JPH0220077A - 緑色発光ダイオードの製造方法 - Google Patents
緑色発光ダイオードの製造方法Info
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- JPH0220077A JPH0220077A JP63170253A JP17025388A JPH0220077A JP H0220077 A JPH0220077 A JP H0220077A JP 63170253 A JP63170253 A JP 63170253A JP 17025388 A JP17025388 A JP 17025388A JP H0220077 A JPH0220077 A JP H0220077A
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- H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
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- H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of group III and group V of the periodic system
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
- Y10S438/973—Substrate orientation
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
［発明の目的］
（産業上の利用分野）
本発明は、緑色発光ダイオード（Ｌｉ（ＪｈｔＥｌｉｔ
ｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ 、以下単に緑色ＬＥＤと呼ぶこ
ともある）の製造方法に関するもので、特に高い外部発
光効率を得るために使用されるＧａ Ｐ単結晶基板（ウ
ェーハ）の選別方法に関するものである。
ｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ 、以下単に緑色ＬＥＤと呼ぶこ
ともある）の製造方法に関するもので、特に高い外部発
光効率を得るために使用されるＧａ Ｐ単結晶基板（ウ
ェーハ）の選別方法に関するものである。
（従来の技術）
緑色ＬＥＤはＧａ Ｐ単結晶基板上に、液相成長法（Ｌ
ＰＥ、Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔａｘｙ）に
よってＰＮ接合層をエピタキシャル成長させて作る。
第３図は緑色ＬＥＤの模式的断面図の一例である。
ＰＥ、Ｌｉｑｕｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔａｘｙ）に
よってＰＮ接合層をエピタキシャル成長させて作る。
第３図は緑色ＬＥＤの模式的断面図の一例である。
基板１はｓ（１黄）又は１゛ｅ（テルル）等をドープし
たＮ型導電性結晶で、該基板の（１１１）Ｐ主面上に例
えばＳｉをドナーとするＮ７ｍ２、続いてｚｎをアクセ
プタとするＰ ＦｔＪ ３を形成させる。
たＮ型導電性結晶で、該基板の（１１１）Ｐ主面上に例
えばＳｉをドナーとするＮ７ｍ２、続いてｚｎをアクセ
プタとするＰ ＦｔＪ ３を形成させる。
高い発光効率を得るためＮ（窒素）をドープして、エキ
シトン（ｅｘ’ｃｉｔｏｎ）の再結合発光に必要な窒素
アイソエレクトロニックトラップ（Ｎ １ｓｏｅｌｃｃ
ｔｒ。
シトン（ｅｘ’ｃｉｔｏｎ）の再結合発光に必要な窒素
アイソエレクトロニックトラップ（Ｎ １ｓｏｅｌｃｃ
ｔｒ。
ｎｉｃ ｔｒａｐ）を形成させる。 アノード４とカソ
ード５との間に電流を流ずと、発光中心のＮアイソエレ
クトロニックトラップに捕えられたエキシトンの再結合
により発光する。
ード５との間に電流を流ずと、発光中心のＮアイソエレ
クトロニックトラップに捕えられたエキシトンの再結合
により発光する。
発光波長は約５６５ｎｉとなり、Ｎ層及びＰ層の厚さは
２５μｔないし５０μｍである。
２５μｔないし５０μｍである。
発光効率に影響するのはドープする窒素濃疫、ＰＮ接合
近傍のキャリア濃度分布、及び接合に注入する少数キャ
リアのライフタイムである。 このうち少数キャリアの
ライフタイムに関しては、エピタキシャル層のエッチビ
ット密度（以下ＥＰＤと略称する）との強い相関が知ら
れており、ＥＰ Ｄ ＩＸ １０’個／ ｃｌ’以上で
ライフタイムは急激に短くなり、これに伴って発光効率
も低下する。
近傍のキャリア濃度分布、及び接合に注入する少数キャ
リアのライフタイムである。 このうち少数キャリアの
ライフタイムに関しては、エピタキシャル層のエッチビ
ット密度（以下ＥＰＤと略称する）との強い相関が知ら
れており、ＥＰ Ｄ ＩＸ １０’個／ ｃｌ’以上で
ライフタイムは急激に短くなり、これに伴って発光効率
も低下する。
Ｇａ Ｐ結晶は禁止帯幅が広く非発光再結合中心となる
不純物準位が形成され易い、 更に緑色ＬＥＤの場合は
発光準位が浅いためＮアイソエレクトロニック１〜ラツ
プに捕えられたエキシトンは熱的に解離し、その後非発
光再結合する可能性が強い。
不純物準位が形成され易い、 更に緑色ＬＥＤの場合は
発光準位が浅いためＮアイソエレクトロニック１〜ラツ
プに捕えられたエキシトンは熱的に解離し、その後非発
光再結合する可能性が強い。
このため非発光再結合中心となるエピタキシャル層のＥ
ＰＤをｌＸ１０’個／ｃ１２に抑えることが重要になっ
ている。
ＰＤをｌＸ１０’個／ｃ１２に抑えることが重要になっ
ている。
ところでエピタキシャル層のＥＰＤは、基板のＢＰＤが
そのまま引継がれることが多いため、緑色ＬＥＤでは低
ＥＰＤ基板を使用することが重要になっている。 とこ
ろが、基板となるＧａ Ｐ単結晶の製造は、液体カプセ
ル引上げ法（ＬｉｑｕｉｄＥｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ
Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ、 ＬＥＣ法）により高温高圧
（１４６７°Ｃ以上、５０気圧以上）の厳しい熱環境下
で行なわれるために、ＥＰＤが１ｘ１０’個／Ｃ１２以
下の単結晶を工業的に歩留りよく生産することが困難で
あり、安定供給及び低価格化に十分対応できていない。
そのまま引継がれることが多いため、緑色ＬＥＤでは低
ＥＰＤ基板を使用することが重要になっている。 とこ
ろが、基板となるＧａ Ｐ単結晶の製造は、液体カプセ
ル引上げ法（ＬｉｑｕｉｄＥｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ
Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ、 ＬＥＣ法）により高温高圧
（１４６７°Ｃ以上、５０気圧以上）の厳しい熱環境下
で行なわれるために、ＥＰＤが１ｘ１０’個／Ｃ１２以
下の単結晶を工業的に歩留りよく生産することが困難で
あり、安定供給及び低価格化に十分対応できていない。
（発明が解決しようとする課題）
前述のように、Ｇａ Ｐ緑色ＬＥＤでは発光効率を高め
るために、使用するＧａ Ｐ基板に含まれるＥＰＤを低
い値に抑えることが極めて重要である。
るために、使用するＧａ Ｐ基板に含まれるＥＰＤを低
い値に抑えることが極めて重要である。
しかしながらＧａ Ｐ結晶の育成は、厳しい高温高圧の
環境下で行なわれ′るため、従来技術では、十分満足で
きる低ＥＰＤのインゴットを安定に且つ安価に製造する
ことが国数である。 他方緑色ＬＥＤの応用範囲の増大
と高い外部発光効率に対する市場のニーズは強い。
環境下で行なわれ′るため、従来技術では、十分満足で
きる低ＥＰＤのインゴットを安定に且つ安価に製造する
ことが国数である。 他方緑色ＬＥＤの応用範囲の増大
と高い外部発光効率に対する市場のニーズは強い。
本発明の目的は、市販レベルのＧａ Ｐ基板を用いても
、外部発光効率の高い緑色ＬＥＤを、安価に再現性良く
製造できる緑色発光ダイオードの製造方法を提供するこ
とである。
、外部発光効率の高い緑色ＬＥＤを、安価に再現性良く
製造できる緑色発光ダイオードの製造方法を提供するこ
とである。
［発明の構成］
（課題を解決するための手段）
本発明は、Ｇａ Ｐ単結晶ウェーハの（１１１）面上に
液相成長法によってＰＮ接合層を形成して５６５ｎｎ＋
付近の発光波長を持つ緑色ＬＥＤを作成する場合に、該
ウェーハの（１１０）へき開面を例えばほぼ１規定のＫ
ＯＨ水溶液中で陽極酸化して得られる酸化膜のすじ状濃
淡縞の長平方向の直線と、該へき開面が前記ウェーハの
（１１１）面と交わる直線との挟む角が５度を越えない
Ｇａ Ｐ単結晶ウェーハを用いることを特徴とする緑色
ＬＥＤの製造方法である。
液相成長法によってＰＮ接合層を形成して５６５ｎｎ＋
付近の発光波長を持つ緑色ＬＥＤを作成する場合に、該
ウェーハの（１１０）へき開面を例えばほぼ１規定のＫ
ＯＨ水溶液中で陽極酸化して得られる酸化膜のすじ状濃
淡縞の長平方向の直線と、該へき開面が前記ウェーハの
（１１１）面と交わる直線との挟む角が５度を越えない
Ｇａ Ｐ単結晶ウェーハを用いることを特徴とする緑色
ＬＥＤの製造方法である。
（作用）
本発明は、液相成長工程の改善によって該成長層（エピ
タキシャル層）のＥＰＤ （エッチピット密度）を低減
することを目途として種々試行を繰返す過程で完成され
たものである。 即ち該過程で、Ｇａ Ｐ基板（ウェー
ハ）のＥＰＤが同じでも該基板ロット（インゴット単位
）によって積層される液相成長層のＥＰＤがばらつくこ
とを体験し、このばらつきについて詳細に解析をしたと
ころ次の知見が得られた。
タキシャル層）のＥＰＤ （エッチピット密度）を低減
することを目途として種々試行を繰返す過程で完成され
たものである。 即ち該過程で、Ｇａ Ｐ基板（ウェー
ハ）のＥＰＤが同じでも該基板ロット（インゴット単位
）によって積層される液相成長層のＥＰＤがばらつくこ
とを体験し、このばらつきについて詳細に解析をしたと
ころ次の知見が得られた。
基板の（１１０）へき開面をほぼ１規定のＫＯＨ水溶液
で陽極酸化して得られる酸化膜のすじ状濃淡縞（例えば
第１図参照）のすじ方向と、該へき開面と（１１１）Ｐ
面との交線とによる挟角θが種々の値の挟角を取り、且
つこの挟角と液相成長層のＥＰＤとは相関があることを
見出だした。
で陽極酸化して得られる酸化膜のすじ状濃淡縞（例えば
第１図参照）のすじ方向と、該へき開面と（１１１）Ｐ
面との交線とによる挟角θが種々の値の挟角を取り、且
つこの挟角と液相成長層のＥＰＤとは相関があることを
見出だした。
例えば第２図の曲線ａに示すように挟角が１０度以上大
きい場合には、基板のＥＰＤと液相成長層のＥＰＤとは
ほぼ１：１に対応するが、挟角が小さくなるに従って液
相成長層のＥＰＤは基板のＥＰＤよりも減少する。 挟
角が５度では約１／２に、又挟角がＯ即ち酸化膜の濃淡
縞が基板面に平行な場合には液相成長層のＥＰＤは基板
のＥＰＤのほぼ１／３に減少する。
きい場合には、基板のＥＰＤと液相成長層のＥＰＤとは
ほぼ１：１に対応するが、挟角が小さくなるに従って液
相成長層のＥＰＤは基板のＥＰＤよりも減少する。 挟
角が５度では約１／２に、又挟角がＯ即ち酸化膜の濃淡
縞が基板面に平行な場合には液相成長層のＥＰＤは基板
のＥＰＤのほぼ１／３に減少する。
本発明はこの知見に基づいてなされたものである。 即
ちあらかじめ前記方法により、挟角５度以下の基板ロッ
トを選別して使用すれば、たとえ基板上のＥＰＤが２ｘ
１０’個／ ｃｎ２程度であっても、液相成長層のＥＰ
Ｄは半減し、所望の高い外部発光効率が得られる。一般
に前記挟角５度以下の基板では、該基板上に積層する液
相成長層のＥＰＤは、該基板のＥＰＤよりも低減しこの
結果高い発光効率が得られる。
ちあらかじめ前記方法により、挟角５度以下の基板ロッ
トを選別して使用すれば、たとえ基板上のＥＰＤが２ｘ
１０’個／ ｃｎ２程度であっても、液相成長層のＥＰ
Ｄは半減し、所望の高い外部発光効率が得られる。一般
に前記挟角５度以下の基板では、該基板上に積層する液
相成長層のＥＰＤは、該基板のＥＰＤよりも低減しこの
結果高い発光効率が得られる。
（実施例）
まず本発明の基礎となった試行結果の一例について説明
する。 第２図は、ＬＥＣ法により形成したロットの異
なるＮ型Ｇａ Ｐ単結晶ウェーハで、（ｌｉｔ）主面上
のＥＰＤが２ｘ１０’個／ｃｎ”及び１ｘ１０’個／ｃ
ｒａ’のそれぞれ複数枚のウェーハについての結果を示
すものである。 横軸は、ウェーハの（１１０）へき開
面を前述の陽極酸化して得られたすし状濃淡縞の長平方
向の直線と、該へき開面と（１１１）面との交線との挟
角θを示す。 縦軸は、前記ウェーハ上に液相成長法に
よりＮ層及びＰ層を積層したのち、積層面上のＥＰＤを
示す、 直線ａ及びｂは、ウェーハのＥＰＤがそれぞれ
２Ｘ１０’個／ ｃｒａ’及びｌＸ１０５個／Ｃ１１’
のウェーハ群についての挟角と液相成長層のＥＰＤとの
関係を示すものである。
する。 第２図は、ＬＥＣ法により形成したロットの異
なるＮ型Ｇａ Ｐ単結晶ウェーハで、（ｌｉｔ）主面上
のＥＰＤが２ｘ１０’個／ｃｎ”及び１ｘ１０’個／ｃ
ｒａ’のそれぞれ複数枚のウェーハについての結果を示
すものである。 横軸は、ウェーハの（１１０）へき開
面を前述の陽極酸化して得られたすし状濃淡縞の長平方
向の直線と、該へき開面と（１１１）面との交線との挟
角θを示す。 縦軸は、前記ウェーハ上に液相成長法に
よりＮ層及びＰ層を積層したのち、積層面上のＥＰＤを
示す、 直線ａ及びｂは、ウェーハのＥＰＤがそれぞれ
２Ｘ１０’個／ ｃｒａ’及びｌＸ１０５個／Ｃ１１’
のウェーハ群についての挟角と液相成長層のＥＰＤとの
関係を示すものである。
同図よりＥＰＤがＩＸ １０’個／ ｃ１２の低ＥＰＤ
基板に対しては勿論、ＥＰＤが２Ｘ１０’個／ ｃｌ’
の市販レベルの基板に対して、挟角の減少に伴い液相成
長層のＢＰＤは減少し、５度以内のものであれば所望の
低ＢＰＤ成長層が得られる。
基板に対しては勿論、ＥＰＤが２Ｘ１０’個／ ｃｌ’
の市販レベルの基板に対して、挟角の減少に伴い液相成
長層のＢＰＤは減少し、５度以内のものであれば所望の
低ＢＰＤ成長層が得られる。
次に実施例について説明する。 ＬＥＣ法により＜ｉ
ｉ ｉ＞軸方位に引上げ育成された直径５０ｎｎのＳ
（硫黄）ドープのＮ型Ｇａ Ｐ単結晶インゴットから得
られたウェーハ５０枚を用意する。 ウェーハのＥＰＤ
は２ｘ１０’個／Ｃ１１２、電子濃度（Ｓ濃度にほぼ等
しい）は２ｘ １０” ａｔｏｎｓ／ｃｉ’である。
ｉ ｉ＞軸方位に引上げ育成された直径５０ｎｎのＳ
（硫黄）ドープのＮ型Ｇａ Ｐ単結晶インゴットから得
られたウェーハ５０枚を用意する。 ウェーハのＥＰＤ
は２ｘ１０’個／Ｃ１１２、電子濃度（Ｓ濃度にほぼ等
しい）は２ｘ １０” ａｔｏｎｓ／ｃｉ’である。
又このロットのウェーハの（１１０）へき開面を１規
定のＫＯＨ水溶液中で陽極酸化して酸化膜の濃淡縞を形
成する。 なおＫＯＨ水溶液の濃度は１規定に限定され
ないし、陽極酸化条件も例えば数１＾、数分間程度の通
電で識別できる酸化膜が形成されればよい、 第１図は
、この濃淡縞の概要を示す模式図である。 同図におい
て、前記Ｎ型Ｇａ Ｐ屯結晶ウェーハ１の（１１０）へ
き開面６上に前記すじ状濃淡縞７が形成されている。
定のＫＯＨ水溶液中で陽極酸化して酸化膜の濃淡縞を形
成する。 なおＫＯＨ水溶液の濃度は１規定に限定され
ないし、陽極酸化条件も例えば数１＾、数分間程度の通
電で識別できる酸化膜が形成されればよい、 第１図は
、この濃淡縞の概要を示す模式図である。 同図におい
て、前記Ｎ型Ｇａ Ｐ屯結晶ウェーハ１の（１１０）へ
き開面６上に前記すじ状濃淡縞７が形成されている。
濃淡縞７の長手方向即ちすし方向の直線Ａ−Ａ′と、こ
の（１１０）へき開面とウェーハの（１１１）Ｐ面８と
交わる直線Ｂ−Ｂ”との挟む角θを検査したところ、−
様に５度以内であった。
の（１１０）へき開面とウェーハの（１１１）Ｐ面８と
交わる直線Ｂ−Ｂ”との挟む角θを検査したところ、−
様に５度以内であった。
次に酸化膜を除去しな後液相成長法により、前記ウェー
ハ主面の＜１１１）Ｐ面にスライドボード法により、Ｓ
ｌを例えば平均１ｘ １０” ａｔｏｎｓ／ｃＩｌ’程
度ドープした８層２、及びＺｎを例えば １×１０”
ａｔｏ１１ｓ／ｃａｎ３程度ドープした２層３を形成す
る（第３図参照）、 この時得られた液相成長層のＥＰ
Ｄは、第２図のＥＰＤ ２ｘｌＯ’個／ ｃｉ２の曲線
ａに示したように１．Ｏｘ １０′′個／ｃｎ＋２以下
と半減していた。
ハ主面の＜１１１）Ｐ面にスライドボード法により、Ｓ
ｌを例えば平均１ｘ １０” ａｔｏｎｓ／ｃＩｌ’程
度ドープした８層２、及びＺｎを例えば １×１０”
ａｔｏ１１ｓ／ｃａｎ３程度ドープした２層３を形成す
る（第３図参照）、 この時得られた液相成長層のＥＰ
Ｄは、第２図のＥＰＤ ２ｘｌＯ’個／ ｃｉ２の曲線
ａに示したように１．Ｏｘ １０′′個／ｃｎ＋２以下
と半減していた。
又、得られた緑色ＬＥＤの外部発光効率は平均０．５％
で標準偏差σは１０％以内であった。 従来技術で得ら
れる外部発光効率は平均０．３５％でしかも０．２０〜
０．５０％の大きなばらつきがある。 本実施例のごと
く陽極酸化膜の濃淡縞の（１１１）面と（１１０）面と
の交線に対する挟角をウェーハのロヅト毎に抜取りで調
べ、５°以内のロットを高輝度用として流すことにより
大幅に緑色しＥＤの製品歩留りが向上した。
で標準偏差σは１０％以内であった。 従来技術で得ら
れる外部発光効率は平均０．３５％でしかも０．２０〜
０．５０％の大きなばらつきがある。 本実施例のごと
く陽極酸化膜の濃淡縞の（１１１）面と（１１０）面と
の交線に対する挟角をウェーハのロヅト毎に抜取りで調
べ、５°以内のロットを高輝度用として流すことにより
大幅に緑色しＥＤの製品歩留りが向上した。
以上の実施例ではＳドープＮ型Ｇａ Ｐ結晶について説
明したが、池のＴｅ、ＳｉをドープしたＮ型結晶につい
ても同様の効果が得られる。
明したが、池のＴｅ、ＳｉをドープしたＮ型結晶につい
ても同様の効果が得られる。
［発明の効果］
以上述べたように、本発明の緑色発光ダイオードの製造
方法によれば、ＥＰＤ ２Ｘ１０’個／ ｃｒｇ”の市
販レベルのＧａ Ｐ基板を用いても、高輝度用の高い外
部発光効率の緑色ＬＥＤか安価に再現性良く製造でき、
その製品歩留りも向上する。 更に低ＥＰＤの基板を用
いれば、より高い外部発光効率を持つ緑色ＬＥＤが得ら
れる。 従って本発明による工業的効果は大きい。
方法によれば、ＥＰＤ ２Ｘ１０’個／ ｃｒｇ”の市
販レベルのＧａ Ｐ基板を用いても、高輝度用の高い外
部発光効率の緑色ＬＥＤか安価に再現性良く製造でき、
その製品歩留りも向上する。 更に低ＥＰＤの基板を用
いれば、より高い外部発光効率を持つ緑色ＬＥＤが得ら
れる。 従って本発明による工業的効果は大きい。
第１図は本発明の製造方法におけるＧａ Ｐ （１１０
）へき開面とずじ状濃淡縞及び挟角θを示す斜視図、第
２図は前記挟角と液相成長層のＥＰＤとの相関を示す図
、第３図は緑色ＬＥＤチップの断面図である。 １・・・Ｎ型Ｇａ Ｐ単結晶ウェーハ、 ２・・・Ｎ型
液相成長層、 ３・・・Ｐ型液相成長層、 ６・・・〈
１１０）へき開面、 ７・・・陽極酸化膜の濃淡縞、
８・・・＜１１１）面、 Ａ−Ａ’・・・酸化膜のすじ
状濃淡縞の長手方向の直線、 Ｂ−Ｂ′・・・（１１１
）面と（１１０）面と交わる直線、 θ・・・挟角。 ゛第
）へき開面とずじ状濃淡縞及び挟角θを示す斜視図、第
２図は前記挟角と液相成長層のＥＰＤとの相関を示す図
、第３図は緑色ＬＥＤチップの断面図である。 １・・・Ｎ型Ｇａ Ｐ単結晶ウェーハ、 ２・・・Ｎ型
液相成長層、 ３・・・Ｐ型液相成長層、 ６・・・〈
１１０）へき開面、 ７・・・陽極酸化膜の濃淡縞、
８・・・＜１１１）面、 Ａ−Ａ’・・・酸化膜のすじ
状濃淡縞の長手方向の直線、 Ｂ−Ｂ′・・・（１１１
）面と（１１０）面と交わる直線、 θ・・・挟角。 ゛第
Claims (1)
- １ＧａＰ単結晶ウェーハの（１１１）面上にＰＮ接合を
有する液相成長層を形成して５６５ｎｍ付近の発光波長
を持つ緑色発光ダイオードを作成する場合に、該ウェー
ハの（１１０）へき開面を陽極酸化して得られる酸化膜
のすじ状濃淡縞の長手方向の直線と該へき開面が前記ウ
ェーハの（１１１）面と交わる直線との間の挟角が５度
を越さないＧａＰ単結晶ウェーハを用いることを特徴と
する緑色発光ダイオードの製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63170253A JPH0220077A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 緑色発光ダイオードの製造方法 |
| US07/375,961 US5032539A (en) | 1988-07-08 | 1989-07-06 | Method of manufacturing green light emitting diode |
| DE68919551T DE68919551T2 (de) | 1988-07-08 | 1989-07-07 | Herstellungsverfahren einer grünes Licht emittierenden Diode. |
| KR1019890009713A KR920005131B1 (ko) | 1988-07-08 | 1989-07-07 | 녹색발광다이오드의 제조방법 |
| EP89112469A EP0350058B1 (en) | 1988-07-08 | 1989-07-07 | Method of manufacturing green light emitting diode |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63170253A JPH0220077A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 緑色発光ダイオードの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0220077A true JPH0220077A (ja) | 1990-01-23 |
| JPH0531316B2 JPH0531316B2 (ja) | 1993-05-12 |
Family
ID=15901513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63170253A Granted JPH0220077A (ja) | 1988-07-08 | 1988-07-08 | 緑色発光ダイオードの製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5032539A (ja) |
| EP (1) | EP0350058B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0220077A (ja) |
| KR (1) | KR920005131B1 (ja) |
| DE (1) | DE68919551T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6882696B2 (en) | 2001-12-17 | 2005-04-19 | Hitachi, Ltd. | Control rod for boiling water reactor and method for manufacturing the same |
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|---|---|---|---|---|
| JP3624451B2 (ja) * | 1995-03-17 | 2005-03-02 | 昭和電工株式会社 | 発光素子用ＧａＰエピタキシャル基板 |
| US8436362B2 (en) | 2009-08-24 | 2013-05-07 | Micron Technology, Inc. | Solid state lighting devices with selected thermal expansion and/or surface characteristics, and associated methods |
| US9945048B2 (en) * | 2012-06-15 | 2018-04-17 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Semiconductor structure and method |
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|---|---|---|---|---|
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| US4001056A (en) * | 1972-12-08 | 1977-01-04 | Monsanto Company | Epitaxial deposition of iii-v compounds containing isoelectronic impurities |
| US3844904A (en) * | 1973-03-19 | 1974-10-29 | Bell Telephone Labor Inc | Anodic oxidation of gallium phosphide |
| US3969164A (en) * | 1974-09-16 | 1976-07-13 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Native oxide technique for preparing clean substrate surfaces |
| US4008106A (en) * | 1975-11-13 | 1977-02-15 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of fabricating III-V photocathodes |
| US4032370A (en) * | 1976-02-11 | 1977-06-28 | International Audio Visual, Inc. | Method of forming an epitaxial layer on a crystalline substrate |
| JPS5839374B2 (ja) * | 1978-12-26 | 1983-08-30 | 松下電器産業株式会社 | 半導体基板の処理方法 |
| JPS5626480A (en) * | 1979-08-10 | 1981-03-14 | Oki Electric Ind Co Ltd | Semiconductor light emitting device and manufacturing process thereof |
| US4498225A (en) * | 1981-05-06 | 1985-02-12 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of forming variable sensitivity transmission mode negative electron affinity photocathode |
| JPS5916391A (ja) * | 1982-07-19 | 1984-01-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 負性抵抗緑色発光素子の製造方法 |
| JPS5922374A (ja) * | 1982-07-28 | 1984-02-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 緑色発光ダイオ−ドの製造方法 |
| JPS5922376A (ja) * | 1982-07-28 | 1984-02-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 純緑色発光ダイオ−ドおよびその製造方法 |
| JPS5923579A (ja) * | 1982-07-29 | 1984-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 緑色系発光ダイオ−ドおよびその製造方法 |
| JPS59214276A (ja) * | 1983-05-20 | 1984-12-04 | Showa Denko Kk | リン化ガリウム緑色発光素子の製造方法 |
| JPS63151086A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-23 | Sanken Electric Co Ltd | ガリウム燐緑色発光ダイオ−ドの製造方法 |
-
1988
- 1988-07-08 JP JP63170253A patent/JPH0220077A/ja active Granted
-
1989
- 1989-07-06 US US07/375,961 patent/US5032539A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-07-07 EP EP89112469A patent/EP0350058B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-07-07 DE DE68919551T patent/DE68919551T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-07-07 KR KR1019890009713A patent/KR920005131B1/ko not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6882696B2 (en) | 2001-12-17 | 2005-04-19 | Hitachi, Ltd. | Control rod for boiling water reactor and method for manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0350058A2 (en) | 1990-01-10 |
| KR900002474A (ko) | 1990-02-28 |
| KR920005131B1 (ko) | 1992-06-26 |
| JPH0531316B2 (ja) | 1993-05-12 |
| DE68919551D1 (de) | 1995-01-12 |
| DE68919551T2 (de) | 1995-05-04 |
| US5032539A (en) | 1991-07-16 |
| EP0350058B1 (en) | 1994-11-30 |
| EP0350058A3 (en) | 1990-05-30 |
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