发明名称 半导体发光二极体
摘要 发光二极体包括:一半导体基体;由AlGalnP型化合物半导体材料所造成并提供在该半导体基体上之多层结构。多层之结构包括:一种发光结构系由一对的敷镀层和经设置在该对的敷镀层间之用于发光之活性层组及一电流扩散层(它与发光结构晶格失配)所组成。关于经由下式所界定之发光结构之电流扩散层的晶格失配△a/a是-l%或更小:△a/a=(ad-ae)/ae其中ad是电流扩散层的晶格常数而ae是发光结构的晶格常数。
申请公布号 TW420881 申请公布日期 2001.02.01
申请号 TW088114328 申请日期 1999.08.21
申请人 夏普股份有限公司 发明人 中津 弘志;山本修
分类号 H01L33/00 主分类号 H01L33/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种发光二极体,包括:一半导体基体;及由AlGaInP型化合物半导体材料所造成并提供在该半导体基体上之多层结构,其中该多层结构包括:一发光结构系由一对的敷层神经配置在该对敷层间之用于发光之活性层所组成;及一个电流扩散层,它与发光结构呈晶格失配,其中经由下式所界定之电流扩散层关于发光结构之晶格失配a/a是-1%或更小:a/a=(ad-ae)/ae其中ad是电流扩散层之晶格常数而ae是发光结构之晶格常数。2.如申请专利范围第1项之发光二极体,其中半导体基体的晶体关于其(100)平面以[011]方向予以倾斜约8(8度)至20(20度)。3.如申请专利范围第1项之发光二极体,其中电流扩散层的组成系以如此方式予以选择以便电流扩散层关于自发光结构所发射之波长的光变成透明。4.如申请专利范围第1项之发光二极体,其中电流扩散层之组成以(AlxGa1-x)yIn1-yP表示,将组成中之x设定在0.01至0.05范围内及将1-y设定在0.01至0.30范围内。5.如申请专利范围第1项之发光二极体,其中电流扩散层之组成以(AlxGa1-x)yIn1-yP表示,而组成中之x数値和1-y数値之至少一者系沿着多层结构的厚度方向而变更。6.如申请专利范围第1项之发光二极体,其中电流扩散层之组成以(AlxGa1-x)yIn1-yP表示,而组成中之x数値和1-y数値之至少一者系以阶梯状方式沿着多层结构之厚度方向而减少自与发光结构之界面向着电流扩散层相对端。7.如申请专利范围第1项之发光二极体,其中电流扩散层之组成以(AlxGa1-x)yIn1-yP表示,而组成中之x数値和1-y数値之至少一者系以阶梯状方式沿着多层结构之厚度方向而变更自与发光结构之界面向着电流扩散层之相对端,藉以控制厚度方向之电流扩散层的电阻率。8.如申请专利范围第5项之发光二极体,其中电流扩散层的组成中,x及1-y两个数値系相互无关而变更。9.如申请专利范围第6项之发光二极体,其中电流扩散层的组成中,x及1-y两个数値系相互无关而减少。10.如申请专利范围第7项之发光二极体,其中电流扩散层的组成中x及1-y两个数値系相互无关而变更。图式简单说明:第一图显示:一幅图表举例说明:晶格常数a()对各种AlGaInP型材料之能带隙间之关系。第二图显示高图表举例说明:电阻率对AlGaInP型材料之Al莫耳分数x间之关系。第三图显示图表举例说明:电阻率对AlGalnP型材料之晶格失配间之关系。第四图显示本发明之具体实施例1中,发光二极体的示意截面图。第五图是一幅图表举例说明:随着时间之过去,根据本发明之发光二极体的晶片光强度改变。第六图显示:本发明之具体实施例2中,发光二极体意识面图。第七图A(a)显示一幅图表举例说明具体实施例2中,分级(AlxGa1-x)yIn1-yP电流扩散层的不同厚度位置对A1莫耳分数x数値所绘。第七图A(b)显示一幅图表举例说明:具体实施例2中,分级之(AlxGa1-x)yIn1-yP电流扩散层的不同厚度位置对电阻率所绘。第七图B显示图表,举例说明电阻率数値对具体实施例2中分级之(AlxGa1-x)yIn1-yP电流扩散层的各种厚度位置所绘。第八图显示:习见之发光二极体的示意截面图。第九图显示一幅图表举例说明:AlGaAs型的电阻率对AlGaInP型电流扩散层之A1莫耳分数所绘。两者与GaAs基体晶格匹配。第十图系图表举例说明:随着时间过去,习见之发光二极体的晶片光强度之改变。第十一图显示:习见之发光二极体的示意截面图但是呈退化之状况。
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