JP2012043660A - Inorganic el element and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光層に無機ＥＬ素子を使用した無機ＥＬ素子及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an inorganic EL element using an inorganic EL element for a light emitting layer and a method for producing the same.
従来、ＥＬ（Electroluminescence）の一種には、無機ＥＬを発光層として使用する無機ＥＬ素子がある。図９に示すように、無機ＥＬ素子８１は、表側の透明電極８２と裏側の背面電極８３との間に、発光層８４及び強誘電体層８５が設けられている。そして、一対の電極８２，８３間に電圧を印加して発光層８４を光らせ、この光を透明電極８２側から引き出すことにより、照明として使用する。一般的に、発光層８４としては、硫化亜鉛等のホスト化合物（主成分）に、例えば銅及びインジウムを添加したもの（特許文献１等参照）が使用されている。 Conventionally, one type of EL (Electroluminescence) is an inorganic EL element that uses an inorganic EL as a light emitting layer. As shown in FIG. 9, the inorganic EL element 81 includes a light emitting layer 84 and a ferroelectric layer 85 between a transparent electrode 82 on the front side and a back electrode 83 on the back side. And a voltage is applied between a pair of electrodes 82 and 83, the light emitting layer 84 is made to shine, and it is used as illumination by extracting this light from the transparent electrode 82 side. In general, as the light emitting layer 84, a host compound (main component) such as zinc sulfide added with, for example, copper and indium (see Patent Document 1, etc.) is used.
しかし、硫化亜鉛は非酸化物系であるので、硫化亜鉛を発光層８４のホスト化合物として使用した場合、空気中の湿気や酸素による酸化によって発光体８４の劣化してしまう可能性も否めず、無機ＥＬ素子８１の素子寿命が短いという問題があった。また、無機ＥＬ素子は、製造工程で焼成を行うが、上記問題による影響を抑えるために、雰囲気・湿度を厳密にした反応容器内で焼成を行う必要があり、製造工程が複雑化する問題もあった。また、製造工程に特別な反応容器が必要となると、その分だけ製造コストも余計にかかる。 However, since zinc sulfide is a non-oxide type, when zinc sulfide is used as the host compound of the light-emitting layer 84, there is a possibility that the light-emitting body 84 may be deteriorated due to oxidation by moisture or oxygen in the air. There was a problem that the element lifetime of the inorganic EL element 81 was short. Inorganic EL elements are baked in the manufacturing process, but in order to suppress the effects of the above problems, it is necessary to perform baking in a reaction vessel with a strict atmosphere and humidity, which also complicates the manufacturing process. there were. In addition, if a special reaction vessel is required for the manufacturing process, the manufacturing cost is increased accordingly.
本発明の目的は、発光層の酸化による劣化を生じ難くすることができ、かつ製造工程も簡素化することができる無機ＥＬ素子及びその製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an inorganic EL element that can make it difficult to cause degradation of a light emitting layer due to oxidation and that can simplify the manufacturing process, and a method for manufacturing the same.
前記問題点を解決するために、本発明では、発光層として無機ＥＬを使用する無機ＥＬ素子において、前記発光層の主成分として酸化物系が使用され、当該酸化物系に存在するイオンレベルの隙間に入り込み可能な添加物が、前記発光層にて色を発する物質として該酸化物系に注入されていることを要旨とする。 In order to solve the above problems, in the present invention, in an inorganic EL element using an inorganic EL as a light emitting layer, an oxide system is used as a main component of the light emitting layer, and an ion level of the oxide system is present. The gist is that an additive capable of entering the gap is injected into the oxide system as a substance that emits color in the light emitting layer.
この構成によれば、発光層の主成分に酸化物系を使用するので、空気中の湿気や酸素を原因とする酸化が発光層に生じ難くなる。よって、発光層が酸化により劣化し難くなるので、無機ＥＬ素子の長寿命化が可能となる。また、無機ＥＬ素子の製造時、発光層が空気に触れないように管理する必要もなくなる。よって、無機ＥＬ素子の製造場において特別な反応容器が不要となるので、無機ＥＬ素子の製造工程を簡素化することも可能となる。また、製造時に特別な反応容器が不要となれば、無機ＥＬ素子をその分だけ安価に製造することも可能となる。 According to this configuration, since an oxide system is used as a main component of the light emitting layer, oxidation due to moisture or oxygen in the air is less likely to occur in the light emitting layer. Therefore, since the light emitting layer is hardly deteriorated by oxidation, the lifetime of the inorganic EL element can be extended. Further, it is not necessary to manage the light emitting layer so that it does not come into contact with air during the manufacture of the inorganic EL element. Therefore, since a special reaction container is not required at the manufacturing site of the inorganic EL element, the manufacturing process of the inorganic EL element can be simplified. In addition, if a special reaction container is not required at the time of manufacture, the inorganic EL element can be manufactured at a lower cost.
本発明では、前記酸化物系に前記添加物を注入した後、当該酸化物系を焼成することにより製造されていることを要旨とする。
この構成によれば、酸化物系に注入された添加物が焼成によって酸化物系に安定して取り付くので、添加物の脱落を発生し難くすることが可能となる。
The gist of the present invention is that it is manufactured by firing the oxide system after injecting the additive into the oxide system.
According to this configuration, since the additive injected into the oxide system is stably attached to the oxide system by firing, it is possible to make it difficult for the additive to fall off.
本発明では、前記添加物は、希土類元素であることを要旨とする。
この構成によれば、実験によって好適な蛍光特性を得ることができた希土類元素中の例えばユーロピウムやツリウムを、発光層の蛍光体として使用することが可能となる。
The gist of the present invention is that the additive is a rare earth element.
According to this configuration, it is possible to use, for example, europium or thulium in rare earth elements, for which suitable fluorescence characteristics can be obtained by experiments, as the phosphor of the light emitting layer.
本発明では、前記酸化物系は、アルカリ土類金属リン酸塩のひとつであるリン酸カルシウムであることを要旨とする。
この構成によれば、例えばカルシウムのイオン半径と希土類元素のイオン半径とは非常に類似しているため、添加物として希土類元素を使用した場合には、希土類元素がより安定してリン酸カルシウムに取り付く。よって、発光層に注入した希土類元素の脱落を生じ難くすることが可能となる。
The gist of the present invention is that the oxide system is calcium phosphate, which is one of alkaline earth metal phosphates.
According to this configuration, for example, the ionic radius of calcium and the ionic radius of the rare earth element are very similar, so that when the rare earth element is used as an additive, the rare earth element is more stably attached to calcium phosphate. Therefore, it is possible to make it difficult for the rare earth element injected into the light emitting layer to fall off.
本発明では、前記添加物の注入量は、０から10アトミックパーセント以下の範囲内の値に設定されていることを要旨とする。
この構成によれば、例えばリン酸カルシウムに希土類元素を添加するとき、飽和量を超えない量で希土類元素をリン酸カルシウムに添加することが可能となる。
The gist of the present invention is that the injection amount of the additive is set to a value in the range of 0 to 10 atomic percent or less.
According to this configuration, for example, when a rare earth element is added to calcium phosphate, the rare earth element can be added to calcium phosphate in an amount not exceeding the saturation amount.
本発明では、前記焼成の温度は、1000℃以上1250℃以下の範囲内の値に設定されていることを要旨とする。
この構成によれば、焼成温度を1000℃以上1250℃以下の範囲内の値とすれば、添加物がより安定して酸化物系に付着するため、充分な発光輝度を確保することが可能となる。
The gist of the present invention is that the firing temperature is set to a value within a range of 1000 ° C. to 1250 ° C.
According to this configuration, if the firing temperature is set to a value within the range of 1000 ° C. or higher and 1250 ° C. or lower, the additive adheres more stably to the oxide system, and thus it is possible to ensure sufficient emission luminance. Become.
本発明では、発光層として無機ＥＬを使用する無機ＥＬ素子の製造方法において、前記発光層の主成分として酸化物系を使用し、当該酸化物系に存在するイオンレベルの隙間に入り込み可能な添加物を、前記発光層にて色を発する物質として該酸化物系に注入して製造することを要旨とする。 In this invention, in the manufacturing method of the inorganic EL element which uses inorganic EL as a light emitting layer, the oxide type is used as a main component of the said light emitting layer, and the addition which can enter into the crevice of the ion level which exists in the said oxide type The gist of the present invention is to inject the product into the oxide system as a substance that emits color in the light emitting layer.
本発明によれば、発光層の酸化による劣化を生じ難くすることができ、かつ製造工程も簡素化することができる。 According to the present invention, deterioration due to oxidation of the light emitting layer can be made difficult to occur, and the manufacturing process can be simplified.
以下、本発明を具体化した無機ＥＬ素子及び無機ＥＬ素子製造方法の一実施形態を図１〜図８に従って説明する。
図１に示すように、本例の薄膜型無機ＥＬ素子１は、透明電極２及び背面電極３の間に、発光層４及び強誘電体層５の層を挟み込む構造をとっている。強誘電体層５は、交流駆動において電流を増幅するとともに、光の反射を調整する層である。そして、一対の電極２，３の間に電圧を印加することにより、発光層４を発光させ、この光を透明電極２から照明として引き出す。無機ＥＬ素子１は、例えば数十Ｖ程度の低い電圧により発光する。
Hereinafter, an embodiment of an inorganic EL element and an inorganic EL element manufacturing method embodying the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the thin-film inorganic EL element 1 of this example has a structure in which a light emitting layer 4 and a ferroelectric layer 5 are sandwiched between a transparent electrode 2 and a back electrode 3. The ferroelectric layer 5 is a layer that amplifies current in AC driving and adjusts reflection of light. And by applying a voltage between a pair of electrodes 2 and 3, the light emitting layer 4 is light-emitted, and this light is extracted from the transparent electrode 2 as illumination. The inorganic EL element 1 emits light with a low voltage of about several tens of volts, for example.
発光層４のホスト化合物（主成分）には、アルカリ土類金属リン酸塩が使用されている。本例の場合、アルカリ土類金属リン酸塩の一つとして、例えばリン酸カルシウムCa３(PO４)２が使用されている。リン酸カルシウムCa３(PO４)２は、酸化物系（酸化系物質）であるため、空気中の湿気や酸素による劣化が生じ難く、素子寿命が長い。また、リン酸カルシウムCa３(PO４)２は、熱的安定性や水への難溶解性の性質がよい。 Alkaline earth metal phosphate is used for the host compound (main component) of the light emitting layer 4. In the case of this example, for example, calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 is used as one of the alkaline earth metal phosphates. Since calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 is an oxide (oxidation substance), it is difficult to deteriorate due to moisture and oxygen in the air, and the device life is long. In addition, calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 has good thermal stability and poor solubility in water.
発光層４には、三原色（赤青緑）の各色の蛍光体として、色ごとに希土類元素が添加されている。希土類元素は、リン酸カルシウムCa３(PO４)２のイオン半径と類似するイオン半径を持つ元素が使用されている。これは、図２に示すように、リン酸カルシウムCa３(PO４)２にできる隙間ｒに希土類元素が入り込んで付着することを可能とするためである。本例の場合、発光層４には、赤色蛍光体として＋３価のユーロピウムEu３＋が添加され、青色蛍光体として＋３価のツリウムTm３＋又は＋２価のユーロピウムEu２＋が添加され、緑色蛍光体として＋３価のテルビウムTb３＋及び＋３価のセリウムCe３＋が共添加されている。 The light emitting layer 4 is doped with rare earth elements for each color as phosphors of the three primary colors (red, blue, and green). As the rare earth element, an element having an ionic radius similar to that of calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 is used. This is because the rare earth element can enter and adhere to the gap r formed in the calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 as shown in FIG. In the case of this example, +3 valent europium Eu 3+ is added to the light emitting layer 4 as a red phosphor, +3 valent thulium Tm 3+ or +2 valent europium Eu 2+ is added as a blue phosphor, and a green phosphor + Trivalent terbium Tb 3+ and + trivalent cerium Ce 3+ are co-added.
続いて、無機ＥＬ素子１の製造手順を図３〜図８に従って説明する。
まず、図３（ａ）に示すように、チタン酸バリウムBaTiO３の焼結体ペレット６を用意する。焼結体ペレット６は、強誘電体層５そのものであり、発光層４の基材としての役割を果たす。
Subsequently, a manufacturing procedure of the inorganic EL element 1 will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 3A, a sintered pellet 6 of barium titanate BaTiO 3 is prepared. The sintered pellet 6 is the ferroelectric layer 5 itself, and serves as a base material for the light emitting layer 4.
続いて、図３（ｂ）に示すように、スプレー法（スプレー熱分解法）より、焼結体ペレット６に前駆体メタノール溶液（例えば0.1mol／L）を噴霧する（注入工程）。つまり、リン酸カルシウムの原料（炭酸カルシウム、リン酸水素カルシウム）を硝酸酸性下で溶解し、メタノールで希釈したメタノール−水系溶液をスプレー溶液として焼結体ペレット６に塗布する。前駆体メタノール溶液には、各色の蛍光体を形成する各希土類元素（Eu３＋、Tm３＋、Eu２＋、Tb３＋、Ce３＋等）が含まれている。 Subsequently, as shown in FIG. 3B, a precursor methanol solution (for example, 0.1 mol / L) is sprayed onto the sintered pellet 6 by a spray method (spray pyrolysis method) (injection step). That is, a raw material of calcium phosphate (calcium carbonate, calcium hydrogen phosphate) is dissolved in nitric acid, and a methanol-water solution diluted with methanol is applied to the sintered pellet 6 as a spray solution. The precursor methanol solution contains rare earth elements (Eu 3+ , Tm 3+ , Eu 2+ , Tb 3+ , Ce 3+, etc.) that form phosphors of the respective colors.
希土類元素の添加後、図３（ｃ）に示すように、スプレー処理後の素子母材７を熱処理によって熱分解する（熱分解工程）。熱分解処理は、１段階目の熱処理（焼成処理）であって、例えば空気中で約１時間、500℃の熱で素子母材７を焼成する処理である。メタノール中に硝酸塩として溶解している蛍光体原料は、成膜後、空気中500℃の条件で焼成されると、熱分解により変化する。 After the addition of the rare earth element, as shown in FIG. 3C, the element base material 7 after the spray treatment is thermally decomposed by heat treatment (thermal decomposition step). The thermal decomposition treatment is a first-stage heat treatment (firing treatment), for example, a treatment in which the element base material 7 is fired with heat of 500 ° C. in air for about 1 hour. The phosphor raw material dissolved as nitrate in methanol changes by thermal decomposition when fired in air at 500 ° C. after film formation.
熱分解処理後、図３（ｄ）に示すように、熱分解処理後の素子母材７を焼成する（アニール処理）。アニール処理は、２段階目の熱処理（焼成処理）であって、例えば空気中で約１時間、1000〜1250℃の熱で焼成する処理である。 After the thermal decomposition treatment, as shown in FIG. 3D, the element base material 7 after the thermal decomposition treatment is baked (annealing treatment). The annealing process is a second stage heat treatment (firing process), for example, a process of firing in air at a temperature of 1000 to 1250 ° C. for about 1 hour.
ここで、素子母材７を２段階で熱処理するのは、単に１段階で高温まで上げてしまうと、硝酸塩等の原料の一部が蒸発してしまい、組成がずれてしまう可能性があるためである。ところで、低い温度の熱分解工程でできた結晶粒の結晶性は低いため、蛍光が弱い（観察されない）。しかし、熱分解工程の後で、より高い1000〜1250℃という温度で素子母材７を焼成すると、結晶化が進み、蛍光特性に優れた試料が得られる。よって、本例の場合は、１段階目で500℃の熱処理を行い、２段階目で1000〜1250℃の高温で熱処理（アニール）して原料の結晶性を確保する。 Here, the heat treatment of the element base material 7 in two stages is because, if the temperature is simply raised to a high temperature in one stage, a part of the raw material such as nitrate may evaporate and the composition may shift. It is. By the way, since the crystallinity of the crystal grains formed by the low temperature pyrolysis process is low, the fluorescence is weak (not observed). However, when the element base material 7 is fired at a higher temperature of 1000 to 1250 ° C. after the thermal decomposition step, crystallization proceeds and a sample having excellent fluorescence characteristics is obtained. Therefore, in this example, heat treatment at 500 ° C. is performed in the first stage, and heat treatment (annealing) is performed at a high temperature of 1000 to 1250 ° C. in the second stage to ensure the crystallinity of the raw material.
図４に、一例として赤色蛍光体の希土類元素の注入量（ドープ量）と発光輝度との関係を示す。注入量は、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に対する＋３価のユーロピウムEu３＋の注入割合である。同図からも分かるように、＋３価のユーロピウムEu３＋を僅かながらでも注入した時点で発光強度（ＰＬ強度）が増大し、注入量が１at％（アトミックパーセント）程度で飽和が始まり、６at％程度で飽和傾向が見られる。よって、＋３価のユーロピウムEu３＋の注入量は、１at％を基準とし、必要以上の材料を注入しない１０at％程度までが適切である。つまり、希土類元素の総注入量は、０〜１０at％の範囲内の値に設定されている。なお、アトミックパーセントは原子組成百分率である。 FIG. 4 shows, as an example, the relationship between the amount of rare earth element injection (doping amount) of red phosphor and the light emission luminance. The injection amount is the injection ratio of +3 valent europium Eu 3+ to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 . As can be seen from the figure, when the trivalent europium Eu 3+ is injected even slightly, the emission intensity (PL intensity) increases, saturation starts at about 1 at% (atomic percent), and about 6 at%. A saturation tendency is seen. Therefore, the injection amount of +3 valent europium Eu 3+ is based on 1 at%, and is appropriately up to about 10 at% which does not inject more material than necessary. That is, the total injection amount of rare earth elements is set to a value in the range of 0 to 10 at%. The atomic percent is the atomic composition percentage.
続いて、図３（ｅ）に示すように、焼成処理後の素子母材７の特性をＰＬ測定により確認する（ＰＬ測定工程）。ＰＬ測定は、素子母材７に紫外線を当てて発光量を見ることにより、蛍光体が必要量添加しているか否かを確認する測定である。 Subsequently, as shown in FIG. 3E, the characteristics of the element base material 7 after the firing treatment are confirmed by PL measurement (PL measurement step). The PL measurement is a measurement for confirming whether or not a necessary amount of the phosphor is added by irradiating the element base material 7 with ultraviolet rays and checking the light emission amount.
図５に、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に＋３価のユーロピウムEu３＋（赤色蛍光体）を添加して製造した素子母材７のＰＬ測定結果を示す。ここでは、アニール工程の温度を1000℃、1100℃、1200℃、1250℃とした４例の各素子母材７の測定結果を図示する。同図からも分かるように、どの温度でもＰＬ強度にピークが出る。つまり、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に＋３価のユーロピウムEu３＋が添加できていることが分かる。 FIG. 5 shows a PL measurement result of the element base material 7 manufactured by adding + 3-valent europium Eu 3+ (red phosphor) to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 . Here, the measurement results of each of the element base materials 7 in four examples in which the temperatures of the annealing process are 1000 ° C., 1100 ° C., 1200 ° C., and 1250 ° C. are illustrated. As can be seen from the figure, there is a peak in the PL intensity at any temperature. That is, it can be seen that + trivalent europium Eu 3+ can be added to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 .
図６に、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に＋３価のツリウムTm３＋（青色蛍光体）を添加して製造した素子母材７のＰＬ測定結果を示す。ここでは、＋３価のツリウムTm３＋の含有量を0.5％、1.0％、5.0％とした３例の各素子母材７の測定結果を図示する。同図からも分かるように、どの含有量でもＰＬ強度にピークが出ることから、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に＋３価のツリウムTm３＋が添加できていることが分かる。 FIG. 6 shows a PL measurement result of the element base material 7 manufactured by adding + trivalent thulium Tm 3+ (blue phosphor) to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 . Here, the measurement results of the three element base materials 7 in which the content of + trivalent thulium Tm 3+ is 0.5%, 1.0%, and 5.0% are illustrated. As can be seen from the figure, the PL intensity peaks at any content, indicating that + trivalent thulium Tm 3+ can be added to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 .
図７に、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に＋２価のユーロピウムEu２＋（青色蛍光体）を添加して製造した素子母材７のＰＬ測定結果を示す。ここでは、アニール工程の温度を1000℃、1100℃、1200℃、1250℃とした４例の各素子母材７の測定結果を図示する。同図からも分かるように、どの温度でもＰＬ強度にピークが出ることから、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に＋２価のユーロピウムEu２＋が添加できていることが分かる。 FIG. 7 shows a PL measurement result of the element base material 7 produced by adding +2 valent europium Eu 2+ (blue phosphor) to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 . Here, the measurement results of each of the element base materials 7 in four examples in which the temperatures of the annealing process are 1000 ° C., 1100 ° C., 1200 ° C., and 1250 ° C. are illustrated. As can be seen from the figure, since the PL intensity has a peak at any temperature, it can be seen that +2 valent europium Eu 2+ can be added to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 .
なお、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に＋３価のテルビウムTb３＋及び＋３価のセリウムCe３＋（緑色蛍光体）を共添加したときのＰＬ測定結果は図示しないが、Tb３＋やCe３＋はEu３＋（赤）、Tm３＋（青）、Eu２＋（青）と同様の特性を持つものであるため、赤色や青色のときと同様の測定結果が期待できる。 In addition, although PL measurement result when + trivalent terbium Tb 3+ and + trivalent cerium Ce 3+ (green phosphor) are co-added to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 is not shown, Tb 3+ and Ce 3+ are Eu. Since it has the same characteristics as 3+ (red), Tm 3+ (blue), and Eu 2+ (blue), the same measurement results as in red and blue can be expected.
ＰＬ測定後、図３（ｆ）に示すように、スプレー法（スプレー熱分解法）により、素子母材７に透明電極溶液を添付して、素子母材７の表面に透明電極２を生成する（透明電極製造工程）。透明電極溶液には、アルミニウム添加の酸化亜鉛Al-ZnOが含まれている。 After the PL measurement, as shown in FIG. 3 (f), a transparent electrode solution is attached to the element base material 7 by the spray method (spray pyrolysis method), and the transparent electrode 2 is generated on the surface of the element base material 7. (Transparent electrode manufacturing process). The transparent electrode solution contains aluminum-added zinc oxide Al—ZnO.
この透明電極は、図３（ｇ）に示される熱処理により、前駆体が熱分解して素子母材７上に形成される（第１安定化処理）。第１安定化処理は、例えば空気中で約５分間、450℃の熱で素子母材７を焼く処理である。 The transparent electrode is formed on the element base material 7 by the thermal decomposition of the precursor by the heat treatment shown in FIG. 3G (first stabilization treatment). The first stabilization process is a process of baking the element base material 7 with heat of 450 ° C. for about 5 minutes in air, for example.
熱処理後、図３（ｈ）に示すように、前処理後の素子母材７を低抵抗化する（第２安定化処理）。第２安定化処理は、例えばＨ２（0.5％）／Ｎ２の充填下で、約15分間、200℃で素子母材７と透明電極とを一緒に焼く処理である。第２安定化処理には、Al-ZnO透明電極材料表面に化学吸着した酸素を取り除く働きがあり、透明電極の低抵抗化が満足される。 After the heat treatment, as shown in FIG. 3 (h), the resistance of the element base material 7 after the pretreatment is reduced (second stabilization treatment). The second stabilization process is a process in which the element base material 7 and the transparent electrode are baked together at 200 ° C. for about 15 minutes, for example, under filling with H 2 (0.5%) / N 2 . The second stabilization treatment has the function of removing oxygen chemically adsorbed on the surface of the Al—ZnO transparent electrode material, which satisfies the reduction in resistance of the transparent electrode.
続いて、図３（ｉ）に示すように、素子母材７の背面に銀ペーストを塗って背面電極３を作製するとともに、素子母材７の上面一部にも銀ペーストを塗る（背面電極製造工程）。 Subsequently, as shown in FIG. 3I, a silver paste is applied to the back surface of the element base material 7 to produce the back electrode 3, and a silver paste is also applied to a part of the upper surface of the element base material 7 (back electrode). Manufacturing process).
そして、図３（ｊ）に示すように、透明電極２と背面電極３とに一対の配線電極８，８を取り付ける（配線電極製造工程）。
電極の取り付け後、図３（ｋ）に示すように、電極取り付け後の素子母材７の発光特性をＥＬ測定により確認する（ＥＬ測定工程）。ＥＬ測定は、素子母材７に電界を印加して、ＥＬとしての発光能力（輝度、色度、彩度等）を確認するための測定である。ＥＬ測定では、交流電圧が使用されるが、交流電圧は波形に制限はなく、例えば正弦波や方形波のいずれでも構わない。
And as shown in FIG.3 (j), a pair of wiring electrodes 8 and 8 are attached to the transparent electrode 2 and the back electrode 3 (wiring electrode manufacturing process).
After the electrodes are attached, as shown in FIG. 3 (k), the light emission characteristics of the element base material 7 after the electrodes are attached are confirmed by EL measurement (EL measurement step). The EL measurement is a measurement for confirming the light emitting ability (luminance, chromaticity, saturation, etc.) as an EL by applying an electric field to the element base material 7. In the EL measurement, an alternating voltage is used, but the alternating voltage is not limited in waveform, and may be, for example, a sine wave or a square wave.
図８に、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に＋３価のユーロピウムEu３＋（赤色蛍光体）を添加して製造した素子母材７のＥＬ測定結果を示す。ここでは、アニール工程の温度を1000℃、1100℃、1200℃とした３例の各素子母材７の測定結果を図示する。同図からも分かるように、どの温度でも赤色波長領域（625〜740nm）においてＥＬ強度にピークが出る。つまり、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に添加された＋３価のユーロピウムEu３＋が、充分な赤色発光特性を有していることが分かる。 FIG. 8 shows an EL measurement result of the element base material 7 manufactured by adding + 3-valent europium Eu 3+ (red phosphor) to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 . Here, the measurement results of the three element base materials 7 with the annealing process temperature set at 1000 ° C., 1100 ° C., and 1200 ° C. are illustrated. As can be seen from the figure, the EL intensity has a peak in the red wavelength region (625 to 740 nm) at any temperature. That is, it can be seen that + 3-valent europium Eu 3+ added to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 has sufficient red light emission characteristics.
なお、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に青色蛍光体（Tm３＋、Eu２＋）を添加したときのＥＬ測定結果は図示しないが、図６や図７に示すようにリン酸カルシウムCa３(PO４)２に希土類元素の添加が確認されるので、赤色蛍光体と同様に好適なＥＬ測定結果が得られることが期待できる。また、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に緑色蛍光体（Tb３＋及びCe３＋）を共添加したときのＥＬ測定結果も同様である。ちなみに、緑色波長領域が500〜565nmで、青色波長領域が450〜485nmである。 Although EL measurement results when a blue phosphor (Tm 3+ , Eu 2+ ) is added to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 are not shown, calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) is shown in FIG. 6 and FIG. Since addition of rare earth elements is confirmed in No. 2 , it can be expected that suitable EL measurement results can be obtained similarly to the red phosphor. The EL measurement results when green phosphors (Tb 3+ and Ce 3+ ) are co-added to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 are also the same. Incidentally, the green wavelength region is 500 to 565 nm, and the blue wavelength region is 450 to 485 nm.
以上により、本例においては、発光層４のホスト化合物として、酸化物系の一種であるリン酸カルシウムCa３(PO４)２を使用するので、発光層４が空気中の湿気や酸素により酸化し難くなる。よって、発光層４の酸化劣化が発生し難くなるので、無機ＥＬ素子１の長寿命化が可能となる。 As described above, in this example, calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 which is a kind of oxide is used as the host compound of the light emitting layer 4, so that the light emitting layer 4 is hardly oxidized by moisture or oxygen in the air. Become. Accordingly, the oxidation degradation of the light emitting layer 4 is difficult to occur, so that the lifetime of the inorganic EL element 1 can be extended.
また、無機ＥＬ素子１の製造時、発光層４が空気に触れないように管理する必要もなくなる。よって、無機ＥＬ素子１の製造場において特別な反応容器が不要となるので、製造工程を簡素化することが可能となり、ひいては製造コストの削減にも繋がる。 In addition, when the inorganic EL element 1 is manufactured, it is not necessary to manage the light emitting layer 4 so that it does not come into contact with air. Therefore, since a special reaction container is not required at the manufacturing site of the inorganic EL element 1, it is possible to simplify the manufacturing process, which leads to a reduction in manufacturing cost.
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）発光層４のホスト化合物にリン酸カルシウムCa３(PO４)２を使用するとともに、蛍光体として希土類元素を注入して無機ＥＬ素子１を製造する。よって、無機ＥＬ素子１に酸化劣化が生じ難くなるので、無機ＥＬ素子１を長寿命化することができる。また、製造場に特別な反応容器が不要となるので、製造工程を簡素することができるとともに、製造コストも削減することができる。
According to the configuration of the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The inorganic EL element 1 is manufactured by using calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 as a host compound of the light emitting layer 4 and injecting a rare earth element as a phosphor. Therefore, it is difficult for the inorganic EL element 1 to undergo oxidative degradation, and thus the life of the inorganic EL element 1 can be extended. In addition, since a special reaction container is not required at the manufacturing site, the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
（２）焼結体ペレット６に前駆体メタノール溶液を噴霧して、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に希土類元素を添加した後、焼結体ペレット６を焼結する。よって、希土類元素がリン酸カルシウムCa３(PO４)２に安定して取り付くので、希土類元素の脱落を発生し難くすることができる。 (2) The precursor methanol solution is sprayed onto the sintered pellet 6 and a rare earth element is added to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2, and then the sintered pellet 6 is sintered. Accordingly, since the rare earth element stably attaches to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 , it is possible to make it difficult for the rare earth element to fall off.
（３）焼結工程は２段階の熱処理により行われるので、原料の組成ずれを生じさせることなく、試料の蛍光特性を確保することができる。
（４）リン酸カルシウムCa３(PO４)２に添加する添加物として希土類元素を使用したので、実験によって好適な蛍光特性を得ることができた希土類元素中の例えばユーロピウムやツリウムを、発光層４の蛍光体として使用することができる。
(3) Since the sintering process is performed by a two-step heat treatment, the fluorescence characteristics of the sample can be ensured without causing a composition shift of the raw materials.
(4) Since a rare earth element is used as an additive to be added to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 , for example, europium or thulium in the rare earth element that has been able to obtain suitable fluorescence characteristics by experiment, It can be used as a phosphor.
（５）カルシウムのイオン半径と希土類元素のイオン半径とは非常に類似しているため、発光層４のホスト化合物としてリン酸カルシウムCa３(PO４)２を使用し、添加物として希土類元素を使用した場合には、希土類元素がより安定してリン酸カルシウムCa３(PO４)２に取り付く。よって、発光層４に注入した希土類元素の脱落を、一層生じ難くすることができる。 (5) Since the ionic radius of calcium and the ionic radius of rare earth elements are very similar, calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 is used as the host compound of the light emitting layer 4 and rare earth elements are used as additives. In some cases, the rare earth element more stably attaches to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 . Therefore, it is possible to further prevent the rare earth element injected into the light emitting layer 4 from dropping.
（６）リン酸カルシウムCa３(PO４)２における希土類元素の注入量を０〜10at％の範囲内の値としたので、飽和量を超えない量で希土類元素をリン酸カルシウムCa３(PO４)２に添加することができる。つまり、希土類元素の効率よい添加が可能である。 (6) the injection amount of the rare earth element in the calcium phosphate Ca 3 (PO 4) 2 since a value within the range of 0~10at%, in an amount not in excess of saturation amount a rare earth element calcium phosphate Ca 3 (PO 4) 2 Can be added. That is, the rare earth element can be efficiently added.
（７）焼成温度を1000℃以上1250℃以下の範囲内の値としたので、希土類元素がより安定してリン酸カルシウムCa３(PO４)２に付着する。よって、使用に適した発光輝度を確保することができる。 (7) Since the firing temperature is set to a value in the range of 1000 ° C. or more and 1250 ° C. or less, the rare earth element adheres to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 more stably. Therefore, it is possible to ensure light emission luminance suitable for use.
（８）本例の発光層４は微細化及び薄膜化が可能となるので、例えば数十Ｖ程度という低い電圧で無機ＥＬ素子１を発光させることができる。
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
(8) Since the light emitting layer 4 of this example can be miniaturized and thinned, the inorganic EL element 1 can emit light at a voltage as low as about several tens of volts, for example.
Note that the embodiment is not limited to the configuration described so far, and may be modified as follows.
・照明時に無機ＥＬ素子１に印加する駆動電圧は、本例のような強誘電体層５を持つ無機ＥＬ素子１の場合は交流であることが望ましいが、直流及び交流のいずれを用いてもよい。 The drive voltage applied to the inorganic EL element 1 at the time of illumination is preferably an alternating current in the case of the inorganic EL element 1 having the ferroelectric layer 5 as in this example, but either a direct current or an alternating current is used. Good.
・希土類元素は、Eu３＋、Tm３＋、Eu２＋、Tb３＋、Ce３＋に限定されず、他のものが使用可能である。また、添加物は、希土類元素に限定されず、光を出すことが可能で、かつ酸化物系のイオン半径と略同一のイオン半径を持つものであれば、何を使用してもよい。 The rare earth elements are not limited to Eu 3+ , Tm 3+ , Eu 2+ , Tb 3+ , and Ce 3+ , and other elements can be used. The additive is not limited to rare earth elements, and any additive may be used as long as it can emit light and has an ionic radius substantially the same as that of an oxide.
・アルカリ土類金属リン酸塩の一例は、リン酸カルシウムCa３(PO４)２に限定されず、他の種類のものを使用可能である。また、酸化物系の一例は、アルカリ土類金属リン酸塩に限定されず、他の酸化物系の物質を使用可能である。 An example of the alkaline earth metal phosphate is not limited to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 , and other types can be used. In addition, an example of the oxide type is not limited to the alkaline earth metal phosphate, and other oxide type substances can be used.
・焼成温度は、1000℃以上1250℃以下の範囲内の値に限定されない。例えば、800℃以上であれば発光確認できたため、上記範囲外の温度を採用してもよい。
・焼成工程は、不要であれば省略してもよい。
-A calcination temperature is not limited to the value within the range of 1000 degreeC or more and 1250 degrees C or less. For example, since light emission can be confirmed at 800 ° C. or higher, a temperature outside the above range may be employed.
-The firing step may be omitted if unnecessary.
・無機ＥＬ素子１の製造工程は、図３に示した例に限らず、種々変更可能である。
・リン酸カルシウムCa３(PO４)２への希土類元素の添加方法は、スプレー法に限らず、例えばスパッタ法を採用してもよい。
-The manufacturing process of the inorganic EL element 1 is not restricted to the example shown in FIG. 3, but can be variously changed.
-The addition method of the rare earth elements to calcium phosphate Ca 3 (PO 4 ) 2 is not limited to the spray method, and for example, a sputtering method may be employed.
・希土類元素の注入量は、適宜変更可能である。例えば、飽和傾向を考えると、１〜６at％範囲内の値であることが好ましい。
・無機ＥＬ素子１は、片面発光に限定されず、両面発光としてもよい。
-The injection amount of rare earth elements can be changed as appropriate. For example, considering a saturation tendency, a value within the range of 1 to 6 at% is preferable.
The inorganic EL element 1 is not limited to single-sided light emission, and may be double-sided light emission.
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
（イ）請求項１〜６のいずれかにおいて、前記添加物は、硝酸酸性下で溶解するとともにメタノールで希釈したメタノール−水系溶液をスプレー溶液とするスプレー熱分解法により、前記酸化物系に塗布されている。
Next, technical ideas that can be grasped from the above-described embodiment and other examples will be described below together with their effects.
(A) In any one of claims 1 to 6, the additive is applied to the oxide system by a spray pyrolysis method using a methanol-water system solution dissolved in nitric acid and diluted with methanol as a spray solution. Has been.
（ロ）請求項７において、前記発光層の基材に前記添加物を塗布する工程と、該塗布の後、前記添加物を前記基材に取り付かせるために前記基材を焼成する工程と、該焼成の後、前記添加物の付着を安定させる工程と、前記基材に電極を形成する工程と、該電極の形成の後、配線を接続する工程とを備えた。 (B) In claim 7, the step of applying the additive to the base material of the light emitting layer, and the step of firing the base material to attach the additive to the base material after the application; After the firing, the method includes a step of stabilizing adhesion of the additive, a step of forming an electrode on the base material, and a step of connecting a wiring after the formation of the electrode.
１…無機ＥＬ素子、４…発光層、ｒ…隙間。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inorganic EL element, 4 ... Light emitting layer, r ... Gap.
Claims (7)
前記発光層の主成分として酸化物系が使用され、当該酸化物系に存在するイオンレベルの隙間に入り込み可能な添加物が、前記発光層にて色を発する物質として該酸化物系に注入されていることを特徴とする無機ＥＬ素子。 In an inorganic EL element using inorganic EL as a light emitting layer,
An oxide system is used as a main component of the light emitting layer, and an additive capable of entering a gap at an ion level existing in the oxide system is injected into the oxide system as a substance that emits color in the light emitting layer. An inorganic EL element characterized by comprising:
ことを特徴とする請求項１に記載の無機ＥＬ素子。 2. The inorganic EL device according to claim 1, wherein the inorganic EL element is manufactured by firing the oxide system after injecting the additive into the oxide system.
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の無機ＥＬ素子。 The inorganic EL element according to claim 1, wherein the additive is a rare earth element.
ことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載の無機ＥＬ素子。 The inorganic oxide element according to any one of claims 1 to 3, wherein the oxide system is calcium phosphate which is one of alkaline earth metal phosphates.
ことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一項に記載の無機ＥＬ素子。 The inorganic EL device according to any one of claims 1 to 4, wherein an injection amount of the additive is set to a value within a range of 0 to 10 atomic percent or less.
ことを特徴とする請求項２〜５のうちいずれか一項に記載の無機ＥＬ素子。 The inorganic EL element according to any one of claims 2 to 5, wherein the firing temperature is set to a value within a range of 1000 ° C or higher and 1250 ° C or lower.
前記発光層の主成分として酸化物系を使用し、当該酸化物系に存在するイオンレベルの隙間に入り込み可能な添加物を、前記発光層にて色を発する物質として該酸化物系に注入して製造することを特徴とする無機ＥＬ素子の製造方法。 In the manufacturing method of the inorganic EL element using inorganic EL as the light emitting layer,
An oxide system is used as a main component of the light emitting layer, and an additive capable of entering a gap at an ion level existing in the oxide system is injected into the oxide system as a substance that emits color in the light emitting layer. The manufacturing method of the inorganic EL element characterized by the above-mentioned.
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|---|---|---|---|---|
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| JP2005290068A (en) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Japan Science & Technology Agency | Oxide electroluminescent material and electroluminescent element produced by using the same |
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