JPH02306584A

JPH02306584A - 薄膜ｅｌ素子の製造法

Info

Publication number: JPH02306584A
Application number: JP1128409A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Kouda; 古宇田　康雄; Takeshi Yoshida; 健吉田; Yasuo Tsuruoka; 恭生鶴岡
Original assignee: Hitachi Chemical Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1989-05-22
Filing date: 1989-05-22
Publication date: 1990-12-19

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、発光輝度を向上させた薄膜ＥＬ素子の製造法
に関する。

〔従来の技術〕

従来、透明導電膜、必要に応じ第１の絶縁層。

発光層、第２の絶縁層及び導電膜を順次積層してなる薄
膜Ｅ　Ｌ素子において該薄膜ＥＬ素子の発光輝度を向上
させるために通常、その製造工程において、一般的には
発光層の形成後基板を真空下、５００〜６００℃で１〜
２時間程度加熱する熱処理が行われている（日経エレク
トロニクス１９７９年４月号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記従来の薄膜ＥＬ素子において発光層としてＭｎを少
量添加したＺｎＳ発光層を用いたものであって第１及び
第２のＭＡＲ層を有するものが、現在、最も高い発光輝
度を示すものとされている。

しかし、この薄膜ＥＬ素子においても、フレーノ、周波
数が数十Ｈｚである線順次走査による発光時の輝度は２
０〜３０フートランバートであり、ＣＲＴ（カソード・
レイ・チューブ）などと比べると実用的なディスプレイ
パネルとするには、未だ、発光輝度が不充分である。

−９＝〔課題を解決するための手段〕本発明は、透光性暴利」二に、透明導電膜、発光層及び
導電膜を順次積層し、これらの層間のうち少なくとも一
つの層間に絶縁層を形成する薄膜ＥＬ素子の製造法にお
いて、」−記発光層を形成した後上記導電膜を形成する
前に基板を酸化性溶液中に浸漬する工程を含むことを特
徴とする薄膜ＥＴ。

素子の製造法に関する１゜本発明における透光性基材としてはガラス板等が使用さ
れる。

透明導電膜は、ＳｎＯ２，Ｉｒ１２０３、インジウムス
ズオギサイド（ＩＴ○）等からなり、電子ビーム蒸着法
、真空蒸着法、スパッタリング法、ＣＶ　Ｄ　（Ｃｈｅ
ｍｊｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｌ、１ｏｎ）法
、プラズマＣＶＤ法等によって形成される。

発光層は、Ｍｎ、Ｔｂ笠の発光中心を含むＺ　ｎＳ、Ｃ
ａＳ、ＳｒＳ、Ｚｎ５ｃ等のｖｉ　ｎ族元素を含む母体
からなる螢光体からなり、電子ビーｌ、蒸着法、真空蒸
着法、スパッタリング法、ＭＯ（１：ＶＤ　（Ｍｅｔａ
ｌ　Ｏｒｇａｎｉ、ｃ　ＣＶ　Ｄ　）法、ハＴ、　Ｅ：
　（Ａｔ：ｏ＋＋１ｉｃＬａｙｅｒ　Ｐ、ｐｊｌ；ａｘ
ｙ）法等で形成される。

もう一つの導電膜は、透明導電膜と同様のものでもよく
、アルミニウム、クロム、金等の金属からなるものであ
ってもよい。

前記絶縁層ば、Ｔａ、Ｏ，、Ｙ２Ｏ，、Ｓｊ○２゜ＡＱ
２０３，５ｊ３Ｎ４．ＡＲＮ、５ｒＴｉＯ，等がらなり
、これらの層を２層以上積層して絶縁層としてもよい。

これらの層の形成方法は、透明導電膜の形成方法と同様
である。

本発明において、絶縁層は、前記透明導電膜と前記発光
層の間に及び／又は前記発光層と前記導電膜の間に積層
される。以下、前記透明導電膜と前記発光層の間の絶縁
層を第１の絶縁層と及び前記発光層と前記導電膜の間を
第２のＭＡ縁層と言う。

本発明において、透明導電膜、第１の絶縁層。

発光層、第２の絶縁層及び導電膜（背面電極）が、この
順序で、基材」二に順次形成される。ただし、第１及び
第２の絶縁層のうちどちらか−っはなくてもよい。また
、発光層を形成後前記と同様の絶縁層を積層し、さらに
発光層を形成してもよい。

４一本発明においては、これらの工程中介光層の形成後背面
電極を形成する前までに少なくとも１回基板を酸化性溶
液中に浸漬する。この基板は、発光層を形成した後のも
のでもよいが、第２の絶縁層の少なくとも一部を形成し
た後のものが好ましい。また、この場合、酸化性溶液に
浸漬する前に形成されている第２の絶縁層の少なくとも
一部が酸化物からなるものであるのが好ましい。

上記酸化性溶液としては、過酸化水素、ベルオキソ酸、
過マンガン酸、過塩素酸、クロム酸、過酢酸等があり、
自らの還元反応に伴い酸素を発生する酸及びその塩の溶
液であればよい。

浸漬は、室温乃至上記溶液の沸騰温度の間で、０．１〜
５時間時間待えはよく、浸漬処理後は水洗し、乾燥するこのような浸漬処理によって、酸素が発光層に導入され
、発光層のＶＩＢ族元素の欠陥が埋められるものと考え
られ、結果として、発光輝度が向上する。

本発明を図面を用いて説明する。第１図は本発明により
得られる薄膜ＥＬ素子の一例を示す断面図であり、基板
１の」二に透明導電膜（透明電極）２、第１の絶縁Ｒ３
２発光層４．第２の絶縁層の第１層５．第２の絶縁層の
第２層６及びもう一つの導電膜（背面電極）７をこの順
に積層して作製したものである。

実施例１第１図に示すような構造の薄膜ＥＬ素子を作成した。

基材１としてのホウケイ酸ガラス上にＩＴＯ膜をスパッ
タリング法で形成し、これをエツチングして透明導電膜
２としてのストライプ状ＩＴ○透明電極（膜厚０．２　
μｍ、　＠０．１５ｎｘｎ、電極間隔０．１ｎｗｎ）３
２０本を形成した。この上に、第１のＭＡ縁層３として
Ｓｊ、Ｎ４膜をプラズマＣＶＤ法で０．３μｍの厚さに
形成し、さらに、発光層４として電子ビーム蒸着法でマ
ンガン付活硫化亜鉛（ＺｎＳ：Ｍｎ）層０．５μｍ　　
の厚さに形成した。

ついで、第２の絶縁層の第１層５としてＡＱ２０３膜を
スパッタリング法で０．０５μｍの厚さに形成した。こ
の後、得られた基板を過酸化水素を１０容量％含む水溶
液中に５０℃で１時間浸漬した。

次いで、第２の絶縁層の第２ＷＪ６としてＳｉ３Ｎ４膜
をスパッタリング法で０．２μｍの厚さに形成した。最
後に、電子ビーム蒸着法でＡＱＩＰＪを形成し、エツチ
ングして導電膜７としてのストライプ状ＡＱの背面電極
（膜厚０．２μｍ、幅０　、１．５　ｏｎ　。

電極間隔０．１ｍｍ）を２００本、ＩＴ○透明電極と直
交するように形成した。得られた簿膜ＥＬ素子を試料Ａ
とした。

比較例１実施例１において、過酸化水素を１０容量％含む水溶液
中における５０℃で１時間の浸漬を行わないこと以外は
、実施例１に準じて、薄膜ＥＬ素子を得た。得られた薄
膜ＥＬ素子を試料Ｂとした。

前記で得られた試料Ａ及び試料Ｂを周波数１ｋＨｚの正
弦波電圧を用いて駆動し、透明電極と背面電極の間に印
加するＩＩＫ動電圧電圧ｏ−、）と発光層７一度の関係（印加電圧−発光輝度特性）を求めた。

第２図は、この結果を示す。第２図中、グラフ８は試料
Ａについての及びグラフ９は試料Ｂについての結果であ
る。この結果から明らかであるように、発光開始電圧よ
り３０Ｖ高い印加電圧において、発光輝度は試料Ａでは
２４．　ＯＯｃ　ｄ　／イ（２１０Ｖにおいて）及び試
料Ｂでは１３００ｃｄ／ボ（１８５Ｖにおいて）であっ
た。

実施例２実施例１において第１のＭ縁屑３を設けないこと以外は
実施例１に準じて、薄膜ＥＬ素子を作製した。得られた
薄膜ＥＬ素子を試料Ｃとした比較例２実施例２において、過酸化水素を１０容量％含む水溶液
中における５０℃で１時間の浸漬を行わないこと以外は
、実施例１に準じて、薄膜ＥＬ素子を得た。得られた薄
膜ＥＬ素子を試料りとした。

前記で得られた試料Ｃ及び試料りの印加電圧−発光輝度
特性を前記と同様にして試験した。その結果、試料Ｃの
輝度は試料りの輝度の約２倍であった。

〔発明の効果〕本発明によれば発光輝度の大きな薄膜Ｅ　Ｌ素子を容易
に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る薄膜Ｅ　Ｌ素子の断面図及び第２
図は実施例１及び比較例１で得られた薄膜ＥＬ素子の印
加電圧−発光輝度特性を示すグラフである。１・・・基材、２・・・透明導電膜、３・・・第１のＭ
縁周。４・・・発光層、５・・・第２の絶縁膜の第１層、６・
・・第２の絶縁膜の第２層、７・・・導電膜（背面電極
）、８・・・実施例１の結果を示すグラフ、９・・・比
較例］の結果を示すグラフ。

Claims

【特許請求の範囲】

　１．透光性基材上に、透明導電膜、発光層及び導電膜
を順次積層し、これらの層間のうち少なくとも一つの層
間に絶縁層を形成する薄膜ＥＬ素子の製造法において、
上記発光層を形成した後上記導電膜を形成する前に基板
を酸化性溶液中に浸漬する工程を含むことを特徴とする
薄膜ＥＬ素子の製造法。
　２．発光層の上に絶縁層の少なくとも一部を形成した
後に基板を酸化性溶液中に浸漬する請求項１記載の薄膜
ＥＬ素子の製造法。
　３．絶縁層の少なくとも一部が酸化物絶縁体である請
求項２記載の薄膜ＥＬ素子の製造法。