[发明专利]铟锆酸盐发光薄膜、电致发光器件及二者的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体光电材料技术领域，尤其涉及一种铟锆酸盐发光薄膜、电致发光器件及二者的制备方法。

背景技术

薄膜电致发光器件(TFELD)由于其主动发光、全固体化、耐冲击、反应快、视角大、适用温度宽、工序简单等优点，已引起了广泛的关注，且发展迅速。与传统的电致发光器件相比，发光薄膜在对比度、热传导、均匀性、与衬底的附着性、释气速率等方面都显示出较强的优越性，因此制备出性能良好的发光薄膜具有十分重大的意义。

铟锆酸盐发光薄膜是电致发光器件的热门研究材料，目前仍在不断的改善研发中，但是制备此类发光薄膜还存在工艺较复杂、设备较昂贵，且制备的铟锆酸盐发光薄膜的发光强度不高等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铟锆酸盐发光薄膜，用于解决现有技术中铟锆酸盐发光薄膜的发光强度不高、制备工艺较复杂和制备设备较昂贵的问题。

本发明的目的还在于提供一种铟锆酸盐发光薄膜的制备方法，用于制备上述铟锆酸盐发光薄膜。

本发明的目的还在于提供一种电致发光器件，包括依次层叠的衬底、阳极层、发光层及阴极层，其中发光层的材质为上述铟锆酸盐发光薄膜。

本发明的目的还在于提供一种电致发光器件的制备方法，用于制备上述电致发光器件。

为达成上述目的，本发明所采用的技术方案为：

本发明的一种铟锆酸盐发光薄膜，所述铟锆酸盐发光薄膜的化学式为MeIn₂Zr₂O₈：xCe³⁺；其中，

MeIn₂Zr₂O₈为基质，Ce³⁺为发光离子，x的取值范围为0.01～0.06，Me为Mg、Ca、Sr或Ba中的任意一种。

在本发明的一实施例中，x为0.03。

在本发明的一实施例中，所述铟锆酸盐发光薄膜的厚度为80nm～300nm。

在本发明的一实施例中，所述铟锆酸盐发光薄膜的厚度为150nm。

本发明的一种铟锆酸盐发光薄膜的制备方法，包括以下步骤：

（1）将一衬底放入金属有机化合物化学气相沉积设备的反应室中，将所述反应室的真空度调整为1.0×10^-3Pa～1.0×10^-2Pa，将所述衬底先进行热处理温度为650℃～850℃的热处理10～30分钟，然后将所述衬底的温度降低到250℃～650℃；

（2）打开所述反应室的旋转电机，将所述反应室的衬底托的转速调整为50～1000转/分，将含有有机源的载气先通入所述反应室中，将所述载气的气体流量调整为5sccm～15sccm，再将后通入所述反应室中的氧气的气体流量调整为10sccm～200sccm；其中

所述有机源包括摩尔比为1：2：2：x的二(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)碱土金属、三(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铟、四(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)锆及四(2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮酸)铈；x的取值范围为0.01～0.06；碱土金属为Mg、Ca、Sr或Ba中的任意一种；

（3）待所述铟锆酸盐发光薄膜的厚度沉积至80nm～300nm时，停止向所述反应室通入含有所述有机源的所述载气，仍继续向所述反应室通入所述氧气，待所述反应室的温度降低到70℃～100℃时，即得化学式为MeIn₂Zr₂O₈：xCe³⁺的铟锆酸盐发光薄膜；其中，

MeIn₂Zr₂O₈为基质，Ce³⁺为发光离子，x的取值范围为0.01～0.06，Me为Mg、Ca、Sr或Ba中的任意一种。

在本发明的一实施例中，所述衬底的热处理温度为700℃，热处理时间为20分钟，所述衬底的温度降低到500℃，所述衬底托的转速为300转/分，所述真空度为4.0×10^-3Pa，所述载气为氩气，所述氩气的气体流量为10sccm，所述氧气的气体流量为120sccm，所述反应室的温度降低到90℃。