JPH0456097A - Electroluminescence and manufacture thereof - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、電界の形成により発光する発光層を備えたエ
レクトロルミネッセンスおよびその製造方法に関するも
のである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to an electroluminescent device having a light-emitting layer that emits light by the formation of an electric field, and a method for manufacturing the same.
エレクトロルミネッセンスは、その発光層内に有する発
光素子の作用により、電気エネルギーを光エネルギーに
変換して発光現象を引起こすものであり、従来から、電
卓やデジタル時計のバックアップ光源、あるいは番号表
示やネーム表示等の表示用光源等として広く利用されて
いる。Electroluminescence converts electrical energy into light energy through the action of a light-emitting element in its light-emitting layer, causing a luminescent phenomenon.It has traditionally been used as a backup light source for calculators and digital watches, or as a number display or name display. It is widely used as a light source for displays, etc.
このエレクトロルミネッセンスは、上記発光素子を有す
る発光層、および誘電体素子を有する誘電体層を備える
とともに、上記発光層に電界を形成する一対の透明電極
を備えている。さらに、これらの表裏両側はガラス基板
によってサンドウィッチ状にカバーされ、小口部分は合
成樹脂によりカバーされており、これによって上記各層
や透明電極の保護が図られている。This electroluminescent device includes a light-emitting layer having the above-mentioned light-emitting element, a dielectric layer having a dielectric element, and a pair of transparent electrodes that form an electric field in the light-emitting layer. Furthermore, both the front and back sides of these are covered in a sandwich-like manner with glass substrates, and the edges are covered with synthetic resin, thereby protecting the above-mentioned layers and transparent electrodes.
上記エレクトロルミネッセンスでは、表裏両面が透湿性
の極めて小さいガラス基板で覆われているものの、小口
部分は合成樹脂でカバーされているのみである。従って
、この部分からエレクトロルミネッセンス内に外気が侵
入し、この外気中の特に水蒸気に発光素子が反応するこ
とにより、この発光素子の劣化が促進され、ひいてはエ
レクトロルミネッセンスの寿命が縮められる不都合があ
る。In the above-mentioned electroluminescence, both the front and back sides are covered with glass substrates with extremely low moisture permeability, but only the edge portion is covered with synthetic resin. Therefore, outside air enters the electroluminescent device from this portion, and the light emitting element reacts with water vapor in the outside air, which accelerates the deterioration of the light emitting device and shortens the life of the electroluminescent device.
このような寿命の短縮は、小口部分もガラスでカバーす
ることにより回避できるが、ガラスを小口部分に融着す
るには、低融点のものでも約４３０℃の加熱が必要であ
る一方、従来のエレクトロルミネッセンスでは発光層お
よび誘電体層を構成するバインダーとして熱に弱い合成
樹脂が用いられているので、上記加熱によってバインダ
ーが熱分解されてしまう。このような事情から、小口部
分の完全な保護は不可能であり、外気の侵入による発光
素子の劣化の促進は回避されていないのが現状である。This shortened lifespan can be avoided by covering the edge part with glass, but to fuse glass to the edge part requires heating to about 430°C even with low melting point glass, while conventional In electroluminescence, a synthetic resin that is sensitive to heat is used as a binder constituting the light emitting layer and the dielectric layer, so the binder is thermally decomposed by the above heating. Due to these circumstances, it is impossible to completely protect the edge portion, and the acceleration of deterioration of the light emitting element due to the intrusion of outside air cannot currently be avoided.
本発明は、このような事情に鑑み、エレクトロルミネッ
センス内部への外気、特に水蒸気の侵入を防ぐことによ
り、その寿命を延ばすことができるエレクトロルミネッ
センスを提供することを目的とする。In view of these circumstances, it is an object of the present invention to provide an electroluminescent device whose lifespan can be extended by preventing outside air, particularly water vapor, from entering the electroluminescent device.
本発明は、発光素子およびバインダーからなる発光層と
、誘電体素子およびバインダーからなる誘電体層とを備
え、これらの表裏両側に透明電極が配され、これらの透
明電極の外側に各々ガラス基板が配されるエレクトロル
ミネッセンスにおいて、上記発光層および誘電体層にお
けるバインダーが透明セラミックスで構成されるととも
に、小口部分にガラス材料からなるカバー部が配され、
このカバー部によりガラス基板間の空間が密封されてい
るものである。The present invention comprises a light-emitting layer consisting of a light-emitting element and a binder, and a dielectric layer consisting of a dielectric element and a binder, transparent electrodes are arranged on both the front and back sides of these, and a glass substrate is provided on the outside of each of these transparent electrodes. In the electroluminescent device arranged, the binder in the light emitting layer and the dielectric layer is made of transparent ceramics, and a cover part made of a glass material is arranged at the edge part,
This cover portion seals the space between the glass substrates.
また本発明は、上記エレクトロルミネッセンスを製造す
る方法として、透明セラミックスの原料中に発光素子を
溶かしたものを、ガラス基板上に配された透明電極の表
面に塗布し、上記原料に加熱処理を施すことにより透明
セラミックスを生成して発光層を形成した後、この発光
層の上に、透明セラミックスの原料中に誘電体素子を溶
かしたものを塗布し、上記原料に加熱処理を施すことに
より透明セラミックスを生成して誘電体層を形成し、こ
の誘電体層の上に、ガラス基板上に配された透明電極の
表面を接合し、その後、小口部分にカバー部を形成して
ガラス基板間の空間を密封するものである。The present invention also provides a method for producing electroluminescence, which includes applying a light-emitting element dissolved in a raw material of transparent ceramics to the surface of a transparent electrode arranged on a glass substrate, and subjecting the raw material to a heat treatment. After producing transparent ceramics and forming a light-emitting layer, a dielectric element dissolved in transparent ceramic raw materials is applied onto the light-emitting layer, and transparent ceramics are formed by heat-treating the raw materials. A dielectric layer is formed by forming a dielectric layer, and the surface of a transparent electrode placed on a glass substrate is bonded to the dielectric layer. After that, a cover portion is formed at the edge portion to cover the space between the glass substrates. It is meant to seal.
上記エレクトロルミネッセンスによれば、発光層および
誘電体層を形成するバインダーが耐熱性に優れた透明セ
ラミックスで構成されているので、高温での加熱処理が
可能であり、この加熱によって小口部分にガラスからな
るカバー部が形成されることにより、このカバー部によ
ってエレクトロルミネッセンス内部への水蒸気の侵入が
防がれる。According to the above electroluminescence, the binder forming the light emitting layer and the dielectric layer is made of transparent ceramics with excellent heat resistance, so heat treatment at high temperatures is possible. By forming the cover portion, this cover portion prevents water vapor from entering the inside of the electroluminescent device.
本発明の一実施例におけるエレクトロルミネッセンスの
製造方法を図面に基づいて説明する。A method for producing electroluminescence according to an embodiment of the present invention will be explained based on the drawings.
まず、第１図に示されるように、ガラス基板１０の片面
上に、光透過性を有する透明電極１２を薄膜状に付着さ
せる。この透明電極】２としては、二酸化スズ（Ｓｎ０
２；スズネサ）等の透明導電物質を温度４００〜５００
℃の下で化学蒸着法（ＣＶＤ）やスパッタ法により付着
させたものが好適である。First, as shown in FIG. 1, a transparent electrode 12 having optical transparency is attached in the form of a thin film on one side of a glass substrate 10. As shown in FIG. This transparent electrode] 2 is tin dioxide (Sn0
2; Transparent conductive material such as Suzunesa) at a temperature of 400 to 500
Preferably, the material is deposited by chemical vapor deposition (CVD) or sputtering at .degree.
次に、透明セラミックスである ５ｉ０２の原料となる
５ｉ−（ＯＨ）ｎの溶液に２ｎＳ等の発光素子を溶かし
たものを上記透明電極１２の表面に塗布し、これを加熱
し、脱水することにより、第２図に示される発光層１４
を形成する。これによって形成された発光層１４は、上
記５ｉ−（Ｏｌｌｌｎの脱水または脱アルコール反応に
より生成された透明セラミックスである ５１０２から
なるバインダー中に発光素子が分散された構造となって
いる。Next, a light emitting element such as 2nS is dissolved in a solution of 5i-(OH)n, which is the raw material for transparent ceramic 5i02, and then applied to the surface of the transparent electrode 12, heated, and dehydrated. , the light emitting layer 14 shown in FIG.
form. The light-emitting layer 14 thus formed has a structure in which light-emitting elements are dispersed in a binder made of 5102, which is a transparent ceramic produced by the dehydration or dealcoholization reaction of 5i-(Olln).
さらに、この発光層１４の上に今度は Ｂ１ＴｉＯ３等
の誘電体素子をＳｉ −（ＯＨ）。の溶液に溶かしたも
のを塗布し、これを上記と同様に加熱、脱水することに
より、第３図に示されるような誘電体層１６を形成する
。これにより形成された誘電体層１６では、上記５ｉ（
Ｏｆｆ）ｎの酸化により生成された５ｉ０２からなるバ
インダー中に誘電体素子が分散された状態となっている
。Furthermore, on top of this light emitting layer 14, a dielectric element such as B1TiO3 is formed using Si-(OH). A dielectric layer 16 as shown in FIG. 3 is formed by applying a solution dissolved in the above solution and heating and dehydrating it in the same manner as described above. In the dielectric layer 16 thus formed, the above 5i(
The dielectric elements are dispersed in a binder made of 5i02 produced by the oxidation of Off)n.
なお、同図に示されるように、上記透明電極１２には、
電線１８を接続しておく。Note that, as shown in the figure, the transparent electrode 12 includes:
Connect the electric wire 18.
一方、上記第３図に示されるものとは別に、第４図に示
されるように、ガラス基板２０の片面に透明電極２２を
薄膜状に配し、この透明電極２２に電線２４を接続した
ものを用意し、この透明電極２２の表面と上記誘電体層
］６の表面とを接合する。この状態で、全体を約２０［
１〜３００℃に加熱し、さらにガラス基板１０．２０の
小口部分をそれより十数℃高い温度まで加熱し、この小
口部分に低融点の溶融ガラスをコーティングすることに
より、第５図（ａ）に示されるようなカバー部３０を形
成してガラス基板１０．２０の間の空間を密封する。On the other hand, apart from the one shown in FIG. 3 above, as shown in FIG. is prepared, and the surface of this transparent electrode 22 and the surface of the dielectric layer] 6 are bonded. In this state, the whole is about 20 [
By heating the glass substrate 10.20 to a temperature of 1 to 300 degrees Celsius, further heating the edge portion of the glass substrate 10.20 to a temperature higher than that temperature, and coating this edge portion with a low melting point molten glass, as shown in FIG. 5(a). A cover portion 30 as shown in FIG. 1 is formed to seal the space between the glass substrates 10 and 20.
この工程中、上記空間内の各層１４．１６は高温状態に
なるが、これらを構成するバインダーは耐熱性に優れた
透明セラミックスである ＳｉＯ□（耐熱性約６００℃
）で構成されているので、変質するおそれがない。During this process, each layer 14, 16 in the space becomes high temperature, but the binder that makes up these layers is SiO□, which is a transparent ceramic with excellent heat resistance (heat resistance of about 600 degrees Celsius).
), so there is no risk of deterioration.
このようにして得られたエレクトロルミネッセンスによ
れば、透湿性が極めて小さいガラス基板１０．２０およ
びカバー部３０で内部が密封されているので、外気、特
に水蒸気はエレクトロルミネッセンス内部に対して極め
て侵入しにくく、このため、従来のエレクトロルミネッ
センスに比べて寿命は著しく延長される。According to the electroluminescence obtained in this way, the inside is sealed with the glass substrate 10.20 and the cover part 30, which have extremely low moisture permeability, so that outside air, especially water vapor, is extremely unlikely to enter the inside of the electroluminescence. Therefore, the lifetime is significantly extended compared to conventional electroluminescence.
第６図は、従来のエレクトロルミネッセンス（実線７１
）および本発明のエレクトロルミネッセンス（実線７２
）を温度４５℃、湿度９５％の条件下で駆動した時の、
経過時間と輝度率との関係を示したものであり、図にお
いてＢ、は使用開始時の輝度率、８％はＢ、の半分の輝
度率を示している。このグラフから明らかなように、従
来のエレクトロルミネッセンスでは、高温多湿条件下で
使用すると輝度率が急激に低下するのに対し、本発明の
エレクトロルミネッセンスでは、その小口部分もガラス
で覆われていることにより、輝度率の低下は緩やかであ
り、上記従来のエレクトロルミネッセンスに比べ、輝度
率が半減するまでの期間は約５倍以上延長される。FIG. 6 shows conventional electroluminescence (solid line 71
) and the electroluminescence of the present invention (solid line 72
) when driven under conditions of temperature 45℃ and humidity 95%,
It shows the relationship between elapsed time and brightness rate. In the figure, B indicates the brightness rate at the start of use, and 8% indicates a brightness rate that is half of B. As is clear from this graph, in the case of conventional electroluminescence, the brightness rate drops rapidly when used under high temperature and humidity conditions, whereas in the electroluminescence of the present invention, the edge portion is also covered with glass. Therefore, the brightness factor decreases slowly, and the period until the brightness factor is halved is approximately five times longer than in the conventional electroluminescence.
さらに、本発明のエレクトロルミネッセンスは、これを
水および１０％硫酸中に浸漬して３０日間放置しても、
発光特性に変化がないことが確認されている。Furthermore, the electroluminescence of the present invention can be immersed in water and 10% sulfuric acid and left for 30 days.
It has been confirmed that there is no change in luminescent characteristics.
なお、上記実施例では、バインダーに５ｉ０２を使用し
たものを示したが、本発明におけるバインダーは、透明
セラミックスで構成されていればよく、例えば５ｉ２ｒ
Ｏや、この５ｉ２ｒＯあるいは５ｉ０２に丁１０゜を混
合したものによっても同様の効果が得られる。In the above embodiment, 5i02 was used as the binder, but the binder in the present invention may be made of transparent ceramics, such as 5i2r.
A similar effect can be obtained by mixing O, 5i2rO, or 5i02 with 10°.
また、上記実施例では、小口部分に低融点ガラスをコー
ティングするものを示したが、それに代え、小口部分を
約６００℃まで加熱してこの小口部分のガラス基板１０
．２０自体を溶融させ、両者を連結して第５図（ｂ）に
示されるようなカバー部３０’を形成するようにしても
、上記実施例と同様の効果を得ることができる。Further, in the above embodiment, the edge portion is coated with a low melting point glass, but instead of this, the edge portion is heated to about 600° C. and the glass substrate 10 of this edge portion is heated.
．． The same effect as in the above embodiment can also be obtained by melting the cover part 20 itself and connecting the two to form a cover part 30' as shown in FIG. 5(b).
以上のように、本発明によれば、次の効果を得ることが
できる。As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.
まず、請求項１記載のエレクトロルミネッセンスによれ
ば、発光層および誘電体層のバインダーを透明セラミッ
クスで構成することにより、その耐熱性を向上させて加
熱処理を可能にしておく一方、小口部分に、透湿性の極
めて小さい材料であるガラスからなるカバー部を設けて
内部を密封するようにしたものであるので、この内部に
対し、外気、特に水蒸気の侵入はほとんどなく、これに
よってエレクトロルミネッセンス自身の寿命を延ばすこ
とができる効果がある。First, according to the electroluminescence device according to claim 1, the binder of the light emitting layer and the dielectric layer is made of transparent ceramics, thereby improving the heat resistance and making heat treatment possible. Since the interior is sealed with a cover made of glass, which is a material with extremely low moisture permeability, there is almost no intrusion of outside air, especially water vapor, into the interior, which extends the lifespan of the electroluminescent device. It has the effect of prolonging the
さらに、請求項２記載の方法によれば、透明セラミック
スの原料中に発光素子あるいは誘電体素子を溶かしたも
のを塗布して加熱処理を施すだけで、上記エレクトロル
ミネッセンスにおける発光層および誘電体層を製造する
ことができる。Furthermore, according to the method of claim 2, the light emitting layer and the dielectric layer in the electroluminescence can be formed by simply applying a melted light emitting element or dielectric element to the transparent ceramic raw material and subjecting it to heat treatment. can be manufactured.
第１図乃至第４図は本発明の一実施例におけるエレクト
ロルミネッセンスの製造工程を示す断面図、第５図（ａ
）は同工程により得られるエレクトロルミネッセンスの
断面図、同図（ｂ）は他の実施例におけるエレクトロル
ミネッセンスの断面図、第６図は従来のエレクトロルミ
ネッセンスおよび本発明のエレクトロルミネッセンスの
駆動時間と輝度率との関係を示すグラフである。
１０．２０・・・ガラス基板、１２．２２・・・透明電
極、１４・・・発光層、１６・・・誘電体層、３０゜３
０′・・・カバー部。1 to 4 are cross-sectional views showing the manufacturing process of electroluminescence in one embodiment of the present invention, and FIG.
) is a cross-sectional view of electroluminescence obtained by the same process, FIG. 6(b) is a cross-sectional view of electroluminescence in another example, and FIG. It is a graph showing the relationship between 10.20...Glass substrate, 12.22...Transparent electrode, 14...Light emitting layer, 16...Dielectric layer, 30°3
0'...Cover part.
Claims (2)
体素子およびバインダーからなる誘電体層とを備え、こ
れらの表裏両側に透明電極が配され、これらの透明電極
の外側に各々ガラス基板が配されるエレクトロルミネッ
センスにおいて、上記発光層および誘電体層におけるバ
インダーが透明セラミックスで構成されるとともに、小
口部分にガラス材料からなるカバー部が配され、このカ
バー部によりガラス基板間の空間が密封されていること
を特徴とするエレクトロルミネッセンス。1. An electronic device comprising a light-emitting layer consisting of a light-emitting element and a binder, and a dielectric layer consisting of a dielectric element and a binder, transparent electrodes are arranged on both the front and back sides of these layers, and a glass substrate is arranged on the outside of each of these transparent electrodes. In luminescence, the binder in the light-emitting layer and dielectric layer is made of transparent ceramics, and a cover part made of a glass material is arranged at the edge part, and the space between the glass substrates is sealed by this cover part. Features electroluminescence.
のを、ガラス基板上に配された透明電極の表面に塗布し
、上記原料に加熱処理を施すことにより透明セラミック
スを生成して発光層を形成した後、この発光層の上に、
透明セラミックスの原料中に誘電体素子を溶かしたもの
を塗布し、上記原料に加熱処理を施すことにより透明セ
ラミックスを生成して誘電体層を形成し、この誘電体層
の上に、ガラス基板上に配された透明電極の表面を接合
し、その後、小口部分にカバー部を形成してガラス基板
間の空間を密封することを特徴とするエレクトロルミネ
ッセンスの製造方法。2. A light-emitting element dissolved in transparent ceramic raw material is applied to the surface of a transparent electrode placed on a glass substrate, and the raw material is heat-treated to produce transparent ceramics and form a light-emitting layer. , on top of this emissive layer,
A dielectric element is melted into a raw material for transparent ceramics, and the raw material is heat-treated to produce transparent ceramics to form a dielectric layer. 1. A method for producing electroluminescence, which comprises bonding the surfaces of transparent electrodes arranged on the glass substrates, and then forming a cover portion on the edge portion to seal the space between the glass substrates.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2164687A JPH0456097A (en) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | Electroluminescence and manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2164687A JPH0456097A (en) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | Electroluminescence and manufacture thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0456097A true JPH0456097A (en) | 1992-02-24 |
Family
ID=15797949
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2164687A Pending JPH0456097A (en) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | Electroluminescence and manufacture thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0456097A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5662745A (en) * | 1992-07-16 | 1997-09-02 | Nippon Steel Corporation | Integral engine valves made from titanium alloy bars of specified microstructure |
| KR100324767B1 (en) * | 2000-02-18 | 2002-02-20 | 구자홍 | Semiconductor display device and fabricating method thereof |
| US6551371B1 (en) | 1998-07-21 | 2003-04-22 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Titanium-based composite material, method for producing the same and engine valve |
| KR20030075387A (en) * | 2002-03-18 | 2003-09-26 | 주식회사 이너텍 | An organic electro-luminescence display and the manufacturing method thereof |
-
1990
- 1990-06-22 JP JP2164687A patent/JPH0456097A/en active Pending
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