JPS63170892A - 薄膜ｅｌ素子 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明は、エレクトロルミネセンス（ＥＬ）現象を利用
した薄膜ＥＬ素子に関するものである。

「従来技術とその問題点」 第２図は、従来の２重絶縁構造の薄膜ＥＬ素子を示すも
のである。この薄膜ＥＬ素子は、ガラス等からなる透明
基板１上に透明電極２と、絶縁層３と、ＥＬ発光層４と
、絶縁層５と対向電極６とか順次積層されてなる発光部
７が設けられた乙のである。

そして、この薄膜ＥＬ素子は、透明電極２と対向電極６
との間に数１０　Ｉｆ　ｚから数ｋＨｚの電圧を印加す
ることによりＥＬ発光層４内の活性種イオンを励起して
発光するようになっている。この薄膜Ｅし素子は、近年
、各種装置のディスプレイに応用されつつある。

ところで、薄膜ＥＬ素子においては、湿気に弱く、湿気
に触れることにより、寿命が著しく短くなるという問題
があった。このため、水分の侵入を防止する各種の措置
が採られている。

第２図に示した従来の薄膜ＥＬ素子では、透明基板１上
の薄膜形成面をガラスキャップ８で封止している。また
、ガラスキャップ８の内部には必要に応じて、更にシリ
コンオイル等のオイル９を充填している。

しかしながら、このような従来の薄膜ＥＬ素子では、成
形されたガラスキャップ８を用いこれを発光部７の形成
された基板１に気密に接着することによって防湿を施し
ているので、ガラスキャップ８を精密に成形したり、ガ
ラスキャップ８を発光部７の形成された基板ｌに正確に
接着する必要がある。このため、材料コストが高くなり
、また組み立て作業性が繁雑となり、その結果、上記従
来の薄膜ＥＬ素子はかなり高価なものとなってしまう問
題があった。

また、この種の薄膜ＥＬ素子においては、電極２゜６間
に１００〜２００Ｖという高電圧を印加するため、発光
部７からノイズが発生して他の回路に悪影響を与える問
題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、耐湿性に
優れかつノイズの発生の無い薄膜ＥＬ索子を安価に提供
することを目的とする。

「問題点を解決するための手段」 本発明にあっては、透明基板の発光部が形成された面に
熱可塑性樹脂からなる樹脂封止層を設け、この樹脂封止
層の裏面側に金属板を積層することにより上記問題点の
解決を図った。

「作用」 このような構成の薄膜ＥＬ素子では、熱可塑性樹脂から
なる樹脂封止層によって発光部が外気から遮断、保護さ
れ、この樹脂封止層への水分の浸透が金属板によって阻
止される。

また、発光部から発生するノイズは金属板によって吸収
される。

「実施例」 第１図は、本発明の薄膜ＥＬ素子の一実施例を示すもの
で、ガラスや透明性樹脂などからなる透明基板！の裏面
側には発光部７が形成されている。

この発光部７は、少なくとも透明電極２とＥＬ発光層４
と対向電極６とが積層されてなる乙ので、この例にあっ
てはさらに絶縁層３．５が設けられる。

通常、ＥＬ発光層４はＺｎＳ又は、ＺｎＳとＺｎ５ｅと
の混晶、ＺｎＳとＣｄＳとの混晶などからなる母材にＣ
ｕ、Ｍｎ等の付活剤が添加された材料により形成されて
いる。また、透明電極２はＩＴＯ（インジウム・スズ・
オキサイド）によって、対向電極６はＡＱ等をスパッタ
することによってそれぞれ格子状に形成され、これら透
明電極２と対向電極６とが交差するように配置されてい
る（図においては簡略化して平行に描かれている）。

このような発光部７が形成された透明基板Ｉの裏面には
樹脂封止層１６が設けられている。樹脂封止層１６は熱
可塑性樹脂からなるもので、この例の薄膜ＥＩＪ子にあ
っては水分透過性の小さいオレフィン系樹脂、その中で
も後述する金属板１７との接着強度が大きな接着性ポリ
オレフィン樹脂によって形成されている。接着性ポリオ
レフィン樹脂は、オレフィン系重合体を変性したり、オ
レフィン系重合体に他の重合体をブレンドすることによ
ってその接着性を向上せしめたもので、この樹脂封止層
１６に好適に用いられるポリオレフィン系樹脂としては
、例えばオレフィン系重合体に不飽和カルボン酸類をグ
ラフト重合させたもの（アトマーＮＦ３００．　ＮＦ３
５０三井石油化学社製）や、カルボン酸を有する重合性
モノマーとα〜オレフィンとの共重合体においてカルボ
キシル基を利用して金属イオンで分子鎖間に結合を生じ
させたアイオノマー樹脂（ハイミシン５９９三井デュポ
ン社製）および同三井デュポン社製のニュクレル４１０
や、ＥＶＡ等を挙げることができる。

この樹脂封止層１６の裏面には、更に金属板１７が積層
されている。この金属板Ｉ７はほぼ板状に形成されてい
る。また、この金属板１７は接地されている。金属板１
７はほとんどＯに近い水分透過率を有しており、この金
属板１７によって樹脂封止層Ｉ６への水分浸透が阻止さ
れる。この金属板１７にはアルミニウムや銅、鉄等の金
属からなるものが好適に用いられる。

この薄膜ＥＬ素子は、発光部７が形成された基板ｌに樹
脂封止層１６となる樹脂ペレットと金属板Ｉ７を載置し
て加熱することにより簡単に製造することができる。加
熱処理を行うと、樹脂ペレットが溶融される。溶融され
たベレットは基板ｌおよび金属板１７の形状に応じて流
動し、その結果、発光部７が確実に外気から遮断される
と共に樹脂封止層１６と金属板１７とが緊密に密着する
。このように本発明の薄膜ＥＬ素子では、金属板１７の
形状に対応して樹脂封止層１６が形成されるので、金属
板１７の加工精度をかなり暖くすることができる。

また、上記実施例の薄膜ＥＬ素子にあっては、樹指対上
層１６によって発光部７が外気から確実に遮断、保護さ
れると共に、この樹脂封止層１６が水分透過率の小さな
オレフィン系樹脂により形成されているので、発光部７
への水分浸透はこの樹脂封止層１６によってかなり阻止
される。そのうえこの樹脂封止層１６には水分透過率が
０に近い金属板１７が強固に接着固定されているので、
発光部７は水分からより確実に遮断、保護されることと
なる。

さらに、この薄膜ＥＬ素子にあっては、接地された金属
板１７が設けられているので、発光部７から発生する電
磁波が金属板１７によって吸収される。

「実験例」 前記実施例の薄膜ＥＬ素子を次のように作成し、その耐
湿性を調べた。

まずガラス製の透明基板ｌ上に、発光部７を形成した。

発光部７の透明電極２はＩＴＯ製、ＥＬ発光層４はＺｎ
Ｓ＋Ｍｎ製、対向電極５は／ｌ製、絶縁層３．５はＹ、
０．製であった。また、この発光部７の総厚は１．５μ
尻であった。この発光部７か形成された透明基板ｌに樹
脂封止層１６となる樹脂ペレットと金属板１７を載置し
て、真空加熱装置内に入れた。真空加熱装置内を減圧し
て１８０℃とし、この状態で２０分間放置して薄膜ＥＬ
素子を製造した。

樹脂封止層１６をなす樹脂には、アトマーＮＦＳ５０（
三片石油化学社製）を用いた。この樹脂封止層１６の厚
さは平均１５０μｍであった。また金属板！７はスズメ
ッキの施された銅製で、その厚さは２■であった。

このように作成された薄膜ＥＬ素子を耐湿試験に供した
。比較のために、第２図に示した従来の薄膜ＥＬ素子を
同様の試験に供した。

従来例の薄膜ＥＬ素子は、基板ｌおよび発光部７が試作
した本発明の薄膜ＥＬ索子と同一で、ガラスキャップ８
内にシリコンオイル９が充填されたものである。

耐湿試験は、温度４０℃、相対湿度９０〜９５％の雰囲
気中で、素子に１ｅｏｖ、５０Ｉ（ｚの交流電界を印加
して素子の発光輝度が半減するまでの時間を測定するこ
とによって行った。結果を第１表に示す。

第１表 （単位：時間） 上表に示す結果から、試作した薄膜ＥＬ素子は従来のガ
ラスキャップ８で防湿された薄膜ＥＬ素子以上の耐湿性
を有するものとなることが確認された。

「発明の効果」 以上説明したような構成を有する本発明の薄膜ＥＬ素子
は、発光部が形成された基板に樹脂封止層となる樹脂材
料と金属板を載置して加熱することにより発光部を封止
できるので、成形されたガラスキャップを用いた従来の
薄膜ＥＬ素子のようにガラスを精密に成形したり、ガラ
スキャップを正確に接着する必要がなく、極めて簡便に
封止を行うことができる。そして、発光部への水分の浸
透は、樹脂封止層および水分透過率の極めて小さい金属
板によって充分に防止される。

また、本発明の薄膜ＥＬ素子では、金属板を接地するこ
とによって、発光部から発生する電磁波の放射を防止で
きるので、他の回路に悪影響を与えろノイズ発生を解消
することができる。

従って、本発明によれば、薄膜ＥＬ索子の製造コストの
低減を図ることができ、ノイズを発生せずかつ耐湿性お
よび信頼性に優れた薄膜ＥＬ素子を安価に提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の薄膜ＥＬ素子の一実施例を示す断面図
、第２図は従来の薄膜ＥＬ素子の一例を示す概略図であ
る。 ｌ・・・透明基板、４・・・ＥＬ発光層、７・・・発光
部、１６・・・樹脂封止層、１７・・・金属板。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 透明基板の裏面側にＥＬ発光層からなる発光部が形成さ
   れ、その発光層のある側に熱可塑性樹脂からなる樹脂封
   止層が設けられ、この樹脂封止層の裏面側に金属板が積
   層されてなる薄膜ＥＬ素子。