电致发光装置制造方法及图纸

一种底部发光型电致发光装置，用于在一定方向发射增加了数量的光线，该方向在相对于透明基底的光入射表面成预定角度的范围内。将透明基底夹在电致发光元件和透明层之间。透明层的折射率大于透明基底的折射率。在透明层的顶面上形成了许多突起和凹穴。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉参考本申请基于2003年12月10日申请的在先日本专利申请2003-412076，并要求该申请的优先权，其全部内容在此引入作为参考。
技术介绍
本专利技术涉及一种底部发射型电致发光装置。人们已经提出了各种类型的电致发光装置，例如有机和非有机的电致发光(EL)装置。电致发光装置的一个实例是底部发射型装置。在底部发射型电致发光装置中，由设置在透明基底上的电致发光元件产生光。光通过该透明基底并从电致发光装置中射出。但是，由电致发光元件产生的光仅能部分地用于传统的底部发射型电致发光装置。这是由于下述原因造成的。用于电致发光装置的透明基底必须具有下述性能(i)透明基底必须能够在其上形成并支撑电致发光元件；(ii)透明基底必须阻止空气和水汽进入电致发光元件；和(iii)透明基底必须易于获得。满足这些需要的实际上可以利用的材料都具有比电致发光装置周围的气氛(通常是空气)高的折射率。当透明基底具有这种高折射率时，在到达透明基底和周围气氛间的界面、或透明基底的光发射表面的光线中，以大于临界角的角度到达光发射表面的光线被完全地反射至电致发光元件。被完全反射的光线从透明基底的侧面由电致发光装置射出，或者被引至电致发光装置中并衰减。因此，这种光线没有从光发射表面射出并被使用。这样降低了电致发光装置的光输出效率。日本专利公开公报2000-323272提出了使光发射表面变粗糙同时在光发射表面排列散射膜，以提高光输出效率。然而，从粗糙的光发射表面射出的光线是以一个方向在电致发光装置中传播的光线，该方向比光发射表面上的临界角大。因此，大部分光线以大于垂直于光发射表面的角度的方向而射出。通常希望增加以垂直于光入射表面的方向而在电致发光装置中传播的光线。这是因为观察从电致发光装置中射出的光线或由光线照亮的物体的人位于电致发光装置的前面。因此，希望增加以一定方向、特别是以垂直于光入射表面的角度而射出的光线用于电致发光装置。专利技术概述本专利技术的一个目的是提供一种底部发射型电致发光装置，用于增加以相对于透明基底的光发射表面的预定角度范围的方向而射出的光线。本专利技术的一个方面是一种电致发光装置，该装置配备有一个透明基底，该基底具有第一折射率并包括第一表面和第二表面。电致发光元件设置在透明基底的第一表面上。一个透明层叠置在透明基底的第二表面上。该透明层具有比透明基底的第一折射率大的第二折射率，并包括与透明基底的第二表面接触的第三表面和与第三表面相对的第四表面。透明层的第四表面具有许多凹穴或许多突起二者中的至少一种。该电致发光元件产生了经过透明基底而从第四表面被射出的光线。本专利技术的另一个方面是一种用于制造电致发光装置的方法。该方法包括制备透明基底，该基底具有第一折射率并包括第一表面和第二表面，在透明基底的第一表面上设置电致发光元件，在透明基底的第二表面上叠置一透明层。该透明层具有比透明基底的第一折射率大的第二折射率，并包括与透明基底的第二表面接触的第三表面和与第三表面相对的第四表面。透明层的第四表面具有许多凹穴或许多突起二者中的至少一种。通过下面的描述，并参考利用实例说明本专利技术原理的附图，本专利技术的其它方面和优点将清晰可见。附图简述通过参考下述优选实施方案的描述以及附图，可最佳地理解本专利技术及其目的和优点，在图中附图说明图1是根据本专利技术优选实施方案的有机EL装置的横断面视图。优选实施方案详述在此所使用的术语“透明”是指传播所有或部分从电致发光装置射出的光线的性质。在透明元件中光的透射率优选为10％或更大，进一步优选50％或更大，更优选70％或更大。对于每一个波长，透射率可以不同或者相同。通过参考图1，将描述根据本专利技术优选实施方案的有机电致发光(EL)装置，图中元件的尺寸和放大率与实际的装置不同。图1为有机EL装置的横断面视图。如图1所示，在有机电致发光装置中，透明基底2(具有第一折射率)包括光入射表面2a和光发射表面2b。有机EL元件3设置在光入射表面(第一表面)2a上，高折射率的透明层1(具有第二折射率)设置在透明基底2的光发射表面(第二表面)2b上。从有机EL装置中射出的光线穿过透明层1。透明层1的第二折射率大于透明基底2的第一折射率。透明基底2支撑有机EL元件3。从有机EL装置中射出的光线穿过透明基底2。透明层1和透明基底2相对于从EL装置中射出的光线而言是透明的。有机EL元件3包括有机层3 1，该层包含例如荧光材料或磷光材料的有机发光材料。将有机层31夹在透明电极30和反射电极32之间，该透明电极位于朝向透明基底2的一侧，而该反射电极位于朝向远离透明基底2的一侧。当将电压施加在两个电极30和32之间时，有机层31产生光。将透明电极30设置在有机层31和透明基底2之间。现在将讨论透明层1。透明层1具有下述性能。透明层1具有与透明基底2的光发射表面2b接触的光进入表面(第三表面)1a。优选将光进入表面1a紧密地粘接在透明基底2上。透明层1还具有光出射表面(第四表面)1b，该表面具有许多朝向光进入表面1a凹陷的凹穴(槽)和/或许多朝向远离光进入表面1a的方向突出的突起(隆起)。优选光出射表面1b是成波浪形的，或者具有许多连续的微小波纹。透明层1的折射率大于透明基底2的折射率。要从EL装置被射出的光线穿过透明层1。只要赋予透明层1上述性能，就可以下述方式构成透明层1。当以叠层的方式进行加工时，要求形成透明层1的材料传播从有机EL装置中射出的光线，并要求该材料具有比透明基底2大的折射率。因此，根据EL装置的类型和透明基底2的类型，透明层1的材料不同。用于形成透明层1的材料可以选自例如聚甲基丙烯酸甲酯(折射率n＝1.49)、ARTON(注册商标，折射率n＝1.51)、ZEONOR(注册商标，折射率n＝1.52)、玻璃(n＝1.53)、聚氯乙稀(n＝1.54)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(n＝1.57)、聚碳酸酯(n＝1.58)、聚苯乙烯(n＝1.59)等。也可以使用形成有机EL装置的透明基底2的材料。现在将讨论形成突起和凹穴的方法。光出射表面1b可仅具有许多朝向光接收表面1a凹陷的凹穴。相反地，光出射表面1b可仅具有许多向光接收表面1a外突出的突起。可选择地，光出射表面1b可具有许多凹穴和许多突起。可以使用一种用于形成微小的突起和凹穴的公知技术。用于形成突起和凹穴的实例为喷砂处理透明层1的光出射表面1b；将用于形成透明层1的材料(液体)加入模具中，成形该模具使其与突起和凹穴相一致，以模制具有包含突起和凹穴的光出射表面1b的透明层1；用一个掩膜干蚀刻或湿蚀刻透明层1以部分地去除光出射表面1b；或研磨光出射表面1b。依尺寸制造突起和凹穴以散射射出的光线。此外，突起和凹穴通常具有几微米(即1至10微米)的尺寸。根据EL装置所需的性能确定凹穴的间距和突起的间距。通常，凹穴和突起的间距为10微米或更少，优选5微米或更少。现在将讨论用于在透明基底2上形成透明层1的方法。依照用于在EL装置如有机EL装置中叠置涂层的技术，在透明基底2上形成透明层1。用于形成透明层1的实例如下所述。可将用于形成透明层1的材料(液体)涂覆在透明基底2的光发射表面2b上并干燥。可选择地，可蒸汽沉积该材料以形成透明层1。在透明基底2上形成透明层1后，在光出射表面1b中形成突起和凹穴。可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电致发光装置，包括：具有第一折射率并包括第一表面和第二表面的透明基底；设置在透明基底的第一表面上的电致发光元件；和层压在透明基底第二表面上的透明层，该透明层具有比透明基底的第一折射率大的第二折射率，并包括与透明基 底的第二表面接触的第三表面和与第三表面相对的第四表面，其中透明层的第四表面具有许多凹穴和许多突起二者中的至少一种，该电致发光元件产生经过透明基底而从第四表面被射出的光线。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：竹内范仁，石川明幸，吉田干雄，小池秀儿，
申请(专利权)人：株式会社丰田自动织机，
类型：发明
国别省市：JP[日本]