CN101971387A - 用于制造有机电子器件的方法和有机电子器件 - Google Patents
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Abstract
一种用于制造有机电子器件的方法，尤其是包括如下步骤：A)制造至少一个功能层堆叠(10)，具有子步骤：A1)提供柔性的第一衬底(1)，A2)在第一衬底(1)上借助带涂覆装置(90)大面积地施加至少一个有机层(2)，以及A3)将带有所述至少一个有机层(2)的第一衬底(1)分割为多个功能层堆叠(10)，B)提供第二衬底(5)，其与第一衬底(1)相比具有较小的柔性和针对湿气以及氧气的更高的密封性，以及C)将多个功能层堆叠(10)的至少之一以第一衬底(1)的背离有机层(2)的表面(11)施加在第二衬底(5)上。
Description
本专利申请要求德国专利申请10 2008 031 533.8的优先权，其公开内容通过引用结合于此。
提出了一种用于制造有机电子器件的方法和一种有机电子器件。
迄今在世界范围内还不存在针对用于照明目的的大面积有机发光二极管(OLED)的、实现与显示器相比成本相当的高生产率的制造方法。已知的制造方法利用了如下知识和技术：它们源自LCD或者OLED显示器的制造，并且针对大面积OLED的制造而被匹配和优化。在此，在已知方法中制造大面积OLED例如还基于提供单个的、大面积的、带有铟锡氧化物涂层的玻璃衬底，在大体积的、封闭的涂覆装置(“in-line evaporators”)中将具有小的有机分子的有机层和金属电极沉积到该涂层上。然而该技术在技术上操作复杂并且必须关于许多方面进行改进，以便能够实现经济且成本低廉地制造大面积的OLED。在此，主要的成本因素之一是处理玻璃衬底以及掩模，需要这些掩模用于在衬底上构建有源区。
然而目前并不已知方法，使得对于制造带有OLED的大面积照明装置更为有效，并且其关于要求方面构建为不同于用于制造OLED显示器的方法，使得可以降低制造成本并且OLED照明装置在经济上并且由此与其他照明装置相比变得具有竞争能力。特别地，这也可以涉及投影事务，其中由于多种不同的、具有小件数的有机电子产品使得生产的高灵活性会具有重大意义。
至少一个实施形式的任务是，提出一种用于制造有机电子器件的方法，该器件具有功能层堆叠。至少一个实施形式的另一任务是，提出一种具有功能层堆叠的有机电子器件。
这些任务通过具有独立权利要求的特征的方法和主题来解决。该方法和主题的其他特征和有利的实施形式和扩展方案在从属权利要求中表明并且此外由随后的描述和附图中得出。
一种用于制造有机电子器件的方法，尤其是包括子步骤：
A)制造至少一个功能层堆叠，具有子步骤：
A1)提供柔性的第一衬底，
A2)借助带涂覆装置(Bandbeschichtungsanlage)在第一衬底上大面积地施加至少一个有机层，以及
A3)将带有所述至少一个有机层的第一衬底分割为多个功能层堆叠，
B)提供第二衬底，其与第一衬底相比具有较小的柔性和针对湿气以及氧气的更高的密封性，以及
C)将多个功能层堆叠的至少之一以第一衬底的背离有机层的表面施加在第二衬底上。
一个层或者一个元件设置或者施加在另一层或者另一元件“上”或者“之上”在此以及在下文中可以意味着，所述一个层或者所述一个元件直接地以直接机械和/或电接触的方式设置在所述另一层或者所述另一元件上。此外，其也可以意味着，所述一个层或者所述一个元件间接地设置在所述另一层或者所述另一元件上或者之上。在此，于是另外的层或者元件可以设置在所述一个层和所述另一层之间或者所述一个元件和所述另一元件之间。
一个层或者一个元件设置在另外两个层或者元件“之间”在此以及在下文中可以意味着，所述一个层或者所述一个元件直接地直接机械和/或电接触或者间接接触另外两个层或者元件之一，并且直接机械地和/或电接触或者间接接触另外两个层或者元件的另一个地设置。在此，在间接接触的情况下，于是另外的层和/元件设置在所述一个层和两个另外的层的至少之一之间或者在所述一个元件和两个另外的元件的至少之一之间。
在此并且在下文中，相对于第二衬底和/或相对于至少一个有机层来说明有机电子器件的层和元件的“下”和“上”的设置。“下”层在此可以设置在第二衬底和“上”层之间，使得下层施加在第二衬底上并且上层施加在下层的背离第二衬底的侧上。特别地，下层例如可以设置在第二衬底和有机层之间，并且上层可以设置在有机层的背离第二衬底的侧上。
在此并且在下文中，“柔性”尤其是指一种衬底，其不是刚性的而是可弯曲的，尤其是可逆弯曲。然而在此尤其是也可以将如下衬底称为柔性的：其不可以弯曲直到无限小的弯曲半径，使得柔性衬底在本说明书的意义中例如也可以具有最小的弯曲半径，从该弯曲半径开始在更小的弯曲半径情况下会出现衬底的不可逆的变形。
借助带涂覆装置以带涂覆工艺将至少一个有机层施加在第一衬底上(也称为所谓的“基于卷筒的涂覆”或者“卷到卷涂覆”)，能够实现以成本低廉的和大的可缩放的工艺涂覆第一衬底。这种带涂覆方法例如由报纸印刷或者以氧化硅涂覆炸土豆片包装中已知。
适于在带涂覆装置中被涂覆的材料必须典型地具有一定的和合适的柔性。然而，对于带涂覆装置合适的柔性材料在此例如可以在塑料材料的情况中具有针对湿气和氧气小的密封性。因为第一衬底以相对于湿气和氧气较高的密封性施加到第二衬底上，所以第一衬底可以关于其针对带涂覆工艺的特性方面被优化，而在选择第一衬底的可能的材料和形状时不必考虑第一衬底相对于湿气和氧气的密封性。此外，对于带涂覆装置合适的衬底材料、例如薄的塑料和/或金属膜可以具有例如针对弯曲或者其他变形的小的稳定性和鲁棒性，并且因此能够实现仅仅有限的可操作性。通过将第一衬底与第二衬底组合，该第二衬底也可以用作有机电子器件的支撑衬底。
由此，在这里所描述的方法中，可以通过借助带涂覆装置施加至少一个有机层来实现高的生产率，并且同时通过将第一衬底和第二衬底组合来实现对于氧气和湿气的高的密封性。
在带涂覆装置中，可以借助湿化学或者干化学工艺来施加层。在此，也可以将湿化学和干化学方法、譬如印刷方法以及基于真空的方法组合和/或以组合的顺序来使用。特别地，在这里所描述的方法中可以将层例如在无需掩模技术的情况下结构化地或者未结构化地施加。结构化地施加包括确定材料的层例如可以通过在时间上改变要施加的材料的量来实现。
这里所描述的方法在方法技术的意义中是鲁棒的，即较不容易出故障，并且例如同时具有借助带涂覆装置来施加至少一个有机层的方法步骤，这些方法步骤可以通过其简单的操作来实现提高生产率。由此，这里所描述的方法能够实现方法技术上巧妙的并且先进的制造方法，其关于方法步骤方面以及关于所使用的机器和设备方面与已知的方法相比都更不容易出故障并且更为经济，并且能够实现可缩放的、快速的并且成本低廉的或者节省的工艺链。
根据另一个实施形式，有机电子器件尤其是包括：
-在柔性的第一衬底上的带有至少一个有机层的至少一个功能层堆叠，以及
-第二衬底，在其上设置有至少一个功能层堆叠，其带有第一衬底的背离有机层的表面，
其中
-与第一衬底相比，第二衬底具有较小的柔性和对湿气和氧气较高的密度。
有机电子器件尤其是可以通过上面描述的方法成本低廉地并且有效地制造。
在下面描述的特征可以同时适用于上面描述的方法以及光学电子器件。
第一衬底例如可以作为塑料和/或金属构成的膜来提供。金属在此尤其是可以具有不锈钢、铝和/或铜，或者由一种或者多种金属构成。塑料可以具有一种或者多种高密度和低密度的聚烯烃譬如聚乙烯(PE)以及聚丙烯(PP)。此外，该塑料也可以具有聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚酯和/或优选聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚醚砜(PES)和/或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)。
第一衬底在此可以是可弯曲并且可卷起的，并且尤其是作为在滚筒上卷起的膜带来提供。第一衬底在此也可以具有混合物、层序列和/或由一种或者多种塑料构成的和/或由一种或者多种金属构成的层压物。第一衬底可以具有小于或等于1mm、优选小于或等于500μm、并且特别优选小于或等于250μm的厚度。此外，第一衬底可以具有大于或等于1μm的厚度。例如，第一衬底可以具有大约5μm的厚度或者大约12μm的厚度。第一衬底越厚地实施，则其关于在带涂覆装置中以及在随后的方法步骤中施加所述至少一个有机层越稳定。第一衬底越薄，则第一衬底越可弯曲并且越轻。
第一衬底、尤其是作为上面意义中的膜来提供的第一衬底不必关于其针对湿气和/或氧气的可穿透性或者阻挡功能方面进行优化。“可穿透”在此可以意味着相对于湿气和/或氧气的扩散的高的渗透性，使得在有机电子器件的持久工作中通过该第一衬底并不能充分保护至少一个有机层和/或另外的层或者元件而免受湿气和/或氧气影响。
例如，第一衬底可以作为金属膜或者作为塑料膜或者作为带有塑料膜和金属膜的层序列来提供。在此，例如金属膜可以承担针对在该方法中可制造的电子器件的下部的电极层的功能。此外，第一衬底可以具有纯的金属或者金属合金。此外，第一衬底也可以以绝缘的或者导电的布拉格反射器形式的涂层和/或以包括透明缓冲层的涂层、譬如塑料层的形式来提供。可替选地或者附加地，这种层也可以借助带涂覆装置来施加。
下部的电极层可以设置在第一衬底和所述至少一个有机层之间，或者通过第一衬底来形成。此外，第一衬底可以具有透明导电氧化物(transparent conductive oxide，缩写“TCO”)例如氧化锌、氧化锡、氧化镉、氧化钛、氧化铟或者氧化铟锡(ITO)作为下部的电极。除了二元的金属氧化物譬如ZnO、SnO2或者In2O3之外，三元金属氧化物譬如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族。此外，TCO并不一定对应于化学计量上的组分并且也可以p掺杂或者n掺杂。
此外，下部的电极层可以具有一种或者多种金属，譬如铝、钡、铟、银、金、镁、钙或者锂及其化合物、组合物和合金。下部的电极层也可以具有至少一个TCO层和至少一个金属层的组合。
特别地，下部的电极层可以透明地或者反射地实施，并且具有前面提及的材料的一种或者多种。
第一衬底可以是透明的。在此，第一衬底可以作为散射光的和/或偏转光的膜。第一衬底为此例如可以具有粗化部和/或微结构形式譬如微棱镜形式的表面结构。可替选地或者附加地，第一衬底可以具有塑料膜，其具有散射颗粒和/或波长转换材料。由此，第一衬底可以构建为光导体、转换膜和/或散射膜，其可以例如在完成的有机电子器件中通过第一衬底偏转或者引导光，由所述至少一个有机层产生的电磁辐射可以至少部分地转换为具有另一波长的电磁辐射，和/或可以改进光至第二衬底的耦合输入。
散射颗粒在此可以设置在第一衬底或者塑料膜的表面上，或者可以包含在实施为基质材料的塑料膜中。特别地，散射颗粒例如可以包括金属氧化物譬如氧化钛或者氧化铝譬如金刚砂，和/或玻璃颗粒和/或塑料颗粒，其具有不同于基质材料的折射率。此外，散射颗粒可以具有空腔并且例如可以以塑料空心球的形式实施。散射颗粒在此可以具有小于一微米至10微米的数量级或者甚至在100微米以下的直径或者颗粒大小。
波长转换材料可以具有一种或者多种无机和/或有机的材料，其例如可以选自：稀土的石榴石以及碱土金属的石榴石、氮化物、氮化物硅酸盐、Sione、Sialone、铝酸盐、氧化物、卤化磷酸盐、正硅酸盐、硫化物、钒酸盐、氯硅酸盐、二萘嵌苯、苯并芘、香豆素、若丹明和Azo(含氮)色素。
第一衬底在此可以在方法步骤A1中已经具有表面结构和/或散射颗粒地提供。可替选地或者附加地，表面结构和/或散射颗粒可以在方法步骤A2之前或者其期间施加在第一衬底的朝向方法步骤A2中要施加的有机层的上表面上，或者施加在第一衬底的背离方法步骤A2中要施加的有机层的下表面上。
此外，可以在方法步骤A2中在施加至少一个有机层之前在第一衬底上施加下部的电极层。下部的电极层在此可以具有一种或者多种金属，譬如铝、钡、铟、银、金、镁、钙或者锂及其化合物、组合物和合金。可替选地或者附加地，在方法步骤A2中可以施加一个或者多个TCO层作为下部的电极层。下部的电极层也具有带有至少一个TCO层和至少一个金属层的组合。下部的电极层在此例如可以借助气相淀积方法或者借助溅射来施加。此外，可以在第一衬底上在方法步骤A2中在施加所述至少一个有机层之前层压金属膜。
下部的电极层可以连贯地并且大面积地施加或者设置在第一衬底上。可替选地或者附加地，所述至少一个有机层可以在方法步骤A2中连贯地并且大面积地施加。“连贯地并且大面积地”在该上下文中对于一个层意味着：该层在施加之后不具有彼此分离的并且彼此电绝缘的部分区域。此外，大面积的并且连贯的层可以完全覆盖第一衬底的主表面，并且由此可以以覆盖面的方式施加或者设置。这种连贯地并且大面积地施加所述至少一个有机层可以借助带涂覆装置来有效地并且节约成本地进行。
所述至少一个有机层可以在方法步骤A2中作为有机层序列的一部分来施加。特别地，带有至少一个有机层和/或有机层序列的有机电子器件可以构建为有机发光二极管(OLED)。为此，所述至少一个有机层或者有机层序列例如可以具有电子传输层、电致发光层和/或空穴传输层，或者作为这种层实施。所述至少一个有机层和/或有机层序列可以具有有机聚合物、有机低聚物、有机单体、有机非聚合物小分子(“small molecules”)或者其组合。
根据所述至少一个有机层的材料，该材料可以借助带涂覆装置例如通过湿化学方法和/或基于真空的方法譬如气相淀积、喷射、印刷或者刮板(Aufrakeln)来施加在第一衬底上。
所述至少一个有机层可以连贯地并且大面积地施加。此外，所述至少一个有机层也可以横向结构化地施加。
在所述至少一个有机层上可以施加上部的电极层。上部的电极层在此可以具有上面与下部的电极层关联地提及的金属和/或TCO的一种或者多种。在此，上部的电极层可以在施加所述至少一个有机层之后在方法步骤A2中并且在方法步骤A3之前连贯地并且大面积地施加。特别地，下部的电极层、所述至少一个有机层和上部的电极层可以在方法步骤A2中借助带涂覆装置来施加。
对此可替选地，上部的电极层也可以在方法步骤A3中的分割之后施加在通过分割可制造的功能层堆叠的至少之一的至少一个有机层上。上部的电极在此可以在方法步骤C之前或者可替选地也在方法步骤C之后被施加。
第一衬底和第一电极可以透明地实施，使得例如实施为OLED的有机电子器件可以作为所谓的“底部发射器OLED”在工作中通过下部的电极层和第一衬底以及通过透明地实施的第二衬底来发射在所述至少一个有机层中产生的光。可替选地或者附加地，上部的电极层也可以透明地实施，使得实施为OLED的有机电子器件也可以实施为所谓的“顶部发射器OLED”。在此，有机电子器件可以同时实施为底部发射器和顶部发射器，使得在有机层中产生的光可以通过第一衬底和第二衬底以及通过上部的电极层从两侧发射。特别地，实施为底部发射器和顶部发射器的OLED可以至少是透明的。
下部的电极层例如可以实施为阳极，而上部的电极层实施为阴极。对此可替选地，也可以是上部的电极层实施为阳极，而下部的电极层实施为阴极。
带有至少一个有机层的第一衬底可以在方法步骤A3中借助机械、光学或者热学分离方法或者其组合被横向分割为多个功能层堆叠。机械分离方法例如可以包括机械切割(“cutting”)和/或冲裁(“die cutting”)。光学分离方法例如可以包括激光分离(“laser cutting”)。热学分离方法例如可以包括借助热线(“hot wire cutting”)的熔融分离。
此外，第一衬底可以在方法步骤A1中已经提供有连贯的分割区域，在这些分割区域之间设置有分割线譬如预定折断线或者预定撕裂线和/穿孔线，使得在方法步骤A2中所述至少一个有机层可以连续地施加到带有连贯的分割区域的第一衬底上。在方法步骤A3中，带有所述至少一个有机层的分割区域于是可以沿着所设置的分割线简单地从第一衬底中脱出。因为方法步骤A1和A2在方法步骤A3中的分割之前与功能层堆叠的以后的形状无关，所以带有所述至少一个有机层的第一衬底可以在方法步骤A2之后在方法步骤A3中分割为任意形状的功能层堆叠。多个功能层堆叠的每个在分割之后于是都包括第一衬底和其上的所述至少一个有机层以及(如果存在的话)下部的和/或上部的电极层和/或有机层序列。功能层堆叠可以在分割之后具有相同的形状或者具有分别不同的形状。在此，分割也可以在考虑到带有所述至少一个有机层的第一衬底的面积的最佳利用的情况下来实施，以便将第一衬底的衬底面的可能的次品最小化或者甚至完全避免。通过分割为功能层堆叠，有机电子器件的以后的有源面的形状、例如即在实施为OLED的有机电子器件情况下的发光面可以无需复杂的结构化和掩模工艺地选择并且单独地改变和与改变后的涉及和布局匹配。
在方法步骤B中提供的第二衬底优选可以对湿气和/或氧气是不透气地密封的。这可以意味着，第二衬底具有厚度，该厚度足以使得没有氧气和/或没有湿气可以通过第二衬底扩散。此外，这也可以意味着，第二衬底具有如下材料：该材料通常或者与充分的材料结合对于氧气和/或湿气是不可渗透的。第二衬底为此可以具有金属和/或玻璃和/或陶瓷。此外，第二衬底也可以具有柔性的、薄的玻璃和/或塑料，其具有不透气地密封的阻挡层，譬如高密度的氧化物和/或氮化物层。
此外，第二衬底也可以实施为UV保护装置和/或实施为针对机械影响的保护装置。此外，第二衬底也可以实施为针对有机电子器件的支承衬底，并且提供了对于以后的用户无意的弯曲和/或变形的稳定性。
第二衬底可以与用于制造功能层堆叠的方法步骤无关地关于其形状和机械特性譬如柔性方面进行选择。例如，第二衬底可以具有平坦的或者弯曲的和弯折的主表面，在该主面上在方法步骤C中施加功能层堆叠，并且功能层堆叠是刚性的或者柔性的。
此外，第二衬底可以是表面改性的(oberflaechenmodifiziert)并且提供有散射光的和/或偏转光的表面。散射光和/或折射光的表面在此可以具有与上面结合第一衬底的散射光和/或折射光的特性所描述的内容相同的一个或者多个特征。例如，第二衬底可以具有背离第一衬底的表面，其具有如上面所描述的表面结构。
在方法步骤A中可制造的功能层堆叠的至少之一可以在方法步骤C中通过借助以下的方法的一种或者多种或者多种的组合构建机械上牢固的、即形状配合的和/或材料配合的连接来施加：热熔融(“melting”)，譬如借助加热元件；光学的熔融，譬如借助激光(“laser joining”)；粘合；层压；接合和机械固定，譬如夹持。
为了粘合和/或层压，例如可以在第二衬底和功能层堆叠之间将电绝缘或者导电的粘合层形式的连接层未结构化并且大面积地或者在部分区域中结构化地施加。粘合层由此可以覆盖第一衬底的整个朝向第二衬底的表面或者其一部分。此外，也可以替代或者附加于粘合层在第二衬底和功能层堆叠之间大面积地或者结构化地施加连接层，其包括导热膏、光学凝胶譬如折射率匹配的凝胶、折射率匹配的粘合剂或者其组合。连接层由此也可以包括粘合层并且也具有电绝缘的或者导电的粘合剂。
在方法步骤B中，可以提供带有至少一个电接触元件的第二衬底，其能够实现所述至少一个功能层堆叠与第二衬底的电接触。电接触元件例如可以具有印制导线、导电的接触面和/或有源或者无源的电子部件。电接触元件例如可以在方法步骤C之后与下部的或者上部的电极层电接触。此外，电接触元件可以在方法步骤C之前部分地提供在第一衬底上并且部分地提供在第二衬底上，使得电接触元件通过方法步骤C形成和完成。
此外，可以提供具有至少一个电端子的第二衬底，用于电接触有机电子器件。电端子例如可以具有印制导线、接合垫或者电接触面。
特别地，可以提供具有多个电接触元件和多个电端子的第二衬底，它们分别设计用于电接触在第二衬底上的功能层堆叠的下部的电极层和上部的电极层。
通过电端子或者多个电端子，可以为用户提供在第二衬底上的有机电子器件的电接触可能性，使得其可以以简单的方式电连接第二衬底上的功能层堆叠，而本身不必考虑在功能层堆叠上的连接点。
电接触元件和/或电端子例如可以通过金属的气相淀积、施加导电膏和/或施加线连接(“wire bonding”)来提供。此外，电接触元件和/或电端子可以至少部分地通过施加如上所述的导电粘合剂或者连接层来提供。
在另一方法步骤D中，可以在方法步骤C之后在至少一个功能层堆叠之上在第二衬底上施加封装物，其中该封装物完全覆盖第一衬底并且由此覆盖功能层堆叠。这可以意味着，封装物具有与第二衬底的连接面，并且该连接面完全环绕并且包围第一衬底并且由此完全环绕并且包围功能层堆叠。封装物例如可以具有玻璃盖体和/或薄层序列，其带有高密度的气相淀积的氧化物层和/或氮化物层。
这里所描述的方法由此提供的可能性是，无需考虑柔性的第一衬底关于氧气和湿气的可能的阻挡特性地，针对带涂覆工艺来最佳地选择该第一衬底。通过大面积地施加所述至少一个有机层，可以实现无掩模的工艺，其能够实现技术上简单的施加装置。此外，在这里所描述的方法中，施加所述至少一个有机层和必要时另外的层(譬如电极层)的方法步骤与有机电子器件的形状无关并且由此与随后的分割步骤无关。由此，可以至少几乎将通过第一衬底提供的整个面用于施加所述至少一个有机层，由此可以将这里所描述的方法的产量最大化。在分割之后，每个功能层堆叠可以事先针对其功能性来进行测试，使得可以明显地降低有机电子器件的以后可能的故障的概率。在已知的制造工艺中有机电子器件的形状必须被事先选择，可用的各衬底的形状针对其被预先确定并且必须借助在线工艺通过结构化地施加功能层来实现，而这里所描述的方法由于前面提及的特征和优点比已知的制造方法成本更低、更灵活并且更快速。
本发明的其他优点和有利的实施形式以及改进方案由下面结合图1A至7I所描述的实施例得到。
其中：
图1A至1E示出了根据一个实施例的用于制造有机电子器件的方法的示意图，
图2示出了根据另一实施例的方法步骤的示意图，
图3至6示出了根据其他实施例的有机电子器件的示意图，以及
图7A至7I示出了根据另一实施例的用于制造有机电子器件的方法的示意图。
在实施例和附图中，相同或者作用相同的组成部分可以分别设置有相同的附图标记。所示的元件及其彼此间的大小关系基本上不能视为是合乎比例的。更确切地说，各元件、例如层、器件、部件和区域为了更清楚和/或为了更好地理解可以在度量上被夸厚或者夸大地示出。
在下面以用于制造有机发光二极管(OLED)的方法的实施例以及OLED的实施例为例来示出方法和有机电子器件。
在图1A至1E中示出了用于制造有机电子器件100的方法的一个实施例。
在第一方法步骤A中，制造功能层堆叠10。为此在方法步骤A的子步骤A1中，根据图1A提供了柔性的第一衬底1。第一衬底1作为塑料构成的透明的柔性膜来提供。第一衬底1(其在所示的实施例中由聚乙烯构成)在此以膜卷的形式提供，其可以在根据图2的带涂覆装置90中被进一步处理。
在方法步骤A的另一子步骤A2中，根据图1B借助带涂覆装置90在第一衬底1上施加至少一个有机层2。在所示的实施例中，根据图1B此外在施加所述至少一个有机层2之前，在第一衬底1上施加下部的电极层3。在所述至少一个有机层2上施加上部的电极层4。在所示的实施例中，施加氧化铟锡(ITO)构成的层作为下部的电极层3，并且施加铝层作为上部的电极层4。所述至少一个有机层2包括有机层序列，该有机层序列具有空穴传输层、电子传输层和电致发光的有源区域，在有机电子器件100的工作中在该有源区域中通过空穴和电子的复合可以产生电磁辐射。针对子步骤A2和尤其是针对带涂覆装置90的其他细节在下面结合图2进行阐述。
在方法步骤A的另一子步骤A3中，根据图1C将带有所述至少一个有机层2的第一衬底1分割为多个功能层堆叠10，如通过箭头19所表明的那样。在所示的实施例中，分割19通过机械切割来进行，其中功能层堆叠10的形状在此可以单独地选择并且例如可以彼此不同。可替选地，该分割19也可以借助另外的、在发明内容部分所描述的分离方法来进行。特别是针对功能层堆叠10的复杂形状，例如借助热线的分离方法(“hot wire cutting”)或者激光分离方法也可以是有利的。
多个功能层堆叠10的每个例如可以具有预先确定的几何形状，通过该几何形状在有机电子器件100中可以产生装饰性的和/或提供信息的印象和效果。于是，功能层堆叠10例如也可以分割成传递信息的象形文字、符号、字母和/或数字。
在根据图1D的另一方法步骤B中，提供了第二衬底5，其具有比第一衬底1更小的柔性以及对湿气和氧气更高的密封性。第二衬底5在所示的实施例中由透明玻璃构成并且具有如下厚度：使得第二衬底5对于湿气和氧气密封不透气。
在根据图1E的另一方法步骤C中，由根据图1C的方法步骤A3的多个功能层堆叠10之一以衬底1的背离所述至少一个有机层2的表面11施加在第二衬底5上，由此形成有机电子器件100。在此，功能层堆叠10借助粘合层(未示出)层压在第二衬底5上。例如，第一衬底1也可以作为带有粘合层的自粘合的膜已经在方法步骤A1中提供在表面11上。
有机电子器件100通过透明的第一衬底1、ITO构成的下部电极层3和透明的第二衬底5构建为所谓的底部发射器OLED，即构建为OLED，其可以通过第二衬底5发射在所述至少一个有机层2中产生的电磁辐射。
在图2中示出了针对根据前面的实施例的方法步骤A2的一个实施例。为此，提供了一种带涂覆装置90，其在图2中纯粹示意性地表明。
第一衬底1(其如上面所描述的那样作为滚筒(未示出)上的塑料膜来提供)经传输机构95通过带涂覆装置90沿着处理方向91来传输并且涂覆。所涂覆的、带有根据所述实施例的所述至少一个有机层2和下部的以及上部的电极层3、4的第一衬底1可以在施加这些层之后又卷到滚筒(未示出)上并且以该形式为另外的方法步骤提供。用于输送第一衬底1以及用于接收被涂覆的第一衬底1的滚筒以及带涂覆装置90在此设置在真空中或者在保护气体气氛中，以便避免所述至少一个有机层2以及下部的和上部的电极层3、4由于氧气和湿气导致的退化。
在带涂覆装置90中，相继地设置有涂覆元件93、92和94，它们在所示的实施例中借助热蒸发在第一衬底1上施加下部的电极层3、其上的、上面描述的层序列形式的所述至少一个有机层2以及其上的上部的电极层4。施加下部的电极层3、所述至少一个有机层2和上部的电极层4在此持续地并且连续地进行，使得可以实现高的生产率以及由此实现高的经济性。替代热学蒸发，下部的电极层3例如也可以通过溅射来施加。所述至少一个有机层也可以例如借助湿化学方法来施加。
在图3中示出了有机电子器件200的另一实施例，该器件可以借助根据图1A至1E的方法来制造，并且其中在另一方法步骤D中将封装物6施加在功能层堆叠10上。
封装物6在所示的实施例中具有玻璃盖，其施加在第二衬底5上。玻璃盖在此借助粘合层(未示出)固定在第二衬底5上，并且与第二衬底5具有界面，该界面围绕功能层堆叠10地设置。通过不透气地密封的第二衬底5和封装物6，可以实现与第一衬底1的密封特性无关的有效地和不透气地密封地保护功能层堆叠10。
替代玻璃盖或者附加于玻璃盖，封装物6也可以具有薄膜封装物，如在发明内容部分所描述的那样。
在图4中示出了有机电子器件300的另一实施例，其中在方法步骤C中将多个功能层堆叠10并排地施加在第二衬底5上。对此可替选地或者附加地，功能层堆叠10也可以相叠地施加。各功能层堆叠10在此例如可以分别具有不同的形状，并且在完成的有机电子器件300中彼此独立地进行工作。此外，功能层堆叠10可以在不同的方法步骤A中制造并且譬如具有不同的材料。
通过多个功能层堆叠10，实施为OLED的有机电子器件300例如可以在不同的工作状态中产生不同的色觉和/或具有不同的发光面，并且由此能够实现可变化的发光印象和/或可变化的信息再现。
在图5中示出了有机电子器件400的另一实施例，其具有弯曲的第二衬底5。功能层堆叠10由此设置在第二衬底5的弯曲的和弯折的主表面上。由于第一衬底1适于根据方法步骤A2的带涂覆工艺这一事实，功能层堆叠10的形状也可以与具有大的曲率的表面匹配。
可替选地或者附加地，第二衬底5可以是柔性的，其中功能层堆叠10由于第一衬底1与第二衬底5相比更高的柔性不会由于第二衬底5的弯曲变化而在其功能性方面受到影响。
在图6中示出了有机电子器件500的另一实施例，其具有带有散射颗粒7的第一衬底1。第一衬底1在此作为膜提供有作为基质材料的塑料，散射颗粒、例如玻璃颗粒嵌入到该基质材料中。第一衬底1可以在实施为OLED的有机电子器件500的工作中提高第一衬底1至第二衬底5的光耦合输入。
替代或者附加于在所示的实施例中前面所描述的第一衬底1的特征，第一衬底1也可以具有另外的散射光或者偏转光的特征，如在发明内容中所描述的那样。替代或者附加于散射颗粒7，第一衬底1例如也可以具有波长转换材料。
在图7A至7I中示出了用于制造有机电子器件600的方法的另一实施例。
在根据图7A至7C的第一方法步骤A中，制造多个功能层堆叠10。为此，在方法步骤A的第一子步骤A1中提供了柔性的第一衬底1，其构建为金属膜。第一衬底1在此以适于带涂覆工艺的不锈钢膜的形式来提供，其稍后在有机电子器件600中可以同时用作下部的电极层。对此可替选地，例如也可以提供带有塑料膜和金属膜的层压物或者金属涂覆的塑料膜作为第一衬底。
在方法步骤A的第二子步骤A2中，根据图7B借助带涂覆装置将第一有机层2大面积地并且连贯地施加在第一衬底1上。带涂覆装置在此可以具有如结合图2和在发明内容部分中所描述的特征。所述至少一个有机层2包括有机层序列，其具有至少一个空穴传输层、至少一个电致发光层和至少一个电子传输层，它们以湿化学方法施加。
在根据图7C的方法步骤A的另一子步骤A3中，以所述至少一个有机层2涂覆的第一衬底1被分割为功能层堆叠10，如通过箭头19所表明的那样。分割19在该实施例中通过冲裁来进行。
在根据图7D和7E的另一方法步骤B中提供了玻璃构成的带有印制导线8的第二衬底5。为此，在根据图7D的第一子步骤中提供第二衬底5。在根据图7E的第二子步骤中通过金属的气相淀积将印制导线8施加在第二衬底5的主表面上。
印制导线8具有电接触元件81，用于以后电接触在方法步骤A中制造的功能层堆叠10之一。电接触元件81在此同时构建为功能层堆叠10的安装面。
印制导线8此外具有电端子82，其设置在通过电接触元件81所形成的安装区域旁。有机电子器件600可以为了以后由用户投入工作而通过电端子82、例如通过接合或者通过连接合适的插接连接器来电接触，而用户不必直接接触功能层堆叠10本身。
除了所示的印制导线8之外，可以在第二衬底5上还施加另外的印制导线，例如用于电接触上部的电极层4。此外，除了印制导线之外也可以在第二衬底5上施加电子有源和/或无源部件。
在根据图7F至7H的另一方法步骤C中，在方法步骤A中制造的功能层堆叠10施加在第二衬底10上。为此，在方法步骤C的子步骤中在印制导线8的电接触元件81上施加电连接层9。电连接层在所示的实施例中具有导电的粘合剂。对此可替选地，连接层例如也可以具有低熔点的焊剂。
根据图7G，在方法步骤C的另一子步骤中将方法步骤A中制造的功能层堆叠10施加到印制导线8的电接触元件91的连接层9上。通过印制导线8、连接层9和用作下部电极层的第一衬底1，可以实现所述至少一个有机层2与电端子81的电接触。
在根据图7H的另一方法步骤中，在功能层堆叠10的所述至少一个有机层2上施加透明的上部的电极层4，其具有透明的金属层。对此可替选地或者附加地，上部的电极层4也可以包括一个或者多个TCO层。上部的电极层4在此也可以施加为使得可以通过另外的未示出的印制导线来提供电端子。
在根据图7I的另一方法步骤D中，在功能层堆叠10上施加多层薄膜封装物形式的透明的封装物6，其完全覆盖功能层堆叠10并且与第二衬底5一同形成对于功能层堆叠10的不透气地密封的封装物。
这样制造的有机电子器件600可以在工作中在所述至少一个有机层2的工作中产生光，使得可以通过透明的上部的电极层4以及封装物6朝着背离第二衬底5的方向发射，使得有机电子器件在所示的实施例中构建为顶部发射器OLED。
本发明并未通过借助实施例的描述而局限于此。更确切地说，本发明包括任意新的特征和特征的任意组合，尤其是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并未明确地在权利要求或者实施例中进行说明。
Claims (15)
1.一种用于制造有机电子器件的方法，包括如下步骤：
A)制造至少一个功能层堆叠(10)，包括子步骤：
A1)提供柔性的第一衬底(1)，
A2)在第一衬底(1)上借助带涂覆装置(90)大面积地施加至少一个有机层(2)，以及
A3)将带有所述至少一个有机层(2)的第一衬底(1)分割为多个功能层堆叠(10)，
B)提供第二衬底(5)，其与第一衬底(1)相比具有较小的柔性和针对湿气以及氧气的更高的密封性，以及
C)将多个功能层堆叠(10)的至少之一以第一衬底(1)的背离有机层(2)的表面(11)施加在第二衬底(5)上。
2.根据权利要求1所述的方法，其中：
-第一衬底(1)具有塑料和/或金属构成的膜。
3.根据上述权利要求之一所述的方法，其中：
-第一衬底(1)对于湿气和氧气是可透过的。
4.根据上述权利要求之一所述的方法，其中：
-所述至少一个有机层(2)连贯地和大面积地施加在第一衬底(1)上。
5.根据上述权利要求之一所述的方法，其中：
-在方法步骤A3中借助机械的、光学的或者热学的分离方法(19)或者其组合来分割第一衬底(1)。
6.根据上述权利要求之一所述的方法，其中：
-在方法步骤A3中的分割之前在所述至少一个有机层(2)上施加上部的电极层(4)。
7.根据上述权利要求之一所述的方法，其中：
-在方法步骤A3中的分割(19)之后在所述至少一个有机层(2)上施加上部的电极层(4)。
8.根据上述权利要求之一所述的方法，其中：
-第二衬底(5)对于氧气和/或湿气是不透气地密封的。
9.根据上述权利要求之一所述的方法，其中：
-在方法步骤B中提供第二衬底(5)，该第二衬底具有至少一个电接触元件(81)，用于将所述至少一个功能层堆叠(10)电接触到第二衬底(5)上。
10.根据上述权利要求之一所述的方法，其中：
-在方法步骤C中所述至少一个功能层堆叠(10)借助连接层(9)施加在第二衬底(5)上，该连接层(9)包括导热膏、折射率匹配的粘合剂、折射率匹配的凝胶、导电粘合剂或者其组合。
11.根据上述权利要求之一所述的方法，具有附加的步骤：
D)在所述至少一个功能层堆叠(10)之上在第二衬底(5)上施加封装物(6)，其中封装物(6)完全覆盖功能层堆叠(10)。
12.一种有机电子器件，包括：
-至少一个功能层堆叠(10)，其具有在柔性的第一衬底(1)上的至少一个有机层(2)，以及
-第二衬底(5)，所述至少一个功能层堆叠(10)以第一衬底(1)的背离有机层(2)的表面(11)设置在该第二衬底上，
其中：
-第二衬底(5)与第一衬底(1)相比具有更小的柔性以及相对于湿气和氧气更高的密封性。
13.根据权利要求12所述的器件，其中：
-在所述至少一个功能层堆叠(10)和第二衬底(5)之间设置有连接层(9)，该连接层(9)包括导热膏、折射率匹配的凝胶、折射率匹配的粘合剂、导电粘合剂或者其组合。
14.根据权利要求12或13所述的器件，其中
-第二衬底(5)具有至少一个电接触元件(81)用于电接触所述至少一个功能层堆叠(5)。
15.根据权利要求12至14之一所述的器件，其中
-在所述至少一个功能层堆叠(10)之上在第二衬底(5)上设置有封装物(6)，其中封装物(6)完全覆盖所述功能层堆叠(10)。
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