JPH046279B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH046279B2 JPH046279B2 JP60038391A JP3839185A JPH046279B2 JP H046279 B2 JPH046279 B2 JP H046279B2 JP 60038391 A JP60038391 A JP 60038391A JP 3839185 A JP3839185 A JP 3839185A JP H046279 B2 JPH046279 B2 JP H046279B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating layer
- thin film
- zno
- light
- transparent electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 37
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 claims description 20
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 18
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 17
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 3
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005566 electron beam evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、交流電圧もしくは直流電圧を印加
されて発光するEL素子の改良に関し、特に発光
層が電子ビームまたはスパツタリングなどの薄膜
形成法により形成されている薄膜EL素子の改良
に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an improvement in an EL element that emits light when an alternating current voltage or a direct current voltage is applied, and particularly relates to an improvement in an EL element that emits light when an alternating current voltage or a direct current voltage is applied thereto. This paper relates to improvements in thin-film EL devices that have been developed.
［従来の技術］
たとえば電子通信学会誌第65巻第７号第741頁
−747頁（昭57−７）に示されているように、従
来より、交流もしくは直流で駆動される薄膜EL
素子が公知である。第２図は、このうちの一例と
しての交流で駆動される薄膜EL素子を示す略図
的断面図である。この薄膜EL素子１では、透明
なガラスよりなる透光性基板２上に蒸着もしくは
スパツタで透明電極３が形成されている。透明電
極３は、In2O3−SnO2酸化物合金からなるITO電
極で構成されている。該透明電極３の上面には、
さらに第１絶縁層４が形成されており、該第１絶
縁層４の上面にZnS：Mnからなる発光層５が形
成されており、該発光層５は、さらに上面に形成
された第２絶縁層６と第１絶縁層４とにより挾ま
れた構成とされている。第１絶縁層４、発光層５
および第２絶縁層６は、いずれもスパツタにより
形成され、透明電極３の上面において順に形成さ
れるものである。なお、第１絶縁層４および第２
絶縁層６は、通常Si3N4、Y2O3またはAl2O3など
の材料により構成される。第２絶縁層６の上面に
は、他方の電極としての背面電極７が形成されて
おり、該背面電極７は、第２図の紙面および紙背
方向に複数本延びて形成されており、透明電極３
と交差して格子を形成するように配置されてい
る。[Prior Art] For example, as shown in the Journal of the Institute of Electronics and Communication Engineers, Vol. 65, No. 7, pp. 741-747 (1982-7), thin film EL devices driven by alternating current or direct current have been used.
Elements are known. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a thin film EL element driven by alternating current as an example of the above. In this thin film EL element 1, a transparent electrode 3 is formed on a transparent substrate 2 made of transparent glass by vapor deposition or sputtering. The transparent electrode 3 is composed of an ITO electrode made of an In 2 O 3 -SnO 2 oxide alloy. On the upper surface of the transparent electrode 3,
Furthermore, a first insulating layer 4 is formed, a light emitting layer 5 made of ZnS:Mn is formed on the upper surface of the first insulating layer 4, and a second insulating layer 5 is formed on the upper surface of the light emitting layer 5. It has a structure in which it is sandwiched between a layer 6 and a first insulating layer 4. First insulating layer 4, light emitting layer 5
Both of the second insulating layer 6 and the second insulating layer 6 are formed by sputtering, and are sequentially formed on the upper surface of the transparent electrode 3. Note that the first insulating layer 4 and the second
The insulating layer 6 is usually made of a material such as Si 3 N 4 , Y 2 O 3 or Al 2 O 3 . A back electrode 7 as the other electrode is formed on the upper surface of the second insulating layer 6, and a plurality of back electrodes 7 are formed extending in the direction of the plane of the paper and the back of the paper in FIG. 3
They are arranged so as to intersect with each other to form a lattice.
第２図に示した従来の交流駆動薄膜EL素子１
では、透明電極３および背面電極７より交流電圧
を印加することにより、EL発光が得られる。 Conventional AC driven thin film EL device 1 shown in Figure 2
Now, by applying an alternating current voltage through the transparent electrode 3 and the back electrode 7, EL light emission can be obtained.
他方、特に図示はしないが、直流で駆動される
薄膜EL素子では、発光層と電極との間を絶縁す
る必要がないため、第２図に示した交流駆動の薄
膜EL素子１から第１絶縁層４および第２絶縁層
６が除去された構成を有する。 On the other hand, although not particularly shown, in a thin film EL element driven by direct current, there is no need to insulate between the light emitting layer and the electrode. It has a configuration in which layer 4 and second insulating layer 6 are removed.
［発明が解決しようとする問題点］
EL素子は、表示装置としての機能を目的とす
るものである以上、第１に高輝度、高効率である
ことが要求され、第２により低い電圧で駆動され
得るものであることが好ましい。ところで、薄膜
EL素子の効率および駆動電圧は、発光層を構成
するZnSの結晶性に依存し、該発光層の結晶性が
優れているほど望ましい。[Problems to be Solved by the Invention] Since the EL element is intended to function as a display device, firstly, it is required to have high brightness and high efficiency, and secondly, it must be driven at a lower voltage. It is preferable that it be something that can be done. By the way, thin film
The efficiency and driving voltage of an EL element depend on the crystallinity of ZnS constituting the light emitting layer, and the better the crystallinity of the light emitting layer, the more desirable.
第２図に示した従来の薄膜EL素子１を例にと
れば、発光層５の結晶性を向上させるには、発光
層５が第１絶縁層４の表面にスパツタにより形成
されるものであるため、第１絶縁層４の結晶配向
性を向上させることが必要である。このため第１
絶縁層４には結晶配向性の良好な絶縁層を用いれ
ばよいが、通常Y2O3やAl2O3の結晶配向性はよく
ない。したがつて、この上に形成される発光層５
の結晶性は十分ではない。 Taking the conventional thin film EL device 1 shown in FIG. 2 as an example, in order to improve the crystallinity of the light emitting layer 5, the light emitting layer 5 is formed on the surface of the first insulating layer 4 by sputtering. Therefore, it is necessary to improve the crystal orientation of the first insulating layer 4. For this reason, the first
An insulating layer with good crystal orientation may be used as the insulating layer 4, but Y 2 O 3 and Al 2 O 3 usually have poor crystal orientation. Therefore, the light emitting layer 5 formed on this
crystallinity is not sufficient.
それゆえに、この発明の目的は、発光層の結晶
性が向上されており、したがつて高効率で低電圧
駆動可能な薄膜EL素子を提供することにある。 Therefore, it is an object of the present invention to provide a thin film EL element whose light emitting layer has improved crystallinity and can therefore be driven with high efficiency and low voltage.
［問題点を解決するための手段］
この発明は、上述の問題点を解決すべく鋭意検
討の結果なされたものであり、その要旨とすると
ころは、透光性基板、該透光性基板上に形成され
た透明電極、発光層および該発光層を介して透明
電極とは反対側に設けられた電極を備える薄膜
EL素子において、透光性基板の上にAlをドープ
した結晶配向性ZnOからなるスパツタリング透明
電極が形成され、その上に発光層が形成されてい
ることを特徴とする薄膜EL素子である。[Means for Solving the Problems] The present invention was made as a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems. A thin film comprising a transparent electrode formed on a transparent electrode, a light-emitting layer, and an electrode provided on the opposite side of the transparent electrode through the light-emitting layer.
This thin film EL device is characterized in that a sputtered transparent electrode made of crystal-oriented ZnO doped with Al is formed on a transparent substrate, and a light emitting layer is formed on top of the sputtered transparent electrode.
Alをドープした結晶配向性ZnOからなるスパ
ツタリング透明電極が厚み方向における結晶配向
性に優れているので、その上に形成される発光層
の結晶性を大幅に向上させることができる。 Since the sputtered transparent electrode made of crystal-oriented ZnO doped with Al has excellent crystal orientation in the thickness direction, the crystallinity of the light-emitting layer formed thereon can be greatly improved.
なお、交流駆動薄膜EL素子の場合には、透明
電極と発光層との間に第１の絶縁層が形成される
が、この場合には該第１の絶縁層はスパツタリン
グ膜からなる結晶配向性ZnO絶縁層で構成され、
たとえばZnOにLiなどをドープした材料を用いる
ことができ、上記透明電極と同様に厚み方向にお
ける結晶配向性に優れた絶縁層とすることができ
る。したがつて、交流駆動薄膜EL素子において
も、発光層の結晶性を大幅に改善することができ
る。 Note that in the case of an AC driven thin film EL element, a first insulating layer is formed between the transparent electrode and the light emitting layer, but in this case, the first insulating layer is made of a sputtered film with crystal orientation. Composed of ZnO insulating layer,
For example, a material in which ZnO is doped with Li or the like can be used, and the insulating layer can have excellent crystal orientation in the thickness direction, similar to the transparent electrode described above. Therefore, even in AC driven thin film EL devices, the crystallinity of the light emitting layer can be significantly improved.
［実施例の説明］
第１図は、この発明の一実施例を示す部分切欠
断面図である。この実施例の薄膜EL素子１１は、
交流で駆動される形式の薄膜EL素子である。こ
こでは、たとえばコーニング社7059ガラスからな
る透光性基板１２上に、Alよりなる取出用電極
１８が蒸着により形成されている。該取出用電極
１８に電気的に接続され得るように、透光性基板
１２上には、透明電極１３が形成されている。該
透明電極１３は、Alをドープした結晶配向性
ZnOからなるもので、後述するように、スパツタ
リングにより形成されている。また、ZnO透明電
極１３の上面には第１絶縁層としての結晶配向性
ZnO絶縁層１４がrfマグネトロンスパツタにより
形成されている。ZnO絶縁層１４の上面には、
ZnS：TbF3発光層１５がスパツタにより形成さ
れており、さらにその上面には第２絶縁層１６お
よび背面電極１７，１７が形成されている。[Description of Embodiment] FIG. 1 is a partially cutaway sectional view showing an embodiment of the present invention. The thin film EL element 11 of this example is
This is a thin film EL device driven by alternating current. Here, an extraction electrode 18 made of Al is formed by vapor deposition on a transparent substrate 12 made of Corning Co., Ltd. 7059 glass, for example. A transparent electrode 13 is formed on the transparent substrate 12 so as to be electrically connected to the extraction electrode 18 . The transparent electrode 13 has Al-doped crystal orientation.
It is made of ZnO and is formed by sputtering, as described later. In addition, the upper surface of the ZnO transparent electrode 13 has crystal orientation as a first insulating layer.
A ZnO insulating layer 14 is formed by RF magnetron sputtering. On the top surface of the ZnO insulating layer 14,
A ZnS:TbF 3 light-emitting layer 15 is formed by sputtering, and a second insulating layer 16 and back electrodes 17 are further formed on the upper surface thereof.
上記したような各層の積層構造は、第２図に示
した従来の薄膜EL素子１とほぼ同様である。し
かしながら、この実施例の薄膜EL素子１１では、
透明電極１３および第１絶縁層１４がｃ軸配向性
に優れているため、発光層１５の形成にあたつて
は結晶性に優れたZnS膜が成長する。ところで、
このような結晶配向性に優れたZnO膜を得るに
は、約1μｍ以上の膜厚を必要とする。したがつ
て、薄膜EL素子の絶縁層として用いるには、駆
動電圧の増大等を招来し、不適当なものである。 The laminated structure of each layer as described above is almost the same as that of the conventional thin film EL element 1 shown in FIG. However, in the thin film EL element 11 of this example,
Since the transparent electrode 13 and the first insulating layer 14 have excellent c-axis orientation, a ZnS film with excellent crystallinity is grown when forming the light emitting layer 15. by the way,
To obtain a ZnO film with such excellent crystal orientation, a film thickness of approximately 1 μm or more is required. Therefore, it is unsuitable for use as an insulating layer of a thin film EL element, as it increases the driving voltage.
しかしながら、この実施例では、ZnOにAlが
ドープされた配向性透明電極１３の上にZnOにLi
がドープされた絶縁層１４を成膜するものである
ため結晶配向性ZnO電極１３の膜厚がある程度厚
ければ、絶縁層１４の膜厚が薄いにもかかわら
ず、結晶性の良いｃ軸配向膜を形成することがで
きる。したがつて、１絶縁層１４の膜厚を薄くし
たままで、結晶性に優れた発光層１５を形成し得
る。第３図に、ｃ軸結晶配向性ZnO膜よりなる絶
縁層１４の上に発光層を形成したこの実施例と、
従来のAl2O3膜からなる絶縁層上に発光層を形成
した例のＸ線回折パターンを示す（実線Ｘが実施
例、実線Ｙが従来例を示す。）。なお、発光層はい
ずれもZnS：TbF3膜により形成した。またこの
実施例のZnO透明電極１３の膜厚は約8000Å、
ZnO絶縁層１４の膜厚は約2000Åである。同様
に、第４図に、この実施例の輝度−電圧特性を実
線Ａで示す。なお、比較のために、同一構造の従
来の薄膜EL素子の輝度−電圧特性を実線Ｂで示
す。第３図および第４図の結果から、この実施例
の薄膜EL素子１１では、ZnS発光層の結晶性が
向上することにより、低電圧駆動、高輝度化を実
現することができ、高効率の薄膜EL素子の作製
ができる。 However, in this embodiment, ZnO is doped with Li on the oriented transparent electrode 13 in which ZnO is doped with Al.
Since the film forms the insulating layer 14 doped with A film can be formed. Therefore, the light-emitting layer 15 with excellent crystallinity can be formed while keeping the thickness of the first insulating layer 14 thin. FIG. 3 shows this embodiment in which a light-emitting layer is formed on an insulating layer 14 made of a c-axis crystal oriented ZnO film, and
The X-ray diffraction pattern of an example in which a light-emitting layer is formed on a conventional insulating layer made of an Al 2 O 3 film is shown (solid line X represents the example, and solid line Y represents the conventional example). Note that the light-emitting layers were all formed from ZnS:TbF 3 films. Furthermore, the film thickness of the ZnO transparent electrode 13 in this example is approximately 8000 Å,
The thickness of the ZnO insulating layer 14 is approximately 2000 Å. Similarly, in FIG. 4, the brightness-voltage characteristics of this example are shown by a solid line A. For comparison, a solid line B shows the brightness-voltage characteristics of a conventional thin film EL element having the same structure. From the results shown in FIGS. 3 and 4, the thin film EL device 11 of this example can realize low voltage drive and high brightness by improving the crystallinity of the ZnS light emitting layer, and can achieve high efficiency. Thin film EL devices can be manufactured.
なお、上記実施例では、交流駆動型の薄膜EL
素子１１について説明したが、直流駆動型の薄膜
EL素子についてもこの発明を適用し得るもので
あることを指摘しておく。すなわち、透明電極と
して結晶配向性ZnO電極を用いることにより、第
１絶縁層が形成されない直流駆動型の薄膜EL素
子であつても、その上に形成される発光層の結晶
性を同様に改善し得るからである。 Note that in the above embodiment, an AC-driven thin film EL
Although element 11 has been explained, it is a direct current drive type thin film.
It should be pointed out that this invention can also be applied to EL elements. In other words, by using a crystal-oriented ZnO electrode as a transparent electrode, the crystallinity of the light-emitting layer formed thereon can be similarly improved even in a DC-driven thin-film EL element in which the first insulating layer is not formed. Because you will get it.
また、発光層については、上記実施例では
ZnS：TbF3を用いたが、これに限らず、ZnS：
Mn、ZnS：PrF3、ZnS：DyF3、ZnS：TmF3お
よびZnS：Cuなどの任意のZnSを用いた発光層を
用いることができ、またZnSに代わりSrF、CaS
などを主体とする発光層を用いることも可能であ
る。 Furthermore, regarding the light-emitting layer, in the above example,
Although ZnS:TbF 3 was used, ZnS:
Emissive layers using any ZnS can be used, such as Mn, ZnS:PrF 3 , ZnS:DyF 3 , ZnS:TmF 3 and ZnS:Cu, and SrF, CaS instead of ZnS can be used.
It is also possible to use a light-emitting layer mainly composed of.
さらに、第１図に示した実施例では、第２絶縁
層１６を設けたが、該第２絶縁層１６は必ずしも
必要なものではなく、除去してもよい。また第２
絶縁層１６を形成する場合、第２絶縁層１６は、
結晶配向性ZnO絶縁層により構成されずともよ
い。すなわち第２絶縁層１６については、従来か
ら用いられているY2O3、Si3N4、Al2O3などの任
意の材料により構成することも可能である。 Further, in the embodiment shown in FIG. 1, the second insulating layer 16 is provided, but the second insulating layer 16 is not necessarily necessary and may be removed. Also the second
When forming the insulating layer 16, the second insulating layer 16 is
It does not need to be composed of a crystal-oriented ZnO insulating layer. That is, the second insulating layer 16 can be made of any conventionally used materials such as Y 2 O 3 , Si 3 N 4 , and Al 2 O 3 .
次に、上記した第１図に示した実施例の製造方
法につき説明する。 Next, a method of manufacturing the embodiment shown in FIG. 1 will be described.
まず、上面に取出用電極１８がAlを蒸着する
ことにより形成されたガラスよりなる透光性基板
１２を準備する。次に、基板ホルダ（図示せず）
に、該透光性基板１２が、取出電極１８の一部を
マスクした状態でセツトされる。この状態を第５
図に平面図で示す。第５図において、２１はマス
クを示す。次に、真空槽を２×10-6Torr以下の
真空度に排気した後、マルチターゲツト方式のス
パツタ法にて下記の工程により各層が透光性基板
１２上に形成される。 First, a light-transmitting substrate 12 made of glass on which the extraction electrode 18 is formed by vapor-depositing Al is prepared. Next, the board holder (not shown)
Next, the light-transmitting substrate 12 is set with a part of the extraction electrode 18 being masked. This state is the fifth
It is shown in plan view in the figure. In FIG. 5, 21 indicates a mask. Next, after the vacuum chamber is evacuated to a degree of vacuum of 2×10 -6 Torr or less, each layer is formed on the transparent substrate 12 by the following steps using a multi-target sputtering method.
ZnO透明電極の形成
スパツタにより、結晶配向性ZnO透明電極１
３を形成する。ターゲツトは、ZnO粉末に
Al2O3粉末を２重量％添加して混合したものを
用いる。このスパツタ条件を第１表に示す。得
られた結晶配向性ZnO透明電極の膜厚は約8000
Åとなる。 第１表 スパツタ条件
ターゲツト ZnO粉末−２重量％
Al2O3粉末
スパツタ方式 RFマグネトロン
スパツタリングパワー 50W
スパツタガス Ar
ガス圧 ８×−10-3Torr
時 間 40分基板加熱 無
結晶配向性ZnO絶縁層の形成
同一真空槽内で、ZnO焼結体ターゲツトを用
いてRFマグネトロンスパツタにより結晶配向
性ZnO絶縁層を形成する。この結晶配向性ZnO
絶縁層は、ZnOにLiをドープしたものであり、
第２表に示すスパツタ条件により製膜される。
膜厚は、約2000Åである。 表２ スパツタ条件
ターゲツト Ziをドープされた
ZnO 焼結ターゲツト
スパツタ方式 RFマグネトロン
パワー 50W
ガ ス Ar／O2＝90／10
ガス圧 ５×10-3Torr
時 間 10分基板温度 120℃
発光層の形成
スパツタにより、ZnS：TbF3発光層を形成
する。ターゲツトは、純度99.99％のZnS粉末
に、純度99.999％TbF3粉末を４重量％添加し
たものを、ステンレス皿に仕込んだものを用い
た。このスパツタ条件を第３表に示す。発光層
の膜厚は約5000Åである。発光層を形成した後
に450℃の温度で１時間真空中にて熱処理を施
した。 表３ スパツタ条件
ターゲツト ZnS粉末−４重量％
TbF3
スパツタ方式 RFマグネトロン
パワー 60W
ガ ス Ar
ガス圧 ５×10-3Torr
時 間 40分基板温度 150℃
第２絶縁層の形成
上記のようにして得られた構造体に、背面電
極としてAlを電子ビーム蒸着により形成し、
第１図に示した実施例の交流駆動型薄膜EL素
子を得る。 Formation of ZnO transparent electrode By sputtering, crystal oriented ZnO transparent electrode 1
form 3. Target is ZnO powder
A mixture of 2% by weight of Al 2 O 3 powder is used. The sputtering conditions are shown in Table 1. The film thickness of the crystal-oriented ZnO transparent electrode obtained was approximately 8000 mm.
It becomes Å. Table 1 Sputtering conditions target ZnO powder - 2% by weight Al 2 O 3 powder sputtering method RF magnetron sputtering power 50W Sputtering gas Ar Gas pressure 8×-10 -3 Torr Time 40 minutes Substrate heating Amorphous oriented ZnO insulating layer Formation In the same vacuum chamber, a crystal-oriented ZnO insulating layer is formed by RF magnetron sputtering using a ZnO sintered target. This crystal oriented ZnO
The insulating layer is ZnO doped with Li,
The film was formed under the sputtering conditions shown in Table 2.
The film thickness is approximately 2000 Å. Table 2 Sputtering conditions Target Zi-doped ZnO sintered target Sputtering method RF magnetron power 50W Gas Ar/O 2 =90/10 Gas pressure 5×10 -3 Torr Time 10 minutes Substrate temperature 120℃ Formation A ZnS:TbF 3 light-emitting layer is formed by sputtering. The target used was ZnS powder with a purity of 99.99% to which 4% by weight of TbF 3 powder with a purity of 99.999% was added and which was placed in a stainless steel dish. The sputtering conditions are shown in Table 3. The thickness of the light emitting layer is approximately 5000 Å. After forming the light-emitting layer, heat treatment was performed in vacuum at a temperature of 450° C. for 1 hour. Table 3 Sputtering conditions target ZnS powder - 4% by weight TbF 3 sputtering method RF magnetron power 60W Gas Ar Gas pressure 5×10 -3 Torr Time 40 minutes Substrate temperature 150°C Formation of second insulating layer On the resulting structure, Al was formed as a back electrode by electron beam evaporation.
An AC-driven thin film EL device according to the embodiment shown in FIG. 1 is obtained.
上述のように、第１図に示した実施例の薄膜
EL素子１１の作成にあたつては、透明電極１３、
第１絶縁層としての結晶配向性ZnO絶縁層１４お
よび発光層１５が、すべて同一の真空チヤンバ内
で行ない得る。したがつて、各層の界面は清浄に
保たれ、また真空引き作業も１度行なうだけでよ
いため、操作時間を短縮することができ、したが
つて作業性および量産性に優れることがわかる。 As mentioned above, the thin film of the example shown in FIG.
When creating the EL element 11, transparent electrodes 13,
The crystal-oriented ZnO insulating layer 14 as the first insulating layer and the light emitting layer 15 can all be formed in the same vacuum chamber. Therefore, the interface between each layer is kept clean, and the evacuation operation only needs to be performed once, so the operation time can be shortened, and it can be seen that the workability and mass productivity are excellent.
なお、第２絶縁層１６を、Y2O3以外のAl2O3、
Si3N4などでスパツタリング法により形成する場
合には、ターゲツトとしてはこれらの材料の焼結
体を同一の真空チヤンバ内に設けることができ
る。したがつて、この場合には同一真空チヤンバ
内で各層をすべて形成することができる。また、
透明電極をマトリツクス状に形成するには、まず
透光性基板の上に下地層として結晶配向性ZnO絶
縁層を形成し、さらにその上にZnO透明電極を形
成する。この状態でエツチングによりマトリツク
ス状のZnO透明電極に加工形成する。さらにこの
上に結晶配向性ZnO絶縁層を形成すればよい。こ
のように下地層として適当な厚みの結晶配向性
ZnO絶縁層を形成することにより、その表面には
膜厚が薄くても良好な結晶配向性を有するZnO透
明電極およびZnO絶縁層が形成され、ZnO透明電
極を厚くした場合に生じるエツジ部分での耐圧低
下を防止することができる。 Note that the second insulating layer 16 is made of Al 2 O 3 other than Y 2 O 3 ,
When forming by sputtering using Si 3 N 4 or the like, a sintered body of these materials can be provided as a target in the same vacuum chamber. Therefore, in this case, all layers can be formed within the same vacuum chamber. Also,
To form transparent electrodes in a matrix, first, a crystal-oriented ZnO insulating layer is formed as a base layer on a transparent substrate, and then a ZnO transparent electrode is formed on top of that. In this state, a matrix-shaped ZnO transparent electrode is formed by etching. Furthermore, a crystal oriented ZnO insulating layer may be formed on this. In this way, the crystal orientation of the appropriate thickness as the base layer is achieved.
By forming a ZnO insulating layer, a ZnO transparent electrode and a ZnO insulating layer that have good crystal orientation even if the film thickness is thin are formed on the surface of the ZnO insulating layer. A drop in withstand pressure can be prevented.
［発明の効果］
以上のように、この発明によれば、透光性基板
と発光層との間に形成される透明電極が、Alを
ドープした結晶配向性ZnOからなるスパツタリン
グ透明電極により構成されるため、その上側に形
成される発光層の結晶性を向上することができ、
したがつて高輝度の薄膜EL素子を得ることが可
能となる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the transparent electrode formed between the light-transmitting substrate and the light-emitting layer is composed of a sputtered transparent electrode made of crystal-oriented ZnO doped with Al. Therefore, the crystallinity of the light emitting layer formed on the upper side can be improved.
Therefore, it becomes possible to obtain a thin film EL element with high brightness.
第１図は、この発明の一実施例の薄膜EL素子
を示す部分切欠断面図である。第２図は、従来の
薄膜EL素子を示す略図的断面図である。第３図
は、第１図に示した実施例および従来の薄膜EL
素子のＸ線回折パターンを示す図である。第４図
は、第１図に示した実施例と、従来例の輝度−電
圧特性を示す図である。第５図は、第１図に示し
た実施例の製作にあたり、取出電極が形成された
透光性基板を薄膜形成に際してマスクした状態を
示す平面図である。
図において、１１は薄膜EL素子、１２は透光
性基板、１３は結晶配向性ZnO透明電極、１４は
結晶配向性ZnO絶縁層、１５は発光層、１７，１
７は電極を示す。
FIG. 1 is a partially cutaway sectional view showing a thin film EL device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a conventional thin film EL element. Figure 3 shows the embodiment shown in Figure 1 and the conventional thin film EL.
FIG. 3 is a diagram showing an X-ray diffraction pattern of the element. FIG. 4 is a diagram showing the luminance-voltage characteristics of the embodiment shown in FIG. 1 and the conventional example. FIG. 5 is a plan view showing a state in which the transparent substrate on which the extraction electrode is formed is masked when forming a thin film in manufacturing the embodiment shown in FIG. 1. In the figure, 11 is a thin film EL element, 12 is a transparent substrate, 13 is a crystal-oriented ZnO transparent electrode, 14 is a crystal-oriented ZnO insulating layer, 15 is a light emitting layer, 17, 1
7 indicates an electrode.
Claims (1)
明電極、発光層および該発光層を介して前記透明
電極とは反対側に設けられた電極を備える薄膜
EL素子において、 前記透光性基板の上にAlをドープした結晶配
向性ZnOからなるスパツタリング透明電極が形成
され、その上に発光層が形成されていることを特
徴とする、薄膜EL素子。 ２ 前記Alをドープした結晶配向性ZnOからな
るスパツタリング透明電極と前記発光層との間
に、スパツタリング膜からなる結晶配向性ZnO絶
縁層が形成されている、特許請求の範囲第１項記
載の薄膜EL素子。 ３ 前記透光性基板と前記Alをドープした結晶
配向性ZnOからなるスパツタリング透明電極との
間にスパツタリング膜からなる結晶配向性ZnO絶
縁層が形成されている、特許請求の範囲第１項記
載の薄膜EL素子。 ４ 前記結晶配向性ZnO絶縁層は、ZnOにLiがド
ープされた材料よりなる、特許請求の範囲第２項
ないし第３項のいずれかに記載の薄膜EL素子。[Claims] 1. A thin film comprising a light-transmitting substrate, a transparent electrode formed on the light-transmitting substrate, a light-emitting layer, and an electrode provided on the opposite side of the transparent electrode with the light-emitting layer interposed therebetween.
A thin film EL element, characterized in that a sputtered transparent electrode made of crystal-oriented ZnO doped with Al is formed on the transparent substrate, and a light-emitting layer is formed thereon. 2. The thin film according to claim 1, wherein a crystal oriented ZnO insulating layer made of a sputtered film is formed between the sputtered transparent electrode made of crystal oriented ZnO doped with Al and the light emitting layer. EL element. 3. The method according to claim 1, wherein a crystal-oriented ZnO insulating layer made of a sputtering film is formed between the light-transmitting substrate and the sputtered transparent electrode made of crystal-oriented ZnO doped with Al. Thin film EL element. 4. The thin film EL device according to claim 2, wherein the crystal-oriented ZnO insulating layer is made of a material in which ZnO is doped with Li.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038391A JPS61198592A (en) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | Thin film el element |
| US06/828,020 US4737684A (en) | 1985-02-21 | 1986-02-10 | Thin film EL element having a crystal-orientable ZnO sublayer for a light-emitting layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60038391A JPS61198592A (en) | 1985-02-27 | 1985-02-27 | Thin film el element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61198592A JPS61198592A (en) | 1986-09-02 |
| JPH046279B2 true JPH046279B2 (en) | 1992-02-05 |
Family
ID=12523981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60038391A Granted JPS61198592A (en) | 1985-02-21 | 1985-02-27 | Thin film el element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61198592A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2758660B2 (en) * | 1989-07-18 | 1998-05-28 | グンゼ株式会社 | Dispersion type electroluminescent device using zinc oxide as transparent electrode |
| JPH04108457U (en) * | 1991-03-01 | 1992-09-18 | 株式会社東海理化電機製作所 | Air bag device bag body |
| JP2008197296A (en) * | 2007-02-13 | 2008-08-28 | Sony Corp | Electrowetting device and its manufacturing method |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56110779A (en) * | 1980-02-06 | 1981-09-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Display device |
| JPS5859594A (en) * | 1981-10-03 | 1983-04-08 | コニカ株式会社 | Light emitting element |
| JPS59101794A (en) * | 1982-12-02 | 1984-06-12 | 株式会社デンソー | Thin film electroluminescent element |
| JPS59175593A (en) * | 1983-03-25 | 1984-10-04 | 松下電器産業株式会社 | Electroluminescent display unit |
-
1985
- 1985-02-27 JP JP60038391A patent/JPS61198592A/en active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56110779A (en) * | 1980-02-06 | 1981-09-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Display device |
| JPS5859594A (en) * | 1981-10-03 | 1983-04-08 | コニカ株式会社 | Light emitting element |
| JPS59101794A (en) * | 1982-12-02 | 1984-06-12 | 株式会社デンソー | Thin film electroluminescent element |
| JPS59175593A (en) * | 1983-03-25 | 1984-10-04 | 松下電器産業株式会社 | Electroluminescent display unit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61198592A (en) | 1986-09-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3797317B2 (en) | Target for transparent conductive thin film, transparent conductive thin film and manufacturing method thereof, electrode material for display, organic electroluminescence element | |
| JP2833282B2 (en) | Electroluminescent display device and method of manufacturing the same | |
| US4737684A (en) | Thin film EL element having a crystal-orientable ZnO sublayer for a light-emitting layer | |
| JPH046279B2 (en) | ||
| JPH054797B2 (en) | ||
| JPH046278B2 (en) | ||
| JPH08162273A (en) | Thin film el element | |
| JPH05114482A (en) | Manufacture of transmission type electroluminescent element | |
| JP3976892B2 (en) | Thin film EL device | |
| JPS5829880A (en) | Electric field luminescent element | |
| JPS61211993A (en) | Manufacture of el panel | |
| JPS6315718B2 (en) | ||
| JPS61253797A (en) | Manufacture of electroluminescence element | |
| JPH0516158B2 (en) | ||
| JPH0460317B2 (en) | ||
| JPS6314833B2 (en) | ||
| JPH01200594A (en) | Film type el element and its manufacture | |
| JPH0439200B2 (en) | ||
| JP2773773B2 (en) | Method for manufacturing thin-film EL panel | |
| JPH02306591A (en) | Manufacture of thin film electroluminescence element | |
| JPS6320000B2 (en) | ||
| JPH01279597A (en) | Manufacture of electroluminescence element | |
| JPS62269986A (en) | Film formation for thin film display panel | |
| JPH0646595B2 (en) | Thin film type EL device and manufacturing method thereof | |
| JPH0532877B2 (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |