JPS61224290A - 薄膜el素子 - Google Patents

薄膜el素子

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JPS61224290A
JPS61224290A JP60068325A JP6832585A JPS61224290A JP S61224290 A JPS61224290 A JP S61224290A JP 60068325 A JP60068325 A JP 60068325A JP 6832585 A JP6832585 A JP 6832585A JP S61224290 A JPS61224290 A JP S61224290A
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JP
Japan
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film
thin film
passivation
emitting layer
layer
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JP60068325A
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山下 卓郎
勝 吉田
小川 郁夫
佳弘 遠藤
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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Granted legal-status Critical Current

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、発光層の上下両主面を絶縁膜でサンドイッチ
した構造を有し、交流電界の印加に応答してEL (E
lectro  Lum1nescence)  発光
するいわゆる三層構造薄膜EL素子に関するものである
く従来の技術とその問題点〉 電界印加に応答してEL発光する発光層を絶縁層で挾持
して成る交流駆動型三層構造薄膜EL素子のパッシベー
ション対策としては、素子の前面にガラス基板を設けて
EL出射面とし背面に樹脂材を被覆した構造あるいは背
面のガラス基板を素子搭載用基板に張り付け、素子と背
面ガラス基板との間隙にオイルを封入した構造などが用
いられてきた。樹脂コートの場合は製作が容易である反
面防湿性が不十亦であり、湿気を完全に遮断することが
できないという欠点を有する。一方、オイルシールの場
合は、絵素中に絶縁破壊が生じた際にオイルの存在によ
って破壊点の拡大が抑えられるという大きな利点がある
反面パネル作製工程が複雑かつ多工程となり、構造上も
パネルの厚さが厚くなり、重量も重くなるという欠点が
ある。
第2図はオイルシールした薄膜EL素子の1例を示す模
式構成図である。ガラス基板1上に透明電極2が配設さ
れ、この上にSi02膜3とSi−N膜4の積層膜が堆
積され更にZnS:Mn発光層5とS i −N膜6が
積層されて絶縁膜−発光層−絶縁膜から成る三層構造部
が構成されている。
Si−N膜6上には背面電極7が形成され、背面電極7
と透明電極2は交流電源9に接続されて薄膜EL素子が
駆動される。薄膜EL素子の背面側には皿状背面ガラス
板10が配設され、ガラス基板1とともに薄膜EL素子
を内蔵する外囲器を構成している。この外囲器内にはシ
リコーンオイルが封入され、薄膜EL素子の背面はこの
シリコーンオイルで被覆される。シリコーンオイルは耐
湿性が高く寸たSi −N膜6に生じた絶縁破壊点をそ
の浸透性により拡大させないように作用する反面、固体
素子に液体が介入することによる実用面での種々の不都
合を招き、捷だパネルとしての厚さも増大する。
〈問題点を解決するだめの手段〉 本発明は上記従来の薄膜EL素子におけるノくツシベー
ションの問題点を解決すべくなされたものであり、三層
構造薄膜EL素子のパッシベーション膜としてSi−N
膜とSi−C(又はC)膜を積層化した複合膜を利用す
ることにより、ノ%ツシベーション工程を簡略化してノ
くネルの量産性を上げ、またパネルを全固体化すること
で薄型・軽量化を達成したことを特徴とする。
なお、Si−C(又はC)膜との複合膜を用いる理由は
、Si−N膜が緻密であることを利用して防湿性を上げ
、Si−C(又はC)膜が熱伝導の良いことを利用して
放熱性を改善しようとしたものである。
〈実施例〉 第1図は本発明のパッシベーション膜を適用した三層構
造薄膜EL素子の1実施例を示す構成図である。
ガラス基板1上に透明電極(ITO膜等)2をストライ
プ状に平行配列した後、この上にスバ・ンタリング、真
空蒸着等の薄膜生成法でS i 02膜3を200〜8
00X形成し、更にその上にスパッタリング法でSi−
N膜4を1.000〜aoooX重畳形成して第1絶縁
膜とする。次に第1絶縁膜上にZnS:Mn焼結ペレッ
トをターゲットとする電子ビーム蒸着法により発光層5
を6、000〜aoooXの厚さに堆積する。このZn
S 発光層5の上にスパッタリング法又はプラズマCV
D法により、第2絶縁膜のSi−N膜6を形成すること
により発光層5の両生面を絶縁膜で挾持した三層構造部
が作製される。Si−N膜6上にAJ等からなる背面電
極7をストライプ状に形成することにより、上記透明電
極2との間で直交するマトリックス電極構造が構成され
る。背面電極7と透明電極2は交流電源9に接続される
以上により作製された三層構造薄膜EL素子の背面側全
域にプラズマCVD法あるいはスパッタリング法でSi
−N膜とS i −C又はC(単体)膜とを積層した複
合膜8を被覆し薄膜EL素子のパッシベーション膜とす
る。パッシベーション膜の作製は、例えばシランとアン
モニアガスを原料ガスとし、プラズマCVD法等を用い
てアモルファスのSi−N膜を薄膜EL素子の背面方向
より堆積させた後、原料ガスを交換して例えばシランと
メタン・プロパン等の炭化水素ガスを導入し、同様にプ
ラズマCVD法等でアモルファスのSi−C膜をSi−
N膜上に堆積させて二層アモルファス複合膜8のパッシ
ベーション膜とする。尚、良く、またアモルファス以外
に緻密な微結晶質を用いても良い。パッシベーション膜
の厚さは合計5000X乃至IAm程度に設定する。
複合膜8のSi−N膜は薄膜EL素子内へ湿気が侵入す
るのを防止する。発光層5上にも第2絶縁膜としてSi
−N膜6が被覆されているが、この5t−N膜6を厚く
すると電極2,7間で発光層5に印加される実効電界強
度が低くなるため、第2絶縁膜の5t−N膜6は必要以
上に厚くすることができない。従って、充分な防湿効果
を得るためにはパッシベーション膜としてのSi−N膜
で補強することが必要となる。また第1絶縁膜の接合部
及び第1絶縁膜と透明電極2の接合部においても湿気の
侵入する危惧が生じるが、パッシベーション膜はこの部
分も完全に被覆している。以上により、発光層5への防
湿効果は充分に達成される。
次に複合膜8のSi−C膜(又はC膜)はSi−N膜よ
り硬い膜でムリ、素子表面の機械的強度EL素子の放熱
効果を得るために用いている。薄膜EL素子は高電界が
印加されて発光駆動されるものであり、素子内部で相当
な発熱が生じる。
Si−C膜(又はC膜)はこの発熱を空気中へ放散して
薄膜EL素子の熱損傷を防止する上で非常に有効な効果
を奏するものである。
以」二の如く、パッシベーション膜とLiSi −N膜
とSi−C膜(又はC膜)を用することにより従来のオ
イルシール構造と同様の効果を全固体薄膜EL素子で得
ることができる。
〈発明の効果〉 本発明によるパッシベーション膜を適用した3層構造薄
膜EL素子は、従来のものに比べ、次の様な効果がある
(11オイルシールタイプのものに比べ、大@に工程を
簡略化でき、量産性が向上する。又、絶縁膜を形成する
装置と同一の装置で、本発明のパッシベーション膜も形
成することができ製作が容易となる。
(2)パッシベーションが薄膜で行なえる為、ELディ
スプレイパネルが軽量かつ薄型になる。
(3)パッシベーションを複合膜にして防湿性、及び放
熱性の向上を図った為、素子の長寿命化が期待できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のパッシベーション膜を適用した3層構
造薄膜EL素子の1実施例を示す模式断面図である。 第2図は従来のオイルシールタイプの3層構造薄膜EL
素子の構造を示す断面図である。 1・・・ガラス基板、 2・・・透明電極、 3・・・
SiO2膜、 4・・・Si−N膜、5・・・発光層、
6・・・Si−N膜、7・・背面電極、 8・・・複合
膜。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  1.電界印加に応答してEL発光を呈する薄膜発光層
    を絶縁膜で被覆して成る三層構造部をSi−N膜とSi
    −C膜とから成る複合膜で密閉したことを特徴とする薄
    膜EL素子。
JP60068325A 1985-03-28 1985-03-28 薄膜el素子 Granted JPS61224290A (ja)

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JPS61224290A true JPS61224290A (ja) 1986-10-04
JPH046272B2 JPH046272B2 (ja) 1992-02-05

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