JPS62264591A - 薄膜エレクトロ・ルミネツセンス・パネルの製造方法 - 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】 〔概要〕 この発明は、薄膜エレクトロ・ルミネッセンス・パネル
（以後ＥＬパネルと記す）を製作後、透明電極と背面電
極間に直流電圧を印加することにより、絶縁膜中の耐圧
の小さい箇所をあらかじめ破壊しておき、ＥＬパネルの
致命的破壊を防止し製造歩留りの向上を可能とする。

（産業上の利用分野） この発明は、薄膜エレクトロ・ルミネセンス・パネルの
製造方法に関するものである。

最近、薄膜ＥＬパネルは面光源を作製し易いという点か
ら、計器板や各種文字板の照明、道路標識等に広く使用
されている。この薄膜ＥＬパネルは、製造工程中の歩留
りが悪く製造コストが、発光ダイオードに比して高価で
あるという欠点がある。

従って、歩留りよく製作の行える薄膜エレクトロ・ルミ
ネセンス・パネルの製造方法が要求されている。

〔従来の技術〕

従来、薄膜ＥＬパネルは、硝子基板上に錫をドープした
酸化インジュームからなる透明電極を形成し、この透明
電極上にＥＬ発光層となる硫化亜鉛（ＺｎＳ）付活性剤
であるマンガン（Ｍｎ）とを例えば、５０００人厚さ被
着し、更に絶縁層を介して光の反射率の大きい金属を蒸
着して背面電極としている。

この薄膜ＥＬパネルは、製作終了時（パネル完成時）に
輝度測定を行うために、透明電極と背面電極間に交番電
圧例えば、６０Ｈｚの周期でパルス幅２５μｓ、電圧２
００ｖの交番電圧を印加して初期発光を行う。この初期
発光による輝度測定が終了すると、エージングを行い製
品とするという工程をとって製作されている。この輝度
測定或いは、エージング中即ち、薄膜ＥＬパネルに交番
電圧を印加している間に、薄膜ＥＬパネルは破壊する場
合がある。

これは、薄膜ＥＬパネルを発光させるために印加した交
番電圧による電界が２０００　ＫＶ／（Ｊ程度の高いも
のとなることによって、絶縁層が破壊されるためである
。この薄膜ＥＬパネルが破壊する状態は２種類ある。そ
の一つは、破壊が薄膜ＥＬパネルの局所のみに発生する
セルフヒール・モードであり、他の一つは、一度破壊が
発生すると連続的な破壊を生じて破壊が拡がり、背面電
極を断線状態にするまで発展する致命的なプロパーゲー
ト・モードである。

なお、薄膜ＥＬパネルの破壊頻度は第３図に示すように
発生する。すなわち、交番電圧を上昇して行くと、セル
フヒール・モードの破壊する点数は図に示すように変化
し、薄膜ＥＬパネルを実際に駆動する交番電圧２００ｖ
以下においても破壊が生じる。

一方、製造歩留りを向上するために、このセルフヒール
・モードからプロパーゲート・モードに発展することを
防止する種々の手段、例えば、背面電極側に線膨張係数
の異なる絶縁層を２層以上積層するということも行われ
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記した従来の薄膜ＥＬパネルの製造方法は、薄膜ＥＬ
パネルの輝度を測定する際に、一度破壊が発生すると、
破壊が連続して発生しプロパーゲート・モードとなり、
背面電極を断状態とし、製品歩留りを低下させると云う
問題があった。

この発明では、以上のような従来の状況から、薄膜ＥＬ
パネル製造の歩留りを低下せしめない薄膜ヒしパネルの
製造方法を堤供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明では、薄膜ＥＬパネルの製作終了時に初期発光
およびエージング工程に先立って透明電極と背面電極間
に直流電圧を印加して耐圧の小さく破壊が起こり易い部
分をあらかじめ破壊させる。

〔作用〕

一般に、交番電圧を印加して薄膜ＥＬパネルを破壊する
と、破壊した箇所の周縁部の背面電極は破壊した箇所を
除いて、現状の状態を保ち、次に印加される交番電圧に
よって既に劣化された周縁部を破壊し、破壊が連続して
発生しプロパーゲート・モードに発展する。一方直流電
圧を薄膜ＥＬパネルに印加すると、直流電圧で破壊され
た箇所の周縁部の背面電極は絶縁層から剥離してしまい
、次に印加される電圧は、この周縁部に印加されず、連
続破壊を生ずることのないセルフヒール・モードの破壊
となる。

〔実施例〕

第１図は本発明を通用した一実施例の断面図であり、薄
膜ＥＬパネルは、硝子基板１の上に酸化インジューム、
酸化錫からなる透明電極２を２０００人厚さに形成し、
この透明電極２に窒化シリコン（Ｓ　ｉ３　Ｎ４　）か
らなる下部絶縁層３を２０００人厚さ被膜し、この下部
絶縁層３に硫化亜鉛（ＺｎＳ）、マンガン（Ｍｎ）から
なるＥし発光層４を５０００人を形成する。

このＥＬ発光層４上に上部絶縁層５　（厚さ１５００人
のＳｉヨＮ午）を形成し、その上にさらにこの上部絶縁
層５と線膨張係数の異なる上部絶縁層６　（厚さ５００
人のＡＪ２０３）を形成し、この上部絶縁層６上に背面
電極７（厚さ２０００人のＡＮ）を設けて製作される。

この薄膜ＥＬパネルは、背面電極７側の上部絶縁層は二
重構造に形成されており、一応の連続した破壊を発生す
るプロパーゲート・モードの破壊を防止したものである
が、この形態の薄膜ＥＬパネルは、逆にセルフヒール・
モードの破壊を生じ易く、セルフヒール・モードからプ
ロパーゲート・モードに発展するものもある。

このようにして製作された薄膜ＥＬパネルに対し前記し
たように輝度測定のため透明電極２と背面電極７間に交
番電圧を印加するのであるが、本発明ではこの前工程と
して、図に示すように、透明電極２と背面電極７間に直
流電源８によって直流電圧を印加する。この電圧印加は
、背面電極７が一端にて、櫛歯状に接続された状態で行
われる。

この印加する直流電圧は、発光のために実使用する交番
電圧の尖頭値の２割高い電圧であり、この電圧印加によ
って絶縁膜中の耐圧の小さい箇所は破壊される。つまり
セルフヒール・モードの破壊が生じる。したがって、こ
の絶縁膜中の弱い箇所をあらかじめ破壊しておくことで
、次の初期発光およびエージング工程におけるプロパー
ゲート・モードの破壊を防止する。

なお前記直流電圧を交番電圧よりも高くしたのは直流電
圧印加の場合、耐圧分布が交番電圧印加の場合より２割
程度低い側にシフトするためである。

第２図は本発明の他の実施例を示し、直流電源８と背面
電極７との接続線に抵抗９　（ＩＭΩ）を挿入してあり
、セルフヒール・モード破壊を低い電圧から徐々に発生
させ、破壊した局所面積を小さくする特別の効果を持っ
ている。

〔効果〕

以上の説明から明らかなように、この発明によれば、製
作後の薄膜ＥＬパネルを初期発光およびエージングする
前工程で直流電圧を印加する簡単な工程を通用するだけ
で、プロパーゲート・モードの破壊が防止でき、この発
明を薄膜ＥＬパネルの製造に適用すれば、歩留り及び品
質を向上する上できわめて有益な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す薄膜ＥＬパネルの断面
図、 第２図は本発明の他の実施例を示す薄膜ＥＬパネルの断
面図、 第３図は薄膜ＥＬパネルの破壊頻度図である。 図において、２は透明電極、３は下部絶縁層、４はＥＬ
発光層、５および６は上部絶縁層、７は背面電極、８は
直流電源を示す。 ■ 本＠畔困Ａｌｆｌ　Ｕｒ＝　−’臭〃ヒイ列のに汀面函
第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　硝子基板（１）上に透明電極（２）と絶縁層（３）と
   エレクトロ・ルミネッセンス発光層（４）と絶縁層（５
   ，６）と背面電極（７）とを順次積層して薄膜エレクト
   ロ・ルミネッセンス・パネルを製作後、前記透明電極（
   ２）と背面電極（７）間に直流電圧を印加して前記絶縁
   膜中の耐圧の小さい箇所をあらかじめ破壊することを特
   徴とする薄膜エレクトロ・ルミネッセンス・パネルの製
   造方法。