用于厚膜介质电致发光显示器的层状厚膜介质结构制造技术

提供新型和改进的复合厚膜介质结构，从而提高用于厚介质交流电致发光显示器中的磷光体的工作稳定性。所述新型结构包括布置在这些显示器的所述复合厚介质层和所述磷光体层底部之间的一个以上氧化铝层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及改进发射蓝光的磷光体的工作稳定性，所述磷光体用于全色交流(ac)电致发光显示器。更具体地，本专利技术是与复合厚膜介质层结合的氧化铝层在具有高介电常数的电致发光显示器中的用途。
技术介绍
本申请从头至尾，附带引用了各种文献以更全面地描述本专利技术所属领域的现有技术。由此将这些文献的公开内容并入到本公开内容中作为参考。与薄膜电致发光(TFEL)显示器相比，US 5432015示例的厚膜介电结构提供了更好的耐介质击穿性以及降低的工作电压。所述厚膜介质结构还提高了能够注入磷光体膜中的电荷量，从而提供比TFEL显示器更大的亮度。在申请人的美国专利公布2004/0135495号中描述的全色厚膜介质电致发光显示器，使用用于直接照亮蓝色亚像素的高亮度蓝色磷光体和用于将蓝光向下转换成红色或绿色光以用于红色和绿色亚像素的颜色转换材料。蓝色磷光体典型地为铕激活的硫代铝酸钡。在申请人的美国专利公布2006/0017381号中，薄的真空淀积氧化铝层直接设置在所述磷光体层的下方并与其接触，从而提高了性能和稳定性。现有技术中也公开了氧化铝屏障(barrier)作为电致发光显示器的阻挡层。例如，日本专利申请2003-332081号公开了在厚介质电致发光器件中的厚介质层和磷光体层之间布置的氧化铝层。在公开的器件中，在最上部的氧化铝介质层和硫代铝酸盐磷光体层之间放置硫化锌层。所述硫化锌层充当磷光体层的一部分，因为在氧化铝层和硫化锌层之 间的界面处发生用于发光的电子注入。所述硫化锌层抑制了硫从硫代 铝酸盐材料中的损失。也已知氧化铝层用于有机电致发光器件中，其中邻近于着磷光体或衬底设置这种层，如在US 4209705、 4751427、 5229628、 5858561、 6113977、 6358632和6589674中以及在US 2003/0160247和US 2004/0115859中所述。这些前述发展提供了厚膜介质电致发光显示器，所述显示器充分 满足基于阴极射线管(CRT)的电视的亮度和色谱容量。然而，仍然期望 进一步提高工作稳定性，从而更充分地满足电视产品规格。
技术实现思路
本专利技术涉及交流电致发光显示器，所述显示器使用掺杂有稀土激 活物质的碱土磷光体，所述显示器提高了工作寿命。通过在复合厚膜介质层的顶面上设置一个以上的材料层实现了提高的工作寿命，所述 材料足够厚以充当有害离子的屏障且还轻微导电，使得与类似的相同厚度的非导电层相比使所述复合层的有效电容最大化，从而降低越过 所述层的工作电压降，并且由于所述层的存在而阻止显示器工作电压 的实质性提高。所述层的电导率足够小，以致于在具有不同施加电压 的邻近像素之间没有大电流流动，从而基本上避免了像素串扰。在本专利技术的实施方案中，所述一个以上的层为在显示器的磷光体 层下布置的复合厚膜介质层和一个以上不同的不含铅组合物的薄膜介 质层之间布置的氧化铝层。所述氧化铝层在不直接邻近于碱土磷光体 薄膜层或与所述碱土磷光体薄膜层接触的状态下，单独使用。本专利技术的一个方面为改进的厚膜介质电致发光显示器，所述显示 器包括在显示器的磷光体层下布置的复合厚膜介质层和另一个不同的不含铅组合物的薄膜介质层之间的一个以上材料层，其中所述层充当 有害离子的屏障并轻微导电。本专利技术的另一个方面为改进的厚膜介质电致发光显示器，所述显 示器包括在显示器的磷光体层下布置的复合厚膜介质层和另一个不同 的不含铅组合物的薄膜介质层之间的一个以上氧化铝层，其中当设置 单个氧化铝层时，在所述显示器内最上部的氧化铝层不与磷光体膜接 触。本专利技术的另一个方面为改进的复合厚膜介质结构，所述结构包括(a) 复合厚膜介质层；(b) 在所述复合厚膜介质结构之上并与之相邻设置的一个以上氧 化铝层；(C)在(b)之上的一个以上不含铅组合物的薄膜介质层；和(d)可选设置的一个以上氧化铝层，其设置在所述薄膜介质层(C)之间和/或在所述薄膜介质层(c)之上并与之相邻。本专利技术的还又一个方面为改进的复合厚膜介质结构，所述结构包括—复合厚膜介质层；一在所述复合厚膜介质层之上并与其接触设置的第一组一个以 上氧化铝层；一在所述第一组氧化铝层之上的不含铅组合物的一个以上第一 薄膜介质层；—在所述第一薄膜介质层之上设置的第二组一个以上氧化铝层； 一可选地在所述第二组氧化铝层之上的不含铅组合物的一组一个以上第二薄膜介质层；和—可选地在所述第二薄膜介质层之上设置的第三组一个以上氧化铝层。在该方面中，在所述第三氧化铝层之上设置稀土金属激活的碱土 磷光体。本专利技术的另一个方面为改进的厚膜介质电致发光显示器，所述显 示器包括复合厚膜介质层和稀土激活的碱土磷光体膜，所述显示器还 包括在所述显示器的磷光体层下布置的复合厚膜介质层和另一个不同 的不含铅组合物的薄膜介质层之间的一个以上氧化铝层。本专利技术的还又一个方面为厚膜介质电致发光显示器，所述显示器 依次包括一衬底；—金属电极层；一复合厚膜介质层；一第一氧化铝层；—钛酸钡层；一可选的第二氧化铝层；一可选的钽酸钡层；—可选的第三氧化铝层；和一磷光体薄膜层。在多个方面中，在所述磷光体层之上设置氮化铝层，然后设置薄 的ITO上电极层。本专利技术的还又一个方面为交流电致发光显示器，所述显示器包括 复合厚膜介质层和在所述复合厚膜介质层上淀积的稀土激活的碱土磷光体，其中直接在所述复合厚膜介质层的顶面上设置至少一个真空淀 积的氧化铝层，而且其中通过如下顺序步骤在形成有电极图案的衬底 上形成所述复合厚膜介质层一通过印刷含介质粉末的浆料然后对所述印刷层进行烧结来淀 积高介电常数介质层，并在所述印刷和烧结的层上淀积使用金属有机10淀积(MOD)法形成的平滑层，由此形成复合厚膜介质层； —在所述复合厚膜介质层上真空淀积氧化铝层；和 一使用溅射或MOD法在氧化铝层上淀积至少一个无铅高介电常船曰 ^広o在本专利技术的方面中，在所述介质结构的无铅高介电常数层上淀积 第二真空淀积氧化铝层，并在所述第二真空淀积氧化铝层上淀积第二 无铅高介电常数层。在本专利技术的另一个方面中，无铅高介电常数材料包括钛酸钡。在本专利技术的另一个方面中，第二无铅高介电常数层包括钽酸钡。在本专利技术的还又一个方面中，在淀积磷光体膜之前，在多个高介 电常数层上真空淀积另外的氧化铝层。在本专利技术的还又一个方面中，使用溅射法淀积第二无铅高介电常 数层。在本专利技术的还又一个方面中，使用MOD法淀积第二无铅高介电 常数层。另外，在本专利技术的又一个方面中，使用溅射法淀积最初淀积的无 铅高介电常数层。根据下列详细描述，本专利技术的其他特征和优点将变得显而易见。 然而应当理解，通过举例说明仅给出显示本专利技术实施方案的详细描述 和具体实施例，因为根据所述详细描述，在本专利技术的主旨和范围内的 各种变化和修改对于本领域的技术人员将变得显而易见。附图说明根据本文中给出的详细描述以及根据附图，将会更全面地理解本 专利技术，所述附图通过举例说明给出，而不限制本专利技术旨在保护的范围。图1显示了厚膜介质电致发光显示器一部分的横截面示意图，所 述示意图显示了根据现有技术构造的氧化铝层的位置。图2为厚膜介质电致发光器件一部分的横截面示意图，所述示意 图显示了本专利技术实施方案的氧化铝层的位置。图3为厚膜介质电致发光器件一部分的横截面示意图，所述示意图显示了本专利技术另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进的复合厚膜介质结构，所述结构包括：　－复合厚膜介质层；　－在所述复合厚膜介质层顶面上设置的一个以上材料层，所述材料足够厚以充当有害离子的屏障且还最低限度地导电；　－薄膜磷光体层；　其中所述一个以上所述材料层中 的至少一个不与所述磷光体层直接接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-4-30 60/924,0821.一种改进的复合厚膜介质结构，所述结构包括-复合厚膜介质层；-在所述复合厚膜介质层顶面上设置的一个以上材料层，所述材料足够厚以充当有害离子的屏障且还最低限度地导电；-薄膜磷光体层；其中所述一个以上所述材料层中的至少一个不与所述磷光体层直接接触。2. 如权利要求l所述的改进结构，所述结构还包括在所述一个以 上材料层之上的一个以上不含铅组合物的薄膜介质层。3. 如权利要求2所述的改进结构，其中所述一个以上所述材料层 设置在所述一个以上薄膜介质层上和/或之间。4. 如权利要求3所述的改进结构，其中所述一个以上薄膜介质层 选自钛酸钡和钽酸钡。5. 如权利要求1 4中任一项所述的改进结构，其中所述材料为 氧化铝。6. 如权利要求5所述的改进结构，其中所述结构依次包括复合厚 膜介质层、氧化铝层、钛酸钡层和薄膜磷光体层。7. 如权利要求5所述的改进结构，其中所述结构依次包括复合厚 膜介质层、氧化铝层、钛酸钡层、钽酸钡层和薄膜磷光体层。8. 如权利要求5所述的改进结构，其中所述结构依次包括复合厚 膜介质层、氧化铝层、钛酸钡层、钽酸钡层、氧化铝层和薄膜磷光体层。9. 如权利要求5所述的改进结构，其中所述结构依次包括复合厚 膜介质层、氧化铝层、钛酸钡层、氧化铝层、钽酸钡层、氧化铝层和 薄膜磷光体层。10. 如权利要求5所述的改进结构，其中所述结构依次包括复合 厚膜介质层、氧化铝层、钛酸钡层、氧化铝层、钽酸钡层和薄膜磷光 体层。11. 如权利要求5 10中任一项所述的改进结构，其中所述氧化 铝层的厚度为约25 nm 约50 nm。12. 如权利要求5 10中任一项所述的改进结构，其中所述氧化 铝层的厚度最高为约50nm。13. 如权利要求12所述的改进结构，其中所述氧化铝层的厚度最 高为约25 nm。14. 如权利要求13所述的改进结构，其中所述磷光体层为硫代铝 酸盐。15. 如权利要求14所述的改进结构，其中所述磷光体层由 ABxCy:RE表示，式中A为Mg、 Ca、 Sr或Ba中的一种以上；B为Al或In中的至少一种；C为S或Se中的至少一种；RE为稀土物质；x为2 4且y为4 7。16. 如权利要求15所述的改进结构，其中所述稀土物质选自Eu和Ce。17. 如权利要求16所述的改进结构，其中所述磷光体为用铕激活的BaAl2S4。18. 如权利要求1 17中任一项所述的改进结构，其中所述结构还包括在所述磷光体层上的氮化铝层。19. 如权利要求18所述的改进结构，其中所述结构还包括在所述氮化铝层上的ITO透明层。20. —种具有厚膜介质结构的电致发光显示器，所述结构包括(a) 复合厚膜介质层；(b) 在邻近所述复合厚膜介质结构的上面设置的氧化铝层；(C)在(b)之上的...

【专利技术属性】
技术研发人员：文森特约瑟夫阿尔佛雷德普列塞，曼努埃拉皮特，詹姆斯亚历山大罗伯特斯泰尔斯，滨田弘喜，吉田功，
申请(专利权)人：伊菲雷知识产权公司，三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]