Электропроводящая основа для органического светодиода oled, содержащий ее oled и ее изготовление

Электропроводящая основа для органического светодиода oled, содержащий ее oled и ее изготовление

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Объектами настоящего изобретения являются электропроводящая основа, содержащее ее органическое электролюминесцентное устройство и ее изготовление.

Как известно, органические светодиоды, называемые OLED (от “Organic Light Emitting Diodes” на английском языке) содержат органический электролюминесцентный материал или набор органических электролюминесцентных материалов, питаемый электричеством при помощи двух охватывающих его электродов, как правило, в виде электропроводящих слоев.

Обычно верхний электрод представляет собой отражающий металлический слой, например, из алюминия, а нижний электрод является прозрачным слоем на основе оксида индия, как правило, из оксида индия, легированного оловом, более известного под аббревиатурой ITO, толщиной примерно 100-150 нм. Однако для равномерного освещения больших площадей необходимо выполнять нижний электрод прерывистым, как правило, формируя зоны электродов в несколько мм², и значительно уменьшать расстояние между каждой зоной электродов, как правило, примерно до десятка микронов.

В патентной заявке WO 2009071822 предложен альтернативный нижний электрод. В частности, нижний электрод прежде всего содержит проводник в виде непериодической сетки толщиной 1 мкм, образованной неравномерными нитями на основе серебра со средней шириной А порядка 3 мкм, разделенными средним расстоянием В порядка 30 мкм при соотношении В/А, равном 10.

Эту электропроводящую сетку изготавливают посредством испарения серебра на маске, содержащей сеть произвольно скомпонованных отверстий. После этого маску удаляют.

Таким образом, за счет соответствующего выбора В/А и толщины сопротивление квадрата этой сетки, которое является исключительно низким, составляет примерно 0,60 Ом/квадрат. Оптическая прозрачность T_L этой сетки составляет около 70%, и нити невозможно увидеть невооруженным глазом.

Между нитями сетки в варианте выполнения, описанном со ссылками на фиг. 3, добавлен заполняющий слой фритты расплавленного стекла, который может иметь высокий показатель. Поверхность, образованная нитями сетки и фриттой расплавленного стекла, сглаживают посредством механического шлифования, применяя, например, шлифование при помощи кремнезема или оксида церия и т.д. Для изготовления электрода фритту расплавленного стекла наносят между нитями сетки и за их пределами, пока на нитях не образуется дополнительный слой. После обжига поверхность выравнивают до уровня нитей.

Электропроводящее покрытие, покрывающее сетку и заполняющий слой, предохраняет сглаживание и позволяет распределять ток. Электропроводящее покрытие представляет собой слой ITO, нанесенный посредством напыления, для получения удельного сопротивления ρ1 порядка 10^-4 Ом⋅см, имеющий толщину от 40 нм, или является слоем PEDOT/PSS, нанесенным жидким способом.

Несмотря на то, что этот электрод позволяет улучшить общие характеристики устройства OLED (световой выход, равномерность освещения…), эти характеристики можно улучшить еще больше.

В связи с этим изобретением предложена проводящая основа для органического светодиода (OLED), содержащая в это порядке:

- стеклянную подложку (прозрачную, возможно светопроницаемую, в частности, если она выполнена текстурированной на поверхности) из органического или минерального стекла с показателем преломления n₁ в интервале от 1,3 до 1,6, имеющую первую главную сторону, называемую первой поверхностью,

- электрод, который содержит слой, выполненный в виде сетки, называемой металлической сеткой, из металлического(их) материала(ов) (из чистого металла или сплава, в один или несколько слоев), имеющего сопротивление квадрата ниже 20 Ом/квадрат, предпочтительно ниже 10 Ом/квадрат, при этом металлическая сетка имеет толщину е2 по меньшей 100 нм и предпочтительно максимум 1500нм, при этом сетка образована нитями (называемыми также дорожками), имеющими ширину А, меньшую или равную 50 мкм, и разделенными расстоянием между нитями В, меньшим или равным 5000 мкм, причем эти нити разделены множеством неэлектропроводящих электроизолирующих участков с показателем преломления, превышающим 1,65,

при этом основа содержит (со стороны первой поверхности и) под металлической сеткой:

- электроизолирующий слой вывода света, как правило, посредством объемного и/или поверхностного рассеяния света, заданной толщины е₀, предпочтительно содержащий (состоящий из):

- первую поверхность подложки, которая является рассеивающей (текстурированной для рассеивания), и/или

- дополнительный рассеивающий слой (предпочтительно непосредственно) на первой поверхности (плоской или текстурированной) подложки предпочтительно (в основном) из минерального материала с рассеивающими элементами, например, из материала с показателем преломления n₄ от 1,7 до 2,3, предпочтительно от 1,80 до 2,10 и, в частности, от 1,85 до 2,00, и с рассеивающими элементами предпочтительно с показателем преломления n_e, отличным от n₄, предпочтительно отличающимся по меньшей мере на 0,1, предпочтительно по меньшей мере на 0,2 и, в частности, по меньшей мере на 0,25,

- частично структурированный по толщине, предпочтительно электроизолирующий, с заданным составом с показателем преломления n₃ от 1,70 до 2,3, предпочтительно от 1,80 до 2,10 и, в частности, от 1,85 до 2,00, который находится (предпочтительно непосредственно) на слое вывода света, частично структурированный слой, в частности, нижележащий и в контакте с сеткой, при этом, в случае необходимости, разность по абсолютной величине n₃-n₄ предпочтительно может быть меньше 0,1, при этом частично структурированный слой образован:

- структурированной областью (наиболее удаленной от слоя вывода света) с полостями, областью, предпочтительно, электроизолирующей, включающей в себя неэлектропроводящие участки, при этом полости по меньшей мере частично содержат металлическую сетку,

- другой областью, ближайшей к слою вывода света, называемой нижней областью (не структурирована), предпочтительно непосредственно на слое вывода света и предпочтительно являющейся электроизолирующей.

Разумеется, частично структурированный слой не полностью находится под сеткой. Дно полостей находится под сеткой. Структурированная область по меньшей мере частично помещает металлическую сетку.

Иначе говоря, со стороны первой поверхности основа содержит:

- слой вывода света, электроизолирующий, как правило, посредством объемного и/или поверхностного рассеяния света, заданной толщины е₀, под металлической сеткой, предпочтительно содержащий (состоящий из):

- первую поверхность подложки, которая является рассеивающей (текстурированной для рассеивания), и/или

- дополнительный рассеивающий слой (предпочтительно непосредственно) на первой поверхности (плоской или текстурированной) подложки предпочтительно (в основном) из минерального материала с рассеивающими элементами, например, из материала с показателем преломления n₄ от 1,7 до 2,3, предпочтительно от 1,80 до 2,10 и, в частности, от 1,85 до 2,00, и с рассеивающими элементами предпочтительно с показателем преломления n_e, отличным от n₄, предпочтительно отличающимся по меньшей мере на 0,1, предпочтительно по меньшей мере на 0,2 и, в частности, по меньшей мере на 0,25,

- частично структурированный по толщине слой с заданным составом с показателем преломления n₃ от 1,70 до 2,3, предпочтительно от 1,80 до 2,10 и, в частности, от 1,85 до 2,00, который находится (предпочтительно непосредственно) на слое вывода света, при этом частично структурированный слой предпочтительно в контакте с сеткой, при этом, в случае необходимости (если n₃ и n₄ различаются), разность по абсолютной величине n₃-n₄ предпочтительно может быть меньше 0,1, при этом частично структурированный слой, предпочтительно электроизолирующий, образован:

- структурированной областью (наиболее удаленной от слоя вывода света) с полостями, при этом область включает в себя неэлектропроводящие участки, при этом полости по меньшей мере частично содержат металлическую сетку,

- другой областью, ближайшей к слою вывода света, называемой нижней областью (не структурирована), под металлической сеткой, предпочтительно непосредственно на слое вывода света.

Расстояние Н между так называемой верхней поверхностью (наиболее удаленной от подложки) неэлектропроводящих участков и поверхностью металлической сетки (называемой верхней поверхностью и наиболее удаленной от подложки) по абсолютной величине меньше или равно 100 нм, предпочтительно меньше или равно 50 нм и еще предпочтительнее - меньше или равно 20 нм. Кроме того, предпочтительно Н измеряют между верхней поверхностью и поверхностью сетки в центре полости.

Располагая между сеткой и стеклянной подложкой такой слой вывода света с функцией рассеяния света, можно значительно улучшить оптические характеристики.

Располагая слой вывода света под сеткой, а не между сеткой, можно корректировать как толщину сетки (влияющую, в частности, на сопротивление квадрата), так и толщину этого слоя вывода света (влияющую на свойства вывода света). Предпочтительно общая толщина Е между первой поверхностью подложки и металлической сеткой (нижней стороной металлической сетки) равна по меньшей мере 1 мкм, предпочтительно между 5 и 30 мкм.

Поверхность совокупности сетки и верхней поверхности является достаточно выровненной за счет небольшого расстояния Н. Таким образом, ограничивают риск коротких замыканий. Сетка может как выступать из верхней поверхности, так и находиться ниже нее в полостях.

Однако предпочтительно, чтобы сетка находилась ниже уровня верхней поверхности, в частности, из соображений упрощения изготовления.

При этом толщина е₂ металлической сетки меньше (предпочтительно), больше или равна высоте е_с полостей между неэлектропроводящими участками, предпочтительно е_с составляет по меньшей мере 80 нм и даже 100 нм. Глубокие полости получать легко, следовательно е_с может быть более высокой, чем даже толстая сетка.

Значение А выбирают меньшим или равным 50 мкм, чтобы ограничить видимость нитей невооруженным глазом, а значение е2 выбирают по меньшей мере равным 100 нм, чтобы более легко добиться низкого значения R квадрата.

Нити соединены между собой в активной зоне светодиода OLED или соединены (только) своими концами с электрическими контактами.

Присутствие рассеивающих элементов в большом количестве только на поверхности дополнительного рассеивающего слоя или текстурирование первой рассеивающей поверхности могут быть источником коротких замыканий, поскольку могут привести к слишком сильной шероховатости на сетке, которая может быть нанесена непосредственно сверху.

Предпочтительно, чтобы сетка не была в контакте с поверхностью слоя вывода света, а была закреплена в частично структурированном слое, предпочтительно локально плоском в достаточной мере с учетом возможных коротких замыканий, то есть в диапазоне длины менее 50 мкм и, например, более 10 мкм.

Предпочтительно частично структурированный слой находится непосредственно на слое вывода света, в частности, таким образом, чтобы закрывать или заполнять профиль шероховатости первой рассеивающей поверхности стекла или дополнительного рассеивающего слоя. Таким образом, верхняя поверхность частично структурированного слоя не воспроизводит (и не усиливает) шероховатость первой рассеивающей поверхности стекла или дополнительного рассеивающего слоя.

Следовательно, предпочтительно, чтобы частично структурированный слой имел лишь немного или не имел совсем рассеивающих частиц и даже чтобы он не имел (существенной) рассеивающей функции.

Чтобы предохранять верхнюю поверхность или чтобы сделать ее локально (по меньшей мере) как можно более гладкой, структурированная область, в частности, из стекловидного материала и предпочтительно из эмали предпочтительно свободна от рассеивающих частиц по всей своей толщине.

Предпочтительно также, чтобы структурированная область, предпочтительно электроизолирующая, предпочтительно из стекловидного материала и еще предпочтительнее из эмали, не содержала или содержала лишь немного пор на поверхности и даже в толще.

Предпочтительно, чтобы предохранять поверхность дна полостей, нижняя область, в частности, из стекловидного материала и предпочтительно из эмали, свободна от рассеивающих частиц по всей своей толщине. В случае необходимости нижняя область может содержать (только) поры (пузырьки воздуха или газа), рассеивающие или нет, в частности, с объемной концентрацией менее 0,5%, предпочтительно менее 0,2% и, в частности, менее 0,1%.

Что касается рассеяния света, нижняя область, в частности, из стекловидного материала и предпочтительно из эмали, может содержать поры, но в таком небольшом количестве и/или настолько небольшие (не рассеивающие), что они не делают частично структурированный слой рассеивающим, в частности, не увеличивают явление размытости узла подложка/слой вывода света/частично структурированный слой по сравнению с размытостью узла только из подложки/ слоя вывода света.

Частично структурированный слой, в частности, из стекловидного материала и предпочтительно из эмали, может содержать поры, но в таком небольшом количестве и/или настолько небольшие (не рассеивающие), что они не делают частично структурированный слой рассеивающим и предпочтительно не влияют на верхнюю поверхность.

Верхняя поверхность частично структурированного слоя, в частности, из стекловидного материала и предпочтительно из эмали, предпочтительно может иметь шероховатость Ra (хорошо известный параметр Ra, который является средним арифметическим отклонением профиля) менее 5 нм, предпочтительно 3 нм и даже 1 нм. Ra можно определять в соответствии со стандартом ISO4287 и измерять при помощи атомно-силового микроскопа в 256 точках на площади 10 мкм на 10мкм.

Кроме того, предпочтительно число макроскопических дефектов (размером более 5 мкм) верхней поверхности должно быть меньше 1 на см². Это число можно определить при помощи оптического микроскопа.

Поверхность слоя, предназначенного для формирования частично структурированного слоя, может иметь крупную волнистость, например, с амплитудой 1 мкм на 100-200 мкм бокового периода W. Эта волнистость:

- не мешает структурированию, так как ширина полости А_с намного меньше, чем W,

- не мешает формированию маски для травления, в частности, в случае светочувствительной смолы.

В результате верхняя поверхность частично структурированного слоя может иметь такую же волнистость при В по меньшей мере 300 мкм. Эта волнистость не является источником короткого замыкания.

Частично структурированный слой может иметь толщину е3, превышающую 3 мкм и предпочтительно меньшую 30 мкм.

Для получения локально максимально плоской верхней поверхности, в частности, если слой вывода света является дополнительным рассеивающим слоем в матрице с высоким показателем и с рассеянными в матрице рассеивающими частицами, предпочтительно е₃ должно быть больше 3 мкм и даже больше 5 мкм и предпочтительно меньше 20 мкм и даже меньше 15 мкм. Предпочтительный интервал находится в пределах 5-15 мкм.

Для получения локально максимально плоской верхней поверхности, в частности, если слой вывода света является дополнительным рассеивающим слоем, например, как первая стеклянная поверхность, предпочтительно е₃ превышает 5 мкм и даже 8 мкм и еще предпочтительнее 9 мкм, и предпочтительно е₃ меньше 30 мкм и еще предпочтительнее меньше или равно 25 мкм. Предпочтительный интервал находится в пределах 9-20 мкм.

В предпочтительном варианте выполнения, который является надежным и простым в реализации, частично структурированный слой, предпочтительно электроизолирующий, является минеральным, предпочтительно на основе оксида(ов) или в основном из оксида(ов) и еще предпочтительнее является стекловидным материалом, в частности, эмалью, на основе фритты расплавленного стекла.

Частично структурированный слой может быть, например, образован стекловидным материалом дополнительного рассеивающего слоя или другим стекловидным материалом.

Если стекловидные материалы являются одинаковыми, граница раздела между дополнительным рассеивающим слоем и частично структурированным слоем не обязательно является «четкой»/наблюдаемой, даже если они нанесены один после другого.

Частично структурированный слой из эмали может содержать поры, но в количестве, настолько малом, и/или настолько небольшие, что они не делают слой (в значительной мере) рассеивающим и/или предпочтительно не нарушают верхнюю поверхность.

Дополнительный рассеивающий слой может быть однослойным или многослойным, может иметь градиент рассеивающих элементов (предпочтительно уменьшение рассеивающих элементов, в частности, частиц и/или пузырьков в направлении сетки), в частности, может быть двойным слоем с градиентом рассеивающих элементов и/или с отличающимися между собой (по природе и/или концентрации) рассеивающими элементами.

Дополнительный рассеивающий слой, в частности, из эмали, может иметь толщину е₄, заключенную между 2 и 30 мкм и даже между 3 и 20 мкм.

Рассеивающие элементы, в частности, рассеивающие частицы, могут быть равномерно распределены в стекловидном материале. В альтернативном варианте их распределение может быть неравномерным, например, с градиентами. Дополнительный рассеивающий слой может также состоять из нескольких элементарных слоев, отличающихся друг от друга по природе, по размеру или по разному количеству рассеивающих элементов.

Предпочтительно рассеивающие элементы выбирают среди частиц и пор. Дополнительный рассеивающий слой может одновременно содержать частицы и поры.

Предпочтительно частицы выбирают из частиц глинозема, двуокиси циркония, кремнезема, двуокиси титана, карбоната кальция, сульфата бария. Рассеивающий слой может содержать частицы только одного типа или частицы разных типов.

Предпочтительно рассеивающие элементы имеют характеристический размер, обеспечивающий рассеяние видимого света. Рассеивающие элементы (в частности, частицы) предпочтительно имеют средний диаметр, определяемый по DLS (“dynamic light scattering” на английском языке или динамическое рассеяние света), составляющий от 0,05 до 5 мкм, в частности, от 0,1 до 3 мкм.

Массовая концентрация рассеивающих частиц дополнительного рассеивающего слоя предпочтительно находится в пределах от 0,2 до 10%, в частности, от 0,5 до 8% и даже от 0,8 до 5%.

Хотя химическая природа рассеивающих частиц специально не ограничена, предпочтительно их выбирают среди частиц TiO₂ и SiO₂.

Можно применять рассеивающий слой в виде полимерного материала, содержащего рассеивающие частицы, описанный, например, в документе ЕР1406474.

Предпочтительно дополнительный рассеивающий слой может быть минеральным, предпочтительно на основе оксида(ов), предпочтительно в основном из оксида(ов), и частично структурированный слой предпочтительно является минеральным, предпочтительно на основе оксида(ов), в частности, идентичным дополнительному рассеивающему слою, и предпочтительно стекло является минеральным.

В предпочтительном варианте выполнения дополнительный рассеивающий слой является минеральным слоем, нанесенным непосредственно на подложку и выполненным из минерального вещества с высоким показателем на основе оксида(ов), предпочтительно из стекловидного материала, в частности, из эмали, и предпочтительно рассеивающие элементы являются минеральными (поры, осажденные кристаллы, полые или цельные частицы, например, оксидов или не окисленной керамики…).

Предпочтительно выбирают «полностью минеральный» вариант выполнения, в частности:

- предпочтительно подложка выполнена из минерального стекла, слой вывода света содержит (и даже состоит из) дополнительный рассеивающий слой с рассеивающими элементами и материал, который содержит (в частности, состоит из) стекловидный материал, предпочтительно эмаль, состав частично структурированного слоя содержит (в частности, состоит из) стекловидный материал, предпочтительно эмаль, состав предпочтительно идентичен материалу дополнительного рассеивающего слоя,

- и/или первая рассеивающая (выполненная рассеивающей) поверхность подложки, предпочтительно из минерального материала, входит в состав и даже образует слой вывода света, и частично структурированный слой содержит (в частности, состоит из) стекловидный материал, предпочтительно эмаль.

Слой из эмали в соответствии с изобретением (частично структурированный слой и/или дополнительный рассеивающий слой) предпочтительно получают при помощи способа, в котором смешивают стеклянную фритту (того ж химического состава, что и материал) со средой, как правило, органической, для получения пасты, в случае необходимости, содержащей рассеивающие частицы, которую наносят предпочтительно методом трафаретной печати на первую поверхность из минерального стекла, перед ее обжигом.

В случае дополнительного рассеивающего слоя из эмали предпочтительно поры образуются во время обжига за счет удаления органических соединений среды. Предпочтительно они являются закрытыми и не сообщающимися.

Рассеивающие слои из эмали и слои из эмали с высоким показателем на рассеивающих слоях известны и описаны, например, в документах ЕР2178343 и WO2011/089343. Составы с высоким показателем описаны также в патентах WO 2010084922 и WO 2010084925.

Частично структурированный слой из эмали с показателем n₃, предпочтительно лишенный рассеивающих частиц, может иметь высокое содержание оксида висмута, например, по меньшей мере 40 мас.%, предпочтительно по меньшей мере 55% и предпочтительно максимум 85%. Предпочтительно выбирают эмаль с температурой перехода в стеклообразное состояние Tg ниже 520°С, предпочтительно меньшей или равной 500° и еще предпочтительнее - меньшей или равной 490°С, в частности, по меньшей мере 450°С. Температуру Tg измеряют посредством дифференциальной сканирующей калориметрии (DLC от “Differential Scanning Calorimetry” на английском языке). Температура обжига для получения эмали превышает Tg, но не должна размягчать стеклянную подложку. Предпочтительно температура обжига меньше 600°С и даже меньше 570°С, в частности, если Tg меньше или равна 500°С.

Дополнительный рассеивающий слой, предпочтительно содержащий рассеивающие частицы и, возможно, поры, может быть (тоже) выполнен из эмали (рассеивающей). Предпочтительно выбирают эмаль с температурой перехода в стеклообразное состояние Tg ниже 600°С, предпочтительно меньшей или равной 550° и даже меньшей или равной 500°С. Рассеивающая эмаль может иметь высокое содержание оксида висмута, например, по меньшей мере 40 мас.%, предпочтительно по меньшей мере 55мас.% и предпочтительно максимум 85 мас.%. Температуру Tg измеряют посредством дифференциальной сканирующей калориметрии (DLC от “Differential Scanning Calorimetry” на английском языке). Температура обжига для получения эмали превышает Tg, но не должна размягчать стеклянную подложку. Предпочтительно температура обжига меньше 600°С и даже меньше 570°С, в частности, если Tg меньше или равна 500°С.

Первая поверхность может быть в достаточной степени шероховатой, чтобы быть рассеивающей. Шероховатые поверхности границы раздела, предназначенные для вывода света, излучаемого органическими слоями органических светодиодов OLED, известны и описаны, например, в заявках WO 2010/112786, WO 02/37568 и WO 2011/089343. Шероховатость первой поверхности подложки можно получать при помощи любого соответствующего средства, например, посредством кислотного травления (с применением фтористоводородной кислоты), пескоструйной или абразивной обработки. Предпочтительно текстурирование первой рассеивающей поверхности подложки является не периодическим, в частности, произвольным, в применении для белого света.

Шероховатость подложки характеризуется хорошо известным параметром шероховатости Ra, который является средним арифметическим значением отклонения профиля, выражающим среднюю амплитуду. Ra можно определить по стандарту ISO4287 и измерить при помощи атомно-силовой микроскопии. Как правило, значение Ra является микронным, предпочтительно меньше 5 мкм и даже меньше 3 мкм.

Под прилагательным «рассеивающий» при характеристике первой рассеивающей стороны и/или дополнительного рассеивающего слоя следует понимать, что размытость (комплекса из стеклянной подложки и слоя вывода света и, возможно, частично структурированного слоя) составляет по меньшей мере 60%, предпочтительно 70% и даже 80% или 90%. Размытость, иногда называемую «вуалью», измеряют при помощи измерителя размытости, выпускаемого компанией BYK, в соответствии с протоколом, определенным в стандарте ASTM D1003.

Если подложка не имеет рассеивающей функции (через первую рассеивающую шероховатую поверхность), предпочтительно ее размытость меньше 5%, еще предпочтительнее - меньше 2% и даже меньше 1%.

Кроме того, предпочтительно:

- комплекс из подложки и слоя вывода света имеет оптическую прозрачность T_L по меньшей мере 40% и даже по меньшей мере 50% и показатель поглощения максимум 5% и даже 3%,

- комплекс подложка - слой вывода света (предпочтительно из стекловидного материала, из эмали) - частично структурированный слой (предпочтительно из стекловидного материала, еще предпочтительнее из эмали и непосредственно на слое вывода света) имеет T_L по меньшей мере 40% и даже по меньшей мере 50% и показатель поглощения максимум 5% и даже 3%.

Предпочтительно частично структурированный слой (и предпочтительно электрод), предпочтительно являющийся электроизолирующим, покрывает по меньшей мере 80%, в частности, 90% и даже 95% поверхности подложки.

Частично структурированный слой в соответствии с изобретением может быть выполнен на большой площади, например, на площади, превышающей или равной 0,02 м² и даже превышающей или равной 0,5 м² или 1 м². Сетка в соответствии с настоящим изобретением может быть выполнена на большой площади, например, на площади, превышающей или равной 0,02 м² и даже превышающей или равной 0,5 м² или 1 м².

Можно добавить слой, не пропускающий щелочи иди защищающий протравленные участки:

- между первой поверхностью подложки из минерального стекла (выполненная рассеивающей поверхность или обычная плоская полированная поверхность) и дополнительным рассеивающим слоем,

- и/или между первой поверхностью подложки из минерального стекла (выполненная рассеивающей поверхность или обычная плоская полированная поверхность) и частично структурированным, предпочтительно электроизолирующим.

Этот слой наносят, например, посредством физического осаждения из паровой фазы PVD и, как правило, имеет площадь, соответствующую площади подложки, на нижележащей поверхности и, следовательно не играет (или играет лишь в незначительной степени) роли обеспечения выравнивания.

Слой, не пропускающий щелочи или защищающий травление, может быть выполнен на основе нитрида кремния, оксикарбида кремния, оксинитрида кремния, оксикарбонитрида кремния или на основе кремнезема, глинозема, оксида титана, оксида олова, нитрида алюминия, нитрида титана, Ti(Zr)O, например, толщиной, меньшей или равной 30нм и предпочтительно превышающей или равной 3 нм и даже 5 нм. Речь может идти о многослойном слое.

На выбранную пластиковую подложку (с выполненной рассеивающей поверхностью или с плоской поверхностью) можно добавить влагобарьерный слой. Барьерный слой может быть выполнен на основе нитрида кремния, оксикарбида кремния, оксинитрида кремния, оксикарбонитрида кремния или на основе кремнезема, глинозема, оксида титана, оксида олова, нитрида алюминия, нитрида титана, например, толщиной, меньшей или равной 10 нм и предпочтительно превышающей или равной 3 нм и даже 5 нм. Речь может идти о многослойном слое.

В настоящем изобретении все показатели преломления определены для 550 нм.

Электропроводящую подложку в соответствии с изобретением можно использовать для органического электролюминесцентного устройства с излучением через заднюю сторону (“bottom emission” на английском языке) или для органического электролюминесцентного устройства с излучением через заднюю сторону и переднюю сторону.

В рамках настоящего изобретения любой диэлектрический слой может быть легированным. Под легированием обычно понимают присутствие в слое металлического элемента в количестве менее 10 мас.%. В частности, металлический оксид или нитрид может быть легирован между 0,5 и 5%. Любой слой из металлического оксида в соответствии с изобретением может быть простым или смешанным оксидом и может быть или не быть легированным.

В рамках настоящего изобретения, если уточняется, что нанесение слоя или покрытия (содержащего один или несколько слоев) производят непосредственно под или непосредственно на другое покрытие, это значит что между этими двумя покрытиями нет никакого другого слоя.

Полости (выполненные в виде сетки и определяющие компоновку металлической сетки) по меньшей мере частично заполнены металлической сеткой. Полости (в виде U) ограничены дном и боковинами, прямыми (нормальными, перпендикулярными к подложке) или расширяющимися по мере удаления от подложки. Для сохранения прозрачности определяют горизонтальное расстояние L (между верхней поверхностью и нижней поверхностью), такое как L≤1,4e_c, предпочтительно L≤1,2e_c. Предпочтительно протяженность (боковую) полостей ограничивают, чтобы уменьшить ширину нитей. Кроме того, при данном значении R квадрата, чтобы выиграть в прозрачности, лучше отдать предпочтение большой толщине перед широким размером нитей.

Полости могут образовать одномерные бороздки, которые выполнены через равномерные или неравномерные промежутки (расстояние В_с), в частности, отделены друг от друга (по меньшей мере, в излучающей свет зоне) и могут иметь любую форму, в частности, линейную или извилистую.

Полости могут образовать ячеистую структуру, то есть сеть из сообщающихся отверстий (двухмерность), периодическую или не периодическую, с равномерными или неравномерными ячейками и любой геометрической формы (квадрат, прямоугольник, соты). Ячейка может характеризоваться максимальной шириной В_с (между двумя точками ячейки).

Полости, разделяющие неэлектропроводящие участки, могут иметь высоту е_с по меньшей мере 50 нм, и даже 80 нм или 100 нм, предпочтительно меньшую 1500 нм или 1200 нм, и ширину А_с, меньшую или равную 50 мкм, предпочтительно 30 мкм и предпочтительно по меньшей мере 1 мкм или 1,5 мкм. Предпочтительно е_с измеряют в центре полости.

Если нить сетки выступает из полости, предпочтительно, чтобы она не выходила на края верхней поверхности на периферии полости или на небольшое расстояние, меньшее 500 нм, предпочтительно меньшее 200 нм и даже меньшее 50 нм или 10 нм.

Сетка может быть выполнена из линейных нитей, параллельных между собой и соединенных своими концами с электрическими контактами, и/или в виде замкнутых элементов или ячеек (соединенные между собой нити образуют замкнутые элементы), например, геометрической формы (прямоугольник, квадрат, многоугольник, соты…), или имеющих неравномерную форму и/или неравномерный размер. Сетка может иметь зону с линиями (нитями или дорожками в виде полосок) и зону с замкнутыми элементами (нитями или дорожками в виде ячеек). Для этого соответствующим образом адаптируют структуру частично структурированного слоя.

Толщина е2 не обязательно является постоянной в полости. Ее можно предпочтительно определять в центре (толщина, называемая центральной).

Ширина А не обязательно является постоянной в полости. Ее можно определять на уровне верхней поверхности сетки и/или предпочтительно как максимальную ширину.

Величину В можно определить как максимальное расстояние между нитями, в частности, соответствующее максимальному расстоянию между двумя точками ячейки или максимальному расстоянию между двумя отдельными соседними нитями типа бороздок (прямых или нет).

А и В могут меняться от одной нити к другой. Сетка может быть неравномерной, и/или края нитей могут быть наклонными, и предпочтительно размеры А и В являются средними размерами, как е₂. Толщина е₂ может быть меньше 1500 нм, предпочтительно меньше 1000 нм, в частности, может составлять от 100 нм до 1000 нм или до 800 нм, в частности от 200 нм до 800 нм или до 650 нм.

Шарина (средняя, предпочтительно максимальная) А меньше 30мкм, предпочтительно составляет от 1 до 20 мкм и еще предпочтительнее от 1,5 мкм до 20 мкм или до 15 мкм.

В может составлять по меньшей мере 50 мкм и даже по меньшей мере 200 мкм, и В может быть меньше 500 мкм, предпочтительно меньше 2000 мкм, и даже 1000 мкм.

Другой возможной характеристикой металлической сетки в соответствии с изобретением является степень покрытия Т, которая предпочтительно меньше 25%, еще предпочтительнее - меньше 10% и даже меньше 6% или 2%.

В частности, предпочтительно В имеет значение между 2000 и 5000 мкм, если е₂ имеет значение между 800 и 1500 нм, и А составляет между 10 и 50 нм. Это соответствует степени покрытия, заключенной между 0,4 и 6,0%.

В частности, предпочтительно В имеет значение между 200 и 1000 мкм, если е₂ меньше 500 нм, и А составляет между 3 и 20 нм и даже от 3 до 10 нм. Это соответствует степени покрытия, составляющей между 0,5 и 22% и даже от 0,5 до 11%.

Предпочтительно металлическую сетку получают посредством серебрения и предпочтительно непосредственно в полостях.

Во время физического осаждения из паровой фазы (“PVD”), такого как магнетронное катодное напыление, посредством теневого эффекта через отверстия маски, такой как (светочувствительная) смола, боковые зоны нитей имеют форму чашечек, образующих разрыв морфологии, которые иногда приводят к коротким замыканиям, даже при достаточно слабой шероховатости поверхности сетки.

Кроме того, серебрение является простым, менее сложным (без использования вакуумных установок и т.д.), чем “PVD”, и подходит для любого размера сетки. Как неожиданно выяснилось, серебрение, классически применяемое в виде сплошного слоя, хорошо подходит для нанесения в полости. Кроме того, серебро, наносимое посредством серебрения, обладает удовлетворительной электропроводимостью.

В предпочтительном варианте выполнения (в частности, когда полости получают посредством изотропного травления и когда все или часть нитей образуют посредством серебрения через отверстия маски из (светочувствительной) смолы, нити являются удлиненными, отделенными друг от друга и взаимосвязанными (по меньшей мере в излучающей свет области), в частности, в виде ячейки, при этом нити имеют вдоль своей длины центральную зону между периферическими боковыми зонами, при этом периферические боковые (плоские) зоны находятся на уровне верхней поверхности, и шероховатость поверхности центральной зоны, предпочтительно находящейся ниже уровня верхней поверхности, превышает шероховатость поверхности в периферических зонах.

Rq в каждой периферической боковой (плоской) зоне оставляет максимум 5 нм, даже 3 нм и даже максимум 2 нм или 1нм. Предпочтительно Rmax (максимальная высота) в каждой периферической боковой (плоской) зоне составляет максимум 20 нм и даже максимум 10 нм.

Эти плоские и гладкие боковые зоны уменьшают риск токов утечки по сравнению с чашечками, образующимися при “PVD”.

Они уменьшают также общую шероховатость нитей.

Предпочтительно каждая периферическая боковая зона имеет ширину L1, превышающую или равную высоте е_с полости, при L≤1,4e_c и даже L≤1,2e_c.

Как правило, L1 по существу равно горизонтальному расстоянию L.

Параметр (хорошо известный) шероховатости Rq (или rms) в центральной (наиболее шероховатой) зоне составляет по меньшей мере 10 нм и даже по меньшей мере 20 нм (и предпочтительно максимум 60 нм). Предпочтительно Rmax (максимальная высота) в центральной (шероховатой) зоне составляет по меньшей мере 100 нм и даже по меньшей мере 150 нм (и предпочтительно максимум 500 нм).

Шероховатость центральной зоны зависит от толщины металлической сетки и увеличивается вместе с толщиной.

Rmax и Rq сетки можно определить в соответствии со стандартом ISO4287 и можно измерить при помощи атомно-силового микроскопа.

Согласно изобретению, боковая зона, находящаяся на уро