半導体発光ダイオード

開放特許情報番号
L2008000782
開放特許情報登録日
2008/2/22
最新更新日
2009/4/17

基本情報

出願番号 特願2007-225225
出願日 2007/8/31
出願人 独立行政法人産業技術総合研究所
公開番号 特開2009-059851
公開日 2009/3/19
発明の名称 半導体発光ダイオード
技術分野 電気・電子
機能 材料・素材の製造
適用製品 半導体発光ダイオード
目的 発光ダイオードの光取出し効率の向上を妨げる三つの要因、すなわち、界面での全反射、電極による光の遮蔽、基板による光の吸収、すべてを効果的に抑えることのできる化合物半導体を材料とする高効率発光ダイオードを提供する。
効果 この発光ダイオードは、複数の結晶面を有する形状基板上に成長させた量子微細構造からの自然放出光が簡単な二次元光閉じ込め構造を形成することによって極めて高い効率でしかも強い空間異方性を持って外部に放射される現象を利用する。発光ダイオードの光取出し効率向上を妨げる三つの要因、すなわち、界面での全反射、電極による光の遮蔽、基板による吸収、すべてを効果的に抑えることができ、従来技術を超える80%以上の光取出し効率を実現することが可能である。
技術概要
複数の結晶面を有する基板と、基板上に順次成長させた第1の障壁層と、第1の障壁層より屈折率の高い第2の障壁層と、単一または多重量子井戸活性層と、第1の障壁層より屈折率の高い第3の障壁層と、第2の障壁層および第3の障壁層より屈折率の低い第4の障壁層とを備える化合物半導体発光ダイオードにおいて、障壁層および量子井戸活性層は、面内方向において、一つの平坦面と少なくとも二つの傾斜面によって構成されるリッジ構造を備え、第2の障壁層と、量子井戸活性層と、第3の障壁層との三つの層の平坦面部における合計膜厚および量子井戸活性層の平坦面の横幅がいずれも0.1μm〜1μmである。また、基板は、リソグラフィとエッチングプロセスを組み合わせて平坦基板上に複数の結晶面を形成させた加工形状基板である、発光ダイオードである。図1は化合物半導体発光ダイオードの動作原理を説明するための試料の立体模式図である。図2〜図4は化合物半導体発光ダイオードの作製工程を示す立体模式図である。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

導入メリット 【改善】
改善効果1 この発光ダイオードの作製は、機械的方法による結晶の特殊形状加工や高度な結晶成長・プロセス技術を要するマイクロキャビティ、フォトニック結晶構造の形成などの複雑な作製工程を必要とせず、発光ダイオード作製の低コスト化に大きく貢献できる。

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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