JPS5889796A - 薄膜ｅｌ素子の製造方法 - Google Patents
薄膜ｅｌ素子の製造方法Info
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- JPS5889796A JPS5889796A JP56187111A JP18711181A JPS5889796A JP S5889796 A JPS5889796 A JP S5889796A JP 56187111 A JP56187111 A JP 56187111A JP 18711181 A JP18711181 A JP 18711181A JP S5889796 A JPS5889796 A JP S5889796A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１） 発明の技術公費
本発明は薄膜エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子の
製造方法の改良に関するものである。
製造方法の改良に関するものである。
（２）技術の背景
近年、発光層を絶縁体層でサンドイタチ状に社さんだ、
いわゆる２重絶縁層構造で構成した薄膜］ｆｉＬ素子が
開発、実用化されている。
いわゆる２重絶縁層構造で構成した薄膜］ｆｉＬ素子が
開発、実用化されている。
（８） 従来技術と問題点
このような薄膜ＥＬ索子を製造する従来の方法は、第１
図に示すようにまず透明なガラス基板ｌ上に透明なイン
ジウム−酸化物（ＩＴＯ）からなる金属を蒸着によって
形成したのち、ホトリソグラフィ法を用いて線状の前向
電極２を平行に多数配設する。
図に示すようにまず透明なガラス基板ｌ上に透明なイン
ジウム−酸化物（ＩＴＯ）からなる金属を蒸着によって
形成したのち、ホトリソグラフィ法を用いて線状の前向
電極２を平行に多数配設する。
その後該基板上に誘電率の大きいチタン酸鉛（ＰｂＴｔ
ｏ ）よりなる第１の絶縁体層８を高周波スバッタリ
ングによって形成する。更に該基板上にマンガンを添加
した硫化亜鉛（Ｚｎ８Ｉｎ）からなる発光層４を蒸着に
よって形成してからその上に酸化イツトリウム（Ｙ２Ｏ
，）からなる第２の絶縁体層５を蒸着によって形成する
。
ｏ ）よりなる第１の絶縁体層８を高周波スバッタリ
ングによって形成する。更に該基板上にマンガンを添加
した硫化亜鉛（Ｚｎ８Ｉｎ）からなる発光層４を蒸着に
よって形成してからその上に酸化イツトリウム（Ｙ２Ｏ
，）からなる第２の絶縁体層５を蒸着によって形成する
。
ホトリソグラフィ法を用いて繭記影成したＲｉＪ面電極
に対して垂直になるように多数形成して背面電極６とす
る。
に対して垂直になるように多数形成して背面電極６とす
る。
ところで仁のようにして製造したＰＬ素子は絶一体層が
いずれもＩ＃ｍ以下の極〈坤いＡＩ膜で形成されており
また該薄膜には蒸着工程でル成されたピンホール等の電
界に対して局部的に纏い箇所が多数存在する。このよう
なピンホールを有する薄膜によって形成されたＢＬ素子
は動作の開始時、分で絶縁破壊を生じる欠点を生じる。
いずれもＩ＃ｍ以下の極〈坤いＡＩ膜で形成されており
また該薄膜には蒸着工程でル成されたピンホール等の電
界に対して局部的に纏い箇所が多数存在する。このよう
なピンホールを有する薄膜によって形成されたＢＬ素子
は動作の開始時、分で絶縁破壊を生じる欠点を生じる。
特にマ） ＩＪラックス式のような高解像度のＥＬパネ
ルではこ浸 れらの絶縁破壊の箇所は齋素欠けにつながりパネルの寿
命に大きく影蕃する。
ルではこ浸 れらの絶縁破壊の箇所は齋素欠けにつながりパネルの寿
命に大きく影蕃する。
従来このような絶縁破壊を生じる箇所を除去する場合、
形成した］ｉｔＬパネルの電極に動作時よりやや高い電
圧を印加して所定時間放置するエージングによって絶縁
破壊を起こすピンホールの部分の上の背面電極のＡＩ膜
を溶解して除去してあとでその部分に電圧がかからない
ような方法をとって−たが、この場合素子の動作時間が
長くなった勢、あるいはエージングの際よりも素子の動
作電圧が高くなったりするとエージングの際に除去さ箇
所で絶縁破壊を生じるようになる不都合を生じる。
形成した］ｉｔＬパネルの電極に動作時よりやや高い電
圧を印加して所定時間放置するエージングによって絶縁
破壊を起こすピンホールの部分の上の背面電極のＡＩ膜
を溶解して除去してあとでその部分に電圧がかからない
ような方法をとって−たが、この場合素子の動作時間が
長くなった勢、あるいはエージングの際よりも素子の動
作電圧が高くなったりするとエージングの際に除去さ箇
所で絶縁破壊を生じるようになる不都合を生じる。
（４） 発明の目的
本発明は１述した欠点を除去し、あらかじめ絶縁破壊を
生じるようなピンホールの存在する箇所をその上のＡｊ
？！を極とともに局部的に除去しておいて長時間の動作
においても絶１１＋１Ｗ嬢を生じないような高僧一度の
ＥＬ＊子を得るような製造方法の提供を目的とするもの
で耐る。
生じるようなピンホールの存在する箇所をその上のＡｊ
？！を極とともに局部的に除去しておいて長時間の動作
においても絶１１＋１Ｗ嬢を生じないような高僧一度の
ＥＬ＊子を得るような製造方法の提供を目的とするもの
で耐る。
（５）発明の構成
かかる目的を達成するための＃ｍＥＬ素子の製造方法は
、絶縁体基板上に順次前ｌ′罐極層、第１の絶縁体層、
発光層、第２の絶縁体層、背面電極ｌｌ＃をそれぞれ形
成したのち、前記基板を４解液中に浸ＵＪせ、前記１ｔ
ｔｌ［ｌ電極層と背面電極層との間に電圧を印加した状
態で、前記第２の絶縁体層の絶縁破壊を生じやすい箇所
と該１所上の背面電極層を選択的にあら力・じめ電解エ
ツチングして除去することを特徴とするものである。
、絶縁体基板上に順次前ｌ′罐極層、第１の絶縁体層、
発光層、第２の絶縁体層、背面電極ｌｌ＃をそれぞれ形
成したのち、前記基板を４解液中に浸ＵＪせ、前記１ｔ
ｔｌ［ｌ電極層と背面電極層との間に電圧を印加した状
態で、前記第２の絶縁体層の絶縁破壊を生じやすい箇所
と該１所上の背面電極層を選択的にあら力・じめ電解エ
ツチングして除去することを特徴とするものである。
（６）＠明の実幡例
以下図面を用いて本発明の１実・池例につき＃細に説明
する。
する。
第２１１！！ｌは本発明のＩＩＬ素子のＩＩＩ造方法を
説明するための図、第８図は本発明のＥＬ素子の製造方
法を用いて製造した素子の絶縁破壊の状帽を示す図、第
４図は本発明の方法を用いた素子を顕微−にて観察した
状態を示す図である。
説明するための図、第８図は本発明のＥＬ素子の製造方
法を用いて製造した素子の絶縁破壊の状帽を示す図、第
４図は本発明の方法を用いた素子を顕微−にて観察した
状態を示す図である。
ます亀２図に示すように前述したＩ’ｌ”Ｏよりなる前
面電極２、ＰｂＴｉ０． よりなる第１の絶縁体層８、
ＺｒｌｌＭｆｌ よりなる発光層、ｙ、ｏ、よりなる第
２の絶縁体層５、ＡＩよりなる背面電極層６をそれぞれ
形成したガラス基板１をＹ２Ｏ，とＡＩの層を溶解し易
くまたＺｎ８１１１ＴＯ層を侵さない加重量％の力七イ
ソーダ（ＮａＯＨ）の電解液１１＆ｌｅしＳｔ前記Ｉ’
ＦＯよりなる前面電極２とＡＩよりなる背面電極間にｌ
Ｏｖの直流電圧を印加する。するとＹ、０．よりなる第
２の絶縁体層で絶縁破壊の生じやすいビシホールの存在
する箇所に電界が集中してかかるようになってその部分
に電流が集中して流れ、その上のＡｌ電極が局部的に侵
されるようになる・つまり第２の絶縁体層のピンホール
の仔在する藺所上のＡｊ磁極が局部的に侵されて徽少な
小孔が形成され、この小孔とともに小孔の下の第２の絶
縁体層のピンホールの存在する箇所が電解エツチングさ
れて除去されるようになる。ここで長時間電解エツチン
グを行うとｋｇの背面電極もＹ、Ｏｓの第２の絶縁体層
もすべてエツチングされる恐れがあるのでエツチング時
間は１〜１０秒程度に極〈短くすることが肝要である◇
このように電解の集中の起りやすい即ち絶縁破壊の生じ
やすい部分の絶縁膜とその上の背Ｉ！１１ｉｌｌｔ極層
をあらかじめ選択的に電解エツチングして除去してお０
ばエツチングされた背面１を極の部分には長時間の動作
によっても素子の絶縁破壊により素子のＩｉ！Ｉｉ素が
欠けるといった現象も除去できる。
面電極２、ＰｂＴｉ０． よりなる第１の絶縁体層８、
ＺｒｌｌＭｆｌ よりなる発光層、ｙ、ｏ、よりなる第
２の絶縁体層５、ＡＩよりなる背面電極層６をそれぞれ
形成したガラス基板１をＹ２Ｏ，とＡＩの層を溶解し易
くまたＺｎ８１１１ＴＯ層を侵さない加重量％の力七イ
ソーダ（ＮａＯＨ）の電解液１１＆ｌｅしＳｔ前記Ｉ’
ＦＯよりなる前面電極２とＡＩよりなる背面電極間にｌ
Ｏｖの直流電圧を印加する。するとＹ、０．よりなる第
２の絶縁体層で絶縁破壊の生じやすいビシホールの存在
する箇所に電界が集中してかかるようになってその部分
に電流が集中して流れ、その上のＡｌ電極が局部的に侵
されるようになる・つまり第２の絶縁体層のピンホール
の仔在する藺所上のＡｊ磁極が局部的に侵されて徽少な
小孔が形成され、この小孔とともに小孔の下の第２の絶
縁体層のピンホールの存在する箇所が電解エツチングさ
れて除去されるようになる。ここで長時間電解エツチン
グを行うとｋｇの背面電極もＹ、Ｏｓの第２の絶縁体層
もすべてエツチングされる恐れがあるのでエツチング時
間は１〜１０秒程度に極〈短くすることが肝要である◇
このように電解の集中の起りやすい即ち絶縁破壊の生じ
やすい部分の絶縁膜とその上の背Ｉ！１１ｉｌｌｔ極層
をあらかじめ選択的に電解エツチングして除去してお０
ばエツチングされた背面１を極の部分には長時間の動作
によっても素子の絶縁破壊により素子のＩｉ！Ｉｉ素が
欠けるといった現象も除去できる。
このようにして装置した場合のＭＬ素子に電圧を印／Ｊ
ｌｌ して絶縁破壊の起こる状態を調べたところ、第８
図の点線凪に示すように２００ｖ程度の交流電圧を印加
した場合に、始めて画素欠けのような絶縁破壊が生じる
現象がみられ、従来の方法で製造したＥＬ素子が点１ｍ
２２でボすように１２０〜１８０Ｖの交流電圧で絶縁破
壊を生じていたのに比較して絶縁破壊電圧が約２倍とな
る効果がある。
ｌｌ して絶縁破壊の起こる状態を調べたところ、第８
図の点線凪に示すように２００ｖ程度の交流電圧を印加
した場合に、始めて画素欠けのような絶縁破壊が生じる
現象がみられ、従来の方法で製造したＥＬ素子が点１ｍ
２２でボすように１２０〜１８０Ｖの交流電圧で絶縁破
壊を生じていたのに比較して絶縁破壊電圧が約２倍とな
る効果がある。
なお図で塾は本発明の方法によって製造したＥＬ素子の
輝度を縦軸とし印加する４圧を横軸とした場合の輝度と
印加電圧との関係を示す曲縁で図示するように磁圧が１
００ｖ以上となると輝度が安定し、前述の絶縁破壊の起
る電圧以下で動作可能となることが判る。
輝度を縦軸とし印加する４圧を横軸とした場合の輝度と
印加電圧との関係を示す曲縁で図示するように磁圧が１
００ｖ以上となると輝度が安定し、前述の絶縁破壊の起
る電圧以下で動作可能となることが判る。
また第４図は本発明の方法によって製造したＥＬ素子を
顧倣鏡にて観察した図で、最上層のＡＪ電極６には無数
の小孔３１が形成されておりこの小孔の下のＹ、０．の
第２の絶縁膜が絶縁破壊を生じやすいピンホール等が形
成された部分でこの部分が電解エツチングで除去されて
いる。
顧倣鏡にて観察した図で、最上層のＡＪ電極６には無数
の小孔３１が形成されておりこの小孔の下のＹ、０．の
第２の絶縁膜が絶縁破壊を生じやすいピンホール等が形
成された部分でこの部分が電解エツチングで除去されて
いる。
また本発明の実施例においては、電解液としてＮａＯＨ
液を用いたがその他りん酸（Ｈ３ＰＯ４）を用いてもよ
く、また電解時に背面１１極とＩｒＪ面電極に印加する
電圧の極性社逆方向となっても良い。また背面電極層を
ホトリソグラフィで線状ｉｌｌ極に形成する以前に実地
してもよいし線状゛１極に隻成し以上述べたように本発
明の方法によってＥＬ票子を長時間動作させても該素子
の絶縁破壊が生じにくくなり、高信頼度のＥＬ素子が得
られる利点を生じる。
液を用いたがその他りん酸（Ｈ３ＰＯ４）を用いてもよ
く、また電解時に背面１１極とＩｒＪ面電極に印加する
電圧の極性社逆方向となっても良い。また背面電極層を
ホトリソグラフィで線状ｉｌｌ極に形成する以前に実地
してもよいし線状゛１極に隻成し以上述べたように本発
明の方法によってＥＬ票子を長時間動作させても該素子
の絶縁破壊が生じにくくなり、高信頼度のＥＬ素子が得
られる利点を生じる。
第１図はＥＬ素子の構造を示す図、第２図は本発明のＨ
Ｌ素子の４１！盾方法の一実１噛例を示す図、第８図は
本発明の方法によって製造したＢＬ素子の特性を示す図
、第４図は本発明の方法によって製造したＨＬ素子の成
因を示す図である。 図にお−て１はガラス基板、２は前ＩＩＩＩｄ＆極、８
は第ｌの絶縁体層、４は発光層、５は第２の絶縁体層、
６は背面電極、１１はＮａＯＨ溶液、２１は本発明の方
法で製造したＥＬ素子の絶縁破壊を示す点線、２２は従
来方法で形成したＥＬ素子の絶縁破壊を示す点線、ｎは
本発明の方法で形成したＥＬ嵩子の輝度と印ｊＪＩＪ
’Ｉ！圧の間係曲線、３１は小孔を示す。 ４２ 第１図 第２図 第３図 第４図 フ
Ｌ素子の４１！盾方法の一実１噛例を示す図、第８図は
本発明の方法によって製造したＢＬ素子の特性を示す図
、第４図は本発明の方法によって製造したＨＬ素子の成
因を示す図である。 図にお−て１はガラス基板、２は前ＩＩＩＩｄ＆極、８
は第ｌの絶縁体層、４は発光層、５は第２の絶縁体層、
６は背面電極、１１はＮａＯＨ溶液、２１は本発明の方
法で製造したＥＬ素子の絶縁破壊を示す点線、２２は従
来方法で形成したＥＬ素子の絶縁破壊を示す点線、ｎは
本発明の方法で形成したＥＬ嵩子の輝度と印ｊＪＩＪ
’Ｉ！圧の間係曲線、３１は小孔を示す。 ４２ 第１図 第２図 第３図 第４図 フ
Claims (1)
- 絶縁体基板上に順次前面電極層、第１の絶縁体層、発光
層、第２の絶縁体層、背面電極層をそれぞれ形成したの
ち、前記基板を電解液中に浸ぜ才ぜ、前記前面電極層と
背面電極層の間に電圧を印加し念状祿で前記第２の絶縁
体層の絶縁破壊を生じやすい箇所と該箇所上の背面電極
層を選択的にあらかじめ電解エツチングして除去するこ
とを特徴とする薄膜ＢＬ素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56187111A JPS5889796A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 薄膜ｅｌ素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56187111A JPS5889796A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 薄膜ｅｌ素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5889796A true JPS5889796A (ja) | 1983-05-28 |
Family
ID=16200288
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56187111A Pending JPS5889796A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 薄膜ｅｌ素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5889796A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62212533A (ja) * | 1986-03-14 | 1987-09-18 | Shimadzu Corp | 焦電素子等の再生法 |
-
1981
- 1981-11-20 JP JP56187111A patent/JPS5889796A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62212533A (ja) * | 1986-03-14 | 1987-09-18 | Shimadzu Corp | 焦電素子等の再生法 |
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