光学基板、用于制造光学基板的模具、及含光学基板的发光元件制造技术

本发明专利技术的一实施形态的光学基板(1)具备：支持基板(2)、及积层于支持基板(2)上且于表面形成有凹凸形状的凹凸构造层(3)。凹凸构造层(3)所含的凸部的延伸方向于俯视上呈不规则分布。凹凸构造层(3)的每单位面积的区域所含的凸部的俯视上的轮廓线(X)包含直线区间多于曲线区间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术是关于一种于表面形成有凹凸形状的光学基板、用于制造该光学基板的模具、及包含该光学基板的发光元件。
技术介绍
先前，已知有用作显示器等影像显示装置或面光源的有机电致发光元件(有机EL元件)。有机EL元件中，自阳极通过电洞注入层进入的电洞、及自阴极通过电子注入层进入的电子分别被运送至发光层。并且，运送至发光层的电洞与电子于发光层内的有机分子上再结合而激发有机分子。藉此，会释出光。为了将有机EL元件用作显示装置或照明装置，必须减少漏电流并且自元件表面高效率地提取来自发光层的光。下述专利文献1中揭示有由包含基层及有机电致发光层的积层体构成的有机电致发光元件，其具有如下构成：藉由使经加热的基层发生热收缩，而于基层的表面形成凹凸形状并且于有机电致发光层形成对应于基层的表面的凹凸形状。且记载有藉由形成于各层的凹凸形状，而提高光提取效率。[先前技术文献][专利文献][专利文献1]日本特开2009-021089号公报
技术实现思路
[专利技术所欲解决的问题]然而，根据凹凸形状的图案，有时容易产生漏电流，无法获得充分的发光效率(电流效率)。于本
中，期望获得提高发光效率的光学基板、用于制造该光学基板的模具、及包含该光学基板的发光元件。[解决问题的技术手段]本专利技术的一态样的光学基板是具备支持基板、及积层于支持基板上且于表面形成有凹凸形状的凹凸构造层的光学基板，凹凸构造层所含的凸部的延伸方向于俯视上呈不规则分布，凹凸构造层的每单位面积的区域所含的凸部的俯视上的轮廓线包含直线区间多于曲线区间。于一实施形态中，亦可相对于凸部的延伸方向于俯视上大致正交的方向的凸部的宽度为固定。于一实施形态中，亦可于藉由以凸部的宽度的平均值的π(圆周率)倍的长度划分凸部的俯视上的轮廓线而形成多个区间的情形时，曲线区间为相对于区间的两端点间的轮廓线的长度的该两端点间的直线距离的比为0.75以下的区间，直线区间为所述多个区间中并非曲线区间的区间。于一实施形态中，亦可于藉由以凸部的宽度的平均值的π(圆周率)倍的长度划分凸部的俯视上的轮廓线而形成多个区间的情形时，曲线区间为连接区间的一端及该区间的中点的线段与连接该区间的另一端及该区间的中点的线段所成的两个角度中成为180°以下的角度为120°以下的区间，直线区间为所述多个区间中并非曲线区间的区间，所述多个区间中曲线区间的比率为70％以上。本专利技术的其他态样的光学基板是具备支持基板、积层于支持基板上且于表面形成有凹凸形状的凹凸构造层的光学基板，凹凸形状所含的凸部的延伸方向于俯视上呈不规则分布，相对于凸部的延伸方向于俯视上大致正交的方向的凸部的宽度为固定。于一实施形态中，亦可于对利用扫描式探针显微镜分析形成在凹凸构造层表面的凹凸形状而获得的凹凸分析图像实施二维高速傅立叶变换处理而获得傅立叶变换像的情形时，傅立叶变换像显示出以波数的绝对值为0μm-1的原点为大致中心的圆状或圆环状花样，且圆状或圆环状花样存在于波数的绝对值成为10μm-1以下的范围内的区域内。于一实施形态中，亦可凹凸构造层的凹凸的平均间距为100～1500nm，凹凸构造层的凹凸深度的标准偏差为10～100nm。于一实施形态中，亦可进而具备于支持基板的与形成有凹凸构造层的面相反的面形成的光学功能层。于一实施形态中，亦可进而具备于凹凸构造层上形成的被覆层。本专利技术的其他态样的模具为用于制造所述光学基板的模具，所述模具具备凹凸部，所述凹凸部形成有与形成在光学基板的凹凸构造层的凹凸形状对应的凹凸图案。本专利技术的其他态样的发光元件是包含所述光学基板的发光元件，所述发光元件是于凹凸构造层上依序积层第一电极、发光的有机层、及第二电极而形成。[专利技术的效果]根据本专利技术的各种态样及实施形态，可提供一种能降低漏电流的产生而提高发光效率的光学基板、用于制造该光学基板的模具、及包含该光学基板的发光元件。附图说明图1是模式性表示一实施形态的光学基板的剖视图。图2是表示本实施形态的光学基板的测定区域的俯视分析图像的一例的图。图3是用以对在俯视分析图像中判定凸部的分支的方法的一例进行说明的图。图4是表示比较例的光学基板的测定区域的俯视分析图像的一例的图。图5(a)是用以说明曲线区间的第一定义方法的图，(b)是用以说明曲线区间的第二定义方法的图。图6是用以说明光学基板的制造步骤的图。图7是金属模具的概略立体图。图8是模式性表示将本实施形态的光学基板用作衍射光栅基板的有机EL元件的剖视图。图9是模式性表示有机EL元件的变化例的剖视图。图10是表示实施例1的光学基板的凹凸构造层的表面的(a)俯视分析图像、及(b)FFT像的图。图11是表示实施例2的光学基板的凹凸构造层的表面的(a)俯视分析图像、及(b)FFT像的图。图12是表示实施例3的光学基板的凹凸构造层的表面的(a)俯视分析图像、及(b)FFT像的图。图13是表示实施例4的光学基板的凹凸构造层的表面的(a)俯视分析图像、及(b)FFT像的图。图14是表示比较例1的光学基板的凹凸构造层的表面的(a)俯视分析图像、及(b)FFT像的图。图15是表示比较例2的光学基板的凹凸构造层的表面的(a)俯视分析图像、及(b)FFT像的图。图16是表示与实施例1～4及比较例1、2的光学基板相关的各种测定值的表。具体实施方式以下一面参照图式一面说明实施形态。于可能的情形时，对相同部分标注相同符号，省略重复的说明。[光学基板]图1(a)是模式性表示一实施形态的光学基板1的剖视图。如图1(a)所示，本实施形态的光学基板1具备：支持基板2、及积层于支持基板2上且于表面形成有凹凸形状的凹凸构造层3。作为支持基板2，例如可使用：由玻璃或石英、硅基板等无机材料构成的基板；聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚碳酸酯(PC)、环烯烃聚合物(COP)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)、聚酰亚胺(PI)、聚芳酯(polyarylate)等树脂基板；以及为了提高阻气性而将无机材料与树脂材料复合而成的基板等。又，作为支持基板2，例如亦可使用砷化镓、蓝宝石、硅、氮化硅、碳化硅、及氧化锌等。支持基板2可为透明亦可为不透明。于支持基板2上，亦可为了提高密接性而进行表面处理或设置易接着层。又，于支持基板2上，亦可以防止水分或氧等气体的渗入为目的而设置阻气层。又，支持基板2可于与形成凹凸构造层的面相反侧的面形成具有聚光及光扩散等各种光学功能的透镜构造、或具有聚光及光扩散等各种光学功能的其他光学功能层。作为凹凸构造层3，例如可使用二氧化硅、Ti系材料或ITO(铟-锡-氧化物)系材料、ZnO、ZrO2、Al2O3等溶胶凝胶材料。例如于利用溶胶凝胶法于支持基板2上形成由二氧化硅构成的凹凸构造层3的情形时，制备金属烷氧化物(二氧化硅前驱物)的溶胶凝胶材料作为基底材料。作为二氧化硅的前驱物，可使用四甲氧基硅烷(TMOS)、四乙氧基硅烷(TEOS)、四-异丙氧基硅烷、四-正丙氧基硅烷、四-异丁氧基硅烷、四-正丁氧基硅烷、四-第二丁氧基硅烷、四-第三丁氧基硅烷等四烷氧基硅烷所代表的四烷氧化物单体，或甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、异丙基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、丙基三乙氧基硅烷、异本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学基板，其具备：支持基板、及积层于所述支持基板上且于表面形成有凹凸形状的凹凸构造层，所述凹凸构造层所含的凸部的延伸方向于俯视上呈不规则分布，所述凹凸构造层的每单位面积的区域所含的所述凸部的俯视上的轮廓线包含直线区间多于曲线区间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.10 JP 2014-0032111.一种光学基板，其具备：支持基板、及积层于所述支持基板上且于表面形成有凹凸形状的凹凸构造层，所述凹凸构造层所含的凸部的延伸方向于俯视上呈不规则分布，所述凹凸构造层的每单位面积的区域所含的所述凸部的俯视上的轮廓线包含直线区间多于曲线区间。2.根据权利要求1所述的光学基板，其中相对于所述凸部的延伸方向于俯视上大致正交的方向的所述凸部的宽度为固定。3.根据权利要求1或2所述的光学基板，其中于藉由以所述凸部的宽度的平均值的π(圆周率)倍的长度划分所述凸部的俯视上的轮廓线而形成多个区间的情形时，所述曲线区间为相对于区间的两端点间的所述轮廓线的长度的该两端点间的直线距离的比为0.75以下的区间，所述直线区间为所述多个区间中并非所述曲线区间的区间。4.根据权利要求1或2所述的光学基板，其中于藉由以所述凸部的宽度的平均值的π(圆周率)倍的长度划分所述凸部的俯视上的轮廓线而形成多个区间的情形时，所述曲线区间为连接区间的一端及该区间的中点的线段与连接该区间的另一端及该区间的中点的线段所成的两个角度中成为180°以下的角度为120°以下的区间，所述直线区间为所述多个区间中并非所述曲线区间的区间，所述多个区间中所述曲线区间的比率为70％以上。5.一种光学基板，其具备：支持基板、及积层于所述支持基...

【专利技术属性】
技术研发人员：増山聪，关隆史，福田真林，西村凉，
申请(专利权)人：捷客斯能源株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP