[发明专利]分散型场致发光元件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及分散型场致发光(Electroluminescence)元件及其制造方法。

背景技术

场致发光元件根据其驱动方法、元件结构的不同，具有各种类型。它们之中，一般将施加交流电压发光的元件称作无机场致发光元件。无机场致发光元件根据制造方法的不同，可以区分为以荧光体粉末和树脂成分形成的层作为发光层的分散型场致发光元件，以及以荧光体薄膜作为发光层的薄膜型场致发光元件。由于无机场致发光元件面发光的特征，所以开发出在LCD的背光、钟表的文字盘、各种照明、显示元件等中使用。

分散型场致发光元件的一般结构如日本特开昭63-301487号所公开，是在透明电极上依次层叠发光层、电介质层以及背面电极的结构。在为上述结构时，由于透明电极和发光层接触，所以发光层的接触部分容易随时间而变质，从而导致发光亮度降低或者发光不均匀的问题。另外，在电极间施加交流电场时，上述结构容易产生绝缘击穿。为了防止该绝缘击穿，还具有必须增厚电介质层的问题。

另外，日本特开昭62-18254号公报中还公开了与在透明电极和发光层之间形成钯膜的场致发光元件相关的发明。形成钯膜对发光层的随时间而变质有效，但是形成钯膜要通过真空蒸镀、溅射、离子电镀法等进行，所以具有制造工序易变得繁琐，以及生产性稍变差的问题。

另外，日本特开昭59-151799号公报和日本特开平3-133091号公报中还公开了与在透明电极和发光层间形成由氰乙基化树脂或聚酯树脂形成的有机树脂层的有机场致发光相关的发明。形成有机树脂层对发光层的随时间而变质有效，但是有机树脂层自身的介电常数并不是非常高，所以具有场致发光元件的发光亮度变低的问题。

另外，在日本特开2000-82584号公报中公开了与在透明电极和发光层间形成氟树脂薄膜的场致发光元件相关的发明。形成氟树脂薄膜具有均匀发光的效果，但是氟树脂薄膜自身的介电常数不是非常高，所以还无法充分满足需要高亮度的用途。

另一方面，分散型场致发光元件的发光层通常由荧光体粉末和树脂成分形成。作为荧光体粉末公知的是以硫化锌为母体，添加铜等活化剂以及氯等助活化剂这样的施主-受主对(D·A对偶)型荧光体粉末。这种分散型场致发光元件具有可以通过印刷以及喷雾等简单的涂布工序制造的优点。

在日本特开2007-134121号公报中公开了如下发明：一种分散型场致发光元件，该分散型场致发光元件包括含无机荧光体的发光层，以及往发光层施加电压的一对电极，其中无机荧光体包含平均粒径不同的第1无机荧光体粒子和第2无机荧光体粒子，第1无机荧光体粒子的平均粒径和第2无机荧光体粒子的平均粒径的比值为2～8。该发明所具有的优点是：能够得到具有比较高的发光亮度，而且耐候性高的分散型场致发光元件。但是，发光层使用的D·A对偶型荧光体粉末的平均粒径为几十μm，所以难以满足薄膜化的要求。另外，即使对于高发光亮度的要求，也难以充分满足。此外，在通过粉碎等，将D·A对偶型荧光体粉末形成小粒径，从而将分散型场致发光元件薄膜化时，D·A对偶型荧光体粉末的发光亮度大幅度降低，所以极难同时实现薄膜化和高发光亮度。

另外，薄膜型场致发光元件的一般结构如日本特开昭53-108293号公报所公开，其特征在于，为在电极上依次层叠发光层、电介质层和电极的结构，发光层是通过蒸镀等形成薄膜。薄膜型场致发光元件具有可以形成薄的场致发光元件的优点。但是，必须使用蒸镀、溅射等工序制造发光层，所以在制造装置大规模方面和难以制造大面积的场致发光元件方面还有问题。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供发光均匀，可以抑制亮度低下，难以产生绝缘击穿，可以较薄地形成，以及制造工序简单的分散型场致发光元件。本发明人发现使用特定的透明电介质层，可以实现该目的。

另外，本发明的第二个目的在于提供发光亮度高，可以较薄地形成，以及制造工序简单的分散型场致发光元件。本发明人发现通过使用特定的发光层可以实现该目的。

本发明提供以下的分散型场致发光元件及其制造方法。

1.一种分散型场致发光元件，该分散型场致发光元件由在透明基材上依次层叠透明导电层、发光层、电介质层和背面电极形成，其特征在于：在透明导电层和发光层之间设置含有树脂成分和导电性微粒的透明电介质层。

2.根据上述项1所记载的分散型场致发光元件，其中透明电介质层的静电容量密度为2×10^-9F/cm²以上。