JPH0479191A - Ｅｌパネル - 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］ 本発明は画像表示装置に使用されるＥＬパネルに関する
ものであり、さらに詳しくはＥＬパネルの封止に関する
ものである。

［従来の技術］ ＥＬパネルは、厚さ数ｍｍの基板上に厚さ数μｍの電極
、絶縁体、発光体などの薄膜を積層した超薄型の平面表
示装置である。上記ＥＬパネルは、上記電極、絶縁体、
発光体などがいずれも固体薄膜からなるので耐衝撃性に
優れており、自動車、航空機などの移動物体に搭載する
目的に有利に使用できる。

第２図は、従来のＥＬパネルの構成例を示す断面図であ
る。従来のＥＬパネルは第２図に示すように、基板２１
上にＩＴＯなどからなるストライプ状の透明電極２２、
Ｓｉｎ、、Ｔａ＊Ｏａ、Ｓｉ８Ｎ４、Ｙ　２０　ａなど
からなる絶縁膜２３ａ１及び、アルカリ土類金属硫化物
を発光母体とし発光中心として０．０１〜１モル％程度
の希土類元素を含む発光体などにより形成された発光膜
２４、上記絶縁膜２３ａと同一の材料から形成されてい
る絶縁膜２３ｂがこの順に積層されて備えられており、
絶縁膜２３ｂ上にはアルミニウムなどの金属電極２５が
透明電極２２と直交するストライブ状に備えられている
。

上記構成では、発光膜２４はその上下を絶縁膜２３ａ及
び２３ｂで挟まれており、いわゆる二重絶縁構造を構成
している。上記絶縁膜２３ａ及び２３ｂは、上記したい
ずれか一つの材料からなる単層の薄膜であってもよいが
、一般には二種類以上積層した複合絶縁膜が使用される
。上記複合絶縁膜を使用する際には、絶縁膜２３ａと２
３ｂとが発光膜２４に対して対称的に形成されているこ
とが好ましく、例えば絶縁膜２３ａをＳｉＯｘにＴａ、
Ｏ，を積層して形成した場合には絶縁膜２３ｂはＴａｔ
Ｏａに５１０２を積層して形成する。

上記構成においては、第一の電極（透明電極）２２と第
二の電極（金属電極）２５との間に例えば２００Ｖ程度
の交流電圧を印加することにより、上記画電極の交差し
た部分に挟まれる発光膜２４にてＥＬ発光が生じ、上記
発光は一般には基板２１を通して第２図の矢印Ａの方向
から観察される。

一方、第２図の第二の電極２５をＩＴＯなどの透明な素
材で形成すれば、上記ＥＬ発光は発光膜２４に関して基
板２１とは逆の第２図の矢印Ｂの方向から観察すること
もできる。本明細書においては、第２図に示すようにＥ
Ｌ発光を矢印Ａの方向から観察する装置を順構造パネル
、第２図の第二の電極２５を透明電極としてＥＬ発光を
矢印Ｂの方向から観察できるようにした装置を逆構造パ
ネルと称する。また、単にＥＬパネルと記載した場合に
は、順構造パネルと逆構造パネルの両者を含むものとす
る。

上記構成を有するＥＬパネルでは、電圧印加時に水分が
存在すると、上記電極、絶縁膜、及び、発光膜の各薄膜
間で層間剥離が生じたり、絶縁耐圧が低下したりするこ
とが知られている。そこで、従来のＥＬパネルは、第２
図に示すように、基板２１上に備えられたガラス製封止
具２６によって装置全体を封止し、電極、絶縁膜、及び
、発光膜の各層からなり上記ＥＬパネルを構成する積層
体が空気中の水分と接触することを避けている。

ガラス製封止具２６はガラス板の中央部に上記積層体を
収容することのできる凹部２６ａを有し、上部には凹部
２６ａに通じる小孔２６ｂを有している。そして、凹部
２６ａの上記積層体とガラス製封止具２６との間隙にシ
リコンオイルを充填し、小孔２６ｂをガラス片２７によ
って封鎖することにより、ＥＬパネルを外気から遮断し
ている。

上記シリコンオイルにはモレキュラーシーブなどの粉末
乾燥剤が分散されており、順構造パネルの場合にはさら
にコントラスト向上のためにカーボンブラックなどの黒
色色素粉末が分散されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記ＥＬパネルをガラス製封止具により
封止すると、上記封止具の分だけ厚さが増加し、超薄型
というＥＬパネルの特性が十分に生かされないとの問題
がある。しかも、上記封止具を使用するためには、ガラ
ス板に凹部を設けるなど封止のための加工を施したりシ
リコンオイルを注入するために工数が増加し、製造コス
トの上昇が避けられない。

また、上記のようにして封止した構成のＥＬパネルは、
自動車、航空機などの移動物体に搭載して使用した際に
、ガラス製封止具が衝撃などにより破壊されシリコンオ
イルが漏出することがあるとの問題もあった。

さらに、逆構造ＥＬパネルを上記のようにして封止する
と、シリコンオイルに分散されている粉末やガラス製封
止具の凹部表面にて光が散乱され、ＥＬ発光を取出しに
くくなるとの問題もある。

そこで、本発明は上記従来技術の課題を解決するために
なされたものであり、その目的とするところは、各電極
、絶縁膜、及び、発光膜が空気中の水分と接触すること
なく、安価で耐衝撃性に優れ超薄型の特性を生かすこと
ができるＥＬパネルを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明に関わるＥＬパネルは、基板と、上記基板上に備
えられた第一の電極と、上記第一の電極上に備えられた
第一の絶縁膜と、上記第一の絶縁膜上に備えられた発光
膜と、上記発光膜上に備えられた第二の絶縁膜と、上記
第二の絶縁膜上に備えられた第二の電極と、上記基板上
に備えられ、上記第−の電極、第一の絶縁膜、発光膜、
第二の絶縁膜、及び、第二の電極を覆うポリオレフィン
被膜とを有することを特徴としている。

［作用］ 本発明のＥＬパネルは、基板上に備えられた各構成要素
をポリオレフィン被膜により封止した構成となっている
。上記構成によれば、ポリオレフィンは一般に透湿性が
低いので、空気中の水分がポリオレフィン被膜によって
遮られ、上記各構成要素と水分との接触が避けられる。

また、極く薄いポリオレフィン被膜が上記各構成要素の
最上層、例えば第二の電極に密着して形成されるので封
止に要する厚さが低減され、逆構造パネルから発光を取
り出す場合にも有利になる。さらに、ガラス製封止具、
及び、シリコンオイルを使用しないので、耐衝撃性が向
上するとともに、安価になる。

［実施例］ 以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第１図は、本発明に係わるＥＬパネルの一実施例の構成
を示す断面図である。本実施例のＥＬパネルは順構造パ
ネルであり、第１図に示すように、ガラス基板１１上に
ＩＴＯなどからなる透明電極１２、絶縁膜１３ａ１発光
膜１４、絶縁膜１３ｂがこの順に積層されて備えられて
おり、透明電極１２はストライブ状に形成されている。

絶縁膜１３ａはＳｉｎ、にＴａ、Ｏ，を積層してなる複
合絶縁膜であり、絶縁膜１３ｂは発光膜１４に関して絶
縁膜１３ａと対称になるようにＴａ、Ｏ，にＳｉＯ２を
積層して形成されている。そして、絶縁膜１３ａ及び１
３ｂにより、二重絶縁構造が構成されている。絶縁膜１
３ｂ上には、さらに、アルミニウムなどからなる金属電
極１５が透明電極１２と直交するストライブ状に備えら
れており、上記した各構成要素とともに順構造ＥＬパネ
ルを構成している。

本実施例の順構造ＥＬパネルは、ガラス基板１１上に形
成された上記各構成要素がポリオレフィン被膜１６によ
り覆われていることを特徴とする。

上記ポリオレフィン被膜１６に使用するポリオレフィン
は、水蒸気の気体透過率がＯ，Ｏ１ｇ／ｍ・２４ｈ以下
であることが好ましく、このようなポリオレフィンとし
て例えば、特殊ポリオレフィン（日本ゼオン製、商品名
；ゼオネックス）を挙げることができる。上記のような
ポリオレフィンにて被膜を形成することにより、ポリオ
レフィン被膜１６を透過する空気中の水分の量を著しく
低減することができ、ガラス基板１１上に形成された上
記各構成要素と水分との接触を実質的に避けることがで
きる。

上記ポリオレフィン被膜１６は、例えば、上記ポリオレ
フィンの膜厚０．　１〜５ｍｍのシートを透湿性の低い
接着剤を使用してガラス基板１１に接着することにより
形成してもよく、上記ポリオレフィンの有機溶媒溶液を
ガラス基板１１上にスクリーン印刷またはス、ビナー塗
布することにより形成してもよい。上記ポリオレフィン
シートを使用する場合には、ガラス基板１１上に形成さ
れた上記各構成要素を該シートにて覆い、該シート内部
を外気から遮断するように、該シートの周辺部を接着す
る。上記ポリオレフィンの有機溶媒溶液を使用する場合
には、有機溶媒の揮散とともにポリオレフィン塗膜がガ
ラス基板１１上の上記各構成要素に密着して形成され、
しかも接着剤を必要としないので気密性が高く有利であ
る。上記有機溶媒は、室温で放置することにより容易に
揮散するが、真空中で加熱乾燥させてもよい。

ポリオレフィンは上記したように透湿性が低いので、ポ
リオレフィン被膜１６だけでも十分にＥＬパネルを空気
中の水分から遮断することができるが、さらに乾燥剤を
併用してもよい。乾燥剤は、例えば、ポリオレフィン被
膜１６として上記ポリオレフィンシートを使用する場合
には、該シートと金属電極１５との間にシート状乾燥剤
を配置するようにして使用すればよい。このとき、上記
ポリオレフィンシートは、ガラス基板１１上に形成され
た各構成要素及び上記シート状乾燥剤の全体を覆うよう
にして、ガラス基板１１に接着されている。また、上記
乾燥剤は、モレキュラーシーブなどの粉末乾燥剤を混合
したポリオレフィン原料を射出成形して乾燥剤含有ポリ
オレフィンシートとして使用してもよく、上記ポリオレ
フィンの有機溶媒溶液にモレキュラーシーブなどの粉末
乾燥剤を混合して乾燥剤含有ポリオレフィン塗膜を形成
させるようにして用いてもよい。

本実施例のＥＬパネルでポリオレフィン被膜１６がポリ
オレフィンシートにより形成されている場合には、コン
トラスト比を向上させるために、上記シートのいずれか
の面に黒色塗料を塗布してもよく、上記シートと金属電
極１５との間に黒色シートを配置してもよい。上記黒色
シートは、黒色であればよく、紙、プラスチックシート
など各種シートを用いることができるが、該シートが金
属電極１５に直接接触する場合には不導体であることが
好ましい。また、上記黒色シートは上記シート状乾燥剤
と併用してもよい。

上記コントラストを向上させる手段としては、上記のほ
かに、カーボンブラックなどの黒色色素粉末を混合した
ポリオレフィン原料を射出成形して黒色のポリオレフィ
ンシートとして使用してもよく、上記ポリオレフィンの
有機溶媒溶液にカーボンブラックなどの黒色色素粉末を
混合して黒色のポリオレフィン塗膜を形成させるように
して用いてもよい。また、上記黒色色素粉末は、上記粉
末乾燥剤と併用してもよい。

本実施例では、上記乾燥剤と上記コントラスト向上手段
とを適宜組合せて使用してよく、例えば、シート状乾燥
剤を黒色色素粉末を混合したポリオレフィン原料を射出
成形して得られたシート状ポリオレフィンと組合せて使
用してもよい。

第３図は、本発明に係わるＥＬパネルの他の実施例の構
成を示す断面図である。本実施例のＥＬパネルは逆構造
パネルであり、第３図に示すように、基板３１上に金属
電極３２、絶縁膜３３ａ、発光膜３４、絶縁膜３３ｂが
この順に積層されて備えられており、金属電極３２はス
トライブ状に形成されている。絶縁膜３３ｂ上には、さ
らに、ＪＴＯなとからなる透明電極３５か金属電極３２
と直交するストライブ状に備えられており、上記した各
構成要素とともに逆構造ＥＬパネルを構成している。

上記構成の逆構造ＥＬパネルにおいて、基板３１は、必
ずしも透明でなくともよく、石英ガラス、セラミックス
、Ｓｉウェハー、及び、金属板なとを使用することがで
きる。また、上記絶縁膜３３ａ及び３３ｂの構成は実施
例１と同様である。

本実施例の逆構造ＥＬパネルは、基板３１上に形成され
た上記各構成要素が、ポリオレフィン被膜３６により覆
われていることを特徴とする。上記ポリオレフィン被膜
３６は上記した順構造ＥＬパネルの場合と同様にして形
成することができるが、上記乾燥剤、または、上記コン
トラストを向上させる手段はいずれも光を散乱あるいは
吸収しＥＬ発光を取出しにくくするので用いないことが
好ましい。

上記構成とすることにより、本実施例の逆構造ＥＬパネ
ルでは、粉末乾燥剤あるいはガラス製封止具により光が
散乱されることなく、透明電極３５上に形成されたポリ
オレフィン被膜３６を通してＥＬ発光を有利に観察する
ことができる。

上記逆構造ＥＬパネルは、カラーフィルターと組合せて
マルチカラー表示またはフルカラー表示を行う用途に有
利に使用できる。第４図は、上記逆構造カラー表示ＥＬ
パネルに本発明を適用した例を示す断面図である。第４
図において、第３図と同一の構成要素には同一の符号を
付して詳細な説明を省略する。上記逆構造カラー表示Ｅ
Ｌパネルでは、透明電極３５上にカラーフィルター３７
が備えられている。従って、第２図の順構造ＥＬパネル
でガラス基板２１の矢印Ａ側の表面にカラーフィルター
を設ける場合に比較して発光膜とカラーフィルターとの
距離が短く、発光部分に対する視角のずれが低減される
ので、カラーフィルターを通して発光部分に正確に対応
した色彩を観察することができる。上記逆構造カラー表
示ＥＬパネルでは、ポリオレフィン被膜３６はカラーフ
ィルター３７を含めて基板３１上に形成された各構成要
素全てを覆うようにして形成されている。上記構成とす
ることにより、上記逆構造カラー表示ＥＬパネルでは、
粉末乾燥剤あるいはガラス製封止具により光が散乱され
ることなく、カラーフィルター３７上に形成されたポリ
オレフィン被膜３６を通して正確な色彩のＥＬ発光を有
利に観察することができる。

［発明の効果コ 以上詳しく説明したように、本発明のＥＬパネルでは、
ガラス製封止具及びシリコンオイルを使用することなく
、基板上に形成された各電極、絶縁膜、発光膜からなる
積層体を透湿性の低いポリオレフィン被膜で封止する構
成としたので、上記積層体と空気中の水分との接触を防
ぐことができるとともに、衝撃によるガラス製封止具の
破損及びシリコンオイルの漏洩を避けることができ、耐
衝撃性に優れたＥＬパネルを得ることができる。

また、本発明のＥＬパネルでは、ガラス製封止具に代え
てポリオレフィン被膜を使用しているので、ＥＬパネル
の超薄型の特性を減殺することがない。上記効果は、ポ
リオレフィン被膜をポリオレフィンの有機溶媒溶液から
スクリーン印刷またはスピナー塗布により形成した場合
により顕著である。

さらに、本発明によれば、ガラス製封止具の加工、シリ
コンオイル充填、及び、充填口の封鎖などの工程が不要
であり、それ自体安価なポリオレフィンを使用するので
、製造コストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる順構造ＥＬパネルの一実施例の
構成を示す断面図であり、 第２図は従来のＥＬパネルの構成例を示す断面図であり
、 第３図は本発明に係わる逆構造ＥＬパネルの一実施例を
示す断面図であり、 第４図は・本発明に係わる逆構造カラー表示ＥＬパネル
の一実施例を示す断面図である。 １６．３６・・・ポリオレフィン被膜。 特許出願人　　沖電気工業株式会社 代　理　人　　弁理士　前１）　実 第１図 僑ＥＬハ′ネ〕し。−焚）おびり。、Ｑｉ７：ロＷＡ３
図 １・ ４カー　Ｎミ　イ列　ｄｌＴ　ｉ　面 第２図 ！ＡｌｔＥＬ　／６ｔ＋しｎ＃。旬Ａ１１Ｊ１１？ｏｍ
第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 基板と、 上記基板上に備えられた第一の電極と、 上記第一の電極上に備えられた第一の絶縁膜と、上記第
   一の絶縁膜上に備えられた発光膜と、上記発光膜上に備
   えられた第二の絶縁膜と、上記第二の絶縁膜上に備えら
   れた第二の電極と、上記基板上に備えられ、上記第一の
   電極、第一の絶縁膜、発光膜、第二の絶縁膜、及び、第
   二の電極を覆うポリオレフィン被膜とを有することを特
   徴とするＥＬパネル。