JPS58111296A - 電場発光素子の製造方法 - 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】 本発明は、加熱による蛍光体り劣化を防ぐことにより一
＆寿命化を図り、かつ製造時間會短絹り、ｉＩｔ産化を
可能にした。分散形市場発元素子の製造法に関するもの
である。

従来の分触形を場発光素子においては、バインダー（マ
トリックス）を構成する物質として、エホキシ彌・信あ
るいはシアンエチルセル口　−スが多用逼れて来友。エ
ポキシ倒盾は比較的１１湿性に後れ、また電極との接層
力も強いという反Ｆ９Ｔを待っているが、酵電率が低い
ため宛光輝寝が低いのが欠点であり友。また、シアンエ
チルセルロースは通常の肩機重合体の中では誘電率が特
ＶＣ商＜、−商輝度化が司舵であるが、吸水率が大きい
（１知の数１３ため１１場発元糸子男化の鰍大費囚の一
つである水音素子内に取り込むという欠やや、電極との
接着力が低く信頼性に欠けるという欠点があった。

これらに対して、本発明者等による先の出細（％顧昭５
５−１３８４２６号）　ｖｃおいて評述し友ように、フ
ッ化ビニリチンの共重合体の一種である六フッ化グロピ
レンとの共重合体（以下フッ素ゴムと略記する）を使用
すれは、扇輝膚で艮寿酩という前性能の電場発光素子を
侍ることができる。ところで、このフッ素ゴムを使い尚
性能の亀ｊ１Ｍ発光本子１ｒ製造するためには、本発明
者等による光の出願（％鵬昭５５−１７５４５２号）に
詳述したように、次のような方法が取られる６まず透明
南峰フィルム上に形成され′ｆｃ坊明電惨上に、加硫剤
を配合し、たフッ素ゴムビヒクルに蛍光体粉末を分散さ
せたペーストを乾祿換厚が１０〜２０μｍとなるように
塗布して乾様する。これ？蛍光体ノーε叶ふ。またホリ
エステルフィルムで保持されたアルミ箔からなる対向′
ｔｈ忰上に＃ｌ妨電体籾木たとえはｒｉ０１めるいはＢ
ａＴｉＯｓなどの粉末を加硫剤を配合したフランゴムビ
ヒクルに分載芒せたペーストを乾謙喚厚が１５〜２０μ
ｍになるように塗布して乾砿する。これｔ−誘電体層と
叶ぶ。このようにして作成した蛍光体層とｖｊ１体ノー
との４面を対向させ密接保持し、また対向Ｘ極保持フィ
ルム側にシリコンゴム弾性体′ｆｒ載重し、このゴムに
５〜１０時／−の圧力をカロえ、さらに加圧した′１ま
で１５０℃で５〜１０時間加熱圧看する。このとき、バ
インダーである７ツ木ゴムが加硫するが、その際に蛍光
体層と誘電体層とが架慟反応により強固に接着するため
、密層不足による発光むらがなくなり、かつシリコンゴ
ムが産布禰の凹凸をなぞるため均一な発光面となり、信
頼性の高い筒綽度電場発光素子管得ることができる。し
かし、この方法によると製造時に瀘元体が１５０℃とい
うような高温に艮時間嘔ら逼れるため蛍光体が劣化する
こと、また製造に長時間を資するという欠点を持ってい
た。本発明は、フッ素ゴム倉パインターとしてｔ春発元
素子を製造する際に生ずるこれらの欠点を改良するため
に、フランゴムの熱可雫性を利用し加＃Ｃ？しなくとも
信頼性が幌く、艮轡命で【、かもＩ量化にもかなう電場
発光素子の製造方法を提供するものである。

以下本発明の第１０爽施例を第１図について説明すると
、まず）Ｋ機フィルム（１１上に形成された透明導電層
（２１上に、フッ素ゴムに蛍光体粉末を分散させた蛍光
体層（３）を印刷、ロールコータ−あるいはへケ塗りな
どにより形成し、さらにこの蛍光体＃　（３１の上にフ
ッ素ゴムに＃ｈｔ体粉米粉末散場せた誘電体＃ｔ４＋を
蛍光体ｍ　（３１と同様の方法で積層して形成する。た
だし、従来法とは異なりフッ素ゴムは加硫剤を含んでい
ない。この積層体の誘電体層（４）上に対向電極（５）
としてアルミなどの金鵬板を対向して保持し、１６０℃
〜１６０℃に加熱したプレスで２０〜６０Ｋｇ／ｃＩＴ
Ｉの圧力を数秒から数分間加える、あるいは、プレスと
同じ効果が現われる程度の負侑を加えた１６０℃〜１６
０℃に保温したロールを逼す、などの手段ＶＣより加熱
圧層する。

次に第２の実施例につさ前６ピ実施例と同一の部分は同
一の番号を用いて説明すると金−板からなる対向電極ｆ
５）上にフッ素ゴムに誘電体粉末を分散場せた誘電体１
１１１１（４）ｔ−印刷、ロールコータ−あるいはへケ
墜りなどにより形成し、烙らにこの誘電体層（４）の上
にフッ素ゴムに蛍光体粉末を分散させた蛍光体層（３）
を誘電体層（４）と同じ方法で積層塗布して形成する。

たたしこの場合もフッ素ゴムは加硫剤を含んでいないも
のを使用する。この積層体の蛍光体＃　１３１上に、透
明有機フィルム（１１上に形成された透明導電層（２）
を対向して保持し、前述と同じ条件で加熱プレスをする
かあるいは、加熱ロールを通すなどの手段で加熱圧着す
る。

前記本発明によれば、従来法とは異なり加硫する必要が
ないため前記側れの方法の場合も、従来１５０℃で５〜
１０時間保持されるものと比較し。

て、ｌＩ＋温にさらされる時間が数秒から数分と大幅に
短縮することができた。一般に蛍光体は高温にさらされ
ると劣化することが知られており、このことは発光寿命
の点から大きな利点となる。着たここで使用しているフ
ッ素ゴムは、フッ化ビニリチンのような他のフッ素樹脂
に比べ、ムーニー積度（Ｍ　Ｌ、＋、。１５０℃）（こ
こでＭ　Ｌ、＋、０１５０゜とは、ムーニー粘度針にお
いて大形ローターを使用し、試料を投入してから１５０
℃に１分間保持したのち、ローターを毎分２［！ｌ！１
転の速さで回転を開始し・１０分間回転を継続した後に
得られる回転トルクの値で表したｆＩ！ｉ度をいう）の
値が６０であって、汎用の生ゴムに近い可塑性を示し、
塗布喚の凹凸が圧着時にならでれ均一な膜厚となるため
発光＃度のむらがなくなり、また粘着性にも富んでいる
ため、透明電極の耐熱限界温度以下で、対向電極を良好
に加熱圧着できる。

本発明のフッ素ゴムを他のバインダーで置き代えると次
のような問題が生する。フッ素樹脂の一種であるフッ化
ビニリデンをバインダーとした場合には、誘電率が而く
発光ｆＩＰ度の而からは良好であるが、結晶性で融点が
１７０〜１８０℃と篩く、本発明による製造方法を通用
するためには可塑性が埃われてくる融点以上に加熱する
心情があるが、このよりな市温では透明電極が熱破壊し
てしまう。

また従来からパインターとして多用ちれて来ているシア
ノエチルセルロースを使用した場合には、積着性が乏し
いため塗布線と対向電極の接着力が低くなること、熱可
〒性でないため接着時に塗布−の凹凸が残ること、など
が原因となり発光むらが生ずる。これらの点を改良する
ために、シアノエチルセルロースに可〒剤をブレンドす
る方法も試みられているが、一般に可〒剤は誘電率が低
いこと、また熱劣化による経時変化、揮発成分が発光素
子内に散り込まれること、などにより素子としての寿命
、信頼性に対して不安定要因を持ち込むことになる。

以上述べて来たように、本発明の製造法により信頼性の
高い長寿命の電場発光素子を作るためには、バインダー
としてはフッ化ビニリデンと六フッ化プロピレン共重合
体が良好な結果を与えることがわかる。

そこで前記実施例における蛍光体層及び誘電体層の形成
過禅を史に絆細に説明すると、フッ素ゴムをアセトン、
メチルエチルケトン、アセト酢酸エチル婢の壱機尋剤に
６解させ、重量比で２０〜４０％４＃ｊ、（ビヒクル）
を作る。このビヒクルに電場発光素子用の蛍光体、例え
はマンガンを拡散Ｌ７たＺｎ８などの粉末を重量比でビ
ヒクル／蛍光体＝１／３〜１／１１の配合率で混合し蛍
光体ペーストを作成する。また同じく上記方法で作成し
たビヒクルに′目０．あるいはＢａＴｉＯｓなどの高誘
電率の材料の初禾を重量比でビヒクル／蛍光体＝１１０
．５〜１７４の配合率で混合し訪電体ペーストを作成す
る。このようにして作成したペーストのうち、まず蛍光
体ペーストを透明電極上に乾燥膜厚が１０〜６０μｍに
なるようにスクリーン印刷、ロールコータ−などの手法
により顔布し、６０℃で２〜６時間乾燥する。なお透明
電極としては、ポリエステル等の有機フィルム上に蒸着
あるいはスパッタにより酸化錫、或いは酸化インジウム
叫の透明導電ｍを形成したものが多く使用される。

ついで蛍光体階上に酵電体ペーストを蛍光体の場合とｒ
ｅ１１様の手法で積層塗布し乾顧する。このときの膜厚
は、乾燥膜厚で蛍光体層と誘電体層を合せて１５〜６５
μｍになるようにする。ここでビヒクル作成時に使用し
ている有機層剤が成膜内圧残留していると、発光の不安
定要因となるため、真空中で６０℃〜１６０℃に加熱乾
燥し充分に除去することが要点となる。次いで、このよ
う圧して得られた積鳩体の誘電体層上に、厚さ０．３　
ｓｍのアルミ板製の対向電極を重ね、加熱フ”レスで圧
縮接着する。プレス温度は１５０℃、圧縮圧力Ｖ１４０
縁／−、プレス時間は２分とした。さらに、防湿性に富
む材料、例えは三フフ化塩化エチレンシートで真空封止
すれば目的とする電場発光素子が得られる。第１図にお
いて（６１、（６１は真空封止によって形成された防湿
保麹膜である。このようにして得られた素子を、従来の
加硫接着法によるものと比較すると、発光輝度は従来品
と同程度、常温における１００Ｖ、５０Ｈ！負荷時の発
光輝度半減期は従来品の１．６〜１．５倍、７０℃にお
ける１００■、５０　Ｈｚ負向時の発光輝度半減期は従
来品の２〜５倍となり、寿命の点で大幅な改良がなされ
た。第２図は、測足結果の一例として、従来法による加
硫タイプの電場発光素子と、本発明による非加硫タイプ
の電場発光素子について、常温の下で１００Ｖ、５０Ｈ
ｚで連続点灯した際の、発光輝環保持率と時間との関係
を示したものである。

以上のように、本発明によれはバインダーであるフッ素
ゴムを加硫する必要がないため蛍光体の熱劣化を防ぐこ
とができ、素子の長寿命化を図ることができると共に、
従来の加硫タイプよりも製造時間を大幅に短縮すること
ができ匍頼性の高い電場発光素子を提供することができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図に本発明の実施例における部分拡大側断面図、第
２図は、従来法による加硫タイプと本発明による非加硫
タイプの電場発光素子について、常温の下で１００Ｖ、
５０Ｈｚで連続点灯した際の全輝度保持率と点灯時間の
関係を比較して示したものである。 ｉｌ＋　　透明フィルム　　　　（２）透明電極（３）
蛍光体層　　　　　　（４１ｉ＊電体層（５）対向電極
　　　　　　（６）防湿保ｎｒＪＩ４第１図 第２図 時閉（ｈｒ） 手続補正書（自発） 昭和５７年１１月１９日 特許庁長官殿 １、事件の表示 持Ｈ昭５６〜２０８６１１　号 ２、＠明の名称 電場発光素子の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　　出願人 住　所東京都大田区雪谷大塚町１番７号〒１４５　　　
　　　　電話東京（７２６）　＋　２１１　（代表）ギ ｉｌｌ明細畜Ｗ−２頁９Ｆｒ目に［可能にした。分散型
電場発光索子」とあるを［可能にした分散型電場発光索
子」と補正する。 （２）明細書第３頁１２行目に「光の山軸」とあるを１
先の山軸」と補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明電極と、加硫剤を添加しない７フ化ビニリデ
   ンと六フッ化プロピレンの共重合体中に螢光体粉末を分
   散させた蛍光体層と、加硫剤を添加しないフッ化ビニリ
   デンと六フッ化ゾロピレンの共重合体中に高誘電率の材
   料の粉末を分散させた誘電休場と、対向電極とを密着さ
   せ、加熱加圧することを特徴とする電場発光素子の製造
   方法。 （２１透明フィルムと透明導電層とから成る透明電極上
   に前記蛍光体層の塗Ｐｓを形成した後、該塗偵上に削記
   妨電体層の塗ＩＩＩＩｔ槙層して形成し、該誘電体ｌ！
   １！幌上に金楓板より成る対向電極を重畳し、加熱して
   加圧接着させて一体化することを特徴とする特許―求の
   範囲第１項記載の電場発光素子の枳遣方法。 ■　金輌板より成る対向電極上に、前記誘電休場を塗布
   した後、該誘電体重膜上に前記蛍光体層（ｒ積増して塗
   布し５、訃塗幌上に崖明フィルムと透明導電層とから成
   る透明１゛極ｔｉｔ畳シ１、加熱して加圧接着させて一
   体化とすること？ｒ％像とする特許請求の範囲第１ＪＪ
   ４記載の電場発光素子の製造方法。