JPH056792U - Electroluminescent device - Google Patents
Electroluminescent deviceInfo
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- JPH056792U JPH056792U JP5057491U JP5057491U JPH056792U JP H056792 U JPH056792 U JP H056792U JP 5057491 U JP5057491 U JP 5057491U JP 5057491 U JP5057491 U JP 5057491U JP H056792 U JPH056792 U JP H056792U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 有機材料を発光層に使用した電界発光(エレ
クトロルミネッセンス)素子の発光時に発生する熱を発
散させるための素子構造を提供することを目的とする。
【構成】 電界発光素子の透光性基板内に、冷媒用通路
(2a)を設けることであり、また発光層(6)の表面を直接
冷媒と接触させることができる冷媒用通路を設けること
である。
(57) [Summary] [Object] An object of the present invention is to provide a device structure for dissipating heat generated at the time of light emission of an electroluminescence device using an organic material for a light emitting layer. [Structure] A coolant passage is provided in a light-transmissive substrate of the electroluminescent device.
(2a) is provided, and a coolant passage that allows the surface of the light emitting layer (6) to directly contact the coolant is provided.
Description
【0001】[0001]
本考案は、面発光や光変調などに使用する電界発光素子に関する。 The present invention relates to an electroluminescent device used for surface emission, light modulation, and the like.
【0002】[0002]
電界発光(エレクトロルミネッセンス)素子は、従来発光層により、無機材料 を使用したものと有機材料を使用したものとに分けられているが、これらの発光 機構は全く異なっている。 An electroluminescent device has a conventional light emitting layer and is made of an inorganic material. Are divided into those using organic materials and those using organic materials. The mechanism is quite different.
【0003】 無機材料を使用した電界発光素子では、発光層内での加速電子と発光中心との 衝突現象に基づく励起発光を利用するものであるのに対して、有機材料による電 界発光素子では、発光層に被着形成された電極から注入される電子と正孔との再 結合に基づく発光を利用している。[0003] In an electroluminescent device using an inorganic material, there are While it utilizes excitation light emission based on the collision phenomenon, the In a field emission device, electrons and holes injected from an electrode formed on the light emitting layer are regenerated. It utilizes luminescence based on binding.
【0004】 この様な発光機構の相異は、これらの駆動可能電圧の領域の違いとなって現れ る。具体的には、無機材料による電界発光素子では、駆動電圧は100〜200 Vもの高電圧を必要とするのに対し、有機材料による場合にあっては、数V〜数 10Vと極めて低電圧ですむことである。[0004] Such a difference in the light emitting mechanism appears as a difference in the range of these drivable voltages. It Specifically, in an electroluminescent device made of an inorganic material, the driving voltage is 100 to 200. Whereas a high voltage of V is required, in the case of using an organic material, several V to several It is possible to use an extremely low voltage of 10V.
【0005】 又、有機材料による電界発光素子の方では、発光材料である螢光物質の選択に よって、三原色の発光素子を製作することもできる。[0005] For electroluminescent devices made of organic materials, it is necessary to select a fluorescent substance that is a light emitting material. Therefore, it is also possible to manufacture light emitting devices of three primary colors.
【0006】 この有機材料による電界発光素子に関しては、Applied Physics Letter.51.(1 2)p.913,(1987)などに詳細に記載されている。[0006] Regarding the electroluminescent device made of this organic material, Applied Physics Letter. 51. (1 2) See p.913, (1987) for details.
【0007】 ところで、有機材料による電界発光素子は、無機材料による場合と比較して、 信頼性の向上を計ることが一般に困難である。[0007] By the way, an electroluminescent element made of an organic material is It is generally difficult to improve reliability.
【0008】 図4は、従来の有機材料による電界発光素子の素子構造図である。図中の(41) は透光性基板、(42)は透明電極、(43)は有機材料から成る発光層、(44)は離間配 置された背面電極、(45)は封止用樹脂である。[0008] FIG. 4 is a device structure diagram of a conventional organic light emitting device. (41) in the figure Is a transparent substrate, (42) is a transparent electrode, (43) is a light emitting layer made of an organic material, and (44) is a spaced array. The back electrode placed (45) is a sealing resin.
【0009】 特に、封止用樹脂(45)は、無機材料による電界発光素子で使用されているシリ コン絶縁油等のオイルに替わるものとして使用されているものである。これは、 無機材料による発光層ではその様なオイルを使用することで湿気などから発光層 を保護するものであるが、有機材料による発光層(43)ではオイル自体が発光層内 に浸透してしまうことからむしろ信頼性の低下を引き起こしてしまうためである 。[0009] In particular, the sealing resin (45) is a resin used in electroluminescent devices made of inorganic materials. It is used as an alternative to oil such as insulating oil. this is, In the light emitting layer made of an inorganic material, by using such an oil, the light emitting layer can be protected from moisture etc. However, in the light emitting layer (43) made of an organic material, the oil itself is inside the light emitting layer. It is because it will penetrate into .
【0010】[0010]
然し乍ら、有機材料による発光層の場合、この封止用樹脂(45)を使用すること は電界発光素子として駆動した場合に発生する熱の放散を妨げる結果となり、発 光層の変質を招き素子特性の劣化という大きな問題となる。 However, for light emitting layers made of organic materials, use this sealing resin (45). Results in hindering the dissipation of heat generated when driven as an electroluminescent device. This causes a change in the optical layer, which causes a serious problem of deterioration of device characteristics.
【0011】[0011]
本考案の特徴とするところは、電界発光素子の透光性基板内に冷媒用通路を設 けたことにあり、また有機材料から成る発光層を含む積層体と、該積層体を被う 保護材との間に冷媒用通路を設けたことにある。 A feature of the present invention is that a coolant passage is provided in the translucent substrate of the electroluminescent device. And a laminate including a light emitting layer made of an organic material and covering the laminate. This is because a refrigerant passage is provided between the protective material and the protective material.
【0012】[0012]
本考案によれば、発熱体となる発光層に、極めて近接して冷媒を通すことが可 能となることから、効率的な冷却を行うことができる。従って、発光の際に生じ る熱でその発光層が変質することがなく、長期間安定した駆動が行える。 According to the present invention, it is possible to pass the refrigerant in close proximity to the light emitting layer that becomes the heating element. Therefore, efficient cooling can be performed. Therefore, it occurs when emitting light. The light emitting layer does not deteriorate due to the heat generated, and stable driving can be performed for a long period of time.
【0013】 更に、この冷媒用通路を形成しても光の通路の妨げとならず発光量の減少とな らない。[0013] Furthermore, even if this coolant passage is formed, it does not obstruct the passage of light and the amount of light emission does not decrease. No
【0014】[0014]
図1の(a)から(g)は本考案電界発光素子の第1実施例の製造工程別素子構造 図であり、同図(h)はこの電界発光素子の完成した際の上部から見た平面図であ る。図中の(1)は冷媒用通路を設けるための厚みが約0.8mmのガラスや石英 などから成る第1の透光性基板である(同図(a))。 1 (a) to 1 (g) are device structures of manufacturing steps of the electroluminescent device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 3H is a plan view seen from the top of the completed electroluminescent device. It (1) in the figure is glass or quartz with a thickness of about 0.8 mm to provide a passage for the refrigerant. It is a first translucent substrate made of, for example (FIG. 1 (a)).
【0015】 同図(b)に示す工程では、第1の透光性基板(1)の主面に幅が約2mm、表面 からの深さ0.1〜0.4mm程度の溝(2)を後工程で形成する背面電極(7)に並 行となる方向に沿ってストライプ状に多数個形成する。[0015] In the step shown in FIG. 2B, the width of the main surface of the first transparent substrate (1) is about 2 mm, The groove (2) with a depth of 0.1 to 0.4 mm is aligned with the back electrode (7) that will be formed in a later step. A large number of stripes are formed along the row direction.
【0016】 次の同図(c)に示す工程では、溝(2)が形成された第1の透光性基板(1)の主面 にその溝(2)が埋まらないような平坦な表面(3a)を備えた厚みが約0.8mmの 第2の透光性基板(3)を接着する。これにより、先に形成した溝(2)は第1の透光 性基板(1)と第2の透光性基板(3)で囲まれた通路となり、本考案で使用する冷媒 用通路(2a)となる。[0016] In the next step shown in FIG. 3C, the main surface of the first light-transmissive substrate 1 in which the groove 2 is formed. With a flat surface (3a) so that the groove (2) is not filled The second transparent substrate (3) is bonded. As a result, the groove (2) previously formed is Is a passage surrounded by a transparent substrate (1) and a second transparent substrate (3), and is a refrigerant used in the present invention. It becomes the passage (2a).
【0017】 同図(d)に示す工程では、第1の透光性基板(1)の他主面に酸化インジュウム または酸化錫などからなる透明電極(4)を、ストライプ状の冷媒用通路(2a)と直 交する方向に幅約2mm,膜厚1000〜2000Å程度の条件でストライプ状 に形成する。[0017] In the step shown in FIG. 3D, indium oxide is formed on the other main surface of the first transparent substrate (1). Alternatively, connect the transparent electrode (4) made of tin oxide or the like directly to the stripe-shaped coolant passage (2a). Stripe shape with a width of about 2 mm and a film thickness of 1000 to 2000 Å in the intersecting direction To form.
【0018】 そして、同図(e)に示す工程では、透明電極(4)上にホール輸送材料として機 能する膜厚100〜200Åのポリビニルカルバゾル(PVCz)(5)を形成し 、次に発光層(6)であるトリス(8−キノリノール)アルミニュウム錯体を膜厚 700〜1000Åにて形成する。これらはいずれも真空蒸着法によって形成し た。[0018] Then, in the step shown in FIG. 6 (e), a hole transport material is formed on the transparent electrode (4). Form polyvinyl carbazole (PVCz) (5) with an effective film thickness of 100 to 200 Å Then, a film of tris (8-quinolinol) aluminum complex, which is the light emitting layer (6), is formed. It is formed with 700 to 1000Å. These are all formed by the vacuum evaporation method. It was
【0019】 次に、同図(f)に示す工程では、ストライプ状の冷媒用通路(2a)に並行となり 、且つこの冷媒用通路(2a)から発光層(6)の側を見た場合に冷媒用通路(2a)と重 ならないような位置に背面電極(7)をストライプ状に形成する。この背面電極(7) としては、膜厚2000〜3000Åのマグネシュウムとインジュウムとの合金 を使用した。[0019] Next, in the step shown in FIG. 6F, the stripe-shaped refrigerant passages (2a) are parallel to each other. In addition, when viewed from the refrigerant passage (2a) toward the light emitting layer (6), the refrigerant passage (2a) and the The back electrode (7) is formed in a stripe shape at a position where it does not occur. This back electrode (7) As an alloy of magnesium and indium with a film thickness of 2000 to 3000 liters It was used.
【0020】 そして、最後に同図(g)に示す工程では、背面電極(7)及び発光層(6)とを被う ようにポリイミド材料からなる保護層(8)を塗布した。[0020] Finally, in the step shown in FIG. 6G, the back electrode (7) and the light emitting layer (6) are covered. Thus, the protective layer (8) made of a polyimide material was applied.
【0021】 本考案の電界発光素子の使用にあたっては、冷媒用通路(2a)に窒素やアルゴン などの不活性ガスを毎分2リットルの流量で流すことによって、効率的な冷却を 行うことが可能となる。[0021] When using the electroluminescent device of the present invention, the passage (2a) for the refrigerant should be filled with nitrogen or argon. Efficient cooling by flowing an inert gas such as 2 liters per minute It becomes possible to do.
【0022】 尚、本例では、冷媒用通路(2a)を、本例電界発光素子から発した光の妨げと成 らないような位置、即ち、冷媒用通路(2a)から発光層(6)の側を見た場合に冷媒 用通路(2a)と重ならないような位置に背面電極(7)を配置したが、本考案はこれ に限られず、例えば冷媒として透明なものを使用したとしたならば透光性基板内 全体が、冷媒用通路(2a)と成るような構成としてもよい。[0022] In this example, the coolant passage (2a) was formed to block the light emitted from the electroluminescent device of this example. The position where the light is emitted, that is, when the light emitting layer (6) is viewed from the refrigerant passage (2a), The back electrode (7) was placed at a position where it did not overlap with the passage (2a). However, if a transparent material is used as the cooling medium, for example, The entire structure may be the refrigerant passage (2a).
【0023】 次に、第2の実施例である電界発光素子について、図2に従って説明する。 図中の符号で第1の実施例と同一とするところは、同一の符号を付している。同 図は電界発光素子の素子構造図である。[0023] Next, the electroluminescent device of the second embodiment will be described with reference to FIG. The same reference numerals as those in the first embodiment denote the same reference numerals in the drawings. same The figure is an element structure diagram of an electroluminescent element.
【0024】 同図によれば、透光性基板(2)上にストライプ状の透明電極(4)を形成し、次に PVCz(5)及び発光層(6)を順次形成した後に背面電極(7)を形成する。これら の形成条件とパターンは第1の実施例と同様である。[0024] According to the figure, a stripe-shaped transparent electrode (4) is formed on the transparent substrate (2), and then, After the PVCz (5) and the light emitting layer (6) are sequentially formed, the back electrode (7) is formed. These The formation conditions and pattern of are the same as those in the first embodiment.
【0025】 次に本例の特徴であるポリエチレンやガラスなどから成る保護材(8)を、背面 電極(7)及び発光層(6)を被うように且つそれらとの間に冷媒用通路(9)となるよ うな空間を確保するように形成する。本例では、この空間を確保するためにスペ ーサ(10)を透光性基板(2)の端面に設けで形成した。[0025] Next, attach the protective material (8) made of polyethylene or glass, which is the feature of this example, to the back A cooling medium passage (9) is formed so as to cover the electrode (7) and the light emitting layer (6) and between them. Form so as to secure such a space. In this example, a space is required to secure this space. The laser (10) is provided on the end face of the transparent substrate (2).
【0026】 本例電界発光素子によれば、発熱体である発光層(6)に直接冷媒と接触するこ とが可能であることから、効率のよい冷却を行うことができる。[0026] According to the electroluminescent device of this example, the light emitting layer (6) which is a heating element can be directly contacted with the refrigerant. Therefore, efficient cooling can be performed.
【0027】 また、第3の実施例電界発光素子を図3に示す。図中の符号の内第1及び第2 の実施例と同一のものについては同一の符号を付している。 この電界発光素子は、第1の実施例と第2の実施例とを組み合わせたもので、相 隣接する背面電極(7)間に対応する位置の透光性基板((1)及び(3))内に第1の冷 媒用通路(2a)を設けるとともに、更に発光層(6)と保護材(8)との間に冷媒用通路 (9)を設けるものである。これによれば、発光層(6)の両主面からこの発光層を冷 却することが可能となる。[0027] A third embodiment electroluminescent device is shown in FIG. First and second of the reference numerals in the figure The same reference numerals are attached to the same components as those of the embodiment. This electroluminescent device is a combination of the first embodiment and the second embodiment. The first cooling plate is placed in the translucent substrate ((1) and (3)) at a position corresponding to the area between the adjacent back electrodes (7). A medium passage (2a) is provided, and a refrigerant passage is further provided between the light emitting layer (6) and the protective material (8). (9) is provided. According to this, the light emitting layer is cooled from both main surfaces of the light emitting layer (6). It is possible to reject it.
【0028】[0028]
本考案によれば、発熱体となる発光層近傍に、冷媒を通すことが可能となるこ とから、効率的な冷却を行うことができる。従って、発光の際に生じる熱でその 発光層が変質することがなく、長期間安定した駆動が行える。 According to the present invention, it becomes possible to pass the refrigerant near the light emitting layer which is a heating element. Therefore, efficient cooling can be performed. Therefore, the heat generated during light emission The light emitting layer does not deteriorate, and stable driving can be performed for a long time.
【0029】 更に、この冷媒用通路を形成しても発光通路の妨げとならず発光量の減少とな らない。[0029] Furthermore, even if this coolant passage is formed, it does not interfere with the light emission passage and the amount of light emission does not decrease. No
【図1】本考案第1の実施例電界発光素子の製造工程別
素子構造断面図及び平面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view and a plan view of a device structure of an electroluminescent device according to a first embodiment of the present invention in each manufacturing process.
【図2】本考案第2の実施例電界発光素子の素子構造断
面図である。FIG. 2 is a sectional view showing the device structure of an electroluminescent device according to a second embodiment of the present invention.
【図3】本考案第3の実施例電界発光素子の素子構造断
面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a device structure of an electroluminescent device according to a third embodiment of the present invention.
【図4】従来の電界発光素子の素子構造断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of an element structure of a conventional electroluminescent element.
(1)……第1の透光性基板 (2a)…冷媒用
通路
(3)……第2の透光性基板 (4)……透明電
極
(6)……発光層 (7)……背面電
極(1) …… First translucent substrate (2a)… Refrigerant passage (3) …… Second translucent substrate (4) …… Transparent electrode (6) …… Luminescent layer (7) …… Back electrode
フロントページの続き (72)考案者 柴田 賢一 守口市京阪本通2丁目18番地 三洋電機株 式会社内 (72)考案者 黒木 和彦 守口市京阪本通2丁目18番地 三洋電機株 式会社内Continued front page (72) Creator Kenichi Shibata 2-18 Keihanhondori, Moriguchi-shi Sanyo Electric Co., Ltd. Inside the company (72) Creator Kazuhiko Kuroki 2-18 Keihanhondori, Moriguchi-shi Sanyo Electric Co., Ltd. Inside the company
Claims (2)
ら成る発光層、及び離間配置された多数の背面電極を順
次形成されて成る電界発光素子に於て、前記透光性基板
内に冷媒用通路を設けたことを特徴とする電界発光素
子。1. An electroluminescent device comprising a transparent substrate, a light emitting layer made of an organic material, and a large number of back electrodes spaced apart from each other, which are sequentially formed on the transparent substrate. An electroluminescent device characterized in that a coolant passage is provided in the.
形成された透明電極、有機材料から成る発光層、及び離
間配置された多数の背面電極からなる積層体と、該積層
体を被うように形成された保護材とを具備した電界発光
素子に於て、前記積層体と前記保護材との間に冷媒用通
路を設けたことを特徴とする電界発光素子。2. A laminate comprising a transparent substrate, a transparent electrode formed on a main surface of the transparent substrate, a light emitting layer made of an organic material, and a large number of back electrodes spaced apart from each other, An electroluminescent device comprising a protective material formed so as to cover the laminated body, wherein a coolant passage is provided between the laminated body and the protective material.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5057491U JPH056792U (en) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Electroluminescent device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5057491U JPH056792U (en) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Electroluminescent device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH056792U true JPH056792U (en) | 1993-01-29 |
Family
ID=12862768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5057491U Pending JPH056792U (en) | 1991-07-01 | 1991-07-01 | Electroluminescent device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH056792U (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010086660A (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Casio Computer Co Ltd | Image forming device and method of manufacturing the same |
-
1991
- 1991-07-01 JP JP5057491U patent/JPH056792U/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010086660A (en) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Casio Computer Co Ltd | Image forming device and method of manufacturing the same |
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