[发明专利]光提取结构、发光基板和图像显示装置的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及光提取结构的形成方法，所述光提取结构用于允许从发光层产生的光被容易地提取到显示面侧的外面，以便改善用于通过发光来显示图像的图像显示装置的亮度。本发明还涉及具有光提取结构的发光基板和图像显示装置的制造方法。

背景技术

光提取结构是其中周期性布置具有不同折射率的材料的结构，并且通常通过在一般的半导体微制造中使用的光刻步骤来形成微细凹/凸图案而被构建。但是，当微细凹/凸图案的节距(pitch)等于约2μm或更小时，昂贵的曝光装置和复杂的处理是必需的，使得制造成本非常高。

因此，至今为止，作为通过其可以容易地形成用作光提取结构的微细凹/凸图案的方法，日本专利No.4068578公开了以下的方法。即，制备其中粒子已被分散到液体分散介质中的粒子分散液，将包含聚合物的捕获层形成于基板上，并且，在捕获层上形成粒子分散液的涂敷膜。液体分散介质从涂敷膜挥发，并且，在捕获层上形成粒子的沉积层(sediment layer)。之后，仅通过将捕获层加热到等于或高于玻璃转变点的温度，只有沉积层的最下层中的粒子通过毛细管现象被嵌入捕获层中。粒子的沉积层被浸入液体中，并且，未被嵌入捕获层中的粒子被去除。形成其中在捕获层中布置最下层中的粒子的单粒子层，由此形成微细凹/凸图案。

但是，日本专利No.4068578没有公开光提取效率和粒子的填充率之间的关系。根据由仅通过使用日本专利No.4068578中公开的方法而形成的微细凹/凸图案所构建的光提取结构，存在这样的问题：难以形成具有高的光提取效率的光提取结构。

通过发现粒子的填充率对于光提取效率施加大的影响的这样的事实，作出本发明。本发明的目的是使得能够容易地获得高的光提取效率的光提取结构。本发明的另一目的是使得能够容易地制造具有高的亮度的图像显示装置。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供一种光提取结构的形成方法，包括以下步骤：(a)将捕获层至少形成于由第一半透明(translucent)材料制成的基板或膜上；(b)将其中粒子已被分散到分散介质中的分散液施加到捕获层上，使分散介质挥发，并且将粒子的沉积层形成于捕获层上；(c)将沉积层的最下层中的粒子嵌入捕获层中并捕获；(d)去除未在捕获层中捕获的粒子；(e)使用在捕获层中捕获的粒子作为掩模，去除捕获层和第一半透明材料的基板或膜的一部分，并且将多个凹部形成于第一半透明材料的基板或膜中；(f)在步骤(e)之后去除粒子和捕获层；(g)用其折射率与第一半透明材料的折射率不同的第二半透明材料嵌入在第一半透明材料的基板或膜中形成的所述多个凹部，其中，在步骤(c)中在捕获层中捕获的粒子的粒子填充率对于二维最密充填(closest packing)等于93％或更大。

根据本发明的另一方面，提供一种具有用于提取从发光层产生的光的光提取结构的发光基板的制造方法和图像显示装置的制造方法，其中，通过根据本发明的光提取结构的形成方法来形成光提取结构。

在本发明中，通过布置粒子并将它们用作掩模，形成作为光提取结构所必需的微细凹/凸图案。因此，可以在不使用昂贵的曝光装置和复杂的处理的情况下容易地获得这种光提取结构。由于以高的粒子填充率布置的粒子用作掩模，因此，可以获得具有高的光提取效率的光提取结构。可以使用根据本发明的光提取结构的形成方法来制造具有光提取结构的发光基板和图像显示装置。可以容易地制造高亮度的图像显示装置。

从参照附图对示例性实施例的以下描述，本发明的进一步的特征将变得明显。

附图说明

图1是示出通过本发明的制造方法制造的图像显示装置的例子的透视图。

图2A和图2B是示意性地示出图1所示的面板(face plate)的构造的示图，其中，图2A是部分放大截面图，并且图2B是沿图2A中的线2B-2B获取的放大截面图。

图3A、图3B、图3C、图3D、图3E、图3E′、图3F、图3G、图3H、图3I、图3J和图3K是光提取结构的形成方法的示意性解释图。

图4A和图4B是面板的制造方法的示意性解释图。

图5是光提取效率的评价装置的示意性解释图。

具体实施方式

本发明涉及用于提取从发光层产生的光的光提取结构的形成方法、具有光提取结构的发光基板和图像显示装置的制造方法。

根据本发明的光提取结构的形成方法，通过以下的步骤(a)至(g)形成光提取结构。在步骤(c)中，在捕获层中捕获的粒子的粒子填充率对于二维最密充填等于93％或更大。