）によって空間的に分離されている、請求項１から９いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項１１】
前記薄膜ステープル（３０）は、前記表側コンタクト箇所（４０）を取囲む領域において、活性層（３４）を中断する第１の凹部（３８）を有している、請求項１から１０いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項１２】
前記薄膜ステープル（３０）は、前記裏側コンタクト箇所（４２）の上方の領域において、活性層（３４）を中断する第２の凹部（５８）を有している、請求項１から１１いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項１３】
前記出力結合専用領域（５２）は、第２の凹部（５８）領域内に含まれる、請求項１２記載の発光半導体素子。
【請求項１４】
前記光生成領域（５０）は、前記コンタクト箇所（４０，４２）とそれぞれ外套層（３２，３６）を介して電気的に接続される、請求項１から１３いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項１５】
前記光生成領域（５０）を裏側コンタクト箇所（４２）に接続する前記外套層（３２）は、第２の凹部（５８）領域内で出力結合専用領域（５２）を形成している、請求項１４記載の発光半導体素子。
【請求項１６】
前記光生成領域（５０）を裏側コンタクト箇所（４２）に接続する前記外套層（３２）は、第２の凹部（５８）領域内で、約１μｍ〜１５μｍ、有利には約２μｍ〜８μｍ、特に有利には約４μｍの層厚さを有している、請求項１５記載の発光半導体素子。
【請求項１７】
前記活性層（３４）は、１５０ｎｍ〜１５００ｎｍ、特に４００ｎｍ〜約１０００ｎｍの層厚さを有している、請求項１から１６いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項１８】
前記表側コンタクト箇所は、中央コンタクト（４０）を形成している、請求項１から１７いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項１９】
前記裏側コンタクト箇所は、当該半導体素子を取囲むコンタクトフレーム（４２）を形成している、請求項１から１８いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項２０】
前記薄膜ステープル（３０）の裏側（６２）は、高反射性の鏡面層（４６）、特に誘電性の鏡面層を有する裏側コンタクト箇所（４２）の面の収容部を備えている、請求項１から１９いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項２１】
前記薄膜ステープル（３０）は、３μｍ〜５０μｍ、有利には５μｍ〜２５μｍの厚さを有している、請求項１から２０いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項２２】
前記薄膜ステープル（３０）は、ＡｌｘＧａｙＩｎ１−ｘ−ｙｐをベースにした層列を有しており、この場合前記ｘおよびｙは、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｘ＋ｙ≦１である、請求項１から２１いずれか１項記載の発光半導体素子。
【請求項２３】
前記薄膜ステープル（３０）の外套層（３２，３６）は、ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓをベースに形成されており、この場合前記ｘは、０≦ｘ≦１である、請求項２２記載の発光半導体素子。
【請求項２４】
前記外套層（３２，３６）の間に活性層（３４）が設けられており、該活性層（３４）は、ＡｌｘＧａｙＩｎ１−ｘ−ｙｐをベースに形成されており、この場合前記ｘおよびｙは、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｘ＋ｙ≦１である、請求項２３記載の発光半導体素子。
【請求項２５】
前記薄膜ステープル（３０）は、ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓをベースにした層列を有しており、この場合前記ｘは、０≦ｘ≦１である、請求項１から２４いずれか１項記載の発光半導体素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、活性層を備えた薄膜ステープルと、前記薄膜ステープルの表側と裏側に形成された、活性層への電流印加のための表側コンタクト箇所と裏側コンタクト箇所を有している、発光半導体素子に関している。
【０００２】
この出願は、ドイツ連邦共和国特許出願１０２２４２１９．４−３３の優先権主張を基礎としており、これによってその公開内容が遡及されるものである。
【０００３】
【従来の技術】
従来の薄膜型発光ダイオードは、例えば欧州特許出願　ＥＰ−Ａ−０　９０５　７９７明細書に開示されている。ここで有効利用されている薄膜技術は、内部の多重反射を基礎としており、光ビームの内部散乱に結び付けられている。ここでいう“薄膜”の概念とは、発光ダイオードの光学上の厚さに係わるものであり、つまり“光学的に薄い”という意味で理解されるべきである。２つの散乱性の反射作用の間では、光ビームを損なわせる吸収が極力抑えられなければならない。
【０００４】
薄膜型発光ダイオードチップは、特に以下の特徴、すなわち、
−支持素子の方向に向いているビームを生成するエピタキシャル層列の第１の主要面に反射性の層が被着ないし形成されており、該反射層は、少なくともエピタキシャル層列内で生成された電磁ビームの少なくとも一部を逆反射させ、
−前記エピタキシャル層列は、２０μｍまたはそれよりも少ない、例えば１０μｍの範囲の厚さを有しており、
−前記エピタキシャル層列は、理想的にはエピタキシャル層列内で光のほぼエルゴード的な分布をもたらす、つまり可及的にエルゴード的な確立の分布特性を有した、混合構造を有する少なくとも１つの面を備えた少なくとも１つの半導体層を含んでいる。
【０００５】
薄膜型発光ダイオードチップの基本原理は、例えば公知文献“Ｉ．　Ｓｈｎｉｔｚｅｒ　ｅｔａｌ．，　Ａｐｐｌ．　Ｐｈｙｓ．　Ｌｅｔｔ．　６３（１６），　１８．　Ｏｋｔｏｂｅｒ　１９９３，　２１７４−２１７６”に記載されている。
【０００６】
薄膜型発光ダイオードの外部効果は、発光ダイオード自体の活性層に発光ビームに対する高い吸収性を持たせることによって低減させることも可能である。このことは例えばＡｌＧａＩｎＰ／ＧａＡｓをベースとした発光ダイオードであって、黄色スペクトル領域におけるケースにあてはまる。活性層の層の厚みは、しばしば薄膜技術に関する理由とは別の理由、大抵は内部効率のアップや温度安定性などの理由から、活性層自体が著しい吸収性を有するような大きさに選択されなければならない。例えばＡｌＧａＩｎＰ／ＧａＡｓベースの薄膜型黄色発光ダイオードでは、層の厚さは、光ビームの通過に対する吸収率が１０％よりも大きくなるような厚さに選択しなければならない。
【０００７】
ＡｌＧａＩｎＰ材料系からなる黄色発光活性層の内部効率は、電子に対する最大バリヤレベルが比較的低いことに基づいて活性層内の電荷担体密度に強く依存しており、故に層厚さにも依存する。図３には、層厚さの関数として、黄色ＡｌＧａＩｎＰ活性層の内部効率Ｅｉｎｔの実験的な経過特性７０が示されている。
【０００８】
そのような層の出力結合効率Ｅｏｕｔ、つまり出力結合されるフォトンの数と半導体結晶内に放出されるフォトンの数との比は、図４に同じように層の厚さｄに依存して示されている（特性曲線７２）。そこに示されている値は、レイトレーシングシミュレーションに由来する。
【０００９】
これらの２つの特性量を用いることにより、有効な外部効率Ｅｅｘｔが、出力結合効率と内部効率の乗算、
Ｅｅｘｔ＝Ｅｏｕｔ＊Ｅｉｎｔ
から得られる。従来の薄膜膜型黄色発光ダイオードに対する外部効率Ｅｅｘｔの層厚さｄに対する最終的な依存性は、図５に特性曲線７４で表わされている。内部効率Ｅｉｎｔは層厚さに伴って副次的に線形に上昇し、該当領域の出力結合効率Ｅｏｕｔは層厚さと共にほぼ線形に下降するので、外部効率Ｅｅｘｔは、図示の実施例では約３００ｎｍの活性層の厚さにある最大値を有する。この層厚さのもとで最大限達成可能な外部効率Ｅｅｘｔは、約０．０５の比較的低いレベルにある。このことは、、薄膜原理によらないで動作する慣用的な黄色スペクトル領域の　ＡｌＧａＩｎＰ−発光ダイオードでも達成可能である。
【００１０】
【特許文献１】
欧州特許出願　ＥＰ−Ａ−０　９０５　７９７明細書
【非特許文献１】
公知文献“Ｉ．　Ｓｈｎｉｔｚｅｒ　ｅｔ　ａｌ．，　Ａｐｐｌ．　Ｐｈｙｓ．　Ｌｅｔｔ．　６３（１６），　１８．　Ｏｋｔｏｂｅｒ　１９９３，　２１７４−２１７６”
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ここにおいて本発明が基礎としている課題は、冒頭に述べたような形式の発光半導体素子において、光の吸収をさらに低減させ、それによって当該半導体素子の外部効率をアップさせることである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記課題は本発明により、薄膜ステープルが光生成領域と光出力結合領域を有し、前記光生成領域においては電荷担体の再結合によりフォトンが生成され、前記光出力結合領域においては光が当該半導体素子から出力結合され、この場合前記光生成領域と光出力結合領域は、薄膜ステープルの面において少なくとも部分的に相互に分離されるように構成されて解決される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の別のさらなる構成例は従属請求項に記載される。
【００１４】
本発明が基礎とする考察は、光生成と光出力結合の固定的な割当てを廃止することによって、生成された光が高い効率で出力結合され得る領域を獲得することである。この領域では、従来の発光ダイオードにおいて光生成の要求と入れ替わりに課せられていた制限を十分に除外し続けることができるので、出力結合の改善を介して全体的に高められた外部効率が達成される。
【００１５】
本発明による発光半導体素子によれば、有利には、光出力結合領域が、光の生成も当該半導体素子からの光の出力結合も行う領域を含む。
【００１６】
また有利には、本発明による発光半導体素子によれば、前記光出力結合領域が、活性層なしの光出力結合専用領域を含み、該光出力結合専用領域では電荷担体の再結合によるフォトンの生成は行われない。それにより、この光出力結合専用領域は、光の生成に起因する制限なしで、特に活性層による光の吸収なしで構成される。
【００１７】
この関係においてさらに有利には、薄膜ステープルの表側に向いた、前記光出力結合専用領域の表面が、粗面仕上げされる。この粗面仕上げは、散乱ないし分散に結び付き、それに伴って当該光出力結合専用領域内で伝播する光ビームの効果的な出力結合が引き出される。
【００１８】
その場合有利には、前記薄膜ステープルの表側に向いた、前記光出力結合専用領域の表面は、不規則な構造の粗面を有する。
【００１９】
本発明による発光半導体素子の別の有利な構成例によれば、前記薄膜ステープルの表側に向いた、前記光出力結合専用領域の表面は、粗面として規則的な構造、特に規則的なエッチング処理構造を有している。本発明の枠内では、規則的な構造の粗面も、不規則な構造を有する“偶発的”な粗面も共に粗面と称するものとする。これらの２つの手法は、光の散乱によって、活性層内で生成された光の効果的な出力結合を可能にしている。
【００２０】
前記薄膜ステープルの表側に向いた光出力結合専用領域の表面に対して代替的にもしくは付加的に、薄膜ステープルの裏側に向いた光出力結合専用領域の表面が粗面仕上げされてもよい。
【００２１】
この裏側の粗面仕上げのもとでは有利には、前記薄膜ステープルの裏側に向いた、前記光出力結合専用領域の表面が、不規則な構造の粗面を有している。また別の有利な構成例によれば、前記薄膜ステープルの裏側に向いた、前記光出力結合専用領域の表面は、規則的な構造、特に規則的なエッチング処理構造の粗面を有する。
【００２２】
本発明による発光半導体素子の別の有利な構成例によれば、前記光生成領域は、前記薄膜ステープルの面内でコンタクト箇所から空間的に分離される。それにより、生成された光は、当該コンタクト箇所から十分に離間される。これらのコンタクト箇所は、その典型的な反射性により、薄膜ステープル内を伝播するビームのビーム吸収のために実質的には約３０％のみが寄与するだけなので、従って吸収全体を低減させる目的を十分に支援する。
【００２３】
特に有利には、前記光生成領域は、前記コンタクト箇所から、活性層なしの分離領域によって空間的に分離される。
【００２４】
前記薄膜ステープルは有利には、前記表側コンタクト箇所を取囲む領域において、活性層を中断する第１の凹部を有している。
【００２５】
また代替的にもしくは付加的に、前記薄膜ステープルは、前記裏側コンタクト箇所の上方の領域において、活性層を中断する第２の凹部を有している。
【００２６】
この関係において出力結合専用領域を有している発光半導体素子のもとで有利には、前記出力結合専用領域は、第２の凹部領域を含む。
【００２７】
本発明による別の発光半導体素子によれば、前記光生成領域は、前記コンタクト箇所とそれぞれ外套層を介して電気的に接続される。それにより活性層への電流印加のための電気的なコンタクトが保証される。
【００２８】
本発明の別の有利な実施例によれば、前記光生成領域を裏側コンタクト箇所に接続する前記外套層が、第２の凹部領域内で出力結合専用領域を形成する。
【００２９】
その場合前記光生成領域を裏側コンタクト箇所に接続する前記外套層は、第２の凹部領域内で、約１μｍ〜１５μｍ、有利には約２μｍ〜８μｍ、特に有利には約４μｍの層厚さを有している。
【００３０】
また前記活性層は、１５０ｎｍ〜１５００ｎｍ、特に４００ｎｍ〜約１０００ｎｍの層厚さを有している。
【００３１】
有利には、前記表側コンタクト箇所は、中央コンタクトを形成する。
【００３２】
また前記裏側コンタクト箇所は有利には、当該半導体素子を取囲むコンタクトフレームを形成している。
【００３３】
別の有利な実施例によれば、前記薄膜ステープルの裏側は、高反射性の鏡面層、特に誘電性の鏡面層を有する裏側コンタクト箇所の面の収容部を備えている。
【００３４】
前記薄膜ステープル自体は、３μｍ〜５０μｍ、有利には５μｍ〜２５μｍの厚さを有している。
【００３５】
発光半導体素子の別の構成例によれば、前記薄膜ステープルは、ＡｌｘＧａｙＩｎ１−ｘ−ｙｐをベースにした層列を有しており、この場合前記ｘおよびｙは、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｘ＋ｙ≦１である。また前記薄膜ステープルの外套層は、ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓをベースに形成されており、この場合前記ｘは、０≦ｘ≦１である。前記外套層の間には、活性層が設けられており、該活性層は、ＡｌｘＧａｙＩｎ１−ｘ−ｙｐをベースに形成されており、この場合前記ｘおよびｙは、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｘ＋ｙ≦１である。
【００３６】
また本発明によれば有利には、前記薄膜ステープルに対して、ＡｌｘＧａ１−ｘＡｓ　（０≦ｘ≦１）をベースにした層列、例えば赤外線スペクトル領域の発光ダイオードが用いられる。
【００３７】
本発明のさらに有利な構成例、発明の特徴および詳細は、従属請求項に記載され、以下に述べる実施例の説明や図面にも示されている。
【００３８】
【実施例】
次に本発明を図面に基づき以下の明細書で詳細に説明する。
【００３９】
図１には、黄色ＡｌＧａＩｎＰベースの薄膜型発光ダイオード１０の断面図が概略的に示されている。この薄膜型発光ダイオード１０は、薄膜ステープル３０を含んでおり、この薄膜ステープル３０は、それ自体公知の手法で、金属性コンタクト２２，２４を備えた導電性の支持基板２０に被着されている。
【００４０】
薄膜ステープル３０は、この実施例によれば、ｐ型ドーピングされた第１のＡｌＧａＡｓ外套層３２と、ＡｌＧａＩｎＰ活性層３４と、ｎ型ドーピングされた第２のＡｌＧａＡｓ外套層３６を有している。この第１及び第２の外套層の導電性タイプはもちろん入れ替わってもよい。
【００４１】
当該実施例では、薄膜ステープル３０の裏側６２の領域では、後で説明するコンタクト箇所４２の収容部に高反射性で非合金性の鏡面層４６が被着されている。これは例えばＳｉＮ，　ＳｉＯ２のような誘電体とＡｕ、Ａｇ、Ａｌなどの金属からなっている。
【００４２】
中央コンタクト４０は、第２の外套層３６の表側６０に被着されている。この中央コンタクト４０は、この実施例では発光ダイオードのｎ型コンタクトを表わし、この目的に適した従来からのコンタクト用金属からなっている。ｐ型サイドの電気的コンタクトは、導電性支持基板２０の金属層２２および２４を介して行われ、これらもこの目的に適した従来からのコンタクト用金属で形成されている。薄膜ステープル３０のｐ型コンタクト層は、直行型のコンタクト層４４を含んでおり、これは支持基板２０の上側に被着された金属層２２と電気的に接続される。このコンタクト層４４もこの目的に適した従来からのコンタクト用金属で形成されている。
【００４３】
活性層３４への電流給電は、コンタクト層４４の全ての面を介して行われる野ではなく、裏側コンタクト箇所４２のところだけで行われる。図２からも明らかなように最もベストなのは、裏側コンタクト箇所が当該実施例のように半導体素子を取囲むコンタクトフレーム４２の縁部で形成される構成である。
【００４４】
囲繞しているコンタクトフレーム４２上の領域では、活性層３４と第２の外套層３６が例えばエッチングプロセスによって除去され、それによって当該薄膜ステープル３０内に凹部５８が形成される。
【００４５】
中央の表側コンタクト４０における光の吸収を最小にするために、活性層３４と第１の外套層３２の除去によって、環状の凹部３８が当該薄膜ステープル３０内に設けられる。この活性層３４と第１外套層３２は、例えばエッチングプロセスによって除去されてもよい。前記２つの凹部３８と５８は、コンタクト箇所４０と４２から分離された領域５０上の光生成を制限する。コンタクト箇所４０および４２における不所望な光吸収は、これによって十分に回避される。
【００４６】
第１の外套層３２は、エッチングプロセスによる凹部５８の領域内では例えば約４μｍの層厚さまで薄くされる。その上さらに薄膜ステープル３０の表側６０に向いている、外套層３２の表面５６は、粗面仕上げされる。凹部５８の領域では、活性層が除去されているので、そこでの吸収は非常に僅かであり、薄膜原理による出力結合は、光ビームの十分な散乱が達成される限りは非常に効果が高くなる。この散乱は、当該実施例においては粗面仕上げされた表面５６によって生成される。この場合は不規則な偶発的粗面も、規則的なエッチング処理構造による規則的な粗面も対象となる。
【００４７】
凹部５８の領域では、光が薄膜型発光ダイオード１０から専ら出力結合される。しかしながらそこでは活性層が除去されているためフォトンの生成は行われない。そのためこの領域は、当該発光ダイオード１０の出力結合専用領域５２を形成する。
【００４８】
領域５０においては、注入された電荷担体の再結合により光が生成される。この光の一部は、出力結合専用領域５２に案内され、その一部が活性層３４へ吸収され、さらなる一部は、表側６０を介して当該発光ダイオード１０から出力結合される。これにより領域５０では光の生成も光の出力結合も行われる。この領域５０と出力結合専用領域５２は、共に光出力結合領域５４を形成し、そこからは光が当該発光ダイオードから出力結合される。薄膜ステープル３０の中央領域における中央コンタクト４０下方では、光の生成も出力結合も行われない。
【００４９】
光出力結合専用領域５２の第１の外套層が約４μｍの層厚さを残しているのなら、全発光ビームの約２５％が、殆ど吸収のない出力結合専用領域５２へ案内される。当該ビームの８０％の出力結合効果のもとでは、発光ダイオードの外部効率Ｅｅｘｔが倍以上となる。図５には、本発明の発光ダイオードによる外部効率Ｅｅｘｔの、活性層の層厚さｄへの依存性が示されている（特性曲線７６）。外部効率の最大値は、比較可能な従来の薄膜型発光ダイオード（特性曲線７４）と較べ、より大きな層厚さの値のもとで達成されている（当該実施例ではｄ＝６２５ｎｍ）。
【００５０】
それにより、総面積が同じ発光ダイオードのもとで、凹部５８による活性層面積の縮小によって生じた比較的高い電荷担体密度が低減される。それにより発光ダイオードの内部効率は著しく低減しない。図５に示されている特性経過７６では、既にこの効果が考慮されている。
【００５１】
図５からも明らかなように外部効率は、最大値近傍の幅広い厚さ範囲に亘って非常に高くなっている。そのためこの外部効率は、層厚さ３５０ｎｍ〜１０００ｎｍの間で最大値の９５％以上を達成できる値となる。
【００５２】
また第１の外套層３２の表面５６の粗面処理に対して代替的にもしくは付加的に、ｐ型サイドの鏡面層４６上の薄膜ステープル３０裏側６２に粗面仕上げを施してもよい。
【００５３】
本発明の枠内では、内部的な散乱過程を生成するために、前記粗面処理を、さらに表側６０もしくは裏側６２に施してもよい。また凹部５８によって生じたメサ構造部のエッジに傾斜をつけてもよい。
【００５４】
本発明は、前述の説明に基づく実施例に限定されるものではない。それどころか本発明は、前述した説明や図面並びに請求項において開示された特徴部分のみならず、その他のあらゆる新たな特徴やそれらの組合せももちろん可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による発光半導体素子の実施例の断面図である。
【図２】図１による発光半導体素子の平面図である。
【図３】従来型の黄色ＡｌＧａＩｎＰ活性層の内部効率Ｅｉｎｔの実験的特性経過を、層厚さｄの関数で示した図である。
【図４】従来型の黄色ＡｌＧａＩｎＰベースの薄膜ダイオードの出力結合効率Ｅｏｕｔの計算された特性経過を、活性層の層厚さｄの関数で表わした図である。
【図５】従来型の黄色ＡｌＧａＩｎＰ薄膜ダイオードと本発明による薄膜ダイオードの外部効率Ｅｅｘｔの特性経過を活性層の厚さｄの関数で表わした図である。
【符号の説明】
１０　　　薄膜型発光ダイオード
２０　　　支持基板
２２，２４　金属性コンタクト
３０　　　薄膜ステープル
３２　　　第１の外套層
３４　　　活性層
３６　　　第２の外套層
３８　　　第１の凹部
４０　　　表側コンタクト箇所
４２　　　裏側コンタクト箇所
４６　　　鏡面層
５０　　　光生成領域
５２　　　光出力結合専用領域
５４　　　光出力結合領域
５６　　　表面
５８　　　第２の凹部
６０　　　表側
６２　　　裏側
【図１】
2004006906.tif 000003
【図２】
2004006906.tif 000004
【図３】
2004006906.tif 000005
【図４】
2004006906.tif 000006
【図５】
2004006906.tif 000007