KR940001183B1 - 후막형 전계발광소자 - Google Patents

후막형 전계발광소자 Download PDF

Info

Publication number
KR940001183B1
KR940001183B1 KR1019910001642A KR910001642A KR940001183B1 KR 940001183 B1 KR940001183 B1 KR 940001183B1 KR 1019910001642 A KR1019910001642 A KR 1019910001642A KR 910001642 A KR910001642 A KR 910001642A KR 940001183 B1 KR940001183 B1 KR 940001183B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
resin
phosphor
electroluminescent device
thick film
dielectric layer
Prior art date
Application number
KR1019910001642A
Other languages
English (en)
Other versions
KR920015959A (ko
Inventor
김기완
Original Assignee
주식회사 신평물산
김중헌
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 주식회사 신평물산, 김중헌 filed Critical 주식회사 신평물산
Priority to KR1019910001642A priority Critical patent/KR940001183B1/ko
Publication of KR920015959A publication Critical patent/KR920015959A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR940001183B1 publication Critical patent/KR940001183B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

후막형 전계발광소자
제1도 : 전형적인 전계발광소자의 요부확대 단면도.
제2도 : 본 발명 및 공지후막형 전계발광소자에 대한 적용 전압에 따른 휘도를 대비표시한 그라프.
제3도 : 본 발명 및 공지후막형 전계발광소자에 대한 시간에 따른 휘도의 감소(상대치)를 대비표시한 그라프.
본 발명은 전계발광소자, 특히 스크린 인쇄기법 또는 콜코팅기법(Roll Coating Method)에 의하여 적층 형성되는 후막형 전계발광소자(Thick Film Electroluminescent Devices)에 관한 것이다.
제1도에 도시되어있듯이, 후막형 전계발광소자는 일반적으로 (a) 알루미늄 호일상의 전도성기판, (b) 유전체(BaTiO3)층, (c) 형광체층, 및 (d) 상부산화인듐 전도체층을 포함하여 구성된다. 이러한 전계발광소자의 두 전도체층을 통하여 전장을 적용하면 형광체로부터 빛이 발생하는 것으로서, 이때 발광강도는 적용되는 전압, 주파수에 비례하여 증가한다. 전계발광소자의 대표적인 용도로는 액정디스플레이(Liquid-Crystal Displays : LCD)용 백라이트(Backlight)를 들수 있다.
실크스크린기법 또는 롤코팅기법에 의하여 알루미늄 기판상에 고유전율을 갖는 물질(BaTiO3)/형광체물질(Phosphor) 매트릭스를 형성하는 전계발광소자의 제조에 있어서, 유전체층과 형광체층은 각각 페이스트 조성물로서 적용되어 필름으로 형성되고 경화되어진다.
따라서, 고유전율을 갖는 바륨티타네이트(BaTiO3)의 유전체층 및 형광체층 도포를 위한 바람직한 페이스트 조성물을 제공하는 것이 중요하다. 특히, 후막형 전계발광소자의 경우에 있어서, 그러한 페이스트 조성물들은 고유전율(High Dielectric Constant)을 가져야하고, 경화후 층간접착력이 우수하여야 하며, 제조공정중 사용이 간단하여야하는 등의 요구조건을 만족시킬 수 있어야 한다.
종래에 있어서, 전계발광소자용 페이스트 조성물들은 주로 에폭시수지 또는 폴리아미드수지/유기용매혼합물에 각각 바륨티타네이트(BaTiO3) 및 형광체(Phosphor)를 첨가분산시켜 제조되었으나, 그러한 공지 페이스트 조성물들은 열영향에 대한 면역성과 유전율 및 층간 접착력이 충분히 만족스러운 것은 아니었다. 따라서 그러한 조성물로 제조된 공지의 후막형 전계발광소자들은 일반적으로 수명이 약 3000시간 정도이고 휘도 역시 낮은 편이었다. 한편, 유기용매/BaTiO3현탁액 및 유기용매/형광체 현탁액을 알루미늄 기판상에 스크린 인쇄하는 방법에 의하여 전계발광소자를 제조함으로써 두께를 얇게하고 제조단가를 낮출수도 있으나, 결과의 제품은 휘도가 매우 낮고, 층간 접착력의 약화등으로 인하여 수명 또한 짧은 단점이 있다.
본 발명은 공지의 전계발광소자에 비하여 향상된 휘도 및 수명을 가지며 제조작업의 용이성을 갖는 새로운 후막형 전계발광소자 및 그러한 전계발광소자용 페이스트 조성물등을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명자는 시아노수지게 중합체물질, 특히 시아노에틸푸루란수지(이하, CR-S로도 표기함), 및 시아노에틸푸루란수지/시아노에틸비닐아세테이트 중합체수지(이하, CR-V로도 표기함) 혼합물이 고유전율 특성을 갖는 동시에 낮은 유전손실을 나타내며, 매트릭스 형성시 높은 층간 접착력을 제공함을 알아내었다.
본 발명에 의하면, (a) 알루미늄 기판 ; (b) 시아노에틸푸루란수지 또는 시아노에틸푸루란수지/시아노에틸비닐아세테이트 중합체 수지혼합물로 이루어진 매트릭스내에 분산된 바륨티타네이트(BaTiO3)로 구성된 유전체층 ; (c) 시아노에틸푸루란수지 또는 시아노에틸푸루란수지/시아노에틸비닐아세테이트 수지혼합물로 이루어진 매트릭스내에 분산된 형광체(Phosphor)로 구성된 형광체층 ; 및 (d) 상부전도체(Indium Oxide)층을 포함하여 구성되는 후막형 전계발광소자가 제공된다.
본 발명의 전계발광소자에 있어서, 유전체층(b)은 24-35중량%(바람직하게는 26-32중량%)의 수지매트릭스와 65-76중량%(바람직하게는 68-74중량%)의 BaTiO3로 구성된다.
한편, 수지매트릭스가 시아노에틸푸루란(CR-S)/시아노에틸비닐아세테이트 중합체(CR-V)로 이루어지는 경우, CR-S와 CR-V의 조성비는 중량을 기준으로 약 5 : 5에서 7 : 3까지의 비율이 바람직하다. 또한, 층간 접착력을 강화하기 위하여 수지매트릭스 중량을 기준으로 약 1-5%의 감마-글리시독시프로필 트리메톡시실란(Camma-Glycidoxy Propyl Trimethoxysilane)을 첨가하여 수지매트릭스를 구성할 수도 있다.
형광체층(c)은 20-30중량%(바람직하게는 23-27중량%)의 수지매트릭스와 70-80중량%(바람직하게는 73-77중량%)의 형광체(Phosphor)로 구성된다.
한편, 수지매트릭스가 CR-S/CR-V 혼합물로 구성되는 경우, CR-S와 CR-V의 조성비는, 유전체층에서와 마찬가지로, 중량을 기준으로 약 5 : 5에서 7 : 3까지의 비율이 바람직하다.
일반적으로, 본 발명의 후막형 전계발광소자에 있어서, 알루미늄기판(a)은 약 50-120미크론, 바람직하게는 60미크론 ; 유전체층(b)은 약 10-40미크론, 바람직하게는 20-30미크론 ; 형광체층(c)은 약 30-60미크론, 바람직하게는 40-50미크론 ; 및 상부 전도체층(d)은 약 5-10미크론의 두께를 갖도록 구성된다.
본 발명은 또한 후막형 전계발광소자 제조를 위한 유전체 페이스트 조성물 및 발광체 페이스트 조성물을 제공한다.
유전체 페이스트 조성물은, 중량비로 약 1.5-3 : 1 ; 1.5 : 3.5(바람직하게는 2.5 : 1.3)의, 유기용매 ; 시아노에틸푸루란수지 또는 시아노에틸푸루란수지/시아노에틸비닐아세테이트 중합체 수지 혼합물 ; 및 유전체(BaTiO3)로 구성된다. 수지매트릭스 성분에도 임의로 소량(수지매트릭스 중량을 기준으로 약 1-5%)의 감마-글리시독시프로필 트리메톡시실란이 부가될수도 있다. 형광체 페이스트 조성물은, 중량비로 약 1.5-3 : 1 : 1.5-4(바람직하게는 2.5 : 1 : 3)의 유기용매 ; 시아노에틸푸루란수지 또는 시아노에틸푸루란수지/시아노에틸비닐아세테이트 중합체 수지 혼합물 ; 및 형광체(Phosphor)로 구성된다.
각각의 페이스트 조성물에서 사용되는 유기용매는 수지성분과 반응하지 않고 수지를 충분히 용해시키며, 페이스트 적용중 허용할 수 없는 수준의 점도변화를 일으킬 정도로 휘발성이 아닌 어떠한 유기용매도 가능하다. 바람직한 유기용매는 디메틸포름아미드, 테트라하이드로푸란 및 부틸카르비톨아세테이트이며, 특히 바람직한 것은 디메틸포름 아미드이다.
페이스트 조성물은, 충분한 혼합·분산을 위하여, 성분혼합물을 3 로울밀(Roll Mill)을 통하여 약 5시간동안 혼합하여 형성하는 것이 바람직하다.
결과의 페이스트 조성물들은 스크린 인쇄적용에 적합하도록 약 30000에서 90000센티포아즈(cps)의 점도를 갖는 것이 바람직하다. 조성물의 점도는, 소망조건에 따라, 유기용매의 첨가를 조절함으로써 적당히 조절될 수 있다.
본 발명의 후막형 전계발광소자는, 먼저 알루미늄 기판(a)상에 전술한 유전체 페이스트 조성물을 스크린 인쇄기법 또는 롤코팅기법으로 적용하여 습윤필름을 형성하고, 결과의 필름을 열경화시켜 유전체층(b)을 형성하고 ; 상기 유전체층(b)상에 전술한 형광체 페이스트 조성물을 스크린 인쇄기법 또는 롤코팅기법으로 적용하여 습윤필름을 형성하고, 결과의 필름을 열경화시켜 형광체층(c)를 형성한 다음 ; 상기 형광체층(c)상에 전도체(Indium Oxide)층을 형성함으로써 제조될 수 있다.
각각의 습윤필름의 경화는 약 100-180℃의 온도에 약 1-3시간 동안 노출시킴에 의하여 행하여질 수 있다. 가장 일반적인 방법은 필름적용기질을 질소기권하 대류오븐내에서 경화시키는 것이다.
본 발명에 따라 제조된 후막형 전계발광소자는 고유전율과 낮은 유전손실을 갖는 유전체층의 특성 및 각층간의 양호한 접착성으로 인하여, 형광체에 국부적인 고전장(Electric Field)이 인가될 수 있으며, 따라서 형광체 발광효율이 증대되어 고효율의 발광특성을 나타낸다. 또한, 향상된 유연성 및 층간접착성으로 인하여 수명도 연장된다.
이하, 실시예들을 통하여 본 발명을 좀더 상세히 설명한다.
[실시예 1]
약 36중량%의 디메틸포름아미드, 약 18중량%의 시아노에틸푸루란수지/시아노에틸비닐아세테이트 중합체 수지(7 : 3)혼합물, 및 약 46중량%의 바륨티타네이트(BaTiO3)로 구성되는 혼합물을 3 로울밀을 통하여 혼합 분산시켜 유전체 페이스트 조성물을 제조하였다.
그와는, 별도로 약 35중량%의 디메틸포름아미드, 약 15중량%의 CR-S/CR-V 65 : 35) 혼합물, 및 약 50중량%의 형광체(Phosphor)로 구성되는 혼합물을 3 로울밀을 통하여 혼합분산시켜 형광체 페이스트 조성물을 제조하였다.
100미크론 두께의 알루미늄 기판상에 상기 유전체 페이스트 조성물을 스크린 인쇄하고 약 110℃로 2시간 동안 경화시켜 25미크론 두께의 유전체(BaTiO3)층을 형성하였다.
결과의 유전체층 상에 상기 형광체 페이스트 조성물을 스크린 인쇄하고 약 110℃로 2시간동안 경화시켜 50미크론 두께의 형광체층을 형성한 다음, 그 위로 약 10미크론 두께의 산화인듐 전도체층을 형성하였다.
결과 산출된 본 발명의 후막형 전계발광소자 및 공지의 일반적인 후막형 전계발광소자에 대하여, 주파수 400Hz에서의 전압에 따른 휘도(F1) 및 시간에 따른 휘도변화를 측정하였다. 결과는 첨부도면 제2도 및 3도에 도시하였다.
도면으로부터 알 수 있듯이, 본 발명의 후막형 전계발광소자는 기존후막형 전계발광소자에 비하여 발광효율은 약 15%, 수명은 약 25%이상 향상되었다.
한편, 도면에서 A는 본 발명의 전계발광소자를, B는 공지 전계발광소자를 표시한다.
[실시예 2-5]
하기 도표에 표기한 바와 같이 유전체층 및 형광체층의 조성을 달리하여, 상기 실시예 1에서와 마찬가지 방법에 따라서 후막형 전계발광소자들을 제조하였다. 한편, 하기도표에서 유전체층과 형광체층의 조성은 각층 형성을 위하여 적용된 페이스트 조성물들 중 유기용매를 제외한 나머지 성분들간의 조성비를 나타낸 것이다.
도표
Figure kpo00001
(비교) GPTMS : 감마-글리시독시프로필트리메톡시실란
결과 산출된 전계발광소자들 역시 향상된 발광효율 및 수명을 나타냈다. 특히, 본 발명에 따라 제조되는 후막형 전계발광소자들에서는 층간 접착력이 우수하여 경화후 각층사이에 박피현상이 일어나지 않으므로 제조공정 효율 또한 향상되는 것으로 밝혀졌다.

Claims (6)

  1. 알루미늄기판(a), 유전체층(b), 형광체층(c) 및 상부전도체(산화인듐)층 (d)를 포함하여 구성되는 후막형 전계발광소자에 있어서, 유전체층(b)가 시아노에틸푸루란수지 또는 시아노에틸푸루란수지/시아노에틸 아세테이트 중합체수지 혼합물로 이루어진 수지매트릭스내에 분산된 바륨티타네이트(BaTiO3)로서 구성되고, 형광체층(c)가 시아노에틸푸루란수지 또는 시아노에틸푸루란수지/시아노에틸비닐아세테이트 중합체 수지 혼합물로 이루어진 수지매트릭스내에 분산된 형광체(Phosphor)로서 구성됨을 특징으로하는 후막형 전계발광소자.
  2. 제1항에 있어서, 유전체층(b)은 24-35중량%의 수지매트릭스 및 65-76중량%의 바륨티타네이트로 구성되고, 형광체층(c)은 20-30중량%의 수지매트릭스 및 70-80중량%의 형광체로서 구성됨을 특징으로 하는 후막형 전계발광소자.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 유전체층(b)의 수지매트릭스가, 수지매트릭스 중량을 기준으로 1-5중량%의, 감마-글리시독시프로필트리메톡시실란을 함유하여 구성된 것임을 특징으로하는 후막형 전계발광소자.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 시아노에틸푸루란수지/시아노에틸비닐아세테이트 중합체 수지혼합물이 중량비 5 : 5에서 7 : 3까지의 시아노에틸푸루란수지와 시아노에틸비닐아세테이트 중합체 수지로 조성된 것임을 특징으로하는, 후막형 전계발광소자.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 유전체층(b)가 중량비 1.5-3 : 1 : 1.5-3.5의 유기용매, 상기 수지물질 및 바륨티타네이트로 구성된 페이스트 조성물로부터 형성된 것이고, 형광체층(b)가 중량비 1.5-3 : 1 : 1.5-4의 유기용매, 상기 수지물질 및 형광체로 구성된 페이스트 조성물로부터 형성된 것임을 특징으로하는 후막형 전계발광소자.
  6. 제5항에 있어서, 유전체 페이스트 조성물 및 형광체 페이스트 조성물에서의 유기용매가 모두 디메틸 포름아미드인 것을 특징으로하는 후막형 전계발광소자.
KR1019910001642A 1991-01-31 1991-01-31 후막형 전계발광소자 KR940001183B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019910001642A KR940001183B1 (ko) 1991-01-31 1991-01-31 후막형 전계발광소자

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019910001642A KR940001183B1 (ko) 1991-01-31 1991-01-31 후막형 전계발광소자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR920015959A KR920015959A (ko) 1992-08-27
KR940001183B1 true KR940001183B1 (ko) 1994-02-16

Family

ID=19310537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019910001642A KR940001183B1 (ko) 1991-01-31 1991-01-31 후막형 전계발광소자

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR940001183B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1206167A3 (en) * 2000-11-07 2003-09-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. El element

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1206167A3 (en) * 2000-11-07 2003-09-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. El element
US6741028B2 (en) 2000-11-07 2004-05-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. EL element with dielectric insulation layer

Also Published As

Publication number Publication date
KR920015959A (ko) 1992-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5770920A (en) Electroluminescent lamp having a terpolymer binder
US4417174A (en) Electroluminescent cell and method of producing the same
KR100240432B1 (ko) 교류 분말 일렉트로루미네센스 소자의 제조 방법 및 소자 구조
KR100658237B1 (ko) 광도가 증가된 ｅｌ 램프
US20050236984A1 (en) Light-emitting device and display device
US5115329A (en) Electroluminescent device having a liquid crystal layer adjacent to the electroluminescent layer without any electrode placed therebetween
US2894854A (en) Electroluminescent device
KR940001183B1 (ko) 후막형 전계발광소자
WO2005122649A1 (ja) エレクトロルミネセンス素子
JP2007134121A (ja) 発光素子
KR100378843B1 (ko) 다이렉트 프린팅 기법을 사용한 전계발광 시트의 제조방법
JP2760613B2 (ja) 有機エレクトロルミネッセンス素子
US3783022A (en) Electroluminescent panel
KR930008250B1 (ko) 분산형 전계발광표시소자
JPH04249590A (ja) 分散型エレクトロルミネッセンスシート
JPS624837B2 (ko)
KR20020067278A (ko) 불소계 중합체를 바인더 수지로 포함하는 전계발광소자
JP2749008B2 (ja) エレクトロルミネッセント素子の製造方法
JPH04277492A (ja) Ｅｌ素子の製造方法
JPH0224995A (ja) エレクトロルミネセンス素子
JPH01204391A (ja) エレクトロルミネセンス素子
KR0141843B1 (ko) 후막 교류 el 소자 및 그 제조방법
KR100550157B1 (ko) 도전성 고분자를 이용한 무기 ｅｌ램프의 구조 및전극조성물
KR20050121541A (ko) 후막 전계발광 소자용 실버 전극 페이스트 조성물 및 이를이용하여 제조된 전계발광소자
JPH03152898A (ja) 分散型ｅｌ素子

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20030122

Year of fee payment: 10

LAPS Lapse due to unpaid annual fee