DE3943232A1 - Lichtemittierende diode - Google Patents

Lichtemittierende diode

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Description

Die Erfindung betrifft eine lichtemittierende Diode gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die erfindungsgemäße LED hat eine stabile Lichtemission im kurzen Wellenlängenbereich von blau bis ultraviolett.
LEDs wurden in der Vergangenheit aufgrund ihrer geringen Größe, der geringen Leistungsaufnahme und der stabilen Lichtemission verbunden mit großer Helligkeit häufig als Anzeigeelemente eingesetzt. Sie wurden aber auch in verschiedenen Datenbear­ beitungsvorrichtungen als Lichtquellen für die Ausgabe von aufgezeichneten Daten verwendet. Ihr Wellenlängenbereich lag in der Regel bei langen sichtbaren Wellenlängen von rot bis grün, während keine LEDs für kurze Wellenlängen von blau bis ultravio­ lett hergestellt wurden.
Die Wellenlänge der von einer LED ausgesendeten Strahlung hängt im wesentlichen von den verwendeten Halbleiter-Materialien ab. Halbleiter-Materialien für Blaulicht aussendende LEDs sind auf Siliciumkarbid (SiC, einer der Halbleiter der Gruppen IV-IV- Verbindungen; mit Eg (verbotene Bandbreite) = 3,0 Ev für α-SiC), Galliumnitrid (GaN, einer der Halbleiter der Gruppe III-V- Verbindungen; Eg = 3,4 eV), Zinksulfid (ZnS, eine Halbleiter-Ver­ bindung der Gruppen II-VI; Eg = 3,7 eV) und Zinkselenid (ZnSe, eine der Halbleiter-Verbindungen der Gruppen II-VI mit Eg = 2,7 eV). Beispiele für Halbleiter-Materialien zur Verwendung bei UV-LEDs umfassen Aluminiumnitrid (AlN, eine Halbleiter-Verbindung der Gruppen III-V mit Eg = 6,0 eV) und Aluminium-Gallium-Nitrid (Ga x Al1-x N, mit O<x<1, eine Halbleiter-Verbindung der Gruppen III-V mit Eg = 3,4 bis 6,0 eV).
Man bevorzugt LEDs mit einem p-n Übergang. Dies ist deswegen der Fall, weil Elektroden und positive Löcher in das Emissionsgebiet mit hohem Wirkungsgrad injiziert werden können. Es ist jedoch schwierig, p-Kristalle aus den anderen oben erwähnten Halbleiter- Materialien als SiC herzustellen. Selbst wenn es gelingt, sind p-Kristalle entweder mit einem hohen Widerstand versehen oder extrem unstabil, so daß damit keine vernünftigen p-n Übergangs-LEDS erzeugt werden können.
Im Gegensatz dazu lassen sich sowohl p-Kristalle, als auch n- Kristalle aus SiC leicht herstellen, und man kann daher licht­ emittierende Dioden mit einem p-n Übergang erzeugen. Beispiele dafür sind in M. Ikeda et al., J. Appl. Phys., Bd. 50. Nr. 12, p. 8215 (1979) und L. Hoffmann et al., J. Appl. Phys., Bd. 53, Nr. 10, p. 6962 (1982) enthalten. Fig. 5 zeigt eine bekannte Siliciumkarbid LED mit einem p-n Übergang, wobei der Übergang von einem p-SiC Substrat 1 und einer n-SiC Schicht 2 gebildet ist. Eine ohm'sche Elektrode 6 für das p-SiC und eine ohm'sche Elektrode 7 für das n-SiC sind auf der Rückseite des Substrats 1 und der Oberseite der Schicht 2 angeordnet. Andererseits sind die oben erwähnten anderen Halbleiter-Verbindungen als SiC hinsichtlich ihrer Lichtemission äußerst wirksam, da sie eine direkte Bandstruktur haben. SiC hat demgegenüber den Nachteil, daß die Lichtausbeute für eine p-n LED gering ist, da SiC ein Material mit einer indirekten Bandlücke ist. Siliciumkarbid-LEDs lassen sich daher für praktische Anwendungsfälle nicht einsetzen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine lichtemittierende Diode für den kurzwelligeren Strahlungsbereich von blau bis ultraviolett zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient eine lichtemittierende Diode gemäß Patentanspruch 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Mit der Erfindung wird also erreicht, daß (1) eine lichtemit­ tierende Diode geschaffen wird, die bei kurzen Wellenlängen von blau bis ultraviolett mit hohem Wirkungsgrad eine stabile Strahlung aussendet; und (2) eine lichtemittierende Diode geschaffen wird, die einer Anzeige mehrere Farben geben kann, die außerdem schnell und mit großer Strahlungsdichte auslesbar ist, so daß in Datenverarbeitungsvorrichtungen gespeicherte Daten mit solchen lichtemittierenden Dioden in noch vielfältigerer Weise angezeigt werden können. Dadurch vergrößert sich der Ein­ satzbereich von LEDs.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Figuren näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel;
Fig. 2a und 2b schematische Darstellungen der Energiebänder der LED von Fig. 1 mit und ohne angelegte Vorspannung;
Fig. 3 einen Schnitt durch ein anderes Ausführungsbei­ spiel;
Fig. 4a und 4b eine LED gemäß Fig. 3, wiederum mit und ohne angelegte Vorspannung; und
Fig. 5 einen Schnitt durch eine bekannte LED, die Licht im kurzen Wellenlängenbereich aussendet.
Eine Heterostruktur aus verschiedenen Substanzen hat im allgemei­ nen die Tendenz, Spannungen und Belastungen sowie verschiedene Gitterdefekte an der Trennstelle zwischen den Substanzen aufzuweisen, da die Gitterkonstanten der verschiedenen Substanzen unterschiedlich sind. Aber selbst wenn eine Heterostruktur verwendet wird, um eine lichtemittierende Diode herzustellen, dann sind die Eigenschaften einer solchen Diode in der Regel sehr schlecht. Im vorliegenden Fall werden SiC (mit einer Git­ terkonstanten a = 3,08 Å) und andere Halbleiter-Materialien, die eine sehr ähnliche Gitterkonstante wie SiC haben, beispielsweise GaN (a = 3,19 Å), AlN (a = 3,11 Å), oder Ga x Al1-x N (a = 3,11 bis 3,19 Å) verwendet, um eine Heterostruktur zu bilden, damit man lichtemittierende Dioden für kurzwelliges Licht erhält, die ausgezeichnete Eigenschaften haben.
Eine LED nach der Erfindung besitzt einen p-n Heterostruktur- Übergang, der aus p-SiC und einem n-Typ Halbleitermaterial wie n-GaN, n-AlN, oder n-Ga x Al1-x N besteht und Licht aus dem n-Halbleitermaterial mit einer direkten Bandlücke aussendet, beispielsweise n-GaN, n-AlN, oder n-Ga x Al1-x N, so daß eine hohe Lichtausbeute erreicht wird. Eine andere LED nach der Erfindung hat nicht nur einen p-n Übergang aus p-SiC und n-SiC, sondern auch einen Heteroübergang bestehend aus n-SiC und einem n-Typ Halbleitermaterial wie n-GaN, n-AlN, oder n-Ga x Al1-x N. Eine derartige Struktur kann Träger einschließen, die über eine Energiebarriere am Heteroübergang von p-SiC nach n-SiC injiziert wurden, was eine hohe Lichtausbeute bewirkt.
Die Erfindung wird weiterhin anhand der folgenden Beispiele erläutert:
Beispiel 1
Fig. 1 zeigt eine lichtemittierende Diode nach der Erfindung mit einem p-SiC Substrat 1 und einer darauf gebildeten n-GaN Schicht 3, die zusammen einen p-n Übergang einer Heterostruktur bilden. Auf der Rückseite des p-SiC Substrats 1 und auf der Oberseite der n-GaN Schicht 3 sind eine p-seitige ohm'sche Elektrode 6 und eine n-seitige ohm'sche Elektrode 8 gebildet. Um den Oberflächenleck­ strom zu verringern, wurde eine Mesa-Struktur gewählt, die nach einer Mesa-Ätztechnik hergestellt wurde. Zu dem p-SiC Substrat 1 wurde Aluminium (Al) als Akzeptor-Dotiermittel des p-Typs hinzugefügt. Die Dichte der positiven Löcher in dem p-SiC Substrat 1 liegt in der Größenordnung von 1018 bis 1019 cm-3. Die n-GaN Schicht 3 ist ein undotierter n-Film. Die Dichte der Elektroden in der n-GaN Schicht 3 liegt in der Größenordnung von 1016 bis 1017 cm-3. Zu der n-GaN Schicht 3 wurde Zink (Zn) als Luminiszenz-Zentrum für die blaue Farbe hinzugefügt.
Die lichtemittierende Diode nach diesem Beispiel wurde folgender­ maßen hergestellt: Auf das p-SiC Substrat 1 mit einer Dicke von etwa 500 µm wurde die n-GaN Schicht 3 durch metallorganische chemische Dampfablagerung (MOCVD) unter Verwendung von Trimethyl­ gallium (Ga(CH3)3 und Ammoniak (NH3) als Quellenmaterial auf­ gewachsen. Die Wachstumstemperatur lag bei etwa 1000°C. Die n- GaN Schicht 3 durfte Zn enthalten, das als Luminiszenz-Zentrum durch Zusatz von Zinkdiethyl (Zn(C2H5)2 als Quellenmaterial während des Wachsens diente.
Fig. 2a zeigt ein Energiebandmodell einer LED nach diesem Beispiel, wobei keine Vorspannung angelegt ist. Das Fermi-Niveau des p-SiC Substrats 1 ist gleich wie das für die n-GaN Schicht 3. Im Valenzband 12 des p-SiC Substrats 1 sind positive Löcher 14 vorhanden, während Elektronen 13 im Leitfähigkeitsband 11 der n-GaN Schicht 3 zu finden sind. Diese Elektronen 13 und die positiven Löcher 14 lassen sich nicht vereinigen, da eine Energieschwelle am Übergang von dem p-SiC Substrat 1 zu der n- GaN Schicht 3 vorliegt.
Fig. 2b zeigt ein Energiebändermodell der erfindungsgemäßen LED bei angelegter Vorwärts-Vorspannung. In diesem Fall wird eine positive Spannung an die Seite des p-SiC Substrats 1 gelegt. Wenn eine Vorwärtsspannung angelegt wird, dann verringert sich die Energiebarriere am Übergang vom p-SiC Substrat 1 zur n-GaN Schicht 3, so daß die Elektronen 13 im Leitfähigkeitsband 11 und die positiven Löcher 14 im Valenzband 12 wieder vereinigt werden können, was zu einer Lichtemission führt. Da die Dichte der positiven Löcher im p-SiC Substrat 1 auf einen Wert eingestellt wird, der wesentlich größer als der für die Elektronen in der n- GaN Schicht 3 ist, wird eine Trägerinjektion, die in der Nähe des p-n Übergangs auftritt, von dem p-SiC Substrat 1 in die n- GaN Schicht 3 gerichtet. Das positive Loch 14, das in die n-GaN Schicht 3 injiziert ist, rekombiniert also mit dem Elektron 13 durch das Zn Leuchtzentrum 16 und sendet dabei Licht aus. Das ausgesendete blaue Licht hat eine Wellenlänge von 450 mn. Die Lichtausbeute betrug 0,5% im Hinblick auf die externe Quantenef­ fizienz. Außerdem wurde eine stabile Lichtemission über die gesamte Oberfläche erreicht.
Beispiel 2
Fig. 3 zeigt eine weitere lichtemittierende Diode der Erfindung, die aufeinanderfolgend die Schichten aufweist: ein p-SiC Substrat 1, eine n-SiC Schicht 2 und eine n-AlN Schicht 5. Auf der Rückseite des p-SiC Substrats 1 und auf der Oberseite der n-AlN Schicht 5 sind eine p-seitige ohm'sche Elektrode 6 und eine n- seitige ohm'sche Elektrode 9 vorgesehen. Um den Oberflächenleck­ strom zu verringern, wurde eine Mesa-Struktur in Mesa-Ätztechnik gewählt. Zu dem p-SiC Substrat 1 wurde Aluminium Al als Akzeptor- Dotiermittel des p-Typs hinzugefügt. Die Dichte der positven Löcher in dem p-SiC Substrat 1 liegt in der Größenordnung von 1018 bis 1019 cm-3. Zu der n-SiC Schicht 2 wurde Stickstoff (N) als Donor-Dotiermittel und Aluminium (Al) als Akzeptor-Dotiermittel in richtiger Menge und zur gleichen Zeit hinzugefügt. Die Dichte der Elektronen in der n-SiC Schicht 2 lag in der Größenordnung von 1016 bis 1017 cm3. Die n-AlN Schicht 5 ist eine undotierte n-Schicht, zu der keine Dotiermittel besonders hinzugefügt wurden. Die Dichte der Elektronen in der n-AlN Schicht lag in der Größenordnung von 1017 cm-3.
Die lichtemittierende Diode dieses Ausführungsbeispiels wurde folgendermaßen hergestellt. Auf das p-SiC Substrat 1 mit einer Dicke von etwa 500 µm wurde die n-SiC Schicht 2 mit einer Dicke von etwa 2 µm durch chemische Dampfablagerung (CVD) unter Verwendung von Monosilan (SiH4) und Propan (C3H8) als Quellen­ material aufgewachsen. Die Wachstumstemperatur lag bei etwa 1 300°C. Die n-SiC Schicht 2 durfte N und Al durch Zusetzen von Stickstoff (N2) und Trimethylaluminium (Al(CH3)3) als Quellen­ materialien während des Wachsens enthalten. Anschließend wurde die n-AlN Schicht 5 mit einer Dicke von etwa 10 µm auf der n-SiC Schicht 2 durch chemische Dampfablagerung (CVD) aufgewachsen, wobei Trimethylaluminium (Al(CH3)3) und Ammoniak (NH3) als Quellenmaterialien benutzt wurden. Die Wachstumstemperatur lag bei etwa 1000°C.
Fig. 4a zeigt ein Energieband-Diagramm der LED nach diesem Ausführungsbeispiel, und zwar ohne angelegte Vorspannung. Das p-SiC Substrat 1, die n-SiC Schicht 2 und die n-AlN Schicht 5 haben alle das gleiche Fermi-Niveau. Es liegen positive Löcher 14 im Valenzband 12 des p-SiC Substrats 1 vor, während Elektronen 13 im Leitfähigkeitsband 11 der n-SiC Schicht 2 und der n-AlN Schicht 5 vorliegen. Diese Elektronen 13 und die positiven Löcher 14 können sich niemals vereinigen, da eine Energiebarriere am Übergang vom p-SiC Substrat 1 zu der n-SiC Schicht 2 vorhanden ist.
Fig. 4b zeigt ein Energieband-Diagramm für eine LED nach diesem Ausführungsbeispiel mit angelegter Vorwärtsspannung. In diesem Fall ist eine positive Spannung an die Seite des p-SiC Substrats 1 angelegt. Wenn eine Vorwärtsspannung daran angelegt wird, dann wird die Energiebarriere am Übergang zwischen dem p-SiC Substrat 1 und der n-SiC Schicht 2 abgesenkt, so daß die Elektronen 13 im Leitfähigkeitsband 11 mit den positiven Löchern 14 im Valenzband 12 rekombinieren können, was zur Aussendung von Licht führt. Da die Dichte der positiven Löcher in dem p-SiC Substrat 1 auf einen Wert eingestellt wird, der wesentlich größer als die Dichte der Elektronen in der n-SiC Schicht 2 ist, wird eine Trägerinjektion, die in der Nähe des p-n Übergangs erfolgt, von dem p-SiC Substrat 1 in die n-SiC Schicht 2 gerichtet. Das positive Loch 14, das in die n-SiC Schicht 2 aus dem p-SiC Substrat 1 injiziert wird, ist in der n-SiC Schicht 2 mit einer Dicke von 2 µm eingeschlossen, da eine große Energiebarriere zwischen der n-SiC Schicht 2 und der n-AlN Schicht 5 vorliegt, so daß es mit dem Elektron 13 hinreichend rekombinieren kann und dadurch Licht ausgesendet wird. Die Rekombination des Elektrons 13 und des positiven Lochs 13 wird von einer Lichtemission eines Donor-Akzeptorpaares zwischen dem Stickstoff-Donor 17 und dem Aluminium-Akzeptor 18 begleitet. Die LED nach diesem Ausführungsbeispiel sendet blaues Licht mit einer Wellenlänge von 470 nm aus. Der Quanten­ wirkungsgrad betrug 0,2°, was auf eine hohe Lichtausbeute hinweist.
Obwohl die zuvor beschriebenen Beispiele offenbaren, daß eine GaN oder eine AlN Sicht auf einem Substrat aus SiC aufgewachsen wird, und zwar direkt oder durch Zwischenschiebung einer SiC Schicht, um einen Heteroübergang zu bilden, kann dieser Heteroübergang auch durch Aufwachsen einer SiC Schicht auf einem Substrat aus GaN oder aus AlN gebildet werden. Ferner kann auch β-SiC mit einem Eg (= 2,3 eV) ebenfalls verwendet werden, obgleich in den zuvor erwähnten Beispielen α-SiC mit einem Eg (=3,0 eV) als Siliziumkarbid verwendet wurde. In diesem Fall würde die licht­ emittierende Diode nach Beispiel 2 Licht von rötlich-oranger bis grüner Farbe anstelle von blauer Farbe aussenden.

Claims (6)

1. Lichtemittierende Diode mit mindestens einem Heteroübergang aus Siliziumkarbid (SiC) und Halbleiter-Materialien, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiter-Materialien aus der Gruppe bestehend aus Gallium-Nitrid (GaN), Aluminiumnitrid (AlN) und Aluminium-Gallium-Nitrid (Ga x A1-x N, O<x<l) ausgewählt sind.
2. LED nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Polytyp von Siliziumkarbid aus dem α- und dem β-Typ ausgewählt ist.
3. LED nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Substrat eines ersten Leitfähigkeitstyps aus Siliziumkarbid (SiC) und eine erste Halbleiterschicht aus einem zweiten Leitfähig­ keitstyp hergestellt ist, welche aus einem Halbleiter- Material besteht, das aus der Gruppe bestehend aus Gallium-Nitrid (GaN), Aluminium-Nitrid (AlN) und Aluminium-Gallium-Nitrid (Ga x Al1-x N, O<x<l) ausgewählt ist.
4. LED nach Anspruch 3, wobei eine zweite Halbleiterschicht eines zweiten Leitfähigkeitstyps aus Siliziumkarbid (SiC) zwischen das Substrat und die erste Halbleiterschicht gelegt ist.
5. LED nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Substrat eines ersten Leitfähigkeitstyps aus einem Halblei­ ter-Material aufweist, das aus der Gruppe bestehend aus Gallium-Nitrid (GaN), Aluminium-Nitrid (AlN) und Aluminium- Gallium-Nitrid (Ga x Al1-x N, O<x<l) ausgewählt ist, und daß eine erste Halbleiter-Schicht aus einem zweiten Leitfähigkeitstyp aus Siliziumkarbid (SiC) gemacht ist.
6. LED nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Halbleiterschicht eines ersten Leitfähigkeitstyps aus Siliziumkarbid (SiC) zwischen das Substrat und die erste Halbleiterschicht gelegt ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5237182A (en) * 1990-11-29 1993-08-17 Sharp Kabushiki Kaisha Electroluminescent device of compound semiconductor with buffer layer
US6403975B1 (en) 1996-04-09 2002-06-11 Max-Planck Gesellschaft Zur Forderung Der Wissenschafteneev Semiconductor components, in particular photodetectors, light emitting diodes, optical modulators and waveguides with multilayer structures grown on silicon substrates
US7663157B2 (en) 1991-03-18 2010-02-16 The Trustees Of Boston University Semiconductor device having group III nitride buffer layer and growth layers

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5592501A (en) * 1994-09-20 1997-01-07 Cree Research, Inc. Low-strain laser structures with group III nitride active layers
US5523589A (en) * 1994-09-20 1996-06-04 Cree Research, Inc. Vertical geometry light emitting diode with group III nitride active layer and extended lifetime
SE9500013D0 (sv) * 1995-01-03 1995-01-03 Abb Research Ltd Semiconductor device having a passivation layer
US5585648A (en) * 1995-02-03 1996-12-17 Tischler; Michael A. High brightness electroluminescent device, emitting in the green to ultraviolet spectrum, and method of making the same
US5661074A (en) * 1995-02-03 1997-08-26 Advanced Technology Materials, Inc. High brightness electroluminescent device emitting in the green to ultraviolet spectrum and method of making the same
US5739554A (en) * 1995-05-08 1998-04-14 Cree Research, Inc. Double heterojunction light emitting diode with gallium nitride active layer
JP3599896B2 (ja) * 1995-05-19 2004-12-08 三洋電機株式会社 半導体レーザ素子および半導体レーザ素子の製造方法
SE9503630D0 (sv) * 1995-10-18 1995-10-18 Abb Research Ltd A semiconductor device having a heterojunction
US5847414A (en) * 1995-10-30 1998-12-08 Abb Research Limited Semiconductor device having a hetero-junction between SiC and a Group 3B-nitride
US5874747A (en) * 1996-02-05 1999-02-23 Advanced Technology Materials, Inc. High brightness electroluminescent device emitting in the green to ultraviolet spectrum and method of making the same
US5663580A (en) * 1996-03-15 1997-09-02 Abb Research Ltd. Optically triggered semiconductor device
JPH09307190A (ja) * 1996-05-15 1997-11-28 Fuji Photo Film Co Ltd ＡｌＩｎＧａＮ系半導体発光素子および半導体発光装置
US5763905A (en) * 1996-07-09 1998-06-09 Abb Research Ltd. Semiconductor device having a passivation layer
US5858086A (en) 1996-10-17 1999-01-12 Hunter; Charles Eric Growth of bulk single crystals of aluminum nitride
US5954874A (en) * 1996-10-17 1999-09-21 Hunter; Charles Eric Growth of bulk single crystals of aluminum nitride from a melt
US6284395B1 (en) 1997-03-05 2001-09-04 Corning Applied Technologies Corp. Nitride based semiconductors and devices
US6784463B2 (en) * 1997-06-03 2004-08-31 Lumileds Lighting U.S., Llc III-Phospide and III-Arsenide flip chip light-emitting devices
US6229160B1 (en) 1997-06-03 2001-05-08 Lumileds Lighting, U.S., Llc Light extraction from a semiconductor light-emitting device via chip shaping
US6890809B2 (en) * 1997-11-18 2005-05-10 Technologies And Deviles International, Inc. Method for fabricating a P-N heterojunction device utilizing HVPE grown III-V compound layers and resultant device
US6559038B2 (en) 1997-11-18 2003-05-06 Technologies And Devices International, Inc. Method for growing p-n heterojunction-based structures utilizing HVPE techniques
US20020047135A1 (en) * 1997-11-18 2002-04-25 Nikolaev Audrey E. P-N junction-based structures utilizing HVPE grown III-V compound layers
US6218269B1 (en) 1997-11-18 2001-04-17 Technology And Devices International, Inc. Process for producing III-V nitride pn junctions and p-i-n junctions
US6559467B2 (en) 1997-11-18 2003-05-06 Technologies And Devices International, Inc. P-n heterojunction-based structures utilizing HVPE grown III-V compound layers
US6599133B2 (en) 1997-11-18 2003-07-29 Technologies And Devices International, Inc. Method for growing III-V compound semiconductor structures with an integral non-continuous quantum dot layer utilizing HVPE techniques
US6472300B2 (en) 1997-11-18 2002-10-29 Technologies And Devices International, Inc. Method for growing p-n homojunction-based structures utilizing HVPE techniques
US6555452B2 (en) 1997-11-18 2003-04-29 Technologies And Devices International, Inc. Method for growing p-type III-V compound material utilizing HVPE techniques
US6476420B2 (en) 1997-11-18 2002-11-05 Technologies And Devices International, Inc. P-N homojunction-based structures utilizing HVPE growth III-V compound layers
US6849862B2 (en) * 1997-11-18 2005-02-01 Technologies And Devices International, Inc. III-V compound semiconductor device with an AlxByInzGa1-x-y-zN1-a-bPaAsb non-continuous quantum dot layer
US6479839B2 (en) 1997-11-18 2002-11-12 Technologies & Devices International, Inc. III-V compounds semiconductor device with an AlxByInzGa1-x-y-zN non continuous quantum dot layer
US6045612A (en) * 1998-07-07 2000-04-04 Cree, Inc. Growth of bulk single crystals of aluminum nitride
US6063185A (en) * 1998-10-09 2000-05-16 Cree, Inc. Production of bulk single crystals of aluminum nitride, silicon carbide and aluminum nitride: silicon carbide alloy
US6086672A (en) * 1998-10-09 2000-07-11 Cree, Inc. Growth of bulk single crystals of aluminum nitride: silicon carbide alloys
AU2001239182A1 (en) * 2000-02-15 2001-08-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Semiconductor component which emits radiation, and method for producing the same
DE10006738C2 (de) * 2000-02-15 2002-01-17 Osram Opto Semiconductors Gmbh Lichtemittierendes Bauelement mit verbesserter Lichtauskopplung und Verfahren zu seiner Herstellung
US6419821B1 (en) 2000-02-25 2002-07-16 Waterhealth International, Inc. Apparatus for low cost water disinfection
DE20111659U1 (de) * 2000-05-23 2001-12-13 OSRAM Opto Semiconductors GmbH & Co. oHG, 93049 Regensburg Bauelement für die Optoelektronik
US6534797B1 (en) 2000-11-03 2003-03-18 Cree, Inc. Group III nitride light emitting devices with gallium-free layers
US6803587B2 (en) 2001-01-11 2004-10-12 Waterhealth International, Inc. UV water disinfector
US6800876B2 (en) * 2001-01-16 2004-10-05 Cree, Inc. Group III nitride LED with undoped cladding layer (5000.137)
USRE46589E1 (en) 2001-01-16 2017-10-24 Cree, Inc. Group III nitride LED with undoped cladding layer and multiple quantum well
US6906352B2 (en) 2001-01-16 2005-06-14 Cree, Inc. Group III nitride LED with undoped cladding layer and multiple quantum well
US7250619B2 (en) * 2001-05-14 2007-07-31 Prismedical Corporation Powered sterile solution device
US20040104384A1 (en) * 2002-04-22 2004-06-03 Moustakas Theodore D. Growth of high temperature, high power, high speed electronics
JP2006511944A (ja) * 2002-12-20 2006-04-06 クリー　インコーポレイテッド 半導体メサ構造および導電性接合部を含む電子素子ならびに関連素子を形成する方法
DE112005000529B4 (de) 2004-03-30 2011-04-28 Showa Denko K.K., Minato-ku Verbindungshalbleiter-Vorrichtung, Herstellungsverfahren der Verbindungshalbleiter-Vorrichtung und Diode
KR101344512B1 (ko) 2004-11-01 2013-12-23 더 리전츠 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아 매우 낮은 직렬－저항 및 개선된 히트 싱킹을 가진 발광 소자 제조용의 상호 맞물린 멀티－픽셀 어레이
PT2469608T (pt) * 2010-12-24 2018-12-06 Dechamps & Sreball Gbr Díodo bipolar com absorvedor ótico de estrutura quântica
TWI562402B (en) * 2012-12-06 2016-12-11 Genesis Photonics Inc Semiconductor structure
US9252324B2 (en) 2013-05-30 2016-02-02 Globalfoundries Inc Heterojunction light emitting diode
TWI703726B (zh) 2016-09-19 2020-09-01 新世紀光電股份有限公司 含氮半導體元件

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6615059A (de) * 1966-10-25 1968-04-26
US3758875A (en) * 1970-05-01 1973-09-11 Bell Telephone Labor Inc Double heterostructure junction lasers
US3812516A (en) * 1970-05-01 1974-05-21 Bell Telephone Labor Inc Spontaneously emitting hetero-structure junction diodes
US3986193A (en) * 1973-02-08 1976-10-12 Jury Alexandrovich Vodakov Semiconductor SiCl light source and a method of manufacturing same
DE2738329A1 (de) * 1976-09-06 1978-03-09 Philips Nv Elektrolumineszierende galliumnitridhalbleiteranordnung und verfahren zu deren herstellung
JPS5846686A (ja) * 1981-09-14 1983-03-18 Sanyo Electric Co Ltd 青色発光素子
JPS5864074A (ja) * 1981-10-13 1983-04-16 Sanyo Electric Co Ltd ＳｉＣ青色発光素子
US4626322A (en) * 1983-08-01 1986-12-02 Union Oil Company Of California Photoelectrochemical preparation of a solid-state semiconductor photonic device
JPS61182280A (ja) * 1985-02-08 1986-08-14 Toshiba Corp 青色発光素子の製造方法
JPS62119196A (ja) * 1985-11-18 1987-05-30 Univ Nagoya 化合物半導体の成長方法
NL8701497A (nl) * 1987-06-26 1989-01-16 Philips Nv Halfgeleiderinrichting voor het opwekken van electromagnetische straling.
US4918497A (en) * 1988-12-14 1990-04-17 Cree Research, Inc. Blue light emitting diode formed in silicon carbide
JP2809692B2 (ja) * 1989-04-28 1998-10-15 株式会社東芝 半導体発光素子およびその製造方法

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Appl. Phys. Lett." 20 (1972) S. 71-73 *
"Appl. Phys. Lett." 28 (1976) S. 379-381 *
"Appl. Phys. Lett." 43 (1983) S. 492-494 *
"IEEE Transactions on Electron Devices" ED-28 (1981) S. 425-427 *
"J. of Luminescence" 7 (1973) S. 114-126 *
"Solid State Electronics" 19(1976)871-874 *
Abstract zu JP 61-182280(A) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5237182A (en) * 1990-11-29 1993-08-17 Sharp Kabushiki Kaisha Electroluminescent device of compound semiconductor with buffer layer
US7663157B2 (en) 1991-03-18 2010-02-16 The Trustees Of Boston University Semiconductor device having group III nitride buffer layer and growth layers
US6403975B1 (en) 1996-04-09 2002-06-11 Max-Planck Gesellschaft Zur Forderung Der Wissenschafteneev Semiconductor components, in particular photodetectors, light emitting diodes, optical modulators and waveguides with multilayer structures grown on silicon substrates

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02177577A (ja) 1990-07-10
JP2650744B2 (ja) 1997-09-03
US5387804A (en) 1995-02-07
DE3943232C2 (de) 1993-08-05

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