Способ изготовления электролюминесцеитных

 

о и и Рвс тРЙ1е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

364127

Союз Советских

Социалистических

Республик

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

М. Кл. Н 05b 33/10

Заявлено 11.Ч.1970 (№ 1436552/26-25) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 25.XII.1972, Бюллетень № 4за 1973

Дата опубликования описания 12.111.1973

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

\ ДК 621.385(088.8) Авторы изобретения

Б. Л. Антипов, О. А. Изумрудов, Н. П. Лазарева и Г. А. Савельев

Ленинградский электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина) Заявитель

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ

И НДИ КАТОРОВ

Изобретение относится к технологии изготовления электролюминесцентных индикаторов.

Известный способ изготовления индикаторов, имеющих полутоновое изображение, основан на использовании профилированного по толщине электролюминесцентного слоя, который получают с помощью специального пуансона.

Однако при использовании известного способа нарушается электрическая прочность электролюминесцентного слоя; кроме того, применяемый при этом пуансон сложен в изготовлении.

Цель изобретения — упрощение технологии изготовления электролюминесцентных индикаторов со сложной конфигурацией изооражения, а также обеспечение возможности получения сложного полутонового изображения.

Для этого в качестве материала внутреннего диэлектрического трафарета, располагаемого между электролюминесцентным слоем и непрозрачным электродом, используют пленку из прозрачного электроизоляционного лака, а требуемое изображение получают путем фотохимической обработки лаковой пленки в определенных режимах и последовательности.

Применение предлагаемого способа позволяет изготовлять электрол1оминесцентные индикаторы с высокой степенью сложности изображения и с полуTQHQBbDI изображением. Существенным преимуществом индикаторов, из5 готовленных по предлагаемому способу, является маскировка изображения в выключенном состоянии. Кроме того, электролюминесцентные слои таких индикаторов могут быть использованы многократно.

1О На чертеже изображен электролюминесцентный индикатор, изготовленный по предлагаемому способу.

1Л ндикатор содержит стеклянную подложку 1, прозрачньш электрод 2, электролюхпшес15 центный слой 3 (порошковый электролюминофор В диэлектричес1 ои связке), диэ,1ектрический трафарет 4 (пленка электроизоляционного лака), металлический непрозрачньш электрод 5.

Электролюминесцентные индикаторы со сложной конфигурацией изображения изготовляют в следующей последовательности.

На стеклянной подложке 1 с прозрачным электродом 2 любым из известных способов получают электролюминесцентный слой 8. Затем поверх электролюминесцентного слоя методом пульверпзации или полива наносят сплошной слой электроизоляционного лака.

Получившуюся после сушки лаковую пленку зс 4 покрывают с.".Oåì 1роторезиста, которьш подвергают фотохимической обработке по любой известной метод: ке (например, после засвечивания через фототрафарег проявчяют изображение в теплой воде, после чего отпечаток задубливают химическим и термическим путем) . Целью фотохимической обработки является получение поверх лаковой п.ченки защитного слоя фоторезист""; на участках индикатора, которые не должны светиться. После этого удаляют лаковую пленку на участках, не покрытых защитным слоем фоторезиста, путем растворения ее в органическом растворителе. При этом подбирают такой растворитель, который растворяет только лаковую пленку и не растворяет фоторезист и электролюминесцентное покрытие (например, если в качестве связующего диэлектрика использовать эпоксидную смолу, а диэлектрический трафарет изготовить из п.ченки нитролака, то в этом случае в качестве растворителя можно использовать ацетон или изоамиловый эфир уксусной кислоты) . Пос,чедней операцией является нанесение сплошного металлического электрода 5, например, путем термического испарения в вакууме.

Если на такой индикатор подать переменное напряжение, то IIa участках, где нет лака, к электролюминесцентному слою оно приложено полностью, а в местах, покрытых .таковой пленкой, на электролюминесцентный слой действует напряжение где Г, и d, — диэлектрическая проницаемость и толщина электролюминесцентного слоя соответственно;

Е, и dq — диэлектрическая проницаемость и толщина лакового слоя.

Если BbIopBTb толщину пленки лака и напряжение питания так, что UI 0,., „,р, где

U,, „,р — пороговое напряжение свечения электролюмипофора, то будут светиться только те участки индикатора, где нет лака.

Применение в качестве диэлектрического трафарета тонкой лаковой пленки, расположенной поверх электролюминесцентного слоя, и использование фотохимического метода ооработки трафарета позволяет получить электролюминесцентные индикаторы со с.чожной конфигурацией изображения при мини ма Ibном расстоянии между соседними светящимися участками 0,2 мм

Из выражения для У, видно, что если изготовить диэлектрический трафарет с переменной толщиной, то можно получить полутоновое изображение. Для этого на участка : индикатора, которые должны светиться, лаковую пленку удаляют не полностью, оставляя пленку определенной толщины, обеспечивающей желаемую яркость свечения того или иного участка индикатора. Диэлектрический трафарет переменной толщины можно получить, если растворять лаковую пленку через слой фоторезиста, частично раствори.,;ого и проницаемого для растворителя. Извест..о, что раст воримссть с.чся фоторезиста и его проницаемость для растворителя зависят от времени и

5 интенсивности засветки, а также от режимов задублнван "Iÿ. Чем больше время и интенсивность засветки, тем лучше защитные свойства фоторезиста. Если засвечивать фоторезист через негативный полутоновый трафарет, то

10 можно подобрать так Ie режимы засветки и задубливания, что растворимость и проницаемость для растворителя слоя фоторезиста будут пропорциональны оптической плотности фоторезиста. При растворении лаковой пленки через такой слой фоторезиста можно получить диэлектрический трафарет переменной толщины.

Для придания оольшей прочности слою фоторезиста, осооеш о слабо засвеченным его участкам, засветку можно производить в два этапа.

Сначала производят засветку через негач1ивный полутоновый трафарет, а затем через фототрафарет, представляющий собой нега 5 тивное изображение мелкоструктурной сетки (использовался сетчатый фототрафарет с размером ячейки 0,5 .ил при толшине линий

0,1 ял). Суммарное время засветки выбирают равным времени, необходимому для получения нерастворимого фоторезиста на участках минимальной оптической плотности фототрафаретов. При этом время засветки через сетчатый фототрафарет берут много меньшим, чем через полутоновый фототрафарет (приблизительно в два раза).

Во всех разновидностях способа изготовления индикаторов необходимо обеспечить равномерное растворение лаковой пленки. Например, этого можно добиться, если раство40 рение производить путем равномерного смачивания растворителем слоя фильтровальной бумаги, который накладывают поверх лаковой пленки с фоторезистом.

Если использовать в качестве материала

45 диэлектрического трафарета электроизоляционный лак, пленка которого прозрачна (»апример, нитролак), то можно обеспечить маскировку. изображения индикатора в выключенном состоянии (оставшийся поверх лако50 вой пленки слой фоторезиста, имеюший после задубливания коричневый цвет, может быть удален химическим путем).

При применении предлагаемого метода изготовления индикаторов электролюминесцент55 ные слои могут быть использованы многократно. Для этого диэлектрический трафарет смывают растворителем, а участки непрозрачного электрода, нанесенные непосредственно на электролюминесцентный слой (в местах от50 верстий в диэлектрическом трафарете), удаляют путем обработки травителем.

Предмет изобретения

Способ изготовления электролюминесцент364127

Составитель И. Таборко

Тсхред Л. Богданова Корректоры A. Степанова п Е. Зимина! едактор И. Орлова

Заказ 27/271 Изд. № 1058 Тираж 404 По;lllltCHt>0

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент» !!.!х индикаторов с фиксированным изображением, образованным диэлектрическим трафаретом на поверхности электролюминесцентного слоя, отличающийся тем, что, с целью получения полутонового изображения, диэлектрический трафарет формируют путем диффузии растворителя через пористый слой фоторезиста, полученный экспонирозанием требуемого негативного изображения.