JPH09260060A - エレクトロルミネッセンス素子及びその製造法 - Google Patents
エレクトロルミネッセンス素子及びその製造法Info
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- JPH09260060A JPH09260060A JP8095958A JP9595896A JPH09260060A JP H09260060 A JPH09260060 A JP H09260060A JP 8095958 A JP8095958 A JP 8095958A JP 9595896 A JP9595896 A JP 9595896A JP H09260060 A JPH09260060 A JP H09260060A
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- phosphor powder
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】硫化物系蛍光体粉末や酸化物系蛍光体粉末の高
効率なＥＬ素子用発光層。 【解決手段】基体上に、少なくとも１種の蛍光体粉末あ
るいは該蛍光体粉末と同種もしくは異種蛍光体粉末を用
いて形成する堆積層を発光層とし、その上に透明電極層
を、他面に対向電極層を配置した構造により該ＥＬ素子
を提供する。堆積層は、蛍光体または蛍光体と他の蛍光
体あるいは蛍光体と高誘電率誘電体の構成元素を含む金
属塩、有機金属錯体、アルコキシド、アセテ−トあるい
はアセチルアセトネ−ト等を有機溶剤で溶かした溶液を
蛍光体粉末層上もしくは蛍光体粉末と混合して基体上へ
沈澱、または塗布した後、焼成して蛍光体粉末を含む堆
積層として形成される。素子構造と堆積層形成方法を用
いて作製したＥＬ素子において、沈澱法では４００Ｖ、
１ｋＨｚ駆動時に最高２４ｃｄ／ｍ2、塗布法では同１
１ｃｄ／ｍ2ｎｏ緑色発光が得られた。
効率なＥＬ素子用発光層。 【解決手段】基体上に、少なくとも１種の蛍光体粉末あ
るいは該蛍光体粉末と同種もしくは異種蛍光体粉末を用
いて形成する堆積層を発光層とし、その上に透明電極層
を、他面に対向電極層を配置した構造により該ＥＬ素子
を提供する。堆積層は、蛍光体または蛍光体と他の蛍光
体あるいは蛍光体と高誘電率誘電体の構成元素を含む金
属塩、有機金属錯体、アルコキシド、アセテ−トあるい
はアセチルアセトネ−ト等を有機溶剤で溶かした溶液を
蛍光体粉末層上もしくは蛍光体粉末と混合して基体上へ
沈澱、または塗布した後、焼成して蛍光体粉末を含む堆
積層として形成される。素子構造と堆積層形成方法を用
いて作製したＥＬ素子において、沈澱法では４００Ｖ、
１ｋＨｚ駆動時に最高２４ｃｄ／ｍ2、塗布法では同１
１ｃｄ／ｍ2ｎｏ緑色発光が得られた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエレクトロルミネッセン
ス素子およびその製造法に関する。
ス素子およびその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】エレクトロルミネッセンス素子（以下Ｅ
Ｌ素子と呼ぶ）は、平面形固体発光表示装置への応用に
対し古くから研究され、その実用化に対し根強い期待が
ある。このＥＬ素子は構造上、ガラスまたはプラスチッ
クフィルム基板上に蛍光体の結晶性薄膜を形成させるこ
とを特徴とする薄膜形と蛍光体粉末を有機系誘電体バイ
ンダー中に均一に分散混合させることを特徴とする有機
分散形及び蛍光体粉末をガス等の無機系バインダーで結
着させることを特徴とする無機分散形に分けられる。無
機分散形ＥＬは、しばしばセラミックス形ＥＬと呼ばれ
ることもあるが、あくまでも蛍光体粉末粒子がこの無機
系バインダー中に分散したものに過ぎない。従来、ＥＬ
素子の発光色に関しては、Ｍｎ添加硫化亜鉛（ＺｎＳ：
Ｍｎ）系やテルビウム添加硫化亜鉛（ＺｎＳ：Ｔｂ）系
二重絶縁構造交流駆動薄膜ＥＬ素子における黄橙色発光
並びに緑色発光、そしてＣｕ添加硫化亜鉛（ＺｎＳ：Ｃ
ｕ）系有機分散形交流駆動薄膜ＥＬ素子における青緑色
発光のもののみが実用されている。
Ｌ素子と呼ぶ）は、平面形固体発光表示装置への応用に
対し古くから研究され、その実用化に対し根強い期待が
ある。このＥＬ素子は構造上、ガラスまたはプラスチッ
クフィルム基板上に蛍光体の結晶性薄膜を形成させるこ
とを特徴とする薄膜形と蛍光体粉末を有機系誘電体バイ
ンダー中に均一に分散混合させることを特徴とする有機
分散形及び蛍光体粉末をガス等の無機系バインダーで結
着させることを特徴とする無機分散形に分けられる。無
機分散形ＥＬは、しばしばセラミックス形ＥＬと呼ばれ
ることもあるが、あくまでも蛍光体粉末粒子がこの無機
系バインダー中に分散したものに過ぎない。従来、ＥＬ
素子の発光色に関しては、Ｍｎ添加硫化亜鉛（ＺｎＳ：
Ｍｎ）系やテルビウム添加硫化亜鉛（ＺｎＳ：Ｔｂ）系
二重絶縁構造交流駆動薄膜ＥＬ素子における黄橙色発光
並びに緑色発光、そしてＣｕ添加硫化亜鉛（ＺｎＳ：Ｃ
ｕ）系有機分散形交流駆動薄膜ＥＬ素子における青緑色
発光のもののみが実用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した分散形ＥＬ
は、他のタイプに比べその素子構造が非常に簡単である
ため、また製造工程も単純であるため実用には大変魅力
的である。しかし、従来利用されているバインダ−は誘
電率が低く、そのため効率良く蛍光体に高電界を印加す
ることが出来ないことに加え比較的良質の結晶が得られ
易い単純な構造の硫化亜鉛系蛍光体しか利用されていな
かった。その結果、高い発光輝度を有する素子が得られ
ず、発光色も限られていた。しかも、硫化亜鉛等の硫化
物系蛍光体材料は水分に敏感であるため、長時間素子を
駆動させる場合には厳重な防湿対策を施さなければなら
ず高コスト化の最大の要因となっていた。
は、他のタイプに比べその素子構造が非常に簡単である
ため、また製造工程も単純であるため実用には大変魅力
的である。しかし、従来利用されているバインダ−は誘
電率が低く、そのため効率良く蛍光体に高電界を印加す
ることが出来ないことに加え比較的良質の結晶が得られ
易い単純な構造の硫化亜鉛系蛍光体しか利用されていな
かった。その結果、高い発光輝度を有する素子が得られ
ず、発光色も限られていた。しかも、硫化亜鉛等の硫化
物系蛍光体材料は水分に敏感であるため、長時間素子を
駆動させる場合には厳重な防湿対策を施さなければなら
ず高コスト化の最大の要因となっていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】しかし、最近、発光層に
水分に対し極めて強い酸化物系蛍光体を用いた高輝度Ｅ
Ｌ素子の研究開発が活発化している（例えば、申請者ら
の発明になる特願平２−２５４６４９及び特願平２−２
５６４７４）。特に基板兼絶縁層として焼結チタン酸バ
リウム（ＢａＴｉＯ3）セラミック上にケイ酸塩系蛍光
体であるＭｎ添加ケイ酸亜鉛（Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ）な
る薄膜発光層を形成したＥＬ素子で、１ｋＨｚ駆動時最
高３２００ｃｄ／ｍ2という高輝度緑色発光を実現して
いる。極最近ではＺｎ2ＧａＯ4：Ｍｎを用いた薄膜ＥＬ
素子において、１ｋＨｚ駆動時最高７１０ｃｄ／ｍ2の
高輝度緑色発光を実現している［特許申請中：特願平７
−２１２３３２］。
水分に対し極めて強い酸化物系蛍光体を用いた高輝度Ｅ
Ｌ素子の研究開発が活発化している（例えば、申請者ら
の発明になる特願平２−２５４６４９及び特願平２−２
５６４７４）。特に基板兼絶縁層として焼結チタン酸バ
リウム（ＢａＴｉＯ3）セラミック上にケイ酸塩系蛍光
体であるＭｎ添加ケイ酸亜鉛（Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ）な
る薄膜発光層を形成したＥＬ素子で、１ｋＨｚ駆動時最
高３２００ｃｄ／ｍ2という高輝度緑色発光を実現して
いる。極最近ではＺｎ2ＧａＯ4：Ｍｎを用いた薄膜ＥＬ
素子において、１ｋＨｚ駆動時最高７１０ｃｄ／ｍ2の
高輝度緑色発光を実現している［特許申請中：特願平７
−２１２３３２］。
【０００５】本発明は、上記した課題を解決するため、
従来から利用されている硫化物系蛍光体粉末や上記酸化
物系蛍光体粉末が持っている高結晶性をフルに利用する
ことにより高効率なＥＬ素子用発光層として活用しよう
とするものである。そこで、本発明では、基体上に、少
なくとも１種の蛍光体粉末あるいは該蛍光体粉末と同種
もしくは異種蛍光体粉末を用いて形成する堆積層を発光
層とし、その上に透明電極層を、他面に対向電極層を配
置した構造により該ＥＬ素子を提供するものである。
尚、前記した堆積層は、該蛍光体または該蛍光体と他の
蛍光体あるいは蛍光体と高誘電率誘電体の構成元素を含
む金属塩、有機金属錯体、アルコキシド、アセテ−トあ
るいはアセチルアセトネ−ト等を有機溶剤で溶かした溶
液を蛍光体粉末層上もしくは蛍光体粉末と混合して基体
上へ塗布した後、焼成して蛍光体粉末を含む堆積層とし
て形成される方法を特徴としている。
従来から利用されている硫化物系蛍光体粉末や上記酸化
物系蛍光体粉末が持っている高結晶性をフルに利用する
ことにより高効率なＥＬ素子用発光層として活用しよう
とするものである。そこで、本発明では、基体上に、少
なくとも１種の蛍光体粉末あるいは該蛍光体粉末と同種
もしくは異種蛍光体粉末を用いて形成する堆積層を発光
層とし、その上に透明電極層を、他面に対向電極層を配
置した構造により該ＥＬ素子を提供するものである。
尚、前記した堆積層は、該蛍光体または該蛍光体と他の
蛍光体あるいは蛍光体と高誘電率誘電体の構成元素を含
む金属塩、有機金属錯体、アルコキシド、アセテ−トあ
るいはアセチルアセトネ−ト等を有機溶剤で溶かした溶
液を蛍光体粉末層上もしくは蛍光体粉末と混合して基体
上へ塗布した後、焼成して蛍光体粉末を含む堆積層とし
て形成される方法を特徴としている。
【０００６】一方、透明電極層は、少なくとも１種のII
族、III族あるいはIV族元素を含む金属塩、有機金属錯
体、アルコキシド、アセテ−トあるいはアセチルアセト
ネ−トを含む有機溶液を用い、前記同様の工程を用いて
形成する方法を特徴とする。
族、III族あるいはIV族元素を含む金属塩、有機金属錯
体、アルコキシド、アセテ−トあるいはアセチルアセト
ネ−トを含む有機溶液を用い、前記同様の工程を用いて
形成する方法を特徴とする。
【０００７】本発明では、該蛍光体粉末が沈澱法や、デ
ィップ法、スプレ−法、スピンコ−ティング法、スクリ
−ン印刷等の塗布法を利用する堆積技術を用いて形成し
た後、硫黄を含む雰囲気中にて、または真空中もしくは
非酸化性ガス、あるいは一部酸化性ガス、または一部還
元性ガスと硫黄を含む非酸化性ガス雰囲気中であるいは
これらの雰囲気と等価な雰囲気中６００℃〜１２００
℃、好ましくは９００℃〜１１００℃の温度範囲で熱処
理を施すことにより、該蛍光体層にエレクトロルミネッ
センス素子用発光層としての十分な機能を付与すること
を特徴とする。尚、該蛍光体粉末が酸化物系である場合
には、水溶液を用いる通常の方法、例えばゾル−ゲル法
を用いて複合酸化物を作製した後、焼成を経て該堆積層
を形成することも有効である。
ィップ法、スプレ−法、スピンコ−ティング法、スクリ
−ン印刷等の塗布法を利用する堆積技術を用いて形成し
た後、硫黄を含む雰囲気中にて、または真空中もしくは
非酸化性ガス、あるいは一部酸化性ガス、または一部還
元性ガスと硫黄を含む非酸化性ガス雰囲気中であるいは
これらの雰囲気と等価な雰囲気中６００℃〜１２００
℃、好ましくは９００℃〜１１００℃の温度範囲で熱処
理を施すことにより、該蛍光体層にエレクトロルミネッ
センス素子用発光層としての十分な機能を付与すること
を特徴とする。尚、該蛍光体粉末が酸化物系である場合
には、水溶液を用いる通常の方法、例えばゾル−ゲル法
を用いて複合酸化物を作製した後、焼成を経て該堆積層
を形成することも有効である。
【０００８】
【作用】本発明に係るＥＬ素子は、蛍光体粉末（一般に
焼成粉である。）の持っている高結晶性を最大限に活用
できる構造を有している。即ち、従来の分散形ＥＬ素子
のように蛍光体粉末を結着させるための発光に寄与しな
いバインダ−を有していないので蛍光体粉末の充填率が
高まり、さらに蛍光体粉末の結晶性が優れているので、
高電界印加時におけるホットエレクトロンの生成効率が
高まりその結果発光中心の励起効率も大幅に向上し、高
い発光輝度が得られるという作用効果がある。また、本
発明になる素子構造は図１及び図２に見られるごとく極
めて単純であることから実用的には非常に有望である。
ところで本発明に係るＥＬ素子は、発光に寄与する該堆
積層が厚いため耐電圧性能に優れていること、従ってカ
タストロフィックな絶縁破壊の心配もなく蛍光体に十分
高い電界を印加出来、発光中心を効率良く励起できると
いう作用効果を有する。本発明による最も著しい作用
は、従来、ＥＬ素子の発光層として応用されることがな
かったＣＲＴあるいはランプ用蛍光体等にみられる酸素
酸塩系蛍光体や酸化物系蛍光体を中心とした幅広い種類
の蛍光体がＥＬ素子用蛍光体として十分に活用できる点
にある。次に、前記した硫黄を含む雰囲気中や、または
真空中もしくは非酸化性ガス、あるいは一部酸化性ガ
ス、または一部還元性ガスと硫黄を含む非酸化性ガス雰
囲気中での熱処理は、蛍光体表面を硫化することによる
硫化層を形成し、蛍光体発光層表面が電荷供給層として
機能する。本発明になるＥＬ素子の製造技術によって、
これまでＥＬ素子用蛍光体としてほとんど利用されなか
った多くの蛍光体がＥＬ素子用発光層として有効に機能
させられるようになった意義は大きい。このことによっ
て、赤、緑、青色発光等の多色化を初めとするフルカラ
−化は勿論、白色発光のＥＬ素子も安価に、かつ容易に
実現出来、以て広範な用途が期待出来る。以下に本発明
を実施例により説明する。
焼成粉である。）の持っている高結晶性を最大限に活用
できる構造を有している。即ち、従来の分散形ＥＬ素子
のように蛍光体粉末を結着させるための発光に寄与しな
いバインダ−を有していないので蛍光体粉末の充填率が
高まり、さらに蛍光体粉末の結晶性が優れているので、
高電界印加時におけるホットエレクトロンの生成効率が
高まりその結果発光中心の励起効率も大幅に向上し、高
い発光輝度が得られるという作用効果がある。また、本
発明になる素子構造は図１及び図２に見られるごとく極
めて単純であることから実用的には非常に有望である。
ところで本発明に係るＥＬ素子は、発光に寄与する該堆
積層が厚いため耐電圧性能に優れていること、従ってカ
タストロフィックな絶縁破壊の心配もなく蛍光体に十分
高い電界を印加出来、発光中心を効率良く励起できると
いう作用効果を有する。本発明による最も著しい作用
は、従来、ＥＬ素子の発光層として応用されることがな
かったＣＲＴあるいはランプ用蛍光体等にみられる酸素
酸塩系蛍光体や酸化物系蛍光体を中心とした幅広い種類
の蛍光体がＥＬ素子用蛍光体として十分に活用できる点
にある。次に、前記した硫黄を含む雰囲気中や、または
真空中もしくは非酸化性ガス、あるいは一部酸化性ガ
ス、または一部還元性ガスと硫黄を含む非酸化性ガス雰
囲気中での熱処理は、蛍光体表面を硫化することによる
硫化層を形成し、蛍光体発光層表面が電荷供給層として
機能する。本発明になるＥＬ素子の製造技術によって、
これまでＥＬ素子用蛍光体としてほとんど利用されなか
った多くの蛍光体がＥＬ素子用発光層として有効に機能
させられるようになった意義は大きい。このことによっ
て、赤、緑、青色発光等の多色化を初めとするフルカラ
−化は勿論、白色発光のＥＬ素子も安価に、かつ容易に
実現出来、以て広範な用途が期待出来る。以下に本発明
を実施例により説明する。
【０００９】
【実施例１】アセトンにＺｎＧａ2Ｏ4：Ｍｎ蛍光体粉末
を完全に溶かした溶液を用いて図１に示すＢａＴｉＯ3
セラミックシ−ト：５上に沈澱させた後、約１０００℃
の空気中で５時間熱処理を施し、発光層：１を形成し
た。その後、透明電極：２および対向電極：３を形成し
ＥＬ素子を作製した。この沈澱法により作製したＥＬ素
子の典型的な発光輝度−印加電圧特性を図３中１に示
す。同図より４００Ｖ、１ｋＨｚ駆動時において最高発
光輝度２４ｃｄ／ｍ2の緑色ＥＬが得られた。
を完全に溶かした溶液を用いて図１に示すＢａＴｉＯ3
セラミックシ−ト：５上に沈澱させた後、約１０００℃
の空気中で５時間熱処理を施し、発光層：１を形成し
た。その後、透明電極：２および対向電極：３を形成し
ＥＬ素子を作製した。この沈澱法により作製したＥＬ素
子の典型的な発光輝度−印加電圧特性を図３中１に示
す。同図より４００Ｖ、１ｋＨｚ駆動時において最高発
光輝度２４ｃｄ／ｍ2の緑色ＥＬが得られた。
【００１０】次に、塗布法としてディップ法を採用し、
メチルアルコ−ル中にＺｎ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2、Ｇａ（Ｃ5
Ｈ7Ｏ2）2および塩化マンガン（ＭｎＣｌ3）粉末を溶解
させ、図１に示すＢａＴｉＯ3セラミックシ−ト：５上
に塗布した後、約１０００℃の空気中で５時間熱処理を
施し、ＺｎＧａ2Ｏ4：Ｍｎから成る発光層：１を形成し
た。その後、透明電極：２および対向電極：３を形成し
ＥＬ素子を作製した。この塗布法により作製したＥＬ素
子の典型的な発光輝度−印加電圧特性を図３中２に示
す。同図より４００Ｖ、１ｋＨｚ駆動時において最高発
光輝度１１ｃｄ／ｍ2の緑色ＥＬが得られた。尚、上記
いずれの方法においても、ＺｎＧａ2Ｏ4：Ｍｎ蛍光体に
替わりに、例えば、Ｚｎ2ＳｉＯ4：ＭｎやＺｎＳ：Ｍｎ
を用いても同等の発光輝度が得られた。発光色はそれぞ
れ緑色および黄橙色であった。
メチルアルコ−ル中にＺｎ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2、Ｇａ（Ｃ5
Ｈ7Ｏ2）2および塩化マンガン（ＭｎＣｌ3）粉末を溶解
させ、図１に示すＢａＴｉＯ3セラミックシ−ト：５上
に塗布した後、約１０００℃の空気中で５時間熱処理を
施し、ＺｎＧａ2Ｏ4：Ｍｎから成る発光層：１を形成し
た。その後、透明電極：２および対向電極：３を形成し
ＥＬ素子を作製した。この塗布法により作製したＥＬ素
子の典型的な発光輝度−印加電圧特性を図３中２に示
す。同図より４００Ｖ、１ｋＨｚ駆動時において最高発
光輝度１１ｃｄ／ｍ2の緑色ＥＬが得られた。尚、上記
いずれの方法においても、ＺｎＧａ2Ｏ4：Ｍｎ蛍光体に
替わりに、例えば、Ｚｎ2ＳｉＯ4：ＭｎやＺｎＳ：Ｍｎ
を用いても同等の発光輝度が得られた。発光色はそれぞ
れ緑色および黄橙色であった。
【００１１】
【実施例２】エチルアルコ−ルにＧａ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2、
Ｚｎ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2およびＭｎＣｌ3粉末とＢａＴｉＯ3
セラミック粉末を１：２：０．１：５の割合で溶かした
スラリ−を用いてプラスチックシ−ト上に塗布させた
後、２００℃の空気中にて乾燥させ、引き続き１３００
℃で焼結し、図２に示すように蛍光体とＢａＴｉＯ3絶
縁体からなる厚さ０．２ｍｍのシ−ト：４を作製した。
片面に高周波マグネトロンスパッタ法によりＺｎＯ：Ａ
ｌ透明電極：２、他面にＡｌ金属電極：３を真空蒸着法
で形成し、ＥＬ素子を作製した。この素子を４００Ｖ、
１ｋＨｚで駆動したところ最大発光輝度４０ｃｄ／ｍ2
の緑色発光が得られた。尚、該シ−ト：１を作製後、そ
の上に、予めＺｎアルコキシドとアルミニウムアルコキ
シドをＡｌ2Ｏ3量が２ｗｔ％になるように混入した後、
加水分解を経て得られたゲルをアルゴン／水素混合ガス
中で１０００℃５時間の熱処理を行なって透明電極：２
を形成し、他面には対向電極として銀ぺ−スト：３を塗
布しＥＬ素子を作製した。その結果前記とほぼ同様の発
光特性が得られた。
Ｚｎ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2およびＭｎＣｌ3粉末とＢａＴｉＯ3
セラミック粉末を１：２：０．１：５の割合で溶かした
スラリ−を用いてプラスチックシ−ト上に塗布させた
後、２００℃の空気中にて乾燥させ、引き続き１３００
℃で焼結し、図２に示すように蛍光体とＢａＴｉＯ3絶
縁体からなる厚さ０．２ｍｍのシ−ト：４を作製した。
片面に高周波マグネトロンスパッタ法によりＺｎＯ：Ａ
ｌ透明電極：２、他面にＡｌ金属電極：３を真空蒸着法
で形成し、ＥＬ素子を作製した。この素子を４００Ｖ、
１ｋＨｚで駆動したところ最大発光輝度４０ｃｄ／ｍ2
の緑色発光が得られた。尚、該シ−ト：１を作製後、そ
の上に、予めＺｎアルコキシドとアルミニウムアルコキ
シドをＡｌ2Ｏ3量が２ｗｔ％になるように混入した後、
加水分解を経て得られたゲルをアルゴン／水素混合ガス
中で１０００℃５時間の熱処理を行なって透明電極：２
を形成し、他面には対向電極として銀ぺ−スト：３を塗
布しＥＬ素子を作製した。その結果前記とほぼ同様の発
光特性が得られた。
【００１２】本発明は上記実施例に限られるものではな
く、前記蛍光体には、ブラウン管ＣＲＴ用蛍光体、プラ
ズマディスプレイ用蛍光体、フイ−ルドエミッションデ
ィスプレイ用蛍光体、各種ランプ用蛍光体、ＥＬ用蛍光
体そしてこれ以外の蛍光体材料の全てが利用できる。さ
らに、上記実施例で例示したＺｎＯ：Ａｌ透明電極層以
外に酸化錫（ＳｎＯ2）系やインジウム・錫酸化物（Ｉ
ＴＯ）系等の透明導電膜を使用することは一向に差し支
えない。 高誘電率誘電体はその比誘電率が１０００以
上あればよく、必ずしもＢａＴｉＯ3である必要はな
い。
く、前記蛍光体には、ブラウン管ＣＲＴ用蛍光体、プラ
ズマディスプレイ用蛍光体、フイ−ルドエミッションデ
ィスプレイ用蛍光体、各種ランプ用蛍光体、ＥＬ用蛍光
体そしてこれ以外の蛍光体材料の全てが利用できる。さ
らに、上記実施例で例示したＺｎＯ：Ａｌ透明電極層以
外に酸化錫（ＳｎＯ2）系やインジウム・錫酸化物（Ｉ
ＴＯ）系等の透明導電膜を使用することは一向に差し支
えない。 高誘電率誘電体はその比誘電率が１０００以
上あればよく、必ずしもＢａＴｉＯ3である必要はな
い。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、従来、ＥＬ素子の発光
層材料として利用出来なかったり、また特性的に不十分
であった各種蛍光体、特に酸化物系蛍光体を極めて簡単
で安価な方法で利用出来る道を提供することが出来、そ
の効果は絶大である。即ち既存の電子管やランプ用蛍光
体として知られている酸素酸塩系蛍光体や酸化物系蛍光
体あるいは硫化物系蛍光体をＥＬ素子用発光層として機
能させる製造法を確立した結果、これまでの蛍光体の種
類にとらわれず赤、緑、青色の多色発光やフルカラ−発
光は勿論、白色発光をも容易に実現することが出来る。
これによって発光形平面ディスプレイ用ＥＬ素子とし
て、あるいは面発光体である特長を活かす照光ランプや
各種パタ−ン表示もしくは平面光源を必要とする例えば
液晶表示装置を用いた各種の応用機器および商用電源駆
動形発光素子に対し大いに威力を発揮し、従来にない幅
広い用途が生み出されるという効果がある。
層材料として利用出来なかったり、また特性的に不十分
であった各種蛍光体、特に酸化物系蛍光体を極めて簡単
で安価な方法で利用出来る道を提供することが出来、そ
の効果は絶大である。即ち既存の電子管やランプ用蛍光
体として知られている酸素酸塩系蛍光体や酸化物系蛍光
体あるいは硫化物系蛍光体をＥＬ素子用発光層として機
能させる製造法を確立した結果、これまでの蛍光体の種
類にとらわれず赤、緑、青色の多色発光やフルカラ−発
光は勿論、白色発光をも容易に実現することが出来る。
これによって発光形平面ディスプレイ用ＥＬ素子とし
て、あるいは面発光体である特長を活かす照光ランプや
各種パタ−ン表示もしくは平面光源を必要とする例えば
液晶表示装置を用いた各種の応用機器および商用電源駆
動形発光素子に対し大いに威力を発揮し、従来にない幅
広い用途が生み出されるという効果がある。
【図１】本発明による実施例１の断面構造図
【図２】本発明による実施例２の断面構造図
１・・・・発光層 ２・・・・透明電極 ３・・・・対向電極 ４・・・・発光層 ５・・・・蛍光体とＢａＴｉＯ3絶縁体からなるシ−ト
【図３】ＥＬ素子の典型的な輝度−印加電圧特性図であ
る。
る。
１・・・・沈澱法 ２・・・・塗布法ＺｎＧａ2Ｏ4：Ｍｎ薄膜発光層
Claims (12)
- 【請求項１】 基体上に、少なくとも１種の蛍光体粉末
あるいは該蛍光体粉末と同種もしくは異種蛍光体粉末を
用いて形成する堆積層を発光層とし、その上に透明電極
層を、他面に対向電極層を配置した構造を特徴とするエ
レクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項２】 前記基体が強誘電体セラミックシ−トで
ある請求項１記載のエレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項３】 前記蛍光体が酸化物系である請求項１ま
たは２記載のエレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項４】 前記蛍光体が硫化物系である請求項１、
２または３記載のエレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項５】 前記高誘電率誘電体粉末が強誘電体セラ
ミック粉末である請求項１〜３、または４記載のエレク
トロルミネッセンス素子。 - 【請求項６】 請求項１記載の堆積層が、該蛍光体また
は該蛍光体と他の蛍光体あるいは蛍光体と高誘電率誘電
体の構成元素を含む金属塩、有機金属錯体、アルコキシ
ド、アセテ−トあるいはアセチルアセトネ−ト等を有機
溶剤で溶かした溶液を蛍光体粉末層上もしくは蛍光体粉
末と混合して基体上へ塗布した後、焼成して蛍光体粉末
を含む堆積層として形成される方法を特徴とする請求項
１〜４または５記載のエレクトロルミネッセンス素子の
製造法。 - 【請求項７】 請求項６の塗布する溶液がゾル・ゲルで
ある請求項１〜５または６記載のエレクトロルミネッセ
ンス素子の製造法。 - 【請求項８】 請求項１記載の透明電極層が、少なくと
も１種のII族、III族あるいはIV族元素を含む金属塩、
有機金属錯体、アルコキシド、アセテ−トあるいはアセ
チルアセトネ−トを含む有機溶液を用い、請求項６記載
の製造工程と同様の工程を用いて形成する方法を特徴と
する請求項１〜６または７記載のエレクトロルミネッセ
ンス素子の製造法。 - 【請求項９】 前記記載の堆積層を形成した後、硫黄を
含む雰囲気中にて６００℃〜１２００℃、好ましくは９
００℃〜１１００℃の温度範囲で焼成もしくは熱処理を
施すことにより、該堆積層を作製するための粉末に、も
しくは形成された該堆積層にエレクトロルミネッセンス
素子用蛍光体粉末あるいは発光層としての十分な機能を
付与する方法を特徴とする請求項１〜７、または８記載
のエレクトロルミネッセンス素子の製造法。 - 【請求項１０】 前記焼成もしくは熱処理が該処理条件
下で真空中もしくは非酸化性ガス、あるいは一部酸化性
ガス、または一部還元性ガスと硫黄を含む非酸化性ガス
雰囲気中であるいはこれらの雰囲気と等価な雰囲気中で
施す方法を特徴とする前記請求項１〜８または９記載の
エレクトロルミネッセンス素子の製造法。 - 【請求項１１】 前記蛍光体粉末が少なくとも一種の亜
鉛ガレート（ＺｎＧａ2Ｏ4）からなる蛍光体である請求
項１〜９あるいは１０記載のエレクトロルミネッセンス
素子の製造法。 - 【請求項１２】 面発光形照光ランプ、面発光形表示パ
ネルあるいは平面光源を有する平面形表示装置を製造す
るのに使用される請求項１〜１０または１１記載のエレ
クトロルミネッセンス素子またはその製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8095958A JPH09260060A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | エレクトロルミネッセンス素子及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8095958A JPH09260060A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | エレクトロルミネッセンス素子及びその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09260060A true JPH09260060A (ja) | 1997-10-03 |
Family
ID=14151752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8095958A Pending JPH09260060A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | エレクトロルミネッセンス素子及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09260060A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005122649A1 (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | エレクトロルミネセンス素子 |
| JP2006074036A (ja) * | 2004-09-01 | 2006-03-16 | Shogen Koden Kofun Yugenkoshi | 半導体発光装置およびその製作方法 |
-
1996
- 1996-03-25 JP JP8095958A patent/JPH09260060A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005122649A1 (ja) * | 2004-06-07 | 2005-12-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | エレクトロルミネセンス素子 |
| US7714498B2 (en) | 2004-06-07 | 2010-05-11 | Panasonic Corporation | Electroluminescent device with acetylacetonato complex salt included in phosphor layer |
| JP2006074036A (ja) * | 2004-09-01 | 2006-03-16 | Shogen Koden Kofun Yugenkoshi | 半導体発光装置およびその製作方法 |
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