JP2002245871A - 透明導電基板 - Google Patents
透明導電基板Info
- Publication number
- JP2002245871A JP2002245871A JP2001044019A JP2001044019A JP2002245871A JP 2002245871 A JP2002245871 A JP 2002245871A JP 2001044019 A JP2001044019 A JP 2001044019A JP 2001044019 A JP2001044019 A JP 2001044019A JP 2002245871 A JP2002245871 A JP 2002245871A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- zinc oxide
- light
- transparent conductive
- ozone
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Landscapes
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
- Photovoltaic Devices (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Non-Insulated Conductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来、低抵抗であり、可視光を透過する禁制
帯幅の大きな結晶は、存在しなかった。このため、図2
に示す裏面電極構造が不可能であり、発光素子や太陽電
池の光損失を低減することができなかった。 【解決手段】 オゾンを用いる酸化亜鉛高速成長技術の
発明により、低抵抗であり、可視光を透過する禁制帯幅
の大きな酸化亜鉛透明結晶が得られるようになった。こ
のため、図2のような裏面電極構造が可能となり、発光
素子や太陽電池の光損失を低減することができる。
帯幅の大きな結晶は、存在しなかった。このため、図2
に示す裏面電極構造が不可能であり、発光素子や太陽電
池の光損失を低減することができなかった。 【解決手段】 オゾンを用いる酸化亜鉛高速成長技術の
発明により、低抵抗であり、可視光を透過する禁制帯幅
の大きな酸化亜鉛透明結晶が得られるようになった。こ
のため、図2のような裏面電極構造が可能となり、発光
素子や太陽電池の光損失を低減することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）よりなる透明導電性基板、該基板を用いる発光素子
及び該基板を製造する技術に関する発明である。
Ｏ）よりなる透明導電性基板、該基板を用いる発光素子
及び該基板を製造する技術に関する発明である。
【０００２】
【従来の技術】従来技術においては、可視光を透過する
大きな禁制帯幅の透明な結晶としては、高抵抗のものし
か得られておらず、現在使用されているガラス基板、サ
ファイア基板等の透明基板は、共に導電性がない。この
ため、発光素子等においては、基板表面にITOなどの透
明導電膜をつけて、図２のような表面から正負それぞれ
の電極を設ける構造となっている。
大きな禁制帯幅の透明な結晶としては、高抵抗のものし
か得られておらず、現在使用されているガラス基板、サ
ファイア基板等の透明基板は、共に導電性がない。この
ため、発光素子等においては、基板表面にITOなどの透
明導電膜をつけて、図２のような表面から正負それぞれ
の電極を設ける構造となっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、可視光
透過が本来の目的である透明導電膜においては、表面電
極は、発光部から外部へ放射される光の透過率を減少さ
せる原因となり、LED発光素子や、太陽電池などにおい
ては、大きな光の損失になっていた。
透過が本来の目的である透明導電膜においては、表面電
極は、発光部から外部へ放射される光の透過率を減少さ
せる原因となり、LED発光素子や、太陽電池などにおい
ては、大きな光の損失になっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】オゾンを用いる酸化亜鉛
高速成長技術の発明により、低抵抗であり、可視光を透
過する禁制帯幅の大きな酸化亜鉛透明結晶が得られるよ
うになった。そして、導電性のある透明な上記酸化亜鉛
基板を用いることにより、図2のような裏面電極構造が
可能となり、発光素子や太陽電池の光損失を低減するこ
とができる。本願発明による酸化亜鉛基板は、透明導電
膜を絶縁性の透明基板に蒸着した基板ではなく、最初か
ら導電性の透明基板であるので、裏面電極が作成可能で
あり、発光素子及び太陽電池等のデバイスの特性を向上
させることが可能である。
高速成長技術の発明により、低抵抗であり、可視光を透
過する禁制帯幅の大きな酸化亜鉛透明結晶が得られるよ
うになった。そして、導電性のある透明な上記酸化亜鉛
基板を用いることにより、図2のような裏面電極構造が
可能となり、発光素子や太陽電池の光損失を低減するこ
とができる。本願発明による酸化亜鉛基板は、透明導電
膜を絶縁性の透明基板に蒸着した基板ではなく、最初か
ら導電性の透明基板であるので、裏面電極が作成可能で
あり、発光素子及び太陽電池等のデバイスの特性を向上
させることが可能である。
【０００５】本願発明の透明導電基板（Transparent Co
nductive Substrate;TCS）を用いることにより、裏面電
極が作成可能となることで、エッチングなどのデバイス
作製プロセスが減少し、高い生産効率が得られる。
nductive Substrate;TCS）を用いることにより、裏面電
極が作成可能となることで、エッチングなどのデバイス
作製プロセスが減少し、高い生産効率が得られる。
【０００６】
【実施例】図3に透明導電基板の作製法の例を示す。基
板としては、サファイアa面基板を用い、作製中は、真
空圧1×10-5Torr、温度３００℃の状態で、オゾンを気
体で4×10-5Torrのフラックスで照射した。オゾンの注
入速度は、蒸発する液体オゾンの蒸気圧でコントロール
され、作製中の蒸気圧は97Ｋの液体オゾンの温度で0.44
Torrであった。Znは、クヌーセンセル（Ｋセル）と呼ば
れる熱昇華型分子線源より供給される。その後、最低で
も１時間で１マイクロメートル以上の厚みの酸化亜鉛が
形成される。ここではサファイアa面基板を用いて酸化
亜鉛高速成長を行っているが、作製される酸化亜鉛層は
ｃ軸に配向しているため、劈開により基板と分離するこ
とが可能である。
板としては、サファイアa面基板を用い、作製中は、真
空圧1×10-5Torr、温度３００℃の状態で、オゾンを気
体で4×10-5Torrのフラックスで照射した。オゾンの注
入速度は、蒸発する液体オゾンの蒸気圧でコントロール
され、作製中の蒸気圧は97Ｋの液体オゾンの温度で0.44
Torrであった。Znは、クヌーセンセル（Ｋセル）と呼ば
れる熱昇華型分子線源より供給される。その後、最低で
も１時間で１マイクロメートル以上の厚みの酸化亜鉛が
形成される。ここではサファイアa面基板を用いて酸化
亜鉛高速成長を行っているが、作製される酸化亜鉛層は
ｃ軸に配向しているため、劈開により基板と分離するこ
とが可能である。
【０００７】第１図のような素子を作製する場合、現在
は、MBE法により、酸化亜鉛基板の上にｎ型の酸化亜鉛
及びｉ型の酸化亜鉛のII-VI族層を作製しているが、今
後、より簡便なスピン塗布法によりII-VI族層を作製さ
れることが期待できる。それは、酸化亜鉛基板の上にｎ
型の酸化亜鉛及びｉ型の酸化亜鉛をスピン塗布しII-VI
族層を作製するものである。その次に、ＧａＮをＭＯＣ
ＶＤにより積層する。その後、ＧａＮをｐ型にするため
にアニールをし、正負の電極の取り付ける。オゾンによ
る酸化亜鉛の高速成長を用いることにより、透明で導電
性のある層を作製し、基板と切り離して新しい基板とす
る。この基板作製技術は、窒化物半導体ではHVPE法を用
いて使用されているが、酸化亜鉛系半導体には、HVPEに
相当する高速成長法が従来なく、優れた導電性を示すに
もかかわらず、基板作製が困難であった。
は、MBE法により、酸化亜鉛基板の上にｎ型の酸化亜鉛
及びｉ型の酸化亜鉛のII-VI族層を作製しているが、今
後、より簡便なスピン塗布法によりII-VI族層を作製さ
れることが期待できる。それは、酸化亜鉛基板の上にｎ
型の酸化亜鉛及びｉ型の酸化亜鉛をスピン塗布しII-VI
族層を作製するものである。その次に、ＧａＮをＭＯＣ
ＶＤにより積層する。その後、ＧａＮをｐ型にするため
にアニールをし、正負の電極の取り付ける。オゾンによ
る酸化亜鉛の高速成長を用いることにより、透明で導電
性のある層を作製し、基板と切り離して新しい基板とす
る。この基板作製技術は、窒化物半導体ではHVPE法を用
いて使用されているが、酸化亜鉛系半導体には、HVPEに
相当する高速成長法が従来なく、優れた導電性を示すに
もかかわらず、基板作製が困難であった。
【０００８】
【発明の効果】オゾンを付加することにより、低抵抗で
あり、可視光を透過する禁制帯幅の大きな酸化亜鉛透明
結晶が得ることができる。そして、この透明導電性の酸
化亜鉛基板を用いることにより、図１のような裏面電極
構造が可能となり、発光素子や太陽電池の光損失を低減
することができる。また、本願発明に係る酸化亜鉛透明
導電基板を用いることにより、裏面電極が作成可能とな
ることで、エッチングなどのデバイス作製プロセスが減
少し、高い生産効率が得られる。
あり、可視光を透過する禁制帯幅の大きな酸化亜鉛透明
結晶が得ることができる。そして、この透明導電性の酸
化亜鉛基板を用いることにより、図１のような裏面電極
構造が可能となり、発光素子や太陽電池の光損失を低減
することができる。また、本願発明に係る酸化亜鉛透明
導電基板を用いることにより、裏面電極が作成可能とな
ることで、エッチングなどのデバイス作製プロセスが減
少し、高い生産効率が得られる。
【図１】従来の短波長発光素子の斜視図
【図２】透明導電基板を用いた短波長発光素子の斜視図
【図３】本願発明に係る透明導電基板の製造法を説明す
る図
る図
１ ｐ型層 ２ ｎ型層 ３ 活性層 ４ アノード ５ カソード ６ 基板
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０５Ｂ 33/02 Ｈ０１Ｌ 31/04 Ｅ ５Ｇ３２３
Claims (6)
- 【請求項１】 酸化亜鉛層を形成する方法において、基
板上に亜鉛及びオゾンを導入することにより行うことを
特徴とする酸化亜鉛層の形成方法。 - 【請求項２】 基板上に亜鉛及びオゾンを導入すること
により、基板上に酸化亜鉛の層の形成し、その後、該基
板及び酸化亜鉛層を分離することにより酸化亜鉛基板を
作成する方法 - 【請求項３】 基板上に亜鉛及びオゾンを導入すること
により、基板上に形成された酸化亜鉛層。 - 【請求項４】 基板上に亜鉛及びオゾンを導入すること
により、基板上に酸化亜鉛の層の形成し、その後、該基
板及び酸化亜鉛層を分離することにより得られた酸化亜
鉛基板。 - 【請求項５】 上記酸化亜鉛基板にIII族の不純物を添
加した請求項３記載の酸化亜鉛基板。 - 【請求項６】 請求項３又は請求項４記載の酸化亜鉛基
板を用いて形成した発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001044019A JP3607944B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 透明導電基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001044019A JP3607944B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 透明導電基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002245871A true JP2002245871A (ja) | 2002-08-30 |
| JP3607944B2 JP3607944B2 (ja) | 2005-01-05 |
Family
ID=18906084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001044019A Expired - Lifetime JP3607944B2 (ja) | 2001-02-20 | 2001-02-20 | 透明導電基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3607944B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011065611A1 (ko) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | 경상대학교산학협력단 | 태양전지 및 태양전지 제조방법 |
-
2001
- 2001-02-20 JP JP2001044019A patent/JP3607944B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011065611A1 (ko) * | 2009-11-30 | 2011-06-03 | 경상대학교산학협력단 | 태양전지 및 태양전지 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3607944B2 (ja) | 2005-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5620557A (en) | Sapphireless group III nitride semiconductor and method for making same | |
| US5247533A (en) | Gallium nitride group compound semiconductor laser diode | |
| JP3399392B2 (ja) | 半導体発光素子、およびその製造方法 | |
| US11251223B2 (en) | Array substrate, method of manufacturing the same, and display device | |
| JP2008047864A (ja) | 窒化物系半導体発光素子の製造方法 | |
| JPH06314822A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子及びその電極形成方法 | |
| US20070045607A1 (en) | Algainn nitride substrate structure using tin as buffer layer and the manufacturing method thereof | |
| JP2001210867A (ja) | 窒化ガリウム系半導体発光素子及びその製造方法 | |
| CN111739989A (zh) | AlGaN基深紫外LED外延片及制备方法 | |
| JP2884083B1 (ja) | 金属層上にエピタキシャル成長した半導体層を形成する方法及びこの方法を用いて製造した光放出半導体デバイス | |
| CN114335274A (zh) | 一种发光二极管的外延结构及其制备方法 | |
| JPH0936427A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JP2002053399A (ja) | 窒化物半導体基板の製造方法および窒化物半導体基板 | |
| US3998672A (en) | Method of producing infrared luminescent diodes | |
| JP3607944B2 (ja) | 透明導電基板 | |
| JP2002208729A (ja) | 発光素子及びその製造方法 | |
| JP2004128107A (ja) | 光半導体素子 | |
| WO2005038936A1 (ja) | 発光素子及びその製造方法 | |
| JP2001077480A (ja) | 窒化ガリウム系化合物半導体発光素子及びその製造方法 | |
| JP2005136136A (ja) | 半導体装置の製造方法およびウエーハの製造方法 | |
| JP2002246644A (ja) | 発光素子及びその製造方法 | |
| JP3693436B2 (ja) | ＺｎＳｅ基板上に成長した発光素子 | |
| CN116404082A (zh) | 发光二极管及其制备方法 | |
| JPH11121800A (ja) | Ｉｉｉ 族窒化物半導体素子およびその製造方法 | |
| JP2002217453A (ja) | 発光素子及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040629 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040806 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040914 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 3607944 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |