JP2013109923A

JP2013109923A - 電子デバイス用基板の製造方法

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Publication number: JP2013109923A
Application number: JP2011253087A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Tanida; 正道谷田
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 2011-11-18
Filing date: 2011-11-18
Publication date: 2013-06-06

Abstract

【課題】透光性基板、散乱層、被覆層、透光性電極層が積層された電子デバイス用基板であり、散乱層界面での全反射を抑制することによって、光取り出し効率を高めることを目的とする
【解決手段】透光性基板、散乱層、被覆層、透光性電極層が積層された電子デバイス用基板の製造方法であって、
（ａ）透光性基板上に、散乱層の原料と、前記散乱層の原料の焼成温度で消失する球状樹脂との混合物を配置、焼成して散乱層を形成する工程、
（ｂ）前記（ａ）工程で形成した前記散乱層上に被覆層の原料を配置、焼成して被覆層を形成する工程、
を有しており、前記透光性基板の屈折率が最も低く、散乱層、被覆層、透光性電極層の順に屈折率が高くなるように各層が構成されていることを特徴とする電子デバイス用基板の製造方法を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、発光素子などの電子デバイス用基板の製造方法に関する。

近年、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）、有機ＬＥＤ素子、無機ＥＬ素子など、新規発光デバイスの研究、開発が進められている。中でも、有機ＬＥＤ素子（ＯｒｇａｎｉｃＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）は次世代の発光素子の一つとして着目されている。これは、有機層を電極間に挟んだ構造を有しており、発光のメカニズムとしては、まず、電極間に電圧を印加することによって、それぞれの電極から正孔、電子を注入し、次いでこれらが有機層内で結合し、有機層内の発光材料を励起状態にする。その後、発光材料が励起状態から基底状態に至る過程で発生する光を取り出すものである。具体的な用途としては、ディスプレイやバックライト、照明などが挙げられる。

しかしながら、有機ＬＥＤ素子においては、素子自体の発光効率は向上しているものの、素子から外部に光を取り出す際に、光路上にある各部材の界面、例えば、素子と透光性電極、透明基板と空気等の界面で光が全反射されてしまい、外部取り出し効率が低下するため、その改善が求められていた。

特許文献１においては、透光性基板上に、散乱層、被覆層を積層し、これらの層に散乱物質を所定の条件を満たすように配置することによって外部取り出し効率を最大で８０％まで向上させる旨記載されている。

国際公開第２００９／１１６５３１号

しかしながら、特許文献１においては、被覆層、散乱層の材料として透光性電極層４と同じかそれよりも大きな屈折率を有する材料を用いている。このため、散乱層よりも、散乱層上に設けられた透光性基板の屈折率のほうが小さくなる。従って、材料の組み合わせ、光の入射角によっては、両者の界面で全反射が生じてしまう。その結果デバイス内で多重反射が生じ、蛍光体の材料によってはその光を吸収してしまうため、外部取り出し効率が十分に大きくできない場合があった。

本発明は上記従来技術が有する問題に鑑み、発光素子などの電子デバイス用基板において、光取り出し効率を高めることができる電子デバイス用基板の製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため本発明は、透光性基板、散乱層、被覆層、透光性電極層が積層された電子デバイス用基板の製造方法であって、
（ａ）透光性基板上に、散乱層の原料と、前記散乱層の原料の焼成温度で消失する球状樹脂との混合物を配置、焼成して散乱層を形成する工程、
（ｂ）前記（ａ）工程で形成した前記散乱層上に被覆層の原料を配置、焼成して被覆層を形成する工程、
を有しており、前記透光性基板の屈折率が最も低く、散乱層、被覆層、透光性電極層の順に屈折率が高くなるように各層が構成されていることを特徴とする電子デバイス用基板の製造方法を提供する。

本発明の製造方法によって得られた電子デバイス用基板においては、被覆層の下面に凸レンズ形状の突起物を有しているため、被覆層から散乱層に光が透過しやすくなり、発光層からの光取り出し効率を高めることができる。

本発明に係る電子用デバイス基板の説明図本発明に係る電子用デバイス基板の被覆層、散乱層部分の説明図本発明に係る第１の実施形態の説明図本発明に係る第２の実施形態の説明図

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明するが、本発明は、下記の実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、下記の実施形態に種々の変形および置換を加えることができる。

まず、本発明に係る電子デバイス用基板の製造方法によって得られる電子デバイス用基板の構成について図１を用いて説明する。

図１は本発明の製造方法によって得られる電子デバイス用基板の断面図を示しており、図中、最下部から順に、透光性基板１、散乱層２、被覆層３、透光性電極層４が積層された構造を有している。そして、透光性基板１の屈折率が最も低く、散乱層２、被覆層３、透光性電極層４の順に屈折率が高くなるように各層の材料が選択されている。なお、例えば有機ＬＥＤ素子に使用する場合には、図中の透光性電極層４上にさらに、有機ＬＥＤ素子層、陰極が積層されることとなる。

そして、図１に示すように、被覆層３は、その下面に半球形状の突起物を有している。すなわち、被覆層３の下面に、散乱層２に向かって、マイクロレンズアレイのように凸レンズ形状（半球形状）の突起物が配置された形状となっている。また、散乱層２は前記被覆層３と嵌合（受容）するように、その表面に凹形状を有している。このため、本発明の電子デバイス用基板は、散乱層２と被覆層３の界面に連続した曲面による凹凸形状が形成されている。なお、半球形状の突起物は図１に示すように規則的に配置している場合に限定されるものではなく、ランダムに配置することもできる。また、大きさについても一律なものとする必要はなく、設置する数も限定されるものではない。

係る構成とすることによる効果を、図２を用いて説明する。図２（Ａ）、（Ｂ）は共に、散乱層２と被覆層３及びその界面の部分を拡大して示したものである。図２（Ａ）は参考例として示したものであり、散乱層２と被覆層３が接している界面部分が平面形状の場合を示している。

上記のように散乱層２のほうが、被覆層３よりも屈折率が低くなっている。そして、本発明の電子デバイス用基板においては、透光性電極層４上に発光素子が設けられ、透光性基板１側に光を取り出す構成となっている。このため、光は、被覆層３から、散乱層２に進むこととなる。すなわち、屈折率が大きい物質から、屈折率の小さい物質へ進むこととなる。この場合、被覆層３と散乱層２の界面で、光の入射角が臨界角よりも大きいと、入射光が被覆層３と散乱層２の界面を透過せず、全て反射されてしまう全反射が起こる。ここで、臨界角はスネルの法則により導くことができ、具体的には以下の式で表される。

θ_ｍ＝ｓｉｎ^−１（ｎ_Ａ／ｎ_Ｂ）
式中、θ_ｍが臨界角、ｎ_Ａ、ｎ_Ｂが屈折率（ｎ_Ｂ＞ｎ_Ａ）を表わしている。この式によれば、界面を形成する隣接する２層の屈折率によって臨界角が決まっており、図２（Ａ）のように、臨界角よりも大きな入射角ｃ１で入射した光ａ１はその界面を透過せずにｂ１に示すように全反射することになる。これに対して、本発明の場合、被覆層３の下に凸状の半球を複数個設けているため、界面部分に凹凸形状を有しており、図２（Ｂ）に示すように、界面が入射光に対して様々な角度で存在している。このため、例えば、水平面に対して図２（Ａ）の場合と同じ角度を有する入射光ａ２であったとしても、界面との関係でその入射角ｃ２は臨界角を超えておらず、ｂ２に示すように透過できることとなる。

さらに、本発明の電子デバイス用基板は、上記のように、発光素子側である透光性電極層４から、光取り出し面側の透光性基板１に向かって屈折率が層毎に漸次低減するように構成されている。この場合、隣接する層間の屈折率の差が小さくなり、各層の境界面での全反射を抑制し、光取り出し効率の向上を図ることができる。なお、散乱層２、被覆層３はそれぞれ複数の層からなることも可能である。ただし、例えば散乱層が複数の層から構成される場合でも、透光性電極側から透光性基板側にいくに従い、散乱層毎に順番に屈折率が漸次低減するようにするように構成されていることが好ましく、同様のことが被覆層についてもいえる。

以上のように、本発明で得られる電子デバイス用基板を用いた場合、各層の界面での全反射を低減できるため、光取り出し効率を向上させることができる。

上記構成を有する電子デバイス用基板の具体的な製造方法について、以下の２つの実施形態で詳述する。

［第１の実施形態］
まず、図３（Ａ）にあるように透光性基板１を用意する。透光性基板１としては、可視光に対する透過率が高い材料が用いられる。透過率の高い材料として具体的には、ガラス基板やプラスチック基板が挙げられる。ガラス基板の材料としては、アルカリガラス、無アルカリガラス又は石英ガラスなどの無機ガラスがある。

またプラスチック基板の材料としては、例えば、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリエーテル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリビニルアルコール、ならびにポリフッ化ビニリデンなどのフッ素含有ポリマーが挙げられる。

透光性基板１の厚さは、デバイスを保護するため、十分な強度をもつように選択されていれば足りる。具体的には例えばガラスを用いた場合、０．１ｍｍ〜２．０ｍｍが好ましい。ただし薄すぎると強度が落ちること、厚すぎるとデバイスの大きさが大きくなり使用場所が限定されること、重量が大きくなり使いにくくなることから、０．５〜１．０ｍｍであることが特に好ましい。また、透光性基板は後述するように、その表面にバリア層を有することもできる。

なお、散乱層２はガラスフリットを用いて作製するため、歪みの問題等が生じる場合がある。このため、透光性基板１の熱膨張係数は５０×１０^−７／℃以上が好ましい。更に好ましくは７０×１０^−７／℃以上であり、より好ましくは８０×１０^−７／℃以上である。また、これに合わせて、散乱層としては、１００〜４００℃における平均熱膨張係数が７０〜９５×１０^−７／℃であり、かつガラス転移温度が４５０〜５５０℃であることが好ましい。

次いで、図３（Ｂ）にあるように、透光性基板１上に、散乱層２の原料と、前記散乱層２の原料の焼成温度で消失する球状樹脂５との混合物を配置、焼成して散乱層２を形成する。

ここで、散乱層２としては、光透過率が高い材料が使われる。さらに屈折率についても、透光性基板１よりも高く、被覆層３よりも低い材料（ベース材）が用いられる。具体的な屈折率については限定されるものではないが、例えば、一般的に用いられる透光性電極のＩＴＯの屈折率が１．８〜２．０程度であり、透光性基板としてガラス基板を用いた場合、その屈折率は１．５程度であるから、係る組み合わせの場合、散乱層２の屈折率は１．５〜２．０の範囲であることが好ましい。さらには、ガラス基板の屈折率に近い１．５〜１．７の材料を用いることが好ましい。

具体的なベース材としては、ガラス、結晶化ガラスが挙げられる。ガラスの材料としては、ソーダライムガラス、ホウケイ酸塩ガラス、無アルカリガラス、石英ガラスなどの無機ガラスがある。ガラス組成については所望の屈折率を有していれば特に限定されるものではない。具体的には例えば、Ｓｉ−Ｂ系ガラス、Ｂｉ系ガラス、Ｐｂ系ガラス、Ｌａ−Ｔｉ系ガラスが挙げられる。例示すると、酸化物基準のモル％表示で、ＳｉＯ_２を６２％、Ｂ_２Ｏ_３を１０％、ＺｎＯを１１％、Ｌｉ_２Ｏを４％、Ｎａ_２Ｏを３％、Ｋ_２Ｏを６％、ＢａＯを１％、Ａｌ_２Ｏ_３を３％含有するガラスである。このガラスは、１００〜４００℃における平均熱膨張係数は７５×１０^−７／℃であり、かつガラス転移温度が５０５℃、屈折率ｎ_ｄ＝１．５３である。基板材がソーダライムガラスの場合屈折率ｎ_ｄ＝１．５２であり、基板材との間で、屈折率差が非常に小さいガラスである。更に例示すると、酸化物基準のモル％表示で、ＳｉＯ_２を２１％、Ｂ_２Ｏ_３を３１％、ＺｎＯを２％、Ｌｉ_２Ｏを１６％、ＭｇＯを９％、ＣａＯを５％、ＢａＯを２％、Ａｌ_２Ｏ_３を１４％含有するガラスである。１００〜４００℃における平均熱膨張係数は７５×１０^−７／℃であり、かつガラス転移温度が４９５℃、屈折率ｎ_ｄ＝１．５８である。更に例示すると、酸化物基準のモル％表示で、ＳｉＯ_２を１５％、Ｂ_２Ｏ_３を３１％、ＺｎＯを３４％、ＢａＯを１１％、Ｂｉ_２Ｏ_３を９％含有するガラスである。１００〜４００℃における平均熱膨張係数は７６×１０^−７／℃であり、かつガラス転移温度が４９０℃、屈折率ｎ_ｄ＝１．８０である。

また、散乱層２の原料の焼成温度で消失する球状樹脂５としては、その気化、消失する温度、例えば、沸点、昇華点や分解温度が室温より高く、散乱層の焼成温度以下の樹脂であればあらゆるものが使用できる。例えば、散乱層を６００℃で焼成して形成する場合、室温〜６００℃で気化、消失するものであればよく、５００〜６００℃で気化、消失するものがより好ましい。例えば、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂などが使用できる。そして、球状樹脂５の大きさとしては限定されるものではないが、透光性基板１上にペーストを塗布する都合上、その直径が散乱層２の厚さよりも小さいことが好ましい。散乱層は１０〜１００μｍの厚さとすることが好ましいため、球状樹脂の大きさについても係る範囲内であることが好ましい。なお、球状樹脂５の形状としては、真球もしくはそれに近い形状であることが好ましいが、少なくとも球面を有するものであれば足りる。

そして、散乱層２はフリットペースト法により作製する。具体的には、まず、ベース材である粒径が１〜１０μｍのガラス粉末を樹脂、界面活性剤、溶剤、フィラー等と混合し、均一に分散させることによってフリットペースト化する。本実施形態ではこれに更に球状樹脂５を加えよく混合する。その後、塗布、印刷などによって、作製したフリットペーストを透光性基板１上に配置し、所望の温度（例えば、５３０℃〜６００℃）で焼成することで散乱層２を形成する。

この工程によって、散乱層２が形成される。そして、予め散乱層に添加しておいた球状樹脂５は、焼成工程で消失しているため、図３（Ｃ）のように、散乱層表面には略半球形状の凹凸が生じる。

なお、散乱層２には散乱物質を添加することができる。散乱物質を散乱層に添加することによって、散乱物質表面でも光を散乱し、その角度が変わるため、外部取り出し効率を高めることができる。散乱層３から基板４に向かう光の多くが、散乱層３と基板４との界面で全反射される角度をもつが、散乱物質表面で散乱され、一部は、界面で全反射されずに通過できる角度に変えられるため、外部取り出し効率を高めることが期待できる。さらに、基板４から外部空気層に向かう光が、基板４と外部空気層との界面で全反射される光も散乱物質表面で散乱され、一部は、基板４と外部空気層界面で全反射されずに通過できる角度に変えられるため、外部取り出し効率を高めることが期待できる。この散乱による光の進行方向を変える効果は、光が減衰するまで、多重反射と多重散乱が繰り返されるため結果的に、外部出射できる進行角度を持つ光を増やすことができる。この点について以下に説明する。

散乱物質としては、気泡、析出結晶、ベース材とは異なる材料粒子、分相ガラスを挙げることができる。ここで、気泡とは、空気もしくはガスがベース材中に分散して存在しているものをいう。また、粒子とは固体の小さな物質をいい、例えばフィラーやセラミックスがある。また、分相ガラスとは、２種類以上のガラス層により構成されるガラスをいう。

散乱物質の具体的な添加方法について以下に説明する。

まず、散乱物質として気泡を用いた場合を説明する。本実施形態では、散乱層を形成する際にフリットペースト法を使用しているため、焼成条件を調整することによって、散乱層内に気泡からなる散乱物質を含有させることができる。具体的には、基板上に配置したガラス粒子を加熱していくと、まず、ガラスの粒子同士が融着し始める。ガラス粒子同士が融着すると、ガラス粒子間に存在した隙間はガラスが軟化することで変形し、ガラス中に閉空間を形成する。更に温度を上げていくとガラスの軟化、流動が進み、前記閉空間は球形の気泡となる。また、隙間によるものだけではなく、加熱中に発生したガスも気泡となってガラス中に存在することがある。なお、ガラス最表面では、ガラスが軟化しているため、ガラス粒子の隙間に起因する凹みは平滑化されていく。ガラスの粘度は、軟化温度で１０^７．６ポアズ程度と高いため、気泡の大きさが数μｍ以下であれば浮上せず層内に留まる。従って、小さな気泡を発生させるように材料組成を調整するとともに、焼成条件を選択することによって、層表面の平滑性、層内の散乱物質の分布の程度を調整することができる。

次に、散乱物質として析出結晶を用いた場合を説明する。これは、散乱層を作製する際に結晶化しやすいガラスを原料として用いることによって、ガラス層内部に結晶を析出させる方法である。このときの結晶のサイズが０．１μｍ以上であれば、散乱物質として機能することができる。このため、焼成条件を適切に選択することによって、層表面での結晶の析出を抑制しつつも、層内に結晶を析出させることが可能となる。具体的にはガラス転移温度よりも６０℃〜１００℃程度高い温度で焼成することが考えられる。温度が高すぎる場合には、ガラス層最表面でも結晶が析出してしまい、最表面の平滑性が損なわれてしまうため、好ましくない。従って、焼成温度はガラス転移温度よりも６０〜８０℃高くすることがより好ましく、６０〜７０℃とすることが更に好ましい。このような手法により、ガラス相中に、気泡や析出結晶を散乱物質として存在させつつも、ガラス最表面ではそれらの発生を抑制することができる。

また、ベース材とは異なる材料粒子等を散乱物質として用いる場合には、散乱層の原料中にこれらの材料を予め添加し散乱層を形成することによって、散乱物質を有する散乱層を形成することができる。具体的には、酸化物、酸窒化物、窒化物、硫化物、酸硫化物、ハロゲン化物、アルミン酸塩化物、ハロリン酸塩化物などの無機蛍光体粉末等を散乱物質として使用することができる
ここで、散乱物質は、ベース材の屈折率との差（Δｎ）が、少なくとも発光層の発光スペクトル範囲における一部分において０．２以上になるように選択することが好ましい。特に、十分な散乱特性を得るために、屈折率の差（Δｎ）は、発光スペクトル範囲全域（４３０ｎｍ〜６５０ｎｍ）若しくは可視光の波長範囲全域（３６０ｎｍ〜８３０ｎｍ）に亘って０．２以上であることがより好ましい。

散乱層内に散乱物質を具備する場合、散乱層内におけるその分布は、散乱層内部から最表面に向かって小さくなっていることが好ましい。これは、散乱層の最表面側に散乱物質が存在すると、散乱層の表面に凹凸が生じやすくなるためである。

また、散乱層２は上記のように透光性基板１に直接形成されることが好ましい。しかしながら、透光性基板１として、アルカリ成分を含有するガラス基板を用いた場合、ガラス基板中のアルカリ成分が拡散し、散乱層内の散乱物質等の特性に影響を与える場合がある。そのため、透光性基板１と散乱層２との間に１層以上からなるバリア層を形成してもいい。バリア層としては、酸化珪素膜や窒化珪素膜、酸化インジウム膜等のように酸素、珪素の少なくともどちらか一方を含む薄膜が好ましい。この場合、バリア層はその屈折率が散乱層２と透光性基板１の間の値になるように選択することが好ましい。バリア層は、特にアルカリ成分を含有するガラスフリットのペーストを用いて、焼成膜を作製する時に、ガラス基板のアルカリ成分が焼成膜層との間で、相互拡散する事を抑制することに効果が期待できる。

ここで、図３（Ｄ）にあるように、前工程で形成した前記散乱層２上に被覆層原料を配置、焼成して被覆層３を形成する。被覆層３も散乱層２と同様にフリットペースト法で形成することが好ましい。その際のベース材としては散乱層２と同様にガラス、結晶化ガラスが使用できるが、屈折率が散乱層２よりも高く、透光性電極層４よりも低い材料を選択する必要がある。なお、被覆層３についても、具体的な屈折率については限定されるものではないが、例えば、一般的に用いられる透光性電極のＩＴＯの屈折率が１．８〜２．０程度であり、透光性基板としてガラス基板を用いた場合、その屈折率が１．５程度であるから、係る組み合わせの場合、被覆層３の屈折率は１．５〜２．０の範囲であることが好ましい。さらには、透光性電極層の屈折率に近い１．８〜２．０の材料を用いることが好ましい。例示すると、ガラスビーズの場合、酸化物基準のモル％表示で、ＴｉＯ_２を５０％、ＢａＯを２６％、ＺｎＯを１２％、ＣａＯを５％、Ａｌ_２Ｏ_３を２％含有するガラスビーズである。このガラスは屈折率ｎ_ｄ＝１．９３である。更に例示すると、ジルコン（ＺｒＳｉＯ_４）セラミックビースが挙げられる。このセラミックスビーズは屈折率ｎ_ｄ＝２．０である。
被覆層３を形成する際に、前記散乱層２表面に形成した略半球状の凹凸内に、被覆層の原料が充填されるため、その下面に半球状の突起物を有する被覆層３が得られる。なお、被覆層３の厚みとしては、１０〜３０μｍとすることが好ましい。

なお、前述した散乱物質は被覆層３中にも配置することができる。ただし、被覆層３は透光性電極層４と接しているため、その表面からは散乱物質が突出していることは好ましくない。つまり、散乱物質は、被覆層３内部に存在し、かつ前記透光性電極層４と接する被覆層の表面には存在しないことが好ましい。これは、被覆層３表面から散乱物質が突出していると、その上面に透光性電極層４を形成した時に電極間の短絡を生じる恐れがあるためである。また、被覆層表面が平滑でないと、平坦な透光性電極層４を作製することができないためでもある。このため、被覆層３に散乱物質を配置する場合には、散乱物質として、気泡を用いることが好ましく、散乱物質は被覆層３の主表面から０．２μｍ以内に存在していないことが好ましい。さらに、透光性電極層４と接している被覆層３の表面のＪＩＳＢ０６０１−１９９４に規定される算術平均粗さ（Ｒａ）は３０ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以下であることがより好ましく、１ｎｍ以下が特に望ましい。なお、散乱物質は散乱層２に添加したのと同様の方法によって、被覆層３内に添加することができる。

その後、図３（Ｅ）にあるように、さらに透光性電極層４を形成することによって、電子デバイス用基板が得られる。

透光性電極層４は、これに隣接する有機ＬＥＤ層等の発光層で発生した光を外部に取り出す必要があるため、８０％以上の透光性が要求される。また、多くの正孔を注入するため、仕事関数が高いものが要求される。具体的にはＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）、ＳｎＯ_２、ＺｎＯ、ＩＺＯ（ＩｎｄｉｕｍＺｉｎｃＯｘｉｄｅ）、ＡＺＯ（ＺｎＯ−Ａｌ_２Ｏ_３：アルミニウムをドープした亜鉛酸化物）、ＧＺＯ（ＺｎＯ−Ｇａ_２Ｏ_３：ガリウムがドープされた亜鉛酸化物）ＮｂドープＴｉＯ_２、ＴａドープＴｉＯ_２などの材料が用いられる。透光性電極層４の厚さは、１００ｎｍ以上であることが好ましい。

透光性電極層４の形成方法としては、まず、基板上にＩＴＯを成膜して、そのＩＴＯ膜にエッチングを施すことによって形成する。ＩＴＯはスパッタや蒸着等によって、被覆層を形成した後の透光性基板全体に均一性良く成膜することができる。成膜したＩＴＯ膜について、フォトリソグラフィー及びエッチングによりＩＴＯパターンを形成する。このＩＴＯパターンが透光性電極層４となる。なお、フォトリソグラフィーの際に、レジストとして、例えばフェノールノボラック樹脂を使用することができる。また、エッチングはウェットエッチング、ドライエッチングいずれでも良いが、例えば、塩酸と硝酸の混合水溶液を用いて行うことができる。さらに、レジスト剥離剤としては、例えばモノエタノールアミンを使用することができる。

以上のように、本発明の電子デバイス用基板の製造方法によれば、散乱層と被覆層との間の界面に半球状の凹凸を容易に作成することが可能であり、それにより得られた電子デバイス用基板は散乱層間の全反射を抑制し、光の外部取り出し効率を高めることができる。
［第２の実施形態］
第２の実施形態を、図４を用いて説明する。

まず、図４（Ａ）にあるように透光性基板１を用意する。透光性基板１としては、第１の実施形態と同様の条件のものを使用することができる。

次いで、図４（Ｂ）にあるように、透光性基板１上に、散乱層２の原料と、被覆層３と略同一の屈折率を有する透光性球状体６との混合物を配置、焼成して透光性球状体６を含む散乱層２を形成する。

ここで、散乱層２は、第１の実施の態様と同様の材料を用い、同様にフリットペースト法によって作製できる。

被覆層３と略同一の屈折率を有する透光性球状体６は所定の屈折率を有し、可視光に対する透過率が高い材料が用いられる。具体的には、球状のガラス、結晶化ガラスや透光性セラミックスが挙げられる。ガラスの材料としては、散乱層２のベース材と同様の各種材料が使用できる。被覆層３のベース材と同じ材料でできているものを使用することが好ましい。
また、透光性球状体６の粒径は、散乱層２の厚さよりも小さいものであることが好ましい。散乱層２の厚さとしては、１０〜１００μｍであることが好ましいから、これに合わせて、透光性球状体６の粒径を選択することができる。透光性球状体６の形状としては、真球もしくはそれに近い形状であることが好ましいが、少なくとも一部に球面を有するものであれば足りる。

透光性球状体６の屈折率としては、被覆層３の屈折率と略同一である。係る屈折率は、散乱層２の屈折率以上、被覆層３の屈折率以下であれば許容される。特に、被覆層３の屈折率との差が０．１の範囲であることが好ましく、被覆層３の屈折率と同一であることがより好ましい。

この工程の後に、透光性球状体６を含む散乱層２の表面を研磨する工程を行うことができる。係る工程を行うことによって、散乱層２表面に突出した透光性球状体６を研削し、その表面を平坦にできるため、被覆層３を形成しやすくなる。また、研削の程度を調整することによって、散乱層２表面に出ている透光性球状体６の数等を調整できるので、被覆層３と透光性球状体６とが接着しやすくなり好ましい。

次いで、図４（Ｃ）にあるように、透光性球状体６を含む散乱層２上に被覆層原料を配置、焼成して被覆層を形成する。この工程によって、散乱層２の表面又はその近傍に存在する透光性球状体６が、被覆層３と接着、接合する。このため、被覆層３の下面に半球状の突起物を形成できる。被覆層３は第１の実施態様の場合と同じくフリットペースト法によって、同様のベース材を用いて作製することができる。なお、その厚さについても、第１の実施形態の場合と同様に１０〜３０μｍとすることが好ましい。

なお、本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、散乱層２、被覆層３内に散乱物質を添加することができる。

その後、図４（Ｄ）にあるように、さらに透光性電極層４を形成することによって、電子デバイス用基板が得られる。

透光性電極層４についても、第１の実施形態と同様の材料を用い、同様の方法で作製することができる。

以上のように、本発明の電子デバイス用基板の製造方法によれば、散乱層間の界面に半球状の凹凸を容易に作成することが可能であり、それにより得られた電子デバイス用基板は散乱層２と被覆層３との界面での全反射を抑制し、光の外部取り出し効率を高めることができる。

以上、実施の形態を挙げながら説明を行ったが、本発明の製造方法によって得られる電子デバイス用基板は、透光性電極層４上にさらに有機ＬＥＤ素子、無機ＬＥＤ素子等を配置し使用するものであり、これらの用途で有用に使用することができる。

１透光性基板
２散乱層
３被覆層
４透光性電極層
５球状樹脂
６透光性球状体

Claims

透光性基板、散乱層、被覆層、透光性電極層が積層された電子デバイス用基板の製造方法であって、
（ａ）透光性基板上に、散乱層の原料と、前記散乱層の原料の焼成温度で消失する球状樹脂との混合物を配置、焼成して散乱層を形成する工程、
（ｂ）前記（ａ）工程で形成した前記散乱層上に被覆層の原料を配置、焼成して被覆層を形成する工程、
を有しており、前記透光性基板の屈折率が最も低く、散乱層、被覆層、透光性電極層の順に屈折率が高くなるように各層が構成されていることを特徴とする電子デバイス用基板の製造方法。
透光性基板、散乱層、被覆層、透光性電極層が積層された電子デバイス用基板の製造方法であって、
（ａ）透光性基板上に、散乱層の原料と、被覆層と略同一の屈折率を有する透光性球状体との混合物を配置、焼成する工程、
（ｂ）前記（ａ）工程で形成した透光性球状体を含む散乱層上に被覆層原料を配置、焼成して被覆層を形成する工程、
を有しており、前記透光性基板の屈折率が最も低く、散乱層、被覆層、透光性電極層の順に屈折率が高くなるように各層が構成されていることを特徴とする電子デバイス用基板の製造方法。
前記（ａ）工程の後、（ｂ）工程の前に、透光性球状体を含む散乱層の表面を研磨する工程を有することを特徴とする、請求項２記載の電子デバイス用基板の製造方法。