JPS62202573A - Light emitting device - Google Patents
Light emitting deviceInfo
- Publication number
- JPS62202573A JPS62202573A JP61044671A JP4467186A JPS62202573A JP S62202573 A JPS62202573 A JP S62202573A JP 61044671 A JP61044671 A JP 61044671A JP 4467186 A JP4467186 A JP 4467186A JP S62202573 A JPS62202573 A JP S62202573A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- light emitting
- type
- emitting device
- type layer
- 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.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910021419 crystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 229910004205 SiNX Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 4
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N [Si].[Ge] Chemical compound [Si].[Ge] LEVVHYCKPQWKOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910017817 a-Ge Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000005224 laser annealing Methods 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Led Devices (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
本発明は発光ディバイスに関し、Ｐ及びＮ型のアモルフ
ァスＬＥＤの発光高効率化と可視化を図るためにアモル
ファスのＰ−ＮまたはＰＩＮダイオードに上記アモルフ
ァスＰまたはＮ型半導体よりバンドギャップの広いアモ
ルファス］Ｉ］’Ａを付けた発光素子を得るにある。更
に結晶性のＰ−Ｎ接合型半導体にこれら結晶性のＰ−Ｎ
接合型半導体よりバンドギャップの広いアモルファス薄
膜を付加し、発光性のないシリコンディバイスに発光機
能を付与して大面積、低駆動電圧化の可能な発光素子を
提供するものである。Detailed Description of the Invention [Summary] The present invention relates to a light emitting device, and relates to a light emitting device in which the above amorphous P or N is added to an amorphous P-N or PIN diode in order to improve the luminous efficiency and visualize the light emitting efficiency of P and N type amorphous LEDs. The present invention aims to obtain a light-emitting element having an amorphous material [I]'A having a wider bandgap than that of a type semiconductor. Furthermore, these crystalline P-N junction semiconductors
By adding an amorphous thin film with a wider bandgap than that of a junction type semiconductor and imparting a light emitting function to a non-luminous silicon device, a light emitting element with a large area and a low driving voltage can be provided.
本発明は発光ディバイスに係り、特にＰ型アモルファス
半導体とＮ型アモルファス半導体或いはこれらの間にイ
ンｉ・リンシックＨ（ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ ＋ｉ層）を
挿入したＰＩＮ型発光発光ディバイスに単結晶シリコン
からなるＰＮ型半導体よりバンドギャップが広く局在準
位を有する層、例えばアモルファスシリコン層（以下ａ
−３ｉと記す）を設けた発光ディバイスに関する。The present invention relates to a light emitting device, and in particular, a PN type semiconductor made of single crystal silicon in a P type amorphous semiconductor and an N type amorphous semiconductor, or a PIN type light emitting device in which an intrinsic + i layer is inserted between them. A layer with a wider band gap and localized levels, such as an amorphous silicon layer (hereinafter a
-3i)).
発光ディバイスとしてはＧａ Ａｓ系材料を用°いたＬ
ＥＤやＺｎＳ系材料を用いたＥＬ（エレクトロルミネッ
セント）等が知られている。Ｇａ Ａｓ系材料を用いた
ＬＥＤは大面積化が難しく、ＥＬは駆動電圧が数１００
■と高い欠点があり、この欠点を除去したａ−３ｉ系材
料を用いて大面積化と低電圧駆動が可能なａ−３ｉＬＥ
Ｄが提案されている。L using GaAs-based materials as a light emitting device
ED and EL (electroluminescent) using ZnS-based materials are known. It is difficult to make LEDs using GaAs-based materials large in area, and the driving voltage for ELs is several hundred.
■The a-3i LE, which has a high drawback of 1), uses a-3i material that eliminates this drawback and can be used to increase the area and drive at low voltage.
D is proposed.
ａ−３ｔを用いたＬＥＤとして水素化アモルファスシリ
コン（以下ａ−３ｉ：Ｈと記す）を用いたＰＩＮ構成の
ＬＥＤやｉ層を設けないａ−３ｉＯＰＮ型半導体からな
るＬＥＤ等も知られている。As LEDs using a-3t, there are also known LEDs with a PIN configuration using hydrogenated amorphous silicon (hereinafter referred to as a-3i:H) and LEDs made of an a-3i OPN type semiconductor without an i-layer.
このようなＬＥＤのエネルギー帯図を第６図及び第７図
に示す。Energy band diagrams of such LEDs are shown in FIGS. 6 and 7.
第６図はａ−３ｉのＰＮ型半導体のエネルギー帯図、第
７図はａ−３ｉ：ＨのＰＮｌ’ｉｉｉ間にｉ層を挿入し
たＬＥＤのエネルギー帯図を示すものである。第６図及
び第７図で１は伝導帯、２は禁制帯、３は価電子帯を示
し、第６図の場合はＰ型ａ−３ｉ層４とＮ型ａ−３ｉ層
５が直接接合され、第７図の場合はＰ型ａｓｉ：Ｈ層４
ａとＮ型ａ−３ｉ：１１層５３間にドープしないインド
リシック層（ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ ： ｉ層）８を介在
させた場合である。FIG. 6 shows an energy band diagram of an a-3i PN type semiconductor, and FIG. 7 shows an energy band diagram of an LED in which an i-layer is inserted between a-3i:H PNl'iii. In FIGS. 6 and 7, 1 indicates a conduction band, 2 indicates a forbidden band, and 3 indicates a valence band. In the case of FIG. 6, the P-type a-3i layer 4 and the N-type a-3i layer 5 are directly connected. In the case of FIG. 7, P type asi:H layer 4
This is a case where an undoped intrinsic layer (i-layer) 8 is interposed between the a and N-type a-3i:11 layers 53.
第６図で電圧を印加すると電子６はＮ型ａ−３ｉ石５と
Ｐ型ａ−３ｉ層４の接合面近傍でＡ方向移動し価電子帯
３例のホール７と再結合する際に光エネルギーｈνを放
出する。なおりはホール７の移動方向を示す。In Fig. 6, when a voltage is applied, electrons 6 move in the direction A near the junction surface between the N-type a-3i stone 5 and the P-type a-3i layer 4, and when recombining with the holes 7 in the three valence bands, they emit light. It emits energy hv. The direction indicates the direction in which the hole 7 moves.
第７図の場合も同様に電子６はＮ型のａ−３ｔ：１１層
５ａから１層８に入方向に流れ込み、ホール７はＰ型ａ
−３ｉ：Ｈ層４ａ側から１層８側に流れ込み、１層８の
中間部近°傍で再結合し光エネルギーｈνを放出する。Similarly, in the case of FIG.
-3i: Flows from the H layer 4a side to the first layer 8 side, recombines near the middle part of the first layer 8, and emits optical energy hv.
上記したＰ−Ｎ接合型のＬＥＤに比べてｉ層を挿入した
ＰＩＮ構造のＬＥＤは、発光効率が改善されているがま
だ充分でなく、またａ−３ｉ：Ｈ層を用いたＬＥＤの発
光波長は１μｍ付近にピークを持つために可視発光が困
難である問題があった。Compared to the above-mentioned P-N junction type LED, the luminous efficiency of the PIN structure LED with the i-layer inserted is improved, but it is still not sufficient, and the emission wavelength of the LED using the a-3i:H layer is improved. has a peak around 1 μm, making it difficult to emit visible light.
本発明は紙上の問題を解決するためになされたものであ
り、その目的とするところは大面積化及び低電圧駆動化
が可能な発光ディバイスを得るためにａ−３ｉ薄膜を用
いたＬＥＤの発光高効率化と可視化を実現すると共に発
光機能のないＳｔディバイスに発光機能を付与しようと
するものである。The present invention was made in order to solve the problems on paper, and its purpose is to develop an LED light emitting device using an a-3i thin film in order to obtain a light emitting device that can have a large area and be driven at a low voltage. This aims to achieve high efficiency and visualization, and to add a light-emitting function to an St device that does not have a light-emitting function.
本発明の原理的なエネルギー帯図を第１図に示す。第１
図において１は伝導帯、２は禁制帯、３は価電子帯を示
し、Ｐｉ９とＮ層１０間に１層８を有するＰＩＮ型ＬＥ
ＤＯＰ層９と１層８またはＰＮ型のＰＭとＮ層間にこれ
らＰ、Ｎ、ｉ層よりバンドギャップの広い局在準位を有
するワイドバンドギャップ層１１を設けたもので該ワイ
ドバンドギャップ層１１の局在準位１２ａ、１２ｂが発
光中心となるように２層９に正電圧をＮ層ＩＯに負の電
圧を印加すると伝導帯１側の局在準位１２ａには電子６
が価電子帯側の局在準位１２ｂにはホール７が注入され
て、これらがワイドバンドギャップＮｌｌ内で再結合す
ることで発光する。The principle energy band diagram of the present invention is shown in FIG. 1st
In the figure, 1 is a conduction band, 2 is a forbidden band, and 3 is a valence band, and is a PIN type LE with one layer 8 between Pi 9 and N layer 10.
A wide bandgap layer 11 is provided between the DOP layer 9 and the first layer 8 or the PN type PM and N layer, and the wide bandgap layer 11 has a localized level with a wider bandgap than the P, N, and i layers. When a positive voltage is applied to the second layer 9 and a negative voltage is applied to the N layer IO so that the localized levels 12a and 12b of
However, holes 7 are injected into the localized level 12b on the valence band side, and light is emitted by recombination within the wide bandgap Nll.
ワイドバンドギャップ層１１は室温でも高効率の発光が
得られ、Ｐ、Ｎ、ｉ層よりバンドギャップが大きいため
エネルギーの高い光が出て可視発光が可能となる。The wide bandgap layer 11 can emit light with high efficiency even at room temperature, and since it has a larger bandgap than the P, N, and i layers, it emits light with high energy and can emit visible light.
２層９、Ｎ層１０はワイドバンドギャップ層１１に比べ
てバンドギャップ幅が充分に大きいのでワイドバンドギ
ャップ層１１に注入された電子６がホール７と再結合す
る際に高エネルギー光を放出し、高効率な可視光が得ら
れる。The second layer 9 and the N layer 10 have sufficiently larger band gaps than the wide band gap layer 11, so when the electrons 6 injected into the wide band gap layer 11 recombine with the holes 7, they emit high energy light. , highly efficient visible light can be obtained.
以下、本発明の一実施例を第２図（ａ）乃至（ｆ）につ
いて詳記する。第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明の発光デ
ィバイスの製作工程を示す模式図であり、第２図（ａｌ
においてガラス基板１３上にＳｎＯ２等の透明電極１４
をスパッタリング法により製膜する。次に第２図（ｂ）
のようにガラス基板１３と透明電極１４上に２層９を数
１０〜数１００人厚に形成する。２層９としてはＢ（ボ
ロン）をドープしたａ−３ｉ：Ｈ，ａ ｓｔ、−、ｃ
Ｘ ： Ｈ（水素化アモルファスシリコンカーバイト）
、ａ−ＳｉＮｘ ：Ｈ（水素化アモルファスシリコン
ナイトライド） 、ａ Ｓ ｉＯＸ；Ｈ（水素化アモ
ルファスシリコンオキサイｔ’） 、ａ−３ｉＧｅｘ（
アモルファスシリコンゲルマニウム）、ａ−ＧｅＳｉｘ
：Ｈ（水素化アモルファスゲルマニウムシリコン）また
はこれらの固溶体を用いることができる。例えばａ−Ｓ
ｉＮｘ：Ｈを形成する場合にはＳｉＨｍ （シラン）
とＮＨ３（アンモニア）の混合ガスと共にＢ２Ｈ６（ボ
ロンガス）をグロー放電分解するＰＣＶＤ（プラズマ化
学蒸着）によってＰ型のａ−ＳｉＮｘが得られ、水素化
するためＨガスを混入して局在準位のダングリングボン
ドにＨを結合させる。Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2(a) to 2(f). 2(a) to 2(f) are schematic diagrams showing the manufacturing process of the light emitting device of the present invention, and FIG.
A transparent electrode 14 made of SnO2 etc. is placed on a glass substrate 13.
A film is formed using a sputtering method. Next, Figure 2(b)
Two layers 9 are formed on the glass substrate 13 and the transparent electrode 14 to a thickness of several tens to hundreds of layers as shown in FIG. The second layer 9 is a-3i doped with B (boron): H, a st, -, c
X: H (hydrogenated amorphous silicon carbide)
, a-SiNx:H (hydrogenated amorphous silicon nitride), a SiOX;H (hydrogenated amorphous silicon oxide t'), a-3iGex (
amorphous silicon germanium), a-GeSix
:H (hydrogenated amorphous germanium silicon) or a solid solution thereof can be used. For example a-S
When forming iNx:H, use SiHm (silane)
P-type a-SiNx is obtained by glow discharge decomposition of B2H6 (boron gas) with a mixed gas of Bond H to the dangling bond.
次に第２図（Ｃ）に示すように２層９の上にワイドバン
ドギャップＪｔｉｌｌを形成する。形成条件はＰＣＶＤ
で数１０〜数１０００人厚に形成するを可とし、ワイド
バンドギャップ材料としてはａ−３ｉ：Ｈ。Next, as shown in FIG. 2(C), a wide bandgap Jtill is formed on the two layers 9. Forming conditions are PCVD
A-3i:H is suitable as a wide bandgap material.
ａ−３ｉ Ｃｘ ： Ｈ，ａ−３ｔ Ｏｘ ： Ｈ。a-3i Cx: H, a-3t Ox: H.
ａ−ＳｉＮｘ：Ｈ，ａ−ＧｅＳｉ ：Ｈまたはこれらの
固溶体等を用い得る。a-SiNx:H, a-GeSi:H or a solid solution thereof can be used.
更に第２図（ｄ）に示すようにワイドバンドギャップ層
９の上に１層８を形成する。ｉ層は数１０〜数１０００
人厚に選択され、材料としてはノンドープのａ−３ｉ
：Ｈ，ａ−３ｉｎ−ｘＣｘ ：Ｈ，ａ−５ｉＯｘ：Ｈ
，ａ−ＧｅＳｔｘ：Ｈまたはこれらの固溶体等をＰＣＶ
Ｄで形成する。Further, as shown in FIG. 2(d), a layer 8 is formed on the wide bandgap layer 9. The number of i-layers is several 10 to several 1000.
Selected for human thickness, the material is non-doped A-3I
:H, a-3in-xCx :H, a-5iOx:H
, a-GeStx:H or a solid solution thereof, etc. by PCV
Form with D.
更に第２図（ｅｌに示すように１層８の上にＮ層１０を
数１０〜数１００人厚に形成するＮ型のドーピング材と
してはＰ（リン）、Ｎ（チッソ）を用いａ−３ｔ ：
Ｈ，ａ−３ｉＣｘ ：Ｈ，ａ−ＳｉＮｘ：）（、ａ−Ｓ
ｉＯｘ ：Ｈ，ａ−ＧｅＳｉｘ：Ｈまたはこれらの固溶
体等をＰＣＶＤで形成する。最後に第２図Ｔｆ）のよう
にＮ層１０上に電極１５をパターニングして発光ディバ
イスが完成する。Furthermore, as shown in FIG. 3t:
H,a-3iCx :H,a-SiNx:)(,a-S
iOx:H, a-GeSix:H or a solid solution thereof is formed by PCVD. Finally, the electrode 15 is patterned on the N layer 10, as shown in FIG. 2 (Tf), to complete the light emitting device.
上記実施例では薄膜形成をＰＣＶＤによって行う場合を
説明したが光ＣＶＤ、スパッタリング法等で膜形成を行
い得ることは明らかである。In the above embodiments, the case where the thin film was formed by PCVD was explained, but it is clear that the film can be formed by photo-CVD, sputtering method, etc.
上記した発光ディバイスのエネルギー帯図は第１図に示
される。An energy band diagram of the above-mentioned light emitting device is shown in FIG.
第３図及び第４図は本発明の発光ディバイスの他の実施
例を示すエネルギー帯図と発光ディバイスの模式図を示
すものであり、第３図及び第４図では２層９とＮ層１０
間にワイドバンドギャップＦｉｉ１１を介在させたもの
で、Ｐ Ｆｉｔ’９、Ｎ層１０、ワイドバンドギャップ
層１１は第２図に示したと同様の材料を選択することが
できる。また、製膜方法もＰＣＶＤ、光ＣＶＤ、スパッ
タリング法等を選択する。１層以外は第２図の構成と同
一であるので、同一部分には同一符号を付して重複説明
は省略する。ワイドバンドギャップ層１１内にはａ−３
ｉ特有の局在準位１２ａ、１２ｂが存在し発光中心とな
るためバイアス電圧印加時ＮＪｉｌＯまたは２層９から
ワイドバンドギャップ層１１の伝導帯１側に注入される
電子６と価電子帯３側に注入されるホール７は反対の層
にトンネル効果で透過するこへなく局在準位１２ａ、１
２ｂ位置で捕えられてこれら電子とホールは再結合して
光エネルギーｈνを発する。該ワイドバンドギャップ層
１１での発光はＰ、Ｎ層９，１０より禁制帯のバンドギ
ャップが大きいために室温においても高効率発光となり
、Ｐ、Ｎ層９．１０を構成している材料のバンドギャッ
プよりエネルギーの高い光が出るため可視波長側に近づ
き可視化が可能となる。3 and 4 show energy band diagrams and schematic diagrams of the light emitting device showing other embodiments of the light emitting device of the present invention. In FIGS. 3 and 4, two layers 9 and N layer 10 are shown.
A wide bandgap Fii 11 is interposed therebetween, and the same materials as shown in FIG. 2 can be selected for the PFit'9, the N layer 10, and the wide bandgap layer 11. Further, as the film forming method, PCVD, photoCVD, sputtering method, etc. are selected. Since the structure other than the first layer is the same as that shown in FIG. 2, the same parts are given the same reference numerals and redundant explanation will be omitted. a-3 in the wide bandgap layer 11
i-specific localized levels 12a and 12b exist and act as emission centers, so when a bias voltage is applied, electrons 6 are injected from the NJilO or bilayer 9 into the conduction band 1 side of the wide bandgap layer 11 and the valence band 3 side. Holes 7 injected into the localized levels 12a, 1 do not pass through the opposite layer due to the tunnel effect.
These electrons and holes captured at the 2b position recombine and emit optical energy hv. The light emission from the wide bandgap layer 11 has a larger bandgap in the forbidden band than the P and N layers 9 and 10, resulting in highly efficient light emission even at room temperature. Since light with high energy is emitted from the gap, it approaches the visible wavelength side and can be visualized.
第５図は本発明の更に他の実施例を示すエネルギー帯図
である。第５図でＰＩ’Ｗ９ａ及びＮＪＷｌｏａは結晶
化されたシリコン（Ｃ−３ｉ）で形成され、該Ｃ−５ｉ
よりもバンドギャップの広いワイドバンドギャップ層１
１をＰＦｉ７９ａ及びＮＭ１０ａ間に介在させたもので
ある。FIG. 5 is an energy band diagram showing still another embodiment of the present invention. In FIG. 5, PI'W9a and NJWloa are formed of crystallized silicon (C-3i), and the C-5i
Wide bandgap layer 1 with a wider bandgap than
1 was interposed between PFi79a and NM10a.
ＰＪｉ９ａとしてはＣ−３ｉの外にｃ ｓ ｓ Ｉ＋
Ｘ Ｃｘ等にＢ（ボロン）をドープし、Ｎｌ１ｌＯａは
同様の材料にＰ（リン）またはＮ（チッソ）をドープし
エピタキシャル成長させるかａ−３ｔを蒸着した後にレ
ーザアニール、電子ビームアニール、ランプアニール等
で単結晶化してＣ−３ｉとすればよい。As PJi9a, there is css I+ in addition to C-3i.
X Cx etc. are doped with B (boron), and Nl11Oa is the same material doped with P (phosphorus) or N (nitrogen) and epitaxially grown or a-3t is deposited and then laser annealing, electron beam annealing, lamp annealing, etc. C-3i can be obtained by single crystallizing it.
また、ワイドバンドギャップ層１１としてはａ−３ｉ
： Ｈ，ａ−３ｉ ｈｘｃＸ ： ＩＬａ’−３ｉ
Ｎｘ ： Ｈ，ａ−５ｉ Ｏｘ ： Ｈ。Further, as the wide bandgap layer 11, a-3i
: H, a-3i hxcX : ILa'-3i
Nx: H, a-5i Ox: H.
ａ −Ｇｅ Ｓ ｉｘ： Ｈ等を選択し、ＰＣＶＤ、光
ＣＶＤ或いはスパンタリング法で形成される。a-Ge S ix:H etc. is selected and formed by PCVD, photoCVD or sputtering method.
第５図構成の場合も、ワイドバンドギャップ層１１のａ
−３ｉは結晶性のＣ−３ｉに比べて発光は著しく強いた
め高効率の発光が得られ、可視光が得られる。Also in the case of the configuration shown in FIG. 5, a of the wide band gap layer 11 is
-3i emits light that is significantly stronger than crystalline C-3i, so that highly efficient light emission can be obtained, and visible light can be obtained.
（発明の効果〕
本発明は紙上の如く構成させたので発光効率の高い発光
ディバイスが得られ、同時に可視発光が可能となるため
に大面積化が容易で低電圧駆動できる発光ディバイスが
容易に得られる特徴を有する。(Effects of the Invention) Since the present invention is configured as described in the paper, a light emitting device with high luminous efficiency can be obtained, and at the same time, a light emitting device that can easily be made large in area and driven at a low voltage can be easily obtained because it can emit visible light. It has the following characteristics.
第１図は本発明の発光ディバイスの原理を示すエネルギ
ー帯図、
第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明の発光ディバイスの製造
工程を示す模式図、
第３図は本発明の発光ディバイスの他の実施例を示すエ
ネルギー帯図、
第４図は第３図の実際の発光ディバイスの構造を示す模
式図、
第５図は本発明の発光ディバイスの他の実施例を示すエ
ネルギー帯図、
第６図及び第７図は従来の発光ディバイスのエネルギー
帯図である。
４・・・Ｐ型ａ−３ｉ層、
４ａ ・・・Ｐ型ａ−３ｉ：Ｎ層、
５・・・Ｎ型ａ−３ｉＮｓ
５ａ −・・Ｎ型ａ−３ｉ：Ｎ層、
８・・・ｉ層、
９．９ａ・・・Ｐ層、
１０．１０ａ ・ ・ ・Ｎ層、
１１・・・ワイドバンドギャップ層。
特許出願人 富士通株式会社
ヰ４ごロガめそ光ディバイスｈ原３！を７ｒＳ、す工オ
ル六“＝搾１日第１図
Ａ９ηハの発光ディバイス（製造−工ｌ呈１示オ十１九
図第２図
７オ＼−ル
ｚ３図
５Ｐｉ３凹め炙７にのて大、ディバイスの岸い去をガ（
Ｔ字輿入図３１、＠
本金明ｆ）（ピＸびディバイスめり４ゲ大方ヒイ列を示
＼すニブＦルＹ’−１１１
第 ５ 図Figure 1 is an energy band diagram showing the principle of the light emitting device of the present invention. Figures 2 (a) to (f) are schematic diagrams showing the manufacturing process of the light emitting device of the present invention. Figure 3 is the light emitting device of the present invention. 4 is a schematic diagram showing the structure of the actual light emitting device of FIG. 3; FIG. 5 is an energy band diagram showing another example of the light emitting device of the present invention; 6 and 7 are energy band diagrams of conventional light emitting devices. 4... P type a-3i layer, 4a... P type a-3i: N layer, 5... N type a-3iNs 5a -... N type a-3i: N layer, 8... i layer, 9.9a...P layer, 10.10a...N layer, 11...wide bandgap layer. Patent applicant: Fujitsu Ltd. 7rS, 1st day Fig.1 It's a big deal, the device is leaving the shore (
T-shape insertion Figure 31, @ Honkan Akira f) (PiX device turning 4 gears, nib F, Y'-111) Fig. 5
Claims (10)
ンドギャップが広く且つ局在準位を有するワイドバンド
ギャップ層を設けてなることを特徴とする発光ディバイ
ス。(1) A light emitting device characterized in that a wide band gap layer having a wider band gap than the P and N type semiconductors and having localized levels is provided between P and N type semiconductors.
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の発光
ディバイス。(2) The light emitting device according to claim 1, wherein the P and N type semiconductors are amorphous silicon.
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の発光ディ
バイス。(3) The light emitting device according to claim 1, wherein the P and N type semiconductors are crystalline silicon.
ンドープアモルファス層を介在させてなることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の発光ディバイス。(4) The light emitting device according to claim 1, characterized in that a non-doped amorphous layer is interposed between the wide bandgap layer and the N-type semiconductor.
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の発光デ
ィバイス。(5) The light emitting device according to claim 1, wherein the wide bandgap layer is a-Si:H.
Ｈであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
発光ディバイス。(6) The wide bandgap layer is a-SiN_x:
2. The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting device is H.
る特許請求の範囲第１項記載の発光ディバイス。(7) The light emitting device according to claim 1, wherein the wide bandgap layer is a-Si_1_-_xC_x:H.
Ｈであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
発光ディバイス。(8) The wide bandgap layer is a-SiO_x:
2. The light emitting device according to claim 1, wherein the light emitting device is H.
：Ｈであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の発光ディバイス。(9) The wide bandgap layer is a-GeSi_x
:H. The light emitting device according to claim 1, wherein: H.
：Ｈ，ａ−ＳｉＯ＿ｘ：Ｈ，ａ−Ｓｉ＿１＿−＿ｘＣ＿
ｘ：Ｈの混合物であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の発光ディバイス。(10) The wide bandgap layer is a-SiN_x
:H, a-SiO_x:H, a-Si_1_-_xC_
A light emitting device according to claim 1, characterized in that it is a mixture of x:H.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61044671A JPS62202573A (en) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | Light emitting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61044671A JPS62202573A (en) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | Light emitting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62202573A true JPS62202573A (en) | 1987-09-07 |
Family
ID=12697906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61044671A Pending JPS62202573A (en) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | Light emitting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62202573A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010052967A1 (en) * | 2008-11-06 | 2010-05-14 | 浜松ホトニクス株式会社 | Silicon light-emitting element |
-
1986
- 1986-02-28 JP JP61044671A patent/JPS62202573A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010052967A1 (en) * | 2008-11-06 | 2010-05-14 | 浜松ホトニクス株式会社 | Silicon light-emitting element |
| JP2010114262A (en) * | 2008-11-06 | 2010-05-20 | Hamamatsu Photonics Kk | Silicon light-emitting device |
| CN102210029A (en) * | 2008-11-06 | 2011-10-05 | 浜松光子学株式会社 | Silicon light-emitting element |
| US8284345B2 (en) | 2008-11-06 | 2012-10-09 | Hamamatsu Photonics K.K. | Silicon light-emitting element |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5604135A (en) | Method of forming green light emitting diode in silicon carbide | |
| US4860069A (en) | Non-single-cry stal semiconductor light emitting device | |
| JPH11135830A (en) | Semiconductor device | |
| JPH02114591A (en) | Wide band gap semiconductor light emitting device | |
| US4730207A (en) | Non-single-crystal semiconductor light emitting device | |
| Boonkosum et al. | Novel flat-panel display made of amorphous SiN: H/SiC: H thin-film LED | |
| US4893154A (en) | Electroluminescent device | |
| JPS62202573A (en) | Light emitting device | |
| JPH07307487A (en) | Short-wavelength light-emitting element | |
| JP2003229599A (en) | Boron phosphide type semiconductor device, method of manufacturing it, light-emitting diode and boron phosphide type semiconductor layer | |
| JP3514542B2 (en) | Brightness modulation type diamond light emitting device | |
| KR960004329B1 (en) | Manufacturing process of film edge emitter emitting device | |
| JP2579931B2 (en) | Light emitting display | |
| KR960001192B1 (en) | Light emitting diode structure | |
| JPH0831620B2 (en) | Semiconductor light emitting device | |
| JPS6216583A (en) | Mesa type monolithic light-emitting diode array | |
| JPS59228777A (en) | Thin film light emitting element | |
| JPH0652806B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor light emitting device | |
| JPH01296687A (en) | Visible ray emitting semiconductor laser device | |
| JP2692971B2 (en) | Semiconductor light emitting device | |
| JPH02216877A (en) | Light emitting diode | |
| CN1034534C (en) | Efficient light-emitting diode with improved window structure | |
| JP2003017747A (en) | Photoelectric conversion function element and manufacturing method therefor | |
| TWI485880B (en) | Light-emitting diode chip and manufacturing method thereof | |
| CN117253900A (en) | Luminance self-adaptive light-emitting diode and preparation method thereof |