JPH07135079A - 分散型el素子 - Google Patents
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- JPH07135079A JPH07135079A JP5281547A JP28154793A JPH07135079A JP H07135079 A JPH07135079 A JP H07135079A JP 5281547 A JP5281547 A JP 5281547A JP 28154793 A JP28154793 A JP 28154793A JP H07135079 A JPH07135079 A JP H07135079A
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Landscapes
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- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】輝度の低下を抑制し、高輝度で、長寿命の耐久
性に優れた分散型EL素子を得る。 【構成】透明電極4と対向電極1との間に発光層3と誘
電層2とを有し、さらにこれらを被覆する外皮フィルム
5からなる分散型EL素子において、発光層3と誘電層
2の少なくとも一方または両方に金属不活性剤を含有さ
せる。
性に優れた分散型EL素子を得る。 【構成】透明電極4と対向電極1との間に発光層3と誘
電層2とを有し、さらにこれらを被覆する外皮フィルム
5からなる分散型EL素子において、発光層3と誘電層
2の少なくとも一方または両方に金属不活性剤を含有さ
せる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は分散型エレクトロルミ
ネッセンス発光素子(以下、分散型EL素子と称す)の
発光層と誘電層に係わり、特に金属不活性剤に関する。
ネッセンス発光素子(以下、分散型EL素子と称す)の
発光層と誘電層に係わり、特に金属不活性剤に関する。
【0002】
【従来の技術】図1を参考にして説明する。図1は分散
型EL素子を示す断面図である。一般に、分散型EL素
子は透明電極と対向電極との間に硫化亜鉛ZnSに銅C
u、塩素Cl、アルミニウムAlなどをドープした電界
発光性蛍光粉末を高誘電率を有する有機バインダー樹脂
中に分散した発光層3とチタン酸バリウムBaTiO3
などの高誘電率の無機粉末を高誘電率を有する有機バイ
ンダー樹脂中に分散した誘電層2を設け、さらにこれを
外皮フィルム5で包んだ構成よりなり、この透明電極4
と対向電極1との間に交流電界を印加することにより、
発光層3を発光させるものである。
型EL素子を示す断面図である。一般に、分散型EL素
子は透明電極と対向電極との間に硫化亜鉛ZnSに銅C
u、塩素Cl、アルミニウムAlなどをドープした電界
発光性蛍光粉末を高誘電率を有する有機バインダー樹脂
中に分散した発光層3とチタン酸バリウムBaTiO3
などの高誘電率の無機粉末を高誘電率を有する有機バイ
ンダー樹脂中に分散した誘電層2を設け、さらにこれを
外皮フィルム5で包んだ構成よりなり、この透明電極4
と対向電極1との間に交流電界を印加することにより、
発光層3を発光させるものである。
【0003】これらの分散型EL素子は製造が容易であ
ること、安価であること、任意の形状の素子が製造可能
であることなどの利点を生かして、液晶表示素子のバッ
クライト、各種照明、装飾用などとして実用化が進めら
れている。通常、高誘電率を有する有機バインダー樹脂
としては、シアノエチル化セルロース、シアノエチル化
ヒドロキシセルロース、シアノエチル化プルランなどが
使用されている。
ること、安価であること、任意の形状の素子が製造可能
であることなどの利点を生かして、液晶表示素子のバッ
クライト、各種照明、装飾用などとして実用化が進めら
れている。通常、高誘電率を有する有機バインダー樹脂
としては、シアノエチル化セルロース、シアノエチル化
ヒドロキシセルロース、シアノエチル化プルランなどが
使用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述の方法によれば、
シアノエチル基を有する高誘電率有機バインダー樹脂を
分散型EL素子に使用すると、熱あるいは酸素などの影
響により変色したり、強度劣化を起こしたり、さらに外
部よりの水分の侵入などにより誘電率が低下し分散型E
L素子の輝度を劣化させるという問題が発生している。
シアノエチル基を有する高誘電率有機バインダー樹脂を
分散型EL素子に使用すると、熱あるいは酸素などの影
響により変色したり、強度劣化を起こしたり、さらに外
部よりの水分の侵入などにより誘電率が低下し分散型E
L素子の輝度を劣化させるという問題が発生している。
【0005】この発明は前記の問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的は輝度の低下を抑制し、高輝度
で、長寿命の耐久性に優れた分散型EL素子を提供する
ことにある。
ものであり、その目的は輝度の低下を抑制し、高輝度
で、長寿命の耐久性に優れた分散型EL素子を提供する
ことにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明によれば前述の
目的は、透明電極と対向電極との間に発光層と誘電層と
を有し、さらにこれらを被覆する外皮フィルムからなる
分散型EL素子において、発光層と誘電層の少なくとも
一方または両方に金属不活性剤を含有することにより達
成される。
目的は、透明電極と対向電極との間に発光層と誘電層と
を有し、さらにこれらを被覆する外皮フィルムからなる
分散型EL素子において、発光層と誘電層の少なくとも
一方または両方に金属不活性剤を含有することにより達
成される。
【0007】なを金属不活性剤はヒドラジン系あるいは
ベンゾトリアゾール系物質であり、その含有量はバイン
ダー樹脂に0.1ないし10重量%の割合で含まれるこ
とが有効である。
ベンゾトリアゾール系物質であり、その含有量はバイン
ダー樹脂に0.1ないし10重量%の割合で含まれるこ
とが有効である。
【0008】
【作用】この発明の構成によれば、ヒドラジン系あるい
はベンゾトリアゾール系の金属不活性剤を用いると、金
属不活性化の作用により有機バインダー樹脂中の重金属
イオン活性化が抑制され強度劣化を防止する。また同時
に水や有機溶剤に溶けないキレート化合物が形成され、
誘電率が低下し分散型EL素子の輝度を劣化することも
なく、変色も防止される。
はベンゾトリアゾール系の金属不活性剤を用いると、金
属不活性化の作用により有機バインダー樹脂中の重金属
イオン活性化が抑制され強度劣化を防止する。また同時
に水や有機溶剤に溶けないキレート化合物が形成され、
誘電率が低下し分散型EL素子の輝度を劣化することも
なく、変色も防止される。
【0009】さらにヒドラジン系の金属不活性剤では、
ヒドラジン化合物の中にヒンダードフェノール構造が形
成されているため、酸化防止機能が強化され熱あるいは
酸素などの影響による高誘電率有機バインダー樹脂の強
度劣化、誘電率の低下が防止される。なを金属不活性剤
の含有量をバインダー樹脂に0.1ないし10重量%の
割合で含まれることとしたのは、各種の実験により見出
したものである。
ヒドラジン化合物の中にヒンダードフェノール構造が形
成されているため、酸化防止機能が強化され熱あるいは
酸素などの影響による高誘電率有機バインダー樹脂の強
度劣化、誘電率の低下が防止される。なを金属不活性剤
の含有量をバインダー樹脂に0.1ないし10重量%の
割合で含まれることとしたのは、各種の実験により見出
したものである。
【0010】
【実施例】図1に基づいて説明する。図1は分散型EL
素子を示す断面図であり、1は対向電極、2は誘電層、
3は発光層、4は透明電極(ITO−PETフィル
ム)、5は外皮フィルムである。この実施例に用いたシ
アノエチル基を有する高誘電率有機バインダー樹脂に含
有させる金属不活性剤の具体例として、N−N−ビス
〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プルピオニル〕ヒドラジン、ヘンゾトリアゾー
ル、メチルヘンゾトリアゾール、カリウム塩−メチルヘ
ンゾトリアゾールなどが挙げられる。
素子を示す断面図であり、1は対向電極、2は誘電層、
3は発光層、4は透明電極(ITO−PETフィル
ム)、5は外皮フィルムである。この実施例に用いたシ
アノエチル基を有する高誘電率有機バインダー樹脂に含
有させる金属不活性剤の具体例として、N−N−ビス
〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェ
ニル)プルピオニル〕ヒドラジン、ヘンゾトリアゾー
ル、メチルヘンゾトリアゾール、カリウム塩−メチルヘ
ンゾトリアゾールなどが挙げられる。
【0011】対向電極1はアルミニウムAlなどの金属
やインジウム錫酸化物(ITO)などの導電性を有する
金属酸化物からなるものであって、真空蒸着により被着
させるほか、アルミニウムAlなどの金属粉末を樹脂中
に分散させたペーストを塗布することにより形成するこ
とができる。誘電層2に用いる高誘電性無機物は公知の
ものでよく、例えばチタン酸バリウムBaTiO3 、チ
タン酸鉛PbTiO3 、酸化タンタルTa2 O3 、酸化
珪素SiO2 、酸化チタンTiO2 などが挙げられる
が、チタン酸バリウムBaTiO3 が最も一般的であ
り、その平均粒径は1〜5μmで特に1μmのものが好
ましい。誘電層2の形成は、前記高誘電性無機物と高誘
電率を有するシアノエチル化バインダー樹脂をアセト
ン、エチレングリコール、モノメチルエーテル、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトン、シクロヘキサンな
どの1種あるいは2種以上を混合したものからなる有機
溶剤中で攪拌分散し、均一に分散した誘電塗料を対向電
極1上に塗布、乾燥して誘電層2を形成する。この誘電
層2の高誘電性無機物の含有量はバインダー樹脂に対し
て、10〜80体積%が好ましい。さらにこの誘電層2
の膜厚は10〜50μmで特に20〜35μmのものが
好ましい。
やインジウム錫酸化物(ITO)などの導電性を有する
金属酸化物からなるものであって、真空蒸着により被着
させるほか、アルミニウムAlなどの金属粉末を樹脂中
に分散させたペーストを塗布することにより形成するこ
とができる。誘電層2に用いる高誘電性無機物は公知の
ものでよく、例えばチタン酸バリウムBaTiO3 、チ
タン酸鉛PbTiO3 、酸化タンタルTa2 O3 、酸化
珪素SiO2 、酸化チタンTiO2 などが挙げられる
が、チタン酸バリウムBaTiO3 が最も一般的であ
り、その平均粒径は1〜5μmで特に1μmのものが好
ましい。誘電層2の形成は、前記高誘電性無機物と高誘
電率を有するシアノエチル化バインダー樹脂をアセト
ン、エチレングリコール、モノメチルエーテル、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトン、シクロヘキサンな
どの1種あるいは2種以上を混合したものからなる有機
溶剤中で攪拌分散し、均一に分散した誘電塗料を対向電
極1上に塗布、乾燥して誘電層2を形成する。この誘電
層2の高誘電性無機物の含有量はバインダー樹脂に対し
て、10〜80体積%が好ましい。さらにこの誘電層2
の膜厚は10〜50μmで特に20〜35μmのものが
好ましい。
【0012】発光層3に用いる電界発光蛍光粉末も公知
のものでよく、例えば硫化亜鉛ZnSを母体材料とし、
賦活剤として銅Cu、マンガンMn、銀Agなど、共賦
活剤としてアルミニウムAl、ヨウ素I、臭素Br、塩
素Clなどを添加した蛍光粉末などがある。これらは分
散型EL素子としたときの発光特性から平均粒径が30
μm以下が好ましい。発光層3の形成は誘電層2の形成
と同様な方法で塗布形成される。即ち前記蛍光粉末と高
誘電率を有するシアノエチル化バインダー樹脂をアセト
ン、エチレングリコール、モノメチルエーテル、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトン、シクロヘキサンな
どの1種あるいは2種以上を混合したものからなる有機
溶剤中で攪拌分散し、均一に分散した発光塗料を誘電層
2上に塗布、乾燥して発光層3を形成する。この発光層
3の硫化亜鉛ZnSの含有量はバインダー樹脂に対し
て、10〜80体積%が好ましい。さらにこの発光層3
の膜厚は10〜100μmで特に40〜70μmのもの
が好ましい。
のものでよく、例えば硫化亜鉛ZnSを母体材料とし、
賦活剤として銅Cu、マンガンMn、銀Agなど、共賦
活剤としてアルミニウムAl、ヨウ素I、臭素Br、塩
素Clなどを添加した蛍光粉末などがある。これらは分
散型EL素子としたときの発光特性から平均粒径が30
μm以下が好ましい。発光層3の形成は誘電層2の形成
と同様な方法で塗布形成される。即ち前記蛍光粉末と高
誘電率を有するシアノエチル化バインダー樹脂をアセト
ン、エチレングリコール、モノメチルエーテル、ジメチ
ルホルムアミド、ジメチルアセトン、シクロヘキサンな
どの1種あるいは2種以上を混合したものからなる有機
溶剤中で攪拌分散し、均一に分散した発光塗料を誘電層
2上に塗布、乾燥して発光層3を形成する。この発光層
3の硫化亜鉛ZnSの含有量はバインダー樹脂に対し
て、10〜80体積%が好ましい。さらにこの発光層3
の膜厚は10〜100μmで特に40〜70μmのもの
が好ましい。
【0013】前記誘電層2および発光層3のどちらか一
方、またはその両方に金属不活性剤が添加される。添加
される金属不活性剤の添加量は誘電層2および発光層3
に用いられるバインダー樹脂に対して、0.1〜10重
量%であり、この数値は実験値より見出したものであ
る。金属不活性剤の添加量が少ないと金属不活性剤の効
果がでなく、分散型EL素子の寿命が短くなる。また金
属不活性剤の添加量が多すぎると変色して可視領域に吸
収帯が発生し、分散型EL素子の輝度が低下することに
なる。
方、またはその両方に金属不活性剤が添加される。添加
される金属不活性剤の添加量は誘電層2および発光層3
に用いられるバインダー樹脂に対して、0.1〜10重
量%であり、この数値は実験値より見出したものであ
る。金属不活性剤の添加量が少ないと金属不活性剤の効
果がでなく、分散型EL素子の寿命が短くなる。また金
属不活性剤の添加量が多すぎると変色して可視領域に吸
収帯が発生し、分散型EL素子の輝度が低下することに
なる。
【0014】透明電極4はガラス、フィルムなどからな
る透明基板の片面に、インジウム錫酸化物(ITO)を
真空蒸着して作製する。外皮フィルム5に用いる外皮フ
ィルム材料は公知の材料、例えば耐湿性のよい3フッ化
塩化エチレンフィルムが挙げられる。なお、補水層5a
として吸湿性の高い6−ナイロンフィルムが用いられ
る。 〔実施例1〕チタン酸バリウムBaTiO3 40重量
部、バインダー樹脂としてシアノエチル化プルラン10
重量部とをジメチルホルムアミド100重量部とともに
混合分散して調整された誘電塗料を、100μmのAl
箔の対向電極1上に塗布し、100℃で2時間乾燥し
て、膜厚25μmの誘電層2を形成した。
る透明基板の片面に、インジウム錫酸化物(ITO)を
真空蒸着して作製する。外皮フィルム5に用いる外皮フ
ィルム材料は公知の材料、例えば耐湿性のよい3フッ化
塩化エチレンフィルムが挙げられる。なお、補水層5a
として吸湿性の高い6−ナイロンフィルムが用いられ
る。 〔実施例1〕チタン酸バリウムBaTiO3 40重量
部、バインダー樹脂としてシアノエチル化プルラン10
重量部とをジメチルホルムアミド100重量部とともに
混合分散して調整された誘電塗料を、100μmのAl
箔の対向電極1上に塗布し、100℃で2時間乾燥し
て、膜厚25μmの誘電層2を形成した。
【0015】次いで、この誘電層2上にZnS:Cuか
らなる蛍光粉末40重量部、シアノエチル化プルラン1
0重量部、金属不活性剤としてN−N−ビス〔3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プルピオニル〕ヒドラジン0.5重量部、ジメチルホル
ムアミド100重量部とともに混合分散して調整された
発光塗料を、誘電層2上に塗布し、100℃で5時間乾
燥して、膜厚65μmの発光層3を形成した。
らなる蛍光粉末40重量部、シアノエチル化プルラン1
0重量部、金属不活性剤としてN−N−ビス〔3−
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)
プルピオニル〕ヒドラジン0.5重量部、ジメチルホル
ムアミド100重量部とともに混合分散して調整された
発光塗料を、誘電層2上に塗布し、100℃で5時間乾
燥して、膜厚65μmの発光層3を形成した。
【0016】その後、インジウム錫酸化物(ITO)を
真空蒸着した75μmのポリエチレンテレフタレートフ
ィルム(PET)を加熱圧着して、透明電極4を形成し
た。さらに補水層5aとして150μmの接着剤付き6
−ナイロンフィルムを、最外層にパッケージフィルムと
して250μmの接着剤付き3フッ化塩化エチレンフィ
ルム(PCTFE)を設けて外皮フィルム5として、分
散型EL素子を作製した。 〔実施例2〕実施例1における発光層3の金属不活性剤
N−N−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プルピオニル〕ヒドラジンに替え
て、メチルベンゾトリアゾールを使用した以外は実施例
1と同様にして、分散型EL素子を作製した。 〔実施例3〕実施例1における誘電層2に発光層3と同
一の金属不活性剤を1重量部添加した以外は実施例1と
同様にして、分散型EL素子を作製した。 〔実施例4〕実施例1における発光層3の金属不活性剤
を省き、実施例3の誘電層2を使用した以外は実施例1
と同様にして、分散型EL素子を作製した。 〔実施例5〕実施例1における発光層3の金属不活性剤
を省き、実施例3の誘電層2に用いた金属不活性剤N−
N−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ
キシフェニル)プルピオニル〕ヒドラジンに替えて、ベ
ンゾトリアゾールを使用した以外は実施例1と同様にし
て、分散型EL素子を作製した。 〔比較例1〕実施例1における発光層3の金属不活性剤
を省いた以外は実施例1と同様にして、分散型EL素子
を作製した。
真空蒸着した75μmのポリエチレンテレフタレートフ
ィルム(PET)を加熱圧着して、透明電極4を形成し
た。さらに補水層5aとして150μmの接着剤付き6
−ナイロンフィルムを、最外層にパッケージフィルムと
して250μmの接着剤付き3フッ化塩化エチレンフィ
ルム(PCTFE)を設けて外皮フィルム5として、分
散型EL素子を作製した。 〔実施例2〕実施例1における発光層3の金属不活性剤
N−N−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒ
ドロキシフェニル)プルピオニル〕ヒドラジンに替え
て、メチルベンゾトリアゾールを使用した以外は実施例
1と同様にして、分散型EL素子を作製した。 〔実施例3〕実施例1における誘電層2に発光層3と同
一の金属不活性剤を1重量部添加した以外は実施例1と
同様にして、分散型EL素子を作製した。 〔実施例4〕実施例1における発光層3の金属不活性剤
を省き、実施例3の誘電層2を使用した以外は実施例1
と同様にして、分散型EL素子を作製した。 〔実施例5〕実施例1における発光層3の金属不活性剤
を省き、実施例3の誘電層2に用いた金属不活性剤N−
N−ビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロ
キシフェニル)プルピオニル〕ヒドラジンに替えて、ベ
ンゾトリアゾールを使用した以外は実施例1と同様にし
て、分散型EL素子を作製した。 〔比較例1〕実施例1における発光層3の金属不活性剤
を省いた以外は実施例1と同様にして、分散型EL素子
を作製した。
【0017】実施例および比較例で得られた分散型EL
素子の透明電極4と対向電極1からそれぞれあらかじめ
取り出しておいた図示しないリード電極に交流電源を接
続し、150V、800Hzの駆動条件で、25℃、7
0%RHにおける初期輝度および輝度が初期値の半分に
なるまでの輝度半減時間を測定して寿命とした。その結
果を表1に示す。
素子の透明電極4と対向電極1からそれぞれあらかじめ
取り出しておいた図示しないリード電極に交流電源を接
続し、150V、800Hzの駆動条件で、25℃、7
0%RHにおける初期輝度および輝度が初期値の半分に
なるまでの輝度半減時間を測定して寿命とした。その結
果を表1に示す。
【0018】
【表1】 表1に見られるように、各実施例においては比較例1に
比較して初期輝度および寿命時間が大幅に向上してい
る。このことから金属不活性剤の添加効果の優位性が明
らかであり、高輝度で寿命が長く耐久性に優れているこ
とが判る。
比較して初期輝度および寿命時間が大幅に向上してい
る。このことから金属不活性剤の添加効果の優位性が明
らかであり、高輝度で寿命が長く耐久性に優れているこ
とが判る。
【0019】
【発明の効果】この発明によれば、透明電極と対向電極
との間に発光層と誘電層とを有し、さらにこれを被覆す
る外皮フィルムからなる分散型EL素子において、発光
層および誘電層のどちらか一方、または両方に金属不活
性剤をバインダーに対し、0.5〜10重量%の割合で
含有しているので、金属不活性化作用および酸化防止機
能が発揮されて寿命に優れる分散型EL素子を得ること
ができる。
との間に発光層と誘電層とを有し、さらにこれを被覆す
る外皮フィルムからなる分散型EL素子において、発光
層および誘電層のどちらか一方、または両方に金属不活
性剤をバインダーに対し、0.5〜10重量%の割合で
含有しているので、金属不活性化作用および酸化防止機
能が発揮されて寿命に優れる分散型EL素子を得ること
ができる。
【図1】この発明の一実施例を示す分散型EL素子の断
面図
面図
1 対向電極 2 誘電層 3 発光層 4 透明電極 5 外皮フィルム 5a 補水層
Claims (3)
- 【請求項1】透明電極と対向電極との間に発光層と誘電
層とを有し、さらにこれらを被覆する外皮フィルムから
なる分散型EL素子において、発光層と誘電層の少なく
とも一方または両方に金属不活性剤を含有することを特
徴とする分散型EL素子。 - 【請求項2】請求項1記載の分散型EL素子において、
前記金属不活性剤はヒドラジン系あるいはベンゾトリア
ゾール系物質からなることを特徴とする分散型EL素
子。 - 【請求項3】請求項1記載の分散型EL素子において、
前記金属不活性剤の含有量はバインダー樹脂に0.1な
いし10重量%の割合で含まれることを特徴とする分散
型EL素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5281547A JPH07135079A (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | 分散型el素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5281547A JPH07135079A (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | 分散型el素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07135079A true JPH07135079A (ja) | 1995-05-23 |
Family
ID=17640705
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5281547A Pending JPH07135079A (ja) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | 分散型el素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07135079A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100402829B1 (ko) * | 2001-07-02 | 2003-10-22 | 이엘코리아 주식회사 | 교류용 el 소자 및 그 제조방법 |
KR100495899B1 (ko) * | 2002-10-19 | 2005-06-16 | 이엘코리아 주식회사 | 교류 분말형 모서리 발광 el 소자 및 그 제조방법 |
-
1993
- 1993-11-11 JP JP5281547A patent/JPH07135079A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100402829B1 (ko) * | 2001-07-02 | 2003-10-22 | 이엘코리아 주식회사 | 교류용 el 소자 및 그 제조방법 |
KR100495899B1 (ko) * | 2002-10-19 | 2005-06-16 | 이엘코리아 주식회사 | 교류 분말형 모서리 발광 el 소자 및 그 제조방법 |
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