JPS6158993B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6158993B2 JPS6158993B2 JP11893280A JP11893280A JPS6158993B2 JP S6158993 B2 JPS6158993 B2 JP S6158993B2 JP 11893280 A JP11893280 A JP 11893280A JP 11893280 A JP11893280 A JP 11893280A JP S6158993 B2 JPS6158993 B2 JP S6158993B2
- Authority
- JP
- Japan
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- layer
- type
- semiconductor layer
- light emitting
- light
- Prior art date
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- Expired
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 16
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 11
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- -1 GaAlAs Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910005542 GaSb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
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- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は発光出力をその発光ダイオード自体
でモニタすることができる発光ダイオードに関す
るものである。
でモニタすることができる発光ダイオードに関す
るものである。
第１図は従来の発光ダイオードを示す断面図で
あり、通常の面発光形の発光ダイオードの一例と
してInGaAsP／InPダブルヘテロ構造を有する場
合を示す。同図において、１はｎ形InP基板、２
はこのｎ形InP基板１上に形成したｎ形InGaAsP
発光層、３はこのｎ形InGaAsP発光層３上に形
成したＰ形InP層、４は中央部を除去して窓５を
形成し、この窓５を通して前記Ｐ形InP層３が表
面に露出するように形成したｎ形InGaAsPブロ
ツキング層、６はｎ形InGaAsP層４の表面およ
び窓５を囲む側面に不純物を拡散してｐ形化した
オーミツク層、７はこのオーミツク層６上に設け
た表面電極、８はｎ形InP基板１に設けた裏面電
極である。
あり、通常の面発光形の発光ダイオードの一例と
してInGaAsP／InPダブルヘテロ構造を有する場
合を示す。同図において、１はｎ形InP基板、２
はこのｎ形InP基板１上に形成したｎ形InGaAsP
発光層、３はこのｎ形InGaAsP発光層３上に形
成したＰ形InP層、４は中央部を除去して窓５を
形成し、この窓５を通して前記Ｐ形InP層３が表
面に露出するように形成したｎ形InGaAsPブロ
ツキング層、６はｎ形InGaAsP層４の表面およ
び窓５を囲む側面に不純物を拡散してｐ形化した
オーミツク層、７はこのオーミツク層６上に設け
た表面電極、８はｎ形InP基板１に設けた裏面電
極である。
次に、上記構成に係る発光ダイオードの動作に
ついて説明する。
ついて説明する。
まず、表面電極７より注入される電流は拡散に
よりｐ形化されたオーミツク層６に沿つてｐ形
InP層３の中央部を通つてｎ形InGaAsP発光層２
の中央部に集中的に注入される。この結果、ｎ形
InGaAsP発光層２の中央部が発光して四方八方
へ放射される。
よりｐ形化されたオーミツク層６に沿つてｐ形
InP層３の中央部を通つてｎ形InGaAsP発光層２
の中央部に集中的に注入される。この結果、ｎ形
InGaAsP発光層２の中央部が発光して四方八方
へ放射される。
しかしながら、従来の発光ダイオードは発光出
力として外部に取り出すことができるのはｎ形
InGaAsP層に囲まれたｐ形InP層の露出部分、す
なわち窓からのみであり、他の光は全く無効にな
る欠点があつた。
力として外部に取り出すことができるのはｎ形
InGaAsP層に囲まれたｐ形InP層の露出部分、す
なわち窓からのみであり、他の光は全く無効にな
る欠点があつた。
したがつて、この発明の第１の目的は無効にな
る光を有効に利用することができる発光ダイオー
ドを提供するものである。
る光を有効に利用することができる発光ダイオー
ドを提供するものである。
この発明の第２の目的は発光ダイオード自体で
自己の発光出力をモニタすることができる発光ダ
イオードを提供するものである。
自己の発光出力をモニタすることができる発光ダ
イオードを提供するものである。
このような目的を達成するため、この発明は、
ダブルヘテロ構造の表面の半導体層において、そ
の下の半導体層の露出部に近い周辺の表面および
露出部を囲む側面の部分を一体的に他の導電型に
変換して発光電流を注入するためのオーミツク層
を形成し、表面の半導体層のオーミツク層の外周
辺には発光出力測定用の電極を形成したものであ
り以下実施例を用いて詳細に説明する。
ダブルヘテロ構造の表面の半導体層において、そ
の下の半導体層の露出部に近い周辺の表面および
露出部を囲む側面の部分を一体的に他の導電型に
変換して発光電流を注入するためのオーミツク層
を形成し、表面の半導体層のオーミツク層の外周
辺には発光出力測定用の電極を形成したものであ
り以下実施例を用いて詳細に説明する。
第２図はこの発明に係る発光ダイオードの一実
施例を示す断面図であり、通常の面発光形の発光
ダイオードの一例として、InGaAsP／InPダブル
ヘテロ構造を有する場合を示す。同図において、
９はｎ形InGaAsブロツキング層、１０はこのｎ
形InGaAsブロツキング層９の、表面の窓５のご
く近傍および窓５を囲む側面に不純物を拡散して
ｐ形化したオーミツク層、１１は第３の電極、１
２および１３はそれぞれpn接合である。
施例を示す断面図であり、通常の面発光形の発光
ダイオードの一例として、InGaAsP／InPダブル
ヘテロ構造を有する場合を示す。同図において、
９はｎ形InGaAsブロツキング層、１０はこのｎ
形InGaAsブロツキング層９の、表面の窓５のご
く近傍および窓５を囲む側面に不純物を拡散して
ｐ形化したオーミツク層、１１は第３の電極、１
２および１３はそれぞれpn接合である。
なお、このｎ形InGaAsブロツキング層９のエ
ネルギギヤツプは前記InGaAsP発光層２のエネ
ルギギヤツプより小さい。
ネルギギヤツプは前記InGaAsP発光層２のエネ
ルギギヤツプより小さい。
次に、上記構成に係る発光ダイオードの動作に
ついて説明する。
ついて説明する。
まず、表面電極７より注入される電流は拡散に
よりｐ形化されたオーミツク層１０に沿つてｐ形
InP層３の中央部を通つてｎ形InGaAsP発光層２
の中央部に集中的に注入される。この結果、ｎ形
InGaAsP発光層２の中央部が発光して四方八方
へ放射される。そして、前記したように、窓５か
ら発光出力として外部に取り出すことができる。
この場合、ｎ形InGaAsP発光層２が発光して四
方八方に放射した光のうちの一部はｐ形InP層３
とｎ形InGaAs層９とで形成されているPn接合１
２、およびｎ形InGaAs層９とｐ形InGaAs層１０
とで形成されているpn接合１３を横切る。
InGaAs層のエネルギギヤツプはｎ形InGaAsP発
光層２が放射する光の波長に相当するエネルギー
より小さいので、ｎ形InGaAsブロツキング層９
およびオーミツク層１０で光が吸収され、pn接
合および１３に光電流が生ずる。そこで、表面電
極７と第３の電極１１を負荷抵抗１４を介して接
続すると、この抵抗値Ｒの負荷抵抗１４に電位差
を得ることができる。この負荷抵抗１４に生ずる
電位差Ｖは発光出力Ｐを関数とすると(1)式の関係
がある。
よりｐ形化されたオーミツク層１０に沿つてｐ形
InP層３の中央部を通つてｎ形InGaAsP発光層２
の中央部に集中的に注入される。この結果、ｎ形
InGaAsP発光層２の中央部が発光して四方八方
へ放射される。そして、前記したように、窓５か
ら発光出力として外部に取り出すことができる。
この場合、ｎ形InGaAsP発光層２が発光して四
方八方に放射した光のうちの一部はｐ形InP層３
とｎ形InGaAs層９とで形成されているPn接合１
２、およびｎ形InGaAs層９とｐ形InGaAs層１０
とで形成されているpn接合１３を横切る。
InGaAs層のエネルギギヤツプはｎ形InGaAsP発
光層２が放射する光の波長に相当するエネルギー
より小さいので、ｎ形InGaAsブロツキング層９
およびオーミツク層１０で光が吸収され、pn接
合および１３に光電流が生ずる。そこで、表面電
極７と第３の電極１１を負荷抵抗１４を介して接
続すると、この抵抗値Ｒの負荷抵抗１４に電位差
を得ることができる。この負荷抵抗１４に生ずる
電位差Ｖは発光出力Ｐを関数とすると(1)式の関係
がある。
Ｖ＝ｆ（Ｐ） (1)
したがつて、(1)式の関係を予め測定しておくこ
とにより、動作状態で、負荷抵抗１４に生ずる電
位差Ｖを測定するだけで、発光出力Ｐを極めて簡
便に測定することができる。
とにより、動作状態で、負荷抵抗１４に生ずる電
位差Ｖを測定するだけで、発光出力Ｐを極めて簡
便に測定することができる。
なお、以上の説明における材料として、InP，
InGaAsP，InGaAsの組み合せの場合について説
明したが、GaAs，GaAlAs，GaSb，GaAlAsSb
などの組み合わせであつてもよいことはもちろん
である。
InGaAsP，InGaAsの組み合せの場合について説
明したが、GaAs，GaAlAs，GaSb，GaAlAsSb
などの組み合わせであつてもよいことはもちろん
である。
以上、詳細に説明したように、この発明に係る
発光ダイオードによれば発光出力を発光ダイオー
ド自体でモニタすることができる効果がある。
発光ダイオードによれば発光出力を発光ダイオー
ド自体でモニタすることができる効果がある。
さらに、発光電流を注入するための電極を形成
するオーミツク層を、表面の半導体層の下部半導
体層露出部に近い周辺の表面および露出部を囲む
側面を一体的に他の導電型に変換することによつ
て形成しているため、電極を別個に露出部内に作
ることがなく光出力を有効に得ることができる。
するオーミツク層を、表面の半導体層の下部半導
体層露出部に近い周辺の表面および露出部を囲む
側面を一体的に他の導電型に変換することによつ
て形成しているため、電極を別個に露出部内に作
ることがなく光出力を有効に得ることができる。
第１図は従来の発光ダイオードを示す断面図、
第２図は本発明に係る発光ダイオードの一実施例
を示す断面図である。 １…ｎ形InP基板、２…ｎ形InGaAsP発光層、
３…ｐ形InP層、４…ｎ形InGaAsPブロツキング
層、５…窓、６…オーミツク層、７…表面電極、
８…裏面電極、９…ｎ形InGaAsブロツキング
層、１０…オーミツク層、１１…第３の電極、１
２および１３…pn接合、１４…抵抗。なお、図
中、同一符号は同一または相当部分を示す。
第２図は本発明に係る発光ダイオードの一実施例
を示す断面図である。 １…ｎ形InP基板、２…ｎ形InGaAsP発光層、
３…ｐ形InP層、４…ｎ形InGaAsPブロツキング
層、５…窓、６…オーミツク層、７…表面電極、
８…裏面電極、９…ｎ形InGaAsブロツキング
層、１０…オーミツク層、１１…第３の電極、１
２および１３…pn接合、１４…抵抗。なお、図
中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- １ 第１の導電型および第１のエネルギギヤツプ
を有する第１の半導体層と、第１の半導体層上に
形成した第１の導電型および第１のエネルギギヤ
ツプより小さい第２のエネルギギヤツプを有する
第２の半導体層と、第２の半導体層上に形成した
第２の導電型および第１のエネルギギヤツプを有
する第３の半導体層と、第３の半導体層上に中央
部を除去して第３の半導体層が露出するように形
成した第１の導電型および第２のエネルギギヤツ
プより小さいエネルギギヤツプを有する第４の半
導体層と、第４の半導体層の第３の半導体層露出
部に近い周辺の表面および第３の半導体層露出部
を囲む側面の部分を一体的に第２の導電型に変換
して形成したオーミツク層と、オーミツク層上に
形成した表面電極と、第４の半導体層上に形成し
た電極とを備えた発光ダイオード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11893280A JPS5742180A (en) | 1980-08-27 | 1980-08-27 | Light emitting diode |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11893280A JPS5742180A (en) | 1980-08-27 | 1980-08-27 | Light emitting diode |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5742180A JPS5742180A (en) | 1982-03-09 |
| JPS6158993B2 true JPS6158993B2 (ja) | 1986-12-13 |
Family
ID=14748776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11893280A Granted JPS5742180A (en) | 1980-08-27 | 1980-08-27 | Light emitting diode |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5742180A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100432948B1 (ko) | 2000-07-14 | 2004-05-28 | 가부시키가이샤 도요다 지도숏키 | 편측경사판식 압축기 |
| JP5229576B2 (ja) | 2009-01-30 | 2013-07-03 | 大豊工業株式会社 | 斜板式コンプレッサ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5414691A (en) * | 1977-07-06 | 1979-02-03 | Fujitsu Ltd | Liminous semiconductor device |
-
1980
- 1980-08-27 JP JP11893280A patent/JPS5742180A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5414691A (en) * | 1977-07-06 | 1979-02-03 | Fujitsu Ltd | Liminous semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5742180A (en) | 1982-03-09 |
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