[發明專利]場致發光器件及其制備方法

無效

• 申請號: 00802808.7
• 申請日: 2000-01-03
• 公開（公告）號: CN1337141A
• 公開（公告）日: 2002-02-20
• 發明（設計）人: 松本和己;小林光明;荒木好則;阿部秀俊
• 申請（專利權）人: 美國3M公司
• 主分類號: H05B33/12
• 分類號: H05B33/12;H05B33/14;H05B33/20;H05B33/22;H05B33/26;H05B33/10
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 白益華

領域

本發明涉及場致發光器件(下文稱為″EL器件″)，它具有包含發光顆粒和粘合劑樹脂的發光層。具體來說，本發明涉及能獲得高發光效率的EL器件。

發明背景

已知的EL器件包括所謂的“分散型發光層”，它通過將發光顆粒(如熒光顆粒)分散在粘合劑樹脂(如具有高介電常數的聚合物)中而形成，可見于以下出版物。

例如，JP-B-59-14878揭示了一種EL器件，它包含透明基材、透明電極層、由偏二氟乙烯類粘合劑樹脂組成的絕緣層、包含偏二氟乙烯類粘合劑樹脂和熒光顆粒的發光層、與上述相同的絕緣層和背面電極，上述這些層以此順序層合。JP-B-62-59879揭示了一種EL器件，它包含聚酯膜、ITO電極、包含熒光顆粒和氰乙基化乙烯-乙烯醇共聚物(粘合劑樹脂)的發光層和鋁箔(背面電極)，并以此順序層合。

然而，遺憾的是，在這類“分散型發光層”的情況下亮度難以增加。這是因為發光顆粒的比重大于粘合劑樹脂，在用于形成發光層的包含發光顆粒分散于粘合劑樹脂溶液的涂料中這些發光顆粒往往會下沉，因此在由該涂料形成的發光層中發光顆粒難以均勻地分散。而且，為了提高發光顆粒在發光層中的填充率而增加發光顆粒在涂料中用量時，分散性會變差。發光顆粒的填充率最多為涂料重量的20體積％。此外，使用這類分散型涂料較難增加發光層的涂層厚度并同時保持厚度的均勻性。因此，為了增加發光層厚度就應增加涂覆涂料的次數，因此生產率下降，且難以得到卷筒狀的大面積EL器件。

已知具有“層合型發光層”的EL器件是解決“分散型發光層”缺點的一種方法。例如，美國專利5,019,748和5,045,755揭示了具有層合型發光層的EL器件，它由三層層合件組成，該三層層合件包含：(1)具有高介電常數的第一介電粘合劑層，施用在透明基材的透明導電層上；(2)熒光顆粒層，其形式為大致單層(厚度不超過顆粒的最大尺寸)，通過將干燥的熒光顆粒(發光顆粒)靜電施涂到第一介電粘合劑層上而形成；和(3)位于熒光顆粒層上的第二介電層，含有高介電常數的介電材料，該層填滿相鄰熒光顆粒之間的空隙。背面電極施加在第二介電層的表面，由此第二介電層用作絕緣層。

與上述“分散型發光層”相比，用所揭示的方法可以連續進行涂覆過程，可以制造卷筒狀EL器件。然而，上述出版物和專利說明書并未揭示在卷筒狀EL器件的制造過程中，例如沿透明基材的縱向形成連續終端(匯流排(buss))的具體方法，通過該連續終端能將電(電壓)從外界施加到透明導電層上。

為了增加EL器件的面積，關鍵因素是如何提供從外界供應電(電壓)至透明導電層的連續終端(匯流排)。例如，在用于顯示的小面積EL器件的情況下，匯流排不與背面電極電氣相連，它可以通過有效地重復絲網印刷形成在透明導電層上。然而，以上引用的出版物或專利無一篇揭示了在器件的縱向連續地形成匯流排，或者用于此類形成的任何方法。

常規的“層合型發光層”具有數個缺點。例如，具有“層合型發光層”的EL器件和具有“分散型發光層”的EL器件，當它們與具有相同頻率和相同電壓的電源連接時，前者的發光亮度等于或大于后者。然而，發光效率并未提高太大，或者有時它會變差。

發光效率(″η″)是由下式確定的值：

η＝L×π×S/P

其中：

P是使用的電(有效電功率)(單位：瓦特)，

L是用亮度計測得的亮度(單位：cd/m²)，

S是發光表面的面積，和

π是圓的圓周與其直徑的比。換句話說，發光效率低意味著每單位有效電功率的亮度低，從而功率效率低。因此，從節能角度考慮目標是提高發光效率。

概述

在一個實施方案中，本發明提供了一種EL器件，其發光效率得到了有效提高。較好的這類場致發光器件包含：

透明導電層，

位于透明導電層背面的粘合劑層，

發光顆粒層，包含大致單層的含發光顆粒的顆粒，該層通過粘合劑層施用在透明導電層的背面，

包含絕緣顆粒的絕緣層，它位于發光顆粒層的背面，和

位于絕緣層背面的背面電極，其中發光顆粒包埋在粘合劑層中，或者發光顆粒基本上不嵌入絕緣層內。

在另一個實施方案中，本發明提供了一種EL器件的制造方法，該方法能以高生產率制備具有高發光效率的片狀EL器件，而不使用上述分散涂料。

用于制備場致發光器件(可任選地包含上述特征)的較佳方法包括以下步驟：