[發(fā)明專利]斜切底材上的半導(dǎo)體發(fā)光二極管無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 01112063.0 | 申請日： | 2001-03-23 |
| 公開（公告）號： | CN1377095A | 公開（公告）日： | 2002-10-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 郭立信;許靖豪;吳伯仁;許文士 | 申請（專利權(quán)）人： | 洲磊科技股份有限公司 |
| 主分類號： | H01L33/00 | 分類號： | H01L33/00 |
| 代理公司： | 上海專利商標(biāo)事務(wù)所 | 代理人： | 任永武 |
| 地址： | 臺灣省桃園縣*** | 國省代碼： | 臺灣;71 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 斜切 底材上 半導(dǎo)體 發(fā)光二極管 | ||
本發(fā)明有關(guān)一種半導(dǎo)體發(fā)光二極管。
以InGaAlP為基礎(chǔ)的合金對于波長介于紅光與綠光之間的發(fā)光二極管的制造工藝乃是一相當(dāng)重要的半導(dǎo)體材料。In0.5(Ga1-xAlx)0.5P合金與GaAs底材是晶格匹配的(lattice?match)，并有一1.9eV到2.3Ev的直接轉(zhuǎn)換能隙，在此能隙內(nèi)Al的分子組成大約在0＜x＜0.7的間。當(dāng)Al的組成大約在x～0.7時In0.5(Ga1-xAlx)0.5P有一間接能階。當(dāng)Al的組成x～1時In0.5(Ga1-xAlx)0.5P有另一間接能階，約為2.3eV。為了得到高效率的發(fā)光，必須有強大的載子發(fā)光再結(jié)合(recombination)及高效率的發(fā)光二極管。以InGaAlP為基礎(chǔ)的發(fā)光二極管中在較短波長，也就是紅光與黃-綠光的可見光光譜之間有一直接轉(zhuǎn)換能隙以供高亮度的發(fā)光。
此外，In0.5(Ga1-xAlx)0.5P有近乎完美的晶格對準(zhǔn)(alignment)且在GaAs在V/III/V/III族介面半導(dǎo)體底材上，有放電平衡(charge?balance)的特性，這種特性表示它是原子級階層(atomic?level)外延成長(epitaxial?growth)，像是準(zhǔn)確控制多重量子井(Multiple?quantum?well，MQW)的厚度及組成的一良好候用元素，因此是一良好的發(fā)光二極管(LED)的外延成長材料，也因而造成In0.5(Ga1-xAlx)0.5P在可見光發(fā)光二極管制造工藝上具備很大的吸引力。
圖1顯示一傳統(tǒng)式發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)，圖中結(jié)構(gòu)至少包括長在n形GaAs底材101上面由InGaAlP合金系統(tǒng)組成的異質(zhì)結(jié)構(gòu)(double?heterostructure，DH)，DH由一個n形In0.5(Ga1-xAlx)0.5P較低層包覆層(cladding?layer)102、未滲雜主動層In0.5(Ga1-xAlx)0.5P?103、一p形In0.5(Ga1-xAlx)0.5P較高層包覆層104、一p形GaP電流擴散層105、上層金屬106及底層金屬107所組成。
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