CN101553941B - 发射辐射的装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种发射辐射的装置，包括衬底(100)和设置在衬底上的层序列。层序列包括：第一电极面(200)，该电极面具有用于施加电压的第一接触部(210)；至少一个功能层(300)，该功能层在工作中发射辐射；以及第二电极面(400)。在该层序列中存在多个子区域(330)，这些子区域被改变为使得对于外部观察者可见的辐射的发射从这些子区域中断。这些子区域的分布密度根据子区域距接触部的距离而改变。
Description
本发明涉及一种发射辐射的装置，该装置带有至少一个在工作中发射辐射的功能层。
本专利申请要求德国专利申请10 2006 055 884.7和10 2006 046 234.3的优先权，它们的公开内容通过引用结合于此。
发射辐射的装置适于作为大面积的、薄的发光元件。然而，这些装置由于其结构而具有沿着横向方向的电压降，该电压降对光密度产生影响并且由此对亮度产生影响。所发出的光由此不是均匀的，而是在局部的光密度方面具有差别。
本发明的任务是，提供一种发射辐射的装置，该装置的特征在于改进的、均匀化的光密度，并且由此减少了上面提及的缺点。
该任务通过根据权利要求1所述的发射辐射的装置来解决。特别有利的扩展方案和其他的发射辐射的装置是其他权利要求的主题。
在根据本发明的一个实施例的发射辐射的装置中，将多个子区域引入层序列中，在这些子区域中辐射的光密度被降低。
这种发射辐射的装置优选包括衬底和设置在该衬底上的层序列。该层序列在此包括：在衬底上的第一电极面，该电极面具有用于施加电压的第一接触部；至少一个功能层，该功能层在工作中发射辐射；以及在所述至少一个功能层上的第二电极面。在该层序列中，存在多个子区域，这些子区域被改变为使得对于外部观察者可见的辐射的发射从这些子区域中断。这些子区域的分布密度在此根据其距接触部的距离而改变。在此的优点是，发射辐射的装置的光密度根据距接触部的距离而改变。通过多个子区域(子区域的分布密度取决于距接触部的距离)，可以对抗变化的光密度。特别有利的是，在此所改变的子区域优选设置在发射辐射的装置的如下区域中：在这些区域中在没有这些子区域的情况下通常存在较高的光密度。通过这种方式，可以在这些区域中降低光密度并且这样实现了在发射辐射的装置的整个发光面(辐射出射面)上光密度的更均匀的分布。这引起发光子区域的光密度的均匀化。
本发明的另一实施形式的另一有利的特征是带有如下子区域的发射辐射的装置：这些子区域对于外部观察者而言以裸眼不能识别。此外，发射辐射的装置也可以具有如下子区域：这些子区域具有微小的扩展。由此，对于外部观察者而言并未干扰发光印象(Leuchteindruck)，而是该外部观察者仅仅感知到通过引入的子区域而改变的或均匀化的光密度。
此外，本发明可以具有如下的有利特征：发射辐射的装置具有子区域，这些子区域降低所发射的辐射的光密度。这具有的优点是，功能层的在没有这些子区域的情况下会具有高的光密度的区域可以通过引入子区域而在其平均亮度方面进行调节。
有利的是，第一接触部在第一电极面的侧面。由此，第一电极面可以被供给电压。
有利的是，第三接触部在第二电极面的侧面，由此第二电极面可以被供给电压。
所述至少一个功能层可以有利地包括有机功能层并且优选也包括电荷传输层。功能层的材料可以包括聚合物和/或小分子。由此，发射辐射的装置是有机发光二极管(OLED)，其特别适于作为大面积发光元件。
所述至少一个功能层也可以是无机功能层，例如基于磷化物化合物半导体或者氮化物化合物半导体的功能层。优选的是如下材料，其具有一般的化学式AlnGamIn1-n-mP(其中0≤n≤1，0≤m≤1并且(n+m)≤1)，或者氮化物-III/V-化合物半导体，优选具有一般的化学式AlnGamIn1-n-mN(其中0≤n≤1，0≤m≤1并且(n+m)≤1)。
发射辐射的装置的电压降尤其是可以通过一个或者两个、即第一和第二电极面的导电能力来限制。在此，第一和/或第二电极面可以是半透明的或者透明的电极面，这些电极面包围发射辐射的功能层。在此，两个电极面之一也可以是反射的电极面。透明的电极面的导电能力可以相对于反射的电极面的导电能力降低两个至三个或者更多个数量级。在这种电极面的情况下，会出现如下的电压降：该电压降随着距第一和/或第二透明的电极面的接触部变大的距离而增大，并且由此会导致变得更弱的光密度。所发出的光由此并不是均匀的，而是在光密度方面具有差别。
此外，发射辐射的装置优选可以具有第一和/或第二电极面，该电极面对于功能层发射的辐射是半透明或者透明的。在此的优点是，所产生的辐射可以透过第一和/或第二电极面来发射。相对于由纯粹的、厚的金属层构成的并且由此不透明的电极面，具有金属和/或其他组成部分并且由此透明的电极面具有更小的导电能力。施加在接触部上的电压随着距接触部增大的距离而降低，并且由此导致发射辐射的装置的光密度降低。
在一个有利的实施形式中，第一和/或第二电极面的材料包括金属氧化物。透明导电氧化物(transparent conductive oxides，缩写为“TCO”)是透明导电的材料，通常是金属氧化物，例如氧化锌、氧化锡、氧化镉、氧化钛、氧化铟或者氧化铟锡(ITO)。除了二元的金属氧化合物例如ZnO、SnO2或者In2O3，三元的金属氧化合物例如Zn2SnO4、CdSnO3、ZnSnO3、MgIn2O4、GaInO3、Zn2In2O5或者In4Sn3O12或者不同的透明导电氧化物的混合物也属于TCO的族。此外，TCO并非一定对应于化学计量学上的组成，而是也可以是p掺杂或者n掺杂的。
同样，透明电极可以包括高度导电的有机材料如PEDOT，或者掺杂的有机层，以及包括金属，例如Ag，或者所提及的可能性的组合。
本发明的另一实施例的另一有利的特征是一种发射辐射的装置，其在第一和第二电极面之间在子区域中具有多个隔离的和/或对于辐射不透明的元件。这些元件的分布密度和/或几何构型又根据这些元件距第一和/或第三接触部的距离而改变。这些元件具有的优点是，它们可以改变发射辐射的装置的、与距接触部的距离相关的亮度。由此，在该实施形式中，上面提及的子区域通过隔离的和/或对于辐射不透明的元件来修改，使得由于这些元件的缘故而阻挡了辐射从装置向外的耦合输出。
有利的是，隔离的和/或不透明的元件的分布密度随着距第一和/或第三接触部变大的距离而降低。此外，存在于第一和第二电极面之间的、隔离的和/或不透明的元件可以在这些子区域中防止辐射从该装置射出。这样的优点是，层序列的如下区域具有隔离的和/或不透明的元件的高的分布密度：这些区域在没有这些元件的情况下会具有高的光密度并且位于第一和/或第三接触部附近；并且如下区域具有隔离的元件和/或不透明的元件的低的分布密度：这些区域在没有这些元件的情况下会具有与紧靠接触部的区域相比减小的光密度并且这些区域本身距离接触部更远。由此，与在具有通常低的光密度的区域中相比，通过在具有通常高的光密度的区域中的元件更强地减弱辐射发射。由此，在合适地改变分布密度的情况下，减小或者均衡了在这些面上的光密度差。
在此特别有利的是，隔离的和/或不透明的元件的分布密度选择为：使得由该装置发射的辐射的光密度在该装置的具有元件的不同的分布密度的不同区域之间的差最大为20％。在此的优点是，这种亮度差几乎不再能被外部观察者感知，并且导致改进的、更均匀的光密度。
此外，隔离的和/或不透明的元件可以线状地成型并且以周期性结构设置在功能层中。这种周期性结构例如可以包括格栅。格栅可以具有在相邻的线状元件之间的格栅间距，该格栅间距随着距第一和/或第三接触部增大的距离而增大。这种具有变化的极性的格栅可以简单地并且成本低廉地构建到发射辐射的装置中，而不明显改变装置的层序列。制造工艺也不必调整以将这种格栅构建到该装置中。
至少在线状元件之间可以设置功能层。此外，在相邻的线状元件之间的功能层的层厚可以随着元件的增大的格栅间距而减小。功能层也可以附加地设置在线状元件上。由此，可以借助格栅间距来控制相邻的线状元件之间的功能层的层厚，因为在施加所述至少一个有机功能层时，防止或者减小了通过线状的、设置在格栅中的隔离的和/或不透明的元件离开电极面的不可控的材料转移。这可以通过相邻的线状元件之间的功能层的材料的表面张力来限制。此外，材料转移还可以通过如下方式来阻止：隔离的和/或不透明的元件对于有机功能层的材料而言未湿润或者仅仅微弱地湿润。在由线状的隔离的和/或不透明的元件形成边界的区域中，在借助湿化学方法(例如旋涂法或者刮板法(Rakeln))来施加功能层的材料时，功能层的材料彼此无关地聚集并且根据格栅间距而干燥为确定的层厚。功能层的层厚可以随着隔离的和/或不透明的元件增大的格栅距离而减小，这通过功能层的材料溶液的表面张力来限制。在由相邻的隔离的和/或不透明的元件形成边界的区域中，由此可以形成统一层厚的功能层。在此，随着线状元件距第一和/或第三接触部增大的距离，在相邻的线状元件之间的有机功能层的层厚减小，因为相邻的线状元件的距离随着距第一和/或第三接触部的更大的距离而增大。
此外，所发射的辐射的强度可以随着增大的层厚而减小。也就是说，随着距接触部的距离增大，在相邻的线状元件之间的格栅距离变得更大，并且由此在线状元件之间的功能层的层厚变得更小。在接触部附近的区域中(在这些区域中在没有线状元件的情况下会存在更强的辐射强度)，由此强度通过功能层的更大的层厚以及通过更大数目的、线状的、隔离的和/或不透明的元件来降低，并且对于观察者而言在整个电极面上强度更为一致。由于所发射的辐射的这种一致性，观察者对于所发射的辐射的可能的其他变化或者缺陷更为不敏感，并且因此具有改善的、更一致的总体印象。
此外，所发射的辐射的强度可以随着增大的层厚而增大。在这种情况中，此外格栅间距可以随着距第一和/或第三接触部增大的距离而减小，以便得到在该面上一致的、发射的辐射。
在一个有利的实施形式中，隔离的元件包括电绝缘元件，并且由于其电学上不导电的特性而中断在层序列的存在电绝缘元件的子区域中的辐射发射。由此，中断了子区域中的辐射，并且辐射在该面上没有亮度。
此外，电绝缘元件的材料可以对于发射的辐射是透明的，并且隔离的元件的大小有利地为数微米，优选为小于200μm，优选小于100μm，特别优选小于20μm。在此的优点是，隔离的元件(并且由此发射辐射的装置的不发光的区域)通常不能以裸眼分辨，并且由此不干扰发光面的全貌。通过变化的分布密度，也只存在所需的那么多的隔离的元件，使得通过电绝缘元件仅仅覆盖第一和/或第二电极面的少的面积。
为此，电绝缘元件的材料可以有利地选自：光刻胶、氮化物、陶瓷、氧化物和有机绝缘化合物。
在另一有利的实施形式中，在层序列的子区域中的元件对于所发射的辐射并不是透明的，而是反射和/或吸收该辐射。由此，并不中断在层序列中辐射的发射或产生，而是仅仅阻挡了该辐射从发射辐射的装置的耦合输出。在装置中的亮度差由此被修改。有利的是，不透明的元件的材料包括金属。
在另一个实施形式中，不透明的元件的金属被隔离的壳体包围，该壳体例如可以是聚合物壳体。
在另一实施形式中，对于辐射不透明的元件可以是导电的印制导线。有利的是，这些印制导线从第一和/或第三接触部离开而在第一和/或第二电极面上延伸。它们的分布密度有利地随着距第一和/或第三接触部变大的距离而减小。为此有利的是，相邻的印制导线具有不同的长度，并且印制导线的长度分布从第一和/或第三接触部出发至少具有一个极大值和一个极小值。该实施形式的优点是，通过根据距第一和/或第三接触部的距离而变化的分布密度来改变所发射的辐射，使得在没有所引入的印制导线的情况下存在的光密度差可以被均衡或者减小。通过随着距第一和/或第三接触部增大的距离而减小的印制导线的分布密度，将第一和/或第二电极面的表面覆盖保持为尽可能小。
此外，第一和/或第三接触部可以在第一和/或第二电极面的所有侧面。由此，第一和/或第三电极面被接触部的所有侧面包围。如果印制导线设置成周期性的结构，例如设置成具有相邻线状元件之间的格栅间距的格栅，则格栅间距随着距第一和/或第三接触部增大的距离而增大，并且例如在对置的第一和/或第二接触部之间的中央可以为最大。
此外有利的是，印制导线的宽度为数毫米，优选为小于200μm，优选小于100μm，特别优选小于20μm。这样的优点是，印制导线不能被外部观察者以裸眼感知。
此外，印制导线的厚度有利地具有小于200μm的范围，优选为100nm至10μm的范围。由此，它们具有的优点是，它们可以存在于第一和/或第二电极面的表面上，并且同样可以遍布整个功能层，并且穿过该功能层。在这种情况下，印制导线围绕隔离层，例如围绕隔离的聚合物层。由此，避免了与其他各(第二)电极层的短路。
在另一有利的实施形式中，第一电极面可以具有用于施加电压的第二接触部。有利的是，第二电极面可以具有第四接触部。此外，可以存在导电的其他印制导线，这些印制导线从第二和/或第四接触部出发而在第一和/或第二电极面上延伸。该实施形式的优点是，通过辐射出射面耦合输出的辐射具有如下光密度：该光密度在第一和第二和/或第三和第四接触部之间的区域中具有亮度极小值，该亮度极小值可以通过根据本发明的印制导线的布置来均衡。在此特别有利的是，从第二和/或第四接触部出发而在电极面上延伸的印制导线的分布密度随着增大的距离而减小，并且从第一和第二和/或第三和第四接触部出发的印制导线并不相交并且于是不超过亮度极小值。此外有利的是，相邻的印制导线具有不同的长度，并且从第一和第二和/或第三和第四接触部出发的印制导线的长度分布分别具有至少一个极大值和极小值。在此有利的是，印制导线又具有与距第一和第二和/或第三和第四接触部的距离相关的变化的、减小的分布密度。
在另一个实施形式中，从第一和第二和/或第三和第四接触部出发的印制导线的长度分布的极大值和极小值可以彼此对置。优选的是，从第一和第二和/或第三和第四接触部出发的印制导线的长度分布的极大值和极小值彼此错开地设置。在彼此错开的极大值和极小值情况下的优点是，亮度改变是对称的。
本发明的另一实施形式的另一有利特征是具有分支的印制导线。在此有利的是，随着距接触部增大的距离而设置的分支越来越多。印制导线例如可以平行于横向的电流密度。优选的是，印制导线的厚度和/或宽度随着距接触部增大的距离而减小。该实施形式是印制导线的一种准分形的分布。这种实施形式的优点是，较少地阻挡亮度，而更为确切地说通过根据本发明地施加印制导线来提高第一和/或第二电极面的导电能力。由此，在具有低的光密度的区域中的亮度由于通过印制导线而提高的、第一和/或第二电极面的导电能力而被提高。同时，发光面被印制导线的遮盖被保持为尽可能小，因为印制导线的宽度随着增大的分支程度而减小，并且由此对于辐射不透明的印制导线越来越少地遮盖辐射面。
另一实施形式的另一有利的特征是一种发射辐射的装置，在该装置中，第一和/或第二电极面在层序列的子区域中具有电极材料的结构化物。有利的是，该结构化的分布密度随着距第一接触部增大的距离而减小。电极的、没有电极材料(即在电极中具有空穴)的区域也可以包括这种改变。这种实施形式的优点是，通过改变电极的导电能力来改变光密度。
另一实施形式的另一有利的特征是一种发射辐射的装置，在该装置中，所述至少一个功能层在子区域中具有通过缺陷掺杂而降低的导电能力或者对于载流子提高的注入势垒。优选的是，子区域的分布密度随着距接触部增大的距离而减小。这种实施形式的优点是，通过与距接触部的距离相关的缺陷掺杂来改变光密度。
此外，本发明还涉及一种用于制造根据上面说明的实施例来制造发射辐射的装置的方法。方法步骤包括：将层序列设置在衬底上，其中在层序列中引入多个子区域。所述多个子区域被改变，使得对于外部观察者可见的辐射的发射从这些子区域中断。在此，子区域被如下产生：使得它们的分布密度在此根据其距接触部的距离而变化。
此外，在第一和第二电极面之间可以将多个隔离的和/或对于辐射不透明的元件引入到具有气相淀积掩模的子区域中。在此的优点是，在一个方法步骤中将子区域引入到层序列中。
此外，在该方法中，第一和/或第二电极面可以在子区域中被结构化和/或功能层在子区域中不被掺杂。
本发明要借助附图和实施例来详细描述。
图1以截面图示出了带有多个子区域的发射辐射的装置的结构。
图2示出了在传统的大面积OLED中光密度分布的实验性和模拟的分布。
图3示出了与传统的发光二极管的二极管特性曲线结合的亮度-电压特性曲线。
图4示出了传统的OLED面的电流密度。
图5示出了通过传统的OLED的横截面中的光密度。
图6以俯视图示出了带有第一接触部和隔离的元件的第一电极面的一个实施例。
图7以俯视图示出了第一电极面以及光密度分布和元件密度，该电极面带有第一和第二接触部以及隔离的元件。
图8以横截面示出了根据本发明的发射辐射的装置的另一实施形式的结构，该装置具有多个子区域。
图9以俯视图示出了第一电极面以及光密度分布和表面覆盖(Oberflaechenbedeckung)，该电极面带有其上设置有印制导线的第一和第二接触部。
图10以俯视图示出了带有所施加的印制导线的第一电极面的另一实施例。
图11以俯视图示出了带有分支的印制导线的第一电极面。
图12以俯视图示出了带有第一接触部和隔离的或者不透明的元件的第一电极面，其中所述元件线状地成型。
图13示出了图12的示意性截面图以及线状成型的元件之间的层厚。
在图1中示出了根据本发明的一个实施形式的发射辐射的装置的一般结构。在衬底100上有第一电极面200，该第一电极面带有第一接触部210和第二接触部220。在衬底上设置有功能层300，该功能层具有隔离的元件310，这些隔离的元件具有随着距接触部增大的距离而减小的分布密度D。分布密度D减小的方向在图1中用箭头表明。最后，在功能层300上设置有第二电极面400。通过引入的隔离的元件310，由第一电极面200、功能层300和第二电极面400构成的层序列具有多个子区域330，这些子区域可以延伸通过整个层序列，或者可以伸到(durchragen)第二电极面400，并且中断所发射的辐射。A说明了图7中对其以俯视图示出的截面。
图2示出了对传统OLED的光密度进行的实验性测量和模拟测量。在图表E中，电极面的朝向接触部的侧绘出为x，而暴露的侧绘出为y。在亮的区域中，光密度R高，而在暗的区域中光密度低。因为在实验中测量了带有两个对置的接触部的OLED，所以恰好在接触部之间的中间区域中存在光密度极小值。借助模拟实现了非常相似的结果，其在图表S中示出。这里，电极面的朝着接触部的侧也绘出为x，而暴露的侧绘出为y，并且说明了在该面上的光密度R。在此，光密度也在距两个接触部(上部和下部的x轴)最大距离的区域中最低。原因在于，电极面的导电能力随着距接触部增大的距离而降低，并且由此也得到较小的光密度。
图3示出了与二极管特性曲线结合的亮度-电压特性曲线形式的、传统二极管中的光密度差。在此，在x轴上绘出了电压V，在左边的y轴上绘出了电流密度Cd，并且在右边的y轴上绘出了光密度R。在小电压的情况下，电流密度和光密度都低。两个曲线随着变大的电压而陡峭地上升。这意味着，电流密度以及光密度都随着变大的电压而升高，或者随着变小的电压而下降。
在图4中示出了由此得到的结果。这里，在传统的OLED面的、由朝着接触部的侧面x和暴露的侧面y所张开的面上示出了电极中的横向电流密度Cd。在接触部上，即在下部的和上部的x轴上，电压高，并且由此电流密度高(长箭头)。如果朝着该面的中央，距接触部的距离减小，则电流密度也减小(短箭头)。由此，在OLED面上形成了具有光密度极小值的光密度不均匀性。
在图5中示出了传统OLED的光密度不均匀性的另一视图。该视图示出了从第一接触部至第二接触部沿着在暴露的侧面y方向上的OLED的横截面的光密度分布。在左边的y轴上绘出了光密度R。该光密度在侧面的边缘处、即在接触部附近高，而朝着中央减小。这借助实验E(实线)和模拟S(点)来证明，二者提供了良好一致的结果。
图6中示出了根据本发明的一个实施形式的例子。在俯视图中沿着暴露的面示出了带有隔离的元件310和第一侧面接触部210的电极面200。在其下有衬底100。侧面的接触部通过端子500和电极导体510与第二电极面400相连。出于清楚的原因，并未绘出功能层300，第二电极面400仅仅被示意性地表明。隔离的元件的分布密度D随着距接触部变大的距离而减小。分布密度D减小的方向用箭头表示。有利的是，这些隔离的元件小到使得它们对于外部观察者而言不再可分辨。因此，它们小于200μm，优选小于20μm。这些隔离的元件是电绝缘元件，并且在隔离的元件所在的子区域330中将这些区域中在没有这些元件的情况下通常存在的、所发射的辐射的光密度R降低，也就是说，在隔离的元件所在的子区域中，这些隔离的元件阻止了从发射辐射的装置向外发射辐射。这通过借助隔离的元件中断辐射来实现，其中这些隔离的元件由于其不导电的特性而阻挡了辐射。有利的是，选择隔离的元件的分布密度的变化，使得在功能层的面上在距接触部不同距离中的光密度的差小于20％。有利的是，隔离的元件对于所发射的辐射是透明的，并且可以包括光刻胶(Photolacken)、氮化物、陶瓷和氧化物。优选的是，隔离的元件是电绝缘元件。电绝缘地埋置的金属也是可能的。
图7中示出了图6中所示的实施例的一种变形方案。该俯视图应当理解为沿着图1的面A。在此，与第一接触部210对置地设置有第二接触部220，其中两个接触部通过电导体500和电端子510与第二电极面400相连。其下是衬底100。在电极面200上又有电绝缘元件310。功能层300出于清楚的原因未被示出，第二电极面仅仅是暗示地示出。因为如用箭头表示的那样，电绝缘元件的分布密度D随着距接触部增大的距离而减小，所以这些元件在该面中央的浓度最小。这意味着，接触部附近的、在没有电绝缘元件的情况下会具有高的光密度R的区域中，隔离的元件在多个子区域330中中断所发射的辐射，而这些隔离的元件在距离接触部较大距离的、在没有电绝缘元件的情况下会具有较低的光密度的区域中，仅仅以小的程度来中断所发射的辐射，因为这些元件的分布密度更小。由此，其均衡了通常在传统的发射辐射的装置中出现的光密度差，或者减小了该光密度差，其中该光密度差在没有隔离的元件的情况下会存在。同时，减小的分布密度可以引起发射辐射的装置的尽可能小的面遮盖(Flaechenabdeckung)。在附图旁边的图表中示出了沿着暴露的侧面y在横截面中光密度R和元件密度D的关联。在没有隔离的元件的情况下会具有高的光密度R1的区域中，元件密度D同样高，而在低的光密度的区域中，元件密度低。由此，借助这些元件得到的光密度R2近似与距接触部(上轴线和下轴线)的距离无关。
图8示出了根据本发明的一个实施形式的发射辐射的装置的一般结构。在衬底100上有带有第一接触部210和第二接触部220的第一电极面200。在衬底上设置有功能层300，该功能层具有导电的印制导线320，印制导线具有随着距接触部变大的距离而减小的分布密度D。分布密度减小的方向用箭头表示。最后，在功能层300上设置有带有第三接触部410和第四接触部420的第二电极面400。这里也存在印制导线320，它们的分布密度D随着距接触部增大的距离而减小。通过引入的印制导线320，由第一电极面200、功能层300和第二电极面400构成的层序列具有多个子区域330，这些子区域延伸通过整个层序列并且中断所发射的辐射。A说明了截面，该截面的俯视图在随后的附图中示出。在随后的附图中，仅仅涉及第一电极面200，然而对于第二电极面400也是半透明或者透明的电极面的情况，其也适用于第二电极面400。
图9示出了根据本发明的装置的另一实施形式。该图是沿着图8中的面A的、对设置在衬底100上的第一电极面200的俯视图，其带有第一接触部210和与第一接触部对置的第二接触部220。两个接触部通过电导体500以及电端子510与第二电极面400相连。在电极面上设置有印制导线320。这些印制导线也可以存在于第二电极面400上，然而以下描述仅仅涉及第一电极面200。印制导线分别从接触部离开而在第一电极面上延伸。在此，相邻的印制导线具有不同长度，并且印制导线的长度分布从接触部出发具有极大值和极小值。这导致印制导线具有分布密度D，该分布密度在横向上随着距接触部增大的距离而减小，这通过箭头表示。在此，最长的和最短的印制导线恰好彼此对置，但是并不彼此接触。由此，具有最小的光密度的区域没有印制导线。这导致在那里没有面遮盖，而在接触部附近的区域中(在此处在没有电印制导线的情况下高的光密度会占主导)存在较大的面遮盖。有利的是，印制导线的宽度小于200μm，优选小于20μm，由此印制导线对于外部观察者而言不再可感知。印制导线的厚度可以在小于200μm的范围中，优选在100nm至10μm的范围中，这意味着，印制导线仅仅可以在电极面的表面上，或者伸入到电极面上的功能层300中。在另一构型中，这些印制导线也可以穿过第二电极面。在这种情况下，各个印制导线被隔离层包围。在电极面的俯视图旁，还可以看到图表，在该图表中示出了沿着暴露的侧面y在横截面中光密度R和表面覆盖SC之间的关联。实线示出了理想曲线，虚线示出了实际曲线。在没有印制导线的情况下会存在大的光密度R1的区域中，表面覆盖高，在低的光密度R1的区域中，表面覆盖低。借助根据本发明的印制导线的布置，产生所得到的光密度R2，该光密度近似与位置(即y)无关。
在图10中示出了对于图9中所示的例子的一个可替选的实施形式。在此，在电极面200上的印制导线330的长度分布的极大值和极小值不是彼此对置，而是彼此错开。由此，在箭头方向减小的分布密度D在距接触部210和220最远的区域中尽管高于图8中的例子，然而光密度分布更好地对称。在电极面的俯视图旁的图表中示出的、在没有印制导线的情况下存在的光密度R1、表面覆盖SC以及得到的光密度R2之间的关联与图6中近似相同地示出。针对印制导线的布置的该例子可以适用于第一和第二电极面。
在图11中示出了本发明的另一实施例。在此，在蜂窝状的电极面区段上消除了光密度差，其方式是引入分支的印制导线320。印制导线的分支程度随着距接触部增大的距离而增加，而其厚度和/或宽度减小。由此，在多个分支340的情况下也将面遮盖保持为尽可能小，而在远离接触部的区域中通过印制导线提高了导电能力。减小的分布密度D的方向用箭头表示。针对印制导线的布置的该例子也可以适用于第一和第二电极面。
类似于图7和9，图12示出了一个实施例的变形方案。该俯视图应当理解为沿着图1和图8中的面A。在此，第一接触部210设置在电极面200的所有侧面，其中该接触部通过电导体510和电端子500与第二电极面400相连。在其下是衬底100。在电极面200上有电绝缘的或者不透明的线状元件350，这些元件以周期性的结构的形式设置为格栅。格栅具有相邻的线状元件之间的格栅间距315，该格栅间距随着距接触部210增大的距离而增大，并且譬如在电极面的、接触部位于其上的侧面之间的中央最大。出于清楚的原因，没有示出功能层300，第二电极面400仅仅暗示地示出。
这意味着，在接近接触部的区域中(这些区域在没有线状元件的情况下所发射的辐射会具有高强度)，在多个子区域330中的、线状的、隔离的元件350中断电极面和功能层之间的电接触，并且于是防止了辐射从这些区域射出，而在距接触部较大距离的区域中(这些区域在没有线状的电绝缘元件的情况下所发射的辐射会具有较低强度)，这些隔离的元件仅仅以小的程度中断所发射的辐射，因为在那里的格栅间距315较大。线状的电绝缘元件的宽度小于200μm，优选小于20μm，其厚度可以在小于200μm的范围中，优选在100nm至10μm的范围中。由此，这些元件对于外部观察者而言不再可感知。
如果线状元件350是不透明的导电的印制导线，则它们也可以存在于第二电极面400上，然而以下的描述仅仅涉及第一电极面200。由此，所发射的辐射具有最小强度的区域被彼此之间具有大的格栅间距的印制导线覆盖，而在接触部附近格栅更密。这导致在接触部附近的区域中(在该区域中在没有电印制导线的情况下则高的光密度占主导)，存在借助印制导线的更大的面遮盖。印制导线的宽度小于200μm，优选小于20μm，由此印制导线对于外部观察者而言不再可感知。印制导线的厚度可以在小于200μm的范围中，优选在100nm至10μm的范围中，这意味着印制导线可以只在电极面的表面上，或者伸入到电极面上的功能层300中。在另一构型中，这些印制导线也可以穿过第二电极面。在这种情况下，各个印制导线被隔离层、例如被聚合物层包围。
此外，在线状元件350之间存在的功能层300的层厚也变化，使得层厚随着变大的格栅间距315而减小。这可以从图13中看出，其中示出了沿着图12中所绘出的轴线B的示意性横截面。在此，可以看到带有第一电极面200和第一接触部210的衬底100。该第一接触部也可以从所有侧面包围电极面200，这在图13中示出的透视图中未示出。在第一电极面上有线状元件350，其以格栅的形式设置，其中在图13中仅仅绘出了一个取向的元件。线状元件具有格栅间距315，该格栅间距随着距接触部210增大的距离而增大，并且譬如在电极面的中央具有极大值。在线状元件350之间有功能层300，该功能层随着增大的格栅间距而具有减小的层厚d。第二电极面、第三接触部和电端子在图13中出于清楚的原因而未绘出。
所发射的辐射的强度可以随着功能层300的层厚d减小(即线状元件350的格栅间距315增大)而增大。由此，在远离接触部210的区域中，附加地增大了辐射。由此，均衡或者减小了通常在传统的发射辐射的装置中出现的、在没有这些线状元件的情况下会存在的光密度差。线状元件可以包括不透明的印制导线、带有隔离层的印制导线以及电绝缘材料(例如光刻胶)。
本发明并未通过借助实施例的描述而受到限制。确切地说，本发明包括任意新的特征和特征的任意组合，特别是包括权利要求中的特征的任意组合，即使该特征或者该组合本身没有明确地在权利要求或者实施例中说明。
Claims (66)
1.一种发射辐射的装置，包括
-衬底(100)，和
-设置在该衬底上的层序列，该层序列包括：
-在该衬底上的第一电极面(200)，该第一电极面具有用于施加电压的第一接触部(210)，
-至少一个功能层(300)，所述至少一个功能层在工作中发射辐射，以及
-在所述至少一个功能层上的第二电极面(400)，
其中在该层序列中存在多个子区域(330)，所述子区域被改变为使得对于外部观察者可见的辐射的发射从所述子区域中断，其中所述子区域的分布密度根据所述子区域距接触部的距离而改变，
在第一电极面(200)和第二电极面(400)之间在子区域(330)中有多个隔离的元件(310)和/或对于辐射不透明的元件(320)，这些元件的分布密度和/或几何构型根据这些元件距第一接触部(210)的距离而改变。
2.根据权利要求1所述的发射辐射的装置，其中子区域(330)对于外部观察者而言以裸眼不能识别。
3.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中在子区域(330)中所发射的辐射的光密度降低。
4.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中子区域(330)具有微小的扩展。
5.根据权利要求1所述的发射辐射的装置，其中第一接触部(210)在第一电极面(200)的侧面。
6.根据权利要求1所述的发射辐射的装置，其中第三接触部(410)在第二电极面(400)的侧面。
7.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中所述至少一个功能层(300)包括有机功能层。
8.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中所述至少一个功能层(300)包括电荷传输层。
9.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中第一电极面和/或第二电极面(200，400)对于功能层(300)发射的辐射是半透明的或者透明的。
10.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中第一电极面和/或第二电极面(200，400)的材料选自：透明的金属氧化物、有机导电材料和掺杂的有机材料。
11.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中隔离的元件(310)和/或对于所述辐射不透明的元件(320)具有如下分布密度：该分布密度随着距第一接触部(210)变大的距离而降低。
12.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中隔离的元件(310)和/或对于所述辐射不透明的元件(320)存在于第一电极面(200)和第二电极面(400)之间的区域中，并且在子区域(330)中阻止了辐射从所述装置向外发射。
13.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中隔离的元件(310)和/或对于所述辐射不透明的元件(320)的分布密度选择为：使得在所述装置的、具有所述元件的不同的分布密度的不同区域之间由该装置发射的辐射的光密度的差最大为20％。
14.根据权利要求5或6所述的发射辐射的装置，其中隔离的元件(310)包括电绝缘元件。
15.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中隔离的元件(310)是电绝缘的，并且将层序列的、其中存在隔离的元件的子区域(330)中的辐射发射中断。
16.根据权利要求14所述的发射辐射的装置，其中电绝缘元件(310)的材料对于所发射的辐射是透明的。
17.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中隔离的元件(310)具有微小的大小，其中隔离的元件的该大小为数微米。
18.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中隔离的元件(310)的材料选自：光刻胶、氮化物、陶瓷、氧化物和有机绝缘化合物。
19.根据权利要求14所述的发射辐射的装置，其中电绝缘元件(310)线状地成型。
20.根据权利要求19所述的发射辐射的装置，其中线状的、隔离的元件(310)以周期性结构的形式设置在功能层(300)中。
21.根据权利要求20所述的发射辐射的装置，其中周期性结构包括格栅。
22.根据权利要求21所述的发射辐射的装置，其中格栅具有相邻的线状元件之间的格栅间距(315)，该格栅间距随着距第一接触部(210)和/或第三接触部(410)增大的距离而增大。
23.根据权利要求22所述的发射辐射的装置，其中至少在线状元件(310)之间设置有功能层(300)，所述功能层的层厚随着所述元件的格栅间距(315)增大而减小。
24.根据权利要求23所述的发射辐射的装置，其中所发射的辐射的强度随着功能层(300)的层厚增大而降低。
25.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中所述元件对于所发射的辐射不透明，并且在层序列的、所述元件存在于其中的子区域(330)中反射和/或吸收所发射的辐射。
26.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中不透明元件(320)的材料包括金属。
27.根据权利要求6所述的发射辐射的装置，其中对于所述辐射不透明的元件(320)包括导电的印制导线。
28.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线从第一接触部(210)和/或第三接触部(410)离开而在第一电极面和/或第二电极面(200，400)上延伸。
29.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线在朝向第二电极面(400)和朝向有机功能层(300)的表面上具有电绝缘层。
30.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线的分布密度随着距第一接触部(210)和/或第三接触部(410)变大的距离而减小。
31.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中相邻的印制导线具有不同的长度，并且印制导线的长度分布从第一接触部(210)和/或第三接触部(410)出发具有至少一个极大值和至少一个极小值。
32.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线的宽度为数毫米。
33.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线具有在小于200μm的范围中的厚度。
34.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线穿过第二电极面和/或第一电极面(400，200)。
35.根据权利要求34所述的发射辐射的装置，其中印制导线在朝向有机功能层(300)和第二电极面或第一电极面(400，200)的表面上具有隔离层。
36.根据权利要求5或6所述的发射辐射的装置，其中第一接触部和/或第三接触部(210，410)在第一电极面和/或第二电极面(200，400)的所有侧。
37.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线设置成周期性结构。
38.根据权利要求37所述的发射辐射的装置，其中周期性结构包括格栅。
39.根据权利要求38所述的发射辐射的装置，其中格栅具有在相邻的印制导线之间的格栅间距(325)，该格栅间距随着距第一接触部和/或第三接触部(210，410)增大的距离而增大。
40.根据权利要求39所述的发射辐射的装置，其中至少在印制导线之间存在功能层(300)，该功能层的层厚随着印制导线的格栅间距(325)增大而减小。
41.根据权利要求40所述的发射辐射的装置，其中所发射的辐射的强度随着功能层(300)的层厚增大而降低。
42.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中第一电极面(200)具有用于施加电压的第二接触部(220)。
43.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中第二电极面(400)具有第四接触部(420)。
44.根据权利要求42或43所述的发射辐射的装置，其中存在导电的印制导线，这些印制导线从第二接触部(220)和/或第四接触部(420)出发而在第一电极面和/或第二电极面(200，400)上延伸。
45.根据权利要求44所述的发射辐射的装置，其中印制导线(320)的分布密度随着距第一接触部(210)和第二接触部(220)和/或第三接触部(410)和第四接触部(420)增大的距离而减小，并且从第一接触部和第二接触部和/或从第三接触部(410)和第四接触部(420)出发的印制导线并不相交。
46.根据权利要求44所述的发射辐射的装置，其中相邻的印制导线具有不同的长度，并且从第一接触部(210)和第二接触部(220)和/或第三接触部(410)和第四接触部(420)出发的印制导线的长度分布分别具有至少一个极大值和至少一个极小值。
47.根据权利要求46所述的发射辐射的装置，其中从第一接触部(210)和第二接触部(220)和/或从第三接触部(410)和第四接触部(420)出发的印制导线的长度分布的极大值和极小值彼此对置。
48.根据权利要求46所述的发射辐射的装置，其中从第一接触部(210)和第二接触部(220)和/或从第三接触部(410)和第四接触部(420)出发的印制导线的长度分布的极大值和极小值彼此错开地设置。
49.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线具有分支(340)。
50.根据权利要求49所述的发射辐射的装置，其中随着距第一接触部(210)和/或第三接触部(410)增大的距离而存在越来越多的分支(340)。
51.根据权利要求42或43所述的发射辐射的装置，其中印制导线的厚度和/或宽度(a)随着距第一接触部(210)和/或距第三接触部(410)增大的距离而减小。
52.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中在子区域(330)中，第一电极面(200)和/或第二电极面(400)的电极材料具有结构化物。
53.根据权利要求52所述的发射辐射的装置，其中子区域(330)的分布密度随着距第一接触部(210)增大的距离而减小。
54.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中在子区域(330)中所述至少一个功能层(300)具有通过缺陷掺杂而降低的导电能力和/或提高的工作电压。
55.根据权利要求54所述的发射辐射的装置，其中子区域(330)的分布密度随着距第一接触部(210)增大的距离而减小。
56.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中隔离的元件(310)具有微小的大小，其中隔离的元件的该大小为小于200μm。
57.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中隔离的元件(310)具有微小的大小，其中隔离的元件的该大小为小于100μm。
58.根据权利要求1或2所述的发射辐射的装置，其中隔离的元件(310)具有微小的大小，其中隔离的元件的该大小为小于20μm。
59.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线的宽度为小于200μm。
60.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线的宽度为小于100μm。
61.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线的宽度为小于20μm。
62.根据权利要求27所述的发射辐射的装置，其中印制导线具有在100nm至10μm的范围中的厚度。
63.一种用于制造根据上述权利要求中的任一项所述的发射辐射的装置的方法，具有以下方法步骤：
将层序列设置在衬底(100)上，其中
将多个子区域(330)引入层序列中，所述子区域被改变为使得对于外部观察者可见的辐射的发射从所述子区域中断，其中所述子区域的分布密度根据所述子区域距第一接触部(210)的距离而变化，以及
其中在第一电极面(200)和第二电极面(400)之间在子区域(330)中有多个隔离的元件(310)和/或对于辐射不透明的元件(320)，这些元件的分布密度和/或几何构型根据这些元件距第一接触部(210)的距离而改变。
64.根据权利要求63所述的方法，其中借助气相淀积掩模在子区域(330)中产生多个隔离的元件(310)和/或对于辐射不透明的元件(320)。
65.根据权利要求63或64所述的方法，其中在子区域(330)中将第一电极面(200)和/或第二电极面(400)结构化。
66.根据权利要求63所述的方法，其中所述至少一个功能层(300)在子区域(330)中未被掺杂。
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