JPH08162269A - 薄膜白色ｅｌ素子及びこれを用いたフルカラーディスプレイ - Google Patents
薄膜白色ｅｌ素子及びこれを用いたフルカラーディスプレイInfo
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- JPH08162269A JPH08162269A JP6319400A JP31940094A JPH08162269A JP H08162269 A JPH08162269 A JP H08162269A JP 6319400 A JP6319400 A JP 6319400A JP 31940094 A JP31940094 A JP 31940094A JP H08162269 A JPH08162269 A JP H08162269A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高輝度，高信頼性に優れ，更に広い面積にわ
たり均一な特性を有するシンプルな構造の薄膜白色ＥＬ
素子を提供することを課題とする。 【構成】 交流電界の印加によりＥＬ発光させる薄膜Ｅ
Ｌ素子であって，層構成は，ガラス基板２，透明電極
３，絶縁層４ａ（ＳｉＯ2 ），絶縁層４ｂ（Ｔａ
2Ｏ5 ），発光層５（ＳｒＳ：Ｃｅ），絶縁層４ｃ（Ｓ
ｉＯ2 ），絶縁層４ｄ（Ｔａ2 Ｏ5 ），絶縁層４ｅ（Ａ
ｌ2 Ｏ3 ），背面電極６を設け，更に，ガラス基板２側
に赤色カラーフィルター１を組み合わせた薄膜白色ＥＬ
素子。及びこれを用いてカラーフィルターを配設したフ
ルカラーディスプレイ。
たり均一な特性を有するシンプルな構造の薄膜白色ＥＬ
素子を提供することを課題とする。 【構成】 交流電界の印加によりＥＬ発光させる薄膜Ｅ
Ｌ素子であって，層構成は，ガラス基板２，透明電極
３，絶縁層４ａ（ＳｉＯ2 ），絶縁層４ｂ（Ｔａ
2Ｏ5 ），発光層５（ＳｒＳ：Ｃｅ），絶縁層４ｃ（Ｓ
ｉＯ2 ），絶縁層４ｄ（Ｔａ2 Ｏ5 ），絶縁層４ｅ（Ａ
ｌ2 Ｏ3 ），背面電極６を設け，更に，ガラス基板２側
に赤色カラーフィルター１を組み合わせた薄膜白色ＥＬ
素子。及びこれを用いてカラーフィルターを配設したフ
ルカラーディスプレイ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，薄膜白色ＥＬ素子に関
するもので，高輝度，高信頼性に優れ，更に広い面積に
わたり均一な特性を有するシンプルな構造の薄膜白色Ｅ
Ｌ素子に関する。
するもので，高輝度，高信頼性に優れ，更に広い面積に
わたり均一な特性を有するシンプルな構造の薄膜白色Ｅ
Ｌ素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年，コンピュータ端末などに用いるフ
ラットディスプレイ装置として，薄膜ＥＬディスプレイ
装置が研究されている。一般的に使われ，実用化されて
いるものに黄橙色のＺｎＳ：Ｍｎ蛍光体薄膜を用いたモ
ノクロディスプレイ装置がある。そのディスプレイの構
造を，図１０に側面図（ａ）及び斜視図（ｂ）として示
す。
ラットディスプレイ装置として，薄膜ＥＬディスプレイ
装置が研究されている。一般的に使われ，実用化されて
いるものに黄橙色のＺｎＳ：Ｍｎ蛍光体薄膜を用いたモ
ノクロディスプレイ装置がある。そのディスプレイの構
造を，図１０に側面図（ａ）及び斜視図（ｂ）として示
す。
【０００３】このようなモノクロ表示の場合，白黒表示
が最も見やすいといわれ，なかでも，ペーパーホワイト
の領域が見やすいといわれている。この白色を得る方法
として，下記の方法が知られている。 １）複数の電子遷移を行なわせるために，白色発光をす
る単一の発光中心を，単一の母材中心に添加する方法。 ２）複数の発光中心を単一母材中に添加して，各発光色
を加色することにより白色発光が得られるように，発光
中心を選んで母材中に添加する方法。 ３）単一の発光中心と，単一母材とからなる発光層を複
数積層し，各層の発光色を加色することにより白色発光
が得られるように，各発光層を選ぶ方法。 これらの方法に対して，具体的に白色発光の蛍光体薄膜
としては，ＺｎＳ：Ｐｒ，Ｆ蛍光体薄膜，ＳｒＳ：Ｃｅ
とＣａＳ：Ｅｕとの積層蛍光体薄膜，ＳｒＳ：Ｃｅ，
Ｋ，Ｅｕ蛍光体薄膜等が開発されている。（電子情報通
信学会技術報告，ＥＩＤ８６−３８，Ｐ９〜１２，１９
８６）
が最も見やすいといわれ，なかでも，ペーパーホワイト
の領域が見やすいといわれている。この白色を得る方法
として，下記の方法が知られている。 １）複数の電子遷移を行なわせるために，白色発光をす
る単一の発光中心を，単一の母材中心に添加する方法。 ２）複数の発光中心を単一母材中に添加して，各発光色
を加色することにより白色発光が得られるように，発光
中心を選んで母材中に添加する方法。 ３）単一の発光中心と，単一母材とからなる発光層を複
数積層し，各層の発光色を加色することにより白色発光
が得られるように，各発光層を選ぶ方法。 これらの方法に対して，具体的に白色発光の蛍光体薄膜
としては，ＺｎＳ：Ｐｒ，Ｆ蛍光体薄膜，ＳｒＳ：Ｃｅ
とＣａＳ：Ｅｕとの積層蛍光体薄膜，ＳｒＳ：Ｃｅ，
Ｋ，Ｅｕ蛍光体薄膜等が開発されている。（電子情報通
信学会技術報告，ＥＩＤ８６−３８，Ｐ９〜１２，１９
８６）
【０００４】上記，従来技術のうち，１）に関するもの
においては，ＺｎＳにＰｒを添加したものがあるが，色
調は白色に近づいているが，輝度が低く，実用的でな
い。 ２）に関するものとしては，ＳｒＳ：Ｃｅ，Ｅｕの系が
ある。添加物Ｅｕを加えることにより白色発光が得られ
るが，この系はＣｅの発光帯とＥｕの吸収帯が接近して
いるために，ＣｅからＥｕへのエネルギー伝達が起こ
り，Ｃｅの発光が弱くなる。すなわち，ＳｒＳ：Ｃｅで
は高輝度の青緑色が得られるが，Ｅｕを添加すると，Ｃ
ｅの発光が減少し，高輝度の発光が得られない。 ３）に関するものとしては，赤色，緑色，青色の三原色
発光層を積層したものがあるが，この場合，三層の発光
しきい値電圧（電圧を加えたとき，１ｃｄ／ｍ 2 の明る
さになる電圧）が大きくかけ離れている。特に，青色発
光（ＺｎＳ：ＴｍＦ3 ）については，発光輝度が二桁以
上も低いので実用的でない。また，これらの発光層を複
数積層して各々の発光色を加色する方法についても，素
子の製造方法が複雑になって，上記同様に実用的でな
い。すなわち，複数の積層発光層を用いた場合は，発光
しきい値電圧が各層で違うので，各層独立の駆動条件を
設定し，発光層の加色効果を最適化する必要がある。
においては，ＺｎＳにＰｒを添加したものがあるが，色
調は白色に近づいているが，輝度が低く，実用的でな
い。 ２）に関するものとしては，ＳｒＳ：Ｃｅ，Ｅｕの系が
ある。添加物Ｅｕを加えることにより白色発光が得られ
るが，この系はＣｅの発光帯とＥｕの吸収帯が接近して
いるために，ＣｅからＥｕへのエネルギー伝達が起こ
り，Ｃｅの発光が弱くなる。すなわち，ＳｒＳ：Ｃｅで
は高輝度の青緑色が得られるが，Ｅｕを添加すると，Ｃ
ｅの発光が減少し，高輝度の発光が得られない。 ３）に関するものとしては，赤色，緑色，青色の三原色
発光層を積層したものがあるが，この場合，三層の発光
しきい値電圧（電圧を加えたとき，１ｃｄ／ｍ 2 の明る
さになる電圧）が大きくかけ離れている。特に，青色発
光（ＺｎＳ：ＴｍＦ3 ）については，発光輝度が二桁以
上も低いので実用的でない。また，これらの発光層を複
数積層して各々の発光色を加色する方法についても，素
子の製造方法が複雑になって，上記同様に実用的でな
い。すなわち，複数の積層発光層を用いた場合は，発光
しきい値電圧が各層で違うので，各層独立の駆動条件を
設定し，発光層の加色効果を最適化する必要がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は，上記のよう
な薄膜白色ＥＬ素子の問題点を解決し，高輝度，高信頼
性に優れ，更に広い面積にわたり均一な特性を有するシ
ンプルな構造の薄膜白色ＥＬ素子を提供することを課題
とする。
な薄膜白色ＥＬ素子の問題点を解決し，高輝度，高信頼
性に優れ，更に広い面積にわたり均一な特性を有するシ
ンプルな構造の薄膜白色ＥＬ素子を提供することを課題
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
手段は，交流電界の印加によりＥＬ発光させる薄膜ＥＬ
素子において，透明電極／絶縁層／発光層／絶縁層／背
面電極で構成する薄膜ＥＬ素子の透明電極側に，赤色カ
ラーフィルターを組み合わせたことを特徴とする薄膜白
色ＥＬ素子である。本発明の請求項２記載の手段は，薄
膜ＥＬ素子は，透明電極／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／発光
層／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／背面電極の層構成としたこ
とを特徴とする請求項１記載の薄膜白色ＥＬ素子であ
る。本発明の請求項３記載の手段は，薄膜ＥＬ素子は，
透明電極／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／発光層／ＳｉＯ2 ／
Ｔａ2 Ｏ5 ／Ａｌ2 Ｏ3 ／背面電極の層構成としたこと
を特徴とする請求項１記載の薄膜白色ＥＬ素子である。
本発明の請求項４記載の手段は，発光層は，母材がＳｒ
Ｓであり，発光中心としてＣｅを０．１〜０．３ａｔｍ
％含有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれ
か１項に記載の薄膜白色ＥＬ素子である。本発明の請求
項５記載の手段は，赤色カラーフィルターの透過率が７
０〜９０％であことを特徴とする請求項１〜４のいずれ
か１項に記載の薄膜白色ＥＬ素子である。本発明の請求
項６記載の手段は，赤色カラーフィルターの上に，更
に，三原色のカラーフィルターを配設したことを特徴と
する請求項１〜５のいずれか１項に記載の薄膜白色ＥＬ
素子を用いたフルカラーディスプレイである。
手段は，交流電界の印加によりＥＬ発光させる薄膜ＥＬ
素子において，透明電極／絶縁層／発光層／絶縁層／背
面電極で構成する薄膜ＥＬ素子の透明電極側に，赤色カ
ラーフィルターを組み合わせたことを特徴とする薄膜白
色ＥＬ素子である。本発明の請求項２記載の手段は，薄
膜ＥＬ素子は，透明電極／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／発光
層／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／背面電極の層構成としたこ
とを特徴とする請求項１記載の薄膜白色ＥＬ素子であ
る。本発明の請求項３記載の手段は，薄膜ＥＬ素子は，
透明電極／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／発光層／ＳｉＯ2 ／
Ｔａ2 Ｏ5 ／Ａｌ2 Ｏ3 ／背面電極の層構成としたこと
を特徴とする請求項１記載の薄膜白色ＥＬ素子である。
本発明の請求項４記載の手段は，発光層は，母材がＳｒ
Ｓであり，発光中心としてＣｅを０．１〜０．３ａｔｍ
％含有していることを特徴とする請求項１〜３のいずれ
か１項に記載の薄膜白色ＥＬ素子である。本発明の請求
項５記載の手段は，赤色カラーフィルターの透過率が７
０〜９０％であことを特徴とする請求項１〜４のいずれ
か１項に記載の薄膜白色ＥＬ素子である。本発明の請求
項６記載の手段は，赤色カラーフィルターの上に，更
に，三原色のカラーフィルターを配設したことを特徴と
する請求項１〜５のいずれか１項に記載の薄膜白色ＥＬ
素子を用いたフルカラーディスプレイである。
【０００７】以下，図面を用いて本発明の各構成要素の
詳細を説明する。図１は，本発明の薄膜白色ＥＬ素子実
施例の完成素子の模式的な側面図である。本実施例の薄
膜白色ＥＬ素子は，図１に示すように，二重絶縁構造の
薄膜ＥＬ素子の前面に赤色カラーフィルターを組み込ん
だものである。なお，図１では，透明電極と背面電極と
をＸ−Ｙに直交させて表示素子として用いているが，各
電極形状を面状として，面光源素子として用いることも
できる。
詳細を説明する。図１は，本発明の薄膜白色ＥＬ素子実
施例の完成素子の模式的な側面図である。本実施例の薄
膜白色ＥＬ素子は，図１に示すように，二重絶縁構造の
薄膜ＥＬ素子の前面に赤色カラーフィルターを組み込ん
だものである。なお，図１では，透明電極と背面電極と
をＸ−Ｙに直交させて表示素子として用いているが，各
電極形状を面状として，面光源素子として用いることも
できる。
【０００８】ここで使われている絶縁層のＴａ2 Ｏ
5 は，素子化後，エージング処理によって，発光しきい
値電圧のドリフトが少ない材料として使われる。比較の
ためにＹ2 Ｏ3 ，ＢａＴｉＯ3 等は，エージング処理が
７０〜８０時間必要であるが，Ｔａ2 Ｏ5 は１０〜２０
時間で安定する。また，絶縁層のＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3
は界面の密着性及び化学反応性を制御し，素子の信頼性
（破壊モード改善）を向上するために使われる。ここ
で，絶縁層のＡｌ2 Ｏ3 は，Ｔａ2 Ｏ5 と背面電極との
界面の密着性を向上するために用いられる。
5 は，素子化後，エージング処理によって，発光しきい
値電圧のドリフトが少ない材料として使われる。比較の
ためにＹ2 Ｏ3 ，ＢａＴｉＯ3 等は，エージング処理が
７０〜８０時間必要であるが，Ｔａ2 Ｏ5 は１０〜２０
時間で安定する。また，絶縁層のＳｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3
は界面の密着性及び化学反応性を制御し，素子の信頼性
（破壊モード改善）を向上するために使われる。ここ
で，絶縁層のＡｌ2 Ｏ3 は，Ｔａ2 Ｏ5 と背面電極との
界面の密着性を向上するために用いられる。
【０００９】次に，発光層としては，ＳｒＳ：Ｃｅが用
いられる。図２に，ＳｒＳ：Ｃｅの発光スペクトルを示
す。４５０〜５００ｎｍに発光ピークを示し，６００ｎ
ｍまで広がったスペクトルである。発光色は，青緑色で
ある。
いられる。図２に，ＳｒＳ：Ｃｅの発光スペクトルを示
す。４５０〜５００ｎｍに発光ピークを示し，６００ｎ
ｍまで広がったスペクトルである。発光色は，青緑色で
ある。
【００１０】図３は，ＳｒＳ：Ｃｅの駆動電圧と輝度と
の関係を示す図であり，ＳｒＳ：Ｃｅ（０．１５ａｔｍ
％）系は，薄膜ＥＬ素子を正弦波（駆動波形），５ＫＨ
ｚ（駆動周波数），２００Ｖｒｍｓ（駆動電圧）で３０
００ｃｄ／ｍ2 の高輝度を示している。
の関係を示す図であり，ＳｒＳ：Ｃｅ（０．１５ａｔｍ
％）系は，薄膜ＥＬ素子を正弦波（駆動波形），５ＫＨ
ｚ（駆動周波数），２００Ｖｒｍｓ（駆動電圧）で３０
００ｃｄ／ｍ2 の高輝度を示している。
【００１１】図４はＣｅ濃度と輝度の関係を示す図であ
り，添加物であるＣｅの濃度により，最適な輝度が求め
られる。すなわち，Ｃｅ濃度０．０３〜０．３０ａｔｍ
％の領域で，十分な高輝度が得られている。縦軸の単位
〔輝度Ｌ６０（ｃｄ／ｍ2 ）〕は，発光しきい値電圧＋
６０Ｖ（日本学術振興会・光電相互変換第１２５委員会
の表現基準による）のときの照度を意味している。すな
わち，発光しきい値電圧は，図３より，１４０Ｖｒｍｓ
であるので，２００Ｖｒｍｓのときの輝度を示してい
る。
り，添加物であるＣｅの濃度により，最適な輝度が求め
られる。すなわち，Ｃｅ濃度０．０３〜０．３０ａｔｍ
％の領域で，十分な高輝度が得られている。縦軸の単位
〔輝度Ｌ６０（ｃｄ／ｍ2 ）〕は，発光しきい値電圧＋
６０Ｖ（日本学術振興会・光電相互変換第１２５委員会
の表現基準による）のときの照度を意味している。すな
わち，発光しきい値電圧は，図３より，１４０Ｖｒｍｓ
であるので，２００Ｖｒｍｓのときの輝度を示してい
る。
【００１２】図５は，本発明の白色を得るための概念を
説明するＣＩＥ色度図であり，白色発光を得るために，
ＳｒＳ：Ｃｅで欠けている赤色成分を赤色カラーフィル
ターで加色して，白色を得ることができることを示す。
ＳｒＳ：Ｃｅを発光層とした薄膜ＥＬ素子は，ＣＩＥ色
度座標で表現すると，ｘ＝０．２０〜０．２３，ｙ＝
０．３７〜０．４０である。これに赤の成分としてピラ
ゾロンレッドを主成分とする赤色カラーフィルターを重
ね合わせることにより薄膜白色ＥＬ素子が得られる。赤
色カラーフィルターのＣＩＥ色度座標は，ｘ＝０．６０
〜０．６６，ｙ＝０．３０〜０．３４である。その時の
透過率は，６０〜７０％であった。
説明するＣＩＥ色度図であり，白色発光を得るために，
ＳｒＳ：Ｃｅで欠けている赤色成分を赤色カラーフィル
ターで加色して，白色を得ることができることを示す。
ＳｒＳ：Ｃｅを発光層とした薄膜ＥＬ素子は，ＣＩＥ色
度座標で表現すると，ｘ＝０．２０〜０．２３，ｙ＝
０．３７〜０．４０である。これに赤の成分としてピラ
ゾロンレッドを主成分とする赤色カラーフィルターを重
ね合わせることにより薄膜白色ＥＬ素子が得られる。赤
色カラーフィルターのＣＩＥ色度座標は，ｘ＝０．６０
〜０．６６，ｙ＝０．３０〜０．３４である。その時の
透過率は，６０〜７０％であった。
【００１３】このＣＩＥ色度座標でＳｒＳ：Ｃｅと赤色
カラーフィルターを結んだ線上を移動することにより，
白色（ペーパーホワイト）が得られる。この領域には，
ＳｒＳ：Ｃｅの方から，または，赤色カラーフィルター
の方からのどちらから白色領域に近づけてもよいが，簡
単な方法は，赤色カラーフィルターのピラゾロンレッド
の濃度を小さくしてフィルターの透過率を上げることで
ある。図６は，その赤色カラーフィルターのピラゾロン
レッドの塗布液状態での濃度（重量％）と透過率との関
係が示されるが，図５で上記のＳｒＳ：Ｃｅと赤色カラ
ーフィルターとを結ぶ線上で，ペーパーホワイトと称す
る周辺領域のｘ＝０．３５，ｙ＝０．３７に移動させる
には，赤色カラーフィルターの透過率が，７０〜９０％
必要である。
カラーフィルターを結んだ線上を移動することにより，
白色（ペーパーホワイト）が得られる。この領域には，
ＳｒＳ：Ｃｅの方から，または，赤色カラーフィルター
の方からのどちらから白色領域に近づけてもよいが，簡
単な方法は，赤色カラーフィルターのピラゾロンレッド
の濃度を小さくしてフィルターの透過率を上げることで
ある。図６は，その赤色カラーフィルターのピラゾロン
レッドの塗布液状態での濃度（重量％）と透過率との関
係が示されるが，図５で上記のＳｒＳ：Ｃｅと赤色カラ
ーフィルターとを結ぶ線上で，ペーパーホワイトと称す
る周辺領域のｘ＝０．３５，ｙ＝０．３７に移動させる
には，赤色カラーフィルターの透過率が，７０〜９０％
必要である。
【００１４】すなわち，青緑色光源として，ＳｒＳ：Ｃ
ｅ（０．１〜０．３ａｔｍ％），赤色成分として，赤色
カラーフィルターのピラゾロンレッド１．０〜５．５重
量％で透過率７０〜９０％の構成で，薄膜ＥＬ素子を正
弦波（駆動波形），５ＫＨｚ（駆動周波数），２００Ｖ
ｒｍｓ（駆動電圧）で発光させるとペーパーホワイトの
白色発光が得られる。その時のＳｒＳ：Ｃｅの青緑色光
輝度は，３０００ｃｄ／ｍ2 であり，これを１００％と
して，赤色カラーフィルターの透過率から，白色発光の
輝度としては，２１００〜２７００ｃｄ／ｍ2 が求めら
れる。この輝度であれば，十分実用に供せられる輝度で
ある。また，本発明の薄膜白色ＥＬ素子はペーパーホワ
イトの発光が得られるので，更に，本発明の薄膜白色Ｅ
Ｌ素子に，通常の三原色のＲＧＢカラーフィルターを重
ねることにより，フルカラー表示が可能となる。例え
ば，図１０の斜視図に示すような，モノクロ型のディス
プレイの電極配置を単純マトリックスカラー液晶パネル
と同様に配置して，図１に示すような層構成の薄膜白色
ＥＬ素子を形成する。すなわち，発光層としてＳｒＳ：
Ｃｅを用いた青緑色のモノクロディスプレイに，ペーパ
ーホワイト化するための赤色カラーフィルターを重ね，
ペーパーホワイトをベースとしたモノクロディスプレイ
とし，更に，上記の電極配置の画素寸法に対応する通常
のＲＧＢカラーフィルターを重ね，この薄膜白色ＥＬ素
子を駆動することにより，フルカラー表示を行うことが
できる。この際，ガラス基板及び赤色カラーフィルター
の厚みによる，斜めからみたときの視差による色ずれを
防止するには，図９のように，ガラス基板上の透明電極
形成前に，ＲＧＢカラーフィルターを形成しておくこと
で達成される。
ｅ（０．１〜０．３ａｔｍ％），赤色成分として，赤色
カラーフィルターのピラゾロンレッド１．０〜５．５重
量％で透過率７０〜９０％の構成で，薄膜ＥＬ素子を正
弦波（駆動波形），５ＫＨｚ（駆動周波数），２００Ｖ
ｒｍｓ（駆動電圧）で発光させるとペーパーホワイトの
白色発光が得られる。その時のＳｒＳ：Ｃｅの青緑色光
輝度は，３０００ｃｄ／ｍ2 であり，これを１００％と
して，赤色カラーフィルターの透過率から，白色発光の
輝度としては，２１００〜２７００ｃｄ／ｍ2 が求めら
れる。この輝度であれば，十分実用に供せられる輝度で
ある。また，本発明の薄膜白色ＥＬ素子はペーパーホワ
イトの発光が得られるので，更に，本発明の薄膜白色Ｅ
Ｌ素子に，通常の三原色のＲＧＢカラーフィルターを重
ねることにより，フルカラー表示が可能となる。例え
ば，図１０の斜視図に示すような，モノクロ型のディス
プレイの電極配置を単純マトリックスカラー液晶パネル
と同様に配置して，図１に示すような層構成の薄膜白色
ＥＬ素子を形成する。すなわち，発光層としてＳｒＳ：
Ｃｅを用いた青緑色のモノクロディスプレイに，ペーパ
ーホワイト化するための赤色カラーフィルターを重ね，
ペーパーホワイトをベースとしたモノクロディスプレイ
とし，更に，上記の電極配置の画素寸法に対応する通常
のＲＧＢカラーフィルターを重ね，この薄膜白色ＥＬ素
子を駆動することにより，フルカラー表示を行うことが
できる。この際，ガラス基板及び赤色カラーフィルター
の厚みによる，斜めからみたときの視差による色ずれを
防止するには，図９のように，ガラス基板上の透明電極
形成前に，ＲＧＢカラーフィルターを形成しておくこと
で達成される。
【００１５】
【作用】本発明は，交流電界の印加によりＥＬ発光さ
せる薄膜ＥＬ素子において，透明電極／絶縁層／発光層
／絶縁層／背面電極で構成する構造の薄膜ＥＬ素子の透
明電極側に，赤色カラーフィルターを組み合わせること
により，素子構造が簡単な薄膜白色ＥＬ素子を得ること
ができる。 絶縁層として大きく寄与する層は，透明電極／ＳｉＯ
2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／発光層／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／Ａｌ
2 Ｏ3 ／背面電極の層構成において，Ｔａ2 Ｏ5 であ
る。しかし，これだけでは，お互いの界面において，密
着性及び化学安定性の面で相互に影響しあい，パネルの
破壊を招く。従って，この作用を防止するために，他の
層が破壊モードの改善を行い，パネルの信頼性をあげて
る。まず，最初に，透明電極／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 の
ＳｉＯ2 は，透明電極とＴａ2 Ｏ5 との界面の酸素によ
る相互作用を抑制する働きがある。また，発光層／Ｓｉ
Ｏ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／Ａｌ2 Ｏ3 ／背面電極のＳｉＯ
2 は，発光層とＴａ2 Ｏ5 との間にあって，界面の密着
性を向上させ，Ｔａ2 Ｏ5 の絶縁破壊を抑制し，破壊モ
ード改善につながっている。同様に，Ａｌ2 Ｏ3 につい
ても背面電極との界面の密着性を向上させ，背面電極の
破壊を防止している。次に，Ｔａ2 Ｏ5 のもう一つの働
きは，素子化後，エージング処理によって，発光しきい
値電圧のドリフトの少ない絶縁材料として使われる。比
較のために示すと，Ｙ2 Ｏ3 ，ＢａＴｉＯ3 等はエージ
ング処理が７０〜８０時間必要である。しかし，Ｔａ2
Ｏ5 は１０〜２０時間で安定する。次に，発光層とし
て，母材がＳｒＳであり，発光中心としてＣｅを０．１
〜０．３ａｔｍ％含有ＳｒＳ：Ｃｅを用いることにより
高輝度が得られる。また，赤色カラーフィルターの透
過率を７０〜９０％と上げる（赤色カラーフィルター中
の赤色顔料の添加量を落とす）ことにより，簡単に，Ｃ
ＩＥ色度座標上で示されるペーパーホワイトを現出でき
る。更に，前記の薄膜白色ＥＬ素子の上に，通常の三
原色のカラーフィルターを配設することにより，上記の
特徴を備えたフルカラーディスプレイを得ることができ
る。
せる薄膜ＥＬ素子において，透明電極／絶縁層／発光層
／絶縁層／背面電極で構成する構造の薄膜ＥＬ素子の透
明電極側に，赤色カラーフィルターを組み合わせること
により，素子構造が簡単な薄膜白色ＥＬ素子を得ること
ができる。 絶縁層として大きく寄与する層は，透明電極／ＳｉＯ
2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／発光層／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／Ａｌ
2 Ｏ3 ／背面電極の層構成において，Ｔａ2 Ｏ5 であ
る。しかし，これだけでは，お互いの界面において，密
着性及び化学安定性の面で相互に影響しあい，パネルの
破壊を招く。従って，この作用を防止するために，他の
層が破壊モードの改善を行い，パネルの信頼性をあげて
る。まず，最初に，透明電極／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 の
ＳｉＯ2 は，透明電極とＴａ2 Ｏ5 との界面の酸素によ
る相互作用を抑制する働きがある。また，発光層／Ｓｉ
Ｏ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／Ａｌ2 Ｏ3 ／背面電極のＳｉＯ
2 は，発光層とＴａ2 Ｏ5 との間にあって，界面の密着
性を向上させ，Ｔａ2 Ｏ5 の絶縁破壊を抑制し，破壊モ
ード改善につながっている。同様に，Ａｌ2 Ｏ3 につい
ても背面電極との界面の密着性を向上させ，背面電極の
破壊を防止している。次に，Ｔａ2 Ｏ5 のもう一つの働
きは，素子化後，エージング処理によって，発光しきい
値電圧のドリフトの少ない絶縁材料として使われる。比
較のために示すと，Ｙ2 Ｏ3 ，ＢａＴｉＯ3 等はエージ
ング処理が７０〜８０時間必要である。しかし，Ｔａ2
Ｏ5 は１０〜２０時間で安定する。次に，発光層とし
て，母材がＳｒＳであり，発光中心としてＣｅを０．１
〜０．３ａｔｍ％含有ＳｒＳ：Ｃｅを用いることにより
高輝度が得られる。また，赤色カラーフィルターの透
過率を７０〜９０％と上げる（赤色カラーフィルター中
の赤色顔料の添加量を落とす）ことにより，簡単に，Ｃ
ＩＥ色度座標上で示されるペーパーホワイトを現出でき
る。更に，前記の薄膜白色ＥＬ素子の上に，通常の三
原色のカラーフィルターを配設することにより，上記の
特徴を備えたフルカラーディスプレイを得ることができ
る。
【００１６】前述のように，従来の薄膜白色ＥＬ素子
が，赤色，緑色，青色の加色効果及びこれに準ずる効果
全てを，発光層に頼って白色を得ようとしているのに対
し，本発明では，発光層として母材（ＳｒＳ）に発光中
心としてＣｅを添加したものとを用いて，これに赤色カ
ラーフィルターを組み合わせて素子を構成することによ
り，従来の問題点が解決される。すなわち，このＳｒ
Ｓ：Ｃｅの発光層は，発光色に青成分と緑成分とをも
ち，更に，赤色カラーフィルターにて，赤色成分を加え
ることにより，求める白色が得られる。また，構造が単
純であるので，三原色のＲＧＢ加工で用いられるリフト
オフ技術を用いることなく，単純なホトリソグラフィ技
術で製造工程をまとめることができる。すなわち，製造
工程が簡略化できる。
が，赤色，緑色，青色の加色効果及びこれに準ずる効果
全てを，発光層に頼って白色を得ようとしているのに対
し，本発明では，発光層として母材（ＳｒＳ）に発光中
心としてＣｅを添加したものとを用いて，これに赤色カ
ラーフィルターを組み合わせて素子を構成することによ
り，従来の問題点が解決される。すなわち，このＳｒ
Ｓ：Ｃｅの発光層は，発光色に青成分と緑成分とをも
ち，更に，赤色カラーフィルターにて，赤色成分を加え
ることにより，求める白色が得られる。また，構造が単
純であるので，三原色のＲＧＢ加工で用いられるリフト
オフ技術を用いることなく，単純なホトリソグラフィ技
術で製造工程をまとめることができる。すなわち，製造
工程が簡略化できる。
【００１７】
【実施例】以下，本発明の実施例を図７の薄膜白色ＥＬ
素子組立工程図を用いて説明する。 Ａ工程：ガラス基板（ＩＴＯ付） 所定寸法のガラス基板（ＯＡ−２ 日本電気硝子（株）
製）の片面を研磨し，その表面に，透明電極３として，
ＩＴＯ（１０Ω／□）をスパッタリング装置で成膜した
基板を準備した。
素子組立工程図を用いて説明する。 Ａ工程：ガラス基板（ＩＴＯ付） 所定寸法のガラス基板（ＯＡ−２ 日本電気硝子（株）
製）の片面を研磨し，その表面に，透明電極３として，
ＩＴＯ（１０Ω／□）をスパッタリング装置で成膜した
基板を準備した。
【００１８】Ｂ工程：洗浄 洗浄工程は，以下に示す手順（１）〜（８）で洗浄を行
った。溶剤乾燥は，Ｎ2 を吹きつけて行った。 薬品 処理 時間 （１）トリクロールエチレン 超音波洗浄 ５ｍｉｎ （２）トリクロールエチレン 煮沸 ５ｍｉｎ （３）アセトン 超音波洗浄 ５ｍｉｎ （４）アセトン 超音波洗浄 ５ｍｉｎ （５）純水 リンス ５ｍｉｎ （６）純水 超音波洗浄 ５ｍｉｎ （７）純水 超音波洗浄 ５ｍｉｎ （８）純水 超音波洗浄 ５ｍｉｎ 乾燥は，スピンドライヤー（４０００ｒｐｍ，６０ｓｅ
ｃ）で乾燥した。
った。溶剤乾燥は，Ｎ2 を吹きつけて行った。 薬品 処理 時間 （１）トリクロールエチレン 超音波洗浄 ５ｍｉｎ （２）トリクロールエチレン 煮沸 ５ｍｉｎ （３）アセトン 超音波洗浄 ５ｍｉｎ （４）アセトン 超音波洗浄 ５ｍｉｎ （５）純水 リンス ５ｍｉｎ （６）純水 超音波洗浄 ５ｍｉｎ （７）純水 超音波洗浄 ５ｍｉｎ （８）純水 超音波洗浄 ５ｍｉｎ 乾燥は，スピンドライヤー（４０００ｒｐｍ，６０ｓｅ
ｃ）で乾燥した。
【００１９】Ｃ工程：パターン形成 パターン形成は，以下の手順（９）〜（１８）で行っ
た。 （９）レジスト塗布 レジスト：マイクロポジット（シプレイ社）S1400-27 １ｓｔ ２０００ｒｐｍ １０ｓｅｃ ２ｎｄ ４０００ｒｐｍ ３０ｓｅｃ （１０）プリベーク ９０℃ ４０ｍｉｎ （１１）露光 ３０ｍＪ／ｃｍ2 照射 （１２）現像 現像液，ＭＦ３１２（シプレイ社）：Ｈ2 Ｏ＝１：１ （重量部） １ｍｉｎ ｄｉｐｐｉｎｇ （１３）水洗 ３ｍｉｎ（リンス） Ｎ2 ブロー （１４）ポストベーク １４０℃ ２０ｍｉｎ （１５）エッチング エッチング液，ＨＣｌ：ＦｅＣｌ3 ：Ｈ2 Ｏ ＝２３：４：２０（重量部） ４３℃ ４．５ｍｉｎ 揺動浸漬 （１６）水洗 ５ｍｉｎ（リンス） （１７）レジスト剥離 アセトン 室温 １０ｍｉｎ ｄｉｐｐｉｎｇ （１８）水洗 ５ｍｉｎ（リンス）
た。 （９）レジスト塗布 レジスト：マイクロポジット（シプレイ社）S1400-27 １ｓｔ ２０００ｒｐｍ １０ｓｅｃ ２ｎｄ ４０００ｒｐｍ ３０ｓｅｃ （１０）プリベーク ９０℃ ４０ｍｉｎ （１１）露光 ３０ｍＪ／ｃｍ2 照射 （１２）現像 現像液，ＭＦ３１２（シプレイ社）：Ｈ2 Ｏ＝１：１ （重量部） １ｍｉｎ ｄｉｐｐｉｎｇ （１３）水洗 ３ｍｉｎ（リンス） Ｎ2 ブロー （１４）ポストベーク １４０℃ ２０ｍｉｎ （１５）エッチング エッチング液，ＨＣｌ：ＦｅＣｌ3 ：Ｈ2 Ｏ ＝２３：４：２０（重量部） ４３℃ ４．５ｍｉｎ 揺動浸漬 （１６）水洗 ５ｍｉｎ（リンス） （１７）レジスト剥離 アセトン 室温 １０ｍｉｎ ｄｉｐｐｉｎｇ （１８）水洗 ５ｍｉｎ（リンス）
【００２０】 Ｄ工程：乾燥 乾燥 スピンナー ４０００ｒｐｍ ６０ｓｅｃ
【００２１】Ｅ工程：絶縁層４ａ成膜 高周波スパッタリング装置を用いて，下記条件で成膜し
た。 ターゲット ＳｉＯ2 〔真空冶金（株）製 ４Ｎ〕 基板温度 室温 スパッターガス種 Ａｒ：１８ｓｃｃｍ，Ｈｅ：１２ｓｃｃｍ スパッターパワー １ｋｗ（３．１ｗ／ｃｍ2 ） スパッターガス圧 ５×１０-3Ｔｏｒｒ 膜厚 ５０ｎｍ
た。 ターゲット ＳｉＯ2 〔真空冶金（株）製 ４Ｎ〕 基板温度 室温 スパッターガス種 Ａｒ：１８ｓｃｃｍ，Ｈｅ：１２ｓｃｃｍ スパッターパワー １ｋｗ（３．１ｗ／ｃｍ2 ） スパッターガス圧 ５×１０-3Ｔｏｒｒ 膜厚 ５０ｎｍ
【００２２】Ｆ工程：絶縁層４ｂ成膜 高周波スパッタリング装置を用いて，下記条件で成膜し
た。 ターゲット Ｔａ2 Ｏ5 〔真空冶金（株）製 ４Ｎ〕 ガス出し １７０℃ ３０ｍｉｎ 基板温度 室温 プレスパッター ３０ｍｉｎ スパッターガス種 Ａｒ：２４ｓｃｃｍ，Ｏ2 ：６ｓｃｃｍ スパッターパワー １ｋｗ（２．１ｗ／ｃｍ2 ） スパッターガス圧 ５×１０-3Ｔｏｒｒ 膜厚 ３００ｎｍ
た。 ターゲット Ｔａ2 Ｏ5 〔真空冶金（株）製 ４Ｎ〕 ガス出し １７０℃ ３０ｍｉｎ 基板温度 室温 プレスパッター ３０ｍｉｎ スパッターガス種 Ａｒ：２４ｓｃｃｍ，Ｏ2 ：６ｓｃｃｍ スパッターパワー １ｋｗ（２．１ｗ／ｃｍ2 ） スパッターガス圧 ５×１０-3Ｔｏｒｒ 膜厚 ３００ｎｍ
【００２３】Ｇ工程：発光層５成膜 電子ビーム蒸着装置を用いて，下記条件で成膜した。Ｓ
ｒＳ粉末に，ＣｅＣｌ3 粉末を原子比で０．０５〜０．
４０ａｔｍ％の範囲で添加混合し，加圧成形した。この
ペレットをＨ2 Ｓ雰囲気で８００℃，１０ｈの焼成を行
い，電子ビーム蒸着を行った。蒸着の方法は，Ｓとの共
蒸着を行った。その理由は，ＳｒＳが分解し易いため，
発光層中で生じたＳの欠乏を補うことを目的としてい
る。基板の温度は，３５０℃とし，膜厚は，４００〜５
００ｎｍとした。
ｒＳ粉末に，ＣｅＣｌ3 粉末を原子比で０．０５〜０．
４０ａｔｍ％の範囲で添加混合し，加圧成形した。この
ペレットをＨ2 Ｓ雰囲気で８００℃，１０ｈの焼成を行
い，電子ビーム蒸着を行った。蒸着の方法は，Ｓとの共
蒸着を行った。その理由は，ＳｒＳが分解し易いため，
発光層中で生じたＳの欠乏を補うことを目的としてい
る。基板の温度は，３５０℃とし，膜厚は，４００〜５
００ｎｍとした。
【００２４】Ｈ工程：絶縁層４ｃ成膜 この工程の成膜は，工程Ｅと同じ材料，方法をとった。
【００２５】Ｉ工程：絶縁層４ｄ成膜 この工程の成膜は，工程Ｆと同じ材料，方法をとった。
【００２６】Ｊ工程：絶縁層４ｅ成膜 高周波スパッタリング装置を用いて，下記条件で成膜し
た。 ターゲット Ａｌ2 Ｏ3 〔真空冶金（株）製 ４Ｎ〕 ガス出し １７０℃ ３０ｍｉｎ 基板温度 １００℃ スパッターガス種 Ａｒ：３０ｓｃｃｍ スパッターパワー １ｋｗ スパッターガス圧 ５×１０-3Ｔｏｒｒ 膜厚 ５０ｎｍ
た。 ターゲット Ａｌ2 Ｏ3 〔真空冶金（株）製 ４Ｎ〕 ガス出し １７０℃ ３０ｍｉｎ 基板温度 １００℃ スパッターガス種 Ａｒ：３０ｓｃｃｍ スパッターパワー １ｋｗ スパッターガス圧 ５×１０-3Ｔｏｒｒ 膜厚 ５０ｎｍ
【００２７】Ｋ工程：背面電極６形成 Ａｌ電極成膜を，ＤＣスパッタリング装置を用いて，下
記条件で成膜した。 ターゲット Ａｌ〔フルウチ化学（株）製 ６Ｎ〕 ガス出し １５０℃ ３０ｍｉｎ 基板温度 室温 スパッターガス圧 ３×１０-3Ｔｏｒｒ スパッターガス種 Ａｒ：３３ｓｃｃｍ 電流 １Ａ（２．１×１０-3Ａ／ｃｍ2 ，約３６０Ｖ） 膜厚 ２００ｎｍ Ａｌエッチングは，以下の手順（１９）〜（２９）で行
った。 （１９）レジスト塗布 レジスト：マイクロポジット（シプレイ社）S1400-27 １ｓｔ ２０００ｒｐｍ １０ｓｅｃ ２ｎｄ ４０００ｒｐｍ ３０ｓｅｃ （２０）プリベーク １００℃ ２ｍｉｎ （２１）露光 ３０ｍＪ／ｃｍ2 照射 （２２）現像 現像液：ＭＦ３１２（シプレイ社）：Ｈ2 Ｏ＝１：１ （重量部） １ｍｉｎ ｄｉｐｐｉｎｇ （２３）水洗 ３ｍｉｎ（リンス） Ｎ2 ブロー （２４）ポストベーク １２０℃ ２０ｍｉｎ （２５）エッチング エッチング液： Ｈ3 ＰＯ4 ：ＣＨ3 ＣＯＯＨ：ＨＮＯ3 ：Ｈ2 Ｏ ＝４８：２５：１：９（重量部） 室温 ２ｍｉｎ 揺動浸漬 （２６）水洗 １０ｍｉｎ（リンス） （２７）レジスト剥離 アセトン 室温 １０ｍｉｎ ｄｉｐｐｉｎｇ （２８）水洗 １０ｍｉｎ（リンス） （２９）乾燥 スピンナー ４０００ｒｐｍ ６０ｓｅｃ
記条件で成膜した。 ターゲット Ａｌ〔フルウチ化学（株）製 ６Ｎ〕 ガス出し １５０℃ ３０ｍｉｎ 基板温度 室温 スパッターガス圧 ３×１０-3Ｔｏｒｒ スパッターガス種 Ａｒ：３３ｓｃｃｍ 電流 １Ａ（２．１×１０-3Ａ／ｃｍ2 ，約３６０Ｖ） 膜厚 ２００ｎｍ Ａｌエッチングは，以下の手順（１９）〜（２９）で行
った。 （１９）レジスト塗布 レジスト：マイクロポジット（シプレイ社）S1400-27 １ｓｔ ２０００ｒｐｍ １０ｓｅｃ ２ｎｄ ４０００ｒｐｍ ３０ｓｅｃ （２０）プリベーク １００℃ ２ｍｉｎ （２１）露光 ３０ｍＪ／ｃｍ2 照射 （２２）現像 現像液：ＭＦ３１２（シプレイ社）：Ｈ2 Ｏ＝１：１ （重量部） １ｍｉｎ ｄｉｐｐｉｎｇ （２３）水洗 ３ｍｉｎ（リンス） Ｎ2 ブロー （２４）ポストベーク １２０℃ ２０ｍｉｎ （２５）エッチング エッチング液： Ｈ3 ＰＯ4 ：ＣＨ3 ＣＯＯＨ：ＨＮＯ3 ：Ｈ2 Ｏ ＝４８：２５：１：９（重量部） 室温 ２ｍｉｎ 揺動浸漬 （２６）水洗 １０ｍｉｎ（リンス） （２７）レジスト剥離 アセトン 室温 １０ｍｉｎ ｄｉｐｐｉｎｇ （２８）水洗 １０ｍｉｎ（リンス） （２９）乾燥 スピンナー ４０００ｒｐｍ ６０ｓｅｃ
【００２８】Ｌ工程：封止 湿気防止対策として，背面電極６側にガラス枠を接着剤
で取り付け，その空間部に真空注入法を用いて，シリコ
ンオイルとゼオライト粉末の混じったオイルを注入し，
後で注入口を塞いだ。以下は，その処理条件である。 ガラス切断 所定寸法にガラスを切断した。 接着 接着剤 ＬＣＢ−２００（ＥＨＣ製） ＬＣＢ−６００（ＥＨＣ製） 乾燥 １２０〜１３０℃ ３０ｍｉｎ 真空注入 真空度 １×１０-3Ｔｏｒｒ 脱泡時間 １ｈ 加熱温度 ８０℃ シリコンオイル ＫＦ−９６〔信越化学工業（株）製〕 モレキュラーシーブス ３Ａ〔日化精工（株）製〕
で取り付け，その空間部に真空注入法を用いて，シリコ
ンオイルとゼオライト粉末の混じったオイルを注入し，
後で注入口を塞いだ。以下は，その処理条件である。 ガラス切断 所定寸法にガラスを切断した。 接着 接着剤 ＬＣＢ−２００（ＥＨＣ製） ＬＣＢ−６００（ＥＨＣ製） 乾燥 １２０〜１３０℃ ３０ｍｉｎ 真空注入 真空度 １×１０-3Ｔｏｒｒ 脱泡時間 １ｈ 加熱温度 ８０℃ シリコンオイル ＫＦ−９６〔信越化学工業（株）製〕 モレキュラーシーブス ３Ａ〔日化精工（株）製〕
【００２９】Ｍ工程：エージング 画素をいくつかのブロックに分けて，透明電極３と背面
電極６の各々に一括して，電流制限保護抵抗（１〜１０
ＫΩ）を両極に入れて，印加電圧を発光しきい値電圧ま
でゆっくりあげて，５〜１０時間通電しておく。
電極６の各々に一括して，電流制限保護抵抗（１〜１０
ＫΩ）を両極に入れて，印加電圧を発光しきい値電圧ま
でゆっくりあげて，５〜１０時間通電しておく。
【００３０】次に，以下のように，前記と平行して赤色
カラーフィルター１を準備した。 Ｎ工程：ガラス基板２（金属クロム付） 所定のガラス基板〔Ａ１材 旭ガラス（株）製〕上に，
金属クロムをスパッタ装置で１００ｎｍの厚みに成膜し
た。
カラーフィルター１を準備した。 Ｎ工程：ガラス基板２（金属クロム付） 所定のガラス基板〔Ａ１材 旭ガラス（株）製〕上に，
金属クロムをスパッタ装置で１００ｎｍの厚みに成膜し
た。
【００３１】Ｏ工程：洗浄 Ｂの洗浄工程に準じた方法により洗浄を行った。
【００３２】Ｐ工程：ブラックマトリックス形成 ガラス基板２上に開口率５０〜６０％の各画素に対応し
たブラックマトリックスを形成した。その時の工程は，
Ｃ工程と大略同じである。相違する部分は，下記のエッ
チング液及び条件である。 Cerium Ammonium Nitrate Ｃｅ（ＮＨ4 ）2 （ＮＯ3 ）6 １６５ｇｒ Perchlolic Acid ＨＣｌＯ4 （７０％） ４２ｍｌ Ｄｉ−Ｗａｔｅｒ 蒸留水合計で Ｔｏｔａｌ １０００ｍｌ 温度 ２２℃ エッチング時間 ５０ｓｅｃ
たブラックマトリックスを形成した。その時の工程は，
Ｃ工程と大略同じである。相違する部分は，下記のエッ
チング液及び条件である。 Cerium Ammonium Nitrate Ｃｅ（ＮＨ4 ）2 （ＮＯ3 ）6 １６５ｇｒ Perchlolic Acid ＨＣｌＯ4 （７０％） ４２ｍｌ Ｄｉ−Ｗａｔｅｒ 蒸留水合計で Ｔｏｔａｌ １０００ｍｌ 温度 ２２℃ エッチング時間 ５０ｓｅｃ
【００３３】Ｑ工程：赤色感光性樹脂塗布 下記の組成の樹脂を基板上に，塗布膜厚が１．２μｍと
なるように塗布した。塗布した。 ピラゾロンレッド（赤色顔料） ５％（重量部） ９５％ポリビニルアルコール／ ５％スチルバゾリウムキノリウム（感光性樹脂） ３％（重量部） 水 ９２％（重量部）
なるように塗布した。塗布した。 ピラゾロンレッド（赤色顔料） ５％（重量部） ９５％ポリビニルアルコール／ ５％スチルバゾリウムキノリウム（感光性樹脂） ３％（重量部） 水 ９２％（重量部）
【００３４】Ｒ工程：プレキュア ７０℃で，３０ｍｉｎ間，オーブン中で乾燥した。
【００３５】Ｓ工程：露光 水銀ランプ（１Ｋｗ）を用いて，５０ｓｅｃ照射した。
【００３６】Ｔ工程：現像 水によるスプレイ現像を，１ｍｉｎ間行った。
【００３７】Ｕ工程：キュア １５０℃，３０ｍｉｎ間，オーブン中で加熱硬化を行っ
た。
た。
【００３８】次に，Ｍ工程でエージング処理の完了した
ガラス基板２とＵ工程でキュアの完了した赤色カラーフ
ィルター１とを接着した。 Ｖ工程：フィルター接着アクリル系接着剤で，１００
℃，３０ｍｉｎ間の接着処理を行った。
ガラス基板２とＵ工程でキュアの完了した赤色カラーフ
ィルター１とを接着した。 Ｖ工程：フィルター接着アクリル系接着剤で，１００
℃，３０ｍｉｎ間の接着処理を行った。
【００３９】Ｗ工程：性能評価 輝度計〔ＢＭ−５：トプコン（株）製〕，駆動電源装置
〔ＣＶＦＴ１−１ＫＨ：東京精電（株）製〕を用いて，
パネルの輝度及びＣＩＥ色度座標を評価した。上記の赤
色カラーフィルター／ガラス（透明電極ＩＴＯ付）／Ｓ
ｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／ＳｒＳ：Ｃｅ発光層／ＳｉＯ2 ／
Ｔａ2 Ｏ5 ／Ａｌ2 Ｏ3 ／背面電極Ａｌの構造の薄膜白
色ＥＬ素子に，正弦波，５ＫＨｚで印加電圧を徐々にあ
げていった時の輝度と，輝度が飽和したときのＣＩＥ色
度座標値を，図８に示す。
〔ＣＶＦＴ１−１ＫＨ：東京精電（株）製〕を用いて，
パネルの輝度及びＣＩＥ色度座標を評価した。上記の赤
色カラーフィルター／ガラス（透明電極ＩＴＯ付）／Ｓ
ｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／ＳｒＳ：Ｃｅ発光層／ＳｉＯ2 ／
Ｔａ2 Ｏ5 ／Ａｌ2 Ｏ3 ／背面電極Ａｌの構造の薄膜白
色ＥＬ素子に，正弦波，５ＫＨｚで印加電圧を徐々にあ
げていった時の輝度と，輝度が飽和したときのＣＩＥ色
度座標値を，図８に示す。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば，前述の作用に基づい
て，生産性にすぐれた高輝度，高信頼性の薄膜白色ＥＬ
素子が実現される。また，パネル駆動の手段も簡便で，
一般的な方法で駆動できる。そのため，トータルな製品
コストが下がり，利用範囲が拡大する。更に，この薄膜
白色ＥＬ素子はその上に三原色のカラーフィルターを配
設することにより，従来得られなかった良好なフルカラ
ーディスプレイが実現される。
て，生産性にすぐれた高輝度，高信頼性の薄膜白色ＥＬ
素子が実現される。また，パネル駆動の手段も簡便で，
一般的な方法で駆動できる。そのため，トータルな製品
コストが下がり，利用範囲が拡大する。更に，この薄膜
白色ＥＬ素子はその上に三原色のカラーフィルターを配
設することにより，従来得られなかった良好なフルカラ
ーディスプレイが実現される。
【図１】本発明実施例の薄膜白色ＥＬ素子完成素子の模
式的な側面図である。
式的な側面図である。
【図２】本発明実施例のＳｒＳ：Ｃｅの発光スペクトル
である。
である。
【図３】本発明実施例のＳｒＳ：Ｃｅの駆動電圧と輝度
との関係を示す図である。
との関係を示す図である。
【図４】本発明実施例のＣｅ濃度と輝度の関係を示す図
である。
である。
【図５】本発明における白色を得るための概念を説明す
るＣＩＥ色度図である。
るＣＩＥ色度図である。
【図６】本発明実施例の赤色カラーフィルターの赤色顔
料の塗布液状態での濃度（重量％）と透過率との関係を
示す図である。
料の塗布液状態での濃度（重量％）と透過率との関係を
示す図である。
【図７】本発明実施例の薄膜白色ＥＬ素子組立工程図で
ある。
ある。
【図８】本発明実施例の薄膜白色ＥＬ素子の性能評価を
示す図である。
示す図である。
【図９】本発明実施例のフルカラーディスプレーの模式
的な部分展開斜視図である。
的な部分展開斜視図である。
【図１０】従来の黄橙色のＺｎＳ：Ｍｎ蛍光体薄膜を用
いたディスプレイの構造を示す側面図及び斜視図であ
る。
いたディスプレイの構造を示す側面図及び斜視図であ
る。
１ 赤色カラーフィルター ２ ガラス基板 ３ 透明電極 ３ａ 走査線端子 ４ 絶縁層 ４ａ 絶縁層（第１絶縁層） ４ｂ 絶縁層（第２絶縁層） ４ｃ 絶縁層（第３絶縁層） ４ｄ 絶縁層（第４絶縁層） ４ｅ 絶縁層（第５絶縁層） ５ 発光層 ６ 背面電極 ６ａ 信号電極端子 ７ ＲＧＢカラーフィルター ７ａ ブラックマトリックス（ＢＭ） １０２ ガラス基板 １０３ 透明電極 １０４ 絶縁層 １０４ａ 絶縁層 １０４ｂ 絶縁層 １０５ 発光層 １０６ 背面電極
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成７年３月２４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図８】
【図９】
【図７】
【図１０】
Claims (6)
- 【請求項１】 交流電界の印加によりＥＬ発光させる薄
膜ＥＬ素子において，透明電極／絶縁層／発光層／絶縁
層／背面電極で構成する薄膜ＥＬ素子の透明電極側に，
赤色カラーフィルターを組み合わせたことを特徴とする
薄膜白色ＥＬ素子。 - 【請求項２】 薄膜ＥＬ素子は，透明電極／ＳｉＯ2 ／
Ｔａ2 Ｏ5 ／発光層／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／背面電極
の層構成としたことを特徴とする請求項１記載の薄膜白
色ＥＬ素子。 - 【請求項３】 薄膜ＥＬ素子は，透明電極／ＳｉＯ2 ／
Ｔａ2 Ｏ5 ／発光層／ＳｉＯ2 ／Ｔａ2 Ｏ5 ／Ａｌ2 Ｏ
3 ／背面電極の層構成としたことを特徴とする請求項１
記載の薄膜白色ＥＬ素子。 - 【請求項４】 発光層は，母材がＳｒＳであり，発光中
心としてＣｅを０．１〜０．３ａｔｍ％含有しているこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の薄
膜白色ＥＬ素子。 - 【請求項５】 赤色カラーフィルターの透過率が７０〜
９０％であことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１
項に記載の薄膜白色ＥＬ素子。 - 【請求項６】 赤色カラーフィルターの上に，更に，三
原色のカラーフィルターを配設したことを特徴とする請
求項１〜５のいずれか１項に記載の薄膜白色ＥＬ素子を
用いたフルカラーディスプレイ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6319400A JPH08162269A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 薄膜白色ｅｌ素子及びこれを用いたフルカラーディスプレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6319400A JPH08162269A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 薄膜白色ｅｌ素子及びこれを用いたフルカラーディスプレイ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08162269A true JPH08162269A (ja) | 1996-06-21 |
Family
ID=18109764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6319400A Pending JPH08162269A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 薄膜白色ｅｌ素子及びこれを用いたフルカラーディスプレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08162269A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001290439A (ja) * | 2000-02-01 | 2001-10-19 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 半導体装置およびその作製方法 |
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