JPS61231584A

JPS61231584A - Ｅｌ表示装置

Info

Publication number: JPS61231584A
Application number: JP60072160A
Authority: JP
Inventors: 布村　惠史; 和明内海
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1985-04-05
Filing date: 1985-04-05
Publication date: 1986-10-15

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】（発明の利用分野）本発明はＥＬ（エレクシロルミネセンス）表示装置に係
わり、特に発光表示部と駆動回路部が一体化されうる新
構造のＥＬ表示装置に関するものである＠（従来技術とその間顧点）Ｚｎ８：Ｍｍ＄の蛍光体物質に高を田を印加し、発光さ
せる、所謂エレクトロルミネセンスを利用したＥＬ表示
装置がドツトマトリックス型の情報端末表示等に近年使
用されてきている。第３図に発光輝度や安定性に優れた
代表的なＥＬ素子構造である２重絶縁型文流駆動薄膜Ｆ
ｉＬ素子の断面構造を示す。（ニス、アイ、ディ、７４
．ダイジェスト、オプ、テクニカル、ペーパーズ８４頁
、ＳＩＤ７４ｄｉｇｅｓｔ　　ｏｆ　　ｔｅｃｂｎｉｃ
ａｌ　　ｐａｐｅｒｓ　）。透明ガラス基板３１上に第
１表示電極としてＩＴＯ等の透明電極３２第１絶縁体層
３３、ＺｎＳ：ｈ４ｎやＺ　ｎ　８　：　Ｔ　ｂ　Ｐａ
等ノｘ’レク）　ａ　ｐｖ　ミネセンスを呈する蛍光体
薄膜からなる薄膜発光層３４、第２絶縁体ＩＭ３５、Ａ
Ｉ薄膜等の第２表示電極３６からなる多層薄膜構造を有
している。

第１及び第２絶縁体層はＹ、　Ｏｎ　、　Ａ　Ｉ　、　
Ｏｓ、８１１　Ｎ４　、Ｔ　ａｌ　Ｏｓ、ＢａＴｉ０．
等の透明誘電体薄膜であり、発光層内を流れる電流を制
限しＥＬ素子の動作の安定性、発光特性の改善に寄与す
ると共に、有害な湿気やイオンの汚染から発光層を保護
し信頼性を教養するものである。上記のような構造にお
いて表示電極となる透明電極と背面電極により挟持画定
された部分が電圧印加により発光するものである。

例えばドツトマトリックス表示装置としては背面電極と
透明電極を互に直交するストライプ状に形成し走査電極
、データー１１！極とするものである。

この両電極で交差画定された部分が各表示画素となるも
のであ゛る。両電極が中央部の表示エリアがらガラス基
板の周辺部まで延設され、電極取り出し部３７が形成さ
れる。

駆動回路はプリント回路基板やフレキシブル回路基板に
外部駆動回路として作成し、表示パネルの電極取り出し
部に接続される。

以上のような通常の薄膜ＦｆＬ表示装置において、表示
パネルと駆動回路基板は別々であり、電極数に応じた高
密度の多数の接続が必要となる。

ＥＬ表示装置では例えば液晶表示装置に比較して駆動に
必要な電流、電圧が大きく信頼性の高いハンダ接続が要
求され、よりコスト高の原因となっている０更に、表示
パネルの背後に駆動回路基板を装着することはｈＬ表示
装置の薄型性の特長を損なうものであり、また前述の接
続のために電極の相当の長さの延設部が表示パネルに必
要であり表示装置の面積が表示エリアに比較して広くな
る欠点をも有している。

（発明の目的）本発明は、前述したように従来のＥＬ表示装置の種々の
欠点を除失した新しい構造のＥＬ表示装置を実現するこ
とにある。

（発明の構成）本発明によればビアホールを含む内部配線を有したセラ
ミック基板上に第１の表示電極、その上にＥＬ発光層、
あるいはＥＬ発光層と一層以上の絶縁体層が形成され、
更に透明な第２の表示電極が形成され、前記セラミック
基板の内部配線により前記表示電極がセラミック基板裏
面に導出された構造を有することを特徴とするＥｉＬ表
示装置が得られる。また、本発明によりセラミック基板
上に第１の表示電極、その上に高誘電率のセラミック層
が形成されてなる積層セラミック基板上にＥＬ発九層、
あるいはＥＬ発光層と絶縁体層が形成され、更に透明な
第２の表示電極が形成され、前記１層セラミック基板が
ビアホールを含む内部配線を有し、該内部配線により前
記表示電極が積層セラミック基板裏面に導出された構造
を有することを特徴とするＥＬ表示装置が得られる。

また、上述のセラミック基板裏面に表示を行なうための
ＩＣ等の駆動用の回路が形成され、該駆動回路がセラミ
ック基板の内部配線を通じて表示電極に結合された単一
基板の表面と裏面にＥＬ表示部と駆動回路部が一体化さ
れたＥＬ表示装置が得られる。

（実施例・・・１）本願の第一の発明のＥＬ素子の最も簡単な一実施例を第
２図に示し説明する。

０．３ミリ径のビアホールが形成された薄いアルミナセ
ラミック基板２１に内部配線２２となるビアホールへの
導体の埋設及び外部回路との接続部となる裏面電極ｎを
スクリーン印刷し焼成後基板とした。

この基板上に第１の表示電極２４としてＩＴＯスパッタ
膜を形成しストライプ状にエツチングした。

この上にＴａ、Ｏ，をｎｆスパッタにより形成し第１絶
縁体刑２５とした。次にＺｎ８：Ｍｎを発光層２６とし
て成膜後、第２絶縁体層としてＡＩ、Ｏ，＠膜とスパッ
タにより形成した。更に透明な第２の表示電極としてＩ
Ｔ、０スパツタ膜をリフトオフ法により第１の表示電極
列と直交するストライプ状に形成成膜した。第１及び第
２の両方の表示電極は第２図に示すようにセラミック基
板の内部配線２２を通じて裏面に導出されている。

本実施例のｆｆＬ表示装置は要するに通常のガラス基板
上に製造される薄膜ＥＬ素子を、内部配線を有するセラ
ミック基板上に形成したものである。

表示は通常のガラス基板のものとは逆に第２表示電極側
から見るものであり、第１表示電極は透明である必要は
ないが第２表示電極は透明電極とする必要がある０なを
セラミック基板は表示コントラストの点で濃く着色され
たものが好ましく不純物を添加したアルミナ板を使用し
た。

また、セラミック基板は特別な研磨することなく焼成さ
れたものをそのまま使用した。従って表面は相当凹凸が
あるが、ＥＬパネルとして特段の問題点はなかった。

なを、第１表示電極としては金属膜を使用しても良いが
、この場合、セラミックの表面凹凸と反射により白色に
なり表示コントラストを低下させるために本実施例では
第１表示電極も透明電極とした。

（実施例・・・２）本願筒２の発明の実施例を第１図に示す。

本実施例のＥＬ表示装置はドツトマトリックス表示を行
なうものであり構成上２つの部分にわかれる。即ち積層
セラミック構成部と薄膜構成部である。積層セラミック
部はセラミツク基板１１内部電極１２、取り出し電極１
３、表示電極１４、第１絶縁体層１５から構成されてお
りグリーンシート法により製造した。セラミック基板部
はアルミナとホウケイ酸鉛ガラス粉末を主原料とし、第
１絶縁体層は鉛を含む複合ペロプスカイトを主原料とし
てバインダー混合し泥漿とした後、キャスティングによ
りグリーンシートを作成する。

ビアホールを穿孔した後、スクリーン印刷により所定の
電極パターンを形成する。これらのグリーンシートを目
合せして加圧接着した後、焼成することにより製造した
。なを、表示電極１４は０．５ミリピツチで０．３５ミ
リ巾のストライプ状に形成されており、本実施例のドツ
トマトリックス表示装置の走査側電極となるものであり
、また裏面の電極１３はそのまま駆動用のＩＣ等の回路
部品が搭載できるようにパターン化されており、内部電
極１２により引き廻し結線されている。

この積層セラミック体の作成に際しては、低温焼成用の
セラミック材料を使用しており、低価格であるＰｄ含有
量の少ないＡｇ−Ｐｄ合金ペーストを導体として採用し
た。焼成温度は１０００°Ｃである。なを、図では簡略
に示したが、本実施例ではセラミック基板１１は厚さ約
０．３ミリのグリーンシートを３枚で構成しており、ま
た第１絶縁体層は厚さ約０．０３ミリであり、焼成後の
比誘電率は約ｉ　ｏ、ｏ　ｏ　ｏであった。この積層セ
ラミック基板上にＭｎを約１モル％含むＺｎｓ発光層１
６を真空蒸着法により０．４ミクロンの厚さに成膜した
後、Ｔａ　−ＡＩ−〇からなる複合酸化物を第２絶縁体
層１７としてスパッタ成膜した。次にデータ側電極とな
るＩＴＯ透明電極１８を表示電極１４と直交するストラ
イプ形状に形成した。この透明ｍ極も端の方で内部電極
により裏面の取り出し電極に結線されている◇このセラ
ミック基板裏面に駆動用の高耐圧ＩＣ１９が搭載され各
取り出し電極にボンディングされている。

（本発明の効果）本実施例で示したように内部配線されたセラミツタ基板
の両生面にＥＬ表示部と取り出し電極を形成する本発明
のＥＬ表示装置では駆動回路が一体化され、従来の外部
駆動回路方式の場合必要となる接続の問題が解消される
。また、これに伴ない装置面積に対する有効表示面積を
広くとることが可能であり、装置の厚さもより薄くする
ことができる。また内部配線を有するセラミック基板は
　　　゛グリーンシート法による多層セラミック技術で
実現されるものであり、同様の工程で第１絶縁体層とし
て高誘電率セラミック層をも容易に製造できる。このよ
うなＥＬ表示装置は絶縁破壊に対する安定性や低電圧駆
動、高輝度発光の効果をも合せもつものである。

また、本特許の内部配線を有するセラミック基板を使用
することにより平面的に配線を引き廻す必要がなく、容
易にセグメント表示や複雑な形状の固定パターン表示が
実現される利点も有している。

なを、本発明のＥＬ発光部はかならずしも薄膜である必
要はなく、粉末の蛍光体を使用した所謂分散型のＥＬ発
光部としてもよい０以上のような表示装置は従来のガラス基板にＥＬ素子を
形成し、駆動回路を外部に別に製造し接続するものより
全体として価格的にも安価に製造できるものであり、工
業的価値の大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本願の第２、第１の発明のＥＬ表示
装置の構造を示す各々斜視図、断面構造図である。第３図は従来のＥＬ表示装置の構造を示す断面図である
０２１．３１・・・セラミック基板、１２．２２・・・内部配線電極１３．２３・・・裏面電極１４．２４．　３２・・・第１表示電極２５．３３・・
・第１絶縁体層１５・・・高誘電率セラミック第１絶縁体層１６、　２
６．　３４・・・発光層１７、　２７．　３５・・・第２絶縁体層１８、　２８
．　３６・・・第２表示電極１９・・・駆動用ＩＣ３７・・・取り出し電極部第１図本場＆（遣第２図２３：１１ｉ］電７＆明）　　　　　　　　　　　　２ｄ：３１１１Ｉゑ示電
駒ｚｓ　　：　　％１＃ｅ！ＨｃＪＸ／１２６：発ｊｔ
／ｇｚ’ｚ：　　′ｉＡ２岸！！を象４本層ｚａ　　：　　
Ｍ２１ｆ；’ｔｌｈ第３図３１：　力゛ラス基Ｊ反Ｊ２：早１東示電盾３３：　ｗＩＡＩ　牝ｔＦ＆４Ｌ／１３４：骨光１３５：第２紀＃＆４本層３６；第２ゑ元１！楊

Claims

【特許請求の範囲】

（１）セラミツク基板上に第１の表示電極、その上にＥ
Ｌ発光層、あるいはＥＬ発光層と一層以上の絶縁体層が
形成され、更に透明な第２の表示電極が形成されてなる
ＥＬ素子において前記セラミツク基板がビアホールを含
む内部配線を有し、該内部配線により前記表示電極がセ
ラミツク基板裏面に導出された構造を有することを特徴
とするＥＬ表示装置。
（２）セラミツク基板上に第１の表示電極、その上に高
誘電率のセラミツク層が形成されてなる積層セラミツク
基板上にＥＬ発光層、あるいはＥＬ発光層と絶縁体層が
形成され、更に透明な第２の表示電極が形成されてなる
ＥＬ素子において前記積層セラミツク基板がビアホール
を含む内部配線を有し、該内部配線により前記表示電極
が積層セラミツク基板裏面に導出された構造を有するこ
とを特徴とするＥＬ表示装置。