【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明電極層と背面電極層との間に、発光層が介在するＥＬ素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の分散型厚膜電界発光素子（以下「ＥＬ素子」という。）は、図２に示されるように、透明導電性フィルム１上に発光層２、絶縁層３，背面電極層４、保護層５を、それぞれスクリーン印刷技術を用いて膜状に順次積層して製造されている（特許第２６５７１６７号公報）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２６５７１６７号公報
【０００４】
ＥＬ素子の発光輝度に大きく影響するのは、ＥＬ素子の静電容量である。ＥＬ素子の静電容量を高めるためには、高誘電体を分散させている絶縁層を発光層と背面電極層の間に備える必要があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のＥＬ素子では、依然として発光ダイオード（ＬＥＤ）等に比較して発光輝度が低いという問題がある。絶縁層を備えることによりＥＬ素子の誘電率を上げることはできるが、その反面でＥＬ素子における電極間距離を増大させることとなり、その結果として発光層に対する印加電圧が期待する程には改善されない問題があった。
【０００６】
そこで、従来では、図３に示されるように発光体粒子２ａの表面を絶縁性の高い光透過性高誘電体皮膜２ｃが形成されたものを採用し、さらに光透過性高誘電体粒子２ｂを発光層２に分散させる技術が提案されている（実開昭６４−５５９８０号公報）。これにより、絶縁層を必要とすることなくＥＬ素子の静電容量を高めることができる。
【０００７】
【特許文献２】
実開昭６４−５５９８０号公報
【０００８】
しかしながら、従来技術では、発光層から発生した光を反射する工夫がなされていないため、光が分散してしまい、その結果として十分な発光輝度が得られない問題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、本発明では、絶縁層なしで十分な静電容量を得るために発光層に光透過性高誘電体皮膜で被覆された発光体粒子と光透過性高誘電体粒子とが分散させることに加えて、ＥＬ素子の背面電極層が発光した光を片面の発光面側に反射させる反射層としても機能するようにしてある。この構成によれば、発光層から発生した光を効果的に片面（発光面）側に反射させ、絶縁層なしでもＥＬ素子の発光輝度を必要十分に向上させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるＥＬ素子の好適な構成を説明する。図１に示すように、透明導電性フィルム１上に発光層２、導電性反射層４，保護層５を、それぞれスクリーン印刷技術を用いて膜状に順次積層して製造されている。
【００１１】
透明導電性フィルム１は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の透明フィルム１ａにインジウム−錫酸化物（ＩＴＯ）等からなる透明電極１ｂを蒸着により形成されている。
【００１２】
まず発光体粒子２ａとしては、Ｃｕをドープした硫化亜鉛（ＺｎＳ）を用いている。次に、上記発光体粒子２ａの表面に光透過性高誘電体皮膜２ｃが被覆されている。光透過性高誘電体皮膜２ｃの材料としては、誘電率の高いＢａＴｉＯ３やＳｒＴｉＯ３をはじめとするチタン酸塩、また透明度の高いＰｂ（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ３（ＰＺＴ）等のチタン酸ジルコン酸塩をはじめとする高抵抗、高耐圧の誘電体が用いられ、気相成長法（ＣＶＤ法：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ）若しくはスパッタ法などで光透過性高誘電体皮膜２ｃが形成されている。
【００１３】
更に上記の如くして得られた発光体粒子２ａは、誘電率の高いＢａＴｉＯ３やＳｒＴｉＯ３をはじめとするチタン酸塩、また透明度の高いＰｂ（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ３（ＰＺＴ）等のチタン酸ジルコン酸塩をはじめとする高抵抗、高耐圧の光透過性高誘電体粒子２ｂとともに高誘電率を有するフッ化ビニルデンと６フッ化プロピレンとの共重合体をメチルエチルケトンの溶剤に溶かしたフッ素系樹脂バインダ２ｄに混合拡散されている。このようにして作成された発光インクをスクリーン印刷法などの方法によってＩＴＯ蒸着面上に印刷し、その後加熱・乾燥して発光層２が形成されている。
【００１４】
次に、背面電極層４は、発光層２上に銀インクなど白色に近く、光を反射する特性をもつ導電性塗料を印刷し、それを加熱し乾燥させることによって背面電極層そのものが光を反射する反射層として機能するように形成されている。銀インクは、銀粉とポリエステルをバインダとして混合したものによって構成されている。この銀インクには、反応促進剤を添加して発光層２の光透過性高誘電体皮膜２ｃとフッ素系樹脂バインダ２ｂの重合反応を促進することによって、水分が進入し難くし、発光体粒子２ａが劣化し難くなるようにされている。なお反応促進剤としては、例えば分子中に２種類以上の異なった反応基を持つ有機ケイ素単量体Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキシシラン（Ｈ２ＮＣ２Ｈ４ＮＨＣ３Ｈ６Ｓｉ（ＯＣＨ３）３）がある。上記の反応促進剤を含有させた導電性インクが発光層２０上に印刷され、加熱・乾燥させることにより背面電極層４が構成されている。なお、銀インクなど白色に近く、光を反射する特性をもつものによって構成された背面電極層には、背面電極層４の上に、保護層５が印刷されている。保護層５は、ポリエステル・ポリイミド・ポリ塩化ビニルなど、電気的に絶縁できるものであればよい。
【００１５】
このように、発光層２に光透過性光誘電体皮膜２ｃで被覆された発光体粒子２ａと光透過性光誘電体粒子２ｂとが分散されているので、絶縁層なしで十分な静電容量を得ることができる。また、絶縁層がないのでＥＬ素子の電極間距離が短くなり、発光層２に対する印加電圧を改善することができる。更に、ＥＬ素子の背面電極層４が発光した光を片側の発光面側に反射させる反射層としても機能するようにしてあるので、ＥＬ素子の発光輝度を十分に向上させることができる。
【００１６】
このような作用の相乗効果によって、絶縁層なしでも十分に高い輝度でＥＬ発光する。
【００１７】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明のＥＬ素子は、背面電極層が光を発光面（片面）側に反射する反射層として機能するようにしたので、絶縁層なしでも発光層から発生した光を発光面（片面）側に反射させることができる。したがって、絶縁層なしで十分に高輝度のＥＬ素子を提供することができる。また、絶縁層を省略できることで、ＥＬ素子の製造が容易となり、低コスト化も実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によって製造されるＥＬ素子の拡大断面図である。
【図２】従来のＥＬ素子の拡大断面図である。
【図３】従来のＥＬ素子の拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 透明導電性フィルム
１ａ 透明フィルム
１ｂ 透明電極層
２ 発光層
２ａ 発光体粒子
２ｂ 光透過性高誘電体粒子
２ｃ 光透過性高誘電体皮膜
２ｄ フッ素系樹脂バインダ
３ 絶縁層
４ 背面電極層
５ 保護層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an EL device in which a light emitting layer is interposed between a transparent electrode layer and a back electrode layer.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 2, a conventional dispersion type thick film electroluminescent device (hereinafter, referred to as an “EL device”) includes a light emitting layer 2, an insulating layer 3, a back electrode layer 4, and a protective layer on a transparent conductive film 1. 5 is manufactured by sequentially laminating them in a film shape using a screen printing technique (Japanese Patent No. 2657167).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent No. 2657167
It is the capacitance of the EL element that greatly affects the luminance of the EL element. In order to increase the capacitance of the EL element, it is necessary to provide an insulating layer in which a high dielectric substance is dispersed between the light emitting layer and the back electrode layer.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional EL element still has a problem that the emission luminance is lower than that of a light emitting diode (LED) or the like. By providing an insulating layer, the dielectric constant of the EL element can be increased, but on the other hand, the distance between the electrodes in the EL element is increased, and as a result, the voltage applied to the light emitting layer is not improved as expected. was there.
[0006]
Therefore, conventionally, as shown in FIG. 3, a light-emitting high-dielectric film 2c having a highly insulating light-transmitting high-dielectric film 2c formed on the surface thereof is employed. A technique of dispersing the light in the light emitting layer 2 has been proposed (Japanese Utility Model Laid-Open No. 55980/1984). Thereby, the capacitance of the EL element can be increased without requiring an insulating layer.
[0007]
[Patent Document 2]
JP-A-64-55980 [0008]
However, in the related art, there is no scheme for reflecting the light generated from the light emitting layer, so that the light is dispersed, and as a result, there is a problem that sufficient light emission luminance cannot be obtained.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the present invention, in order to obtain a sufficient capacitance without an insulating layer, the light emitting layer and the light transmitting high dielectric particle coated on the light emitting layer with a light transmitting high dielectric film. In addition to dispersing, the light emitted from the back electrode layer of the EL element also functions as a reflection layer for reflecting the light emitted to one light emitting surface side. According to this configuration, light generated from the light-emitting layer can be effectively reflected to one side (light-emitting surface), and the emission luminance of the EL element can be sufficiently improved without an insulating layer.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a preferred configuration of the EL device according to the present invention will be described. As shown in FIG. 1, a light emitting layer 2, a conductive reflective layer 4, and a protective layer 5 are sequentially laminated on a transparent conductive film 1 in a film shape by using a screen printing technique.
[0011]
The transparent conductive film 1 is formed by depositing a transparent electrode 1b made of indium-tin oxide (ITO) on a transparent film 1a such as polyethylene terephthalate (PET).
[0012]
First, zinc sulfide (ZnS) doped with Cu is used as the phosphor particles 2a. Next, the surface of the phosphor particles 2a is coated with a light-transmitting high dielectric film 2c. Examples of the material of the light-transmitting high dielectric film 2c include titanates such as BaTiO 3 and SrTiO 3 having high dielectric constant, and zircon titanates such as Pb (Zr, Ti) O 3 (PZT) having high transparency. A high-resistance, high-withstand-voltage dielectric such as an acid salt is used, and the light-transmitting high-dielectric film 2c is formed by a chemical vapor deposition method (CVD method) or a sputtering method.
[0013]
Further, the phosphor particles 2a obtained as described above are made of titanates such as BaTiO 3 and SrTiO 3 having high dielectric constant, and titanium such as Pb (Zr, Ti) O 3 (PZT) having high transparency. Fluoric acid obtained by dissolving a copolymer of vinyldene fluoride and propylene hexafluoride having a high dielectric constant together with high-resistance and high-voltage light-transmitting high-dielectric particles 2b, such as zirconate, in a solvent of methyl ethyl ketone It is mixed and diffused in the resin binder 2d. The luminescent ink thus produced is printed on the ITO vapor-deposited surface by a method such as a screen printing method, and then heated and dried to form the luminescent layer 2.
[0014]
Next, the back electrode layer 4 is printed on the light-emitting layer 2 with a conductive paint, such as silver ink, which is close to white and has the property of reflecting light, and is heated and dried so that the back electrode layer itself emits light. It is formed so as to function as a reflective layer that reflects light. The silver ink is composed of a mixture of silver powder and polyester as a binder. A reaction accelerator is added to this silver ink to promote the polymerization reaction between the light-transmitting high-dielectric film 2c of the light-emitting layer 2 and the fluorine-based resin binder 2b, thereby making it difficult for moisture to enter, and the light-emitting particles 2a is hardly deteriorated. As a reaction accelerator, for example, an organosilicon monomer N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane (H 2 NC 2 H 4 NHC 3 H) having two or more different reactive groups in a molecule is used. 6 Si (OCH 3 ) 3 ). The back electrode layer 4 is formed by printing a conductive ink containing the above-described reaction accelerator on the light emitting layer 20 and heating and drying the conductive ink. Note that a protective layer 5 is printed on the back electrode layer 4 on a back electrode layer made of a material that is close to white and reflects light, such as silver ink. The protective layer 5 may be any material that can be electrically insulated, such as polyester / polyimide / polyvinyl chloride.
[0015]
As described above, since the light-emitting particles 2a and the light-transmitting photodielectric particles 2b covered with the light-transmitting photodielectric film 2c are dispersed in the light-emitting layer 2, sufficient capacitance without an insulating layer is obtained. Can be obtained. Further, since there is no insulating layer, the distance between the electrodes of the EL element is shortened, and the voltage applied to the light emitting layer 2 can be improved. Furthermore, since the light emitted by the back electrode layer 4 of the EL element also functions as a reflection layer for reflecting the light emitted to one of the light emitting surfaces, the light emission luminance of the EL element can be sufficiently improved.
[0016]
Owing to such a synergistic effect, EL light emission is performed with sufficiently high luminance even without an insulating layer.
[0017]
【The invention's effect】
As described above, in the EL device of the present invention, since the back electrode layer functions as a reflective layer that reflects light to the light emitting surface (one side), light generated from the light emitting layer can be provided without an insulating layer. Light can be reflected to the light emitting surface (one side). Therefore, an EL element with sufficiently high luminance can be provided without an insulating layer. In addition, since the insulating layer can be omitted, the manufacture of the EL element becomes easy, and the cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged sectional view of an EL device manufactured according to the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a conventional EL element.
FIG. 3 is an enlarged sectional view of a conventional EL element.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS LIST 1 transparent conductive film 1 a transparent film 1 b transparent electrode layer 2 light emitting layer 2 a light emitting particles 2 b light transmitting high dielectric particles 2 c light transmitting high dielectric film 2 d fluorine resin binder 3 insulating layer 4 back electrode layer 5 protective layer
