臺灣博碩士論文加值系統

厚膜電激發光，因具有製程簡單、成本低等優點，利於量產，已被大家廣泛吸引，厚膜電激發光目前常製作成燈具、顯示器之背光源、個人攜帶通訊電子產品光源等，然而確有原料成本太高及發光效率下降過快等問題的存在。
本實驗首先考慮介電材料與黏著劑間不同配比的影響，以尋求最大發光效果之電激發光元件。然後在固定此介電配比，再次考慮螢光粉與黏著劑間不同配比與不同層數的比較，來尋找最大照度之電激發光元件。
實驗結果顯示，鈦酸鋇、碳酸鋇與黏結劑，分別以3:7、1:2、2:3等三種配比(重量比)的相對發光強度，鈦酸鋇與黏結劑的最佳配比為2:3，碳酸鋇與黏結劑的最佳配比為1:2。螢光粉與黏結劑，分別以1:2、2:3等兩種配比(重量比)的相對發光強度，以2:3為較佳之配比。
發光元件的導電膠使用碳膠的照度比銀膠為低，但相差不大，因碳膠成本遠低於銀膠，故採用碳膠不實為較佳的選擇。

Thick-film powder electroluminescence (EL) devices have attracted interest owing to their low cost and a simple fabrication process with the ability for mass production, electroluminescence are used in lighting, backlight of screen panel and portable electronic devices and so on.

In this study, I investigated optoelectronic properties of alternating current (AC) thick-film powder electroluminescence (EL) devices .At first, I consider the dielectrics layers with different formul awt% in order to find the best luminous intensity .Finally I consider phosphor powders with different formul awt% to find the best luminous intensity.


Depending on the results of this research, dielectric(BaTiO3 , BaCO3) combined binder with 3:7, 1:2, and 2:3wt%, we found that 2:3 is the best ratio in BaTiO3 ,and 1:2 is the best ratio in BaCO3. phosphor combined binder with, 1:2, and 2:3wt% we found that 2:3 is the best ratio layers and phosphor wt%.

Comparison between silver paste and carbon paste ,use silver paste can get better luminous intensity, but the cost of carbon paste is smaller silver paste. Carbon paste have good luminous efficiency.

中文摘要 i
英文摘要 ii
誌謝 iii
目錄 iv
表目錄 viii
圖目錄 ix
第一章 緒論 1
　　1.1　前言 1
　　1.2　研究動機與方向 2
第二章　文獻回顧 4
　　2.1　螢光粉 4
　　　2.1.1　前言 4
　　　2.1.2　螢光材料的種類 4
　　　2.1.3　螢光體的發光原理 6
　　　2.1.4　螢光體之激發源種類 7
　　　2.1.5 螢光體的組成　 8
　　　2.1.6 螢光體的應用　 9
　　2.2　硫化鋅 11
　　　2.2.1　硫化鋅簡介 11
　　　2.2.2　硫化鋅結晶結構介紹 12
　　2.3　電激發光 14
　　　2.3.1　電激發光簡介 14
　　　2.3.2　電激發光元件之優點 16
　　　2.3.3　 EL 使用材料應具備條件 17
　　　　2.2.3.1　螢光材料 17
　　　　2.2.3.2　絕緣層需求條件 17
　　　2.3.4　影響EL之因素 18
　　　2.3.5　 EL水解反應 19
　　2.4　 EL電激發光元件 20
　　　2.4.1　 EL元件結構 20
　　　2.4.2　 EL元件等效電路 21
　　2.5　網版印刷 22
　　　2.5.1　網版印刷概論 22
　　　2.5.2 網版印刷應用 23
　　　2.5.3 網版製版方法 23
　　　2.5.4　網版印刷常見之問題 24
　　　　2.5.4.1　網版 24
　　　　2.5.4.2　漿料 25
　　　　2.5.4.3　刮刀 25
　　　2.5.5　膜厚不均因素分析 25
2.6　介電層 27
　　　2.6.1　鈦酸鋇之基本性質 27
　　　2.6.2　碳酸鋇之基本性質 29
　　　2.6.3　介電理論 30
　　　　2.6.3.1　介電常數 30
　　　　2.6.3.2　介電損失 30
　　　　2.6.3.3　介電強度 31
　　　　2.6.3.4　介電材料之極化機制 31
2.7　黏結劑 33
　　　2.7.1　黏結結劑的分類 33
　　　2.7.2　黏結劑的組成 34
2.8　透明導電膜 34
　　　2.8.1　透明導電薄膜之應用 35
　　　2.8.2　銦錫氧化物 35
　　　2.8.3　銦錫氧化物鍍膜方法 35
第三章　實驗方法與步驟 36
　　3.1　實驗研究方法 36
　　3.2　實驗藥品與設備、儀器 36
　　　3.2.1 實驗藥品及材料 36
　　　3.2.2 實驗設備與儀器 37
　　3.3　實驗步驟 44
　　　3.3.1 EL製程 44
　　　3.3.2 EL照度測量基準 46
第四章　結果與討論 47
　　4.1　螢光粉之XRD分析 47
　　4.2　螢光粉之SEM表面形貌分析 48
　　4.3　螢光體之PL光譜分析 49
　　4.4　EL元件橫斷面分析 50
　　4.5　EL元件照度分析 51
　　　4.5.1　電激發光介電層與電壓、頻率之照度分析 51
　　　4.5.2　電激發光螢光層與電壓、頻率之照度分析 56
　　　4.5.3　電激發光不同導電膠與電壓、頻率之照度分析 66
　　4.6　 EL元件起始電壓分析 70
　　　4.6.1　電激發光介電層與電壓、頻率之起始電壓分析 70
　　　4.6.2　電激發光螢光層與電壓、頻率之起始電壓分析 71
　　　4.6.3　電激發光不同導電膠與電壓、頻率之起始電壓分析 74
第五章　結論 76
參考文獻 77

1.陳志堅，光的故事，台北，台灣書店，1998。
2.“Yearbook of machinery Statistics 1996”, Ministry of International Trade and Industry.
3.“Yearbook of World Electronics Data 1996”, Elsevier Advanced Technology,U.K.
4.http://www.ecosci.jp/study.html
5.經濟部投資業務處，平面顯示器產業分析及投資機會，中華民國 97 年 2月，第1頁。
6.楊俊英著，電子產業用螢光材料之調查，工研院,1992，第7頁
7.林麗玉，柰米硫化鋅與硫化鋅鎘螢光體微粒之製備、特性鑑定與發光特性研究，國立交通大學應用化學研究所碩士論文，2000第7至9頁。
8.G. Blasse，B.C. Grabmaier，Luminescent Materials，Springer-Verlag,1994,pp.37
9.Powder Diffraction File(Hanawalt method) Mineral Section,Set1-5 (Revised) Joint Committee on powder diffraction standards Nov.1967
10.Basdevant, J.-L. and Dalibard, J. “The Stokes Shif.”, §1.1 in The Quantum Mechanics Solver:How to Apply Quantum Theory to Modern Physics. Berlin: Springer-Verlag, 2000, pp. 4-5.
11.高家元，摻雜TiO2 之Zn2SiO4:Mn 螢光粉製備與特性開發，南台科技大學， 2010，第11頁。
12.S. Shionoya and W. M. Yen, “Phosphor Handbook”, CRC press, Florida,1999, pp.12-14.
13.洪志瑋，硫化鋅共摻雜銅、錳高溫燒結之發光特性研究，逢甲大學化學工程
學系碩士論文，2007，第11頁。
14.陳慧薇，合成硫化鋅及添加錳之硫化鋅奈米粒子及其特性研究，私立中原大學化學研究所碩士學位論文，2003，第39頁。
15.YANZe-wu,WANG He-ming,CAI Yi-chao,YANG Yao-yuan,DONG Yan-ping,FAN-Zhi-da,“Study on Growth Techology and Crystal Defects in ZnS Bulk Crystal Prepared by CVD Method”,Journal of synthetic crystals,Vol.31,No.2,2002.
16.楊素華，科學發展，2002年10月，358期，第66至71頁
17.D.R.Vij and N.Singh,”Luminescence and Related Properties of Ⅱ－ⅥSemiconductors”, p.169,Nova Science Publishers,1998.
18.D.R.Vij and N.Singh,“Luminescence of Inorganic Solids”, Academic Press, 1966 ,pp.207.
19.Gospodinov, M. and L. Mladzhov, “A detector base on a heterjunction n-zine sulfide-p-germanium single crystalline structure”, Proc. 12th Int. Symp Tech. Comm. Photon-Detect., Int Meas. Conf., 1986
20.Zerdum, R., L. Mayet, M. Gavand and A. Laugier, “A10.2Ga0.8As solar cells made by improved liquid phase epitaxy”, comm. Eur. Communities.[Rep.] EUR 1987, EUR 10939, E.C. photovoltaic Sol. Energy Conf., 7th,1986
21.Lubezky, I., O. Marcovitch, Z. Klein and H. Zipin, “Activated reactive evaporation of a transparent conductive coating for the IR region”, Thin Solid Films, Vol. 148, No. 1, 83-92,1987
22.P. Goldberg, “Luminescence of Inorganic Solids”, Acadamic Press Inc., New York,1966.
23.羅加鈴，應用實驗設計法製備奈米硫化鋅，國立新竹教育大學應用科學系教學碩士班，2009，第14頁。
24.A.H. Kitai, “Solid State Luminescence”，CHAPMAN and HALL, London, U.K, Ch 6 ,1993
25.http://www.limate.com/1/2014.htm
26.http://www-inst.eecs.berkelev.edu/~ee290d/ho43/sld001.htm
27.Phosphor Handbook edited by Shigeo Shionoya William M. Yen, 1998,p583
28.Adrian Kitai，Luminescent Materials and Applications，New York: John Wiley & Sons，1989
29.徐叙瑢，蘇勉曾，發光學與發光材料，北京：化學工業出版社，2004。
30.黃柏棋，電激發光顯示器驅動電源研製，碩士論文，國立台灣科技大學，2005，第60頁。
31.鄭松斌，影響網印品質因素之探討，印刷科技，廿一卷二期，2005年6 月。
32.施紹儒,工業材料，網印製程模擬之探討，192 期，2002，第153至158頁。
33.宋小敏，積層晶片電感元件之製作，工業材料，88 期，1994 ，第66至71頁。
34.P.J.Holmes, R.G. Loasby, “Handbook of thick film technology”, Electrochemical Publications Limited,1976 , pp.1
35.Sano Yasushi, “Progress and Application Methods of AdvanceScreen Printing Technologies in Electronics Fields”,Micro-tec 2000 Training Course
36.H.J. Johnston, “The Squeegee-Our Basic Toll”, Technical Guidbook of the Screen Printing Industry, Vo 4, Q11, USA,1986
37.S.J.D. Ericsson, “How to Improve Quality of Screen Printing and reduce Errors”, Technical Guidbook of the Screen Printing Industry, Vo 4, Q10, SPAI, Virginia USA, 1985
38.謝文，現代絹印，群梓出版社，1990，第148頁。
39.M. Young, “Proper Techiques and Process Control for Printing Overlay Front Panels”, Technical Guidbook of the Screen Printing Industry, Vo 4, Q12, SPAI, Virginia USA,1988
40.陳立，半濕式積層晶片電感印刷－探討影響印刷厚度的因素,元智大學化學工程學系，1993，第34頁。
41.Arthur Von Hippel, “Dielectric Materials and Applications”, Cambridge:
Technology Press of MIT, 1954, pp.42.
42.A. J. Moulson and J. M. Herbert, Electroceramics: Materials, Properties,and Applications, Chapman and Hall, New York,1990 ,pp.69.
43.若木孚明(Wakaki, M.)等編著，周海宪，程云芳譯，光學材料手冊，北京：化學工業出版社，2009，第31至33頁。
44.Chen Zeng, Ping Li, HongBin Xu, ZhiFeng Xu, HuiHui Li, Yi Zhang, "Chemical synthesis of nanosized BaCO3 with a pillar-like morphology”, Ceramics International, 2011 ,pp.1215-1218.
45.楊俊哲，無機薄膜電激發光元件的研製，碩士論文，中興大學精密工程研究所，台北，2002。
46.孫目珍，電介質物理基礎，廣州：華南理工大學出版社，2000，第97至115頁。
47.W. Bolton“Engineering Materials Technology”, 3rd Edition, (1998).
48.M. Barsoum, Fundamentals of ceramics, (McGraw Hill, New York, 1994).
49.C. Barry Carter and M. Grant Norton, “Ceramic Materials Science and Engineering”, New York: Springer Science+Business Media, LLC, 2007, pp.557-558.
50.L. L. Hench & J. K. West, “Principle of Electronic Ceramics”, Singapore: John Wiley & Sons, Ltd, 1990 , pp. 188-189.
51.周震，賈靜儒，袁補，印刷材料，北京：化學工業社，2001，第148至151頁。
52.黃振瑋，無機黏結劑與磁場強度對奈米碳管場發射特性之影響，逢甲大學紡織工程研究所碩士論文，2006，第23至26頁。
53.M. Warkentin, F. Bridges, S. A. Carter, and M. Anderson，Electroluminescence materials ZnS:Cu,Cl and ZnS:Cu,Mn,Cl studied by EXAFS spectroscopy PHYSICAL REVIEW B 75, 075301 ，2007。
54.趙中興，顯示器原理與技術，全華出版社，1999。
55.江松勳，AZO 透明導電膜之製備與特性分析，國立成功大學化學工程學系碩士論文，2006，第13頁。