ОПТИЧЕСКАЯ ПОДЛОЖКА, ПОЛУПРОВОДНИКОВОЕ СВЕТОИЗЛУЧАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ИХ ПРОИЗВОДСТВА

1. Оптическая подложка, включающая в себя:
тело подложки; и
обеспеченную на главной поверхности тела подложки вогнуто-выпуклую структуру, состоящую из множества выпуклых участков или вогнутых участков,
при этом на главной поверхности выполнен по меньшей мере один рисунок, наблюдаемый при любом увеличении в пределах диапазона от 10-кратного до 5000-кратного в оптическом микроскопе;
интервал рисунка больше, чем шаг вогнуто-выпуклой структуры; и
на изображении рисунка в оптическом микроскопе этот рисунок может быть различен на первую область и вторую область за счет различия светлого и темного, множество первых областей расположено отдельно друг от друга с интервалами, а вторая область соединяется между первыми областями.
2. Оптическая подложка по п. 1, в которой рисунок является наблюдаемым при любом увеличении в пределах диапазона от 10-кратного до 1500-кратного в оптическом микроскопе.
3. Оптическая подложка по п. 1, в которой рисунок является наблюдаемым при любом увеличении в пределах диапазона от 500-кратного до 1500-кратного в оптическом микроскопе.
4. Оптическая подложка по п. 1, в которой рисунок является наблюдаемым при любом увеличении в пределах диапазона от 500-кратного до 5000-кратного в оптическом микроскопе.
5. Оптическая подложка по любому из пп. 1-4, в которой рисунок выполнен за счет различия в по меньшей мере одном элементе, составляющем множество выпуклых участков или вогнутых участков, составляющих вогнуто-выпуклую структуру.
6. Оптическая подложка по п. 1, в которой средний шаг вогнуто-выпуклой структуры составляет в диапазоне от 10 нм до 1500 нм.
7. Оптическая подложка по п. 6, в которой средний шаг вогнуто-выпуклой структуры составляет в диапазоне от 10 нм до 900 нм, а высота вогнуто-выпуклой структуры составляет в диапазоне от 10 нм до 500 нм.
8. Оптическая подложка по п. 1, при этом когда каждый из трех типов лазерных лучей соответственно с длинами волн от 640 нм до 660 нм, от 525 нм до 535 нм и от 460 нм до 480 нм направлен перпендикулярно главной поверхности данной оптической подложки со стороны первой поверхности, на которой существует вогнуто-выпуклая структура оптической подложки, относительно по меньшей мере одного лазерного луча или больше, этот лазерный луч, выходящий из второй поверхности на противоположной первой поверхности стороне, расщепляется на два или более луча.
9. Оптическая подложка по п. 1, в которой средний шаг вогнуто-выпуклой структуры составляет в диапазоне от 50 нм до 1500 нм, при этом вогнуто-выпуклая структура включает в себя по меньшей мере одно нарушение, и среднеквадратичное отклонение и среднее арифметическое элементов вогнуто-выпуклой структуры, которое является по меньшей мере одним фактором нарушения, удовлетворяют соотношению следующего уравнения (1)
0,025 ≤ (среднеквадратичное отклонение/среднее арифметическое) ≤ 0,5 (1)
10. Оптическая подложка по п. 1, которая применена в полупроводниковом светоизлучающем устройстве, состоящем по меньшей мере из слоя электронного полупроводника, светоизлучающего полупроводникового слоя и слоя дырочного полупроводника, причем вогнуто-выпуклая структура включает в себя точки, состоящие из множества выпуклых участков или вогнутых участков, и формирует двумерный фотонный кристалл, управляемый по меньшей мере одним из шага между упомянутыми точками, диаметра точек и высоты точек, а
период двумерного фотонного кристалла в два или более раз больше центральной длины волны излучения полупроводникового светоизлучающего устройства.
11. Оптическая подложка, снабженная на своей поверхности вогнуто-выпуклой структурой,
при этом средний шаг вогнуто-выпуклой структуры составляет в диапазоне от 50 нм до 1500 нм,
вогнуто-выпуклая структура включает в себя по меньшей мере одно нарушение, и среднеквадратичное отклонение и среднее арифметическое элементов вогнуто-выпуклой структуры, которое является по меньшей мере одним фактором нарушения, удовлетворяют соотношению следующего уравнения (1)
0,025 ≤ (среднеквадратичное отклонение/среднее арифметическое) ≤ 0,5 (1)
12. Оптическая подложка по п. 11, в которой дно вогнутого участка вогнуто-выпуклой структуры имеет плоскую поверхность.
13. Оптическая подложка по п. 11 или 12, в которой элемент вогнуто-выпуклой структуры представляет собой по меньшей мере один элемент, выбранный из группы, состоящей из высоты выпуклого участка вогнуто-выпуклой структуры, наружного диаметра основания выпуклого участка вогнуто-выпуклой структуры, соотношения сторон вогнуто-выпуклой структуры, диаметра описанной окружности относительно контура основания выпуклого участка, диаметра вписанной окружности относительно контура основания выпуклого участка, отношения между диаметром описанной окружности относительно контура основания выпуклого участка и диаметром вписанной окружности относительно контура основания выпуклого участка, шага вогнуто-выпуклой структуры, заполняемости вогнуто-выпуклой структуры, угла наклона боковой поверхности выпуклого участка и площади плоской поверхности вершины выпуклого участка.
14. Оптическая подложка, примененная в полупроводниковом светоизлучающем устройстве, состоящем по меньшей мере из слоя электронного полупроводника, светоизлучающего полупроводникового слоя и слоя дырочного полупроводника,
при этом на главной поверхности оптической подложки обеспечена вогнуто-выпуклая структура, включающая в себя точки, состоящие из множества выпуклых участков или вогнутых участков,
вогнуто-выпуклая структура формирует двумерный фотонный кристалл, управляемый по меньшей мере одним из шага между точками, диаметра точек и высоты точек, и
период двумерного фотонного кристалла в два или более раз больше центральной длины волны излучения полупроводникового светоизлучающего устройства.
15. Оптическая подложка по п. 14, в которой период двумерного фотонного кристалла имеет период по меньшей мере в одном направлении оси главной поверхности.
16. Оптическая подложка по п. 14, в которой период двумерного фотонного кристалла имеет периоды по меньшей мере в двух взаимно независимых направлениях оси главной поверхности.
17. Полупроводниковое светоизлучающее устройство, в котором по меньшей мере первый слой полупроводника, светоизлучающий полупроводниковый слой и второй слой полупроводника наслоены на главную поверхность оптической подложки по любому из пп. 1-16.
18. Полупроводниковое светоизлучающее устройство по п. 17, в котором отношение (Hbun/h) расстояния (Hbun) между поверхностью на стороне светоизлучающего полупроводникового слоя и поверхностью на стороне первого слоя полупроводника светоизлучающего полупроводникового слоя к средней высоте (h) вогнуто-выпуклой структуры, обеспеченной на поверхности оптической подложки со стороны светоизлучающего полупроводникового слоя, удовлетворяет следующему уравнению (12)
8≤Hbun/h≤300 (12)
19. Полупроводниковое светоизлучающее устройство по п. 18, в котором первый слой полупроводника состоит из нелегированного первого слоя полупроводника и легированного первого слоя полупроводника в указанном порядке от стороны оптической подложки, и
отношение (Hbu/h) расстояния (Hbu) между поверхностью оптической подложки со стороны светоизлучающего полупроводникового слоя и поверхностью нелегированного первого слоя полупроводника со стороны легированного первого слоя полупроводника к средней высоте (h) вогнуто-выпуклой структуры удовлетворяет следующему уравнению (13)
3,5≤Hbu/h≤200 (13)
20. Способ производства полупроводникового светоизлучающего устройства, включающий в себя:
выполнение оптического контроля оптической подложки по любому из пп. 1-16; и производство полупроводникового светоизлучающего устройства с использованием оптической подложки, подвергнутой оптическому контролю.
21. Полупроводниковое светоизлучающее устройство, полученное путем отделения оптической подложки по любому из пп. 1-16 от промежуточного продукта, снабженного оптической подложкой, первым слоем полупроводника, светоизлучающим полупроводниковым слоем и вторым слоем полупроводника, последовательно наслоенными на имеющую вогнуто-выпуклую структуру поверхность, и поддерживающим продуктом, соединенным с упомянутым вторым слоем полупроводника.
22. Способ производства полупроводникового светоизлучающего устройства, включающий в себя:
наслоение первого слоя полупроводника, светоизлучающего полупроводникового слоя и второго слоя полупроводника в указанном порядке на имеющую вогнуто-выпуклую структуру поверхность оптической подложки по любому из пп. 1-16;
связывание поддерживающего продукта с поверхностью второго слоя полупроводника с получением промежуточного продукта; и
отделение оптической подложки от промежуточного продукта с получением полупроводникового светоизлучающего устройства, включающего в себя первый слой полупроводника, светоизлучающий полупроводниковый слой, второй слой полупроводника и поддерживающий продукт.