JPS5829880A - 電場発光素子 - Google Patents

電場発光素子

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JPS5829880A
JPS5829880A JP56127629A JP12762981A JPS5829880A JP S5829880 A JPS5829880 A JP S5829880A JP 56127629 A JP56127629 A JP 56127629A JP 12762981 A JP12762981 A JP 12762981A JP S5829880 A JPS5829880 A JP S5829880A
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JP
Japan
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layer
electric field
yttrium oxide
titanate
thickness
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JP56127629A
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English (en)
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JPS6359519B2 (ja
Inventor
Takao Toda
任田 隆男
Yosuke Fujita
洋介 藤田
Tomizo Matsuoka
富造 松岡
Koji Nitta
新田 恒治
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は1表示デバイスなどに用いる電場発電素子、と
りわけ発光輝度の向−ヒ、および低電子駆動を可能にす
る新しい構造の薄膜型の電場発光素子に関するものであ
る。
従来、電場発光体層(以下xL層という)の一方の面、
または両面に絶縁体層を設け、この絶縁体層を介して前
記KL層に交流電界を印加し1発光させる薄膜型電場発
光素子(以下薄膜EL素子という)において、絶縁体層
に誘電率の大きな材料を用いることにより、有効にKL
層に電圧を印加し、駆動電圧を低下させるという試みが
古くから行なわれている。しかし、絶縁体層に酸化タン
タル、チタン酸カルシウム系、チタン酸バリウム系、チ
タン酸ビスマス系、チタン酸鉛系などの材料を用いた場
合、絶縁体層に酸化イツトリウムを用いた場合より1発
光しきい値電圧を低下させることができるものの、飽和
発光輝度が幾分小さいζいう欠点があった。
本発明は以上のような欠点を解決した、発光輝度が犬き
く、シかも駆動電圧が低い薄膜KL素子を提供するもの
である。さらに具体的に述べると、誘電率が大きい酸化
タンタル、チタン酸カルシウム系、チタン酸バリウム系
、チタン酸ビスマス系。
チタン酸鉛系などの絶縁体群から選ばれる少なくとも1
種を主成分とする第1絶縁体層上に、酸化イツトリウム
もしくはそれを主成分とする厚さ0.01〜0.1μm
の絶縁体層(誘°電率2o以上)、EL層を順次積層し
た構造を用いることにより、発光輝度が大きく、かつ駆
動電圧が低い薄膜KL素子を、再現性よく形成できるこ
とを見い出したものである。
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
第1図は本発明の薄膜KL素子の一実施例を示す断面図
である。図において、1はガラス基板であり、その上に
高周波スパッタリング法により酸化インジウムの透明電
極2を形成した。その上に、酸素対アルゴンが容量比で
1対9の雰囲気中において高周波スパッタリングを行な
うことにより、′0.3μmの厚さのチタン酸ビスマス
の第1絶縁体層3を形成した。このときの基板温度を2
50’Cとした。その上に電子ビーム加熱真空蒸着法に
より、0.04μm の厚さの酸化イツトリウムからな
る第2絶縁体層4を形成し、さらにその上に、電子ビー
ム加熱真空蒸着法によりMnを1モル%含む硫化亜鉛か
らなるところの、厚さ0.6μmのEL層5を形成した
。その後、真空中において550℃で2時間熱処理を行
った。さらにその上に電子ビーム真空蒸着法により、o
、04μm の厚さの酸化イツトリウムからなる第3絶
縁体層6を形成し、その上に再び0.3μmの厚さのチ
タン酸ビスマスの第4絶縁体層7を形成した。最後にア
ルミニウムの反射電極8を真空蒸着により形成し、本発
明の薄膜EL素子を完成した。
第2図の曲線(alは本発明の薄膜EL素子の印加電圧
(周波数5kHz)と発光輝度との関係を示す。
また、曲線(blは上記素子から酸化イツトリウムの薄
層のみを除いた構造の素子の印加電圧と発光輝度との関
係を示す。第2図かられかるように、酸化イツトリウム
の薄層を介して誘電率の高い絶縁層を設けることにより
、発光しきい値電王が約10%増加するものの、飽和輝
度が50〜100%増加する。この酸化イツトリウム層
の−厚さがo、01μmより薄い場合、輝度の増加は顕
著でな1く、0.1μmより厚い場合、発光しきい値電
圧が増加するため、実用的でないことがわかった。また
、EL層としては、Mn以外に(u 、ムg 、 Al
Tb 、 DY 、 Er 、 Pr 、 Sm 、 
Ho 、 Tm 、またはこれらのハロゲン化物のうち
、少なくとも一種類を含む硫化亜鉛で形成しても同様の
効果が得られた。実施例文は第1図に示すように、KL
層60両面に酸化イツトリウムからなる絶縁体層4゜6
を設けた場合につへて説明したが、そのいずれか一方だ
けの場合も効果があることは明らかである〇 − 以上説明したように、本発明の素子によれば、電場発光
体層の少なくともいずれか一方の面上に厚さ0.01〜
0.1 μmの酸化イツトリウム層と高誘電率絶縁体層
を順次積層しているため、低電圧で駆動が可能であり、
しかも高輝度が得られるEL発光素子を、再現性よく形
成することができ、平板型の発光表示装置を製造する上
でのメリットは大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の電場発光素子における一実施例の断面
図、第2図はこの実施例と従来品について印加電工と発
光輝度との関係を対比して示す図である。 1・・・・・・ガラス基板、2・・・・・・透明電極、
3・・・・・・第1絶縁体層、4・・・・・・酸化イツ
トリウム層、6・・・・・・EL層、6・・・・・・酸
化イツトリウム層、7・・・・・・第3絶縁体層、8・
・・・・・反射電極。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電場発光体層の少なくとも一方の面側に厚さ0.
    01〜0.1μmの酸化イツトリウム層と、高誘電率の
    絶縁体層とが順次積層されており、前記電場発光層に電
    界を印加する手段を備えていることを特徴とする電場発
    光素子。
  2. (2)絶縁体層が、チタン酸カルシウム系、チタン酸バ
    リウム系、チタン酸ビスマス系、およびチタン酸鉛系の
    物質のうちの少なくとも一種で構成された薄膜であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の電場発光
    素子。 (sl  ’IhIh光発光体層n 、 Cu 、ムg
     、 Al 、、Tb。 Dy 、 Kr 、 pr 、 sm 、 HO、Tm
     、またはこれらのハロゲン化物のうちの少なくとも一
    種を含む硫化炬鉛で構成されていることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項に記載の電場発光素子。
JP56127629A 1981-08-13 1981-08-13 電場発光素子 Granted JPS5829880A (ja)

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JPS6359519B2 JPS6359519B2 (ja) 1988-11-18

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