JPH01243394A - 薄膜ｅｌ素子 - Google Patents
薄膜ｅｌ素子Info
- Publication number
- JPH01243394A JPH01243394A JP63069491A JP6949188A JPH01243394A JP H01243394 A JPH01243394 A JP H01243394A JP 63069491 A JP63069491 A JP 63069491A JP 6949188 A JP6949188 A JP 6949188A JP H01243394 A JPH01243394 A JP H01243394A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating layer
- thin film
- light
- film
- emitting layer
- 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
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- 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。
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〕
本発明は薄膜ＥＬ素子に係り、特に、発光特性の経時変
化の少ない、安定なＥＬ素子構造に関する。
化の少ない、安定なＥＬ素子構造に関する。
薄膜ＥＬ素子は自己発光型で表示品質の良い平面デイス
プレィとしてコンピュータ端末や計測装置の表示部に用
いられている。薄膜ＥＬ素子の構造を第２図の模式図に
よって説明する。ガラス基板１の上にＩ Ｔ Ｏ（Ｉｎ
ｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）等の下部透明電極２が
形成されている。この上にＹ２Ｏ３゜５ｉＯｚ、ＡＱ２
０３．ＴａｚＯ５，５ｉａＮ４．あるいは、これらの組
み合わせからなる第一絶縁層７が電子ビーム蒸着、ある
いは、スパッタリングによって形成されている。この上
にはＩＩ−ＶＩ族化合物（ＺｎＳ、ＣａＳ、ＳｒＳ等）
を母体とし、これに活性物質（Ｍｎ、Ｔｂ、Ｅｕ、Ｃｅ
または。
プレィとしてコンピュータ端末や計測装置の表示部に用
いられている。薄膜ＥＬ素子の構造を第２図の模式図に
よって説明する。ガラス基板１の上にＩ Ｔ Ｏ（Ｉｎ
ｄｉｕｍ−Ｔｉｎ−Ｏｘｉｄｅ）等の下部透明電極２が
形成されている。この上にＹ２Ｏ３゜５ｉＯｚ、ＡＱ２
０３．ＴａｚＯ５，５ｉａＮ４．あるいは、これらの組
み合わせからなる第一絶縁層７が電子ビーム蒸着、ある
いは、スパッタリングによって形成されている。この上
にはＩＩ−ＶＩ族化合物（ＺｎＳ、ＣａＳ、ＳｒＳ等）
を母体とし、これに活性物質（Ｍｎ、Ｔｂ、Ｅｕ、Ｃｅ
または。
これらの硫化物、酸化物、燐化物、ハロゲン化物等）を
適量混合した発光Ｍ４が、電子ビーム蒸着、スパッタリ
ング、あるいは、ＣＶＤ （化学気相成長法）により形
成されている。さらに、この上には、第一絶縁層と同様
な第二絶縁層８が形成されており、その上に、ＡＩＤ、
Ａｕ、ＩＴＯ等の上部電極５が、ガラス基板１上の下部
電極２と直角方向にストライプ状に形成されている。こ
のような構造の薄膜ＥＬ素子は、たとえば、日経エレク
トロニクス１９８１．１１ 、９．Ｎ１１２７７ Ｐ
８６（１９８１）に記載されている。下部電極２と上
部電極５の間に交流電圧を印加すると、交差した部分（
画素）のみが発光するので１文字やグラフィックス表示
等のデイスプレィ機能が実現できる。
適量混合した発光Ｍ４が、電子ビーム蒸着、スパッタリ
ング、あるいは、ＣＶＤ （化学気相成長法）により形
成されている。さらに、この上には、第一絶縁層と同様
な第二絶縁層８が形成されており、その上に、ＡＩＤ、
Ａｕ、ＩＴＯ等の上部電極５が、ガラス基板１上の下部
電極２と直角方向にストライプ状に形成されている。こ
のような構造の薄膜ＥＬ素子は、たとえば、日経エレク
トロニクス１９８１．１１ 、９．Ｎ１１２７７ Ｐ
８６（１９８１）に記載されている。下部電極２と上
部電極５の間に交流電圧を印加すると、交差した部分（
画素）のみが発光するので１文字やグラフィックス表示
等のデイスプレィ機能が実現できる。
薄膜ＥＬ素子の絶縁層には、多くの場合、酸化物系の材
料が使われている。しかし、Ｃａｂ：Ｅｕ発光層を用い
た赤色ＥＬ素子では、輝度−電圧曲線に極大が現われる
。あるいは、輝度の低下が大きいなど、安定性に問題が
あることが、シャープ技報第３７号１９８７年Ｐ１７に
論じられている。
料が使われている。しかし、Ｃａｂ：Ｅｕ発光層を用い
た赤色ＥＬ素子では、輝度−電圧曲線に極大が現われる
。あるいは、輝度の低下が大きいなど、安定性に問題が
あることが、シャープ技報第３７号１９８７年Ｐ１７に
論じられている。
このようなＣａＳ：Ｅｕ発光層を用いたＥＬ素子での特
性劣化に対しては１発光層に接する絶縁層材料に５ｉａ
Ｎ＋を用いることで、特性が改善されることが、上記文
献に記述されている。また、Ｚ ｎ Ｓ ： Ｍ ｎ発
光層を用いた黄橙色ＥＬ素子でも発光層と酸化物絶縁層
の中間にＳ １ａＮａのバッファ層を入れることにより
、発光特性が安定することが昭和６２年秋季応用物理学
会予稿集Ｐ 、８５６に述べられている。同様に、アル
カリ土類金属の沸化物をバッファ層に用いた例も、特開
昭６０−２５７０９６号公報で開示されている。
性劣化に対しては１発光層に接する絶縁層材料に５ｉａ
Ｎ＋を用いることで、特性が改善されることが、上記文
献に記述されている。また、Ｚ ｎ Ｓ ： Ｍ ｎ発
光層を用いた黄橙色ＥＬ素子でも発光層と酸化物絶縁層
の中間にＳ １ａＮａのバッファ層を入れることにより
、発光特性が安定することが昭和６２年秋季応用物理学
会予稿集Ｐ 、８５６に述べられている。同様に、アル
カリ土類金属の沸化物をバッファ層に用いた例も、特開
昭６０−２５７０９６号公報で開示されている。
上記従来技術により、ＥＬ発光特性の経時変化は減少し
たが、動作初期における劣化は防ぐことができていない
。また、５ｉａＮａ膜は、膜中の圧力が大きいため膜は
がれ等の欠陥が生じやすい。
たが、動作初期における劣化は防ぐことができていない
。また、５ｉａＮａ膜は、膜中の圧力が大きいため膜は
がれ等の欠陥が生じやすい。
本発明の目的は、より発光特性の安定した薄膜ＥＬ素子
を提供することにある。
を提供することにある。
上記目的は１発光層に接する絶縁層材料として、アルカ
リ金属の沸化物を用いることにより達成される。
リ金属の沸化物を用いることにより達成される。
アルカリ金属の沸化物は、化学的に安定であり酸化され
にくい。そのため１発光層に接する絶縁層に上記材料を
用いることにより、大気中、あるいは、酸素を含む絶縁
層材料から発光層中への酸素の拡散を防ぐことができる
のでＥＬ発光特性を安定化することができる。
にくい。そのため１発光層に接する絶縁層に上記材料を
用いることにより、大気中、あるいは、酸素を含む絶縁
層材料から発光層中への酸素の拡散を防ぐことができる
のでＥＬ発光特性を安定化することができる。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。
厚さ１ ｎａ ｔのコーニング＃ ７０５９ガラス１上
に下部透明電極として、ＩＴＯをスパッタリングによっ
て０．２５ μｍの厚さに形成し、ストライプ状にフォ
トエツチングする。この上にスパッタリングによりＴａ
ｚＯ５の第一絶縁層３を０．５μｍ形成した。さらに、
電子ビーム蒸着法により綿化リチウム（ＬｉＦ）膜６を
０．１μｍ形成した。この上に、発光層４としてＣａＳ
：Ｅｕを電子ビーム蒸着法により約１μｍ形成した後、
再び、ＬｉＦ膜６ＴａｚＯｓ第二絶縁層３を形成し、最
後に上部電極５としてＡＱを抵抗加熱蒸着により形成し
た。
に下部透明電極として、ＩＴＯをスパッタリングによっ
て０．２５ μｍの厚さに形成し、ストライプ状にフォ
トエツチングする。この上にスパッタリングによりＴａ
ｚＯ５の第一絶縁層３を０．５μｍ形成した。さらに、
電子ビーム蒸着法により綿化リチウム（ＬｉＦ）膜６を
０．１μｍ形成した。この上に、発光層４としてＣａＳ
：Ｅｕを電子ビーム蒸着法により約１μｍ形成した後、
再び、ＬｉＦ膜６ＴａｚＯｓ第二絶縁層３を形成し、最
後に上部電極５としてＡＱを抵抗加熱蒸着により形成し
た。
発光層に接する絶縁層の材料を変えたＥＬ素子の輝度の
経時変化を第３図に示す。ＴａｚＯらを用いた素子では
、輝度の低下が著しい。５ｉａＮ４を用いた素子では、
輝度の低下は少なくなったが、初期特性の劣化は解決で
きない。しかし、ＬｉＦを用いた素子では初期劣化がほ
とんどない安定な特性が得られている。
経時変化を第３図に示す。ＴａｚＯらを用いた素子では
、輝度の低下が著しい。５ｉａＮ４を用いた素子では、
輝度の低下は少なくなったが、初期特性の劣化は解決で
きない。しかし、ＬｉＦを用いた素子では初期劣化がほ
とんどない安定な特性が得られている。
発光層に接する絶縁層材料は、ＬｉＦのほかＮａＦ、Ｋ
Ｆなどのアルカリ金属の沸化物に、ＥＬ発光特性安定化
の効果が認められる。
Ｆなどのアルカリ金属の沸化物に、ＥＬ発光特性安定化
の効果が認められる。
本発明によれば、発光層中への酸素の拡散を防ぐことが
できるので、ＥＬ発光特性の経時変化を安定化すること
ができる。
できるので、ＥＬ発光特性の経時変化を安定化すること
ができる。
第１図は、本発明の一実施例のｒ＝ｉＦｖを用いた薄膜
ＥＬ素子の断面図、第２図は、一般的な交流駆動型薄膜
ＥＬ索子の断面図、第３図は、異なる絶縁層材料を用い
たＥＬ素子の輝度の経時変化を示す図である。 １・・・ガラス基板、２・・・下部電極、３・・・Ｔａ
ｚＯ５、４−Ｃａ５：Ｅｕ、５・・・上部電１，６−Ｌ
１Ｆ、７・・・第一絶縁層、８・・・第二絶縁層。
ＥＬ素子の断面図、第２図は、一般的な交流駆動型薄膜
ＥＬ索子の断面図、第３図は、異なる絶縁層材料を用い
たＥＬ素子の輝度の経時変化を示す図である。 １・・・ガラス基板、２・・・下部電極、３・・・Ｔａ
ｚＯ５、４−Ｃａ５：Ｅｕ、５・・・上部電１，６−Ｌ
１Ｆ、７・・・第一絶縁層、８・・・第二絶縁層。
Claims (3)
- １． 基板上に下部電極、第一絶縁層、発光層、第二絶
縁層及び上部電極を順次積層した薄膜ＥＬ素子において
、 前記第一絶縁層および／または前記第二絶縁層の一部あ
るいは全部をアルカリ金属の沸化物からなる膜で構成し
、前記アルカリ金属の沸化物からなる膜を前記発光層と
接するようにしたことを特徴とする薄膜ＥＬ素子。 - ２． 前記アルカリ金属の沸化物が沸化リチウムである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の薄膜ＥＬ
素子。 - ３． 前記発光層の母体材料がＣａＳ、あるいは、Ｓｒ
Ｓであることを特徴とする特許請求の範囲第１項または
第２項記載の薄膜ＥＬ素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63069491A JPH01243394A (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 薄膜ｅｌ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63069491A JPH01243394A (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 薄膜ｅｌ素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01243394A true JPH01243394A (ja) | 1989-09-28 |
Family
ID=13404230
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63069491A Pending JPH01243394A (ja) | 1988-03-25 | 1988-03-25 | 薄膜ｅｌ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01243394A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7952273B2 (en) | 2006-12-06 | 2011-05-31 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Organic light emitting diode device |
-
1988
- 1988-03-25 JP JP63069491A patent/JPH01243394A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7952273B2 (en) | 2006-12-06 | 2011-05-31 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Organic light emitting diode device |
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