DE1489530A1 - Verfahren zum Herstellen einer Lumineszenzdiode - Google Patents
Verfahren zum Herstellen einer LumineszenzdiodeInfo
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Description
- Verfahren zum Herstellen einer Lumineazenzdiode Zusatz zu Patent ......... (PA 9/501/233) Das Hauptpatent bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen einer Lumineazenzdiode mit extrem hohem Wirkungsgrad, insbesondere unter Verwendung von Galliumarseni# als Halbleitermaterialg das sich dadurch auszeichnet, daß der Halbleitetkörper einer formgebe.nden Behandlung durch mechanische oder chemische Mittel unterworfen wird, wobei die Behandlung so gesteuert und so lange fortgesetzt wird, bis der Halbleiter, körper eine annähernd halbkugelförmige Gestalt erreicht hat, und bei dem . 'abschließend der Halbleiterkörper zur Erzielung einer hochglänzenden Oberfläche poliert wird. Die Herstellung einer hochglänzenden Oberfläche, wie sie für lumineszenzdioden von wesentlicher Bedeutung ist, bereitet nach den bisher üblichen mechanischen Polierverfahren erhebliehe Schwierigkeiten und hat vor allem den Nachteil, daß ein extrem hoher Aufwand an Zeit und Material erforderlich ist. Diese Nachteile lassen sich beim Vorgehen nach der Lehre der Erfindung dadurch vermeideng daß.der in Halbkugelform vorliegende Halbleiterkörper an einem Metallstempel befestigt und einer Rotationsätzung unterworfen wird. Der Halbleiterkörper. wird dann zusammen mit dem Metallstempel in Rotation versetzt und in eine Xtzlösung eingetaucht. Dabei ist zu beachten, daß der Metallstempel aus einem Material besteht, welches von der Ätzlösung nicht angegriffen wird. Als geeignet hat sich beispielsweise V 2 A-Stahl erwiesen. Die Rotationsätzung wird günstigerweiae bei einer Umdrehungezahl von etwa 1500 - 2000 ü/M durchgefUhrt. Als-Ätzlöaung eignet sich beispielsweise eine Phosphor- und Salpetersäure enthaltende Ätzlöaung. Die Zusammensetzung kann dabei z.B. 82 Teile.Phoaphorsätire (85%ig) und 18 Teile Salpetersäure (65%ig) betragen. Es ist vorteilhaftl die Itzung bei einer Temperatur von etwa 50 - 70 0 C, indbesondere von 55 - 6000p durchzuführen. Die Dauer der Ätzbehandlung beträgt dabei nur wenige Minuteng beispielsweise vier Minuten.
- Die auf diese Weise -.mit einer hochglänzenden Oberfläche versehenen Halbleiterkörper sind in hervorragender Weise zur Ve'rwendung. als Lumineazenzdioden geeignet.
- Nähere Einzelheiten der Erfindwig gehen aus dem an Hand der ?iguren 1. und 2 beschriebenen Auaführungsbeispiel hervor.
- Zur Durchführung der Rotationsätzung nach der Lehre der Erfindung wird eine halbkugelförmige Gestalt aufweisende lumineszenzdiode an einem Metalletempel befestigt und in eine Ätzlösung eingetaucht.
- Die Befestigung der Diode a- dem z.B. aus V 2 A-Stahl bestehenden Metalistempel erfolgt in der in Figur 1 dargestellten Weise. Die Diode 1, welche durch eine vorhergehende Ult-raschallbehandlung aus einem würfel- oder quaderförmigen Galliumarzenidkristall hergestellt %yorden ist# weist einen annähernd halbkugelförmigen Teil 2 (die Porm entspricht vorteilhafterweise einer Weierstraßkugel) und einen mit einem pn-Übergang 3 verseheneng mebabergartig ausgebildeten Teil 4 auf. Die Diode 1 wird dann auf einer Grundplatte 5 aus Nickel befestigt. Die Anordnung wird dabei vorteilhafterweiae so getroffen, daß der meaabergartig ausgebildete Teil 4 sowie der der ebenen Begrenzungefläche 6 unmittelbar benachbarte Bereich innerhalb der ,frundplatte 5 zu liegen kommen.-Die Dicke der Grundplatte 5 wird dabei so gewähltg daß die dem halbkugelförmig ausgebildeten Teil 2 abgewandte Begrenzungefläche des Teils 4 mit der Grundplatte abschließt. Die aus der Diode 1 und der Grundplatte 5 bestehende Anordnung wird mit Hilfe eines Klebemittele, z.B. mit Wachog in der Ausnehmung 7 des Stempels 8 befestigt. Die zur Befestigung dienende Wacheschicht ist mit 9 bezeichnet. Zur Durchführung der Xtzbehandlung wird# wie in Figur.2 darge-* stelltg die aus der Diode 19 der Grundplatte 5 und dem Stempel 8 bestehende Anordnung 11 mit.einer Antriebsvorrichtung 12 vorbunden. Durch eine geeignete Regelvorrichtungg in der Figur mit 13 bezeichnet, kann die Rotationogeaohwindigkeit auf etwa 1500 - 2000 U/m eingestellt werden. Die an dem Steiüpel 8 aus V 2 A-Stahl befestigte Diode 1 wird nunmehr in die in einem Quarzgefäß 14 befindliche Xtzlöß'ung 15 eingetaucht. Di e Ätzlösung beateht bei dem voratehenden Audfühtungobeiepiel"aus 82 Teilen Phoaphoraäure (85%lg) und 10 Teilen Salpetersäure (65%ig). Die Temperatur der Ätzlösung 15 wird mit HilfeAes Temperaturbades 16 auf etwa 55 - 6000 eingegtell t. Bei einer Rotationageschwindigkeit von etwa 1500 - 2000 U/K in Richtung des Pfeiles 17 wird in diesem Temperaturbereich eine Xtzdauer von etwa vier Minuten benötigtp um eine hochglänzende Oberflüchet die allen an sie gestellten Anforderungen genügt# zu erhalten.
Claims (1)
-
P a tentan,nurüche 1. Verfahrenzur Nerstellen einer Luzia-ei3zenzdiode mit extrem hohem Wirk-tuWegrad., insbesondere unter Verwendung von Gallium- ara-euid als Nalbl.eitermatertal, uach Patent ........... (PA 9/501/2-33) t bei dem. der N*Ibleiterkörper einer -formgeben- den Behandlung #dnreh mechaniette oder chemische Mittel unter- worfen wird" weibei die Behmdlung av gesteuert und so lange fortgeeetzt wird.. Un der Nalbleiterkörper eine annähernd halbkugelföra49,4»-talt err*icht bat, und bei dem abschlien- send der 11albleiterkörper zur litztelung einer hochglänzenckm Ober-flüche poll»rtwird" #"dure W*em»ichnet$ d0 "r in Kalbkfflel'£0= -nwli»Ipm" -an eimem Vetall- Stempel beteatist md *ixmr Potati=I*t z=« =t#erworf« wird. 2. Verfahren uazä 1,&*lruok 1,9 AUurzt 'ä"2 4ka- mit *m »,tailat«pei ia notatim vergetzt Wod in eiau Itzleomm gwtwxht wird,. 3. VerffAxim mach lmefru4& I »*er --29 "&=-ch £m.ir d" eiim 'gmärebung=*&l, *=, ebm Iß= - 2= Z/£ eigne- steklit wird. 4. Ver-fabxen mwoh itmu der 1 bis 39 zeichnet" d«B elne Phosphor- -mg Sei-pot-erz-üu-re =t-baltende
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE2543471A1 (de) * | 1974-10-29 | 1976-05-06 | Xerox Corp | Leuchtdiodenanordnung mit gewoelbter struktur |
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1965
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