JPH06132083A - Thin film el display device and manufacture thereof - Google Patents

Thin film el display device and manufacture thereof

Info

Publication number
JPH06132083A
JPH06132083A JP4278871A JP27887192A JPH06132083A JP H06132083 A JPH06132083 A JP H06132083A JP 4278871 A JP4278871 A JP 4278871A JP 27887192 A JP27887192 A JP 27887192A JP H06132083 A JPH06132083 A JP H06132083A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
display device
film
insulator
thin film
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.)
Pending
Application number
JP4278871A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuji Okibayashi
勝司 沖林
Takashi Ogura
隆 小倉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP4278871A priority Critical patent/JPH06132083A/en
Publication of JPH06132083A publication Critical patent/JPH06132083A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To improve electric breakdown performance of a thin film EL display device. CONSTITUTION:A plurality of band-shaped first electrodes 2, consisting of metal and ITO, are formed on a glass substrate 1, and in accordance with a kind of the first electrode in use, an insulator 3, consisting of SiO2, Ta2O5, alumina to cover each end face part 2a of this first electrode, is formed. The first insulation layer 4, formed of an SiO2 layer 4a and an Si3N4 layer 4b to cover the insulator 3 and the first electrode 2, is formed, to successively laminate an EL emission layer 5 of ZnS:Mn film doped with Mn serving as the emission center to a base unit material ZnS and the second insulation layer 6, formed of an Si3N4 film 6a and an Al2O3 film 6b, to this first insulation layer 4. Further, a plurality of band-shaped second electrodes 7, consisting of ITO having permeability, are formed in a direction orthogonal to the first electrode 2 in a surface of the second insulation layer 6.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、絶縁破壊性能の向上を
目的とする薄膜EL表示装置およびその製造方法に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film EL display device and a method for manufacturing the same for the purpose of improving dielectric breakdown performance.

【0002】[0002]

【従来の技術】図9は、従来例である薄膜EL表示装置
91の構造を示す断面図である。この薄膜EL表示装置
91は、たとえば有機カラーフィルタを用いたカラーE
Lディスプレイに適したいわゆる反転構造から成り、ガ
ラス基板81上にEL(エレクトロルミネッセント)発
光層85と、このEL発光層85を挟む第1絶縁層84
および第2絶縁層86と、この両絶縁層84,86の外
側に設けられた第1電極82および第2電極87とを備
えている。
2. Description of the Related Art FIG. 9 is a sectional view showing the structure of a conventional thin film EL display device 91. This thin film EL display device 91 is a color E using an organic color filter, for example.
The EL (electroluminescent) light-emitting layer 85 and the first insulating layer 84 sandwiching the EL light-emitting layer 85 are formed on the glass substrate 81 and have a so-called inverted structure suitable for an L display.
And a second insulating layer 86, and a first electrode 82 and a second electrode 87 provided outside the both insulating layers 84 and 86.

【0003】前記EL発光層85は、たとえば母体材料
ZnSに発光中心としてMnをドープした厚さ約1μm
のZnS:Mn膜から成る。第1絶縁層84は、たとえ
ば厚さ30〜80nmのSiO2膜84aと厚さ200
〜300nmのSi34 膜84bとから成る。また第
2絶縁層86は、たとえば厚さ100〜200nmのS
34膜86aと厚さ30〜50nmのAl23膜86
bとから成る。さらに第1電極82と第2電極87と
は、それぞれ金属Mo膜およびITO(錫添加酸化イン
ジウム)膜などから成り、背面電極、透明電極と呼ばれ
る。
The EL light emitting layer 85 has a thickness of, for example, about 1 μm obtained by doping the base material ZnS with Mn as an emission center.
ZnS: Mn film. The first insulating layer 84 is, for example, a SiO 2 film 84a having a thickness of 30 to 80 nm and a thickness of 200.
Consisting of the Si 3 N 4 film 84b of to 300 nm. The second insulating layer 86 is made of, for example, S having a thickness of 100 to 200 nm.
i 3 N 4 film 86a and Al 2 O 3 film 86 having a thickness of 30 to 50 nm
b and. Further, the first electrode 82 and the second electrode 87 are made of a metal Mo film and an ITO (tin-doped indium oxide) film, respectively, and are called a back electrode and a transparent electrode.

【0004】図10は、従来技術の薄膜EL表示装置9
1の作製手順を示す工程図である。まず工程c1におい
て、ガラス基板81上に金属Mo膜をスパッタ蒸着法な
どで成膜して、フォトリソグラフィ法などで複数の互い
に平行な帯状の第1電極82を形成する。次に工程c2
において、反応性スパッタ法などによってSiO2 膜8
4a、Si34膜84bを形成して第1絶縁層84の形
成を行う。次に工程c3において、電子ビーム蒸着法ま
たはCVD法などによってEL発光層85を形成し、そ
の後、必要に応じて熱処理によって表面処理を行う。さ
らに工程c4において、反応性スパッタ法などによって
Si34膜86a、Al23膜86bを形成して第2絶
縁層86を形成し、工程c5において、ITOをスパッ
タ蒸着法などで成膜し、フォトリソグラフィ法などによ
って第1電極82と直交する方向に複数の互いに平行な
帯状の第2電極87を形成する。次に、シリコン樹脂8
8などを塗布して加熱乾燥によって硬化させる。
FIG. 10 shows a conventional thin film EL display device 9.
FIG. 3 is a process diagram showing a production procedure of 1. First, in step c1, a metal Mo film is formed on the glass substrate 81 by a sputter deposition method or the like, and a plurality of parallel strip-shaped first electrodes 82 are formed by a photolithography method or the like. Next, step c2
In the SiO 2 film 8 by the reactive sputtering method or the like.
4a, the Si 3 N 4 film 84b is formed to form the first insulating layer 84. Next, in step c3, the EL light emitting layer 85 is formed by an electron beam vapor deposition method, a CVD method, or the like, and then surface treatment is performed by heat treatment, if necessary. Further, in step c4, a Si 3 N 4 film 86a and an Al 2 O 3 film 86b are formed by a reactive sputtering method or the like to form a second insulating layer 86, and in step c5, ITO is formed by a sputter deposition method or the like. Then, a plurality of parallel strip-shaped second electrodes 87 are formed in a direction orthogonal to the first electrodes 82 by a photolithography method or the like. Next, silicone resin 8
8 and the like are applied and cured by heating and drying.

【0005】続いて、緑色または赤色の顔料が感光性樹
脂に分散されたフィルタ原料をシールガラス90上に塗
布した後、フォトリソグラフィ法などでモザイク状に加
工する。この工程を緑色および赤色用フィルタ膜毎に繰
返し、カラーフィルタ89を形成し、最後にガラス基板
81とシールガラス90とを貼合わせる。
Subsequently, a filter material in which a green or red pigment is dispersed in a photosensitive resin is applied on the seal glass 90, and then processed into a mosaic shape by a photolithography method or the like. This process is repeated for each of the green and red filter films to form the color filter 89, and finally the glass substrate 81 and the seal glass 90 are bonded together.

【0006】以上のようにして作成された薄膜EL表示
装置91の第1電極82と第2電極87とに、予め定め
る交流電圧を印加することによって第1電極82と第2
電極87との間に挟まれた一絵素を構成するEL発光層
85が発光し、これによって表示が行われる。
By applying a predetermined AC voltage to the first electrode 82 and the second electrode 87 of the thin-film EL display device 91 manufactured as described above, the first electrode 82 and the second electrode 87 are separated from each other.
The EL light emitting layer 85 which is sandwiched between the electrodes 87 and constitutes one picture element emits light, thereby displaying.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】前述したような第1電
極82が金属製のいわゆる反転構造素子では、電極の端
部形状が鋭角的になり、第1絶縁層54による電極端段
差部84cのステップカバレージ性能が悪くなり、局所
的な電界集中も相俟って、この部分での絶縁破壊性能が
低下し、絵素破壊や断線などが生じやすくなる。
In the so-called inverted structure element in which the first electrode 82 is made of metal as described above, the end shape of the electrode becomes acute, and the step 84c of the electrode end step 84c formed by the first insulating layer 54 is formed. The step coverage performance is deteriorated, and the local electric field concentration is also combined, so that the dielectric breakdown performance in this portion is deteriorated, and the pixel breakdown and the wire breakage are likely to occur.

【0008】また、第1電極82が透過率、比抵抗で良
好なITOを用いた透明電極であっても、従来技術によ
る薄膜EL表示装置91では、以下に示すような課題を
有する。第1電極82が透明電極である薄膜EL表示装
置91を大型サイズパネルに用いた場合には、ITO自
身の配線抵抗の影響が無視できなくなり、配線の長短で
輝度のむらができる。そこで、透明電極82の膜厚を厚
くして配線抵抗を下げるような対策をとるが、第1絶縁
層84の電極端段差部84cのステップカバレージ性能
がさらに悪くなり、上述と同様の問題が生じる。
Further, even if the first electrode 82 is a transparent electrode made of ITO having excellent transmittance and specific resistance, the conventional thin film EL display device 91 has the following problems. When the thin film EL display device 91 in which the first electrode 82 is a transparent electrode is used for a large-sized panel, the influence of the wiring resistance of ITO itself cannot be ignored, and the unevenness of the luminance can be caused by the length of the wiring. Therefore, measures are taken to increase the film thickness of the transparent electrode 82 to reduce the wiring resistance, but the step coverage performance of the electrode end step portion 84c of the first insulating layer 84 is further deteriorated, and the same problem as described above occurs. .

【0009】本発明の目的は、第1絶縁層のステップカ
バレージ性能や絶縁破壊性能を改善し、より信頼性の高
い薄膜EL表示装置およびその製造方法を提供すること
である。
An object of the present invention is to provide a thin film EL display device having improved step coverage performance and dielectric breakdown performance of the first insulating layer, and a more reliable thin film EL display device, and a manufacturing method thereof.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に複数
の帯状の第1電極と第1絶縁層とEL発光層と第2絶縁
層と前記第1電極と直交する複数の帯状の第2電極とを
順次積層して成る薄膜EL表示装置において、前記第1
電極と前記第1絶縁層との間の第1電極端段差部に絶縁
体を形成したことを特徴とする薄膜EL表示装置であ
る。
According to the present invention, a plurality of strip-shaped first electrodes, a first insulating layer, an EL light emitting layer, a second insulating layer, and a plurality of strip-shaped first electrodes which are orthogonal to the first electrode are formed on a substrate. In the thin film EL display device including two electrodes sequentially stacked, the first
The thin film EL display device is characterized in that an insulator is formed at a first electrode end step portion between an electrode and the first insulating layer.

【0011】また本発明は、基板上に複数の帯状の第1
電極を形成する工程と、前記第1電極の各々の端部を覆
う絶縁体を形成する工程と、前記絶縁体および前記第1
電極を覆う第1絶縁層を形成する工程と、前記第1絶縁
層のほぼ全面にわたってEL発光層を形成する工程と、
前記EL発光層のほぼ全面にわたって第2絶縁層を形成
する工程と、前記第2絶縁層の表面に前記第1電極と直
交する方向に複数の透光性を有する帯状の第2電極を形
成する工程とを含むことを特徴とする薄膜EL表示装置
の製造方法である。
The present invention also provides a plurality of strip-shaped first members on a substrate.
Forming an electrode, forming an insulator covering each end of the first electrode, the insulator and the first
Forming a first insulating layer covering the electrodes, forming an EL light emitting layer over substantially the entire surface of the first insulating layer,
Forming a second insulating layer over substantially the entire surface of the EL light emitting layer; and forming a plurality of translucent strip-shaped second electrodes on the surface of the second insulating layer in a direction orthogonal to the first electrode. And a step of manufacturing the thin film EL display device.

【0012】[0012]

【作用】本発明に従えば、基板上に複数の帯状の第1電
極と絶縁体と第1絶縁層とEL発光層と第2絶縁層と第
2電極とが順次積層されて二重絶縁構造の薄膜EL表示
装置を構成している。
According to the present invention, a plurality of strip-shaped first electrodes, an insulator, a first insulating layer, an EL light emitting layer, a second insulating layer and a second electrode are sequentially laminated on a substrate to form a double insulating structure. Of the thin film EL display device.

【0013】前記基板上にたとえばスパッタ蒸着法など
によって膜が形成された後、たとえばフォトリソグラフ
ィ法やドライエッチング法によって複数の互いに平行な
帯状の前記第1電極が形成され、当該第1電極の各々の
端部を覆うように前記絶縁体が形成される。当該絶縁体
および前記第1電極を覆うように、たとえばスパッタ蒸
着法などによって第1絶縁層が形成され、当該第1絶縁
層のほぼ全面にわたって、たとえば電子ビーム蒸着法や
化学的気相成長法などによって前記EL発光層が形成さ
れる。さらに当該EL発光層のほぼ全面にわたって、前
記第1絶縁層の形成方法と同様にして第2絶縁層が形成
される。また、当該第2絶縁層の表面に前記第1電極の
形成方法と同様にして、第1電極と直交する方向に複数
の透光性を有する帯状の前記第2電極が形成される。
After a film is formed on the substrate by, for example, a sputter deposition method, a plurality of parallel strip-shaped first electrodes are formed by, for example, a photolithography method or a dry etching method, and each of the first electrodes is formed. The insulator is formed so as to cover the end portion of. A first insulating layer is formed by, for example, a sputter deposition method so as to cover the insulator and the first electrode, and for example, an electron beam vapor deposition method or a chemical vapor deposition method is formed over almost the entire surface of the first insulating layer. Thus, the EL light emitting layer is formed. Further, a second insulating layer is formed on almost the entire surface of the EL light emitting layer in the same manner as the method for forming the first insulating layer. Further, in the same manner as the method of forming the first electrode, the plurality of band-shaped second electrodes having a light-transmitting property are formed in the direction orthogonal to the first electrode on the surface of the second insulating layer.

【0014】したがって発光に関する特性を変えること
なく、第1電極端段差部のステップカバレージを改善す
るとともに、前記絶縁体に覆われた前記第1電極の各々
の端部に印加される電界を、覆われていない絵素面に比
べて低くすることができ、絶縁破壊性能を改善すること
ができる。また、絶縁体で覆われている絵素面と覆われ
ていない絵素面とでは、発光開始電圧が異なるため階調
表示に適した薄膜EL表示装置を作製することができ
る。さらに、絶縁体の材料(誘電率εが異なる)や膜厚
を変化させることによって発光開始電圧自体も変化させ
ることができる。
Therefore, the step coverage of the step portion of the first electrode end is improved and the electric field applied to each end portion of the first electrode covered with the insulator is covered without changing the characteristics relating to light emission. It can be made lower than that of an unexposed picture element surface, and the dielectric breakdown performance can be improved. Further, since the light emission start voltage is different between the picture element surface covered with the insulator and the picture element surface not covered with the insulator, a thin film EL display device suitable for gradation display can be manufactured. Further, the light emission starting voltage itself can be changed by changing the material (dielectric constant ε is different) or the film thickness of the insulator.

【0015】[0015]

【実施例】図1は、本発明の第1の実施例の薄膜EL表
示装置11の構造を示す断面図である。この薄膜EL表
示装置11は、有機カラーフィルタを用いたカラーEL
ディスプレイに適したいわゆる反転構造から成り、ガラ
ス基板1上にEL発光層5と、このEL発光層5を挟む
第1絶縁層4および第2絶縁層6と、この両絶縁層4,
6の外側に設けられた第1電極2および第2電極7とを
備えている。さらに、第1電極2間には、第1電極端段
差部2aを保護するために第1電極2の段差部2aを覆
うように絶縁体3が形成されている。
1 is a sectional view showing the structure of a thin film EL display device 11 according to a first embodiment of the present invention. This thin film EL display device 11 is a color EL device using an organic color filter.
An EL light emitting layer 5 having a so-called inversion structure suitable for a display, a first insulating layer 4 and a second insulating layer 6 sandwiching the EL light emitting layer 5, and both insulating layers 4, 4.
6, and a first electrode 2 and a second electrode 7 provided outside. Further, an insulator 3 is formed between the first electrodes 2 so as to cover the step portion 2a of the first electrode 2 in order to protect the first electrode end step portion 2a.

【0016】図1に示されるw1からw5までの参照符
号は、それぞれの寸法を示す参照符号であり、具体的な
数値としてはw1が220μm、w2が180〜190
μm、w3が15〜20μm、w4が110〜120μ
m、w5が80μmである。
Reference numerals from w1 to w5 shown in FIG. 1 are reference numerals indicating respective dimensions. As concrete numerical values, w1 is 220 μm and w2 is 180 to 190.
μm, w3 is 15 to 20 μm, w4 is 110 to 120 μ
m and w5 are 80 μm.

【0017】前記EL発光層5は、たとえば母体材料Z
nSに発光中心としてMnをドープした厚さ約1μmの
ZnS:Mn膜から成る。また、絶縁体3は厚さ200
〜600nmのSiO2膜から成る。第1絶縁層4は、
厚さ30〜80nmのSiO2膜4aと厚さ200〜3
00nmのSi34膜4bとから成る。また第2絶縁層
6は、厚さ100〜200nmのSi34膜6aと厚さ
30〜50nmのAl23膜6bとから成る。第1電極
2は、Mo(モリブデン)膜から成り、背面電極とも呼
ばれる。また、第2電極は7は、ITO膜から成り、透
明電極とも呼ばれる。この複数の第1電極2と第2電極
7とに、予め定める交流電圧を印加することによって、
両電極に挟持された一絵素を構成するEL発光層5が発
光し、表示が行われる。
The EL light emitting layer 5 is formed of, for example, the base material Z.
It is composed of a ZnS: Mn film having a thickness of about 1 μm, in which nS is doped with Mn as an emission center. The insulator 3 has a thickness of 200
It is composed of a SiO 2 film of about 600 nm. The first insulating layer 4 is
SiO 2 film 4a having a thickness of 30 to 80 nm and thickness of 200 to 3
It is composed of a Si 3 N 4 film 4b of 00 nm. The second insulating layer 6 is composed of a Si 3 N 4 film 6a having a thickness of 100 to 200 nm and an Al 2 O 3 film 6b having a thickness of 30 to 50 nm. The first electrode 2 is made of a Mo (molybdenum) film and is also called a back electrode. The second electrode 7 is made of an ITO film and is also called a transparent electrode. By applying a predetermined AC voltage to the plurality of first electrodes 2 and second electrodes 7,
The EL light emitting layer 5 which is sandwiched between both electrodes and constitutes one picture element emits light, and a display is performed.

【0018】図2は、薄膜EL表示装置11の作製手順
を示す工程図である。なお、用いる材料や膜形成の方法
が異なるが、作業工程としては以下に説明する全実施例
とも図2と同様である。まず工程a1において、ガラス
基板1上にMo膜をスパッタ蒸着して、フォトリソグラ
フィ法で所定の帯状に加工して第1電極2を形成する。
FIG. 2 is a process chart showing the procedure for manufacturing the thin film EL display device 11. Although the materials used and the film forming method are different, the working steps are the same as those in FIG. 2 in all the examples described below. First, in step a1, a Mo film is sputter-deposited on a glass substrate 1 and processed into a predetermined strip by photolithography to form a first electrode 2.

【0019】次に工程a2において、SiO2膜を25
0nmの厚みで反応性スパッタ法によって蒸着し、フォ
トリソグラフィ法とドライエッチング法とで少なくとも
第1電極2の端部2aが覆われるように加工して、絶縁
体3を形成する。このときのドライエッチング法では、
ドライエッチングガスとしてCF4 を用い、エッチング
速度は、絶縁体3が約350Å/minであり、第1電
極2が約20Å/minであり、選択的エッチングが可
能である。
Next, in step a2, a SiO 2 film is formed to 25
The insulator 3 is formed with a thickness of 0 nm by vapor deposition by the reactive sputtering method and processed by the photolithography method and the dry etching method so as to cover at least the end portion 2a of the first electrode 2. In the dry etching method at this time,
CF 4 is used as the dry etching gas, the etching rate is about 350 Å / min for the insulator 3 and about 20 Å / min for the first electrode 2, and selective etching is possible.

【0020】次に工程a3において、反応性スパッタ法
によってSiO2膜4a、Si34膜4bを順次形成
し、第1絶縁層4を形成する。次に工程a4において、
電子ビーム蒸着法またはCVD法によってEL発光層5
を形成し、その後必要に応じて熱処理による表面処理を
行う。さらに、工程a5において反応性スパッタ法によ
ってSi34膜6a、Al23膜6bを順次形成して第
2絶縁層を形成し、工程a6においてITOをスパッタ
法によって蒸着して、フォトリソグラフィ法で第1電極
と直交する方向に帯状の第2電極7を形成する。
Next, in step a3, the SiO 2 film 4a and the Si 3 N 4 film 4b are sequentially formed by the reactive sputtering method to form the first insulating layer 4. Next, in step a4,
EL emission layer 5 formed by electron beam evaporation method or CVD method
And then surface treatment by heat treatment is performed if necessary. Further, in step a5, a Si 3 N 4 film 6a and an Al 2 O 3 film 6b are sequentially formed by a reactive sputtering method to form a second insulating layer. In step a6, ITO is deposited by a sputtering method and photolithography is performed. The strip-shaped second electrode 7 is formed in the direction orthogonal to the first electrode by the method.

【0021】次に、シリコン樹脂8を塗布して加熱乾燥
して硬化させ、緑色または赤色の顔料が感光性樹脂に分
散されたフィルタ原料をシールガラス10上に塗布した
後、フォトリソグラフィ法でモザイク状に加工する。こ
の工程を緑色用および赤色用フィルタ膜毎に繰返し、カ
ラーフィルタ9を形成し、最後にガラス基板1とシール
ガラス10とを張合わせる。
Next, a silicone resin 8 is applied, heated and dried to be cured, and a filter raw material in which a green or red pigment is dispersed in a photosensitive resin is applied on the seal glass 10 and then mosaic is applied by a photolithography method. Process into a shape. This process is repeated for each of the green and red filter films to form the color filter 9, and finally the glass substrate 1 and the seal glass 10 are bonded together.

【0022】以上のようにして作製された薄膜EL表示
装置11と従来の薄膜EL表示装置91とを実際に駆動
させ、電圧を徐々に上げながら素子を破壊する評価法で
破壊特性を調べて比較した場合、従来のものは第1電極
端部82aから生じるプロパゲイト破壊の破壊電圧は2
70Vであるのに対し、本実施例の第1電極端部2aの
破壊電圧は350Vであった。したがって、絶縁体3を
形成したことによって第1電極端部82aのステップカ
バレージ性能が向上し、絶縁破壊や断線が生じにくくな
り、薄膜EL表示装置11の信頼性が向上する。
The thin-film EL display device 11 and the conventional thin-film EL display device 91 manufactured as described above are actually driven, and the breakdown characteristics are examined and compared by an evaluation method in which the element is destroyed while gradually increasing the voltage. In that case, the breakdown voltage of propagate breakdown generated from the first electrode end portion 82a is 2 in the conventional case.
While it was 70V, the breakdown voltage of the first electrode end portion 2a of this example was 350V. Therefore, by forming the insulator 3, the step coverage performance of the first electrode end portion 82a is improved, the dielectric breakdown and the disconnection are less likely to occur, and the reliability of the thin film EL display device 11 is improved.

【0023】次に、本発明の第2実施例を説明する。本
実施例の特徴は、絶縁体23を陽極酸化法で形成したこ
とである。図3は、本発明の第2の実施例に用いられる
陽極酸化装置の側面図であり、図4は、本実施例の処理
過程を示す工程図であり、図5は、その工程に対応した
基板の断面図である。なお、第2実施例以降で第1実施
例と同様の材料を用いる場合は同一の参照符号を付す。
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The feature of this embodiment is that the insulator 23 is formed by the anodic oxidation method. FIG. 3 is a side view of an anodizing apparatus used in the second embodiment of the present invention, FIG. 4 is a process diagram showing a treatment process of the present embodiment, and FIG. 5 corresponds to the process. It is sectional drawing of a board | substrate. When the same materials as those in the first embodiment are used in the second and subsequent embodiments, the same reference numerals are given.

【0024】陽極酸化液33である1%の酒石酸アンモ
ニウム溶液が入れられた陽極酸化槽32内に設けられた
電極の陰極側にステンレス板が接続され、陽極側に基板
36が接続される。この陽極酸化が行われる基板36は
以下の手順で作製される。
The stainless steel plate is connected to the cathode side of the electrode provided in the anodizing tank 32 containing the 1% ammonium tartrate solution, which is the anodizing solution 33, and the substrate 36 is connected to the anode side. The substrate 36 on which this anodic oxidation is performed is manufactured by the following procedure.

【0025】工程b1においてガラス基板1の全面に第
1電極22としてのTa(タンタル)がスパッタ法で蒸
着された後、工程b2においてタンタル層の全面にわた
ってフォトレジスト34が塗布される。次に工程b3に
おいて、図5(1)に示されるように破線部34aと破
線部34bとの間および破線部34cと破線部34dと
の間を残し、フォトリソグラフィ法でフォトレジスト3
4がパターニングされ、同様に工程b4において、ドラ
イエッチング法でタンタル層がエッチングされて図5
(2)に示すように、第1電極22上にフォトレジスト
34が残留した状態となる。この状態のものを基板36
とする。
After Ta (tantalum) as the first electrode 22 is deposited on the entire surface of the glass substrate 1 by the sputtering method in step b1, a photoresist 34 is applied over the entire surface of the tantalum layer in step b2. Next, in step b3, as shown in FIG. 5A, the photoresist 3 is formed by the photolithography method while leaving the spaces between the broken line portions 34a and 34b and between the broken line portions 34c and 34d.
4 is patterned, and the tantalum layer is similarly etched by the dry etching method in step b4.
As shown in (2), the photoresist 34 remains on the first electrode 22. The substrate 36 in this state
And

【0026】次に工程b5において、基板36を前述の
図3に示す陽極酸化装置を用いて酸化電圧80Vで酸化
処理を行うと、酸化反応は陽極酸化液33と接している
第1電極端部22aで進行し、図5(3)に示すように
第1電極端部22aには陽極酸化膜であるTa25から
成る絶縁体23が形成される。その後、工程b6におい
て、図5(4)に示すように第1電極22上に残留して
いたフォトレジスト34を除去する。第1絶縁層以降の
形成は、第1の実施例と同様に行う。
Next, in step b5, the substrate 36 is subjected to an oxidation treatment at an oxidation voltage of 80 V by using the anodizing device shown in FIG. 3, and the oxidation reaction causes the end portion of the first electrode in contact with the anodizing liquid 33. As shown in FIG. 5C, an insulator 23 made of Ta 2 O 5 which is an anodized film is formed on the first electrode end 22a. Then, in step b6, the photoresist 34 left on the first electrode 22 is removed as shown in FIG. The formation after the first insulating layer is performed in the same manner as in the first embodiment.

【0027】本実施例においても前述の第1実施例と同
様の効果がある。さらに、陽極酸化法によって絶縁体2
3を作製することによって、ピンホールの少ない緻密な
絶縁体23を形成することができる。また、スパッタ法
などの真空装置を用いる方法と比べると、設備が単純で
量産性に優れるという特徴を有し、さらに絶縁体23を
形成した後に加工を行わなくてもよいという利点を有し
ている。
This embodiment also has the same effect as that of the first embodiment. Furthermore, the insulator 2 is formed by the anodic oxidation method.
By producing 3, the dense insulator 23 with few pinholes can be formed. Further, as compared with a method using a vacuum device such as a sputtering method, the facility is simple and mass productivity is excellent, and further, there is an advantage that processing is not required after the insulator 23 is formed. There is.

【0028】図6は、本発明の第3の実施例の薄膜EL
表示装置51の構造を示す断面図である。本実施例の特
徴は、第1電極42としてITO膜から成る透明電極を
用いたことである。それ以外の構成要素および各部分の
寸法などは第1の実施例と同様である。
FIG. 6 shows a thin film EL of the third embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing the structure of the display device 51. FIG. The feature of this embodiment is that a transparent electrode made of an ITO film is used as the first electrode 42. The other components and dimensions of each part are similar to those of the first embodiment.

【0029】薄膜EL表示装置51の作製方法として
は、基板ガラス1に錫を添加した酸化インジウムを焼結
ターゲットとして採用した反応性スパッタ法によって第
1電極42を3000Åの膜厚に形成する。その後、必
要に応じて減圧状態で熱処理で表面処理を行い、フォト
リソグラフィ法によってパターニングを施す。次に、ア
ルコキシ系アルミニウムを出発原料とする減圧CVD法
でアルミナの絶縁体43を形成し、フォトリソグラフィ
法で第1電極の端部42aを覆う部分を残すように加工
する。第1絶縁層4から第2電極7までの形成の過程
は、第1の実施例と同様である。
As a method of manufacturing the thin film EL display device 51, the first electrode 42 is formed to a thickness of 3000 Å by the reactive sputtering method in which indium oxide containing tin added to the substrate glass 1 is adopted as a sintering target. Thereafter, if necessary, surface treatment is performed by heat treatment under reduced pressure, and patterning is performed by photolithography. Next, an alumina insulator 43 is formed by a low pressure CVD method using alkoxy aluminum as a starting material, and is processed by a photolithography method so as to leave a portion covering the end 42a of the first electrode. The process of forming the first insulating layer 4 to the second electrode 7 is the same as in the first embodiment.

【0030】次に基板のシール法であるが、EL部分に
対する掘り込みが形成されたシールガラス10とガラス
基板1とを張合わせた後、この空間53にシリカゲル粉
末を混入したオイル53aを注入する。このオイル53
aを注入することによって、外部から侵入あるいは膜中
から放出される水分をシリカゲルとオイルが吸収し水分
に起因するEL発光層5と第2絶縁層6との間の吸湿剥
離を防止できる。
Next, regarding the method of sealing the substrate, after sealing glass 10 on which the digging is formed on the EL portion and glass substrate 1 are bonded together, oil 53a mixed with silica gel powder is injected into this space 53. . This oil 53
By injecting a, it is possible to prevent moisture absorption and separation between the EL light emitting layer 5 and the second insulating layer 6 caused by moisture by the silica gel and the oil absorbing moisture invading from the outside or being released from the film.

【0031】本実施例においても、前述の第1実施例と
同様の効果がある。さらに、絶縁体43を形成する際に
SiO2 のスパッタ法ではなく、減圧CVD法を用いる
ことによってよりステップカバレージ性能に優れた絶縁
体43を形成することが可能になる。
This embodiment also has the same effect as that of the first embodiment. Further, when the insulator 43 is formed, the low pressure CVD method is used instead of the SiO 2 sputtering method, so that the insulator 43 having excellent step coverage performance can be formed.

【0032】図7は、本発明の第4の実施例の薄膜EL
表示装置71の構造を示す平面図および断面図である。
薄膜EL表示装置71を構成している要素およびその作
製方法については、第3の実施例と全く同様である。第
3の実施例と異なる点は、第1電極の端部42aを覆う
ように形成された絶縁体43の幅が広く、第1から第3
の実施例のものの約3倍近くあり、絵素の半分を覆って
おり、図7(1)に示されるように1絵素内で発光開始
電圧値の異なる領域A,Bが生じることである。図7中
の参照符号w7からw10で示されている寸法の具体的
な数値としては、w7が220μm、w8が110μ
m、w9が50μm、w10が80μmに選ばれる。
FIG. 7 shows a thin film EL of the fourth embodiment of the present invention.
14A and 14B are a plan view and a cross-sectional view showing the structure of the display device 71.
The constituent elements of the thin film EL display device 71 and the method of manufacturing the same are the same as those in the third embodiment. The difference from the third embodiment is that the width of the insulator 43 formed so as to cover the end 42a of the first electrode is wide, and the first to third
This is about three times as large as that of the above-mentioned embodiment and covers half of the picture elements, and regions A and B having different light emission start voltage values occur in one picture element as shown in FIG. 7 (1). . As specific numerical values of the dimensions shown by reference numerals w7 to w10 in FIG. 7, w7 is 220 μm and w8 is 110 μm.
m and w9 are selected to be 50 μm, and w10 is selected to be 80 μm.

【0033】図8は、本実施例の薄膜EL表示装置71
と従来のものとの輝度−電圧特性を示したグラフであ
る。図8(1)のグラフに示されている2つの曲線α
1,β1は、薄膜EL表示装置71内の異なる絵素にお
ける輝度の測定値であり、この差はEL発光層および絶
縁体を作製する上での膜厚分布の違いに起因する。図8
(2)のグラフに示されている2つの曲線α2,β2
は、従来のEL表示装置における測定値である。
FIG. 8 shows a thin film EL display device 71 of this embodiment.
3 is a graph showing the luminance-voltage characteristics of the conventional and conventional products. Two curves α shown in the graph of FIG. 8 (1)
1, β1 are the measured values of the luminance in different picture elements in the thin film EL display device 71, and this difference is due to the difference in the film thickness distribution in manufacturing the EL light emitting layer and the insulator. Figure 8
The two curves α2 and β2 shown in the graph of (2)
Is a measured value in a conventional EL display device.

【0034】図8(2)に示すように従来の薄膜EL表
示装置の輝度−電圧特性を示す曲線の特徴は、輝度h5
から輝度h6までの範囲k5で示される低輝度部の急峻
な立上がりと、輝度h6から輝度h7までの範囲k6で
示される高輝度部で飽和状態となる点とである。それに
比べて図8(1)に示すようにEL表示装置71におい
ては、輝度h0から輝度h1までの範囲k1と輝度h2
から輝度h3までの範囲k3とで示される急峻な立上が
り部分があり、輝度h1から輝度h2までの範囲k2
と、輝度h3から輝度h4までの範囲k4とで示される
飽和部分とが見られる。つまり、本実施例においては、
急峻な立上がり部分と飽和部分とが2段に分かれてい
る。これは、同一絵素内において絶縁体が被覆する領域
とそうでない領域とで異なる発光開始電圧を有するため
である。
As shown in FIG. 8B, the characteristic of the curve showing the luminance-voltage characteristic of the conventional thin film EL display device is that the luminance h5 is
From a sharp rise in the low brightness part indicated by the range k5 from the brightness h6 to the brightness h6, and a point where the high brightness part indicated by the range k6 from the brightness h6 to the brightness h7 becomes saturated. In contrast, as shown in FIG. 8A, in the EL display device 71, the range k1 from the brightness h0 to the brightness h1 and the brightness h2
To the brightness h3, there is a steep rising portion indicated by the range k3 and the range k2 from the brightness h1 to the brightness h2.
And a saturated portion indicated by a range k4 from the brightness h3 to the brightness h4. That is, in this embodiment,
The steep rising portion and the saturated portion are divided into two stages. This is because the region covered with the insulator and the region not covered with the same have different emission start voltages in the same pixel.

【0035】また、本実施例では範囲k2付近の中間調
領域で緩やかな曲線を示し、階調表示に適していること
を示している。このことをより明確にするため、2つの
曲線α1,β1;α2,β2の各輝度差L1,L2(L
1=α1−β1,L2=α2−β2)を求め、その輝度
差−電圧特性を図8(1),(2)の各々上部に示し
た。まず従来の薄膜EL表示装置では、範囲k5で示さ
れる低輝度部において輝度差L2が大きいことを示す極
大値mがあり、視覚によっても輝度差が認識できてしま
い階調レベルの差が目立つ。これに対し本実施例では、
輝度差L1が大きな部分が複数箇所にわかれており、値
としても従来の極大値mよりもかなり小さく改善されて
いる。この特性は、絶縁体を複数層形成することによっ
てさらに向上させることができる。
In this embodiment, a gentle curve is shown in the halftone region near the range k2, which is suitable for gradation display. In order to make this clearer, the luminance differences L1 and L2 (L2 (L2) between the two curves α1 and β1;
1 = α1-β1, L2 = α2-β2), and the luminance difference-voltage characteristics are shown in the upper part of FIGS. 8 (1) and 8 (2), respectively. First, in the conventional thin-film EL display device, there is a maximum value m indicating that the luminance difference L2 is large in the low luminance part indicated by the range k5, and the luminance difference can be visually recognized, and the difference in gradation level is noticeable. On the other hand, in this embodiment,
A portion having a large luminance difference L1 is divided into a plurality of portions, and the value is improved to be considerably smaller than the conventional maximum value m. This characteristic can be further improved by forming a plurality of layers of the insulator.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、第1電極
と第1絶縁層との間の第1電極端段差部に絶縁体を形成
することによって、前記段差部分のステップカバレージ
性能が改善されるとともに、前記絶縁体に覆われた前記
第1電極の各々の端部付近に印加される電界を、絶縁体
に覆われていない絵素面に比べて低くすることができ、
絶縁破壊性能を改善することができ、絵素破壊や断線を
防止することができる。
As described above, according to the present invention, the step coverage performance of the step portion is improved by forming the insulator on the step portion of the first electrode end between the first electrode and the first insulating layer. In addition to being improved, the electric field applied near the end of each of the first electrodes covered with the insulator can be made lower than that of the pixel surface not covered with the insulator,
The dielectric breakdown performance can be improved, and it is possible to prevent pixel damage and wire breakage.

【0037】また、第1電極に金属電極を用いたいわゆ
る反転構造のものでは絶縁破壊が生じにくくなる一方、
第1電極に透明電極を用いた場合には配線抵抗を従来に
比べて低減した大型パネルが作製でき、配線の長短に起
因して生じる輝度のばらつきを改善することができ、信
頼性の高い薄膜EL表示装置を提供することができる。
In the case of a so-called inverted structure in which a metal electrode is used as the first electrode, dielectric breakdown is less likely to occur, while
When a transparent electrode is used as the first electrode, a large-sized panel with a reduced wiring resistance as compared with the conventional one can be manufactured, and variation in brightness caused by the length of wiring can be improved, and a highly reliable thin film can be obtained. An EL display device can be provided.

【0038】さらに、同一絵素内で絶縁体で覆われてい
る部分と覆われていない部分とでは、発光開始電圧が異
なるため、階調表示に適した薄膜EL表示装置を作製す
ることができる。また、絶縁体の材料や膜厚を変えるこ
とによっても発光開始電圧を変えることができ、階調表
示に利用することができる。
Further, since the light emission starting voltage is different between the part covered with the insulator and the part not covered with the insulator in the same picture element, a thin film EL display device suitable for gradation display can be manufactured. . Further, the light emission starting voltage can be changed by changing the material and the film thickness of the insulator, which can be used for gradation display.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例の薄膜EL表示装置11
の構造を示す断面図である。
FIG. 1 is a thin film EL display device 11 according to a first embodiment of the present invention.
It is a cross-sectional view showing the structure of.

【図2】薄膜EL表示装置11の作製手順を示す工程図
である。
2A to 2D are process drawings showing a manufacturing procedure of the thin film EL display device 11. FIG.

【図3】本発明の第2の実施例に用いられる陽極酸化装
置の側面図である。
FIG. 3 is a side view of an anodizing device used in a second embodiment of the present invention.

【図4】第2実施例における絶縁体23の形成手順を示
す工程図である。
FIG. 4 is a process drawing showing a procedure for forming an insulator 23 in the second embodiment.

【図5】第2実施例における絶縁体23の形成手順を示
す基板の断面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view of a substrate showing a procedure for forming an insulator 23 in the second embodiment.

【図6】本発明の第3の実施例の薄膜EL表示装置41
の構造を示す断面図である。
FIG. 6 is a thin film EL display device 41 according to a third embodiment of the present invention.
It is a cross-sectional view showing the structure of.

【図7】本発明の第4の実施例の薄膜EL表示装置71
の構造を示す断面図である。
FIG. 7 is a thin film EL display device 71 according to a fourth embodiment of the present invention.
It is a cross-sectional view showing the structure of.

【図8】本発明の薄膜EL表示装置71と従来技術のも
のとの輝度−電圧特性を示したグラフである。
FIG. 8 is a graph showing luminance-voltage characteristics of the thin film EL display device 71 of the present invention and a conventional device.

【図9】従来技術の薄膜EL表示装置91の構造を示す
断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional thin film EL display device 91.

【図10】従来技術の薄膜EL表示装置91の作製手順
を示す工程図である。
FIG. 10 is a process chart showing the manufacturing procedure of a conventional thin-film EL display device 91.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ガラス基板 2,2a,22,22a,42,42a 第1電極 3,23,43 絶縁体 4,4a,4b 第1絶縁層 5 EL発光層 6,6a,6b 第2絶縁層 7 第2電極 11,51,71 薄膜EL表示装置 1 Glass Substrate 2,2a, 22,22a, 42,42a First Electrode 3,23,43 Insulator 4,4a, 4b First Insulating Layer 5 EL Light Emitting Layer 6,6a, 6b Second Insulating Layer 7 Second Electrode 11,51,71 Thin film EL display device

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に複数の帯状の第1電極と第1絶
縁層とEL発光層と第2絶縁層と前記第1電極と直交す
る複数の帯状の第2電極とを順次積層して成る薄膜EL
表示装置において、 前記第1電極と前記第1絶縁層との間の第1電極端段差
部に絶縁体を形成したことを特徴とする薄膜EL表示装
置。
1. A plurality of strip-shaped first electrodes, a first insulating layer, an EL light emitting layer, a second insulating layer, and a plurality of strip-shaped second electrodes orthogonal to the first electrodes are sequentially laminated on a substrate. Thin film EL
In the display device, a thin film EL display device is characterized in that an insulator is formed in a step difference portion of a first electrode end between the first electrode and the first insulating layer.
【請求項2】 基板上に複数の帯状の第1電極を形成す
る工程と、 前記第1電極の各々の端部を覆う絶縁体を形成する工程
と、 前記絶縁体および前記第1電極を覆う第1絶縁層を形成
する工程と、 前記第1絶縁層のほぼ全面にわたってEL発光層を形成
する工程と、 前記EL発光層のほぼ全面にわたって第2絶縁層を形成
する工程と、 前記第2絶縁層の表面に前記第1電極と直交する方向に
複数の透光性を有する帯状の第2電極を形成する工程と
を含むことを特徴とする薄膜EL表示装置の製造方法。
2. A step of forming a plurality of strip-shaped first electrodes on a substrate, a step of forming an insulator covering each end of the first electrode, and a step of covering the insulator and the first electrode. Forming a first insulating layer; forming an EL light emitting layer over substantially the entire surface of the first insulating layer; forming a second insulating layer over substantially the entire surface of the EL light emitting layer; A step of forming a plurality of translucent strip-shaped second electrodes in a direction orthogonal to the first electrodes on the surface of the layer, the method for manufacturing a thin film EL display device.
JP4278871A 1992-10-16 1992-10-16 Thin film el display device and manufacture thereof Pending JPH06132083A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4278871A JPH06132083A (en) 1992-10-16 1992-10-16 Thin film el display device and manufacture thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4278871A JPH06132083A (en) 1992-10-16 1992-10-16 Thin film el display device and manufacture thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06132083A true JPH06132083A (en) 1994-05-13

Family

ID=17603284

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4278871A Pending JPH06132083A (en) 1992-10-16 1992-10-16 Thin film el display device and manufacture thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06132083A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999053726A1 (en) * 1996-12-10 1999-10-21 Tdk Corporation Organic electroluminescence element and manufacturing method therefor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999053726A1 (en) * 1996-12-10 1999-10-21 Tdk Corporation Organic electroluminescence element and manufacturing method therefor
US6339291B1 (en) 1998-04-10 2002-01-15 Tdk Corporation Organic electroluminescent device, and its fabrication method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5675217A (en) Color electroluminescent device and method of manufacturing the same
JPH05108014A (en) Formation of light emitting film for color display of el display panel
JPH06132083A (en) Thin film el display device and manufacture thereof
JPS5956391A (en) El display unit
JPH10241857A (en) Manufacture of thin film electric field light emitting element
JP3053548B2 (en) Electric field discharge type flat fluorescent lamp
JPS63141293A (en) El panel
JPH10241856A (en) Manufacture of el element
JPH1092580A (en) Thin film electroluminescent element and manufacture thereof
JPH0155757B2 (en)
JPS6359519B2 (en)
JP3761146B2 (en) Color EL panel and manufacturing method thereof
JPH07272858A (en) Electroluminescent element and its manufacture
JP2803803B2 (en) Thin film EL device and method of manufacturing the same
JPH0317192B2 (en)
KR930005763B1 (en) Thin film el element
KR960005332B1 (en) Manufacturing method of electro luminescence display device
JPH05205874A (en) Thin film el panel
JPH0475295A (en) Thin film el device
JPH0124358B2 (en)
JPS62115123A (en) Electrode substrate for display element
KR100190174B1 (en) Electroluminescence display apparatus
JPH10308282A (en) Thin film electroluminescence element and its manufacture
JPH01213991A (en) Transparent electrode substrate and electroluminescence element utilizing same
JPS62150690A (en) Thin film el device