JPS60172196A - エレクトロルミネセンス素子およびその製造法 - Google Patents
エレクトロルミネセンス素子およびその製造法Info
- Publication number
- JPS60172196A JPS60172196A JP59028902A JP2890284A JPS60172196A JP S60172196 A JPS60172196 A JP S60172196A JP 59028902 A JP59028902 A JP 59028902A JP 2890284 A JP2890284 A JP 2890284A JP S60172196 A JPS60172196 A JP S60172196A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phosphorus
- gas
- activator
- electroluminescent device
- zinc sulfide
- 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.)
- Pending
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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】
産業上の利用分野
本発明は表示デバイスなどに用いるエレクトロルミネセ
ンス（ＥＬ）素子、とりわけ発光輝度の向上をもたらす
ＥＬ用発光体およびその製造法に関する。
ンス（ＥＬ）素子、とりわけ発光輝度の向上をもたらす
ＥＬ用発光体およびその製造法に関する。
従来例の構成とその問題点
従来、ＥＬ素子の発光体として、種々の発光付活剤を添
加した硫化亜鉛が用いられている。たとえばマンガンを
添加した硫化亜鉛薄膜を二層の絶縁体層で挾み込み、そ
の外側から電圧を印加することにより、明るく安定に発
光することはよく知られている。ここで用いられる硫化
亜鉛薄膜は、真空蒸着法やスパッタリング法によ多形成
されているが、作製条件の微妙な違いにより、その発光
輝度が大きく変化し、再現性よく発光輝度の高い発光体
を形成するのが困難であるのが現状である。
加した硫化亜鉛が用いられている。たとえばマンガンを
添加した硫化亜鉛薄膜を二層の絶縁体層で挾み込み、そ
の外側から電圧を印加することにより、明るく安定に発
光することはよく知られている。ここで用いられる硫化
亜鉛薄膜は、真空蒸着法やスパッタリング法によ多形成
されているが、作製条件の微妙な違いにより、その発光
輝度が大きく変化し、再現性よく発光輝度の高い発光体
を形成するのが困難であるのが現状である。
発明の目的
本発明は、再現性よく高い発光輝度が得られるＥＬ用発
光体を用いたＥＬ素子およびその製造法を提供すること
が目的である。
光体を用いたＥＬ素子およびその製造法を提供すること
が目的である。
発明の構成
本発明は、ＥＬ素子の発光体として、マンガン。
銅、銀、マグネシウム、アルミニウム、まだはこれらの
ハロゲン化物のうち１種または２種以上を含み、かつ窒
素、燐、砒素、またはアンチモンのうち少なくとも１種
以上を含む硫化亜鉛を用い、この発光体に電圧を印加す
る手段を形成することによシ前記目的を達成できたもの
である。また、マンガン、銅、銀、マグネシウム、アル
ミニウム。
ハロゲン化物のうち１種または２種以上を含み、かつ窒
素、燐、砒素、またはアンチモンのうち少なくとも１種
以上を含む硫化亜鉛を用い、この発光体に電圧を印加す
る手段を形成することによシ前記目的を達成できたもの
である。また、マンガン、銅、銀、マグネシウム、アル
ミニウム。
まだはこれらのハロゲン化物のうち１種または２種以上
を含み、かつ窒素、燐、砒素またはアンチモンのうち少
なくとも１種以上を含む硫化亜鉛をターゲットとして、
希ガスまたは硫化性ガスを含む希ガス中でスパッタリン
グ蒸着し、発光体層を形成するごとによシ再現性よく高
い発光輝度が得られるＥＬ素子を構成することができた
。
を含み、かつ窒素、燐、砒素またはアンチモンのうち少
なくとも１種以上を含む硫化亜鉛をターゲットとして、
希ガスまたは硫化性ガスを含む希ガス中でスパッタリン
グ蒸着し、発光体層を形成するごとによシ再現性よく高
い発光輝度が得られるＥＬ素子を構成することができた
。
実施例の説明
第１図は本発明にかかる薄膜ＥＬ素子の一実施例の断面
図である。図において％１はガラス基板であり、その一
方の面にスパッタリング法にょシ、厚さ２００ｎｍの錫
添加酸化インジウムの透明電極２を形成した。その上に
電子ビーム蒸着法により、厚さ２００ ｎｍの酸化イツ
トリウム絶縁体層３を形成した。さらにその上に基板温
度２００℃で、１原子条のＭｎと０．５原子チの燐とを
含む硫化亜鉛ターゲットを用いて、アルゴンガス雰囲気
中、２Ｘ１０ Ｔｏｒｒの圧力で高周波スパッタリング
法でスパッタすることにより、４００ ｎ ｍの厚さの
発光体層４を形成した。その後これらの膜を真空中にお
いて５５０ｔｌ：で１時間熱処理を行なった。さらに発
光体層４の上に基板温度１００℃で、電子ビーム蒸着法
によシ、２００ｎｍの酸化イツトリウム絶縁体層６を彫
版した。最後に真壁蒸着法によシ厚さ１１００ｎのＡｌ
１．電極６を形成した。
図である。図において％１はガラス基板であり、その一
方の面にスパッタリング法にょシ、厚さ２００ｎｍの錫
添加酸化インジウムの透明電極２を形成した。その上に
電子ビーム蒸着法により、厚さ２００ ｎｍの酸化イツ
トリウム絶縁体層３を形成した。さらにその上に基板温
度２００℃で、１原子条のＭｎと０．５原子チの燐とを
含む硫化亜鉛ターゲットを用いて、アルゴンガス雰囲気
中、２Ｘ１０ Ｔｏｒｒの圧力で高周波スパッタリング
法でスパッタすることにより、４００ ｎ ｍの厚さの
発光体層４を形成した。その後これらの膜を真空中にお
いて５５０ｔｌ：で１時間熱処理を行なった。さらに発
光体層４の上に基板温度１００℃で、電子ビーム蒸着法
によシ、２００ｎｍの酸化イツトリウム絶縁体層６を彫
版した。最後に真壁蒸着法によシ厚さ１１００ｎのＡｌ
１．電極６を形成した。
本発明の実施例の素子と、燐を含まないターゲットを用
いて、同一の作製法で形成した従来のＥＬ素子との電圧
−輝度特性の比較を第２図に示す。駆動は周波数５ｋＨ
ｚ の正弦波電圧を印加することによって行ない、実線
°Ａが本発明の素子の特性を示し、破線Ｂが従来の素子
の特性を示す。
いて、同一の作製法で形成した従来のＥＬ素子との電圧
−輝度特性の比較を第２図に示す。駆動は周波数５ｋＨ
ｚ の正弦波電圧を印加することによって行ない、実線
°Ａが本発明の素子の特性を示し、破線Ｂが従来の素子
の特性を示す。
図かられかるように、本発明の素子は従来の素子に比べ
て発光輝度が高い。また再現性よく高い発光輝度が得ら
れることが判明した。このような効果は、燐の添加量が
亜鉛に対する原子数比で０．０１チ以上、１ｏ％未満の
領域で観測できた。この原因を調べるため、発光体層の
結晶性をＸ線回折法で調べたところ、第３図に示すよう
に、燐の濃度が０．２％以上で回折強度および回折強度
の半値巾からめた結晶粒径が増大することが判明した。
て発光輝度が高い。また再現性よく高い発光輝度が得ら
れることが判明した。このような効果は、燐の添加量が
亜鉛に対する原子数比で０．０１チ以上、１ｏ％未満の
領域で観測できた。この原因を調べるため、発光体層の
結晶性をＸ線回折法で調べたところ、第３図に示すよう
に、燐の濃度が０．２％以上で回折強度および回折強度
の半値巾からめた結晶粒径が増大することが判明した。
つまシ燐の添加によシ硫化亜鉛の結晶性が向上したこと
が輝度増大の原因の一つと考えられる。燐の濃度が１０
％以上の場合、硫化亜鉛の結晶性が向上しているにもか
かわらず、輝度の向上が見られなかったが、この原因と
しては、多量の燐は発光特性に悪影響を及ばずものと考
えられる。
が輝度増大の原因の一つと考えられる。燐の濃度が１０
％以上の場合、硫化亜鉛の結晶性が向上しているにもか
かわらず、輝度の向上が見られなかったが、この原因と
しては、多量の燐は発光特性に悪影響を及ばずものと考
えられる。
本実施例では発光付活剤としてマンガンを用いた場合に
ついて説明したが、マンガン以外に銅。
ついて説明したが、マンガン以外に銅。
銀、マグネシウム、アルミニウム、またはこれらのハロ
ゲン化物のうち１種または２種以上を発光中心として用
いた場合も同様の効果が得られた。
ゲン化物のうち１種または２種以上を発光中心として用
いた場合も同様の効果が得られた。
また共付活剤としては、燐以外に窒素、砒素、まだはア
ンチモンのうち１種または２種以上を用−ても同様の効
果が得られた。
ンチモンのうち１種または２種以上を用−ても同様の効
果が得られた。
本発明の発光体は、スパッタリング法により特に再現性
よく形成できた。実施例において、スパッタリングガス
としてアルゴンを用いた場合にっ−て説明したが、アル
ゴンガス以外に、他の希ガスや、硫化性ガスと希ガスの
混合ガスを用いても発光特性の優れた素子を構成するこ
とができた。
よく形成できた。実施例において、スパッタリングガス
としてアルゴンを用いた場合にっ−て説明したが、アル
ゴンガス以外に、他の希ガスや、硫化性ガスと希ガスの
混合ガスを用いても発光特性の優れた素子を構成するこ
とができた。
発明の詳細
な説明したように５本発明によればマンガン。
銅、マグネシウム、アルミニウムまたはこれらのハロゲ
ン化物のうちの少なくとも１種以上と、窒素、燐、砒素
またはアンチモンのうちの少なくとも一１種以上を含む
硫化亜鉛で発光体層を形成しているので、発光特性の優
れたＥＬ素子を得ることができ、また発光体層を硫化性
雰囲気中でスパッタリング法を形成して因るので、その
再現性もよい。
ン化物のうちの少なくとも１種以上と、窒素、燐、砒素
またはアンチモンのうちの少なくとも一１種以上を含む
硫化亜鉛で発光体層を形成しているので、発光特性の優
れたＥＬ素子を得ることができ、また発光体層を硫化性
雰囲気中でスパッタリング法を形成して因るので、その
再現性もよい。
第１図は本発明にかかるＥＬ素子の一実施例の断面図、
第２図はこの実施例のＥＬ素子と従来のＥＬ素子の発光
特性を比較して示す図、第３図は燐の濃度を変化させた
場合の発光体層のＸ線回折結果を示すの７″、Ｒ３゜ １・・・・・・ガラス基板、２・・・・・・透明電極、
３・・・・・・絶縁体層、４・・・・・・発光体層、６
・・・・・・絶縁体層、６・・・・・・アルミニウム電
極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１基部
１ 図 第２図 印加＃、、圧（Ｖ）
第２図はこの実施例のＥＬ素子と従来のＥＬ素子の発光
特性を比較して示す図、第３図は燐の濃度を変化させた
場合の発光体層のＸ線回折結果を示すの７″、Ｒ３゜ １・・・・・・ガラス基板、２・・・・・・透明電極、
３・・・・・・絶縁体層、４・・・・・・発光体層、６
・・・・・・絶縁体層、６・・・・・・アルミニウム電
極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１基部
１ 図 第２図 印加＃、、圧（Ｖ）
Claims (4)
- （１）発光付活剤として、マンガン、銅、銀、マグネシ
ウム、アルミニウムまたはこれらのハロゲン化物のうち
１種または２種以上を含み、かつ共付活剤として、窒素
、燐、砒素、またはアンチモンのうち１種または２種以
上を含む硫化亜鉛から成る発光体と、前記発光体に電圧
を印加する手段とを備えていることを特徴とするエレク
トロルミネセンス素子。 - （２）発光付活剤および共付活剤の亜鉛に対する原子比
が、０．０１％以上、１０チ以下であることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のエレクトロルミネセンス
素子。 - （３）発光付活剤として、マンガン、銅、銀、マグネシ
ウム、アルミニウム、またはこれらのハロゲン化物のう
ち１種または２種以上を含み、かつ共付活剤として、窒
素、燐、砒素、またはアンチモンのうち１種まだは２種
以上を含む硫化亜鉛をターゲットとして、希ガスまたは
硫化性ガスを含む希ガス中でスパッタして発光体を形成
することを゛特徴とするエレクトロルミネセンス素子の
製造法。 - （４） 硫化性ガスが硫化水素、二硫化炭素、またはこ
れらの混合ガスであることを特徴とする特許請求の範囲
第３項記載のエレクトロルミネセンス素子の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59028902A JPS60172196A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | エレクトロルミネセンス素子およびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59028902A JPS60172196A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | エレクトロルミネセンス素子およびその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60172196A true JPS60172196A (ja) | 1985-09-05 |
Family
ID=12261336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59028902A Pending JPS60172196A (ja) | 1984-02-17 | 1984-02-17 | エレクトロルミネセンス素子およびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60172196A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6142893A (ja) * | 1984-08-01 | 1986-03-01 | ホ−ヤ株式会社 | 薄膜ｅｌ素子の製造方法 |
| JPS6168892A (ja) * | 1984-09-11 | 1986-04-09 | ホ−ヤ株式会社 | 薄膜ｅｌ素子の製造方法 |
-
1984
- 1984-02-17 JP JP59028902A patent/JPS60172196A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6142893A (ja) * | 1984-08-01 | 1986-03-01 | ホ−ヤ株式会社 | 薄膜ｅｌ素子の製造方法 |
| JPS6168892A (ja) * | 1984-09-11 | 1986-04-09 | ホ−ヤ株式会社 | 薄膜ｅｌ素子の製造方法 |
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