CN104205395A - 具有至少一个金属生长层的电子结构以及用于制造电子结构的方法 - Google Patents

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Abstract

在不同的实施方式中提供一种电子结构(100)，所述电子结构具有至少一个有机层(112)和至少一个生长到有机层(112)上的金属生长层(114)和至少一个在金属生长层(114)上生长的金属层(116)，其中至少一个金属生长层(114)包含锗。

Description

具有至少一个金属生长层的电子结构以及用于制造电子结构的方法
技术领域
不同的实施方式涉及一种电子结构以及一种用于制造这种电子结构的方法。
背景技术
具有导电的层结构的电子结构是已知的。导电的层结构例如用作为透明的OLED(有机发光二极管)构件中的阴极接触部。对于这种应用而言，通常需要两个透明的电极，例如透明的ITO(铟锡氧化物)阳极以用于空穴注入和透明的Ag(银)阴极以用于电子注入。已知的是：Ag阴极例如借助于PVD(物理气相沉积)作为Ag膜热蒸镀到有机电子传输层上。
根据N.Kaiser等,Applied Optics,41卷,16期,3053-3060页(2002)，经由核的构成以及经由生长行为来表征薄的金属膜的生长。在此，根据在要用金属膜覆层的表面物质的边界面上的表面原子和所谓的吸附原子之间的原子间交互作用，大致以三种生长模式区分要覆层的表面的表面原子上的金属膜的逐渐积聚的原子：
·根据Frank-van-der-Merwe模式(层状模式)(层生长)，新的层均匀地以单层的方式在表面上生长。表面原子和吸附原子之间的原子间交互作用大于相邻的吸附原子之间的交互作用。满足所述条件的表面是用于所给定的吸附原子的良好的所谓的助粘剂。
·根据Volmer-Weber模式(岛状模式)(岛生长)，吸附原子岛状地生长。相邻的吸附原子之间的原子间交互作用大于吸附原子和表面原子之间。
·根据Stranski-Krastanow模式(层状岛状模式)(层生长和岛生长)，表面原子和吸附原子之间的原子间交互作用进而在吸附原子的第一单层上的附着力首先高于在纯表面上。由此，初始形成至少一个完全闭合的单层。从临界的层厚度起，向上进行岛状的生长，因为相邻的吸附原子之间的原子间交互作用随着金属膜的层厚度增大。
三种生长模式能够大致以热力学的方式经由接触角和表面能之间的相互作用借助于所谓的杨氏方程来描述。
在此，γB表示要覆层的表面物质的表面能，γA表示要涂覆的金属膜的表面能，γ*表示要覆层的表面和金属膜表面之间的边界面能并且表示γA和γ*之间的接触角。
对于层状模式而言，对于每个位置适用的是进而
γB>γ*+γA          (2)
对于岛状模式而言，对于每个位置(单质外延体系)适用的是进而
γB<γ*+γA            (3)
对于层状岛状模式而言，首先是适用的进而
γB>γ*+γA          (2)
并且最后自临界位置起，随着层厚度增大，边界面能γ*也增大，φ>0进而
γB<γ*+γA           (3)
已知的是，金属膜在异质外延体系中原则上岛状地根据岛状模式在表面上生长。
表面上的吸附原子的这种岛首先对于可见波长范围中以及红外范围中的辐射是透明的。自达到所谓的渗透层厚度起、即达到岛生长至使得其彼此接触的层厚度起，金属膜形成连续的层结构。该过程也称作为聚结。金属膜的层结构首先对于可见波长范围中的辐射是透明的并且在红外范围中反射。然而，随着层厚度增大，可见波长范围中的辐射也被反射，因此，金属膜的透明度随着层厚度增大而显著下降。
如果在相邻的吸附原子之间存在突出的原子间交互作用，那么岛生长还附加地通过内在的热扩散来促进。这种热扩散过程能够借助于阿伦纽斯方程来描述。
D＝D0*exp[-ΔE/kT]         (4)
在此，D表示给定温度T(以开尔文为单位)的情况下的扩散系数，D0表示所谓的指前因子，k表示玻尔兹曼常数并且ΔE表示扩散过程所需要的活化能。
对于足够低的温度而言适用的是ΔE>kT，进而用于扩散过程的活化能(ΔE)大于表面的热能(kT)，这使扩散变难并且吸附原子附着在其在表面上的吸附位置上。
然而如果ΔE<kT适用，进而用于扩散过程的活化能(ΔE)小于表面的热能(kT)，那么吸附原子能够相对自由地在表面上运动，在该情况下涉及提高的扩散迁移率。在该情况下，两个吸附原子碰撞的概率高于ΔE>kT的情况。如果两个吸附原子相互碰撞，那么形成二聚物，所述二聚物作为稳定的晶核形成核留下，这种核素是用于形成岛的核进而附加地促进岛生长。
在此，能够将下述情况视作为对于具有导电层结构的已知的电子结构是不利的：例如适合用于有机发光二级管(OLED)的有机层对于薄的金属膜、例如对于薄的Ag阴极膜通常是差的助粘剂。由此，附加地促进由金属示出的岛生长。这种岛生长限制Ag阴极膜的横向电导率并且妨碍有效的均匀的电子注入。这又能够不利地作用于构件性能、尤其是例如OLED的效率。首先随着层厚度增加，这些岛结合(聚结)并且自所谓的渗透层厚度起横向电导率增大。然而如果层厚度增加，那么越来越多地促进对可见波长范围的吸收和反射过程并且例如OLED的透明度显著下降。
这能够归因于两个相邻的吸附原子、例如银(Ag)之间的相对高的原子间交互作用和例如有机化合物的表面原子和吸附原子之间的与其相比较低的原子间交互作用。对于吸附原子和表面原子之间的突出的原子间交互作用，明显地提供表面物质的相对高的表面能γB。表面物质的原子的表面能γB材料特定地随着相应的原子的结合能增大。原子的结合能与相应的特定的升华温度成比例。然而，尤其OLED合适的有机表面的特征通常刚好在于相对低的升华温度和与此相应相对低的分子结合能进而在于低的表面能YB。
不同的常规的电子结构具有透明导电层结构。因此，在金(Au)-铝(Al)体系中描述所谓的堆放的电极设计。因此，US 7 796 320 B2描述堆放的电极，例如组成Al/Au,Au/Al/Au,Al/Cu,Cu/Al/Cu,Cu/Ag,Ag/Cu,Au/Ag,Ag/Au,Ca/Ag,Ag/Ca和Cr/Au。由在US 7 796 320 B2中描述的组成描述三层结构Au/Al/Au作为具有最好的透射特性的叠层化合物。然而，在US7 796 320 B2中描述的层结构的结构的问题是堆放的电极的三层结构的高的复杂性和与此关联的高的生产耗费。
C.J.Lee等,R.,Appl.Phys.Lett.89(2006),123501例如描述顶部发射的OLED构件，其中将钡(Ba)层以10nm的层厚度在5nm厚的2,9-二甲基-4,7-联苯-1,10-菲咯啉(BCP)层上热沉积。然而有问题的是，钡(Ba)是对于湿气和氧气极其灵敏反应的电极材料，由此显著地降低例如相应的OLED构件的可用性和寿命。
在R.B.Pode等,Appl.Phys.Lett.84(2004),4614-4616中，研究用于顶部发射的OLED构件的双层金属阴极。在此，研究热蒸镀的钙(Ca)、镁(Mg)或者氟化锂(LiF)分别与银(Ag)和铝(Al)组合。对于10nm的钙和10nm的银的层而言，在面电阻相对小的情况下得到高的透射率。然而，钙是对于湿气和氧气极其灵敏反应的电极材料，由此，显著地降低例如为相应的OLED构件的电子构件的可用性和寿命。
S.Y.Kim等,Thin Solid Films 517(2009),2035-2038描述具有锶(Sr)(具有8nm至10nm层厚度)/Ag(10nm)的层序列的半透明的阴极，所述阴极是热蒸镀的。在此，Sr作为所谓的润湿促进剂用于改进Ag膜的生长特性。在此，在面电阻相对小的情况下也实现相对高的透射率。当然，在Ag膜的层厚度相对高的情况下才达到渗透层，其中甚至在20nm银(Ag)的层厚度的情况下，膜不完全地闭合或者连贯。然而在所述Ag层厚度的情况下，已经显著地促进对可见波长范围的吸收和反射过程并且例如OLED的透明度显著地下降。因此。Sr不适合于作为尤其用于透明的电子应用的润湿促进剂。
此外，在G.Gu,V.Bulovic等,Appl.Phys.Lett.68(1996)2606-2608；P.E.Burrows等,J.Appl.Phys.87(2000),3080；L.S.Hung等,Thin SolidFilms 410(2002),101)中描述低逸出功的、热蒸镀的、半透明的金属膜，最后借助于溅射工艺将透明的导电氧化物(例如ITO)施加到所述金属膜上。然而，电极层的溅射涂覆在没有另外的缓冲层的情况下能够引起位于其下的层的损坏，进而需要附加的耗费的生产步骤从而显著地提高生产耗费。
US 6794061 B2描述蒸镀到润湿促进剂层上的镁(Mg)阴极。已证实的是：Mg阴极在有机层上具有差的附着特性。通过Al:Mg或Ag:Mg合金能够改进润湿并且沉积更加均匀的层。然而，纯Mg阴极具有通过合金不再能够实现的低的逸出功(～3.7eV)的优点。将原子数大于或等于19的周期表体系的主族1至15的全部金属或金属合金考虑作为润湿促进剂。然而，镁(Mg)是对于氧气极其灵敏反应的电极材料并且还是极其易燃的。由此，显著地降低例如为OLED构件的电子结构的寿命和可用性并且制造是明显更耗费的。
在Weiqiang Chen等,OPTICS EXPRESS 18(2010),5124；以及Logeeswaran VJ等,NANOLETTERS 9(2009),178-182中，为无机的硅酸盐或SiO2表面上的银原子描述作为润湿促进剂的锗(Ge)。因此，根据Weiqiang Chen等，在没有银原子的突出的岛形成的情况下通过下述方式实现均匀的覆层：Ag-Ge之间的结合能高于Ag-Ag的结合能(Ag-GeΔH＝174.5±21kJ/mol和Ag-AgΔH＝162.9±2.9kJ/mol)。较高的结合能减少表面扩散过程进而减少岛状的岛式生长。因此，Logeeswaran VJ等报道：从Ag原子到Ge表面的表面扩散的活化能为0.45eV，而在SiO2表面上的所述活化能仅为0.32eV。因此，由Logeeswaran VJ等指出：SiO2表面上的几单层厚的锗膜促进薄的Ag膜的大面积闭合的层状生长。然而，该研究仅限制于无机的SiO2表面。然而，SiO2作为绝缘体不适合作为电子结构中的导电的表面物质、尤其不适合作为用于导电结构的电极表面物质进而不适合用在电有源区域中。此外，对应于有机表面的用于膜沉积的受限的生产条件都不适用于不灵敏的无机的SiO2表面。
至今为止，对于OLED应用，已经描述仅作为同样在硼硅酸盐玻璃表面上的阳极设计的、具有通过锗成核而大面积闭合的Ag膜的透明的Ge/Ag层序列(P.Melpignano,C.Cioarec,R.Clergereaux,N.Gherardi,C.Villeneuve,L.Datas,Organic Electronics 11(2010),1111-1119)。在此，已经在硼硅酸盐玻璃上热蒸镀5nm厚的锗成核膜并且最后热蒸镀25nm厚的半透明的Ag膜作为阳极。最后在所述阳极上沉积底部发射的蓝色OLED。然而，所描述的电极仅是半透明的并且又沉积在SiO2或硼硅酸盐玻璃表面上，所述SiO2或硼硅酸盐玻璃表面作为绝缘体又不适合作为电子结构的有源区域中的表面。
因此，根据现有技术的电子结构的施加到表面上的典型的金属膜、例如银膜(在下面也称作Ag膜)在层厚度较大的情况下才完全地闭合。然而，增加的层厚度显著地限制电子结构的透明度。其他的建议在制造中是极其耗费的并且特征在于复杂的层结构或者由于不利的材料特征在电子结构中仅具有极其受限的寿命和/或可用性和/或构件性能。
然而，例如用于在相应的表面上沉积相应的金属膜的用于涂覆的PVD工艺的沉积速率的可设想的提高在考虑常见的生产条件的情况下仅可能是极其小的、不充分的程度的，其中所述表面能够实现在第一单层中就已经在表面上产生多个晶核形成核。
用于降低衬底表面上的扩散过程的衬底表面温度降低在考虑通常的生产条件的情况下仅可能是极其受限的程度的进而是不充分的。
发明内容
在不同的实施例中，提供一种电子结构，其中以简单的方式实现具有低的面电阻的透明的、导电的层结构。
此外，在不同的实施例中，提供一种电子结构，其中能够以简单的方式改进电子结构的层结构的金属膜的均匀性。
为了在给定金属的岛形的岛状生长的情况下实现薄的、闭合的、均匀的和透明的金属膜，在金属膜的第一单层中就已经降低相应的金属膜的渗透层厚度。这在不同的实施方式中通过下述方式实现：通过例如借助等离子处理或者借助引入所谓的润湿促进剂或者还有所谓的润湿中间层(润湿中间层或者还有增附层(adhesion promoting layer)、核层(seed layer)、润湿层(wetting layer))来提高表面的表面能γB，每单位面积的岛的数量最大化。
在不同的实施例中，提供一种电子结构，其具有：至少一个有机层和至少一个生长到有机层上的金属生长层和至少一个在金属生长层上生长的金属层，其中至少一个金属生长层包含锗。
直观地，电子结构的层结构能够在不同的实施方式中、例如在光学透明的发光器件中使用，换而言之例如在顶部和/或底部发射器中使用、例如在透明的有机发光二级管中使用，其中所述电子结构由至少一个有机层和至少一个生长到有机层上的包含锗的金属生长层和至少一个在金属生长层上生长的金属层构成，其中电子结构在不同的实施方式中能够显著地改进发光器件的透明度。这能够在不同的实施方式中实现。
包含锗的金属生长层在不同的实施方式中用作为用于要沉积到有机层上的金属层的润湿促进剂并且在第一单层中已经能够实现金属层的渗透。由此，在不同的实施方式中实现具有低的面电阻的透明的、均匀的和导电的金属膜。
换而言之，在不同的实施方式中，为透明的电子应用提供透明的导电的层序列。直观地，在此例如在作为润湿促进剂的所谓的锗中间层(金属生长层)上，将几纳米薄的Ag阴极膜(金属膜)沉积在传输/注入载流子的有机层上。换而言之，由此例如提供具有第一电极、有机层和Ge/Ag阴极膜的电子结构。Ge/Ag阴极膜在此能够理解为在锗中间层上生长的Ag膜。在不同的实施方式中提出的薄的Ge/Ag阴极膜例如具有均匀的闭合的Ag阴极膜表面并且对于可见波长范围显示出高的透明度。Ge/Ag阴极膜具有低的面电阻。所述透明的层组合例如能够用作为透明的有机发光二级管(Organic Light Emitting Diode,OLED)中的阴极接触部。对于这种应用，在不同的实施方式中例如能够提供两个透明电极，例如透明的ITO阳极以用于空穴注入和透明的Ag阴极以用于电子注入。
在一个设计方案中，金属的生长层能够是纯的锗生长层(换而言之，金属生长层能够由100％纯锗构成)。在该设计方案中，锗生长层能够具有大约0.1nm至大约10nm范围内的层厚度、例如大约0.1nm至大约3nm范围内的层厚度、例如大约0.1nm至大约1nm范围内的层厚度.
在一个设计方案中，金属生长层是金属的多元体系，例如是合金。所述合金例如是锗银体系的合金；在此，合金能够具有带有大约0.1％和大约99.999％范围内的银的物质量份额的组成。合金例如也能够是锗金体积的合金，并且合金在此能够具有带有大约0.1％和大约99.999％范围内的金的物质量份额的组成。合金例如也能够是锗铜体系的合金。在此，合金例如能够具有带有大约0.1％和大约99.999％范围内的铜的物质量份额的组成。
根据不同实施方式的这种多元体系层由于绝对地并且与100％的锗生长层相比可能极其少的锗份额而具有使通过锗进行吸收最小化的潜力。在光在例如OLED的光电子器件的光学腔之内多次穿过期间能够重要的是：未透射的光份额如何分配成吸收和反射。反射的份额能够在再次穿过腔之后透射，而所吸收的份额不可用于透射进而不可用于外部的发射。相应地，与透射和反射相比，小的吸收能够是最重要的。尤其对于应当不透明地构成的构件(例如对于顶部发射器或对于底部发射器)而言，因此，当多元体系电极在透射率稍微降低的同时提供更少的吸收时，多元体系电极例如能够是有利的。
在又一个设计方案中，替选地，电子结构的金属生长层能够包含氧化锗或者例如由氧化锗构成。
在另一个设计方案中，金属生长层能够是锗或者由其构成。
电子结构例如能够具有金属生长层，所述金属生长层能够构成为单层。
金属生长层例如能够具有大约0.1nm和10nm范围内的层厚度。
在另一个设计方案中，金属生长层能够具有0.1nm的层厚度。
在又一个设计方案中，金属生长层能够具有0.5nm的层厚度。对于该层厚度而言，能够实现尤其好的透明度和尤其低的面电阻。
在又一个设计方案中，金属生长层能够具有3nm的层厚度。在又一个设计方案中，金属生长层也能够具有10nm的层厚度。
对于所述层厚度范围而言，同样已经关于提高电子结构的透明度实现良好的结果。
在又一个设计方案中，在金属生长层上生长的金属层包含银。例如，在金属生长层上生长的金属层能够构成为银阴极。在金属生长层上生长的金属层能够构成为透明的银阴极膜(Ag阴极膜)。
在又一个设计方案中，电子结构还能够具有包含锗的第二金属生长层。
在又一个设计方案中，电子结构能够构建为透明的电子结构。例如，电子结构能够构建为发光的电子构件，例如构建为发光的电子半导体构件。
直观地，发光的电子半导体构件在不同的实施例中能够例如构建为发光二极管(LED)、例如构建为有机发光二极管(OLED)。有机发光二极管在此例如能够至少局部地透明地构成。有机发光二极管在不同的实施方式中能够附加地或替选地具有透明的覆盖接触部。在此，透明的覆盖接触部能够具有包含锗的金属生长层，和生长到金属生长层上的包含银的金属层。有机发光二极管在另一个实施方式中也能够具有透明的中央接触部。透明的中央接触部在此例如能够具有包含锗的金属生长层和生长到金属生长层上的包含银的金属层。
在又一个设计方案中，有机发光二极管能够具有透明的覆盖接触部和透明的中央接触部。
在又一个设计方案中，有机发光二极管能够构建为具有至少一个介电层，所述介电层能够用作为抗反射覆层。
在又一个设计方案中，有机发光二极管能够构建为顶部发射的有机发光二极管。所述有机发光二极管能够具有透明的覆盖接触部。覆盖接触部例如能够具有包含锗的金属生长层和生长到金属生长层上的包含银的金属层。由此，附加地，能够实现顶部发射的有机发光二极管的更小的视角相关性。附加地，在不同的实施方式中，能够以简单的方式实现发射白色的顶部发射器。
在又一个设计方案中，有机发光二极管能够具有透明的中央接触部。透明的中央接触部例如能够具有包含锗的金属生长层和生长到金属生长层上的包含银的金属层。
在又一个设计方案中，有机发光二极管能够构建为底部发射的有机发光二极管。有机发光二极管例如能够具有透明的中央接触部。透明的中央接触部例如能够具有包含锗的金属生长层和生长到金属生长层上的包含银的金属层。
在又一个设计方案中，有机发光二极管能够构建成例如具有载流子生成层(charge generation layer,CGL)。载流子生成层例如能够具有包含锗的金属生长层。生长到金属生长层上的金属层例如能够包含银。
在又一个设计方案中，有机发光二极管能够至少局部地柔性地构成。
有机发光二极管例如能够构建为发射白光。
在又一个设计方案中，有机发光二极管能够至少局部地构成为被动(非发光的)显示器。
在另一个设计方案中，电子结构能够构建为带状导线。这种带状导线例如能够至少局部地透明地构成。
在另一个设计方案中，电子结构能够构成为电极。这种电极例如能够至少局部地透明地构成。电极在此例如能够是中间电极。中间电极例如能够至少局部地透明地构成。
在另一个设计方案中，电子结构能够构建为晶体管。晶体管例如能够至少局部地透明地构成。
在另一个设计方案中，电子结构能够构建为电子电路。电子电路例如能够至少局部地透明地构成。
在另一个设计方案中，电子结构能够构建为太阳能电池。在此，太阳能电池例如能够构成为半导体太阳能电池。在不同的实施方式中，半导体太阳能电池能够是II-VI族半导体太阳能电池，或者是III-V族半导体太阳能电池或者是I-III-VI族半导体太阳能电池。
太阳能电池例如能够构成为有机太阳能电池。在另一个实施例中，太阳能电池能够构成为硅太阳能电池。
在又一个设计方案中，电子结构能够具有用于有机材料的至少一个生长层；和至少一个在生长层上生长的有机层。
在又一个设计方案中，至少一个生长层能够包含锗。
在又一个设计方案中，有机层能够构成为电子传输层。
在不同的实施例中提供一种电子器件，其具有至少一个根据不同实施例的电子结构。电子器件在不同的实施方式中例如能够构建为显示器。只要是有意义的，电子结构的设计方案相应地适用于电子器件。
发光器件在不同的实施例中能够构建为有机发光二极管(organiclight emitting diode,OLED)或者构成为有机发光晶体管。发光器件在不同的实施例中能够是集成电路的一部分。
此外，能够设有多个发光器件，例如安装在共同的壳体中。
在不同的实施例中提供一种用于制造电子结构的方法。该方法能够具有：形成至少一个有机层，和形成至少一个生长到有机层上的金属生长层，和形成在金属生长层上生长的金属层；其中至少一个金属生长层包含锗。
只要是有意义的，电子结构的设计方案相应地适合于用于制造电子结构的方法。
此外，在不同的实施例中提供一种用于制造电子结构的方法。该方法能够具有：形成至少一个用于有机材料的生长层；和形成至少一个在生长层上生长的有机层，其中至少一个生长层包含锗。
只要是有意义的，电子结构的设计方案相应地适合于用于制造电子结构的方法。
此外，在不同的实施例中提供一种用于制造电子器件的方法。在此，该方法能够具有：形成至少一个根据上述类型中的一个的电子结构，其中电子器件形成为显示器。
只要是有意义的，电子结构的设计方案相应地适合于用于制造具有电子结构的电子器件的方法。
附图说明
在附图中示出本发明的实施例并且在下面详细阐明。
附图示出：
图1示出电子结构的具有不同层厚度的、在n型掺杂的有机基底上的常规的Ag阴极膜的REM照片；
图2针对在n型掺杂的有机基底上的常规的Ag膜的不同层厚度示出面电阻和透射率的图表；
图3示出施加到作为有机润湿促进剂的二萘嵌苯上的电子结构的常规的Ag阴极膜的REM照片；
图4示出施加到作为润湿促进剂的ZnO层上的常规的电子结构的Ag阴极膜的REM照片；
图5示出根据不同实施例的具有锗(Ge)作为金属生长层的电子结构的Ag阴极膜的REM照片；
图6示出根据不同实施例的具有锗(Ge)作为n型掺杂的有机基底上的金属生长层的电子结构的Ag阴极膜的REM照片；
图7示出根据不同实施例的具有锗(Ge)作为n型掺杂的有机基底上的金属生长层的电子结构的Ag阴极膜的AFM照片；
图8示出根据不同实施例的具有锗(Ge)作为金属生长层的电子结构的Ag阴极膜的REM照片；
图9与常规的实施方案相比示出根据不同的实施例的穿过发光基准器件的光的透射率与所发射的光的波长的相关性的图表；
图10示出根据不同实施例的具有锗(Ge)作为金属生长层的电子结构的Ag阴极膜的电流电压特性图表；
图11示出根据不同实施例的电子结构的横截面图；
图12示出根据不同实施例的电子结构的横截面图；
图13示出根据不同实施例的电子结构的横截面图；
图14示出根据不同实施例的电子结构的横截面图；
图15示出根据不同实施例的电子结构的横截面图；和
图16示出用于制造根据不同实施例的发光器件的电子结构的方法的流程图。
具体实施方式
在下面详细的描述中参考附图，所述附图形成所述描述的一部分，并且其中示出能够实施本发明的具体的实施方式以用于说明。在此方面，相关于所描述的一个(多个)附图的定向而使用方向术语例如“上”、“下”、“前”、“后”、“前部”、“后部”等等。因为实施方式的组成部分能够以多个不同的定向来定位，所以方向术语仅用于说明并且不以任何方式受到限制。要理解的是，能够使用其他的实施方式并且能够进行结构上的或逻辑上的改变，而不偏离本发明的保护范围。要理解的是，只要没有特殊地另外说明，就能够将在此描述的不同的示例性的实施方式的特征互相组合。因此，下面详细的描述不能够理解为受限制的意义，并且本发明的保护范围不通过附上的权利要求来限定。附图中的简图仅用于说明本发明的思想并且不是符合比例的描述。
在所述描述的范围内，术语“连接”、“联接”以及“耦合”用于描述直接的和间接的连接、直接的或间接的联接以及直接的或间接的耦合。在附图中，只要是适当的，相同的或类似的元件就设有相同的附图标记。
图1示出根据现有技术的电子结构的具有不同层厚度的、在n型掺杂的有机基底上的Ag阴极膜的REM照片。为了说明具有薄的Ag阴极膜的常规的电子结构的实施方案，借助于PVD(physical vapourdeposition)将具有90nm层厚度的有机电子注入/传输层热蒸镀到玻璃上。随后，同样借助于PVD分别热蒸镀具有9nm层厚度(第一REM照片1)、11nm层厚度(第二REM照片2)和18nm层厚度(第三REM照片3)的Ag阴极。典型的市售的有机电子注入/传输层例如是：8-羟基喹啉锂(Liq)、2,2’,2”-(1,3,5-亚苯基)-三[1-苯基-1-H-苯并咪唑](TPBi)、2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-恶二唑、丁基PBD或者2-(4-三-丁苯基)-5-(4-联苯基)-1,3,4-恶二唑(BCP)、4,7-联苯-1,10-菲咯啉(BPhen)、双(2-甲基-8-喹啉-N1,08)(1,1’-联苯-4-根)铝(BAlq)、1,3-双[2,2’-联吡啶-6-基)-1,3,4-恶二唑-5-基]-苯(Bpy-OXD)、6,6’-双[5-(联苯-4-基)-1,3,4-恶二唑-2-基]-2,2’-联吡啶(BP-OXD-Bpy)、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑(TAZ)、4-(萘-1-基)-3,5-二苯基-4H-1,2，4-三唑(NTAZ)、2，9-双(萘-2-基)-4，7-二苯基-1，10-菲咯啉(NBphen)、2,7-双[2-(2,2’-联啶-6-基)-1,3,4-恶二唑-5-基l]-9,9-二甲基芴(PbyFOXD)、1,3-双[2-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-恶二唑-5-基]苯(OXD-7)、三(2,4,6-三甲基-3-(吡啶-3-基)苯基)硼烷(3TPYMB)、1-甲基-2-(4-(萘-2-基)苯基)-1H-咪唑并[4,5f][1,10]邻二氮杂菲(2-NPIP),2-苯基-9,10-双(萘-2-基)-蒽(PADN),2-(萘-2-基)-4,7-联苯-1,10-邻二氮杂菲(HNBphen),苯基-双芘基磷化氢氧化物(POPy2),3,3’,5,5’-四[(m-吡啶基)-苯-3-基]联苯(BP4mPy),1,3,5-三[(3-吡啶基)-苯酚-3-基]苯(TmPyBP),4,4’-双(4,6-联苯-1,3,5-三嗪-2-基)联苯(BTB)。除了无机的电子注入/传输层，例如氟化锂(LiF)、钙(Ca)或钡(Ba)之外，也能够使用有机的电子注入层，例如上面提出的n型掺杂的有机电子注入/传输层与碱金属、例如与锂(Li)或铯(Cs)的组合，但是或者与有机化合物、例如与BEDT-TTF的组合。此外，能够使用上述有机电子注入/传输层与盐、例如与碳酸铯(Cs2CO3)的组合，或者与金属有机化合物、例如与二茂钴(CoCp2)的组合。所述材料能够以相同的方式应用在下面描述的实施例中。
常规的电子结构的上述层厚度的所研究的Ag层不具有闭合的Ag电极膜，而是在有机层上具有渗透的岛形结构。Ag阴极膜显示出岛状生长。Ag阴极膜的这种岛形生长提高Ag阴极的面电阻并且限制有效的均匀的电子注入。这又不利地作用于电子结构的功率、尤其是例如透明的OLED的效率。首先，随着层厚度增大，可识别的岛结合(聚结)。然而，如果层厚度增大，那么促进对可见波长范围的吸收和反射过程并且OLED的透明度下降。透射率和面电阻与Ag层厚度的相关性在图2中的图表4中示出，所述图2针对在n型掺杂的有机基底上的常规的Ag膜的不同的层厚度示出透射率相对于/和面电阻的图表。
图3示出常规的电子结构的Ag阴极膜的REM照片(第一REM照片5、第二REM照片6和第三REM照片7)，其中对所施加的二萘嵌苯对于其作为金属膜的有机表面的特征进行研究。二萘嵌苯是在OLED领域中用作为典型的有机电子注入/传输层的另外的化合物。
然而，该REM照片没有示出相对于另外的OLED典型的有机电子注入/传输层的显著的改进。Ag阴极膜在层厚度为11nm的情况下在3nm厚的二萘嵌苯表面上具有渗透的结构。然而，能够识别到Ag阴极膜非均匀地闭合并且显示出隔离的沟道伸展。如上面描述的那样，通过衬底的较高的表面能促进吸附原子的均匀闭合的层生长。例如用于OLED的典型的、常规的有机电子注入/传输层具有例如对于Ag阴极膜的差的润湿特性。有机衬底的表面能对于实现闭合的透明的Ag阴极膜是过低的。作为经验法则适用的是：所蒸镀的膜的表面能随着膜的材料物质的结合能增大，其中结合能随着其升华温度增大。尤其适合于OLED的有机材料、例如有机电子注入/传输层的特征通常并且刚好也在于与金属相比相对低的结合能。所述有机材料由此能够在升华温度较低的情况下蒸发，然而仅具有小的表面能，所述表面能不适合于均匀地吸附施加到所述有机材料上的金属膜。例如二萘嵌苯的升华温度在压强为3×10-7mbar的情况下为大约400℃。在550nm波长下的透明度仅为大约46％。Ag阴极膜具有15.0Ohm/Squ的高的面电阻。在图9中示出相应的透射率测量(在透射率图表90中)和吸收率测量(在吸收率图表91中)。因此，二萘嵌苯不适合于作为衬底或作为润湿促进剂例如用于Ag吸附原子、尤其不适合于应用在OLED的透明层中。因此，通过应用二萘嵌苯层也不能够提供下述电子结构，在所述电子结构中，以简单的方式实现具有低的面电阻的透明的导电的均匀的层结构。
图4示出常规的电子结构的Ag阴极膜的REM照片(第一REM照片40、第二REM照片41和第三REM照片42)，所述电子结构施加到作为润湿促进剂的ZnO层上。与二萘嵌苯相反，ZnO在3×10-6bar的情况下具有大于1700℃的较高的升华温度。REM照片清楚地示出Ag阴极膜与所研究的常规的有机基底相比的更均匀的润湿性能。尽管在ZnO作为润湿促进剂时Ag膜的渗透杰出，然而，Ag阴极膜没有完全均匀地闭合。Ag阴极膜中的孔能够作为暗部在右下方的图像中(第三REM照片42)良好地识别。在此，作为润湿促进剂研究的ZnO的层厚度为了比较目的(如在图2中)为3nm。在λ＝550nm波长下的透明度为大约53％并且Ag阴极的面电阻为7.0Ohm/Squ。在图9中又绘制相应的透射率和吸收率测量。因此，通过将ZnO作为润湿促进剂尤其用于透明的应用、例如用于OLED，也不能够提供下述电子结构，在所述电子结构中，以简单的方式实现具有低的面电阻的透明的、闭合的、均匀的、导电的层结构。
图5示出根据不同实施例的具有锗(Ge)作为金属生长层的电子结构的Ag阴极膜的REM照片(第一REM照片50、第二REM照片51、第三REM照片52和第四REM照片53)，其中电子结构具有至少一个金属生长层和至少一个在金属生长层上生长的金属层，其中至少一个金属生长层包含锗。
电子结构的结构包括：有机的n型掺杂的基底，换而言之有机的电子注入/传输层，其中例如能够应用上面在图1中提出的化合物和材料；由0.5nm Ge或3nm Ge构成的金属生长层；以及具有11nm层厚度的Ag阴极膜。电子结构的REM照片在图5的下排中示出，参见第三REM照片52和第四REM照片53。附加地，在图5的上排中为了比较示出没有金属生长层的根据现有技术的电子结构的REM照片。图5的左列中的REM照片的比例尺为5.00μm。图5的右列中的REM照片的比例尺为1.00μm。Ag阴极膜以岛状模式生长，然而，对于0.5nm层厚度以及3nm层厚度的由锗构成的金属生长层而言完全均匀地闭合并且不显示出缺陷结构。
因此，通过提供由锗构成的金属生长层作为润湿促进剂，例如能够在透明的应用中、对于在OLED中提供下述电子结构，在所述电子结构中，以简单的方式实现具有低的面电阻的透明的、闭合的、均匀的、导电的层结构。
对于几单层薄的Ge层已经观察到所测试的Ag阴极膜的尤其好的润湿性能。
没有润湿促进剂层或具有由二萘嵌苯构成的润湿促进剂层的常规的电子结构的对λ＝550nm下的透射率的透射率测量的结果以及相应的面电阻以及具有层厚度为0.5nm的由锗构成的金属生长层的根据不同实施例的电子结构以及具有层厚度为3nm的根据不同实施例的由锗构成的金属生长层的电子结构在下面的表格中示出。
图6示出根据不同实施例的具有锗(Ge)作为n型掺杂的有机层(或者还有基底)上的金属生长层的电子结构的Ag阴极膜的REM照片(第一REM照片60、第二REM照片61、第三REM照片62和第四REM照片63)。
在此，例如能够将用于3nm锗的润湿促进剂的至今所选择的层厚度(第四REM照片63)降低到仅0.5nm(第一REM照片60)，而没有在Ag阴极膜中构成缺陷结构。
也经由图7中的AFM照片确认Ag阴极膜的均匀的并且闭合的生长。为此，图7示出根据不同实施例的具有锗(Ge)作为n型掺杂的有机基底上的金属生长层的电子结构的Ag阴极膜的AFM照片。在图7中示出的实施例具有层厚度为0.5nm(第一AFM照片70)、1nm(第二AFM照片71)、2nm(第三AFM照片72)和3nm(第四AFM照片73)的作为金属生长层的锗。电子结构具有n型掺杂的有机基底，将相应的金属生长层施加到所述有机基底上。Ag阴极膜具有11nm的层厚度并且生长到金属生长层上。在AFM照片中能够看到Ag阴极膜的表面的粗糙度值。所述粗糙度值不与Ge层厚度(0.5nm、1nm、2nm、3nm)相关并且对于金属生长层的全部层厚度而言仅具有0.6-0.7nm RMS的数值。λ＝550nm波长下的透明度为大约53％并且Ag阴极膜的面电阻为5.0Ohm/squ。能够观察到：所研究的区域中的透明度和面电阻几乎不由在0.5nm和3nm之间的范围中的锗层厚度所影响。在图9中与另外的实施例、也与常规的实施方式相比较地示出相应的透射率和吸收率测量。
图8示出根据不同实施例的具有锗(Ge)作为金属生长层的电子结构的Ag阴极膜的REM照片。金属生长层具有1nm的层厚度，生长到金属生长层上的Ag阴极膜具有5nm的层厚度(第一REM照片80)、7nm的层厚度(第二REM照片81)、9nm的层厚度(第三REM照片82)、11nm的层厚度(第四REM照片83)。REM照片显示出：拍下来的Ag阴极膜在5nm和7nm的Ag阴极膜层厚度之间的范围中已经渗透并且层厚度为11nm的Ag阴极膜完全地闭合。
图9示出图表90、91，其中与常规的实施方式90nm有机层、11nm银层和90nm有机层、3nm二萘嵌苯层、11nm银层相比示出根据不同实施例的穿过发光基准器件的光的透射率和吸收率与所发射的光的波长的相关性。根据不同实施例的发光基准器件(90nm有机层112、由锗构成的0.5nm的金属生长层114、由银构成的11nm金属层116，和90nm有机层112、由锗构成的0.5nm的金属生长层114、由银构成的11nm金属层)的特征曲线在大约λ＝500nm和λ＝800nm的范围中示出与常规的基准器件相比显著更高的透射率或者显著更低的吸收率。具有0.5nm层厚度的由锗构成的金属生长层114的特征曲线示出尤其好的数值。具有3nm二萘嵌苯层的基准器件的特征曲线在大约λ＝500nm和λ＝800nm的范围中示出最低的透射率值和最高的吸收率值。
图10示出根据不同实施例的具有锗(Ge)作为金属生长层的电子结构的Ag阴极膜的电流电压特性图表95。
对电子结构示出电流电压特性，其中衬底或有机电子注入/传输层ITO具有90nm的层厚度。由锗构成的金属生长层的层厚度为0.5nm和3nm。Ag阴极膜具有11nm的层厚度。为了比较，绘制两个常规的电子结构的电流电压特性。常规的电子结构不具有金属生长层，第二常规的电子结构在衬底和Ag阴极膜之间具有层厚度为3nm的二萘嵌苯中间层作为润湿促进剂。电流电压特性示出：电子结构的这种堆叠结构的载流子注入能够通过由锗构成的薄的金属生长层相对于常规的电子结构得到显著改进。电荷注入的显著改进通过生长的Ag阴极膜的借助于由锗构成的金属生长层而均匀的并且闭合的Ag表面和由此更高的并且更均匀的局部电流密度来实现。
在没有金属生长层的情况下，不均匀的沟道或岛形结构能够明显地提高层电阻进而在预设电压的情况下与具有生长层的器件相比由于附加的串联电阻能够引起降低的电流密度。然而，如果由锗构成的金属生长层的层厚度增大(在此针对5nm和10nm锗示出)，那么电流密度能够再次下降。所述相反的表现例如一方面能够归因于由锗构成的金属生长层的串联电阻随着层厚增大而增大，或者另一方面由于穿过生长层的载流子的不同的注入表现。在生长层极其薄的情况下，注入例如能够通过从银到邻接的有机层中的所谓的隧道效应进行，相反，隧穿概率随着层厚度增大而下降。最佳的构件配置从为了最小化层电阻和最佳地注入到邻接的有机层中对随后的层的生长表现的优化中得出。
图11示出根据不同实施例的电子结构100的横截面图。电子结构100例如能够是透明电极或带状导线，例如以用于如有机太阳能模块的有机光伏应用。电子结构100例如能够是透明的集成电路。
电子结构100也能够构成为透明的TFT显示器或者也能够构成为透明的存储芯片，也称作“See Through Electronic Memory，透明电子存储器”。
电子结构100也能够构成为所谓的顶部发射的(或还有覆盖玻璃侧发射的)有机发光二级管(OLED)。电子结构100例如也能够构成为两侧发射的(透明的)OLED。OLED在此也能够是可控的。
电子结构100的另一个实施方式也能够是具有所谓的载流子生成层(charge generation layer，CGL)的堆叠的OLED。
为了说明不同的实施例，在图11中，电子结构100例如能够构成为呈有机发光二级管(OLED)100形式的发光器件100。
电子结构100、在下文中即有机发光二级管100能够具有衬底102。衬底102例如能够用作为用于电子元件或层、例如用于发光元件的载体元件。例如，衬底102能够具有玻璃、石英和/或半导体材料或任意其他适合的材料或由其形成。此外，衬底102能够具有塑料薄膜或具有带有一个或多个塑料薄膜的叠层或者由其形成。塑料能够具有一种或多种聚烯烃(例如具有高密度或低密度的聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP))或者由其形成。此外，塑料能够具有聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚酯和/或聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚砜(PES)和/或聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或者由其形成。衬底102能够具有一种或多种上述材料。衬底102能够构成为是半透明的或甚至是透明的。
术语“半透明”或“半透明层”在不同的实施例中能够理解为：层对于光是可穿透的，例如对于由有机发光二极管100所产生的例如一个或多个波长范围的光是可穿透的，例如对于可见光的波长范围中的光是可穿透的(例如至少在380nm至780nm的波长范围的局部范围中)。例如，术语“半透明层”在不同的实施例中理解为：全部的耦合输入到结构(例如层)中的光量基本上也从该结构(例如层)中耦合输出，其中光的一部分在此能够散射。
术语“透明”或“透明层”在不同的实施例中能够理解为：层对于光是可穿透的(例如至少在380nm至780nm的波长范围的局部范围中)，其中耦合输入到结构(例如层)中的光基本上在没有散射或光转换的情况下也从该结构(例如层)中耦合输出。因此，“透明”在不同的实施例中能够视作为“半透明”的特殊情况。
对于例如应当提供单色发光的或发射光谱受限的电子结构100、例如有机发光二极管100的情况而言足够的是：光学半透明的层结构至少在期望的单色光的波长范围的局部范围中或者对于受限的发射光谱是半透明的。
在不同的实施例中，有机发光二极管100(或还有根据在上文中或还要在下文中描述的实施例的发光器件或通常是电子结构)能够设计成所谓的顶部和底部发射器。顶部和底部发射器也能够称作为光学透明器件，例如透明有机发光二级管。
在不同的实施例中，能够可选地在衬底102上或上方设置有阻挡层104。阻挡层能够具有下述材料中的一种或多种或者由其制成：氧化铝、氧化锌、氧化锆、氧化钛、氧化铪、氧化钽、氧化镧、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝掺杂的氧化锌、以及它们的混合物和合金。此外，阻挡层在不同的实施例中能够具有在大约0.1nm(原子层)至大约5000nm的范围中的层厚度，例如在大约10nm至大约200nm的范围中的层厚度，例如为大约40nm的层厚度。
在可选的阻挡层104上或上方或者也在衬底102上能够可选地设置有平坦化层106。平坦化层106例如能够根据相应的衬底102也多层地构成。
在可选的阻挡层104上或上方或者也在衬底102或平坦化层106上能够设置有有机发光二极管100的电有源区域108。电有源区域108能够理解为发光器件100的其中有用于运行有机发光二极管100的电流流动的区域。在不同的实施例中，电有源区域106能够具有第一电极110、有机层112以及生长到所述有机层112或者也生长到有机功能层结构112上的金属生长层114和至少一个在金属生长层114上生长的金属层116，其中至少一个金属生长层114包含锗，如其在下面还更详细阐明的那样。在此，金属层116例如能够是第二电极116。
因此，在不同的实施例中，能够在阻挡层104上或上方(或者，当不存在阻挡层104时，在衬底102上或上方)施加(例如呈第一电极层110的形式的)第一电极110。第一电极110(下面也称为底部电极110)能够由导电材料形成或者是导电材料，例如由金属或透明导电氧化物(transparent conductive oxide,TCO)形成或由相同金属的或不同金属的和/或相同TCO的或不同TCO的多个层的层堆来形成。透明导电氧化物是透明的、导电的材料，例如金属氧化物，例如氧化锌、氧化锡、氧化镉、氧化钛、氧化铟或铟锡氧化物(ITO)。除了二元的金属氧化物例如ZnO、SnO2或In2O3以外，三元的金属氧化物例如AlZnO、Zn2SnO4、CdSnO3、ZnSnO3、Mgln2O4、GaInO3、Zn2In2O5或In4Sn3O12或不同的透明导电氧化物的混合物也属于TCO族并且能够在不同的实施例中使用。此外，TCO不强制符合化学计量的组分并且还能够是p型掺杂的或n型掺杂的。
在不同的实施例中，第一电极110能够具有金属；例如Ag、Pt、Au、Mg、Al、Ba、In、Ag、Au、Mg、Ca、Sm或Li、以及这些材料的化合物、组合或合金。
在不同的实施例中，能够由在TCO层上的金属层的组合的层堆形成第一电极110，或者反之。一个示例是施加在铟锡氧化物层(ITO)上的银层(ITO上的Ag)或ITO-Ag-ITO复层。在此，能够将包含锗或由锗构成的另一个金属生长层114作为润湿促进剂施加到第一ITO层上，以便改进例如将Ag作为层序列中的第一电极110的层堆叠的层来均匀地沉积。
在不同的实施例中，替选于或附加于上述材料，第一电极110能够设有下述材料中的一种或多种：由例如由Ag制成的金属的纳米线和纳米微粒构成的网络；由碳纳米管构成的网络；石墨微粒和石墨层；由半导体纳米线构成的网络。
此外，第一电极110能够具有导电聚合物或过渡金属氧化物或导电透明氧化物。
在不同的实施例中，第一电极110和衬底102能够构成为是半透明的或透明的。在第一电极110由金属形成的情况下，第一电极110例如能够具有小于或等于大约25nm的层厚度、例如小于或等于大约20nm的层厚度、例如小于或等于大约18nm的层厚度。此外，第一电极108例如能够具有大于或等于大约7nm的层厚度、例如大于或等于大约15nm的层厚度。在不同的实施例中，第一电极108能够具有在大约7nm至大约25nm范围内的层厚度、例如在大约10nm至大约18nm范围内的层厚度、例如在大约14nm至大约18nm范围内的层厚度。
此外，对于第一电极110由透明导电氧化物(TCO)形成的情况而言，第一电极110例如具有在大约50nm至大约500nm范围内的层厚度、例如在大约75nm至大约250nm范围内的层厚度、例如在大约100nm至大约150nm范围内的层厚度。
此外，对于第一电极110例如由如由Ag构成的能够与导电聚合物组合的金属的纳米线构成的网络形成、由能够与导电聚合物组合的碳纳米管构成的网络或者由石墨层和复合材料形成的情况而言，第一电极108例如能够具有在大约1nm至大约500nm范围内的层厚度、例如在大约10nm至大约400nm范围内的层厚度、例如在大约40nm至大约250nm范围内的层厚度。
第一电极110能够构成为阳极、即构成为空穴注入的电极，或者构成为阴极、即构成为电子注入的电极。
第一电极110能够具有第一电端子，第一电势(由能量源(未示出)、例如由电流源或电压源提供)能够施加到所述第一电端子上。替选地，第一电势能够施加到衬底102上或者是施加到衬底102上的并且然后经由此间接地输送给第一电极或者是输送给第一电极110的。第一电势例如能够是接地电势或者不同地预设的参考电势。
此外，有机发光二极管100的电有源区域108能够具有有机电致发光层结构114，所述有机电致发光层结构施加在第一电极110上或上方或者是施加在第一电极110上或上方的。
有机电致发光层结构114能够包含一个或多个发射体层118、例如具有发荧光的和/或发磷光的发射体的发射体层，以及一个或多个空穴传导层120(也称作空穴传输层120)。在不同的实施例中，替选地或附加地，能够设有一个或多个电子传导层122(也称作电子传输层122)。
能够在根据不同实施例的发光器件100中用于发射体层118的发射体材料的实例包括：有机的或有机金属的化合物，如聚芴、聚噻吩和聚亚苯基的衍生物(例如2-或2,5-取代的聚-对-亚苯基乙烯撑)；以及金属络合物，例如铱络合物，如发蓝色磷光的FIrPic(双(3,5-二氟-2-(2-吡啶基)苯基-(2-羧基吡啶基)-铱III)、发绿色磷光的Ir(ppy)3(三(2-苯基吡啶)铱III)、发红色磷光的Ru(dtb-bpy)3*2(PF6))(三[4,4’-二-叔-丁基-(2,2’)-联吡啶]钌(III)络合物)、以及发蓝色荧光的DPAVBi(4,4-双[4-(二-对-甲苯基氨基)苯乙烯基]联苯)、发绿色荧光的TTPA(9,10-双[N,N-二-(对-甲苯基)-氨基]蒽)和发红色荧光的DCM2(4-二氰基亚甲基)-2-甲基-6-久洛尼定基-9-烯基-4H-吡喃)作为非聚合物发射体。这种非聚合物发射体例如能够借助于热蒸镀来沉积。此外，能够使用聚合物发射体，所述聚合物发射体尤其能够借助于湿法化学法、例如旋涂法(也称作Spin Coating)来沉积。
发射体材料能够以适合的方式嵌在基体材料中。
需要指出的是，在其他的实施例中同样设有其他适合的发射体材料。
有机发光二极管100的一个或多个发射体层118的发射体材料例如能够选择为，使得有机发光二极管100发射白光。一个或多个发射体层118能够具有多种发射不同颜色(例如蓝色和黄色或者蓝色、绿色和红色)的发射体材料，替选地，一个或多个发射体层118也能够由多个子层构成，如发蓝色荧光的发射体层118或发蓝色磷光的发射体层118、发绿色磷光的发射体层118和发红色磷光的发射体层118。通过不同颜色的混合，能够得到具有白色的色彩印象的光的发射。替选地，也能够提出，在通过这些层产生的初级发射的光路中设置有转换材料，所述转换材料至少部分地吸收初级辐射并且发射其他波长的次级辐射，使得从(还不是白色的)初级辐射通过将初级辐射和次级辐射组合得到白色的色彩印象。
有机电致发光层结构110通常能够具有一个或多个电致发光层。一个或多个电致发光层能够具有有机聚合物、有机低聚物、有机单体、有机的非聚合物的小的分子(“小分子(small molecules)”)或这些材料的组合。例如，有机电致发光层结构110能够具有构成为空穴传输层120的一个或多个电致发光层，使得例如在OLED的情况下能够实现将空穴有效地注入到进行电致发光的层或进行电致发光的区域中。替选地，在不同的实施例中，有机电致发光层结构110能够具有构成为电子传输层122的一个或多个功能层，使得例如在OLED 100中能够实现将电子有效地注入到进行电致发光的层或进行电致发光的区域中。例如能够使用叔胺、咔唑衍生物、导电的聚苯胺或聚乙烯二氧噻吩作为用于空穴传输层120的材料。在不同的实施例中，一个或多个电致发光层能够构成为进行电致发光的层。
在不同的实施例中，空穴传输层120能够施加、例如沉积在第一电极110上或上方，并且发射体层118能够施加、例如沉积在空穴传输层120上或上方。在不同的实施例中，电子传输层122能够施加、例如沉积在发射体层118上或上方。
在不同的实施例中，有机电致发光层结构110(即例如空穴传输层120和发射体层118和电子传输层122的厚度的总和)具有最大为大约1.5μm的层厚度、例如最大为大约1.2μm的层厚度、例如最大为大约1μm的层厚度、例如最大为大约800nm的层厚度、例如最大为大约500nm的层厚度、例如最大为大约400nm的层厚度、例如最大为大约300nm的层厚度。在不同的实施例中，有机电致发光层结构110例如能够具有多个直接彼此相叠设置的有机发光二极管(OLED)的堆，其中每个OLED例如能够具有最大为大约1.5μm的层厚度、例如最大为大约1.2μm的层厚度、例如最大为大约1μm的层厚度、例如最大为大约800nm的层厚度、例如最大为大约500nm的层厚度、例如最大为大约400nm的层厚度、例如最大为大约300nm的层厚度。在不同的实施例中，有机电致发光层结构110例如能够具有两个、三个或四个直接彼此相叠设置的OLED的堆，在此情况下，有机电致发光层结构110例如能够具有最大为大约3μm的层厚度。
有机发光二极管100可选地通常能够具有另外的有机功能层，所述另外的有机功能层例如设置在一个或多个发射体层118上或上方或者设置在一个或多个电子传输层122上或上方，用于进一步改进有机发光二极管100的功能进而效率。
在有机电致发光层结构110上或上方或者必要时在一个或多个另外的有机功能层上或上方
包含锗的金属生长层114在不同的实施例中能够是金属的多元体系。金属的多元体系例如能够是合金。合金例如能够是锗银体系的合金。锗银体系的合金的组分能够包含在大约0.1％和大约99.999％范围内的银的物质量份额。合金能够具有0.1％银的物质量份额。合金能够是锗金体系的合金。锗金体系的合金的组分能够具有在大约0.1％和大约99.999％范围内的金的物质量份额。合金例如能够包含0.1％金的物质量份额。合金例如能够是锗铜体系的合金。锗铜体系的合金的组分能够具有在大约0.1％和大约99.999％范围内的铜的物质量份额。合金能够包含0.1％铜的物质量份额。
在一个设计方案中，金属生长层114能够是纯的锗生长层114(换而言之，金属生长层114能够由100％纯锗构成)。在该设计方案中，锗生长层114能够具有在大约0.1nm至大约10nm范围内的层厚度、例如在大约0.1nm至大约3nm范围内的层厚度、例如在大约0.1nm至大约1nm范围内的层厚度。
在不同的实施方式中，金属生长层114包含氧化锗或者由氧化锗(GeO2)构成。
金属生长层114能够构成为单层。金属生长层例如能够具有在大约0.1nm至大约10nm范围内的层厚度。
金属生长层114的层厚度在不同的实施例中例如能够具有大约0.1nm的层厚度、例如具有大约0.5nm的层厚度、例如具有大约3nm的层厚度。
金属生长层114的层厚度例如能够具有大约10nm的层厚度。
能够将第二电极116(例如呈第二电极层116的形式)生长或者也施加到金属生长层114上。
在不同的实施例中，第二电极116能够具有与第一电极110相同的材料或者由其形成，其中在不同的实施例中金属是尤其适合的。
在不同的实施例中，第二电极116(例如对于金属的第二电极112的情况而言)例如能够具有小于或等于大约25nm的层厚度、例如小于或等于大约15nm的层厚度、例如11nm的层厚度、例如小于或等于大约10nm的层厚度。
第二电极116通常能够以与第一电极110类似的或不同的方式构成或者是这样构成的。第二电极116在不同的实施例中能够由一种或多种材料并且以相应的层厚度构成或者是这样构成的，如在上面结合第一电极110所描述的那样。在不同的实施例中，第一电极110和第二电极116这两者都透明地或半透明地构成。因此，在图1中示出的发光器件100能够设计成顶部和底部发射器(换言之作为透明发光结构100)。
金属层116、例如第二电极116能够构成为阳极、即构成为空穴注入的电极，或者构成为阴极、即构成为电子注入的电极。
金属层116能够包含银(Ag)。在不同的实施例中，金属层116能够构成为银阴极116，换而言之，构成为银阴极膜116(或者也为Ag阴极膜116)。
银阴极116或Ag阴极膜116例如能够构成为透明的Ag阴极膜116。
金属层116在不同的实施方式中能够构成为层结构，所述层结构具有至少一个另外的金属生长层114，所述另外的金属生长层包含锗。另外的金属生长层114能够作为另外的润湿促进剂层来优化另外的金属层116的生长。在不同的实施方式中，金属层116例如能够具有带有层序列Ge/Ag/Ge或者例如Ge/Ag/Ge/Ag的层结构。
有机发光二极管100的金属层116在不同的实施方式中例如能够构成为透明的覆盖接触部。
金属层116例如能够构成为层结构，所述层结构具有包含锗的金属生长层114和包含银的生长到金属生长层114上的另外的金属层116。由此，能够附加地实现较小的视角相关性。
有机发光二极管100的金属层116在不同的实施方式中例如能够构成为透明的中央接触部。金属层116例如能够构成为层结构，所述层结构具有包含锗的金属生长层114和包含银的生长到金属生长层114上的另外的金属层116。
有机发光二极管100在不同的实施方式中例如能够作为两侧发射的有机发光二极管100具有构成为透明的覆盖接触部的第一金属层116和构成为透明的中央接触部的另外的金属层116。
第二电极116、或金属层116能够具有第二电端子，由能量源提供的第二电势(所述第二电势与第一电势不同)能够施加到所述第二电端子上。第二电势例如能够具有一定数值，使得相对于第一电势的差具有在大约1.5V至大约20V范围内的数值、例如在大约2.0V至大约15V范围内的数值、例如在大约2.5V至大约12V范围内的数值。
有机发光二极管100在不同的实施方式中例如能够构成为顶部发射的或者还有覆盖玻璃侧发射的、例如构成为两侧发射的、例如构成为底部发射的有机发光二级管100。
顶部发射的有机发光二极管100例如能够具有第一电极110，所述第一电极具有半透明的或不透明的层的范围内的层厚度。
有机二极管100在不同的实施方式中可选地能够具有抗反射覆层124，例如构成为介电层，所述介电层用于抗反射。抗反射覆层124例如也能够构成为是多层的。
在金属层116或第二电极116上或上方进而在电有源区域108上或上方可选地还能够形成或形成有封装件126，例如呈阻挡薄层/薄层封装件126形式的封装件126。
“阻挡薄层”或“阻挡薄膜”126在本申请的范围中例如能够理解成下述层或层结构，所述层或层结构适合于形成相对于化学杂质或大气物质、尤其相对于水(湿气)和氧气的阻挡。换言之，阻挡薄层126构成为，使得其不能够或至多极其少部分由损坏OLED的物质例如水、氧气或溶剂穿过。
根据一个设计方案，阻挡薄层126能够构成单独的层(换言之，构成为单层)。根据一个替选的设计方案，阻挡薄层126能够具有多个彼此相叠构成的子层。换言之，根据一个设计方案，阻挡薄层126能够构成为层堆(Stack)。阻挡薄层126或阻挡薄层126中的一个或多个子层例如能够借助于适合的沉积方法来形成，例如根据一个设计方案借助于原子层沉积方法(Atomic Layer Deposition(ALD))来形成，例如为等离子增强的原子层沉积方法(Plasma Enhanced Atomic LayerDeposition(PEALD))或无等离子的原子层沉积方法(Plasma-lessAtomic Layer Deposition(PLALD))，或根据另一个设计方案借助于化学气相沉积方法(Chemical Vapor Deposition(CVD))来形成，例如为等离子增强的气相沉积方法(Plasma Enhanced Chemical VaporDeposition(PECVD))或无等离子的气相沉积方法(Plasma-lessChemical Vapor Deposition(PLCVD))，或者替选地借助于另外适合的沉积方法来形成。
通过应用原子层沉积方法(ALD)能够沉积极其薄的层。特别地，能够沉积层厚度位于原子层范围内的层。
根据一个设计方案，在具有多个子层的阻挡薄层126中，能够借助于原子层沉积方法形成全部子层。仅具有ALD层的层序列也能够称作为“纳米叠层(Nanolaminat)”。
根据一个替选的设计方案，在具有多个子层的阻挡薄层126中，能够借助于不同于原子层沉积方法的沉积方法来沉积阻挡薄层120的一个或多个子层，例如借助于气相沉积方法来沉积。
阻挡薄层126根据一个设计方案能够具有大约0.1nm(原子层)至大约1000nm的层厚度，例如根据一个设计方案具有大约10nm至大约100nm的层厚度，例如根据一个设计方案具有大约40nm的层厚度。
根据阻挡薄层126具有多个子层的设计方案，全部子层能够具有相同的层厚度。根据另一个设计方案，阻挡薄层126的各个子层能够具有不同的层厚度。换言之，至少一个子层能够具有不同于一个或多个其他子层的层厚度。
根据一个设计方案，阻挡薄层126或阻挡薄层126的各个子层能够构成为半透明的或透明的层。换言之，阻挡薄层126(或阻挡薄层126的各个子层)能够由半透明的或透明的材料(或半透明的或透明的材料组合)构成。
根据一个设计方案，阻挡薄层126或(在具有多个子层的层堆的情况下)阻挡薄层126的一个或多个子层具有下述材料中的一种或由下述材料中的一种构成：氧化铝、氧化锌、氧化锆、氧化钛、氧化铪、氧化钽、氧化镧、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝掺杂的氧化锌、以及它们的混合物和合金。在不同的实施例中，阻挡薄层126或(在具有多个子层的层堆的情况下)阻挡薄层126的一个或多个子层具有一种或多种高折射率的材料，换言之具有一种或多种具有高折射率的材料，例如具有至少为1.8的折射率的材料。
在不同的实施例中，能够在封装件126上或上方设置有低折射率的中间层或低折射率的中间层结构128(例如具有一个或多个由相同的或不同的材料构成的层)，所述中间层或中间层结构用于在电子结构100中提高总透明度。
中间层或中间层结构128能够具有至少一个层，所述层(在预设波长的情况下(例如在380nm至780nm的波长范围中的预设波长的情况下))具有比发光器件100的覆盖件(在预设波长的情况下)的折射率小的折射率。在不同的实施例中，中间层或中间层结构的至少一个层或整个中间层结构128具有比有机发光二极管100的覆盖件的折射率小的折射率。
在不同的实施例中，能够在封装件126上或上方或者在低折射率的中间层128的上方可选地设置有平坦化或缓冲层130。平坦化或缓冲层130例如能够构成为是多层的。
在不同的实施例中，能够在封装件126上或上方或者在低折射率的可选的中间层128上或上方或者在可选的平坦化或缓冲层130上或上方设置有可选的防刮保护层132。防刮保护层132例如能够是覆盖玻璃，例如是覆盖薄膜，例如是漆。
能够在防刮保护层132上可选地设置有散射膜134。散射膜134例如能够是折射地进行散射的材料，例如用于“半透明的”两侧发射的OLED100。
OLED100在不同的实施例中能够是色彩可调整的。例如，色彩可调整的OLED100能够是底部发射器、顶部发射器或两侧发射的透明的OLED。透明的OLED例如能够具有透明的中央接触部，所述中央接触部包含由锗构成的金属生长层114和由银构成的金属层116。
顶部发射的OLED100能够具有透明的覆盖接触部，所述覆盖接触部包含由锗构成的金属生长层114和由银构成的金属层116。由此，能够附加地实现较小的视角相关性。附加地，通过本发明能够以简单的方式实现发射白色的顶部发射器。
电子结构100、例如有机发光二极管100在不同的实施例中能够至少局部地柔性地构成。
有机发光二极管100在不同的实施例中例如能够至少局部地构成为被动的(非照明的)显示器。
电子结构100在不同的实施例中能够构建为带状导线。带状导线例如能够至少局部地透明地构成。
电子结构100在不同的实施例中能够构建为电极。电极例如能够至少局部地透明地构成。
电子结构100在不同的实施例中能够构建为中间电极。中间电极例如能够至少局部地透明地构成。
电子结构100在不同的实施例中例如能够构建为晶体管。晶体管例如能够至少局部地透明地构成。
电子结构100在不同的实施例中例如能够构建为电子电路。电子电路例如能够至少局部地透明地构成。
电子结构100在不同的实施例中例如能够构建为太阳能电池。有机层112例如能够构建为太阳能电池单元。太阳能电池例如能够构成为半导体太阳能电池。半导体太阳能电池例如能够是II-VI族半导体太阳能电池。半导体太阳能电池例如能够是III-V族半导体太阳能电池。半导体太阳能电池例如能够是I-III-VI族半导体太阳能电池。太阳能电池在不同的实施例中例如能够构成为有机太阳能电池。太阳能电池在不同的实施例中例如能够构成为硅太阳能电池。
电子结构100在不同的实施例中例如能够构成为透明的Ge/Ag接触部，因此构成为下述接触部，所述接触部由锗制成的金属生长层114和在金属生长层114上生长的银制成的金属层116构成。Ge/Ag接触部至少局部地在金属生长层侧在有机层112上生长。在不同的实施例中，一个接触部或者两个接触部例如能够构成为透明的GeAg接触部。透明的Ge/Ag接触部例如能够作为透明的馈电线用于透明的OLED。也可能的是，仅Ge/Ag接触部、因此仅馈电线构成为是透明的，OLED的电极本身例如能够是半透明的或者也是不透明的。
在不同的实施例中，电子器件能够由至少一个电子结构100构成。器件例如能够构建为发光器件、例如构建为显示器。电子器件例如能够具有PET薄膜。电子结构100例如能够至少局部地设置在PET薄膜上。
在下面的附图中，参考图11中的描述并且仅描述下面的附图的附加的或替选的、因此与其不同的特征，以便避免重复。
图12示出根据不同实施例的电子结构200的横截面图。在不同的实施例中，电子结构100能够具有另外的金属生长层202，所述另外的金属生长层生长到衬底102上并且所述另外的金属生长层例如能够是锗，例如能够是氧化锗，例如能够是锗合金，例如能够是锗银体系，例如能够是锗金体系，例如能够是锗铜体系。第一电极110生长到金属生长层202上。第一电极110能够如在图11中描述的那样例如是透明的ITO、IMI、ITO-Ag-ITO、所谓的AZO电极或者例如是银。有机层112在图11中已经描述并且例如能够是电子或空穴传输层或者例如是吸收层，如在图11描述的那样，在其上跟随着生长有例如由锗构成的金属生长层114和生长到所述金属生长层上的金属层116、例如Ag阴极膜。
图13示出根据不同实施例的电子结构300的横截面图。电子结构300例如能够是堆叠的(堆放的)结构。电子结构100例如能够具有第一OLED单元302，所述第一OLED单元由有机层或有机层结构112形成。有机层结构112在此例如能够由多个层构成并且能够具有例如电子或空穴传输层、例如吸收层、例如一个或多个载流子生成层(Charge generationlayer(GCL))，以用于OLED或太阳能电池单元的竖直堆叠。金属生长层114能够如在上文中描述的那样例如由锗构成，并且金属层116例如能够是覆盖接触部，例如是透明的Ag阴极膜。金属层116例如能够是多层的阴极膜，例如具有Ag-Ge-Ag层序列，并且因此具有另外的金属生长层114和另外的金属层116。能够在第一OLED单元302上设置有第二OLED单元304，所述第二OLED单元能够相应于第一OLED单元302构成。例如能够堆放另外的OLED单元。
图14示出根据不同实施例的电子结构400的横截面图。电子结构400例如是具有透明的Ge/Ag接触部的OLED，所述Ge/Ag接触部取代典型应用的非透明的金属馈电线。
OLED 400在不同的实施例中能够是透明的OLED，所述透明的OLED具有透明的Ge/Ag接触部402。Ge/Ag接触部402是由锗制成的金属生长层114和在金属生长层114上生长的银制成的金属层116构成的接触部。Ge/Ag接触部至少局部地在金属生长层侧在有机层112上生长。接触部与发射区域404导电连接，所述发射区域通过Ge/Ag接触部402来激发。发光区域404例如能够包含在图11中描述的发射体层。发光区域404能够构成为是透明的。发光区域404以及Ge/Ag接触部402例如至少局部地设置在衬底406、例如层叠的玻璃、例如柔性的薄膜上或者下方。
透明的Ge/Ag接触部402在不同的实施例中例如能够设置在例如用于顶部发射的OLED400的刚性的衬底406上、例如设置在柔性的衬底406上。
图15示出根据不同实施例的电子结构的横截面图。在不同的实施例中，在衬底102上能够设置有第一OLED单元302。在所述OLED第一单元302上能够设置有载流子生成层单元(charge-generation-layer-Einheit(GCL-Einheit))502。
载流子生成层单元502例如用于：竖直地堆叠例如多个太阳能电池单元或者例如OLED。因此，能够实现堆放的结构。例如，载流子生成层单元502包括：例如有机的n型传导层504；例如能够包含锗或例如由锗构成的金属生长层506；在金属生长层506上生长的薄的金属层508，例如银，其中金属层508能够具有例如大约1nm和大约5nm范围内的层厚度；和p型传导层510。能够在p型传导层510上设置有第二OLED单元304。能够在第二OLED单元304上例如设置有另外的OLED单元和/或另外的载流子生成层单元502、或者例如覆盖电极116。覆盖电极116例如能够是Ge/Ag接触部。可选地，能够在覆盖电极116上设置有抗反射层124。可选地，能够设置有薄膜封装件126和/或防刮保护层132。
图16示出流程图600，其中示出用于制造根据不同实施例的电子结构100的方法。在602中形成电有源区域108，其中形成第一电极110、有机层或有机功能层结构112、金属生长层114和金属层116、例如第二电极，并且其中金属生长层114生长到有机层112上并且金属层116生长到金属生长层114上。此外，在604中能够在电有源区域上方形成具有至少一个层的层结构，随后在606中在层结构上方形成覆盖件。
不同的层，例如中间层122或中间层结构122、电极108、112以及电有源区域108的其他层、例如有机功能层结构112、例如空穴传输层或电子传输层能够借助于不同的工艺来施加，例如沉积，例如借助于CVD法(chemical vapor deposition，化学气相沉积法)或借助于PVD法(physical vapor deposition，物理气相沉积法，例如溅射、离子增强的沉积法或热蒸镀)；替选地借助于电镀法；浸渍沉积法；旋涂法(spincoating)；印刷；刮涂；或喷涂。
金属生长层114和金属层116能够借助于CVD法(化学气相沉积、chemical vapor deposition)或借助于PVD法、例如热蒸镀来沉积。
在不同的实施例中，能够将等离子增强的化学气相沉积法(plasmaenhanced chemical vapor depostion，PE-CVD)用作为CVD法。在此，在上面应当施加有要施加的层的元件上方和/或周围的体积部中产生等离子，其中将至少两种气态的初始化合物输送给体积部，所述初始化合物在等离子中离子化并且被激发以彼此反应。通过产生等离子可能的是：与无等离子的CVD法相比，能够降低下述温度：将元件的表面加热到所述温度上，以便实现例如产生介电层。当元件、例如要形成的发光电子器件会在温度高于最大温度的情况下损坏时，这例如能够是有利的。最大温度例如能够在根据不同的实施例的要形成的发光电子器件中大约为120℃，使得例如施加可选的介电层的温度能够小于或等于120℃并且例如小于或等于80℃。
此外，在不同的实施例中能够形成抗反射层124。
此外能够提出：在形成电有源区域之后并且在形成覆盖件之前测量具有电有源区域108的结构的光学透明度。随后，中间层或中间层结构能够根据所测量的光学透明度来形成，使得实现具有电有源区域的结构和中间层或中间层结构的期望的目标光学透明度(因此，例如能够适配中间层或中间层结构的材料选择和/或层厚度)。
在不同的实施例中，这种低折射率的层在正运行的工艺流中能够作为封装件、例如薄膜封装件上的附加的层引入。
在不同的实施例中，可选地能够形成平坦化或缓冲层130、防刮保护层134和/或散射膜134。

Claims (14)

1.一种电子结构(100)，所述电子结构具有：
·至少一个有机层(112)和
·至少一个生长到所述有机层(112)上的金属生长层(114)；和
·至少一个在所述金属生长层(114)上生长的金属层(116)；
·其中至少一个所述金属生长层(114)包含锗。
2.根据权利要求1所述的电子结构(100)，其中所述金属生长层由锗构成。
3.根据权利要求1所述的电子结构(100)，其中所述金属生长层(114)是金属的多元体系，优选是合金。
4.根据权利要求3所述的电子结构(100)，其中所述合金是锗银体系的合金、锗金体系的合金或者锗铜体系的合金。
5.根据权利要求1所述的电子结构(100)，其中所述金属生长层(114)包含氧化锗。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的电子结构(100)，其中所述金属生长层(114)构成为单层。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的电子结构(100)，其中所述金属生长层(114)具有在大约0.1nm和大约10nm的范围中的层厚度。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的电子结构(100)，所述电子结构构建为发光电子构件，优选构建为发光二极管。
9.根据权利要求8所述的电子结构(100)，所述电子结构构建为有机发光二极管。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的电子结构(100)，所述电子结构还具有载流子生成层。
11.根据权利要求10所述的电子结构(100)，其中所述载流子生成层具有金属生长层(114)，所述金属生长层包含锗。
12.根据权利要求11所述的电子结构(100)，其中生长到所述金属生长层(114)上的金属层(116)包含银。
13.根据权利要求12所述的电子结构(100)，其中生长到所述金属生长层(114)上的金属层(116)具有与所述金属生长层(114)相同的组分。
14.一种用于制造电子结构(100)的方法，其中所述方法具有：
·形成至少一个有机层(112)和
·形成至少一个生长到所述有机层(112)上的金属生长层(114)；
·形成至少一个在所述金属生长层(114)上生长的金属层(116)；
·其中至少一个所述金属生长层(114)包含锗。
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