JP3438788B2 - Electroluminescence element - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、エレクトロルミネッセ
ンス（Electroluminescence 、以下ELと記す）素子に関
し、特に例えば、各種情報機器の端末のディスプレイ等
に使用される薄膜ELディスプレイ素子などの二色構成の
EL素子に関する。なお、ここで二色とは、二つの異なる
色を発光するEL素子を組み合わせて、その二色の中間色
も発色できるものをいう。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electroluminescence (hereinafter referred to as EL) element, and particularly, for example, a two-color structure such as a thin film EL display element used for a display of terminals of various information devices.
Regarding EL element. The term "two colors" as used herein means a combination of EL elements that emit two different colors, and an intermediate color between the two colors can also be developed.
【０００２】[0002]
【従来の技術】EL素子は、ZnS などの蛍光体に電界をか
けたときに発光する現象を利用するもので、薄膜ELディ
スプレイ素子など自発光型の平面ディスプレイを実現す
るものとして注目されている。そのなかでも多色表示型
素子として、従来、図２に示すような構成のものが考え
られている（特開昭59-133584 号公報）。これは絶縁性
基板１ａ上に電極４、絶縁層５、発光層６、絶縁層７、
透明電極８を順次積層して薄膜EL素子Ａを形成し、例え
ば発光層６としては、黄橙色を発光するZnS:Mnを使用し
ている。また透光性絶縁基板１ｂ上に透明電極１０、絶
縁層１１、発光層１２、絶縁層１３、透明電極１４を順
次形成し、薄膜EL素子Ｂを形成し、発光層１３として緑
色発光ZnS:Tbを使用したものがある。これらの黄橙色発
光素子Ａ、緑色発光素子Ｂを対向配置させ、隙間に透光
性絶縁材３を封入して封止材２で封止し、基板１ｂ側を
表示面とする。それで各素子に印加する駆動波形を変え
る事により、黄橙色（赤色）、緑色及びその中間色発光
を任意に得られる。また、特公平5-22355 号公報には、
RGB のEL素子を用いて、フルカラー発光素子とし、表面
側に緑色EL素子を配置し、その背面に色フィルタを設け
て、背後からの赤色、青色の光を透過して、表面の緑色
を反射させる多色EL素子が提示されている。2. Description of the Related Art EL elements utilize the phenomenon of emitting light when an electric field is applied to a phosphor such as ZnS, and are attracting attention for realizing self-luminous flat displays such as thin film EL display elements. . Among them, a multicolor display type element having a structure as shown in FIG. 2 has been conventionally considered (JP-A-59-133584). This is because the electrode 4, the insulating layer 5, the light emitting layer 6, the insulating layer 7,
The transparent electrodes 8 are sequentially laminated to form the thin film EL element A. For the light emitting layer 6, for example, ZnS: Mn that emits yellow-orange light is used. Further, the transparent electrode 10, the insulating layer 11, the light emitting layer 12, the insulating layer 13 and the transparent electrode 14 are sequentially formed on the translucent insulating substrate 1b to form the thin film EL element B, and the green light emitting ZnS: Tb is used as the light emitting layer 13. There is one that uses. The yellow-orange light-emitting element A and the green light-emitting element B are arranged so as to face each other, the translucent insulating material 3 is sealed in the gap and sealed with the sealing material 2, and the substrate 1b side is the display surface. Then, by changing the driving waveform applied to each element, yellow-orange (red), green and intermediate color light emission can be arbitrarily obtained. In addition, Japanese Patent Publication No. 5-22355 discloses
A full-color light emitting element is formed by using an RGB EL element, a green EL element is arranged on the front side, and a color filter is provided on the back side to transmit red and blue light from behind and reflect the green surface. A multicolor EL device that allows the display is presented.
【０００３】上述のような構成の二色以上の多色EL表示
器において、表示面側に配置される緑色発光素子は、該
緑色発光素子に後置される素子の光を透過させるために
透明表示器としなければならない。そのため、緑色発光
素子の発光は、表示面だけでなく背後側に放射される光
が存在して、表示面での緑色発光量が低下してしまう。
それだけでなく、背後に位置するEL素子からの光には、
手前側EL素子の光の波長成分が含まれている。そこで、
前面に位置する緑色EL素子の背面側に、背後の他の色の
主たる光を透過させつつ、緑色領域の光を大部分反射す
る膜が設けられている。これは背後の各EL素子がそれぞ
れ緑色系統の波長成分を含むために、正確に、望む色を
表示することができるようにするためである。また、余
分な緑系統の光成分をカットする目的のフィルタが、手
前側の緑色の光も反射する効果をも持つ。In a multi-color EL display device of two or more colors having the above-mentioned structure, the green light emitting element arranged on the display surface side is transparent in order to transmit the light of the element arranged behind the green light emitting element. Must be an indicator. Therefore, in the light emission of the green light emitting element, there is light emitted not only to the display surface but also to the back side, and the amount of green light emission on the display surface decreases.
Not only that, but the light from the EL element located behind
The wavelength component of the light of the front EL element is included. Therefore,
On the back surface side of the green EL element located on the front surface, a film is provided, which transmits the main light of the other colors behind but reflects most of the light in the green region. This is because each of the EL devices in the background includes green wavelength components, so that the desired color can be displayed accurately. In addition, the filter for the purpose of cutting extra green-based light components also has the effect of reflecting the green light on the front side.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
公平5-22355 号公報の場合は、上記の目的を達成するた
めに、色フィルタの形成を、屈折率選定や、異なる種類
の複数の透明膜の多層構造で実現しており、製造上の手
間をかけて実現しているという問題がある。二色EL素子
の場合は必ずしも背後の不要な色成分をカットする膜を
配置する必要はない。そのため二色EL素子の場合、背後
の色をカットする色フィルタは形成しなくても良い。そ
こで、色フィルタを用いない場合、背後のEL素子の最背
面の電極が金属であることが多いので、前面側の緑色発
光が反射されて輝度が上がる効果が多少期待されるが、
逆にこの反射光が直接放射光との光路差により二重像現
象が発生して、表示品位を落としてしまう問題がある。
そこで本発明はこの二重像現象を抑制するという課題を
解決するために成されたものであり、その目的とすると
ころは、二重像を防止して高輝度、高表示品位を有する
EL素子を提供することである。However, in the case of Japanese Patent Publication No. 5-22355, in order to achieve the above-mentioned object, the color filter is formed by selecting the refractive index or by using a plurality of transparent films of different types. However, there is a problem in that it takes time and effort in manufacturing. In the case of a two-color EL element, it is not always necessary to dispose a film for cutting unnecessary color components behind. Therefore, in the case of a two-color EL element, it is not necessary to form a color filter that cuts the background color. Therefore, when the color filter is not used, the backmost electrode of the EL element in the back is often made of metal, so it is expected that the green light emission on the front side is reflected to increase the brightness.
On the contrary, there is a problem that this reflected light causes a double image phenomenon due to an optical path difference between the reflected light and the direct emitted light, resulting in deterioration of display quality.
Therefore, the present invention has been made to solve the problem of suppressing the double image phenomenon, and an object of the present invention is to prevent double images and to have high brightness and high display quality.
It is to provide EL elements.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の発明の構成は、第一の絶縁性基板上において電極間に
配置された発光層を有する第一のエレクトロルミネッセ
ンス素子と、第二の絶縁性透明基板上において電極間に
配置された発光層を有する第二のエレクトロルミネッセ
ンス素子とを対向配置させた構成のエレクトロルミネッ
センス表示器において、光取り出し側の前記第二のエレ
クトロルミネッセンス素子の背面側に、背後に位置する
前記第一のエレクトロルミネッセンス素子の発光する光
を透過させ、かつ前記第二のエレクトロルミネッセンス
素子が発光する前記第一のエレクトロルミネッセンス素
子側に放射される光を反射させる半透明鏡を有すること
である。[Means for Solving the Problems] To solve the above problems
The configuration of the invention of 1 is between the electrodes on the first insulating substrate.
A first electroluminescent element having a light emitting layer arranged and between the electrodes on the second insulating transparent substrate.
In arranged second electroluminescent display device of the electroluminescence element arranged opposite was the structure in which a light emitting layer, the back side of the second electroluminescence device of the light extraction side, the first located behind by transmitting the emitted light of the EL element, and the first electroluminescent element of the second electroluminescent element emits light
It is to have a semi-transparent mirror for reflecting light emitted in the child side.
【０００６】また関連発明の構成は、前記第二のエレク
トロルミネッセンス素子上に形成した前記半透明鏡が、
前記第一のエレクトロルミネッセンス素子の発光スペク
トルのうちのある波長以下を透過させるローパスフィル
タ特性、もしくはある波長以上を透過させるハイパスフ
ィルタ特性、もしくは二つの波長の間の光を透過させる
バンドパスフィルタ特性のいずれかを有することを特徴
とする。Further, in the structure of the related invention, the semitransparent mirror formed on the second electroluminescent element is:
Of the emission spectrum of the first electroluminescent element, a low-pass filter characteristic that transmits a certain wavelength or less, or a high-pass filter characteristic that transmits a certain wavelength or more, or a band-pass filter characteristic that transmits light between two wavelengths It is characterized by having either.
【０００７】また関連発明の別の構成は、前記半透明鏡
が非晶質の炭化珪素(SiC) 膜であることである。さらに
別の構成は、前記第一のエレクトロルミネッセンス素子
がマンガン(Mn)を添加した硫化亜鉛(ZnS) を発光層とす
る黄橙色発光素子、もしくは三フッ化サマリウム(SmF3)
を添加した硫化亜鉛(ZnS) を発光層とする赤色発光素子
であり、前記第二のエレクトロルミネッセンス素子がテ
ルビウム(Tb)を添加した硫化亜鉛(ZnS) を発光層とする
緑色発光素子であって、前記半透明鏡が、前記第二のエ
レクトロルミネッセンス素子の背面電極上に非晶質の炭
化珪素(SiC) 膜で構成され、緑色を反射し、赤色を透過
するハイパスフィルタ特性を有することである。Another structure of the related invention is that the semitransparent mirror is an amorphous silicon carbide (SiC) film. Still another configuration is a yellow-orange light-emitting element in which the first electroluminescent element is zinc sulfide (ZnS) added with manganese (Mn) as a light-emitting layer, or samarium trifluoride (SmF 3 )
Zinc sulfide (ZnS) added is a red light-emitting element having a light emitting layer, the second electroluminescent element is a green light emitting element having a zinc sulfide (ZnS) added terbium (Tb) as a light emitting layer, , The semi-transparent mirror is composed of an amorphous silicon carbide (SiC) film on the back electrode of the second electroluminescent element, and has a high-pass filter characteristic of reflecting green and transmitting red. .
【０００８】[0008]
【作用および発明の効果】本発明の半透明鏡を有するEL
素子は、手前に位置する第二のEL素子が発する光のう
ち、表示面と反対側に放射される光が第二のEL素子の背
面側に設けられた半透明鏡で表示面側へ反射するので、
半透明鏡がない場合に生じる、第一のEL素子の電極によ
る反射光と第二のEL素子の直接光とによって形成される
像のずれ（二重像現象）を抑制するので表示品質を低下
させない。また、背後の第１のEL素子側への光を減少さ
せ、表示面での発光輝度も向上する。FUNCTION AND EFFECT OF THE INVENTION EL having a semi-transparent mirror of the present invention
Of the light emitted by the second EL element located in the foreground, the light emitted to the side opposite to the display surface is reflected to the display surface side by a semitransparent mirror provided on the back side of the second EL element. Because
Degradation of the image (double image phenomenon) formed by the reflected light from the electrode of the first EL element and the direct light of the second EL element, which occurs when there is no semi-transparent mirror, reduces the display quality. Do not let Further, the light to the first EL element side behind is reduced, and the emission brightness on the display surface is also improved.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、本発明を具体的な実施例に基づいて説
明する。図１は本発明に係わる二色EL表示器の断面を示
した模式図である。第一EL素子としての赤色発光素子Ａ
は絶縁性基板１ａ上に金属Taからなる電極４、Ta2O5・A
l2O3 からなる絶縁層５、ZnS:Mnからなる黄橙色発光層
６、SiON／Ta2O5・Al2O3からなる絶縁層７、ZnO からな
る透明電極８、赤色透過フィルタ９を順次形成してあ
り、発光層の発色は黄橙色であるが、赤色透過フィルタ
９により赤色発光とした素子である。また第二EL素子と
しての緑色発光素子Ｂは、絶縁性基板１ｂ上にITO から
なる透明電極１０、Ta2O5・Al2O3 からなる絶縁層１
１、ZnS:Tbからなる発光層１２、SiON／Ta2O5・Al2O3
からなる絶縁層１３、ZnO からなる透明電極１４、非晶
質SiC からなる半透明鏡１５を順次形成してある。これ
らの素子を対向配置させ、シリコーンオイル透光性絶縁
材３を封入し、封止材で封止し、基板１ｂ側を表示面と
している。EXAMPLES The present invention will be described below based on specific examples. FIG. 1 is a schematic view showing a cross section of a two-color EL display according to the present invention. Red light emitting element A as the first EL element
Is an electrode 4 made of metal Ta on the insulating substrate 1a, Ta 2 O 5 · A
an insulating layer 5 made of l 2 O 3 , a yellow-orange light emitting layer 6 made of ZnS: Mn, an insulating layer 7 made of SiON / Ta 2 O 5 · Al 2 O 3 , a transparent electrode 8 made of ZnO, and a red transmission filter 9. The elements are sequentially formed, and the color of the light emitting layer is yellow-orange, but the element emits red light by the red transmission filter 9. Further, the green light emitting element B as the second EL element has a transparent electrode 10 made of ITO and an insulating layer 1 made of Ta 2 O 5 · Al 2 O 3 on the insulating substrate 1b.
1, ZnS: Tb light emitting layer 12, SiON / Ta 2 O 5 · Al 2 O 3
The insulating layer 13 made of ZnO, the transparent electrode 14 made of ZnO, and the semitransparent mirror 15 made of amorphous SiC are sequentially formed. These elements are arranged so as to face each other, the silicone oil translucent insulating material 3 is sealed, and sealed with a sealing material, and the substrate 1b side is used as a display surface.
【００１０】次に上述の二色EL表示器の製造方法を述べ
る。
(a) まず、絶縁性基板１ａ上にTa電極４をDCスパッタ法
により成膜する。具体的には、Taをターゲットとし、ス
パッタガスとしてArを導入し1.2Pa に保ち、基板を 300
℃に加熱し1.5kW の出力で成膜する。
(b) 次に絶縁層５を高周波スパッタ法により成膜する。
具体的には、Ta2O5 とAl2O3 を混合した焼結体をターゲ
ットとし、スパッタガスとしてArとO2の混合ガスを導入
し1.0Pa に保ち、基板を 300℃に加熱し4kW の高周波電
力で成膜する。
(c) 次に発光層６を真空蒸着法により成膜する。具体的
には ZnSにMnを添加したペレットを蒸着材とし、基板を
200℃に加熱し電子ビーム蒸着を行う。
(d) 次に真空中において 550℃、４時間熱処理を加え、
発光層６の結晶性を向上させる。
(e) 次に絶縁層７を高周波スパッタ法により成膜する。
具体的には、Siをターゲットとし、スパッタガスとして
Ar、O2、N2の混合ガスを導入し0.5Pa に保ち基板を 300
℃に加熱し3kW の高周波電力で成膜する。その上に絶縁
層５と同様の方法でTa2O5 ・Al2O3 を積層する。
(f) 次に電極８をイオンプレーティング法により成膜す
る。具体的には、ZnO にGa2O3 を添加したペレットを蒸
着材とし、Arガスを導入して0.04Paに保ち基板を250℃
に加熱し40W の高周波電力を加え成膜する。
(g) 次に赤色透過フィルタ９を形成する。具体的には、
顔料分散カラーフィルタをスピンナにより650rpm回転さ
せ２μｍ塗布し所望パタンを形成する。以上の方法によ
り赤色発光素子Ａを作製する。Next, a method of manufacturing the above-mentioned two-color EL display will be described. (a) First, the Ta electrode 4 is formed on the insulating substrate 1a by the DC sputtering method. Specifically, target Ta and keep Ar at 1.2 Pa by introducing Ar as a sputter gas.
Heat to ℃ and form a film with an output of 1.5kW. (b) Next, the insulating layer 5 is formed by a high frequency sputtering method.
Specifically, targeting a sintered body that mixed Ta 2 O 5 and Al 2 O 3 , introduce a mixed gas of Ar and O 2 as sputter gas and keep it at 1.0 Pa, heat the substrate to 300 ° C. The film is formed with high frequency power of (c) Next, the light emitting layer 6 is formed by a vacuum evaporation method. Specifically, pellets made by adding Mn to ZnS were used as the evaporation material, and the substrate was
E-beam evaporation is performed by heating to 200 ° C. (d) Next, heat treatment at 550 ° C. for 4 hours in vacuum,
The crystallinity of the light emitting layer 6 is improved. (e) Next, the insulating layer 7 is formed by a high frequency sputtering method.
Specifically, target Si and use as a sputtering gas.
Introduce a mixed gas of Ar, O 2 and N 2 and keep it at 0.5 Pa to keep the substrate
It is heated to ℃ and deposited with high frequency power of 3kW. Ta 2 O 5 .Al 2 O 3 is laminated thereon by the same method as the insulating layer 5. (f) Next, the electrode 8 is formed into a film by the ion plating method. Specifically, pellets made by adding Ga 2 O 3 to ZnO were used as the vapor deposition material, Ar gas was introduced, and the substrate was kept at 0.04 Pa and the substrate was kept at 250 ° C.
It is heated to 40W and high frequency power of 40W is applied to form a film. (g) Next, the red transmission filter 9 is formed. In particular,
The pigment-dispersed color filter is rotated by a spinner at 650 rpm to apply 2 μm to form a desired pattern. The red light emitting element A is manufactured by the above method.
【００１１】次に緑色発光素子Ｂの製造法を述べる。
(h) 絶縁性基板基板１ｂ上にITO 電極１０を真空蒸着法
により成膜する。具体的にはIn2O3 とSnO2の混合ペレッ
トを蒸着材として基板を 200℃に加熱し電子ビーム蒸着
を行う。
(i) 次に絶縁層１１を上記の絶縁層５と同一の方法によ
り形成する。
(j) 次に発光層１２を高周波スパッタ法により成膜す
る。具体的には、ZnS にTbを添加した焼結体をターゲッ
トとし、スパッタガスとしてArとHeの混合ガスを導入し
3Pa に保ち、基板を 250℃に加熱し2.2kW の高周波電力
で成膜する。
(k) 次に絶縁層１３を上記の絶縁層７と同一の方法によ
り形成する。
(l) 次に電極１４を上記の電極８と同一の方法により形
成する。
(m) 次に非晶質SiC からなる半透明鏡１５をプラズマCV
D 法により形成する。具体的には、例えば、H2希釈した
SiH4、CH4 ガスを導入し、装置内を1.0Pa に保ち、基板
を 200℃に加熱し、50W の高周波電力で形成する。この
ようにして得られた半透明鏡１５の透過率は、赤色発光
素子Ａの発光スペクトルのピーク波長600nm で最大値80
％となり、また反射率は緑色発光素子Ｂの発光スペクト
ルのピーク波長550nm で50％となる。Next, a method of manufacturing the green light emitting element B will be described. (h) Insulating Substrate The ITO electrode 10 is formed on the substrate 1b by vacuum vapor deposition. Specifically, the substrate is heated to 200 ° C using a mixed pellet of In 2 O 3 and SnO 2 as a vapor deposition material to perform electron beam vapor deposition. (i) Next, the insulating layer 11 is formed by the same method as the insulating layer 5 described above. (j) Next, the light emitting layer 12 is formed by a high frequency sputtering method. Specifically, the target was a sintered body of ZnS with Tb added, and a mixed gas of Ar and He was introduced as a sputtering gas.
Keeping the pressure at 3Pa, heat the substrate to 250 ℃ and deposit with a high-frequency power of 2.2kW. (k) Next, the insulating layer 13 is formed by the same method as that of the insulating layer 7 described above. (l) Next, the electrode 14 is formed by the same method as the above-mentioned electrode 8. (m) Next, a semi-transparent mirror 15 made of amorphous SiC is placed on the plasma CV.
It is formed by the D method. Specifically, for example, it was diluted with H 2 .
SiH 4 and CH 4 gases are introduced, the inside of the device is maintained at 1.0 Pa, the substrate is heated to 200 ° C., and high-frequency power of 50 W is used for formation. The transmissivity of the semi-transparent mirror 15 thus obtained has a maximum value of 80 at a peak wavelength of 600 nm in the emission spectrum of the red light emitting device A.
%, And the reflectance is 50% at the peak wavelength of 550 nm of the emission spectrum of the green light emitting device B.
【００１２】このようにして形成した赤色発光素子Ａと
緑色発光素子Ｂに、封止材２としてエポキシ系熱硬化性
樹脂をスクリーン印刷で形成し、対向配置させて張り合
わせ加熱固化させた後、透光性絶縁材３としてシリコー
ンオイルを注入孔より注入し、注入孔を塞ぐ。このよう
にして得られた多色EL表示器の緑色発光輝度は、従来構
造と比較して高輝度が得られる。An epoxy thermosetting resin as a sealing material 2 is formed by screen printing on the red light emitting element A and the green light emitting element B thus formed, and they are opposed to each other and bonded by heating to solidify. Silicone oil is injected through the injection hole as the optical insulating material 3 to close the injection hole. The green emission brightness of the multicolor EL display thus obtained is higher than that of the conventional structure.
【００１３】図３は、上述の条件で作成した非晶質SiC
からなる半透明鏡１５の、分光光度計による透過率、反
射率曲線を示す。透過率が極大値、極小値を持つのは光
の干渉によるものであり、非晶質SiC の膜厚や屈折率に
よりその曲線形状は変化する。550nm で透過率が零とな
っているが、これは非晶質SiC の光学ギャップ（吸収
端）により決まり、光学ギャップが広いほど短波長側に
シフトする。FIG. 3 shows the amorphous SiC prepared under the above conditions.
The transmissivity and the reflectance curve by the spectrophotometer of the semi-transparent mirror 15 which consists of are shown. The maximum and minimum values of transmittance are due to light interference, and the curve shape changes depending on the film thickness and refractive index of amorphous SiC. The transmittance becomes zero at 550 nm, which is determined by the optical gap (absorption edge) of amorphous SiC, and the wider the optical gap, the shorter the wavelength shifts.
【００１４】また反射率は550nm 近傍で極大値を取り短
波長側ではほぼ一定値を取る。これらの反射、透過特性
は非晶質SiC の成膜条件や膜厚により制御する。赤色発
光素子Ａの発光スペクトルが最大となる波長に透過率の
最大値を合わせ、表示面での赤色発光の輝度低下を抑制
し、緑色発光素子Ｂの発光スペクトルが最大となる波長
に反射率の最大値に合わせ、表示面での緑色発光の輝度
を向上できる。なお、非晶質SiC の膜厚や屈折率、光学
ギャップを変化させる成膜方法は、上述のような成膜条
件を変える、周知の方法で実現できる。例えば光学ギャ
ップ（吸収端）を変化させるにはSiH4、CH4 ガス比を変
化させることで450 〜700nm の範囲で変化させることが
でき、必要とする半透明鏡を形成できる。The reflectance has a maximum value near 550 nm and a substantially constant value on the short wavelength side. These reflection and transmission characteristics are controlled by the film formation conditions and film thickness of amorphous SiC. The maximum value of the transmittance is adjusted to the wavelength at which the emission spectrum of the red light emitting element A is maximized, the reduction in the luminance of red emission on the display surface is suppressed, and the reflectance at the wavelength at which the emission spectrum of the green light emitting element B is maximized. The brightness of green light emission on the display surface can be improved according to the maximum value. The film forming method for changing the film thickness, the refractive index, and the optical gap of the amorphous SiC can be realized by a known method in which the above film forming conditions are changed. For example, in order to change the optical gap (absorption edge), the gas ratio of SiH 4 and CH 4 can be changed to change it in the range of 450 to 700 nm, and the required semitransparent mirror can be formed.
【００１５】図４は本発明のよる二色EL表示器と、半透
明鏡のない二色EL表示器における印加電圧と発光輝度の
関係を示した特性図である。本発明の緑色発光素子Ｂの
輝度は半透明鏡１５のないものに比べ約50％向上する。
これは緑色発光素子Ｂが発光する光のうち、表示面と反
対側に放射される分が半透明膜で反射して表示面側に出
射させることによる効果である。FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the applied voltage and the emission luminance in the two-color EL display according to the present invention and the two-color EL display without the semitransparent mirror. The brightness of the green light emitting device B of the present invention is improved by about 50% as compared with the device without the semitransparent mirror 15.
This is an effect of the light emitted from the green light emitting element B, which is emitted to the side opposite to the display surface and reflected by the semitransparent film to be emitted to the display surface side.
【００１６】上記実施例において、赤色発光素子Ａを形
成するために、Mnを添加したZnS を発光層６とし、これ
が発光する黄橙色に赤色透過フィルタ９を使用したが、
代わりにTmを添加したZnS やEuを添加したCaS を発光層
６に使用し、赤色発光させることで赤色透過フィルタ９
を省略した構成でもよい。In the above embodiment, in order to form the red light emitting device A, ZnS added with Mn is used as the light emitting layer 6, and the red transmission filter 9 is used for the yellow-orange color which emits light.
Instead, ZnS added with Tm or CaS added with Eu is used for the light-emitting layer 6, and the red transmission filter 9
May be omitted.
【００１７】またMnを添加したZnS を発光層６とした場
合でも、半透明鏡１５の透過率特性を制御することによ
り赤色透過フィルタ９の省略が可能となる。具体的には
Mn添加したZnS 発光層の585nm をピークに持つ発光スペ
クトルのうち600nm 以下の波長の光を表示面に出射させ
ないように、半透明鏡１５の透過率を600nm 以下で０％
となるよう制御することにより赤色発光が可能となる。
即ち、この場合は半透明膜が赤色透過フィルタ９の役目
を兼ねることになる。Even when ZnS with Mn added is used as the light emitting layer 6, the red transmission filter 9 can be omitted by controlling the transmittance characteristics of the semitransparent mirror 15. In particular
The transmissivity of the semitransparent mirror 15 is 0% at 600 nm or less so that light having a wavelength of 600 nm or less in the emission spectrum having a peak of 585 nm of the ZnS light emitting layer added with Mn is not emitted to the display surface.
By controlling so that red light can be emitted.
That is, in this case, the semitransparent film also serves as the red transmission filter 9.
【００１８】本発明は上記実施例に限定されるものでな
く、次のようなバリエーションも同等の効果を有する。
（１）半透明鏡１５として非晶質SiC の場合を述べた
が、C 、Si、Ge単体もしくは合金の微結晶や多結晶、非
晶質膜、ほかに金属膜や誘電膜の多層膜構成としてもよ
い。
（２）半透明鏡１５の位置として緑色発光素子Ｂの電極
１４上に形成したが緑色発光素子Ｂと赤色発光素子Ａの
間に位置する配置でよい。
（３）二色表示器の発光色として実施例では赤色と緑色
としているが、この組み合わせに限られず、赤、青、
緑、黄橙色などから任意に選択し、その選択した色に対
応して半透明鏡に必要な透過特性を持たせる構成として
よい。The present invention is not limited to the above embodiment, and the following variations have the same effect. (1) The case of amorphous SiC as the semi-transparent mirror 15 has been described, but it is a multi-layered structure of C, Si, Ge simple substance or alloy of microcrystal or polycrystal, amorphous film, and also metal film or dielectric film. May be (2) Although the semitransparent mirror 15 is formed on the electrode 14 of the green light emitting element B, it may be arranged between the green light emitting element B and the red light emitting element A. (3) In the embodiment, the emission colors of the two-color display are red and green, but the combination is not limited to this combination, and red, blue, and
The configuration may be such that green, yellow-orange, or the like is arbitrarily selected, and the translucent mirror has necessary transmission characteristics corresponding to the selected color.
【００１９】以上のように、本発明の半透明鏡を設けた
構成により、二色EL表示器およびEL素子において二重像
の問題が解決され、輝度も上げることができた。As described above, with the structure provided with the semitransparent mirror of the present invention, the problem of double image in the two-color EL display and EL element was solved, and the brightness could be increased.
【図１】本発明の具体的な一実施例に係る、二色EL表示
器の縦断面を示した模式図である。FIG. 1 is a schematic view showing a vertical section of a two-color EL display according to a specific embodiment of the present invention.
【図２】従来の二色EL表示器の縦断面を示した模式図で
ある。FIG. 2 is a schematic view showing a vertical section of a conventional two-color EL display.
【図３】本発明の二色EL表示器に使用されている半透明
鏡の反射率、透過率特性を示したものである。FIG. 3 shows reflectance and transmittance characteristics of a semitransparent mirror used in the two-color EL display of the present invention.
【図４】本発明に係わる二色EL表示器と従来構造の二色
EL表示器における印加電圧と発光輝度の関係を示した特
性図である。FIG. 4 is a two-color EL display according to the present invention and a two-color conventional structure.
FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between applied voltage and light emission luminance in an EL display.
Ａ 第一のEL素子（赤色発光EL素子） Ｂ 第二のEL素子（緑色発光EL素子） １ａ−絶縁性基板 １ｂ−絶縁性基板（透明） ２−封止材 ３−透光性絶縁材 ４，８，１０，１４−電極 ５，７，１１，１３−絶縁層 ６，１２−発光層 ９−赤色透過フィルタ １５−半透明鏡 A First EL element (red light emitting EL element) B Second EL element (green light emitting EL element) 1a-insulating substrate 1b-insulating substrate (transparent) 2-sealing material 3-Transparent insulation 4,8,10,14-electrode 5,7,11,13-insulating layer 6,12-light emitting layer 9-red transmission filter 15-translucent mirror
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井ノ口 和宏 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (72)発明者 伊藤 信衛 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本 電装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−263982（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−315987（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−144571（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−283168（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 33/00 - 33/28 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kazuhiro Inouguchi, 1-1, Showa-machi, Kariya city, Aichi Prefecture, Nippon Denso Co., Ltd. In-house (56) Reference JP 60-263982 (JP, A) JP 1-315987 (JP, A) JP 5-144571 (JP, A) JP 5-283168 (JP, A) ) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H05B 33/00-33/28
Claims (4)
置された発光層を有する第一のエレクトロルミネッセン
ス素子と、第二の絶縁性透明基板上において電極間に配
置された発光層を有する第二のエレクトロルミネッセン
ス素子とを対向配置させた構成のエレクトロルミネッセ
ンス表示器において、 光取り出し側の前記第二のエレクトロルミネッセンス素
子の背面側に、背後に位置する前記第一のエレクトロル
ミネッセンス素子の発光する光を透過させ、かつ前記第
二のエレクトロルミネッセンス素子が発光する前記第一
のエレクトロルミネッセンス素子側に放射される光を反
射させる半透明鏡を有することを特徴とするエレクトロ
ルミネッセンス素子。1. A first electroluminescent device having a light emitting layer disposed between electrodes on a first insulating substrate, and a light emitting layer disposed between electrodes on a second insulating transparent substrate. In an electroluminescent display device having a configuration in which a second electroluminescent element is arranged to face each other, on the back side of the second electroluminescent element on the light extraction side, the first electroluminescent element located behind emits light. An electroluminescent element comprising a semitransparent mirror that transmits light and reflects light emitted toward the first electroluminescent element side emitted from the second electroluminescent element.
ルミネッセンス素子の発光スペクトルのうちのある波長
以下を透過させるローパスフィルタ特性、もしくはある
波長以上を透過させるハイパスフィルタ特性、もしくは
二つの波長の間の光を透過させるバンドパスフィルタ特
性のいずれかを有することを特徴とする請求項１に記載
のエレクトロルミネッセンス素子。2. The semi-transparent mirror has a low-pass filter characteristic of transmitting a certain wavelength or less of an emission spectrum of the first electroluminescent element, or a high-pass filter characteristic of transmitting a certain wavelength or more, or of two wavelengths. The electroluminescent element according to claim 1, having any one of bandpass filter characteristics for transmitting light between them.
Ｃ）膜であることを特徴とする請求項１もしくは２に記
載のエレクトロルミネッセンス素子。3. The semitransparent mirror is made of amorphous silicon carbide (Si).
The electroluminescent element according to claim 1, which is a film C).
子がマンガン（Ｍｎ）を添加した硫化亜鉛（ＺｎＳ）を
発光層とする黄橙色発光素子、もしくは三フッ化サマリ
ウム（ＳｍＦ３）を添加した硫化亜鉛（ＺｎＳ）を発光
層とする赤色発光素子であり、前記第二のエレクトロル
ミネッセンス素子がテルビウム（Ｔｂ）を添加した硫化
亜鉛（ＺｎＳ）を発光層とする緑色発光素子であって、 前記半透明鏡が、前記第二のエレクトロルミネッセンス
素子の背面電極上に非晶質の炭化珪素（ＳｉＣ）膜で構
成され、緑色を反射し、赤色を透過するハイパスフィル
タ特性を有することを特徴とする請求項３に記載のエレ
クトロルミネッセンス素子。4. A yellow-orange light-emitting element in which the first electroluminescent element has zinc sulfide (ZnS) to which manganese (Mn) is added as a light emitting layer, or zinc sulfide (SmF 3 ) to which zinc sulfide (SmF 3 ) is added ( ZnS) is a red light emitting element having a light emitting layer, and the second electroluminescent element is a green light emitting element having a zinc sulfide (ZnS) added with terbium (Tb) as a light emitting layer, wherein the semitransparent mirror is A high-pass filter that is made of an amorphous silicon carbide (SiC) film on the back electrode of the second electroluminescent element and reflects green and transmits red.
The electroluminescent element according to claim 3, wherein the electroluminescent element has a characteristic.
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