CN112262485A - 光电子器件及其制造过程 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光电子器件,其包括衬底、覆盖衬底的光电子组件的阵列(70)、耦合到光电子组件的第一导电迹线、覆盖阵列的一部分的粘合层,以及与粘合层接触的涂层(44),该涂层包括外围,该器件还包括第二迹线(72),该第二迹线反射335nm至10.6μm范围内的波长的辐射,并且以与外围对齐的方式沿着给定方向在第一导电迹线与涂层之间延伸。
Description
本专利申请主张法国专利申请FR18/00561的优先权益,该申请在此纳入作为参考。
技术领域
本公开一般地涉及光电子器件及其制造方法,更具体地说,本公开涉及包括显示屏和/或图像传感器的器件。
背景技术
许多计算机、触摸板、手机、智能手表都配备了图像传感器。
图1部分且示意性地示出了图像传感器10。图像传感器10包括探测元件12的阵列11,在下文中称为光学阵列。探测元件12可以布置成行和列。每个探测元件12包括光电探测器14(例如光电二极管),以及选择元件16,例如其源极或漏极耦合到光电二极管14的第一电极(例如阴极)的晶体管。图像传感器10包括选择电路18,该选择电路对于每一行包括耦合到选择晶体管16的栅极的导电迹线20。图像传感器10还包括读出电路22,该读出电路例如对于每一列包括耦合到列选择晶体管16的源极或漏极的导电迹线24。此外,光电二极管14的第二电极(例如阳极)可以通过导电迹线26耦合到参考电势的源极28。
已知形成至少部分地由有机材料制成的探测元件12。然后可以在衬底和选择电路18、读出电路22上分别形成光学阵列11,并且电势的源极28可以对应于连接到光学阵列11的外部电路。光学阵列11通常包括覆盖有涂层的层堆叠,该涂层特别保护有机光电二极管14免受空气中包含的水和氧气的侵害。涂层可以对应于经由粘合层附接到光学阵列上的薄膜。在将薄膜粘合到光学阵列之后,接着提供薄膜切割步骤,特别是将旨在连接到选择电路18、读出电路22和电势源极28的光学阵列11的接触垫暴露出来。可以借助于激光来执行切割步骤。
这种制造方法的缺点是激光的设置困难,从而激光切割步骤可能导致位于激光束路径上的导电迹线22、24、26发生不希望的劣化。此外,当衬底由塑料制成时,其可以吸收激光的波长,使得激光切割步骤导致衬底在激光束的路径上发生不希望的劣化。
发明内容
实施例的一个目的是克服上述光电子器件及其制造方法的全部或部分缺点。
实施例的另一目的是使光电子器件制造方法包括切割步骤,尤其是激光切割步骤。
实施例的另一目的是使光电子器件包括不劣化的导电迹线。
实施例的另一目的是使光电子器件包括不劣化的衬底。
实施例的另一目的是提供包括显示屏和/或图像传感器的光电子器件。
实施例的另一目的是使图像传感器至少部分地由有机半导体材料制成。
实施例的另一目的是使光电子器件的全部或部分通过使用印刷技术(例如,喷墨印刷、照相制版法、丝网印刷、苯胺印刷或涂布)连续沉积多个层而形成。
因此,实施例提供了一种光电子器件,其包括衬底、覆盖所述衬底的光电子组件的阵列、耦合到所述光电子组件的第一导电迹线、覆盖所述阵列的一部分的粘合层、以及与所述粘合层接触的涂层,所述涂层包括外围,所述器件还包括第二迹线,所述第二迹线反射335nm至10.6μm范围内的波长的辐射,并且以与所述外围对齐的方式沿着给定方向在所述第一导电迹线与所述涂层之间延伸。
根据实施例,所述第二迹线选自:
金属或金属合金,例如银(Ag)、金(Au)、铅(Pb)、钯(Pd)、铜(Cu)、镍(Ni)、钨(W)、钼(Mo)、铝(Al)或铬(Cr)或镁和银的合金(MgAg);
碳、银和铜纳米线;
石墨烯;
彩色或黑色树脂,例如彩色或黑色SU-8树脂;以及
这些材料中至少两种的混合物。
根据实施例,所述器件包括第一电绝缘层;以及对于每个光电子组件,包括与所述光电子组件接触的电极,所述电极位于所述第一绝缘层上并与所述第一绝缘层接触;还包括第二迹线,所述第二迹线位于所述第一绝缘层上并与所述第一绝缘层接触。
根据实施例,所述第二迹线由与所述电极相同的材料制成。
根据实施例,所述器件包括第二电绝缘层,并且对于每个光电组件,包括场效应晶体管和将所述晶体管耦合到所述光电子组件的第三导电迹线,所述第三导电迹线位于所述第二绝缘层上并与所述第二绝缘层接触;还包括所述第二迹线,所述第二迹线由与所述第三迹线相同的材料制成,位于所述第二绝缘层上并与所述第二绝缘层接触层。
根据实施例,所述第二迹线介于所述粘合层与所述涂层之间。
根据实施例,所述光电子组件包括有机光电探测器。
根据实施例,所述光电子组件包括有机发光组件。
实施例提供了一种制造诸如上面定义的光电子器件的方法。
根据实施例,所述方法包括以下步骤:
形成覆盖所述衬底的光电子组件的阵列,以及耦合到所述光电子组件的所述第一导电迹线;
用所述粘合层覆盖所述阵列的一部分;
施加与所述粘合层接触的薄膜;以及
使用沿着给定方向延伸的激光束切割所述薄膜以获得所述涂层,
所述方法还包括形成所述第二迹线,所述第二迹线反射和/或吸收所述激光束,并且以与所述涂层的外围对齐的方式沿着所述给定方向在所述第一导电迹线与所述涂层之间延伸。
附图说明
在以下参考附图,以示例而非限制的方式给出的对特定实施例的描述中,将详细描述上述以及其他特征和优点,其中:
先前描述的图1示出了图像传感器的示例的电气图;
图2和图3分别是图像传感器的光学阵列的示例的局部和简化的截面图和俯视图;
图4A至图4C是以制造图2和图3所示的光学阵列的方法的实施例的连续步骤获得的结构的局部简化截面图;
图5和图6分别是光学阵列的实施例的局部简化的截面图和俯视图;以及
图7至图9是光学阵列的实施例的局部简化截面图。
具体实施方式
在不同的附图中,相同的元件用相同的参考标号表示。在不同的附图中,相同的元件用相同的参考标号表示。特别地,没有详细描述显示屏和图像传感器的操作,所描述的实施例与通常的显示屏和图像传感器兼容。此外,也没有详细描述集成显示屏和/或图像传感器的光电子器件的其他组件,所描述的实施例与显示屏和/或图像传感器光电子器件的其他普通组件兼容。
除非另有说明,否则当提及连接在一起的两个元件时,表示没有导体以外的任何中间元件的直接连接;而当提及耦合在一起的两个元件时,则表示这两个元件可以经由一个或多个其他元件连接或耦合。
下面的描述中,当提及术语“大约”和“基本上”时,是指在10%以内,优选地是在5%以内。除非另外指明,否则当提及声明绝对位置的术语(诸如术语“顶部”、“底部”等),或声明相对位置的术语(诸如术语“上方”、“下方”、“上部”、“下部”等)时,是指图纸的取向。
光电子组件,特别是发光组件或光电探测器的有源区的表达指示从中发出由光电子组件提供的大部分电磁辐射或从中捕获由光电子组件接收的大部分电磁辐射的区域。在下面的描述中,当光电子组件的有源区主要,优选地全部由至少一种有机材料或有机材料的混合物制成时,光电子组件被称为有机光电子组件。此外,被认为对辐射具有反射性的元件是其对辐射的反射率大于80%,优选地大于90%,更优选地大于95%的元件,该反射率被定义为反射辐射流与入射辐射流的比率。
现在将描述在光学阵列的光电子组件是有机光电二极管的情况下的光学阵列的实施例。然而,应该清楚的是,电子组件可以对应于发光组件。
图2是具有能够对应于图1所示的光学阵列11的电气图的光学阵列30的示例的局部简化截面图。
光学阵列30从图2的底部到顶部包括:
衬底32;
堆叠34,其中形成有薄膜晶体管,在图2中示出了单个晶体管T;
电极36,每个电极36耦合到晶体管T之一,在图2中示出了单个电极36;
光电探测器38,例如有机光电二极管,也称为OPD,在图2中示出了单个光电二极管38,每个光电二极管38与电极36之一接触;
电极40,其与所有有机光电二极管38接触;
粘合材料层42;以及
涂层44。
根据实施例,每个光电二极管38包括有源区46,以及与有源区46接触的电极36和40。作为变型,每个有机光电二极管38可以包括与电极36之一接触的第一界面层、与第一界面层接触的有源区46、与有源区46接触的第二界面层、与第二界面层接触的电极40。
根据本实施例,堆叠34包括:
导电迹线50、51,其位于衬底32上,迹线50形成晶体管T的栅极导体,迹线51与晶体管T的漏极或源极耦合;
介电材料层52,其覆盖迹线50、51和迹线50、51之间的衬底32并形成晶体管T的栅极绝缘体;
有源区54,其位于与栅极导体50相对的介电层52上;
导电迹线56,其在介电层52上延伸,这些迹线中的一些与有源区54接触并形成晶体管T的漏极和源极接触,迹线56中的一些经由穿过层52延伸的导电通孔57电耦合到迹线51;以及
介电材料层58,其覆盖有源区54和导电迹线56,电极36位于层58上,并通过跨过绝缘层58的导电通孔60连接到导电迹线56中的一些,电极40通过跨过绝缘层58和52的导电通孔(未在图2中示出)连接到导电迹线51中的一些。
作为变型,晶体管T可以是高栅极类型。
当存在与有源区46接触的至少一个界面层时,该界面层可以对应于电子注入层或空穴注入层。每个界面层的功函数能够根据界面层起阴极还是阳极的作用来阻挡、收集或注入空穴和/或电子。更特别地,当界面层起阳极的作用时,它对应于空穴注入和电子阻挡层。界面层的功函数于是大于或等于4.5eV,优选地大于或等于5eV。当界面层起阴极的作用时,它对应于电子注入和空穴阻挡层。界面层的功函数于是小于或等于4.5eV,优选地小于或等于4.2eV。
在本实施例中,电极36或40有利地直接起光电二极管38的电子注入层或空穴注入层的作用,并且不必为光电二极管38提供与有源区46接触且起电子注入层或空穴注入层的作用的界面层。
衬底32可以是刚性衬底或柔性衬底。衬底32可具有单层结构或对应于至少两层的堆叠。刚性衬底的示例包括硅、锗或玻璃衬底。优选地,衬底32是柔性膜。柔性衬底的示例包括PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、PI(聚酰亚胺)、TAC(三乙酸纤维素)、COP(环烯烃共聚物)或PEEK(聚醚醚酮)膜。衬底32的厚度可以在5μm至1,000μm的范围内。根据实施例,衬底32的厚度可以为10μm至300μm,优选地为75μm至250μm,具体为大约125μm,并且衬底32可以具有挠性,即,衬底32可以在下外力作用下发生变形,特别是弯曲,而不会断裂或撕裂。衬底32可以包括至少一个基本上不透氧气和湿气的层,以保护光学阵列30的有机层。这可以是通过原子层沉积(ALD)方法沉积的一个或多个层(例如,Al2O3层)。
根据实施例,形成电极36、40的材料选自:
透明导电氧化物(TCO),特别是铟锡氧化物(ITO)、铝锌氧化物(AZO)、镓锌氧化物(GZO)、ITO/Ag/ITO合金、ITO/Mo/ITO合金、AZO/Ag/AZO合金或ZnO/Ag/ZnO合金;
金属或金属合金,例如银(Ag)、金(Au)、铅(Pb)、钯(Pd)、铜(Cu)、镍(Ni)、钨(W)、钼(Mo)、铝(Al)或铬(Cr)或镁和银的合金(MgAg);
碳、银和/或铜纳米线;
石墨烯;以及
这些材料中至少两种的混合物。
形成电极40的材料还可以选自PEDOT:PSS聚合物,该聚合物是聚(3,4)-乙撑二氧噻吩和聚苯乙烯磺酸钠的混合物,或者聚苯胺、氧化钨(WO3)、氧化镍(NiO)、氧化钒(V2O5)或氧化钼(MoO3)。
当光学阵列30暴露于光辐射时,光辐射通过涂层44到达光电二极管38,电极40和涂层44对于由光电二极管38捕获的电磁辐射至少部分透明。电极40例如由TCO制成。电极36和衬底32然后可以对由光电二极管38捕获的电磁辐射不透明。当辐射通过衬底32到达光电二极管38时,电极36和衬底32由对由光电二极管38捕获的电磁辐射至少部分透明的材料制成。电极36例如由TCO制成。电极40然后对由光电二极管38捕获的电磁辐射不透明。
每个绝缘层52、58可以具有单层或多层结构,并且包括由氮化硅(SiN)、氧化硅(SiO2)或聚合物(特别是树脂)制成的至少一个层。
粘合材料层42对于可见光是透明的或部分透明的。粘合材料层42优选地基本上是气密和水密的。形成粘合材料层42的材料选自聚环氧化物或聚丙烯酸酯。在多环氧化物中,形成粘合材料层42的材料可以选自双酚A环氧树脂,特别是双酚A的二缩水甘油醚(DGEBA)以及双酚A和四溴双酚A的二缩水甘油醚;双酚F环氧树脂;酚醛环氧树脂,特别是环氧-酚-酚醛清漆(EPN)和环氧-甲酚-酚醛清漆(ECN);脂族环氧树脂,特别是带有缩水甘油基和脂环族环氧的环氧树脂;缩水甘油胺环氧树脂,特别是亚甲基二苯胺的缩水甘油醚(TGMDA),以及这些化合物中至少两种的混合物。在聚丙烯酸酯中,形成粘合材料层42的材料可以由包含丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯腈、甲基丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-氯乙基乙烯醚、丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)的单体或这些产物的衍生物制成。
当粘合材料层42包括至少一种聚环氧化物或聚丙烯酸酯时,粘合层42的层42的厚度在1μm至50μm的范围内,优选地在5μm至40μm的范围内,具体为大约15μm。
涂层44是柔性膜。柔性膜的示例包括PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PET(聚对苯二甲酸乙二酯)、PI(聚酰亚胺)、TAC(三乙酸纤维素)、COP(环烯烃共聚物)或PEEK(聚醚醚酮)膜。涂层44的厚度可以在5μm至1,000μm的范围内。
根据实施例,衬底32的厚度可以为10μm至300μm,优选地为25μm至100μm,具体为大约50μm,并且衬底32可以具有挠性,即,涂层可以在外力作用下发生变形,特别是弯曲,而不会断裂或撕裂。涂层44可以包括至少一个基本上不透氧气和湿气的层,以保护光学阵列30的有机层。涂层44可以包括例如通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)沉积的至少一个SiN层和/或例如通过ALD沉积的一个氧化铝层(Al2O3)。
有源区46包括至少一种有机材料,并且可以包括多种有机材料的堆叠或混合物。有源区46可以包括电子给体聚合物和电子受体分子的混合物。有源区46的功能区域由下部电极36和上部电极40的重叠限定。跨过有源区46的功能区域的电流可以从几飞安到几微安变化。覆盖下部电极36的有源区46的厚度可以在50nm至5μm的范围内,优选地在300nm至2μm的范围内,例如约为500nm。
有源区46可以包括小分子、低聚物或聚合物。这些可以是有机或无机材料。有源层46可以包括双极性半导体材料,或者N型半导体材料和P型半导体材料的混合物,例如采取纳米级的堆叠层或均匀混合物的形式以形成块状异质结。
能够形成有源区42的P型半导体聚合物的示例是聚(3-己基噻吩)(P3HT)、聚[N-9'-十七烷基-2,7-咔唑-alt-5,5-(4,7-二-2-噻吩基-2’,1’,3’-苯并噻二唑](PCDTBT)、聚[(4,8-双-(2-乙基己氧基)-苯并[1,2-b;4,5-b']二噻吩),6-diyl-alt-(4-(2-乙基己酰)-thie-no[3,4-b]噻吩))-2,6-diyl];4,5-b']dithi-ophene)-2,6-diyl-alt-(5,5'-bis(2-噻吩基)-4,4,-二壬基-2,2'-双噻唑)-5',5”-diyl](PBDTTT-C)、聚[2-甲氧基-5-(2-乙基-己氧基)-1,4-苯基-亚乙烯基](MEH-PPV)或聚[2,6-(4,4-bis)-(2-乙基己基)-4H-环戊[2,1-b;3,4-b']二噻吩)-alt-4,7(2,1,3-苯并噻二唑)](PCPDTBT)。
能够形成有源区42的N型半导体材料的示例是富勒烯,特别是C60、[6,6]-苯基-C61-甲基丁酸酯([60]PCBM)、[6,6]-苯基-C71-甲基丁酸酯([70]PCBM)、苝二酰亚胺、氧化锌(ZnO)或能够形成量子点的纳米晶体。
在存在界面层并且界面层起电子注入层作用的情况下,形成界面层的材料选自:
金属氧化物,特别是氧化钛或氧化锌;
分子主剂/掺杂剂体系,特别是由Novaled推出的商品名为NET-5/NDN-1或NET-8/MDN-26的产品;
导电或掺杂的半导体聚合物,例如PEDOT:甲苯磺酸盐聚合物,它是聚(3,4)-乙撑二氧噻吩和甲苯磺酸盐的混合物;
碳酸盐,例如CsCO3;
聚电解质,例如,聚[9,9-双(3'-(N,N-二甲基氨基)丙基)-2,7-芴-alt-2,7-(9,9-二辛基芴)](PFN)、聚[3-(6-三甲基铵己基)噻吩(P3TMAHT)或聚[9,9-双(2-乙基己基)芴]-b-聚[3-(6-三甲基铵己基]噻吩(PF2/6-b-P3TMAHT);
聚乙烯亚胺(PEI)聚合物或聚乙烯亚胺乙氧基化(PEIE)、丙氧基化和/或丁氧基化的聚合物;
MgAg;
三(8-羟基喹啉)铝(III)(Alq3);
2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)1,3,4-恶二唑(Bu-PBD);以及
这些材料中两种或多种的混合物。
在存在界面层并且界面层起空穴注入层作用的情况下,形成界面层的材料可以选自:
导电或掺杂的半导体聚合物,特别是由Sigma-Aldrich推出的商品名为PlexcoreOC RG-1100、Plexcore OC RG-1200的材料PEDOT:PSS;
分子主剂/掺杂剂体系,特别是由Novaled推出的商品名为NHT-5/NDN-2或NHT-18/NDP-9的产品;
聚电解质,例如Nafion;
金属氧化物,例如氧化钼、氧化钒、ITO或氧化镍;
双[(1-萘基)-N-苯基]联苯胺(NPB);
三芳基胺(TPD);以及
这些材料中两种或多种的混合物。
优选地,在界面层起空穴注入层作用的情况下,形成界面层的材料是导电或掺杂的半导体聚合物。
在光学阵列包括发光组件,特别是有机发光二极管的情况下,发光二极管的有源区例如由发光材料制成。发光材料可以是例如在M.T.Bernius、M.Inbasekaran、J.O'Brien和W.Wu所著的题为“Progress with Light-Emitting Polymers(发光聚合物的进展,Advanced Materials,2000,第12卷,第23期,第1737-1750页)”的出版物中描述的聚合发光材料,或专利US 5 294 869中描述的低分子量发光材料,如三喹啉。发光材料可以包括发光材料或荧光染料的混合物,或者可以包括发光材料和荧光染料的层状结构。发光聚合物包括聚芴、聚苯并噻唑、聚三芳基胺、聚(苯撑亚乙烯基)和聚噻吩。优选的发光聚合物包括9,9-二-正辛基芴(F8)、N,N-双(苯基)-4-仲丁基苯基胺(TFB)、苯并噻二唑(BT),以及掺杂有铱三(2-苯基吡啶)(Ir(ppy)3)的4,4'-N,N'-二咔唑-联苯(CBP)的均聚物和共聚物。有源区46的厚度在1nm至100nm的范围内。
导电迹线50、51、56可以由与电极36或40相同的材料制成。导电迹线50、51的厚度可以小于50μm。
有源区54可以由多晶硅,特别是低温多晶硅(LTPS);非晶硅(aSi);锌-镓-铟(IGZO);聚合物制成,或者包括以已知方式用于形成有机薄膜晶体管(OTFT)的小分子。
每个绝缘层52、58可以由SiN、SiO2或有机聚合物制成。绝缘层52的厚度可以在10nm至4μm的范围内,并且绝缘层58的厚度可以在10nm至4μm的范围内。
光学阵列30可以进一步包括例如布置在涂层44上的偏振滤光器。光学阵列30可以进一步包括与光电探测器38相对的滤色器,以获得到达光电探测器38的辐射的波长选择。
图3是图2所示的光学阵列30的局部简化俯视图。图3以虚线60示出了其中形成有光电二极管38的区域的外围,并且以实线和虚线62示出了具有导电迹线50和51的区域的外围。涂层44的外围64进一步以实线示出。如图3所示,以实线示出的区域62的一部分没有被涂层44覆盖,以允许连接到选择电路18、读出电路22和电势源28(未在图3中示出)的导电迹线50、51。
图4A至图4C是以制造光学阵列30的方法的另一实施例的连续步骤获得的结构的局部简化截面图。
图4A示出了在形成包括晶体管T、电极36、光电探测器38、电极40和粘合材料层42的层堆叠之后形成的结构。
根据所考虑的材料,形成光学阵列的层的方法可以对应于所谓的加成法,例如,通过在期望的位置处直接印刷形成有机层的材料,特别采用溶胶-凝胶的形式,例如通过喷墨印刷、照相凹版印刷、丝网印刷、苯胺印刷、喷涂或滴铸法。根据所考虑的材料,形成光学阵列的层的方法可以对应于所谓的减成法,其中将形成有机层的材料沉积在整个结构上,然后例如通过光刻或激光烧蚀去除未使用的部分。根据所考虑的材料,整个结构上的沉积例如可以通过液相沉积,通过阴极溅射或通过蒸发来执行。特别地,可以使用诸如旋涂、喷涂、照相制版法、狭缝涂布、刮刀涂布、苯胺印刷或丝网印刷的方法。当层是金属时,例如通过蒸发或通过阴极溅射将金属沉积在整个载体上,并且通过蚀刻来界定金属层。
有利地,光学阵列的至少一些层可以通过印刷技术形成。前述层的材料可以通过喷墨打印机以液体形式沉积,例如以导电和半导体或绝缘墨水的形式沉积。这里的“液体形式的材料”还表示能够通过印刷技术沉积的凝胶材料。可以在不同层的沉积之间设置退火步骤,但是退火温度可以不超过150℃,并且沉积和可能的退火可以在大气压下进行。
图4B示出了在沉积由与期望的涂层44相同的材料制成的膜68之后获得的结构。这可以通过层压步骤来执行,在层压步骤中,可以在压力和加热的情况下将膜68施加到粘合层42上。
图4C示出了在涂覆膜68以形成涂层44的步骤之后获得的结构。切割步骤可以是激光切割步骤。例如,激光器是CO2型连续激光器,其波长在9.4μm至10.6μm的范围内。例如,激光器的功率在1W至100W的范围内,位移速度在1cm/s至10m/s的范围内。另一种选择是使用波长为337.1nm的连续氮激光器或波长为1,050nm至1,070nmn,1,550nm或2,100nm的脉冲Yag激光器。切割优选地用CO2激光器进行。激光束所遵循的路径在图4C中用箭头64示意性示出。
发明人已经表明,激光切割步骤可能会因激光束而导致导电迹线50、51劣化,并且特别是导致导电迹线50、51在激光路径上的局部中断。此外,在衬底32由塑料材料制成的情况下,衬底32可吸收激光束,这可能导致衬底32在激光的路径上局部劣化。
发明人已经表明,通过在切割步骤期间在激光器的路径上提供反射激光辐射的材料和/或吸收激光辐射的材料的迹线,可以避免由于激光切割步骤引起的劣化,该迹线一方面介于激光束之间,另一方面介于导电迹线50、51与衬底32之间。优选地,该迹线的宽度大于500μm,优选地大于1mm。
图5和图6分别是包括用于切割步骤的保护的光学阵列70的实施例的局部和简化的截面图和俯视图。光学阵列70包括图2所示的光学阵列30的所有元件,并且还包括至少一个反射迹线72,该迹线位于膜68的切割路径上的绝缘层58上。根据实施例,反射迹线72是与电极36同时形成的导电迹线,当电极36由反射材料制成时,该反射迹线由与电极36相同的材料制成。
图7是包括用于切割步骤的保护的光学阵列75的实施例的局部简化截面图。光学阵列75包括图2所示的光学阵列30的所有元件,并且还包括反射迹线76,反射迹线76位于膜68的切割路径上的绝缘层52上。根据实施例,反射迹线76是与迹线56同时形成的导电迹线,并且由与迹线56相同的材料制成。
根据实施例,形成迹线72或76的材料选自:
金属或金属合金,例如银(Ag)、金(Au)、铅(Pb)、钯(Pd)、铜(Cu)、镍(Ni)、钨(W)、钼(Mo)、铝(Al)或铬(Cr)或镁和银的合金(MgAg);
ITO/Mo/ITO堆叠;
碳、银和/或铜纳米线;
石墨烯;以及
这些材料中至少两种的混合物。
迹线72或76的厚度可以在10nm至10μm的范围内。
当迹线72、76是导电的时,它可以在光学阵列的操作期间耦合到低参考电势的源,例如接地,耦合到电势28的源,或耦合到控制晶体管T的接通的电势的源。
图8是包括用于切割步骤的保护的光学阵列80的实施例的局部简化截面图。光学阵列80包括图2所示的光学阵列30的所有元件,并且还包括吸收激光辐射的材料的迹线82,该迹线位于膜68的切割路径上的绝缘层58上。迹线82可以由有色树脂制成,例如彩色或黑色SU-8树脂。在本实施例中,例如根据前述的加成法或减成法之一,在沉积粘合层42之前,在绝缘层58上形成迹线82。迹线82的厚度可以在100nm至50μm的范围内。
图9是包括用于切割步骤的保护的光学阵列85的实施例的局部简化截面图。光学阵列85包括图2所示的光学阵列30的所有元件,并且还包括吸收激光辐射的材料的迹线86,该迹线位于涂层44的切割路径上的粘合层42上。该迹线可以由与迹线82相同的材料制成。在本实施例中,例如根据前述的加成法或减成法之一,在施加形成涂层44的膜之前,在粘合层42上形成迹线86。
上文已经描述了具有不同变型的各种实施例,并且本领域技术人员将想到各种变型和修改。应当注意,本领域技术人员可以在不示出任何创造性的情况下组合这些各种实施例和变型。特别地,光学阵列可以同时包括光电探测器和发光组件。
Claims (10)
1.一种光电子器件,其包括衬底(32)、覆盖所述衬底的光电子组件(38)的阵列(70;75;80;85)、耦合到所述光电子组件的第一导电迹线(50、51)、覆盖所述阵列的一部分的粘合层(42)、以及与所述粘合层(42)接触的涂层(44),所述涂层包括外围(64),所述器件还包括第二迹线(72;76;82;86),所述第二迹线反射335nm至10.6μm范围内的波长的辐射,并且以与所述外围对齐的方式沿着给定方向在所述第一导电迹线与所述涂层之间延伸。
2.根据权利要求1所述的光电子器件,其中所述第二迹线(72;76;82;86)选自:
金属或金属合金,例如银(Ag)、金(Au)、铅(Pb)、钯(Pd)、铜(Cu)、镍(Ni)、钨(W)、钼(Mo)、铝(Al)或铬(Cr)或镁和银的合金(MgAg);
碳、银和/或铜纳米线;
石墨烯;
彩色或黑色树脂,例如彩色或黑色SU-8树脂;以及
这些材料中至少两种的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的光电子器件,其包括第一电绝缘层(58);以及对于每个光电子组件,包括与所述光电子组件(38)接触的电极(36),所述电极位于所述第一绝缘层上并与所述第一绝缘层接触;还包括第二迹线(72;82),所述第二迹线位于所述第一绝缘层上并与所述第一绝缘层接触。
4.根据权利要求3所述的光电子器件,其中所述第二迹线(72)由与所述电极(36)相同的材料制成。
5.根据权利要求1或2所述的光电子器件,其包括第二电绝缘层(52),并且对于每个光电组件(38),包括场效应晶体管(T)和将所述晶体管耦合到所述光电子组件的第三导电迹线(56),所述第三导电迹线位于所述第二绝缘层上并与所述第二绝缘层接触;还包括所述第二迹线(76),所述第二迹线由与所述第三迹线相同的材料制成,位于所述第二绝缘层上并与所述第二绝缘层接触。
6.根据权利要求1或2所述的光电子器件,其中所述第二迹线(86)介于所述粘合层(42)与所述涂层(44)之间。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的光电子器件,其中所述光电子组件(38)包括有机光电探测器。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的光电子器件,其中所述光电子组件(38)包括有机发光组件。
9.一种制造根据权利要求1至8中任一项所述的光电子器件的方法。
10.根据权利要求9所述的方法,包括以下步骤:
形成覆盖所述衬底(38)的光电子组件(38)的阵列(70;75;80;85),以及耦合到所述光电子组件的所述第一导电迹线(50、51);
用所述粘合层(42)覆盖所述阵列的一部分;
施加与所述粘合层(42)接触的薄膜(68);以及
使用沿着给定方向延伸的激光束切割所述薄膜以获得所述涂层(44),
所述方法还包括形成所述第二迹线(72;76;82;86),所述第二迹线反射所述激光束,并且以与所述涂层(44)的外围对齐的方式沿着所述给定方向在所述第一导电迹线与所述涂层之间延伸。
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