对不同的化合物半导体材料施加电压能发出“不同颜色的光”！

对不同的化合物半导体材料施加电压能发出“不同颜色的光”！

发光二极体的颜色

当我们对不同的化合物半导体材料施加电压时，会使化合物半导体发出“不同颜色的光”，科学家们利用这种原理可以制作出不同颜色的发光元件，

简单说明如下：

＞磊晶法：是指成长化合物半导体的方法，“液相磊晶(LPE：Liquid Phase Epitaxy)”是使用加热法使化合物半导体熔化为液体，再缓慢冷却形成固体单晶结构；“有机金属化学气相沉积(MOCVD：Metal Organic Chemical Vapor Deposition)”，是使用有机金属气体，直接喷在砷化镓晶圆上形成单晶薄膜(磊晶)，请参考第一册第1章基础电子材料科学的详细说明。

＞发光颜色：是指肉眼观察发光二极体所放射出来的颜色。

＞碳化矽(SiC)：发光颜色为“蓝绿色”，由于早期并没有可以放射出蓝光的发光二极体，所以大多使用碳化矽(SiC)做为蓝光二极体，但是碳化矽放射出来的颜色并不是真正的蓝色，而且元件的寿命不长(亮度会逐渐变弱)，而可以在户外播放真实影像的电视墙必须使用红、绿、蓝三原色组合而成，早期的电视墙没有蓝色(因为没有蓝光的发光二极体)，所以只能播放跑马灯(显示文字或简单的图形)，而不能播放真实的影像。

＞氮化镓(GaN)：一直到1995年，日本日亚化学公司才发展出“氮化镓(GaN)”发光二极体，可以放射出蓝光，而且元件的寿命很长，但是氮化镓磊晶和砷化镓晶圆的原子大小相差很多(晶格不匹配)，因此不能够成长在“砷化镓晶圆”上，必须成长在“蓝宝石晶圆(氧化铝单晶)”上。由于蓝宝石晶圆价格很高，硬度又高不易加工，因此成本较高，再加上许多相关的专利都掌握在日本日亚化学公司手中，专利授权金造成蓝光二极体的售价很高。

＞二六族“二元素”化合物半导体：包括硒化镉(CdSe)、碲化锌(ZnTe)、硫化镉(CdS)、硒化锌(ZnSe)、硒化锌(ZnS)等的发光二极体(单晶固体)由于元件的寿命不长，因此目前较少使用，但是这些材料的“多晶粉末”我们俗称为“萤光粉”，目前广泛地使用在传统电子映像管显示器、电浆显示器、白光发光二极体等产品。除了二六族化合物半导体，科学家也陆续开发出许多不同成分的萤光粉，来增加发光亮度与使用寿命，萤光粉(多晶粉末)由于制作容易，成本很低。