(57)【要約】  【課題】  バリの発生等に起因する通電用の電極間の短絡を抑制することができる発光ダイオードアレイを提供することを目的とする。  【解決手段】  ＰＮ層が積層された基板の表面に、エッチングにより、分離独立するように形成した複数個の島状の発光部３を備えた発光ダイオードアレイ１において、各発光部３は、光を取り出すための発光窓５が設けられた第１領域と、その第１領域を挟むように逆メサ方向（Ｙ方向）に隣接した第２領域とから構成される。そして、各発光部３において、第２領域の順メサ方向（Ｘ方向）の幅は第１領域の順メサ方向の幅よりも狭くなっている。  【選択図】      図１
2007095868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＮ層が積層された基板の表面に、エッチングにより、分離独立するように形成した複数個の島状の発光部を備えた発光ダイオードアレイにおいて、
前記基板の表面に平行な所定の方向を第１方向とし、前記基板の表面に平行であって且つ前記第１方向に直交する方向を第２方向とした場合、
各発光部は、光を取り出すための発光窓が設けられた第１領域、及び該第１領域と前記第１方向に隣接した第２領域を備えて構成され、
各発光部において、前記第２領域の前記第２方向の幅は前記第１領域の前記第２方向の幅よりも狭くなっている
ことを特徴とする発光ダイオードアレイ。
【請求項２】
前記基板上に形成された発光層と、該発光層上に形成されたクラッド層と、前記発光窓の部分を除くように前記クラッド層上に設けられたコンタクト部とを含んで各発光部の前記第１領域及び前記第２領域は構成され、
各発光部において、前記コンタクト部を覆うように電極が配置され、該電極より前記第１領域及び前記第２領域の双方における前記コンタクト部を介して前記発光層に電流が供給される
ことを特徴とする請求項１に記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項３】
各発光部において、前記電極は前記発光窓の部分を除く前記第１領域と前記第２領域の全面を覆うように設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項４】
各発光部において、前記第２領域は前記第１領域を挟むように配置された第３領域と第４領域とから構成されている
ことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項５】
前記基板の表面を上面視した場合、前記第１領域、前記第３領域及び前記第４領域の形状は、全て略四角形となっている
ことを特徴とする請求項４に記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項６】
前記第１方向及び前記第２方向は、夫々、逆メサ方向及び順メサ方向である
ことを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の発光ダイオードアレイ。
【請求項７】
基板の表面に、不純物の拡散により、分離独立するように形成した複数個のプレーナ構造の発光部を備えた発光ダイオードアレイにおいて、
前記基板の表面に平行な所定の方向を第１方向とし、前記基板の表面に平行であって且つ前記第１方向に直交する方向を第２方向とした場合、
各発光部は、光を取り出すための発光窓が設けられた第１領域、及び該第１領域と前記第１方向に隣接した第２領域を備えて構成され、
各発光部において、前記不純物が拡散された拡散部が前記第１領域と前記第２領域の双方にまたがって形成されているとともに、前記拡散部を覆うように通電用の電極が設けられ、前記第２領域における前記電極の前記第２方向の幅は前記第１領域における前記電極の前記第２方向の幅よりも狭くなっている
ことを特徴とする発光ダイオードアレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）プリンタのプリンタヘッド等に使用される発光ダイオードアレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、プリンタは、その用途が広がり、文字や図形に限られず写真印刷にも使用されるようになり、更なる印刷精度の向上が求められている。ＬＥＤプリンタのプリンタヘッド等においては、光源として発光ダイオードアレイが用いられるが、上記の印刷精度向上の要求に伴い、発光ダイオードアレイの微細加工、高輝度化が求められている。
【０００３】
図１４に、従来の発光ダイオードアレイ２０１の上面図を示す。発光ダイオードアレイ２０１は、メサエッチングにより分離独立するように形成された島状の複数個の発光部２０３と、発光部２０３ごとに設けられたＰ電極２０４と、を有して構成される。複数個の発光部２０３は、所定の間隔をおいて一列に並ぶように形成される。符号２４１はコンタクト部を示し、符号２４４はコンタクトホールを示している。各発光部２０３において、Ｐ電極２０４が工字状に上面に設けられ、Ｐ電極２０４に覆われていない２つの発光窓２０５から光が取り出される。
【０００４】
図１４の発光ダイオードアレイ２０１は、６００ｄｐｉ（dots per inch）程度の印刷精度が求められるプリンタに用いられ、隣接する発光部２０３間の間隔は約４２．３μｍとなっている。
【０００５】
更なる高精度を実現する、従来の発光ダイオードアレイ３０１の上面図を図１５に示す。発光ダイオードアレイ３０１は、メサエッチングにより分離独立するように形成された島状の複数個の発光部３０３と、発光部３０３ごとに設けられたＰ電極３０４と、を有して構成される。複数個の発光部３０３は、所定の間隔をおいて一列に並ぶように形成される。発光部３０３において、Ｐ電極３０４が工字状に上面に設けられ、Ｐ電極３０４に覆われていない２つの発光窓３０５から光が取り出される。
【０００６】
図１５の発光ダイオードアレイ３０１は、１２００ｄｐｉ程度の印刷精度が求められるプリンタに用いられ、隣接する発光部３０３間の間隔は約２１．１５μｍとなっている。尚、各Ｐ電極３０４は各発光部３０３の上面から延長してボンディング用の広面積の電極（不図示）につながっている。
【０００７】
要求される印刷精度の向上に伴い発光部間の間隔を狭くする必要がある一方で、各発光部の面積の減少はダイオードの順電圧（ＶＦ）の増加を招く。そのため、図１４と図１５との比較からも分かるように、順電圧（ＶＦ）の増加を抑制すべく、発光部間の間隔の減少に伴って発光部が並ぶ方向と直交する方向の発光部の幅を増大させている。
【０００８】
上記のようなメサエッチングを利用した発光ダイオードアレイは、例えば、下記特許文献１や特許文献２に開示されている。
【特許文献１】特公平５−２５１８８号公報
【特許文献２】特許第１６９５９６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、Ｐ電極３０４はリフトオフ法等を用いることによって発光部３０３の上面に形成されるが、その形成の精度の制約等に起因してバリ３１０が発生する場合がある。このようなＰ電極のバリは、発光部間の間隔の大小に関係なく発生しうるものであるが、発光部の高密度化に伴い隣接する発光部間の間隔が狭くなってくると、図１５に示すごとく、隣接する発光部間でバリ３１０が接触し、Ｐ電極の短絡が生じてしまうこともある。このような短絡が生じると、印刷に不良が生じてしまう。
【００１０】
そこで本発明は、バリの発生等に起因する通電用の電極間の短絡を抑制することができる発光ダイオードアレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を実現するために本発明に係る第１の発光ダイオードアレイは、ＰＮ層が積層された基板の表面に、エッチングにより、分離独立するように形成した複数個の島状の発光部を備えた発光ダイオードアレイにおいて、前記基板の表面に平行な所定の方向を第１方向とし、前記基板の表面に平行であって且つ前記第１方向に直交する方向を第２方向とした場合、各発光部は、光を取り出すための発光窓が設けられた第１領域、及び該第１領域と前記第１方向に隣接した第２領域を備えて構成され、各発光部において、前記第２領域の前記第２方向の幅は前記第１領域の前記第２方向の幅よりも狭くなっていることを特徴とする。
【００１２】
各発光部において、発光窓のない第２領域の第２方向の幅が第１領域の第２方向の幅よりも狭くなっているため、発光部間の間隔を狭くしても、各発光部を覆う通電用の電極が接触しにくくなる。つまり、バリの発生等に起因する通電用の電極間の短絡を抑制することが可能となる。
【００１３】
また例えば、前記基板上に形成された発光層と、該発光層上に形成されたクラッド層と、前記発光窓の部分を除くように前記クラッド層上に設けられたコンタクト部とを含んで各発光部の前記第１領域及び前記第２領域は構成され、各発光部において、前記コンタクト部を覆うように電極が配置され、該電極より前記第１領域及び前記第２領域の双方における前記コンタクト部を介して前記発光層に電流が供給される。
【００１４】
このように、発光窓のない第２領域にも発光層及びコンタクト部を設け、第１領域及び第２領域の双方におけるコンタクト部を介して発光層に電流を供給するようにすれば、第１領域の第２方向の幅が比較的小さくてもダイオードの順電圧（ＶＦ）の増加を抑えることが可能となる。換言すれば、上記発光ダイオードアレイは発光部の高密度化に対応することが可能である。
【００１５】
具体的には例えば、各発光部において、前記電極は前記発光窓の部分を除く前記第１領域と前記第２領域の全面を覆うように設けられている。
【００１６】
また例えば、各発光部において、前記第２領域は前記第１領域を挟むように配置された第３領域と第４領域とから構成されている。
【００１７】
また例えば、前記基板の表面を上面視した場合、前記第１領域、前記第３領域及び前記第４領域の形状は、全て略四角形となっている
また例えば、前記第１方向及び前記第２方向は、夫々、逆メサ方向及び順メサ方向である。
【００１８】
また、上記の目的を実現するために本発明に係る第２の発光ダイオードアレイは、基板の表面に、不純物の拡散により、分離独立するように形成した複数個のプレーナ構造の発光部を備えた発光ダイオードアレイにおいて、前記基板の表面に平行な所定の方向を第１方向とし、前記基板の表面に平行であって且つ前記第１方向に直交する方向を第２方向とした場合、各発光部は、光を取り出すための発光窓が設けられた第１領域、及び該第１領域と前記第１方向に隣接した第２領域を備えて構成され、各発光部において、前記不純物が拡散された拡散部が前記第１領域と前記第２領域の双方にまたがって形成されているとともに、前記拡散部を覆うように通電用の電極が設けられ、前記第２領域における前記電極の前記第２方向の幅は前記第１領域における前記電極の前記第２方向の幅よりも狭くなっていることを特徴とする。
【００１９】
各発光部において、発光窓のない第２領域における電極の第２方向の幅が第１領域におけるそれよりも狭くなっているため、発光部間の間隔を狭くしても、各発光部を覆う通電用の電極が接触しにくくなる。つまり、バリの発生等に起因する通電用の電極間の短絡を抑制することが可能となる。
【００２０】
また、不純物が拡散された拡散部が第１領域だけでなく発光窓のない第２領域にも設けられているため、第１領域の第２方向の幅が比較的小さくてもダイオードの順電圧（ＶＦ）の増加を抑えることが可能となる。換言すれば、上記発光ダイオードアレイは発光部の高密度化に対応することが可能である。
【発明の効果】
【００２１】
上述した通り、本発明に係る発光ダイオードアレイによれば、バリの発生等に起因する通電用の電極間の短絡を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
＜＜第１実施形態＞＞
以下、本発明に係る発光ダイオードアレイの第１実施形態につき、図面に沿って具体的に説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る発光ダイオードアレイ１の上面図である。
【００２３】
発光ダイオードアレイ１は、基板、Ｎ電極層、バッファ層、分布ブラッグ反射層、絶縁膜を含む基板部２と、該基板部２の上面部に、例えば、メサエッチングにより分離独立するように形成した島状の複数個の発光部３と、発光部３ごとに設けられたＰ電極（Ｐ電極層）４と、を有して構成される。
【００２４】
図１及び後述する図２〜図４において、紙面の左右方向であるＸ方向は、その方向に沿って基板をメサエッチングした際に順メサのエッチング溝が表れる順メサ方向であり、そのＸ方向に直交する紙面の上下方向であるＹ方向は、その方向に沿って基板をメサエッチングした際に逆メサのエッチング溝が表れる逆メサ方向である。順メサ方向及び逆メサ方向は、発光ダイオードアレイ１が形成される基板（後述する図５の基板３１）の表面に平行な方向である。
【００２５】
符号１１で表される２つの溝は、発光部３が設けられている発光領域αと該発光領域αをＹ方向で挟むように配置される２つの電極領域βとを分離するために、順メサ方向に平行に形成されたエッチング溝である。符号１２で表される発光部３と（略）同数の溝は、複数の発光部３を互いに分離するために逆メサ方向に等間隔で形成されたエッチング溝である。
【００２６】
これらのエッチング溝１１及び１２で分離独立するように形成された各発光部３は、大きさ及び構成とも同じものであり、順メサ方向（Ｘ方向）に一列に配列されている。また、各発光部３には、光を取り出すための２つの発光窓５が所定の間隔をおいてＸ方向で隣り合うように設けられている。
【００２７】
Ｐ電極４は、発光部３の外側に位置し、発光窓５を除く発光部３の上面全てを覆うように設けられている。Ｐ電極４は、発光部３に電流を供給して発光させた際に発光窓５以外の部分から出ようとする光を遮光する働きも有しており、発光部３の上面とエッチング溝１１及び１２の表面とを結ぶ順メサ面５１、５２、５３、５４、５５及び５６をも覆っている。発光時において、Ｐ電極４に覆われていない発光窓５から紙面鉛直方向に光が取り出されることになる。各発光部３を覆うＰ電極４は、Ｙ方向に引き出され、電極領域βに設けられたボンディング用の広面積の電極につながっている。但し、隣り合うＰ電極４の引き出し方向は、互いに反対となっている。
【００２８】
１つの発光部３の上面図である図２を、図１と共に参照して、発光部３の形状の説明を行う。図２において、図１と同一の部分には同一の符号を付してある。尚、図示の簡略化上、発光部３を上面視した場合に見える順メサ面（図１における順メサ面５１〜５６）の図示を図２（及び後述する図３及び図４）において省略する。発光部３は、上面視した場合、Ｙ方向に長い＋字状の形状を有している。
【００２９】
図２に示すごとく、発光部３は、発光窓５が設けられた第１領域Ｒ１と、第１領域以外の部分である第２領域と、からなる。第２領域は、第３領域Ｒ３と第４領域Ｒ４に分けて考えることができ、第３領域Ｒ３と第４領域Ｒ４は、第１領域Ｒ１をＹ方向で挟むように配置されている。
【００３０】
上面視した場合、第１領域Ｒ１の形状はＹ方向に長い略四角形であり、第３領域Ｒ３と第４領域Ｒ４の形状も、Ｙ方向に長い略四角形である。第３領域Ｒ３を形成する四角形の一辺と第１領域Ｒ１を形成する四角形の一辺は共通となっており、第１領域Ｒ１を形成する四角形の他の一辺と第４領域Ｒ４を形成する四角形の一辺も共通となっている。
【００３１】
上面視した場合における第１領域Ｒ１の四角形の中心をＣとする。各発光部３の中心Ｃを結ぶ線は、Ｘ方向と平行である。
【００３２】
上面視した場合における第１領域Ｒ１の中心Ｃと、第３領域Ｒ３及び第４領域Ｒ４の四角形の中心はＹ方向に一直線にならんでおり、それらの中心を結ぶ線Ｌ１（この線Ｌ１はＹ方向と平行である）を軸として、発光部３の上面視の形状は線対称となっている。また、中心Ｃを通り且つ線Ｌ１と直交する線Ｌ２（この線Ｌ２はＸ方向と平行である）を軸として、発光部３の上面視の形状は線対称となっている。
【００３３】
上面視した場合、２つの発光窓５は共に略四角形となっており、それらは第１領域Ｒ１内に収まるように第１領域Ｒ１の右側中央部と左側中央部にＸ方向に並んで配置されている。紙面左側から線Ｌ２に沿って、順に、一方の発光窓５、第１領域Ｒ１内のＰ電極４、他方の発光窓５が配置されており、線Ｌ２は２つの発光窓５の四角形の中心を通る。上面視した場合における第１領域Ｒ１内のＰ電極４の形状は、工字状（Ｉ字状）となっている。工字状（Ｉ字状）の形状は、平行する２本の線分と、該２本の線分に直交しつつ該２本の線分の中点間を結ぶ線分と、から形成される。
【００３４】
各発光部３において、上面視した場合における、第３領域Ｒ３と第４領域Ｒ４のＸ方向の幅Ｗ３４は、第１領域Ｒ１のＸ方向の幅Ｗ１よりも狭くなっている。Ｐ電極４は、発光窓５の部分を除く発光部３（第１領域Ｒ１、第３領域Ｒ３及び第４領域Ｒ４）の上面の全てを覆うように設けられるが、Ｗ３４＜Ｗ１となっているため、バリの発生等に起因した隣接するＰ電極４間の短絡は抑制される。
【００３５】
尚、図１に示されるように、電極領域βに設けられたボンディング用の広面積の電極と発光部３上のＰ電極４を電気的に結ぶ引き出し線のＸ方向の幅は、幅Ｗ３４よりも狭くなっている。但し、それらの幅を同じにしても構わない。
【００３６】
図３は、発光部３に備えられたコンタクト部４１とコンタクトホール４４の配置を示す発光部３の上面図である。図３において、図１及び図２と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３７】
コンタクト部４１は、Ｐ電極４とオーミックコンタクトをとるためにＰ電極４の下方（基板側）に設けられる。コンタクトホール４４は、コンタクト部４１とＰ電極４との間に介在する絶縁膜が除去された穴であり、その穴を介してＰ電極４とコンタクト部４１は実際に電気的に接続される（比較的低い接触抵抗で接触する）。コンタクト部４１とコンタクトホール４４は、Ｐ電極４に覆われている。
【００３８】
以下、図３を参照して、上面視した場合における、コンタクト部４１とコンタクトホール４４の形状を説明する。上面視した場合、コンタクト部４１とコンタクトホール４４は共に工字状（Ｉ字状）となっており、コンタクト部４１の外周は発光部３の外周の内側に位置し、且つコンタクトホール４４の外周は全てコンタクト部４１の外周の内側に位置している。２つの発光窓５の部分には、コンタクト部４１は存在しない（故に当然コンタクトホール４４も存在しない）。
【００３９】
コンタクト部４１は、第３領域Ｒ３において略四角形の形状を有し、その略四角形の形状は第１領域Ｒ１の一部にまで延長されている。コンタクト部４１は、第４領域Ｒ４においても略四角形の形状を有し、その略四角形の形状は第１領域Ｒ１の一部にまで延長されている。第１領域Ｒ１においても、コンタクト部４１は略四角形の形状を有しているが、２つの発光窓５の部分にコンタクト部４１が配置されないように、そのＸ方向の幅は第３領域Ｒ３及び第４領域Ｒ４におけるものよりも狭くなっている。第１領域Ｒ１、第３領域Ｒ３及び第４領域Ｒ４におけるそれらの形状は全て結合されており、１つのコンタクト部４１を形成している。
【００４０】
コンタクトホール４４の上面視の形状は、コンタクト部４１のそれと略相似となっているが、上述の説明からも分かるように、その大きさはコンタクト部４１のそれよりも小さい。
【００４１】
また、コンタクト面積を更にかせぐために、発光部３を図４に示す発光部３ａを置換してもよい。発光部３ａでは、第３領域Ｒ３及び第４領域Ｒ４の近傍の第１領域Ｒ１において、上面視のコンタクト部（図４におけるコンタクト部４１ａ）のＸ方向の幅が拡大されている。この拡大に伴って、その部分のコンタクトホール（図４におけるコンタクトホール４４ａ）のＸ方向の幅も拡大される。尚、図４において、図３と同一の部分には同一の符号を付してある。
【００４２】
次に、発光ダイオードアレイ１の製造プロセスを、図５〜図７を参照して説明する。図５〜図７は、図１中のＡ−Ａ線に沿った、発光部３の製造プロセスの各段階を表す断面図である。
【００４３】
まず、最初の工程として、図５（ａ）に示す如く、Ｎ型ＧａＡｓから成る基板３１上に、Ｎ型ＧａＡｓから成るＮバッファ層３２、分布ブラッグ反射層（Distributed Bragg Reflector；ＤＢＲ）３３、Ｎ型ＡｌＧａＡｓから成るＮクラッド層３４、Ｐ型ＡｌＧａＡｓから成るＰクラッド層３６、Ｐ型ＧａＡｓから成るＰコンタクト層３７を順次エピタキシャル成長させる。このような構造では、Ｎクラッド層３４とＰクラッド層３６の界面に発光層３５（ＡｌＧａＡｓ活性層）が形成される。
【００４４】
エピタキシャル成長方法としては、例えば、ＶＰＥ（気相エピタキシャル）法、ＭＯＶＤＥ（有機金属気相エピタキシャル）法、ＭＯＣＶＤ（有機金属化学気相デポジション）法、ＭＢＥ（分子線エピタキシャル）法、ＭＯＭＢＥ（有機金属分子線エピタキシャル）法、ＣＢＥ（化学ビームエピタキシャル）法等を用いることができる。
【００４５】
尚、Ｎクラッド層３４とＰクラッド層３６におけるＡｌ（アルミニウム）の混晶比は、所望する発光波長に応じて適宜決定される。また、上記内容は一例であり、Ｐ型基板を用いることや、ＡｌＧａＡｓ以外の材料を用いることも可能である。いずれにせよ、ＰＮ接合を形成するべくＰＮ層（上記例では、Ｎクラッド層３４とＰクラッド層３６）を基板に積層すればよい。
【００４６】
次に、図５（ｂ）に示すごとく、コンタクト部４１を形成する。このコンタクト部４１は、例えば、フォトリソグラフィ及びエッチング工程により形成される。また、エッチングには、アンモニア系エッチャントを用いる。
【００４７】
次に、メサエッチングにより、図５（ｃ）に示すような発光部を形成する。この発光部（製造プロセス完了時には発光部３となる）は、例えば、フォトリソグラフィ及びエッチング工程により形成される。エッチングには、例えば、燐酸系エッチャントを用いる。また、エッチング条件は、メサエッチングでの異方性エッチングが顕著に現れるように調整する。このエッチング工程を経て、上面視した場合における、＋字状の発光部３の外形と工字状（Ｉ字状）のコンタクト部４１の外形が形成される（図３等参照）。
【００４８】
次に、図６（ａ）に示すように、上記発光部が形成された基板の表面全体に絶縁膜４３を形成する。この絶縁膜４３は、例えばＳｉ３Ｎ４膜で形成される。但し、絶縁層４３として、ＳｉＯ２膜やＡｌ２Ｏ３膜などを用いても構わない。
【００４９】
次に、図６（ｂ）に示すように、コンタクトホール４４の形成を行う。コンタクトホール４４を形成する際には、例えば、フォトリソグラフィ及びエッチング工程を用いる。コンタクトホール４４は、例えば、ＣＦ４プラズマエッチングにより形成される。この工程により、上面視した場合における、工字状（Ｉ字状）のコンタクトホール４４の外形が形成される（図３等参照）。
【００５０】
次に、図６（ｃ）に示すように、リフトオフ法等を用いてＰ電極４を形成する。Ｐ電極４は、図６（ｂ）で形成したコンタクトホール４４の上面にも形成され、このコンタクトホール４４を介して電流が流れることになる。Ｐ電極４の材料としては、例えば、Ｔｉ・Ａｕ・Ｚｎ・Ａｕ（総厚１μｍ）等のＡｕ合金が使用される。Ｐ電極４は、上述したように、発光部３の上面とエッチング溝１１（図１参照）の表面とを結ぶ順メサ面５１及び５２をも覆っている。
【００５１】
次に、図７に示すように、Ｎ電極層４５を形成する。Ｎ電極層４５は、基板３１の下面に形成され、材料としては、Ａｕ・Ｔｅ・Ｓｎ・Ａｕ（総厚０．８μｍ）等のＡｕ合金が使用される。上記のように発光部３を形成し、Ｐ電極（Ｐ電極層）４とＮ電極層４５との間に電圧を印加すれば、発光層３５にて光が発生し、その光が発光窓５より取り出されることになる。
【００５２】
ところで、発光部３の上面とエッチング溝１１及び１２の表面とを結ぶ順メサ面５１〜５６は、上述したようにＰ電極４によって覆われているが（図１参照）、逆メサ面は基板表面（エッチング溝１２の表面）からの立ち上がり角度が鋭角である（９０度より小さい）ため、逆メサ面にはＰ電極４は形成されない。このため、その逆メサ面から光漏れが生じ所望のスポット光源を得られない場合がある。
【００５３】
これを考慮し、上面視において略四角形となる第１領域Ｒ１のコーナー部（角部）の夫々を面取りするようにしてもよい。
【００５４】
この面取りを施した発光部３の第１領域Ｒ１の部分の上面拡大図を、図８に示す。第１領域Ｒ１の４つのコーナー部の夫々は角面取りされ、角面取り形状を有している。このため、発光部３の第１領域Ｒ１の上面とエッチング溝１２の表面は、順メサ面５３〜５６と逆メサ面７３及び７４とだけでなく、メサ面６３〜６６をも介して結合されることになる。Ｐ電極４は、図８に示す如く、順メサ面５３〜５６とメサ面６３〜６６を覆うことができるように、発光部３の上面部から延長して形成される。
【００５５】
メサ面６３は、基板表面（エッチング溝１２の表面）からの立ち上がり角度が鈍角の順メサ面５３とその角度が鋭角の逆メサ面７３との間に位置するメサ面であるため、そのメサ面角度は、順メサ面５３側から逆メサ面７３側に向かうにつれて、徐々に鈍角から鋭角に変わる。同様に、メサ面６４、６５及び６６は、夫々、順メサ面５４と逆メサ面７４との間に位置するメサ面であり、順メサ面５５と逆メサ面７３との間に位置するメサ面であり、順メサ面５６と逆メサ面７４との間に位置するメサ面であり、それらのメサ面角度は、徐々に鈍角から鋭角に変わる。
【００５６】
このため、Ｐ電極４は、順メサ面５３〜５６だけでなくコーナー部のメサ面６３〜６６をも回り込んで覆うようになり、コーナー部からの光漏れが抑制される。つまり、所望のスポット光源を得やすくなる。
【００５７】
また、図９に示す如く、第１領域Ｒ１の４つのコーナー部の夫々を丸面取りするようにしてもよい。この場合、４つのコーナー部の夫々は丸面取り形状を有することになり、これによってもコーナー部からの光漏れが抑制される。
【００５８】
また、各発光部３において、Ｐ電極４の第１領域Ｒ１における形状を工字状（Ｉ字状）とし、２つの発光窓５から光を取り出す構成を示したが、そのようなＰ電極や発光窓の配置は一例であって、様々な変形が可能である。例えば、図１０に示す如く、発光部の中央（第１領域の中央）に上面視の形状が略四角形の発光窓５ａを１つ設けるようにし、その発光窓５ａの四方を囲むようにロ字状のＰ電極４ａを設けるようにしてもよい。
【００５９】
また、Ｐ電極４の内、光漏れ防止を目的として設けられる部分（例えば、図８のメサ面６３の部分）を、同一形状を有した遮光性膜に置換するようにしてもよい。
【００６０】
＜＜第２実施形態＞＞
次に、本発明に係る発光ダイオードアレイの第２実施形態につき、図面に沿って具体的に説明する。図１１は、本発明の第２実施形態に係る発光ダイオードアレイ２１の上面図である。
【００６１】
発光ダイオードアレイ２１は、不純物の拡散により、分離独立するように形成したプレーナ構造を有する、島状の複数個の発光部２３と、発光部２３ごとに設けられたＰ電極（Ｐ電極層）２４と、を有して構成される。
【００６２】
各発光部２３は、大きさ及び構成とも同じものであり、紙面の左右方向であるＸＡ方向に一列に配列されている。また、各発光部２３には、光を取り出すための１つの発光窓２５が設けられている。ＸＡ方向は、発光ダイオードアレイ２１が形成される基板（後述する図１３の基板８１）の表面に平行な所定の方向である。また、その基板の表面に平行であって且つＸＡ方向に直交する方向をＹＡ方向と定める。
【００６３】
Ｐ電極２４は、発光部２３の外側に位置し、発光窓２５を除く発光部２３の上面全てを覆うように設けられている。Ｐ電極２４は、発光部２３に電流を供給して発光させた際に発光窓２５以外の部分から出ようとする光を遮光する働きも有している。発光時において、Ｐ電極２４に覆われていない発光窓２５から紙面鉛直方向に光が取り出されることになる。各発光部２３を覆うＰ電極２４は、ＹＡ方向に引き出され、ボンディング用の広面積の電極につながっている。但し、隣り合うＰ電極２４の引き出し方向は、互いに反対となっている。
【００６４】
１つの発光部２３の上面図である図１２を、図１１と共に参照して、発光部２３の形状の説明を行う。図１２において、図１１と同一の部分には同一の符号を付してある。尚、図１２においては、ボンディング用の広面積の電極へと延長されるＰ電極２４の引き出し線部分の図示は省略している。発光部２３は、上面視した場合、ＹＡ方向に長い＋字状の形状を有している。
【００６５】
図１２に示すごとく、発光部２３は、発光窓２５が設けられた第１領域Ｒ１Ａと、第１領域以外の部分である第２領域からなる。第２領域は、第３領域Ｒ３Ａと第４領域Ｒ４Ａに分けて考えることができ、第３領域Ｒ３Ａと第４領域Ｒ４Ａは、第１領域Ｒ１ＡをＹＡ方向で挟むように配置されている。
【００６６】
上面視した場合、第１領域Ｒ１Ａの形状はＹＡ方向に長い略四角形であり、第３領域Ｒ３Ａと第４領域Ｒ４Ａの形状もＹＡ方向に長い略四角形である。第３領域Ｒ３Ａを形成する四角形の一辺と第１領域Ｒ１Ａを形成する四角形の一辺は共通となっており、第１領域Ｒ１Ａを形成する四角形の他の一辺と第４領域Ｒ４Ａを形成する四角形の一辺も共通となっている。
【００６７】
上面視した場合における発光部２３の形状は、実際には不純物が拡散されている拡散部２６の形状と同じと考えることができる。即ち、不純物が拡散された部分によって、発光部２３が形成されていると考えることができる。発光窓２５を除き発光部（拡散部）２３の上面全体にＰ電極２４が設けられる。コンタクトホール２７は、Ｐ電極２４と拡散部２６との間に介在する絶縁膜が除去された穴であり、その穴を介してＰ電極２４と拡散部２６は実際に電気的に接続される。
【００６８】
コンタクトホール２７の上面視の形状は、発光部２３（拡散部２６）のそれと略相似となっているが、その大きさは発光部２３（拡散部２６）のそれよりも若干小さい。また、上面視した場合、コンタクトホール２７の外形は発光部２３（拡散部２６）の外形の内側に位置する。また、上述の説明及び図１２の図示からも明らかなように、拡散部２６は、第１領域Ｒ１Ａ、第３領域Ｒ３Ａ及び第４領域Ｒ４Ａにまたがって形成されており、また、拡散部２６の内側に沿うようにコンタクトホール２７もまた、第１領域Ｒ１Ａ、第３領域Ｒ３Ａ及び第４領域Ｒ４Ａにまたがって形成されている。
【００６９】
このように、発光窓のない第３領域Ｒ３Ａ及び第４領域Ｒ４Ａにも拡散部２６が形成されているため、発光部２３の高密度化に伴って第１領域Ｒ１ＡのＸＡ方向の幅が比較的小さくてもダイオードの順電圧（ＶＦ）の増加を抑えることができる。
【００７０】
上面視した場合における発光窓２５の形状は略四角形となっており、該発光窓２５は第１領域Ｒ１Ａ内に収まるように第１領域Ｒ１Ａの中央部に設けられる。上面視した場合、発光窓２５の外形は拡散部２６の外形の内側に位置する。上面視した場合における第１領域Ｒ１Ａの四角形の中心をＣＡとする。各発光部２３の中心ＣＡを結ぶ線は、ＸＡ方向と平行である。
【００７１】
上面視した場合における第１領域Ｒ１Ａの中心ＣＡと、第３領域Ｒ３Ａ及び第４領域Ｒ４Ａの四角形の中心はＹＡ方向に一直線にならんでおり、それらの中心を結ぶ線Ｌ１Ａ（この線Ｌ１ＡはＹＡ方向と平行である）を軸として、発光窓２５、拡散部２６及びコンタクトホール２７の形状を含む発光部２３の上面視の形状は線対称となっている。
【００７２】
Ｐ電極２４は、発光窓２５の部分を除く発光部２３（第１領域Ｒ１Ａ、第３領域Ｒ３Ａ及び第４領域Ｒ４Ａ）の上面の全てを覆うように設けられるが、各発光部２３において、上面視した場合における、第３領域Ｒ３Ａと第４領域Ｒ４ＡのＸＡ方向の幅Ｗ３４Ａは、第１領域Ｒ１ＡのＸＡ方向の幅Ｗ１Ａよりも狭くなっている。つまり、各発光部２３において、第３領域Ｒ３Ａと第４領域Ｒ４ＡにおけるＰ電極２４のＸＡ方向の幅Ｗ３４Ａは、第１領域Ｒ１ＡにおけるＰ電極２４のＸＡ方向の幅Ｗ１Ａよりも狭くなっている。このため、バリの発生等に起因した隣接するＰ電極２４間の短絡は抑制される。
【００７３】
尚、図１１に示されるように、ボンディング用の広面積の電極と発光部２３上のＰ電極２４を電気的に結ぶ引き出し線のＸＡ方向の幅は、幅Ｗ３４Ａよりも狭くなっている。但し、それらの幅を同じにしても構わない。
【００７４】
次に、発光ダイオードアレイ２１の製造プロセスを、図１３を参照して説明する。図１３は、図１１中のＢ−Ｂ線に沿った、発光部２３の製造プロセスの各段階を表す断面図である。
【００７５】
まず、Ｎ型ＧａＡｓ基板８１（以下、基板８１と略称する）とＮ型ＧａＡｓＰ８４から成るウエーハの表面全体にＳｉ３Ｎ４等の絶縁膜８２を形成し、フォトリソグラフィ及びエッチング工程により、その絶縁膜８２にコンタクトホール２７を形成する。そして、Ｚｎ等の不純物を拡散することによって、図１３（ａ）のように、その穴の開いた部分にＰ型の拡散部２６を形成する。
【００７６】
そして、図１３（ｂ）に示すように、リフトオフ法等を用いてＰ電極２４を形成する。Ｐ電極２４は、コンタクトホール２７を介して拡散部２６上に形成されるが、上述したように発光窓２５の上部にはＰ電極２４は設けられない（除去される）。Ｐ電極２４の材料としては、例えば、Ａｌ（総厚１μｍ）等が使用される。
【００７７】
次に、図１３（ｃ）に示すように、Ｎ電極層８３を形成する。Ｎ電極層８３は、基板８１の下面に形成され、材料としては、Ａｕ・Ｔｅ・Ｓｎ・Ａｕ（総厚０．８μｍ）等のＡｕ合金が使用される。上記のように発光部２３を形成し、Ｐ電極（Ｐ電極層）２４とＮ電極層８３との間に電圧を印加すれば、発光窓２５より光が取り出されることになる。尚、Ｎ電極層８３を基板８１の下面でなく上面側に設けることも可能である。
【００７８】
また、Ｐ型の拡散部２６とＮ型の基板８１との界面から下方向（Ｎ電極層８３側）に出た光を上方向（発光窓２５側）へ反射するための分布ブラッグ反射層を、基板８１とＮ型ＧａＡｓＰ８４の間に形成するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明に係る発光ダイオードアレイは、モノリシック発光ダイオードアレイとして好適であり、ＬＥＤ（発光ダイオード）プリンタのプリンタヘッド等の光源として好適である。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る発光ダイオードアレイ１の上面図である。
【図２】図１の発光部の上面図である。
【図３】図１の発光部の上面図であり、発光部に備えられるコンタクト部とコンタクトホールの配置を示す図である。
【図４】図１の発光部の変形例を示す図である。
【図５】図１中のＡ−Ａ線に沿った、発光部の製造プロセスの各段階を表す断面図である。
【図６】図１中のＡ−Ａ線に沿った、発光部の製造プロセスの各段階を表す断面図である。
【図７】図１中のＡ−Ａ線に沿った、発光部の製造プロセスの各段階を表す断面図である。
【図８】発光部の第１領域の形状の一例を示す図である。
【図９】発光部の第１領域の形状の他の例を示す図である。
【図１０】発光窓の形状の変形例を示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る発光ダイオードアレイの上面図である。
【図１２】図１１の発光部の上面図である。
【図１３】図１１中のＢ−Ｂ線に沿った、発光部の製造プロセスの各段階を表す断面図である。
【図１４】従来の発光ダイオードアレイの上面図である。
【図１５】従来の他の発光ダイオードアレイの上面図である。
【符号の説明】
【００８１】
１、２１  発光ダイオードアレイ
２  基板部
３、２３  発光部
４、２４  Ｐ電極
５、２５  発光窓
１１、１２  エッチング溝
２６  拡散部
２７  コンタクトホール  
３１、８１  基板
３２  Ｎバッファ層
３３  分布ブラッグ反射層
３４  Ｎクラッド層
３５  発光層
３６  Ｐクラッド層
３７  Ｐコンタクト層
４１  コンタクト部
４３  絶縁膜
４４  コンタクトホール
Ｒ１、Ｒ１Ａ  第１領域
Ｒ３、Ｒ３Ａ  第３領域
Ｒ４、Ｒ４Ａ  第４領域
【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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