DE102008021655A1 - Substrat, Strahlungsquelle, Photozelle und Herstellungsverfahren - Google Patents

Substrat, Strahlungsquelle, Photozelle und Herstellungsverfahren Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Substrat mit einem auf das Substrat aufgebrachten leitfähigen Netz aus metallischen Leiterbahnen (102), wobei die Leiterbahnen eine erste (104) dem Substrat zugewandte und eine zweite (106) dem Substrat abgewandte Seite haben, wobei die zweite Seite zumindest teilweise mit einer reflektierenden Schicht (110) versehen ist und wobei das Substrat transmissiv ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Substrat mit einem auf das Substrat aufgebrachten leitfähigen Netz, eine Strahlungsquelle, eine Photozelle sowie Herstellungsverfahren.
  • Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Anwendungen von Substraten bekannt, die ein Netz aus Leiterbahnen tragen, insbesondere um eine Elektrode zu realisieren, so dass zwischen dieser Elektrode und einer weiteren Elektrode eine Spannung angelegt oder abgegriffen werden kann. Beispielsweise sind solche Substrate für die Realisierung von elektrochromen Fenstern bekannt.
  • Der Erfindung liegt dem gegenüber die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes Substrat, eine Strahlungsquelle, eine Photozelle sowie entsprechende Herstellungsverfahren zu schaffen.
  • Die der Erfindung zu Grunde liegenden Aufgaben werden jeweils mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
  • Ausführungsformen der Erfindung betreffen ein Substrat mit einem auf das Substrat aufgebrachten leitfähigen Netz aus metallischen Leiterbahnen, wobei die Leiterbahnen eine erste dem Substrat zugewandte und eine zweite dem Substrat abgewandte Seite haben, wobei die zweite Seite mit einer reflektierenden Schicht versehen ist, und wobei das Substrat transmissiv ist.
  • Das Netz aus den metallischen Leiterbahnen kann regelmäßig, insbesondere gitterförmig, oder unregelmäßig, insbesondere zufällig ausgebildet sein.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden Silber, Gold, Kupfer und/oder Aluminium zur Aufbringung der metallischen Leiterbahnen verwendet. Die Aufbringung der metallischen Leiterbahnen erfolgt beispielsweise durch Dampfabscheidung (Vapor Deposition), mit Hilfe eines Magnetrons oder durch eine chemische oder elektrochemische Reaktion. Insbesondere ermöglicht die Erfindung die Verwendung von Kupfer für die Realisierung der Leiterbahnen, was besonders vorteilhaft ist, da es preisgünstige Beschichtungsmethoden für die Beschichtung des Substrats mit Kupfer gibt, die kein Vakuum erfordern, insbesondere elektrochemische Verfahren.
  • Nach Ausführungsformen der Erfindung haben die Leiterbahnen folgende Dimensionen: Dicke einer Leiterbahn 0,3–5 μm, Breite einer Leiterbahn 3–15 μm, Abstand zwischen zwei Leiterbahnen 50–1000 μm.
  • Ausführungsformen der Erfindung sind besonders vorteilhaft, da aufgrund der reflektierenden Schicht auf die Leiterbahnen einfallende Strahlung zum Beispiel in Richtung auf eine Elektrode reflektiert wird. Bei Anwendungen der Erfindung zur Realisierung einer Strahlungsquelle, insbesondere einer OLED, oder einer Photozelle kann hierdurch die Effizienz erhöht werden.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung beinhaltet die reflektierende Schicht ein Metal, wie zum Beispiel Silber, Aluminium und/oder Nickel. Die Aufbringung der reflektierenden Schicht erfolgt zum Beispiel mittels Dampfabschaltung, Magnetron oder durch chemische oder elektrochemische Reaktionen.
  • Vorzugsweise ist die reflektierende Schicht im Vergleich zur Dicke der Leiterbahnen dünn; insbesondere beträgt die Dicke der reflektierenden Schicht weniger als 10% der Dicke einer Leiterbahn. Vorzugsweise ist das Material der reflektierenden Schicht so gewählt, dass die Schicht farblos ist.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist nicht nur die zweite von dem Substrat abgewandte Seite der Leiterbahnen mit der reflektierenden Schicht versehen, sondern auch ganz oder teilweise die Seitenflächen der Leiterbahnen, welche sich zwi schen den ersten und den zweiten Seiten erstrecken. Dies hat den Vorteil, dass die Effizienz zum Beispiel einer Strahlungsquelle oder einer Photozelle weiter erhöht werden kann.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist zwischen der ersten Seite der Leiterbahnen und dem Substrat eine Unterschicht angeordnet. Die Unterschicht erstreckt sich nicht vollflächig über das Substrat, sondern wird durch die von dem Netz gebildeten Zwischenräume unterbrochen. Die Unterschicht kann strahlungsabsorbierend, insbesondere schwarz, vorzugsweise farbneutral ausgebildet sein. Dies ist vorteilhaft, um die Leiterbahnen zu verdecken, so dass das Substrat nicht farbstichig wird. Dies ist insbesondere bei der Verwendung von Kupfer für die Leiterbahnen vorteilhaft.
  • Nach weiteren Ausführungsformen der Erfindung ist die Unterschicht reflektiv ausgebildet, was insbesondere bei Anwendungen der Erfindung zur Realisierung von Strahlungsquellen, insbesondere OLEDs, oder Photozellen vorteilhaft ist. Durch die reflektive Unterschicht wird hier erreicht, dass innerhalb des Substrats propagierende Lichtmoden nicht absorbiert werden, was die Effizienz weiter erhöht.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist eine emissive Schicht gegenüber dem Substrat angeordnet. Die emissive Schicht ist zur Abstrahlung von Strahlung, insbesondere Licht, ausgebildet. Die emissive Schicht kann zur Abstrahlung beispielsweise durch ein geeignetes elektrisches Feld angeregt werden.
  • Die von der emissiven Schicht in Richtung auf das Substrat abgestrahlte Strahlung tritt teilweise durch die von dem Netz gebildeten Zwischenräume hindurch, so dass dieser Teil der Strahlung durch das Substrat hindurch in die Umgebung abgestrahlt werden kann. Ein anderer Teil der Strahlung trifft aber nicht auf die Zwischenräume, sondern auf die Leiterbahnen. Dort, wo die Leiterbahnen mit der reflektierenden Schicht versehen sind, wird dieser Teil der Strahlung in Richtung auf die emissive Schicht reflektiert. Wenn die emissive Schicht ihrerseits eine reflektive Schicht aufweist, wie zum Beispiel eine Elektrode, so wird der an den Leiterbahnen reflektierte Teil der Strahlung nochmals reflektiert und in Richtung auf das Substrat zurück ge worfen, so dass die Möglichkeit besteht, dass dieser erneut reflektierte Anteil der Strahlung durch die Zwischenräume hindurch in die Umgebung abgestrahlt werden kann.
  • Nach Ausführungsformen der Erfindung sind ein oder mehrere Schichten, die sich auf dem Substrat befinden, aufgedruckt; insbesondere können die Unterschicht und/oder die Leiterbahnen aufgedruckt sein. Ein Strukturierungsschritt kann dann entfallen, da die Unterschicht und/oder die Leiterbahnen als Struktur aufgebracht werden.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird die emissive Schicht durch ein organisches Material gebildet. Insbesondere kann so ein OLED realisiert werden.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist gegenüber dem Substrat eine photovoltaische Schicht angeordnet, um so eine Photozelle, insbesondere eine Solarzelle zu realisieren. Aufgrund der auf den Leiterbahnen aufgebrachten reflektierenden Schicht kann wiederum die Effizienz der Photozelle erhöht werden.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Strahlungsquelle mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Substrats, insbesondere einer OLED.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Photozelle, insbesondere eine Solarzelle, mit einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Substrats.
  • In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung verschiedene Verfahren zur Herstellung von Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Substrats, der Strahlungsquelle und/oder der Photozelle.
  • Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Herstellung mit den folgenden Schritten: Aufbringung einer metallischen Vollschicht auf das Substrat, Strukturierung der metallischen Vollschicht zur Realisierung des leitfähigen Netzes, Aufbringung der reflektierenden Schicht zumindest auf die zweite Seite der Leiterbahnen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Herstellung mit den folgenden Schritten: Aufbringung der Unterschicht auf das Substrat, Strukturierung der Unterschicht, Aufbringung der metallischen Leiterbahnen auf die strukturierte Unterschicht, Aufbringung der reflektierenden Schicht zumindest auf die zweite Seite der Leiterbahnen.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Herstellung mit den folgenden Schritten: Aufbringung einer metallischen Vollschicht mit einer Unterschicht auf das Substrat, Aufbringung der reflektierenden Schicht auf die dem Substrat abgewandte Seite der metallischen Vollschicht, Strukturierung der auf das Substrat aufgebrachten Unterschicht, der metallischen Vollschicht und der reflektierenden Schicht zur Realisierung des leitfähigen Netzes.
  • Im weiteren werden Ausführungsformen der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 einen schematischen Querschnitt einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Substrats,
  • 2 einen schematischen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Substrats mit einer absorbierenden Unterschicht,
  • 3 einen schematischen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Substrats mit einer reflektiven Unterschicht,
  • 4 einen schematischen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Substrats mit einer Unterschicht und eine die Seitenflächen der Leiterbahnen bedeckenden reflektierenden Schicht,
  • 5 einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Strahlungsquelle,
  • 6 ein Flussdiagramm von Ausführungsformen erfindungsgemäßer Verfahren,
  • 7A–C eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens,
  • 8A–D eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens,
  • 9A–C eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens.
  • Elemente der nachfolgenden Figuren, die einander entsprechen, sind jeweils mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
  • Die 1 zeigt ein Substrat 100. Das Substrat ist transmissiv, das heißt, es erlaubt ein Hindurchtreten von einfallender Strahlung mit nur einem geringen Intensitätsverlust. Bei der Strahlung kann es sich zum Beispiel um Licht im sichtbaren Spektralbereich handeln. Insbesondere kann es sich bei dem Substrat 100 um eine Glasschicht oder mehrere aufeinander laminierte Glasschichten handeln. Bei dem Substrat 100 kann es sich aber auch um eine Schicht aus einem transparenten Kunststoff handeln.
  • Auf dem Substrat 100 sind metallische Leiterbahnen angeordnet, wovon in der 1 exemplarisch zwei Leiterbahnen 102 gezeigt sind. Die Leiterbahnen 102 sind miteinander vernetzt, so dass ein leitfähiges Netz gebildet wird. Das Netz kann regelmäßig oder unregelmäßig ausgebildet sein. Die Leiterbahnen 102 können Silber, Gold, Aluminium und/oder Kupfer beinhalten. Vorzugsweise bestehen die Leiterbahnen 102 aus Kupfer.
  • Die Leiterbahnen 102 haben eine erste Seite 104, die dem Substrat 100 zugewandt ist. Beispielsweise sind die Leiterbahnen 102 an deren ersten Seiten 104 mit dem Substrat 100 verbunden, wie dies in der 1 dargestellt ist.
  • Die Leiterbahnen 102 haben ferner zweite Seiten 106, die dem Substrat 100 abgewandt sind. Zwischen den ersten Seiten 104 und den zweiten Seiten 106 erstrecken sich Seitenflächen 108 der Leiterbahnen 102.
  • Zumindest auf den zweiten Seiten 106 der Leiterbahnen 102 befindet sich jeweils eine reflektierende Schicht 110. Die reflektierende Schicht 110 kann sich auch ganz oder teilweise über die Seitenflächen 108 der Leiterbahnen 102 erstrecken, wie es bei der in der 1 gezeigten Ausführungsform der Fall ist.
  • Die reflektierende Schicht 110 kann zum Beispiel aus Silber, Aluminium und/oder Nickel bestehen. Beispielsweise wird die reflektierende Schicht 110 als Silber- und/oder Nickelschicht mittels einem chemischen oder elektrochemischen Verfahren auf den Leiterbahnen 102 abgeschieden.
  • Die reflektierende Schicht 110 hat den Vorteil, dass Licht, welches im Bereich der Leiterbahnen 102 in Richtung auf die ersten Seiten 104 und/oder die Seitenflächen 108 einfällt, reflektiert wird, was für verschiedene Anwendungen vorteilhaft ist. Vorzugsweise ist die reflektierende Schicht 110 farblos, um eine Farbstichigkeit zu vermeiden.
  • Die 2 zeigt eine Ausführungsform des Substrats, bei der nur die zweiten Seiten 106 von der reflektierenden Schicht 110 überdeckt sind. Zwischen den ersten Seiten 104 und dem Substrat 100 befindet sich bei dieser Ausführungsform eine Unterschicht 112. Die Unterschicht 112 ist hier absorbierend ausgebildet. Vorzugsweise ist die Unterschicht 112 farbneutral, insbesondere schwarz.
  • Dies hat den Vorteil, dass, wenn das Substrat 100 von vorne, das heißt in Richtung 114 betrachtet wird, das Vorhandensein der Leiterbahnen 102 nicht oder kaum wahrnehmbar ist. Bei einer farbneutralen, insbesondere schwarzen Ausbildung der Unterschicht 112 wird so eine Farbstichigkeit vermieden.
  • Wenn nur die zweiten Seiten 106 mit der reflektierenden Schicht 110 beschichtet sind, nicht aber die Seitenflächen 108, hat dies insbesondere den Vorteil, dass das Substrat 100 im Vergleich zu der Ausführungsform der 4 (s. u.) leichter herstellbar ist, und andererseits aufgrund der reflektierenden Schicht 110 Strahlung, die in Richtung auf die Leiterbahnen 102 von hinten einfällt, noch im erheblichem Maße reflektiert wird.
  • Die 3 zeigt eine Ausführungsform des Substrats 100, bei dem die Unterschicht 112 im Unterschied zu der Ausführungsform der 2 reflektierend ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, dass eine in dem Substrat 100 propagierende Lichtmode 116 nicht absorbiert wird, was insbesondere zur Realisierung von OLEDs und Photozellen den Vorteil einer Effizienzsteigerung hat.
  • Die 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Substrats 100 mit einer absorbierenden, schwarzen Unterschicht 112, sowie einer reflektierenden Schicht 110 auf den zweiten Seiten 106 der Leiterbahnen 102 sowie deren Seitenflächen 108.
  • Die 5 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Strahlungsquelle 118. Die Strahlungsquelle 118 hat ein Substrat 100, welches einen Schichtaufbau trägt, zum Beispiel gemäß einer der Ausführungsformen der 1 bis 4. Die Leiterbahnen 102 sind zumindest an deren zweiten Seiten 106 mit der reflektierenden Schicht 110 beschichtet. Optional können auch die Seitenflächen 108 mit der reflektierenden Schicht 110 beschichtet sein. Ferner kann optional zwischen den Leiterbahnen 102 und dem Substrat 100 die Unterschicht 112 vorhanden sein.
  • Bei dem in der 5 gezeigten Schichtaufbau folgt auf die Leiterbahnen 102 eine Schicht 120. Die Schicht 120 kann emissiv ausgebildet sein. Von der Schicht 120 abgestrahlte Strahlung 122 kann durch die zwischen den Leiterbahnen 102 gebildeten Zwischenräume 124 hindurch aus dem Substrat 100 austreten, beispielsweise für Beleuchtungszwecke. Insbesondere kann es sich bei der Schicht 120 um ein organisches Material handeln, welches zur Abgabe der Strahlung 122 angeregt wird, sofern es mit einem elektrischen Feld beaufschlagt wird. Solche organische Materialien sind für die Herstellung von OLEDs an sich bekannt.
  • Auf ihrer dem Substrat 100 abgewandten Seite kann die Schicht 120 eine Elektrode 126 aufweisen. Die Elektrode 126 ist vorzugsweise vollflächig und reflektiv ausgebildet.
  • Wenn Anteile 122.1 der Strahlung 122 auf die obere Schicht 110 auftreffen, welche sich auf den zweiten Seiten 106 befindet, so werden diese Anteile 122.1 in Richtung auf die Elektrode 126 reflektiert, wo sie erneut reflektiert werden, und zwar in Richtung auf das Substrat 100, so dass die Möglichkeit besteht, dass diese Anteile 122.1 nach der erneuten Reflektion durch einen der Zwischenräume 124 hindurch von dem Substrat 100 abgestrahlt werden können. Entsprechend verhält es sich für Anteile 122.2 der Strahlung 122, welche auf die reflektierende Schicht 110 treffen, welche an den Seitenflächen 108 angeordnet ist. Diese Anteile 122.2 werden in Richtung auf das Substrat 100 reflektiert, durch welches sie dann austreten können.
  • Wenn die Unterschicht 112 ebenfalls reflektierend ausgebildet ist, so führt dies zu einer weiteren Effizienzsteigerung, da innerhalb des Substrats 100 propagierende Lichtmoden 116 (vgl. 3) nicht absorbiert werden.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung werden die Zwischenräume 124 zwischen den Leiterbahnen 102 durch eine Planarisierungsschicht 128 ausgefüllt. Auf dieser Planarisierungsschicht 128 befindet sich die Schicht 120.
  • Im Betrieb wird zwischen der Elektrode 126 und dem von den Leiterbahnen 102 gebildeten Netz eine elektrische Spannung angelegt, so dass die Schicht 120 zur Abgabe der Strahlung 122 angeregt wird.
  • Anstelle einer Strahlungsquelle 118 ist mit dem in der 5 gezeigten Schichtaufbau auch eine Photozelle, insbesondere eine Solarzelle realisierbar.
  • In diesem Fall ist die Schicht 120 als photovoltaische Schicht ausgebildet, wobei zwischen der Elektrode 126 und dem aus den metallischen Leiterbahnen 102 gebildeten Netz eine photovoltaische Spannung insbesondere zur Energieerzeugung abgreifbar ist.
  • Beim Betrieb der Photozelle gelangt also Strahlung 130 durch das Substrat 100 und durch die Zwischenräume 124 hindurch zu der Schicht 120. Anteile der Strahlung 130 werden von der Elektrode 126 reflektiert. Durch erneute Reflektion an der reflektierenden Schicht 110 können diese Anteile der Strahlung 130 zurück zu der Schicht 120 gelangen, wodurch die Effizienz der Photozelle gesteigert wird.
  • Die 6 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. In dem Schritt 200 wir zunächst ein Substrat, wie z. B. Glas, zur Verfügung gestellt. Auf das Substrat wird dann in dem Schritt 202 eine Struktur aufgebracht, und zwar beispielsweise eine Struktur, wie sie in den Ausführungsformen der 1 bis 5 gezeigt ist. Der Schnitt 202 kann mit Hilfe verschiedener Technologien durchgeführt werden; insbesondere können verschiedene Strukturierungstechniken verwendet werden, wie z. B. Laser Patterning oder photolitographische Techniken, oder Drucktechniken, die eine nachträgliche Strukturierung ganz oder teilweise überflüssig machen können. Im weiteren werden verschiedene Ausführungsformen in Detail erläutert:
    Die 7A–C zeigen eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren. Wie in der 7A gezeigt, wird zunächst eine vollflächige Unterschicht 112 mit einer vollflächigen Metallisierung auf das Substrat 100 aufgebracht. Diese Beschichtung des Substrats 100 wird strukturiert, so dass man die Leiterbahnen 102 erhält, wie in der 7B gezeigt. Schließlich wird die reflektierende Schicht 110 aufgebracht (7C).
  • Die Aufbringung der verschiedenen Schichten sowie die Strukturierung kann mit Hilfe von aus der Halbleiter-Technologie an sich bekannten Verfahren durchgeführt werden. Insbesondere kann die Strukturierung mit Hilfe von photolithographischen Verfahren erfolgen.
  • Die 8 zeigt ein alternatives Herstellungsverfahren. Zunächst wird das Substrat 100 mit der Unterschicht 112 beschichtet (8A). Die Unterschicht 112 wird dann strukturiert (8B). An der strukturierten Unterschicht 112 wird dann Metall abgeschieden, wie zum Beispiel Kupfer. Das Kupfer kann zum Beispiel chemisch oder elektrochemisch aufwachsen (8C). Schließlich werden die daraus resultierenden Leiterbahnen 102 mit der reflektierenden Schicht 110 beschichtet (8D). Die Herstellung des Schichtaufbaus kann z. B. gemäß US 20050681950 , US 20060832598 und/oder EP 1714532 erfolgen.
  • Beispiel 1
    • – Es wird eine dünne Unterschicht einer Dicke von < 100 nm aufgebracht. Bei der Unterschicht kann es sich z. B. um Aluminiurm (Al), Nickel (Ni) oder NiCr handeln; die Verwendung von NiCr ist vorteilhaft, wegen der damit erreichbaren guten Adhäsionsvermittlung. Die Strukturierung erfolgt mittels Laser Patterning oder Photo Lithografie.
    • – Aufgalvanisieren von Kupfer zur Herstellung der Leiterbahnen.
    • – Aufgalvanisieren von Ni oder Ag zur Herstellung der reflektierenden Schicht.
  • Beispiel 2
    • – Wie Beispiel 1 wobei die Unterschicht und/oder die Leiterbahnen direkt durch einen additiven Prozess, insbesondere durch Aufdrucken, hergestellt werden.
  • Die 9 zeigt ein weiteres alternatives Herstellungsverfahren. Der Ausgangspunkt des Verfahrens (9A) ist identisch mit dem des Verfahrens gemäß 7. Nachfolgend wird vollflächig die reflektierende Schicht 110 auf die Metallisierung aufgebracht (9B). Anschließend erfolgt die Strukturierung, so dass man die mit der reflektierenden Schicht 110 beschichteten Leiterbahnen 102 auf der Unterschicht 112 erhält (9C).
    • 100
    Substrat
    102
    Leiterbahnen
    104
    erste Seite
    106
    zweite Seite
    108
    Seitenflächen
    110
    reflektierende Schicht
    112
    Unterschicht
    114
    Richtung
    116
    Lichtmoden
    118
    Strahlungsquelle
    120
    Schicht
    122
    Strahlung
    124
    Zwischenräume
    126
    Elektrode
    128
    Planarisierungsschicht
    130
    Strahlung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - US 20050681950 [0062]
    • - US 20060832598 [0062]
    • - EP 1714532 [0062]

Claims (24)

  1. Substrat mit einem auf das Substrat aufgebrachten leitfähigen Netz aus metallischen Leiterbahnen (102), wobei die Leiterbahnen eine erste (104) dem Substrat zugewandte und eine zweite (106) dem Substrat abgewandte Seite haben, wobei die zweite Seite zumindest teilweise mit einer reflektierenden Schicht (110) versehen ist, und wobei das Substrat transmissiv ist.
  2. Substrat nach Anspruch 1, wobei die reflektierende Schicht Silber, Aluminium und/oder Nickel beinhaltet.
  3. Substrat nach Anspruch 1 oder 2, wobei zwischen den ersten und zweiten Seiten befindliche Seitenflächen (108) der Leiterbahnen ebenfalls zumindest teilweise mit der reflektierenden Schicht (110) versehen sind.
  4. Substrat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die metallischen Leiterbahnen aus Kupfer bestehen.
  5. Substrat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen der ersten Seite und dem Substrat eine Unterschicht (112) angeordnet ist, die im Bereich der Zwischenräume (124) zwischen den Leiterbahnen unterbrochen ist.
  6. Substrat nach Anspruch 5, wobei die Unterschicht strahlungsabsorbierend ist.
  7. Substrat nach Anspruch 5, wobei die Unterschicht reflektierend ist.
  8. Substrat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer emissiven Schicht (120), wobei die emissive Schicht gegenüber dem Substrat angeordnet ist, so dass Strahlung von der emissiven Schicht durch die von dem Netz gebildeten Zwischenräume (124) hindurch von dem Substrat abgestrahlt werden kann.
  9. Substrat nach Anspruch 8, wobei die emissive Schicht durch ein organisches Material gebildet wird, wobei auf der dem Substrat abgewandten Seite der emissiven Schicht eine Elektrode (126) angeordnet ist, so dass zwischen der Elektrode und dem leitfähigen Netz ein elektrisches Feld erzeugbar ist, um die emissive Schicht zur Abstrahlung anzuregen.
  10. Substrat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer photovoltaischen Schicht (120), wobei die photovoltaische Schicht gegenüber dem Substrat angeordnet ist, so dass auf das Substrat einfallende Strahlung (130) durch die von dem Netz gebildeten Zwischenräume (124) hindurch auf die photovoltaische Schicht gelangen kann.
  11. Substrat nach Anspruch 10, wobei auf der dem Substrat abgewandten Seite der photovoltaischen Schicht eine Elektrode (126) angeordnet ist, so dass zwischen der Elektrode und dem leitfähigen Netz eine elektrische Spannung abgreifbar ist.
  12. Substrat nach einem der Ansprüche 9 oder 11, wobei die Elektrode reflektiv ist.
  13. Substrat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei es sich bei dem Substrat um Glas handelt.
  14. Strahlungsquelle mit einem Substrat nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, mit einer emissiven Schicht (120), wobei die emissive Schicht gegenüber dem Substrat angeordnet ist, so dass Strahlung von der emissiven Schicht durch die von dem Netz gebildeten Zwischenräume (124) hindurch von dem Substrat abgestrahlt werden kann, und mit einer reflektiven Elektrode, die auf einer dem Substrat abgewandten Seite der emissiven Schicht angeordnet ist.
  15. Strahlungsquelle nach Anspruch 14, wobei die emissive Schicht durch ein organisches Material gebildet wird, wobei auf der dem Substrat abgewandten Seite der emissiven Schicht eine Elektrode (126) angeordnet ist, so dass zwischen der Elektrode und dem leitfähigen Netz ein elektrisches Feld erzeugbar ist, um die emissive Schicht zur Abstrahlung anzuregen.
  16. Strahlungsquelle nach Anspruch 14 oder 15, wobei zwischen der emissiven Schicht und dem Substrat eine Planarisierungsschicht angeordnet ist.
  17. Strahlungsquelle nach Anspruch 14, 15 oder 16, wobei es sich um ein OLED handelt.
  18. Photozelle mit einem Substrat nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, mit einer photovoltaischen Schicht (120), wobei die photovoltaische Schicht gegenüber dem Substrat angeordnet ist, so dass auf das Substrat einfallende Strahlung (130) durch die von dem Netz gebildeten Zwischenräume (124) hindurch auf die photovoltaische Schicht gelangen kann.
  19. Photozelle nach Anspruch 18, wobei auf der dem Substrat abgewandten Seite der photovoltaischen Schicht eine Elektrode (126) angeordnet ist, so dass zwischen der Elektrode und dem leitfähigen Netz eine elektrische Spannung abgreifbar ist, wobei die Elektrode reflektiv ausgebildet ist.
  20. Photozelle nach Anspruch 18 oder 19, wobei die Photozelle als Solarzelle ausgebildet ist.
  21. Verfahren zur Herstellung eines Substrats (100), einer Strahlungsquelle (118) oder einer Photozelle (118) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit folgenden Schritten: – Aufbringung einer metallischen Vollschicht auf das Substrat, – Strukturierung der metallischen Vollschicht zur Realisierung des leitfähigen Netzes, – Aufbringung der reflektierenden Schicht (110) zumindest auf die zweite Seite (106) der Leiterbahnen (102).
  22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei vor der Aufbringung der metallischen Vollschicht die Unterschicht (112) auf das Substrat aufgebracht wird.
  23. Verfahren zur Herstellung eines Substrats (100), einer Strahlungsquelle (118) oder einer Photozelle (118) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 20, mit folgenden Schritten: – Aufbringung der Unterschicht (112) auf das Substrat, – Strukturierung der Unterschicht, – Aufbringung der metallischen Leiterbahnen (102) auf die strukturierte Unterschicht, – Aufbringung der reflektierenden Schicht (110) zumindest auf die zweite Seite (106) der Leiterbahnen.
  24. Verfahren zur Herstellung eines Substrats (100), einer Strahlungsquelle (118) oder einer Photozelle (118) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 1 bis 20, mit folgenden Schritten: – Aufbringung einer metallischen Vollschicht mit einer Unterschicht auf das Substrat, – Aufbringung der reflektierenden Schicht auf die dem Substrat abgewandte Seite der metallischen Vollschicht, – Strukturierung der auf das Substrat aufgebrachten Unterschicht, der metallischen Vollschicht und der reflektierenden Schicht zur Realisierung des leitfähigen Netzes.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016195175A (ja) * 2015-03-31 2016-11-17 株式会社東芝 光発電モジュール

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6133581A (en) * 1997-09-22 2000-10-17 Fuji Electric Co., Ltd. Organic light-emitting device and method of manufacturing the same
EP1653517A2 (de) * 2004-10-29 2006-05-03 Lg Electronics Inc. Organische elektrolumineszente Anzeigevorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung
EP1714532A2 (de) 2004-02-10 2006-10-25 Plastic Logic Limited Metallablagerung
DE102006052029A1 (de) * 2006-09-22 2008-03-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Lichtemittierende Vorrichtung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5554229A (en) * 1995-02-21 1996-09-10 United Solar Systems Corporation Light directing element for photovoltaic device and method of manufacture
US7022910B2 (en) * 2002-03-29 2006-04-04 Konarka Technologies, Inc. Photovoltaic cells utilizing mesh electrodes
US7011983B2 (en) * 2002-12-20 2006-03-14 General Electric Company Large organic devices and methods of fabricating large organic devices
JP2007080579A (ja) * 2005-09-12 2007-03-29 Toyota Industries Corp 面発光装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6133581A (en) * 1997-09-22 2000-10-17 Fuji Electric Co., Ltd. Organic light-emitting device and method of manufacturing the same
EP1714532A2 (de) 2004-02-10 2006-10-25 Plastic Logic Limited Metallablagerung
EP1653517A2 (de) * 2004-10-29 2006-05-03 Lg Electronics Inc. Organische elektrolumineszente Anzeigevorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung
DE102006052029A1 (de) * 2006-09-22 2008-03-27 Osram Opto Semiconductors Gmbh Lichtemittierende Vorrichtung

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