JPS6359519B2 - - Google Patents
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- JPS6359519B2 JPS6359519B2 JP56127629A JP12762981A JPS6359519B2 JP S6359519 B2 JPS6359519 B2 JP S6359519B2 JP 56127629 A JP56127629 A JP 56127629A JP 12762981 A JP12762981 A JP 12762981A JP S6359519 B2 JPS6359519 B2 JP S6359519B2
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Landscapes
- Luminescent Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、表示デバイスなどに用いる電場発光
素子、とりわけ発光輝度の向上、および低電圧駆
動を可能にする新しい構造の薄膜型の電場発光素
子に関するものである。
素子、とりわけ発光輝度の向上、および低電圧駆
動を可能にする新しい構造の薄膜型の電場発光素
子に関するものである。
従来、電場発光体層（以下EL層という）の一
方の面、または両面に絶縁体層を設け、この絶縁
体層を介して前記EL層に交流電界を印加し、発
光させる薄膜型電場発光素子（以下薄膜EL素子
という）において、絶縁体層に誘電率の大きな材
料を用いることにより、有効にEL層に電圧を印
加し、駆動電圧を低下させるという試みが古くか
ら行なわれている。しかし、絶縁体層に酸化タン
タル、チタン酸カルシウム系、チタン酸バリウム
系、チタン酸ビスマス系、チタン酸鉛系などの材
料を用いた場合、絶縁体層に酸化イツトリウムを
用いた場合より、発光しきい値電圧を低下させる
ことができるものの、飽和発光輝度が幾分小さい
という欠点があつた。
方の面、または両面に絶縁体層を設け、この絶縁
体層を介して前記EL層に交流電界を印加し、発
光させる薄膜型電場発光素子（以下薄膜EL素子
という）において、絶縁体層に誘電率の大きな材
料を用いることにより、有効にEL層に電圧を印
加し、駆動電圧を低下させるという試みが古くか
ら行なわれている。しかし、絶縁体層に酸化タン
タル、チタン酸カルシウム系、チタン酸バリウム
系、チタン酸ビスマス系、チタン酸鉛系などの材
料を用いた場合、絶縁体層に酸化イツトリウムを
用いた場合より、発光しきい値電圧を低下させる
ことができるものの、飽和発光輝度が幾分小さい
という欠点があつた。
本発明は以上のような欠点を解決した、発光輝
度が大きく、しかも駆動電圧が低い薄膜EL素子
を提供するものである。さらに具体的に述べる
と、誘電率が大きい酸化タンタル、チタン酸カル
シウム系、チタン酸バリウム系、チタン酸ビスマ
ス系、チタン酸鉛系などの絶縁体群（誘電率20以
上）から選ばれる少なくとも１種を主成分とする
第１絶縁体層上に、酸化イツトリウムもしくはそ
れを主成分とする厚さ0.01〜0.1μmの絶縁体層
（誘電率約12）、EL層を順次積層した構造を用い
ることにより、発光輝度が大きく、かつ駆動電圧
が低い薄膜EL素子を、再現性よく形成できるこ
とを見い出したものである。
度が大きく、しかも駆動電圧が低い薄膜EL素子
を提供するものである。さらに具体的に述べる
と、誘電率が大きい酸化タンタル、チタン酸カル
シウム系、チタン酸バリウム系、チタン酸ビスマ
ス系、チタン酸鉛系などの絶縁体群（誘電率20以
上）から選ばれる少なくとも１種を主成分とする
第１絶縁体層上に、酸化イツトリウムもしくはそ
れを主成分とする厚さ0.01〜0.1μmの絶縁体層
（誘電率約12）、EL層を順次積層した構造を用い
ることにより、発光輝度が大きく、かつ駆動電圧
が低い薄膜EL素子を、再現性よく形成できるこ
とを見い出したものである。
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
第１図は本発明の薄膜EL素子の一実施例を示
す断面図である。図において、１はガラス基板で
あり、その上に高周波スパツタリング法により酸
化インジウムの透明電極２を形成した。その上
に、酸素対アルゴンが容量比で１対９の雰囲気中
において高周波スパツタリングを行なうことによ
り、0.3μmの厚さのチタン酸ビスマスの第１絶縁
体層３を形成した。このときの基板温度を250℃
とした。その上に電子ビーム加熱真空蒸着法によ
り、0.04μmの厚さの酸化イツトリウムからなる
第２絶縁体層４を形成し、さらにその上に、電子
ビーム加熱真空蒸着法によりMnを１モル％含む
硫化亜鉛からなるところの、厚ま0.5μmのEL層
５を形成した。その後、真空中において550℃で
２時間熱処理を行つた。さらにその上に電子ビー
ム真空蒸着法により、0.04μmの厚さの酸化イツ
トリウムからなる第３絶縁体層６を形成し、その
上に再び0.3μmの厚さのチタン酸ビスマスの第４
絶縁体層７を形成した。最後にアルミニウムの反
射電極８を真空蒸着により形成し、本発明の薄膜
EL素子を完成した。
す断面図である。図において、１はガラス基板で
あり、その上に高周波スパツタリング法により酸
化インジウムの透明電極２を形成した。その上
に、酸素対アルゴンが容量比で１対９の雰囲気中
において高周波スパツタリングを行なうことによ
り、0.3μmの厚さのチタン酸ビスマスの第１絶縁
体層３を形成した。このときの基板温度を250℃
とした。その上に電子ビーム加熱真空蒸着法によ
り、0.04μmの厚さの酸化イツトリウムからなる
第２絶縁体層４を形成し、さらにその上に、電子
ビーム加熱真空蒸着法によりMnを１モル％含む
硫化亜鉛からなるところの、厚ま0.5μmのEL層
５を形成した。その後、真空中において550℃で
２時間熱処理を行つた。さらにその上に電子ビー
ム真空蒸着法により、0.04μmの厚さの酸化イツ
トリウムからなる第３絶縁体層６を形成し、その
上に再び0.3μmの厚さのチタン酸ビスマスの第４
絶縁体層７を形成した。最後にアルミニウムの反
射電極８を真空蒸着により形成し、本発明の薄膜
EL素子を完成した。
第２図の曲線ａは本発明の薄膜EL素子の印加
電圧（周波数5kHz）と発光輝度との関係を示す。
また、曲線ｂは上記素子から酸化イツトリウムの
薄層のみを除いた構造の素子の印加電圧と発光輝
度との関係を示す。第２図からわかるように、酸
化イツトリウムの薄層を介して誘電率の高い絶縁
層を設けることにより、発光しきい値電圧が約10
％増加するものの、飽和輝度が50〜100％増加す
る。この酸化イツトリウム層の厚さが0.01μmよ
り薄い場合、輝度の増加は顕著でなく、0.1μmよ
り厚い場合、発光しきい値電圧が増加するため、
実用的でないことがわかつた。また、EL層とし
ては、Mn以外にCu，Ag，Al，Tb，Dy，Er，
Pr，Sm，Ho，Tm、またはこれらのハロゲン化
物のうち、少なくとも一種を含む硫化亜鉛で形成
しても同様の効果が得られた。実施例では第１図
に示すように、EL層５の両面に酸化イツトリウ
ムからなる絶縁体層４，６を設けた場合について
説明したが、そのいずれか一方だけの場合も効果
があることは明らかである。
電圧（周波数5kHz）と発光輝度との関係を示す。
また、曲線ｂは上記素子から酸化イツトリウムの
薄層のみを除いた構造の素子の印加電圧と発光輝
度との関係を示す。第２図からわかるように、酸
化イツトリウムの薄層を介して誘電率の高い絶縁
層を設けることにより、発光しきい値電圧が約10
％増加するものの、飽和輝度が50〜100％増加す
る。この酸化イツトリウム層の厚さが0.01μmよ
り薄い場合、輝度の増加は顕著でなく、0.1μmよ
り厚い場合、発光しきい値電圧が増加するため、
実用的でないことがわかつた。また、EL層とし
ては、Mn以外にCu，Ag，Al，Tb，Dy，Er，
Pr，Sm，Ho，Tm、またはこれらのハロゲン化
物のうち、少なくとも一種を含む硫化亜鉛で形成
しても同様の効果が得られた。実施例では第１図
に示すように、EL層５の両面に酸化イツトリウ
ムからなる絶縁体層４，６を設けた場合について
説明したが、そのいずれか一方だけの場合も効果
があることは明らかである。
以上説明したように、本発明の素子によれば、
電場発光体層の少なくともいずれか一方の面上に
厚さ0.01〜0.1μmの酸化イツトリウム層と高誘電
率絶縁体層を順次積層しているため、低電圧で駆
動が可能であり、しかも高輝度が得られるEL発
光素子を、再現性よく形成することができ、平板
型の発光表示装置を製造する上でのメリツトは大
きい。
電場発光体層の少なくともいずれか一方の面上に
厚さ0.01〜0.1μmの酸化イツトリウム層と高誘電
率絶縁体層を順次積層しているため、低電圧で駆
動が可能であり、しかも高輝度が得られるEL発
光素子を、再現性よく形成することができ、平板
型の発光表示装置を製造する上でのメリツトは大
きい。
第１図は本発明の電場発光体素子における一実
施例の断面図、第２図はこの実施例と従来品につ
いて印加電圧と発光輝度との関係を対比して示す
図である。 １……ガラス基板、２……透明電極、３……第
１絶縁体層、４……酸化イツトリウム層、５……
EL層、６……酸化イツトリウム層、７……第３
絶縁体層、８……反射電極。
施例の断面図、第２図はこの実施例と従来品につ
いて印加電圧と発光輝度との関係を対比して示す
図である。 １……ガラス基板、２……透明電極、３……第
１絶縁体層、４……酸化イツトリウム層、５……
EL層、６……酸化イツトリウム層、７……第３
絶縁体層、８……反射電極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電場発光体層の少なくとも一方の面側に厚さ
0.01〜0.1μmの酸化イツトリウム層と、高誘電率
の絶縁体層とが順次積層されており、前記電場発
光層に電界を印加する手段を備えていることを特
徴とする電場発光素子。 ２ 絶縁体層が、チタン酸カルシウム系、チタン
酸バリウム系、チタン酸ビスマス系、およびチタ
ン酸鉛系の物質のうちの少なくとも一種で構成さ
れた薄膜であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項に記載の電場発光素子。 ３ 電場発光体層がMn，Cu，Ag，Al，Tb，
Dy，Er，Pr，Sm，Ho，Tm、またはこれらの
ハロゲン化物のうちの少なくとも一種を含む硫化
亜鉛で構成されていることを特徴とする特許請求
の範囲第１項に記載の電場発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56127629A JPS5829880A (ja) | 1981-08-13 | 1981-08-13 | 電場発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56127629A JPS5829880A (ja) | 1981-08-13 | 1981-08-13 | 電場発光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5829880A JPS5829880A (ja) | 1983-02-22 |
| JPS6359519B2 true JPS6359519B2 (ja) | 1988-11-18 |
Family
ID=14964809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56127629A Granted JPS5829880A (ja) | 1981-08-13 | 1981-08-13 | 電場発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5829880A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0219224U (ja) * | 1988-07-20 | 1990-02-08 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0740514B2 (ja) * | 1986-04-22 | 1995-05-01 | 株式会社日立製作所 | 薄膜ｅｌ素子 |
| JPH01177898U (ja) * | 1988-06-03 | 1989-12-19 | ||
| WO2004008424A1 (ja) * | 2002-07-16 | 2004-01-22 | Tdk Corporation | フラットパネルディスプレイ用基板および薄膜ｅｌ素子 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5233491A (en) * | 1975-09-09 | 1977-03-14 | Sharp Corp | Manufacturing process of thin film el luminous element |
| JPS53118390A (en) * | 1977-03-25 | 1978-10-16 | Sharp Corp | Thin film luminous element |
| JPS546916A (en) * | 1977-06-20 | 1979-01-19 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Hollow cellulose fibers and their production |
| JPS5432993A (en) * | 1977-08-19 | 1979-03-10 | Omron Tateisi Electronics Co | Manufacture of electric-field luminous device |
| JPS55120084A (en) * | 1979-03-08 | 1980-09-16 | Suwa Seikosha Kk | Electroluminescence element |
| JPS5645595A (en) * | 1979-09-20 | 1981-04-25 | Fujitsu Ltd | El display unit |
| JPS5665492A (en) * | 1979-10-30 | 1981-06-03 | Sharp Kk | Thin film el element |
| JPS57121194A (en) * | 1981-01-19 | 1982-07-28 | Sumitomo Electric Industries | Thin film light emitting element |
-
1981
- 1981-08-13 JP JP56127629A patent/JPS5829880A/ja active Granted
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5233491A (en) * | 1975-09-09 | 1977-03-14 | Sharp Corp | Manufacturing process of thin film el luminous element |
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|---|---|---|---|---|
| JPH0219224U (ja) * | 1988-07-20 | 1990-02-08 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5829880A (ja) | 1983-02-22 |
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