JPH09274991A - 多色発光エレクトロルミネッセンス装置 - Google Patents
多色発光エレクトロルミネッセンス装置Info
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- JPH09274991A JPH09274991A JP8084883A JP8488396A JPH09274991A JP H09274991 A JPH09274991 A JP H09274991A JP 8084883 A JP8084883 A JP 8084883A JP 8488396 A JP8488396 A JP 8488396A JP H09274991 A JPH09274991 A JP H09274991A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高輝度で低コストな多色発光エレクトロルミネ
ッセンス装置を提供する。 【解決手段】第１の電極２１、第１の絶縁層３１、蛍光
体層、第２の絶縁層３２び第２の電極２２が積層されて
なる素子部とカラーフィルタ５との重畳部を少なくとも
有し、この重畳部からはカラーフィルタを透過した光を
外部に発光する多色発光ＥＬ装置において、前記重畳部
の１つはZnS:Mnからなる蛍光体層４ｒｇを有する素子部
と赤色フィルタ５ｒの組み合わせであり、前記重畳部の
他の１つはZnS:Mnからなる蛍光体層を有する素子部と緑
色フィルタ５ｇの組み合わせであり、青色素子部はSrS:
Ceからなる蛍光体層４ｂを有することとする。１１は第
１の基板、１２は第２の基板、６はシリコーンオイルで
ある。
ッセンス装置を提供する。 【解決手段】第１の電極２１、第１の絶縁層３１、蛍光
体層、第２の絶縁層３２び第２の電極２２が積層されて
なる素子部とカラーフィルタ５との重畳部を少なくとも
有し、この重畳部からはカラーフィルタを透過した光を
外部に発光する多色発光ＥＬ装置において、前記重畳部
の１つはZnS:Mnからなる蛍光体層４ｒｇを有する素子部
と赤色フィルタ５ｒの組み合わせであり、前記重畳部の
他の１つはZnS:Mnからなる蛍光体層を有する素子部と緑
色フィルタ５ｇの組み合わせであり、青色素子部はSrS:
Ceからなる蛍光体層４ｂを有することとする。１１は第
１の基板、１２は第２の基板、６はシリコーンオイルで
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、カラーディスプレ
イ等に用いられるカラーエレクトロルミネッセンス装置
に関し、特に異なる発光色を呈する多色発光エレクトロ
ルミネッセンス装置に関する。
イ等に用いられるカラーエレクトロルミネッセンス装置
に関し、特に異なる発光色を呈する多色発光エレクトロ
ルミネッセンス装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】フラットディスプレイ装置の一つとして
の薄膜エレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬと略記す
る）ディスプレイ装置は鮮明でコントラスト比が高く、
視野角依存性も小さいためＦＡ用表示装置、車両への搭
載用表示装置、コンピュータ端末の表示装置として研究
開発が進められている。黄橙色発光のZnS:Mnからなる蛍
光体を用いたモノクローム薄膜ＥＬディスプレイは既に
実用化されているが、ディスプレイの多様化に伴いカラ
ー化が不可欠となりつつある。
の薄膜エレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬと略記す
る）ディスプレイ装置は鮮明でコントラスト比が高く、
視野角依存性も小さいためＦＡ用表示装置、車両への搭
載用表示装置、コンピュータ端末の表示装置として研究
開発が進められている。黄橙色発光のZnS:Mnからなる蛍
光体を用いたモノクローム薄膜ＥＬディスプレイは既に
実用化されているが、ディスプレイの多様化に伴いカラ
ー化が不可欠となりつつある。
【０００３】無機物蛍光体薄膜を用いたカラー薄膜ＥＬ
装置を実現するための方法としては、以下に示す２つの
代表的な方法がある。１つはＲＧＢ独立発光方式（ＲＧ
Ｂは赤色、緑色および青色を表している）であり他の１
つはカラーフィルタ方式である。図５は従来のＲＧＢ独
立発光方式のカラー薄膜ＥＬ装置の断面図である。この
方式は発光層が発光色別にパターニングされていること
が特徴である。第１のガラス基板１１には、ストライプ
状（ストライプの方向は紙面に平行）の透明導電性材料
（以下、ＴＣＯと記す）の第１の電極２１、全体を被覆
する第１の絶縁層３１、交代して配列、パターニングさ
れているストライプ状（ストライプの方向は紙面に垂
直）各赤色、緑色および青色の光を発光する３種の蛍光
体層４ｒ、４ｇ、４ｂが個別に、全体を被覆する第２の
絶縁層３２、各蛍光体層上に重畳したストライプ状の第
２の電極２２が順次形成されている。この第１のガラス
基板と第２のガラス基板１２は封止部材７を介して固定
され、基板間の空隙は防湿用のシリコーンオイル６が満
たされてＥＬ装置とされる。
装置を実現するための方法としては、以下に示す２つの
代表的な方法がある。１つはＲＧＢ独立発光方式（ＲＧ
Ｂは赤色、緑色および青色を表している）であり他の１
つはカラーフィルタ方式である。図５は従来のＲＧＢ独
立発光方式のカラー薄膜ＥＬ装置の断面図である。この
方式は発光層が発光色別にパターニングされていること
が特徴である。第１のガラス基板１１には、ストライプ
状（ストライプの方向は紙面に平行）の透明導電性材料
（以下、ＴＣＯと記す）の第１の電極２１、全体を被覆
する第１の絶縁層３１、交代して配列、パターニングさ
れているストライプ状（ストライプの方向は紙面に垂
直）各赤色、緑色および青色の光を発光する３種の蛍光
体層４ｒ、４ｇ、４ｂが個別に、全体を被覆する第２の
絶縁層３２、各蛍光体層上に重畳したストライプ状の第
２の電極２２が順次形成されている。この第１のガラス
基板と第２のガラス基板１２は封止部材７を介して固定
され、基板間の空隙は防湿用のシリコーンオイル６が満
たされてＥＬ装置とされる。
【０００４】第１の電極２１と第２の電極２２の交差部
の間には蛍光体層４ｒ、４ｇ、４ｂのいずれかが挟まれ
ていて画素をなし、画素全体がマトリクスを形成してい
る。各画素からは各単色光Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）がＥＬ装置外部に発光される。図６は従来のＲＧ
Ｂ独立発光方式の他のカラー薄膜ＥＬディスプレイの断
面図である。第１のガラス基板１１には、赤色フィルタ
５ｒと重複している赤色発光蛍光体層４ｒと緑色発光蛍
光体層４ｇが配置されている。第２のガラス基板１２に
は、青緑色発光する蛍光体層４ｇｂが形成されている。
前記例と同様に２つのガラス基板はＥＬ装置に組み立て
られる。
の間には蛍光体層４ｒ、４ｇ、４ｂのいずれかが挟まれ
ていて画素をなし、画素全体がマトリクスを形成してい
る。各画素からは各単色光Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ
（青）がＥＬ装置外部に発光される。図６は従来のＲＧ
Ｂ独立発光方式の他のカラー薄膜ＥＬディスプレイの断
面図である。第１のガラス基板１１には、赤色フィルタ
５ｒと重複している赤色発光蛍光体層４ｒと緑色発光蛍
光体層４ｇが配置されている。第２のガラス基板１２に
は、青緑色発光する蛍光体層４ｇｂが形成されている。
前記例と同様に２つのガラス基板はＥＬ装置に組み立て
られる。
【０００５】この構成では、赤色光は赤色発光蛍光体層
４ｒから赤色フィルタ５ｒを透過して、青色光は蛍光体
層４ｇｂから直接そして緑色光は蛍光体層４ｇｂから緑
色フィルタ５ｇを透過して外部に発光される。上記のい
ずれの場合も、蛍光体層４ｒとしてはZnS:SmやCaS:Eu、
蛍光体層４ｇとしてはZnS:TbやCaS:Ce、蛍光体層４ｂと
してはZnS:Tm、SrS:Ceが用いられており（特開昭６１−
５６０５９４号公報および特開平５−６５４７８号公
報）、蛍光体層４ｇｂとしてはSrGa2O4:Ce（特開平５−
６５４７８号公報）が用いられていて、各蛍光体層につ
き１回、計３回のパターニング工程が必要である。
４ｒから赤色フィルタ５ｒを透過して、青色光は蛍光体
層４ｇｂから直接そして緑色光は蛍光体層４ｇｂから緑
色フィルタ５ｇを透過して外部に発光される。上記のい
ずれの場合も、蛍光体層４ｒとしてはZnS:SmやCaS:Eu、
蛍光体層４ｇとしてはZnS:TbやCaS:Ce、蛍光体層４ｂと
してはZnS:Tm、SrS:Ceが用いられており（特開昭６１−
５６０５９４号公報および特開平５−６５４７８号公
報）、蛍光体層４ｇｂとしてはSrGa2O4:Ce（特開平５−
６５４７８号公報）が用いられていて、各蛍光体層につ
き１回、計３回のパターニング工程が必要である。
【０００６】図７は従来のカラーフィルタ方式のカラー
薄膜ＥＬディスプレイの断面図である。この方式は発光
層からの白色発光をカラーフィルタにより３原色に分割
する方式である。第１のガラス基板１１の蛍光体層は、
赤色と緑色発光をする第１の蛍光体層４ｒｇと青色と緑
色の発光をする第２の蛍光体層４ｇｂの積層である。第
２のガラス基板には各赤、緑、青色のストライプ状カラ
ーフィルタが第１の基板の第２の電極２２と重なるよう
にパターニングされている。
薄膜ＥＬディスプレイの断面図である。この方式は発光
層からの白色発光をカラーフィルタにより３原色に分割
する方式である。第１のガラス基板１１の蛍光体層は、
赤色と緑色発光をする第１の蛍光体層４ｒｇと青色と緑
色の発光をする第２の蛍光体層４ｇｂの積層である。第
２のガラス基板には各赤、緑、青色のストライプ状カラ
ーフィルタが第１の基板の第２の電極２２と重なるよう
にパターニングされている。
【０００７】赤と緑成分を持つ発光材料としてはZnS:M
n、青と緑成分を持つ発光材料としてはSrS:Ceを用いる
ことが提案されている（特開昭６２−７４９８６号公
報）。
n、青と緑成分を持つ発光材料としてはSrS:Ceを用いる
ことが提案されている（特開昭６２−７４９８６号公
報）。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のカラー
ＥＬディスプレイの構成を実現するためには幾つかの問
題点があり、未だに実用化に到った例がない。以下に問
題点について述べる。まず、カラーフィルタを用いない
ＲＧＢ独立発光方式においては、最近色純度の良好なSr
Ga2O4:Ceの様な青色蛍光体が開発され色純度の面では改
善されつつあるが、ＲＧＢ三種類の発光層を個別に形成
する必要があるため３回のパターニング工程が必要で、
工程的にも長くなり、歩留りも低下するのでコストアッ
プの要因となる。また、２枚基板に分けた方式（図６）
では発光層のパターニング回数は同じであるが、基板が
２枚必要であることから、さらにコストアップの要因と
なる。
ＥＬディスプレイの構成を実現するためには幾つかの問
題点があり、未だに実用化に到った例がない。以下に問
題点について述べる。まず、カラーフィルタを用いない
ＲＧＢ独立発光方式においては、最近色純度の良好なSr
Ga2O4:Ceの様な青色蛍光体が開発され色純度の面では改
善されつつあるが、ＲＧＢ三種類の発光層を個別に形成
する必要があるため３回のパターニング工程が必要で、
工程的にも長くなり、歩留りも低下するのでコストアッ
プの要因となる。また、２枚基板に分けた方式（図６）
では発光層のパターニング回数は同じであるが、基板が
２枚必要であることから、さらにコストアップの要因と
なる。
【０００９】カラーフィルタ方法では、実用化の検討が
なされつつあるが、フィルタによる輝度低下が大きく、
実用的な輝度を出すには白色発光層の輝度向上が課題で
ある。現状の発光効率では、膜厚をさらに厚くして輝度
向上を図る方法があるが、駆動ＩＣ側の電圧に制限があ
るため膜厚による解決はかなり困難と考えられている。
なされつつあるが、フィルタによる輝度低下が大きく、
実用的な輝度を出すには白色発光層の輝度向上が課題で
ある。現状の発光効率では、膜厚をさらに厚くして輝度
向上を図る方法があるが、駆動ＩＣ側の電圧に制限があ
るため膜厚による解決はかなり困難と考えられている。
【００１０】本発明は上記の問題点に鑑みてなされ、そ
の目的は、高輝度で低コストな多色発光ＥＬ装置を提供
することにある。
の目的は、高輝度で低コストな多色発光ＥＬ装置を提供
することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の電極、第１の絶縁層、蛍光体層、第２の絶
縁層および第２の電極が積層されてなる素子部とカラー
フィルタとの重畳部を少なくとも有し、この重畳部から
はカラーフィルタを透過した光を外部に発光する多色発
光ＥＬ装置において、前記重畳部の１つはZnS:Mnからな
る蛍光体層を有する素子部と赤色フィルタの組み合わせ
であり、前記重畳部の他の１つはZnS:Mnからなる蛍光体
層を有する素子部と緑色フィルタの組み合わせであり、
青色素子部はSrS:Ceからなる蛍光体層を有することとす
る。
めに、第１の電極、第１の絶縁層、蛍光体層、第２の絶
縁層および第２の電極が積層されてなる素子部とカラー
フィルタとの重畳部を少なくとも有し、この重畳部から
はカラーフィルタを透過した光を外部に発光する多色発
光ＥＬ装置において、前記重畳部の１つはZnS:Mnからな
る蛍光体層を有する素子部と赤色フィルタの組み合わせ
であり、前記重畳部の他の１つはZnS:Mnからなる蛍光体
層を有する素子部と緑色フィルタの組み合わせであり、
青色素子部はSrS:Ceからなる蛍光体層を有することとす
る。
【００１２】あるいは、第１の電極、第１の絶縁層、蛍
光体層、第２の絶縁層および第２の電極が積層されてな
る素子部とカラーフィルタとの重畳部を少なくとも有
し、この重畳部からはカラーフィルタを透過した光を外
部に発光する多色発光ＥＬ装置において、前記重畳部の
１つはZnS:Mnからなる蛍光体層を有する素子部と赤色フ
ィルタの組み合わせであり、前記重畳部の他の１つはZn
S:Mnからなる蛍光体層とSrS:Ceからなる蛍光体層との積
層を有する素子部と緑色フィルタの組み合わせであり、
青色素子部はSrS:Ceからなる蛍光体層を有することとす
る。
光体層、第２の絶縁層および第２の電極が積層されてな
る素子部とカラーフィルタとの重畳部を少なくとも有
し、この重畳部からはカラーフィルタを透過した光を外
部に発光する多色発光ＥＬ装置において、前記重畳部の
１つはZnS:Mnからなる蛍光体層を有する素子部と赤色フ
ィルタの組み合わせであり、前記重畳部の他の１つはZn
S:Mnからなる蛍光体層とSrS:Ceからなる蛍光体層との積
層を有する素子部と緑色フィルタの組み合わせであり、
青色素子部はSrS:Ceからなる蛍光体層を有することとす
る。
【００１３】前記青色素子部に青色フィルタの組み合わ
せて重畳部の１つとすると良い。また、前記重畳部が形
成されている第１の基板と、前記カラーフィルタが形成
されているガラスよりなる第２の基板とが対向して組み
立てられて前記構成とされていると良い。
せて重畳部の１つとすると良い。また、前記重畳部が形
成されている第１の基板と、前記カラーフィルタが形成
されているガラスよりなる第２の基板とが対向して組み
立てられて前記構成とされていると良い。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明に係る多色発光ＥＬ装置の
基本構成は、第１の電極、第１の絶縁層、赤色光と緑色
光を同時に発光する蛍光体層、第２の絶縁層および第２
の電極が積層されてなる素子部とカラーフィルタとの重
畳部を有しており、この重畳部には個別の赤色フィルタ
と緑色フィルタが組み合わせられている。一方、青色発
光部の素子部の蛍光体層は青色発光よりなり、青色フィ
ルタを組み合わせて重畳部とする場合と青色フィルタを
組み合わせない場合とがある。
基本構成は、第１の電極、第１の絶縁層、赤色光と緑色
光を同時に発光する蛍光体層、第２の絶縁層および第２
の電極が積層されてなる素子部とカラーフィルタとの重
畳部を有しており、この重畳部には個別の赤色フィルタ
と緑色フィルタが組み合わせられている。一方、青色発
光部の素子部の蛍光体層は青色発光よりなり、青色フィ
ルタを組み合わせて重畳部とする場合と青色フィルタを
組み合わせない場合とがある。
【００１５】赤色発光部の蛍光体層はZnS:Mn単層であ
り、緑色発光部の蛍光体層はZnS:Mn単層の場合とZnS:Mn
とSrS:Ceの積層の場合がある。青色発光部の蛍光体層は
SrS:Ce単層である。素子部の第１の電極と第２の電極は
最も単純には互いに直交する多数のストライプであり、
各１本が交差する部分が１つの画素である。１色に対応
する蛍光体層とフィルタは少なくとも各画素に重畳して
いる。蛍光体層の発光を透過する側の電極はインジウム
スズ酸化物などの透明導電性材料を用いる必要がある。
り、緑色発光部の蛍光体層はZnS:Mn単層の場合とZnS:Mn
とSrS:Ceの積層の場合がある。青色発光部の蛍光体層は
SrS:Ce単層である。素子部の第１の電極と第２の電極は
最も単純には互いに直交する多数のストライプであり、
各１本が交差する部分が１つの画素である。１色に対応
する蛍光体層とフィルタは少なくとも各画素に重畳して
いる。蛍光体層の発光を透過する側の電極はインジウム
スズ酸化物などの透明導電性材料を用いる必要がある。
【００１６】素子部とフィルタは薄膜であり、単独には
形状を維持できないので基板上に形成される。基板は基
板を通して外部発光する場合は光透過のためガラス基板
である。他の側の場合はセラミクス、金属あるいは樹脂
などであってもよいが、発光側の基板との対向組み立て
の必要があるので、熱膨張係数があまり違う材料は好ま
しくなく、光透過側と同じガラス基板が適している。
形状を維持できないので基板上に形成される。基板は基
板を通して外部発光する場合は光透過のためガラス基板
である。他の側の場合はセラミクス、金属あるいは樹脂
などであってもよいが、発光側の基板との対向組み立て
の必要があるので、熱膨張係数があまり違う材料は好ま
しくなく、光透過側と同じガラス基板が適している。
【００１７】素子部は次の順で形成される。ガラス基板
に第１の電極を成膜、パターニングして形成し、全体を
第１絶縁層で被覆する。次にZnS:Mn蛍光体層とSrS:Ce蛍
光体層の何方か一方を先に成膜、パターニングし、必要
に応じて、次に他の蛍光体層を成膜、パターニングす
る、このとき必要に応じて蛍光体層は積層部分を形成す
る。さらに全体を第２の絶縁層で被覆し、最後に第２の
電極を成膜、パターニングして形成する。いずれの場合
も蛍光体層の成膜パターニングは２回である。
に第１の電極を成膜、パターニングして形成し、全体を
第１絶縁層で被覆する。次にZnS:Mn蛍光体層とSrS:Ce蛍
光体層の何方か一方を先に成膜、パターニングし、必要
に応じて、次に他の蛍光体層を成膜、パターニングす
る、このとき必要に応じて蛍光体層は積層部分を形成す
る。さらに全体を第２の絶縁層で被覆し、最後に第２の
電極を成膜、パターニングして形成する。いずれの場合
も蛍光体層の成膜パターニングは２回である。
【００１８】カラーフィルタは素子部に直接形成するこ
とも可能であり、フィルタと素子部の間に隙間がなく光
学的には高効率が期待できるが、別の基板に形成した方
が歩留りを考慮すれば有利である。いずれの場合も、フ
ィルタ材料の成膜、パターニングにより、フィルタを形
成する。カラーフィルタ用材料としては顔料分散タイプ
の有機材料フィルタの他に染料タイプ、干渉フィルタ等
のフィルタも適用可能である。
とも可能であり、フィルタと素子部の間に隙間がなく光
学的には高効率が期待できるが、別の基板に形成した方
が歩留りを考慮すれば有利である。いずれの場合も、フ
ィルタ材料の成膜、パターニングにより、フィルタを形
成する。カラーフィルタ用材料としては顔料分散タイプ
の有機材料フィルタの他に染料タイプ、干渉フィルタ等
のフィルタも適用可能である。
【００１９】このようにして作製された素子部搭載基板
は、他の基板と封止部材を介して周囲を固定され、基板
間の空隙にはシリコーンオイルを封入して封止され、多
色発光ＥＬ装置が完成される。また、本発明に係る多色
発光ＥＬ装置には、薄膜型、分散型、あるいは交流型、
直流型のいずれの駆動方式も適用できる。
は、他の基板と封止部材を介して周囲を固定され、基板
間の空隙にはシリコーンオイルを封入して封止され、多
色発光ＥＬ装置が完成される。また、本発明に係る多色
発光ＥＬ装置には、薄膜型、分散型、あるいは交流型、
直流型のいずれの駆動方式も適用できる。
【００２０】本発明に係る多色発光ＥＬ装置の各重畳部
における、作用を以下に述べる。２価のMnイオンを発光
不純物とするZnS蛍光体は、発光効率が２〜８ｌm/W と
極めて高く、発光スペクトルは５８０ｎｍを発光中心と
するブロードな発光であるため、赤色フィルタと緑色フ
ィルタを透過させることにより色純度の良い赤色発光と
緑色発光を得ることができる。
における、作用を以下に述べる。２価のMnイオンを発光
不純物とするZnS蛍光体は、発光効率が２〜８ｌm/W と
極めて高く、発光スペクトルは５８０ｎｍを発光中心と
するブロードな発光であるため、赤色フィルタと緑色フ
ィルタを透過させることにより色純度の良い赤色発光と
緑色発光を得ることができる。
【００２１】３価のCeイオンを不純物とするSrS 蛍光体
は、４９０ｎｍを中心波長とするブロードな青緑発光で
あるため、青色フィルタを透過させなくても、多色発光
に適した青色光として用いることができる。しかし、Sr
S:Ceの青緑発光を青色フィルタを透過させて用いること
により、緑色光を除いて青色の色純度を改善して、フル
カラー画像に適するようにすることができる。
は、４９０ｎｍを中心波長とするブロードな青緑発光で
あるため、青色フィルタを透過させなくても、多色発光
に適した青色光として用いることができる。しかし、Sr
S:Ceの青緑発光を青色フィルタを透過させて用いること
により、緑色光を除いて青色の色純度を改善して、フル
カラー画像に適するようにすることができる。
【００２２】また、緑色フィルタを透過させたZnS:Mn蛍
光体からの緑色発光は、やや赤色に近い色度の緑色であ
るので、緑色発光画素の部分だけ、ZnS:MnとSrS:Ceを積
層させた蛍光体層からの発光を用いることにより、緑色
光を増加させて、色純度を改善することができる。 実施例１ 図１は本発明に係る実施例の多色発光ＥＬ装置断面図で
ある。ガラス基板１１上にスパッタにより厚さ200nm の
タングステン薄膜を形成し、フォトリソグラフィとドラ
イエッチングによりストライプ状の第１の電極２１を形
成した。ストライプの長手方向は図１の紙面に平行であ
る。その上全面に、高周波スパッタによりSiO2とSi3N4
の積層膜を200nm 形成し第１の絶縁層３１とした。
光体からの緑色発光は、やや赤色に近い色度の緑色であ
るので、緑色発光画素の部分だけ、ZnS:MnとSrS:Ceを積
層させた蛍光体層からの発光を用いることにより、緑色
光を増加させて、色純度を改善することができる。 実施例１ 図１は本発明に係る実施例の多色発光ＥＬ装置断面図で
ある。ガラス基板１１上にスパッタにより厚さ200nm の
タングステン薄膜を形成し、フォトリソグラフィとドラ
イエッチングによりストライプ状の第１の電極２１を形
成した。ストライプの長手方向は図１の紙面に平行であ
る。その上全面に、高周波スパッタによりSiO2とSi3N4
の積層膜を200nm 形成し第１の絶縁層３１とした。
【００２３】第１絶縁層３１の上に、電子線加熱蒸着に
よりZnS:Mnからなる蛍光体層を厚さ700nm 成膜し、フォ
トリソグラフィとドライエッチングによりストライプ状
にパターニグし赤色と緑色用の同時発光する蛍光体層４
ｒｇを形成した。さらにその上にSrS:Ceからなる第２の
蛍光体層５を同様の電子線加熱蒸着により厚さ1000nm成
膜し、フォトリソグラフィとドライエッチングによりス
トライプ状にパターニングし、青色用の蛍光体層４ｂを
形成した。その後H2S 雰囲気中で600 ℃で30分熱処理を
行った。これらの蛍光体層のストライプの方向は第１の
電極のストライプの方向に垂直である。
よりZnS:Mnからなる蛍光体層を厚さ700nm 成膜し、フォ
トリソグラフィとドライエッチングによりストライプ状
にパターニグし赤色と緑色用の同時発光する蛍光体層４
ｒｇを形成した。さらにその上にSrS:Ceからなる第２の
蛍光体層５を同様の電子線加熱蒸着により厚さ1000nm成
膜し、フォトリソグラフィとドライエッチングによりス
トライプ状にパターニングし、青色用の蛍光体層４ｂを
形成した。その後H2S 雰囲気中で600 ℃で30分熱処理を
行った。これらの蛍光体層のストライプの方向は第１の
電極のストライプの方向に垂直である。
【００２４】蛍光体層４ｒｇと４ｂの上には、高周波ス
パッタによりSiO2とSi3N4 の積層膜を厚さ200nm 形成し
第２の絶縁層３２とした。最後に、透明導電層としてイ
ンジウム錫酸化物（ＩＴＯ）薄膜を形成し、フォトリソ
グラフィとドライエッチングによりストライプ状の第２
の電極２２を形成した。このストライプは蛍光体層のそ
れと一致させてある。
パッタによりSiO2とSi3N4 の積層膜を厚さ200nm 形成し
第２の絶縁層３２とした。最後に、透明導電層としてイ
ンジウム錫酸化物（ＩＴＯ）薄膜を形成し、フォトリソ
グラフィとドライエッチングによりストライプ状の第２
の電極２２を形成した。このストライプは蛍光体層のそ
れと一致させてある。
【００２５】第２のガラス基板１２には形状が蛍光体層
のストライプと一致しているストライプ状のフィルタを
形成した。この実施例では、赤色と緑色を透過する顔料
分散タイプの有機材料からなるフィルタ５ｒ、５ｇがZn
S:Mnからなる蛍光体層４ｒｇに対応して配置した。SrS:
Ceからなる蛍光体層４ｇｂから発光される青緑色発光は
青色フィルタを通さずに直接用いる。
のストライプと一致しているストライプ状のフィルタを
形成した。この実施例では、赤色と緑色を透過する顔料
分散タイプの有機材料からなるフィルタ５ｒ、５ｇがZn
S:Mnからなる蛍光体層４ｒｇに対応して配置した。SrS:
Ceからなる蛍光体層４ｇｂから発光される青緑色発光は
青色フィルタを通さずに直接用いる。
【００２６】蛍光体層などが形成されている第１の基板
１１とフィルタが形成されている第２の基板１２は封止
部材７を介して対向固定され、基板間の空隙にはシリコ
ーンオイルが充満されて完全に封止され、多色発光ＥＬ
装置とされる。本発明の多色発光ＥＬ装置はストライプ
状の下部金属電極２とストライプ状の上部透明電極７と
の間に交流電圧を印加することにより、これらの交差部
分の蛍光体層を発光させることができ、各カラーフィル
タを透過させることにより、赤色光と緑色光を、カラー
フィルタのない部分からは青緑色光の３原色を独立に発
光させることができるので、カラー画像を表示すること
ができた。 実施例２ 図２は本発明に係る他の実施例の多色発光ＥＬ装置断面
図である。この実施例は、第１の基板１１の蛍光体層他
の構成は第１の実施例と同じとした。また、第２の基板
１２には第１の実施例と同じ構成の赤、緑フィルタの間
に青色フィルタ５ｂを追加形成して、SrS:Ceよりなる蛍
光体層４ｂに重なるようにした。各基板を実施例１と同
様に多色発光ＥＬ装置に組み立てた。
１１とフィルタが形成されている第２の基板１２は封止
部材７を介して対向固定され、基板間の空隙にはシリコ
ーンオイルが充満されて完全に封止され、多色発光ＥＬ
装置とされる。本発明の多色発光ＥＬ装置はストライプ
状の下部金属電極２とストライプ状の上部透明電極７と
の間に交流電圧を印加することにより、これらの交差部
分の蛍光体層を発光させることができ、各カラーフィル
タを透過させることにより、赤色光と緑色光を、カラー
フィルタのない部分からは青緑色光の３原色を独立に発
光させることができるので、カラー画像を表示すること
ができた。 実施例２ 図２は本発明に係る他の実施例の多色発光ＥＬ装置断面
図である。この実施例は、第１の基板１１の蛍光体層他
の構成は第１の実施例と同じとした。また、第２の基板
１２には第１の実施例と同じ構成の赤、緑フィルタの間
に青色フィルタ５ｂを追加形成して、SrS:Ceよりなる蛍
光体層４ｂに重なるようにした。各基板を実施例１と同
様に多色発光ＥＬ装置に組み立てた。
【００２７】本実施例の構成とすることにより、第１の
実施例と同様にカラー画像を表示することができ、しか
も青色フィルタにより緑色成分が除去されたため表示画
像の青色の色純度が改善された。この多色発光ＥＬ装置
はフルカラー画像の表示に適している。 実施例３ 図３は本発明に係る別の実施例の多色発光ＥＬ装置断面
図である。
実施例と同様にカラー画像を表示することができ、しか
も青色フィルタにより緑色成分が除去されたため表示画
像の青色の色純度が改善された。この多色発光ＥＬ装置
はフルカラー画像の表示に適している。 実施例３ 図３は本発明に係る別の実施例の多色発光ＥＬ装置断面
図である。
【００２８】この実施例は、実施例１と構成は類似して
いるが、実施例１の外部に緑色発光させるストライプ部
分の蛍光体層を赤色光と緑色光を発光する蛍光体層４ｒ
ｇと青緑色光を発光する蛍光体層４ｂとの積層としたこ
とのみが異なっている。実施例１に重複するので、蛍光
体層の形成順のみについてのみ説明する。第１の絶縁層
３１上に成膜した SrS:Ce を青色発光と緑色発光させる
ストライプ分の蛍光体層４ｂにパターニングした。次に
その上に成膜した ZnS:Mn を赤色発光と緑色発光させる
ストライプ分の蛍光体層４ｒｇにパターニングした。こ
うして緑色発光する部分は蛍光体層４ｂと蛍光体層４ｒ
ｇの積層となる。成膜とパターニングの順は逆であって
もよい。各基板を実施例１と同様に多色発光ＥＬ装置に
組み立てた。
いるが、実施例１の外部に緑色発光させるストライプ部
分の蛍光体層を赤色光と緑色光を発光する蛍光体層４ｒ
ｇと青緑色光を発光する蛍光体層４ｂとの積層としたこ
とのみが異なっている。実施例１に重複するので、蛍光
体層の形成順のみについてのみ説明する。第１の絶縁層
３１上に成膜した SrS:Ce を青色発光と緑色発光させる
ストライプ分の蛍光体層４ｂにパターニングした。次に
その上に成膜した ZnS:Mn を赤色発光と緑色発光させる
ストライプ分の蛍光体層４ｒｇにパターニングした。こ
うして緑色発光する部分は蛍光体層４ｂと蛍光体層４ｒ
ｇの積層となる。成膜とパターニングの順は逆であって
もよい。各基板を実施例１と同様に多色発光ＥＬ装置に
組み立てた。
【００２９】このような構成とすることにより、緑色フ
ィルタにより、蛍光体層４ｒｇからは赤色に近い緑色が
取り出され、蛍光体層４ｂからは青色に近い緑色が取り
出され、これらが合成されて色純度の良い緑色発光が得
られ、同様に緑色が改善されたカラー画像を表示するこ
とができた。 実施例４ 図４は本発明に係る別の実施例の多色発光ＥＬ装置断面
図である。
ィルタにより、蛍光体層４ｒｇからは赤色に近い緑色が
取り出され、蛍光体層４ｂからは青色に近い緑色が取り
出され、これらが合成されて色純度の良い緑色発光が得
られ、同様に緑色が改善されたカラー画像を表示するこ
とができた。 実施例４ 図４は本発明に係る別の実施例の多色発光ＥＬ装置断面
図である。
【００３０】この実施例は、実施例３において、第２の
基板の青色素子部分には青色フィルタが追加されている
点のみが異なっている。この構成とすることにより、蛍
光体層４ｂからの青緑色発光は青色フィルタにより緑色
が除かれ、色純度が改善された。
基板の青色素子部分には青色フィルタが追加されている
点のみが異なっている。この構成とすることにより、蛍
光体層４ｂからの青緑色発光は青色フィルタにより緑色
が除かれ、色純度が改善された。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、第１の電極、第１の絶
縁層、蛍光体層、第２の絶縁層および第２の電極が積層
されてなる素子部とカラーフィルタとの重畳部を少なく
とも有し、この重畳部からはカラーフィルタを透過した
光を外部に発光する多色発光ＥＬ装置において、前記重
畳部の１つはZnS:Mnからなる蛍光体層を有する素子部と
赤色フィルタの組み合わせであり、前記重畳部の他の１
つはZnS:Mnからなる蛍光体層またはZnS:MnとSrS:Ceから
なる積層を有するを有する素子部と緑色フィルタの組み
合わせであり、青色素子部はSrS:Ceからなる蛍光体層を
有し青色フィルタの重畳有りまたは無しとしたため、２
種の蛍光体材料でＲ、Ｇ、Ｂ３原色の高輝度の発光が得
られ、多色画像表示に適した多色発光ＥＬ装置が得られ
る。また、緑色発光部では２層の蛍光体層を用いること
により、または青色発光部では青色フィルタを重畳され
ることにより、それぞれ色純度を改善できフルカラー画
像に適した多色発光ＥＬ装置が得られる。
縁層、蛍光体層、第２の絶縁層および第２の電極が積層
されてなる素子部とカラーフィルタとの重畳部を少なく
とも有し、この重畳部からはカラーフィルタを透過した
光を外部に発光する多色発光ＥＬ装置において、前記重
畳部の１つはZnS:Mnからなる蛍光体層を有する素子部と
赤色フィルタの組み合わせであり、前記重畳部の他の１
つはZnS:Mnからなる蛍光体層またはZnS:MnとSrS:Ceから
なる積層を有するを有する素子部と緑色フィルタの組み
合わせであり、青色素子部はSrS:Ceからなる蛍光体層を
有し青色フィルタの重畳有りまたは無しとしたため、２
種の蛍光体材料でＲ、Ｇ、Ｂ３原色の高輝度の発光が得
られ、多色画像表示に適した多色発光ＥＬ装置が得られ
る。また、緑色発光部では２層の蛍光体層を用いること
により、または青色発光部では青色フィルタを重畳され
ることにより、それぞれ色純度を改善できフルカラー画
像に適した多色発光ＥＬ装置が得られる。
【００３２】また、蛍光体層を２層としたため、成膜、
パターニング工程は全２回であり、従来の３回工程に較
べ、工数は短縮し、歩留りも向上する。その結果コスト
は低減する。
パターニング工程は全２回であり、従来の３回工程に較
べ、工数は短縮し、歩留りも向上する。その結果コスト
は低減する。
【図１】本発明に係る実施例の多色発光ＥＬ装置の断面
図。
図。
【図２】本発明に係る他の実施例の多色発光ＥＬ装置の
断面図。
断面図。
【図３】本発明に係る別の実施例の多色発光ＥＬ装置の
断面図。
断面図。
【図４】本発明に係る別の実施例の多色発光ＥＬ装置の
断面図。
断面図。
【図５】従来のＲＧＢ独立発光方式のカラー薄膜ＥＬ装
置の断面図
置の断面図
【図６】従来のＲＧＢ独立発光方式の他のカラー薄膜Ｅ
Ｌディスプレイの断面図
Ｌディスプレイの断面図
【図７】従来のカラーフィルタ方式のカラー薄膜ＥＬデ
ィスプレイの断面図
ィスプレイの断面図
１１ 第１のガラス基板 １２ 第２のガラス基板 ２１ 第１の電極 ２２ 第２の電極 ２３ 第３の電極 ２４ 第４の電極 ３１ 第１の絶縁層 ３２ 第２の絶縁層 ３３ 第３の絶縁層 ３４ 第４の絶縁層 ４ｒ 赤発光の蛍光体層 ４ｇ 緑発光の蛍光体層 ４ｂ 青発光の蛍光体層 ４ｒｇ 赤緑発光の蛍光体層 ４ｇｂ 青緑発光の蛍光体層 ５ｒ 赤色フィルタ ５ｇ 緑色フィルタ ５ｂ 青色フィルタ ６ シリコーンオイル ７ 封止部材
Claims (4)
- 【請求項１】第１の電極、第１の絶縁層、蛍光体層、第
２の絶縁層および第２の電極が積層されてなる素子部と
カラーフィルタとの重畳部を少なくとも有し、この重畳
部からはカラーフィルタを透過した光を外部に発光する
多色発光エレクトロルミネッセンス装置において、前記
重畳部の１つはZnS:Mnからなる蛍光体層を有する素子部
と赤色フィルタの組み合わせであり、前記重畳部の他の
１つはZnS:Mnからなる蛍光体層を有する素子部と緑色フ
ィルタの組み合わせであり、青色素子部はSrS:Ceからな
る蛍光体層を有することを特徴とする多色発光エレクト
ロルミネッセンス装置。 - 【請求項２】第１の電極、第１の絶縁層、蛍光体層、第
２の絶縁層および第２の電極が積層されてなる素子部と
カラーフィルタとの重畳部を少なくとも有し、この重畳
部からはカラーフィルタを透過した光を外部に発光する
多色発光エレクトロルミネッセンス装置において、前記
重畳部の１つはZnS:Mnからなる蛍光体層を有する素子部
と赤色フィルタの組み合わせであり、前記重畳部の他の
１つはZnS:Mnからなる蛍光体層とSrS:Ceからなる蛍光体
層との積層を有する素子部と緑色フィルタの組み合わせ
であり、青色素子部はSrS:Ceからなる蛍光体層を有する
ことを特徴とする多色発光エレクトロルミネッセンス装
置。 - 【請求項３】前記青色素子部に青色フィルタの組み合わ
せて重畳部の１つとしたことを特徴とする請求項１また
は２に記載の多色発光エレクトロルミネッセンス装置。 - 【請求項４】前記重畳部が形成されている第１の基板
と、前記カラーフィルタが形成されているガラスよりな
る第２の基板とが対向して組み立てられていることを特
徴とする請求項２または３に記載の多色発光エレクトロ
ルミネッセンス装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8084883A JPH09274991A (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | 多色発光エレクトロルミネッセンス装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8084883A JPH09274991A (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | 多色発光エレクトロルミネッセンス装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09274991A true JPH09274991A (ja) | 1997-10-21 |
Family
ID=13843171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8084883A Withdrawn JPH09274991A (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | 多色発光エレクトロルミネッセンス装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09274991A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007028940A1 (en) * | 2005-09-10 | 2007-03-15 | Eastman Kodak Company | A display element |
| KR100855659B1 (ko) * | 2001-06-15 | 2008-09-03 | 소니 가부시끼 가이샤 | 표시장치 |
| JP2008539556A (ja) * | 2005-04-25 | 2008-11-13 | イーストマン コダック カンパニー | マルチカラーｏｌｅｄディスプレイ |
| KR20190062847A (ko) * | 2017-11-29 | 2019-06-07 | 엘지디스플레이 주식회사 | 전계발광표시장치 |
-
1996
- 1996-04-08 JP JP8084883A patent/JPH09274991A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100855659B1 (ko) * | 2001-06-15 | 2008-09-03 | 소니 가부시끼 가이샤 | 표시장치 |
| JP2008539556A (ja) * | 2005-04-25 | 2008-11-13 | イーストマン コダック カンパニー | マルチカラーｏｌｅｄディスプレイ |
| JP2012195310A (ja) * | 2005-04-25 | 2012-10-11 | Global Oled Technology Llc | マルチカラーｏｌｅｄディスプレイ |
| WO2007028940A1 (en) * | 2005-09-10 | 2007-03-15 | Eastman Kodak Company | A display element |
| KR20190062847A (ko) * | 2017-11-29 | 2019-06-07 | 엘지디스플레이 주식회사 | 전계발광표시장치 |
| CN109950274A (zh) * | 2017-11-29 | 2019-06-28 | 乐金显示有限公司 | 发光显示装置 |
| US11133354B2 (en) | 2017-11-29 | 2021-09-28 | Lg Display Co., Ltd. | Light-emitting display device |
| CN109950274B (zh) * | 2017-11-29 | 2023-04-25 | 乐金显示有限公司 | 发光显示装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040519 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040525 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20040726 |