JPS6095889A - 薄膜ｅｌ素子 - Google Patents
薄膜ｅｌ素子Info
- Publication number
- JPS6095889A JPS6095889A JP58203371A JP20337183A JPS6095889A JP S6095889 A JPS6095889 A JP S6095889A JP 58203371 A JP58203371 A JP 58203371A JP 20337183 A JP20337183 A JP 20337183A JP S6095889 A JPS6095889 A JP S6095889A
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- JP
- Japan
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- transparent electrode
- thin film
- electrode
- light
- film
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- 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】
１覧立た１
こ９鮮明は、交流電界の印加によってＥＬ（Ｅ １ｅｃ
ｔｒｏ Ｌ ｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ） 顔、光を舅
する薄膜ＥＬＭ子、の構造に関し、特に前興電極および
背面′Ｉｌｉ極の両電極を透明電極とした導通型Ｅｌ素
子の電極構造の改良に関する。
ｔｒｏ Ｌ ｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ ） 顔、光を舅
する薄膜ＥＬＭ子、の構造に関し、特に前興電極および
背面′Ｉｌｉ極の両電極を透明電極とした導通型Ｅｌ素
子の電極構造の改良に関する。
Ｌ！ＩＩＬＬ 。
従来、交流動作の薄膜ＥＬ素子に関して、発光層に規則
的に古い電界（１０Ｉｉｙ、／Ｃ１１程度）を印加し、
絶縁耐圧、発光効率および動作の安定性などを高めるた
めに、０．１〜２．０１ｉｌｉ％のＭｎ（あるいはＣＩ
、Ａｍ、Ｓｒなど）をドープしたＺｎＳ、Ｚｒ＋３ｅ
などの半導体発光層をＹ２０．。
的に古い電界（１０Ｉｉｙ、／Ｃ１１程度）を印加し、
絶縁耐圧、発光効率および動作の安定性などを高めるた
めに、０．１〜２．０１ｉｌｉ％のＭｎ（あるいはＣＩ
、Ａｍ、Ｓｒなど）をドープしたＺｎＳ、Ｚｒ＋３ｅ
などの半導体発光層をＹ２０．。
■１０２などの誘電体ｓｍでサンドイッチした３−構造
のＺｎＳ：Ｍｎ（またはｚｎＳｅ二Ｍｎ）ＩＥＬ素子が
開発されており、発光緒特性の向上が確かめられている
。このＷＩ膜Ｅｌ素子は数ＫＨ２の交流電界の印加によ
って高輝度発光し、しかも長寿命であるという特徴を有
している。
のＺｎＳ：Ｍｎ（またはｚｎＳｅ二Ｍｎ）ＩＥＬ素子が
開発されており、発光緒特性の向上が確かめられている
。このＷＩ膜Ｅｌ素子は数ＫＨ２の交流電界の印加によ
って高輝度発光し、しかも長寿命であるという特徴を有
している。
また、この薄膜ＥＥＬ素子の発光に関しては、印加電圧
を昇圧していく過程と高電圧側より降圧していく過程で
、同じ印加電圧に対しての発光ｎ度が異なるというヒス
テリシス特性を有していることが発見されており、この
ヒステリシス特性を有する薄膜Ｅｌ素子に印加電圧を昇
圧する過程にお−１で、光、Ｎ界、熱などが付与される
と、薄膜ＥＬｘ子はその強度に対応した発光輝度の状態
に励起され、光、Ｗｌ界、熱などを除去し元の状態に戻
しても発光輝度が高くなった状態に留まるといったメモ
リー現象が存在することが知られている。
を昇圧していく過程と高電圧側より降圧していく過程で
、同じ印加電圧に対しての発光ｎ度が異なるというヒス
テリシス特性を有していることが発見されており、この
ヒステリシス特性を有する薄膜Ｅｌ素子に印加電圧を昇
圧する過程にお−１で、光、Ｎ界、熱などが付与される
と、薄膜ＥＬｘ子はその強度に対応した発光輝度の状態
に励起され、光、Ｗｌ界、熱などを除去し元の状態に戻
しても発光輝度が高くなった状態に留まるといったメモ
リー現象が存在することが知られている。
このメモリー現象を有効に活用して、薄膜ＥＬ素子をメ
モリー素子に利用する薄ｌ１ｌｌＥＬ素子応用技術が現
在産業界で研究開発途上にある。
モリー素子に利用する薄ｌ１ｌｌＥＬ素子応用技術が現
在産業界で研究開発途上にある。
？Ｊ膜ＥＬ素子の一例としてＺｎ３：１ｖｌｎ簿膜ＥＬ
素子の基本的構造を第１図に正面断面図で示す。
素子の基本的構造を第１図に正面断面図で示す。
第１図を参照して、ガラス基板１上にはｌｎ。
０３ 、Ｓｎ ０２などの材料からなる透明電極２が、
さらに透明電ｆ！２の上に積層してＹ２０．、ｖ＋０２
、Ａ見２０ａ 、 Ｓｔ ｓ Ｎ４ 、 ＳｉＣ２など
からなる第１の誘電体層３が、スパッタあるいは電子ビ
ーム蒸着法などの方法により重畳形成されている。第１
の誘電体層３上には、Ｚｎ Ｓ ： Ｍｎ焼結ベレット
を電子ビーム蒸着することにより得られるＺｎＳ発光Ｉ
ＩＩｆｌが形成されている。この際蒸着用のＺｎＳ：Ｍ
ｎ焼結ベレットには、活性物質となるＭｌｌが目的に応
じたｍ度に設定されたベレットが用いられる。
さらに透明電ｆ！２の上に積層してＹ２０．、ｖ＋０２
、Ａ見２０ａ 、 Ｓｔ ｓ Ｎ４ 、 ＳｉＣ２など
からなる第１の誘電体層３が、スパッタあるいは電子ビ
ーム蒸着法などの方法により重畳形成されている。第１
の誘電体層３上には、Ｚｎ Ｓ ： Ｍｎ焼結ベレット
を電子ビーム蒸着することにより得られるＺｎＳ発光Ｉ
ＩＩｆｌが形成されている。この際蒸着用のＺｎＳ：Ｍ
ｎ焼結ベレットには、活性物質となるＭｌｌが目的に応
じたｍ度に設定されたベレットが用いられる。
ＺＩＩＳＩ光層４上には、第１の誘電体層３と同様の材
質からなる第２の誘電体層５が積層されており、さらに
第２の誘電体層５の上面には透明電極２と同様の材質か
らなる背面電極６が形成されている。前面透明電極２と
背面透明電極６とは互いに直交する方向に配列されて交
流電源７に接続され、薄膜ＥＬ素子が駆動される。
質からなる第２の誘電体層５が積層されており、さらに
第２の誘電体層５の上面には透明電極２と同様の材質か
らなる背面電極６が形成されている。前面透明電極２と
背面透明電極６とは互いに直交する方向に配列されて交
流電源７に接続され、薄膜ＥＬ素子が駆動される。
電極２．６間に交流電圧を印加すると、ＺｎＳ発光層４
の両側の誘電体［１３，５間に該交流電圧が誘起される
ことになり、したがって７１８発光［４内に発生した電
界によって伝導帯に励起されかつ加速されて十分なエネ
ルギを冑た電子が、直接Ｍｎ発光センターを励起し、励
起されたＭｎ発光センターが基底状態に戻る際に黄色の
発光を行なう。すなわち、高電界で加速された電子がＺ
ｎ発光阿４中の発光センターであるＺｎリイトに入った
Ｍｌ＋原子の電子を励起し、該電子が基底状態に落ちる
とき、略々５８５０△をピークに幅広い波長領域で強い
発光を呈する。
の両側の誘電体［１３，５間に該交流電圧が誘起される
ことになり、したがって７１８発光［４内に発生した電
界によって伝導帯に励起されかつ加速されて十分なエネ
ルギを冑た電子が、直接Ｍｎ発光センターを励起し、励
起されたＭｎ発光センターが基底状態に戻る際に黄色の
発光を行なう。すなわち、高電界で加速された電子がＺ
ｎ発光阿４中の発光センターであるＺｎリイトに入った
Ｍｌ＋原子の電子を励起し、該電子が基底状態に落ちる
とき、略々５８５０△をピークに幅広い波長領域で強い
発光を呈する。
上述のごときｍ造を有する薄膜ＥＬ素子はスペース・フ
ァクタの利点を生かした平面薄形ディスプレイ・デバイ
スであり、しかも透過型であるため図表あるいは地図な
どの上に重ねて、これらの上１こさらに図形、文字１画
像などを重ねる手段と己ソ利用することもできる。した
がって従来の表示素子では達成不可能であつ起機能をも
発揮するものである。 １□ ： 第１図に示した薄膜ＥＬ表系−子の電極構造を、第２図
３３よび第３図において赫秀切交き平面図および部（１
長き正面断面図で示簀。雨２図および第９図から朗らか
なように、姑晶透１ｌｉｌ］電極２と背面透明電極：６
は、それぞれが複ｉ本繭平行に配列された帯状坊電極か
らなる劃ｉ！により構成されており、から互いにほぼ直
角Ｊ養差するように配ｒｍ’Δれてマトリックス電極構
ｙｉａ＊ｙｔ歳している。
ァクタの利点を生かした平面薄形ディスプレイ・デバイ
スであり、しかも透過型であるため図表あるいは地図な
どの上に重ねて、これらの上１こさらに図形、文字１画
像などを重ねる手段と己ソ利用することもできる。した
がって従来の表示素子では達成不可能であつ起機能をも
発揮するものである。 １□ ： 第１図に示した薄膜ＥＬ表系−子の電極構造を、第２図
３３よび第３図において赫秀切交き平面図および部（１
長き正面断面図で示簀。雨２図および第９図から朗らか
なように、姑晶透１ｌｉｌ］電極２と背面透明電極：６
は、それぞれが複ｉ本繭平行に配列された帯状坊電極か
らなる劃ｉ！により構成されており、から互いにほぼ直
角Ｊ養差するように配ｒｍ’Δれてマトリックス電極構
ｙｉａ＊ｙｔ歳している。
この曲面透明電極２と前面透明電極６とが平面図的−見
讐交差した位置を表示両市の１絵素として表糸を一行ち
る。なお、第ｆおよび第３図において八で示す部分は第
１図のｉ饋体層３，５およびＥＥＬ発光軸４を略図的に
示ｔｆもめであることを指摘己ておく。
讐交差した位置を表示両市の１絵素として表糸を一行ち
る。なお、第ｆおよび第３図において八で示す部分は第
１図のｉ饋体層３，５およびＥＥＬ発光軸４を略図的に
示ｔｆもめであることを指摘己ておく。
上述の１−に透過型薄膜Ｅ１素子では、前面および背面
の両電極が透明電極により構成されているが、両電極を
透明電極で構成しなければならないため下記のような問
題があった。
の両電極が透明電極により構成されているが、両電極を
透明電極で構成しなければならないため下記のような問
題があった。
前面透明Ｗ極２はガラス界面に存在し、第１図から明ら
かなよ）に、曲面透明電極２の上にさらに誘電体１１３
． ！１５およｄ発光Ｍ４が積−される。
かなよ）に、曲面透明電極２の上にさらに誘電体１１３
． ！１５およｄ発光Ｍ４が積−される。
したがって前面透明Ｎ１２は可能な限り電極ストライブ
＃ｌＲでの段差の小さい、ずなわ屯可能な限り薄い膜に
する必要かあ：る。他方、背面透明電極６は、前＠透明
電極２を薄くした分だけ耐圧の点で負担がかかるため、
成るＩｆｌに厚い膜にする必要がある。
＃ｌＲでの段差の小さい、ずなわ屯可能な限り薄い膜に
する必要かあ：る。他方、背面透明電極６は、前＠透明
電極２を薄くした分だけ耐圧の点で負担がかかるため、
成るＩｆｌに厚い膜にする必要がある。
ところが、前面透明型［！シにおいてｉ厚を薄くすると
前面透明−極２の電気抵抗が増大し、ストライブ末端部
分での電電降下による発光輝度の低下が顕著になるとい
う問題がある。まル、背面透明電極６の膜厚を厚くし過
ぎると、透過率が減少し、？Ｉ極影形成段階の！１難性
が増大するという問題がある。
前面透明−極２の電気抵抗が増大し、ストライブ末端部
分での電電降下による発光輝度の低下が顕著になるとい
う問題がある。まル、背面透明電極６の膜厚を厚くし過
ぎると、透過率が減少し、？Ｉ極影形成段階の！１難性
が増大するという問題がある。
また、各透明電極２．６を構成しているＳｎＯｚ ＋
１ｎｚ Ｏｓなどの材料は、スパッタリングなどの方法
により基板１上に形成されるが、このとき酸素が多過ぎ
ると電気抵抗が増し、逆に酸素が少ない場合には膜が金
属性を帯び電気抵抗は低くなるが透過率が低下し透明度
が損なわれるという問題がある。したがって、電気抵抗
および透過率の双方を満足させ得るスパッタ条件を決定
することは技術的に極めて困ＩＩなものである。
１ｎｚ Ｏｓなどの材料は、スパッタリングなどの方法
により基板１上に形成されるが、このとき酸素が多過ぎ
ると電気抵抗が増し、逆に酸素が少ない場合には膜が金
属性を帯び電気抵抗は低くなるが透過率が低下し透明度
が損なわれるという問題がある。したがって、電気抵抗
および透過率の双方を満足させ得るスパッタ条件を決定
することは技術的に極めて困ＩＩなものである。
１１丸１江
それゆえに、この発明は上述の問題点に鑑み、膜厚が薄
く、電気抵抗が低く、かつ光透過性に優れた背面透明電
極を有する薄膜Ｅ Ｌ素子を提供することにある。
く、電気抵抗が低く、かつ光透過性に優れた背面透明電
極を有する薄膜Ｅ Ｌ素子を提供することにある。
発明の構成
この発明は、要約すれば、互いに交差する方向に配列さ
れた前面透明電極群および背面透明電極群間に、Ｍ電体
層でサンドインチされたＥ１発光層を配置し、基板に搭
載してなる薄膜ＥＬ素子において、背面透明電極群の各
電極上に金属線が装着されていることを特徴とする、薄
膜ＥＬ素子である。
れた前面透明電極群および背面透明電極群間に、Ｍ電体
層でサンドインチされたＥ１発光層を配置し、基板に搭
載してなる薄膜ＥＬ素子において、背面透明電極群の各
電極上に金属線が装着されていることを特徴とする、薄
膜ＥＬ素子である。
この発明のその他の特徴は、以下の実施例の説明により
明らかとなろう。
明らかとなろう。
Ｋ里Ｗ
第４図および第５図は、この発明の一実施例の部分切欠
き平面図および部分切欠き正面断面図であり、従来技術
で示した第２図および第３図に相当する図である。なお
、第５図においても、第３図と同様に誘電体層でサンド
インチされたＥＬ発光層は略図的に符号へで示す。した
がってＭ電体層およびＥ１発光層は、第１図に示した誘
電体層３．５およびＥＬ発光百４と同様に構成されてい
る。
き平面図および部分切欠き正面断面図であり、従来技術
で示した第２図および第３図に相当する図である。なお
、第５図においても、第３図と同様に誘電体層でサンド
インチされたＥＬ発光層は略図的に符号へで示す。した
がってＭ電体層およびＥ１発光層は、第１図に示した誘
電体層３．５およびＥＬ発光百４と同様に構成されてい
る。
第４図および第５図を参照して、この実施例の薄膜ＥＬ
素子は、ガラス基板１上に前面透明電極２、誘電体層で
サンドイッチされたＥＬ発光層Ａが積層され、さらにそ
の上面に背面透明電極６が形成されている。ここまでは
、！２１１図ないし第３図に示した従来のＳ模ＥＬ素子
と同様の構造である。この実施例の特徴は、背面透明電
極６上に、その長手方向に沿って、たとえばアルミニウ
ム、飛、銀などからなる細い金属線８が装着されている
ことにある。この金属線８は、たとえば超音波溶接など
の公知の方法により背面透明電極６上に装着することが
できる。金属線８は、透過光を遮るものであるため、可
能な限り目立ちにくくすることが好ましく、したがって
直径１０〜２０μｍ程度のものが適当である。背面透明
電極６をこのような構造とすることにより、背面透明電
極６自体の電気抵抗が高くとも、＠看された金属線８に
より電気抵抗を下げることができる。したがって膜厚の
薄膜）透過率に優れて背面電極６を形成することが可能
となる。
素子は、ガラス基板１上に前面透明電極２、誘電体層で
サンドイッチされたＥＬ発光層Ａが積層され、さらにそ
の上面に背面透明電極６が形成されている。ここまでは
、！２１１図ないし第３図に示した従来のＳ模ＥＬ素子
と同様の構造である。この実施例の特徴は、背面透明電
極６上に、その長手方向に沿って、たとえばアルミニウ
ム、飛、銀などからなる細い金属線８が装着されている
ことにある。この金属線８は、たとえば超音波溶接など
の公知の方法により背面透明電極６上に装着することが
できる。金属線８は、透過光を遮るものであるため、可
能な限り目立ちにくくすることが好ましく、したがって
直径１０〜２０μｍ程度のものが適当である。背面透明
電極６をこのような構造とすることにより、背面透明電
極６自体の電気抵抗が高くとも、＠看された金属線８に
より電気抵抗を下げることができる。したがって膜厚の
薄膜）透過率に優れて背面電極６を形成することが可能
となる。
なお、上記した実施例では前面透明？ｔ！ｔｌ！！２お
よび背面透明電極６は互いに略直角に交差づるように配
置されていたが、特に直角に交差するものに限らず、他
の任意の角度で交差するように配置されていてもよいこ
とは言うまでもない。
よび背面透明電極６は互いに略直角に交差づるように配
置されていたが、特に直角に交差するものに限らず、他
の任意の角度で交差するように配置されていてもよいこ
とは言うまでもない。
１１墾ＩＬＬ
以上のように、この発明によれば、背面透明電極上に金
属線を装着させることにより、背面透明雷ｔｉを薄く構
成することができるので、光透過性に浸れた透過型薄膜
Ｅ１−素子を実現することが可能となる。
属線を装着させることにより、背面透明雷ｔｉを薄く構
成することができるので、光透過性に浸れた透過型薄膜
Ｅ１−素子を実現することが可能となる。
第１図は、従来のＮ膜ＥＬ素子の一例を示す正面断面図
である。第２図および１３図は、第１図に示した従来の
簿膜ＥＬ素子の電極構造を示すための略図的部分切欠き
平面図および部分切欠き正面断面図を示す。第４図およ
び第５図は、この発明の一実施例の略図的部分切欠き平
面図および部分切欠き正面断面図を示し、第２図および
第３図に相当する図である。 １・・・戸板、２・・・前面透明電極、３・・・誘電体
層、４・・・ＥＬｇＰ、光層、５・・・誘電体層、６・
・・背面ｊ■明電極、８・・・金属線。 特許出願人 シャープ株式会社 （ほか２名＞ ” 、！’：：り゛
である。第２図および１３図は、第１図に示した従来の
簿膜ＥＬ素子の電極構造を示すための略図的部分切欠き
平面図および部分切欠き正面断面図を示す。第４図およ
び第５図は、この発明の一実施例の略図的部分切欠き平
面図および部分切欠き正面断面図を示し、第２図および
第３図に相当する図である。 １・・・戸板、２・・・前面透明電極、３・・・誘電体
層、４・・・ＥＬｇＰ、光層、５・・・誘電体層、６・
・・背面ｊ■明電極、８・・・金属線。 特許出願人 シャープ株式会社 （ほか２名＞ ” 、！’：：り゛
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 互りに衰差すφ方向に配列された前面透明電極群および
！面透叩電極群間に、誘一体層ですどド□ インチ苧れたＥＬ発光層を配置し、基板に搭表してなる
薄膜ＥＬ素子において、 、、。 前記青空透明電極群の各電極上に金属線が装着されてい
、ることを特徴とする、Ｗｌ、：膜ＥＬ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58203371A JPS6095889A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 薄膜ｅｌ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58203371A JPS6095889A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 薄膜ｅｌ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6095889A true JPS6095889A (ja) | 1985-05-29 |
Family
ID=16472922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58203371A Pending JPS6095889A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 薄膜ｅｌ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6095889A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01283792A (ja) * | 1988-05-11 | 1989-11-15 | Sharp Corp | カラーｅｌパネル |
| JPH0715493A (ja) * | 1993-06-28 | 1995-01-17 | Nec Corp | 折畳型携帯電話機 |
-
1983
- 1983-10-28 JP JP58203371A patent/JPS6095889A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01283792A (ja) * | 1988-05-11 | 1989-11-15 | Sharp Corp | カラーｅｌパネル |
| JPH0715493A (ja) * | 1993-06-28 | 1995-01-17 | Nec Corp | 折畳型携帯電話機 |
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