JPH04115492A - エレクトロルミネセンスパネル - 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、発光膜母体材料としてＳｒＳ、ＣａＳ、Ｂａ
Ｓ等のアルカリ土類硫化物を用いたエレクトロルミネセ
ンス（ＥＬ）パネルに関するものである。

〔従来の技術〕

第２図は、ＳＩＤ　　８５　　Ｄｉｇｅｓｔ、ｐ２１８
−２２１に記載のＥＬパネルを示す概略断面図である。

このＥＬパネルは、カラス基板１１上に透明電極１２、
酸化物絶縁層１３、バッファ層１４、発光層１５、バッ
ファ層１６、酸化物絶縁層１７、背面電極１８が順に積
層された構成を持つ。ここで、酸化物絶縁層１３．１７
はＹ２０３等からなる。また、バッファ層１４．１６は
酸化物絶縁層１３．１７と発光層１５とが剥離しにくい
ようにするために備えられた層であり、ＺｎＳにより形
成される。さらに、発光層１５はＳｒＳ等の発光膜母体
材料にＣｅ等の希土類材料を発光材料として混合したも
のか用いられている。

第３図は、ＳＩＤ　　８６　　Ｄｉｇｅｓｔ、、ｐ４１
−４３に記載のＥＬパネルを示す概略断面図である。こ
のＥＬパネルは、カラス基板２１上に透明電極２２、酸
化物絶縁層２３ａ、窒化物絶縁膜２３ｂ１発光層２５、
窒化物絶縁膜２７ｂ、酸化物絶縁層２７ａ、背面電極２
８が順に積層された構成を持つ。ここで、酸化物絶縁層
２３ａはＳｉＯ２からなり、窒化物絶縁膜２３ｂ、２７
ｂはＳｉ３Ｎ４からなる。また、発光層２５はＣａＳ：
ＥｕＳからなり、酸化物絶縁層２５ａはＡＪ　２０３か
らなる。

口発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記第２図のＥＬパネルの輝度は発光層
かＳｒＳ：Ｃｅの場合に５ｋＨｚ駆動時で３５０　ｃ　
ｄ、／ｍ２程度であり、第３図のＥＬパネルのｍ、には
１ｋＨｚ駆動時で１７０　ｃ　ｄ、／ｍ２程度である。

従って、輝度が駆動周波数に比例するものとして換算す
ると、６０Ｈｚの場合の輝度は第２図のＥＬパネルで約
４．２ｃｄ／ｍ２、第３図のＥＬパネルで約１０Ｃｄ／
′ｍ２であり、実用化するためには輝度が低すぎる問題
かあった５そこで、本発明は上記課題に鑑み、アルカリ
土類硫化物を発光膜母木材料とするＥＬパネルの輝度の
向上を図ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係るＥＬパネルは、第一の電極と、上記第一の
電極上に形成された第一の酸化物絶縁層と、上記第一の
酸化物絶縁層上に形成された第一の窒化物絶縁層と、上
記第一の窒化物絶縁層上に形成された第一のＺｎＳ層と
、上記第一のＺｎＳ層上に形成されたアルカリ土類硫化
物よりなる発光層と、上記発光層上に形成された第二の
ＺｎＳ層と、上記第二のＺｎＳ層上に形成された第二の
窒化物絶縁層と、上記第二の窒化物絶縁層上に形成され
た第二の酸化物絶縁層と、上記第二の酸化物絶縁層上に
形成された第二の電極とを有することによって構成され
る。

〔作　用〕

本発明においては、アルカリ土類硫化物よりなる発光層
をＺｎＳ層で挟み、さらにＺｎＳ層の外側に窒化物絶縁
層を備えている。これは、ＺｎＳ層の外側に酸化物絶縁
層を備えた場合より、窒化物絶縁層を介して酸化物絶縁
層を備えた場合の方か輝度が向上することが、実験的に
確がめられなことによる。尚、輝度が向上する理由は、
ＺｎＳ層の外側に窒化物絶縁層を介して酸化物絶縁層を
備えた場合とＺｎＳ層の外側に直接酸化物絶縁層を備え
た場合とでは、ＺｎＳ層の機能に違いが生じる（ＺｎＳ
層の外側に窒化物絶縁層を介して酸化物絶縁層を備えた
場合にはＺｎＳ層が電荷注入層として機能する）ことに
よるものと考えられる。

〔実施例〕

以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は本発明に係るＥＬパネルの一実施例を示す概略
断面図である。

本実施例のＢＬパネルは、ガラス基板１上に透明電極（
第一の電［ｉ）２、酸化物絶縁層（第一の酸化物絶縁層
＞３ａ、窒化物絶縁層（第一の窒化物絶縁層）３ｂ、Ｚ
ｎＳ層（第一のＺｎＳ層）４、発光層５、ＺｎＳ層（第
二のＺｎＳ層）６、窒化物絶縁層（第二の窒化物絶縁層
＞７ｂ、酸化物絶縁層（第二の酸化物絶縁層）７ａ、背
面電極（第二の電極）８が順に積層された構成を持つ。

上記酸化物絶縁層３ａ、７ａはスパッタリング法により
Ｓ　ｌ　０２を８０ｎｍに成膜して形成される。

上記窒化物絶縁層３ｂ、７ｂはスパッタリング法により
Ｓｉ３Ｎ４．Ａｌｌ　Ｎ、スは５ｉＡＪＮを１５０ｎｍ
に成膜して形成される。

上記発光層５は、ＳｒＳ、ＣａＳ、ＢａＳ等のアルカリ
土類硫化物を発光膜母体材料とし、電子線蒸着法により
形成される。この場合、蒸着材料として、発光中心材料
（青緑色用にＣｅ　Ｃｊ　３、赤色用にＥｕ５）に電荷
補償材料であるＫＣｊを混合した粉末を加圧成形したベ
レットを用いる。

上記透明電極２はＩＴＯからなり、背面電極８はＡｊ等
の金属からなる。

そして、透明電極２と背面電極８に約２００Ｖの交流電
圧を印加すると、透明電極２と背面電極８の交差した部
分の発光層５が発光し、透明電極２及びガラス基板１を
通して観測される。

第４図は本実施例と窒化物絶縁層を備えない比較例とに
ついてＺｎＳ層の膜厚と輝度との関係を測定した結果を
示すグラフである。ここで、本実施例のＥＬパネルとし
ては第１図の構成のものを用い、ＺｎＳ層なしの場合と
ＺｎＳ層が１１００ｎ、２００ｎｍ、３００ｎｍの場合
とニツイて輝度を測定しな。比較例のＥＬパネルとして
は、第１図の構成のうちの窒化物絶縁層３ｂ、７ｂをＴ
ａ２０５で置き換えた構成のものを用い、ＺｎＳ層なし
の場合とＺｎＳ層が１１００ｎ、２００ｎｍ、３００ｎ
ｍの場合とについて輝度を測定した。

尚、発光層はＳｒＳ：Ｃｅ、Ｅｕ、にである。

この結果、第４図に示されるように、１　ｋＨｚ駆動時
で、比較例では最大輝度か７’３０ｃｄ、／ｍ２であり
、ＺｎＳ層を備えることにより輝度か低下することが観
測された。これに対し、本実施例では輝度がＺｎＳ層の
膜厚に応じて増加して、最大９５０ｃｄ／ｍ２となるこ
とが観測された。従って、輝度が駆動周波数に比例する
ものとして換算すると、本実施例では６０Ｈｚ駆動時で
輝度が５０ｃｄ／ｍ２程度になる。

尚、発光層５をＺｎ３層４，６で挟む＃Ｊ遣とし、さら
にＺｎ３層４．６の外側に窒化物絶縁層３ａ７ａを備え
ることによって発光輝度が向上する理由は、印加電圧に
よる電界によりＺｎ３層４．６から発光層５に電荷が注
入されることによるためと考えられる。

また、Ｚｎ３層４，６が厚い程、輝度を向上させること
ができるが、Ｚｎ３層４，６が厚い程、印加電圧を大き
くする必要があるため、Ｚｎ３層４．６の厚さの上限は
３００ｎｍ程度である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、発光層をＺｎＳ
層で挟み、さらにＺｎＳ層の外側に窒化物絶縁層を備え
ることにより、発光輝度をＺｎＳ層の膜厚に応じて増加
させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るＥＬパネルの一実施例を示す概略
断面図、 第２図は従来例を示す概略断面図、 第３図は他の従来例を示す概略断面図、第４図は本実施
例と窒化物絶縁層を備えない比較例とについてＺｎＳ層
の膜厚と輝度との関係を測定した結果を示すグラフであ
る。 １・・・ガラス基板 ２・・・透明電極〈第一の電極） ３ａ・・・酸化物絶縁層（第一の酸化物絶縁層）３ｂ・
・・窒化物絶縁層（第一の窒化物絶縁Ｎ）４・・−Ｚｎ
Ｓ層（第一のＺｎＳ層） ５・・・発光層、 ６一−−ＺｎＳ層（第二のＺｎＳ層） ７ｂ・・・窒化物絶縁層（第二の窒化物絶縁層）７ａ・
・・酸化物絶縁層（第二の酸化物絶縁層）８・・・背面
電極く第二の電極） 特許出願人　　沖電気工業株式会社 代理人　弁理士　　前　１）　実 伎旬輻１１Ａ行丁灰酪漁面図 第２図 第３図 ＺｎＳ　Ｊ　ｘ！　４　（ｎｍ） ＺｎＳノ噛ゎ月東４とｆｆａ、１ＰＡＩ糸を視り妄１斤
条長も三零万グラフ第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第一の電極と、 上記第一の電極上に形成された第一の酸化物絶縁層と、 上記第一の酸化物絶縁層上に形成された第一の窒化物絶
   縁層と、 上記第一の窒化物絶縁層上に形成された第一のＺｎＳ層
   と、 上記第一のＺｎＳ層上に形成されたアルカリ土類硫化物
   よりなる発光層と、 上記発光層上に形成された第二のＺｎＳ層と、上記第二
   のＺｎＳ層上に形成された第二の窒化物絶縁層と、 上記第二の窒化物絶縁層上に形成された第二の酸化物絶
   縁層と、 上記第二の酸化物絶縁層上に形成された第二の電極とを
   有することを特徴とするエレクトロルミネセンスパネル
   。