WO1999046960A1

WO1999046960A1 - Module el

Info

Publication number: WO1999046960A1
Application number: PCT/JP1999/001232
Authority: WO
Inventors: Hidetsugu Ikeda; Yoshikatsu Dobuchi
Original assignee: Seiko Precision Inc.
Priority date: 1998-03-13
Filing date: 1999-03-15
Publication date: 1999-09-16
Also published as: EP0981267B1; JPH11260547A; DE69919643D1; US6472816B1; EP0981267A1; EP0981267A4; DE69919643T2; JP3556459B2

Description

明細

E Lモジュール技術分野

本発明は、 E L素子と回路基板等とを結合してなる E Lモジュールに関する。背景技術

E L素子は前面に位置する透明電極フィルムの背面に I T〇からなる透明電極層を形成し、その背面に発光層、誘電体層、背面電極層を順次形成したものからなる。そして透明電極層及び背面電極層に設けられた各電極部を Ε L素子又はこの E L素子に接続してある携帯用電子機器の駆動回路が搭載してある回路基板の回路パターンやフレキシブルプリントケ一ブル（F P C ) に接続することにより導通可能としてある。

このようにして E L素子と回路基板等とを一体に結合したものが E Lモジユールとして各種の電子機器に組み込まれている。例えば携帯電話機のスィツチキーや表示部のバックライトとして E L素子が多く採用されているが、 E L素子は駆動回路を備えた回路基板に固着され、上記した各電極部が回路基板の接続ノターンに接続されることにより導通可能としてある。

図 3は、このような E Lモジュールの各電極部における接続構造を示したものであり、（ a ) は透明電極層側の電極部 4 3 aを示し、（ b ) は背面電極側の電極部 4 3 bを示している。回路基板 4 1の前面（図 3上面）にはそれそれ接続パターン（図示略）が設けてあり、その上に導電性接着剤 4 2 a を介して E L素子が固着してある。 E L素子を構成する透明電極フィルム 4 4の背面側には透明電極層 4 5が形成してあり、電極部 4 3 aとなる部分にはさらにこの背面側に導電層 4 6が形成してある。電極部 4 3 aに熱ごてを押し付けて導電性接着剤 4 2 aを介して接続パターンと透明電極層 4 5とを電的に導通可能としてある。

同図（b ) は背面電極層側の電極部 4 3 bを示してある。回路基板 4 1上における透明電極層側の電極部 4 3 aとは別の位置に設けられた接続パ夕一ン上に導電性接着剤 4 2 bを介して E L素子が圧着してある。 E L素子は透明電極フィルム 4 4の背面に形成された透明電極層 4 5の背面に発光層 4 7 、誘電体層 4 8、背面電極層 4 9が形成してある。接続電極部となる範囲は発光層 4 7の形成が除去されるが、この範囲には誘電体層 4 8が充填されて透明電極層 4 5と背面電極層 4 9との接触を遮断している。熱圧着により導電性接着剤 4 2 bを介して接続パターンと背面電極層 4 9とを電気的に導通可能としてある。

しかし、各電極部と接続パターンとを熱圧着により接続する際に、圧着用の熱ごてが押し付けられた部分が 1 6 0 ° C以上の高温に加熱されるため、残留剥離応力及び外的剥離力によって透明電極層側の電極部に亀裂が生じたり、透明電極層と電極部との積層境界が剥離したりすることにより導通不良の原因となることがある。そして背面電極層側の電極部においても、残留剥離応力及び外的剥離力によって透明電極層と背面電極層との境界に剥離を生じることがある。

また、従来技術においては、 E L素子を回路基板に固着するための固着位置と各電極部と回路パターンの接続位置とは別のものとして構成されているが、これはそれそれの接合のための工程を要するため製造コストを上昇させる原因となっている。さらに、電極部と固着部とを別々にしてあるためスぺ —ス的に不利となり、バランスのとれた固着ができないために、 E L素子と回路基板との固着が不安定なものとなる原因となっている問題もある。従って、本発明の E Lモジュールは、 E L素子と、この E L素子又は当該 E L素子に接続してある携帯用電子機器の駆動回路が搭載してある回路基板とを電気的に接続する透明電極層側の接続電極部及び背面電極層側の接続電極部を E L素子の互いに対向する両側部に設けて、電気的に導通可能とするとともに、この部分で E L素子と回路基板とを接合することにより、スぺース的に無駄のないものとすることを目的としている。

また、透明電極層に軟質の絶縁樹脂層を所定の 2か所に互いに分離させて設け、一方の絶縁樹脂層上に透明電極層と導通する接続電極部を設け、他方の絶縁樹脂層上に背面電極層と導通する接続電極部を設けてある。これらの絶縁樹脂層は、回路基板の接続パターンと各接続電極部とを残留剥離応力及び外的剥離力に対して、接続電極部の剥離を防止して E Lモジュールの品質を向上させることを目的としている。発明の開示

本発明の E Lモジュ一ルは、透明電極フィルム上に形成した透明電極層に、発光層、誘電体層、背面電極層を順次積層形成してなる E L素子と、この E L素子又は当該 E L素子に接続してある携帯用電子機器の駆動回路が搭載してあり少なくとも一部が E L素子と重なり合うように配置される回路基板とからなるもので、透明電極層に形成された接続電極部と背面電極層に形成された接続電極部とは、回路基板に設けてある E L素子用の 1対の接続パ夕ーンにそれそれ電気的に接続してあるとともに両接続電極部は E L素子の互いに対向する両側部に設けてある。このことによって、接続のためのスぺースを小さくすることができる。

上記した E L素子の透明電極層上には、軟質の絶縁樹脂層を所定の 2箇所に互いに分離させて設け、一方の絶縁樹脂層上に透明電極層と導通する接続電極部を、他方の絶縁樹脂層上に背面電極層と導通する接続電極部をそれそれ設ける。両接続電極部は回路基板の 1対の接続パターンとそれそれ熱圧着によって固着するとともに電気的に接続する。このことによって、透明電極層の剥離を生じ難く、 E Lモジュールの故障を少なくして寿命を長くすることが可能となり、工程が簡単となり、 E Lモジュールの製造コストの低減に寄与する。図面の簡単な説明

図 1は、 ELモジュールの回路基板を除去した要部の背面図、図 2は、接続電極部の構成を示すもので（a) は図 1の A— A線拡大断面図、（b) は図 1の B_B線拡大断面図、図 3は、従来例の E Lモジュールの接続電極部の構造を示すもので、（a) は透明電極層側、（b) は背面電極層側の各接続部の断面図である。発明を実施するための最良の形態

本発明をより詳細に説述するために、添付の図面に従ってこれを説明する図 1は本発明の要部の背面を回路基板を除去して示すものである。本実施例における E Lモジュールは、 E L素子又は当該 E L素子に接続してある携帯用電子機器の駆動回路を搭載してなる回路基板 1の上に E L素子 2を重ね合わせたものから構成されている（図 2参照）。

EL素子 2の両側部の対向する位置には、回路基板 1と EL素子 2とを導通させるとともにこれらの両者を接合する接続電極部 3 a, 3 bが設けてある。図 2はこれらの各接続電極部 3 a, 3 bを拡大して示したものである。

E L素子 2は、前面側の透明電極フイルム 4の背面に透明電極層 4 aが形成してあり、さらその背面に発光層 5、誘電体層 6、背面電極層 7を順次積層したものからなる。透明電極フィルム 4はポリエチレンテレフ夕レート（ PET) のシートからなり、透明電極層 4 aは、透明電極フイルム 4の背面に ITOを蒸着することにより形成してある。また、発光層 5は、硫化亜鉛 (ZnS) に銅をドープしてなる発光体とフッ素樹脂バインダーとを混練してなるインクを用いて印刷により所定の範囲に形成してある。そして、誘電体層 6はチタン酸バリウム（BaTi0₃) の高誘電体にバインダを混練してなるインクを用いた印刷により形成してある。さらに、背面電極層 7は力一ボン粉末とバインダとを混練してなるインクを用いて印刷することにより形成してある。

回路基板 1は絶縁板の前面に回路パターン（図示略）が形成してあるとともに、この回路パターンに導通する回路素子（図示略）をこの回路パターンの背面側に実装して駆動回路を構成している。回路基板 1の前面には、駆動回路と導通する 1対の接続パターン（図示略）が設けてある。 1対の接続パ夕一ンは回路基板 1の両側部に対向するように位置させてあり、これらの各接続パターン上には E L素子 2の接続電極部 3 a , 3 bが導電性接着剤 8 a 、 8 bを介してそれそれ熱圧着によって電気的に接合してある。

回路基板 1と E L素子 2との接続構造は、図 1の左側では図 2 ( a ) に示すように、一方の接続パターンと対応する位置の透明電極層 4 aの背面に軟質の絶縁樹脂層 1 0 aを形成してある。絶縁樹脂層 1 0 aは、液状のポリエステル樹脂またはビ二ル樹脂を印刷によって形成してあり、かつ透明電極層 4 aとの接合性が高い性質を有している。絶縁樹脂層 1 0 aの背面に背面電極層 7と同一のインクによって導電層 1 1を形成してあり、透明電極層 4 a と導電層 1 1とは絶縁樹脂層 1 0 aの印刷部以外の領域で導通させてある。回路基板 1上の一方の接続パターンと透明電極層 4 aとは導電層 1 1及び導電性接着剤 8 aを介して電気的に導通可能となっている。また、これと同時に回路基板 1と E L素子 2とは導電性接着剤 8 aにより固着されている。図 1の右側の接続電極部 3 bは図 2 ( b ) に示すように、回路基板 1の他方の接続パターンと対向する位置に軟質の絶縁樹脂層 1 0 bが形成してある。絶縁樹脂層 1 0 bは、透明電極層 4 aの背面に形成されている発光層 5及び誘電体層 6を分離して、発光部を 2つに分けている。絶縁樹脂層 1 O b及び誘電体層 6の背面には背面電極層 7が形成してある。すなわち、透明電極層 4 a上には、軟質の絶縁樹脂層 1 0 a , 1 0 bが所定の 2箇所に互いに分離させて設けてある。接続電極部 3 bの背面電極層 7の背面は導電性接着剤 8 bによって回路基板 1の前面に固着されているとともに、他方の接続パターンと背面電極層 7 とは電気的に導通可能となっている。尚、ここに形成してある絶縁樹脂層 1 Obは上記した絶縁樹脂層 10 aと同様のものである。

E L素子 2を回路基板 1に接合する工程では、回路基板 1上の接続パターン 10 a, 10bに、 E L素子 2の接続電極部 3 a, 3 bをそれそれ重ね合わせて対向させ、両接続電極部 3 a , 3 bの背面の透明電極フィルム 4側を熱ゴテとしての突起状の熱圧着治具で 160度。 C以上の温度の熱を加えながら押圧し、導電性接着剤 8 a, 8 bを溶かし、この後に熱圧着治具を透明電極フィルム 4から開放する。これによつて、温度が下がり、導電性接着剤 8 a, 8bが固化する際に回路基板 1と EL素子 2とを固着している。絶縁樹脂層 10aは、透明電極フィルム 4に熱圧着治具で熱を加えながら押圧しても I TOからなる透明電極層 4 aに亀裂を生じさせたり、剥離させたりしないようにする働きをする。産業上の利用可能性

以上のように、本発明にかかる ELモジュールは、 EL素子と回路基板との結合体として、また、回路基板以外に、 EL素子とフレキシブルプリントケーブル（FPC) や金属リードやその他の接続手段との結合体として用いるのに適している。

Claims

請求の範囲

1 . 透明電極フィルム上に形成した透明電極層に、発光層、誘電体層、背面電極層を順次積層形成してなる E L素子と、この E L素子又は当該 E L素子に接続してある携帯用電子機器の駆動回路が搭載してあり少なくとも一部が上記 E L素子と重なり合うように配置される回路基板とからなり、

上記透明電極層に形成された接続電極部と上記背面電極層に形成された接続電極部とは、上記回路基板に設けてある上記 E L素子用 1対の接続パターンにそれぞれ電気的に接続してあるとともに上記両接続電極部は上記 E L素子の互いに対向する両側部に設けてある

ことを特徴とする E Lモジュール。

2 . 透明電極フィルム上に形成した透明電極層に、発光層、誘電体層、背面電極層を順次積層形成してなる E L素子と、この E L素子又は当該 E L素子に接続してある携帯用電子機器の駆動回路が搭載してあり少なくとも一部が上記 E L素子と重なり合うように配置される回路基板とからなり、

上記透明電極層上には、軟質の絶縁樹脂層が所定の 2箇所に互いに分離させて設けてあり、

一方の上記絶縁樹脂層上には上記透明電極層と導通する接続電極部が、他方の上記絶縁樹脂層上には上記背面電極層と導通する接続電極部がそれそれ設けてあり、

上記両接続電極部は、上記回路基板の 1対の接続パターンとそれぞれ熱圧着によって電気的に接続されている

ことを特徴とする E Lモジュール。