411671

0 П И С"А-Я И-Е ИЗОБРЕТЕНИЯ 4 И 6 У 1 Союз Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ висимое от авт. свидетельства33/14 Заявлено 311972 ( 174 с прис пением заявки е приоритетОпубликовано 15.1.1974. Бюллетень2 Государственный комитет Совете Миииатрав СССР па делом изобретений и открытий038 088,8 бликования описания 17.Ч.1 ата вторызобретеиия ренков, А. Н. Именков лев Ордена Ленина физико-технический институ оф аявит оп е желтыи свет можно получить только при рделенном токе через светодиод.Для получения излучения непосредственно вузкой желтой области спектра, увеличения 5 внешнего квантового выхода излучения и упрощения методики изготовления в предлагаемом источнике света область излучения выполнена иа основе твердого раствора р - а А 1,.6 аР,Азг у где 0(х(0,2; 0,7(у(0,9, 10 и расположена между слоями фосфида галлия. Толщина а - и р - областей соизмерима с диффузионной длиной неосновных носителей. Твердый раствор легирован азотом. Такая структура позволяет получить одну крае вую полосу излучения в желтой областиспектра.На фиг. 1 изображены: а - схема четырехслойной структуры источника света, б - график изменения ширины запретной зоны по 20 толщине структуры, в - спектр излучения, четырехслойного источника света; на а=в - то же, для трехслойной структу точника света.Структуру источника света изготавлив 25 методом последовательного наращиваниямонокристаллическую подложку ОаР т слоев:а - А 1,6 а РАз А 1,.ба Р,Ав ,р фиг. 2, ры исаютна рех- у р- ОаР Е КТ РОЛ 1 О Я И Н ЕСЦЕНТН Ь Известны электролюминесцентные источники желтого света на основе фосфида галлия, который одновременно легирован цинком, кислородом и азотом. Такие источники излучают свет одновременно в двух областях видимого спектра: красная полоса с Ьъ,= 1,78 эв и зеленая полоса с Й=2,23 эв. Красная полоса излучения связана с рекомбинацисй на ЛпО центрах, а зеленая полоса - с рекомбинацией иа Ж центрах. Эти полосы излучения имеют различную зависимость интенсивности излучечия от тока, протекающего через р - а структуру (красное излучение насьпцается при плотности тока около 5 А/см 2, а зеленое излучение ие имеет насыщения). При низких плотностях тока красная люминесценция доминирует над зеленой, в то время как при высоких плотностях тока доминирует зеленая люминесценция. Таким образом, варьируя соотношением вводимого количества центров ЯаО/У, а также плотностью тока, протекающего через р - а структуру, можно получить излучение желтого света. Недостатком известных источников является то, что в спектре излучения всегда присутствуют две полосы излучения и желтый свет получается за счет смешивания красного и зеленого излучения, Однако в ряде случаев требуется получить излучение в узкой области спектра (желтой), Кроме того,СТОЧНИК ЖЕЛТОГО СВЕТА3Эпитаксиальный слой и - А 10 а),РуАзтолщиной 3=5 мкм наращивают из насыщенного раствора-расплава, содержащего галлий, мышьяк, алюминий и фосфор, Для получения р - А Яа) РуАз у в насыщенный раствор 41 г.расплав вводят цинк из газовой фазы и затем наращивают слон толщиной также 3=5 мкм. Добавление мышьяка в раствор обусловлено необходимостыо получения Е=2,23 - 2,18 эв, я добавление алюминия - необходимостью уменьшения количества кислорода в эпитаксиальном слое, так как алюминий хорошо связывает кислород, образуя на поверхности раствора-расплава окисную пленку, Основание и - баР и верхний слой р - баР выполняют в данной конструкции пассивную роль. Они предназначены для вывода излучения без потерь на поглощение и создания омического контакта,В спектре излучения такой структуры (см. фиг. 1, в) присутствует только краевое излучение в желтой области спектра. Яркость излучения при токе 20 мА (площадь диода 0,5 мм) составляет в среднем 250 - 300 цит.Для упрощения методики изготовления источника желтого света может быть использовано эпитаксиальное наращивание на моно- кристаллическую подложку и - баР двух слоев:и - ОаРуАз у и р -- ОаРуАь. .Лк)мццесцентные сло 11 ц 1)1 ццв(От 1; ж 11 д. ко 1)я;11, содержаце 1 Г;ллц 1, 2 ынь 51 к ц фс 411671 фор, а также легирующую примесь азота, Толщина и и р слоев составляет 5 и 20 мкм, соответственно.В спектре излучения такой структуры (см, 5 фцг. 2, в) присутствуют две полосы излучения;краевая полоса с максимумом в желтой области спектра ц слабая длцццоволновая полоса с максимумом в красной области спектра.Присутствие красной полосы обусловлено ре комбинацией па ЛиО центрах из-за трудностиизбавления от вредной примеси - кислорода.Кроме того, эта структура имеет яркость излучения на 20 - 30% меньшую, чем предыдущая, из-за поглощения света в толстом слое 15 р - ОаРАз .Таким образом, предлагаемый источниксвета позволяет получить излучение с доминирующей полосой в желтой области спектра.Предмет изобретен ияЭлектролюминесцентный источник желтогосвста ца основе фосфида галлия, о т л ц ч а ющ и й с я гем, что, с целью получения излучения непосредственно в узкой желтой области 25 спектра, увеличения внешнего квантового выхода излучения и обеспечения возможности изготовления по упрощенной методике, область излучения выполнена на основе твердого раствора р - и А 1.,6 а) уРуАЯ) - у где 0(х(0,2, зО 0,7(у(0,9 легцроваца азотом и расположенам ея(ду сл 05)м и фосф идя Гялли)1, причс м толц 1 ця и - - и р областей (озмерцмя с диффузионной длшой цсос 1 ов 1 ых носителей,4 И 67 кн Я У ХР ф Составитель В. Сафонов Техред Т. Ускова Типография, пр. Сапунова,дактор А. Пейсочеи Заказ 1121/18ЦХИИПИ Г Изд.1157дарственного компо делам изобрет осква, Ж, Рау Тираж 760тета Совета Министроий и открытийская наб., д, 4/5 рректор Н. Аук ПодписиоССР