JPH01101388A - 発光部材及びその製造方法 - Google Patents
発光部材及びその製造方法Info
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- JPH01101388A JPH01101388A JP62258794A JP25879487A JPH01101388A JP H01101388 A JPH01101388 A JP H01101388A JP 62258794 A JP62258794 A JP 62258794A JP 25879487 A JP25879487 A JP 25879487A JP H01101388 A JPH01101388 A JP H01101388A
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- Luminescent Compositions (AREA)
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (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。
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、電場、電子線、Ｘ線、紫外線あるいは可視光
や赤外線などの励・起エネルギーを吸収させる事により
蛍光や燐光などの光を放出する作用を有する発光部材に
関する。
や赤外線などの励・起エネルギーを吸収させる事により
蛍光や燐光などの光を放出する作用を有する発光部材に
関する。
従来、蛍光や燐光を発する発光部材としては種々のもの
が知られて来た。例えば直接遷移型の半導体であるＧａ
ＡｓやＩｎＰなどの■−ｖ族化合物の結晶や、ＺｎＳ、
Ｚｎ５ｅなどのｎ −Ｖｌ族化合物の結晶では、これら
の材料のバンドギャップよりも大きなエネルギーの光を
照射すると、これを吸収して照射光すなわち励起光より
も低エネルギーの光を放出して発光する。また、いわゆ
る間接遷移型の材料でも、例えばＳｉＣなどの様にバン
ドギャップ内に再結合中心をつ（ってやればかなり強く
発光する。またアルカリハライドなどイオン性の強い結
晶では不純物による蛍光が生じる。例えばＫＣＩ ：Ｔ
ｌ＋ではＴｌ＋＋゛イオンが短波長の励起光により励起
され、１９６ｎｍ及び２４９ｎｍに蛍光スペクトルのピ
ークが出る。またＺｎＳｉＯ４：Ｍｎ”やｃａｏ・ｘＢ
２０３ ： Ｍｎ”、 ＣａＷＯ４なども良く知られた
材料である。この様な尭光見電磁波だけでなく、電子線
によっても引き起こされる。例えばブラウン管に用いら
れる蛍光体であるＹ２Ｏ２８ではアクチベーター不純物
としてＥｕ”が加えられ、赤色の発光が電子線照射によ
り引き起こされる。この様な例はＺｎＳへのＡｇ＋によ
る青の蛍光、ＺｎＦ２へのＭｎ添加によるオレンジ色の
蛍光など多くの例が知られている。また例えばＡｐｐｌ
ｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ１３ ２１０
（１９６８）に見られるように、発光部材に電極をつ
けて電場をかける事によって発光させる方法、いわゆる
エレクトロルミネッセンス発光も従来知られて来た方法
である。例えばＭｎを添加したＺｎＳやＣｕとＣＩ！を
添加したＺｎＳなどの微結晶粒をバインダーに分散させ
たものを発光部材として用い、これに交流電場を印加す
ると、いわゆるエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）によ
る発光が見られる。これらはデイスプレーなどに利用さ
れる。また■−ｖ族化合物などの直接遷移型半導体のｐ
−ｎ接合を用いた注入発光も現在では良（知られた技術
である。さらに、このようないわゆるＬＥＤを改良して
レーザー発振させる事を可能にしたものが半導体レーザ
ーである。これらについては例えばＳ、Ｍ、ＳＺｅ著の
Ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ Ｓ ｅ ｍ ｉ
ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｏ ｒＤｅｖｉｃｅｓ
第１２章（Ｊ ｏ ｈ ｎ Ｗ ｉ ｌ ｅ ｙ ＆
Ｓ ｏ ｎ ｓ 。
が知られて来た。例えば直接遷移型の半導体であるＧａ
ＡｓやＩｎＰなどの■−ｖ族化合物の結晶や、ＺｎＳ、
Ｚｎ５ｅなどのｎ −Ｖｌ族化合物の結晶では、これら
の材料のバンドギャップよりも大きなエネルギーの光を
照射すると、これを吸収して照射光すなわち励起光より
も低エネルギーの光を放出して発光する。また、いわゆ
る間接遷移型の材料でも、例えばＳｉＣなどの様にバン
ドギャップ内に再結合中心をつ（ってやればかなり強く
発光する。またアルカリハライドなどイオン性の強い結
晶では不純物による蛍光が生じる。例えばＫＣＩ ：Ｔ
ｌ＋ではＴｌ＋＋゛イオンが短波長の励起光により励起
され、１９６ｎｍ及び２４９ｎｍに蛍光スペクトルのピ
ークが出る。またＺｎＳｉＯ４：Ｍｎ”やｃａｏ・ｘＢ
２０３ ： Ｍｎ”、 ＣａＷＯ４なども良く知られた
材料である。この様な尭光見電磁波だけでなく、電子線
によっても引き起こされる。例えばブラウン管に用いら
れる蛍光体であるＹ２Ｏ２８ではアクチベーター不純物
としてＥｕ”が加えられ、赤色の発光が電子線照射によ
り引き起こされる。この様な例はＺｎＳへのＡｇ＋によ
る青の蛍光、ＺｎＦ２へのＭｎ添加によるオレンジ色の
蛍光など多くの例が知られている。また例えばＡｐｐｌ
ｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ１３ ２１０
（１９６８）に見られるように、発光部材に電極をつ
けて電場をかける事によって発光させる方法、いわゆる
エレクトロルミネッセンス発光も従来知られて来た方法
である。例えばＭｎを添加したＺｎＳやＣｕとＣＩ！を
添加したＺｎＳなどの微結晶粒をバインダーに分散させ
たものを発光部材として用い、これに交流電場を印加す
ると、いわゆるエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）によ
る発光が見られる。これらはデイスプレーなどに利用さ
れる。また■−ｖ族化合物などの直接遷移型半導体のｐ
−ｎ接合を用いた注入発光も現在では良（知られた技術
である。さらに、このようないわゆるＬＥＤを改良して
レーザー発振させる事を可能にしたものが半導体レーザ
ーである。これらについては例えばＳ、Ｍ、ＳＺｅ著の
Ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｓ ｏ ｆ Ｓ ｅ ｍ ｉ
ｃ ｏ ｎ ｄ ｕ ｃ ｔ ｏ ｒＤｅｖｉｃｅｓ
第１２章（Ｊ ｏ ｈ ｎ Ｗ ｉ ｌ ｅ ｙ ＆
Ｓ ｏ ｎ ｓ 。
１９８１）などの標準的な参考書に詳しく述べられてい
るし、製品も市場に沢山出回っている。
るし、製品も市場に沢山出回っている。
この様に様々な形で励起エネルギーを与える事により、
紫外線、可視光あるいは赤外線などの光を放出する発光
部材は良（知られたものである。これらの発光特性は一
般に、まずフォト・ルミネッセンスの有無、強弱及びそ
の発光波長分布を調べる事によりチエツク出来る。
紫外線、可視光あるいは赤外線などの光を放出する発光
部材は良（知られたものである。これらの発光特性は一
般に、まずフォト・ルミネッセンスの有無、強弱及びそ
の発光波長分布を調べる事によりチエツク出来る。
〔発明が解決しようとしている問題点〕しかしながらそ
の一方で、発光強度が弱いものや実用上、発光特性を利
用できる程に発光しないものも沢山あった。また、発光
の内部量子効率がかなり高い材料であっても、その屈折
率が高いために発光した光が外へ出射できる臨界角が小
さいため、内部から外へ出られず、外へ出る前に多重反
射をくり返して減衰してしまう場合も多い。また発光し
た光の波長は吸収もされ易い場合が多いので、内部での
多重反射は発光の利用という点で不利であり、大きな問
題となって来た。
の一方で、発光強度が弱いものや実用上、発光特性を利
用できる程に発光しないものも沢山あった。また、発光
の内部量子効率がかなり高い材料であっても、その屈折
率が高いために発光した光が外へ出射できる臨界角が小
さいため、内部から外へ出られず、外へ出る前に多重反
射をくり返して減衰してしまう場合も多い。また発光し
た光の波長は吸収もされ易い場合が多いので、内部での
多重反射は発光の利用という点で不利であり、大きな問
題となって来た。
これらの問題を解決するためには、発光部材の物性の改
質という側面だけでなく、上記の様な発光した光の効率
的な外部への取り出しをも工夫して行く必要があるが、
個々のケースでは現象がかなり複雑になり、これらを総
合的に解決して行くのは困難であった。
質という側面だけでなく、上記の様な発光した光の効率
的な外部への取り出しをも工夫して行く必要があるが、
個々のケースでは現象がかなり複雑になり、これらを総
合的に解決して行くのは困難であった。
そこで、本発明の目的は上記の様な発光の弱い材料に関
してその実質的な発光強度を増加させ、又は新たに発光
特性を付与した新規な発光部材を提供することにある。
してその実質的な発光強度を増加させ、又は新たに発光
特性を付与した新規な発光部材を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕上記の目的は
、以下の本発明により達成される。
、以下の本発明により達成される。
即ち本発明は、励起エネルギーを付与することにより光
を放出する発光部材に於いて、発光部が微粒子からなる
ことを特徴とする発光部材である。
を放出する発光部材に於いて、発光部が微粒子からなる
ことを特徴とする発光部材である。
特に前記発光部が微粒子を層状に堆積した微粒子膜から
なる発光部材が実用上好ましいものである。
なる発光部材が実用上好ましいものである。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明に於ける微粒子は、その大きさが発光波長と同程
度又はそれ以下のものであれば良く、しかもその粒径分
布がシャープなもの（即ち、その大きさがそろったもの
）が゛好ましい。
度又はそれ以下のものであれば良く、しかもその粒径分
布がシャープなもの（即ち、その大きさがそろったもの
）が゛好ましい。
可視光発光の場合には、粒径が１μｍ以下、好ましくは
０．１μｍ以下、より好ましくは５００λ以下である。
０．１μｍ以下、より好ましくは５００λ以下である。
微粒子の粒径の下限は不明であるが、透過型電子顕微鏡
（ＴＥＭ）又は電界放射型走査電子顕微鏡による観察に
よれば、１００人〜数１０人の平均粒径をもつ超微粒子
であっても、その効果が認められる。
（ＴＥＭ）又は電界放射型走査電子顕微鏡による観察に
よれば、１００人〜数１０人の平均粒径をもつ超微粒子
であっても、その効果が認められる。
又、微粒子の形状は特に制限されるものではないが、発
光部を微粒子膜とした場合には、膜強度の面から球状の
ものが好ましい。
光部を微粒子膜とした場合には、膜強度の面から球状の
ものが好ましい。
本発明に係る微粒子を基体上に固定する際、その個々の
微粒子は必ずしも相互に接触させる必要はなく、分離独
立した形態をとって−も良いが、全体としての発光強度
杢かせぐためには、微粒子の凝集体あるいは堆積膜にす
る方が好ましい。発光部が微粒子膜の場合、微粒子膜に
おける微粒子の体積充填率は大きい程、発光強度を高め
る上で好ましいが、その充填率が９０％以上になると発
光強度があまり増加せず、逆に膜強度が若干低下するこ
とが多い。
微粒子は必ずしも相互に接触させる必要はなく、分離独
立した形態をとって−も良いが、全体としての発光強度
杢かせぐためには、微粒子の凝集体あるいは堆積膜にす
る方が好ましい。発光部が微粒子膜の場合、微粒子膜に
おける微粒子の体積充填率は大きい程、発光強度を高め
る上で好ましいが、その充填率が９０％以上になると発
光強度があまり増加せず、逆に膜強度が若干低下するこ
とが多い。
本発明における材料の微粒子化が発光強度の増大を引き
起こす原因については、必ずしも明らかではない。しか
し、材料を微粒子化して表面積が増大した事による何ら
かの物性変化が内部量子効率の増加に効いている可能性
がある。またこれとは別に発光部材中から光が外へ放出
される時の微粒子化による反射率の減少のために、光の
取出し効率が増加した事も考えられる。さらに、発光部
材が基体上に積層した微粒子膜の場合に、膜の表面から
深い部分で放出された光が、微粒子の大きさが光の波長
よりもずっと小さいために散乱を余り受けずに膜表面へ
達するために、見かけ上、発光強度が増加して見えると
も考えられる。
起こす原因については、必ずしも明らかではない。しか
し、材料を微粒子化して表面積が増大した事による何ら
かの物性変化が内部量子効率の増加に効いている可能性
がある。またこれとは別に発光部材中から光が外へ放出
される時の微粒子化による反射率の減少のために、光の
取出し効率が増加した事も考えられる。さらに、発光部
材が基体上に積層した微粒子膜の場合に、膜の表面から
深い部分で放出された光が、微粒子の大きさが光の波長
よりもずっと小さいために散乱を余り受けずに膜表面へ
達するために、見かけ上、発光強度が増加して見えると
も考えられる。
本発明の発光部材に用いられる材料としては、従来用い
られて来た数多くの蛍光体があげられる。例えばＡｇや
Ｃｕのイオンを不純物として含むＺｎＳやＥｕを含むＹ
２Ｏ３などで、これらの既知材料の多（は米国電子工業
会（ＥＩＡ）においてＰ一番号をつけて分類され、リス
ト化されている。また蛍光灯に使われる紫外線励起型の
蛍光体の多くも公知の材料である。またＧａＡｓその他
の■−ｖ族化合物やＺｎＳなどのｎ−Ｖｌ族化合物もバ
ンドギャップより大きな光に対して強い蛍光を発する材
料であり、本発明の発光部材に使用可能である。
られて来た数多くの蛍光体があげられる。例えばＡｇや
Ｃｕのイオンを不純物として含むＺｎＳやＥｕを含むＹ
２Ｏ３などで、これらの既知材料の多（は米国電子工業
会（ＥＩＡ）においてＰ一番号をつけて分類され、リス
ト化されている。また蛍光灯に使われる紫外線励起型の
蛍光体の多くも公知の材料である。またＧａＡｓその他
の■−ｖ族化合物やＺｎＳなどのｎ−Ｖｌ族化合物もバ
ンドギャップより大きな光に対して強い蛍光を発する材
料であり、本発明の発光部材に使用可能である。
本発明の効果をきわ立たせる印象的な他の例は、Ａ−８
ｔ、 Ａ−Ｃ，Ａ−ＧｅなどのＩＶ族系のアモルファ
ス材料である。これらは水素、フッ素、塩素などのハロ
ゲン元素、窒素等を含んでいても良い。
ｔ、 Ａ−Ｃ，Ａ−ＧｅなどのＩＶ族系のアモルファ
ス材料である。これらは水素、フッ素、塩素などのハロ
ゲン元素、窒素等を含んでいても良い。
これらの材料は通常全く発光しないか、又は非常に特殊
な製法でつ（った膜においてのみ発光する稀な例が知ら
れているのみであるが、本発明における材料の微粒子化
により強（発光するようになる。本発明は上記の材料に
限定されるものではない。
な製法でつ（った膜においてのみ発光する稀な例が知ら
れているのみであるが、本発明における材料の微粒子化
により強（発光するようになる。本発明は上記の材料に
限定されるものではない。
本発明の発光部材における微粒子が基体上に堆積した微
粒子膜は、その表面に保護層が設けてあっても良い。こ
の保護層は、微粒子膜の機械的強度を高め、また湿気や
酸化による変質から発光層の劣化、その他の変化を防止
するために有効でラス、あるいはＳｉＮ、Ａ−Ｃその他
のプラズマ重合膜などが使える。有機ポリマーなどでは
溶剤塗布などの方法も使え・て便利である。
粒子膜は、その表面に保護層が設けてあっても良い。こ
の保護層は、微粒子膜の機械的強度を高め、また湿気や
酸化による変質から発光層の劣化、その他の変化を防止
するために有効でラス、あるいはＳｉＮ、Ａ−Ｃその他
のプラズマ重合膜などが使える。有機ポリマーなどでは
溶剤塗布などの方法も使え・て便利である。
本発明の発光部材に用いる微粒子の形成方法としては、
一般に超微粒子作成に用いられる種々の方法が使用可能
である。例えば、Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌｏ
ｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ （２） ７０２
（１９６３）に見られる様なガス中蒸発法や、Ｃｈｅ
ｍｉｓｔｒｙ ・Ｌｅｔｔｅｒｓ２６７ （１９８６）
ダニ：見られる様な熱泳動ＣＶＤ法、あるいは液体中で
合成する方法などが使える。この様な超微粒子の製法は
超微粒子の分野で今やよ（知られているものであり、上
記の個々の゛製法に限定されるものではない。これらの
種々の方法に、ついては例えば日本化学会編、化学総説
Ｎｏ、４８． ｒ超微粒子膜 （１９８５）などに詳
しく紹介されている。
一般に超微粒子作成に用いられる種々の方法が使用可能
である。例えば、Ｊａｐａｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌｏ
ｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ （２） ７０２
（１９６３）に見られる様なガス中蒸発法や、Ｃｈｅ
ｍｉｓｔｒｙ ・Ｌｅｔｔｅｒｓ２６７ （１９８６）
ダニ：見られる様な熱泳動ＣＶＤ法、あるいは液体中で
合成する方法などが使える。この様な超微粒子の製法は
超微粒子の分野で今やよ（知られているものであり、上
記の個々の゛製法に限定されるものではない。これらの
種々の方法に、ついては例えば日本化学会編、化学総説
Ｎｏ、４８． ｒ超微粒子膜 （１９８５）などに詳
しく紹介されている。
ＩＶ族系のアモルファス材料を微粒子化する方法につい
ては、以下第２図を用いて詳しく説明する。
ては、以下第２図を用いて詳しく説明する。
第２囚は、本発明に用いる微粒子膜を製造する装置例を
示す図である。この装置は、空胴共振器５の先端に縮小
拡大ノズルｌが接続してあり、そのノズズル近傍でのプ
ラズマの発生とその維持の働きをする。８はマイクロ波
導入用石英窓、９はマイクロ波導波管であって、マイク
ロ波発振器（不図示）で発生したマイクロ波を空胴共振
器５内に導くものである。６はヒーター内蔵の基板ホル
ダーであり、基板７を保持するものである。
示す図である。この装置は、空胴共振器５の先端に縮小
拡大ノズルｌが接続してあり、そのノズズル近傍でのプ
ラズマの発生とその維持の働きをする。８はマイクロ波
導入用石英窓、９はマイクロ波導波管であって、マイク
ロ波発振器（不図示）で発生したマイクロ波を空胴共振
器５内に導くものである。６はヒーター内蔵の基板ホル
ダーであり、基板７を保持するものである。
以下、Ａ−３ｉの超微粒子膜を製造する例について説明
する。
する。
まず、排気系１１により下流室４を所定の圧力に、まで
減圧する。次いでガス導入口１０からＳｉＨ４ガスと必
要に応じてＨ２ガスを送り込み、空胴共振器５内でマイ
クロ波によりプラズマを発生させてガスを分解・反応さ
せて微粒子を形成する。そして、この微粒子を未反応の
ガス状活性種と共にノズル・から基体７に向けてビーム
状に噴出させて、基体７上に固定する。
減圧する。次いでガス導入口１０からＳｉＨ４ガスと必
要に応じてＨ２ガスを送り込み、空胴共振器５内でマイ
クロ波によりプラズマを発生させてガスを分解・反応さ
せて微粒子を形成する。そして、この微粒子を未反応の
ガス状活性種と共にノズル・から基体７に向けてビーム
状に噴出させて、基体７上に固定する。
以上のようにしてＡ−Ｓｉの超微粒子膜を基、体７上に
形成することができる。
形成することができる。
このようにして形成した微粒子膜のＥＳＲで測定したス
ピン密度がｌ（１”’ｃｍ−”以下となり、発光は室内
灯の下で肉眼で確認できた。
ピン密度がｌ（１”’ｃｍ−”以下となり、発光は室内
灯の下で肉眼で確認できた。
実施例１
第２図の装置を用いて微粒子膜をガラス基板上へ成膜し
た。
た。
ノズルｌはノズル開口部２ａの断面積とのど部２の断面
積との比が３１．ノズル開口部２ｂの断面積とのど部２
の断面積との比が７であるステンレス製で、空胴共振器
５もステンレス製である。空胴共振器５の長さは共振波
長の％とした。
積との比が３１．ノズル開口部２ｂの断面積とのど部２
の断面積との比が７であるステンレス製で、空胴共振器
５もステンレス製である。空胴共振器５の長さは共振波
長の％とした。
発光部材の作成の際は、まずガラス基板７をホルダー６
に固定したのち排気系１１で下流室４内を２ｘ’ＩＯ−
’Ｔｏｒｒまで減圧した。次にＨ２ガスで３％に希釈し
たＳｉＨ４ガス導入管ｉｏから空胴共振器５内下流室４
へ吹き出した。この時下流室４の圧力はを介して石英窓
８から空胴共振器５へ送り込み、空胴共振器５内で放電
プラズマを発生させた。マイクロ波パワーは１５０Ｗで
あった。するとプラズマ丙で微粒子が形成され、他のプ
ラズマで生成された活性種とともにノズルｌから吹き出
し、微粒子ビームとなって下流室を進み基板７に衝突し
て固定された。基板上に付着した微粒子の堆積層の厚さ
は５分間の放電で７．５μｍであった。基板加熱は行わ
なかった。微粒子膜堆積後、ガスを止め、下流室４内を
充分に排気してから真空をリークし、成膜された基板を
取り出した。微粒子は外観上茶色の光沢のある膜状に基
板表面に堆積しており、ビームの中心を中心とした円板
状に堆積していた。中心部が最も厚かった。得られた微
粒子膜のＳＥＭ写真（５万倍）を第１図に示す。ＳＥＭ
による観察では、この膜は直径１００〜２００λ程度の
比較的粒径のそろった超微粒子が堆積した構造をしてお
り、膜表面にもまた膜の断面にも微粒子の存在が確認出
来た。ＳＥＭ観察によれば、微粒子はかなり密に堆積し
ている様に見えた。この膜に４５０ｎｍ付近の波長成分
の強い青色の光を照射したところ室温で朱色の蛍光を発
し、室内灯下でも肉眼ではっきりと確認出来た。
に固定したのち排気系１１で下流室４内を２ｘ’ＩＯ−
’Ｔｏｒｒまで減圧した。次にＨ２ガスで３％に希釈し
たＳｉＨ４ガス導入管ｉｏから空胴共振器５内下流室４
へ吹き出した。この時下流室４の圧力はを介して石英窓
８から空胴共振器５へ送り込み、空胴共振器５内で放電
プラズマを発生させた。マイクロ波パワーは１５０Ｗで
あった。するとプラズマ丙で微粒子が形成され、他のプ
ラズマで生成された活性種とともにノズルｌから吹き出
し、微粒子ビームとなって下流室を進み基板７に衝突し
て固定された。基板上に付着した微粒子の堆積層の厚さ
は５分間の放電で７．５μｍであった。基板加熱は行わ
なかった。微粒子膜堆積後、ガスを止め、下流室４内を
充分に排気してから真空をリークし、成膜された基板を
取り出した。微粒子は外観上茶色の光沢のある膜状に基
板表面に堆積しており、ビームの中心を中心とした円板
状に堆積していた。中心部が最も厚かった。得られた微
粒子膜のＳＥＭ写真（５万倍）を第１図に示す。ＳＥＭ
による観察では、この膜は直径１００〜２００λ程度の
比較的粒径のそろった超微粒子が堆積した構造をしてお
り、膜表面にもまた膜の断面にも微粒子の存在が確認出
来た。ＳＥＭ観察によれば、微粒子はかなり密に堆積し
ている様に見えた。この膜に４５０ｎｍ付近の波長成分
の強い青色の光を照射したところ室温で朱色の蛍光を発
し、室内灯下でも肉眼ではっきりと確認出来た。
比較例１
第２図の装置を用いて実施例１に準する方法によりガラ
ス基板上に膜形成した。その際、基板ホルダー６は加熱
せず、原料ガスはＨ２で５％に希釈したＳｉＨ４を用い
、ガス流量は７８ＣＣＭにした。この時、空胴共振器５
内の圧力は約５Ｘ１０→Ｔｏｒｒ。
ス基板上に膜形成した。その際、基板ホルダー６は加熱
せず、原料ガスはＨ２で５％に希釈したＳｉＨ４を用い
、ガス流量は７８ＣＣＭにした。この時、空胴共振器５
内の圧力は約５Ｘ１０→Ｔｏｒｒ。
下流室４の圧力は３Ｘ１０−’Ｔｏｒｒであった。マイ
クロ波の投入パワーを５００Ｗにして空胴共振器５内に
プラズマを発生させて成膜を行つたところ、基板上に膜
が形成された。成膜後ＳＥＭで観察すると膜の表面にも
断面にも微粒子の堆積した実施例１で見られた様な構造
は全く見られず、均一な層になっている事が確認出来た
。この膜に実施例１で行ったのと同様に４５０ｎｍ付近
の波長・成分の強い青色の光を照射したところ、暗室内
でもいかなる色の蛍光も肉眼で確認する事は出来なかっ
た。
クロ波の投入パワーを５００Ｗにして空胴共振器５内に
プラズマを発生させて成膜を行つたところ、基板上に膜
が形成された。成膜後ＳＥＭで観察すると膜の表面にも
断面にも微粒子の堆積した実施例１で見られた様な構造
は全く見られず、均一な層になっている事が確認出来た
。この膜に実施例１で行ったのと同様に４５０ｎｍ付近
の波長・成分の強い青色の光を照射したところ、暗室内
でもいかなる色の蛍光も肉眼で確認する事は出来なかっ
た。
実施例２
第２図の装置を使い、実施例１に準する方法によりガラ
ス基板上に膜形成した。その際、基板ホルダー６は加熱
せず、ガス流量は２００３ＣＣＭとした。
ス基板上に膜形成した。その際、基板ホルダー６は加熱
せず、ガス流量は２００３ＣＣＭとした。
この時、空胴共振器５内の圧力は５．８ｘｌＯ−’Ｔｏ
ｒｒ。
ｒｒ。
下流室４の圧力は１．０Ｘ１０−２Ｔｏｒｒであった。
マイクロ波のパワーを１５０Ｗとして実施例１と同様に
して成膜を行ったところ、ガラス基板７上に膜形成した
。約５分間の成膜により６μｍの膜が成膜出来た。出来
た膜を基板ごと装置から取り出してＳＥＭ観察したとこ
ろ直径１０００人程度０微粒子が堆積した構造の微粒子
、膜になっていた。これに実施例１と同様の青色の光を
照射したところ、室内灯下では蛍光を確認出来なかった
が、暗室内ではかすかに赤く光るのが確認出来た。
して成膜を行ったところ、ガラス基板７上に膜形成した
。約５分間の成膜により６μｍの膜が成膜出来た。出来
た膜を基板ごと装置から取り出してＳＥＭ観察したとこ
ろ直径１０００人程度０微粒子が堆積した構造の微粒子
、膜になっていた。これに実施例１と同様の青色の光を
照射したところ、室内灯下では蛍光を確認出来なかった
が、暗室内ではかすかに赤く光るのが確認出来た。
実施例３
第２図の装置を使い、実施例１に準する方法によりガラ
ス基板７上に膜形成した。その際、基板ホルダー２６は
３００℃に加熱した。原料としては、Ｈ２゜Ｚｎ（Ｃ２
Ｈ５）２．Ｈ８Ｃ２Ｈ５及びＣｕ（ＯＣＨ３）２を用い
た。Ｃｕ（ＯＣＨ３）２はｌ ＯＯｍ ｌのＣＨ３０Ｈ
ＩＩ：１ｇ溶解させておき、これを蒸発させて使用した
。原料ガスの組成はＳ ／ Ｚ ｎのモル比が１０にな
る様に、Ｃｕ／Ｚｎのモル比はｌ×１０−ｓとなる様に
、Ｚｎ／■（２の比が０．３になる様にして空胴共振器
５内に導入した。空胴共振器５内の圧力は３Ｘ１０−’
Ｔｏｒｒであった。マイクロ波パワーを約１ＯＯＷとし
て空胴共振器５内にプラズマを発生させて成膜したとこ
ろ基板上に膜が形成された。この膜はＳＥＭで観察する
と３００人程０の粒径の微粒子が堆積した微粒子膜にな
っており、低圧水銀灯照射により赤味を帯びた白っぽい
発光が認められた。これに対し、空胴共振器５内の圧力
を３ Ｘ １０ ”Ｔｏｒｒにしてマイクロ波パワー２
００Ｗで成膜を行い、ＳＥＭで膜の観察を行ったところ
、均一な膜が形成されていた。これに低圧水銀灯を照射
したところ発光が認められたが強度は微粒子膜に較べて
かなり弱かった。
ス基板７上に膜形成した。その際、基板ホルダー２６は
３００℃に加熱した。原料としては、Ｈ２゜Ｚｎ（Ｃ２
Ｈ５）２．Ｈ８Ｃ２Ｈ５及びＣｕ（ＯＣＨ３）２を用い
た。Ｃｕ（ＯＣＨ３）２はｌ ＯＯｍ ｌのＣＨ３０Ｈ
ＩＩ：１ｇ溶解させておき、これを蒸発させて使用した
。原料ガスの組成はＳ ／ Ｚ ｎのモル比が１０にな
る様に、Ｃｕ／Ｚｎのモル比はｌ×１０−ｓとなる様に
、Ｚｎ／■（２の比が０．３になる様にして空胴共振器
５内に導入した。空胴共振器５内の圧力は３Ｘ１０−’
Ｔｏｒｒであった。マイクロ波パワーを約１ＯＯＷとし
て空胴共振器５内にプラズマを発生させて成膜したとこ
ろ基板上に膜が形成された。この膜はＳＥＭで観察する
と３００人程０の粒径の微粒子が堆積した微粒子膜にな
っており、低圧水銀灯照射により赤味を帯びた白っぽい
発光が認められた。これに対し、空胴共振器５内の圧力
を３ Ｘ １０ ”Ｔｏｒｒにしてマイクロ波パワー２
００Ｗで成膜を行い、ＳＥＭで膜の観察を行ったところ
、均一な膜が形成されていた。これに低圧水銀灯を照射
したところ発光が認められたが強度は微粒子膜に較べて
かなり弱かった。
実施例４
第２図の装置を使い、実施例１に準する方法によりガラ
ス基板上に膜形成した。その際、基板ホルダー鷺６は１
００℃に加熱した。原料はＣＨ４とＨ２の１ ： １０
の混合ガスを用い、ガス流量は１１００５ｃｃとした。
ス基板上に膜形成した。その際、基板ホルダー鷺６は１
００℃に加熱した。原料はＣＨ４とＨ２の１ ： １０
の混合ガスを用い、ガス流量は１１００５ｃｃとした。
このとき空胴共振器５内の圧力は１．５Ｘ１０−’Ｔｏ
ｒｒであった。マイクロ波パワーを２５０Ｗとして空胴
共振器５内にプラズマ発生させて成膜したところ基板上
に膜が形成された。この膜はＳＥＭで観察すると５００
人程０の粒径の微粒子が堆積した微粒子膜になっており
、Ｘｅランプ光照射下で白色の発光が認められた。これ
に対し、空胴共振器５内の圧力を５Ｘ１０−”Ｔｏｒｒ
フィクロ波パワー５００Ｗで成膜を行ったところ均一な
膜が得られ、微粒子構造は認められず、これにＸｅラン
プ光照射しても蛍光は認められなかった。
ｒｒであった。マイクロ波パワーを２５０Ｗとして空胴
共振器５内にプラズマ発生させて成膜したところ基板上
に膜が形成された。この膜はＳＥＭで観察すると５００
人程０の粒径の微粒子が堆積した微粒子膜になっており
、Ｘｅランプ光照射下で白色の発光が認められた。これ
に対し、空胴共振器５内の圧力を５Ｘ１０−”Ｔｏｒｒ
フィクロ波パワー５００Ｗで成膜を行ったところ均一な
膜が得られ、微粒子構造は認められず、これにＸｅラン
プ光照射しても蛍光は認められなかった。
以上説明°したように、本発明によれば微粒子又は微粒
子の集合体を利用する事により通常は発光しない材料を
発光させたり、又は通常発光するものであってもその発
光強度を高めたりする効果がある。
子の集合体を利用する事により通常は発光しない材料を
発光させたり、又は通常発光するものであってもその発
光強度を高めたりする効果がある。
第１図は、本発明の発光部材の表面の粒子ｔＳ−を示す
図面代用写真、 第２図は、本発明の発光部材を製造するための装置を示
す図である。
図面代用写真、 第２図は、本発明の発光部材を製造するための装置を示
す図である。
Claims (2)
- （１）励起エネルギーを付与することにより光を放出す
る発光部材に於いて、発光部が微粒子からなることを特
徴とする発光部材。 - （２）前記発光部が微粒子を層状に堆積した微粒子膜か
らなる特許請求の範囲第１項記載の発光部材。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62258794A JPH07119404B2 (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | 発光部材及びその製造方法 |
| US07/256,472 US4931692A (en) | 1987-10-14 | 1988-10-12 | Luminescing member, process for preparation thereof, and electroluminescent device employing same |
| EP88309643A EP0312383B1 (en) | 1987-10-14 | 1988-10-14 | Luminescing member, process for preparation thereof, and electroluminescent device employing same |
| DE8888309643T DE3869542D1 (de) | 1987-10-14 | 1988-10-14 | Lumineszentes material, verfahren zur herstellung desselben und dasselbe verwendende elektrolumineszente vorrichtung. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62258794A JPH07119404B2 (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | 発光部材及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01101388A true JPH01101388A (ja) | 1989-04-19 |
| JPH07119404B2 JPH07119404B2 (ja) | 1995-12-20 |
Family
ID=17325160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62258794A Expired - Lifetime JPH07119404B2 (ja) | 1987-10-14 | 1987-10-14 | 発光部材及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07119404B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58189291A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-04 | Nec Corp | 螢光体 |
| JPS60179487A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 分散型ｅｌ螢光体の製造方法 |
| JPS63223085A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-16 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 硫化亜鉛蛍光体薄膜の製造方法 |
-
1987
- 1987-10-14 JP JP62258794A patent/JPH07119404B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58189291A (ja) * | 1982-04-30 | 1983-11-04 | Nec Corp | 螢光体 |
| JPS60179487A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 分散型ｅｌ螢光体の製造方法 |
| JPS63223085A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-16 | Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd | 硫化亜鉛蛍光体薄膜の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07119404B2 (ja) | 1995-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |