JPH0696862A - 無機薄膜ｅｌ素子 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 実用レベルでフルカラー表示の可能な無機薄
膜ＥＬ素子を提供する。 【構成】 無機薄膜ＥＬ素子は、絶縁性基板１上に背面
電極２、絶縁層３、発光層４、絶縁層３、透明電極５を
順次積層した構造からなる。上記発光層にはアルカリ土
類金属の弗素化合物および希土類元素を含有し、その割
合は重量比で１０：９０〜９５：５の範囲にある。希土
類元素としては、セリウム、プラセオジム、ネオジム、
サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウ
ム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウ
ム、イッテルビウム等が挙げられ、その金属または弗
素、塩素、臭素、ヨウ素、酸素と結合した希土類化合物
が用いられる。
膜ＥＬ素子を提供する。 【構成】 無機薄膜ＥＬ素子は、絶縁性基板１上に背面
電極２、絶縁層３、発光層４、絶縁層３、透明電極５を
順次積層した構造からなる。上記発光層にはアルカリ土
類金属の弗素化合物および希土類元素を含有し、その割
合は重量比で１０：９０〜９５：５の範囲にある。希土
類元素としては、セリウム、プラセオジム、ネオジム、
サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウム、テルビウ
ム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウ
ム、イッテルビウム等が挙げられ、その金属または弗
素、塩素、臭素、ヨウ素、酸素と結合した希土類化合物
が用いられる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無機薄膜ＥＬ素子に関
し、さらに詳しくは、平面光源やディスプレイ等に利用
される無機薄膜ＥＬ素子に関するものである。
し、さらに詳しくは、平面光源やディスプレイ等に利用
される無機薄膜ＥＬ素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】無機薄膜ＥＬ素子は、フラットパネルデ
ィスプレイ、平面光源としての用途が注目されており、
これまでに、ＺｎＳ、ＣａＳ、ＳｒＳ等の少なくとも１
種を母体とし、発光中心としてＭｎ、Ｔｂ、Ｓｎ、Ｃ
ｅ、Ｅｕ、Ｓｍ、Ｔｍ等の少なくとも１つを３原子％以
下にドープした無機螢光体が用いられている。（特開平
３−１８７１９１号公報） これらのうち、橙色螢光体としてはＺｎＳ：Ｍｎが研究
され、その輝度、寿命等の特性が優れているためフラッ
トパネルディスプレイとして利用されている。また、緑
色発光螢光体としてのＺｎＳ：Ｔｂ等、亜鉛硫化物の研
究が広く行われている。その他の母体として、青色発光
螢光体としてはＳｒＳ：Ｃｅ、赤色発光螢光体としては
ＣａＳ：Ｅｕ、緑色発光螢光体としてはＣａＳ：Ｃｅ
等、アルカリ土類金属硫化物からなる螢光体も盛んに研
究されている。また、螢光体の発光メカニズムをみる
と、Ｍｎ等の遷移金属は直接母体の電子が衝突して発光
するのに対して、アルカリ希土類は母体のバンドギャッ
プに対応するエネルギーが遷移して発光する割合が大き
い。アルカリ土類金属の硫化物はそのバンドギャップエ
ネルギーが４．３〜４．４ｅＶであり、ＺｎＳも３．６
ｅＶであり、高エネルギーが必要となる青色〜紫外の発
光を得るためには、これらの化合物のバンドギャップエ
ネルギーが小さいので、高バンドギャップエネルギーを
持つＺｎＦ2 ：Ｇｄ（７〜８ｅＶ）（Ｊ．Ｊ．Ａ．
Ｐ．，ｖｏｌ．１０Ｂ（１９９１），ｐ１８１５〜１８
１６）や、ＣａＦ2 ：Ｅｕ（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅ
ｔｔ．，４１，１９８２，ｐ４６２）を母体とする研究
が行われてきた。
ィスプレイ、平面光源としての用途が注目されており、
これまでに、ＺｎＳ、ＣａＳ、ＳｒＳ等の少なくとも１
種を母体とし、発光中心としてＭｎ、Ｔｂ、Ｓｎ、Ｃ
ｅ、Ｅｕ、Ｓｍ、Ｔｍ等の少なくとも１つを３原子％以
下にドープした無機螢光体が用いられている。（特開平
３−１８７１９１号公報） これらのうち、橙色螢光体としてはＺｎＳ：Ｍｎが研究
され、その輝度、寿命等の特性が優れているためフラッ
トパネルディスプレイとして利用されている。また、緑
色発光螢光体としてのＺｎＳ：Ｔｂ等、亜鉛硫化物の研
究が広く行われている。その他の母体として、青色発光
螢光体としてはＳｒＳ：Ｃｅ、赤色発光螢光体としては
ＣａＳ：Ｅｕ、緑色発光螢光体としてはＣａＳ：Ｃｅ
等、アルカリ土類金属硫化物からなる螢光体も盛んに研
究されている。また、螢光体の発光メカニズムをみる
と、Ｍｎ等の遷移金属は直接母体の電子が衝突して発光
するのに対して、アルカリ希土類は母体のバンドギャッ
プに対応するエネルギーが遷移して発光する割合が大き
い。アルカリ土類金属の硫化物はそのバンドギャップエ
ネルギーが４．３〜４．４ｅＶであり、ＺｎＳも３．６
ｅＶであり、高エネルギーが必要となる青色〜紫外の発
光を得るためには、これらの化合物のバンドギャップエ
ネルギーが小さいので、高バンドギャップエネルギーを
持つＺｎＦ2 ：Ｇｄ（７〜８ｅＶ）（Ｊ．Ｊ．Ａ．
Ｐ．，ｖｏｌ．１０Ｂ（１９９１），ｐ１８１５〜１８
１６）や、ＣａＦ2 ：Ｅｕ（Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．Ｌｅ
ｔｔ．，４１，１９８２，ｐ４６２）を母体とする研究
が行われてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＺｎＳ：Ｍｎを除き、
上記の硫化物を用いた無機螢光体は、フラットパネルデ
ィスプレイ、平面光源として利用するためには、発光輝
度、効率、寿命が十分でなく、現在実用的なカラーフラ
ットパネルディスプレイは形成されていない。本発明
は、上述のような従来の問題点に対処すべく、実用レベ
ルでフルカラー表示の可能な無機薄膜ＥＬ素子を提供す
ることを目的とする。
上記の硫化物を用いた無機螢光体は、フラットパネルデ
ィスプレイ、平面光源として利用するためには、発光輝
度、効率、寿命が十分でなく、現在実用的なカラーフラ
ットパネルディスプレイは形成されていない。本発明
は、上述のような従来の問題点に対処すべく、実用レベ
ルでフルカラー表示の可能な無機薄膜ＥＬ素子を提供す
ることを目的とする。
【０００４】
【問題を解決するための手段】本発明者は、フルカラー
化が可能な無機薄膜ＥＬ素子用無機螢光体を探索した結
果、アルカリ土類金属の弗素化合物が希土類元素を安定
に含有し、また高いバンドギャップエネルギーを有する
という知見に基づいて、アルカリ土類金属の弗素化合物
と希土類元素を含有する新規な組成の無機螢光体が強い
ＥＬ発光強度を示すことを見出し、本発明を完成するに
至った。すなわち、本発明は、アルカリ土類金属の弗素
化合物と希土類元素の金属およびその化合物の少なくと
もいずれか１種とを含有し、両者の割合はアルカリ土類
金属の弗素化合物が１０〜９５重量％および希土類元素
の金属または化合物が９０〜５重量％である発光層を有
する無機薄膜ＥＬ素子にある。
化が可能な無機薄膜ＥＬ素子用無機螢光体を探索した結
果、アルカリ土類金属の弗素化合物が希土類元素を安定
に含有し、また高いバンドギャップエネルギーを有する
という知見に基づいて、アルカリ土類金属の弗素化合物
と希土類元素を含有する新規な組成の無機螢光体が強い
ＥＬ発光強度を示すことを見出し、本発明を完成するに
至った。すなわち、本発明は、アルカリ土類金属の弗素
化合物と希土類元素の金属およびその化合物の少なくと
もいずれか１種とを含有し、両者の割合はアルカリ土類
金属の弗素化合物が１０〜９５重量％および希土類元素
の金属または化合物が９０〜５重量％である発光層を有
する無機薄膜ＥＬ素子にある。
【０００５】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
無機薄膜ＥＬ素子において、発光層はアルカリ土類金属
の弗素化合物および発光中心として希土類元素の金属ま
たは化合物を必須成分とする。そのうち、アルカリ土類
金属の弗素化合物は希土類元素を安定に含有し、８〜１
０ｅＶという高いバンドギャップエネルギーを有する。
また、希土類元素はアルカリ土類金属の弗素化合物中に
ドープすることでドナーとして働き、キャリア濃度を増
加させる。因みに、発光層中の希土類元素の含有量が少
ないと、アルカリ土類金属の弗素化合物が高バンドギャ
ップエネルギーとなり、絶縁性が高くなってしまう。し
かし、本発明においては、従来の無機螢光体に比べて、
希土類元素を多くドープして母体のキャリア濃度を増加
させたもので、無機螢光体を高輝度に発光することが可
能である。
無機薄膜ＥＬ素子において、発光層はアルカリ土類金属
の弗素化合物および発光中心として希土類元素の金属ま
たは化合物を必須成分とする。そのうち、アルカリ土類
金属の弗素化合物は希土類元素を安定に含有し、８〜１
０ｅＶという高いバンドギャップエネルギーを有する。
また、希土類元素はアルカリ土類金属の弗素化合物中に
ドープすることでドナーとして働き、キャリア濃度を増
加させる。因みに、発光層中の希土類元素の含有量が少
ないと、アルカリ土類金属の弗素化合物が高バンドギャ
ップエネルギーとなり、絶縁性が高くなってしまう。し
かし、本発明においては、従来の無機螢光体に比べて、
希土類元素を多くドープして母体のキャリア濃度を増加
させたもので、無機螢光体を高輝度に発光することが可
能である。
【０００６】アルカリ土類金属は、ベリリウム、カルシ
ウム、マグネシウム、ストロンチウム、バリウムのうち
いずれかであればよい。希土類元素としては、セリウム
（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、
サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニ
ウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム
（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、
ツリウム（Ｔｍ）およびイッテルビウム（Ｙｂ）等が挙
げられ、これらの希土類元素は単独または２種以上併用
することができる。また、希土類元素は、金属または弗
素、塩素、臭素、ヨウ素および酸素のうち少なくとも１
種の原子と結合した化合物のいずれであってもよい。
ウム、マグネシウム、ストロンチウム、バリウムのうち
いずれかであればよい。希土類元素としては、セリウム
（Ｃｅ）、プラセオジム（Ｐｒ）、ネオジム（Ｎｄ）、
サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニ
ウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム
（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、
ツリウム（Ｔｍ）およびイッテルビウム（Ｙｂ）等が挙
げられ、これらの希土類元素は単独または２種以上併用
することができる。また、希土類元素は、金属または弗
素、塩素、臭素、ヨウ素および酸素のうち少なくとも１
種の原子と結合した化合物のいずれであってもよい。
【０００７】無機薄膜ＥＬ素子の発光層を構成するアル
カリ土類金属の弗素化合物および希土類元素の割合は、
アルカリ土類金属の弗素化合物が１０〜９５重量％の範
囲で、希土類元素の金属または化合物が９０〜５重量％
の範囲で使用される。発光層は、ガドリニウムを添加す
ることで得られる紫外光、プラセオジムを添加すること
で得られる青色光、テルビウムを添加することで得られ
る緑色光、ユウロピウムを添加することで得られる橙色
光等、希土類元素の種類により発光色を紫外光から赤外
光まで変化させることが可能である。
カリ土類金属の弗素化合物および希土類元素の割合は、
アルカリ土類金属の弗素化合物が１０〜９５重量％の範
囲で、希土類元素の金属または化合物が９０〜５重量％
の範囲で使用される。発光層は、ガドリニウムを添加す
ることで得られる紫外光、プラセオジムを添加すること
で得られる青色光、テルビウムを添加することで得られ
る緑色光、ユウロピウムを添加することで得られる橙色
光等、希土類元素の種類により発光色を紫外光から赤外
光まで変化させることが可能である。
【０００８】この発光層は、アルカリ土類金属の弗素化
合物および希土類元素からなる発光成分を加圧焼結した
ペレット、または発光成分に共賦活剤、例えば金、亜鉛
等の低融点金属を添加して加圧固着したペレットを電子
ビーム蒸着法等の真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶ
Ｄ法、ＭＯＣＶＤ法などにより形成される。その厚さは
０．２〜３．０μｍの範囲とすることが好ましい。
合物および希土類元素からなる発光成分を加圧焼結した
ペレット、または発光成分に共賦活剤、例えば金、亜鉛
等の低融点金属を添加して加圧固着したペレットを電子
ビーム蒸着法等の真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶ
Ｄ法、ＭＯＣＶＤ法などにより形成される。その厚さは
０．２〜３．０μｍの範囲とすることが好ましい。
【０００９】本発明の無機薄膜ＥＬ素子は、無機螢光体
として発光層を有するものであり、例えば、図１に示す
ように、絶縁性基板１上に背面電極２、絶縁層３、発光
層４、絶縁層３、透明電極５を順次積層した構造、図２
に示すように、透明基板６上に透明電極５、絶縁層３、
発光層４、絶縁層３、背面電極２を順次積層した構造等
がある。さらに、図１に示す発光層４とその両面の絶縁
層３間に半導体層を介在させたもの、すなわち図３に示
すように、絶縁性基板１上に背面電極２、絶縁層３、半
導体層７、発光層４、半導体層７、絶縁層３、透明電極
５を順次積層した構造とすることもできる。これらの無
機薄膜ＥＬ素子を作製するには、前記発光層の形成と同
様の方法により、基板上に各層を順次形成して図１〜３
に示す構造の無機薄膜ＥＬ素子を作製することができ
る。
として発光層を有するものであり、例えば、図１に示す
ように、絶縁性基板１上に背面電極２、絶縁層３、発光
層４、絶縁層３、透明電極５を順次積層した構造、図２
に示すように、透明基板６上に透明電極５、絶縁層３、
発光層４、絶縁層３、背面電極２を順次積層した構造等
がある。さらに、図１に示す発光層４とその両面の絶縁
層３間に半導体層を介在させたもの、すなわち図３に示
すように、絶縁性基板１上に背面電極２、絶縁層３、半
導体層７、発光層４、半導体層７、絶縁層３、透明電極
５を順次積層した構造とすることもできる。これらの無
機薄膜ＥＬ素子を作製するには、前記発光層の形成と同
様の方法により、基板上に各層を順次形成して図１〜３
に示す構造の無機薄膜ＥＬ素子を作製することができ
る。
【００１０】無機薄膜ＥＬ素子の基板、電極、絶縁層と
しては公知の材料を用いることができる。例えば絶縁層
としては、ＺｎＦ2 、ＣａＦ2 、ＭｇＦ2 、ＳｉＮｘ、
ＴａＯｘ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ3 、ＰｂＴｉＯ3 等が用
いられ、これらを二重に積層してもよい。また、発光の
輝度を向上させるためのキャリアの注入層として、図３
に示す半導体層を形成してもよい。層を構成する半導体
としては、水素化アモルファスシリコン、ＣａＳ、Ｍｇ
Ｓ等の周期律表第II族−第VI族元素化合物、ＨｇＩ2 等
の第II族−第VII 族元素化合物、ＡｌＡｓ、ＧａＮ等の
第III 族−第Ｖ族元素化合物、ＴｉＯ2 、ＳｎＯ2 等の
第IV族−第VI族元素化合物、Ａｓ2 Ｏ3 、Ｂｉ2 Ｏ3 等
の第Ｖ族−第VI族元素化合物などの無機半導体、あるい
はポリビニルカルバゾール、ＴＰＤ等の有機半導体が用
いられる。
しては公知の材料を用いることができる。例えば絶縁層
としては、ＺｎＦ2 、ＣａＦ2 、ＭｇＦ2 、ＳｉＮｘ、
ＴａＯｘ、Ａｌ2 Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ3 、ＰｂＴｉＯ3 等が用
いられ、これらを二重に積層してもよい。また、発光の
輝度を向上させるためのキャリアの注入層として、図３
に示す半導体層を形成してもよい。層を構成する半導体
としては、水素化アモルファスシリコン、ＣａＳ、Ｍｇ
Ｓ等の周期律表第II族−第VI族元素化合物、ＨｇＩ2 等
の第II族−第VII 族元素化合物、ＡｌＡｓ、ＧａＮ等の
第III 族−第Ｖ族元素化合物、ＴｉＯ2 、ＳｎＯ2 等の
第IV族−第VI族元素化合物、Ａｓ2 Ｏ3 、Ｂｉ2 Ｏ3 等
の第Ｖ族−第VI族元素化合物などの無機半導体、あるい
はポリビニルカルバゾール、ＴＰＤ等の有機半導体が用
いられる。
【００１１】
実施例１ 弗化ガドリニウム１０重量％を弗化マグネシウム８９重
量％に混入し、共賦活剤として金１重量％を加えて８０
０ｋｇ／ｃｍ2 にて加圧固着し、蒸着用ペレットとし
た。次いで、絶縁性基板１上に形成されたアルミニウム
製の背面電極２上に、ＺｎＦｘを電子ビームで2000オンク゛
ストロ-ムの厚さに蒸着して絶縁層３を形成した。その後、
上記ペレットを電子ビームで7000オンク゛ストロ-ムの厚さに蒸
着して発光層４を形成した。この発光層４上に上記と同
様にして絶縁層３を形成し、その上にＩＴＯからなる透
明電極５を1000オンク゛ストロ-ムの厚さに蒸着した。以上のよ
うにして作製された無機薄膜ＥＬ素子の発光特性を調べ
たところ、３１２ｎｍ付近にピークを有する紫外の発光
が０．０１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。
量％に混入し、共賦活剤として金１重量％を加えて８０
０ｋｇ／ｃｍ2 にて加圧固着し、蒸着用ペレットとし
た。次いで、絶縁性基板１上に形成されたアルミニウム
製の背面電極２上に、ＺｎＦｘを電子ビームで2000オンク゛
ストロ-ムの厚さに蒸着して絶縁層３を形成した。その後、
上記ペレットを電子ビームで7000オンク゛ストロ-ムの厚さに蒸
着して発光層４を形成した。この発光層４上に上記と同
様にして絶縁層３を形成し、その上にＩＴＯからなる透
明電極５を1000オンク゛ストロ-ムの厚さに蒸着した。以上のよ
うにして作製された無機薄膜ＥＬ素子の発光特性を調べ
たところ、３１２ｎｍ付近にピークを有する紫外の発光
が０．０１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。
【００１２】実施例２ 弗化エルビウム１０重量％を弗化マグネシウム９０重量
％に混入し、８００ｋｇ／ｃｍ2 にて加圧焼結して蒸着
用ペレットとした。次いで、ガラス製の透明基板６上に
形成されたＩＴＯからなる透明電極５上に、ＣａＦ2 を
電子ビームで2000オンク゛ストロ-ムの厚さに蒸着して絶縁層３
を形成した。その後、上記ペレットを電子ビームで7000
オンク゛ストロ-ムの厚さに蒸着して発光層４を形成した。この
発光層４上に上記と同様にして絶縁層３を形成し、その
上にアルミニウム製の背面電極２を1000オンク゛ストロ-ムの厚
さに蒸着した。以上のようにして作製された無機薄膜Ｅ
Ｌ素子の発光特性を調べたところ、緑色の発光が０．０
１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。 実施例３ 弗化エルビウムを５０重量％および弗化マグネシウムを
５０重量％とした以外は実施例２と同様にして無機薄膜
ＥＬ素子を製造したところ、緑色の発光が０．０６ｍＷ
／ｃｍ2 の強度で得られた。
％に混入し、８００ｋｇ／ｃｍ2 にて加圧焼結して蒸着
用ペレットとした。次いで、ガラス製の透明基板６上に
形成されたＩＴＯからなる透明電極５上に、ＣａＦ2 を
電子ビームで2000オンク゛ストロ-ムの厚さに蒸着して絶縁層３
を形成した。その後、上記ペレットを電子ビームで7000
オンク゛ストロ-ムの厚さに蒸着して発光層４を形成した。この
発光層４上に上記と同様にして絶縁層３を形成し、その
上にアルミニウム製の背面電極２を1000オンク゛ストロ-ムの厚
さに蒸着した。以上のようにして作製された無機薄膜Ｅ
Ｌ素子の発光特性を調べたところ、緑色の発光が０．０
１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。 実施例３ 弗化エルビウムを５０重量％および弗化マグネシウムを
５０重量％とした以外は実施例２と同様にして無機薄膜
ＥＬ素子を製造したところ、緑色の発光が０．０６ｍＷ
／ｃｍ2 の強度で得られた。
【００１３】実施例４ 弗化マグネシウムを弗化カルシウムに代えた以外は実施
例１と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したところ、
３１２ｎｍ付近にピークを有する紫外の発光が０．０１
ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。 実施例５ 弗化マグネシウムを弗化カルシウムに代えた以外は実施
例２と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したところ、
緑色の発光が０．０１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。
例１と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したところ、
３１２ｎｍ付近にピークを有する紫外の発光が０．０１
ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。 実施例５ 弗化マグネシウムを弗化カルシウムに代えた以外は実施
例２と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したところ、
緑色の発光が０．０１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。
【００１４】実施例６ 弗化マグネシウムを弗化ストロンチウムに代えた以外は
実施例１と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したとこ
ろ、３１２ｎｍ付近にピークを有する紫外の発光が０．
０１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。 実施例７ 弗化マグネシウムを弗化ストロンチウムに代えた以外は
実施例２と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したとこ
ろ、緑色の発光が０．０１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られ
た。 実施例８ 弗化マグネシウムを弗化ストロンチウムに代えた以外は
実施例３と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したとこ
ろ、緑色の発光が０．０６ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られ
た。 実施例９ 弗化エルビウムを９０重量％および弗化ストロンチウム
を１０重量％とした以外は実施例７と同様にして無機薄
膜ＥＬ素子を製造したところ、緑色の発光が０．０８ｍ
Ｗ／ｃｍ2 の強度で得られた。
実施例１と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したとこ
ろ、３１２ｎｍ付近にピークを有する紫外の発光が０．
０１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。 実施例７ 弗化マグネシウムを弗化ストロンチウムに代えた以外は
実施例２と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したとこ
ろ、緑色の発光が０．０１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られ
た。 実施例８ 弗化マグネシウムを弗化ストロンチウムに代えた以外は
実施例３と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したとこ
ろ、緑色の発光が０．０６ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られ
た。 実施例９ 弗化エルビウムを９０重量％および弗化ストロンチウム
を１０重量％とした以外は実施例７と同様にして無機薄
膜ＥＬ素子を製造したところ、緑色の発光が０．０８ｍ
Ｗ／ｃｍ2 の強度で得られた。
【００１５】実施例１０ 弗化マグネシウムを弗化バリウムに代えた以外は実施例
１と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したところ、３
１２ｎｍ付近にピークを有する紫外の発光が０．０１ｍ
Ｗ／ｃｍ2 の強度で得られた。 実施例１１ 弗化マグネシウムを弗化バリウムに代えた以外は実施例
２と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したところ、緑
色の発光が０．０１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。 実施例１２ 弗化エルビウムを５重量％および弗化バリウムを９５重
量％とした以外は実施例１１と同様にして無機薄膜ＥＬ
素子を製造したところ、緑色の発光が０．００１ｍＷ／
ｃｍ2 の強度で得られた。
１と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したところ、３
１２ｎｍ付近にピークを有する紫外の発光が０．０１ｍ
Ｗ／ｃｍ2 の強度で得られた。 実施例１１ 弗化マグネシウムを弗化バリウムに代えた以外は実施例
２と同様にして無機薄膜ＥＬ素子を製造したところ、緑
色の発光が０．０１ｍＷ／ｃｍ2 の強度で得られた。 実施例１２ 弗化エルビウムを５重量％および弗化バリウムを９５重
量％とした以外は実施例１１と同様にして無機薄膜ＥＬ
素子を製造したところ、緑色の発光が０．００１ｍＷ／
ｃｍ2 の強度で得られた。
【００１６】
【発明の効果】本発明は、無機薄膜ＥＬ素子の発光層を
形成する成分としてアルカリ土類金属の弗素化合物と希
土類元素の金属または化合物とを組み合わせたから、従
来のものより高輝度かつ長寿命で広範囲な波長領域の光
を発光し得る無機薄膜ＥＬ素子を得ることができる。し
たがって、本発明の無機薄膜ＥＬ素子は、ディスプレイ
等の平面光源として有利に利用できるため、その実用価
値は極めて高い。
形成する成分としてアルカリ土類金属の弗素化合物と希
土類元素の金属または化合物とを組み合わせたから、従
来のものより高輝度かつ長寿命で広範囲な波長領域の光
を発光し得る無機薄膜ＥＬ素子を得ることができる。し
たがって、本発明の無機薄膜ＥＬ素子は、ディスプレイ
等の平面光源として有利に利用できるため、その実用価
値は極めて高い。
【図１】 実施例１に示す本発明の無機薄膜ＥＬ素子の
断面図である。
断面図である。
【図２】 実施例２に示す本発明の無機薄膜ＥＬ素子の
断面図である。
断面図である。
【図３】 半導体層を介在させた本発明の無機薄膜ＥＬ
素子の他の断面図を示す。
素子の他の断面図を示す。
１…絶縁性基板、２…背面電極、３…絶縁層、４…発光
層、５…透明電極、６…透明基板、７…半導体層。
層、５…透明電極、６…透明基板、７…半導体層。
Claims (8)
- 【請求項１】 アルカリ土類金属の弗素化合物と希土類
元素の金属およびその化合物の少なくともいずれか１種
とを含有し、両者の割合はアルカリ土類金属の弗素化合
物が１０〜９５重量％および希土類元素の金属または化
合物が９０〜５重量％である発光層を有することを特徴
とする無機薄膜ＥＬ素子。 - 【請求項２】 アルカリ土類金属がマグネシウムである
請求項１記載の無機薄膜ＥＬ素子。 - 【請求項３】 アルカリ土類金属がカルシウムである請
求項１記載の無機薄膜ＥＬ素子。 - 【請求項４】 アルカリ土類金属がストロンチウムであ
る請求項１記載の無機薄膜ＥＬ素子。 - 【請求項５】 アルカリ土類金属がバリウムである請求
項１記載の無機薄膜ＥＬ素子。 - 【請求項６】 アルカリ土類金属がベリリウムである請
求項１記載の無機薄膜ＥＬ素子。 - 【請求項７】 希土類元素が、セリウム、プラセオジ
ム、ネオジム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウ
ム、テルビウム、ジスプロシウム、ホルミウム、エルビ
ウム、ツリウム、イッテルビウムの少なくとも１種から
選ばれる請求項１〜６のいずれかに記載の無機薄膜ＥＬ
素子。 - 【請求項８】 希土類元素の化合物は、希土類元素が弗
素、塩素、臭素、ヨウ素および酸素のうち少なくとも１
種の原子と結合した化合物である請求項１〜７のいずれ
かに記載の無機薄膜ＥＬ素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269082A JPH0696862A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 無機薄膜ｅｌ素子 |
| US08/118,394 US5543237A (en) | 1992-09-14 | 1993-09-09 | Inorganic thin film electroluminescent device having an emission layer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4269082A JPH0696862A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 無機薄膜ｅｌ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0696862A true JPH0696862A (ja) | 1994-04-08 |
Family
ID=17467423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4269082A Pending JPH0696862A (ja) | 1992-09-14 | 1992-09-14 | 無機薄膜ｅｌ素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5543237A (ja) |
| JP (1) | JPH0696862A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06203961A (ja) * | 1992-12-25 | 1994-07-22 | Fuji Xerox Co Ltd | 無機薄膜ｅｌ素子 |
| JP2002071931A (ja) * | 2000-08-28 | 2002-03-12 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | カラーフィルタ装置 |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5569486A (en) * | 1992-12-25 | 1996-10-29 | Nippondenso Co., Ltd | Electroluminescence element and process for fabricating same |
| US5625255A (en) * | 1992-12-25 | 1997-04-29 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Inorganic thin film electroluminescence device |
| US5796120A (en) * | 1995-12-28 | 1998-08-18 | Georgia Tech Research Corporation | Tunnel thin film electroluminescent device |
| JPH09213479A (ja) * | 1996-01-31 | 1997-08-15 | Sharp Corp | Ｅｌ素子及びその製造方法 |
| US5932964A (en) * | 1996-09-24 | 1999-08-03 | Mccann & Associates, Inc. | Europium-containing group IIA fluoride epitaxial layer on silicon |
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| US5958573A (en) * | 1997-02-10 | 1999-09-28 | Quantum Energy Technologies | Electroluminescent device having a structured particle electron conductor |
| US5847865A (en) * | 1997-02-18 | 1998-12-08 | Regents Of The University Of Minnesota | Waveguide optical amplifier |
| US6271626B1 (en) | 1998-08-10 | 2001-08-07 | Honeywell Inc. | Electroluminescent material comprising a doped conducting oxide |
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| JP2001081460A (ja) * | 1999-07-09 | 2001-03-27 | Nec Kansai Ltd | 紫外発光物質及びこれを使用した紫外線発光蛍光ランプ、紫外発光素子 |
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| DE10220292A1 (de) * | 2002-05-07 | 2003-11-27 | Philips Intellectual Property | Verfahren zur Herstellung eines Lumineszenzmaterials mit hoher thermischer Löschtemperatur |
| US7029763B2 (en) * | 2002-07-29 | 2006-04-18 | Lumimove, Inc. | Light-emitting phosphor particles and electroluminescent devices employing same |
| US7361413B2 (en) | 2002-07-29 | 2008-04-22 | Lumimove, Inc. | Electroluminescent device and methods for its production and use |
| KR100888470B1 (ko) * | 2002-12-24 | 2009-03-12 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 무기 전계발광소자 |
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| JPH0629412B2 (ja) * | 1984-07-10 | 1994-04-20 | 富士写真フイルム株式会社 | 螢光体およびそれを用いた放射線像変換パネル |
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-
1992
- 1992-09-14 JP JP4269082A patent/JPH0696862A/ja active Pending
-
1993
- 1993-09-09 US US08/118,394 patent/US5543237A/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
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