JPH04334896A - Ｅｌ発光層 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、製造が容易で、輝度と
発光寿命に優れるＥＬ発光層に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガラス板上に透明電極層と、螢光
体からなる発光層をスパッタリング法等で順次薄膜形成
し、その上に絶縁層と背面電極層を設けてなる薄膜型の
ＥＬ発光層、又は背面電極層の上に絶縁層を介して、蛍
光体粒子の分散液を塗布してなる発光層と、透明導電塗
料を塗布してなる透明電極層を有する厚膜型のＥＬ発光
層が知られていた。

【０００３】しかしながら、薄膜型のＥＬ発光層には発
光層の形成時の高温で透明電極層が劣化しやすい問題点
、製造に長時間を要して量産性に劣る問題点があった。 一方、厚膜型のＥＬ発光層には輝度や発光寿命に劣る問
題点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、製造が容易
で、輝度と発光寿命に優れるＥＬ発光層を得ることを課
題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、金属基板から
なる背面電極層と透明電極層との間に、前記金属基板の
酸化処理層からなる絶縁層を介して、薄膜形成した螢光
体からなる発光層を有することを特徴とするＥＬ発光層
を提供するものである。

【０００６】

【作用】表層を酸化処理して金属酸化物層からなる絶縁
層を形成した金属基板を背面電極に用いることにより、
その背面電極に対して螢光体からなる発光層を高温処理
下に製造効率よく、かつ安定に薄膜形成することができ
、輝度や発光寿命を向上させることができる。

【０００７】

【実施例】本発明のＥＬ発光層を図１〜図５に例示した
。１が透明電極層、６が薄膜形成した螢光体からなる発
光層（薄膜型）、８が金属基板の酸化処理層からなる絶
縁層、９が金属基板である。なお、２，４，７は絶縁層
、３は螢光体粒子を分散含有する発光層（厚膜型）、５
は透明電極層である。

【０００８】本発明において背面電極層９には、例えば
アルミニウム箔などの適宜な金属基板が用いられる。金
属基板の厚さは、１０μｍ〜１ｍｍが一般的であるが、
これに限定されない。金属基板の発光層を設ける側には
、表層を酸化処理して金属酸化物からなる絶縁層８が形
成される。かかる絶縁層の形成は、例えば硫酸溶液やリ
ン酸溶液の如き酸溶液下での陽極酸化処理、火炎等によ
る熱酸化処理などの適宜な方法で行ってよい。絶縁層の
厚さは任意であるが、透明であることが好ましく、かか
る点より１０μｍ以下、就中０．２〜５μｍの厚さが一
般的である。

【０００９】図２に例示の如く、金属基板の酸化処理層
からなる絶縁層８の上には必要に応じ絶縁層７が設けら
れる。かかる絶縁層７の付与は、誘電率の向上による輝
度や発光効率の改善、あるいは発光層６を形成する際に
螢光体が金属基板の酸化処理層からなる絶縁層８と反応
することの防止に有効である。

【００１０】絶縁層７の形成には、自己回復型材料を用
いることが好ましい。その例としては、ＳｉＯ２、Ｙ２
Ｏ３、Ｓｍ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３などがあげられる。絶縁
層７の形成は、例えばスパッタリング法、エレクトロン
ビーム蒸着法、ＣＶＤ法などの適宜な方式で行ってよい
。その厚さは、１〜２０μｍ程度が一般的である。絶縁
層７及び前記の酸化絶縁層８は透明であることが好まし
く、かかる点より両絶縁層の合計厚さを１０μｍ以下と
することが望ましい。

【００１１】発光層としては、薄膜形成した螢光体から
なる薄膜型のもの６が少なくとも設けられる。薄膜型の
発光層の形成は、例えばスパッタリング法、エレクトロ
ンビーム蒸着法、ＭＯＣＶＤ法、ＡＬＥ法などの適宜な
方式で行ってよい。本発明では、酸化処理層からなる絶
縁層を有する金属基板を用いるので、高温下に効率よく
薄膜形成でき、またアニール処理することができる。

【００１２】発光層を形成する蛍光体としては例えば、
硫化亜鉛、硫化カドミウム、硫化カドミウム亜鉛、硫化
ストロンチウム、硫化セレン化亜鉛等に、銅、マンガン
、アルミニウム、銀、塩素、フッ素、臭素、希土類等を
添加して活性化したものなどがあげられる。

【００１３】本発明においては図４、図５に例示の如く
必要に応じて、蛍光体粒子を分散含有する発光層３（厚
膜型）を設けて、ハイブリッド型のＥＬ発光層としても
よい。厚膜型の発光層の形成は例えば、蛍光体粒子をバ
インダに添加して塗布する方法などにより行うことがで
きる。塗布は例えば、スクリーン印刷法、流延法、ドク
ターブレード法、ロールコーティング法などの適宜な方
法で行ってよい。

【００１４】蛍光体粒子としては、前記に例示したもの
からなる粒子、あるいはそれを高誘電体膜、水分遮蔽膜
、蛍光染料固定化膜等でコーティングしたものなどが一
般に用いられる。蛍光体粒子の平均粒径は１０μｍ以上
、就中１５〜４０μｍが好ましい。発光層中に分散する
蛍光体の体積占有率は３０〜８０％が一般的である。 なお、前記の蛍光染料固定化膜でコーティングした蛍光
体粒子は色調を制御できるようにしたものであるが、か
かる色調制御は蛍光染料ないし蛍光顔料を適宜な層に含
有させる方法によっても行うことができる。

【００１５】蛍光体粒子を分散させるバインダとしては
、例えばシアノエチルセルロース、シアノエチルサッカ
ロース、シアノエチルプルラン、シアノエチルポリビニ
ルアルコール、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフル
オロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、テト
ラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合
体、フッ化ビニリデン系共重合体などが好ましく用いら
れる。また、テトラエトキシシランの如き有機金属化合
物をゾル・ゲル法で処理して得られる高分子量ゾル（特
開平２−３３８８８号公報）なども好ましく用いうる。 なおかかるバインダは、絶縁層や透明電極層などの形成
にも用いることができる。

【００１６】前記のフッ化ビニリデン系共重合体におけ
るフッ化ビニリデンとの共重合体成分としては、テトラ
フルオロエチレン、トリフルオロエチレン、クロロトリ
フルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレンなどの１
種又は２種以上が用いられる。塗布液の調製には、酢酸
セロソルブ、ジメチルホルムアミド、メチルエチルケト
ンの如き適宜な有機溶媒を用いてよい。

【００１７】図４、図５に例示の如く、２層以上の発光
層を有する場合、異色発光の組合せとして発光色を変化
させることができる。図５に例示のものは、発光層３と
発光層６の間に絶縁層４と透明電極層５を設けて、各発
光層３，６に対する印加電圧を変調できるようにし、こ
れにより輝度、ないし発光色を制御できるようにしたも
のである。なお絶縁層４としては、自己回復型材料を用
いたものが好ましい。

【００１８】透明電極層１，５の形成は、例えばインジ
ウムないし錫の酸化物の如き透明導電性付与剤をスパッ
タリング法等の薄膜形成法で発光層６の上などに直接付
設する方法や、透明導電性付与剤をフィルム上に蒸着等
してなる透明導電フィルムを接着する方法などにより行
うことができる。また透明導電性付与剤のバインダ分散
液を塗布する方法等によっても形成することができる。

【００１９】透明電極層に対しては必要に応じ、銀粉や
カーボン等の導電性粉末を含有する樹脂ペーストの塗布
層などからなる集電帯が設けられる。集電帯は、ターミ
ナル方式のリード電極を介して透明電極層に印加する電
圧の偏りを抑制するためのものである。集電帯は、透明
電極層の一部に帯状に設ける方式が通例である。

【００２０】本発明においては図３に例示の如く、透明
電極層１と発光層６の間にも誘電率の向上による輝度や
発光効率の改善等を目的に、必要に応じて絶縁層２が設
けられる。従って、図２、図３、図５に例示の絶縁層を
適宜に組合せた形態なども本発明の実施例としてあげら
れる。なお絶縁層２は、絶縁性樹脂の塗布方法や、絶縁
フィルムのラミネート法などにより形成してよい。絶縁
層には、例えばチタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン
酸ジルコニウム、酸化チタン、硫化亜鉛、炭化ケイ素の
如き高誘電率微粒子を配合してもよい。

【００２１】本発明のＥＬ発光層は、限定するものでは
ないが、外側をカバー層で包囲した形態で実用途に供す
ることが一般的である。カバー層の形成には、吸水率や
透湿度の小さいプラスチックフィルムが好ましく用いら
れる。その例としては、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニ
ル・塩化ビニリデン共重合体、ポリプロピレン、高密度
ポリエチレン、四フッ化エチレン・六フッ化エチレン共
重合体、フッ化エチレン・プロピレン共重合体、ポリエ
チレンテレフタレート、エチレン・テトラフルオロエチ
レン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチレン、ない
しその共重合体などがあげられる。

【００２２】また発光層への水分侵入の防止を目的に、
通例カバー層の内側に必要に応じて捕水層が設けられる
。その形成には、水に不溶であるが、水分を吸収捕獲し
て膨潤する性質を示す吸水性プラスチック就中、水分の
吸収能が自重の５倍以上のものが好ましく用いられる。 その例としては、カルボキシル基、スルホン基、リン酸
基、第四級アンモニウム塩、アミノ基、イミノ基、ピリ
ジウム基の如きイオン化性基、ないしその塩及び／又は
ヒドロキシル基、エーテル基、鎖状ないし環状のアミド
基、ニトリル基の如きノニオン性親水性基等を有する天
然、ないし合成の親水性で水不溶性のポリマなどがあげ
られる。

【００２３】吸水性プラスチックの具体例としては、ポ
リアクリルアミド、ポリアクリルアミドとポリオレフィ
ンとのブレンドポリマー、アクリル酸ないしその塩とジ
ビニルベンゼンとの共重合体、アクリロニトリルと塩化
ビニルとエチレン系単量体との共重合体のアルカリ加水
分解物、アクリロニトリルと塩化ビニリデンとエチレン
系単量体との共重合体のアルカリ加水分解物、アクリル
アミド系共重合体のホルムアルデヒド架橋体、ポリアク
リル酸とポリビニルアルコールとの酸縮合物、ポリビニ
ルアルコールのエピクロルヒドリン架橋体、アクリロニ
トリル系重合体をアルカリで加水分解した重合体のホル
ムアルデヒド架橋体、ポリビニルアルコールのリン酸縮
合体、２−ヒドロキシエチルメタクリレートとエチレン
グリコールジメタクリレートとの共重合体、２−メチル
−５−ビニルピリジンとＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリ
ルアミドとの共重合体、Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミノエチ
ルメタクリレートとＮ，Ｎ’−メチレンビスアクリルア
ミドとの共重合体、Ｎ−ビニル−２−ピロリドンとエチ
レングリコールジメタクリレートとの共重合体、ポリオ
キシエチレンの放射線照射による架橋体、でん粉の酸性
下加熱縮合物、でん粉−アクリロニトリルグラフト共重
合体のケン化物、ビニルエステルとエステル系不飽和カ
ルボン酸、ないしその誘導体との共重合体の乾燥体、イ
ソブチレン−マレイン酸共重合体などがあげられる。

【００２４】捕水層の形成方法としては、吸水性プラス
チック溶液を塗布する方法や、吸水性プラスチックから
なるフィルムをラミネートする方法などがあげられる。 捕水層の厚さは２０〜３００μｍが一般的であるが、こ
れに限定されない。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、酸化処理絶縁層を有す
る金属基板を用いたので、螢光体からなる発光層を製造
効率よく薄膜形成できて量産性に優れており、輝度や発
光寿命に優れるＥＬ発光層を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の断面図。

【図２】他の実施例の断面図。

【図３】他の実施例の断面図。

【図４】他の実施例の断面図。

【図５】他の実施例の断面図。

【符号の説明】

１，５：透明電極層 ３，６：発光層 ２，４，７：絶縁層 ８：金属基板の酸化処理層からなる絶縁層９：金属基板
からなる背面電極層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　金属基板からなる背面電極層と透明電
   極層との間に、前記金属基板の酸化処理層からなる絶縁
   層を介して、薄膜形成した螢光体からなる発光層を有す
   ることを特徴とするＥＬ発光層。