JPH0511392U - マルチカラー薄膜ｅｌ素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】駆動電圧が同一であり発光体の輝度のバランス
の良いマルチカラー薄膜ＥＬ素子を提供する。 【構成】ガラス基板１の上に透明電極２および第１絶縁
層３が順次積層され、発光電圧調整用の誘電体膜７、Ｚ
_n Ｓ：Ｍ_n を成分とする発光体４ａおよび黒色誘電体膜
８の積層体と、Ｚ_n Ｓ：ＲＥを成分とする発光体４ｂと
が同一平面上に形成され、その上に第２絶縁層５と背面
電極６が順次形成されている。 【作用】誘電体膜７に加えられる電圧だけ発光体４ａに
加わる電圧が低下するので、発光体４ａと発光体４ｂは
略同一の駆動回路９の出力電圧で駆動される。また、発
光体４ａから背面に放射される光は黒色誘電体膜８に吸
収されて前方に反射されず輝度が低くなり、全体の輝度
が均一化される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は交流電界印加によりＥＬ発光を呈する薄膜ＥＬ素子に係わり、特に 、複数の色に発光するマルチカラー薄膜ＥＬ素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】

交流電界を印加すると物質が蛍光を発する現象すなわちエレクトロルミネッセ ンス（ＥＬ）を利用してディスプレイに用いられる薄膜ＥＬ素子が知られている 。複数の種類の発光体を用い、複数の色に発光するマルチカラー薄膜ＥＬ素子の 構造について、従来のものの例を図２を参照して説明する。図に示すように、ガ ラス基板１の上に透明電極２および第１絶縁層３が順次積層されている。

【０００３】 第１絶縁層３の上に、Ｚ_n Ｓ：Ｍ_n を成分とする発光体４ａと、Ｚ_n Ｓ：ＲＥ を成分とする発光体４ｂとがフォトエッチング加工とリフトオフ加工により所定 のパターンを形成するように積層されている。発光体４ａおよび４ｂの上に第２ 絶縁層５が積層され、第２絶縁層５の上に金属膜の背面電極６が形成されている 。背面電極６と透明電極２との間に駆動回路９により交流電界が印加され、電界 が印加された部分の発光体４ａまたは４ｂが夫々異なる色に発光する。

【０００４】

【考案が解決しようとする問題点】

上記した従来のものにおいては、Ｚ_n Ｓ：Ｍ_n を成分とする発光体４ａと、Ｚ _n Ｓ：ＲＥを成分とする発光体４ｂとで発光開始電圧が異なるため、駆動回路９ に２種類の出力電圧が必要となりコストが高くなるという問題があった。

【０００５】 さらに、発光体４ａと４ｂとで発光輝度が異なり、ディスプレイとして見にく いものとなるという欠点があった。

【０００６】 この考案は上記した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところ は、駆動電圧が同一となるマルチカラー薄膜ＥＬ素子を提供することにある。

【０００７】 さらに、この考案の他の目的は、異なる発光色の発光体の輝度のバランスを良 くすることにより、自然な感じに見えるマルチカラー薄膜ＥＬ素子を提供するこ とである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

この考案のマルチカラー薄膜ＥＬ素子は、透明電極と背面電極の間にＥＬ発光 を呈する複数の種類の発光体を、パターンを形成するように絶縁層を介して配置 したマルチカラー薄膜ＥＬ素子において、他の種類の発光体より発光電圧の低い 発光体と前記絶縁層の間に発光電圧調整用の誘電体膜を配置し、他の種類の発光 体より発光輝度の高い発光体と背面電極側の前記絶縁層の間に黒色誘電体膜を配 置したものである。

【０００９】

【作用】

この考案のマルチカラー薄膜ＥＬ素子によれば、他の種類の発光体より発光電 圧の低い発光体には発光電圧調整用の誘電体膜が重ねられているため、透明電極 と背面電極の間に印加される電圧から発光電圧調整用の誘電体膜に加わる電圧が 減じられて発光体に電圧が加わり、その分だけ発光体に印加される電圧が低くな る。従って、異なる種類の発光体についても同一の駆動電圧で発光させることが 可能となる。

【００１０】 また、他の種類の発光体より発光輝度の高い発光体の背面に黒色誘電体膜が配 置されているので、その発光体から背面に放射される光は黒色誘電体膜に吸収さ れて前方に反射されず輝度が低くなり、全体の輝度が均一化される。

【００１１】

【実施例】

この考案の実施例を図面に基づいて説明する。図１はこの考案の実施例である マルチカラー薄膜ＥＬ素子を示す断面図である。図に示すように、ガラス基板１ の上に透明電極２および第１絶縁層３が順次積層されている。

【００１２】 第１絶縁層３の上に、発光電圧調整用の誘電体膜７が積層される。誘電体膜７ としては、例えば、Ｓ_i Ｏ₂ やＳ_i3Ｎ₄ のような誘電率の低い誘電体が５００オ ングストローム乃至１０００オングストロームの厚みに積層される。次いで、Ｚ _n Ｓ：Ｍ_n を成分とする発光体４ａが積層され、熱処理を施した後、その上に、 黒色誘電体膜８が積層される。

【００１３】 これらの、誘電体膜７、発光体４ａおよび黒色誘電体膜８は、最初全面に積層 されており、所定のパターンを形成するようにエッチングされる。すなわち、黒 色誘電体膜８の上にフォトレジストがコーティングされ、感光および現像により フォトレジストが部分的に除去され、フォトレジストの除去された部分の誘電体 膜７、発光体４ａおよび黒色誘電体膜８がイオンミリングあるいはリアクティブ イオンエッチング等のドライエッチングにより除去される。その後、フォトレジ ストを残したままＺ_n Ｓ：ＲＥを成分とする発光体４ｂが積層され、リフトオフ 加工によりフォトレジストとその上の発光体４ｂが除かれ図示のように、発光体 ４ａと４ｂが同一平面上に形成される。なお、上記のＲＥはレアアースを表示し ている。

【００１４】 その後、熱処理を施して、黒色誘電体膜８および発光体４ｂの上に第２絶縁層 ５が積層され、第２絶縁層５の上に金属膜の背面電極６が形成される。背面電極 ６と透明電極２は帯状でありその向きが直角に交差するように配置されている。 背面電極６と透明電極２との間に駆動回路９により交流電界が印加され、電界が 印加された部分の発光体４ａまたは４ｂが夫々異なる色に発光する。

【００１５】 発光体４ａの発光電圧は発光体４ｂの発光電圧より低いが、誘電体膜７に加え られる電圧だけ発光体４ａに加わる電圧が低下するので、発光体４ａと発光体４ ｂは略同一の駆動回路９の出力電圧で駆動される。また、発光体４ａの発光輝度 は発光体４ｂの発光輝度より高いが、発光体４ａから背面に放射される光は黒色 誘電体膜８に吸収されて前方に反射されず輝度が低くなり、全体の輝度が均一化 される。

【００１６】 実施例は以上のように構成されているが考案はこれに限られず、例えば、発光 体として、Ｚ_n Ｓ：Ｍ_n およびＺ_n Ｓ：ＲＥ以外のＥＬ発光を呈する発光体を用 いることも可能である。

【００１７】

【考案の効果】

この考案のマルチカラー薄膜ＥＬ素子によれば、異なる種類の発光体において も駆動電圧が同一となり、駆動回路のコストが安くなる。

【００１８】 さらに、黒色誘電体膜により輝度が調整されて輝度のバランスが良好となり、 また、コントラスト比が高くなり、表示が見やすくなって表示品位が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例であるマルチカラー薄膜ＥＬ
素子を示す断面図である。

【図２】従来のマルチカラー薄膜ＥＬ素子の例を示す断
面図である。

【符号の説明】

１ ガラス基板 ２ 透明電極 ３ 第１絶縁層 ４ａ 発光体 ４ｂ 発光体 ５ 第２絶縁層 ６ 背面電極 ７ 誘電体膜 ８ 黒色誘電体膜 ９ 駆動回路

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 透明電極と背面電極の間にＥＬ発光を呈
   する複数の種類の発光体を、パターンを形成するように
   絶縁層を介して配置したマルチカラー薄膜ＥＬ素子にお
   いて、他の種類の発光体より発光電圧の低い発光体と前
   記絶縁層の間に発光電圧調整用の誘電体膜を配置し、他
   の種類の発光体より発光輝度の高い発光体と背面電極側
   の前記絶縁層の間に黒色誘電体膜を配置したことを特徴
   とするマルチカラー薄膜ＥＬ素子。