JPH01186589A - エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents
エレクトロルミネッセンス素子Info
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- JPH01186589A JPH01186589A JP63005532A JP553288A JPH01186589A JP H01186589 A JPH01186589 A JP H01186589A JP 63005532 A JP63005532 A JP 63005532A JP 553288 A JP553288 A JP 553288A JP H01186589 A JPH01186589 A JP H01186589A
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- thin film
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Links
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- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 21
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- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明はエレクトロルミネッセンス素子(以後EL素子
と略称する)に関し、特に安定した動作が得られ、耐久
性が改善されたEL素子に関する。
と略称する)に関し、特に安定した動作が得られ、耐久
性が改善されたEL素子に関する。
[従来の技術]
EL素子は、情報端末機器用平面表示素子の一つとして
有力視されているデイスプレィである。
有力視されているデイスプレィである。
デイスプレィとしてのEL素子には、0,5μm程度の
発光層を二層の絶縁膜で挟んだ二重絶縁膜構造の交流印
加型(AC)EL素子及び、Cuが被覆されたMnドー
プZnS粉体を発光層とし、て用いるパウダー型直流印
加型(DC)EL素子が知られている。
発光層を二層の絶縁膜で挟んだ二重絶縁膜構造の交流印
加型(AC)EL素子及び、Cuが被覆されたMnドー
プZnS粉体を発光層とし、て用いるパウダー型直流印
加型(DC)EL素子が知られている。
パウダー型のDCEL素子は、パネル内に発光領域を形
成する為の“フォーミング(forming)”という
プロセスによってパネル処理しなければならず、商業的
な規模で実施された場合にはコスト高のプロセスであり
、且つ再現性良〈実施することは困難である。更に、E
L素子の動作中に電界によるCuの移動による“ファザ
ー フォーミング(futher forming)
”の為に、デバイスのしきい電圧が変動するという問題
があった。又発光層である活性剤をドープしたZnS薄
膜及び、粉体状の導電性あるいは、半導電性の電流制限
層から成るDCEL素子が知られている。
成する為の“フォーミング(forming)”という
プロセスによってパネル処理しなければならず、商業的
な規模で実施された場合にはコスト高のプロセスであり
、且つ再現性良〈実施することは困難である。更に、E
L素子の動作中に電界によるCuの移動による“ファザ
ー フォーミング(futher forming)
”の為に、デバイスのしきい電圧が変動するという問題
があった。又発光層である活性剤をドープしたZnS薄
膜及び、粉体状の導電性あるいは、半導電性の電流制限
層から成るDCEL素子が知られている。
DCELの発光層であるMnS薄膜は電子線加熱による
蒸着法等により、150から250℃程度の基板温度で
堆積されるが、被膜作成直後の状態では十分な輝度特性
が得られないため、350°C以上での真空中のアニー
ルプロセスを必要とする。
蒸着法等により、150から250℃程度の基板温度で
堆積されるが、被膜作成直後の状態では十分な輝度特性
が得られないため、350°C以上での真空中のアニー
ルプロセスを必要とする。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、上記従来のDCELに於いては、発光層
である活性剤がドープされたZnS層が、パターニング
された透明電極上に形成される為、電気絶縁性基板と直
接接することになり、発光層のアニールプロセスに於い
て基板から不純物、特にアルカリイオンが発光層に侵入
し、動作が不安定になるという問題があった。本発明は
、上記の様な従来のものの問題点を解決し、安価なガラ
ス基板上に、信頼性の高いELデイスプレィを形成する
ことを目的とする。
である活性剤がドープされたZnS層が、パターニング
された透明電極上に形成される為、電気絶縁性基板と直
接接することになり、発光層のアニールプロセスに於い
て基板から不純物、特にアルカリイオンが発光層に侵入
し、動作が不安定になるという問題があった。本発明は
、上記の様な従来のものの問題点を解決し、安価なガラ
ス基板上に、信頼性の高いELデイスプレィを形成する
ことを目的とする。
[課題を解決するための手段]
本発明は、上記問題点を解決する為になされたものであ
って、ガラス基板上に、透明な第1の電極、蛍光体薄膜
、電流制限層、第2の電極を順次積層したエレクトロル
ミネッセンス素子において、該ガラス基板と該第1の電
極との間にアルカリ金属イオン不透過性薄膜を設けてい
る。
って、ガラス基板上に、透明な第1の電極、蛍光体薄膜
、電流制限層、第2の電極を順次積層したエレクトロル
ミネッセンス素子において、該ガラス基板と該第1の電
極との間にアルカリ金属イオン不透過性薄膜を設けてい
る。
該アルカリ金属イオン不透過性薄膜としては、任意の材
料が使用できるが、内でも二酸化珪素、窒化珪素および
炭化珪素より選ばれた少な(とも1種の薄膜であること
がアルカリイオンの拡散防止効果が高いので好ましい。
料が使用できるが、内でも二酸化珪素、窒化珪素および
炭化珪素より選ばれた少な(とも1種の薄膜であること
がアルカリイオンの拡散防止効果が高いので好ましい。
該アルカリ金属イオン不透過性薄膜は、前記混合薄膜で
あっても良いし、アルカリゲッターと呼ばれるアルカリ
金属を捕獲する作用を持つ不純物をわずかに含むもので
あっても良い。
あっても良いし、アルカリゲッターと呼ばれるアルカリ
金属を捕獲する作用を持つ不純物をわずかに含むもので
あっても良い。
該アルカリ金属イオン不透過性薄膜は薄すぎると本発明
の効果が現れに<<、又厚すぎても生産性が低下するの
で、10nm〜200nmの厚さが好ましい。
の効果が現れに<<、又厚すぎても生産性が低下するの
で、10nm〜200nmの厚さが好ましい。
[作 用コ
即ち、本発明によれば、発光層アニール時の350°C
以上の高温に於いてもガラス基板から発光層へのアルカ
リイオンの拡散を防止するバリヤー層を有している為、
デバイス動作下での電界によるアルカリイオンの移動に
起因するしきい電圧の変動は起こらない。
以上の高温に於いてもガラス基板から発光層へのアルカ
リイオンの拡散を防止するバリヤー層を有している為、
デバイス動作下での電界によるアルカリイオンの移動に
起因するしきい電圧の変動は起こらない。
[実 施 例コ
以下、添付図面を参照して、本発明の好実施例を記述す
る。
る。
添付図面に示された様に、通常のガラス基板1(ソーダ
・ライムガラス)上にスパッタリング法、あるいはプラ
ズマCVD法により窒化珪素薄膜2を50から200n
m11TO薄膜3を200から800nm堆積した後、
ホトリソ工程によりIToをパターニングした。次にE
BN着法により発光層としてのMnドープZnS4を8
00nm堆積し、450℃で30分間アニールした。
・ライムガラス)上にスパッタリング法、あるいはプラ
ズマCVD法により窒化珪素薄膜2を50から200n
m11TO薄膜3を200から800nm堆積した後、
ホトリソ工程によりIToをパターニングした。次にE
BN着法により発光層としてのMnドープZnS4を8
00nm堆積し、450℃で30分間アニールした。
電流制限層5は、M n O2粉体をバインダーににト
ロセルロース)に分散させたものをスプレー法により約
10μm形成した。第2電極6としてAIを蒸着法によ
り堆積後、AI及び、電流制限層、発光層をダイヤモン
ド針によりスクライブし、表示エレメントを形成するこ
とにより完成した。
ロセルロース)に分散させたものをスプレー法により約
10μm形成した。第2電極6としてAIを蒸着法によ
り堆積後、AI及び、電流制限層、発光層をダイヤモン
ド針によりスクライブし、表示エレメントを形成するこ
とにより完成した。
本実施例により作成したEL素子は、窒化珪素薄膜を設
けなかったEL素子はtooo時間後の輝度低下が初期
の約50%であったのに対し、約60%であるという良
好な特性を示した。
けなかったEL素子はtooo時間後の輝度低下が初期
の約50%であったのに対し、約60%であるという良
好な特性を示した。
本実施例においては、透明導電膜としてITO(インジ
ウム拳スズ酸化物)を用いたが、酸化スズ、酸化インジ
ウム等の通常使用される透明導電膜を使用することもで
きる。
ウム拳スズ酸化物)を用いたが、酸化スズ、酸化インジ
ウム等の通常使用される透明導電膜を使用することもで
きる。
[発明の効果]
本発明によれば、アルカリイオンバリヤー層を備えてい
る為、安価なソーダライムガラス基板上に生産性に優れ
た、信頼性の高いハイブリッドDCELを提供すること
が出来る。
る為、安価なソーダライムガラス基板上に生産性に優れ
た、信頼性の高いハイブリッドDCELを提供すること
が出来る。
第1図は本発明によるハイブリッドDCELパネルの断
面図である。 第1図
面図である。 第1図
Claims (3)
- (1) ガラス基板上に、透明な第1の電極、蛍光体薄
膜、電流制限層、第2の電極を順次積層したエレクトロ
ルミネッセンス素子において、該ガラス基板と該第1の
電極との間にアルカリ金属イオン不透過性薄膜を設けた
ことを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。 - (2) 該アルカリ金属イオン不透過性薄膜が二酸化珪
素、窒化珪素および炭化珪素よりなる群より選ばれた少
なくとも1種の薄膜である特許請求の範囲第1項記載の
エレクトロルミネッセンス素子。 - (3) 該アルカリ金属イオン不透過性薄膜が厚さ10
nm〜200nmの薄膜である特許請求の範囲第1項又
は第2項記載のエレクトロルミネッセンス素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63005532A JPH01186589A (ja) | 1988-01-13 | 1988-01-13 | エレクトロルミネッセンス素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63005532A JPH01186589A (ja) | 1988-01-13 | 1988-01-13 | エレクトロルミネッセンス素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01186589A true JPH01186589A (ja) | 1989-07-26 |
Family
ID=11613800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63005532A Pending JPH01186589A (ja) | 1988-01-13 | 1988-01-13 | エレクトロルミネッセンス素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01186589A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001052864A (ja) * | 1999-06-04 | 2001-02-23 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置の作製方法 |
JP2004006243A (ja) * | 1999-06-04 | 2004-01-08 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置の作製方法 |
JP2006032977A (ja) * | 1999-06-04 | 2006-02-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置 |
JP2007048758A (ja) * | 1999-06-04 | 2007-02-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置の作製方法 |
JP2007066912A (ja) * | 1999-06-04 | 2007-03-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置の作製方法 |
JP2007188890A (ja) * | 1999-06-04 | 2007-07-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置の作製方法 |
US8890172B2 (en) | 1999-06-04 | 2014-11-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing an electro-optical device |
-
1988
- 1988-01-13 JP JP63005532A patent/JPH01186589A/ja active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001052864A (ja) * | 1999-06-04 | 2001-02-23 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置の作製方法 |
JP2004006243A (ja) * | 1999-06-04 | 2004-01-08 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置の作製方法 |
JP2006032977A (ja) * | 1999-06-04 | 2006-02-02 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置 |
JP2007048758A (ja) * | 1999-06-04 | 2007-02-22 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置の作製方法 |
JP2007066912A (ja) * | 1999-06-04 | 2007-03-15 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置の作製方法 |
JP2007188890A (ja) * | 1999-06-04 | 2007-07-26 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 電気光学装置の作製方法 |
JP4515469B2 (ja) * | 1999-06-04 | 2010-07-28 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 電気光学装置の作製方法 |
JP4515349B2 (ja) * | 1999-06-04 | 2010-07-28 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 電気光学装置 |
JP4532452B2 (ja) * | 1999-06-04 | 2010-08-25 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 電気光学装置 |
US8890172B2 (en) | 1999-06-04 | 2014-11-18 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing an electro-optical device |
US9293726B2 (en) | 1999-06-04 | 2016-03-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Method for manufacturing an electro-optical device |
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