(57)【要約】【課題】ＥＬ素子を画像シートなどの平面型表示体のバックライトとして用いる場合に、ＥＬ素子と平面型表示体との隙間により発生する干渉縞が防止された、かつ干渉縞の防止により発光を損失しないＥＬ素子を提供する。また、干渉縞が防止された、かつ干渉縞の防止により発光を損失しないＥＬ素子を、効率的に製造できる製造方法を提供する。【解決手段】少なくとも対向する一対の電極に挟持された発光層と誘電体層を有し、封止フィルムで封止されたエレクトロルミネッセンス素子において、該発光層からの発光が取り出される側の封止フィルムの外表面に、凸部を有する干渉縞防止層が付与されている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。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも対向する一対の電極に挟持された発光層と誘電体層を有し、封止フィルムで封止されたエレクトロルミネッセンス素子において、該発光層からの発光が取り出される側の封止フィルムの外表面に、凸部を有する干渉縞防止層が付与されている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】
前記干渉縞防止層が、高さが１μｍ以上３０μｍ以下の凸部を１０μｍ以上１０００μｍ以下のピーク間隔で有することを特徴とする請求項１記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項３】
前記干渉縞防止層が、透明樹脂を含んでなることを特徴とする請求項１又は２記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項４】
前記封止フィルムの膜厚が１０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項５】
前記封止フィルムの４０℃−９０％ＲＨでの水蒸気透過率が０．０５ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子。
【請求項６】
少なくとも対向する一対の電極に挟持された発光層と誘電体層を有し、封止フィルムで封止されたエレクトロルミネッセンス素子において、該封止フィルムの表面に透明樹脂を塗布した後、エレクトロルミネッセンスセルを封止フィルムで熱圧着により封止すると同時に封止フィルムの表面に塗布された透明樹脂を加熱加圧して凸部を有する干渉縞防止層を形成して成る分散型エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【請求項７】
少なくとも対向する一対の電極に挟持された発光層と誘電体層を有し、封止フィルムで封止されたエレクトロルミネッセンス素子において、該封止フィルムの表面に透明樹脂を塗布し、エレクトロルミネッセンスセルを封止フィルムで熱圧着により封止した後、封止フィルムの表面に塗布された透明樹脂を加熱加圧して凸部を有する干渉縞防止層を形成して成る分散型エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）蛍光体粉末を分散塗布した発光層を有する分散型エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エレクトロルミネッセンス（以下、「ＥＬ」ともよぶ。）蛍光体は電圧励起型の蛍光体であり、蛍光体粉末を電極の間に挟んで発光素子とした分散型ＥＬ素子が知られている。分散型ＥＬ素子の一般的な形状は、蛍光体粉末を高誘電率のバインダー中に分散したものを、少なくとも一方が透明な二枚の電極の間に挟み込んだ構造からなり、両電極間に交流電場を印加することにより発光する。蛍光体粉末を用いて作成された発光素子は数ｍｍ以下の厚さとすることが可能で、面発光体であり、発熱が少ないなど数多くの利点を有するため、道路標識、各種インテリアやエクステリア用の照明、液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ用の光源、大面積の広告用の照明光源等としての用途がある。
【０００３】
分散型ＥＬ素子（以下、単にＥＬ素子とも言う。）は、高温プロセスを用いないため、プラスチックを基板としたフレキシブルな素子の形成が可能であること、真空装置を使用することなく比較的簡便な工程で、低コストで製造が可能であること、また発光色の異なる複数の蛍光体粒子を混合することで素子の発光色の調節が容易であるという特長を有し、ＬＣＤなどのバックライト、表示素子へ応用されている。しかしながら、発光輝度及び効率が低いことや高輝度発光に１００Ｖ以上の高電圧が必要なことから、応用範囲が限られており、更なる発光輝度および発光効率の改良が望まれている。
【０００４】
発光輝度を上げる手段又は発光電圧を下げる手段として、発光層の層の厚みを薄くすることで発光層内の電界を高める方法が広く知られている。しかしながら、通常、蛍光体粉末の粒子サイズが２０μｍ以上の場合、層厚を６０μｍ以下に押さえようとすると、平滑な発光層を塗布しようとしても凹凸ができてしまい、素子の耐電圧性能の低下や寿命の低下、発光の不均一が起きてしまう。一方、粒子の小サイズ化は、輝度低下を招くことがよく知られており、特に５μｍを切る様な粒子では、発光層を薄層化することはできても、高輝度、高効率化と両立しないことが当業界で広く知られている。
【０００５】
蛍光体粉末としては、硫化亜鉛を母体として、銅等の付活剤（発光中心としての金属イオン）及び塩素等の共付活剤が添加されたものが広く知られている。しかし、この発光素子は、他の原理に基づく発光素子に較べて発光輝度が低く、また発光寿命が短いという欠点があり、このため従来から種々の改良が試みられてきたが、前述の用途には充分ではなかった。これらの蛍光体粒子は、通常２０μｍ以上の粒子サイズを有する不定形粒子であり、例えば特許文献１や２に記載されているように、原料の硫化亜鉛粒子をフラックスと呼ばれる無機塩と共に１０００℃〜１３００℃の非常に高い温度で第一焼成を行って粒子を成長させ、続いて５００℃〜１０００℃で第二焼成を行うことにより、発光効率の高いＥＬ用の硫化亜鉛粒子を得る方法が主流であった。従来の焼成方法では、核形成−成長を分離した成長様式を取ることができず、成長ルツボ内での粒子の対流も期待できないため、温度や雰囲気のローカリティーの影響も受けやすく、サイズの増大とともに粒子サイズ分布は、広くなってしまう。すなわち成長と共に大きくなる粒子は、大きくなり、小さい粒子は成長が遅く、分布が広がることになる。結果として、発光特性の粒子間分布が大きくなり、高電圧を印加しないと高輝度が得にくくなる傾向にあった。
【０００６】
また、ＥＬ素子を液晶素子や画像シートのような平面型表示体のバックライトとして用いる場合に、ＥＬ素子の表面と平面型表示体の平坦面との接触でできる空気層を含んだ隙間により干渉縞を発生し、画像などに不都合を生じることがある。このような現象を防止するためには、２つの面に隙間を作らないようにするか、２つの面に充分な間隔を設ける方法が考えられる。しかしながら、２つの面の隙間を完全に無くすことは難しく、２つの面の間に接着層を設けた場合などには、製造工程の増加や気泡の混入などの新たな問題を生じてしまう。干渉縞の問題の解決のために、特許文献３に樹脂と鱗片状の透明フィラーからなるアンチニュートンリング層を付与する方法が開示されているが、アンチニュートンリング層が均一膜ではないために光散乱が発生してＥＬ素子の発光を損失してしまうという問題を生じる。また、特許文献４に透明導電性シートの表面にドットスペーサーをスクリーン印刷法で形成する方法が開示されているが、パッケージ型のＥＬ素子の場合には、透明導電性シートの外側を封止フィルムで封止するため、透明導電性シートの表面に作成したドットスペーサーが無駄になってしまう。さらに、スクリーン印刷法では連続的な製造が難しく、ＥＬ素子の多様なサイズや形状に対応できない。
一方、特許文献５に、パッケージフィルム、すなわち封止フィルムに粗面加工を施す方法が開示されている。
【特許文献１】特開平７−６２３４２号公報
【特許文献２】特開平６−３３００３５号公報
【特許文献３】特開２００１−８５１５３号公報
【特許文献４】特開２００１−１１０５６４号公報
【特許文献５】特開平８−８０６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、ＥＬ素子を画像シートなどの平面型表示体のバックライトとして用いる場合に、ＥＬ素子と平面型表示体との隙間により発生する干渉縞が防止された、かつ干渉縞の防止により発光を損失しないＥＬ素子を提供することを目的とする。
また、本発明は、干渉縞が防止された、かつ干渉縞の防止により発光を損失しないＥＬ素子を、効率的に製造できる製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記課題を解消するために鋭意検討した結果、干渉縞防止層を付与することで、前記課題を達成し得ることを知見し、更に検討した結果本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の課題は、以下の手段で実現することができる。
（１）少なくとも対向する一対の電極に挟持された発光層と誘電体層を有し、封止フィルムで封止されたエレクトロルミネッセンス素子において、該発光層からの発光が取り出される側の封止フィルムの外表面に、凸部を有する干渉縞防止層が付与されている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。
（２）前記干渉縞防止層が、高さが１μｍ以上３０μｍ以下の凸部を１０μｍ以上１０００μｍ以下のピーク間隔で有することを特徴とする請求項１記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子。
（３）前記干渉縞防止層が、透明樹脂を含んでなることを特徴とする（１）又は（２）に記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子。
（４）前記封止フィルムの膜厚が１０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子。
（５）前記封止フィルムの４０℃−９０％ＲＨでの水蒸気透過率が０．０５ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下であることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の分散型エレクトロルミネッセンス素子。
【０００９】
（６）少なくとも対向する一対の電極に挟持された発光層と誘電体層を有し、封止フィルムで封止されたエレクトロルミネッセンス素子において、該封止フィルムの表面に透明樹脂を塗布した後、エレクトロルミネッセンスセルを封止フィルムで熱圧着により封止すると同時に封止フィルムの表面に塗布された透明樹脂を加熱加圧して凸部を有する干渉縞防止層を形成して成る分散型エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
（７）少なくとも対向する一対の電極に挟持された発光層と誘電体層を有し、封止フィルムで封止されたエレクトロルミネッセンス素子において、該封止フィルムの表面に透明樹脂を塗布し、エレクトロルミネッセンスセルを封止フィルムで熱圧着により封止した後、封止フィルムの表面に塗布された透明樹脂を加熱加圧して凸部を有する干渉縞防止層を形成して成る分散型エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
ここで、凸部の高さとピーク間隔とは、３次元表面粗さ計（東京精密社製；ＳＵＲＦＣＯＭ５７５Ａ−３ＤＦ）を用いて５ｍｍ四方を測定したときの凸部の平均振幅と平均ピーク間隔を示す。
【００１０】
要するに、本発明は、ＥＬ素子を画像シートなどの平面型表示体のバックライトとして用いる場合に、ＥＬ素子と平面型表示体との隙間により発生する干渉縞を、凸部を有する干渉縞防止層を封止フィルムの外表面に付与することで防止するものであり、かつ、前記干渉縞防止層が付与されたＥＬ素子は、干渉縞防止層の付与により発光を損失しないものである。
一方、特許文献５に開示されている、パッケージフィルム、すなわち封止フィルムに粗面加工を施す方法は、そもそも光散乱による発光ムラを緩和することが目的である。この方法で干渉縞を改善できる可能性があるが、封止フィルム自体に加工を施す為、封止フィルムに厚さが必要であり、また、粗面加工であるため、透明性が低下する。したがってＥＬ素子の発光を大きく損失してしまうという問題がある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の分散型ＥＬ素子は、平面型表示体と接する封止フィルムの外表面に干渉縞防止層を有することにより、干渉縞を防止することができるとともに、干渉縞防止層の付与によりＥＬ素子の発光を損なうことがない。さらには、干渉縞防止層の透明性が高い。また、封止フィルム上に予め干渉縞防止層の材料を塗布してから、凸部を形成するため新たにＥＬ素子の製造工程を変更する必要が無く、干渉縞防止層形成のための加熱加圧によるＥＬ素子の発光層の劣化も発生しない。干渉縞防止層は塗布及びパターンロールで形成できるためロールトゥロールでの製造が可能であり、ひいては連続的な製造が可能であり、製造効率が非常に高い。さらに、封止フィルム上に干渉縞防止層を形成することで、封止フィルムの水蒸気透過率を減少することができ、ＥＬ素子の湿度による劣化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明のＥＬ素子は、少なくとも対向する一対の電極に挟持された発光層と誘電体層を有し、封止フィルムで封止され、該発光層からの発光が取り出される側の封止フィルムの外表面に、凸部を有する干渉縞防止層が付与されている。
封止および凸部を有する干渉縞防止層の形成はＥＬ素子の製造工程の最後に行うものであるが、ここではまず、封止フィルムおよび凸部を有する干渉縞防止層について、説明する。
【００１３】
［封止および凸部を有する干渉縞防止層の形成］
本発明のＥＬ素子は、封止フィルムを用いて加工する。封止することにより、外部環境からの湿度や酸素の影響を排除できる。封止フィルムは、４０℃−９０％ＲＨにおける水蒸気透過率が０．０５ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下であることが好ましく、０．０１ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下であることがより好ましい。さらに４０℃−９０％ＲＨでの酸素透過率が０．１ｃｍ3／ｍ2／ｄａｙ／ａｔｍ以下が好ましく、０．０１ｃｍ3／ｍ2／ｄａｙ／ａｔｍ以下がより好ましい。
封止フィルムの水蒸気透過率はＪＩＳ Ｋ７１２９、酸素透過率はＪＩＳ Ｋ７１２６に基づき、それぞれ測定をする。
このような封止フィルムとしては、有機物膜と無機物膜の積層膜が好ましく用いられる。有機物膜としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが好ましく用いられ、特にポリビニルアルコール系樹脂をより好ましく用いることができる。ポリビニルアルコール系樹脂などは吸水性があるため、あらかじめ真空加熱などの処理を施すことで絶乾状態にしたものを用いることがより好ましい。これらの樹脂を塗布などの方法によりシート状に加工したものの上に、無機物膜を蒸着、スパッタリング、ＣＶＤ法などを用いて堆積させる。堆積させる無機物膜としては、酸化ケイ素、窒化珪素、酸窒化珪素、酸化ケイ素／酸化アルミニウム、窒化アルミニウムなどが好ましく用いられ、特に酸化ケイ素がより好ましく用いられる。より低い水蒸気透過率や酸素透過率を得たり、無機物膜が曲げ等によりひび割れることを防止するために、有機物膜と無機物膜の形成を繰り返したり、無機物膜を堆積した有機物膜を接着剤層を介して複数枚貼り合わせて多層膜とすることが好ましい。
有機物膜の膜厚は、５μｍ以上１００μｍ未満の範囲が好ましく、１０μｍ以上５０μｍ以下の範囲がより好ましい。無機物膜の膜厚は、１０ｎｍ以上３００ｎｍ以下の範囲が好ましく、２０ｎｍ以上２００ｎｍ以下の範囲がより好ましい。積層した封止フィルムの膜厚は、１０μｍ以上１００μｍ以下の範囲が好ましく、２０μｍ以上５０μｍ以下の範囲がより好ましい。例えば、２０〜５０μｍの膜厚で、前記の有機物膜と無機物膜とが２層ずつ積層された構成で、４０℃−９０％ＲＨにおける水蒸気透過率が０．０５ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下の封止フィルムを得ることができ、好ましい。一方、従来から封止フィルムとして使用されているポリ塩化三フッ化エチレンの場合には、４０℃−９０％ＲＨにおける水蒸気透過率が０．０５ｇ／ｍ2／ｄａｙ以下の封止フィルムを得るには、２００μｍ以上の膜厚が必要とされる。封止フィルムの膜厚は、薄い方が光透過性や素子の柔軟性の点で好ましい。
【００１４】
本発明では、前記の封止フィルムの一方の主面に凸部を有する干渉縞防止層を形成する。干渉縞防止層は、透明樹脂を含んで成ることが好ましい。該透明樹脂には、本発明における効果を阻害しない範囲で、適宜添加剤を添加することができる。予め透明樹脂を封止フィルム上に塗布した後、乾燥して、封止フィルムの熱圧着と同時または熱圧着の後にパターンロール等で加熱加圧して、透明樹脂に凸部を形成する。封止フィルムの熱圧着前に凸部を形成してしまうと、熱圧着の加熱加圧により、凸部がなまり干渉縞防止効果が薄れてしまう。干渉縞防止層は、高さが１μｍ以上３０μｍ以下の凸部を１０μｍ以上１０００μｍ以下のピーク間隔で有することが好ましく、高さが５μｍ以上２０μｍ以下の凸部を５０μｍ以上５００μｍ以下のピーク間隔で有することがより好ましい。高さおよびピーク間隔が前記の範囲にあることで充分な干渉縞防止効果を得ることができ、光散乱の発生を抑制でき、ＥＬ素子の発光を損失しないため、好ましい。ここでいう高さおよびピーク間隔は図３における凸部高さｈおよびピーク間隔ｈに当たる。図３は、干渉縞防止層の凸部の高さｈとピーク間隔ｄを説明するための概略図であり、干渉縞防止層の断面模式図である。形成する凸部は、２次元に周期的に配列しても非周期的に配列しても良い。透明樹脂は封止フィルムへ、５μｍ以上１００μｍ以下の膜厚で塗布することが好ましい。透明樹脂の塗布方法としては、スライドコーターやエクストルージョンコーターを用いることが膜厚均一性や製造効率の点で好ましい。凸部は、封止フィルム上に塗布した透明樹脂に、高さが１μｍ以上３０μｍ以下の凸部を１０μｍ以上１０００μｍ以下のピーク間隔となるように、エッチング、レーザー加工、放電加工等でパターン形成したパターンロール等を用いて形成することが好ましい。このとき、透明樹脂の軟化温度以上の温度で加熱することが好ましく、５０℃以上２００℃以下の範囲が好ましい。このような材料としてはポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリウレタン系樹脂などが好ましく用いられ、特に軟化点の低いポリウレタン系樹脂をより好ましく用いることができる。透明樹脂は、封止フィルムの有機物膜と同じ物質でも、異物質でも良く、例えば前述の有機物膜と無機物膜の積層体を封止フィルムとする場合には、有機物膜の最外層を干渉縞防止層として用いることができる。
【００１５】
封止フィルムでＥＬセルを封止する際、２枚の封止フィルムでＥＬセルを挟んで周囲を接着封止しても、１枚の封止フィルムを半分に折って封止フィルムが重なる部分を接着封止しても良い。封止フィルムで封止されるＥＬセルは、ＥＬセルのみを別途作成しても良いし、封止フィルム上に直接ＥＬセルを作成することもできる。また、封止工程は、真空又は露点管理された乾燥雰囲気中で行うことが好ましい。
【００１６】
次に封止フィルムで封止されるＥＬセルについて説明する。
［ＥＬセル］
本発明のＥＬ素子のＥＬセルは、少なくとも対向する一対の電極に挟持された発光層と誘電体層を有する。電極は、少なくとも、発光層からの発光が取り出される側が透明であることが好ましい。誘電体層は、発光層と電極の間に隣接することが好ましい。
【００１７】
［発光層］
発光層は、蛍光体粒子を結合剤に分散したものを用いることができる。結合剤としては、シアノエチルセルロース系樹脂のように、比較的誘電率の高いポリマーや、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ化ビニリデンなどの樹脂を用いることができる。これらの樹脂に、ＢａＴｉＯ3やＳｒＴｉＯ3などの高誘電率の微粒子を適宜混合して誘電率を調整することもできる。分散方法としては、ホモジナイザー、遊星型混練機、ロール混練機、超音波分散機などを用いることができる。
【００１８】
薄層化した発光層を用いることがより好ましい。発光層の薄層化は、発光層に印加させる電圧が同一駆動条件では従来のＥＬ素子のように発光層が厚い場合に比べて高くなるため、輝度が高くなる。従来のＥＬ素子と同程度の輝度で駆動する場合には、駆動電圧や周波数を低くすることができるため、電力消費が少なくなり、さらに振動や騒音を改善することができる。そのような効果を得るためには、発光層の厚みが０．５μｍ以上で３０μｍ以下の範囲が好ましく、特に１５μｍ以下が好ましい。さらに、蛍光体粒子を含む発光層と、蛍光体粒子を含む発光層と誘電体層の合計の厚みが、蛍光体粒子の平均球相当径の３倍以上１０倍以下の範囲であることが好ましい。蛍光体粒子と誘電体粒子の接触とは、蛍光体粒子が非発光シェル層で完全に被覆、ないしは部分的に被覆されていることが好ましい。しかし、蛍光体粒子と誘電体粒子が単に接触しているだけでも良い。また、ＥＬセルの厚みの下限は、蛍光体粒子サイズであるが、ＥＬセルの平滑性を確保するためには、蛍光体粒子の平均球相当径に対してＥＬセルの厚みが３倍以上１０倍以下の範囲であることが好ましい。ここで言うＥＬセルの厚みとは、電極で挟まれた蛍光体粒子を含む発光層とそれに近接する誘電体層の合計厚みを指す。この場合、合計厚みは１μｍ以上で５０μｍ以下の範囲が好ましく、特に３０μｍ以下が好ましい。
【００１９】
本発明に用いられる蛍光体粒子としては、３０μｍ以下の発光層を均一に形成するために平均球相当径が０．１μｍ以上１５μｍ以下の範囲の粒子を使用することが好ましい。また発光層中の蛍光体粒子の充填率に制限しないが、好ましくは６０質量％以上９５質量％以下の範囲で、より好ましくは８０質量％以上９０質量％以下の範囲である。本発明の一実施態様において蛍光体粒子の平均球相当径を１５μｍ以下にすることで、発光層の塗膜の膜厚の均一性が向上し、塗膜表面の平滑性も同時に向上する。さらに、単位面積当たりの粒子数が大幅に増加することで、微細な発光ムラが著しく改善できる。さらに、粒子サイズの減少は、蛍光体粒子の印加電圧の増加につながり、発光層の薄層化による発光層への電界強度の増加と併せて、ＥＬ素子の輝度向上にとって好ましく、雑音の原因となる振動の抑制にも好ましい。
【００２０】
［誘電体層］
誘電体層に用いられる誘電材料としては、誘電率と絶縁性が高く、且つ高い誘電破壊電圧を有する材料であれば任意のものが用いられる。これらは金属酸化物、窒化物から選択され、例えばＴｉＯ2、ＢａＴｉＯ3、ＳｒＴｉＯ3、ＰｂＴｉＯ3、ＫＮｂＯ3、ＰｂＮｂＯ3、Ｔａ2Ｏ3、ＢａＴａ2Ｏ6、ＬｉＴａＯ3、Ｙ2Ｏ3、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＡｌＯＮ、ＺｎＳなどが用いられる。これらは均一な膜として設置されても良いし、また粒子構造を有する膜として用いても良い。均一な膜とする場合は、誘電体層の調製法としてはスパッター、真空蒸着等の気相法が用いられ、この場合層厚は通常０．１μｍ以上１０μｍ以下の範囲で用いられる。粒子構造を有する膜とする場合は、結合剤は、発光層に用いると同様のものが挙げられる。
【００２１】
また、本発明の誘電体層は、薄膜結晶層であっても誘電体粒子を含む層であってもよい。またそれらの組み合わせであっても良い。誘電体粒子を含む誘電体層は、蛍光体粒子層の片側に設けてもよく、また蛍光体粒子層の両側に設けることが好ましい。誘電体層を塗布で形成する場合は、発光層と同様に、スライドコーター又はエクストルージョンコーターを用いることが好ましい。薄膜結晶層の場合は、基板にスパッタリング等の気相法で形成した薄膜であっても、ＢａやＳｒなどのアルコキサイドを用いたゾルゲル膜であっても良い。粒子形状の場合は、蛍光体粒子の大きさに対し十分に小さいことが好ましい。具体的には蛍光体粒子の平均球相当径の１／１０００以上１／３以下の範囲の大きさが好ましい。
【００２２】
［蛍光体粒子］
本発明に好ましく用いられる蛍光体粒子の母体材料としては、具体的には第II族元素とVI族元素とから成る群から選ばれる元素の一つあるいは複数と、第III族元素と第V族元素とから成る群から選ばれる一つあるいは複数の元素とから成る半導体の微粒子であり、必要な発光波長領域により任意に選択される。例えば、ＣｄＳ，ＣｄＳｅ，ＣｄＴｅ，ＺｎＳ，ＺｎＳｅ，ＺｎＴｅ，ＣａＳ，ＭｇＳ，ＳｒＳ，ＧａＰ，ＧａＡｓ，及びそれらの混晶などが挙げられるが、ＺｎＳ，ＣｄＳ，ＣａＳなどを好ましく用いることができる。さらに、粒子の母体材料としては、ＢａＡｌ2Ｓ4、ＣａＧａ2Ｓ4、Ｇａ2Ｏ3、Ｚｎ2ＳｉＯ4、Ｚｎ2ＧａＯ4、ＺｎＧａ2Ｏ4，ＺｎＧｅＯ3，ＺｎＧｅＯ4，ＺｎＡｌ2Ｏ4，ＣａＧａ2Ｏ4，ＣａＧｅＯ3，Ｃａ2Ｇｅ2Ｏ7，ＣａＯ，Ｇａ2Ｏ3，ＧｅＯ2，ＳｒＡｌ2Ｏ4，ＳｒＧａ2Ｏ4，ＳｒＰ2Ｏ7，ＭｇＧａ2Ｏ4，Ｍｇ2ＧｅＯ4，ＭｇＧｅＯ3，ＢａＡｌ2Ｏ4，Ｇａ2Ｇｅ2Ｏ7，ＢｅＧａ2Ｏ4，Ｙ2ＳｉＯ5，Ｙ2ＧｅＯ5，Ｙ2Ｇｅ2Ｏ7，Ｙ4ＧｅＯ8，Ｙ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ2Ｓ，ＳｎＯ2及びそれらの混晶などを好ましく用いることができる。また、付活剤としては、ＭｎやＣｕなどの金属イオン及び、希土類元素などを好ましく用いることができる。また、必要に応じて添加される共付活剤としては、Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉなどのハロゲン元素やＡｌなどを好ましく用いることができる。
【００２３】
さらに、本発明では、以下の特徴を有する蛍光体粒子を用いることがより好ましい。
（ａ）平均球相当径が、０．１μｍ以上１５μｍ以下の範囲で平均球相当径の変動係数が３％以上３０％以下の範囲である蛍光体粒子。
（ｂ）尿素溶融法によって合成された、０．１μｍ以上１５μｍ以下の範囲の平平均球相当径をもつことを特徴とする蛍光体粒子。
（ｃ）噴霧熱分解法によって合成された、０．１μｍ以上１５μｍ以下の範囲の平均球相当径をもつことを特徴とする蛍光体粒子。
（ｄ）水熱合成法（Ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ  ｍｅｔｈｏｄ）によって合成された、多重双晶構造を有する５ｎｍ以上１５μｍ以下の範囲の平均球相当径をもつ硫化亜鉛からなることを特徴とする蛍光体粒子。
（ｅ）平均球相当径が、０．１μｍ以上１５μｍ以下の範囲で、粒子内部に多重双晶構造を平均面間隔が０．２ｎｍ以上１０ｎｍ以下の範囲で有する硫化亜鉛からなることを特徴とする蛍光体粒子。
（ｆ）平均球相当径が、０．１μｍ以上１５μｍ以下の範囲で、該粒子の３０％以上が粒子の長軸と短軸の比が１．５以上を有する硫化亜鉛からなることを特徴とする蛍光体粒子。
（ｇ）０．０１μｍ以上の厚みを有する非発光シェル層で被覆されていることを特徴とする前記（ａ）〜（ｆ）のいずれか一項に記載の蛍光体粒子。
（ｈ）付活剤が銅、マンガン、銀、金及び希土類元素から選択された少なくとも一種のイオンである前記（ａ）〜（ｇ）のいずれか一項に記載の蛍光体粒子。
（ｉ）共付活剤が塩素、臭素、ヨウ素、及びアルミニウムから選択された少なくとも一種のイオンである前記（ａ）〜（ｈ）のいずれか一項に記載の蛍光体粒子。
（ｊ）付活剤が銅イオンであり、共付活剤が塩素イオンである前記（ａ）〜（ｉ）のいずれか一項に記載の蛍光体粒子。
【００２４】
本発明に利用可能な蛍光体粒子は、当業界で広く用いられる焼成法（固相法）で形成することができる。例えば、硫化亜鉛の場合、液相法で結晶子サイズが１０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範囲の微粒子粉末（通常生粉と呼ぶ）を作成し、これを一次粒子として用い、これに付活剤と呼ばれる不純物を混入させて融剤とともに坩堝にて９００℃以上１３００℃以下の範囲の高温で３０分以上１０時間以下の範囲、第１の焼成を行い粒子を得る。第１の焼成によって得られる中間蛍光体粉末をイオン交換水で繰り返し洗浄してアルカリ金属ないしアルカリ土類金属及び過剰の付活剤、共付活剤を除去する。次いで、得られた中間体蛍光体粉末に第２の焼成を施す。第２の焼成は、第１の焼成より低温の５００以上８００℃以下の範囲で、また短時間の３０分以上３時間以下の範囲の加熱（アニーリング）をする。これら焼成により蛍光体粒子内には多くの積層欠陥が発生するが、微粒子でかつより多くの積層欠陥が蛍光体粒子内に含まれるように、第１の焼成と第２の焼成の条件を適宜選択することが好ましい。また、第１の焼成物に、ある範囲の大きさの衝撃力を加えることにより、粒子を破壊することなく、積層欠陥の密度を大幅に増加させることができる。衝撃力を加える方法としては、中間蛍光体粒子同士を接触混合させる方法、アルミナ等の球体を混ぜて混合させる（ボールミル）方法、粒子を加速させ衝突させる方法、超音波を照射する方法などを好ましく用いることができる。その後、ＨＣｌ等の酸でエッチングして表面に付着している金属酸化物を除去し、さらに表面に付着した硫化銅を、ＫＣＮで洗浄して除去、乾燥して蛍光体粒子を得る。
【００２５】
また、硫化亜鉛の場合などは、蛍光体結晶中に多重双晶構造を導入するため、蛍光体の粒子形成方法として、水熱合成法を用いることが好ましい。水熱合成系では、粒子は、よく攪拌された水溶媒に分散されており、かつ粒子成長を起こす亜鉛イオン及び／又は硫黄イオンは、反応容器外から、水溶液で制御された流量で、決められた時間で添加する。従って、この系では粒子は水溶媒中で自由に動くことができ、かつ添加されたイオンは水中を拡散して粒子成長を均一に起こすことができるため、粒子内部における付活剤もしくは共付活剤の濃度分布を変化させることができ、焼成法では得られない粒子を得ることができる。また粒子サイズ分布の制御において、核形成過程と成長過程を明確に分離することができ、かつ粒子成長中の過飽和度を自由に制御することにより、粒子サイズ分布を制御することが可能で、サイズ分布の狭い単分散な硫化亜鉛粒子を得ることが可能となる。核形成過程と成長過程の間に、オストワルド熟成工程を入れることが粒子サイズの調節及び、多重双晶構造の実現のために好ましい。
【００２６】
硫化亜鉛は、水における溶解度が非常に低く、これは水溶液中でイオン反応で粒子を成長させることにおいて非常に不利な性質である。硫化亜鉛の水での溶解度は、温度を高くすればするほど上昇するが、３７５℃以上では水は超臨界状態となって、イオンの溶解度は激減する。したがって、粒子調製温度は、１００℃以上３７５℃以下の範囲が好ましく、２００℃以上３７５℃以下の範囲がさらに好ましい。粒子調製にかける時間は好ましくは１００時間以内、より好ましくは１２時間以内で５分以上である。
【００２７】
硫化亜鉛の水での溶解度を増加させる他の方法として、本発明ではキレート剤を用いることが好ましい。亜鉛イオンのキレート剤としては、アミノ基、カルボキシル基を有するものが好ましく、具体的には、エチレンジアミン四酢酸（以下ＥＤＴＡと表す）、Ｎ，２−ヒドロオキシエチルエチレンジアミン三酢酸（以下ＥＤＴＡ−ＯＨと表す）、ジエチレントリアミン五酢酸、２−アミノエチルエチレングリコール四酢酸、１，３−ジアミノ−２−ヒドロキシプロパン四酢酸、ニトリロ三酢酸、２−ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、イミノ二酢酸、２−ヒドロキシエチルグリシン、アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ジエチルアミン、ジエチレントリアミン、トリアミノトリエチルアミン、アリルアミン、エタノールアミン、等が挙げられる。
【００２８】
また、構成元素の先駆体を用いず、構成する金属イオンとカルコゲンアニオンを直接の沈殿反応により合成する場合には、両者の溶液の急速混合が必要で、ダブルジェット式の混合器を用いるのが好ましい。
【００２９】
また、本発明に利用可能な蛍光体の形成方法として、尿素溶融法を用いることも好ましい。尿素溶融法は、蛍光体を合成する媒体として溶融した尿素を用いる方法である。尿素を融点以上の温度で維持して溶融状態にした液中に、蛍光体母体や付活剤を形成する元素を含む物質を溶解する。必要に応じて、反応剤を添加する。例えば、硫化物蛍光体を合成する場合は、硫酸アンモニウム、チオ尿素、チオアセトアミド、等の硫黄源を添加して沈殿反応を起こさせる。その融液を４５０℃程度まで徐々に昇温すると、蛍光体粒子や蛍光体中間体が、尿素由来の樹脂中に均一に分散した固体が得られる。この固体を微粉砕した後、電気炉中で樹脂を熱分解させながら焼成する。焼成雰囲気として、不活性雰囲気、酸化性雰囲気、還元性雰囲気、アンモニア雰囲気、真空雰囲気を選択することで、酸化物、硫化物、窒化物を母体とした蛍光体粒子が合成できる。
【００３０】
また、本発明に利用可能な蛍光体の形成方法として、噴霧熱分解法を用いることも好ましい。蛍光体の前駆体溶液を、霧化器を用いて微小液滴化して、液滴内での凝縮や化学反応又は液滴周囲の雰囲気ガスとの化学反応により、蛍光体粒子又は蛍光体中間生成物を合成できる。液滴化の条件を好適にすることで、微粒子化、微量不純物の均一化、球形化、狭粒子サイズ分布化した粒子を得ることができる。微小液滴を生成する霧化器としては、２流体ノズル、超音波霧化器、静電霧化器を用いることが好ましい。霧化器によって生成した微小液滴を、キャリアガスで電気炉などに導入し、加熱することで、脱水・縮合し、さらに液滴内物質同士の化学反応や焼結、又は雰囲気ガスとの化学反応により目的とする蛍光体粒子又は蛍光体中間生成物を得る。得られた粒子を、必要に応じて追加焼成する。例えば、硫化亜鉛蛍光体を合成する場合は、硝酸亜鉛とチオ尿素の混合溶液を霧化し、８００℃程度で、不活性ガス（例えば窒素）中で熱分解して、球形の硫化亜鉛蛍光体を得る。出発の混合溶液中に、Ｍｎ、Ｃｕ及び希土類などの微量不純物を溶解させておけば、発光中心をとして作用する。また、硝酸イットリウムと硝酸ユーロピウムの混合溶液を出発溶液として、１０００℃程度で、酸素雰囲気中で熱分解して、ユーロピウムで付活された酸化イットリウム蛍光体を得る。液滴中の成分は、全てが溶解している必要はなく、二酸化珪素の超微粒子を含有させても良い。亜鉛溶液と二酸化珪素の超微粒子を含んだ微小液滴の熱分解で、珪酸亜鉛蛍光体の粒子が得られる。
【００３１】
また、本発明に利用可能な蛍光体の形成方法としては、レーザー・アブレーション法、ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、スパッタリングや抵抗加熱、電子ビーム法、流動油面蒸着を組み合わせた方法などの気相法と、複分解法、プレカーサーの熱分解反応による方法、逆ミセル法やこれらの方法と高温焼成を組み合わせた方法、凍結乾燥法などの液相法なども用いることができる。
【００３２】
これらの方法において、粒子の調製条件を制御することで、本発明に好ましく用いられる０．１μｍ以上１５μｍ以下の平均球相当径の蛍光体粒子を得ることができる。蛍光体粒子の粒子サイズを小さくすることで、ＥＬ素子の発光の均一性が高くなり、従来のＥＬ素子のようにＥＬ素子表面に光散乱を発生させる必要が無く、ＥＬ素子からの発光を損失することがなくなる。
【００３３】
蛍光体粒子は、粒子の表面に非発光シェル層を有することがより好ましい。このシェル層形成は、蛍光体粒子のコアとなる微粒子の調製に引き続いて化学的な方法を用いて０．０１μｍ以上の厚みで設置するのが好ましい。好ましくは０．０１μｍ以上１．０μｍ以下の範囲である。非発光シェル層は、酸化物、窒化物、酸窒化物や、母体蛍光体粒子上に形成した同一組成で発光中心を含有しない物質から作成することができる。また、母体蛍光体粒子材料上に異なる組成の物質をエピタキシャルに成長させることによっても形成することができる。非発光シェル層の形成方法として、レーザー・アブレーション法、ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法、スパッタリングや抵抗加熱、電子ビーム法などと、流動油面蒸着を組み合わせた方法などの気相法と、複分解法、ゾルゲル法、超音波化学法、プレカーサーの熱分解反応による方法、逆ミセル法やこれらの方法と高温焼成を組み合わせた方法、水熱合成法、尿素溶融法、凍結乾燥法などの液相法や噴霧熱分解法なども用いることができる。
【００３４】
特に、蛍光体の粒子形成で好適に用いられる、水熱合成法、尿素溶融法や噴霧熱分解法は、非発光シェル層の合成にも適している。例えば、水熱合成法を用いて硫化亜鉛蛍光体粒子の表面に非発光シェル層を付設する場合は、溶媒中にコア粒子となる硫化亜鉛蛍光体を添加し、懸濁させる。粒子形成の場合と同様に、非発光シェル層材料となる金属イオンと、必要に応じてアニオンを含む溶液を反応容器外から、制御された流量で、決められた時間で添加する。反応容器内を十分に撹拌することで、粒子は溶媒中を自由に動くことができ、かつ添加されたイオンは溶媒中を拡散して粒子成長を均一に起こすことができるため、コア粒子の表面に非発光シェル層を均一に形成することができる。この粒子を必要に応じて焼成することで、非発光シェル層を表面に有する硫化亜鉛蛍光体粒子が合成できる。
【００３５】
また、尿素溶融法を用いて硫化亜鉛蛍光体粒子の表面に非発光シェル層を付設する場合は、非発光シェル層材料となる金属塩が溶解し、溶融した尿素溶液中に、硫化亜鉛蛍光体を添加する。硫化亜鉛は尿素に溶解しないため、粒子形成の場合と同様に溶液を昇温し、尿素由来の樹脂中に硫化亜鉛蛍光体と非発光シェル層材料が均一に分散した固体を得る。この固体を微粉砕した後、電気炉中で樹脂を熱分解させながら焼成する。焼成雰囲気として、不活性雰囲気、酸化性雰囲気、還元性雰囲気、アンモニア雰囲気、真空雰囲気を選択することで、酸化物、硫化物、窒化物からなる非発光シェル層を表面に有する硫化亜鉛蛍光体粒子が合成できる。
【００３６】
また、噴霧熱分解法を用いて硫化亜鉛蛍光体粒子の表面に非発光シェル層を付設する場合は、非発光シェル層材料となる金属塩が溶解した溶液中に、硫化亜鉛蛍光体を添加する。この溶液を霧化し、熱分解することで、硫化亜鉛蛍光体粒子の表面に非発光シェル層が生成する。熱分解の雰囲気や追加焼成の雰囲気を選択することで、酸化物、硫化物、窒化物からなる非発光シェル層を表面に有する硫化亜鉛蛍光体粒子が合成できる。
【００３７】
［電極］
本発明のＥＬ素子において、透明電極は一般的に用いられる任意の透明電極材料が用いられる。例えば錫ドープ酸化錫、アンチモンドープ酸化錫、亜鉛ドープ酸化錫などの酸化物、銀の薄膜を高屈折率層で挟んだ多層構造、ポリアニリン、ポリピロールなどのπ共役系高分子などが挙げられる。これら透明電極にはこれに櫛型あるいはグリッド型等の金属細線を配置して通電性を改善することも好ましい。透明電極の比抵抗率は、発光の均一性の向上や高輝度化のため、０．０１Ω／□以上３０Ω／□以下の範囲が好ましい。光を取り出さない側の背面電極は、導電性の有る任意の材料が使用できる。金、銀、白金、銅、鉄、アルミニウムなどの金属、グラファイトなどの中から、作成する素子の形態、作成工程の温度等により適時選択されるが、導電性さえあればＩＴＯ等の透明電極を用いても良い。また、両電極とも、導電性の微粒子材料を結合剤とともに分散した導電材料含有塗布液を作製して、スライドコーター又はエクストルージョンコーターを用いて塗布することもできる。
【００３８】
ＥＬ素子の振動抑制のために補償電極を付与する場合にも、前述の導電材料を用いることができる。例えば光を取り出す透明電極の外側に補償電極を付与する場合には、錫ドープ酸化錫、アンチモンドープ酸化錫、亜鉛ドープ酸化錫などの酸化物、銀の薄膜を高屈折率層で挟んだ多層構造、ポリアニリン、ポリピロールなどのπ共役系高分子などの透明電極材料を用いることが好ましい。
【００３９】
また、光を取り出さない背面電極の外側に補償電極を付与する場合には、金、銀、白金、銅、鉄、アルミニウムなどの金属、グラファイトなど導電性の有る任意の材料が使用できるが、導電性さえあればＩＴＯ等の透明電極を用いても良い。この補償電極は前記の透明電極や背面電極と絶縁層を介して付設されるが、絶縁層材料は絶縁性の無機材料や高分子材料、無機材料粉体を高分子材料に分散した分散液などを蒸着、塗布などにより形成できる。また、導電性の微粒子材料を結合剤とともに分散した導電材料含有塗布液を作製して、スライドコーター又はエクストルージョンコーターを用いて塗布することもできる。さらに、絶縁性材料を結合剤とともに分散した絶縁材料含有塗布液を作製して、導電材料含有塗布液と同時に塗布することもできる。付設した補償電極に駆動電源より電圧を印加するが、このとき発光層に印加される電圧と逆位相にすることで、発光層で発生する振動を相殺できる。補償電極は、透明電極の外側又は背面電極の外側のいずれかに絶縁層を挟んで付設しても同様の効果があるが、同時に付設して一方を接地させることで、さらなる振動抑制効果を期待できるので好ましい。また、発光層（と誘電体層）の誘電率と補償電極の内側の絶縁層の誘電率が実質同等であるように調整することが振動抑制を効果的に行うためには好ましい。
【００４０】
［緩衝材層］
ＥＬ素子の振動抑制のための別の方法としてＥＬ素子に用いる緩衝材層を付与する場合には、衝撃吸収能の高い高分子材料や発泡剤を加えて発泡させた高分子材料を用いることが好ましい。衝撃吸収能の高い高分子材料としては、例えば天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ハイパロン、シリコンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴムなどが使用できる。これら高分子材料の硬度としては、振動吸収能の点から５０以下が好ましく、３０以下がさらに好ましい。また、ブチルゴム、シリコンゴム、フッ素ゴムなどは、吸水性が低いためＥＬ素子を水分から保護する保護膜としても機能するためより好ましい。前記のゴム材料やポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン樹脂に発泡剤を加えて発泡させた材料を緩衝材として用いることも好ましい。これらの緩衝材を用いた緩衝材層は、緩衝材層を接着剤でＥＬ素子に貼り付けることで付設することができるが、緩衝材料を溶剤に溶解して緩衝材料含有塗布液を作製し、スライドコーター又はエクストルージョンコーターを用いて塗布することもできる。緩衝材層の層の厚みは、高分子材料の硬度にもよるが、振動を十分に吸収するためには２０μｍ以上が必要で、５０μｍ以上が好ましい。２００μｍ以上になると素子厚みが大きく増加して、質量やフレキシビリティの点で好ましくない。また、前記の補償電極と緩衝材層の併用は、さらに振動を抑制することができるので好ましい。
【００４１】
［乾燥剤層］
高度な封止加工を実施した場合でも、ＥＬセルの周囲に乾燥剤層を配置することが長寿命の輝度発光を達成する上で好ましい。乾燥剤層に用いられる乾燥剤としては、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯなどのアルカリ土類金属酸化物、酸化アルミニウム、ゼオライト，活性炭、シリカゲル、紙や吸湿性の高い樹脂などが好ましく用いられるが、特にアルカリ土類金属酸化物が吸湿性能の点でより好ましい。これらの吸湿剤は粉体の状態でも使用することはできるが、例えば樹脂材料と混合して塗布や成形などによりシート状に加工したものを使用したり、樹脂材料と混合した塗布液をディスペンサーなどを用いてＥＬ素子の周囲に塗布したりして乾燥剤層を配置することが好ましい。さらに、ＥＬセルの周囲のみならず、ＥＬセルの下面や上面を乾燥剤で覆うことがより好ましい。この場合、光を取り出す面には透明性の高い乾燥剤層を選択することが好ましい。透明性の高い乾燥剤層としては、ポリアミド系樹脂等を用いることができる。
【００４２】
その他、本発明の素子構成において、各種保護層、フィルター層、光散乱反射層などを必要に応じて付与することができる。
【００４３】
［ＥＬセルの製造］
ＥＬセルの製造に用いるＥＬ蛍光体粒子含有塗布液又は誘電体微粒子含有塗布液は、少なくともＥＬ蛍光体粒子又は誘電体微粒子、結合剤、及び結合剤を溶解する溶剤を含有してなる塗布液である。常温におけるＥＬ蛍光体粒子含有塗布液又は誘電体微粒子含有塗布液の粘度としては、０．１Ｐａ・ｓ以上５Ｐａ・ｓ以下の範囲が好ましく、０．３Ｐａ・ｓ以上１．０Ｐａ・ｓ以下の範囲が特に好ましい。ＥＬ蛍光体粒子含有塗布液又は誘電体微粒子含有塗布液の粘度が、低すぎるときは、塗膜の膜厚ムラが生じやすくなり、また分散後の時間経過とともに蛍光体粒子又は誘電体微粒子が分離沈降してしまうことがある。一方、ＥＬ蛍光体粒子含有塗布液又は誘電体微粒子含有塗布液の粘度が高すぎるときには、比較的高速での塗布が困難となる。なお、前記粘度は、塗布温度と同じ１６℃において測定される値である。
【００４４】
発光層は、発光層に印加される電界強度を増加させＥＬ素子の輝度を高めるため、スライドコーター又はエクストルージョンコーターなどを用いて、透明電極を付設したプラスチック支持体等の上に、塗膜の乾燥膜厚が０．５μｍ以上３０μｍ以下の範囲になるように連続的に塗布することが好ましい。このとき、ＥＬ素子の発光の均一性を高めるため、発光層の膜厚変動は１２．５％以下が好ましく、特に５％以下が好ましい。
【００４５】
支持体上に塗布された各機能層は、少なくとも塗布から乾燥工程までを連続工程とすることが好ましい。乾燥工程は、塗膜が乾燥固化するまでの恒率乾燥工程と、塗膜の残留溶媒を減少させる減率乾燥工程に分けられる。本発明では、各機能層の結合剤比率が高いため、急速乾燥させると表面だけが乾燥し塗膜内で対流が発生し、いわゆるベナードセルが生じやすくなり、また急激な溶媒の膨張によりブリスター故障を発生しやすくなり、塗膜の均一性を著しく損う。逆に、最終の乾燥温度が低いと、溶媒が各機能層内に残留してしまい、防湿フィルムのラミネート工程等のＥＬ素子化の後工程に影響を与えてしまう。したがって、乾燥工程は、恒率乾燥工程を緩やかに実施し、溶媒が乾燥するのに十分な温度で減率乾燥工程を実施することが好ましい。恒率乾燥工程を緩やかに実施する方法としては、支持体が走行する乾燥室をいくつかのゾーンに分けて、塗布工程終了後からの乾燥温度を段階的に上昇することが好ましい。
【００４６】
本発明のＥＬセルの製造においては、発光の均一性向上や絶縁破壊防止のため、発光層にカレンダー処理機を用いてカレンダー処理を施すことが好ましい。カレンダー処理により形成された発光層の両主面の平滑度は、０．５μｍ以下の範囲が好ましく、０．２μｍ以下がより好ましい。ここで、平滑度はＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９８２に基づき表面粗さ計で任意の方向に１００μｍ以上測定された中心線平均粗さＲａを示す。使用するカレンダー処理機は特に限定されるものではなく、公知の装置の中から適宜選択することができる。少なくとも一方を例えば５０℃〜２００℃に加熱した一対のロールの間に、加圧しながら結合剤１中に蛍光体粒子を分散させた発光層を対象物として通すことで平滑化処理を施すものである。カレンダー処理において、カレンダーロールの加熱温度は、発光層に含まれる結合剤の軟化温度以上にすることが好ましい。また、カレンダー圧力と搬送速度は、蛍光体粒子を破壊したり、必要以上に発光層を延伸しないように、カレンダー温度とＥＬ発光層の塗布幅も考慮して、必要な平滑度が得られるように適宜選択することが好ましい。
【００４７】
［発光色］
本発明の用途は、特に限定されるものではないが、光源としての用途を考えると、発光色は白色が好ましい。発光色を白色とする方法としては、例えば、銅とのマンガンが付活され、焼成後に徐冷された硫化亜鉛蛍光体のように単独で白色発光する蛍光体粒子を用いる方法や、３原色又は補色関係に発光する複数の蛍光体を混合する方法が好ましい。（青−緑−赤の組み合わせや、青緑−オレンジの組み合わせなど）また、特開平７−１６６１６１号公報、特開平９−２４５５１１号公報、特開２００２−６２５３０号公報に記載の青色のように短い波長で発光させて、蛍光顔料や蛍光染料を用いて発光の一部を緑色や赤色に波長変換（発光）させて白色化する方法も好ましい。さらに、ＣＩＥ色度座標（ｘ，ｙ）は、ｘ値が０．３０以上０．４３以下の範囲で、かつｙ値が０．２７以上０．４１以下の範囲が好ましい。
【００４８】
以下に、本発明のＥＬ素子を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明の実施例は以下の各実施例に制限されるものではない。
【００４９】
［封止フィルムへの透明樹脂の塗布］
２０μｍのポリビニルアルコールフィルムと５０ｎｍの酸化珪素薄膜とを交互に２層ずつ積層し、酸化珪素薄膜上にホットメルト層を形成した封止フィルムを準備した。この封止フィルムのホットメルト層と対向するポリビニルアルコールフィルム面上に干渉縞防止層を形成するために、以下のウレタン樹脂塗布液を準備した。
・ウレタン樹脂（パンデックスＴ５２６５Ｍ；
大日本インキ化学工業社製）                …  １０質量部
・メチルエチルケトン（ＭＥＫ）                  …  ９０質量部
ウレタン樹脂塗布液を封止フィルムのポリビニルアルコールフィルム面上に、スライドコーターを用いて乾燥膜厚が２０μｍとなるように塗布した後、１２０℃で乾燥し、封止フィルム上にウレタン樹脂を塗布した積層体１を得た。同様の方法で、乾燥膜厚が５μｍとなるように塗布した後、１２０℃で乾燥し、封止フィルム上にウレタン樹脂を塗布した積層体２を得た。
【００５０】
［ＥＬセルの作成］
ＩＴＯからなる透明電極層が形成されている１００μｍの透明ＰＥＴフィルムのＩＴＯ上に、スライドコーターを用いて平均球相当径が５μｍのＺｎＳ：Ｃｕ，Ｃｌ蛍光体粒子と結合剤としてシアノレジンとを含有する発光層を２０μｍの膜厚で形成し、その発光層上に同様にスライドコーターを用いて平均球相当径が０．２μｍのＢａＴｉＯ3粒子を含有する誘電体層を１０μｍの膜厚で形成した後、３０μｍのアルミ箔からなる背面電極層を貼り合わせて、積層したＥＬセルを作成した。
【実施例１】
【００５１】
前記積層体１を前記ＥＬセルに、深さ１５μｍでボトム間隔が１５０μｍの凹部パターンのパターンロールを用いて、１５０℃のロール温度と２ｋｇ／ｃｍの線圧力で加熱加圧してラミネートした。これによりポリウレタン樹脂層は、高さ８μｍ〜１２μｍでピーク間隔が１５０μｍの凸部をもつ連続層となり、封止フィルム上に前記パターンによる凸部を有する干渉縞防止層が形成したＥＬ素子を得た。
【実施例２】
【００５２】
実施例１と同様の方法で、前記積層体２を前記ＥＬセルに、深さ３μｍでボトム間隔が４０μｍのパターンロールを用いて、１５０℃のロール温度と２ｋｇ／ｃｍの線圧力で加熱加圧してラミネートした。これによりポリウレタン樹脂層は、高さ１μｍ〜２μｍでピーク間隔が４０μｍの凸部をもつ連続層となり、封止フィルム上に前記パターンによる凸部を有する干渉縞防止層が形成したＥＬ素子を得た。
【実施例３】
【００５３】
前記積層体１を前記ＥＬにパターン化していない熱ロールを用いて１５０℃でラミネートした後、深さ１５μｍでボトム間隔が１５０μｍの凹部パターンのパターンロールを用いて、１００℃のロール温度と２ｋｇ／ｃｍの線圧力で加熱加圧処理した。これによりポリウレタン樹脂層は、高さ８μｍ〜１２μｍでピーク間隔が１５０μｍの凸部をもつ連続層となり、封止フィルム上に前記パターンによる凸部を有する干渉縞防止層が形成したＥＬ素子を得た。
【００５４】
前記実施例１〜３で得られたエレクトロルミネッセンス素子の断面の模式図を図１に示す。ＥＬセル７が封止フィルム８で封止され、発光層からの発光が取り出される側の封止フィルムの外表面に、凸部を有する干渉縞防止層９が付与されている構成を有している。
【００５５】
（比較例）
透明樹脂を塗布していない封止フィルムを前記ＥＬセルに、パターン化していない熱ロールを用いて１５０℃でラミネートして、封止フィルム表面に凸部を持たないＥＬ素子を得た。
【００５６】
前記比較例で得られたエレクトロルミネッセンス素子の断面の模式図を図２に示す。ＥＬセル７が封止フィルム８で封止されている構成である。
【００５７】
［ＥＬ素子の評価］
実施例及び比較例で得られたＥＬ素子の輝度と干渉縞発生の有無を評価した。輝度は、１００Ｖ−４００Ｈｚの交流電圧を印加して測定し、比較例のＥＬ素子の輝度を１００としたときの相対強度で評価した。干渉縞発生の有無は、ＥＬ素子をガラス板に固定治具を用いて密着させて、ガラス面上から目視で観察した。それぞれのＥＬ素子の評価の結果を表１に示した。
【００５８】
実施例１〜３のＥＬ素子は、ガラス板と密着しても干渉縞の発生が無かったが、比較例のＥＬ素子では干渉縞が発生し、封止フィルムの表面に形成した凸部が干渉縞防止に作用していることが示された。また、実施例１〜３のＥＬ素子の輝度は、比較例のＥＬ素子と比べて輝度低下が３％以内で、光散乱による発光の損失はほとんど無いことが示された。
【００５９】
【表１】
2005276457.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】図１は、実施例１〜３で作成されたＥＬ素子の断面模式図である。
【図２】図２は、比較例で作成されたＥＬ素子の断面模式図である。
【図３】図３は、本発明のＥＬ素子における、干渉縞防止層の断面模式図である。
【符号の説明】
【００６１】
７    ＥＬセル
８    封止フィルム
９    干渉縞防止層
ｈ    凸部高さ
ｄ    ピーク間隔
【図１】
2005276457.tif 000003
【図２】
2005276457.tif 000004
【図３】
2005276457.tif 000005