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JPH0224995A - エレクトロルミネセンス素子 - Google Patents

エレクトロルミネセンス素子

Info

Publication number
JPH0224995A
JPH0224995A JP63175530A JP17553088A JPH0224995A JP H0224995 A JPH0224995 A JP H0224995A JP 63175530 A JP63175530 A JP 63175530A JP 17553088 A JP17553088 A JP 17553088A JP H0224995 A JPH0224995 A JP H0224995A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phosphor
emitting layer
thin film
transparent electrode
insulating thin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP63175530A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsunemi Oiwa
大岩 恒美
Osamu Ishida
修 石田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maxell Ltd
Original Assignee
Hitachi Maxell Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Maxell Ltd filed Critical Hitachi Maxell Ltd
Priority to JP63175530A priority Critical patent/JPH0224995A/ja
Publication of JPH0224995A publication Critical patent/JPH0224995A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

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素子に関する。
〔従来の技術〕
分散型のエレクトロルミネセンス素子では、発光層は蛍
光体とバインダーとの混合物からなり、第3図に示すよ
うに、透明電極2上に発光層4が直接形成されていた(
例えば、特開昭57−80695号公報)。
〔発明が解決しようとする課題] しかし、上記エレクトロルミネセンス素子では、蛍光体
の誘電率とバインダーの誘電率とが異なるため、蛍光体
に不均一な電界がかかり、輝度が低くなるという問題が
あった。
本発明は、上記のように、従来のエレクトロルミネセン
ス素子では、蛍光体に不均一な電界がかかり、それによ
って輝度が低下したという問題点を解決し、以って高輝
度のエレクトロルミネセンス素子を提供することを目的
とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、透明電極と発光層との間に比誘電率が25以
下の酸化物または窒化物からなる絶縁薄膜を5〜1,0
00nmの厚さに設けることによって、蛍光体に不均一
な電界がかかるのを防止して、高輝度を呈し得るように
したものである。
すなわち、上記酸化物または窒化物からなる絶縁薄膜を
透明電極と発光層との間に設けることによって、発光層
にかかる電界が上記絶縁薄膜によって規制されるように
なり、従来のように蛍光体の誘電率とバインダーの誘電
率との相違に基づいて蛍光体に不均一な電界がかかるの
が防止され、均一な電界が蛍光体にかかるようになって
、エレクトロルミネセンス素子が高輝度を呈するように
なる。また、上記絶縁薄膜によって蛍光体と透明電極と
が接触しなくなり、発光時に蛍光体と透明電極との接触
部分で過大電流が流れて発光効率が低下するのが防止さ
れるようになり、この面からも輝度が向上する。
つぎに本発明のエレクトロルミネセンス素子の構成を図
面を参照しつつ説明する。
第1図は本発明に係るエレクトロルミネセンス素子の一
例を示す断面図である0図中、1は透明基板、2は透明
電極、3は比誘電率が25以下の酸化物または窒化物か
らなる絶縁薄膜であり、4は発光層、5は誘電層、6は
背面電極、7は防湿フィルムからなる外装体で、8は接
着剤である。なお、この第1図には図示されていないが
、透明電極2および背面電極6からはそれぞれリード体
が引き出され、外部の駆動電源と接続できるようになっ
ている。
透明基板lには例えば厚さが10〜50μrn程度のポ
リエチレンテレフタレートフィルムが用いられ、透明電
極2はインジウム−スズ酸化物膜(以下、ITO膜とい
う)からなり、上記透明基板I上に真空蒸着法やスパッ
タ法などにより形成される。
絶縁薄膜3は、後に例示するような比誘電率が25以下
の酸化物または窒化物からなり、真空蒸着法やスパッタ
法などで上記透明型8i2上に形成される0発光層4は
蛍光体とバインダーとの混合物からなり、蛍光体として
はZnSを母体にし、これにCu、CIやCu、AI、
Cu、Mnなとの賦活剤が添加されたものが用いられて
おり、バインダーとしてはシアノエチル化セルロースや
シアノエチル化プルランなどの高誘電率有機物が用いら
れている。誘電層5はBaTi0zなどの高誘電率酸化
物と前述のシアノエチル化セルロース、シアノエチル化
プルランなどの高誘電率有機物よりなるバインダーとの
混合物からなる。これら発光層4および誘電層5を模式
的に拡大して示すと第2図のとおりであり、この第2図
に基づいて説明すると、発光層4ではシアンエチル化セ
ルロースやシアノエチル化プルランなどの高誘電率有機
物からなるバインダー4b中に蛍光体4aが分散して存
在しており、誘電層5では前記同様の高誘電率有機物か
らなるバインダー5b中にBaTi0.などの高誘電率
酸化物5aが分散して存在している。このように、発光
層4ではバインダー4b中に蛍光体4aが分散して存在
しているので、第3図に示すように、透明電極2上に直
接発光層4が形成されている従来構造のエレクトロルミ
ネセンス素子では、発光層4の蛍光体4aの誘電率とバ
インダー4bの誘電率との相違により蛍光体4aに不均
一な電界がかかり、輝度が低くなるという欠点が見られ
るが、本発明のエレクトロルミネセンス素子では、透明
電極2と発光層4との間に絶縁薄膜3が設けられている
ので、発光層4にかかる電界が絶縁薄膜3によって規制
され、蛍光体に不均一な電界がかかるのが防止されて、
均一な電界が蛍光体にかかるようになり、エレクトロル
ミネセンス素子が高輝度を呈するようになる。また、第
3図に示すように、透明電極2上に発光層4が直接形成
されている従来構造のエレクトロルミネセンス素子では
、蛍光体と透明電極2とが接触しているので、発光時に
蛍光体と透明電極2との接触部分で過大電流が流れて発
光効率が低下するという欠点も見られるが、本発明のエ
レクトロルミネセンス素子では、透明電極2と発光層4
との間に絶縁薄膜3が設けられているので、蛍光体と透
明電極2とが接触しなくなり、したがって、発光時に蛍
光体と透明電極2との接触部分で過大電流が流れて発光
効率が低下するのが防止されるようになり、この面から
も輝度が向上する。
背面電極6は厚さが50μm程度のアルミニウム箔また
は厚さ10〜50μmのポリエチレンテレフタレートフ
ィルム上に形成した厚さ100〜500nmのアルミニ
ウム蒸着膜からなり、外装体7としての防湿フィルムに
は厚さ100〜500am程度のポリクロロトリフルオ
ロエチレンシートが使用されている。
そして、上記透明基板1、透明電極2、絶縁薄膜3、発
光層4、誘電層5、背面電極6などの素子内容物は上記
防湿フィルムからなる外装体7で覆われ、外装体7.7
同士の接合部は接着剤8で接着されて、素子内部が密閉
状態となるようにされている。
前記の絶縁薄膜3を構成する材料は酸化物または窒化物
からなるが、これらの酸化物または窒化物は誘電率が2
5以下のもので、特に誘電率が3〜20の範囲のものが
好ましい、この絶縁薄膜3を構成する酸化物としては、
例えばAI!0ff(比誘電率8) 、Ta5ks (
比誘電率25) 、YgCh (比誘電率+5) 、S
 i Ox (比誘電率5)などが用いられ、窒化物と
しては例えばAIN (比誘電率8)、s 13N4 
(比誘電率5)などが用いられる。これら酸化物または
窒化物からなる絶縁El膜3は真空蒸着法、スパンタ法
などで透明電極2上に形成され、その厚みは5〜1,0
00nmの範囲であることが必要であり、特に10〜3
00nmの範囲が好ましい、すなわち、上記絶縁薄膜3
の厚みが5nmより薄くなると蛍光体にかかる電界を均
一にする効果が少なくなり、また絶縁薄膜3の厚みが1
.000nmより厚くなるとその厚み増加によって蛍光
体の発光状態が外部から視認しに(くなり坪度が低下す
る。
本発明において、絶縁薄膜3を構成するのに用いる酸化
物または窒化物の比誘電率を25以下に特定するのは、
比誘電率が大きくなると、透明電極2から発光層4にか
かる電界を絶縁薄II!43で規制することが困難にな
り、また厚み増加による杯度の低下を考慮すると形成し
うる膜厚の上限が1,000nm程度になるため、それ
らを考慮すると、比誘電率を25以下にしておくことが
必要となるからである。
〔実施例〕
つぎに実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明する。
実施例1 透明基体となる厚さ50μmのポリエチレンテレフタレ
ートフィルム上に厚さ200nmのITOIQを真空蒸
着法によって形成して透明電極とし、この透明電極上に
絶縁薄膜として第1表に試料N1111〜I−5で示す
各膜厚みのA1□0.膜を真空蒸着法により形成した。
つぎに、上記A1□0.膜からなる絶縁薄膜上に、シア
ノエチル化プルランおよびZnS:Cu、CIをn−メ
チル−2−ピロリドンに分散させて調製した発光層形成
用のペーストをスクリーン印刷法で塗布し、乾燥して厚
さ60μmの発光層を形成し、ついで該発光層上にBa
Ti0+とシアノエチル化プルランをn−メチル−2−
ピロリドンに分散させて調製した誘電層形成用のペース
トをスクリーン印刷法で塗布し、乾燥して厚さ20μm
の誘電層を形成し、該誘電層上に厚さ50μmのアルミ
ニウム笛をラミネートして背面電極とした。そして、透
明電極と背面電極にそれぞれリード体を接続したのち、
全体を厚さ300μmのポリクロロトリフロロエチレン
よりなる防湿フィルムで上下より挟み、防湿フィルム同
士の接合部を接着剤で接着して封止し、エレクトロルミ
ネセンス素子を作製した。
実施例2〜6 実施例1におけるA1.O,に代えて、それぞれT a
 、0..5in2、Y Z Ox、Si*N4、AI
Nを用い、それら酸化物または窒化物からなる絶縁薄膜
の厚みを300nmにした以外は実施例1と同様にして
エレクトロルミネセンス素子を作製した。
比較例1 A1□0.からなる絶縁薄膜を形成しなかったほかは実
施例1と同様にしてエレクトロルミネセンス素子を作製
した。
比較例2 A1.Olからなる絶縁薄膜の厚みを2nmに変えたほ
かは実施例1と同様にしてエレクトロルミネセンス素子
を作製した。
比較例3 A1□03からなる絶縁薄膜の厚みを2,000nmに
変えたほかは実施例1と同様にしてエレクトロルミネセ
ンス素子を作製した。
上記のように作製した各エレクトロルミネセンス素子に
4001(zの正弦波を印加し、電圧100■の輝度を
測定した。その結果を第1表に示す。
第 第1表に示すように、絶縁薄膜を5〜1,000 nr
nのlγみに設けた実施例のエレクトロルミネセンス素
子は、従来品に相当する比較例1のエレクトロルミネセ
ンス素子に比べて、高輝度であった。
〔発明の効果) 以上説明したように、本発明では、透明電極と発光層と
の間に比誘電率の小さい酸化物または窒化物からなる絶
縁薄膜を5〜1,000nmの厚みに設けることによっ
て、発光層にかかる電界を上記絶縁薄膜で規制し、蛍光
体に不均一な電界がかかるのを防止して、輝度を高める
ことができた。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明に係るエレクトロルミネセンス素子の一
例を示す断面図であり、第2図はエレクトロルミネセン
ス素子の発光層と誘電層を模式的に拡大して示す断面図
である。第3図は従来のエレクトロルミネセンス素子を
示す断面図である。 2・・・透明電極、 3・・・絶縁薄膜、 4・・・発
光層、5・・・誘電層、 6・・・背面電極 2・・透明電極 3・絶縁薄膜 4 発光層

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 透明電極2と背面電極6との間に少なくとも発
    光層4および誘電層5を設けるエレクトロルミネセンス
    素子であって、透明電極2と発光層4との間に比誘電率
    が25以下の酸化物または窒化物からなる絶縁薄膜3を
    5〜1,000nmの厚みに設けたことを特徴とするエ
    レクトロルミネセンス素子。
  2. (2) 酸化物がAl_2O_3、Ta_2O_5、S
    iO_2およびY_2O_3から選ばれる少なくとも1
    種である請求項1記載のエレクトロルミネセンス素子。
  3. (3) 窒化物がAINおよびSi_3N_4から選ば
    れる少なくとも1種であるエレクトロルミネセンス素子
JP63175530A 1988-07-14 1988-07-14 エレクトロルミネセンス素子 Pending JPH0224995A (ja)

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JP63175530A JPH0224995A (ja) 1988-07-14 1988-07-14 エレクトロルミネセンス素子

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JPH0224995A true JPH0224995A (ja) 1990-01-26

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JP (1) JPH0224995A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61134491A (ja) * 1984-11-30 1986-06-21 フロントエンジニアリング株式会社 ボ−リングマシンの制御装置
JPH05326149A (ja) * 1992-05-20 1993-12-10 Fukuvi Chem Ind Co Ltd 分散型エレクトロルミネッセンス
DE4123230B4 (de) * 1990-07-18 2005-05-25 Planar Systems Oy Phosphorschicht einer elektrolumineszierenden Komponente

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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