DE102017107696A1 - Organic light emitting device - Google Patents
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Abstract
Es wird ein organisches Licht emittierendes Bauelement (100) mit einem aktiven Bereich (200) und einem den aktiven Bereich (200) in lateraler Richtung umgebenden Randbereich (201) angegeben, wobei auf einem transparenten Substrat (101) im aktiven Bereich (200) auf einer ersten Hauptoberfläche (1101) eine transparente erste Elektrode (102), ein organischer funktioneller Schichtenstapel (103) und eine zweite Elektrode (104) aufgebracht sind, auf einer dem organischen funktionellen Schichtenstapel (103) abgewandten zweiten Hauptoberfläche (1102) des Substrats (101) eine Lichtauskoppelfläche des Bauelements (100) ist, über die im organischen funktionellen Schichtenstapel (103) erzeugtes Licht abgestrahlt wird, der Randbereich (201) frei vom organischen funktionellen Schichtenstapel (103) ist, eine Verkapselung (107) über den Elektroden (102, 104) und dem organischen funktionellen Schichtenstapel (103) aufgebracht ist, die den aktiven Bereich (200) und den Randbereich (201) überdeckt, und eine Streuschicht (110) über der Verkapselung (107) aufgebracht ist, die den aktiven Bereich (200) und den Randbereich (201) überdeckt und mittels derer Licht (121, 123), das im Betrieb des organischen Licht emittierenden Bauelements (100) in die Streuschicht (110) gestrahlt wird, gestreut und zumindest teilweise im Randbereich (201) durch die Lichtauskoppelfläche abgestrahlt wird.An organic light-emitting component (100) having an active region (200) and an edge region (201) surrounding the active region (200) in the lateral direction is indicated, wherein on a transparent substrate (101) in the active region (200) a first main surface (1101), a transparent first electrode (102), an organic functional layer stack (103) and a second electrode (104) are applied, on a second main surface (1102) of the substrate (101) facing away from the organic functional layer stack (103) ) a light coupling-out surface of the component (100) is emitted via which light generated in the organic functional layer stack (103), the edge region (201) is free of the organic functional layer stack (103), an encapsulation (107) over the electrodes (102, 104) and the organic functional layer stack (103) covering the active region (200) and the edge region (201), and a scattering layer (110) is applied over the encapsulation (107) which covers the active area (200) and the edge area (201) and by means of which light (121, 123) that is produced during operation of the organic light-emitting component (100). into the scattering layer (110) is blasted, scattered and at least partially in the edge region (201) is emitted through the light output surface.
Description
Es wird ein organisches Licht emittierendes Bauelement angegeben.An organic light-emitting component is specified.
Aufgrund des Aufbaus, der Schichtbeschaffenheit und Materialeigenschaften der verwendeten Materialien einer organischen Leuchtdiode (OLED) war es bisher nicht möglich, dass die Leuchtfläche bis zum Bauteilrand reicht. Da die Haftung von organischen Materialien auf anorganischen Materialien gering ist, würde ein Aufbringen der organischen Leuchtschichten bis an den Rand beziehungsweise die Kante des Bauteils zu Verkapselungsproblemen führen, da es dann nicht möglich wäre, eine zuverlässige Verkapselung über den Bauteilrand hinaus herzustellen. Vielmehr würden die Schichten bei der bestimmungsgemäßen Verwendung, beispielsweise in Automotive-Anwendungen, sowie in Validierungstests delaminieren und korrodieren und es würden in der Leuchtfläche fehlerhafte Bereiche, so genannte „dark spots“, entstehen. Somit war es bisher nicht möglich, eine OLED mit einem bis zum Rand reichenden aktiven Bereich herzustellen und somit als vollflächigen Emitter und/oder als Kantenemitter zu gestalten.Due to the structure, the layer properties and material properties of the materials used for an organic light-emitting diode (OLED), it was previously not possible for the light-emitting surface to reach the edge of the component. Since the adhesion of organic materials to inorganic materials is low, application of the organic luminescent layers to the edge or the edge of the component would lead to encapsulation problems since it would then not be possible to produce a reliable encapsulation beyond the edge of the component. Rather, the layers would delaminate and corrode when used as intended, for example in automotive applications, as well as in validation tests and defective areas, so-called "dark spots", would arise in the illuminated area. Thus, it has not been possible to produce an OLED with an active region reaching to the edge and thus to design it as a full-area emitter and / or as an edge emitter.
Zumindest eine Aufgabe von bestimmten Ausführungsformen ist es, ein organisches Licht emittierendes Bauelement anzugeben.At least one object of certain embodiments is to provide an organic light emitting device.
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand gemäß dem unabhängigen Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des Gegenstands sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet und gehen weiterhin aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor.This object is achieved by an article according to the independent claim. Advantageous embodiments and further developments of the subject matter are characterized in the dependent claims and will become apparent from the following description and the drawings.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist ein organisches Licht emittierendes Bauelement ein transparentes Substrat mit einer ersten Hauptoberfläche, einer zweiten Hauptoberfläche und zumindest einer oder mehreren die erste und zweite Hauptoberfläche verbindende Seitenflächen auf. Die Hauptoberflächen können besonders bevorzugt parallel zueinander ausgebildet sein. Insbesondere kann das Substrat plattenförmig ausgebildet sein, wobei die beiden Hauptoberflächen größere Ausdehnungen im Vergleich zu einem Abstand der ersten Hauptoberfläche zur zweiten Hauptoberfläche aufweisen. Der Abstand der Hauptoberflächen kann auch als Dicke des Substrats bezeichnet werden. Eine Richtung parallel zur ersten Hauptoberfläche wird hier und im Folgenden als laterale Richtung bezeichnet. Eine Richtung senkrecht zur ersten Hauptoberfläche wird hier und im Folgenden als vertikale Richtung bezeichnet.In accordance with at least one embodiment, an organic light emitting device comprises a transparent substrate having a first major surface, a second major surface, and at least one or more side surfaces connecting the first and second major surfaces. The main surfaces may particularly preferably be formed parallel to one another. In particular, the substrate may be plate-shaped, wherein the two main surfaces have larger dimensions compared to a distance of the first main surface to the second main surface. The spacing of the major surfaces may also be referred to as the thickness of the substrate. A direction parallel to the first main surface is referred to here and below as a lateral direction. A direction perpendicular to the first main surface is referred to here and below as a vertical direction.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind auf dem transparenten Substrat auf der ersten Hauptoberfläche eine transparente erste Elektrode, ein organischer funktioneller Schichtenstapel und eine zweite Elektrode aufgebracht. Dass eine erste Schicht „auf“ oder „über“ einer zweiten Schicht aufgebracht ist, kann hier und im Folgenden insbesondere bedeuten, dass die erste und zweite Schicht vertikal übereinander angeordnet sind und dass die erste Schicht vom Substrat weiter beabstandet ist als die zweite Schicht, die zweite Schicht also zwischen dem Substrat und der ersten Schicht angeordnet ist. Insbesondere kann die transparente erste Elektrode zwischen dem Substrat und dem organischen funktionellen Schichtenstapel angeordnet sein, während der organische funktionelle Schichtenstapel zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode angeordnet ist. Der organische funktionelle Schichtenstapel kann mindestens eine organische Licht emittierende Schicht aufweisen, die dazu vorgesehen und eingerichtet ist, im Betrieb des organischen Licht emittierenden Bauelements Licht zu erzeugen. Das Licht kann zumindest durch das Substrat hindurch abgestrahlt werden, so dass auf der dem organischen funktionellen Schichtenstapel abgewandten zweiten Hauptoberfläche des Substrats eine Lichtauskoppelfläche des organischen Licht emittierenden Bauelements ist, über die im Betrieb des organischen Licht emittierenden Bauelements im organischen funktionellen Schichtenstapel erzeugtes Licht abgestrahlt wird. Ist das organische Licht emittierende Bauelement auf der zweiten Hauptoberfläche frei von weiteren Schichten oder Materialien, kann insbesondere die zweite Hauptoberfläche die Lichtauskoppelfläche sein. Insbesondere kann das organische Licht emittierende Bauelement als organische Licht emittierende Diode (OLED) ausgebildet sein, die im Betrieb durch zumindest die transparente erste Elektrode und das transparente Substrat sichtbares Licht abstrahlen kann.According to a further embodiment, a transparent first electrode, an organic functional layer stack and a second electrode are applied to the transparent substrate on the first main surface. The fact that a first layer is applied "on" or "over" a second layer can mean here and below in particular that the first and second layer are arranged vertically one above the other and that the first layer is spaced further from the substrate than the second layer, the second layer is thus arranged between the substrate and the first layer. In particular, the transparent first electrode can be arranged between the substrate and the organic functional layer stack, while the organic functional layer stack is arranged between the first electrode and the second electrode. The organic functional layer stack may include at least one organic light emitting layer provided and configured to generate light during operation of the organic light emitting device. The light can be emitted at least through the substrate, so that a light output surface of the organic light emitting device is on the second main surface of the substrate facing away from the organic functional layer stack, which light is emitted via the light generated in the organic functional layer stack during operation of the organic light emitting device , If the organic light-emitting component on the second main surface is free of further layers or materials, in particular the second main surface can be the light-outcoupling surface. In particular, the organic light-emitting component can be embodied as an organic light-emitting diode (OLED) which, during operation, can emit visible light through at least the transparent first electrode and the transparent substrate.
Mit „transparent“ wird hier und im Folgenden eine Schicht bezeichnet, die durchlässig zumindest für sichtbares Licht ist. Dabei kann die transparente Schicht klar durchscheinend oder auch zumindest teilweise Licht streuend und/oder teilweise Licht absorbierend sein, so dass eine als transparent bezeichnete Schicht beispielsweise auch diffus oder milchig durchscheinend sein kann. Besonders bevorzugt ist eine hier als transparent bezeichnete Schicht möglichst derart durchlässig für sichtbares Licht ausgebildet, dass insbesondere die Absorption von im organischen Licht emittierenden Bauelement erzeugtem Licht so gering wie möglich ist.By "transparent" is here and below referred to a layer which is permeable at least to visible light. In this case, the transparent layer may be transparent or at least partially light-scattering and / or partially light-absorbing, so that a layer referred to as transparent, for example, may also be diffuse or milky translucent. Particularly preferably, a layer designated here as transparent is formed as permeable as possible to visible light in such a way that, in particular, the absorption of light generated in the organic light-emitting component is as low as possible.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das organische Licht emittierende Bauelement einen aktiven Bereich und einen den aktiven Bereich in lateraler Richtung umgebenden Randbereich auf. Das bedeutet mit anderen Worten, dass der aktive Bereich bei einer Aufsicht in vertikaler Richtung auf das organische Licht emittierende Bauelement vom Randbereich umschlossen ist. Die erste Elektrode, die zweite Elektrode und der organische funktionelle Schichtenstapel sind im aktiven Bereich auf dem Substrat aufgebracht, während der Randbereich frei vom organischen funktionellen Schichtenstapel ist. Das bedeutet, dass das organische Licht emittierende Bauelement im aktiven Bereich mittels der ersten und zweiten Elektrode und dem organischen funktionellen Schichtenstapel im Betrieb Licht erzeugen kann, das im aktiven Bereich direkt durch die Lichtauskoppelfläche abgestrahlt werden kann. Im Randbereich hingegen kann vom organischen funktionellen Schichtenstapel nicht direkt Licht durch die Lichtauskoppelfläche abgestrahlt werden. Dass das organische Licht emittierende Bauelement einen aktiven Bereich aufweist kann auch bedeuten, dass eine Mehrzahl von aktiven Bereichen vorhanden ist, also eine Mehrzahl von voneinander getrennten Bereichen, in denen der organische funktionelle Schichtenstapel angeordnet ist. Die Bereiche zwischen den aktiven Bereichen entsprechen dem Randbereich und sind Teil dieses.According to a further embodiment, the organic light-emitting component has an active region and an edge region surrounding the active region in the lateral direction. In other words, the active region when viewed in the vertical direction points to the organic light emitting device of FIG Enclosed edge area. The first electrode, the second electrode and the organic functional layer stack are deposited in the active region on the substrate, while the edge region is free of the organic functional layer stack. This means that the organic light-emitting component in the active region can produce light during operation by means of the first and second electrode and the organic functional layer stack, which light can be emitted directly through the light outcoupling surface in the active region. By contrast, in the edge region, light can not be directly emitted by the organic functional layer stack through the light output surface. The fact that the organic light-emitting component has an active region can also mean that a plurality of active regions is present, that is, a plurality of separate regions in which the organic functional layer stack is arranged. The areas between the active areas correspond to the edge area and are part of it.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist über der ersten und zweiten Elektrode und dem organischen funktionellen Schichtenstapel eine Verkapselung aufgebracht, die den aktiven Bereich und den Randbereich überdeckt. Mit anderen Worten ragt die Verkapselung lateral über den aktiven Bereich hinaus, so dass die Verkapselung den organischen funktionellen Schichtenstapel von der Seite her, also aus lateraler Richtung, verkapseln kann. Die Verkapselung kann besonders bevorzugt durch eine so genannte Dünnfilmverkapselung gebildet sein, die zumindest eine oder mehrere dünne Schichten aufweist, die mittels eines Abscheideverfahrens, bevorzugt mittels eines chemischen Gasphasenabscheideverfahrens und/oder eines Atomlagenabscheideverfahrens, auf den Elektroden und dem organischen funktionellen Schichtenstapel aufgebracht ist. Die Verkapselung kann das Substrat auf der ersten Hauptoberfläche bevorzugt bis auf einen oder mehrere elektrische Anschlussbereiche, mit dem oder denen das organische Licht emittierende Bauelement von außen elektrisch kontaktiert werden kann, bedecken. Insbesondere können der oder die elektrischen Anschlussbereiche geeignet sein, die erste und zweite Elektrode mit einer externen Strom- und/oder Spannungsversorgung zu verbinden. Die Verkapselung kann somit auf der ersten Hauptoberfläche bis an einen oder mehrere oder alle Ränder der ersten Hauptoberfläche reichen.According to a further embodiment, an encapsulation which covers the active area and the edge area is applied over the first and second electrode and the organic functional layer stack. In other words, the encapsulation protrudes laterally beyond the active region so that the encapsulation can encapsulate the organic functional layer stack from the side, ie from the lateral direction. The encapsulation may particularly preferably be formed by what is known as a thin-film encapsulation which has at least one or more thin layers applied to the electrodes and to the organic functional layer stack by means of a deposition method, preferably by means of a chemical vapor deposition method and / or an atomic layer deposition method. The encapsulation may preferably cover the substrate on the first main surface except for one or more electrical connection regions with which or which the organic light-emitting component can be electrically contacted from the outside. In particular, the one or more electrical connection areas may be suitable for connecting the first and second electrodes to an external power and / or voltage supply. The encapsulation may thus extend on the first main surface to one or more or all edges of the first main surface.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist über der Verkapselung eine Streuschicht aufgebracht. Mit anderen Worten befindet sich die Streuschicht somit auf der der Lichtauskoppelfläche abgewandten Seite des Substrats sowie auf der dem Substrat abgewandten Seite des organischen funktionellen Schichtenstapels. Von der Lichtauskoppelfläche aus gesehen befindet sich die Streuschicht somit in einem rückseitigen Bereich des organischen Licht emittierenden Bauelements.According to a further embodiment, a litter layer is applied over the encapsulation. In other words, the scattering layer is thus located on the side of the substrate facing away from the light outcoupling surface and on the side of the organic functional layer stack facing away from the substrate. Seen from the light output surface of the scattering layer is thus in a rear region of the organic light-emitting device.
Die Streuschicht kann den aktiven Bereich und/oder insbesondere den Randbereich überdecken. Die Streuschicht kann insbesondere dafür vorgesehen und eingerichtet sein, Licht, das im Betrieb des organischen Licht emittierenden Bauelements in die Streuschicht gestrahlt wird, zu streuen. Insbesondere kann durch die Streuschicht Licht zumindest teilweise im Randbereich in Richtung des Substrats und in das Substrat gestreut werden, so dass das gestreute Licht zumindest teilweise im Randbereich von der Lichtauskoppelfläche nach außen in die Umgebung abgestrahlt werden kann. Insbesondere kann eine Abstrahlung zumindest teilweise in vertikale Richtung erreicht werden. Durch die rückseitig aufgebrachte Streuschicht kann somit eine Beleuchtung des Substrats im Randbereich bewirkt werden, so dass über den Randbereich Licht abgestrahlt werden kann, obwohl dieser frei vom organischen funktionellen Schichtenstapel ist. Die Streuschicht kann gleichzeitig für die darunter liegenden Schichten als mechanischer Schutz vor äußeren Einwirkungen, beispielsweise also als Kratzschutz, wirken. Somit kann die Streuschicht eine Kombination mehrerer Funktionalitäten aufweisen.The scattering layer can cover the active area and / or in particular the edge area. In particular, the scattering layer can be provided and arranged to scatter light which is irradiated into the scattering layer during operation of the organic light-emitting component. In particular, light can be scattered at least partially in the edge region in the direction of the substrate and into the substrate by the scattering layer, so that the scattered light can be emitted at least partially in the edge region from the light outcoupling surface to the outside into the environment. In particular, radiation can be achieved at least partially in the vertical direction. The scattering layer applied on the back side can thus cause an illumination of the substrate in the edge region, so that light can be emitted over the edge region, although it is free of the organic functional layer stack. The litter layer can simultaneously act as a mechanical protection against external influences, for example as scratch protection, for the underlying layers. Thus, the scatter layer may have a combination of multiple functionalities.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform bedeckt die Streuschicht die gesamte Verkapselung. Das kann auch bedeuten, dass die Streuschicht die gesamte erste Hauptoberfläche des Substrats bis auf den oben in Verbindung mit der Verkapselung genannten elektrischen Anschlussbereich bedeckt. Die Streuschicht kann somit auf der ersten Hauptoberfläche bis an einen oder mehrere oder alle Ränder der ersten Hauptoberfläche reichen. Weiterhin kann die Streuschicht zusätzlich zumindest eine Seitenfläche des Substrats bedecken. Mit anderen Worten kann die Streuschicht in lateraler Richtung über das Substrat hinausragen und sich über die Verkapselung und über die Seitenfläche des Substrats bis zur Kante der Seitenfläche mit der zweiten Hauptoberfläche erstrecken. Die Streuschicht kann in diesem Fall besonders bevorzugt auch alle Seitenflächen des Substrats bedecken. Durch die Streuschicht auf zumindest einer oder mehreren oder allen Seitenflächen des Substrats kann zusätzlich durch die durch die Streuschicht bewirkte Lichtstreuung eine Abstrahlung von Licht in lateraler Richtung erreicht werden. Eine solche Abstrahlcharakteristik kann auch als Kantenemission bezeichnet werden.According to a further embodiment, the litter layer covers the entire encapsulation. This may also mean that the scattering layer covers the entire first main surface of the substrate except for the electrical connection region mentioned above in connection with the encapsulation. The scattering layer may thus extend on the first main surface to one or more or all edges of the first main surface. Furthermore, the scattering layer may additionally cover at least one side surface of the substrate. In other words, the scattering layer may protrude laterally beyond the substrate and extend beyond the encapsulation and over the side surface of the substrate to the edge of the side surface with the second main surface. In this case, the scattering layer can particularly preferably also cover all side surfaces of the substrate. As a result of the litter layer on at least one or more or all side surfaces of the substrate, an emission of light in the lateral direction can additionally be achieved by the light scattering effected by the litter layer. Such a radiation characteristic can also be referred to as edge emission.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Streuschicht ein Schichtmaterial auf, in dem Streuelemente enthalten sind. Das Schichtmaterial kann beispielsweise auch als Matrixmaterial bezeichnet werden, in dem die Streuelemente verteilt sind. Das Schichtmaterial ist insbesondere transparent ausgebildet und weist einen Brechungsindex auf, der unterschiedlich zum Brechungsindex der Streuelemente ist. Die Streuelemente können homogen, also in einer gleichmäßigen Konzentration, im Schichtmaterial verteilt sein. Weiterhin kann es auch möglich sein, dass die Streuelemente inhomogen im Schichtmaterial verteilt sind. Beispielsweise können die Streuelemente in einer Konzentration im Schichtmaterial enthalten sein, die radial in lateraler Richtung, also vom aktiven Bereich zum umlaufenden Randbereich hin, zunimmt.According to a further embodiment, the scattering layer has a layer material in which scattering elements are contained. The layer material may for example also be referred to as matrix material in which the scattering elements are distributed. The layer material is in particular formed transparent and has a refractive index which is different from the refractive index of the scattering elements. The scattering elements can be distributed homogeneously, ie in a uniform concentration, in the layer material. Furthermore, it may also be possible that the scattering elements are distributed inhomogeneous in the layer material. By way of example, the scattering elements can be contained in a concentration in the layer material which increases radially in the lateral direction, that is to say from the active region to the peripheral edge region.
Das Schichtmaterial kann beispielsweise Siloxane, Epoxide, Acrylate, Methylmethacrylate, Imide, Carbonate, Olefine, Styrole, Urethane oder Derivate davon in Form von Monomeren, Oligomeren oder Polymeren und weiterhin auch Mischungen, Copolymere oder Verbindungen damit aufweisen. Beispielsweise kann das Schichtmaterial ein Epoxidharz, Polymethylmethacrylat (PMMA), Polystyrol, Polycarbonat, Polyacrylat, Polyurethan oder ein Silikonharz wie etwa Polysiloxan oder Mischungen daraus umfassen oder sein. Besonders bevorzugt kann das Schichtmaterial ein Acrylat aufweisen oder sein. Die Streuelemente können beispielsweise Streupartikel und/oder Hohlräume, beispielsweise gasgefüllte Hohlräume wie etwa Luftblasen, aufweisen oder sein. Beispielsweise können die Streupartikel beispielsweise ein Metalloxid, so etwa Titanoxid oder Aluminiumoxid wie etwa Korund, und/oder Glaspartikel umfassen. Die Streuelemente können Abmessungen, also beispielsweise Durchmesser oder Korngrößen, von größer oder gleich 50 nm oder größer oder gleich 100 nm oder größer oder gleich 200 nm aufweisen. Weiterhin können die Abmessungen kleiner oder gleich 50 µm oder kleiner oder gleich 20 µm oder kleiner oder gleich 5 µm sein. Bevorzugte Bereiche für die Abmessungen können beispielsweise größer oder gleich 50 nm und kleiner oder gleich 50 µm oder größer oder gleich 100 nm und kleiner oder gleich 20 µm oder größer oder gleich 200 nm und kleiner oder gleich 5 µm sein.The layer material may comprise, for example, siloxanes, epoxides, acrylates, methyl methacrylates, imides, carbonates, olefins, styrenes, urethanes or derivatives thereof in the form of monomers, oligomers or polymers and furthermore also mixtures, copolymers or compounds therewith. For example, the layer material may comprise or be an epoxy resin, polymethylmethacrylate (PMMA), polystyrene, polycarbonate, polyacrylate, polyurethane or a silicone resin such as polysiloxane or mixtures thereof. Particularly preferably, the layer material may comprise or be an acrylate. The scattering elements can, for example, comprise or be scattering particles and / or cavities, for example gas-filled cavities, such as air bubbles. For example, the scattering particles may comprise, for example, a metal oxide, such as titanium oxide or alumina, such as corundum, and / or glass particles. The scattering elements may have dimensions, for example, diameters or grain sizes, of greater than or equal to 50 nm or greater than or equal to 100 nm or greater than or equal to 200 nm. Furthermore, the dimensions may be less than or equal to 50 μm or less than or equal to 20 μm or less than or equal to 5 μm. Preferred ranges for the dimensions may, for example, be greater than or equal to 50 nm and less than or equal to 50 μm or greater than or equal to 100 nm and less than or equal to 20 μm or greater than or equal to 200 nm and less than or equal to 5 μm.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist über der Streuschicht eine metallische Abdeckschicht aufgebracht. Die metallische Abdeckschicht kann beispielsweise mittels einer Klebstoffschicht auf der Streuschicht aufgeklebt sein. Der Klebstoff kann insbesondere ein Haftklebstoff (PSA: „pressure-sensitive adhesive“) sein. Die metallische Abdeckschicht kann eine Metallfolie aufweisen oder durch eine Metallfolie gebildet werden, beispielsweise mit oder aus Aluminium und/oder Kupfer. Die metallische Abdeckschicht kann beispielsweise als Wärmeverteilungs- und/oder Wärmeableitschicht dienen. Weiterhin kann die metallische Abdeckschicht intransparent insbesondere für sichtbares Licht sein, so dass das organische Licht emittierende Bauelement in denjenigen Bereichen, die von der metallischen Abdeckschicht überdeckt sind, zumindest aufgrund der metallischen Abdeckschicht intransparent ist und in diesen Bereichen eine Lichtabstrahlung im Betrieb auch nur auf der Substratseite erfolgt.According to a further embodiment, a metallic cover layer is applied over the litter layer. The metallic covering layer can be glued to the scattering layer, for example, by means of an adhesive layer. The adhesive may in particular be a pressure-sensitive adhesive (PSA). The metallic cover layer may comprise a metal foil or be formed by a metal foil, for example with or of aluminum and / or copper. The metallic cover layer can serve, for example, as a heat distribution and / or heat dissipation layer. Furthermore, the metallic covering layer may be intransparent, in particular for visible light, so that the organic light-emitting component is intransparent in those areas which are covered by the metallic covering layer, at least on account of the metallic covering layer, and in these areas also a light emission only on the Substrate side takes place.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform bedeckt die metallische Abdeckschicht die gesamte Streuschicht und/oder die gesamte Verkapselung. Das kann auch bedeuten, dass die metallische Abdeckschicht die gesamte erste Hauptoberfläche des Substrats bis auf den oben in Verbindung mit der Verkapselung genannten elektrischen Anschlussbereich bedeckt. Weiterhin kann die metallische Abdeckschicht die erste Hauptoberfläche im Randbereich zumindest teilweise unbedeckt lassen. Mit anderen Worten kann das organische Licht emittierende Bauelement im Randbereich zumindest teilweise frei von der metallischen Abdeckschicht sein. Dadurch kann das organische Licht emittierende Bauelement beispielsweise im von der metallischen Abdeckschicht unbedeckten Randbereich transparent sein und/oder von der Streuschicht gestreutes Licht in eine dem Substrat abgewandte Richtung, also durch eine dem Substrat abgewandte Seite, abstrahlen. Insbesondere kann die metallische Abdeckschicht auch nur den aktiven Bereich bedecken, also den Bereich des Substrats, in dem der organischen funktionelle Schichtenstapel angeordnet ist, so dass der gesamte Randbereich frei von der metallischen Abdeckschicht sein kann.According to a further embodiment, the metallic cover layer covers the entire litter layer and / or the entire encapsulation. This may also mean that the metallic cover layer covers the entire first main surface of the substrate except for the electrical connection region mentioned above in connection with the encapsulation. Furthermore, the metallic covering layer can leave the first main surface at least partially uncovered in the edge region. In other words, the organic light-emitting component can be at least partially free of the metallic cover layer in the edge area. As a result, the component emitting the organic light can be transparent, for example, in the edge area which is uncovered by the metallic covering layer and / or light scattered by the scattering layer can radiate away in a direction away from the substrate, ie through a side facing away from the substrate. In particular, the metallic covering layer can also cover only the active region, that is to say the region of the substrate in which the organic functional layer stack is arranged, so that the entire edge region can be free of the metallic covering layer.
Weist der aktive Bereich mehrere lateral nebeneinander angeordnete Bereiche auf, beispielsweise durch eine entsprechende geometrische Form des aktiven Bereichs, oder sind mehrere lateral nebeneinander angeordnete aktive Bereiche vorhanden, zwischen denen der Randbereich angeordnet ist, kann durch die Streuschicht und den beschriebenen Streueffekt erreicht werden, dass Licht auch zwischen diesen Bereichen abgestrahlt werden kann, wobei auch eine graduelle Lichtverteilung zwischen und/oder neben den aktiv leuchtenden Bereichen möglich ist.If the active region has a plurality of laterally juxtaposed regions, for example by means of a corresponding geometric shape of the active region, or if there are several laterally juxtaposed active regions between which the edge region is arranged, it can be achieved by the scattering layer and the described scattering effect Light can also be emitted between these areas, whereby a gradual light distribution between and / or adjacent to the actively illuminated areas is possible.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist im Randbereich auf der ersten Hauptoberfläche des Substrats ein Leuchtelement angeordnet, das unabhängig vom zwischen der ersten und zweiten Elektrode angeordneten organischen funktionellen Schichtenstapel zur Emission von Licht betreibbar ist. Insbesondere kann das Leuchtelement zusammen mit dem organischen funktionellen Schichtenstapel unter der Verkapselung auf dem Substrat angeordnet sein. Das Leuchtelement kann auf einer Seite lateral neben dem aktiven Bereich angeordnet sein. Weiterhin können mehrere Leuchtelemente lateral neben dem aktiven Bereich angeordnet sein, beispielsweise an verschiedenen Seiten des aktiven Bereichs. Darüber hinaus kann das Leuchtelement den aktiven Bereich in lateraler Richtung umgeben und beispielsweise ringförmig ausgebildet sein. Die im Folgenden für ein Leuchtelement beschriebenen Merkmale können entsprechend auch für eine Mehrzahl von auf dem Substrat angeordneten Leuchtelementen gelten.According to a further embodiment, a luminous element is arranged in the edge region on the first main surface of the substrate, which is operable independently of the arranged between the first and second electrode organic functional layer stack for the emission of light. In particular, the luminous element can be arranged together with the organic functional layer stack under the encapsulation on the substrate. The luminous element can be arranged on one side laterally next to the active region. Furthermore, a plurality of light-emitting elements can be arranged laterally next to the active region, for example on different sides of the active region. In addition, the luminous element can surround the active region in the lateral direction and be designed, for example, annular. The following for a luminous element described features may also apply to a plurality of arranged on the substrate lighting elements accordingly.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Leuchtelement dazu eingerichtet und vorgesehen, Licht in die Streuschicht zu emittieren. Insbesondere kann das Leuchtelement Licht im Randbereich in die Streuschicht emittieren, so dass durch die vorab beschriebene Streuwirkung der Streuschicht das organische Licht emittierende Bauelement im Randbereich unabhängig vom Betrieb des organischen funktionellen Schichtenstapels, also auch ohne leuchtenden aktiven Bereich oder zusätzlich dazu, Licht abstrahlen kann. Je nach vorab beschriebener Ausgestaltung der Streuschicht und der metallischen Abdeckschicht kann hierbei eine Abstrahlung nur durch das Substrat und die Lichtauskoppelfläche oder zusätzlich dazu auch auf der Rückseite oder zusätzlich hierzu auch auf der Seitenfläche des organischen Licht emittierenden Bauelements erfolgen.According to a further embodiment, the luminous element is configured and provided to emit light into the litter layer. In particular, the luminous element can emit light in the edge region into the litter layer, so that the organic light emitting device can emit light in the edge region independently of the operation of the organic functional layer stack, ie even without luminous active region or in addition to the scattering effect of the litter layer described above. Depending on the above-described embodiment of the scattering layer and the metallic cover layer, radiation may be effected only through the substrate and the light outcoupling surface or additionally on the rear side or additionally on the side surface of the organic light emitting device.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Leuchtelement eine intransparente dritte Elektrode, einen weiteren organischen funktionellen Schichtenstapel und eine transparente vierte Elektrode auf, die auf der ersten Hauptoberfläche des Substrats aufgebracht sind. Weiterhin kann der weitere funktionelle Schichtenstapel zumindest eine organische Licht emittierende Schicht aufweisen, die dazu eingerichtet und vorgesehen ist, Licht zu emittieren. Die intransparente dritte Elektrode kann insbesondere zwischen dem Substrat und dem weiteren organischen funktionellen Schichtenstapel angeordnet sein, während die transparente vierte Elektrode vom Substrat aus gesehen auf dem weiteren organischen funktionellen Schichtenstapel angeordnet sein kann. Mit anderen Worten weist das Leuchtelement auf der ersten Hauptoberfläche übereinander die intransparente dritte Elektrode, darüber den weiteren organischen funktionellen Schichtenstapel und über diesem die transparente vierte Elektrode auf. Durch die intransparente dritte Elektrode kann eine direkte Abstrahlung von Licht des Leuchtelements in das Substrat und damit durch die Lichtauskoppelfläche nach außen verhindert werden, wohingegen das erzeugte Licht durch die vierte Elektrode direkt in die Streuschicht eingestrahlt werden kann. Die dritte und vierte Elektrode und der dazwischen angeordnete weitere organische funktionelle Schichtenstapel können jeweils Merkmale aufweisen, die für die erste und zweite Elektrode und den dazwischen angeordneten funktionellen Schichtenstapel beschrieben sind. Weiterhin kann beispielsweise die dritte Elektrode durch einen Teil eines Elektrodenanschlussstücks gebildet sein, das gleichzeitig zum elektrischen Anschluss der ersten oder zweiten Elektrode vorgesehen ist.According to a further embodiment, the luminous element has an intransparent third electrode, a further organic functional layer stack and a transparent fourth electrode, which are applied to the first main surface of the substrate. Furthermore, the further functional layer stack may comprise at least one organic light-emitting layer, which is designed and intended to emit light. In particular, the nontransparent third electrode can be arranged between the substrate and the further organic functional layer stack, while the transparent fourth electrode can be arranged on the further organic functional layer stack as seen from the substrate. In other words, the light-emitting element has on the first main surface one above the other the intransparent third electrode, above the further organic functional layer stack and above it the transparent fourth electrode. The intransparent third electrode makes it possible to prevent direct emission of light from the luminous element into the substrate and thus out through the light outcoupling surface, whereas the generated light can be radiated directly into the scattering layer through the fourth electrode. The third and fourth electrodes and the further organic functional layer stacks interposed therebetween may each have features described for the first and second electrodes and the functional layer stacks interposed therebetween. Furthermore, for example, the third electrode can be formed by a part of an electrode connection piece which is provided simultaneously for the electrical connection of the first or second electrode.
Der organische funktionelle Schichtenstapel im aktiven Bereich und der weitere organische funktionelle Schichtenstapel des Leuchtelements können derart eingerichtet sein, dass beide gleiches oder unterschiedliches Licht abstrahlen. Dadurch kann erreicht werden, dass der Randbereich in gleichem oder anderem Licht leuchtet wie der aktive Bereich.The organic functional layer stack in the active region and the further organic functional layer stack of the luminous element can be set up so that both emit the same or different light. It can thereby be achieved that the border area illuminates in the same or different light as the active area.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das organische Licht emittierende Bauelement ein Zeichenelement auf, das zumindest durch einen Teil des durch das mittels der Streuschicht gestreute Licht beleuchtbar ist. Beim gestreuten Licht kann es sich wie vorab beschrieben insbesondere um Licht handeln, das im aktiven Bereich und/oder durch ein Leuchtelement erzeugt wird. Das Zeichenelement, das beispielsweise ein Schriftzeichen, ein Schriftzug, ein Bild, ein Logo oder eine Kombination daraus aufweisen oder sein kann, kann beispielsweise im Randbereich angeordnet sein. Beispielsweise kann das Zeichenelement auf oder im Substrat angeordnet sein und etwa durch Bereiche mit unterschiedlicher Transparenz gebildet sein. Im ausgeschalteten Zustand kann das Zeichenelement eine der Bauelementrückseite gleichende Erscheinung haben, da bei einer Aufsicht in vertikaler Richtung auf die Lichtauskoppelfläche hinter dem Zeichenelement keine Lichtquelle angeordnet ist. Insbesondere bei einer indirekten Beleuchtung des Zeichenelements durch ein Leuchtelement kann das Zeichenelement in einer anderen Farbe leuchten als der aktive Bereich des organischen Licht emittierenden Bauelements. Weiterhin können auch mehrere Zeichenelemente vorhanden sein.According to a further embodiment, the organic light-emitting component has a character element which can be illuminated at least through a part of the light scattered by means of the scattering layer. As described above, the scattered light may be, in particular, light that is generated in the active region and / or by a luminous element. The drawing element, which may or may be, for example, a character, a lettering, an image, a logo or a combination thereof, may, for example, be arranged in the edge area. For example, the drawing element can be arranged on or in the substrate and be formed approximately by regions with different transparency. When switched off, the drawing element can have a similar appearance to the component rear side, since in the case of a plan view in the vertical direction no light source is arranged on the light output surface behind the drawing element. In particular, in the case of indirect illumination of the drawing element by a luminous element, the drawing element may shine in a different color than the active region of the organic light-emitting component. Furthermore, several character elements may be present.
Weitere Vorteile, vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.Further advantages, advantageous embodiments and developments emerge from the embodiments described below in conjunction with the figures.
Es zeigen:
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1A und1B schematische Darstellungen eines organischen Licht emittierenden Bauelements gemäß einem Ausführungsbeispiel und -
2 bis6 schematische Darstellungen von organischen Licht emittierenden Bauelementen gemäß weiteren Ausführungsbeispielen.
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1A and1B schematic representations of an organic light emitting device according to an embodiment and -
2 to6 schematic representations of organic light emitting devices according to further embodiments.
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 sein.In the exemplary embodiments and figures, identical, identical or identically acting elements can each be provided with the same reference numerals. The illustrated elements and their proportions with each other are not to be regarded as true to scale, but individual elements, such as layers, components, components and areas, for better presentation and / or better understanding may be exaggerated.
In
Das organische Licht emittierende Bauelement
Das transparente Substrat
Die zweite Elektrode
Die erste Elektrode
Zur elektrischen Kontaktierung der Elektroden
Der organische funktionelle Schichtenstapel
Weiterhin können, wie in den
Über dem organischen funktionellen Schichtenstapel
Insbesondere kann die Dünnfilmverkapselung eine oder mehrere dünne Schichten aufweisen oder aus diesen bestehen, die für die Barrierewirkung der Verkapselung verantwortlich sind. Die dünnen Schichten können beispielsweise mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens („atomic layer deposition“, ALD) oder Moleküllagenabscheideverfahrens („molecular layer deposition“, MLD) aufgebracht werden. Geeignete Materialien für die Schichten der Verkapselungsanordnung können beispielsweise Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Lanthanoxid, Tantaloxid sowie die oben genannten TCOs sein, so etwa Aluminiumzinnoxid. Bevorzugt weist die Verkapselung eine Schichtenfolge mit einer Mehrzahl der dünnen Schichten auf, die jeweils eine Dicke zwischen einer Atomlage und einigen 100 nm aufweisen.In particular, the thin-film encapsulation may comprise or consist of one or more thin layers which are responsible for the barrier effect of the encapsulation. The thin layers can be applied, for example, by means of an atomic layer deposition (ALD) or molecular layer deposition (MLD) method. Suitable materials for the layers of the encapsulation arrangement can be, for example, aluminum oxide, zinc oxide, zirconium oxide, titanium oxide, hafnium oxide, lanthanum oxide, tantalum oxide and the abovementioned TCOs, such as aluminum-tin oxide. Preferably, the encapsulation has a layer sequence with a plurality of the thin layers, each having a thickness between an atomic layer and a few 100 nm.
Alternativ oder zusätzlich zu mittels ALD oder MLD hergestellten dünnen Schichten kann die Verkapselung
Die Verkapselung
Im Hinblick auf weitere Merkmale des organischen Licht emittierenden Bauelements
Die Elektroden
Das organische Licht emittierende Bauelement
Weiterhin ist vom Substrat
Die Streuschicht
Die Streuschicht
Das Schichtmaterial
Das Schichtmaterial
Die metallische Abdeckschicht
Im Ausführungsbeispiel der
In den nachfolgenden Figuren sind weitere Ausführungsbeispiele gezeigt, die Modifikationen und Variationen des vorab beschriebenen Ausführungsbeispiels bilden. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich daher hauptsächlich auf die Merkmalsunterschiede.In the following figures, further embodiments are shown, which form modifications and variations of the embodiment described above. The following description therefore mainly relates to the feature differences.
In
Wie in
In
In
Das Leuchtelement
Das Leuchtelement
Durch die Abstrahlung von Licht
In
In
Die in Verbindung mit den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele können gemäß weiterer Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden, auch wenn nicht alle derartigen Kombinationen explizit in Verbindung mit den Figuren beschrieben sind. Weiterhin können die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele zusätzlich oder alternativ Merkmale gemäß der allgemeinen Beschreibung aufweisen.The embodiments shown in connection with the figures can also be combined with each other according to further embodiments, even if not all such combinations are explicitly described in connection with the figures. Furthermore, the embodiments shown in the figures may additionally or alternatively have features according to the general description.
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.The invention is not limited by the description based on the embodiments of these. Rather, the invention encompasses any novel feature as well as any combination of features, including in particular any combination of features in the claims, even if this feature or combination itself is not explicitly stated in the patent claims or exemplary embodiments.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- organisches Licht emittierendes Bauelementorganic light emitting device
- 101101
- Substratsubstratum
- 102102
- Elektrodeelectrode
- 103103
- organischer funktioneller Schichtenstapelorganic functional layer stack
- 104104
- Elektrodeelectrode
- 105105
- ElektrodenanschlussstückElectrode connector
- 106 106
- Isolatorschichtinsulator layer
- 107107
- Verkapselungencapsulation
- 108108
- Klebstoffschichtadhesive layer
- 109109
- metallische Abdeckschichtmetallic cover layer
- 110110
- Streuschichtscattering layer
- 111111
- Schichtmateriallayer material
- 112112
- Streuelementscattering element
- 113113
- Leuchtelementlight element
- 114114
- Elektrodeelectrode
- 115115
- organischer funktioneller Schichtenstapelorganic functional layer stack
- 116116
- Elektrodeelectrode
- 117117
- Zeichenelementcharacter element
- 121, 122, 123121, 122, 123
- Lichtlight
- 200200
- aktiver Bereichactive area
- 201201
- Randbereichborder area
- 10111011
- erste Hauptoberflächefirst main surface
- 10121012
- zweite Hauptoberflächesecond main surface
- 10131013
- Seitenflächeside surface
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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