일반기술

투명 디스플레이 소자 및 그의 제조방법

비정질 실리콘 양자점 미세구조를 이용한 투명 디스플레이에 관한 기술이다. 종래에는 기저체 또는 장벽층의 재료로 실리콘 산화물을 많이 이용하였으나 실리콘 산화물은 터널링 장벽이 전자에 대해서는 3.15eV이고 정공에 대해서는 3.8eV로 커서 전자 및 정공과 같은 운반자 주입이 어려운 단점이 있었다. 따라서 실리콘 산화물 보다 터널링 장벽이 낮은 실리콘 질화물을 기저체로 사용하는 방법이 보다 효과적이고 또, 미세구조를 비정질 실리콘으로 형성하는 방법은 발광효율 증가 및 발광의 단파장화에 유리하여 보다 우수한 실리콘 미세구조를 형성할 수 있다. 본 발명에서는 투명 기판 및 발광층을 포함하는 투명 디스플레이 소자에 있어서, 상기 발광층이 비정질 실리콘 양자점 미세구조로 이루어진 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물 박막인 것을 특징으로 하고 다양한 파장의 발광이 가능하고, 투광율이 높아 얇은 두께로 제조될 수 있으며 발광효율이 높은 발광층을 포함하는 투명 디스플레이 소자를 제공한다.투명 디스플레이 소자의 제조방법에 있어 실리콘원 가스와 질소원 가스 또는 산소원 가스를 1:100~1:5000의 비율로 박막 성장 시스템에 공급하여 1.4~3.3nm/분의 성장속도로 상기 투명 기판상에 박막을 성장시킴으로서 1.0×1019~1.0×1021개/cm3의 밀도로 형성된 직경 1.0~4.0nm의 구형 실리콘을 포함하는 비정질 실리콘 양자점 미세구조를 포함하는 실리콘 질화물 또는 실리콘 산화물 발광층을 형성시키는 것을 특징으로 한다.