JPS5846685A - 高輝度黄緑色発光ダイオ−ド - Google Patents
高輝度黄緑色発光ダイオ−ドInfo
- Publication number
- JPS5846685A JPS5846685A JP56144768A JP14476881A JPS5846685A JP S5846685 A JPS5846685 A JP S5846685A JP 56144768 A JP56144768 A JP 56144768A JP 14476881 A JP14476881 A JP 14476881A JP S5846685 A JPS5846685 A JP S5846685A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light emitting
- emitting diode
- yellow
- green light
- mixed crystal
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10H—INORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
- H10H20/00—Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
- H10H20/80—Constructional details
- H10H20/81—Bodies
- H10H20/822—Materials of the light-emitting regions
- H10H20/824—Materials of the light-emitting regions comprising only Group III-V materials, e.g. GaP
Landscapes
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
- Led Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は７丁りシ電り装置、光プリンタ、光アイソレー
タ等の情報処理用機器、部品等に使用される高輝度黄緑
色発光ダイオードに関す箒。
タ等の情報処理用機器、部品等に使用される高輝度黄緑
色発光ダイオードに関す箒。
従来、黄緑色の発光ダイオードはＧ、Ｐ基板上にＧａＰ
（）Ｐｎ接合を形成し、その中に窒素（Ｎ）によるアイ
ソエレクト四エックトツップを形成し、注入され九キャ
リヤがそＯセンタを経由して再結合するときの発光を利
用している。発光色は黄色よシ縁色まで可能であ、９Ｎ
の添加量に応じて緑色（５５５ｍｍ）よ）黄色（５７０
ｍｍ）まで変化すゐ、−光効率はＮ＠加量が大きい程大
と表る。
（）Ｐｎ接合を形成し、その中に窒素（Ｎ）によるアイ
ソエレクト四エックトツップを形成し、注入され九キャ
リヤがそＯセンタを経由して再結合するときの発光を利
用している。発光色は黄色よシ縁色まで可能であ、９Ｎ
の添加量に応じて緑色（５５５ｍｍ）よ）黄色（５７０
ｍｍ）まで変化すゐ、−光効率はＮ＠加量が大きい程大
と表る。
また添加量を多くすると発光色は緑色よ５シ黄色側へと
長波長領竣へ移行する。従りて黄色発光ダイオードは緑
色発光ダイオードに比して高輝度に壜る。−例として同
じ形状の素子で試験し九入力電流１１ｃ＊Ｉｆゐ輝度の
違いは第１図に示す頗〈である。
長波長領竣へ移行する。従りて黄色発光ダイオードは緑
色発光ダイオードに比して高輝度に壜る。−例として同
じ形状の素子で試験し九入力電流１１ｃ＊Ｉｆゐ輝度の
違いは第１図に示す頗〈である。
図は横軸に入力電流を、縦軸に発光光度をとり、曲線ム
により黄色（５７Ｇ＋ａｍ）の場合を、曲線ＢＫより緑
色（５５５ｍｍ）の場合を示した。図かられかるように
黄色は高輝度であるが緑色の輝度は低い。なお縁色発卑
ダイオードはＧ、Ｐ においてはＮｆｉ加はなく、自然
発生的に形成される各種欠ＮＯアイソエレクト＠ＩＬツ
タトツップを利用していゐ・ それ故、情報処理用機器の光源としてみると、黄色発光
ダイオードは十分な輝度があシ適用可能でああが、緑色
発光ダイオードは輝度が不足し、光源を金分に並べ九や
、デバイスの入力電流を多くして不足している輝度を補
なりている。本発明はこの間■を解決するため波長範８
５６０〜５５５ｎｍ付近における緑色発光ダイオードの
低い発光出力を５７０ ｎｍの黄色発光ダイオードの発
光出力と同等の光出力した発光ダイオードを得ることを
目的としている。
により黄色（５７Ｇ＋ａｍ）の場合を、曲線ＢＫより緑
色（５５５ｍｍ）の場合を示した。図かられかるように
黄色は高輝度であるが緑色の輝度は低い。なお縁色発卑
ダイオードはＧ、Ｐ においてはＮｆｉ加はなく、自然
発生的に形成される各種欠ＮＯアイソエレクト＠ＩＬツ
タトツップを利用していゐ・ それ故、情報処理用機器の光源としてみると、黄色発光
ダイオードは十分な輝度があシ適用可能でああが、緑色
発光ダイオードは輝度が不足し、光源を金分に並べ九や
、デバイスの入力電流を多くして不足している輝度を補
なりている。本発明はこの間■を解決するため波長範８
５６０〜５５５ｎｍ付近における緑色発光ダイオードの
低い発光出力を５７０ ｎｍの黄色発光ダイオードの発
光出力と同等の光出力した発光ダイオードを得ることを
目的としている。
このため本発明の高輝度黄緑色発光ダイオードにおいて
は、Ｇ、Ｐ基板の上にＧａＰ０Ｐ１１＆＆を形成し丸角
光ダイオードにおいて、Ｐ Ｍ ｍ層の各動作層にＡｔ
を混入させ、その動作層をＧ、、−。
は、Ｇ、Ｐ基板の上にＧａＰ０Ｐ１１＆＆を形成し丸角
光ダイオードにおいて、Ｐ Ｍ ｍ層の各動作層にＡｔ
を混入させ、その動作層をＧ、、−。
ムｔ、ＰＩ：Ｄｔｈｌ溶体どし、その混合比Ｘを０．０
１乃至０．５５としたことを特徴とするものである。
１乃至０．５５としたことを特徴とするものである。
以下、添付図面に基づいて本尭明Ｏ実加・例につき詳細
に説明する。
に説明する。
第２図に本発明の発光ダイオードの御成を示す。
図において符号１は１型のＧ、Ｐ・基板、２はｎ型動作
層、３はＰ型動作層、４はＰ”−Ｇ、Ｐ層、５及び今鉱
オー建ツク電極である。そしてｎ型動作層２及びＰ型動
作層３にはムｔを混入した’ｇ、−ａＡｔ／（但しＸは
０．０１〜α５５）なゐ固溶体を用いている。
層、３はＰ型動作層、４はＰ”−Ｇ、Ｐ層、５及び今鉱
オー建ツク電極である。そしてｎ型動作層２及びＰ型動
作層３にはムｔを混入した’ｇ、−ａＡｔ／（但しＸは
０．０１〜α５５）なゐ固溶体を用いている。
一般にＧ、Ｐ発光ダイオードにおいて、その発光Ｏ出力
を向上させるためＫはアイソエレクト−トラツブとなる
ＮＯ１＆加量をできるだけ多くすればよいヒとが知られ
ている。しかしＮｆ）添加量が多く壜ると発光波長が緑
色から黄色方に移行する。
を向上させるためＫはアイソエレクト−トラツブとなる
ＮＯ１＆加量をできるだけ多くすればよいヒとが知られ
ている。しかしＮｆ）添加量が多く壜ると発光波長が緑
色から黄色方に移行する。
そこで黄色に移行した発光色を緑色の方に戻す九めＫは
Ｇ、Ｐｏｌを制帯幅を広げてやれば良い。本発明はこの
禁制帯幅を広げるためＫＧ、Ｐと金棒固溶するｋｔｐと
Ｏ混晶合金Ｇｔ１−ａＬｓＰ （但しＸは混晶比）を用
いた４０である。そしてその材料は基板をａｔｘｐｒｔ
ｃシて動作層作成Ｏ際に所定の混晶比ＸになるようＫｅ
ｇとＡＬｏ量を制御してつ〈ｐｌそＯ材叫作製Ｏ際ＫＮ
を添加するのであゐ。
Ｇ、Ｐｏｌを制帯幅を広げてやれば良い。本発明はこの
禁制帯幅を広げるためＫＧ、Ｐと金棒固溶するｋｔｐと
Ｏ混晶合金Ｇｔ１−ａＬｓＰ （但しＸは混晶比）を用
いた４０である。そしてその材料は基板をａｔｘｐｒｔ
ｃシて動作層作成Ｏ際に所定の混晶比ＸになるようＫｅ
ｇとＡＬｏ量を制御してつ〈ｐｌそＯ材叫作製Ｏ際ＫＮ
を添加するのであゐ。
第Ｓ図は動作層であるＧ、、−、ＡＡ、Ｐの混晶比Ｘ（
但しＮを（１〜ｓ ） ｘ １ｏ”ｃｍ−” 含ｔセｌ
ト発光中心波長と０関係を示し、第４図は混晶比１と
禁制帯幅との関係を示し、第５図は混晶比５と発光Ｏ半
値幅との関係を示した奄のである。第５図よシ混晶比Ｘ
が大となるに従って発光中心波長は短かく１にシ、混晶
比が０．０１乃至０１５Ｃ）範囲では５７０ ｍｕｍ乃
至５５５ ａｍとなる。またこの範囲では発光の半値幅
ははｆｆ’！Ｉ’Ｏａｍと良好である。
但しＮを（１〜ｓ ） ｘ １ｏ”ｃｍ−” 含ｔセｌ
ト発光中心波長と０関係を示し、第４図は混晶比１と
禁制帯幅との関係を示し、第５図は混晶比５と発光Ｏ半
値幅との関係を示した奄のである。第５図よシ混晶比Ｘ
が大となるに従って発光中心波長は短かく１にシ、混晶
比が０．０１乃至０１５Ｃ）範囲では５７０ ｍｕｍ乃
至５５５ ａｍとなる。またこの範囲では発光の半値幅
ははｆｆ’！Ｉ’Ｏａｍと良好である。
’ ”＊’−ｚ’て本゛発明においそ′−１１１！、
晶比＃ｔ−（１０１乃至αＳ’５’どＬ′ソい机と０゛
場合の軸度ｉ第′１岐のデータに沿うて約１″桁嶌くな
る。 ゛なシ本発明の発光ダイオードを作成する際に
、Ｇ、Ｐとムｚｐの゛結゛晶構造は同じ閃亜鉛鉱１であ
り、しかも格”予定□数は＆４’５’１２ム、５．４５
１Ａとほは同一であるので基板と動作層との間には歪は
殆ん”ど生”せず格゛子不整合のｉれはない。壕″九ム
を系′合物半導体は空気中０で゛潮−性番有するが、本
発明では６ｔと固溶体を作−）七いる゛ため混晶比′０
５壕では＊袖上何゛ら問題ｉ表い二 このように動作層をＧｇＰよＪ） Ｇ、、−、ＡＡ、Ｐ
（Ｚ＝α０１〜α３５）に変更することによシ黄色よ
シ緑色重で一度の高い発光ダ身オードを得ることができ
“本。 ′ なおｉ２図において動作層３と電極６との間に形成され
一７ｔＰ”Ｇ、Ｐ層は動作層５′と電極６との接触抵抗
を低下せしめるために設けたもＯである・Ｉｌｌ！６＠
ｌに不発明の発覚ターイオードτ７レイｉ夛成し、原稿
読取シセンサの光源とし、赤白原稿に吋すゐ原稿読取シ
を行ない、白／赤の出力比でゴンドラストを求゛めた結
果である。図は横軸に素子プレイの入力Ｗｔ流を縦軸に
コントラストをとシ、その関係を、曲線ムにょシ中心波
長５５５ｍｍの従来０８色発光ダイオードを、曲＠Ｂに
より中心波長８７０ ａｍの従来の黄色発光ダイオード
を、曲＠Ｃによ′ｂ中心波長５６２ ｎｍの本発明品を
それぞれ示しえ。なお鎖線イは実用限界、膣は余裕をみ
こんだ限界を示した。 図よシ、従来
０５５５ｍｍのもので祉輝関が不足し、入力電流がα５
ム以下ではコントラストのｆＩｉｉＩ定が困罐となシ、
５７０ｍｍＣ）４のでは２’ｙトツス）Ｏｗ−ジンが狭
い。これに対し本発明品は光出力が強いため入力電流の
如何Ｋかかわらす余裕をみこんだコンＦツスＦ限界を達
成していることがわがゐ。
晶比＃ｔ−（１０１乃至αＳ’５’どＬ′ソい机と０゛
場合の軸度ｉ第′１岐のデータに沿うて約１″桁嶌くな
る。 ゛なシ本発明の発光ダイオードを作成する際に
、Ｇ、Ｐとムｚｐの゛結゛晶構造は同じ閃亜鉛鉱１であ
り、しかも格”予定□数は＆４’５’１２ム、５．４５
１Ａとほは同一であるので基板と動作層との間には歪は
殆ん”ど生”せず格゛子不整合のｉれはない。壕″九ム
を系′合物半導体は空気中０で゛潮−性番有するが、本
発明では６ｔと固溶体を作−）七いる゛ため混晶比′０
５壕では＊袖上何゛ら問題ｉ表い二 このように動作層をＧｇＰよＪ） Ｇ、、−、ＡＡ、Ｐ
（Ｚ＝α０１〜α３５）に変更することによシ黄色よ
シ緑色重で一度の高い発光ダ身オードを得ることができ
“本。 ′ なおｉ２図において動作層３と電極６との間に形成され
一７ｔＰ”Ｇ、Ｐ層は動作層５′と電極６との接触抵抗
を低下せしめるために設けたもＯである・Ｉｌｌ！６＠
ｌに不発明の発覚ターイオードτ７レイｉ夛成し、原稿
読取シセンサの光源とし、赤白原稿に吋すゐ原稿読取シ
を行ない、白／赤の出力比でゴンドラストを求゛めた結
果である。図は横軸に素子プレイの入力Ｗｔ流を縦軸に
コントラストをとシ、その関係を、曲線ムにょシ中心波
長５５５ｍｍの従来０８色発光ダイオードを、曲＠Ｂに
より中心波長８７０ ａｍの従来の黄色発光ダイオード
を、曲＠Ｃによ′ｂ中心波長５６２ ｎｍの本発明品を
それぞれ示しえ。なお鎖線イは実用限界、膣は余裕をみ
こんだ限界を示した。 図よシ、従来
０５５５ｍｍのもので祉輝関が不足し、入力電流がα５
ム以下ではコントラストのｆＩｉｉＩ定が困罐となシ、
５７０ｍｍＣ）４のでは２’ｙトツス）Ｏｗ−ジンが狭
い。これに対し本発明品は光出力が強いため入力電流の
如何Ｋかかわらす余裕をみこんだコンＦツスＦ限界を達
成していることがわがゐ。
以上説明した如く本発明の発光ダイオードは、情報処理
用機器で従来品の緑色のよシ高輝度の光源（例えば読み
取りセンナの光源、光プリンタの光源表示装置）を必要
とする場合に威力を発揮するものである。
用機器で従来品の緑色のよシ高輝度の光源（例えば読み
取りセンナの光源、光プリンタの光源表示装置）を必要
とする場合に威力を発揮するものである。
第１図は黄色及び緑色発光ダイオードの発光光度の入力
電流依存性を示した縮図、＠２ｆ顯は本発明にかかる烏
一度黄緑色発光ダイオードの断面図、第５図社’１ｌＥ
１−エＡＡ、、の混晶比と罷免波長の関係を示した縮図
、第４回は混晶比と禁制帯幅Ｏ＠係を示し丸線図、第５
図は混晶比と発光の半値幅の関係を示し丸線図、＃！６
図は白原稿と赤原槁とのプントラストの比の発光ダイオ
ード発光波長依存性を示した線図である。 １・・・Ｇ、？基板、２・・・ｎ型動作層、５・・・Ｐ
型動作層、４・・・Ｐ”−Ｇ、Ｐ層、５，６・・・オー
ミック電極。 竿１Ｖ″？１ ０ ５ １０ １５ ２０ ２５ ３０入
力端子（ＩＩＩΔ） 唱２面 喝３面 第４爾 混晶比＼ 混晶１ヒ＼ 唱５フ 混晶比Ｘ ＠６１１Ｊ 素子Ｙレイ人１ｊＴＬ流（Ａ）
電流依存性を示した縮図、＠２ｆ顯は本発明にかかる烏
一度黄緑色発光ダイオードの断面図、第５図社’１ｌＥ
１−エＡＡ、、の混晶比と罷免波長の関係を示した縮図
、第４回は混晶比と禁制帯幅Ｏ＠係を示し丸線図、第５
図は混晶比と発光の半値幅の関係を示し丸線図、＃！６
図は白原稿と赤原槁とのプントラストの比の発光ダイオ
ード発光波長依存性を示した線図である。 １・・・Ｇ、？基板、２・・・ｎ型動作層、５・・・Ｐ
型動作層、４・・・Ｐ”−Ｇ、Ｐ層、５，６・・・オー
ミック電極。 竿１Ｖ″？１ ０ ５ １０ １５ ２０ ２５ ３０入
力端子（ＩＩＩΔ） 唱２面 喝３面 第４爾 混晶比＼ 混晶１ヒ＼ 唱５フ 混晶比Ｘ ＠６１１Ｊ 素子Ｙレイ人１ｊＴＬ流（Ａ）
Claims (1)
- ｔ Ｇ！Ｐ基板の上にＧｇＰＯＰｎ接合を形成した発
光ダイオードにおいてＰＮｎ層の各動作層にＡｊを混入
させ、その動作層をＧａｔ−ｘＡｔＪｐＯ１！Ｉ溶体と
し、その混合比Ｘをα０１乃至０．３５としたことを特
徴とする高輝度黄緑色発光ダイオード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56144768A JPS5846685A (ja) | 1981-09-16 | 1981-09-16 | 高輝度黄緑色発光ダイオ−ド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56144768A JPS5846685A (ja) | 1981-09-16 | 1981-09-16 | 高輝度黄緑色発光ダイオ−ド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5846685A true JPS5846685A (ja) | 1983-03-18 |
Family
ID=15369958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56144768A Pending JPS5846685A (ja) | 1981-09-16 | 1981-09-16 | 高輝度黄緑色発光ダイオ−ド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5846685A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06283760A (ja) * | 1993-03-25 | 1994-10-07 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 半導体発光装置及びその製造方法 |
-
1981
- 1981-09-16 JP JP56144768A patent/JPS5846685A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06283760A (ja) * | 1993-03-25 | 1994-10-07 | Shin Etsu Handotai Co Ltd | 半導体発光装置及びその製造方法 |
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