與磷光體一道用於電致發光顯示器的氧化鋁和氧氮化鋁層的製作方法

2023-04-29 04:57:11 1

專利名稱：與磷光體一道用於電致發光顯示器的氧化鋁和氧氮化鋁層的製作方法
技術領域：
本發明涉及改進發藍光的磷光材料的運行穩定性，所述磷光材料用於使用了具有高介電常數的厚膜介電層的全彩色交流電(ac)電致發光顯示器。更具體地，本發明提供了與磷光體層接觸的氧化鋁或氧氮化鋁層，以防止磷光體的退化。
背景技術：
如美國專利5,432,015所示例，與薄膜電致發光(TFEL)顯示器相比，厚膜介電結構提供了優異的耐介電擊穿性，並能降低工作電壓。厚膜介電結構還提高了能被注入磷光體膜內的電荷的量，從而提供比TFEL顯示器更強的發光度。全彩色厚介電電致發光顯示器的實例描述於申請人的PCT CA03/01567中。這些顯示器採用了高亮度的藍色磷光材料，從而直接照射藍色亞像素和顏色轉換材料，將藍光下轉換(down-convert)為紅色和綠色亞像素所用的紅或綠光。雖然所述厚膜電致發光結構符合陰極射線管(CRT)顯示器的發光度和色譜(colorspectrum)能力，但運行穩定性仍然達不到CRT所提供的水平。因此，需要改進厚膜介電結構。
改進所尋求的一個領域是防止厚膜介電電致發光結構中所用磷光體層的退化。在這點上，已提出將多種材料與某些類型的磷光材料合用。美國專利5,496,597和5,598,059公開了氧化鋁與摻雜鋱的硫化鋅一道用於電致發光顯示器。在U.S.4,975,338和JP 021103893中，也描述了將氮化鋁與鹼土硫族元素化合物的EL發光層一起用於薄膜電致發光器件中。氮化鋁還在有機電致發光元件/顯示器中用作絕緣薄膜層如JP 08288069、JP10095280、U.S.6,146,225、U.S.6,383,048和U.S.6,416,888中所述，以及在EL元件中用作防潮層，如U.S.2002/0079836和U.S.2002/0031688中所述。也有提出將氮化鋁作為陶瓷襯底，如U.S.2002/0177008中所述。
U.S.2002/0125821公開了用氮化鋁作為設置在常規錳激活的硫化鋅磷光體膜和厚膜介電層之間的半導體材料。該器件通過如下方式構造而成將磷光體膜退火，將氮化鋁層施用於退火的磷光體上，然後在其上絲網印刷和燒結厚膜介電層，使氮化鋁置於磷光體膜和厚膜介電層之間。氮化鋁層在厚介電電致發光顯示器中作為阻擋層也是公開的技術。PCT CA02/01891描述了在所述電致發光器件中，將氮化鋁層用於磷光體層之上或之下。
現有技術中公開了氧化鋁屏障作為電致發光顯示器的阻擋層。例如，日本專利申請2003-332081公開了一種氧化鋁層，其在厚介電電致發光器件中置於厚介電層和磷光體層之間。在該公開的器件中，氧化鋁層不與磷光體層接觸，而是硫化鋅層位於氧化鋁層和磷光體層之間。
還已知將氧化鋁層用於有機電致發光器件中，其中所述層與磷光體或襯底相鄰，如U.S.4,209,705、4,751,427、5,229,628、5,858,561、6,113,977、6,358,632和6,589,674，以及U.S.2003/0160247和U.S.2004/0115859中所述。
雖然上述專利和專利申請可能教導了某些絕緣體材料如氮化鋁，與薄膜或厚膜電致發光顯示器內的常規硫化鋅磷光體結合使用，但是仍有需要對厚膜介電電致發光顯示器提供進一步的改進，從而能進一步改善設置於其中的磷光體的亮度，並使其退化最小而延長其運行壽命。
發明概述本發明是摻有稀土激活劑物質的鹼土硫代鋁酸鹽磷光薄膜，其具有改進的運行壽命。該改進的運行壽命是通過使氧化鋁或氧氮化鋁層與磷光體的底部直接接觸來實現的。氧化鋁或氧氮化鋁層因此位於顯示器的厚介電結構和磷光體層之間，從而與磷光體層接觸。
氧化鋁或氧氮化鋁層通過起某些化學物質的阻擋層的作用，從而改進磷光體的亮度和運行壽命，所述化學物質在器件運行期間通過降低電子注入磷光體膜的效率，從而導致磷光材料亮度的可感覺的降低。這導致了電子與磷光材料中激活劑物質相互作用而發光的效率降低，或降低了磷光體產生的光從器件傳送從而提供適用亮度的效率。現有技術沒有考慮提供與磷光體下表面直接鄰接的氧化鋁或氧氮化鋁層，其在電致發光器件中位於磷光體和厚膜介電層之間。
根據本發明的一個方面，提供了用於厚介電膜電致發光器件的改進的磷光結構，所述結構包括-稀土激活的鹼土硫代鋁酸鹽磷光體薄膜層；-與所述磷光體薄膜層底部直接鄰接的氧化鋁或氧氮化鋁層。
根據本發明的另一個方面，是用於薄膜介電電致發光顯示器的磷光體層壓物，所屬層壓物包括；(a)稀土激活的鹼土硫代鋁酸鹽磷光體薄膜層；(b)與所述磷光體薄膜層的底部直接鄰接並接觸的氧化鋁或氧氮化鋁層；以及(c)與所述氧化鋁或氧氮化鋁層底面鄰接的厚膜介電層。
在各方面中，磷光體層壓物可以在(b)和(c)之間進一步包括鈦酸鋇層。在另一個方面中，磷光體層壓物在氧化鋁或氧氮化鋁層和鈦酸鋇層之間可進一步包括鉭酸鋇層。
根據本發明的其他方面是厚膜介電電致發光器件，包括-硫代鋁酸鹽磷光體；-與磷光體底面直接鄰接的氧化鋁或氧氮化鋁層；以及
-與所述氧化鋁或氧氮化鋁層鄰接的厚膜介電層。
根據本發明的另一個方面，是厚膜介電電致發光器件，包括-式ABxCy:RE的硫代鋁酸鹽磷光體層，其中A是Mg、Ca、Sr或Ba的至少一種，B為Al、Ga或In的至少一種，C為S或Se的至少一種，2≤x≤4和4≤y≤7，並且RE選自鈰和銪；以及-與所述磷光體層底面直接鄰接的氧化鋁或氧氮化鋁層。
根據本發明的另一個方面，是厚膜介電電致發光器件，包括-性耐熱襯底；-所述襯底上表面鄰接的電極層；-與所述電極層鄰接的厚膜介電層；-與所述厚膜介電層鄰接的氧化鋁或氧氮化鋁層；以及-與所述氧化鋁或氧氮化鋁層直接接觸的磷光體層。
在其他方面中，器件可包括任選的與厚膜介電層鄰接的鈦酸鋇層。仍然是在其他方面中，器件可進一步包括與鈦酸鋇層和氧化鋁或氧氮化鋁層鄰接的鉭酸鋇層。
本發明的其他特徵和優點將從下文的詳細說明中變得顯見。但是應當理解，在說明本發明的實施方式時，詳細的說明和具體實施例的給出僅是為了闡釋，因為對於那些本領域的技術人員，本發明的精神和範圍內的各種變化和修改將從所述的詳細說明中變得顯而易見。
附圖簡述從本文給出的說明和從附圖中，將更全面地理解本發明，但其僅是例示性說明，不應限定本發明的預期範圍。


圖1所示為厚介電電致發光器件的橫截面的示意圖，其顯示了本發明的氧化鋁或氧氮化鋁層的位置；和圖2所示為具有硫代鋁酸鋇磷光體的兩個電致發光器件的亮度與運行時間的函數關係圖，所述電致發光器件中的一個根據本發明具有氧化鋁層，另一個沒有氧化鋁層。
發明詳述本發明是厚介電電致發光器件中的薄膜硫代鋁酸鹽基磷光體薄膜層，其中磷光體薄膜層直接與氧化鋁或氧氮化鋁層接觸。這樣，氧化鋁或氧氮化鋁層位於磷光體薄膜層和厚膜介電層之間。圖1示出了通常由標號10表示的這一器件的一個實施方式的橫截面示意圖。器件10按順序包括如下基本結構襯底12，導電膜層形成的下電極14，厚膜介電層16，氧化鋁或氧氮化鋁層18，磷光體薄膜層20，上薄膜介電層22，和由光學透明但導電的膜層形成的上電極24。下電極14通常為金或銀，上電極24是透明導電層，通常為氧化物如氧化銦錫(ITO)。磷光體薄膜層20和上電極24之間的上薄膜介電層22通常為氮化鋁。厚膜介電層16、氧化鋁或氧氮化鋁層18和磷光體薄膜層20的組合可以稱作磷光體層壓物。
氧化鋁或氧氮化鋁層18在厚膜介電電致發光器件10中起多種功能。一個功能是將氧向磷光材料內的遷移降至最少，所述遷移能在器件運行期間導致磷光材料的性能退化。磷光退化可涉及氧或水與磷光材料的反應，從而改變至少一部分磷光材料的化學組成。氧化鋁或氧氮化鋁對源自器件10的厚介電結構內的氧起阻擋層作用，從而可降低這些反應的速率。氧化鋁或氧氮化鋁也可在沉積磷光體薄膜層20時使其晶粒成核，從而使磷光體層的晶粒結構和物理形態能改善其穩定性，或者其可以作為厚膜介電層16和磷光體薄膜層20之間的應力消除層，從而將磷光體薄膜層20中的應力減至最小。當橫跨磷光體薄膜層20存在電位，橫跨磷光體薄膜層20存在電流時，它還可以在運行期間在磷光體界面抑制電化學反應。
所設置的氧化鋁或氧氮化鋁層18的厚度約為20nm至約50nm(以及本領域技術人員所了解的其間的任何範圍，如21nm-49nm，25nm-45nm等)，並且應當與磷光薄膜的下部直接鄰接和直接接觸，使其位於磷光體薄膜層20和厚膜介電層16之間。
可採用與將磷光體薄膜層20沉積和退火所用的方法相容的任何適用的真空沉積法將氧化鋁或氧氮化鋁層18沉積。在各個方面，所述方法可以是在含氧或含氮的低壓氣氛中、或氮和氧混合物的氣氛中的反應濺射法。低壓含氮氣氛可以是，例如但不限於，氬與氮的比例在約4∶1至1∶1範圍內、並且工作壓力保持在8×10-4mbar至6×10-3mbar的範圍內的氣氛。在低壓含氧的氣氛中，例如通過確保不存在被還原的元素物質如元素鋁或元素硫，將氧加入至厚介電電致發光器件結構中，以穩定厚膜介電層16和/或磷光體薄膜層20。所述方法的實例是在含氧氣氛下的反應性濺射法。
也可改變氧化鋁或氧氮化鋁層18整個厚度中的氮氧比例，使其性能最佳。這可以通過對較薄層以不同的氧和氮含量進行分別濺射，或在濺射處理的過程中，通過持續改變濺射氣氛中的氮氧比例來完成。
本發明特別適用於使用厚膜介電層16的電致發光器件，所述厚膜介電層16包括厚介電材料的高介電常數介電層，所述厚介電材料是包含兩種或多種氧化物的複合材料，作為對熱處理或器件運行的響應，所述複合材料可放出對磷光性能有害的氧或相關化學物質，並且其中厚介電層的表面在磷光體厚度的規模(scale)上是粗糙的，導致整個器件結構中的裂縫和小孔，並且其中厚膜介電層16可以含有相連的空隙，有助於上述物質的分散，從而在器件的運行壽命中造成亮度和運行效率的損失。所述適用的厚膜介電層包括，鈮酸鉛鎂(PMN)或鈦鈮酸鉛鎂(PMN-PT)燒結的具有鈦鋯酸鉛(PZT)平滑層的厚膜層，描述於美國專利5,432,015、WO 00/70917和WO 03/056879(其公開文本在此全文引入)。
厚膜介電層通常構建在襯底12如陶瓷、玻璃或玻璃陶瓷襯底上，其中氧化鋁或氧氮化鋁層18可起消除器件10的磷光體薄膜層20與包括底部襯底12、下電極14和厚膜介電層16的襯底結構之間的應力的作用。
本發明特別涉及改進結合了稀土激活的鹼土硫代鋁酸鹽磷光材料(特別是銪激活的硫代鋁酸鋇)的厚介電電致發光器件的運行壽命。雖然穩定這些磷光體的具體機制不明，但防止氧與磷光體反應可以幫助確保稀土激活劑物質在基質硫代鋁酸鹽化合物的晶格中保持溶解狀態。磷光體與氧的反應可導致氧化鋁從磷光體中沉澱，導致剩餘的材料更加富含鋇。已知許多不同的硫代鋁酸鹽化合物以不同的鹼土元素與鋁的比例和各組合物的不同晶體結構存在，它們並不都是有效的磷光體基質。另外，稀土物質可從基質硫代鋁酸鹽溶液中離開，從而析出為硫氧化物如RE2O2S沉澱，其中RE代表稀土元素。這些化合物在氧分壓很低的含硫環境中的形成是公知的，實例描述於R.Akila等在Metallurgical Transactions，Volume 18B(1987)pp.163-8的論文中。
適合與本發明的氧化鋁或氧氮化鋁層18合用的磷光體為稀土激活的鹼土硫代鋁酸鹽磷光體薄膜層，由ABxCy:RE代表，其中A是Mg、Ca、Sr或Ba的至少一種；在某些情況下A是Ba或Ba和Mg，B為Al或In的至少一種；C為S或Se的至少一種；並且2≤x≤4和4≤y≤7。本發明的某些情況下2≤x≤3和4≤y≤5.5。RE是選自Eu和Ce的一種或多種稀土激活劑物質。本發明的某些情況下磷光體為由銪激活的以BaAl2S4表示的硫代鋁酸鋇，鋁和鋇的比例在約2至約2.5之間。本發明的其他方面，磷光體為硫代鋁酸鎂鋇，鎂與鋇加鎂的原子濃度比在約0.001至0.2的範圍內。在硫代鋁酸鹽磷光體的情況下，銪或鈰與鋇或鋇加鎂的原子比例在約0.005至約0.09的範圍內，並且在某些情況下在約0.015至0.035的範圍內。磷光體可以另外包含氧，其相對原子濃度低於S和Se的組合濃度(0.2)。
本發明的具體實施方式
是交流電電致發光器件，具有厚膜介電層和銪激活的硫代鋁酸鋇磷光體薄膜層，其中鋁與鋇的比例在約2和3之間，並且薄膜氧化鋁或氧氮化鋁層直接沉積於厚膜介電層上。磷光體薄膜層直接沉積於氧化鋁或氧氮化鋁層上。
本發明的另一種實施方式中，磷光組合物進一步包含鎂，鎂與鋇加鎂的原子濃度的比例在約0.001至0.2的範圍內。
本發明的另一種實施方式中，器件的厚膜介電層包括鈮酸鉛鎂(PMN)或鈦鈮酸鉛鎂(PNM-PT)燒結的具有鈦鋯酸鉛(PZT)平滑層的厚膜層。
本發明的另一種實施方式，是提供了厚度在約100nm至約200nm範圍內(以及本領域技術人員了解的其間任何範圍)的鈦酸鋇(BaTiO3)層，其位於PZT平滑層和氧化鋁或氧氮化鋁層之間並與二者接觸。
本發明的再一種實施方式中，提供了厚度在約30nm至約70nm範圍內(以及本領域技術人員了解的其間任何範圍)的鉭酸鋇(BaTa2O6)層，其位於鈦酸鋇層和氧化鋁或氧氮化鋁層之間並與二者接觸。
上述公開一般性描述了本發明。更完全的理解可以通過參考下面的具體實施例得到。描述這些實施例僅為了說明的目的，並不意欲限制本發明的範圍。形式改變或等價替換可以認為是給出了暗示或提供了方便的情形。雖然本文採用了具體術語，但該術語是說明的含義而不是限制的目的。
實施例實施例1本實施例用於闡明現有技術器件的性能和運行穩定性。構建加入了薄膜磷光體層的厚介電電致發光器件，所述薄膜磷光體層包含銪激活的硫代鋁酸鋇。厚膜襯底由厚度為0.1cm的5cm×5cm玻璃組成。根據申請人2000年5月12日提出的、共同未決的國際申請PCTCA00/00561(其公開內容以參考全文合併入本文)中示例的方法，將金電極沉積於襯底上，然後沉積鈮鈦酸鉛鎂厚膜高介電常數介電層和PZT平滑層。根據申請人的美國專利6,589,674中示例的方法(其公開內容以參考全文合併入本文)，將厚度約120納米的鈦酸鋇薄膜介電層進行沉積。將厚度為50納米的鉭酸鋇的第二薄膜層，通過濺射處理沉積於鈦酸鋇層上。根據申請人2001年12月17日提交的PCTCA01/01823(其公開內容以參考全文合併入本文)，將由400納米厚的硫代鋁酸鋇磷光體膜組成的磷光體層以電子束沉積於鉭酸鋇層上，所述硫代鋁酸鋇磷光體層由相比於鋇大約為3原子％的銪所激活。
沉積之後，磷光體以兩步驟退火。第一步是在空氣下，第一次通過峰值溫度約700℃的帶式爐，歷時約7分鐘。第二步是在氮氣下，以同樣的溫度分布第二次通過帶式爐。接著根據申請人的PCTCA02/01891(其公開內容以參考全文合併入本文)，將50納米厚的氮化鋁層濺射沉積。最後，濺射沉積氧化銦錫膜，從而在器件上形成第二電極。
用240Hz交變極性方波電壓波形對器件進行試驗，所述波形的最佳閾值電壓的脈衝寬度為30納秒、幅度60伏特。圖2示出了器件的亮度與運行時間的函數關係。從數據可見，初始亮度約每平方米300燭光，但在開始的幾個小時迅速降至每平方米約225燭光，然後在150小時後低於每平方米150燭光。
實施例2本實施例用於說明與實施例1的現有技術相比較，本發明器件的性能和運行穩定性。器件的構建與實施例1相似，不同之處在於在磷光體沉積之前將氧化鋁層沉積在鉭酸鋇層上。本器件的亮度數據也顯示於圖2，並顯示初始亮度約每平方米220燭光，隨後在開始運行的數小時期間亮度增加，之後亮度逐漸損失。運行2800小時後，亮度仍約每平方米140燭光。
實施例3本實施例用於顯示採用本發明時，厚介電電致發光器件的不同層在抑制氧遷移入磷光體膜中的作用，及其在改進器件的性能和穩定性中的作用。
構建四個器件，第一和第二個分別與實施例1和2的器件相似，第三個與實施例1相似，不同之處在於沒有鉭酸鋇層，第四個與實施例2相似，不同之處在於沒有鉭酸鋇層。採用化學分析用電子能譜法(ESCA)在器件內測定化學物質隨深度變化的濃度。尤其是，測定PZT平滑層中的氧鈦比例，從而給出PZT層中氧濃度的變化測定。第一個器件的氧鈦比例為9.2±0.3，該器件為現有技術器件，帶有鉭酸鋇層，但PZT層和磷光體層之間沒有氧化鋁層。第二個器件有氧化鋁層，氧鈦比例為8.0±0.4，與第一個器件相似。這些結果顯示添加氧化鋁層並不明顯改變PZT層的氧濃度，因此觀察到的實施例2的器件相比實施例1的性能改進並不能歸因於防止了氧從PZT中的流失。另一方面，第三個器件為沒有鉭酸鋇層的現有技術器件，氧鈦比例為5.6±0.8，第四個器件為沒有鉭酸鋇層、但包括氧化鋁層的相似器件，氧鈦比例為8.6±0.3，因此缺乏鉭酸鋇層的情況下，氧化鋁層確實起到抑制氧從PZT層遷移入磷光體層的作用。
這些結果顯示，本發明氧化鋁層的益處並不僅由於抑制氧進入磷光體層，還由於該器件結構中氧化鋁層和磷光體層之間的化學相互作用，和/或由於在含氧低壓氣氛中進行的、用於沉積氧化鋁層的反應性濺射處理。
雖然本發明的優選實施方式在本文中詳細描述，但本領域技術人員應當了解，在其上可以進行改變，而不背離本發明的精神或所附權利要求的範圍。
權利要求
1.一種用於厚介電膜電致發光器件的磷光體層壓物，所述層壓物包括- 稀土激活的鹼土硫代鋁酸鹽磷光體薄膜層；- 與所述磷光體薄膜層的底部直接鄰接並接觸的氧化鋁或氧氮化鋁層；和- 與所述氧化鋁或氧氮化鋁層鄰接的厚膜介電層。
2.權利要求1所述的層壓物，其中所述磷光體薄膜層由ABxCy:RE表示，其中A是Mg、Ca、Sr或Ba的至少一種；B是Al或In的至少一種；C是S或Se的至少一種；並且2≤x≤4和4≤y≤7。
3.權利要求2所述的層壓物，其中RE是選自Eu和Ce的一種或多種稀土激活劑物質。
4.權利要求3所述的層壓物，其中所述磷光體為硫代鋁酸鋇，鋁與鋇的比例在約2至約2.5之間。
5.權利要求3所述的層壓物，其中所述磷光體為硫代鋁酸鎂鋇，鎂與鎂加鋇的原子濃度的比例在約0.001至0.2的範圍內。
6.權利要求3所述的層壓物，其中磷光體由三價的銪或鈰激活，銪或鈰與鋇或鋇加鎂的原子比在約0.005至約0.094的範圍內。
7.權利要求3所述的層壓物，其中磷光體由三價的銪或鈰激活，銪或鈰與鋇或鋇加鎂的原子比在約0.015至0.035的範圍內。
8.權利要求3所述的層壓物，其中所述磷光體另外包含氧，氧的相對原子濃度比S和Se的組合濃度0.2更低。
9.權利要求1所述的層壓物，其中所述氧化鋁或氧氮化鋁層厚度約20nm至約50nm。
10.權利要求1所述的層壓物，其中所述氧化鋁或氧氮化鋁層附著至磷光薄膜結構。
11.權利要求1所述的層壓物，其中所述氧化鋁或氧氮化鋁層通過真空沉積方法而沉積。
12.權利要求11所述的層壓物，其中所述真空沉積方法是濺射。
13.權利要求12所述的層壓物，其中濺射在低壓氮氣氛中進行，所述氣氛的氬氮比在約4∶1至1∶1的範圍內，並且工作壓力保持在8×10-4mbar至6×10-3mbar的範圍內。
14.權利要求12所述的層壓物，其中濺射在低壓含氧氣氛中進行。
15.權利要求12所述的層壓物，其中濺射在含氧和氮的低壓氣氛中進行。
16.權利要求1所述的層壓物，其中所述厚膜介電層包括鈮酸鉛鎂(PMN)或鈦鈮酸鉛鎂(PMN-PT)的底層，和作為平滑層的鈦鋯酸鉛(PZT)頂層。
17.權利要求16所述的層壓物，其中在所述平滑層之上設置鈦酸鋇層。
18.權利要求17所述的層壓物，其中在所述鈦酸鋇層上進一步設置鉭酸鋇層，所述鉭酸鋇與所述氧化鋁或氧氮化鋁層直接鄰接。
19.權利要求17所述的層壓物，其中所述鈦酸鋇層厚度約100nm至約200nm。
20.權利要求18所述的層壓物，其中所述鉭酸鋇層厚度約30nm至約70nm。
21.一種厚膜介電電致發光器件，包括-硫代鋁酸鹽磷光體；-與磷光體底面直接鄰接的氧化鋁或氧氮化鋁層；-與所述氧化鋁或氧氮化鋁層鄰接的厚膜介電層。
22.權利要求21所述的器件，其中所述磷光體由ABxCy:RE表示，其中A是Mg、Ca、Sr或Ba的至少一種；B為Al或In的至少一種；C為S或Se的至少一種；並且2≤x≤4和4≤y≤7。
23.權利要求22所述的器件，其中RE是選自Eu和Ce的一種或多種稀土激活劑物質。
24.權利要求23所述的器件，其中所述磷光體為硫代鋁酸鋇，鋁與鋇的比例在約2至約2.5之間。
25.權利要求23所述的器件，其中所述磷光體為硫代鋁酸鎂鋇，鎂與鋇加鎂的原子濃度比在約0.001至0.2的範圍內。
26.權利要求23所述的器件，其中磷光體由三價的銪或鈰激活，銪或鈰與鋇或鋇加鎂的原子比在約0.005至約0.094的範圍內。
27.權利要求23所述的器件，其中磷光體由三價的銪或鈰激活，銪或鈰與鋇或鋇加鎂的原子比在約0.015至0.035的範圍內。
28.權利要求23所述的器件，其中所述磷光體另外包含氧，氧的相對原子濃度比S和Se的組合濃度0.2更低。
29.權利要求21所述的器件，其中所述氧化鋁或氧氮化鋁層厚度約20nm至約50nm。
30.權利要求21所述的器件，其中所述氧化鋁或氧氮化鋁層附著至磷光體。
31.權利要求21所述的器件，其中所述氧化鋁或氧氮化鋁層通過真空沉積法而沉積。
32.權利要求31所述的器件，其中所述真空沉積法是濺射。
33.權利要求32所述的器件，其中濺射在低壓氮氣氛中進行，所述氣氛的氬氮比在約4∶1至1∶1的範圍內，並且工作壓力保持在8×10-4mbar至6×10-3mbar的範圍內。
34.權利要求32所述的器件，其中濺射在低壓含氧氣氛中進行。
35.權利要求32所述的器件，其中濺射在含氧和氮的低壓氣氛中進行。
36.權利要求21所述的器件，其中所述厚膜介電層包括鈮酸鉛鎂(PMN)或鈦鈮酸鉛鎂(PMN-PT)底層，和作為平滑層的鈦鋯酸鉛(PZT)頂層。
37.權利要求36所述的器件，其中在所述平滑層之上設置鈦酸鋇層。
38.權利要求37所述的器件，其中在所述鈦酸鋇層上進一步設置鉭酸鋇層，所述鉭酸鋇與所述氧化鋁或氧氮化鋁層直接鄰接。
39.權利要求37所述的器件，其中所述鈦酸鋇層厚度約100nm至約200nm。
40.權利要求38所述的器件，其中所述鉭酸鋇層厚度約30nm至約70nm。
41.一種在厚膜介電電致發光器件中，對摻有稀土激活劑物質的鹼土硫代鋁酸鹽磷光體的亮度和運行壽命進行改進的方法，所述方法包括-在所述器件內設置權利要求1所述的層壓物。
全文摘要
本發明提供了一種新型層壓物，用於改進交流電(ac)厚膜介電電致發光顯示器中所用的硫代鋁酸鹽基磷光體的運行穩定性。該新結構包括稀土激活的鹼土硫代鋁酸鹽磷光體薄膜層，以及與磷光體薄膜層底部直接鄰接並接觸的氧化鋁或氧氮化鋁層。本發明特別可應用於電致發光顯示器中所用的磷光體，所述顯示器採用經受高處理溫度的厚介電層，以形成和激活磷光體膜。
文檔編號H05B33/14GK1989223SQ200580024819
公開日2007年6月27日 申請日期2005年7月22日 優先權日2004年7月22日
發明者辛永保, 吉田功, 喬·阿基奧內, 浜田弘喜 申請人:伊菲雷技術公司, 三洋電機株式會社