CN101218855A - 用于厚电介质电致发光显示器的含有氧化镁的阻挡层 - Google Patents

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CN101218855A CNA2006800124205A CN200680012420A CN101218855A CN 101218855 A CN101218855 A CN 101218855A CN A2006800124205 A CNA2006800124205 A CN A2006800124205A CN 200680012420 A CN200680012420 A CN 200680012420A CN 101218855 A CN101218855 A CN 101218855A
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Abstract

提供一种新型层压制品,以提高用于交流厚膜电介质电致发光显示器的基于硫代铝酸盐的荧光材料的运行稳定性。此新型结构包括稀土激活的碱土硫代铝酸盐荧光体薄膜层和直接与荧光体薄膜层底部相邻并接触的氧化镁层或含有氧化镁的层。本发明特别适用于电致发光显示器用的荧光体,该电致发光显示器采用的厚膜电介质层经工艺中的高温形成并激活荧光体膜。

Description

用于厚电介质电致发光显示器的含有氧化镁的阻挡层
技术领域
本发明涉及提高用于采用厚膜高电介质常数电介质层的全彩色交流(ac)电致发光显示器的荧光体的亮度和运行稳定性。更具体地,本发明提供含有氧化镁的层与荧光体层接触来防止荧光体的劣化。
背景技术
与薄膜电致发光(TFEL)显示器相比(如美国专利5,432,015所示例),厚膜电介质结构提供很强的抗电介质击穿能力,以及降低了的运行电压。厚膜电介质结构还能增加注入荧光体膜的电荷量,来提供比TFEL显示器更高的亮度。全彩色厚电介质电致发光显示器在申请人的共同未决国际专利申请WO 2004/036961中描述。这些显示器使用高亮度蓝光荧光材料来直接照亮蓝色亚像素和色彩转换材料来将蓝光下变频成红色或绿色光,得到红色和绿色亚像素。厚膜电介质电致发光显示器中使用的优选蓝光荧光材料是铕激发的硫代铝酸钡。
厚膜电致发光显示器可完全达到基于阴极射线管(CRT)的显示器的亮度和色谱能力。然而,其运行稳定性与CRT相比仍显不足。
氧化镁层已在有机电致发光显示器中使用,来防止有机电致发光显示器受到周围潮气,氧化镁层已在如美国专利4,429,303,4,547,702,4,849,674,5,319,282,5,466,990,5,190,333,6,087,766,6,023,258,6,111,353,6,207,302,6,147,456,6,414,442和美国专利申请2003/0073042和2004/0159903中描述的显示器的薄膜结构中使用,但还没有用在无机电致发光显示器中来在无机荧光体膜和邻近的电介质层之间提供化学隔绝的报导,尤其是化学复杂的厚膜电介质层,其具有在显示器制造和随后的显示器运行过程中与临近的荧光体层反应的趋势。
氧化铝层已被用来提供厚介质层和荧光体层之间的化学隔绝方法,然而,当荧光体是通过溅射而不是蒸发来沉积时,其作用减弱。荧光体的溅射工艺可使下部薄电介质层受到高能离子的轰击,可能造成薄电介质层的劣化。氧化镁已被用于覆盖彩色等离子体显示器中的荧光粉,来将荧光材料与发射紫外线的像素等离子体的恶劣环境隔开。
仍需要为厚膜电介质电致发光显示器提供改进,将进一步提高此处提供的荧光体的亮度,并以最小劣化而延长其运行寿命。
发明内容
本发明为掺有稀土激活剂的碱土硫代铝酸盐薄膜荧光体提供延长了的运行寿命。此延长的运行寿命通过布置氧化镁或含有氧化镁的阻挡层直接与荧光体的底部相接触而获得。氧化镁或含有氧化镁的阻挡层由此位于显示器的厚电介质结构和荧光体层之间,使其与荧光体层接触。在本发明的其它情况中,可布置第二个氧化镁或含有氧化镁的阻挡层,使其直接与电致发光显示器中使用的上电极附近的荧光体的顶部相邻。
本发明的氧化镁层或含有氧化镁的层用作对可造成荧光材料的亮度降低的化学物质的阻挡物。
在本发明的各情况中,氧化镁层或含有氧化镁的层可包括附加元素,从钡、铝及其混合物中选择,但不仅限于此。
根据本发明的一种情况,提供厚电介质膜电致发光装置的改进了的荧光体结构,所述结构包括:
稀土激活的碱土硫代铝酸盐荧光体薄膜层;
氧化镁层或含有氧化镁的层,其布置为直接与所述荧光体薄膜层的底部相邻。
根据本发明的一种情况,提供厚电介质膜电致发光装置的改进了的荧光体结构,所述结构包括:
稀土激活的碱土硫代铝酸盐荧光体薄膜层;
氧化镁层或含有氧化镁的层,其布置为直接与所述荧光体薄膜层的底部相邻。
根据本发明的另一情况,是一种用于厚膜电介质电致发光显示器的荧光体层压制品,所述层压制品包括:
(a)稀土激活的碱土硫代铝酸盐荧光体薄膜层;
(b)氧化镁层或含有氧化镁的层,其布置为直接与底部相邻,与所述荧光体薄膜层接触;以及
(c)厚膜电介质层,与所述氧化镁层或含有氧化镁的层的底部表面相邻。
根据本发明的另一情况,是一种用于厚膜电介质电致发光显示器的荧光体层压制品,所述层压制品包括:
(a)稀土激活的碱土硫代铝酸盐荧光体薄膜层;
(b)氧化镁层或含有氧化镁的层,其布置为直接与底部相邻,与所述荧光体薄膜层接触;以及
(c)厚膜电介质层,与所述氧化镁层或含有氧化镁的层的底部表面相邻。
在各情况中,所述荧光体层压制品还可在(b)和(c)之间包括一个钛酸钡层。在本发明另外的情况中,氮化硅、氮化铝和/或氧化铝层可布置为直接与不和荧光体层接触的氧化镁层或含有氧化镁的层的表面相邻并接触。在另外的情况中,所述荧光体层压制品还可包括在钛酸钡和氧化铝层之间的钽酸钡层。
根据本发明的另一情况,是一种用于厚电介质膜电致发光装置的荧光体层压制品,所述层压制品包括:
稀土激活的硫代铝酸钡荧光体薄膜层;
氧化镁层或含有氧化镁的层,其布置为直接与所述荧光体薄膜层底部相邻并接触;以及
厚膜电介质层,与所述氧化镁层或含有氧化镁的层相邻。
根据本发明的另一情况,是一种厚膜电介质电致发光装置,包括:
铕激活的硫代铝酸钡荧光体;
氧化镁层或含有氧化镁的层,直接与所述荧光体底部表面相邻;以及
厚膜电介质层,与所述氧化镁层或含有氧化镁的层相邻。
根据本发明的另一情况,是一种厚膜电介质电致发光装置,包括:
硫代铝酸盐荧光体层,表达式为ABxC1+3x/2:RE,其中A是Mg、Ca、Sr或Ba中的至少一种;B是Al、Ga或In中的至少一种;C是S或Se中的至少一种;2≤x≤4;RE从铕和铈中选择;以及
氧化镁层或含有氧化镁的层,其布置为直接与所述荧光体层的底部表面相邻。
根据本发明的另一情况,是一种厚膜电介质电致发光装置,包括:
刚性耐热基板;
邻近所述基板的上表面的电极层;
邻近所述电极层的厚膜电介质层;
邻近所述厚膜电介质层的含有或由氧化镁组成的层;以及
直接与所述的含有或由氧化镁组成的层接触的荧光体层。
在进一步的情况中,所述装置可包括可选的与所述厚膜电介质层相邻的钛酸钡层。在其它情况中,该装置可包括与不和所述荧光体层接触的氧化镁层或含有氧化镁的层的表面直接相邻并接触的氮化硅、氮化铝和/或氧化铝层。在其它情况中,装置还可包括在氮化铝和/或氧化铝层与钛酸钡层之间的钽酸钡层。
本发明的其它特征和优点将在随后的详细描述中显而易见。应理解的是,示出了本发明的实施例的详细描述和具体实例只是示范性的,因此根据本发明的范围的各种变化和改变将对于本领域技术人员是显而易见的。
附图说明
参考此处给出的描述和附图,本发明将变得更清楚。附图仅是说明性质并不意味着限制本发明的范围。
图1是厚膜电介质电致发光装置的横截面示意图,示出了本发明的氧化镁层的位置。
图2示出图1装置的进一步的实施例。
图3示出图1装置的进一步的实施例。
图4示出图1装置的进一步的实施例。
图5示出图1装置的进一步的实施例。
图6示出了亮度作为两个含有硫代铝酸钡荧光体的电致发光装置运行时间的函数的图,一装置有根据本发明的氧化镁层,另一装置没有氧化镁层。
图7示出了亮度作为两个含有硫代铝酸钡并增加了铕含量的荧光体的电致发光装置运行时间的函数的图,一装置有根据本发明的氧化镁层,另一装置没有氧化镁层。
图8示出了亮度作为含有硫代铝酸钡荧光体、以及薄膜电介质层与本发明氧化镁层不同组合的电致发光装置运行时间的函数的图。
图9示出了亮度作为两个电致发光装置运行时间的函数的图,一个装置含有硫代铝酸钡荧光体,以及仅一个位于荧光体膜和厚膜电介质层的压电陶瓷PZT平滑层之间的氧化镁层,另一装置具有现有技术中的结构。
具体实施方式
本发明是一个基于硫代铝酸盐的薄膜荧光体层,其中该荧光体层与氧化镁层或含有氧化镁的层直接接触。这样,该氧化镁或含有化镁的层位于荧光体薄膜层和电介质层之间。
在本发明的各情况中,基于硫代铝酸盐的薄膜荧光体层用于或为厚膜电介质电致发光装置(显示器)提供。这样,氧化镁层或含有氧化镁的层位于荧光体薄膜层和厚膜电介质层之间。
图1是这样的装置的一个实施例的横截面示意图,用附图标记10总体标出。装置10包括的基本结构按顺序依次为:基板12,用于形成下电极14的导电膜层,厚膜电介质层16,氧化镁层或含有氧化镁的层18,荧光体薄膜层20,通常为氮化铝的上薄膜电介质层23,以及用于在结构中形成上电极22的对光线透明并导电的膜层。下电极14通常是金或银,上电极22是透明导电层,典型的是诸如氧化铟锡(ITO)的氧化物。厚膜电介质层16、氧化镁层或含有氧化镁的层18、荧光体薄膜层20以及上薄膜电介质层23的组合可被称为荧光体层压制品。
该氧化镁层或含有氧化镁的层18具有的厚度为大约20nm至大约50nm(以及其中本领域技术人员可以理解的其间的任意范围,如21nm-49nm,25nm-45nm等),并且应直接与荧光体薄膜层20的下部相邻且相接触,以使之位于荧光体薄膜层20和厚膜电介质层16之间。该层可基本是氧化镁,或者在一些情况中,可以含有诸如邻近的荧光体薄膜中或其它邻近层中含有的其它元素。这样,在含有氧化镁的层中含有的附加元素可以是,例如但不限于,钡、铝或其混合物。
与氧化镁层或含有氧化镁的层接触的层中的组成材料的仔细选择可避免介电击穿以及氧化镁层或含有氧化镁的层与相邻层的化学或电化学反应。该选择可通过以下方式:将氧化镁层或含有氧化镁的层并入薄膜层压制品中,使其与需要的邻近薄膜层相接触,将层压制品置于生产显示器装置的工艺条件中,并接着在装置上加以合适的电压波形以确定层压制品在工作时装置中预设条件下的稳定性。该确定可由熟悉介电强度特征和电化学特征测量的人员很容易地完成。
该氧化镁层或含有氧化镁的层18可以使用与荧光体薄膜层20的沉积和退火工艺兼容的任何合适的真空沉积方法来沉积。在一些情况中,该方法可以是在低压氩气溅射气体环境中利用氧化镁靶溅射,或在低压含氧气体环境中从镁靶活性溅射。
氧化镁层或含有氧化镁的层的一部分功能是将氧气或水在装置运行时的到荧光材料的迁移减至最小,该迁移可能导致与荧光材料反应使性能变劣。荧光体劣化可能包括氧气或水与荧光材料反应,从而改变至少一部分荧光材料的化学成分。该氧化镁层或含有氧化镁的层通过作为阻挡层防止源自装置的厚电介质结构中的氧气或水,可减小这些反应的速率。氧化镁层或含有氧化镁的层当以合适的方式沉积时,也可使荧光体层的晶体颗粒形成晶核,从而增加其稳定性,或者也可在电介质结构和荧光体层之间作为压力缓冲层来减小荧光体层中的压力。它也可用来防止荧光体界面在运行期间当荧光体层上有电势或电流荧光体层时的电化学反应。
进而,氧化镁层或含有氧化镁的层也可用来将荧光体层和下面的电介质结构之间的在荧光体沉积期间或随后的荧光体热处理步骤中,特别是使用了通过溅射得到的荧光体膜时的化学反应降至最小。荧光体膜的溅射由于其具有在大面积显示器基板上可辅助增厚和增加化学成分单一性的能力,相对于电子束或热蒸发方式对制造更有利,但这些优势是建立在荧光体沉积工艺中显示器基板的活性增加的代价之上的。基板活性在厚电介质电致发光显示器中很重要,因为在通常用于沉积硫化物荧光体膜的含有硫化氢的低压气体环境中,特别是那些基于硫代铝酸钡化合物的硫化物荧光体膜,如在用于美国专利申请2004/0090402(此处全部引用作为参考)教导的全彩色电致发光显示器中提供主要蓝光电致发光发射的硫化物荧光体膜,用于厚电介质层的高介电常数材料是具有活性的。用在厚电介质层的高介电常数材料包括在高温容易失氧的钙钛矿结构氧化物,特别是在类似通常用于溅射的低压气体环境的化学还原气体环境中,尤其是存在硫化氢时。失氧将改变电介质材料的晶体结构,由于材料中的金属原子的不饱和键的存在,造成其介电常数减小并增加其在接下来的工艺步骤中以及装置运行中的化学活性。在溅射工艺中,沉积基板受溅射等离子体产生的高能原子和离子的影响,造成电介质材料以类似由于高温的方式失氧。不限于理论,该现象可以是在使用溅射荧光体膜的电致发光装置的寿命测试中,与使用蒸发荧光体膜的类似设备相比,可观察到的亮度稳定性较低的原因。此外,不限于理论,在荧光体层和下面的含有钙钛矿的电介质层之间插入氧化镁层或含有氧化镁的层可减少钙钛矿结构材料中氧的损失,将该材料介电常数的减小量减至最低或防止其减小,并增加其在接下来的工艺步骤中和装置运行中的化学和电化学稳定性。
在本发明中与氧化镁层或含有氧化镁的层一起使用的硫代铝酸荧光体是ABxC1+3x/2:RE形式,其中A是Mg、Ca、Sr或Ba中的一种或多种,B是Al或In中的至少一种,C是S或Se中的至少一种,并可包括氧,氧的相对原子浓度小于S和Se浓度之和的0.2倍。RE是一种或多种能够产生所需的光谱的稀土激活剂,在一些情况中,从Eu或Ce中选择。x值的选择范围是2≤x≤4。在一些情况中,荧光体膜从一组包括铕激活硫代铝酸钡中选择,其中铝和钡的比例大约在2到2.5之间,在一些情况中在2.0到2.2之间。在其它优选情况中,铝和钡的比例在2.5到4.0之间,在一些情况中在3.0到4.0之间。在另一情况中荧光体成分还包括镁,镁占钡加镁之和的原子浓度比例是约0.001到约0.2。在本发明的一种情况中,荧光体是由铕激活的BaAl2S4
本发明特别适合用于厚膜电介质电致发光显示器,其中厚电介质结构包括具有锆钛酸铅(PZT)平滑层的铌镁酸铅或钛铌镁酸铅(PNM或PNM-PT)烧结厚膜层,如美国专利5,432,015和国际专利申请WO00/70917以及WO 03/056879描述的(在此作为参考全部引用)。
在图1所示的本发明的第一个实施例中,氧化镁层或含有氧化镁的层18位于显示器10内,与荧光体层20的底侧直接相邻。
在如图2所示的本发明的进一步实施例中,钛酸钡层24位于厚膜电介质层16与氧化镁层或含有氧化镁的层18之间。该钛酸钡层可以具有的厚度范围是大约70nm-200nm,在一些情况中大约100nm-170nm。本领域技术人员可以理解的是,钛酸钡层的厚度可以在70nm-200nm的任意范围内。
在如图3所示的本发明的进一步实施例中,钽酸钡层26位于钛酸钡层24与氧化镁层或含有氧化镁的层18之间。该钽酸钡层26可以具有的厚度范围是大约30nm-70nm。在本实施例中的氧化铝层27位于钽酸钡与氧化镁层或含有氧化镁的层之间。
在如图4所示的本发明的进一步实施例中,第二氧化镁层或含有氧化镁的层28位于荧光体膜20与上薄电介质层23之间。本领域技术人员可以理解的是,该第二层28与第一层18大致相同。
在如图5所示的本发明的进一步实施例中,从包括氧化铝、氮化铝和氮化硅的层30中选择层,使之与同荧光体膜相对的至少一个氧化镁层或含有氧化镁的层的表面相接触。以此方式,装置10可包含一个或两个氧化铝、氮化铝和/或氮化硅的层30。钽酸钡层26也可置于钛酸钡层24与氧化铝、氮化铝和氮化硅层30之间。
本领域技术人员可以理解的是,本装置可以根据此处描述的任一实施例即包括此处描述的和附图所示的实施例的组合而制成。例如,如图1所示的装置可被制成包括钛酸钡层24,氧化铝、氮化铝或氮化硅层30,以及包含或由氧化镁构成的第二层28.
本发明特别涉及到延长厚电介质电致发光显示器的运行寿命,该显示器包含稀土激活碱土硫代铝酸盐荧光材料,特别是铕激活硫代铝酸钡。尽管不清楚荧光体稳定的详细机能,防止氧或水与荧光体反应可帮助确保稀土激活剂在宿主硫代铝酸盐化合物的晶格中保持溶解态。荧光体与氧或水的反应可造成氧化铝或氢氧化铝从荧光体的沉淀,造成剩余材料富含钡。荧光体膜的具体晶体结构的稳定性可能依赖于晶体结构中元素比例与化学计量理想配比的微小偏差,该偏差又受材料在工艺环境中产生的或下部电介质结构中的氧或水中的暴露影响。
本发明还包括用来沉积本发明中氧化镁层或含有氧化镁的层的方法。也延伸至用于在低压含氧气体环境中进行的材料沉积工艺。在本发明的层的沉积之前,希望将厚电介质电致发光层全部浸透以使其稳定,确保还原金属物质不存在。沉积氧化镁的工艺是在惰性气体环境中从氧化镁靶的溅射,或在含氧气体环境中的镁金属的活性溅射。
下列例子是为了阐明本发明的一些优选实施例,但不意味着限制其范围。
实例1
本实例用来说明现有技术的装置的工作性能和运行稳定性。构造了具有包括铕激活的硫代铝酸钡的薄膜荧光体层的厚电介质电致发光装置。厚膜基板包括5cm×5cm厚度为0.1cm的玻璃。根据申请人于2000年5月12日提交的共同未决的国际申请WO 00/70917的示范方法,金电极被沉积在基板上,随后是钛铌镁酸铅厚膜高介电常数电介质层和PZT平滑层。薄膜电介质层包括厚度约为170nm的钛酸钡,该薄膜电介质层根据美国专利6,589,674示范的方式沉积(此处全部引入作为参考)。第二薄膜层包括厚度约为50nm的钽酸钡,该第二薄膜层通过溅射工艺沉积在钛酸钡层上。第三薄膜层包括厚度约为25nm的溅射的氧化铝,该第三薄膜层沉积在钽酸钡层上。荧光体层包括厚度约为400nm的与钡相比大约原子含量3%的铕激活的硫代铝酸钡荧光体厚膜,该荧光体层根据美国专利申请的方法通过电子束蒸发沉积在氧化铝层上。如通过散能X射线分析法(EDX)测量的,在荧光体中铝与钡的原子比率为约3.3。在沉积之后,被沉积的荧光体在带炉中退火,首先在空气中温度为大约610℃煅烧约40分钟,再在氮气中温度约720℃锻烧约30分钟。接着50nm厚氮化铝层根据美国专利申请2004/0170864(此处全部引入作为参考)中示范的方法被溅射沉积。最后铟锡氧化物膜被溅射沉积来在装置上形成第二电极。
对该装置进行测试,施加240Hz交流极化方波电压波形,脉冲宽度为30微秒,振幅为光学阈值电压附近的60V。图6(空心圆圈)示出了亮度作为装置运行时间的函数。由数据可见初始亮度为约169cd/m2,但在最初20小时内很快减小到约74cd/m2
实例2
本实例用来说明本发明的优点。构造了一个与实例1类似的装置,不同之处为37nm的厚氧化镁层在荧光体沉积之前被溅射沉积在氧化铝层之上。在与测试实例1的装置相同的条件下本装置的亮度测试数据在图6(实心菱形)示出,可见初始亮度为约173cd/m2,接着是较慢的亮度损失。在1100小时之后亮度值仍有约87cd/m2
实例3
本实例用于说明本发明的对具有不同荧光体成分的电致发光装置增强运行稳定性的优点。图7(空心圆圈)示出了亮度作为与实例2类似装置的运行时间的函数,不同之处是该装置具有与钡相比为原子含量6%的铕的荧光体成分。图7也示出了亮度作为类似的在氧化铝层和荧光体层间具有37nm厚氧化镁层的装置的运行时间的函数。两个装置的初始亮度很接近。约为100cd/m2。没有氧化镁层的装置的亮度在运行570小时后降低到48cd/m2,而具有氧化镁层的装置的亮度在运行1400小时后仍在80cd/m2以上。
实例4
本实例用于利用具有与氧化镁层相接触的不同电介质材料的简化装置结构证明本发明中氧化镁层的效果。构造类似于实例2和实例3的装置,不同之处是装置结构中省去了氧化铝层或氧化铝和钽酸钡层两者。没有氧化铝层的装置的亮度数据通过图8的空心圆圈示出,没有氧化铝层和钽酸钡层的装置的亮度数据通过图8的实心菱形示出。从数据可见,后一装置的亮度减小更加缓慢,标志着简单地将氧化铝层替换为氧化镁层不能产生最优结果。该装置的亮度减小的速度与实例1中的现有技术的装置的相类似。此结果说明将氧化镁层布置在其它与之化学兼容的层之间的必要性。
图9示出了在厚电介质结构和荧光体层之间没有钛酸钡、钽酸钡和氧化铝层的更简单的结构的稳定性比较。实心圆表示亮度作为具有在厚电介质结构的PZT平滑层上直接沉积的氧化镁层的装置运行时间的函数,与之比较的空心圆圈表示亮度作为实例1中现有技术装置的运行时间的函数。两个装置的初始亮度约175cd/m2,但现有技术装置的亮度在运行1280小时后降至85cd/m2,而具有在PZT平滑层上直接沉积的氧化镁层的简化装置的亮度在连续运行1300小时后仍在140cd/m2以上。这些结果显示出:氧化镁MgO若被布置在其它与之化学兼容的层之间将具有稳定装置工作性能的能力。

Claims (46)

1.一种用于厚电介质膜电致发光装置的荧光体层压制品,所述层压制品包括:
-稀土激活的碱土硫代铝酸盐荧光体薄膜层;
-氧化镁层或含有氧化镁的层,其布置为直接邻近所述荧光体薄膜层的底部并与该底部接触;以及
-厚膜电介质层,邻近所述氧化镁层或含有氧化镁的层。
2.如权利要求1所述的层压制品,其中,所述荧光体薄膜层由表达式ABxC1+3x/2:RE表示,其中:
A是Mg、Ca、Sr或Ba中的至少一种;
B是Al或In中的至少一种;
C是S或Se中的至少一种;且
2≤x≤4。
3.如权利要求2所述的层压制品,其中,RE是一种或多种从包括Eu或Ce的组中选择的稀土激活剂。
4.如权利要求2或3所述的层压制品,其中,所述荧光体是铝与钡的比例为约2.0到约4.0的硫代铝酸钡。
5.如权利要求2、3或4所述的层压制品,其中,所述铝与钡的比例是约2.0到约2.2。
6.如权利要求4所述的层压制品,其中,所述铝与钡的比例是约3.0到约4.0。
7.如权利要求3所述的层压制品,其中,所述荧光体是镁的原子浓度与钡加镁之和的原子浓度的比例约为0.001到0.2的硫代铝酸镁钡。
8.如权利要求3所述的层压制品,其中,所述荧光体还包括氧,氧的相对原子浓度为小于S和Se的浓度之和的0.2。
9.如权利要求1所述的层压制品,其中,所述氧化镁层或含有氧化镁的层的厚度为约20nm到约50nm。
10.如权利要求1至9之任一所述的层压制品,其中,所述氧化镁层或含有氧化镁的层贴附于所述荧光体薄膜结构。
11.如权利要求1至10之任一所述的层压制品,其中,所述氧化镁层或含有氧化镁的层通过真空沉积工艺沉积。
12.如权利要求11所述的层压制品,其中,所述真空沉积工艺是溅射。
13.如权利要求12所述的层压制品,其中,在溅射中使用氧化镁靶。
14.如权利要求12所述的层压制品,其中,溅射在低压含氧气体环境中进行。
15.如权利要求12所述的层压制品,其中,溅射在低压氩气环境中进行。
16.如权利要求1至15之任一所述的层压制品,其中,所述厚膜电介质层包括铌镁酸铅(PMN)或钛铌镁酸铅(PMN-PT)构成的底层,和作为平滑层的锆钛酸铅(PZT)构成的顶层。
17.如权利要求16所述的层压制品,其中,钛酸钡层布置于所述平滑层的上面。
18.如权利要求17所述的层压制品,其中,另一氧化铝和钽酸钡的层布置于所述钛酸钡层上,所述钽酸钡直接与所述氧化镁层或含有氧化镁的层相邻。
19.如权利要求17所述的层压制品,其中,所述钛酸钡层的厚度为约70nm到约200nm。
20.如权利要求18所述的层压制品,其中,所述钽酸钡层的厚度为约30nm到约70nm。
21.如权利要求1至20之任一所述的层压制品,其中,从包括氧化铝、氮化铝和氮化硅的组中选择的层布置为同不与所述荧光体层接触的氧化镁层或含有氧化镁的层的表面相接触。
22.如权利要求1至21之任一所述的层压制品,其中,第二氧化镁层或含有氧化镁的层被布置在所述荧光体膜上。
23.一种用于厚电介质膜电致发光装置的荧光体层压制品,所述层压制品包括:
-稀土激活的硫代铝酸钡荧光体薄膜层;
-氧化镁层或含有氧化镁的层,其布置为直接邻近所述荧光体薄膜层的底部并与该底部接触;以及
-厚膜电介质层,邻近所述的氧化镁层或含有氧化镁的层。
24.一种厚膜电介质电致发光装置,包括:
-电致发光荧光体;
-氧化镁层或含有氧化镁的层,直接邻近荧光体的底部表面;以及
-厚膜电介质层,邻近所述的氧化镁层或含有氧化镁的层。
25.如权利要求24所述的装置,其中,所述荧光体薄膜层由ABxCy1+3x/2:RE表示,其中
A是Mg、Ca、Sr或Ba中的至少一种;
B是Al或In中的至少一种;
C是S或Se中的至少一种;且
2≤x≤4。
26.如权利要求25所述的装置,其中,RE是一种或多种稀土激活剂,从包括Eu或Ce的组中选择。
27.如权利要求26所述的装置,其中,所述荧光体是铝与钡的比例为约2.0到约4.0的硫代铝酸钡。
28.如权利要求26所述的装置,其中,所述铝与钡的比例是约2.0到约2.2。
29.如权利要求26所述的装置,其中,所述铝与钡的比例是约3.0到约4.0。
30.如权利要求26所述的装置,其中,所述荧光体是镁的原子浓度与钡和镁之和的原子浓度比例范围约为0.001到0.2的硫代铝酸镁钡。
31.如权利要求24所述的装置,其中,所述荧光体还包括氧,氧的原子浓度为小于S和Se的浓度之和的0.2。
32.如权利要求24到31之任一所述的装置,其中,所述的氧化镁层或含有氧化镁的层的厚度为约20nm到约50nm。
33.如权利要求24到32之任一所述的装置,其中,所述的氧化镁层或含有氧化镁的层贴附于荧光体薄膜结构。
34.如权利要求24到33之任一所述的装置,其中,所述的氧化镁层或含有氧化镁的层通过真空沉积工艺沉积。
35.如权利要求34所述的装置,其中,所述真空沉积工艺是溅射。
36.如权利要求35所述的装置,其中,在溅射中使用氧化镁靶。
37.如权利要求36所述的装置,其中,溅射在低压含氧气体环境中进行。
38.如权利要求36所述的装置,其中,溅射在低压氩气环境中进行。
39.如权利要求24到38之任一所述的装置,其中,所述厚膜电介质层包括铌镁酸铅(PMN)或钛铌镁酸铅(PMN-PT)构成的底层,以及作为平滑层的锆钛酸铅(PZT)构成的顶层。
40.如权利要求39所述的装置,其中,钛酸钡的层布置于所述平滑层之上。
41.如权利要求40所述的装置,其中,另一氧化铝和钽酸钡的层布置于所述钛酸钡层上,所述钽酸钡直接与所述的氧化镁层或含有氧化镁的层相邻。
42.如权利要求40所述的装置,其中,所述的钛酸钡层的厚度为约70nm到约200nm。
43.如权利要求41所述的装置,其中,所述的钽酸钡层的厚度为约30nm到约70nm。
44.如权利要求24所述的装置,其中,从包括氧化铝、氮化铝和氮化硅的组中选择的层被布置为同不与所述荧光体层接触的氧化镁层或含有氧化镁的层的表面相接触。
45.如权利要求24所述的装置,其中,第二氧化镁层或含有氧化镁的层被布置在所述荧光体膜上。
46.一种用来提高厚膜电介质电致发光装置中掺杂稀土激活剂的碱土硫代铝酸盐荧光体的亮度和运行寿命的方法,所述方法包括:
-在所述装置中布置如权利要求1到23的任一种层压制品。
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