DE19860325B4 - Lichtemittierende Diodenmatrix - Google Patents

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Abstract

Mehrere in einer Matrix angeordnete LEDs, wobei jede der mehreren LEDs aufweist:
einen an einem pn-Übergang ausgebildeten Lichtentnahmebereich (22), der durch eine Mantelschicht (62) eines ersten Leitfähigkeitstyps und eine aktive Schicht (61) eines zweiten Leitfähigkeitstyps strukturiert ist, wobei der Lichtentnahmebereich (22) eine vorgegebene Fläche aufweist,
eine an der Mantelschicht (62) ausgebildete Kontaktschicht (42), die sich von einem Innenrand des Lichtentnahmebereichs (22) über eine mittlere Position des Lichtentnahmebereichs (22) hinaus erstreckt, und
eine an der Kontaktschicht (42) ausgebildete Elektrode (32), die sich von einem Innenrand des Lichtentnahmebereichs (22) erstreckt und die mittlere Position von diesem nicht erreicht, wobei die Elektrode (32) wie der Buchstabe T geformt ist und auf der Elektrode (32) eine Metallverbindung (52) ausgebildet ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine lichtemittierende Diodenmatrix (nachfolgend einfach als ”LED”-Matrix bezeichnet), und insbesondere eine LED-Matrix, die eine hohe Lichtausgangsleistung und eine gleichmäßige Verteilung der Lichtintensität bereitstellt.
  • Es gibt eine GaAlAs-LED als eine der LEDs, und da diese LEDs eine hohe Intensität aufweisen, werden sie so matrixförmig angeordnet, daß sie eine LED-Matrix bilden, die als eine Lichtquelle für einen LED-Drucker verwendet wurde.
  • 1 ist eine Draufsicht zur Darstellung eines Beispiels herkömmlicher LEDs, und 2 ist eine Draufsicht zur Darstellung eines weiteren Beispiels herkömmlicher LEDs.
  • LED-Matrizen haben eine Feinstruktur, und sie sind in zwei Typen eingeteilt. Einer von ihnen ist eine LED-Matrix mit peripheren Elektroden (1), wobei eine Elektrode (periphere Elektrode) 30 auf einer Seite (peripherer Teil) eines Lichtentnahmebereichs 20 in einem lichtemittierenden Punkt 10 angeordnet ist, und der andere Typ ist eine LED-Matrix mit zentralen Elektroden (2), wobei eine Elektrode (zentrale Elektrode) 31 an einem mittleren Abschnitt eines Lichtentnahmebereichs 21 in einem lichtemittierenden Punkt 11 angeordnet ist. Bei beiden LEDs ist die Elektrode 30 oder 31 über eine Kontaktschicht 40 oder 41 für die Elektrode angeordnet, und die Elektrode 30 oder 31 ist an eine Metallverbindung 50 oder 51 angeschlossen.
  • Da die periphere Elektrode 30 bei der in 1 dargestellten LED mit einer peripheren Elektrode in einem peripheren Abschnitt des Lichtentnahmebereichs 20 angeordnet ist, ist es sehr schwierig, einen Eingangsstrom gleichmäßig über die ganze Fläche des Lichtentnahmebereichs 20 zu verbreiten. Dadurch verringert sich das Licht, das aus dem Lichtentnahmebereich 20 entnommen werden kann, mit der Erhöhung des Abstands von der peripheren Elektrode 30, weil die Lichtausgangsleistung abnimmt, was zu einer Ungleichmäßigkeit der Lichtausgangsleistung im Lichtentnahmebereich 20 führt, und es kann überdies in diesem Fall keine hohe Lichtausgangsleistung erreicht werden. Es besteht weiterhin eine Möglichkeit von Schwankungen bei einer Art des Ausbreitens eines Eingangsstroms, die von einer geringen Differenz der Kristallisierbarkeit bei jeder LED abhängen, so daß auch Schwankungen jeder LED in einer LED-Matrix erheblich werden.
  • Da die Verteilung der Lichtintensität weiterhin zu der peripheren Elektrode 30 hin verschoben ist, ist das Problem aufgetreten, daß ein für das Drucken eines LED-Druckers wirksamer lichtemittierender Bereich selbst dann nicht horizontal in einer Geraden, sondern gestaffelt, angeordnet ist, wenn die Lichtentnahmebereiche 20 benachbarter LEDs horizontal in einer Geraden angeordnet sind.
  • Da die zentrale Elektrode 31 bei der in 2 dargestellten LED mit einer zentralen Elektrode andererseits in einem mittleren Abschnitt des Lichtentnahmebereichs 21 angeordnet ist, kann durch diesen Typ von LEDs der oben erwähnte Nachteil überwunden werden, der mit LEDs mit peripheren Elektroden verbunden ist. Mit anderen Worten kann der Eingangsstrom bei den LEDs mit zentralen Elektroden über die ganze Fläche des Lichtentnahmebereichs 21 ausgebreitet werden.
  • Wenn jedoch eine feinere LED-Struktur erforderlich ist, wie beispielsweise bei einer LED-Matrix mit einer hohen Dichte von 600 dpi oder darüber, kann bei Verwendung einer Struktur mit einer zentralen Elektrode die Größe der zentralen Elektrode wegen des Sicherstellens der Zuverlässigkeit nicht weiter verringert werden. Daher steigt das Verhältnis der Abdeckung der LED durch die Elektrode (nachfolgend als ”Elektrodenabdeckungsverhältnis” bezeichnet) an, so daß es schwierig wird, eine LED mit einer hohen Ausgangsleistung zu erhalten. Weiterhin ergibt sich durch das Bereitstellen des Lichtentnahmebereichs 21 mit einer beträchtlichen Schmalheit auch hinsichtlich der Form des lichtemittierenden Flecks ein Problem.
  • Die DE 37 10 820 C2 zeigt eine Anordnung mit lichtemittierenden Elementen. Durch eine isolierende, streifenartige Schicht werden Anschlussflecken in der ersten Reihe von den benachbarten Elektroden getrennt, wobei die Öffnung für die Anschlussflecken in der ersten Reihe die Anbringung der Bonddrähte gestattet, ohne dass dabei die Gefahr besteht, dass benachbarte Bereiche mit dem jeweiligen Bonddraht in Berührung kommen.
  • In der JP 7-202 259 A wird eine GaAlAs lichtemittierende Diode beschrieben, wobei sich auf einer Seite eines Lichtentnahmebereichs eine Elektrode befindet, die mit einer Metallverbindung verbunden ist. Um eine ohmsche Verbindung mit der Elektrode herzustellen, ist die Metallverbindung auf der Elektrode angeordnet.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgemäß darin, eine LED-Matrix bereitzustellen, die eine hohe Lichtausgangsleistung und eine gleichmäßige Verteilung der Lichtintensität bietet.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche gelöst.
  • Die Erfindung betrifft eine LED-Matrix, die eine Elektrode aufweist, welche auf einem Teil von jedem der mehreren lichtemittierenden Punkte angeordnet ist, sowie eine Verbindung, die senkrecht zur Anordnungsrichtung der lichtemittierenden Punkte abwechselnd gezogen ist (auch als ”Bezugsgerade” bezeichnet), wobei die Elektroden in benachbarten Lichtentnahmebereichen bezüglich der Bezugsgeraden gestaffelt angeordnet sind.
  • Zusätzlich zum oben beschriebenen Aufbau kann ein durch Lichtentnahmebereiche gebildetes lichtemittierendes Muster bei der vorliegenden Erfindung in einer Geraden angeordnet sein.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung erstreckt sich eine Kontaktschicht mit einem geringen Widerstand, die aus einer GaAs- oder einer GaAlAs-Schicht mit einem geringen A1-Mischkristallverhältnis besteht, von einem Innenrand eines Lichtentnahmebereichs in einem lichtemittierenden Punkt zu einer mittleren Position von diesem, wodurch sich ein Eingangsstrom im Lichtentnahmebereich ausbreitet, und andererseits erstreckt sich eine Elektrode von einem Innenrand eines Lichtentnahmebereichs zur Mitte des Lichtentnahmebereichs, so daß im wesentlichen die Form des Buchstabens T gebildet wird, dessen Länge nicht über die Mitte hinaus verläuft, wodurch eine Erhöhung des Elektrodenabdeckungsverhältnisses im Lichtentnahmebereich unterdrückt werden kann. Mit anderen Worten tragen die Elektrode und die Kontaktschicht erheblich zum Ausbreiten eines Eingangsstroms im Lichtentnahmebereich bei. Demgemäß kann eine gleichmäßige Lichtausgangsleistung im Lichtentnahmebereich erreicht werden, und die Lichtausgangsleistung kann erheblich verbessert sein.
  • Wenn Elektroden weiterhin in den Lichtentnahmebereichen in benachbarten lichtemittierenden Punkten bezüglich der Senkrechten zu einer Anordnungsrichtung der Lichtentnahmebereiche (Bezugsgerade) angeordnet sind, sind die Lichtentnahmebereiche im wesentlichen in einer Geraden horizontal angeordnet, so daß ein Lichtemissionsmuster in der Anordnungsrichtung der Lichtentnahmebereiche selbst dann nicht so stark gestaffelt ist, wenn die zum Drucken eines LED-Druckers wirksamen lichtemittierenden Bereiche von der Seite einer peripheren Elektrode abweichen.
  • Die vorliegende Erfindung wird in näheren Einzelheiten in Zusammenhang mit den anliegenden Zeichnungen erklärt, wobei:
  • 1 eine Draufsicht ist, die eine herkömmliche LED-Matrix zeigt,
  • 2 eine Draufsicht ist, die eine weitere herkömmliche LED-Matrix zeigt,
  • 3 eine Draufsicht ist, die eine LED-Matrix gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt,
  • 4 eine Ansicht eines entlang der Linie A-A aus 3 vorgenommenen Schnitts durch die LED-Matrix ist und
  • 5 eine Ansicht eines entlang der Linie B-B aus 3 vorgenommenen Schnitts durch die LED-Matrix ist.
  • Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend in Zusammenhang mit den anliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei 3 eine Draufsicht ist, die eine LED-Matrix gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigt. In 3 sind zwei benachbarte LEDs in einer GaAlAs-LED-Matrix mit peripheren Elektroden dargestellt. Diese LED ist eine GaAlAs-LED mit einer isolierten einzelnen Mesa-Heterostruktur.
  • Bei einer auf der linken Seite von 3 dargestellten LED D1 ist eine Kontaktschicht 42 auf einer Seite (der Unterseite in der Figur) eines Lichtentnahmebereichs 22 in einem lichtemittierenden Punkt 12 angeordnet, und eine periphere Elektrode 32 ist auf der Kontaktschicht 42 ausgebildet. Die Kontaktschicht 42 erstreckt sich von einem Innenrand des Lichtentnahmebereichs 22 zu einer mittleren Position von diesem, während sich die periphere Elektrode 32 von einem Innenrand des Lichtentnahmebereichs 22 zur Mitte von diesem erstreckt, so daß sie eine Form aufweist, die im wesentlichen einem Buchstaben T gleicht, wobei sich seine Länge nicht über die Mitte hinaus erstreckt.
  • Bei einer auf der rechten Seite von 3 dargestellten LED D2 ist eine Kontaktschicht 42 auf einer Seite (der Oberseite in der Figur) eines Lichtentnahmebereichs 22 angeordnet, und eine periphere Elektrode 32 ist auf der Kontaktschicht 42 ausgebildet. Die Kontaktschicht 42 erstreckt sich von einem Innenrand des Lichtentnahmebereichs 22 zu einer zentralen Position von diesem, während sich die periphere Elektrode 32 von einem Innenrand des Lichtentnahmebereichs 22 zur Mitte von diesem erstreckt, so daß sie eine Form aufweist, die im wesentlichen einem Buchstaben T gleicht, wobei sich seine Länge nicht über die Mitte hinaus erstreckt. Insbesondere ist die LED D2 gegenüber der LED D1 umgekehrt angeordnet.
  • Eine horizontale Länge X und eine vertikale Länge Y des Lichtentnahmebereichs 22 der LED D1 betragen 25 μm bzw. 30 μm, so daß die LED D1 sehr fein gestaltet ist. Die periphere Elektrode (n-Elektrode) 32 ist auf einer Seite des Lichtentnahmebereichs 22 angeordnet und an eine Metallverbindung 52 aus Au oder dergleichen angeschlossen.
  • Die Kontaktschicht 42 ist unter der n-Elektrode 32 ausgebildet, um einen guten ohmschen Übergang zwischen der n-Elektrode 32 und dem Lichtentnahmebereich 22 herzustellen. Diese Kontaktschicht 42 besteht aus n-leitendem GaAs mit einem geringen Widerstand oder einer GaAlAs-Schicht mit einem sehr kleinen Mischkristallverhältnis, und sie erstreckt sich weiter von einem Kontaktabschnitt mit der n-Elektrode 32 entlang einem mittleren Abschnitt des Lichtentnahmebereichs 22 mit einer Breite von 9 μm. Die n-Elektrode 32 erstreckt sich weiterhin von einem peripheren Abschnitt des lichtemittierenden Punkts 12 zu einem mittleren Abschnitt des Lichtentnahmebereichs 22 in einer Form, die im wesentlichen dem Buchstaben T mit einer Länge von etwa 10 μm gleicht. Weiterhin sind der Lichtentnahmebereich 22 der lichtemittierenden Diode D1 und der Lichtentnahmebereich 22 der lichtemittierenden Diode D2, die zueinander benachbart sind, derart gestaffelt angeordnet, daß die jeweiligen n-Elektroden 32, 32 in der Y-Richtung einander angenähert sind, wobei beide in Aufwärts- und in Abwärtsrichtung um 5 μm versetzt sind.
  • 4 ist eine Schnittansicht der LED-Matrix entlang der Linie A-A aus 3, und 5 ist eine Schnittansicht der LED-Matrix entlang der Linie B-B aus 3.
  • Eine aktive Schicht (p-GaAlAs-Schicht) 61 und eine Mantelschicht (n-GaAlAs-Schicht mit einem hohen A1-Mischkristallverhältnis) 62 sind auf einem p-GaAs-Substrat 60 gebildet. Eine aus der aktiven Schicht 61 und der Mantelschicht 62 zusammengesetzte pn-Schicht weist eine einzige Heterostruktur auf, und sie ist von einem getrennten Mesa-Typ, wie oben erwähnt wurde. Eine n-Kontaktschicht (die einen geringen Widerstand aufweist, weil sie bei einer höheren Konzentration dotiert ist, und die eine GaAlAs-Schicht mit einem sehr geringen Al-Mischkristallverhältnis ist) 42 ist auf der n-GaAlAs-Schicht 62 ausgebildet. Ein schützender Glasfilm 63 und die n-Elektrode 32 sind auf den Oberflächen der n-GaAlAs-Schicht 62 und der GaAlAs-Schicht 42 ausgebildet, und eine Metallverbindung 52 ist auf der n-Elektrode 32 ausgebildet. Eine p-Elektrode 64 ist an der Unterseite der LED D1 angebracht.
  • Wenn die oben beschriebene LED-Matrix mit Energie versorgt wird, breitet sich ein von der n-Elektrode 32 eingegebener Strom durch die Kontaktschicht 42 in das ganze Gebiet des Lichtentnahmebereichs 22 aus, der in der Umgebung des pn-Übergangs gebildet ist, wenngleich sie eine periphere Elektrodenstruktur aufweist. Dies liegt daran, daß es eine n-leitende GaA1As-Schicht als die Kontaktschicht 42 gibt, die entlang einem mittleren Abschnitt des lichtemittierenden Bereichs 22 ausgedehnt worden ist, und daß die n-Elektrode 32 als eine periphere Elektrode um 10 μm von einem Innenrand des lichtemittierenden Punkts 12 zur Mitte hin ausgedehnt worden ist.
  • Demgemäß kann eine gleichmäßige Lichtausgabe im Lichtentnahmebereich 22 verwirklicht werden, und es kann weiterhin eine hohe Lichtausgabe erreicht werden. Das Maß, in dem sich die n-Elektrode 32 erstreckt, hängt von der Länge des Lichtentnahmebereichs 22 in Längsrichtung ab. Da die Länge des Lichtentnahmebereichs in Längsrichtung bei der vorliegenden Erfindung 30 μm beträgt, ist das Maß, in der sie sich erstreckt, auf 10 μm festgelegt.
  • Andererseits sind die benachbarten Lichtentnahmebereiche 22, 22 mit einem Abstand von jeweils etwa 5 μm gestaffelt angeordnet, so daß die jeweiligen n-Elektroden 32, 32 in der Y-Richtung einander angenähert sind. Dies liegt daran, daß dicht beieinander liegende Gebiete der n-Elektroden 32, in denen die Lichtintensität im Lichtentnahmebereich 22 am intensivsten wird, in Y-Richtung dicht beieinander liegen dürfen, wodurch das Auftreten einer gestaffelten Verteilung eines Lichtemissionsmusters des Lichtentnahmebereichs 22, der für einen Druckvorgang eines LED-Druckers wirksam ist, verhindert wird.
  • Muster der in 2 dargestellten herkömmlichen LED-Matrix und der in 3 dargestellten gemäß der vorliegenden Erfindung werden hergestellt, wobei die Lichtentnahmebereiche jeweils die gleiche Größe aufweisen, und es werden beide von diesen erhaltenen Lichtausgaben verglichen. Es kann auf diese Weise bei der in 3 dargestellten LED-Matrix eine um etwa das 1,4fache höhere Lichtausgabe als bei der in 2 dargestellten LED-Matrix erhalten werden. Weiterhin betrugen die Schwankungen der Lichtausgabe jeder in einer LED-Matrix enthaltenen LED bisher ±16%, während sie bei der in 3 dargestellten LED im Mittel ±8% betragen, so daß sie erheblich verbessert werden können. Ebenso wurde bei der in 3 dargestellten LED-Matrix eine um etwa 10% höhere Lichtausgabe als bei der in 2 dargestellten LED-Matrix erreicht.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann bei der vorliegenden Ausführungsform bei einer LED mit einer peripheren Elektrode die gleiche Stromverteilung wie bei einer LED mit einer zentralen Elektrode erreicht werden und es kann auch ein Ansteigen des Elektrodenabdeckungsverhältnisses im Lichtentnahmebereich, welches ein Nachteil ist, der bei einer LED-Matrix mit einer zentralen Elektrode auftritt, vermieden werden, wenn sich die periphere Elektrode etwas aus der Umgebung des Lichtentnahmebereichs zu einer mittleren Position des Lichtentnahmebereichs hin erstreckt und sich die Kontaktschicht mit einem geringen Widerstand in der peripheren Elektrode zu einer mittleren Position des Lichtentnahmebereichs erstreckt. Es wird dadurch möglich, eine LED-Matrix mit einer hohen Lichtausgabe und einer hohen Dichte herzustellen. Da benachbarte Lichtentnahmebereiche weiterhin derart gestaffelt angeordnet sind, daß ihre Elektroden in der Y-Richtung aneinander angenähert sind, kann ein solcher Nachteil, daß ein Lichtemissionsmuster eines für das Drucken eines LED-Druckers wirksamen lichtemittierenden Bereichs bei einer herkömmlichen LED-Matrix mit peripheren Elektroden gestaffelt angeordnet wird, behoben werden.
  • Kurz gesagt können die folgenden ausgezeichneten Vorteile gemäß der vorliegenden Erfindung erreicht werden.
    • (1) Eine LED-Matrix mit einer hohen Lichtausgangsleistung und einer gleichmäßigen Verteilung der Lichtintensität kann durch eine Anordnung bereitgestellt werden, bei der sich eine Kontaktschicht von einem Innenrand eines Lichtentnahmebereichs zu einer mittleren Position von diesem erstreckt, während sich eine periphere Elektrode von einem Innenrand des Lichtentnahmebereichs zur Mitte von diesem erstreckt, so daß sie im wesentlichen die Form des Buchstabens T annimmt, wobei sich seine Länge nicht über die Mitte hinaus erstreckt.
    • (2) Eine LED-Matrix mit einer hohen Lichtausgangsleistung und einer gleichmäßigen Verteilung der Lichtintensität kann durch eine solche Anordnung bereitgestellt werden, daß Elektroden in benachbarten Lichtentnahmebereichen so gestaffelt sind, daß sie einander senkrecht zu einer Anordnungsrichtung der Lichtentnahmebereiche angenähert sind (Bezugsgerade).

Claims (7)

  1. Mehrere in einer Matrix angeordnete LEDs, wobei jede der mehreren LEDs aufweist: einen an einem pn-Übergang ausgebildeten Lichtentnahmebereich (22), der durch eine Mantelschicht (62) eines ersten Leitfähigkeitstyps und eine aktive Schicht (61) eines zweiten Leitfähigkeitstyps strukturiert ist, wobei der Lichtentnahmebereich (22) eine vorgegebene Fläche aufweist, eine an der Mantelschicht (62) ausgebildete Kontaktschicht (42), die sich von einem Innenrand des Lichtentnahmebereichs (22) über eine mittlere Position des Lichtentnahmebereichs (22) hinaus erstreckt, und eine an der Kontaktschicht (42) ausgebildete Elektrode (32), die sich von einem Innenrand des Lichtentnahmebereichs (22) erstreckt und die mittlere Position von diesem nicht erreicht, wobei die Elektrode (32) wie der Buchstabe T geformt ist und auf der Elektrode (32) eine Metallverbindung (52) ausgebildet ist.
  2. LED-Matrix nach Anspruch 1, wobei der Lichtentnahmebereich (22) auf einer Bezugsgeraden angeordnet ist, die durch Verbinden vorgegebener Positionen des Lichtentnahmebereichs (22) von jeder der mehreren LEDs definiert ist.
  3. LED-Matrix nach Anspruch 2, wobei der Lichtentnahmebereich (22) rechtwinklig geformt ist.
  4. LED-Matrix nach Anspruch 3, wobei der Lichtentnahmebereich (22) so positioniert ist, daß er bezüglich der Bezugsgeraden gestaffelt angeordnet ist.
  5. LED-Matrix nach Anspruch 4, wobei die Kontaktschicht (42) so positioniert ist, daß sie in dem Lichtentnahmebereich (22) bezüglich der Bezugsgeraden gestaffelt angeordnet ist.
  6. LED-Matrix nach Anspruch 4, wobei die Elektrode (32) so positioniert ist, daß sie auf der Kontaktschicht (42) in dem Lichtentnahmebereich (22) bezüglich der Bezugsgeraden gestaffelt angeordnet ist.
  7. LED-Matrix nach Anspruch 5, wobei die Kontaktschicht (42) wie der Buchstabe T geformt ist.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7292209B2 (en) * 2000-08-07 2007-11-06 Rastar Corporation System and method of driving an array of optical elements
CN1653297B (zh) 2002-05-08 2010-09-29 佛森技术公司 高效固态光源及其使用和制造方法
US7819550B2 (en) * 2003-10-31 2010-10-26 Phoseon Technology, Inc. Collection optics for led array with offset hemispherical or faceted surfaces
WO2005091392A1 (en) * 2004-03-18 2005-09-29 Phoseon Technology, Inc. Micro-reflectors on a substrate for high-density led array
US9281001B2 (en) * 2004-11-08 2016-03-08 Phoseon Technology, Inc. Methods and systems relating to light sources for use in industrial processes
JP2013197456A (ja) * 2012-03-22 2013-09-30 Stanley Electric Co Ltd Ｌｅｄアレイ及び車両用灯具
TWI488332B (zh) * 2012-10-31 2015-06-11 Nisho Image Tech Inc 發光二極體陣列結構及其列印頭與列印裝置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07202259A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Hitachi Cable Ltd ＧａＡｌＡｓ系発光ダイオード

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5067809A (en) * 1989-06-09 1991-11-26 Oki Electric Industry Co., Ltd. Opto-semiconductor device and method of fabrication of the same
US5994739A (en) * 1990-07-02 1999-11-30 Kabushiki Kaisha Toshiba Integrated circuit device
US5821567A (en) * 1995-12-13 1998-10-13 Oki Electric Industry Co., Ltd. High-resolution light-sensing and light-emitting diode array
TW365071B (en) * 1996-09-09 1999-07-21 Toshiba Corp Semiconductor light emitting diode and method for manufacturing the same

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07202259A (ja) * 1993-12-28 1995-08-04 Hitachi Cable Ltd ＧａＡｌＡｓ系発光ダイオード

Also Published As

Publication number Publication date
JPH11186594A (ja) 1999-07-09
US6252351B1 (en) 2001-06-26
DE19860325A1 (de) 1999-07-01

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