JP3854053B2

JP3854053B2 - 赤外リモコン用ｌｅｄ

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Publication number: JP3854053B2
Application number: JP2000299891A
Authority: JP
Inventors: 智郁本城; 喜文尾藤
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2000-09-29
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2020-09-29
Also published as: JP2002111048A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はガリウム砒素などの発光層材料を用いたＬＥＤに関し、特に赤外リモコン用ＬＥＤに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
リモコンで用いられている赤外ＬＥＤとして、特開昭５６−２４９８７号があり、その後、この技術による構造を改善して、発光表面に凹凸を形成して発光効率を高めたり（特開平１０−２００１５６号参照）、光取り出し面の形状を工夫して、発光効率を高める技術が提案されているが（特開平１１−２５１６３９号参照）、いまだ満足し得る程度に発光効率を十分に上げることができず、応答速度が不十分である。
【０００３】
従来のＬＥＤの構成を図９にて説明する。同図において、１１はガリウム砒素（ＧａＡｓ）基板であり、このＧａＡｓ基板１１の上に一導電型半導体層１２と逆導電型半導体層１３とを順次積層し、さらに逆導電型半導体層１３の上に逆導電型半導体オーミック電極１４を形成し、ＧａＡｓ基板１１の裏面に一導電型半導体オーミック電極１５を形成する。
【０００４】
一導電型半導体層１２と逆導電型半導体層１３は主にＬＰＥによって成長させる。この成長方法によれば、ＧａＡｓの成膜に際しシリコン（Ｓｉ）を不純物としてドーピングする場合、高温下でＧａ格子に入ってドナーとなり、低温下ではＡｓ格子に入ってアクセプタとなる性質を利用したもので、非常に簡単に作製することができるが、その反面、発光層へのキャリアの閉じ込めという点で不十分であり、これによって発光効率を高めることができない。また、この場合の発光波長は９４０ｎｍ付近となる。
【０００５】
そして、このようなＬＥＤでは、逆導電型半導体オーミック電極１４と一導電型半導体オーミック電極１５との間に電圧を印加し、電流を流すことによって、発光ダイオードとして発光させる。
【０００６】
かかるＬＥＤを基本構成とするが、実際には１枚のＧａＡｓ基板にＬＥＤ素子を単位として、それらを複数個設け、その際に各ＬＥＤ素子として逆導電型半導体オーミック電極１４と一導電型半導体オーミック電極１５とを形成する。その後にダイシング等の方法で切断し、これによって、各素子が分離される。そして、これら各ＬＥＤ素子に対しダイボンディング、ワイヤーボンディング、エポキシ樹脂のコートなどを行なって、ＬＥＤとする。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
近年、低消費電力型ＬＥＤ、特に低駆動電圧型ＬＥＤの需要が高まっており、それを用いて赤外リモコン用ＬＥＤとする場合には、電源の電圧を下げることで消費電力が小さくなるが、このような駆動電圧を低減するためには次の技術が提案されている。
【０００８】
すなわち、発光ダイオードの駆動電圧は駆動させる電流値、素子抵抗ならびに発光ダイオードのしきい値によって決まるが、駆動させる電流値を小さくするためには、ＬＥＤの発光効率を上げればよく、これによって必要な出力を得るために要する電流を少なくすることができる。
【０００９】
素子抵抗に関しては、主に素子が保有する抵抗と、電極とのオーミック抵抗とによって決定されるので、駆動電圧を小さくするために、それぞれの抵抗を小さくすればよい。しかし、近年一般的に使用されている材料においては顕著な差が生じるまでには至っていない。
【００１０】
ダイオードのしきい値については、クラッド層を含めた発光層のバンドギャップでもって決められ、駆動電圧を小さくするために発光層は可能な限りバンドギャップを小さくした方がよい。そのために、赤外リモコン用ＬＥＤの場合には、ＧａＡｓを発光層に用いるよりもバンドギャップの小さいＩｎＧａＡｓといった材料を用いる方が有利である。
【００１１】
しかしながら、ＩｎＧａＡｓと、通常、クラッド層に用いるＡｌＧａＡｓとの間には格子定数に差があるため、そのまま成長させた場合には、良好な結晶を得ることはできず、そのために、現在の赤外リモコン用ＬＥＤのすべてはＧａＡｓを用いており、これによって９４０ｎｍ付近の波長の発光を用いている。
【００１２】
本発明者は上記事情に鑑みて鋭意研究に努めた結果、一導電型半導体層と逆導電型半導体層との積層において、この逆導電型半導体層を成す発光層をＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪超格子構造にして、このＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪超格子層でもって発光波長を９５０〜１０５０ｎｍに設定することで、発光効率が向上し、素子抵抗が低減し、ダイオードのしきい値が低減し、これによって駆動電圧が大幅に低減することを見出した。
【００１３】
したがって、本発明は上記知見により完成されたものであり、その目的は低消費電力化を達成し、さらに応答性を高め、従来のリモコンより情報伝達力を高めた赤外リモコン用ＬＥＤを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の赤外リモコン用ＬＥＤは、基板上に一導電型半導体層と発光層を含む逆導電型半導体層と逆導電型半導体オーミック電極とを順次成膜し、前記一導電型半導体層の一部およびその上の前記逆導電型半導体層をエッチング除去して段差部を設けるとともに、この段差部の露出面に一導電型半導体オーミック電極を形成し、前記一導電型半導体層内の前記露出面より下側にＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層を挿入し、前記逆導電型半導体層の前記発光層をＩｎＧａＡｓ層およびＧａＡｓ層の膜厚がそれぞれ５０Å〜３００Åであり、Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓのＩｎの組成ｘ＝０．１５〜０．３であり、層数がそれぞれ５〜１５層であるＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪超格子構造にして、発光波長を９５０〜１０５０ｎｍに設定せしめたことを特徴とする。
【００１９】
以下、本発明の赤外リモコン用ＬＥＤを図６により説明し、また、赤外リモコン用ＬＥＤの参考図として図１、図２、図４および図５を示した。なお、これら図１、図２、図４、図５、図６はいずれも赤外リモコン用ＬＥＤの断面図である。
【００２０】
（例１）
図１に示す赤外リモコン用ＬＥＤ（Ａ）において、１は基板であり、この基板１の上に一導電型半導体層２と逆導電型半導体層３とを順次積層し、逆導電型半導体層３の上に逆導電型半導体オーミック電極４を形成している。また、基板１の裏面に一導電型半導体オーミック電極５を形成している。
【００２１】
本発明においては、さらに逆導電型半導体層３を成す発光層をＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪超格子構造６にする。
【００２２】
基板１はガリウム砒素（ＧａＡｓ）、シリコン（Ｓｉ）などの単結晶絶縁基板もしくは単結晶半導体基板から成る。単結晶半導体基板の場合、（１００）面を＜０１１＞方向に２〜７°オフさせた基板などが用いられる。
【００２３】
一導電型半導体層２はバッファ層２ａと電子注入層２ｃとを順次積層した構成である。
【００２４】
バッファ層２ａはガリウム砒素などで形成され、電子注入層２ｃはアルミニウムガリウム砒素などで形成される。
【００２５】
バッファ層２ａの厚みは約０.５〜４μｍ程度に、電子注入層２ｃの厚みは約０．２〜１μｍ程度にすればよい。
【００２６】
バッファ層２ａおよび電子注入層２ｃはシリコンなどの一導電型半導体不純物を１×１０^１６〜１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３程度含有する。また、電子注入層２ｂのＡｌの組成はＡｌ_ｘＧａ_１−ｘＡｓにてｘ＝０.１〜０.５程度に形成する。
【００２７】
逆導電型半導体層３は、発光層３ａ、クラッド層３ｂおよびオーミックコンタクト層３ｃを順次形成することで構成される。
【００２８】
発光層３ａはＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪超格子構造６である。この歪超格子は膜厚がそれぞれ５０Å〜３００Åであり、インジウムガリウム砒素のＩｎの組成はｘ＝０.１５〜０.３、層数はそれぞれが５〜１５層である。また、発光効率を向上させるためにＧａＡｓ層にＡｌＡｓを混晶させてもよい。発光波長はＩｎＧａＡｓの膜厚とＩｎＧａＡｓのＩｎ組成で決まり、発光波長９５０〜１０５０ｎｍとするようにする。
【００２９】
たとえば、ｘ＝０．３、ＩｎＧａＡｓの膜厚：３０Å、超格子ＧａＡｓの膜厚：１００Åに設定することで、波長９１８ｎｍが得られる。
【００３０】
また、ｘ＝０．３、ＩｎＧａＡｓの膜厚：４０Å、超格子ＧａＡｓの膜厚：１００Åに設定することで、波長９４５ｎｍが得られる。
【００３１】
さらにまた、ｘ＝０．３、ＩｎＧａＡｓの膜厚：５０Å、超格子ＧａＡｓの膜厚：１００Åに設定することで、波長９７６ｎｍが得られる。
【００３２】
このように発光波長を９５０〜１０５０ｎｍの範囲に規定するのは、下記の理由による。
【００３３】
発光ダイオードのしきい値を下げるために発光波長は、できるだけ長くした方がよいが、その反面、長くなるとシリコンフォトダイオードの受光感度が小さくなる。ダイオードのしきい値については、クラッド層を含めた発光層のバンドギャップでもって決められ、駆動電圧を小さくするために発光層は可能な限りバンドギャップが小さくした方がよい。そのために、赤外リモコン用ＬＥＤの場合には、受光素子の効率が低下しない範囲内で、発光波長を長くした方がよく、本発明においては、発光波長として９５０〜１０５０ｎｍが最適であることを繰り返し行なった実験により確認した。
【００３４】
クラッド層３ｂは、電子の閉じ込め効果と光の取り出し効果とを考慮してアルミニウム砒素（ＡｌＡｓ）とガリウム砒素（ＧａＡｓ）との混晶とされる。
【００３５】
発光層３ａとクラッド層３ｂとは亜鉛（Ｚｎ）などの逆導電型半導体不純物を１×１０^１６〜１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３程度含有し、オーミックコンタクト層３ｃは亜鉛などの逆導電型半導体不純物を１×１０^１９〜１０^２０ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３程度含有する。
【００３６】
オーミックコンタクト層３ｃはガリウム砒素などから成る。
【００３７】
クラッド層３ｂは０.２〜２μｍ程度の厚みに形成し、オーミックコンタクト層３ｃは０．０１〜０．１μｍ程度の厚みに形成するとよい。
【００３８】
逆導電型半導体オーミック電極４と一導電型半導体オーミック電極５は金、金ゲルマニウム合金などから成り、厚み１μｍ程度に形成される。
【００３９】
かくして本発明の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ａ）によれば、逆導電型半導体層３の発光層３ａをＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪超格子構造６にしたことで、発光波長９５０〜１０５０ｎｍとしている。これにより、ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪超格子構造６の発光層を用いることで、有効なキャリアが井戸層であるＩｎＧａＡｓ層に閉じ込められ、発光効率が増し、そして、発光強度が上がり、さらに発光波長を９５０〜１０５０ｎｍにすることで、発光層のバンドギャップを小さくすることができ、ダイオードのしきい値を低減させることができた。よって、発光効率が向上し、発光強度が上がり、さらに素子抵抗が低減し、しかも、ダイオードのしきい値が低減し、その結果、駆動電圧が低減した赤外リモコン用ＬＥＤとなる。
【００４０】
本発明者が行なった実験によれば、従来の赤外リモコンＬＥＤにおいては、５００ｍＡ程度のパルス電流で駆動させており、駆動電圧としては２Ｖ以上になっているが、これに対する本例の赤外リモコンＬＥＤにおいては、発光効率が向上したことで、１００ｍＡ駆動で同等程度の出力を得られ、これによって１．５Ｖ以下で駆動させることができた。
【００４１】
（例２）
本例の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｂ）においては、（例１）の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ａ）に対し、バッファ層２ａと電子注入層２ｃとの間に、ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層７を介在させている。その他の構成は赤外リモコン用ＬＥＤ（Ａ）と同じである。
【００４２】
このＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層７は屈折率の異なるＡｌＧａＡｓとＧａＡｓを１／４波長の光学的厚さでもって交互に積み重ね、反射鏡として用いるものであり、発光層３ａから基板１側へ放射される光を、光取出し側に反射する役目を担っている。
【００４３】
このＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層７は、層数がそれぞれ３〜１５層であり、ＡｌＧａＡｓのＡｌの組成はＡｌ_ｘＧａ_１−ｘＡｓにてｘ＝０.５〜０.９程度、望ましくは０.５〜０.７程度に形成するとよい。このようにＡｌ組成を下げることによって、反射層７の抵抗が非常に小さくなる。
【００４４】
かくして本発明の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｂ）によれば、一導電型半導体層２の内部にＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層７を設けたことで、裏面に向かった光を反射させ、これによって発光効率がさらに向上し、発光強度が上がったことで駆動電圧を一段と下げることができ、そして、駆動電圧をさらに低減させることができた。
【００４５】
本発明者は前述した赤外リモコン用ＬＥＤ（Ａ）と赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｂ）とを対比したところ、図３に示すような結果が得られた。ブラッグ反射層７の有無における駆動電流−発光強度の関係を示す。
【００４６】
この結果から明らかなとおり、ブラッグ反射層７を設けることで発光強度が１．７倍になった。反射層７を入れることによる抵抗増による駆動電圧の増加以上に、このように発光強度で１．７倍になったことによる駆動電圧の低減の効果が大きくなり、駆動電圧を低減することができた。
【００４７】
（例３）
本例の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｃ）においては、（例２）の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｂ）に対し、一導電型半導体層２の一部を露出するようにエッチング除去し（このエッチング処理を行なうと、その上の逆導電型半導体層３もエッチングすることになる）、これによって段差部を設けるとともに、この段差部の露出面に一導電型半導体オーミック電極５を形成している。
【００４８】
また、この場合には一導電型半導体層２とオーミックな接合状態を取らないといけないので、一導電型半導体層２中にオーミックコンタクト層２ｂを入れてこの層を露出するようにエッチングを行ない、この段差部の露出面に一導電型半導体オーミック電極５を形成する。よって、赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｃ）においては、一導電型半導体層２は、バッファ層２ａ、オーミックコンタクト層２ｂ、電子注入層２ｃを順次積層した構成である。
【００４９】
なお、図２に示す赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｂ）と同一箇所には同一符号を付す。
【００５０】
オーミックコンタクト層２ｂはガリウム砒素などからなり、０．５〜４μｍ程度の厚みである。
【００５１】
また、バッファ層２ａ、電子注入層２ｃはシリコンなどの一導電型半導体不純物を１×１０^１６〜１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３程度含有するのに対し、オーミックコンタクト層２ｂはシリコンなどの一導電型半導体不純物を１×１０^１６〜１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３程度含有させるとよい。
【００５２】
かくして赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｃ）によれば、上記構成のように一導電型半導体層２の一部をエッチング除去して段差部を設けるとともに、この段差部の露出面に一導電型半導体オーミック電極５を形成したことで、基板１と一導電型半導体層２との界面付近を電流が流れなくなり、オーミックコンタクト層とバッファ層を流れる。これによって素子抵抗が低下し、その結果、駆動電圧を低減させることができた。
【００５３】
本発明者は、従来の赤外リモコン用ＬＥＤで２．８Ω（３００μｍ□）あったものが、赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｃ）では２．５Ωにまで抵抗を減らすことができた。
【００５４】
（例４）
本例の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｄ）においては、一導電型半導体層２は、バッファ層２ａ、オーミックコンタクト層２ｂ、ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層７、電子注入層２ｃを順次積層した構成である。
【００５５】
オーミックコンタクト層２ｂはガリウム砒素などからなり、０．５〜４μｍ程度の厚みである。
【００５６】
また、バッファ層２ａ、ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層７、電子注入層２ｃはシリコンなどの一導電型半導体不純物を１×１０^１６〜１０^１８ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３程度含有するのに対し、オーミックコンタクト層２ｂはシリコンなどの一導電型半導体不純物を１×１０^１６〜１０^１９ａｔｏｍｓ／ｃｍ^３程度含有させるとよい。
【００５７】
この例では、オーミックコンタクト層２ｂと電子注入層２ｃとの間にＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層７を配置している。
【００５８】
かくして赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｄ）によれば、上記構成のように、一導電型半導体層２の一部をエッチング除去して段差部を設けるとともに、この段差部の露出面に一導電型半導体オーミック電極５を形成したことで、基板１と一導電型半導体層２との界面付近を電流が流れなくなり、これによって素子抵抗が低下し、その結果、駆動電圧を低減させることができた。しかも、反射層７を導入したことによって、発光強度が増加し、さらに駆動電圧を下げることができた。
【００５９】
本発明者は、例２による作用効果と同様の結果が得られ、発光強度の増加により、さらに駆動電圧を減らすことができた。
【００６０】
（例５）
上記の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｄ）においては、一導電型半導体層２は、バッファ層２ａ、オーミックコンタクト層２ｂ、ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層７、電子注入層２ｃを順次積層した構成であるが、本例の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｅ）においては、そのような積層順序に代えて、一導電型半導体層２は、バッファ層２ａ、ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層７、オーミックコンタクト層２ｂ、電子注入層２ｃを順次積層し、これによって、段差部の露出面より下側にＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ反射層７を配した構成とする。
【００６１】
このような赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｅ）によれば、電流はオーミックコンタクト層２ｂだけを流れて、電子注入層２ｃに到達することになり、これによって逆導電型半導体オーミック電極４と一導電型半導体オーミック電極５との間にて電流の経路を大きくしたことでもって発光させたことで、素子抵抗を顕著に低下させ、駆動電圧を低減させることができた。
【００６２】
本発明者が行なった実験によれば、発光強度で（例４）と同程度にまで向上した上に、素子抵抗で例３の素子抵抗と同程度まで抵抗を減らすことができた。
【００６３】
また、本発明者は、従来の赤外リモコン用ＬＥＤと本発明の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｅ）とについて、発光強度および電流−電圧曲線を測定したところ、図７と図８に示すような結果が得られた。
【００６４】
図７は電流と発光強度との関係を示す。図８は電流−電圧曲線を示す。図７に示す結果から明らかなとおり、本発明の赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｅ）においては、従来の赤外リモコン用ＬＥＤに比べ、超格子構造および反射層によって発光強度が高められている。これは、超格子構造により発光強度が約１．５倍になり、反射層によって発光強度が約１．７倍になったためである。
【００６５】
また、図８に示す電流−電圧曲線に関しては、超格子構造を用いて、発光波長を９５０ｎｍより長くすることにより、しきい値を小さくし、一導電型半導体層２の一部を露出するようにエッチング除去し、この露出部に一導電型半導体オーミック電極５を接続するようにしたことで、駆動電圧で約０．１Ｖ（１００ｍＡで比較）低下させることができた。
【００６６】
［赤外リモコン用ＬＥＤ（Ｃ）、（Ｄ）および（Ｅ）の作製方法］
大きな基板１の上に一導電型半導体層２と逆導電型半導体層３から成る島状半導体層を複数形成し、各逆導電型半導体層３の一部をエッチングし、これによって一導電型半導体層２の一部をエッチング除去して段差部を設けるとともに、この段差部の露出面に一導電型半導体オーミック電極５を接続形成し、さらに各逆導電型半導体層３の上に逆導電型半導体オーミック電極４に接続形成する。
【００６７】
上記のエッチングは硫酸過酸化水素系のエッチング液を用いたウェットエッチングやＣＣｌ_２Ｆ_２ガスを用いたドライエッチングなどがある。
【００６８】
また、上記の一導電型半導体層２と逆導電型半導体層３から成る島状半導体層は、ＭＯＣＶＤ法にて順次積層して形成するとよい。
【００６９】
図９に示す従来の赤外リモコン用ＬＥＤについては、ほとんどがＬＰＣ法にて作製されているが、この成膜方法により得られた赤外ＬＥＤはキャリアの拡散距離が長くなり、そのために応答性に劣っていた。
【００７０】
これに対し、本発明においては、ＭＯＣＶＤ法にて成膜形成することで、キャリアの拡散距離が短くなり、これによって応答性に優れ、赤外ＬＥＤに適している。本例では、ＭＯＣＶＤ法にて作製している。
【００７１】
以下、ＭＯＣＶＤ法を詳述する。
【００７２】
これら一導電型半導体層２と逆導電型半導体層３を形成するには、基板温度を４００〜５００℃に設定し、アモルファス状のガリウム砒素膜を２００〜２０００Åの厚みにて形成し、その後、基板温度を６００〜９００℃にまで上げることで得られる。
【００７３】
このＭＯＣＶＤ法を使用するには、原料ガスとしてはＴＭＧ（（ＣＨ_３）_３Ｇａ）、ＴＥＧ（（Ｃ_２Ｈ_５）_３Ｇａ）、アルシン（ＡｓＨ_３）、ＴＭＡ（（ＣＨ_３）_３Ａｌ）、ＴＥＡ（（Ｃ_２Ｈ_５）_３Ａｌ）などが用いられる。
【００７４】
導電型を制御するためのガスとしては、シラン（ＳｉＨ_４）、セレン化水素（Ｈ_２Ｓｅ）、ＴＭＺ（（ＣＨ_３）_３Ｚｎ）などが用いられ、キャリアガスとしては、Ｈ_２などがある。
【００７５】
また、一導電型半導体オーミック電極５と逆導電型半導体オーミック電極４は、Ａｕ、ＡｕＧｅなどを蒸着法やスパッタリング法で形成してパターニングする。
【００７６】
その後、各ＬＥＤ素子ごとにダイシング等の方法にて切断し、分離する。そして、各ＬＥＤ素子に対しダイボンディング、ワイヤーボンディング、エポエシ樹脂のコートを行なうことで、赤外リモコン用ＬＥＤとなる。
【００７７】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明の赤外リモコン用ＬＥＤによれば、基板上に一導電型半導体層と発光層を含む逆導電型半導体層を形成し、この逆導電型半導体層を成す発光層をＩｎＧａＡｓ層およびＧａＡｓ層の膜厚がそれぞれ５０Å〜３００Åであり、Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓのＩｎの組成ｘ＝０．１５〜０．３であり、層数がそれぞれ５〜１５層であるＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪超格子構造にして、発光波長を９５０〜１０５０ｎｍに設定せしめたことで、発光効率が向上し、素子抵抗が低減し、ダイオードのしきい値が低減し、これによって駆動電圧が大幅に低減し、さらに応答性を高め、その結果、情報伝達力を高めた高性能な赤外リモコン用ＬＥＤが提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】赤外リモコン用ＬＥＤの断面図である。
【図２】他の赤外リモコン用ＬＥＤの断面図である。
【図３】電流値と発光強度との関係を示す線図である。
【図４】さらに他の赤外リモコン用ＬＥＤの断面図である。
【図５】他の赤外リモコン用ＬＥＤの断面図である。
【図６】本発明の赤外リモコン用ＬＥＤの断面図である。
【図７】電流値と発光強度との関係を示す線図である。
【図８】電流―電圧との関係を示す線図である。
【図９】従来の赤外リモコン用ＬＥＤの断面図である。
【符号の説明】
１・・・基板、２・・・一導電型半導体層、３・・・逆導電型半導体層、４・・・逆導電型半導体オーミック電極、５・・・一導電型半導体オーミック電極、６・・・ＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪超格子、７・・・ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層

Claims

基板上に一導電型半導体層と発光層を含む逆導電型半導体層と逆導電型半導体オーミック電極とを順次成膜し、前記一導電型半導体層の一部およびその上の前記逆導電型半導体層をエッチング除去して段差部を設けるとともに、この段差部の露出面に一導電型半導体オーミック電極を形成し、前記一導電型半導体層内の前記露出面より下側にＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓブラッグ反射層を挿入し、前記逆導電型半導体層の前記発光層をＩｎＧａＡｓ層およびＧａＡｓ層の膜厚がそれぞれ５０Å〜３００Åであり、Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓのＩｎの組成ｘ＝０．１５〜０．３であり、層数がそれぞれ５〜１５層であるＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ歪超格子構造にして、発光波長を９５０〜１０５０ｎｍに設定せしめたことを特徴とする赤外リモコン用ＬＥＤ。