JPH0473887A - Ｅｌ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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は画像表示装置に使用されるＥＬパネルに関する
ものであり、さらに詳しくはアルカリ土類金属硫化物を
発光母体に用いてマトリクス表示を行うＥＬパネルに関
するものである。

［従来の技術］ 近年、アルカリ土類金属硫化物を発光母体に用いてマト
リクス表示を行うＥＬパネルが研究されている。上記Ｅ
Ｌパネルでは、Ｃａ５ＳＳｒＳなどのアルカリ土類金属
硫化物を発光母体とし、発光中心としてｏ、ｏｉ−ｉモ
ル％程度の希土類元素などを含む発光体により発光膜が
形成されている。上記発光膜により生じるＥＬ発光は、
例えば、発光体としてＳｒＳ：Ｃｅ、Ｅｕ、Ｋを使用し
ている白色発光パネルでは、１ｋＨｚ駆動時に最高５０
０ｃｄ／ｉ程度の輝度が得られるとされている。ところ
が、一般にＥＬパネルでマトリクス表示を行う場合には
駆動周波数は通常６０Ｈｚであり、また、ＥＬ発光の輝
度は周波数にほぼ比例するので、上記した最高輝度でも
マトリクス表示の場合には３０ｃｄ／ｒｒ？程度の輝度
しか得られない。

そこで、上記発光体を用いるＥＬパネルにおいて、輝度
の向上が望まれている。

一方、上記発光体により形成した発光膜をＳｉＯ□、Ｔ
ａ＊Ｏ＋ｓ、Ｙ２Ｏ，などからなる絶縁膜と直接種層す
る構成とした場合には、上記絶縁膜を形成する酸化物か
ら酸素が発光膜中に拡散し、発光膜が酸化されやすくな
ることが知られている。そこで、上記発光膜の酸化を防
止するために、ＥＬパネルの発光膜と絶縁膜との間にバ
ッファー層を設けることが、ダイジェスト　オブ　テク
ニカルペーパーズ　ニスアイデー　１９８６　（Ｓ、Ｔ
ａｎａｋａｅｔ、ａｌ、、”Ｒｅｄ　ａｎｄ　Ｂｌｕｅ
　Ｅｒｅｃｔｏｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ　１ｎＡ
ｌｋａｌｉｎｅ−ｅａｒｔｈ　５ｕｌｆｉｄｅ　Ｔｈｉ
ｎ−Ｆｉｌｍ　ＤｅｖｉｃｅｓＤｉｇｅｓｔ　ｏｆ　Ｔ
ｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｐａｐｅｒｓ、５ＩＤ１９８６．（
１９８６）　ｐ。

２９−３２）、及び、ダイジェスト　オブ　テクニカル
ペーパーズ　ニスアイデー　１９８９　（Ｔ、Ｙｏｓｈ
ｉｏｋａｅｔ、ａｌ、、”Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉ
ｃｓ　ｏｆ　Ｒｅｄ　Ｅｒｅｃｔｏｒｏ−１ｕｍｉｎｅ
ｓｃｅｎｔ　Ｄｅｖｉｃｅｓ　Ｕｓｉｎｇ　Ｃａ５ｔ−
、Ｓｅ、：Ｅｕ　Ｐｈｏｓ−ｐｈｏｒ　Ｌａｙｅｒｓ”
、Ｄｉｇｅｓｔ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｐａｐｅ
ｒｓ、５ＩＤ１９８９、（１９８９）　ｐ、３１３−３
１６）などの刊行物に記載されている。上記刊行物記載
のバッファー層は、いずれも硫化亜鉛（ＺｎＳ）により
形成されている。

第２図は、アルカリ土類金属硫化物を発光母体に用い、
上記バッファー層を設けた従来のＥＬパネルの構成例を
示す一部断面図である。

従来のＥＬパネルは第２図に示すように、ガラス基板２
１上にＩＴＯなどからなるストライブ状の透明電極２２
．５ｉＯｚ、Ｔａ、０．、Ｙ　２０　ａなどからなる絶
縁膜２３ａＳＺｎＳからなるバッファー層２４ａ１及び
、上記アルカリ土類金属硫化物を発光母体とする発光体
により形成された発光膜２５がこの順に積層されて備え
られている。発光膜２５上には、さらに、上記バッファ
ー層２４ａ及び絶縁膜２３ａと同一の材料から形成され
ているバッファー層２４ｂ及び絶縁膜２３ｂが備えられ
ており、いわゆる二重絶縁構造を構成している。

上記ＥＬパネルにおいて、発光膜２５の厚さは通常５０
０〜２０００ｎｍ程度であり、バッファー層２４ａ及び
２４ｂの厚さは共に通常１００〜３００ｎｍ程度である
。

上記絶縁膜２３ａ及び２３ｂは、上記したいずれか一つ
の材料からなる単層の薄膜であってもよいが、一般には
二種類以上積層した複合絶縁膜が使用される。上記複合
絶縁膜を使用する際には、絶縁膜２３ａと２３ｂとが発
光膜２５に対して対称的に形成されていることが好まし
く、例えば絶縁膜２３ａを５ｉｎｓにＴａ＊Ｏｇを積層
して形成した場合には絶縁膜２３ｂはＴａ、Ｏ，に５ｉ
０２を積層して形成する。そして、絶縁膜２３ｂ上には
、アルミニウムなどの金属からなる背面電極２６が透明
電極２２と直交するストライブ状に備えられており、上
記した各構成要素とともにＥＬパネルを構成している。

上記ＥＬパネルでは、透明電極２２と背面電極２６との
間に例えば２００Ｖ程度の交流電圧を印加することによ
り、上記画電極の交差した部分に挟まれる発光膜２５に
てＥＬ発光が生じ、該発光はガラス基板２１を通して観
察される。

上記文献の記載によれば、ＥＬパネルを上記した構成と
することにより、アルカリ土類金属硫化物を発光母体と
する発光膜の酸化を防止することができるとされている
。また、上記した後者の刊行物には、上記発光膜をＺｎ
Ｓ層で挟むことにより輝度が向上することが記載されて
いる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来のＥＬパネルに備えられている
ＺｎＳ層は上記の通り本来発光膜の酸化防止のために備
えられているものであり、このようなＺｎＳ層による輝
度の向上は十分に満足できるものとはいえない。

そこで、本発明は上記従来技術の問題を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、アルカ
リ土類金属硫化物を発光母体に用い、マトリクス表示を
行うために十分な輝度が得られるＥＬパネルを提供する
ことにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明に関わるＥＬパネルは、基板と、上記基板上に備
えられた第一の電極と、上記第一の電極上に備えられた
第一の絶縁膜と、上記第一の絶縁膜上に備えられた発光
膜と、上記発光膜上に備えられた第二の絶縁膜と、上記
第二の絶縁膜上に備えられた第二の電極とからなり、上
記発光膜がアルカリ土類金属硫化物を発光母体とする複
数の発光体層と複数の硫化亜鉛層とを交互に積層してな
ることを特徴としている。

［作用］ 本発明のＥＬパネルは、発光膜をアルカリ土類金属硫化
物を発光母体とする複数の発光体層と複数の硫化亜鉛層
とを交互に積層した複合膜としている。

上記構成の発光膜は、上記第一の電極と第二の電極との
間に２００ｖ程度の交流電圧を印加することにより、上
記画電極の交差した部分に挟まれる領域の発光膜にＥＬ
発光が生じるが、このとき、上記複数のＺｎＳ層からは
それぞれの上下に積層されている上記発光体層に電子が
注入される。そして、上記電子の作用がそれぞれ複数の
ＺｎＳ層及び発光体層により増幅され、輝度が向上する
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、本発明に係わるＥＬパネルの一実施例の構成
を示す一部断面図である。本実施例のＥＬパネルは第１
図に示すように、ガラス基板１１上にＩＴＯからなる透
明電極１２がストライブ状に備えられ、透明電極１２上
には絶縁膜１３ａが備えられている。絶縁膜１３ａは、
膜厚８０ｎｍの５ｉｎ２薄膜に、膜厚３００ｎｍのＴ　
ａ　＊Ｏｓ薄膜を積層した複合膜である。絶縁膜１３ａ
上にはＺｎＳからなるバッファー層１４ａが備えられて
おり、その厚さは通常１００〜２００ｎｍである。

そして、バッファー層１４ａ上には、発光膜１５が備え
られている。本発明においては、上記発光膜１５が、ア
ルカリ土類金属硫化物を発光母体とする複数の発光体薄
膜と複数のＺｎＳ薄膜とを交互に積層して形成されてい
ることを特徴としている。上記発光体薄膜の厚さは通常
１００〜８００ｎｍの範囲であることが好ましく、上記
ＺｎＳ薄膜の厚さは通常３０〜３００ｎｍの範囲である
ことが好ましい。本実施例では、膜厚約２００ｎｍの発
光体薄膜１５ａと膜厚約５０ｎｍのＺｎＳ薄膜１５ｂと
を交互に積層して発光膜１５を形成している。本実施例
において、発光体薄膜１５ａの数は６層、ＺｎＳ薄膜層
１５ｂの数は５層であり、発光体薄膜１５ａにＺｎＳ薄
膜層１５ｂを挟み込み、発光体薄膜−ＺｎＳ薄膜−発光
体薄膜−・・・・・−発光体薄膜−ＺｎＳ薄膜−発光体
薄膜となるように形成している。この結果、得られる上
記発光膜１５の全膜厚は約１．４５μｍである。尚、本
実施例では上記発光体として、ＳｒＳ：Ｃｅ、Ｅｕ、Ｋ
を使用している。上記発光体において、Ｃｅは青緑色の
発光中心、Ｅｕは赤色の発光中心であり、ＫはＣｅの電
荷補償材料である。

上記発光膜１５は、例えば、発光母体であるＳｒＳに０
．　１モル％のＣｅＣＩ８．０．０３モル％のＥｕＳ、
０．１モル％のＫＣＩを混合した粉末を加圧成形したの
ち焼成した発光体のベレットと、ＺｎＳ粉末を加圧成形
したのち焼成したベレットとを用いて、電子線の照射位
置を変えることにより上記２種類のベレットを交互に照
射する蒸着法により有利に形成することができる。

発光膜１５上には、バッファー層１４ｂ及び絶縁膜１３
ｂが備えられている。バッファー層１４ｂ及び絶縁膜１
３ｂの組成及び膜厚は、上記バッファー層１４ａ及び絶
縁膜１３ａと同様であるが、絶縁膜１３ｂはバッファー
層１４ｂ上にＴａ、０゜薄膜、５ｉＯｚ薄膜の順に積層
し発光膜１５に対して絶縁膜１３ａと対称になるように
形成されている。本実施例のＥＬパネルでは、上記絶縁
膜１３ａ及び１３ｂにより、二重絶縁構造を構成してい
る。

そして、絶縁膜１３ｂ上には、アルミニウムなどの金属
からなる背面電極１６が透明電極１２と直交するストラ
イプ状に備えられており、上記した各構成要素とともに
ＥＬパネルを構成している。

本実施例のＥＬパネルを用いて、従来のＥＬパネルと輝
度を比較した。従来のＥＬパネルとしては、第２図に示
す構成を有し、発光体がＳｒＳ：Ｃｅ、Ｅｕ、にであり
、発光膜の厚さが１．２μｍのものを使用した。その結
果を第３図に示す。

第３図において、横軸は印加電圧を、縦軸は輝度（任意
の単位）をそれぞれ示し、本実施例のＥＬパネルの輝度
を実線で、従来例のＥＬパネルの輝度を破線でそれぞれ
示した。

第３図から明らかなように、本実施例のＥＬパネルでは
、２００Ｖ程度の印加電圧で従来例に対しての約１．４
倍の輝度の向上が認められた。

［発明の効果］ 以上詳しく説明したように、本発明のＥＬパネルでは、
発光膜をアルカリ土類金属硫化物を発光母体とする複数
の発光体層と複数の硫化亜鉛層とを交互に積層した複合
膜とすることにより、従来例に比較して約１．４倍の輝
度を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるＥＬパネルの一実施例の構成を
示す一部断面図であり、 第２図は従来のＥＬパネルの構成例を示す一部断面図で
あり、 第３図は本発明に係わるＥＬパネルと第２図に示す従来
のＥＬパネルの輝度の比較を示すグラフである。 １５　・・・発光膜、 １５ａ・・・発光体薄膜、 １５ｂ・・・ＺｎＳ薄膜。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 基板と、 上記基板上に備えられた第一の電極と、 上記第一の電極上に備えられた第一の絶縁膜と、上記第
   一の絶縁膜上に備えられた発光膜と、上記発光膜上に備
   えられた第二の絶縁膜と、上記第二の絶縁膜上に備えら
   れた第二の電極とからなり、 上記発光膜がアルカリ土類金属硫化物を発光母体とする
   複数の発光体層と複数の硫化亜鉛層とを交互に積層して
   なることを特徴とするＥＬパネル。