JP2007213888A - ダイオード素子およびこのダイオード素子を電子源とした表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】MIM型ダイオード素子を構成する絶縁層12が下部電極11の表面を陽極酸化により形成した非晶質な酸化膜であり、下部電極11をアルミニウムもしくはアルミニウム合金の単層膜、あるいはそれらの何れかひとつを最表層にもつ積層膜で形成し、陽極酸化されるアルミニウムもしくはアルミニウム合金の単層膜を非晶質体とした。
【選択図】図20
Description
配向度 = (2 2 0)強度 /(1 1 1)強度、
各仕様の膜に対して、配向度を算出すると、
無配向膜:0.035,0.06、配向膜0.55、JCPDSカード:0.22
これから、配向度が0.2から0.6の膜を低配向であるとする。Al合金の成膜に下記のA膜〜C膜を用いた。
(1)広角X線回折の測定条件:広角X線回折の測定にはX線回折装置を用い、X線源にはCuターゲットを用いて、50kV、250mAの出力とした。分光器結晶は、検出器前に設置したグラファイトを用い、Cu−kα線(波長:15418Å)のみを取り出した。検出器にはシンチレーションカウンターを用いた。試料直前の発散スリットは0.5度、試料直後の散乱スリットは0.5度、検出直前の受光スリットは0.3mmとした。測定は、θ−2θ走査、2度/分の連続スキャン、0.05度ステップ、走査範囲は2θで10度〜100度とした。
Claims (10)
- 平坦な基板上に形成された下部電極、絶縁層、および上部電極をこの順で重ねて構成された金属−絶縁層−金属型のダイオード素子であって、
前記絶縁層が、前記下部電極の表面を陽極酸化処理で形成した非晶質な酸化膜からなり、
前記下部電極が、アルミニウムもしくはアルミニウム合金の単層膜、あるいはそれらの何れかひとつを最表層にもつ積層膜からなり、かつ、前記陽極酸化処理の工程では前記アルミニウムもしくはアルミニウム合金膜が非晶質体であることを特徴とするダイオード素子。 - 平坦な基板上に形成された下部電極、絶縁層、および上部電極をこの順で重ねて構成された金属−絶縁層−金属型のダイオード素子であって、
前記絶縁層が、前記下部電極の表面を陽極酸化処理で形成した非晶質な酸化膜からなり、
前記下部電極が、アルミニウムもしくはアルミニウム合金の単層膜、あるいはそれらの何れかひとつを最表層にもつ積層膜からなり、かつ、前記陽極酸化処理の工程では前記アルミニウムもしくはアルミニウム合金膜からの広角X線回折における(2 2 0)回折線のピーク強度と(1 1 1)回折線のピーク強度の比[(2 2 0)強度/(1 1 1)強度]が、0.2から0.6の範囲にある低配向のアルミニウムもしくはアルミニウム合金膜の結晶体であることを特徴とするダイオード素子。 - 平坦な基板上に形成された下部電極、絶縁層、および上部電極をこの順で重ねて構成された金属−絶縁層−金属型のダイオード素子であって、
前記絶縁層が、前記下部電極の表面を陽極酸化処理で形成した非晶質な酸化膜からなり、
前記下部電極が、アルミニウムもしくはアルミニウム合金の単層膜、あるいはそれらの何れかひとつを最表層にもつ積層膜からなり、かつ、実用時において、前記アルミニウムもしくはアルミニウム合金膜が、前記基板内における優先配向結晶面のX線回折ロッキングカーブの半値幅分布が10%以下の結晶体であることを特徴とするダイオード素子。 - 請求項3において、
前記ダイオード素子は、その前記下部電極に対して、前記上部電極に正バイアスを印加することによりホットエレクトロンを前記絶縁膜に注入し、該注入されたホットエレクトロンの一部を前記上部電極から真空へ放出させる冷陰極型電子源を構成するものであり、
前記上部電極は、当該電極中の電子散乱に関する平均自由工程に比べて同等あるいはそれ以下の膜厚を有し、かつ、その表面仕事関数が当該電極中のホットエレクトロンの最高エネルギーよりも小さいことを特徴とするダイオード素子。 - 請求項4において、
前記上部電極は、イリジウム、白金、金の順で重ねられた積層膜であることを特徴とするダイオード素子。 - マトリクス配置された複数の電子源を内面に備えた平坦な第1の基板と、前記電子源のそれぞれに対応して配置された複数の蛍光体を備えた平坦な第2の基板とを有する表示装置であって、
前記電子源は、前記第1の基板上に形成された下部電極、絶縁層、および上部電極をこの順で重ねて構成された金属−絶縁層−金属型のダイオード素子からなり、
前記絶縁層が、前記下部電極の表面を陽極酸化処理で形成した非晶質な酸化膜からなり、
前記下部電極が、アルミニウムもしくはアルミニウム合金の単層膜、あるいはそれらの何れかひとつを最表層にもつ積層膜からなり、かつ、前記陽極酸化処理の工程では前記アルミニウムもしくはアルミニウム合金膜が非晶質体であることを特徴とする表示装置。 - マトリクス配置された複数の電子源を内面に備えた平坦な第1の基板と、前記電子源のそれぞれに対応して配置された複数の蛍光体を備えた平坦な第2の基板とを有する表示装置であって、
前記電子源は、前記第1の基板上に形成された下部電極、絶縁層、および上部電極をこの順で重ねて構成された金属−絶縁層−金属型のダイオード素子からなり、
前記絶縁層が、前記下部電極の表面を陽極酸化処理で形成した非晶質な酸化膜からなり、
前記下部電極が、アルミニウムもしくはアルミニウム合金の単層膜、あるいはそれらの何れかひとつを最表層にもつ積層膜からなり、かつ、前記陽極酸化処理の工程では前記アルミニウムもしくはアルミニウム合金膜からの広角X線回折における(2 2 0)回折線のピーク強度と(1 1 1)回折線のピーク強度の比[(2 2 0)強度/(1 1 1)強度]が、0.2から0.6の範囲にある低配向のアルミニウムもしくはアルミニウム合金膜の結晶体であることを特徴とする表示装置。 - マトリクス配置された複数の電子源を内面に備えた平坦な第1の基板と、前記電子源のそれぞれに対応して配置された複数の蛍光体を備えた平坦な第2の基板とを有する表示装置であって、
前記電子源は、前記第1の基板上に形成された下部電極、絶縁層、および上部電極をこの順で重ねて構成された金属−絶縁層−金属型のダイオード素子からなり、
前記絶縁層が、前記下部電極の表面を陽極酸化処理で形成した非晶質な酸化膜からなり、
前記下部電極が、アルミニウムもしくはアルミニウム合金の単層膜、あるいはそれらの何れかひとつを最表層にもつ積層膜からなり、かつ、実用時において、前記アルミニウムもしくはアルミニウム合金膜が、前記基板内における優先配向結晶面のX線回折ロッキングカーブの半値幅分布が10%以下の結晶体であることを特徴とする表示装置。 - 請求項8において、
前記ダイオード素子は、その前記下部電極に対して、前記上部電極に正バイアスを印加することによりホットエレクトロンを前記絶縁膜に注入し、該注入されたホットエレクトロンの一部を前記上部電極から真空へ放出させる冷陰極型電子源を構成するものであり、
前記上部電極は、当該電極中の電子散乱に関する平均自由工程に比べて同等あるいはそれ以下の膜厚を有し、かつ、その表面仕事関数が当該電極中のホットエレクトロンの最高エネルギーよりも小さいことを特徴とする表示装置。 - 請求項9において、
前記上部電極は、イリジウム、白金、金の順で重ねられた積層膜であることを特徴とする表示装置。
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