DE10255199A1 - Laminated panel with rigid pane(s) and flat, electrically controllable functional electro luminescent light element - Google Patents

Laminated panel with rigid pane(s) and flat, electrically controllable functional electro luminescent light element

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Abstract

In addition to the electroluminescent element (2) there is also at least a conductive film (5), which can be supplied and heated by voltage, independently of electricity supply of the luminescent element. Pref. the film can be automatically supplied with voltage in dependence on temp. control (10) supplied temp. signal of a temp. sensor (11), which is spatially allocated to luminescent element for detecting its temp.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen eines Mehrschichtelements mit einer transparenten Flächenelektrode und einem Elektrolumineszenz-Leuchtelement (EL-Element) mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1. The invention relates to a method for producing a multilayer element with a transparent surface electrode and an electroluminescent lighting element (EL element) with the features of the preamble of claim 1.

Unter Mehrschichtelement wird hier eine Einheit aus einem Trägersubstrat und dem in sich aus mehreren Schichten bestehenden, auf das Trägersubstrat aufgebrachten, auflaminierten oder aufgedruckten EL-Element verstanden. A multi-layer element is a unit from a carrier substrate and the in consisting of several layers, applied to the carrier substrate, understood laminated or printed EL element.

Zum Erzielen einer möglichst hohen Leuchtstärke des EL-Elements wird eine für das von ihm abgestrahlte sichtbare Licht möglichst hoch durchlässige Flächenelektrode benötigt. Letztere wird grundsätzlich zu den Schichten des Funktionselements gerechnet und bildet meist die Grenzfläche zwischen dem Trägersubstrat und dem Funktionselement. To achieve the highest possible luminosity of the EL element, one for the visible light emitted to him requires the most permeable surface electrode possible. The latter is generally included in the layers of the functional element and forms it mostly the interface between the carrier substrate and the functional element.

Als Trägersubstrat sind für das abgestrahlte sichtbare Licht hoch durchlässige Materialien, z. B. Glas, Kunststoffscheiben (z. B. Polycarbonat) und Kunststofffolien (PET-Polyethylen-Terephthalat) geeignet. Werden Kunststofffolien als eigentliches Trägersubstrat verwendet, so können diese nach dem Aufbau des EL-Elements problemlos mit starren Substraten laminiert werden. Highly permeable materials for the emitted visible light are used as the carrier substrate, z. As glass, plastic panes (e.g. polycarbonate) and plastic films (PET polyethylene terephthalate). Are plastic films as the actual carrier substrate used, they can easily stare after assembly of the EL element Substrates are laminated.

Auf das auf seinem Trägersubstrat aufgebaute EL-Element können zum Bilden eines Verbundelements noch mindestens eine Klebe-Zwischenschicht und eine weitere (starre) Abdeckschicht folgen. Es ist zwar nicht zwingend erforderlich, das EL-Element zwischen zwei starren Scheiben einer Verbundscheibe einzubetten, aber man wird diese Anordnung im Hinblick auf die recht hohe Speisespannung aus Sicherheitsgründen vorziehen. Das Einbetten in einen Scheibenverbund sichert das EL-Element ferner gegen mechanische Einwirkungen sowie gegen Eindringen von Feuchte und Verschmutzungen, die zu Störungen führen könnten. Ist nur zu einer Seite hin Transparenz bzw. Lichtemission gefordert, so können natürlich auf der anderen Seite auch nicht transparente starre Scheiben gleich welchen Materials eingesetzt werden. The EL element built on its carrier substrate can be used to form an Composite element at least one intermediate adhesive layer and another (rigid) Follow cover layer. It is not absolutely necessary to place the EL element between to embed two rigid panes of a composite pane, but one becomes this Prefer arrangement with regard to the quite high supply voltage for safety reasons. Embedding in a laminate also secures the EL element against mechanical influences as well as against the ingress of moisture and dirt Could cause interference. Is only transparency or light emission to one side on the other hand, non-transparent rigid ones can of course also be used Disks of whatever material are used.

Die grundsätzlichen Prinzipien der Elektrolumineszenz sind seit langem bekannt. Eine ausführliche Dokumentation dieser Technologie nebst Anwendungsbeispielen, Materialbeschreibungen und erzeugbaren Lichtfarben steht unter der Internet-Adresse "http:/ / www.dupont.com/mcm/luxprint/about.html" (Stand: November 2002) zur Verfügung, so dass auf Einzelheiten hier nicht mehr eingegangen werden muss. The basic principles of electroluminescence have long been known. A detailed documentation of this technology along with application examples, Material descriptions and light colors that can be generated can be found at the Internet address "http: / / www.dupont.com/mcm/luxprint/about.html" (as of November 2002) for Available so that there is no need to go into details here.

EL-Elemente werden demnach meistens durch Siebdrucken erzeugt. Hierzu kann man das Substrat zuerst mit der transparenten Elektrode beschichten (vorzugsweise durch Sputtern), auf die die Leuchtfunktionsschicht aufgetragen wird. Hierauf folgt die dielektrische Schicht, z. B. aus Bariumtitanat, das eine sehr hohe Dielektrizitätskonstante hat, und dann die zweite Elektrode, die nicht transparent sein muss. Sie besteht aus einem elektrisch gut leitenden Metall, wie vorzugsweise Silber. EL elements are therefore mostly produced by screen printing. You can do this first coat the substrate with the transparent electrode (preferably by Sputtering) to which the luminous function layer is applied. This is followed by the dielectric layer, e.g. B. from barium titanate, which has a very high dielectric constant, and then the second electrode, which does not have to be transparent. It consists of one highly electrically conductive metal, such as preferably silver.

Die Lichtemission eines EL-Elements setzt ein, sobald sich die Funktionsschicht in einem zwischen den beiden Elektroden aufgebauten elektrischen (Wechsel-)Feld befindet. Wo genau die dielektrische Trennung der Elektroden liegt, ist dabei von untergeordneter Bedeutung. Allerdings muss sichergestellt bleiben, dass an keiner Stelle Durchschläge auftreten, weil diese sofort zu einer lokalen, sich später ausbreitenden Zerstörung der Funktionsschicht führen können. The light emission of an EL element starts as soon as the functional layer is in one electrical (alternating) field established between the two electrodes. Where the exact dielectric separation of the electrodes is of secondary importance Importance. However, it must be ensured that no breakthroughs occur anywhere occur because this immediately leads to a local, later spreading destruction of the Functional layer can lead.

Die elektrische Feldstärke in einem gedruckten Dickschicht-EL-Element kann in der Größenordnung von einigen 106 V/m liegen. Bei zu schwacher Isolation kann es zu Durchschlägen kommen, die sich in Form von schwarzen Punkten oder Flecken zeigen. In der Praxis verwendet man z. B. UV-aushärtende, siebdruckfähige Lacke als zusätzliche Isolation bzw. dielektrische Schicht. The electrical field strength in a printed thick-film EL element can be in the Order of magnitude of some 106 V / m. If the insulation is too weak, it can be too Punctures come in, which show up in the form of black dots or spots. In the Practice is used e.g. B. UV-curing, screen-printable lacquers as additional Isolation or dielectric layer.

Aus EP-A1-0 267 331 ist eine Verbundscheibe für Fahrzeuge mit einem in die Verbund- Klebeschicht eingebetteten Zeichen bekannt, das durch ein EL-Element dargestellt oder hinterleuchtbar ist. Die erforderlichen elektrischen Zuleitungen sind praktisch unsichtbar durch dünne, transparente metallische oder oxidische Leiterbahnen oder -schichten innerhalb des Verbundes dargestellt. Nach Einschalten der Speisespannung scheint das Leuchtzeichen ohne sichtbare Zuleitungen in der Scheibe zu schweben. Das genannte Dokument offenbart zwei unterschiedliche Varianten der EL-Elemente. Bei der ersten sind beide spannungsführenden Elektroden auf demselben Substrat vorgesehen und werden vom Leuchtelement überbrückt, das seinerseits eine Brückenelektrode umfasst. Elektrisch betrachtet sind damit zwei in Reihe geschaltete Kapazitäten gebildet. In der zweiten Bauart ist auf beiden Innenoberflächen der Verbundscheibe jeweils eine der beiden Elektroden als transparente Dünnschicht aufgebracht und ist zwischen ihnen das Leuchtelement nebst der dielektrischen Trennschicht angeordnet. EP-A1-0 267 331 describes a composite pane for vehicles with a composite Adhesive layer embedded characters known, which is represented by an EL element or is backlit. The required electrical leads are practically invisible through thin, transparent metallic or oxide conductor tracks or layers represented within the network. After switching on the supply voltage, that seems Illuminated signs without visible leads floating in the window. The said Document discloses two different variants of the EL elements. At the first are both live electrodes are provided on the same substrate bridged by the lighting element, which in turn comprises a bridge electrode. electrical considered, two capacities connected in series are formed. In the second The design is one of the two on both inner surfaces of the composite pane Electrodes applied as a transparent thin layer and is the lighting element between them arranged in addition to the dielectric separating layer.

Hier wie in vielen anderen Fällen bestehen die transparenten Elektroden von EL-Elementen ganz bevorzugt aus Indium-Zinn-Oxid (ITO), wobei die licht emittierende (Phosphor-) Schicht zum Erzielen einer hohen Leuchtstärke unmittelbar auf diese Elektrode aufgebracht wird. Here, as in many other cases, the transparent electrodes consist of EL elements very preferably made of indium tin oxide (ITO), the light-emitting (phosphor) Layer to achieve high luminosity directly on this electrode is applied.

Es wurde auch schon eine Vielzahl von Lösungen vorgeschlagen, bei denen die transparente Elektrode aus unterschiedlichen Gründen auch als Mehrfach-Schichtsystem ausgeführt ist, bei dem eine dielektrische Schicht an die EL-Funktionsschicht grenzt. Bei einer solchen Verteilung der dielektrischen Schichten auf beide Seiten der Leuchtschicht muss die Summe der Isolierwirkungen hinreichend groß sein. A variety of solutions have also been proposed in which the transparent electrode for various reasons also as a multi-layer system is carried out, in which a dielectric layer adjoins the EL functional layer. At a such distribution of the dielectric layers on both sides of the luminescent layer must the sum of the insulation effects should be sufficiently large.

Speziell bei Dünnschicht-EL-Elementen mit ohnehin geringen Gesamt-Schichtdicken ist es bekannt (z. B. US-A-6036823, US-A-6358632), möglichst dünne Schichten mit möglichst hohen Dielektrizitätskonstanten beiderseits der eigentlichen EL-Funktionsschicht vorzusehen. Damit soll das Durchschlagen des elektrischen Feldes durch die Funktionsschicht vermieden werden. Especially in the case of thin-film EL elements with an overall low layer thickness it is known (e.g. US-A-6036823, US-A-6358632), layers as thin as possible dielectric constants as high as possible on both sides of the actual EL functional layer provided. This is intended to penetrate the electrical field through the Functional layer can be avoided.

DE-A1-198 25 435 beschreibt eine EL-Anordnung, bei der in Dickschicht-Technik beidseits der EL-Leuchtschicht dielektrische Schichten angeordnet werden. Dort werden auch verschiedene Maßnahmen zum Beeinflussen der Farbe des abgestrahlten Lichtes angegeben. DE-A1-198 25 435 describes an EL arrangement in which thick-film technology is used dielectric layers are arranged on both sides of the EL luminescent layer. There too various measures to influence the color of the emitted light specified.

Aus mannigfachen Beschreibungen sind für sichtbares Licht hoch transparente Mehrfach- Schichtsysteme bekannt, die als Kern elektrisch leitfähige metallische oder dotierte Metalloxid-Dünnschichten umfassen und die sich im wesentlichen durch wärmedämmende bzw. -reflektierende Eigenschaften auszeichnen. Mit einer geeigneten Anordnung von Elektroden können diese Schichtsysteme darüber hinaus als elektrische Flächenheizung dienen, wenn ein Strom über die Erstreckung der leitfähigen Schicht geführt wird, die sich infolge ihres ohmschen Widerstands erwärmt. Generell umfassen solche bekannten Schichtsysteme auch dielektrische Einzel- oder Mehrfachschichten, z. B. aus Siliziumnitrid etc., die natürlich zur elektrischen Kontaktierung der leitfähigen Schichten durchstoßen werden müssen. Auch als Antennen werden solche Schichtsysteme bereits verwendet. From various descriptions, highly transparent multiple Layer systems are known, the core of which is electrically conductive metallic or doped Comprise metal oxide thin layers and which are essentially characterized by heat-insulating or -Distinguish reflective properties. With a suitable arrangement of Electrodes, these layer systems can also serve as electrical surface heating, if a current is passed over the extension of the conductive layer, which results as a result of their ohmic resistance warmed. Generally, such include known ones Layer systems also dielectric single or multiple layers, e.g. B. of silicon nitride, etc., the can of course be pierced for electrical contacting of the conductive layers have to. Such layer systems are also already used as antennas.

In der älteren deutschen Patentanmeldung 101 64 063.3 ist ein Verbundelement mit einer starren transparenten Scheibe, einer darauf aufgebrachten transparenten Flächenelektrode und einem flächigen mehrschichtigen EL-Leuchtelement beschrieben, dessen transparente Flächenelektrode mithilfe zusätzlicher elektrischer Anschlüsse als Heizschicht zum Einstellen vorbestimmter Temperaturen des EL-Leuchtelementes verwendbar ist. Ein solches Verbundelement kann z. B. als Glasdach in einem Fahrzeug verwendet werden, das bei Dunkelheit den Fahrgastraum als Innenleuchte flächig ausleuchtet. In the older German patent application 101 64 063.3 is a composite element with a rigid transparent disc, a transparent one attached to it Surface electrode and a flat multilayer EL lighting element described, the transparent surface electrode using additional electrical connections as a heating layer for Setting predetermined temperatures of the EL lighting element can be used. On such composite element can, for. B. can be used as a glass roof in a vehicle illuminates the passenger area as an interior light in the dark.

In einer industriellen Fertigung von flächigen EL-Elementen muss das Dielektrikum eines EL-Elements in zwei oder noch mehr Arbeitsgängen gedruckt werden, um die notwendige Dicke und Isolierwirkung zu erreichen. Da die Beschichtung nach jedem Druckvorgang getrocknet werden muss, entstehen sehr hinderliche Wartezeiten. Das Siebdrucken auf gebogene Substrate ist ohnehin aufwändig. In an industrial production of flat EL elements, the dielectric must be one EL elements can be printed in two or more passes to achieve the necessary To achieve thickness and insulation. Because the coating after each print must be dried, there are very cumbersome waiting times. Screen printing on curved substrates is complex anyway.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem die Anzahl von Druckvorgängen beim Aufdrucken von Funktionsschichten eines EL-Elements auf einem Substrat reduziert werden kann. The invention is therefore based on the object of specifying a method by which the Number of printing processes when printing functional layers of an EL element can be reduced on a substrate.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Merkmale der Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens an. This object is achieved with the features of claim 1. The features of the subclaims give advantageous developments of the method according to the invention.

Demnach wird das EL-Element auf einer transparenten Dünnschicht-Elektrode aufgebaut, die bereits mindestens einen Teil der dielektrischen Trennschicht des EL-Elements umfasst. Zwischen der eigentlichen, elektrisch leitfähigen Elektrodenschicht und der EL- Leuchtschicht ist mindestens eine dielektrische (Teil-)Schicht angeordnet. Accordingly, the EL element is built on a transparent thin-film electrode, which already has at least part of the dielectric separating layer of the EL element includes. Between the actual, electrically conductive electrode layer and the EL Luminous layer is arranged at least one dielectric (partial) layer.

Die oben liegende dielektrische Schicht der transparenten Flächenelektrode wirkt als zusätzlicher Isolator gegen Durchschläge. Unter Verwendung eines dielektrischen Schichtsystems mit dem hier beschriebenen Isolator an der Oberfläche kann die Druckdicke der später aufzudruckenden dielektrischen Schicht beträchtlich verringert werden, ggf. kann ein zweiter Siebdruck-Arbeitsgang zum Auftragen einer Lackschicht (UV-aushärtende Farbe) entfallen. Eventuell kann die Funktion der zweiten dielektrischen Schicht sogar vollständig von der dielektrischen Schicht auf der transparenten Flächenelektrode übernommen werden, wenn deren Isolationswirkung bei hinreichender Lichtdurchlässigkeit groß genug ist. The dielectric layer on top of the transparent surface electrode acts as additional insulator against breakdowns. Using a dielectric Layer system with the insulator described here on the surface, the printing thickness of the dielectric layer to be printed later can be considerably reduced, if necessary a second screen printing operation to apply a layer of lacquer (UV-curing Color). The function of the second dielectric layer may even be possible completely from the dielectric layer on the transparent surface electrode be taken over if their insulation effect is sufficient Light transmission is large enough.

Mit dielektrischen Interferenz-Schichtsystemen werden Flächenwiderstände von 4-6 Ohm/Quadrat und weniger erreicht. Demgegenüber haben übliche dünne (transparente) ITO-Schichten Flächenwiderstände zwischen 50 und 100 Ohm/Quadrat. Da der Schichtwiderstand im Ersatzschaltbild eines EL-Elements gleich dem Serienwiderstand ist, der rein reell und für die Wirkleistung, also die in Wärme umgesetzte Verlustleistung, verantwortlich ist, kann die Wirkleistung und damit die Wärmeentwicklung eines EL-Elements durch Verwenden einer Flächenelektrode mit stark verringertem Flächenwiderstand im Vergleich mit einer ITO-Flächenelektrode um ein Mehrfaches reduziert werden. With dielectric interference layer systems, surface resistances of 4-6 Ohm / square and less reached. In contrast, usual thin (transparent) ITO layers surface resistances between 50 and 100 ohms / square. Since the Sheet resistance in the equivalent circuit diagram of an EL element is equal to the series resistance that purely real and for the active power, i.e. the power loss converted into heat, is responsible, the active power and thus the heat development of an EL element by using a surface electrode with a greatly reduced surface resistance in the Comparison with an ITO surface electrode can be reduced many times over.

Zugleich kann durch gezielte Auswahl der Materialien und der Schichtdicken des die transparente Flächenelektrode bildenden Schichtsystems auch die visuelle Wahrnehmung des (ausgeschalteten) EL-Elements sowie auch die wahrnehmbare Farbe des abgestrahlten Lichts angepasst werden. Handelsübliche EL-Leuchtschichten entsprechen farblich nicht unbedingt den Vorstellungen der Endabnehmer. At the same time, through a targeted selection of materials and layer thicknesses, the layer system forming transparent surface electrode also the visual perception of the (switched off) EL element as well as the perceptible color of the emitted light can be adjusted. Commercial EL luminescent layers correspond in color not necessarily the end customer's ideas.

Soll die Kapazität des von den beiden Flächenelektroden beidseits der Funktionsschicht gebildeten Kondensators beibehalten werden, so kann mit dem Einsatz einer sehr dünnen dielektrischen Schicht an der Stelle einer verhältnismäßig dicken gedruckten dielektrischen Schicht auch die Dicke der letzteren reduziert werden, um die gesamte Dielektrizitätskonstante der verringerten Spaltweite des Kondensators anzupassen. Wichtig ist dabei, dass die isolierende Schicht isotrop ist, d. h. in allen Richtungen die gleichen dielektrischen Eigenschaften besitzt und frei von "pinholes" ist. Should the capacity of the two surface electrodes on both sides of the functional layer formed capacitor can be maintained, so with the use of a very thin dielectric layer at the location of a relatively thick printed dielectric layer also the thickness of the latter can be reduced to the entire Adapt dielectric constant to the reduced gap width of the capacitor. Important is while the insulating layer is isotropic, i. H. the same in all directions possesses dielectric properties and is free of "pinholes".

Es ist nicht zwingend notwendig, das Elektroden-Schichtsystem auf einem starren Substrat aufzubauen. Vielmehr kann das Schichtsystem auch auf einer dünnen Kunststoff- Trägerfolie, z. B. aus Polyethylen-Terephthalat (PET) abgeschieden und mithilfe einer geeigneten Klebeschicht mit einem starren Substrat verbunden werden. Auch dies ist jedoch an sich bekannt, so dass hier nicht näher darauf einzugehen ist. It is not absolutely necessary to place the electrode layer system on a rigid surface Build up substrate. Rather, the layer system can also be used on a thin plastic Carrier film, e.g. B. deposited from polyethylene terephthalate (PET) and using a suitable adhesive layer can be connected to a rigid substrate. This too is however known per se, so that there is no need to go into this here.

Wenn das EL-Element auf ein gebogenes Glas-Substrat gedruckt werden soll, so wird man die transparente Elektrode bevorzugt aus einem Schichtsystem aufbauen, das den hohen Temperaturen (ca. 650°C) beim Biegen des Glases widersteht. If the EL element is to be printed on a curved glass substrate, then to build up the transparent electrode preferably from a layer system that the withstands high temperatures (approx. 650 ° C) when bending the glass.

Mit besonderem Vorteil kann das EL-Element selbst im letztgenannten Fall mit solchen Schichten aufgebaut werden, die ihrerseits so hoch thermisch belastbar sind, dass sie nach dem Abscheiden der Flächenelektrode auf ein ebenes Glas-Substrat aufgedruckt werden und die Temperaturen bei dessen anschließender Biegebehandlung schadlos ertragen können. Die ggf. aufgedruckte dielektrische Schicht und die zweite Flächenelektrode sind schon jetzt mit solchen Eigenschaften verfügbar; man untersucht derzeit das Wärmeverhalten geeigneter EL-Leuchtschichten. Particularly in the latter case, the EL element can be particularly advantageous with such Layers are built up, which in turn are so highly thermally resilient that they after the surface electrode has been deposited, printed onto a flat glass substrate and the temperatures during the subsequent bending treatment are harmless can endure. The possibly printed dielectric layer and the second Surface electrodes are already available with such properties; that is currently being investigated Thermal behavior of suitable EL luminescent layers.

Als weiteren Vorteil hat das die transparente Flächenelektrode bildende Schichtsystem eine hohe Wärmedämmwirkung. Diese wirkt sich z. B. sehr positiv bei mit EL-Elementen versehenen Glasdachscheiben für Fahrzeuge aus, indem das subjektive Wärmeempfinden der Fahrzeug-Insassen verbessert wird. The layer system forming the transparent surface electrode has a further advantage a high thermal insulation effect. This affects z. B. very positive with with EL elements provided glass roof panels for vehicles by the subjective Vehicle occupants' sense of warmth is improved.

Ganz allgemein kann man ein geeignetes Schichtsystem als eine hitzebeständige solar- und/oder IR-reflektierende Schicht auf der Basis von Silber oder anderen leitfähigen Metallen umschreiben. In general, a suitable layer system can be used as a heat-resistant solar and / or IR-reflective layer based on silver or other conductive Circumscribe metals.

Ein für den hier beschriebenen Einsatzzweck besonders geeignetes Schichtsystem besteht aus der nachstehenden Schichtenfolge: Substrat-Si3N4-ZnO-Ti/Ag-ZnO-Si3N4- ZnO-Ti-Ag-ZnO-Si3N4. Diese ist hochtemperaturfest, kann also auf eine Glasscheibe vor deren Biegen und/oder Vorspannen aufgebracht werden, und sie hat die gewünschten Eigenschaften in optischer (Transparenz, Farbe) und elektrischer (Flächenwiderstand, Dielektrizitätskonstante) Hinsicht. A layer system that is particularly suitable for the application described here consists of the following layer sequence: substrate-Si 3 N 4 -ZnO-Ti / Ag-ZnO-Si 3 N 4 - ZnO-Ti-Ag-ZnO-Si 3 N 4 . This is resistant to high temperatures, so it can be applied to a glass pane before it is bent and / or tempered, and it has the desired properties in optical (transparency, color) and electrical (sheet resistance, dielectric constant) respects.

Um die mechanische und die chemische Widerstandsfähigkeit eines Dünnschichtsystems zu erhöhen, ist es aber auch bekannt, insbesondere die obere Entspiegelungsschicht oder eine Teilschicht der oberen Entspiegelungsschicht, insbesondere die oberste Deckschicht, als Mischoxidschicht auszubilden, das heißt als eine aus mehreren Oxiden zusammengesetzte Schicht. Dadurch können die Härte und die chemische Beständigkeit des Schichtsystems verbessert werden. The mechanical and chemical resistance of a thin-film system to increase it is also known, in particular the upper anti-reflective layer or a partial layer of the top anti-reflective layer, especially the top one Top layer to form as a mixed oxide layer, that is, as one of several oxides composite layer. This can increase the hardness and chemical resistance of the layer system can be improved.

Gemäß EP-B1-0 304 234 besteht die Mischoxidschicht aus wenigstens zwei Metalloxiden, von denen ein Metalloxid ein Oxid von Ti, Zr oder Hf, und das andere Metalloxid ein Oxid von Zn, Sn, In oder Bi ist. According to EP-B1-0 304 234, the mixed oxide layer consists of at least two metal oxides, one of which is an oxide of Ti, Zr or Hf, and the other of which is an oxide of Zn, Sn, In or Bi.

EP-A1-0 922 681 beschreibt eine Ausbildung der oberen Entspiegelungsschicht aus zwei Teilschichten, von denen die obere Teilschicht aus einem Mischoxid auf der Basis von Zink und Aluminium besteht, insbesondere mit Spinellstruktur vom Typ ZnAl2O4. EP-A1-0 922 681 describes the formation of the upper anti-reflective layer from two partial layers, of which the upper partial layer consists of a mixed oxide based on zinc and aluminum, in particular with a ZnAl 2 O 4 spinel structure.

DE-C1-198 48 751 beschreibt ein Schichtsystem mit einer Mischoxidschicht, die bezogen auf den gesamten Metallanteil 35 bis 70 Gew.-% Zn, 29 bis 64,5 Gew.-% Sn und 0,5 bis 6,5 Gew.-% eines oder mehrerer der Elemente AI, Ga, In, B, Y, La, Ge, Si, As, Sb, Bi, Ce, Ti, Zr, Nb und Ta enthält. DE-C1-198 48 751 describes a layer system with a mixed oxide layer that is related on the total metal content 35 to 70 wt% Zn, 29 to 64.5 wt% Sn and 0.5 to 6.5% by weight of one or more of the elements Al, Ga, In, B, Y, La, Ge, Si, As, Sb, Bi, Ce, Contains Ti, Zr, Nb and Ta.

Aus US 4,996,105 sind Schichtsysteme mit Mischoxidschichten der Zusammensetzung Sn1-xZnxOy bekannt. Die Mischoxidschichten werden aus einer stöchiometrischen Zink- Zinn-Legierung aufgestäubt, bei der das Verhältnis Zn : Sn = 1 : 1 At.-% beträgt. Layer systems with mixed oxide layers of the composition Sn 1-x Zn x O y are known from US Pat. No. 4,996,105. The mixed oxide layers are sputtered from a stoichiometric zinc-tin alloy in which the ratio Zn: Sn = 1: 1 at%.

Die Dokumente EP-A1-0 464 789 und EP-A1-0 751 099 beschreiben ebenfalls Schichtsysteme mit Entspiegelungsschichten aus Mischoxiden. In diesem Fall enthalten die Mischoxidschichten auf Basis von ZnO oder SnO einen Zusatz von Sn, Al, Cr, Ti, Si, B, Mg oder Ga. The documents EP-A1-0 464 789 and EP-A1-0 751 099 also describe Layer systems with anti-reflective layers made of mixed oxides. In this case, the Mixed oxide layers based on ZnO or SnO an addition of Sn, Al, Cr, Ti, Si, B, Mg or Ga.

Auch thermisch hoch belastbare Schichtsysteme sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Bei einer ersten Gruppe von thermisch hoch belastbaren Schichtsystemen bestehen die Entspiegelungsschichten jeweils aus Si3N4, die von der Funktionsschicht aus Silber durch dünne Opfermetallschichten aus CrNi getrennt sind. Auch das in der EP 0 883 585 B1 beschriebene Schichtsystem gehört in diese Gruppe, wobei jedoch in diesem Fall die Opfermetallschicht aus Si besteht. Derartige Schichtsysteme sind zwar thermisch sehr stabil, sind aber wegen der bekannten Probleme beim Sputtern von Nitriden in der Herstellung sehr aufwendig. Außerdem ist das Sputtern verhältnismäßig dicker Si3N4 -Schichten wegen mechanischer Spannungen in den Schichten nicht unproblematisch. Layer systems with a high thermal load are also known in various designs. In a first group of layer systems which can withstand high thermal loads, the anti-reflective layers each consist of Si 3 N 4 , which are separated from the functional layer made of silver by thin sacrificial metal layers made of CrNi. The layer system described in EP 0 883 585 B1 also belongs to this group, but in this case the sacrificial metal layer consists of Si. Such layer systems are thermally very stable, but are very expensive to manufacture because of the known problems in sputtering nitrides. In addition, the sputtering of relatively thick Si 3 N 4 layers is not without problems because of mechanical stresses in the layers.

Natürlich können zum Erzeugen des leitfähigen Schichtsystems der transparenten Elektrode auch andere Technologien, z. B. Plasma-CVD, eingesetzt werden, mit denen im Vergleich zur Sputtertechnologie größere Schichtdicken erreicht werden können. Of course, the transparent layer can be used to create the conductive layer system Electrode also other technologies, e.g. As plasma CVD can be used with which in Compared to sputter technology, thicker layers can be achieved.

Zur zweiten Gruppe thermisch hoch belastbarer Schichtsysteme gehören solche, die neben nitridischen Schichten wie Si3N4 oder AIN insbesondere im Deckschichtenbereich auch oxidische Schichten aufweisen. Beispielsweise beschreibt die DE 196 40 800 C2 ein Schichtsystem, bei dem zwischen der metallischen Blockerschicht und der oxidischen oder nitridischen Deckschicht eine Zwischenschicht aus einem Nitrid oder Oxinitrid aus dem Metall der Opfermetallschicht angeordnet ist. Ein anderes aus der DE 101 05 199 C1 bekanntes Schichtsystem dieser Art zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen der Silberschicht und der Opfermetallschicht eine Schicht aus Si3N4 oder AlN angeordnet ist. Bei dem aus der EP 0 834 483 B1 bekannten Schichtsystem ist zwischen einer Opfermetallschicht aus Ti und der Deckschicht eine mindestens 5 nm dicke Zwischenschicht aus TiO2, und auf dieser Zwischenschicht eine Deckschicht eines Oxids, Nitrids oder Oxinitrids von Bi, Sn, Zn oder einem Gemisch aus diesen Metallen angeordnet. The second group of thermally highly resilient layer systems includes those which, in addition to nitridic layers such as Si 3 N 4 or AIN, also have oxidic layers, particularly in the area of the outer layers. For example, DE 196 40 800 C2 describes a layer system in which an intermediate layer made of a nitride or oxynitride made of the metal of the sacrificial metal layer is arranged between the metallic blocker layer and the oxide or nitride cover layer. Another layer system of this type known from DE 101 05 199 C1 is characterized in that a layer of Si 3 N 4 or AlN is arranged between the silver layer and the sacrificial metal layer. In the layer system known from EP 0 834 483 B1 there is an at least 5 nm thick intermediate layer made of TiO 2 between a sacrificial metal layer made of Ti and the cover layer, and on this intermediate layer a cover layer of an oxide, nitride or oxynitride of Bi, Sn, Zn or a Mixture of these metals arranged.

Bei einer dritten Gruppe von thermisch hoch belastbaren Schichtsystemen bestehen die einzelnen Schichten mit Ausnahme der Funktionsschicht und der Opfermetallschicht aus rein oxidischen Schichten. Oxidische Schichten sind meist einfacher und wirtschaftlicher als nitridische herstellbar. Die Opfermetallschicht hat jedoch in diesen Fällen eine verhältnismäßig große Dicke. Ein Schichtsystem dieser Art ist z. B. in der DE 198 52 358 C1 beschrieben. Das Opfermetall besteht in diesem Fall aus einer Aluminiumlegierung mit einem oder mehreren der Elemente Mg, Mn, Cu, Zn und Si als Legierungsbestandteil. In a third group of layer systems that can withstand high thermal loads, there are individual layers with the exception of the functional layer and the sacrificial metal layer purely oxidic layers. Oxidic layers are usually simpler and more economical producible as nitridic. However, the sacrificial metal layer has one in these cases relatively large thickness. A layer system of this type is e.g. B. in DE 198 52 358 C1 described. In this case, the sacrificial metal consists of an aluminum alloy one or more of the elements Mg, Mn, Cu, Zn and Si as an alloy component.

Durch diese umfangreiche Darstellung wird ersichtlich, dass es eine Vielzahl von Schichtsystemen gibt, die sich für den vorliegenden Anwendungsfall als Flächenelektrode eines EL-Elements eignen können; die Auswahl oder Modifikation eines geeigneten Schichtsystems im vorliegenden Kontext bedarf nur routinemäßiger Untersuchungen und Versuche der befassten Fachleute. This extensive presentation shows that there are a variety of Layer systems that exist as a surface electrode for the present application EL elements can be suitable; the selection or modification of a suitable one Layer systems in the present context only require routine examinations and tests of the professionals concerned.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstands der Erfindung gehen aus der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels und deren sich im folgenden anschließender eingehender Beschreibung hervor. Further details and advantages of the subject matter of the invention emerge from the Drawing of an embodiment and the following in the following detailed description.

Es zeigen in stark vereinfachter, insbesondere nicht maßstäblicher Darstellung They show in a highly simplified, especially not to scale representation

Fig. 1 eine Schnittansicht einer Verbundscheibe mit einem flächigen Elektrolumineszenz-Element, das auf einer transparenten, zumindest einen Teil des Dielektrikums umfassenden Flächenelektrode aufgebaut ist, Fig. 1 is a sectional view, at least a portion of the dielectric surface comprising electrode is constructed of a composite disc having a flat electroluminescent element on a transparent,

Fig. 2 eine Detailansicht eines Kontaktbereichs zum Herstellen der Außenanschlüsse des EL-Elements. Fig. 2 is a detailed view of a contact region for making the external connections of the EL element.

Gemäß Fig. 1 ist auf einer Oberfläche einer starren, durchsichtigen Scheibe 1 ein für sichtbares Licht hoch transparentes Schichtsystem 2 abgeschieden, das zumindest eine elektrisch leitfähige, metallische Schicht 2.1 - vorzugsweise aus Silber - umfasst. Diese Schicht 2.1 bildet die eigentliche transparente Flächenelektrode des EL-Elements. Zwischen der Schicht 2.1 und der Scheibenoberfläche sind hier weitere Schichten vorgesehen, insbesondere eine dielektrische Entspiegelungsschicht, z. B. aus Siliziumnitrid (Si3N4) sowie ggf. eine das Aufwachsen der Silberschicht 2.1 begünstigende Zinkoxidschicht (ZnO). Insbesondere in einem thermisch hoch belastbaren, d. h. ohne Schaden bis auf die Erweichungstemperatur von Glas aufheizbaren Schichtsystem können noch weitere Zwischenschichten, z. B. Blocker- oder Opfermetallschichten, hinzu kommen. Durch deren Kombination, Abfolge und Dicken sind die gewünschten Eigenschaften des Schichtsystems (Haftung am Substrat/Glas, Lichtbrechung, Transmissions- und Reflexions-Farben, Eigenschaften der Infrarot-Reflexion, elektrische Leitfähigkeit, Schutz der Silberschicht(en) vor Oxidation etc.) in weiten Grenzen beeinflussbar. Übliche Flächenwiderstände solcher Schichtsysteme liegen zwischen 2 und 4 Ohm/Quadrat. Da solche Schichtsysteme, wie schon erwähnt, mannigfach vorbekannt sind, wird hier auf eine nähere Darstellung der Teil-Schichten verzichtet. Referring to FIG. 1, a highly transparent for visible light layer system 2 is deposited on a surface of a rigid transparent pane 1, the at least one electrically conductive metallic layer 2.1 - preferably made of silver - includes. This layer 2.1 forms the actual transparent surface electrode of the EL element. Additional layers are provided between layer 2.1 and the pane surface, in particular a dielectric anti-reflective layer, e.g. B. from silicon nitride (Si 3 N 4 ) and possibly a growth of the silver layer 2.1 favoring zinc oxide layer (ZnO). In particular in a thermally highly resilient layer system, that is, without damage to the softening temperature of glass, layer system, further intermediate layers, e.g. B. blocker or sacrificial metal layers. Through their combination, sequence and thickness, the desired properties of the layer system (adhesion to the substrate / glass, light refraction, transmission and reflection colors, properties of infrared reflection, electrical conductivity, protection of the silver layer (s) against oxidation etc.) are in wide limits can be influenced. Typical sheet resistances of such layer systems are between 2 and 4 ohms / square. Since layer systems of this type, as already mentioned, are well known, the detailed description of the partial layers is omitted here.

Oberhalb der Elektroden-Schicht 2.1 ist ebenfalls zumindest eine dielektrische Schicht 2.2 abgeschieden, die erfindungsgemäß einen Teil des Dielektrikums des Kondensators bildet, in dessen Feld das EL-Element zum Leuchten gebracht wird. Auch in diesem Bereich können, obwohl nicht gezeigt, noch weitere Schichten, z. B. Blocker, hinzugefügt werden, die die gewünschten Eigenschaften des gesamten Schichtsystems in der Produktion, während der Weiterverarbeitung und im Einbauzustand reproduzierbar und dauerhaft gewährleisten. Insbesondere kann durch die Zusammensetzung und Kombination der obersten (Deck-)Schichten eines solchen Schichtsystems auch eine hohe mechanische Verschleißfestigkeit erreicht werden; insbesondere Schichten aus Si3N4 eignen sich infolge ihrer hohen Härte als äußere Deckschichten. Above the electrode layer 2.1 , at least one dielectric layer 2.2 is likewise deposited, which according to the invention forms part of the dielectric of the capacitor, in the field of which the EL element is made to light up. Even in this area, although not shown, further layers, e.g. B. blockers are added, which ensure the desired properties of the entire layer system in production, during further processing and in the installed state reproducibly and permanently. In particular, the composition and combination of the uppermost (top) layers of such a layer system can also achieve high mechanical wear resistance; In particular, layers of Si 3 N 4 are suitable as outer cover layers due to their high hardness.

Die Transmission der beschichteten Scheibe 1 für sichtbares Licht beträgt vorzugsweise mindestens 75%. Dies ist ein für Fahrzeug-Windschutzscheiben in Europa erforderlicher Mindestwert. The transmission of the coated pane 1 for visible light is preferably at least 75%. This is a minimum value required for vehicle windshields in Europe.

Die mit dem Schichtsystem 2 versehene Glasscheibe 1 bildet insgesamt das Substrat für das EL-Element. Auf die äußere Schicht des Schichtsystems 2 ist die Leuchtschicht 3 des EL-Elementes - vorzugsweise im Siebdruckverfahren - so aufgedruckt, dass zumindest an einer Seite ein schmaler Randstreifen des Schichtsystems 2 frei bleibt. Dieser Randstreifen wird zum elektrischen Kontaktieren der Elektroden-Schicht 2.1 genutzt. Man wird - in an sich bekannter Weise - auch das Schichtsystem 2 selbst einen Abstand von einigen Millimetern vom Scheibenrand einhalten lassen, um vom Rand ausgehende Korrosion seiner metallischen Schichten zu vermeiden. The glass pane 1 provided with the layer system 2 overall forms the substrate for the EL element. The luminous layer 3 of the EL element is printed on the outer layer of the layer system 2 , preferably using the screen printing method, in such a way that a narrow edge strip of the layer system 2 remains free at least on one side. This edge strip is used to make electrical contact with the electrode layer 2.1 . In a manner known per se, the layer system 2 itself will also be kept a distance of a few millimeters from the edge of the pane in order to avoid corrosion of its metallic layers starting from the edge.

Über die Leuchtschicht 3 wurde eine weitere dielektrische Schicht 4 und darüber abschließend die zweite Flächenelektrode 5 des EL-Elements gedruckt, ebenfalls vorzugsweise im Siebdruckverfahren. Eine Leiterbahn 6 ist auf den frei liegenden Rand des Schichtsystems 2 aufgedruckt; dies geschieht vorzugsweise im gleichen Arbeitsgang wie das Aufdrucken der zweiten Flächenelektrode 5. Die Leiterbahn 6 bildet den elektrischen Anschluss für die Spannungsversorgung der transparenten Elektroden-Schicht 2.1. Symbolisch ist angedeutet, dass das Material der Leiterbahn 6 die dielektrische Schicht 2.2 durchdringt. Schließlich repräsentiert sehr vereinfacht ein Kabelpaar die elektrischen Außenanschlüsse 7 der beiden Elektroden 2.1 und 5. Das Herstellen solcher Anschlüsse, insbesondere durch Verlöten, ist an sich bekannt. Für den hier vorliegenden Anwendungsfall müssen jedoch ggf. besondere Maßnahmen getroffen werden, auf die im Zusammenhang mit der Fig. 2 noch näher einzugehen sein wird. A further dielectric layer 4 was printed over the luminescent layer 3 and finally the second surface electrode 5 of the EL element was printed, likewise preferably using the screen printing method. A conductor track 6 is printed on the exposed edge of the layer system 2 ; this is preferably done in the same operation as printing on the second surface electrode 5 . The conductor track 6 forms the electrical connection for the voltage supply of the transparent electrode layer 2.1 . It is indicated symbolically that the material of the conductor track 6 penetrates the dielectric layer 2.2 . Finally, a pair of cables very simply represents the electrical external connections 7 of the two electrodes 2.1 and 5 . The production of such connections, in particular by soldering, is known per se. For the present application, however, special measures may have to be taken, which will be discussed in more detail in connection with FIG. 2.

Die gedruckten Schichten 3 bis 5 und die Leiterbahn 6 sind deutlich dicker als die Einzelschichten des Schichtsystems und als dieses insgesamt; die wahren Verhältnisse sind hier nicht maßstäblich darstellbar. Die Dicken der gedruckten Schichten sind deshalb nur teilweise gezeigt und durch strichpunktierte Balken unterbrochen. Während die Gesamtdicke eines für diesen Anwendungsfall bevorzugten, thermisch hoch belastbaren Schichtsystems zwischen 130 und 180 nm, z. B. je nach der gewünschten Färbung, variieren kann, sind die aufgedruckten Schichten 3, 4 und 5 des EL-Elements deutlich dicker. The printed layers 3 to 5 and the conductor track 6 are significantly thicker than the individual layers of the layer system and as a whole; the true relationships cannot be shown to scale here. The thicknesses of the printed layers are therefore only partially shown and interrupted by dash-dotted bars. While the total thickness of a layer system of 130 to 180 nm, e.g. B. can vary depending on the desired color, the printed layers 3 , 4 and 5 of the EL element are significantly thicker.

Die folgende Tabelle ist eine Gegenüberstellung der herkömmlichen EL-Elemente nach Empfehlung des Herstellers Dupont und der reduzierten Dicken mit der erfindungsgemäß geänderten transparenten Elektrode.


The following table is a comparison of the conventional EL elements as recommended by the manufacturer Dupont and the reduced thicknesses with the transparent electrode modified according to the invention.


Es zeigt sich, dass mit einer erfindungsgemäß ausgeführten transparenten Flächenelektrode sowohl die eigentliche Leuchtschicht als auch die weiteren Schichten des EL-Elements dünner ausgeführt werden können. It turns out that with a transparent designed according to the invention Surface electrode both the actual luminescent layer and the other layers of the EL elements can be made thinner.

Die Versorgung des EL-Elements mit Wechselspannung über seine beiden Elektroden 2.1 und 5 ist symbolisch mit einem mit U- bezeichneten Pfeil angedeutet, seine flächige Lichtemission bei anliegendem elektrischem Wechselfeld durch eine Schar von Pfeilen, die ausgehend von der Funktionsschicht 3 das Schichtsystem 2 und die Scheibe 1 durchdringen. The supply of the EL element with alternating voltage via its two electrodes 2.1 and 5 is symbolically indicated by an arrow denoted by U-, its planar light emission when an alternating electric field is applied by a family of arrows which, starting from the functional layer 3, the layer system 2 and the Pierce disc 1 .

Über dem EL-Element bzw. der zweiten Flächenelektrode 5 ist eine Klebeschicht 8 vorgesehen, die sich bis zum äußeren Rand der Scheibe 1 erstreckt. Sie verbindet eine zweite starre Scheibe 9 flächig mit der Scheibe 1 und mit den darauf aufgebrachten Schichten. Das Kabelpaar 7 ist ebenfalls in die Klebeschicht 8 eingebettet. Diese bildet eine dichte Versiegelung der Komponenten des EL-Elements nach außen. Sie schützt auch das Schichtsystem 2, denn sie ist im unbeschichteten Randbereich der Scheibe 1 direkt mit deren Oberfläche adhäsiv verbunden. Die Klebeschicht kann aus einer aufschmelzbaren thermoplastischen Folie oder auch aus einer gießfähigen transparenten Masse hergestellt werden, welche in an sich bekannter Weise in einen eingestellten Zwischenraum zwischen den beiden starren Scheiben 1 und 9 eingefüllt und hernach ausgehärtet wird. Man kann im erwähnten Randbereich eine hier nicht dargestellte, an sich bekannte opake Randbeschichtung aus einer vorzugsweise eingebrannten Siebdruckpaste vorsehen, die auch zum optischen Kaschieren der Kabelanbindung und ggf. der Leiterbahn 6 genutzt werden kann. Diese Randbeschichtung würde sich vorzugsweise ausgehend vom äußeren Rand der Scheibe so weit nach innen erstrecken, dass ihr Abschluss gerade unter dem äußeren Rand der Leuchtschicht 3 verläuft, wobei sie über oder unter dem Rand des Schichtsystems 2 angeordnet werden kann, d. h. vor oder nach dessen Abscheiden aufzubringen ist. Je nach Bedarf kann der Kontrast im Übergang von der opaken Beschichtung in die Leuchtfläche in an sich bekannter Weise durch eine rasterartige Abstufung aufgelöst werden. An adhesive layer 8 is provided over the EL element or the second surface electrode 5 , which extends to the outer edge of the pane 1 . It connects a second rigid disk 9 flat to the disk 1 and to the layers applied thereon. The cable pair 7 is also embedded in the adhesive layer 8 . This forms a tight seal of the components of the EL element to the outside. It also protects the layer system 2 because it is bonded directly to the surface of the pane 1 in the uncoated edge area. The adhesive layer can be produced from a meltable thermoplastic film or from a pourable transparent mass, which is filled in a manner known per se into a set space between the two rigid disks 1 and 9 and then cured. It is possible to provide an opaque edge coating, known per se, which is not shown here and which is preferably baked-in screen printing paste and which can also be used for optically laminating the cable connection and, if appropriate, the conductor track 6 in the edge region mentioned. This edge coating would preferably extend so far inwards starting from the outer edge of the pane that its termination runs just below the outer edge of the luminescent layer 3 , it being possible to arrange it above or below the edge of the layer system 2 , ie before or after its deposition is to be brought up. Depending on requirements, the contrast in the transition from the opaque coating to the luminous surface can be resolved in a manner known per se by means of a grid-like gradation.

Selbstverständlich kann man im sichtbaren Leuchtfeld des EL-Elements auch Strukturen oder Untergliederungen vorsehen, wenn dies gewünscht wird. In besonders einfacher Wiese wäre dies durch Erweiterung der erwähnten Randbeschichtung möglich, indem im gleichen Arbeitsgang mit deren Auftragen ein Muster auf der Oberfläche der Scheibe 1 (vor oder nach dem Abscheiden des Schichtsystems 2) erzeugt wird. Of course, structures or subdivisions can also be provided in the visible light field of the EL element, if this is desired. In a particularly simple manner, this would be possible by expanding the edge coating mentioned, by creating a pattern on the surface of the pane 1 (before or after the deposition of the layer system 2 ) in the same operation.

In Fig. 2 ist im Detail eine Ausführung eines Anschlussfeldes für das EL-Element dargestellt, das sich besonders für die Eingliederung in eine Verbundscheibe eignet. Man blickt von oben auf die beschichtete Fläche der Scheibe 1. In Fig. 2 in detail, an embodiment is shown of a connection area for the EL element, which is particularly suitable for incorporation in a laminated pane. You can see the coated surface of the pane 1 from above.

In industrieller Praxis wird abweichend von der stark vereinfachten Darstellung der Leitungszuführung in Fig. 1 auf der starren Scheibe 1 - nach Möglichkeit an ihrem Rand - in an sich bekannter Weise ein Kontaktfeld 10 angelegt, auf dem die nach außen hin anzuschließenden Kontaktflächen eng benachbart zusammengeführt sind. Damit wird der Vorteil einer gleichzeitigen, ggf. automatisierten Verlötung mit den nach außen zu führenden Leitungsabschnitten erreicht. Eine Darstellung eines solchen Mehrfach-Anschlussfeldes findet sich z. B. in DE-C2-195 36 131. In industrial practice, deviating from the greatly simplified representation of the line feed in FIG. 1, a contact field 10 is placed on the rigid disk 1 , if possible on its edge, in a manner known per se, on which the contact surfaces to be connected to the outside are brought together in close proximity , The advantage of simultaneous, possibly automated soldering to the line sections leading to the outside is thus achieved. A representation of such a multiple connector panel can be found e.g. B. in DE-C2-195 36 131.

Um im vorliegenden Anwendungsfall eine möglichst homogene Spannungseinleitung in die transparente Flächenelektrode 2 zu erreichen, wird die Leiterbahn 6 praktisch als Rahmen um die gesamte Fläche des EL-Elements herum geführt. Dieser Rahmen ist im Bereich eines Leiterbahnabschnitts 6' als Verbindung zur zweiten Flächenelektrode 5 unterbrochen. Die elektrische Verbindung zwischen dieser Leiterbahn 6' und der Flächenelektrode 5 ist natürlich ebenfalls im Interesse einer möglichst homogenen Einleitung des elektrischen Potentials in diese Fläche herzustellen, wobei allerdings wegen der größeren Dicke der Flächenelektrode 5 - im Vergleich zur Dicke der transparenten Flächenelektrode 2 - und deren geringerem Flächenwiderstand keine besonderen Anforderungen zu stellen sind. In order to achieve the most homogeneous possible introduction of voltage into the transparent surface electrode 2 in the present application, the conductor track 6 is practically guided as a frame around the entire surface of the EL element. This frame is interrupted in the region of a conductor track section 6 ′ as a connection to the second surface electrode 5 . The electrical connection between this conductor 6 'and the surface electrode 5 is of course also in the interest of introducing the electrical potential into this surface as homogeneously as possible, although because of the greater thickness of the surface electrode 5 - compared to the thickness of the transparent surface electrode 2 - and their lower surface resistance no special requirements are to be made.

Im Ausführungsbeispiel wurde der Abschnitt 6' einfach zugleich mit der Flächenelektrode 5 und der Leiterbahn 6 durch Siebdrucken einer elektrisch leitfähigen Paste in dem selben Arbeitsgang hergestellt. Um Störungen zu vermeiden, wird der Kontaktbereich 10, auf dem die Löt-Kontaktstellen für die (hier nur strichpunktiert als Flachbandleiter angedeuteten) Außenanschlüsse 7 liegen, von der Beschichtung 2 befreit (oder auch gar nicht erst beschichtet). Bei Einbringen dieses Anschlusses in einen Scheibenverbund analog zu Fig. 1 ist der Bereich zwischen der Unterseite des Flachbandleiters und der Scheibenoberfläche sorgfältig zu versiegeln, z. B. mithilfe eines Klebers. In the exemplary embodiment, the section 6 'was simply produced simultaneously with the surface electrode 5 and the conductor track 6 by screen printing an electrically conductive paste in the same operation. In order to avoid malfunctions, the contact area 10 , on which the solder contact points for the external connections 7 (indicated here only by dash-dotted lines) are removed from the coating 2 (or not coated at all). When introducing this connection into a pane assembly analogous to FIG. 1, the area between the underside of the ribbon conductor and the pane surface must be carefully sealed, e.g. B. using an adhesive.

Claims (9)

1. Verfahren zum Herstellen eines Mehrschichtelements mit einer transparenten Flächenelektrode (2), einer Elektrolumineszenz-Leuchtschicht (3) und einer zweiten Flächenelektrode (5), wobei die beiden Elektroden mit elektrischen Anschlüssen (6, 7) zum Anlegen einer Spannung (U) versehen werden, gekennzeichnet durch folgende Schritte: - auf ein Substrat (1) wird zum Bilden der transparenten Flächenelektrode ein Dünnschichfisystem (2) aufgebracht, das zumindest eine elektrisch leitfähige Teilschicht (2.1) und eine darauf folgende dielektrische Teilschicht (2.2) umfasst; - auf das Dünnschichtsystem (2) werden durch Siebdrucken nacheinander eine EL-Leuchtschicht (3) und zumindest die zweite Flächenelektrode (5) aufgebracht; - die beiden Flächenelektroden (2.1, 5) werden jeweils mit einem elektrischen Anschlusselement (7) zum Verbinden mit der Spannungsquelle verbunden. 1. A method for producing a multilayer element with a transparent surface electrode ( 2 ), an electroluminescent luminescent layer ( 3 ) and a second surface electrode ( 5 ), the two electrodes being provided with electrical connections ( 6 , 7 ) for applying a voltage (U) are characterized by the following steps: - To form the transparent surface electrode, a thin film system ( 2 ) is applied to a substrate ( 1 ), which comprises at least one electrically conductive partial layer ( 2.1 ) and a subsequent dielectric partial layer ( 2.2 ); - On the thin layer system ( 2 ) an EL light layer ( 3 ) and at least the second surface electrode ( 5 ) are applied in succession by screen printing; - The two surface electrodes ( 2.1 , 5 ) are each connected to an electrical connection element ( 7 ) for connection to the voltage source. 2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem eine weitere dielektrische Schicht (4) zwischen der EL-Leuchtschicht (3) und der zweiten Flächenelektrode (5) aufgedruckt wird. 2. The method according to claim 1, wherein a further dielectric layer ( 4 ) is printed between the EL luminescent layer ( 3 ) and the second surface electrode ( 5 ). 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die transparente Flächenelektrode (2) durch Aufbringen eines thermisch hoch belastbaren, insbesondere für Biege- und/oder Vorspanntemperaturen von Glas geeigneten Dünnschichtsystems mit mindestens einer leitfähigen Teilschicht (21) hergestellt wird. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the transparent surface electrode ( 2 ) is produced by applying a thermally highly resilient, in particular suitable for bending and / or tempering temperatures of glass thin layer system with at least one conductive sub-layer ( 21 ). 4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine Teilfläche der transparenten Flächenelektrode (2) eine Leiterbahn (6) zum Anschließen der transparenten Flächenelektrode (2) an die Spannungsguelle aufgedruckt wird. 4. The method of claim 1 or 2, characterized in that a conductor track (6) is printed to connect the transparent surface electrode (2) to the voltage source on a partial area of the transparent surface electrode (2). 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahn (6) im gleichen Arbeitsgang wie die zweite Flächenelektrode (5) aufgedruckt wird. 5. The method according to claim 4, characterized in that the conductor track ( 6 ) is printed in the same operation as the second surface electrode ( 5 ). 6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich eines Kontaktfeldes (10) zum Herstellen elektrischer Außenanschlüsse (7) der beiden Elektroden (2, 5) das Dünnschichtsystem (2) lokal ausgespart, also nicht aufgebracht oder nach dem ganzflächigen Aufbringen entfernt wird. 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the area of a contact field ( 10 ) for making electrical external connections ( 7 ) of the two electrodes ( 2 , 5 ) the thin-film system ( 2 ) locally recessed, that is not applied or after the whole area Application is removed. 7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als dielektrische Teilschicht (2.2) des Schichtsystems (2) eine Deckschicht aus Siliziumnitrid aufgebracht wird. 7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a cover layer made of silicon nitride is applied as the dielectric partial layer ( 2.2 ) of the layer system ( 2 ). 8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schichtsystem wie folgt aufgebaut ist: Substrat-Si3N4- ZnO-Ti/Ag-ZnO-Si3N4-ZnO-Ti-Ag-ZnO-Si3N4. 8. The method according to any one of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the layer system is constructed as follows: substrate-Si 3 N 4 - ZnO-Ti / Ag-ZnO-Si 3 N 4 -ZnO-Ti-Ag-ZnO -Si 3 N 4 . 9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als dielektrische Teilschicht eine oxidische oder oxinitridische Schicht aufgebracht wird. 9. The method according to any one of the preceding claims 1 to 6, characterized characterized in that an oxide or oxynitridische as a dielectric sublayer Layer is applied.
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JP2003561301A JP2005529450A (en) 2001-12-24 2002-12-12 Method for producing multilayer element including transparent surface electrode and electroluminescent light emitting element
US10/498,822 US7354327B2 (en) 2001-12-24 2002-12-12 Method for making a multilayer element with a transparent surface electrode and an electroluminescent illuminating element
CZ2004755A CZ2004755A3 (en) 2001-12-24 2002-12-12 Process for producing multilayer element with transparent surface electrode and electroluminescent member
AU2002364992A AU2002364992A1 (en) 2001-12-24 2002-12-12 Method for making a multilayer element with a transparent surface electrode and an electroluminescent illuminating element
PCT/FR2002/004327 WO2003061348A1 (en) 2001-12-24 2002-12-12 Method for making a multilayer element with a transparent surface electrode and an electroluminescent illuminating element
EP02806328A EP1459603A1 (en) 2001-12-24 2002-12-12 Method for making a multilayer element with a transparent surface electrode and an electroluminescent illuminating element
CNA028283171A CN1620841A (en) 2001-12-24 2002-12-12 Method for making a multilayer element with a transparent surface electrode and an electroluminescent illuminating element
KR1020047009981A KR100899924B1 (en) 2001-12-24 2002-12-12 Method for making a multilayer element with a transparent surface electrode and an electroluminescent illuminating element
PL371290A PL201619B1 (en) 2001-12-24 2002-12-12 Method for making a multilayer element with a transparent surface electrode and an electroluminescent illuminating element

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004023420A1 (en) * 2004-05-12 2005-12-08 Lisa Dräxlmaier GmbH Method for producing a combined piezo / luminescent film and actuating element with such a piezo / luminescent film
EP1992478A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-19 LYTTRON Technology GmbH Composite glass element, preferably composite safety glass element, with integrated electroluminescence (EL) illumination structure
WO2009074266A1 (en) * 2007-12-10 2009-06-18 Saint-Gobain Glass France Multilayer element comprising a functional layer having electrically variable optical properties
WO2012168628A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 Saint-Gobain Glass France Heating element having films

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004023420A1 (en) * 2004-05-12 2005-12-08 Lisa Dräxlmaier GmbH Method for producing a combined piezo / luminescent film and actuating element with such a piezo / luminescent film
US7674347B2 (en) 2004-05-12 2010-03-09 Lisa Dräxlmaier GmbH Method for the production of a combined piezo/luminescent film and actuating element with such a piezo/luminescent film
EP1992478A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-19 LYTTRON Technology GmbH Composite glass element, preferably composite safety glass element, with integrated electroluminescence (EL) illumination structure
WO2008142008A1 (en) * 2007-05-18 2008-11-27 Lyttron Technology Gmbh Composite glass element, preferably composite safety glass element with an integrated electroluminescent (el) illumination structure
US8343571B2 (en) 2007-05-18 2013-01-01 Bayer Materialscience Ag Composite glass element, preferably composite safety glass element with an integrated electroluminescent (EL) illumination structure
WO2009074266A1 (en) * 2007-12-10 2009-06-18 Saint-Gobain Glass France Multilayer element comprising a functional layer having electrically variable optical properties
DE102008004942A1 (en) 2007-12-10 2009-06-25 Saint-Gobain Sekurit Deutschland Gmbh & Co. Kg Multilayer element for electrochemical and/or electrically controllable device used in e.g. train, has contact element that penetrates through dielectric adhesive layer, and joins rear electrode and upper transparent surface electrode
WO2012168628A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-13 Saint-Gobain Glass France Heating element having films
FR2976439A1 (en) * 2011-06-07 2012-12-14 Saint Gobain COATING HEATING ELEMENT
EA031770B1 (en) * 2011-06-07 2019-02-28 Сэн-Гобэн Гласс Франс Film-type heating element
US10237919B2 (en) 2011-06-07 2019-03-19 Saint-Gobain Glass France Film-type heating element

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