JP2004349221A

JP2004349221A - 平面発光装置及び透光体の製造方法

Info

Publication number: JP2004349221A
Application number: JP2003148186A
Authority: JP
Inventors: Nobuhito Miura; 伸仁三浦; Nagaharu Ra; 永春羅; Osanori Tsutsui; 長徳筒井
Original assignee: Ites Co Ltd
Current assignee: Ites Co Ltd
Priority date: 2003-05-26
Filing date: 2003-05-26
Publication date: 2004-12-09

Abstract

【課題】本発明は、光源効率の良い平面発光装置、及び平面発光装置に用いる透光体の製造方法を提供することにある。
【解決手段】本発明に係る平面発光装置１０は、基板１８と、基板１８上に形成した平面発光層２０と、透光性が良好な基材よりなり、平面発光層２０で発光した光が通過する領域面に微細突起１６が形成され、基板１８との間で気密封止するための透光体１２とを含んで構成されている。微細突起１６は、封止用キャップ１４と一体となって透光体１２を形成し、微細突起１６の高さ及び幅を、平面発光層２０の発光波長の１／４に設定することで、課題を解決している。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光取り出し効率（発光層で発光された光量に対する発光装置から出力される光量の比）の高い平面発光装置、及びその平面発光装置に好適な透光体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
平面発光装置の一つである有機ＥＬ素子は、図５に示すように、ガラス、プラスチック等の透明基板に、ＩＴＯ等の透明電極（陽極）を設け、陽極に発光性有機化合物を含む薄膜（以下、有機発光層という）及び陰極薄膜を堆積することにより作成される。透明電極と陰極薄膜との間に駆動電流を供給すると、陽極側から正孔、陰極側から電子が有機発光層に注入される。有機発光層中での正孔と電子の再結合によって発光体分子が励起され、発生した光が透明電極を介して透明基板側から放出される。
【０００３】
透明基板を透過する光量の割合は、有機ＥＬ発光層で発光した光量の２０パーセント程度であることが知られている。この光量が減少する主な原因は、基板であるガラスと外界の空気との界面における反射が影響するからである。
【０００４】
また、基板上有機発光層を形成し、有機発光層に透明電極を被覆した素子構造はトップエミッション（ｔｏｐｅｍｉｓｓｉｏｎ）構造と言われている。封止用キャップを透明な材質で形成することで、封止用キャップ側から発光させる構造の有機ＥＬ素子が提案されている。
【０００５】
この有機ＥＬ素子は、フラットパネルディスプレイの表示用素子に使用されるだけではなく、照明用の光源としての利用も想定されている。例えば、室内の照明における蛍光灯の替わりであったり、携帯用ライトの光源に利用されたりすることが想定されている。これは、一般的な蛍光灯や電球よりも、低い消費電力で同程度の光量を得ることが期待できるからである。
【０００６】
フラットパネルディスプレイの表示用素子に用いられる有機ＥＬ素子は、輝度が２００カンデラ／平方メートル程度であれば、使用に堪えることができる。しかしながら、照明用の光源として使用する場合には、一般的には８０００カンデラ／平方メートル以上の輝度が必要とされている。また、輝度を高く得るためには、一般的に高い電力を維持する必要がある。すると、必然的に素子の消費電力が上昇すると共に、素子の寿命も短くなり、信頼性が低下する。
【０００７】
従来、有機ＥＬ素子において光取り出し効率を高めるために、幾つかの出願がなされている（特許文献１、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−２３００７２号公報
【特許文献２】
特開２００２−１２２７０２号公報（第６−７頁、第３図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１の発明においては、トップエミッション構造の有機ＥＬ素子において、封止用キャップの内面（発光層側）及び外面（視認側）に反射防止膜を設けることで、封止用キャップにおける光の反射を防止して光取り出し効率を高めている。この発明においては、反射防止膜を設けることで封止用キャップにおける光の反射は減少すると思われる。しかし、反射防止膜自体で光が幾らか減衰すること、反射防止膜と封止用キャップとの境界で幾らかの反射が生じること等で光の減衰が生じる。よって、特許文献１の発明の技術的思想では、有機ＥＬ素子全体としての光取り出し効率の更なる向上を図ることは困難である。
【００１０】
特許文献２の発明においては、可視光の波長以下の微細な突起構造を、観察者側の透明部材の表面に設けている。この突起構造で反射防止機能が発現し空気界面での反射がなくなる。これにより表示素子から出射する光の利用効率が向上する効果があると記載されている。しかしながら、表示素子に求められる輝度よりも照明用の光源として求められる輝度の方が高いことより、より高いレベルの光取り出し効率が求められている。
【００１１】
本発明の目的は、光取り出し効率の良い平面発光装置、及びその平面発光装置に用いる透光体の製造方法を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る平面発光装置は、基板と、該基板上に形成された平面発光層と、透光性が良好な基材よりなり、前記基板と対向配置され、前記平面発光層で発光した光が透過する領域面に微細突起が形成された透光体とを含み、前記基板と透光体で前記平面発光層を囲む領域を気密封止したことを特徴としている。この構成を採用することにより、平面発光層で発光されたほとんどの光が、透光体で反射することなく透過する。よって、光取り出し効率の高い平面発光装置を提供することができる。
【００１３】
また、本発明に係る平面発光装置は、上述の構成の微細突起が、多数の微細突起体により形成され、該微細突起体の幅が、前記平面発光層の発光波長のほぼ１／１００〜１、好ましくは１／１０〜１に設定され、配置間隔が前記微細突起体の幅の１〜１０、好ましくは１〜３に設定されていることを含む。この構成を採用することにより、透光体における光の反射、及び散乱を防止することができる。よって、光取り出し効率の高い平面発光装置を得ることができる。
【００１４】
また、本発明に係る平面発光装置は、上述の構成における微細突起体の高さが、前記平面発光層の発光波長のほぼ１／１００〜１０、好ましくは１／１０〜５に設定されていることを含む。この構成を採用することにより、透光体における光の反射、及び散乱を防止することができる。よって、光取り出し効率の高い平面発光装置を得ることができる。
【００１５】
また、本発明に係る平面発光装置は、上述の構成の微細突起体が、錐体、又は截頭錐体、又は柱状体であることを含む。この構成を採用することにより、透光体における光の反射、及び散乱を防止することができる。よって、光取り出し効率の高い平面発光装置を得ることができる。
【００１６】
また、本発明に係る平面発光装置は、上述の構成の透光体が、一端が閉塞された底部を持つ有底筒体からなり、該底部に微細突起が形成されていることを含む。この構成を採用することにより、透光体と基板との間で高い密閉度を維持することができる。また、透光体における光の反射、及び散乱を防止することができる。よって、光取り出し効率の高い平面発光装置を得ることができる。
【００１７】
また、本発明に係る平面発光装置は、前記透光体と基板の間に平面発光層を囲むスペーサを配置したことを特徴とする。さらにこのスペーサに吸湿性を持たせたことも特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る平面発光装置に用いる透光体の製造方法は、金属基板上に成膜されたレジスト層に、Ｘ線又は電子線ビームを照射し露光するステップと、前記レジスト層を現像し、レジスト構造体を形成するステップと、前記レジスト構造体にメッキ処理して金属を堆積させるステップと、前記レジスト構造体を除去し、堆積金属による微細突起の母型を形成するステップと、前記母型に透光性が良好な樹脂基材を注入し、微細突起が形成された透光体を形成するステップとを含んで製造される。上述の方法を採用することにより、光の反射、及び散乱を防止する透光体を形成することができる。また、母型で透光体を成型することにより、安価に大量に透光体を製造することが可能になる。
【００１９】
また、本発明に係る平面発光装置に用いる透光体の製造方法は、上述における母型の微細突起体の幅が、平面発光層の発光波長のほぼ１／１００〜１、好ましくは１／１０〜１であり、前記母型の微細突起体の高さが、平面発光層の発光波長のほぼ１／１００〜１０、好ましくは１／１０〜５に設定され、前記微細突起体の配置間隔が該微細突起体の幅の１〜１０、好ましくは１〜３に設定されていることを含む。この方法を採用することにより、光の反射、及び散乱を防止する透光体を形成することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係る平面発光装置１０の構造を図面に基づき説明する。図１に示すように、本発明に係る平面発光装置１０は、基板１８と、基板１８上に形成した平面発光層２０と、透光性が良好な基材よりなり、平面発光層２０で発光した光が通過する領域面に微細突起１６が形成され、基板１８との間で気密封止するための透光体１２とを含んで構成されている。
【００２１】
本実施形態で説明する平面発光装置は有機ＥＬ素子である。また、本実施形態における平面発光層２０は、陰極２０ａ、有機発光層２０ｂ、陽極２０ｃで構成されている。また、本発明における透光体１２は、一端が閉塞された底部１４ａからなる有底筒体で形成されている。以後、この透光体１２を構成する有底筒体を封止用キャップ１４と表現する。
【００２２】
本発明は、平面発光層２０を密閉する透光体１２の方向から光を取り出すトップエミッション構造の平面発光装置１０の発明である。透光体１２を構成する封止用キャップ１４の底部１４ａに、複数の微細突起体１６ａを配置してなる微細突起１６を設けていることを特徴としている。本発明は、透光体１２と基板１８との間で形成される密閉空間２２内で、有機発光層２０ｂで発光された光の反射、及び散乱を防止し、有機発光層２０ｂで発光された光を効率良く取り出して光取り出し効率を高めている。
【００２３】
本実施形態における平面発光装置１０は、基板１８の上に陰極２０ａ、有機発光層２０ｂ、陽極２０ｃの順に積層されている。陰極２０ａにはアルミニウム等の金属、陽極２０ｃには、ＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）等の透明電極が用いられている。
【００２４】
透光体１２は、透光性が良好な基材で形成されている。本実施形態において透光体１２は、一端が閉塞された底部１４ａからなる封止用キャップ１４と、封止用キャップ１４の底部１４ａに封止用キャップ１４と一体となって設けられた微細突起１６により構成されている。この透光体１２の材料には、光の透過性に優れる樹脂、例えばＰＣ（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）が用いられる。またこの透光体１２の材料には、同様に光の透過性に優れるＰＥＴ（ＰｏｌｙＥｔｈｙｌｅｎｅＴｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）を用いることも可能である。
【００２５】
微細突起１６は、有機発光層２０ｂで発光された発光波長の１／４寸法の幅、及び高さで形成された微細突起体１６ａが、所定の間隔で封止用キャップ１４に配置されている。詳しくは、図１で示される封止用キャップ１４における有機発光層２０ｂと対向する面に、図２に示すように、略四角錐形状の微細突起体１６ａが所定の間隔で配置されている。具体的に一例を挙げると、この略四角錐の幅、及び高さが、有機発光層２０ｂで発光された発光波長の１／４寸法で形成されている。例えば、有機発光層２０ｂで発光された発光波長が０．６μｍであるならば、微細突起体１６ａの幅、及び高さは０．１５μｍである。所定の間隔とは、例えば、０．１５μｍである。本実施形態において、幅とは図２における符号ａの寸法をいう。また、高さとは符号ｂの寸法をいう。更に、間隔とは符号ｃの寸法をいう。
【００２６】
本発明における平面発光装置１０の透光体１２の微細突起１６は、ＬＩＧＡ（ＬｉｔｈｏｇｒａｐｈｉｅＧａｌｖａｎｏｆｏｒｍｕｎｇａｂｆｏｒｍｕｎｇ［独］）プロセスにより形成される。このＬＩＧＡプロセスとは、リソグラフィ工程と電鋳及びモールディング工程とを組み合わせることにより、よりアスペクト比が高い形状を形成する製法である。本発明では、このＬＩＧＡプロセスにおけるリソグラフィ工程において、シンクロトロン放射光を用いることで、従来のプラズマＸ線リソグラフィ工程と比較して、より微細な形状を形成することを可能とした。
【００２７】
ＬＩＧＡプロセスによる微細突起１６の製造工程を図３を用いて説明する。金属基板２８上にポリエチレンメタクリレート（ＰＭＭＡ）でレジスト層２６を形成する（図３（ａ））。直進性の良いシンクロトロン放射光装置から発生するＸ線を用い、シンクロトロン光Ｘ線吸収体のパターンをレジスト層２６に転写する（図３（ｂ））。レジスト層２６におけるＸ線露光部分は、現像液に浸すと溶解する。これは、レジスト層２６の高分子の連鎖がＸ線により切断され、分子量が減少するからである。これにより、Ｘ線吸収体のパターンがＰＭＭＡによるレジスト層２６に転写され、ＰＭＭＡによるレジスト構造体２６ａが形成される（図３（ｃ））。
【００２８】
このＰＭＭＡによるレジスト構造体２６ａに、めっき処理を施して金属を堆積させ（図３（ｄ））、ＰＭＭＡによるレジスト構造体２６ａの部分を除去し、金属製の母型３２を形成する（図３（ｅ））。この母型３２を封止用キャップ１４の金型（図示せず）に配置し、透光体１２の材料を注入し、透光体１２における微細突起体１６ａを形成する（図３（ｆ））。
【００２９】
上述の工程により、封止用キャップ１４と微細突起１６とが一体となった透光体１２を形成することができる。これにより、微細突起１６を介して有機発光層２０ｂで発光された光が透光体１２に減衰することなく入射する。よって、基板１８と透光体１２との間で形成された密閉空間２２内で光の乱反射を生じることがないので、光の減衰が殆どなく、光取り出し効率も高くなる。また、透光体１２から放出された光が散乱することなく放出される。よって、光取り出し効率が高くなる。
【００３０】
また、透光体１２は図４に示すように、板状の透光体１２と基板との間に有機発光層２０ｂを囲むスペーサ３４を配置することも本発明の技術的範囲に含まれる。またこのスペーサ３４に吸湿性を持たせることも本発明の技術的範囲に含まれる。これにより、透光体１２とスペーサ３４によって形成される密閉空間に防湿対策を施すことができる。
【００３１】
次に、本発明における微細突起体１６ａと、従来の反射防止膜との比較を行う。本発明における微細突起体１６ａは、有機発光層２０ｂにおいて発光された発光波長の１／４寸法で形成されている。微細突起体１６ａは、底辺が四角形で構成された略四角錐で形成されている。また、反射防止膜は一般的に波長の１／４厚さのＴｉＯ_２膜とＳｉＯ_２膜とを交互に積層することにより形成されている。
【００３２】
本発明における微細突起体１６ａは空気との界面において、空気との屈折率の違いによる反射を防止する。これは、光の進行方向に連続的に屈折率が変化するとその界面において理論的には反射が生じないという自然法則を利用するものである。また、従来の反射防止膜においても、反射率の異なる膜に光を透過させることで、光の反射を防止している。これは、同様に光の進行方向に連続的に屈折率が変化するとその界面において理論的には反射が生じないという自然法則を利用するものである。
【００３３】
上述の構成を平面発光装置１０の封止用キャップ１４に用いることを想定すると、反射防止膜を封止用キャップ１４の内面に設けた場合には、反射防止膜と空気との界面で反射を防止できるが、複数の構成部材で形成された反射防止膜自体で光が減衰する。しかしながら、本発明における微細突起１６を封止用キャップ１４の内面に設けたならば、微細突起１６で光が減衰することが殆どない。これは、微細突起１６が封止用キャップ１４と一体となって形成されているため、複数の構成部材を透過することによる光の減衰が起きないからである。よって、本発明の微細突起１６を平面発光装置１０の封止用キャップ１４の内面に設けたならば、光を減衰させることなく取り出すことができる。
【００３４】
封止用キャップ１４と基板１８との間に形成された密閉空間２２で、光を減衰させずに封止用キャップ１４から取り出すことができれば、同じ明るさを得るために平面発光装置１０に印加する電圧を低くすることが可能となる。また平面発光装置１０に印加する電圧を低くすることにより、平面発光装置１０の耐用時間が長くなり、信頼性も向上する。
【００３５】
照明として使用するにあたっては、白色の光を用いることが望ましい。そこで、赤、緑、青の光の３波長ごとにそれぞれの色を発光する平面発光装置１０を設けて、それぞれの波長の平面発光装置１０毎に寸法が異なる微細突起１６を備えた透光体１２を設ける。例えば、青色の光を発光する平面発光装置１０であるなら、その平面発光装置１０の透光体１２の内側面に、青色の発光波長の１／４寸法で形成された微細突起１６を設ける。この波長毎の平面発光装置１０を集めて一つの光源とすることで、白色の光を発する照明として使用することが可能となる。
【００３６】
平面発光装置１０が照明用の光源として利用されると、現在の照明として使用されている蛍光灯や電球よりも消費電力が少ないため、電力の消費量を抑えることができる。
【００３７】
本発明の場合、微細突起１６が封止用キャップ１４と一体となって形成されることにより、反射防止膜や微細加工が施されたフィルムを封止用キャップ１４に設けたものよりも光の減衰を防止することができる。また、微細突起１６の形状が、高アスペクト比の微細突起体１６ａにより形成され、その微細突起体１６ａの寸法が、有機発光層２０ｂで発光された光の１／４寸法で形成されていることにより、微細突起１６を介して透光体１２を透過した光の視認側での散乱を防止することができる。
【００３８】
次に、図３を用いて本発明における平面発光装置１０に用いる透光体１２の製造方法を説明する。本発明における平面発光装置１０に用いる透光体１２の製造方法は、金属基板上に成膜されたレジスト層２６に、Ｘ線又は電子線ビームを照射し露光するステップ（ステップ１）と、レジスト層２６を現像し、レジスト構造体２６ａを形成するステップ（ステップ２）と、レジスト構造体２６ａにめっき処理して金属を堆積させるステップ（ステップ３）と、レジスト構造体を除去し、堆積金属３０による微細突起の母型３２を形成するステップ（ステップ４）と、母型に透光性が良好な樹脂基材を注入し、微細突起が形成された透光体を形成するステップ（ステップ５）とを含む方法により製造される。
【００３９】
ステップ１では、図３（ａ）に示すように、微細突起体１６ａを形成するためのＸ線マスク２４を準備する。また、金属基板２８上にレジスト層２６を成膜する。このレジスト層２６には例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）が用いられる。続いて、図３（ｂ）に示すように、金属基板２８上に成膜されたレジスト層２６にＸ線マスク２４を介して、シンクロトロン放射装置（図示せず）からＸ線を照射し、Ｘ線マスク２４のパターンをレジスト層２６に転写する。この転写の際に金属基板２８を移動させることで、レジスト層２６に露光される部分を調節して略四角錐形状の微細突起体１６ａを形成する。このシンクロトロン放射装置から照射されたＸ線は指向性が高く、放射エネルギーも高い。よって、高いアスペクト比を持つ微細突起体１６ａを形成することが可能となる。
【００４０】
ステップ２では、図３（ｃ）に示すように、ステップ２において転写されたＸ線マスク２４のパターンを現像することにより、Ｘ線に露光された部分を溶解させる。これにより、Ｘ線に露光されなかった部分がＰＭＭＡによるレジスト構造体２６ａとなり金属基板２８上に残ることになる。このレジスト構造体２６ａの形状が微細突起体１６ａの形状となる。
【００４１】
ステップ３では、図３（ｄ）に示すように、ステップ３において形成されたＰＭＭＡによるレジスト構造体２６ａにめっき処理を施して金属を堆積させる。この堆積させる金属は例えばニッケルを用いる
【００４２】
ステップ４では、図３（ｅ）に示すように、堆積金属３０を取り出すために、レジスト構造体２６ａを溶解させて除去する。これにより、堆積金属３０で形成された微細突起体１６ａの母型３２を形成することができる。
【００４３】
ステップ５では、図３（ｆ）に示すように、ステップ５で形成された母型３２に透光性が良好な樹脂基材を注入し、微細突起体１６ａが形成された透光体１２を形成する。この透光体１２の材料には、光の透過性に優れるＰＥＴが用いられる。
【００４４】
上述の方法により、封止用キャップ１４と微細突起１６とが一体となった透光体１２を形成することができる。また、母型３２で透光体１２を成型する方式を採用することにより、安価に大量に透光体１２を製造することができる。本発明における微細突起１６を有する透明基板は、微細突起体１６ａを有しない透明基板と比較すると、輝度値が上昇している。このように、本発明における微細突起１６によって光の透過率を高めることができるので、結果として光取り出し効率を高めることができる。
【００４５】
尚、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様で実施できるものである。
【００４６】
例えば、本発明に係る実施の形態において微細突起１６は、封止用キャップ１４における有機発光層２０ｂに対向する底部１４ａに設けられているが、これに限定されず、封止用キャップ１４における視認側の外面に設けることも、本発明の技術的範囲に含まれる。この視認側の外面とは、封止用キャップ１４における、観察者が目視する側の面のことを示す。また、封止用キャップ１４の底部１４ａと外面の両面に微細突起１６を設けることも、本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４７】
また、本発明に係る実施の形態において透光体１２は、有底筒体の封止用キャップ１４を例に挙げて説明しているが、この透光体１２は、封止用キャップ１４に限定されない。陰極２０ａと有機発光層２０ｂと陽極２０ｃを覆って封止することができれば、例えば、樹脂コーティングによる保護膜を透光体１２に用いることも、本発明の技術的範囲に含まれる。そして、この保護膜の視認側の外面に微細突起１６を設けることで、光取り出し効率を高めることも本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４８】
また、本発明に係る実施の形態において微細突起１６は、有機発光層２０ｂで発光された発光波長の１／４寸法の高さ、幅、及び間隔で形成され、配置されていることを例に挙げて説明しているが、微細突起１６は、これらの設計寸法に厳密に限定されるものではない。更に微細突起体１６ａを等間隔ではなくランダムに配置することも、本発明の技術的範囲に含まれる。
【００４９】
更に、本発明に係る実施の形態において複数の微細突起体１６ａは、略四角錐の形状を例に挙げて説明したが、微細突起体１６ａの形状は略四角錐に限定されるものではない。例えば、微細突起体１６ａの形状が、角錐・円錐等の錐体、又は、頭部が切り取られた形状の截頭錐体、又は、角柱・円柱等の柱状体、又は、これらの形状の稜線が曲線になった形状も本発明の技術的範囲に含まれる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明に係る平面発光装置によれば、基板との間で気密封止するための透光体における、平面発光層で発光された光が透過する領域面に微細突起を設けることにより、透光体内での光の反射、及び減衰を防止することができる。更に、透光体を透過した光の散乱を防止することができる。よって、光取り出し効率の高い平面発光装置を提供することができる。
【００５１】
また、本発明に係る平面発光装置の持つ構造によれば、微細突起を形成する微細突起体が、有機発光層で発光した光の波長より短い間隔と幅、例えば波長の１／４で形成されることにより、微細突起体と一体になっている透光体に、反射、及び散乱させることなく光を透過させることができる。
【００５２】
また、本発明に係る平面発光装置に用いる透光体の製造方法によれば、アスペクト比が高い微細突起を形成することができる。また、母型を用いて微細突起体を形成するので、安価に効率良く透光体を製造することができる。
【００５３】
更に、本発明に係る平面発光装置を照明に用いることを想定すると、本発明の平面発光装置は光取り出し効率が高いことから、平面発光装置に印加する電圧を低くすることができる。平面発光装置に印加する電圧を低くすることができると、平面発光装置の長寿命化を図ることができる。また、同様に、平面発光装置に印加する電圧を低くすることができると、消費電力を低下させることができ、延いては、省エネルギー化に貢献することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における有機ＥＬ素子に用いる透光体の断面図である。
【図２】本発明における透光体の微細突起体の斜視図である。
【図３】本発明における透光体の製造方法の工程断面図である。
【図４】本発明における他の形態例の透光体の断面図である。
【図５】従来の有機ＥＬ素子の断面図である。
【符号の説明】
１０：平面発光装置
１２：透光体
１４：封止用キャップ
１４ａ：底部
１６：微細突起
１６ａ：微細突起体
１８：基板
２０：平面発光層
２０ａ：陰極
２０ｂ：有機発光層
２０ｃ：陽極
２２：密閉空間
２４：Ｘ線マスク
２６：レジスト層
２６ａ：レジスト構造体
２８：金属基板
３０：堆積金属
３２：母型

Claims

基板と、該基板上に形成された平面発光層と、透光性が良好な基材よりなり、前記基板と対向配置され、前記平面発光層で発光した光が透過する領域面に微細突起が形成された透光体とを含み、前記基板と透光体で前記平面発光層を囲む領域を気密封止した平面発光装置。
前記透光体の微細突起は、多数の微細突起体により形成され、該微細突起体の幅が、前記平面発光層の発光波長のほぼ１／１００〜１、好ましくは１／１０〜１に設定され、配置間隔が前記微細突起体の幅の１〜１０、好ましくは１〜３に設定された、請求項１に記載の平面発光装置。
前記微細突起体の高さが、前記平面発光層の発光波長のほぼ１／１００〜１０、好ましくは１／１０〜５に設定された請求項２に記載の平面発光装置。
前記微細突起体は、錐体、又は截頭錐体、又は柱状体である請求項３に記載の平面発光装置。
前記透光体は、一端が閉塞された底部を持つ有底筒体からなり、該底部に微細突起が形成されていることを含む請求項１に記載の平面発光装置。
前記透光体と基板の間に平面発光層を囲むスペーサを配置した請求項４に記載の平面発光装置。
前記スペーサに、吸湿性を持たせた請求項６に記載の平面発光装置。
金属基板上に成膜されたレジスト層に、Ｘ線又は電子線ビームを照射し露光するステップと、前記レジスト層を現像し、レジスト構造体を形成するステップと、前記レジスト構造体にめっき処理して金属を堆積させるステップと、前記レジスト構造体を除去し、堆積金属による微細突起の母型を形成するステップと、前記母型に透光性が良好な樹脂基材を注入し、微細突起が形成された透光体を形成するステップと、を含む透光体の製造方法。
前記母型の微細突起体の幅が、平面発光層の発光波長のほぼ１／１００〜１、好ましくは１／１０〜１に設定され、前記母型の微細突起体の高さが、平面発光層の発光波長のほぼ１／１００〜１０、好ましくは１／１０〜５に設定され、前記微細突起体の配置間隔が該微細突起体の幅の１〜１０、好ましくは１〜３に設定された、請求項８に記載の透光体の製造方法。