JPH1126165A - Ｅｌ素子およびその製造方法 - Google Patents
Ｅｌ素子およびその製造方法Info
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- JPH1126165A JPH1126165A JP9171367A JP17136797A JPH1126165A JP H1126165 A JPH1126165 A JP H1126165A JP 9171367 A JP9171367 A JP 9171367A JP 17136797 A JP17136797 A JP 17136797A JP H1126165 A JPH1126165 A JP H1126165A
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- dielectric layer
- dielectric constant
- pzt
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 絶縁層にバインダーレスの高誘電率材料また
は高誘電率でかつ圧電性を有する材料を用いるフレキシ
ブルなＥＬ素子を提供することを課題とする。 【解決手段】 少なくとも対向する２平面を有する誘電
体層からなり、２平面上にそれぞれ電極を有する構成か
らなるＥＬ素子において、１平面上には第１電極が形成
されており、他の平面には高誘電率樹脂に分散された蛍
光材料が形成され、さらにその上に透明電極付き透明フ
ィルムからなる第２電極が形成されており、かつ前記誘
電体層が水熱合成法により第１電極上に直接形成されて
いるＥＬ素子である。
は高誘電率でかつ圧電性を有する材料を用いるフレキシ
ブルなＥＬ素子を提供することを課題とする。 【解決手段】 少なくとも対向する２平面を有する誘電
体層からなり、２平面上にそれぞれ電極を有する構成か
らなるＥＬ素子において、１平面上には第１電極が形成
されており、他の平面には高誘電率樹脂に分散された蛍
光材料が形成され、さらにその上に透明電極付き透明フ
ィルムからなる第２電極が形成されており、かつ前記誘
電体層が水熱合成法により第１電極上に直接形成されて
いるＥＬ素子である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は誘電体層がバインダ
ーを含まない高誘電率材料からなるＥＬ（エレクトロル
ミネッセンス）素子に関する。
ーを含まない高誘電率材料からなるＥＬ（エレクトロル
ミネッセンス）素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来使用されているＥＬ素子はバインダ
ーを使用した有機分散型ＥＬ素子であり、その誘電体層
にはＢａＴｉＯ3 等の高誘電率材料およびＺｎＳ系の蛍
光体をシアノエチル化セルロースやシアノエチル化プル
ラン等の高誘電率樹脂に混合してスクリーン印刷等で形
成することにより製造されている。
ーを使用した有機分散型ＥＬ素子であり、その誘電体層
にはＢａＴｉＯ3 等の高誘電率材料およびＺｎＳ系の蛍
光体をシアノエチル化セルロースやシアノエチル化プル
ラン等の高誘電率樹脂に混合してスクリーン印刷等で形
成することにより製造されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような無機の誘電
体材料を高誘電率樹脂と混合したバインダーを用いる場
合、高誘電率樹脂が高価であることや溶媒を含めて有機
物を用いることは健康や安全面において課題を有してい
る。さらに、高度な粉体合成技術や分散技術が要求さ
れ、一般に長時間安定した分散状態を保持することは困
難であること、および印刷等により大きな面積に薄く均
一な層を作製することが難しいなどの課題を有する。こ
のため、バインダーレスで１〜１００ミクロン厚さで均
一な高誘電体層の作製が望まれている。また、誘電率を
高くするために用いられる無機誘電体材料において、Ｐ
ＺＴに代表される誘電率以外に圧電性などの特性を有す
る材料が知られているが、一般にこのように樹脂に混合
した場合、高濃度に無機材料を導入すると塗布後にクラ
ックが発生したり、分極処理を有効に施すことができな
いので、圧電性の材料を用いても、積極的に圧電性を利
用した発音部材やセンサなどの機能を同時に持たせるこ
とは困難である。さらに、ＢａＴｉＯ3 、ＰＺＴなどの
焼結体を利用する方法も考えられるが、高温度のプロセ
スが必要であることや材料そのものが脆くあまり薄くで
きないのでフレキシビリティーを失うなどの課題を有し
ている。本発明は前記課題を解決したＥＬ素子を提供す
ることを目的とする。
体材料を高誘電率樹脂と混合したバインダーを用いる場
合、高誘電率樹脂が高価であることや溶媒を含めて有機
物を用いることは健康や安全面において課題を有してい
る。さらに、高度な粉体合成技術や分散技術が要求さ
れ、一般に長時間安定した分散状態を保持することは困
難であること、および印刷等により大きな面積に薄く均
一な層を作製することが難しいなどの課題を有する。こ
のため、バインダーレスで１〜１００ミクロン厚さで均
一な高誘電体層の作製が望まれている。また、誘電率を
高くするために用いられる無機誘電体材料において、Ｐ
ＺＴに代表される誘電率以外に圧電性などの特性を有す
る材料が知られているが、一般にこのように樹脂に混合
した場合、高濃度に無機材料を導入すると塗布後にクラ
ックが発生したり、分極処理を有効に施すことができな
いので、圧電性の材料を用いても、積極的に圧電性を利
用した発音部材やセンサなどの機能を同時に持たせるこ
とは困難である。さらに、ＢａＴｉＯ3 、ＰＺＴなどの
焼結体を利用する方法も考えられるが、高温度のプロセ
スが必要であることや材料そのものが脆くあまり薄くで
きないのでフレキシビリティーを失うなどの課題を有し
ている。本発明は前記課題を解決したＥＬ素子を提供す
ることを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも対
向する２平面を有する誘電体層からなり、２平面上にそ
れぞれ電極を有する構成からなるＥＬ素子において、１
平面上には第１電極が形成されており、他の平面には高
誘電率樹脂に分散された蛍光材料が形成され、さらにそ
の上に透明電極付き透明フィルムからなる第２電極が形
成されており、かつ前記誘電体層が水熱合成法により第
１電極上に直接形成されていることを特徴とするＥＬ素
子に関する。また本発明は、前記ＥＬ素子において、前
記第１電極の表面は少なくともＴｉからなり、該電極上
に水熱合成法により圧電性を有する誘電体層を直接形成
した後、その上部に高誘電率樹脂に分散された蛍光材料
を形成し、さらにその上部に透明電極付きの透明フィル
ムからなる第２電極を形成することを特徴とするＥＬ素
子の製造方法に関する。
向する２平面を有する誘電体層からなり、２平面上にそ
れぞれ電極を有する構成からなるＥＬ素子において、１
平面上には第１電極が形成されており、他の平面には高
誘電率樹脂に分散された蛍光材料が形成され、さらにそ
の上に透明電極付き透明フィルムからなる第２電極が形
成されており、かつ前記誘電体層が水熱合成法により第
１電極上に直接形成されていることを特徴とするＥＬ素
子に関する。また本発明は、前記ＥＬ素子において、前
記第１電極の表面は少なくともＴｉからなり、該電極上
に水熱合成法により圧電性を有する誘電体層を直接形成
した後、その上部に高誘電率樹脂に分散された蛍光材料
を形成し、さらにその上部に透明電極付きの透明フィル
ムからなる第２電極を形成することを特徴とするＥＬ素
子の製造方法に関する。
【０００５】本発明によれば、誘電体層をバインダーレ
ス化しても同等以上の高誘電率、損失、フレキシビリテ
ィーを有するとともに、圧電性を利用した発音機能やセ
ンサ機能を持つＥＬ素子を製造することができる。
ス化しても同等以上の高誘電率、損失、フレキシビリテ
ィーを有するとともに、圧電性を利用した発音機能やセ
ンサ機能を持つＥＬ素子を製造することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明における前記誘電体層とし
ては、ＴｉＯ2 、ＢａＴｉＯ3 、ＳｒＴｉＯ 3 、ＰｂＴ
ｉＯ3 、ＰＺＴ、Ｐｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ3 、ＢａＮｄ2
Ｔｉ5 Ｏ24等のバインダーを含まない高誘電率材料から
なる誘電体を挙げることができる。特に、前記誘電体層
がＰＺＴ、ＢａＴｉＯ3 、ＰｂＴｉＯ3 、Ｐｂ（Ｍｇ，
Ｎｂ）Ｏ3 のようなペロブスカイト型構造を有する材料
の場合、誘電率は非常に大きいので望ましい。前記誘電
体が、ＰＺＴおよびＰＺＴ特性を改善するためにＬａ，
Ｎｂ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｋ等の不純物を含んだ
材料やＰｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ3 との複合ペロブスカイト
による優れた圧電特性を示す材料からなる場合には、別
途発音素子を用いることなく、音の発生する発音機能を
有するフレキシブルなＥＬ素子を提供できる。
ては、ＴｉＯ2 、ＢａＴｉＯ3 、ＳｒＴｉＯ 3 、ＰｂＴ
ｉＯ3 、ＰＺＴ、Ｐｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ3 、ＢａＮｄ2
Ｔｉ5 Ｏ24等のバインダーを含まない高誘電率材料から
なる誘電体を挙げることができる。特に、前記誘電体層
がＰＺＴ、ＢａＴｉＯ3 、ＰｂＴｉＯ3 、Ｐｂ（Ｍｇ，
Ｎｂ）Ｏ3 のようなペロブスカイト型構造を有する材料
の場合、誘電率は非常に大きいので望ましい。前記誘電
体が、ＰＺＴおよびＰＺＴ特性を改善するためにＬａ，
Ｎｂ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｂａ，Ｓｒ，Ｋ等の不純物を含んだ
材料やＰｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ3 との複合ペロブスカイト
による優れた圧電特性を示す材料からなる場合には、別
途発音素子を用いることなく、音の発生する発音機能を
有するフレキシブルなＥＬ素子を提供できる。
【０００７】また、第１電極としては、Ｔｉ箔そのまま
やＡｌ、Ｎｉ、Ｃｕなどの金属箔やポリイミド、ポリス
ルホン等の耐熱性の樹脂にＴｉをスパッタリングしてＴ
ｉ層を厚さ２５００オングストローム以上形成したもの
等が使用される。
やＡｌ、Ｎｉ、Ｃｕなどの金属箔やポリイミド、ポリス
ルホン等の耐熱性の樹脂にＴｉをスパッタリングしてＴ
ｉ層を厚さ２５００オングストローム以上形成したもの
等が使用される。
【０００８】本発明における高誘電率樹脂材料に分散さ
れた蛍光材料として、硫化亜鉛にＣｕ，Ａｌ，Ｍｎ，Ａ
ｇ，Ｃｌなどの１種または２種以上の元素を発光中心と
して付活した蛍光体が使用される。また、前記高誘電率
樹脂としては、蛍光材料を分散させることができ、硫化
亜鉛（誘電率約８）に比べて大きな誘電率を有する樹脂
であれば、特に限定されず、例えばシアノエチル化セル
ロース、シアノエチル化プルラン、シアノエチル化サッ
カロース、シアノエチル化ポリビニルアルコール、シア
ノエチル化ヒドロキシセルロース、シアノエチル化フェ
ノキシ樹脂等を挙げることができる。
れた蛍光材料として、硫化亜鉛にＣｕ，Ａｌ，Ｍｎ，Ａ
ｇ，Ｃｌなどの１種または２種以上の元素を発光中心と
して付活した蛍光体が使用される。また、前記高誘電率
樹脂としては、蛍光材料を分散させることができ、硫化
亜鉛（誘電率約８）に比べて大きな誘電率を有する樹脂
であれば、特に限定されず、例えばシアノエチル化セル
ロース、シアノエチル化プルラン、シアノエチル化サッ
カロース、シアノエチル化ポリビニルアルコール、シア
ノエチル化ヒドロキシセルロース、シアノエチル化フェ
ノキシ樹脂等を挙げることができる。
【０００９】透明電極付き透明フィルムとしては、例え
ばインジウム−錫酸化物、錫−アンチモン酸化物、Ｚｎ
Ｏ：Ａｌ、金などからなる透明電極が電子ビーム蒸着法
やスパッタリング法により形成されたフィルムを挙げる
ことができる。透明フィルムとしては、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリサル
ホン、ポリエーテルサルホン、ポリカーボネート等が使
用される。
ばインジウム−錫酸化物、錫−アンチモン酸化物、Ｚｎ
Ｏ：Ａｌ、金などからなる透明電極が電子ビーム蒸着法
やスパッタリング法により形成されたフィルムを挙げる
ことができる。透明フィルムとしては、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリサル
ホン、ポリエーテルサルホン、ポリカーボネート等が使
用される。
【００１０】本発明のＥＬ素子は以下のような方法によ
り製造することができる。前記ＥＬ素子における第１電
極としてＴｉ箔を用い、該Ｔｉ箔上に水熱合成法により
誘電体層を直接形成する。次いで、その上部に高誘電率
樹脂に分散された蛍光材料を形成し、さらにその上に透
明電極付き透明フィルムからなる第２電極を形成するこ
とによりＥＬ素子を製造することができる。前記水熱合
成法としては、特に限定されず、例えば特開平５−１３
６４７６号記載の方法により行うことができる。
り製造することができる。前記ＥＬ素子における第１電
極としてＴｉ箔を用い、該Ｔｉ箔上に水熱合成法により
誘電体層を直接形成する。次いで、その上部に高誘電率
樹脂に分散された蛍光材料を形成し、さらにその上に透
明電極付き透明フィルムからなる第２電極を形成するこ
とによりＥＬ素子を製造することができる。前記水熱合
成法としては、特に限定されず、例えば特開平５−１３
６４７６号記載の方法により行うことができる。
【００１１】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の具体的な
実施例を挙げて説明するが、本発明はこれに限定される
ものではない。
実施例を挙げて説明するが、本発明はこれに限定される
ものではない。
【００１２】実施例１ 図１は本発明の具体的実施例を示すＥＬ素子の断面図で
ある。図中、１はチタン金属（背面電極）であり、２は
水熱合成法により作製したチタン酸ジルコン酸鉛（絶縁
体膜）（以下ＰＺＴと略す）、３は高誘電率樹脂と混合
した硫化亜鉛系蛍光体（蛍光体層）、４はＩＴＯ（透明
電極膜）、５は透明フィルムである。図１に示すような
ＥＬ素子を以下のような方法で作製した。チタン金属
（背面電極）として厚さ５０μｍのものを使用し、その
上部に誘電体層を以下のような方法で作製した。Ｐｂ
（ＮＯ3 ）2 水溶液１６mmol、ＺｒＯＣｌ2 水溶液２mm
ol、ＴｉＣｌ4 水溶液０．０２mmolおよびＫＯＨ水溶液
０．３mol の混合溶液（溶液合計量１５０ｍｌ）中にチ
タン導電線を浸漬し、１８０℃で１０時間の水熱処理を
行いＰｂ（ＺｒＴｉ）Ｏ3 の結晶核を生成させた。次に
結晶成長のためＰｂ（ＮＯ3 ）2 水溶液１６mmol、Ｚｒ
ＯＣｌ2 水溶液３．２mmol、ＴｉＣｌ4 水溶液１２．８
mmolおよびＫＯＨ水溶液２．２４mol の混合溶液（溶液
合計量６４０ｍｌ）中に投入し、１３０℃、１０時間の
水熱処理を行いＰｂ（ＺｒＴｉ）Ｏ3 の膜を形成した。
その後、熱純水中で煮沸洗浄を２時間、１mol ／l 酢酸
水溶液中で超音波洗浄３分間×２回および超純水中で超
音波洗浄３分間×２回を行い、１００℃で２時間乾燥を
行った。
ある。図中、１はチタン金属（背面電極）であり、２は
水熱合成法により作製したチタン酸ジルコン酸鉛（絶縁
体膜）（以下ＰＺＴと略す）、３は高誘電率樹脂と混合
した硫化亜鉛系蛍光体（蛍光体層）、４はＩＴＯ（透明
電極膜）、５は透明フィルムである。図１に示すような
ＥＬ素子を以下のような方法で作製した。チタン金属
（背面電極）として厚さ５０μｍのものを使用し、その
上部に誘電体層を以下のような方法で作製した。Ｐｂ
（ＮＯ3 ）2 水溶液１６mmol、ＺｒＯＣｌ2 水溶液２mm
ol、ＴｉＣｌ4 水溶液０．０２mmolおよびＫＯＨ水溶液
０．３mol の混合溶液（溶液合計量１５０ｍｌ）中にチ
タン導電線を浸漬し、１８０℃で１０時間の水熱処理を
行いＰｂ（ＺｒＴｉ）Ｏ3 の結晶核を生成させた。次に
結晶成長のためＰｂ（ＮＯ3 ）2 水溶液１６mmol、Ｚｒ
ＯＣｌ2 水溶液３．２mmol、ＴｉＣｌ4 水溶液１２．８
mmolおよびＫＯＨ水溶液２．２４mol の混合溶液（溶液
合計量６４０ｍｌ）中に投入し、１３０℃、１０時間の
水熱処理を行いＰｂ（ＺｒＴｉ）Ｏ3 の膜を形成した。
その後、熱純水中で煮沸洗浄を２時間、１mol ／l 酢酸
水溶液中で超音波洗浄３分間×２回および超純水中で超
音波洗浄３分間×２回を行い、１００℃で２時間乾燥を
行った。
【００１３】次に蛍光体層を以下のような方法で作製し
た。高誘電率材料であるシアノエチル化プルランを溶媒
としてジメチルホルムアミドを２：１ｗｔ比で秤量し、
ボールミルで混合を行った。次にこれらをバインダーと
蛍光材料であるＺｎＳ：Ｃｕからなる蛍光体を３：２ｗ
ｔ比で秤量し、３本ロールにて混合した。その後このペ
ーストをスクリーン印刷法によりＩＴＯ電極付きの透明
フィルム上に印刷した。この時の厚さは１０〜１００μ
ｍの範囲で行った。次に蛍光体と誘電体との接合を以下
のような方法で行った。接合は熱圧着機を使用し、誘電
体層との接着を行った。熱圧着条件は温度：６５℃、圧
着圧力：５ｔｏｎで行った。図２に上記の方法により作
製したＥＬ素子の輝度の印加電界強度依存性を示す。印
加電界強度７０ＫＶ／ｃｍ、周波数１０００Ｈｚでの輝
度は約１３３ｃｄ／ｃｍ2 であった。
た。高誘電率材料であるシアノエチル化プルランを溶媒
としてジメチルホルムアミドを２：１ｗｔ比で秤量し、
ボールミルで混合を行った。次にこれらをバインダーと
蛍光材料であるＺｎＳ：Ｃｕからなる蛍光体を３：２ｗ
ｔ比で秤量し、３本ロールにて混合した。その後このペ
ーストをスクリーン印刷法によりＩＴＯ電極付きの透明
フィルム上に印刷した。この時の厚さは１０〜１００μ
ｍの範囲で行った。次に蛍光体と誘電体との接合を以下
のような方法で行った。接合は熱圧着機を使用し、誘電
体層との接着を行った。熱圧着条件は温度：６５℃、圧
着圧力：５ｔｏｎで行った。図２に上記の方法により作
製したＥＬ素子の輝度の印加電界強度依存性を示す。印
加電界強度７０ＫＶ／ｃｍ、周波数１０００Ｈｚでの輝
度は約１３３ｃｄ／ｃｍ2 であった。
【００１４】実施例２ ここでは発音体として利用する場合の方法について説明
する。作製方法および素子の構成は基本的に実施例１と
同様である。チタン基板（背面電極）１とＩＴＯ電極
（４）間に発光のために印加する交流電圧を可変とする
ことにより、特定の周波数において、水熱ＰＺＴ膜２よ
り音を発生させるものである。本来、ＰＺＴ層にはほと
んど電圧は印加されないが、共振点を利用しているの
で、大きな音を発生させることができる。図３に上記の
方法により作製されたＥＬ素子に電界強度２５ＫＶ／ｃ
ｍの電圧を印加し、輝度を約１５ｃｄ／ｃｍ2 として電
圧の周波数を変化させた場合の音圧特性を示す。音圧
は、素子の直上５ｃｍの位置で測定した。周波数４７０
０Ｈｚで約７１ｄＢの音圧を観測できた。また、周波数
を１００Ｈｚずらして約４８００Ｈｚでは、バックグラ
ンドレベルの４８ｄＢとなり、音は聞こえなかった。こ
の間輝度は１５ｃｄ／ｃｍ2 でまったく変化しなかっ
た。これらは、圧電ブザーで知られる膜の共振を利用し
ており、ＰＺＴの面積や厚さを変えることにより、共振
周波数を調整することにより、発音周波数を変化させる
ことができた。更に４７００Ｈｚ一定として電界強度を
強くした場合、最高で輝度１２０ｃｄ／ｃｍ2 で音圧は
約８０ｄＢまで確認できた。
する。作製方法および素子の構成は基本的に実施例１と
同様である。チタン基板（背面電極）１とＩＴＯ電極
（４）間に発光のために印加する交流電圧を可変とする
ことにより、特定の周波数において、水熱ＰＺＴ膜２よ
り音を発生させるものである。本来、ＰＺＴ層にはほと
んど電圧は印加されないが、共振点を利用しているの
で、大きな音を発生させることができる。図３に上記の
方法により作製されたＥＬ素子に電界強度２５ＫＶ／ｃ
ｍの電圧を印加し、輝度を約１５ｃｄ／ｃｍ2 として電
圧の周波数を変化させた場合の音圧特性を示す。音圧
は、素子の直上５ｃｍの位置で測定した。周波数４７０
０Ｈｚで約７１ｄＢの音圧を観測できた。また、周波数
を１００Ｈｚずらして約４８００Ｈｚでは、バックグラ
ンドレベルの４８ｄＢとなり、音は聞こえなかった。こ
の間輝度は１５ｃｄ／ｃｍ2 でまったく変化しなかっ
た。これらは、圧電ブザーで知られる膜の共振を利用し
ており、ＰＺＴの面積や厚さを変えることにより、共振
周波数を調整することにより、発音周波数を変化させる
ことができた。更に４７００Ｈｚ一定として電界強度を
強くした場合、最高で輝度１２０ｃｄ／ｃｍ2 で音圧は
約８０ｄＢまで確認できた。
【００１５】また、図４に別のＥＬ素子の断面図を示
す。図中、１はチタン金属（背面電極）であり、２およ
び２’は水熱合成法により作製したＰＺＴ膜、３は高誘
電率樹脂と混合したＺｎＳ：Ｃｕ（蛍光体層）、４はＩ
ＴＯ（透明電極）、５は透明フィルム、６は金属電極
（約１０ｍｍ角）である。このような両面構成は、スク
リーン印刷等で作製することは困難であった。この構成
での発音体としての使用方法はチタン基板１と金属電極
６間に交流の５（Ｖ）を加えることで水熱ＰＺＴ膜２’
より音を発生させるものである。水熱合成法を使用して
この構成とすることにより、水熱ＰＺＴ膜２にＥＬ素子
の絶縁層としての効果と発音素子としての発音体（圧電
体）としての効果とを兼ね備えた誘電体層を同時に任意
の場所に作製することができる。この試料の場合、水熱
合成法によりチタン金属基板の裏面にもＰＺＴ膜を形成
することができるので、一方の面をＥＬ用高誘電率層と
して利用し、一方の面を発音体として利用することもで
きる。この試料では、印加電界強度約１００ＫＶ／ｃｍ
で約８０ｃｄ／ｃｍ2 で裏面の発音部に５Ｖ印加した状
態で約８８ｄＢであった。
す。図中、１はチタン金属（背面電極）であり、２およ
び２’は水熱合成法により作製したＰＺＴ膜、３は高誘
電率樹脂と混合したＺｎＳ：Ｃｕ（蛍光体層）、４はＩ
ＴＯ（透明電極）、５は透明フィルム、６は金属電極
（約１０ｍｍ角）である。このような両面構成は、スク
リーン印刷等で作製することは困難であった。この構成
での発音体としての使用方法はチタン基板１と金属電極
６間に交流の５（Ｖ）を加えることで水熱ＰＺＴ膜２’
より音を発生させるものである。水熱合成法を使用して
この構成とすることにより、水熱ＰＺＴ膜２にＥＬ素子
の絶縁層としての効果と発音素子としての発音体（圧電
体）としての効果とを兼ね備えた誘電体層を同時に任意
の場所に作製することができる。この試料の場合、水熱
合成法によりチタン金属基板の裏面にもＰＺＴ膜を形成
することができるので、一方の面をＥＬ用高誘電率層と
して利用し、一方の面を発音体として利用することもで
きる。この試料では、印加電界強度約１００ＫＶ／ｃｍ
で約８０ｃｄ／ｃｍ2 で裏面の発音部に５Ｖ印加した状
態で約８８ｄＢであった。
【００１６】比較例１ 前記ＰＺＴ水熱膜にかわり、誘電体層を以下のような方
法で作製した。高誘電率材料であるシアノエチル化プル
ランを溶媒としてジメチルホルムアミドを２：１ｗｔ比
で秤量し、ボールミルで混合を行った。次にこれらバイ
ンダーと無機高誘電率材料でＢａＴｉＯ3 およびＰＺＴ
粒子を３：２ｗｔ比で秤量し、３本ロールにて混合し
た。この後このペーストをスクリーン印刷法により５０
μｍ厚さのＴｉ箔上に印刷する。このときの膜厚は、１
０〜１００μｍの範囲とした。その後は、実施例１と同
様な方法によりＥＬ素子を作製した。いずれの粒子を用
いた場合でも印加電界強度約７０ＫＶ／ｃｍ、周波数１
０００Ｈｚで実施例１と同等の約１３０ｃｄ／ｃｍ2 の
輝度を達成できるが、周波数を１００Ｈｚより１０ＫＨ
ｚまで変化させても発音性はまったく認められなかっ
た。
法で作製した。高誘電率材料であるシアノエチル化プル
ランを溶媒としてジメチルホルムアミドを２：１ｗｔ比
で秤量し、ボールミルで混合を行った。次にこれらバイ
ンダーと無機高誘電率材料でＢａＴｉＯ3 およびＰＺＴ
粒子を３：２ｗｔ比で秤量し、３本ロールにて混合し
た。この後このペーストをスクリーン印刷法により５０
μｍ厚さのＴｉ箔上に印刷する。このときの膜厚は、１
０〜１００μｍの範囲とした。その後は、実施例１と同
様な方法によりＥＬ素子を作製した。いずれの粒子を用
いた場合でも印加電界強度約７０ＫＶ／ｃｍ、周波数１
０００Ｈｚで実施例１と同等の約１３０ｃｄ／ｃｍ2 の
輝度を達成できるが、周波数を１００Ｈｚより１０ＫＨ
ｚまで変化させても発音性はまったく認められなかっ
た。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、誘電体層を特に高価な
バインダーを利用することなく、広い面積に１〜１００
μｍ厚のフレキシブルで圧電性を有する高誘電体膜を簡
便に作製でき、従来と同等以上に印加電圧を蛍光体層に
印加できる誘電体層を持つＥＬ素子を提供できる。また
圧電特性を利用することにより、発音体としても機能す
るＥＬ素子を提供できる。
バインダーを利用することなく、広い面積に１〜１００
μｍ厚のフレキシブルで圧電性を有する高誘電体膜を簡
便に作製でき、従来と同等以上に印加電圧を蛍光体層に
印加できる誘電体層を持つＥＬ素子を提供できる。また
圧電特性を利用することにより、発音体としても機能す
るＥＬ素子を提供できる。
【図１】本発明により作製したＥＬ素子の一実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
【図２】本発明により作製したＥＬ素子の輝度の印加電
界依存性のグラフである。
界依存性のグラフである。
【図３】本発明により作製したＥＬ素子の発音体特性を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図４】本発明により作製したＥＬ素子の一実施例を示
す断面図である。
す断面図である。
１ ： チタン金属基板 ２ ： 水熱ＰＺＴ膜 ２’： 水熱ＰＺＴ膜 ３ ： 硫化亜鉛 ４ ： ＩＴＯ（透明電極） ５ ： 透明フィルム ６ ： 金属電極
Claims (4)
- 【請求項１】 少なくとも対向する２平面を有する誘電
体層からなり、２平面上にそれぞれ電極を有する構成か
らなるＥＬ素子において、１平面上には第１電極が形成
されており、他の平面には高誘電率樹脂に分散された蛍
光材料が形成され、さらにその上に透明電極付き透明フ
ィルムからなる第２電極が形成されており、かつ前記誘
電体層が水熱合成法により第１電極上に直接形成されて
いることを特徴とするＥＬ素子。 - 【請求項２】 前記誘電体層がペロブスカイト型構造を
有する高誘電率材料からなることを特徴とする請求項１
記載のＥＬ素子。 - 【請求項３】 前記誘電体層が圧電特性を有する高誘電
率材料からなり、発音体としても機能することを特徴と
する請求項１記載のＥＬ素子。 - 【請求項４】 請求項１記載のＥＬ素子において、前記
第１電極の表面は少なくともＴｉからなり、該電極上に
水熱合成法により圧電性を有する誘電体層を直接形成し
た後、その上部に高誘電率樹脂に分散された蛍光材料を
形成し、さらにその上部に透明電極付きの透明フィルム
からなる第２電極を形成することを特徴とするＥＬ素子
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9171367A JPH1126165A (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Ｅｌ素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9171367A JPH1126165A (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Ｅｌ素子およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1126165A true JPH1126165A (ja) | 1999-01-29 |
Family
ID=15921872
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9171367A Pending JPH1126165A (ja) | 1997-06-27 | 1997-06-27 | Ｅｌ素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1126165A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100866841B1 (ko) | 2006-11-24 | 2008-11-04 | 건국대학교 산학협력단 | 압전박막을 이용하여 색 제어가 가능한 오엘이디 |
| US8197713B2 (en) | 2007-01-19 | 2012-06-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fluorescent powder, process for producing the same, and light emitting device, display device, and fluorescent lamp containing fluorescent powder |
| CN103339517A (zh) * | 2011-02-03 | 2013-10-02 | 三菱电机株式会社 | 定序器系统的模拟单元 |
-
1997
- 1997-06-27 JP JP9171367A patent/JPH1126165A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100866841B1 (ko) | 2006-11-24 | 2008-11-04 | 건국대학교 산학협력단 | 압전박막을 이용하여 색 제어가 가능한 오엘이디 |
| US8197713B2 (en) | 2007-01-19 | 2012-06-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fluorescent powder, process for producing the same, and light emitting device, display device, and fluorescent lamp containing fluorescent powder |
| CN103339517A (zh) * | 2011-02-03 | 2013-10-02 | 三菱电机株式会社 | 定序器系统的模拟单元 |
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