DE102017116645A1 - Organic light emitting diode and method for electrically connecting an organic light emitting diode - Google Patents
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Abstract
Eine organische Leuchtdiode (100) weist auf:
- ein Substrat (101) mit einem aktiven Bereich (102) und einem Anschlussbereich (103), wobei der aktive Bereich (102) und der Anschlussbereich (103) des Substrats (101) zusammenhängend und einstückig ausgebildet sind,
- eine organische Schichtenfolge (104) zur Lichterzeugung, die auf dem Substrat (101) angebracht ist im aktiven Bereich (102),
- zumindest eine Kontaktbahn (105) auf dem Substrat (101), die sich von dem aktiven Bereich (102) zu dem Anschlussbereich (103) erstreckt und die in dem aktiven Bereich (102) mit der organische Schichtenfolge (104) in Kontakt ist,
- ein metallisches Kontaktelement (106) zur externen elektrischen Kontaktierung der organischen Schichtenfolge (104), das im Anschlussbereich (103) angeordnet ist, das das Substrat (101) durchdringt und das mit der Kontaktbahn (105) in Kontakt ist.
An organic light emitting diode (100) comprises:
a substrate having an active region and a connection region, wherein the active region and the connection region of the substrate are formed integrally and in one piece,
an organic layer sequence (104) for light generation, which is mounted on the substrate (101) in the active region (102),
at least one contact track (105) on the substrate (101) which extends from the active region (102) to the connection region (103) and which is in contact with the organic layer sequence (104) in the active region (102),
- A metallic contact element (106) for external electrical contacting of the organic layer sequence (104) which is arranged in the connection region (103) which penetrates the substrate (101) and which is in contact with the contact path (105).
Description
Es wird eine organische Leuchtdiode und ein Verfahren zum Anschließen einer solchen organischen Leuchtdiode angegeben.It is an organic light emitting diode and a method for connecting such an organic light emitting diode specified.
Es ist wünschenswert, eine organische Leuchtdiode anzugeben, die einfach und verlässlich anschließbar ist.It is desirable to provide an organic light emitting diode that is simple and reliable connectable.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die organische Leuchtdiode ein Substrat. Bei dem Substrat kann es sich um diejenige Komponente handeln, die die organische Leuchtdiode mechanisch zusammenhält. Das Substrat kann mechanisch flexibel sein, so dass etwa die organische Leuchtdiode insgesamt mechanisch flexibel ist. Alternativ kann das Substrat mechanisch starr sein, so dass sich die organische Leuchtdiode im bestimmungsgemäßen Gebrauch nicht oder nicht signifikant verformt. Das Substrat weist beispielsweise Kunststoff auf oder ist aus Kunststoff gebildet. Auch andere Materialien sind möglich, die ein elektrisches Anschließen ermöglichen, wie im Rahmen dieser Anmeldung beschrieben.In accordance with at least one embodiment, the organic light-emitting diode comprises a substrate. The substrate may be that component which mechanically holds the organic light emitting diode together. The substrate may be mechanically flexible, so that, for example, the organic light-emitting diode as a whole is mechanically flexible. Alternatively, the substrate may be mechanically rigid, so that the organic light-emitting diode does not deform or does not significantly deform during normal use. The substrate has, for example, plastic or is formed from plastic. Other materials are also possible which allow electrical connection, as described in the context of this application.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Substrat einen aktiven Bereich auf. Auf dem aktiven Bereich ist eine organische Schichtenfolge zur Lichterzeugung angebracht. Die organische Schichtenfolge umfasst gemäß weiteren Ausführungsformen eine oder mehrere aktive Zonen, in denen über Ladungsträgerkombinationen das Licht erzeugt wird. Zusätzlich zur aktiven Zone ist es möglich, dass eine Lichterzeugung über Fotolumineszenz erfolgt, direkt in der organischen Schichtenfolge oder in einer zusätzlichen Fotolumineszenzschicht.In accordance with at least one embodiment, the substrate has an active region. On the active area an organic layer sequence for light generation is appropriate. According to further embodiments, the organic layer sequence comprises one or more active zones in which the light is generated by means of charge carrier combinations. In addition to the active zone, it is possible for light generation to occur via photoluminescence, directly in the organic layer sequence or in an additional photoluminescent layer.
Der aktive Bereich des Substrats ist dadurch gekennzeichnet, dass auf diesem Teil des Substrats die organische Schichtenfolge vorhanden ist. Insbesondere ist das Substrat im aktiven Bereich flexibel. Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Substrat einen Anschlussbereich auf. Der Anschlussbereich dient insbesondere zum Anschließen der organischen Leuchtdiode und insbesondere der organischen Schichtenfolge an eine externe Energiequelle. Die Energiequelle umfasst beispielsweise eine Strom- und/oder Spannungsversorgung sowie weitere gegebenenfalls notwendige Ansteuerelektronik. Im Anschlussbereich können beispielsweise Steckerkomponenten eines Anschlusssteckers angeordnet werden.The active region of the substrate is characterized in that the organic layer sequence is present on this part of the substrate. In particular, the substrate is flexible in the active region. In accordance with at least one embodiment, the substrate has a connection region. The connection region is used in particular for connecting the organic light-emitting diode and in particular the organic layer sequence to an external energy source. The power source includes, for example, a power and / or power supply and any other necessary control electronics. In the connection area, for example, plug components of a connection plug can be arranged.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind der aktive Bereich und der Anschlussbereich des Substrats zusammenhängend und einstückig ausgebildet. Der aktive Bereich und der Anschlussbereich sind aus demselben Material oder denselben Materialien in Form eines zusammenhängenden Bauteils gebildet. Insbesondere erstreckt sich das Substrat durchgehend vom aktiven Bereich zum Anschlussbereich ohne das dazwischen weitere Bereiche mit andersartig ausgebildeten Eigenschaften vorgesehen sind. Das Substrat weist somit den aktiven Bereich und den Anschlussbereich auf, die aus demselben Werkstück zusammenhängend gefertigt sind und die integrale Bestandteile des Substrats bilden. Der aktive Bereich und der Anschlussbereich grenzen unmittelbar direkt aneinander an. Insbesondere wird keiner der Bereiche unabhängig von dem anderen Bereich des Substrats gefertigt und anschließend mit dem anderen Bereich verbunden. Es ist kein extra Verbindungsmaterial zwischen dem aktiven Bereich und dem Anschlussbereich vorhanden. Insbesondere weisen der aktive Bereich und der Anschlussbereich des Substrats eine gleiche Dicke auf.In accordance with at least one embodiment, the active region and the connection region of the substrate are formed integrally and integrally. The active area and the terminal area are formed of the same material or materials in the form of a continuous component. In particular, the substrate extends continuously from the active region to the connection region without the provision of further regions with differently configured properties therebetween. The substrate thus has the active area and the terminal area, which are made of the same workpiece contiguous and which form integral parts of the substrate. The active area and the connection area directly adjoin one another directly. In particular, none of the regions is manufactured independently of the other region of the substrate and subsequently connected to the other region. There is no extra bonding material between the active area and the terminal area. In particular, the active area and the terminal area of the substrate have the same thickness.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die organische Leuchtdiode eine Kontaktbahn auf dem Substrat auf. Die Kontaktbahn erstreckt sich von dem aktiven Bereich zu dem Anschlussbereich. Die Kontaktbahn ist in dem aktiven Bereich mit der organischen Schichtenfolge in Kontakt. Die Kontaktbahn ist insbesondere dazu vorgesehen und eingerichtet, mittels eines externen Kontaktelements elektrisch kontaktierbar zu sein. Die Kontaktbahn ist beispielsweise dafür vorgesehen und eingerichtet, eine elektrische Zuführung zu der organischen Schichtenfolge auszubilden. Die Kontaktbahn ist beispielsweise eine Schicht aus einem Metall oder einem anderen elektrisch leitfähigen Material auf dem Substrat. Je nach Ausführung der organischen Schichtenfolge weist die Leuchtdiode eine Mehrzahl von Kontaktbahnen auf. Die Kontaktbahn ist in dem aktiven Bereich mit der organischen Schichtenfolge verbunden, insbesondere elektrisch leitfähig verbunden.In accordance with at least one embodiment, the organic light-emitting diode has a contact path on the substrate. The contact track extends from the active area to the terminal area. The contact track is in contact with the organic layer sequence in the active region. The contact track is in particular provided and arranged to be electrically contactable by means of an external contact element. The contact track is provided, for example, and configured to form an electrical supply to the organic layer sequence. The contact track is, for example, a layer of a metal or another electrically conductive material on the substrate. Depending on the design of the organic layer sequence, the light-emitting diode has a plurality of contact tracks. The contact track is connected in the active region with the organic layer sequence, in particular electrically conductively connected.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist ein metallisches Kontaktelement zur externen elektrischen Kontaktierung der organischen Schichtenfolge vorgesehen. Das Kontaktelement ist im Anschlussbereich angeordnet. Das Kontaktelement durchdringt insbesondere das Substrat und ist mit der Kontaktbahn in Kontakt. Das Kontaktelement ist insbesondere im Anschlussbereich elektrisch leitfähig mit der Kontaktbahn verbunden. Das metallische Kontaktelement ist insbesondere so ausgebildet, dass es mit einem Teil das Substrat oder andere Schichten der Leuchtdiode durchdringen kann, ohne dass vorher das Substrat oder die anderen Schichten entfernt werden müssen. Das Kontaktelement wird nicht in eine Ausnehmung des Substrats oder der weiteren Schichten eingebracht. Das Kontaktelement ist insbesondere ausgebildet, das Substrat und/oder die weiteren Schichten ähnlich einer Nadel oder einem Schneidmesser zu trennen.In accordance with at least one embodiment, a metallic contact element for external electrical contacting of the organic layer sequence is provided. The contact element is arranged in the connection area. In particular, the contact element penetrates the substrate and is in contact with the contact track. The contact element is in particular in the connection region electrically conductively connected to the contact track. In particular, the metallic contact element is designed such that it can penetrate the substrate or other layers of the light-emitting diode with one part without having to first remove the substrate or the other layers. The contact element is not introduced into a recess of the substrate or of the further layers. The contact element is in particular designed to separate the substrate and / or the further layers similar to a needle or a cutting blade.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist eine organische Leuchtdiode ein Substrat mit einem aktiven Bereich und einen Anschlussbereich auf. Der aktive Bereich und der Anschlussbereich des Substrats sind zusammenhängend und einstückig ausgebildet. Eine organische Schichtenfolge zur Lichterzeugung ist auf dem Substrat im aktiven Bereich angebracht. Die Leuchtdiode weist zumindest eine Kontaktbahn auf dem Substrat auf. Die Kontaktbahn erstreckt sich von dem aktiven Bereich zu dem Anschlussbereich. Die Kontaktbahn ist in dem aktiven Bereich mit der organischen Schichtenfolge in Kontakt. Die Leuchtdiode weist ein metallisches Kontaktelement zur externen elektrischen Kontaktierung der organischen Schichtenfolge auf. Das Kontaktelement ist dem Anschlussbereich angeordnet. Das Kontaktelement durchdringt das Substrat und ist mit der Kontaktbahn in Kontakt.In accordance with at least one embodiment, an organic light-emitting diode has a substrate an active area and a connection area. The active region and the connection region of the substrate are formed integrally and integrally. An organic layer sequence for light generation is mounted on the substrate in the active region. The light-emitting diode has at least one contact track on the substrate. The contact track extends from the active area to the terminal area. The contact track is in contact with the organic layer sequence in the active region. The light-emitting diode has a metallic contact element for external electrical contacting of the organic layer sequence. The contact element is arranged in the connection region. The contact element penetrates the substrate and is in contact with the contact track.
Das Kontaktelement stellt insbesondere eine Anschlussmöglichkeit für kunststoffbasierte, insbesondere flexible organischen Leuchtdioden zur Verfügung.The contact element provides, in particular, a connection possibility for plastic-based, in particular flexible, organic light-emitting diodes.
Der hier beschriebenen Leuchtdiode liegen unter anderem die folgenden Überlegungen zugrunde. Es ist möglich, die Kontaktflächen der organischen Schichtenfolge direkt zu kontaktieren, beispielsweise mit Federstiften. Dies wird üblicherweise zu Testzwecken und/oder in der Charakterisierung der Leuchtdiode verwendet. Dies ist jedoch kein robustes Verfahren für den Einsatz der Leuchtdiode im bestimmungsgemäßen Betrieb.The light-emitting diode described here is based inter alia on the following considerations. It is possible to contact the contact surfaces of the organic layer sequence directly, for example with spring pins. This is usually used for test purposes and / or in the characterization of the light-emitting diode. However, this is not a robust method for the use of the LED in normal operation.
Für die Kontaktierung im bestimmungsgemäßen Betrieb ist es möglich, flexible Leiterplatten, sogenannte FlexPCBs, am Substrat durch Aufkleben mit einem anisotrop leitenden Klebstoff zu befestigen. An dem dem Bauelement entfernten Ende der flexiblen Leiterplatte kann dann ein Stecker vorgesehen sein. Dieses Vorgehen ist jedoch aufwendig und kostenintensiv. Insbesondere müssen bei diesem Verfahren zunächst Schichten der organischen Leuchtdiode, beispielsweise eine Verkapselung und/oder eine Deckschicht entfernt werden, so dass die Kontaktbahn freiliegt. Dazu kommen beispielsweise Laser zum Einsatz. Die Entfernung der Schichten im Anschlussbereich kann zudem die Robustheit des Bauteils beeinflussen und/oder zu einer langen Dauer der Fertigung führen.For contacting in normal operation, it is possible to attach flexible printed circuit boards, so-called FlexPCBs, to the substrate by adhering them with an anisotropically conductive adhesive. At the end of the flexible printed circuit board remote from the component, a plug can then be provided. However, this procedure is complicated and cost-intensive. In particular, in this method firstly layers of the organic light-emitting diode, for example an encapsulation and / or a cover layer, have to be removed, so that the contact track is exposed. For example, lasers are used. The removal of the layers in the connection area can also influence the robustness of the component and / or lead to a long duration of production.
Die hier beschriebene organische Leuchtdiode macht nun unter anderem von der Idee Gebrauch, dass zur Kontaktierung der insbesondere kunststoffbasierten organischen Leuchtdiode ein Verfahren genutzt wird, bei dem sich das Kontaktelement selbst durch das Substrat oder die weiteren Schichten schneidet, ohne dass die zuvor entfernt werden müssen. Beispielsweise wird ein Crimpverfahren genutzt oder eine Schneidklemmtechnik. Dazu wird insbesondere ein nicht elektrisch leitfähiges Substrat verwendet, um im Betrieb einen lateralen elektrischen Stromfluss im Substrat zu vermeiden. Alternativ ist es auch möglich, ein elektrisch leitfähiges Substrat zu verwenden, das mit einer elektrischen Isolierung beschichtet ist.The organic light-emitting diode described here makes use, inter alia, of the idea that a method is used for contacting the particular plastic-based organic light emitting diode in which the contact element itself cuts through the substrate or the further layers, without having to be removed beforehand. For example, a crimping process is used or an insulation displacement technique. For this purpose, in particular a non-electrically conductive substrate is used in order to avoid a lateral electrical current flow in the substrate during operation. Alternatively, it is also possible to use an electrically conductive substrate which is coated with an electrical insulation.
Die Kontaktbahn wird auf dem Substrat so strukturiert, dass sie außerhalb des aktiven Bereichs im Anschlussbereich genügend Fläche zur Kontaktierung mit dem Kontaktelement bereitstellt. Der Anschlussbereich weist das durchgängige Substrat und gegebenenfalls die durchgängigen weiteren Schichten auf wie der aktive Bereich. Der Anschlussbereich ist beispielsweise durch Crimpen oder anderen mechanischen Verfahren mit dem Kontaktelement versehen.The contact track is patterned on the substrate so that it provides sufficient area for contacting with the contact element outside the active region in the connection region. The connection region has the continuous substrate and optionally the continuous further layers such as the active region. The connection area is provided, for example, by crimping or other mechanical methods with the contact element.
Somit ist es möglich, auf zusätzliche Materialien, wie FlexPCBs und dem anisotrop leitenden Klebstoff zu verzichten. Das metallische Kontaktelement und der nötige Prozess zum Montieren sind günstige Verfahren und günstige Materialien. Somit ist eine einfache, schnelle und kostengünstige Anschlussmöglichkeit für die organische Leuchtdiode gegeben. Es müssen keine Schichten der organischen Leuchtdiode entfernt werden, um die elektrische Anschlussmöglichkeit auszubilden. Der Anschlussbereich wird zudem zumindest teilweise durch das metallische Kontaktelement bedeckt. Dies führt zu einer robusten Ausführung der Leuchtdiode. Insbesondere ist die Leuchtdiode mit dem metallischen Kontaktelement ausgebildet, mit einem Kraftfahrzeug verwendet zu werden und erfüllt insbesondere die im Kraftfahrzeugbereich geltenden Anforderungen. Das metallische Kontaktelement kann unterschiedliche Ausgestaltungen aufweisen, so dass gängige Steckertypen direkt am Substrat der Leuchtdiode angebracht werden können.Thus, it is possible to dispense with additional materials, such as FlexPCBs and the anisotropically conductive adhesive. The metallic contact element and the necessary process for mounting are cheap and inexpensive materials. Thus, a simple, fast and inexpensive connection option for the organic light emitting diode is given. It is not necessary to remove layers of the organic light emitting diode in order to form the electrical connection possibility. The connection region is also at least partially covered by the metallic contact element. This leads to a robust design of the LED. In particular, the light-emitting diode is formed with the metallic contact element, to be used with a motor vehicle and meets in particular the requirements applicable in the automotive sector. The metallic contact element may have different configurations, so that common connector types can be mounted directly on the substrate of the light-emitting diode.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Leuchtdiode eine Verkapselungsanordnung über dem aktiven Element auf. Die Verkapselungsanordnung erstreckt sich vom aktiven Bereich in den Anschlussbereich. Die Verkapselungsanordnung bedeckt den Anschlussbereich. Das Kontaktelement durchdringt die Verkapselungsanordnung. Die Verkapselungsanordnung weist insbesondere eine oder mehrere Schichten aus einem Kunststoff oder weiteren Materialien auf. Beispielsweise weist die Verkapselungsanordnung eine Dünnfilmverkapselung zur hermetischen Abdichtung der organischen Schichtenfolge auf. Zudem ist beispielsweise eine Deckschicht aus einem Kunststoff vorgesehen, die insbesondere Schutz gegenüber mechanischen Einflüssen bietet. Die Verkapselungsanordnung schützt insbesondere die organische Schichtenfolge vor schädigenden äußeren Einflüssen wie beispielsweise Feuchtigkeit oder schädigenden Gasen aus der Umgebung. Das Kontaktelement durchdringt die Verkapselungsanordnung, so dass es durch die Verkapselungsanordnung hindurch in Kontakt mit der Kontaktbahn ist. Dazu muss die Verkapselungsanordnung nicht entfernt werden. Das Kontaktelement ist eingerichtet, sich bei der Herstellung durch die Verkapselungsanordnung hindurch zu schneiden.In accordance with at least one embodiment, the light-emitting diode has an encapsulation arrangement over the active element. The encapsulation arrangement extends from the active area into the terminal area. The encapsulation arrangement covers the connection area. The contact element penetrates the encapsulation arrangement. In particular, the encapsulation arrangement has one or more layers of a plastic or other materials. For example, the encapsulation arrangement has a thin-film encapsulation for the hermetic sealing of the organic layer sequence. In addition, for example, a cover layer of a plastic is provided which offers particular protection against mechanical influences. In particular, the encapsulation arrangement protects the organic layer sequence from damaging external influences such as moisture or harmful gases from the environment. The contact element penetrates the encapsulation assembly so as to be in contact with the encapsulation assembly Contact track is. For this, the encapsulation arrangement does not have to be removed. The contact element is configured to cut through the encapsulation assembly during manufacture.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Kontaktelement durch eine plastische Verformung eines Teils des Kontaktelements mit der Kontaktbahn in Kontakt. Beispielsweise ist das metallische Kontaktelement ein Crimpanschlusselement. Dieses wird bei der Herstellung, nachdem es durch den Anschlussbereich und/oder das Substrat hindurch gedrückt wurde, umgebogen. Diese plastische Verformung führt beispielsweise dazu, dass das Kontaktelement in Kontakt mit der Kontaktbahn kommt.In accordance with at least one embodiment, the contact element is in contact with the contact track by a plastic deformation of a part of the contact element. For example, the metallic contact element is a crimp connection element. This is bent in the manufacture after it has been pressed through the connection area and / or the substrate. This plastic deformation, for example, causes the contact element comes into contact with the contact track.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform durchdringt das Kontaktelement das Substrat in Draufsicht neben der Kontaktbahn. Es ist folglich möglich, dass das Kontaktelement zunächst das Substrat und/oder die Verkapselungsanordnung durchdringt, ohne in Kontakt mit der Kontaktbahn zu sein. Erst durch eine plastische Verformung oder andere Umgestaltungsprozesse wird das Kontaktelement so verformt, dass es in Kontakt mit der Kontaktbahn gelangt.In accordance with at least one embodiment, the contact element penetrates the substrate in plan view next to the contact track. It is thus possible for the contact element to first penetrate the substrate and / or the encapsulation arrangement without being in contact with the contact path. Only by a plastic deformation or other transformation processes, the contact element is deformed so that it comes into contact with the contact track.
Gemäß zumindest einer weiteren Ausführungsform durchdringt das Kontaktelement die Kontaktbahn. Insbesondere ist das Kontaktelement so direkt beim Einbringen in den Anschlussbereich mit der Kontaktbahn in Kontakt und muss nicht zusätzlich verformt werden.In accordance with at least one further embodiment, the contact element penetrates the contact track. In particular, the contact element is in contact with the contact track directly upon introduction into the connection region and does not have to be additionally deformed.
Gemäß zumindest einer weiteren Ausführungsform durchdringt das Kontaktelement die Kontaktbahn. Insbesondere ist das Kontaktelement so direkt beim Einbringen in den Anschlussbereich mit der Kontaktbahn in Kontakt und das Kontaktelement ist zusätzlich so verformt, dass es zusätzlich in Kontakt mit der Kontaktbahn gelangt.In accordance with at least one further embodiment, the contact element penetrates the contact track. In particular, the contact element is in direct contact with the contact track when it is introduced into the connection region, and the contact element is additionally deformed in such a way that it additionally comes into contact with the contact path.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Leuchtdiode ein Halteelement auf, das mit einem Ende des Kontaktelements gekoppelt ist, um das Kontaktelement zu fixieren. Insbesondere ist das Halteelement ein Kunststoffelement, das ein Herausrutschen des Kontaktelements aus der Leuchtdiode verhindert. Insbesondere wird das Halteelement vorgesehen, wenn das Kontaktelement nicht plastisch verformt ist.In accordance with at least one embodiment, the light-emitting diode has a holding element which is coupled to one end of the contact element in order to fix the contact element. In particular, the holding element is a plastic element which prevents the contact element from slipping out of the light-emitting diode. In particular, the holding element is provided when the contact element is not plastically deformed.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform durchdringt das Kontaktelement das Substrat beginnend an einer ersten Seite bis zu einer zweiten Seite. Der Kontakt mit der Kontaktbahn ist insbesondere an einer der zweiten Seite zugewandten Seite der Kontaktbahn. Somit ist es möglich, insbesondere durch ein Umbiegen des Kontaktelements an der zweiten Seite, eine verlässliche Kontaktierung und elektrische Verbindung zwischen dem Kontaktelement und der Kontaktbahn zu gewährleisten.In accordance with at least one embodiment, the contact element penetrates the substrate starting at a first side to a second side. The contact with the contact track is in particular on a side of the contact track facing the second side. Thus, it is possible, in particular by a bending of the contact element on the second side, to ensure a reliable contact and electrical connection between the contact element and the contact track.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Leuchtdiode zwei aktive Bereiche auf, wobei der Anschlussbereich zwischen den zwei aktiven Bereichen angeordnet ist. Jeder aktive Bereich weist insbesondere eine organische Schichtenfolge zur Lichterzeugung auf. Mittels dem Kontaktelement ist es einfach möglich, den Anschlussbereich variabel auf der Leuchtdiode zu positionieren, so dass auch der mittig angeordnete Anschlussbereich möglich ist.In accordance with at least one embodiment, the light-emitting diode has two active regions, wherein the connection region is arranged between the two active regions. Each active region has, in particular, an organic layer sequence for light generation. By means of the contact element, it is easily possible to variably position the connection region on the light-emitting diode, so that the centrally arranged connection region is also possible.
Gemäß weiteren Ausführungsformen sind mehr als zwei aktive Bereiche, beispielsweise drei oder mehr aktive Bereich mit jeweiligen organischen Schichtenfolgen vorgesehen. Der Anschlussbereich ist insbesondere mit den Kontaktbahnen mit den jeweiligen aktiven Bereichen und den jeweiligen organischen Schichtenfolgen elektrisch verbunden. Es können auch mehrere Anschlussbereiche vorgesehen sein, die mit jeweils einem oder mehreren organischen Schichtenfolgen elektrisch verbunden sind. Liegen mehrere aktive Bereiche vor, so ist gemäß zumindest einer Ausführungsform eine durchgehende organische Schichtenfolge über allen aktiven Bereichen vorgesehen. Die organische Schichtenfolge ist lateral zwischen den aktiven Bereichen also beispielsweise nicht unterbrochen.According to further embodiments, more than two active regions, for example three or more active regions with respective organic layer sequences, are provided. The connection region is in particular electrically connected to the contact paths with the respective active regions and the respective organic layer sequences. It is also possible to provide a plurality of connection regions, which are electrically connected to one or more organic layer sequences. If there are a plurality of active regions, according to at least one embodiment, a continuous organic layer sequence is provided over all active regions. The organic layer sequence is therefore not interrupted laterally between the active regions, for example.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Anschlussbereich eine Querausdehnung auf. Der Anschlussbereich weist eine Querausdehnung auf. Die Querausdehnung des Anschlussbereichs ist geringer als die Querausdehnung des aktiven Bereichs. Somit kann eine organische Schichtenfolge realisiert werden, die eine entsprechend große flächige Ausdehnung aufweist, um eine gewünschte Abstrahlfläche für das Licht zu realisieren. Der Anschlussbereich, in dem die Anschlüsse für die organische Schichtenfolge realisiert werden, kann kleiner ausgebildet werden als der aktive Bereich. Somit sind Materialeinsparungen möglich und verschiedene Steckerformen können realisiert werden.In accordance with at least one embodiment, the connection region has a transverse extent. The connection area has a transverse extent. The transverse extent of the connection area is less than the transverse extent of the active area. Thus, an organic layer sequence can be realized, which has a correspondingly large areal extent to realize a desired emission surface for the light. The connection region in which the connections for the organic layer sequence are realized can be made smaller than the active region. Thus, material savings are possible and different plug shapes can be realized.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die Leuchtdiode ein Steckergehäuse auf, dass das Kontaktelement zumindest teilweise umgibt. Das Kontaktelement bildet zusammen mit dem Steckergehäuse einen Stecker aus, so dass die Leuchtdiode für verschiedenste Einsätze ausgebildet werden kann. Somit ist ein Stecker direkt am Substrat der Leuchtdiode ausgebildet. Mit dem Stecker ist die Leuchtdiode an ein entsprechendes Gegenstück ansteckbar, beispielsweise an der Energiequelle.In accordance with at least one embodiment, the light-emitting diode has a plug housing that at least partially surrounds the contact element. The contact element forms together with the plug housing a plug, so that the light-emitting diode can be designed for a variety of uses. Thus, a plug is formed directly on the substrate of the light emitting diode. With the plug, the light-emitting diode can be connected to a corresponding counterpart, for example to the power source.
Darüber hinaus wird ein Verfahren zum elektrischen Anschließen einer organischen Leuchtdiode angegeben, insbesondere einer organischen Leuchtdiode nach zumindest einer anmeldungsgemäßen Ausführungsform. Merkmale und Vorteile der organischen Leuchtdiode sind auch für das Verfahren offenbart und umgekehrt.In addition, a method for electrically connecting an organic light emitting diode is specified, in particular an organic light emitting diode according to at least one according to the application Embodiment. Features and advantages of the organic light emitting diode are also disclosed for the method and vice versa.
In zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren die folgenden Schritte, insbesondere in der angegebenen Reihenfolge:
- - Bereitstellen der organischen Leuchtdiode mit einem Substrat mit einem aktiven Bereich und einem Anschlussbereich, wobei der aktive Bereich und der Anschlussbereich des Substrats zusammenhängend und einstückig ausgebildet sind, einer organische Schichtenfolge zur Lichterzeugung, die auf dem Substrat angebracht ist im aktiven Bereich, und zumindest einer Kontaktbahn auf dem Substrat, die sich von dem aktiven Bereich zu dem Anschlussbereich erstreckt und die in dem aktiven Bereich mit der organischen Schichtenfolge in Kontakt ist,
- - Einbringen eines metallischen Kontaktelement im Anschlussbereich durch das Substrat hindurch, und
- - Kontaktieren des Kontaktelements mit der Kontaktbahn im Anschlussbereich.
- Providing the organic light emitting diode with a substrate having an active region and a connection region, wherein the active region and the connection region of the substrate are formed integrally and integrally, an organic layer sequence for light generation, which is mounted on the substrate in the active region, and at least one Contact track on the substrate which extends from the active area to the terminal area and which is in contact with the organic layer sequence in the active area,
- - introducing a metallic contact element in the connection region through the substrate, and
- - Contact of the contact element with the contact track in the connection area.
Mittels des Verfahrens ist es einfach und zuverlässig möglich, das Kontaktelement als Schnittstelle mit dem Substrat und den Kontaktbahnen mechanisch und elektrisch zu verbinden. Das Kontaktelement wird durch das zunächst unversehrte Substrat hindurch gedrückt, so dass sich das Kontaktelement durch das Substrat schneidet.By means of the method it is easily and reliably possible to mechanically and electrically connect the contact element as an interface with the substrate and the contact paths. The contact element is pressed through the initially intact substrate, so that the contact element cuts through the substrate.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist die organische Leuchtdiode eine Verkapselungsanordnung über dem aktiven Element und dem Anschlussbereich auf. Die Verkapselungsanordnung erstreckt sich vom aktiven Bereich in den Anschlussbereich. Das Kontaktelement wird im Anschlussbereich durch die Verkapselung hindurch eingebracht. Das Kontaktelement wird insbesondere in die zunächst unversehrte Verkapselungsanordnung hinein gesteckt. Das Kontaktelement schneidet selbst durch die Verkapselungsanordnung hindurch. Ein vorheriges Freilegen der Kontaktbahn zum Kontaktieren mittels des Kontaktelements ist nicht notwendig. Weder das Substrat von der Unterseite noch die Verkapselungsanordnung von der Oberseite müssen entfernt werden, um die Kontaktbahn zugänglich zu machen.In accordance with at least one embodiment, the organic light-emitting diode has an encapsulation arrangement over the active element and the connection region. The encapsulation arrangement extends from the active area into the terminal area. The contact element is introduced through the encapsulation in the connection region. The contact element is inserted in particular into the initially intact encapsulation arrangement. The contact element cuts itself through the encapsulation arrangement. A prior exposure of the contact track for contacting by means of the contact element is not necessary. Neither the substrate from the bottom nor the encapsulation assembly from the top must be removed to access the contact path.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird ein Druck auf das Kontaktelement ausgewirkt, um das Kontaktelement durch das Substrat zu schneiden. Das Kontaktelement wird aufgedrückt und schneidet selbst durch das Substrat und/oder die Verkapselungsanordnung.In accordance with at least one embodiment, pressure is applied to the contact element to cut the contact element through the substrate. The contact element is pressed open and cuts itself through the substrate and / or the encapsulation arrangement.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird ein Teil des Kontaktelements plastisch verformt zum Kontaktieren der Kontaktbahn. Beispielsweise wird der Teil des Kontaktelements umgebogen, um in Kontakt mit der Kontaktbahn zu gelangen. Beispielsweise wird das Kontaktelement zunächst durch die Verkapselungsanordnung und/oder das Substrat hindurch gedrückt und dann nachfolgend umgebogen.In accordance with at least one embodiment, a part of the contact element is plastically deformed to contact the contact track. For example, the part of the contact element is bent to come into contact with the contact track. For example, the contact element is first pressed through the encapsulation arrangement and / or the substrate and then subsequently bent over.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird ein Halteelement auf ein Ende des Kontaktelements aufgebracht. Dadurch wird das Kontaktelement fixiert. Das Halteelement dient insbesondere dann zum Fixieren des Kontaktelements, wenn auf ein plastisches Verformen des Kontaktelements verzichtet wird.In accordance with at least one embodiment, a holding element is applied to one end of the contact element. As a result, the contact element is fixed. The holding element is used in particular for fixing the contact element, if a plastic deformation of the contact element is dispensed with.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird ein Steckergehäuse angeordnet, dass das Kontaktelement zumindest teilweise umgibt. Das Kontaktelement bildet mit dem Steckergehäuse gemeinsam eine Steckerschnittstelle zum mechanischen und/oder elektrischen Kontaktieren der Leuchtdiode aus.In accordance with at least one embodiment, a plug housing is arranged that at least partially surrounds the contact element. The contact element forms with the connector housing together a plug interface for mechanical and / or electrical contacting of the light emitting diode.
Zur Kontaktierung beziehungsweise zum elektrischen Anschließen der organischen Leuchtdiode wird also beispielsweise ein Crimpverfahren und/oder eine Schneidklemmtechnik verwendet. Der elektrische Anschluss wird ohne Materialabtrag der Schichten ermöglicht, die die Kontaktbahn umgeben. Das Kontaktelement wird in die Leuchtdiode mitsamt des Substrats und der Verkapselungsanordnung eingepresst, um die Kontaktbahn zu kontaktieren. Durch scharfe Kanten des Kontaktelements wird das Substrat und/oder die Verkapselungsanordnung bereichsweise durchtrennt. Das Substrat und/oder die Verkapselungsanordnung sind in unmittelbarem direktem Kontakt mit dem Kontaktelement, nachdem dieses eingebracht wurde. Insbesondere schließt das Substrat und/oder die Verkapselungsanordnung dicht mit dem Kontaktelement ab, so dass eine ausreichend gasdichte und/oder ausreichend flüssigkeitsdichte Verbindung hergestellt wird.For contacting or for electrically connecting the organic light-emitting diode, for example, a crimping method and / or an insulation displacement technology is used. The electrical connection is made possible without material removal of the layers surrounding the contact track. The contact element is pressed into the light-emitting diode together with the substrate and the encapsulation arrangement in order to contact the contact track. Sharp edges of the contact element, the substrate and / or the encapsulation is partially severed. The substrate and / or the encapsulation assembly are in direct direct contact with the contact element after it has been inserted. In particular, the substrate and / or the encapsulation arrangement closes tightly with the contact element, so that a sufficiently gastight and / or sufficiently liquid-tight connection is produced.
Weitere Vorteile, Merkmale und Weiterbildungen ergeben sich aus den nachfolgenden in den Figuren erläuterten Beispielen. Gleiche, gleichartige oder gleichwirkende Elemente können dabei mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.Further advantages, features and developments emerge from the following examples illustrated in the figures. The same, identical or equivalent elements can be provided with the same reference numerals. The figures and the proportions of the elements shown in the figures with each other are not to scale. Rather, individual elements may be exaggerated in size for better representability and / or better intelligibility.
Es zeigen:
-
1 eine schematische Darstellung einer organischen Leuchtdiode gemäß einem Ausführungsbeispiel, -
2A und2B schematische Darstellungen einer organischen Leuchtdiode gemäß einem Ausführungsbeispiel, -
3A bis3D schematische Darstellungen verschiedener Herstellungsschritte gemäß einem Ausführungsbeispiel, -
4A bis4C schematische Darstellungen verschiedener Herstellungsschritte gemäß einem Ausführungsbeispiel, -
5A und5B schematische Darstellungen von Schnittansichten einer Leuchtdiode gemäß einem Ausführungsbeispiel, -
6A und6B schematische Darstellungen von Schnittansichten einer Leuchtdiode gemäß einem Ausführungsbeispiel, -
7A und7B schematische Darstellungen von Schnittansichten einer Leuchtdiode gemäß einem Ausführungsbeispiel, -
8 eine schematische Darstellung einer Leuchtdiode gemäß einem Ausführungsbeispiel, -
9 eine schematische Darstellung einer Leuchtdiode gemäß einem Ausführungsbeispiel, und -
10 eine schematische Darstellung einer Schnittansicht einer Leuchtdiode gemäß einem Ausführungsbeispiel.
-
1 a schematic representation of an organic light emitting diode according to an embodiment, -
2A and2 B schematic representations of an organic light emitting diode according to an embodiment, -
3A to3D schematic representations of various manufacturing steps according to an embodiment, -
4A to4C schematic representations of various manufacturing steps according to an embodiment, -
5A and5B schematic representations of sectional views of a light emitting diode according to an embodiment, -
6A and6B schematic representations of sectional views of a light emitting diode according to an embodiment, -
7A and7B schematic representations of sectional views of a light emitting diode according to an embodiment, -
8th a schematic representation of a light emitting diode according to an embodiment, -
9 a schematic representation of a light emitting diode according to an embodiment, and -
10 a schematic representation of a sectional view of a light emitting diode according to an embodiment.
Auf einer ersten Seite
Die organische Schichtenfolge
Die Kontaktbahnen
Im Anschlussbereich
Ein Bereich des Kontaktelements
Das Kontaktelement
Die Kontaktelemente
Das Kontaktelement
Der Anschlussbereich
Wenn die Querausdehnung
Die Kontaktelemente
Nachfolgend wird das Steckergehäuse
Das Kontaktelement
Ein Verfahren zum elektrischen Anschließen der organischen Leuchtdiode
In
Die organische Leuchtdiode
Von oben oder von unten werden dann die Kontaktelemente
Nachfolgend wird das Steckergehäuse
Beispielsweise werden die Enden
Nachfolgend werden die Teile
Die beiden aktiven Bereiche
Gemäß Ausführungsbeispielen weist die Kontaktbahn
Das Kontaktelement
Insbesondere wenn das Substrat
Die Verbindung zwischen dem Kontaktelement
Es gibt insbesondere keine freien Flächen während der Herstellung, so dass eine Verunreinigung an der Kontaktbahn
Aufgrund des Verquetschens des Kontaktelements
Die Erfindung ist nicht auf 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. Insbesondere ist jegliche Kombination einzelner Merkmale der unterschiedlichen Ausgestaltung des Kontaktelements
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 100100
- Organische LeuchtdiodeOrganic light emitting diode
- 101101
- Substratsubstratum
- 102102
- aktiver Bereichactive area
- 103103
- Anschlussbereichterminal area
- 104104
- organische Schichtenfolgeorganic layer sequence
- 105105
- Kontaktbahncontact track
- 106106
- Kontaktelementcontact element
- 107107
- VerkapselungsanordnungVerkapselungsanordnung
- 108108
- Teil des KontaktelementsPart of the contact element
- 109109
- Halteelementretaining element
- 110110
- Ende des KontaktelementsEnd of the contact element
- 111111
- erste Seite des Substratsfirst side of the substrate
- 112112
- zweite Seite des Substratssecond side of the substrate
- 113113
- CrimpanschlusselementCrimpanschlusselement
- 115, 116115, 116
- Querausdehnungtransverse extension
- 117117
- Steckergehäuseplug housing
- 118, 119118, 119
- Stempelstamp
- 120120
- Längelength
- 121121
- Abstanddistance
- 122122
- Dünnfilmverkapselungthin-film
- 123123
- Deckschichttopcoat
- 124124
- Steckerplug
Claims (18)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017116645.9A DE102017116645A1 (en) | 2017-07-24 | 2017-07-24 | Organic light emitting diode and method for electrically connecting an organic light emitting diode |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017116645.9A DE102017116645A1 (en) | 2017-07-24 | 2017-07-24 | Organic light emitting diode and method for electrically connecting an organic light emitting diode |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102017116645A1 true DE102017116645A1 (en) | 2019-01-24 |
Family
ID=64951326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102017116645.9A Pending DE102017116645A1 (en) | 2017-07-24 | 2017-07-24 | Organic light emitting diode and method for electrically connecting an organic light emitting diode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102017116645A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012200023A1 (en) * | 2012-01-02 | 2013-07-04 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Organic light emitting diode, connector and light |
DE102013112270A1 (en) * | 2013-11-07 | 2015-05-07 | Osram Oled Gmbh | Optoelectronic component, component arrangement and method for producing an optoelectronic component |
-
2017
- 2017-07-24 DE DE102017116645.9A patent/DE102017116645A1/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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