JPH09129372A

JPH09129372A - Ｅｌ素子の製造方法

Info

Publication number: JPH09129372A
Application number: JP7284840A
Authority: JP
Inventors: Tsuruki Okutsu; 鶴己奥津; Naoto Tani; 直人谷
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Development and Engineering Corp
Priority date: 1995-11-01
Filing date: 1995-11-01
Publication date: 1997-05-16

Abstract

(57)【要約】【課題】信頼性の高いＥＬ素子を歩留まりよく製造で
き、また自動化も可能な製造方法の提供。【解決手段】背面電極13の一主面に絶縁体層14を介し
て蛍光体粒子を分散・含有した発光体層11を形成する工
程と、前記発光体層11面上に一体的に配置する透明電極
12を形成する工程と、前記背面電極14および透明電極12
の所定位置に熱可塑型の導電性接着剤 21a， 21bでそれ
ぞれ外部接続用リード端子 16a， 16bを接続・固定する
工程と、前記発光体層11を挟んで背面電極13および透明
電極12を位置合わせ・積層する工程と、前記背面電極13
および透明電極12の露出する主面側にそれぞれ外皮封止
用樹脂フィルム 18a， 18bを位置決めして積層・配置す
る工程と、前記外皮封止用樹脂フィルム 18a， 18bを含
む積層体に加熱・加圧を施して一体化および封装する工
程とを有することを特徴とするＥＬ素子の製造方法であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はＥＬ素子の製造方法
に係り、さらに詳しくは寸法精度などの高いＥＬ素子を
歩留まりよく製造できるＥＬ素子の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＥＬ素子（Electro Luminesens Device
）は、たとえば液晶表示装置のバックライトなど、各
種の面光源として利用されている。図４は、従来知られ
ているＥＬ素子の構造を断面的に示したものである。図
４において、１は ZnS：Cuなどの蛍光体粒子を高誘電体
に分散・含有させた厚さ0.03〜0.08mm程度の発光体層、
２は前記発光体層１の一主面上に一体的に配置された供
電部（集電体）を有する酸化インジウムや酸化錫などか
ら成る透明電極、３は厚さ0.03〜 0.1mm程度のアルミ箔
などから成る背面電極で、前記発光体層１の他主面上に
厚さ0.01〜0.05mm程度の絶縁体層４を介して一体的に配
置されている。ここで、透明電極２は厚さ0.05〜0.15mm
程度の透明性のたとえばポリエステル樹脂フィルム５を
支持体としており、また、透明電極２には、全体に安定
した電界を加えるための供電部パターン（図示省略）が
一体的に設けられている。そして、この供電部パターン
の一部および背面電極３には、たとえば厚さ 100μm 程
度の錫メッキリン青銅薄板製リード端子6a，6bが、平面
的に位置をずらして設置されている。さらに、7a，7bは
前記背面電極３および透明電極２を支持する樹脂フィル
ム５の裏面側に一体的に配置された厚さ0.01〜 0.2mm程
度の、たとえば６ナイロン系の吸湿性フィルムである。
さらにまた、8a，8bは前記吸湿性フィルム7a，7bを含む
発光本体部を一体的に封装する厚さ0.05〜 0.2mm程度
の、たとえば三フッ化塩化エチレン系樹脂製の一主面に
接着剤層を有する外皮樹脂封止層であり、一端側では、
前記リード端子6a，6bを導出させながら絶縁性接着剤層
９で接合封止している。

【０００３】なお、前記構成のＥＬ素子は、通常、次の
ような手段で構成されている。すなわち、背面電極３の
一主面に絶縁体層４を介して発光体層１が一体的に形成
されたシート状部材10，支持体５に支持された透明電極
層２，および一対のリード端子6a，6bを備えたフレー
ム、要すれば吸湿性フィルム7a，7bの組み合わせ・位置
決め、さらに、位置決めされたリード端子6a，6bの粘着
テープによる仮固定を行う。こうして積層体化した後、
外皮樹脂封止層8a，8bを形成する樹脂フィルムで挟んで
熱圧着（加熱・加圧）し、外皮樹脂封止層8a，8bを形成
する樹脂フィルムの対向面に予め設けられている厚さ50
μm 程度の絶縁性接着剤９で接合・一体化して、封装さ
れたＥＬ素子が作成される。なお、前記外皮樹脂封止層
8a，8bを形成するに先立って、要すれば積層体について
外形・形状，寸法など整えるための切断加工などが施さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記Ｅ
Ｌ素子の製造方法の場合は、次のような不都合な問題が
提起されている。すなわち、前記製造方法においては、
背面電極３−発光体層１系のシート部材10，透明電極層
２を支持する支持体５系およびリード端子フレームの３
種の部材を一工程で組み合わせ・位置決めなど行うた
め、操作が煩雑で、組み立て・製造の自動化のうえで大
きなネックとなっている。しかも、前記フレーム化され
ているリード端子6a，6bの仮固定（仮止め）は、粘着テ
ープの貼着による仮止めないし仮固定のため、不安定で
位置ずれなど招来し易いという問題が提起されている。
したがって、熱圧着工程を経たＥＬ素子製品についてみ
ると、リード端子6a，6bの導出位置精度が劣っていた
り、さらには、電気的な接続の信頼性が損なわれる傾向
があって、製品の信頼性および製造歩留まりの点で問題
がある。つまり、前記各構成部材の位置決め，積層体化
の操作が煩雑であるだけでなく、外皮フィルムで挟み熱
圧着するとき、外皮樹脂封止層8a，8bを形成する樹脂フ
ィルムの熱収縮・伸びなどに伴って、リード端子6a，6b
の位置ずれなどが起こり、結果的に寸法精度や位置精度
が損なわれ易く、製造歩留まりの低減化や製品の信頼性
低下が懸念される。

【０００５】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、信頼性の高いＥＬ素子を歩留まりよく製造でき、
また自動化も可能な製造方法の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、背面
電極の一主面に絶縁体層を介して蛍光体粒子を分散・含
有した発光体層を形成する工程と、前記発光体層面上に
一体的に配置する透明電極を形成する工程と、前記背面
電極および透明電極の所定位置に熱可塑型の導電性接着
剤でそれぞれ外部接続用リード端子を接続・固定する工
程と、前記発光体層を挟んで背面電極および透明電極を
位置合わせ・積層する工程と、前記背面電極および透明
電極の露出する主面側にそれぞれ外皮封止用樹脂フィル
ムを位置決めして積層・配置する工程と、前記外皮封止
用樹脂フィルムを含む積層体に加熱・加圧を施して一体
化および封装する工程とを有することを特徴とするＥＬ
素子の製造方法である。

【０００７】請求項２の発明は、背面電極の一主面に絶
縁体層を介して蛍光体粒子を分散・含有した発光体層を
形成する工程と、前記発光体層面上に一体的に配置する
透明電極を形成する工程と、前記背面電極および透明電
極の所定位置に熱可塑型の導電性接着剤でそれぞれ外部
接続用リード端子を接続・配置する工程と、前記外部接
続用リード端子の接続・配置部に接着性テープを貼着し
て固定する工程と、前記発光体層を挟んで背面電極およ
び透明電極を位置合わせ・積層する工程と、前記背面電
極および透明電極の露出する主面側にそれぞれ外皮封止
用樹脂フィルムを位置決めして積層・配置する工程と、
前記外皮封止用樹脂フィルムを含む積層体に加熱・加圧
を施して一体化および封装する工程とを有することを特
徴とするＥＬ素子の製造方法である。

【０００８】本発明は、ＥＬ素子の各構成部材の位置決
め，積層体化に当たり、透明電極および背面電極に対す
るリード端子の接続構成を対象としたもので、組み立て
操作の簡略化を図りながら、一方では外力による位置ず
れ，離脱発生などを防止して、信頼性の高い電気的，機
械的な接続・固定を可能にしたことを骨子としたもので
ある。

【０００９】すなわち、請求項１の発明では、各リード
端子を対応する電極面に導電性接着剤層で接続・固定す
ることで、組み立て部品数の低減化，組み立て操作の簡
略化，確実な接続化を図るとともに、導出の位置精度を
容易に確保できるようにしている。また、請求項２の発
明では、導電性接着剤によるリード端子の接続・固定に
加えて、接着性テープの貼着で接続・固定を補強するこ
とで、組み立て部品数の低減化，組み立て操作の簡略
化，確実な接続化を図るとともに、導出の位置精度をよ
り容易に確保できるようにしている。

【００１０】本発明において、発光体層は、平均粒径10
〜50μm 程度の蛍光体粒子を、たとえばエチルセルロー
ズなどの高誘電率有機物中に分散・含有させたものであ
り、一般的に0.03〜0.08mm程度の厚さに設定される。ま
た、この発光体層の一主面上に配置される透明電極は、
たとえば酸化錫層や酸化インジウム層であり、ポリエス
テル樹脂，ポリイミド系樹脂などを素材とした厚さ0.03
〜0.15mm程度の透明性フィルムにて支持した形態を採っ
ている。さらに、前記発光体層の他主面上に絶縁体層を
介して配置する背面電極は、たとえばアルミ箔などの導
電性金属から成る厚さ0.05〜 0.1mm程度の薄板である。
また、発光体層面との間に介挿する絶縁体層は、たとえ
ばチタン酸バリウムなどの高誘電率の白色微粉末を分散
・含有させたエチルセルローズなどを素材とした厚さ10
〜50mm程度の層である。

【００１１】なお、前記透明電極は、全体的に安定した
電界を印加するための供電部（集電体）パターンを有し
ており、透明電極面に配置してもよいが、透明電極に対
接する発光体層面に配置してもよい。そして、この供電
部パターンは、たとえばエポキシ系樹脂などの熱可塑性
樹脂に、たとえば銀粉末，銅粉末，カーボン粉末などの
導電性粉末を分散・含有させて成る導電性接着剤を、印
刷，乾燥などすることによって容易に形成・付設でき
る。勿論、供電部パターンの形成・付設は、前記印刷法
などに限定されるものでなく、メッキ法や蒸着法などで
行うこともできる。本発明において、透明電極の供電
部パターンおよび背面電極にそれぞれ付設された外部接
続用のリード端子は、厚さ30〜 150μm ，好ましくは50
〜 100μm程度の、たとえばリン青銅錫メッキ薄板製，
洋白製などが挙げられる。また、これらリード端子を対
応する透明電極の供電部パターン，背面電極にそれぞれ
接続・固定する導電性接着剤としては、たとえば銀粉
末，銅粉末，カーボン粉末などの導電性粉末を用いる。

【００１２】本発明において、外皮樹脂封止層を形成す
る樹脂フィルムとしては、たとえばポリ三フッ化塩化エ
チレン樹脂などの樹脂フィルムが挙げられる。また、必
要に応じて用いる吸湿フィルムとしては、たとえば６ナ
イロンなどのポリアミド樹脂系などを素材とした厚さ0.
01〜 0.2mm程度の樹脂フィルムが挙げられ、さらに、前
記外皮樹脂封止層を形成する樹脂フィルムの端縁部に介
挿配置され、積層した端縁部を封止一体化など行う接着
性絶縁体としては、たとえばポリオレフィン系樹脂など
を素材とした樹脂フィルムが挙げられる。そして、この
接着性絶縁体の厚さは、リード端子の厚さと同等以下で
あり、また、リード端子の導出領域を予め選択的に切除
しておくことが好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下図１ (a)， (b)， (c)、図２
および図３ (a)， (b)を参照して本発明の実施例を説明
する。

【００１４】実施例１図１ (a)， (b)， (c)は、この実施例の実施態様におけ
る構成部材を斜視的に、また、図２は製造したＥＬ素子
の要部構成を断面的にそれぞれ示したものである。先
ず、図１ (a)に示すごとく、背面電極13の一主面に、絶
縁体層14を一体的に設け、さらに、発光体層11を積層形
成して、背面電極13−絶縁体層14−発光体層11の積層シ
ート部材20を形成する。ここで、背面電極13は、たとえ
ば厚さ0.08mm（80μm ）程度のアルミニウム箔であり、
絶縁体層14は、たとえば厚さ0.03mm（30μm ）程度の
チタン酸バリウム、また、発光体層11は、平均粒径30μ
m程度の蛍光体粒子を、エチルセルローズ中に分散・含
有させて成る厚さ50mm程度に形成されている。さらに、
前記背面電極13の所定位置には、熱可塑性の導電性接着
剤 21bで、所要のリード端子（たとえばリン青銅錫メッ
キ薄板製） 16bが接続・固定されている。

【００１５】一方、図１ (b)に示すような構成の透明電
極12を用意した。すなわち、厚さ0.075mm （75μm ）程
度のポリエステル樹脂系フィルム15の一主面に酸化イン
ジウム系の透明電極12を設け、さらに、その透明電極12
面上の所定位置に、たとえばエポキシ樹脂をバインダー
成分とした銀系の導電性接着剤を印刷し、乾燥させるこ
とによって、厚さ 0.015mm程度の供電部（集電体）パタ
ーン22が形成されている。また、この供電部パターン22
の所定位置には、熱可塑性の導電性接着剤 21aで、所要
のリード端子（たとえばリン青銅錫メッキ薄板製） 16a
が接続・固定されている。

【００１６】次いで、前記透明電極12面上に、発光体層
11を対向させて積層シート部材20を位置決め配置し、熱
圧着して、図１ (c)に示すごとく、一体化された発光本
体部23を形成する。その後、リード端子 16a， 16bを含
めた発光本体部23を、厚さ 0.1mm程度の吸湿性フィルム
（たとえばナイロンフィルム） 17a， 17bで挟み、これ
を熱圧着してから、さらに、厚さ 0.1mm程度の樹脂外皮
フィルム（たとえばポリ三フッ化塩化エチレン樹脂フィ
ルム） 18a， 18bで、前記熱圧着させた吸湿性フィルム
17a， 17bを挟み積層体とする。なお、樹脂外皮フィル
ム 18a， 18bの対向面には、予め絶縁性接着剤層19が設
けられている。この状態で熱圧着することによって、図
２に示すような、発光本体部23を一体的に封装して成る
ＥＬ素子が形成された。

【００１７】上記ＥＬ素子の製造工程においては、リー
ド端子 16a， 16bが背面電極13および透明電極12に熱可
塑性の導電性接着剤 21a， 21bで、それぞれ予め接続・
固定されているので、位置決め・積層配置の過程や熱圧
着の過程で位置ずれなど起こす恐れが全面的に解消し、
寸法精度および接続の信頼性が高いＥＬ素子が提供され
る。また、前記各構成部材の位置決め，組み立てに当た
っても、構成部材点数が低減され、位置決め，組み立て
の手順・操作が簡略化されているので、生産性の向上も
図られて製造の自動ライン化が可能である。

【００１８】実施例２図３ (a)， (b)は、この実施例の実施態様における構成
部材を斜視的に示したものである。

【００１９】先ず、図３ (a)に示すような透明電極12を
用意した。ここで、透明電極12は次のように構成されて
いる。すなわち、樹脂系フィルム15の一主面に酸化イン
ジウム系の透明電極12を設け、さらに、その透明電極12
面上の所定位置に、たとえばエポキシ樹脂をバインダー
成分とした銀系の導電性接着剤を印刷し、乾燥させるこ
とによって、厚さ 0.015mm（15μm ）程度の供電部（集
電体）パターン22が形成されている。そして、前記透明
電極12の供電部パターン22の所定位置に、熱可塑性の導
電性接着剤 21aで、リードフレーム16の対応するリード
端子 16aを仮に接続・固定し、さらに、このリード端子
16aの接続・固定部に、接着性フィルム片24が重ねて貼
着されている。

【００２０】一方、背面電極13の一主面に、絶縁体層14
を一体的に設け、さらに、発光体層11を積層形成して、
背面電極13−絶縁体層14−発光体層11の積層シート部材
20を形成する。ここで、背面電極13は、たとえば厚さ0.
08mm（80μm ）程度のアルミニウム箔であり、絶縁体層
14は、たとえば厚さ0.03mm（30μm ）程度のチタン酸バ
リウムである。また、発光体層11は、平均粒径30μm 程
度の蛍光体粒子を、エチルセルローズ中に分散・含有さ
せて成る厚さ0.05mm程度に形成されている。

【００２１】次いで、前記透明電極12面上に、発光体層
11を対向させて積層シート部材20を位置決め配置し、さ
らに、前記背面電極13の所定位置に熱可塑性の導電性接
着剤21bで、前記リードフレーム16の対応するリード端
子 16bを接続・固定し、その接続・固定部に接着性フィ
ルム片24を重ねて貼着した後、これらの積層体を熱圧着
して、図３ (b)に示すごとく一体化された発光本体部23
を形成する。

【００２２】その後、リード端子 16a， 16bを含めた発
光本体部23を吸湿性フィルム 17a，17bで挟み、これを
熱圧着してから、さらに、厚さ 0.1mm程度の樹脂外皮フ
ィルム 18a， 18bで、前記熱圧着させた吸湿性フィルム
17a， 17bを挟み積層体とする。このとき、樹脂外皮フ
ィルム 18a， 18bは、一主面に絶縁性接着剤層を有する
もので、かつ絶縁性接着剤層の形成面を対向させて配置
する。この状態で、熱圧着することによって、発光本体
部23を一体的に封装して成るＥＬ素子が形成された。

【００２３】上記ＥＬ素子の製造工程においては、リー
ド端子 16a， 16bが背面電極13および透明電極12に熱可
塑性の導電性接着剤 21a， 21bで、それぞれ予め接続・
固定され、かつ接着性フィルム片24で接続・固定が補強
されているので、吸湿性フィルム 17a， 17bなどの位置
決め・積層配置の過程、さらには熱圧着の過程などで、
位置ずれなどを起こす恐れが全面的に解消し、寸法精度
および接続の信頼性が高いＥＬ素子が提供される。ま
た、前記各構成部材の位置決め，組み立てに当たって
も、構成部材点数が低減され、位置決め，組み立ての手
順・操作が簡略化されているので、生産性の向上も図ら
れて製造の自動ライン化が可能である。

【００２４】本発明は、上記実施例に限定されるもので
なく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を
採ることができる。たとえば発光体層，透明電極層，絶
縁体層，背面電極層，吸湿性フィルム，樹脂外皮フィル
ム，接着性絶縁体の構成素材や寸法・形状など光源とし
ての用途に応じて任意に選ぶことができる。

【００２５】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、各リード端子
を対応する電極面に熱可塑性の導電性接着剤層で接続・
固定することで、組み立て部品数の低減化，組み立て操
作の簡略化，確実な接続化などが図られるとともに、リ
ード端子の導出位置精度も容易に確保できるため、高信
頼性のＥＬ素子を歩留まりよく、また自動製造ラインで
提供できる。

【００２６】請求項２の発明では、熱可塑性の導電性接
着剤によるリード端子の接続・固定に加えて、接着性テ
ープの貼着で接続・固定を補強することで、組み立て部
品数の低減化，組み立て操作の簡略化，確実な接続化な
どがより容易に図られるとともに、リード端子の導出位
置精度もより容易に確保できるため、高信頼性のＥＬ素
子を歩留まりよく、また自動製造ラインで提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の実施態様を模式的に示したもの
で、 (a)は積層シート部材の斜視図、 (b)は透明電極の
斜視図、 (c)は発光本体部の斜視図。

【図２】第１実施例で製造したＥＬ素子の要部構成を示
す断面図

【図３】第２実施例の実施態様を模式的に示したもの
で、 (a)は透明電極の斜視図、 (b)は積層シート部材の
斜視図。

【図４】従来のＥＬ素子の要部構造を示す断面図。

【符号の説明】

１，11……発光体層２，12……透明電極３，13……背面電極４，14……絶縁体層５，15……透明電極支持体 6a， 16a……透明電極側リード端子 6b， 16b……背面電極側リード端子 7a,7b,17a,17b ……吸湿性フイルム 8a,8b,18a,18b ……樹脂外皮フイルム９，19……絶縁性接着剤 10，20……積層シート部材 16……リードフレーム片 21……熱可塑性の導電性接着剤 22……供電部（集電体）パターン 23……発光本体部 24……接着性フィルム片

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】背面電極の一主面に絶縁体層を介して蛍
光体粒子を分散・含有した発光体層を形成する工程と、前記発光体層面上に一体的に配置する透明電極を形成す
る工程と、前記背面電極および透明電極の所定位置に熱可塑型の導
電性接着剤でそれぞれ外部接続用リード端子を接続・固
定する工程と、前記発光体層を挟んで背面電極および透明電極を位置合
わせ・積層する工程と、前記背面電極および透明電極
の露出する主面側にそれぞれ外皮封止用樹脂フィルムを
位置決めして積層・配置する工程と、前記外皮封止用樹脂フィルムを含む積層体に加熱・加圧
を施して一体化および封装する工程とを有することを特
徴とするＥＬ素子の製造方法。
【請求項２】背面電極の一主面に絶縁体層を介して蛍
光体粒子を分散・含有した発光体層を形成する工程と、前記発光体層面上に一体的に配置する透明電極を形成す
る工程と、前記背面電極および透明電極の所定位置に熱可塑型の導
電性接着剤でそれぞれ外部接続用リード端子を接続・配
置する工程と、前記外部接続用リード端子の接続・配置部に接着性テー
プを貼着して固定する工程と、前記発光体層を挟んで背面電極および透明電極を位置合
わせ・積層する工程と、前記背面電極および透明電極
の露出する主面側にそれぞれ外皮封止用樹脂フィルムを
位置決めして積層・配置する工程と、前記外皮封止用樹脂フィルムを含む積層体に加熱・加圧
を施して一体化・封装する工程とを有することを特徴と
するＥＬ素子の製造方法。