JPS6095886A - 薄膜ｅｌパネルの製造方法 - 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】 １１ＬＬ艮 この発明は、交流ミツの印加によってＥＬ（Ｅ　１ｅｃ
ｔｒｏ　Ｌ　ｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ　）発光を呈する
ＷｉＲｔＡＥＬ素子を使用した薄ＩＩＩ　Ｅ、　Ｌパネ
ルの製造方法の改良に関し、特に透光性前面基板とｆｖ
曲面板の接着工程が改良された薄膜Ｅ、　Ｌパネルの製
造方法にＰＡづる。

Ｌ」し久方」［ 従来、交流動作の薄膜Ｅｌ素子に関して、発光層に規則
的に高い電界（１０６Ｖ／ａｍ程度）を印す１１シ、絶
縁耐圧、発光ｖＪ亭および動ｆ′［の安定性なと２（高
めるために、０．１〜２．０重１１７９６のＭｌｌ、（
あるいはＣＵ、ΔＩＩ、　Ｂｒなど）をドープしたＺｌ
ｌ　Ｓ、Ｚｎ　３ｅなどの半導体発光層をＹ２Ｏ，。

ｉ＋ｏ、、などの誘電体薄膜でサンドインチした３Ｆｌ
ｌｌ填のＺｎＳ：Ｍｎ（またはＺｌｌ　ｓｅ　：　Ｎ４
ｎ　）ＥＬＦ子が開発されてＪ５す、光光諸特性の向上
が確かψられている。この薄膜ＥＬｉ子はＩＫＩ−（Ｚ
の交流電界の印加によって高輝度発光し、しがも良η命
であるという特徴を有している。

また、このｌ腰ＥＬｆｆｉ子の発光に関しては、印加電
ＩＴＥをＷ？圧していく過程と高電圧側より降圧しくい
く過程で、同じ印加電圧に対しての発光輝度が異なると
いうヒスプリシス特性を有しくいることが発見されてお
り、このヒステリシスへ性を有ザる簿膜ｒ＝　Ｌ素子に
印加電圧を電圧づる過程において、光、電界、１５など
がｆ１与されると、峙膜ＥＬ素子はその強度に対応した
発光輝度の状態に励起され、光、電界、熱などを除去し
元の状態に戻しても発光輝度が高くなった状態に菌まる
といったメ；り一現のが存在することが知られている。

このメモリー現象を有効に活用し７て、［ｔｌＥＬ素子
をメモリー素子に利用する薄膜ＥＬ素子応用技術がＪ９
在産業界で研究！ｉ１発途上にある。

薄膜「１−素子の一例としてｚｎｓ：〜１ｎ薄膜ＥＬ素
子の基本的構造を第１図に正面断面図で示す。

第１図を参照して、ガラス基板１上にはＩｎ２Ｏ、、Ｓ
ｎＯ・などの材料からなる透明型ｔ！ｌｊ　２が、さら
にｊ喬明汚（々２のに）こｆＲ層してＹ；０５．ＴｌＯ
２、八〇−ｐ　Ｏ，、Ｓｌ　ｓ　Ｎう、Ｓ１０□ｌ【ど
か？うなる第１の誘電体層ａが、スパックあるいは電子
ビーム蒸着法などの方法により重畳形成されている。第
１の誘電体層３上には、Ｚ！Ｉｓ：Ｍｎｎ焼結ベンツ１
を電子ビーム蒸着することにより得られるＺＩＩＳ発光
Ｈ４が形成されている。この際蒸着用のＺｎ３：Ｍｌｌ
焼結ペレッ１〜には、活性物質となるＭ　ｎが目的に応
じたｌＩｒ！１に設定されたベレットが用いられる。

ＺｎＳ発光層４上には、第１の誘電体層３と同様の材質
からなる第２のｒＲ′Ｒ体層５が積Ｍぎれており、さら
に第２の誘電体ＷＩ５の上面にはＡｕなどからなる背面
電極６が蒸着形成されている。透明ｌ！極２と背面Ｎ極
６とは互いに直交する方向に配列されて交流電源７に接
続され、薄膜Ｅし素子が駆動される。

電極２．６間に交流電圧を印加すると、ＺｎＳ発光層４
の両側の誘電体Ｍ３，５間に該交流電圧が誘起されるこ
とになり、したがってＺｎｓ光光膚４内に発生した電界
Ｇこよって伝導化に励起されかつ加速されて十分なｌネ
ルギを得た電子が、直接Ｍｎ発光センターを励起し、励
起されたＭｎ発光センターが基底状態に戻る際に黄色の
発光を行なう、、プなわら、高電界で加速された〜了が
７ｎ光光鴨４中の発光センターであるＺｎサイトに入っ
たＭＯ原子の電子を励起し、該電子が基底状態に落ちる
とき、略々５８５０人をピークに幅広い波長Ｍ域で強い
発光を？する。

上記のごとき１ｆ１３￥１を有するＷＩ膜ＥＬ素子はス
ペース・ファクタの利点を生かした平面薄型ディスプレ
イ・アバイスとして、文字および図形を含む□コンピュ
ータの出力表示端末機器その他種々の表示＠讃に文字、
記号、静止画像、動画像などの表示手段として利用する
ことができる。この薄ＩＲＥ［表示装置は、第１図にお
ける透明電極２および背面電極６で構成される電極構造
、すなわち互いに直交Ｊるごとく帯状に複数本配列され
た第１の電極群および第２の電極群からなるマトリック
ス電極構造において、透明電極２と背面電極６が平面図
的に見て交差した位置を表示画面の１桧素として表示を
実行する。

第２図に基づいて説明すると、ガラス基板１上に二定ピ
ッチ間隔で平行配列された透明Ｗｌ惰に、第１の誘電体
層３、ＺｎＳ発光層４が順次積層され、ＺｎＳ発光層４
上には５１６ＮｌｌＩと５ｌｅＮ４映王に重畳されたＡ
楚２０．　！１１とからなる第２の誘電体層５が２層構
造で・積層されており、さらに上・記透明電極２と直交
す・る方向に一定ピッチ間隔をもって平行配列された背
面電極６が第２のＭ電体ＦＨ５上に設けられ、ＷＩ膜′
Ｅし素子が構成されている。この薄膜Ｅｌ−子を封止す
るため、ガラス基板１にスペーサ１ｏを介して□背面ガ
ラス板１１が対向配置され；ガラス基板１、スペーサ１
０、および背面ガラスＭ′１１の各接合部は接着剤１２
で接着・密封され、’ｔｈｍＥ１素子に対する外囲器が
構成されている。外囲器内には薄膜ＥＬ素子が内蔵され
るととも一しリコシオイル、真空グリースなどの薄膜Ｅ
ｌｌ累４保護用注入流体１３が充填封入されている。注
入流体１３に要求される条件としては、（１）ピンホー
ルへの浸透性があり、（２）絶縁耐圧が＾く、（３）耐
熱性、耐湿性に優れ、（４）薄膜Ｅし素子構成膜と反応
せず、（５）蒸気圧、熱膨―係数の小さい流動性１ｎ質
であることが望ましいが、特にピンホールへの浸透性が
あり絶縁耐圧があるｉ度高いこ左およびＭ膜ＥＬ素子構
成膠と反応しｄいことを要する。スペーサ１０にはシリ
コンオンルなど注入用の微小注入孔１４が１来ないし数
個設けられている。また透明電極２および背面電極６の
リード端子部１５け、ガラス基板１と背面ガラス板１１
の接合部を介して、外囲器外部のガラス基板１上へその
一端が延設され、駆動制御用回路（図示せず）と電気的
に接続されている。

第３図は、薄膜ＥＬパネルの例を示す断面正面図である
。

第３図において、ガラス基板１上に透明電極２が帯状に
一定ピッチ間隔をもって平行配列され、簿膜ＥＬ素子１
６が構成されている。この薄膜Ｅ１素子１６を収納する
ごとく皿状の背面ガラス板１７がガラス基板１上に重畳
され、その内部間隙にｌｆｆ１ｌＥＩ−素子が内蔵され
る。ガラス基板′Ｉと背面ガラス板１７の接合部は、光
硬化性樹脂、エポキシ樹脂などの接着剤で接着されて密
封されている。背面ガラス板１７としては、ソーダガラ
ス、ボウ珪酸ガラスなどが使用され、ＥＬ素子構造部の
収納部分がサンドエツチングなどにより深さ１ミリ程度
に凹陥成形されている。

このカラス基板１と、背面ガラス板１７の接着に際して
は、従来、樹脂ＩＩ！１２の厚みを均一にし接着信頼性
を向上させるため、樹脂中にガラス繊維、ガラスピーズ
、アルミナなどを混入し、この樹脂を塗布１ノた後、ガ
ラス基板１と背面ガラス板１７とを貼り合わせ、ばねな
どにより加圧しっつ接着層を形成する方法が用いられて
いた。第４図（△）および第４図（Ｂ）は、このカラス
基板１ど脊面ガラス板１７との接着工程を説明づるため
の略図的正面Ｉｖｉ面図および平面図を示す。第４図（
△）から明らかなように、この接着工程では、背面ガラ
ス板１７の上刃に複数個のばわ１９を配直し、このばね
１９の付勢力により背面ガラス板１７＠ガラス基板１に
押し付けるもの了ある。しかしながら、従来の製造方法
では、ばね１９は、第４図（Ｂ）から明らかなように（
＋印て示１ように）、１１面ガラス板１７の上面に均苓
に分散配置されていたため、矢印Ｘ、Ｙで示づように凹
陥成形部の上面にもばね１９が配置されていた。したが
って接着の際には、第４図（Ｃ）に示すように、Ｖ￥而
面ラス板１７の中央の凹陥部上面にもばね１９の悶勢力
が動き、背面ガラス板１７が湾曲した状態となり、結果
接着層１２の厚みを均一にし１ηないという欠点かあっ
た。の□みならずばね１９を取り去った際にけ、背ｊｒ
ｉガラス扱１７とガラス基板１内に残留応力が発生し、
そのため接着層１２において樹脂が剥離したり、あるい
はガラス基板１もしくは背面ガラス板１７においてクラ
ックがｎ１したリリ−るという欠点もあったつ１１久１
肛 それゆえに、この発明の目的は、透光性前面基板（とず
４面様とが強固に接合された？Ｗ膜Ｅしパネルを製造づ
−る方法を提供することにある。

及豊立１１ この発明は、要約すれば、透、光性前面基板と背面板と
からなる外聞器内に、薄膜Ｅ’Ｌ素子と、該ＩＩＩＥｌ
素子に対重る絶縁性保護・流体とを収納しＴ、なるａ１
ｊ膜Ｅ　Ｌ−パネルの製造方法において、透光性前面基
板に背面板を接着し密封するに際し、接判部分のみに接
着方向に圧力を加えた状態で透光性前面基板と背面板と
を接着することを特徴とする、ｗＩ膜ＥＬパネルの製造
方法である。

この発明のその他の特徴は、以下の実施例の説明により
明らかとなろう。

Ｋ塵１４」わＬ 第５図（Ａ）おＪび第５図＜８）は、この発明の一実施
例を説明するだめの略図的正面断面図おまび平面図であ
り、従来技術の説明で示した第４図（Ａ）および第４図
（Ｂ）に相当する図である。

この実施例のＶ？黴は、透光性曲目基板と背面板との接
着工程にある。まず、。、・誓流側におい工も複数個の
ばね１９を背面ガ□ラス板１７の上方に配置し、ばね１
９の付勢力を背面板１７とガラス基板１との接着方向に
働かけ、これによって樹脂層１２にＪハブる接着をより
確実なものとさせている。

この点については、第４図（Ａ）ｅよび第４図＜　Ｂ　
）　ｉ、：よ、え、。、：カワ８□１あ。。。

かじながら、この実施例では、第５図（８）から明らか
なように、複数個のばね１９は、背面ガラス板１７の接
着部分の上方にのみ配置されている（第５図（Ｂ）にお
いて２で示す部分。）。したかって、複数個のばね１９
の付勢力は、樹脂層１２の直上にのみ加わるため、もは
や第４図（Ｃ）で示したように背面ガラス板１７が湾曲
することはなく、樹脂層１２の厚みを均一にすることが
できる。また複数個のばね１９の除去後においても。

ガラス基板１および背面ガラス板１７内の残留応力を飛
躍的に軽減することができ、樹脂層１２における接着の
信頼性を効果的に改善することかで・きる。

この発明の薄膜Ｅしパネルの製造方法は、上述のように
ガラス基板１と背面ガラス板１７との接着工程に特徴を
有するものである。その他の工程については、従来より
用いられていた任意の方法を利用し１りるものであるこ
とを指摘しておく。

１１因１」 、以上のように、この発明によれば、透光性前面基板に
背面板を接着し密封プるに際し、接着部分のみに猪首方
向に圧力を加えた状態で透光性前面基板と背面板とが接
着されるため、接着部分の厚みを均一にすることができ
、それによって背面板と基板との接着強度を効果的に改
善することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の薄膜Ｅ１−素子の一例を示す正面断面
図である。第２図は、従来のＷＩ膜Ｅｌパネルの一例を
示づ正面断面図である。第３図は、この発明の一実施例
が適用されるＭ　Ｐｉ　Ｅ　Ｌパネルの正面断面図であ
るう第４図（Ａ）ＣｔいしくＣ）は、第３図に示したｉ
ｔ９１ｒ’ｔＡ　Ｅ　Ｌ−パネルの製造工程を説明づる
ための略図的正面断面図、平面図および正面断面図であ
る。第！Ｊ図＜Ａ）および（Ｆ３　）は、この発明の一
実施例を説明するｌこめの略図的１面断面［１ｄｉよび
平面図を示Ｊ−０ １・・・透光性前面基標どしての）ｊラス基板、１６−
ｉｉｌｌｌＱ　Ｌ：　Ｌ　Ｍｆ　、＋　７　−　−ｖ面
イ反３゜特許出願人　シャープ株式会社 消１図 第２ｚ 萬３ｍ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 透光性前面基板と背面板とか、らなる外囲器内に、薄Ｉ
   Ｉ！Ｅｌ素子と、該傳１４ＥＬ素ｆに対づる絶縁性保護
   流体とを収納してなる薄膜、［Ｅ　Ｌパネルの製造方法
   にＪ３いて、　、： 前記透光性前面基板に前記背面板を接着し密封するに際
   し、接着部分のみに接着方向に圧力を加えた状態で接着
   を行なうことを特徴とする１、ユ膜ＥＬパネルの製造方
   法。