Светодиод

7 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских алистическиРеспублик ЕЛЬ СТВ К АВТОРСКОМУ СВИ Дополнительное к авт. с 30 923952 24-7 исоединением заявки(23) Приорит зрственный комит Совета Министров СССРло делам изобретенийи открытий Опубликовано 15.09.75, Бюл 8,8) ньия 22.12.7(71) Заявител 54) СВЕ ИОД ао 2) Заявлено 04.06,73 (21) ата опубликования опис Изобретение относится к светотехнике и может быть использовано при создании опорных и контрольных излучений в различных светотехнических и фотометрических приборах.Известны светодиоды на основе карбида кремния, у которых излучаемый свет от вплавленпого р-п-перехода проходит через толщу кристалла, что приводит к значительному сужению спектрального диапазона излучения, вследствие поглощения коротковолновой части спектра, а также к уменьшению выхода излучения за счет поглощения кристаллом,Описываемый светодиод отличается тем, что в нем плоскость окна по отношению к плоскости пластины монокристалла расположена под углом, близким к 45 С. Это обеспечивает широкий спектральный диапазон излучения и высокий выход излучения.Светодиоды выполняют в виде сплавного р-и-перехода на базе карбида кремния на панели с таким расчетом, чтобы индикатрисса направленности излучения имела максимум в направлении, перпендикулярном к плоскости окна для выхода излучения. Для этого пластину исходного кристалла располагают наклонно под углом, близким к 45, относительно плоскости окна, причем окно располагается со стороны вплавленной навески. 5 О Д О 5 в, Н. А. Ивженко и В. А, Шемя На фиг. 1 схематически изображено описываемое устроцство; на фиг. 2 - индикатрисса излучения.На чертеже приняты условные обозначения: 1 - крпсталлодержатель; 2 - пластина монокристалла карбида кремния; 3 - р-и-переход на базе алюминиево-кремнцевого сплава; 4 - золотой вывод; 5 - корпус; б - основание корпуса; 7 - окно для выхода излучения; 8 - изолированный вывод корпуса.Светодиод собран в корпусе, в котором окно для выхода излучения выполнено из кварцевой пластинки с целью получения более широкого спектрального диапазона. На кристаллодержателе, приваренном к основанию корпуса, припаяна пластина монокристалла карбида кремния размерами 1(1 Ъ;0,4 мм, в центральную часть которой вплавлен р-и-переход на базе алюминиевокремниевого сплава. Диаметр вплавленной навески 0,2 - 0,3 мм. К оплавившейся навеске методом термокомпрессии присоединен золотой вывод диаметром 40 мк, другой конец которого путем пайки присоединен к изолированному выводу корпуса, Пластина моно- кристалла расположена наклонно под углом, близким к 45, относительно плоскости выходного окна, поэтому индикатрисса направленности излучения имеет максимум в направлении, перпендикулярном к плоскости выходно 484657го окна, При этом окно размещено со стороны вплавленной навески.На фиг. 2 кривая А представляет индикатриссу излучения светодиода (яркость в этом случае составляет 860 нт); кривые Б и В даны для сравнения: кривая Б - индикатрисса излучения. светодиода, у которого излучаемый свет от вплавного р-п-перехода проходит через толщу кристалла (яркость 490 нт), кривая В - индикатрисса излучения светодиода, у которого окно для выхода излучения расположено со стороны вплавленной навески, а плоскость пластины монокристалла параллельна плоскости окна (яркость 580 нт).При подаче на светодиод напряжения отрицательной полярности ( -на Р-область) р-п-переход смещается в обратном направлении и,при напряжении порядочка 10 В,поле в области резкого р-п-перехода достигает значительной величины (до 10 В/см), При этом свободные носители в области п-р-перехода под действием поля достигают столь большой энергии, что при соударениях могут отдавать ее в виде излучения, причем в силу того, что происходит торможение носителей самой различной энергии, спектральный диапазон излучения светодиода занимает широкую полосу длин волн.Б Испытания экспериментальных образцов описываемого светодиода показали, что при рабочем напряжении 20 В и рабочем токе, протекавшем через образец, 15 мА яркость достигала 1000 нт, спектр излучения распо 10 ложен в диапазоне длин волн 270 - 1000 нм с максимумом в области 360 - 400 нм,Предмет изобретения15 Светодиод, работающий при отрицательномсмещении и состоящий из корпуса с окном для вывода света и пластины монокристалла карбида кремния с вплавленной навеской алюминиево-кремниевого сплава, причем 20 окно расположено со стороны навески, отл и ч а ю щи й с я тем, что; с целью увеличения выхода света, плоскость окна по отношению к плоскости пластины монокристалла расположена под углом, близким к 45.48465Составитель И. ЧуковаРедактор Л. ТюринаТекрел Т. Мироновакорректор И. ПозняковскаяЗаказ 3116,17 Изд, М 1736 Тираж 869 Подписное ЦНИИП 11 Государственного когяитета Совета Министров СССР по делагя изобретений и открытий Москва, Ж, Раугиская наб., д. 4 5 Типография, пр. Сапунова, 2