本発明は、交流電源により動作する発光ダイオードにおいて、一つの基板と、前記基板上に形成されたバッファ層と、前記バッファ層の上部に、互いに異なる大きさを有し、電気的に絶縁されて形成され、金属配線を通じて直列に接続された複数の発光セルと、を備える発光ダイオードを提供する。本発明によれば、発光ダイオードに形成された各発光セルが互いに異なる大きさを有することにより、交流電源により発光動作を行う際に、発光セルごとに互いに異なるターンオン電圧を有することにより、各発光セルが発光を始める時間が互いに異なって、フリッカ現象を効果的に減少させることができる。 （もっと読む）

本発明は、Ｎ型半導体層とＰ型半導体層との間に活性層を有する発光ダイオードチップの製造方法において、基板を準備する段階と、上記基板上に上記Ｎ型半導体層とＰ型半導体層との間に活性層を備える半導体層を積層する段階と、上記基板上に積層された半導体層に、上記基板が露出されるまで溝を形成し、その溝により複数のチップ単位に区分された半導体層に、傾斜した側壁を形成する段階とを備える発光ダイオードチップの製造方法を提供する。本発明によれば、発光ダイオードチップにおいて、基板上に生成された半導体層の側壁が、基板に対して傾斜を有することにより、傾斜を有していない発光ダイオードチップに比べて、その指向角が広くなる。発光ダイオードチップの指向角が広くなるほど、発光ダイオードチップと蛍光体とを利用して、白色発光素子を製作する際に、あえて蛍光体が素子の中心に集中して分布するように設計しなくても、光の均一度を合わせることができるに伴い、中心に分布する蛍光体の量の増加により発生された光遮蔽現状が減り、全体的な発光効率を向上させることができる。 （もっと読む）

ｐ型化合物半導体層の形成方法が開示される。この方法は、反応チェンバ内にロードされた基板を第１の温度に上昇させるステップを含む。次いで、反応チェンバ内に、III族元素のソースガス、ｐ型不純物のソースガス、及び水素を含有する窒素のソースガスを供給し、ｐ型化合物半導体層を成長させる。また、ｐ型化合物半導体層の成長が完了した後、III族元素のソースガス及びｐ型不純物のソースガスの供給を中断し、基板の温度を第２の温度に冷却させる。その後、第２の温度で水素を含有する窒素のソースガスの供給を中断及び排出し、冷却ガスで常温まで冷却させる。これにより、基板の温度を冷却させる過程で、ｐ型化合物半導体層に含まれたｐ型不純物に水素が結合することを防ぐことができる。
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本発明は、金属電極の形成方法及び半導体発光素子の製造方法に関する。本発明は、半導体層上に接合金属層及び反射金属層を形成するステップと、熱処理工程を行うことにより、接合金属層と反射金属層を層反転させて、金属電極を形成するステップと、を含む金属電極の形成方法及び半導体発光素子の製造方法を提供する。このような層反転現象を用いて、半導体層と反射金属層を含む電極間の界面特性を高めることができ、層反転を通じて反射金属層が半導体層上に均一に分布して高い反射度が得られ、層反転を通じて反射金属層の外部拡散を防止して電極の熱的安定性を増大させることができ、また、酸素雰囲気における熱処理を通じてホールを生成するアクセプターを増大させて接触抵抗を下げることができる。
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本発明は、基板の上に発光構造を有する半導体層を形成するステップと、前記半導体層の上に接合層、反射層及び保護層を順次に積層するステップと、熱処理工程を行うことにより前記接合層と反射層との間にオーミック接合を形成し、前記保護層の少なくとも一部に酸化膜を形成してオーミック電極を形成するステップと、を含むオーミック電極の形成方法及びこれを用いた半導体発光素子に関する。このような本発明は、光反射度に優れたＡｇ、Ａｌ及びこれらの合金から反射層を形成することから、光利用率が向上する。また、半導体層と接合層との接触抵抗が小さなことから、高出力のための大電流を印加し易い。また、保護層が反射層の外部拡散を抑えることから、熱的安定性が高くなる。さらに、ＡｕやＰｔなどの高価な金属を用いることなく、高出力が可能であることから、製造コストが節減される。
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ツェナーダイオードを備える発光素子及びその製造方法が開示される。この発光素子は、ツェナーダイオード領域及び発光ダイオード領域を有するＰ型シリコン基板を備える。第１のＮ型化合物半導体層が、前記Ｐ型シリコン基板のツェナーダイオード領域に接合され、前記Ｐ型シリコン基板と一緒にツェナーダイオードの特性を示す。また、第２のＮ型化合物半導体層が、前記Ｐ型シリコン基板の発光ダイオード領域上に位置する。前記第２のＮ型化合物半導体層は、前記第１のＮ型化合物半導体層から離隔する。一方、Ｐ型化合物半導体層が、前記第２のＮ型化合物半導体層の上部に位置し、前記第２のＮ型化合物半導体層と前記Ｐ型化合物半導体層との間に活性層が介在される。これにより、前記Ｐ型シリコン基板と第１のＮ型化合物半導体層を有するツェナーダイオードと、前記第２のＮ型化合物半導体層、活性層、及びＰ型化合物半導体層を有する発光ダイオードを、単一チップ内に有する発光素子を提供することができ、発光ダイオードの静電放電損傷を防止することができる。
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本発明は、Ａｌ_ｘＧａ_１−ｘＮバッファ層を有する発光ダイオード及びその製造方法に関し、特に、基板からＧａＮ系半導体層に行くほど、Ａｌの組成比ｘが減少するＡｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０≦ｘ≦１）バッファ層を介在させ、基板とＧａＮ系半導体層との間の格子不整合を緩和した発光ダイオード及びその製造方法に関する。
このため、本発明は、基板と、前記基板の上部に位置する第１の導電型半導体層と、前記基板と第１の導電型半導体層との間に介在され、前記基板から前記第１の導電型半導体層に行くほど、Ａｌの組成比ｘが減少するＡｌ_ｘＧａ_１−ｘＮ（０≦ｘ≦１）バッファ層と、を備える発光ダイオードを提供する。
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チェンバに窒素ソースガスを流入するステップと、前記反応チェンバに窒素ソースガスが流入した状態で、前記サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）基板をアニールし、前記サファイア（Ａｌ_２Ｏ_３）基板の表面にＡｌＮ化合物層を形成するステップと、を含む窒化物半導体発光素子用バッファ層の形成方法を提供する。本発明によると、基板と半導体層との間に基板と半導体層の中間特性を有するＡｌＮ化合物層が形成されていることにより、ＡｌＮ化合物層上に形成されるバッファ層や半導体層との界面空白が小さくなり、結晶ストレスが少なくなり、基板と半導体層の格子定数及び熱膨張係数差によるクラック等の発生を効果的に減少させることができる。
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パターニングされた発光ダイオード用基板及びそれを採用する発光ダイオードが開示される。この基板は、上部面及び下部面を有する。突出パターンが前記上部面に配列される。一方、陥凹領域が前記各突出パターンを取り囲む。前記陥凹領域は、その底面が凹凸を形成する。これにより、前記突出パターン及び陥凹領域は、発光ダイオードから放出された光が全反射により損失することを減少させ、光抽出効率を改善する。
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本発明は、基板と、前記基板上に形成された窒化物半導体層と、前記窒化物半導体層上に形成されたＩＴＯマスクパターンと、前記窒化物半導体層及びＩＴＯマスクパターン上に横方向成長により形成されたＮ型半導体層と、前記Ｎ型半導体層上に形成されたＰ型半導体層と、を備えることを特徴とする発光ダイオードを提供する。本発明は、窒化物半導体発光ダイオードにおいて、横方向成長により窒化物半導体層を形成することにより、結晶欠陥を減少させ、半導体層の結晶性を向上させることができる。これにより、発光ダイオードの性能を向上させ、信頼性を確保することができる。特に、横方向成長のためのマスクパターンとして、電気伝導度の高いＩＴＯを用いることにより、電流拡散特性を改善し、発光効率を向上させることができるという長所がある。
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