JP2000021339A - Ｃｒｔ用半導体レ―ザ―スクリ―ン及びその製造方法 - Google Patents
Ｃｒｔ用半導体レ―ザ―スクリ―ン及びその製造方法Info
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- JP2000021339A JP2000021339A JP11140301A JP14030199A JP2000021339A JP 2000021339 A JP2000021339 A JP 2000021339A JP 11140301 A JP11140301 A JP 11140301A JP 14030199 A JP14030199 A JP 14030199A JP 2000021339 A JP2000021339 A JP 2000021339A
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- H01J29/10—Screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored
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- H01J2229/8928—Laser CRTs
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- H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
- H01J31/10—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板として半導体化合物を使用して格子常数
の不整合によるdefect migrationがなく、またクラッシ
ングが発生する恐れが根本的になく、さらに青色光と緑
色光のみならず赤色光の表現もできるＣＲＴ用レーザー
スクリーン及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ＣＲＴ用半導体レーザースクリーンは青
緑色用の場合、基板100としてZnSeを使用し、赤色用の
場合、基板100としてZnTeを使用し、青緑色の場合、そ
の基板100上部に成長する層をZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSS
e、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOなどの化合物を使
用し、赤色用の場合、その基板100上部に成長する層をC
dSSe、CdS、CdSe、CdTeなどのII−VI族半導体化合物と
して単結晶を成長させる。これにより、結晶欠陥のない
より安定的で完璧な構造のレーザースクリーンが製作で
きる。また、半導体基板を蝕刻して除去せずそのまま使
用することによって、食刻工程が必要ないのでクラッシ
ングの問題が根本的に発生しない。
の不整合によるdefect migrationがなく、またクラッシ
ングが発生する恐れが根本的になく、さらに青色光と緑
色光のみならず赤色光の表現もできるＣＲＴ用レーザー
スクリーン及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ＣＲＴ用半導体レーザースクリーンは青
緑色用の場合、基板100としてZnSeを使用し、赤色用の
場合、基板100としてZnTeを使用し、青緑色の場合、そ
の基板100上部に成長する層をZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSS
e、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOなどの化合物を使
用し、赤色用の場合、その基板100上部に成長する層をC
dSSe、CdS、CdSe、CdTeなどのII−VI族半導体化合物と
して単結晶を成長させる。これにより、結晶欠陥のない
より安定的で完璧な構造のレーザースクリーンが製作で
きる。また、半導体基板を蝕刻して除去せずそのまま使
用することによって、食刻工程が必要ないのでクラッシ
ングの問題が根本的に発生しない。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子ビームによりポ
ンピングされるＣＲＴ用半導体レーザースクリーン及び
その製造方法に関する。
ンピングされるＣＲＴ用半導体レーザースクリーン及び
その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は米国特許ＵＳ4,539,687号に記載
されたＣＲＴレーザーの概略的な断面図である。図示し
たように、ＣＲＴレーザーは基本的に一端に搭載された
ターゲット12と他端近くに位置した電子銃14を有する真
空チューブ10を具備する。電子ビーム集束及び偏向手段
16、即ち磁気配列は電子ビーム11が集束されてターゲッ
ト12を横切ってスキャニングされるように電子銃近くの
チューブを取囲む。高電圧源18によって高い陽のポテン
シャルで維持されるターゲット12はチューブ10の先に封
じられた透明基板20及び該基板20の内部表面に搭載され
た半導体構造体22を具備する。半導体構造体22は発光の
刺激放出を維持するための既存のファブリ-ぺロー（Fab
ry-Perot）形態の共振器を形成する手段を含む。即ち、
共振器は図３に示したように一対の金属層24、26により
形成される。
されたＣＲＴレーザーの概略的な断面図である。図示し
たように、ＣＲＴレーザーは基本的に一端に搭載された
ターゲット12と他端近くに位置した電子銃14を有する真
空チューブ10を具備する。電子ビーム集束及び偏向手段
16、即ち磁気配列は電子ビーム11が集束されてターゲッ
ト12を横切ってスキャニングされるように電子銃近くの
チューブを取囲む。高電圧源18によって高い陽のポテン
シャルで維持されるターゲット12はチューブ10の先に封
じられた透明基板20及び該基板20の内部表面に搭載され
た半導体構造体22を具備する。半導体構造体22は発光の
刺激放出を維持するための既存のファブリ-ぺロー（Fab
ry-Perot）形態の共振器を形成する手段を含む。即ち、
共振器は図３に示したように一対の金属層24、26により
形成される。
【０００３】ここで、ターゲットに印加された高い陽の
ポテンシャルは電子ビームが半導体の方に引き寄せられ
て吸収される。この半導体内で電子ビームは電子-正孔
対を発生する。電子及び正孔が放射的に再結合する時、
光放射を発生するが、この光放射は共振器内の純粋利得
で刺激放出を起して基本的にターゲット面に垂直に放出
される光ビーム13を生成する。電子ビームはターゲット
の内側面にほとんど90度の角度を成すため、光ビーム及
び電子ビームは根本的に平行だと考えられる。光ビーム
13は電子ビーム11をスキャニングすることによってスキ
ャニングされる。
ポテンシャルは電子ビームが半導体の方に引き寄せられ
て吸収される。この半導体内で電子ビームは電子-正孔
対を発生する。電子及び正孔が放射的に再結合する時、
光放射を発生するが、この光放射は共振器内の純粋利得
で刺激放出を起して基本的にターゲット面に垂直に放出
される光ビーム13を生成する。電子ビームはターゲット
の内側面にほとんど90度の角度を成すため、光ビーム及
び電子ビームは根本的に平行だと考えられる。光ビーム
13は電子ビーム11をスキャニングすることによってスキ
ャニングされる。
【０００４】図３は図２のターゲット12の断面図であ
る。ターゲット12は透明基板20、半導体構造体22及び共
振器のミラーを形成するように構造体22の主対向面に位
置した金属層24、26を具備する。金属層24は光放射波長
で高い反射率を有するように作られる。電子ビーム11は
均一な電気的ポテンシャル面を形成することに寄与し、
正確に電子ビーム着陸エネルギーを形成するのに寄与す
るように金属層24上に直接投射される。よって金属層24
は高電圧源18、陰極（電子銃14で）、電子ビーム11及び
陽極（ターゲット12）を具備した電気回路の一部分であ
る。
る。ターゲット12は透明基板20、半導体構造体22及び共
振器のミラーを形成するように構造体22の主対向面に位
置した金属層24、26を具備する。金属層24は光放射波長
で高い反射率を有するように作られる。電子ビーム11は
均一な電気的ポテンシャル面を形成することに寄与し、
正確に電子ビーム着陸エネルギーを形成するのに寄与す
るように金属層24上に直接投射される。よって金属層24
は高電圧源18、陰極（電子銃14で）、電子ビーム11及び
陽極（ターゲット12）を具備した電気回路の一部分であ
る。
【０００５】一方、半導体構造体22と透明基板20との間
に位置する金属層26は光ビーム13の脱出を許すように部
分透過的に作られる。この出力ミラーは電気的機能を有
しないため多重層の誘電体であったりする。
に位置する金属層26は光ビーム13の脱出を許すように部
分透過的に作られる。この出力ミラーは電気的機能を有
しないため多重層の誘電体であったりする。
【０００６】半導体構造体22は相対的に狭いバンドギャ
ップの活性層22.1及び該活性層22.1に格子結合され金属
層24から活性層を分離する薄くて広いバンドギャップの
バッファー層22.2を具備する。金属層24、バッファー層
22.2及び活性層22.1の厚さは電子ビームエネルギーと共
に相互調整され、よって電子ビームエネルギー吸収のピ
ークは図４に示したように活性層22.1で起こる。
ップの活性層22.1及び該活性層22.1に格子結合され金属
層24から活性層を分離する薄くて広いバンドギャップの
バッファー層22.2を具備する。金属層24、バッファー層
22.2及び活性層22.1の厚さは電子ビームエネルギーと共
に相互調整され、よって電子ビームエネルギー吸収のピ
ークは図４に示したように活性層22.1で起こる。
【０００７】活性層22.1の他側面上には第２格子結合さ
れた広いバンドギャップの層22.3があるが、これは回折
損失と空間結合を制御するように共振器の長さを調節す
るのに寄与する。以下、共振器の長さ調節層22.3とい
う。
れた広いバンドギャップの層22.3があるが、これは回折
損失と空間結合を制御するように共振器の長さを調節す
るのに寄与する。以下、共振器の長さ調節層22.3とい
う。
【０００８】上述の構造のターゲット12はGaAsのような
III−V族化合物半導体基板（図示せず）にn-AlGaAsバッ
ファー層22.2、n-GaAs活性層22.1、n-AlGaAs共振器の長
さ調節層22.3を順に積層し、これを透明基板20、即ちサ
ファイアディスクに接着した後、半導体基板をエッチン
グして除去することによって製造される。このような各
積層はGaAs/AlGaAsのようなIII−V族化合物以外にもInP
/InGaAsPのようなII−VI族化合物が使われる場合もあ
る。
III−V族化合物半導体基板（図示せず）にn-AlGaAsバッ
ファー層22.2、n-GaAs活性層22.1、n-AlGaAs共振器の長
さ調節層22.3を順に積層し、これを透明基板20、即ちサ
ファイアディスクに接着した後、半導体基板をエッチン
グして除去することによって製造される。このような各
積層はGaAs/AlGaAsのようなIII−V族化合物以外にもInP
/InGaAsPのようなII−VI族化合物が使われる場合もあ
る。
【０００９】一方、図５は米国特許ＵＳ5,254,502号に
記載されたＣＲＴ用レーザースクリーンの断面図であ
る。図示したように、このレーザースクリーンは半導体
部材10と、サファイアのような適切な材料よりなる熱除
去支持部材16に接着層14によって付着された部分透明ミ
ラー12とを具備する。接着層14は普通−200℃〜150℃の
温度範囲で少なくとも１ｋｇ/ｍ2の剪断応力容量を有す
る透明エポキシグルーである。反射ミラー18は部分透明
ミラー12と共に光学的共振器をなす。半導体部材10は一
般的にCdS、ZnSe、CdSSe、ZnCdS、ZnCdSeのようなII−V
I族化合物の単結晶ウェーハ形態である。
記載されたＣＲＴ用レーザースクリーンの断面図であ
る。図示したように、このレーザースクリーンは半導体
部材10と、サファイアのような適切な材料よりなる熱除
去支持部材16に接着層14によって付着された部分透明ミ
ラー12とを具備する。接着層14は普通−200℃〜150℃の
温度範囲で少なくとも１ｋｇ/ｍ2の剪断応力容量を有す
る透明エポキシグルーである。反射ミラー18は部分透明
ミラー12と共に光学的共振器をなす。半導体部材10は一
般的にCdS、ZnSe、CdSSe、ZnCdS、ZnCdSeのようなII−V
I族化合物の単結晶ウェーハ形態である。
【００１０】この構造のレーザースクリーンはGaAs基板
（図示せず）にCdS、ZnSe、CdSSe、ZnCdS、ZnCdSeのよ
うなII−VI族化合物の単結晶を成長させた後、これを透
明基板20、即ちサファイアディスクに接着し、半導体基
板をエッチングして除去することによって製造される。
（図示せず）にCdS、ZnSe、CdSSe、ZnCdS、ZnCdSeのよ
うなII−VI族化合物の単結晶を成長させた後、これを透
明基板20、即ちサファイアディスクに接着し、半導体基
板をエッチングして除去することによって製造される。
【００１１】以上、説明したように、既存のレーザース
クリーンにおけるレーザーターゲット構造体は、ＤＢＲ
物質がII−VI族化合物よりなるが、基板はGaAsのような
III−V族化合物半導体を使用する。従って、格子常数が
不整合するため欠陥移動（defect migration）がたくさ
ん発生する。この単結晶の欠陥のために、光が吸収され
て熱が発生する等レーザースクリーンの光効率が低下
し、寿命が短縮する等多くの問題点があった。
クリーンにおけるレーザーターゲット構造体は、ＤＢＲ
物質がII−VI族化合物よりなるが、基板はGaAsのような
III−V族化合物半導体を使用する。従って、格子常数が
不整合するため欠陥移動（defect migration）がたくさ
ん発生する。この単結晶の欠陥のために、光が吸収され
て熱が発生する等レーザースクリーンの光効率が低下
し、寿命が短縮する等多くの問題点があった。
【００１２】また、レーザースクリーンの製造時、単結
晶基板を蝕刻して除去することによって積層構造にクラ
ッシングが発生するという問題点があった。
晶基板を蝕刻して除去することによって積層構造にクラ
ッシングが発生するという問題点があった。
【００１３】また、前記のような従来の２つの例では青
色光と緑色光を放つレーザースクリーンは製造できる
が、赤色光を放つレーザースクリーンの製造は不可能で
あった。
色光と緑色光を放つレーザースクリーンは製造できる
が、赤色光を放つレーザースクリーンの製造は不可能で
あった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
問題点を改善するために創案されたものであって、基板
として半導体化合物を使用して格子常数の不整合による
defect migrationがなく、またクラッシングが発生する
恐れが根本的になく、さらに青色光と緑色光のみならず
赤色光の表現もできるＣＲＴ用レーザースクリーン及び
その製造方法を提供することにその目的がある。
問題点を改善するために創案されたものであって、基板
として半導体化合物を使用して格子常数の不整合による
defect migrationがなく、またクラッシングが発生する
恐れが根本的になく、さらに青色光と緑色光のみならず
赤色光の表現もできるＣＲＴ用レーザースクリーン及び
その製造方法を提供することにその目的がある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】前記のような目的を達成
するために、本発明に係るＣＲＴ用レーザースクリーン
は、半導体化合物よりなる基板と、前記半導体化合物基
板上に形成された下部分散ブラッグ反射基層と、前記下
部分散ブラッグ反射基層上に形成された活性層と、前記
活性層上に形成された上部分散ブラッグ反射基層とを具
備したＣＲＴ用レーザースクリーンにおいて、前記半導
体化合物基板はII−VI族半導体化合物よりなることを特
徴とする。
するために、本発明に係るＣＲＴ用レーザースクリーン
は、半導体化合物よりなる基板と、前記半導体化合物基
板上に形成された下部分散ブラッグ反射基層と、前記下
部分散ブラッグ反射基層上に形成された活性層と、前記
活性層上に形成された上部分散ブラッグ反射基層とを具
備したＣＲＴ用レーザースクリーンにおいて、前記半導
体化合物基板はII−VI族半導体化合物よりなることを特
徴とする。
【００１６】本発明において、前記II−VI族半導体化合
物はZnSe、ZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、
ZnSSe、MgO、ZnOから選択されるいずれか一つの化合物
であり、前記半導体基板は厚さ５μｍ以上の単結晶より
なり、前記下部分散ブラッグ反射基層、活性層及び上部
分散ブラッグ反射基層は各々ZnSe、ZnCdS、ZnCdSe、ZnC
dSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOから選択され
る少なくともいずれか一つの化合物よりなり、前記下部
分散ブラッグ反射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反
射基層が積層した前記半導体基板を支持するために、サ
ファイアディスクあるいはガラスディスクよりなる透明
基板が前記半導体基板にさらに付着されることが望まし
いし、前記半導体基板及び前記下部分散ブラッグ反射基
層、活性層及び上部分散ブラッグ反射基層は各々III−V
族半導体化合物よりなることも望ましい。
物はZnSe、ZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、
ZnSSe、MgO、ZnOから選択されるいずれか一つの化合物
であり、前記半導体基板は厚さ５μｍ以上の単結晶より
なり、前記下部分散ブラッグ反射基層、活性層及び上部
分散ブラッグ反射基層は各々ZnSe、ZnCdS、ZnCdSe、ZnC
dSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOから選択され
る少なくともいずれか一つの化合物よりなり、前記下部
分散ブラッグ反射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反
射基層が積層した前記半導体基板を支持するために、サ
ファイアディスクあるいはガラスディスクよりなる透明
基板が前記半導体基板にさらに付着されることが望まし
いし、前記半導体基板及び前記下部分散ブラッグ反射基
層、活性層及び上部分散ブラッグ反射基層は各々III−V
族半導体化合物よりなることも望ましい。
【００１７】また、本発明において、前記II−VI族半導
体化合物はZnTe、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeから選択され
るいずれか一つの化合物であり、前記半導体基板は厚さ
５μｍ以上の単結晶よりなり、前記下部分散ブラッグ反
射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反射基層は各々Zn
Te、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeから選択される少なくとも
いずれか一つの化合物よりなり、前記下部分散ブラッグ
反射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反射基層が積層
した前記半導体基板を支持するために、サファイアディ
スクあるいはガラスディスクよりなる透明基板が前記半
導体基板にさらに付着されることが望ましいし、前記半
導体基板及び前記下部分散ブラッグ反射基層、活性層及
び上部分散ブラッグ反射基層は各々III−V族半導体化合
物よりなることも望ましい。
体化合物はZnTe、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeから選択され
るいずれか一つの化合物であり、前記半導体基板は厚さ
５μｍ以上の単結晶よりなり、前記下部分散ブラッグ反
射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反射基層は各々Zn
Te、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeから選択される少なくとも
いずれか一つの化合物よりなり、前記下部分散ブラッグ
反射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反射基層が積層
した前記半導体基板を支持するために、サファイアディ
スクあるいはガラスディスクよりなる透明基板が前記半
導体基板にさらに付着されることが望ましいし、前記半
導体基板及び前記下部分散ブラッグ反射基層、活性層及
び上部分散ブラッグ反射基層は各々III−V族半導体化合
物よりなることも望ましい。
【００１８】また、前記のような目的を達成するため
に、本発明に係るＣＲＴ用レーザースクリーンの製造方
法は、透明基板により下部分散ブラッグ反射器、活性層
及び上部分散ブラッグ反射器よりなるレーザー構造体が
支持されるＣＲＴ用レーザースクリーンの製造方法にお
いて、（イ）半導体化合物よりなる半導体基板上に前記
下部分散ブラッグ反射基層、活性層及び上部分散ブラッ
グ反射基層を順に成長させる段階と、（ロ）前記半導体
基板を除去せず、前記半導体基板上の積層が前記透明基
板により支持されるように前記半導体基板を前記透明基
板に接着する段階とを含むことを特徴とする。
に、本発明に係るＣＲＴ用レーザースクリーンの製造方
法は、透明基板により下部分散ブラッグ反射器、活性層
及び上部分散ブラッグ反射器よりなるレーザー構造体が
支持されるＣＲＴ用レーザースクリーンの製造方法にお
いて、（イ）半導体化合物よりなる半導体基板上に前記
下部分散ブラッグ反射基層、活性層及び上部分散ブラッ
グ反射基層を順に成長させる段階と、（ロ）前記半導体
基板を除去せず、前記半導体基板上の積層が前記透明基
板により支持されるように前記半導体基板を前記透明基
板に接着する段階とを含むことを特徴とする。
【００１９】本発明において、前記半導体化合物はII−
VI族のZnSe、ZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSS
e、ZnSSe、MgO、ZnOから選択されるいずれか一つの化合
物であり、前記下部分散ブラッグ反射基層、活性層及び
上部分散ブラッグ反射基層は各々ZnSe、ZnCdS、ZnCdS
e、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOから選
択される少なくともいずれか一つの化合物よりなること
が望ましいか、あるいは前記半導体化合物はII−VI族の
ZnTe、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeから選択されるいずれか
一つの化合物であり、前記下部分散ブラッグ反射基層、
活性層及び上部分散ブラッグ反射基層は各々ZnTe、CdSS
e、CdS、CdSe、CdTeから選択される少なくともいずれか
一つの化合物よりなることが望ましい。
VI族のZnSe、ZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSS
e、ZnSSe、MgO、ZnOから選択されるいずれか一つの化合
物であり、前記下部分散ブラッグ反射基層、活性層及び
上部分散ブラッグ反射基層は各々ZnSe、ZnCdS、ZnCdS
e、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOから選
択される少なくともいずれか一つの化合物よりなること
が望ましいか、あるいは前記半導体化合物はII−VI族の
ZnTe、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeから選択されるいずれか
一つの化合物であり、前記下部分散ブラッグ反射基層、
活性層及び上部分散ブラッグ反射基層は各々ZnTe、CdSS
e、CdS、CdSe、CdTeから選択される少なくともいずれか
一つの化合物よりなることが望ましい。
【００２０】また、本発明において、前記半導体基板は
厚さ５μｍ以上の単結晶よりなるものを使用することが
望ましい。
厚さ５μｍ以上の単結晶よりなるものを使用することが
望ましい。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明に係
るＣＲＴ用レーザースクリーンを詳細に説明する。
るＣＲＴ用レーザースクリーンを詳細に説明する。
【００２２】図１は本発明に係るＣＲＴ用レーザースク
リーンの断面図である。図示したように、本発明に係る
ＣＲＴ用レーザースクリーンはII−VIあるいはIII−V族
半導体化合物よりなる半導体基板100上に下部分散ブラ
ッグ反射器ＤＢＲ110、多重層量子ウェルＭＱＷ構造あ
るいは超格子構造よりなる活性層120及び上部分散ブラ
ッグ反射器ＤＢＲ130が順に積層した半導体構造体に接
着層300を介して透明基板200、即ちサファイアあるいは
ガラス（石英）ディスク200が付着した構造を有する。
リーンの断面図である。図示したように、本発明に係る
ＣＲＴ用レーザースクリーンはII−VIあるいはIII−V族
半導体化合物よりなる半導体基板100上に下部分散ブラ
ッグ反射器ＤＢＲ110、多重層量子ウェルＭＱＷ構造あ
るいは超格子構造よりなる活性層120及び上部分散ブラ
ッグ反射器ＤＢＲ130が順に積層した半導体構造体に接
着層300を介して透明基板200、即ちサファイアあるいは
ガラス（石英）ディスク200が付着した構造を有する。
【００２３】ここで、半導体基板100は光透過性に優れ
ていることが望ましく、この半導体基板100で十分に前
記積層体が支持できる場合には前記透明基板200を敢え
て付着する必要はないが、レーザースクリーンが大型化
すればするほど前記積層体を支持するための透明基板20
0の必要性はさらに増えると考えられる。
ていることが望ましく、この半導体基板100で十分に前
記積層体が支持できる場合には前記透明基板200を敢え
て付着する必要はないが、レーザースクリーンが大型化
すればするほど前記積層体を支持するための透明基板20
0の必要性はさらに増えると考えられる。
【００２４】ここで、II−VI族あるいはIII−V族半導体
化合物の半導体基板100は、前記活性層120及び上下部分
散ブラッグ反射基層110、130の積層のための基板として
用いられる層であって、厚さ５μｍ以上の単結晶層であ
る。
化合物の半導体基板100は、前記活性層120及び上下部分
散ブラッグ反射基層110、130の積層のための基板として
用いられる層であって、厚さ５μｍ以上の単結晶層であ
る。
【００２５】半導体基板100をII−VI族半導体化合物よ
り形成する場合において、その材料としては、レーザー
スクリーンが青色光及び緑色光を放つものの場合にはZn
Se、ZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSS
e、MgO、ZnOなどの化合物が使用でき、赤色光を放つも
のの場合にはZnTe、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeなどの化合
物が使用できる。特に、青色光及び緑色光を放つレーザ
ースクリーンの場合、半導体基板100として用いられるI
I−VI族半導体化合物としてはZnSeを使用し、その上部
に成長する層をZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgS
Se、ZnSSe、MgO、ZnOなどの化合物より構成し、赤色光
を放つレーザースクリーンの場合、半導体基板100とし
て用いられるII−VI族半導体化合物としてZnTeを使用
し、その上部にCdSSe、CdS、CdSe、CdTeなどの化合物よ
り上下ＤＢＲ及び活性層を構成することが望ましい。こ
の化合物の構成で単結晶を成長させれば結晶欠陥がな
く、より安定的で完璧な構造のレーザースクリーンが製
作できる。
り形成する場合において、その材料としては、レーザー
スクリーンが青色光及び緑色光を放つものの場合にはZn
Se、ZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSS
e、MgO、ZnOなどの化合物が使用でき、赤色光を放つも
のの場合にはZnTe、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeなどの化合
物が使用できる。特に、青色光及び緑色光を放つレーザ
ースクリーンの場合、半導体基板100として用いられるI
I−VI族半導体化合物としてはZnSeを使用し、その上部
に成長する層をZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgS
Se、ZnSSe、MgO、ZnOなどの化合物より構成し、赤色光
を放つレーザースクリーンの場合、半導体基板100とし
て用いられるII−VI族半導体化合物としてZnTeを使用
し、その上部にCdSSe、CdS、CdSe、CdTeなどの化合物よ
り上下ＤＢＲ及び活性層を構成することが望ましい。こ
の化合物の構成で単結晶を成長させれば結晶欠陥がな
く、より安定的で完璧な構造のレーザースクリーンが製
作できる。
【００２６】このような構造の半導体レーザースクリー
ンを製造する方法は次の通りである。
ンを製造する方法は次の通りである。
【００２７】まず、厚さ５μｍ以上の半導体化合物単結
晶よりなる半導体基板100上に下部分散ブラッグ反射基
層110、活性層120及び上部分散ブラッグ反射基層130を
順に成長させる（（イ）段階）。
晶よりなる半導体基板100上に下部分散ブラッグ反射基
層110、活性層120及び上部分散ブラッグ反射基層130を
順に成長させる（（イ）段階）。
【００２８】次に、前記半導体基板100上の積層体が前
記透明基板200により支持されるように前記半導体基板1
00を除去せずそのまま半導体基板100を前記透明基板200
に接着する（（ロ）段階）。
記透明基板200により支持されるように前記半導体基板1
00を除去せずそのまま半導体基板100を前記透明基板200
に接着する（（ロ）段階）。
【００２９】ここで、半導体化合物はII−VI族あるいは
III−V族の化合物を使用する。青緑色系列レーザースク
リーンの場合、II−VI族半導体化合物のZnSe、ZnCdS、Z
nCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOか
ら選択されるいずれか一つの化合物よりなる半導体基板
を使用し、下部分散ブラッグ反射基層、活性層及び上部
分散ブラッグ反射基層も各々ZnSe、ZnCdS、ZnCdSe、ZnC
dSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOから選択され
る少なくともいずれか一つの化合物より形成する。赤色
系レーザースクリーンの場合、II−VI族半導体化合物の
ZnTe、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeから選択されるいずれか
一つの化合物を半導体基板として使用し、下部分散ブラ
ッグ反射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反射基層は
各々ZnTe、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeから選択される少な
くともいずれか一つの化合物より形成する。この際、半
導体基板100は厚さ５μｍ以上の単結晶よりなるものを
使用することが望ましい。
III−V族の化合物を使用する。青緑色系列レーザースク
リーンの場合、II−VI族半導体化合物のZnSe、ZnCdS、Z
nCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOか
ら選択されるいずれか一つの化合物よりなる半導体基板
を使用し、下部分散ブラッグ反射基層、活性層及び上部
分散ブラッグ反射基層も各々ZnSe、ZnCdS、ZnCdSe、ZnC
dSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOから選択され
る少なくともいずれか一つの化合物より形成する。赤色
系レーザースクリーンの場合、II−VI族半導体化合物の
ZnTe、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeから選択されるいずれか
一つの化合物を半導体基板として使用し、下部分散ブラ
ッグ反射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反射基層は
各々ZnTe、CdSSe、CdS、CdSe、CdTeから選択される少な
くともいずれか一つの化合物より形成する。この際、半
導体基板100は厚さ５μｍ以上の単結晶よりなるものを
使用することが望ましい。
【００３０】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係るＣ
ＲＴ用半導体レーザースクリーンは青緑色用の場合、基
板としてZnSeを使用し、赤色用の場合、基板としてZnTe
を使用し、青緑色の場合、その基板上部に成長する層を
ZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、Mg
O、ZnOなどの化合物を使用し、赤色用の場合、その基板
上部に成長する層をCdSSe、CdS、CdSe、CdTeなどのII−
VI族半導体化合物として単結晶を成長させることによっ
て、結晶欠陥のないより安定的で完璧な構造のレーザー
スクリーンが製作できる。また、半導体基板を蝕刻して
除去せずそのまま使用することによって、食刻工程が必
要ないのでクラッシングの問題が根本的に発生しないと
いう長所がある。
ＲＴ用半導体レーザースクリーンは青緑色用の場合、基
板としてZnSeを使用し、赤色用の場合、基板としてZnTe
を使用し、青緑色の場合、その基板上部に成長する層を
ZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、Mg
O、ZnOなどの化合物を使用し、赤色用の場合、その基板
上部に成長する層をCdSSe、CdS、CdSe、CdTeなどのII−
VI族半導体化合物として単結晶を成長させることによっ
て、結晶欠陥のないより安定的で完璧な構造のレーザー
スクリーンが製作できる。また、半導体基板を蝕刻して
除去せずそのまま使用することによって、食刻工程が必
要ないのでクラッシングの問題が根本的に発生しないと
いう長所がある。
【図１】本発明に係るＣＲＴ用レーザースクリーンの拡
大断面図。
大断面図。
【図２】従来のレーザーＣＲＴの概略的構成を示す断面
図。
図。
【図３】図２のレーザーＣＲＴに装着されたレーザース
クリーンの拡大断面図。
クリーンの拡大断面図。
【図４】図３のレーザースクリーンにおける電子ビーム
吸収量を示すグラフ。
吸収量を示すグラフ。
【図５】従来のさらに他のＣＲＴ用レーザースクリーン
の拡大断面図。
の拡大断面図。
100 半導体基板 110 下部分散ブラッグ反射器ＤＢＲ 120 活性層 130 上部分散ブラッグ反射器ＤＢＲ 200 透明基板 300 接着層
Claims (18)
- 【請求項１】 半導体化合物よりなる基板と、 前記半導体化合物基板上に形成された下部分散ブラッグ
反射基層と、 前記下部分散ブラッグ反射基層上に形成された活性層
と、 前記活性層上に形成された上部分散ブラッグ反射基層と
を具備したＣＲＴ用レーザースクリーンにおいて、 前記半導体化合物基板はII−VI族半導体化合物よりなる
ことを特徴とするＣＲＴ用レーザースクリーン。 - 【請求項２】 前記II−VI族半導体化合物はZnSe、ZnCd
S、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、Zn
Oから選択されるいずれか一つの化合物であることを特
徴とする請求項１に記載のＣＲＴ用レーザースクリー
ン。 - 【請求項３】 前記半導体基板は厚さ５μｍ以上の単結
晶よりなることを特徴とする請求項１に記載のＣＲＴ用
レーザースクリーン。 - 【請求項４】 前記下部分散ブラッグ反射基層、活性層
及び上部分散ブラッグ反射基層は各々ZnSe、ZnCdS、ZnC
dSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOから
選択されるいずれか一つの化合物よりなることを特徴と
する請求項１乃至請求項３に記載のＣＲＴ用レーザース
クリーン。 - 【請求項５】 前記下部分散ブラッグ反射基層、活性層
及び上部分散ブラッグ反射基層が積層した前記半導体基
板を支持するための透明基板が前記半導体基板にさらに
付着されることを特徴とする請求項４に記載のＣＲＴ用
レーザースクリーン。 - 【請求項６】 前記透明基板はサファイアディスクある
いはガラスディスクよりなることを特徴とする請求項５
に記載のＣＲＴ用レーザースクリーン。 - 【請求項７】 前記半導体基板及び前記下部分散ブラッ
グ反射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反射基層は各
々III−V族半導体化合物よりなることを特徴とする請求
項１に記載のＣＲＴ用レーザースクリーン。 - 【請求項８】 前記II−VI族半導体化合物はZnTe、CdSS
e、CdS、CdSe、CdTeから選択されるいずれか一つの化合
物であることを特徴とする請求項１に記載のＣＲＴ用レ
ーザースクリーン。 - 【請求項９】 前記半導体基板は厚さ５μｍ以上の単結
晶よりなることを特徴とする請求項８に記載のＣＲＴ用
レーザースクリーン。 - 【請求項１０】 前記下部分散ブラッグ反射基層、活性
層及び上部分散ブラッグ反射基層は各々ZnTe、CdSSe、C
dS、CdSe、CdTeから選択される少なくとも一つの化合物
よりなることを特徴とする請求項８または請求項９に記
載のＣＲＴ用レーザースクリーン。 - 【請求項１１】 前記下部分散ブラッグ反射基層、活性
層及び上部分散ブラッグ反射基層が積層した前記半導体
基板を支持するための透明基板が前記半導体基板にさら
に付着されることを特徴とする請求項１０に記載のＣＲ
Ｔ用レーザースクリーン。 - 【請求項１２】 前記透明基板はサファイアディスクあ
るいはガラスディスクよりなることを特徴とする請求項
１１に記載のＣＲＴ用レーザースクリーン。 - 【請求項１３】 前記半導体基板及び前記下部分散ブラ
ッグ反射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反射基層は
各々III−V族半導体化合物よりなることを特徴とする請
求項８に記載のＣＲＴ用レーザースクリーン。 - 【請求項１４】 透明基板により下部分散ブラッグ反射
器、活性層及び上部分散ブラッグ反射器よりなるレーザ
ー構造体が支持されるＣＲＴ用レーザースクリーンの製
造方法において、 （イ）半導体化合物よりなる半導体基板上に前記下部分
散ブラッグ反射基層、活性層及び上部分散ブラッグ反射
基層を順に成長させる段階と、 （ロ）前記半導体基板を除去せず、前記半導体基板上の
積層が前記透明基板により支持されるように前記半導体
基板を前記透明基板に接着する段階と、 を含むことを特徴とするＣＲＴ用レーザースクリーンの
製造方法。 - 【請求項１５】 前記半導体化合物はII−VI族あるいは
III−V族半導体化合物であることを特徴とする請求項１
４に記載のＣＲＴ用レーザースクリーンの製造方法。 - 【請求項１６】 前記II−VI族半導体化合物はZnSe、Zn
CdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMgS、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、
ZnOから選択されるいずれか一つの化合物であり、前記
下部分散ブラッグ反射基層、活性層及び上部分散ブラッ
グ反射基層は各々ZnSe、ZnCdS、ZnCdSe、ZnCdSSe、ZnMg
S、ZnMgSSe、ZnSSe、MgO、ZnOから選択される少なくと
もいずれか一つの化合物よりなることを特徴とする請求
項１５に記載のＣＲＴ用レーザースクリーンの製造方
法。 - 【請求項１７】 前記II−VI族半導体化合物はZnTe、Cd
SSe、CdS、CdSe、CdTeから選択されるいずれか一つの化
合物であり、前記下部分散ブラッグ反射基層、活性層及
び上部分散ブラッグ反射基層は各々ZnTe、CdSSe、CdS、
CdSe、CdTeから選択される少なくともいずれか一つの化
合物よりなることを特徴とする請求項１５に記載のＣＲ
Ｔ用レーザースクリーンの製造方法。 - 【請求項１８】 前記半導体基板は厚さ５μｍ以上の単
結晶よりなることを特徴とする請求項１４に記載のＣＲ
Ｔ用レーザースクリーンの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1998-26472 | 1998-07-01 | ||
| KR1019980026472A KR100322060B1 (ko) | 1998-07-01 | 1998-07-01 | Crt용반도체레이저스크린및그제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000021339A true JP2000021339A (ja) | 2000-01-21 |
Family
ID=19542749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11140301A Withdrawn JP2000021339A (ja) | 1998-07-01 | 1999-05-20 | Ｃｒｔ用半導体レ―ザ―スクリ―ン及びその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000021339A (ja) |
| KR (1) | KR100322060B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009206031A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | ディスプレイ装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR860001938B1 (ko) * | 1984-09-24 | 1986-10-25 | 주식회사 금성사 | 레이저광 표시장치 |
| US5181221A (en) * | 1990-09-12 | 1993-01-19 | Seiko Epson Corporation | Surface emission type semiconductor laser |
| KR100349900B1 (ko) * | 1995-12-30 | 2003-02-11 | 삼성에스디아이 주식회사 | 평면형 레이저 음극선관 |
-
1998
- 1998-07-01 KR KR1019980026472A patent/KR100322060B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1999
- 1999-05-20 JP JP11140301A patent/JP2000021339A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009206031A (ja) * | 2008-02-29 | 2009-09-10 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | ディスプレイ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100322060B1 (ko) | 2002-03-08 |
| KR20000007255A (ko) | 2000-02-07 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060801 |