KR20000011917A - 발광소자 - Google Patents

발광소자 Download PDF

Info

Publication number
KR20000011917A
KR20000011917A KR1019990029926A KR19990029926A KR20000011917A KR 20000011917 A KR20000011917 A KR 20000011917A KR 1019990029926 A KR1019990029926 A KR 1019990029926A KR 19990029926 A KR19990029926 A KR 19990029926A KR 20000011917 A KR20000011917 A KR 20000011917A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
active
active layer
led
algainp
Prior art date
Application number
KR1019990029926A
Other languages
English (en)
Other versions
KR100734638B1 (ko
Inventor
가드너나탄에프
키시프레드에이
추이허만씨
스톡만스테펜에이
카라메스마이클알
호프러글로리아이
코코트크리스토퍼
몰니콜라스제이
Original Assignee
디. 크레이그 노룬드
휴렛트-팩카드 캄파니
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 디. 크레이그 노룬드, 휴렛트-팩카드 캄파니 filed Critical 디. 크레이그 노룬드
Publication of KR20000011917A publication Critical patent/KR20000011917A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100734638B1 publication Critical patent/KR100734638B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/26—Materials of the light emitting region
    • H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor bodies
    • H01L33/26—Materials of the light emitting region
    • H01L33/30—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table
    • H01L33/305—Materials of the light emitting region containing only elements of Group III and Group V of the Periodic Table characterised by the doping materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

발광 소자의 추출 효율은 가능한 한 얇은 흡수 소자 층을 생성함으로써 향상될 수 있다. 내부 양자 효율은 소자 층이 더 얇아짐에 따라 감소한다. 최적의 활성층 두께 균형이 모두 이루어진다. AlGaInP LED는 기판과, 제 1 전도형의 AlGaInP 하부 한정층(14A), 제 2 전도형의 AlGaInP 활성 영역(12), 및 제 2 전도형의 AlGaInP 상부 한정층(14B)을 포함하는 소자 층을 포함한다. 활성 영역의 흡광도는 발광소자에서 총 흡광도의 1/5 이상이다. 상기 소자는 선택적으로 한정층과 활성 영역 중 하나를 삽입하는 AlGaInP의 하나 이상의 역전 층(16)을 포함한다. p형 상부 한정층(14B)은 신뢰도를 향상시키는 산소로 도핑될 수 있다.

Description

발광 소자{ALGAINP LIGHT EMITTING DEVICES WITH THIN ACTIVE LAYERS}
본 발명은 활성층을 형성하는 AlGaInP의 화합물 반도체 층과, 캐리어를 상기 활성층에 주입한 p-n 접합을 사용하여, 기판 위에 형성된 반도체 발광 소자에 관한 것으로, 상기 활성층과 다른 구성 요소 층의 두께는 광 발광의 효율을 최적화하도록 선택된다.
발광 다이오드(LED)는 낮은 전력 소비, 소형화 및 높은 신뢰도를 요구하는 많은 응용에 널리 채택되고 있다. 가시 스펙트럼의 노란-녹색 내지 적색 영역에서 광을 방출하는 에너지-효율 다이오드는 AlGaInP 합금으로 형성된 활성층을 포함한다. 도 1에 도시된 종래의 AlGaInP LED는 "이중 헤테로 구조체(double heterostructure)" 구성으로 모두 배치된 GaAs와 같은 반도체 기판, 하부 한정층, 활성층, 상부 한정층과, 뒤이은 광 윈도우 층을 포함한다. 상기 한정층은 투광 반도체로 만들어지고, 광을 재결합하고 방출하는 활성층에 전자-홀 쌍의 소부분으로 한정된 LED의 "내부 양자 효율(internal quantum efficiency)"을 증진시킨다. 또한 투광 반도체인 상기 윈도우 층은 활성층을 가로질러 전류의 유포를 증가시키고 다이오드의 내부 양자 효율을 향상시킨다.
AlGaInP LED의 내부 양자 효율은 다른 것들 중에서 활성층의 두께와 (방출된 광의 색을 결정하는) 그 합금 합성물 및 한정층의 합금 합성물에 따른다. 도 2a에서, 곡선(a)은 활성층의 두께가 변화될 때, 흡수 기판 AlGaInP LED의 내부 양자 효율을 도시한다. LED의 상기 효율은 어느 정도는 전자 또는 홀(어느 것이 소수 캐리어든지)이 활성층에서 복사적으로 재결합하는 정도에 따른다. 상기 한정층의 합금 합성물 및 도핑 농도는 활성층과 한정층 사이에 잠재적 에너지 배리어를 생성하도록 선택된다. 주입된 소수 캐리어중 비교적 소량의 캐리어는 배리어를 극복하고 활성층으로부터 확산하기에 충분한 운동 에너지를 갖는다. 따라서, 활성층 두께가 소수 캐리어의 확산 길이보다 작으면, 소수 캐리어 농도는 한정층의 존재에 의해 증가된다(일정 전류가 소자에 인가될 경우). 이것은 내부 양자 효율의 증가를 야기하는데, 그 이유는 캐리어가 복사적으로 재결합하는 비율이 캐리어 밀도에 따라 증가하기 때문이다. 활성층 두께가 확산 길이보다 더 크다면, 내부 양자 효율은 한정층이 캐리어 밀도를 증가시키지 않기 때문에 감소한다.
비록 한정층 성분이 제한 에너지를 최대로 하도록 선택되더라도, 상기 에너지는 캐리어가 활성층으로부터 "누출(leaking)"하는 것을 완전히 방지할 만큼 충분히 크지 않다. 한정층을 위해 사용되는 와이드-에너지-갭 합금(x>0.55인 (AlxGa1-x)0.5In0.5P)에서, 비-복사적 재결합은 높은 속도에서 발생하고, 그래서 활성층으로부터 누출되는 캐리어는 반드시 손실되고 LED의 내부 양자 효율은 나빠진다. 누전량은 활성층과 인근 층의 합금 합성물 및 이들 에너지 갭의 결과적인 차이에 의해 결정된다. 따라서, 와이더-갭 활성층이 590-nm 광을 생성하는데 사용된다면, 캐리어 제한은 LED가 그 밖의 것이 동일할 때 활성층이 630-nm 광을 생성하는 경우에서 보다 더 나빠진다. 당업자는 LED가 단지 하나의 파장의 광을 방출하지 않는다는 것을 인식할 것이다. LED 파장은 최대 광자 방출의 점에 제한된다. 캐리어가 활성층으로부터 탈출하는 비율은 또한 활성층과 한정층 사이의 경계면에 위치된 캐리어의 농도와 관련된다. 상기 농도는 활성층 두께가 증가함에 따라 감소한다. 이들 두 가지 효과(누출 및 캐리어 농도)를 함께 고려해 보면, 가장 높은 내부 양자 효율을 위한 활성층 두께는 방출된 광의 색에 따라 변할 것이다. 이는 활성층 두께의 함수로서, 더 짧은 파장에서 방출하는 제 2 AlGaInP LED의 효율을 도시하는도 2의 곡선(b)으로 도시되어 있다. 구속 에너지가 더 작기 때문에, 최적 활성층은 더 두껍다.
Sugawara 등에 의한 미국 특허 제 5,153,889호에서는, 흡수 기판 AlGaInP LED의 활성층이 주입된 소수 캐리어의 확산 길이보다 더 두껍다면, 이중 헤테로 구조체는 활성층에서 전자 및 홀의 추가적 제한을 두지 않는다는 것을 보여준다. 다른 한편으로, 활성층이 너무 얇다면(저자에 따르면, <1500Å), 활성층 내의 캐리어 밀도는 너무 높아, 캐리어의 실질적 소부분은 한정층 내로 탈출한다. 약 5*1016cm-3의 순 홀 농도를 갖는 p형 활성층과, 약 5*1017cm-3의 순 홀 농도를 갖는 상부 한정층 화합물 (Al0.7Ga0.3)0.5In0.5P 에 대해, 최적 활성층 두께는 1500Å과 7500Å 사이로 규정된다. Okagawa 등에 의한 미국 특허 제 5,710,440호에서는, 약 3*1017cm-3의 순 홀 농도를 갖는 (Al0.7Ga0.3)0.5In0.5P 상부 한정층에 대해, 최적 활성층 두께는 흡수 기판 LED에 대해 1.1㎛와 1.3㎛ 사이의 범위이다.
특히 단파장 방출 LED에 대해 내부 양자 효율을 개선시킬 수 있는 다른 방법은 다중-양자-웰(multi-quantum-well; MQW) 구조를 갖게 하는 것이다. 이들 소자에서, 광 방출은 가시 광에 투광성인 AlGaInP의 다른 합금 합성물의 다수 "배리어"층 사이에서 발광 AlGaInP의 다수(흔히 5 또는 그 이상)의 얇은 양자 웰 활성층(또한 "웰"이라고 함)에서 발생한다. 활성 영역은 하나 또는 그 이상의 발광층으로 구성된다. MQW 구조에 대해, 투광성의 보다 높은 밴드갭 배리어층은 활성층을 분리시킨다. 총 활성 영역 두께는 모든 활성층(웰)과 배리어의 두께의 합이다. 총 활성층 두께는 모든 개개의 발광 활성층(웰)의 두께의 합이다. 단일 발광층 소자에 대해, 활성층 및 활성 영역 두께는 동일하다. 양자 웰(여기에서 캐리어는 양자 크기 효과를 나타낸다)을 형성하기 위하여, 웰의 두께는 200Å 미만이어야 하며, 이것은 효과적인 질량 근사치로 대략 AlGaInP에서 열전자의 파장 함수의 길이이다. 정확한 두께는 양자 웰 및 배리어의 합금 합성물에 따른다. 얇은 양자 웰에서 누출되는 캐리어가 제 2 또는 제 3, 또는 제 4 웰 등에서 재결합할 수 있다면, LED의 내부 양자 효율은 개선된다. 상기와 같은 이유로, 양자-웰 LED는 전형적으로 활성 영역에 수십 개의 웰을 가지고 있다. 더욱이, 웰의 총 두께는 활성층 두께로 기술되는데, 그 이유는 배리어로부터 광이 방출되지 않기 때문이다. Sugawara 등은 미국 특허 제 5,410,159호에, 높은 효율의 흡수 기판 LED을 생산하기 위하여 웰 두께와 웰의 수의 최적 조합을 결정하는 방법을 기술한다. 합금 합성물 (Al0.3Ga0.7)0.5In0.5P를 갖는 (2000Å의 총 활성층 두께에 대해) 40개의 50Å 두께의 웰을 사용하여, 발명자는 20㎃의 구동 전류 및 575 nm의 방출 파장에서 ~2.7% 외부 양자 효율을 얻었다. 비록 발명자가 획득했던 외부 양자 효율을 상세히 설명하지 못하더라도, Huang 등은 또한 미국 특허 제 5,661,742호에 MQW 활성 영역의 용도를 기술한다.
내부 양자 효율(internal quantum efficiency)은 LED의 "외부 양자 효율(external quantum efficiency)"을 결정하는 하나의 인자이고, 외부 양자 효율은 접점을 통해 들어가는 전자의 수에 대한 LED에서 빠져나가는 광자 수의 비율로 정의된다. 다른 인자는 "추출 효율(extraction efficiency)"인데, 추출 효율은 LED의 반도체 표면으로부터 탈출하고 주변 재료에 들어가는 활성층에서 발생되는 광자의 분율로서 정의된다. 선택적인 윈도우 층은 더 많은 광으로 하여금 반도체 재료에서 빠져나가게 허용함으로써 추출 효율을 증진시킨다. LED의 추출 효율은 흡수층보다는 오히려 투명 기판(transparent substrate; TS) 상의 하부 한정층을 성장시키거나 기계적으로 접합시킴으로써 훨씬 개선될 수 있다. TS AlGaInP LED의 추출 효율은 대략 2개의 인자 중 하나의 인자만큼 LED의 외부 양자 효율을 향상시키는, AS AlGaInP LED의 효율보다 대략 2배 높다.
투광 기판 LED(TS-LED)의 추출 효율은 발광층의 것과 같거나 더 적은 에너지 갭을 갖는 LED에 임의의 층의 존재에 의해 감소된다. 이것은 활성층에 의해 방출되는 광의 일부가 LED을 빠져나가기 전에 흡수층을 통과하기 때문이다. 모든 흡수층은 아니지만 전형적인 흡수층은 (AlxGa1-x)0.5In0.5P(여기서 x<0.55) 또는 AlyGa1-yAs의 합금, 및 이와 관련된 합금으로 형성된다. 이들 층은 활성층과 윈도우 층의 사이, 및 하부 한정층과 기판 사이에 위치될 수 있다. 이들 흡수층은 활성층에 잘못 선정된 위치의 수 또는 다른 결점을 줄이거나, LED 제조 공정을 단순화시키기 위해 사용되기 때문에 포함된다. 다른 효과는 헤테로 경계면에 밴드 오프셋을 감소시키는 것이며, 이것은 다이오드를 통해 특정 전류를 강제로 흐르게 하기 위하여 접점에 인가되어져야 하는 전압을 더 낮춘다. 흡수층이 장파장 광보다 더 효과적으로 단파장 광을 흡수하는 경향이 있기 때문에, 590nm로 방출하는 LED는 640nm로 방출하는 LED보다 흡수층의 존재로 인해 성능 면에서 보다 더 불리해진다.
활성 영역의 흡수성은 또한 추출 효율을 감소시킨다. 도 3은 투명 기판 AlGaInP LED을 통과하는 광을 도시한 도면이다. 화살표는 전류가 LED의 접점을 통해 p-n 접합에 주입될 때, 활성층에 의해 방출되는 광을 나타낸다. 상기 광선은 소자의 바닥을 향해 방사되고, 뒤쪽 접점을 벗어나 반사하고, 또다시 기판, 하부 한정층 및 활성층을 통과한다. 활성층은 광선을 나타내는 얇은 선으로 표시된 바와 같이, 광선이 통과함에 따라 상기 광선의 일부를 재 흡수한다. 활성층의 흡수 계수는 전형적으로 LED의 좁은 갭 층의 흡수 계수만큼 크지는 않다. 그러나, 광선은 탈출하기 전에 LED의 내부 표면을 벗어나 수 십 번 반사(활성층을 수십번 통과한다)하기 때문에, 많은 양의 방출된 광이 활성층에 흡수될 수 있다. 반대로, 흡수하는 기판 LED의 활성층에 의해 방출되는 광은 오직 활성층을 한번 통과하는데, 그 이유는 내부 표면을 벗어나 반사하는 광은 일반적으로 기판에 의해 완전히 흡수되기 때문이다. 그러므로, 활성층의 흡수성은 AS LED의 외부 양자 효율에 거의 영향을 미치지 않는다.
광이 활성층(단일층 또는 다수-웰 구성으로 배열된 다수의 층)에 의해 흡수될 때, 복사적으로 또는 비-복사적으로 재결합할 수 있는 전자 및 홀 쌍이 형성된다. AlGaInP 활성층에서, 흡수된 소수의 광자만이 재 방출된다. 이 소수는 활성층의 내부 양자 효율과 등가이고, 활성층의 합금 합성물(즉, LED의 방출 파장) 및 결정체 결점 및 불순물을 통해 비-복사적으로 재결합하는 전자-홀 쌍의 편애(predilection)에 의해 결정된다. 전형적으로, 590nm LED의 경우, 흡수된 광자의 5 내지 50% 만이 활성층에 의해 재-방출될 것이다. 따라서, 활성층에 의해 처음으로 방출되고 이어서 흡수되는 광의 95 내지 50%은 회복할 수 없게 손실되어, 소자의 추출 효율 및 외부 양자 효율의 감소를 야기시킨다.
종래 기술에서, AlGaInP LED의 효율을 향상시키기 위한 기술은 가장 높은 내부 양자 효율을 야기하는 활성층 두께를 결정하고, 흡수하는 기판 제거함으로써 LED의 추출 효율을 증가시키는데 초점이 맞추어져 있었다.
TS-LED의 추출 효율은 활성층을 포함하는 흡수층 모두를 가능한 한 얇게 제조함으로써 더 개선될 수 있다. 그러나, AlGaInP LED에서, 극도로 얇은 활성층은 LED의 내부 양자 효율의 감소를 야기한다. 최적의 활성층 두께는 추출 효율을 증가시키고 내부 양자 효율을 감소시키는 효과가 평형을 이루게 할 것이다. 따라서, TS-LED는 그 외부 양자 효율이 최대로 될 때 최적의 추출 효율도 최적의 내부 양자 효율도 가질 수 없다.
본 발명은 투명 기판 LED에서 더 우수한 외부 양자 효율을 제공하고, η내부(내부 양자 효율)와 η추출(추출 효율) 사이의 절충을 설명하는 활성층 두께를 갖는 AlGaInP 활성 영역을 포함하는 LED에 관한 것이다. η내부은 많은 성질, 특히 활성 영역과 한정층의 성분의 함수이기 때문에, 최적의 두께는 특정 AlGaInP LED 설계에 특유한 것이다. 활성 영역의 층의 두께 및 수는 더 우수한 외부 양자 효율을 제공하기 위해 상술된다. 더욱이, LED의 외부 양자 효율은 연장된 동작으로 실질적으로 변화되지 않는다. 활성층의 두께, 한정층의 두께, 및 구성 요소의 다른 조건에 대한 특정 범위는 외부 양자 효율 및 제조 용이성을 증가시킨다.
LED는 제 1 전도형의 기판 상에 형성된 소자층을 포함한다. 소자층은 총 흡광도를 갖는다. 이들 층은 제 1 전도형의 AlGaInP 합금인 하부 한정층, 제 2 전도형의 AlGaInP 인 활성 영역, 및 제 2 전도형의 AlGaInP 합금인 상부 한정층을 포함한다. 활성 영역의 흡광도는 총 흡광도의 1/5 이상이고, 활성 영역의 흡광도는 0.2 미만이다. 신뢰도와 제조 용이성을 향상시키기 위하여, LED는 선택적으로 AlGaInP의 1개 또는 2개 역전층을 포함할 수 있는데, 상기 역전층에는 한정층과 활성 영역 중 하나가 삽입된다. 역전층은 도핑 불순물 원자가 고온 처리과정 동안 이동하는 동시에, 최종 LED에 동일한 위치에서 p-n 접합을 유지하는 영역을 제공한다. 게다가, 역전층은 내부 양자 효율의 감도를 감소시켜서, LED의 온도에서 변화할 수 있다. p형 상부 한정층은 LED의 신뢰도를 향상시키기 위하여 산소로 도핑될 수 있다.
도 1은 종래 기술인 투광 기판 발광 소자를 도시한 도면,
도 2는 두 개의 AS-LED의 내부 양자 효율을 도시한 그래프,
도 3은 도 1에 도시된 소자를 통과하는 광을 도시한 도면,
도 4는 TS LED에 대한 활성층 두께에 대한 양자 효율을 도시한 그래프,
도 5는 AlGaInP 합금의 흡수 계수를 광자 에너지의 함수로 도시한 그래프,
도 6은 몇 가지 상이한 TS LED 웨이퍼를 통해 전달되는 광의 퍼센트를 도시한 그래프,
도 7은 두께가 상이한 활성층을 갖는 590nm TS-LED의 상대적인 외부 양자 효율을 도시한 그래프,
도 8은 두께가 상이한 활성층을 갖는 630nm TS-LED의 상대적인 외부 양자 효율을 도시한 그래프,
도 9a 및 도 9b는 얇은 활성층과 Al0.5In0.5P의 한정층을 갖는 LED와, 역전층을 갖는 LED를 개략적으로 도시한 도면,
도 10은 590nm 광을 방출하는 얇은 활성층과, 역전층과, 활성층에서 가변 p형 도핑 레벨을 갖는 외부 양자 효율 LED를 도시한 그래프,
도 11은 다중 웰 활성 영역 소자(multiple well active region device)의 특정한 실시예를 개략적으로 표시한 도면,
도 12는 3개의 LED의 외부 양자 효율을 전류 A의 함수로서 도시하는데, 즉 곡선(a)은 종래 기술의 LED에 대응하고, 곡선(b)은 2000Å의 두꺼운 활성층을 갖는 LED에 대응하고, 곡선(c)은 4개의 500Å의 발광층으로 구성된 다중 웰 활성층에 대응하는 LED의 외부 양자 효율을 도시한 그래프,
도 13은 연장된 동작 이후, 3개의 상이한 590nm LED의 외부 양자 효율의 저하를 도시한 그래프,
도 14는 연장된 동작 이후, 얇은 활성층 및 역전층을 포함하는 LED의 외부 양자 효율의 저하를 도시한 그래프.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
12 : 활성 영역 16 : 역전층
14A : 하부 한정층 14B : 상부 한정층
18 : 윈도우 층
도 4는 AlGaInP 투명 기판 발광 다이오드(TS-LED)에 대한 활성층의 두께에 따라 내부 양자 효율, 추출 효율 및 외부 양자 효율을 도시한다. 외부 양자 효율은 내부 양자 효율과 추출 효율의 곱, 즉
η외부= η내부* η추출
이다. 도 4에 도시된 활성층 두께의 한 범위에 대해, 외부 양자 효율은 내부 양자 효율에 의해 제한되고, 더 두꺼운 활성층의 다른 범위에서는, 외부 양자 효율은 추출 효율에 의해 제한된다. 최적의 외부 양자 효율을 갖는 TS-LED는 점(A)으로 도시된 내부 양자 효율과 추출 효율의 영향이 균형을 이루도록 선택되는 활성층 두께를 갖는다. 반대로, 최적의 외부 양자 효율을 갖는 AS-LED는 또한 최적의 내부 양자 효율을 갖고, 활성층 두께는 점(B)에 도시된 상기 효율을 최대로 하도록 선택된다. LED의 내부 양자 효율은 많은 층의 특정 성질, 예컨대 소자층의 구성 및 도핑에 따르기 때문에, 최대 외부 양자 효율에 대한 활성층 두께는 변할 수 있다. 일부 특정한 독립요소가 아래에 상세하게 기술될 것이다.
추출 효율은 상기 영역의 흡수가 LED의 총 흡수보다 상당히 미소한 경우에도 활성층 두께에 따른다. 한 극단적 예로, 활성층은 LED, 예컨대 투명-기판 LED의 유일한 흡수층이고, 활성층의 두께를 변화시키는 것이 추출 효율에 큰 영향을 미친다. 다른 극단적 예, 예를 들면, 얇은(＜ 2000Å) 활성층을 갖는 흡수-기판 LED에서, 활성층은 소자의 총 흡수에 거의 기여를 하지 못하고, 활성층의 두께를 감소시키는 것이 추출 효율을 많이 개선시키지는 못한다.
특정 층이 광을 흡수하는 정도는 상기 층에 대한 흡광도(absorbance)를 다음의 수학식에 따라 한정함으로써 정해질 수 있다. 즉,
여기서, α는 LED 방출 스펙트럼의 피크 파장에서 층의 흡수 계수이며, L은 동일한 층의 두께이다. 흡광도를 한정할 때, 광은 수직 입사로 층을 통과한다고 가정한다. 경사각으로 층을 통과하는 광은 L 보다 더 큰 평균 층 두께를 지나갈 것이며, 그래서 수학식 1은 활성층이 가질 수 있는 최소 흡광도를 나타낸다. 반도체 층이 활성층을 부분적으로 덮고 있는 경우, 흡광도는 LED의 영역에 대한 반도체 층의 영역의 비율에 따라 계산되어져야 한다는 것이 당업자에게는 자명할 것이다.
수학식 1에 따라서, 높은 흡수 계수 또는 큰 두께를 갖는 층은 낮은 흡수 계수를 갖는 층 또는 얇은 층보다 광을 더 많이 흡수할 것이다. 도 5는 다이렉트-갭(direct gap)의 발광 AlGaInP 에 대한 광자 에너지의 함수로서 ㎝-1단위로 표현된 흡수 계수를 나타낸다. 상기 에너지는 입사 광자 에너지와 AlGaInP 층이 방출하는 광자 에너지의 차로 표현된다. 일반적으로 LED에 수 개의 흡수층이 있고, 소자층(기판을 제외한 LED의 모든 층)의 총 흡광도는 다음의 합으로 결정된다. 즉,
여기서, 활성층 그 자체(또는 하나 이상이 있다면, 활성층)를 포함하고 (또다시 광을 상기 층에 수직으로 입사한다고 가정하면)기판을 배제한, 활성층에 의해 방출된 광을 흡수하는 소자에i반도체 층이 있다. 활성층 두께를 감소시키는 이익을 최대로 하기 위하여, 활성층과 "기생(parasitic)" 흡수층의 바람직한 상대 흡수는 활성 영역의 흡광도를 소자층의 총 흡광도와 비교함으로써 수학적으로 표현될 수 있다. 활성 영역의 흡광도는 다음의 합에 의해 결정된다. 즉,
여기서, 아래첨자AL은 LED의 활성 영역의j발광 활성층이라 한다. "활성층 두께"는j발광 활성층 두께의 합계이다. 최적 소자의 경우, 활성 영역 흡광도는 다음의 수학식 4에 의거하여 총 흡광도와 관련된다. 즉,
수학식 4는 활성 영역의 흡광도가 반도체 소자층의 총 흡광도의 1/5 이상일 것을 요구한다.
LED에서 기생 흡수층의 두께는 Itaya, et al. in "Circuit-voltage characteristics of p-p isotype InGaAlP/GaAs heterojunction with a large valence-band discontinuity,"Japanese Journal of Applied Physics, vol. 32, pp. 1919-1922, 1993에 기술된 것처럼 일반적으로 100-1000Å 정도이다. 상기 두께는 금속-유기질 화학 증착(OMVPE; metal-organic chemical vapor deposition) 또는 분자 빔 에피택시(MBE; molecular beam epitaxy)에 의해 큰 부피로 제작할 때 재생하기에 충분할 정도로 두꺼운 층을 성장시키고 바라는 효과를 나타내는데 필요하기 때문에 하단부에 대하여 제한되고, 또한 특히 상기 층 기생 흡수층이 LED의 활성 영역과 윈도 층의 사이에 위치되는 경우, 기생 손실을 최소화시킬 필요성에 의해 상단부에 대하여 제한된다. 만약 기생층이 (AlxGa1-x)0.5In0.5P 합금의 경우 최악의 상태 흡수 계수를 갖는 In0.5Ga0.5P로 형성된다면, 상기 두께는 (다이렉트-갭 AlGaInP에서 나오는 가장 짧은 방출 파장인 555 ㎚에 대해) 0.04 내지 0.34의 흡광도 범위에 상응한다. 수학식 4는 최소 활성 영역 흡광도가 0.01 내지 0.085의 범위 있을 것을 요구한다.
수학식 4가 만족될 때, 활성층의 두께를 변화시키면, LED의 추출 효율에 많은 영향을 미칠 것이다. 예를 들면, LED에서 활성층의 흡광도가 총 흡광도의 1/5보다 약간 더 작을 경우, 활성층 두께를 인자 2만큼 줄이면 소자의 총 흡광도를 ~10% 만큼 감소시킨다. 추출 효율은 소자 내에서 반사 손실 때문에 더 작은 양만큼 증가할 것이다. 그러나, 소자 성능의 상기 개선 크기는 외부 양자 효율의 실험 계측에서의 잡음과 반복적으로 구별될 수는 없다. 그러므로, 활성층 흡광도는 외부 양자 효율에 더 큰 영향을 미쳐야 하고, 수학식 4는 상기 요구사항을 만족시킨다.
최적 LED의 최대 활성 영역 흡광도는 활성 영역의 내부 양자 효율에 따른다. 590 ㎚ 방출 LED의 경우, 내부 양자 효율은 5% 정도로 낮을 수 있다. 활성 영역의 흡광도가 (종래 기술에 흔히 사용되는, 7500Å의 활성층 두께에 상응하는) 0.45이면, 광선이 활성층을 통해 각각 통과한 후, 광선은 원래 세기의 0.57배이다. 최적 활성 영역에서는 광선의 단일-통과 세기가 최소한으로 영향을 받게 되고, 원래 세기의 0.8배 이상으로 한정되는 결과를 가져올 것이다. 단일-통과 세기에 대한 상기 조건은 연구된 투명-기판 AlGaInP LED 모두에 의해 만족되고, 이 LED의 외부 양자 효율을 개선하는 결과를 가져온다. 내부 양자 효율이 5%인 AlGaInP LED의 경우, 이것은 3800Å의 활성층 두께 및 0.26의 흡광도에 상응한다. 일부 AlGaInP LED, 특히 녹색으로 방출하는 AlGaInP LED는 5% 보다 낮은 내부 양자 효율을 갖는다. ≪ 5%(거의 0)인 내부 양자 효율을 갖는 활성층을 수용하기 위하여, 활성 영역 흡광도에 대한 상한은 2800Å의 활성층 두께에 상응하는 0.2로 정해질 수 있다. 더 높은 내부 양자 효율을 갖는 LED의 경우, 활성 영역 흡광도는 0.2보다 더 큰 동시에 0.8 * 단일-통과 투과율을 유지할 수 있다. 그러나, 더 얇은 활성층은 더 우수한 추출 효율을 가질 것이며 더 바람직하다. 따라서, 추출 효율을 최적화하기 위하여, 도 4의 요구사항을 제외하고, 활성 영역의 흡광도에 대한 하한 값은 전혀 없다.
도 6은 활성층의 두께가 각각 다른 몇 개의 TS AlGaInP LED 웨이퍼를 통과하는 광의 투과 퍼센트를 도시한다. 상기 도면은 최소 흡수성을 갖는 활성층을 통과하기 위해 광의 능력에 대해 활성층 두께의 효과를 도시한다. 이들 LED 에 존재하는 추가적 층으로 인한 흡수성이 또한 도시된다. 590㎚ 방출 AlGaInP TS LED의 일 실시예에서, 활성층의 흡광도는 0.15 이고, 기생층의 흡광도는 0.15 이다. 상기 LED는 0.45의 활성층 흡광도를 갖는 종래 기술인 LED의 것보다 28% 더 큰 외부 양자 효율을 가지며, 그 밖의 것은 동일하다.
최적의 활성층 두께를 결정하는 또 다른 파라미터는 (이것은 LED가 방출하는 광의 색깔을 결정하는) 활성층의 합금 합성물이다. 도 7은 투명 기판; 상기 기판 상에 형성된 Al0.5In0.5P의 하부 한정층; 상기 하부 한정층 상에 형성되는 두께에 따른 (590 ㎚로 방출한) (Al0.3Ga0.7)0.5In0.5P의 활성층; 상기 활성층 상에 형성된 Al0.5In0.5P의 상부 한정층; 및 윈도 층을 포함하는 LED 에 대해, 활성층 두께가 변함에 따른 상대 외부 양자 효율을 도시한다. 외부 양자 효율은 활성층 두께가 100Å에서 2000Å로 증가함에 따라 증가한다. 상기 효율은 활성층 두께가 7500Å으로 증가됨에 따라 감소한다. 외부 효율이 2000Å에서 7500Å로의 감소는 더 두꺼운 활성층에서 더 낮은 추출 효율 및 더 낮은 캐리어 밀도의 결과이며, 이것은 발광하는 재결합 속도를 줄인다. 활성층 두께가 1000Å 이하로 감소됨에 따라, 활성층으로부터 소수 캐리어의 누출 속도는 높아져서, 소자 효율은 상기 범위에 걸쳐서 감소한다. LED에서 성분층의 성질은 완벽하게 제어될 수 없기 때문에, 활성층의 최적 두께는 0.08-0.18의 흡광도에 상응하는 1000-2500Å의 범위에 걸쳐서 변할 수 있다. 600 ㎚ 미만에서 방출하는 LED는 또한 활성층 흡광도의 상기 범위에 걸쳐서 개선된 성능을 증명하고 있다.
도 7과 비교해 볼 때, 도 8은 투명 기판; 상기 기판 상에 형성된 Al0.5In0.5P의 하부 한정층; 상기 하부 한정층 상에 형성되는 두께에 따른 (630 ㎚로 방출한) (Al0.1Ga0.9)0.5In0.5P의 활성층; 상기 활성층 상에 형성된 Al0.5In0.5P의 상부 한정층; 및 윈도 층을 포함하는 LED 에 대해, 활성층 두께가 변함에 따른 상대 외부 양자 효율을 도시한다. 외부 양자 효율은 활성층 두께가 100Å에서 7500Å로 증가됨에 따라 감소한다. 최대 외부 양자 효율은 (0.04의 흡광도에 상응하는) 500Å 미만의 활성층 두께에 대해 달성된다. 위에서 기술된 효과에 따라, 내부 양자 효율은 활성층 두께가 일부 점 이상에서 100Å 아래로 감소됨에 따라 감소할 것이다. 적색 LED에서 활성층의 에너지 갭은 호박색 LED에서의 것보다 더 작고, 한정층의 합금 합성물은 상기 LED 둘 다에 대해서 동일하기 때문에, 적색 LED에서의 캐리어 제한이 더 우수하다. 결국, 적색 소자에서, 활성층으로부터의 캐리어 누출의 효과는 훨씬 더 얇은 활성층을 갖는 경우에만 중요하고, 최적 활성층은 훨씬 더 얇다. 620 ㎚ 이상에서 방출하는 LED는 200Å 내지 1500Å의 활성층 두께의 범위에 걸쳐서 개선된 성능을 증명하고 있다. 유사하게, 600-620 ㎚의 파장 범위에서 방출하는 LED는 활성층 두께가 500-2500Å의 범위에 있을 때 최적의 외부 양자 효율을 가짐을 증명하는 데이터가 존재한다.
더 얇은 활성층을 갖는 하나의 문제는 내부 양자 효율이 한정층에서 도핑 레벨의 변화에 더 민감하게 된다는 것이며, 이것은 제조 생산을 감소시키고, 따라서 LED의 비용을 증가시킨다. AlGaInP LED의 일 실시예에서, 상부 한정층은 성장 동안 Zn 또는 Mg와 같은 p형 도핑 불순물로 도핑 된다. 웨이퍼가 연속 고온 처리 단계를 받음에 따라, p형 도핑 불순물은 상부 한정층으로 확산한다. 내부 양자 효율은 p-n 접합이 활성층과 n형 하부 한정층 사이의 경계에 정밀하게 위치될 때 가장 높은데, 그 이유는 헤테로 접합은 p-n 접합이 p형 활성층 내로 주입할 전자의 수를 증가시키기 때문이다. 성장 및 연속 처리 동안 도핑 불순물의 재분배는 p-n 접합이 최적의 위치로 되지 못하게 할 수 있다.
활성층이 얇고, 인접한 한정층이 도핑될 때, p-n 접합은 한정층에서 초기 도핑 불순물 농도의 작은 변화 때문에 잘못 배치될 가능성이 더 많다. 예를 들면, 1000Å 두꺼운 활성층을 갖는 LED의 내부 양자 효율의 변화량의 7배가 상부 한정층에서 도핑 불순물 원자 농도의 20% 변화량에 응답하여 관찰되었다. 상기 민감도는 역전층(set-back layer)의 사용에 의해 감소된다. 이들은 활성층과 한정층에 삽입되는 비의도적으로 도핑된 층으로, 상기 도핑된 층 내로 한정층으로부터 도핑 불순물 원자가 성장 또는 처리 동안 확산한다. 이들 층의 두께는 전체 소자 제조 공정의 단부에서 하부-한정층/활성층 헤테로 접합에 상부 역전층만을 갖는 소자의 경우에 대해 p-n 접합이 위치되도록 선택된다. 하부 역전층을 갖는 소자의 경우에 대해, p-n 접합의 최적 위치는 하부-역전층/활성층 헤테로 접합부와 하부 한정층/하부 역전층 헤테로 접합부 사이이다. 공정 단계의 온도 및 내구성은 물론 소자의 다른 층을 통해 도핑 불순물의 확산 공동 효율은 역전층의 필요한 두께를 결정할 것이다. 더욱이, 역전층은 다른 반도체 합금 또는 활성층에 의해 방출된 광에 투광성의 화합물의 다수 층으로 형성될 수 있다. 역전층은 또한 합금의 성분이 공간에 따라 변하는데, 예컨대 선형적으로 기울어지거나 포물선으로 기울어진다.
도 9a는 얇은 활성층(12)과 Al0.5In0.5P의 한정층(14A, 14B)을 갖는 LED(10A)의 구조를 도시한다. 상기 소자에서, 상부 한정층(14B)에 너무 많은 p형 도핑 불순물이 있다면, n형 하부 한정층으로 확산하여, p-n 접합의 위치가 잘못 배치될 것이다. 도 9b는 얇은 활성층(12), AlGaInP 상부 역전층(16) 및 Al0.5In0.5P 한정층(14A, 14B)을 갖는 LED(10B)를 도시한다. 상부 역전층(16)은 도핑되지 않았다. 윈도우 층(18)의 성장 도중에, p형 도핑 불순물은 상부 한정층(14B), 상부 역전층(16) 및 활성층(12)을 통해 확산한다. 상부 역전층(16) 또는 선택적 하부 역전층의 두께는 모든 고온 처리 단계가 완료된 후, p-n 접합이 적절하게 위치될 가능성을 최대화하도록 선택된다. 비록 이들 도면이 하부 역전-층을 명확하게 도시하지는 못하지만, 메모리 효과 또는 n형 도핑 불순물의 확산을 수용하는데 사용될 수 있다.
일 실시예에서, LED가 받고 있는 고온 처리 단계는 p형 도핑 불순물로 하여금 p형 상부 한정층으로부터 5000Å 내지 10,000Å 사이에서 확산하게 한다. 결국, 얇은 확산층 LED는 최적으로 5000Å 내지 10,000Å 사이, 바람직하게는 7500Å의 활성층 및 상부 역전층의 총 두께를 가질 수 있다. 2000Å 두꺼운 활성층과 5500Å 두꺼운 상부 역전층을 갖는 590 ㎚ 방출 LED는 우수한 성능을 제공하는 것이 알려졌다. 630nm LED에 대해, 최적의 소자는 7000Å 두꺼운 역전층을 갖는 500Å 두꺼운 활성층을 가질 수 있다. 이들 소자의 외부 양자 효율은 상부 한정층의 도핑 레벨에서 20% 변화에 따라 5% 이상 변하는 것이 관찰되지 않았다. 이것은 제조 공정의 산출을 개선하는 역전층의 유효성을 도시한다.
역전층이 LED에 사용될 때, 상기 층의 성분은 활성 영역에 인접하기 때문에, 내부 양자 효율에 영향을 미칠 것이다. 투명 기판, 상기 기판 상에 형성된 Al0.5In0.5PDML 하부 한정층, 하부 한정층에 형성된 (Al0.3Ga0.7)0.5In0.5P의 2000Å 두꺼운 활성층, 상기 활성층에 형성된 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P의 5500Å 두꺼운 상부 역전층, 상기 상부 역전층에 형성된 Al0.5In0.5PDML 상부 한정층, 및 윈도우 층을 포함하는 바람직한 LED의 외부 양자 효율은 5mA에서 18.4%의 외부 양자 효율을 갖는다. 하급의 LED는 Al0.5In0.5P로 형성된 상부 역전층을 포함하고, 그 밖의 것은 동일하다. LED의 외부 양자 효율은 5mA에서 16.7% 이고, 이것은 바람직한 LED의 것보다 10% 더 작다. 게다가, 측정이 LED 상에서 이루어졌는데, 상부 역전층은 (Al0.8Ga0.2)0.5In0.5P 및 (Al0.5Ga0.5)0.5In0.5P로 형성된다. 이들 경우 중 어느 것도, LED의 외부 양자 효율이 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P로 형성된 상부 역전층을 갖는 LED의 효율보다 더 큰 경우는 없다. 따라서, 바람직한 LED는 상기 AlGaInP의 특정 성분으로 형성된 상부 역전층을 갖는다. 역전층의 성분은 소자의 내부 양자 효율을 개선시키는데, 그 이유는 활성층으로부터 누출 전류의 양을 감소시키기 때문이다. 누수 전류의 상기 감소는 역전층에서 비-방출 재결합의 낮은 비율에 의해 발생된다.
누수 전류에 영향을 미치는 또 다른 인자는 활성 영역 및 상부 역전층의 상대적인 도핑 레벨이다. 누수 전류는 상부 역전층이 보다 대량으로 도핑되는 경우 적어질 것이다. Al0.5In0.5P로 형성된 상부 역전층을 갖는 LED에 있어서, 상부 역전층의 도핑 레벨은 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P로 형성된 상부 역전층보다 더 낮다. 이것은 역전층으로부터 활성층으로 고온 처리 단계 동안 p형 도핑 불순물의 확산 및 축적에 의해 발생된다. (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P의 에너지 갭은 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P 역전에서 더 높은 도핑 레벨의 원인으로 Al0.5In0.5P의 갭보다 적다. 그러므로, (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P는 Al0.5In0.5P 역전보다 더 바람직할 수 있다.
(Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P로 형성된 상부 역전층을 갖는 LED의 우수한 캐리어 제한은 또한 그 온도가 변할 때 그 내부 양자 효율을 유지하도록 LED의 능력을 향상시킨다. 590nm을 방출하는 전형적인 AlGaInP LED에서, 내부 양자 효율은 LED의 온도에서 증가하는 섭씨 온도 당 대략 1-2%를 감소한다. 상기 효율이 감소하는 비율은 활성층 합금 합성물에 따르고, 그 비율은 더 긴 파장 LED에 대해 감소한다. (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P로 형성된 상부 역전층을 포함하는 AlGaInP LED의 내부 양자 효율은 더 높은 Al 몰 분율을 갖는 합금으로 형성된 역전의 LED와 비교해 볼 때, 온도가 급속히 증가함에 따라 감소하지 않는다. Al0.5In0.5P로 형성된 하부 한정층, 상기 하부 한정층 상에 (Al0.3Ga0.7)0.5In0.5P로 형성된 2000Å 두꺼운 활성층, 및 상기 활성층 상에 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P로 형성된 상부 역전층을 갖는, 투명 기판 상에 형성된 LED는 -1.3%/℃의 내부 양자 효율의 감소를 나타낸 반면, (Al0.8Ga0.2)0.5In0.5P로 형성된 상부 역전층을 제외한, 동일한 LED는 -1.4%/℃의 감소를 나타냈다.
Nisitani 등에 의한, 미국 특허 제 5,732,098호에서, 활성층과 Al0.5In0.5P 한정층에 삽입되는 (AlxGa1-x)0.5In0.5P 층을 갖는 AlGaInP LED을 개시하는데, 삽입층의 에너지-갭은 한정층의 것보다 더 작거나, 삽입층의 알루미늄 몰 분율이 더 작다. 그러나, 활성층에서의 전자 제한 또는 소자의 다른 성능 특성을 향상시킬 목적을 위해, 역전층에서의 AlGaInP 성분은 한정층 또는 활성층에 부합된 비-격자(non-latticed-matched)로 되도록 선택되고, 한정층보다 더 넓은 에너지 갭을 갖거나 상부 한정층보다 더 높은 Al 몰 분율을 가질 수 있다. Al0.5In0.5PDML하부 한정층, 상기 하부 한정층 상에 형성된 (Al0.3Ga0.7)0.5In0.5P 의 2000Å 두꺼운 활성층, 상기 활성층 상에 형성된 Al0.615In0.385P 의 500Å 두꺼운 제 1 역전층, 상기 제 1 역전층 상의 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P로 형성된 5000Å 제 2 역전층, 및 상기 제 2 역전층 상의 Al0.5In0.5P로 형성된 상부 한정층을 갖는 투명 기판 AlGaInP LED는 LED의 것보다 10% 더 큰 외부 양자 효율을 갖는데, 상기 제 1 역전층은 존재하지 않고, 상기 제 2 역전은 5500Å의 두께를 가지며, 그 밖의 것은 동일하다. Al0.615In0.385P로 형성된 제 1 역전층은 내부 양자 효율로 하여금 더 높게 하는데, 그 이유는 활성층으로부터 더 적은 누수 전류로 인하여 상부 한정층 및 제 2 역전층보다 더 넓은 밴드-갭을 가지기 때문이다.
활성층의 내부 양자 효율에 영향을 미치는 다른 파라미터는 도핑 레벨이다. 발광 재결합 비율은 전자 및 홀 밀도의 곱에 비례한다. 한정층은 전자 및 홀 밀도를 활성층에서 증가시킴으로써 LED의 효율을 증가시킨다. 상기 밀도는 또한 활성층에 보다 도핑 불순물 원자를 결합시킴으로써 증가된다. 도 10은 활성층에서의 p형 도핑 레벨이 변화됨에 따라, 2000Å-두꺼운 활성층과 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P 상부 역전층을 갖는 590nm LED의 외부 양자 효율을 도시한다. 상기 도면은, 도핑 레벨이 1017cm-3을 초과할 때 외부 양자 효율이 개선되고 도핑 레벨이 증가함에 따라 증가하는 경향을 도시한다. 어떤 농도(도핑 불순물 원자에 따라, 대략 1019cm-3) 이상에서, 도핑 불순물 원자의 큰 농도는 LED의 내부 양자 효율을 감소시키는 전위 형태 또는 다른 결점을 발생시킨다. 그러므로, 바람직한 LED는 1017보다 더 큰 농도 및 1019보다 더 적게 도핑된 활성층을 갖는다.
특히, 단파장 LED에 대한 내부 양자 효율은 투명 AlGaInP 합금의 다수층 사이에 AlGaInP 의 다수(>5) 얇은 층을 사용함으로써 형성된, 활성층을 다중-양자-웰 활성 영역으로 대체함으로써 개선될 수 있다. 양자를 잘 형성하기 위하여, AlGaInP 활성층의 두께는 AlGaInP 에 전자파 함수의 파장(대략 200Å)보다 더 적어야만 한다. 높은-볼륨 제조 환경에서 다수 양자 웰 활성층에 대한 균일한 성분 및 두께를 유지하기가 어렵기 때문에, 더 두꺼운 웰의 사용이 바람직하다. 더 두꺼운 웰은 감소된 방출 파장과 같은 양자 제한 효과를 나타내지 못한다. 다수 더 두꺼운 웰의 사용은 더 큰 두께의 단일 활성층과 비교해 볼 때, 활성 영역의 내부 양자 효율을 증가시키는데, 그 이유는 웰의 캐리어 밀도는 더 높은 발광 재결합 비율로 인해 더 크기 때문이다. 동시에, (수학식 3에 의해 계산된) 활성 영역의 흡광도는 0.2 미만의 요건을 만족시켜야 한다.
도 11은 LED에서 다수-웰 활성 영역의 구조를 도시한다. 상기 도면은 활성 영역, (AlxGa1-x)0.5In0.5P로 형성된 상부 역전층, 및 Al0.5In0.5P로 형성된 한정층을 갖는 LED을 도시한다. 활성 영역에서의 활성층 사이에 위치되는 배리어층은 (AlxGa1-x)0.5In0.5P로 형성되는데, 여기서 x는 0.55-1.0 이다. 배리어층은 격자가 일치한 또한 격자가 불일치한 AlGaInP 또는 AlGaAs 와 같은, 활성층에 의해 방출되는 광에 투광성의 임의의 반도체 재료로 형성될 수 있다. 층(웰 및 배리어)의 성분 및 두께는 LED에 대한 외부 양자 효율을 최대화하도록 선택되고, 최적값이 웰(및 따라서 방출 파장)의 다른 합금 합성물에 대해 다른 것이 기대된다. 도 12는 전류(L-I 곡선)의 함수에 따라 3개의 다른 LED의 외부 양자 효율을 도시한다. 곡선(a)은 7500Å 두꺼운 활성층 및 Al0.5In0.5P로 형성된 한정층을 갖는 590 nm LED에 대한 L-I 곡선이다. 곡선(b)은 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P로 형성된 2000Å 및 5500Å 두꺼운 상부 역전층인 활성층과 Al0.5In0.5P로 형성된 한정층을 갖는 또 다른 590 nm LED에 대한 L-I 곡선이다. 곡선(c)은 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P의 500Å 배리어층이 있는 각각의 활성층 사이에 삽입되고, 4개의 500Å-두꺼운 활성층을 포함하는 활성 영역을 갖는 590 nm LED에 대한 L-I 곡선이다. LED는 또한 4000Å-두꺼운 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P 상부 역전층 및 Al0.5In0.5P 한정층을 포함한다. LED가 20 mA에서 드라이브된다면, 곡선(a)에 해당하는 소자는 4.5%의 외부 양자 효율을 갖고, 곡선(b)에 해당하는 소자는 5.8%의 외부 양자 효율을 갖고, 곡선(c)에 해당하는 소자는 7.8%의 외부 양자 효율을 갖는다. MW 활성층의 "웰(wells)"은 양자-제한 효과(확대된 효율 에너지 갭과 같은)를 야기할 만큼 얇지는 않기 때문에, 3개 LED 모두의 방출 파장은 유사하다. 이전에 기술되고 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 다른 파장에 대한 활성층 두께를 갖는 외부 양자 효율에 대해 동일한 경향이 관찰된다. MQW 구조는 몇 개의 발광층을 포함하기 때문에, 활성층 두께는 다중 웰 경우에 발광 층 모두의 두께의 합이다. 투광성 배리어의 두께는 상기 총계에 포함되지 않는다.
내부 양자 효율은 웰에서 p형 도핑 불순물 원자의 증진된 결합으로 인해 부분적으로 개선된다. 이것은 웰에서 홀 농도를 증가시키고, 따라서 발광 재결합 비율을 증가시키고, 이것은 차례로 내부 양자 효율을 증가시킨다. 웰에 도핑 불순물 농도의 증가의 A3 배는 곡선(c)에 해당하는 소자의 제 2 이온 질량 분석기에 의해 관찰되었다. LED가 고온 처리 단계를 겪을 때, 도핑 불순물 원자는 배리어으로부터 웰로 확산한다. 도핑 불순물 원자는 웰에 모이는데, 그 이유는 상기 원자는 배리어를 형성하는 더 넓은-갭 AlGaInP 합금에서보다 웰을 형성하는 좁은-갭 AlGaInP 합금에서 더 잘 용해할 수 있기 때문이다. 개선된 내부 양자 효율에 대한 다른 이유는 대부분 전하 캐리어(전자 또는 홀)가 더 넓은-에너지-갭 배리어층으로부터 더 좁은-갭 웰로 확산하는 경향이 있다. 이것은 발광 재결합 비율을 더 증가시킨다.
동작 동안 외부 양자 효율을 유지하는 LED의 능력은 중요한 성능 파라미터이다. 상부 역전층의 성분은 LED의 신뢰성에 영향을 미친다. 도 13은 (AlxGa1-x)0.5In0.5P 의 여러 성분으로 형성된 2000Å 두꺼운 활성층 및 5500Å 두꺼운 상부 역전층을 갖는 590nm 방출 LED에 대해 작동 동안 외부 양자 효율의 저하현상을 도시한다. 상기 도면은 상부 역전층이 하부-Al-함량 AlGaInP로 형성될 때, 외부 양자 효율은 시간에 따라 덜 저하하는 것을 도시한다. (Al0.5Ga0.5)0.5In0.5P 상부 역전층을 갖는 LED의 신뢰도는 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P 상부 역전층의 신뢰도보다 더 우수하지만, 상부 역전층이 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P로 형성될 때 외부 양자 효율의 상술한 장점 때문에, 상기 성분이 선호된다. 바꾸어 말하면, 연장된 작동 이후, (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P 역전층을 갖는 LED의 나머지 외부 양자 효율은 (Al0.5Ga0.5)0.5In0.5P 역전층을 갖는 LED의 외부 양자 효율보다 더 높다.
AlGaInP LED의 신뢰도를 개선시키기 위한 다른 기술은 영국 특허 출원 2,301,934A에 Stockman 등에 의해 기술된 것처럼, 활성 영역에 인접한 층들에 산소를 도핑하는 것이다. Stockman 등은 산소 또는 다른 불순물이 전자 및 홀의 수명을 감소시키는 결함의 형성 또는 전달을 방지함으로써 LED의 신뢰도를 향상시킨다고 가르친다. 활성층에 인접한 층들은 산소가 도핑 되어야 하는데, 그 이유는 누수 전류가 이들 층에서 가장 높고, 이들 층에서의 결함의 형성이 누수 전류를 증가시키기 때문이다. 활성층의 말단에 위치된 층들은 더 적은 누수 전류를 가져서, 이들 층에의 산소 도핑은 LED의 신뢰도를 향상시키는 것이 기대되지 않았다.
도 14는 2000Å 두꺼운 활성층 및 5500Å 두꺼운 (Al0.65Ga0.35)0.5In0.5P 상부 역전층을 갖는 590nm 방출 LED에 대해 연장된 작동 이후 외부 양자 효율의 저하현상을 도시한다. 곡선(a)은 임의의 산소 도핑 불순물을 함유하지 않는 소자를 도시한다. 곡선(b)은 상부 한정층에만 산소를 함유한 소자를 도시한다. 곡선(c)은 상부 한정층 및 삽입 상부 역전층 모두에 산소를 함유한 소자를 도시한다. 연장된 작동 이후, LED의 나머지 외부 양자 효율은 가장 가까운 상부 역전층이 산소로 도핑이 되었든지 되지 않았든지, 산소가 말단 상부 한정층에 존재할 때 가장 높다. 역전층이 다른 반도체 재료의 다수 층으로 형성된다면, 활성층의 말단의 상기 층 어느 것이나 산소로 도핑될 것이며, LED의 신뢰도가 향상될 것이라는 것은 당업자에게 자명하다.
이들 소자의 외부 양자 효율을 비교해 볼 때, (스트레스 이전) 상기 효율은 어떠한 산소도 사용되지 않았을 때 가장 높고, 상부 한정층 및 상부 역전층 모두에 산소가 존재할 때 가장 낮다는 것이 알려졌다. 게다가, 상부 한정층에 다른 레벨의 산소 도핑의 효과를 측정하면서, (제 2차 이온 질량 분석기에 의해 측정된) 산소 농도가 1*1017/㎤ 미만일 때, LED의 신뢰도는 불량했다는 것이 알려졌다. 산소 농도가 5*1018/㎤를 초과했을 때, LED의 내부 양자 효율은 불량했다. 그러므로, 상부 한정층에서의 산소 도핑 불순물 농도의 바람직한 범위는 1*1017/㎤ 내지 5*1018/㎤ 이다.
당업자는 이들 원리와 가르침이 다른 재료 시스템(예컨대 AlGaAs 또는 InGaN)으로 제조되는 LED 뿐만 아니라 활성 영역과 기판 사이에 삽입하는 거울층을 갖는 흡수 기판 LED를 포함하는 많은 LED 소자 구조에 확장될 것을 인식할 것이다.
본 발명의 발광 소자에 의하면, 가능한 한 얇은 흡수 소자 층을 생성함으로써 발광 소자의 추출 효율이 향상되고, 내부 양자 효율이 향상된다.

Claims (20)

  1. 발광 소자에 있어서,
    제 1 전도 타입을 갖는 반도체 기판과,
    총 흡광도(absorbance)를 갖는, 상기 반도체 기판 상에 형성된 소자층으로서,
    상기 제 1 전도 타입의 AlGaInP 합금인, 상기 기판 상에 형성된 하부 한정층(14A)과,
    상기 하부 한정층에 형성된, 흡광도가 0.2 미만인 AlGaInP의 활성 영역(12)과,
    상기 제 2 전도 타입의 AlGaInP 합금인, 상기 활성 영역에 형성된 상부 한정층(14B)을 포함하는, 상기 소자층을 포함하되,
    상기 활성 영역의 상기 흡광도는 상기 총 흡광도의 1/5 이상인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전도 타입의, 상기 상부 한정층에 형성된 반도체 윈도우 층(18)을 더 포함하되, 상기 윈도우 층은 상기 활성층에 의해 방출되는 광에 투광성인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성층, 및 상기 하부 한정층과 상기 상부 한정층 중 하나에 삽입되는 AlGaInP 합금의 역전층(16)을 더 포함하되, 상기 역전층의 합금 합성물은 (AlxGa1-x)yIn1-yP (여기서, x ≥0.55 및 0 ≤y ≤1)인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 상부 한정층(14B)은 산소로 도핑 되고, 상기 산소의 농도는 1017/㎤ 보다 더 크고 5*1018/㎤ 보다 더 작은 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 역전층(16)은 상기 활성 영역과 상기 상부 한정층 사이에 배치되고, 상기 역전층은 산소로 도핑 되고 1015/㎤ 보다 더 크고 5*1016/㎤ 보다 더 작은 산소 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 활성 영역(12)은
    광을 방출하는 AlGaInP 합금의 j 활성층과,
    상기 활성층에 의해 방출되는 상기 광에 투광성인 j-1 배리어층으로서, 각 배리어층은 2개의 활성층에 삽입되는, 상기 j-1 배리어층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 활성 영역(12)은
    광을 방출하는 AlGaInP 합금의 j 활성층과,
    상기 활성층에 의해 방출되는 상기 광에 투광성인 j-1 배리어층으로서, 각 배리어층은 2개의 활성층에 삽입되는, 상기 j-1 배리어층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 기판은 투광성인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 전도 타입은 p형이고,
    상기 활성 영역(12)은 1017/㎤을 초과하고 1019/㎤ 미만의 p형 도핑 불순물 농도를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 활성층, 및 상기 하부 한정층과 상기 상부 한정층 중 하나에 삽입되는 AlGaInP 합금의 역전층(16)을 더 포함하되, 상기 역전층의 합금 합성물은 (AlxGa1-x)yIn1-yP (여기서, x ≥0.55 및 0 ≤y ≤1)인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 활성 영역(12)은
    광을 방출하는 AlGaInP 합금의 j 활성층과,
    상기 활성층에 의해 방출되는 상기 광에 투광성인 j-1 배리어층으로서, 각 배리어층은 2개의 인접한 활성층에 삽입되는, 상기 j-1 배리어층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 활성 영역(12)은 600nm 미만의 파장을 방출하도록 활동적이고, 상기 활성층의 총 두께는 1000Å 내지 2500Å인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 활성 영역(12)은 600nm 내지 620nm 사이의 파장을 방출하도록 활동적이고, 상기 활성층의 총 두께는 500Å 내지 2500Å인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 활성 영역(12)은 620nm 보다 더 큰 파장을 방출하도록 활동적이고, 상기 활성층의 총 두께는 200Å 내지 1500Å인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 상부 한정층(14B)은 산소로 도핑 되고, 상기 산소의 농도는 1017/㎤ 보다 더 크고 5*1018/㎤ 보다 더 작은 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 역전층(16)은 상기 활성 영역과 상기 상부 한정층 사이에 배치되고, 상기 역전층은 산소로 도핑되고 1015/㎤ 보다 더 크고 5*1016/㎤ 보다 더 작은 산소 농도를 갖는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  17. 제 8 항에 있어서,
    상기 활성 영역(12)은
    광을 방출하는 AlGaInP 합금의 j 활성층과,
    상기 활성층에 의해 방출되는 상기 광에 투광성인 j-1 배리어층으로서, 각 배리어층은 2개의 활성층에 삽입되는, 상기 j-1 배리어층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  18. 제 8 항에 있어서,
    상기 활성 영역(12)은 600nm 미만의 파장을 방출하도록 활동적이고, 상기 활성층의 총 두께는 1000Å 내지 2500Å인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  19. 제 8 항에 있어서,
    상기 활성 영역(12)은 600nm 내지 620nm 사이의 파장을 방출하도록 활동적이고, 상기 활성층의 총 두께는 500Å 내지 2500Å인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
  20. 제 8 항에 있어서,
    상기 활성 영역(12)은 620nm 보다 더 큰 파장을 방출하도록 활동적이고, 상기 활성층의 총 두께는 200Å 내지 1500Å인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
KR1019990029926A 1998-07-24 1999-07-23 발광 소자 KR100734638B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/122,568 1998-07-24
US9/122,568 1998-07-24
US09/122,568 US20010020703A1 (en) 1998-07-24 1998-07-24 Algainp light emitting devices with thin active layers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000011917A true KR20000011917A (ko) 2000-02-25
KR100734638B1 KR100734638B1 (ko) 2007-07-02

Family

ID=22403472

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990029926A KR100734638B1 (ko) 1998-07-24 1999-07-23 발광 소자

Country Status (6)

Country Link
US (2) US20010020703A1 (ko)
JP (1) JP2000058906A (ko)
KR (1) KR100734638B1 (ko)
DE (1) DE19911701B4 (ko)
GB (1) GB2339965A (ko)
TW (1) TW410485B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150089230A (ko) * 2014-01-27 2015-08-05 엘지이노텍 주식회사 발광소자

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6469314B1 (en) * 1999-12-21 2002-10-22 Lumileds Lighting U.S., Llc Thin multi-well active layer LED with controlled oxygen doping
JP2002151734A (ja) * 2000-09-04 2002-05-24 Sharp Corp 発光ダイオード
JP2002111052A (ja) * 2000-09-28 2002-04-12 Toshiba Corp 半導体発光素子及びその製造方法
US6891202B2 (en) * 2001-12-14 2005-05-10 Infinera Corporation Oxygen-doped Al-containing current blocking layers in active semiconductor devices
US7528417B2 (en) 2003-02-10 2009-05-05 Showa Denko K.K. Light-emitting diode device and production method thereof
WO2005104236A2 (en) * 2004-04-15 2005-11-03 Trustees Of Boston University Optical devices featuring textured semiconductor layers
US8035113B2 (en) * 2004-04-15 2011-10-11 The Trustees Of Boston University Optical devices featuring textured semiconductor layers
JP4225510B2 (ja) * 2005-07-06 2009-02-18 昭和電工株式会社 化合物半導体発光ダイオードおよびその製造方法
DE102005047168A1 (de) * 2005-09-30 2007-04-12 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelektronischer Halbleiterchip
US8212262B2 (en) 2007-02-09 2012-07-03 Cree, Inc. Transparent LED chip
US8692286B2 (en) 2007-12-14 2014-04-08 Philips Lumileds Lighing Company LLC Light emitting device with bonded interface
WO2009111790A1 (en) * 2008-03-07 2009-09-11 Trustees Of Boston University Optical devices featuring nonpolar textured semiconductor layers
JP5315899B2 (ja) * 2008-09-30 2013-10-16 信越半導体株式会社 発光素子
JP5309971B2 (ja) * 2008-12-24 2013-10-09 信越半導体株式会社 発光素子
JP5608589B2 (ja) * 2011-03-10 2014-10-15 スタンレー電気株式会社 半導体発光素子および半導体発光素子の製造方法
KR101513803B1 (ko) * 2013-10-02 2015-04-20 광전자 주식회사 투명 기판 위에 직접 성장된 고 효율 AlGaInP 발광다이오드 및 그 제조방법
KR102124416B1 (ko) * 2013-11-05 2020-06-19 삼성디스플레이 주식회사 유기 발광 다이오드, 유기 발광 표시 장치의 화소, 및 유기 발광 표시 장치
WO2017023535A1 (en) 2015-07-31 2017-02-09 Sxaymiq Technologies Llc Light emitting diode with displaced p-type doping
US20230070171A1 (en) * 2021-09-09 2023-03-09 Seoul Viosys Co., Ltd. Light emitting diode and method of fabricating the same
CN114038960A (zh) * 2021-09-09 2022-02-11 重庆康佳光电技术研究院有限公司 微发光二极管磊晶结构及其制造方法、微发光二极管

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE423598B (sv) * 1981-06-29 1982-05-17 Power System Ab Forfarande och anordning for avskermning av aerosolpartiklar i bildskermsmiljoer
US5060028A (en) 1989-01-19 1991-10-22 Hewlett-Packard Company High band-gap opto-electronic device
US5153889A (en) * 1989-05-31 1992-10-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light emitting device
JP3290672B2 (ja) * 1990-08-20 2002-06-10 株式会社東芝 半導体発光ダイオード
US5008718A (en) 1989-12-18 1991-04-16 Fletcher Robert M Light-emitting diode with an electrically conductive window
JPH04306886A (ja) * 1991-04-03 1992-10-29 Mitsubishi Electric Corp 半導体発光素子
US5233204A (en) 1992-01-10 1993-08-03 Hewlett-Packard Company Light-emitting diode with a thick transparent layer
JP3373561B2 (ja) * 1992-09-30 2003-02-04 株式会社東芝 発光ダイオード
US5376580A (en) 1993-03-19 1994-12-27 Hewlett-Packard Company Wafer bonding of light emitting diode layers
JP2778454B2 (ja) * 1994-03-07 1998-07-23 日本電気株式会社 半導体レーザ
US5639674A (en) * 1994-03-14 1997-06-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor light-emitting element and method for manufacturing therefor
JPH08125285A (ja) * 1994-09-01 1996-05-17 Mitsubishi Chem Corp 半導体発光装置
US5811839A (en) * 1994-09-01 1998-09-22 Mitsubishi Chemical Corporation Semiconductor light-emitting devices
JP3622292B2 (ja) * 1994-10-24 2005-02-23 三菱化学株式会社 半導体発光装置
JP3124694B2 (ja) * 1995-02-15 2001-01-15 三菱電線工業株式会社 半導体発光素子
JPH08288544A (ja) * 1995-04-14 1996-11-01 Toshiba Corp 半導体発光素子
TW319916B (ko) * 1995-06-05 1997-11-11 Hewlett Packard Co
DE19524655A1 (de) * 1995-07-06 1997-01-09 Huang Kuo Hsin LED-Struktur
DE19629920B4 (de) * 1995-08-10 2006-02-02 LumiLeds Lighting, U.S., LLC, San Jose Licht-emittierende Diode mit einem nicht-absorbierenden verteilten Braggreflektor
JP3635757B2 (ja) * 1995-12-28 2005-04-06 昭和電工株式会社 ＡｌＧａＩｎＰ発光ダイオード
JP3643665B2 (ja) * 1996-12-20 2005-04-27 シャープ株式会社 半導体発光素子
US5917201A (en) * 1997-08-07 1999-06-29 Epistar Co. Light emitting diode with asymmetrical energy band structure

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150089230A (ko) * 2014-01-27 2015-08-05 엘지이노텍 주식회사 발광소자

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000058906A (ja) 2000-02-25
TW410485B (en) 2000-11-01
DE19911701A1 (de) 2000-02-03
US7087941B2 (en) 2006-08-08
DE19911701B4 (de) 2009-12-03
KR100734638B1 (ko) 2007-07-02
GB9917437D0 (en) 1999-09-22
US20010020703A1 (en) 2001-09-13
US20020127751A1 (en) 2002-09-12
GB2339965A (en) 2000-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100734638B1 (ko) 발광 소자
US5488233A (en) Semiconductor light-emitting device with compound semiconductor layer
KR100631971B1 (ko) 질화물 반도체 발광 소자
US6350997B1 (en) Semiconductor light emitting element
EP0692827B1 (en) Surface-emitting semiconductor light emitting device
EP1204150B1 (en) Method of forming a light-emitting semiconductor device including wafer bonded heterostructures
JP3698402B2 (ja) 発光ダイオード
TWI403002B (zh) 半導體發光元件
US20050161696A1 (en) Semiconductor light-emitting device and method for fabricating the same
US6617606B2 (en) Light-emitting semiconductor element
US20110037049A1 (en) Nitride semiconductor light-emitting device
US8519411B2 (en) Semiconductor light emitting device
US8502265B2 (en) Light emitting device having different multi-quantum well materials
EP0908988A2 (en) Light-emitting device and fabricating method thereof
JP2003204122A (ja) 窒化物半導体素子
US7880187B2 (en) Semiconductor light emitting device having narrow radiation spectrum
JP2002033513A (ja) 発光素子
KR100818269B1 (ko) 질화물 반도체 발광소자
JP2006040998A (ja) 半導体発光素子、半導体発光素子用エピタキシャルウェハ
US20070158662A1 (en) Two-dimensional photonic crystal LED
KR20190140835A (ko) Ⅲ-ⅴ족 발광 다이오드
JP4360066B2 (ja) 窒化ガリウム系発光素子
CN111446621A (zh) 半导体激光元件及其制造方法
JP2006135214A (ja) 半導体発光素子用エピタキシャルウェハ及び半導体発光素子
US20050074044A1 (en) Radiation-emitting semiconducting body with confinement layer

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
N231 Notification of change of applicant
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Re-publication after modification of scope of protection [patent]
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130618

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140626

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150626

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160614

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170616

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190312

Year of fee payment: 13

EXPY Expiration of term