JPH0320993A - 薄膜ｅｌ素子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は薄膜ＥＬ素子に関するもので、画像表示装置や
インテリア・ランプ等の表示機器に用いることができる
。

従来の技術 薄膜ＥＬ素子は自己発光素子であり、また、薄型の面状
発光素子である等の優れた利点を生かして、モノクロデ
ィスプレイパネルの分野を中心に応用が進んでいる。

以下、図面を参照しながら、上述したような従来の薄膜
ＥＬ素子について説明する。

第３図は、従来の薄膜ＥＬ素子の一部断面図を示すもの
である。

図において、３１は透光性基板、３２は透明電極、３４
は第１誘電体層、３５はＥＬ発光体層、３６は第２誘電
体層、３７は背面電極である。

第３図に示すように、まず、ガラスあるいは石英等から
なる透光性基板３１上に、ＩＴＯ（　Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔ
ｉｎ　Ｏｘｉｄｅ　：以下ＩＴＯと記す。〉等の透明導
電層を形成し、フォトリソグラフィーによりストライプ
状に透明電極３２を形成する。

次に、透光性基板３１上に、Ｓｉ（ｈ等からなる第１誘
電体層３４，ＺｎＳ　ｉＭｎ等からなるＥＬ発光体層３
　５　Ｔ　Ａ　２　２　０　３等からなる第２誘電体層
３６を順次形成する。

そして、透光基板３１上に、ＡＱ等の金属導電層を形成
し、フォトリソグラフィーにより、透明電極３２と互い
に交差するようにストライプ状に背面電極３７を形成す
る。

以上のようにして、薄膜ＥＬ素子が製造される。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような構成では、薄膜ＥＬ素子が
薄型化，高解像度化して、特に、透明電極と背面電極と
で挟まれた画素か小さくなると、透明電極のバターニン
グによる段差が顕著に形成されるため、透明電極と背面
電極の２つの電極間距離が場所によって異なる。すなわ
ち、透明電極の両エッジ近傍上の電極間距離が短くなる
。

このために、薄１１５ＩＥＬ素子の駆動時に交流電圧を
２つの電極間に印加して、電界を加える際に、上記の電
極間距離が短くなった場所に電界が集中していた。

その結果として、段差近傍上の誘電体層やＥＬ発光体層
が絶縁破壊することがあり、このため、画素欠陥等の表
示品質が悪くなるという欠点を有していた。

本発明は上記欠点に鑑み、透明電極のパターニングによ
り段差が形成されるために起こる、画素の絶縁破壊を阻
止し、信頼性の高い薄膜ＥＬ素子を提供するものである
。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明の薄膜ＥＬ素子は、
透光性基板上に、透明電極，第１誘電体層，ＥＬ発光体
層，第２誘電体層，背面電極が順次積層され、かつ、前
記透明電極と前記背面電極とがストライプ状に形成され
、互いに交差するようにマトリックス状に配置された薄
膜ＥＬ素子において、前記透明電極により形成された段
差を平滑化するためのスピンオングラス（　Ｓｐｉｎ　
ｏｎｇｌａｓｓ；以下ＳＯＧと記す。）による塗布平滑
化層が形成されていることから構戒されている。

作用 この構成によって、透明電極のパターニングにより形成
された段差が撞布平滑化層により平滑化されるため、透
明電極と背面電極の２つの電極間距離が一様になる。こ
のため、薄膜ＥＬ素子の画素に電界を一様に印加するこ
とができる。

その結果、画素欠陥のない、信頼性の高い、薄膜ＥＬ素
子が製造できる。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第２図は本発明の一実施例における薄膜ＥＬ素子の平面
図を示し、第１図は第２図のＡ−Ｂにおける断面図であ
る。

第Ｉ図，第２図において、１１は透光性基板、１２は透
明電極、１３は黴布平滑化層、１４は第１誘電体層、１
５はＥＬ発光体層、１６は第２誘電体層、１７は背面電
極である。

第１図に示すように、まず、ガラスあるいは石英等から
なる透光性基板１１上に、直流バイアススパッタ法によ
り厚さ０．１μｍ程度のＩＴＯ等の透明導電層を形成し
た後、フォトレジストをマスクとしてウェットエッチン
グにより、ストライプ状に透明電極１２を形成する。

そして、スビンコート法により、例えば、Ｓｉ（　Ｏ　
Ｈ　）　＜　　等のＳＯＧを、厚さ０．２μｍ程度回転
塗布後、３００℃程度の温度で焼成し、溶剤の揮発及び
脱水縮合反応を進行させ、Ｓｉ０２化することにより、
塗布平滑化層１３を誘電体層をかねて形成する。

この後、透光性基板１１上に高周波マグネトロンスバッ
タ法により厚さ０．２μｍ程度のＴａ２０５からなる第
１誘電体層１４を形成した上に、電子線蒸着法で厚さｌ
μｍ程度のＳｒＳ：Ｃｅ，Ｋ．ＳｍからなるＥＬ発光体
層１５を形成する。このとき、透光性基板１１は蒸着時
６００℃程度に保持し、かつ、さらにイオウの再蒸発を
補うために、イオウの蒸発を同時に別のるつぼから行な
うことに注意する。

そして、高周波マグネトロンスパッタ法により厚さ０．
２μｍ程度のＡｅ２０３からなる第２誘電体層１６を形
成する。

最後に、直流バイアススパッタ法により、厚さ０．１μ
ｍ程度のＡｅ−Ｓｉ等からなる金属導電層を形成し、フ
ォトリソグラフィーにより、透明電極１２と互いに交差
するようにストライプ状にウェットエッチングにより、
背面電極１７を形成する。

以上のようにして、第■図に示すように、薄膜ＥＬ素子
が製造される。

以上のように本実施例によれば、ＳＯＧを用いることに
より、作製方法も簡単に画素の絶縁破壊を阻止できる。

なお、本実施例においてはＳＯＧとして、Ｓｉ（　Ｏ　
Ｈ　）　４を用いたが特別に限定されたものではない。

また、本実施例では誘電体層として、２つの第１の誘電
体層と第２誘電体層とを用いたが、ＥＬ発光体層の少な
くとも片側に誘電体層があればよい。

さらに、本実施例ではＥＬ発光体層としてＳｒＳＨＣｅ
，Ｋ，Ｓｍを、誘電体層としてＴａ２０５とＡｅ２０３
とを用いたが、ＥＬ発光体層としてはＺｎＳ：Ｍｕでも
ＣａＳ　：　Ｅｕでもよいし、誘電体層としてはＳ　ｉ
０２　，Ｓ　ｉ３Ｎ４　ｒ　ＢａＴｉ○３でもよい、す
なわち、ＥＬ発光体層や誘電体層の構造や材料に対して
特別に限定されたものではない。

発明の効果 以上のように本発明は、透光性基板上に、透明電極，第
１誘電体層，ＥＬ発光体層，第２誘電体層，背面電極が
順次積層され、かつ、前記透明電極と前記背面電極とが
ストライプ状に形成され、互いに交差するようにマトリ
ックス状に配置された薄膜ＥＬ素子において、前記透明
電極により形成された段差を平滑化するためのＳＯＧに
よる塗布平滑化層が形成されることからなる構成により
、前記透明電極のパターニングにより形成された段差が
前記塗布平滑化層により平滑化されるため、前記透明電
極と前記背面電極の、２つの電極間距離が一様になる。

このため、前記薄膜ＥＬ素子の画素に電界を一様に印加
することができる。

その結果、画素欠陥のない、信頼性の高い、薄膜ＥＬ素
子が製造でき、なおかつ、作製方法も簡単であり、この
実用的効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における薄膜ＥＬ素子の一部
断面図、第２図は本発明の一実施例における薄膜ＥＬ素
子の平面図、第３図は従来の薄膜ＥＬ素子の一部断面図
である。 １１・・・・・・透光性基板、１２・・・・・・透明電
極、１３・・・・・・塗布平滑化層、１４・・・・・・
第１誘電体層、１５・・・・・・ＥＬ発光体層、１６・
・・・・・第２誘電体層、１７・・・・・・背面電極。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 　（１）　透光性基板上に、透明電極，第１誘電体層，
   ＥＬ発光体層，第２誘電体層，背面電極が順次積層され
   、かつ、前記透明電極と前記背面電極とがストライプ状
   に形成され、互いに交差するようにマトリックス状に配
   置された薄膜ＥＬ素子において、前記透明電極により形
   成された段差を平滑化するための塗布平滑化層が形成さ
   れていることを特徴とする薄膜ＥＬ素子。
2. （２）　塗布平滑化層がスピンオングラスで形成されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄膜
   ＥＬ素子。