JPS5928035B2 - 薄膜発光素子 - Google Patents
薄膜発光素子Info
- Publication number
- JPS5928035B2 JPS5928035B2 JP49087281A JP8728174A JPS5928035B2 JP S5928035 B2 JPS5928035 B2 JP S5928035B2 JP 49087281 A JP49087281 A JP 49087281A JP 8728174 A JP8728174 A JP 8728174A JP S5928035 B2 JPS5928035 B2 JP S5928035B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- light emitting
- emitting device
- layer
- voltage
- 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.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は印加電圧対発光輝度特性にヒステリシス現象
を示してＥＬ発光する、薄膜発光素子に関す■）。
を示してＥＬ発光する、薄膜発光素子に関す■）。
５ 例えば発光中心を形成する活性物質として、Ｍｎを
添加したＺｎｓＥし専膜を、Ｙ２０３、ＺｒＯ２等の絶
縁体薄膜でサンドウイツチ状に挾持した構造の薄膜発光
素子は周知であり、交流電界の印加に依つて効率のよい
ＥＬ発光を行うことが知られθ ていろ。
添加したＺｎｓＥし専膜を、Ｙ２０３、ＺｒＯ２等の絶
縁体薄膜でサンドウイツチ状に挾持した構造の薄膜発光
素子は周知であり、交流電界の印加に依つて効率のよい
ＥＬ発光を行うことが知られθ ていろ。
しかしこの様な薄膜発光素子は、その発光機構に何ら非
線形要素を含まず、従つてメモリー機能を持たない。
線形要素を含まず、従つてメモリー機能を持たない。
この発明はかかろ点に関して為されたものであ・５ つ
て、特に印加電圧対発光輝度特性に顕著なヒステリシス
現象を示して発光する。
て、特に印加電圧対発光輝度特性に顕著なヒステリシス
現象を示して発光する。
新規な構造の薄膜発光素子を得ることを目的としている
。尚この目的に添つて得られた素子は、ヒステリシス限
象のような発光の非線形要素のために一種のメモリＣｏ
−機能素子として動作する。以下に本発明素子を、一実
施例であるＺｎＳ系の薄膜発光素子に関して詳細に説明
する。
。尚この目的に添つて得られた素子は、ヒステリシス限
象のような発光の非線形要素のために一種のメモリＣｏ
−機能素子として動作する。以下に本発明素子を、一実
施例であるＺｎＳ系の薄膜発光素子に関して詳細に説明
する。
第１図はこの発明の一実施例にかかろＺｎＳ系薄膜発光
素子の構成を示す断面図であつて、１は■５ 不純物Ｍ
ｎを例えば０．７５重量％を含むＺｎＳ：Ｍｎの薄膜層
、２はＣｄｓ等を材料とする光導電体層、３、４はＹ２
ｏ３、２ｒｏ２等から成る第１、：クー第２の絶縁体薄
膜層、５，６は少くとも一方が透明な第１、第２の電極
層であり、この素子は図示するようにＺｎＳ：Ｍｎ薄膜
層１とＣｄ読導電体層２とを積層したものを、第１、第
２の絶縁体薄膜層３，４及び電極層５，６で、サンドウ
イノチ状に挟持した構造である。
素子の構成を示す断面図であつて、１は■５ 不純物Ｍ
ｎを例えば０．７５重量％を含むＺｎＳ：Ｍｎの薄膜層
、２はＣｄｓ等を材料とする光導電体層、３、４はＹ２
ｏ３、２ｒｏ２等から成る第１、：クー第２の絶縁体薄
膜層、５，６は少くとも一方が透明な第１、第２の電極
層であり、この素子は図示するようにＺｎＳ：Ｍｎ薄膜
層１とＣｄ読導電体層２とを積層したものを、第１、第
２の絶縁体薄膜層３，４及び電極層５，６で、サンドウ
イノチ状に挟持した構造である。
尚７はガラス等の透明基板で、上記構造の素子は、この
基板７上に順次蒸着して形成される。ＺｎＳ：Ｍｎ薄膜
層１は、交流電界の印加に依つてＥＬ発光を行い、この
発光色はオレンジ色であるため、本実施例素子では光導
電体層２として、分光感度がよく一致するＣｄｓ系の光
導電体を用いている。
基板７上に順次蒸着して形成される。ＺｎＳ：Ｍｎ薄膜
層１は、交流電界の印加に依つてＥＬ発光を行い、この
発光色はオレンジ色であるため、本実施例素子では光導
電体層２として、分光感度がよく一致するＣｄｓ系の光
導電体を用いている。
また本素子は、透明基板７上に各層を順次蒸着して形成
されるが、その製作条件の一例としては、次の如きもの
がある。
されるが、その製作条件の一例としては、次の如きもの
がある。
まずＺｎＳ：Ｍｎ薄膜層１は、Ｍｎを０５７５重量％添
加したＺｎＳペレツトを、２３０℃程度に保つた基板上
に電子ビーム蒸着して形成した後、真空中で５５０℃の
熱処理をして得ている。ＣａＳ薄膜層２は、基板温度１
００℃以上、蒸発源温度７５０℃で蒸着を行つて形成し
、また第１、第２の絶縁体薄膜層３，４は蒸着によるＹ
Ｙ２Ｏ３薄膜として、またはリアクテイブスパツタ法に
依るＳｉ３Ｎ４、Ａｔ２Ｏ３薄膜として形成され、さら
に第１、第２の電極層５，６をＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３等
の透明電極とした場合は、蒸着に依るＩｎ２Ｏ３薄膜と
して、またはリアクテイプスパツタ法によるＳｎＯ２薄
膜として形成される。特に第１、第２の絶縁体薄膜層３
，４の形成にあつては、その耐圧が問題となり、（透明
）電極５，６の作成にあつては、その作成時にＺｎＳ：
Ｍｎ薄膜層１またはＣｄＳ光導電体層２に悪い影響をあ
たえないようにする必要があり、これ等のことから、上
記製作条件が必要となつてくる。以上の如き構成から成
る、本発明の薄膜発光素子は、その交流印加電圧対発光
輝度特性（Ｂ−Ｖ特性）に於いて第２図に示すようなヒ
ステリシス現象を示す。
加したＺｎＳペレツトを、２３０℃程度に保つた基板上
に電子ビーム蒸着して形成した後、真空中で５５０℃の
熱処理をして得ている。ＣａＳ薄膜層２は、基板温度１
００℃以上、蒸発源温度７５０℃で蒸着を行つて形成し
、また第１、第２の絶縁体薄膜層３，４は蒸着によるＹ
Ｙ２Ｏ３薄膜として、またはリアクテイブスパツタ法に
依るＳｉ３Ｎ４、Ａｔ２Ｏ３薄膜として形成され、さら
に第１、第２の電極層５，６をＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ３等
の透明電極とした場合は、蒸着に依るＩｎ２Ｏ３薄膜と
して、またはリアクテイプスパツタ法によるＳｎＯ２薄
膜として形成される。特に第１、第２の絶縁体薄膜層３
，４の形成にあつては、その耐圧が問題となり、（透明
）電極５，６の作成にあつては、その作成時にＺｎＳ：
Ｍｎ薄膜層１またはＣｄＳ光導電体層２に悪い影響をあ
たえないようにする必要があり、これ等のことから、上
記製作条件が必要となつてくる。以上の如き構成から成
る、本発明の薄膜発光素子は、その交流印加電圧対発光
輝度特性（Ｂ−Ｖ特性）に於いて第２図に示すようなヒ
ステリシス現象を示す。
第２図は、本薄膜発光素子の＝般的なＢ−Ｖ特性を図示
するものであり、横軸は交流印加電圧Ｖを、縦軸は発光
輝度Ｂを示している。以下に上記本発明素子が、ヒステ
リシス現象を示して発光する理由を簡単に述べる。今Ｅ
Ｌ薄膜層１と光導電体層２の複合体は、第３図に示すよ
うな負性抵抗特性を示す。
するものであり、横軸は交流印加電圧Ｖを、縦軸は発光
輝度Ｂを示している。以下に上記本発明素子が、ヒステ
リシス現象を示して発光する理由を簡単に述べる。今Ｅ
Ｌ薄膜層１と光導電体層２の複合体は、第３図に示すよ
うな負性抵抗特性を示す。
これはＥ．ＥＬｓＯｂｎｅｒが提案した光学装置”オブ
トロン”（ＥＬ素子と光導電体素子を組み合わせて構成
した、光学的フイードバツク機構を持つ装置）と同様の
動作原理に基づくものである。この様な特性をもつ素子
に、第４図に示すような交流電圧ＶＳを印加する時、電
圧が第３図に示す閾値Ｖｔｈを越えると電流が流れ始め
、複合体にかかる電圧はＶｃとなる。
トロン”（ＥＬ素子と光導電体素子を組み合わせて構成
した、光学的フイードバツク機構を持つ装置）と同様の
動作原理に基づくものである。この様な特性をもつ素子
に、第４図に示すような交流電圧ＶＳを印加する時、電
圧が第３図に示す閾値Ｖｔｈを越えると電流が流れ始め
、複合体にかかる電圧はＶｃとなる。
この時流れた電流は第１、第２の絶縁体薄膜層３，４の
界面にとめられ第４図に示す如く分極電位ＶＰを形成す
る。次に交流印加電圧ＶＳの次の半サイクルでは、この
分極電位ＶＰが外部印加電圧に重量された形となり素子
は低い電圧Ｖｔｈ（第４図に示す）で導通状態に転移し
て発光しはじめ、その結果、逆方向に分極電位ＶＰが形
成される。この様にして形成された分極電位ＶＰは、印
加電圧を下げて行つてもなくならず、外部印加電圧に重
量される形となるため、一担分極電位ＶＰが形成された
後では、同じ値の印加電圧に対して分極電位ＶＰが形成
されていない場合よりも、より多くの電流が流板強い発
光が得られる。
界面にとめられ第４図に示す如く分極電位ＶＰを形成す
る。次に交流印加電圧ＶＳの次の半サイクルでは、この
分極電位ＶＰが外部印加電圧に重量された形となり素子
は低い電圧Ｖｔｈ（第４図に示す）で導通状態に転移し
て発光しはじめ、その結果、逆方向に分極電位ＶＰが形
成される。この様にして形成された分極電位ＶＰは、印
加電圧を下げて行つてもなくならず、外部印加電圧に重
量される形となるため、一担分極電位ＶＰが形成された
後では、同じ値の印加電圧に対して分極電位ＶＰが形成
されていない場合よりも、より多くの電流が流板強い発
光が得られる。
従つて発光のみかけ上の閾値は低下したことになる。ま
た分極電位ＶＰの形成は、印加電圧が大きい程多くその
結果、この素子は第２図に示すようなヒステリシス現象
を持つようになる。以上に述べたような機構により、本
発明素子はヒステリシス現象を伴つて発光し、この様な
非線形要素のために、一種のメモリー機能素子として動
作することができる。
た分極電位ＶＰの形成は、印加電圧が大きい程多くその
結果、この素子は第２図に示すようなヒステリシス現象
を持つようになる。以上に述べたような機構により、本
発明素子はヒステリシス現象を伴つて発光し、この様な
非線形要素のために、一種のメモリー機能素子として動
作することができる。
第５図は本発明の他の実施例にかかる素子の断面図であ
り、この素子は、ＥＬ薄膜層１と光導電体層２との間に
、透明な第３の電極層８を設け、この電極層８と第２の
電極層６（例えば金属背面電極）間に図示する如く、可
変抵抗あるいは可変容量９を接続し得る構成としたもの
である。
り、この素子は、ＥＬ薄膜層１と光導電体層２との間に
、透明な第３の電極層８を設け、この電極層８と第２の
電極層６（例えば金属背面電極）間に図示する如く、可
変抵抗あるいは可変容量９を接続し得る構成としたもの
である。
この時可変抵抗あるいは可変容量９の値を変化させると
上記ＥＬ薄膜層１と光導電体層２とから成る複合体の負
性抵抗がかわり、しいてはこの素子のヒステリシス特性
が変化する。即ちこの素子はヒステリシス特性の制御を
行うために構成されたものである。以上に実施例を示し
て説明したように、本発明にかかる薄膜発光素子は、ヒ
ステリシス現象を伴つて発光するため、一種のメモリー
機能素子として使用でき、デイスプレイ等に対して将来
性のたかい極めて有用な素子である。
上記ＥＬ薄膜層１と光導電体層２とから成る複合体の負
性抵抗がかわり、しいてはこの素子のヒステリシス特性
が変化する。即ちこの素子はヒステリシス特性の制御を
行うために構成されたものである。以上に実施例を示し
て説明したように、本発明にかかる薄膜発光素子は、ヒ
ステリシス現象を伴つて発光するため、一種のメモリー
機能素子として使用でき、デイスプレイ等に対して将来
性のたかい極めて有用な素子である。
第１図は本発明にかかる一実施例素子の断面図、第２図
は第１図に示す素子の印加電圧対発光輝度特性を示す図
、第３図及び第４図は、第１図に示す素子の動作原理の
説明に供する図、第５図は本発明にかかる他の実施例素
子の断面図である。 １・・・ＥＬ薄膜層、２・・・光導電体層、３，４・・
・第１、第２の絶縁体薄膜層、５，６・・・第１、第２
の電極層。
は第１図に示す素子の印加電圧対発光輝度特性を示す図
、第３図及び第４図は、第１図に示す素子の動作原理の
説明に供する図、第５図は本発明にかかる他の実施例素
子の断面図である。 １・・・ＥＬ薄膜層、２・・・光導電体層、３，４・・
・第１、第２の絶縁体薄膜層、５，６・・・第１、第２
の電極層。
Claims (1)
- １ 電圧印加によりＥＬ発光を呈するＥＬ薄膜層と光導
電体層を有する積層体を、第１及び第２の絶縁体薄膜層
間に挾設し、該第１及び第２の絶縁体薄膜層を介して前
記ＥＬ薄膜層に電圧を印加する少なくとも一方が透明な
第１及び第２の電極層を設けることにより、印加電圧対
発光輝度特性に急峻な立ち上がり現象を付与するととも
にヒステリシス現象に基くメモリー機能を構成したこと
を特徴とする薄膜発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49087281A JPS5928035B2 (ja) | 1974-07-29 | 1974-07-29 | 薄膜発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49087281A JPS5928035B2 (ja) | 1974-07-29 | 1974-07-29 | 薄膜発光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5115387A JPS5115387A (en) | 1976-02-06 |
| JPS5928035B2 true JPS5928035B2 (ja) | 1984-07-10 |
Family
ID=13910389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49087281A Expired JPS5928035B2 (ja) | 1974-07-29 | 1974-07-29 | 薄膜発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5928035B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60136928U (ja) * | 1984-02-21 | 1985-09-11 | 株式会社 スワン社 | 密閉容器 |
| JPS60136927U (ja) * | 1984-02-21 | 1985-09-11 | 株式会社 スワン社 | 組合せ容器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4885093A (ja) * | 1972-02-15 | 1973-11-12 |
-
1974
- 1974-07-29 JP JP49087281A patent/JPS5928035B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4885093A (ja) * | 1972-02-15 | 1973-11-12 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60136928U (ja) * | 1984-02-21 | 1985-09-11 | 株式会社 スワン社 | 密閉容器 |
| JPS60136927U (ja) * | 1984-02-21 | 1985-09-11 | 株式会社 スワン社 | 組合せ容器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5115387A (en) | 1976-02-06 |
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