JP2016001740A - 発光ダイオード装置の製造方法および発光ダイオードアセンブリの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】青色光および黄色光の双方を高い反射性で反射する発光ダイオード構造の提供。【解決手段】基板32の下方に内部全反射層(TIR)35を設ける工程と、TIRの下方に、複数の第1周期及び複数の第2周期を有する分布型ブラッグ反射器(DBR)43,44を設ける工程と、DBRの下方に反射性金属層37を設ける工程と、を含む。発光ダイオード装置は、複数の第1周期が、500nm〜700nmの波長を有する第2の光に関して90パーセント超の反射率を有し、複数の第2周期が前記第1の光に関して90パーセント超の反射率を有し、フォトンリサイクリング効率(PRE)が、第2の光に対して85パーセント超となるように設けられる。【選択図】図6
Description
本出願は、その主題が参照により本明細書に組み込まれる、2011年9月1日出願の米国特許仮出願第61/530,385号、表題「Distributed Bragg Reflector for Reflecting Light of Multiple Wavelengths from an LED」からの、米国特許法第119条の下での優先権を主張する。
本発明は、発光ダイオード装置の製造方法および発光ダイオードアセンブリの製造方法に関する。
図1(従来技術)は、いわゆる白色LEDアセンブリ1の1つのタイプの、簡略化された断面図である。アセンブリ1は、横型青色LED装置2を含む。青色LED装置2の活性層3は、全ての方向に光を放射し、その光はLED装置内部で無秩序に跳ね返る。相当量(約50%)の光が、下向きに進む。下向きに進む光4が、その後にLED装置の上面から抜け出ることができるように上向きに反射して戻ることがない場合には、またむしろ、下向きに進む光が、ダイ取付接着剤によって、又はアルミニウムコアPCBによって吸収される場合には、白色LEDアセンブリ全体の発光効率は、損失を被ることとなる。
横型LED装置の構造には、青色光に対して実質的に透明である、サファイア基板5が必要となる。したがって、下方向に進んでいた光を反射するために、透明基板5の裏側(すなわち、図の底部側)上に反射構造6が配置される。反射構造6は下向きに進む光を反射して、この光を上方に戻して透明基板を通過させ、LED装置のエピタキシャル層を通過させる。次いで、この反射光は、LED装置から抜け出て、シリコーンなどの封入材料内に埋め込まれた、蛍光体7に到達する。この蛍光体は、青色光の一部を吸収して蛍光を発することにより、緑色光、黄色光、及び赤色光を含めた、より長波長の光を再放射する。それゆえ、LEDアセンブリ1全体から放射される光の、全体的なスペクトルは、白色光であると言われる。この白色光が、このアセンブリによって生成される有用な光である。
反射構造6は、例えば銀などの高反射性金属の単一層とすることができる。残念ながら、銀は、付随する汚染及びエレクトロマイグレーションの問題を有する。この理由及び他の理由のために、図1のLED装置2などのLED装置は、内部全反射(TIR)層8、分布型ブラッグ反射(DBR)構造9、及び反射性金属の下位層10を含む、反射構造を有し得る。これらの層の組み合わせは、反射性の点で、高反射性金属の単一の鏡層よりも優れている。
スネルの法則によれば、より高い屈折率を有する材料から、より低い屈折率を有する材料に向けて、臨界角よりも大きい角度で進む光の全ては、いかなるエネルギー損失も経験することなく、より高い屈折率の材料内へと反射して戻されることとなる。この機序は内部全反射(TIR)として既知である。TIR層8は、反射器に向けて臨界角よりも大きい角度で通過している青色光を反射するように作り出される。この反射構造の、下方の2つの部分9及び部分10(DBR及び反射性金属層)は、TIR層を通過する、あらゆる残余の光を反射するために提供される。
DBRは、その最も単純な形態では、誘電材料の4分の1波長積層体である。この4分の1波長積層体は、層の積み重ねからなり、それらの層を作製する材料は、その積層体の上から下へ、層ごとに交互配置される。それらの材料は、それらの交互層が、その積層体の上から下へ、高い屈折率、次いで低い屈折率、次いで高い屈折率と、以下同様に有するように、選択される。最上部から積層体に入射する光の所定の波長に関して、上位層はその波長の4分の1の厚さを有するように作製され、この波長はその層を光が通過している際の、その光の波長である。波長λ、周波数f、及び速度vは、等式λ=v/fによって与えられる。光が1つの媒質から出て別の媒質に入る際には、その光の速度及び波長は変化し得るが、周波数は変化しない。それゆえ、上位層を作製する材料が、媒質中での光の速度vを決定する。それゆえ、この材料はまた、上位層内での光の波長λにも影響を及ぼす。
各材料は、屈折率ηを有する。この屈折率ηは、真空中での光の速度と媒質中での光の速度との比である。媒質中での光の波長は、等式λ=λο/ηによって与えられ、式中、λοは真空中での波長である。空気を通過して進む光は、真空中の光に近い速度で移動しているため、空気中での光の波長は、真空中での光の波長に近い。DBRに関する設計波長λοは、0度〜臨界角の入射角を有する光に対するDBRの反射性を考慮する場合、通常はLEDの発する波長よりも長い。例えば、450nmのLEDに関する最適なDBR設計波長は、約510nmである。QWOT=λο/4ηの関係を使用して、層の媒質中での4分の1波長が決定され、この場合ηはその層を作製する材料の屈折率である。この方式で、積層体の様々な層の材料の屈折率を使用することにより、その積層体の各層の厚さが4分の1波長となるために、各層をどの程度の厚さにするべきかが決定される。
光は積層体内に入り、上位層を通過して、次いで、その上位層と積層体内の下方の次の層との界面で、その光の一部が反射する。光の一部は、積層体の次の層内に入り、次の界面へと下方に進行する。その界面が低屈折率の媒質から高屈折率の媒質へのものである場合には、その界面から反射されるいずれの光も180度の位相シフトを有することとなる。一方で、その界面が高屈折率の媒質から低屈折率の媒質へのものである場合には、いずれの反射光も位相シフトを有することはない。各界面は、積層体内へと通過する光波の部分反射を引き起こす。積層体の層の厚さと組み合わされた、この位相シフトにより、界面から反射する光の部分は全て、互いに同相となり、積層体の上面へと戻る。多数の界面からの多数の反射は、建設的干渉により、積層体の最上部で全て結合する。その結果として、分布型ブラッグ反射器は、ストップバンドとして既知の有限なスペクトル範囲内での高い反射性を有する。次いで最後に、反射構造6の底部には、反射性金属の層10が存在する。
図2(従来技術)は、510nmの設計波長に基づく、図1の従来技術のLED装置2の分布型ブラッグ反射器の様々な層の厚さ及び材料を記載する表である。2つの横列間の線の上の、nの表記法は、それらの2つの横列の材料間の界面によって反射された光が、180度で位相シフトされることを示す。上位のSiO2層は、4101オングストロームの厚さを有し、TIR層8である。DBR構造9は3つの周期を含み、各周期は、厚さ447オングストロームのTiO2の第1層、及び厚さ820オングストロームのSiO2の第2層を有する。
図3は、図2で説明される反射器設計を使用する、法線入射反射スペクトルを示す図である。スペクトルのストップバンドは、約510nmを中心とし、このストップバンドの短波長側は450nmに調整される。理論計算によれば、光の入射角が反射器に対して、面法線からグレージング角に向けて増大する場合、反射スペクトルは短波長に向けて青方偏移する。この反射器は、広範囲の入射角にわたって、450nmの波長を有する光に対する高い反射性を確保するように最適化された。図4Aは、反射構造6の反射性と、反射器上の点11に到達する、450nmの波長を有する光の入射角とを対比して記す図である。0〜58度の入射角を有する光は、DBR及び金属反射体によって反射され、その一方で、58度よりも大きい入射角を有する光は、TIR層によって反射される。全ての入射角で、反射器の総合的な反射性を評価するために正規化角反射率が定義される。図4Bを参照すると、光は均一な角分布で、全ての方向から、反射器上の点11に向けて透過されるように想定される。点11に入射角θで到達している、その点上に入射する光の量が考察される。この入射角からは、多くの異なる光線が実際にその点に到達することができ、それらの光線は、円錐形状でその点へと通過しているものとして考えることができる。図4Bに示す円錐12の上縁部は、入射角θに関しての、そのような光線に関する発生起点の円を表す。したがって、点11上に入射する光は、0度の入射角に関するよりも、1度の入射角に関して多く存在する。このより大きい角度での、より大量の光を考察して、対応する反射光の総量が、0度(直交)〜90度(グレージング角)の角度に関して決定される。次いで、正規化角反射率が入射角の正弦依存性で、角反射率(図4A)を統合することによって算出され、完全な角反射スペクトルへと正規化される。この解析を、所定の波長(例えば450nm)の光に関して実行して、図1の白色LEDアセンブリ内のLEDによって放射される青色光に関する、反射器の性能を比較する。この方式で解析すると、図1のLED装置の従来技術の反射構造は、入射青色光(450nmの波長を有する)に対して約97パーセントの反射率を有する。したがって、下向きに進む青色光4の殆ど全てが反射器に反射して上方に戻るため、その光はLED装置から抜け出ることができる。DBR9を含む反射構造は、銀などの反射性金属の、単純な鏡層よりも有効である。
青色LED装置は、インジウム、ガリウム、及び窒素を含む活性層を有する。この活性層は、準単色かつ非コヒーレントな青色光を放射するように構成される。青色LEDはまた、透明基板(可視光に対して実質的に透明)、及びこの基板の裏側上に配置される反射構造も有する。この反射構造は青色光のみならず、緑色光、黄色光、及び赤色光を反射するように構成された層を有する分布型ブラッグ反射(DBR)構造を含む。一実施例では、DBR構造は、層の厚さが比較的大きい第1部分を含み、また、層の厚さが比較的小さい第2部分も含む。440nm〜470nmの第1の範囲内の波長の光に関して、97.5パーセント超の正規化角反射率を有することに加えて、この反射構造全体はまた、500nm〜700nmの第2の範囲内の波長の光に関して、95パーセント超の正規化角反射率も有する。この反射構造は、LED装置全体が、500nm〜700nmの範囲の波長を有する光に関して、85パーセント超のフォトンリサイクリング効率(PRE)を有するように、透明基板から反射構造へと通過する光を反射する。
更なる詳細並びに実施形態及び技術は、以下の「発明を実施するための形態」で、説明される。この「発明の概要」は、本発明を規定することを意図するものではない。本発明は、特許請求の範囲によって規定される。
添付図面は、同様の符号が同様の構成要素を示し、本発明の実施形態を例示する。
(従来技術)図4bは正規化角反射率の決定に関わる考察を示す概念図である。
本発明の幾つかの実施形態が詳細に参照され、その実施例が添付の図面で示される。
図5は、一新規態様による白色LEDアセンブリ20の簡略化された断面図である。白色LEDアセンブリ20は、青色LED装置21、アルミニウムコアPCB22、一対のワイヤボンド23及びワイヤボンド24、並びに一定量の蛍光体25を含む。蛍光体の粒子が、図示のようなシリコーンのドーム構造内に懸濁される。LED装置21は、図示されない他の部品もあるが、とりわけ、p形層26、活性層27、n形層28、バッファ層29、並びに2つの電極30及び電極31を含むエピタキシャル層部分を含む。層26〜28は窒化ガリウム材料で作製され、また活性層は、GaN青色LED技術では既知であるように、インジウムを含むことにより、その活性層は、いわゆる青色光を放射する。この光は、準単色かつ非コヒーレントである。本実施例では、活性層27によって放射される光の波長は比較的狭い帯域幅を有し、約450nmを中心とする。
エピタキシャル層は透明基板32上に配置される。透明基板32は、サファイア、SiC、GaN、又はAlNなどの透明材料で作製される。本実施例では、透明基板32はサファイア基板である。基板32の下方には、新規反射構造34が存在する。反射構造34は、内部全反射(TIR)層35、多層分布型ブラッグ反射(DBR)構造36、及び反射性金属層37を含む。TIR層35、及びDBR36の低屈折率層は、SiO2、MgF2、又はCaF2などの低屈折率の誘電材料で作製することができ、DBR36の高屈折率層は、TiO2、ZnSe、Si3N4、Nb205、又はTa205などの高屈折率の誘電材料で作製することができる。反射性金属層37は、アルミニウム、銀、ロジウム、白金、又はニッケルなどの、任意の反射性金属で作製することができる。反射構造34は、エピタキシャル層からは基板の反対側の、基板の「裏側」上に配置される。図6は、図5の白色LEDアセンブリ20の青色LED装置21の、より詳細な断面図である。
通常、理解されるように、LEDの活性層から放射される光の半分は、下向きに進む。この光は、本実施例では約450nmの波長を有するものであり、「背景技術」のセクションで上述されたように、反射構造によって上向きに反射されて戻るはずである。この光は、図5で光線38及び光線39によって表される。
一新規態様によれば、上向きに進む光40の一部は、LED装置から抜け出て蛍光体25に到達するが、次いで、その蛍光体によって、より長波長の光へとダウンコンバートされることがここで理解されよう。次いで、この変換光41の一部は、LED装置内に入るような方式で、LED装置に向けて戻る。蛍光体によってLED装置に放射されて戻る光は、全般的には500nm〜700nmの範囲内であり、本明細書では簡便性の目的のために、「黄色」光と称される。この光は図5で、光線41、42によって表される。図1〜4に関連して上述された従来技術の反射構造では、その反射構造は、この黄色の波長の光を反射するように最適化されなかったが、図5の新規反射構造34は、この波長の光の反射性を改善するように設計される。
新規反射構造34は、青色光のみを反射することには最適化されず、また黄色光のみを反射することにも最適化されず、むしろ、この新規反射構造の層は、青色光及び黄色光の双方を高い反射性で反射するように構成される。それゆえ、新規反射構造34は、約450nmの青色光及び約580nmの黄色光の双方を反射することに関して実質的に最適化されるDBRを有する。一実施例では、反射構造34は、500nm〜700nmの範囲内の波長を有する第1の光(本明細書では黄色光と称される)に関して、95.5パーセント超の正規化角反射率を有し、また440nm〜470nmの範囲内の波長を有する第2の光(本明細書では青色光と称される)の97.5パーセント超の正規化角反射率も有する。図5の新規LEDアセンブリ20全体のフォトン効率(ルーメン/ワット)は、500nm〜700nmの範囲内の光を反射する際の、反射構造34の改善された反射性により、図1の従来のLEDアセンブリ1全体のフォトン効率と比較して大きく改善される。
新規反射構造34は、青色光のみを反射することには最適化されず、また黄色光のみを反射することにも最適化されず、むしろ、この新規反射構造の層は、青色光及び黄色光の双方を高い反射性で反射するように構成される。それゆえ、新規反射構造34は、約450nmの青色光及び約580nmの黄色光の双方を反射することに関して実質的に最適化されるDBRを有する。一実施例では、反射構造34は、500nm〜700nmの範囲内の波長を有する第1の光(本明細書では黄色光と称される)に関して、95.5パーセント超の正規化角反射率を有し、また440nm〜470nmの範囲内の波長を有する第2の光(本明細書では青色光と称される)の97.5パーセント超の正規化角反射率も有する。図5の新規LEDアセンブリ20全体のフォトン効率(ルーメン/ワット)は、500nm〜700nmの範囲内の光を反射する際の、反射構造34の改善された反射性により、図1の従来のLEDアセンブリ1全体のフォトン効率と比較して大きく改善される。
DBR構造34の設計は、黄色光の反射に関して最適化される第1のDBRを設計し、青色光の反射に関して最適化される第2のDBRを設計し、次いで、それらの2つのDBRを、単一の複合DBR構造へと組み合わせることほどには単純ではない。1つの部分から次へとDBR構造を通過する光は、様々な層の厚さの決定を複雑化する、複合的な方式で影響を受け、DBRは、黄色光又は青色光のいずれに関しても、完全には最適化されないが、極めて単純な説明では、DBR34の第1部分43が、主に黄色光を反射するように機能し、その一方で、DBR34の第2部分44が主に青色光を反射するように機能する。第1部分43の層の厚さは、より大きく、その一方で、第2部分44の層の厚さは、より小さい。
図7は、具体的一実施形態での反射構造34の様々な層の厚さ及び構成を記載する表である。横列45はTIR層35に対応する。横列46は、DBR構造36の第1部分43に対応し、横列47は、DBR構造36の第2部分44に対応する。横列48は、反射性金属の層37に対応する。表内の値は、480nmの設計波長に関するものである。したがって、横列47内の値に近い、4分の1波長の光学的厚さ(QWOT)の値は、DBR構造の第2部分44が、青色光を良好に反射することを示す。
図8は、反射構造34全体に関して、法線入射角に関する反射率49と波長との対比のグラフである。このグラフは、従来技術の反射器の反射スペクトルと、新規反射器の反射スペクトルとを比較する。新規反射器に関する2つの明確なストップバンド特性が存在し、その反射器設計の複雑性が示される。破線の曲線50は、比較目的のために図8に再現される、図3の反射率対波長の曲線50である。
図9はこの比較を記載する表である。基板から反射構造内へと通過する、580nmの波長を有する第1の光(本明細書では全般的に黄色光と称される)に関しては、図5〜7の新規反射構造34は、95.0パーセント超の反射率を有する。基板から反射構造内へと通過する、450nmの波長を有する第2の光(本明細書では全般的に青色光と称される)に関しては、図5〜7の新規反射構造34は97.5パーセント超の反射率を有する。
図5の白色LEDアセンブリ20を参照すると、蛍光体は、LED装置21から放射される青色光を吸収して、その青色光を、より長波長(500nm〜700nm)の光にダウンコンバートする。蛍光体粒子から等方的に再放射される長波長の光、及び長波長の光の一部の部分は、必然的にLED表面へと戻ることとなる。戻された光がLED装置21から抜け出る確率は、フォトンリサイクリング効率(PRE)と称される。LED装置から放射された非吸収の青色光もまた、蛍光体によって後方散乱され、LED装置へと戻り得る。包括的な光線追跡モデルを採用して、様々な波長の光に関するPREを推定した。酸化インジウムスズ(ITO)、金属電極、GaN材料損失、散乱構造、及び反射器の吸収を全てシミュレーションに含めた。
450nmの光、580nmの光、及び630nmの光を使用してシミュレーションを実行した。反射された光の百分率(又は「PRE」)を、図10の表に記載する。図9の表に示される、新規反射構造と従来の反射構造との、比較的小さい反射率の差異は実際の装置内では増幅されるが、これは、LED装置内部の光が、装置内部で複数回跳ね返る場合が多いことによるものである。図1の従来の反射構造6から、図5の新規反射構造34に交換することにより、580nmの光及び630nmの光の双方に関して、5.0パーセント超のフォトンリサイクリング効率の改善がもたらされることが、シミュレーションによって示される。
図11は、一新規態様による方法100のフローチャート図である。青色LED装置の基板の裏側上に、反射構造を形成する(工程101)。この青色LED装置の活性層は、約440〜470nmの波長を有する光を放射するように構成されるが、反射構造は、500nm〜700nmの範囲内の波長を有する光に関して95.0%超の正規化角反射率を有する。具体的な一実施例では、この反射構造はまた440〜470nmの波長を有する光に関しても、97.5%超の正規化角反射率を有する。具体的な一実施例では、工程101で形成される反射構造は、図5及び図6の反射構造34であり、この反射構造34は、図7に記載される厚さ並びに構成材料の、TIR層、DBR構造、及び金属の下位層を有する。
特定の具体的実施形態が、指示目的のために上述されているが、本特許文書の教示は、一般的な適用性を有するものであり、上述の具体的実施形態に限定されるものではない。したがって、説明される実施形態の様々な特徴の、様々な修正、応用、及び組み合わせは、特許請求の範囲に記載されるような、本発明の範囲から逸脱することなく、実践することができる。
Claims (12)
- 基板上に、インジウムとガリウムを含み、青色の第1の光を生成する活性層を含む青色発光ダイオード構造を設けた発光ダイオード装置を製造する方法であって、
前記基板の下方に内部全反射層(TIR)を設ける工程と、
前記TIRの下方に、複数の第1周期及び複数の第2周期を有する分布型ブラッグ反射器(DBR)であって、前記複数の第1周期のそれぞれは、第1の4分の1波長の光学的厚さ(QWOT)を有する第1誘電体の第1層と、前記第1のQWOTを有し前記第1誘電体よりも低屈折率の第2誘電体の第2層と、を含み、前記複数の第2周期のそれぞれは、第2のQWOTを有する前記第1誘電体の第3層と、前記第2のQWOTを有する前記第2誘電体の第4層と、を含むDBRを設ける工程と、
前記DBRの下方に反射性金属層を設ける工程と、
を含み、
前記TIRは、前記第2層および前記第4層よりも厚い、前記第2誘電体からなる単層であり、
前記第1のQWOT及び前記第2のQWOTが、前記複数の第1周期が、500nm〜700nmの波長を有する第2の光に関して90パーセント超の反射率を有し、前記複数の第2周期が前記第1の光に関して90パーセント超の反射率を有し、前記発光ダイオード装置のフォトンリサイクリング効率(PRE)が、前記第2の光に対して85パーセント超となるような、所定の値となるように、前記第1誘電体及び前記第2誘電体の屈折率に応じて、前記第1乃至第4層の厚さを決定する、
発光ダイオード装置の製造方法。 - 前記第1誘電体は、TiO2、ZnSe、Si3N4、Nb2O5、及びTa2O5からなる群から選択され、
前記第2誘電体は、SiO2、MgF2、及びCaF2からなる群から選択される請求項1記載の発光ダイオード装置の製造方法。 - 前記第2誘電体は二酸化珪素である請求項1または2に記載の発光ダイオード装置の製造方法。
- 前記第1層は、厚さ75nmの二酸化チタンであり、
前記第2層は、厚さ138nmの二酸化珪素であり、
前記第3層は、厚さ46nmの二酸化チタンであり、
前記第4層は、厚さ85nmの二酸化珪素である、請求項1〜3のいずれか1つに記載の発光ダイオード装置の製造方法。 - 前記第1層を前記TIRに接触して設ける、請求項1〜4のいずれか1つに記載の発光ダイオード装置の製造方法。
- 前記第3層を前記第2層と接触して設ける、請求項1〜5のいずれか1つに記載の発光ダイオード装置の製造方法。
- 前記反射性金属層は、アルミニウム、銀、ロジウム、白金、及びニッケルからなる群から選択される金属を含む請求項1〜6のいずれか1つに記載の発光ダイオード装置の製造方法。
- 前記基板は、透明基板である請求項1〜7のいずれか1つに記載の発光ダイオード装置の製造方法。
- 前記第2層の厚さを前記第1層の厚さよりも大きく、前記第4層の厚さを前記第3層の厚さよりも大きく、それぞれ形成する、請求項1〜8のいずれか1つに記載の発光ダイオード装置の製造方法。
- 前記活性層は、440nm〜470nmの波長の光を生成するように形成する、請求項1〜9のいずれか1つに記載の発光ダイオード装置の製造方法。
- 前記TIR、前記DBR及び前記反射性金属層を含む反射構造を、法線入射角での反射率が2つのストップバンド特性を有するように形成する、請求項1〜10のいずれか1つに記載の発光ダイオード装置の製造方法。
- 請求項1〜11のいずれか1つの記載の前記発光ダイオード装置上に、前記第1の光を前記第2の光に変換する蛍光体を設ける、発光ダイオードアセンブリの製造方法。
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WO (1) | WO2013033152A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101840174B1 (ko) * | 2016-12-12 | 2018-03-19 | 쥬가이로 고교 가부시키가이샤 | 도포액 공급 장치 |
KR20200066590A (ko) | 2017-03-28 | 2020-06-10 | 도시바 마테리알 가부시키가이샤 | 반도체 발광 소자 |
Families Citing this family (45)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8624482B2 (en) * | 2011-09-01 | 2014-01-07 | Toshiba Techno Center Inc. | Distributed bragg reflector for reflecting light of multiple wavelengths from an LED |
JP5731996B2 (ja) * | 2012-02-21 | 2015-06-10 | 富士フイルム株式会社 | 半導体発光素子 |
US9450152B2 (en) | 2012-05-29 | 2016-09-20 | Micron Technology, Inc. | Solid state transducer dies having reflective features over contacts and associated systems and methods |
TWI590488B (zh) * | 2013-01-25 | 2017-07-01 | 晶元光電股份有限公司 | 具有高效能反射結構之發光元件 |
JP2015028984A (ja) * | 2013-07-30 | 2015-02-12 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体発光素子 |
JP2015050124A (ja) * | 2013-09-03 | 2015-03-16 | スタンレー電気株式会社 | 発光装置 |
US9865783B2 (en) * | 2013-09-09 | 2018-01-09 | Luminus, Inc. | Distributed Bragg reflector on an aluminum package for an LED |
MX2016004079A (es) * | 2013-09-30 | 2016-06-06 | 3M Innovative Properties Co | Pelicula optica polimerica de multiples capas. |
TWI707484B (zh) | 2013-11-14 | 2020-10-11 | 晶元光電股份有限公司 | 發光裝置 |
KR20150062352A (ko) * | 2013-11-29 | 2015-06-08 | 일진엘이디(주) | 유전체층을 가진 발광 다이오드 |
WO2015112943A1 (en) * | 2014-01-27 | 2015-07-30 | Glo Ab | Led device with bragg reflector and method of singulating led wafer substrates into dice with same |
KR102203461B1 (ko) | 2014-07-10 | 2021-01-18 | 삼성전자주식회사 | 나노 구조 반도체 발광 소자 |
WO2016015746A1 (de) * | 2014-07-28 | 2016-02-04 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Dbr-spiegel und optoelektronisches bauelement mit einem dbr-spiegel |
KR20160024170A (ko) | 2014-08-25 | 2016-03-04 | 삼성전자주식회사 | 반도체 발광 소자 |
WO2016033207A1 (en) * | 2014-08-27 | 2016-03-03 | Pacific Biosciences Of California, Inc. | Arrays of integrated analyitcal devices |
KR20160034534A (ko) | 2014-09-19 | 2016-03-30 | 삼성전자주식회사 | 반도체 발광 소자 |
TWI705586B (zh) * | 2014-09-26 | 2020-09-21 | 晶元光電股份有限公司 | 發光裝置 |
DE102014115740A1 (de) | 2014-10-29 | 2016-05-04 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optoelektronischer Halbleiterchip |
JP6394968B2 (ja) * | 2015-02-06 | 2018-09-26 | 豊田合成株式会社 | 光学多層膜および発光素子 |
CN105098018B (zh) * | 2015-06-01 | 2017-11-21 | 圆融光电科技股份有限公司 | 倒装led芯片的制造方法 |
KR102641239B1 (ko) * | 2015-07-10 | 2024-02-29 | 서울바이오시스 주식회사 | 발광 다이오드, 그것을 제조하는 방법 및 그것을 갖는 발광 소자 모듈 |
CN105118849B (zh) * | 2015-09-22 | 2018-07-31 | 上海和辉光电有限公司 | 一种触控式有机发光显示面板 |
EP3357097B1 (en) | 2015-10-01 | 2020-12-16 | Cree, Inc. | Low optical loss flip chip solid state lighting device |
WO2017061127A1 (en) | 2015-10-08 | 2017-04-13 | Nichia Corporation | Light-emitting device, integrated light-emitting device, and light-emitting module |
JP6506899B2 (ja) * | 2015-10-08 | 2019-04-24 | 日亜化学工業株式会社 | 発光装置、集積型発光装置および発光モジュール |
KR102471102B1 (ko) * | 2015-10-23 | 2022-11-25 | 서울바이오시스 주식회사 | 분포 브래그 반사기를 가지는 발광 다이오드 칩 |
KR102351775B1 (ko) * | 2015-11-18 | 2022-01-14 | 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. | 화상 형성 장치 및 이에 포함되는 발광 소자 |
JP6806446B2 (ja) * | 2016-01-25 | 2021-01-06 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体素子及びその製造方法 |
JP6683003B2 (ja) | 2016-05-11 | 2020-04-15 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体素子、半導体装置及び半導体素子の製造方法 |
JP6720747B2 (ja) | 2016-07-19 | 2020-07-08 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体装置、基台及びそれらの製造方法 |
CN107492586B (zh) * | 2017-08-01 | 2019-10-25 | 天津三安光电有限公司 | 发光二极管 |
KR20190022326A (ko) * | 2017-08-24 | 2019-03-06 | 서울바이오시스 주식회사 | 분포 브래그 반사기를 가지는 발광 다이오드 |
US11387389B2 (en) | 2018-01-29 | 2022-07-12 | Creeled, Inc. | Reflective layers for light-emitting diodes |
US11923481B2 (en) | 2018-01-29 | 2024-03-05 | Creeled, Inc. | Reflective layers for light-emitting diodes |
US11031527B2 (en) | 2018-01-29 | 2021-06-08 | Creeled, Inc. | Reflective layers for light-emitting diodes |
KR102496316B1 (ko) * | 2018-05-30 | 2023-02-07 | 서울바이오시스 주식회사 | 분포 브래그 반사기를 가지는 발광 다이오드 칩 |
KR20200018996A (ko) * | 2018-08-13 | 2020-02-21 | 서울바이오시스 주식회사 | 광 산란 패턴을 갖는 발광 다이오드 |
US10879441B2 (en) | 2018-12-17 | 2020-12-29 | Cree, Inc. | Interconnects for light emitting diode chips |
US11251340B2 (en) | 2019-01-23 | 2022-02-15 | Epistar Corporation | Light-emitting device with distributed Bragg reflection structure |
CN109817819B (zh) * | 2019-01-31 | 2020-05-12 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | 增强光取出的白色有机发光二极管器件 |
US10985294B2 (en) | 2019-03-19 | 2021-04-20 | Creeled, Inc. | Contact structures for light emitting diode chips |
US11094848B2 (en) | 2019-08-16 | 2021-08-17 | Creeled, Inc. | Light-emitting diode chip structures |
KR20210073703A (ko) | 2019-12-10 | 2021-06-21 | 삼성전자주식회사 | 광 변조 소자, 광 변조 소자를 포함한 광학 디바이스, 및 광학 디바이스를 포함하는 전자 장치 |
KR102430331B1 (ko) * | 2020-02-28 | 2022-08-05 | 가천대학교 산학협력단 | 실리콘 분산 브래그 반사기 및 그 제조방법 |
CN116014050B (zh) * | 2022-12-30 | 2024-02-20 | 淮安澳洋顺昌光电技术有限公司 | 一种发光元件 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009537982A (ja) * | 2006-05-19 | 2009-10-29 | ブリッジラックス インコーポレイテッド | Led用低光学損失電極構造体 |
KR20110027341A (ko) * | 2009-09-10 | 2011-03-16 | 주식회사 에피밸리 | 반도체 발광소자 |
JP2011109094A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Seoul Opto Devices Co Ltd | 分布ブラッグ反射器を有する発光ダイオードチップ、その製造方法及び分布ブラッグ反射器を有する発光ダイオードパッケージ |
JP2011166146A (ja) * | 2010-02-12 | 2011-08-25 | Seoul Opto Devices Co Ltd | 分布ブラッグ反射器を有する発光ダイオードチップ及びその製造方法 |
Family Cites Families (91)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0217701U (ja) * | 1988-07-19 | 1990-02-06 | ||
JPH0363756A (ja) | 1989-07-31 | 1991-03-19 | Fuji Xerox Co Ltd | 文書編集装置 |
JP2706522B2 (ja) | 1989-07-31 | 1998-01-28 | 松下電器産業株式会社 | 文書作成装置 |
JP2708574B2 (ja) | 1989-10-20 | 1998-02-04 | 新日本製鐵株式会社 | 半導体用ボンディング細線の製造方法 |
US5048721A (en) | 1989-11-17 | 1991-09-17 | Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation | Method for enhancing the mixture of gases within a cylinder |
JP2759836B2 (ja) | 1990-01-30 | 1998-05-28 | 富士写真光機株式会社 | カメラのセルフ撮影方法 |
JPH03250438A (ja) | 1990-02-27 | 1991-11-08 | Sanyo Electric Co Ltd | 光記録媒体 |
JP2948889B2 (ja) | 1990-09-05 | 1999-09-13 | 光洋精工株式会社 | ラックピニオン式ステアリング装置 |
JPH04118370A (ja) | 1990-09-07 | 1992-04-20 | Mazda Motor Corp | 後輪転舵装置の油圧駆動装置 |
US5306662A (en) | 1991-11-08 | 1994-04-26 | Nichia Chemical Industries, Ltd. | Method of manufacturing P-type compound semiconductor |
JP2917742B2 (ja) | 1992-07-07 | 1999-07-12 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子とその製造方法 |
DE69333250T2 (de) | 1992-07-23 | 2004-09-16 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Lichtemittierende Vorrichtung aus einer Verbindung der Galliumnitridgruppe |
JP2626431B2 (ja) | 1992-10-29 | 1997-07-02 | 豊田合成株式会社 | 窒素−3族元素化合物半導体発光素子 |
JP2681733B2 (ja) | 1992-10-29 | 1997-11-26 | 豊田合成株式会社 | 窒素−3族元素化合物半導体発光素子 |
US5578839A (en) | 1992-11-20 | 1996-11-26 | Nichia Chemical Industries, Ltd. | Light-emitting gallium nitride-based compound semiconductor device |
JP2827794B2 (ja) | 1993-02-05 | 1998-11-25 | 日亜化学工業株式会社 | p型窒化ガリウムの成長方法 |
JP2778405B2 (ja) | 1993-03-12 | 1998-07-23 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 |
JP2803741B2 (ja) | 1993-03-19 | 1998-09-24 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化ガリウム系化合物半導体の電極形成方法 |
DE69433926T2 (de) | 1993-04-28 | 2005-07-21 | Nichia Corp., Anan | Halbleitervorrichtung aus einer galliumnitridartigen III-V-Halbleiterverbindung |
JP2785254B2 (ja) | 1993-06-28 | 1998-08-13 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 |
US6005258A (en) | 1994-03-22 | 1999-12-21 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Light-emitting semiconductor device using group III Nitrogen compound having emission layer doped with donor and acceptor impurities |
JP2956489B2 (ja) | 1994-06-24 | 1999-10-04 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化ガリウム系化合物半導体の結晶成長方法 |
JP2666237B2 (ja) | 1994-09-20 | 1997-10-22 | 豊田合成株式会社 | 3族窒化物半導体発光素子 |
JP3548442B2 (ja) | 1994-09-22 | 2004-07-28 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 |
JP3646649B2 (ja) | 1994-09-22 | 2005-05-11 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子 |
US5777350A (en) | 1994-12-02 | 1998-07-07 | Nichia Chemical Industries, Ltd. | Nitride semiconductor light-emitting device |
JP2735057B2 (ja) | 1994-12-22 | 1998-04-02 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
JP2890396B2 (ja) | 1995-03-27 | 1999-05-10 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
JP3890930B2 (ja) | 1995-03-29 | 2007-03-07 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
JP3250438B2 (ja) | 1995-03-29 | 2002-01-28 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
JP3511970B2 (ja) | 1995-06-15 | 2004-03-29 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
JP3135041B2 (ja) | 1995-09-29 | 2001-02-13 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体発光素子 |
DE69636088T2 (de) | 1995-11-06 | 2006-11-23 | Nichia Corp., Anan | Halbleitervorrichtung aus einer Nitridverbindung |
JP3209096B2 (ja) | 1996-05-21 | 2001-09-17 | 豊田合成株式会社 | 3族窒化物化合物半導体発光素子 |
JP3304787B2 (ja) | 1996-09-08 | 2002-07-22 | 豊田合成株式会社 | 半導体発光素子及びその製造方法 |
JP3780887B2 (ja) | 1996-09-08 | 2006-05-31 | 豊田合成株式会社 | 半導体発光素子及びその製造方法 |
JP3344257B2 (ja) | 1997-01-17 | 2002-11-11 | 豊田合成株式会社 | 窒化ガリウム系化合物半導体及び素子の製造方法 |
JP3374737B2 (ja) | 1997-01-09 | 2003-02-10 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
JP3223832B2 (ja) | 1997-02-24 | 2001-10-29 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子及び半導体レーザダイオード |
JP3506874B2 (ja) | 1997-03-24 | 2004-03-15 | 豊田合成株式会社 | 窒素−3族元素化合物半導体発光素子 |
JP3795624B2 (ja) | 1997-03-31 | 2006-07-12 | 豊田合成株式会社 | 窒素−3族元素化合物半導体発光素子 |
JP3654738B2 (ja) | 1997-04-07 | 2005-06-02 | 豊田合成株式会社 | 3族窒化物半導体発光素子 |
JP3314666B2 (ja) | 1997-06-09 | 2002-08-12 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
JP4118371B2 (ja) | 1997-12-15 | 2008-07-16 | フィリップス ルミレッズ ライティング カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニー | 電極に銀を有する窒化物半導体発光装置およびその製造方法ならびに半導体光電子装置 |
US6194743B1 (en) | 1997-12-15 | 2001-02-27 | Agilent Technologies, Inc. | Nitride semiconductor light emitting device having a silver p-contact |
JP4118370B2 (ja) | 1997-12-15 | 2008-07-16 | フィリップス ルミレッズ ライティング カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニー | 反射p電極を有する窒化物半導体発光装置およびその製造方法ならびに半導体光電子装置 |
JP3622562B2 (ja) | 1998-03-12 | 2005-02-23 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体発光ダイオード |
US7193246B1 (en) | 1998-03-12 | 2007-03-20 | Nichia Corporation | Nitride semiconductor device |
JP4629178B2 (ja) | 1998-10-06 | 2011-02-09 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
JP3063756B1 (ja) | 1998-10-06 | 2000-07-12 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
JP3063757B1 (ja) | 1998-11-17 | 2000-07-12 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
JP3424629B2 (ja) | 1998-12-08 | 2003-07-07 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
JP3427265B2 (ja) | 1998-12-08 | 2003-07-14 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
US20010042866A1 (en) | 1999-02-05 | 2001-11-22 | Carrie Carter Coman | Inxalygazn optical emitters fabricated via substrate removal |
US6838705B1 (en) | 1999-03-29 | 2005-01-04 | Nichia Corporation | Nitride semiconductor device |
JP3551101B2 (ja) | 1999-03-29 | 2004-08-04 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
DE19955747A1 (de) | 1999-11-19 | 2001-05-23 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Optische Halbleitervorrichtung mit Mehrfach-Quantentopf-Struktur |
EP1234344B1 (en) | 1999-12-03 | 2020-12-02 | Cree, Inc. | Enhanced light extraction in leds through the use of internal and external optical elements |
TWI292227B (en) | 2000-05-26 | 2008-01-01 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Light-emitting-dioed-chip with a light-emitting-epitaxy-layer-series based on gan |
US6586762B2 (en) | 2000-07-07 | 2003-07-01 | Nichia Corporation | Nitride semiconductor device with improved lifetime and high output power |
JP3786114B2 (ja) | 2000-11-21 | 2006-06-14 | 日亜化学工業株式会社 | 窒化物半導体素子 |
US6906352B2 (en) | 2001-01-16 | 2005-06-14 | Cree, Inc. | Group III nitride LED with undoped cladding layer and multiple quantum well |
US6630689B2 (en) | 2001-05-09 | 2003-10-07 | Lumileds Lighting, U.S. Llc | Semiconductor LED flip-chip with high reflectivity dielectric coating on the mesa |
US6958497B2 (en) | 2001-05-30 | 2005-10-25 | Cree, Inc. | Group III nitride based light emitting diode structures with a quantum well and superlattice, group III nitride based quantum well structures and group III nitride based superlattice structures |
US6488767B1 (en) | 2001-06-08 | 2002-12-03 | Advanced Technology Materials, Inc. | High surface quality GaN wafer and method of fabricating same |
US6977395B2 (en) | 2001-07-12 | 2005-12-20 | Nichia Corporation | Semiconductor device |
JP4207781B2 (ja) | 2002-01-28 | 2009-01-14 | 日亜化学工業株式会社 | 支持基板を有する窒化物半導体素子及びその製造方法 |
US20050040410A1 (en) * | 2002-02-12 | 2005-02-24 | Nl-Nanosemiconductor Gmbh | Tilted cavity semiconductor optoelectronic device and method of making same |
KR101030068B1 (ko) | 2002-07-08 | 2011-04-19 | 니치아 카가쿠 고교 가부시키가이샤 | 질화물 반도체 소자의 제조방법 및 질화물 반도체 소자 |
DE10245628A1 (de) | 2002-09-30 | 2004-04-15 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Elektromagnetische Strahlung emittierender Halbleiterchip und Verfahren zu dessen Herstellung |
US7026653B2 (en) | 2004-01-27 | 2006-04-11 | Lumileds Lighting, U.S., Llc | Semiconductor light emitting devices including current spreading layers |
US7115908B2 (en) | 2004-01-30 | 2006-10-03 | Philips Lumileds Lighting Company, Llc | III-nitride light emitting device with reduced polarization fields |
US7345297B2 (en) | 2004-02-09 | 2008-03-18 | Nichia Corporation | Nitride semiconductor device |
DE102005016592A1 (de) | 2004-04-14 | 2005-11-24 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Leuchtdiodenchip |
US7791061B2 (en) | 2004-05-18 | 2010-09-07 | Cree, Inc. | External extraction light emitting diode based upon crystallographic faceted surfaces |
US20060002442A1 (en) | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Kevin Haberern | Light emitting devices having current blocking structures and methods of fabricating light emitting devices having current blocking structures |
US7795623B2 (en) | 2004-06-30 | 2010-09-14 | Cree, Inc. | Light emitting devices having current reducing structures and methods of forming light emitting devices having current reducing structures |
DE102004045947A1 (de) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Leuchtdiodenanordnung |
US7737459B2 (en) | 2004-09-22 | 2010-06-15 | Cree, Inc. | High output group III nitride light emitting diodes |
US7335920B2 (en) | 2005-01-24 | 2008-02-26 | Cree, Inc. | LED with current confinement structure and surface roughening |
US7446345B2 (en) | 2005-04-29 | 2008-11-04 | Cree, Inc. | Light emitting devices with active layers that extend into opened pits |
US7910945B2 (en) | 2006-06-30 | 2011-03-22 | Cree, Inc. | Nickel tin bonding system with barrier layer for semiconductor wafers and devices |
US7754514B2 (en) | 2006-08-22 | 2010-07-13 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Method of making a light emitting element |
US7547908B2 (en) | 2006-12-22 | 2009-06-16 | Philips Lumilieds Lighting Co, Llc | III-nitride light emitting devices grown on templates to reduce strain |
US8021904B2 (en) | 2007-02-01 | 2011-09-20 | Cree, Inc. | Ohmic contacts to nitrogen polarity GaN |
US7684109B2 (en) * | 2007-02-28 | 2010-03-23 | Maxim Integrated Products, Inc. | Bragg mirror optimized for shear waves |
US7791101B2 (en) | 2008-03-28 | 2010-09-07 | Cree, Inc. | Indium gallium nitride-based ohmic contact layers for gallium nitride-based devices |
KR100993112B1 (ko) | 2008-05-08 | 2010-11-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 디바이스 |
KR20120126856A (ko) * | 2011-05-13 | 2012-11-21 | 삼성전자주식회사 | 반도체 발광다이오드 칩 및 이를 이용한 발광장치 |
US9142743B2 (en) * | 2011-08-02 | 2015-09-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | High temperature gold-free wafer bonding for light emitting diodes |
US8624482B2 (en) * | 2011-09-01 | 2014-01-07 | Toshiba Techno Center Inc. | Distributed bragg reflector for reflecting light of multiple wavelengths from an LED |
-
2012
- 2012-08-16 US US13/587,746 patent/US8624482B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-08-29 WO PCT/US2012/052782 patent/WO2013033152A1/en active Application Filing
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- 2012-08-29 KR KR1020137033695A patent/KR20140012177A/ko not_active Application Discontinuation
- 2012-08-30 TW TW101131502A patent/TWI462333B/zh not_active IP Right Cessation
-
2013
- 2013-10-16 US US14/055,596 patent/US8981410B1/en active Active
-
2015
- 2015-07-07 JP JP2015136335A patent/JP2016001740A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009537982A (ja) * | 2006-05-19 | 2009-10-29 | ブリッジラックス インコーポレイテッド | Led用低光学損失電極構造体 |
KR20110027341A (ko) * | 2009-09-10 | 2011-03-16 | 주식회사 에피밸리 | 반도체 발광소자 |
JP2011109094A (ja) * | 2009-11-13 | 2011-06-02 | Seoul Opto Devices Co Ltd | 分布ブラッグ反射器を有する発光ダイオードチップ、その製造方法及び分布ブラッグ反射器を有する発光ダイオードパッケージ |
JP2011166146A (ja) * | 2010-02-12 | 2011-08-25 | Seoul Opto Devices Co Ltd | 分布ブラッグ反射器を有する発光ダイオードチップ及びその製造方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101840174B1 (ko) * | 2016-12-12 | 2018-03-19 | 쥬가이로 고교 가부시키가이샤 | 도포액 공급 장치 |
KR20200066590A (ko) | 2017-03-28 | 2020-06-10 | 도시바 마테리알 가부시키가이샤 | 반도체 발광 소자 |
US11211526B2 (en) | 2017-03-28 | 2021-12-28 | Toshiba Materials Co., Ltd. | Semiconductor light-emitting element |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8624482B2 (en) | 2014-01-07 |
KR20140012177A (ko) | 2014-01-29 |
US8981410B1 (en) | 2015-03-17 |
WO2013033152A1 (en) | 2013-03-07 |
US20130058102A1 (en) | 2013-03-07 |
CN103650172A (zh) | 2014-03-19 |
TW201324846A (zh) | 2013-06-16 |
JP2014524674A (ja) | 2014-09-22 |
TWI462333B (zh) | 2014-11-21 |
US20150069434A1 (en) | 2015-03-12 |
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