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CN114976874B - 发光装置及投影仪 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可增大所射出的光的强度的发光装置。一种发光装置，包括：基板；以及层叠体，设置于所述基板的基板面，且具有多个柱状部，所述柱状部具有发光层，所述发光层具有所述基板侧的第一端、以及与所述基板为相反侧的第二端，所述柱状部的与所述层叠体的层叠方向正交的方向上的第一剖面包括所述第一端，所述柱状部的与所述层叠方向正交的方向上的第二剖面是在所述层叠方向上比所述第一剖面更靠与所述基板为相反侧的位置处的、包括所述发光层的剖面，在从所述层叠方向观察时的俯视下，所述第一剖面的中心与所述第二剖面的中心的位置不同。

Description

发光装置及投影仪
技术领域
本发明涉及一种发光装置及投影仪。
背景技术
半导体激光器被期待作为高亮度的下一代光源。其中，期待应用了纳米柱的半导体激光器可通过基于纳米柱的光子晶体的效应而以窄辐射角来实现高输出的发光。
例如在专利文献1中记载了一种包括多个柱状晶体的光学器件，所述柱状晶体包含包括活性层的III-V族半导体。
专利文献1:日本专利特开2018-142660号公报
发明内容
在如上所述的光学器件中，期望增大所射出的光的强度。
本发明的发光装置的一形态包括：
基板；以及
层叠体，设置于所述基板的基板面，且具有多个柱状部，
所述柱状部具有发光层，
所述发光层具有所述基板侧的第一端、以及与所述基板为相反侧的第二端，
所述柱状部的与所述层叠体的层叠方向正交的方向上的第一剖面包括所述第一端，
所述柱状部的与所述层叠方向正交的方向上的第二剖面是在所述层叠方向上比所述第一剖面更靠与所述基板为相反侧的位置处的、包括所述发光层的剖面，
在从所述层叠方向观察时的俯视下，
所述第一剖面的中心与所述第二剖面的中心的位置不同。
本发明的投影仪的一形态具有所述发光装置的一形态。
附图说明
图1是示意性地表示本实施方式的发光装置的剖视图。
图2是示意性地表示本实施方式的发光装置的柱状部的剖视图。
图3是示意性地表示本实施方式的发光装置的柱状部的剖面的图。
图4是示意性地表示本实施方式的发光装置的制造工序的剖视图。
图5是示意性地表示本实施方式的发光装置的制造工序的剖视图。
图6是示意性地表示本实施方式的发光装置的制造工序的立体图。
图7是示意性地表示本实施方式的发光装置的制造工序的剖视图。
图8是示意性地表示本实施方式的投影仪的图。
图9是柱状部的剖面透射电子显微镜(transmission electron microscope，TEM)像。
符号的说明
2：c面
4：第一小平面
6：第二小平面
10：基板
12：基板面
20：层叠体
22：缓冲层
24：掩模层
30：柱状部
30a：第一剖面
30b：第二剖面
30c：第三剖面
30d：第四剖面
30e：第五剖面
30f：第六剖面
30g：第七剖面
30h：第八剖面
32：第一半导体层
33：阱层
33a：第五端
33b：第六端
34：发光层
34a：第一端
34b：第二端
35：阻挡层
36：第二半导体层
36a：第三端
36b：第四端
40：第一电极
42：第二电极
100：发光装置
100R：红色光源
100G：绿色光源
100B：蓝色光源
900：投影仪
902R：第一光学元件
902G：第二光学元件
902B：第三光学元件
904R：第一光调制装置
904G：第二光调制装置
904B：第三光调制装置
906：十字分色棱镜
908：投射装置
910：屏幕
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的适宜的实施方式进行详细说明。此外，以下说明的实施方式并不对权利要求书中记载的本发明的内容进行不当限定。另外，以下说明的结构并非全部为本发明的必需构成要件。
1.发光装置
1.1.整体的结构
首先，参照附图对本实施方式的发光装置进行说明。图1是示意性地表示本实施方式的发光装置100的剖视图。
如图1所示，发光装置100例如包括：基板10、层叠体20、第一电极40、以及第二电极42。发光装置100为半导体激光器。
基板10例如是Si基板、GaN基板、蓝宝石基板、SiC基板等。基板10具有基板面12。在图示的例子中，基板面12为基板10的上表面。基板面12具有垂线P。
层叠体20设置于基板10的基板面12。在图示的例子中，层叠体20设置于基板10上。层叠体20例如具有缓冲层22以及柱状部30。
在本说明书中，在层叠体20的层叠方向(以下，也简称为“层叠方向”)上，在以发光层34为基准的情况下，将从发光层34朝向第二半导体层36的方向设为“上”，将从发光层34朝向第一半导体层32的方向设为“下”来进行说明。另外，将与层叠方向正交的方向也称为“面内方向”。另外，所谓“层叠体20的层叠方向”，是指柱状部30的第一半导体层32与发光层34的层叠方向。垂线P的方向为层叠方向。
缓冲层22设置于基板10上。缓冲层22例如是掺杂有Si的n型的GaN层。在缓冲层22上设置有用于形成柱状部30的掩模层24。掩模层24例如是氧化硅层、钛层、氧化钛层、氧化铝层等。
柱状部30设置于缓冲层22上。柱状部30具有从缓冲层22向上方突出的柱状的形状。换言之，柱状部30隔着缓冲层22从基板10向上方突出。柱状部30例如也被称为纳米柱、纳米线、纳米棒、纳米柱状物。柱状部30的平面形状例如是多边形、圆。
柱状部30的径例如为50nm以上且500nm以下。通过将柱状部30的径设为500nm以下，可获得高品质的晶体的发光层34，且可减少发光层34中固有的应变。由此，能够以高效率放大发光层34中产生的光。
此外，所谓“柱状部的径”，在柱状部30的平面形状为圆的情况下为直径，在柱状部30的平面形状并非圆的形状的情况下为最小包含圆的直径。例如，柱状部30的径在柱状部30的平面形状为多边形的情况下为在内部包含所述多边形的最小的圆的直径，在柱状部30的平面形状为椭圆的情况下为在内部包含所述椭圆的最小的圆的直径。
柱状部30设置有多个。相邻的柱状部30的间隔例如为1nm以上且500nm以下。在从层叠方向观察时的俯视下，多个柱状部30在规定方向上以规定的间距排列。多个柱状部30例如配置成三角格子状、正方格子状。多个柱状部30可显现出光子晶体的效应。
此外，所谓“柱状部的间距”，是指沿着规定方向相邻的柱状部30的中心间的距离。所谓“柱状部的中心”，在柱状部30的平面形状为圆的情况下为所述圆的中心，在柱状部30的平面形状并非圆的形状的情况下为最小包含圆的中心。例如，柱状部30的中心在柱状部30的平面形状为多边形的情况下为在内部包含所述多边形的最小的圆的中心，在柱状部30的平面形状为椭圆的情况下为在内部包含所述椭圆的最小的圆的中心。
另外，所谓“剖面的中心”，在从层叠方向观察时的俯视下，在柱状部30的剖面的形状为圆的情况下为所述圆的中心，在柱状部30的剖面的形状并非圆的形状的情况下为最小包含圆的中心。例如，柱状部30的剖面的中心在柱状部30的剖面的形状为多边形的情况下为在内部包含所述多边形的最小的圆的中心，在柱状部30的剖面的形状为椭圆的情况下为在内部包含所述椭圆的最小的圆的中心。
柱状部30具有第一半导体层32、发光层34以及第二半导体层36。此外，关于柱状部30的详细的形状等将在后面叙述。
第一半导体层32设置于缓冲层22上。第一半导体层32设置于基板10与发光层34之间。第一半导体层32例如是掺杂有Si的n型的GaN层。
发光层34设置于第一半导体层32上。发光层34设置于第一半导体层32与第二半导体层36之间。发光层34通过注入电流而产生光。发光层34例如具有阱层33以及阻挡层35。阱层33及阻挡层35是并非有意地掺杂有杂质的i型的半导体层。阱层33例如是InGaN层。阻挡层35例如是GaN层。发光层34具有包括阱层33以及阻挡层35的多量子阱(Multiple QuantumWell，MQW)结构。
此外，构成发光层34的阱层33及阻挡层35的数量无特别限定。例如，阱层33可仅设置有一层，在此情况下，发光层34具有单量子阱(Single Quantum Well，SQW)结构。
第二半导体层36设置于发光层34上。第二半导体层36是导电型与第一半导体层32不同的层。第二半导体层36例如是掺杂有Mg的p型的GaN层。第一半导体层32及第二半导体层36是具有将光限制在发光层34的功能的包覆层。
此外，虽然未图示，但也可在第一半导体层32与发光层34之间设置有包括i型的InGaN层的光限制层(Optical Confinement Layer，OCL)。另外，第二半导体层36也可具有包括p型的AlGaN层的电子阻挡层(Electron Blocking Layer，EBL)。
在发光装置100中，由p型的第二半导体层36、未掺杂有杂质的i型的发光层34及n型的第一半导体层32构成pin二极管。在发光装置100中，若向第一电极40与第二电极42之间施加pin二极管的正向偏置电压，则向发光层34注入电流而在发光层34中发生电子与空穴的再结合。通过所述再结合而产生发光。在发光层34中产生的光沿面内方向传播，通过基于多个柱状部30的光子晶体的效应形成驻波，通过发光层34接受增益并进行激光振荡。然后，发光装置100将+1级衍射光及-1级衍射光作为激光沿层叠方向射出。
此外，虽然未图示，但也可在基板10与缓冲层22之间或基板10的下方设置有反射层。所述反射层例如是分布式布拉格反射器(Distributed Bragg Reflector，DBR)层。利用所述反射层可使在发光层34中产生的光反射，从而发光装置100可仅从第二电极42侧射出光。
第一电极40设置于缓冲层22上。缓冲层22可与第一电极40欧姆接触(Ohmiccontact)。第一电极40与第一半导体层32电连接。在图示的例子中，第一电极40经由缓冲层22而与第一半导体层32电连接。第一电极40是用于向发光层34注入电流的其中一个电极。作为第一电极40，例如使用从缓冲层22侧起按照Cr层、Ni层、Au层的顺序层叠的电极等。
第二电极42设置于第二半导体层36上。第二电极42设置于层叠体20的与基板10相反的一侧。第二电极42与第二半导体层36电连接。第二半导体层36可与第二电极42欧姆接触。第二电极42是用于向发光层34注入电流的另一个电极。作为第二电极42，例如使用氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)等。
1.2.柱状部的详细的形状等
图2是示意性地表示柱状部30的剖视图。如图2所示，第一半导体层32具有c面2。c面2与基板面12平行。c面2与基板面12的垂线P正交。第一半导体层32、发光层34、及第二半导体层36例如是III族氮化物半导体，且具有纤锌矿型晶体结构。
发光层34具有基板10侧的第一端34a、以及与基板10为相反侧的第二端34b。第二端34b是第二电极42侧的端。第一剖面30a及第二剖面30b是沿面内方向切断柱状部30时的剖面。即，第一剖面30a及第二剖面30b是柱状部30的面内方向的剖面。第一剖面30a包括第一端34a。第二剖面30b包括第二端34b。第二剖面30b是在层叠方向上比第一剖面30a更靠与基板10为相反侧的位置处的、包括发光层34的剖面。
此处，图3是示意性地表示第一剖面30a及第二剖面30b的图。如图3所示，在从层叠方向观察时的俯视下，第一剖面30a的一部分不与第二剖面30b重叠。在从层叠方向观察时的俯视下，第二剖面30b的一部分不与第一剖面30a重叠。另外，在从层叠方向观察时的俯视下，第一剖面30a的中心C1与第二剖面30b的中心C2的位置不同。中心C1与中心C2隔开。如图2所示，穿过第一剖面30a的中心C1与第二剖面30b的中心C2的直线L1相对于基板面12的垂线P以倾斜角α倾斜。柱状部30在发光层34的第一端34a弯曲。
在本实施方式中，从层叠方向观察时的俯视下的第一剖面30a的形状与从层叠方向观察时的俯视下的第二剖面30b的形状相同，但不限于此，第一剖面30a的形状与第二剖面30b的形状也可不同。例如，在从层叠方向观察时的俯视下，第一剖面30a的面积与第二剖面30b的面积可不同。例如，第一剖面30a的面积可小于第二剖面30b的面积。
另外，在本实施方式中，第二剖面30b包括第二端34b，但不限于此，第二剖面30b是在层叠方向上比第一剖面30a更靠与基板10为相反侧的位置处的、包括发光层34的剖面，中心C2与第一剖面30a的中心C1在从层叠方向观察时的俯视下位置不同即可。即，第二剖面30b是在第一端34a与第二端34b之间的柱状部30的剖面，且是其中心C2的俯视下的位置与第一剖面30a的中心C1不同那样的剖面。
第二半导体层36具有基板10侧的第三端36a、以及与基板10为相反侧的第四端36b。第四端36b是第二电极42侧的端。第三剖面30c及第四剖面30d是沿面内方向切断柱状部30时的剖面。即，第三剖面30c及第四剖面30d是柱状部30的面内方向的剖面。第三剖面30c包括第三端36a。第四剖面30d包括第四端36b。穿过第三剖面30c的中心C3与第四剖面30d的中心C4的直线L2相对于垂线P的倾斜角小于直线L1相对于垂线P的倾斜角α。在图示的例子中，直线L2与垂线P平行，直线L2相对于垂线P的倾斜角为0°。在图示的例子中，第三剖面30c与第二剖面30b重叠。中心C3与中心C2重叠。柱状部30在发光层34的第二端34b弯曲。柱状部30的发光层34相对于垂线P倾斜。
第五剖面30e是沿面内方向切断柱状部30时的剖面。即，第五剖面30e是柱状部30的面内方向的剖面。第五剖面30e包括c面2的中心C5。在从层叠方向观察时的俯视下，c面2的中心C5与柱状部30的第五剖面30e的中心C6偏离。换言之，中心C1与中心C2隔开。中心C5与中心C6的位置不同。
第六剖面30f是沿层叠方向切断柱状部30时的剖面。即，第六剖面30f是柱状部30的层叠方向的剖面。第六剖面30f包括c面2的中心C5。第六剖面30f是图2所示的柱状部30的剖面。在第六剖面30f中，第一半导体层32具有第一小平面4以及第二小平面6。小平面4、小平面6连接于c面2。小平面4、小平面6相对于c面2倾斜。第二小平面6相对于c面2的倾斜角与第一小平面4相对于c面2的倾斜角不同。在图示的例子中，第一小平面4相对于c面2的倾斜角β小于第二小平面6相对于c面2的倾斜角γ。此外，在从层叠方向观察时的俯视下，第一小平面4及第二小平面6相互连续。
发光层34的阱层33具有基板10侧的第五端33a、以及与基板10为相反侧的第六端33b。第六端33b是第二电极42侧的端。第七剖面30g及第八剖面30h是沿面内方向切断柱状部30时的剖面。即，第七剖面30g及第八剖面30h是柱状部30的面内方向的剖面。第七剖面30g包括第五端33a。第八剖面30h包括第六端33b。穿过第七剖面30g的中心C7与第八剖面30h的中心C8的直线L3相对于垂线P的倾斜角小于直线L1相对于垂线P的倾斜角α。在图示的例子中，直线L3与垂线P平行，直线L3相对于垂线P的倾斜角为0°。
1.3.作用效果
在发光装置100中，发光层34具有基板10侧的第一端34a、以及与基板10为相反侧的第二端34b，柱状部30的面内方向上的第一剖面30a包括第一端34a，柱状部30的面内方向上的第二剖面30b是在层叠方向上比第一剖面30a更靠与基板10为相反侧的位置处的、包括发光层34的剖面。在从层叠方向观察时的俯视下，第一剖面30a的中心C1与第二剖面30b的中心C2的位置不同。因此，在发光装置100中，与例如第一剖面30a的中心的位置与第二剖面30b的中心的位置一致的情况相比，可减小光限制系数，增大放射系数。由此，可增大所射出的光的强度。
在发光装置100中，第二剖面30b包括第二端34b，在从层叠方向观察时的俯视下，第一剖面30a的一部分不与第二剖面30b重叠，第二剖面30b的一部分不与第一剖面30a重叠。因此，在发光装置100中，与例如第一剖面30a的整个面和第二剖面30b重叠的情况相比，可减小光限制系数，增大放射系数。由此，可增大所射出的光的强度。
在发光装置100中，柱状部30具有第一半导体层32以及导电型与第一半导体层32不同的第二半导体层36，发光层34设置于第一半导体层32与第二半导体层36之间，第一半导体层32设置于基板10与发光层34之间。因此，在发光装置100中，可经由第一半导体层32及第二半导体层36向发光层34注入电流。
在发光装置100中，具有设置于层叠体20的与基板10相反的一侧的第二电极42，第二半导体层36具有基板10侧的第三端36a以及第二电极42侧的第四端36b。穿过包括第三端36a的柱状部30的面内方向的第三剖面30c的中心C3与包括第四端36b的柱状部30的面内方向的第四剖面30d的中心C4的直线L2相对于基板面12的垂线P的倾斜角小于穿过第一剖面30a的中心C1与第二剖面30b的中心C2的直线L1相对于基板面12的垂线P的倾斜角α。因此，在发光装置100中，与直线L2相对于垂线P的倾斜角大于倾斜角α的情况相比，可提高第二电极42的平坦性。由此，可均匀性良好地向发光层34注入电流。
在发光装置100中，第一半导体层32具有c面2，在从层叠方向观察时的俯视下，c面2的中心C5与包括c面2的中心C5的柱状部30的面内方向的第五剖面30e的中心C6偏离。因此，在发光装置100中，可在发光层34的第一端34a使柱状部30弯曲。
在发光装置100中，在包括c面2的中心C5的柱状部30的层叠方向的第六剖面30f中，第一半导体层32具有第一小平面4、以及相对于c面2的倾斜角与第一小平面4相对于c面2的倾斜角不同的第二小平面6。因此，在发光装置100中，可在发光层34的第一端34a使柱状部30弯曲。
在发光装置100中，发光层34具有阱层33以及阻挡层35，阱层33具有基板10侧的第五端33a、以及与基板10为相反侧的第六端33b。穿过包括第五端33a的面内方向的第七剖面30g的中心C7与包括第六端33b的柱状部30的面内方向的第八剖面30h的中心C8的直线L3相对于基板面12的垂线P的倾斜角小于穿过第一剖面30a的中心C1与第二剖面30b的中心C2的直线L1相对于基板面12的垂线P的倾斜角α。因此，在发光装置100中，与直线L3相对于垂线P的倾斜角大于倾斜角α的情况相比，可提高施加至阱层33的应变的均匀性。由此，可抑制发光波长的偏差。
2.发光装置的制造方法
接下来，参照附图对本实施方式的发光装置100的制造方法进行说明。图4及图5是示意性地表示本实施方式的发光装置100的制造工序的剖视图。图6是示意性地表示本实施方式的发光装置100的制造工序的立体图。图7是示意性地表示本实施方式的发光装置100的制造工序的剖视图。
如图4所示，在基板10上外延生长缓冲层22。作为外延生长的方法，可列举分子束外延(Molecular Beam Epitaxy，MBE)法等物理堆积法。
接着，在缓冲层22上形成掩模层24。掩模层24例如通过利用电子束蒸镀法或溅射法等进行的成膜、及图案化来形成。图案化例如是通过光刻及蚀刻进行。
如图5所示，将掩模层24作为掩模在缓冲层22上外延生长第一半导体层32。作为外延生长的方法，可列举MBE法等物理堆积法。
如图6所示，第一半导体层32的生长是在使形成有缓冲层22及掩模层24的基板10以旋转轴Q为中心旋转的同时，使旋转轴Q与分子线的强度的峰值位置T错开来进行。MBE法在超高真空中向靶照射分子束，因此可控制照射分子束的位置及强度的分布。这为在金属有机化学气相沉积(Metal Organic Chemical Vapor Deposition，MOCVD)法等气相生长法中无法获得的效果。
根据以上内容，如图5所示，可生长具有c面2以及倾斜角β、倾斜角γ互不相同的小平面4、小平面6的第一半导体层32。
如图7所示，在第一半导体层32上外延生长发光层34。作为外延生长的方法，可列举MBE法等物理堆积法。在发光层34含有InGaN的情况下，InGaN在应变少的c面2的中心C5附近集中。因此，发光层34相对于基板面12倾斜地生长。发光层34的生长例如是将旋转轴Q与分子线的强度的峰值位置T对准来进行。
如图1所示，在发光层34上外延生长第二半导体层36。作为外延生长的方法，可列举MBE法等物理堆积法。第二半导体层36的生长例如是将旋转轴Q与分子线的强度的峰值位置T对准来进行。例如，第二半导体层36不包括InGaN层，因此不易相对于基板面12倾斜。通过本工序，可形成具有柱状部30的层叠体20。
接着，在缓冲层22上形成第一电极40，在第二半导体层36上形成第二电极42。第一电极40及第二电极42例如通过真空蒸镀法等形成。此外，第一电极40及第二电极42的形成顺序无特别限定。其后，将基板10切断成规定的形状。
通过以上的工序，可制造发光装置100。
3.投影仪
接下来，参照附图对本实施方式的投影仪进行说明。图8是示意性地表示本实施方式的投影仪900的图。
投影仪900例如具有发光装置100作为光源。
投影仪900具有未图示的框体、以及配备于框体内的分别射出红色光、绿色光、蓝色光的红色光源100R、绿色光源100G、蓝色光源100B。此外，为了方便起见，在图8中，简化了红色光源100R、绿色光源100G、及蓝色光源100B。
投影仪900还包括配备于框体内的第一光学元件902R、第二光学元件902G、第三光学元件902B、第一光调制装置904R、第二光调制装置904G、第三光调制装置904B以及投射装置908。第一光调制装置904R、第二光调制装置904G、及第三光调制装置904B例如为透射型的液晶光阀。投射装置908例如为投射透镜。
从红色光源100R射出的光入射至第一光学元件902R。从红色光源100R射出的光由第一光学元件902R聚集。此外，第一光学元件902R可具有除聚光以外的功能。对于后述的第二光学元件902G及第三光学元件902B也同样如此。
由第一光学元件902R聚集的光入射至第一光调制装置904R。第一光调制装置904R根据图像信息对所入射的光进行调制。然后，投射装置908将由第一光调制装置904R形成的像放大并投射至屏幕910。
从绿色光源100G射出的光入射至第二光学元件902G。从绿色光源100G射出的光由第二光学元件902G聚集。
由第二光学元件902G聚集的光入射至第二光调制装置904G。第二光调制装置904G根据图像信息对所入射的光进行调制。然后，投射装置908将由第二光调制装置904G形成的像放大并投射至屏幕910。
从蓝色光源100B射出的光入射至第三光学元件902B。从蓝色光源100B射出的光由第三光学元件902B聚集。
由第三光学元件902B聚集的光入射至第三光调制装置904B。第三光调制装置904B根据图像信息对所入射的光进行调制。然后，投射装置908将由第三光调制装置904B形成的像放大并投射至屏幕910。
另外，投影仪900可包括将从第一光调制装置904R、第二光调制装置904G、及第三光调制装置904B射出的光合成并引导至投射装置908的十字分色棱镜(cross dichroicprism)906。
经第一光调制装置904R、第二光调制装置904G、及第三光调制装置904B调制的三种颜色的光入射至十字分色棱镜906。十字分色棱镜906为将四个直角棱镜贴合而形成，在其内表面配置有反射红色光的介电体多层膜及反射蓝色光的介电体多层膜。由这些介电体多层膜合成三种颜色的光，从而形成显示彩色图像的光。然后，经合成的光被投射装置908投射至屏幕910上，而显示出经放大的图像。
此外，红色光源100R、绿色光源100G、及蓝色光源100B也可通过根据作为影像的像素的图像信息来控制发光装置100，而不使用第一光调制装置904R、第二光调制装置904G、及第三光调制装置904B来直接形成影像。而且，投射装置908也可将由红色光源100R、绿色光源100G、及蓝色光源100B形成的影像放大并投射至屏幕910。
另外，在所述例子中，使用透射型的液晶光阀作为光调制装置，但也可使用液晶以外的光阀，还可使用反射型的光阀。作为此种光阀，例如可列举反射型的液晶光阀或数字微镜器件(Digital Micro Mirror Device)。另外，投射装置的结构根据所使用的光阀的种类而适当变更。
另外，也能够将光源应用于具有扫描部件那样的扫描型的图像显示装置的光源装置，所述扫描部件是通过使来自光源的光在屏幕上扫描而在显示面显示出所期望的大小的图像的图像形成装置。
上文所述的实施方式的发光装置也能够用于投影仪以外。在投影仪以外的用途中，例如有室内外的照明、显示器、激光打印机、扫描仪、车载用灯、使用光的感测设备、通信设备等的光源。
4.实验例
利用MBE法在基板上外延生长包括n型的GaN层、具有i型的InGaN层及i型的GaN层的发光层、以及p型的GaN层的柱状部。n型的GaN层的生长是将基板的旋转轴与分子束的强度的峰值位置错开来进行。
图9是以如上所述方式形成的柱状部的剖面TEM(Transmission ElectronMicroscope)像。如图9所示，可知发光层相对于基板面倾斜地生长。
上文所述的实施方式及变形例为一例，并不限定于这些。例如，也能够将各实施方式及各变形例适当组合。
本发明包含与在实施方式中说明的结构实质上相同的结构，例如功能、方法及结果相同的结构，或者目的及效果相同的结构。另外，本发明包含将在实施方式中说明的结构的非本质部分进行置换后的结构。另外，本发明包含可发挥与在实施方式中说明的结构相同的作用效果的结构、或者可实现相同目的的结构。另外，本发明包含在实施方式中说明的结构附加有公知技术而成的结构。
从上文所述的实施方式及变形例中导出以下的内容。
发光装置的一形态包括：
基板；以及
层叠体，设置于所述基板的基板面，且具有多个柱状部，
所述柱状部具有发光层，
所述发光层具有所述基板侧的第一端、以及与所述基板为相反侧的第二端，
所述柱状部的与所述层叠体的层叠方向正交的方向上的第一剖面包括所述第一端，
所述柱状部的与所述层叠方向正交的方向上的第二剖面是在所述层叠方向上比所述第一剖面更靠与所述基板为相反侧的位置处的、包括所述发光层的剖面，
在从所述层叠方向观察时的俯视下，
所述第一剖面的中心与所述第二剖面的中心的位置不同。
根据所述发光装置，可增大所射出的光的强度。
在发光装置的一形态中，也可为：
所述第二剖面包括所述第二端。
在发光装置的一形态中，也可为：
在从所述层叠方向观察时的俯视下，
所述第一剖面的一部分不与所述第二剖面重叠，
所述第二剖面一部分不与所述第一剖面重叠。
根据所述发光装置，可增大所射出的光的强度。
在发光装置的一形态中，也可为：
所述柱状部具有：
第一半导体层；以及
第二半导体层，其导电型与所述第一半导体层不同，
所述发光层设置于所述第一半导体层与所述第二半导体层之间，
所述第一半导体层设置于所述基板与所述发光层之间。
根据所述发光装置，可经由第一半导体层及第二半导体层向发光层注入电流。
在发光装置的一形态中，也可为：
具有电极，所述电极设置于所述层叠体的与所述基板相反的一侧，
所述第二半导体层具有所述基板侧的第三端以及所述电极侧的第四端，
穿过包括所述第三端的所述柱状部的所述正交方向上的第三剖面的中心、与包括所述第四端的所述柱状部的所述正交方向上的第四剖面的中心的直线相对于所述基板面的垂线的倾斜角小于穿过所述第一剖面的中心与所述第二剖面的中心的直线相对于所述基板面的垂线的倾斜角。
根据所述发光装置，可提高电极的平坦性。
在发光装置的一形态中，也可为：
所述第一半导体层具有c面，
在从所述层叠方向观察时的俯视下，所述c面的中心与包括所述c面的中心的所述柱状部的所述正交方向上的第五剖面的中心偏离。
根据所述发光装置，可在发光层的第一端使柱状部弯曲。
在发光装置的一形态中，也可为：
在包括所述c面的中心的所述柱状部的所述层叠方向上的第六剖面中，
所述第一半导体层具有：
第一小平面；以及
第二小平面，相对于所述c面的倾斜角与所述第一小平面相对于所述c面的倾斜角不同。
根据所述发光装置，可在发光层的第一端使柱状部弯曲。
在发光装置的一形态中，也可为：
所述发光层具有阱层以及阻挡层，
所述阱层具有所述基板侧的第五端、以及与所述基板为相反侧的第六端，
穿过包括所述第五端的所述柱状部的所述正交方向上的第七剖面的中心、与包括所述第六端的所述柱状部的所述正交方向上的第八剖面的中心的直线相对于所述基板面的垂线的倾斜角小于穿过所述第一剖面的中心与所述第二剖面的中心的直线相对于所述基板面的垂线的倾斜角。
根据所述发光装置，可提高施加至阱层的应变的均匀性。
投影仪的一形态具有所述发光装置的一形态。

Claims (9)

1.一种发光装置，其特征在于，包括：
基板；以及
层叠体，设置于所述基板的基板面，且具有多个柱状部，
所述柱状部具有发光层，
所述发光层具有所述基板侧的第一端、以及与所述基板为相反侧的第二端，
所述柱状部的与所述层叠体的层叠方向正交的方向上的第一剖面包括所述第一端，
所述柱状部的与所述层叠方向正交的方向上的第二剖面是在所述层叠方向上比所述第一剖面更靠与所述基板为相反侧的位置处的包括所述发光层的剖面，
在从所述层叠方向观察时的俯视下，
所述第一剖面的中心与所述第二剖面的中心的位置不同。
2.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述第二剖面包括所述第二端。
3.根据权利要求1或2所述的发光装置，其中，
在从所述层叠方向观察时的俯视下，
所述第一剖面的一部分不与所述第二剖面重叠，
所述第二剖面一部分不与所述第一剖面重叠。
4.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述柱状部具有：
第一半导体层；以及
第二半导体层，其导电型与所述第一半导体层不同，
所述发光层设置于所述第一半导体层与所述第二半导体层之间，
所述第一半导体层设置于所述基板与所述发光层之间。
5.根据权利要求4所述的发光装置，其中，
具有电极，所述电极设置于所述层叠体的与所述基板相反的一侧，
所述第二半导体层具有所述基板侧的第三端以及所述电极侧的第四端，
穿过包括所述第三端的所述柱状部的所述正交方向上的第三剖面的中心与包括所述第四端的所述柱状部的所述正交方向上的第四剖面的中心的直线相对于所述基板面的垂线的倾斜角小于穿过所述第一剖面的中心与所述第二剖面的中心的直线相对于所述基板面的垂线的倾斜角。
6.根据权利要求4所述的发光装置，其中，
所述第一半导体层具有c面，
在从所述层叠方向观察时的俯视下，所述c面的中心与包括所述c面的中心的所述柱状部的所述正交方向上的第五剖面的中心偏离。
7.根据权利要求6所述的发光装置，其中，
在包括所述c面的中心的所述柱状部的所述层叠方向上的第六剖面中，
所述第一半导体层具有：
第一小平面；以及
第二小平面，其相对于所述c面的倾斜角与所述第一小平面相对于所述c面的倾斜角不同。
8.根据权利要求1所述的发光装置，其中，
所述发光层具有阱层以及阻挡层，
所述阱层具有所述基板侧的第五端、以及与所述基板为相反侧的第六端，
穿过包括所述第五端的所述柱状部的所述正交方向上的第七剖面的中心、与包括所述第六端的所述柱状部的所述正交方向上的第八剖面的中心的直线相对于所述基板面的垂线的倾斜角小于穿过所述第一剖面的中心与所述第二剖面的中心的直线相对于所述基板面的垂线的倾斜角。
9.一种投影仪，包括根据权利要求1至8中任一项所述的发光装置。
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