発光ダイオードの製造法と

質問

一般的な発光ダイオード（LED）の製造過程について教えてください。
（発光過程ではなく、発光ダイオードそのものについての製造法です）

また、立ち上がり電圧から、発光色の波長を導く式などは存在するのでしょうか？
エネルギーギャップやプランク定数など（E=hγ）を用いて波長を算出する式は理解しましたが、立ち上がり電圧からの波長へのアプローチ法を知りたいです。

回答No.1

Massy57 · ベストアンサー

LEDの製造法とは、どこからどこまでおたずねなのでしょうか。
エピウエハからなら（電極ができている状態）、切断し（ダイシングもしくはスクライビング）たチップをパッケージかリードフレームにダイボンダーでダイボンディング、さらにリードワイヤをワイヤボンダーで配線（最新のGaN素子ではぼちぼちフリップチップ接続も出てきているはず）、最後にエポキシ樹脂で封止してから選別でできあがりです。
エピウェハからの製造法なら、エピ前処理した単結晶基板に、液相もしくは気相法でエピ膜生成した後、一般には真空蒸着とエッチング（ウェットエッチに加え最近ではドライエッチも素子によっては使われるようになりました）で電極を形成（素子により複数回のリソをかけます）することによってエピウェハはできあがります。単結晶からウエハの作り方は通常の半導体と同じ（もちろん単結晶の作り方はシリコンとは大貝です）。
次のご質問は立ち上がり電圧（Vfのことかな？）から波長ですが、理論式はありません。LEDはLDとは発光原理が異なりますので、バンドギャップから求める波長は目安に過ぎません。GaN LEDがそのいい例です。青色が３V以上も必要になるのは電極部分での抵抗損だけではなく、ジャンクション部分での損失も加わり、一概に理論的には導けません（というか実用上あまり必要としませんね）。