KR0170449B1

KR0170449B1 - Field emission display

Info

Publication number: KR0170449B1
Application number: KR1019940025318A
Authority: KR
Inventors: 정성재; 주영대; 김영수; 선우진호
Original assignee: 엄길용; 오리온전기주식회사
Priority date: 1994-09-30
Filing date: 1994-09-30
Publication date: 1999-02-01
Also published as: KR960012174A

Abstract

본 발명은 전계발광표시장치를 개시한다.The present invention discloses an electroluminescent display device.

본 발명은 기판글라스와, 기판글라스의 상면에 소정의 패턴으로 형성된 적색필터층 및 녹색 필터층과, 이들 필터층의 상면에 소정의 패턴으로 금속층이 형성된 제1투명전극층과, 이 제1투명전극층이 형성된 기판 글라스의 상면에 형성된 제1절연층과, 이 제1절연층의 상부에 소정의 패턴으로 각각 형성된 형광체층과, 이 형광체층의 상부에 순차적으로 적층된 제2절연층과 소정패턴의 제2전극층, 제3절연층과, 상기 제3절연층의 상부에 소정의 패턴으로 형성된 제2전극층을 구비하여 구성된 것에 그 특징이 있으며, 이는 그 구조가 매우 간단하고 화상의 휘도를 균일하게 할 수 있는 이점이 있다.The present invention provides a substrate glass, a red filter layer and a green filter layer formed in a predetermined pattern on the upper surface of the substrate glass, a first transparent electrode layer having a metal layer formed in a predetermined pattern on the upper surface of the filter layer, and a substrate on which the first transparent electrode layer is formed. A first insulating layer formed on the upper surface of the glass, a phosphor layer formed in a predetermined pattern on the first insulating layer, a second insulating layer sequentially stacked on the phosphor layer, and a second electrode layer in a predetermined pattern And a third insulating layer and a second electrode layer formed in a predetermined pattern on the top of the third insulating layer, which is characterized in that the structure is very simple and the brightness of the image can be made uniform. There is this.

Description

Electroluminescent display

제1도는 종래 전계발광 표시장치의 분리 사시도.1 is an exploded perspective view of a conventional electroluminescent display.

제2도는 본 발명에 따른 전계발광 표시장치 분리 사시도.2 is an exploded perspective view of an electroluminescent display device according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

21 : 기판 글라스 22 : 제1투명전극층21 substrate glass 22 first transparent electrode layer

24 : 제1절연층 25 : 형광체층24: first insulating layer 25: phosphor layer

25a : 황색 형광체층 25b : 녹색 형광체층25a: yellow phosphor layer 25b: green phosphor layer

27 : 제2전극층27: second electrode layer

본 발명은 전계 발광(EL:electro luminescence)표시장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 칼라 EL 소자에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an electroluminescence (EL) display device, and more particularly to a color EL element.

고체소자의 발달로 전자기기가 소형 경량화되어 감에 따라 힘입어 PDP(plasma display panel), LCD(liquid crystal display), EL, FIP(fluorescent indicator panel)등과 같은 많은 평판 표시소자가 개발되었다.With the development of solid-state devices, as electronic devices become smaller and lighter, many flat panel display devices such as plasma display panels (PDPs), liquid crystal displays (LCDs), ELs, and fluorescent indicator panels (FIPs) have been developed.

이러한 평판 표시소자중 EL 표시소자는 형광체에 소정의 전위를 인가함으로써 형광체를 여기시켜 화상을 형성하는 것으로, 오랜기간 연구가 되어왔음에도 불구하고 칼라 화상의 표시소자로서 실용화되지 못하고 있는 실정인데, 이는 휘도가 낮은 반면 구동전압이 높고 그 수명이 짧은 문제점이 내재되어 있기 때문이다.Among such flat panel display elements, the EL display element is used to excite the phosphor to form an image by applying a predetermined potential to the phosphor, and although it has been studied for a long time, it is not practically used as a display device for color images. This is because a problem of low luminance, high driving voltage, and short lifespan is inherent.

제1도에는 이러한 EL 표시소자의 일예를 나타내 보였다.1 shows an example of such an EL display element.

이것은 투명기관(11)의 상부에 소정패턴의 적색 필터층(12)과 배리어 층(barrier layer;13)이 적층되고 이의 상부에는 소정 패턴의 제1전극층(14)과 제1절연층(15)가 순차적으로 적층된다. 그리고 상기 제1절연층(15)의 상면에는 황색(yellow) 형광체층(16)과 녹색 형광체층(17)이 소정의 패턴으로 형성되고 이 상면에는 제2절연층(18)이 형성되며 이 제2절연층(18)의 상면에는 알루미늄으로 이루어진 스트라이프 상의 제2전극층(19)이 형성된다.This is because the red filter layer 12 and the barrier layer 13 of a predetermined pattern are stacked on the transparent engine 11, and the first electrode layer 14 and the first insulating layer 15 of the predetermined pattern are stacked on the upper portion thereof. Laminated sequentially. A yellow phosphor layer 16 and a green phosphor layer 17 are formed in a predetermined pattern on an upper surface of the first insulating layer 15, and a second insulating layer 18 is formed on the upper surface of the first insulating layer 15. On the upper surface of the second insulating layer 18, a stripe-shaped second electrode layer 19 made of aluminum is formed.

이와같이 구성된 종래의 EL 표시장치(10)는 제1, 2 투명전극(12)(22)(16)(26)에 소정의 교류전압을 선택적으로 인가함으로써 각 형광체층을 여기시킴으로써 발광시키되, 황색 형광체층(16)으로부터 발생된 광은 적색 필터층(12)을 선택적으로 통과시킴으로써 칼라 화상을 형성하게 된다.The conventional EL display device 10 configured as described above emits light by exciting each phosphor layer by selectively applying a predetermined alternating voltage to the first and second transparent electrodes 12, 22, 16, and 26, but the yellow phosphor Light generated from layer 16 selectively passes through red filter layer 12 to form a color image.

그러나 이와 같은 EL 표시장치는 그 구조가 매우 복잡하고 상기 배리어 층(13)을 별도로 형성하여하고 제1전극층(14)을 상기 배리어 층(13)의 상부에 형성하여야 하므로 그 제조공정 또한 복합해지는 문제점이 내재되어 있다.However, such an EL display device is very complicated in structure, and the barrier layer 13 is formed separately, and the first electrode layer 14 is formed on the barrier layer 13. Therefore, the manufacturing process is also complicated. This is inherent.

본 발명은 이상과 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 그 구조가 상대적으로 간단하여 제조공정을 줄일 수 있는 전계 발광 표시장치를 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the conventional problems as described above, and an object thereof is to provide an electroluminescent display device having a relatively simple structure and reducing a manufacturing process.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 투명기판과 이 투명기판의 상면에 소정의 패턴으로 형성된 적색필터층 및 녹색 필터층과, 이들 필터층의 상면에 소정의 패턴으로 금속층이 형성된 제1투명전극층과, 이 제1투명전극층이 형성된 투명기판의 상면에 형성된 제1절연층과, 이 제1절연층의 상부에 소정의 패턴으로 각각 형성된 형광체층과, 이 형광체층의 상부에 순차적으로 적층된 제2절연층과 소정패턴의 제2전극층 및 제3절연층과, 이 제3절연층의 상부에 소정의 패턴으로 형성된 제2전극층을 구비하여 구성된 것을 그 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a transparent substrate, a red filter layer and a green filter layer formed in a predetermined pattern on the upper surface of the transparent substrate, a first transparent electrode layer having a metal layer formed in a predetermined pattern on the upper surface of these filter layers, A first insulating layer formed on the upper surface of the transparent substrate on which the first transparent electrode layer is formed, a phosphor layer formed in a predetermined pattern on the first insulating layer, and a second insulating layer sequentially stacked on the phosphor layer And a second electrode layer and a third insulating layer having a predetermined pattern, and a second electrode layer formed in a predetermined pattern on the third insulating layer.

본 발명에 있어서, 형광체층을 황색 형광체층과 녹색 형광체층이 적층되어 형성되거나 황색 형광체층과 적색 형광체층이 순차적으로 적층되어 구성된다. 그리고 제2전극층은 스트라이프 형상으로 형성되며 알루미늄을 증착한 후 식각하여 형성함이 바람직하다.In the present invention, the phosphor layer is formed by laminating a yellow phosphor layer and a green phosphor layer, or is configured by sequentially stacking a yellow phosphor layer and a red phosphor layer. The second electrode layer is preferably formed in a stripe shape and is formed by etching and then depositing aluminum.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 EL 표시장치는 제2도에 도시된 바와같이 무알카리 글라스로 된 투명기판(21)의 상면에 적색필터층(30)과 녹색 필터층(40)이 소정의 패턴으로 형성되고, 이의 상면에는 ITO로 이루어진 제1투명전극층(22)이 형성되고 이의 표면에 알루미늄 증착막을 형성한 후 에칭하여 소정패턴의 금속층(metal busbar;23)이 형성된다. 이 금속층(23)은 제1투명전극층(22)의 도전성을 보완하기 위한 버스(bus)전극으로 작용한다.In the EL display device according to the present invention, as shown in FIG. 2, the red filter layer 30 and the green filter layer 40 are formed in a predetermined pattern on the upper surface of the transparent substrate 21 made of alkali-free glass, and the upper surface thereof. A first transparent electrode layer 22 made of ITO is formed thereon, and an aluminum deposition film is formed on the surface thereof and then etched to form a metal layer 23 of a predetermined pattern. The metal layer 23 serves as a bus electrode to compensate for the conductivity of the first transparent electrode layer 22.

금속층(23)이 형성된 제1투명 전극층(22)의 상면에는 제1절연층(24)이 통상적인 스퍼터링 법에 의해 3000 내지 400 Å 정도로 형성된다. 그리고 제1절연층(24)의 상부에는 형광체층(25)이 소정의 패턴으로 형성된다. 이 형광체층(25)은 ZnS:Mn가 4000 내지 5000 Å의 두께로 이루어진 황색 형광체층(25a)과 ZnSiTb가 4000 내지 5000Å의 두께로 이루어진 녹색 형광체층(25b)가 적층되어 형성된다. 그러나 이 형광체층(25)은 ZnS:Mn으로 이루어진 황색 형광체층과 CaS:Eu으로 이루어진 적색 형광체층을 적층하여 형성하여도 무방하다.On the upper surface of the first transparent electrode layer 22 on which the metal layer 23 is formed, the first insulating layer 24 is formed to about 3000 to 400 kPa by the conventional sputtering method. The phosphor layer 25 is formed in a predetermined pattern on the first insulating layer 24. The phosphor layer 25 is formed by stacking a yellow phosphor layer 25a having a thickness of 4000 to 5000 GPa of ZnS: Mn and a green phosphor layer 25b having a thickness of 4000 to 5000 GPa of ZnSiTb. However, the phosphor layer 25 may be formed by stacking a yellow phosphor layer made of ZnS: Mn and a red phosphor layer made of CaS: Eu.

상술한 바와같이 형성된 형광체층(25)의 상부에는 제2절연층(26)이 형성되고 이의 상면에는 제2전극층(27)이 형성되는데, 이 제2전극층은 알루미늄을 1500 내지 2000 Å으로 증착한 후 상기 제1투명전극층(22)의 형성방향과 직각 방향으로 에칭하여 형성된다.The second insulating layer 26 is formed on the phosphor layer 25 formed as described above, and the second electrode layer 27 is formed on the upper surface thereof. The second electrode layer is formed by depositing aluminum at 1500 to 2000 m 3. Thereafter, the first transparent electrode layer 22 is formed by etching in a direction perpendicular to the forming direction of the first transparent electrode layer 22.

상술한 바와같이 구성된 EL 표시장치는 상기 제1투명 전극층(22)와 제2전극층(27)에 선택적으로 교류 전압 즉, 교류파가 형광체층(25)에 가하여 지도록 함으로써 형광체를 여기시켜 발광되도록 하고 이 광이 선택적으로 적색과 녹색의 필터층(30)(40)을 통과되도록 함으로써 칼라 화상을 구현하게 된다.The EL display device configured as described above excites phosphors by emitting an alternating voltage, that is, an alternating current wave, to the phosphor layer 25 selectively to the first transparent electrode layer 22 and the second electrode layer 27 so as to emit light. This light is selectively passed through the red and green filter layers 30 and 40 to realize a color image.

여기서 본 발명의 칼라화상의 구현원리는 다음과 같다.Here, the implementation principle of the color image of the present invention is as follows.

EL 표시장치에서 가장 발광이 잘 일어나는 것은 황색 파장의 빛인바, 황색 및 녹색 또는 황색 및 적색이 적층된 형광체층(25)은 양 전극층(22, 27)의 선택에 의해 녹색기를 띤 황색 또는 적색기를 띤 황색으로 발광된다.In the EL display device, the most luminescent is light of yellow wavelength. The phosphor layer 25 in which yellow and green or yellow and red are stacked has a yellowish or reddish group with a green group by the selection of the positive electrode layers 22 and 27. It emits light yellow.

이 발광이 적색 및 녹색의 필터층(30, 40)을 통과하면 각각 적색과 녹색이 표현되고, 필터층(30, 40)을 통과하지 않으면 그대로 녹색기 또는 적색기를 띈 황색이 표현되어 적, 녹, 청의 칼라 화상이 표현되는 것이다.When this light emission passes through the red and green filter layers 30 and 40, red and green colors are expressed, respectively. If the light emission does not pass through the filter layers 30 and 40, the green or red color is expressed as it is. The color image is represented.

즉 제2도의 투명기판(21)상에서 좌측의 적색필터층(30)을 통과하는 빛이 적색, 가운데의 녹색필터층(40)을 통과하는 빛이 녹색, 그리고 우측의 필터층이 없는 부분을 통과하는 빛이 황색이 되는 것이다. 이러한 방식은 색재현성이 그다지 우수하지 못하므로 비디오 영상표시에는 적절하지 못하지만 전광판등 다색의 정보표시에는 충분한 칼라가 구현한다.That is, the light passing through the left red filter layer 30 on the transparent substrate 21 of FIG. 2 is red, the light passing through the green filter layer 40 in the middle is green, and the light passing through the part without the right filter layer is It will be yellow. This method is not suitable for video image display because color reproducibility is not so good, but sufficient color is realized for multi-color information display such as electronic display.

이러한 전계발광 표시소자는 종래의 소자의 같이 배리어 층과 칼라 필터층을 별도로 형성하지 않아도 되고 형광체 패턴을 각각 소정의 패턴으로 형성하지 않고 적층하여 형성하게 되므로 그 제조공정과 구조가 간단하다.The electroluminescent display device does not need to separately form the barrier layer and the color filter layer as in the conventional device, and is formed by stacking the phosphor patterns without forming a predetermined pattern, respectively, so that the manufacturing process and structure thereof are simple.

상술한 바와 같이 본 발명 전계 발광표시 장치는 그 구조가 간단하여 생산성의 향상을 도모할 수 있고 화상의 발광 휘도를 균일하게 할 수 있으며, 화상의 해상도를 향상시킬 수 있는 이점을 가진다.As described above, the electroluminescent display device of the present invention has an advantage that the structure thereof is simple, the productivity can be improved, the light emission luminance of the image can be made uniform, and the resolution of the image can be improved.

Claims

A transparent substrate, a red filter layer and a green filter layer formed in a predetermined pattern on the upper surface of the transparent substrate, a first transparent electrode layer having a metal layer formed in a predetermined pattern on the upper surface of these filter layers, and a first formed on the upper surface of the first transparent electrode layer. A phosphor layer formed in a predetermined pattern on the first insulating layer and on the first insulating layer, a second insulating layer sequentially stacked on the phosphor layer, a second electrode layer and a third insulating layer of the predetermined pattern, And a second electrode layer formed in a predetermined pattern on the third insulating layer.

The electroluminescent display device according to claim 1, wherein the phosphor layer is formed by stacking a yellow phosphor layer and a green phosphor layer.

The electroluminescent display device according to claim 1, wherein the phosphor layer is formed by sequentially stacking a yellow phosphor layer and a red phosphor layer.

The electroluminescent display device according to claim 1, wherein the second electrode layer is formed by etching aluminum after being deposited.

The electroluminescent display device according to claim 2, wherein the yellow phosphor layer is made of ZnS: Mn and the green phosphor layer is made of ZnS: Tb.

The electroluminescent display device according to claim 3, wherein the yellow phosphor layer is made of ZnS: Mn and the red phosphor layer is made of Cas: Eu.

The electroluminescent display device according to claim 2, wherein the yellow phosphor layer and the green phosphor layer are each formed in a thickness of 4000 to 5000 GPa.

The electroluminescent display device according to claim 3, wherein the yellow phosphor layer and the red phosphor layer are each formed in a thickness of 4000 to 5000 GPa.