用于制造电致发光的发光元件的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于制造电致发光的发光元件（１０）的装置和方法，其中，透明的电极层（１２）被涂敷在载体（１１）上，而发光颜料层（１３）和反电极层（１５）被涂敷在该透明的电极层（１２）上，根据本发明专利技术，在涂敷所述发光颜料层（１３）之前，对所述透明的电极层（１２）进行电化学结构化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及如独立权利要求的前序部分所迷的用于制造电致 发光的发光元件的方法和装置。
技术介绍
基于电致发光原理的发光元件已广为人知。除了发光二极管(也称为LED)，已知的还有处于刚性和柔性载体上的大表面发光元件。 在实际应用中，基于厚膜工艺制造的薄膜元件可以受到交变电压场 的激励。在此，发光颜料镶嵌在透明的有机或陶瓷粘结剂中。所述 发光颜料通常由二元化合物构成。所述电场通过结构化电极形成， 其中，发出电致发光光束的正电极由透明的导电金属材料层构成， 例如很薄的金属层或透明的半导体如氧化铟或氧化锌铟UT0)。反 电极由导电金属层构成。设置在正电极和反电极之间的发光颜料层 (必要时带有辅助绝缘层)与其镶嵌剂一起形成电容器的电介质， 因而有时也称为"发光电容器"。所述发光元件是非线性部件，其 参数是激励电压和激励频率的函数，同时还受湿度和温度的影响。透明电极通常是一种涂有一层氧化铟(Indiumoxid)或氧化锌 铟(Indiumzinnoxid )的合成材料(例如聚酯)。所述发光颜料可 以例如由硫化锌组成并且添加有各种金属如金、银、铜、镓或锰。 发光颜料层发出的光线的颜色以及电导率通过添加剂的浓度和成分 决定。通过各种添加剂可以获得从蓝到黄的色调，对应的波长为 480nm至580mn,并且通过混合这些添加材料可以获得混合色，例如 白色。涂敷在发光颜料层上的绝缘层例如由钛化钡构成并且同时起 到反射体的作用。随后在所述绝缘层上贴上反电极，例如铝、碳或 银粉漆。因为硫化锌为强吸湿性材料，所以采用由对水有强烈排斥作用的材料组成的封装件。然而已经出现这样的颜料原料，其中硫 化锌分子被微封装起来，因而强吸湿特性显现得较少。由于分子间 距加大，使得发光密度稍微减少并且不完全均勻。这种薄膜状发光 元件可裁切、非常薄、柔性高并且成本低。虽然无须再进行贴膜， 但是贴膜还是可以更进一步增加湿度防护。由于期望发光元件具有大表面，这增加了特别是透明正电极的 结构化的难度。但是，大表面同时有利于批量加工。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于制造此类表面式电致发光的发光 元件的改进方法和装置。该目的根据本专利技术通过独立权利要求的技术特征实现。其它权 利要求和说明书给出了本专利技术的优选设计方案和优点。在用于制造电致发光的发光元件的本专利技术方法中，透明的电极 层被涂敷在载体上，而发光颜料层和反电极层被涂敷在该透明的电 极层上，被酸浸润的辊筒电极与透明的电极产生形体接触，特别是 旋转式形体接触。从而完成透明的电极层的局部蚀刻。在涂敷透明 的电极层时，例如通过掩膜工艺可以保留前期的结构化，或者通过 将带有涂层的载体在蚀刻池中进行昂贵的掩膜和蚀刻，大表面载体 在所述蚀刻池中不便于操作从而蚀刻工艺很难控制。出于发光元件 的功能性原因，为了例如防止在正电才及和反电极之间的发光颜料层 的外围出现电场，透明的电极层必须从载体的一些区域去除。所述 辊筒电极可以等同或长于载体的宽度，并且沿着载体的纵向移动。 还可以想到使用带有结构化表面的辊筒电极，借助所述辊筒电极能 够在 一 步方法步骤中于电极层中蚀刻出条紋形图案。所述电极层可以整个表面涂敷在载体上，并且随后具有了适当的结构性。所述载体可以为刚性或是薄膜，特别是PET薄膜(PET-聚乙埽对苯二酸)。所述透明的电极可以由厚度为十分之几纳米的 很薄的金属层或者透明的半导体构成。优选使用氧化铟或氧化锌铟作为透明的半导体，该半导体即使层厚达到几百纳米时仍有足够的 透明度。为了改善电极层的电导率，也可以在所述半导体中添加其它物质。优选使用CVD方法或PVD方法(CVD-化学汽相淀积，PVD-物理汽相淀积)涂敷所述电极层。特别优选的是借助阴极溅射来制 造所述电极层。阴极濺射的优点在于，载体受到的热负载小于蒸发 方法中的热负载，并且由于被溅射的层组分具有很高的动能，所以 可以获得更好的层附着性。此外，为了在賊射工艺中加入氧化过程， 可以在反应性环境中进行溅射，从而例如在沉淀过程中于载体上形 成氧化锌铟。当辊筒电极相对于透明的电极涂层运动，且在透明的电极层和 辊筒电极之间有激励电压时，所述载体可以以平面图案的方式去除 透明的电极层。所述辊筒电极可以在载体上滑动或滚动。在一步优选的方法步骤中，辊筒电极在蚀刻过程中于载体之上 滚动。从而可以均匀利用辊筒电极所携带的酸或酸层。被蚀刻掉的 材料分布在辊筒电极的表面上并且可以例如通过酸池和/或清洁池 去除。在由于被蚀刻的材料的浓度过高而将酸耗尽之前，可以处理 專交大的表面。有利的激励电压处在10到50伏特之间，优选在12伏特到40 伏特。所述电压由本领域普通技术人员有目的地根据酸的种类、待 蚀刻的材料的种类、浓度、温度和必要时其它过程参数来调节。优选辊筒电4及在蚀刻步骤之间用酸浸湿。这对于大面积和/或在 成批加工中意义重大。当辊筒电极在其表面被结构化时，所述载体在与辊筒电极接触 的同时在适当的相互间隔区域不受透明电极层的覆盖并且能在单步 的方法步骤中形成例如条紋状图案。处理大表面所需的工艺时间也 被缩短。还可以想到，将多条幅面的载体材料相邻排列并且用一个 单个的辊筒电极进行处理。可以优选在蚀刻后用水来清洁带有结构化的透明的电极层的载体。特别优选的是使用柠檬酸浸湿辊筒电极。这样可以很容易进行废 弃处理。用来实施用于制造电致发光的发光元件的方法的本专利技术装置备 有可以用酸浸湿的辊筒电极，z使用该辊筒电4及可以以电化学的方式 部分去除透明的电极层。也可以设有多个辊筒电极，用来在连续工 艺中处理多个并行的条紋状的载体，尤其是薄膜。可优选以可旋转的方式设置所述辊筒电极。可以设置用于在辊筒电极和载体之间产生相对运动的装置。 在一种有利的设计方案中，所述辊筒电极可具有均匀的表面。作 为另一种替代设计方案，所述辊筒电极可具有结构化的表面，该表 面带有通过空隙隔开的表面区域。在与带有涂层的载体接触时，所 述表面区域蚀刻掉透明的电极层，而处于空隙区域的电极层则被保 留下来。可以优选设置酸容器，所述辊筒电极可以浸入该容器中。 可以优选设置多个辊筒电极来并行处理多个载体。作为另 一 种替 代或辅助设计方案，可以设置多个辊筒电极来并行处理一个载体。 因而，在大数量和/或大表面的情况下可以缩短加工时间。附图说明下面借助附图中所描述的优选实施例对本专利技术的其它优点和独 特性进行详细阐述，但不限于这一实施例。附图为图l示意性示出了一种电致发光的发光元件的剖面图；图2a-f示出了制造发光元件时的各方法步骤；图3a、 b示出了带有辊筒电极的装置(a),以及在蚀刻过程中 所述辊筒电极初U故下时的细部^L图(b)。在附图中，原则上同一构件或同一功能的构件用相同的附图标 记表示。具体实施方式如图1中的示意性剖面图所示，电致发光的发光元件IO具有透明的由PET薄膜组成的载体11，在所述载体11上涂敷有透明的电极 层l2，特别是由氧化锌铟组成的电极层12。在所述透明的电极层12 上设置有发光颜料层13。所述发光颜料层13优选由所谓的微封装的 发光颜料组成，所述发光颜料由镶嵌在粘结剂中的硫化锌组成，例 如通过未详细示出的圆形符号在发光颜料层13中表示(非比例)。 从而很好地保护了吸湿性的发光颜料不受湿度影响。可以调节出常本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制造电致发光的发光元件（１０）的方法，在该方法中，透明的电极层（１２）被涂敷在载体（１１）上，而发光颜料层（１３）和反电极层（１５）被涂敷在该透明的电极层（１２）上，其特征在于，在涂敷所述发光颜料层（１３）之前，对所述透 明的电极层（１２）进行电化学结构化。

【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：W屈布勒，
申请(专利权)人：雪弗莱克汽车光学系统德国有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]