DE102015108071A1

DE102015108071A1 - Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements

Info

Publication number: DE102015108071A1
Application number: DE102015108071.0A
Authority: DE
Inventors: Evelyn Trummer-Sailer; Simon Schicktanz; Tobias Pohl-Zander
Original assignee: Osram Oled GmbH
Current assignee: Pictiva Displays International Ltd
Priority date: 2015-05-21
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2016-11-24
Anticipated expiration: 2035-05-22
Also published as: US20160343972A1; DE102015108071B4; US10084158B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement (100) umfassend eine organische lichtemittierende Leuchtdiode (1), die zur Emission von Strahlung und/oder Wärme eingerichtet ist, ein Substrat (2), auf dem die organische lichtemittierende Leuchtdiode angeordnet ist, wobei das Substrat (2) ein erstes Substratmaterial (21) und zumindest eine Substratkavität (22) aufweist, die mit einem von dem ersten Substratmaterial (21) verschiedenen zweiten Substratmaterial (23) gefüllt ist, wobei das zweite Substratmaterial (23) dazu eingerichtet ist, die von der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode (1) emittierte Wärme abzuführen.

Description

Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements.
Beim Betrieb von organischen lichtemittierenden Leuchtdioden (OLED) findet in der Regel eine Eigenerwärmung statt. Dies führt zur schnellen Alterung der Leuchtdiode sowie zu Inhomogenitäten im Leuchtbild. Um eine gleichmäßige Wärmeverteilung zu realisieren, könnten beispielsweise Folien aus Metall, wie Aluminium, oder aus Graphit verwendet werden. Diese sind jedoch nicht transparent, sodass diese insbesondere nicht bei transparenten OLEDs angewendet werden können. Herkömmliche Methoden zur Wärmeabfuhr können bei transparenten Bauteilen nicht verwendet werden.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, ein stabiles optoelektronisches Bauelement bereitzustellen. Insbesondere ist eine Aufgabe der Erfindung, ein optoelektronisches Bauelement bereitzustellen, das langzeitstabil ist.
Diese Aufgaben werden durch ein optoelektronisches Bauelement gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Ferner werden diese Aufgaben durch ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements gemäß dem Anspruch 14 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Verfahrens sind Gegenstand des abhängigen Anspruchs 15.
In zumindest einer Ausführungsform umfasst das optoelektronische Bauelement eine organische lichtemittierende Leuchtdiode. Die organische lichtemittierende Leuchtdiode ist zur Emission von Strahlung eingerichtet. Alternativ oder zusätzlich ist die organische lichtemittierende Leuchtdiode dazu eingerichtet, Wärme abzugeben. Das optoelektronische Bauelement umfasst ein Substrat. Die organische lichtemittierende Leuchtdiode ist auf dem Substrat, insbesondere in direktem mechanischem Kontakt, angeordnet. Das Substrat weist ein erstes Substratmaterial auf. Das Substrat weist zumindest eine Substratkavität auf. Die Substratkavität weist ein zweites Substratmaterial auf. Insbesondere ist die Substratkavität mit dem zweiten Substratmaterial gefüllt. Das zweite Substratmaterial ist von dem ersten Substratmaterial verschieden. Das zweite Substratmaterial ist dazu eingerichtet, die von der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode emittierte Wärme abzuführen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die organische lichtemittierende Leuchtdiode zumindest zwei Elektroden auf, zwischen denen ein organischer funktioneller Schichtenstapel angeordnet ist.
Der organische funktionelle Schichtenstapel kann Schichten mit organischen Polymeren, organischen Oligomeren, organischen Monomeren, organischen kleinen nichtpolymeren Molekülen ("small molecules") oder Kombinationen daraus aufweisen. Der organische funktionelle Schichtenstapel kann zusätzlich weitere organische Schichten aufweisen, die ausgewählt sind aus Lochinjektionsschichten, Lochtransportschichten, Elektroneninjektionsschichten, Elektronentransportschichten, Lochblockierschichten und Elektronenblockierschichten. Insbesondere können die Schichten des organischen funktionellen Schichtenstapels vollständig oder zumindest überwiegend organisch funktionelle Schichten sein. Darüber hinaus kann es auch möglich sein, dass einzelne Schichten des organisch funktionellen Schichtenstapels auch anorganische Materialien aufweisen. Der organische funktionelle Schichtenstapel kann eine Lochtransportschicht aufweisen, um eine effektive Löcherinjektion in eine lichtemittierende Schicht zu ermöglichen. Als Materialien für eine Lochtransportschicht können sich beispielsweise tertiäre Amine, Carbazolderivate, mit Kampfersulfonsäure dotiertes Polyanilin oder mit Polystyrolsulfonsäure dotiertes Polyethylendioxythiophen als vorteilhaft erweisen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist zumindest eine der Elektroden transparent ausgebildet. Mit transparent wird hier und im Folgenden eine Schicht bezeichnet, die durchlässig für sichtbares Licht ist. Dabei kann die transparente Schicht klar durchscheinend oder zumindest teilweise lichtstreuend und/oder teilweise lichtabsorbierend sein, sodass die transparente Schicht beispielsweise auch diffus oder milchig durchscheinend sein kann. Besonders bevorzugt ist eine hier als transparent bezeichnete Schicht möglichst lichtdurchlässig, sodass insbesondere die Absorption von im Betrieb des Bauelements im organischen funktionellen Schichtenstapel erzeugten Lichts so gering wie möglich ist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind beide Elektroden transparent ausgebildet. Damit kann das in dem organischen funktionellen Schichtenstapel erzeugte Licht in beide Richtungen, also durch beide Elektroden hindurch, abgestrahlt werden. Für den Fall, dass das optoelektronische Bauelement ein Substrat aufweist, bedeutet dies, dass Licht sowohl durch das Substrat hindurch, das dann ebenfalls transparent ausgebildet ist, als auch in die vom Substrat abgewandte Richtung abgestrahlt werden kann. Weiterhin können in diesem Fall alle Schichten des organischen lichtemittierenden Bauelements transparent ausgebildet sein, so dass das optoelektronische Bauelement eine transparente OLED bildet.
Darüber hinaus kann es auch möglich sein, dass eine der beiden Elektroden, zwischen denen der organische funktionelle Schichtenstapel angeordnet ist, nicht-transparent und vorzugsweise reflektierend ausgebildet ist, sodass das in dem organischen funktionellen Schichtenstapel erzeugte Licht nur in eine Richtung durch die transparente Elektrode abgestrahlt werden kann. Ist die auf dem Substrat angeordnete Elektrode transparent und ist auch das Substrat transparent ausgebildet, so spricht man auch von einem sogenannten Bottom-Emitter, während man im Fall, dass die dem Substrat abgewandt angeordnete Elektrode transparent ausgebildet ist, von einem sogenannten Top-Emitter spricht.
Als Material für eine transparente Elektrode kann beispielsweise ein transparentes leitendes Oxid verwendet werden. Transparente leitende Oxide (TCO: "transparent conductive oxide") sind transparente, leitende Materialien, in der Regel Metalloxide wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, Indiumzinnoxid (ITO) oder Aluminiumzinkoxid (AZO). Neben binären Metallsauerstoffverbindungen wie beispielsweise ZnO, SnO₂ oder In₂O₃ gehören auch ternäre Metallsauerstoffverbindungen wie beispielsweise Zn₂SnO₄, CdSnO₃, ZnSnO₃, MgIn₂O₄, GaInO₃, Zn₂In₂O₅ oder In₄Sn₃O₁₂ oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitender Oxide zu der Gruppe der TCOs. Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer stöchiometrischen Zusammensetzung und können auch p- oder n-dotiert sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische lichtemittierende Leuchtdiode eine transparente organische lichtemittierende Leuchtdiode. Insbesondere ist das optoelektronische Bauelement transparent ausgebildet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische lichtemittierende Leuchtdiode als Top-Emitter ausgebildet.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische lichtemittierende Leuchtdiode zur Emission von Strahlung eingerichtet. Insbesondere emittiert die organische lichtemittierende Leuchtdiode Strahlung während des Betriebs der Leuchtdiode. Insbesondere wird die Strahlung in dem organischen funktionellen Schichtenstapel der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode erzeugt. Eine Wellenlänge oder das Wellenlängenmaximum der Strahlung liegt bevorzugt im ultravioletten und/oder sichtbaren Spektralbereich, insbesondere bei Wellenlängen zwischen einschließlich 420 nm und 680 nm.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische lichtemittierende Leuchtdiode dazu eingerichtet, Wärme abzugeben. Insbesondere gibt die organische lichtemittierende Leuchtdiode Wärme im Betrieb des optoelektronischen Bauelements ab. Die Wärme resultiert aufgrund der Eigenerwärmung. Die Entstehung der Wärme innerhalb der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode führt zu einer schnellen Alterung sowie zu Inhomogenitäten im Leuchtbild.
Daher ist es erstrebenswert, die in der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode entstehende Wärme abzuführen. Dies kann insbesondere über ein Substrat erfolgen. Insbesondere ist ein strukturiertes Substrat zur Abführung der Wärme eingerichtet.
Mit Strukturierung ist hier und im Folgenden gemeint, dass das Substrat und/oder das Deckelement Bereiche aufweist, die zur Abführung der in dem optoelektronischen Bauelement entstehenden Wärme befähigt sind. Insbesondere sind die Bereiche Substratkavitäten und/oder Deckelementkavitäten.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Substrat zumindest eine Substratkavität auf. Insbesondere sind mehr als eine Substratkavität, beispielsweise zwei, drei, vier oder mehr als zehn, innerhalb des Substrats vorhanden. Die Substratkavitäten können homogen innerhalb des Substrats verteilt sein. Alternativ oder zusätzlich können die Substratkavitäten auch inhomogen innerhalb des Substrats, je nach lokaler entstehender Wärme, angeordnet sein.
Die Substratkavitäten können jede mögliche Form aufweisen. Insbesondere können die Substratkavitäten in Form von Mikrokanälen ausgestaltet sein.
Die Substratkavitäten können gemäß zumindest einer Ausführungsform in Form einer Halbkugel, eines Zylinders und/oder eines Quaders ausgeformt sein.
Das Substrat weist ferner ein erstes Substratmaterial auf. Insbesondere besteht das Substrat aus einem ersten Substratmaterial. Innerhalb des Substrats sind die Substratkavitäten angeordnet. Die Substratkavitäten sind mit einem zweiten Substratmaterial gefüllt. Insbesondere ist das zweite Substratmaterial unterschiedlich zum ersten Substratmaterial. Das zweite Substratmaterial ist dazu befähigt, die von der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode emittierte Wärme besser als das erste Substratmaterial abzuführen. Insbesondere führt das zweite Substratmaterial Wärme im Betrieb der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode ab.
Das Substrat kann beispielsweise eines oder mehrere Materialien in Form einer Schicht, einer Platte, einer Folie oder einem Laminat aufweisen, die ausgewählt sind aus Glas, Quarz, Kunststoff, Metall, Siliziumwafer. Besonders bevorzugt weist das Substrat Glas, beispielsweise in Form einer Glasschicht, Glasfolie oder Glasplatte, auf oder ist daraus. Alternativ kann das Substrat aus einer Kunststofffolie oder ein Laminat aus mehreren Kunststofffolien und/oder Glasfolien aufweisen oder daraus gebildet sein.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das optoelektronische Bauelement ein Deckelement auf. Das Deckelement weist ein erstes Deckmaterial auf oder besteht daraus. Das Deckelement weist zumindest eine Deckelementkavität auf. Insbesondere weist das Deckelement mehr als eine, beispielsweise zwei, drei, vier oder mehr als zehn, Deckelementkavitäten auf. Die Deckelementkavität ist mit einem zweiten Deckmaterial gefüllt. Das zweite Deckmaterial ist von dem ersten Deckmaterial verschieden. „Gefüllt“ bedeutet hier insbesondere, dass der Hohlraum der Substrat- und/oder Deckelementkavität vollständig mit dem zweiten Substrat- und/oder Deckmaterial vergossen ist.
Als Substrat- und/oder Deckelementkavität wird hier und im Folgenden ein Bereich bezeichnet, der eine Struktur innerhalb des Substrats und/oder Deckelements bildet. Insbesondere ist die Substrat- und/oder Deckelementkavität ein Mikrokanal oder ein Hohlraum, in dem sich das zweite Substrat- und/oder Deckmaterial einlagern oder anordnen kann. Dabei gelten die gleichen Ausführungen und Definitionen für die Deckelementkavität wie für die Substratkavität angeben und umgekehrt.
Insbesondere sind Deckelement und das Substrat baugleich. Insbesondere weisen das Substrat und das Deckelement eine gleiche Schichtdicke und eine gleiche Form auf. Damit kann eine Entwärmung der OLED von beiden Seiten erfolgen.
Das Substrat und/oder Deckelement sind insbesondere jeweils als Schicht ausgeformt. Insbesondere weist das Substrat und/oder Deckelement eine Schichtdicke von 0,1 bis 3 mm, insbesondere 0,4 bis 0,8, beispielsweise 0,7 mm auf. Alternativ kann das Deckelement eine kleiner Schichtdicke als die Schichtdicke des Substrats aufweisen, beispielsweise kleiner oder gleich 0,2 mm.
Alternativ oder zusätzlich kann das optoelektronische Bauelement, insbesondere eine transparente organische lichtemittierende Leuchtdiode zwischen dem Deckelement und dem Substrat angeordnet sein, emittiert also insbesondere Strahlung über das Substrat als auch über das Deckelement.
Alternativ oder zusätzlich weist das erste Substratmaterial einen Brechungsindex n1 und eine erste spezifische Wärmekapazität c1 auf. Das zweite Substratmaterial weist einen Brechungsindex n2 = n1 +/– 0,2, insbesondere n2 = n1 +/– 0,1, n2 = n1 +/– 0,08, n2 = n1 +/– 0,05, n2 = n1 +/– 0,03 oder n2 = n1 +/– 0,02 auf. Das zweite Substratmaterial weist eine spezifische Wärmekapazität c2 > c1 auf. Das erste Deckmaterial weist einen Brechungsindex n3 auf und eine spezifische Wärmekapazität c3 auf. Das zweite Deckmaterial weist einen Brechungsindex n4 = n3 +/– 0,2, insbesondere n4 = n3 +/– 0,1, n4 = n3 +/– 0,08, n4 = n3 +/– 0,05, n4 = n3 +/– 0,03 oder n4 = n3 +/– 0,02 auf. Das zweite Deckmaterial weist eine vierte spezifische Wärmekapazität c4 > c3 auf.
Als spezifische Wärmekapazität oder massenbezogene Wärmekapazität c wird hier und im Folgenden eine Materialkenngröße verstanden. Die spezifische Wärmekapazität bezeichnet hier und im Folgenden diejenige Wärmemenge, die ein Körper pro Masseneinheit bei Zunahme oder Abnahme der Temperatur um eine Temperatureinheit ΔT aufnehmen oder abgeben kann. Die spezifische Wärmekapazität ist temperaturabhängig. Sofern hier spezifische Wärmekapazitäten ohne Temperaturangabe angegeben sind, beziehen diese sich auf Raumtemperatur.
Als Brechungsindex wird hier und im Folgenden eine optische Materialeigenschaft bezeichnet, die angibt, um welchen Faktor die Wellenlänge und die Phasengeschwindigkeit des Lichts kleiner als im Vakuum sind. Sofern hier nichts weiter angegeben ist, sind die hier angegebenen Werte für den Brechungsindex bezogen auf Raumtemperatur.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind das erste Substratmaterial und/oder das erste Deckmaterial fest. Insbesondere weist das erste Substratmaterial und/oder erste Deckmaterial einen festen Aggregatszustand sowohl bei Raumtemperatur als auch im Betrieb der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode (OLED) auf. Alternativ oder zusätzlich sind das zweite Substratmaterial und/oder das zweite Deckmaterial flüssig. Insbesondere sind im Betrieb der OLED und/oder bei Raumtemperatur das zweite Substratmaterial und/oder das zweite Deckmaterial flüssig. Insbesondere gilt für die spezifischen Wärmekapazitäten: c2 > 3·c1 und/oder c4 > 3·c3.
Mit anderen Worten wird hier ein optoelektronisches Bauelement bereitgestellt, das in seinen Substrat- und/oder Deckelementkavitäten flüssige Materialien aufweist, die einen ähnlichen Brechungsindex wie den Brechungsindex des ersten Substratmaterials und/oder Deckmaterials aufweisen. Allerdings sind die spezifischen Wärmekapazitäten des zweiten Substratmaterials und/oder Deckmaterials größer als die des ersten Substratmaterials und/oder Deckmaterials. Insbesondere ist die spezifische Wärmekapazität des zweiten Substratmaterials und/oder des zweiten Deckmaterials 3-mal, insbesondere 4-, 4,5-, 4,7-, 4,8-mal größer als die spezifische Wärmekapazität des ersten Substratmaterials und/oder des ersten Deckmaterials. Damit kann mit Vorteil Licht aus dem optoelektronischen Bauelement über das Substrat und/oder Deckelement emittiert werden und zugleich eine Entwärmung und/oder bessere Wärmeverteilung der OLED erreicht werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform gilt: c1 = c3 und/oder c2 = c4.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform gilt: n1 = n3 und n2 = n1 ± 0,02 und/oder n2 = n4 und n4 = n3 ± 0,02. Insbesondere gilt: n1 = n3 und n2 = n1 ± 0,05 und/oder n2 = n4 und n4 = n3 ± 0,05.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das erste Substratmaterial und/oder das erste Deckmaterial Glas. Insbesondere bestehen das erste Substratmaterial und/oder das erste Deckmaterial aus Glas. Alternativ oder zusätzlich ist das zweite Substratmaterial und/oder das zweite Deckmaterial aus einer Gruppe ausgewählt, die Glyzerin, Immersionsöl, Zedernöl, Silikonöl, Mineralöl, Glycol, Fluorcarbone umfasst. Insbesondere ist das zweite Substratmaterial und/oder das zweite Deckmaterial Glyzerin. Glyzerin weist den Vorteil auf, dass Glyzerin einen Brechungsindex von 1,475 oder 1,47 und eine spezifische Wärmekapazität von 2,4 kJ/kg·K aufweist. Damit weist Glyzerin eine mehr als dreimal so hohe spezifische Wärmekapazität als Glas auf und kann die in der OLED entstehende Wärme leicht abführen. Glas weist insbesondere einen Brechungsindex von 1,4 auf.
Immersionsöl bezeichnet hier ein Flüssigkeitsgemisch aus dem Bereich der Mikroskopie und/oder Objektivherstellung. Vorteil ist, dass durch das Mischverhältnis des Flüssigkeitsgemischs der Brechungsindex zwischen 1,4 und 1,58 eingestellt werden kann. Zudem weisen Immersionsöle eine hohe spezifische Wäremkapazität auf.
Zedernöl weist insbesondere einen Brechungsindex von 1,5 auf. Zedernöl kann auch ein Immersionsöl sein.
Silikonöl bezeichnet hier ein Diorganopolysiloxan oder polymerisiertes Siloxan mit organischen Seitenketten. Diese weisen im Gegensatz zu Mineralölen oder Pflanzenölen keine organischen, also kohlenstoffbasierten, sondern siloxanbasierte Ketten-Moleküle als Grundstruktur auf. Silikonöl weist eine periodisch alternierende Anordnung von Silicium- und Sauerstoffatomen mit der allgemeinen Summenformel [R₁R₂SiO]_n auf, wobei R₁ und R₂ organische Reste sind und n die wiederholende Monomereinheit darstellt. Silikonöl weist einen Brechungsindex zwischen einschließlich 1,36 und 1,405 und/oder eine spezifische Wärmekapazität zwischen einschließlich 1,5 und 1,6 kJ/kg·K auf.
Mineralöl weist einen Brechungsindex zwischen einschließlich 1,475 und 1,535 und/oder eine spezifische Wärmekapazität zwischen einschließlich 1,8 und 1,9 kJ/kg·K auf. Die spezifische Wärmekapazität des Mineralöls ist zwar niedriger als die bei Glyzerin. Allerdings ist die spezifische Wärmekapazität des Mineralöls immer noch deutlich höher als die spezifische Wärmekapazität von Glas, insbeondere 1,5-fach bis mehr als dreimal größer.
Gylocol weist einen Brechungsindex zwischen einschließlich 1,42 und 1,44, beispielsweise 1,43 und/oder eine spezifische Wärmekapazität zwischen einschließlich 2,3 und 2,5 kJ/kg·K, beispielsweise 2,4 kJ/kg·K auf auf.
Fluorcarbone meint hier eine Gruppe von Stoffen, die zumindest eine perfluorierte Kohlenstoffkette aufweisen. Insbesondere wird als Fluorcarbon Perfluorpolyether (PFPE) verwendet. Fluorcarbone, beispielsweise PFPE, weisen einen Brechungsindex zwischen einschließlich 1,4 und 1,43 und/oder eine spezifische Wärmekapazität zwischen einschließlich 0,8 und 1,5 kJ/kg·K, beispielsweise 1,0 kJ/kg·K auf.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das optoelektronische Bauelement zusätzlich eine erste Abdeckschicht und/oder eine zweite Abdeckschicht auf. Die erste Abdeckschicht ist direkt dem Substrat nachgeordnet. Mit „direkt“ meint hier ein direkter elektrischer und/oder mechanischer Kontakt. Die erste Abdeckschicht bedeckt dabei insbesondere zumindest die Substratkavität. Die zweite Abdeckschicht ist direkt dem Deckelement nachgeordnet. Die zweite Abdeckschicht bedeckt dabei zumindest die Deckelementkavität. Die Abdeckschichten haben dabei die Aufgabe, die Kavitäten, also die Substratkavität und die Deckelementkavitäten, abzudichten, insbesondere, wenn die Kavitäten mit einem flüssigen zweiten Substrat- und/oder Deckmaterial gefüllt sind. Dies kann durch Aufkleben einer transparenten Deckfolie als erste Abdeckschicht und/oder zweite Abdeckschicht erfolgen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die erste Abdeckschicht und/oder die zweite Abdeckschicht als vorgefertigte selbstklebende Glasfolie und/oder selbstklebende Kunststofffolie ausgeformt. Insbesondere weist die erste Abdeckschicht und/oder die zweite Abdeckschicht weitere Funktionen, wie beispielsweise UV-Schutz und/oder Auskoppelschutz auf. Insbesondere sind die erste Abdeckschicht und/oder die zweite Abdeckschicht als UV-Folie und/oder Streufilm ausgeformt. Insbesondere besteht die selbstklebende Kunststofffolie aus Polycarbonat (PC) und/oder Polymethlymethacrylat (PMMA). Die erste Abdeckschicht und/oder die zweite Abdeckschicht können eine Schichtdicke von 150 µm bis 250 µm, beispielsweise 200 µm aufweisen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die erste Abdeckschicht und/oder die zweite Abdeckschicht als Glasfolie ausgeformt, die nicht vorgefertigte und/oder selbstklebend ist.
Insbesondere ist die erste Abdeckschicht und/oder die zweite Abdeckschicht gefärbt. Dadurch kann das von der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode emittierte Licht, welches beispielsweise weiß ist, durch die erste Abdeckschicht und/oder die zweite Abdeckschicht gefärbt werden, beispielsweise grün. Die erste und/oder zweite Abdeckschicht können auf das Substrat oder Deckelement aufgeklebt werden. Insbesondere ist die erste und/oder zweite Abdeckschicht selbstklebend. Dabei bieten die erste Abdeckschicht und/oder die zweite Abdeckschicht zum einen mechanischen Schutz und zum anderen ein Abdichten der Kavitäten. Damit können insbesondere die mit Flüssigkeit gefüllten Kavitäten nicht auslaufen und somit die in der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode entstehende Wärme gleichmäßig abgeführt werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Substratkavität und/oder die Deckelementkavität in Form einer Halbkugel, eines Zylinders oder eines Quaders ausgeformt. Die Substratkavität und/oder die Deckelementkavität können in jeder beliebigen Polygonform ausgeführt sein, z.B. als Quader oder Zylinder.
Die Form der Substratkavität und/oder der Deckelementkavität ist dabei nicht beschränkt. Insbesondere eignen sich jegliche Formen, die eine Abführung der in der organischen lichtemittierenden Diode entstehenden Wärme erleichtern.
Insbesondere können auch einzelne Substratkavitäten und/oder Deckelementkavitäten miteinander verbunden werden. Beispielsweise können Mikrokanäle als Substrat- und/oder Deckelementkavität innerhalb des Substrats und/oder Deckelement vorhanden sein, die miteinander verbunden sind. Diese Verbindung kann beispielsweise durch Ätzen erfolgen.
Damit kann eine homogene Wärmeverteilung durch Zirkulation der zweiten Materialien, also des zweiten Substratmaterials und/oder des zweiten Deckmaterials, erzeugt werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Substratkavität und/oder die Deckelementkavität nicht in direktem Kontakt mit der organisch lichtemittierenden Leuchtdiode. Insbesondere ragt die Substratkavität und/oder Deckelementkavität in das Substrat oder das Deckelement hinein ohne dabei die Seitenflächen der OLED zu berühren.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Substrat und/oder Deckelement jeweils als Schicht mit einer einheitlichen Schichtdicke ausgeformt. Die Substratkavität und/oder die Deckelementkavität können jeweils zylinderförmig ausgeformt sein. Insbesondere weisen die zylinderförmig ausgeformten Kavitäten jeweils eine Höhe h auf. Dabei ragt die Höhe h insbesondere zwei Drittel in die Schichtdicke des Substrats und/oder des Deckelements hinein. Insbesondere entspricht die Höhe h zwei Drittel der Schichtdicke des Substrats und/oder des Deckelements.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die organische lichtemittierende Leuchtdiode auf dem Substrat angeordnet. Insbesondere emittiert die organische lichtemittierende Leuchtdiode im Betrieb Strahlung über die dem Substrat abgewandte Strahlungshauptseite. Mit anderen Worten wird hier eine OLED als Top-Emitter bereitgestellt. Dabei emittiert die organische lichtemittierende Leuchtdiode nicht über das Substrat. Das Substrat weist eine Substratkavität auf. Die Substratkavität weist eine gerippte Oberfläche auf. Mit anderen Worten ist die Substratkavität wie eine Art Kühlrippe geformt. Dabei ist das erste Substratmaterial fest und das zweite Substratmaterial gasförmig, insbesondere umhüllt oder umspült das zweite Substratmaterial die gerippte Oberfläche, um dadurch von der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode emittierte Wärme abführen zu können.
Mit anderen Worten wird hier ein Substrat bereitgestellt, das eine strukturierte Form aufweist. Die Form ist in Form einer Kühlrippe, sodass die das zweite Substratmaterial, beispielsweise Luft, durch die Kühlrippenelemente zirkulieren kann und damit die von der OLED entstehende Wärme leicht abführen kann. Insbesondere ist die OLED an einem Ort montiert, an den ein Luftstrom vorhanden ist. Beispielsweise kann dieser Luftstrom durch den Fahrtwind in einem Auto erzeugt werden. Dabei kann dann der Luftstrom kontinuierlich entlang der gerippten Oberfläche strömen und somit die in der OLED entstehende Wärme abführen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind das erste Substratmaterial Glas und das zweite Substratmaterial Luft. Mit anderen Worten wird hier ein strukturiertes Glassubstrat in Form einer Kühlrippe bereitgestellt, das mittels des zweiten Substratmaterials Luft von außen umspült und damit die Wärme abgeführt wird.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die organische lichtemittierende Leuchtdiode eine Verkapselung auf. Insbesondere weist die organische lichtemittierende Leuchtdiode eine Dünnschichtverkapselung auf. Die Dünnschichtverkapselung kann den organischen funktionellen Schichtenstapel und die Elektroden vor schädigenden Materialien aus der Umgebung, wie beispielsweise Feuchtigkeit und/oder Sauerstoff und/oder anderen korrosiven Substanzen, wie beispielsweise Schwefelwasserstoff, schützen. Die Verkapselung kann hierzu ein oder mehrere dünne Schichten aufweisen, die beispielsweise mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens aufgebracht sind und die beispielsweise eines oder mehrere der Materialien Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Lanthanoxid und Tantaloxid, aufweisen. Die Verkapselung kann weiterhin beispielsweise auf einer Dünnschichtverkapselung einen mechanischen Schutz in Form einer Kunststoffschicht und/oder einer auflaminierten Glasschicht aufweisen, wodurch beispielsweise ein Kratzschutz erreicht werden kann. Alternativ sind auch andere Verkapselungen möglich, beispielsweise in Form eines aufgeklebten Glasdeckels.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements. Insbesondere wird das hier beschriebene optoelektronische Bauelement mit diesem Verfahren hergestellt. Das heißt, sämtliche für das Verfahren offenbarte Merkmale sind auch für das optoelektronische Bauelement offenbart und umgekehrt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird ein Substrat bereitgestellt. Alternativ oder zusätzlich wird ein Deckelement bereitgesellt. In das Substrat und/oder Deckelement wird zumindest eine Substratkavität und/oder Deckelementkavität erzeugt. Dies kann beispielsweise mittels Ätzen, Lasern, Wasserstrahl und/oder durch Wasserstrahlbearbeitung erfolgen. Damit entsteht ein Hohlraum oder eine Struktur in dem Substrat und/oder in dem Deckelement. Das strukturierte Substrat und/oder Deckelement kann für die weitere Bearbeitung bereitgestellt werden. Insbesondere kann das strukturierte Substrat und/oder Deckelement an einer organischen lichtemittierenden Leuchtdiode angeordnet werden. Insbesondere wird die organische lichtemittierende Leuchtdiode zumindest auf das Substrat aufgebracht. Alternativ kann die organische lichtemittierende Leuchtdiode auch zwischen dem strukturierten Substrat und dem strukturierten Deckelement angeordnet werden. Anschließend kann die Substratkavität und/oder die Deckelementkavität mit dem zweiten Substratmaterial und/oder dem zweiten Deckmaterial gefüllt werden. Anschließend erfolgt das Verschließen zumindest der Substratkavität mit einer ersten Abdeckschicht und/oder der Deckelementkavität mit einer zweiten Abdeckschicht. Insbesondere sind das zweite Substratmaterial und/oder das zweite Deckmaterial flüssig. Mit dem Abdichten durch die erste und/oder zweite Abdeckschicht kann ein Abdichten der Kavitäten erzeugt werden. Dies kann beispielsweise durch Aufkleben einer transparenten ersten und/oder zweiten Abdeckschicht, insbesondere einer Abdeckfolie, erzeugt werden.
Die Durchführung des Verfahrensschritts D) nach C) ist von Vorteil, da das Aufbringen der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode auf das Substrat und/oder Deckelement und/oder zwischen Substrat und Deckelement im Hochvakuum erfolgt und damit ein Auslaufen des zweiten Substratmaterials und/oder des zweiten Deckmaterials erfolgen würde, wenn dieses vor dem Verfahrensschritt C) in die Kavitäten eingebracht werden würden.
Weitere Vorteile, vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
1 schematisch eine Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements gemäß einer Ausführungsform,
2 schematisch eine Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements gemäß einer Ausführungsform,
3 schematisch eine Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements gemäß einer Ausführungsform,
4 schematisch einen Ausschnitt eines optoelektronischen Bauelements gemäß einer Ausführungsform,
5 schematisch eine Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements gemäß einer Ausführungsform,
6 schematisch eine Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements gemäß einer Ausführungsform,
7 schematisch eine Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements gemäß einer Ausführungsform.
In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen. Vielmehr können einzelne Elemente, wie zum Beispiel Schichten, Bauteile, Bauelemente und Bereiche zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt werden.
1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 weist eine organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 auf. Die organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 weist eine erste Elektrode 11, welche beispielsweise als Anode ausgeformt sein kann, und eine zweite Elektrode 15, welche als Kathode ausgeformt sein kann, auf. Zwischen der ersten Elektrode 11 und der zweiten Elektrode 15 sind zumindest drei Schichten angeordnet, eine lichtemittierende organische Schicht 13, eine Lochtransportschicht 12 und eine Elektroneninjektionsschicht 14. Alternativ oder zusätzlich können statt der Schichten 12 und 14 auch andere oder weitere Schichten vorhanden sein, welche aus einer Gruppe ausgewählt sind, die Lochinjektionsschichten, Lochtransportschichten, Elektroneninjektionsschichten, Elektronentransportschichten, Lochblockierungsschichten und Elektronenblockierungsschichten umfasst.
Alternativ oder zusätzlich kann die organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 eine Verkapselung, beispielsweise eine Dünnschichtverkapselung (hier nicht gezeigt), aufweisen. Die organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 ist zur Emission von Strahlung befähigt. Im Betrieb der organisch lichtemittierenden Leuchtdiode 1 ist diese auch zur Abgabe von Wärme befähigt. Die organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 ist auf einem Substrat 2 direkt, also in direktem mechanischem Kontakt angeordnet. Das Substrat 2 weist ein erstes Substratmaterial 21, beispielsweise Glas, auf. Das Substrat 2 weist ferner zumindest eine Substratkavität 22 auf. Die 1 zeigt exemplarisch vier Substratkavitäten 22. Die Substratkavitäten 22 sind mit einem zweiten Substratmaterial 23 gefüllt. Insbesondere kann das zweite Substratmaterial 23 flüssig oder gasförmig sein. Beispielsweise kann das zweite Substratmaterial 23 eine Flüssigkeit ausgewählt aus Glyzerin, Immersionsöl, Zedernöl, Silikonöl, Fluorcarbon oder deren Kombinationen sein. Insbesondere kann das zweite Substratmaterial 23 gasförmig, beispielsweise Luft, sein. Ist das zweite Substratmaterial 23 insbesondere eine Flüssigkeit, dann weist das optoelektronische Bauelement 100 insbesondere zusätzlich eine erste Abdeckschicht 3 auf (hier nicht gezeigt). Die erste Abdeckschicht 3 bedeckt zumindest die Substratkavitäten 22.
Die 2 zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 weist eine organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 auf. Die organisch lichtemittierende Leuchtdiode 1 ist auf einem Substrat 2 angeordnet. Das Substrat 2 weist zumindest eine Substratkavität 22, hier drei Substratkavitäten 22, auf. Die Substratkavitäten 22 können mit einem zweiten Substratmaterial 23, beispielsweise Glyzerin, gefüllt sein. Dem Substrat ist direkt eine erste Abdeckschicht 3 nachgeordnet. Die erste Abdeckschicht 3 ist mit einer homogenen Schichtdicke ausgeformt und bedeckt sowohl die Substratkavitäten 22 als auch das Substrat 2. Insbesondere weist die erste Abdeckschicht 3 eine gleiche laterale Ausdehnung wie das Substrat 2 auf. Insbesondere ist das erste Substratmaterial 21 Glas und das zweite Substratmaterial 23 Glyzerin. Glyzerin weist im Vergleich zum Glas den Vorteil auf, dass es eine höhere spezifische Wärmekapazität aufweist und damit leichter die in der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode 1 entstehende Wärme abführen kann. Zudem weist Glyzerin einen annähernd gleichen Brechungsindex wie Glas auf, sodass die in der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode 1 entstehende Strahlung leicht über das transparente Substrat 2 und über die transparente erste Abdeckschicht 3 ausgekoppelt werden kann. Insbesondere ist die organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 als transparente OLED ausgeformt.
Die 3 zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 ist hier als transparentes optoelektronisches Bauelement 100 ausgeformt. Dies bedeutet, dass sowohl das Deckelement 4, das Substrat 2, die erste und zweite Abdeckschicht 3, 5 und die organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 transparent ausgeformt sind. 3 zeigt eine organische lichtemittierende Leuchtdiode 1. Die organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 ist zwischen einem Substrat 2 und dem Deckelement 4 angeordnet. Das Substrat 2 und das Deckelement 4 sind strukturiert. Insbesondere weisen das Substrat 2 und das Deckelement 4 Kavitäten 22, 42 auf, innerhalb derer ein zweites Substratmaterial 23 und/oder ein zweites Deckmaterial 43 angeordnet sind. Insbesondere weist das zweite Substrat- und/oder Deckmaterial 23, 43 einen gleichen Brechungsindex mit einer Abweichung von +/–0,02 von dem ersten Substrat- und/oder Deckmaterial 41, 21 auf. Insbesondere weist das zweite Substrat- und/oder Deckmaterial 23, 43 eine höhere spezifische Wärmekapazität als das jeweilige erste Substrat- und/oder Deckmaterial 21, 41 auf. Mit anderen Worten wird hier ein transparentes optoelektronisches Bauelement bereitgestellt, das beidseitig, das heißt sowohl über das Substrat 2 als auch über das Deckelement 4 emittiert, und eine hervorragende Abwärme der in der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode 1 erzeugten Wärme aufweist.
Das Substrat 2 ist mit einer ersten Abdeckschicht 3 bedeckt, insbesondere bedeckt die erste Abdeckschicht 3 die Kavitäten 22, die beispielsweise mit einer Flüssigkeit gefüllt sind. Das Deckelement 4 ist mit einer zweiten Abdeckschicht 5 bedeckt, die insbesondere die Deckelementkavitäten 42 bedecken. Die Kavitäten sind insbesondere in Seitenansicht als Halbkreise oder in Draufsicht auf das optoelektronische Bauelement 100 als Halbkugeln ausgeformt.
Die 4 zeigt einen Ausschnitt eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 weist eine organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 auf, der ein Substrat 2 mit unterschiedlich geformten Kavitäten 22 nachgeordnet ist. Dem Substrat 2 ist eine erste Abdeckschicht 3 nachgeordnet. Das Substrat 2 weist ein erstes Substratmaterial 21, beispielsweise Glas, auf. Die Substratkavitäten 22 sind hier in Form einer abgestumpften Pyramide und/oder einer Halbkugel ausgeformt. Insbesondere reichen die Substratkavitäten 22, dort wo die Wärmeentwicklung in der OLED am höchsten ist, weit an die organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 hinein, ohne diese jedoch direkt zu Berühren.
Die 5 zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 weist eine organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 auf. Die organische lichtemittierende Leuchtdiode 1 ist zwischen einem Deckelement 4 und einem Substrat 2 angeordnet. Dem Deckelement 4 ist eine zweite Abdeckschicht 5 und dem Substrat 2 eine erste Abdeckschicht 3 nachgeordnet. Die 5 unterscheidet sich von der 3 dadurch, dass die Deckelementkavitäten und/oder Substratelementkavitäten unterschiedlich ausgeformt sind. Die Substratkavitäten 22 weisen in Seitenansicht eine Rechteckform auf und/oder sind zumindest teilweise miteinander verbunden. Die Deckelementkavitäten 42 sind in Seitenansicht kreisförmig ausgestaltet. Damit kann ein optoelektronisches Bauelement 100 bereitgestellt werden, das eine bessere Entwärmung in eine Richtung aufweist, beispielsweise in Richtung Substrat 2 im Vergleich zum Deckelement 4 oder umgekehrt.
Die 6 zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements gemäß einer Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 unterscheidet sich im Vergleich zu dem optoelektronischen Bauelement der 2 dadurch, dass es zylinderförmige Kavitäten oder Mikrokanäle 22 aufweist. Die Substratkavitäten 22 können auch miteinander verbunden sein. Es können auch zum Teil nur ein paar Substratkavitäten 22 miteinander verbunden sein. Damit kann eine bessere Wärmeverteilung in dem zweiten Substratmaterial 23 erreicht werden.
7 zeigt eine schematische Seitenansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß einer Ausführungsform. Das optoelektronische Bauelement 100 ist insbesondere als Top-Emitter ausgeformt, emittiert also die Strahlung 6 über die dem Substrat 2 abgewandte Strahlungshauptseite 7. Der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode 1 ist ein Substrat 2 nachgeordnet. Das Substrat 2 ist strukturiert ausgeformt. Das Substrat 2 weist eine gerippte Oberfläche auf. Das Substrat 2 weist ein erstes Substratmaterial 21, beispielsweise Glas, auf. Mit anderen Worten ist das Substrat 2 in Form einer sogenannten Kühlrippe geformt. Dadurch kann das zweite gasförmige Substratmaterial 23, wie beispielsweise Luft, um die Kühlrippen, also die gerippte Oberfläche, zirkulieren und somit die in der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode 1 entstandene Wärme abführen.
Die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen und deren Merkmale können gemäß weiterer Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden. Auch wenn solche Kombinationen nicht explizit in den Figuren gezeigt sind. Weiterhin können die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiele zusätzliche oder alternative Merkmale gemäß der Beschreibung im allgemeinen Teil aufweisen.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Claims

Optoelektronisches Bauelement (100) umfassend – eine organische lichtemittierende Leuchtdiode (1), die zur Emission von Strahlung und/oder Wärme eingerichtet ist, – ein Substrat (2), auf dem die organische lichtemittierende Leuchtdiode angeordnet ist, – wobei das Substrat (2) ein erstes Substratmaterial (21) und zumindest eine Substratkavität (22) aufweist, die mit einem von dem ersten Substratmaterial (21) verschiedenen zweiten Substratmaterial (23) gefüllt ist, wobei das zweite Substratmaterial (23) dazu eingerichtet ist, die von der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode (1) emittierte Wärme abzuführen.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach Anspruch 1, das ein Deckelement (4) mit einem ersten Deckmaterial (41) und zumindest eine Deckelementkavität (42) aufweist, wobei die zumindest eine Deckelementkavität (42) mit einem von dem ersten Deckmaterial (41) verschiedenen zweiten Deckmaterial (43) gefüllt ist, wobei die organische lichtemittierende Leuchtdiode (1) zwischen dem Deckelement (4) und dem Substrat (2) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, sowohl über das Deckelement (4) als auch über das Substrat (2) Strahlung zu emittieren, wobei das erste Substratmaterial (21) einen Brechungsindex n1 und eine erste spezifische Wärmekapazität c1, das zweite Substratmaterial (23) einen Brechungsindex n2 = n1 ± 0,05 und eine zweite spezifische Wärmekapazität c2 > c1, das erste Deckmaterial (41) einen Brechungsindex n3 und eine dritte spezifische Wärmekapazität c3 und das zweite Deckmaterial (43) einen Brechungsindex n4 = n3 ± 0,05 und eine vierte spezifische Wärmekapazität c4 > c3 aufweisen.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die organische lichtemittierende Leuchtdiode transparent ist.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Substratmaterial (21) und/oder das erste Deckmaterial (41) fest sind und das zweite Substratmaterial (23) und/oder das zweite Deckmaterial (43) flüssig sind, wobei gilt: c2 > 3·c1 und/oder c4 > 3·c3.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei gilt: c1 = c3 und/oder c2 = c4.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei gilt: n1 = n3 und n2 = n1 ± 0,02 und/oder n2 = n4 und n4 = n3 ± 0,02.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Substratmaterial (21) und/oder erste Deckmaterial (41) Glas umfasst und das zweite Substratmaterial (23) und/oder das zweite Deckmaterial (43) aus einer Gruppe ausgewählt ist, die Glyzerin, Immersionsöl, Zedernöl, Silikonöl, Mineralöl, Glycol, Fluorcarbone umfasst.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das zusätzlich eine erste Abdeckschicht (3) und/oder eine zweite Abdeckschicht (5) aufweist, wobei die erste Abdeckschicht (3) direkt dem Substrat (2) nachgeordnet ist und zumindest die Substratkavität (22) bedeckt, wobei die zweite Abdeckschicht (5) direkt dem Deckelement (4) nachgeordnet ist und zumindest die Deckelementkavität (42) bedeckt.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die erste Abdeckschicht (3) und/oder die zweite Abdeckschicht (5) als vorgefertigte selbstklebende Kunststofffolie ausgeformt sind.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Substratkavität (22) und/oder die Deckelementkavität (42) in Form einer Halbkugel, eines Zylinders oder eines Quaders ausgeformt sind.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Substrat (2) und/oder das Deckelement (4) jeweils als Schicht mit einer einheitlichen Schichtdicke ausgeformt sind, wobei die Substratkavität (22) und/oder Deckelementkavität (42) jeweils als Zylinder mit einer Höhe h ausgeformt sind, wobei die Höhe h zwei Drittel der Schichtdicke des Substrats (2) und/oder des Deckelements (4) entspricht.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die organische lichtemittierende Leuchtdiode (1) Strahlung über die dem Substrat (2) abgewandte Strahlungshauptseite (7) emittiert, wobei die Substratkavität (22) eine gerippte Oberfläche aufweist, wobei das erste Substratmaterial (21) fest und das zweite Substratmaterial (23) gasförmig sind, wobei das zweite Substratmaterial (23) die gerippte Oberfläche umhüllt, so dass das zweite Substratmaterial (23) die von der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode (1) emittierten Wärme abführt.
Optoelektronisches Bauelement (100) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das erste Substratmaterial (21) Glas und das zweite Substratmaterial (23) Luft ist.
Verfahren zur Herstellung eines optoelektronischen Bauelements (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, mit den Schritten: A) Bereitstellen eines Substrats (2) und/oder eines Deckelements (4), B) Erzeugen zumindest einer Substratkavität (22) in das Substrat (2) und/oder Erzeugen zumindest einer Deckelementkavität (42) in das Deckelement (4), C) Aufbringen einer organischen lichtemittierenden Leuchtdiode (1) zumindest auf das Substrat (2) oder Deckelement (4), oder Anordnen der organischen lichtemittierenden Leuchtdiode (1) zwischen dem Substrat (2) und dem Deckelement (4), anschließend D) Füllen der Substratkavität (22) und/oder Deckelementkavität (42) mit einem zweiten Substratmaterial (23) und/oder einem zweiten Deckmaterial (43), E) Verschließen zumindest der Substratkavität (22) mit einer ersten Abdeckschicht (3) und/oder der Deckelementkavität (42) mit einer zweiten Abdeckschicht (5).
Verfahren nach Anspruch 14, wobei Schritt B) mittels Ätzen, Lasern und/oder Wasserstrahlbearbeitung erfolgt.