JPH04366594A - 薄膜白色ｅｌパネル - Google Patents
薄膜白色ｅｌパネルInfo
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- JPH04366594A JPH04366594A JP3140469A JP14046991A JPH04366594A JP H04366594 A JPH04366594 A JP H04366594A JP 3140469 A JP3140469 A JP 3140469A JP 14046991 A JP14046991 A JP 14046991A JP H04366594 A JPH04366594 A JP H04366594A
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Landscapes
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- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、画像表示に使用される
薄膜白色ＥＬパネルに関するものである。
薄膜白色ＥＬパネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＥＬディスプレイは、超薄型、完全固体
、自発光型、高視認性、高信頼性等のメリットを有する
フラットディスプレイである。白色ＥＬ、カラーＥＬの
ための発光膜の母体材料として例えばＣａＳ，ＳｒＳ，
ＢａＳを用いたＥＬの研究が近年盛んになりつつある。
、自発光型、高視認性、高信頼性等のメリットを有する
フラットディスプレイである。白色ＥＬ、カラーＥＬの
ための発光膜の母体材料として例えばＣａＳ，ＳｒＳ，
ＢａＳを用いたＥＬの研究が近年盛んになりつつある。
【０００３】従来、アルカリ土類金属の硫化物を用いた
薄膜白色ＥＬパネルとしては図２及び図３に示されたも
のが知られている。図２は、このようなアルカリ土類金
属の硫化物を発光母体材料として用いたＥＬの一般的な
構造を示す図である。図２に示すＥＬの構造は、発光膜
の両側を絶縁膜で挟んだ構造をしており、一般に二重絶
縁構造と呼ばれる。ＥＬ薄膜は、ガラス基板１１上に透
明電極１２、第一層絶縁膜１３、ＺｎＳ膜１４、発光膜
１５、ＺｎＳ膜１６、第二層絶縁膜１７、背面電極１８
の順に構成される。
薄膜白色ＥＬパネルとしては図２及び図３に示されたも
のが知られている。図２は、このようなアルカリ土類金
属の硫化物を発光母体材料として用いたＥＬの一般的な
構造を示す図である。図２に示すＥＬの構造は、発光膜
の両側を絶縁膜で挟んだ構造をしており、一般に二重絶
縁構造と呼ばれる。ＥＬ薄膜は、ガラス基板１１上に透
明電極１２、第一層絶縁膜１３、ＺｎＳ膜１４、発光膜
１５、ＺｎＳ膜１６、第二層絶縁膜１７、背面電極１８
の順に構成される。
【０００４】ガラス基板上の透明電極１２はストライプ
状に形成され、材料としてはＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ
Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などが用いられる。第一層絶縁
膜１３、第二層絶縁膜１７はＳｉＯ２ ，Ｓｉ３ Ｎ４
あるいはＴａ２ Ｏ５ などが用いられる。これらの
絶縁膜の性能を極力引き出すために複合絶縁膜にするこ
ともある。
状に形成され、材料としてはＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ
Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）などが用いられる。第一層絶縁
膜１３、第二層絶縁膜１７はＳｉＯ２ ，Ｓｉ３ Ｎ４
あるいはＴａ２ Ｏ５ などが用いられる。これらの
絶縁膜の性能を極力引き出すために複合絶縁膜にするこ
ともある。
【０００５】続いて、第一層絶縁膜１３及び第二層絶縁
膜１７と発光膜１５の間にＺｎＳ膜１４、１６を設ける
。このＺｎＳ膜１４、１６は電荷注入の機能を果たすこ
とにより、輝度が向上する層として挿入した膜である。 発光膜１５は、ＣａＳ，ＳｒＳ，ＢａＳなどの母体材料
に、０．０１〜数ｍｏｌ％程度の希土類を発光中心材料
として混合したものである。白色発光のＥＬパネルの場
合には、母体材料ＳｒＳにＣｅ，Ｅｕの発光中心と、電
荷補償材料としてＫを添加したＳｒＳ：Ｃｅ，Ｅｕ，Ｋ
が用いられる。発光膜１５はスパッタ法や、電子線蒸着
法などの真空成膜法により形成される。
膜１７と発光膜１５の間にＺｎＳ膜１４、１６を設ける
。このＺｎＳ膜１４、１６は電荷注入の機能を果たすこ
とにより、輝度が向上する層として挿入した膜である。 発光膜１５は、ＣａＳ，ＳｒＳ，ＢａＳなどの母体材料
に、０．０１〜数ｍｏｌ％程度の希土類を発光中心材料
として混合したものである。白色発光のＥＬパネルの場
合には、母体材料ＳｒＳにＣｅ，Ｅｕの発光中心と、電
荷補償材料としてＫを添加したＳｒＳ：Ｃｅ，Ｅｕ，Ｋ
が用いられる。発光膜１５はスパッタ法や、電子線蒸着
法などの真空成膜法により形成される。
【０００６】背面電極１８は、透明電極１２と直交する
方向にストライプ状に形成され、アルミニュームの金属
電極が用いられる。白色ＥＬ発光は透明電極１２と背面
電極１６に、２００Ｖ程度の交流電圧を印加することに
より、これらの電極交差した部分から生じ、ガラス基板
１１を通して観測される。図３は、第一層絶縁膜２３及
び第二層絶縁膜２７を各々複合絶縁膜にしたＥＬの構造
を示すもので、その他の構成は図２に示された層構成と
同じである。すなわち、ＥＬ薄膜は、ガラス基板２１上
に透明電極２２、第一層絶縁膜２３（２３ａ、２３ｂ）
、ＺｎＳ膜２４、発光膜２５、ＺｎＳ膜２６、第二層絶
縁膜２７（２７ａ、２７ｂ）、背面電極２８の順に構成
される。
方向にストライプ状に形成され、アルミニュームの金属
電極が用いられる。白色ＥＬ発光は透明電極１２と背面
電極１６に、２００Ｖ程度の交流電圧を印加することに
より、これらの電極交差した部分から生じ、ガラス基板
１１を通して観測される。図３は、第一層絶縁膜２３及
び第二層絶縁膜２７を各々複合絶縁膜にしたＥＬの構造
を示すもので、その他の構成は図２に示された層構成と
同じである。すなわち、ＥＬ薄膜は、ガラス基板２１上
に透明電極２２、第一層絶縁膜２３（２３ａ、２３ｂ）
、ＺｎＳ膜２４、発光膜２５、ＺｎＳ膜２６、第二層絶
縁膜２７（２７ａ、２７ｂ）、背面電極２８の順に構成
される。
【０００７】図３のＥＬにおいて、第一層絶縁膜２３中
の、２３ａをＳｉＯ２ など、２３ｂをＴａ２ Ｏ５
又はＳｉ３ Ｎ４ などにより形成し、これと対照的に
なるように第二層絶縁膜２７において、２７ａをＳｉＯ
２ など、２７ｂをＴａ２ Ｏ５ 又はＳｉ３ Ｎ４
などにより形成されている。このようなＥＬ素子、特に
図３に示した複合絶縁膜を用いた素子により、現在（１
ＫＨＺ 駆動）７３０ｃｄ／ｍ２ 程度の輝度が得られ
る。
の、２３ａをＳｉＯ２ など、２３ｂをＴａ２ Ｏ５
又はＳｉ３ Ｎ４ などにより形成し、これと対照的に
なるように第二層絶縁膜２７において、２７ａをＳｉＯ
２ など、２７ｂをＴａ２ Ｏ５ 又はＳｉ３ Ｎ４
などにより形成されている。このようなＥＬ素子、特に
図３に示した複合絶縁膜を用いた素子により、現在（１
ＫＨＺ 駆動）７３０ｃｄ／ｍ２ 程度の輝度が得られ
る。
【０００８】次に、下記に用いる用語である、ドライバ
ー、及びＬ４０について、内容を理解し易くするために
簡単に説明する。白色ＥＬパネルをマトリクス駆動する
とき、一般に使われているドライバーにおいては、ドラ
イバーの駆動電圧は８０Ｖ以下という制限があり、多く
は４０Ｖが採用されている。そして、ＥＬ素子について
の発光輝度はＬ４０で評価する方法が用いられる。Ｌ４
０とは輝度１ｃｄ／ｍ２ のところの発光開始電圧に対
して、プラス４０Ｖした電圧での輝度として定義されて
いる。そして、現在Ｌ４０が高い値を示す白色ＥＬ素子
が望まれている。
ー、及びＬ４０について、内容を理解し易くするために
簡単に説明する。白色ＥＬパネルをマトリクス駆動する
とき、一般に使われているドライバーにおいては、ドラ
イバーの駆動電圧は８０Ｖ以下という制限があり、多く
は４０Ｖが採用されている。そして、ＥＬ素子について
の発光輝度はＬ４０で評価する方法が用いられる。Ｌ４
０とは輝度１ｃｄ／ｍ２ のところの発光開始電圧に対
して、プラス４０Ｖした電圧での輝度として定義されて
いる。そして、現在Ｌ４０が高い値を示す白色ＥＬ素子
が望まれている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図３に示し
たＳｉ３ Ｎ４ 素子あるいはＴａ２ Ｏ５ 素子の輝
度の印加電圧依存性を図４に示す。図４から分かるよう
に、１ＫＨＺ 正弦波で駆動したとき、最大輝度はＴａ
２ Ｏ５ 素子の方がＳｉ３ Ｎ４ 素子より高く、最
高輝度７３０ｃｄ／ｍ２ が得られている。また、Ｌ４
０はＴａ２ Ｏ５ 素子では２５５ｃｄ／ｍ２ である
。
たＳｉ３ Ｎ４ 素子あるいはＴａ２ Ｏ５ 素子の輝
度の印加電圧依存性を図４に示す。図４から分かるよう
に、１ＫＨＺ 正弦波で駆動したとき、最大輝度はＴａ
２ Ｏ５ 素子の方がＳｉ３ Ｎ４ 素子より高く、最
高輝度７３０ｃｄ／ｍ２ が得られている。また、Ｌ４
０はＴａ２ Ｏ５ 素子では２５５ｃｄ／ｍ２ である
。
【００１０】一方、Ｓｉ３ Ｎ４ 素子は、Ｌ４０が４
５０ｃｄ／ｍ２ であり、Ｔａ２ Ｏ５ 素子より高く
、Ｔａ２ Ｏ５ 素子の１．８倍の輝度が得られている
が、最大輝度は絶縁耐圧が低いため５００ｃｄ／ｍ２
しか得られていない。また、Ｓｉ３ Ｎ４ 素子は、絶
縁耐圧が十分ではないため、ＥＬ素子の破壊の原因とな
る。これらが白色ＥＬディスプレイを実用化するのに問
題となる。
５０ｃｄ／ｍ２ であり、Ｔａ２ Ｏ５ 素子より高く
、Ｔａ２ Ｏ５ 素子の１．８倍の輝度が得られている
が、最大輝度は絶縁耐圧が低いため５００ｃｄ／ｍ２
しか得られていない。また、Ｓｉ３ Ｎ４ 素子は、絶
縁耐圧が十分ではないため、ＥＬ素子の破壊の原因とな
る。これらが白色ＥＬディスプレイを実用化するのに問
題となる。
【００１１】また、Ｔａ２ Ｏ５ 素子は、絶縁耐圧が
高いため、高輝度が得られるが、ドライバーの駆動電圧
の制限によってせっかく得られた高輝度が使えない。以
上の理由により、白色ＥＬディスプレイを実用化するの
に、絶縁耐圧が高く、かつＬ４０の高い絶縁膜を開発す
ることが必要である。そこで本発明は、アルカリ土類金
属の硫化物を発光母体材料として用いた白色ＥＬ素子の
高輝度化及び絶縁耐圧が向上することを目的とする。
高いため、高輝度が得られるが、ドライバーの駆動電圧
の制限によってせっかく得られた高輝度が使えない。以
上の理由により、白色ＥＬディスプレイを実用化するの
に、絶縁耐圧が高く、かつＬ４０の高い絶縁膜を開発す
ることが必要である。そこで本発明は、アルカリ土類金
属の硫化物を発光母体材料として用いた白色ＥＬ素子の
高輝度化及び絶縁耐圧が向上することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明は、アルカリ土類金属の硫化物を発光膜と
する薄膜白色ＥＬパネルにおいて、絶縁膜を、ＳｉＯ２
膜、絶縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ 膜、及びＬ４０の
高いＳｉ３ Ｎ４ 膜からなる三種の膜をすべて含む膜
とし、絶縁膜と発光膜との間にＺｎＳ膜を設けたことを
特徴とする薄膜白色ＥＬパネルとするものである。
めに、本発明は、アルカリ土類金属の硫化物を発光膜と
する薄膜白色ＥＬパネルにおいて、絶縁膜を、ＳｉＯ２
膜、絶縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ 膜、及びＬ４０の
高いＳｉ３ Ｎ４ 膜からなる三種の膜をすべて含む膜
とし、絶縁膜と発光膜との間にＺｎＳ膜を設けたことを
特徴とする薄膜白色ＥＬパネルとするものである。
【００１３】また、本発明は、上記薄膜白色ＥＬパネル
の構成において、さらに、絶縁膜、ＺｎＳ膜、発光膜か
らなる膜構成を、ＳｉＯ２ 膜／Ｔａ２ Ｏ５ 膜／Ｓ
ｉ３ Ｎ４ 膜／ＺｎＳ膜／発光膜／ＺｎＳ膜／Ｓｉ３
Ｎ４ 膜／Ｔａ２ Ｏ５ 膜／ＳｉＯ２ 膜の順番の
膜構成とするものである。さらにまた、本発明は、上記
薄膜白色ＥＬパネルの構成において、絶縁膜、ＺｎＳ膜
、発光膜からなる膜構成を、ＳｉＯ２ 膜／Ｔａ２ Ｏ
５ 膜とＳｉ３ Ｎ４ 膜の多層膜／ＺｎＳ膜／発光膜
／ＺｎＳ膜／Ｓｉ３ Ｎ４ 膜とＴａ２ Ｏ５ 膜の多
層膜／ＳｉＯ２ 膜の順番の膜構成であり、且つ、Ｚｎ
ＳとＳｉ３ Ｎ４ が接触する膜構成とするものである
。
の構成において、さらに、絶縁膜、ＺｎＳ膜、発光膜か
らなる膜構成を、ＳｉＯ２ 膜／Ｔａ２ Ｏ５ 膜／Ｓ
ｉ３ Ｎ４ 膜／ＺｎＳ膜／発光膜／ＺｎＳ膜／Ｓｉ３
Ｎ４ 膜／Ｔａ２ Ｏ５ 膜／ＳｉＯ２ 膜の順番の
膜構成とするものである。さらにまた、本発明は、上記
薄膜白色ＥＬパネルの構成において、絶縁膜、ＺｎＳ膜
、発光膜からなる膜構成を、ＳｉＯ２ 膜／Ｔａ２ Ｏ
５ 膜とＳｉ３ Ｎ４ 膜の多層膜／ＺｎＳ膜／発光膜
／ＺｎＳ膜／Ｓｉ３ Ｎ４ 膜とＴａ２ Ｏ５ 膜の多
層膜／ＳｉＯ２ 膜の順番の膜構成であり、且つ、Ｚｎ
ＳとＳｉ３ Ｎ４ が接触する膜構成とするものである
。
【００１４】
【作用】本発明において、絶縁膜を、ＳｉＯ２ 膜、絶
縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ 膜、及びＬ４０の高いＳｉ
３ Ｎ４ 膜からなる三種の膜をすべて含む膜とするこ
とにより、ＳｉＯ２ 膜が緻密かつ基板表面に強い付着
力を示し、また、絶縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ は絶縁
膜として安定ではなく、酸素が発光膜へ拡散し、輝度低
下の原因となるが、Ｌ４０の高いＳｉ３ Ｎ４ 膜と組
み合わせることにより、Ｓｉ３ Ｎ４ が酸素に対する
バッファー層としての役割も果たして発光膜を保護し、
さらに、これらの絶縁膜の組み合わせにより、本発明の
薄膜白色ＥＬパネルの高輝度を生かすと同時に絶縁耐圧
も改善するものである。
縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ 膜、及びＬ４０の高いＳｉ
３ Ｎ４ 膜からなる三種の膜をすべて含む膜とするこ
とにより、ＳｉＯ２ 膜が緻密かつ基板表面に強い付着
力を示し、また、絶縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ は絶縁
膜として安定ではなく、酸素が発光膜へ拡散し、輝度低
下の原因となるが、Ｌ４０の高いＳｉ３ Ｎ４ 膜と組
み合わせることにより、Ｓｉ３ Ｎ４ が酸素に対する
バッファー層としての役割も果たして発光膜を保護し、
さらに、これらの絶縁膜の組み合わせにより、本発明の
薄膜白色ＥＬパネルの高輝度を生かすと同時に絶縁耐圧
も改善するものである。
【００１５】更に発光膜とＳｉ３ Ｎ４ との間にＺｎ
Ｓ層を介在させることにより、薄膜白色ＥＬパネルの輝
度がさらに向上するものである。
Ｓ層を介在させることにより、薄膜白色ＥＬパネルの輝
度がさらに向上するものである。
【００１６】
【実施例１】図１は、本発明の実施例の薄膜白色ＥＬパ
ネルの断面図を示す。図１に基づいて本実施例を説明す
る。ガラス基板１上に、透明電極２を形成したのち、第
一層絶縁膜として絶縁膜３を形成した。この絶縁膜３は
、三種類の絶縁膜３ａ、３ｂ、３ｃをこの順に積層した
複合絶縁膜である。透明電極２側の絶縁膜３ａとして透
明電極２とガラス基板１に対して付着力の強いＳｉＯ２
を用いて、膜厚を８０ｎｍに形成し、その上に絶縁膜
３ｂとして絶縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ を膜厚１５０
ｎｍに形成し、更にその上に絶縁膜３ｃとしてＬ４０の
高いＳｉ３ Ｎ４ を膜厚８０ｎｍに形成した。前記Ｓ
ｉＯ２ とＳｉ３ Ｎ４膜はスパッタリング法で形成し
、Ｔａ２ Ｏ５ は電子ビーム蒸着法で形成した。
ネルの断面図を示す。図１に基づいて本実施例を説明す
る。ガラス基板１上に、透明電極２を形成したのち、第
一層絶縁膜として絶縁膜３を形成した。この絶縁膜３は
、三種類の絶縁膜３ａ、３ｂ、３ｃをこの順に積層した
複合絶縁膜である。透明電極２側の絶縁膜３ａとして透
明電極２とガラス基板１に対して付着力の強いＳｉＯ２
を用いて、膜厚を８０ｎｍに形成し、その上に絶縁膜
３ｂとして絶縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ を膜厚１５０
ｎｍに形成し、更にその上に絶縁膜３ｃとしてＬ４０の
高いＳｉ３ Ｎ４ を膜厚８０ｎｍに形成した。前記Ｓ
ｉＯ２ とＳｉ３ Ｎ４膜はスパッタリング法で形成し
、Ｔａ２ Ｏ５ は電子ビーム蒸着法で形成した。
【００１７】続いて、絶縁膜３ｃ上にバッファー層とし
てＺｎＳ膜４を形成する。更にこの上に発光膜５を電子
線蒸着法により成膜した。該発光膜５は、白色発光のＳ
ｒＳ：Ｃｅ，Ｅｕ，Ｋとして構成した。即ち、ＳｒＳを
母体材料とし、その中にＣｅ，Ｅｕ，Ｋを添加成分とし
て混合した粉末を加圧成型したペレットを蒸着材料とし
て用いた。前記Ｃｅは青緑の発光中心として希土類化合
物ＣｅＣｌの形で０．１ｍｏｌ％、前記Ｅｕは赤の発光
中心として希土類化合物ＥｕＳを０．０３ｍｏｌ％、前
記Ｋは電荷補償材料ＫとしてＫＣｌの形で０．１ｍｏｌ
％の割合で用いた。
てＺｎＳ膜４を形成する。更にこの上に発光膜５を電子
線蒸着法により成膜した。該発光膜５は、白色発光のＳ
ｒＳ：Ｃｅ，Ｅｕ，Ｋとして構成した。即ち、ＳｒＳを
母体材料とし、その中にＣｅ，Ｅｕ，Ｋを添加成分とし
て混合した粉末を加圧成型したペレットを蒸着材料とし
て用いた。前記Ｃｅは青緑の発光中心として希土類化合
物ＣｅＣｌの形で０．１ｍｏｌ％、前記Ｅｕは赤の発光
中心として希土類化合物ＥｕＳを０．０３ｍｏｌ％、前
記Ｋは電荷補償材料ＫとしてＫＣｌの形で０．１ｍｏｌ
％の割合で用いた。
【００１８】この発光膜５上にＺｎＳ膜６を形成した。
続いて、このＺｎＳ膜６上に第二層絶縁膜７を形成する
が、第二層絶縁膜７は、第一層絶縁膜３の三種類絶縁膜
３ａ，３ｂ，３ｃとの膜構成が発光膜５に対して対称と
なるように形成した。すなわち、発光膜５側に絶縁膜７
ｃとしてＳｉ３ Ｎ４ を膜厚８０ｎｍで形成し、その
上に絶縁膜７ｂとしてＴａ２ Ｏ５を膜厚１５０ｎｍで
形成した。そして、背面電極８側に絶縁膜７ａとしてＳ
ｉＯ２ を膜厚８０ｎｍで形成した。
が、第二層絶縁膜７は、第一層絶縁膜３の三種類絶縁膜
３ａ，３ｂ，３ｃとの膜構成が発光膜５に対して対称と
なるように形成した。すなわち、発光膜５側に絶縁膜７
ｃとしてＳｉ３ Ｎ４ を膜厚８０ｎｍで形成し、その
上に絶縁膜７ｂとしてＴａ２ Ｏ５を膜厚１５０ｎｍで
形成した。そして、背面電極８側に絶縁膜７ａとしてＳ
ｉＯ２ を膜厚８０ｎｍで形成した。
【００１９】さらに、絶縁膜７ａ上に、例えばＡｌなど
の金属からなる背面電極８を形成した。上記のようにし
て形成された薄膜白色ＥＬパネルは、そのＥＬ発光が、
透明交差した部分から生じ、ガラス基板１を通して観測
された。
の金属からなる背面電極８を形成した。上記のようにし
て形成された薄膜白色ＥＬパネルは、そのＥＬ発光が、
透明交差した部分から生じ、ガラス基板１を通して観測
された。
【００２０】
【実施例２】図５は、本発明の別の実施例の薄膜白色Ｅ
Ｌパネルの一部断面図を示す。本実施例の薄膜白色ＥＬ
パネルは、前記実施例１の薄膜白色ＥＬパネルと第一層
絶縁膜と第二層絶縁膜の構成においてのみ異なっている
だけであり、その他の構成、例えば、薄膜の膜厚及び成
膜法はまったく同じであるので、本実施例では第一層絶
縁膜と第二層絶縁膜の構成を主として説明する。
Ｌパネルの一部断面図を示す。本実施例の薄膜白色ＥＬ
パネルは、前記実施例１の薄膜白色ＥＬパネルと第一層
絶縁膜と第二層絶縁膜の構成においてのみ異なっている
だけであり、その他の構成、例えば、薄膜の膜厚及び成
膜法はまったく同じであるので、本実施例では第一層絶
縁膜と第二層絶縁膜の構成を主として説明する。
【００２１】図５に基づいて本実施例を説明する。ガラ
ス基板５１上に透明電極５２を形成したのち、第一層絶
縁膜５３を形成する。この第一層絶縁膜５３は、三種類
の絶縁膜、即ち、ＳｉＯ２ 、Ｓｉ３ Ｎ４ 及びＴａ
２ Ｏ５ を用い、そのうちＳｉ３ Ｎ４ とＴａ２
Ｏ５ を多層積層したものである。透明電極５２側の絶
縁膜５３ａは実施例１と同じ絶縁膜材料のＳｉＯ２ を
用い、膜厚８０ｎｍに形成した。その上に絶縁膜５３−
１ｂとして絶縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ を膜厚１００
ｎｍに形成した。その上に絶縁膜５３−１ｃとしてＬ４
０の高いＳｉ３ Ｎ４ を膜厚５０ｎｍに形成した。続
いて、絶縁膜５３−２ｂとしてＴａ２ Ｏ５ を膜厚１
００ｎｍに、また、絶縁膜５３−２ｃとしてＳｉ３ Ｎ
４ を膜厚５０ｎｍに形成した。更に、絶縁膜５３−３
ｂとしてＴａ２ Ｏ５ を膜厚１００ｎｍに、また、絶
縁膜５３−３ｃとしてＳｉ３ Ｎ４ を膜厚５０ｎｍに
形成した。以上のようにして、第一層絶縁膜５３は、Ｓ
ｉＯ２ 層上にＴａ２ Ｏ５ 層とＳｉ３ Ｎ４ 層と
を交互に３回づつ積層して形成し、第一層絶縁膜５３と
しては３種類の絶縁膜を計７層形成した。
ス基板５１上に透明電極５２を形成したのち、第一層絶
縁膜５３を形成する。この第一層絶縁膜５３は、三種類
の絶縁膜、即ち、ＳｉＯ２ 、Ｓｉ３ Ｎ４ 及びＴａ
２ Ｏ５ を用い、そのうちＳｉ３ Ｎ４ とＴａ２
Ｏ５ を多層積層したものである。透明電極５２側の絶
縁膜５３ａは実施例１と同じ絶縁膜材料のＳｉＯ２ を
用い、膜厚８０ｎｍに形成した。その上に絶縁膜５３−
１ｂとして絶縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ を膜厚１００
ｎｍに形成した。その上に絶縁膜５３−１ｃとしてＬ４
０の高いＳｉ３ Ｎ４ を膜厚５０ｎｍに形成した。続
いて、絶縁膜５３−２ｂとしてＴａ２ Ｏ５ を膜厚１
００ｎｍに、また、絶縁膜５３−２ｃとしてＳｉ３ Ｎ
４ を膜厚５０ｎｍに形成した。更に、絶縁膜５３−３
ｂとしてＴａ２ Ｏ５ を膜厚１００ｎｍに、また、絶
縁膜５３−３ｃとしてＳｉ３ Ｎ４ を膜厚５０ｎｍに
形成した。以上のようにして、第一層絶縁膜５３は、Ｓ
ｉＯ２ 層上にＴａ２ Ｏ５ 層とＳｉ３ Ｎ４ 層と
を交互に３回づつ積層して形成し、第一層絶縁膜５３と
しては３種類の絶縁膜を計７層形成した。
【００２２】続いて、ＺｎＳ膜５４、発光膜５５、Ｚｎ
Ｓ膜５６を実施例１と同じ材料を用い、また、同じ膜形
成法を用いて形成した。更に、第二層絶縁膜５７を、第
一層絶縁膜５３の三種類の絶縁膜を用い、第一層絶縁膜
５３を構成している絶縁膜５３ａ、５３−１ｃ、５３−
２ｂ、５３−２ｃ、５３−３ｂ、５３−３ｃからなる膜
構成と、発光膜５５に対して対称となるよう同じように
形成した。すなわち、発光膜５５側に絶縁膜５７−３ｃ
としてＳｉ３ Ｎ４ を膜厚５０ｎｍに形成し、その上
に絶縁膜５７−３ｂとしてＴａ２ Ｏ５ を膜厚１００
ｎｍに形成した。続いて、絶縁膜５７−２ｃとしてＳｉ
３ Ｎ４ を膜厚５０ｎｍに形成し、その上に絶縁膜５
７−２ｂとしてＴａ２ Ｏ５ を膜厚１００ｎｍに形成
した。更に絶縁膜５７−１ｃとしてＳｉ３ Ｎ４ を膜
厚５０ｎｍに形成し、その上に絶縁膜５７−１ｂとして
Ｔａ２ Ｏ５ を膜厚１００ｎｍに形成した。以上のよ
うにして、第二層絶縁膜５７は、発光膜５５上にＳｉ３
Ｎ４ 層とＴａ２ Ｏ５ 層とを交互に３回づつ積層
して形成し、第二層絶縁膜５７としては３種類の絶縁膜
を計７層形成した。
Ｓ膜５６を実施例１と同じ材料を用い、また、同じ膜形
成法を用いて形成した。更に、第二層絶縁膜５７を、第
一層絶縁膜５３の三種類の絶縁膜を用い、第一層絶縁膜
５３を構成している絶縁膜５３ａ、５３−１ｃ、５３−
２ｂ、５３−２ｃ、５３−３ｂ、５３−３ｃからなる膜
構成と、発光膜５５に対して対称となるよう同じように
形成した。すなわち、発光膜５５側に絶縁膜５７−３ｃ
としてＳｉ３ Ｎ４ を膜厚５０ｎｍに形成し、その上
に絶縁膜５７−３ｂとしてＴａ２ Ｏ５ を膜厚１００
ｎｍに形成した。続いて、絶縁膜５７−２ｃとしてＳｉ
３ Ｎ４ を膜厚５０ｎｍに形成し、その上に絶縁膜５
７−２ｂとしてＴａ２ Ｏ５ を膜厚１００ｎｍに形成
した。更に絶縁膜５７−１ｃとしてＳｉ３ Ｎ４ を膜
厚５０ｎｍに形成し、その上に絶縁膜５７−１ｂとして
Ｔａ２ Ｏ５ を膜厚１００ｎｍに形成した。以上のよ
うにして、第二層絶縁膜５７は、発光膜５５上にＳｉ３
Ｎ４ 層とＴａ２ Ｏ５ 層とを交互に３回づつ積層
して形成し、第二層絶縁膜５７としては３種類の絶縁膜
を計７層形成した。
【００２３】最後に、背面電極５８側に絶縁膜５７ａと
してＳｉＯ２ を８０ｎｍに形成した。上記のようにし
て形成された薄膜白色ＥＬパネルは、そのＥＬ発光が、
透明交差した部分から生じ、ガラス基板５１を通して観
測された。以上の実施例１、実施例２の薄膜白色ＥＬパ
ネルで使用したＳｉ３ Ｎ４ 素子あるいはＴａ２ Ｏ
５ 素子の輝度の印加電圧依存性を図６に示す。横軸に
印加電圧（Ｖ）を縦軸に輝度（Ｌ）をとったＬ−Ｖ特性
であり、従来の図２に示した薄膜白色ＥＬ素子とを比較
したものである。実施例１及び実施例２の薄膜白色ＥＬ
パネルを１ＫＨＺ の正弦波で駆動したとき、各々の薄
膜白色ＥＬパネルの最大輝度はいずれも１０００ｃｄ／
ｍ２ 以上であり、絶縁耐圧の改善により、従来のＳｉ
３ Ｎ４ 素子の約２倍の輝度が得られた。そしてＬ４
０も５００ｃｄ／ｍ２ 程度であり、従来のＴａ２ Ｏ
５ 素子の約２倍の輝度が得られた。また、Ｔａ２ Ｏ
５ とＳｉ３ Ｎ４ との絶縁多層膜を用いた場合、更
に高耐圧が得られた。
してＳｉＯ２ を８０ｎｍに形成した。上記のようにし
て形成された薄膜白色ＥＬパネルは、そのＥＬ発光が、
透明交差した部分から生じ、ガラス基板５１を通して観
測された。以上の実施例１、実施例２の薄膜白色ＥＬパ
ネルで使用したＳｉ３ Ｎ４ 素子あるいはＴａ２ Ｏ
５ 素子の輝度の印加電圧依存性を図６に示す。横軸に
印加電圧（Ｖ）を縦軸に輝度（Ｌ）をとったＬ−Ｖ特性
であり、従来の図２に示した薄膜白色ＥＬ素子とを比較
したものである。実施例１及び実施例２の薄膜白色ＥＬ
パネルを１ＫＨＺ の正弦波で駆動したとき、各々の薄
膜白色ＥＬパネルの最大輝度はいずれも１０００ｃｄ／
ｍ２ 以上であり、絶縁耐圧の改善により、従来のＳｉ
３ Ｎ４ 素子の約２倍の輝度が得られた。そしてＬ４
０も５００ｃｄ／ｍ２ 程度であり、従来のＴａ２ Ｏ
５ 素子の約２倍の輝度が得られた。また、Ｔａ２ Ｏ
５ とＳｉ３ Ｎ４ との絶縁多層膜を用いた場合、更
に高耐圧が得られた。
【００２４】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、アルカリ土類金属の硫化物を発光材料とするＥＬ
素子において、ＳｉＯ２ 絶縁膜の他に絶縁耐圧の高い
Ｔａ２ Ｏ５ とＬ４０の高いＳｉ３ Ｎ４ を含む積
層絶縁膜、ＺｎＳ膜などを同時に用いることによって、
実用化できる白色ＥＬ素子の高輝度が達成でき、更に、
絶縁耐圧の改善も達成できる。
れば、アルカリ土類金属の硫化物を発光材料とするＥＬ
素子において、ＳｉＯ２ 絶縁膜の他に絶縁耐圧の高い
Ｔａ２ Ｏ５ とＬ４０の高いＳｉ３ Ｎ４ を含む積
層絶縁膜、ＺｎＳ膜などを同時に用いることによって、
実用化できる白色ＥＬ素子の高輝度が達成でき、更に、
絶縁耐圧の改善も達成できる。
【００２５】特にＳｉ３ Ｎ４ とＴａ２ Ｏ５との多
層膜化によって、更に耐圧が向上する。また、発光膜に
近い側に絶縁膜としてＳｉ３ Ｎ４ 膜を用いることに
より、ＳｉＯ２ 膜、Ｔａ２ Ｏ５ 膜などから発生す
る酸素が発光膜に侵入する害を避けることができる。ま
た、発光膜とＳｉ３ Ｎ４ との間にＺｎＳ層を入れる
ことにより輝度が向上する。これはＺｎＳがＳｉ３ Ｎ
４ 絶縁膜と接したときのみ発光膜への有効な電荷注入
効果を持つためである。
層膜化によって、更に耐圧が向上する。また、発光膜に
近い側に絶縁膜としてＳｉ３ Ｎ４ 膜を用いることに
より、ＳｉＯ２ 膜、Ｔａ２ Ｏ５ 膜などから発生す
る酸素が発光膜に侵入する害を避けることができる。ま
た、発光膜とＳｉ３ Ｎ４ との間にＺｎＳ層を入れる
ことにより輝度が向上する。これはＺｎＳがＳｉ３ Ｎ
４ 絶縁膜と接したときのみ発光膜への有効な電荷注入
効果を持つためである。
【図１】本発明の実施例による薄膜白色ＥＬパネルの構
造を示す一部断面図である。
造を示す一部断面図である。
【図２】従来のアルカリ土類金属の硫化物を用いた薄膜
白色ＥＬパネルの構造を示す一部断面図である。
白色ＥＬパネルの構造を示す一部断面図である。
【図３】従来のアルカリ土類金属の硫化物を用いた別の
薄膜白色ＥＬパネルの構造を示す一部断面図である。
薄膜白色ＥＬパネルの構造を示す一部断面図である。
【図４】図３に示したＳｉ３ Ｎ４ 素子あるいはＴａ
２Ｏ５ 素子の輝度の印加電圧依存性を示すグラフであ
る。
２Ｏ５ 素子の輝度の印加電圧依存性を示すグラフであ
る。
【図５】本発明の別の実施例の薄膜白色ＥＬパネルの構
造を示す一部断面図である。
造を示す一部断面図である。
【図６】本発明の実施例で使用したＳｉ３ Ｎ４ 素子
あるいはＴａ２ Ｏ５ 素子の輝度の印加電圧依存性を
示すグラフである。
あるいはＴａ２ Ｏ５ 素子の輝度の印加電圧依存性を
示すグラフである。
１，５１ ガラス基板
２，５２ 透明電極
３，５３ 絶縁膜
４，５４ ＺｎＳ膜
５，５５ 発光膜
６，５６ ＺｎＳ膜
７，５７ 絶縁膜
８，５８ 背面電極
Claims (3)
- 【請求項１】 アルカリ土類金属の硫化物を発光膜と
する薄膜白色ＥＬパネルにおいて、絶縁膜を、ＳｉＯ２
膜、絶縁耐圧の高いＴａ２ Ｏ５ 膜、及びＬ４０の
高いＳｉ３ Ｎ４ 膜からなる三種の膜をすべて含む膜
とし、絶縁膜と発光膜との間にＺｎＳ膜を設けたことを
特徴とする薄膜白色ＥＬパネル。 - 【請求項２】 絶縁膜、ＺｎＳ膜、発光膜からなる膜
構成が、ＳｉＯ２ 膜／Ｔａ２ Ｏ５ 膜／Ｓｉ３ Ｎ
４ 膜／ＺｎＳ膜／発光膜／ＺｎＳ膜／Ｓｉ３ Ｎ４
膜／Ｔａ２ Ｏ５ 膜／ＳｉＯ２ 膜の順番の膜構成で
あることを特徴とする請求項１記載の薄膜白色ＥＬパネ
ル。 - 【請求項３】 絶縁膜、ＺｎＳ膜、発光膜からなる膜
構成が、ＳｉＯ２ 膜／Ｔａ２ Ｏ５ 膜とＳｉ３ Ｎ
４ 膜の多層膜／ＺｎＳ膜／発光膜／ＺｎＳ膜／Ｓｉ３
Ｎ４ 膜とＴａ２ Ｏ５ 膜の多層膜／ＳｉＯ２ 膜
の順番の膜構成であり、且つ、ＺｎＳとはＳｉ３ Ｎ４
が接触することを特徴とする請求項１記載の薄膜白色
ＥＬパネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3140469A JPH04366594A (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | 薄膜白色ｅｌパネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3140469A JPH04366594A (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | 薄膜白色ｅｌパネル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04366594A true JPH04366594A (ja) | 1992-12-18 |
Family
ID=15269326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3140469A Withdrawn JPH04366594A (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | 薄膜白色ｅｌパネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04366594A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018010926A (ja) * | 2016-07-12 | 2018-01-18 | 日亜化学工業株式会社 | 光反射膜及び発光素子 |
-
1991
- 1991-06-12 JP JP3140469A patent/JPH04366594A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018010926A (ja) * | 2016-07-12 | 2018-01-18 | 日亜化学工業株式会社 | 光反射膜及び発光素子 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980903 |