CN105378913A - 光电子器件和用于其制造的方法 - Google Patents

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克里斯托夫·凯费斯
迈克尔·波普
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Osram Opto Semiconductors GmbH
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Abstract

在不同的实施例中，提供一种用于制造光电子器件(10)的方法，其中在载体(12)上方构成具有功能层结构(22)的光电子层结构。在光电子层结构上构成具有第一金属材料的框架结构(30)，使得在功能层结构(22)上方的一个区域不具有框架结构(30)并且框架结构(30)包围该区域。在覆盖体(36)上方构成具有第二金属材料的附着层(34)。将液态的第一合金(32)在所述区域中施加到第一光电子层结构上和/或施加到覆盖体(36)的附着层(34)上。将覆盖体(36)与光电子层结构耦合，使得附着层(34)与框架结构(30)耦合并且液态的第一合金(32)与附着层(34)和框架结构(30)直接实体接触。第一合金(32)的至少一部分与框架结构(30)的和附着层(34)的金属材料起化学反应，由此形成至少一个第二合金(33)，所述第二合金凝固进而将覆盖体(36)固定地与光电子层结构连接。

Description

光电子器件和用于其制造的方法
技术领域
本发明涉及一种用于制造光电子器件的方法和一种光电子器件。
背景技术
在常规的光电子器件中，为了连接和/或密封光电子器件的部件使用增附剂，例如粘结剂、焊料、封装层、金属密封件和/或覆盖体，例如玻璃体。将所述辅助机构施加到光电子器件的要连接或要密封的部件上通常能够是相对时间耗费、成本密集和/或不精确的。在粘附剂和/或封装层的温度交变负荷时和/或干燥时能够出现在相应的层中的裂缝或孔。此外，在制造相应的光电子器件时颗粒陷入层中或层之间。所述裂缝、孔和/或颗粒能够造成相应的光电子器件仅还受限制地工作或完全不再工作。
尤其在光电子面光源中，例如OLED中，有机功能层结构的密封的屏蔽是重要的，以便例如确保例如10年的耐储存性和/或在运行状态中的例如高于10000小时的使用寿命。在此，例如能够要求小于10-6g/cm/d的湿气和/或氧气的渗透值。用于密封和/或封装光电子器件的已知的机构还是关于颗粒负荷非常敏感的并且已知的工艺甚至能够降低使用寿命，以有利于更长的储存时间。因此，在已知的方法中在非常干净的气氛下以最小的颗粒负荷制造TFE薄膜封装件，例如在不具有荫罩的TFE工艺中制造。TFE封装件例如能够是CVD层、ALD层、PECUP层或其他层。对此替选地，也应用其他封装方法，例如腔式封装和玻璃焊料封装。
发明内容
在不同的实施方式中提供用于制造光电子器件的方法，所述方法实现，简单地、适宜地和/或精确地制造光电子器件，和/或简单地、成本适宜地和/或精确地封装和/或密封光电子器件的部件。
在不同的实施方式中，提供光电子器件，所述光电子器件能够简单地、适宜地和/或精确地制造，和/或所述光电子器件的部件被简单地、成本适宜地和/或精确地封装和/或密封。
在不同的实施方式中，提供用于制造光电子器件的方法，其中构成具有载体上方的功能层结构的光电子层结构。具有第一金属材料的框架结构在光电子层结构上构成，使得在功能层结构上方的区域不具有框架结构并且框架结构包围所述区域。具有第二金属材料的附着层在覆盖体上方构成。液态的第一合金在所述区域中施加到第一光电子层结构上和/或覆盖体的附着层上。覆盖体与光电子层结构耦合，使得附着层与框架结构耦合并且液态的第一合金与附着层和框架结构直接实体接触。第一合金的至少一部分与框架结构的和附着层的金属材料起反应，例如起化学反应，由此形成至少一个第二合金，所述第二合金凝固进而将覆盖体固定地与光电子穿过连接。
将液态的第一合金设置在功能层结构上方的所述区域中实现：简单地、适宜地和/或精确地制造光电子器件，并且简单地、成本适宜地和/或精确地封装和/或密封光电子器件的部件、尤其覆盖体和光电子层结构。第一合金具有的熔点低于第二合金的熔点。第一合金的低的熔点例如低于下述温度，从该温度起功能层结构、例如有机层的材料被损坏。这实现光电子器件的特别不损伤的制造，由此又能够提高使用寿命和耐储存性。
通过使用低熔点的第一合金结合第二合金或其他合金能够由第一和第二合金制造金属封装层。在此，第一合金的熔化温度能够选择为，使得第一合金在所有运行和储存条件下是液态的，并且第二合金的熔化温度能够选择为，使得第二合金在所有运行和储存条件下是固态的。附着层能够具有液态的初始合金，所述初始合金具有第二金属材料。
覆盖体与光电子层结构借助于液态的第一合金耦合在下述温度下进行，在该温度下第一合金是液态的并且第二合金不是液态的。在与框架结构的和附着层的金属材料接触的情况下，由第一合金的金属和框架结构的和附着层的金属材料形成第二合金。基于当前占主导的温度，所述第二合金转变为其固态的聚集态并且凝固。在此，覆盖体和光电子层结构彼此连接。如果所述过程是决定性地并且完全围绕在功能层结构上方的、尤其沿着框架结构的区域进行，那么相对于周围环境密封所述区域，例如是液体密封的和/或气密的。
如果第一合金在下述部位处施加到光电子层结构上，在该部位处光电子层结构具有晶格缺陷，例如裂缝、孔或颗粒，那么第一合金能够流入缝隙或孔中并且分别所述缝隙或孔或者颗粒能够嵌入液态的第一合金中。这能够有利于，光电子器件能够在长的使用寿命期间运行和/或在长的储存时间期间储存，而没有显著降低光电子器件的功能。
第一合金、框架结构和附着层能够构成为，使得第一合金至少在功能层结构上方的区域的一部分中保持液态，在制成光电子器件之后也如此。如果随后形成晶格缺陷，那么在制成的器件中第一合金也能够流入晶格缺陷中并且封闭所述晶格缺陷。
如果上文提到的晶格缺陷延伸至功能层结构的具有与第一合金起反应的金属材料的层，那么能够形成第二合金或其他合金，然后所述第二合金或其他合金凝固并且固态地封闭相应的晶格缺陷。
第一合金例如能够直接在封装层、例如TFE层或在光电子器件的电极层上、例如阴极上施加。如果造成与金属材料、例如阴极层的接触，那么开始第二合金的合金形成，所述第二合金封闭晶格缺陷。因此，液态的第一合金能够实现：光电子器件具有一种自行修复机制。由此，能够改进使用寿命、鲁棒性和耐储存性。
第一合金是液态的意味着第一合金以液态的聚集态存在。这与合金颗粒尽管以固态存在却嵌入液态的或粘稠的载体材料中的情况不同，例如在焊膏中的焊料珠。形成至少一个第二或其他合金意味着，液态的第一合金与第一、第二或其他金属材料共同地形成第二或其他合金，其中金属材料彼此间能够是相同的或不同的。如果例如第一和第二金属材料是相同的，那么形成刚好一种第二合金。如果第一和第二金属材料是不同的，那么例如能够形成第二合金和其他合金，例如第三合金。
附着层能够与覆盖体一件式地构成。换言之，第二附着层能够由覆盖体的材料形成。例如，覆盖体能够具有含金属的玻璃，所述玻璃具有第二金属材料。对此替选地，附着层能够构成在覆盖体上。例如，覆盖体能够用附着层覆层。第一和/或第二金属材料例如能够是金属或半金属。覆盖体例如能够具有玻璃或金属和/或由其形成。
附着层、框架结构和/或必要时其他层，例如封装层例如能够借助于真空蒸镀、印制、喷射、激光结构化或借助于刮涂构成。此外，附着层和/或框架结构能够作为合金，例如作为附着合金或初始合金存在，所述合金例如首先能够是液态的或粘稠的。
在上文中阐述的方法通过能够将第一合金在非密封部位处、例如封装层处的方式来提高耐储存性。此外，由此提高颗粒硬度。此外，所述方法能够用于证明封装层中的非密封性。此外，大的面区域能够用液态的第一合金润湿，由此可能能够实现更好的颗粒硬度。作为液态的第一合金能够选择无毒的材料。此外能够将第一合金选择成，使得所述第一合金是不可溶于水的，由此出现较少的直至不出现污染问题。
在不同的实施方式中，第一合金的熔点在-20℃和100℃之间的、尤其在0℃和80℃之间的，尤其在20℃和30℃之间的范围中。这能够实现，第一合金以液态在下述温度下加工，所述温度是对于光电子器件的其他部件，在OLED中例如对于有机功能层结构是无害的或至少基本上无害的。
在不同的实施方式中，第一合金在室温下是液态的。这实现，特别适宜地且简单地制造光电子器件。尤其在使用第一合金时不需要光电子器件的部件的回火。尤其，在无尘室中的环境空气下的加工是可行的。
在不同的实施方式中，第一合金具有镓、铟、锡、铜、钼、银和/或铋。例如，第一合金具有GaInSn或InBiSn。
在不同的实施方式中，第一和/或第二金属材料具有铝、锌、铬、铜、钼、银、金、镍、镓、铟和/或锡。例如，所述材料的多个层也能够以不同的层序列构成。与之相应地，第二合金或其他合金例如能够具有铝、锡、镁、银、铜、银、金、钼或锌。
在不同的实施方式中，光电子层结构具有封装层并且框架结构构成在封装层上。封装层例如能够是TFE薄膜封装件。
在不同的实施方式中，与框架结构横向相邻地至少部段地构成第一防附着层，所述防附着层的材料不与第一合金起化学反应和/或所述防附着层不由第一合金润湿。第一防附着层能够用于限制在第一合金和附着层的和/或框架结构的金属材料之间的化学反应。例如，在框架结构之内能够存在多个部段，在所述部段中第一部段邻接于防附着层。因此，在所述部段中，完全不形成第二合金或仅形成少量第二合金。
在不同的实施方式中，与附着层横向相邻地在覆盖体上方构成第二防附着层，所述第二防附着层的材料不与第一合金起化学反应和/或所述第二防附着层不由第一合金润湿。第二防附着层能够用于：在将第一合金施加到附着层上时防止第一合金流到第二附着层上并且限制第一合金到第一区域上的分布。
在不同的实施方式中，提供光电子器件，例如借助于在上文所阐述的方法制造的光电子器件。光电子器件具有载体和光电子层结构，所述光电子层结构在载体上方构成并且所述光电子层结构具有功能层结构。框架结构具有第一金属材料并且在光电子层结构上方构成。在功能层结构上方的区域不具有框架结构并且框架结构包围所述区域。覆盖体具有附着层，所述附着层具有第二金属材料并且所述附着层与框架结构耦合。液态的第一合金设置在光电子层结构上的区域中。第二合金从第一合金与框架结构的和附着层的金属材料的化学反应中产生，其中第二合金是凝固的并且将覆盖体固定地与光电子层结构连接。
在不同的实施方式中，第一合金的熔点在-20℃和100℃之间的、尤其在0℃和80℃之间的、尤其在20℃和30℃之间的范围中。
在不同的实施方式中，第一合金在室温下是液态的。
在不同的实施方式中，第一合金具有镓、铟、锡和/或铋。
在不同的实施方式中，第一和/或第二金属材料是铝、锌、铬、铜、钼、银、金、镍、镓、铟和/或锡。例如，所提出的材料的多个层也能够以不同的层序列构成。
在不同的实施方式中，光电子层结构具有封装层并且框架结构在封装层上构成。
附图说明
本发明的实施例在附图中示出，并且在下文中详细阐述。
附图示出：
图1示出在用于制造光电子器件的方法期间的第一状态中的光电子器件的一个实施例的第一部件；
图2示出在用于制造光电子器件的方法期间的第二状态中的根据图1的光电子器件的第一部件；
图3示出在用于制造光电子器件的方法期间的第一状态中的光电子器件的第二部件；
图4示出在用于制造光电子器件的方法期间的第二状态中的根据图3的光电子器件的第二部件；
图5示出根据图1至4的光电子器件；
图6示出光电子器件的一个实施例；
图7示出光电子器件的一个实施例的细节图；
图8示出光电子器件的一个实施例的细节图。
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，并且在所述附图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通过附上的权利要求来限定。
在本说明书的范围内，术语“连接”、“联接”以及“耦联”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联。在附图中，只要是适当的，相同的或相似的元件就设有相同的附图标记。
在不同的实施例中，光电子器件能够是发射电磁辐射的器件或吸收电磁辐射的器件。吸收电磁辐射的器件例如能够是太阳能电池。发射电磁辐射的器件例如能够是发射电磁辐射的半导体器件和/或构成为发射电磁辐射的二极管，构成为发射电磁辐射的有机二极管，构成为发射电磁辐射的晶体管或构成为发射电磁辐射的有机晶体管。辐射例如能够是在可见范围中的光、UV光和/或红外光。在本文中，发射电磁辐射的器件例如能够构成为发光二极管(lightemittingdiode，LED)构成为有机发光二极管(organiclightemittingdiode，OLED)，构成为发光晶体管或构成为有机发光晶体管。在不同的实施例中，发光器件能够是集成电路的一部分。此外，例如以在共同的壳体中安装的方式能够设有多个发光器件。在不同的实施例中，光电子器件能够设置为顶部和/或底部发射器。顶部和/或底部发射器也能够称作光学透明的器件，例如透明有机发光二极管。
在材料配合的连接中，第一体部能够借助于原子力和/或分子力与第二体部连接。材料配合的连接通常能够是不可脱离的连接。在不同的设计方案中，材料配合的连接例如能够作为粘接连接、焊料连接例如玻璃焊料或者金属焊料的焊料连接或者作为熔焊连接实现。
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，例如对于由发光器件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被散射。
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。
金属材料例如能够具有金属和/或半金属或是金属和/或半金属。
图1示出用于制造光电子器件10的方法期间的第一状态中的光电子器件10的一个实施例的第一部件。光电子器件10具有载体12。载体12例如能够构成为保护层。载体12例如能够用作用于电子元件或层、例如发光元件的载体元件。载体12例如能够具有玻璃、石英和/或半导体材料或由其形成。此外，载体12能够具有塑料薄膜或带有一个或多个塑料薄膜的叠层或由其形成。塑料能够具有一种或多种聚烯烃(例如具有高或低密度的聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP))或由其形成。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)或由其形成。载体12能够具有上述材料中的一种或多种。载体12能够是金属或金属化合物或由其形成，所述金属例如为铜、银、金、铂等。具有金属或金属化合物的载体12也能够构成为金属薄膜或金属覆层的薄膜。载体12能够半透明地或透明地构成。
在不同的实施例中，能够可选地在载体12上或上方设置有阻挡层。阻挡层能够具有下述材料中的一种或多种或者由其构成：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。此外，在不同的实施例中，阻挡层能够具有在大约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。
在载体12或阻挡层上或上方设置有光电子器件10的有源区域。有源区域能够理解为光电子器件10的下述区域，在所述区域中流动用于运行光电子器件10的电流并且产生或吸收电磁辐射。有源区域具有第一电极层14，第二电极层24并且在其之间具有功能层结构22。
只要不存在阻挡层，第一电极层14就构成在载体12上。第一电极层14能够由导电材料形成或是导电材料，所述导电材料例如由金属或透明导电氧化物(transparentconductiveoxide，TCO)或相同的金属或不同的金属的和/或相同的TCO或不同的TCO的多个层的层堆构成。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、MgIn2O4、GaInO3、Zn2In2O5或In4Sn3O12或不同的透明的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不强制性地对应于化学计量的组成并且还能够是p型掺杂的或n型掺杂的。第一电极层14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。第一电极层14能够由在TCO层上的金属层的组合的层堆形成或反之亦然。一个实例是施加在铟锡氧化物层(ITO)上的银层(在ITO上的Ag)或ITO-Ag-ITO多层。
对于上述材料替选或附加地，第一电极层14能够具有一种或多种下述材料：由例如Ag构成的金属纳米线和微粒构成的网络；由碳纳米管构成的网络；石墨烯微粒和层；由半导体纳米线构成的网络。此外，第一电极层14具有导电的聚合物或过渡金属氧化物或透明导电氧化物。
在不同的实施例中，第一电极层14和载体12能够半透明或透明地构成。第一电极层14例如能够具有在大约1nm至大约500nm的范围中的层厚度、例如在大约10nm至大约250nm的范围中的层厚度、例如在大约100nm至大约150nm的范围中的层厚度。
第一电极层14能够构成为阳极、即构成为注入空穴的电极，或构成为阴极、即构成为注入电子的电极。
除了第一电极层14以外，在载体12上构成第一接触馈电部18，所述第一接触馈电部与第一电极层14电耦合。第一接触馈电部18能够与第一电势(由未示出的能量源、例如电流源或电压源提供)耦合。替选地，第一电势能够施加到载体12上并且然后经由其间接地施加到第一电极层14上。第一电势例如能够是接地电势或其他预设的参考电势。
在第一电极层14上方构成功能层结构22，例如有机功能层结构。功能层结构22能够具有例如带有发射荧光和/或发射磷光的发射体的一个或多个发射体层，以及一个或多个空穴传导层(也称作空穴传输层)。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(也称作电子传输层)。
在根据不同的实施例的光电子器件10中能够用于发射体层的发射体材料的实例包含：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或借助于刮涂沉积。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SpinCoating)来沉积。发射体材料能够以适合的方式嵌入在基体材料中。
发射体层的发射体材料例如能够被选择为，使得光电子器件10发射白光。(多个)发射体层能够具有多个不同色地(例如蓝色和黄色或者蓝色、绿色和红色)发射的发射体材料，替选地，(多个)发射体层也能够由多个子层构成，如发蓝色荧光的发射体层或者发蓝色磷光的发射体层，发绿色磷光的发射体层和发红色磷光的发射体层。通过不同颜色的混合，能够实现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射束路径中设置有转换材料，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)初级辐射中通过将初级辐射和次级辐射组合得到白色的色彩印象。
功能层结构22通常能够具有一个或多个电致发光层。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(smallmolecules)”)或这些材料的组合。例如，功能层结构22能够具有构成为空穴传输层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，功能层结构22能够具有构成为电子传输层的一个或多个功能层，使得例如在OLED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的材料。在不同的实施例中，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，空穴传输层能够施加、例如沉积在第一电极层14上或上方，并且发射体层能够施加、例如沉积在空穴传输层上或上方。在不同的实施例中，电子传输层能够施加、例如沉积在发射体层上或上方。
在不同的实施例中，功能层结构22能够具有在大约10nm至大约3μm的范围中、例如大约100nm至大约1μm的范围中、例如大约300nm至大约800nm的范围中的层厚度。在不同的实施例中，功能层结构22例如能够具有彼此叠加设置的所提出的层的层堆。
光电子器件10可选地通常能够具有例如设置在一个或多个发射体层上或上方或者电子传输层上或上方的其他的功能层，所述功能层用于进一步改进光电子器件10的功能进而效率。
在功能层结构22上方构成第二电极层24。在第一电极层14旁边，更确切地说在第一电极层14的背离第一接触馈电部18的侧上在载体12上方构成第二接触馈电部16。第二接触馈电部16与第二电极层24电耦合。第二接触馈电部16用于电接触第二电极层24。能够将第二电势施加到第二接触馈电部16上。第二电势例如能够具有如下数值：即与第一电势的差具有在大约1.5V至大约20V的范围中的值、例如具有在大约2.5V至大约15V的范围中的值、例如具有在3V至大约12V的范围中的值。第二电极层24能够具有与第一电极层14相同的材料或由其形成。第二电极层24例如能够具有在大约1nm至大约100nm的范围中、例如大约10nm至大约50nm的范围中、例如大约15nm至大约30nm的范围中的层厚度。第二电极层24通常能够以与第一电极层14类似地构成或与其不同地构成。第二电极层24能够构成为阳极、即构成为注入空穴的电极，或构成为阴极、即构成为注入电子的电极。
在不同的实施例中，第一电极层14和第二电极层24这两者都半透明地或透明地构成。因此，光电子器件10能够构成为顶部和底部发射器和/或构成为透明的光电子器件10。
电接触馈电部18、16例如能够用作阳极或阴极的一部分。电接触馈电部18、16例如能够构成为是透明的或非透明的。电接触馈电部18、16例如能够具有子层，所述子层例如具有钼/铝/钼，铬/铝/铬，银/镁或仅具有铝。第二电极层24与第一接触馈电部18和第一电极层14通过第一绝缘体层20和第二绝缘体层26隔开。绝缘体层20、26例如具有聚酰亚胺并且可选地构成。
具有第一电极层14、接触馈电部16、18和绝缘体层20、26的载体12也能够称作衬底。在衬底上构成功能层结构22。
在第二电极层24上方并且部分地在第一接触馈电部18、第二接触馈电部16和第二绝缘体层26上方构成封装层28。因此，封装层28覆盖第一接触馈电部18和第二接触馈电部16，其中为了电接触接触馈电部18、16随后能够至少部分地露出所述接触馈电部。封装层28例如能够以阻挡薄层或薄层封装部的形式构成。将“阻挡薄层”或“薄层封装部”能够理解为适合于形成相对于化学污染或大气物质、尤其相对于水(湿气)和氧气的阻挡物的层或层结构。换言之，封装层28构成为，使得所述封装层不会由例如损害OLED的物质，如水、氧气或溶剂穿透或最多以极其小的份额穿透。
根据一个设计方案，封装层28构成为单个层(换言之，构成为单层)。根据一个替选的设计方案，封装层28能够具有多个彼此叠加构成的子层。换言之，根据一个设计方案，封装层28能够构成为层堆(层叠)。封装层28或封装层28的一个或多个子层例如能够借助于适合的沉积法形成，例如借助于原子层沉积方法(AtomicLayerDeposition(ALD))，例如为等离子增强的原子层沉积方法(PlasmaEnhancedAtomicLayerDeposition(PEALD))或无等离子的原子层沉积方法(Plasma-lessAtomicLayerDeposition(PLALD))，或借助于化学气相沉积方法(ChemicalVaporDeposition(CVD))来形成，例如为等离子增强的气相沉积方法(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition(PECVD))或无等离子的气相沉积方法(Plasma-lessChemicalVaporDeposition(PLCVD))。根据一个设计方案，在具有多个子层的封装层28中，所有子层借助于原子层沉积方法形成。仅具有ALD层的层序列也能够称作“纳米叠层”。通过使用原子层沉积方法(ALD)能够沉积非常薄的层。尤其，能够沉积层厚度在原子层范围中的层。
根据一个设计方案，封装层28能够具有大约0.1nm(一个原子层)至大约1000nm的层厚度，例如大约10nm至大约100nm、例如大约40nm的层厚度。
根据其中封装层28具有多个子层的设计方案，所有子层能够具有相同的层厚度。根据另一设计方案，封装层28的各个子层具有不同的层厚度。换言之，子层中的至少一个能够具有与子层中的其他的子层中的一个或多个不同的层厚度。封装层28或封装层28的各个子层能够构成为半透明或透明的层。
根据一个设计方案，封装层28或封装层28的一个或多个子层具有下述材料中的一种或由其形成：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、掺杂铝的氧化锌及其混合物和合金。在不同的实施例中，封装层28或封装层28的一个或多个子层能够具有一种或多种高折射率的材料，换言之带有高折射率的、例如带有至少为2的折射率的一种或多种材料。
封装层28能够例如面状地在没有横向的结构化的情况下覆盖位于其下的层。在本申请中，横向方向表示平行于通过载体12的表面形成的平面的方向，在所述表面上构成有第一电极层14。
在不同的实施例中，能够在第二电极层24上方施加电绝缘层(未示出)，例如SiN、SiOx、SiNOx或ATO，例如AlTiOx，例如具有在大约300nm至大约1.5μm的范围中的层厚度，例如具有在大约500nm至大约1μm的范围中的层厚度，以便保护电学不稳定的材料。此外，在不同的实施例中，附加地设有一个或多个抗反射层。
图2示出在用于制造光电子器件10的方法期间的第二状态中的根据图1的光电子器件10。在此状态中，框架结构30构成在封装层28上。框架结构30横向结构化地构成在封装层28上，其中在图2中仅示出框架结构30的两个侧部元件。然而，在俯视图中，框架结构30能够框架状地构成，其中所述框架结构在俯视图中能够形成围绕功能层结构22的框架。对此替选地，框架结构30例如面闭合地在封装层28上构成或施加到所述封装层上。
框架结构30具有第一金属材料。第一金属材料例如能够具有铝、锌、铬、铜、钼、银、金、镍、镓、铟和/或锡。框架结构30例如能够具有在10nm至100μm、例如15nm至50μm、例如20nm至25μm的范围中的厚度。框架结构30例如能够具有多个子层，所述子层彼此叠加地构成。框架结构30例如能够首先面闭合地施加到封装层28上并且随后例如借助于掩模和剥离工艺结构化，或能够直接结构化地施加框架结构30，例如借助于压印法施加。框架结构30例如能够固态地或液态地，例如粘稠地存在。框架结构30例如能够由液态的附着合金或初始合金形成。
图3示出在用于制造光电子器件10的方法期间的第一状态中的光电子器件10的其他部件。尤其，图3示出覆盖体36，在所述覆盖体上构成附着层34。覆盖体36例如能够具有玻璃和/或由层压玻璃形成。附着层34具有第二金属材料。第二金属材料能够是与第一金属材料相同的金属材料。然而，对此替选地，第二金属材料也能够是其他的金属材料。对此替选地，覆盖体36也能够构成为保护层或薄膜。附着层34能够面闭合地在覆盖体36上构成或沿横向方向结构化地在覆盖体36上构成。如果附着层34结构化地构成，那么所述附着层例如能够首先面闭合地施加到覆盖体36上并且随后例如借助于掩模和/或剥离工艺结构化，或能够例如借助于压印法直接结构化地施加附着层34。结构化的附着层34能够由防附着层限界。对此替选地，附着层34能够由覆盖体36形成。换言之，能够可选地将覆盖体36和附着层34一件式地构成。
图4示出在用于制造光电子器件10的方法期间的第二状态中的图3的光电子器件10的其他部件。尤其，图4示出具有附着层34的覆盖体36。在附着层34上施加液态的第一合金32，即以液态的聚集态施加。第一合金32仅在子区域中施加到附着层34上。子区域例如能够与由在图6中示出的框架结构30形成的框架或与由框架围拢的区域相符。将液态的第一合金32仅施加在子区域中例如能够经由第一合金32的量控制和/或借助于未示出的防附着层控制，所述防附着层例如与框架结构30相符地框架状地对第二附着层34限界。这种防附着层例如能够具有氧化钛、氧化镓、氧化钨、氧化锆和/或氧化铝。
第一合金32具有低的熔点。例如，第一合金32在-20℃和100℃之间的、例如在0℃和80℃之间的、例如在20℃和30℃之间的范围中的温度下处于液态的聚集态中。例如，第一合金32在室温下是液态的。换言之，第一合金32在室温下以液态状态施加到附着层34上。第一合金32例如能够借助于压印、分散和/或作为溶液施加。
第一合金32的分子在其与附着层34的分子和/或原子接触的位置处与相应的原子或分子形成化合物，例如化学的化合物。由此形成第二合金33，其熔点明显高于第一合金23的熔点。尤其，第一合金32的和附着层34的材料和工艺参数，例如加工温度和在加工时的空气压力选择为，使得第一合金32的熔点低于工艺温度并且第二合金33的熔点高于工艺温度。这引起，第二合金33在其形成时或稍微在其形成之后凝固并且固定地与附着层34连接。第二合金32以如此厚地的方式施加到附着层34上，使得第一合金32的仅一部分与附着层34的材料起反应并且第一合金的另一部分至少首先保持为液态。
第一合金32例如能够具有镓、铟、锡、铜、钼、银和/或铋。第一合金32例如能够具有GaInSn，例如具有在60％和70％之间的镓、在20％和30％之间的铟和在10％和20％之间的锡。第一合金32例如能够具有68％的镓、22％的铟和10％的锡，其中第一合金32于是具有大约-19.5℃的熔点，并且其中第一合金于是润湿玻璃，例如覆盖体36。对此替选地，第一合金32例如能够具有62％的镓、22％的铟和16％的锡，其中第一合金32于是具有大约10.7℃的熔点，并且其中第一合金32能够称作菲尔德金属。准确的熔点能够根据第一合金中的锡份额设定。对此替选地，第一合金32能够具有InBiSn，例如51％的铟、33％的铋和16％的锡，其中第一合金于是具有大约62℃的熔点并且其中第一合金于是润湿玻璃、例如覆盖体36，并且其中于是能够在热板(hotplate)上加工第一合金32。与此相应地，第二合金33例如能够具有带有明显更高的锡浓度的GaInSn或GaInSnAl。第一合金32能够以例如10nm至50μm、例如20nm至25μm的厚度构成。
图5示出根据图1至4的光电子器件10的部件，其中具有附着层34和第一合金32和第二合金33的覆盖体36施加到框架结构30上。对于将第一合金32施加到附着层34上替选地或附加地，第一合金也能够施加到框架结构30上。在此，可选地能够将防附着层在框架结构30旁构成，例如以便精确地预设应在何处设置第一合金32和在何处不应设置第一合金。
第一合金32在与框架结构30的和第二附着层34的金属材料的化学反应中形成第二合金33，所述第二合金凝固进而将覆盖体36固定地与封装层28耦合。此外，第二合金33沿横向方向密封功能性结构22上方的区域。第一合金32和附着层30、34能够构成为，使得第一合金32完全地反应成第二合金33。然而，第一合金32或附着层30、34能够替选地也构成为，使得第一合金32仅部分地反应成第二合金33并且在制成光电子器件10之后在一个和多个子区域中第一合金32也以液态存在。例如，在制成的光电子器件10中，第一合金32能够在功能层结构22之上以液态存在。这能够有利于，减小例如由于热学的和/或机械的负荷产生的内部应力并且防止光电子器件10的损坏。此外，这能够有助于：如果在该方法中颗粒渗入层结构中，那么降低或者避免光电子器件10的损坏。液态的第一合金32于是例如能够用作缓冲器。此外，液态的第一合金32在封装层28中的缝隙和/或孔中渗入到相应的缝隙或孔中并且将其封闭。
图6示出例如能够尽可能对应于在图5中示出的光电子器件10的光电子器件10。光电子器件10邻接于框架结构30至少分部段地具有非反应性的材料40。非反应性的材料40尤其不与第一合金32起化学反应。换言之，在第一合金32不接触非反应性的材料40的接触区域中不形成第二合金33。非反应性的材料40例如能够设置在框架结构30旁，使得在非反应性的材料40的部段之间如之前那样，第一合金32与框架结构30的金属材料能够起反应，然而整体反应受限制，由此能够防止，所有的第一合金32反应成第二合金33。由此，能够有针对性地实现下述区域，在所述区域中在制成光电子器件10之后第一合金32以液态存在。
非反应性的材料例如能够具有镍、氧化铝、氧化钛、氧化锆和/或氧化锌。非反应性的材料例如能够借助于分散、压印从乳化剂和/或溶液和/或借助于溅镀来施加。非反应性的材料40能够选择为，使得所述材料仅不与第一合金32起反应或者第一合金32从不润湿非反应性的材料40。对于非反应性的材料40替选地或附加地，能够设有不具有任何材料且仅具有空气或真空的区域。这种区域例如能够借助于不能由第一合金32润湿的防附着层实现。借助于所述未占用的区域能够限制和/或防止第一合金32的不期望的进一步反应。
图7示出第二电极层24的、封装层28的和第一合金32的细节图。在封装层28中形成晶格缺陷，尤其缝隙50和孔52。缝隙50不延伸至第二电极层24。孔52延伸至第二电极层24。对此替选地，缝隙50能够延伸至第二电极层24和/或孔52能够不延伸至第二电极层24。缝隙50和/或孔52能够在光电子器件10的制造中，储存中和/或运行中产生。
液态的第一合金32流入缝隙50和孔52进而封闭缝隙50或孔52。第二电极层24能够具有金属材料，所述金属材料例如能够对应于上文所述金属材料之一。第二电极层24的金属材料能够选择为，使得在孔52中与第二电极层24直接实体接触的第一合金32与金属材料起化学反应并且然后形成合金，例如第二合金33，然后所述第二合金凝固并且固态地和/或密封地封闭孔52。以这种方式，光电子器件10能够自行修复和/或愈合出现的晶格缺陷。
图8示出第二电极层24的、封装层28的和第一合金32的细节图。在封装层28上方形成防附着层54。防附着层54例如能够根据上文所阐述的防附着层中的一个构成。封装层28能够具有多个凹部，在所述凹部中设置有第一合金32。第一合金32不润湿防附着层54并且由所述防附着层限界。凹部能够用作颗粒捕集器。这实现应用标准封装法、例如腔封装法、玻璃料封装或层压(粘盖)。
本发明不受给出的实施例限制。例如，光电子器件10能够具有更少或更多层。例如，光电子器件10能够具有镜层、防反射层和/或耦合输出层。此外，能够将实施例彼此组合。例如，能够借助于参照图1至5示出的方法制造在图6中示出的光电子器件10。此外，在单个的光电子器件10之内总是能够使用相同的合金和金属材料。对此替选地，能够在光电子器件10中的一个之内的不同部位处相应地使用不同的合金和/或不同的金属材料，其中在此必要时能够有利地利用合金的不同的熔点。

Claims (14)

1.一种用于制造光电子器件(10)的方法，其中
-在载体(12)上方构成具有功能层结构(22)的光电子层结构；
-在所述光电子层结构上构成具有第一金属材料的框架结构(30)，使得在所述功能层结构(22)上方的一个区域不具有所述框架结构(30)并且所述框架结构(30)包围所述区域；
-在覆盖体(36)上方构成附着层(34)，所述附着层具有第二金属材料；
-将液态的第一合金(32)在所述区域中施加到所述第一光电子层结构上和/或施加到所述覆盖体(36)的所述附着层(34)上；
-将所述覆盖体(36)与所述光电子层结构耦合，使得所述附着层(34)与所述框架结构(30)耦合并且液态的所述第一合金(32)与所述附着层(34)和所述框架结构(30)直接实体接触；以及
-所述第一合金(32)的至少一部分与所述框架结构(30)的和所述附着层(34)的金属材料起化学反应，由此形成至少一种第二合金(33)，所述第二合金凝固进而将所述覆盖体(36)固定地与所述光电子层结构连接。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一合金(32)的熔点位于在-20℃和100℃之间的范围中，尤其在0℃和80℃之间的范围中，尤其在20℃和30℃之间的范围中。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一合金(32)在室温下是液态的。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一合金(32)具有镓、铟、锡、铜、钼、银和/或铋。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一金属材料和/或第二金属材料具有铝、锌、铬、铜、钼、银、金、镍、镓、铟和/或锡。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述光电子层结构具有封装层(28)，并且其中在所述封装层(28)上构成所述框架结构(30)。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中与所述框架结构(30)横向相邻地至少分部段地构成第一防附着层，所述第一防附着层的材料不与所述第一合金(32)起化学反应和/或所述第一防附着层不由所述第一合金(32)润湿。
8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中与所述附着层(34)横向相邻地在所述覆盖体(36)上方构成第二防附着层，所述第二防附着层的材料不与所述第一合金(32)起化学反应和/或所述第二防附着层不由所述第一合金(32)润湿。
9.一种光电子器件(10)，具有
-载体(12)；
-在所述载体(12)上方的、具有功能层结构(22)的光电子层结构；
-在所述光电子层结构上方的框架结构(30)，所述框架结构具有第一金属材料，其中在所述功能层结构(22)上方的一个区域不具有所述框架结构(30)并且所述框架结构(30)包围所述区域；
-具有附着层(34)的覆盖体，所述附着层具有第二金属材料并且所述附着层与所述框架结构(30)耦合；
-液态的第一合金(32)，所述第一合金在所述区域中设置在所述光电子层结构上，和
-第二合金(33)，所述第二合金从所述第一合金(32)与所述框架结构(30)的和所述附着层(34)的金属材料的反应中产生，其中所述第二合金是凝固的并且将所述覆盖体(36)固定地与所述光电子层结构连接。
10.根据权利要求9所述的光电子器件(10)，其中所述第一合金(32)的熔点位于在-20℃和100℃之间的范围中，尤其在0℃和80℃之间的范围中，尤其在20℃和30℃之间的范围中。
11.根据权利要求10所述的光电子器件(10)，其中所述第一合金(32)在室温下是液态的。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的光电子器件(10)，其中所述第一合金(32)具有镓、铟、锡和/或铋。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的光电子器件(10)，其中所述第一金属材料和/或第二金属材料具有铝和/或锌。
14.根据权利要求9至13中任一项所述的光电子器件(10)，其中所述光电子层结构具有封装层(28)，并且其中所述框架结构(30)构成在所述封装层(28)上。
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