電気発光（EL冷光シート）―製造工程の秘密
リリース時間：
2025.06.17
電気発光（EL冷光シート）―製造工程の秘密
電気発光（EL）冷光シートの製造は、材料科学、印刷技術、電子工学を包含する精密なプロセスである。以下に、業界標準の製造工程および関連する技術文献に基づく詳細な製造手順と重要な留意点を示す。
印刷とは何ですか？
スクリーン印刷は、一見すると専門的な印象を受けるかもしれませんが、実際には、スクリーンを版基として用い、感光による製版法によって図像や文字が描かれたスクリーン版を作成し、それを刮板でインクを押し当てて被印刷物に転写する印刷方式です。その構成要素は実は非常にシンプルで、スクリーン版、刮板、インク、印刷台、そして被印刷物から成ります。しかし、こうした単純な要素が組み合わさることで、無限の可能性が生み出されるのです。 。
🔬 一、製造工程の核心プロセス（スクリーン印刷法）
1. 透明導電層／基板の準備
材料の選択 ：透明な前電極（導電層）としてITO膜を用い、膜厚は約0.125mmとし、表面抵抗は100Ω/□以下である必要があります。 。
代替案 ：有機導電ペースト（例：HESION透明導電塗料接着剤）を高透過フィルムに印刷し、主に……に用いられます フレキシブル製品 または 低コスト 需要 （電流分布を改善するために「子コイル」を印加する） 。
前処理 ITO基板は清浄にし、埃を除去して、導電層の汚染による抵抗値の不均一化を防ぐ必要があります。 。
2. 発光層の印刷
発光塗料の準備 ：発光粉を （例えばZnS:CuやZnS:Mnなどは、現在ではほぼ日本・ドイツ・米国からの輸入品です） 有機ポリマー系バインダー（例：HESIONシルクスクリーン用接着剤）と質量比1:1で混合する （200メッシュのふるいにかけ、粒子を除去すると、発光時に黒点が生じるのを防げます） 。
印刷パラメータ ：
スクリーンの網目数：60T～100T（スラリーの透過量を調整）
厚さ：30～40μm（薄すぎると輝度が低下し、厚すぎると割れやすくなる）
硬化：100℃で40分間焼成し、水分を除去して気泡の発生を防ぎます。
3. 高抵抗媒体／絶縁層の印刷
材料 ：優先的に、高インピーダンスのバリウム系接着剤（BaTiO₃）または二酸化ハフニウムなど、他の高誘電率の接着剤を使用する。
厚さ ：20～30μm、発光層を完全に覆う必要があり、サイズは少なくとも5mm以上突出していること。これにより電極の短絡を防止する。
固化 ：100℃で40分間硬化させ、層間の接着強度を確保する
4. 背面電極（マザーボード）の印刷
材料 ：導電性銀銅ペースト（ナノ銀線含有）、膜厚8–12μm
ネット版 ：150T–100T、印刷後100℃で10～15分間硬化
5. 保護層とパターン印刷
防湿層 ：高絶縁性の透明な光沢トップコートまたは紫外線硬化インク（例：エポキシ樹脂）、膜厚50～700μm、用いて
120T～140Tのスクリーン印刷
パターン層 ：
遮光領域または透光領域を設計し、カスタマイズ可能な発光効果を実現する必要があります。
6. 組み立てと検査
切り取り ：寸法に合わせて切断し、電極リード線部を残す。
電極接続 ：溶着ワイヤをバック電極（マザーボード）およびITO／透明導電層に接続する。
カプセル化 ：両面にプラスチック被覆または防湿塗料を塗布する。
テスト ：400Hz、100Vの交流電圧下で輝度、均一性および絶縁性を測定する 性。
⚙️ 二、主要技術パラメータと材料選定
1. 材料配合の最適化
発光粉の配合比 Mn/ZnSの質量比は0.1–1:100で、発光色（黄色、緑色、青色）に影響を及ぼす。 。
導電層の革新 ：ナノ銀線高透過膜（0.34–3nm）がITOに代わり、フレキシブル性と透過率を向上させる 。
絶縁媒体 ：BaTiO₃の誘電率は1000以上で、電界強度を向上させることができる。
2. 工芸パラメータの制御
| パラメーター | 典型的な値 | 影響 |
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🧼 三、核心注意事项（失败预防重点）
1. 环境控制
洁净度 ：至少30万级无尘车间（粒径>0.5μm颗粒≤10⁵/m³），防止黑点/击穿。
温湿度 ：温度25±2°C、湿度45±5%RH，避免发光涂层受潮。
2. 工艺一致性
印刷压力 ：保持5–10kg匀速刮印，防止发光层厚度不均。
网版管理 ：每批次后用洗网水彻底清洁，避免堵网。
3. 缺陷防治
| 常见问题 | 原因 | 解决方案 |
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4. 寿命管理
老化测试 ：60°C、95%湿度下以100V/400Hz驱动≥200小时，要求半衰寿命达标且无黑斑
存储条件 ：未使用基材需在60–70°C干燥箱或干燥器中保存
💡 四、创新工艺技术
结构优化 ：双电容电极设计（左右分置导电层），减少噪音并延长寿命
荧光层创新 ：发光层与荧光增白剂间隔印刷（如斑马线结构），降低电流30%且保持亮度
石墨烯应用 ：过渡层使用HESION SiNO或BaTiO₃，提升电子传输效率，亮度达≥160cd/m²
💎 总结：成功制作的关键要素
EL冷光片的制作是精度与材料科学的结合，其核心在于：
环境与设备 ： 无尘车间是基础，网版精度（目数选择）和温控烤箱设备不可或缺
材料配伍 ： 发光漆（用前过滤）、黏结剂极性、介电层匹配性需严格验证
工艺纪律 ： 固化参数、印刷厚度、电极对位需全程监控（如十字定位法）
创新方向 ： 石墨烯、纳米银线电极和间隔式发光层可同时解决成本、寿命与亮度
附：EL冷光片标准结构 正、反不同面发光示意图（PET-ITO-发光层-绝缘层-背电极-保护层）
R/E/V/I/E/W
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