DE2164429C3

DE2164429C3 - Ohmic contact for a p-type Ni-V semiconductor material, use and method for production

Info

Publication number: DE2164429C3
Application number: DE19712164429
Authority: DE
Inventors: Neil Eugene Richmond Heights; Halt Ira Evans Chesterland; Ohio Collins (V.StA.)
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1970-12-28
Filing date: 1971-12-24
Publication date: 1977-04-21

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen ohmschen Kontakt mit einem p-leitendein III-V-Halbleitermaterial, der aus einer Legierung von Gold. Germanium und Zink oder aus einer Gold und Zink enthaltenden Legierung besteht.The invention relates to an ohmic contact with a p-conducting in III-V semiconductor material, that of an alloy of gold. Germanium and zinc or from a one containing gold and zinc Alloy.

Ein ohmscher Kontakt mit einem p-leitenden III-V-Halbleitermaterial, der aus einer Legierung von Gold, Germanium und Zink bestehen kann, ist bekannt (US-PS 32 24 361). Um einen auch bei hoher Temperatur (bis zu 400⁰C) arbeitenden Kontakt zu haben, muß die Legierung bis auf geringe Abweichungen aus etwa 30% Gold, 65% Germanium und 5% einer Akzeptorverunreinigung bestehen, die ausgewählt ist aus Zink, Cadmium, Kupfer, Magnesium und Mangan.An ohmic contact with a p-type III-V semiconductor material, which can consist of an alloy of gold, germanium and zinc, is known (US Pat. No. 3,224,361). In order to have a contact that works even at high temperatures (up to 400 ^° C.), the alloy must consist of about 30% gold, 65% germanium and 5% of an acceptor impurity selected from zinc, cadmium and copper, apart from slight deviations , Magnesium and manganese.

Es ist auch ein Verfahren zum Aufdampfen eines aus einem Gold-Germanium-Eutektikum bestehenden Kontaktmaterials auf einen Galliumarsenid-Halbleiter bekannt ( US-PS 35 32 562). um niederohmige Kontakte herzustellen.A method is also known for vapor deposition of a contact material consisting of a gold-germanium eutectic onto a gallium arsenide semiconductor (US Pat. No. 3,532,562). to make low-resistance contacts.

Galliumphosphid und Galliumarsenidphosphid sind als III V-Halbleitermaterialien ebenfalls bekannt z.B. (FR-PS 14 69 282).Gallium phosphide and gallium arsenide phosphide are also known as III V semiconductor materials e.g. (FR-PS 14 69 282).

Es ist auch bekannt, in einen Galliumarsenideinkristall eine Gold-Zinn-Legierungsschicht, die auf der dem Einkristall abgewandten Seite eine Nickelschicht trägt. einzulegieren(CH-PS4 42 529).It is also known in a gallium arsenide single crystal a gold-tin alloy layer which has a nickel layer on the side facing away from the single crystal. to be alloyed (CH-PS4 42 529).

Und schließlich ist es auch bekannt, einzelne Dioden aus Galliumarsenid-Halbleitermaterial, die auf einer aus Gold mit 2% Zink bestehenden ohmschen Kontaktschicht weitere Gold-, Nickel- und Goldschichten tragen, mit bleihaltigem Lot mit einem die Wärmeableitenden Kopfstücke zu verbinden (US-PS 35 30 014).And finally, it is also known to make individual diodes made of gallium arsenide semiconductor material, which are made on one Gold with 2% zinc existing ohmic contact layer further gold, nickel and gold layers wear to connect with leaded solder with a heat-dissipating head pieces (US-PS 35 30 014).

Leuchtdioden, d. h. Festkörper-Lampen, sind eine der vielen Bauelementtypen für die p-leitendes III-V-Halbleitermaterial wie Galiumarsenid, Verwendung findet. Eine Leuchtdiode Gesteht im allgemeinen aus einem pn-Übergang, der, wenn Strom durch ihn hindurchfließt, Licht abstrahlt. Die p- und η-Zonen werden durch Dotieren des Basismaterials mit gewissen Verunreinigungen in einem geeigneten Verfahren, wie in einem Diffusionsverfahren oder mittels epitaktischer Züchtung erzeugt.Light emitting diodes, d. H. Solid state lamps are one of the many device types for the p-type III-V semiconductor material such as galium arsenide, is used. A light-emitting diode generally consists of one pn junction which, when current flows through it, emits light. The p and η zones are through Doping the base material with certain impurities in a suitable process, such as in a Diffusion process or generated by means of epitaxial growth.

Die Herstellung erfolgt derart, daß eine dünne Platte aus Basismaterial, wie Galliumarsenid, zur Bildung eines pn-Übergangs zwischen den breiten Flächen der Platte und parallel zu diesen behandelt und danach die Platte in eine Vielzahl von Pellets unterteilt wird, von denen jede einen pn-Übergang enthält. Jedes Pellet wird dann in ein Lampengehäuse montiert, wobei elektrische Verbindungen zu der p-Seite und der η-Seite des Pellets hergestellt werden, so daß zur Erzeugung von Licht ein Strom durch den pn-Übergang geschickt werden kann.It is manufactured in such a way that a thin plate of base material, such as gallium arsenide, is used to form a pn junction between the broad surfaces of the plate and parallel to these treated and then the plate in a plurality of pellets is divided, each of which contains a pn junction. Each pellet is then put into a Lamp housing mounted, making electrical connections to the p-side and the η-side of the pellet can be produced so that a current can be sent through the pn junction to generate light.

Die Herstellung der elektrischen Verbindungen kann dadurch geschehen, daß das Pellet mit der p-Seite nach unten auf ein goldplattiertes Kopfstück gesetzt und auf über 500° C erhitzt wird, wodurch es an das goldplattierte Kopfstück angeschmolzen wird. Zur Vervollständigung der elektrischen Verbindung wird auf der n-Seite des Pellets ein kleiner Punktkontakt angebracht und das Kopfstück mit einer elektrischen Verbindung zu der p-Seite des Pellets versehen. Eine solche die Anschmelzung des Pellets an das Kopfstück bewirkende Erhitzung der Baugruppe führt jedoch zu einer unerwünschten Verringerung der Lichtemissionsfähigkeit der Diode. Eine Verringerung der Schmelztemperatur hat andererseits eine ungenügende Verbindung des Diodenwürfels mit dem Kopfstück zur Folge.The electrical connections can be made by turning the p-side of the pellet placed on the bottom of a gold-plated head piece and heated to over 500 ° C, causing it to adhere to the gold-plated Head piece is melted. To complete the electrical connection is on the n-side of the pellet attached a small point contact and the head piece with an electrical connection to the provided the p-side of the pellet. Such a melting of the pellet on the head piece However, heating the assembly leads to an undesirable reduction in light emissivity the diode. On the other hand, a decrease in the melting temperature has an insufficient connection of the Diode cube with the head piece result.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde.The invention was therefore based on the object.

Kontakte der eingangs genannten Art zu schaffen, die im Gegensatz zu den bekannten Kontakten zum einen eine gute Verbindung des III-V-Halbleitermaterials mit einem Kopfstück gestatten und zum anderen die Lichtemissionsfähigkeit von aus dem Halbleitermaterial 5 hergestellten Leuchtdioden nicht verringern.To create contacts of the type mentioned at the beginning In contrast to the known contacts, on the one hand a good connection of the III-V semiconductor material with allow a head piece and on the other hand the light emitting ability of the semiconductor material 5 Do not reduce the produced light-emitting diodes.

Diese Aufgabe wird durch einen Kontakt der eingangs genannten Art gelöst, der gemäß einer Ausführungsform der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist. daß die Gold-Germanium-Zink-Legierung etwa 75-95 Gew.-% Gold, bezogen auf das Gewicht des Gold-Germaniumanteils, enthält. Gemäß einer anderen Ausführungsform besteht die Gold und Zink enthaltende Legierung aus Gold, Silizium und Zink mit etwa 90-96 Gew.-% Gold, bezogen auf das Gewicht des Gold-Siliziumteils.This object is achieved by a contact of the type mentioned, which according to a Embodiment of the invention is characterized. that the gold-germanium-zinc alloy about 75-95% by weight of gold, based on the weight of the gold-germanium content. According to another Embodiment consists of gold and zinc containing alloy of gold, silicon and zinc with about 90-96 wt% gold, based on the weight of the gold-silicon part.

in bevorzugten Ausführungsformen hat die Legierung die Zusammsetzung eines Gold-Germanium- bzw. Gold-Silizium-Eutektikums. Vorzugsweise beträgt Zink-Anteil bei Verwendung einer eutektischen Gold-Germanium-Legierung ungefähr 1 bis l5Gew.-% der eutektischen Legierung.In preferred embodiments, the alloy has the composition of a gold-germanium or Gold-silicon eutectic. The zinc content is preferably when a eutectic gold-germanium alloy is used about 1 to 15% by weight of the eutectic alloy.

Das Verfahren zur Herstellung umfaßt mit besonderem Vorteil folgende Schritte: Zuerst wird eine Schicht der eutektischen Gold-Silizium- oder Gold-Germanium-Legierung auf die p-Oberfläche eines Ill-V-Halbleite-rnaterials mit einer Dicke von 8000-20 000 λ und auf diese eine Zink-Schicht von etwa 200—2000 Ä aufgedampft, danach werden diese aufgedampften Schichten durch Erhitzen in die p-Oberfläche gesintert, dann wird die p-Fläche nach unten auf ein mit Gold belegtes bzw. beschichtetes Kopfstück aufgesetzt und schließlich durch kurzzeitiges Erhitzen auf dem Kopfstück angeschmolzen.The method of production comprises the following steps with particular advantage: First, a layer the eutectic gold-silicon or gold-germanium alloy onto the p-surface of a III-V semiconductor material with a thickness of 8000-20000 λ and on top of this a zinc layer of about 200-2000 Å vapor-deposited, then these vapor-deposited layers are sintered into the p-surface by heating, then the p-face is placed down on a head piece which is covered or coated with gold and finally melted on the head piece by brief heating.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend in Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are described in greater detail below in connection with the drawing explained.

Im einzelnen zeigtIn detail shows

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Vakuum-Verdampfungskammer, in der das Kontakt- und Verbindungsmaterial auf eine p-Oberfläche einer Halbleiterplatte aufgebracht wird, Fig. 1 shows a cross section through a vacuum evaporation chamber in which the contact and connecting material is applied to a p-surface of a semiconductor plate,

Fig.2 eine Seitenansicht der Platte mit darauf aufgedampften Materialien, die durch einen elektrisch erwärmten Streifen-Heizkörper erhitzt wird.Fig. 2 is a side view of the plate with thereon vapor-deposited material that is heated by an electrically heated strip heater.

Fig.3 eine perspektivische Ansicht der Platte, nachdem die aufgebrachten Materialien auf die p-Oberfläche gesintert worden sind,3 is a perspective view of the plate after the applied materials have been applied to the p-surface have been sintered,

Fig.4 eine perspektivische Ansicht der Platte nach dem Anreißen der Oberfläche zwecks Trennung der Platte in eine Vielzahl von Pellets,Fig.4 is a perspective view of the plate according to scribing the surface to separate the panel into a multitude of pellets,

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Pellets das mit seiner p-Seite nach unten auf einem Kopfstück angeordnet ist,Fig. 5 is a side view of a pellet with its p-side is arranged down on a head piece,

Fig.6 eine perspektivische Ansicht des Pellets auf einem Kopfstück und6 is a perspective view of the pellet a head piece and

F i g. 7 eine perspektivische Ansicht einer Festkörper-Lampe mit einem auf dem Kopfstück nach Fig.6 angeordneten Linsengehäuse.F i g. 7 is a perspective view of a solid-state lamp with a on the head piece according to FIG arranged lens housing.

Die Vakuumverdampfungseinrichtung besteht, wie aus F i g. 1 hervorgeht, aus einer Grundplatte 11, die mit einem Evakuieranschluß 12 versehen ist. und einer Deckelhaube 13, die vorzugsweise aus Glas besteht und vakuumdicht auf die Grundplatte 11 aufgesetzt ist. Eine Platte 14 aus einem Ill-V-Halbleitermatcrial wie Galliumarsenid, Galliumphosphid oder Galliumarsenidphosphid, mit einer p-leitenden Oberfläche, wird mit dieser Oberfläche nach unten dadurch gehalten, daß sie festeeklemmt oder auf andere Weise an einer Trägerplatte 16 angebracht wird. Die Trägerplatte 16 ist innerhalb der Vakuumkammer mittels eines an der Grundplatte U befestigten Armes 17 gehalten. Zwei Schalen 18 und 19 sind mit Stempeln 21, die eine elektrische und thermische Isolation der Schalen 18 und 19 von der Grundplatte 11 gewährleisten, an der Grundplatte 11 befestigt. Vorzugsweise bestehen die Schalen 18 und 19 aus Metall und sind so angeordnet, daß sie durch einen unmittelbar durch das Metall der Schalen fließenden Strom erwärmt werden können. Eine der beiden Schalen 18 trägt eine Gold-Germanium- oder Gold-Silizium-Legierung 22 und die andere Schale 19 Zink hoher Reinheit (beispielsweise 99.999%). Die genannte Legierung ist vorzugsweise eutektisch, obwohl im Falle der Gold-Germanium-Legierung der Anteil des Germaniums ungefähr 5 bis 25 Gew.-% und im Falle der Gold-Silizium-Legierung der Anteil des Siliziums ungefähr 4 bis 10Gew.-% der Legierung ausmachen kann.The vacuum evaporation device consists, as shown in FIG. 1 emerges from a base plate 11, which with an evacuation connection 12 is provided. and a cover hood 13, which is preferably made of glass and is placed on the base plate 11 in a vacuum-tight manner. A plate 14 made of a III-V semiconductor material such as Gallium arsenide, gallium phosphide or gallium arsenide phosphide, with a p-type surface, is used with that surface is held down by being wedged or otherwise attached to one Support plate 16 is attached. The carrier plate 16 is inside the vacuum chamber by means of one of the Base plate U attached arm 17 held. Two shells 18 and 19 are with stamps 21, one Ensure electrical and thermal insulation of the shells 18 and 19 from the base plate 11, on the Base plate 11 attached. Preferably, the shells 18 and 19 are made of metal and are arranged so that they can be heated by a current flowing directly through the metal of the shells. One of the two shells 18 carries a gold-germanium or gold-silicon alloy 22 and the other Shell 19 zinc of high purity (e.g. 99.999%). The said alloy is preferably eutectic, although in the case of the gold-germanium alloy the proportion of germanium is approximately 5 to 25% by weight and in the case of the gold-silicon alloy, the proportion of silicon is approximately 4 to 10% by weight of the alloy can make out.

Die Einrichtung wird evakuiert und die Gold-Germanium-Legierung 22 enthaltende Schale 18 elektrisch oder durch andere Mittel erhitzt, wodurch auf der Unterseite der Platte 14 auf der p-Oberfläche eine Legierungsschicht niedergeschlagen wird, vorzugsweise in einer Dicke von ungefähr 8000 bis 20 000 Ä. Danach wird die Zink enthaltende Schale 19 erhitzt, wodurch sich auf der Legierungsschicht eine Zinkschicht niederschlägt, deren Dicke vorzugsweise ungefähr 200 bis 2000 Ä oder ungefähr 1 bis 15Gew.-% der zuerst niedergeschlagenen Schicht beträgt.The facility is evacuated and the gold-germanium alloy 22 containing shell 18 heated electrically or by other means, whereby on the An alloy layer is deposited on the underside of the plate 14 on the p-surface, preferably in a thickness of about 8,000 to 20,000 Å. Thereafter, the zinc-containing shell 19 is heated, whereby A zinc layer is deposited on the alloy layer, the thickness of which is preferably approximately 200 to 2000 Å or about 1 to 15% by weight of the first deposited layer.

Die die erste Schicht 26 aus euteklischer Legierung i'nd die zweite Schicht 27 aus Zink tragende Platte 14 wird danach, wie aus der Fig. 2. hervorgeht, mit den aufgedampften Schichten 26 und 27 nach oben auf einen Heizstreifen 31 gelegt und mittels eines von ci.ier Stromquelle 32 kommenden Stromes in einer inerten oder reduzierten Atmosphäre, wie Wasserstoff oder Stickstoff, auf eine Temperatur von ungefähr 450⁰C kurzzeitig erhitzt, um die Schichten 26 und 27 in die Oberfläche der Platte 14 zu sintern.The plate 14 carrying the first layer 26 made of Euclean alloy and the second layer 27 made of zinc is then, as can be seen from FIG ci.ier power source to the layers to sinter 32 coming stream in an inert or reducing atmosphere such as hydrogen or nitrogen, briefly heated to a temperature of about 450 ⁰ C 26 and 27 in the surface of the plate fourteenth

In dieser Entwicklungsstufe besitzt die Platte etwa ein Aussehen, wie es in F i g. 3 dargestellt ist. Die Platte wird dann in einer kreuz und quer verlaufenden Weise, wie es in Fig.4 durch die Bezugszeichen 36 angedeutet ist, zum Markieren einzelner Pellets 37 angerissen und danach in einer Vielzahl von Pellets 37 zerteilt. Eines dieser Pellets 37 wird, wie aus Fig. 5 hervorgeht, mit seiner p-Fläche nach unten auf einem goldplattierten Kopfstück 38 angeordnet. In dieser Figur ist die Goldschicht mit 39 bezeichnet. Die gestrichelte Linie 41 zeigt die Eindringtiefe der Zusammensetzung aus der eutektischen Gold-Germanium-Legierung und dem Zink im Pellet 37 an. Unter der Voraussetzung, daß das Pellet 37 einen pn-übergang enthäli, wird dieser ungefähr an einer durch die gestrichelte Linie 42 bezeichneten Stelle liegen, wobei der obere Teil 43 des Pellets 37 aus η-leitendem Material ist. Das Kopfstück 38 und das Pellet 37 werden dann, wie es in F i g. 5 dargestellt ist, durch irgend eines der üblichen Mittel, wie einem Ofen oder durch Aufsetzen des Kopfstückes 38 auf einen Hei/streifen, in einer inerten oder reduzierenden Atmosphäre, wie Sauerstoff oder Stickstoff, kurzzeitig auf eine Temperatur zwischen 400°C und 500 C erhitzt, um das Pellet 37 an die Goldplattierung 39 des Kopfstückes 38 anzuschmelzen. Das Anschmelzen wird durch Schmelzen des in der oben beschriebenen Weise auf die p-Oberfläche des Würfels gesinterten Kontaktmaterials bewirkt.At this stage of development the plate has about one Looks like it in Fig. 3 is shown. The plate is then made in a criss-cross fashion like it is indicated in Figure 4 by the reference numeral 36, for marking individual pellets 37 and torn then divided into a plurality of pellets 37. One of these pellets 37, as can be seen from FIG. 5, with its p-face downwards on a gold-plated head piece 38. In this figure is the Gold layer denoted by 39. The dashed line 41 shows the depth of penetration of the composition from the eutectic gold-germanium alloy and the zinc in pellet 37. Provided that the Pellet 37 contains a pn junction, this is approximately at one indicated by the dashed line 42 designated point lie, wherein the upper part 43 of the pellet 37 is made of η-conductive material. The headpiece 38 and pellet 37 are then, as shown in FIG. 5 by any of the usual means such as an oven or by placing the head piece 38 on a hot strip, in an inert or reducing atmosphere, such as oxygen or nitrogen, Briefly heated to a temperature between 400 ° C. and 500 ° C. in order to attach the pellet 37 to the gold plating 39 of the head piece 38 to be melted. The melting is done by melting the in the above described manner causes sintered contact material on the p-surface of the cube.

In Fig. 6 ist ein typisches Kopfstück 38 gezeigt, mit dem das Pellet 37 in beschriebener Weise verbunden ist. Eine erste Zuleitung 46 ist am Kopfstück 38 befestigt und eine zweite Zuleitung 47 erstreckt sich durch eine Öffnung im Kopfstück 38 und ist am Kopfstück unter Isolierung gegenüber dem Kopfstück mittels eines geeigneten Isoliermaterials 48. wie Glas, befestigt. Auf der oberen oder η-leitenden Oberfläche des Pellets 37 ist in bekannter Weise ein Punkikontakt 49 vorgesehen, der über einen Verbindungsdraht 51 elektrisch und mechanisch mit dem oberen Ende 52 der zweiten Zuleitung 47 verbunden ist.In Fig. 6 a typical head piece 38 is shown, with to which the pellet 37 is connected in the manner described. A first lead 46 is attached to the head piece 38 and a second lead 47 extends through a Opening in the head piece 38 and is on the head piece under isolation from the head piece by means of a suitable insulating material 48. such as glass attached. on the upper or η-conductive surface of the pellet 37 is provided in a known manner with a point contact 49, via a connecting wire 51 electrically and mechanically to the upper end 52 of the second Feed line 47 is connected.

Wie aus F i g. 7 hervorgeht, kann ein Schutzgehäuse 56 auf das Kopfstück 38 aufgesetzt und an diesem befestigt werden. Das Schulzgehäuse 56 kann mit einer in eine am freien Ende befindlichen öffnung eingesetzten Linse 57 versehen sein, durch die das emittierte Licht in der gewünschten Weise gebündelt wird, wenn das Leuchtdiodenpellet 37 aufgrund eines Stromflusses durch den pn-übergang 42, der durch Anlegen einer Spannung an die Zuführungsleitungen 46 und 47 erzeugt wird, Licht emittieri.As shown in FIG. 7, a protective housing 56 can be placed on the head piece 38 and attached to it be attached. The Schulz housing 56 can be inserted into an opening located at the free end Lens 57 be provided, through which the emitted light is focused in the desired manner when the Light-emitting diode pellet 37 due to a current flow through the pn junction 42, which is generated by applying a Voltage is generated on the supply lines 46 and 47, emitting light.

Das erfindungsgemäße Kontaktmaterial, das. wie oben erläutert, eine Zusammensetzung einer Gold-Germanium- oder Gold-Silizium-Legierung mil Zink umfaßt, erlaubt eine Verbindung des Pellets 37 mit dem Kopfstück 38 bei einer niedrigeren Temperatur, beispielsweise etwa um 100⁰C niedriger als die Temperatur, die bisher zur direkten Verbindung des p-lcitenden Materials mit der Goldauflage 39 des Kopfstückes 38 erforderlich war. Gleichzeitig erhält man eine Verbindung mit einer sehr hohen mechanisehen Festigkeit. Demgemäß wird eine gute Verbindung bei verringerter Temperatur erreicht und infolgedessen die Wahrscheinlichkeit einer ungünstigen Beeinflussung der Lichtemissionsfähigkeit der Leuchtdiode verringert.The contact material according to the invention, which, as explained above, comprises a composition of a gold-germanium or gold-silicon alloy with zinc, allows the pellet 37 to be connected to the head piece 38 at a lower temperature, for example about 100 ^° C. lower than the temperature that was previously required for the direct connection of the p-alkene material with the gold plating 39 of the head piece 38. At the same time, a connection with a very high mechanical strength is obtained. Accordingly, a good connection is achieved at a reduced temperature and, as a result, the possibility of adversely affecting the light emitting ability of the light emitting diode is reduced.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum AufbringenThe method of application according to the invention

ίο des elektrischen Kontaktes und des Verbindungsmalcrials auf die p-Oberfläche des Pellets 37 erlaubt eine Herstellung einer temporären elektrischen Verbindung mit der p-Seite, während ein anderer elektrischer Kontakt mit dem Punktkontakt 49 hergestellt wird, derίο of the electrical contact and the connection marker on the p-surface of the pellet 37 allows a temporary electrical connection to be established with the p-side, while another electrical contact is made with the point contact 49, the

t5 vorher an der η-Seile der Diode in bekannter Weise vorgenommen wurde, so daß die Lichiemissionsfähigkeit und andere Charaktcristika der Diode gemessen werden können, bevor die Diode mit dem Kopfstück verbunden ist, wodurch defekte Dioden ausgemustert werden können, bevor sie mit der relativ teuren Kopfanordnung verbunden werden.t5 beforehand on the η-ropes of the diode in a known manner was made so that the light emissivity and other characteristics of the diode were measured before the diode is connected to the head piece, whereby defective diodes are discarded before they are connected to the relatively expensive head assembly.

Neben der Erzielung einer verbesserten Verbindung bei niedrigerer Temperatur sorgt die Erfindung auch für einen höchst erwünschten kleineren Widerstand der Verbindung zwischen der p-Fläche und dem Kopfstück, was einen erhöhten Wirkungsgrad, eine größere Lichtausbeute und eine geringere Erwärmung der Lampe während des Betriebs zur Folge hat.In addition to achieving an improved bond at a lower temperature, the invention also provides for a highly desirable lower resistance of the connection between the p-face and the head piece, resulting in increased efficiency, greater luminous efficacy and less heating of the Lamp during operation.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

• f patent claims: 21

1. Ohmic contact with a p-conducting III-V semiconductor material. made of an alloy consists of gold, germanium and zinc, thereby characterized in that the alloy contains about 75 to 95% by weight of gold, based on the weight of the Gold-germanium content.

2. Ohmic contact with a p-type end HI-V semiconductor material consisting of a gold and Zinc-containing alloy, characterized in that the alloy consists of gold, Silicon and zinc with about 90 to 96 wt .-% gold, based on the weight of the gold-silicon content, consists.

3. Ohmic contact according to claim 1, characterized in that the alloy has the composition of a gold-germanium eutectic.

4. Ohmic contact according to claim 2, characterized in that the alloy has the composition of a gold-silicon eutectic.

5. Ohmic contact according to claim 2, characterized in that the alloy is approximately 1 to Contains 15% by weight zinc, based on the weight of the gold-germanium content.

6 Ohmic contact according to Claims 1 to 5, characterized in that the III-V semiconductor material Is gallium arsenide, gallium phosphide or gallium arsenide phosphide.

7. Use of the ohmic contact according to one or more of claims 1 to 6 in one Solid-state lamp made from a semiconductor body from a III-V semicon: termaterial with a pn junction exists between a p-conductive zone and an η-conductive zone and in which the ohmic contact is located on the surface of the p-zone.

8. A method for producing the ohmic contact according to one or more of claims 1 to 6 for the mechanical connection between an IH-V lead material and a metallic head piece, characterized in that a layer is applied to a surface of the p-conductive III-V semiconductor material from a gold-germanium alloy with about 75 to 95 wt.% gold or from a gold-silicon alloy with about 90 to 96 wt .-% gold in a thickness of 8000 to 20,000 Å and a layer of zinc in a thickness from 200 to 2000 A, these two layers are sintered into the surface of the p-conductive material by heating to approximately 450 ° C in an inert or reducing atmosphere, the p-conductive material with the surface treated in this way is placed against the metallic head piece and the p-conductive material is ^{melted onto the head piece while being heated to 400 to 500 °} C. in an inert or reduced atmosphere.

9. The method according to claim 8, characterized in that the head piece in the contact area with The ohmic contact on the p-conducting III-V semiconductor material is plated with gold or is coated.

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