JPS63190294A - Electroluminescence device - Google Patents
Electroluminescence deviceInfo
- Publication number
- JPS63190294A JPS63190294A JP62021372A JP2137287A JPS63190294A JP S63190294 A JPS63190294 A JP S63190294A JP 62021372 A JP62021372 A JP 62021372A JP 2137287 A JP2137287 A JP 2137287A JP S63190294 A JPS63190294 A JP S63190294A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transparent electrode
- emitting layer
- base material
- layer
- light
- 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
Links
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 title description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 24
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 15
- 150000004770 chalcogenides Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 239000010408 film Substances 0.000 description 12
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 10
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 10
- 238000001755 magnetron sputter deposition Methods 0.000 description 9
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 6
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 5
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000005132 Calcium sulfide based phosphorescent agent Substances 0.000 description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 229910005091 Si3N Inorganic materials 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- BLBNEWYCYZMDEK-UHFFFAOYSA-N $l^{1}-indiganyloxyindium Chemical compound [In]O[In] BLBNEWYCYZMDEK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 SrS and CaS Chemical class 0.000 description 1
- FMRLDPWIRHBCCC-UHFFFAOYSA-L Zinc carbonate Chemical compound [Zn+2].[O-]C([O-])=O FMRLDPWIRHBCCC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000005354 aluminosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 229910052747 lanthanoid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002602 lanthanoids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002488 metal-organic chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000001552 radio frequency sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004771 selenides Chemical class 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 150000004763 sulfides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical compound [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
抜監分死
本発明は、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）素子に関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to electroluminescent (EL) devices.
災米技先
ＥＬ素子は、半導体、主として蛍光体に電場を加えたと
きに発光するエレクトロルミネッセンス現象を利用する
ものであり、平面形であり完全固体で取扱いやすいこと
から、ＥＬディスプレイパネルとして用いられており、
コンピュータ端末等の各種ディスプレイとして応用する
ことができる。EL devices utilize the electroluminescence phenomenon that occurs when an electric field is applied to a semiconductor, mainly a phosphor, and are used as EL display panels because they are flat, completely solid, and easy to handle. and
It can be applied to various displays such as computer terminals.
ＥＬ素子における発光体としてはＺｎＳを母材とするも
のなどが知られているが、マルチカラー化を実現するた
めにはアルカリ土類カルコゲン化物を母材とするものが
重要である。As a light emitter in an EL element, one using ZnS as a base material is known, but in order to realize multicolor, it is important to use an alkaline earth chalcogenide as a base material.
従来、アルカリ土類カルコゲン化物を発光層母材とする
ＥＬ素子としては、ガラス基板上にＩＴＯ透明電極を設
け、これに直接発光層を設けたもの（Ｍ、Ｏｇａｗａ、
ｅｔ ａｌ、、 Ｊａｐａｎｅｓｅ ＪｏｕｒｎａｌＡ
ｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ、Ｖｏｌ、２４． Ｐ２
Ｓ５，１９８５）； Ｉ Ｔ Ｏ透明電極上にＳ ｉ、
Ｎ４−ＳｉＯ２複合層を設けその上に発光層を設けたも
の（日中ら、応用物理学系連合講演会１９６４年子稿集
、Ｐ６１９）が知られている。また、酸化亜鉛を母材と
する透明電極を用い、その上に直接発光層を設けたもの
も報告さ九ている（Ｙ、Ｋａｇｅｙａｍａ ｅｔ ａｌ
、、 ＳＩＤ ８６ＤＩＧＥＳＴ ｐ３３）。Conventionally, an EL element using an alkaline earth chalcogenide as the base material for the emissive layer has been produced by providing an ITO transparent electrode on a glass substrate and directly providing the emissive layer thereon (M, Ogawa,
et al, Japanese Journal A
pplied Physics, Vol. 24. P2
S5, 1985); Si on the ITO transparent electrode,
A device in which a N4-SiO2 composite layer is provided and a light-emitting layer is provided thereon (Nichi et al., Proceedings of the Applied Physics Union Lectures 1964, p. 619) is known. There have also been reports of a transparent electrode with a zinc oxide base material and a light-emitting layer provided directly on it (Y, Kageyama et al.
,, SID 86DIGEST p33).
しかしながら、これらの構造のＥＬ素子では経時的な輝
度の低下があり、長期的な信頼性に問題があった。However, EL elements with these structures suffer from a decrease in brightness over time, posing problems in long-term reliability.
見団勿■孜
本発明は、長期的信頼性に優れた高輝度のＥＬ素子を提
供することを目的とする。DISCLOSURE OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a high-luminance EL element with excellent long-term reliability.
光１Ｂλ旌戒、
本発明のＥＬ素子は、透明電極および発光層を設けたＥ
Ｌ素子において、前記発光層をアルカリ土類カルコゲン
化物を母材とする層とし、前記透明電極を酸化亜鉛を母
材とする層とし、がつ、少なくとも前記発光層と透明電
極との間に、Ｂ Ｎ、 Ａ Ｑ Ｎ、 Ｓ １３Ｎ４−
Ｓ ｘ ０ｚ−ＡＱ２０．、Ｔａ、○、の少なくとも
１種を含む絶縁層を設けたことを特徴とする。The EL device of the present invention is an EL device provided with a transparent electrode and a light-emitting layer.
In the L element, the light emitting layer is a layer containing an alkaline earth chalcogenide as a base material, the transparent electrode is a layer containing zinc oxide as a base material, and at least between the light emitting layer and the transparent electrode, B N, A Q N, S 13N4-
S x 0z-AQ20. , Ta, and ◯.
以下、添付図面に沿って本発明をさらに詳細に説明する
。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
第１図は、本発明の薄膜ＥＬ素子の層構成例を示す断面
図であり、基板ｌｌ上に透明電極１３、第１絶縁層１５
、発光層１７、第２絶縁層１９および“背面電極２１が
順次設けられている。FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of the layer structure of the thin film EL device of the present invention, in which a transparent electrode 13, a first insulating layer 15
, a light emitting layer 17, a second insulating layer 19 and a back electrode 21 are provided in this order.
発光層１７としては、アルカリ土類カルコゲン化物を母
材とするものが用いられる。アルカリ土類カルコゲン化
物としては、ＳｒＳ、ＣａＳ等のアルカリ土類硫化物や
、５ｒＳｅ、Ｃａ５ｅ等のアルカリ土類セレン化物など
がある。この母材中に、発光中心としてＣｅ、Ｅｕ、Ｔ
ｂ等のランタノイド系希土類元素を添加することにより
、母材と発光中心との組合せに従って種々の発光色を得
ることができる。特にＳ ｒ Ｓ ： Ｃｅは高輝度の
青色発光層となり、Ｃａ Ｓ ： Ｅ ｕは高輝度で色
純度の優れた赤色発光層となる。As the light-emitting layer 17, one whose base material is an alkaline earth chalcogenide is used. Examples of alkaline earth chalcogenides include alkaline earth sulfides such as SrS and CaS, and alkaline earth selenides such as 5rSe and Ca5e. This base material contains Ce, Eu, and T as luminescent centers.
By adding a lanthanoid rare earth element such as b, various luminescent colors can be obtained depending on the combination of the base material and the luminescent center. In particular, SrS:Ce provides a blue light-emitting layer with high brightness, and CaS:Eu provides a red light-emitting layer with high brightness and excellent color purity.
これらアルカリ土類カルコゲン化物は、エレクトロンビ
ーム（ＥＢ）蒸着等の蒸着法、イオンブレーティング、
スパッタリング、ＭＯＣＶＤ（ｍｅｔａｌ ｏｒｇａｎ
ｉｃ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｉｐｏｓｉｔ
ｉｏｎ）等の種々の薄膜形成方法により製膜されるが、
いずれの場合もその基板温度が高温になるほどＥＬ輝度
が増加する傾向にあることが判っている（例えば、Ｓ、
Ｔａｎａｋａ ａｔ ａｌ、、 ＳＩＤ ８５ ＤＩＧ
ＥＳＴｐ２１８）。通常は、４００〜６００℃程度の基
板温度で製膜することが好適である。These alkaline earth chalcogenides can be produced by vapor deposition methods such as electron beam (EB) vapor deposition, by ion blating,
Sputtering, MOCVD (metal organ)
ic chemical vapor deposit
Films are formed by various thin film forming methods such as
In any case, it is known that the EL brightness tends to increase as the substrate temperature increases (for example, S,
Tanaka at al,, SID 85 DIG
ESTp218). Usually, it is preferable to form the film at a substrate temperature of about 400 to 600°C.
発光層１７の膜厚としては数千人〜数μ鵠程度が適当で
あり、好ましくは５０００〜１５０００人である。The thickness of the light-emitting layer 17 is suitably from several thousand to several micrometers, preferably from 5,000 to 15,000.
このようにアルカリ土類カルコゲン化物を母材とする発
光体は、ＥＬ素子用の発光層材料として好適であり、特
にマルチカラーＥＬ素子においては現在では必要不可欠
の材料と考えられているが、経時により輝度が低下し長
期的な信頼性に問題があった。本発明は、この問題を特
定の透明電極と絶縁層とを組合せることにより解決した
ものである。In this way, a luminescent material whose base material is an alkaline earth chalcogenide is suitable as a luminescent layer material for EL devices, and is currently considered an essential material, especially in multicolor EL devices. As a result, the brightness decreased and there was a problem with long-term reliability. The present invention solves this problem by combining a specific transparent electrode and an insulating layer.
ガラス基板上の透明電極としては、これまでＩＴＯが主
として用いられてきたが１本発明では酸化亜鉛を母材と
する透明電極が用いられる。Until now, ITO has been mainly used as a transparent electrode on a glass substrate, but in the present invention, a transparent electrode whose base material is zinc oxide is used.
酸化亜鉛への添加物としては、ＡＱ、Ｇａ、Ｉｎ等の■
族元素、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ等の■族元素が適している。Additives to zinc oxide include AQ, Ga, In, etc.
Group elements such as Si, Ge, Sn, etc. are suitable.
特に、ＡＱあるいはＳｉを添加した酸化亜鉛は、抵抗率
が１０−４Ω・０と小さく、可視域での透過率が８５％
以上であるため好ましい。これら添加物の添加量は、０
．５〜１０ｍｏ１％の範囲が好適である。In particular, zinc oxide doped with AQ or Si has a low resistivity of 10-4Ω・0 and a transmittance of 85% in the visible range.
The above is preferable. The amount of these additives added is 0
．． A range of 5 to 10 mo1% is suitable.
透明電極１３は、スパッタリング、イオンブレーティン
グ、蒸着１Ｍ０ＣＶＤ等により形成される。透明電極の
膜厚は、数百人から１μｍの範囲が好適である。The transparent electrode 13 is formed by sputtering, ion blating, vapor deposition 1M0CVD, or the like. The thickness of the transparent electrode is preferably in the range of several hundred to 1 μm.
透明電極１３と発光層１７との間には、第１絶縁層１５
が設けられる。第１絶縁層材料としては、ＢＮ、ＡＱＮ
、Ｓｉ、ＮいＳｉＯ□、ＡＱ２０３、Ｔａ、Ｏｓの少な
くとも１種が用いられる。第１絶縁Ｗ１１５は、スパッ
タリング、イオンブレーティング、蒸着、ＣＶＤ等の薄
膜形成法により作成される。第１絶縁層の膜厚は数百人
から１μｍが好適であり、好ましくは５００〜３０００
人である。A first insulating layer 15 is provided between the transparent electrode 13 and the light emitting layer 17.
is provided. As the first insulating layer material, BN, AQN
, Si, N, SiO□, AQ203, Ta, and Os. The first insulator W115 is created by a thin film forming method such as sputtering, ion blasting, vapor deposition, or CVD. The thickness of the first insulating layer is preferably from several hundred to 1 μm, preferably from 500 to 3000 μm.
It's a person.
基板として硼珪酸ガラスまたはアルミノ珪酸ガラスを用
い、酸化亜鉛を母材とする層を透明電極とする場合、積
層する絶縁層の熱膨張率は１ｘｌＯ−’／’Ｃ〜８Ｘ１
０−’℃、さらに好ましくは２０ＸＩＯ″″７／℃〜６
０ Ｘ １０−’℃の範囲にあることが望ましい。これ
により、各層成膜時の温度変化によって生じる剥離等の
膜質劣化を防ぐことができる。ＢＮ等によって形成され
る本発明の第１絶縁層は、熱膨張率が上記範囲の中にあ
る。When using borosilicate glass or aluminosilicate glass as a substrate and using a layer made of zinc oxide as a base material as a transparent electrode, the thermal expansion coefficient of the laminated insulating layer is 1xlO-'/'C ~ 8x1
0-'℃, more preferably 20XIO''''7/℃~6
Preferably, the temperature is in the range of 0 x 10-'C. This can prevent film quality deterioration such as peeling caused by temperature changes during film formation of each layer. The first insulating layer of the present invention formed of BN or the like has a coefficient of thermal expansion within the above range.
第２絶縁層１９としては、窒化物、酸化物などを用いる
ことができる。第２絶縁層１９も、スパッタリング、蒸
着、ＣＶＤ等の方法で作製することができる。第２絶縁
層の膜厚は、５００〜３０００人が好ましい。なお、第
２絶縁層１９は省略することもできる。As the second insulating layer 19, nitride, oxide, etc. can be used. The second insulating layer 19 can also be formed by sputtering, vapor deposition, CVD, or other methods. The thickness of the second insulating layer is preferably 500 to 3,000. Note that the second insulating layer 19 can also be omitted.
背面電極２１としては、ＡＱ、Ｔｉ等の金属や、酸化亜
鉛、ＩＴＯ等の透明電極を用いることができる。これら
の電極は、蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ等により作製
される。背面電極の膜厚は数百人〜数千人が適当である
。As the back electrode 21, a metal such as AQ or Ti, or a transparent electrode such as zinc oxide or ITO can be used. These electrodes are manufactured by vapor deposition, sputtering, CVD, or the like. The appropriate thickness of the back electrode is several hundred to several thousand.
基板１１としては、ガラス等の透明基板が用いられる。As the substrate 11, a transparent substrate such as glass is used.
また、基板上に、電極、第２絶縁層（第１図の１９に相
当）、発光層（１７に相当）、第１絶縁層（１５に相当
）および透明電極（１３に相当）を順次設けて１本発明
のＥＬ素子を構成することもできる。この場合には、透
明電極側から表示情報が観測され、基板としては透明お
よび不透明のいずれもが用いられる。また、基板側の電
極としては、先に説明した背面電極と同様のものを使用
できる。Further, an electrode, a second insulating layer (corresponding to 19 in FIG. 1), a light emitting layer (corresponding to 17), a first insulating layer (corresponding to 15), and a transparent electrode (corresponding to 13) are sequentially provided on the substrate. It is also possible to construct an EL element of the present invention. In this case, display information is observed from the transparent electrode side, and both transparent and opaque substrates can be used as the substrate. Further, as the electrode on the substrate side, the same electrode as the back electrode described above can be used.
見皿立夏求
本発明によれば、アルカリ土類カルコゲン化物を母材と
する発光層を用いたＥＬ素子において、酸化亜鉛を母材
とする透明電極を用い、かつ、透明電極と発光層との間
に、ＢＮ、ＡＱＮ。According to the present invention, in an EL device using a light emitting layer having an alkaline earth chalcogenide as a base material, a transparent electrode having a zinc oxide as a base material is used, and the transparent electrode and the light emitting layer are connected to each other. In between, BN, AQN.
Ｓ ｉ３Ｎ４． Ｓ ｉ Ｏ，、ＡＱ、Ｏ，、Ｔａ２０
５から選ばれた絶縁層を設けることにより、経時的な輝
度の低下を防止し、長期的な信頼性を実現することがで
きる。この効果は発光層にアルカリ土類カルコゲン化物
を用いた場合に特異的であり、これ以外の場合、例えば
後述のＺｎＳ ：Ｍｎのような発光層と酸化亜鉛透明電
極およびＢＮ等の本発明の絶縁層との組合せでは、特に
他の組合せに対して差がなく特有の効果は得られなかっ
た。S i3N4. S i O,, AQ, O,, Ta20
By providing an insulating layer selected from No. 5, it is possible to prevent a decrease in brightness over time and achieve long-term reliability. This effect is specific when an alkaline earth chalcogenide is used in the light-emitting layer, and in other cases, for example, a light-emitting layer such as ZnS:Mn described below and a zinc oxide transparent electrode and the insulating material of the present invention such as BN are used. In combination with layers, there was no particular difference compared to other combinations, and no unique effects were obtained.
アルカリ土類カルコゲン化物を母材とする発光層は、マ
ルチカラーＥＬ素子に必要不可欠であると考えられてい
ることから１本発明はこの発光層を用いる上で非常に有
益である。A light-emitting layer containing an alkaline earth chalcogenide as a base material is considered to be essential for multi-color EL devices, and the present invention is therefore very useful in using this light-emitting layer.
実施例 発光層をＳｒＳ：Ｃｅ、Ｃａｂ：Ｅｕ。Example The light emitting layer is made of SrS:Ce and Cab:Eu.
５ｒＳｅ：Ｃｅ、としたＥＬ素子において、透明電極を
■ＺｎＯ： ＡＱ、■ＺｎＯ：Ｓｉ、■ＩＴＯ１■Ｓｎ
Ｏ，：Ｓｂより選択し、絶縁層を＠ ＢＮ、■ＡＱＮ、
Ｑ Ｓｉ、Ｎ、、■ｙ、ｏ、、■Ｓ ｉ Ｏ，、＠Ａ
Ｑ、Ｏ，、Ｑ Ｔａｘｅ＝、■Ｔ ｉ Ｏ，、■ＺｒＯ
，より選択し、各組合せの素子を以下の条件で作製し輝
度の経時変化を比較評価した。比較試料としてＺ ｎ
Ｓ ： Ｍ ｎを発光層としたものも作製した。In the EL element with 5rSe:Ce, the transparent electrodes are ■ZnO: AQ, ■ZnO:Si, ■ITO1■Sn
Select from O,:Sb, and insulating layer @BN, ■AQN,
Q Si, N,, ■y, o,, ■S i O,, @A
Q, O,, Q Tax=, ■T i O,, ■ZrO
, and elements of each combination were fabricated under the following conditions, and the changes in brightness over time were compared and evaluated. As a comparison sample, Z n
A light-emitting layer made of S:Mn was also produced.
（以下余白） （１）発光層の作製条件 （Ａ）ＳｒＳ：Ｃｅ ＥＢ蒸着法 基板温度 ５００℃ 蒸着源 ＣｅＣＱ３を０．１ｍｏ１％ドープしたＳｒＳ 膜 厚 １μｍ （Ｂ）ＣａＳ：Ｅｕ ＦＢ蒸着法 基板温度 ５００℃ 蒸着源ＥｕＣＱ３を０．１ｍｏ１％ドープしたＣａＳ 膜 厚 １μ厘 （Ｃ）ＳｒＳｅ：Ｃｅ イオン化共蒸着法 基板温度 ４７０℃ 蒸着源５ｒＣＱ、とＳｅと ＣｅＣＱ。(Margin below) (1) Conditions for producing the light-emitting layer (A) SrS:Ce EB evaporation method Substrate temperature 500℃ Vapor deposition source: SrS doped with 0.1 mo1% CeCQ3 Membrane thickness 1μm (B) CaS:Eu FB evaporation method Substrate temperature 500℃ CaS doped with 0.1mol1% of EuCQ3 as a deposition source Membrane thickness: 1μ (C) SrSe:Ce Ionization codeposition method Substrate temperature 470℃ Vapor deposition source 5rCQ, and Se CeCQ.
膜 厚 １μｌ −’（Ｄ）Ｚ ｎ Ｓ ： Ｍｎ ＥＢ蒸着法 基板温度 １５０℃ 蒸着源 Ｍｎを１ｍｏ１％ドープした ＺｎＳ 膜 厚 ５０００人 （２）透明電極の作製条件 ■ＺｎＯ：ＡＱ 。Membrane thickness 1μl -’(D)Z n S : Mn EB evaporation method Substrate temperature 150℃ Vapor deposition source Doped with 1mol1% Mn ZnS Film thickness: 5000 people (2) Conditions for producing transparent electrodes ■ZnO:AQ.
ＲＦマグネトロンスパッタリング法
基板温度 ３００℃
ターゲット ＡＱ２０３を２ｗｔ％ドープしたＺｎＯ
導入ガス Ａｒ
圧 力 ６．０Ｘ１０−’ｔｏｒｒ膜
厚 １０００人
■Ｚ ｎ Ｏ： Ｓ ｉ
ＲＦマグネトロンスパッタリング法
残基板温度３００℃
ターゲット ５ｉｎ２を２ｗｔ％ドープしたＺｎ○
導入ガス Ａｒ
圧 力 ６．ＯＸ １０−’ｔｏｒｒ膜
厚 １０００人
■ＩＴＯ
ＲＦスパッタリング法
基板温度 ３００℃
ターゲット ＳｎＯ２を９讐ｔ％ドープしたＩｎ２Ｏ
３
膜 厚 １０００人
■ＳｎＯ２：５ｂ
ＣＶＤ法
基板温度 ５００℃
原 料 Ｓ ｎ ＣＯ２（Ｃ）ｒ３）２にｓｂ
を１％添加したもの
膜 厚 １０００人
（３）絶縁層の作製条件
■ＢＮ
ＲＦマグネトロンスパッタリング法
残基板温度１５０℃
ターゲット ＢＮ
雰 囲 気 ＡｒとＮ２の混合（１： １）膜
厚 ２０００人
■ＡＱＮ
ＲＦマグネトロンスパッタリング法
残基板温度３００℃
ターゲット ＡＱ
雰 囲 気 ＡｒとＮ２の混合（１： Ｌ）膜
厚 ２０００人
■Ｓｉ３Ｎ、ｓ
ＲＦマグネトロンスパッタリンゲイ去
基板温度 ３００°Ｃ
ターゲット Ｓｉ３Ｎ。RF magnetron sputtering method Substrate temperature 300℃ Target ZnO doped with 2wt% AQ203 Introduced gas Ar Pressure 6.0X10-'torr film
Thickness: 1,000 people ■ZnO: S i RF magnetron sputtering method Remaining substrate temperature: 300°C Target: Zn○ doped with 2wt% of 5in2 Introduced gas: Ar Pressure: 6. OX 10-'torr membrane
Thickness: 1000 ITO RF sputtering method Substrate temperature: 300℃ Target: In2O doped with 9% SnO2
3 Film thickness 1000 people ■SnO2: 5b CVD method substrate temperature 500℃ Raw material Sn CO2(C)r3)2 to sb
Thickness: 1000 people (3) Insulating layer preparation conditions BN RF magnetron sputtering method Remaining substrate temperature: 150°C Target: BN Atmosphere: Ar and N2 mixture (1:1) film
Thickness: 2000 AQN RF magnetron sputtering method Remaining substrate temperature: 300℃ Target AQ Atmosphere Mixed Ar and N2 (1:L) film
Thickness: 2000 ■Si3N, s RF magnetron sputtering Leave substrate temperature: 300°C Target: Si3N.
雰 囲 気 ＡｒとＮ２の混合（１：１）膜 厚
２０００人
■Ｙ２０゜
ＥＢ蒸着
基板温度 ７０℃
原 料 Ｙ２Ｏ。Atmosphere: Ar and N2 mixture (1:1) film Thickness: 2,000 people ■Y20° EB evaporation substrate temperature: 70°C Raw material: Y2O.
膜 厚 ２０００人 ■Ｓ ｉ ０２ ＲＦマグネトロンスパッタリング法 残基板温度２５０℃ ターゲット Ｓ ｉ Ｏ２ 雰囲気Ａｒ 膜 厚 １５００人 （ｆ）ＡＱ２０゜ ＲＦマグネトロンスパッタリング法 残基板温度２００℃ ターゲット ＡＱ 雰 囲 気 ０２ 膜 厚 ２０００人 ■Ｔａ２Ｏ，。Membrane thickness 2000 people ■S i 02 RF magnetron sputtering method Remaining board temperature 250℃ Target S i O2 Atmosphere Ar Membrane thickness 1500 people (f) AQ20° RF magnetron sputtering method Remaining board temperature 200℃ Target AQ Atmosphere 02 Membrane thickness 2000 people ■Ta2O,.
ＲＦマグネトロンスパッタリング法 残基板温度３００℃ ターゲット ７ａ、○。RF magnetron sputtering method Remaining board temperature 300℃ Target 7a, ○.
雰 囲 気 ０２ 膜 厚 ２０００人 （以下余白） ■Ｔｉ○２ ターゲット ＴｉＯ２ 雰 囲 気 ０２ 膜 厚 １５００人 ■Ｚｒ○２ ＲＦマグネトロンスパッタリング法 残基板温度２５０℃ ターゲット ＺｒＯ。Atmosphere 02 Membrane thickness 2000 people (Margin below) ■Ti○2 Target TiO2 Atmosphere 02 Membrane thickness 1500 people ■Zr○2 RF magnetron sputtering method Remaining board temperature 250℃ Target ZrO.
雰 囲 気 ０２ 膜 厚 ２０００人 （４）第２絶縁層の作製条件 Ｙ２Ｏ。Atmosphere 02 Membrane thickness 2000 people (4) Conditions for manufacturing the second insulating layer Y2O.
ＥＢ蒸着 基板温度 ７０℃ 原 料 Ｙ、Ｏ。EB deposition Substrate temperature 70℃ Original fee Y, O.
膜 厚 ２０００人
（５）背面電極の作製条件
ＡＱ蒸着（室温）
膜 厚 １０００Å
以上の発光層、絶縁層、透明電極の各組合せの素子を作
製し、輝度の経時変化を測定した。Film thickness: 2,000 people (5) Back electrode fabrication conditions: AQ vapor deposition (room temperature) Elements with each combination of a light-emitting layer, an insulating layer, and a transparent electrode with a film thickness of 1,000 Å or more were fabricated, and changes in luminance over time were measured.
交番パルス２５０Ｖ、 ５ ＫＨｚを印加し、雰囲気温
度８０℃で強制劣化試験を行なった。その結果を表１．
２．３に示す。相対的に経時変化の大きい素子はＸ、経
時変化の小さい素子は０で示した。A forced deterioration test was conducted at an ambient temperature of 80° C. by applying an alternating pulse of 250 V and 5 KHz. The results are shown in Table 1.
Shown in 2.3. Elements with a relatively large change over time are shown with an X, and elements with a relatively small change over time are shown with a 0.
その中間をΔで示した。The middle point is indicated by Δ.
表Ｉ ＳｒＳ：Ｃｅ発光１の場合
衣２ ＣａＳ：Ｅｕ発光層の場合
表３ ５ｒＳｅ：Ｃｅ発光層の場合
表４ ２ｎＳ：Ｍｎ発光層の場合
表１．２．３から明らかなようにアルカリ土類カルコゲ
ン化物を母材とする発光層との組合せとして、酸、化亜
鉛を母材とする透明電極とＢＮ、Ａ１１ＩＮ、Ｓｉ、Ｎ
４．５ｉｎ２、ＡＱ２Ｑ、。Table I For SrS:Ce emission 1 Case 2 For CaS:Eu emission layer Table 3 For 5rSe:Ce emission layer Table 4 For 2nS:Mn emission layer As is clear from Table 1.2.3, alkaline earth As a combination with a light-emitting layer having a chalcogenide as a base material, a transparent electrode having an acid or zinc oxide as a base material and BN, A11IN, Si, N
4.5in2, AQ2Q,.
Ｔａ、Ｏ，の各絶縁層とを組合せた素子で長期的信頼性
が得られた。一方、表４に見られるように硫化亜鉛系の
母材の場合には、この組合せによる顕著な効果はなく、
前記の効果がアルカリ土類カルコゲン化物との組合せで
はじめて顕著になることがわかる。アルカリ土類カルコ
ゲン化物発光層はマルチカラーＥＬ素子に必要不可欠で
あり、本発明によりこれらの素子で長期の信頼性が得ら
れる。Long-term reliability was obtained with a device combining Ta, O, and insulating layers. On the other hand, as seen in Table 4, in the case of zinc sulfide base material, this combination has no significant effect.
It can be seen that the above effect becomes noticeable only in combination with an alkaline earth chalcogenide. Alkaline earth chalcogenide emissive layers are essential to multicolor EL devices, and the present invention provides long-term reliability in these devices.
第１図は１本発明のＥＬ素子の層構成例を示す断面図で
ある。FIG. 1 is a sectional view showing an example of the layer structure of an EL element according to the present invention.
Claims (1)
センス素子において、前記発光層をアルカリ土類カルコ
ゲン化物を母材とする層とし、前記透明電極を酸化亜鉛
を母材とする層とし、かつ、少なくとも前記発光層と透
明電極との間に、ＢＮ、ＡｌＮ、Ｓｉ＿３Ｎ＿４、Ｓｉ
Ｏ＿３、Ａｌ＿２Ｏ＿３、Ｔａ＿２Ｏ＿５の少なくとも
１種を含む絶縁層を設けたことを特徴とするエレクトロ
ルミネツセンス素子。1. In an electroluminescent device including a transparent electrode and a light emitting layer, the light emitting layer is a layer containing an alkaline earth chalcogenide as a base material, the transparent electrode is a layer containing zinc oxide as a base material, and at least the above-mentioned Between the light emitting layer and the transparent electrode, BN, AlN, Si_3N_4, Si
An electroluminescent element characterized by providing an insulating layer containing at least one of O_3, Al_2O_3, and Ta_2O_5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62021372A JPS63190294A (en) | 1987-01-31 | 1987-01-31 | Electroluminescence device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62021372A JPS63190294A (en) | 1987-01-31 | 1987-01-31 | Electroluminescence device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63190294A true JPS63190294A (en) | 1988-08-05 |
Family
ID=12053262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62021372A Pending JPS63190294A (en) | 1987-01-31 | 1987-01-31 | Electroluminescence device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63190294A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01265495A (en) * | 1988-04-15 | 1989-10-23 | Gunze Ltd | Electroluminescent element |
| JPH02301991A (en) * | 1989-05-16 | 1990-12-14 | Nippon Soken Inc | El display |
| JPH03505800A (en) * | 1988-08-10 | 1991-12-12 | ロジヤーズ・コーポレイシヨン | electroluminescent lamp |
| JPH04171698A (en) * | 1990-11-06 | 1992-06-18 | Fuji Electric Co Ltd | Electroluminescence display panel |
-
1987
- 1987-01-31 JP JP62021372A patent/JPS63190294A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01265495A (en) * | 1988-04-15 | 1989-10-23 | Gunze Ltd | Electroluminescent element |
| JPH03505800A (en) * | 1988-08-10 | 1991-12-12 | ロジヤーズ・コーポレイシヨン | electroluminescent lamp |
| JPH02301991A (en) * | 1989-05-16 | 1990-12-14 | Nippon Soken Inc | El display |
| JPH04171698A (en) * | 1990-11-06 | 1992-06-18 | Fuji Electric Co Ltd | Electroluminescence display panel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS60182692A (en) | Thin film el element and method of producing same | |
| JPH086086B2 (en) | White electroluminescent device | |
| JPS62218476A (en) | Thin-film el element | |
| US6403204B1 (en) | Oxide phosphor electroluminescent laminate | |
| TW200304938A (en) | Phosphor thin film, manufacturing method of the same and electroluminescence panel | |
| JPS63190294A (en) | Electroluminescence device | |
| JP3574829B2 (en) | Inorganic electroluminescent material, inorganic electroluminescent device using the same, and image display device | |
| JPH08162273A (en) | Thin film el element | |
| JPH01149397A (en) | Electroluminescence element | |
| JPS63299093A (en) | Electroluminescence element | |
| JP4125108B2 (en) | Thin film electroluminescent device | |
| JPS6244984A (en) | Thin film electroluminescence element and manufacture thereof | |
| JPH03112089A (en) | Thin film el element | |
| JPS59146191A (en) | Thin film electric field light emitting element | |
| JPS6244986A (en) | Manufacture of thin film el element | |
| KR960030748A (en) | White light-emitting electroluminescent device and manufacturing method thereof | |
| JPH01146288A (en) | Multicolor thin film electroluminescent element | |
| JPH02306591A (en) | Manufacture of thin film electroluminescence element | |
| JPH01253189A (en) | Electroluminescence element | |
| JPS61158691A (en) | Thin film el element | |
| JPH0282493A (en) | Thin film electroluminescence element | |
| JPH01142593A (en) | Thin film electroluminescent panel | |
| JPH01260795A (en) | Thin film electroluminescence element | |
| JPH01166485A (en) | Thin film el element | |
| JPH04249094A (en) | Manufacture of film type electroluminescence element |