专利名称：场致发光器件及其制备方法
领域本发明涉及场致发光器件(下文称为″EL器件″)，它具有包含发光颗粒和粘合剂树脂的发光层。具体来说，本发明涉及能获得高发光效率的EL器件。
背景技术：
已知的EL器件包括所谓的“分散型发光层”，它通过将发光颗粒(如荧光颗粒)分散在粘合剂树脂(如具有高介电常数的聚合物)中而形成，可见于以下出版物。
例如，JP-B-59-14878揭示了一种EL器件，它包含透明基材、透明电极层、由偏二氟乙烯类粘合剂树脂组成的绝缘层、包含偏二氟乙烯类粘合剂树脂和荧光颗粒的发光层、与上述相同的绝缘层和背面电极，上述这些层以此顺序层合。JP-B-62-59879揭示了一种EL器件，它包含聚酯膜、ITO电极、包含荧光颗粒和氰乙基化乙烯-乙烯醇共聚物(粘合剂树脂)的发光层和铝箔(背面电极)，并以此顺序层合。
然而，遗憾的是，在这类“分散型发光层”的情况下亮度难以增加。这是因为发光颗粒的比重大于粘合剂树脂，在用于形成发光层的包含发光颗粒分散于粘合剂树脂溶液的涂料中这些发光颗粒往往会下沉，因此在由该涂料形成的发光层中发光颗粒难以均匀地分散。而且，为了提高发光颗粒在发光层中的填充率而增加发光颗粒在涂料中用量时，分散性会变差。发光颗粒的填充率最多为涂料重量的20体积％。此外，使用这类分散型涂料较难增加发光层的涂层厚度并同时保持厚度的均匀性。因此，为了增加发光层厚度就应增加涂覆涂料的次数，因此生产率下降，且难以得到卷筒状的大面积EL器件。
已知具有“层合型发光层”的EL器件是解决“分散型发光层”缺点的一种方法。例如，美国专利5,019,748和5,045,755揭示了具有层合型发光层的EL器件，它由三层层合件组成，该三层层合件包含(1)具有高介电常数的第一介电粘合剂层，施用在透明基材的透明导电层上；(2)荧光颗粒层，其形式为大致单层(厚度不超过颗粒的最大尺寸)，通过将干燥的荧光颗粒(发光颗粒)静电施涂到第一介电粘合剂层上而形成；和(3)位于荧光颗粒层上的第二介电层，含有高介电常数的介电材料，该层填满相邻荧光颗粒之间的空隙。背面电极施加在第二介电层的表面，由此第二介电层用作绝缘层。
与上述“分散型发光层”相比，用所揭示的方法可以连续进行涂覆过程，可以制造卷筒状EL器件。然而，上述出版物和专利说明书并未揭示在卷筒状EL器件的制造过程中，例如沿透明基材的纵向形成连续终端(汇流排(buss))的具体方法，通过该连续终端能将电(电压)从外界施加到透明导电层上。
为了增加EL器件的面积，关键因素是如何提供从外界供应电(电压)至透明导电层的连续终端(汇流排)。例如，在用于显示的小面积EL器件的情况下，汇流排不与背面电极电气相连，它可以通过有效地重复丝网印刷形成在透明导电层上。然而，以上引用的出版物或专利无一篇揭示了在器件的纵向连续地形成汇流排，或者用于此类形成的任何方法。
常规的“层合型发光层”具有数个缺点。例如，具有“层合型发光层”的EL器件和具有“分散型发光层”的EL器件，当它们与具有相同频率和相同电压的电源连接时，前者的发光亮度等于或大于后者。然而，发光效率并未提高太大，或者有时它会变差。
发光效率(″η″)是由下式确定的值η＝L×π×S/P其中P是使用的电(有效电功率)(单位瓦特)，L是用亮度计测得的亮度(单位cd/m2)，S是发光表面的面积，和π是圆的圆周与其直径的比。换句话说，发光效率低意味着每单位有效电功率的亮度低，从而功率效率低。因此，从节能角度考虑目标是提高发光效率。
概述在一个实施方案中，本发明提供了一种EL器件，其发光效率得到了有效提高。较好的这类场致发光器件包含透明导电层，位于透明导电层背面的粘合剂层，发光颗粒层，包含大致单层的含发光颗粒的颗粒，该层通过粘合剂层施用在透明导电层的背面，
包含绝缘颗粒的绝缘层，它位于发光颗粒层的背面，和位于绝缘层背面的背面电极，其中发光颗粒包埋在粘合剂层中，或者发光颗粒基本上不嵌入绝缘层内。
在另一个实施方案中，本发明提供了一种EL器件的制造方法，该方法能以高生产率制备具有高发光效率的片状EL器件，而不使用上述分散涂料。
用于制备场致发光器件(可任选地包含上述特征)的较佳方法包括以下步骤在透明导电层的背面或绝缘层的表面上施涂用于形成第一层粘合剂层的涂料，在涂料凝固之前在施涂的涂层上放置层状的含发光颗粒的颗粒，在部分包埋颗粒层之后固化该涂层，形成第一层粘合剂树脂和与该第一层粘合的发光颗粒层，在发光颗粒层上施涂用于形成第二层粘合剂层的涂料，固化该涂层，以将发光颗粒包埋在由第一层和第二层组成的粘合剂层中而不露出发光颗粒的表面，和将透明导电层和绝缘层中的另一层施用在包埋发光颗粒的粘合剂层上。
在还有一个实施方案中，本发明提供了一种EL器件，它可制成卷筒状，由此能容易地制备大尺寸的发光器件。
在该实施方案中，本发明提供了如上所述的一种场致发光器件，其中透明导电层、发光颗粒层、绝缘层和背面电极较好是沿透明导电层的长度方向连续延伸。该器件较好还包含至少一根与透明导电层的背面电气相连的汇流排，其宽度小于透明导电层的宽度，沿透明导电层的长度方向连续延伸，汇流排不与背面电极电气相连。
本发明一个实施方案的EL器件的特点之一是发光颗粒包埋在粘合剂层中，由此能提高与有效电功率(发光效率)有关的亮度效率。
尽管不希望束缚于理论，该结构的EL器件的功能可假定如下在常规的层合型EL器件中，荧光(发光)颗粒之间的空隙被具有非常高介电常数的填料(如绝缘颗粒等)所填满。从而荧光颗粒之间的空隙内电容增加。因此，由于生成焦耳热使得这些空隙内的介电损耗增加和/或电功率损失。所以发光效率下降。
一般来说，绝缘颗粒的介电常数至少为100，绝缘效果较高的典型绝缘材料(如钛酸钡)的介电常数为1,000或更大。与这些绝缘颗粒相比，可用作粘合剂树脂(有时称为“基体树脂”)的有机聚合物或高介电聚合物通常具有低于约50的介电常数，较佳的高介电聚合物(如偏二氟乙烯树脂和氰基树脂)具有约5-30的介电常数。除非另外指出，本文中的介电常数是在施加1kHz交流电下测得的具体介电常数。
在本发明的上述结构中，发光颗粒较好是包埋在粘合剂树脂层中，较好是很少量(或者更好是实际上没有)介电常数非常高的绝缘颗粒存在于相邻发光颗粒之间的空隙内。因此可有效地降低这些空隙内的电容。
本发明另一个实施方案的EL器件的特点之一是发光颗粒基本上不嵌入绝缘层。当发光颗粒层基本上不嵌入绝缘层时，介电常数非常高的填料(如绝缘颗粒等)不填充在磷光(发光)颗粒之间的空隙内，这与上述实施方案中类似。因此，可以尽可能地抑制由于这些空隙内产生焦耳热而引起的介电损耗和电功率损耗的增加，由此可增加发光效率。该结构可容易地形成，例如，与上述情况类似，通过将发光颗粒包埋在粘合剂层中，以使得颗粒表面不露出与绝缘层接触的粘合剂层的背面。
本发明一个较佳实施方案中的EL器件的特点是透明导电层、发光颗粒层、绝缘层和背面电极沿透明电极层的长度方向连续延伸，该器件还包含至少一根汇流排，它与透明导电层的背面电气相连，宽度小于透明导电层的宽度，沿透明导电层的长度方向连续延伸。另一个较佳特点是该汇流排不与背面电极电气相连。因此，可以制得卷筒状的EL器件，由此可容易地形成大尺寸的发光显示。
当汇流排不直接与发光层接触时，就更容易形成卷筒状的大面积EL器件，因为背面电极可以施加到发光层的基本上整个背面上，由此发光层的基本上整个表面可发光。
例如，汇流排可与发光层的边缘区域直接接触。然而，在这种情况下，汇流排和没有施加背面电极的无电极区应位于发光层的背面以隔开背面电极和汇流排，使得汇流排和背面电极互相之间没有电气相连。发光层对应于无电极区的一部分发光表面可基本上不发光，这样可以不增加发光区。
本发明的EL器件可用多种方法制备。例如，较好是用包括以下步骤的方法制备在透明导电层的背面或绝缘层的表面上施涂用于形成第一层粘合剂层的涂料，在涂料凝固之前在施涂的涂层上放置层状的含发光颗粒的颗粒，在部分包埋颗粒层之后固化该涂层，形成第一层粘合剂树脂和与该第一层粘合的发光颗粒层，
在发光颗粒层上施涂用于形成第二层粘合剂层的涂料，固化该涂层，以将发光颗粒包埋在由第一层和第二层组成的粘合剂层中而不露出发光颗粒的表面，和将透明导电层和绝缘层中的另一层施用在包埋发光颗粒的粘合剂层上。
上述方法能以良好的生产率制得具有改进的发光效率的EL器件。而且能容易地制得片状大面积EL器件或卷筒状EL器件。
发明的实施方案
图1示出了本发明一个实施方案的EL器件10，它包含与透明基材(图中未示出)紧密接触的透明导电层11、背面电极16和位于透明导电层和背面电极之间的发光层17。
在一个实施方案中，发光层17包含第一层粘合剂层12、发光颗粒层13、第二层粘合剂层14和绝缘层15，所述发光颗粒层13包含发光颗粒，这些发光颗粒与第一层粘合剂层紧密接触，以使得它们部分嵌入第一层中，同时保持部分颗粒外露，所述第二层粘合剂层与发光颗粒层紧密接触以覆盖发光颗粒余下的外露部分，所述绝缘层15与第二层粘合剂层14紧密接触。
在图1的实施方案中，背面电极16和绝缘层15较好是互相接触，它们的接触表面较好基本上是平的。
在图1的实施方案中，发光颗粒层13较好是完全包埋在包含粘合剂树脂的粘合剂层中，不与含有绝缘颗粒的绝缘层15接触，或者发光颗粒与绝缘层发生点接触，即大多数发光颗粒(那些具有较大颗粒尺寸的发光颗粒等)与绝缘层发生点接触，但是几乎没有，较好是没有绝缘颗粒存在于相邻发光颗粒之间的空隙内。绝缘层和透明导电层的相对表面基本上是互相平行的，且大致是平的。该结构对于增加发光效率是有利的。
如有必要，透明导电层和发光层可以互相接触。在这种情况下可有效地增加亮度。一般来说，绝缘层和背面电极之间的界面基本上是平的。
EL器件的总厚度通常为50-3000微米，当EL器件为卷筒状时，其长度通常至少为1米。
较好是透明导电层的宽度宽于发光层的宽度，在透明导电层没有形成发光层的区域内至少形成一根汇流排，尽管这在图中未示出。在这种情况下，汇流排不与发光层直接接触，或者不与背面电极电气相连。在这种结构中，汇流排通常以两条的形式施加在透明导电层的纵向边缘附近，基本平行于承载背面电极的发光层。
汇流排的形状和配置不限于以上所述，只要汇流排用作从外界向透明导电层供电(电压)的终端。例如，汇流排可由多个小的汇流排部分以条形码形式沿纵向延伸而组成，或者由多个位于器件长度方向的圆形汇流排部分组成。也就是说，在汇流排作为整体是连续延伸的范围内，小的汇流排可沿纵向不连续地存在。
例如，当通过从E1器件坯料产品上切割所需长度来形成大尺寸显示的EL器件时，发光层应没有不连续部分地位于透明导电层上，而在汇流排部分能用作终端用来从外界向透明导电层供电(电压)的范围内，相邻的汇流排部分可以不连续地存在。
汇流排可以由一种也可用于形成背面电极的施加方法由导电性材料形成。施加方法较好是施用含有导电性材料的涂料、气相淀积、溅射等，因为在卷筒状EL器件的制造方法中能容易地形成沿透明基材的长度方向连续延伸的汇流排。
如上所述，本发明一个较佳实施方案的EL器件的特征是发光颗粒包埋在粘合剂层中，并且在相邻发光颗粒之间的空隙内不存在绝缘颗粒。因此可增加发光效率。也就是说，荧光颗粒之间的空隙充满不含绝缘颗粒的粘合剂树脂。在该情况下，发光颗粒层基本上不嵌入绝缘层中。
术语“基本上不嵌入绝缘层中”是指(1)发光颗粒层不与绝缘层接触，(2)发光颗粒层与绝缘层发生点接触，或者(3)发光颗粒层与绝缘层接触但是没有绝缘颗粒存在于相邻发光颗粒之间的空隙内。在情况(1)和(2)中，绝缘层和透明导电层的相对表面大致互相平行，但基本上是平的。
此外，可使用具有较宽粒度分布的发光颗粒，以使得在不损害本发明效果的范围内一部分发光颗粒嵌入绝缘层中。
粒度分布可如下定义粒度不超过平均粒度5倍的颗粒的百分数通常至少为85％，较好至少是90％，更好至少是95％，以颗粒总数计。粒度为平均粒度一半或更小的颗粒的百分数通常至少为1％，较好至少为2％，特别是3-25％，以颗粒总数计。
粒度可用扫描电子显微镜(SEM照片)测量。在非球形颗粒的情况下，每个颗粒的粒度为SEM照片上观察到的颗粒最大尺寸(如椭圆的长轴)和颗粒最小尺寸(如椭圆的短轴)的平均值。
如上所述，绝缘颗粒的介电常数通常至少为100，而粘合剂树脂的介电常数通常低于50。在上述结构中，发光颗粒包埋在粘合剂层中，但它们基本上不嵌入绝缘层中。因此，上述空隙内的电容可有效地降低。
为了有效地降低上述空隙内的电容，粘合剂层可任选地分成两层，形成单层形式的发光颗粒层，以使得一部分发光颗粒层嵌入第一层粘合剂层，并且施加第二层粘合剂层以覆盖发光层的外露部分，由此发光颗粒层就包埋在由第一层和第二层组成的粘合剂层中，而不露出发光颗粒的表面。在这种情况下，第一层和第二层基本上不含绝缘颗粒。
可被用作粘合剂树脂的合适聚合物包括THV(四氟乙烯-六氟丙烯-偏二氟乙烯共聚物)等。
当粘合剂层具有两层或多层时，在面对绝缘层的层中的粘合剂树脂较好是具有尽可能小的介电常数和/或尽可能小的介电正切值。例如，在绝缘层侧的层中的粘合剂树脂的介电常数通常为20或更小，较好是15或更小，特别是1-10。
介电常数可通过向绝缘层一侧的粘合剂层中加入玻璃泡(玻璃气球或中空颗粒)来填满微小气泡而得以降低。在这种情况下，玻璃泡的直径较好是小于发光颗粒的粒度，通常为10微米或更小。
基本上单层形式的发光颗粒层可以由涂料(浆液)形成，所述涂料(浆液)含有粘合剂树脂(如高介电的聚合物)和分散在该粘合剂树脂中的发光颗粒。在这种情况下，例如可用幕涂法来减少涂层的厚度而不在涂层上施加任何剪切力，并用来形成厚度与发光颗粒粒度大致相同的发光层。在涂层上不施加剪切力涂覆过程能容易地形成在纵向连续的发光层。涂层(涂膜)可用任何常规方法(如干燥、冷却、固化等)进行固化。
当发光层包含发光颗粒层、粘合剂层和绝缘层时，其亮度比常规分散型EL器件有所增加。换句话说，不会象“分散型发光层”那样产生由发光颗粒在用于形成发光层的涂料中沉降而导致的问题，因为绝缘层和粘合剂层是由几乎不含(或者更好是不含)发光颗粒的涂料形成的。因此，发光颗粒在发光颗粒层中的填充率可以非常容易地增加，并可达到大致密堆积的状态，例如至少60％，由此可容易地提高亮度和发光效率。从制造卷筒状大面积EL器件的角度来看，较好的是具有发光颗粒层的EL器件。此外，非常容易形成沿纵向连续延伸的发光层。具有该结构的发光单层发光颗粒层可通过粉末涂覆法形成，例如散布发光颗粒，详情在下文描述。
具有该发光颗粒层的EL器件较好是用以下方法制得。
首先，将用于形成第一层粘合剂层的涂料施涂在透明导电层的背面，该透明导电层已经形成在透明基材的背面上，在涂层凝固之前将含发光颗粒的颗粒以层状形式散布在涂层上。在颗粒层部分嵌入涂层中之后，涂层可固化以形成第一层粘合剂层和部分嵌入第一层的发光颗粒层。
然后，将用于形成第二层粘合剂层的涂料施涂在上述发光颗粒层上并固化，以将发光颗粒层包埋在由第一层和第二层组成的粘合剂层中，而不露出发光颗粒的表面。
第一层和第二层的涂覆可用多种方法进行，例如包括辊涂、绕线棒刮涂、刮涂、口模式涂布或幕涂。这些涂覆方法可容易地实现发光颗粒层的包埋和粘合剂层表面的平滑。
随后，将绝缘层施用在其中嵌入发光颗粒层的粘合剂层(背面一侧)上。绝缘层较好是通过在粘合剂层背面上施涂用于绝缘层的含有树脂和分散在该树脂中的绝缘颗粒的涂料并干燥而形成的。
最后，在绝缘层的背面上施加背面电极，以制得本发明的EL器件。
或者，还可以施用另一种方法，该方法以相反的顺序形成各层。也就是说，先将第二层粘合剂层、发光颗粒层和第一层粘合剂层层合在绝缘层的光滑表面上，所述绝缘层已经形成在背面电极上，最后层合透明导电层(或者负载有透明导电层的透明基材)。
上述方法能非常容易地以高速率(即高生产率)连续制得具有改进的发光效率的EL器件。例如，可以至少5mpm(米/分钟)，较好是10-200mpm，特别是12-100mpm的涂覆速率制得EL器件。
发光颗粒层中所含颗粒中发光颗粒的用量较好是至少40％(体积)。当发光颗粒的用量低于40％(体积)时，改进亮度和发光效果的作用会变差。当颗粒由发光颗粒组成时，亮度和发光效果会最大。因此，发光颗粒层中所含发光颗粒的用量特别好是50-100％(体积)。
绝缘层可放置得离发光颗粒层和粘合剂层有一定的距离(空隙)，以使得发光颗粒基本上不会嵌入绝缘层中。在这种情况下，发光颗粒的表面可露在粘合剂层上。也就是说，表面暴露在绝缘层和粘合剂层之间形成的空气层(空隙)中。该结构可如下形成在发光颗粒部分嵌入其中的粘合剂层背面上不连续地提供间隔元件(spacer element)，并使绝缘层与间隔元件粘合。在这种情况下，发光颗粒的表面暴露在被粘合剂层、间隔元件和绝缘层包围的空气层(空隙)内。在该结构中，发光颗粒基本上不嵌入绝缘层中。
如上所述，本发明的较佳实施方案提供了一种EL器件，它可被制成卷筒状。在卷筒状EL器件中，将透明导电层、发光层(包含粘合剂层、通过粘合剂层与透明导电层粘合的发光颗粒层和绝缘层)、背面电极和汇流排放置在沿纵向连续延伸的透明基材上，它们沿透明基材的纵向连续延伸。因此，非常容易得到具有沿纵向连续延伸的大面积(平面尺寸)发光层等的EL器件。也就是说，制得了具有沿纵向延伸的发光层的卷筒状EL器件，并作为坯料加以贮存。然后，可通过从EL器件坯料产品上切割一段长度来获得具有所需长度的EL器件。
使用丝网印刷的常规制备方法可以在透明底材上沿纵向不连续地形成层合部件，如发光层、汇流排等。用丝网印刷制得的常规的EL器件坯料产品只能提供尺寸(长度)不包括上述不连续部分的EL器件。与此相比，如上所述，当本发明的卷筒状EL器件用作坯料产品时，它可用到具有不同尺寸的产品上。
卷筒状EL器件较好是由包含以下步骤的方法制得提供透明基材，它的一面上施用了透明导电层；通过在透明导电层上放置粘合剂层、发光颗粒层和绝缘层来形成发光层，以使得发光层的宽度小于透明导电层的宽度；在承载有发光层的基材的透明导电层的外露部分(即无发光层区)上沿透明基材的纵向放置掩模，所述掩模的宽度小于无发光层区的宽度；在承载有发光层的基材上施用导电性材料以形成背面电极和汇流排，由于存在掩模或移开掩模后的部分外露，使得该汇流排既不与发光层也不与背面电极电接触。
该方法的特点之一是背面电极和汇流排的形成较好是使得汇流排既不与发光层也不与背面电极直接接触，这是由于存在(1)掩模或者(2)已经移开掩模的透明导电层未施用发光层的外露部分。
在该方法中，如有必要可除去掩模。除去掩模不是必需的，只要汇流排不与背面电极电气相连。例如，当用不同施用装置同时、或者在不同步骤中施加用于形成背面电极的第一导电材料和用于形成汇流排的第二导电材料，而掩模防止由两种导电材料形成的背面电极和汇流排互相接触时，不除去掩模。此外，当发光层和掩模的厚度足够大于欲形成的汇流排厚度，且同时施用的导电材料可以在形成汇流排区和形成背面电极区之间分开时，不除去掩模。然而，由于可容易地形成不互相电气相连的背面电极和汇流排，较好是除去掩模。
第一和第二导电材料可以相同或不同。然而，汇流排和背面电极较好是同时形成，这样制备步骤可筒化，生产率可提高。
当用包括以下步骤的方法制备EL器件时，能以高生产率制得具有高亮度和大面积的卷筒状EL器件，所述步骤为提供透明基材，它的一面上施用了透明导电层；将掩模放在透明导电层的表面，以用掩模覆盖上面将形成汇流排的汇流排形成区，以使得在透明导电层上形成具有施加的掩模的汇流排形成区和没有掩模的无掩模区；将发光层放在透明导电层的无掩模区上，以形成承载有发光层的基材；在承载有发光层的基材上施用导电材料以在发光层上形成背面电极，除去至少一部分掩模露出汇流排形成区，然后在外露的汇流排形成区上施用导电材料，形成背面电极和汇流排，由于存在掩模或移开掩模后的部分外露，该汇流排既不与发光层也不与背面电极电气相连。
本方法的特点之一是在施用发光层之前将掩模施加到透明导电层上以形成具有施加掩模的汇流排形成区和没有掩模的无掩模区。该方法在从形成发光层步骤到形成汇流排步骤中可容易地防止由于刮擦等造成的透明导电层上汇流排形成区的损坏。在这种情况下，掩模使得能容易地沿基材纵向形成连续的汇流排，并且掩模能用作透明导电层(汇流排形成区)的保护膜。
在该方法中要除去掩模，较好是部分或全部除去。例如在施加步骤中，第一导电材料被施用到承载有发光层的基材上，至少一部分掩模应除去以露出汇流排形成区。然后，在外露的汇流排形成区上施用第二导电材料以形成汇流排。或者，当除去一部分掩模并在外露的汇流排形成区上施用第二导电材料时，如有必要可除去剩下的掩模。由于可容易地形成互相不电气相连的背面电极和汇流排，较好是除去整个掩模。第一和第二导电材料可相同或不同。
当掩模用作透明导电层的保护膜时，较好是在施用步骤中除去一部分掩模以露出汇流排形成区，然后在承载有发光层的基材上施用导电材料以同时形成背面电极和汇流排，该汇流排既不与发光层也不与背面电极电气相连。由于能特别容易地形成不互相电气相连的背面电极和汇流排，因此制造步骤可简化。
上述汇流排较好是由导电材料的任何施用方法来形成，例如涂料液体的施涂、蒸汽淀积、溅射等。因此，在制造卷筒状EL器件的方法中可特别容易地形成沿基材的纵向连续延伸的汇流排。以下将说明用来形成汇流排和背面电极的导电材料。
作为掩模材料，可使用用于通用涂覆方法的可再次剥离的(repeelable)粘合剂胶带，如掩模胶带，用于密封的施用胶带等，可再次剥离的树脂涂料等。
掩模的厚度通常为0.1-100微米。当掩模用作透明导电层(汇流排形成区)的保护膜时，其较佳厚度为0.1-30微米。
现详细说明用于本发明的组件。
透明基材较好是用作透明导电层的承载物。透明基材可以是用于常规分散型EL器件的玻璃板、塑料膜等、用作基材的合适塑料膜的例子是以下这些物质的膜聚酯树脂，如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)等；丙烯酸类树脂，如聚甲基丙烯酸甲酯、改性的聚甲基丙烯酸甲酯等；氟树脂，如聚偏二氟乙烯、丙烯酰基改性的聚偏二氟乙烯等；聚碳酸酯树脂；氯乙烯树脂，如氯乙烯共聚物；等。
透明基材可以是单层膜，也可以是多层膜。例如，当单层膜或多层膜的至少一层具有高透明度且含有一种染料显示发光层发出颜色的互补色时，光的白度会增加。较好是，当发光层发出的光是蓝绿色时，这些染料的例子是红色或粉红色发光染料，如若丹明6G、若丹明B、苝染料等。此外，可使用包含这些染料分散在树脂中的经加工颜料。
较好是透明基材的两面通常是平的，然而要是不损害本发明效果的话，不与透明导电层接触的一面可以具有棱形凸起。
透过透明基材的透光率通常至少为60％，较好至少为70％，特别是至少为80％。此处的“透光率”是指使用紫外线/可见光分光光度计“U best V-560”(由NIPPON BUNKO BABUSHKIKAISHA制造)用550nm的光测得的透光率。
当形成卷筒状EL器件时，透明基材的厚度通常为10-1000微米。
透明基材可含有添加剂，如紫外线吸收剂、吸湿剂、着色剂、磷光材料、荧光粉等，只要不损害本发明的效果。
透明导电层较好是位于透明基材的背面，与之紧密接触。透明导电层可以是任何用于分散型EL器件的透明电极，如ITO(氧化铟锡)膜等。透明导电层的厚度通常为0.01-1000μm，表面电阻率通常为500Ω/平方或更低，较好为1-300Ω/平方。透光率通常至少为70％，较好的至少为80％。
合适的ITO膜可用任何常规成膜方法形成，如汽相淀积、溅镀、糊料涂布等。ITO膜可任选地直接形成在透明基材上，然而也可以在透明基材上形成一层底涂层，然后在底涂层上形成一层ITO膜。底涂层的厚度通常为0.1-100微米。代替底涂层的方法可以是将透明基材的表面用电晕等进行处理以便粘合ITO膜。或者可以在发光层上形成ITO膜，然后在ITO膜上层合透明基材。
或者，可以将已形成在临时基材的剥离表面上的ITO膜通过透明粘合剂转移到透明基材的背面上。作为临时基材，可使用剥离纸、剥离膜、低密度聚乙烯膜等。
背面电极层较好是位于发光层的背面，即面向绝缘层的一侧。在图1的实施方案中，背面电极与发光层直接接触。
可以在背面电极和发光层之间提供一层树脂层，用于提高两者之间的粘合。用于树脂层的树脂可以是与粘合剂树脂相同的树脂，下文会说明。树脂层可以含有绝缘的有机颗粒。
背面电极可以是用于分散型EL器件的导电膜，如铝、金、银、铜、镍、铬等的金属膜；透明导电膜，如ITO膜；导电膜，如导电碳膜；等。这种导电材料膜较好是通过施涂含导电材料的涂料(如绕线棒刮涂、喷涂、幕涂等)、汽相淀积、溅镀等来形成。金属膜可以是气相淀积膜、溅镀膜、金属箔等。此外，包含承载有导电层的基材(如聚合物膜等)的电极膜也可用作背面电极。
背面电极的厚度通常为5nm至1mm。
当背面电极由透明导电膜组成且绝缘层透明时，EL器件可以从两面发光。
粘合剂层较好是放在透明导电层的背面上，与之紧密接触，由此容易地增加发光层的发光效率。粘合剂层较好是含有粘合剂树脂的透明层。第一层和第二层粘合剂层的厚度通常为0.5-1000微米，透光率通常至少为70％，较好至少为80％。粘合剂层的总厚度(不考虑单层或具有两层或更多层的多层)通常为1.0-2000微米，透光率通常至少为70％，较好至少为80％。
粘合剂树脂可以是高介电的聚合物，具有较低介电常数的聚合物(例如小于5)等。具有高介电常数的聚合物是介电常数通常至少约5，较好为7-25，更好是8-18的聚合物。当介电常数太低时，亮度不会增加。当介电常数太高时，发光效率不增加。
具有高介电常数的聚合物的例子是偏二氟乙烯树脂(如上述THV等)、氰基树脂、聚偏二氯乙烯树脂等，以及其中两种或多种的混合物。例如，偏二氟乙烯树脂可以通过偏二氟乙烯和至少一种其它含氟单体的共聚合得到。其它含氟单体的例子是四氟乙烯、三氟氯乙烯、六氟丙烯等。
氰基树脂的例子是氰乙基纤维素、氰乙基化乙烯-乙烯醇共聚物、氰乙基支链淀粉、氰乙基化聚乙烯醇等。
粘合剂层通常由粘合剂树脂组成，但它可含有添加剂，如其它树脂、填料、气泡、中空或实心的小玻璃颗粒、表面活性剂、紫外线吸收剂、抗氧化剂、防霉剂、防锈剂、吸湿剂、着色剂、荧光粉等，只要不损害本发明的效果。例如，当发光颗粒层发出的光是蓝绿色时，粘合剂层可含有红色或粉红色的荧光染料，如若丹明6G、若丹明B、苝染料等。此外，上述其它树脂可以是可固化或粘性的。
此外，位于绝缘层一侧的粘合剂层可含有气泡或中空的微小玻璃颗粒，用来降低粘合剂层的介电常数。
发光层中的绝缘层对于有效地防止发光层介电击穿是重要的。绝缘层中所含的绝缘材料可以是介电常数为100或更大的材料，例如无机绝缘颗粒，可用于常规分散型EL器件。
绝缘层可通常为由事先将绝缘颗粒分散在树脂中制得的涂料形成的涂层。绝缘层的树脂较好是具有高介电常数的聚合物，它可用于粘合剂层中。
绝缘颗粒的例子是例如二氧化钛、钛酸钡等的绝缘无机材料。
绝缘层可通过向背面电极或其中嵌入发光颗粒层的粘合剂层上施涂涂料来形成。
当绝缘层是包含绝缘颗粒和高介电常数的聚合物的涂层时，绝缘颗粒的含量为1-400重量份，较好是10-350重量份，更好是20-300重量份，以每100重量份高介电常数的聚合物计。当绝缘颗粒的量太小时，绝缘效果下降，当施加较高电压时会发生介电击穿。当绝缘颗粒的量太大时，涂料的施用变得困难。
绝缘层的厚度通常为2-1000微米。绝缘层可含有添加剂，如填料、表面活性剂、抗氧化剂、防霉剂、防锈剂、吸湿剂、着色剂、荧光粉、可固化树脂、增粘剂等，只要不损害本发明的效果。
当发光颗粒层中的发光颗粒处于交流电场时，这些发光颗粒自发发光。作为这些颗粒，可使用用于分散型EL器件的发光层的荧光颗粒。荧光材料的例子是单独的发光化合物物质(如ZnS、CdZnS、ZnSSe、CdZnSe等)，或者荧光化合物和辅助组分(如Cu、I、C1、Al、Mn、NdF3、Ag、B等)的混合物。荧光颗粒的平均粒度通常为5-100微米。可使用其上形成玻璃、陶瓷等的涂膜的颗粒状荧光颗粒。
发光颗粒层的厚度通常为5-500微米。当发光颗粒层由位于单层状态的许多个颗粒组成时，可容易地使EL器件变薄。
此外，发光颗粒层可含有至少两种发光颗粒。例如，将发射蓝色、蓝绿色、绿色或橙色光并具有互相离散光谱的至少两种发光颗粒混合，可形成具有高白度的发光层。
发光颗粒层可含有一种或多种除发光颗粒以外的颗粒，例如玻璃颗粒、着色材料、荧光粉、聚合物、无机氧化物等。例如，发射蓝绿色光的发光颗粒与蓝绿色的互补色--粉红色着色材料(如含有若丹明6G、若丹明B、苝染料等的颗粒)混合，用于形成具有高白度的发光层。
包含粘合剂层、发光颗粒层和绝缘层的发光层的层合结构可如下形成首先，用任何常规粉末涂覆方法在透明导电层的表面上形成发光颗粒层。例如，在透明导电层的背面施涂粘合剂层，然后在粘合剂层保持流动性时将含发光颗粒的颗粒用合适的方法(如静吸入、喷射、重力散布等)撒在上面，以使得颗粒完全嵌入粘合剂层中。此后，使粘合剂层丧失流动性，粘合该粘合剂层和颗粒层。
当粘合剂层由两层组成时，形成的发光颗粒层是使得颗粒部分嵌入第一层中，然后使第一层丧失流动性，以使得粘合剂层和颗粒层粘合。然后，用第二层完全覆盖发光颗粒的外露表面，以使得发光颗粒层包埋在粘合剂层中。
保持粘合剂层的可流动性较好可采用以下方法用来使由用于粘合剂层的含溶剂涂料形成的涂层保持未干燥状态的方法，用来将粘合剂层保持在高于粘合剂层用树脂的软化点或熔点的温度的方法，和用来向粘合剂层用涂料添加可辐射固化的单体或低聚物的方法。这些方法使得用于抑制粘合剂层可流动性的固化方法(干燥、冷却或硬化)变得容易。
然后将绝缘层层合到如上形成的粘合剂层上，形成绝缘层与粘合剂层粘合的层合结构。绝缘层较好是通过施用含形成绝缘层用材料的涂料并固化进行层合，或者通过压力粘合形成绝缘层用材料制得的膜来层合。这些方法必定能形成具有高耐久性的发光层，其中粘合剂层、发光颗粒层和绝缘层紧密地粘合在一起。
在如上形成的发光颗粒层中，粘合剂树脂渗透到颗粒之间的空隙内。在这种情况下，颗粒的填充率通常至少为20％(体积)，较好至少为30％(体积)，更好至少为40％(体积)，因为填充率的降低会导致亮度和发光效率下降。
于此，“颗粒的填充率”被定义为颗粒总体积占假设的包含发光颗粒层中所有颗粒和存在于这些颗粒之间材料的层的体积的百分数。
此外，绝缘层可以是两层或多层的层合物，只要不损害本发明的效果。
现说明本发明整体制备EL器件的方法的一个较佳例子。
先提供一块其背面已层合有透明导电层的透明基材，将含有包埋发光颗粒层的粘合剂层施用到透明导电层的背面。
一般来说，透明导电层的背面基本上是平的。
当粘合剂层由两层或更多层组成时，颗粒嵌入粘合剂层数层中的一层，以使得每个颗粒垂直方向(即垂直于承载层平面的方向)的尺寸(如球形颗粒的直径)的通常1-99％，较好是10-90％，更好是20-80％嵌入承载层中。当嵌入百分数低于1％时，颗粒层容易在形成粘合剂层的其它层时被损坏。当颗粒嵌入的嵌入百分数超过99％时，颗粒层就不能均匀地形成单层形式。
当应用汇流排时，粘合剂层的形成应使得其宽度小于透明导电层的宽度。
对形成粘合剂层用涂料的涂覆厚度加以选择，以使得粘合剂层的干厚度在上述范围内。当粘合剂层是单层或多层时，形成粘合剂层用涂料的固体含量通常为5-80％(重量)。涂料中所用的合适溶剂选自常规的有机溶剂和溶剂混合物，较好是加以选择以使得粘合剂树脂能有效地均匀溶解。
涂料可使用混合或捏和设备加以制备，如均相混合机、砂磨机、行星式混合机等。
可使用诸如绕线棒刮涂器、辊涂机、刮涂机、口模式涂布机等涂布装置来施涂涂层。
干燥条件取决于涂料中溶剂的种类和涂料的固体含量，通常包括室温(25℃)和150℃之间的温度，干燥时间在5秒至1小时的范围内。
在施涂形成粘合剂层用涂料之后3分钟内用上述方法播撒包括发光颗粒的颗粒，这使颗粒容易嵌入。涂料的干燥程度取决于颗粒和粘合剂层之间的可润湿性，即播撒颗粒嵌入未干粘合剂层中的容易程度，通常在10-95重量％，较好在20-90重量％的范围内，以固体含量计。当使用具有该固体含量的涂料时，能容易地使具有嵌入发光颗粒的粘合剂层的背面(其上形成了绝缘层)平整。在这种情况下，该粘合剂层的背面与透明导电层的背面大致平行。
在形成如上所述嵌入有发光颗粒层的粘合剂层之后，施涂用于形成绝缘层的涂层。
对用于形成绝缘层的涂料的涂覆厚度加以选择，以使得绝缘层的干厚度在上述范围内。
形成绝缘层用的涂料的固体含量通常为5-70重量％。当使用含有该固体含量的涂料时，绝缘层的表面(面对透明导电层)能容易地展平。涂料中所用溶剂选自常规有机溶剂，以使得绝缘材料能均匀地溶解或分散。
制备和施涂该涂料的装置或工具与用于制备和施涂形成粘合剂层用的涂料的相同。
干燥条件取决于涂料中溶剂的种类和涂料的固体含量，通常包括室温(25℃)和150℃之间的温度，干燥时间在5秒至1小时的范围内。
最后，在绝缘层上层合背面电极。
在透明导电层的无发光层的区域上形成汇流排。在这种情况下，汇流排可通过使用如上所述掩模的方法来形成，以使得汇流排既不与发光层也不与背面电极电气相连。
背面电极可用如上所述的方法来形成。其中，在真空中形成薄膜的方法，如气相淀积和溅镀能较好地用来在已经干燥的绝缘层上有效地形成背面电极，背面电极和绝缘层之间的粘合力良好。汇流排可通过与用于形成背面电极相同的方法来形成。
一般来说，在发光层的整个背面，即绝缘层上能连续地形成背面电极。然而，背面电极可以根据目的部分地形成在发光层上。例如，背面电极可以图像的方式来形成。这样，EL器件可发光显示图像。为了实现相同的目的，可以在纵向重复形成发光层，以显示连续图像。
上述制备方法中的步骤与制备卷筒状产品的常规方法中的步骤大致相同。因此，可以采用用于制备常规卷筒状产品的生产步骤以高生产率制备具有大面积、高亮度和高发光效率的卷筒状EL器件。此外，因为上述方法不使用发光颗粒的分散涂料，而使由使用分散涂料而导致的问题得以解决。
EL器件可以用另一种与上述方法类似的方法加以制备，该方法包括在承载有背面电极的载体上施涂用于绝缘层的涂料，干燥施涂的涂层以形成绝缘层；形成其中包埋有发光颗粒的粘合剂层，干式层合带有透明导电层的透明基材，然后如有必要在透明导电层的无发光层区上层合汇流排。该方法也是较好的。在这种情况下，背面电极的宽度小于透明导电层的宽度，汇流排既不与背面电极也不与发光层直接接触。
本发明的EL器件可用作大尺寸显示的光源，如内部照明的广告牌、道路标志、装饰性显示等。
例如，图像(如字符、图案等)可印刷在透光片材表面，将该片材放在EL器件上，该片材的背面对着EL器件的发光面。
透光片材可以用与上述透明基材相同的材料制得，较好是透光率至少为20％。在这种情况下，片材的背面和EL器件的发光面较好是互相粘合在一起。为此使用透光的粘合剂。这些粘合剂的例子是压敏丙烯酸类粘合剂、热敏丙烯酸类粘合剂等。
或者，可通过使用透光片材作为上述透明基材，在透光片材的背面上直接形成透明导电层，将发光层层合在导电层上，如此组装EL器件内置式显示器。
此外，棱镜型逆向反射片可用作透光片材(或透明基材)。它与逆向反射片的结合可以赋予EL器件内置式显示器以逆向反射性和自发光性能。
通过将汇流排接到透明导电层上，将背面电极层的接线端接到电源上，并向EL器件施加电压，从EL器件中发出光。
作为电源，可使用电池，如干电池、蓄电池、太阳电池等，或者由电源线通过变换器(它能改变电压或频率)向EL器件供给交流电，或者使电流在交流和直流之间变化。频率约为50-1000Hz。施加的电压通常约为3-200V。
本发明较佳的EL器件具有高发光效率，因此在比常规分散型器件所需的电压低的电压(如100V或更低)下，能发出具有足够亮度(例如，50cd/m2或更高，更好是70cd/m2或更高)的光。较佳的EL器件具有高于41m/W的发光效率，更好是高于4.31m/W，最好是大于61m/W。
当EL器件用于户外时，较好是覆盖有由例如聚酰胺树脂制得的集水膜(water-capturing films)或者由例如聚四氟乙烯制得的防潮膜。
本发明EL器件中存在于从发光颗粒发出光线的光路中的任何分层，例如透明基材和粘合剂层可含有着色剂(如染料或颜料)以调节发光颜色。此外，在从发光颗粒发出光线的光路中可以提供包含发光染料、发光颜料等的波长转换层，该层被发光颗粒发出的光激活，并发出光线，其波长不同于从发光层发出光线的波长。存在于从发光颗粒发出光线的光路中的含有发光染料或发光颜料的分层可用作波长转换层。
实施例实施例1EL器件的制备本实施例制备包含具有图1结构的发光层的卷筒状层合EL器件。
将宽320毫米、长60米的ITO/PET层合膜(商品名TCF-KPC300-75A，由OIKE Industries，Ltd.制造)(厚度为75微米；透光率为81％)用作卷筒状透明基材。该膜具有ITO(氧化铟锡)的透明导电层，它是溅镀到该膜的一个表面上而层合形成的。ITO层的厚度为50nm，表面电阻率为250Ω/平方。
用绕线棒刮涂器对上述透明基材的ITO表面施涂用于第一层粘合剂层的涂料，涂层重量为5克/米2，沿基材的纵向形成连续层。涂料是高介电常数的聚合物作为粘合剂树脂(3M公司制造的四氟乙烯-六氟丙烯-偏二氟乙烯共聚物，商品名为″THV 200P″，其介电常数为10(于1kHz)，透光率为96％)溶解在乙酸乙酯和甲基异丁基酮的1∶1混合物中得到的15％(重量)的溶液。
在施涂涂料之后，用喷涂器(由NIKKA制造的K-III Spray)播撒荧光颗粒(Durel制造的615A，平均粒度为15-25微米；全部颗粒中粒度在5-35微米的颗粒的百分数＝约100％；全部颗粒中粒度在5-10微米的颗粒的百分数＝约3％；粒度用SEM测得(颗粒的数目n＝125))，于65℃干燥溶液层约1分钟，然后于125℃干燥约3分钟。如此形成层合件，其中基本上单层颗粒层(发光颗粒层)形式的荧光颗粒层通过粘合剂层粘合到透明导电层的背面。荧光颗粒嵌入粘合剂层中，以使得每个颗粒的约30％直径埋入粘合剂层中。荧光颗粒的播撒量约为65克/米2，荧光颗粒层的厚度为33微米。此外，涂覆溶液以使得在ITO表面的每侧留下宽度约为30毫米的外露部分(未涂覆部分)。
接着，涂覆用于第二层粘合剂层的涂料，以形成第一层相同的方式干燥。该涂料与用于第一层粘合剂层的涂料相同。接着，在第二层粘合剂层的背面施涂用于绝缘层的涂料，干燥形成绝缘层。
用于绝缘层的涂料组合物包含重量比为11∶26∶31∶31的上述THV 200P、钛酸钡、乙酸乙酯和甲基异丁基酮。用绕线棒刮涂机施涂涂料以使得干燥后的涂层重量为27克/米2，在与粘合剂层情况相同的条件下进行干燥。钛酸钡为FUJITITANIUM Co.Ltd.的HPBT-1(商品名)。发光层的总厚度在干燥后为40微米。
在所得发光层中，发光颗粒层完全包埋在粘合剂层中，但它基本上不嵌入绝缘层中。此外，绝缘层和透明导电层的相对表面基本上互相平行，基本上是平的。
由此得到承载有发光层的透明基材，该基材具有沿纵向连续延伸的发光层。
然后，将密封用施用胶带(application tape)(商品名2479H，由3M公司制造；宽度为18毫米)作为掩模粘合到承载有发光层的透明基材的ITO膜面上沿基材长度方向的每个边缘部分，在每侧留下宽度约为5毫米的外露表面。
最后，在承载有发光层的透明基材的涂覆表面(即具有发光层、掩模、外露ITO面的表面)上真空淀积铝，然后除去掩模。由此，同时形成由铝制得的背面电极和在两个边缘部分上的两根汇流排。如此获得本实施例的卷筒状EL器件。
在3.0×10-4至5.0×10-4乇的室压下以90米/分钟的线速度进行铝的真空淀积。
在背面电极和两根汇流排之间保留未淀积部分，汇流排既不与发光层也不与背面电极发生电气相连。汇流排是条状汇流排，沿纵向连续延伸，没有不连续部分。
用扫描电子显微镜观察本实施例EL器件的横截面以检查。相邻荧光颗粒之间的空隙填满了粘合剂树脂，在这些空隙内未观察到绝缘颗粒。
从EL器件发光从所得卷筒状EL器件(坯料产品)上切割矩形EL器件。然后，在背面电极和汇流排之间施加100V和400Hz的交流电，以使EL器件发光。在整个发光表面EL器件均匀地发光。矩形EL器件发光表面的平面尺寸为100毫米(长度)和100毫米(宽度)。
为了从EL器件发光，在ITO表面和背面电极之间连接电源(商品名PCR500L，由KIKUSUI Electronic Industries，Ltd.制造)，施加100V和400Hz的正弦波。
在暗室中用功率计(商品名WT-110E，由YOKOGAWA ELECTRICCORPORATION制造)和亮度计(商品名BM-8，由TOPKON CORPORATION制造)分别测量发光时的有效电功率P(W)和亮度L(cd/m2)。然后，根据上式计算亮度和发光效率η(1m/W)。结果是有效电功率为0.61W，亮度为83cd/m2，发光效率为4.31m(流明)/W。
比较例1按实施例1相同的方法制备本比较例的EL器件，不同的是省去第二层粘合剂层的形成，用绝缘层的涂料代替第二层的涂料加以施涂。
用扫描电子显微镜观察该EL器件的横截面。荧光颗粒之间的空隙被粘合剂树脂还有绝缘颗粒所填满。
按实施例1相同方法测得的该EL器件的有效电功率、亮度和发光效率分别为1.3W、103cd/m2和2.51m/W。
发光效率比实施例1的EL器件的发光效率约低40％。
实施例2按实施例1相同的方法制备本实施例的EL器件，不同的是将粘合剂层和绝缘层中的高介电聚合物变成氰基树脂(商品名CR-M，由Shin-Etsu PolymerCo.，Ltd.制造；介电常数＝18)。
用扫描电子显微镜观察该EL器件的横截面以检查。荧光颗粒之间的空隙填满了粘合剂树脂，但在这些空隙内未观察到绝缘颗粒。
按实施例1相同方法测得的该EL器件的有效电功率、亮度和发光效率分别为0.36W、75cd/m2和6.51m/W。
比较例2按实施例1相同的方法制备本比较例的EL器件，不同的是将“分散型”发光层用作发光层。分散型发光层是使用在100重量份用于形成上述粘合剂层的溶液中含有45重量份荧光颗粒的涂料来形成的。
按实施例1相同方法测得的该EL器件的有效电功率、亮度和发光效率分别为1.7W、65cd/m2和1.21m/W。发光效率比实施例1的EL器件的该值约低70％。
比较例3按比较例1相同的方法制备本比较例的EL器件，不同的是将粘合剂层和绝缘层中的高介电聚合物变成实施例2所用的氰基树脂(商品名CR-M)。
用扫描电子显微镜观察该EL器件的横截面。荧光颗粒之间的空隙填满了粘合剂树脂和绝缘颗粒。
按实施例1相同方法测得的该EL器件的有效电功率、亮度和发光效率分别为0.74W、95cd/m2和4.01m/W。发光效率比实施例2的EL器件的该值约低40％。
发明效果本发明能提供具有增强发光效率的层合型EL器件。此外，按照本发明，不用分散涂料来形成发光层，能以高生产率制得具有大面积、高亮度和高发光效率的片状EL器件。本发明的制造方法能够由例如宽25-200厘米、长100-20,000米的卷筒状透明基材坯料通过依次层合透明导电层、粘合剂层、发光颗粒层、绝缘层和背面电极来大规模制造具有大面积的片状EL器件。
权利要求
1.一种场致发光器件，包含透明导电层，位于透明导电层背面的粘合剂层，发光颗粒层，包含大致单层的含发光颗粒的颗粒，该层通过粘合剂层施用在透明导电层的背面，包含绝缘颗粒的绝缘层，它位于发光颗粒层的背面，和位于绝缘层背面的背面电极，其中发光颗粒包埋在粘合剂层中。
2.一种场致发光器件，它包含透明导电层，位于透明导电层背面的粘合剂层，发光颗粒层，包含大致单层的含发光颗粒的颗粒，该层通过粘合剂层施用在透明导电层的背面，包含绝缘颗粒的绝缘层，它位于发光颗粒层的背面，和位于绝缘层背面的背面电极，其中发光颗粒基本上不嵌入绝缘层中。
3.如权利要求1或2所述的场致发光器件，其特征在于透明导电层、发光颗粒层、绝缘层和背面电极沿透明导电层的长度方向连续延伸，该器件还包含至少一根与透明导电层的背面电气相连的汇流排，其宽度小于透明导电层的宽度，沿透明导电层的长度方向连续延伸，该汇流排不与背面电极电气相连。
4.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于在相邻发光颗粒之间的空隙内几乎不存在或者不存在具有高介电常数的绝缘颗粒。
5.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于绝缘颗粒的介电常数至少为100。
6.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于绝缘颗粒的介电常数至少为1,000。
7.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于粘合剂层包含聚合物粘合剂树脂，该粘合剂树脂的介电常数低于50。
8.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于粘合剂树脂包含选自偏二氟乙烯树脂、偏二氯乙烯树脂、氰基树脂和它们的混合物中的聚合物。
9.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于背面电极和绝缘层互相接触，它们的接触表面大致是平的。
10.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于透明导电层和发光层互相接触。
11.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于透明导电层的宽度宽于发光层的宽度。
12.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于发光颗粒层基本上不嵌入绝缘层中。
13.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于粘合剂层包含至少两层。
14.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于粘合剂层包含玻璃泡。
15.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于发光颗粒层包含至少40体积％的发光颗粒。
16.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于发光颗粒包含荧光化合物。
17.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于所述器件还包含透明基材。
18.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于所述器件还包含透明基材，该基材包含显示发光层发光颜色的互补色的染料。
19.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于透明导电层的表面电阻率为500Ω/平方或更小。
20.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于背面电极包含金属膜。
21.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于所述器件是长度至少为1米的卷筒形式。
22.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于所述器件的发光效率大于41m/W。
23.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于所述器件的发光效率大于4.31m/W。
24.如以上权利要求中任一项所述的场致发光器件，其特征在于所述器件的发光效率大于61m/W。
25.以上权利要求中任一项所述的场致发光器件的制造方法，该方法包括以下步骤在透明导电层的背面或绝缘层的表面上施涂用于形成第一层粘合剂层的涂料，在涂料凝固之前在施涂的涂层上放置层状的含发光颗粒的颗粒，在部分包埋颗粒层之后固化该涂层，形成第一层粘合剂树脂和与该第一层粘合的发光颗粒层，在发光颗粒层上施涂用于形成第二层粘合剂层的涂料，固化该涂层，以将发光颗粒包埋在由第一层和第二层组成的粘合剂层中而不露出发光颗粒的表面，和将透明导电层和绝缘层中的另一层施用在包埋发光颗粒的粘合剂层上。
全文摘要
本发明提供了场致发光器件(10),它包含透明导电层(11)、位于透明导电层(11)背面的粘合剂层(12,14),包含大致为单层的含发光颗粒的颗粒的发光颗粒层(13),该层通过粘合剂层(12)施用在透明导电层(11)的背面,位于发光颗粒层(13)背面的包含绝缘颗粒的绝缘层(15),和位于绝缘层(15)背面的背面电极(16),其中发光颗粒(13)包埋在粘合剂层(12,14)中,或者发光颗粒基本上不嵌入绝缘层(15)。
文档编号H05B33/12GK1337141SQ00802808
公开日2002年2月20日 申请日期2000年1月3日 优先权日1999年1月14日
发明者松本和己, 小林光明, 荒木好则, 阿部秀俊 申请人:美国3M公司