Способ изготовления электролюминесцентного экрана

СОЮЗ СОВЕтЕИИк Сециаиистичесиик РЕСИУбИИК(23 Приоритет Н 01 Ь 21/20 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийОпубликовано 2503796 юллетень И 11 Дата опубликования описания 2503.79 В,Д,Лисовенко, И.Е,Марончук, В.Е.Золотухин, Ю.Е.Марончук и А.А.Литвин Институт физики полупроводников Сибирского отделения АН СССР Однако этот способ связан с труд-ностями создания одинаковых по электрофизическим свойствам матричных элементов.Для упрощения технологии изготовления электролюминесцентного экрана по предлагаемому способу выращивание р-н-переходов ведут на подложках в виде стержней монокристаллов полупроводников, собранных в пакет и расположенных друг от друга на расстоянии 0,5-2 мм, затем пакет заполняют раствором - расплавом металлов, образующих омический контакт со структу" рами, и после остывания полученный монолит разрезают на пластины перпендикулярно оси стержней.При выращивании р-П-структур из ограниченного объема раствора расплава на боковых поверхностях стержней образуются идентичные по электрофизическим характеристикам р-п-переходы.Твердый раствор Се-Аз, заполняющий промежутки между стержнями и выполняющий роль связывающего материала, имеет температурный коэффициент расыирения примерно такой же как у арсенида галлия. Поэтому после остывания получаемый монолит не содержит Изобретение относится к полупроводниковой технологии, в частности к способам изготовления электролюминесцентных экранов и может быть использовано в электронной технике при производстве матриц электролюминесцентных диодов, преобразователей изображения и других приборов оптоэлектроники.Известен способ изготовления 30 электролюминесцентного экрана для преобразователя изображения, включающий получение с помощью эпитаксиального выращивания слоя полупроводника й-типа и последующее формирование ф с помощью диффузии легирующей примеси слоя р-типа. Слой полупроводника с р-П-переходом местами удаляют, а промежутки между островками разделяют изолятором 1),Однако этот способ отличается сложностью технологии и малой экономичностью изготовления экранов.Известен также способ изготовленияфб электролюминесцентных экранов, включающий эпитаксиальное выращивание р-п-переходов, создание омических контактов и металлизированных областей для их коммутации 21,(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТНОГОЭКРАНА40 3 580внутренних напряжений и хорошо выдерживает механическую обработку (резку,шлифовку и полировку)Сплав Се-Ав осуществляет удовлетворительный омический контакт к сильно легированному Са-Ав. Поэтому после резки полученного образца на плас- Бтины однотипные области р-п-переходов оказываются соединенными междусобой при помощи сплава Се-Ав, который может служить для подвода электропитания, Подводить контактные шипы 0нужно только к инкрустированным вобразец монокристаллическим областямСа-Ав, В связи с тем, что коэффициентпреломления сплава Се-Ав значительновыше, чем Са-Ав, выход рекомбина- )5ционного излучения через и-областиинкрустированного Са-Ав происходитс высокой квантовой эффективностью.В качестве подложек для выращивания используют моиокристаллы ЮСа-Ав п-тина ( й =10 см), нарезанные в виде тонких стержней с размерами 0,5 х 0,5 х 50 ьы, боковые плоскости которых ориентированы в направлении 100. Стержни собирают в пакет сзазором 0,8 мм, который определяетсяграфитовыми (или арсенид галлиевыми)прокладками,Полученный пакет нрн Т = 920 Сзаполняют раствором - расплавом галлия насыщенного мышьяком и 0,4 вес.кремния, после чего проводят принудительное охлаждение его со скоростью 1,5 /мин, При этом наращивается,слой П-тина, а затем нриТВВ 80 фС слой р-тина.При 800 С раствор - расплав галлияудаляют центрифугированием. При 720 Спакет заполняют раствором - расплавом,содержащим 70 весСе и 30 вес.Ав, и медленно охлаждают.Полученный монолит разрезают(перпендикулярно оси стержней) напластинки толщиной 0,5 мм, механически шлифуют и полируют,На инкрустированные кубики с одной 45из сторон пластины наносят сплав95,7 п + 5 Еп и производят еговжигание в атмосфере водорода при400 С, Другая сторона пластины травится в травителе НБО - Н 0 до 50образования в СаАв лунок глубинойдо 100 мкм, после чего их заполняютантистоксовским люминофором ИКВ,растворенным в эпоксидной смоле.На фиг1 приведена схема изготовленного экрана; на фиг,2 - разрезА-А Фиг.1,772Приняты следующие обозначения;1 - инкрустированные монокрнсталлы+й СаАв, 2 - выращенный эпитаксиальный слой и СаАв, легированныйкремнием (и - 10см з), 3 - эпитаксиальный слой Р СаАз, легированныйкремнием ( р=100 см з), 4 - сплав70 Се + 30 Ав, 5 - пленочные контакты, 6 - люминофор ИКВ(Иа 4 Е 4 хс 4 Ь Ег), растворенный в эпоксиднойсмоле.Полученный экран устанавливаютна монтажную плату с укрепленнымина ней проводниками, которые припаивают к ранее нанесенным и вожженнымв кристалл Юп - 2 п-контактам,На одной пластине образовалиболее 200 светодиодов, Из однойзаготовки можно получить 20-30 пластин толщиной 0,6-0,8 мм.Предлагаемый способ позволяет получать также экраны красного излучения на основе СаР,Способ позволяет собирать экраныбольшой площади, которые могутбыть использованы для получениятелевизионного изображения, отображения информации в счетно-решающихустройствах.Этот способ может быть такжеприменен при изготовлении преобразователей изображения на основемногослойных р-и или р-п структури других оптоэлектронных приборов.Формула изобретенияСпособ изготовления электролюминесцентного экрана, включающий эпитаксиальное выращивание р-я-переходов,создание омических контактов и металлизированных областей для ихкоммутации, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью упрощения технологии, выращивание р -я-переходовведут на подложках в виде стержнеймонокристаллов полупроводника, собранных в пакет и расположенных другот друга на расстоянии 0,5-2 мм,затем пакет заполняют раствором -расплавом металлов, образующих омический контакт со структурами, и после остывания полученный монолит разрезают на пластины перпендикулярнооси стержней.Источники информации, принятыево внимание при экспертизе1. Патент Японии В 47-36949,кл. 99(5) Ю 42, 1972.2. Патент США У 3636617, кл.29-576,1972.580772А-АСоставитель В,Белоконь Редактор Т, Колодцева Техред О,Андрейко Корректор С.Шекмар Заказ 1133/1 Тираж 922 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул, Проектная, 4