CH616277A5

CH616277A5 - Semiconductor diode device for generating or for receiving radiation.

Info

Publication number: CH616277A5
Application number: CH851377A
Authority: CH
Inventors: Ernst Andrascek; Hans Hadersbeck; Hans-Juergen Hacke; Gerd Kuligowski
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1976-09-15
Filing date: 1977-07-11
Publication date: 1980-03-14
Also published as: DE2641540A1; IT1084435B; SE7709857L; AT368321B; DE2641540C2; NL7709752A; FR2365214B1; FR2365214A1; ATA526477A

Description

Die Erfindung betrifft eine Halbleiterdiodeneinrichtung, insbesondere Halbleiterdiodenzeile, zur Erzeugung oder zum Empfang von Strahlung, mit mindestens einem Halbleiterplättchen, welches einen lichtemittierenden oder lichtempfindli- 55 chen pn-Übergang besitzt und einem Fenster für den Austritt bzw. Eintritt der Strahlung zugeordnet ist, wobei das Halbleiterplättchen auf einem Träger angeordnet und mit seinen parallel zum pn-Übergang liegenden Flächen mit äusseren Anschlüssen verbunden ist. 60 The invention relates to a semiconductor diode device, in particular semiconductor diode array, for generating or receiving radiation, with at least one semiconductor wafer which has a light-emitting or light-sensitive pn junction and is assigned to a window for the exit or entry of the radiation, the Semiconductor platelets arranged on a carrier and with its surfaces lying parallel to the pn junction is connected to external connections. 60

Lumineszenzdioden, abgekürzt auch LED genannt, für lichtemittierende Dioden, bestehen aus einem Halbleiterplättchen, in dem bei der Rekombination von Elektronen mit Löchern die freiwerdende Energie als Licht abgestrahlt wird. Die Halbleiterplättchen weisen einen eingebauten pn-Übergang auf und 65 sind auf den zum pn-Übergang parallelen Aussenflächen mit Elektroden versehen. Die spontane Emission der strahlenden Rekombination im pn-Gebiet unmittelbar am Übergang geht in alle Richtungen des Raumes. Ausgenutzt wird aber häufig nur ein Teil der Strahlung der durch ein ebenes Fenster der auf dem p-Gebiet angeordneten Elektrode austritt. Bei einer aus der DE-AS 1 262 448 bekannten Halbleiterdiodeneinrichtung zur Erzeugung oder zum Empfang von Strahlung wird neben der im wesentlichen senkrecht zum pn-Übergang austretenden Strahlung auch die parallel zum pn-Übergang radial austretende Strahlung ausgenutzt. Hierzu ist ein Reflektor vorgesehen, welcher in Bezug auf den pn-Übergang so angeordnet ist, dass die radial austretende Strahlung umgelenkt und ebenfalls senkrecht zum pn-Übergang durch die ein Fenster bildende Öffnung des Reflektors abgestrahlt wird. Bei Halbleiterdiodeneinrichtungen zum Empfang von Strahlung wird das empfangene Licht in entsprechender Weise umgelenkt. Luminescent diodes, also abbreviated to LED, for light-emitting diodes consist of a semiconductor plate in which the energy released is emitted as light when electrons are recombined with holes. The semiconductor wafers have a built-in pn junction and 65 are provided with electrodes on the outer surfaces parallel to the pn junction. The spontaneous emission of the radiative recombination in the pn area directly at the transition goes in all directions of the room. However, only a portion of the radiation that emerges through a flat window of the electrode arranged in the p-region is often used. In a semiconductor diode device known from DE-AS 1 262 448 for generating or receiving radiation, in addition to the radiation emerging essentially perpendicular to the pn junction, the radiation radially emerging parallel to the pn junction is also used. For this purpose, a reflector is provided, which is arranged with respect to the pn junction in such a way that the radially emerging radiation is deflected and is likewise emitted perpendicular to the pn junction through the opening of the reflector which forms a window. In the case of semiconductor diode devices for receiving radiation, the received light is deflected in a corresponding manner.

Mit Hilfe von Lumineszenzdioden lassen sich in registrierenden und anzeigenden Geräten, wie Lichtstrahloszillographen, Universalschreibern, Druckern, Messinstrumenten und dergleichen Vorteile erzielen. Meist kann dabei eine komplizierte feinmechanische Anordnung durch einen rein elektronischen Aufbau ersetzt werden. Erweiterte technische Möglichkeiten, Raum- und Gewichtsersparnis sowie erhöhte Zuverlässigkeit und Wartungsfreundlichkeit können je nach Anwendungsfall weitere Vorteile bilden. Voraussetzung für eine derartige Anwendung sind jedoch Lumineszenzdiodenzeilen mit einem Rastermass, das der geforderten hohen Auflösung von z. B. 0,5 mm entspricht. Ausserdem müssen derartige Lumineszenzdiodenzeilen eine verlustarme Nutzung des abgestrahlten Lichtes für Registrierung oder Anzeige gestatten. Bei den bisher bekannten Lumineszenzdiodenzeilen konnte jedoch nur ein Abstand von 2,5 mm verwirklicht werden. Dieses Raster ist jedoch für die meisten Anwendungen der vorstehend erwähnten Art zu grob. With the help of luminescence diodes, advantages can be achieved in registration and display devices, such as light beam oscillographs, universal recorders, printers, measuring instruments and the like. In most cases, a complicated, precision mechanical arrangement can be replaced by a purely electronic structure. Expanded technical possibilities, space and weight savings as well as increased reliability and ease of maintenance can offer further advantages depending on the application. However, a prerequisite for such an application are luminescent diode lines with a grid dimension that meet the required high resolution of z. B. corresponds to 0.5 mm. In addition, such luminescent diode lines must allow low-loss use of the emitted light for registration or display. With the luminescence diode rows known to date, however, only a distance of 2.5 mm could be achieved. However, this grid is too coarse for most applications of the type mentioned above.

Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Lumineszenzidodenzeile mit einem sehr feinen Raster zu schaffen. The present invention is therefore based on the object of creating a line of luminescence electrodes with a very fine grid.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe bei einer Halbleiterdiodeneinrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass als Fenster eine senkrecht zum pn-Übergang liegende Stirnfläche des Halbleiterplättchens vorgesehen ist. Für den Lichtaustritt bzw. Lichteintritt wird also nicht wie bisher üblich die Oberseite, sondern nur eine vergleichsweise kleine Stirnfläche des Halbleiterplättchens genutzt Hierdurch kann bei einer Zeilenanordnung der Halbleiterplättchen das Rastermass auf bis zu ca. 0,1 mm verringert werden. Ausserdem kann bei einem stirnseitigen Lichtaustritt die Leuchtkraft unmittelbar am lichterzeugenden Halbleiterplättchen ausgenutzt werden. Im Gegensatz zum bisher üblichen Lichtaustritt durch die Oberseite des Halbleiterplättchens wird der Lichtaustritt durch die Stirnfläche nicht durch Elektrode und Elektrodenzuleitung gestört. According to the invention, this object is achieved in the case of a semiconductor diode device of the type mentioned at the outset in that an end face of the semiconductor wafer which is perpendicular to the pn junction is provided as the window. For the light exit or light entry, the upper side is not used as usual, but only a comparatively small end face of the semiconductor wafer. As a result, the grid dimension can be reduced to approximately 0.1 mm in a row arrangement of the semiconductor wafer. In addition, the luminosity can be exploited directly on the light-generating semiconductor plate in the event of a light emission at the end. In contrast to the hitherto usual light emission through the upper side of the semiconductor chip, the light emission through the end face is not disturbed by the electrode and electrode feed.

Vorzugsweise bildet die als Fenster vorgesehene Stirnfläche des Halbleiterplättchens mit der entsprechenden Stirnfläche des Trägers eine ebene Fläche. Diese ebene Fläche, die leicht mechanisch bearbeitet werden kann, gestattet z. B. bei Lumineszenzdioden eine besonders verlustarme Nutzung des abgestrahlten Lichtes für Registrierung oder Anzeige. Zum mechanischen Schutz der Halbleiterplättchen kann auf die ebene Fläche eine zumindest im Bereich des Fensters lichtdurchlässige Schutzschicht aufgebracht werden. Kommt die Halbleiterdiodeneinrichtung mit beweglichen Teilen in Berührung, so ist als Schutzschicht vorzugsweise eine verschleissfeste Metallschicht vorgesehen, welche im Bereich des Fensters eine mit lichtdurchlässigem Material ausgefüllte Aussparung besitzt. Das lichtdurchlässige Material verhindert hierbei eine Schmutzansammlung im Bereich der Aussparung. The end face of the semiconductor die provided as a window preferably forms a flat surface with the corresponding end face of the carrier. This flat surface, which can be easily machined, allows z. B. with luminescent diodes a particularly low-loss use of the emitted light for registration or display. For the mechanical protection of the semiconductor wafers, a protective layer which is translucent at least in the region of the window can be applied to the flat surface. If the semiconductor diode device comes into contact with moving parts, a wear-resistant metal layer is preferably provided as the protective layer, which has a recess filled with light-transmitting material in the area of the window. The translucent material prevents dirt from accumulating in the area of the recess.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsge-mässen Halbleiterdiodeneinrichtung ist das Halbleiterplättchen zumindest bereichsweise in einen lichtundurchlässigen, In a preferred embodiment of the semiconductor diode device according to the invention, the semiconductor wafer is at least partially in an opaque,

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elektrisch isolierenden Kunststoff eingebettet. Der lichtundurchlässige Kunststoff ermöglicht mit geringem Aufwand eine sichere optische Trennung mehrerer Halbleiterplättchen. Ausserdem kann der Kunststoff zum Schutz einer Kontaktie-rung, beispielsweise einer Drahtkontaktierung, des Halbleiterplättchens dienen. electrically insulating plastic embedded. The opaque plastic enables safe optical separation of several semiconductor chips with little effort. In addition, the plastic can serve to protect a contact, for example a wire contact, of the semiconductor die.

Bei einer ersten Ausführungsform einer Halbleiterdiodeneinrichtung in Zeilenanordnung sind mehrere Halbleiterplättchen auf einem elektrisch leitenden Träger, welcher einen gemeinsamen äusseren Anschluss bildet, angeordnet, während die anderen äusseren Anschlüsse als gedruckte Schaltungsplatte ausgebildet sind. Der elektrisch leitende Träger ermöglicht eine einfache Montage der Halbleiterdiodeneinrichtung und sorgt ausserdem beim Betrieb für eine gute Wärmeabfuhr. Werden die Halbleiterplättchen mit Hilfe eines leitenden Klebstoffes mit dem Träger verbunden, so gestaltet sich die Montage besonders einfach. In a first embodiment of a semiconductor diode device in a row arrangement, a plurality of semiconductor wafers are arranged on an electrically conductive carrier, which forms a common outer connection, while the other outer connections are designed as a printed circuit board. The electrically conductive carrier enables simple assembly of the semiconductor diode device and also ensures good heat dissipation during operation. If the semiconductor wafers are connected to the carrier with the aid of a conductive adhesive, assembly is particularly simple.

Bei einer zweiten Ausführungsform einer Halbleiterdiodeneinrichtung in Zeilenanordnung ist als Träger eine gedruckte Schaltungsplatte vorgesehen. Unter dem Begriff «gedruckte Schaltungsplatte» sollen hierbei auch Schichtschaltungen und flexible Verdrahtungen verstanden werden. Diese zweite Ausführungsform ist insbesondere bei einer Serienfertigung besonders kostengünstig zu realisieren. In a second embodiment of a semiconductor diode device in a row arrangement, a printed circuit board is provided as the carrier. The term “printed circuit board” should also be understood to mean layer circuits and flexible wiring. This second embodiment is particularly inexpensive to implement, particularly in series production.

Bei Halbleiterdiodeneinrichtungen mit Lumineszenzdioden werden vorzugsweise Halbleiterplättchen aus Galliumpho-sphid verwendet. Bei Halbleitern aus Galliumphosphid (GaP) wird gegenüber anderen lichtdurchlässigen und allseitig lichtemittierenden Halbleitern wie Galliumarsenidphosphid (Ga[As, P]) eine besonders starke parallel zum pn-Ubergang verlaufende Strahlung und somit eine besonders hohe Strahlungsausbeute in sichtbarem Bereich erzielt. In semiconductor diode devices with luminescent diodes, semiconductor wafers made of gallium phosphide are preferably used. In the case of semiconductors made of gallium phosphide (GaP), compared to other transparent and light-emitting semiconductors such as gallium arsenide phosphide (Ga [As, P]), a particularly strong radiation parallel to the pn junction and thus a particularly high radiation yield in the visible range are achieved.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing. It shows:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer Lumineszenzdiodenzeile in der teilweise aufgebrochenen Draufsicht, 1 shows a first embodiment of a line of luminescent diodes in a partially broken top view,

Fig. 2 einen Schnitt gemäss der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer Lumineszenzdiodenzeile in der teilweise aufgebrochenen Draufsicht, 2 shows a section along the line II-II of FIG. 1, FIG. 3 shows a second embodiment of a line of luminescent diodes in a partially broken top view,

Fig. 4 einen Schnitt gemäss der Linie IV-IV der Fig. 3 und Fig. 5 eine Seitenansicht der in Fig. 3 dargestellten Lumineszenzdiode im Massstab 1:1. 4 shows a section along the line IV-IV of FIG. 3, and FIG. 5 shows a side view of the luminescent diode shown in FIG. 3 on a 1: 1 scale.

Bei der in den Fig. 1 und 2 in der Draufsicht bzw. im Querschnitt dargestellten Lumineszenzdiodenzeile dient als Träger der dicht nebeneinander in einer Reihe angeordneten Lumineszenzdioden 1 eine gedruckte Schaltungsplatte 2, welche aus einem isolierenden Substrat 20, einer Leiterbahn 21 für einen gemeinsamen äusseren Anschluss sowie Leiterbahnen 22 für separate äussere Anschlüsse der Lumineszenzdioden 1 besteht. Die Leiterbahn 21 geht in eine stirnseitig verlaufende Anschlussfläche 210 über, auf welcher die einzelnen Lumineszenzdioden 1 mit parallel zu ihren pn-Übergängen 10 liegenden Flächen mit Hilfe eines Leitklebers 3 kontaktiert sind. Die Kon-taktierung der anderen parallel zu den pn-Übergängen 10 liegenden Flächen der Lumineszenzdioden 1 erfolgt durch dünne, beispielsweise aus Gold bestehende, Anschlussdrähte 4, welche die Verbindung zu den Leiterbahnen 22 herstellen. Die Kontak-tierung dieser Anschlussdrähte 4 auf den Lumineszenzdioden 1 einerseits und den zugeordneten Leiterbahnen 22 andererseits kann beispielsweise mit Hilfe eines Thermokompressionsver-fahrens vorgenommen werden. Zum Schutz der Drahtkontaktierung und zur optischen Trennung der einzelnen Lumineszenzdioden 1 ist die gesamte Anordnung in ein elektrisch isolierendes und lichtundurchlässiges Kunstharz, wie z. B. eingefärbtes Epoxidharz, eingegossen. Die durch das Kunstharz gebildete Umhüllung 5 lässt lediglich die senkrecht zu den pn-Übergängen 10 liegenden Stirnseiten 11 der Lumineszenzdioden 1 sowie die in der Zeichnung nicht dargestellten Anschlussflächen, in welche die Leiterbahnen 21 und 22 enden, frei. Beim Betrieb der Lumineszenzidodenzeile tritt das in den einzelnen Luminsezenzdioden 1 erzeugte Licht ausschliesslich durch die Stirnflächen 11 aus, wie es durch die Pfeile 6 angedeutet ist. Je nach Anwendungsfall kann die stirnseitige Abschlussfläche der Lumineszenzdiodenzeile mit einer verschleissmindernden oder verschleissfesten Oberfläche versehen werden. Im dargestellten Fall ist auf die Stirnfläche eine Schutzplatte 7 aus einem verschleissfesten Hartmetall, wie z. B. Hartchrom, aufgalvanisiert oder aufgeklebt, wobei die Schutzplatte 7 im Bereich der Stirnfläche 11 mit lichtdurchlässigem Kunststoff 8, wie z. B. Epoxidharz, ausgefüllte Aussparungen aufweist. In the luminescence diode row shown in FIGS. 1 and 2 in plan view or in cross section, a printed circuit board 2, which consists of an insulating substrate 20, a conductor track 21 for a common external connection, serves as carrier for the luminescence diodes 1 arranged closely next to one another in a row and conductor tracks 22 for separate external connections of the luminescent diodes 1. The conductor track 21 merges into a connection surface 210 running on the end face, on which the individual light-emitting diodes 1 are contacted with surfaces lying parallel to their pn junctions 10 with the aid of a conductive adhesive 3. The contacting of the other surfaces of the luminescent diodes 1 lying parallel to the pn junctions 10 takes place by means of thin connecting wires 4, for example made of gold, which establish the connection to the conductor tracks 22. The contacting of these connecting wires 4 on the luminescent diodes 1 on the one hand and the associated conductor tracks 22 on the other hand can be carried out, for example, with the aid of a thermocompression process. To protect the wire contact and for optical separation of the individual luminescent diodes 1, the entire arrangement is in an electrically insulating and opaque synthetic resin, such as. B. colored epoxy resin, poured. The sheath 5 formed by the synthetic resin only leaves free the end faces 11 of the light-emitting diodes 1 perpendicular to the pn junctions 10 and the connection surfaces (not shown in the drawing) into which the conductor tracks 21 and 22 end. During operation of the luminescence diode row, the light generated in the individual luminescence diodes 1 exits exclusively through the end faces 11, as is indicated by the arrows 6. Depending on the application, the end face of the luminescence diode row can be provided with a wear-reducing or wear-resistant surface. In the case shown, a protective plate 7 made of a wear-resistant hard metal, such as. B. hard chrome, galvanized or glued, the protective plate 7 in the region of the end face 11 with translucent plastic 8, such as. B. epoxy resin, filled recesses.

Die Fig. 3 und 4 zeigen in der Draufsicht bzw. im Querschnitt eine zweite Ausführungsform einer Lumineszenzdiodenzeile, bei welcher eine Reihe von GaP-Lumineszenzidoden 30 in 0,5 mm Teilung auf einer Trägerplatte 31 aus Kupfer angeordnet ist Die einzelnen GaP-Lumineszenzdioden 30 sind hierbei mit parallel zu ihren pn-Übergängen 300 liegenden Flächen über einen leitenden Klebstoff 32 auf die als gemeinsame Kathode dienende Trägerplatte 31 aufgeklebt Für die Kontak-tierung der anderen äusseren Anschlüsse sind auf die der leitenden Klebstoffschicht 32 gegenüberliegenden Flächen der GaP-Lumineszenzdioden 30 Anschlussflächen 301 aus einer Gold-Zink-Legierung aufgebracht. Diese Anschlussflächen 301, welche beispielsweise durch Aufdampfen und anschliessende galvanische Verstärkung hergestellt werden können, sind über dünne Aluminiumdrähte 33 mit den zugeordneten Leiterbahnen 340 einer gedruckten Schaltungsplatte 34 verbunden. Die Kontaktierung der Aluminiumdrähte 33 mit den Anschlussflächen 301 und den Leiterbahnen 340 kann beispielsweise durch Ultraschallbonden vorgenommen werden. Die gedruckte Schaltungsplatte 34 schliesst unmittelbar an die Zeile der einzelnen GaP-Lumineszenzdioden 30 an und ist mit ihrem isolierenden Substrat unter Zwischenfügung einer beidseitig wirkenden Klebefolie 35 mit der Trägerplatte 31 verbunden. Auf der der Trägerplatte 31 gegenüberliegenden Seite der gedruckten Schaltungsplatte 34 ist eine Deckplatte 36 angeordnet, welche zur Erzielung einer guten Wärmeabfuhr ebenfalls aus Kupfer besteht. Damit durch die Deckplatte 36 keine Kurzschlüsse verursacht werden, ist sie im Bereich der Drahtkontaktierungen mit einer Aussparung 360 versehen und im übrigen Bereich durch die Zwischenfügung einer beidseitig wirkenden, elektrisch isolierenden Klebeschicht 37 von den Leiterbahnen 340 getrennt. Die Aussparung 360 der Deckplatte 36 ist zur optischen Trennung der einzelnen GaP-Lumineszenzidoden 30 und zum mechanischen Schutz der Drahtkontaktierungen mit einem lichtundurchlässigen und elektrisch isolierenden Kunstharz 38 ausgegossen. Ein hierfür geeignetes Kunstharz ist beispielsweise eingefärbtes Epoxidharz. Durch das Ausgiessen mit dem Kunstharz 38 sind die einzelnen GaP-Lumineszenzdioden 30 bis auf senkrecht zu den pn-Übergängen 300 liegende Stirnflächen 302 vollständig von lichtundurchlässigem Material umhüllt so dass das Licht ausschliesslich durch die Stirnflächen 302 austreten kann, wie es durch die Pfeile 39 angedeutet ist Die Stirnflächen 302 der GaP-Lumineszenzdioden 30 sowie die angrenzenden Flächen der Trägerplatte 31, der Deckplatte 36 und des Kunstharzes 38 sind plangeschliffen und zum mechanischen Schutz mit einer in der Zeichnung nicht näher dargestellten dünnen Schicht eines durchsichtigen Schutzlackes bedeckt. 3 and 4 show in plan view or in cross section a second embodiment of a line of luminescent diodes, in which a row of GaP luminescent diodes 30 is arranged in 0.5 mm division on a copper carrier plate 31. The individual GaP luminescent diodes 30 are in this case with surfaces parallel to their pn junctions 300 glued to the support plate 31 serving as a common cathode by means of a conductive adhesive 32. For the contacting of the other outer connections, there are 30 connection surfaces 301 on the surfaces of the GaP luminescence diodes opposite the conductive adhesive layer 32 applied from a gold-zinc alloy. These connection surfaces 301, which can be produced, for example, by vapor deposition and subsequent galvanic reinforcement, are connected to the associated conductor tracks 340 of a printed circuit board 34 via thin aluminum wires 33. The contacting of the aluminum wires 33 with the connection areas 301 and the conductor tracks 340 can be carried out, for example, by ultrasound bonding. The printed circuit board 34 directly adjoins the row of the individual GaP luminescent diodes 30 and is connected to its insulating substrate with the interposition of an adhesive film 35 acting on both sides with the carrier plate 31. A cover plate 36 is arranged on the side of the printed circuit board 34 opposite the carrier plate 31, which cover plate also consists of copper in order to achieve good heat dissipation. So that no short circuits are caused by the cover plate 36, it is provided in the area of the wire contacts with a recess 360 and in the remaining area is separated from the conductor tracks 340 by the interposition of an electrically insulating adhesive layer 37 acting on both sides. The cutout 360 in the cover plate 36 is cast with an opaque and electrically insulating synthetic resin 38 for the optical separation of the individual GaP luminescence electrodes 30 and for the mechanical protection of the wire contacts. A suitable synthetic resin is, for example, colored epoxy resin. By pouring out the synthetic resin 38, the individual GaP luminescent diodes 30 are completely encased in opaque material except for the end faces 302 lying perpendicular to the pn junctions 300, so that the light can only escape through the end faces 302, as indicated by the arrows 39 The end faces 302 of the GaP luminescent diodes 30 and the adjacent faces of the carrier plate 31, the cover plate 36 and the synthetic resin 38 are ground flat and covered for mechanical protection with a thin layer of a transparent protective lacquer (not shown in the drawing).

Zur Vermittlung eines natürlichen Grösseneindruckes der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Lumineszenzdiodenzeile zeigt Fig. 5 eine Seitenansicht im Massstab 1 :1. Weiterhin ist aus Fig. 5 auch ersichtlich, dass die als gemeinsame Kathode dienende Trägerplatte 31 abgewinkelt ist. Durch diese abgewinkelte Form der Trägerplatte 31 wird der Einbau der Lumineszenzdiodenzeile in registrierende oder anzeigende Geräte erleichtert. To convey a natural size impression of the luminescence diode row shown in FIGS. 3 and 4, FIG. 5 shows a side view on a 1: 1 scale. 5 that the carrier plate 31 serving as the common cathode is angled. This angled shape of the carrier plate 31 facilitates the installation of the LED array in registering or indicating devices.

Neben den in den vorstehenden Ausführungsbeispielen In addition to those in the above embodiments

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

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beschriebenen Lumineszenzdioden kann die erfindungsge-mässe Halbleiterdiodeneinrichtung auch für Einzeldioden oder für ansteuerbare Leuchtbalken in LED-Anzeigen verwendet werden. Die Anordnung in einem Rasterfeld mit Zeilen und Spalten ist ebenfalls möglich. Desgleichen können bei den beschriebenen Halbleiterdiodeneinrichtungen unter Beibehaltung des Aufbaus anstelle der Lumineszenzdioden auch Halbleiterplättchen zum Empfang von Strahlung eingesetzt werden. Derartige Halbleiterdiodeneinrichtungen zum Empfang von Strahlung können beispielsweise in der optischen Nachrichtenübertragung Verwendung finden. Ebenso muss die Kontaktie-5 rung der Halbleiterplättchen nicht über Drähte erfolgen, hier sind auch beidseitige Kleb- oder Lötkontaktierungen sowie Andruckverbindungen möglich. described luminescent diodes, the semiconductor diode device according to the invention can also be used for individual diodes or for controllable light bars in LED displays. The arrangement in a grid with rows and columns is also possible. Likewise, in the semiconductor diode devices described, while maintaining the structure, instead of the luminescent diodes, semiconductor wafers can also be used to receive radiation. Such semiconductor diode devices for receiving radiation can be used, for example, in optical message transmission. Likewise, the contacting of the semiconductor wafers does not have to take place via wires; here, double-sided adhesive or solder contacts and pressure connections are also possible.

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2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

616277 PATENT CLAIMS

1 to 5, characterized in that a printed circuit board (2) is provided as the carrier.

1. Semiconductor diode device for generating or receiving radiation with at least one semiconductor wafer, which has a light-emitting or light-sensitive pn junction and is assigned to a window for the exit 5 or entry of the radiation, the semiconductor wafer being arranged on a carrier and with its surfaces parallel to the pn junction is connected to external connections, characterized in that an end face (11,302) of the semiconductor die (1,30) perpendicular to the pn junction (10,300) is provided as the window.

2. Semiconductor diode device according to claim 1, characterized in that the end face provided as a window

(11,302) of the semiconductor chip (1,30) with the corresponding end face of the carrier (2,31) forms a flat surface.

3. The semiconductor diode device as claimed in claim 2, characterized in that a protective layer which is translucent at least in the region of the window is applied to the flat surface. 20th

4. Semiconductor diode device according to claim 3, characterized in that a wear-resistant metal layer (7) is provided as a protective layer, which has a recess filled with light-transmitting material (8) in the region of the window. 25th

5. Semiconductor diode device according to one of the preceding claims, characterized in that the semiconductor plate (1,30) is at least partially embedded in an opaque, electrically insulating plastic (5,38). 30th

6. Semiconductor diode device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of semiconductor wafers (30) are arranged on an electrically conductive carrier (31) which forms a common outer connection, and in that the other outer connections as 35 printed circuit board (34) are trained.

7. The semiconductor diode device as claimed in claim 6, characterized in that the semiconductor wafers (30) are connected to the carrier (31) with the aid of a conductive adhesive (32). 40

8. Semiconductor diode device according to one of the claims

9. Semiconductor diode device according to one of the preceding claims, characterized in that the semi-conductor plates (30) consist of gallium phosphide.