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窒化物半導体電子放出素子

シーズコード S100004295
掲載日 2010年12月7日
研究者
  • 石田 明広
  • 井上 翼
  • 松江 一真
技術名称 窒化物半導体電子放出素子
技術概要 この窒化物半導体電子放出素子は、絶縁性基板1上に、GaN層2、n型のAlGaN層3〔ただし、AlGa(1-x)N、x<0.5〕、厚さ1nm~10nmの中間層としてのAlN層4、及び、厚さ20nm~100nmの表面露出部を有するGaN5層を、接合することで順次積層させた構造を有し、GaN層5の表面に電子取り出し用の正電極6を備え、且つ、AlGaN層3に負電極を備える。この構成によって窒化物半導体中に現われる自発分極やピエゾ分極を利用し、素子表面に巨大な電界を生じさせて電子放出を行うものであり、Siを用いた電界放出デバイスに比べ遥かに低い駆動電圧で動作し、かつ、デバイス構造も単純となる。低い駆動電圧で動作し構造も単純なため、他の電子素子とのマッチングが良く集積化も容易である。将来の低電圧動作電子線励起ディスプレイや電子線励起発光素子・照明機器の電子源として利用できる。したがって、この素子は将来のフラットパネルディスプレイや照明用電子放出源として有用である。
画像

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研究分野
  • 固体デバイス材料
  • 電子源,イオン源
  • 半導体薄膜
展開可能なシーズ 構造が簡単であり、且つ、より低電圧で、効率のよい電界密度を達成しうる窒化物半導体電子放出素子を提供する。
電界放出素子の素子内部に加わる電界を利用し電子を引き出すため、低い駆動電圧での動作が可能であり、素子構造も単純であるため集積化も極めて容易となる。
用途利用分野 電子顕微鏡、電子線励起ディスプレイ、電子源
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人静岡大学, . 石田 明広, 井上 翼, 松江 一真, . 窒化物半導体電子放出素子. 特開2006-093087. 2006-04-06
  • H01J   1/308    

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