JPH03222287A - 薄膜ｅｌ素子 - 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】 〔産業上の利用分野］ 本発明は、交流電流を印加することによりＥＬ発光が得
られる薄膜ＥＬ素子に関する。

〔従来の技術〕

近年、情報化社会の進展にともなってフラットデイスプ
レィのニーズは益々高まっており、その一つとして薄膜
ＥＬ素子もここ数年で実用期に入ってきている。

従来の代表的な薄膜ＥＬ素子の構造は、例えば特開昭６
２−１５０６９０号公報に記載されるようなもので、第
５図に示すように、透明なガラス基板１の上に透明電極
２．第１絶縁層３．ＥＬ発光層４．第２絶縁層５および
背面電極６を順次積層して構成されている。ここで、透
明電極２としてはＩＴＯ等の透明導電膜が草着により形
成され、また第１絶縁層３および第２絶縁層５には、発
光特性を改善する目的から高絶縁耐圧かつ高誘電率のバ
ランスのとれた材料としてＹｚＯ１Ａ７！ｚｏｓ。

ＴａｚＯｓ＋ＳｉＪ’ｎ等が採用され、主にスパッタリ
ングにより形成されている。ＥＬ発光層４としては発光
センターとしてＭｎをドープしたＺｎＳ等が蒸着により
形成され、背面電極６には１等の蒸着膜が用いられてい
る。

このようなＦＲ膜ＥＬ素子に関しては、高輝度化をいか
に実現するかが他のフラットデイスプレィ方式であるプ
ラズマデイスプレィ、液晶デイスプレィ等に対しての優
位性、即ち広範囲での実用化につながるとの判断から鋭
意研究がなされている。

一方、薄膜ＥＬ素子については、高輝度発光とは別の観
点から、デイスプレィパネルとしての視認性を改善しよ
うという狙いがあり、これに関しては発光体層の後側に
光吸収率の高い層を設けることにより、発光部と非発光
部間とのコントラストを高める方法があり、実用化され
つつある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、一般に光吸収性と電気絶縁性とを兼ね備
えた材料は非常に少なく、長期安定性生産性等も考慮す
ると、最適なものはまだ見出されていない。

また、ガラス基板の前面に偏光フィルターを設けて外光
からの反射をカントすることにより、視認性を改善する
方法がデイスプレィパネルとして一般に用いられでいる
が、薄膜ＥＬ素子においては少しでも高くしたい発光強
度を低下させることになり、最適な方法とはいえない。

本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてなされたもので
、薄膜ＥＬ素子からの発光強度を低下させずに、外光か
らの反射をカントし、デイスプレィパネルとしての視認
性を向上させることをができる薄［ＥＬ素子を提供する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段および作用〕上記目的を達
成するために、本発明は、透明なガラス基板に透明電極
、第１絶縁層、ＥＬ発光層。

第２絶縁層および背面電極を順次積層してなる薄膜ＥＬ
素子において、そのガラス基板の反対側に多層反射防止
膜を設けた。

また本発明において、上記多層反射防止膜は空気側より
低屈折率材料と高屈折率材料とのくり返しにより構成さ
れており、その低屈折材料としてＭｇＰｚまたはＳｉＯ
□のいずれかを、高屈折率材料としてＺｒ０ｚ＋Ｔａｚ
Ｏｓ＋　Ｔｉ０ｚまたはＣｅ０ｔのいずれかあるいはそ
れらの組合わせからなる混合物を用いるととよい。

このように、ガラス基板の反対側に多層反射防止膜を形
成することにより、可視光全域にわたる外光からの反射
光を大幅に低減することができる。

具体的には、従来の反射防止膜のないガラス基板面に入
射してくる外光は約４％が反射される。

これは、発光部、非発光部に拘らず、−律の反射光とな
るため、外光が強い環境においては大きく視認性を損ね
る原因となっている。これに対し、反射防止膜を設けた
本発明の場合、ガラス基板面からの反射は最大でも１％
以下となるため、その視認性は大幅に改善されることに
なる。

（実施例） （第１実施例） 第１図に示すように、透明なガラス基＋７ｉ　１の上に
ＩＴＯ透明導電Ｍ１０００λを蒸着により形成し、スト
ライプ状にパターン化して透明電極２とした。

次に、その透明電極２上に、第１絶縁層３としてＹ！０
３３０００人をスパッタリングにより形成した後、ＥＬ
発光層４としてＭｎをドープしたＺｎＳ５０００Åを電
子ビーム蒸着により形成し、さらに第２絶縁層５として
ｈＯｓ３０００人をスパッタリングにより形成した。そ
の後、発光層の輝度向上のため、真空中アニールを５５
０°Ｃにて３０分行った。そして、次に背面電極６とし
てＡ　１２０００人を蒸着により形成し、前記透明電極
２と直交するようにストライブ状にパターン化した。

こうして作成した従来タイプの薄膜ＥＬ素子に対し、そ
のガラス基Ｆｉ１の反対側に電子ビーム蒸着により多層
反射防止膜７を形成した。この多層反射防止膜は、表１
に膜構成を示すように、空気側から順に第１層７１．第
２層７２．第３層７３第４層７４．および第５層７５と
した５層構造で構成されている。

（以下余白） 表１ このようにして得られた多層反射防止膜７０反射率特性
を第２図に示す。可視域（４００〜７００ｒ＋ｍ）での
反射率は、０．５％以下と低レベルにあり、視認性の改
善に十分な効果あることが判る。

（第２実施例） 第３図に示すように、最初の工程として透明なガラス基
Ｆｉ、ｌの上に電子ビーム蒸着により多層反射防止膜８
を形威した。この多層反射防止膜８の膜構成は表２に示
すようなもので、空気側から順に第１層８１．第２層８
２．第３層８３および第４層８４とした４層構造で横取
されている。

表２ このようにして得られた多層反射防止膜８の反射率特性
を第４図に示す。可視域（４００〜ｂの反射率は１％以
下であり、視認性の改善に十分な効果があることが判る
。

ここでの多層反射防止膜８においては、後工程でのエツ
チング液による影響および真空アニールによる熱的影響
を考慮し、低屈折率材料としてＭｇＦ、より耐性の大き
いＳｉＯ□を採用している。

このように多層反射防止膜８を形威した後、透明なガラ
ス基板ｌの反対側にＩＴＯ透明導電膜１０００人を蒸着
により形威し、ストライブ状にパターン化して透明電極
２とした。次に、その透明電極２上に第１ｗＡ縁層３と
してＹ！０３３０００人をスパッタリングにより形成し
た後、ＥＬ発光層４としてＭｎをドープしたＺｎＳ５０
００Åを電子ビーム蒸着により形威し、さらに第２絶縁
層５としてｈＯＪＯＯＯ人をスパッタリングにより形成
した。

この後、発光層の輝度向上のため、真空中アニールを５
５０°Ｃにて３０分行った。最後に、背面電極６として
Ａ　Ｑ　２０００人を蒸着により形威し、前記透明電極
２と直交するようにストライプ状にパターン化して薄膜
ＥＬ素子を得た。

なお、本実施例では多層反射防止膜８の形成を最初に行
っているが、これに限ったものではなく、前後の工程と
の関係で任意に設定できる性質のものである。

また、両実施例においては、発光材料としてＺｎｓ、ド
ーパントとしてＭｎを用いた場合について述べたが、本
発明は他の組合わせ、即ち前者ではＳｒＳ、　ＣａＳ等
を、後者ではＴｂ、Ｅｕ、Ｃｅ等を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明の薄膜ＥＬ素子によれば、ＥＬ素
子とは反対側のガラス基板面に多層反射防止膜を設けて
いるので、ＥＬ素子からの発光強度を低下させることな
しに外光からの反射をカットし、デイスプレィパネルと
しての視認性を向上させることができる。また、本発明
における多層反射防止膜は、安価で安定した材料から成
り、蒸着時にＥＬ素子にダメージを及ぼす心配も無いた
め、高い生産性を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の薄膜ＥＬ素子の第１実施例を示す縦断
面図、第２図は第１図に示す薄膜ＥＬ素子における多層
反射防止膜の反射率特性を示すグラフ、第３図は本発明
の第２実施例を示す縦断面図、第４図は第３図に示す薄
膜ＥＬ素子における多層反射防止膜の反射率特性を示す
グラフ、第５図は従来の薄膜ＥＬ素子を示す縦断面図で
ある。 １・・・ガラス基板 ２・・・透明電極 ３・・・第１絶縁層 ４・・・ＥＬ発光層 ５・・・第２絶縁層 ６・・・背面電極 ７．８・・・多層反射防止膜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　透明なガラス基板に透明電極，第１絶縁層，Ｅ
   Ｌ発光層，第２絶緑層および背面電極を順次積層してな
   る薄膜ＥＬ素子において、そのガラス基板の反対側に多
   層反射防止膜を設けたことを特徴とする薄膜ＥＬ素子。
2. （２）　前記多層反射防止膜は空気側より低屈折率材料
   と高屈折率材料とのくり返しにより構成されており、そ
   の低屈折材料としてＭｇＦ＿２またはＳｉＯ＿２のいず
   れかを、高屈折率材料としてＺｒＯ＿２，Ｔａ＿２Ｏ＿
   ５，ＴｉＯ＿２またはＣｅＯ＿２のいずれかあるいはそ
   れらの組合わせからなる混合物を用いたことを特徴とす
   る請求項１記載の薄膜ＥＬ素子。