DE2345198A1 - Halbleiterlichtquelle auf der basis eines siliziumkarbidmonokristalls - Google Patents
Halbleiterlichtquelle auf der basis eines siliziumkarbidmonokristallsInfo
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- DE2345198A1 DE2345198A1 DE19732345198 DE2345198A DE2345198A1 DE 2345198 A1 DE2345198 A1 DE 2345198A1 DE 19732345198 DE19732345198 DE 19732345198 DE 2345198 A DE2345198 A DE 2345198A DE 2345198 A1 DE2345198 A1 DE 2345198A1
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- H01L33/34—Materials of the light emitting region containing only elements of group IV of the periodic system
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- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
- Y10S438/931—Silicon carbide semiconductor
Description
± CtIlK /lI-lL/ivi ι ,1,.
Patenta"w At « O / CIQQ
Frankfurt am Main 7U L sj H D I si U
g wen
DIo Erflnauae botrifft HaltOoltoiseartlte, aocauor
llnmcvltnrl lohtquollop.
Eo lat olno JäalU.oitorllolit<jÄ3llo auf Basis oteoe
Eo lat olno JäalU.oitorllolit<jÄ3llo auf Basis oteoe
üot oloktitÄlsolwn LoiUahl^oit Bit olnoci
dor Im olohtbonon Spoktralßoblet oloktrolumlnooBlorool lot,
bekannt, oobol obo sgaooxmto SllialiÄfcartld oIdo Kensüntzo*
tion von nioht auoßOi;llafaoaGn Ilauptöcamtcaroo von O9SUO18 bis
cn *5 und olno Kocsootasitlon von sootllohoo
boDtandtoilon von ^ 10*? ocT^ aufeolirt. SIo Stn*tur
dlooor iiI olorllohtqüollo teotoht aus alnor p-Sotiloht,
txOoho nit olooD Akaoptorbootandtoll alt olaar
und einer LüollebJcolt dUooo
A09817/0706 BAD original
i» S4Ug1.jr»nrbid von ofen 3O010 4- 2U020 oaf3, Xoßiort
iart, olnear x^Baalaooiilabt pH ain&r £on&ontratJU» Ton nlabt
wtaolmi dCLraoo fo^? 1 ^ ^t^^y^^^^t vK o4nor
Dloke von 0*05 τ 1^5 /% 41» mU ikUvatoroo dor
lone von Ocnatop· und Akeoptertyp Ua ai ainor
von O^ .10 W5 - 2.1018Oa "^ loßlert 1st uad olnoo opo-Bif1»ohMB fidforctond auftwlot» dor BlBdootoxe um drei OrüOo»- din spottlfiochon tSdoxotand dor TtefrtpBcMnlit Ubor-Dte »-fiaaloeohloht let la don tokannton Ooxetcn nlt ff und Sauerstoff
lone von Ocnatop· und Akeoptertyp Ua ai ainor
von O^ .10 W5 - 2.1018Oa "^ loßlert 1st uad olnoo opo-Bif1»ohMB fidforctond auftwlot» dor BlBdootoxe um drei OrüOo»- din spottlfiochon tSdoxotand dor TtefrtpBcMnlit Ubor-Dte »-fiaaloeohloht let la don tokannton Ooxetcn nlt ff und Sauerstoff
Xo uQbttrt el no "JFrtrfoiP-tnifTTijtfflij eqtIecq CXolcatLrtlr^iolt dor
Paraiaotar in vavooblaAonon Udotarn, lnoteeondoro bol dar
voc Vlftl^l nnnctomctttttoo» «aa
voc Vlftl^l nnnctomctttttoo» «aa
on i Oostttao YOVuxBBebt οοσίο auoli mi holvm
fltarty wjil dabei ein hoclwaxtXßoa Aio-
der verltngnnflap BrCtofc; 1st dlo
Oar Br£Loduiv; «urdo die i^uf^abo Buipnmdo neXont9 elno
n r\\*$**%tmrl· Vihtyf**11 ** ea sobaüfon« dlo olno otarlco
dar (Ualoliartlrfio-t der Iiauptparoootor aufeine
«HMPmng dor Auebouto an brauchbare-- Goräton
eoal· die Veraandunc va& 5111:: lurtoirbld In öl·
eoal· die Veraandunc va& 5111:: lurtoirbld In öl·
A09817/0708 BAD original
nea breiteren Bereich der ^oozentratloncn von Haupt« und Ne*
benbectandtcilen, iaobeeonder· von i chlelfsllisluti&aztold
en ÖLjlicht»
üiecQ Auf abc v.ixti dadurch gelb'stf daß erfi&dun&ejcioäe
auf einet; üeeieuonokiietall dee Ciliziuc^urbidö Ton. n-Typ
eine cpitaxlale ^lliziu; Jcaxbidaoliicht von demselben 'lyp der
ordnet iett auf deren borfliciic ein
, ;ert iet§ wobei der F)iliaiui. kaxbid onokri-β
tall eine Konzentrat ion der nicht aua^ejüchenea Aüone der
Donatore/w von 5· 10 ^f 5>· 10 ca*^ und eine .ionaeßi.ruUoa der
Atoi-.e von Jebcnbectaadteilen bis su 2,10 ou^ aufweist}
wilirend dio epi taxi ale ßotiicht eine Konzentration von nicht
auegetslichenen Atone der Donatoro* von 0,3,10 <f 3*10 cdi *
eine Konaentration der Ato-e dor Jebenbestandteile von
0t4»1017 obT3 r 1#ρ·1Ο17 CtT3 und Dicke von 5 ie 100 χ m
boBitzt« Iir. folgenden wird die J.rf ladung durch die Benahrelbung
einer vorzuaewelse anzuwendenden Ausführungsfor:.! der
J,rfindujQG und boisj el· nitier erläutert»
Die erfindun^sjeiuaO· iialbleiterliohtquelle enthllt einen Baßlßuonokristall von rllialaukarbid, der ein« Koazentralioa
der nioat auß^eoliohenen Atou-β der Donalorea von
!>.1O ' bis ^»10 du ~3 und «Ine uoneentratioa der AtoL*
der Nebonbeetandteile bis su 2*101Ü ecT^ aufweiet» Her Ba-
BAD ORtGINAL A09817/0706
und aolat 41ο LoitfälUßiioit von n-SPyp auf« An dan Baelolot
olno ^p^^ftKjVif ftfyM-nfl^ <teß fl* Ii ^ihwft''nr^^ft oben*
falla nlt einer LoltfilUijkoit voa o»ityp außoardnot, dlo öl·
no Konjsontxutlon von lAtäxt fttPtqgPEfl aioiwrpw 1 Dan tozutooonvon
0,0,1Cr0 -3,1CT43 OQ ~'# Qioo Konflaulautloc dar Atoco der
Itolwnbnatnndtoile τοη 0t4«10^«fIt5#103'^ om *5 und olno
Dloko von $ Mo 100 y m boaltct. Auf Hex ObartXtiatao dor
lot oln p-tvUlxirGanß auoseoardoot· Bio nlodor-
p-fiohloht lot alt AXtsoislus und Bor loiilort imd wolot
oixin OJUdco von 0,W / q auf·
Machen dar p-öa&Latit und dor D^olilaiit lot olno
lioaixoteiißo, alt Scr aktlvtorto Sohloiit aUt Gluer Dloko von
0^1-lt5 /^a ai>ßocasSnot# In der ύΐο SXoktaroXantofiocopg
otattflndot·
olnd Bolaplolc ilbf die Ans fUbzunß dor vor»
Srflnduns
oIdoo ^1ί 4 ^-^^Jfe^y nor*
olnoo
SlcAso m 310 ya alt oieor Kanaceitratloa door nloht an·-
uQßUebonon ©oaotoratooo (vco Stlcfeatoff und Saueretoff)
vco 4,5 . UT^ obT^ and olner Konaentmtleci der auo-/ll«loh«ndei
AtOM dor rostUabon Hebontoetandtöllo v«n ^
**· An dlemn CrljotaXX lot olno aonokrlatalllno
4 0 9 8 1 7/0706
BAD ORlGfNAL
Epltrorlnlaohlolit vco »»Tjip onsooxttoot» dlo olno
tion von nl&t auogonllohflnfln A tonen der Dom toron (von
JtioUaf und Souorotoff) von 1,5»α<**° cn *\ olno
trutixtt dor seotllcnon Uoboelwotandtollo von ~ 098«IO^Tobi
und olno Blake vom 25/n auft»oiot, ^oboi die Ote rflaaiioo·
oaiiiolit dlaoor EpltaxlaXooIxlaiit ^Io Loltfabi^iolt vqq P^^P
nlt olnor BIo^o von 0,2 J* α booitst und alt /JLunJüolua
In olnor Konaontjratlooßliaho von 2*VT® ocT3 loßlort
lot ι an dor Oterflüohoneohioht Ilcct dlo aktlvlortö UlttaU
oo iclit cdt olnor Loltf&blßkolt vco n- Typ und olnor
Diako von 094 J*n on# die nlt oicen Dom torbootandtoll
(Stiokotoff und Sauorstotf) und Akaoptorbootundtell (Bor)
In olxwr Kopcontratlonohrttio von 1,5· 10 oo *
1st·
scKur ^Tl^yilT^l^iin isit oIdod 25$1öQö 2uoats von
und Sltan und Xilolcol jooollo au dor ^Schioiit und
n«»Sohloht· DSo SlcAco dor
(nlt olnea 2$^on Titanauaata) botrößt lf5 M1**
Dohiohton -OfO5 Un und der ^oTyoslggMftht*11" m O9S bis
0,3 /n.
DIo ^lohtquoUe imt olno Louslitdlotite dor
von 100:200 oO/n2 toi olnor otronftLohto von 0,5
(3troo-10 m4)# Dar Prcfc-ontoatß dor Auebouto an naoii der
Fotolunlnesfxms (naoh Dlrrusloc) teruuohbaifKX Krl3talloe
A09817/0706 BAD ORIGINAL
23A5198
botrue 99jt» "0^ äor frrOBOCtontc dor Auobouto on don
tnaanoliburon i*loht nuoXlon *
ontliält οίηαη Auogiocol^oionmntTlotall äoo 9UX»
slunicarUläo voa z^X^p alt rt?Tv*r Dloko von 350 A bu dor
□It Stiolcotaff und Saucarotoif In olner KooeoDtxatlxm Me
au 1,0.1O10 om *' lasiert ist BDd eis» CoD&ontrotlon dor
rooUlchnn Döotaadtelle von 0«102' goT^ aufooiut* An die·
23lt olflfetTooloobor ftoltlBhltfrolt und olner Dloko von 45 U ο
alt oioor Konsootration von nlciit auacocLkJbonon Dom tor*-
(atloftotoff tmd Saooratoff) von 1,0» ICr0 oa"5 und
olaor Konsontrotloa dor Bobonlieotaodtolle von 0,6,10
von p»f7P zalt olnor Dloko von 0,3 /" m aoftrolat und alt
alt olner KoTroontiatioo Ms η 2.1O19 o»~3 lo-
lot| on dieser Saülaht llqßt olno aktivlorto BlttoV
oohloht nlt olnor 1OiAfIIMffr^t fe voo »»Typ mit oloor Dloko
von 0,6 // m an, dlo alt oineD BonatorteotaDdtolX (Stiok»
stoff und Sauerstoff) «ad oinoct Akaoptorbootaudtell (Sor)
In gJLnffT ^ongentintlon von β^0»10^ os loßlort lot·
^ colot ftlyy* T^ ^JhVHIffhV* dor
von XCo od/ra2 toi olnor stroodlohto von 0,5 Von2
(Strot»· 10 zaA) tmt*
A09817/0706 BAD
dor Diffusion) frmualitinroa Xarlatallen I
und dor Proßontentc dar AuQbouto an mak l
336X12 braudhtxirtsn Quollen 4OQf**
des f»
ruht a ί bokanritoti VorfohKCB flur Hog&toUuo*;
otallloan Epltojrilalfvrtüjolitaa doa
von
in siXiaiuckartild and u&rd ^1IBPpIi fcoffi afoto Βοίορίιώ 3 und
4 Qftlior erläutert·
bosaeonalor Ur^f1******** vt)c ö-ΙΤΡ» \?oloiiO auf der
ι von PoBtfliiWBTflirfiNy^i^ ^^ ^wy^ gfi ^ ^^yrtf^ybldo
stallt aordcrn» norden toi oinar Conporataar von 175O0C in
üuüobtot* IHo KoiuKnitaatlofi <knt
ohonon Donatoratcoe (StlakotofiüitGno) botxus
baalakriatallon 1,5.10 τ 5^1O18 am m\ uDd öl«
tmtlon der (reotllaben) Sobttdootandtello - (3 - 0).
atallon anoocnrdnot ^^r^g tsleoon oIdo K^nacffitxa^Un dor alottt
aua^or^lXohoDon DoasatosQtono (von StlcisetofX unä. «3auoroto£f}
von If 1,1O10 4 2»2«D0*e oQ *' «Md oIb· y^ffFqptTRttftfn dar
rooUiahon Dootandtolle ven 0,6.101^Mg 1,0 · lo17 cn"3 auf.
Lkrratallxmz oloor ihxLhXijXtaxlXahtg^olle nooli DqI-oplol
X auf Baaio doo ipaann&an fluadkrlat&Lls äoa SIUssj
alt ^pAtoxinTonhtohfc alrü ftsdnmh veroirklioht.
non ßuorot eine getioontö MffUsioc von Aluminium in diooo
Schicht hoX oXimr Tonporotirr von 215O0C lrmcniialL von
5^5 Stursdflott ixa AJEgcamedlura !xsl olaaoo Druck von ^2 ata
uril dazm olao QQtroünto MttmSutm von Bor In dlooo Sohl oht
hai oJüncr i'onporatur von 1920°C liacriiall) von 3 min Id
bei, einon Onaiäc von '-" 2 atm
tö*3 tea SlliEiur?iosMK3x;^ v/urdon in el*
nor Meniro wen Q9 3 SS, vmü 1 ,g Ali'cii^ilun im
3^0 Iristall
Naoh äor DuitAAIhrittV ter i^suaoiiton'Siffüslfin «οά dor
<äoa p-»J3ö3fQjjCSii«i nloöön 95$ dor Uriatollo alt
dio mlriäeoiKMie im äao ΧΨ5 .- 3fao ο <21o Hol
auf Daolo
atajpdurdisleirteo Karifcstallim her/setotollt tilrd* oobadL bol
Xot;;feoron ύαζ- Proeastoat^ <tar Aual«yj;:c απ noch
tauuoldKurort Krietollon 5OrSiSf* iotseiärst* Auf
In
c*»ch>o k'ontrikt mit aliaoffi 2^1ipaa Tltamsuo ats waA
treu 1#5
des ftiwign>\oglHAai^rigfe3t3-l0 wazuu äuxok AuÄtüubuuß la
Valauaa «i&ea «oolaohlohtliieii lifcan» uaä Hioicel- i/borttißoa
Ü09B 1 7/0706
BAD ORIGINAL
QiDox Diofco vco 0,05 t>8ö« Qt2 A η ßefornt·
dor iiujCütikubuix; ύοο a1mp1 ni.»no ait oiooß
cuantn fcotrHßt 6900C, und mit olnoo UieloalBuoatE 300°C·
lfaoh don Zoroolirjoidon Oor p-o- Diffußioral&oiViüEßo alt
Kontakten in Quadrate alt ciuar GarliOo von I^5JtL»5 cn et!»»
ocn ö6^i allor Oorato olxic Heoc^jooo tloktrolucilnftosittiB aof,
Ooror. Leuchtdichte QO τ 2Oo oO/ a2 boi Qinor
2
von 0#5 V aa (stroo- IO cw) botrur»· BoI dor
von 0#5 V aa (stroo- IO cw) botrur»· BoI dor
von otaodard\oiorton SristaLLao OiDd dor Proßcnteats von
Tiuoii £iloktr«lu3lxK»}4X$iis brauaibaron Goröton und dio LouoJbt«
diohto der StCDiiluzt; üoroolbon ulndootono an das 1»5 4·
obo niedriger als bei den Geraten, dio naoh dom oben
Vorfahren honjootollt sind*
rooht bodoutoodor Effc&t ist bei. ton
rooht bodoutoodor Effc&t ist bei. ton
au bootxKJhtan.
iicl üuuotoopexQtiiar und boi oiaom Strom von 10 mA tie·
or oluo für ft111 ^H^Y^ir^i ^ mini.rwJl c£&3-i.abo QrOOe voo
r 2,5 V(Ii^QOt sehr noho an dor Koatüktdlfforon» der
lotontlolo), ooboi bol äon nelston Oorftton dieoo Größo doo
I3paii-.Ut^OQt)falXo 2,25 -V 2,35 ν botrüot* Auf diooo Ibiso
ilborotol^jt die ütouorusg dor Worto doa
folla iiioUt oinoal ^ (in becua auf seinen oinlmlon ftart),
nao cunindoot un da3 10 bis lSfaoho niodrißor lot, als boi
don Llohtquollon, QH.n auf BqoId von standardiolorton Uono·
kriotallon horßootollt nurüon.
/»09817/0706 BAD ORIGINAL
-XJ-
dan aud davaaf vonaeioea, dutf dio .'.orte uoe
^t)Oiuuia.jeabfalle In eirioo uobedeutoadoa Oatte a^teiioen (Die
,u £,2 ~ 2t3i>
V - um 2111 j uod auneluaou (bio ^u 2,4 ♦ 2»o V
αα 5 ; 2 ) bei dor x^rjübuou d«r -o^eratui· UIq au 7J0C baer«
bei de« jJeoktaie dor leoperatur bie au -0^c, d*b· Uio ro->
/aderuoo des ifcuubla^paiWUauOabfaUe «a uonaiinten
iet auoii uta das l.i^ 2ΓαβάΘ uioJri^o« ale
bei de** uerüten» die auf üuoie der o.aadardVierten Jvrietuilo
oi.wJ. i>ie ^ekbatiumtea de» iierateXluoj voa or-
f üidua^o^eaäJien üorüton oiiid im VorgXoicü au don
der Uorüte >
die uuf ^rioia voa otaudcurdioiortea
des JbiXiaiuuil^urbide fior^eetollt oiiiü, iajofüür uu
das
inou j-pit. xialeciilootoi* deo
Vota i>-^/p liojroaaler uodlf lkutiaa w<?rdeu aui'
£rtai.Xen dos üiXiaiuo&urbide vom i*--/p bei oiuer
von lü ■ J°v im
uio it aueoeßli0iiGii0u Douatoreu (-tioiujtüi'futoaoay iu Jeu
> ♦ pi? · Xj ca^, und die
dcir xootliouan jJeetaudteile - ^.X/^
• Xi 'ca v, vvjbei doiva üioice ^>'_2 '^u oucuacüto.
.ujl Jioooa ..ijaoki'istalXea eii*d (aoookriütaXXiue
üCiiiciitaa mit üer olaktroalccbon iGitiaui^kuit alt
j>Acltw· von >>
* 1>>^α unu alt eiuor ivauaoutrati ju dor oicat
uunatoratanKi (^ticuctoff aad ^aucrtjtofr) von
409817/0706 ßAD ORIGINAL
- Xk -
if >·1ϋ10 ♦ lff . ΙΟ*"6 o»"^ ami slow AonBeat*flfttoa Ie* I4
bestandteile von #4.υΑ/* 1,2 Vt* mT' angeordnet*
-Lg auauangBiorletall· dienen toQimtivckw ;-.iuuokrietalie des
uiiiKarbide, die ι ir ο ie iteretellunc; »ua
oUao ülo iupitaxioieooi<mt uiohü :;
einer iioLbleiterllmitque
spiel 2 of uaols üee ^eaoui.tGa iduaoiu-istialXe Ueo oiiii».luokorbldo
alt inoiiOkrletulliaor ^itaxialaohiebt 'Me
υ ids vuia a-'i.'yp nixU üodureb vereLckllcüt, daü iv. no@i?@t aus dar
die getrennte uUiuoion voa .l'uUnun oo.l i:ier
poratOL· voa 22jΛ i .uorliaib v^u ν Suaden la
uruck voa -^ 2 ata und Jaun uic» i^etj^aate ü|*i'tteioa
bei eiuar Temperatur voa 192J9C iüßiS.Wiaib nan f u.;5 'in
bei öioea Uruolt voa — 2 ata durcüi^' ■ ^
dos bilialnmmononyd la «i
dem
X»5 ii wui'ilen /ilutiiialutt uowie ai»& Oeia
X»5 ii wui'ilen /ilutiiialutt uowie ai»& Oeia
, das dig Kx'letullo alt
la oretöu Jtodlua dor Getreuaten ulfiTueion, Jer
dom p-Litifueionebarelch dor ^ltoxialocaiatit let
ohn&ah» iioutakt aus dea auftioetüutoteu luLvlnliJu mit ϋίι&ια Ti«
tooausats (1,51 ) ait einer Dicke voa i jm ai^eoxOnet, aul' welciiöa
eine öciiioUt aut\;eetäub*e .ίίς,-kci alt eiauc.1 juiolce
vou -,,^ aui'tiötrüGOi- ist· iJer obaeciie uoataist Uqu Uuölii kristall a
wiu'uo duiOii einea sweieoalebti^ea ^itaö- und ,loicel
alt eiaer Dicke von J9J1J bae. j,3 ^«α ^eöildot» i;ia
diciito dor otraUlun^ der Ualblciterlioatquoilea beirue lJ *
A09817/0706
BAD ORIGINAL
23A5198
ZXi od/*2 bei einer tavonSloute van #!>
Λ /oat1 Cüti-ae-l )βΛ).
Ue* Proeeateats dor Auebeate «a naeu der Fotolumt«»—η» brauchbar«a
KrUtollea betrag 95 ->» Wahrond de* Prozente«*« dor A
beute au uaea de* ia«fetroluaLneasena bnu«bb
V9 U.U. 6t ) let ifllndeet·»· ta do·
ale bei ϋβη («erätea, die auf iJaei· von etuodardlete«t«B
liciookrietaLieo iiertj·· eilt sind· ulo Horefc«U«tse»
ale Ml den bekannten ua das 2 bis
ute il«»et«li»»^elBtteten »on Vl«loX«mcii««alloxitqaDiJLeo( <Jie
auf BuBlo von deoeelben Uoelekrletellea berueetellt vordea
•Iod» elnd much ta 4um mhrfgßh* aledvi^e*, ale la «alle, «υ
die Viel el nweirtencfliräto auf Ooeie von stand ,r^lolorten ti
krletollen dee · ilisluakarblde hor^jeetellt verden.
Die ^rwendung de* varli%jettrten Lioütquelie· die auf
voa ailizluakarbLd beveeetellt ist, ueatettot oe, e.iu die
üoueutdleute de* i* oülun^j voa frühe» bekannten !»lantquellea
dareheeunittiieti ua das l,i>
♦ 2fucne au ornuteu, und die fltreuder
*erte de# iku-ohlat^- U|>annua<feobCttIie und de* jeueutdleüte
3
de* titrettteits \m um λ#5 ♦ be», dee lo*4£faab· bu vezoiadern«
de* titrettteits \m um λ#5 ♦ be», dee lo*4£faab· bu vezoiadern«
·ατα«α die "eibetitoeten de* üe*et«U.aa<j 0·*
um de« $ bis «tfnebe la Vereiclon au 4eo Lioüt-
queUoA (jeeenkt, die auf üeeie ton etandardUie*ten Moaekrietoiien
von ullUluokarbid ^mt^ßmfLlt vurdeu.
A098 17/0706
^AD ORIG/NAL
ι>1· JjIoHtQOeUMi9 UU auf öcale »on LillUlutfcarbld tmr-11%
mtumi, verwendet man sowabl mm
von lof omallon^ öle auch sav Auf MloiuHtag von
lloateapf lndlloten Liatevial«» für dl· &l%ob· tmä Ate^ab· de«
la uio Keoüeuüeaü*«,
40Ϊ817/0706
Claims (1)
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