JPH02239593A - 薄膜ｅｌパネル - Google Patents

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】 庄１」Ｊｌシ１分盟一 本発明は薄膜ＥＬパネルに関するものである。

従釆悲１直 例えば、薄１！ＥＬマトリクス型ディスプレイパネルの
構造例を第２図を参照しながら説明する。

尚，第２図の左半分はＸ方向の断面図、右半分はＸ方向
と直交するＹ方向の断面図である。第２図において、１
は透光性基板であるガラス基板、２は該ガラス基板１上
に形成されたマトリクス型薄膜ＥＬ素子である。この薄
膜ＥＬ素子２における３は上記ガラス基板１上にＩ．Ｔ
．０等を蒸着法によりＸ方向に定ピッチで多数のストラ
イブ状に形成した透明電極、４は透明電極３及びガラス
基板１上に、Ｍ２０８やＹ２０８等を蒸着又はスパッタ
法で形成した透明な第１の絶縁層、５はこの第１の絶縁
層４上にＺｎＳ：ｌｌｌｎ等を蒸着法等で形成した発光
層、６は該発光層５上に、Ｍ２０ｓやＹ２０３等を蒸着
法やスバッタ法により形成した透明な第２の絶縁層、７
は第２の絶縁層６上にＹ方向に定ピッチで多数のストラ
イプ状に形成したＭ蒸着膜による背面電極である。

尚、上記薄膜ＥＬ素子２を囲繞するように、凹板状のカ
バーガラス８をガラス基板１上に接着材を介して固着す
ることにより、薄１１１ＥＬマトリクス型ディスプレイ
パネルが構成され、更に上記ガラス基板１とカバーガラ
ス８からなる外囲器内に、薄膜ＥＬ素子２の耐湿性を向
上させるためシリコンオイル等の絶縁性保護流体が封入
される。

（特開昭５７−７０８Ｇ号公報） この薄ＩＩＥＬマトリクス型ディスプレイ．パネルでは
、透明電極３と背面電極７が第３図に示すようにマトリ
クス状に交差して、多数のマトリクス状の画素ｍｕｍ・
・・を形成する。この透明電極３と背面電極７の各一端
部は、１本おきにガラス基板１の反対側の周辺部上まで
延設され、この両電極３，７の延設端部間に駆動電圧を
選択的に印加すると、発光層５の画素部分が選択的に発
光して所望の情報のドットマトリクス表示が行なわれる
。

ところで、上記薄膜ＥＬ素子２の形成時、第１の絶縁層
４、発光層５及び第２の絶縁層６の膜厚が均一になるよ
うに積層形成するのは困難で、上記各層４，５．８の膜
厚が薄い箇所でピンホールが発生し易かった。この結果
、透明電極３と背面電極７間に駆動電圧を印加した際、
第１の絶縁層４、発光層５及び第２の絶縁層６に発生し
たピンホールを介して、１記透明電極３と背面電極１間
で放電現象が生じて両電極３，７が絶縁破壊される。こ
こで、−Ｆ記背而電極７は、導電性や第２の絶縁層６に
対する接着性が良好で、比較的高融点（８６０℃）を有
するＭＭのものであるため、上述のように透明電極３と
背面電極７間で絶縁破壊が発生すると、Ｍでは蒸発飛散
機能が乏しい故に、その破壊域１ａがスポット杖となる
自己回復型絶縁破壊〔第４図参照〕に留まらず、第５図
に示すように破壊域ｂが背面電極７の全面に亘って急速
に拡がる伝播型絶縁破壊へと至る。このように伝播型絶
縁破壊が発生して背面電極７の全面に１って破壊域ｂが
形成されると、その背面電極７の画素ｍの断線により、
その画素ｍから給電点とは逆方向の全画素ｍｓＩｎ・・
・がすべで発光不能となってその表示機能が大幅に低下
するという問題点があった。

そこで上記問題点を解決するための手段として、 ！）絶縁膜の膜厚を厚くする。

２）透明電極や背面電極にスリットをもうけ、一画素内
を複数個の画素に分割する。

３）Ｍよりも融点の低いＳｎなどの金属を背面電極に使
用する。

などの方法が開発されている。ところが、Ｉ）の方法で
は、動作電圧が高くなるため、駆動用のドライバーＩＣ
の入手が困難かつ高価になるという問題点が生じてきた
。又、２）の方法では断線に至る割合は減少するが本質
的な解決にはならないばかりか、絶縁破壊が生じた場合
、断線はまぬがれたとしても、一画素中の正常な発光面
積が減じるために著しく表示機能を損なうという問題点
が生じてきた．３｝の方法は断線を防止するのに極めて
有効な方法であるが，　Ｓｎは機械的強度が弱いため薄
ＭＥＬパネルの製造工程中で傷がつきやすい等の問題点
がある。

そこで、本発明の目的は、絶縁破壊発生時に破壊の拡大
を抑止した自己回復機能を有し、電極の断線を防止した
薄ＩＩＥＬパネルを提供することにある。

一の 本発明は前記問題点に鑑みて提案されたもので、上記目
的を達成するための技術的手段は、透光性基板上に、透
明電極、第１の絶縁層、発光層、第２の絶縁層及び背面
電極を順次積層形成してなる薄ＩＩＥＬパネルにおいて
、正の抵抗温度係数を有する薄膜を前記透明電極と背面
電極の間に介在させたものである。

１且 本発明に係る薄ＩＩＥＬパネルによれば、正の抵抗温度
係数を有する薄膜を透明電極と背面電極の間に介在させ
たから、ピンホール等が絶縁破壊状態になり透明電極き
背面電極の間で電流が急増しても、ジュール熱等により
ビンホール部の温度も急激に増加するため、前記正の抵
抗温度係数を有する薄膜の抵抗も急激に増加する結果、
ピンホール部でのｉ流急増が抑馴され、絶縁破壊の進展
が抑制される。このため、伝播型絶縁破壊が回避され、
破壊が比較的小さなスポット状に限定される自己回復型
絶縁破壊となり、前記電極の断線を防止する。

天」１例一 本発明に係る薄膜ＥＬパネルの一実施例を第１図を参照
しながら説明する。尚、第１図の左半分はＸ方向の断面
図，右半分はＹ方向の断面図である。第１図において、
９は透光性基板であるガラス基板、ＩＯは該ガラス基板
θ上に形成された本発明に係る薄模ＥＬ素ｆである。こ
の薄ＩＩＥＬ素子ＩＯにおける目は上記ガラス基板９上
にＩ．Ｔ．０等をＭ着法等によりＸ方向に定ピッチで多
数のストライブ状に形成した透明電極、１２は透明電極
■及びガラス基板９上にＭ２０３やＹ２０３等を蒸着又
はスパッタ法で形成した透明な第１の絶縁層、３３はこ
の第１の絶縁層ｌ２上に、ＺｎＳ”Ｍｎ等を蒸着法等で
形成した発光層、１４は該発光層ｌ３上に、Ａｌ’２０
３やＹ２０３等を蒸着やスバフタ法により形成した透明
な第２の絶ｍ層、１５はこの第２の絶縁層目上に形成し
た本発明による正の抵抗温度係数を有する薄膜である。

この薄膜材料としてはできるだけ係数の大きな材料が望
ましく、例えばＢａＴ：Ｏ　ｓにＬａ２’ｓ　＋Ｃｅ　
２０３　＋Ｔａ　２０５などの添加物を微量（例えば０
．１〜０．３モル％）混合して焼結したセラミンクなど
が適している。この材料は室温で１０３〜１０５０ｃｍ
程度の抵抗率を有するもので、温度上昇に伴って極めて
大きな抵抗増加を生じるものである。一例として室温か
ら約３００℃まで上昇し．た場合、３〜５桁位の抵抗変
化がある。このような材料をスバッタ等で薄膜化して前
記第２の絶縁層上に形成することにより、絶縁破壊時の
電流増加に伴う温度上昇に対応して抵抗が急激に増加す
るため、電流増加を抑制して伝播型絶縁破壊を回避し、
破壊が比較的小さなスポット杖に限定される自己回復型
絶縁破壊となり、前記電極の断線を防止する。

第１図に示した実施例では、正の抵抗温度係数を有する
薄膜１５を背面電極ｉＢと第２の絶縁層１４の間に形成
したが、この位置に限定されることはなく、第１の絶縁
層ｌ２と透明電極Ｈの間に形成してもよいし、両方に形
成してもよい。また、正の抵抗温度係数を存する薄膜！
５の材料として前記ＢａＴ：Ｏ　ｓ系に限定されること
はなく、他の酸化物系でもよいし、合金系のものでもよ
い。

生匪盆夏敦 本発明に係る薄ｇＥＬパネルによれば、正の抵抗温度係
数を有する薄膜を透明電極と背面電極の間に介在させた
から、電極間が絶縁破壊状態になって電流が急増しても
、温度の急上昇にともなって抵抗が急増する結果、電流
増加が抑制され、絶縁破壊の進展が抑制される。このた
め伝播型絶縁破壊が回避され、破壊が比較的小さなスボ
ノト状に限定される自己回復型絶縁破壊となり、電極の
断線を防止するという効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る薄１ｉＥＬパネルの一実施例を示
す断面図で、左半分はＸ方向の断面図、右ｔ分はＹ方向
の断面図である。 第２図は従来の薄ＩＩＥＬパネルの構造例を示す断面図
で、左半分はＸ方向の断面図、右半分はＹ方向の断面図
である。 第３図は薄模ＥＬパネルでの画素部分を示す部分平面図
である。 第４図は背面電極での自己回復型絶縁破壊を示す部分平
面図、第５図は背面電極での伝播型破壊を示す部分平面
図である。 ９・・・透光性基板、 ０・・・薄膜ＥＬ素子、 ！・・・透明電極、 ２・・・第１の絶縁層、 ３・・・発光層、 ４・・・第２の絶縁層、 ５・・・正の抵抗温度係数を有する薄膜、６・・・背面
電極。 ″＜一ノ 第 コ 囚 １５　Ｊｓ２省一、ｆＬ！ｊ臣Ｌ，ノー１イ鷹＝４片；
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Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　透光性基板上に、透明電極、第１の絶縁層、発光層、
   第２の絶縁層及び背面電極を順次積層形成してなる薄膜
   ＥＬパネルにおいて、 　正の抵抗温度係数を有する薄膜層を前記電極間に介在
   させたことを特徴とする薄膜ＥＬパネル。