JPH054797B2 - - Google Patents
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- JPH054797B2 JPH054797B2 JP62237208A JP23720887A JPH054797B2 JP H054797 B2 JPH054797 B2 JP H054797B2 JP 62237208 A JP62237208 A JP 62237208A JP 23720887 A JP23720887 A JP 23720887A JP H054797 B2 JPH054797 B2 JP H054797B2
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B33/00—Electroluminescent light sources
- H05B33/10—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of electroluminescent light sources
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C14/088—Oxides of the type ABO3 with A representing alkali, alkaline earth metal or Pb and B representing a refractory or rare earth metal
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は薄膜EL素子、特に絶縁層の構造を改
良した薄膜EL素子、及びその製造方法に関する。 〔従来の技術〕 従来の薄膜EL素子の基本的な断面構造を第７
図に示す。ガラス基板１上にIn2O3、SnO2等の透
明電極２、更にその上に積層してY2O3、Si3N4、
SiO2等からなる第１絶縁層３がスパツタリング
あるいは電子ビーム蒸着法等により形成される。
第１絶縁層３の上には、発光層４が形成される。
この発光層は黄橙色の発光の場合には付加剤とし
てMnをドープしたZnSの焼結ペレツトを電子ビ
ーム蒸着あるいはスパツタリングすることによつ
て形成される。その他に、発光層を形成するため
の焼結ペレツトとしては、付加剤としてTbF3、
TbP（発光色：緑）、SnF3（発光色：赤）、TmF3
（発光色：青）をドープしたZnSの焼結ペレツト
などがある。発光層４上には第１絶縁層３と同様
な材質から成る第２絶縁層５が積層され、更にそ
の上にAl、Au等から成る背面電極６が蒸着形成
される。透明電極２と背面電極６との間に交流電
源が接続され、薄膜EL素子が駆動される。この
ような２重絶縁層構造の薄膜EL素子は、現在既
に一部では市販されているが、まだ発光輝度が低
い、駆動電圧が高い、発光効率が低い、さらに素
子性能の信頼性が低いなどの問題がある。このた
め、高輝度化、低電圧化、高効率化及び高信頼化
などの発光諸特性向上を目標に、精力的に研究開
発がなされているのが現状である。 この種の薄膜EL素子は一例として特開昭58−
216391号公報、特開昭52−129296号公報及び信学
技術、Vol85、No.32、ED85−６（1985−５月）等
に記載されている。 〔発明が解決しよとする問題点〕 このような薄膜EL素子特性の目標を達成する
方法としては、いかに高品質な絶縁層を作製する
か、或いはいかに最適な絶縁層構成を選択するか
にある。何故ならば、薄膜EL素子の発光は、発
光層に約８×105〜約１×106V／cmの電界が印加
されることにより起こるものであり、そのために
はそれ以上の絶縁破壊強度を有する絶縁層を必要
とするからである。 ところで、上記絶縁層材料としては、従来
SiO、SiO2、Y2O3、Al2O3、Si3N4等が用いられ
ているが、これらの絶縁層材料は比誘電率が小さ
いために、絶縁層にかかる印加電圧の分圧が極め
て大きくなる。したがつて、発光層を発光させる
ためには極めて高い駆動電圧が必要となる欠点が
ある。 そこで、駆動電圧を下げる方法として、SiO2、
Ta2O5などよりも比誘電率が大きい絶縁層材料
SrTiO3、PbTiO3、BaTa2O6を用いた薄膜EL素
子が検討されている。しかし、SrTiO3、
PbTiO3、BaTa2O6は比誘電率が大きいが、絶縁
破壊が起こりやすく、絶縁耐圧が小さい問題があ
る。 これらの絶縁材料は、一般に絶縁層の生成条件
によつて絶縁耐圧が大きく影響される。したがつ
て、如何に高品質な膜を作製するかが重要な課題
である。 従来の比誘電率の小さい絶縁層材料を用いた薄
膜EL素子は極めて高い駆動電圧が必要であり、
一方、比誘電率の大きい絶縁層材料を用いると絶
縁耐圧が小さいという問題があつた。 本発明の目的は、比誘電率が大きく、かつ、絶
縁耐圧の大きい絶縁膜を採用することにより、高
信頼性で駆動電圧の低いEL素子を提供すること
にある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者らは、従来の薄膜EL素子の絶縁層の
問題点を解決するために、比誘電率の大きい
SrTiO3膜に注目し、このSrTiO3膜の絶縁耐圧向
上につとめた。 そして、SrTiO3膜の形成条件について種々検
討した結果、このSrTiO3膜の絶縁耐圧向上のた
めにはSrTiO3膜の（111）面の顕著な割合で増加
させること、したがつて、高信頼性で駆動電圧の
低い薄膜EL素子を得る目的は、比誘電率の大き
いSrTiO3膜を採用し、かつSrTiO3膜の結晶成長
面として（111）面が顕著な割合で増加した
SrTiO3膜を絶縁層として用いることにより得ら
れることを見出した。 絶縁層にSrTiO3膜を採用した例としては、前
記記載の文献信学技報があるが、SrTiO3膜の形
成条件と膜特性に関しての報告はない。特に、
SrTiO3膜の結晶成長面と絶縁破壊電界強度EBDと
の関係はまつたく明らかにされていないのが現状
である。 本発明は、上記知見に基づいて鋭意研究を重ね
た結果完成したものであつて、第１発明の薄膜
EL素子は、絶縁基板上に、透明電極、第１絶縁
層、発光層、第２絶縁層及び背面電極を順次積層
した構造を有する薄膜EL素子において、前記絶
縁層の少なくとも一方が、ペロブスカイト構造の
結晶膜からなり、該結晶膜における（111）面の
Ｘ線回折強度Ｉ（111）と（110）面のＸ線回折強
度Ｉ（110）との比（Ｉ（111）／Ｉ（110））が0.5よ
り大きいことを特徴とする。第２発明の薄膜EL
素子の製造方法は、絶縁基板上に、透明電極、第
１絶縁層、発光層、第２絶縁層及び背面電極を順
次積層した構造を有する薄膜EL素子の製造方法
において、前記絶縁層の少なくとも一方を、基板
温度が200℃以上であつて基板材料の軟化点以下、
真空度が１×10-2Torr以下の条件で、反応ガス
としてArとHeとの混合ガス、ArとO2との混合
ガス又はArとO2とHeとの混合ガスを使用し、ス
パツタリングにより形成することを特徴とする。 以下、本発明の上記特徴について、さらに詳細
に説明する。 まず、本発明者らは、SrTiO3をスパツタリン
グ法で生成した膜について絶縁耐圧を調べた。そ
の際、基板としてはガラス基板上に透明導電膜
（2000Å）が形成してあるものを用いた。絶縁耐
圧を調べた結果を次表に示す。 この表は反応ガスとしては10Vol.％O2を含む
Arガスを用い、真空度を１×10-2Torrと一定に
して、基板温度Tsと出力PWを変化させて得られ
たSrTiO3膜の絶縁耐圧（絶縁破壊電界強度）を
調べたものである。
良した薄膜EL素子、及びその製造方法に関する。 〔従来の技術〕 従来の薄膜EL素子の基本的な断面構造を第７
図に示す。ガラス基板１上にIn2O3、SnO2等の透
明電極２、更にその上に積層してY2O3、Si3N4、
SiO2等からなる第１絶縁層３がスパツタリング
あるいは電子ビーム蒸着法等により形成される。
第１絶縁層３の上には、発光層４が形成される。
この発光層は黄橙色の発光の場合には付加剤とし
てMnをドープしたZnSの焼結ペレツトを電子ビ
ーム蒸着あるいはスパツタリングすることによつ
て形成される。その他に、発光層を形成するため
の焼結ペレツトとしては、付加剤としてTbF3、
TbP（発光色：緑）、SnF3（発光色：赤）、TmF3
（発光色：青）をドープしたZnSの焼結ペレツト
などがある。発光層４上には第１絶縁層３と同様
な材質から成る第２絶縁層５が積層され、更にそ
の上にAl、Au等から成る背面電極６が蒸着形成
される。透明電極２と背面電極６との間に交流電
源が接続され、薄膜EL素子が駆動される。この
ような２重絶縁層構造の薄膜EL素子は、現在既
に一部では市販されているが、まだ発光輝度が低
い、駆動電圧が高い、発光効率が低い、さらに素
子性能の信頼性が低いなどの問題がある。このた
め、高輝度化、低電圧化、高効率化及び高信頼化
などの発光諸特性向上を目標に、精力的に研究開
発がなされているのが現状である。 この種の薄膜EL素子は一例として特開昭58−
216391号公報、特開昭52−129296号公報及び信学
技術、Vol85、No.32、ED85−６（1985−５月）等
に記載されている。 〔発明が解決しよとする問題点〕 このような薄膜EL素子特性の目標を達成する
方法としては、いかに高品質な絶縁層を作製する
か、或いはいかに最適な絶縁層構成を選択するか
にある。何故ならば、薄膜EL素子の発光は、発
光層に約８×105〜約１×106V／cmの電界が印加
されることにより起こるものであり、そのために
はそれ以上の絶縁破壊強度を有する絶縁層を必要
とするからである。 ところで、上記絶縁層材料としては、従来
SiO、SiO2、Y2O3、Al2O3、Si3N4等が用いられ
ているが、これらの絶縁層材料は比誘電率が小さ
いために、絶縁層にかかる印加電圧の分圧が極め
て大きくなる。したがつて、発光層を発光させる
ためには極めて高い駆動電圧が必要となる欠点が
ある。 そこで、駆動電圧を下げる方法として、SiO2、
Ta2O5などよりも比誘電率が大きい絶縁層材料
SrTiO3、PbTiO3、BaTa2O6を用いた薄膜EL素
子が検討されている。しかし、SrTiO3、
PbTiO3、BaTa2O6は比誘電率が大きいが、絶縁
破壊が起こりやすく、絶縁耐圧が小さい問題があ
る。 これらの絶縁材料は、一般に絶縁層の生成条件
によつて絶縁耐圧が大きく影響される。したがつ
て、如何に高品質な膜を作製するかが重要な課題
である。 従来の比誘電率の小さい絶縁層材料を用いた薄
膜EL素子は極めて高い駆動電圧が必要であり、
一方、比誘電率の大きい絶縁層材料を用いると絶
縁耐圧が小さいという問題があつた。 本発明の目的は、比誘電率が大きく、かつ、絶
縁耐圧の大きい絶縁膜を採用することにより、高
信頼性で駆動電圧の低いEL素子を提供すること
にある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者らは、従来の薄膜EL素子の絶縁層の
問題点を解決するために、比誘電率の大きい
SrTiO3膜に注目し、このSrTiO3膜の絶縁耐圧向
上につとめた。 そして、SrTiO3膜の形成条件について種々検
討した結果、このSrTiO3膜の絶縁耐圧向上のた
めにはSrTiO3膜の（111）面の顕著な割合で増加
させること、したがつて、高信頼性で駆動電圧の
低い薄膜EL素子を得る目的は、比誘電率の大き
いSrTiO3膜を採用し、かつSrTiO3膜の結晶成長
面として（111）面が顕著な割合で増加した
SrTiO3膜を絶縁層として用いることにより得ら
れることを見出した。 絶縁層にSrTiO3膜を採用した例としては、前
記記載の文献信学技報があるが、SrTiO3膜の形
成条件と膜特性に関しての報告はない。特に、
SrTiO3膜の結晶成長面と絶縁破壊電界強度EBDと
の関係はまつたく明らかにされていないのが現状
である。 本発明は、上記知見に基づいて鋭意研究を重ね
た結果完成したものであつて、第１発明の薄膜
EL素子は、絶縁基板上に、透明電極、第１絶縁
層、発光層、第２絶縁層及び背面電極を順次積層
した構造を有する薄膜EL素子において、前記絶
縁層の少なくとも一方が、ペロブスカイト構造の
結晶膜からなり、該結晶膜における（111）面の
Ｘ線回折強度Ｉ（111）と（110）面のＸ線回折強
度Ｉ（110）との比（Ｉ（111）／Ｉ（110））が0.5よ
り大きいことを特徴とする。第２発明の薄膜EL
素子の製造方法は、絶縁基板上に、透明電極、第
１絶縁層、発光層、第２絶縁層及び背面電極を順
次積層した構造を有する薄膜EL素子の製造方法
において、前記絶縁層の少なくとも一方を、基板
温度が200℃以上であつて基板材料の軟化点以下、
真空度が１×10-2Torr以下の条件で、反応ガス
としてArとHeとの混合ガス、ArとO2との混合
ガス又はArとO2とHeとの混合ガスを使用し、ス
パツタリングにより形成することを特徴とする。 以下、本発明の上記特徴について、さらに詳細
に説明する。 まず、本発明者らは、SrTiO3をスパツタリン
グ法で生成した膜について絶縁耐圧を調べた。そ
の際、基板としてはガラス基板上に透明導電膜
（2000Å）が形成してあるものを用いた。絶縁耐
圧を調べた結果を次表に示す。 この表は反応ガスとしては10Vol.％O2を含む
Arガスを用い、真空度を１×10-2Torrと一定に
して、基板温度Tsと出力PWを変化させて得られ
たSrTiO3膜の絶縁耐圧（絶縁破壊電界強度）を
調べたものである。
本発明の薄膜EL素子において、何故、（111）
面が顕著な程度に増加したSrTiO3膜の絶縁耐圧
が向上するのか検討した結果を第５図に示す。こ
の図は各種形成条件で形成したSrTiO3膜のエツ
チング速度を調べた結果である。 これから明らかなように、基板温度Ts200℃で
作製したSrTiO3膜、つまり（111）面が顕著な程
度で成長したSrTiO3膜のエツチング速度は、基
板温度Ts25℃で作製したそれに比較して小さい
ことがわかつた。つまり、エツチング速度が小さ
いほど膜としては緻密なものが生成していること
である。したがつて、（111）面が顕著な程度に成
長したSrTiO3膜は緻密であり、高品質であるこ
とがわかつた。この結果が本発明の薄膜EL素子
の絶縁耐圧の向上につながつたものと考えられ
る。 〔実施例〕 第１図は本発明の１実施例を示す薄膜EL素子
を利用した表示パネルの断面構成図である。以
下、これを製造する工程順に従つて説明する。 コーニング＃7059ガラス基板１上に、SnO2及
びIn2O3等から成る透明電極２を膜厚2000Å程度
で、シート抵抗が10〜20Ω／□になるように形成
する。形成方法としては、スパツタリング法ある
いは電子ビーム蒸着法が最適である。スパツタリ
ング法で形成する場合の条件としては、反応ガス
として10Vol％O2含有Arガスを用い、ターゲツ
トにSnあるいはInを用いてリアクテイブスパツ
タリングすればよい。また、ターゲツトに95wt
％In2O3−5wt％SnO2の焼結体ターゲツトを用い
てスパツリングしてもよい。 次に、EL素子に必要な所定の電極パターンに
するには、透明電極２をフオトエツチング技術を
用いて、帯状に平行配列にエツチングする。その
際にHCl−HNO3系エツチング液、HBrエツチン
グ液などを用いればよい。 上記透明電極２の上に、本発明の第１絶縁層７
を0.5μｍ形成した。第１絶縁層７であるSrTiO3
膜の形成方法としては、反応ガスとしてAr＋30
％He＋10％O2を用い、基板温度200℃、真空度
１×10-2Torr、出力密度2W／cm2である。この
SrTiO3膜をＸ線回折法で調べた結果、（111）面
が顕著な程度に成長し、かつ回折ピーク強度比Ｉ
（111）／Ｉ（110）の比は約4.2あることから、絶縁
耐圧が大きいものが得られているものと、考えら
れる。事実、素子のわきに絶縁耐圧測定用試料を
設けて、絶縁耐圧を調べた結果2.3×106V／cmで
あることを確認した。引き続いて、ZnS：Mn焼
結体を電子ビーム蒸着法を用いて、発光層４を
0.5μｍ形成し、続いて基板温度を500℃に上げて
真空熱処理をする。この熱処理により、ZnS中に
付加剤であるMnを均一にドープさせる。発光層
４の上に第２絶縁層８を第１絶縁層７と同じ方法
を用いて、0.5μｍ形成する。更にその上に、背面
電極６であるAl及びAuなどを電子ビーム蒸着法
及び抵抗加熱法で2000Å程度形成する。 以上のようにして得られたEL素子に1KHz弦波
の電圧を加えることにより、十分なエージング処
理を行なつた後、寿命特性を調べた。 第６図は連続動作時間と画素破壊率を調べたも
のであり、図中のａは絶縁膜として基板温度25℃
で形成したSrTiO3膜〔Ｉ（111）／Ｉ（110）＝0.2〕
を用いた薄膜EL素子、ｂは本発明の薄膜EL素子
である。これから明らかなように、本発明の薄膜
EL素子は画素破壊率が小さく、高信頼化、長寿
命を達成していることがわかる。 なお、上記のようにSrTiO3膜の絶縁耐圧を向
上させるためには、（111）面を優先的に成長させ
ればよいので、SrTiO3膜の単結晶を成長させ
（111）面のみSrTiO3膜を形成し、これを絶縁層
に採用すれば非常に絶縁耐圧のすぐれた、高信頼
性のEL素子が作製できる。 （111）面のみのSrTiO3膜、つまり単結晶
SrTiO3から成る膜を成長させるためには、MBE
などの超高真空装置で、真空圧力10-9Torr以下
で生成すればよい。 この場合のEL素子構成は、先に述べた本発明
の第１図の絶縁層７，８として単結晶SrTiO3か
ら成るようにする。 なお、（111）面が顕著な程度に増加した
SrTiO3膜以外にPbTiO3、BaTiO3などのペロブ
スカイト構造を有する（111）面が顕著な程度に
増加した絶縁層は同様な効果があることを確認し
ている。 〔発明の効果〕 以上の通り、本発明によれば（111）面が顕著
な程度に増加したペロブスカイト構造の結晶膜特
にSrTiO3膜で絶縁層を構成することにより、従
来の絶縁層の欠点を解消し、EL素子の低電圧化
及び信頼性の向上が達成できる。
面が顕著な程度に増加したSrTiO3膜の絶縁耐圧
が向上するのか検討した結果を第５図に示す。こ
の図は各種形成条件で形成したSrTiO3膜のエツ
チング速度を調べた結果である。 これから明らかなように、基板温度Ts200℃で
作製したSrTiO3膜、つまり（111）面が顕著な程
度で成長したSrTiO3膜のエツチング速度は、基
板温度Ts25℃で作製したそれに比較して小さい
ことがわかつた。つまり、エツチング速度が小さ
いほど膜としては緻密なものが生成していること
である。したがつて、（111）面が顕著な程度に成
長したSrTiO3膜は緻密であり、高品質であるこ
とがわかつた。この結果が本発明の薄膜EL素子
の絶縁耐圧の向上につながつたものと考えられ
る。 〔実施例〕 第１図は本発明の１実施例を示す薄膜EL素子
を利用した表示パネルの断面構成図である。以
下、これを製造する工程順に従つて説明する。 コーニング＃7059ガラス基板１上に、SnO2及
びIn2O3等から成る透明電極２を膜厚2000Å程度
で、シート抵抗が10〜20Ω／□になるように形成
する。形成方法としては、スパツタリング法ある
いは電子ビーム蒸着法が最適である。スパツタリ
ング法で形成する場合の条件としては、反応ガス
として10Vol％O2含有Arガスを用い、ターゲツ
トにSnあるいはInを用いてリアクテイブスパツ
タリングすればよい。また、ターゲツトに95wt
％In2O3−5wt％SnO2の焼結体ターゲツトを用い
てスパツリングしてもよい。 次に、EL素子に必要な所定の電極パターンに
するには、透明電極２をフオトエツチング技術を
用いて、帯状に平行配列にエツチングする。その
際にHCl−HNO3系エツチング液、HBrエツチン
グ液などを用いればよい。 上記透明電極２の上に、本発明の第１絶縁層７
を0.5μｍ形成した。第１絶縁層７であるSrTiO3
膜の形成方法としては、反応ガスとしてAr＋30
％He＋10％O2を用い、基板温度200℃、真空度
１×10-2Torr、出力密度2W／cm2である。この
SrTiO3膜をＸ線回折法で調べた結果、（111）面
が顕著な程度に成長し、かつ回折ピーク強度比Ｉ
（111）／Ｉ（110）の比は約4.2あることから、絶縁
耐圧が大きいものが得られているものと、考えら
れる。事実、素子のわきに絶縁耐圧測定用試料を
設けて、絶縁耐圧を調べた結果2.3×106V／cmで
あることを確認した。引き続いて、ZnS：Mn焼
結体を電子ビーム蒸着法を用いて、発光層４を
0.5μｍ形成し、続いて基板温度を500℃に上げて
真空熱処理をする。この熱処理により、ZnS中に
付加剤であるMnを均一にドープさせる。発光層
４の上に第２絶縁層８を第１絶縁層７と同じ方法
を用いて、0.5μｍ形成する。更にその上に、背面
電極６であるAl及びAuなどを電子ビーム蒸着法
及び抵抗加熱法で2000Å程度形成する。 以上のようにして得られたEL素子に1KHz弦波
の電圧を加えることにより、十分なエージング処
理を行なつた後、寿命特性を調べた。 第６図は連続動作時間と画素破壊率を調べたも
のであり、図中のａは絶縁膜として基板温度25℃
で形成したSrTiO3膜〔Ｉ（111）／Ｉ（110）＝0.2〕
を用いた薄膜EL素子、ｂは本発明の薄膜EL素子
である。これから明らかなように、本発明の薄膜
EL素子は画素破壊率が小さく、高信頼化、長寿
命を達成していることがわかる。 なお、上記のようにSrTiO3膜の絶縁耐圧を向
上させるためには、（111）面を優先的に成長させ
ればよいので、SrTiO3膜の単結晶を成長させ
（111）面のみSrTiO3膜を形成し、これを絶縁層
に採用すれば非常に絶縁耐圧のすぐれた、高信頼
性のEL素子が作製できる。 （111）面のみのSrTiO3膜、つまり単結晶
SrTiO3から成る膜を成長させるためには、MBE
などの超高真空装置で、真空圧力10-9Torr以下
で生成すればよい。 この場合のEL素子構成は、先に述べた本発明
の第１図の絶縁層７，８として単結晶SrTiO3か
ら成るようにする。 なお、（111）面が顕著な程度に増加した
SrTiO3膜以外にPbTiO3、BaTiO3などのペロブ
スカイト構造を有する（111）面が顕著な程度に
増加した絶縁層は同様な効果があることを確認し
ている。 〔発明の効果〕 以上の通り、本発明によれば（111）面が顕著
な程度に増加したペロブスカイト構造の結晶膜特
にSrTiO3膜で絶縁層を構成することにより、従
来の絶縁層の欠点を解消し、EL素子の低電圧化
及び信頼性の向上が達成できる。
第１図は本発明の薄膜EL素子の一実施例を示
す断面図、第２図は本発明のSrTiO3膜のＸ線回
折結果を示す特性図、第３図はSrTiO3膜の絶縁
耐圧と回折強度Ｉ（111）／Ｉ（110）比との関係を
示す特性図、第４図は本発明のSrTiO3膜のＸ線
回折結果を示す特性図、第５図は本発明の
SrTiO3膜のエツチング速度を示す特性図、第６
図は本発明の薄膜EL素子の寿命特性を示す特性
図、第７図は従来の薄膜EL素子の断面図である。 １……絶縁基板、２……透明電極、３……第１
絶縁層、４……発光層、５……第２絶縁層、６…
…背面電極、７……第1SrTiO3絶縁層、８……第
2SrTiO3絶縁層。
す断面図、第２図は本発明のSrTiO3膜のＸ線回
折結果を示す特性図、第３図はSrTiO3膜の絶縁
耐圧と回折強度Ｉ（111）／Ｉ（110）比との関係を
示す特性図、第４図は本発明のSrTiO3膜のＸ線
回折結果を示す特性図、第５図は本発明の
SrTiO3膜のエツチング速度を示す特性図、第６
図は本発明の薄膜EL素子の寿命特性を示す特性
図、第７図は従来の薄膜EL素子の断面図である。 １……絶縁基板、２……透明電極、３……第１
絶縁層、４……発光層、５……第２絶縁層、６…
…背面電極、７……第1SrTiO3絶縁層、８……第
2SrTiO3絶縁層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 絶縁基板上に、透明電極、第１絶縁層、発光
層、第２絶縁層及び背面電極を順次積層した構造
を有する薄膜EL素子において、 前記第１及び第２絶縁層の少なくとも一方が、
ペロブスカイト構造の結晶膜からなり、該結晶膜
における（111）面のＸ線回折強度（Ｉ（111））と
（110）面のＸ線回折強度（Ｉ（110））との比Ｉ
（111）／Ｉ（110）が0.5より大きいことを特徴と
する薄膜EL素子。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記結晶膜
がSrTiO3、PdTiO3又はBaTiO3から選ばれた膜
であることを特徴とする薄膜EL素子。 ３ 特許請求の範囲第１項において、前記結晶膜
が単結晶膜であることを特徴とする薄膜EL素子。 ４ 絶縁基板上に、透明電極、第１絶縁層、発光
層、第２絶縁層及び背面電極を順次積層する薄膜
EL素子の製造方法において、 前記第１及び第２絶縁層の少なくとも一方を、
基板温度が200℃以上であつて基材材料の軟化点
以下、真空度が１×10-2Torr以下の条件で、反
応ガスとしてArとHeとの混合ガス、ArとO2と
の混合ガス又はArとO2とHeとの混合ガスを使用
し、スパツタリングにより形成することを特徴と
する薄膜EL素子の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22487986 | 1986-09-25 | ||
| JP61-224879 | 1986-09-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63184287A JPS63184287A (ja) | 1988-07-29 |
| JPH054797B2 true JPH054797B2 (ja) | 1993-01-20 |
Family
ID=16820596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62237208A Granted JPS63184287A (ja) | 1986-09-25 | 1987-09-24 | 薄膜ｅｌ素子及びその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4857802A (ja) |
| JP (1) | JPS63184287A (ja) |
| KR (1) | KR880004341A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5432015A (en) * | 1992-05-08 | 1995-07-11 | Westaim Technologies, Inc. | Electroluminescent laminate with thick film dielectric |
| US5734452A (en) * | 1994-09-26 | 1998-03-31 | Sharp Kabushiki Kaisha | Two-terminal non-linear resistive device and a method for producing the same in which nickel or iron is an impurity in the zinc sulfide layer |
| US6403204B1 (en) | 1999-02-23 | 2002-06-11 | Guard, Inc. | Oxide phosphor electroluminescent laminate |
| US6771019B1 (en) | 1999-05-14 | 2004-08-03 | Ifire Technology, Inc. | Electroluminescent laminate with patterned phosphor structure and thick film dielectric with improved dielectric properties |
| US6610352B2 (en) * | 2000-12-22 | 2003-08-26 | Ifire Technology, Inc. | Multiple source deposition process |
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-
1987
- 1987-09-24 US US07/100,758 patent/US4857802A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-09-24 JP JP62237208A patent/JPS63184287A/ja active Granted
- 1987-09-25 KR KR870010633A patent/KR880004341A/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59228397A (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-21 | 松下電器産業株式会社 | 薄膜発光素子 |
| JPS62119896A (ja) * | 1985-11-20 | 1987-06-01 | 株式会社リコー | 表示素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR880004341A (ko) | 1988-06-03 |
| US4857802A (en) | 1989-08-15 |
| JPS63184287A (ja) | 1988-07-29 |
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