DE1914563A1 - Verfahren zum Herstellen eines elektrolumineszierenden Elementes - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines elektrolumineszierenden Elementes

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Description

Verfahren zum Herstellen eines elektrolumineszierenden
Elementes
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines elektrolumineszierenden Elementes und insbesondere auf ein Verfahren zum Herstellen eines elektrolumineszierenden Elementes mit pn-übergang, das eine erhöhte Größe und eine erhöhte lichtabgabeleistung aufweist.·
Das Kristall (crystalline) des bestehenden Halbleitermaterials, das zur Herstellung eines elektrolumineszierenden Elementes rn.it pn-übergang verwendet wird, beispielsweise Galliumphosphid, wird üblicherweise durch ein Verfahren des Kristallwachsturns aus flüssigem Zustand einer geeigneten Verbindung eines Halbleitermaterials hergestellt. Zur Zeit sind jedoch dem auf diese Weise hergestellten elektrolumineszierenden Element Grenzen . gesetzt, da die Größe des Halbleitermaterialkristalls in einer bestimmten Einschränkung begrenzt ist.
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-2- . 19U563
Ein weiteres typisches Verfahren zum Herstellen eines elektrolumineszierenden Elementes mit pn-übergang ist das Dampfwachstumsverfahren. Obwohl es eine erhöhte Größe des Kristalls mit sich bringt, gibt es bei dem durch das Dampfwachstumsverfahren hergestellten elektrolumineszierenden Element noch Schwierigkeiten, da die Herstellung unverhältnismäßig komplizierte Vorgänge umschließt und da das durch dieses Verfahren erzielte Produkt unzufriedenstellend in der Lichtabgabeleistung ist.
Um diese ITaohteile zu beseitigen, beabsichtigt die Erfindung die Schaffung eines verbesserten Verfahrens zum Herstellen eines elektrolumineszierenden Elementes, mit pn-übergang, das eine erhöhte Größe und Lichtabgabeleistung aufweist. Zu diesem Zweck achlägt die Erfindung vor, das elektrolumineszierende Element mit pn-übergang durch ein Verfahren herzustellen, das im wesentlichen darin besteht, daß ein Isolationsmaterial auf ein feines Halbleiterkristall aufgedampft wird, das durch ein Lösungswachstumsverfahren hergestellt worden ist, und daß die auf diese Weise mit dem Isolationsmaterial bedeokten Kristalle heiß auf eine Dicke gepreßt werden, die im wesentlichen gleich dem Durchmesser des Kristalls ist.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch das nach dem Verfahren gemäß der Erfindung hergestellte elektrolumineszierende Element;
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Fig« 2 einen Schnitt durch das mit einem Isolationsmaterial bedeckte Materialkristall und
Pig. 3 einen Schnitt durch die p- und n-Schichten, die durch das Verfahren gemäß der Erfindung hergestellt werden.
Gemäß Fig. 1 umfaßt das elektrolumineszierende Element mit pn-übergang eine p-Typ-Galliumphosphidschicht 1 , eine n-Typ-Galliumphosphidschicht 2, -ein Paar mit den Schichten 1 und 2 verbundene Elektroden 3 bzw. 3' und p- und n-Bereichsdrähte 4 bzw. 4-' .
Zum Herstellen der n-Typ-Schicht 2 gemäß der Er-" findung wird ein- geeignetes Isolationsmaterial 5 auf feine Kristalle 6 von p-Typ-Galliumphosphid aufgebracht, wie es in Pig. 2 dargestellt ist. Das Isolationsmaterial 5 kann beispielsweise Silicondioxyd oder Magnesiumoxyd sein, während die Galliumphosphidkristalle Zink oder Zink und Sauerstoff enthalten können. Das auf diese Weise mit einem Isolationsmaterial überzogene Kristall wird dann heiß zu einer gewünschten Form'gepreßt, die eine Dicke aufweist, die im wesentlichen gleich dem Durchmesser oder, genauer gesagt, der Gesamtabmessung des Kristalls entspricht, wie es in Fig. 3 zu sehen ist.
Da in diesem Fall die entstehende Schicht 7 nicht mit zufriedenstellend glatten Oberflächen versehen und andererseits mit dem Isolationsmaterial aberzogen ist, ist es notwendig, die Oberfläche der p-Typ-Schicht 7 (die durch Heißpressen hergestellt worden ist) dünn in einer Gallium- oder Zinnlösung zu ätzen.
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Die Sohicht 7 wird dann einem Flussigkeitsphasen-Wachstumsverfähfen der n-Iyp-Schicht 8 unterworfen, um mit dieser verbunden zu werden.
Das Kristall 6 kann mit einer gewünschten Menge von Verunreinigungen angereichert werden und eine Abmessung im Bereich von 1 mm aufweisen. Das Überziehen des Kristalls 6 mit einem Isolationsmaterial 5 ist erforderlioh, da, wenn die aus dem Kristall gebildete Schicht 7 mit der Halbleiterschicht 8 verbunden wird, es nötwendig ist, einen Strom daran zu hindern, durch die Schicht 7 in Querrichtung zu fließen, d. h. in der Riohtung senkrecht zur Richtung des darin ausgebildeten elektrischen Feldes.
Es wird verständlich sein, daß das hier beschriebene Verfahren sich auch als vorteilhaft erweist, wenn es bei der Herstellung von anderen Arten von elektrolumineszierendem Material verwendet wird, beispielsweise bei Galliumarsenid und Siliconcarbid.
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Claims (3)

  1. Patentansprüche :
    * 1. Verfahren zum Herateilen eines elektrolumineszierenden Elementes aus einem Halbleitermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß ein Isolationsmaterial auf die Kristalle des Halbleitermaterials aufgedampft wird, daß die Kristalle heiß zu einer Schicht gepreßt werden, die eine Dicke hat, die im wesentlichen der Gesamtabmessung des Kristalls entspricht, und daß diese Schicht einem Flüssigkeitsphasenwachstum einer Hal-bleiterschicht unterworfen wird, um mit dieser verbunden zu werden.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, daß die Oberfläche der ersten Schicht vor dem Wachstum der zweiten Schicht flüssig geätzt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolationsmaterial Silicondioxyd, Magnesiumoxyd oder Siliconcarbid ist.
    4-. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, daß das zuerst erwähnte Material Galliumphosphid, Galliumarsenid oder Siliooncarbid ist.
    5· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche mit einer Gallium- oder Zinnlösung geätzt wird.·
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    Leerseite
DE1914563A 1968-03-23 1969-03-21 Verfahren zum Herstellen eines elektrolumineszenten Bauteils Expired DE1914563C3 (de)

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US4902929A (en) * 1987-05-06 1990-02-20 Murata Maunfacturing Co., Ltd. Electroluminescent device containing electroluminescent particles each covered with moisture proof film

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NL6904373A (de) 1969-09-25
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