具有电极的玻璃基板,尤其是用于有机发光二极管器件的基板制造技术

技术编号:7154764 阅读:256 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种玻璃基板(1),其包括第一侧面(10)和相对的第二侧面(11),并且,在其第二侧面上提供有电极(2),其是由至少一个导电薄膜形成,其特征在于,在其整个的第二侧面上,并且贯穿向在玻璃的第一侧面(10)方向的所述基板内部延伸的厚度e上具有折光指数变化,该变化是通过离子交换处理而得到的,表面的折光指数比位于厚度e之外的玻璃的折光指数要大。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,尤其是用于有机发光二极管器件的基板的制作方法
本专利技术涉及一种玻璃基板,在该基板的一个侧面上提供有电极。本专利技术更具体为涉及一种结构,其用于OLED (有机发光二极管)器件的载体。
技术介绍
OLED包括有机电致发光材料或多层,并且是通过两个电极连接在一起,其中一个电极、即阳极是与玻璃基板相连的电极所形成的电极,另一电极,即阴极布置在与阳极相对的有机材料之上。OLED是一种通过电致发光而发光的器件,其利用从阳极注入的空穴及从阴极注入的电子的重合能。在仅用于在一侧发射的发光器件的情形下,阴极不再是透明的,而发射的光子则相反穿过透明的阳极和承载OLED的玻璃基板,以便将光释放到器件的外部。OLED通常用于显示屏幕,或更近来被用于发光器件。OLED具有较低的光汲取(light-extraction)效率,即实际离开玻璃基板的光与由电致发光材料发射的光之比相对较低,约0. 25。该影响一方面是由于一定数量的光子被阴极和阳极之间的导引模式捕获所致,另一方面则是由于玻璃基板的折光指数(n = 1. 5)和器件外空气的折光指数(n = 1)之间折光指数差值所导致的在玻璃基板内的反射所致。因此,解决方案是寻求改进OLED的效率,即增加汲取效率,同时释放白光,即发射可见光谱波长范围内某些或甚至全部波长的光。通常建议的解决方案涉及玻璃基板,其或者在玻璃-空气界面处,即所言及的几何光学技术方案,因为这些方案最经常地利用几何光学,或者是在玻璃-阳极界面处,即所言及的衍射光学技术方案,因为这些方案常规地采用衍射性光学器件。作为衍射性光学技术方案,已知可提供具有周期性凸凹结构的玻璃-阳极界面, 该周期性凸凹形成衍射光栅。文献US 2004/0227462描述了这样的衍射光学技术方案。为此目的,其公开了一种0LED,其透明基板、阳极和有机薄膜的载体被纹理化。因此,基板的表面交替地包含突起和凹陷,其分布特征(profile)接下来是阳极和有机薄膜沉积于其上。但是,虽然这种方案对于单色光的汲取有效,即对于在空间中给定方向上的光有效,但是其对于多色光如白光在发光应用的效率中就不如单色光那么有效。此外,在该文献US 2004/0227462中,基板的分布特征通过施用光致抗蚀剂掩模至基板表面上而得到,其图案对应于突出物所要求的,然后通过掩模蚀刻表面。这样的方法并不容易在工业上在大面积的基板上实施,并且最重要的是太过昂贵,由此是对于发光应用而言。文献WO 05/081334提供了另一种衍射性光学方案,其包括用压花的聚合物薄膜覆盖平坦的玻璃基板,然后在聚合物薄膜的分布特征之后沉积电极和有机薄膜。可以是周期性或非周期性的所述薄膜的波形结构被尺寸化(dimensioned),以使间隔波峰与波谷间的距离为0. 5-200 μ m0然而,采用这种方案时,在OLED中观察到了很多电器故障。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是提供一种无机玻璃基板,在其一个侧面上具有透明电极,所述基板计划用于形成尤其是OLED的发光器件的载体,其简单、可靠,相对于现有的技术方案,其可以改进由所述器件所发射光的汲取,并且能够释放出白光。根据本专利技术,提供了一种玻璃基板,其包括第一侧面和相对的第二侧面,第二侧面提供有由至少一个导电薄膜形成的电极。该玻璃基板在其整个第二侧面上,并且贯穿向在玻璃的第一侧面方向基板的内部延伸的厚度e上具有折光指数变化,该变化是通过离子交换处理得到的,其中表面的折光指数比位于厚度e之外的玻璃(即比从在交换一侧上的基板表面的自由表面所测得厚度e更大的厚度)的折光指数要大。该指数的变化是通过离子交换得到的。玻璃中的离子交换是在玻璃中的某些离子、尤其是碱金属离子与其它具有不同性质、如极化度的离子交换的能力。这些其它离子是在玻璃的表面交换,由此在接近玻璃的表面处形成离子图案,其折光指数不同于玻璃的折光指数。玻璃的表面应保持足够的平坦,以防止阳极和阴极之间的电接触,这种接触会损害 OLED。有利地,折光指数贯穿厚度e相对于第二侧的表面变化,以便趋向于或等于电极的折光指数。玻璃表面和直接与玻璃接触的电极之间的指数变化优选为0. 4,或甚至0. 3。厚度e上的折光指数的变化可以对应于以下的分布特征从位于厚度e之下(超出厚度e)的玻璃的指数数值直接变化至另一指数数值,没有中间值。根据优选的变例,基板中的折光指数的变化对应于指数梯度,即对应于经过多个指数数值的分布特征的变化。该分布特征优选(近似为)线性的。这种特征是通过按照已知的方式,尤其是按照其分散性能、通过选择玻璃而得到的,例如银和纳之间的相互扩散系数。折光指数的变化大于或等于0. 05,优选至少等于0. 08,甚至至少等于0. 1。有利地是,基板具有的折光指数从玻璃的厚度相对于表面而变化,以便趋向于或等于电极的折光指数。这样,当提供有其电极的玻璃基板被用于OLED用载体时,从OLED发射的经过电极并遇到玻璃基板的光子将会在少得多的程度上与其路径偏转,因为电极和玻璃之间的指数差异小得多。指数梯度定义为介质指数的渐进式变化。该介质使得能够防止光线在通过它时的过多偏转。根据一个特征,在玻璃厚度上的指数的变化有利地为1μπι-100μπι,优选 1 μ m-10 μ m,尤其是1 μ m-5 μ m,这将足以弓丨导基板中的光的入射角,该入射角能够确保从基板的光子有最佳透射。离子交换是玻璃中的某些离子与选自以下的离子的无论其是否组合的交换钡、 铯,优选银或铊离子。这里离子的选择是基于其相对于将要置换的离子的极化度,由此导致在玻璃的交换区中折光指数有较大变化。银或铊离子作为掺杂剂离子的使用使得能够产生相对于玻璃而言具有足够高折光指数的区域,所以,根据本专利技术,可以就此涉及在电致发光器件中的特殊应用。离子交换可使用已知的技术得到。将待处理玻璃基板的表面置于高温下的熔融状态的交换离子的浴中足够长的时间,例如硝酸银(AgNO3),温度为200-550°C,时间依赖于所需的交换深度。有利地,与所述浴接触的基板可以同时进行电场处理,其优选主要依赖于玻璃基板的导电性及其厚度而在10和100V之间变化。在此情形下,基板此时可以进行另外的热处理,该热处理有利地在介于交换温度和玻璃的玻璃转变温度之间的温度下进行,以便使交换离子在垂直于提供有电极的基板的一侧分散,以得到具有线性特征的指数梯度。本专利技术基板的透光率可以大于或等于80%。所述基板可以由超洁净玻璃制得。可以参考申请WO 04/025334中的超洁净玻璃组合物。特别地,可以选择以下的钠钙硅玻璃其含有少于0.05%的!^e 111(或!^e2O3)。例如,可以选择Saint-Gobain的Diamant玻璃,Saint-Gobain的(纹理化或平滑的)Albarino 玻璃,和 Pilkington 的 Optiwhite 玻璃,或 khott 的 B270 玻璃。玻璃基板有利地可以具有以下组成SiO267. 0-73. 0 %,优选 70. 0-72. 0 % ;Al2O30-3. 0%,优选 0. 4-2. 0% ;CaO7. 0-13. 0%,优选 8. 0-11. 0% ;MgO0-6. 0%,优选 3. 0-5. 0% ;Na2O12. 0-16. 0%,优选 13. 0-本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种玻璃基板(1),其包括第一侧面(10)和相对的第二侧面(11),并且,在其第二侧面上提供有电极(2),该电极(2)是由至少一个导电薄膜形成,其特征在于,在该玻璃基板的整个第二侧面上、并且贯穿向在玻璃第一侧面(10)方向的基板的内部延伸的厚度e上具有折光指数变化,该折光指数变化是通过离子交换处理得到的,表面的折光指数比位于厚度e之外的玻璃的折光指数大。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·于尼亚尔
申请(专利权)人:法国圣戈班玻璃公司
类型:发明
国别省市:FR

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