论文部分内容阅读
本工作的目的是研制一种新型的用于无机电致发光(EL)平板显示器的蓝光薄膜材料。采用射频磁控溅射的方法,通过改变溅射功率、工作气压、衬底温度以及退火处理等工艺条件,分别在硅片、Al2O3及玻璃衬底上制备了BaAl2S4:Eu薄膜。玻璃衬底上预先镀有透明的ITO导电薄膜,所制备的发光层和介质层及A1电极复合可直接用于电致发光平板显示器。通过EDS、XPS及偏光显微镜对样品的化学组成、形貌特性进行了测试,利用荧光分光光度计、波谱仪、SpectraScan Spectraradiometer等对BaAl2S4:Eu薄膜材料的光致发光、电致发光及色纯度进行了测试和分析。研究了BaAl2S4:Eu薄膜的成分、表面形貌等因素与其发光特性之间的关系,找到了制备较好薄膜的实验条件。实验表明,在溅射功率为350W、工作压强为0.4Pa、沉底温度为200℃、H2S的含量为9%-12%及进行退火处理的条件下,制得的薄膜比较致密、平整度较好,化学组成较优。采用不同的介质层与发光层进行复合制备器件,比较它们的EL性能,得出可行的底介质结构为Ta2O5/ZnS和Al2O3/Ta2O5/ST/ZnS。在上述较好的实验条件下,制备厚度范围在170nm-560nm之间的BaAl2S4:Eu薄膜,并和上述两种介质结构复合制备器件,发现发光层厚度为370nm时,器件在阈值上60伏的亮度(k0)可达63cd/m2,色坐标CIEx为0.125,CIEy为0.120,电致发光光谱峰值为472nm,是色纯度很好的蓝光。以后的工作应进一步控制发光薄膜中的氧含量,提高其结晶度,以进一步提高器件的电致发光性能。