JPS636778A - 薄膜ｅｌ素子及びその製造方法 - Google Patents
薄膜ｅｌ素子及びその製造方法Info
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- JPS636778A JPS636778A JP61149036A JP14903686A JPS636778A JP S636778 A JPS636778 A JP S636778A JP 61149036 A JP61149036 A JP 61149036A JP 14903686 A JP14903686 A JP 14903686A JP S636778 A JPS636778 A JP S636778A
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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】
〔概要〕
本出願に含まれる第１の発明は薄膜ＥＬ素子の改良であ
り、硫化亜鉛と希土類元素と／＼ロゲン元素またはマン
ガンとの組成物よりなるＥＬ膜に含まれる希土類元素と
ノ＼ロゲン元素との組成比を１に近づけて発光効率・輝
度特性を向上したｇ膜ＥＬ素子を構成するＥＬ膜が、そ
の下地をなす膜（下部絶縁膜または透光性電極）から剥
離することを防止する改良である。
り、硫化亜鉛と希土類元素と／＼ロゲン元素またはマン
ガンとの組成物よりなるＥＬ膜に含まれる希土類元素と
ノ＼ロゲン元素との組成比を１に近づけて発光効率・輝
度特性を向上したｇ膜ＥＬ素子を構成するＥＬ膜が、そ
の下地をなす膜（下部絶縁膜または透光性電極）から剥
離することを防止する改良である。
本出願に含まれる第２の発明は薄膜ＥＬ素子の製造方法
の改良であり、硫化亜鉛と希土類元素とハロゲン元素と
の組成物よりなるＥ Ｌ １１に含まれる希土類元素と
ハロゲン元素との組成比を１に近づけて発光効率・輝度
特性を向上するために、または、硫化亜鉛とマンガンと
の組成物よりなるＥＬ膜２のｆ！黄が過小になってＥＬ
膜の膜質が悪くなることを防止するために、硫化水素を
含むガスをスパッタガスとしてなすスパッタ法を使用し
て・ＥＬ膜を形成するＥＬＭの製造方法に不可避の欠点
、すなはち、ＥＬＩＩＵが、その下地をなす膜（下部絶
縁膜または透光性電極）から剥離しやすいという欠点を
改良するＥＬ膜の製造方法である。
の改良であり、硫化亜鉛と希土類元素とハロゲン元素と
の組成物よりなるＥ Ｌ １１に含まれる希土類元素と
ハロゲン元素との組成比を１に近づけて発光効率・輝度
特性を向上するために、または、硫化亜鉛とマンガンと
の組成物よりなるＥＬ膜２のｆ！黄が過小になってＥＬ
膜の膜質が悪くなることを防止するために、硫化水素を
含むガスをスパッタガスとしてなすスパッタ法を使用し
て・ＥＬ膜を形成するＥＬＭの製造方法に不可避の欠点
、すなはち、ＥＬＩＩＵが、その下地をなす膜（下部絶
縁膜または透光性電極）から剥離しやすいという欠点を
改良するＥＬ膜の製造方法である。
これらｉｉの発明と第２の発明の要旨は、ＥＬ膜の下面
に、硫黄またはセレンとＩＩ族、ｍ族またはＶ族元素と
の化合物よりなる結合膜を介在させたものである。
に、硫黄またはセレンとＩＩ族、ｍ族またはＶ族元素と
の化合物よりなる結合膜を介在させたものである。
本発明は薄膜ＥＬ素子及びその製造方法の改良に関する
。特に、発光効率・輝度特性を向上するために、母材た
る硫化亜鉛に含有される発光中心たる為土類元素とハロ
ゲン元素との組成比を１に近づけたＥＬ膜とその下地を
なす層（下部絶縁膜または透光性電極）との付着性が向
上する構造の薄膜ＥＬ素子と１発光効率・輝度特性を向
上するために母材たる硫化亜鉛に含有される発光中心た
る希土類元素とハロゲン元素との組成比を１に近づける
ために、または、発光中心としてマンガンを含有する硫
化亜鉛よりなるＥＬ膜のＩ８を質を向上するために、硫
化水素をスパッタガスとするスパッタ法を使用してＥＬ
膜を製造する薄膜ＥＬ素子の製造方法において、ＥＬ膜
とその下地をなす層（下部絶縁膜または透光性電極）と
の付着性を再現性よく向上する改良に関する。
。特に、発光効率・輝度特性を向上するために、母材た
る硫化亜鉛に含有される発光中心たる為土類元素とハロ
ゲン元素との組成比を１に近づけたＥＬ膜とその下地を
なす層（下部絶縁膜または透光性電極）との付着性が向
上する構造の薄膜ＥＬ素子と１発光効率・輝度特性を向
上するために母材たる硫化亜鉛に含有される発光中心た
る希土類元素とハロゲン元素との組成比を１に近づける
ために、または、発光中心としてマンガンを含有する硫
化亜鉛よりなるＥＬ膜のＩ８を質を向上するために、硫
化水素をスパッタガスとするスパッタ法を使用してＥＬ
膜を製造する薄膜ＥＬ素子の製造方法において、ＥＬ膜
とその下地をなす層（下部絶縁膜または透光性電極）と
の付着性を再現性よく向上する改良に関する。
ＩＩ Ｐｅ２ Ｅ Ｌ素子は発光中心として機能する希
土類元素例えばテルビュウム、サマリュウム、ツリュウ
ム、プラセオジュウム等とハロゲン元素例えばフッ素、
塩素等とを含有する硫化亜鉛等のけい光体の多結晶ｔＩ
Ｉ膜に電界を印加し、エレクトロルミネッセンス現象に
もとづいて発光させる発光素子であり、従来第２図に示
すような直流駆動型と＠３図に示すような交流駆動型と
が知られている。
土類元素例えばテルビュウム、サマリュウム、ツリュウ
ム、プラセオジュウム等とハロゲン元素例えばフッ素、
塩素等とを含有する硫化亜鉛等のけい光体の多結晶ｔＩ
Ｉ膜に電界を印加し、エレクトロルミネッセンス現象に
もとづいて発光させる発光素子であり、従来第２図に示
すような直流駆動型と＠３図に示すような交流駆動型と
が知られている。
第２図参照
直流駆動型の薄ｌ１ｉＥＬ素子にあっては、ガラス基板
等ｌ上に、ＩＴＯ等よりなりｎさが約２．Ｂｏｏ入の透
明電極２が形成され、その上に発光中心として機能する
希土類元素例えばテルビュウムとハロゲン元素例えばフ
ッ素との組合せまたはマンガンを含有する硫化亜鉛等よ
りなるＥＬ１漠４が形成され、さらに、その上にアルミ
ニュウム等よりなる対向電極６が形成されている。
等ｌ上に、ＩＴＯ等よりなりｎさが約２．Ｂｏｏ入の透
明電極２が形成され、その上に発光中心として機能する
希土類元素例えばテルビュウムとハロゲン元素例えばフ
ッ素との組合せまたはマンガンを含有する硫化亜鉛等よ
りなるＥＬ１漠４が形成され、さらに、その上にアルミ
ニュウム等よりなる対向電極６が形成されている。
第３図参照
交流駆動型の薄膜ＥＬ素子にあっては、上記の第２図に
示す層構成に加えて、ＥＬ成膜を挟んで酸窒化シリコン
、酸化アルミニュウム、醸化イットリュウム等よりなり
厚さが約 ２，０００人の第１の絶縁Ｉ８！３と第２の
絶縁ｖ５とが形成されている。
示す層構成に加えて、ＥＬ成膜を挟んで酸窒化シリコン
、酸化アルミニュウム、醸化イットリュウム等よりなり
厚さが約 ２，０００人の第１の絶縁Ｉ８！３と第２の
絶縁ｖ５とが形成されている。
ところで、発光中心として機能する希土類元素のうち、
テルビュウムは緑色を、サマリュウムは赤色を、ツリュ
ウムは青色を、プラセオジュウム白色を、また、マンガ
ンはＩ橙色を、それぞれ発光するが、その発光効率拳輝
度は、テルビュウムを除き、いづれも満足すべきもので
はない。
テルビュウムは緑色を、サマリュウムは赤色を、ツリュ
ウムは青色を、プラセオジュウム白色を、また、マンガ
ンはＩ橙色を、それぞれ発光するが、その発光効率拳輝
度は、テルビュウムを除き、いづれも満足すべきもので
はない。
最もすぐれているテルビュウムにおいても、発光効率は
０．１〜０．２ルーメン／Ｗであり、また、輝度は３
０フートランバートであり、いづれも十分満足すべきも
のとは言い難く、しかも、再現性も必ずしも良くない。
０．１〜０．２ルーメン／Ｗであり、また、輝度は３
０フートランバートであり、いづれも十分満足すべきも
のとは言い難く、しかも、再現性も必ずしも良くない。
この問題を解決する手段として１本発明の発明者は、Ｅ
膜に含まれる希土類元素とハロゲン元素との組成比と発
光効率・輝度特性との間に相関関係があり、希土類元素
の原子数とハロゲン元素の原子数とが同一の場合、Ｍも
すぐれた発光効、 率・輝度を実現することができ、
ＥＬ脱膜中含有される希土類元素とハロゲン元素との組
成比を少なくとも化学量論的組成比に比べて希土類元素
の組成比を大きくしておくことが有効であることを発見
して１発光効率・輝度特性のすぐれた薄膜ＥＬ素子の発
明を完成した。
膜に含まれる希土類元素とハロゲン元素との組成比と発
光効率・輝度特性との間に相関関係があり、希土類元素
の原子数とハロゲン元素の原子数とが同一の場合、Ｍも
すぐれた発光効、 率・輝度を実現することができ、
ＥＬ脱膜中含有される希土類元素とハロゲン元素との組
成比を少なくとも化学量論的組成比に比べて希土類元素
の組成比を大きくしておくことが有効であることを発見
して１発光効率・輝度特性のすぐれた薄膜ＥＬ素子の発
明を完成した。
また２発光中心としてマンガンを含有する硫化亜鉛より
なるＥＬ膜を有する薄１１５！ＥＬ素子においては、マ
ンガンと亜鉛との化学的性質が近似しているため、母材
に発光中心たるマンガンが添加された場合、陽イオンの
数が陰イオンの数よりも多くなりＥＬ膜に含まれる硫黄
が過小となりＥＬ膜の膜質が不良になり、発光効率・輝
度特性が悪くなると言う欠点がある。
なるＥＬ膜を有する薄１１５！ＥＬ素子においては、マ
ンガンと亜鉛との化学的性質が近似しているため、母材
に発光中心たるマンガンが添加された場合、陽イオンの
数が陰イオンの数よりも多くなりＥＬ膜に含まれる硫黄
が過小となりＥＬ膜の膜質が不良になり、発光効率・輝
度特性が悪くなると言う欠点がある。
上記発光中心たる希土類元素とハロゲン元素の組成比を
１に近づける目的と１発光中心たるマンガンの添加にと
もないＥＬ膜の膜質が不良になり発光効率Φ輝度特性が
悪くなることを防止する目的とを実現するために、本発
明者は、硫化水素を成分の一部とするガスをスパッタガ
スとし硫化亜鉛とハロゲン化希土類元素とをターゲット
としてなすスパッタ法、または、硫化水素を成分の一部
とするガスをスパッタガスとし硫化亜鉛とマンガンとを
ターゲットとしてなすスパッタ法を使用してＥＬ膜を製
造するｔｉＩ膜Ｅｌ素子の製造方法を完成した。
１に近づける目的と１発光中心たるマンガンの添加にと
もないＥＬ膜の膜質が不良になり発光効率Φ輝度特性が
悪くなることを防止する目的とを実現するために、本発
明者は、硫化水素を成分の一部とするガスをスパッタガ
スとし硫化亜鉛とハロゲン化希土類元素とをターゲット
としてなすスパッタ法、または、硫化水素を成分の一部
とするガスをスパッタガスとし硫化亜鉛とマンガンとを
ターゲットとしてなすスパッタ法を使用してＥＬ膜を製
造するｔｉＩ膜Ｅｌ素子の製造方法を完成した。
上記せる薄ｆｌＱＥＬ素子の製造方法（硫化−水素を成
分の一部とするスパッタガス中においてなすスパッタ法
を使用してＥＬ膜を製造する薄膜ＥＬ素子の製造方法）
を実施して製造した薄１１９ＥＬ素子は、その製造当初
は発光効率・輝度特性が十分満足すべき程度にすぐれて
いるが、ＥＬｌｆＪとその下Ｊｌ！！（交流駆動型にあ
っては下部絶縁膜（第１の絶縁１１９）、直流駆動型に
あってはＩＴＯ等よりなる透光性型Ｍｌ）との付着性が
悪く、スライス工程や実装工程等の取い扱い期間中等に
ＥＬＩＩ！２が下地から剥離しやすいと言う欠点がある
。
分の一部とするスパッタガス中においてなすスパッタ法
を使用してＥＬ膜を製造する薄膜ＥＬ素子の製造方法）
を実施して製造した薄１１９ＥＬ素子は、その製造当初
は発光効率・輝度特性が十分満足すべき程度にすぐれて
いるが、ＥＬｌｆＪとその下Ｊｌ！！（交流駆動型にあ
っては下部絶縁膜（第１の絶縁１１９）、直流駆動型に
あってはＩＴＯ等よりなる透光性型Ｍｌ）との付着性が
悪く、スライス工程や実装工程等の取い扱い期間中等に
ＥＬＩＩ！２が下地から剥離しやすいと言う欠点がある
。
本発明の第１の目的は、発光中心たる希土類元素とハロ
ゲン元素との組成比が１に近い硫化無鉛をＥＬ膜とする
薄膜ＥＬ素子において、ＥＬ膜とその下地との付着性が
向上しており、ＥＬ膜がその下地から剥離することのな
い薄１１９ＥＬ素子を提供することにある。
ゲン元素との組成比が１に近い硫化無鉛をＥＬ膜とする
薄膜ＥＬ素子において、ＥＬ膜とその下地との付着性が
向上しており、ＥＬ膜がその下地から剥離することのな
い薄１１９ＥＬ素子を提供することにある。
本発明の第２の目的は、発光中心たる希土類元素とハロ
ゲン元素との組成比を１に近づけて発光効率・輝度特性
を向上するために、または、硫化亜鉛の膜質を良好にし
て発光効率・輝度特性を向上するために、硫化水素を成
分の一部とするスパッタガス中においてスパッタをなし
てＥＸ、［９を製造する薄膜ＥＬ素子の製造方法におい
て。
ゲン元素との組成比を１に近づけて発光効率・輝度特性
を向上するために、または、硫化亜鉛の膜質を良好にし
て発光効率・輝度特性を向上するために、硫化水素を成
分の一部とするスパッタガス中においてスパッタをなし
てＥＸ、［９を製造する薄膜ＥＬ素子の製造方法におい
て。
ＥＬ膜とその下地との付着性を向上しうる薄膜ＥＬ素子
の！Ｖ造方法を提供することにある。
の！Ｖ造方法を提供することにある。
上記の第１の目的を達成するために本発明が採った手段
は、 （イ）透光性基板ｌ上に透光性電極２が形成されており
、この透光性電極２上にＥＬ成膜が形成されており、こ
のＥＬｌｌＱＡ上に対向電極６が形成されている薄１１
ＱＥＬ素子。
は、 （イ）透光性基板ｌ上に透光性電極２が形成されており
、この透光性電極２上にＥＬ成膜が形成されており、こ
のＥＬｌｌＱＡ上に対向電極６が形成されている薄１１
ＱＥＬ素子。
または、透光性基板ｌ上に透光性電極２が形成されてお
り、この透光性電極２上に第１の絶縁膜３が形成されて
おり、この第１の絶縁膜３上にＥＬ成膜が形成されてお
り、このＥＬ改番上に第２の絶縁［５が形成されており
、この第２の絶縁Ｉ！！５上に対向電極６が形成されて
いる薄膜ＥＬ素子において、 （ロ）前記の透光性電極２と前記のＥＬｇ４との間に、
または、前記の第１の絶縁Ｉ８！３と前記のＥ Ｌ ｌ
ｌＪ ４との間に、硫黄またはセレンと■族、ｍ族また
はＶ族元素との化合物よりなる結合膜７を介在させたこ
とにある。
り、この透光性電極２上に第１の絶縁膜３が形成されて
おり、この第１の絶縁膜３上にＥＬ成膜が形成されてお
り、このＥＬ改番上に第２の絶縁［５が形成されており
、この第２の絶縁Ｉ！！５上に対向電極６が形成されて
いる薄膜ＥＬ素子において、 （ロ）前記の透光性電極２と前記のＥＬｇ４との間に、
または、前記の第１の絶縁Ｉ８！３と前記のＥ Ｌ ｌ
ｌＪ ４との間に、硫黄またはセレンと■族、ｍ族また
はＶ族元素との化合物よりなる結合膜７を介在させたこ
とにある。
上記の結合膜としては、酸硫化ガドリ
ニュウム、Ｓａ化イフトリュウム、酸セレン化ガドリニ
ュウム、酸セレン化イットリュウム等が適当である。
ュウム、酸セレン化イットリュウム等が適当である。
上記第２の目的を目的を達成するために本発明が採った
手段は、 （イ）透光性基板ｌ上に透光性電極２を形成し、この透
光性電極２上に、硫化水素を含むガスをスパッタガスと
してなすスパッタ法を使用して、硫化亜鉛単体、または
、九土類元素とアルカリ元素もしくはマンガンを含む硫
化亜鉛組成物よりなるＥＬＩλ４を形成し、このＥＬ改
番上に対向電極６を形成する薄膜ＥＬ素子の製造方法、
または、透光性基板１上に透光性電極２を形成し、この
透光性基板ｌ上に第１の絶縁膜３を形成し、この第１の
絶縁膜３上に、硫化水素を含むガスをスパッタガスとし
てなすスパッタ法を使用して、ｆ！化亜鉛単体。
手段は、 （イ）透光性基板ｌ上に透光性電極２を形成し、この透
光性電極２上に、硫化水素を含むガスをスパッタガスと
してなすスパッタ法を使用して、硫化亜鉛単体、または
、九土類元素とアルカリ元素もしくはマンガンを含む硫
化亜鉛組成物よりなるＥＬＩλ４を形成し、このＥＬ改
番上に対向電極６を形成する薄膜ＥＬ素子の製造方法、
または、透光性基板１上に透光性電極２を形成し、この
透光性基板ｌ上に第１の絶縁膜３を形成し、この第１の
絶縁膜３上に、硫化水素を含むガスをスパッタガスとし
てなすスパッタ法を使用して、ｆ！化亜鉛単体。
または、希土類元素とアルカリ元素もしくはマンガンを
含む硫化亜鉛組成物よりなるＥＬ成膜を形成し、このＥ
Ｌ改番上に第２の絶縁ＰＩＩＪ５を形成し、この第２の
絶縁膜５上に対向電極６を形成する薄膜ＥＬ素子の製造
方法において。
含む硫化亜鉛組成物よりなるＥＬ成膜を形成し、このＥ
Ｌ改番上に第２の絶縁ＰＩＩＪ５を形成し、この第２の
絶縁膜５上に対向電極６を形成する薄膜ＥＬ素子の製造
方法において。
（ロ）前記のＥＬＭ４の形成に先立ち、硫黄またはセレ
ンと■族、ｍ族またはＶ族元素との化合物よりなる結合
膜７を形成することにある。
ンと■族、ｍ族またはＶ族元素との化合物よりなる結合
膜７を形成することにある。
上記の結合膜としては、酸硫化がドリ
ニュウム、酸硫化イットリュウム、酸セレン化ガドリニ
ュウム、酸セレン化イットリュウム等が適当である。
ュウム、酸セレン化イットリュウム等が適当である。
上記せる付着性不良の原因が、ＥＬｌ１９の材料と下地
をなす材料との化学的結合力が小ざいことに起因するこ
とは明らかである。
をなす材料との化学的結合力が小ざいことに起因するこ
とは明らかである。
上記せる場合は、下地をなす第１の絶縁膜またはＩＴＯ
等よりなる透光性電極の表面に硫化水素が接触すると、
その表面に硫黄が一面に付着する。ところが、このａｍ
は、ファンデルワールス力により、下地をなす第１の絶
縁膜またはＩＴＯ等よりなる透光性電極に吸着されてい
るにすぎない、換言すれば、値数と、第１の絶縁膜をな
すシリコン原子や酸素原子やＩＴＯをなすインジュウム
原子、スズ原子、酸素原子等とは化学的に結合していな
い、そのため、スライス工程や実装工程等においてＥＬ
膜がその下地から剥離するのである。
等よりなる透光性電極の表面に硫化水素が接触すると、
その表面に硫黄が一面に付着する。ところが、このａｍ
は、ファンデルワールス力により、下地をなす第１の絶
縁膜またはＩＴＯ等よりなる透光性電極に吸着されてい
るにすぎない、換言すれば、値数と、第１の絶縁膜をな
すシリコン原子や酸素原子やＩＴＯをなすインジュウム
原子、スズ原子、酸素原子等とは化学的に結合していな
い、そのため、スライス工程や実装工程等においてＥＬ
膜がその下地から剥離するのである。
この原因を解消するためには、ＥＬ膜の材料とも、また
、下地の材料とも化学的に強固に結合しうる材料の結合
膜を、ＥＬ膜とその下地との間に介在させればよいこと
は明らかである。
、下地の材料とも化学的に強固に結合しうる材料の結合
膜を、ＥＬ膜とその下地との間に介在させればよいこと
は明らかである。
ところで、薄膜ＥＬ素子において、ＥＬ膜の下地として
使用される材料は酸化シリコン・酸窒化シリコン・酸化
イツトリウム等の絶縁物やＩＴＯ等であり、ＥＬｌ！Ｈ
の材料は硫化亜鉛であるから。
使用される材料は酸化シリコン・酸窒化シリコン・酸化
イツトリウム等の絶縁物やＩＴＯ等であり、ＥＬｌ！Ｈ
の材料は硫化亜鉛であるから。
このいづれとも化学的に結合しやすい材料、すなはち、
硫黄またはセレンを構成要素とする材料。
硫黄またはセレンを構成要素とする材料。
例えば、酸硫化ガドリニュウム、酸硫化イットリュウム
、酸セレン化ガドリニュウム１ｍセレン化イットリュウ
ム等よりなる結合膜を透光性電極とＥＬ膜との間に、ま
たは、第１の絶縁膜とＥＬ膜との間に介在させればよい
、このようにすれば、硫黄の蒸気圧は非常に高いので、
硫黄と硫黄との結合は成立せず、下地構成要素である硫
黄とＥＬ膜をなす硫化亜鉛の亜鉛とが直接に強固に結合
し、硫化亜鉛よりなるＥＬ膜がその下地から剥離するこ
とはない。
、酸セレン化ガドリニュウム１ｍセレン化イットリュウ
ム等よりなる結合膜を透光性電極とＥＬ膜との間に、ま
たは、第１の絶縁膜とＥＬ膜との間に介在させればよい
、このようにすれば、硫黄の蒸気圧は非常に高いので、
硫黄と硫黄との結合は成立せず、下地構成要素である硫
黄とＥＬ膜をなす硫化亜鉛の亜鉛とが直接に強固に結合
し、硫化亜鉛よりなるＥＬ膜がその下地から剥離するこ
とはない。
以下１図面を参照しつ一１特許請求の範囲第２項と第５
項との実施例に係る交流駆動型薄膜ＥＬ素子１例と、特
許請求の範囲第１項と第４項との実施例に係る直流駆動
型篩１１５ｉＥＬ素子１例とについてさらに説明する。
項との実施例に係る交流駆動型薄膜ＥＬ素子１例と、特
許請求の範囲第１項と第４項との実施例に係る直流駆動
型篩１１５ｉＥＬ素子１例とについてさらに説明する。
亀１１
交流駆動型薄膜ＥＬ素子を製造する場合について述べる
。
。
第１ａ図参照
スパッタ法を使用して、ガラス基板ｌ上に厚さ約２．Ｇ
ＯＯＡのＩＴＯＩＩ５１よりなる透光性電極２と酸化シ
リコンまたは酸窒化シリコンよりなり厚さ約２．Ｇｏｏ
への第１の絶縁膜３とを形成する。
ＯＯＡのＩＴＯＩＩ５１よりなる透光性電極２と酸化シ
リコンまたは酸窒化シリコンよりなり厚さ約２．Ｇｏｏ
への第１の絶縁膜３とを形成する。
つづいて、アルゴンをスパッタガスとし。
酸硫化イツトリウムをターゲットとして、厚さ約２，０
００人の酸硫化イツトリウム膜よりなる結合膜７を形成
する。
００人の酸硫化イツトリウム膜よりなる結合膜７を形成
する。
次に、硫化水素（５％）を含むアルゴンをスパッタガス
とし、硫化亜鉛と、フッ化テルビュウムをターゲットと
して、厚さ約ｓ、ｏｏｏ人のＥＬｖ４を形成する０代表
的なスパッタ条件は。
とし、硫化亜鉛と、フッ化テルビュウムをターゲットと
して、厚さ約ｓ、ｏｏｏ人のＥＬｖ４を形成する０代表
的なスパッタ条件は。
ガス圧はＩ Ｘ ＩＱ ｔｏｒｒであり、パワーは硫
化亜鉛ターゲットに対してＩＫＷ、フッ化チルどユウム
ターゲ−／ ）に対して３００Ｗであり、基板温度は約
２３０℃である。成膜後、６００℃＃２時間熱処理をな
して、結晶性を向上し、同時に、７−２素とテルビュウ
ムとが最適の格子位置に位置するようにする。
化亜鉛ターゲットに対してＩＫＷ、フッ化チルどユウム
ターゲ−／ ）に対して３００Ｗであり、基板温度は約
２３０℃である。成膜後、６００℃＃２時間熱処理をな
して、結晶性を向上し、同時に、７−２素とテルビュウ
ムとが最適の格子位置に位置するようにする。
次に、スパッタ法を使用して、酸化シリコンまたは酸窒
化シリコンよりなり厚さ約２，０ＯＯＡの第２の絶縁膜
、５を形成し、さらに、蒸着法またはスパッタ法を使用
して厚さ約３，０００人のアルミニュウム膜よりなる対
向電極（背面電極）６を形成する。
化シリコンよりなり厚さ約２，０ＯＯＡの第２の絶縁膜
、５を形成し、さらに、蒸着法またはスパッタ法を使用
して厚さ約３，０００人のアルミニュウム膜よりなる対
向電極（背面電極）６を形成する。
以上の工程をもって製造した薄膜ＥＬ素子のＥＬＭ４は
、その下地と強固に化学的に結合しており、スライス工
程や実装工程等の取い扱い期間中等に剥離することはな
い、また、このＥＬｌｌ１４に含まれるテルビュウムの
原子数とフッ素の原子数とは、お−むね同一である。そ
の輝度（１にＨｚで駆動するとき発光しきい電圧を３０
Ｖ超過する電圧に勾する輝度）は、第４図（本実施例を
実施して製造した交流駆動型薄膜ＥＬ素子の輝度対電圧
関係Ａを従来技術の輝度対電圧関係Ｂと比較して表すグ
ラフ）に従来技術と比較して示しであるように、大幅に
向上している。なお１図においてＡは本実施例の値を示
し、Ｂは従来技術のｉ（１を示す。
、その下地と強固に化学的に結合しており、スライス工
程や実装工程等の取い扱い期間中等に剥離することはな
い、また、このＥＬｌｌ１４に含まれるテルビュウムの
原子数とフッ素の原子数とは、お−むね同一である。そ
の輝度（１にＨｚで駆動するとき発光しきい電圧を３０
Ｖ超過する電圧に勾する輝度）は、第４図（本実施例を
実施して製造した交流駆動型薄膜ＥＬ素子の輝度対電圧
関係Ａを従来技術の輝度対電圧関係Ｂと比較して表すグ
ラフ）に従来技術と比較して示しであるように、大幅に
向上している。なお１図においてＡは本実施例の値を示
し、Ｂは従来技術のｉ（１を示す。
図より明らかなように１発光効率と輝度（ＩＫＨｚで駆
動するとき発光しきい電圧を３０Ｖ超過する電圧に対す
る輝度）はそれぞれ１．１ルーメン／Ｗと２００フート
ランバートとに向上している。
動するとき発光しきい電圧を３０Ｖ超過する電圧に対す
る輝度）はそれぞれ１．１ルーメン／Ｗと２００フート
ランバートとに向上している。
第」Ｌ例
直流駆動型薄膜ＥＬ素子を製造する場合について述べる
。
。
第ｉｂ図参照
第１例の場合と同様に、スパッタ法を使用して、ガラス
基板１上に厚さ約２，０００人のＩ ＴＯＭよりなる透
光性電極２を形成する。
基板１上に厚さ約２，０００人のＩ ＴＯＭよりなる透
光性電極２を形成する。
つづいて、アルゴンをスパッタガスとし。
醜硫化イツトリウムをターゲットとして、厚さ約５００
Å以下の酸硫化イｙ ）リウム膜よりなφ結合膜７を形
成する。
Å以下の酸硫化イｙ ）リウム膜よりなφ結合膜７を形
成する。
次に、硫化水素（５％）を含むアルゴンをスパッタガス
とし、硫化亜鉛と、フッ化テルビュウムをターゲットと
して、厚さ約８，０００人のＥＬ改番を形成する０代表
的なスパッタ条件は、ガス圧はＩ Ｘ １０ ｔｏｒ
ｒであり、パワーは硫化亜鉛ターゲットに対してＩ Ｋ
ｌ＋１．フッ化テルビュウムターゲットに対して３００
Ｗであり、２＆ｉ板温度は約２３０℃である。成膜後
、８００℃・２時間熱処理をなして、結晶性を向上し、
同時に、フッ素とテルビュウムとが最適の格子位置に位
置するようにする。
とし、硫化亜鉛と、フッ化テルビュウムをターゲットと
して、厚さ約８，０００人のＥＬ改番を形成する０代表
的なスパッタ条件は、ガス圧はＩ Ｘ １０ ｔｏｒ
ｒであり、パワーは硫化亜鉛ターゲットに対してＩ Ｋ
ｌ＋１．フッ化テルビュウムターゲットに対して３００
Ｗであり、２＆ｉ板温度は約２３０℃である。成膜後
、８００℃・２時間熱処理をなして、結晶性を向上し、
同時に、フッ素とテルビュウムとが最適の格子位置に位
置するようにする。
次に、第１例の場合と同様に、蒸着法またはスパッタ法
を使用して厚ざ約３，０００人のアルミニュウム膜より
なる対向電極（背面電極）６を形成する。
を使用して厚ざ約３，０００人のアルミニュウム膜より
なる対向電極（背面電極）６を形成する。
以上の工程をもって製造した薄膜ＥＬ素子のＥＬｌ１９
４は、その下地と強固に化学的に結合しており、スライ
ス工程や実装工程等の取い扱い期間中等に剥離すること
はない、また、このＥＬ改番に含まれるテルビュウムの
原子数とフッ素の原子数とは、お−むね同一である。そ
の輝度（発光しきい電圧をＩＯＶ超過する電圧に対する
輝度）は、第５図（本実施例を実施して製造した直流駆
動型薄膜ＥＬ素子の輝度対電圧関係Ａを従来技術の輝度
対電圧関係Ｂを比較して表すグラフ）に従来技術と比較
して示しであるように、大幅に向上している。なお、図
においてＡは本実施例の値を示し、Ｂは従来技術の値を
示す０図より明らかなように、発光効率と輝度（発光し
きい電圧をＩＯＶ超過する電圧に対する輝度）はそれぞ
れ０．５ルーメン／Ｗと ４００フートラン／＜ −ト
とに向上している。
４は、その下地と強固に化学的に結合しており、スライ
ス工程や実装工程等の取い扱い期間中等に剥離すること
はない、また、このＥＬ改番に含まれるテルビュウムの
原子数とフッ素の原子数とは、お−むね同一である。そ
の輝度（発光しきい電圧をＩＯＶ超過する電圧に対する
輝度）は、第５図（本実施例を実施して製造した直流駆
動型薄膜ＥＬ素子の輝度対電圧関係Ａを従来技術の輝度
対電圧関係Ｂを比較して表すグラフ）に従来技術と比較
して示しであるように、大幅に向上している。なお、図
においてＡは本実施例の値を示し、Ｂは従来技術の値を
示す０図より明らかなように、発光効率と輝度（発光し
きい電圧をＩＯＶ超過する電圧に対する輝度）はそれぞ
れ０．５ルーメン／Ｗと ４００フートラン／＜ −ト
とに向上している。
また、結合膜の材料として１、酸硫化イットリュウムに
代えて、酸硫化ガドリニュウム、酸セレン化ガドリニュ
ウム、酸セレン化イットリュウム等についても同様の試
みをなしたが、全く同様の結果が得られた。
代えて、酸硫化ガドリニュウム、酸セレン化ガドリニュ
ウム、酸セレン化イットリュウム等についても同様の試
みをなしたが、全く同様の結果が得られた。
以上説明せるとおり２本発明に係る薄膜ＥＬ素子のＥＬ
膜と透光性電極との間に、または、ＥＬ膜と第１の絶縁
膜との間に、硫黄またはセレンとＩＩ族、■族またはＶ
族元素との化合物よりなる結合膜が介在されているので
、ＥＬ膜は、その下地と強固に化学的に結合しており、
スライス工程や実装工程等の取い扱い期間中等に剥離す
ることはない、しかも、このＥＬＭに含まれるテルビュ
ウムの原子数とフッ素の原子数とは、お＼むね同一であ
るから、その輝度は大幅に向上している。
膜と透光性電極との間に、または、ＥＬ膜と第１の絶縁
膜との間に、硫黄またはセレンとＩＩ族、■族またはＶ
族元素との化合物よりなる結合膜が介在されているので
、ＥＬ膜は、その下地と強固に化学的に結合しており、
スライス工程や実装工程等の取い扱い期間中等に剥離す
ることはない、しかも、このＥＬＭに含まれるテルビュ
ウムの原子数とフッ素の原子数とは、お＼むね同一であ
るから、その輝度は大幅に向上している。
第１ａ図は１本発明の特許請求の範囲第２項と第５項と
の実施例に係る交流駆動型薄膜ＥＬ素子の断面図である
。 第１ｂ図は、本発明の特許請求の範囲第１項と８１４項
との実施例に係る直流駆動型薄膜ＥＬ素子の断面図であ
る。 第２図は、従来技術に係る直流駆動型→膜ＥＬ素子の断
面図である。 第３図は、従来技術に係る交流駆動型薄膜ＥＬ素子の断
面図である。 第４図は、本発明の特許請求の範囲第２項と第５項との
実施例に係る交流駆動型薄膜ＥＬ素子の輝度（１ＫＨｚ
で駆動するとき発光しきい電圧を３０Ｖ超過する電圧に
対する輝度）対電圧関係Ａと従来技術の輝度対電圧関係
Ｂとを比較して表すグラフである。 第５図は１本発明の特許請求の範囲第１項と第４項との
実施例に係る直流駆動型薄膜ＥＬ素子の輝度（発光しき
い電圧をＩＯＶ超過する電圧に対する輝度）対電圧関係
Ａと従来技術の輝度対電圧関係Ｂとを比較して表すグラ
フである。 ｌ・・・透光性基板。 ２＠Φ・透光性電極。 ３・・・ｒｆＳｌの絶縁膜 ４−−−ＥＬｌ１９゜ ５−舎・第２の絶縁膜 ６・・・対向電極、 ７・・・結合膜。 ミ、≦ｊ−″ 本発明 第１ａｇ１ 本発明 第１ｂ図 第 ２ 図 第 ３ 口
の実施例に係る交流駆動型薄膜ＥＬ素子の断面図である
。 第１ｂ図は、本発明の特許請求の範囲第１項と８１４項
との実施例に係る直流駆動型薄膜ＥＬ素子の断面図であ
る。 第２図は、従来技術に係る直流駆動型→膜ＥＬ素子の断
面図である。 第３図は、従来技術に係る交流駆動型薄膜ＥＬ素子の断
面図である。 第４図は、本発明の特許請求の範囲第２項と第５項との
実施例に係る交流駆動型薄膜ＥＬ素子の輝度（１ＫＨｚ
で駆動するとき発光しきい電圧を３０Ｖ超過する電圧に
対する輝度）対電圧関係Ａと従来技術の輝度対電圧関係
Ｂとを比較して表すグラフである。 第５図は１本発明の特許請求の範囲第１項と第４項との
実施例に係る直流駆動型薄膜ＥＬ素子の輝度（発光しき
い電圧をＩＯＶ超過する電圧に対する輝度）対電圧関係
Ａと従来技術の輝度対電圧関係Ｂとを比較して表すグラ
フである。 ｌ・・・透光性基板。 ２＠Φ・透光性電極。 ３・・・ｒｆＳｌの絶縁膜 ４−−−ＥＬｌ１９゜ ５−舎・第２の絶縁膜 ６・・・対向電極、 ７・・・結合膜。 ミ、≦ｊ−″ 本発明 第１ａｇ１ 本発明 第１ｂ図 第 ２ 図 第 ３ 口
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ［１］透光性基板（１）上に透光性電極（２）が形成さ
れ、 該透光性電極（２）上にＥＬ膜（４）が形成され、 該ＥＬ膜（４）上に対向電極（６）が形成されてなる薄
膜ＥＬ素子において、 前記透光性電極（２）と前記ＥＬ膜（４）との間には、
硫黄またはセレンとII族、III族またはＶ族の元素との
化合物よりなる結合膜（７）が介在してなることを特徴
とする薄膜ＥＬ素子。 ［２］前記透光性電極（２）と前記結合膜（７）との間
と、前記ＥＬ膜（４）と前記対向電極（６）との間とに
は、それぞれ、第１の絶縁膜（３）と第２の絶縁膜（５
）とが介在してなることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の薄膜ＥＬ素子。 ［３］前記硫黄またはセレンとII族、III族またはＶ族
元素との化合物は、酸硫化ガドリニュウム、酸硫化イッ
トリュウム、酸セレン化ガドリニュウム、または、酸セ
レン化イットリュウムであることを特徴とする特許請求
の範囲第１項または第２項記載の薄膜ＥＬ素子。 ［４］透光性基板（１）上に透光性電極（２）を形成し
、 硫化水素を含むガスをスパッタガスとしてなすスパッタ
法を使用して、硫化亜鉛単体、または、希土類元素とハ
ロゲン元素もしくはマンガンを含む硫化亜鉛組成物より
なるＥＬ膜（４）を形成し、 該ＥＬ膜（４）上に対向電極（６）を形成する薄膜ＥＬ
素子の製造方法において、 前記ＥＬ膜（４）の形成に先立ち、硫黄またはセレンと
II族、III族またはＶ族元素との化合物よりなる結合膜
（７）を形成することを特徴とする薄膜ＥＬ素子の製造
方法。 ［５］前記透光性電極（２）と前記結合膜（７）との間
と、前記ＥＬ膜（４）と前記対向電極（６）との間とに
、それぞれ、第１の絶縁膜（３）と第２の絶縁膜（５）
とを形成することを特徴とする特許請求の範囲第４項記
載の薄膜ＥＬ素子の製造方法。 ［６］前記硫黄またはセレンとII族、III族またはＶ族
元素との化合物は、酸硫化ガドリニュウム、酸硫化イッ
トリュウム、酸セレン化ガドリニュウム、または、酸セ
レン化イットリュウムであることを特徴とする特許請求
の範囲第４項または第５項記載の薄膜ＥＬ素子の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61149036A JPH0766857B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | 薄膜ｅｌ素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61149036A JPH0766857B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | 薄膜ｅｌ素子及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS636778A true JPS636778A (ja) | 1988-01-12 |
| JPH0766857B2 JPH0766857B2 (ja) | 1995-07-19 |
Family
ID=15466256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61149036A Expired - Fee Related JPH0766857B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | 薄膜ｅｌ素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0766857B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009021543A (ja) * | 2007-06-11 | 2009-01-29 | Canon Inc | 化合物半導体膜、発光膜およびその製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62105393A (ja) * | 1985-10-31 | 1987-05-15 | 富士通株式会社 | Ｅｌ素子 |
-
1986
- 1986-06-25 JP JP61149036A patent/JPH0766857B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62105393A (ja) * | 1985-10-31 | 1987-05-15 | 富士通株式会社 | Ｅｌ素子 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009021543A (ja) * | 2007-06-11 | 2009-01-29 | Canon Inc | 化合物半導体膜、発光膜およびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0766857B2 (ja) | 1995-07-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |