JPH0645070A - 薄膜エレクトロルミネッセンス素子の発光層作製用スパッタターゲット - Google Patents
薄膜エレクトロルミネッセンス素子の発光層作製用スパッタターゲットInfo
- Publication number
- JPH0645070A JPH0645070A JP4194185A JP19418592A JPH0645070A JP H0645070 A JPH0645070 A JP H0645070A JP 4194185 A JP4194185 A JP 4194185A JP 19418592 A JP19418592 A JP 19418592A JP H0645070 A JPH0645070 A JP H0645070A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- emitting layer
- light emitting
- srs
- powder
- sulfur
- 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.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高輝度発光を有するＥＬ素子の発光層を得る
ためのスパッタタ−ゲットを提供する。 【構成】 ＳｒＳ母材に発光中心をド−プした発光層作
製用スパッタタ−ゲットにおいて、ストロンチウムの組
成比（Ｓ／Ｓｒ）が、ＸＰＳ測定によって求めた値で
０．４〜０．９の範囲内であることを特徴とする薄膜エ
レクトロルミネッセンス素子作製用のスパッタターゲッ
ト
ためのスパッタタ−ゲットを提供する。 【構成】 ＳｒＳ母材に発光中心をド−プした発光層作
製用スパッタタ−ゲットにおいて、ストロンチウムの組
成比（Ｓ／Ｓｒ）が、ＸＰＳ測定によって求めた値で
０．４〜０．９の範囲内であることを特徴とする薄膜エ
レクトロルミネッセンス素子作製用のスパッタターゲッ
ト
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電界の印加に応じて発光
を示す薄膜エレクトロルミネッセンス素子（以下、”Ｅ
Ｌ素子”と略記する）の発光層作製に用いられるスパッ
タターゲットに関するものである。
を示す薄膜エレクトロルミネッセンス素子（以下、”Ｅ
Ｌ素子”と略記する）の発光層作製に用いられるスパッ
タターゲットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＺｎＳやＺｎＳｅ等の化合物半導体にＭ
ｎ等の発光中心を添加したものに高電圧を印加すること
で発光するエレクトロルミネッセンスの現象は古くから
知られている。近年二重絶縁層型ＥＬ素子の開発によ
り、輝度および寿命が飛躍的に向上し、薄膜ＥＬ素子は
薄型ディスプレイに応用されるようになり、現在市販さ
れるまでに至った。
ｎ等の発光中心を添加したものに高電圧を印加すること
で発光するエレクトロルミネッセンスの現象は古くから
知られている。近年二重絶縁層型ＥＬ素子の開発によ
り、輝度および寿命が飛躍的に向上し、薄膜ＥＬ素子は
薄型ディスプレイに応用されるようになり、現在市販さ
れるまでに至った。
【０００３】ＥＬ素子の発光色は、発光層を構成する半
導体母体と、ドープされる発光中心の組合せで決まる。
例えば、ＺｎＳ母体に発光中心としてＭｎをドープする
と黄橙色、叉、Ｔｂを添加すると緑色のエレクトロルミ
ネッセンス発光（以下ＥＬ発光と略記する。）が得られ
る。叉、ＳｒＳ母体に発光中心としてＣｅをドープする
と青緑色、ＣａＳ母体に発光中心としてＥｕをドープす
ると赤色のそれぞれＥＬ発光が得られる。
導体母体と、ドープされる発光中心の組合せで決まる。
例えば、ＺｎＳ母体に発光中心としてＭｎをドープする
と黄橙色、叉、Ｔｂを添加すると緑色のエレクトロルミ
ネッセンス発光（以下ＥＬ発光と略記する。）が得られ
る。叉、ＳｒＳ母体に発光中心としてＣｅをドープする
と青緑色、ＣａＳ母体に発光中心としてＥｕをドープす
ると赤色のそれぞれＥＬ発光が得られる。
【０００４】しかしながら、現在実用レベルの輝度に達
しているものはＺｎＳ母体にＭｎを添加した黄橙色の系
のみである。フルカラーの薄膜型ディスプレイをＥＬ素
子を用いて作製する場合、青、緑、赤の３原色を発光す
るＥＬ素子が必要であり、各色を高輝度に発光するＥＬ
素子の開発が精力的に進められている。このようなカラ
ーＥＬ素子を開発するにあたりＳｒＳは母体材料として
有用であり、例えば、ＳｒＳにＣｅをドープしたＳｒ
Ｓ：Ｃｅ発光層で青緑色、ＳｒＳにＥｕをドープしたＳ
ｒＳ：Ｅｕ発光層で赤色発光が得られることが知られて
いる。
しているものはＺｎＳ母体にＭｎを添加した黄橙色の系
のみである。フルカラーの薄膜型ディスプレイをＥＬ素
子を用いて作製する場合、青、緑、赤の３原色を発光す
るＥＬ素子が必要であり、各色を高輝度に発光するＥＬ
素子の開発が精力的に進められている。このようなカラ
ーＥＬ素子を開発するにあたりＳｒＳは母体材料として
有用であり、例えば、ＳｒＳにＣｅをドープしたＳｒ
Ｓ：Ｃｅ発光層で青緑色、ＳｒＳにＥｕをドープしたＳ
ｒＳ：Ｅｕ発光層で赤色発光が得られることが知られて
いる。
【０００５】発光層の成膜方法としては、抵抗加熱蒸着
法、電子線加熱蒸着法、スパッタ蒸着法、ＭＯＣＶＤ法
（有機金属ガス気相成長法）、ＭＢＥ法（モレキュラー
・ビーム・エピタキシャル法）、ＡＬＥ法（原子層エピ
タキシャル法）などが用いられている。これらの方法で
形成された発光層の結晶性とＥＬ素子の輝度の関係とし
て、高結晶化した発光層を有するＥＬ素子の輝度が高い
ことが知られている。これは、発光層に印加された電界
により加速された電子が効率良く発光中心を励起するた
めであると推定されている。ＭＯＣＶＤ法、ＡＬＥ法、
ＭＢＥ法を用いて作製されたＺｎＳ：Ｍｎ発光層では高
結晶性の薄膜が得られ、高輝度に発光するＥＬ素子が作
製されている。しかし、ＺｎＳ以外の化合物半導体を母
体として用いた系、例えば青色発光を示すＳｒＳ：Ｃｅ
発光層では、高輝度に発光する素子はまだ得られていな
い。
法、電子線加熱蒸着法、スパッタ蒸着法、ＭＯＣＶＤ法
（有機金属ガス気相成長法）、ＭＢＥ法（モレキュラー
・ビーム・エピタキシャル法）、ＡＬＥ法（原子層エピ
タキシャル法）などが用いられている。これらの方法で
形成された発光層の結晶性とＥＬ素子の輝度の関係とし
て、高結晶化した発光層を有するＥＬ素子の輝度が高い
ことが知られている。これは、発光層に印加された電界
により加速された電子が効率良く発光中心を励起するた
めであると推定されている。ＭＯＣＶＤ法、ＡＬＥ法、
ＭＢＥ法を用いて作製されたＺｎＳ：Ｍｎ発光層では高
結晶性の薄膜が得られ、高輝度に発光するＥＬ素子が作
製されている。しかし、ＺｎＳ以外の化合物半導体を母
体として用いた系、例えば青色発光を示すＳｒＳ：Ｃｅ
発光層では、高輝度に発光する素子はまだ得られていな
い。
【０００６】ＭＯＣＶＤ法、ＡＬＥ法、ＭＢＥ法は高結
晶性の薄膜を作製するための有望な方法ではあるが、発
光中心を均一に分散させることが困難であること、大面
積のＥＬ発光層を経済的に作製することが困難であるこ
と等の面では、電子線加熱蒸着法やスパッタ蒸着法に比
べて劣っているという問題点がある。高輝度発光を示す
ＥＬ素子を製造するための１つの有望な条件である発光
層の高結晶化を図るため、発光層の作製時の基板温度を
高くしたり、発光層作製後に真空中或いは不活性ガス雰
囲気下で高温熱処理するなどの方法がとられてきた。し
かし、多くの場合薄膜ＥＬ素子は基板としてガラスを使
用しているため、８５０℃以上の高温で熱処理する場
合、ガラスの歪などの問題点があった。さらに発光層の
母体としてＺｎＳ、ＳｒＳ、ＣａＳ、ＣｄＳなどの硫化
物を用いる場合、高温熱処理により膜中のＳの量が減少
し化学量論的組成からずれ、又、Ｓの抜けによる欠陥の
ために高結晶化した発光層を作ることができないことも
大きな問題点であった。
晶性の薄膜を作製するための有望な方法ではあるが、発
光中心を均一に分散させることが困難であること、大面
積のＥＬ発光層を経済的に作製することが困難であるこ
と等の面では、電子線加熱蒸着法やスパッタ蒸着法に比
べて劣っているという問題点がある。高輝度発光を示す
ＥＬ素子を製造するための１つの有望な条件である発光
層の高結晶化を図るため、発光層の作製時の基板温度を
高くしたり、発光層作製後に真空中或いは不活性ガス雰
囲気下で高温熱処理するなどの方法がとられてきた。し
かし、多くの場合薄膜ＥＬ素子は基板としてガラスを使
用しているため、８５０℃以上の高温で熱処理する場
合、ガラスの歪などの問題点があった。さらに発光層の
母体としてＺｎＳ、ＳｒＳ、ＣａＳ、ＣｄＳなどの硫化
物を用いる場合、高温熱処理により膜中のＳの量が減少
し化学量論的組成からずれ、又、Ｓの抜けによる欠陥の
ために高結晶化した発光層を作ることができないことも
大きな問題点であった。
【０００７】特公昭６３ー４６１１７号公報、特開平１
ー２７２０９３号公報および特開平３−２２５７９２号
明細書に、発光層を成膜後Ｈ2 Ｓ中で熱処理することが
記載されている。特に特開平３−２２５７９２号明細書
には、発光層をスパッタリング法により成膜後、６５０
℃以上、１時間以上のＨ2 Ｓ熱処理により、ＳｒＳ：Ｃ
ｅ系で最高輝度１２０００ｃｄ／ｍ2 、ＳｒＳ：Ｃｅ，
Ｅｕ系で７０００ｃｄ／ｍ2 が得られている。
ー２７２０９３号公報および特開平３−２２５７９２号
明細書に、発光層を成膜後Ｈ2 Ｓ中で熱処理することが
記載されている。特に特開平３−２２５７９２号明細書
には、発光層をスパッタリング法により成膜後、６５０
℃以上、１時間以上のＨ2 Ｓ熱処理により、ＳｒＳ：Ｃ
ｅ系で最高輝度１２０００ｃｄ／ｍ2 、ＳｒＳ：Ｃｅ，
Ｅｕ系で７０００ｃｄ／ｍ2 が得られている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】特に高輝度に発光する
ＥＬ素子を得ることのできる発光層作製用のスパッタリ
ングターゲットを提供することを目的とする。
ＥＬ素子を得ることのできる発光層作製用のスパッタリ
ングターゲットを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる状況下において、
本発明者らは、高輝度発光を示すＥＬ素子発光層作製に
用いられるスパッタターゲットについて鋭意検討した結
果、スパッタターゲットにおける硫黄とストロンチウム
の組成比（Ｓ／Ｓｒ）が０．４〜０．９の範囲であるス
パッタターゲットを用いてスパッタ法によって発光層を
成膜後、該発光層を硫化性ガス雰囲気下で熱処理するこ
とにより特に発光層の結晶粒が大きく成長し、それによ
ってＥＬ素子の輝度が大幅に向上することを見いだし、
本発明をなすに至った。
本発明者らは、高輝度発光を示すＥＬ素子発光層作製に
用いられるスパッタターゲットについて鋭意検討した結
果、スパッタターゲットにおける硫黄とストロンチウム
の組成比（Ｓ／Ｓｒ）が０．４〜０．９の範囲であるス
パッタターゲットを用いてスパッタ法によって発光層を
成膜後、該発光層を硫化性ガス雰囲気下で熱処理するこ
とにより特に発光層の結晶粒が大きく成長し、それによ
ってＥＬ素子の輝度が大幅に向上することを見いだし、
本発明をなすに至った。
【００１０】すなわち、本発明はＳｒＳ母材に発光中心
をドープした発光層作製用スパッタターゲットにおいて
ストロンチウムに対する硫黄の比率がＸＰＳ測定によっ
て求められた値で０．４〜０．９の範囲内であることを
特徴とする薄膜エレクトロルミネッセンス素子作製用の
スパッタターゲットである。以下に本発明を詳細に説明
する。
をドープした発光層作製用スパッタターゲットにおいて
ストロンチウムに対する硫黄の比率がＸＰＳ測定によっ
て求められた値で０．４〜０．９の範囲内であることを
特徴とする薄膜エレクトロルミネッセンス素子作製用の
スパッタターゲットである。以下に本発明を詳細に説明
する。
【００１１】発光層作製に用いられるスパッタターゲッ
トにおいて、スパッタターゲット中の硫黄とストロンチ
ウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が、ＸＰＳ分析によって求め
た値で０．４〜０．９の範囲、より好ましくは０．５〜
０．８であることが重要である。ＳｒＳ粉末のＳ／Ｓｒ
比は、到達真空度１×１０-10 Ｔｏｒｒの真空槽中、Ｓ
ｒＳ粉末を６×１０-6Ｔｏｒｒのアルゴン分圧下で１時
間アルゴンイオンによってスパッタエッチング処理した
後、励起源としてＭｇＫα線を用いてＳｒ３ｄ、Ｓ２ｐ
の状態密度をＸＰＳ（ＶＧ社、ＥＳＣＡ ＬＡＢ ２０
００Ｘ）測定によって求め、元素による強度換算係数Ｓ
ｒ：５．２９、Ｓ：１．８３８を用いて算出した値であ
る。
トにおいて、スパッタターゲット中の硫黄とストロンチ
ウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が、ＸＰＳ分析によって求め
た値で０．４〜０．９の範囲、より好ましくは０．５〜
０．８であることが重要である。ＳｒＳ粉末のＳ／Ｓｒ
比は、到達真空度１×１０-10 Ｔｏｒｒの真空槽中、Ｓ
ｒＳ粉末を６×１０-6Ｔｏｒｒのアルゴン分圧下で１時
間アルゴンイオンによってスパッタエッチング処理した
後、励起源としてＭｇＫα線を用いてＳｒ３ｄ、Ｓ２ｐ
の状態密度をＸＰＳ（ＶＧ社、ＥＳＣＡ ＬＡＢ ２０
００Ｘ）測定によって求め、元素による強度換算係数Ｓ
ｒ：５．２９、Ｓ：１．８３８を用いて算出した値であ
る。
【００１２】スパッタターゲット中の組成比を上記の範
囲にするための方法は特に限定されない。通常原料とな
るＳｒＳ粉末の組成比（Ｓ／Ｓｒ）をＸＰＳ分析により
求めると０．９２〜１．０５であるので、これを小さく
するということからＳｒＳ粉末を不活性ガスもしくは還
元性ガス雰囲気下で熱処理する方法、不活性ガス雰囲気
下で高温加圧成型を行う方法、ＳｒＳ粉末にＳｒＩ2 、
ＳｒＦ2 、ＳｒＣｌ2、ＳｒＢｒ2 、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ
3 、ＳｒＳｅ、ＳｒＴｅ等のＳｒＳ以外のストロンチウ
ム化合物を添加するなどの方法があげられる。上記のよ
うな粉末を用いてスパッタタ−ゲットを作製する方法と
しては、ＳｒＳ粉末に発光中心添加物を混合後、不活性
ガス雰囲気下で加圧成型を行う方法、不活性ガス雰囲気
下で高温加圧成型を行う方法などがあげられる。
囲にするための方法は特に限定されない。通常原料とな
るＳｒＳ粉末の組成比（Ｓ／Ｓｒ）をＸＰＳ分析により
求めると０．９２〜１．０５であるので、これを小さく
するということからＳｒＳ粉末を不活性ガスもしくは還
元性ガス雰囲気下で熱処理する方法、不活性ガス雰囲気
下で高温加圧成型を行う方法、ＳｒＳ粉末にＳｒＩ2 、
ＳｒＦ2 、ＳｒＣｌ2、ＳｒＢｒ2 、ＳｒＯ、ＳｒＣＯ
3 、ＳｒＳｅ、ＳｒＴｅ等のＳｒＳ以外のストロンチウ
ム化合物を添加するなどの方法があげられる。上記のよ
うな粉末を用いてスパッタタ−ゲットを作製する方法と
しては、ＳｒＳ粉末に発光中心添加物を混合後、不活性
ガス雰囲気下で加圧成型を行う方法、不活性ガス雰囲気
下で高温加圧成型を行う方法などがあげられる。
【００１３】スパッタターゲット中の硫黄とストロンチ
ウムの比（Ｓ／Ｓｒ）が、上記の範囲内であるターゲッ
トを用いて、スパッタリング法により発光層の成膜が行
われる。この膜を硫化性ガス雰囲気下で熱処理すること
により作製される発光層は、従来の組成比（Ｓ／Ｓｒ＝
１／１）のターゲットを用いてスパッタを行った場合に
比べ、結晶粒が大きく成長し、高結晶化したものになる
ため、薄膜ＥＬ素子の輝度が顕著に向上する。
ウムの比（Ｓ／Ｓｒ）が、上記の範囲内であるターゲッ
トを用いて、スパッタリング法により発光層の成膜が行
われる。この膜を硫化性ガス雰囲気下で熱処理すること
により作製される発光層は、従来の組成比（Ｓ／Ｓｒ＝
１／１）のターゲットを用いてスパッタを行った場合に
比べ、結晶粒が大きく成長し、高結晶化したものになる
ため、薄膜ＥＬ素子の輝度が顕著に向上する。
【００１４】発光層の熱処理条件において、硫化性ガス
雰囲気下で熱処理することが重要である。硫化性ガスと
しては、硫化水素、二硫化炭素、硫黄蒸気、エチルメル
カプタン、メチルメルカプタン、ジメチル硫黄、ジエチ
ル硫黄等があり、中でも硫化水素ガスは輝度向上効果が
大きく好ましい。硫化性ガス雰囲気下での熱処理濃度と
しては、特に限定されないが、０．０１〜１００％、よ
り好ましくは０．１〜３０％である。希釈ガスとしては
アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスが用いられる。ま
た、硫化性ガスの効果が顕著に現れるためには、熱処理
の温度が６５０℃以上、時間は１時間以上が必要であ
る。また、８００℃以上の温度で熱処理を行うことは、
基板ガラスの歪や透明電極として用いているＩＴＯの高
抵抗化や高価な石英ガラス基板を用いなくてはならない
ことなどの問題がある。
雰囲気下で熱処理することが重要である。硫化性ガスと
しては、硫化水素、二硫化炭素、硫黄蒸気、エチルメル
カプタン、メチルメルカプタン、ジメチル硫黄、ジエチ
ル硫黄等があり、中でも硫化水素ガスは輝度向上効果が
大きく好ましい。硫化性ガス雰囲気下での熱処理濃度と
しては、特に限定されないが、０．０１〜１００％、よ
り好ましくは０．１〜３０％である。希釈ガスとしては
アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスが用いられる。ま
た、硫化性ガスの効果が顕著に現れるためには、熱処理
の温度が６５０℃以上、時間は１時間以上が必要であ
る。また、８００℃以上の温度で熱処理を行うことは、
基板ガラスの歪や透明電極として用いているＩＴＯの高
抵抗化や高価な石英ガラス基板を用いなくてはならない
ことなどの問題がある。
【００１５】本発明の特徴は、スパッタターゲット中の
硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）がＸＰＳ分
析により求めた値で０．４〜０．９であるターゲットを
用いてスパッタ法によって作製した発光層を、成膜後硫
化性ガス雰囲気下で熱処理することにより発光層の結晶
粒が大きく成長し、高結晶化した発光層が作製できるこ
とである。
硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）がＸＰＳ分
析により求めた値で０．４〜０．９であるターゲットを
用いてスパッタ法によって作製した発光層を、成膜後硫
化性ガス雰囲気下で熱処理することにより発光層の結晶
粒が大きく成長し、高結晶化した発光層が作製できるこ
とである。
【００１６】
【実施例】以下に、この発明の実施例を具体的に説明す
る。実施例中における輝度の測定は、暗室内において、
ＬＵＭＩＮＡＮＣＥ ＣＯＬＯＲＩＭＥＴＥＲ ＢＭ−
７（ＴＯＰＣＯＮ社製）を用いて行った。
る。実施例中における輝度の測定は、暗室内において、
ＬＵＭＩＮＡＮＣＥ ＣＯＬＯＲＩＭＥＴＥＲ ＢＭ−
７（ＴＯＰＣＯＮ社製）を用いて行った。
【００１７】
【実施例１】ガラス基板［ホーヤ（株）製、ＮＡ−４
０］上に、反応性スパッタ法により、厚さ約１００ｎｍ
のＩＴＯ電極を形成した。その上に、Ｔａターゲット及
びＳｉＯ2 ターゲットを用いて、厚さ４００ｎｍのＴａ
2 Ｏ5 と厚さ１００ｎｍのＳｉＯ2 をスパッタ蒸着法に
より順次形成し絶縁層とした。続いてバッファ−層とし
て、厚さ約１００ｎｍのＺｎＳ薄膜を、ＺｎＳターゲッ
トを用いたアルゴンガス中のスパッタ蒸着により作製し
た。次に，ＳｒＳ粉末中の硫黄とストロンチウムの組成
比（Ｓ／Ｓｒ）が１．０であるＳｒＳ粉末とそのＳｒＳ
粉末に対して０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 及びＫＣｌを混
合後、アルゴンガス雰囲気下、９００℃で６時間熱処理
し、ＳｒＳ粉末中の硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ
／Ｓｒ）が０．６であるＳｒＳ粉末ターゲットをえた。
該タ−ゲットを用いて、基板の温度を約３００℃に保ち
ながらスパッタ蒸着を行い、厚さ約８００ｎｍの発光層
薄膜を形成した。更に該発光層薄膜を２ｍｏｌ％の硫化
水素を含むアルゴンガス雰囲気中、７００℃で４時間熱
処理を行った。次いで、発光層の上に、ＺｎＳ、ＳｉＯ
2 、Ｔａ2 Ｏ5 の順に上記の方法で積層膜を形成し、二
重絶縁構造を構築した。最後にＡｌ電極を抵抗加熱蒸着
法により、金属マスクを用いてストライプ状に形成し
た。下部電極としては、発光層及び絶縁層の一部を剥離
させてＩＴＯ電極を露出させて使用した。
０］上に、反応性スパッタ法により、厚さ約１００ｎｍ
のＩＴＯ電極を形成した。その上に、Ｔａターゲット及
びＳｉＯ2 ターゲットを用いて、厚さ４００ｎｍのＴａ
2 Ｏ5 と厚さ１００ｎｍのＳｉＯ2 をスパッタ蒸着法に
より順次形成し絶縁層とした。続いてバッファ−層とし
て、厚さ約１００ｎｍのＺｎＳ薄膜を、ＺｎＳターゲッ
トを用いたアルゴンガス中のスパッタ蒸着により作製し
た。次に，ＳｒＳ粉末中の硫黄とストロンチウムの組成
比（Ｓ／Ｓｒ）が１．０であるＳｒＳ粉末とそのＳｒＳ
粉末に対して０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 及びＫＣｌを混
合後、アルゴンガス雰囲気下、９００℃で６時間熱処理
し、ＳｒＳ粉末中の硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ
／Ｓｒ）が０．６であるＳｒＳ粉末ターゲットをえた。
該タ−ゲットを用いて、基板の温度を約３００℃に保ち
ながらスパッタ蒸着を行い、厚さ約８００ｎｍの発光層
薄膜を形成した。更に該発光層薄膜を２ｍｏｌ％の硫化
水素を含むアルゴンガス雰囲気中、７００℃で４時間熱
処理を行った。次いで、発光層の上に、ＺｎＳ、ＳｉＯ
2 、Ｔａ2 Ｏ5 の順に上記の方法で積層膜を形成し、二
重絶縁構造を構築した。最後にＡｌ電極を抵抗加熱蒸着
法により、金属マスクを用いてストライプ状に形成し
た。下部電極としては、発光層及び絶縁層の一部を剥離
させてＩＴＯ電極を露出させて使用した。
【００１８】また、上記条件で熱処理した後の発光層の
Ｘ線回折スペクトルを測定し、得られたピークの最大値
の半分の強度を持つ点の幅を測定することにより求めた
ＳｒＳ（２００）面及び（２２０）面のピークの半値幅
は、各々０．１２度、０．１７度であり、従来技術であ
る比較例１におけるピーク半値幅に比べて小さくなって
いる。
Ｘ線回折スペクトルを測定し、得られたピークの最大値
の半分の強度を持つ点の幅を測定することにより求めた
ＳｒＳ（２００）面及び（２２０）面のピークの半値幅
は、各々０．１２度、０．１７度であり、従来技術であ
る比較例１におけるピーク半値幅に比べて小さくなって
いる。
【００１９】この発光層から作製したＥＬ素子の最高輝
度は、５ｋＨｚ ｓｉｎ波駆動で１６５００ｃｄ／ｍ2
であった。
度は、５ｋＨｚ ｓｉｎ波駆動で１６５００ｃｄ／ｍ2
であった。
【００２０】
【実施例２】発光層成膜用のスパッタターゲット原料と
して、ＳｒＳ（Ｓ／Ｓｒの組成比１．０）とＳｒＳに対
して０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 及びＫＣｌ、５ｗｔ％の
硫黄粉末を混合後、アルゴンガス雰囲気下、９００℃で
４時間熱処理し、ＳｒＳ粉末中の硫黄とストロンチウム
の組成比（Ｓ／Ｓｒ）が０．８である粉末を得た。この
粉末より作製したタ−ゲットを用いたこと以外は実施例
１と同様にして素子を作製した。作製したＥＬ素子の最
高輝度は、５ｋＨｚ ｓｉｎ波駆動で１６３００ｃｄ／
ｍ2 であった。
して、ＳｒＳ（Ｓ／Ｓｒの組成比１．０）とＳｒＳに対
して０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 及びＫＣｌ、５ｗｔ％の
硫黄粉末を混合後、アルゴンガス雰囲気下、９００℃で
４時間熱処理し、ＳｒＳ粉末中の硫黄とストロンチウム
の組成比（Ｓ／Ｓｒ）が０．８である粉末を得た。この
粉末より作製したタ−ゲットを用いたこと以外は実施例
１と同様にして素子を作製した。作製したＥＬ素子の最
高輝度は、５ｋＨｚ ｓｉｎ波駆動で１６３００ｃｄ／
ｍ2 であった。
【００２１】
【比較例１】発光層成膜用のスパッタターゲットとし
て、硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が１．
０である粉末に、ＳｒＳに対して０．３ｍｏｌ％のＣｅ
Ｆ3 及びＫＣｌを混合した粉末を用いたこと以外は実施
例１と同様にして素子を作製した。実施例１と同様の方
法により求めた発光相の熱処理後のＳｒＳ（２００）面
及び（２２０）面のピークの半値幅は、各々０．１７
度、０．２４度であった。また、この発光層から作製し
たＥＬ素子の最高輝度は、５ｋＨｚ ｓｉｎ波駆動で１
２０００ｃｄ／ｍ2 であった。
て、硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が１．
０である粉末に、ＳｒＳに対して０．３ｍｏｌ％のＣｅ
Ｆ3 及びＫＣｌを混合した粉末を用いたこと以外は実施
例１と同様にして素子を作製した。実施例１と同様の方
法により求めた発光相の熱処理後のＳｒＳ（２００）面
及び（２２０）面のピークの半値幅は、各々０．１７
度、０．２４度であった。また、この発光層から作製し
たＥＬ素子の最高輝度は、５ｋＨｚ ｓｉｎ波駆動で１
２０００ｃｄ／ｍ2 であった。
【００２２】
【実施例３】発光層成膜用のスパッタターゲット原料と
して、ＳｒＳ（Ｓ／Ｓｒの組成比１．０）とＳｒＳに対
して０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 及びＫＣｌを混合後、水
素ガス雰囲気下、１０００℃で６時間熱処理し、ＳｒＳ
粉末中の硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が
０．４５である粉末を得た。この粉末より作製したタ−
ゲットを用いたこと以外は実施例１と同様にして素子を
作製した。作製したＥＬ素子の最高輝度は、５ｋＨｚ
ｓｉｎ波駆動で１６２００ｃｄ／ｍ2 であった。
して、ＳｒＳ（Ｓ／Ｓｒの組成比１．０）とＳｒＳに対
して０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 及びＫＣｌを混合後、水
素ガス雰囲気下、１０００℃で６時間熱処理し、ＳｒＳ
粉末中の硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が
０．４５である粉末を得た。この粉末より作製したタ−
ゲットを用いたこと以外は実施例１と同様にして素子を
作製した。作製したＥＬ素子の最高輝度は、５ｋＨｚ
ｓｉｎ波駆動で１６２００ｃｄ／ｍ2 であった。
【００２３】
【実施例４】発光層成膜用のスパッタターゲット原料と
して、硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が
１．０であるＳｒＳ粉末にＳｒＳ粉末に対して３０ｍｏ
ｌ％のＳｒＩ2 を混合し、該混合粉末中のＳｒに対して
０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 及びＫＣｌを混合し、硫黄と
ストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が０．７である粉
末を得た。この粉末より作製したタ−ゲットを用いたこ
と以外は実施例１と同様にして素子を作製した。作製し
たＥＬ素子の最高輝度は、５ｋＨｚ ｓｉｎ波駆動で１
６２００ｃｄ／ｍ2 であった。
して、硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が
１．０であるＳｒＳ粉末にＳｒＳ粉末に対して３０ｍｏ
ｌ％のＳｒＩ2 を混合し、該混合粉末中のＳｒに対して
０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 及びＫＣｌを混合し、硫黄と
ストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が０．７である粉
末を得た。この粉末より作製したタ−ゲットを用いたこ
と以外は実施例１と同様にして素子を作製した。作製し
たＥＬ素子の最高輝度は、５ｋＨｚ ｓｉｎ波駆動で１
６２００ｃｄ／ｍ2 であった。
【００２４】
【比較例２】発光層製膜用のスパッタタ−ゲットの原料
として、実施例３と同様の方法で得た、硫黄とストロン
チウムの組成比が０．４５である粉末に、このＳｒＳ粉
末に対して５０ｍｏｌ％のＳｒＩ2 を混合し、該混合粉
末中のＳｒに対して０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 及びＫＣ
ｌを混合し、硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓ
ｒ）が０．３である粉末を得た。この粉末より作製した
タ−ゲットを用いたこと以外は実施例１と同様にして素
子を作製した。作製したＥＬ素子の最高輝度は、５ｋＨ
ｚ ｓｉｎ波駆動で１００００ｃｄ／ｍ2 であった。
として、実施例３と同様の方法で得た、硫黄とストロン
チウムの組成比が０．４５である粉末に、このＳｒＳ粉
末に対して５０ｍｏｌ％のＳｒＩ2 を混合し、該混合粉
末中のＳｒに対して０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 及びＫＣ
ｌを混合し、硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓ
ｒ）が０．３である粉末を得た。この粉末より作製した
タ−ゲットを用いたこと以外は実施例１と同様にして素
子を作製した。作製したＥＬ素子の最高輝度は、５ｋＨ
ｚ ｓｉｎ波駆動で１００００ｃｄ／ｍ2 であった。
【００２５】
【実施例５】発光層成膜用のスパッタターゲット原料と
して、ＳｒＳ（ＳｒＳの組成比１．０）とＳｒＳに対し
て０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 とＫＣｌ、及び０．０２ｍ
ｏｌ％のＥｕＦ3 を混合後、アルゴンガス雰囲気下、９
００℃で６時間熱処理し、ＳｒＳ粉末中の硫黄とストロ
ンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が０．６である粉末を得
た。この粉末より作製したタ−ゲットを用いたこと以外
は実施例１と同様にしてＳｒＳ：Ｃｅ，Ｅｕ白色ＥＬ素
子を作製した。この素子の最高輝度は、５ｋＨｚ ｓｉ
ｎ波駆動で１１０００ｃｄ／ｍ2 であった。
して、ＳｒＳ（ＳｒＳの組成比１．０）とＳｒＳに対し
て０．３ｍｏｌ％のＣｅＦ3 とＫＣｌ、及び０．０２ｍ
ｏｌ％のＥｕＦ3 を混合後、アルゴンガス雰囲気下、９
００℃で６時間熱処理し、ＳｒＳ粉末中の硫黄とストロ
ンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が０．６である粉末を得
た。この粉末より作製したタ−ゲットを用いたこと以外
は実施例１と同様にしてＳｒＳ：Ｃｅ，Ｅｕ白色ＥＬ素
子を作製した。この素子の最高輝度は、５ｋＨｚ ｓｉ
ｎ波駆動で１１０００ｃｄ／ｍ2 であった。
【００２６】
【比較例３】発光層製膜用のスパッタタ−ゲットとし
て、硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が１．
０である粉末に、ＳｒＳに対して０．３ｍｏｌ％のＣｅ
Ｆ3 及びＫＣｌ、および０．０２ｍｏｌ％のＥｕＦ3 を
混合した粉末を用いたこと以外は実施例１と同様にして
ＳｒＳ：Ｃｅ，Ｅｕ白色素子を作製した。この発光層か
ら作製したＥＬ素子の最高輝度は、５ｋＨｚ ｓｉｎ波
駆動で７０００ｃｄ／ｍ2 であった。
て、硫黄とストロンチウムの組成比（Ｓ／Ｓｒ）が１．
０である粉末に、ＳｒＳに対して０．３ｍｏｌ％のＣｅ
Ｆ3 及びＫＣｌ、および０．０２ｍｏｌ％のＥｕＦ3 を
混合した粉末を用いたこと以外は実施例１と同様にして
ＳｒＳ：Ｃｅ，Ｅｕ白色素子を作製した。この発光層か
ら作製したＥＬ素子の最高輝度は、５ｋＨｚ ｓｉｎ波
駆動で７０００ｃｄ／ｍ2 であった。
【００２７】
【発明の効果】本発明のスパッタタ−ゲットを使用する
ことで、結晶粒径の大きな高結晶化した発光層を得るこ
とができ、その結果、従来技術を用いて作製した素子に
比べて高輝度に発光するＥＬ素子を作製できる。
ことで、結晶粒径の大きな高結晶化した発光層を得るこ
とができ、その結果、従来技術を用いて作製した素子に
比べて高輝度に発光するＥＬ素子を作製できる。
Claims (1)
- 【請求項１】 ＳｒＳ母材に発光中心をドープした発光
層作製用スパッタターゲットにおいてストロンチウムに
対する硫黄の比率がＸＰＳ測定によって求められた値で
０．４〜０．９の範囲内であることを特徴とする薄膜エ
レクトロルミネッセンス素子作製用のスパッタターゲッ
ト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4194185A JPH0645070A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子の発光層作製用スパッタターゲット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4194185A JPH0645070A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子の発光層作製用スパッタターゲット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0645070A true JPH0645070A (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=16320359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4194185A Withdrawn JPH0645070A (ja) | 1992-07-21 | 1992-07-21 | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子の発光層作製用スパッタターゲット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0645070A (ja) |
-
1992
- 1992-07-21 JP JP4194185A patent/JPH0645070A/ja not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5677594A (en) | TFEL phosphor having metal overlayer | |
| JP2795194B2 (ja) | エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法 | |
| US7538483B2 (en) | Inorganic electroluminescent device and method of fabricating the same | |
| JPH0645070A (ja) | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子の発光層作製用スパッタターゲット | |
| JP2007153996A (ja) | 蛍光体の製造方法およびそれにより製造された蛍光体 | |
| JPH0633106A (ja) | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子の発光層作製用スパッタターゲットの製造方法 | |
| US20020145129A1 (en) | High luminance-phosphor and method for fabricating the same | |
| JP3005027B2 (ja) | エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 | |
| JPH05114484A (ja) | 薄膜エレクトロルミネツセンス素子の製造法 | |
| JPH02148595A (ja) | 薄膜ｅｌ素子およびその製造方法 | |
| JPH0562778A (ja) | 薄膜エレクトロルミネツセンス素子 | |
| JPH0645072A (ja) | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子とその製造方法 | |
| JPH0645071A (ja) | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子 | |
| JP2828019B2 (ja) | エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法 | |
| JP3941126B2 (ja) | エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 | |
| JPH0785971A (ja) | エレクトロルミネッセンス素子 | |
| JP3936479B2 (ja) | 薄膜エレクトロルミネッセンス材料 | |
| JP3726134B2 (ja) | エレクトロルミネッセンス発光層薄膜、無機薄膜エレクトロルミネッセンス素子及び発光層薄膜の製造方法 | |
| JPH05114483A (ja) | 薄膜エレクトロルミネツセンス素子の製造方法 | |
| JPH0645068A (ja) | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子 | |
| JP2622390B2 (ja) | 薄膜ｅｌ素子 | |
| JPH0794282A (ja) | 白色ｅｌ素子 | |
| JPH09129373A (ja) | Ｅｌ素子及びその製造方法 | |
| JP3445107B2 (ja) | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法 | |
| JPH0265092A (ja) | 薄膜ｅｌ素子の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991005 |