JPH02227992A - 透明導電性積層体および該積層体を用いたエレクトロルミネッセンス表示装置の製造法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は新規なｎＩ造を有する透明導電性積ノ一体およ
び該積層体を用いたエレクトロルミネッセンス表示装置
（以下、ＥＬ装置と称す）の製造法に関する。

（従来の技術） 透明導電性積層体としては、透明基体上にインジウム、
スズ、カドミウム、アンチモン等の金属の酸化物薄膜か
ら成る透明導電層を形成したものが知られている。

でして、この透明導電層ノ謔体は０例えば液晶デイスプ
レィ用の電極、ＥＬ装置用電極、光導電性感光体用の′
を極、ブラウン’ｆｆ−？各檜測定器の窓部分の静電遮
蔽材、帯電防止材１発熱体素子等の電気、１！子分野に
広く適用でさるものである。

ところで、この透明導電性積／ｆｌｉ体を用いてＥＬ装
置を製造するにＶま、透明導電層上に発光体層。

絶縁層および背面電極（アルミニウム箔、銅箔等）を更
に積層シ、全１体をポリクロロトリフルオロエチレン（
以下、ＰＣＴＦＥと称す）の゛ような防湿フィルムでｗ
ｌａすることがある。

かようなＥＬ装置においては０両電極間に電圧を印■し
、所定の情報を表示したｖＡＶｃ６発光ムラを生ずるこ
とがあった。

この発光ムラは透明導電層と発光体層の接着性と関連性
を有し１両ノー闇の接省力が小さいと両ノー間で剥離（
部分剥離乃至全面剥Ｉ１ｍ）を生じ１発光ムラが著しく
なることが判明している。

金属酸化物薄膜から成る透明４１膚と発光体ｊ−の接着
力同上手段の１つとして、金属酸化物薄膜とに金鴎Ｊｌ
ｌｌを設け、該金属１−とに発光体１−を積層する方法
が提案されている（特開昭６１−７４８３８号公報）。

金属Ｊ−は金ＪＩ！酸化物薄撲よりも発光体ノーに対す
るｉｆ性が良好であるので、この方法によりＥＬところ
で、近年、ＥＬ装置に対する注症同との要求は厳しく１
発光ムラについても一層の改善が求められている。

従って１本発明はこれを用いてＥＬ装置を製造した際に
１発光体ノーとの接−力をより大きくし得る透明導電性
積層体を提供することを目的とする。

（課題ｔ−解決する几めの手段） 本発明者はｔ記目的をＪ！！或する之め、ａ［々検討の
結果、金Ｊｉ４鳩土に縄ｄ電高分子物膚を形成すること
により１発光体鳩との接着力をより大さくでき１発光ム
ラを大幅に減少し得ることを見出し。

本発明に至った。

即ち８本発明に係る透明導電性積層体は、透明基体の片
面上に、透明導電層、金属層および高誘電高分子＠ｆｔ
１Ｊが順次積１−さｒｔ−（成るものである。

以Ｆ２図面を参照しながら１本発明の詳細な説明する。

図面において、１は透明基体であり、ガラス板を用いる
こともできるが、ａ［注に優れ。

取扱いも谷易な高分子フィルム（洋さは１通常。

約５０〜２０Ｌ）μ嘱）を用いるのか好ましい。

立起透明基体として用いる高分子フィルムは。

透明で耐熱性をＭするものであれば特に限定されず、檎
々のものが匣用でき、−ｆ：の具体例としては。

ポリイミド、ポリエーテルスルホン、ポリスルホン、ポ
リエチレンテレフタレート（以ド、）’Ｅ’ｆ’と称す
）、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、
ポリエチレン２，６−ナフタレンジカルボキシレート、
ポリジアリルフタレート、ポリアミド尋を挙げることが
できる。

そして、この透明基体ｌの片面上には、透明導電／ｊｉ
ｌ　２および金属層３が順次設けられる。

上記透明導電層２および金属ノー３は従来の透明導電性
積層体に用いられるものと同じであってよい。

例えば、透明導電層２はインジクム、スズ、カドミウム
、アンチモン、亜鉛等の金属の酸化物によって形成でき
る。かような酸化物の代表例としてに酸化インジウム、
ａ２化スズ、酸化インジウム−酸化スズ混合体、＃１化
スズー酸化゛ｊンテモン混合体等が挙げられる。この透
明導電層２の厚さは透明性と導を度の点から１通常、約
１００〜２０ＩＪＯＡｖｃＩ＆定される。

を几、金ＡＪｍ３はインジウム、スズ、カドきラム、亜
鉛、チタン、アンチモン、アルミニウム。

タングステン、モリブデン、クロム、メンタルニッケル
、白金、金、銀、銅、パラジウム等から形成でき、＜の
厚さは透明性を考４し１通常約２００Ａ以下好ましくは
約１０〜ｌＯυＡとする。この金１４虐３は比較的薄い
ので、連続＃膜とならずに透明４１１１１１ｍ３上に不
連続膜、即ち島状に点在する形態で形成されることもめ
るが、差支えはない。

勿ｍ、金属ノーは連続薄膜であってもよい。

これら透明導電Ｊ−２および金属層３の透明基材１への
形成には、スパッタリング法、真空蒸婁法。

イオンブレーティング法等の通常の薄膜形成法を採用で
きる。

本発明においては、金ｖ４鳩３上に更に高＃ｆｊＥ高分
子物Ｉ關４が形成される。該Ｊ麺４はシアノエチルフル
ラン、シアノエチルセルロース、ンアノエテルホリビニ
ルアルコール　７１ノエチルサツカロース等の高誘電率
を有するシアノエチル化され友高分子をア七トン、メチ
ルエチルケトン、ンメテルフォルムアミド、ジメチルア
セトアミド、ジメチルスルフオキシド等の有機俗媒にｍ
解せしめ、この溶液を金ｇ　ｌ！　ｋに塗布しくグラビ
ア塗工、フアンテンリバース塗工、スプレー塗工、スク
リーン印刷、スピンコード等）、乾燥する方法により形
成できる。

上記高ｄ＝を卓を有する高分子は、ＥＬ表示装置におけ
る発光体！−を形成するのに用いるバインダーと同じも
のであり、従って、かような高分子から成る層４はＥＬ
表示装置における発光体ノーと同種の材質から構成され
ることに成り１発光体Ｊ−との接ｗ性が良好である・ なお、この高ｄ電高分子物廣４の厚さは通常約１００〜
１ｓｏｏ＆とする。薄過ぎると６発光体１−との接着力
向上効果が充分でなく、厚過ぎると導電度の低Ｆを招く
。

透明導電性積層体における透明基体と透明導電層の接着
力は重要な要因であり、この接着力量とのため６本発明
においては、透明基体として高分子フィルムを用いる場
合には該基体の透明導電Ｉ−形成面にコロナ放電処理、
プラズマ処理、スノ（ツタエツチング処理の如き接着処
理を施すことができる。これら接着処理のうち、接漬力
向と効果の点でスパッタエツチング処理が好適である。

スパッタエツチング＠埋については１例えば特公昭５３
−２２１０８号公報に詳細に記述されているが、その概
要を示すと、このスパッタエツチング処理とは、耐圧容
器内で減圧雰囲気下において陰陽両ｇ極間にバ周波電圧
を印加し、放電域のイオンエネルギーの大きい陰極暗部
ｖｃおいて、放電によって生じた陽イオンを加速して、
陰極との高分子フィルム表面に衝突させる処理である。

このｔめの装置としては１例えば特公昭５６−１３３７
号公報、特公昭５６−１３３８号等に記載され比処理装
置を用いることができ、これら装置においては、耐圧容
器内に陰極と＃ｂ億が対向して配設され、陰極はインピ
ーダンス櫨合器を介して高周波電源ｖｃ接続され、陽極
は高周波電源のアース側に接続されて構成されている。

陰極の外側にはシールド用電極が配設され、アース電位
に保几ルでいる。

本発明においては、透明基体としての高分子フィルムに
対するスパッタエツチング処理を安定して行なうため、
雰囲気圧を通常０．００１〜０．５　Ｔｏｒｒ好°まし
く　ｄ　ｌＪ、００５〜０．２　Ｔｏｒｒ　Ｋ：設定す
るのがよい。

また、放電処理量、即ち、放′成電力（Ｗ／ｃ４　）と
処理時間（ｓｅｅ　）の積は通常０．Ｕ　ｌ　〜ｌ　０
０　Ｗ　番１１ｅｏ　／ｃｄになるように行なう。勿論
、処理効果はフィルムの材質によって変動するので、具
体的にはフィルムに応じて決定する。ＰＥＴフィルムの
場合ｄ０．１〜５０Ｗ−ｓｅＣ／１−ｊｌｌが好適であ
ることが判明している。

放電電力および処理時間は、放電処理量が上記所定値、
％＋、ｖｃなるようならば、いかようにも設定し得るが
、実用土から放電電力は通常０．１〜５Ｗ／−好ましく
は０゜２〜２Ｗ／ｃ４の範囲内で、処理時間は通常１〜
３．０Ｕ秒の範囲内で各々設定される。

また、スパッタエツチング処理に用いる高周波電源とし
ては１通常数百ＫＨｚ　Ｎ叙＋ＭＩ（ｚの周波数のもの
を用い得るが、実用上は工業割当周波数の１３．５６　
ＭＨｚ　Ｏ電源を用いるのが好ましい。

雰囲気ガスとしては種々の気体を用いることができるが
、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス。

チッ素ガス、炭酸ガス、水蒸気等が好ましい。

このようにして高分子フィルムの表面をスパッタエツチ
ング処理すると、該処理面に無数の微細針状突起と化学
的に活性なラジカル成分とが形成される。

そして、この処理ｒＴＪＪ：ｖｃ透明導電層を形成する
と、上記微細針状突起が投錨力を発揮すると共にラジカ
ル成分により化学的にも結合するので、高分子フィルム
と透明導１を層の接着力は大きなものとなる。

かような透明導電性積層体は次に述べるＥＬ装濾の製造
法に用いることができる。即ち、こ（ＤＥＬ装置の製造
法は透明基体の片面上に、Ｘ２！明導′成１１１１、金
Ｊｇｌ−および高＃Ｉ［Ａｉ分分子物語順次積層さで全
体を防湿フィルムで被覆することを特徴とするものであ
る。

この方法に用いる発光体層および背面成極は。

従来のＥＬ装置に用いられているものと同じであってよ
い、 該発光体層は電圧の印加により発光するもので６例えば
螢光体とバインダーとしての高誘電４分子物の混合物に
より形成でき、その厚さは通常約２０〜ｉｏｕμ情であ
る。

螢光体としては、硫化亜鉛、セレン化曲船、硫化亜鉛と
硫化カドミウムの混晶等の主剤に活性剤としての銅、銀
、金、マンガン等の金属粉末２よび付活性剤としての塩
素、臭素、ヨウ素等のハロゲン或いはアルミニウム、カ
リウム等の金ａｍ末を添カロした混合物を用いることが
できる。この場合、主剤、活性剤および付活性剤の混合
割合は。

通常、主剤１０Ｌ）　＠＠部に対し、活性剤０．０１〜
０．１屯鷺部、付活注剤１〜３重量部である。

また、バインダーとしてのＡ′＃電高分子物としては、
透明導電性＄層体における高誘電高分子物層を形成する
ために用いる材料がいずれも使用できる。特に好ましい
のは高誘電高分子物層と発光体層におけるバインダーを
同一の高誘電高分子物で構成することであり、かような
場合、高誘電高分子Ｖ層と発光体層の接着強度は最大と
なる。

発光体層形成成分としての螢光体と高誘電高分子物の混
合割合は０種々の条件によって変わり得るが通常は高分
子＃電体１００重量部に対し、螢光体５０〜６００１ｉ
量部でるる。

−万、背面電極としてはアルミニウムｉ、　＊ｉ等を用
い得る。

本発明の方法にエリＫＬ装置を製造するに際しては、所
望により発光体層と背面電極のＩＩ　ｉｃ　ｉｆＡ縁膚
を介在せしめることができる。この絶縁１ｆＩａは例え
ば発光体Ｉ−層形成用いたのと同様の高誘電高分子物（
所望によりチタン酸バリウム、酸化チタン尋の粉末を混
入）により形成できる。

本発明の方法によりＬＬ装置を製造するには。

アルミニウム箔−ＹＪＩ！箔の片面上に発光体層を形成
せしめ（所望により両者間に絶縁ノーを形成）、この発
光体ｊ−と前記透明導電性積層体体の高誘電高分子物贋
を向い合わせ、こ几らを加熱力電圧により一体化し１次
いでＰＣＴＦＥ等の防湿フィルムで被覆するのが生産性
の点で好筐しい。

ま友、透明導電性積層体の高誘電高分子物／１ｉｆｔ　
ｋに発光体層形成用成分を溶解乃至分散し次ｍ液を塗布
して予備乾燥せしめ８次いで背面電極を載せて乾燥し１
発光体Ｊｔｉを形成固化すると共に核層と背面電極を一
体化する方法、高ｉｆ？電高分子物層上に発光体ノーを
形成し、この発光体層上に絶縁胴形成用ｍ液を塗布して
予備乾燥せしめ２次いで背向電極を載せて乾燥し、絶縁
層を形成固化すると共に核層と背面′ＩＪｔ極を一体化
する方法１等により高誘電高分子物語とに発光体層およ
び背面電極を形成し１次いでこれらを防湿フィルムで被
覆することもできる。

（実施例〕 以下、実施例ｙｃより本発明を更に詳細に説明する。

実施例Ｉ Ａ、透明導電性積層体の製造 雰囲気ガスとしてアルゴンガスを使用し１周波数１３．
５６　ＭＨｚの高周波電圧を印加し、放電電力０．１Ｗ
／ｄ、＄囲気圧０．００６　Ｔｏｒｒの条件で、厚さ７
５μ亀の透明ＰＥＴフィルムの片面を１υ秒間スパッタ
エツチングｇ＆珊する。

次に、インジウム−スズ合金（スズ含量ｌｏ億量％）を
ターゲットとして用−１酸素との反応性マグネトロンス
パッタリング法により　、ＰＥＴフィルムのスパッタエ
ツチング処理面上に、廖さ３υＯ人の酸化インジクムー
酸化スズ混合体から成る透明導電Ｆ−を積層する。この
ＰＥＴフィルムと透明導電層から伐る複合体の光線透過
率は８５％（５５０ｎｒｎ）であり、透明導電性／ｉｌ
側の表面抵抗は３００Ω／口であった。

その後、パラジウムをターゲットとして用い。

スパッタリング法により、透明導電層とに厚″：５３Ｏ
Ａのパラジウム層を積ｊ−する。この７２２９７４層形
成後の光線透過率は８４％、パラジウム層側の表面抵抗
は３　Ｕ　ｕ　１１．／’口であったう次いで、パラジ
ウム層上にシアノエチルグル２７ＣＤ　２　［ｉ１１％
アセトン溶液を）１ンテンリバース法により塗布し、１
５０℃の温度で３分間加熱することにより、Ｊ！＃さ６
１３０人のシアノエチルグル２ンから成る高誘電高分子
層の形成された透明導電性積層体を得た。

Ｂ、ＥＬ装置の製造 厚さ２００μ惰のアルミニウム箔の片面に、シアノエチ
ルグルランの３０を量％アセトンｍ液にチタン酸バリウ
ム粉末を分散せしめて塗布する。なお、チタン酸バリウ
ムとシアノエチルプルランの配合比（重量比）は１：１
とした。そして、温度１２０℃で６０分間加熱し、厚さ
４０μ惰の絶縁層を形成する。

次に、シアノエチルグルランの３０重量％アセトン鹸液
圧螢光体粉末（ブルーグリーンに発光するもの）を分散
させ、この液を絶縁層とに塗布し。

１３０℃ノ！度テ３０分間乾燥さぜ、更＃’ｌｌ：、　
１２０℃。

ｌ×ｌ　ＯＴｏｒｒ　Ｏ雰囲気中で６時間真空乾燥させ
ることにより、厚さ４０μ惰の発光体層を形成する。

その後、透明導電性積層体の高誘電高分子層と発光体層
を向い合わせ、温度１７５℃に維持されたロールラミネ
ータを通して接合する。

次いで、この接合物の両面に厚さ２００μ慣のＰＣＴＦ
Ｅ　７　イルムラ配置り、ａｉ２５０℃、圧力２ｋｇ／
ｃ４の条件で１分間加熱力口圧し、上記フィルム同志を
その端縁部全周において熱融着（融着部の中５關）せし
め、ＥＬ装置を得た。

実施例２ ＰＥＴフィルムに対するスパッタエツチング処理をしな
いこと以外は実施例１と同様に作業して。

透明導電性積層体およびＥＬ装置を得友。

実施例３ 高誘電高分子層形成成分としてのシアノエチルプルラン
に代えシアノエチルポリビニルアルコールを用いる以外
は実施例１と同様に作業して、透明導電性積層体および
ＥＬ装置を得た。

実施例４ パラジウムに代え金を用いる以外ｒｔ実施例１と網様に
作業して、透明導電性積層体およびＥＬ装置を得た。

比較例１ パラジウム層および高誘電高分子Ｊ―を形成しないこと
以外は実施例１と同様に作業して、透明導電性積層体お
よびＥＬ装置を得た。

比較例２ 高誘電高分子７Ｍを形成しない仁と以外は実施例１と同
ＩＫ作業して、透明導を性積層体およびＥＬ装置を得た
。

と記実施例および比較例で得られ次透明導電性積Ｉ一体
の表面抵抗および光線透過’＄　（５００ｎｍ）　。

ＥＬ装置における接着力を第１表に示す。なお。

接着力は下記要領により測定した。

〔接着力〕

ＰＣＴＦＥフィルムで破覆する前の接合物をサンプルと
し、＠Ｉ’１−２５℃、引張り速度３０　Ｌｌ　ａｙｓ
／ｍｉｎの条件で万能引張型試験機（東洋測器社製、テ
ンンロン）により、金属層とそれに接している発光体層
の間で剥離を行ない、この剥ｍに要する力を測だし友。

（以下余白） 第１表 秦ＰＥＴフィルムと透明導ｔｊｔｊ−との間で剥離を生
ずるため４パラジウム１−と発光体層の接着力は測定で
きなかつ比。

（発明の効果） 本発明は上記のようＶＣ構成されており、金属層上に更
に高誘電高分子物層を形成したので、これをＥＬ装置に
用いると発光体層との接着力が大きくなり０発光ムラを
抑制でき、ま几１本発明の方法によれば発光ムラ０少な
−ＥＬ装置を容易に製造できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る透明導電性積ｊ一体の実例を示す正
面図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　透明基体の片面上に、透明導電層、金属層およ
   び高誘電高分子物層が順次積層されて成る透明導電性積
   層体。
2. （２）透明基体の透明導電層積層面がスパツタエツチン
   グ処置されて成る請求項１記載の透明導電性積層体。
3. （３）　透明基体の片面上に、透明導電層、金属層およ
   び高誘電高分子物層が順次積層されて成る透明導電性積
   層体の前記高誘電高分子物層上に、発光体層および背面
   電極を配置し、次いで全体を防湿フイルムで破覆するこ
   とを特徴とするエレクトロルミネツセンス表示装置の製
   造法。