JP2000204367A - 防湿被膜付きｅｌ蛍光体とそれを用いたｅｌ発光素子 - Google Patents
防湿被膜付きｅｌ蛍光体とそれを用いたｅｌ発光素子Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 防湿被膜付きＥＬ蛍光体において、ＥＬ蛍光
体粒子の表面を防湿被膜で覆った際の蛍光体本来の発光
輝度からの低下を抑制する。そのような防湿被膜付きＥ
Ｌ蛍光体を用いることによって、ＥＬ発光素子の発光特
性および寿命特性の向上を図る。 【解決手段】 エレクトロルミネッセンス用の蛍光体粒
子１と、この蛍光体粒子の表面を覆うように形成された
実質的に透明な防湿被膜２とを具備する防湿被膜付きＥ
Ｌ蛍光体３である。防湿被膜２は塩素含有量が3.5at%以
下とされている。ＥＬ発光素子はこのような防湿被膜中
の塩素含有量が3.5at%以下の防湿被膜付きＥＬ蛍光体を
含有する発光体層を具備する。
体粒子の表面を防湿被膜で覆った際の蛍光体本来の発光
輝度からの低下を抑制する。そのような防湿被膜付きＥ
Ｌ蛍光体を用いることによって、ＥＬ発光素子の発光特
性および寿命特性の向上を図る。 【解決手段】 エレクトロルミネッセンス用の蛍光体粒
子１と、この蛍光体粒子の表面を覆うように形成された
実質的に透明な防湿被膜２とを具備する防湿被膜付きＥ
Ｌ蛍光体３である。防湿被膜２は塩素含有量が3.5at%以
下とされている。ＥＬ発光素子はこのような防湿被膜中
の塩素含有量が3.5at%以下の防湿被膜付きＥＬ蛍光体を
含有する発光体層を具備する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エレクトロルミネ
ッセンス（ＥＬ）発光素子に用いる防湿被膜付きＥＬ蛍
光体、およびそれを用いたＥＬ発光素子に関する。
ッセンス（ＥＬ）発光素子に用いる防湿被膜付きＥＬ蛍
光体、およびそれを用いたＥＬ発光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】有機分散型のＥＬ発光素子は、携帯情報
端末、携帯ゲーム機、腕時計などの液晶表示部のバック
ライトをはじめとして、幅広い分野で面発光体として利
用されている。従来の有機分散型ＥＬ発光素子は、銅や
塩素を付活した硫化亜鉛蛍光体（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ）
などの蛍光体粒子を有機高分子中に分散含有させた発光
体層の一方の面上に、反射絶縁層を介して背面電極を積
層すると共に、発光体層の他方の面上に透明電極シー
ト、さらに6-ナイロンフィルムなどの吸湿性フィルムを
積層し、このような積層体を防湿性を有する表裏一対の
パッケージングフィルムで封止した構造が一般的であっ
た。
端末、携帯ゲーム機、腕時計などの液晶表示部のバック
ライトをはじめとして、幅広い分野で面発光体として利
用されている。従来の有機分散型ＥＬ発光素子は、銅や
塩素を付活した硫化亜鉛蛍光体（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ）
などの蛍光体粒子を有機高分子中に分散含有させた発光
体層の一方の面上に、反射絶縁層を介して背面電極を積
層すると共に、発光体層の他方の面上に透明電極シー
ト、さらに6-ナイロンフィルムなどの吸湿性フィルムを
積層し、このような積層体を防湿性を有する表裏一対の
パッケージングフィルムで封止した構造が一般的であっ
た。
【０００３】吸湿性フィルムや防湿性を有するパッケー
ジングフィルムは、ＥＬ蛍光体の発光特性が空気中の水
分と接触することにより劣化し、電界印加による発光時
の輝度が著しく低下するという問題を有しているために
用いられており、吸湿性フィルムや防湿性パッケージン
グフィルムで水分の侵入を防ぐことによって、発光輝度
の低下などを防止している。
ジングフィルムは、ＥＬ蛍光体の発光特性が空気中の水
分と接触することにより劣化し、電界印加による発光時
の輝度が著しく低下するという問題を有しているために
用いられており、吸湿性フィルムや防湿性パッケージン
グフィルムで水分の侵入を防ぐことによって、発光輝度
の低下などを防止している。
【０００４】しかし、防湿性パッケージングフィルムと
して用いられているポリクロロトリフルオロエチレン
（ＰＣＴＦＥ）フイルムなどは極めて高価であり、一般
的な電子部品などでパッケージフィルムとして用いられ
ているポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム
などと比べて単価が10〜20倍程度となる。従って、従来
のＥＬ発光素子においては、防湿性パッケージフィルム
により製造コストが増大するという問題があった。
して用いられているポリクロロトリフルオロエチレン
（ＰＣＴＦＥ）フイルムなどは極めて高価であり、一般
的な電子部品などでパッケージフィルムとして用いられ
ているポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム
などと比べて単価が10〜20倍程度となる。従って、従来
のＥＬ発光素子においては、防湿性パッケージフィルム
により製造コストが増大するという問題があった。
【０００５】一方、蛍光体粒子の表面をアルミナ、シリ
カ、チタニアなどからなる防湿被膜で覆ったＥＬ蛍光体
（防湿被膜付きＥＬ蛍光体／カプセル蛍光体）が提案さ
れており（特開昭 62-195894号公報、特開平1-251579号
公報、特開平 2-38482号公報、特開平2-113085号公報、
特開平4-230996号公報など参照）、このような防湿被膜
付きＥＬ蛍光体を使用することによって、発光体層自体
に防湿性を持たせたＥＬ発光素子、すなわち吸湿性フィ
ルムや防湿性パッケージングフィルムを有しないＥＬ発
光素子が実用化されつつある。
カ、チタニアなどからなる防湿被膜で覆ったＥＬ蛍光体
（防湿被膜付きＥＬ蛍光体／カプセル蛍光体）が提案さ
れており（特開昭 62-195894号公報、特開平1-251579号
公報、特開平 2-38482号公報、特開平2-113085号公報、
特開平4-230996号公報など参照）、このような防湿被膜
付きＥＬ蛍光体を使用することによって、発光体層自体
に防湿性を持たせたＥＬ発光素子、すなわち吸湿性フィ
ルムや防湿性パッケージングフィルムを有しないＥＬ発
光素子が実用化されつつある。
【０００６】このような発光体層自体に防湿性を持たせ
たＥＬ発光素子によれば、部品点数の削減により製造コ
ストの低減を図ることができるだけでなく、例えば背面
電極に導電性粉末の塗布層を適用することによって、発
光体層、反射絶縁層および背面電極層、さらには背面側
の絶縁を確保する背面絶縁層を、透明電極シート上にス
クリーン印刷により順に積層形成することが可能となる
ため、製造コストをより一層低減することができる。
たＥＬ発光素子によれば、部品点数の削減により製造コ
ストの低減を図ることができるだけでなく、例えば背面
電極に導電性粉末の塗布層を適用することによって、発
光体層、反射絶縁層および背面電極層、さらには背面側
の絶縁を確保する背面絶縁層を、透明電極シート上にス
クリーン印刷により順に積層形成することが可能となる
ため、製造コストをより一層低減することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
防湿被膜付きＥＬ蛍光体においては、蛍光体粒子表面を
アルミナ、シリカ、チタニアなどの金属酸化物からなる
防湿被膜で覆う際の条件によって、発光輝度が蛍光体本
来の値から大幅に低下してしまうという問題があった。
このような発光輝度の低下は、銅や塩素を付活した硫化
亜鉛蛍光体などの高発光効率の蛍光体を使用した場合に
顕著であった。
防湿被膜付きＥＬ蛍光体においては、蛍光体粒子表面を
アルミナ、シリカ、チタニアなどの金属酸化物からなる
防湿被膜で覆う際の条件によって、発光輝度が蛍光体本
来の値から大幅に低下してしまうという問題があった。
このような発光輝度の低下は、銅や塩素を付活した硫化
亜鉛蛍光体などの高発光効率の蛍光体を使用した場合に
顕著であった。
【０００８】本発明はこのような課題に対処するために
なされたもので、ＥＬ蛍光体粒子の表面を防湿被膜で覆
った際の蛍光体本来の発光輝度からの低下を抑制した防
湿被膜付きＥＬ蛍光体、およびそれを用いたＥＬ発光素
子を提供することを目的としている。
なされたもので、ＥＬ蛍光体粒子の表面を防湿被膜で覆
った際の蛍光体本来の発光輝度からの低下を抑制した防
湿被膜付きＥＬ蛍光体、およびそれを用いたＥＬ発光素
子を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の防湿被膜付きＥ
Ｌ蛍光体は、請求項１に記載したように、エレクトロル
ミネッセンス用の蛍光体粒子と、前記蛍光体粒子の表面
を覆うように形成された実質的に透明な防湿被膜とを具
備する防湿被膜付きＥＬ蛍光体において、前記防湿被膜
中の塩素含有量が3.5at%（atomic%(原子%)）以下である
ことを特徴としている。
Ｌ蛍光体は、請求項１に記載したように、エレクトロル
ミネッセンス用の蛍光体粒子と、前記蛍光体粒子の表面
を覆うように形成された実質的に透明な防湿被膜とを具
備する防湿被膜付きＥＬ蛍光体において、前記防湿被膜
中の塩素含有量が3.5at%（atomic%(原子%)）以下である
ことを特徴としている。
【００１０】本発明の防湿被膜付きＥＬ蛍光体におい
て、防湿被膜中の塩素含有量は請求項２に記載したよう
に、特に3.0at%以下とすることが好ましい。また、本発
明においては、請求項３および請求項４に記載したよう
に、防湿被膜として例えば酸化ケイ素、酸化チタンおよ
び酸化アルミニウムから選ばれる少なくとも 1種の金属
酸化物が用いられる。このような金属酸化物のうち、特
に本発明では請求項５に記載したように、酸化ケイ素と
酸化チタンとの混合物を用いることが好ましい。この
際、請求項６に記載したように、防湿被膜中のケイ素と
チタンの含有量比（Ｓｉ／Ｔｉ）を 0.8〜 1.0の範囲に
制御することが望ましい。
て、防湿被膜中の塩素含有量は請求項２に記載したよう
に、特に3.0at%以下とすることが好ましい。また、本発
明においては、請求項３および請求項４に記載したよう
に、防湿被膜として例えば酸化ケイ素、酸化チタンおよ
び酸化アルミニウムから選ばれる少なくとも 1種の金属
酸化物が用いられる。このような金属酸化物のうち、特
に本発明では請求項５に記載したように、酸化ケイ素と
酸化チタンとの混合物を用いることが好ましい。この
際、請求項６に記載したように、防湿被膜中のケイ素と
チタンの含有量比（Ｓｉ／Ｔｉ）を 0.8〜 1.0の範囲に
制御することが望ましい。
【００１１】本発明の防湿被膜付きＥＬ蛍光体は、請求
項７に記載したように、銅および塩素が付活された硫化
亜鉛蛍光体や、銅、マンガンおよび塩素が付活された硫
化亜鉛蛍光体などの高発光効率の蛍光体を用いる場合に
特に効果的である。
項７に記載したように、銅および塩素が付活された硫化
亜鉛蛍光体や、銅、マンガンおよび塩素が付活された硫
化亜鉛蛍光体などの高発光効率の蛍光体を用いる場合に
特に効果的である。
【００１２】本発明のＥＬ発光素子は、請求項１０に記
載したように、透明電極シートと、前記透明電極シート
上に形成され、蛍光体粒子の表面を実質的に透明な防湿
被膜で覆った防湿被膜付きＥＬ蛍光体子を含有する発光
体層と、前記発光体層上に順に積層形成された反射絶縁
層および背面電極層とを具備するＥＬ発光素子におい
て、前記防湿被膜付きＥＬ蛍光体は塩素含有量が3.5at%
以下の前記防湿被膜を有することを特徴としている。
載したように、透明電極シートと、前記透明電極シート
上に形成され、蛍光体粒子の表面を実質的に透明な防湿
被膜で覆った防湿被膜付きＥＬ蛍光体子を含有する発光
体層と、前記発光体層上に順に積層形成された反射絶縁
層および背面電極層とを具備するＥＬ発光素子におい
て、前記防湿被膜付きＥＬ蛍光体は塩素含有量が3.5at%
以下の前記防湿被膜を有することを特徴としている。
【００１３】防湿被膜に含まれる塩素は、電界印加によ
る発光時に蛍光体粒子に注入され、例えばＺｎＳに発光
中心としてドープされている塩素量を変化させる。防湿
被膜が3.5at%を超えるような多量の塩素を含有している
と、蛍光体粒子に注入される塩素量が増大し、ＺｎＳに
ドープされている塩素量が最適値から大幅にずれるた
め、発光輝度が蛍光体本来の値から大幅に低下すること
になる。
る発光時に蛍光体粒子に注入され、例えばＺｎＳに発光
中心としてドープされている塩素量を変化させる。防湿
被膜が3.5at%を超えるような多量の塩素を含有している
と、蛍光体粒子に注入される塩素量が増大し、ＺｎＳに
ドープされている塩素量が最適値から大幅にずれるた
め、発光輝度が蛍光体本来の値から大幅に低下すること
になる。
【００１４】そこで、本発明の防湿被膜付きＥＬ蛍光体
においては、防湿被膜中の塩素含有量が3.5at%以下とし
ている。このように、防湿被膜中の塩素含有量を低減す
ることによって、防湿被膜の形成に伴う蛍光体粒子の発
光輝度の低下を抑制することができるため、それを用い
たＥＬ発光素子の発光輝度を高めることができ、また寿
命特性を向上させることが可能となる。
においては、防湿被膜中の塩素含有量が3.5at%以下とし
ている。このように、防湿被膜中の塩素含有量を低減す
ることによって、防湿被膜の形成に伴う蛍光体粒子の発
光輝度の低下を抑制することができるため、それを用い
たＥＬ発光素子の発光輝度を高めることができ、また寿
命特性を向上させることが可能となる。
【００１５】このような本発明のＥＬ発光素子によれ
ば、素子全体を防湿フィルムで被覆することなく、高温
高湿雰囲気下での駆動においても長期間にわたって良好
な輝度を維持することができ、優れた発光効率および発
光寿命特性を有するＥＬ発光素子を安価に提供すること
が可能となる。
ば、素子全体を防湿フィルムで被覆することなく、高温
高湿雰囲気下での駆動においても長期間にわたって良好
な輝度を維持することができ、優れた発光効率および発
光寿命特性を有するＥＬ発光素子を安価に提供すること
が可能となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施するための形
態について説明する。
態について説明する。
【００１７】図１は本発明の防湿被膜付きＥＬ蛍光体の
一実施形態の構造を模式的に示す断面図である。同図に
おいて、１はエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）用の蛍
光体粒子である。蛍光体粒子１の平均粒径は30μm 以下
であることが好ましい。蛍光体粒子１の平均粒径が30μ
m を超えると、蛍光体層（発光体層）の成膜性が低下し
たり、また輝度が低くなる傾向がある。
一実施形態の構造を模式的に示す断面図である。同図に
おいて、１はエレクトロルミネッセンス（ＥＬ）用の蛍
光体粒子である。蛍光体粒子１の平均粒径は30μm 以下
であることが好ましい。蛍光体粒子１の平均粒径が30μ
m を超えると、蛍光体層（発光体層）の成膜性が低下し
たり、また輝度が低くなる傾向がある。
【００１８】このような蛍光体粒子としては、硫化亜鉛
蛍光体（ＺｎＳ）などの各種電場発光蛍光体を用いるこ
とができるが、特に銅および塩素が付活された硫化亜鉛
蛍光体（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ）、銅、マンガンおよび塩
素が付活された硫化亜鉛蛍光体（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｍｎ，
Ｃｌ）などの高発光効率の電場発光蛍光体を用いること
が好ましい。ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ蛍光体において、Ｃｕ
量は0.01〜0.10重量%の範囲とすることが好ましく、ま
たＣｌ量は 0.001〜0.10重量% の範囲とすることが好ま
しい。ＣｕおよびＣｌの付活量を上記した範囲内に制御
することによって、特に高発光効率が得られる。同様
に、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｍｎ，Ｃｌにおいて、Ｃｕ量は0.01
〜0.10重量% の範囲、Ｍｎ量は 0.1〜 3重量% の範囲、
またＣｌ量は0.01〜0.10重量% の範囲とすることが好ま
しい。
蛍光体（ＺｎＳ）などの各種電場発光蛍光体を用いるこ
とができるが、特に銅および塩素が付活された硫化亜鉛
蛍光体（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ）、銅、マンガンおよび塩
素が付活された硫化亜鉛蛍光体（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｍｎ，
Ｃｌ）などの高発光効率の電場発光蛍光体を用いること
が好ましい。ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ蛍光体において、Ｃｕ
量は0.01〜0.10重量%の範囲とすることが好ましく、ま
たＣｌ量は 0.001〜0.10重量% の範囲とすることが好ま
しい。ＣｕおよびＣｌの付活量を上記した範囲内に制御
することによって、特に高発光効率が得られる。同様
に、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｍｎ，Ｃｌにおいて、Ｃｕ量は0.01
〜0.10重量% の範囲、Ｍｎ量は 0.1〜 3重量% の範囲、
またＣｌ量は0.01〜0.10重量% の範囲とすることが好ま
しい。
【００１９】上述したような蛍光体粒子１の表面は、実
質的に透明な防湿被膜２により覆われており、これらに
よって本発明の防湿被膜付きＥＬ蛍光体３が構成されて
いる。防湿被膜２としては例えば金属酸化物膜が用いら
れる。金属酸化物の種類は特に限定されるものではない
が、防湿性、光透過性、絶縁性などの点から、酸化ケイ
素（ＳｉＯx ）、酸化チタン（ＴｉＯx ）、酸化アルミ
ニウム（ＡｌＯx ）から選ばれる少なくとも 1種を用い
ることが好ましい。これらのうちでも、後に詳述するよ
うに、特に酸化ケイ素と酸化チタンとの混合物（ＳｉＯ
x −ＴｉＯx ）を用いることが望ましい。
質的に透明な防湿被膜２により覆われており、これらに
よって本発明の防湿被膜付きＥＬ蛍光体３が構成されて
いる。防湿被膜２としては例えば金属酸化物膜が用いら
れる。金属酸化物の種類は特に限定されるものではない
が、防湿性、光透過性、絶縁性などの点から、酸化ケイ
素（ＳｉＯx ）、酸化チタン（ＴｉＯx ）、酸化アルミ
ニウム（ＡｌＯx ）から選ばれる少なくとも 1種を用い
ることが好ましい。これらのうちでも、後に詳述するよ
うに、特に酸化ケイ素と酸化チタンとの混合物（ＳｉＯ
x −ＴｉＯx ）を用いることが望ましい。
【００２０】なお、本発明で用いられる防湿被膜は、必
ずしも金属酸化物に限られるものではなく、非酸化物を
使用することもできる。非酸化物系の防湿被膜として
は、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮx ）が挙げられる。
ずしも金属酸化物に限られるものではなく、非酸化物を
使用することもできる。非酸化物系の防湿被膜として
は、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮx ）が挙げられる。
【００２１】金属酸化物膜などからなる防湿被膜２は、
膜の均一性や製造コストなどを考慮して、化学気相成長
法（ＣＶＤ法）を適用して形成することが好ましい。特
に、熱(200℃以上）による蛍光体の輝度劣化、流動状態
の粉体表面への膜形成性、さらには量産時の環境安全性
などを考慮して、爆発や燃焼性のない材料を用い、かつ
低温での反応性が高い反応系を利用することが望まし
い。このような反応系としては、ＳｉＣｌ4 ＋ 2Ｈ2 Ｏ
→ＳｉＯ2 ＋ 4ＨＣｌ、ＴｉＣｌ4 ＋ 2Ｈ2 Ｏ→ＴｉＯ
2 ＋ 4ＨＣｌなどが挙げられる。
膜の均一性や製造コストなどを考慮して、化学気相成長
法（ＣＶＤ法）を適用して形成することが好ましい。特
に、熱(200℃以上）による蛍光体の輝度劣化、流動状態
の粉体表面への膜形成性、さらには量産時の環境安全性
などを考慮して、爆発や燃焼性のない材料を用い、かつ
低温での反応性が高い反応系を利用することが望まし
い。このような反応系としては、ＳｉＣｌ4 ＋ 2Ｈ2 Ｏ
→ＳｉＯ2 ＋ 4ＨＣｌ、ＴｉＣｌ4 ＋ 2Ｈ2 Ｏ→ＴｉＯ
2 ＋ 4ＨＣｌなどが挙げられる。
【００２２】また、防湿被膜２の膜厚は、平均厚さとし
て 0.1〜 0.5μm の範囲であることが好ましい。防湿被
膜２の平均膜厚が 0.1μm 未満であると、十分な防湿効
果が得られないおそれがある。一方、防湿被膜２の平均
膜厚が 0.5μm を超えると、実質的に透明な防湿被膜２
であっても、反射や屈折などにより発光輝度が低下する
おそれがある。
て 0.1〜 0.5μm の範囲であることが好ましい。防湿被
膜２の平均膜厚が 0.1μm 未満であると、十分な防湿効
果が得られないおそれがある。一方、防湿被膜２の平均
膜厚が 0.5μm を超えると、実質的に透明な防湿被膜２
であっても、反射や屈折などにより発光輝度が低下する
おそれがある。
【００２３】上述したような防湿被膜２において、本発
明では防湿被膜２中の塩素（Ｃｌ）含有量を3.5at%以下
としている。Ｃｌ含有量が3.5at%を超えると、電界印加
による発光時に防湿被膜２に含まれるＣｌが蛍光体粒子
１に注入され、例えばＺｎＳに発光中心としてドープさ
れているＣｌ量が最適値からずれるため、発光効率の低
下を生じる。
明では防湿被膜２中の塩素（Ｃｌ）含有量を3.5at%以下
としている。Ｃｌ含有量が3.5at%を超えると、電界印加
による発光時に防湿被膜２に含まれるＣｌが蛍光体粒子
１に注入され、例えばＺｎＳに発光中心としてドープさ
れているＣｌ量が最適値からずれるため、発光効率の低
下を生じる。
【００２４】特に、高発光効率の蛍光体では、母体であ
るＺｎＳにドープされるＣｕ量やＣｌ量などが厳密に制
御されているため、防湿被膜２からのＣｌの注入による
特性劣化が著しい。防湿被膜２中のＣｌ含有量は、さら
に3at%以下とすることが好ましく、望ましくは2.8at%以
下である。
るＺｎＳにドープされるＣｕ量やＣｌ量などが厳密に制
御されているため、防湿被膜２からのＣｌの注入による
特性劣化が著しい。防湿被膜２中のＣｌ含有量は、さら
に3at%以下とすることが好ましく、望ましくは2.8at%以
下である。
【００２５】上述したように、防湿被膜２中のＣｌ含有
量を3.5at%以下とした防湿被膜付きＥＬ蛍光体３におい
ては、防湿被膜２の形成に伴う蛍光体粒子１の発光輝度
の低下を抑制することができるため、電界印加により発
光させた際に、蛍光体粒子１が本来有する値に近い優れ
た発光輝度を得ることが可能となる。
量を3.5at%以下とした防湿被膜付きＥＬ蛍光体３におい
ては、防湿被膜２の形成に伴う蛍光体粒子１の発光輝度
の低下を抑制することができるため、電界印加により発
光させた際に、蛍光体粒子１が本来有する値に近い優れ
た発光輝度を得ることが可能となる。
【００２６】本発明の防湿被膜付きＥＬ蛍光体３によれ
ば、例えばそれを用いてＥＬ発光素子を構成した際の初
期発光効率が100V,400Hzの駆動条件下で 3.0cd/W以上
で、かつ40℃,90%RHの条件下での輝度半減時間が 300時
間以上というような発光特性、あるいはそれを用いてＥ
Ｌ発光素子を構成した際の初期発光効率が 40V,600Hzの
駆動条件下で 4.5cd/W以上で、かつ40℃,90%RHの条件下
での輝度半減時間が 500時間以上というような発光特性
が得られる。
ば、例えばそれを用いてＥＬ発光素子を構成した際の初
期発光効率が100V,400Hzの駆動条件下で 3.0cd/W以上
で、かつ40℃,90%RHの条件下での輝度半減時間が 300時
間以上というような発光特性、あるいはそれを用いてＥ
Ｌ発光素子を構成した際の初期発光効率が 40V,600Hzの
駆動条件下で 4.5cd/W以上で、かつ40℃,90%RHの条件下
での輝度半減時間が 500時間以上というような発光特性
が得られる。
【００２７】ここで、防湿被膜２を構成する金属酸化物
としては、上述したようにＳｉＯx、ＴｉＯx 、ＡｌＯ
x などが用いられるが、中でもＳｉＯx およびＴｉＯx
はそれぞれ四塩化ケイ素（ＳｉＣｌ4 ）および四塩化チ
タン（ＴｉＣｌ4 ）という比較的取扱いやすいガスの加
水分解反応を利用した化学気相成長法（ＣＶＤ法）で容
易にかつ低温で得られる。このことは熱的な輝度劣化を
生じる蛍光体粒子１表面に均一に防湿被膜２を形成する
ことにおいて利点となる。
としては、上述したようにＳｉＯx、ＴｉＯx 、ＡｌＯ
x などが用いられるが、中でもＳｉＯx およびＴｉＯx
はそれぞれ四塩化ケイ素（ＳｉＣｌ4 ）および四塩化チ
タン（ＴｉＣｌ4 ）という比較的取扱いやすいガスの加
水分解反応を利用した化学気相成長法（ＣＶＤ法）で容
易にかつ低温で得られる。このことは熱的な輝度劣化を
生じる蛍光体粒子１表面に均一に防湿被膜２を形成する
ことにおいて利点となる。
【００２８】上述した方法により形成したＳｉＯx 膜お
よびＴｉＯx 膜は、それぞれ単独で用いることも可能で
あるが、ＳｉＯx 膜は防湿性が低いという難点を有し、
一方ＴｉＯx 膜は膜中にＣｌが残存しやすいという難点
を有する。そこで、本発明の防湿被膜２としては、Ｓｉ
Ｏx とＴｉＯx との混合膜を適用することが好ましく、
ＳｉＯx 膜およびＴｉＯx 膜のそれぞれの難点を互いに
補うことで良好な防湿被膜付き蛍光体３を再現性よく得
ることが可能となる。
よびＴｉＯx 膜は、それぞれ単独で用いることも可能で
あるが、ＳｉＯx 膜は防湿性が低いという難点を有し、
一方ＴｉＯx 膜は膜中にＣｌが残存しやすいという難点
を有する。そこで、本発明の防湿被膜２としては、Ｓｉ
Ｏx とＴｉＯx との混合膜を適用することが好ましく、
ＳｉＯx 膜およびＴｉＯx 膜のそれぞれの難点を互いに
補うことで良好な防湿被膜付き蛍光体３を再現性よく得
ることが可能となる。
【００２９】ＳｉＯx とＴｉＯx との混合膜からなる防
湿被膜２において、ＳｉとＴｉの含有量比（Ｓｉ／Ｔ
ｉ）は 0.8〜 1.0の範囲とすることが好ましい。Ｓｉ／
Ｔｉ比が 1.0より大きくＳｉＯx 成分が多い場合には、
防湿被膜２の防湿性が不十分となるおそれがある。一
方、Ｓｉ／Ｔｉ比が 0.8未満であると、ＴｉＯx 成分の
増加により防湿被膜２中のＣｌ量が増大するおそれがあ
る。より好ましい防湿被膜２のＳｉ／Ｔｉ比は 0.9〜
1.0の範囲である。この際、Ｃｌ／（Ｓｉ＋Ｔｉ）の比
は 0.1以下とすることが好ましい。
湿被膜２において、ＳｉとＴｉの含有量比（Ｓｉ／Ｔ
ｉ）は 0.8〜 1.0の範囲とすることが好ましい。Ｓｉ／
Ｔｉ比が 1.0より大きくＳｉＯx 成分が多い場合には、
防湿被膜２の防湿性が不十分となるおそれがある。一
方、Ｓｉ／Ｔｉ比が 0.8未満であると、ＴｉＯx 成分の
増加により防湿被膜２中のＣｌ量が増大するおそれがあ
る。より好ましい防湿被膜２のＳｉ／Ｔｉ比は 0.9〜
1.0の範囲である。この際、Ｃｌ／（Ｓｉ＋Ｔｉ）の比
は 0.1以下とすることが好ましい。
【００３０】なお、防湿被膜２中のＣｌ含有量を3.5at%
以下する方法は、上述した防湿被膜２としてＳｉＯx と
ＴｉＯx との混合膜を用いると共に、防湿被膜２中のＳ
ｉ／Ｔｉ比を制御する方法に限らず、例えば塩化物原料
を用いてＣＶＤ法で金属酸化物からなる防湿被膜２を形
成する際に、プラズマを利用して反応効率を向上させた
り、また反応温度を制御することによっても、防湿被膜
２中のＣｌ含有量を低減させることができる。非酸化物
膜を用いる場合も同様である。
以下する方法は、上述した防湿被膜２としてＳｉＯx と
ＴｉＯx との混合膜を用いると共に、防湿被膜２中のＳ
ｉ／Ｔｉ比を制御する方法に限らず、例えば塩化物原料
を用いてＣＶＤ法で金属酸化物からなる防湿被膜２を形
成する際に、プラズマを利用して反応効率を向上させた
り、また反応温度を制御することによっても、防湿被膜
２中のＣｌ含有量を低減させることができる。非酸化物
膜を用いる場合も同様である。
【００３１】次に、蛍光体粒子１の表面を防湿被膜２で
覆う方法について詳述する。図２は蛍光体粒子１表面に
防湿被膜２を形成するためのＣＶＤ装置の概略構成を示
す図、図３は図２のＡ部の拡大図である。
覆う方法について詳述する。図２は蛍光体粒子１表面に
防湿被膜２を形成するためのＣＶＤ装置の概略構成を示
す図、図３は図２のＡ部の拡大図である。
【００３２】円筒状のリアクタ１１は、中間付近に蛍光
体粒子に防湿被膜を形成するための化学気相成長がなさ
れる流動床１２が配置されている。この流動床１２は図
３に示すように、上部が開放され、底部にガス流動穴１
３が開口されたボックス部１４と、このボックス部１４
を支持するための支持部材１５と、ボックス部１４内の
中間付近に水平に配置されたメッシュ部１６と、ボック
ス部１４の上部開口部付近に互いに隣接して複数配置さ
れた横置き三角柱体１７間に形成されたノズル部１８と
から構成されている。リアクタ１１の周囲には、ヒータ
１９が配置されている。
体粒子に防湿被膜を形成するための化学気相成長がなさ
れる流動床１２が配置されている。この流動床１２は図
３に示すように、上部が開放され、底部にガス流動穴１
３が開口されたボックス部１４と、このボックス部１４
を支持するための支持部材１５と、ボックス部１４内の
中間付近に水平に配置されたメッシュ部１６と、ボック
ス部１４の上部開口部付近に互いに隣接して複数配置さ
れた横置き三角柱体１７間に形成されたノズル部１８と
から構成されている。リアクタ１１の周囲には、ヒータ
１９が配置されている。
【００３３】２０は例えば四塩化チタン供給源であり、
四塩化チタン（ＴｉＣｌ4 ）液２１が収容された第１貯
槽２２と、四塩化チタン液２１にキャリアとしての窒素
をバブリングするための配管２３と、ガス状の四塩化チ
タンを窒素と共に流動床１２下部のリアクタ１１に供給
するための供給管２４とから構成されている。
四塩化チタン（ＴｉＣｌ4 ）液２１が収容された第１貯
槽２２と、四塩化チタン液２１にキャリアとしての窒素
をバブリングするための配管２３と、ガス状の四塩化チ
タンを窒素と共に流動床１２下部のリアクタ１１に供給
するための供給管２４とから構成されている。
【００３４】２５は例えば四塩化ケイ素供給源であり、
四塩化ケイ素（ＳｉＣｌ4 ）液２６が収容された第２貯
槽２７と、四塩化ケイ素液２６にキャリアとしての窒素
をバブリングするための配管２８と、ガス状の四塩化ケ
イ素を窒素と共に流動床１２下部のリアクタ１１に供給
管２４を経由して供給するための供給管２９とから構成
されている。
四塩化ケイ素（ＳｉＣｌ4 ）液２６が収容された第２貯
槽２７と、四塩化ケイ素液２６にキャリアとしての窒素
をバブリングするための配管２８と、ガス状の四塩化ケ
イ素を窒素と共に流動床１２下部のリアクタ１１に供給
管２４を経由して供給するための供給管２９とから構成
されている。
【００３５】水蒸気供給源３０は、水３１が収容された
第３貯槽３２と、水３１中にキャリアとしてのアルゴン
をバブリングするための配管３３と、水蒸気をアルゴン
と共に流動床１２内に供給するための供給管３４とから
構成されている。
第３貯槽３２と、水３１中にキャリアとしてのアルゴン
をバブリングするための配管３３と、水蒸気をアルゴン
と共に流動床１２内に供給するための供給管３４とから
構成されている。
【００３６】補助用アルゴン供給管３５は、先端が流動
床１２下部のリアクタ１１に連結されている。ドライポ
ンプ３６は配管３７を介して、リアクタ１１上部に連結
されている。このドライポンプ３６から排出されたガス
は、排ガス処理設備（図示せず）に供給される。
床１２下部のリアクタ１１に連結されている。ドライポ
ンプ３６は配管３７を介して、リアクタ１１上部に連結
されている。このドライポンプ３６から排出されたガス
は、排ガス処理設備（図示せず）に供給される。
【００３７】上述したようなＣＶＤ装置を用いて、例え
ば以下のようにして蛍光体粒子１の表面に防湿被膜２を
形成する。
ば以下のようにして蛍光体粒子１の表面に防湿被膜２を
形成する。
【００３８】まず、図２および図３に示す流動床１２内
に、例えばＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌからなる蛍光体粒子３８
を充填した後、ドライポンプ３６を作動してリアクタ１
１内を減圧にする。続いて、ヒータ１９により流動床１
２内の蛍光体粒子３８を加熱し、アルゴンを 120℃程度
に加熱された補助アルゴン供給管３５からリアクタ１１
内に供給し、流動床１２のメッシュ部１６を通して蛍光
体粒子３８に吹き付けて流動させると同時に、例えば四
塩化チタンと四塩化ケイ素の混合ガスを以下のようにし
て供給する。
に、例えばＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌからなる蛍光体粒子３８
を充填した後、ドライポンプ３６を作動してリアクタ１
１内を減圧にする。続いて、ヒータ１９により流動床１
２内の蛍光体粒子３８を加熱し、アルゴンを 120℃程度
に加熱された補助アルゴン供給管３５からリアクタ１１
内に供給し、流動床１２のメッシュ部１６を通して蛍光
体粒子３８に吹き付けて流動させると同時に、例えば四
塩化チタンと四塩化ケイ素の混合ガスを以下のようにし
て供給する。
【００３９】四塩化チタンは、四塩化チタン供給源２０
の四塩化チタン液２１を例えば30℃に加熱し、この加熱
された四塩化チタン液２１中に窒素を配管２３を通して
バブリングし、四塩化チタンと窒素の混合ガスとして供
給管２４を通してリアクタ１１内に供給する。一方、四
塩化ケイ素は四塩化ケイ素供給源２５の四塩化ケイ素液
２６を例えば 8℃に冷却し、この冷却した四塩化ケイ素
液２６中に窒素を配管２８を通してバブリングし、四塩
化ケイ素と窒素の混合ガスとして供給管２９を通してリ
アクタ１１に供給する。
の四塩化チタン液２１を例えば30℃に加熱し、この加熱
された四塩化チタン液２１中に窒素を配管２３を通して
バブリングし、四塩化チタンと窒素の混合ガスとして供
給管２４を通してリアクタ１１内に供給する。一方、四
塩化ケイ素は四塩化ケイ素供給源２５の四塩化ケイ素液
２６を例えば 8℃に冷却し、この冷却した四塩化ケイ素
液２６中に窒素を配管２８を通してバブリングし、四塩
化ケイ素と窒素の混合ガスとして供給管２９を通してリ
アクタ１１に供給する。
【００４０】これら四塩化チタンと窒素の混合ガスおよ
び四塩化ケイ素と窒素の混合ガスは、流動床１２のメッ
シュ部１６を通して、流動状態の蛍光体粒子３８に供給
される。なお、供給管２４内での四塩化チタンの液化を
防ぐために、供給管２４は例えば60℃程度に加熱するこ
とが好ましい。
び四塩化ケイ素と窒素の混合ガスは、流動床１２のメッ
シュ部１６を通して、流動状態の蛍光体粒子３８に供給
される。なお、供給管２４内での四塩化チタンの液化を
防ぐために、供給管２４は例えば60℃程度に加熱するこ
とが好ましい。
【００４１】また、水蒸気供給源３０の水３１中に、ア
ルゴンを配管３３を通してバブリングし、水蒸気とアル
ゴンの混合ガスを供給管３４を通して流動床１２内の蛍
光体粒子３８に供給する。なお、供給管３４内での水蒸
気の液化を防ぐために、供給管３４は例えば60℃程度に
加熱することが好ましい。
ルゴンを配管３３を通してバブリングし、水蒸気とアル
ゴンの混合ガスを供給管３４を通して流動床１２内の蛍
光体粒子３８に供給する。なお、供給管３４内での水蒸
気の液化を防ぐために、供給管３４は例えば60℃程度に
加熱することが好ましい。
【００４２】上述した四塩化チタン、四塩化ケイ素およ
び水蒸気の供給によって、蛍光体粒子３８の表面で
［（ＴｉＣｌ4 ＋ＳｉＣｌ4 ）＋ 4Ｈ2 Ｏ→（ＴｉＯ2
＋ＳｉＯ2 ）＋ 8ＨＣｌ］の反応が生じ、蛍光体粒子３
８は酸化チタンと酸化ケイ素との混合膜からなる防湿被
膜で覆われる。このような気相成長時の各条件は以下に
示すような範囲に制御することが好ましい。すなわち、
蛍光体量を100gとしたとき、気相成長温度 135〜 200
℃、気相成長圧力 400〜 500Torr、ＴｉＣｌ4 ＋Ｎ2流
量 200〜 400sccm（ＴｉＣｌ4 液温30℃）、ＳｉＣｌ4
＋Ｎ2 流量10〜50sccm（ＳｉＣｌ4 液温 8℃）、Ｈ2 Ｏ
＋Ａｒ流量 300〜 500sccm（Ｈ2 Ｏ液温26℃）、流動補
助用Ａｒ流量 100sccm、気相成長時間 4hrである。
び水蒸気の供給によって、蛍光体粒子３８の表面で
［（ＴｉＣｌ4 ＋ＳｉＣｌ4 ）＋ 4Ｈ2 Ｏ→（ＴｉＯ2
＋ＳｉＯ2 ）＋ 8ＨＣｌ］の反応が生じ、蛍光体粒子３
８は酸化チタンと酸化ケイ素との混合膜からなる防湿被
膜で覆われる。このような気相成長時の各条件は以下に
示すような範囲に制御することが好ましい。すなわち、
蛍光体量を100gとしたとき、気相成長温度 135〜 200
℃、気相成長圧力 400〜 500Torr、ＴｉＣｌ4 ＋Ｎ2流
量 200〜 400sccm（ＴｉＣｌ4 液温30℃）、ＳｉＣｌ4
＋Ｎ2 流量10〜50sccm（ＳｉＣｌ4 液温 8℃）、Ｈ2 Ｏ
＋Ａｒ流量 300〜 500sccm（Ｈ2 Ｏ液温26℃）、流動補
助用Ａｒ流量 100sccm、気相成長時間 4hrである。
【００４３】上述した気相成長条件のうち、四塩化チタ
ンと四塩化ケイ素の混合比に加えて、防湿被膜２中のＣ
ｌ含有量を3.5at%以下とする上で、気相成長温度の条件
を制御することが重要である。すなわち、気相成長温度
を 160〜 200℃の範囲とすることによって、上述した四
塩化チタン、四塩化ケイ素および水蒸気による加水分解
反応がより促進され、防湿被膜２のＣｌ含有量を再現性
よく削減することが可能となる。
ンと四塩化ケイ素の混合比に加えて、防湿被膜２中のＣ
ｌ含有量を3.5at%以下とする上で、気相成長温度の条件
を制御することが重要である。すなわち、気相成長温度
を 160〜 200℃の範囲とすることによって、上述した四
塩化チタン、四塩化ケイ素および水蒸気による加水分解
反応がより促進され、防湿被膜２のＣｌ含有量を再現性
よく削減することが可能となる。
【００４４】次に、本発明のＥＬ発光素子の実施形態に
ついて、図４を参照して説明する。図４は本発明のＥＬ
発光素子の一実施形態の要部構造を示す断面図である。
同図に示すＥＬ発光素子４０は、上述した本発明の防湿
被膜付きＥＬ蛍光体３を含有する発光体層４１を有して
いる。防湿被膜付きＥＬ蛍光体３は、例えばシアノエチ
ルセルロースやフッ素ゴムのような高誘電率を有する有
機高分子中に分散含有され、発光体層４１を構成してい
る。
ついて、図４を参照して説明する。図４は本発明のＥＬ
発光素子の一実施形態の要部構造を示す断面図である。
同図に示すＥＬ発光素子４０は、上述した本発明の防湿
被膜付きＥＬ蛍光体３を含有する発光体層４１を有して
いる。防湿被膜付きＥＬ蛍光体３は、例えばシアノエチ
ルセルロースやフッ素ゴムのような高誘電率を有する有
機高分子中に分散含有され、発光体層４１を構成してい
る。
【００４５】防湿被膜付きＥＬ蛍光体３を含有する発光
体層４１は、ＥＬ蛍光体３自体が防湿性を有しているた
め、吸湿フィルムや防湿フイルムを用いることなく、水
分によるＥＬ蛍光体３の特性低下を抑制し得るＥＬ発光
素子４０、いわゆるストリップタイプのＥＬ発光素子４
０とすることができる。
体層４１は、ＥＬ蛍光体３自体が防湿性を有しているた
め、吸湿フィルムや防湿フイルムを用いることなく、水
分によるＥＬ蛍光体３の特性低下を抑制し得るＥＬ発光
素子４０、いわゆるストリップタイプのＥＬ発光素子４
０とすることができる。
【００４６】このような発光体層４１の一方の主面、す
なわち発光面側には、ポリエステルフィルムのような透
明絶縁フィルム上にＩＴＯ蒸着膜などからなる透明電極
を被着形成した透明電極シート４２が一体的に積層配置
されている。なお、透明電極としてのＩＴＯ蒸着膜は、
発光体層４１と対向して配置されており、またＩＴＯ蒸
着膜上には例えばＡｇペーストのような導体ペーストの
印刷層が供電部（図示せず）として形成されている。
なわち発光面側には、ポリエステルフィルムのような透
明絶縁フィルム上にＩＴＯ蒸着膜などからなる透明電極
を被着形成した透明電極シート４２が一体的に積層配置
されている。なお、透明電極としてのＩＴＯ蒸着膜は、
発光体層４１と対向して配置されており、またＩＴＯ蒸
着膜上には例えばＡｇペーストのような導体ペーストの
印刷層が供電部（図示せず）として形成されている。
【００４７】また、発光体層４１の他方の主面、すなわ
ち非発光面である背面側には、例えばＴｉＯ2 やＢａＴ
ｉＯ3 などの高反射性無機酸化物粉末をシアノエチルセ
ルロースやフッ素ゴムなどの高誘電率を有する有機高分
子に分散含有させた反射絶縁層４３が積層形成されてお
り、この反射絶縁層４３を介して背面電極層４４が一体
的に積層形成されている。
ち非発光面である背面側には、例えばＴｉＯ2 やＢａＴ
ｉＯ3 などの高反射性無機酸化物粉末をシアノエチルセ
ルロースやフッ素ゴムなどの高誘電率を有する有機高分
子に分散含有させた反射絶縁層４３が積層形成されてお
り、この反射絶縁層４３を介して背面電極層４４が一体
的に積層形成されている。
【００４８】背面電極層４４は、Ａｇ粉末やＣｕ粉末な
どの金属粉末、グラファイト粉末などのカーボン粉末、
あるいはこれらの混合粉末などの塗布層により構成され
ている。なお、背面電極層４４のさらに裏面側には、Ｅ
Ｌ発光素子４０の背面側の絶縁性を確保する背面絶縁層
（図示せず）が積層形成される。
どの金属粉末、グラファイト粉末などのカーボン粉末、
あるいはこれらの混合粉末などの塗布層により構成され
ている。なお、背面電極層４４のさらに裏面側には、Ｅ
Ｌ発光素子４０の背面側の絶縁性を確保する背面絶縁層
（図示せず）が積層形成される。
【００４９】上述した透明電極シート４２、発光体層４
１、反射絶縁層４３および背面電極層４４からなる積層
体は、例えば熱圧着されている。このうち、背面電極層
４４にはその裏面側に背面電極用リード４５が付設され
ている。また、透明電極シート４２の供電部（図示せ
ず）には、透明電極用リード４６が付設されている。こ
のような積層体（熱圧着体）によって、ストリップタイ
プのＥＬ発光素子４０が構成されている。
１、反射絶縁層４３および背面電極層４４からなる積層
体は、例えば熱圧着されている。このうち、背面電極層
４４にはその裏面側に背面電極用リード４５が付設され
ている。また、透明電極シート４２の供電部（図示せ
ず）には、透明電極用リード４６が付設されている。こ
のような積層体（熱圧着体）によって、ストリップタイ
プのＥＬ発光素子４０が構成されている。
【００５０】上記した構成を有するストリップタイプの
ＥＬ発光素子４０は、例えば以下のようにして作製され
る。
ＥＬ発光素子４０は、例えば以下のようにして作製され
る。
【００５１】まず、透明絶縁フィルム上にＩＴＯ蒸着膜
などを被着形成して、透明電極シート４２を作製する。
次いで、この透明電極シート４２の表面に、例えばＡｇ
ペーストやカーボンペーストのような導体ペーストを印
刷して供電部を形成する。このような透明電極シート４
２の一方の主面上に、図４に示すしたように、発光体層
４１、反射絶縁層４３および背面電極層４４を、例えば
スクリーン印刷で順に形成する。
などを被着形成して、透明電極シート４２を作製する。
次いで、この透明電極シート４２の表面に、例えばＡｇ
ペーストやカーボンペーストのような導体ペーストを印
刷して供電部を形成する。このような透明電極シート４
２の一方の主面上に、図４に示すしたように、発光体層
４１、反射絶縁層４３および背面電極層４４を、例えば
スクリーン印刷で順に形成する。
【００５２】すなわち、透明電極シート４２上に防湿被
膜付きＥＬ蛍光体３をシアノエチル系有機バインダやフ
ッ素ゴムなどに分散させてペースト化したものを塗布、
乾燥させることにより発光体層４１を形成する。この
際、透明電極シート４２の供電部には、透明電極用リー
ド４６を予め仮止めしておく。
膜付きＥＬ蛍光体３をシアノエチル系有機バインダやフ
ッ素ゴムなどに分散させてペースト化したものを塗布、
乾燥させることにより発光体層４１を形成する。この
際、透明電極シート４２の供電部には、透明電極用リー
ド４６を予め仮止めしておく。
【００５３】次いで、無機酸化物粉末をシアノエチル系
有機バインダやフッ素ゴムなどに分散させてペースト化
したもの、および金属粉末やカーボン粉末などを有機バ
インダに分散させてペースト化したものを、発光体層４
１上に順に塗布、乾燥させることによって、反射絶縁層
４３と背面電極層４４を積層形成する。
有機バインダやフッ素ゴムなどに分散させてペースト化
したもの、および金属粉末やカーボン粉末などを有機バ
インダに分散させてペースト化したものを、発光体層４
１上に順に塗布、乾燥させることによって、反射絶縁層
４３と背面電極層４４を積層形成する。
【００５４】この後、背面電極層４４上に背面電極用リ
ード４５を仮止めし、さらにこの積層体を例えば熱ロー
ルプレスして熱圧着することによって、ストリップタイ
プのＥＬ発光素子４０が得られる。
ード４５を仮止めし、さらにこの積層体を例えば熱ロー
ルプレスして熱圧着することによって、ストリップタイ
プのＥＬ発光素子４０が得られる。
【００５５】上述した実施形態のＥＬ発光素子４０は、
蛍光体粒子１表面に防湿被膜２を被覆した防湿被膜付き
ＥＬ蛍光体３を用いているため、吸湿フィルムや防湿フ
イルムを省き、製造コストや製造工数を大幅に削減した
上で、水分によるＥＬ蛍光体３の特性低下を抑制するこ
とができ、高湿度雰囲気での駆動においても長期間にわ
たって発光輝度を維持することができる。そして、本発
明の防湿被膜付きＥＬ蛍光体３は、前述したように防湿
被膜２中のＣｌ含有量を3.5at%以下とすることによっ
て、防湿被膜２の形成に伴う蛍光体粒子１の発光輝度の
低下を抑制しているため、蛍光体粒子１が本来有する値
に近い優れた発光輝度を安定して得ることが可能とな
る。
蛍光体粒子１表面に防湿被膜２を被覆した防湿被膜付き
ＥＬ蛍光体３を用いているため、吸湿フィルムや防湿フ
イルムを省き、製造コストや製造工数を大幅に削減した
上で、水分によるＥＬ蛍光体３の特性低下を抑制するこ
とができ、高湿度雰囲気での駆動においても長期間にわ
たって発光輝度を維持することができる。そして、本発
明の防湿被膜付きＥＬ蛍光体３は、前述したように防湿
被膜２中のＣｌ含有量を3.5at%以下とすることによっ
て、防湿被膜２の形成に伴う蛍光体粒子１の発光輝度の
低下を抑制しているため、蛍光体粒子１が本来有する値
に近い優れた発光輝度を安定して得ることが可能とな
る。
【００５６】このように、本発明のＥＬ発光素子４０
は、安価でかつ優れた発光輝度および発光寿命特性を有
するものである。本発明のＥＬ発光素子４０は、例えば
100V,400Hz の駆動条件下で 3.0cd/W以上の初期発光効
率を示し、かつ40℃,90%RHの条件下での輝度半減時間が
300時間以上という寿命特性を有するものである。ある
いは、 40V,600Hzの駆動条件下で 4.5cd/W以上の初期発
光効率を示し、かつ40℃，90%RH の条件下での輝度半減
時間が 500時間以上という寿命特性を有するものであ
る。
は、安価でかつ優れた発光輝度および発光寿命特性を有
するものである。本発明のＥＬ発光素子４０は、例えば
100V,400Hz の駆動条件下で 3.0cd/W以上の初期発光効
率を示し、かつ40℃,90%RHの条件下での輝度半減時間が
300時間以上という寿命特性を有するものである。ある
いは、 40V,600Hzの駆動条件下で 4.5cd/W以上の初期発
光効率を示し、かつ40℃，90%RH の条件下での輝度半減
時間が 500時間以上という寿命特性を有するものであ
る。
【００５７】
【実施例】次に、本発明の具体的な実施例およびその評
価結果について述べる。
価結果について述べる。
【００５８】実施例１ 前述した図２および図３に示したＣＶＤ装置を用いて、
以下のようにして蛍光体粒子の表面に防湿被膜を形成し
た。まず、流動床１２内にＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌからなる
100gの蛍光体粒子（平均粒径22μm)３８を充填した後、
ドライポンプ３６を作動してリアクタ１１内を減圧にし
た。
以下のようにして蛍光体粒子の表面に防湿被膜を形成し
た。まず、流動床１２内にＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌからなる
100gの蛍光体粒子（平均粒径22μm)３８を充填した後、
ドライポンプ３６を作動してリアクタ１１内を減圧にし
た。
【００５９】続いて、ヒータ１９により流動床１２内の
蛍光体粒子３８を加熱し、アルゴンを 120℃に加熱され
た補助アルゴン供給管３５を通してリアクタ１１に供給
し、流動床１２のメッシュ部１６を通して蛍光体粒子３
８に吹き付けて流動させると同時に、四塩化チタンと四
塩化ケイ素の混合ガスを以下のように供給した。
蛍光体粒子３８を加熱し、アルゴンを 120℃に加熱され
た補助アルゴン供給管３５を通してリアクタ１１に供給
し、流動床１２のメッシュ部１６を通して蛍光体粒子３
８に吹き付けて流動させると同時に、四塩化チタンと四
塩化ケイ素の混合ガスを以下のように供給した。
【００６０】四塩化チタンは、四塩化チタン供給源２０
の四塩化チタン液２１を30℃に加熱し、この加熱した四
塩化チタン液２１に窒素を配管２３を通してバブリング
し、四塩化チタンと窒素の混合ガスとして供給管２４を
通してリアクタ１１に供給した。一方、四塩化ケイ素は
四塩化ケイ素供給源２５の四塩化ケイ素液２６を 8℃に
冷却し、この冷却した四塩化ケイ素液２６に窒素を配管
２８を通してバブリングし、四塩化ケイ素と窒素の混合
ガスとして供給管２９を通してリアクタ１１に供給し
た。
の四塩化チタン液２１を30℃に加熱し、この加熱した四
塩化チタン液２１に窒素を配管２３を通してバブリング
し、四塩化チタンと窒素の混合ガスとして供給管２４を
通してリアクタ１１に供給した。一方、四塩化ケイ素は
四塩化ケイ素供給源２５の四塩化ケイ素液２６を 8℃に
冷却し、この冷却した四塩化ケイ素液２６に窒素を配管
２８を通してバブリングし、四塩化ケイ素と窒素の混合
ガスとして供給管２９を通してリアクタ１１に供給し
た。
【００６１】これら四塩化チタンと窒素の混合ガスおよ
び四塩化ケイ素と窒素の混合ガスは、流動床１２のメッ
シュ部１６を通して流動状態の蛍光体粒子３８に供給し
た。なお、供給管２４内での四塩化チタンの液化を防ぐ
ために、供給管２４を60℃に加熱した。また、水蒸気供
給源３０の水（温度：26℃）３１にアルゴンを配管３３
を通してバブリングし、水蒸気とアルゴンの混合ガスを
供給管３４を通して流動床１２内の蛍光体粒子３８に供
給した。なお、供給管３４内での水蒸気の液化を防ぐた
めに供給管３４を60℃に加熱した。
び四塩化ケイ素と窒素の混合ガスは、流動床１２のメッ
シュ部１６を通して流動状態の蛍光体粒子３８に供給し
た。なお、供給管２４内での四塩化チタンの液化を防ぐ
ために、供給管２４を60℃に加熱した。また、水蒸気供
給源３０の水（温度：26℃）３１にアルゴンを配管３３
を通してバブリングし、水蒸気とアルゴンの混合ガスを
供給管３４を通して流動床１２内の蛍光体粒子３８に供
給した。なお、供給管３４内での水蒸気の液化を防ぐた
めに供給管３４を60℃に加熱した。
【００６２】上記した四塩化チタン、四塩化ケイ素およ
び水蒸気を供給することによって、前述した反応にした
がって蛍光体粒子表面に酸化チタンと酸化ケイ素との混
合膜からなる防湿被膜（厚さ 0.2μm)を形成した。気相
成長条件は、蛍光体量100g、気相成長温度 135〜 200
℃、気相成長圧力 400〜 500Tor 、ＴｉＣｌ4 ＋Ｎ2 流
量 200〜 400sccm（ＴｉＣｌ4 液温30℃）、ＳｉＣｌ4
＋Ｎ2 流量10〜50sccm（ＳｉＣｌ4 液温 8℃）、Ｈ2 Ｏ
＋Ａｒ流量 300〜 500sccm（Ｈ2 Ｏ液温26℃）、流動補
助用Ａｒ流量 100sccm、気相成長時間 4hrとした。
び水蒸気を供給することによって、前述した反応にした
がって蛍光体粒子表面に酸化チタンと酸化ケイ素との混
合膜からなる防湿被膜（厚さ 0.2μm)を形成した。気相
成長条件は、蛍光体量100g、気相成長温度 135〜 200
℃、気相成長圧力 400〜 500Tor 、ＴｉＣｌ4 ＋Ｎ2 流
量 200〜 400sccm（ＴｉＣｌ4 液温30℃）、ＳｉＣｌ4
＋Ｎ2 流量10〜50sccm（ＳｉＣｌ4 液温 8℃）、Ｈ2 Ｏ
＋Ａｒ流量 300〜 500sccm（Ｈ2 Ｏ液温26℃）、流動補
助用Ａｒ流量 100sccm、気相成長時間 4hrとした。
【００６３】このようにして、酸化チタンと酸化ケイ素
との混合膜を被覆した防湿被膜付きＥＬ蛍光体（Ｚｎ
Ｓ：Ｃｕ，Ｃｌ）を用いて、図４に示したストリップタ
イプのＥＬ発光素子４０を組み立てた。
との混合膜を被覆した防湿被膜付きＥＬ蛍光体（Ｚｎ
Ｓ：Ｃｕ，Ｃｌ）を用いて、図４に示したストリップタ
イプのＥＬ発光素子４０を組み立てた。
【００６４】このストリップタイプのＥＬ発光素子につ
いて、過負荷駆動試験(200V,1kHz、10sec 印加）前後で
のＥＬ発光素子の発光効率の変化と、そのときの蛍光体
粒子表面を被覆している酸化チタンと酸化ケイ素との混
合膜からなる防湿被膜中のＣｌ含有量との関係を調べ
た。図５にその結果を示す。なお、ここでの発光効率は
40V,600Hz駆動で得られた値とする。
いて、過負荷駆動試験(200V,1kHz、10sec 印加）前後で
のＥＬ発光素子の発光効率の変化と、そのときの蛍光体
粒子表面を被覆している酸化チタンと酸化ケイ素との混
合膜からなる防湿被膜中のＣｌ含有量との関係を調べ
た。図５にその結果を示す。なお、ここでの発光効率は
40V,600Hz駆動で得られた値とする。
【００６５】図５から明らかなように、防湿被膜中のＣ
ｌ含有量を3.5at%以下とした防湿被膜付きＥＬ蛍光体を
用いることによって、発光効率の低下を大幅に抑制する
ことができることが分かる。
ｌ含有量を3.5at%以下とした防湿被膜付きＥＬ蛍光体を
用いることによって、発光効率の低下を大幅に抑制する
ことができることが分かる。
【００６６】次に、上述したストリップタイプのＥＬ発
光素子について、蛍光体表面を被覆している酸化チタン
と酸化ケイ素との混合膜からなる防湿被膜中のＴｉとＳ
ｉの比（Ｓｉ／Ｔｉ）と、そのときのＥＬ発光素子の発
光寿命特性との関係を調べた。図６にその結果を示す。
ただし、ＥＬ発光素子は温度40℃、湿度90%RH の高温高
湿雰囲気中で100V,400Hzの条件で駆動した。
光素子について、蛍光体表面を被覆している酸化チタン
と酸化ケイ素との混合膜からなる防湿被膜中のＴｉとＳ
ｉの比（Ｓｉ／Ｔｉ）と、そのときのＥＬ発光素子の発
光寿命特性との関係を調べた。図６にその結果を示す。
ただし、ＥＬ発光素子は温度40℃、湿度90%RH の高温高
湿雰囲気中で100V,400Hzの条件で駆動した。
【００６７】図６から明らかなように、防湿被膜中のＳ
ｉ／Ｔｉ比を 0.8〜 1.0の範囲に制御した防湿被膜付き
ＥＬ蛍光体を用いることによって、ストリップタイプの
ＥＬ発光素子の初期発光効率を高めることができると共
に、高温高湿雰囲気下での発光効率の低下を大幅に抑制
することができることが分かる。
ｉ／Ｔｉ比を 0.8〜 1.0の範囲に制御した防湿被膜付き
ＥＬ蛍光体を用いることによって、ストリップタイプの
ＥＬ発光素子の初期発光効率を高めることができると共
に、高温高湿雰囲気下での発光効率の低下を大幅に抑制
することができることが分かる。
【００６８】上述したストリップタイプのＥＬ発光素子
と、防湿被膜で被覆していないＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ蛍光
体粒子を用いると共に、素子全体を防湿フィルム（ポリ
クロロトリフルオロエチレン）で覆ったＥＬ発光素子
（比較例１）の発光寿命を比較した。図７にその結果を
示す。図７から明らかなように、本発明のストリップタ
イプのＥＬ発光素子は、防湿フィルムで素子全体をＥＬ
発光素子と比べても、寿命特性に優れることが分かる。
と、防湿被膜で被覆していないＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ蛍光
体粒子を用いると共に、素子全体を防湿フィルム（ポリ
クロロトリフルオロエチレン）で覆ったＥＬ発光素子
（比較例１）の発光寿命を比較した。図７にその結果を
示す。図７から明らかなように、本発明のストリップタ
イプのＥＬ発光素子は、防湿フィルムで素子全体をＥＬ
発光素子と比べても、寿命特性に優れることが分かる。
【００６９】実施例２ ＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ蛍光体粒子（平均粒径20μm ）を用
いて、実施例１と同様なＣＶＤ法によりＳｉＯx −Ｔｉ
Ｏx 混合膜からなる膜厚約 0.2〜 0.4μm の防湿被膜
を、蛍光体粒子の表面に成長させた。気相成長時の条件
は、成膜温度 160℃、成膜圧力 400〜 500Torr、ＴｉＣ
ｌ4 ＋Ｎ2 流量 200sccm（ＴｉＣｌ4 液温30℃）、Ｓｉ
Ｃｌ4 ＋Ｎ2 流量50sccm（ＳｉＣｌ4 液温 8℃）、Ｈ2
Ｏ＋Ａｒ流量 300sccm（Ｈ2 Ｏ液温26℃）、成膜時間 4
hr、蛍光体量140gとした。ＸＰＳ分析にて膜中のＳｉ／
Ｔｉ比を分析したところ、Ｓｉ／Ｔｉ比は 0.9であっ
た。また、ＳｉＯx −ＴｉＯx 混合膜中のＣｌ含有量は
3.0at%であった。
いて、実施例１と同様なＣＶＤ法によりＳｉＯx −Ｔｉ
Ｏx 混合膜からなる膜厚約 0.2〜 0.4μm の防湿被膜
を、蛍光体粒子の表面に成長させた。気相成長時の条件
は、成膜温度 160℃、成膜圧力 400〜 500Torr、ＴｉＣ
ｌ4 ＋Ｎ2 流量 200sccm（ＴｉＣｌ4 液温30℃）、Ｓｉ
Ｃｌ4 ＋Ｎ2 流量50sccm（ＳｉＣｌ4 液温 8℃）、Ｈ2
Ｏ＋Ａｒ流量 300sccm（Ｈ2 Ｏ液温26℃）、成膜時間 4
hr、蛍光体量140gとした。ＸＰＳ分析にて膜中のＳｉ／
Ｔｉ比を分析したところ、Ｓｉ／Ｔｉ比は 0.9であっ
た。また、ＳｉＯx −ＴｉＯx 混合膜中のＣｌ含有量は
3.0at%であった。
【００７０】このようにして、ＳｉＯx −ＴｉＯx 混合
膜を被覆した防湿被膜付きＥＬ蛍光体（ＺｎＳ：Ｃｕ，
Ｃｌ）を用いて、図４に示したストリップタイプのＥＬ
発光素子４０を組み立てた。このＥＬ発光素子を温度40
℃、湿度 90%RHの高温高湿槽中で100V,400Hzの駆動条件
と40V,600Hz の駆動条件で点灯させ、輝度半減寿命と駆
動電力変化を測定した。
膜を被覆した防湿被膜付きＥＬ蛍光体（ＺｎＳ：Ｃｕ，
Ｃｌ）を用いて、図４に示したストリップタイプのＥＬ
発光素子４０を組み立てた。このＥＬ発光素子を温度40
℃、湿度 90%RHの高温高湿槽中で100V,400Hzの駆動条件
と40V,600Hz の駆動条件で点灯させ、輝度半減寿命と駆
動電力変化を測定した。
【００７１】図８に100V,400Hzの駆動条件下での高温高
湿駆動試験による発光寿命特性を、図９に発光効率特性
を示す。図１０に 40V,600Hzの駆動条件下での高温高湿
駆動試験による発光寿命特性を、図１１に発光効率特性
を示す。なお、これらの図には防湿被膜で被覆していな
いＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ蛍光体粒子を用いると共に、素子
全体を防湿フィルムで覆っていないＥＬ発光素子（比較
例２）の測定結果を併せて示す。
湿駆動試験による発光寿命特性を、図９に発光効率特性
を示す。図１０に 40V,600Hzの駆動条件下での高温高湿
駆動試験による発光寿命特性を、図１１に発光効率特性
を示す。なお、これらの図には防湿被膜で被覆していな
いＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ蛍光体粒子を用いると共に、素子
全体を防湿フィルムで覆っていないＥＬ発光素子（比較
例２）の測定結果を併せて示す。
【００７２】図８〜図１１から明らかなように、本発明
の防湿被膜付きＥＬ蛍光体を用いたＥＬ発光素子は、10
0V,400Hzおよび40V,600Hz のいずれの駆動条件において
も、40℃,90%RHの高温高湿雰囲気下で 400hr以上および
700hr以上と優れた輝度半減寿命を示し、また初期発光
効率にも優れるものであった。
の防湿被膜付きＥＬ蛍光体を用いたＥＬ発光素子は、10
0V,400Hzおよび40V,600Hz のいずれの駆動条件において
も、40℃,90%RHの高温高湿雰囲気下で 400hr以上および
700hr以上と優れた輝度半減寿命を示し、また初期発光
効率にも優れるものであった。
【００７３】実施例３ 蛍光体粒子を防湿被膜処理する際のＳｉＣｌ4 原料ガス
の流量を調整することによって、防湿皮膜中のＳｉ／Ｔ
ｉ比を 0、 0.6、 0.8、 0.9とした防湿被膜付きＥＬ蛍
光体をそれぞれ作製した。気相成長時の条件は、成膜温
度 200℃、成膜圧力 400〜 500Torr、ＴｉＣｌ4 ＋Ｎ2
流量 200sccm（ＴｉＣｌ4 液温30℃）、ＳｉＣｌ4 ＋Ｎ
2 流量 0sccm（Ｓｉ／Ｔｉ比は0)、10sccm（Ｓｉ／Ｔｉ
比は0.6)、25sccm（Ｓｉ／Ｔｉ比は0.8)、50sccm（Ｓｉ
／Ｔｉ比は0.9)（いずれもＳｉＣｌ4 液温は 8℃）、Ｈ
2 Ｏ＋Ａｒ流量 300sccm（Ｈ2 Ｏ液温26℃）、成膜時間
4hr、蛍光体量140gとした。
の流量を調整することによって、防湿皮膜中のＳｉ／Ｔ
ｉ比を 0、 0.6、 0.8、 0.9とした防湿被膜付きＥＬ蛍
光体をそれぞれ作製した。気相成長時の条件は、成膜温
度 200℃、成膜圧力 400〜 500Torr、ＴｉＣｌ4 ＋Ｎ2
流量 200sccm（ＴｉＣｌ4 液温30℃）、ＳｉＣｌ4 ＋Ｎ
2 流量 0sccm（Ｓｉ／Ｔｉ比は0)、10sccm（Ｓｉ／Ｔｉ
比は0.6)、25sccm（Ｓｉ／Ｔｉ比は0.8)、50sccm（Ｓｉ
／Ｔｉ比は0.9)（いずれもＳｉＣｌ4 液温は 8℃）、Ｈ
2 Ｏ＋Ａｒ流量 300sccm（Ｈ2 Ｏ液温26℃）、成膜時間
4hr、蛍光体量140gとした。
【００７４】成膜後にＸＰＳ分析を行って、ＳｉＣｌ4
原料ガスの流量が10sccmのときのＳｉ／Ｔｉ比は 0.6、
ＳｉＣｌ4 原料ガスの流量が25sccmのときのＳｉ／Ｔｉ
比は0.8、ＳｉＣｌ4 原料ガスの流量が50sccmのときの
Ｓｉ／Ｔｉ比は 0.9であることを確認した。
原料ガスの流量が10sccmのときのＳｉ／Ｔｉ比は 0.6、
ＳｉＣｌ4 原料ガスの流量が25sccmのときのＳｉ／Ｔｉ
比は0.8、ＳｉＣｌ4 原料ガスの流量が50sccmのときの
Ｓｉ／Ｔｉ比は 0.9であることを確認した。
【００７５】上記した各防湿被膜付きＥＬ蛍光体を用い
て、それぞれ図４に示したストリップタイプのＥＬ発光
素子４０を組み立てた。これら各ＥＬ発光素子を温度40
℃、湿度 90%RHの高温高湿槽中にて100V,400Hzの駆動条
件と40V,600Hz の駆動条件で点灯させた。図１２に100
V,400Hzの駆動条件下での高温高湿駆動試験による発光
寿命特性を、図１３に発光効率特性を示す。図１４に 4
0V,600Hzの駆動条件下での高温高湿駆動試験による発光
寿命特性を、図１５に発光効率特性を示す。
て、それぞれ図４に示したストリップタイプのＥＬ発光
素子４０を組み立てた。これら各ＥＬ発光素子を温度40
℃、湿度 90%RHの高温高湿槽中にて100V,400Hzの駆動条
件と40V,600Hz の駆動条件で点灯させた。図１２に100
V,400Hzの駆動条件下での高温高湿駆動試験による発光
寿命特性を、図１３に発光効率特性を示す。図１４に 4
0V,600Hzの駆動条件下での高温高湿駆動試験による発光
寿命特性を、図１５に発光効率特性を示す。
【００７６】これらの図からＳｉ／Ｔｉ比が高いほど長
寿命特性を示すことが分かる。なお、Ｓｉ／Ｔｉ比が
0.6の場合には 280時間の駆動で外観欠点（黒点）が発
生し、またＳｉ／Ｔｉ比が 0の場合には72時間駆動で外
観欠点（黒点）が発生した。さらに、Ｓｉ／Ｔｉ比が高
いほど駆動中効率が下がらず、高効率な特性が得られ
た。特に、Ｓｉ／Ｔｉ比が 0.9付近で最も高効率、長寿
命となった。
寿命特性を示すことが分かる。なお、Ｓｉ／Ｔｉ比が
0.6の場合には 280時間の駆動で外観欠点（黒点）が発
生し、またＳｉ／Ｔｉ比が 0の場合には72時間駆動で外
観欠点（黒点）が発生した。さらに、Ｓｉ／Ｔｉ比が高
いほど駆動中効率が下がらず、高効率な特性が得られ
た。特に、Ｓｉ／Ｔｉ比が 0.9付近で最も高効率、長寿
命となった。
【００７７】なお、各防湿被膜中のＣｌ含有量をＸＰＳ
で分析した。分析結果のグラフを図１６に示す。膜中の
Ｓｉ／Ｔｉ比の増大に伴って、Ｃｌ含有量が減少するこ
とが分かる。
で分析した。分析結果のグラフを図１６に示す。膜中の
Ｓｉ／Ｔｉ比の増大に伴って、Ｃｌ含有量が減少するこ
とが分かる。
【００７８】実施例４ 実施例３で示した各Ｓｉ／Ｔｉ比の防湿被膜付きＥＬ蛍
光体を用いて、それぞれＥＬ発光素子を作製した後、ま
ず100V,400Hzの駆動条件と40V,600Hz の駆動条件で初期
効率を測定した。その後、200V,1KHz の電源条件で10秒
間の駆動（エージング）を行った。さらに、100V,400Hz
の駆動条件と40V,600Hz の駆動条件でエージング後の効
率を測定し、エージング前後におけるＥＬ発光素子の効
率特性変化を調べた。その結果を表１に示す。
光体を用いて、それぞれＥＬ発光素子を作製した後、ま
ず100V,400Hzの駆動条件と40V,600Hz の駆動条件で初期
効率を測定した。その後、200V,1KHz の電源条件で10秒
間の駆動（エージング）を行った。さらに、100V,400Hz
の駆動条件と40V,600Hz の駆動条件でエージング後の効
率を測定し、エージング前後におけるＥＬ発光素子の効
率特性変化を調べた。その結果を表１に示す。
【００７９】
【表１】 防湿被膜中のＳｉ／Ｔｉ比が小さい（Ｓｉ／Ｔｉ=0）蛍
光体を用いて作製したＥＬ発光素子は、エージングによ
り発光効率が大きく低下することが分かる。一方、Ｓｉ
／Ｔｉ比が大きい蛍光体を用いて作製したＥＬ発光素子
では、エージングによる発光効率の変化はほとんどない
ことが分かる。
光体を用いて作製したＥＬ発光素子は、エージングによ
り発光効率が大きく低下することが分かる。一方、Ｓｉ
／Ｔｉ比が大きい蛍光体を用いて作製したＥＬ発光素子
では、エージングによる発光効率の変化はほとんどない
ことが分かる。
【００８０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の防湿被膜
付きＥＬ蛍光体によれば、蛍光体粒子表面を防湿被膜で
覆った際の発光輝度の低下を抑制することができる。従
って、このような防湿被膜付きＥＬ蛍光体を用いること
によって、全体を高価な防湿フィルムで被覆することな
く、発光輝度および発光寿命特性に優れたＥＬ発光素子
を実現することが可能となる。
付きＥＬ蛍光体によれば、蛍光体粒子表面を防湿被膜で
覆った際の発光輝度の低下を抑制することができる。従
って、このような防湿被膜付きＥＬ蛍光体を用いること
によって、全体を高価な防湿フィルムで被覆することな
く、発光輝度および発光寿命特性に優れたＥＬ発光素子
を実現することが可能となる。
【図１】 本発明の防湿被膜付きＥＬ蛍光体の一実施形
態の構成を示す断面図である。
態の構成を示す断面図である。
【図２】 蛍光体粒子表面に防湿被膜を形成するための
ＣＶＤ装置の一構成例を示す概略図である。
ＣＶＤ装置の一構成例を示す概略図である。
【図３】 図２に示すＣＶＤ装置のＡ部を拡大して示す
図である。
図である。
【図４】 本発明によるＥＬ発光素子の一実施形態の要
部構造を示す断面図である。
部構造を示す断面図である。
【図５】 ストリップタイプのＥＬ発光素子の過負荷駆
動試験前後での発光効率の変化とそれに用いた防湿被膜
付きＥＬ蛍光体の防湿被膜中のＣｌ含有量との関係を示
す図である。
動試験前後での発光効率の変化とそれに用いた防湿被膜
付きＥＬ蛍光体の防湿被膜中のＣｌ含有量との関係を示
す図である。
【図６】 ＳｉＯx −ＴｉＯx 混合膜からなる防湿被膜
中のＳｉ／Ｔｉ比とＥＬ発光素子の発光寿命特性との関
係を示す図である。
中のＳｉ／Ｔｉ比とＥＬ発光素子の発光寿命特性との関
係を示す図である。
【図７】 本発明の実施例１によるストリップタイプの
ＥＬ発光素子の発光寿命を従来のフィルムタイプのＥＬ
発光素子と比較して示す図である。
ＥＬ発光素子の発光寿命を従来のフィルムタイプのＥＬ
発光素子と比較して示す図である。
【図８】 本発明の実施例２によるストリップタイプの
ＥＬ発光素子の 100V,400Hz の駆動条件下での高温高湿
駆動試験による発光寿命特性を示す図である。
ＥＬ発光素子の 100V,400Hz の駆動条件下での高温高湿
駆動試験による発光寿命特性を示す図である。
【図９】 本発明の実施例２によるストリップタイプの
ＥＬ発光素子の 100V,400Hz の駆動条件下での高温高湿
駆動試験による発光効率特性を示す図である。
ＥＬ発光素子の 100V,400Hz の駆動条件下での高温高湿
駆動試験による発光効率特性を示す図である。
【図１０】 本発明の実施例２によるストリップタイプ
のＥＬ発光素子の40V,600Hz の駆動条件下での高温高湿
駆動試験による発光寿命特性を示す図である。
のＥＬ発光素子の40V,600Hz の駆動条件下での高温高湿
駆動試験による発光寿命特性を示す図である。
【図１１】 本発明の実施例２によるストリップタイプ
のＥＬ発光素子の40V,600Hz の駆動条件下での高温高湿
駆動試験による発光効率特性を示す図である。
のＥＬ発光素子の40V,600Hz の駆動条件下での高温高湿
駆動試験による発光効率特性を示す図である。
【図１２】 ストリップタイプのＥＬ発光素子の防湿被
膜中のＳｉ／Ｔｉ比と100V,400Hz の駆動条件下での高
温高湿駆動試験による発光寿命特性との関係を示す図で
ある。
膜中のＳｉ／Ｔｉ比と100V,400Hz の駆動条件下での高
温高湿駆動試験による発光寿命特性との関係を示す図で
ある。
【図１３】 ストリップタイプのＥＬ発光素子の防湿被
膜中のＳｉ／Ｔｉ比と100V,400Hz の駆動条件下での高
温高湿駆動試験による発光効率特性との関係を示す図で
ある。
膜中のＳｉ／Ｔｉ比と100V,400Hz の駆動条件下での高
温高湿駆動試験による発光効率特性との関係を示す図で
ある。
【図１４】 ストリップタイプのＥＬ発光素子の防湿被
膜中のＳｉ／Ｔｉ比と40V,600Hzの駆動条件下での高温
高湿駆動試験による発光寿命特性との関係を示す図であ
る。
膜中のＳｉ／Ｔｉ比と40V,600Hzの駆動条件下での高温
高湿駆動試験による発光寿命特性との関係を示す図であ
る。
【図１５】 ストリップタイプのＥＬ発光素子の防湿被
膜中のＳｉ／Ｔｉ比と40V,600Hzの駆動条件下での高温
高湿駆動試験による発光効率特性との関係を示す図であ
る。
膜中のＳｉ／Ｔｉ比と40V,600Hzの駆動条件下での高温
高湿駆動試験による発光効率特性との関係を示す図であ
る。
【図１６】 防湿被膜中のＳｉ／Ｔｉ比とＣｌ含有量の
測定結果との関係を示す図である。
測定結果との関係を示す図である。
１……蛍光体粒子 ２……防湿被膜 ３……防湿被膜付きＥＬ蛍光体 ４０……ストリップタイプのＥＬ発光素子 ４１……発光体層 ４２……透明電極シート ４３……反射絶縁層 ４４……背面電極層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹村 博文 神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地 株 式会社東芝横浜事業所内 Ｆターム(参考） 3K007 AB13 AB18 DA04 DA05 DB02 DC01 DC03 EA00 EA03 EC03 FA01 4H001 CC04 CC05 XA16 XA30 YA17 YA25 YA29
Claims (12)
- 【請求項１】 エレクトロルミネッセンス用の蛍光体粒
子と、前記蛍光体粒子の表面を覆うように形成された実
質的に透明な防湿被膜とを具備する防湿被膜付きＥＬ蛍
光体において、 前記防湿被膜中の塩素含有量が3.5at%以下であることを
特徴とする防湿被膜付きＥＬ蛍光体。 - 【請求項２】 請求項１記載の防湿被膜付きＥＬ蛍光体
において、 前記防湿被膜中の塩素含有量が3.0at%以下であることを
特徴とする防湿被膜付きＥＬ蛍光体。 - 【請求項３】 請求項１記載の防湿被膜付きＥＬ蛍光体
において、 前記防湿被膜は、金属酸化物膜からなることを特徴とす
る防湿被膜付きＥＬ蛍光体。 - 【請求項４】 請求項１記載の防湿被膜付きＥＬ蛍光体
において、 前記防湿被膜は、酸化ケイ素、酸化チタンおよび酸化ア
ルミニウムから選ばれる少なくとも 1種からなることを
特徴とする防湿被膜付きＥＬ蛍光体。 - 【請求項５】 請求項４記載の防湿被膜付きＥＬ蛍光体
において、 前記防湿被膜は、酸化ケイ素と酸化チタンとの混合物か
らなることを特徴とする防湿被膜付きＥＬ蛍光体。 - 【請求項６】 請求項５記載の防湿被膜付きＥＬ蛍光体
において、 前記防湿被膜中のケイ素とチタンの含有量比（Ｓｉ／Ｔ
ｉ）が 0.8〜 1.0の範囲であることを特徴とする防湿被
膜付きＥＬ蛍光体。 - 【請求項７】 請求項１記載の防湿被膜付きＥＬ蛍光体
において、 前記蛍光体粒子は、銅および塩素が付活された硫化亜鉛
蛍光体、または銅、マンガンおよび塩素が付活された硫
化亜鉛蛍光体からなることを特徴とする防湿被膜付きＥ
Ｌ蛍光体。 - 【請求項８】 請求項１記載の防湿被膜付きＥＬ蛍光体
において、 前記防湿被膜を有する蛍光体粒子は、それを用いてＥＬ
発光素子を構成した際の初期発光効率が100V,400Hzの駆
動条件下で 3.0cd/W以上であり、かつ40℃,90%RHの条件
下での輝度半減時間が 300時間以上であることを特徴と
する防湿被膜付きＥＬ蛍光体。 - 【請求項９】 請求項１記載の防湿被膜付きＥＬ蛍光体
において、 前記防湿被膜を有する蛍光体粒子は、それを用いてＥＬ
発光素子を構成した際の初期発光効率が 40V,600Hzの駆
動条件下で 4.5cd/W以上であり、かつ40℃,90%RHの条件
下での輝度半減時間が 500時間以上であることを特徴と
する防湿被膜付きＥＬ蛍光体。 - 【請求項１０】 透明電極シートと、前記透明電極シー
ト上に形成され、蛍光体粒子の表面を実質的に透明な防
湿被膜で覆った防湿被膜付きＥＬ蛍光体を含有する発光
体層と、前記発光体層上に順に積層形成された反射絶縁
層および背面電極層とを具備するＥＬ発光素子におい
て、 前記防湿被膜付きＥＬ蛍光体は、塩素含有量が3.5at%以
下の前記防湿被膜を有することを特徴とするＥＬ発光素
子。 - 【請求項１１】 請求項１０記載のＥＬ発光素子におい
て、 初期発光効率が100V,400Hzの駆動条件下で 3.0cd/W以上
であり、かつ40℃,90%RHの条件下での輝度半減時間が 3
00時間以上であることを特徴とするＥＬ発光素子。 - 【請求項１２】 請求項１０記載のＥＬ発光素子におい
て、 初期発光効率が 40V,600Hzの駆動条件下で 4.5cd/W以上
であり、かつ40℃,90%RHの条件下での輝度半減時間が 5
00時間以上であることを特徴とするＥＬ発光素子。
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP2012102184A (ja) * | 2010-11-08 | 2012-05-31 | Niigata Univ | ＳｉＯｘを用いた蛍光体の被覆方法 |
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1999
- 1999-01-18 JP JP00989099A patent/JP3980779B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| KR100990045B1 (ko) | 2005-07-27 | 2010-10-26 | 오사카 티타늄 테크놀로지스 캄파니 리미티드 | 스퍼터링 타겟 및 이의 제조방법, 및 당해 스퍼터링 타겟을사용하여 형성한 스퍼터링 박막 및 당해 박막을 사용한유기 ｅｌ 소자 |
| US8029655B2 (en) | 2005-07-27 | 2011-10-04 | Osaka Titanium Technologies Co., Ltd. | Sputtering target, method for producing same, sputtering thin film formed by using such sputtering target, and organic EL device using such thin film |
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