チュ-ナブルカラ-ELディスプレイ素子の開発

1990 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 63850089
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 浜川 圭弘 大阪大学, 基礎工学部, 教授 (10029407)
• 研究分担者: 高倉 秀行 富山県立大学, 工学部, 助教授 (30112022)
• キーワード: エレクトロルミネッセンス(EL) / チュ-ナブルカラ-EL / フラットパネルディスプレイ / 硫化亜鉛(ZnS)

研究概要

薄膜エレクトロルミネッセンス(以下ELと略す)の多色化に関する一連の研究成果を用いて、印加電圧の大きさならびにパルス幅の制御によって発光色が変化する"チュ-ナブルカラ-EL素子を開発した。素子の構成は、赤、緑、青の3原色EL層を、2層、あるいは3層に集積した多層膜構造を有し、カラ-変調電極として、2端子型および3端子型のものを試作した。また、カラ-変調の方法には、電圧の大きさを制御する電圧制御方式ならびに、電圧の大きさとパルス幅を一定とした矩形波パルスを一定周期に数を変えて印加するパルスコ-ド変調方式の両方について研究した。主な研究成果をまとめると次のようである。
1.3原色単色の発光については、赤色としてZnS:SmF_3、緑色としてZnS:TbF_3、青色としてZnS:TmF_3を用いた場合それぞれ800,5290および11cd/m^2(5kHz)の輝度を得た。青色を除いては、表示素子として実用可能な輝度である。
2.PbTiO_3およびNb_2O_5/Y_2O_3などを絶縁層として用いることにより、低しきい電圧化に成功した。
3.赤色ならびに緑色発光層をスタックして、3端子型チュ-ナブルカラ-EL素子を作製し、一連の発光特性に関するデ-タを公表した。
4.カラ-変調方式については、パルスコ-ド変調により、赤から緑まで9段階の色調について、ほぼ視感度一定で制御することに成功した。
6.3原色をスタックした4端子型素子を試作し、発光色の混合により白色となることを確認し、現在のカラ-テレビと色調比較して色三角形上での座標点を明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Y.Hamakawa,R.Fukao and H.Fujikawa:""Tunable Color Electroluminescent Cells"" OptoelectronicsーDevice and Technologies. vol.3. 31-46 (1988)
• [文献書誌] Y.Hamakawa,H.Fujikawa,M.Nakamura,T.Deguchi and R.Fukao: ""Tunable Color Electroluminescence Disply Operated by Pulse Code Moduration"" Electroluminescence(Springer Proceedings in Physics 38). 286-290 (1988)
• [文献書誌] R.Fukao,H.Fujikawa,M.Nakamura,Y.Hamakawa and S.Ibuki: ""High Luminance ZnS:Sm,F Thin Film Electroluminescent Devices Using Ferroelectric PbTiO_3 Thin Film"" Electroluminescence(Springer Proceedings in Physics 38). 164-166 (1988)
• [文献書誌] R.Fukao,H.Fujikawa and Y.Hamakawa: ""Improvement of Luminous Efficiency in ZnS:Tb,F ThinーFilm Electroluminescent Devices Using Ferroelectric PbTiO_3 and Silicon Nitride as Carrier Accelerating Buffer Layers"" Jpn.J.Appl.Phys.vol.12. 2446-2449 (1989)