JPS61284091A - 薄膜el表示素子 - Google Patents

薄膜el表示素子

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JPS61284091A
JPS61284091A JP60123881A JP12388185A JPS61284091A JP S61284091 A JPS61284091 A JP S61284091A JP 60123881 A JP60123881 A JP 60123881A JP 12388185 A JP12388185 A JP 12388185A JP S61284091 A JPS61284091 A JP S61284091A
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JP
Japan
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film
light
conductive film
emitting
voltage application
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JP60123881A
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English (en)
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健一 三森
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Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
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Publication date
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    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional [2D] radiating surfaces
    • H05B33/14—Light sources with substantially two-dimensional [2D] radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
    • H05B33/145—Arrangements of the electroluminescent material
    • H—ELECTRICITY
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    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional [2D] radiating surfaces
    • H05B33/22—Light sources with substantially two-dimensional [2D] radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of auxiliary dielectric or reflective layers
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    • H05B33/12—Light sources with substantially two-dimensional [2D] radiating surfaces
    • H05B33/26—Light sources with substantially two-dimensional [2D] radiating surfaces characterised by the composition or arrangement of the conductive material used as an electrode
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  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (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。

Description

【発明の詳細な説明】 「技術分野」 本発明は、EL発光膜を2層有し、これらのEL発光膜
をそれぞれ発光させることにより、多色表示を可能とし
た薄膜EL表示素子に関する。
「従来技術およびその問題点」 近年、薄膜EL表示素子は、各種装置のディスプレイに
応用されつつある。従来の薄膜EL表示素子は、通常、
透明ガラス基板上に、透明導電膜と。
絶縁膜と、 EL発光膜と、絶縁膜と、対向電極膜とが
順次積層された6層構造で構成されている。そして、透
明導電膜と対向電極膜との間に数10Hzから数KHz
の交流電界を印加することにより、EL発光膜の活性種
イオンが励起され、発光するようになっている。しかし
、上記薄膜EL表示素子では、EL発光膜の材質等によ
って決められた単一の表示色しか得られなかった。
このため、EL発光膜を2M設けることにより、多色表
示ができるようにした薄膜EL表示素子が考えられてい
る。従来、 EL発光膜を2暦有するKL発光素子は、
第3図に示すように、透明ガラス基板l上に、透明導電
膜2と、絶縁膜3と、第一のEL発光膜4と、絶縁膜5
と、中間電極膜6と、絶縁膜7と、第二のEL発光膜8
と、絶縁膜8と、対向電極膜10とが順次積層された構
造となっている。・そして、透明導電膜2と中間電極膜
Bとの間に交流電界を印加することにより第一のEL発
光膜が発光し、中間電極膜8と対向電極膜10との間に
交流電界を印加することにより第二のEL発光膜が発光
するようになっており、第一のKL発光膜4と第二のE
L発光!j8の材質を変えることにより、多色表示がな
されるようになっている。
しかし、上記従来のEL発光膜を2層有する薄膜KL表
示素子では、その構造から電極を3つの電極ll!2 
、8 、10からそれぞれ取出す必要があり、電極の取
出し処理が複雑である。また、各種装置のディスプレイ
としての使用が増加するようになると表示分解能の向上
が必要となってくるが、EL発光を取出す側(通常、透
明ガラス基板l側)の電極膜2.8は透明導電膜である
必要があり、現在の技術水準において透明導電膜の比抵
抗は約2X10−4ΩC■程度であるため、表示分解能
の向上を目的としてパターン幅を細くすることを考えた
場合、パターン幅を細くしていくことが電極引出しの導
通抵抗の増加につながる。そして、透明導電膜のパター
ンの導通抵抗が増加すると、EL発光の輝度むらが生じ
表示品位が低下する。したがって、透明導電膜のパター
ン幅には制限がある。
「発明の目的」 本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、 E
L発光膜を2層有するものにおいて、電極の取出しを容
易にし、透明導電膜の比抵抗に影響されない薄膜EL表
示素子を提供することにある。
「発明の構成」 本発明の薄膜EL表示素子は、透明基板上に形成された
透明導電膜と、この透明導電膜上に直接もしくは絶縁膜
を介して形成された第一のEL発光膜と、この第一のE
L発光膜上に直接もしくは絶縁膜を介して形成された電
気的に接続されていない少なくとも一組の電圧印加用電
極と、これらの電圧印加用電極上に直接もしくは絶縁膜
を介して形成された第二のEL発光膜と、この第二のE
L発光膜上に直接もしくは絶縁膜を介して形成された導
電膜とを備えている。
本発明では、透明基板上に形成された透明導電膜および
最も背面側に形成された導電膜には直接電圧が印加され
ず、第一のEL発光膜と第二のEL発光膜との中間に形
成された少なくとも一組の電圧印加用電極間に交流電圧
が印加される。そして、上記各導電膜は等電位面形成の
働きをする。したがって、交流電圧による電界は、電圧
印加用電極に近接して配置された透明基板上の透明導電
膜との間、および最も背面側に形成された導電膜との間
に生じる。このようにして、電圧印加用電極と透明基板
上に形成された透明導電膜との間に交流電界が付与され
ることにより第一のEL発光膜が発光し、電圧印加用電
極と最も背面側に配置された導電膜との間に交流電界が
付与されることにより第二のEL発光膜が発光する。
本発明において、第一のEL発光膜の発光は、透明基板
上の透明導電膜と、電圧印加用電極とが重なった部分に
おいてなされる。また、第二の発光膜の発光は、電圧印
加用電極と、最も背面側に形成された導電膜とが重なっ
た部分においてなされる。そして、透明基板上の透明導
電膜と、電圧印加用電極と、最も背面側に形成された導
電膜とが全て重なった部分においては、第一のEL発光
膜の発光と第二のEL発光膜の発光とが重なり1発光量
および発光色はそれらの和となる。このように、第一の
EL発光膜だけが発光している部分、第二のEL発光膜
だけが発光している部分、および第一のEL発光膜と第
二のEL発光膜とが重なって発光している部分ができる
ので、第一のEL発光膜と第二のEL発光膜の発光色を
変えれば、多色表示が可能となる。
また、本発明では、中間に形成された少なくとも一組の
電圧印加用電極にのみ直接電圧を印加するようにしたの
で、電極の取出しが容易となる。
そして、透明基板上の透明導電膜および最も背面側の導
電膜には通電されないので、導電膜の比抵抗を考慮する
必要はなく、これらのパターン形状および幅は自由に設
定できる。なお、少なくとも一組の電圧印加用電極は、
電気的に接続されないように互いに分離形成されるので
あるが、それらの間隔は、透明基板上の透明導電膜と電
圧印加用電極との間隔、および電圧印加用電極と最も背
面側に形成された導電膜との間隔のうち大きい方の少な
くとも2倍以上とすることが好ましい、少なくとも一組
の電圧印加用電極の互いの間隔がこれよりも接近してい
ると、電圧印加用電極間に作用する電界の影響を受けて
発光パターンが乱れることになる。
第一のEL発光膜の発光、および第二のEL発光膜の発
光を共に透明基板側から取出すときは、透明基板上の透
明導電膜と電圧印加用電極を透明とする必要があるが、
最も背面側の導電膜は必ずしも透明である必要はない、
また、本発明では、第一のEL発光膜の発光を透明基板
側から取出し、第二のEL発光膜の発光を背面側から取
出すこともでき、その場合には、透明基板上の透明導電
膜と最も背面側の導電膜を透明とする必要があるが、電
圧印加用電極は必ずしも透明である必要はない。
「発明の実施例」 第1図および第2図には本発明の薄11EL表示素子の
一実施例が示されている。第1図に示すように、市販の
透明ガラス基板(コーニング# 7059)l上に、I
n2Q3 5n02(ITO)系からなる透明導電膜1
1をスパッタリング法により厚さ約2000人に形成す
る。その後、エツチングにより第2図の点線で示すよう
な形状にする0次に、透明道側11上に五酸化タンタル
(Ta2es)からなる絶縁膜3を反応性スパッタリン
グ法により厚さ約1000人に形成する。続いて、マン
ガンをドープした硫化亜鉛(ZnS:Mu、In−0,
3at$)からなる第一(7)EL発光膜4をスパッタ
リング法により厚さ約eooo人に形成する。さらに、
その上に五酸化タンタル(razes)からなる絶縁膜
5を反応性スパッタリング法により厚さ約3000人で
形成する0次に、■↑0からなる導電膜をスパッタリン
グ法により厚さ約2000人で形成し、その後エツチン
グを行なって第2図に示すような互いに分離された一組
の電圧印加用電極12.12とする。そして、電圧印加
用電極12.12上に、五酸化タンタル(TazOs)
からなる絶縁膜7を反応性スパッタリング法により厚さ
約3000人で形成する。続いて、テルビウム(Tb)
をドープした硫化亜鉛(ZnS : Tb)からなる第
二のEL発光膜をスパッタリング法により形成する。さ
らに、五酸化タンタル(Ta20s)からなる絶縁$9
を反応性スパッタリング法により厚さ約1000人で形
成し、その上に、ITOからなる導電膜13をスパッタ
リング法により厚さ約2000人で形成し、その後エツ
チングを行なって第2図の点線で示すような形状とする
。最後に、シリコン窒化酸化物(SiNxOy)からな
るパッシベーション膜14をスパッタリング法により厚
さ約1ル曽で形成して、薄膜EL表示素子を得た。
第2図に示すように、この薄膜EL表示素子は、電圧印
加用電極12.12に交流電圧を印加すると、電圧印加
用電極12.12と透明導電膜11とが重なった部分A
においては、第一のEL発光膜4の発光色である黄橙色
の発光がなされ、また、電圧印加用電極12.12と導
電膜13とが重なった部分Bにおいては、第二のEL発
光膜8の発光色である緑色の発光がなされた。
なお、上記実施例において、透明導電膜11と、電圧印
加用電極12.12と、導電膜13とが全て重なった部
分を設ければ、第一のEL発光$4の発光色と、第二の
EL発光膜8の発光色とが合わさった色を得ることも可
能であり、これによって3色表示も可能である。
「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、第一のEL発光
膜による発光色と、第二のE4.発光膜による発光色と
、さらに場合によってはそれらが重なった発光色とを得
ることができ、多色表示が可能となる。また、中間部に
配置された少なくとも一組の電圧印加用電極のみに電圧
を印加するだけでよいため、電極の取出しが容易となる
。さらに、透明基板上の透明導電膜および最も背面側の
導電膜には通電する必要がないので、これらの導電膜の
比抵抗に影響されることなく、パターンの形状および幅
を自由に設定することができ、比較的高抵抗の透明導電
膜材料の採用も可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による薄1m1EL表示素子の−実施例
を示す要部断面図、第2図は同薄膜EL表示素子の発光
状態を示す概略平面図、第3図は従来の薄l[EL表示
素子の要部断面図である。 図中、1は透明ガラス基板、 11は透明導電膜、3は
絶縁膜、4は第一のEL発光膜、5は絶縁膜、12は電
圧印加用電極、7は絶縁膜、8は第二のEL発光膜、8
は絶縁膜、13は導電膜である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 透明基板上に形成された透明導電膜と、この透明導電膜
    上に直接もしくは絶縁膜を介して形成された第一のEL
    発光膜と、この第一のEL発光膜上に直接もしくは絶縁
    膜を介して形成された電気的に接続されていない少なく
    とも一組の電圧印加用電極と、これらの電圧印加用電極
    上に直接もしくは絶縁膜を介して形成された第二のEL
    発光膜と、この第二のEL発光膜上に直接もしくは絶縁
    膜を介して形成された導電膜とを備えていることを特徴
    とする薄膜EL表示素子。
JP60123881A 1985-06-07 1985-06-07 薄膜el表示素子 Pending JPS61284091A (ja)

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