TOP > 国内特許検索 > 窒化物半導体電子放出素子

窒化物半導体電子放出素子 コモンズ

国内特許コード P07A009905
整理番号 ShIP‐P04129
掲載日 2007年5月25日
出願番号 特願2005-104679
公開番号 特開2006-093087
登録番号 特許第4752050号
出願日 平成17年3月31日(2005.3.31)
公開日 平成18年4月6日(2006.4.6)
登録日 平成23年6月3日(2011.6.3)
優先権データ
  • 特願2004-247832 (2004.8.27) JP
発明者
  • 石田 明広
  • 井上 翼
  • 松江 一真
出願人
  • 学校法人静岡大学
発明の名称 窒化物半導体電子放出素子 コモンズ
発明の概要

【課題】電子線励起ディスプレイなど次世代の電子装置に広く応用される高効率、低電圧で動作し、容易に集積化できる電子放出素子を提供する。
【解決手段】窒化物半導体に生じる自発分極やピエゾ分極による大きな内部電界を効率的に素子表面部に加えて電子放出を行う電子放出素子及び光電素子に関するもので、素子構造は、AlGaN、AlN及びGaNの3層構造からなり、素子の外部の電極を用いずにGaN表面に電子引き出し用電極を配置することにより、低い駆動電圧で動作する電子放出源となる窒化物半導体電子放出素子。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


電子放出源材料としては、タングステンフィラメントのほかに、ダイヤモンド、Si、GaNを用いた電子放出源や最近報告されているカーボンナノチューブ等の電界放出素子がある。また、外部から電界を加える構成のダイヤモンドを用いた電界放出電子素子も提案されている(例えば、特許文献1参照。)。



これらの電子放出素子は電子顕微鏡等の電子源のみでなく、今後、電子線励起ディスプレイなど次世代の電子装置に広く応用される可能性があるが、これらの期待される応用分野に対しては実用上十分な集積化がなされていないのが現状であり、より効率が良く、低電圧で動作し、且つ、容易に集積化できる電子放出素子が求められている。
Siを用いた電界放出電子素子はSi集積回路技術を基盤として開発されているが、通常の電界放出素子の場合、素子の外部から電界を加え電子放出を促すため、電子の放出には高電圧を必要とし、高い電界密度を得るために素子構造が複雑となる欠点を有している。

【特許文献1】特開2001-266736

産業上の利用分野


本発明は、電子顕微鏡等の電子源、電子線励起ディスプレイなどにもちいる窒化物半導体を用いた電子放出素子に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
絶縁性基板上に、GaN層、n型のAlxGa(1-x)N層(ただし、0≦x<0.5)、厚さ1nm~10nmの中間層としてのAlN層、及び、厚さ20nm~100nmの表面露出部を有するGaN層を、接合することで順次積層させた構造を有し、該GaN層の表面に電子取り出し用の正電極を備え、且つ、該n型のAlxGa(1-x)N層(ただし、0≦x<0.5)に接して負電極を備えることを特徴とする窒化物半導体電子放出素子。

【請求項2】
前記中間層としてのAlN層に代えて、n型のAlxGa(1-x)N層(ただし、0≦x<0.5)よりもAl組成が大きいAlGa(1-y)N層(ただし、y>x)を中間層として有することを特徴とする請求項1に記載の窒化物半導体電子放出素子。

【請求項3】
前記n型のAlxGa(1-x)N層(ただし、0≦x<0.5)が、x=0であるGaN層であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の窒化物半導体電子放出素子。
産業区分
  • 電子管
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2005104679thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、下記までご連絡ください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close