JPS61296680A - 薄膜型ｅｌ素子の製法 - Google Patents
薄膜型ｅｌ素子の製法Info
- Publication number
- JPS61296680A JPS61296680A JP60138381A JP13838185A JPS61296680A JP S61296680 A JPS61296680 A JP S61296680A JP 60138381 A JP60138381 A JP 60138381A JP 13838185 A JP13838185 A JP 13838185A JP S61296680 A JPS61296680 A JP S61296680A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- dielectric
- dielectric layer
- film
- manufacturing
- 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
Links
Landscapes
- 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。
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〕
この発明は、絶縁耐圧、誘電率ともに大きい薄膜型ＥＬ
素子の製法に関する。
素子の製法に関する。
これまで、数字表示１図形表示２画像表示などの面発光
体として、種々の薄膜型ＥＬ素子（エレクトロルミネッ
センス発光素子）が開発されてきた。しかし、まだ、高
信頼性、長寿命化、低電圧化の点で十分とは云えない。
体として、種々の薄膜型ＥＬ素子（エレクトロルミネッ
センス発光素子）が開発されてきた。しかし、まだ、高
信頼性、長寿命化、低電圧化の点で十分とは云えない。
それは、これらの要求を満足するためには、誘電率が太
き（、耐圧の大きな誘電層を形成する必要があるが、従
来、誘電層に用いられてきたＹ２０３ 、 Ｓ ｉ３
Ｎａ 、 Ａｌ２Ｏ３などがいずれも性能的に不十
分であったからである。すなわち、これらの誘電体物質
は、その絶縁耐圧こそ３Ｘ１０６Ｖ／ω程度と大きいが
、比誘電率は１５以下と小さい。一方、比誘電率が１０
０以上あるＢａＴ ｉ０３ 、ＰｂＴｉＯ２などは、絶
縁耐圧が１×１０６■／ｃｆｆｌ以下と、いずれも小さ
く、使用上不満足である。
き（、耐圧の大きな誘電層を形成する必要があるが、従
来、誘電層に用いられてきたＹ２０３ 、 Ｓ ｉ３
Ｎａ 、 Ａｌ２Ｏ３などがいずれも性能的に不十
分であったからである。すなわち、これらの誘電体物質
は、その絶縁耐圧こそ３Ｘ１０６Ｖ／ω程度と大きいが
、比誘電率は１５以下と小さい。一方、比誘電率が１０
０以上あるＢａＴ ｉ０３ 、ＰｂＴｉＯ２などは、絶
縁耐圧が１×１０６■／ｃｆｆｌ以下と、いずれも小さ
く、使用上不満足である。
そこで、これらの物質を組合せて、互いの欠点を補完す
るような膜構成を行う必要があるが、その製法は、多工
程を要するなど複雑であり、品質管理工種々の問題を起
こし、結果的に製造コストの高いものとなっていた。
るような膜構成を行う必要があるが、その製法は、多工
程を要するなど複雑であり、品質管理工種々の問題を起
こし、結果的に製造コストの高いものとなっていた。
また、ＺｎＳに発光中心としてＭｎなどを加えた発光層
の上に、これらの誘電層を形成する際、これまで主とし
てスパッタリング法が用いられてきた。しかし、これで
は薄膜作成中に高エネルギーイオンによって、発光層が
損傷をうける可能性があり、性能上信頼性に欠けるうら
みがあった。
の上に、これらの誘電層を形成する際、これまで主とし
てスパッタリング法が用いられてきた。しかし、これで
は薄膜作成中に高エネルギーイオンによって、発光層が
損傷をうける可能性があり、性能上信頼性に欠けるうら
みがあった。
この発明は、発光層に何ら損傷を与えることなく、絶縁
耐圧、比誘電率ともに大きな誘電層を有するＡＣ駆動用
薄膜型ＥＬ素子（以下、単に「ＥＬ素子」と略す）を製
造する方法を提供することを目的とする。
耐圧、比誘電率ともに大きな誘電層を有するＡＣ駆動用
薄膜型ＥＬ素子（以下、単に「ＥＬ素子」と略す）を製
造する方法を提供することを目的とする。
この発明は、上記目的を達成するため、発光層の少くと
も一方に誘電層を設けた薄膜型ＥＬ素子を得るにあたり
、誘電層を化学的蒸着法により形成することを特徴とす
る薄膜型ＥＬ素子の製法を要旨とする。
も一方に誘電層を設けた薄膜型ＥＬ素子を得るにあたり
、誘電層を化学的蒸着法により形成することを特徴とす
る薄膜型ＥＬ素子の製法を要旨とする。
以下にこれを、詳しく説明する。
第２図に、この発明にかかる製法に用いる装置の一例を
示す。ＥＬ素子の誘電層には化学的蒸着法（以下、ｒＣ
ＶＤ法」と記す）により作成したＴｉＯ２薄膜を用いる
。ＴｉＯ２の原料としては、テトライソプロピルチタネ
ー） （Ｔｉ （ＯＣ３Ｈ７） ａ 〕を用い、これ
を図に示すように、バブラー１に入れ、ヒーター２によ
り約６０℃に保って、これに窒素ガスボンベ３より窒素
ガスを流入し、バブリングによる気化を行う。ついで、
酸素ガスボンベ４より流入した酸素ガスと前記気化ガス
とをミキシングチャンバー５で混合した後、コイルヒー
ター６により約４００℃に加熱した反応チャンバー７へ
導き、その中に予め設置した基板８に、膜を堆積させる
。基板８には、ガラス基板が一般に用いられる。
示す。ＥＬ素子の誘電層には化学的蒸着法（以下、ｒＣ
ＶＤ法」と記す）により作成したＴｉＯ２薄膜を用いる
。ＴｉＯ２の原料としては、テトライソプロピルチタネ
ー） （Ｔｉ （ＯＣ３Ｈ７） ａ 〕を用い、これ
を図に示すように、バブラー１に入れ、ヒーター２によ
り約６０℃に保って、これに窒素ガスボンベ３より窒素
ガスを流入し、バブリングによる気化を行う。ついで、
酸素ガスボンベ４より流入した酸素ガスと前記気化ガス
とをミキシングチャンバー５で混合した後、コイルヒー
ター６により約４００℃に加熱した反応チャンバー７へ
導き、その中に予め設置した基板８に、膜を堆積させる
。基板８には、ガラス基板が一般に用いられる。
たとえば、窒素ガスと酸素ガスの流量が、それぞれ、３
００ ｍｌ ／ｓｉｎおよび２７００ ｔｎＩ！／ｍｉ
ｎの場合、基板上のＴｉＯ２薄膜の堆積速度は、約０．
２８人／ｓｅｃ以下であった。得られたＴｉＯ２薄膜の
結晶構造はアナターゼ＜＃ｙＬ錐石）型であり、その絶
縁耐圧は約２Ｘ１０６Ｖ／ａｍ、比誘電率は約５０であ
って、いずれも大きく、ＥＬ素子に用いる誘電膜として
は良好なものであった。
００ ｍｌ ／ｓｉｎおよび２７００ ｔｎＩ！／ｍｉ
ｎの場合、基板上のＴｉＯ２薄膜の堆積速度は、約０．
２８人／ｓｅｃ以下であった。得られたＴｉＯ２薄膜の
結晶構造はアナターゼ＜＃ｙＬ錐石）型であり、その絶
縁耐圧は約２Ｘ１０６Ｖ／ａｍ、比誘電率は約５０であ
って、いずれも大きく、ＥＬ素子に用いる誘電膜として
は良好なものであった。
このような薄膜（誘電層）は、二重絶縁型すなわち発光
層を挟むように両面に形成してもよいし、いずれか一方
の面に形成してもよい。また、他の誘電層材料と複合的
に重畳して誘電層を形成することも可能である。
層を挟むように両面に形成してもよいし、いずれか一方
の面に形成してもよい。また、他の誘電層材料と複合的
に重畳して誘電層を形成することも可能である。
以下に、上記方法を用いてＥＬ素子を作製した実施例を
示す。
示す。
（実施例１）
第１図に、作成したＥＬ素子Ａを示す。
イソプロピルアルコールで超音波洗浄した保谷ガラス（
株）製・ＮＡ４０ガラス９に高周波スパンクリング法に
よりインジウム錫酸化物（ｒＴ。
株）製・ＮＡ４０ガラス９に高周波スパンクリング法に
よりインジウム錫酸化物（ｒＴ。
）の透明導電１ｉ１１０を形成した。このときの基板温
度は５００℃、スパッタガスにはＡ ｒ ＋ ０．５％
０２を用い、高周波出力は１６０Ｗであり、形成したＩ
ｒＯ２臭の厚さは４０００人であった。その上に、前記
した方法により、第一誘電層１１としてＴｉＯ２を４０
００人堆積した。ついで、発光Ｆｉｆ１２として０．５
％ＭｎをドープしたＺｎ５Ｐ（ＺｎＳ：Ｍｎ膜）を電子
ビーム加熱蒸着法により形成した。このときの基板温度
は２００℃であり、ＺｎＳ：Ｍｎ１ｌ臭の厚さは６００
０人であった。
度は５００℃、スパッタガスにはＡ ｒ ＋ ０．５％
０２を用い、高周波出力は１６０Ｗであり、形成したＩ
ｒＯ２臭の厚さは４０００人であった。その上に、前記
した方法により、第一誘電層１１としてＴｉＯ２を４０
００人堆積した。ついで、発光Ｆｉｆ１２として０．５
％ＭｎをドープしたＺｎ５Ｐ（ＺｎＳ：Ｍｎ膜）を電子
ビーム加熱蒸着法により形成した。このときの基板温度
は２００℃であり、ＺｎＳ：Ｍｎ１ｌ臭の厚さは６００
０人であった。
このあと、６００℃でアニールした。つぎに、同じく電
子ビーム蒸着法により第二誘電層１３として、Ｙ２Ｏ３
膜を形成した。このときの基板温度は２００℃、形成し
た膜の厚さは３０００人であった。おわりに、抵抗加熱
蒸着法によって、電極１４としてＡＩ膜を形成した。
子ビーム蒸着法により第二誘電層１３として、Ｙ２Ｏ３
膜を形成した。このときの基板温度は２００℃、形成し
た膜の厚さは３０００人であった。おわりに、抵抗加熱
蒸着法によって、電極１４としてＡＩ膜を形成した。
第一誘電層１１にＴｉＯ２膜を形成することにより、第
一、第二誘電層をともにＹ２Ｏ３膜とする場合に比べ、
発光開始電圧（ｖｔｈ）を２０Ｖ以上低くすることがで
き、また、素子の絶縁破壊に対する安定性を高めること
ができた。
一、第二誘電層をともにＹ２Ｏ３膜とする場合に比べ、
発光開始電圧（ｖｔｈ）を２０Ｖ以上低くすることがで
き、また、素子の絶縁破壊に対する安定性を高めること
ができた。
（実施例２）
ガラス基板９および透明電極１０については実施例１と
同様であるが、第一誘電ＮＩＩとして、高周波スパッタ
リング法により５ｒＴｉＯ３膜を形成した。そのときの
基板温度は５５０℃で、スパッタガスにはＡｒ＋２０％
０２を用い、高周波電力は１６０Ｗであった。そ、の結
果、形成された３ｒＴｔＯ：＋膜の厚さは６０００人で
あった。
同様であるが、第一誘電ＮＩＩとして、高周波スパッタ
リング法により５ｒＴｉＯ３膜を形成した。そのときの
基板温度は５５０℃で、スパッタガスにはＡｒ＋２０％
０２を用い、高周波電力は１６０Ｗであった。そ、の結
果、形成された３ｒＴｔＯ：＋膜の厚さは６０００人で
あった。
つぎに、実施例１と同様に、発光層１２としてＺｎＳ：
Ｍｎ膜を形成した後、前記方法により第二誘電層１３と
してＴｉＯ２膜を４０００人堆積した。ついで、実施例
１と同様に、その上面に電極１４としてＡＩ膜を形成し
て、ＥＬ素子としたＴ ｉ ０２膜をＣＶＤ法によって
作成したので、発光層であるＺｎＳ：Ｍｎ膜にイオンに
よる損傷を与えることなく、絶縁耐圧、比誘電率ともに
高い薄膜が得られた。第一、第二誘電層をともにＹ２Ｏ
３膜とした場合に比べ、発光開始電圧（ｖ ｔｈ）は４
０Ｖ以上低く、第二誘電層のみをＹ２Ｏ３膜とした実施
例１に比べても２０Ｖ以上低くすることができ、安定で
信頼性の高い素子を得ることができた。
Ｍｎ膜を形成した後、前記方法により第二誘電層１３と
してＴｉＯ２膜を４０００人堆積した。ついで、実施例
１と同様に、その上面に電極１４としてＡＩ膜を形成し
て、ＥＬ素子としたＴ ｉ ０２膜をＣＶＤ法によって
作成したので、発光層であるＺｎＳ：Ｍｎ膜にイオンに
よる損傷を与えることなく、絶縁耐圧、比誘電率ともに
高い薄膜が得られた。第一、第二誘電層をともにＹ２Ｏ
３膜とした場合に比べ、発光開始電圧（ｖ ｔｈ）は４
０Ｖ以上低く、第二誘電層のみをＹ２Ｏ３膜とした実施
例１に比べても２０Ｖ以上低くすることができ、安定で
信頼性の高い素子を得ることができた。
この発明にがかるＥＬ素子の製法は、上にみたように、
ＣＶＤ法により誘電層を作製するようにしているので、
得られたＥＬ素子は、ＥＬ素子としての発光開始電圧（
ｖｔｈ）が低く、絶縁破壊に対する安定性が高いという
特徴を有する。従来法のように、複合膜形成のための複
雑な多工程を必要としないので、品質管理上の問題も少
なく、製造コストもそれだけ低減できる。発光層の上に
誘電層を形成する際、スパッタリング法を用いないので
、発光層にイオンによる損傷がなく、性能劣化させるこ
とがない。他の材料を用いた誘電層と複合させることも
容易であり、一層の性能向上たとえば低電圧化が可能と
なる。
ＣＶＤ法により誘電層を作製するようにしているので、
得られたＥＬ素子は、ＥＬ素子としての発光開始電圧（
ｖｔｈ）が低く、絶縁破壊に対する安定性が高いという
特徴を有する。従来法のように、複合膜形成のための複
雑な多工程を必要としないので、品質管理上の問題も少
なく、製造コストもそれだけ低減できる。発光層の上に
誘電層を形成する際、スパッタリング法を用いないので
、発光層にイオンによる損傷がなく、性能劣化させるこ
とがない。他の材料を用いた誘電層と複合させることも
容易であり、一層の性能向上たとえば低電圧化が可能と
なる。
第１図は、この発明により作製したＥＬ素子の正面断面
図、第２図はこの発明にがかるＥＬ素子の製法を示す説
明図である。 Ａ・・・ＥＬ棄子 １１・・・第一誘電層 １２・・・
発光層 １３・・・第二誘電層
図、第２図はこの発明にがかるＥＬ素子の製法を示す説
明図である。 Ａ・・・ＥＬ棄子 １１・・・第一誘電層 １２・・・
発光層 １３・・・第二誘電層
Claims (2)
- （１）発光層の少くとも一方に誘電層を設けた薄膜型
ＥＬ素子を得るにあたり、誘電層を化学的蒸着法により
形成することを特徴とする薄膜型ＥＬ素子の製法。 - （２）誘電層がＴｉＯ＿２層である特許請求の範囲第
１項記載の薄膜型ＥＬ素子の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60138381A JPS61296680A (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | 薄膜型ｅｌ素子の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60138381A JPS61296680A (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | 薄膜型ｅｌ素子の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61296680A true JPS61296680A (ja) | 1986-12-27 |
Family
ID=15220605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60138381A Pending JPS61296680A (ja) | 1985-06-25 | 1985-06-25 | 薄膜型ｅｌ素子の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61296680A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5223305A (en) * | 1990-05-14 | 1993-06-29 | Sharp Kabushiki Kaisha | Apparatus for vapor deposition |
-
1985
- 1985-06-25 JP JP60138381A patent/JPS61296680A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5223305A (en) * | 1990-05-14 | 1993-06-29 | Sharp Kabushiki Kaisha | Apparatus for vapor deposition |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2002367784A (ja) | 有機ｅｌ素子 | |
| JPS60182692A (ja) | 薄膜ｅｌ素子とその製造方法 | |
| TW200304938A (en) | Phosphor thin film, manufacturing method of the same and electroluminescence panel | |
| JPH0156517B2 (ja) | ||
| JPH01186589A (ja) | エレクトロルミネッセンス素子 | |
| JPS63190294A (ja) | エレクトロルミネツセンス素子 | |
| JPS5824915B2 (ja) | 薄膜ｅｌ素子 | |
| JPS6391995A (ja) | 薄膜ｅｌ素子 | |
| JPS6244984A (ja) | 薄膜エレクトロ・ルミネセンス素子およびその製造方法 | |
| JPH0883685A (ja) | 白色ｅｌ素子 | |
| JPS5832393A (ja) | 薄膜電場発光素子 | |
| JP2686170B2 (ja) | 薄膜ｅｌ素子 | |
| JPH03112089A (ja) | 薄膜ｅｌ素子 | |
| JPS60177600A (ja) | 薄膜ｅｌ素子とその製造方法 | |
| JPS6343293A (ja) | 薄膜ｅｌ素子 | |
| JPH01286290A (ja) | 交流駆動エレクトロルミネッセント・デバイス | |
| JPH02213090A (ja) | 薄膜ｅｌパネルおよびその製造方法 | |
| JPS60124394A (ja) | Ｅｌパネルの製法 | |
| JPH02306591A (ja) | 薄膜ｅｌ素子の製造法 | |
| JPS6086797A (ja) | 薄膜ｅｌ表示パネル | |
| JPH02306585A (ja) | 薄膜ｅｌ素子の製造法 | |
| JPS63224192A (ja) | 薄膜ｅｌパネル | |
| JPS61165904A (ja) | 誘電体膜の製造法 | |
| JPS62237694A (ja) | 薄膜ｅｌ素子およびその製造方法 | |
| JPS61253797A (ja) | エレクトロルミネセンス素子の製造方法 |