JP2758660B2 - 酸化亜鉛を透明電極とした分散型エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents
酸化亜鉛を透明電極とした分散型エレクトロルミネッセンス素子Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えば面状光源として利用される分散型エ
レクトロルミネッセンス素子（以下EL素子と記す）に関
する。
レクトロルミネッセンス素子（以下EL素子と記す）に関
する。
［従来の技術］ 従来の分散型EL素子の透明電極は、スパッタリング或
は蒸着等によって形成されたインジウム・スズ酸化薄膜
（以下ITO膜と記す）が知られており、汎用されてい
る。
は蒸着等によって形成されたインジウム・スズ酸化薄膜
（以下ITO膜と記す）が知られており、汎用されてい
る。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながらITO膜が透明電極である分散型EL素子
は、次の通り問題点がある。
は、次の通り問題点がある。
長時間点灯した場合、後で詳述するように、ITO膜
は、発光層との界面において黒化する現象が発生し、更
に発光層が劣化し、このため輝度が低下して寿命が短く
なる。
は、発光層との界面において黒化する現象が発生し、更
に発光層が劣化し、このため輝度が低下して寿命が短く
なる。
特に高温多湿もしくは日光照射した状態で点灯する
と、早期に黒化現象が発生し、このため使用分野が限定
される。
と、早期に黒化現象が発生し、このため使用分野が限定
される。
更に上記の黒化現象は、製品の外観を損ない、商品
価値を下げる。
価値を下げる。
本発明は、分散型EL素子の透明電極に従来使用されて
いるITO膜に替え、酸化亜鉛（ZnO）透明導電膜又はIII
族元素及び／またはIV族元素を含有した酸化亜鉛透明導
電膜（以下両者を総称してZnO系膜という）を用いるこ
とにより前記問題点が改善されることを見出したもので
ある。また、分散型EL素子は、上記のZnO系膜を素子の
表面側の透明電極もしくは背面側の透明電極として又は
両方の電極として用いて、公知の製造技術によって作製
できる。
いるITO膜に替え、酸化亜鉛（ZnO）透明導電膜又はIII
族元素及び／またはIV族元素を含有した酸化亜鉛透明導
電膜（以下両者を総称してZnO系膜という）を用いるこ
とにより前記問題点が改善されることを見出したもので
ある。また、分散型EL素子は、上記のZnO系膜を素子の
表面側の透明電極もしくは背面側の透明電極として又は
両方の電極として用いて、公知の製造技術によって作製
できる。
次に本発明の各々の構成要素についてその概略を説明
することにする。
することにする。
ZnO透明導電膜に不純物として含有される元素としてI
II族元素のアルミニウム（Al）、IV族元素のシリコン
（Si）を具体的な例として説明する。Alおよび／または
Siの含有量は、亜鉛（Zn）に対する原子％で0.1〜20％
であることが望ましい。Alおよび／またはSiの含有量が
0.1原子％未満であると概して添加効果が得られにくい
場合があり、20％を超えると透明導電膜の結晶性が著し
く悪化し、低効率が増大する傾向を示すからであり、Al
やSiの好ましい含有量の値は１〜15原子％である。勿論
本発明はZnO単独で用いることも可能であり、これらIII
族元素,IV族元素等は必要に応じ、所定量を加えればよ
く特に制限はない。
II族元素のアルミニウム（Al）、IV族元素のシリコン
（Si）を具体的な例として説明する。Alおよび／または
Siの含有量は、亜鉛（Zn）に対する原子％で0.1〜20％
であることが望ましい。Alおよび／またはSiの含有量が
0.1原子％未満であると概して添加効果が得られにくい
場合があり、20％を超えると透明導電膜の結晶性が著し
く悪化し、低効率が増大する傾向を示すからであり、Al
やSiの好ましい含有量の値は１〜15原子％である。勿論
本発明はZnO単独で用いることも可能であり、これらIII
族元素,IV族元素等は必要に応じ、所定量を加えればよ
く特に制限はない。
ZnO系膜はスパッタ法、スプレー法、その他の任意の
公知の膜形成技術によって製造できるが、透明電極にあ
っては、EL発光層の下地としての役割もあり、結晶性や
特に表面の平滑性と均一性に優れた良質の膜質が望まれ
ることから、スパッタ法によることが望ましい。
公知の膜形成技術によって製造できるが、透明電極にあ
っては、EL発光層の下地としての役割もあり、結晶性や
特に表面の平滑性と均一性に優れた良質の膜質が望まれ
ることから、スパッタ法によることが望ましい。
尚、前記のAl以外のIII族元素として、ガリウム（G
a）、インジウム（In）およびホウ素（Ｂ）等またはSi
以外のIV族元素として、ゲルマニウム（Ge）、チタン
（Ti）、ジルコニウム（Zr）およびハフニウム（Hf）等
を例示でき、その添加量もAl、Siと同様の値を例示でき
る。勿論III族元素とIV族元素とを併用しても差しつか
えない。
a）、インジウム（In）およびホウ素（Ｂ）等またはSi
以外のIV族元素として、ゲルマニウム（Ge）、チタン
（Ti）、ジルコニウム（Zr）およびハフニウム（Hf）等
を例示でき、その添加量もAl、Siと同様の値を例示でき
る。勿論III族元素とIV族元素とを併用しても差しつか
えない。
又、本発明に係わる透明電極を形成する基体として
は、透明ガラス、透明プラスチック製のフィルム、シー
ト、板等を例示でき特に制限はない。
は、透明ガラス、透明プラスチック製のフィルム、シー
ト、板等を例示でき特に制限はない。
発光層を形成する発光体としては主剤、活性剤必要な
らば付活性剤を含む公知の混合物を例示でき、主剤とし
てはZnS、SrS、CaS等、活性剤としてはCu、Mn、Ce、E
u、Tb、Ce等、付活性剤としてはCl、Al、Ｆ等を例示で
きるが特に制限はない。
らば付活性剤を含む公知の混合物を例示でき、主剤とし
てはZnS、SrS、CaS等、活性剤としてはCu、Mn、Ce、E
u、Tb、Ce等、付活性剤としてはCl、Al、Ｆ等を例示で
きるが特に制限はない。
また、発光層を形成する有機高分子結着剤としてはシ
アノエチルセルロース、シアノエチルサッカロース、シ
アノエチルプルラン等の高誘電率の有機化合物を例示で
きるが特に制限はなく、発光層はこれら結着剤中に蛍光
体が分散した状態となっている。
アノエチルセルロース、シアノエチルサッカロース、シ
アノエチルプルラン等の高誘電率の有機化合物を例示で
きるが特に制限はなく、発光層はこれら結着剤中に蛍光
体が分散した状態となっている。
本発明に係る絶縁層としては有機高分子結着剤中にBa
TiO3、SrTiO3、PbTiO3（これらは特に制限はなくあくま
で例示）等が分散されてなる構成のもの、もしくはポリ
エチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニリデン（これ
らは特に制限はなくあくまで例示）等の高誘電率を有す
る熱可塑性樹脂を主成分とした構成のもの等を例示でき
るが特に制限はない。この際、有機高分子結着剤として
は発光層において前記に例示した結着剤と同じものを例
示できるが、特に制限はない。また、前記熱可塑性樹脂
を主成分とした構成のものとしてはフィルム、シート等
を例示できるが特に制限はない。
TiO3、SrTiO3、PbTiO3（これらは特に制限はなくあくま
で例示）等が分散されてなる構成のもの、もしくはポリ
エチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニリデン（これ
らは特に制限はなくあくまで例示）等の高誘電率を有す
る熱可塑性樹脂を主成分とした構成のもの等を例示でき
るが特に制限はない。この際、有機高分子結着剤として
は発光層において前記に例示した結着剤と同じものを例
示できるが、特に制限はない。また、前記熱可塑性樹脂
を主成分とした構成のものとしてはフィルム、シート等
を例示できるが特に制限はない。
本発明に係る背面電極としては特に制限はないが、例
えば絶縁層の構成により次の如き構成を取ることが一層
有利である。即ち、絶縁層において有機高分子結着剤と
BaTiO3等の化合物とを用いる場合は、Al等の金属箔が望
ましく、一方絶縁層が高誘電率の熱可塑性樹脂を主成分
とする場合は、Ag、Ｃ、Ni、その他導電物質を含むペー
ストの導電性塗料等を絶縁層上に塗工するか、もしくは
Al、Ag、その他の金属蒸着を絶縁層上に形成するのが望
ましい。この際、導電性塗料としては導電物質の微粉末
をポリエステル系樹脂、その他適宜の樹脂のバインダー
中に分散せしめたペースト状のものを例示できる。勿論
背面電極としては以上に例示した以外にも好ましい態様
のものを適宜に使用することができることは云うまでも
ない。
えば絶縁層の構成により次の如き構成を取ることが一層
有利である。即ち、絶縁層において有機高分子結着剤と
BaTiO3等の化合物とを用いる場合は、Al等の金属箔が望
ましく、一方絶縁層が高誘電率の熱可塑性樹脂を主成分
とする場合は、Ag、Ｃ、Ni、その他導電物質を含むペー
ストの導電性塗料等を絶縁層上に塗工するか、もしくは
Al、Ag、その他の金属蒸着を絶縁層上に形成するのが望
ましい。この際、導電性塗料としては導電物質の微粉末
をポリエステル系樹脂、その他適宜の樹脂のバインダー
中に分散せしめたペースト状のものを例示できる。勿論
背面電極としては以上に例示した以外にも好ましい態様
のものを適宜に使用することができることは云うまでも
ない。
本発明における透明導電膜はZnO系膜を備えたもので
あるが、ZnO膜及び、III族元素及びIV族元素の群から選
ばれた少なくとも１種の元素を不純物として添加したZn
O膜の少なくとも２層を有する多層のものも使用可能で
ある。その際どちらの膜が発光層と接する構成であって
も差しつかえないし、二層以上でもよく、その構成順序
も特に制限はない。
あるが、ZnO膜及び、III族元素及びIV族元素の群から選
ばれた少なくとも１種の元素を不純物として添加したZn
O膜の少なくとも２層を有する多層のものも使用可能で
ある。その際どちらの膜が発光層と接する構成であって
も差しつかえないし、二層以上でもよく、その構成順序
も特に制限はない。
更に本発明の透明導電膜はZnO系膜と基体との間に、
他の金属、金属酸化物等からなる透明導電膜を設けるこ
とはいっこうに差しつかえない。特にITO膜の好まし
く、かかるITO膜はZnO系膜の密着力の向上及び導電性の
向上にとって効果的である場合も考えられる。
他の金属、金属酸化物等からなる透明導電膜を設けるこ
とはいっこうに差しつかえない。特にITO膜の好まし
く、かかるITO膜はZnO系膜の密着力の向上及び導電性の
向上にとって効果的である場合も考えられる。
本発明はZnO系膜透明電極、発光層、絶縁層、背面電
極をこの順序に積層した構成であるが、必要ならば発光
層と絶縁層、絶縁層と背面電極との間に他の第三成分か
らなる層が入ることはいっこうに差しつかえない。もち
ろん、基体や背面電極の外側に必要ならば他の第三成分
からなる層を加えることも自由である。
極をこの順序に積層した構成であるが、必要ならば発光
層と絶縁層、絶縁層と背面電極との間に他の第三成分か
らなる層が入ることはいっこうに差しつかえない。もち
ろん、基体や背面電極の外側に必要ならば他の第三成分
からなる層を加えることも自由である。
以上は本発明に係わる各々の構成要素を例示的に説明
したもので、本発明はこれらの記載に制限を受けるもの
でないことはいうまでもない。
したもので、本発明はこれらの記載に制限を受けるもの
でないことはいうまでもない。
［作用］ 一般的に分散型EL素子は、発光層等に多少なりとも水
（H2O）を含んでいる。この分散型EL素子に電圧を印加
すると、透明電極と発光層との界面においてH2Oの電気
分解現象が発生し、電気分解で生じた水素が、酸化物で
ある透明電極の薄膜を還元し金属化させることが、前述
した黒化現象の一つの要因と考えられる。
（H2O）を含んでいる。この分散型EL素子に電圧を印加
すると、透明電極と発光層との界面においてH2Oの電気
分解現象が発生し、電気分解で生じた水素が、酸化物で
ある透明電極の薄膜を還元し金属化させることが、前述
した黒化現象の一つの要因と考えられる。
又、現在の分散型EL素子の防湿方法は完全でないた
め、特に多湿の環境下では外部からH2Oが透明電極と発
光層との界面に侵入し、このH2Oの電気分解により更に
水素が発生し、前記黒化現象を促進させるものと推測さ
れる。
め、特に多湿の環境下では外部からH2Oが透明電極と発
光層との界面に侵入し、このH2Oの電気分解により更に
水素が発生し、前記黒化現象を促進させるものと推測さ
れる。
更に、日光に曝露される条件下では、電気分解と光化
学反応により黒化の促進と同時に発光層の劣化も促進さ
れる。
学反応により黒化の促進と同時に発光層の劣化も促進さ
れる。
以上の黒化現象は酸化物である透明電極の金属と酸素
との結合エネルギーによって左右される。
との結合エネルギーによって左右される。
現在、一般的に透明電極として用いられている酸化ス
ズ薄膜（SnO2膜という）やITO膜や本発明のZnO系膜で
は、SnO2膜が最も還元されやすく、その次がITO膜、ZnO
系膜の順で還元されにくくなる。これは、それぞれの金
属の酸素結合エネルギーが、スズ（Sn）が290KJ/mol、
インジウム（In）が308KJ/mol、亜鉛（Zn）が348KJ/mol
という値であることからもZnO系膜が最も還元され難い
と云うことを推測できる。
ズ薄膜（SnO2膜という）やITO膜や本発明のZnO系膜で
は、SnO2膜が最も還元されやすく、その次がITO膜、ZnO
系膜の順で還元されにくくなる。これは、それぞれの金
属の酸素結合エネルギーが、スズ（Sn）が290KJ/mol、
インジウム（In）が308KJ/mol、亜鉛（Zn）が348KJ/mol
という値であることからもZnO系膜が最も還元され難い
と云うことを推測できる。
更に、インジウム・スズ酸化物と酸化亜鉛との材料固
有のバンドギャップをみると前者が3.75〜4.3eV、後者
が3.2〜3.4eVであることから、これを参考にするとZnO
系膜の方がITO膜よりもより可視光側の紫外線から全て
の紫外線を吸収遮断すると考えられる。
有のバンドギャップをみると前者が3.75〜4.3eV、後者
が3.2〜3.4eVであることから、これを参考にするとZnO
系膜の方がITO膜よりもより可視光側の紫外線から全て
の紫外線を吸収遮断すると考えられる。
このことから分散型EL素子において、透明電極をITO
膜からZnO系膜に替えることにより、日光曝露に伴う透
明電極の黒化現象の進行速度を抑え、更に日光曝露によ
る発光層自体の劣化を抑制できる。
膜からZnO系膜に替えることにより、日光曝露に伴う透
明電極の黒化現象の進行速度を抑え、更に日光曝露によ
る発光層自体の劣化を抑制できる。
又、ZnO系膜透明電極を用いた分散型EL素子の高性能
なEL特性は、ZnOとZnSとの界面のなじみの良さによるも
のと考えられる。
なEL特性は、ZnOとZnSとの界面のなじみの良さによるも
のと考えられる。
［実施例］ 以下、本発明を実施例を用いて説明する。
実施例１ 第１図に示したごとくAl箔（厚さ約50μｍ）からなる
背面電極５の上にシアノエチルセルロース10重量部、シ
アノエチルサッカロース60重量部をジメチルホルムアミ
ド溶液150重量部に加熱溶解させてできた有機高分子結
着剤中にBaTiO3（粒径約１μｍ）200重量部を分散させ
た絶縁層４を、10〜20μｍの厚みでスクリーン印刷法に
より作製し、その上に前記同様の有機高分子結着剤（シ
アノエチルセルロース：シアノエチルサッカロース：ジ
メチルホルムアミド溶液が10:60:150重量部のもの）100
重量部に対しZnS:Cu蛍光体80〜90重量部を分散させた発
光層３を、50〜60μｍの厚みでスクリーン印刷法により
積層した。一方、透明基体１としてポリエステルフィル
ム（厚さ約100μｍ）を用いその上に、ZnO:Al膜（厚さ8
00〜1000Å、透過率が550nmで82％、Al原子がZn原子に
対し3.6原子％添加）の透明電極２を成膜し、この透明
電極２を前記発光層３の上に重ね加熱ローラーを通す
と、前記有機高分子結着剤が熱によって接着力を発揮
し、透明電極２と発光層３が接着する。こうして作製さ
れた分散型EL素子の更にその上に防湿フィルムを封止し
てできたEL素子と、その透明電極２としてITO膜（厚さ4
00〜500Å、透過率が550nmで86％）を用いる以外他は前
記同様の方法で作製した分散型EL素子と、の２種類のEL
素子を400Hz,100Vの正弦波電圧を印加して連続点灯し輝
度の経時変化を比較した。その結果を駆動環境条件とし
て第２図の常温常湿環境、第３図の30℃,95％環境、及
び第４図の日光照射環境の３つの環境下において示し
た。実線6,8,10で示した曲線は透明電極がZnO:Al膜の分
散型EL素子であり、破線7,9,11で示した曲線は透明電極
がITO膜の分散型EL素子である。又、それぞれの経過時
間後の輝度保持率を下表に示す。
背面電極５の上にシアノエチルセルロース10重量部、シ
アノエチルサッカロース60重量部をジメチルホルムアミ
ド溶液150重量部に加熱溶解させてできた有機高分子結
着剤中にBaTiO3（粒径約１μｍ）200重量部を分散させ
た絶縁層４を、10〜20μｍの厚みでスクリーン印刷法に
より作製し、その上に前記同様の有機高分子結着剤（シ
アノエチルセルロース：シアノエチルサッカロース：ジ
メチルホルムアミド溶液が10:60:150重量部のもの）100
重量部に対しZnS:Cu蛍光体80〜90重量部を分散させた発
光層３を、50〜60μｍの厚みでスクリーン印刷法により
積層した。一方、透明基体１としてポリエステルフィル
ム（厚さ約100μｍ）を用いその上に、ZnO:Al膜（厚さ8
00〜1000Å、透過率が550nmで82％、Al原子がZn原子に
対し3.6原子％添加）の透明電極２を成膜し、この透明
電極２を前記発光層３の上に重ね加熱ローラーを通す
と、前記有機高分子結着剤が熱によって接着力を発揮
し、透明電極２と発光層３が接着する。こうして作製さ
れた分散型EL素子の更にその上に防湿フィルムを封止し
てできたEL素子と、その透明電極２としてITO膜（厚さ4
00〜500Å、透過率が550nmで86％）を用いる以外他は前
記同様の方法で作製した分散型EL素子と、の２種類のEL
素子を400Hz,100Vの正弦波電圧を印加して連続点灯し輝
度の経時変化を比較した。その結果を駆動環境条件とし
て第２図の常温常湿環境、第３図の30℃,95％環境、及
び第４図の日光照射環境の３つの環境下において示し
た。実線6,8,10で示した曲線は透明電極がZnO:Al膜の分
散型EL素子であり、破線7,9,11で示した曲線は透明電極
がITO膜の分散型EL素子である。又、それぞれの経過時
間後の輝度保持率を下表に示す。
いずれの環境条件においても、ITO膜のものは早期に
黒化現象が発生したが、ZnO:Al膜を透明電極としたEL素
子の方は黒化現象が発生しなかった。また輝度の経時低
下も遅く、長寿命であることがわかった。
黒化現象が発生したが、ZnO:Al膜を透明電極としたEL素
子の方は黒化現象が発生しなかった。また輝度の経時低
下も遅く、長寿命であることがわかった。
一方、透明基体１として用いたガラス上にITO膜から
なる透明電極およびZnO:Al膜からなる透明電極を用い、
分散型EL素子を作製した場合も、前記の３つの駆動環境
下においてZnO:Al膜からなる透明電極を用いた分散型EL
素子は黒化現象が発生せず、輝度低下に関しても優位性
がみられた。
なる透明電極およびZnO:Al膜からなる透明電極を用い、
分散型EL素子を作製した場合も、前記の３つの駆動環境
下においてZnO:Al膜からなる透明電極を用いた分散型EL
素子は黒化現象が発生せず、輝度低下に関しても優位性
がみられた。
更に発光層のZnS:Cu蛍光体粉末に替えてZnS:Mnの蛍光
体粉末を用いた場合においても前記の優位性が認められ
た。
体粉末を用いた場合においても前記の優位性が認められ
た。
以上のZnO:Al膜の優位性は、不純物元素としてガリウ
ム（Ga）、インジウム（In）、ホウ素（Ｂ）、シリコン
（Si）、ゲルマニウム（Ge）、チタン（Ti）、ハフニウ
ム（Hf）、およびジルコニウム（Zr）を添加した酸化亜
鉛膜においても確認された。
ム（Ga）、インジウム（In）、ホウ素（Ｂ）、シリコン
（Si）、ゲルマニウム（Ge）、チタン（Ti）、ハフニウ
ム（Hf）、およびジルコニウム（Zr）を添加した酸化亜
鉛膜においても確認された。
また、絶縁層、発光層を形成するに際し、本例では溶
剤を用いたが、かかる溶液の種類については特に制限は
なく、また溶液なしで形成可能ならば使用しなくてもよ
い。この際本例ではスクリーン印刷後に溶液は適宜に蒸
発する。
剤を用いたが、かかる溶液の種類については特に制限は
なく、また溶液なしで形成可能ならば使用しなくてもよ
い。この際本例ではスクリーン印刷後に溶液は適宜に蒸
発する。
実施例２ 第５図に示すように、透明基体１として用いたポリエ
ステルフィルム（厚さ約100μｍ）の上にITO膜2a（厚さ
400〜500Å）を成膜し、更にその上にZnO膜2b（厚さ400
〜500Å）を成膜した透明電極を用いて実施例１に従っ
て分散型EL素子を作製した場合と、同じく透明基体１の
上にITO膜（厚さ800〜900Å）のみを成膜した透明電極
を用いて同様に分散型EL素子を作製した場合、とについ
て実施例１の３つの駆動環境下で400Hz,100Vの正弦波電
圧を印加し連続点灯した時の劣化を比較すると、透明電
極としてITO膜のみのものは早期に黒化現象が発生した
が、本発明にかかる２層構造の透明電極を用いた分散型
EL素子は、1000時間経過後も黒化現象は発生していなか
った。
ステルフィルム（厚さ約100μｍ）の上にITO膜2a（厚さ
400〜500Å）を成膜し、更にその上にZnO膜2b（厚さ400
〜500Å）を成膜した透明電極を用いて実施例１に従っ
て分散型EL素子を作製した場合と、同じく透明基体１の
上にITO膜（厚さ800〜900Å）のみを成膜した透明電極
を用いて同様に分散型EL素子を作製した場合、とについ
て実施例１の３つの駆動環境下で400Hz,100Vの正弦波電
圧を印加し連続点灯した時の劣化を比較すると、透明電
極としてITO膜のみのものは早期に黒化現象が発生した
が、本発明にかかる２層構造の透明電極を用いた分散型
EL素子は、1000時間経過後も黒化現象は発生していなか
った。
これは透明電極内にITO膜が存在しても発光層と接触
していなければ還元されることは無く、すなわち黒化現
象が発光層と透明電極との界面で発生していることを示
すものであり、第III族や第IV族の元素を不純物として
添加していないZnO膜を保護膜としても使用できること
を表示すものである。
していなければ還元されることは無く、すなわち黒化現
象が発光層と透明電極との界面で発生していることを示
すものであり、第III族や第IV族の元素を不純物として
添加していないZnO膜を保護膜としても使用できること
を表示すものである。
又、第III族や第IV族の元素を不純物として添加した
酸化亜鉛膜を多層化した場合においても、その保護膜と
しての有効性が確認できた。
酸化亜鉛膜を多層化した場合においても、その保護膜と
しての有効性が確認できた。
実施例３ 絶縁層を形成するに際し、有機高分子結着剤としてシ
アノエチルプルラン10重量部と、シアノエチルサッカロ
ース20重量部をジメチルホルムアミド溶液40重量部に加
熱溶解したものと、BaTio370重量部とを用い、発光層を
形成するに際し前記同様の有機高分子結着剤（シアノエ
チルプルラン：シアノエチルサッカルース：ジメチルホ
ルムアミドが10:20:40重量部のもの）100重量部と、Zn
S:Cu蛍光体80〜90重量部と、を用いる以外は実施例１と
同様にして分散型EL素子を作製した場合において、その
透明電極がITO膜である場合と、ZnO:Al膜である場合に
実施例１の３つの駆動環境下で400Hz,100Vの正弦波電圧
を印加して連続点灯した場合の劣化を比較すると、ITO
膜を用いた分散型EL素子は早期に黒化現象が発生してい
たが、ZnO:Al膜を用いた素子は1000時間経過後も黒化現
象は発生していなかった。これはZnO:Al膜の優位性が高
分子結着剤の種類によらず認められることを示すもので
ある。
アノエチルプルラン10重量部と、シアノエチルサッカロ
ース20重量部をジメチルホルムアミド溶液40重量部に加
熱溶解したものと、BaTio370重量部とを用い、発光層を
形成するに際し前記同様の有機高分子結着剤（シアノエ
チルプルラン：シアノエチルサッカルース：ジメチルホ
ルムアミドが10:20:40重量部のもの）100重量部と、Zn
S:Cu蛍光体80〜90重量部と、を用いる以外は実施例１と
同様にして分散型EL素子を作製した場合において、その
透明電極がITO膜である場合と、ZnO:Al膜である場合に
実施例１の３つの駆動環境下で400Hz,100Vの正弦波電圧
を印加して連続点灯した場合の劣化を比較すると、ITO
膜を用いた分散型EL素子は早期に黒化現象が発生してい
たが、ZnO:Al膜を用いた素子は1000時間経過後も黒化現
象は発生していなかった。これはZnO:Al膜の優位性が高
分子結着剤の種類によらず認められることを示すもので
ある。
実施例４ 第１図における絶縁層４としてポリエステルフィルム
（厚さ６〜７μｍ）、更にこのポリエステルフィルム絶
縁層上に背面電極５としてAgペースト（Ag微粒子をポリ
エステル系樹脂バインダーと有機溶剤とに分散せしめた
ペースト状の導電性塗料）をスクリーン印刷により塗工
せしめたもの（有機溶剤は気化する）を用いて実施例１
と同様に分散型EL素子を作製した場合において、その透
明電極がITO膜である場合と、ZnO:Al膜である場合の２
種類について実施例１の３つの駆動環境下で400Hz,100V
の正弦波電圧を印加して連続点灯した時の劣化を比較す
ると、ITO膜を用いた分散型EL素子は早期に黒化現象が
発生していたが、ZnO:Al膜を用いた素子は1200時間経過
後も黒化現象は発生していなかった。これはZnO:Al膜の
優位性が絶縁層の種類によらず認められることを示すも
のである。
（厚さ６〜７μｍ）、更にこのポリエステルフィルム絶
縁層上に背面電極５としてAgペースト（Ag微粒子をポリ
エステル系樹脂バインダーと有機溶剤とに分散せしめた
ペースト状の導電性塗料）をスクリーン印刷により塗工
せしめたもの（有機溶剤は気化する）を用いて実施例１
と同様に分散型EL素子を作製した場合において、その透
明電極がITO膜である場合と、ZnO:Al膜である場合の２
種類について実施例１の３つの駆動環境下で400Hz,100V
の正弦波電圧を印加して連続点灯した時の劣化を比較す
ると、ITO膜を用いた分散型EL素子は早期に黒化現象が
発生していたが、ZnO:Al膜を用いた素子は1200時間経過
後も黒化現象は発生していなかった。これはZnO:Al膜の
優位性が絶縁層の種類によらず認められることを示すも
のである。
［発明の効果］ 従来にみられるITO膜を透明電極として使用した分散
型EL素子では、連続点灯した場合発光層との界面で黒化
現象が発生する。しかし、ITO膜に替えてZnO系膜を使用
することにより、そのような黒化現象が抑えられ、輝度
の経時低下も遅くなり、長寿命化を図ることができ、非
常に優れた特性を持つ分散型EL素子を提供することがで
きる。
型EL素子では、連続点灯した場合発光層との界面で黒化
現象が発生する。しかし、ITO膜に替えてZnO系膜を使用
することにより、そのような黒化現象が抑えられ、輝度
の経時低下も遅くなり、長寿命化を図ることができ、非
常に優れた特性を持つ分散型EL素子を提供することがで
きる。
第１図は本発明に係わる分散型EL素子の一実施例を示す
断面図、第２図，第３図及び第４図は、第１図図示のEL
素子のそれぞれの３つの環境下における輝度の経時変化
を示す図、第５図は本発明に係わる分散型EL素子の別の
実施例を示す断面図である。 １…透明基体、２…透明電極、2a…ITO膜、2b…ZnO膜、
３…発光層、４…絶縁層、５…背面電極。
断面図、第２図，第３図及び第４図は、第１図図示のEL
素子のそれぞれの３つの環境下における輝度の経時変化
を示す図、第５図は本発明に係わる分散型EL素子の別の
実施例を示す断面図である。 １…透明基体、２…透明電極、2a…ITO膜、2b…ZnO膜、
３…発光層、４…絶縁層、５…背面電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平野 俊介 滋賀県守山市森川原町163番地 グンゼ 株式会社守山工場内 (56)参考文献 特開 昭62−122011（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−198592（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−245889（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−76695（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H05B 33/28
Claims (2)
- 【請求項１】酸化亜鉛透明導電膜と、III族元素及びIV
族元素の群から選ばれた少なくとも１種の元素を不純物
として添加した酸化亜鉛透明導電膜との二層もしくは二
層以上の多層からなり、かつ前記層の積層順が限定され
ない構成を有する透明電極を基体上に形成し、該透明電
極上に、蛍光体を有機高分子結着剤中に分散させてなる
発光層、絶縁層及び背面電極の順序に積層したことを特
徴とする分散型エレクトロルミネッセンス素子。 - 【請求項２】基体上に、インジウム・スズ酸化薄膜を形
成し、該薄膜上に酸化亜鉛透明導電膜もしくはIII族元
素及びIV族元素の群から選ばれた少なくとも１種の元素
を不純物として添加した酸化亜鉛透明導電膜またはこれ
らの二層もしくは二層以上からなる多層膜を形成し、こ
れらを透明電極とした構成を有する請求の範囲第１項に
記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1186885A JP2758660B2 (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 酸化亜鉛を透明電極とした分散型エレクトロルミネッセンス素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1186885A JP2758660B2 (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 酸化亜鉛を透明電極とした分散型エレクトロルミネッセンス素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0353495A JPH0353495A (ja) | 1991-03-07 |
| JP2758660B2 true JP2758660B2 (ja) | 1998-05-28 |
Family
ID=16196390
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1186885A Expired - Fee Related JP2758660B2 (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 酸化亜鉛を透明電極とした分散型エレクトロルミネッセンス素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2758660B2 (ja) |
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| JPH05174975A (ja) * | 1991-10-16 | 1993-07-13 | Fuji Electric Co Ltd | 有機薄膜発光素子 |
| JPH0645291U (ja) * | 1992-11-27 | 1994-06-14 | 日本精機株式会社 | Ｅｌ素子 |
| JP4853848B2 (ja) * | 2006-02-06 | 2012-01-11 | 日通商事株式会社 | 廃棄物の搬送用コンテナ |
| KR101057571B1 (ko) * | 2007-02-26 | 2011-08-17 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 도전막 및 도전막의 제조방법 |
| US9444068B2 (en) * | 2013-03-12 | 2016-09-13 | Ppg Industries Ohio, Inc. | Transparent conductive oxide coatings for organic light emitting diodes and solar devices |
| WO2015118726A1 (ja) * | 2014-02-07 | 2015-08-13 | リンテック株式会社 | 透明導電性積層体、透明導電性積層体の製造方法、および透明導電性積層体を用いてなる電子デバイス |
| JP2018195512A (ja) * | 2017-05-19 | 2018-12-06 | 国立大学法人東京工業大学 | 有機ｅｌ素子 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6176695U (ja) * | 1984-10-25 | 1986-05-23 | ||
| JPS61198592A (ja) * | 1985-02-27 | 1986-09-02 | 株式会社村田製作所 | 薄膜ｅｌ素子 |
| JPH0731950B2 (ja) * | 1985-11-22 | 1995-04-10 | 株式会社リコー | 透明導電膜の製造方法 |
| JPS63245889A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-12 | 株式会社村田製作所 | 電界発光素子およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-07-18 JP JP1186885A patent/JP2758660B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0353495A (ja) | 1991-03-07 |
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