JPH0369158B2 - - Google Patents
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- JPH0369158B2 JPH0369158B2 JP59201269A JP20126984A JPH0369158B2 JP H0369158 B2 JPH0369158 B2 JP H0369158B2 JP 59201269 A JP59201269 A JP 59201269A JP 20126984 A JP20126984 A JP 20126984A JP H0369158 B2 JPH0369158 B2 JP H0369158B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、平面薄型デイスプレイ・デバイスと
して、文字、記号及び図形等を含むコンピユータ
の出力表示端末機器その他種々の表示装置に文
字、記号及び図形等の静止画像、動画像の表示手
段として利用される薄膜EL素子に関し、より詳
しくはコントラストを向上させた薄膜EL素子に
関するものである。
して、文字、記号及び図形等を含むコンピユータ
の出力表示端末機器その他種々の表示装置に文
字、記号及び図形等の静止画像、動画像の表示手
段として利用される薄膜EL素子に関し、より詳
しくはコントラストを向上させた薄膜EL素子に
関するものである。
〔従来技術とその問題点〕
従来、この種の薄膜EL素子としては、第１図
ａ及びｂに示すものがあつた。すなわち、１はガ
ラス基板等の透光性基板、２はIn2 O3，Sn O2等
からなる透明電極、３はY2 O3，Ta2 O5等から
なる第１誘電体層、４は発光中心として0.1〜2.0
重量％のMn（又はTb，Tm，Yb，Er，Sm，Cu，
Al，Br等）をドープしたZnS（又はZnSe等）から
なるEL発光層、５はY2 O3，Ta2 O5等からなる
第２誘電体層、６はCdTeからなる光吸収層、及
び７はAl等からなる背面電極である。ここで、
透明電極２は透光性基板１上に複数帯状に平行配
列され、背面電極７は透明電極２と直交する方向
に複数帯状に平行配列されており、透明電極２と
背面電極７とが平面図的に見て交叉した位置がパ
ネルの１絵素に相当する。そして、電極２，７間
にAC電圧を印加することにより、発光層４内に
発生した電界によつて伝導帯に励起され、かつ加
速されて充分なエネルギーを得た電子が、直接
Mn発光中心を励起し、この励起されたMn発光
中心が基底状態に戻る際に黄色の発光を呈する。
ａ及びｂに示すものがあつた。すなわち、１はガ
ラス基板等の透光性基板、２はIn2 O3，Sn O2等
からなる透明電極、３はY2 O3，Ta2 O5等から
なる第１誘電体層、４は発光中心として0.1〜2.0
重量％のMn（又はTb，Tm，Yb，Er，Sm，Cu，
Al，Br等）をドープしたZnS（又はZnSe等）から
なるEL発光層、５はY2 O3，Ta2 O5等からなる
第２誘電体層、６はCdTeからなる光吸収層、及
び７はAl等からなる背面電極である。ここで、
透明電極２は透光性基板１上に複数帯状に平行配
列され、背面電極７は透明電極２と直交する方向
に複数帯状に平行配列されており、透明電極２と
背面電極７とが平面図的に見て交叉した位置がパ
ネルの１絵素に相当する。そして、電極２，７間
にAC電圧を印加することにより、発光層４内に
発生した電界によつて伝導帯に励起され、かつ加
速されて充分なエネルギーを得た電子が、直接
Mn発光中心を励起し、この励起されたMn発光
中心が基底状態に戻る際に黄色の発光を呈する。
しかしながら、第１図ａに示す薄膜EL素子、
すなわち、第２誘電体層５と背面電極７との間に
光吸収層６が介在している薄膜EL素子は、Alか
らなる背面電極７をリン酸と酢酸と硝酸との混合
液からなるエツチング液によつてエツチングして
形成すると、CdTeからなる光吸収層６も浸食さ
れてしまい光吸収効果を減少せしめる欠点があつ
た。さらに、絶縁性の光吸収層の存在によつて、
高電界を加えた場合に絶縁破壊を起こしやすいと
いう欠点もあつた。次に、第１図ｂに示す薄膜
EL素子、すなわち、発光層４と第２絶縁層５と
の間に光吸収層６が介在している薄膜EL素子は、
第２図の曲線Ｂに示すように、第２図の曲線Ａ
（第１図ａに示す薄膜EL素子の印加電圧−発行輝
度特性）と比較して、発光閾値電圧は小さくなる
ものの、印加電圧に対する発光輝度の立ち上りが
ゆるやかであり、発光輝度を高くするために、印
加電圧を相当高くしなければならず、また前述し
たと同様の理由により高電圧を加えた場合に絶縁
破壊を起こしやすい欠点があつた。
すなわち、第２誘電体層５と背面電極７との間に
光吸収層６が介在している薄膜EL素子は、Alか
らなる背面電極７をリン酸と酢酸と硝酸との混合
液からなるエツチング液によつてエツチングして
形成すると、CdTeからなる光吸収層６も浸食さ
れてしまい光吸収効果を減少せしめる欠点があつ
た。さらに、絶縁性の光吸収層の存在によつて、
高電界を加えた場合に絶縁破壊を起こしやすいと
いう欠点もあつた。次に、第１図ｂに示す薄膜
EL素子、すなわち、発光層４と第２絶縁層５と
の間に光吸収層６が介在している薄膜EL素子は、
第２図の曲線Ｂに示すように、第２図の曲線Ａ
（第１図ａに示す薄膜EL素子の印加電圧−発行輝
度特性）と比較して、発光閾値電圧は小さくなる
ものの、印加電圧に対する発光輝度の立ち上りが
ゆるやかであり、発光輝度を高くするために、印
加電圧を相当高くしなければならず、また前述し
たと同様の理由により高電圧を加えた場合に絶縁
破壊を起こしやすい欠点があつた。
本発明は、前記の事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、コントラストを向上させるため
の光吸収層を設けた薄膜EL素子において、背面
電極を形成するためのエツチング手段に対して、
光吸収層が浸食されないようにすることであり、
また、印加電圧−発光輝度特性を良好に維持する
ことであり、更にまた、EL発光層と、このEL発
光層と当接している背面電極側の誘電体層との界
面による反射を減少させることである。
で、その目的は、コントラストを向上させるため
の光吸収層を設けた薄膜EL素子において、背面
電極を形成するためのエツチング手段に対して、
光吸収層が浸食されないようにすることであり、
また、印加電圧−発光輝度特性を良好に維持する
ことであり、更にまた、EL発光層と、このEL発
光層と当接している背面電極側の誘電体層との界
面による反射を減少させることである。
この目的を達成するために、透光性基板上に、
透明電極を設け、前記透明電極上に第１誘電体
層，EL発光層，第２誘電体層，光吸収層，第３
誘電体層を順次積層し、前記第３誘電体層上に背
面電極を設け、かつ前記光吸収層がゲルマニウム
の低級酸化物からなり、さらに前記第３誘電体層
が、前記背面電極を形成するときに使用されるエ
ツチング手段に対して耐エツチング性を有する材
質からなることを特徴とする薄膜EL素子を提供
し、さらに、印加電圧−発光輝度特性を良好に維
持するために、第２誘電体層の厚さを100Å以上
とし、また更に、第２誘電体層をEL発光層との
界面で光の反射が軽減される材質を選定する。以
下、本発明の実施例を図に基づき詳細に説明す
る。
透明電極を設け、前記透明電極上に第１誘電体
層，EL発光層，第２誘電体層，光吸収層，第３
誘電体層を順次積層し、前記第３誘電体層上に背
面電極を設け、かつ前記光吸収層がゲルマニウム
の低級酸化物からなり、さらに前記第３誘電体層
が、前記背面電極を形成するときに使用されるエ
ツチング手段に対して耐エツチング性を有する材
質からなることを特徴とする薄膜EL素子を提供
し、さらに、印加電圧−発光輝度特性を良好に維
持するために、第２誘電体層の厚さを100Å以上
とし、また更に、第２誘電体層をEL発光層との
界面で光の反射が軽減される材質を選定する。以
下、本発明の実施例を図に基づき詳細に説明す
る。
〔実施例 １〕
第３図に基づき詳述する。
先ず、アルミノシリケートガラスNA40（(株)保
谷硝子製）からなるガラス基板１上に、スズ酸化
物を混入した酸化インジウムからなる層（膜厚：
2000Å）を成膜し、エツチング液によつて帯状の
パターンを形成して透明電極２を設け、次に、酸
化ハフニウム（Hf O2）からなる第１誘電体層３
（膜厚：3000Å）を前記透明電極２上に積層する。
次に、前記第１誘電体層３上に、活性物質として
0.5重量％のMnを添加したZnS：Mn焼結ペレツ
トを蒸着源として真空蒸着法により、ZnS：Mn
からなるEL発光層４（膜厚：6000Å，屈折率：
2.35）を成膜する。次に、Hf O2からなる第２誘
電体層８（膜厚：300Å，折率：1.9）を真空蒸着
法により成膜し、次に、基板温度350℃，酸素圧
力１×10-4Torr及び蒸着速度２Å／secの条件
で、Geを電子ビーム加熱し、反応性真空蒸着法
によつて、前記第２誘電体層８上に光吸収層であ
るゲルマニウムの低級酸化物層９（膜厚：1000
Å，屈折率：3.8，消衰係数：0.8，シート抵抗：
約1010Ω／□，光吸収係数：波長580nmにおいて
1.7×105cm-1）を積層する。次に、前記Geの低級
酸化物層９に、Hf O2からなる第３誘電体層１０
（膜厚：3000Å）を成膜し、さらに、Al層を真空
蒸着法によつて、前記第３誘電体層１０上に積層
して、リン酸と酢酸と硝酸との混合液のエツチン
グ液によつて、前記Al層を帯状のパターンにエ
ツチングし、Alからなる背面電極７を設けて本
実施例の薄膜EL素子を形成する。なお、透明電
極２と背面電極７は、第１図に示したものと同様
に互いに直交するように複数帯状に配列させてい
る。
谷硝子製）からなるガラス基板１上に、スズ酸化
物を混入した酸化インジウムからなる層（膜厚：
2000Å）を成膜し、エツチング液によつて帯状の
パターンを形成して透明電極２を設け、次に、酸
化ハフニウム（Hf O2）からなる第１誘電体層３
（膜厚：3000Å）を前記透明電極２上に積層する。
次に、前記第１誘電体層３上に、活性物質として
0.5重量％のMnを添加したZnS：Mn焼結ペレツ
トを蒸着源として真空蒸着法により、ZnS：Mn
からなるEL発光層４（膜厚：6000Å，屈折率：
2.35）を成膜する。次に、Hf O2からなる第２誘
電体層８（膜厚：300Å，折率：1.9）を真空蒸着
法により成膜し、次に、基板温度350℃，酸素圧
力１×10-4Torr及び蒸着速度２Å／secの条件
で、Geを電子ビーム加熱し、反応性真空蒸着法
によつて、前記第２誘電体層８上に光吸収層であ
るゲルマニウムの低級酸化物層９（膜厚：1000
Å，屈折率：3.8，消衰係数：0.8，シート抵抗：
約1010Ω／□，光吸収係数：波長580nmにおいて
1.7×105cm-1）を積層する。次に、前記Geの低級
酸化物層９に、Hf O2からなる第３誘電体層１０
（膜厚：3000Å）を成膜し、さらに、Al層を真空
蒸着法によつて、前記第３誘電体層１０上に積層
して、リン酸と酢酸と硝酸との混合液のエツチン
グ液によつて、前記Al層を帯状のパターンにエ
ツチングし、Alからなる背面電極７を設けて本
実施例の薄膜EL素子を形成する。なお、透明電
極２と背面電極７は、第１図に示したものと同様
に互いに直交するように複数帯状に配列させてい
る。
本実施例による薄膜EL素子は、第３誘電体層
としてHf O2を使用しているので、Alの背面電
極を形成するときに使用されるエツチング液（リ
ン酸と酢酸と硝酸との混合液）に対して耐エツチ
ング性を示し、光吸収層を浸食することはない。
また、第２誘電体層の厚さが300Åであるので、
透明電極２と背面電極７間に交流電圧（周波数
1000Hz正弦波）を印加したとき、第５図の曲線Ｃ
に示すように、従来の第１図ｂの薄膜EL素子の
ように、印加電圧に対する発光輝度の立ち上りが
ゆるやかになることもなく、良好な印加電圧−発
光輝度特性を示す。また、本実施例の薄膜EL素
子のガラス基板１側での分光反射率特性は、第６
図の曲線Ｅに示すように低く、波長450〜700nm
における平均反射率は、約13％であり、低い反射
率の薄膜EL素子が得られた。この理由は、EL発
光層としてのZnS：Mnの屈折率が2.35に対して、
Hf O2からなる第２誘電体層の屈折率が1.9であ
り、かつ光吸収層としてのGeの低級酸化物の屈
折率が3.8，消衰係数が0.8であるので、それぞれ
の界面での反射率を低減することができたためで
ある。ここで、光吸収層としてGeの低級酸化物
を用いたのは、基板温度，蒸着速度，酸素圧力等
の蒸着条件を変化させることにより、光学定数の
屈折率と消衰係数とを制御することが可能とな
り、第２誘電体層と光吸収層との界面による反射
を防止することができ、コントラストを向上させ
ることもできる。さらに、本実施例では、光吸収
層のシート抵抗が約1010Ω／□であるので、クロ
ストーク及び絵素のにじみという現象も発生しな
かつた。
としてHf O2を使用しているので、Alの背面電
極を形成するときに使用されるエツチング液（リ
ン酸と酢酸と硝酸との混合液）に対して耐エツチ
ング性を示し、光吸収層を浸食することはない。
また、第２誘電体層の厚さが300Åであるので、
透明電極２と背面電極７間に交流電圧（周波数
1000Hz正弦波）を印加したとき、第５図の曲線Ｃ
に示すように、従来の第１図ｂの薄膜EL素子の
ように、印加電圧に対する発光輝度の立ち上りが
ゆるやかになることもなく、良好な印加電圧−発
光輝度特性を示す。また、本実施例の薄膜EL素
子のガラス基板１側での分光反射率特性は、第６
図の曲線Ｅに示すように低く、波長450〜700nm
における平均反射率は、約13％であり、低い反射
率の薄膜EL素子が得られた。この理由は、EL発
光層としてのZnS：Mnの屈折率が2.35に対して、
Hf O2からなる第２誘電体層の屈折率が1.9であ
り、かつ光吸収層としてのGeの低級酸化物の屈
折率が3.8，消衰係数が0.8であるので、それぞれ
の界面での反射率を低減することができたためで
ある。ここで、光吸収層としてGeの低級酸化物
を用いたのは、基板温度，蒸着速度，酸素圧力等
の蒸着条件を変化させることにより、光学定数の
屈折率と消衰係数とを制御することが可能とな
り、第２誘電体層と光吸収層との界面による反射
を防止することができ、コントラストを向上させ
ることもできる。さらに、本実施例では、光吸収
層のシート抵抗が約1010Ω／□であるので、クロ
ストーク及び絵素のにじみという現象も発生しな
かつた。
〔実施例 ２〕
第４図に基づき詳述する。
先ず、前記実施例１と同一のガラス基板１上
に、前記実施例１と同一の透明電極２を形成す
る。次に、五酸化タンタル（Ta2 O5）からなる
第１誘電体層３（膜厚：3000Å）と、活性物質と
して0.5重量％のMnを添加したZnS：Mn焼結ペ
レツトを蒸着源としたZnS：MnからなるEL発光
層４（膜厚：6000Å，屈折率：2.35）と、Hf O2
からなる第２誘電体層８（膜厚：300Å，屈折
率：1.9）とをそれぞれ高周波イオンプレテイン
グ法により成膜する。次に、Geをターゲツトと
して電子ビームにより加熱して、温度350℃，酸
素分圧１×10-4Torr，蒸着速度１Å／secで反応
性真空蒸着法により、Geの低級酸化物から成る
第１光吸収層９１（膜厚：500Å）を前記第２誘
電体層８上に成膜し、続いて、温度350℃，酸素
分圧５×10-5Torr，蒸着速度２Å／secで反応性
真空蒸着法により、Geの低級酸化物から成る第
２光吸収層９２（膜厚：800Å）を成膜し、前記
第１光吸収層９１と前記第２光吸収層９２からな
る光吸収層９を設けた。第１光吸収層９１及び第
２光吸収層９２の光吸収係数αは、波長580nmに
おいてそれぞれ0.7×105cm-1及び2.3×105cm-1で
あり、２層からなる光吸収層シート抵抗は約
109Ω／□である。次に、前記第２光吸収層９２
上に、高周波スパツタリング法により酸化アルミ
ニウム（Al2 O3）からなる第３誘電体層１０
（膜厚：2300Å）を成膜し、さらに、真空蒸着法
によりAl層（膜厚：5000Å）を積層し、アルカ
リ性である炭酸カルシウムの溶液をエツチング液
として、前記Al層を帯状のパターンにエツチン
グしてAlからなる背面電極７を設けて本実施例
の薄膜EL素子を形成する。なお、透明電極２と
背面電極７は、前記実施例１と同様の配列となつ
ている。
に、前記実施例１と同一の透明電極２を形成す
る。次に、五酸化タンタル（Ta2 O5）からなる
第１誘電体層３（膜厚：3000Å）と、活性物質と
して0.5重量％のMnを添加したZnS：Mn焼結ペ
レツトを蒸着源としたZnS：MnからなるEL発光
層４（膜厚：6000Å，屈折率：2.35）と、Hf O2
からなる第２誘電体層８（膜厚：300Å，屈折
率：1.9）とをそれぞれ高周波イオンプレテイン
グ法により成膜する。次に、Geをターゲツトと
して電子ビームにより加熱して、温度350℃，酸
素分圧１×10-4Torr，蒸着速度１Å／secで反応
性真空蒸着法により、Geの低級酸化物から成る
第１光吸収層９１（膜厚：500Å）を前記第２誘
電体層８上に成膜し、続いて、温度350℃，酸素
分圧５×10-5Torr，蒸着速度２Å／secで反応性
真空蒸着法により、Geの低級酸化物から成る第
２光吸収層９２（膜厚：800Å）を成膜し、前記
第１光吸収層９１と前記第２光吸収層９２からな
る光吸収層９を設けた。第１光吸収層９１及び第
２光吸収層９２の光吸収係数αは、波長580nmに
おいてそれぞれ0.7×105cm-1及び2.3×105cm-1で
あり、２層からなる光吸収層シート抵抗は約
109Ω／□である。次に、前記第２光吸収層９２
上に、高周波スパツタリング法により酸化アルミ
ニウム（Al2 O3）からなる第３誘電体層１０
（膜厚：2300Å）を成膜し、さらに、真空蒸着法
によりAl層（膜厚：5000Å）を積層し、アルカ
リ性である炭酸カルシウムの溶液をエツチング液
として、前記Al層を帯状のパターンにエツチン
グしてAlからなる背面電極７を設けて本実施例
の薄膜EL素子を形成する。なお、透明電極２と
背面電極７は、前記実施例１と同様の配列となつ
ている。
本実施例による薄膜EL素子は、第３誘電体層
としてAl2 O3を使用しているので、Alの背面電
極を形成するときに使用されるエツチング液（炭
酸カルシウム溶液）に対して耐エツチング性を示
す。また、第２誘電体層の厚さが300Åであるの
で、前記実施例と同様に、第５図の曲線Ｄで示す
とおり、良好な印加電圧−発光輝度特性を示す。
また、本実施例の薄膜EL素子のガラス基板１側
での分光反射率特性は、第６図の曲線Ｆに示すよ
うに低く、前記実施例１と同様の波長範囲、450
〜700nmにおける平均反射率は、約８％であつ
た。この理由は、前記実施例１と同様の理由に加
え、さらに前記実施例１と比較して反射率が低い
のは、第１光吸収層９１と第２光吸収層９２との
間の反射波の相互干渉を起こして光学的バツフア
層の作用をしているためである。さらに、Geの
低級酸化物のシート抵抗が109Ω／□と高いため
クロストーク及び絵素のにじみに対しても、前記
実施例１と同様に効果がある。
としてAl2 O3を使用しているので、Alの背面電
極を形成するときに使用されるエツチング液（炭
酸カルシウム溶液）に対して耐エツチング性を示
す。また、第２誘電体層の厚さが300Åであるの
で、前記実施例と同様に、第５図の曲線Ｄで示す
とおり、良好な印加電圧−発光輝度特性を示す。
また、本実施例の薄膜EL素子のガラス基板１側
での分光反射率特性は、第６図の曲線Ｆに示すよ
うに低く、前記実施例１と同様の波長範囲、450
〜700nmにおける平均反射率は、約８％であつ
た。この理由は、前記実施例１と同様の理由に加
え、さらに前記実施例１と比較して反射率が低い
のは、第１光吸収層９１と第２光吸収層９２との
間の反射波の相互干渉を起こして光学的バツフア
層の作用をしているためである。さらに、Geの
低級酸化物のシート抵抗が109Ω／□と高いため
クロストーク及び絵素のにじみに対しても、前記
実施例１と同様に効果がある。
また、本実施例においては、光吸収層９を第１
光吸収層９１と第２光吸収層９２との２層にして
光吸収係数を段階的に増大させたが、Geの低級
酸化物の蒸着速度を、例えば、ＯÅ／secから連
続的に蒸着速度を高めて４Å／secにし、連続的
に光吸収係数を増大させ、１層の光吸収層として
もよい。
光吸収層９１と第２光吸収層９２との２層にして
光吸収係数を段階的に増大させたが、Geの低級
酸化物の蒸着速度を、例えば、ＯÅ／secから連
続的に蒸着速度を高めて４Å／secにし、連続的
に光吸収係数を増大させ、１層の光吸収層として
もよい。
以上、前記実施例１及び２において、Alの背
面電極をエツチングするエツチング液と耐エツチ
ング性を有する第３誘電体層の材質は、それぞれ
リン酸と酢酸と硝酸との混合液に対してHf O2，
炭酸カルシウムに対してAl2 O3であるが、これ
らに限らず、希塩酸，希硫酸等の酸性溶液をエツ
チング液として用いるときは、第３誘電体層の材
質としてTa2 O5，Si3 N4，Al2 O3，Zr O2（ただ
し、Zr O2は硫酸のときは不適。）も使用するこ
とができ、水酸化ナトリウム等のアルカリ性溶液
を用いるときは、第３誘電体層の材質としてY2
O3，Hf O2，Si3 N4，Zr O2も使用することがで
きる。また、背面電極としてAlを用いたときは、
前述のようなエツチング液を用いたが、他の材質
（例えば、Fe，Ni等の金属）からなる背面電極の
ときは、それをエツチングすることができるエツ
チング液を適宜選択すればよい。すなわち、本発
明においては、背面電極の材質に適するエツチン
グ液を選択し、かつ選択されたエツチング液に対
して耐エツチング性を有する材質からなる第３誘
電体層を設ければよい。
面電極をエツチングするエツチング液と耐エツチ
ング性を有する第３誘電体層の材質は、それぞれ
リン酸と酢酸と硝酸との混合液に対してHf O2，
炭酸カルシウムに対してAl2 O3であるが、これ
らに限らず、希塩酸，希硫酸等の酸性溶液をエツ
チング液として用いるときは、第３誘電体層の材
質としてTa2 O5，Si3 N4，Al2 O3，Zr O2（ただ
し、Zr O2は硫酸のときは不適。）も使用するこ
とができ、水酸化ナトリウム等のアルカリ性溶液
を用いるときは、第３誘電体層の材質としてY2
O3，Hf O2，Si3 N4，Zr O2も使用することがで
きる。また、背面電極としてAlを用いたときは、
前述のようなエツチング液を用いたが、他の材質
（例えば、Fe，Ni等の金属）からなる背面電極の
ときは、それをエツチングすることができるエツ
チング液を適宜選択すればよい。すなわち、本発
明においては、背面電極の材質に適するエツチン
グ液を選択し、かつ選択されたエツチング液に対
して耐エツチング性を有する材質からなる第３誘
電体層を設ければよい。
次に、本発明において、クロストーク及び絵素
のにじみを防止するためには、前記実施例１，２
では、それぞれ約1010Ω／□，約109Ω／□とした
が、低電圧で薄膜EL素子を駆動させるときは、
シート低抗は109Ω／□より低くてもよい。
のにじみを防止するためには、前記実施例１，２
では、それぞれ約1010Ω／□，約109Ω／□とした
が、低電圧で薄膜EL素子を駆動させるときは、
シート低抗は109Ω／□より低くてもよい。
次に、本発明の第２誘電体層の膜厚は、100Å
以上が望ましい。すなわち、100Å未満であると、
印加電圧−発光輝度特性が、従来の第１図ｂの薄
膜EL素子の特性のようになる傾向があるので、
より印加電圧−発光輝度特性を良好に保つため
に、第２誘電体層の膜厚は100Å以上が望ましい。
以上が望ましい。すなわち、100Å未満であると、
印加電圧−発光輝度特性が、従来の第１図ｂの薄
膜EL素子の特性のようになる傾向があるので、
より印加電圧−発光輝度特性を良好に保つため
に、第２誘電体層の膜厚は100Å以上が望ましい。
さらに、本発明は以上の実施例１，２に使用し
た各物質以外にガラス基板についてはソーダライ
ムガラス等の多成分系ガラス又は石英ガラス、透
明電極についてはIn2 O3若しくはこれにＷを添加
したもの又はSn O2にSb，Ｆ等を添加したもの、
第１誘電体層及び第２誘電体層については、 Al2 O3，Hf O2，Ta2 O5，Y2 O3，Zr O2等の
酸化物又はSi3 N4等の窒化物をそれぞれ使用し
てもよい。また、第２誘電体層の材質は、EL発
光層がZnSからなるとき、EL発光層と第２誘電
体層との界面の反射を極力防止するため、屈折率
が1.8以上の材質（例えば、Y2 O3，Ta2 O5，Hf
O2，Si3 N4，Zr O2）が望ましい。EL発光層に
ついてはZnS：Cu，ZnS：Al（何れも黄縁色発
光），Zn（Ｓ・Se）：Cu，Zn（Ｓ・Se）：Br（何れ
も縁色発光），ZnS：Sm（赤色発光），ZnS：Tb
（縁色発光），ZnS：Tm（青色発光）を使用しても
よい。
た各物質以外にガラス基板についてはソーダライ
ムガラス等の多成分系ガラス又は石英ガラス、透
明電極についてはIn2 O3若しくはこれにＷを添加
したもの又はSn O2にSb，Ｆ等を添加したもの、
第１誘電体層及び第２誘電体層については、 Al2 O3，Hf O2，Ta2 O5，Y2 O3，Zr O2等の
酸化物又はSi3 N4等の窒化物をそれぞれ使用し
てもよい。また、第２誘電体層の材質は、EL発
光層がZnSからなるとき、EL発光層と第２誘電
体層との界面の反射を極力防止するため、屈折率
が1.8以上の材質（例えば、Y2 O3，Ta2 O5，Hf
O2，Si3 N4，Zr O2）が望ましい。EL発光層に
ついてはZnS：Cu，ZnS：Al（何れも黄縁色発
光），Zn（Ｓ・Se）：Cu，Zn（Ｓ・Se）：Br（何れ
も縁色発光），ZnS：Sm（赤色発光），ZnS：Tb
（縁色発光），ZnS：Tm（青色発光）を使用しても
よい。
以上のとおり、本発明によれば、光吸収層が浸
食されないので、光吸収効果及びコンストラスト
を向上させることができ、印加電圧−発光輝度特
性も良好に維持することができるので、発光輝度
を高くするために印加電圧を高くすることもない
ので、絶縁破壊も起こりにくくなつた。
食されないので、光吸収効果及びコンストラスト
を向上させることができ、印加電圧−発光輝度特
性も良好に維持することができるので、発光輝度
を高くするために印加電圧を高くすることもない
ので、絶縁破壊も起こりにくくなつた。
第１図は従来の薄膜EL素子を示す断面図、第
２図は従来の薄膜EL素子における印加電圧−発
光輝度特性図、第３図は本発明の一実施例の薄膜
EL素子を示す断面図、第４図は本発明の他の実
施例の薄膜EL素子を示す断面図、第５図は、前
記第３図及び第４図で示す薄膜EL素子の印加電
圧−発光輝度特性図、第６図は前記第３図及び第
４図で示す薄膜EL素子における分光反射率特性
図である。 １……ガラス基板、２……透明電極、３……第
１誘電体層、４……EL発光層、７……背面電極、
８……第２誘電体層、９……光吸収層、１０……
第３誘電体層、９１……第１光吸収層、９２……
第２光吸収層。
２図は従来の薄膜EL素子における印加電圧−発
光輝度特性図、第３図は本発明の一実施例の薄膜
EL素子を示す断面図、第４図は本発明の他の実
施例の薄膜EL素子を示す断面図、第５図は、前
記第３図及び第４図で示す薄膜EL素子の印加電
圧−発光輝度特性図、第６図は前記第３図及び第
４図で示す薄膜EL素子における分光反射率特性
図である。 １……ガラス基板、２……透明電極、３……第
１誘電体層、４……EL発光層、７……背面電極、
８……第２誘電体層、９……光吸収層、１０……
第３誘電体層、９１……第１光吸収層、９２……
第２光吸収層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 透光性基板上に、透明電極を設け、前記透明
電極上に、第１誘電体層，EL発光層，第２誘電
体層，光吸収層，第３誘電体層を順次積層し、前
記第３誘電体層上に、背面電極を設け、かつ前記
光吸収層がゲルマニウムの低級酸化物からなり、
さらに前記第３誘電体層が、前記背面電極を形成
するときに使用されるエツチング手段に対して耐
エツチング性を有する材質からなることを特徴と
する薄膜EL素子。 ２ 前記光吸収層の光吸収係数が前記EL発光層
側から前記背面電極の膜厚方向に沿つて連続的又
は段階的に増大してい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 前記第２誘電体層の厚さが100Å以上である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第２
項記載の薄膜EL素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59201269A JPS6177883A (ja) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | 薄膜ｅｌ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59201269A JPS6177883A (ja) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | 薄膜ｅｌ素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6177883A JPS6177883A (ja) | 1986-04-21 |
| JPH0369158B2 true JPH0369158B2 (ja) | 1991-10-31 |
Family
ID=16438151
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59201269A Granted JPS6177883A (ja) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | 薄膜ｅｌ素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6177883A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100472502B1 (ko) * | 2001-12-26 | 2005-03-08 | 삼성에스디아이 주식회사 | 유기 전계 발광 표시 장치 |
-
1984
- 1984-09-26 JP JP59201269A patent/JPS6177883A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6177883A (ja) | 1986-04-21 |
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