DE102008030585B4 - Component with a first substrate and a second substrate and method for its preparation - Google Patents
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Abstract
Bauteil mit einem ersten Substrat (1), mindestens einem auf dem ersten Substrat (1) angeordneten optoelektronischen Bauelement (4), das mindestens ein organisches Material enthält, und einer auf dem ersten Substrat (1) angeordneten Abdeckung (2, 3), die ein zweites Substrat (2) und ein Verbindungsmaterial (3) umfasst, wobei- das erste Substrat (1) und die Abdeckung (2, 3) relativ zueinander derart angeordnet sind, dass das optoelektronische Bauelement (4) zwischen dem ersten Substrat (1) und dem zweiten Substrat (2) angeordnet ist, und- das Verbindungsmaterial (3) die Seitenflächen der Abdeckung (2, 3) bildet und an zumindest eine Seitenfläche des zweiten Substrats (2) anschließt, wobei das Verbindungsmaterial (3) nicht zwischen dem ersten Substrat (1) und dem zweiten Substrat (2) angeordnet ist, und wobei- das Verbindungsmaterial (3) das erste Substrat (1) und das zweite Substrat (2) mechanisch miteinander verbindet.Component having a first substrate (1), at least one on the first substrate (1) arranged optoelectronic component (4) containing at least one organic material, and one on the first substrate (1) arranged cover (2, 3) a second substrate (2) and a connecting material (3), wherein the first substrate (1) and the cover (2, 3) are arranged relative to one another such that the optoelectronic component (4) is arranged between the first substrate (1) and the second substrate (2), and the bonding material (3) forms the side surfaces of the cover (2, 3) and adjoins at least one side surface of the second substrate (2), the bonding material (3) not interposed between the first Substrate (1) and the second substrate (2) is arranged, and wherein the connecting material (3), the first substrate (1) and the second substrate (2) mechanically interconnected.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauteil mit einem ersten Substrat und einem zweiten Substrat. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Bauteils.The present invention relates to a component having a first substrate and a second substrate. Furthermore, the invention relates to a method for producing such a component.
Eine Vorrichtung, die zwei Substrate und eine dazwischen angeordnete organische lichtemittierende Diode (OLED) aufweist, ist beispielsweise aus der Patentschrift
Die Fritte ist dabei zwischen den zwei Substraten angeordnet. Das Heizen der Fritte erfolgt bei derartigen Verfahren meist lokal durch einen umlaufenden Laserstrahl. Dabei muss der Laserstrahl durch eines der beiden Substrate hindurch treten, um die Fritte erreichen zu können. Ein für den Laserstrahl nicht transparentes Substratmaterial ist somit bei derartigen Herstellungsverfahren ungeeignet. Auch in Bereichen, in denen auf einem der Substrate metallische Leiterbahnen angeordnet sind, ist ein Erreichen der Fritte mit dem Laserstrahl nicht möglich.The frit is arranged between the two substrates. The heating of the frit is done in such methods usually locally by a rotating laser beam. The laser beam must pass through one of the two substrates in order to reach the frit. A substrate material which is not transparent to the laser beam is thus unsuitable in such production methods. Even in areas in which metallic interconnects are arranged on one of the substrates, reaching the frit with the laser beam is not possible.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Bauteil bereitzustellen, das ein organisches optoelektronisches Bauelement vor Umwelteinflüssen schützt und gleichzeitig eine verbesserte Herstellung aufweist.The invention has for its object to provide an improved component that protects an organic optoelectronic device from environmental influences and at the same time has an improved production.
Diese Aufgabe wird unter anderem durch ein Bauteil mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren mit dem Merkmal des Patentanspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und bevorzugte Weiterbildungen des Bauteils und des Verfahrens zu dessen Herstellung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved inter alia by a component having the features of
Erfindungsgemäß ist ein erstes Substrat vorgesehen, auf dem mindestens ein optoelektronisches Bauelement angeordnet ist, dass mindestens ein organisches Material enthält.According to the invention, a first substrate is provided, on which at least one optoelectronic component is arranged, which contains at least one organic material.
Erfindungsgemäß ist auf dem ersten Substrat eine Abdeckung angeordnet, die ein zweites Substrat und ein Verbindungsmaterial umfasst.According to the invention, a cover is arranged on the first substrate which comprises a second substrate and a connecting material.
Erfindungsgemäß sind das erste Substrat und die Abdeckung relativ zueinander derart angeordnet, dass das optoelektronische Bauelement zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnet ist.According to the invention, the first substrate and the cover are arranged relative to each other such that the optoelectronic component is arranged between the first substrate and the second substrate.
Erfindungsgemäß bildet das Verbindungsmaterial die Seitenflächen der Abdeckung und schließt an zumindest eine Seitenfläche des zweiten Substrats an.According to the invention, the bonding material forms the side surfaces of the cover and connects to at least one side surface of the second substrate.
Erfindungsgemäß verbindet das Verbindungsmaterial das erste Substrat und das zweite Substrat mechanisch miteinander.According to the invention, the bonding material mechanically bonds the first substrate and the second substrate together.
Erfindungsgemäß weist das Bauteil ein erstes Substrat auf, auf dem mindestens ein optoelektronisches Bauelement angeordnet ist, dass mindestens ein organisches Material enthält. Ferner ist auf dem ersten Substrat eine Abdeckung angeordnet, die ein zweites Substrat und ein Verbindungsmaterial umfasst. Das erste Substrat und die Abdeckung sind relativ zueinander derart angeordnet, dass das optoelektronische Bauelement zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnet ist. Das Verbindungsmaterial bildet die Seitenflächen der Abdeckung und schließt an zumindest eine Seitenfläche des zweiten Substrats an. Ferner verbindet das Verbindungsmaterial das erste Substrat und das zweite Substrat mechanisch miteinander.According to the invention, the component has a first substrate, on which at least one optoelectronic component is arranged, which contains at least one organic material. Furthermore, a cover is arranged on the first substrate, which comprises a second substrate and a connecting material. The first substrate and the cover are arranged relative to each other such that the optoelectronic component is arranged between the first substrate and the second substrate. The bonding material forms the side surfaces of the cover and connects to at least one side surface of the second substrate. Further, the bonding material mechanically bonds together the first substrate and the second substrate.
Das zweite Substrat weist vorzugsweise eine Bodenfläche, eine Deckfläche und Seitenflächen auf, wobei die Seitenflächen die Bodenfläche und die Deckfläche miteinander verbinden. Bevorzugt schließt das Verbindungsmaterial an die gesamten Seitenflächen des zweiten Substrats an. Ist das zweite Substrat beispielsweise rechteckförmig ausgebildet, schließt das Verbindungsmaterial bevorzugt an alle vier Seitenflächen des zweiten Substrats an. Ist das zweite Substrat hingegen rund ausgebildet, schließt das Verbindungsmaterial vorzugsweise an die gesamte ringförmige Seitenfläche des zweiten Substrats an.The second substrate preferably has a bottom surface, a top surface, and side surfaces, with the side surfaces interconnecting the bottom surface and the top surface. Preferably, the bonding material connects to the entire side surfaces of the second substrate. For example, if the second substrate is rectangular, the bonding material preferably connects to all four side surfaces of the second substrate. On the other hand, if the second substrate is round, the bonding material preferably connects to the entire annular side surface of the second substrate.
Das Verbindungsmaterial ist erfindungsgemäß nicht zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnet, sondern neben dem zweiten Substrat und auf dem ersten Substrat. Das Verbindungsmaterial verbindet somit die Seitenflächen des zweiten Substrats mit der dem optoelektronischen Bauelement zugewandten Oberfläche des ersten Substrats.According to the invention, the bonding material is not arranged between the first substrate and the second substrate, but next to the second substrate and on the first substrate. The connecting material thus connects the side surfaces of the second substrate with the surface of the first substrate facing the optoelectronic component.
Das Verbindungsmaterial umschließt vorzugsweise das optoelektronische Bauelement vollständig, so dass das organische optoelektronische Bauelement mit Vorteil vor Umwelteinflüssen geschützt wird. Der Schutz erfolgt durch das Verbindungsmaterial, das so erweicht wurde, dass das Verbindungsmaterial eine mechanische Verbindung zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat herstellt.The connecting material preferably completely encloses the optoelectronic component, so that the organic optoelectronic component is advantageously protected against environmental influences. The protection is provided by the bonding material which has been softened such that the bonding material establishes a mechanical bond between the first substrate and the second substrate.
Unter Umwelteinflüsse ist insbesondere das Eindringen von Luft und/oder Feuchtigkeit in das Bauteil zu verstehen. Das Eindringen von Luft oder Feuchtigkeit in das Bauteil würde zu einer Schädigung oder gar zu einer Zerstörung des optoelektronischen organischen Bauelements führen. Durch ein luftdichtes Verschließen des Bauteils durch das Verbindungsmaterial kann mit Vorteil die Lebensdauer des Bauteils signifikant erhöht werden.Under environmental influences is to be understood in particular the penetration of air and / or moisture into the component. The penetration of air or moisture into the component would become a Damage or even lead to destruction of the optoelectronic organic device. By airtight sealing of the component by the connecting material, the service life of the component can advantageously be increased significantly.
Der luftdichte Abschluss erfolgt erfindungsgemäß mittels eines umlaufenden Laserstrahls. Dazu wird mittels eines Laserstrahls das Verbindungsmaterial temporär lokal erweicht und anschließend mittels Erkalten ausgehärtet.The airtight seal is carried out according to the invention by means of a rotating laser beam. For this purpose, the connecting material is temporarily locally softened by means of a laser beam and then cured by cooling.
Dadurch, dass das Verbindungsmaterial seitlich an dem zweiten Substrat anliegt, muss der Laserstrahl nicht durch eines der beiden Substrat hindurch treten, um das Verbindungsmaterial erreichen zu können. Der Laserstrahl kann in diesem Fall seitlich neben dem zweiten Substrat geführt werden, um das Verbindungsmaterial zu erweichen und eine mechanische Verbindung zwischen erstem Substrat und zweitem Substrat zu erzeugen. Eine größere Auswahl des Substratmaterials für erstes Substrat und zweites Substrat ermöglicht sich mit Vorteil, da auch ein für den Laserstrahl nicht transparentes Substratmaterial geeignet ist. Ferner ist ein Erreichen des Verbindungsmaterials durch den Laserstrahl in Bereichen, in denen die elektrische Zuführung des optoelektronischen Bauelements erfolgt, nicht durch beispielsweise metallische Leiterbahnen behindert.Due to the fact that the bonding material rests laterally against the second substrate, the laser beam does not have to pass through one of the two substrates in order to be able to reach the bonding material. In this case, the laser beam can be guided laterally next to the second substrate in order to soften the bonding material and to produce a mechanical connection between the first substrate and the second substrate. A larger selection of the substrate material for the first substrate and the second substrate is advantageously possible, since a substrate material that is not transparent to the laser beam is also suitable. Furthermore, a reaching of the connecting material by the laser beam in areas in which the electrical supply of the optoelectronic component takes place is not hindered by, for example, metallic conductor tracks.
Bevorzugt absorbiert das Verbindungsmaterial Strahlung in einem definierten Wellenlängenbereich. Besonders bevorzugt absorbiert das Verbindungsmaterial Strahlung im Wellenlängenbereich der Laserstrahlung, die zur Erwärmung des Verbindungsmaterials verwendet wird. Bevorzugt weist das Verbindungsmaterial einen hohen Absorptionsgrad in dem Wellenlängenbereich auf, in dem die Laserstrahlung erfolgt. Der Absorptionsgrad ist vorzugsweise größer als 60%.Preferably, the bonding material absorbs radiation in a defined wavelength range. The bonding material particularly preferably absorbs radiation in the wavelength range of the laser radiation which is used to heat the bonding material. The connecting material preferably has a high degree of absorption in the wavelength range in which the laser radiation takes place. The degree of absorption is preferably greater than 60%.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung überragt das erste Substrat das zweite Substrat in Draufsicht auf das zweite Substrat lateral. Das erste Substrat und das zweite Substrat weisen somit unterschiedliche Größen der Grundflächen auf, wobei vorzugsweise das erste Substrat eine größere Grundfläche aufweist als das zweite Substrat.In a preferred embodiment, the first substrate projects laterally beyond the second substrate in a plan view of the second substrate. The first substrate and the second substrate thus have different sizes of the base areas, wherein preferably the first substrate has a larger base area than the second substrate.
Dadurch, dass das Verbindungsmaterial an die Seitenflächen des zweiten Substrats angrenzt, ist mit einer größeren Grundfläche des ersten Substrats sichergestellt, dass das Verbindungsmaterial die Seitenflächen des ersten Substrats und die dem optoelektronischen Bauelement zugewandte Oberfläche des zweiten Substrats mechanisch miteinander verbindet.Because the bonding material adjoins the side surfaces of the second substrate, it is ensured with a larger base area of the first substrate that the bonding material mechanically joins the side surfaces of the first substrate and the surface of the second substrate facing the optoelectronic component.
Bevorzugt erfolgt die elektrische Zuführung des organischen optoelektronischen Bauelements auf der dem optoelektronischen Bauelement zugewandten Oberfläche des ersten Substrats. Bevorzugt ist das Verbindungsmaterial zumindest in Bereichen, in denen sich die elektrische Zuführung des organischen optoelektronischen Bauelements befindet, elektrisch isolierend. Das Verbindungsmaterial kann über den gesamten Bereich elektrisch isolierend ausgebildet sein.The electrical supply of the organic optoelectronic component preferably takes place on the surface of the first substrate facing the optoelectronic component. The connecting material is preferably electrically insulating at least in regions in which the electrical supply of the organic optoelectronic component is located. The connecting material may be electrically insulating over the entire area.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zwischen erstem Substrat und zweitem Substrat zumindest ein Abstandshalter angeordnet. Bevorzugt ist der Abstandshalter zwischen dem organischen optoelektronischen Bauelement und dem Verbindungsmaterial angeordnet. Somit ist der Abstandshalter bevorzugt vom Verbindungsmaterial rahmenförmig umschlossen.In a further preferred embodiment, at least one spacer is arranged between the first substrate and the second substrate. The spacer is preferably arranged between the organic optoelectronic component and the connecting material. Thus, the spacer is preferably enclosed by the connecting material frame-shaped.
Durch den Abstandshalter kann gezielt ein fester Abstand zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat festgelegt sein. Abstandshalter zwischen dem ersten und zweiten Substrat können dadurch das organische optoelektronische Bauelement vor einer zu nahen Anordnung des ersten und des zweiten Substrats schützen, so dass das organische optoelektronische Bauelement während des Prozesses des Erhitzens vor einer mechanischen Schädigung geschützt ist. Als Abstandshalter dient beispielsweise ein Lackring, der das organische optoelektronische Bauelement umschließt, und somit in einem Bereich zwischen organischem optoelektronischen Bauelement und Verbindungsmaterial angeordnet ist.The spacer may specifically define a fixed distance between the first substrate and the second substrate. Spacers between the first and second substrates can thereby protect the organic optoelectronic device from too close an arrangement of the first and the second substrate, so that the organic optoelectronic device is protected during the process of heating from mechanical damage. The spacer used is, for example, a lacquer ring which surrounds the organic optoelectronic component and is thus arranged in a region between organic optoelectronic component and connecting material.
Dadurch, dass der Abstandshalter bevorzugt einen festen Abstand zwischen erstem Substrat und zweitem Substrat festlegt, wird durch die Höhe des Abstandshalters ferner die Höhe des Verbindungsmittels festgelegt, da das Verbindungsmittel erstes Substrat und zweites Substrat mechanisch miteinander verbindet. Die Höhe des Verbindungsmaterials ergibt sich dabei vorzugsweise aus der Höhe des Abstandshalters zuzüglich der Höhe des zweiten Substrats.Because the spacer preferably defines a fixed distance between the first substrate and the second substrate, the height of the spacer further determines the height of the connecting means, since the connecting means mechanically connects the first substrate and the second substrate. The height of the connecting material preferably results from the height of the spacer plus the height of the second substrate.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Substrat und/oder das zweite Substrat jeweils ein Glassubstrat. Besonders bevorzugt enthalten das erste Substrat und/oder das zweite Substrat Fensterglas.In a preferred embodiment, the first substrate and / or the second substrate are each a glass substrate. Particularly preferably, the first substrate and / or the second substrate contain window glass.
Unter Fensterglas ist insbesondere ein kalkhaltiges natriumhaltiges Glas zu verstehen, dass beispielsweise Kalziumcarbonat enthält. Weitere Carbonate und/oder Oxide sowie Verunreinigungen, können ferner im Fensterglas enthalten sein.Under window glass is in particular a lime-containing sodium-containing glass to understand that, for example, contains calcium carbonate. Further carbonates and / or oxides as well as impurities may also be contained in the window glass.
Im Vergleich zu Borsilikatglas stellt Fensterglas ein kostengünstiges Material dar. Somit ist ein Bauteil, das ein erstes Substrat und ein zweites Substrat aus Fensterglas umfasst, kostengünstig herstellbar.Compared to borosilicate glass window glass is a cost-effective material. Thus, a component that is a first substrate and a second Includes substrate of window glass, inexpensive to produce.
Ferner muss das erste Substrat und/oder das zweite Substrat dabei nicht zwangsläufig strahlungsdurchlässig ausgebildet sein, sondern es kann strahlungsabsorbierend oder strahlungsreflektierend ausgebildet sein. Dadurch erhöht sich die Materialauswahl der Substrate. Beispielsweise können das erste Substrat und/oder das zweite Substrat ein Metall oder ein keramisches Material enthalten. Bei dem keramischen Material handelt es sich beispielsweise um ein Aluminiumnitrid oder um ein Aluminiumoxid.Furthermore, the first substrate and / or the second substrate does not necessarily have to be radiation-transmissive, but instead may be designed to absorb radiation or to reflect radiation. This increases the material selection of the substrates. For example, the first substrate and / or the second substrate may include a metal or a ceramic material. The ceramic material is, for example, an aluminum nitride or an aluminum oxide.
Ist eines der Substrate mit einem Metall oder einem keramischen Material gebildet, so ist das andere Substrat vorzugsweise zumindest teilweise strahlungsdurchlässig. Es kann dann beispielsweise mit einem Glas gebildet sein.If one of the substrates is formed with a metal or a ceramic material, then the other substrate is preferably at least partially radiation-transmissive. It can then be formed, for example, with a glass.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verbindungsmaterial eine Glasfritte. Die Glasfritte entsteht durch oberflächliches Schmelzen von Glaspulver, wobei die Glaskörner zusammenschmelzen.In a preferred embodiment, the bonding material comprises a glass frit. The glass frit is formed by superficial melting of glass powder, whereby the glass grains melt together.
Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst das Verbindungsmaterial ein Glaslot. Ein Glaslot zur Verkapselung eines Bauteils ist beispielsweise aus der Druckschrift
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verbindungsmaterial eine Glaslotfaser.In a particularly preferred embodiment, the bonding material comprises a glass solder fiber.
Bevorzugt ist das optoelektronische Bauelement ein strahlungsemittierendes Bauelement, besonders bevorzugt eine organische lichtemittierende Diode (OLED). Ferner kann das optoelektronische Bauelement eine Fotodiode oder Solarzelle sein, die mindestens ein organisches Material umfassen.The optoelectronic component is preferably a radiation-emitting component, particularly preferably an organic light-emitting diode (OLED). Furthermore, the optoelectronic component may be a photodiode or solar cell comprising at least one organic material.
Ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils, das ein erstes Substrat und ein zweites Substrat, ein optoelektronisches Bauelement und ein Verbindungsmaterial aufweist, umfasst folgende Verfahrensschritte:
- - Bereitstellen eines ersten Substrats,
- - Anordnen mindestens eines optoelektronischen Bauelements auf dem ersten Substrat, das mindestens ein organisches Material enthält,
- - Bereitstellen eines zweiten Substrats,
- - Anordnen des ersten Substrats und des zweiten Substrats relativ zueinander derart, dass das optoelektronische Bauelement zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnet ist,
- - Benetzen der Seitenflächen des zweiten Substrats mit einem Verbindungsmaterial, und
- - lokales Erwärmen des Verbindungsmaterials mittels einer Strahlungsquelle zum Verbinden des ersten Substrats und des zweiten Substrats.
- Providing a first substrate,
- Arranging at least one optoelectronic component on the first substrate, which contains at least one organic material,
- Providing a second substrate,
- Arranging the first substrate and the second substrate relative to each other such that the optoelectronic component is arranged between the first substrate and the second substrate,
- Wetting the side surfaces of the second substrate with a bonding material, and
- locally heating the bonding material by means of a radiation source for connecting the first substrate and the second substrate.
Das Verbindungsmaterial wird demnach an dem zweiten Substrat seitlich angebracht. Vorzugsweise weist das erste Substrat eine größere Grundfläche auf als das zweite Substrat. In diesem Fall ist das Verbindungsmaterial an den Seitenflächen des zweiten Substrats und an einer der Grundflächen des ersten Substrats angeordnet.The bonding material is thus attached laterally to the second substrate. Preferably, the first substrate has a larger base area than the second substrate. In this case, the bonding material is disposed on the side surfaces of the second substrate and on one of the bases of the first substrate.
Weisen hingegen das erste Substrat und das zweite Substrat die gleiche Grundfläche auf, ist das Verbindungsmaterial bevorzugt sowohl an den Seitenflächen des zweiten Substrats als auch an den Seitenflächen des ersten Substrats angeordnet. Das Verbindungsmaterial bildet in diesem Fall somit die Seitenflächen des Bauteils.If, on the other hand, the first substrate and the second substrate have the same base area, the connecting material is preferably arranged both on the side surfaces of the second substrate and on the side surfaces of the first substrate. The connecting material thus forms the side surfaces of the component in this case.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens ergeben sich analog zu den vorteilhaften Ausgestaltungen des Bauteils und umgekehrt. Mittels des Verfahrens ist insbesondere ein hier beschriebenes Bauteil herstellbar.Advantageous embodiments of the method are analogous to the advantageous embodiments of the component and vice versa. By means of the method, in particular a component described here can be produced.
Erfindungsgemäß erfolgt das lokale Erwärmen mittels eines Laserstrahls. Dabei wird der Laserstrahl entlang des Verbindungsmaterials geführt, so dass temporär jeweils eine lokale Erwärmung des Verbindungsmaterials erfolgt. Die Führung des Laserstrahls erfolgt demnach seitlich neben dem zweiten Substrat.According to the invention, the local heating takes place by means of a laser beam. In this case, the laser beam is guided along the connecting material, so that in each case a local heating of the connecting material takes place temporarily. The guidance of the laser beam is accordingly laterally adjacent to the second substrate.
Durch ein derartiges Verfahren kann ein Bauteil hergestellt werden, das ein organisches optoelektronisches Bauelement umfasst, wobei das organische optoelektronische Bauelement durch Verschließen des Bauteils gegen Umwelteinflüsse, wie beispielsweise Feuchtigkeit oder Luft geschützt wird. Das Bauteil wird dabei so hergestellt, dass das organische optoelektronische Bauelement während der Herstellung keine thermische Belastung erfährt, die das organische optoelektronische Bauelement beschädigen oder gar zerstören könnte.By such a method, a component can be produced, which comprises an organic optoelectronic component, wherein the organic optoelectronic component is protected by closing the component against environmental influences, such as moisture or air. In this case, the component is produced in such a way that the organic optoelectronic component does not undergo thermal stress during production, which could damage or even destroy the organic optoelectronic component.
Dadurch, dass das Verbindungsmaterial seitlich an dem zweiten Substrat angeordnet ist, wird der Laserstrahl zum Erwärmen des Verbindungsmaterials nicht durch das zweite Substrat hindurch, sondern neben dem zweiten Substrat entlang geführt. Eine Absorption der Laserstrahlung durch das zweite Substrat erfolgt somit mit Vorteil zumindest nahezu nicht. Eine thermische Belastung des organischen optoelektronischen Bauelements, die aufgrund einer Absorption der Laserstrahlung durch das zweite Substrat erfolgen könnte, entsteht somit mit Vorteil im Wesentlichen nicht.The fact that the bonding material is arranged laterally on the second substrate, the laser beam for heating the bonding material is not passed through the second substrate, but along the second substrate along. A Absorption of the laser radiation by the second substrate is thus advantageously at least almost impossible. A thermal load of the organic optoelectronic component, which could be due to absorption of the laser radiation through the second substrate, thus advantageously does not arise substantially.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung wird das Verbindungsmaterial vor dem Anordnen des ersten Substrats und des zweiten Substrats relativ zueinander an den Seitenflächen des zweiten Substrats angebracht. Bevorzugt wird das Verbindungsmaterial mittels Sintern an den Seitenflächen des zweiten Substrats angebracht.In a preferred embodiment, the bonding material is attached to the side surfaces of the second substrate relative to each other prior to disposing the first substrate and the second substrate. Preferably, the bonding material is attached to the side surfaces of the second substrate by sintering.
Anschließend werden das zweite Substrat und das erste Substrat relativ zueinander derart angeordnet, dass das optoelektronische Bauelement zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnet ist. Bevorzugt befindet sich ein Abstandshalter zwischen erstem und zweitem Substrat.Subsequently, the second substrate and the first substrate are arranged relative to each other such that the optoelectronic component is arranged between the first substrate and the second substrate. Preferably, a spacer is located between the first and second substrates.
Anschließend wird das Verbindungsmaterial erfindungsgemäß mittels eines Laserstrahls erwärmt, so dass das Verbindungsmaterial erweicht und auf das erste Substrat fließt. Dadurch entsteht eine vorzugsweise hermetisch dichte Verbindung zwischen erstem Substrat und zweitem Substrat. Es entsteht eine mechanische Verbindung zwischen erstem und zweitem Substrat.Subsequently, the bonding material is heated according to the invention by means of a laser beam, so that the bonding material softens and flows onto the first substrate. This creates a preferably hermetically sealed connection between the first substrate and the second substrate. The result is a mechanical connection between the first and second substrate.
In einem alternativen Verfahren zum Verbinden des ersten und des zweiten Substrats wird das Verbindungsmaterial entlang der Seitenfläche des zweiten Substrats geführt und gleichzeitig mittels der Strahlungsquelle erwärmt, so dass die Seitenflächen des zweiten Substrats mit dem Verbindungsmaterial benetzt werden.In an alternative method of bonding the first and second substrates, the bonding material is guided along the side surface of the second substrate and simultaneously heated by the radiation source so that the side surfaces of the second substrate are wetted with the bonding material.
Bevorzugt ist in diesem Fall das Verbindungsmaterial eine Glaslotfaser, die an der Seitenfläche des zweiten Substrats entlang geführt und so erwärmt wird, dass die Seitenflächen des zweiten Substrats und eine der Grundflächen des ersten Substrats miteinander verbunden werden. Dabei kann hierbei auch ein Teilbereich des ersten und/oder des zweiten Substrats erwärmt werden, der an das Verbindungsmaterial anschließt. Zur Erwärmung des Verbindungsmaterials wird erfindungsgemäß ein Laserstrahl eingesetzt, der an den Berührungspunkten Glasfaser, erstes Substrat und Glasfaser, zweites Substrat die Glasfaser und gegebenenfalls auch erstes und zweites Substrat erhitzt.Preferably, in this case, the bonding material is a glass solder fiber which is guided along the side surface of the second substrate and heated so that the side surfaces of the second substrate and one of the bases of the first substrate are bonded together. In this case, in this case also a portion of the first and / or the second substrate can be heated, which adjoins the bonding material. For heating the bonding material, a laser beam is used according to the invention, which heats the glass fiber and possibly also first and second substrate at the contact points glass fiber, first substrate and glass fiber, second substrate.
Weitere Merkmale, Vorteile, bevorzugte Ausgestaltungen und Zweckmäßigkeiten des Bauteils ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den
-
1 eine schematische Aufsicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bauteils, -
2 einen schematischen Querschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Bauteils, -
3 einen schematischen Querschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Bauteils während des Verfahrensschrittes des Verbindens, -
4a bis4c jeweils einen schematischen Querschnitt eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Bauteils während der Verfahrensschritte des Verbindens, und -
5 einen schematischen Querschnitt einer organischen lichtemittierenden Diode (OLED).
-
1 a schematic plan view of a first embodiment of a component according to the invention, -
2 a schematic cross section of a second embodiment of a component according to the invention, -
3 a schematic cross section of a third embodiment of a component according to the invention during the step of joining, -
4a to4c each a schematic cross section of a fourth embodiment of a component according to the invention during the method steps of the connecting, and -
5 a schematic cross section of an organic light emitting diode (OLED).
Gleiche oder gleich wirkende Bestandteile sind jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die dargestellten Bestandteile, sowie die Größenverhältnisse der Bestandteile untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen.Identical or equivalent components are each provided with the same reference numerals. The components shown, as well as the size ratios of the components with each other are not to be regarded as true to scale.
In den
Bevorzugt ist das optoelektronische Bauelement
- -
Kathode 47 , - - Elektronen induzierende Schicht
46 , - - Elektronen leitende Schicht
45 , - -
emittierende Schicht 44 , - - Löcher leitende Schicht
43 , - - Löcher induzierende Schicht
42 , und - -
Anode 41 .
- -
cathode 47 . - - Electron-inducing
layer 46 . - - Electronically
conductive layer 45 . - - emitting
layer 44 . - - holes
conductive layer 43 . - -
holes inducing layer 42 , and - -
anode 41 ,
Eine der Schichten, bevorzugt alle Schichten mit Ausnahme der Kathode und der Anode, umfasst ein organisches Material. One of the layers, preferably all layers except the cathode and the anode, comprises an organic material.
Ferner kann das optoelektronische Bauelement
Auf dem ersten Substrat
Das optoelektronische Bauelement
Die Abdeckung
Dabei kann das zweite Substrat
Das Verbindungsmaterial
Bevorzugt umschließt das Verbindungsmaterial
Im Bereich der elektrischen Zuführungen
Bevorzugt ist das Verbindungsmaterial
Dadurch, dass das Verbindungsmaterial
Dadurch ist eine größere Auswahl des Substratmaterials für erstes Substrat
Bevorzugt überragt das erste Substrat
Dadurch, dass das Verbindungsmaterial
Ferner können durch eine größere Grundfläche des ersten Substrats
Das Verbindungsmaterial
Das erste Substrat und/oder das zweite Substrat
Fensterglas stellt im Vergleich zu anderen Glasmaterialien, wie beispielsweise Borsilikatglas, ein kostengünstiges Material dar. Ein Bauteil, das ein erstes Substrat
Bevorzugt umfasst das Verbindungsmaterial eine Glasfritte. Alternativ kann das Verbindungsmaterial
In den
In dem in
Während des Verfahrensschrittes des Aufweichens des Verbindungsmaterials
Um einen festen Abstand zwischen erstem Substrat
Durch das in
Die
Wie in
Bevorzugt ist zwischen erstem Substrat
Durch den Abstandshalter
Das Ausführungsbeispiel aus
In
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19845075A1 (en) * | 1998-09-30 | 2000-04-13 | Siemens Ag | Method for producing a component and component |
DE10219951A1 (en) | 2002-05-03 | 2003-11-13 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Process for encapsulating a component based on organic semiconductors |
US6998776B2 (en) | 2003-04-16 | 2006-02-14 | Corning Incorporated | Glass package that is hermetically sealed with a frit and method of fabrication |
DE102004049955A1 (en) * | 2004-10-13 | 2006-04-20 | Schott Ag | Production process for an optical component especially an OLED encapsulates optical region between semiconductor and cover using plastic or other connecting material |
DE102005044523A1 (en) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Schott Ag | Connecting elements using a glass solder used in the manufacture of electronic components comprises soldering the elements together by fusing a glass solder and releasing the oxidant locally during soldering |
KR100787463B1 (en) * | 2007-01-05 | 2007-12-26 | 삼성에스디아이 주식회사 | A glass frit, a composition for preparing seal material and a light emitting device |
EP1897861A1 (en) * | 2006-08-18 | 2008-03-12 | Corning Incorporated | Boro-silicate glass frits for hermetic sealing of light emitting device displays |
DE102006060781A1 (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Organic lighting device for use as e.g. optical indicator, emergency lighting, has organic layer stack formed within active region of substrate between first and second electrodes, and provided with organic layer for irradiating light |
-
2008
- 2008-06-27 DE DE102008030585.5A patent/DE102008030585B4/en active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19845075A1 (en) * | 1998-09-30 | 2000-04-13 | Siemens Ag | Method for producing a component and component |
DE10219951A1 (en) | 2002-05-03 | 2003-11-13 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Process for encapsulating a component based on organic semiconductors |
US6936963B2 (en) | 2002-05-03 | 2005-08-30 | Patent-Treuhand-Gesellschaft Fur Elektrische Gluhlampen Mbh | Process for encapsulating a component made of organic semiconductors |
US6998776B2 (en) | 2003-04-16 | 2006-02-14 | Corning Incorporated | Glass package that is hermetically sealed with a frit and method of fabrication |
DE102004049955A1 (en) * | 2004-10-13 | 2006-04-20 | Schott Ag | Production process for an optical component especially an OLED encapsulates optical region between semiconductor and cover using plastic or other connecting material |
DE102005044523A1 (en) * | 2005-09-16 | 2007-03-29 | Schott Ag | Connecting elements using a glass solder used in the manufacture of electronic components comprises soldering the elements together by fusing a glass solder and releasing the oxidant locally during soldering |
EP1897861A1 (en) * | 2006-08-18 | 2008-03-12 | Corning Incorporated | Boro-silicate glass frits for hermetic sealing of light emitting device displays |
DE102006060781A1 (en) * | 2006-09-29 | 2008-04-10 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Organic lighting device for use as e.g. optical indicator, emergency lighting, has organic layer stack formed within active region of substrate between first and second electrodes, and provided with organic layer for irradiating light |
KR100787463B1 (en) * | 2007-01-05 | 2007-12-26 | 삼성에스디아이 주식회사 | A glass frit, a composition for preparing seal material and a light emitting device |
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Publication number | Publication date |
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