JPS59119698A - Ｅｌ素子 - Google Patents
Ｅｌ素子Info
- Publication number
- JPS59119698A JPS59119698A JP57231298A JP23129882A JPS59119698A JP S59119698 A JPS59119698 A JP S59119698A JP 57231298 A JP57231298 A JP 57231298A JP 23129882 A JP23129882 A JP 23129882A JP S59119698 A JPS59119698 A JP S59119698A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- zns
- powder
- sputtering
- mixed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
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】
ｆａ） 発明の技術分野
本発明はＥＬ表示装置の発光体となるＥＬ素子にかかり
、特にその多色発光を可能にする高輝度ＥＬ素子の構造
に関する。
、特にその多色発光を可能にする高輝度ＥＬ素子の構造
に関する。
ｆｂｌ 従来技術と問題点
最近、全固体化表示装置としてＥＬ（エレクトロルミネ
ッセンス）薄膜を利用した平板型表示装置が注目されて
、鋭意検討が続けられている。ところが現在までに実用
化されているＥＬ表示装置は、主として発光層にＭｎド
ープしたＺｎＳ薄膜を用いた黄橙色発光形のものであり
、多色化（カラー化）の観点から発光色の異なるＥＬ薄
膜の開発が急がれている。
ッセンス）薄膜を利用した平板型表示装置が注目されて
、鋭意検討が続けられている。ところが現在までに実用
化されているＥＬ表示装置は、主として発光層にＭｎド
ープしたＺｎＳ薄膜を用いた黄橙色発光形のものであり
、多色化（カラー化）の観点から発光色の異なるＥＬ薄
膜の開発が急がれている。
このような多色化の試みの一つとして、希土類弗化物を
発光中心として用いるものがあり、種々の発光色が得ら
れることが知られている。しかし、希土類弗化物を添加
したＥＬ薄膜についての報告データでは、ただ緑色の明
るい発光しか得ることができない状況で、他はいずれも
発光の輝度や効率が不足し、ＺｎＳ：Ｍｎの特性に匹敵
するようなＥＬ薄膜が得られない状態である。
発光中心として用いるものがあり、種々の発光色が得ら
れることが知られている。しかし、希土類弗化物を添加
したＥＬ薄膜についての報告データでは、ただ緑色の明
るい発光しか得ることができない状況で、他はいずれも
発光の輝度や効率が不足し、ＺｎＳ：Ｍｎの特性に匹敵
するようなＥＬ薄膜が得られない状態である。
一方、多色化の他の試みとしてＹ２Ｏ，Ｓ ： Ｅｕの
ような希土類を添加した螢光体をＺｎＳ中に混合してＥ
Ｌ薄膜を形成するＥＬ素子が報告されている。
ような希土類を添加した螢光体をＺｎＳ中に混合してＥ
Ｌ薄膜を形成するＥＬ素子が報告されている。
このＥ Ｌ薄膜はＹ２Ｏ２Ｓ ： ＥｕとＺｎＳとを混
合した粉末を形成し、これに電子ビームで照射して薄膜
を蒸着させる電子ビーム加熱蒸着法によって作成される
。しかしながら、Ｙ２Ｏ２Ｓ ： ＥｕとＺｎＳとの蒸
気圧が極端に異なるためＹ２Ｏ２Ｓ ： Ｅｕを均一に
ＺｎＳ中に分散した良好なＥＬ薄膜を作成することは困
カ１ｔである。即ち、電子ビーム法ではＺｎＳは約８５
０℃前後から昇華して蒸着されるが、Ｙ２Ｏ２Ｓ ：
Ｅｕはその融点が２４１０℃と高く所望の濃度で均一に
ＺｎＳ中に添加することが難しい。
合した粉末を形成し、これに電子ビームで照射して薄膜
を蒸着させる電子ビーム加熱蒸着法によって作成される
。しかしながら、Ｙ２Ｏ２Ｓ ： ＥｕとＺｎＳとの蒸
気圧が極端に異なるためＹ２Ｏ２Ｓ ： Ｅｕを均一に
ＺｎＳ中に分散した良好なＥＬ薄膜を作成することは困
カ１ｔである。即ち、電子ビーム法ではＺｎＳは約８５
０℃前後から昇華して蒸着されるが、Ｙ２Ｏ２Ｓ ：
Ｅｕはその融点が２４１０℃と高く所望の濃度で均一に
ＺｎＳ中に添加することが難しい。
従って、現在では効率の良い多色化Ｅ Ｌ素子の実用化
は難問題となっている。
は難問題となっている。
ｔｃ＋ 発明の目的
本発明ば上記の成膜方法の内、後者の製法の問題点を解
決して、均一な混合比率と均一な濃度をもったＥＩ、薄
膜から構成された高輝度な多色化ＥＬ素子の実現を図ら
んとするものである。
決して、均一な混合比率と均一な濃度をもったＥＩ、薄
膜から構成された高輝度な多色化ＥＬ素子の実現を図ら
んとするものである。
（ｄｌ 発明の構成
その目的は、希土類元素（例えば１Ｅｕ）を添加した螢
光体粉末（例えばＹ２Ｏａ ＋ Ｙ２Ｏ２Ｓ 、Ｌａ、
０３１あるいはＣａＦ２）と■−■族化合物粉末（例え
ばＺｎ５）とを混合し、該混合粉末をクーゲットにして
スパッタリングによって設けられたＥＬ薄膜を有するＥ
Ｌ素子により達成することができる。
光体粉末（例えばＹ２Ｏａ ＋ Ｙ２Ｏ２Ｓ 、Ｌａ、
０３１あるいはＣａＦ２）と■−■族化合物粉末（例え
ばＺｎ５）とを混合し、該混合粉末をクーゲットにして
スパッタリングによって設けられたＥＬ薄膜を有するＥ
Ｌ素子により達成することができる。
（ｅ） 発明の実施例
以下２本発明を好ましい一実施例によって詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明にかかる交流型ＥＬ素子の模式的な構造
図であり、図示のように透明ガラス板１の上に酸化イン
ジウム（Ｉｎ２０ａ）と酸化６Ｍ （ＳｎＯ，）との混
合蒸着膜（ＩＴＯ膜）からなる透明電極２が設けられ、
その上に窒化シリコン（Ｓｉ、Ｎ４ ）膜３でサンドイ
ンチ状に挟んだＥＬ薄膜４が設けられて、最上面に背面
電極５を積層した構造である。
図であり、図示のように透明ガラス板１の上に酸化イン
ジウム（Ｉｎ２０ａ）と酸化６Ｍ （ＳｎＯ，）との混
合蒸着膜（ＩＴＯ膜）からなる透明電極２が設けられ、
その上に窒化シリコン（Ｓｉ、Ｎ４ ）膜３でサンドイ
ンチ状に挟んだＥＬ薄膜４が設けられて、最上面に背面
電極５を積層した構造である。
ここに、ＥＬ薄膜４ぽＥｕ （希土類元素）を添加した
ｙ２ｏ、ｓ ＜螢光体）とＺｎ５（Ｕ−Ｖｌ族化合物）
との混合物で構成されている。また、Ｓｉ３Ｎ４膜３は
ＥＬ薄膜を電気的に保護し、且つ雰囲気からも保護する
高品位の絶縁膜である。かくして、一般的には透明電極
２と背面電極５との間に交流電源を接続し、ＥＬＮ−膜
４を発光させて透明ガラス板１面から表示が観察できる
。
ｙ２ｏ、ｓ ＜螢光体）とＺｎ５（Ｕ−Ｖｌ族化合物）
との混合物で構成されている。また、Ｓｉ３Ｎ４膜３は
ＥＬ薄膜を電気的に保護し、且つ雰囲気からも保護する
高品位の絶縁膜である。かくして、一般的には透明電極
２と背面電極５との間に交流電源を接続し、ＥＬＮ−膜
４を発光させて透明ガラス板１面から表示が観察できる
。
ここで本発明による均一な混合比と均一な濃度をもった
ＥＬ薄膜は高周波（ＲＦ）スパッタリング法によって作
成される。第２図は二極型ＲＦスパッタリング装置の概
念図を示しており、ターゲットホルダ７−Ｆの石英シャ
ーレ８の中にターゲット材９が入れである。ターゲツト
材９は発光母材としてのＺｎＳ粉末と発光中心となるＥ
ｕ元素を添加したＹ２Ｏ２８粉末とを攪拌器で良く混ぜ
合わせた混合粉末で、この粉末を入れた石英シャーレ８
の直径は約１０５ｍｍである。一方、背面に加熱ヒータ
１０を備えた基板ホルダ１１上に上記ターゲットと約４
０龍の間隔を隔てて基Ｆｉ１が対向して設けられている
。基板１面には同じくスパッタリング法によって透明電
極２と窒化シリコン膜３とが事前に形成されている。
ＥＬ薄膜は高周波（ＲＦ）スパッタリング法によって作
成される。第２図は二極型ＲＦスパッタリング装置の概
念図を示しており、ターゲットホルダ７−Ｆの石英シャ
ーレ８の中にターゲット材９が入れである。ターゲツト
材９は発光母材としてのＺｎＳ粉末と発光中心となるＥ
ｕ元素を添加したＹ２Ｏ２８粉末とを攪拌器で良く混ぜ
合わせた混合粉末で、この粉末を入れた石英シャーレ８
の直径は約１０５ｍｍである。一方、背面に加熱ヒータ
１０を備えた基板ホルダ１１上に上記ターゲットと約４
０龍の間隔を隔てて基Ｆｉ１が対向して設けられている
。基板１面には同じくスパッタリング法によって透明電
極２と窒化シリコン膜３とが事前に形成されている。
このようにした状態で、最初にスパッタリング装置のヘ
ルジャ（図示せず）内を真空に排気してターゲツト材９
を約３００°Ｃに加熱し、ターゲット材の脱ガスを行う
。脱ガスが終了し真空度が回復すると、スパッタガス（
例えばアルゴンとヘリウムとの混合ガス）を２ Ｘ １
０ ’Ｔｏｒｒの圧力になるように導入し、基板温度を
１５０℃に設定するとともにスパッタリング電力１００
Ｗを印加してスパッタを行う。
ルジャ（図示せず）内を真空に排気してターゲツト材９
を約３００°Ｃに加熱し、ターゲット材の脱ガスを行う
。脱ガスが終了し真空度が回復すると、スパッタガス（
例えばアルゴンとヘリウムとの混合ガス）を２ Ｘ １
０ ’Ｔｏｒｒの圧力になるように導入し、基板温度を
１５０℃に設定するとともにスパッタリング電力１００
Ｗを印加してスパッタを行う。
このようにしてスパッタリングによって所定の膜厚（例
えば０．５．ｃ＋ｍ’）のＺｎＳ ： （Ｙ、０２Ｓ
： Ｅｕ）よりなる薄膜を被着し、次いで基板１を３
５０℃の温度で１時間程度熱処理して、その被着薄膜が
スパッタリング処理中に受けたダメージを回復し結晶性
の改善と発光中心の活性化を図る。
えば０．５．ｃ＋ｍ’）のＺｎＳ ： （Ｙ、０２Ｓ
： Ｅｕ）よりなる薄膜を被着し、次いで基板１を３
５０℃の温度で１時間程度熱処理して、その被着薄膜が
スパッタリング処理中に受けたダメージを回復し結晶性
の改善と発光中心の活性化を図る。
そうすれば、被着したＺｎＳ ： （Ｙ２Ｏ２Ｓ ：
Ｅｕ）薄膜はＺｎＳと（Ｙ２０□Ｓ：Ｅｕ）との混合比
が均一で、且つＥｕ元素が均一に添加されたＥＬ薄膜４
となり、発光中心が一様に分布した膜となる。第３図は
上記のようにしてＥＬ薄膜４を作成したＥＬ素子の輝度
と素子に印加する電圧（５Ｋｌｌｚ電源）との関係を示
す図表で、■は本発明によるＥＬ素子のデ−タ値、■は
従来法の電子ビーム加熱蒸着によるＥ Ｌ素子のデータ
値である。図から輝度の向上が１０倍程度であることが
わかる。
Ｅｕ）薄膜はＺｎＳと（Ｙ２０□Ｓ：Ｅｕ）との混合比
が均一で、且つＥｕ元素が均一に添加されたＥＬ薄膜４
となり、発光中心が一様に分布した膜となる。第３図は
上記のようにしてＥＬ薄膜４を作成したＥＬ素子の輝度
と素子に印加する電圧（５Ｋｌｌｚ電源）との関係を示
す図表で、■は本発明によるＥＬ素子のデ−タ値、■は
従来法の電子ビーム加熱蒸着によるＥ Ｌ素子のデータ
値である。図から輝度の向上が１０倍程度であることが
わかる。
以」二ばＺｎＳを発光母材とし、発光中心としてＥｕを
添加したＹ、０２Ｓ螢光体材料のＥＬＮ膜を設けたＥＬ
素子について説明したが、螢光体材料としてｙｏｓに代
わりＹ２Ｏ３、Ｌａ２０ａ又はＣａ Ｆ ２を適用して
もよく、ＺｎＳからなる発光母材に代わりＺｎ５ｅまた
はその混合物を用いても同様となる。更に、発光中心と
してばＥｕ （赤橙色を示す）の他、Ｄｙ （黄色）
、 Ｖ！ｒ （緑色） 、 Ｐｒ （白縁色） 、 Ｔ
ｍ （青色）。
添加したＹ、０２Ｓ螢光体材料のＥＬＮ膜を設けたＥＬ
素子について説明したが、螢光体材料としてｙｏｓに代
わりＹ２Ｏ３、Ｌａ２０ａ又はＣａ Ｆ ２を適用して
もよく、ＺｎＳからなる発光母材に代わりＺｎ５ｅまた
はその混合物を用いても同様となる。更に、発光中心と
してばＥｕ （赤橙色を示す）の他、Ｄｙ （黄色）
、 Ｖ！ｒ （緑色） 、 Ｐｒ （白縁色） 、 Ｔ
ｍ （青色）。
Ｎｄ （橙色）を対象にすることができる。また、第１
図に例示したような交流型Ｅ Ｌ素子に限らす、ＥＬ薄
膜の両側をＳ ｊ３Ｎ ４膜で保護する必要のない直流
型ＩＥＩ−素子についても同じくり」象になるものであ
る。
図に例示したような交流型Ｅ Ｌ素子に限らす、ＥＬ薄
膜の両側をＳ ｊ３Ｎ ４膜で保護する必要のない直流
型ＩＥＩ−素子についても同じくり」象になるものであ
る。
（ｆｌ 発明の効果
以上の説明から判るように、本発明によれば従来この種
のＥ Ｌ素子で得られていたものより１０倍程度発光効
率の高いＥｒ、素子を得ることができ、多色化Ｅ Ｌ表
示装置の実現に極めて寄与するものである。
のＥ Ｌ素子で得られていたものより１０倍程度発光効
率の高いＥｒ、素子を得ることができ、多色化Ｅ Ｌ表
示装置の実現に極めて寄与するものである。
第１図は本発明により作成した構造断面図、第２図は本
発明にがかるＥＬ薄膜を形成するための二極型ＲＦスパ
ッタリング装置の概念図、第３図ばＥＬ素子の輝度と印
加電圧との関係を示す図表である。 図中、１は透明ガラス板、２は透明電極、３は５ｉＮ４
１１９！、 ４はＥＬ薄膜、５は背面電極、６は交流
電源、７はターゲットホルダ、８は石英シャーレ、９は
ターゲット材、１０は加熱ヒータ、１１は基板ボルダを
示している。 （］−］↓）ＥＵ−１ 手続補正書動式） １．事件の表示 昭和５７年特許願第２３１２９８号 ２、発明の名称 ＥＬ素子 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 神奈川県用崎市中原区上小田中１０１５番地（
５２２）名称富士通株式会社（ほか１名）代表者山本卓
眞 ４、代理人 郵便番号 ２１１ 住 所 神奈川県用崎市中原区上小田中１０１５番地５
、補正命令の日付 昭和５８年３月９日６、補正の対
象 明細書全文 ７、補正の内容 別紙のとおり （呵ル〆ｔｔｒｉリ ４９２−
発明にがかるＥＬ薄膜を形成するための二極型ＲＦスパ
ッタリング装置の概念図、第３図ばＥＬ素子の輝度と印
加電圧との関係を示す図表である。 図中、１は透明ガラス板、２は透明電極、３は５ｉＮ４
１１９！、 ４はＥＬ薄膜、５は背面電極、６は交流
電源、７はターゲットホルダ、８は石英シャーレ、９は
ターゲット材、１０は加熱ヒータ、１１は基板ボルダを
示している。 （］−］↓）ＥＵ−１ 手続補正書動式） １．事件の表示 昭和５７年特許願第２３１２９８号 ２、発明の名称 ＥＬ素子 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 神奈川県用崎市中原区上小田中１０１５番地（
５２２）名称富士通株式会社（ほか１名）代表者山本卓
眞 ４、代理人 郵便番号 ２１１ 住 所 神奈川県用崎市中原区上小田中１０１５番地５
、補正命令の日付 昭和５８年３月９日６、補正の対
象 明細書全文 ７、補正の内容 別紙のとおり （呵ル〆ｔｔｒｉリ ４９２−
Claims (3)
- （１）、希土類元素を添加した螢光体粉末とｎ−ｖｒ族
化合物粉末とを混合し、該混合粉末をクーゲットにして
スパッタリングによって設けられたＥＬ薄膜を有するこ
とを特徴とするＥＬ素子。 - （２）、上記のＩＩ−ＶＩ族化合物を硫化亜鉛（ＺｎＳ
’）とすることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
に記載したＥＬ素子。 - （３）、上記の螢光体粉末を酸化イツトリウム（Ｙ２Ｏ
２＞ 。 イツトリウムオキシサルファイド（Ｙ２Ｏ２Ｓ）、酸化
ランタン（Ｌａ２０ ａ ）又は弗化カルシウム（Ｃａ
Ｆ２）とすることを特徴とする特許請求の範囲第（１，
１項に記載したＥＬ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57231298A JPS59119698A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | Ｅｌ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57231298A JPS59119698A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | Ｅｌ素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59119698A true JPS59119698A (ja) | 1984-07-10 |
| JPS6235237B2 JPS6235237B2 (ja) | 1987-07-31 |
Family
ID=16921418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57231298A Granted JPS59119698A (ja) | 1982-12-27 | 1982-12-27 | Ｅｌ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59119698A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50139681A (ja) * | 1974-04-24 | 1975-11-08 |
-
1982
- 1982-12-27 JP JP57231298A patent/JPS59119698A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50139681A (ja) * | 1974-04-24 | 1975-11-08 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6235237B2 (ja) | 1987-07-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4751427A (en) | Thin-film electroluminescent device | |
| JP3428152B2 (ja) | 有機ｅｌ素子の製造方法 | |
| JPS6324588A (ja) | エレクトロルミネセントディスプレイパネルおよびその製造方法 | |
| Lee et al. | Lateral color integration on rare-earth-doped GaN electroluminescent thin films | |
| JPS62271396A (ja) | 薄膜エレクトロルミネセンス構造体の製造方法 | |
| JPS59119698A (ja) | Ｅｌ素子 | |
| JPS6141112B2 (ja) | ||
| JP2985096B2 (ja) | Ｚｎ▲下２▼ＳｉＯ▲下４▼：Ｍｎ薄膜を発光層として用いる交流駆動薄膜エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 | |
| JPH0533513B2 (ja) | ||
| JPS6141111B2 (ja) | ||
| JP2620550B2 (ja) | Ｅｌ薄膜の形成方法 | |
| JPH02114490A (ja) | スパッタリングターゲットおよびその製造方法、並びにこのスパッタリングターゲットを用いる蛍光体薄膜の製造方法 | |
| JPH0831571A (ja) | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子およびマルチカラー薄膜エレクトロルミネッセンスパネル | |
| JP3349221B2 (ja) | エレクトロルミネッセンス素子及びその製造方法 | |
| JPS6381792A (ja) | 薄膜ｅｌ素子の製造方法 | |
| KR950013666B1 (ko) | 박막 el 표시소자 및 그 제조방법 | |
| JPS636774A (ja) | 薄膜ｅｌ素子の製造方法 | |
| JPS60172196A (ja) | エレクトロルミネセンス素子およびその製造法 | |
| JPS61273894A (ja) | 薄膜ｅｌ素子 | |
| JPH08288067A (ja) | 薄膜型エレクトロルミネッセンス素子 | |
| JPS60182690A (ja) | Ｅｌ素子の製造方法 | |
| JPH02244596A (ja) | スパッタリングターゲット | |
| JPH02272087A (ja) | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子の製造方法 | |
| JPH03280394A (ja) | 薄膜エレクトロルミネッセンス素子 | |
| JPS61253797A (ja) | エレクトロルミネセンス素子の製造方法 |