JPH11162634A

JPH11162634A - 電場発光デバイス

Info

Publication number: JPH11162634A
Application number: JP9325738A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Kishimoto; 良雄岸本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-11-27
Filing date: 1997-11-27
Publication date: 1999-06-18

Abstract

(57)【要約】【課題】新規な構成の材料で素子を封止することによ
り、輝度の経時変化や黒点の発生の少ない優れた有機系
の電場発光デバイスを提供する。【解決手段】透明陽極が活性水素を有しない疎水性表
面を有する透明基板上に形成されると共に、透明基板と
陰極の外側表面を覆う被覆シートとよりなる封止容器の
少なくとも一部が、（１）接着性疎水性高分子層１と水
素結合性高分子層２とよりなる二層高分子フィルム、ま
たは（２）接着性フィルム層３と水素結合性高分子層４
と疎水性高分子層５とよりなる三層高分子フィルムを基
本とする積層高分子フィルムより構成されることによ
り、輝度の経時変化や黒点の発生の少なく寿命特性のよ
い優れた電場発光デバイスが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発光ディスプレ
イ、発光ダイオードおよび面発光光源などに用いられる
有機系の電場発光デバイスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電場発光デバイス（ＥＬ）よりな
るディスプレイパネルは視認性が高く、表示能力に優
れ、高速応答も可能という特徴を持っている。近年、有
機化合物を構成材料とする電場発光デバイスについて報
告がなされた（例えば、関連論文アプライド・フィジッ
クス・レターズ、第５１巻９１３頁１９８７年(Appli
ed Physics Letters,51,1987,P.913.)、）。

【０００３】この報告でＣ．Ｗ．Ｔａｎｇらは有機発光
層及び電荷輸送層を積層した構造の電場発光デバイスを
開示している。ここでは発光材料として高い発光効率と
電子輸送を合わせ持つトリス（８ーキノリノール）アル
ミニウム錯体（以下Ａｌｑと略す）を用いて、優れた電
場発光デバイスを得ている。

【０００４】また、ジャーナル・オブ・アプライド・フ
ィジックス、第６５巻３６１０頁１９８９年(Journal o
f Applied Physics,65,1989,p.3610.)には、有機発光層
を形成するＡｌｑにクマリン誘導体やＤＣＭ１（ Eastm
an Chemicals）等の蛍光色素をドープした素子を作製
し、色素の適切な選択により発光色が変わることを報告
すると共に、発光効率も非ドープに比べ上昇することを
開示している。

【０００５】この研究に続いて多くの研究開発がなさ
れ、新しい機能材料として、蛍光発光性のキレート金属
錯体や電子輸送性有機分子や正孔輸送性有機分子が開発
され検討されている。

【０００６】また、電場発光デバイスの電子注入電極と
しては、仕事関数の小さいＭｇーＡｇ、Ｃａ、Ａｇ、Ｌ
ｉ−Ａｌ、Ｌｉ−Ａｇ、およびＡｌなどの金属薄膜電極
が、例えば特開昭６０−１６５７７１号公報や特開平５
−１２１１７２号公報などに開示され、蒸着によって電
極が形成されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の有機系の電場発光デバイスでは、素子の吸湿により
電極や各材料が劣化したりイオン伝導を併発したりし
て、発光が経時変化を起こし、素子寿命の長期化が図れ
ないという課題があった。

【０００８】そこで、本発明は上記従来の問題点を解決
するもので、新規な構成の材料で素子を封止することに
より、輝度の経時変化や黒点の発生の少ない優れた電場
発光デバイスを提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第一の構成は、封止容器内に、透明基板上
の透明陽極と、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を
含む薄膜陰極よりなる一対の電極間に、電子輸送性有機
分子と正孔輸送性有機分子とを有し、前記透明基板と前
記陰極の外側表面を覆う被覆シートとで構成される前記
封止容器の壁面の少なくとも一部が、少なくとも二層の
高分子フィルムを積層したフレキシブルフィルムより構
成され、前記二層の一方の高分子層がアミノ基、アミド
基、水酸基、カルボキシル基より選ばれた少なくとも一
種の官能基を１ｍｏｌ％以下の濃度で含有する接着性疎
水性高分子層よりなり、他方の高分子層がアミノ基、ア
ミド基、水酸基、カルボキシル基より選ばれた少なくと
も一種の官能基を有する水素結合性高分子層よりなり、
前記透明陽極が活性水素を有しない疎水性表面を有する
前記透明基板上に形成されている。

【００１０】これにより、輝度の経時変化や黒点の発生
の少なく寿命特性のよい優れた電場発光デバイスが得ら
れる。

【００１１】また、上記目的を達成するために本発明の
第二の構成は、封止容器内に、透明基板上の透明陽極
と、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を含む薄膜陰
極よりなる一対の電極間に電子輸送性有機分子と正孔輸
送性有機分子とを有し、前記透明基板と前記陰極の外側
表面を覆う被覆シートとで構成される前記封止容器の壁
面の少なくとも一部が、少なくとも三層の高分子フィル
ムを積層したフレキシブルフィルムより構成され、前記
三層の高分子フィルムが、アミノ基、アミド基、水酸
基、カルボキシル基より選ばれた少なくとも一種の官能
基を含有する接着性フィルム層よりなる中間の高分子層
を、アミノ基、アミド基、水酸基、カルボキシル基より
選ばれた少なくとも一種の官能基を有する水素結合性高
分子層と、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、フツ素系高分子、
液晶ポリエステル、およびシリコン樹脂より選ばれた一
種の疎水性高分子層とでサンドイッチした三層フィルム
より構成され、前記透明陽極が活性水素を有しない疎水
性表面を有する前記透明基板上に形成されている。

【００１２】これにより、同様に輝度の経時変化や黒点
の発生の少なく寿命特性のよい優れた電場発光デバイス
が得られる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明（請求項１）は、封止容器
内に、透明基板上の透明陽極と、アルカリ金属またはア
ルカリ土類金属を含む薄膜陰極よりなる一対の電極間
に、電子輸送性有機分子と正孔輸送性有機分子とを有
し、前記透明基板と前記陰極の外側表面を覆う被覆シー
トとで構成される前記封止容器の壁面の少なくとも一部
が、少なくとも二層の高分子フィルムをより構成され、
前記二層の一方の高分子層がアミノ基、アミド基、水酸
基、カルボキシル基より選ばれた少なくとも一種の官能
基を１ｍｏｌ％以下の濃度で含有する接着性疎水性高分
子層よりなり、他方の高分子層がアミノ基、アミド基、
水酸基、カルボキシル基より選ばれた少なくとも一種の
官能基を有する水素結合性高分子層よりなり、前記透明
陽極が活性水素を有しない疎水性表面を有する前記透明
基板上に形成されたものであり、この二層構成のフレキ
シブルフィルムにより、湿気を含む種々の物質に対して
非常に高いバイヤー性を示すという作用を有する。

【００１４】また、本発明は、活性水素を有しない疎水
性表面を有する透明基板上に構成されるため、素子内部
にも湿気を保有せず、湿気に影響されない優れた素子が
構成できる。

【００１５】疎水性高分子には、ポリオレフィン（ポリ
エチレン、ポリプロピレン等）、ポリ塩化ビニリデン、
ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、フツ素系高分
子、液晶ポリエステル、およびシリコン樹脂などがある
が、延伸した高配向高結晶性のフィルムがバリヤ性能が
高く、ポリエチレン、ポリプロピレンなどは二軸延伸し
た高バリヤ性のフィルムが多く使用される。

【００１６】共重合体としては、グラフトや交互体より
ブロック共重合体がバリヤ性が高く本発明には適す。上
記アミノ基、アミド基、水酸基、カルボキシル基などは
疎水性高分子に接着性を付与する作用をする。これらの
官能基を１ｍｏｌ％以下の濃度で含有する接着性疎水性
高分子は、これらの官能基を有するモノマとの共重合や
末端基処理でも得られるし、またこれらの官能基を有す
る物質とのブレンドでも容易に得られる。

【００１７】これらの官能基の濃度は１ｍｏｌ％以下の
濃度で充分疎水性高分子に接着性を付与させることがで
きるし、一方このような１ｍｏｌ％以下の官能基濃度で
は疎水性高分子の疎水機能（湿気バリヤ機能）を低下さ
せない。

【００１８】他方の水素結合性高分子層のアミノ基、ア
ミド基、水酸基、カルボキシル基などはすべて活性水素
を有し吸湿性であるが、水素結合性高分子は水素結合に
より分子間力が強く活性水素を持たない種々のガスの優
れたバリヤ材料となる。

【００１９】また、活性水素により上記の官能基を１ｍ
ｏｌ％以下の濃度で有する疎水性高分子とも優れた接着
性を有する。遮閉すべきガスには、水（湿気）、酸素、
極性ガス（ＮＯｘ，ＳＯｘ，ＮＨ₃など）があるが、こ
のような二層構成により優れたバリヤ層を構成でき、特
に湿気や酸素の透過をよく遮閉できる。

【００２０】具体的な材料として、接着性疎水性高分子
には、メタアクリル酸やマレイン酸を共重合した接着性
ポリオレフィンや接着性ＰＶＤＦ、接着性ＰＶＤＣなど
がある。アドマーとかアイオノマーという呼称のポリエ
チレンもこれに属す。

【００２１】このように積層したフレキシブルフィルム
で容器を構成することにより、容器内の水分率は極めて
少なくなるため、電極間にイオンがあっても移動せず電
解反応が起こらずガス発生や材料の化学変化が起こら
ず、電子伝導のみが起こり安定に長期動作する発光素子
が得られる。

【００２２】透明陽極は、酸化インジウムまたは酸化ス
ズを主成分とする透明導電膜より構成される。

【００２３】陰極に用いるアルカリ金属元素またはアル
カリ土類金属元素は、Ｃａ、Ｍｇ、Ｌｉのいづれかが望
ましい。また、金属合金薄膜は、各種あるがＡｌ合金、
Ａｌ−Ｚｎ合金、Ａｇ合金、Ｓｎ合金、Ｂｉ合金、Ｉｎ
合金の少なくとも一種であることが望ましい。上記アル
カリ金属またはアルカリ土類金属を含有した金属合金薄
膜のアルカリ金属、アルカリ土類金属の濃度は、その電
子注入性能を決める仕事関数や金属薄膜の成膜性、およ
び電極金属やその界面の安定性などから適した濃度で用
いられる。

【００２４】電子輸送性有機分子や正孔輸送性有機分子
で構成する有機機能層には、一般にすでに知られている
有機金属系色素やアミン類などが用いられるが、中でも
キノリン系金属錯体は蛍光発光性並びに電子的（レドッ
クス的）安定性が高く、最も優れた具体的材料の一つで
あり、上記ＡｌｑやそのＡｌをＢｅに置き換えたＢｅ
（Ｑｎ）₂など多くの化合物がある。

【００２５】又、これらに例えばＤＰＴ（diphenyltetr
acene)，ＢＴＸ(benzotiooxaccene)、キナクリドン、ル
ブレンなどのドーパントを一緒に加えてさらに効果をあ
げることも可能である。

【００２６】本発明に用いられる上記のキノリン系化合
物としては、上記Ａｌｑなどのキノリノール類のほかナ
フトキノリン類やキノリン錯体等がある。

【００２７】また、本発明に用いる電子輸送性有機分子
や正孔輸送性有機分子には、イミダゾール系化合物、ト
リアゾール系化合物、オキサジアゾール系化合物、オキ
シキナゾリン系化合物などの芳香族化合物があり、イミ
ダゾール系化合物としては、ベンツイミダゾール類やフ
ェニル置換、ジフェニル置換、ピリジル置換などの芳香
族誘導体等が適している。

【００２８】トリアゾール系化合物としては、同様に、
ベンツトリアゾール類やフェニル置換、ジフェニル置
換、ピリジル置換などの芳香族誘導体等が適しており、
これらと類似の作用をする類似構造体にトリアジン誘導
体がある。オキサジアゾール系化合物としては、やはり
同様にフェニル置換、ジフェニル置換、ピリジル置換な
どの芳香族誘導体等が適している。オキシキナゾリン系
化合物としては、上記キノリン類と同様に多くの誘導体
がある。

【００２９】本発明のデバイスの構成は、基本的には一
対の電極間に、電子輸送性有機分子よりなる電子輸送層
と正孔輸送性有機分子よりなる正孔輸送層と蛍光発光性
有機分子とより構成され、上記のように電子輸送性有機
分子が蛍光発光性を有する場合は有機層二層で構成され
ることが多い。しかし、蛍光発光性分子を別個に加えて
３層構造のデバイスとしてもよく、またドーパントや導
電性高分子層などを加えた素子構成も容易に可能であ
る。

【００３０】本発明（請求項２）は、前記透明基板と前
記陰極の外側表面を覆う被覆シートとで構成する封止容
器の少なくとも一部が、前記二層積層フィルムを積層し
た多層積層フィルムで構成したものであり、多層にする
ことにより極めて効率の高いバリヤ層を形成できるとい
う作用を有する。

【００３１】例えば、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）
／エチレンービニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）の
共押出フィルムを多層に重ね合わせることにより、極め
てバリヤ性の高い優れた多層フィルムを構成できる。こ
こでエチレンービニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）
とは、エチレンー酢酸ビニル共重合体のケン化物で、お
もにブロック共重合体よりなる。

【００３２】本発明（請求項３）は、封止容器内に、透
明基板上の透明陽極と、アルカリ金属またはアルカリ土
類金属を含む薄膜陰極よりなる一対の電極間に、電子輸
送性有機分子と正孔輸送性有機分子とを有し、前記透明
基板と前記陰極の外側表面を覆う被覆シートとで構成さ
れる前記封止容器の壁面の少なくとも一部が、少なくと
も三層の高分子フィルムを積層したフレキシブルフィル
ムより構成され、前記三層の高分子フィルムが、アミノ
基、アミド基、水酸基、カルボキシル基より選ばれた少
なくとも一種の官能基を含有する接着性フィルム層より
なる中間の高分子層を、アミノ基、アミド基、水酸基、
カルボキシル基より選ばれた少なくとも一種の官能基を
有する水素結合性高分子層と、ポリオレフィン（ＯＰ
Ｐ：延伸ＰＰー高結晶性）、ポリ塩化ビニリデン、ポリ
塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、フツ素系高分子、
液晶ポリエステル、およびシリコン樹脂より選ばれた一
種の疎水性高分子層とでサンドイッチした三層フィルム
より構成され、前記透明陽極が活性水素を有しない疎水
性表面を有する前記透明基板上に形成されてなる電場発
光デバイスとしたものであり、上記と同様に、高いバリ
ヤ性を示すという作用を有する。

【００３３】本発明（請求項４）は、前記封止容器の少
なくとも一部が、前記三層積層フィルムの中間層の接着
性フィルム層が一層おきに積層されてなる多層積層フィ
ルムで構成したものであり、多層構成が容易である上、
バリヤ性を極めて高めることができるという作用を有す
る。

【００３４】本発明（請求項５）は、水素結合性高分子
をナイロン１１、ナイロン１２、ポリビニルアルコー
ル、ポリメタアクリル酸、ポリマレイン酸、およびこれ
らの少なくとも一つを重合成分とするブロック共重合体
より選ばれた少なくとも一種としたものであり、水素結
合による強い分子間力により水素結合を持たない分子に
対して高いバリヤ性を示すという作用を有する。中で
も、エチレンービニルアルコールブロック共重合体（Ｅ
ＶＯＨ）は優れたバリヤ材料である。

【００３５】本発明（請求項６）は、少なくとも二層よ
りなる被覆シート中の水素結合性高分子層側を陰極に接
する側に配置し、前記水素結合性高分子層を絶乾状態で
被覆したものであり、非常に乾燥した水素結合性高分子
の強い吸湿作用により、素子容器内の水分を除くという
作用をする。

【００３６】本発明（請求項７）は、複層の高分子フィ
ルムを金属層またはセラミック薄膜を中間に挿入した多
層積層フィルムとしたものであり、本発明の構成の中に
このような無機材料である金属層またはセラミック薄膜
を用いることにより最も素子内の水分量を最も低く抑え
ることができるという作用を有する。

【００３７】用いる金属層としては、種々の金属の薄膜
や箔があるが、Ａｌ箔やＡｌ蒸着膜が最も簡便で効果的
である。セラミック薄膜としては、種々有るがＳｉＯ蒸
着膜はそれに適した一つである。

【００３８】本発明（請求項８）は、被覆シートと透明
基板とをホットメルト封止したものであり、高分子層の
ホットメルト接着機能を生かして封止すれば、簡単に高
能率で封止できるという作用を有する。このように、封
止フィルムにホットメルト接着性性があるときは、接着
剤がなくてもヒートシールが可能である。本発明に用い
るホットメルト接着剤には、接着性ポリエチレン、ヒー
トシール性ポリエステル（ＰＥＴ）、ポリアミド（Ｐ
Ａ）、ＥＶＯＨ、ポリ塩化ビニリデン等がある。

【００３９】また、封止には接着剤を用いてもよく、放
出ガスの少ないエポキシ樹脂、シリコン樹脂などが簡便
である。

【００４０】以下、本発明の実施の形態について図１と
図２を用いて説明する。（実施の形態１）図１は本発明に用いる積層した高分子
フィルムの構成を示し、図１（ａ）は二層構成の場合
で、１はアミノ基、アミド基、水酸基、カルボキシル基
より選ばれた少なくとも一種の官能基を１ｍｏｌ％以下
の濃度で含有する接着性疎水性高分子層で、２はアミノ
基、アミド基、水酸基、カルボキシル基より選ばれた少
なくとも一種の官能基を有する水素結合性高分子層で、
これらを積層することによりバリヤ性の高いフィルムを
構成できる。この二層をさらに繰り返し積層した多層構
造のフィルムはさらに高いバリヤ効果が得られる。

【００４１】図１（ｂ）は三層構成の場合で、アミノ
基、アミド基、水酸基、カルボキシル基より選ばれた少
なくとも一種の官能基を含有する接着性フィルム層３よ
りなる中間の高分子層を、アミノ基、アミド基、水酸
基、カルボキシル基より選ばれた少なくとも一種の官能
基を有する水素結合性高分子層４と、ポリオレフィン
（ＯＰＰ：延伸ＰＰー高結晶性）、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、フツ素系
高分子、液晶ポリエステル、及びシリコン樹脂より選ば
れた一種の疎水性高分子層５とでサンドイッチした三層
フィルムより構成され、これにより上記の二層系と同様
バリヤ性の高いフィルムを構成できる。この三層フィル
ムを基本構成とする場合の多層構造フィルムは、水素結
合性高分子層４と疎水性高分子層５との間に上記中間層
を一層おきに挿入して構成する。

【００４２】（実施の形態２）図２は本発明の電場発光
デバイスの構成の一例を示す図で、透明基板６と被覆シ
ート７とで構成される封止容器内に、透明基板６上に形
成された透明陽極８とアルカリ金属またはアルカリ土類
金属を含む薄膜陰極９よりなる一対の電極間に、電子輸
送性有機分子と正孔輸送性有機分子とを有する有機機能
層１０が形成される。

【００４３】封止容器を構成する図２の透明基板６と被
覆シート７の壁面の少なくとも一部は、上記の図１のよ
うに多層高分子フィルムで構成され、バリヤ性の高い封
止容器を構成できる。ここで１１は、封止のためのホッ
トメルト接着剤である。このホットメルト接着剤には、
多層高分子フィルム自体にホットメルト接着能のある場
合もある。

【００４４】

【実施例】次に、本発明の具体例を説明する。

【００４５】（実施例１）マレイン酸で末端基変性した
微量のマレイン酸成分を含む接着性ポリプロピレン被覆
ガラス基板上に、インジウム・ティン・オキサイド（Ｉ
ＴＯ）薄膜よりなる透明陽極を低温プロセスにより形成
し、よく洗浄して蒸着ターゲットとして蒸着装置内にセ
ットした。

【００４６】蒸発源の４個の各加熱ボートの各々に、正
孔輸送性有機分子として、N,N'-bis(3-methylphenyl)-
N,N'-diphenyl-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine（ＴＰ
Ｄ）、電子輸送性有機分子としてＡｌｑ、アルミニウム
金属、リチウム金属を入れてセットした。

【００４７】真空度を２＊１０^-6Ｔｏｒｒまで引いた
後、ＴＰＤのボートに電流を流し抵抗加熱して、上記ガ
ラス基板上に蒸着速度毎秒０．１ｎｍ程度の速度で膜厚
として８０ｎｍのＴＰＤを蒸着した。次いで、Ａｌｑの
ボートに電流を流し抵抗加熱して、同じく蒸着速度毎秒
０．１ｎｍ程度の速度で膜厚として５０ｎｍのＡｌｑを
蒸着した。次いで電子注入用薄膜電極としてＡｌとＬｉ
の同時蒸着によって２wt％のリチウム含有金属合金薄膜
を１６０ｎｍの厚みで蒸着をした。

【００４８】次いで、二層フィルム（１６μｍ厚のマレ
イン酸変性ポリエチレン＋１６μｍ厚のナイロン１２）
を三回積層して構成された多層積層フィルムを良く乾燥
した後、乾燥したナイロン１２の面を陰極側に向けて、
図２のように被覆シート７として被覆し周辺部を加熱し
てナイロン１２のホットメルト接着性を利用して封止し
た。

【００４９】こうして得られた板状の電場発光デバイス
に、直流電圧を印加してその発光特性を測定したとこ
ろ、６Ｖ印加で２．５ｍＡ／ｃｍ²の電流が流れ、６５
ｃｄ／ｍ²の均一性の高い輝度が得られた。１００ｃｄ
／ｍ²での寿命試験で輝度の半減時間は下記比較例に比
べ、１７倍に延びた。最初の３日間の黒点の成長速度
は、比較例に比べ１／１５と低かった。

【００５０】（実施例２）実施例１と同様に電場発光デ
バイスを作製し、実施例１の多層積層フィルムの代わり
に、次の３種類の二層フィルムを被覆シートとして検討
した。

【００５１】（ａ）二層フィルム（３５μm厚のマレイ
ン酸変性ポリエチレン＋３５μmのナイロン１２）、
（ｂ）二層フィルム（３５μm厚のメタクリル酸変性ポ
リエチレン＋３５μm厚のエチレンービニルアルコール
共重合体（ＥＶＯＨ））、（ｃ）二層フィルム（３０μ
m厚のマレイン酸変性ポリプロピレン＋３５μm厚のナイ
ロン１１）これらで被覆したＥＬ素子の寿命は、（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）それぞれで、比較例の、３倍、６倍、３．５倍で
あった。

【００５２】（実施例３）実施例１と同様に電場発光デ
バイスを作製し、実施例１の多層積層フィルムの代わり
に、次の３種類の三層フィルムを被覆シートとして検討
した。

【００５３】（ａ）三層フィルム（３０μm厚のエチレ
ンーテトラフルオロエチレン交互共重合体＋８μm厚の
エチレンービニルブチラール共重合体＋３５μm厚のナ
イロン１２）（ｂ）三層フィルム（３０μm厚のポリ塩化ビニリデン
＋１０μm厚のウレタン変性塩化ビニル＋４０μm厚のＥ
ＶＯＨ）（ｃ）三層フィルム（３０μm厚の結晶性ポリプロピレ
ン＋６μm厚の接着性ポリアミド＋３５μm厚のナイロン
１２）これらで被覆したＥＬ素子の寿命は、（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）それぞれで、比較例の、８．５倍、４倍、６倍で
あった。

【００５４】（実施例４）実施例１の多層積層フィルム
の代わりに、次の２種類の三層構成を基本とする多層積
層フィルムを用意した。

【００５５】（ａ）三層基本の多層積層フィルム（１５
μm厚の二軸延伸結晶性ポリプロピレンと１５μm厚のナ
イロン１２とを交互に１０μm厚のＥＶＯＨを介して３
回サンドイッチ）（ｂ）三層基本の多層積層フィルム（１５μm厚の高密
度ポリエチレンと１５μm厚の透明化ナイロン１２とを
交互に１０μm厚のエチレンービニルブチラール共重合
体フィルムを介して３回サンドイッチ）上記（ａ）の二軸延伸結晶性ポリプロピレンの面、上記
（ｂ）の高密度ポリエチレンの面のそれぞれに、ＩＴＯ
薄膜よりなる透明陽極を形成して二枚の基板を作製し、
その上に実施例１と同様にして電場発光デバイスを作製
し、同じ多層積層フィルム（ａ）、（ｂ）でそれぞれ素
子全体を覆い端部を熱融着して素子を封止し、フレキシ
ブルな素子を得た。

【００５６】これらのＥＬ素子の寿命は、（ａ）、
（ｂ）それぞれで、比較例の、１７倍、１２倍であっ
た。

【００５７】（実施例５）実施例１と同様に、電場発光
デバイスを作製し、実施例１の多層積層フィルムの代わ
りに、次の２種類のＡｌ層を有する三層フィルムを被覆
シートとして検討した。封止は、実施例１と同様ホット
メルトによった。

【００５８】（ａ）三層フィルム（３５μm厚のマレイ
ン酸変性ポリエチレン＋１８μm厚のＡｌ層＋３５μmの
ナイロン１２）、（ｂ）三層フィルム（３５μm厚のポ
リ塩化ビニリデン＋１５μm厚のＡｌ層＋３５μm厚のＥ
ＶＯＨ）、これらで被覆したＥＬ素子の寿命は、
（ａ）、（ｂ）それぞれで、比較例の、２３倍、１９倍
であった。

【００５９】（比較例１）蒸着装置内に、ＩＴＯ透明薄
膜よりなる透明陽極を形成したガラス基板を３５０℃で
１時間熱処理した後、冷却後蒸着ターゲットとしてセッ
トした。蒸発源の４個の各加熱ボート各々に、正孔輸送
性有機分子としてＴＰＤ、電子輸送性有機分子としてＡ
ｌｑ、アルミニウム金属、リチウム金属を入れてセット
した。ベルジャーを閉め、真空度を３＊１０^-6Ｔｏｒｒ
まで引いた後、実施例１と同様に蒸着し電場発光デバイ
スを得た。

【００６０】次いで、５０μm厚のポリ塩化ビニリデン
フィルムを図２のように被覆シート７として被覆し周辺
部をエポキシ系接着剤で封止した。

【００６１】こうして得られた板状の電場発光デバイス
に、直流電圧を印加してその発光特性を測定したとこ
ろ、６Ｖ印加で２．５ｍＡ／ｃｍ²の電流が流れ、６５
ｃｄ／ｍ²の均一性の高い輝度が得られた。１００ｃｄ
／ｍ²での寿命試験で輝度の半減時間は、２８０時間で
あった。黒点の成長速度は、最初の３日間では１時間あ
たり約０．３μmであった。

【００６２】

【発明の効果】以上のように本発明の電場発光デバイス
は、透明陽極が活性水素を有しない疎水性表面を有する
前記透明基板上に形成されると共に、前記透明基板と前
記陰極の外側表面を覆う被覆シートとで構成される前記
封止容器の壁面の少なくとも一部が、疎水性高分子層と
水素結合性高分子層とを基本とする積層高分子フィルム
より構成されるという特徴を持ち、本発明の構成は水分
に対するバリヤ性と層間の接着性とを兼ね備えた優れた
被覆シートを構成するものであり、本発明によれば次の
ような有利な効果が得られる。

【００６３】（１）外部からの湿気を中心とするガス透
過を極めて低く抑えることができる。

【００６４】（２）基板上の吸着水分がなく湿気の発生
源もなく、素子内部の湿気を極めて低くできる。

【００６５】（３）よく乾燥した水素結合性高分子層
は、湿気のゲッターとしての作用も有する。

【００６６】（４）高分子フィルムは多層構成である
が、互いの接着性がよく剥離しない構成である。

【００６７】（５）フレキシブルで透明性の高い被覆シ
ートを構成するため、フレキシブルな素子も可能で、高
性能で有用性が高い。

【００６８】（６）フィルムは多層構成ながら、容易に
連続生産でき、生産性が高い。本発明はこのような多く
の特徴を有し、輝度の経時変化や黒点の発生の少なく寿
命特性のよい優れた電場発光デバイスを構成することが
できるという有利な効果がある。このように本発明は工
業的価値の大なるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の実施の形態１による本発明に用
いる積層した二層構成の場合の高分子フィルムの構成を
示す図（ｂ）同三層構成の場合の高分子フィルムの構成を示す
図

【図２】本発明の実施の形態２による本発明の電場発光
デバイスの構成の一例を示す図

【符号の説明】

１接着性疎水性高分子層２水素結合性高分子層３官能基を含有する接着性フィルム層４水素結合性高分子層５疎水性高分子層６透明基板７被覆シート８透明陽極９薄膜陰極１０有機機能層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明陽極が形成された透明基板と、アルカ
リ金属またはアルカリ土類金属を含む薄膜陰極の外側表
面を覆う被覆シートとで封止容器を構成するとともに、
前記封止容器内に前記透明陽極と前記薄膜陰極を備え、
前記透明陽極と前記薄膜陰極よりなる一対の電極間に電
子輸送性有機分子と正孔輸送性有機分子とを有する電場
発光デバイスであって、前記封止容器の壁面の少なくとも一部が、少なくとも二
層の高分子フィルムを積層したフレキシブルフィルムよ
り構成され、前記二層の一方の高分子層がアミノ基、アミド基、水酸
基、カルボキシル基より選ばれた少なくとも一種の官能
基を１ｍｏｌ％以下の濃度で含有する接着性疎水性高分
子層よりなり、他方の高分子層がアミノ基、アミド基、
水酸基、カルボキシル基より選ばれた少なくとも一種の
官能基を有する水素結合性高分子層よりなり、前記透明
陽極が活性水素を有しない疎水性表面を有する前記透明
基板上に形成されてなることを特徴とする電場発光デバ
イス。
【請求項２】封止容器の少なくとも一部は、二層積層フ
ィルムを積層した多層積層フィルムで構成されてなる請
求項１記載の電場発光デバイス。
【請求項３】透明陽極が形成された透明基板と、アルカ
リ金属またはアルカリ土類金属を含む薄膜陰極の外側表
面を覆う被覆シートとで封止容器を構成するとともに、
前記封止容器内に前記透明陽極と前記薄膜陰極を備え、
前記透明陽極と前記薄膜陰極よりなる一対の電極間に電
子輸送性有機分子と正孔輸送性有機分子とを有する電場
発光デバイスであって、前記封止容器の壁面の少なくとも一部が、少なくとも三
層の高分子フィルムを積層したフレキシブルフィルムよ
り構成され、前記三層の高分子フィルムが、アミノ基、
アミド基、水酸基、カルボキシル基より選ばれた少なく
とも一種の官能基を含有する接着性フィルム層よりなる
中間の高分子層を、アミノ基、アミド基、水酸基、カル
ボキシル基より選ばれた少なくとも一種の官能基を有す
る水素結合性高分子層と、ポリオレフィン、ポリ塩化ビ
ニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、フ
ツ素系高分子、液晶ポリエステル、およびシリコン樹脂
より選ばれた一種の疎水性高分子層とでサンドイッチし
た三層フィルムより構成され、前記透明陽極が活性水素
を有しない疎水性表面を有する前記透明基板上に形成さ
れてなることを特徴とする電場発光デバイス。
【請求項４】封止容器の少なくとも一部は、三層積層フ
ィルムの中間層の接着性フィルム層が一層おきに積層さ
れてなる多層積層フィルムで構成されてなる請求項３記
載の電場発光デバイス。
【請求項５】水素結合性高分子が、ナイロン１１、ナイ
ロン１２、ポリビニルアルコール、ポリメタアクリル
酸、ポリマレイン酸、およびこれらの少なくとも一つを
重合成分とするブロック共重合体より選ばれた少なくと
も一種である請求項１または３記載の電場発光デバイ
ス。
【請求項６】少なくとも二層よりなる被覆シート中の水
素結合性高分子層側を陰極に接する側に配置し、前記水
素結合性高分子層を絶乾状態で被覆してなる請求項１ま
たは３記載の電場発光デバイス。
【請求項７】複層の高分子フィルムが、金属層またはセ
ラミック薄膜を中間に挿入した多層積層フィルムよりな
る請求項１または３記載の電場発光デバイス。
【請求項８】被覆シートと透明基板とをホットメルト封
止してなる請求項１または３記載の電場発光デバイス。