CN115116349A - 电子器件的无损集成 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电子器件的无损集成，具体涉及一种片状电子部件及其制备方法以及包含该片状电子部件的电子制品。所述片状电子部件包括显示装置、能量源和导体轨道，其中所述部件包括：非导电基板的底层；包括显示装置、能量源和导体轨道的电子器件的中间层；以及可印刷的覆盖层的顶层。本发明的片状电子部件可以集成到现有制品中，特别是集成到印刷制品和纸制品中，而不会损坏或破坏物体。

Description

电子器件的无损集成
本申请是申请日为2017年9月27日，申请号为2017800725582，发明名称为《电子器件的无损集成》的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种片状、薄的、自供电的电子部件，其至少包括显示装置和/或传感器和能量源，或上述的组合。此外，本发明涉及将该电子部件集成到现有制品中，尤其是集成到印刷制品和纸制品中，而不必损坏或破坏物体。
背景技术
将电子器件集成到以前未集成的制品或日常生活用品中可实现多种应用。因此，例如，将显示装置(LED、LCD)集成到纸中作为广告或包装的一部分可以起到吸引注意力的元素的作用。
例如，在DE 20 2007 003 849 U1中公开了一种贺卡，其中LED已与电源和开关集成在一起，以便在打开和关闭贺卡时产生光效和图像。
此外，在EP 2 002 745 A1中公开了一种运输容器，特别是购物袋，在其侧表面中集成有照明装置，尤其是LED。LED通过电池操作而发出广告消息。
用于将电子器件集成到制品中的现有技术的已知方法总是具有破坏性。术语“破坏性”在文中是指至少部分损坏、破坏或切割制品的表面。因此，在现有技术中，具有显示装置的电子器件通常被放置在制品的现有表面后面。为此，必须切开制品表面。此外，为了从外部适当地看到显示装置，制品表面必须设有相应的开口。借助于开口，用户可以一眼就看出该制品包括电子器件，如像LCD的显示装置。因此，通过这种方法，电子器件不能被无缝地集成到制品的现有整体外观中。此外，为了确保显示装置的功能，如电池、硅电路板等附加的电子部件必须被以单独的结构和连接位置(如特别是导电电缆)安装到制品表面的相对侧上。制品表面的切割和冲压以及电子器件本身的集成构成了该方法的单独步骤，使得通过已知方法集成电子器件的成本非常昂贵。一方面，这是因为电子器件必须预先组装，然后手动或借助于适当的安装器集成到柔性基板(例如纸)上；或者通过焊接或其他工艺将电子器件安装到制品自身的表面上。因此，将传统电子器件集成到制品表面的工艺需要昂贵的焊接工艺来连接电子部件的各个部件。此外，电子器件必须被固定在制品表面的后侧。为此，例如在现有技术中使用粘合剂或胶带等。
将电子部件集成到制品中的已知方法的另一个缺点是部件不是一次性的和/或可回收的。例如，这使得难以在纸质包装中使用它们。由于将电子器件集成到纸质包装中只能是很难分开的，因此整个纸质包装不是可回收的垃圾。此外，传统电子器件通常具有几毫米的厚度，并且在封装中或在纸张上占据太多空间，从而改变其感觉。
本发明的问题
本发明提出的一个问题是提供一种消除现有技术缺点的方法和装置。特别地，本发明的一个问题是提供一种电子部件，其允许简单且成本有效地将光学电子器件集成到制品中。另一个问题是使光学电子器件的这种集成能够尽可能无缝地与制品的整体外观融合。
发明内容
通过电子部件、电子部件的制造方法以及电子部件在制品中的应用的独立权利要求解决了根据本发明的问题。从属权利要求涉及本发明的优选实施方式。
本发明优选涉及一种包括显示装置、能量源和导体轨道的片状电子部件，其中，所述部件包括不导电基板的底层、包括显示装置、能量源和导体轨道的电子器件的中间层以及可印刷的覆盖层的顶层。
在本发明的意义上，片状电子部件优选地是指由其尺寸来区分的电子部件，其中，部件的厚度明显小于其长度和/或宽度。例如，术语“片状”可以表示小于1mm的厚度。特别可靠地并且因此有利地制造这种厚度的电子部件。同样优选的是，部件具有小于0.3mm的厚度，而其长度和宽度可以达到几厘米，因此部件的厚度与长度或宽度的比率优选大于1:10，大于1:50或大于1:100。这种部件有助于光电子部件的小型化。由于特殊的薄度，可以实现特别的美学效果。片状电子部件的特征还在于它包括显示装置。显示装置优选地表示用于产生可见光的电子部件，其中特别优选地是指有机发光二极管(OLED)。OLED的特征在于特别好的柔韧性和轻微的层厚度，因此它们可用于制造特别薄的部件。此外，片状电子部件优选地包括能量源，其可以是例如扁平电池，从而为显示装置的操作提供电流。能量源与显示装置之间的电流连接优选地借助于导体轨道来实施。在本发明的意义上，导体轨道优选地是由导电材料制成的条带，其优选地具有与宽度相比更大的长度，并且用于连接电子部件。优选地，导体轨道具有基本上小于0.3mm的轻微厚度，并且它们可以例如借助于印刷工艺进行制造。在本发明的意义上，显示装置、能量源和导体轨道的部件也被称为电子部件，并且一起形成部件的电子器件。如果优选实施方式中的部件应该包括其他电子部件(如开关、传感器等)，则它们同样属于电子器件。
因此，该部件包括电子器件，其是自供电的，即，可以在不需要外部电源的情况下操作显示装置(如OLED)并使其发光。
根据本发明，该部件被构造成层，其中，片状电子部件也可被认为是不同层的叠层。该部件优选包括三个层。下层优选地构成非导电基板，如由纸或纸板制成的基板。该下层赋予部件以稳定性，并且优选适于将部件胶合到制品的表面上。该部件也可以是制品本身，即，例如印刷制品，如杂志的页面。在这种情况下，基板因此也可以是制品的表面，如杂志页面，在其上放置电子器件。优选地，后侧，即没有放置电子器件的一侧，是可印刷的。优选地，基板是充分非导电的，使得放置在基板上的电子部件不通过基板本身进行连接，而是仅以特定方式进行连接，例如借助于导体轨道。
在中间层中，部件优选地包括电子器件。如上所述，用于部件的电子器件的小型化设计优选地包括显示装置、能量源和导体轨道。特别优选借助于印刷工艺来施用电子器件。这些工艺意味着节省时间、工作阶段和成本。但是也可能优选的是，如电池等一些电子部件不是借助于印刷工艺进行施用而是被放置的，而其他电子部件(如特别是导体轨道或作为显示装置的OLED)借助于印刷工艺进行施用。因此，可以为特别灵活的结构提供高功率能量源和节能电子部件。术语“印刷电子器件”优选地表示部件的该中间层的电子器件，而电子部件借助于印刷工艺而被至少部分地，优选地完全地施用到基板上。
在包括电子器件的中间层上，优选放置第三层，即上层，其为可印刷的覆盖层。在本发明的意义上，可印刷的覆盖层优选是指由这样的材料制成的任何层，即，该材料可后续在进一步的印刷工艺中配置。特别优选可印刷的覆盖层包含含纤维素的材料。这些材料特别具有成本效益并且具有多样用途。特别优选的可印刷的覆盖层是纸、透明纸，蜡纸和/或薄膜。这些材料在部件的制造过程中可允许许多工作阶段，而且它们具有特殊的美学效果。一方面，可印刷的覆盖层提供了对电子器件的有效保护以免受外部影响；另一方面，它使得部件的光学配置成为可最佳地并且实际上不明显地将它结合到制品的表面中。特别优选可印刷的覆盖层是至少部分半透明的。也就是说，应该将覆盖层选择成它允许显示装置的光信号至少部分地通过，使得消费者甚至可以透过覆盖层而感知它。以这种方式，可以特别有效地实现期望的照明效果。然而，特别优选的是，覆盖层是可透光的但不透明的，即，完全透视，这样使得OLED的光会散射到覆盖层上。令人惊奇的是，半透明覆盖层，即可透光但不完全透视的覆盖层，充当显示装置(优选OLED)的投影屏或表面，通过其可以将显示装置的成像进行投影。以这种方式，终端用户感觉到显示装置(优选OLED)所显示的光、运动、视频或其他内容直接显示在覆盖层上，即在屏幕和/或纸上。以这种方式实现了特别的美学效果。但有利地，由于覆盖层的印记，那些不想被看见的电子部件恰好被覆盖。也可以优选对覆盖层应该点亮的部分(即在显示装置上方)进行压印印刷。以这种方式，显示装置(优选OLED)具有结构并无缝地连接到印刷图像中。例如，在完全白色的OLED上压印聚光灯的灯结构，就可以产生非常逼真的图像。因此，可以以最有效的方式实现光学效果。覆盖层的有意点亮的表面可以优选地在印刷图像中保持白色。但是，特别优选的是不压印有意透过的表面，或者仅用釉面涂层(图案的表面的一部分)印刷它们。但是，例如，如果应该在黑色背景上出现红色图像，则优选地黑色背景不是压印用于整个表面(即，彩色点到彩色点)，而是仅在某些结构中确保更好的光通量。为此，可以优选地选择图案，如彩色点(例如，黑色)、白色、彩色点、白色等。这些图案可以以正方形、线条或其他布置方式来实现。有利地，可以通过图案的选择来选择光透射的程度。同样，光效的效果就消耗的能量而言是优化的。
提供根据本发明的片状电子部件允许以特别简单的方式将包括显示装置的电子器件集成到制品中并且实现小型化。为此目的，可以借助于胶水或其他粘合剂将自供电的电子部件施用到制品的表面上。电子部件可以优选覆盖制品的整个表面。在这种情况下，覆盖层的印记实现了制品的光学配置，并且消费者不清楚电子器件是否已施用于制品。以这种方式可以实现特别显著的效果。但是也可以优选该部件具有与制品表面相比更小的尺寸。通过这种方式可以节省材料和成本。然而，在这种情况下，优选的是，该部件足够薄，使得它仍然几乎无缝地结合到制品的表面中。通过这种方式，可以实现特殊的美学效果。
在本发明的意义上，制品优选表示任何物品，尤其是使用物品或装饰物品。该术语涵盖正在出售的有源装置和被动物体，以及它们的包装，其可以例如用该部件进行装饰。报纸、纸、卡片等也被理解为本发明意义上的制品。本发明的优选应用领域涉及印刷广告、包装、销售点展品、钞票等设计。因此，优选地，片状电子部件的使用不限于特定物品的应用，而是适用于许多不同的制品。根据本发明的片状电子部件的一个好处实际上是通过简单的标记或胶合而在没有复杂和破坏性的集成步骤中实现电子器件的集成。以这种方式，电子器件也可被集成到其表面相对于破坏性集成步骤而言特别敏感的制品(如饮料容器)中。
令人惊讶的是，可以在优选实施方式的基础上制备特别薄的片状电子部件，其中该部件通过薄层组成。以这种方式，该部件特别柔韧，因此特别适合于集成到印刷制品中。此外，还实现了特殊的美学效果。此外，尽管设计很薄，但这种部件特别强健、可靠且免维护。
也可以优选将电子器件直接施用到覆盖层的后侧上；在这种情况下，有利地不需要非导电基板，或者覆盖层用作电子器件的非导电基板。
因此，在一个优选实施方式中，本发明涉及一种包括显示装置、能量源和导体轨道的片状电子部件，其中，包括显示装置、能量源和导体轨道的电子器件的电子器件层放置在作为非导电基板的可印刷的覆盖层的层上。在这种情况下，也可以在正配备的制品中进行非破坏性集成。该优选实施方式的特征在于其特殊的简单性。此外，它可被设计成特别薄并因此是柔韧的。
在本发明的一个优选实施方式中，片状电子部件的特征在于，该部件具有小于0.3mm的厚度。有利地，部件的分层结构使其可以仅具有小于0.3mm的非常小的厚度。以这种方式，该部件可以施用(即例如胶合)于制品，使得它几乎不会因触摸或因不希望的光学断裂而被感知。感知性意味着不期望的外观，其告诉客户电子器件已被集成到制品中，而不是由显示装置提供的所需光学信号。因此，实现了高度的小型化，这进一步产生了特殊的美学效果。
在另一个优选的实施方式中，片状电子部件的特征在于，电子器件至少部分地通过选自包括喷墨、丝网印刷、柔性版印刷和/或胶版印刷的组中的印刷工艺来进行施用。这些方法意味着节省时间、材料、劳动力和成本。这在优选实施方式中至少部分地意味着：电子器件的至少一些部件已经以所提到的印刷工艺进行施用。这优选地涉及导体轨道。例如，可以利用所提到的印刷工艺将导体轨道施用到基板上。在此之后，在导体轨道上，可以印刷或安装显示装置(如OLED)，或者也可以印刷或安装能量源(如电池)，并且可以印刷或安装其他电子部件(如开关或传感器)。以这种方式，可以通过简单的工艺步骤获得至少部分印刷的电子器件，其特点是轻微的厚度和良好的柔韧性。有利地消除在将传统电子器件集成到制品中的现有技术中通常需要的昂贵焊接工艺。
在本发明的另一个优选实施方式中，片状电子部件的特征在于，显示装置是有机发光二极管(OLED)。OLED通常由夹层结构组成，其中，若干有机半导体材料层通常位于两个电极之间。特别地，OLED包括一个或多个发射极层(EL)，其中通过电子和空穴的复合而产生优选在可见光范围内的电磁辐射。电子和空穴分别由阴极和阳极提供，而优选所谓的注入层通过降低注入势垒来促进该过程。因此，OLED通常具有电子注入层和空穴注入层。此外，OLED通常具有空穴传输层(HTL)或电子传输层(ETL)，其支持电子和空穴向发射极层的扩散方向。在OLED中，这些层由有机材料构成；在混合光电子部件中，这些层可以由部分有机材料和部分无机材料组成。
与传统的无机LED相比，OLED和混合LED的特征在于薄且柔韧的分层结构。出于这个原因，OLED和混合LED具有与传统无机LED相比明显更多样化的应用。由于它们的柔韧性，OLED可以容易地用于例如监视器屏幕、电子纸或室内照明。由于这些有利的特性，OLED也特别适合作为电子部件的显示装置，因为它们允许轻微的层厚度且具有良好的柔韧性和优异的光信号质量。
许多不同的OLED适用于根据本发明的部件。优选地，OLED的特征在于薄层结构。例如从WO 2011/018356或WO 2014/048971已知，OLED也可被封装，以保护OLED的电活性区域尤其是防止水蒸气或氧气，因为当这些物质渗入其中时OLED的寿命显著降低。
在一个优选的实施方式中，片状电子部件的特征在于，OLED包括阴极、阳极和在阴极与阳极之间的层系统，该层系统具有：
-在所述阴极附近的至少一个电子注入层，
-至少一个电子传输层，
-至少一个光学活性层，
-至少一个空穴传输层，
-在所述阳极附近的至少一个空穴注入层，
其中，所述至少一个电子注入层和所述至少一个空穴注入层相对于水和/或氧气而言是扩散受限的，并且所述至少一个电子传输层和所述至少一个空穴传输层构成关于水和/或氧气的扩散阻挡层。
阴极优选充当电子供应器。优选地，阴极具有轻微的表面电阻，以便允许在OLED表面上能够进行最均匀的注入或提取。
另一方面，电子注入层起到均衡阴极和后续层(即电子传输层)的功函数的作用。功函数优选地对应于必须用于从不带电的固体中分离出电子的最小能量。通过均衡阴极与电子传输层之间的功函数，将电子从阴极泵入或注入电子传输层所需的电压降低，从而提高了OLED的效率。
电子传输层用于阴极与光学活性层之间的定向电子传输，即，发射层的优选实施方式。为此，电子传输层应优选表现出足够的电子迁移率(优选10-6～100cm2/(V*sec))。在此范围内，电子传输层支持OLED的特别有效的操作。此外，电荷传输能级，即电子传输层的导带或LUMO(最低未占分子轨道)应该位于在发射体材料的能级与阴极的功函数之间，即在执行功函数之后，在与空穴复合之前不需要额外的能量来传输电子。
发射极层优选由半导体有机聚合物或分子组成，其在电激发时产生可见光范围内的光，即优选为在400～700nm的波长范围内的光。以这种方式可以有效地产生特殊的美学效果。在发射极层中，阴极的电子优选与阳极的空穴复合以形成激子。优选地，单重态激子的份额占优势，因此发生有效的光产生。
空穴传输层是与电子传输层相对应的层，并且它优选用于将空穴从阳极传输到发射层。因此，空穴传输层应优选具有足够的空穴迁移率，优选10-6～100cm2/(V*sec)。此外，空穴传输的能级，即空穴传输层的HOMO(最高占据分子轨道)的导带应位于发射材料的能级与阳极的功函数之间。
与阴极侧的相对应的层(电子注入层)相似，空穴注入层优选由强介电聚合物组成，并且优选是绝缘体。优选地，空穴注入层用于均衡阳极与后续层(即空穴传输层)的能级，以确保有效地注入空穴。
阳极优选是空穴供应体，因此它优选具有与阴极相比明显更高的功函数。此外，优选的是，阳极具有高的空穴表面传导性。此外，优选的是，阳极材料是透明的，以使得可以透过阳极而输出光。
对于该优选实施方式，已经发现OLED的较长寿命应该特别涉及光学活性层(即光产生层)的保护，以防止水或水蒸气以及氧气的有害影响。代替整个OLED的封装，利用电活性层以提供对水和氧气的阻挡功能。
为此，至少一个电子注入层和至少一个空穴注入层相对于水和/或氧气而言是扩散受限的，由此至少一个电子传输层和至少一个空穴传输层构成对于水和/或氧气的扩散阻挡层。由于电活性层作为水和氧气的渗透屏障并且支持电荷载体的定向流动的这种双重功能，优选的OLED可以具有更紧凑的设计，使得电子部件在配置上可以是特别平坦的。特别地，与现有技术中已知的封装相比，可以在不限制部件的柔韧性的情况下保护OLED。同时，消除了对破坏性气体夹杂物的敏感性和封装的加工缺陷。
在本发明的意义上，“相对于水和/或氧气而言是扩散受限的”的属性优选地是指相应的注入层显著减少水和/或氧气分子的扩散。因此，优选的是，扩散受限层增加层中水和氧气分子的路径长度，使得这些分子不能到达光学活性层。
在一个优选的实施方式中，扩散受限层具有小于1g/(m2*d)的水蒸气透过率(WVTR)和小于1cm3/(m2*d)的氧气透过率(OTR)。
在本发明的意义上，“扩散阻挡层”的属性优选是指相应的电子和空穴传输层防止或显著减少水和/或氧气分子的渗透。在一个优选的实施方式中，用作扩散阻挡层的电子和空穴传输层具有小于0.1g/(m2*d)的水蒸气透过率(WVTR)和小于0.1cm3/(m2*d)的氧气透过率(OTR)。
然而，特别优选的是，电活性层与电极一起的阻挡属性满足了确保有效保护光学活性层免受水或氧气渗透的条件。因此，还优选的是，在优选OLED中，阴极、至少一个电子注入层和至少一个电子传输层的层组合具有小于0.01g/(m2*d)的水蒸气透过率(WVTR)和小于0.01cm3/(m2*d)的氧气透过率(OTR)，和/或阳极、至少一个空穴注入层和至少一个电子传输层的层组合具有小于0.01g/(m2*d)的水蒸气透过率(WVTR)和小于0.01cm3/(m2*d)的氧气透过率(OTR)。
已经发现，优选的不是必须具有定量阻挡特性的单独的扩散受限层或扩散阻挡层，而特别是优选电极和电活性层直到光学活性层的层组合。优选的是，电极与注入层和传输层的组合优选具有小于0.01g/(m2*d)的WVTR或小于0.01cm3/(m2*d)的OTR。但也优选的是，该部件包括若干优选交替的注入层和传输层，其中，例如阴极与整个电子注入层和电子传输层的层组合具有小于0.01g/(m2*d)的WVTR或小于0.01cm3/(m2*d)的OTR。对于其他电活性层也是如此。也就是说，也优选的是，阳极与整个空穴注入层和空穴传输层的层组合具有小于0.01g/(m2*d)的WVTR或小于0.01cm3/(m2*d)的OTR。
令人惊奇的是，层组合的小于0.01g/(m2*d)的WVTR和小于0.01cm3/(m2*d)的OTR的提及值导致对光学活性层特别有效的保护。因此，对于优选实施方式，优选的发光二极管的寿命显著增加。
具有上述值的该实施方式由于各个层的组合所产生的强协同阻隔性能而构成特别免维护的部件，并且它们的效果强于各个层的阻隔性能的总和。
此处呈现的实施方式还被证明在纸张印刷期间特别不易于出现缺陷。
同样优选的是，光电子部件的特征在于：阴极、至少一个电子注入层和至少一个电子传输层的层组合具有小于0.1g/(m2*d)的水蒸气透过率(WVTR)和小于0.1cm3/(m2*d)的氧气透过率(OTR)，和/或阳极、至少一个空穴注入层和至少一个电子传输层的层组合具有小于0.1g/(m2*d)的水蒸气透过率(WVTR)和小于0.1cm3/(m2*d)的氧气透过率(OTR)。优选的是，电极与注入层和传输层的组合优选具有小于0.1g/(m2*d)的WVTR或小于0.1cm3/(m2*d)的OTR。但也优选的是，该部件包括若干优选交替的注入层和传输层，其中，例如阴极与整个电子注入层和电子传输层的层组合具有0.1g/(m2*d)的WVTR或小于0.1cm3/(m2*d)的OTR。对于其他电活性层也是如此。也就是说，也优选的是，阳极与整个空穴注入层和空穴传输层的层组合具有小于0.1g/(m2*d)的WVTR或小于0.1cm3/(m2*d)的OTR。
由于发现对于某些实施方式来说所述值就实现层组合而言可能是足够的，尤其可以使用薄层来实现所需的功能。
令人惊讶的是，层组合的小于0.1g/(m2*d)的WVTR和小于0.1cm3/(m2*d)的OTR的提及值产生了具有可以提前特别可靠地确定的并且同时可以充分保护免受氧气和水的影响的电性能的部件。此外，可以使用具有良好保护性能的特别薄的层，从而同时延长部件的寿命。因此，实现了令人惊讶的长寿命且柔韧的部件。
同样，可以以这种方式实现具有特别有利的美学特性(光学亮度)的发光部件。因此，具有上述特性的发光部件甚至可以用于极薄的纸，例如日报的发光部件，以实现光学效果(如用于汽车广告的闪烁灯)。
水蒸气透过率(WVTR)优选是指水蒸气或水分子通过单层或层组合的渗透率的测量值。为了确定WVTR值，优选地确定在24小时内扩散通过层表面的水分子的质量。在本例中，WVTR以g/(m2*d)表示为优选单位。这里，SI单位是：g代表克，d代表天，即24小时，并且m2代表层或组合层的表面平方米。
类似地，氧气透过率(OTR)优选是指氧气分子通过单个层或层组合的渗透性的测量值。为了确定OTR值，优选确定在24小时内扩散通过层表面的氧气分子的气体体积。在本例中，OTR以cm3/(m2*d)表示为优选单位。这里，SI单位是：cm3代表立方厘米，d代表天，即24小时，并且m2代表层或组合层的表面平方米。
本领域技术人员知道如何通过实验确定薄层的OTR和WVTR，并且因此可以根据这些特性来常规地选择层。用于测定光电子部件的薄层的OTR和WVTR的实验测试是例如由美国材料与试验协会(ASTM)标题为“有机涂层膜的水蒸气透过率的标准测试方法”的ASTMD1653-13中所公布的。在2016年9月12日从https://www.astm.org/Standards/D1653.htm下载了用于测试的说明文件。
特别是由于选择合适的材料和层厚度，一方面产生了至少一个电子传输层或一个空穴传输层的上述电性能，另一方面产生了所需的阻隔性能，部件可以实现所需的光电性能并且同时具有长寿命。此外，可以提高部件的效率。
在一个优选的实施方式中，优选的OLED的特征在于，至少一个电子传输层包含掺杂的金属氧化物，优选掺杂的氧化锌，其中，优选用铝、碱、碱土金属、茂金属和/或有机的n型掺杂剂进行掺杂，并且电子传输层特别优选包含氧化铝锌。令人惊奇的是，由这些材料制成的电子传输层(尤其是由掺杂的氧化铝锌制成的电子传输层)的特征在于对水和氧气分子的特别好的扩散阻挡，并且由于掺杂而具有最佳的电性能。特别优选的是，电子传输层由上述材料之一组成，并且具有3～4eV的LUMO和10-6cm2/(V*s)～100cm2/(V*s)的电子迁移率。本领域技术人员知道如何在不需要创造性步骤的情况下提供具有所述参数的材料。
在本发明的一个优选实施方式中，优选的OLED的特征在于，至少一个空穴传输层包含：掺杂的金属硫氰酸盐，优选掺杂的硫氰酸铜，和/或掺杂的金属氧化物，优选掺杂的氧化锌。通过适当的掺杂，这些材料可以特别有利地适应所需的性质。此外，它们具有相对于氧气和水所需的阻隔性能。而且，这些材料非常强健，并且因此有助于制造可靠的部件。优选地，材料掺杂有金属硫氰酸盐。金属硫氰酸盐特别适合于掺杂。此外，它们可用于实现可通过掺杂进行调节的广谱性质。金属硫氰酸盐优选选自包括硫氰酸钠、硫氰酸钾、硫氰酸银、硫氰酸钨、硫氰酸钒、硫氰酸钼、硫氰酸铜和/或其他过渡金属硫氰酸盐的组。从上述组中选出的掺杂允许精确地有针对性地调节所需的电特性。在个别情况下，甚至可以通过进一步改善掺杂的基础材料的其他良好阻隔性能来实现协同效应。掺杂金属氧化物同样是有利的。金属氧化物的特征在于特别简单且因此可靠的可加工性。优选地，金属氧化物用于掺杂，其选自钨氧化物、钒氧化物、镍氧化物、铜氧化物、钼氧化物和/或其他过渡金属氧化物。它们的特点是掺杂的良好效果。他们的处理只需要极少工作步骤。但也可以优选用如氟、氯、溴和碘等卤素进行掺杂。它们的特点在于它们显著的化学反应性和它们在自然界中的广泛流行。
因此，对于空穴传输层而言，优选用金属硫氰酸盐(特别优选硫氰酸铜)或金属氧化物(特别优选氧化锌)进行掺杂。本领域技术人员知道：掺杂在光电子部件的背景下优选是指将外来原子(掺杂剂)引入层中，由此引入量与基板材料相比通常更少。也就是说，优选的是，掺杂剂的质量分数小于整个层的10％，优选小于1％。但是，也优选的是，掺杂剂的质量分数高达整个层的40％。在所谓的p掺杂中，电子受体被掺杂；而在所谓的n掺杂中，电子供体被掺杂。对于空穴传输层而言，优选选择具有强受体性质并且优选LUMO在金属硫氰酸盐或金属氧化物(优选硫氰酸铜或锌氧化物)的基质的HOMO的附近的材料。例如，有机p型掺杂剂也可以优选是四氟四氰基醌二甲烷或六腈基六氮杂苯并菲。这些已被证明是特别有用。它们可以带来进一步的好处，如更高的效率和可靠性以及高产量。
特别优选使用硫氰酸铜或氧化锌与上述合适的掺杂剂一起作为空穴传输层的基材。
这些用于空穴传输层的上述材料，特别是当使用硫氰酸铜或氧化锌时，就防止水或氧气渗透而言特别有效，并且同时为空穴传输提供优异的电性能。
在本发明的一个优选实施方式中，光电子部件的特征在于，至少一个电子注入层包含介电聚合物。这们具有特殊的稳健性，因此可以创建长寿命的部件。由于其良好的阻隔性能产生了协同作用，这进一步对其寿命产生积极影响。特别优选使用亲水性聚合物和/或聚电解质。这些可以特别容易地工作，因此意味着节省时间、材料和工作阶段，以及成本。最特别优选的是选自包括聚噁唑啉、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚环氧乙烷、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、聚乙烯吡咯烷酮的组中的聚合物及该组的共聚物。这些已被证明是特别有用的并且具有优异的电性能。特别地，优选使用聚乙烯醇、聚乙烯亚胺或乙氧基化聚乙烯亚胺，因为这些产生了部件的进一步改进和更好的性能。
上述材料特别适合于确保电子的注入层的电功能。因此，作为电荷载流子的电子可利用量子“隧道”效应并从阴极跃迁到电子传输层。上述介电聚合物优选产生相应的表面偶极子，从而降低电子的注入势垒。同样地，层中氧气和水分子的迁移率令人惊讶地强烈减少或缩减。因此，上述分子能够特别可靠地实现小于1cm3/(m2*d)的OTR和小于1g/(m2*d)的WVTR的优选值。
在本发明的一个优选实施方式中，光电子部件的特征在于，至少一个空穴注入层包含介电聚合物。它们具有优异的阻隔性能，因此提高了可靠性。这些优选为具有选自包括-CN、-SCN、-F、-Cl、-I和/或-Br的组的官能团的聚合物，其特别强健且无需维护。至少一个空穴注入层特别优选包含聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚偏二氯乙烯(PVDC)、聚丙烯腈(PAN)和/或它们的共聚物，其实现了该部件的改进和更好的性能。
上述材料特别适用于确保空穴的注入层的电功能。特别是，上述聚合物满足优选的注入性能，即，在与注入层的接触表面处用提高电子的功函数，从而有效地注入空穴。此外，该材料还具有优异的水阻隔性和氧气阻隔性。上述材料已被部分用作食品用膜。令人惊讶的是，这些材料可用于提供空穴的注入层，从而确保部件的特别节能的功能和特别长的寿命。
在本发明的一个优选实施方式中，光电子部件的特征在于，至少一个电子传输层具有10～50nm的总层厚度，且是特别强健且可靠的。优选的是，它具有25～30nm的总层厚度。这已被证明是特别免维护且易于生产，因此可以降低成本。至少一个空穴传输层具有10～40nm的总层厚度，这同样特别强健且可靠。10～30nm的总层厚度是优选的。这同样被证明是特别免维护且易于生产，因此降低成本。特别优选的是，空穴传输层的总层厚度具有15～25nm的厚度。这确保了电性能的改善。总层厚度优选表示所有电子传输层或空穴传输层的厚度。在每次使用一个电子传输层或空穴传输层的情况下，厚度对应于电子传输层或空穴传输层的厚度。在本发明的意义上，厚度优选是指层沿电极之间的分层结构并沿电荷载流子传输的延伸。有利地优化上述参数，使得一方面有效保护光学活性层，特别是防止氧气和水，另一方面实现光电子部件的特别薄的整体结构。以这种方式，可以提供特别长寿命、但又薄且柔韧的部件。此外，可靠性得到提高，并且由于薄的不可见层而可以实现特殊的美学效果。这些也对发光部件中的美学效果起协同作用，因为层的光透射增加并且其散射减少。
在另一个优选的实施方式中，电子部件的特征在于，至少一个电子注入层具有0.1nm～10nm的总层厚度。这种层厚度可以特别可靠地工作，并有助于改善电学和光学性能。特别优选的是5nm～7nm的层厚度，因为这是一方面的所需光学和电学性能与另一方面的制造工艺的更好质量之间的理想折衷。对于至少一个空穴注入层而言，优选0.1nm～10nm的总层厚度。上面提到的电子注入层的优点同样适用于此。这同样适用于5nm～7nm的特别优选的层厚度。总层厚度优选地量化所有相应电子注入层和所有相应空穴注入层的总延伸。在层的情况下，总层厚度优选等于该层的厚度，或者等于各层的厚度之和。本发明人已经发现，上述层厚度令人惊讶地实现对水和氧气优异的阻挡性能和有效的“隧道效应”，从而实现了电功能。
在这种特别优选的OLED中，可以有利地省略封装OLED的阻挡膜的使用者。以这种方式，OLED可以设计成特别薄的并且具有优选地小于300nm的厚度，使得电子部件可被设计成特别薄且柔韧。
在另一个优选实施方式中，片状电子部件的特征在于，能量源包括电池、有机太阳能电池和/或电容器。包含电池使得显示装置的独立电源能够通电。此外，电池的价格优惠。优选地，电池可以由锂聚合物、锌锰和/或铝锰聚合物制成，因为这些允许特别扁的尺寸。但是也可以优选使用有机太阳能电池，而不是电池。以这种方式，有利地的是，可以使片状电子部件被环境光通电。有机太阳能电池可用于为显示装置直接供能或将如此产生的能量暂时存储在可充电电池或电容器(优选为薄层电容器)中。这允许部件在特别长的时间段内使用。此外，由于OLED、电容器和太阳能电池的组合，OLED的闪烁或调光可以在没有晶体管的帮助下实现。在这种情况下，电容器将由太阳能电池充电。随着电容的增加，可用电压将增加。一旦电容器V(C)的电压大于V(偏置-OLED)，即，OLED的接通电压(其指定OLED的最小电压)，OLED将点亮。在此之后，OLED将发光，直到电容器的能量用完为止。以这种方式可以容易地提供调光效果。
有机太阳能电池在现有技术中是众所周知的。如上所述用于OLED的产生光的有机半导体材料的有益特性同样可以应用于产生电流。因此，有机太阳能电池或混合太阳能电池的特点同样在于薄层结构，其与传统的无机太阳能电池相比显著增加了可能的应用。有机太阳能电池或混合太阳能电池的结构与OLED或混合LED具有相似性。在部件中使用有机太阳能电池优选不会增加电子器件的感知性，并因此保持部件的特殊美学效果。
然而，代替发射层，存在一个或多个吸收层作为光活性层。在吸收层中，借助入射电磁辐射产生了电子/空穴对作为自由载流子。其他层包括电子传输层和空穴传输层以及电子提取层和空穴提取层。这些由有机材料组成；或者在混合物的情况下，它们由有机和无机材料组成，其电化学势随着供体层和受体层而偏移，使得它们在太阳能电池中产生内部场，这将自由载流子向电极消散。由于电磁辐射的发生，在阴极处提供电子并在阳极处提供空穴，以产生电压或电流。
现有技术的有机太阳能电池已经可以容易地集成到器件的电子部件中，但是也可以优选使用与特别优选的OLED类似且电活性层(即，电子和空穴传输层以及电子提取和空穴提取层)对水和氧气分子具有阻挡特性的有机太阳能电池。优选提及的阻挡性能的参数类似地适用，而类似的材料也可以是优选的。本领域技术人员知道，与OLED相比，如何调整有机太阳能电池的电有源层的电特性。这种优选的有机太阳能电池的特征在于特别长的寿命，并且同时具有轻微的厚度(与封装的太阳能电池相比)。
在另一个优选实施方式中，片状电子部件的特征在于，导体轨道包括作为印刷材料的银、铜和/或碳。这些材料的特征在于用于已经很小的尺寸的高导电性，并且因此最适合于提供印刷电子器件。
在一个优选实施方式中，片状电子部件的特征在于，覆盖层是至少部分半透明的。这可以确保显示装置(优选OLED)是可见的。优选地，覆盖层是半透明的，即，可透光但不透明，即优选透视，使得OLED的光散射在覆盖层上。以这种方式，可以实现OLED在覆盖层上的光学图像的投影，使得其内容看起来特别逼真。此外，可以以这种方式实现显示装置在部件中特别不显眼的集成。该实施方式产生了特殊的美学效果。
在另一个优选的实施方式中，片状电子部件的特征在于，覆盖层包含含纤维素的材料。这些在有利的成本方面是可行的，并且易于操作。覆盖层优选包括纸和/或纸板。这些便宜且强健。特别优选地，覆盖层包括透明纸、蜡纸和/或优选聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的膜。它们特别好地满足了对覆盖材料的光学性质的上述要求。此外，这些材料特别适合于覆盖电子器件。它们构成了足够的保护并且还可以很好地印刷，因此可以特别好地设计部件的光学外观。
特别地，通过压印材料，可以有效地覆盖诸如电池或导体轨道等电子部件，而OLED例如保持可见。优选地，通过喷墨、数字印刷和/或胶版印刷来完成覆盖层的印记。这些方法特别容易并且具有成本效益。通过适当的上釉，可以表示出多种颜色。此外，所提及的材料具有有利的半透明特性，使得显示装置的光信号投射到覆盖层上，这提供了特别令人印象深刻的图像，其看起来不是来自显示装置，而是直接来自覆盖层。
在另一个优选的实施方式中，片状电子部件的特征在于，非导电基板包括纸和/或PET。特别地，利用这些材料，可以使部件特别稳定且容易集成到制品中。一方面，材料足够薄且柔韧。另一方面，材料可以特别快速且容易地粘合到制品的表面上。但是，非导电基板还可以包括铝箔和/或钢板，从而由于涂层而含有来自电子器件的非导电屏蔽。基板的优选厚度为10～75μm。
在另一个优选实施方式中，片状电子部件的特征在于，在覆盖层和电子器件之间存在具有用于显示装置的切口的额外的非导电盖层。例如，这可以借助于丝网印刷而施用。非导电盖层尤其充当额外的光学罩，以便覆盖不希望看到的电子器件的部件，如导体轨道或电池。然而，显示装置可以通过优选的切口而不受阻碍地发光。但是也可以优选的是，盖层充当光学屏障以覆盖OLED的部分。代替将盖层集成在覆盖层与电子器件之间，它也可以通过不透明的颜色(如不透明的白色)直接压印到覆盖层上。这可以在两侧都做到。如果这在稍后应用印刷图像的一侧完成，则首先印刷覆盖层然后印刷印刷图像。这进一步允许在覆盖层的后侧的电子器件的直接应用，优选为印刷。相反，如果盖层通过在覆盖层的后侧上印刷来进行施用，则在此之后可以在覆盖层上印刷电子器件。因此，在该实施方式中，电子器件优选地应用于覆盖层而不是单独的基板，或者覆盖层用作基板。以这种方式，可以有利地节省1～2个层。盖层优选充当均衡层，其可以均衡电子层的部件的不同高度。以这种方式，可以实现电子器件的无缝触觉和光学集成。此外，盖层可以起到电子部件的附加保护并且增加器件的强健性。
在另一个优选实施方式中，片状电子部件的特征在于，电子器件包括用于激活显示装置的开关。为了打开显示装置，可以集成手动激活的接触开关。该开关可以通过集成单独的部件(如熟悉的压力开关)并且在手指的触摸下闭合电路，由此能量源连接到显示装置并且显示装置点亮。因此，可以根据需要打开和关闭显示装置。这提高了能量效率和寿命。
在另一个优选实施方式中，片状电子部件的特征在于，覆盖层和/或非导电盖层具有在导体轨道上方的切口，由此通过其与导电物体接触来闭合电路，以使显示装置点亮。特别优选的是，覆盖层不具有切口，而是仅非导电覆盖层具有切口。通过触摸切口并由此接触下面的导体轨道，因此可以以与前述接触开关一样的简单方式来制造电路。考虑到导体轨道的适当配置，显示装置只能在接触切口时点亮。这种开关实现交互性，因此使得部件特别有吸引力。实现了特殊的美学效果。
在另一个优选实施方式中，片状电子部件的特征在于，电子器件包括传感器，优选为光传感器。在包装或印刷广告的领域中，可取的是，部件例如仅在站在超市货架前面时或者仅在用户拿出并看向集成印刷广告的侧面时才点亮。这是通过将光敏传感器集成到部件中来实现的。由于覆盖层优选地是半透明的，传感器接收足够的能量并且仅在限定的光照射到其上之后使电路接通。由于该优选实施方式，可以节省能量成本。
在另一个优选实施方式中，片状电子部件的特征在于，电子器件包括具有一个或多个晶体管的控制电子器件。以这种方式，在具有时间和/或空间模式的显示装置中，甚至可以实现更复杂的控制过程。控制电子器件还可以包括用于与外部设备通信的通信单元。通信可以例如借助于天线、RFID、NFC、蓝牙低能或光频传输来进行。以这种方式，还可以从外部激活和/或调节部件，从而获得更好地涉及消费者的可能性。例如，他们可以使用他们的智能手机以通过蓝牙使电子部件点亮，或者部件可以从智能手机接收数据并相应地呈现个性化内容。
在另一个优选实施方式中，本发明涉及一种用于制造根据本发明的片状电子部件的方法，包括以下步骤：
-提供非导电基板，
-将包括显示装置、能量源和导体轨道的电子器件放置到基板上，
-将所述可印刷的覆盖层放置到电子器件上。以这种方式，可以提供特别强健且免维护的部件。
在另一个优选实施方式中，本发明涉及一种用于制造根据本发明或其优选实施方式的片状电子部件的方法，包括以下步骤：
-提供覆盖层，
-将盖层放置到覆盖层的前侧和/或后侧上，
-将电子器件放置到所述覆盖层或所述盖层的后侧上。这种部件非常可靠并且可以以特别简单的方式进行制造。
因此，在该实施方式中，电子器件优选施用在覆盖层上而不是施用在单独的基板上，即，具有盖层的覆盖层充当基板。以这种方式，可以有利地节省层。
本领域技术人员将认识到：已经公开的片状电子部件的优选实施方式及其益处同样适用于根据本发明的方法。因此，例如已经公开优选的是，导体轨道的部件借助于选自喷墨、丝网印刷、柔性版印刷、胶版印刷的组中的印刷工艺，优选使用银、铜和/或碳来进行施用。因此，技术人员将认识到：该实施方式对于根据本发明的方法而言也是优选的，其中，电子器件的施用涉及用于施用导体轨道的这种印刷工艺。此外，这种方法特别容易简化和自动化。
在另一个优选实施方式中，本发明涉及根据本发明的片状电子部件在制品和包装的设计中的应用，特别是印刷制品和纸制品，其中，片状电子部件借助于胶水而被放置到制品或包装的表面上。这种应用可能在其与制品的相互作用中产生特殊的美学效果。
在另一个优选的实施方式中，本发明涉及一种制品，其特征在于，将根据本发明或其优选实施方式的片状电子部件施用到该制品的一个表面。该施用优选通过将基板胶合到制品的表面上。该实施方式特别强健。
在另一个优选实施方式中，本发明涉及一种制品，其中，该制品包括在一侧上具有印记的至少部分半透明的材料的表面，其中，包括显示装置、能量源和导体轨道的电子器件被施用到印记的相对侧上，使得透过所述表面可见显示装置的光信号。以这种方式，可以实现特殊的光学效果。
因此，还优选使用该制品的表面作为其上施用有电子器件的非导电基板或半透明覆盖层。为此，优选该制品表面具有相应的半透明度，即至少部分透光率。通过在不透明或半透明或不透明层上压印特定溶剂和/或材料组合，可以改善光输出。特别容易实现该实施方式。
在另一个优选的实施方式中，本发明涉及一种制品，其中，表面是纸板和/或纸，并且表面借助于粘合剂而被施用到瓦楞纸板上。因此，在该制品中，根据本发明的将电子器件集成到制品中是通过已知的层压工艺进行调整的。这些特别用于包装的生产。印刷的纸箱通过胶粘到瓦楞纸板上来进行施用。在优选的实施方式中，电子器件被印刷或施用在该纸箱的非印刷面上。如果该纸箱是足够半透明的，则可以有利地实现显示装置的图像在纸箱前侧的投影，从而构成半透明的覆盖层。这种制品可以特别容易地实现特殊的美学效果。
本发明的详细说明
在下文中，本发明将借助于实施方式进行更详细的解释，但不限于这些实施方式。
附图说明
图1a和图1b：现有技术中的电子器件集成到现有制品中的示意图。
图2a至图2c：根据本发明的片状部件的优选实施方式的示意图及其在制品中集成的图解。
图3a至图3b：根据本发明的片状部件的优选实施方式以图解优选的覆盖层的示意图。
具体实施方式
图1a和图1b是现有技术中已知的现有制品中的电子器件集成的示意图。该制品包括表面1.1，电子器件将被施用到其上。图1a示出了制品的三维视图，并且图1b示出了通过表面1.1的横截面。该表面1.1可以是例如包装的纸或纸板表面。在表面1.1中，包括显示装置1.3(如发光二极管(LED))的电子器件将被集成。为此目的，在现有技术中，必须切开制品的表面1.1。在图1a中，这由虚线(切割线)示意性地示出。此后，电子部件，如显示装置1.3、电池1.5和用于将电池1.5连接到显示装置1.3的电缆1.4，被放置到由切口打开的表面1.1的后面。包装制品的典型纸和纸板表面是不透明或不够透明的，不允许显示装置的光信号变得可见。因此，需要在显示装置1.3的位置处，在表面1.1中设置切口或开口1.2。因此，开口1.2构成不均匀性，这允许消费者看到已集成的电子器件。图1b示出了沿图1a中所示的虚线引入到表面中的电子器件的横截面。除了用于插入的冲压和切割之外，还需要将如电池1.5和电缆1.4等电子器件连接到表面1.1的相对侧上。因此，在现有技术中，电子部件通常借助于昂贵的焊接工艺进行预先组装。此后，例如用安装器将电子器件放置到表面1.1的后面，其中，需要粘合剂1.7和/或焊料1.6，以便将电子器件固定到表面1.1的内侧。
图2示出了根据本发明的片状部件2.0的优选实施方式及其在制品的表面1.1中的集成。借助于根据本发明的片状部件2.0，不必为集成电子器件的制品而切开表面1.1。相反，电子器件已经集成的根据本发明的片状部件2.0通过简单的胶水而被施用到制品的表面1.1上(图2a)。特别优选的是，片状部件2.0的尺寸适合于表面1.1的尺寸，从而没有可见的边缘。以这种方式，与破坏性方法的情况不同，客户看不到片状部件2.0在制品表面1.1上的集成。片状部件2.0优选小于0.3mm厚，并且可被认为是由至少两层，优选至少三层制成的叠层。图2b示出了通过制品表面1.1和片状部件2.0的横截面。图2c示出了集成到片状部件2.0中的电子器件。作为其底层，片状部件2.0具有非导电基板2.7。在基板2.7上放置显示装置2.1(如OLED)和能量源2.2(如电池)。此外，其他电子部件可被放置到基板2.7上。优选地，这至少部分地借助于印刷工艺来完成。在所示的优选实施方式中，导体轨道2.6存在于基板2.7上，用于将显示装置2.1连接到控制电子器件2.4，其可包括接收器单元，例如以借助于外部装置(未示出)来致动显示装置2.1。在所示的实施方式中，控制电子器件被连接到传感器2.3和/或开关2.5。传感器2.3可以是光敏传感器，例如，其将来自能量源2.2(如电池)的电压释放到显示装置2.1。为此目的，还优选的是，开关2.5例如通过按压动作而引起将电流从能量源2.2释放到显示装置2.1。开关2.5和传感器2.3可以彼此交替地或组合地调节显示装置2.1与能量源2.2的连接。优选的是，包括电子器件的中间层被可印刷的覆盖层3.1覆盖。可印刷的覆盖层3.1的顶层的优选实施方式的功能在图3中示出。
图3示出了根据本发明的片状部件的优选实施方式的示意图，作为优选覆盖层的图解。如图2所示，在基板2.7上放置电子器件。为了便于理解，这在图3a中未示出。在所示的实施方式中，首先，例如通过丝网印刷将非导电的盖层3.3放置到电子器件上。这尤其充当额外的光学覆盖物，以便隐藏电子器件的部件。在优选实施方式中，在非导电覆盖层3.3上放置可印刷的覆盖层3.1。也可以优选将覆盖层3.1直接放置到基板上。覆盖层优选是至少部分半透明的，以使得显示装置2.1可以透过覆盖层3.1而发光。优选的是，例如借助于各种上釉步骤，在可印刷的覆盖层3.1上放置彩色印记3.2。优选地，选择印记的颜色，使得显示装置2.1的所需光信号保持可见，而其他电子器件(如印制导线2.6)被遮盖。
图3b示出了图3a的片状电子部件的切口的横截面图。显示装置2.1通过导体轨道2.6而被连接到能量源(未示出)。借助于印刷工艺，优选丝网印刷，在导体轨道2.6上但不在显示装置2.1上放置非导电的盖层3.3，其是光学不透明的并因此隐藏了导体轨道2.6。在显示装置2.1的顶部并且还在盖层3.3的顶部，放置可印刷的覆盖层3.1，其是至少部分半透明的。覆盖层3.1可以通过根据制品所需放置印记3.2，优选着色层，来进行光学配置。优选地，选择用于压印覆盖层3.1的印刷机颜色，使得显示装置2.1的光信号可以透过覆盖层3.1和印记3.2而发光。以这种方式，获得均匀的设计表面，其中显示装置2.1光学地集成到制品表面1.1中，并且客户无法看到制品含有电子器件。
需要指出的是，本发明所述的实施方式的各种替代方式可用于实施本发明并达到根据本发明的解决方案。因此，根据本发明的片状电子部件及其在所述方法中的制造不限于它们的实施方式中的前述优选实施方式。相反，可以想到可与所示的解决方案不同的许多变型实施方式。权利要求的目的是定义本发明的保护范围。权利要求的保护范围旨在覆盖根据本发明的光电子部件及其制造方法以及其等同实施方式。
附图标记列表
1.1制品的侧面，1.2显示装置的开口，1.3显示装置，1.4电缆，1.5电池，1.6焊料，1.7粘合剂，2.0片状电子部件，2.1显示装置，2.2能量源，2.3传感器，2.4控制电子器件，2.5开关，2.6导体轨道，2.7非导电基板，3.1可印刷的覆盖层，3.2印记，3.3非导电盖层。

Claims (22)

1.一种片状电子部件，包括显示装置、能量源和导体轨道，其特征在于，所述部件包括：
非导电基板的底层，
包括显示装置、能量源和导体轨道的电子器件的中间层，以及
可印刷的覆盖层的顶层。
2.一种片状电子部件，包括显示装置、能量源和导体轨道，其特征在于，包括显示装置、能量源和导体轨道的电子器件的层放置在作为非导电基板的可印刷的覆盖层的顶层上。
3.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述部件的厚度小于0.3mm。
4.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述电子器件至少部分地通过选自喷墨、丝网印刷、柔性版印刷、胶版印刷中的印刷工艺来进行施用。
5.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述显示装置是有机发光二极管即OLED。
6.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述OLED包括阴极、阳极和在阴极与阳极之间的层系统，该层系统具有：
-在所述阴极附近的至少一个电子注入层，
-至少一个电子传输层，
-至少一个光学活性层，
-至少一个空穴传输层，
-在所述阳极附近的至少一个空穴注入层；
其中，所述至少一个电子注入层和所述至少一个空穴注入层相对于水和/或氧气而言是扩散受限的，并且所述至少一个电子传输层和所述至少一个空穴传输层构成关于水和/或氧气的扩散阻挡层。
7.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述能量源包括电池、有机太阳能电池和/或电容器。
8.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述导体轨道包括作为印刷材料的银、铜和/或碳。
9.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述覆盖层是至少部分半透明的。
10.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述覆盖层包含含纤维素的材料，优选纸和/或纸板，特别优选透明纸、蜡纸和/或优选聚萘二甲酸乙二醇酯即PEN和/或聚对苯二甲酸乙二醇酯即PET的膜。
11.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述非导电基板包含纸和/或PET。
12.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，在所述覆盖层和所述电子器件之间存在具有用于所述显示装置的切口的额外的非导电盖层。
13.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述电子器件包括用于激活所述显示装置的开关。
14.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述覆盖层具有在导体轨道上方的切口，由此通过该切口与导电物体接触来闭合电路，以使所述显示装置点亮。
15.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述电子器件包括传感器，优选为光传感器。
16.根据前述权利要求中任一项所述的片状电子部件，其特征在于，所述电子器件包括具有一个或多个晶体管的控制电子器件。
17.一种用于制造如前述权利要求中任一项所述的片状电子部件的方法，包括以下步骤：
-提供非导电基板，
-将包括显示装置、能量源和导体轨道的电子器件施用到基板上，
-将所述可印刷的覆盖层施用到所述电子器件上。
18.一种用于制造片状电子部件的方法，包括以下步骤：
-提供覆盖层，
-将盖层施用到所述覆盖层的前侧和/或后侧上，
-将所述电子器件施用到所述覆盖层或所述盖层的后侧上。
19.如权利要求1至16中任一项所述的片状电子部件在制品和包装，特别是印刷制品和纸制品的设计中的应用，其中，所述片状电子部件借助于粘合剂而被施用到所述制品或所述包装的表面上。
20.一种制品，其特征在于，如权利要求1至16中任一项所述的片状电子部件被安装到所述制品的表面上。
21.一种制品，其特征在于，所述制品包括在一侧上具有印记的至少部分半透明的材料的表面，其中，包括显示装置、能量源和导体轨道的电子器件被施用到所述印记的相对侧上，使得透过所述表面可见所述显示装置的光信号。
22.根据前一项权利要求所述的制品，其特征在于，所述表面是纸板和/或纸，并且所述表面借助于粘合剂而被施用到瓦楞纸板上。
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