JPH09134783A - 薄膜エレクトロルミネッセンスパネル - Google Patents
薄膜エレクトロルミネッセンスパネルInfo
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- JPH09134783A JPH09134783A JP7291484A JP29148495A JPH09134783A JP H09134783 A JPH09134783 A JP H09134783A JP 7291484 A JP7291484 A JP 7291484A JP 29148495 A JP29148495 A JP 29148495A JP H09134783 A JPH09134783 A JP H09134783A
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- Japan
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- green
- light emitting
- thin film
- panel
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のＲＧＢカラー対応の薄膜エレクトロル
ミネッセンスパネルにおいて不足していた緑色発光成分
を補い、製造コストが低く、成膜プロセス工程の簡略化
・短縮化を図りながら、再現性確保も容易な薄膜エレク
トロルミネッセンスパネルを提供する。 【解決手段】 薄膜エレクトロルミネッセンスパネルに
おける発光層に、黄色発光のＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ
層４ａ・４ｃと、青色発光のＳｒＳ：Ｃｅ層４ｂとを積
層した積層膜からなる白色発光層４を用い、赤色・緑色
・青色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ・８ｃを組み合わせ
る。
ミネッセンスパネルにおいて不足していた緑色発光成分
を補い、製造コストが低く、成膜プロセス工程の簡略化
・短縮化を図りながら、再現性確保も容易な薄膜エレク
トロルミネッセンスパネルを提供する。 【解決手段】 薄膜エレクトロルミネッセンスパネルに
おける発光層に、黄色発光のＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ
層４ａ・４ｃと、青色発光のＳｒＳ：Ｃｅ層４ｂとを積
層した積層膜からなる白色発光層４を用い、赤色・緑色
・青色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ・８ｃを組み合わせ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、平面薄型ディスプ
レイとして用いられている薄膜エレクトロルミネッセン
ス（以下、ＥＬと称する）パネルに関するものである。
レイとして用いられている薄膜エレクトロルミネッセン
ス（以下、ＥＬと称する）パネルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】情報化産業時代の到来と共に、平面薄型
ディスプレイの需要が高まり、その中でも薄膜ＥＬパネ
ルは、長寿命であることから特にＦＡ（Factory Automa
tion)用ディスプレイとして注目されている。
ディスプレイの需要が高まり、その中でも薄膜ＥＬパネ
ルは、長寿命であることから特にＦＡ（Factory Automa
tion)用ディスプレイとして注目されている。
【０００３】従来の薄膜ＥＬパネルには、発光層に、橙
色発光を呈する、ＺｎＳを母材としてこれに発光中心と
してＭｎを添加してなるＺｎＳ：Ｍｎを用いたものがあ
り、このＺｎＳ：Ｍｎを発光層に用いることにより、高
輝度で信頼性に優れた表示特性が得られている。そし
て、このＺｎＳ：Ｍｎの発光スペクトルは、５００ｎｍ
台から６００ｎｍ台の波長にまで及んでいるため、この
ＺｎＳ：Ｍｎを発光層に用いたものに、赤色および緑色
のカラーフィルタを組み合わせれば、赤色光および緑色
光を取り出すことが可能であり、このような赤色および
緑色のカラーフィルタを組み合わせた二色表示マルチカ
ラー薄膜ＥＬ表示パネルも検討されている（SID 91 DIG
EST pp．275 〜 278) 。
色発光を呈する、ＺｎＳを母材としてこれに発光中心と
してＭｎを添加してなるＺｎＳ：Ｍｎを用いたものがあ
り、このＺｎＳ：Ｍｎを発光層に用いることにより、高
輝度で信頼性に優れた表示特性が得られている。そし
て、このＺｎＳ：Ｍｎの発光スペクトルは、５００ｎｍ
台から６００ｎｍ台の波長にまで及んでいるため、この
ＺｎＳ：Ｍｎを発光層に用いたものに、赤色および緑色
のカラーフィルタを組み合わせれば、赤色光および緑色
光を取り出すことが可能であり、このような赤色および
緑色のカラーフィルタを組み合わせた二色表示マルチカ
ラー薄膜ＥＬ表示パネルも検討されている（SID 91 DIG
EST pp．275 〜 278) 。
【０００４】さらに最近では、上記のＺｎＳ：Ｍｎを発
光層に用いた橙色ＥＬパネルに加えて、より豊かな発光
色とより高い発光輝度を求め、緑色発光を呈するＺｎ
Ｓ：Ｔｂや青色発光を呈するＳｒＳ：Ｃｅ、或いは赤色
発光を呈するＳｒＳ：Ｅｕなどを発光層に用いた緑色、
青色、赤色の各画素をマトリクス状に配置した並置方式
薄膜ＥＬパネルや、異なる発光色の２枚の薄膜ＥＬパネ
ル基板を貼り合わせる貼り合わせ方式薄膜ＥＬパネル、
白色発光を呈する、ＺｎＳ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ
Ｓ：Ｍｎなどの積層膜を発光層に用い、これにカラーフ
ィルタを重ねてカラー化するフィルタ方式薄膜ＥＬパネ
ルなどの開発が盛んである。
光層に用いた橙色ＥＬパネルに加えて、より豊かな発光
色とより高い発光輝度を求め、緑色発光を呈するＺｎ
Ｓ：Ｔｂや青色発光を呈するＳｒＳ：Ｃｅ、或いは赤色
発光を呈するＳｒＳ：Ｅｕなどを発光層に用いた緑色、
青色、赤色の各画素をマトリクス状に配置した並置方式
薄膜ＥＬパネルや、異なる発光色の２枚の薄膜ＥＬパネ
ル基板を貼り合わせる貼り合わせ方式薄膜ＥＬパネル、
白色発光を呈する、ＺｎＳ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ
Ｓ：Ｍｎなどの積層膜を発光層に用い、これにカラーフ
ィルタを重ねてカラー化するフィルタ方式薄膜ＥＬパネ
ルなどの開発が盛んである。
【０００５】ＺｎＳ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／ＺｎＳ：Ｍ
ｎの積層膜を発光層に用いた薄膜ＥＬパネルとしては、
例えば特開昭６２−７４９８６号公報に開示されている
ものがある。また、このような白色光を発する薄膜ＥＬ
パネルに、赤色・緑色・青色のカラーフィルタを重ねて
カラー化することも検討されている（SID 95 DIGESTp
p．883 〜 886) 。
ｎの積層膜を発光層に用いた薄膜ＥＬパネルとしては、
例えば特開昭６２−７４９８６号公報に開示されている
ものがある。また、このような白色光を発する薄膜ＥＬ
パネルに、赤色・緑色・青色のカラーフィルタを重ねて
カラー化することも検討されている（SID 95 DIGESTp
p．883 〜 886) 。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Ｚｎ
Ｓ：Ｍｎの発光スペクトルは、５００ｎｍ台から６００
ｎｍ台の波長にまで及んでいるものの、５５０ｎｍ以下
の発光強度が弱く、橙色発光であるため、ＺｎＳ：Ｍｎ
を発光層とした薄膜ＥＬパネルに、緑色のカラーフィル
タを組み合わせた場合に得られる緑色光は、黄色に近い
緑色で、緑色の色純度があまり良くないという問題があ
る。
Ｓ：Ｍｎの発光スペクトルは、５００ｎｍ台から６００
ｎｍ台の波長にまで及んでいるものの、５５０ｎｍ以下
の発光強度が弱く、橙色発光であるため、ＺｎＳ：Ｍｎ
を発光層とした薄膜ＥＬパネルに、緑色のカラーフィル
タを組み合わせた場合に得られる緑色光は、黄色に近い
緑色で、緑色の色純度があまり良くないという問題があ
る。
【０００７】したがって、上記したＺｎＳ：Ｍｎ／Ｓｒ
Ｓ：Ｃｅ／ＺｎＳ：Ｍｎ積層膜のように、ＺｎＳ：Ｍｎ
層を用いた白色発光の積層膜を発光層に用い、カラーフ
ィルタを重ねてカラー化した薄膜ＥＬパネルでも、緑色
発光成分が少なくなり、赤色・緑色・青色のそれぞれの
カラーフィルタでその白色発光を分光すると、赤色・青
色の発光に比べ緑色の発光が弱く、本来ＲＧＢカラーに
必要とされる輝度比赤：緑：青＝３：７：１が得られな
いという問題がある。
Ｓ：Ｃｅ／ＺｎＳ：Ｍｎ積層膜のように、ＺｎＳ：Ｍｎ
層を用いた白色発光の積層膜を発光層に用い、カラーフ
ィルタを重ねてカラー化した薄膜ＥＬパネルでも、緑色
発光成分が少なくなり、赤色・緑色・青色のそれぞれの
カラーフィルタでその白色発光を分光すると、赤色・青
色の発光に比べ緑色の発光が弱く、本来ＲＧＢカラーに
必要とされる輝度比赤：緑：青＝３：７：１が得られな
いという問題がある。
【０００８】具体的に、ＺｎＳ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／
ＺｎＳ：Ｍｎ積層膜を発光層とした薄膜ＥＬパネルにつ
いて説明すると、ＺｎＳ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ
Ｓ：Ｍｎ積層膜の発光層は、図１４に示すような発光ス
ペクトルを示す。同図中実線にて示される特性曲線は、
薄膜ＥＬパネルにカラーフィルタを組み合わせなかった
もので、白色光のものである。この白色光を、図１５に
示すような波長と透過率の関係を有する赤色・緑色・青
色のカラーフィルタを用いて分光すると、図１４のよう
に各カラーフィルタに対応した赤色・緑色・青色の発光
スペクトルを呈することとなる。同図中一点鎖線で示さ
れる特性曲線が赤色のカラーフィルタを透過したもの、
同図中点線で示される特性曲線が緑色のカラーフィルタ
を透過したもの、同図中破線で示される特性曲線が青色
のカラーフィルタを透過したものである。
ＺｎＳ：Ｍｎ積層膜を発光層とした薄膜ＥＬパネルにつ
いて説明すると、ＺｎＳ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ
Ｓ：Ｍｎ積層膜の発光層は、図１４に示すような発光ス
ペクトルを示す。同図中実線にて示される特性曲線は、
薄膜ＥＬパネルにカラーフィルタを組み合わせなかった
もので、白色光のものである。この白色光を、図１５に
示すような波長と透過率の関係を有する赤色・緑色・青
色のカラーフィルタを用いて分光すると、図１４のよう
に各カラーフィルタに対応した赤色・緑色・青色の発光
スペクトルを呈することとなる。同図中一点鎖線で示さ
れる特性曲線が赤色のカラーフィルタを透過したもの、
同図中点線で示される特性曲線が緑色のカラーフィルタ
を透過したもの、同図中破線で示される特性曲線が青色
のカラーフィルタを透過したものである。
【０００９】このＺｎＳ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ
Ｓ：Ｍｎ積層膜の発光層を、周波数１００Ｈｚの２極性
パルス電圧にて駆動したとき、画素輝度で赤：緑：青＝
１８.7ｃｄ／ｍ2 ：２９.9ｃｄ／ｍ2 ：４.8ｃｄ／ｍ2
であり、輝度比に換算すると赤：緑：青＝３.9：６.2：
１.0となり、本来ＲＧＢカラーに必要とされる輝度比
赤：緑：青＝３：７：１が得られないわけである。
Ｓ：Ｍｎ積層膜の発光層を、周波数１００Ｈｚの２極性
パルス電圧にて駆動したとき、画素輝度で赤：緑：青＝
１８.7ｃｄ／ｍ2 ：２９.9ｃｄ／ｍ2 ：４.8ｃｄ／ｍ2
であり、輝度比に換算すると赤：緑：青＝３.9：６.2：
１.0となり、本来ＲＧＢカラーに必要とされる輝度比
赤：緑：青＝３：７：１が得られないわけである。
【００１０】尚、青色発光を呈する発光層材料として
は、上記したＳｒＳ：Ｃｅの他に、ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃ
ｅやＺｎＳ：Ｔｍなど数種類があり、それらの発光波長
は図１６に示すとおりである。この図からも明らかなよ
うに、これらのうち上記したＳｒＳ：Ｃｅは発光効率が
良く、かつ長波長側であるので緑色発光成分を最も補い
得るものであるが、やはり、本来ＲＧＢカラーに必要と
される輝度比を得るものではない。
は、上記したＳｒＳ：Ｃｅの他に、ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃ
ｅやＺｎＳ：Ｔｍなど数種類があり、それらの発光波長
は図１６に示すとおりである。この図からも明らかなよ
うに、これらのうち上記したＳｒＳ：Ｃｅは発光効率が
良く、かつ長波長側であるので緑色発光成分を最も補い
得るものであるが、やはり、本来ＲＧＢカラーに必要と
される輝度比を得るものではない。
【００１１】また、このような緑色発光成分が少ないと
いう問題は、緑色発光画素の画素面積を増やしたり、或
いはＺｎＳ：Ｔｂのような緑色発光を呈する層を発光層
に更に積層して緑色成分の発光輝度向上を図ることで解
決できる。しかしながら、前者では、駆動するパネル駆
動用のＩＣドライバの負荷が発光色によって異なってし
まうため、負担の大きい緑色の画素面積に合わせた規格
のＩＣドライバが必要となり、製造コストの上昇につな
がり、後者では、例えばＺｎＳ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔｂ／
ＳｒＳ：Ｃｅ／ＺｎＳ：Ｍｎの４層、または発光の極性
対称性を考慮するとＺｎＳ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔｂ／Ｓｒ
Ｓ：Ｃｅ／ＺｎＳ：Ｔｂ／ＺｎＳ：Ｍｎの５層の積層化
が必要であり、積層数が増えるため、成膜プロセスが複
雑になると共に、プロセス時間も長くなり、かつ、バラ
ツキも大きくなって再現性確保が困難になるなどの不具
合を招来することとなる。
いう問題は、緑色発光画素の画素面積を増やしたり、或
いはＺｎＳ：Ｔｂのような緑色発光を呈する層を発光層
に更に積層して緑色成分の発光輝度向上を図ることで解
決できる。しかしながら、前者では、駆動するパネル駆
動用のＩＣドライバの負荷が発光色によって異なってし
まうため、負担の大きい緑色の画素面積に合わせた規格
のＩＣドライバが必要となり、製造コストの上昇につな
がり、後者では、例えばＺｎＳ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔｂ／
ＳｒＳ：Ｃｅ／ＺｎＳ：Ｍｎの４層、または発光の極性
対称性を考慮するとＺｎＳ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔｂ／Ｓｒ
Ｓ：Ｃｅ／ＺｎＳ：Ｔｂ／ＺｎＳ：Ｍｎの５層の積層化
が必要であり、積層数が増えるため、成膜プロセスが複
雑になると共に、プロセス時間も長くなり、かつ、バラ
ツキも大きくなって再現性確保が困難になるなどの不具
合を招来することとなる。
【００１２】本発明は、上記に鑑みなされたものであ
り、その目的は、緑色のカラーフィルタを組み合わせた
場合に得られる緑色光の色純度を従来よりも高めること
ができる発光輝度の高い薄膜ＥＬパネルを提供すること
にある。
り、その目的は、緑色のカラーフィルタを組み合わせた
場合に得られる緑色光の色純度を従来よりも高めること
ができる発光輝度の高い薄膜ＥＬパネルを提供すること
にある。
【００１３】また、本発明のその他の目的は、上述の目
的を達成し得る薄膜ＥＬパネルの構成を利用して、赤
色、および緑色のカラーフィルタを組み合わせた場合に
得られる赤色光、緑色光の各色純度が良好で発光輝度も
高い薄膜ＥＬパネルを提供することにある。
的を達成し得る薄膜ＥＬパネルの構成を利用して、赤
色、および緑色のカラーフィルタを組み合わせた場合に
得られる赤色光、緑色光の各色純度が良好で発光輝度も
高い薄膜ＥＬパネルを提供することにある。
【００１４】さらに、本発明のその他の目的は、赤色、
緑色および青色のカラーフィルタを組み合わせた場合に
得られる赤色光、緑色光、青色光の各色純度が良好で発
光輝度も高く、かつ、本来ＲＧＢカラーに必要とされる
輝度比を、緑色発光成分の画素数の増加や、発光層を構
成する薄膜の積層数の増加を伴うことなく実現できる薄
膜ＥＬパネルを提供することにある。
緑色および青色のカラーフィルタを組み合わせた場合に
得られる赤色光、緑色光、青色光の各色純度が良好で発
光輝度も高く、かつ、本来ＲＧＢカラーに必要とされる
輝度比を、緑色発光成分の画素数の増加や、発光層を構
成する薄膜の積層数の増加を伴うことなく実現できる薄
膜ＥＬパネルを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
薄膜エレクトロルミネッセンスパネルは、発光層とし
て、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発
光中心としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層を、
少なくとも備えていることを特徴としている。
薄膜エレクトロルミネッセンスパネルは、発光層とし
て、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発
光中心としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層を、
少なくとも備えていることを特徴としている。
【００１６】本願出願人は、上記の課題を解決するため
に、発光輝度が高く薄膜ＥＬパネルの発光層として有効
なＺｎＳ：Ｍｎの発光スペクトルの短波長化を試みた結
果、母材のＺｎＳのＺｎをＸ（０＜Ｘ＜１）の範囲でＭ
ｇに置換したＺｎ1-X ＭｇXＳを母材とし、これに発光
中心としてＭｎを添加したＺｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎの発
光スペクトルが、ＺｎＳ：Ｍｎのものよりも１０〜２０
ｎｍ短波長の発光色を呈することを見い出した。
に、発光輝度が高く薄膜ＥＬパネルの発光層として有効
なＺｎＳ：Ｍｎの発光スペクトルの短波長化を試みた結
果、母材のＺｎＳのＺｎをＸ（０＜Ｘ＜１）の範囲でＭ
ｇに置換したＺｎ1-X ＭｇXＳを母材とし、これに発光
中心としてＭｎを添加したＺｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎの発
光スペクトルが、ＺｎＳ：Ｍｎのものよりも１０〜２０
ｎｍ短波長の発光色を呈することを見い出した。
【００１７】例えばＸ＝０．２５のＺｎ0.75Ｍｇ
0.25Ｓ：Ｍｎ、Ｘ＝０．５のＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍ
ｎ、Ｘ＝０．７５のＺｎ0.25Ｍｇ0.75Ｓ：Ｍｎの場合、
それぞれの発光スペクトルは図１３に示すように、Ｘ＝
０のＺｎＳ：Ｍｎの発光スペクトルよりそれぞれ約１０
ｎｍ、１５ｎｍ、２０ｎｍ、短波長側へピーク波長がシ
フトしたものとなる。
0.25Ｓ：Ｍｎ、Ｘ＝０．５のＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍ
ｎ、Ｘ＝０．７５のＺｎ0.25Ｍｇ0.75Ｓ：Ｍｎの場合、
それぞれの発光スペクトルは図１３に示すように、Ｘ＝
０のＺｎＳ：Ｍｎの発光スペクトルよりそれぞれ約１０
ｎｍ、１５ｎｍ、２０ｎｍ、短波長側へピーク波長がシ
フトしたものとなる。
【００１８】したがって、請求項１の発明の薄膜ＥＬパ
ネルでは、上記のＺｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ＜１）から
なる母材に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加し
てなる層( Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎ) を発光層として用
いているので、その発光スペクトルは、緑色発光成分が
多いものであり、該薄膜ＥＬパネルに緑色のカラーフィ
ルタを組み合わせれば、色純度が高く、かつ高輝度の緑
色発光を得ることができる。その結果、この薄膜ＥＬパ
ネルに、赤色および緑色のカラーフィルタを組み合わせ
れば、単層の発光層で、赤色、緑色の各色純度が高く、
かつ高輝度の、赤色および緑色の発光が可能な薄膜ＥＬ
パネルを得ることができる。
ネルでは、上記のＺｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ＜１）から
なる母材に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加し
てなる層( Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎ) を発光層として用
いているので、その発光スペクトルは、緑色発光成分が
多いものであり、該薄膜ＥＬパネルに緑色のカラーフィ
ルタを組み合わせれば、色純度が高く、かつ高輝度の緑
色発光を得ることができる。その結果、この薄膜ＥＬパ
ネルに、赤色および緑色のカラーフィルタを組み合わせ
れば、単層の発光層で、赤色、緑色の各色純度が高く、
かつ高輝度の、赤色および緑色の発光が可能な薄膜ＥＬ
パネルを得ることができる。
【００１９】本発明の請求項２記載の薄膜エレクトロル
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＺｎＳからなる母材
に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層
とが積層された積層膜を、少なくとも備えていることを
特徴としている。
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＺｎＳからなる母材
に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層
とが積層された積層膜を、少なくとも備えていることを
特徴としている。
【００２０】前述したように、ＺｎＳ：Ｍｎからなる層
は、橙色発光を呈し、高輝度である。したがって、請求
項２の発明の薄膜ＥＬパネルでは、このＺｎＳ：Ｍｎか
らなる層を、上記のＺｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎからなる層
に積層した積層膜を発光層として用いているので、その
発光スペクトルは緑色発光成分および赤色発光成分が共
に多いブロードな発光スペクトルとなり、この薄膜ＥＬ
パネルに、赤色および緑色のカラーフィルタを組み合わ
せれば、赤色の輝度及び色純度を、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：
Ｍｎ単層の発光層を用いた構成のものよりも上げること
ができ、また、従来のＺｎＳ：Ｍｎ単層の発光層を用い
た構成のものよりも、緑色の輝度及び色純度を上げるこ
とができる。その結果、この薄膜ＥＬパネルに、赤色お
よび緑色のカラーフィルタを組み合わせれば、両者に比
べて、赤色・緑色共に発光輝度が高く色純度も良い薄膜
ＥＬパネルを得ることができる。
は、橙色発光を呈し、高輝度である。したがって、請求
項２の発明の薄膜ＥＬパネルでは、このＺｎＳ：Ｍｎか
らなる層を、上記のＺｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎからなる層
に積層した積層膜を発光層として用いているので、その
発光スペクトルは緑色発光成分および赤色発光成分が共
に多いブロードな発光スペクトルとなり、この薄膜ＥＬ
パネルに、赤色および緑色のカラーフィルタを組み合わ
せれば、赤色の輝度及び色純度を、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：
Ｍｎ単層の発光層を用いた構成のものよりも上げること
ができ、また、従来のＺｎＳ：Ｍｎ単層の発光層を用い
た構成のものよりも、緑色の輝度及び色純度を上げるこ
とができる。その結果、この薄膜ＥＬパネルに、赤色お
よび緑色のカラーフィルタを組み合わせれば、両者に比
べて、赤色・緑色共に発光輝度が高く色純度も良い薄膜
ＥＬパネルを得ることができる。
【００２１】本発明の請求項３記載の薄膜エレクトロル
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＳｒＳ、ＢａＳ、Ｃ
ａＳ、Ｓｒ1-X ＢａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X Ｃａ
X Ｓ（０＜Ｘ＜１）又はＢａ1-X ＣａX Ｓ（０＜Ｘ＜
１）からなる母材に発光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物
を添加してなる層とが積層された積層膜を、少なくとも
備えていることを特徴としている。
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＳｒＳ、ＢａＳ、Ｃ
ａＳ、Ｓｒ1-X ＢａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X Ｃａ
X Ｓ（０＜Ｘ＜１）又はＢａ1-X ＣａX Ｓ（０＜Ｘ＜
１）からなる母材に発光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物
を添加してなる層とが積層された積層膜を、少なくとも
備えていることを特徴としている。
【００２２】ＳｒＳ、ＢａＳ、ＣａＳ、Ｓｒ1-X ＢａX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X ＣａXＳ（０＜Ｘ＜１）又
はＢａ1-X ＣａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光
中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層は、青
色発光を呈するものである。つまり、請求項３の発明の
薄膜ＥＬパネルでは、この青色発光を呈する層に、上記
のＺｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎからなる層を積層した積層膜
を発光層として用いているので、従来のように、緑色発
光画素の画素面積を増やしたり、或いはＺｎＳ：Ｔｂの
ような緑色発光を呈する層を発光層に更に積層して緑色
成分の発光輝度向上を図ることなく、本来ＲＧＢカラー
に必要とされる輝度比赤：緑：青＝３：７：１を得るこ
とができる。その結果、この薄膜ＥＬパネルに、赤色、
緑色および青色のカラーフィルタを組み合わせれば、色
純度が高く、赤色、緑色および青色の発光が可能な薄膜
ＥＬパネルを、低い製造コストで、かつ、成膜プロセス
の簡略化・短縮化を図りながら、再現性確保も容易に得
ることができる。
Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X ＣａXＳ（０＜Ｘ＜１）又
はＢａ1-X ＣａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光
中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層は、青
色発光を呈するものである。つまり、請求項３の発明の
薄膜ＥＬパネルでは、この青色発光を呈する層に、上記
のＺｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎからなる層を積層した積層膜
を発光層として用いているので、従来のように、緑色発
光画素の画素面積を増やしたり、或いはＺｎＳ：Ｔｂの
ような緑色発光を呈する層を発光層に更に積層して緑色
成分の発光輝度向上を図ることなく、本来ＲＧＢカラー
に必要とされる輝度比赤：緑：青＝３：７：１を得るこ
とができる。その結果、この薄膜ＥＬパネルに、赤色、
緑色および青色のカラーフィルタを組み合わせれば、色
純度が高く、赤色、緑色および青色の発光が可能な薄膜
ＥＬパネルを、低い製造コストで、かつ、成膜プロセス
の簡略化・短縮化を図りながら、再現性確保も容易に得
ることができる。
【００２３】また、上記したＳｒＳ、ＢａＳ、ＣａＳ、
Ｓｒ1-X ＢａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X ＣａX Ｓ
（０＜Ｘ＜１）又はＢａ1-X ＣａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）か
らなる母材に発光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加
してなる層は、青色発光成分を有するものの中で特に高
輝度であるので、請求項４、５の発明の薄膜ＥＬパネル
よりも、白色発光の輝度を上げることができる。
Ｓｒ1-X ＢａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X ＣａX Ｓ
（０＜Ｘ＜１）又はＢａ1-X ＣａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）か
らなる母材に発光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加
してなる層は、青色発光成分を有するものの中で特に高
輝度であるので、請求項４、５の発明の薄膜ＥＬパネル
よりも、白色発光の輝度を上げることができる。
【００２４】本発明の請求項４記載の薄膜エレクトロル
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＳｒＧａ2 Ｓ4 、Ｂ
ａＧａ2 Ｓ4 、ＣａＧａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 、Ｂ
ａ2 Ｇａ2 Ｓ5 又はＣａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発
光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層とが
積層された積層膜を、少なくとも備えていることを特徴
としている。
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＳｒＧａ2 Ｓ4 、Ｂ
ａＧａ2 Ｓ4 、ＣａＧａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 、Ｂ
ａ2 Ｇａ2 Ｓ5 又はＣａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発
光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層とが
積層された積層膜を、少なくとも備えていることを特徴
としている。
【００２５】また、本発明の請求項５記載の薄膜エレク
トロルミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X
ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心として
Ｍｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＺｎＳからな
る母材に発光中心としてＴｍ又はＴｍ化合物を添加して
なる層とが積層された積層膜を、少なくとも備えている
ことを特徴としている。
トロルミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X
ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心として
Ｍｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＺｎＳからな
る母材に発光中心としてＴｍ又はＴｍ化合物を添加して
なる層とが積層された積層膜を、少なくとも備えている
ことを特徴としている。
【００２６】ＳｒＧａ2 Ｓ4 、ＢａＧａ2 Ｓ4 、ＣａＧ
ａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 、Ｂａ2 Ｇａ2 Ｓ5 又はＣ
ａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発光中心としてＣｅ又は
Ｃｅ化合物を添加してなる層、およびＺｎＳからなる母
材に発光中心としてＴｍ又はＴｍ化合物を添加してなる
層も、青色発光を呈するものである。つまり、請求項４
・５の薄膜ＥＬパネルでも、請求項３の薄膜ＥＬパネル
と同様に、従来のように、緑色発光画素の画素面積を増
やしたり、或いはＺｎＳ：Ｔｂのような緑色発光を呈す
る層を発光層に更に積層して緑色成分の発光輝度向上を
図ることなく、本来ＲＧＢカラーに必要とされる輝度比
赤：緑：青＝３：７：１を得ることができる。その結
果、この薄膜ＥＬパネルに、赤色、緑色および青色のカ
ラーフィルタを組み合わせれば、色純度が高く、赤色、
緑色および青色の発光が可能な薄膜ＥＬパネルを、低い
製造コストで、かつ、成膜プロセスの簡略化・短縮化を
図りながら、再現性確保も容易に得ることができる。
ａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 、Ｂａ2 Ｇａ2 Ｓ5 又はＣ
ａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発光中心としてＣｅ又は
Ｃｅ化合物を添加してなる層、およびＺｎＳからなる母
材に発光中心としてＴｍ又はＴｍ化合物を添加してなる
層も、青色発光を呈するものである。つまり、請求項４
・５の薄膜ＥＬパネルでも、請求項３の薄膜ＥＬパネル
と同様に、従来のように、緑色発光画素の画素面積を増
やしたり、或いはＺｎＳ：Ｔｂのような緑色発光を呈す
る層を発光層に更に積層して緑色成分の発光輝度向上を
図ることなく、本来ＲＧＢカラーに必要とされる輝度比
赤：緑：青＝３：７：１を得ることができる。その結
果、この薄膜ＥＬパネルに、赤色、緑色および青色のカ
ラーフィルタを組み合わせれば、色純度が高く、赤色、
緑色および青色の発光が可能な薄膜ＥＬパネルを、低い
製造コストで、かつ、成膜プロセスの簡略化・短縮化を
図りながら、再現性確保も容易に得ることができる。
【００２７】また、ＳｒＧａ2 Ｓ4 、ＢａＧａ2 Ｓ4 、
ＣａＧａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5、Ｂａ2 Ｇａ2 Ｓ5
又はＣａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発光中心としてＣ
ｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層、およびＺｎＳから
なる母材に発光中心としてＴｍ又はＴｍ化合物を添加し
てなる層は、青色発光を呈するものの中で、特に青色の
純度が良い。したがって、請求項３の発明の薄膜ＥＬパ
ネルよりも、青色光の純度を上げることができる。
ＣａＧａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5、Ｂａ2 Ｇａ2 Ｓ5
又はＣａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発光中心としてＣ
ｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層、およびＺｎＳから
なる母材に発光中心としてＴｍ又はＴｍ化合物を添加し
てなる層は、青色発光を呈するものの中で、特に青色の
純度が良い。したがって、請求項３の発明の薄膜ＥＬパ
ネルよりも、青色光の純度を上げることができる。
【００２８】本発明の請求項６記載の薄膜エレクトロル
ミネッセンスパネルは、請求項１、２、３、４又は５記
載の構成において、発光面側に、発光層からの光を分光
するカラーフィルタが備えられているものである。
ミネッセンスパネルは、請求項１、２、３、４又は５記
載の構成において、発光面側に、発光層からの光を分光
するカラーフィルタが備えられているものである。
【００２９】これは、請求項１、２、３、４又は５記載
の薄膜ＥＬパネルにおいて、発光面側に、発光層からの
光を分光するカラーフィルタが備えられているものであ
るので、例えば赤色のカラーフィルタを備えることで、
赤色の発光輝度および色純度が良好な表示パネル或いは
照明パネルとなり、緑色のカラーフィルタを備えること
で、緑色の発光輝度および色純度が良好な表示パネル或
いは照明パネルとなり、或いは、赤色および緑色両方の
カラーフィルタを備えることで、赤色および緑色の両色
共に発光輝度および色純度が良好なマルチマラーの表示
パネル或いは照明パネルとなり得る。また、特に請求項
３、４又は５記載の薄膜ＥＬパネルの場合は、青色のカ
ラーフィルタを備えることで、青色の発光輝度および色
純度が良好な表示パネル或いは照明パネルとなり得ると
共に、赤色、緑色および青色のカラーフィルタを備える
ことで、赤色、緑色および青色の発光輝度および色純度
が良好なマルチカラーの表示パネル或いは照明パネルと
なり得て、かつ、フルカラー表示にも対応可能となる。
の薄膜ＥＬパネルにおいて、発光面側に、発光層からの
光を分光するカラーフィルタが備えられているものであ
るので、例えば赤色のカラーフィルタを備えることで、
赤色の発光輝度および色純度が良好な表示パネル或いは
照明パネルとなり、緑色のカラーフィルタを備えること
で、緑色の発光輝度および色純度が良好な表示パネル或
いは照明パネルとなり、或いは、赤色および緑色両方の
カラーフィルタを備えることで、赤色および緑色の両色
共に発光輝度および色純度が良好なマルチマラーの表示
パネル或いは照明パネルとなり得る。また、特に請求項
３、４又は５記載の薄膜ＥＬパネルの場合は、青色のカ
ラーフィルタを備えることで、青色の発光輝度および色
純度が良好な表示パネル或いは照明パネルとなり得ると
共に、赤色、緑色および青色のカラーフィルタを備える
ことで、赤色、緑色および青色の発光輝度および色純度
が良好なマルチカラーの表示パネル或いは照明パネルと
なり得て、かつ、フルカラー表示にも対応可能となる。
【００３０】
〔実施の形態１〕本発明の実施の一形態について図１な
いし図４に基づいて説明すれば、以下の通りである。
いし図４に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００３１】本実施の形態に係る薄膜ＥＬパネルは、図
１に示すように、ガラス基板１上に、背面電極２、第１
絶縁層３、白色発光層４、第２絶縁層５、および透明電
極６がこの順に積層されると共に、これら背面電極２、
第１絶縁層３、白色発光層４、第２絶縁層５、および透
明電極６を背面電極２の端部側を除いて覆うように透光
性絶縁樹脂７が形成され、さらに、この透光性絶縁樹脂
７の上に赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ
・８ｃが形成された構成を有している。
１に示すように、ガラス基板１上に、背面電極２、第１
絶縁層３、白色発光層４、第２絶縁層５、および透明電
極６がこの順に積層されると共に、これら背面電極２、
第１絶縁層３、白色発光層４、第２絶縁層５、および透
明電極６を背面電極２の端部側を除いて覆うように透光
性絶縁樹脂７が形成され、さらに、この透光性絶縁樹脂
７の上に赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ
・８ｃが形成された構成を有している。
【００３２】上記白色発光層４は、ガラス基板１側から
順に、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層４ａ、ＳｒＳ：Ｃｅ
層４ｂ、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層４ｃが積層されて
なるＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ
0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜である。Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25
Ｓ：Ｍｎ層４ａ・４ｃは、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓを母材と
してこれに発光中心としてＭｎが添加されてなるもの
で、ＺｎＳ：Ｍｎに比べて１０ｎｍ短波長側へピーク波
長がシフトした発光スペクトルを有し、黄色発光を呈す
る。ＳｒＳ：Ｃｅ層４ｂは、ＳｒＳを母材とし、これに
発光中心としてＣｅが添加されてなるもので、青色発光
を呈するものである。そして、上記白色発光層４は、第
１絶縁層３および第２絶縁層５で挟まれた二重絶縁構造
となっている。
順に、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層４ａ、ＳｒＳ：Ｃｅ
層４ｂ、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層４ｃが積層されて
なるＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ
0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜である。Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25
Ｓ：Ｍｎ層４ａ・４ｃは、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓを母材と
してこれに発光中心としてＭｎが添加されてなるもの
で、ＺｎＳ：Ｍｎに比べて１０ｎｍ短波長側へピーク波
長がシフトした発光スペクトルを有し、黄色発光を呈す
る。ＳｒＳ：Ｃｅ層４ｂは、ＳｒＳを母材とし、これに
発光中心としてＣｅが添加されてなるもので、青色発光
を呈するものである。そして、上記白色発光層４は、第
１絶縁層３および第２絶縁層５で挟まれた二重絶縁構造
となっている。
【００３３】背面電極２と透明電極６は、互いに直交す
る方向に延びる複数の帯状電極からなり、所謂、マトリ
クス構造となっている。また、赤色・緑色・青色のカラ
ーフィルタ８ａ・８ｂ・８ｃは、透光性絶縁樹脂７上
に、上記の背面電極２と透明電極６との交差する位置に
マトリクス状に形成されている。
る方向に延びる複数の帯状電極からなり、所謂、マトリ
クス構造となっている。また、赤色・緑色・青色のカラ
ーフィルタ８ａ・８ｂ・８ｃは、透光性絶縁樹脂７上
に、上記の背面電極２と透明電極６との交差する位置に
マトリクス状に形成されている。
【００３４】上記薄膜ＥＬパネルの駆動は、上記の背面
電極２と透明電極６との間に図示しない駆動用交流電源
を接続し、両電極２・６間に所定周波数の交流電圧を印
加することによってなされる。上記両電極２・６間に交
流電圧が印加されると、両電極２・６間に電界が形成さ
れ、この電界によって白色発光層４中の電子が伝導帯に
励起されて伝導電子（自由電子）となり、さらにこの電
子が電界によって加速されて充分なエネルギーを持ち、
そして、この電子が白色発光層４中に添加された発光中
心としてのＭｎ、Ｃｅに衝突してＭｎ、Ｃｅを励起し、
励起されたＭｎ、Ｃｅが基底状態に戻る際に光を放射す
る。詳細には、白色発光層４におけるＺｎ0.75Ｍｇ0.25
Ｓ：Ｍｎ層４ａ・４ｃからは黄色光が、ＳｒＳ：Ｃｅ層
４ｂからは青色光が発せられ、結果的に白色発光層４か
らは白色光が発せられる。このとき白色発光層４から放
射される光がカラーフィルタで分光され、赤色カラーフ
ィルタ８ａを透過することによって赤色光として認識さ
れ、緑色カラーフィルタ８ｂを透過することによって緑
色光として認識され、青色カラーフィルタ８ｃを透過す
ることによって青色光として認識される。
電極２と透明電極６との間に図示しない駆動用交流電源
を接続し、両電極２・６間に所定周波数の交流電圧を印
加することによってなされる。上記両電極２・６間に交
流電圧が印加されると、両電極２・６間に電界が形成さ
れ、この電界によって白色発光層４中の電子が伝導帯に
励起されて伝導電子（自由電子）となり、さらにこの電
子が電界によって加速されて充分なエネルギーを持ち、
そして、この電子が白色発光層４中に添加された発光中
心としてのＭｎ、Ｃｅに衝突してＭｎ、Ｃｅを励起し、
励起されたＭｎ、Ｃｅが基底状態に戻る際に光を放射す
る。詳細には、白色発光層４におけるＺｎ0.75Ｍｇ0.25
Ｓ：Ｍｎ層４ａ・４ｃからは黄色光が、ＳｒＳ：Ｃｅ層
４ｂからは青色光が発せられ、結果的に白色発光層４か
らは白色光が発せられる。このとき白色発光層４から放
射される光がカラーフィルタで分光され、赤色カラーフ
ィルタ８ａを透過することによって赤色光として認識さ
れ、緑色カラーフィルタ８ｂを透過することによって緑
色光として認識され、青色カラーフィルタ８ｃを透過す
ることによって青色光として認識される。
【００３５】次に、上記薄膜ＥＬパネルの作製手順を示
す。まず、スパッタ法や電子ビーム蒸着法（以下、ＥＢ
蒸着法と称する）などの薄膜形成法により、ガラス基板
１上に膜厚２００ｎｍ程度のＭｏ薄膜層を形成し、電極
パターンをウェットエッチングにより形成し、背面電極
２を形成する。背面電極２には、上記のＭｏ以外に、Ｔ
ａ、Ｗ、或いはＩＴＯ(Indium Tin Oxide)などを用いる
ことができる。
す。まず、スパッタ法や電子ビーム蒸着法（以下、ＥＢ
蒸着法と称する）などの薄膜形成法により、ガラス基板
１上に膜厚２００ｎｍ程度のＭｏ薄膜層を形成し、電極
パターンをウェットエッチングにより形成し、背面電極
２を形成する。背面電極２には、上記のＭｏ以外に、Ｔ
ａ、Ｗ、或いはＩＴＯ(Indium Tin Oxide)などを用いる
ことができる。
【００３６】次に、スパッタ法やＥＢ蒸着法などの薄膜
形成法により、膜厚２００ｎｍ程度の、Ｓｉ3 Ｎ4 膜と
ＳｉＯ2 膜とが積層されたＳｉ3 Ｎ4 ／ＳｉＯ2 膜を形
成し、第１絶縁層３を形成する。第１絶縁層３には、上
記以外に、Ｔａ2 Ｏ5 やＡｌ2 Ｏ3 などを用いることが
できる。
形成法により、膜厚２００ｎｍ程度の、Ｓｉ3 Ｎ4 膜と
ＳｉＯ2 膜とが積層されたＳｉ3 Ｎ4 ／ＳｉＯ2 膜を形
成し、第１絶縁層３を形成する。第１絶縁層３には、上
記以外に、Ｔａ2 Ｏ5 やＡｌ2 Ｏ3 などを用いることが
できる。
【００３７】次に、ＺｎＳ７５ｍｏｌ％とＭｇＳ２５ｍ
ｏｌ％を混合し、これにＭｎを０.3５ａｔ％添加して加
圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させ
たＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎペレットを作製し、これを
用いたＥＢ蒸着法によって膜厚２００ｎｍ程度のＺｎ
0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層４ａを成膜する。
ｏｌ％を混合し、これにＭｎを０.3５ａｔ％添加して加
圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させ
たＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎペレットを作製し、これを
用いたＥＢ蒸着法によって膜厚２００ｎｍ程度のＺｎ
0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層４ａを成膜する。
【００３８】次に、ＳｒＳにＣｅを０.1ａｔ％添加して
加圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結さ
せたＳｒＳ：Ｃｅペレットを作製し、これを用いて電子
ビーム蒸着法により膜厚９００ｎｍ程度のＳｒＳ：Ｃｅ
層４ｂを形成する。
加圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結さ
せたＳｒＳ：Ｃｅペレットを作製し、これを用いて電子
ビーム蒸着法により膜厚９００ｎｍ程度のＳｒＳ：Ｃｅ
層４ｂを形成する。
【００３９】次に、上記のＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層
４ａと同様の工程によって、膜厚２００ｎｍ程度の上側
のＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層４ｃを形成する。
４ａと同様の工程によって、膜厚２００ｎｍ程度の上側
のＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層４ｃを形成する。
【００４０】次に、スパッタ法やＥＢ蒸着法などの薄膜
形成法により、膜厚２００ｎｍ程度の、Ｓｉ3 Ｎ4 膜と
ＳｉＯ2 膜とが積層されたＳｉＯ2 ／Ｓｉ3 Ｎ4 膜を形
成し、第２絶縁層５を形成する。第２絶縁層５には、上
記以外に、Ｔａ2 Ｏ5 やＡｌ2 Ｏ3 などを用いることが
できる。
形成法により、膜厚２００ｎｍ程度の、Ｓｉ3 Ｎ4 膜と
ＳｉＯ2 膜とが積層されたＳｉＯ2 ／Ｓｉ3 Ｎ4 膜を形
成し、第２絶縁層５を形成する。第２絶縁層５には、上
記以外に、Ｔａ2 Ｏ5 やＡｌ2 Ｏ3 などを用いることが
できる。
【００４１】次に、スパッタ法やＥＢ蒸着法などの薄膜
形成法により、膜厚２００ｎｍ程度のＩＴＯ（Indium T
in Oxide）膜を形成し、電極パターンをドライエッチン
グにより形成し、透明電極６を形成する。透明電極６に
は、上記以外に、Ａｌを添加したＺｎＯ、Ｇａを添加し
たＺｎＯなどを用いることができる。
形成法により、膜厚２００ｎｍ程度のＩＴＯ（Indium T
in Oxide）膜を形成し、電極パターンをドライエッチン
グにより形成し、透明電極６を形成する。透明電極６に
は、上記以外に、Ａｌを添加したＺｎＯ、Ｇａを添加し
たＺｎＯなどを用いることができる。
【００４２】次に、スクリーン印刷法により、膜厚２０
μｍ程度の透光性絶縁樹脂７を形成する。その後、スピ
ンナーで赤色カラーフィルタ８ａを塗布して９０℃でプ
リベークし、パターンを紫外線露光し、有機アルカリ系
の現像液で現像し、２００℃でポストベークして赤色カ
ラーフィルタ８ａを形成する。そして、緑色カラーフィ
ルタ８ｂと青色カラーフィルタ８ｃについても同様の工
程を繰り返して形成する。これによって、薄膜ＥＬパネ
ルとなる。
μｍ程度の透光性絶縁樹脂７を形成する。その後、スピ
ンナーで赤色カラーフィルタ８ａを塗布して９０℃でプ
リベークし、パターンを紫外線露光し、有機アルカリ系
の現像液で現像し、２００℃でポストベークして赤色カ
ラーフィルタ８ａを形成する。そして、緑色カラーフィ
ルタ８ｂと青色カラーフィルタ８ｃについても同様の工
程を繰り返して形成する。これによって、薄膜ＥＬパネ
ルとなる。
【００４３】上記の方法で作製した薄膜ＥＬパネルの各
種特性を以下に示す。まず、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ
層４ａ・４ｃであるが、これらは、ＺｎＳとＭｇＳとの
混晶となっていた。ＺｎＳとＭｇＳとの混晶は、ウルツ
鉱型結晶構造と、閃亜鉛鉱型構造を取り得るもので、例
えば、ウルツ鉱型結晶構造が支配的となっているＺｎ
1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎ（Ｘ＝０.5 )のＸ線回折パターンを
図２に示す。
種特性を以下に示す。まず、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ
層４ａ・４ｃであるが、これらは、ＺｎＳとＭｇＳとの
混晶となっていた。ＺｎＳとＭｇＳとの混晶は、ウルツ
鉱型結晶構造と、閃亜鉛鉱型構造を取り得るもので、例
えば、ウルツ鉱型結晶構造が支配的となっているＺｎ
1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎ（Ｘ＝０.5 )のＸ線回折パターンを
図２に示す。
【００４４】また、閃亜鉛鉱型構造が支配的となり得る
ことは、閃亜鉛鉱型のＺｎＳとＭｇＳが存在し、またそ
の混晶が存在することが、閃亜鉛鉱型結晶構造を取る各
化合物のバンドギャップエネルギーと格子間距離との関
係を示す図３において、ＺｎＳとＭｇＳとが直線で結ば
れていることからわかる（Jpn.J.Appl.Phys.Vol.32(199
3)pp.679-680 Part 1,No.1B,January 1993）。
ことは、閃亜鉛鉱型のＺｎＳとＭｇＳが存在し、またそ
の混晶が存在することが、閃亜鉛鉱型結晶構造を取る各
化合物のバンドギャップエネルギーと格子間距離との関
係を示す図３において、ＺｎＳとＭｇＳとが直線で結ば
れていることからわかる（Jpn.J.Appl.Phys.Vol.32(199
3)pp.679-680 Part 1,No.1B,January 1993）。
【００４５】次に、上記薄膜ＥＬパネルの発光スペクト
ルを図４に示す。同図中に実線にて示される特性曲線
は、赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ・８
ｃを組み合わせなかった場合のもの、同図中に点線にて
示される特性曲線は、緑色カラフィルタ８ｂを組み合わ
せた場合のもの、同図中に一点鎖線にて示される特性曲
線は、赤色カラーフィルタ８ａを組み合わせた場合のも
の、そして、同図中に破線にて示される特性曲線は、青
色カラーフィルタ８ｃを組み合わせた場合のものであ
る。
ルを図４に示す。同図中に実線にて示される特性曲線
は、赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ・８
ｃを組み合わせなかった場合のもの、同図中に点線にて
示される特性曲線は、緑色カラフィルタ８ｂを組み合わ
せた場合のもの、同図中に一点鎖線にて示される特性曲
線は、赤色カラーフィルタ８ａを組み合わせた場合のも
の、そして、同図中に破線にて示される特性曲線は、青
色カラーフィルタ８ｃを組み合わせた場合のものであ
る。
【００４６】この図４の発光スペクトルと、図１４に示
した、ＺｎＳ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／ＺｎＳ：Ｍｎ積層
膜を発光層に用いた前述の薄膜ＥＬパネル（参考例）の
発光スペクトルとを比較すると、本薄膜ＥＬパネルの白
色発光が緑色カラーフィルタ８ｂを透過した緑色光は、
参考例の薄膜ＥＬパネルによる緑色光に比べて、発光強
度が大きくなっていることがわかる。
した、ＺｎＳ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／ＺｎＳ：Ｍｎ積層
膜を発光層に用いた前述の薄膜ＥＬパネル（参考例）の
発光スペクトルとを比較すると、本薄膜ＥＬパネルの白
色発光が緑色カラーフィルタ８ｂを透過した緑色光は、
参考例の薄膜ＥＬパネルによる緑色光に比べて、発光強
度が大きくなっていることがわかる。
【００４７】そして、これら各薄膜ＥＬパネルを周波数
１００Ｈｚのパルス電圧で駆動したとき、参考例の薄膜
ＥＬパネルでは、画素輝度で赤：緑：青＝１８.7ｃｄ／
ｍ2：２９.8ｃｄ／ｍ2 ：４.8ｃｄ／ｍ2 であり、輝度
比に換算すると赤：緑：青＝３.9：６.2：１.0であるの
に対し、本薄膜ＥＬパネルでは、画素輝度で赤：緑：青
＝１３.9ｃｄ／ｍ2 ：３５.0ｃｄ／ｍ2 ：４.8ｃｄ／ｍ
2 であり、輝度比に換算すると輝度比赤：緑：青＝２.
9：７.3：１.0と、ＲＧＢカラーに必要とされる輝度比
赤：緑：青＝３：７：１にほぼ等しい輝度比が得られ
た。
１００Ｈｚのパルス電圧で駆動したとき、参考例の薄膜
ＥＬパネルでは、画素輝度で赤：緑：青＝１８.7ｃｄ／
ｍ2：２９.8ｃｄ／ｍ2 ：４.8ｃｄ／ｍ2 であり、輝度
比に換算すると赤：緑：青＝３.9：６.2：１.0であるの
に対し、本薄膜ＥＬパネルでは、画素輝度で赤：緑：青
＝１３.9ｃｄ／ｍ2 ：３５.0ｃｄ／ｍ2 ：４.8ｃｄ／ｍ
2 であり、輝度比に換算すると輝度比赤：緑：青＝２.
9：７.3：１.0と、ＲＧＢカラーに必要とされる輝度比
赤：緑：青＝３：７：１にほぼ等しい輝度比が得られ
た。
【００４８】以上のように、本実施の形態に係る薄膜Ｅ
Ｌパネルの発光層は、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／Ｓｒ
Ｓ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる白
色発光層４であるので、白色発光層４中のＺｎ0.75Ｍｇ
0.25Ｓ：Ｍｎ層４ａ・４ｃによって緑色発光成分が多く
なり、発光面側に配された緑色カラーフィルタ８ｂを透
過して得られる緑色光は、色純度が高く、かつ高輝度で
ある。
Ｌパネルの発光層は、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／Ｓｒ
Ｓ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる白
色発光層４であるので、白色発光層４中のＺｎ0.75Ｍｇ
0.25Ｓ：Ｍｎ層４ａ・４ｃによって緑色発光成分が多く
なり、発光面側に配された緑色カラーフィルタ８ｂを透
過して得られる緑色光は、色純度が高く、かつ高輝度で
ある。
【００４９】したがって、このような白色発光層４を備
えた本実施の形態の薄膜ＥＬパネルは、赤色、緑色、青
色の色純度が良好で、ＲＧＢカラーとする上で、十分適
正な輝度比率が得られるので、従来のように発光画素面
積を変えて調節する必要がなく、パネル駆動用のＩＣド
ライバの負担が発光色によって異なる問題もなく、安価
なＩＣドライバで対応できるので製造コストが下げら
れ、またＺｎ1-X ＭｇXＳ：Ｍｎ層（ここではＺｎ0.75
Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層）とＳｒＳ：Ｃｅ層の２種類の発光
層の積層だけで構成できるので、ＺｎＳ：Ｔｂのような
緑色発光を呈する発光層を更に積層して緑色成分の発光
輝度向上を図る必要もないので、成膜プロセス工程を簡
略化かつ短縮化でき、再現性確保も容易になる。
えた本実施の形態の薄膜ＥＬパネルは、赤色、緑色、青
色の色純度が良好で、ＲＧＢカラーとする上で、十分適
正な輝度比率が得られるので、従来のように発光画素面
積を変えて調節する必要がなく、パネル駆動用のＩＣド
ライバの負担が発光色によって異なる問題もなく、安価
なＩＣドライバで対応できるので製造コストが下げら
れ、またＺｎ1-X ＭｇXＳ：Ｍｎ層（ここではＺｎ0.75
Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層）とＳｒＳ：Ｃｅ層の２種類の発光
層の積層だけで構成できるので、ＺｎＳ：Ｔｂのような
緑色発光を呈する発光層を更に積層して緑色成分の発光
輝度向上を図る必要もないので、成膜プロセス工程を簡
略化かつ短縮化でき、再現性確保も容易になる。
【００５０】しかも、青色発光を呈する層として用いた
ＳｒＳ：Ｃｅ層４ｂは、特に高輝度であるので、上記白
色発光層４から発せられる白色光は高輝度である。した
がって、このような白色発光層４を備えた本実施の形態
の薄膜ＥＬパネルは、赤色、緑色および青色の色純度が
良好である上に、発光輝度が特に優れたものとなる。
ＳｒＳ：Ｃｅ層４ｂは、特に高輝度であるので、上記白
色発光層４から発せられる白色光は高輝度である。した
がって、このような白色発光層４を備えた本実施の形態
の薄膜ＥＬパネルは、赤色、緑色および青色の色純度が
良好である上に、発光輝度が特に優れたものとなる。
【００５１】尚、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：ＭｎのＸの値は、
Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：ＭｎとＳｒＳ：Ｃｅの膜厚比や赤色
・緑色・青色の各カラーフィルタの透過率、得ようとす
る発光輝度バランスなど総合的な観点から最適値を選ぶ
必要があり、ここでは、Ｘとして０.2５を選んだが、こ
れは、Ｘをあまり大きな値とすると、Ｘの値が大きくな
るほどＺｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎの発光が短波長側にシフ
トする傾向にあるため、発光スペクトルの赤色成分が少
なくなりすぎるためである。
Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：ＭｎとＳｒＳ：Ｃｅの膜厚比や赤色
・緑色・青色の各カラーフィルタの透過率、得ようとす
る発光輝度バランスなど総合的な観点から最適値を選ぶ
必要があり、ここでは、Ｘとして０.2５を選んだが、こ
れは、Ｘをあまり大きな値とすると、Ｘの値が大きくな
るほどＺｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎの発光が短波長側にシフ
トする傾向にあるため、発光スペクトルの赤色成分が少
なくなりすぎるためである。
【００５２】また、各層の積層順は必ずしも上記白色発
光層４のように、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＳｒＳ：
Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎである必要はなく、例
えばＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅや、Ｓｒ
Ｓ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅで
あってもよいが、発光の極性対称性を考慮すると上下対
称な構造が好ましい。
光層４のように、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＳｒＳ：
Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎである必要はなく、例
えばＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅや、Ｓｒ
Ｓ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅで
あってもよいが、発光の極性対称性を考慮すると上下対
称な構造が好ましい。
【００５３】さらに、ここでは、白色発光層４を構成す
るＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層４ａ・４ｃの発光中心と
してＭｎを用いたがＭｎＦ2 などのＭｎ化合物でもよ
く、また、ＳｒＳ：Ｃｅ層４ｂの発光中心も、ＣｅＣｌ
3 やＣｅＮなどのＣｅ化合物を用いることもできる。
尚、その場合、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層は、Ｚｎ
0.75Ｍｇ0.25Ｓ：ＭｎＦ2 層、ＳｒＳ：Ｃｅ層は、Ｓｒ
Ｓ：ＣｅＣｌ3 層、ＳｒＳ：ＣｅＮ層と記載すべきであ
るが、本明細書中は、説明の便宜上、化合物を用いた場
合も単体の形で記載している。
るＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層４ａ・４ｃの発光中心と
してＭｎを用いたがＭｎＦ2 などのＭｎ化合物でもよ
く、また、ＳｒＳ：Ｃｅ層４ｂの発光中心も、ＣｅＣｌ
3 やＣｅＮなどのＣｅ化合物を用いることもできる。
尚、その場合、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層は、Ｚｎ
0.75Ｍｇ0.25Ｓ：ＭｎＦ2 層、ＳｒＳ：Ｃｅ層は、Ｓｒ
Ｓ：ＣｅＣｌ3 層、ＳｒＳ：ＣｅＮ層と記載すべきであ
るが、本明細書中は、説明の便宜上、化合物を用いた場
合も単体の形で記載している。
【００５４】また、ＳｒＳ：Ｃｅ層４ｂの代わりに青色
発光成分を有するＢａＳ：Ｃｅ、ＣａＳ：Ｃｅ、Ｓｒ
1-X ＢａX Ｓ：Ｃｅ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X Ｃａ
X Ｓ：Ｃｅ（０＜Ｘ＜１）、Ｂａ1-X ＣａX Ｓ：Ｃｅ
（０＜Ｘ＜１）などからなる層を用いることができる。
発光成分を有するＢａＳ：Ｃｅ、ＣａＳ：Ｃｅ、Ｓｒ
1-X ＢａX Ｓ：Ｃｅ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X Ｃａ
X Ｓ：Ｃｅ（０＜Ｘ＜１）、Ｂａ1-X ＣａX Ｓ：Ｃｅ
（０＜Ｘ＜１）などからなる層を用いることができる。
【００５５】尚、特開昭６３−９９５号公報には、遷移
金属あるいは希土類の元素をドープしたＭｇＳ、Ｃａ
Ｓ、ＳｒＳ、ＢａＳの中の少なくとも一つとＺｎＳとの
複合体を母材とする薄膜発光層が開示されている。上記
公報は、加水分解し易く耐久性が低いＭｇＳなどに遷移
金属あるいは希土類の元素をドープし、これに母体とし
て十分な安定性を有するＺｎＳを混ぜることによって、
発光層の耐久性を向上させることを目的としたものであ
って、発光中心の発光波長を短波長化するという本発明
とは区別されるものである。
金属あるいは希土類の元素をドープしたＭｇＳ、Ｃａ
Ｓ、ＳｒＳ、ＢａＳの中の少なくとも一つとＺｎＳとの
複合体を母材とする薄膜発光層が開示されている。上記
公報は、加水分解し易く耐久性が低いＭｇＳなどに遷移
金属あるいは希土類の元素をドープし、これに母体とし
て十分な安定性を有するＺｎＳを混ぜることによって、
発光層の耐久性を向上させることを目的としたものであ
って、発光中心の発光波長を短波長化するという本発明
とは区別されるものである。
【００５６】また、特開平１−３１１１８８号公報に
は、ＺｎＳ：ＴｍとＺｎＳ：Ｍｎの組み合わせの白色発
光層において、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｔｍとすることが開
示されている。上記公報は、ＺｎＳ：ＴｍをＺｎ1-X Ｍ
ｇX Ｓ：Ｔｍとすることにより青色発光層の輝度を上
げ、白色の色度を維持するためにＺｎＳ：Ｍｎの輝度を
低くする必要をなくし、結果として白色の輝度を上げる
ことを目的としたものであって、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓを母
材としても、発光中心のＴｍの発光波長はほとんど変わ
らず発光強度が変わるだけで、発光中心の発光波長を短
波長化するという本発明とは区別されるものである。
は、ＺｎＳ：ＴｍとＺｎＳ：Ｍｎの組み合わせの白色発
光層において、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｔｍとすることが開
示されている。上記公報は、ＺｎＳ：ＴｍをＺｎ1-X Ｍ
ｇX Ｓ：Ｔｍとすることにより青色発光層の輝度を上
げ、白色の色度を維持するためにＺｎＳ：Ｍｎの輝度を
低くする必要をなくし、結果として白色の輝度を上げる
ことを目的としたものであって、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓを母
材としても、発光中心のＴｍの発光波長はほとんど変わ
らず発光強度が変わるだけで、発光中心の発光波長を短
波長化するという本発明とは区別されるものである。
【００５７】ここで、同じＺｎ1-X ＭｇX Ｓを母材とし
たものでも、発光中心が遷移金属元素のＭｎの場合は発
光波長が変化し、発光中心がＴｍをはじめ希土類元素で
は発光波長がほとんど変わらない理由を簡単に述べる。
たものでも、発光中心が遷移金属元素のＭｎの場合は発
光波長が変化し、発光中心がＴｍをはじめ希土類元素で
は発光波長がほとんど変わらない理由を簡単に述べる。
【００５８】遷移金属元素のＭｎの場合、その電子配置
は、 (１ｓ)2 (２ｓ)2 (２ｐ)6 (３ｓ)2 (３ｐ)6 (３ｄ)5
(４ｓ)2 となる。ここで右肩の添字は軌道に入っている電子数を
表す。Ｍｎの場合、３ｄ軌道は１０個の電子の許容量が
あるのにも係わらず、５個しか電子が入っていない不完
全殻となっており、この不完全な３ｄ軌道間で電子遷移
が容易に起こり、外部からエネルギーが与えられたと
き、電子は３ｄ軌道の別の軌道に励起され、発光を伴っ
て元の軌道に緩和する。これがｄ−ｄ遷移とよばれる吸
収・発光メカニズムである。さらに、これがイオン化し
たＭｎ2+の場合、４ｓ軌道の電子２個が失われ、 (１ｓ)2 (２ｓ)2 (２ｐ)6 (３ｓ)2 (３ｐ)6 (３ｄ)5 となって最外殻に不完全殻の３ｄがむき出しの状態で存
在することとなるため、Ｍｎ2+が固体中に置かれた場
合、Ｍｎ2+の３ｄ軌道はその結晶場の中に大きく広が
り、その結晶場の影響を大きく受け、Ｍｎ2+の発光波長
はまわりの結晶場の差異に大きく影響されることとな
る。
は、 (１ｓ)2 (２ｓ)2 (２ｐ)6 (３ｓ)2 (３ｐ)6 (３ｄ)5
(４ｓ)2 となる。ここで右肩の添字は軌道に入っている電子数を
表す。Ｍｎの場合、３ｄ軌道は１０個の電子の許容量が
あるのにも係わらず、５個しか電子が入っていない不完
全殻となっており、この不完全な３ｄ軌道間で電子遷移
が容易に起こり、外部からエネルギーが与えられたと
き、電子は３ｄ軌道の別の軌道に励起され、発光を伴っ
て元の軌道に緩和する。これがｄ−ｄ遷移とよばれる吸
収・発光メカニズムである。さらに、これがイオン化し
たＭｎ2+の場合、４ｓ軌道の電子２個が失われ、 (１ｓ)2 (２ｓ)2 (２ｐ)6 (３ｓ)2 (３ｐ)6 (３ｄ)5 となって最外殻に不完全殻の３ｄがむき出しの状態で存
在することとなるため、Ｍｎ2+が固体中に置かれた場
合、Ｍｎ2+の３ｄ軌道はその結晶場の中に大きく広が
り、その結晶場の影響を大きく受け、Ｍｎ2+の発光波長
はまわりの結晶場の差異に大きく影響されることとな
る。
【００５９】一方、希土類元素のＴｍの電子配置は、 (１ｓ)2 (２ｓ)2 (２ｐ)6 (３ｓ)2 (３ｐ)6 (３ｄ)
10(４ｓ)2 (４ｐ)6(４ｄ)10(４ｆ)13(５ｓ)2 (５ｐ)6
(６ｓ)2 となる。Ｔｍの場合もＭｎの場合と同様に４ｆ軌道が不
完全殻となっており、４ｆ軌道間でｆ−ｆ遷移とよばれ
る吸収・発光メカニズムが存在する。Ｔｍがイオン化し
たＴｍ3+の場合、６ｓ軌道の２個の電子と４ｆ軌道の１
個の電子が失われ、 (１ｓ)2 (２ｓ)2 (２ｐ)6 (３ｓ)2 (３ｐ)6 (３ｄ)
10(４ｓ)2 (４ｐ)6(４ｄ)10(４ｆ)12(５ｓ)2 (５ｐ)6 となる。しかしながらＴｍ3+の４ｆ軌道はＭｎ2+の３ｄ
軌道とは異なり、５ｓ、５ｐ軌道の電子に静電的に良く
遮蔽されているため外部の結晶場の影響をほとんど受け
ず、Ｔｍ3+を様々な固体中に置いても自由イオンのとき
と発光波長は変わらない。
10(４ｓ)2 (４ｐ)6(４ｄ)10(４ｆ)13(５ｓ)2 (５ｐ)6
(６ｓ)2 となる。Ｔｍの場合もＭｎの場合と同様に４ｆ軌道が不
完全殻となっており、４ｆ軌道間でｆ−ｆ遷移とよばれ
る吸収・発光メカニズムが存在する。Ｔｍがイオン化し
たＴｍ3+の場合、６ｓ軌道の２個の電子と４ｆ軌道の１
個の電子が失われ、 (１ｓ)2 (２ｓ)2 (２ｐ)6 (３ｓ)2 (３ｐ)6 (３ｄ)
10(４ｓ)2 (４ｐ)6(４ｄ)10(４ｆ)12(５ｓ)2 (５ｐ)6 となる。しかしながらＴｍ3+の４ｆ軌道はＭｎ2+の３ｄ
軌道とは異なり、５ｓ、５ｐ軌道の電子に静電的に良く
遮蔽されているため外部の結晶場の影響をほとんど受け
ず、Ｔｍ3+を様々な固体中に置いても自由イオンのとき
と発光波長は変わらない。
【００６０】つまり、ＺｎＳ系の母材に発光中心として
添加され、発光色が変化するものは遷移金属元素のＭｎ
だけであり、Ｔｍをはじめ希土類元素では、たとえＺｎ
1-XＭｇX Ｓを母材としても、その発光色が変化するも
のではない。
添加され、発光色が変化するものは遷移金属元素のＭｎ
だけであり、Ｔｍをはじめ希土類元素では、たとえＺｎ
1-XＭｇX Ｓを母材としても、その発光色が変化するも
のではない。
【００６１】〔実施の形態２〕本発明の他の実施の形態
について図５、図６に基づいて説明すれば、以下の通り
である。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１にて示し
た部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付
記し、その説明を省略する。
について図５、図６に基づいて説明すれば、以下の通り
である。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１にて示し
た部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号を付
記し、その説明を省略する。
【００６２】本実施の形態に係る薄膜ＥＬパネルは、図
５に示すように、ガラス基板１上に、背面電極２、第１
絶縁層３、白色発光層１０、第２絶縁層５、および透明
電極６がこの順に積層されると共に、これら背面電極
２、第１絶縁層３、白色発光層１０、第２絶縁層５、お
よび透明電極６を背面電極２の端部側を除いて覆うよう
に透光性絶縁樹脂７が形成され、さらに、この透光性絶
縁樹脂７の上に赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ
・８ｂ・８ｃが形成された構成を有している。
５に示すように、ガラス基板１上に、背面電極２、第１
絶縁層３、白色発光層１０、第２絶縁層５、および透明
電極６がこの順に積層されると共に、これら背面電極
２、第１絶縁層３、白色発光層１０、第２絶縁層５、お
よび透明電極６を背面電極２の端部側を除いて覆うよう
に透光性絶縁樹脂７が形成され、さらに、この透光性絶
縁樹脂７の上に赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ
・８ｂ・８ｃが形成された構成を有している。
【００６３】つまり、前記の実施の形態１の薄膜ＥＬパ
ネルでは、発光層として、Ｚｎ0.75Mg0.25Ｓ：Ｍｎ／Ｓ
ｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる
白色発光層４を備えていたのに対し、本実施の形態の薄
膜ＥＬパネルでは、ガラス基板１側から順に、Ｚｎ0.75
Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａ、ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層１
０ｂ、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ｃが積層されて
なるＺｎ0.75Ｍｇ0. 25Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ
／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる、白色発光
層１０を有する点が異なり、その他の構造はほぼ同一の
構成を有している。白色発光層１０におけるＣａＧａ2
Ｓ4 ：Ｃｅ層１０ｂは、ＣａＧａ2 Ｓ4 を母材とし、こ
れに発光中心としてＣｅが添加されてなり、青色発光を
呈するものである。
ネルでは、発光層として、Ｚｎ0.75Mg0.25Ｓ：Ｍｎ／Ｓ
ｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる
白色発光層４を備えていたのに対し、本実施の形態の薄
膜ＥＬパネルでは、ガラス基板１側から順に、Ｚｎ0.75
Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａ、ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層１
０ｂ、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ｃが積層されて
なるＺｎ0.75Ｍｇ0. 25Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ
／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる、白色発光
層１０を有する点が異なり、その他の構造はほぼ同一の
構成を有している。白色発光層１０におけるＣａＧａ2
Ｓ4 ：Ｃｅ層１０ｂは、ＣａＧａ2 Ｓ4 を母材とし、こ
れに発光中心としてＣｅが添加されてなり、青色発光を
呈するものである。
【００６４】上記薄膜ＥＬパネルでは、両電極２・６間
に交流電圧が印加されると、上述のように、発光中心と
してのＭｎ、Ｃｅが励起され、基底状態に戻る際に光を
放射する。白色発光層１０におけるＺｎ0.75Ｍｇ
0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａ・１０ｃからは黄色光が、ＣａＧ
ａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層１０ｂからは青色光が発せられ、結果
的に白色発光層１０からは白色光が発せられる。このと
き白色発光層１０から放射される光がカラーフィルタで
分光され、赤色カラーフィルタ８ａを透過することによ
って赤色光として認識され、緑色カラーフィルタ８ｂを
透過することによって緑色光として認識され、青色カラ
ーフィルタ８ｃを透過することによって青色光として認
識される。
に交流電圧が印加されると、上述のように、発光中心と
してのＭｎ、Ｃｅが励起され、基底状態に戻る際に光を
放射する。白色発光層１０におけるＺｎ0.75Ｍｇ
0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａ・１０ｃからは黄色光が、ＣａＧ
ａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層１０ｂからは青色光が発せられ、結果
的に白色発光層１０からは白色光が発せられる。このと
き白色発光層１０から放射される光がカラーフィルタで
分光され、赤色カラーフィルタ８ａを透過することによ
って赤色光として認識され、緑色カラーフィルタ８ｂを
透過することによって緑色光として認識され、青色カラ
ーフィルタ８ｃを透過することによって青色光として認
識される。
【００６５】このような白色発光層１０を有する薄膜Ｅ
Ｌパネルは、以下の手順で作製される。まず、ガラス基
板１上に、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同様の工程
で、膜厚２００ｎｍ程度の背面電極２、膜厚２００ｎｍ
程度の第１絶縁層３を順に形成する。
Ｌパネルは、以下の手順で作製される。まず、ガラス基
板１上に、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同様の工程
で、膜厚２００ｎｍ程度の背面電極２、膜厚２００ｎｍ
程度の第１絶縁層３を順に形成する。
【００６６】次に、ＺｎＳ７５ｍｏｌ％とＭｇＳ２５ｍ
ｏｌ％を混合し、これにＭｎを０.3５ａｔ％添加して加
圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させ
たＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎターゲットを作製し、これ
を用いたスパッタリングによって膜厚２００ｎｍ程度の
下側のＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａを成膜する。
ｏｌ％を混合し、これにＭｎを０.3５ａｔ％添加して加
圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させ
たＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎターゲットを作製し、これ
を用いたスパッタリングによって膜厚２００ｎｍ程度の
下側のＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａを成膜する。
【００６７】次に、ＣａＧａ2 Ｓ4 にＣｅを０.1ａｔ％
添加して加圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時
間焼結させたＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅターゲットを作製
し、これを用いてスパッタリング法により膜厚９００ｎ
ｍ程度のＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層１０ｂを形成する。
添加して加圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時
間焼結させたＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅターゲットを作製
し、これを用いてスパッタリング法により膜厚９００ｎ
ｍ程度のＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層１０ｂを形成する。
【００６８】次に、下側のＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層
１０ａと同様の工程によって、膜厚２００ｎｍ程度の上
側のＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ｃを形成する。
１０ａと同様の工程によって、膜厚２００ｎｍ程度の上
側のＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ｃを形成する。
【００６９】その後、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと
同様の工程で、膜厚２００ｎｍ程度の第２絶縁層５、膜
厚２００ｎｍ程度の透明電極６、膜厚２０μｍ程度の透
光性絶縁樹脂７、および赤色・緑色・青色のカラーフィ
ルタ８ａ・８ｂ・８ｃを順に形成する。
同様の工程で、膜厚２００ｎｍ程度の第２絶縁層５、膜
厚２００ｎｍ程度の透明電極６、膜厚２０μｍ程度の透
光性絶縁樹脂７、および赤色・緑色・青色のカラーフィ
ルタ８ａ・８ｂ・８ｃを順に形成する。
【００７０】上記の方法で作製したＺｎ0.75Ｍｇ
0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａ・１０ｃも、前述のものと同様
に、ＺｎＳとＭｇＳとの混晶となっていた。図６に、上
記薄膜ＥＬパネルの発光スペクトルを示す。同図中に実
線にて示される特性曲線は、赤色・緑色・青色のカラー
フィルタ８ａ・８ｂ・８ｃを組み合わせなかった場合の
もの、同図中に点線にて示される特性曲線は、緑色カラ
ーフィルタ８ｂを組み合わせた場合のもの、同図中に一
点鎖線にて示される特性曲線は、赤色カラーフィルタ８
ａを組み合わせた場合のもの、そして、同図中に破線に
て示される特性曲線は、青色カラーフィルタ８ｃを組み
合わせた場合のものである。
0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａ・１０ｃも、前述のものと同様
に、ＺｎＳとＭｇＳとの混晶となっていた。図６に、上
記薄膜ＥＬパネルの発光スペクトルを示す。同図中に実
線にて示される特性曲線は、赤色・緑色・青色のカラー
フィルタ８ａ・８ｂ・８ｃを組み合わせなかった場合の
もの、同図中に点線にて示される特性曲線は、緑色カラ
ーフィルタ８ｂを組み合わせた場合のもの、同図中に一
点鎖線にて示される特性曲線は、赤色カラーフィルタ８
ａを組み合わせた場合のもの、そして、同図中に破線に
て示される特性曲線は、青色カラーフィルタ８ｃを組み
合わせた場合のものである。
【００７１】この図６の発光スペクトルから、実施の形
態１の薄膜ＥＬパネルと同様に、本薄膜ＥＬパネルの白
色発光を赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ
・８ｃで分光した場合、赤色および青色と共に十分な輝
度の緑色発光が得られていることがわかる。しかも、図
４に示した実施の形態１の薄膜ＥＬパネルの発光スペク
トルと比較すると、本薄膜ＥＬパネルの方が、全体とし
ての輝度は実施の形態１の薄膜ＥＬパネルに比べてやや
劣るものの、青色カラーフィルタ８ｃを透過する発光ス
ペクトルが左にシフトしており、青色の色純度が良いこ
とがわかる。
態１の薄膜ＥＬパネルと同様に、本薄膜ＥＬパネルの白
色発光を赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ
・８ｃで分光した場合、赤色および青色と共に十分な輝
度の緑色発光が得られていることがわかる。しかも、図
４に示した実施の形態１の薄膜ＥＬパネルの発光スペク
トルと比較すると、本薄膜ＥＬパネルの方が、全体とし
ての輝度は実施の形態１の薄膜ＥＬパネルに比べてやや
劣るものの、青色カラーフィルタ８ｃを透過する発光ス
ペクトルが左にシフトしており、青色の色純度が良いこ
とがわかる。
【００７２】このように、本実施の形態に係る薄膜ＥＬ
パネルの発光層は、Ｚｎ0.75Ｍｇ0. 25Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧ
ａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜から
なる白色発光層１０であるので、白色発光層１０中のＺ
ｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａ・１０ｃによって緑色
発光成分が多くなり、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと
同様に、緑色発光成分の画素数の増加や、発光層を構成
する薄膜の積層数の増加を伴うことなくＲＧＢカラーの
表示を行なう上で十分適正な輝度比率が得られる。
パネルの発光層は、Ｚｎ0.75Ｍｇ0. 25Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧ
ａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜から
なる白色発光層１０であるので、白色発光層１０中のＺ
ｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａ・１０ｃによって緑色
発光成分が多くなり、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと
同様に、緑色発光成分の画素数の増加や、発光層を構成
する薄膜の積層数の増加を伴うことなくＲＧＢカラーの
表示を行なう上で十分適正な輝度比率が得られる。
【００７３】しかも、青色発光を呈する層としてＣａＧ
ａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層１０ｂを用いたので、上記白色発光層
１０から発せられる白色光を青色カラーフィルタ８ｃで
分光して得た青色光は、色純度の優れたものとなる。
ａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層１０ｂを用いたので、上記白色発光層
１０から発せられる白色光を青色カラーフィルタ８ｃで
分光して得た青色光は、色純度の優れたものとなる。
【００７４】尚、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：ＭｎのＸとして
０.2５を選んだが、前述したように、Ｚｎ1-X Ｍｇ
X Ｓ：ＭｎとＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅの膜厚比や赤色・緑
色・青色の各カラーフィルタの透過率、得ようとする発
光輝度バランスなど総合的な観点から最適値を選べばよ
い。
０.2５を選んだが、前述したように、Ｚｎ1-X Ｍｇ
X Ｓ：ＭｎとＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅの膜厚比や赤色・緑
色・青色の各カラーフィルタの透過率、得ようとする発
光輝度バランスなど総合的な観点から最適値を選べばよ
い。
【００７５】また、各層の積層順は必ずしも上記白色発
光層１０のように、Ｚｎ0.75Ｍｇ0. 25Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧ
ａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎである必要
はなく、例えばＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧａ2
Ｓ4 ：ＣｅやＣａＧａ2 Ｓ4：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25
Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅであってもよいが、発
光の極性対称性を考慮すると上下対称な構造が好まし
い。
光層１０のように、Ｚｎ0.75Ｍｇ0. 25Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧ
ａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎである必要
はなく、例えばＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧａ2
Ｓ4 ：ＣｅやＣａＧａ2 Ｓ4：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25
Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅであってもよいが、発
光の極性対称性を考慮すると上下対称な構造が好まし
い。
【００７６】さらに、ここでも、白色発光層１０を構成
するＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａ・１０ｃの発光
中心としてＭｎを用いたがＭｎＦ2 などのＭｎ化合物で
もよく、また、ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層１０ｂの発光中
心も、ＣｅＣｌ3 やＣｅＮなどのＣｅ化合物を用いるこ
ともできる。
するＺｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層１０ａ・１０ｃの発光
中心としてＭｎを用いたがＭｎＦ2 などのＭｎ化合物で
もよく、また、ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層１０ｂの発光中
心も、ＣｅＣｌ3 やＣｅＮなどのＣｅ化合物を用いるこ
ともできる。
【００７７】また、ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅの代わりに青
色発光成分を有するＳｒＧａ2 Ｓ4：Ｃｅ、ＢａＧａ2
Ｓ4 ：Ｃｅ、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 ：Ｃｅ、Ｂａ2 Ｇａ2 Ｓ
5 ：Ｃｅ、Ｃａ2 Ｇａ2 Ｓ5 ：Ｃｅなどを用いることも
できる。
色発光成分を有するＳｒＧａ2 Ｓ4：Ｃｅ、ＢａＧａ2
Ｓ4 ：Ｃｅ、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 ：Ｃｅ、Ｂａ2 Ｇａ2 Ｓ
5 ：Ｃｅ、Ｃａ2 Ｇａ2 Ｓ5 ：Ｃｅなどを用いることも
できる。
【００７８】〔実施の形態３〕本発明の他の実施の形態
について図７、図８に基づいて説明すれば、以下の通り
である。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１、２にて
示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号
を付記し、その説明を省略する。
について図７、図８に基づいて説明すれば、以下の通り
である。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１、２にて
示した部材と同一の機能を有する部材には、同一の符号
を付記し、その説明を省略する。
【００７９】本実施の形態に係る薄膜ＥＬパネルは、図
７に示すように、ガラス基板１上に、背面電極２、第１
絶縁層３、白色発光層１１、第２絶縁層５、および透明
電極６がこの順に積層されると共に、これら背面電極
２、第１絶縁層３、白色発光層１１、第２絶縁層５、お
よび透明電極６を背面電極２の端部側を除いて覆うよう
に透光性絶縁樹脂７が形成され、さらに、この透光性絶
縁樹脂７の上に赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ
・８ｂ・８ｃが形成された構成を有している。
７に示すように、ガラス基板１上に、背面電極２、第１
絶縁層３、白色発光層１１、第２絶縁層５、および透明
電極６がこの順に積層されると共に、これら背面電極
２、第１絶縁層３、白色発光層１１、第２絶縁層５、お
よび透明電極６を背面電極２の端部側を除いて覆うよう
に透光性絶縁樹脂７が形成され、さらに、この透光性絶
縁樹脂７の上に赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ
・８ｂ・８ｃが形成された構成を有している。
【００８０】つまり、前記の実施の形態１の薄膜ＥＬパ
ネルでは、発光層として、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／
ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からな
る白色発光層４を備えていたのに対し、本実施の形態の
薄膜ＥＬパネルでは、ガラス基板１側から順に、Ｚｎ
0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ、ＺｎＳ：Ｔｍ層１１
ｂ、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ｃが積層されてな
るＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔｍ／Ｚｎ0.5
Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる、白色発光層１１を有
する点が異なり、その他の構造はほぼ同一の構成を有し
ている。Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ・１１ｃ
は、ＺｎＳ：Ｍｎに比べて１５ｎｍ短波長側へピーク波
長がシフトした発光スペクトルを有し、黄色発光を呈す
る。ＺｎＳ：Ｔｍ層１１ｂは、ＺｎＳを母材とし、これ
に発光中心としてＴｍが添加されてなるもので、前述し
たように青色発光を呈するものである。
ネルでは、発光層として、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／
ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からな
る白色発光層４を備えていたのに対し、本実施の形態の
薄膜ＥＬパネルでは、ガラス基板１側から順に、Ｚｎ
0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ、ＺｎＳ：Ｔｍ層１１
ｂ、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ｃが積層されてな
るＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔｍ／Ｚｎ0.5
Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる、白色発光層１１を有
する点が異なり、その他の構造はほぼ同一の構成を有し
ている。Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ・１１ｃ
は、ＺｎＳ：Ｍｎに比べて１５ｎｍ短波長側へピーク波
長がシフトした発光スペクトルを有し、黄色発光を呈す
る。ＺｎＳ：Ｔｍ層１１ｂは、ＺｎＳを母材とし、これ
に発光中心としてＴｍが添加されてなるもので、前述し
たように青色発光を呈するものである。
【００８１】上記薄膜ＥＬパネルでは、両電極２・６間
に交流電圧が印加されると、上述のように、発光中心と
してのＭｎ、Ｔｍが励起され、基底状態に戻る際に光を
放射する。白色発光層１１におけるＺｎ0.5 Ｍｇ
0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ・１１ｃからは黄色光が、Ｚｎ
Ｓ：Ｔｍ層１１ｂからは青色光が発せられ、結果的に白
色発光層１１からは白色光が発せられる。このとき白色
発光層１１から放射される光がカラーフィルタで分光さ
れ、赤色カラーフィルタ８ａを透過することによって赤
色光として認識され、緑色カラーフィルタ８ｂを透過す
ることによって緑色光として認識され、青色カラーフィ
ルタ８ｃを透過することによって青色光として認識され
る。
に交流電圧が印加されると、上述のように、発光中心と
してのＭｎ、Ｔｍが励起され、基底状態に戻る際に光を
放射する。白色発光層１１におけるＺｎ0.5 Ｍｇ
0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ・１１ｃからは黄色光が、Ｚｎ
Ｓ：Ｔｍ層１１ｂからは青色光が発せられ、結果的に白
色発光層１１からは白色光が発せられる。このとき白色
発光層１１から放射される光がカラーフィルタで分光さ
れ、赤色カラーフィルタ８ａを透過することによって赤
色光として認識され、緑色カラーフィルタ８ｂを透過す
ることによって緑色光として認識され、青色カラーフィ
ルタ８ｃを透過することによって青色光として認識され
る。
【００８２】このような白色発光層１１を有する薄膜Ｅ
Ｌパネルは、以下の手順で作製される。まず、ガラス基
板１上に、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同様の工程
で、膜厚２００ｎｍ程度の背面電極２、膜厚２００ｎｍ
程度の第１絶縁層３を順に形成する。
Ｌパネルは、以下の手順で作製される。まず、ガラス基
板１上に、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同様の工程
で、膜厚２００ｎｍ程度の背面電極２、膜厚２００ｎｍ
程度の第１絶縁層３を順に形成する。
【００８３】次に、ＺｎＳ５０ｍｏｌ％とＭｇＳ５０ｍ
ｏｌ％を混合し、これにＭｎを０.3５ａｔ％添加して加
圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させ
たＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎペレットを作製し、これを
用いたＥＢ蒸着法によって膜厚１００ｎｍ程度の下側の
Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａを成膜する。
ｏｌ％を混合し、これにＭｎを０.3５ａｔ％添加して加
圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させ
たＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎペレットを作製し、これを
用いたＥＢ蒸着法によって膜厚１００ｎｍ程度の下側の
Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａを成膜する。
【００８４】次に、ＺｎＳにＴｍＦ3 やＴｍＣｌ3 など
のＴｍ化合物を０.3ｍｏｌ％添加して加圧形成したの
ち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させたＺｎＳ：Ｔ
ｍペレットを作製し、これを用いてＥＢ蒸着法により膜
厚６００ｎｍ程度のＺｎＳ：Ｔｍ層１１ｂを形成する。
尚、詳細に言えば、前述したように、ＺｎＳにＴｍＦ3
やＴｍＣｌ3 などのＴｍ化合物を添加して作成されたペ
レットは、ＺｎＳ：ＴｍＦ3 ペレット或いはＺｎＳ：Ｔ
ｍＣｌ3 ペレットとなり、これを用いてＥＢ蒸着法によ
り成膜される層は、ＺｎＳ：ＴｍＦ3 層、ＺｎＳ：Ｔｍ
Ｃｌ3 層である。
のＴｍ化合物を０.3ｍｏｌ％添加して加圧形成したの
ち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させたＺｎＳ：Ｔ
ｍペレットを作製し、これを用いてＥＢ蒸着法により膜
厚６００ｎｍ程度のＺｎＳ：Ｔｍ層１１ｂを形成する。
尚、詳細に言えば、前述したように、ＺｎＳにＴｍＦ3
やＴｍＣｌ3 などのＴｍ化合物を添加して作成されたペ
レットは、ＺｎＳ：ＴｍＦ3 ペレット或いはＺｎＳ：Ｔ
ｍＣｌ3 ペレットとなり、これを用いてＥＢ蒸着法によ
り成膜される層は、ＺｎＳ：ＴｍＦ3 層、ＺｎＳ：Ｔｍ
Ｃｌ3 層である。
【００８５】次に、下側のＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層
１１ａと同様の工程によって、膜厚１００ｎｍ程度の上
側のＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ｃを形成する。そ
の後、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同様の工程で、
膜厚２００ｎｍ程度の第２絶縁層５、膜厚２００ｎｍ程
度の透明電極６、膜厚２０μｍ程度の透光性絶縁樹脂
７、および赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ・８
ｂ・８ｃを順に形成する。
１１ａと同様の工程によって、膜厚１００ｎｍ程度の上
側のＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ｃを形成する。そ
の後、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同様の工程で、
膜厚２００ｎｍ程度の第２絶縁層５、膜厚２００ｎｍ程
度の透明電極６、膜厚２０μｍ程度の透光性絶縁樹脂
７、および赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ・８
ｂ・８ｃを順に形成する。
【００８６】上記の方法で作製したＺｎ0.5 Ｍｇ
0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ・１１c も、前述のものと同様
に、ＺｎＳとＭｇＳとの混晶となっていた。図８に、上
記薄膜ＥＬパネルの発光スペクトルを示す。同図中に実
線にて示される特性曲線は、赤色・緑色・青色のカラー
フィルタ８ａ・８ｂ・８ｃを組み合わせなかった場合の
もの、同図中に点線にて示される特性曲線は、緑色カラ
ーフィルタ８ｂを組み合わせた場合のもの、同図中に一
点鎖線にて示される特性曲線は、赤色カラーフィルタ８
ａを組み合わせた場合のもの、そして、同図中に破線に
て示される特性曲線は、青色カラーフィルタ８ｃを組み
合わせた場合のものである。
0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ・１１c も、前述のものと同様
に、ＺｎＳとＭｇＳとの混晶となっていた。図８に、上
記薄膜ＥＬパネルの発光スペクトルを示す。同図中に実
線にて示される特性曲線は、赤色・緑色・青色のカラー
フィルタ８ａ・８ｂ・８ｃを組み合わせなかった場合の
もの、同図中に点線にて示される特性曲線は、緑色カラ
ーフィルタ８ｂを組み合わせた場合のもの、同図中に一
点鎖線にて示される特性曲線は、赤色カラーフィルタ８
ａを組み合わせた場合のもの、そして、同図中に破線に
て示される特性曲線は、青色カラーフィルタ８ｃを組み
合わせた場合のものである。
【００８７】この図８の発光スペクトルから、実施の形
態１の薄膜ＥＬパネルと同様に本薄膜ＥＬパネルの白色
発光を赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ・
８ｃで分光した場合、赤色および青色と共に十分な輝度
の緑色発光が得られていることがわかる。しかも、図４
に示した実施の形態１の薄膜ＥＬパネルの発光スペクト
ルと比較すると、本薄膜ＥＬパネルの方が、全体として
の輝度は実施の形態１の薄膜ＥＬパネルに比べてやや劣
るものの、青色カラーフィルタを透過した発光スペクト
ルは４５０〜５００ｎｍの領域にあるシャープなもので
あり、実施の形態２の薄膜ＥＬパネルと同様に、青色の
色純度が良いことがわかる。
態１の薄膜ＥＬパネルと同様に本薄膜ＥＬパネルの白色
発光を赤色・緑色・青色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ・
８ｃで分光した場合、赤色および青色と共に十分な輝度
の緑色発光が得られていることがわかる。しかも、図４
に示した実施の形態１の薄膜ＥＬパネルの発光スペクト
ルと比較すると、本薄膜ＥＬパネルの方が、全体として
の輝度は実施の形態１の薄膜ＥＬパネルに比べてやや劣
るものの、青色カラーフィルタを透過した発光スペクト
ルは４５０〜５００ｎｍの領域にあるシャープなもので
あり、実施の形態２の薄膜ＥＬパネルと同様に、青色の
色純度が良いことがわかる。
【００８８】このように、本実施の形態に係る薄膜ＥＬ
パネルの発光層は、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0. 5 Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ
Ｓ：Ｔｍ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎの積層膜からなる
白色発光層１１であるので、白色発光層１１中のＺｎ
0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ・１１ｃによって緑色発
光成分が多くなり、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同
様に、緑色発光成分の画素数の増加や、発光層を構成す
る薄膜の積層数の増加を伴うことなくＲＧＢカラーの表
示を行なう上で十分適正な輝度比率が得られる。
パネルの発光層は、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0. 5 Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ
Ｓ：Ｔｍ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎの積層膜からなる
白色発光層１１であるので、白色発光層１１中のＺｎ
0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ・１１ｃによって緑色発
光成分が多くなり、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同
様に、緑色発光成分の画素数の増加や、発光層を構成す
る薄膜の積層数の増加を伴うことなくＲＧＢカラーの表
示を行なう上で十分適正な輝度比率が得られる。
【００８９】しかも、青色発光を呈する層としてＺｎ
Ｓ：Ｔｍ層１１ｂを用いたので、上記白色発光層１１か
ら発せられる白色光を青色カラーフィルタ８ｃで分光し
て得た青色光は、色純度の優れたものとなる。
Ｓ：Ｔｍ層１１ｂを用いたので、上記白色発光層１１か
ら発せられる白色光を青色カラーフィルタ８ｃで分光し
て得た青色光は、色純度の優れたものとなる。
【００９０】尚、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：ＭｎのＸとして
０.5を選んだが、前述したように、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：
ＭｎとＺｎＳ：Ｔｍの膜厚比や赤色・緑色・青色の各カ
ラーフィルタの透過率、得ようとする発光輝度バランス
など総合的な観点から最適値を選べばよい。
０.5を選んだが、前述したように、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：
ＭｎとＺｎＳ：Ｔｍの膜厚比や赤色・緑色・青色の各カ
ラーフィルタの透過率、得ようとする発光輝度バランス
など総合的な観点から最適値を選べばよい。
【００９１】また、各層の積層順は必ずしも上記白色発
光層１１のように、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0. 5 Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ
Ｓ：Ｔｍ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎである必要はな
く、例えばＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔｍや
ＺｎＳ：Ｔｍ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔ
ｍであってもよいが、発光の極性対称性を考慮すると上
下対称な構造が好ましい。
光層１１のように、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0. 5 Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ
Ｓ：Ｔｍ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎである必要はな
く、例えばＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔｍや
ＺｎＳ：Ｔｍ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔ
ｍであってもよいが、発光の極性対称性を考慮すると上
下対称な構造が好ましい。
【００９２】さらに、ここでも、白色発光層１１を構成
するＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ・１１ｃの発光
中心としてＭｎを用いたがＭｎＦ2 などのＭｎ化合物で
もよい。そして反対に、ここでは、ＺｎＳ：Ｔｍ層１１
ｂの発光中心としてＴｍＦ3などのＴｍ化合物を用いた
がＴｍでももちろんよい。
するＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１１ａ・１１ｃの発光
中心としてＭｎを用いたがＭｎＦ2 などのＭｎ化合物で
もよい。そして反対に、ここでは、ＺｎＳ：Ｔｍ層１１
ｂの発光中心としてＴｍＦ3などのＴｍ化合物を用いた
がＴｍでももちろんよい。
【００９３】また、ＺｎＳ：Ｔｍの代わりに青色発光成
分を有するＺｎＳ：Ｐｒなどを用いることもできる。
分を有するＺｎＳ：Ｐｒなどを用いることもできる。
【００９４】〔実施の形態４〕本発明の他の実施の形態
について図９、図１０に基づいて説明すれば、以下の通
りである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１、２、
３にて示した部材と同一の機能を有する部材には、同一
の符号を付記し、その説明を省略する。
について図９、図１０に基づいて説明すれば、以下の通
りである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１、２、
３にて示した部材と同一の機能を有する部材には、同一
の符号を付記し、その説明を省略する。
【００９５】本実施の形態に係る薄膜ＥＬパネルは、図
９に示すように、ガラス基板１上に、背面電極２、第１
絶縁層３、黄色発光層１２、第２絶縁層５、および透明
電極６がこの順に積層されると共に、これら背面電極
２、第１絶縁層３、黄色発光層１２、第２絶縁層５、お
よび透明電極６を背面電極２の端部側を除いて覆うよう
に透光性絶縁樹脂７が形成され、さらに、この透光性絶
縁樹脂７の上に赤色・緑色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ
が形成された構成を有している。
９に示すように、ガラス基板１上に、背面電極２、第１
絶縁層３、黄色発光層１２、第２絶縁層５、および透明
電極６がこの順に積層されると共に、これら背面電極
２、第１絶縁層３、黄色発光層１２、第２絶縁層５、お
よび透明電極６を背面電極２の端部側を除いて覆うよう
に透光性絶縁樹脂７が形成され、さらに、この透光性絶
縁樹脂７の上に赤色・緑色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ
が形成された構成を有している。
【００９６】つまり、前記の実施の形態１の薄膜ＥＬパ
ネルでは、発光層として、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／
ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からな
る白色発光層４を備えていたのに対し、本実施の形態の
薄膜ＥＬパネルでは、Ｚｎ0. 5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層のみ
からなる単層の黄色発光層１２を有する点、および、備
えているカラーフィルタが、黄色に応じた赤色カラーフ
ィルタ８ａと緑色カラーフィルタ８ｂである点が異な
る。Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層からなる黄色発光層１
２は、ＺｎＳ：Ｍｎに比べて１５ｎｍ短波長側へピーク
波長がシフトした発光スペクトルを有する。
ネルでは、発光層として、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／
ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からな
る白色発光層４を備えていたのに対し、本実施の形態の
薄膜ＥＬパネルでは、Ｚｎ0. 5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層のみ
からなる単層の黄色発光層１２を有する点、および、備
えているカラーフィルタが、黄色に応じた赤色カラーフ
ィルタ８ａと緑色カラーフィルタ８ｂである点が異な
る。Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層からなる黄色発光層１
２は、ＺｎＳ：Ｍｎに比べて１５ｎｍ短波長側へピーク
波長がシフトした発光スペクトルを有する。
【００９７】上記薄膜ＥＬパネルでは、両電極２・６間
に交流電圧が印加されると、上述のように、黄色発光層
１２中の発光中心としてのＭｎが励起され、基底状態に
戻る際に黄色光を放射する。このとき黄色発光層１２か
ら放射される光がカラーフィルタで分光され、赤色カラ
ーフィルタ８ａを透過することによって赤色光として認
識され、緑色カラーフィルタ８ｂを透過することによっ
て緑色光として認識される。
に交流電圧が印加されると、上述のように、黄色発光層
１２中の発光中心としてのＭｎが励起され、基底状態に
戻る際に黄色光を放射する。このとき黄色発光層１２か
ら放射される光がカラーフィルタで分光され、赤色カラ
ーフィルタ８ａを透過することによって赤色光として認
識され、緑色カラーフィルタ８ｂを透過することによっ
て緑色光として認識される。
【００９８】このような黄色発光層１２を有する薄膜Ｅ
Ｌパネルは、以下の手順で作製される。まず、ガラス基
板１上に、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同様の工程
で、膜厚２００ｎｍ程度の背面電極２、膜厚２００ｎｍ
程度の第１絶縁層３を順に形成する。
Ｌパネルは、以下の手順で作製される。まず、ガラス基
板１上に、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同様の工程
で、膜厚２００ｎｍ程度の背面電極２、膜厚２００ｎｍ
程度の第１絶縁層３を順に形成する。
【００９９】次に、ＺｎＳ５０ｍｏｌ％とＭｇＳ５０ｍ
ｏｌ％を混合し、これにＭｎを０.3５ａｔ％添加して加
圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させ
たＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎペレットを作製し、これを
用いたＥＢ蒸着法によって膜厚８００ｎｍ程度のＺｎ
0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層からなる黄色発光層１２を成膜
する。
ｏｌ％を混合し、これにＭｎを０.3５ａｔ％添加して加
圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させ
たＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎペレットを作製し、これを
用いたＥＢ蒸着法によって膜厚８００ｎｍ程度のＺｎ
0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層からなる黄色発光層１２を成膜
する。
【０１００】その後、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと
同様の工程で、膜厚２００ｎｍ程度の第２絶縁層５、膜
厚２００ｎｍ程度の透明電極６、膜厚２０μｍ程度の透
光性絶縁樹脂７、および赤色・緑色のカラーフィルタ８
ａ・８ｂを順に形成する。
同様の工程で、膜厚２００ｎｍ程度の第２絶縁層５、膜
厚２００ｎｍ程度の透明電極６、膜厚２０μｍ程度の透
光性絶縁樹脂７、および赤色・緑色のカラーフィルタ８
ａ・８ｂを順に形成する。
【０１０１】上記の方法で作製した黄色発光層１２であ
るＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層も、前述のものと同様
に、ＺｎＳとＭｇＳとの混晶となっていた。図１０に、
上記薄膜ＥＬパネルの発光スペクトルを示す。同図中に
実線にて示される特性曲線は、赤色・緑色のカラーフィ
ルタ８ａ・８ｂを組み合わせなかった場合のもの、同図
中に点線にて示される特性曲線は、赤色カラーフィルタ
８ａを組み合わせた場合のもの、同図中に破線にて示さ
れる特性曲線は、緑色カラーフィルタ８ｂを組み合わせ
た場合のものである。
るＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層も、前述のものと同様
に、ＺｎＳとＭｇＳとの混晶となっていた。図１０に、
上記薄膜ＥＬパネルの発光スペクトルを示す。同図中に
実線にて示される特性曲線は、赤色・緑色のカラーフィ
ルタ８ａ・８ｂを組み合わせなかった場合のもの、同図
中に点線にて示される特性曲線は、赤色カラーフィルタ
８ａを組み合わせた場合のもの、同図中に破線にて示さ
れる特性曲線は、緑色カラーフィルタ８ｂを組み合わせ
た場合のものである。
【０１０２】この図１０の発光スペクトルから、本薄膜
ＥＬパネルの黄色発光を赤色・緑色のカラーフィルタ８
ａ・８ｂで分光すると、十分な輝度の赤色および緑色発
光が得られていることがわかる。
ＥＬパネルの黄色発光を赤色・緑色のカラーフィルタ８
ａ・８ｂで分光すると、十分な輝度の赤色および緑色発
光が得られていることがわかる。
【０１０３】このように、本実施の形態に係る薄膜ＥＬ
パネルの発光層は、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0. 5 Ｓ：Ｍｎ層の単層
からなる黄色発光層１２であるので、緑色発光成分が従
来のＺｎＳ：Ｍｎ層の単層からなる橙色発光層を用いた
ものに比べて多くなり、これに赤色・緑色のカラーフィ
ルタ８ａ・８ｂを重ね合わせることで、赤色、緑色とも
に充分な輝度と色純度とを有する赤・緑のマルチカラー
薄膜ＥＬパネルを得ることができる。
パネルの発光層は、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0. 5 Ｓ：Ｍｎ層の単層
からなる黄色発光層１２であるので、緑色発光成分が従
来のＺｎＳ：Ｍｎ層の単層からなる橙色発光層を用いた
ものに比べて多くなり、これに赤色・緑色のカラーフィ
ルタ８ａ・８ｂを重ね合わせることで、赤色、緑色とも
に充分な輝度と色純度とを有する赤・緑のマルチカラー
薄膜ＥＬパネルを得ることができる。
【０１０４】尚、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：ＭｎのＸとして
０．５を選んだが、前述したように、Ｚｎ1-X Ｍｇ
X Ｓ：Ｍｎの膜厚比や赤色・緑色の各カラーフィルタの
透過率、得ようとする発光輝度バランスなど総合的な観
点から最適値を選べばよい。
０．５を選んだが、前述したように、Ｚｎ1-X Ｍｇ
X Ｓ：Ｍｎの膜厚比や赤色・緑色の各カラーフィルタの
透過率、得ようとする発光輝度バランスなど総合的な観
点から最適値を選べばよい。
【０１０５】また、ここでも、黄色発光層１２を構成す
るＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層の発光中心としてＭｎを
用いたがＭｎＦ2 などのＭｎ化合物でもよい。
るＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層の発光中心としてＭｎを
用いたがＭｎＦ2 などのＭｎ化合物でもよい。
【０１０６】〔実施の形態５〕本発明の他の実施の形態
について図１１、図１２に基づいて説明すれば、以下の
通りである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１、
２、３、４にて示した部材と同一の機能を有する部材に
は、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
について図１１、図１２に基づいて説明すれば、以下の
通りである。尚、説明の便宜上、前記実施の形態１、
２、３、４にて示した部材と同一の機能を有する部材に
は、同一の符号を付記し、その説明を省略する。
【０１０７】本実施の形態に係る薄膜ＥＬパネルは、図
１１に示すように、ガラス基板１上に、背面電極２、第
１絶縁層３、黄色発光層１３、第２絶縁層５、および透
明電極６がこの順に積層されると共に、これら背面電極
２、第１絶縁層３、黄色発光層１３、第２絶縁層５、お
よび透明電極６を背面電極２の端部側を除いて覆うよう
に透光性絶縁樹脂７が形成され、さらに、この透光性絶
縁樹脂７の上に赤色・緑色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ
が形成された構成を有している。
１１に示すように、ガラス基板１上に、背面電極２、第
１絶縁層３、黄色発光層１３、第２絶縁層５、および透
明電極６がこの順に積層されると共に、これら背面電極
２、第１絶縁層３、黄色発光層１３、第２絶縁層５、お
よび透明電極６を背面電極２の端部側を除いて覆うよう
に透光性絶縁樹脂７が形成され、さらに、この透光性絶
縁樹脂７の上に赤色・緑色のカラーフィルタ８ａ・８ｂ
が形成された構成を有している。
【０１０８】つまり、前記の実施の形態１の薄膜ＥＬパ
ネルでは、発光層として、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／
ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からな
る白色発光層４を備えていたのに対し、本実施の形態の
薄膜ＥＬパネルでは、ガラス基板１側から順に、Ｚｎ
0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ａ、ＺｎＳ：Ｍｎ層１３
ｂ、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ｃが積層されてな
るＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｍｎ／Ｚｎ0.5
Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる、黄色発光層１３を有
する点、および、備えているカラーフィルタが、黄色に
応じた赤色カラーフィルタ８ａと緑色カラーフィルタ８
ｂである点が異なる。ＺｎＳ：Ｍｎ層１３ｂは、前述し
たように橙色発光を呈するものである。
ネルでは、発光層として、Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／
ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜からな
る白色発光層４を備えていたのに対し、本実施の形態の
薄膜ＥＬパネルでは、ガラス基板１側から順に、Ｚｎ
0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ａ、ＺｎＳ：Ｍｎ層１３
ｂ、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ｃが積層されてな
るＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｍｎ／Ｚｎ0.5
Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる、黄色発光層１３を有
する点、および、備えているカラーフィルタが、黄色に
応じた赤色カラーフィルタ８ａと緑色カラーフィルタ８
ｂである点が異なる。ＺｎＳ：Ｍｎ層１３ｂは、前述し
たように橙色発光を呈するものである。
【０１０９】上記薄膜ＥＬパネルでは、両電極２・６間
に交流電圧が印加されると、上述のように、発光中心と
してのＭｎが励起され、基底状態に戻る際に光を放射す
る。黄色発光層１３におけるＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ
層１３ａ・１３ｃからは黄色光が、ＺｎＳ：Ｍｎ層１３
ｂからは橙色光が発せられる。このとき黄色発光層１３
から放射される光がカラーフィルタで分光され、赤色カ
ラーフィルタ８ａを透過することによって赤色光として
認識され、緑色カラーフィルタ８ｂを透過することによ
って緑色光として認識される。
に交流電圧が印加されると、上述のように、発光中心と
してのＭｎが励起され、基底状態に戻る際に光を放射す
る。黄色発光層１３におけるＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ
層１３ａ・１３ｃからは黄色光が、ＺｎＳ：Ｍｎ層１３
ｂからは橙色光が発せられる。このとき黄色発光層１３
から放射される光がカラーフィルタで分光され、赤色カ
ラーフィルタ８ａを透過することによって赤色光として
認識され、緑色カラーフィルタ８ｂを透過することによ
って緑色光として認識される。
【０１１０】このような黄色発光層１３を有する薄膜Ｅ
Ｌパネルは、以下の手順で作製される。まず、ガラス基
板１上に、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同様の工程
で、膜厚２００ｎｍ程度の背面電極２、膜厚２００ｎｍ
程度の第１絶縁層３を順に形成する。
Ｌパネルは、以下の手順で作製される。まず、ガラス基
板１上に、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと同様の工程
で、膜厚２００ｎｍ程度の背面電極２、膜厚２００ｎｍ
程度の第１絶縁層３を順に形成する。
【０１１１】次に、ＺｎＳ５０ｍｏｌ％とＭｇＳ５０ｍ
ｏｌ％を混合し、これにＭｎを０.3５ａｔ％添加して加
圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させ
たＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎペレットを作製し、これを
用いたＥＢ蒸着法によって膜厚２００ｎｍ程度の下側の
Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ａを成膜する。
ｏｌ％を混合し、これにＭｎを０.3５ａｔ％添加して加
圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結させ
たＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎペレットを作製し、これを
用いたＥＢ蒸着法によって膜厚２００ｎｍ程度の下側の
Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ａを成膜する。
【０１１２】次に、ＺｎＳにＭｎを０.35 ａｔ％添加し
て加圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結
させたＺｎＳ：Ｍｎペレットを作製し、これを用いてＥ
Ｂ蒸着法により膜厚４００ｎｍ程度のＺｎＳ：Ｍｎ層１
３ｂを形成する。
て加圧形成したのち、Ａｒガス中９００℃で１時間焼結
させたＺｎＳ：Ｍｎペレットを作製し、これを用いてＥ
Ｂ蒸着法により膜厚４００ｎｍ程度のＺｎＳ：Ｍｎ層１
３ｂを形成する。
【０１１３】次に、下側のＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層
１３ａと同様の工程によって、膜厚２００ｎｍ程度の上
側のＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ｃを形成する。
１３ａと同様の工程によって、膜厚２００ｎｍ程度の上
側のＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ｃを形成する。
【０１１４】その後、実施の形態１の薄膜ＥＬパネルと
同様の工程で、膜厚２００ｎｍ程度の第２絶縁層５、膜
厚２００ｎｍ程度の透明電極６、膜厚２０μｍ程度の透
光性絶縁樹脂７、および赤色・緑色のカラーフィルタ８
ａ・８ｂを順に形成する。
同様の工程で、膜厚２００ｎｍ程度の第２絶縁層５、膜
厚２００ｎｍ程度の透明電極６、膜厚２０μｍ程度の透
光性絶縁樹脂７、および赤色・緑色のカラーフィルタ８
ａ・８ｂを順に形成する。
【０１１５】上記の方法で作製したＺｎ0.5 Ｍｇ
0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ａ・１３c も、前述のものと同様
に、ＺｎＳとＭｇＳとの混晶となっていた。図１２に、
上記薄膜ＥＬパネルの発光スペクトルを示す。同図中に
実線にて示される特性曲線は、赤色・緑色のカラーフィ
ルタ８ａ・８ｂを組み合わせなかった場合のもの、同図
中に点線にて示される特性曲線は、赤色カラーフィルタ
８ａを組み合わせた場合のもの、同図中に破線にて示さ
れる特性曲線は、緑色カラーフィルタ８ｂを組み合わせ
た場合のものである。
0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ａ・１３c も、前述のものと同様
に、ＺｎＳとＭｇＳとの混晶となっていた。図１２に、
上記薄膜ＥＬパネルの発光スペクトルを示す。同図中に
実線にて示される特性曲線は、赤色・緑色のカラーフィ
ルタ８ａ・８ｂを組み合わせなかった場合のもの、同図
中に点線にて示される特性曲線は、赤色カラーフィルタ
８ａを組み合わせた場合のもの、同図中に破線にて示さ
れる特性曲線は、緑色カラーフィルタ８ｂを組み合わせ
た場合のものである。
【０１１６】本薄膜ＥＬパネルでは、緑色発光成分の強
いＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ａ・１３ｃの発光
と、赤色発光成分の強いＺｎＳ：Ｍｎ層１３ｂの発光と
が重なり合うため、その発光は赤・緑の波長領域に広が
ったブロードな発光スペクトルとなっており、図１０に
示した前述の実施の形態４の薄膜ＥＬパネルの発光スペ
クトルに比べて、赤色発光成分が強くなっている。
いＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ａ・１３ｃの発光
と、赤色発光成分の強いＺｎＳ：Ｍｎ層１３ｂの発光と
が重なり合うため、その発光は赤・緑の波長領域に広が
ったブロードな発光スペクトルとなっており、図１０に
示した前述の実施の形態４の薄膜ＥＬパネルの発光スペ
クトルに比べて、赤色発光成分が強くなっている。
【０１１７】このように、本実施の形態に係る薄膜ＥＬ
パネルの発光層は、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0. 5 Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ
Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる黄
色発光層１３であるので、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層
の単層の発光層を用いた実施の形態４の薄膜ＥＬパネル
よりも赤色発光成分が強くなり、また、ＺｎＳ：Ｍｎ単
層の発光層を用いた薄膜ＥＬパネルよりも緑色発光成分
が強くなり、つまりは、両者に比べて赤・緑ともに輝度
が高く色純度の良い発光が得られる。
パネルの発光層は、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0. 5 Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ
Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ積層膜からなる黄
色発光層１３であるので、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層
の単層の発光層を用いた実施の形態４の薄膜ＥＬパネル
よりも赤色発光成分が強くなり、また、ＺｎＳ：Ｍｎ単
層の発光層を用いた薄膜ＥＬパネルよりも緑色発光成分
が強くなり、つまりは、両者に比べて赤・緑ともに輝度
が高く色純度の良い発光が得られる。
【０１１８】尚、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：ＭｎのＸとして
０.5を選んだが、前述したように、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：
ＭｎとＺｎＳ：Ｍｎの膜厚比や赤色・緑色の各カラーフ
ィルタの透過率、得ようとする発光輝度バランスなど総
合的な観点から最適値を選べばよい。
０.5を選んだが、前述したように、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：
ＭｎとＺｎＳ：Ｍｎの膜厚比や赤色・緑色の各カラーフ
ィルタの透過率、得ようとする発光輝度バランスなど総
合的な観点から最適値を選べばよい。
【０１１９】また、各層の積層順は必ずしも上記黄色発
光層１３のように、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0. 5 Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ
Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎである必要はな
く、例えばＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｍｎや
ＺｎＳ：Ｍｎ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｍ
ｎであってもよいが、発光の極性対称性を考慮すると上
下対称な構造が好ましい。
光層１３のように、Ｚｎ0.5 Ｍｇ0. 5 Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ
Ｓ：Ｍｎ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎである必要はな
く、例えばＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｍｎや
ＺｎＳ：Ｍｎ／Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｍ
ｎであってもよいが、発光の極性対称性を考慮すると上
下対称な構造が好ましい。
【０１２０】さらに、ここでも、白色発光層１３を構成
するＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ａ・１３ｃやＺｎ
Ｓ：Ｍｎ層１３ｂの発光中心としてＭｎを用いたが、Ｍ
ｎＦ2 などのＭｎ化合物でもよい。
するＺｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層１３ａ・１３ｃやＺｎ
Ｓ：Ｍｎ層１３ｂの発光中心としてＭｎを用いたが、Ｍ
ｎＦ2 などのＭｎ化合物でもよい。
【０１２１】尚、上記の実施の各形態では、薄膜ＥＬパ
ネルを、表示パネルとした場合について述べたが、照明
パネルとして用いることもできる。上記した各実施の形
態は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするも
のであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解
釈されるべきものではなく、本発明の精神と特許請求の
範囲内で、いろいろと変更して実施することができるも
のである。
ネルを、表示パネルとした場合について述べたが、照明
パネルとして用いることもできる。上記した各実施の形
態は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするも
のであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解
釈されるべきものではなく、本発明の精神と特許請求の
範囲内で、いろいろと変更して実施することができるも
のである。
【０１２２】
【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１記載の
薄膜エレクトロルミネッセンスパネルは、発光層とし
て、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発
光中心としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層を、
少なくとも備えている構成である。
薄膜エレクトロルミネッセンスパネルは、発光層とし
て、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発
光中心としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層を、
少なくとも備えている構成である。
【０１２３】これにより、発光スペクトルは緑色発光成
分が多く、該薄膜ＥＬパネルに緑色のカラーフィルタを
組み合わせれば、色純度が高く、かつ高輝度の緑色発光
を得ることができる。その結果、この薄膜ＥＬパネル
に、赤色および緑色のカラーフィルタを組み合わせれ
ば、単層の発光層で、赤色、緑色の各色純度が高く、か
つ高輝度の、赤色および緑色の発光が可能な薄膜ＥＬパ
ネルを得ることができるという効果を奏する。
分が多く、該薄膜ＥＬパネルに緑色のカラーフィルタを
組み合わせれば、色純度が高く、かつ高輝度の緑色発光
を得ることができる。その結果、この薄膜ＥＬパネル
に、赤色および緑色のカラーフィルタを組み合わせれ
ば、単層の発光層で、赤色、緑色の各色純度が高く、か
つ高輝度の、赤色および緑色の発光が可能な薄膜ＥＬパ
ネルを得ることができるという効果を奏する。
【０１２４】本発明の請求項２記載の薄膜エレクトロル
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＺｎＳからなる母材
に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層
とが積層された積層膜を、少なくとも備えている構成で
ある。
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＺｎＳからなる母材
に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層
とが積層された積層膜を、少なくとも備えている構成で
ある。
【０１２５】これにより、その発光スペクトルは緑色発
光成分および赤色発光成分が共に多いブロードな発光ス
ペクトルとなり、この薄膜ＥＬパネルに、赤色および緑
色のカラーフィルタを組み合わせれば、赤色の輝度及び
色純度を、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎ単層の発光層を用い
た構成のものよりも上げることができ、また、従来のＺ
ｎＳ：Ｍｎ単層の発光層を用いた構成のものよりも、緑
色の輝度及び色純度を上げることができる。その結果、
赤色および緑色のカラーフィルタを組み合わせれば、両
者に比べて、赤色・緑色共に発光輝度が高く色純度も良
い薄膜ＥＬパネルを得ることができるという効果を奏す
る。
光成分および赤色発光成分が共に多いブロードな発光ス
ペクトルとなり、この薄膜ＥＬパネルに、赤色および緑
色のカラーフィルタを組み合わせれば、赤色の輝度及び
色純度を、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎ単層の発光層を用い
た構成のものよりも上げることができ、また、従来のＺ
ｎＳ：Ｍｎ単層の発光層を用いた構成のものよりも、緑
色の輝度及び色純度を上げることができる。その結果、
赤色および緑色のカラーフィルタを組み合わせれば、両
者に比べて、赤色・緑色共に発光輝度が高く色純度も良
い薄膜ＥＬパネルを得ることができるという効果を奏す
る。
【０１２６】本発明の請求項３記載の薄膜エレクトロル
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＳｒＳ、ＢａＳ、Ｃ
ａＳ、Ｓｒ1-X ＢａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X Ｃａ
X Ｓ（０＜Ｘ＜１）又はＢａ1-X ＣａX Ｓ（０＜Ｘ＜
１）からなる母材に発光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物
を添加してなる層とが積層された積層膜を、少なくとも
備えている構成である。
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＳｒＳ、ＢａＳ、Ｃ
ａＳ、Ｓｒ1-X ＢａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X Ｃａ
X Ｓ（０＜Ｘ＜１）又はＢａ1-X ＣａX Ｓ（０＜Ｘ＜
１）からなる母材に発光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物
を添加してなる層とが積層された積層膜を、少なくとも
備えている構成である。
【０１２７】これにより、従来のように、緑色発光画素
の画素面積を増やしたり、或いはＺｎＳ：Ｔｂのような
緑色発光を呈する層を発光層に更に積層して緑色成分の
発光輝度向上を図ることなく、本来ＲＧＢカラーに必要
とされる輝度比赤：緑：青＝３：７：１を得ることがで
きる。その結果、この薄膜ＥＬパネルに、赤色、緑色お
よび青色のカラーフィルタを組み合わせれば、色純度が
高く、赤色、緑色および青色の発光が可能な薄膜ＥＬパ
ネルを、低い製造コストで、かつ、成膜プロセスの簡略
化・短縮化を図りながら、再現性確保も容易に得ること
ができるという効果を奏する。
の画素面積を増やしたり、或いはＺｎＳ：Ｔｂのような
緑色発光を呈する層を発光層に更に積層して緑色成分の
発光輝度向上を図ることなく、本来ＲＧＢカラーに必要
とされる輝度比赤：緑：青＝３：７：１を得ることがで
きる。その結果、この薄膜ＥＬパネルに、赤色、緑色お
よび青色のカラーフィルタを組み合わせれば、色純度が
高く、赤色、緑色および青色の発光が可能な薄膜ＥＬパ
ネルを、低い製造コストで、かつ、成膜プロセスの簡略
化・短縮化を図りながら、再現性確保も容易に得ること
ができるという効果を奏する。
【０１２８】加えて、上記したＳｒＳ、ＢａＳ、Ｃａ
Ｓ、Ｓｒ1-X ＢａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X ＣａX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）又はＢａ1-X ＣａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）
からなる母材に発光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添
加してなる層は、青色発光成分を有するものの中で特に
高輝度であるので、請求項４、５の発明の薄膜ＥＬパネ
ルよりも、白色発光の輝度を上げることができるという
効果も奏する。
Ｓ、Ｓｒ1-X ＢａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X ＣａX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）又はＢａ1-X ＣａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）
からなる母材に発光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添
加してなる層は、青色発光成分を有するものの中で特に
高輝度であるので、請求項４、５の発明の薄膜ＥＬパネ
ルよりも、白色発光の輝度を上げることができるという
効果も奏する。
【０１２９】本発明の請求項４記載の薄膜エレクトロル
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＳｒＧａ2 Ｓ4 、Ｂ
ａＧａ2 Ｓ4 、ＣａＧａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 、Ｂ
ａ2 Ｇａ2 Ｓ5 又はＣａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発
光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層とが
積層された積層膜を、少なくとも備えている構成であ
る。
ミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX
Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又
はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＳｒＧａ2 Ｓ4 、Ｂ
ａＧａ2 Ｓ4 、ＣａＧａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 、Ｂ
ａ2 Ｇａ2 Ｓ5 又はＣａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発
光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層とが
積層された積層膜を、少なくとも備えている構成であ
る。
【０１３０】また、本発明の請求項５記載の薄膜エレク
トロルミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X
ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心として
Ｍｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＺｎＳからな
る母材に発光中心としてＴｍ又はＴｍ化合物を添加して
なる層とが積層された積層膜を、少なくとも備えている
構成である。
トロルミネッセンスパネルは、発光層として、Ｚｎ1-X
ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ＜１）からなる母材に発光中心として
Ｍｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層と、ＺｎＳからな
る母材に発光中心としてＴｍ又はＴｍ化合物を添加して
なる層とが積層された積層膜を、少なくとも備えている
構成である。
【０１３１】これにより、従来のように、緑色発光画素
の画素面積を増やしたり、或いはＺｎＳ：Ｔｂのような
緑色発光を呈する層を発光層に更に積層して緑色成分の
発光輝度向上を図ることなく、本来ＲＧＢカラーに必要
とされる輝度比赤：緑：青＝３：７：１を得ることがで
きる。その結果、この薄膜ＥＬパネルに、赤色、緑色お
よび青色のカラーフィルタを組み合わせれば、色純度が
高く、赤色、緑色および青色の発光が可能な薄膜ＥＬパ
ネルを、低い製造コストで、かつ、成膜プロセスの簡略
化・短縮化を図りながら、再現性確保も容易に得ること
ができるという効果を奏する。
の画素面積を増やしたり、或いはＺｎＳ：Ｔｂのような
緑色発光を呈する層を発光層に更に積層して緑色成分の
発光輝度向上を図ることなく、本来ＲＧＢカラーに必要
とされる輝度比赤：緑：青＝３：７：１を得ることがで
きる。その結果、この薄膜ＥＬパネルに、赤色、緑色お
よび青色のカラーフィルタを組み合わせれば、色純度が
高く、赤色、緑色および青色の発光が可能な薄膜ＥＬパ
ネルを、低い製造コストで、かつ、成膜プロセスの簡略
化・短縮化を図りながら、再現性確保も容易に得ること
ができるという効果を奏する。
【０１３２】加えて、ＳｒＧａ2 Ｓ4 、ＢａＧａ
2 Ｓ4 、ＣａＧａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 、Ｂａ2 Ｇ
ａ2 Ｓ5 又はＣａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発光中心
としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層、およびＺ
ｎＳからなる母材に発光中心としてＴｍ又はＴｍ化合物
を添加してなる層は、青色発光を呈するものの中で、特
に青色の純度が良いので、請求項３の発明の薄膜ＥＬパ
ネルよりも、青色発光の純度を上げることができるとい
う効果も奏する。
2 Ｓ4 、ＣａＧａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 、Ｂａ2 Ｇ
ａ2 Ｓ5 又はＣａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発光中心
としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層、およびＺ
ｎＳからなる母材に発光中心としてＴｍ又はＴｍ化合物
を添加してなる層は、青色発光を呈するものの中で、特
に青色の純度が良いので、請求項３の発明の薄膜ＥＬパ
ネルよりも、青色発光の純度を上げることができるとい
う効果も奏する。
【０１３３】本発明の請求項６記載の薄膜エレクトロル
ミネッセンスパネルは、請求項１、２、３、４又は５記
載の構成において、発光面側に、発光層からの光を分光
するカラーフィルタが備えられている構成である。
ミネッセンスパネルは、請求項１、２、３、４又は５記
載の構成において、発光面側に、発光層からの光を分光
するカラーフィルタが備えられている構成である。
【０１３４】これは、請求項１、２、３、４又は５記載
の薄膜ＥＬパネルにおいて、発光面側に、発光層からの
光を分光するカラーフィルタが備えられているものであ
るので、例えば赤色のカラーフィルタを備えることで、
赤色の発光輝度および色純度が良好な表示パネル或いは
照明パネルとなり、緑色のカラーフィルタを備えること
で、緑色の発光輝度および色純度が良好な表示パネル或
いは照明パネルとなり、或いは、赤色および緑色両方の
カラーフィルタを備えることで、赤色および緑色の両色
共に発光輝度および色純度が良好なマルチマラーの表示
パネル或いは照明パネルとなり得る。また、特に請求項
３、４又は５記載の薄膜ＥＬパネルの場合は、青色のカ
ラーフィルタを備えることで、青色の発光輝度および色
純度が良好な表示パネル或いは照明パネルとなり得ると
共に、赤色、緑色および青色のカラーフィルタを備える
ことで、赤色、緑色および青色の発光輝度および色純度
が良好なマルチカラーの表示パネル或いは照明パネルと
なり得て、かつ、フルカラー表示にも対応可能となる。
の薄膜ＥＬパネルにおいて、発光面側に、発光層からの
光を分光するカラーフィルタが備えられているものであ
るので、例えば赤色のカラーフィルタを備えることで、
赤色の発光輝度および色純度が良好な表示パネル或いは
照明パネルとなり、緑色のカラーフィルタを備えること
で、緑色の発光輝度および色純度が良好な表示パネル或
いは照明パネルとなり、或いは、赤色および緑色両方の
カラーフィルタを備えることで、赤色および緑色の両色
共に発光輝度および色純度が良好なマルチマラーの表示
パネル或いは照明パネルとなり得る。また、特に請求項
３、４又は５記載の薄膜ＥＬパネルの場合は、青色のカ
ラーフィルタを備えることで、青色の発光輝度および色
純度が良好な表示パネル或いは照明パネルとなり得ると
共に、赤色、緑色および青色のカラーフィルタを備える
ことで、赤色、緑色および青色の発光輝度および色純度
が良好なマルチカラーの表示パネル或いは照明パネルと
なり得て、かつ、フルカラー表示にも対応可能となる。
【図１】本発明の実施の形態１に係る薄膜ＥＬパネルの
概略構成を示す断面模式図である。
概略構成を示す断面模式図である。
【図２】ウルツ鉱型構造を有するＺｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍ
ｎ（Ｘ＝０．５）のＸ線回折パターンを示す説明図であ
る。
ｎ（Ｘ＝０．５）のＸ線回折パターンを示す説明図であ
る。
【図３】閃亜鉛鉱型構造を取る各化合物における、バン
ドギャップエネルギーと格子間距離との関係を示す説明
図である。
ドギャップエネルギーと格子間距離との関係を示す説明
図である。
【図４】実施の形態１に係る薄膜ＥＬパネルの発光層
（Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75
Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜）の発光スペクトルを示す説明
図である。
（Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／Ｚｎ0.75
Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜）の発光スペクトルを示す説明
図である。
【図５】本発明の実施の形態２に係る薄膜ＥＬパネルの
概略構成を示す断面模式図である。
概略構成を示す断面模式図である。
【図６】実施の形態２に係る薄膜ＥＬパネルの発光層
（Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ／
Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜）の発光スペクトルを
示す説明図である。
（Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ／ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ／
Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ積層膜）の発光スペクトルを
示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る薄膜ＥＬパネルの
概略構成を示す断面模式図である。
概略構成を示す断面模式図である。
【図８】実施の形態３に係る薄膜ＥＬパネルの発光層
（Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔｍ／Ｚｎ0.5
Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ積層膜）の発光スペクトルを示す説明
図である。
（Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｔｍ／Ｚｎ0.5
Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ積層膜）の発光スペクトルを示す説明
図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係る薄膜ＥＬパネルの
概略構成を示す断面模式図である。
概略構成を示す断面模式図である。
【図１０】実施の形態４に係る薄膜ＥＬパネルの発光層
（Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ単層膜）の発光スペクトル
を示す説明図である。
（Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ単層膜）の発光スペクトル
を示す説明図である。
【図１１】本発明の実施の形態５に係る薄膜ＥＬパネル
の概略構成を示す断面模式図である。
の概略構成を示す断面模式図である。
【図１２】実施の形態５に係る薄膜ＥＬパネルの発光層
（Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｍｎ／Ｚｎ0.5
Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ積層膜）の発光スペクトルを示す説明
図である。
（Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ／ＺｎＳ：Ｍｎ／Ｚｎ0.5
Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ積層膜）の発光スペクトルを示す説明
図である。
【図１３】ＺｎＳ：Ｍｎ層とＺｎ1-X ＭｇX Ｓ：Ｍｎ層
の各発光波長の比較を示す説明図である。
の各発光波長の比較を示す説明図である。
【図１４】ＺｎＳ：Ｍｎ／ＳｒＳ：Ｃｅ／ＺｎＳ：Ｍｎ
積層膜からなる発光層の発光スペクトルを示す説明図で
ある。
積層膜からなる発光層の発光スペクトルを示す説明図で
ある。
【図１５】赤色、緑色、青色の各カラーフィルタの透過
率特性を示す説明図である。
率特性を示す説明図である。
【図１６】青色発光を呈する発光層材料の発光波長を示
す説明図である。
す説明図である。
１ ガラス基板 ２ 背面電極 ３ 第１絶縁層 ４ 白色発光層 ４ａ Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層 ４ｂ ＳｒＳ：Ｃｅ層 ４ｃ Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層 ５ 第２絶縁層 ６ 透明電極 ７ 透光性絶縁樹脂 ８ａ 赤色カラーフィルタ ８ｂ 緑色カラーフィルタ ８ｃ 青色カラーフィルタ １０ 白色発光層 １０ａ Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層 １０ｂ ＣａＧａ2 Ｓ4 ：Ｃｅ層 １０ｃ Ｚｎ0.75Ｍｇ0.25Ｓ：Ｍｎ層 １１ 白色発光層 １１ａ Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層 １１ｂ ＺｎＳ：Ｔｍ層 １１ｃ Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層 １２ 黄色発光層 １３ 黄色発光層 １３ａ Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層 １３ｂ ＺｎＳ：Ｍｎ層 １３ｃ Ｚｎ0.5 Ｍｇ0.5 Ｓ：Ｍｎ層
Claims (6)
- 【請求項１】発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ
＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合
物を添加してなる層を、少なくとも備えていることを特
徴とする薄膜エレクトロルミネッセンスパネル。 - 【請求項２】発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ
＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合
物を添加してなる層と、ＺｎＳからなる母材に発光中心
としてＭｎ又はＭｎ化合物を添加してなる層とが積層さ
れた積層膜を、少なくとも備えていることを特徴とする
薄膜エレクトロルミネッセンスパネル。 - 【請求項３】発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ
＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合
物を添加してなる層と、ＳｒＳ、ＢａＳ、ＣａＳ、Ｓｒ
1-XＢａX Ｓ（０＜Ｘ＜１）、Ｓｒ1-X ＣａX Ｓ（０＜
Ｘ＜１）又はＢａ1-X ＣａXＳ（０＜Ｘ＜１）からなる
母材に発光中心としてＣｅ又はＣｅ化合物を添加してな
る層とが積層された積層膜を、少なくとも備えているこ
とを特徴とする薄膜エレクトロルミネッセンスパネル。 - 【請求項４】発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ
＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合
物を添加してなる層と、ＳｒＧａ2 Ｓ4 、ＢａＧａ2 Ｓ
4 、ＣａＧａ2 Ｓ4 、Ｓｒ2 Ｇａ2 Ｓ5 、Ｂａ2 Ｇａ2
Ｓ5 又はＣａ2 Ｇａ2 Ｓ5 からなる母材に発光中心とし
てＣｅ又はＣｅ化合物を添加してなる層とが積層された
積層膜を、少なくとも備えていることを特徴とする薄膜
エレクトロルミネッセンスパネル。 - 【請求項５】発光層として、Ｚｎ1-X ＭｇX Ｓ（０＜Ｘ
＜１）からなる母材に発光中心としてＭｎ又はＭｎ化合
物を添加してなる層と、ＺｎＳからなる母材に発光中心
としてＴｍ又はＴｍ化合物を添加してなる層とが積層さ
れた積層膜を少なくとも備えていることを特徴とする薄
膜エレクトロルミネッセンスパネル。 - 【請求項６】発光面側に、発光層からの光を分光するカ
ラーフィルタが備えられている請求項１、２、３、４又
は５記載の薄膜エレクトロルミネッセンスパネル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29148495A JP3442918B2 (ja) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | 薄膜エレクトロルミネッセンスパネル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29148495A JP3442918B2 (ja) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | 薄膜エレクトロルミネッセンスパネル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09134783A true JPH09134783A (ja) | 1997-05-20 |
| JP3442918B2 JP3442918B2 (ja) | 2003-09-02 |
Family
ID=17769479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29148495A Expired - Fee Related JP3442918B2 (ja) | 1995-11-09 | 1995-11-09 | 薄膜エレクトロルミネッセンスパネル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3442918B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002071931A (ja) * | 2000-08-28 | 2002-03-12 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | カラーフィルタ装置 |
| WO2007102276A1 (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | 発光装置用蛍光体および発光装置 |
| KR100965253B1 (ko) * | 2008-06-03 | 2010-06-22 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 유기발광 표시장치 |
| JP2011150352A (ja) * | 2004-09-27 | 2011-08-04 | Qualcomm Mems Technologies Inc | ディスプレイにおいて色を処理するための方法及び装置 |
| US8848294B2 (en) | 2010-05-20 | 2014-09-30 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and structure capable of changing color saturation |
-
1995
- 1995-11-09 JP JP29148495A patent/JP3442918B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002071931A (ja) * | 2000-08-28 | 2002-03-12 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | カラーフィルタ装置 |
| JP2011150352A (ja) * | 2004-09-27 | 2011-08-04 | Qualcomm Mems Technologies Inc | ディスプレイにおいて色を処理するための方法及び装置 |
| WO2007102276A1 (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Kabushiki Kaisha Toshiba | 発光装置用蛍光体および発光装置 |
| KR100965253B1 (ko) * | 2008-06-03 | 2010-06-22 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 유기발광 표시장치 |
| US8084940B2 (en) | 2008-06-03 | 2011-12-27 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Organic light-emitting diode display having nonoverlapping yellow and blue emission layers |
| US8848294B2 (en) | 2010-05-20 | 2014-09-30 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Method and structure capable of changing color saturation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3442918B2 (ja) | 2003-09-02 |
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