DE1194493B

DE1194493B - Coating-free surface electrode for a pn-electroluminescent light source

Info

Publication number: DE1194493B
Application number: DEL41174A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Andreas Lewicki
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1962-02-09
Filing date: 1962-02-09
Publication date: 1965-06-10

Description

Belagfreie Flächenelektrode für eine pn-Elektrolumineszenzlichtquelle Die pn-Lumineszens, auch als Lossew-Effekt bekannt, ist bekanntlich eine Elektrolumineszenzerscheinung. Sie entsteht in gewissen Halbleitern als Rekombinationsstrahlung, wenn durch geringe Gleichspannungen Ladungsträger über die pn-Grenzschichten in die Nachbarzonen injiziert werden.Coating-free surface electrode for a pn electroluminescent light source The pn-luminescence, also known as the Lossew effect, is known to be an electroluminescence phenomenon. It arises in certain semiconductors as recombination radiation, if by low radiation DC voltages charge carriers are injected into the neighboring zones via the pn boundary layers will.

Wie auch bei anderen Elektrolumineszenzlichtquellen (z. B. Destriau-Effekt in Leuchtstoffen) besteht hierbei das Problem, daß mindestens eine Seite der Leuchtschicht (Vorderseite, dem Betrachter zugewandt) mit einer lichtdurchlässigen Elektrode versehen werden muß.As with other electroluminescent light sources (e.g. Destriau effect in phosphors) there is the problem that at least one side of the luminous layer Provided (front side, facing the viewer) with a translucent electrode must become.

Es ist bekannt, hierzu die entsprechende Leuchtstoffseite im Hochvakuum mit einem dünnen Metallbelag zu bedampfen. Selbst wenn dieser Belag so dünn ist, daß er gerade noch den Strom leitet, hat er den Nachteil, daß er einen erheblichen Teil des Lichtes durch Reflexion und Absorption am Austritt hindert. Die Lichtausbeute wird verschlechtert. Das ist gerade bei der geringen Leuchtdichte der Lumineszenzstralung unerwünscht. Außerdem erfordert dieses Verfahren einen Arbeitsgang im Hochvakuum, der wegen seiner Empfindlichkeit und Aufwendigkeit gern gemieden wird.It is known to do this on the corresponding phosphor side in a high vacuum to be vaporized with a thin metal coating. Even if this topping is so thin the disadvantage that he still conducts the electricity is that he has a considerable amount of electricity Prevents part of the light from exiting through reflection and absorption. The light output will worsen. That is precisely with the low luminance of the luminescence radiation undesirable. In addition, this process requires an operation in a high vacuum, which is often avoided because of its sensitivity and complexity.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine belagfreie Flächenelektrode aufzuzeigen, bei der diese Nachteile nicht auftreten. Die Erfindung besteht bei einer belagfreien Flächenelektrode für eine pn-Elektrolumineszenzlichtquelle darin, daß sie auf mindestens einer Oberfläche der Leuchtschicht durch Anhäufung von Rekombinationszentren an dieser Fläche über die ganze Fläche oder bereichsweise derart niederohmiger ausgebildet ist als die tiefer liegende Schicht, daß eine Kontaktierung am Rande ausreicht, damit sich eine nahezu homogene Feldverteilung über die Leuchtschicht einstellt.The invention is based on the object of a coating-free surface electrode to show where these disadvantages do not occur. The invention consists in a coating-free surface electrode for a pn electroluminescent light source in it, that they are deposited on at least one surface of the luminescent layer by the accumulation of recombination centers formed on this surface over the entire surface or in some areas with such a low resistance is than the deeper layer that contact at the edge is sufficient, so that an almost homogeneous field distribution is established over the luminous layer.

Zur Kontaktierung reicht beispielsweise ein rahmenförmiger Kontaktierungsbelag aus, der nur am Rande umläuft. Die Kontaktierung am Rande kann durch Auftragen von Leitlack oder Leitsilber erfolgen. Diese Art der Kontaktierung, d. h. die Verwendung eines nur am Rande befindlichen Kontaktierungsbelages in Verbindung mit dem Einbringen von Störstellen, ist ganz allgemein von Bedeutung.A frame-shaped contact covering is sufficient for contacting, for example that only runs around the edge. The contact at the edge can be achieved by applying Conductive lacquer or conductive silver. This type of contact, d. H. the usage a contact covering located only on the edge in connection with the introduction of imperfections is of general importance.

Es ist bereits eine Elektrode als Flächenkontakt für ein Selenphotöelement bekannt, die durch Eindiffundieren von Zinn in eine Glasoberfläche hergestellt wird. Da das Zinn vor dem Eindiffundieren auf die Glasoberfläche aufgedampft wird, ergibt sich bei der bekannten Anordnung jedoch keine belagfreie Elektrode, da der Aufdampffilm auf der gesamten Glasoberfläche verbleibt. Neben der Elektrode auf der Vorderseite kann auch die rückseitige Flächenelektrode bei einer Anordnung nach der Erfindung bis auf einen schmalen Rahmen entfallen, wenn in die Vorder- und Rückseite der Leuchtschicht ein Gradient der Rekombinationszentrendichte eingebaut wird, der auf der Schicht senkrecht steht und in Richtung der Oberflächen so ansteigt, daß sich niederohmige Oberflächen ergeben, die Zwischenschicht aber hochohmiger ist. Die gewünschte Dichte der Rekombinationszentren kann durch nachträgliches Einlegieren oder Eindiffundieren geeigneter Fremdatome erzielt werden oder durch Umdotieren der Schmelze während des Kristallziehvorganges bzw. durch Änderung der Partialdrücke während des Kristallwachstums oder durch (epitaktisches) Aufwachsen einer entsprechend dotierten Schicht.It is already an electrode as a surface contact for a selenium photo element known, which is produced by diffusing tin into a glass surface. Since the tin is evaporated onto the glass surface before diffusing, results In the known arrangement, however, there is no coating-free electrode, since the vapor deposition film remains on the entire glass surface. Next to the electrode on the front can also be the rear surface electrode in an arrangement according to the invention except for a narrow frame, if in the front and back of the luminescent layer a gradient of the recombination center density is incorporated which is applied to the layer is perpendicular and increases in the direction of the surfaces so that low resistance Surfaces result, but the intermediate layer has a higher resistance. The desired density the recombination centers can be created by subsequent alloying or diffusion suitable foreign atoms can be achieved or by redoping the melt during the crystal pulling process or by changing the partial pressures during crystal growth or by (epitaxial) growth of a correspondingly doped layer.

Sind leuchtende Ziffern, Zeichen usw. gewünscht, so kann man der dotierten Schicht eine entsprechende Form geben.If you want luminous digits, characters, etc., you can use the endowed Give the layer an appropriate shape.

Die Kontaktierung am Rand kann durch Auftragen von Leitlack oder Leitsilber erfolgen.The contact at the edge can be done by applying conductive lacquer or conductive silver take place.

Claims

Claims: 1. Coating-free surface electrode for a pn-electroluminescent light source, characterized in that it is formed on at least one surface of the luminescent layer by the accumulation of recombination centers on this surface over the entire surface or in some areas with such a lower resistance than the deeper layer that contact is made on Edge is sufficient so that an almost homogeneous field distribution is established over the luminous layer. z. Coating-free surface electrode according to Claim 1, characterized in that a frame-shaped contacting coating which only runs around the edge is provided for contacting. 3. Coating-free surface electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the contact is made at the edge by applying conductive lacquer or conductive silver. 4. A method for producing a coating-free surface electrode according to claim 1, characterized in that the desired recombination center density is achieved by alloying, diffusing, redoping the melt, changing the partial pressures during crystal growth or by epitaxial growth of a correspondingly doped layer. Considered publications: German Auslegeschriften No. 1052 563, 1075238.