일반기술

백색발광용 전계발광소자 및 그 제조방법

본 발명은 백색발광용 전계발광표시소자(electroluminescent display)에 관한 것으로, 유리기판 상에 ITO 투명전극을 형성하는 공정과; RF 반응성 스퍼터링 장치를 이용하여 상기 투명전극상에 다층으로 이루어진 제1절연층(예컨대, Si3N4와 BaTiO3가 순차적으로 적층된 2층 구조)을 형성하는 공정과; 상기 제1절연층 상에 발광층(예컨대, ZnS모체에 Pr과 Mn 이원중심을 첨가한 ZnS:Pr, Mn 재질의 발광층)을 형성하는 공정과; 상기 발광층의 박막 결정성 향상 및 발광중심인 Pr과 Mn의 효과적인 확산을 위하여 상기 패턴이 형성된 기판 전면을 진공열처리하는 공정과; 상기 발광층 상에 제2절연층(예컨대, 단일층의 Si3N4/BaTiO)을 형성하는 공정과; 상기 제2절연층 상에 반응성 스퍼터링법으로 SiOXNY 절연막을 적층하여 보호층을 형성하는 공정 및; 상기 보호층 상에 열증착법으로 알루미늄을 증착한 후 리프트-오프공정으로 패터닝하여 서로 소정간격 이격되도록 알루미늄 전극을 형성하는 공정을 거쳐 소자제조를 완료하므로써, 1) 종래 Pr 단일중심만을 사용하여 전계발광소자를 제조하였을 경우 발생되었던 녹색이 강한 백색을 띠는 현상을 제거할 수 있게되어 가시광 전 영역에서 고른 발광을 얻을 수 있으며, 2) 다색발광용 전계발광소자를 제조하려는 경우에 있어서도 발광중심으로 첨가한 Pr과 Mn 농도만을 가변시키므로써 원하는 스펙트럼을 얻을 수 있게 되어 고신뢰성의 백색발광용 전계발광소자를 구현할 수 있게 된다.1.유리기판과; 상기유리기판 상에 형서된 투명전극상에 다층으로 형성된 제 1절연층과;상기 제1절연층 상에 형성된 발광층과;상기 발광층 상에 형성된 제2절연층과;상기 제2절연층상에 형성된 보호층과;서로 분리되어 소정간격 이격되도록 상기 보호층상에 형성된 알루미늄 전극으로 이루어져 상기 알루미늄 전극과 투명전극으로 교류전압이 인가되도록 구성됨을 특징으로 하는 백색발광용 전계발광소자.2.제1항에 있어서, 다층으로 이루어진 상기 제1절연층은 상기 투명전극상에 BaTiO3와 Si3N4가 순차적으로 중착된 이층구조로 이루어짐을 특징으로 하는 백색발광용 전계발광소자.3.제1항에 있어서, 상기 발광층은 ZnS 모체에 Pr과 Mn이원중심을 첨가한 ZnS:Pr,Mn이원중심을 첨가한 ZnS:Pr,Mn으로이루어짐을 특징으로 하는 백색발광용 전계발광소자.4.제1항에 있어서, 상기 제2절연층은 Si3N4/BaTiO3로 이루어짐을 특징으로 하는 백색발광용 전계소자.5.제1항에 있어서, 상기 보호층은 SiOxNr절연막으로 이루어짐을 특징으로 하는 백색발광용 전계발광소자.6.유리기판 상에 ITO투명전극을 형성하는 공정과;RF반응성 스퍼터링 장치를 이용한 스퍼터링법으로 상기 투명전극 상에 다층으로 이루어진 제1절연층을 형성하는 공정과;상기 제1절연층 상에 발광층을 형성하는 공정과;상기 발광층 상에 제2절연층을 형성하는 공정과;상기 제2절연층 상에 반응성-스퍼터링법으로 보호층을 형성하는 공정 및;상기 보호층 상에 연증착법으로 알루미늄을 증착한 후 리프트-오프 공정으로 페터닝하여 서로 소정간격 이격되도록 알루미늄 전극을 형성하는 공정으로 이루어짐을 특징으로하는 백색발광용 전계발광소자 제조방법.7.제6항에 있어서, 다층으로 이루어진 제1절연층은 상기 투명전극 상에는 BaTiO3가 적층되고 상기 BaTiO3 상에 는 Si3N4가 적층된 이층구조를 갖도록 형성됨을 트깅으로 하는 백색발광용 전계발광소자 제조방법.8.제6항에 있어서,상기 제2절연층은 SixNr/BaTiO3의 단일층으로 형성됨을 특징으로 하는 백색발광용 전계발광소자 제조방법.9.제6항에 있어서, 상기 전계발광소자의 제1 및 제2절연층은 BaTiO3등과 같은 강유전체계의 박막으로도 형성가능함을 특징으로 하는 백색 발광용 전계발광소자 제조방법.10.제8항에 있어서, 상기 제1및 제2절연층은 직경 3인치 두께 1/8인치의 Si3N4와 BaTiO3세라믹 소결체를 이용한 스퍼터링 타게트로 형성됨을 특징으로 하는 백색 발광용 전계발광소자 제조방법.11.제10항에 있어서, 상기 제1 및 제2절연층은 진공도 10-3~10-2torr 범위내의 기판온도 120℃상태에서 형성됨을 특징으로 하는 백색발광용 전계발광소자 제조방법.12.제11항에 있어서, 상기 제1 및 제2절연층은 1×10-5torr로 기판온도 450℃에서 1시간 동안 실시하는 것을 특징으로 하는 백색발광용 전계발광소자 제조방법.17.제6항에 있어서, 상기 보호층은 SiOxNy로 형솽됨을 특징으로 하는 백색발과용 전계발광소자 제조방법.18.제6항 또는 제17항에 있어서, 상기 보호층은 1500A의 두께로 형성됨을 특징으로 하는 백색발광용 전계발광소자 제조방법.19.제14항에 있어서, 상기 발광층은 Pr과 Mn이원중심의 농도를 가변하여 색도 조절을 실시하는 것을 특징으로 하는 백색발광용 전계발광소자 제조방법.