公开(公告)号：US08686397B2

公开(公告)日：2014-04-01

申请号：US13493430

申请日：2012-06-11

申请人： Shuji Nakamura ,  Steven P. DenBaars ,  Shinichi Tanaka ,  Daniel F. Feezell ,  Yuji Zhao ,  Chih-Chien Pan

发明人： Shuji Nakamura ,  Steven P. DenBaars ,  Shinichi Tanaka ,  Daniel F. Feezell ,  Yuji Zhao ,  Chih-Chien Pan

IPC分类号： H01L29/06

CPC分类号： H01L33/06 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/02507 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/0262 ,  H01L33/0062 ,  H01L33/0075 ,  H01L33/16 ,  H01L33/32

摘要： A light emitting diode structure of (Al,Ga,In)N thin films grown on a gallium nitride (GaN) semipolar substrate by metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) that exhibits reduced droop. The device structure includes a quantum well (QW) active region of two or more periods, n-type superlattice layers (n-SLs) located below the QW active region, and p-type superlattice layers (p-SLs) above the QW active region. The present invention also encompasses a method of fabricating such a device.

摘要翻译： 通过金属有机化学气相沉积（MOCVD）在氮化镓（GaN）半极性衬底上生长的（Al，Ga，In）N薄膜的发光二极管结构，其呈现减小的下垂。 该器件结构包括两个或多个周期的量子阱（QW）有源区，位于QW有源区下面的n型超晶格层（n-SL）以及QW有源区以上的p型超晶格层（p-SL） 地区。 本发明还包括制造这种装置的方法。

公开(公告)号：US08541788B2

公开(公告)日：2013-09-24

申请号：US12581759

申请日：2009-10-19

申请人： Steven P. Denbaars ,  Shuji Nakamura ,  Max Batres

发明人： Steven P. Denbaars ,  Shuji Nakamura ,  Max Batres

IPC分类号： H01L27/15

CPC分类号： H01L33/42 ,  H01L33/145 ,  H01L33/22 ,  H01L33/405

摘要： A light emitting diode having a vertical orientation with an ohmic contact on portions of a top surface of the diode and a reflective layer adjacent the light emitting region of the diode. This light emitting diode includes a confinement structure. The confinement structure may be an opening in the reflective layer generally beneath the top ohmic contact that defines a non-contact area between the reflective layer and the light emitting region of the diode to encourage current flow to take place other than at the non-contact area to in turn decrease the number of light emitting recombinations beneath the ohmic contact and increase the number of light emitting recombinations in the areas not beneath said ohmic contact. The LED may include roughened emitting surfaces to further enhance light extraction.

摘要翻译： 具有在二极管的顶表面的部分上的欧姆接触的垂直取向的发光二极管和与二极管的发光区相邻的反射层。 该发光二极管包括限制结构。 约束结构可以是反射层中通常在顶部欧姆接触下方的开口，其限定反射层和二极管的发光区域之间的非接触区域，以促进除非接触之外的电流流动 面积又减少欧姆接触下方的发光复合数，并增加不在所述欧姆接触下方的区域中的发光复合数。 LED可以包括粗糙化的发射表面以进一步增强光提取。

公开(公告)号：US20130215921A1

公开(公告)日：2013-08-22

申请号：US13593340

申请日：2012-08-23

申请人： Daniel A. Cohen ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura

发明人： Daniel A. Cohen ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura

IPC分类号： H01S5/30 ,  H01L33/32

CPC分类号： H01S5/3013 ,  B82Y20/00 ,  H01L21/02631 ,  H01L33/32 ,  H01S5/0215 ,  H01S5/0217 ,  H01S5/2009 ,  H01S5/2054 ,  H01S5/22 ,  H01S5/3211 ,  H01S5/3213 ,  H01S5/3214 ,  H01S5/34333 ,  H01S2304/04 ,  H01S2304/12

摘要： A method of fabricating an (Al,Ga,In)N laser diode, comprising depositing one or more III-N layers upon a growth substrate at a first temperature, depositing an indium containing laser core at a second temperature upon layers deposited at a first temperature, and performing all subsequent fabrication steps under conditions that inhibit degradation of the laser core, wherein the conditions are a substantially lower temperature than the second temperature.

摘要翻译： 一种制造（Al，Ga，In）N激光二极管的方法，包括在第一温度下在生长衬底上沉积一个或多个III-N层，在第一温度下沉积含有铟的激光芯， 温度，并且在抑制激光芯的退化的条件下执行所有随后的制造步骤，其中所述条件是比所述第二温度明显更低的温度。

公开(公告)号：US08450192B2

公开(公告)日：2013-05-28

申请号：US12207407

申请日：2008-09-09

申请人： Benjamin A. Haskell ,  Paul T. Fini ,  Shigemasa Matsuda ,  Michael D. Craven ,  Steven P. DenBaars ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura

发明人： Benjamin A. Haskell ,  Paul T. Fini ,  Shigemasa Matsuda ,  Michael D. Craven ,  Steven P. DenBaars ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura

IPC分类号： H01L29/20 ,  H01L21/203

CPC分类号： C30B25/02 ,  C30B29/40 ,  C30B29/406 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/0242 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02587 ,  H01L21/02609 ,  H01L21/0262

摘要： Growth methods for planar, non-polar, Group-III nitride films are described. The resulting films are suitable for subsequent device regrowth by a variety of growth techniques.

摘要翻译： 描述了平面，非极性，III族氮化物膜的生长方法。 所得到的膜适合于通过各种生长技术的后续装置再生长。

公开(公告)号：US08357925B2

公开(公告)日：2013-01-22

申请号：US13300977

申请日：2011-11-21

申请人： Roy B. Chung ,  Zhen Chen ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura

发明人： Roy B. Chung ,  Zhen Chen ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura

IPC分类号： H01L29/06 ,  H01L31/00

CPC分类号： H01L33/30 ,  B82Y20/00 ,  H01L33/16 ,  H01L33/32 ,  H01S5/2009 ,  H01S5/3201 ,  H01S5/3211 ,  H01S5/34333

摘要： A high-power and high-efficiency light emitting device with emission wavelength (λpeak) ranging from 280 nm to 360 nm is fabricated. The new device structure uses non-polar or semi-polar AlInN and AlInGaN alloys grown on a non-polar or semi-polar bulk GaN substrate.

摘要翻译： 制造了发射波长（λpeak）范围从280nm到360nm的大功率和高效率发光器件。 新器件结构使用在非极性或半极性体积GaN衬底上生长的非极性或半极性AlInN和AlInGaN合金。

公开(公告)号：US20120313077A1

公开(公告)日：2012-12-13

申请号：US13493483

申请日：2012-06-11

申请人： Shuji Nakamura ,  Steven P. DenBaars ,  Daniel F. Feezell ,  Chih-Chien Pan ,  Yuji Zhao ,  Shinichi Tanaka

发明人： Shuji Nakamura ,  Steven P. DenBaars ,  Daniel F. Feezell ,  Chih-Chien Pan ,  Yuji Zhao ,  Shinichi Tanaka

IPC分类号： H01L33/04 ,  H01L33/32

CPC分类号： H01L33/0062 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/02507 ,  H01L21/0254 ,  H01L33/06 ,  H01L33/16

摘要： High emission power and low efficiency droop semipolar blue light emitting diodes (LEDs).

摘要翻译： 高发射功率和低效率下垂半极蓝光发光二极管（LED）。

公开(公告)号：US20120256158A1

公开(公告)日：2012-10-11

申请号：US13495231

申请日：2012-06-13

申请人： Daniel F. Feezell ,  Mathew C. Schmidt ,  Kwang Choong Kim ,  Robert M. Farrell ,  Daniel A. Cohen ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura

发明人： Daniel F. Feezell ,  Mathew C. Schmidt ,  Kwang Choong Kim ,  Robert M. Farrell ,  Daniel A. Cohen ,  James S. Speck ,  Steven P. DenBaars ,  Shuji Nakamura

IPC分类号： H01L33/04

CPC分类号： H01L33/32 ,  B82Y20/00 ,  H01L33/02 ,  H01L33/06 ,  H01L33/16 ,  H01S5/3211 ,  H01S5/34333

摘要： A method for fabricating AlxGa1-xN-cladding-free nonpolar III-nitride based laser diodes or light emitting diodes. Due to the absence of polarization fields in the nonpolar crystal planes, these nonpolar devices have thick quantum wells that function as an optical waveguide to effectively confine the optical mode to the active region and eliminate the need for Al-containing waveguide cladding layers.

摘要翻译： 一种制造Al x Ga 1-x N不包覆非极性III族氮化物基激光二极管或发光二极管的方法。 由于在非极性晶面中没有极化场，这些非极性器件具有用作光波导的厚量子阱，以有效地将光学模式限制在有源区，并且不需要含Al波导覆层。

公开(公告)号：US20120205620A1

公开(公告)日：2012-08-16

申请号：US13405590

申请日：2012-02-27

申请人： Hitoshi Sato ,  Hirohiko Hirasawa ,  Roy B. Chung ,  Steven P. DenBaars ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura

发明人： Hitoshi Sato ,  Hirohiko Hirasawa ,  Roy B. Chung ,  Steven P. DenBaars ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura

IPC分类号： H01L33/06 ,  H01L33/32

CPC分类号： H01L33/32 ,  H01L33/06 ,  H01L33/08 ,  H01L33/16

摘要： A yellow Light Emitting Diode (LED) with a peak emission wavelength in the range 560-580 nm is disclosed. The LED is grown on one or more III-nitride-based semipolar planes and an active layer of the LED is composed of indium (In) containing single or multi-quantum well structures. The LED quantum wells have a thickness in the range 2-7 nm. A multi-color LED or white LED comprised of at least one semipolar yellow LED is also disclosed.

摘要翻译： 公开了具有560-580nm范围内的峰值发射波长的黄色发光二极管（LED）。 LED在一个或多个III族氮化物基半极平面上生长，并且LED的有源层由包含单量子阱或多量子阱结构的铟（In）组成。 LED量子阱的厚度范围为2-7nm。 还公开了由至少一个半极性黄色LED组成的多色LED或白色LED。

公开(公告)号：US20120199809A1

公开(公告)日：2012-08-09

申请号：US13440087

申请日：2012-04-05

申请人： Mathew C. Schmidt ,  Kwang Choong Kim ,  Hitoshi Sato ,  Steven P. DenBaars ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura

发明人： Mathew C. Schmidt ,  Kwang Choong Kim ,  Hitoshi Sato ,  Steven P. DenBaars ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura

IPC分类号： H01L33/04

CPC分类号： H01L33/0075 ,  B82Y20/00 ,  H01L21/0237 ,  H01L21/02389 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/02507 ,  H01L21/0254 ,  H01S5/34333 ,  H01S2304/04

摘要： A method of device growth and p-contact processing that produces improved performance for non-polar III-nitride light emitting diodes and laser diodes. Key components using a low defect density substrate or template, thick quantum wells, a low temperature p-type III-nitride growth technique, and a transparent conducting oxide for the electrodes.

摘要翻译： 一种器件生长和p接触处理的方法，其产生非极性III族氮化物发光二极管和激光二极管的改善的性能。 使用低缺陷密度衬底或模板的关键组件，厚量子阱，低温p型III族氮化物生长技术和用于电极的透明导电氧化物。

公开(公告)号：US08188458B2

公开(公告)日：2012-05-29

申请号：US13099834

申请日：2011-05-03

申请人： Michael D. Craven ,  Stacia Keller ,  Steven P. DenBaars ,  Tal Margalith ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

发明人： Michael D. Craven ,  Stacia Keller ,  Steven P. DenBaars ,  Tal Margalith ,  James S. Speck ,  Shuji Nakamura ,  Umesh K. Mishra

IPC分类号： H01L29/15

CPC分类号： C30B29/403 ,  C30B25/02 ,  C30B25/04 ,  C30B25/105 ,  C30B25/18 ,  C30B29/406 ,  C30B29/605 ,  H01L21/0237 ,  H01L21/0242 ,  H01L21/02433 ,  H01L21/02458 ,  H01L21/0254 ,  H01L21/02609 ,  H01L21/0262 ,  H01L21/02639 ,  H01L21/02647

摘要： A method for forming non-polar (Al,B,In,Ga)N quantum well and heterostructure materials and devices. Non-polar (11 20) a-plane GaN layers are grown on an r-plane (1 102) sapphire substrate using MOCVD. These non-polar (11 20) a-plane GaN layers comprise templates for producing non-polar (Al,B,In,Ga)N quantum well and heterostructure materials and devices.

摘要翻译： 一种形成非极性（Al，B，In，Ga）N量子阱和异质结构材料和器件的方法。 使用MOCVD在非平面（1120）蓝宝石衬底上生长非极性（11 20）a面GaN层。 这些非极性（11 20）a面GaN层包括用于产生非极性（Al，B，In，Ga）N量子阱和异质结构材料和器件的模板。