JPS6210898A - El element and manufacture thereof - Google Patents
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は発光表示装置として利用される交流駆動型のＥ
Ｌ素子、特に高安定、低電圧駆動可能な高誘電率セラミ
ック層を絶縁体層とした薄膜ＥＬ素子とその製造方法に
関するすのである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an AC-driven E
The present invention relates to an L element, particularly a thin film EL element having a high dielectric constant ceramic layer as an insulating layer, which is highly stable and can be driven at a low voltage, and a method for manufacturing the same.
螢光体物質に電圧を印加することにより発光を得る所謂
エレクトロルミネセンス現象が発見されて以来、面光源
や表示装置への応用を目的として多くの研究開発が行わ
れてきた。特にＺｎＳｉＭｎ等の薄膜の発光層と絶縁体
薄膜とを採用した交流駆動型の薄膜ＥＬ素子は高輝度、
長寿命であり表示−置として実用に供されている。第６
図に代表的な交流駆動薄膜ＥＬ素子の基本構造を示す（
ニス・アイ・ディ・７４・ダイジェスト・オブ・テクニ
カＡ／ −ヘーバーズ ８４頁＋ ＳＩＤ ７４ ｄｉ
ｇｅｓｔ ｏｆ Ｔｅｃｈｒｄｃａｌｐａｐｅｒｓ）・
図において、前記ＥＬ累子Ｖｔガラス基板６１上に、Ｉ
ＴＯやネサ膜等の透明電極６２、薄膜第一絶縁体層６３
、ＺｎＳｉＭｎ ＋Ｚｎ５ｉＴｂＬｉ’、薄膜等の発光
層６４、更にその上に薄膜第二絶縁体層６５、Ｍ薄膜等
の背面電極６６からなる多層薄膜構造を有している。前
記絶縁体層は直流的に発光層に過大な電流が流れること
を防止し、素子破壊を防ぐと共に、分極による電場が外
部駆動の交流電場に重畳される効果により発光効率の向
」二、非線型性の増大等の発光特性の改善をももたらし
ている。この絶縁体層の素子動作上の役割は等価回路的
にコンデンサーとして理解される。即ち、外部からＥＬ
水素子の印加電圧は絶縁体層と発光層との各容量により
分割され、また、交流的に発光層内を流れ発光に寄与す
る電流は絶縁体層の容量に比例する。従って、絶縁体層
の容Ｎを大きくすることはＥＬ水素子駆動電圧の低減、
高輝度化にとって重要である。絶縁体層として従来から
Ｙ、Ｏｎ ＝ Ａｌ＊Ｏｓ −８１ｓＮ４− Ｔα、０
．。Since the discovery of the so-called electroluminescence phenomenon, in which luminescence is obtained by applying a voltage to a fluorescent material, much research and development has been carried out with the aim of applying it to surface light sources and display devices. In particular, AC-driven thin-film EL elements that employ a thin-film light-emitting layer such as ZnSiMn and an insulator thin film have high brightness,
It has a long life and is used practically as a display device. 6th
The figure shows the basic structure of a typical AC-driven thin film EL element (
Niss I D 74 Digest of Technica A/-Habers 84 pages + SID 74 di
guest of Techrdcalpapers)・
In the figure, I
Transparent electrode 62 such as TO or Nesa film, thin first insulator layer 63
, ZnSiMn + Zn5iTbLi', a light emitting layer 64 such as a thin film, and further thereon a thin second insulating layer 65 and a back electrode 66 such as an M thin film. The insulating layer prevents an excessive current from flowing into the light-emitting layer in a direct current manner, preventing device breakdown, and also improves light-emitting efficiency by superimposing the electric field due to polarization on the externally driven alternating-current electric field. It also brings about improvements in light emission characteristics such as increased linearity. The role of this insulator layer in terms of device operation can be understood as a capacitor in terms of an equivalent circuit. That is, EL from the outside
The applied voltage of hydrogen atoms is divided by the respective capacitances of the insulator layer and the light emitting layer, and the current that flows in the light emitting layer in an alternating manner and contributes to light emission is proportional to the capacitance of the insulator layer. Therefore, increasing the capacitance N of the insulator layer reduces the EL hydrogen driving voltage,
This is important for achieving high brightness. As an insulator layer, Y, On = Al*Os -81sN4- Tα, 0
．． .
Ｓｍ＊Ｏｓ −ＰｂＴｔＯ，−ＳｒＴｉ０ｍ等の真空蒸
着膜やスパッタ膜が採用されているが、絶縁体膜として
の信頼性を得るためにあまり薄くすることはできず０．
２〜１ミクロン程度の厚さは必要とされている。このよ
うな薄膜ＥＬ素子の駆動電圧は１５０〜２００ｖもの高
電圧が必要であり、また全体の厚さが１〜２ミクロンと
薄いために製造中に生じたピンホールや微小な付着物等
の欠陥を核とした絶縁破壊による素子破壊が発生する。Vacuum deposited films or sputtered films such as Sm*Os -PbTtO, -SrTi0m, etc. have been adopted, but in order to obtain reliability as an insulator film, they cannot be made too thin, so 0.
A thickness of about 2 to 1 micron is required. The drive voltage for such thin film EL elements is as high as 150 to 200 V, and since the overall thickness is as thin as 1 to 2 microns, defects such as pinholes and minute deposits occur during manufacturing. Element breakdown occurs due to dielectric breakdown centered on .
このような絶縁破壊は表示パネルとして要求される大面
積なＥ Ｌ素子全面に渡って皆無にすることは非常に困
難である。It is extremely difficult to completely eliminate such dielectric breakdown over the entire surface of a large-area EL element required for a display panel.
このような薄膜ＥＬ素子の問題点を解消するために高誘
電率セラミック絶縁体層と内部電極とを有するＥＬ水素
子開発してきた（参考：特願昭６０−７２１５９号）。In order to solve these problems with thin film EL devices, we have developed an EL hydrogen device having a high dielectric constant ceramic insulator layer and internal electrodes (see Japanese Patent Application No. 72159/1986).
この型のＥＬ水素子断面構造を第５図に示す。The cross-sectional structure of this type of EL hydrogen element is shown in FIG.
図において、このＥＬ水素子セラミック基板１１゜内部
電極１２、高誘電率セラミック絶縁体層１３．薄膜ＥＬ
発光層１５、透明電極薄膜１７からなる基本構造を有し
ており、発光特性や寿命特性をより好ましいものにする
ために、高誘電率セラミック絶縁体層１３と薄膜ＥＬ発
光層１５との間に適当な絶縁体薄膜の介在層を設けたり
、また薄膜ＥＬ発光層１５と透明電極薄膜１７０間に薄
膜の第二絶縁体層を設けたりすることもできる。前記高
誘電率セラミック層は加ミクロン程度以上あるために絶
縁破壊が生じない、またセラミックにおいては１０００
０程度もの非常に大きな誘電率が実現されるためにセラ
ミック層の厚さが通常の薄膜の絶縁体１−に比較して著
しく厚いにもかかわらず大容量の絶縁体層となり駆動電
圧を低くすることができる。試作した例では駆動電圧を
８０■に低下させることができ、また仁の素子において
３５０ｖ印加でも絶縁破壊が皆無てあり、通常の薄膜構
成のＥＬ水素子問題点を解消することができた。In the figure, this EL hydrogen element ceramic substrate 11° internal electrode 12, high dielectric constant ceramic insulator layer 13. Thin film EL
It has a basic structure consisting of a light emitting layer 15 and a transparent electrode thin film 17, and in order to make the light emitting characteristics and life characteristics more preferable, there is a layer between the high dielectric constant ceramic insulator layer 13 and the thin film EL light emitting layer 15. An intervening layer of a suitable insulating thin film may be provided, or a thin second insulating layer may be provided between the thin EL light emitting layer 15 and the transparent electrode thin film 170. The high dielectric constant ceramic layer has a thickness of about 1,000 microns or more, so dielectric breakdown does not occur.
Because a very large dielectric constant of about 0 is achieved, the ceramic layer becomes a large-capacity insulating layer and lowers the driving voltage even though it is significantly thicker than a normal thin film insulator 1-. be able to. In the prototype example, the drive voltage could be lowered to 80V, and there was no dielectric breakdown at all even when 350V was applied to the element, and the problems of the EL hydrogen element with the usual thin film structure could be solved.
しかし、このような積層構造を有するＥＬ索子を用いて
直交するストライブ電極としたドツトマトリックス表示
装置を試作したところ、通常の薄［ＥＬ水素子ドツトマ
トリックス表示装置と比較して消費電力がかなり大きく
、また駆動用のＩＣも耐電圧は比較的低くてもよいが、
大きな電流容−・−−５
量が要求されることが判った。これらの欠点は高誘電率
セラミック層を有するＥＬ水素子大表示容量のドツトマ
トリックス表示装置に適用する場合の大きな障害になっ
ていた。However, when we prototyped a dot matrix display device with orthogonal stripe electrodes using EL elements with such a laminated structure, we found that the power consumption was considerably lower than that of a normal thin EL hydrogen dot matrix display device. Although it is large and the driving IC may have a relatively low withstand voltage,
It was found that a large current capacity was required. These drawbacks have been a major obstacle in applying the EL hydrogen element to a dot matrix display device with a large display capacity having a high dielectric constant ceramic layer.
本発明の目的は以上述べたような高誘電率セラミック層
を有するＥＬ水素子ドツトマトリックス表示装置に適用
した場合の問題を軽減し、低電圧駆動で高い安定性を有
する表示装置を実現することにある。The purpose of the present invention is to alleviate the problems when applied to an EL hydrogen dot matrix display device having a high dielectric constant ceramic layer as described above, and to realize a display device that can be driven at a low voltage and has high stability. be.
本発明は、セラミック基板上に平行に配置されたストラ
イプ状の第一電極が形成され、その上にセラミック絶縁
体層が形成されてなる積層体上にＺｎＳｉＭｎ等の薄膜
の発光層及びＩＴＯ膜等の透明導電膜からなるストライ
プ状の第二電極を少なくとも含む薄膜層が形成されたＥ
Ｌ水素子おいて、前記セラミック絶縁体層が、少なくと
も発光表示画素部分となる第一電極と第二電極との交差
部に高誘電率セラミック部が配置されるようにして高誘
電率セラミック部と低誘電率セラミック部とにより（６
）’＝。The present invention provides a laminate in which striped first electrodes arranged in parallel are formed on a ceramic substrate, and a ceramic insulating layer is formed on the laminate, and a light emitting layer made of a thin film such as ZnSiMn, an ITO film, etc. A thin film layer including at least a striped second electrode made of a transparent conductive film is formed.
In the L hydrogen element, the ceramic insulator layer has a high dielectric constant ceramic portion such that the high dielectric constant ceramic portion is disposed at least at the intersection between the first electrode and the second electrode, which becomes a light emitting display pixel portion. Due to the low dielectric constant ceramic part (6
)'＝.
微細に分割された構造を有することを特徴とするＥＬ累
子、及びアルミナ粉末、ガラス粉末等の低誘電率材料か
らなるグリーンシートを作成する工程と、該グリーンシ
ートにます目状等の配置で微細なバイアホールを搾孔す
る工程と、該バイアホールに高誘電率部分を主原料とす
るスラリーを充填して低誘電率物質と高誘電率物質とが
微細に分割された構造を有するグリーンシートヲ作成す
る工程とを含むことを特徴とするＥ Ｌ ＊子の製造方
法である。A process of creating a green sheet made of an EL layer characterized by having a finely divided structure and a low permittivity material such as alumina powder or glass powder, and a step of creating a green sheet made of a low dielectric constant material such as an alumina powder or a glass powder, and a process of forming a grid pattern or the like on the green sheet. A green sheet having a structure in which a low dielectric constant material and a high dielectric constant material are finely divided by forming a fine via hole and filling the via hole with a slurry whose main raw material is a high dielectric constant part. This is a method for manufacturing an E L *child, characterized in that it includes a step of creating an E L * child.
本発明は前述したように高誘電率セラミック１−を有す
るＥＬ累子を用いて特にドツトマトリックス型の表示装
置を形成した場合の消費電力や駆動電流の増加の原因が
電極間の容置結合によりもたらされているという知見に
よりなされたものである。ＥＬ素子は容量性の素子であ
り、表示装置としては素子への充放電のための電力が消
費電力の大きな部分を占める。この充放電電力Ｆｉ谷積
と電圧との自乗の積に比例する。高誘電率セラミック絶
縁体層を有したＥＬ素子では素子の低電圧駆動を実現す
るために絶縁体層の大容量化、発光層の薄膜化を図って
いるために素子容量は大きい、しかし電力は電圧の自乗
に比例するために全体としては消費電力の増加をもたら
すものではない０問題となるのはドツトマトリックス表
示のために狭い間隔で平行に配置された長いストライブ
電極形状とする必要があり、このストライプ状の内部電
極間、及び透明電極間の容量が大きくなる。特に内部電
極間の結合容量が大きい。これは第５図にも示したよう
に非常に誘電率が高く、且つ通常の薄膜に比較すると著
しく厚い層がストライプ状の内部電極全体を覆うように
形成されている九めである。従って通常の薄膜構造のド
ットマ） ＩＪツクス型ＥＬ素子でのストライプ電極間
の結合容量に比較して１万倍程度も大きくなり、表示装
置として駆動する際に無視することができない。As described above, the present invention has disclosed that the increase in power consumption and drive current when a dot matrix type display device is formed using an EL resistor having a high dielectric constant ceramic 1- is caused by displacement coupling between electrodes. This was done based on the knowledge that An EL element is a capacitive element, and in a display device, power for charging and discharging the element occupies a large portion of power consumption. It is proportional to the product of the square of the charging/discharging power Fi and the voltage. In an EL device with a high dielectric constant ceramic insulator layer, in order to drive the device at a low voltage, the capacitance of the insulator layer is increased and the light emitting layer is made thinner, so the device capacitance is large, but the power consumption is Since it is proportional to the square of the voltage, it does not result in an increase in power consumption as a whole.The problem is that for dot matrix display, it is necessary to use long stripe electrodes arranged in parallel at narrow intervals. , the capacitance between the striped internal electrodes and between the transparent electrodes increases. In particular, the coupling capacitance between internal electrodes is large. As shown in FIG. 5, this is the ninth layer that has a very high dielectric constant and is significantly thicker than a normal thin film, and is formed so as to cover the entire striped internal electrode. Therefore, it is about 10,000 times larger than the coupling capacitance between stripe electrodes in a dot matrix (IJ) type EL element with a normal thin film structure, and cannot be ignored when driving as a display device.
本発明は前述のような問題を解決する素子構造及びそれ
を実現するための製造方法を提供するものである。The present invention provides an element structure that solves the above-mentioned problems and a manufacturing method for realizing the same.
第１図に本発明のＥＬ素子の断面の基本的な構造例を示
す、すなわち、セラミック基板１１上にストライプ状の
内部電極１２が形成され、その上に高誘電率セラミック
部１３と低誘電率セラミック部１４とに部分的に分割さ
れたセラミック絶縁体層が形成されてなる積層セラミッ
ク部−Ｌに、発光層１５、薄膜の第二絶縁体鳩１６、内
部電極１２と直交するように形成された透明を極１７を
順次に積層したものである０本発明は従来、高誘電率セ
ラミック絶縁体層が全面に形成されていたのに代え、低
誘電率物質により仕切られていることを特徴としている
。FIG. 1 shows an example of the basic cross-sectional structure of the EL element of the present invention. That is, a striped internal electrode 12 is formed on a ceramic substrate 11, and a high dielectric constant ceramic portion 13 and a low dielectric constant The laminated ceramic part-L is formed by forming a ceramic insulator layer partially divided into a ceramic part 14, and a light-emitting layer 15, a thin second insulator dove 16, and an internal electrode 12 are formed so as to be perpendicular to each other. The present invention is characterized in that, instead of conventionally having a high dielectric constant ceramic insulating layer formed on the entire surface, it is partitioned by a low dielectric constant material. There is.
第１図から判るようにストライプ状に形成された内部電
極１２ 、１２間の結合容量はこれにより大巾に減少さ
せることができる。また内部電極１２，１２．・・・に
直交するようにストライプ状に配置された透明電極１７
、１？ 、・・・間の結合容量をも低下させるために
は第２図に示したように高誘電率部分を低誘電率物質で
分割すれば良く、この場合は、発光表示部分となる内部
電極１２と透明電極１７の交差部に分離された島状に高
誘電率物質が配された構造となる。As can be seen from FIG. 1, the coupling capacitance between the internal electrodes 12, 12 formed in stripes can thereby be greatly reduced. Moreover, the internal electrodes 12, 12. Transparent electrodes 17 arranged in stripes perpendicular to...
, 1? In order to reduce the coupling capacitance between . The structure has a structure in which a high dielectric constant material is arranged in an isolated island shape at the intersection of the transparent electrode 17 and the transparent electrode 17.
高誘電率セラミック部分は第３図に示したよりに完全に
低誘電率セラミックで分離されている必要はかならずし
もなく、ある程度分離されているだけでも大巾な結合容
量の低下が実現される。The high dielectric constant ceramic portion does not necessarily have to be completely separated by the low dielectric constant ceramic as shown in FIG. 3, but even if the portion is separated to some extent, a large reduction in the coupling capacitance can be realized.
以上のような構造物は各種の製造方法で実現することが
できる０例えば、アルミナセラミック基板上にストライ
プ状の内部電極をスクリーン印刷により形成し焼成した
後、アルミナ粉末、ガラスフリット等の混合物からなる
ペーストをメツシュ状にスクリーン印刷、乾燥しその後
、ＢａＴｉ０ｍ系の微粉末とガラスフリットとの混合物
からなるペーストを前記のメツシュ状に形成された部分
の間を埋めるように島状にスクリーン印刷により形成し
、これを焼成することにより本発明のＥＬ素子のセラミ
ック部を製造することができる。しかしながら、この方
法においてはスクリーン印刷によるペーストの「だれ」
を生じるために発光画素の形状が不揃いになる。また、
表面に印刷パターンによる相当程度の凹凸が生じる。更
にこのような所謂厚膜プロセスで利用できる高誘電率絶
縁体用のペーストでは現在のところ、２０００程度の比
酵電率が限界であり、より高誘電率のセラミック層が形
成することができる方が望ましい。The structure described above can be realized by various manufacturing methods. For example, striped internal electrodes are formed on an alumina ceramic substrate by screen printing, fired, and then made from a mixture of alumina powder, glass frit, etc. The paste was screen printed into a mesh shape, dried, and then a paste consisting of a mixture of BaTiOm-based fine powder and glass frit was screen printed into island shapes so as to fill the spaces between the mesh-shaped portions. By firing this, the ceramic part of the EL element of the present invention can be manufactured. However, in this method, the ``whole'' of the paste due to screen printing is
This causes the shapes of the light emitting pixels to become irregular. Also,
A considerable degree of unevenness occurs on the surface due to the printed pattern. Furthermore, pastes for high dielectric constant insulators that can be used in such so-called thick film processes currently have a specific fermentation electric constant of around 2000, which is the limit. is desirable.
そこで、本発明では高誘電率物質と低誘電率物質をまず
目状等の所定のパターンに分割された厚さが１０〜１５
０ミクロン程度のグリーンシートを製造することを特徴
とし、これを基板セラミックとなるグリーンシートに積
層焼成して積層セラミック部を製造するものである。Therefore, in the present invention, the high-permittivity material and the low-permittivity material are first divided into a predetermined pattern such as a mesh shape, and the thickness is 10 to 15 mm.
The method is characterized by producing a green sheet of about 0 micron, which is laminated and fired on a green sheet serving as a substrate ceramic to produce a laminated ceramic part.
以下に本発明の実施例を詳細に説明する。 Examples of the present invention will be described in detail below.
実施例では画素ピッチが０．５冨冨で１２８本の走査線
数及びデーター線数を持つドツトマトリックス型のＥＬ
表示装置を作成した。断面構造は第１図及び第２図に示
したものとなる。In the example, a dot matrix type EL with a pixel pitch of 0.5 tomillimeter and 128 scanning lines and data lines is used.
Created a display device. The cross-sectional structure is as shown in FIGS. 1 and 2.
その製造方法についてまず述べる。First, the manufacturing method will be described.
アルミナ粉末と鉛ガラスフリットを主原料と」７たスラ
リーをドクタープレイド法により板状に加工してこれを
乾燥してグリーンシートとした。これはセラミック基板
１１となるものである厚さは約０．５ｇｉ＋である。該
グリーンシート上にＡｇ−Ｐｄ合金の導電体ペーストを
０．６ｍｌピッチ、０．４冨凰巾でスクリーン印刷した
。この状態を第４図の基板グリーンシート４１、印刷電
極４２に示す、このグリーンシートとは別に、同じアル
ミナ粉末と鉛ガラスフリットを主原料としたスラリーを
厚さ３０ミクロンの薄板状にドクタープレイド法により
キャスティング成膜し、これを乾燥してグリーンシート
とした。該グリーンシートを金型により０．４ｍｍ角の
孔を０．６１ｍピッチで第４図に示した状態にくり抜い
た。孔の数は１２８Ｘ１２８個である該グリーンシート
に約２００００もの非常に高い誘電率を有する鉛を含む
複合ペロプスカイト化合物であるＰｂ （Ｆｅ ｖａＷ
い） ｏ、ｓ （Ｆｅ ｘ７ｚＮｂ １／２ ）ｏ、７
０ｍ予焼粉＋＜−スト状にし７クリーン印刷法により孔
の中に埋め込んだ。これを乾燥することにより第４図に
示す高誘電率物質４４が低誘電率物質４３により升目状
にかこ壕れて配置された絶縁体層用グリーンシート４５
を作成［、た。A slurry made from alumina powder and lead glass frit as main raw materials was processed into a plate shape using the Dr. Plaid method, and this was dried to form a green sheet. This becomes the ceramic substrate 11 and has a thickness of about 0.5 gi+. A conductive paste of Ag--Pd alloy was screen printed on the green sheet at a pitch of 0.6 ml and a width of 0.4 mm. This state is shown in the substrate green sheet 41 and printed electrode 42 in FIG. A film was formed by casting and dried to form a green sheet. The green sheet was hollowed out with 0.4 mm square holes at a pitch of 0.61 m as shown in FIG. 4 using a mold. The number of holes is 128 x 128, and the green sheet is made of Pb (Fe va W
) o, s (Fe x7zNb 1/2) o, 7
The powder was made into a 0m pre-fired powder +<- strip and embedded into the holes using the 7 clean printing method. By drying this, a green sheet 45 for an insulating layer is formed in which a high dielectric constant material 44 is surrounded by a low dielectric constant material 43 in a square shape as shown in FIG.
Created [,ta.
これを前記の内部電極が印刷された基板となるグリーン
シート４１に目合わせしてａｉ層し、加圧接着後９５０
℃で焼成した。焼成により約２０チの収縮が生じた。こ
の積層セラミック基板上にＺｎＳｉＭｎ ｆ、 ）。This was aligned with the green sheet 41 that would become the substrate on which the internal electrodes were printed, and an AI layer was formed, and after pressure bonding, the
Calcined at ℃. Firing caused approximately 20 inches of shrinkage. ZnSiMnf, ) was deposited on this multilayer ceramic substrate.
空蒸着法により０．３ミクロン蒸着し、更にＴａ−８ｉ
−０からなる複合酸化物をスパッタ法により０．２ミク
ロン形成した。また、透明電極としてＩＴＯ膜をスパッ
タ法により０．３ミクロン厚さに成膜し、内部電極と直
交する配置で、目合わせしてストライプ状に形成した０
以上のように製造されたＥＬ表示装置は７５Ｖの低い電
圧の交流パルス印加で強く発光し、また、３５０ｖもの
高い電圧を印加しても絶縁破壊を生じず非常に安定であ
った。Deposited 0.3 microns by dry deposition method, and further Ta-8i
A composite oxide consisting of -0 was formed to a thickness of 0.2 micrometers by sputtering. In addition, as a transparent electrode, an ITO film was formed to a thickness of 0.3 microns by sputtering, and the ITO film was formed into a stripe shape with alignment perpendicular to the internal electrodes.
The EL display device manufactured as described above emitted strong light when a low voltage AC pulse of 75V was applied, and was very stable without causing dielectric breakdown even when a voltage as high as 350V was applied.
また、内部電極間及び透明電極間の結合容量は従来のも
のに比較して約８の低誘電率物質で分割されているため
に１００分の一以下に低減された。Furthermore, the coupling capacitance between internal electrodes and between transparent electrodes is reduced to less than 1/100 compared to the conventional one because it is divided by about 8 low dielectric constant materials.
これにより従来のものに比較して消費電力は半減し、ま
た駆動用のＩＣの電流容置も半分で良いことが判った。As a result, it was found that the power consumption was reduced by half compared to the conventional one, and the current capacity of the driving IC was also reduced to half.
なお、本実施例の製造方法において、内部電極をセライ
ック基板用グリーンシートではなく、絶縁体層用のグリ
ーンシートに印刷しても良い。In the manufacturing method of this embodiment, the internal electrodes may be printed on a green sheet for an insulator layer instead of a green sheet for a ceramic substrate.
本発明は、全体が薄膜で構成された通常の薄膜ＥＬ素子
に代わり、高誘電率セラミック絶縁体層を有する低電圧
駆動、安定性に優れたＥＬ素子を特にマトリックス表示
装置とした場合の消費電力及び駆動用ＩＣの電流容量負
担の問題を解決したものであり、本発明によれば高誘電
率セラミック絶縁体層を有するＥＬ素子の特長を十分に
生かしてより表示容量の大きな表示装置を実現できる効
果を有するものである。The present invention provides power consumption when an EL element having a high dielectric constant ceramic insulator layer, which is driven at low voltage and has excellent stability, is used particularly in a matrix display device instead of an ordinary thin film EL element which is entirely composed of a thin film. This invention solves the problems of current capacity burden of the driving IC, and according to the present invention, it is possible to realize a display device with a larger display capacity by fully utilizing the features of the EL element having a high dielectric constant ceramic insulator layer. It is effective.
第１図、第２図、第３図はいずれも本発明のＥＬ素子の
断面構造を示す図、第４図は本発明の製造方法を示す説
明図、第５図は従来の高誘電率セラミック絶縁体層を有
したＥＬ素子の断面図、第６図は通常の薄膜構造の二重
絶縁型薄膜ＥＬ素子の断面図である。
１１・・・セラミック基板 １２・・・内部電極１３
・・・高誘電率セラミック部 １４・・・低誘電率セ
ラミック部１５・・・発光層 １６・・・薄
膜第二絶縁体層１７・・・透明電極
４１・・・セラミック基板用グリーンシ→４２・・・印
刷を極 ４３・・・低銹電率物質４４・・・高
訪電率物質 ４５・・・絶縁体層用グリーンシー
ト特許出願人 日４電気株式会社
０人 弁理士 内 原 晋第１図
第５図
手続補正書（自発）
つ名称
ＥＬ素子及びその製造方法
をする者
十との関係 出願人
東京都港区芝五丁目３３番１号
（４２３） 日本電気株式会社
代表者 関本忠弘
埋人
５、補正の対象
（１）明細書の特許請求の範囲の欄
（２）明細書の発明の詳細な説明の欄
６、補正の内容
１）特許請求の範囲を別紙のとおり補正する。
２）明細書第２頁第１４行にｒＺｎｓｉＭｎＪとあるの
をｒＺｎｓ：ＭｎＪと補正する。
３）明細書第３頁第３行にｒ ＺｎＳｉＭｎ Ｊとある
のをｒ ＺｎＳ：Ｍｎ Ｊと補正する。
４）明細書第３頁第３行に［Ｚｎ５ｉＴｂＦ３ Ｊとあ
るのをｒＺｎｓ：ＴｂＦ３ Ｊと補正する。
５）明細書第６頁第１４行にｒ ＺｎＳｉＭｎ Ｊとあ
るのをｒ ＺｎＳ：Ｍｎ Ｊと補正する。
６）明細書第１３頁第１行にＩＺｎＳｉＭｎＪとあるの
を別紙
特許請求の範囲
（１）セラミック基板」二に平行に配置されたストライ
プ状の第一電極が形成され、その上にセラミック絶縁体
層が形成されてなる積層体上にｈ比Ｍｎ等の薄膜の発光
層及びＩＴＯ膜等の透明導電膜からなるストライプ状の
第二電極を少なくとも含む薄膜層が形成されたＥＬ素子
において、前記セラミック絶縁体層が、少なくとも発光
表示画素部分となる第一電極と第二電極との交差部に高
誘電率セラミックが配置されるようにして高誘電率セラ
ミックと低誘電率セラミックにより微細に分割された構
造を有することを特徴とするＥＬ素子。Figures 1, 2, and 3 all show the cross-sectional structure of the EL element of the present invention, Figure 4 is an explanatory diagram showing the manufacturing method of the present invention, and Figure 5 is a conventional high dielectric constant ceramic. FIG. 6 is a cross-sectional view of an EL device having an insulating layer. FIG. 6 is a cross-sectional view of a double-insulated thin film EL device having a normal thin film structure. 11... Ceramic substrate 12... Internal electrode 13
...High dielectric constant ceramic part 14...Low dielectric constant ceramic part 15...Light emitting layer 16...Thin film second insulator layer 17...Transparent electrode
41... Green sheet for ceramic substrate → 42... Printing pole 43... Low corrosion rate material 44... High contact rate material 45... Green sheet for insulating layer Patent applicant Day 4 Denki Co., Ltd. 0 Patent Attorney Susumu Uchihara Figure 1 Figure 5 Procedural Amendment (Voluntary) 1 Name EL element and its manufacturing method Relationship with the person 10 Applicant 5-33-1 Shiba, Minato-ku, Tokyo (423) NEC Corporation Representative Tadahiro Sekimoto 5, Subject of amendment (1) Claims column of the specification (2) Detailed explanation of the invention column 6 of the specification, Contents of amendment 1) The scope of claims is amended as shown in the attached sheet. 2) The text "rZnsiMnJ" on page 2, line 14 of the specification is corrected to "rZns:MnJ". 3) The text "r ZnSiMn J" in the third line of page 3 of the specification is corrected to "r ZnS:Mn J." 4) In the third line of page 3 of the specification, [Zn5iTbF3 J] is corrected to rZns:TbF3 J. 5) On page 6, line 14 of the specification, r ZnSiMn J is corrected to r ZnS:Mn J. 6) IZnSiMnJ in the first line of page 13 of the specification is changed from the appended claims (1) "Ceramic substrate" on which a striped first electrode is formed parallel to the ceramic insulator. In the EL element, a thin film layer is formed on a laminate formed of layers, the thin film layer including at least a light emitting layer of a thin film such as h-ratio Mn and a striped second electrode made of a transparent conductive film such as an ITO film. The insulating layer is finely divided into high-permittivity ceramic and low-permittivity ceramic such that the high-permittivity ceramic is arranged at least at the intersection of the first electrode and the second electrode, which constitute the light-emitting display pixel portion. An EL element characterized by having a structure.
Claims (2)
プ状の第一電極が形成され、その上にセラミツク絶縁体
層が形成されてなる積層体上にＺｎＳｉＭｎ等の薄膜の
発光層及びＩＴＯ膜等の透明導電膜からなるストライプ
状の第二電極を少なくとも含む薄膜層が形成されたＥＬ
素子において、前記セラミツク絶縁体層が、少なくとも
発光表示画素部分となる第一電極と第二電極との交差部
に高誘電率セラミツクが配置されるようにして高誘電率
セラミツクと低誘電率セラミツクにより微細に分割され
た構造を有することを特徴とするＥＬ素子。(1) Stripe-shaped first electrodes arranged in parallel are formed on a ceramic substrate, and a ceramic insulator layer is formed on top of the first electrodes, and a light emitting layer of a thin film such as ZnSiMn and a thin film such as an ITO film are formed on the laminate. An EL in which a thin film layer including at least a striped second electrode made of a transparent conductive film is formed.
In the device, the ceramic insulating layer is made of high-permittivity ceramic and low-permittivity ceramic such that high-permittivity ceramic is disposed at least at the intersection of the first electrode and the second electrode, which constitutes a light-emitting display pixel portion. An EL element characterized by having a finely divided structure.
らなるグリーンシートを作成する工程と、該グリーンシ
ートにます目状等の配置で微細なバイアホールを搾孔す
る工程と、該バイアホールに高誘電率粉末を主原料とす
るスラリーを充填して低誘電率物質と高誘電率物質とが
微細に分割された構造を有するグリーンシートを作成す
る工程とを含むことを特徴とするＥＬ素子の製造方法。(2) A process of creating a green sheet made of a low dielectric constant material such as alumina powder or glass powder, a process of drilling fine via holes in the green sheet in a grid pattern, etc. An EL device characterized by comprising the step of: filling a slurry containing high dielectric constant powder as a main raw material to create a green sheet having a structure in which a low dielectric constant material and a high dielectric constant material are finely divided. Production method.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60148617A JPS6210898A (en) | 1985-07-05 | 1985-07-05 | El element and manufacture thereof |
| US06/857,374 US4757235A (en) | 1985-04-30 | 1986-04-30 | Electroluminescent device with monolithic substrate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60148617A JPS6210898A (en) | 1985-07-05 | 1985-07-05 | El element and manufacture thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6210898A true JPS6210898A (en) | 1987-01-19 |
Family
ID=15456787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60148617A Pending JPS6210898A (en) | 1985-04-30 | 1985-07-05 | El element and manufacture thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6210898A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63121398U (en) * | 1987-01-31 | 1988-08-05 | ||
| JPS63216295A (en) * | 1987-03-03 | 1988-09-08 | 株式会社日立製作所 | Thin film el device |
| JPH01119193U (en) * | 1988-02-05 | 1989-08-11 | ||
| JPH0888088A (en) * | 1994-09-16 | 1996-04-02 | Nec Kansai Ltd | El element for display and its manufacture |
| JP2015149293A (en) * | 2007-11-22 | 2015-08-20 | サン−ゴバン グラス フランス | Base material supporting electrode, organic electroluminescent device including base material, and manufacture of the same |
-
1985
- 1985-07-05 JP JP60148617A patent/JPS6210898A/en active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS63121398U (en) * | 1987-01-31 | 1988-08-05 | ||
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| JP2015149293A (en) * | 2007-11-22 | 2015-08-20 | サン−ゴバン グラス フランス | Base material supporting electrode, organic electroluminescent device including base material, and manufacture of the same |
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