• 专利附录
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    • 专利摘要:

    公开号:WO1990010365A1
    申请号:PCT/JP1990/000279
    申请日:1990-03-02
    公开日:1990-09-07
    发明作者:Fumiko Wada
    申请人:Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho；
    IPC主号:H05B33-00
    专利说明:
    [0001] 明 細 書
    [0002] 薄膜 E L 素子 . 発明 の技術分野
    [0003] 本発明 は、 表示品質に優れた平面型デ ィ ス プ レ イ 、 特 に コ ン ト ラ ス ト と 耐圧 と を向上 さ せた薄膜 E L 素子に関 す る 。
    [0004] 発明 の背景技術
    [0005] 薄膜 E L 素子は、 平板で薄 く 、 大面積形状の表示パネ ルがで き る の で、 数字表示か ら 図形表示、 画像表示 と 幅 広い用途が考え ら れ、 近年脚光を浴びてい る 。
    [0006] こ の よ う な 薄膜 E L 素子の基本構造.は、 第 1 図 に示す よ う に 、 ガ ラ ス基板 1 上に酸化錫層等か ら な る 透明 な第 —電極 2 と 、 誘電体か ら な る 第一絶縁層 3 と 、 Z n S 、 C a S 、 S r S 等の母材 に M n 、 C e 、 E u 等の発光中 心不純物を ド ー プ し た発光層 4 と 、 第二絶縁層 5 と 、 ァ ル ミ 二 ゥ ム層等か ら な る 第二電極 （背面電極：） 6 と を順 次積層せ し め た二重絶縁構造を な し て い る 。 そ し て、 第 —電極 2 と 第二電極 6 と の 間 に電圧を印加す る と 、 発光 層 4 内 に誘起 さ れた電界に よ っ て界面準位に ト ラ ッ プ さ れて い た電子が引 き 出 さ れて加速 さ れ、 充分なエネ ルギ 一を得、 こ の電子が発光中心の軌道電子に衝突 し て励起 し 、 こ の励起 さ れた発光中心が基底状態に戻 る 際に発光 を行な う 。
    [0007] 前記 し た よ う な構造の薄膜 E L 素子に お いて は、 こ れ ま で、 コ ン ト ラ ス ト 向上の た め に第二絶縁層 5 に黒色の も のが用 い ら れて き た。 し か し、 使用で き る 黒色絶縁膜 は少な く 、 ま た耐圧 も 低い。 従 っ て、 第 1 図 に示すよ う に膜厚方向で は絶縁破壊の距離 X は ◦ . 数 ^ m であ り 、 黒色絶緣膜の耐圧が足 り な く な る 。
    [0008] さ ら に、 I T O (第一電極） の段差部分の絶縁膜 A が 薄 く 、 耐圧が実質的 に低 く な る と 共に 、 こ の部分 に電界 の集中 な どが起 こ り 、 段差付近での絶縁破壊が起 こ り 易 い と い う 問題力《あ っ た。
    [0009] 発明 の概要
    [0010] 本発明 は上記 し た事情に鑑みてな さ れた も のであ っ て、 そ の 目 的 と す る と こ ろ は、 コ ン ト ラ ス ト 及び耐圧 に優れ、 絶縁破壌の起 こ り 難い薄膜 E L 素子を提供す る こ と に あ る O
    [0011] 上記 目 的を達成す る た め に、 本発明 の第 1 態様に よ れ ば、 基板上に配設 さ れた複数の第一電極上に順次形成 さ れた第一の絶縁層 と 、 発光層 と 、 第二の絶縁層 と 、 そ し て複数の第二電極 と を有 し 、 前記第一電極及び第二電極 間に電圧を印加す る こ と に よ っ て E L 発光を行な う 薄膜 E L 素子に おい て、 前記複数の第一電極の各電極間 に こ れ と 同 じ 厚 さ の黒色絶縁膜が配置 さ れた こ と を特徴 とす る 薄膜 E L 素子が提供 さ れ る 。
    [0012] そ し て、 本発明の第 2 態様に よれば、 前記第 1 態様に 記載の薄膜 E L 素子に お け る前記複数の第二電極の上に、 さ ら 黒色塗料が塗布 さ れた こ と を特徴 と す る 薄膜 E L 素 子が提供 さ れ る 。
    [0013] 上記 し た各態様を有す る 本発明 に従 っ て、 黒色絶縁膜 を第一電極の各電極間 に使用す る と 、 各 々 の電極間の幅 は数 1 0 〜数 1 0 0 / m で あ る た め、 ほ と ん どの黒色絶 縁膜が使用で き る よ う に な る 。
    [0014] ま た、 第一電極 2 の そ れぞれ数 ；/ m 〜数百 / z ra の幅の 各電極間 に黒色絶縁膜 7 が配置 さ れ る た め、 透明電極 I T 0 のパ タ ーニ ン グに よ る 段差 も な く な る ので、 I T O の エ ッ ジ部での絶縁破壊 も起 こ ら な く な る 。
    [0015] さ ら に、 第二電極の上に黒色塗料 8 を塗布す る こ と に よ り 、 画素の ま わ り が黒 く 見え る た め、 コ ン ト ラ ス ト 力 一段 と 良 く な る 。
    [0016] 前記な ら びに他の本発明 の 目 的、 態様、 そ し て利点は 本発明の原理に合致す る 好適な具体例が実施例 と し て示 さ れてい る 以下の記述お よ び添附の 図面 に関連 し て説明 さ れ る こ と に よ り 、 当該技術の熟達者 に と っ て明 ら かに な る であ ろ う 。
    [0017] 図面の簡単な説明
    [0018] 第 1 図 は従来の薄膜 E L 素子の基本構造を示す縦断面 図、
    [0019] 第 2 図 は本発明 の一具体例の基本構造を示す縱断面図 第 3 図 は第 2 図図示の具体例の一部切欠 き 斜視図、 第 4 図 は本発明 の具体例に お け る コ ン ト ラ ス ド状態を 示す説明図、 そ し て
    [0020] 第 5 A 図乃至第 5 G 図 は本発明 の具体例の一部分 に関 す る 製造工程を示す工程図であ る 。
    [0021] 好ま し い具体例の詳細 な 説明
    [0022] 以下、 添付の 図面 （第 2 図乃至第 5 G 図） に関連 し て 本発明 の一具体例を説明す る 。
    [0023] 先ず、 本発明 の薄膜 E L 素子の一具体例を第 5 A 図乃 至第 5 G 図 に示 さ れ る 製造工程 に従 つ て説明す る 。
    [0024] ガラ ス基板 1 (無ア ルカ リ 耐熱ガラ ス 、 例え ば H0YA社 製 N A 4 0 、 コ ーニ ン グ社製 7 0 5 9 な ど） 上に、 電子 ビー ム蒸着に よ り I T 0 2 を 2 0 0 0 A の厚 さ に蒸着す 次いで、 蒸着 し た I T 0 を フ ォ ト リ ソ に よ り パ タ ー二 ン グす る （第 5 A 図力、 ら第 5 B 図の状態） 。 こ の時、 レ ジ ス 卜 9 を剥離せずに残すか、 ま た は新た に形成 し 、 第 5 B 図の よ う な状態に し てお く 。
    [0025] そ の後、 T a O x ( T a 0 5 力、 ら 酸素を抜 く と 黒色化 さ れる ） をスパ ッ タ リ ン グで 2 0 0 0 Aの厚 さ に形成す る （第 5 C 図の状態） 。 こ れに リ フ ト オ フ 法を適用 し て 第 5 D 図 に示すよ う に、 ガラ ス基板 1 上に形成 さ れた
    [0026] I T 0 2 の電極間 に黒色絶縁膜 T a 0 X 7 が配置 さ れた 状態 と す る 。
    [0027] 他の方法 と し て は、 I T 0 パ タ ーニ ン グ後、 レ ジ ス ト 9 を剥離 し て T a 0 X 7 をスパ ッ タ リ ン グ法に よ り 形成 し （第 5 E 図の状態） 、 次いで レ ジ ス ト 膜 9 を形成 し (第 5 F 図の状態） 、 そ の後 ド ラ イ エ ッ チ し て Γ T 0 部 分の T a O x を除 き （第 5 G 図の状態） 、 次いで レ ジ ス ト 除去 し て第 5 D 図の状態にす る 方法 も採用で き る 。
    [0028] 以上の よ う な方法に よ り 、 I T 0 間 に 同 じ厚 さ の黒色 絶縁膜 T a O x 7 を配置 し た第 5 D 図 に示す よ う な状態 に し た後、 第一絶緣膜 と し て T a 2 0 5 を ス パ ッ タ リ ン グで 5 0 0 0 λ の厚 さ に形成す る 。
    [0029] そ の後、 発光層 と し て Z n S : M n ( 0 . 5 % ) を M S D 法 （多元蒸着法 ： 真空槽内 に発光層の母材 （ znS ) の各構成元素 と 発光中心不純物 （ M n ) を別々 の ル ツ ボ に入れ、 各 々 を独立に温度 コ ン ト ロ ー ル し つつ加熱 し 、 蒸着を行な う 方法 （詳細に つ い て は本出願人の 出願 に係 る 特開昭 62- 160694 号参照） に よ り 6 0 0 0 Aの厚 さ に 形成す る 。 さ ら に、 第二絶縁膜 と し て T a 2 0 5 を ス パ ッ タ リ ン グで 5 0 0 0 A の厚 さ に形成 し 、 さ ら に第二電 極 と し て A £ を電子 ビー ム蒸着で 3 0 0 0 λ の厚 さ に形 成す る 。 A £ をフ ォ ト リ ソ に よ り パ タ ーニ ン グ し た後、 I C な ど に常用 さ れてい る 黒色の モ ー ル ド材 8 を塗布す る o
    [0030] こ の よ う に し て、 第 2 図及び第 3 図 に示す よ う な構造 で、 し か も コ ン ト ラ ス ト 及び耐圧の両方 に優れた薄膜 E L 素子が得 ら れた。
    [0031] 尚、 本発明 の薄膜 E L 素子の コ ン ト ラ ス ト 状態が第 4 図 に示 さ れ る
    权利要求:
    Claims求 の 範 囲
    ( 1 ) 基板上に配設 さ れた複数の第一電極上 に順次形成 さ れた第一の絶緣層 と 、 発光層 と 、 第二の絶緣層 と 、 そ し て複数の第二電極 と を有 し 、 前記第一電極及び第二電極 間 に電圧を印加す る こ と に よ っ て E L 発光を行な う 薄膜 E L 素子に おい て、 前記複数の第一電極の 各電極間に こ れ と 同 じ厚 さ の黒色絶縁膜が配置 さ れた こ と を特徴 と す る 薄膜 E L 素子。
    ( 2 ) 前記複数の第二電極の上に さ ら に黒色塗料が塗布 さ れた こ と を特徴 と す る 請求第 1 項に記載の薄膜 E L 素子
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JPH02230691A|1990-09-13|
    KR920700523A|1992-02-19|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1990-09-07| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): FI KR US |
    1990-09-07| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FR GB IT LU NL SE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP1/50137||1989-03-03||
    JP5013789A|JPH02230691A|1989-03-03|1989-03-03|Thin film el element|KR1019900702371A| KR920700523A|1989-03-03|1990-03-02|박막 el 소자|
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