JPH07119405B2 - Thin film EL device - Google Patents
Thin film EL deviceInfo
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- JPH07119405B2 JPH07119405B2 JP1209277A JP20927789A JPH07119405B2 JP H07119405 B2 JPH07119405 B2 JP H07119405B2 JP 1209277 A JP1209277 A JP 1209277A JP 20927789 A JP20927789 A JP 20927789A JP H07119405 B2 JPH07119405 B2 JP H07119405B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、薄膜EL素子に関する。ことにこの発明は、
電界の印加に応答して発光する薄膜EL素子の発光輝度改
善に関する。The present invention relates to a thin film EL device. In particular, this invention
The present invention relates to improvement of emission brightness of a thin film EL device which emits light in response to application of an electric field.
（ロ）従来の技術 硫化亜鉛（ZnS）に電界を印加することにより、エレク
トロルミネッセンス（EL）が得られることが発見されて
以来、添加する発光センター元素や蛍光体母材等に関す
る研究が続けられている。特に、発光センター元素とし
てマンガン（Mn）を添加したZnS薄膜を絶縁層で挟み、
更にその両側を少なくとも一方が透明な電極で挟持し
た、いわゆる二重絶縁構造の薄膜EL素子は薄型で軽量の
ディスプレイ装置として、携帯用のコンピュータや測定
装置などにかなり使用されている。そして、最近では、
ディスプレイ装置の大型化が進んで720×400ドット（約
30万絵素）の表示容量のものが商品化されている。(B) Conventional technology Since it was discovered that electroluminescence (EL) can be obtained by applying an electric field to zinc sulfide (ZnS), research on the emission center element to be added and the phosphor base material has been continued. ing. In particular, sandwiching a ZnS thin film to which manganese (Mn) is added as an emission center element between insulating layers,
Further, a so-called double-insulating thin film EL element in which at least one side is sandwiched between transparent electrodes is widely used as a thin and lightweight display device for portable computers, measuring devices and the like. And recently,
720 x 400 dots (approx.
A display capacity of 300,000 picture elements) has been commercialized.
この二重絶縁構造の薄膜EL素子の基本構成を第３図に示
す。このようにこの素子は、ガラス等の透光性基板１の
上に透明電極２、第１絶縁層３、発光層４、第２絶縁層
５、背面電極６が、電子ビーム蒸着法、スパッタ法等の
薄膜形成技術によって順次積層構成されている。透明電
極２と背面電極６の間には交流電源７が接続され、しき
い電圧Vth以上の電圧が印加されるとMn発光センター固
有の585nmにピーク波長を有するブロードな発光スペク
トルを示し、黄橙色に発光する。The basic structure of this double-insulating thin-film EL device is shown in FIG. Thus, in this device, the transparent electrode 2, the first insulating layer 3, the light emitting layer 4, the second insulating layer 5, and the back electrode 6 are formed on the transparent substrate 1 such as glass by the electron beam evaporation method or the sputtering method. And the like are sequentially laminated by a thin film forming technique. An AC power supply 7 is connected between the transparent electrode 2 and the back electrode 6, and when a voltage equal to or higher than the threshold voltage Vth is applied, it exhibits a broad emission spectrum having a peak wavelength at 585 nm peculiar to the Mn emission center, and has a yellow-orange color. Emits light.
しかし、現在実用化されている薄膜EL素子は、前述のZn
S:Mn発光層を用いた素子に限られているため、モノクロ
表示が達成されているに止まる。従って多色表示可能な
薄膜EL素子は実用化されていない。However, the thin-film EL device currently in practical use is the Zn
Since it is limited to devices using the S: Mn light emitting layer, monochrome display is achieved. Therefore, a thin film EL element capable of multicolor display has not been put to practical use.
そこで、黄橙色以外の発光色、ことに赤、緑及び青の３
原色の発光色を呈する発光層の開発が、多色表示あるい
はフルカラー表示薄膜EL素子を提供する目的で望まれて
いる。Therefore, there are three emission colors other than yellow-orange, especially red, green and blue.
The development of a light-emitting layer exhibiting a primary emission color is desired for the purpose of providing a multi-color display or full-color display thin film EL device.
この点に関し、発光センター元素として希土類元素（以
後「Ln」と略記する）を用いたZnS:Ln発光層が、4f電子
遷移により、Ln固有の発光スペクトルを示し、Sm,Euで
赤色、Tbで緑色、Tmで青色の発光色が得られることが報
告されている［“Electroluminescence of ZnS Lumocen
Devices Containing Rare−Earth and Transition−Me
tal Fluorides"J.Appl.Phys.Vol.40,No.6,p.p.2512−25
19（1969）；“Color Electroluminescent Devices Pre
pared by Metal Organic Chemical Vapor Deposition"J
APAN DISPLAY'86,p.p 254−257;“Multicolor Electrol
uminescent ZnS Thin Films Doped with Rare Earth Fl
uorides"phys.stat.sol（ａ）88,713（1985）］ （ハ）発明が解決しようとする課題 しかし、活発な研究が行われたにもかかわらず、上記Zn
S:Ln発光層を用いた場合には、各発光色について十分な
発光輝度が得られず、実用に供し得なかった。また、最
近、TbF3を用いて作製したZnS:Tb発光層を利用した高輝
度の緑色EL素子が報告されている［“High−brightness
green−emitting electroluminescent devices with Z
nS:Tb,Factive layers",Appl.Phys.Lett.48（23）,9 Ju
ne 1986］。In this regard, a ZnS: Ln light-emitting layer using a rare earth element (hereinafter abbreviated as “Ln”) as a light-emission center element shows an emission spectrum unique to Ln by 4f electronic transition, and Sm, Eu are red, and Tb is Tb. It has been reported that green and blue emission can be obtained with Tm [“Electroluminescence of ZnS Lumocen
Devices Containing Rare-Earth and Transition-Me
tal Fluorides "J.Appl.Phys.Vol.40, No.6, pp2512-25
19 (1969); “Color Electroluminescent Devices Pre
pared by Metal Organic Chemical Vapor Deposition "J
APAN DISPLAY'86, pp 254−257; “Multicolor Electrol
uminescent ZnS Thin Films Doped with Rare Earth Fl
uorides "phys.stat.sol (a) 88,713 (1985)] (c) Problems to be solved by the invention However, despite active research, the above Zn
When the S: Ln light emitting layer was used, sufficient light emission luminance was not obtained for each light emission color, and it could not be put to practical use. In addition, recently, a high-brightness green EL device using a ZnS: Tb light-emitting layer fabricated using TbF 3 has been reported [[High-brightness
green-emitting electroluminescent devices with Z
nS: Tb, Factive layers ", Appl.Phys.Lett.48 (23), 9 Ju
ne 1986].
しかしながら、ZnS:Tb発光層以外のZnS:Ln発光層で高輝
度発光を示すものは得られていない。However, no ZnS: Ln light-emitting layer other than the ZnS: Tb light-emitting layer that exhibits high brightness light emission has been obtained.
この発明は、かかる問題点を解決しようとするものであ
る。The present invention is intended to solve such a problem.
（ニ）課題を解決するための手段及び作用 かくしてこの発明によれば、両側に絶縁層を有する発光
層と、この発光層を上記絶縁層を介して挟持する少なく
とも一対の電極を備えてなり、上記発光層が、ガドリニ
ウムと、発光センターとして作用する発光有効量の希土
類元素とがドープされたZnSで構成され、かつこれらの
ドープ量が合計で１〜4at.％とされてなる薄膜EL素子が
提供される。(D) Means and Actions for Solving the Problems Thus, according to the present invention, it is provided with a light emitting layer having an insulating layer on both sides, and at least a pair of electrodes sandwiching the light emitting layer via the insulating layer, The light-emitting layer is composed of gadolinium and ZnS doped with a light-emission effective amount of a rare earth element that acts as a light-emission center, and a thin-film EL element in which the doping amount is 1 to 4 at.% In total. Provided.
この発明は、発光センターとして働く種々の希土類元素
の発光有効量を用いてZnS:Ln発光層を作製するに際し、
特定量のGdを併用することにより、上記希土類金属に起
因する発光輝度が著しく向上する事実の発見に基づいて
いる。The present invention, in producing a ZnS: Ln light emitting layer using the light emission effective amount of various rare earth elements that act as a light emission center,
This is based on the discovery of the fact that the emission brightness due to the rare earth metal is significantly improved by using a specific amount of Gd in combination.
なお、Gdは希土類元素の一つであるが、発光準位は紫外
領域にあるので発光センターとして働かない。従ってか
かるGdのドープにより発光輝度が向上するのは意外な事
実である。Gd is one of the rare earth elements, but its emission level is in the ultraviolet region, so it does not function as an emission center. Therefore, it is a surprising fact that the emission brightness is improved by such Gd doping.
この発明の薄膜EL素子は、通常、ガラスやプラスチック
（ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート等）製
の透光性基板上に積層形成される。従って、電極／絶縁
層／発光層／絶縁層／電極／基板からなる二重絶縁構造
である。The thin film EL element of the present invention is usually laminated and formed on a transparent substrate made of glass or plastic (polymethylmethacrylate, polycarbonate, etc.). Therefore, the double insulation structure is composed of electrode / insulating layer / light emitting layer / insulating layer / electrode / substrate.
この発明の最も特徴とする発光層は、ZnSを母体とし、
この中に発光センターとして働く希土類元素と、カドリ
ニウム（Gd）とをドープしてなるものである。ここで発
光センターとして働く希土類元素としては、公知の種々
の元素を、意図する発光色に応じて用いることができ
る。例えば、プラセオジム（Pr;白色）、ネオジム（Nd;
桃色）、サマリウム（Sm;赤）、ユーロピウム（Eu;
赤）、エルビウム（Er;緑）、ホロニウム（Ho;緑）、デ
ィスプロシウム（Dy;黄白色）、ツリウム（Tm;青）等が
挙げられる。これらのうち、Pr及びSmを用いるのが好ま
しい。The most characteristic light emitting layer of the present invention has ZnS as a matrix,
Cadolinium (Gd) is doped with a rare earth element that functions as a light emission center. As the rare earth element that functions as the light emission center, various known elements can be used depending on the intended emission color. For example, praseodymium (Pr; white), neodymium (Nd;
Pink), samarium (Sm; red), europium (Eu;
Red), erbium (Er; green), holonium (Ho; green), dysprosium (Dy; yellowish white), thulium (Tm; blue) and the like. Of these, it is preferable to use Pr and Sm.
上記希土類元素のドープ量は、発光有効量とされ、発光
至適量とするのが好ましい。発光有効量は、元素の種類
によっても異なるが、通常、ZnS中に約0.1〜2at.％であ
る。また発光至適量は、例えば、Smについては約0.2at.
％、Euについては約0.3at.％、Prについては約0.4at.％
である。ことにこの発明は発光至適量が1at.％以下の希
土類元素使用の際に有用である。The doping amount of the rare earth element is an effective amount of light emission, and is preferably an optimum amount of light emission. The effective emission amount is usually about 0.1 to 2 at.% In ZnS, although it varies depending on the kind of element. The optimum amount of light emission is, for example, about 0.2 atm for Sm.
%, About 0.3 at.% For Eu, about 0.4 at.% For Pr
Is. In particular, the present invention is useful when a rare earth element having an optimum light emission amount of 1 at.% Or less is used.
上記希土類元素とGdのドープ量の合計は、ZnS中に約１
〜4at.％とされる。この合計量がこの範囲から逸脱する
と、発光至適量の上記希土類元素がドープされていても
高い発光輝度を得ることができず適さない。The total amount of doping of the above rare earth elements and Gd is about 1 in ZnS.
~ 4at.% If this total amount deviates from this range, high emission brightness cannot be obtained even if the optimum amount of the rare earth element is doped, which is not suitable.
上記発光層は、スパッタリング、蒸着CVD等の公知の薄
膜形成法によって形成することができる。通常、スパッ
タリングによって形成するのが適している。この際のタ
ーゲットとしては、ZnSと上記希土類元素の化合物及びG
dの化合物との混合物を用いるのが適しており、この化
合物としては、塩化物、フッ化物等のハロゲン化物を用
いるのが発光層の結晶性の向上の点で適している。ハロ
ゲン化物を用いた場合には、発光層中には、これらのハ
ロゲン原子が約0.05〜6at.％程度含有されるが、発光層
に悪影響は生じない。なお、発光層中の希土類金属及び
Gdのドープ量は、上記ターゲットの組成比やスパッタリ
ング条件を調整してコントロールすることができる。The light emitting layer can be formed by a known thin film forming method such as sputtering or vapor deposition CVD. Usually, it is suitable to be formed by sputtering. As the target in this case, a compound of ZnS and the rare earth element and G
It is suitable to use a mixture with the compound of d, and as this compound, it is suitable to use a halide such as chloride or fluoride from the viewpoint of improving the crystallinity of the light emitting layer. When a halide is used, the light emitting layer contains about 0.05 to 6 at.% Of these halogen atoms, but the light emitting layer is not adversely affected. In addition, the rare earth metal and
The doping amount of Gd can be controlled by adjusting the composition ratio of the target and the sputtering conditions.
上記発光層の厚みは、通常、約5000〜15000Å程度が適
している。A suitable thickness of the light emitting layer is usually about 5000 to 15000Å.
上記発光層の両面を被覆する絶縁層としては、例えばTa
2O5,Y2O3,TiO2,Al2O3,SiO2等の金属酸化物、Si3N4,AlN
等の金属窒化物の層等が適しており、これらの二種以上
の混合層で構成されていてもよい。かかる絶縁層は、ス
パッタリング、蒸着、CVD等の公知の手法で形成でき、
その厚みは各々約1000〜5000Åが適している。As the insulating layer that covers both surfaces of the light emitting layer, for example, Ta
2 O 5 , Y 2 O 3 , TiO 2 , Al 2 O 3 , SiO 2 and other metal oxides, Si 3 N 4 , AlN
Layers of metal nitrides such as the above are suitable, and may be composed of a mixed layer of two or more kinds of these. Such an insulating layer can be formed by a known method such as sputtering, vapor deposition, or CVD,
The appropriate thickness is about 1000 to 5000Å.
上記発光層に電界を付与する一対の電極としては、IT
O、SnO2等のいわゆる透明電極が適しており、スパッタ
リング、蒸着、CVD等の公知の手法で形成される。但
し、少なくとも一方が透明であればよく、他方はアルミ
ニウム等の通常の金属薄膜電極を適用することができ
る。通常、透明基板側を透明電極とし、上面側を金属薄
膜電極とするのが好ましい。As a pair of electrodes for applying an electric field to the light emitting layer, IT
So-called transparent electrodes such as O and SnO 2 are suitable, and are formed by a known method such as sputtering, vapor deposition, and CVD. However, it suffices if at least one of them is transparent, and the other can be applied with an ordinary metal thin film electrode such as aluminum. Usually, it is preferable that the transparent substrate side is a transparent electrode and the upper surface side is a metal thin film electrode.
これらの電極厚みは、通常、約1000〜5000Åが適してい
る。また、一対の電極を多数構成することにより（一方
は共通電極であってもよい）、セグメント表示やドット
マトリクス表示も可能となる。A suitable thickness of these electrodes is usually about 1000 to 5000Å. Further, by forming a large number of pairs of electrodes (one of which may be a common electrode), segment display and dot matrix display are also possible.
かかる薄膜EL素子においても、高い発光揮度が呈される
理由は明らかではないが、発明者らは以下のように考え
ている。It is not clear why such a thin film EL device exhibits a high luminous intensity, but the inventors consider it as follows.
通常の薄膜形成手法により形成されたドープドZnS膜に
はZn空孔などの多くの結晶欠陥が存在し、その結果、発
光輝度が低くなると考えられる。しかし、これにガドリ
ニウムを特定量添加すると、ガドリニウムがZn空孔に置
換して、結晶面を形成し、原子の配向性を改善すると共
に、結晶粒径も拡大し、その結果、発光輝度が高まる。It is considered that the doped ZnS film formed by the ordinary thin film forming method has many crystal defects such as Zn vacancies, and as a result, the emission brightness is lowered. However, when a specific amount of gadolinium is added to this, gadolinium substitutes for Zn vacancies to form a crystal face, which improves the orientation of atoms and also increases the crystal grain size, resulting in an increase in emission brightness. .
（ホ）実施例 実施例１ この発明の実施例を図を参照して説明する。(E) Example 1 An example of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図は、この発明の一実施例の薄膜EL素子を示すもの
であり、透光性基板１、透明電極２、第１絶縁層３、発
光層４、第２絶縁層５、背面電極６によって構成されて
いる。この薄膜EL素子の製造に際し、ガラスの透光性基
板１の上に、ITOの透明電極２（厚さ2000Å）を形成
し、これをエッチングしてストライプ状とする。その上
に、Ta2O5からなる第１絶縁層３（厚さ2000Å）を反応
性スパッタ法を用いて積層する。更にその上に発光層中
のSm濃度が0.1〜2at％かつ、Gd濃度が2at％以下になる
ように適量のSmF3およびGdF3を添加したZnSターゲット
を用いて、スパッタ法により、種々濃度のSm（Gdは2at
％以下で一定とする）を含有するZnS:Sm,Gd発光層４
（厚さ7000Å）を積層する。更にこの上に、第１絶縁層
３と同様の材料を用いて第２絶縁層５（厚さ2000Å）を
積層し、最後にこの上に透明電極２と直交する方向にA1
金属膜をストライプ状に積層して背面電極６を形成す
る。FIG. 1 shows a thin film EL device according to an embodiment of the present invention, which includes a transparent substrate 1, a transparent electrode 2, a first insulating layer 3, a light emitting layer 4, a second insulating layer 5, and a back electrode 6. It is composed by. When manufacturing this thin film EL element, ITO transparent electrodes 2 (thickness 2000 Å) are formed on a glass translucent substrate 1 and etched to form stripes. A first insulating layer 3 (thickness 2000 Å) made of Ta 2 O 5 is laminated thereon by a reactive sputtering method. Further, the Sm concentration in the light-emitting layer is 0.1 to 2 at%, and using a ZnS target added with an appropriate amount of SmF 3 and GdF 3 so that the Gd concentration is 2 at% or less, various concentrations can be obtained by the sputtering method. Sm (Gd is 2 at
%), Which is constant). ZnS: Sm, Gd light emitting layer 4 containing
(Thickness 7,000Å) is laminated. Furthermore, a second insulating layer 5 (thickness 2000Å) is laminated on this by using the same material as the first insulating layer 3, and finally A1 is formed on the second insulating layer 5 in a direction orthogonal to the transparent electrode 2.
The metal film is laminated in a stripe shape to form the back electrode 6.
このようにして得られた発光層４のSm含有量の異なる各
種薄膜EL素子にそれぞれ電圧印加して各々発光輝度を測
定したところ、その結果第２図に示すように、Gd濃度2a
t％以下を含む発光層４を有する薄膜EL素子はGdを添加
しない薄膜EL素子に比べて約２倍の発光輝度で赤色発光
を呈した。Voltages were applied to various thin film EL elements having different Sm contents of the light emitting layer 4 thus obtained, and the light emission luminances were measured. As a result, as shown in FIG.
The thin-film EL device having the light-emitting layer 4 containing t% or less emitted red light with about twice the luminance as compared with the thin-film EL device containing no Gd.
尚、この実施例はSm発光センターを用いた場合を示した
が、同様な効果は他の希土類発光センターを用いた場合
にも生じる。Although this example shows the case where the Sm light emitting center is used, the same effect also occurs when other rare earth light emitting centers are used.
参考例 上記実施例１に準じて、同様な素子を種々の発光膜につ
いて作製し、結晶性、発光輝度等について評価した。Reference Example Similar devices were manufactured according to the above-described Example 1 with respect to various light emitting films, and the crystallinity, the light emission luminance and the like were evaluated.
第４図にスパッタ法で作成したZnS:Ln発光層の膜中Ln濃
度とＸ線回折パターンにおける最大ピークである（11
1）回折ピークの回折強度と半値幅の関係を示した。こ
のように、ZnS膜は、添加するLnの種類を問わず、膜中L
n濃度が1at％を越えると（111）面の配向性が改善され
始め、2.5〜3at％で最も配向性が良くなり、さらにLn濃
度が増加すると逆に配向性が低下する。また配向性が改
善されるのに伴って半値幅が減少しており、結晶粒径の
拡大が生じている。Fig. 4 shows the Ln concentration in the ZnS: Ln light-emitting layer formed by the sputtering method and the maximum peak in the X-ray diffraction pattern (11
1) The relationship between the diffraction intensity of the diffraction peak and the half width is shown. In this way, the ZnS film can be
When the n concentration exceeds 1 at%, the orientation of the (111) plane begins to improve, and when 2.5 to 3 at%, the orientation becomes the best, and when the Ln concentration increases, the orientation decreases. Further, as the orientation is improved, the full width at half maximum is reduced, and the crystal grain size is expanded.
さらに第５図に示すように、発光センターとしてTbおよ
びSmを用いたZnS:LnのEL素子の発光輝度とLn添加濃度と
の関係において、Sm発光センターの最適濃度は、約0.2a
t％であり、ZnS膜の結晶性が低い領域にある。これは他
の発光センターでも同様であり、Euは約0.3at％、Prは
約0.4at％など、Tb以外の発光センターの最適濃度は1at
％以下であり、ZnS膜の結晶性が悪い。この場合、添加
濃度を増加すればZnS膜の結晶性を改善できるが、濃度
消光による輝度低下の度合いが大きく、輝度が低下して
しまう。一方、高輝度緑色素子を可能としているTb発光
センターを用いた場合には、約2.5at％の濃度で最大輝
度が得られており、第４図で示した結晶性の最高濃度と
一致している。この結果は、ZnS母体の結晶性改善によ
るホットエレクトロンの生成効率の増加と、励起効率が
最も高い濃度が一致することにより高輝度が得られるこ
とを示している。Further, as shown in FIG. 5, in the relationship between the emission brightness of the ZnS: Ln EL element using Tb and Sm as the emission center and the Ln added concentration, the optimum concentration of the Sm emission center is about 0.2a.
t%, which is in a region where the crystallinity of the ZnS film is low. This is the same for other light emitting centers, such as Eu at about 0.3 at% and Pr at about 0.4 at%. The optimum concentration for light emitting centers other than Tb is 1 at.
% Or less, and the crystallinity of the ZnS film is poor. In this case, the crystallinity of the ZnS film can be improved by increasing the added concentration, but the degree of decrease in brightness due to concentration quenching is large and the brightness decreases. On the other hand, when a Tb emission center that enables a high-brightness green element is used, the maximum luminance is obtained at a concentration of about 2.5 at%, which is in agreement with the maximum concentration of crystallinity shown in FIG. There is. This result indicates that high luminance can be obtained by increasing the hot electron generation efficiency by improving the crystallinity of the ZnS matrix and by matching the concentration with the highest excitation efficiency.
従って、本発明でGdを併用することによる効果は、発光
色に影響を与えることなく、結晶性を改善できる作用に
基づいているものと考えられる。なお、Gdと希土類元素
の合計量が4at％を越えると格子点に置換できないLn原
子が多数格子間に組み込まれる様になり、結晶性を低下
させる方向に働き、回折強度が急激に低下するので適さ
ず、1at％未満においては、結晶性の改善作用が低く適
さない。Therefore, it is considered that the effect of using Gd in the present invention is based on the effect of improving the crystallinity without affecting the emission color. If the total amount of Gd and rare earth elements exceeds 4 at%, many Ln atoms that cannot be substituted at the lattice points will be incorporated in the lattice, which will tend to reduce the crystallinity and the diffraction intensity will decrease sharply. If it is less than 1 at%, the crystallinity improving effect is low and unsuitable.
実施例２ 発光センターとして、白色発光を呈するPrを用い、実施
例１と同様な実験手法によりZnS:Pr,Gd,F発光層を作製
し、ZnS:Pr,F発光層との比較を行った。第６図は発光層
中のPr濃度と発光輝度の関係を示す特性図である。Prの
最適濃度は約0.4at％である。Gd（約2at％）を同時に添
加することにより、約２倍の発光輝度が得られ、実施例
１と同様な輝度改善効果が生じている。Example 2 As a luminescent center, Pr exhibiting white luminescence was used, and a ZnS: Pr, Gd, F luminescent layer was prepared by the same experimental method as in Example 1, and was compared with the ZnS: Pr, F luminescent layer. . FIG. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the Pr concentration in the light emitting layer and the light emission luminance. The optimum concentration of Pr is about 0.4 at%. By adding Gd (about 2 at%) at the same time, a luminescent brightness about twice as high was obtained, and the same brightness improving effect as in Example 1 occurred.
（ヘ）発明の効果 この発明の薄膜EL素子は、用いる希土類元素の種類に対
応して、種々の色の発光を呈するものである。そしてそ
の発光な揮度はいずれも従来に比して著しく改善され、
高輝度を呈するものである。そして、かかる素子を多数
組合せたりRGB画素に対応して組合せることにより、多
色表示やフルカラー表示ができる薄膜EL表示装置を構成
することができる。(F) Effects of the Invention The thin film EL element of the present invention emits light of various colors depending on the type of rare earth element used. And the luminous volatility is significantly improved compared to the conventional one,
It exhibits high brightness. A thin film EL display device capable of multicolor display and full color display can be configured by combining a large number of such elements or combining them in correspondence with RGB pixels.
第１図はこの発明の一実施例を示す薄膜EL素子の構成説
明図、第２図及び第６図は実施例において作製した薄膜
EL素子の特性図、第３図は従来の薄膜EL素子の構造説明
図、第４図はスパッタ法で作製したZnS:Ln膜のＸ線回折
ピーク強度とLn濃度の関係を示す特性図、第５図は発光
輝度と発光層中の発光センター濃度の関係を示す特性図
である。 １……透光性基板、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。FIG. 1 is a structural explanatory view of a thin film EL element showing an embodiment of the present invention, and FIGS. 2 and 6 are thin films prepared in the embodiment.
FIG. 3 is a characteristic diagram of an EL element, FIG. 3 is a structural explanatory diagram of a conventional thin film EL element, and FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between the X-ray diffraction peak intensity and the Ln concentration of a ZnS: Ln film produced by a sputtering method. FIG. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between the emission brightness and the concentration of emission centers in the emission layer. 1 ... Translucent substrate, 2 ... Transparent electrode, 3 ... First insulating layer, 4 ... Light emitting layer, 5 ... Second insulating layer, 6 ... Back electrode.
Claims (1)
層を上記絶縁層を介して挟持する少なくとも一対の電極
を備えてなり、 上記発光層が、ガドリニウムと、発光センターとして作
用する発光有効量の希土類元素とがドープされたZnSで
構成され、かつこれらのドープ量が合計で１〜4at.％と
されてなる薄膜EL素子。1. A light emitting layer having insulating layers on both sides, and at least a pair of electrodes sandwiching the light emitting layer with the insulating layer interposed therebetween, wherein the light emitting layer and gadolinium serve as light emitting centers. A thin film EL device, which is composed of ZnS doped with an effective amount of a rare earth element and has a total doping amount of 1 to 4 at.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1209277A JPH07119405B2 (en) | 1988-08-12 | 1989-08-11 | Thin film EL device |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63-202161 | 1988-08-12 | ||
| JP20216188 | 1988-08-12 | ||
| JP1209277A JPH07119405B2 (en) | 1988-08-12 | 1989-08-11 | Thin film EL device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02138383A JPH02138383A (en) | 1990-05-28 |
| JPH07119405B2 true JPH07119405B2 (en) | 1995-12-20 |
Family
ID=26513215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1209277A Expired - Lifetime JPH07119405B2 (en) | 1988-08-12 | 1989-08-11 | Thin film EL device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07119405B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10100669A1 (en) * | 2001-01-09 | 2002-07-25 | Silke Warchold | Zinc sulfide doped with copper, silver, manganese, aluminum, europium or dysprosium is used as a pigment in ceramic color, useful for screen printing on e.g. sanitary or architectural glass, ceramics or porcelain |
-
1989
- 1989-08-11 JP JP1209277A patent/JPH07119405B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02138383A (en) | 1990-05-28 |
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