AT274073B - A<III>B<V>-Lumineszenzdiode - insbesondere auf GaAs-Basis - Google Patents

Description

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  AIIIBV-Lumineszenzdiode - insbesondere auf   GaAs-Basis   
 EMI1.1 
 

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   Man erkennt deutlich, dass die Lumineszenzstrahlung diffundierter Dioden, Kurve --a--, energiereicher ist als die legierter Dioden, Kurven --b--, und nahe der Absorptionskante,   Kurve --an--,   des zu durchdringenden Materials der   n-Zone   liegt. 



   Zur Erzeugung gleichmässig ausgebildeter, ebener pn-Übergänge der jeweils gewünschten Orientierung hat sich folgendes Verfahren als optimal erwiesen. Nach dem an sich bekannten Presspulververfahren werden Scheiben einer den Dotierungsstoff enthaltenden Legierung, hier z. B. einer   (Zn,   Sn)-Legierung, zusammen mit GaAs in Graphitpulver gepresst. Damit gelingt es, das Zusammenlaufen der Scheiben zu Kugeln [die Legierungstemperatur liegt höher als die Schmelztemperatur der (Zn,   Sn)-Le-   gierung, so dass keine flächenhafte Benetzung   entstünde],   zu verhindern und p-Zonen mit einem Durchmesser von einigen mm und einer Dicke von einigen bis zu etwa 30 pm herzustellen, die nur am Rand von Flächen anderer Indizierung begrenzt sind. Diese Flächen lassen sich jedoch leicht durch Ätzen beseitigen.

   Das Einlegieren selbst erfolgt zweckmässig nach dem in Fig. 2 skizzierten Legierungs-Tem-   peraturprogramm ; über   der Zeit ist die Temperatur --T-- aufgetragen: Zur Erzielung einer gleichmässigen Benetzung werden die Proben vor dem eigentlichen Einlegieren zunächst einige Minuten (zirka 10 min) auf Temperaturen von 350 bis 4000 C gehalten. Die Einlegierung selbst erfolgt dann in einem Temperaturintervall zwischen 520 und 6000   C,   bei zu niedrigen Temperaturen ergibt sich oft eine ungleichmässige Auflösung des GaAs, bei höheren Temperaturen entsteht keine p-Dotierung (wahrscheinlich wegen zu starken   Abdampfens des p -dotierten Zn).   Um gleichmässig dicke Rückkristallisationsschichten und damit gleichmässige und ebene pn-Übergänge zu erhalten, muss die anschliessende Abkühlung langsam und gleichmässig, z.

   B. innerhalb von zirka 30 min bis auf zirka 4000 C, erfolgen. 



  Danach kann schneller abgekühlt werden. 



   In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen   GaAs-Lumineszenzdiode   angegeben und durch die Tabelle erläutert. Die Halbkugelform für den n-Typ-GaAs-Kristall ist deshalb vorteilhaft, weil so die sonst infolge des hohen Brechungsindex von   GaAs-hohen-TotaIreflexionsverluste   an der Grenzfläche gegen Luft erheblich vermindert werden können. 



   Tabelle 
 EMI2.1 
 
<tb> 
<tb> Nr. <SEP> Teilbezeichnung <SEP> Material <SEP> Dimensionen/mm <SEP> Bemerkungen
<tb> 1 <SEP> Kristall <SEP> GaAs <SEP> n <SEP> -Typ <SEP> Höhe <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> Halbkugelform
<tb> Durchmesser <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 
<tb> 2 <SEP> Mittelkontakt <SEP> Sn-Zn <SEP> Höhe <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 3 <SEP> Legierung <SEP> zur <SEP> Her-
<tb> ( > <SEP> 0, <SEP> 30/0 <SEP> Zn) <SEP> Durchmesser <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> stellung <SEP> des
<tb> p-n-Übergangs
<tb> 3 <SEP> Grundplatte <SEP> Mo <SEP> Dicke <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 4 <SEP> vergoldet, <SEP> grosse
<tb> Innendurchmesser <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP> Wärmeleitfähigkeit <SEP> und
<tb> Aussendurchmesser <SEP> : <SEP> 5, <SEP> 0 <SEP> Ausdehnungskoeffizient
<tb> an <SEP> GaAs <SEP> angepasst
<tb> 4 <SEP> Ringkontakt <SEP> Sn <SEP> - <SEP> Pt <SEP> Dicke <SEP> :

   <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> zur <SEP> Herstellung <SEP> der <SEP> Löt-
<tb> (1% <SEP> Pt) <SEP> Innendurchmesser: <SEP> 1,2 <SEP> verbindung <SEP> mit <SEP> der
<tb> Aussendurchmesser <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> Grundplatte
<tb> 5 <SEP> Isolationsring <SEP> Keramik <SEP> mit <SEP> Dicke <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> Hersteller <SEP> : <SEP> 
<tb> Nickelmetal- <SEP> Innendurchmesser <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP> Frenchtown <SEP> Porcelain
<tb> lisierung <SEP> Aussendurchmesser <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> 
<tb> 6 <SEP> Lötring <SEP> Sn <SEP> Dicke <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 05 <SEP> zum <SEP> Verlöten <SEP> der
<tb> Innendurchmesser <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP> Grundplatte <SEP> mit <SEP> dem
<tb> Aussendurchmesser <SEP> :

   <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> Keramikring <SEP> 
<tb> (metallisiert)
<tb> 
 

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 Tabelle (Fortsetzung) 
 EMI3.1 
 
<tb> 
<tb> Nr. <SEP> Teilbezeichnung <SEP> Material <SEP> Dimensionen/mm <SEP> Bemerkungen
<tb> 7 <SEP> Kontaktstreifen <SEP> Cu <SEP> Länge <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 5 <SEP> Cu-Netz <SEP> vergoldet
<tb> Breite <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 5 <SEP> Maschenweite <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 0 <SEP> 55 <SEP> 
<tb> Drahtstärke <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 035 <SEP> 
<tb> 8 <SEP> Deckel <SEP> Ni <SEP> Dicke: <SEP> 0,2 <SEP> vergoldet
<tb> Durchmesser <SEP> : <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP> 
<tb> 9 <SEP> Ausgleichsring <SEP> Ag <SEP> Dicke <SEP> : <SEP> 0,05 <SEP> Ausgleichsstück <SEP> für <SEP> die
<tb> Innendurchmesser <SEP> : <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP> Dicke <SEP> des <SEP> KontaktAussendurchmesser <SEP> :

   <SEP> 2,2 <SEP> streifens
<tb> 
 
 EMI3.2 
 

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Claims (1)

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