JPH0565097U - 薄膜ｅｌ素子の構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】２色発光薄膜ＥＬ素子の夫々の発光体の駆動電
圧を等しくする。 【構成】ガラス基板１の上に透明電極２、第１の絶縁体
層３、ＺｎＳ：Ｒｅ発光体４ｂを順次積層する。Ｚｎ
Ｓ：Ｒｅ発光体４ｂの厚みは約２０００オングストロー
ムである。その上にＺｎＳ：Ｍｎ発光体４ａを所定パタ
ーンに形成し、ＺｎＳ：Ｍｎ発光体４ａとＺｎＳ：Ｒｅ
発光体４ｂとの上にＺｎＳ：Ｒｅ発光体４ｂを約２００
０オングストロームの厚みに積層する。さらに、Ｚｎ
Ｓ：Ｒｅ発光体４ｂを覆うように第２絶縁体層５が積層
され、第２絶縁体層５の上に夫々の発光体に対応して金
属膜の背面電極６が蒸着される。ＺｎＳ：Ｒｅ発光体の
みが積層されている発光体とＺｎＳ：Ｒｅ発光体層の間
にＺｎＳ：Ｍｎ発光体が介在する発光体との発光駆動電
圧が同一となるようにＺｎＳ：Ｍｎ発光体の厚みを調整
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は交流電界印加によりＥＬ発光を呈する薄膜ＥＬ素子に係わり、特に 、駆動電圧が等しい２色発光薄膜ＥＬ素子の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

電圧を印加すると物質が蛍光を発する現象すなわちエレクトロルミネッセンス （ＥＬ）を利用したディスプレイに用いられる薄膜ＥＬ素子が知られている。こ のような薄膜ＥＬ素子の２色発光のものの例を図２を参照して説明する。

【０００３】 図に示すように、ガラス基板１の上に酸化インジウム・すず膜等の透明電極２ が積層されている。さらに、透明電極２の上に第１絶縁体層３が積層されている 。 ４ａは黄橙色発光を呈するＺｎＳ：Ｍｎ発光体であり、第１絶縁体層３上に メタルマスクを用いた蒸着あるいはフォトエッチング加工により所定パターンに 形成されている。

【０００４】 ４ｂはＺｎＳ：Ｒｅ発光体であり、ＺｎＳ：Ｍｎ発光体４ａと同様に、第１絶 縁体層３上にメタルマスクを用いた蒸着あるいはフォトエッチング加工により所 定のパターンに形成されている。上記のＲｅはレアアース即ち希土類金属を表し 、以下の説明でも同様である。

【０００５】 ＺｎＳ：Ｍｎ発光体４ａ、ＺｎＳ：Ｒｅ発光体４ｂおよび第１絶縁体層３を覆 うように第２絶縁体層５が積層され、第２絶縁体層５の上に夫々の発光体に対応 して金属膜の背面電極６が蒸着されている。背面電極６と透明電極２の間に電圧 を印加することにより、これら電極間に挟まれた部分の発光体４ａおよび４ｂが 発光する。

【０００６】

【考案が解決しようとする問題点】 上記、従来の薄膜ＥＬ素子は、ＺｎＳ：Ｍｎ発光体４ａとＺｎＳ：Ｒｅ発光体 ４ｂとの駆動電圧が異なり、電源の構成が複雑となる欠点があった。

【０００７】 この考案は上記した点に鑑みなされたものであって、その目的とするところは 、駆動電圧が同一である２色発光の薄膜ＥＬ素子を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

この考案の薄膜ＥＬ素子の構造は、ガラス基板の上に透明電極、第１の絶縁体 層、ＥＬ発光を呈する発光層、第２の絶縁体層、背面電極を順次積層してなる薄 膜ＥＬ素子において、ＺｎＳ：Ｒｅ発光体を第１の絶縁体層上に約２０００オン グストロームの厚みに積層し、その上にＺｎＳ：Ｍｎ発光体を所定パターンに形 成し、前記所定パターンのＺｎＳ：Ｍｎ発光体と第１の絶縁体層上のＺｎＳ：Ｒ ｅ発光体との上にＺｎＳ：Ｒｅ発光体を約２０００オングストロームの厚みに積 層し、ＺｎＳ：Ｒｅ発光体のみが積層されている発光体とＺｎＳ：Ｒｅ発光体層 の間にＺｎＳ：Ｍｎ発光体が介在する発光体との発光駆動電圧が同一となるよう にＺｎＳ：Ｍｎ発光体の厚みを調整したものである。

【０００９】

【作用】

ＺｎＳ：Ｒｅ発光体は発光についてのデッドレイヤーがあり、２０００オング ストロームの厚みでは発光しない。しかしながら約２０００オングストロームの 厚みの層が重ねられた部分は発光する。ＺｎＳ：Ｒｅ発光体に挟まれたＺｎＳ： Ｍｎ発光体の厚みを調整することによりその部分の発光駆動電圧をＺｎＳ：Ｒｅ 発光体のみの部分の発光駆動電圧と等しくすることができる。

【００１０】

【実施例】

この考案の実施例である薄膜ＥＬ素子の構造を図１に基づいて説明する。図に 示すように、ガラス基板１の上に酸化インジウム・すず膜等の透明電極２が積層 されている。さらに、透明電極２の上に第１絶縁体層３が積層されている。第１ 絶縁体層３はチタン酸バリウムまたはチタン酸ストロンチウムの強誘電体で形成 されている。

【００１１】 第１絶縁体層３の上全面にわたりＺｎＳ：Ｒｅ発光体４ｂが約２０００オング ストロームの厚みに蒸着されている。

【００１２】 ＺｎＳ：Ｒｅ発光体４ｂの上記蒸着層の上にＺｎＳ：Ｍｎ発光体４ａがメタル マスクを用いた蒸着あるいはフォトエッチング加工により所定パターンに形成さ れている。

【００１３】 ＺｎＳ：Ｒｅ発光体４ｂおよび第１絶縁体層３の上のＺｎＳ：Ｒｅ発光体４ｂ との双方の上にＺｎＳ：Ｒｅ発光体４ｂが約２０００オングストロームの厚みに 蒸着されている。

【００１４】 さらに、ＺｎＳ：Ｒｅ発光体４ｂを覆うようにチタン酸バリウムまたはチタン 酸ストロンチウムの第２絶縁体層５が積層され、第２絶縁体層５の上に夫々の発 光体に対応して金属膜の背面電極６が蒸着されている。背面電極６と透明電極２ の間に電圧を印加することにより、これら電極間に挟まれた部分の発光体が発光 する。

【００１５】 ＺｎＳ：Ｍｎ発光体はＺｎＳ：Ｒｅ発光体に比べて発光駆動電圧が低いが、そ の上下にＺｎＳ：Ｒｅ発光体を夫々２０００オングストローム重ねると発光電圧 が高くなる。また、ＺｎＳ：Ｒｅ発光体のＺｎＳ：Ｍｎ発光体の上下に配置され た層は膜厚が２０００オングストローム程度であり駆動電圧を上げても発光する ことはない。

【００１６】 しかしながらＺｎＳ：Ｒｅ発光体が２層に重なった部分は厚みが４０００オン グストローム程度となり発光する。つまり、発光を呈するのはＺｎＳ：Ｍｎ発光 体とＺｎＳ：Ｒｅ発光体であり２色発光ＥＬ薄膜素子が得られる。

【００１７】 ＺｎＳ：Ｍｎ発光体の厚みを調整することによりＺｎＳ：Ｍｎ発光体とＺｎＳ ：Ｒｅ発光体との発光駆動電圧を同一とすることができる。また、ＺｎＳ：Ｍｎ 発光体の上下にＺｎＳ：Ｒｅ発光体を配置したので駆動電圧の正負の対称性も保 たれることになった。

【００１８】

【考案の効果】

この考案の薄膜ＥＬ素子の構造によれば、ＺｎＳ：Ｍｎ発光体とＺｎＳ：Ｒｅ 発光体とを同一面上で同一駆動電圧で発光させることができ、また、２つの発光 体とも駆動電圧の正負の対称性が保たれるので駆動回路のコストダウンが図られ る。

【００１９】 また、ある程度駆動電圧を上げてもＺｎＳ：Ｍｎ発光体の上下のＺｎＳ：Ｒｅ 発光体は膜厚が２０００オングストローム程度と薄いため発光せず混色が避けら れる。さらに、この考案の薄膜ＥＬ素子の構造によれば製造方法が簡単となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例である薄膜ＥＬ素子の構造を
示す断面図である。

【図２】従来の薄膜ＥＬ素子の例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ ガラス基板 ２ 透明電極 ３ 第１絶縁体層 ４ａ ＺｎＳ：Ｍｎ発光体 ４ｂ ＺｎＳ：Ｒｅ発光体 ５ 第２絶縁体層 ６ 背面電極

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス基板の上に透明電極、第１の絶縁
   体層、ＥＬ発光を呈する発光層、第２の絶縁体層、背面
   電極を順次積層してなる薄膜ＥＬ素子において、Ｚｎ
   Ｓ：Ｒｅ発光体を第１の絶縁体層上に約２０００オング
   ストロームの厚みに積層し、その上にＺｎＳ：Ｍｎ発光
   体を所定パターンに形成し、前記所定パターンのＺｎ
   Ｓ：Ｍｎ発光体と第１の絶縁体層上のＺｎＳ：Ｒｅ発光
   体との上にＺｎＳ：Ｒｅ発光体を約２０００オングスト
   ロームの厚みに積層し、ＺｎＳ：Ｒｅ発光体のみが積層
   されている発光体とＺｎＳ：Ｒｅ発光体層の間にＺｎ
   Ｓ：Ｍｎ発光体が介在する発光体との発光駆動電圧が同
   一となるようにＺｎＳ：Ｍｎ発光体の厚みを調整した薄
   膜ＥＬ素子の構造。