DE112013001553B4 - Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements - Google Patents

Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements Download PDF

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Abstract

Optoelektronisches Bauelement (100), aufweisend:
eine erste organische funktionelle Schichtenstruktur (112);
eine zweite organische funktionelle Schichtenstruktur (116); und
eine Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur (114) zwischen der ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur (112)und der zweiten organischen funktionellen Schichtenstruktur (116), wobei die Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur (114) aufweist:
• eine erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (306), die aus HAT-CN gebildet ist;
• eine zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (302), die elektronenleitend ist; und
• eine Zwischenschicht (304) zwischen erster Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (306) und zweiter Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (302); und
• wobei die Zwischenschicht (304) mindestens ein Phthalocyanin-Derivat aufweist.

Description

  • Verschiedene Ausführungsbeispiele betreffen ein optoelektronisches Bauelement und ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements.
  • Ein optoelektronisches Bauelement (z.B. eine organische Leuchtdiode (Organic Light Emitting Diode, OLED), beispielsweise eine weiße organische Leuchtdiode (White Organic Light Emitting Diode, WOLED), eine Solarzelle, etc.) auf organischer Basis zeichnet sich üblicherweise durch ihre mechanische Flexibilität und moderaten Herstellungsbedingungen aus. Verglichen mit einem Bauelement aus anorganischen Materialien kann ein optoelektronisches Bauelement auf organischer Basis aufgrund der Möglichkeit großflächiger Herstellungsmethoden (z.B. Rolle-zu-Rolle-Herstellungsverfahren) potentiell kostengünstig hergestellt werden.
  • Eine WOLED besteht z.B. aus einer Anode und einer Kathode mit einem funktionellen Schichtensystem dazwischen. Das funktionelle Schichtensystem besteht aus einer oder mehreren Emitterschicht/en, in der/denen das Licht erzeugt wird, einer oder mehreren Ladungsträger-Erzeugungs-Schichtenstruktur aus jeweils zwei oder mehr Ladungsträger-Erzeugungs-Schichten („charge generating layer“, CGL) zur Ladungserzeugung, sowie einer oder mehrerer Elektronenblockadeschichten, auch bezeichnet als Lochtransportschicht(en) („hole transport layer“ -HTL), und einer oder mehrerer Lochblockadeschichten, auch bezeichnet als Elektronentransportschicht(en) („electron transport layer“ - ETL), um den Stromfluss zu richten. Eine OLED mit übereinander gestapelten OLED-Einheiten und dazwischen angeordneter Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur ist bekannt aus US 2011/315968 A1 .
  • Die Ladungsträger-Erzeugungs-Schichtstruktur besteht herkömmlich in einfachster Ausführung aus einer p-dotierten und einer n-dotierten Ladungsträger-Erzeugungs-Schicht, die in direkter Verbindung zueinander stehen, so dass anschaulich ein pn-Übergang gebildet wird. In dem pn-Übergang kommt es zur Ausbildung einer Raumladungszone, bei der Elektronen der n-dotierten Ladungsträger-Erzeugungs-Schicht in die p-dotierte Ladungsträger-Erzeugungs-Schicht migrieren. Durch Anlegen einer Spannung an dem pn-Übergang in Sperrrichtung werden in der Raumladungszone Wannier-Mott-Exzitonen erzeugt, die in den Emitter-Schichten durch Rekombination elektromagnetische Strahlung erzeugen können(z.B. sichtbares Licht).
  • Eine OLED kann mit guter Effizienz und Lebensdauer mittels Leitfähigkeitsdotierung durch Verwendung eines p-i-n (p-dotier - intrinsisch - n-dotiert) Überganges analog zur herkömmlichen anorganischen LED hergestellt werden. Hierbei werden die Ladungsträger aus den p-dotierten bzw. n-dotierten Schichten gezielt in die intrinsische Schicht injiziert, in der die Exzitonen gebildet werden.
  • Durch Übereinanderstapeln einer oder mehrerer intrinsischer Schichten (stacking) kann in der OLED bei praktisch gleicher Effizienz und identischer Leuchtdichte deutlich längere Lebensdauern gegenüber einer OLED mit nur einer intrinsischen Schicht erzielt werden. Bei gleicher Stromdichte kann so die doppelte bis dreifache Leuchtdichte realisiert werden. Für das Übereinanderstapeln werden Ladungsträger-Erzeugungs-Schichten benötigt, die aus einem hochdotierten pn-Übergang bestehen.
  • Die p-dotierte und n-dotierte Ladungsträger-Erzeugungs-Schicht kann jeweils aus einem oder mehreren organischem/n und/oder anorganischem/n Stoff/en (Matrix) bestehen. Der jeweiligen Matrix wird üblicherweise in der Herstellung der Ladungsträger-Erzeugungs-Schicht ein oder mehrere organische oder anorganische Stoffe (Dotierstoffe) beigemengt, um die Leitfähigkeit der Matrix zu erhöhen. Diese Dotierung kann Elektronen (n-dotiert; Dotierstoffe z.B. Metalle mit niedriger Austrittsarbeit z.B. Na, Ca, CS, Li, Mg oder Verbindungen daraus z.B. Cs2CO3, Cs3PO4, bzw. organische Dotanden der Firma NOVALED, z.B. NDN-1, NDN-26) oder Löcher (p-dotiert; Dotierstoff z.B. Übergangsmetalloxide z.B. MoOx, WOx, VOx, organische Verbindungen z.B. Cu(I)pFBz, F4-TCNQ, bzw. organische Dotanden der Firma NOVALED, z.B. NDP-2, NDP-9) als Ladungsträger in der Matrix erzeugen.
  • Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem organischen Stoff eine, ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes, in chemisch einheitlicher Form vorliegende, durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung des Kohlenstoffs verstanden werden. Weiterhin kann im Rahmen dieser Beschreibung unter einem anorganischen Stoff eine, ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes, in chemisch einheitlicher Form vorliegende, durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung ohne Kohlenstoff oder einfacher Kohlenstoffverbindung verstanden werden. Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem organisch-anorganischen Stoff (hybrider Stoff) eine, ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes, in chemisch einheitlicher Form vorliegende, durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung mit Verbindungsteilen die Kohlenstoff enthalten und frei von Kohlenstoff sind, verstanden werden. Im Rahmen dieser Beschreibung umfasst der Begriff „Stoff“ alle oben genannten Stoffe, beispielsweise einen organischen Stoff, einen anorganischen Stoff, und/oder einen hybriden Stoff. Weiterhin kann im Rahmen dieser Beschreibung unter einem Stoffgemisch etwas verstanden werden, was Bestandteile aus zwei oder mehr verschiedenen Stoffen besteht, deren Bestandteile beispielsweise sehr fein verteilt sind.
  • Voraussetzung für den Einsatz einer CGL in einem optoelektronischen Bauteil sind ein einfacher Aufbau, d.h. möglichst wenige Schichten, die möglichst leicht herzustellen sind. Weiterhin ist ein geringer Spannungsabfall über die CGL, sowie eine möglichst hohe Transmission der CGL Schichten notwendig, d.h. möglichst geringe Absorptionsverluste im Spektralbereich, der von der OLED emittierten wird.
  • Anders als bei anorganischen Schichten in HalbleiterBauelementen können die Moleküle organischer Schichten partiell in andere organische Schichten diffundieren (partielle Schichtinterdiffusion), z.B. Teile der n-dotierte Ladungsträger-Erzeugungs-Schicht in die p-dotierte Ladungsträger-Erzeugungs-Schicht einer Ladungsträger-Erzeugungs-Schichtstruktur in einer OLED. Bei Anlegen eines elektrischen Feldes an die Ladungsträger-Erzeugende-Schichtstruktur ist mittels der Schichtinterdiffusion ein Spannungsabfall über diese Schichtstruktur messbar. Dieser Spannungsabfall nimmt mit der Betriebsdauer zu, da die Diffusion leitfähiger Polymere in einem elektrischen Feld gerichtet wird. Dies begrenzt die Betriebsdauer optoelektronischer Bauelemente.
  • Um die partielle Schichtinterdiffusion zu unterdrücken (Barrierewirkung) kann zwischen die einzelnen organischen Schichten, z.B. zwischen die p-dotierten und n-dotierten Ladungsträger-Erzeugungs-Schicht, eine Diffusionsbarriere-Schicht eingefügt werden. Die Diffusionsbarriere-Schicht stellt jedoch einen optoelektronischen Widerstand in der Ladungsträger-Erzeugenden-Schichtstruktur dar und kann den Wirkungsgrad des optoelektronischen Bauelementes verringern. Als optoelektronischer Widerstand einer Schicht kann in verschiedenen Ausführungsformen eine Absorption von elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise sichtbares Licht, in der Schicht und einem elektrischen Widerstand, beispielsweise durch einen Spannungsabfall über diese Schicht, verstanden werden.
  • In verschiedenen Ausführungsformen werden ein optoelektronisches Bauelement sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung bereitgestellt, mit einer ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht, die aus HAT-CN gebildet ist, einer elektronenleitenden zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht und einer Zwischenschicht mit geringerem optoelektronischem Widerstand.
  • In verschiedenen Ausführungsformen wird ein optoelektronisches Bauelement bereitgestellt, aufweisend: eine erste organische funktionelle Schichtenstruktur, eine zweite organische funktionelle Schichtenstruktur und eine Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur zwischen der ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur und der zweiten organischen funktionellen Schichtenstruktur, wobei die Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur aufweist: eine erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht, die aus HAT-CN gebildet ist; eine zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht, die elektronenleitend ist, und eine Zwischenschicht (auch bezeichnet als Diffusionsbarriere-Schichtstruktur) zwischen erster Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht und zweiter Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht, wobei die Zwischenschicht mindestens ein Phthalocyanin-Derivat aufweist.
  • In einer Ausgestaltung kann die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht aus undotiert abgeschiedenem HAT-CN gebildet sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht eine Transmission größer als ungefähr 90 % in einem Wellenlängenbereich von ungefähr 450 nm bis ungefähr 600 nm haben.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur eine Lochtransportschicht aufweisen. Die Lochtransportschicht kann über oder auf der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht ausgebildet sein. Die Lochtransportschicht kann aus einem intrinsisch lochleitenden Stoff oder aus einem Stoffgemisch aus Matrix und p-Dotierstoff gebildet sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht einen intrinsisch elektronenleitenden Stoff aufweisen oder daraus gebildet sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann der Stoff der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht ein Stoff sein ausgewählt aus der Gruppe von Stoffen bestehend aus: NDN-1, NDN-26, MgAg, oder dergleichen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht aus einem Stoffgemisch aus Matrix und n-Dotierstoff gebildet sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Matrix der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht ein Stoff sein ausgewählt aus der Gruppe von Stoffen bestehend aus: NET-18, oder dergleichen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann der Dotierstoff der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht ein Stoff sein ausgewählt aus der Gruppe von Stoffen bestehend aus: NDN-1, NDN-26, Na, Ca, CS, Li, Mg, Cs2CO3, Cs3PO4, oder dergleichen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann das Valenzband des Stoff oder Stoffgemisches der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht höher liegen als das Leitungsband der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht einen anorganischen Stoff aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht einen organischen Stoff aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht aus einem organisch-anorganischem Hybridstoff gebildet sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht ein Stoffgemisch aus zwei oder mehr Stoffen aufweisen, wobei die Stoffe ausgewählt sind aus einer Gruppe bestehend aus einem anorganischen Stoff, einem organischen Stoff und einem organisch-anorganischem Hybridstoff.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht HAT-CN aufweisen. Das HAT-CN kann in der Zwischenschicht jedoch eine andere physikalische Struktur aufweisen als in der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht den gleichen Stoff oder das gleiche Stoffgemisch aufweisen oder daraus gebildet sein wie der Stoff oder das Stoffgemisch der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht, wobei jedoch der Stoff oder das Stoffgemisch eine andere physikalische Struktur aufweisen kann.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die physikalische Struktur mindestens einen der folgenden Parameter beinhalten: die Dichte des Stoffes oder des Stoffgemisches; die Kristallinität des Stoffes oder des Stoffgemisches; die Kristallorientierung des Stoffes oder des Stoffgemisches; und/oder die lokale Dotierungsdichte des Stoffes oder des Stoffgemisches.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht einen heterogenen Schichtquerschnitt aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann der heterogene Schichtquerschnitt Bereiche unterschiedlicher Kristallinität des Stoff oder des Stoffgemischs aufweisen oder von diesen gebildet sein.
  • Die unterschiedlichen heterogenen Bereiche können teilweise oder vollständige Kristallisierungen in einem amorphen Anteil des Stoff oder Stoffgemisches der Zwischenschicht sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann der heterogene Schichtquerschnitt Bereiche unterschiedlicher Kristallorientierung des Stoff oder Stoffgemischs aufweisen oder von diesen gebildet sein.
  • Die Barrierewirkung der Zwischenschicht kann durch eine wenigstens lokale Orientierung der Moleküle der Zwischenschicht erhöht werden, beispielsweise wenn die längste Kristallachse der kristallisierten Bereiche parallel zu wenigstens einer Grenzflächen der durch die Zwischenschicht verbundenen ersten und zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichten orientiert ist.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die längste Kristallachse des kristallisierten Stoffs oder Stoffgemisches der Zwischenschicht parallel zu der Grenzfläche der Zwischenschicht mit der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichten orientiert sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die längste Kristallachse des kristallisierten Stoff oder Stoffgemisches der Zwischenschicht parallel zu der Grenzfläche der Zwischenschicht mit der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichten orientiert sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann der heterogene Schichtquerschnitt der Zwischenschicht zwei oder mehrere Schichten aus jeweils einem Stoff des Stoffgemisches der Zwischenschicht oder unterschiedliche physikalische Strukturen des Stoffes der Zwischenschicht aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die physikalische Strukturunterscheidung mindestens einen der folgenden Parameter beinhaltet: die Dichte des Stoffs oder des Stoffgemischs, die Kristallinität des Stoffs oder des Stoffgemischs, die Kristallorientierung des Stoffs oder des Stoffgemischs, und/oder die lokale Dotierungsdichte des Stoffs oder des Stoffgemischs.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 200 nm aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die gemeinsame Grenzfläche der Zwischenschicht mit der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht Planparallelität zu der gemeinsamen Grenzfläche der Zwischenschicht mit der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht aus einem elektrisch isolierendem Stoff oder Stoffgemisch gebildet sein und das Valenzband der Zwischenschicht kann energetisch über dem Leitungsband der körperlich verbundenen ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht und über dem Valenzband der körperlich verbundenen zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht sein, d.h. die Ladungsträgerleitung durch die Zwischenschicht erfolgt durch einen Tunnelstrom.
  • Die Zwischenschicht kann die optoelektronische Effizienz des optoelektronischen Bauelementes bis maximal ungefähr 10% in einem Wellenlängenbereich von ungefähr 450 nm bis ungefähr 600 nm beeinflussen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht im Wellenlängenbereich von ungefähr 450 nm bis ungefähr 600 nm einen Transmission größer als ungefähr 90 % aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann der Schichtquerschnitt der Zwischenschicht strukturell bis zu einer Temperatur von bis zu ungefähr 120 °C stabil sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann das mindestens eine Phthalocyanin-Derivat der Zwischenschicht mindestens ein Metalloxid-Phthalocyanin aufweisen oder daraus bestehen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann das Metalloxid-Phthalocyanin ausgewählt sein aus der Gruppe der Metalloxid-Phthalocyanine bestehend aus: Vanadiumoxid-Phthalocyanin (VOPc), Titanoxid-Phthalocyanin (TiOPc), Kupfer-Phthalocyanin (CuPc), unsubstituiertes Phthalocyanin (H2Pc), Kobalt-Phthalocyanin (CoPc), Aluminium-Phthalocyanin (AlPc), Nickel-Phthalocyanin (NiPc), Eisen-Phthalocyanin (FePc), Zink-Phthalocyanin (ZnPc) oder Mangan-Phthalocyanin (MnPC).
  • In noch einer Ausgestaltung kann das optoelektronische Bauelement als eine organische Leuchtdiode eingerichtet sein.
  • In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes bereitgestellt, wobei das Verfahren aufweist: Bilden einer ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur, Bilden einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur über oder auf der ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur, und Bilden einer zweiten organischen funktionellen Schichtenstruktur über oder auf der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur, wobei das Bilden der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur aufweist, Bilden einer zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht, die elektronenleitend ist; Bilden einer Zwischenschicht über oder auf der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht, wobei die Zwischenschicht mindestens ein Phthalocyanin-Derivat aufweist, und Bilden einer ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht über oder auf der Zwischenschicht, wobei das Bilden der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht ein undotiertes Abscheiden von HAT-CN aufweist.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht eine Transmission größer als ungefähr 90 % in einem Wellenlängenbereich von ungefähr 450 nm bis ungefähr 600 nm haben.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht einen intrinsisch elektronenleitenden Stoff aufweisen oder daraus gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann als Stoff der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht ein Stoff ausgewählt werden aus der Gruppe von Stoffen bestehend aus: NDN-1, NDN-26, MgAg, oder dergleichen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht aus einem Stoffgemisch aus Matrix und n-Dotierstoff gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann für die Matrix der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht ein Stoff ausgewählt werden aus der Gruppe von Stoffen bestehend aus: NET-18, oder dergleichen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann als der Dotierstoff der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht ein Stoff ausgewählt werden aus der Gruppe von Stoffen bestehend aus: NDN-1, NDN-26, Na, Ca, CS, Li, Mg, Cs2CO3, Cs3PO4, oder dergleichen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann das Valenzband des Stoff oder Stoffgemisches der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht höher liegen als das Leitungsband des Stoff oder Stoffgemisches der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht einen anorganischen Stoff aufweisen oder daraus gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht einen organischen Stoff aufweisen oder daraus gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht aus einem organisch-anorganischem Hybridstoff gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht ein Stoffgemisch aus zwei oder mehr Stoffen aufweisen oder daraus gebildet werden, wobei die Stoffe ausgewählt werden können aus einer Gruppe bestehend aus: einem anorganischen Stoff, einem organischen Stoff und einem organisch-anorganischem Hybridstoff.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht HAT-CN aufweisen. Das HAT-CN der Zwischenschicht kann eine andere physikalische Struktur aufweisen als in der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht den gleichen Stoff oder das gleiche Stoffgemisch aufweisen oder daraus gebildet werden wie der Stoff oder das Stoffgemisch der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht, wobei jedoch der Stoff oder das Stoffgemisch eine andere physikalische Struktur aufweist.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die physikalische Struktur die Zwischenschicht mindestens einen anderen der folgenden Parameter beinhalten: die Dichte des Stoffs oder des Stoffgemischs; die Kristallinität des Stoffs oder des Stoffgemischs; die Kristallorientierung des Stoffs oder des Stoffgemischs; und/oder die lokale Dotierungsdichte des Stoffs oder des Stoffgemischs.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht einen heterogenen Schichtquerschnitt aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann der heterogene Schichtquerschnitt Bereiche unterschiedlicher Kristallinität des Stoff oder des Stoffgemischs aufweisen oder von diesen gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann der heterogene Schichtquerschnitt Bereiche unterschiedlicher Kristallorientierung des Stoff oder Stoffgemischs aufweisen oder von diesen gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Kristallinität und/oder Kristallorientierung des Stoffes der Zwischenschicht mittels Prozessparameter eingestellt werden.
  • In noch einer Ausgestaltung können die Prozessparameter mindestens einen der folgenden Parameter beinhalten: Anwesenheit und Ausrichtung elektromagnetischer Felder; Bilden von Nukleationskeimen auf der elektronenleitenden Schicht vor dem Bilden der Zwischenschicht.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die längste Kristallachse des kristallisierten Stoff oder Stoffgemisches der Zwischenschicht parallel zu der Grenzfläche der Zwischenschicht mit der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichten orientiert sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die längste Kristallachse des kristallisierten Stoff oder Stoffgemisches der Zwischenschicht parallel zu der Grenzfläche der Zwischenschicht mit der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichten orientiert sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann der heterogene Schichtquerschnitt der Zwischenschicht zwei oder mehrere Schichten aus jeweils einem Stoff des Stoffgemisches der Zwischenschicht oder unterschiedliche physikalische Strukturen des Stoffes der Zwischenschicht aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die physikalische Strukturunterscheidung mindestens einen der folgenden Parameter beinhalten: die Dichte des Stoffs oder des Stoffgemischs; die Kristallinität des Stoffs oder des Stoffgemischs; die Kristallorientierung des Stoffs oder des Stoffgemischs; und/oder die lokale Dotierungsdichte des Stoffs oder des Stoffgemischs.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 200 nm gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die gemeinsame Grenzfläche der Zwischenschicht mit der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht Planparallelität zu der gemeinsamen Grenzfläche der Zwischenschicht mit der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht aus einem elektrisch isolierendem Stoff oder Stoffgemisch gebildet werden und das Valenzband der Zwischenschicht energetisch über dem Leitungsband der körperlich verbundenen ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht und über dem Valenzband der körperlich verbundenen zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht die optoelektronische Effizienz des optoelektronischen Bauelementes bis maximal ungefähr 10% in einem Wellenlängenbereich von ungefähr 450 nm bis ungefähr 600 nm beeinflussen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht im Wellenlängenbereich von ungefähr 450 nm bis ungefähr 600 nm eine Transmission größer als ungefähr 90 % aufweisen.
  • In noch einer Ausgestaltung kann der Schichtquerschnitt der Zwischenschicht strukturell bis zu einer Temperatur von bis zu ungefähr 120 °C stabil sein.
  • In noch einer Ausgestaltung kann das mindestens eine Phthalocyanin-Derivat der Zwischenschicht mindestens ein Metalloxid-Phthalocyanin aufweisen oder daraus gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann die Zwischenschicht ein Metalloxid-Phthalocyanin aufweisen oder daraus gebildet werden aus der Gruppe der Metalloxid-Phthalocyanine bestehend aus: Vanadiumoxid-Phthalocyanin (VOPc), Titanoxid-Phthalocyanin (TiOPc), Kupfer-Phthalocyanin (CuPc), unsubstituiertes Phthalocyanin (H2Pc), Kobalt-Phthalocyanin (CoPc), Aluminium-Phthalocyanin (AlPc), Nickel-Phthalocyanin (NiPc), Eisen-Phthalocyanin (FePc), Zink-Phthalocyanin (ZnPc) oder Mangan-Phthalocyanin (MnPC).
  • In noch einer Ausgestaltung kann das Verfahren ferner aufweisen: Bilden einer Elektronenleiterschicht; Bilden der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht auf oder über der Elektronenleiterschicht; Bilden einer Lochtransportschicht auf oder über der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht.
  • Die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur kann die Lochtransportschicht aufweisen. Die Lochtransportschicht kann aus einem intrinsisch lochleitenden Stoff oder aus einem Stoffgemisch aus Matrix und p-Dotierstoff gebildet werden.
  • In noch einer Ausgestaltung kann das Verfahren ferner aufweisen: Bilden einer ersten Elektrode; Bilden der ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur auf oder über der ersten Elektrode; Bilden einer zweiten Elektrode auf oder über der zweiten organischen funktionellen Schichtenstruktur.
  • In noch einer Ausgestaltung kann das optoelektronische Bauelement als eine organische Leuchtdiode hergestellt werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
  • Es zeigen
    • 1 eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
    • 2 eine Querschnittansicht eines funktionellen Schichtensystems eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
    • 3 eine Querschnittansicht einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
    • 4 eine gemessene optische Transmission einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur gemäß einer ersten und zweiten Implementierung;
    • 5 eine gemessene Temperatur/Spannungs-Stabilität einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur gemäß einer ersten und zweiten Implementierung; und
    • 6 eine gemessene Leitfähigkeit einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur gemäß einer ersten und zweiten Implementierung.
  • In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa „oben“, „unten“, „vorne“, „hinten“, „vorderes“, „hinteres“, usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur(en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
  • Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe „verbunden“, „angeschlossen“ sowie „gekoppelt“ verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
    Ein optoelektronisches Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen als ein lichtemittierendes Bauelement, beispielsweise als eine organische lichtemittierende Diode (organic light emitting diode, OLED) oder als ein organischer lichtemittierender Transistor ausgebildet sein. Das optoelektronische Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine Mehrzahl von lichtemittierenden Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen Gehäuse. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann das optoelektronische Bauelement auch als Solarzelle ausgebildet sein. Auch wenn im Folgenden die verschiedenen Ausführungsbeispiele anhand einer OLED beschrieben werden, so können diese Ausführungsbeispiele jedoch ohne weiteres auch auf die anderen, oben genannten optoelektronischen Bauelemente angewendet werden.
  • 1 zeigt eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements 100 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
  • Das optoelektronische Bauelement 100 in Form eines lichtemittierenden Bauelements, beispielsweise in Form einer organischen Leuchtdiode 100, kann ein Substrat 102 aufweisen. Das Substrat 102 kann beispielsweise als ein Trägerelement für elektronische Elemente oder Schichten, beispielsweise lichtemittierende Elemente, dienen. Beispielsweise kann das Substrat 102 Glas, Quarz, und/oder ein Halbleitermaterial oder irgendein anderes geeignetes Material aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann das Substrat 102 eine Kunststofffolie oder ein Laminat mit einer oder mit mehreren Kunststofffolien aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Kunststoff kann ein oder mehrere Polyolefine (beispielsweise Polyethylen (PE) mit hoher oder niedriger Dichte oder Polypropylen (PP)) aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann der Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC), Polystyrol (PS), Polyester und/oder Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polyethersulfon (PES) und/oder Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen oder daraus gebildet sein. Das Substrat 102 kann eines oder mehrere der oben genannten Materialien aufweisen. Das Substrat 102 kann transluzent oder sogar transparent ausgeführt sein.
  • Unter dem Begriff „transluzent“ bzw. „transluzente Schicht“ kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist, beispielsweise für das von dem Lichtemittierenden Bauelement erzeugte Licht, beispielsweise einer oder mehrerer Wellenlängenbereiche, beispielsweise für Licht in einem Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm). Beispielsweise ist unter dem Begriff „transluzente Schicht“ in verschiedenen Ausführungsbeispielen zu verstehen, dass im Wesentlichen die gesamte in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppelte Lichtmenge auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird, wobei ein Teil des Licht hierbei gestreut werden kann
  • Unter dem Begriff „transparent“ oder „transparente Schicht“ kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm), wobei in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppeltes Licht im Wesentlichen ohne Streuung oder Lichtkonversion auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird. Somit ist „transparent“ in verschiedenen Ausführungsbeispielen als ein Spezialfall von „transluzent“ anzusehen.
  • Für den Fall, dass beispielsweise ein lichtemittierendes monochromes oder im Emissionsspektrum begrenztes elektronisches Bauelement bereitgestellt werden soll, ist es ausreichend, dass die optisch transluzente Schichtenstruktur zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs des gewünschten monochromen Lichts oder für das begrenzte Emissionsspektrum transluzent ist.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische Leuchtdiode 100 (oder auch die lichtemittierenden Bauelemente gemäß den oben oder noch im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen) als ein so genannter Top- und Bottom-Emitter eingerichtet sein. Ein Top- und Bottom-Emitter kann auch als optisch transparentes Bauelement, beispielsweise eine transparente organische Leuchtdiode, bezeichnet werden.
  • Auf oder über dem Substrat 102 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen optional eine Barriereschicht (nicht dargestellt) angeordnet sein. Die Barriereschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus bestehen: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Tantaloxid Lanthaniumoxid, Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminium-dotiertes Zinkoxid, sowie Mischungen und Legierungen derselben. Ferner kann die Barriereschicht in verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 0,1 nm (eine Atomlage) bis ungefähr 5000 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 200 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 40 nm.
  • Auf oder über der Barriereschicht kann ein elektrisch aktiver Bereich 104 des lichtemittierenden Bauelements 100 angeordnet sein. Der elektrisch aktive Bereich 104 kann als der Bereich des lichtemittierenden Bauelements 100 verstanden werden, in dem ein elektrischer Strom zum Betrieb des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise des lichtemittierenden Bauelements 100 fließt. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der elektrisch aktive Bereich 104 eine erste Elektrode 106, eine zweite Elektrode 108 und ein funktionelles Schichtensystem 110 aufweisen, wie es im Folgenden noch näher erläutert wird.
  • So kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen auf oder über der Barriereschicht (oder, wenn die Barriereschicht nicht vorhanden ist, auf oder über dem Substrat 102) die erste Elektrode 106 (beispielsweise in Form einer ersten Elektrodenschicht 106) aufgebracht sein. Die erste Elektrode 106 (im Folgenden auch als untere Elektrode 106 bezeichnet) kann aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet werden oder sein, wie beispielsweise aus einem Metall oder einem leitfähigen transparenten Oxid (transparent conductive oxide, TCO) oder einem Schichtenstapel mehrerer Schichten desselben Metalls oder unterschiedlicher Metalle und/oder desselben TCO oder unterschiedlicher TCOs. Transparente leitfähige Oxide sind transparente, leitfähige Materialien, beispielsweise Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, oder Indium-Zinn-Oxid (ITO). Neben binären Metallsauerstoffverbindungen, wie beispielsweise ZnO, SnO2, oder In2O3 gehören auch ternäre Metallsauerstoffverbindungen, wie beispielsweise AlZnO, Zn2SnO4, CdSnO3, ZnSnO3, MgIn2O4, GaInO3, Zn2In2O5 oder In4Sn3O12 oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitfähiger Oxide zu der Gruppe der TCOs und können in verschiedenen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden. Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer stöchiometrischen Zusammensetzung und können ferner p-dotiert oder n-dotiert sein.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 106 ein Metall aufweisen; beispielsweise Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca, Sm oder Li, sowie Verbindungen, Kombinationen oder Legierungen dieser Materialien.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 106 gebildet werden von einem Schichtenstapel einer Kombination einer Schicht eines Metalls auf einer Schicht eines TCOs, oder umgekehrt. Ein Beispiel ist eine Silberschicht, die auf einer Indium-Zinn-Oxid-Schicht (ITO) aufgebracht ist (Ag auf ITO) oder ITO-Ag-ITO Multischichten.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 106 eines oder mehrere der folgenden Materialien vorsehen alternativ oder zusätzlich zu den oben genannten Materialien: Netzwerke aus metallischen Nanodrähten und -teilchen, beispielsweise aus Ag; Netzwerke aus Kohlenstoff-Nanoröhren; Graphen-Teilchen und -Schichten; Netzwerke aus halbleitenden Nanodrähten.
  • Ferner kann die erste Elektrode 106 elektrisch leitfähige Polymere oder Übergangsmetalloxide oder elektrisch leitfähige transparente Oxide aufweisen.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die erste Elektrode 106 und das Substrat 102 transluzent oder transparent ausgebildet sein. In dem Fall, dass die erste Elektrode 106 aus einem Metall gebildet wird, kann die erste Elektrode 106 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 20 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 18 nm. Weiterhin kann die erste Elektrode 106 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von größer oder gleich ungefähr 10 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von größer oder gleich ungefähr 15 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 106 eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 18 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 18 nm.
  • Weiterhin kann für den Fall, dass die erste Elektrode 106 aus einem leitfähigen transparenten Oxid (TCO) gebildet wird, die erste Elektrode 106 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 75 nm bis ungefähr 250 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 100 nm bis ungefähr 150 nm.
  • Ferner kann für den Fall, dass die erste Elektrode 106 aus beispielsweise einem Netzwerk aus metallischen Nanodrähten, beispielsweise aus Ag, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein können, einem Netzwerk aus Kohlenstoff-Nanoröhren, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein können, oder von Graphen-Schichten und Kompositen gebildet wird, die erste Elektrode 106 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 40 nm bis ungefähr 250 nm.
  • Die erste Elektrode 106 kann als Anode, also als löcherinjizierende Elektrode ausgebildet sein oder als Kathode, also als eine elektroneninjizierende Elektrode.
  • Die erste Elektrode 106 kann einen ersten elektrischen Anschluss aufweisen, an den ein erstes elektrisches Potential (bereitgestellt von einer Energiequelle (nicht dargestellt), beispielsweise einer Stromquelle oder einer Spannungsquelle) anlegbar ist. Alternativ kann das erste elektrische Potential an das Substrat 102 angelegt werden oder sein und darüber dann mittelbar der ersten Elektrode 106 zugeführt werden oder sein. Das erste elektrische Potential kann beispielsweise das Massepotential oder ein anderes vorgegebenes Bezugspotential sein.
  • Weiterhin kann der elektrisch aktive Bereich 104 des lichtemittierenden Bauelements 100 ein funktionelles Schichtensystem 110, auch bezeichnet als eine organische elektrolumineszente Schichtenstruktur 110, aufweisen, die auf oder über der ersten Elektrode 106 aufgebracht ist oder wird.
  • Die organische elektrolumineszente Schichtenstruktur 110 kann mehrere organische funktionelle Schichtenstrukturen 112, 116 aufweisen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische elektrolumineszente Schichtenstruktur 110 aber auch mehr als zwei organische funktionelle Schichtenstrukturen aufweisen, beispielsweise 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, oder sogar mehr.
  • In 1 sind eine erste organische funktionelle Schichtenstruktur 112 und eine zweite organische funktionelle Schichtenstruktur 116 dargestellt.
  • Die erste organische funktionelle Schichtenstruktur 112 kann auf oder über der ersten Elektrode 106 angeordnet sein. Weiterhin kann die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur 116 auf oder über der ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur 112 angeordnet sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann zwischen der ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur 112 und der zweiten organischen funktionellen Schichtenstruktur 116 eine Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114 (engl.: Charge Generation Layer, CGL) angeordnet sein. In Ausführungsbeispielen, in denen mehr als zwei organische funktionelle Schichtenstruktur und vorgesehen sind kann zwischen jeweils zwei organischen funktionellen Schichtenstruktur eine jeweilige Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur vorgesehen sein.
  • Wie im Folgenden noch näher erläutert wird kann jede der organischen funktionellen Schichtenstruktur 112, 116 jeweils eine oder mehrere Emitterschichten aufweisen, beispielsweise mit fluoreszierenden und/oder phosphoreszierenden Emittern, sowie eine oder mehrere Lochleitungsschichten (in 1 nicht dargestellt) (auch bezeichnet als Lochtransportschicht(en)). In verschiedenen Ausführungsbeispielen können alternativ oder zusätzlich eine oder mehrere Elektronenleitungsschichten (auch bezeichnet als Elektronentransportschicht(en)) vorgesehen sein.
  • Beispiele für Emittermaterialien, die in dem lichtemittierenden Bauelement 100 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen für die Emitterschicht(en) eingesetzt werden können, schließen organische oder organometallische Verbindungen, wie Derivate von Polyfluoren, Polythiophen und Polyphenylen (z.B. 2- oder 2,5-substituiertes Poly-p-phenylenvinylen) sowie Metallkomplexe, beispielsweise Iridium-Komplexe wie blau phosphoreszierendes FIrPic (Bis(3,5-difluoro-2-(2-pyridyl)phenyl-(2-carboxypyridyl)-iridium III), grün phosphoreszierendes Ir(ppy)3 (Tris(2-phenylpyridin)iridium III), rot phosphoreszierendes Ru (dtb-bpy)3*2(PF6) (Tris[4,4'-di-tert-butyl-(2,2')-bipyridin]ruthenium(III)komplex) sowie blau fluoreszierendes DPAVBi (4,4-Bis[4-(di-p-tolylamino)styryl]biphenyl), grün fluoreszierendes TTPA (9,10-Bis[N,N-di-(p-tolyl)-amino]anthracen) und rot fluoreszierendes DCM2 (4-Dicyanomethylen)-2-methyl-6-julolidyl-9-enyl-4H-pyran) als nichtpolymere Emitter ein. Solche nichtpolymeren Emitter sind beispielsweise mittels thermischen Verdampfens abscheidbar. Ferner können Polymeremitter eingesetzt werden, welche insbesondere mittels eines nasschemischen Verfahrens, wie beispielsweise einem Aufschleuderverfahren (auch bezeichnet als Spin Coating), abscheidbar sind.
  • Die Emittermaterialien können in geeigneter Weise in einem Matrixmaterial eingebettet sein.
  • Es ist darauf hinzuweisen, dass andere geeignete Emittermaterialien in anderen Ausführungsbeispielen ebenfalls vorgesehen sind.
  • Die Emittermaterialien der Emitterschicht(en) des lichtemittierenden Bauelements 100 können beispielsweise so ausgewählt sein, dass das lichtemittierende Bauelement 100 Weißlicht emittiert. Die Emitterschicht(en) kann/können mehrere verschiedenfarbig (zum Beispiel blau und gelb oder blau, grün und rot) emittierende Emittermaterialien aufweisen, alternativ kann/können die Emitterschicht(en) auch aus mehreren Teilschichten aufgebaut sein, wie einer blau fluoreszierenden Emitterschicht oder blau phosphoreszierenden Emitterschicht, einer grün phosphoreszierenden Emitterschicht und einer rot phosphoreszierenden Emitterschicht. Durch die Mischung der verschiedenen Farben kann die Emission von Licht mit einem weißen Farbeindruck resultieren. Alternativ kann auch vorgesehen sein, im Strahlengang der durch diese Schichten erzeugten Primäremission ein Konvertermaterial anzuordnen, das die Primärstrahlung zumindest teilweise absorbiert und eine Sekundärstrahlung anderer Wellenlänge emittiert, so dass sich aus einer (noch nicht weißen) Primärstrahlung durch die Kombination von primärer Strahlung und sekundärer Strahlung ein weißer Farbeindruck ergibt. Auch können die Emittermaterialien verschiedener organischer funktionelle Schichtenstrukturen so gewählt sein oder werden, dass zwar die einzelnen Emittermaterialien Licht unterschiedlicher Farbe (beispielsweise blau, grün oder rot oder beliebige andere Farbkombinationen, beispielsweise beliebige andere Komplementär-Farbkombinationen) emittieren, dass aber beispielsweise das Gesamtlicht, das insgesamt von allen organischen funktionellen Schichtenstruktur emittiert wird und von der OLED nach außen emittiert wird, ein Licht vorgegebener Farbe, beispielsweise Weißlicht, ist.
  • Die organischen funktionellen Schichtenstrukturen 112, 116 können allgemein eine oder mehrere elektrolumineszente Schichten aufweisen. Die eine oder mehreren elektrolumineszenten Schichten kann oder können organische Polymere, organische Oligomere, organische Monomere, organische kleine, nicht-polymere Moleküle („small molecules“) oder eine Kombination dieser Materialien aufweisen. Beispielsweise kann die organische elektrolumineszente Schichtenstruktur 110 eine oder mehrere elektrolumineszente Schichten aufweisen, die als Lochtransportschicht ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in dem Fall einer OLED eine effektive Löcherinjektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird. Alternativ können in verschiedenen Ausführungsbeispielen die organischen funktionellen Schichtenstrukturen 112, 116, eine oder mehrere funktionelle Schichten aufweisen, die als Elektronentransportschicht ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in einer OLED eine effektive Elektroneninjektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird. Als Material für die Lochtransportschicht können beispielsweise tertiäre Amine, Carbazoderivate, leitendes Polyanilin oder Polythylendioxythiophen verwendet werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann oder können die eine oder die mehreren elektrolumineszenten Schichten als elektrolumineszierende Schicht ausgeführt sein.
  • Wie in 2 dargestellt ist, kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen die erste organische funktionelle Schichtenstruktur 112 eine Lochinjektionsschicht 202 aufweisen, die auf oder über der ersten Elektrode 106 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein kann.
  • Auf oder über der Lochinjektionsschicht 202 kann eine erste Lochtransportschicht 204 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein oder werden.
  • Auf oder über der Lochtransportschicht 204 kann eine erste Emitterschicht 206 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein. Die Emittermaterialien, die beispielsweise für die erste Emitterschicht 206 vorgesehen sein können, sind oben beschrieben.
  • Weiterhin kann auf oder über der ersten Emitterschicht 206 eine erste Elektronentransportschicht 208 angeordnet, beispielsweise abgeschieden, sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektronentransportschicht 208 eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus bestehen: NET-18, LG-201, oder dergleichen. Die erste Elektronentransportschicht 208 kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 50 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 40 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 20 nm bis ungefähr 30 nm.
  • Wie oben beschrieben worden ist, bilden die (optionale) Lochinjektionsschicht 202, die (optionale) erste Lochtransportschicht 204, die erste Emitterschicht 106, sowie die (optionale) erste Elektronentransportschicht 208 die erste organische funktionelle Schichtenstruktur 112.
  • Auf oder über der ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur 112 ist eine Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur (CGL) 114 angeordnet, die im Folgenden noch näher beschrieben wird.
  • Auf oder über der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114 ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur 116 angeordnet.
  • Die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur 116 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen eine zweite Lochtransportschicht 210 aufweisen, wobei die zweite Lochtransportschicht 210 auf oder über der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114 angeordnet ist. Beispielsweise kann die zweite Lochtransportschicht 210 in körperlichem Kontakt mit der Oberfläche der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114 sein, anders ausgedrückt, sie teilen sich eine gemeinsame Grenzfläche. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Lochtransportschicht 210 eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus bestehen: HT-508, oder dergleichen. Die zweite Lochtransportschicht 210 kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 50 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 40 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 20 nm bis ungefähr 30 nm.
  • Weiterhin kann die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur 116 eine zweite Emitterschicht 212 aufweisen, die auf oder über der zweiten Lochtransportschicht 210 angeordnet sein kann. Die zweite Emitterschicht 212 kann die gleichen Emittermaterialien aufweisen wie die erste Emitterschicht 206. Alternativ können die zweite Emitterschicht 212 und die erste Emitterschicht 206 unterschiedliche Emittermaterialien aufweisen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Emitterschicht 212 derart eingerichtet sein, dass sie elektromagnetische Strahlung, beispielsweise sichtbares Licht, gleicher Wellenlänge(n) emittiert wie die erste Emitterschicht 206. Alternativ kann die zweite Emitterschicht 212 derart eingerichtet sein, dass sie elektromagnetische Strahlung, beispielsweise sichtbares Licht, anderer Wellenlänge(n) emittiert als die erste Emitterschicht 206. die Emittermaterialien der zweiten Emitterschicht können Materialien sein, wie sie oben beschrieben worden sind.
  • Andere geeignete Emittermaterialien können selbstverständlich sowohl für die erste Emitterschicht 206 als auch für die zweite Emitterschicht 212 vorgesehen sein.
  • Weiterhin kann die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur 116 eine zweite Elektronentransportschicht 214 aufweisen, die auf oder über der zweiten Emitterschicht 212 angeordnet, beispielsweise abgeschieden, sein kann.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Elektronentransportschicht 214 eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus bestehen: NET-18, LG-201, und dergleichen.
  • Die zweite Elektronentransportschicht 214 kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 50 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 40 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 20 nm bis ungefähr 30 nm.
  • Ferner kann auf oder über der zweiten Elektronentransportschicht 214 eine Elektroneninjektionsschicht 216 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein.
  • Wie oben beschrieben worden ist, bilden die (optionale) zweite Lochtransportschicht 210, die zweite Emitterschicht 212, die (optionale) zweite Elektronentransportschicht 214, sowie die (optionale) Elektroneninjektionsschicht 216 die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur 116.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische elektrolumineszente Schichtenstruktur 110 (also beispielsweise die Summe der Dicken von Lochtransportschicht(en) und Emitterschicht(en) und Elektronentransportschicht(en), etc.) eine Schichtdicke aufweisen von maximal ungefähr 1,5 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1,2 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische elektrolumineszente Schichtenstruktur 110 beispielsweise einen Stapel von mehreren direkt übereinander angeordneten organischen Leuchtdioden (OLEDs) aufweisen, wobei jede OLED beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 1,5 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1,2 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische elektrolumineszente Schichtenstruktur 110 beispielsweise einen Stapel von zwei, drei oder vier direkt übereinander angeordneten OLEDs aufweisen, in welchem Fall beispielsweise die organische elektrolumineszente Schichtenstruktur 110 eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 3 µm.
  • Das lichtemittierende Bauelement 100 kann optional allgemein weitere organische Funktionsschichten, beispielsweise angeordnet auf oder über der einen oder mehreren Emitterschichten oder auf oder über der oder den Elektronentransportschicht(en) aufweisen, die dazu dienen, die Funktionalität und damit die Effizienz des lichtemittierenden Bauelements 100 weiter zu verbessern.
  • Auf oder über der organischen elektrolumineszenten Schichtenstruktur 110 oder gegebenenfalls auf oder über der einen oder den mehreren weiteren organischen Funktionsschichten kann die zweite Elektrode 108 (beispielsweise in Form einer zweiten Elektrodenschicht 108) aufgebracht sein, wie oben beschrieben worden ist.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Elektrode 108 die gleichen Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein wie die erste Elektrode 106, wobei in verschiedenen Ausführungsbeispielen Metalle besonders geeignet sind.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Elektrode 108 (beispielsweise für den Fall einer metallischen zweiten Elektrode 108) beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 50 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 45 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 40 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 35 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 30 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 20 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 15 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 10 nm.
  • Die zweite Elektrode 108 kann allgemein in ähnlicher Weise ausgebildet werden oder sein wie die erste Elektrode 106, oder unterschiedlich zu dieser. Die zweite Elektrode 108 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen aus einem oder mehreren der Materialien und mit der jeweiligen Schichtdicke ausgebildet sein oder werden, wie oben im Zusammenhang mit der ersten Elektrode 106 beschrieben. In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind die erste Elektrode 106 und die zweite Elektrode 108 beide transluzent oder transparent ausgebildet. Somit kann das in 1 dargestellte lichtemittierende Bauelement 100 als Top- und Bottom-Emitter (anders ausgedrückt als transparentes lichtemittierendes Bauelement 100) eingerichtet sein.
  • Die zweite Elektrode 108 kann als Anode, also als löcherinjizierende Elektrode ausgebildet sein oder als Kathode, also als eine elektroneninjizierende Elektrode.
  • Die zweite Elektrode 108 kann einen zweiten elektrischen Anschluss aufweisen, an den ein zweites elektrisches Potential (welches unterschiedlich ist zu dem ersten elektrischen Potential), bereitgestellt von der Energiequelle, anlegbar ist. Das zweite elektrische Potential kann beispielsweise einen Wert aufweisen derart, dass die Differenz zu dem ersten elektrischen Potential einen Wert in einem Bereich von ungefähr 1,5 V bis ungefähr 20 V aufweist, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 2,5 V bis ungefähr 15 V, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 3 V bis ungefähr 12 V.
  • Auf oder über der zweiten Elektrode 108 und damit auf oder über dem elektrisch aktiven Bereich 104 kann optional noch eine Verkapselung 118, beispielsweise in Form einer Barrierendünnschicht/Dünnschichtverkapselung 118 gebildet werden oder sein.
  • Unter einer „Barrierendünnschicht“ bzw. einem „Barriere-Dünnfilm“ 118 kann im Rahmen dieser Anmeldung beispielsweise eine Schicht oder eine Schichtenstruktur verstanden werden, die dazu geeignet ist, eine Barriere gegenüber chemischen Verunreinigungen bzw. atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber Wasser (Feuchtigkeit) und Sauerstoff, zu bilden. Mit anderen Worten ist die Barrierendünnschicht 118 derart ausgebildet, dass sie von OLED-schädigenden Stoffen wie Wasser, Sauerstoff oder Lösemittel nicht oder höchstens zu sehr geringen Anteilen durchdrungen werden kann.
  • Gemäß einer Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 118 als eine einzelne Schicht (anders ausgedrückt, als Einzelschicht) ausgebildet sein. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 118 eine Mehrzahl von aufeinander ausgebildeten Teilschichten aufweisen. Mit anderen Worten kann gemäß einer Ausgestaltung die Barrierendünnschicht 118 als Schichtstapel (Stack) ausgebildet sein. Die Barrierendünnschicht 118 oder eine oder mehrere Teilschichten der Barrierendünnschicht 118 können beispielsweise mittels eines geeigneten Abscheideverfahrens gebildet werden, z.B. mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens (Atomic Layer Deposition (ALD)) gemäß einer Ausgestaltung, z.B. eines plasmaunterstützten Atomlagenabscheideverfahrens (Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition (PEALD)) oder eines plasmalosen Atomlageabscheideverfahrens (Plasma-less Atomic Layer Deposition (PLALD)), oder mittels eines chemischen Gasphasenabscheideverfahrens (Chemical Vapor Deposition (CVD)) gemäß einer anderen Ausgestaltung, z.B. eines plasmaunterstützten Gasphasenabscheideverfahrens (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD)) oder eines plasmalosen Gasphasenabscheideverfahrens (Plasma-less Chemical Vapor Deposition (PLCVD)), oder alternativ mittels anderer geeigneter Abscheideverfahren.
  • Durch Verwendung eines Atomlagenabscheideverfahrens (ALD) können sehr dünne Schichten abgeschieden werden. Insbesondere können Schichten abgeschieden werden, deren Schichtdicken im Atomlagenbereich liegen.
  • Gemäß einer Ausgestaltung können bei einer Barrierendünnschicht 118, die mehrere Teilschichten aufweist, alle Teilschichten mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens gebildet werden. Eine Schichtenfolge, die nur ALD-Schichten aufweist, kann auch als „Nanolaminat“ bezeichnet werden.
  • Gemäß einer alternativen Ausgestaltung können bei einer Barrierendünnschicht 118, die mehrere Teilschichten aufweist, eine oder mehrere Teilschichten der Barrierendünnschicht 118 mittels eines anderen Abscheideverfahrens als einem Atomlagenabscheideverfahren abgeschieden werden, beispielsweise mittels eines Gasphasenabscheideverfahrens.
  • Die Barrierendünnschicht 118 kann gemäß einer Ausgestaltung eine Schichtdicke von ungefähr 0.1 nm (eine Atomlage) bis ungefähr 1000 nm aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 10 nm bis ungefähr 100 nm gemäß einer Ausgestaltung, beispielsweise ungefähr 40 nm gemäß einer Ausgestaltung.
  • Gemäß einer Ausgestaltung, bei der die Barrierendünnschicht 118 mehrere Teilschichten aufweist, können alle Teilschichten dieselbe Schichtdicke aufweisen. Gemäß einer anderen Ausgestaltung können die einzelnen Teilschichten der Barrierendünnschicht 118 unterschiedliche Schichtdicken aufweisen. Mit anderen Worten kann mindestens eine der Teilschichten eine andere Schichtdicke aufweisen als eine oder mehrere andere der Teilschichten.
  • Die Barrierendünnschicht 118 oder die einzelnen Teilschichten der Barrierendünnschicht 118 können gemäß einer Ausgestaltung als transluzente oder transparente Schicht ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann die Barrierendünnschicht 118 (oder die einzelnen Teilschichten der Barrierendünnschicht 118) aus einem transluzenten oder transparenten Material (oder einer Materialkombination, die transluzent oder transparent ist) bestehen.
  • Gemäß einer Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 118 oder (im Falle eines Schichtenstapels mit einer Mehrzahl von Teilschichten) eine oder mehrere der Teilschichten der Barrierendünnschicht 118 eines der nachfolgenden Materialien aufweisen oder daraus bestehen: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Tantaloxid, Lanthaniumoxid, Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminium-dotiertes Zinkoxid, sowie Mischungen und Legierungen derselben. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Barrierendünnschicht 118 oder (im Falle eines Schichtenstapels mit einer Mehrzahl von Teilschichten) eine oder mehrere der Teilschichten der Barrierendünnschicht 118 ein oder mehrere hochbrechende Materialien aufweisen, anders ausgedrückt ein oder mehrere Materialien mit einem hohen Brechungsindex, beispielsweise mit einem Brechungsindex von mindestens 2.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann auf oder über der Barrierendünnschicht 118 ein Klebstoff und/oder ein Schutzlack 120 vorgesehen sein, mittels dessen beispielsweise eine Abdeckung 122 (beispielsweise eine Glasabdeckung 122) auf der Barrierendünnschicht 118 befestigt, beispielsweise aufgeklebt, ist. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die optisch transluzente Schicht aus Klebstoff und/oder Schutzlack 120 eine Schichtdicke von größer als 1 µm aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren µm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Klebstoff einen Laminations-Klebstoff aufweisen oder ein solcher sein.
    In die Schicht des Klebstoffs (auch bezeichnet als Kleberschicht) können in verschiedenen Ausführungsbeispielen noch lichtstreuende Partikel eingebettet sein, die zu einer weiteren Verbesserung des Farbwinkelverzugs und der Auskoppeleffizienz führen können. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können als lichtstreuende Partikel beispielsweise dielektrische Streupartikel vorgesehen sein wie beispielsweise Metalloxide wie z.B. Siliziumoxid (SiO2), Zinkoxid (ZnO), Zirkoniumoxid (ZrO2), Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Indium-Zink-Oxid (IZO), Galliumoxid (Ga2Oa) Aluminiumoxid, oder Titanoxid. Auch andere Partikel können geeignet sein, sofern sie einen Brechungsindex haben, der von dem effektiven Brechungsindex der Matrix der transluzenten Schichtenstruktur verschieden ist, beispielsweise Luftblasen, Acrylat, oder Glashohlkugeln. Ferner können beispielsweise metallische Nanopartikel, Metalle wie Gold, Silber, Eisen-Nanopartikel, oder dergleichen als lichtstreuende Partikel vorgesehen sein.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann zwischen der zweiten Elektrode 108 und der Schicht aus Klebstoff und/oder Schutzlack 120 noch eine elektrisch isolierende Schicht (nicht dargestellt) aufgebracht werden oder sein, beispielsweise SiN, beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 300 nm bis ungefähr 1,5 µm, beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 500 nm bis ungefähr 1 µm, um elektrisch instabile Materialien zu schützen, beispielsweise während eines nasschemischen Prozesses.
  • Ferner ist darauf hinzuweisen, dass in verschiedenen Ausführungsbeispielen auch ganz auf einen Klebstoff 120 verzichtet werden kann, beispielsweise in Ausführungsformen, in denen die Abdeckung 122, beispielsweise aus Glas, mittels beispielsweise Plasmaspritzens auf Verkapselung 118 aufgebracht wird.
  • Ferner können in verschiedenen Ausführungsbeispielen zusätzlich eine oder mehrere Entspiegelungsschichten (beispielsweise kombiniert mit der Verkapselung 118, beispielsweise der Dünnschichtverkapselung 118) in dem lichtemittierenden Bauelement 100 vorgesehen sein.
  • In 3 ist in einer Querschnittansicht der Aufbau einer Ladungsträger-Erzeugung-Schicht 114 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen dargestellt.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Ladungsträger-Erzeugung-Schichtstruktur 114 eine erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306, die aus HAT-CN gebildet ist, und eine zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302, die elektronenleitend ist, aufweisen. Die zweite Ladungsträger-Erzeugung-Schicht 302 kann auf oder über der ersten Elektronentransportschicht 208 angeordnet sein, beispielsweise mit dieser in körperlichem Kontakt sein. Die erste Ladungsträger-Erzeugung-Schicht 306 kann auf oder über der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 angeordnet sein, wobei zwischen diesen beiden Schichten 302, 306 eine Zwischenschicht 304 vorgesehen ist, die mindestens ein Phthalocyanin-Derivat aufweist. Auf oder über der ersten Ladungsträger-Erzeugung-Schicht 306 kann die zweite Lochtransportschicht 210 angeordnet sein oder werden.
  • Anders als bei anorganischen Schichten in HalbleiterBauelementen können organische Schichten partiell in andere Schichten interdiffundieren (partielle Schichtinterdiffusion), z.B. Teile der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 in die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306 einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur in einem optoelektronischen Bauelement, beispielsweise einer OLED. Um die partielle Schichtinterdiffusion zu unterdrücken (das heißt anschaulich eine Barrierewirkung zu erreichen) kann zwischen die einzelnen organischen Schichten, z.B. zwischen der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306 und der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302, die Zwischenschicht 304 eingefügt werden.
    In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird die Ladungsträger-Erzeugung-Schichtstruktur 114 um die Zwischenschicht 304 (auch bezeichnet als „Interlayer“) zwischen den Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichten 302 und 306 erweitert, um eine partielle Schichtinterdiffusion zwischen den Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichten 302 und 306 zu verhindern.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 aus mehreren Stoffen, also beispielsweise einen Stoffgemisch, oder aus einem einzigen Stoff zusammengesetzt sein (aus diesem Grund kann die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 auch als undotierte n-Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 bezeichnet werden). Der Stoff, der die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 bildet, das heißt beispielsweise der Stoff, aus dem die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 besteht, kann eine hohe Elektronenleitfähigkeit aufweisen.
  • Weiterhin kann der Stoff der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 eine niedrige Austrittsarbeit (beispielsweise eine Austrittsarbeit von kleiner oder gleich ungefähr 3 eV) und eine geringe Absorption von sichtbarem Licht aufweisen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann als Stoff der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 jeder Stoff vorgesehen sein, der diese genannten Bedingungen erfüllt, beispielsweise eine NET-18 Matrix mit NDN-26 Dotierstoff (Stoffgemisch) oder NDN-26 (Stoff).
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 3 nm bis ungefähr 100 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 90 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 20 nm bis ungefähr 80 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 30 nm bis ungefähr 70 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 40 nm bis ungefähr 60 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 50 nm.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306, die aus HAT-CN gebildet ist, aus mehreren Stoffen, also beispielsweise einen Stoffgemisch, oder ebenfalls aus einem einzigen Stoff zusammengesetzt sein (aus diesem Grund kann die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306 auch als undotierte Ladungsträger-Erzeugungs-Schicht 306 bezeichnet werden). Der Stoff, der die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306 bildet, das heißt beispielsweise der Stoff, aus dem die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306 besteht, kann eine hohe Lochleitfähigkeit aufweisen. Weiterhin kann der Stoff der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306 eine hohe Austrittsarbeit und eine geringe Absorption von sichtbarem Licht aufweisen.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306 eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 3 nm bis ungefähr 100 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 90 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 20 nm bis ungefähr 80 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 30 nm bis ungefähr 70 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 40 nm bis ungefähr 60 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 50 nm.
  • Die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein Stoff oder Stoffgemisch sein mit hoher Lochleitfähigkeit und energetisch tiefliegendem Leitungsband (Lowest Unoccupied Molecule Orbital, LUMO) bezüglich des Valenzbandes (Highest Occupied Molecule Orbital, HOMO) der direkt oder indirekt benachbarten zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302. Anders ausgedrückt weist der Stoff oder das Stoffgemisch der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306 ein LUMO auf, das energetisch auf der gleichen Höhe liegt wie oder tiefer liegt als das HOMO des Stoffs der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302.
  • Die Zwischenschicht 304 kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 200 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 3 nm bis ungefähr 100 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 10 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 6 nm. Die Ladungsträgerleitung durch die Zwischenschicht 304 kann direkt oder indirekt erfolgen.
  • Der Stoff oder das Stoffgemisch der Zwischenschicht 304 kann bei einer indirekten Ladungsträgerleitung ein elektrischer Isolator sein. Das HOMO des elektrisch isolierenden Stoffes der Zwischenschicht 304 kann höher als das LUMO der direkt benachbarten ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306 und höher als das HOMO der direkt benachbarten zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302 sein. Dadurch kann ein Tunnelstrom durch die Zwischenschicht 304 erfolgen.
  • Geeignete Stoffe für die Zwischenschicht 304 sind Phthalocyanin-Derivate, beispielsweise Metalloxid-Phthalocyanin Verbindungen beispielsweise Vanadiumoxid-Phthalocyanin (VOPc), Titanoxid-Phthalocyanin (TiOPc), Kupfer-Phthalocyanin (CuPc), unsubstituiertes Phthalocyanin (H2Pc), Kobalt-Phthalocyanin (CoPc), Aluminium-Phthalocyanin (AlPc), Nickel-Phthalocyanin (NiPc), Eisen-Phthalocyanin (FePc), Zink-Phthalocyanin (ZnPc) oder Mangan-Phthalocyanin (MnPC).
  • In einer ersten konkreten Implementierung verschiedener Ausführungsbeispiele, die jedoch keinerlei einschränkenden Charakter aufweisen soll, weist die Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114 folgende Schichten auf:
    • - zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302:
      • NDN-26 Dotierstoff in einer NET-18 Matrix mit einer Schichtdicke von ungefähr 5 nm;
    • - Zwischenschicht 304:
      • VOPc mit einer Schichtdicke von ungefähr 6 nm; und
    • - erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306:
      • HAT-CN mit einer Schichtdicke von ungefähr 5 nm.
  • In dieser Implementierung kann die erste Elektronentransportschicht 208 NET-18 aufweisen mit einer Schichtdicke von ungefähr 50 nm. Ferner kann die zweite Lochtransportschicht 210 in dieser Implementierung HT-508 aufweisen mit einer Schichtdicke von ungefähr 50 nm.
  • In einer zweiten konkreten Implementierung verschiedener Ausführungsbeispiele, die jedoch keinerlei einschränkenden Charakter aufweisen soll, weist die Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114 folgende Schichten auf:
    • - zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 302:
      • NDN-26 Dotierstoff in einer NET-18 Matrix mit einer Schichtdicke von ungefähr 3 nm;
    • - Zwischenschicht 304:
      • TiOPc mit einer Schichtdicke von ungefähr 6 nm; und
    • - erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht 306:
      • HAT-CN mit einer Schichtdicke von ungefähr 15 nm.
  • In dieser Implementierung kann die erste Elektronentransportschicht 208 NET-18 aufweisen mit einer Schichtdicke von ungefähr 50 nm. Ferner kann die zweite Lochtransportschicht 210 in dieser Implementierung HT-508 aufweisen mit einer Schichtdicke von ungefähr 50 nm.
  • 4 zeigt ein gemessenes optisches Transmissionsdiagramm 400 einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur 114 gemäß einer ersten konkreten Implementierung 406 und einer zweiten konkreten Implementierung 408 der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114 im Vergleich zu einer optischen Transmission einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114 mit bisher verwendeten Stoff NET-39 410 für die Zwischenschicht 304 in einem Transmissionsdiagramm 400. Dargestellt sind die gemessene Transmission 402 abhängig von der Wellenlänge des einfallenden Lichtes 404 in Kennlinien 406, 408 und 410. Es zeigt sich, dass die Transmission der Metalloxid-Phthalocyanine VOPc 406 und TiOPc 408 im Spektralbereich von ungefähr 450 nm bis ungefähr 600 nm höher ist als die Transmission von NET-39 410.
  • 5 zeigt ein gemessenes Temperatur/Spannungs-Diagramm 500 einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur 114 gemäß einer ersten konkreten Implementierung 512 und einer zweiten konkreten Implementierung 510 der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114 sowie einer Zwischenschicht 304 mit bisher verwendeten Stoff NET-39 508 bzw. ohne 506 Zwischenschicht 304 in der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114. In dem Temperatur/Spannungs-Diagramm 500 ist ein gemessener Spannungsabfall 502 über die Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur 114 als Funktion der Zeit 504 bei einer vorgegebenen Temperatur (85 °C) und einer vorgegebenen Stromdichte (10 mA/cm2) dargestellt. Zu erkennen ist eine hohe Spannungsstabilität der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur 114 mit VOPc 512 und TiOPc 510 als Stoff für die Zwischenschicht 304 im Vergleich zum bisher verwendeten Stoff NET-39 508 bzw. ohne 506 Zwischenschicht 304.
  • 6 zeigt ein Leitfähigkeitsdiagramm 600 einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur 114 gemäß einer ersten konkreten Implementierung 608 und einer zweiten konkreten Implementierung 606 der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur 114 sowie einer Zwischenschicht 304 mit bisher verwendeten Stoff NET-39 610.
    In dem Leitfähigkeitsdiagramm 600 dargestellt ist eine gemessene Stromdichte 602 als Funktion einer angelegten Spannung 604.
  • Es zeigt sich, dass die Kennlinie von VOPc 608, TiOPc 606 und NET-39 610 die Form einer Kennlinie einer pn-Diode aufweisen.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird für ein optoelektronisches Bauelement, beispielsweise für eine OLED, eine Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur bereitgestellt, wobei der optoelektronische Widerstand der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur geringer ist als bei bisher verwendeten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstrukturen.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird eine Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur bereitgestellt, wobei die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht aus einem einzigen Stoff und somit ohne dotierte Schichten gebildet wird, hier HAT-CN. Anders ausgedrückt wird keine Schicht mit einem Dotierstoff in einer Matrix realisiert.
  • In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird eine Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur bereitgestellt, wobei die Zwischenschicht als Diffusionsbarriere-Schichtstruktur als Stoff ein oder mehrere Phthalocyanin-Derivate beispielsweise Metalloxid-Phthalocyanine aufweist.
  • Die verwendeten Metalloxid-Phthalocyanin als Stoff für die Zwischen Zwischenschicht, beispielsweise VOPc, TiOPc, CuOPc, weisen mittels ihrer Kristallisationsstruktur eine bessere Barrierewirkung auf als der bisher verwendete Stoff NET-39. Dies zeigt sich in der besseren Spannungsstabilität der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtstruktur mit Metalloxid-Phthalocyanin als Stoffe der Zwischenschicht. Dadurch ist eine Erhöhung der Betriebsdauer des optoelektronischen Bauelementes möglich, als beim bisher verwendeten Stoff für die Zwischenschicht NET-39.
    Der optische Widerstand ist bei einer Kombination aus HAT-CN (erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht aus einem einzigen Stoff) und den Metalloxid-Phthalocyanin besonders gering, was sich in einer höheren Transmission im Wellenlängenbereich von 450 nm bis 650 nm äußert, als beim bisher verwendeten Stoff für die Zwischenschicht NET-39.
  • Durch den geringeren optoelektronischen Widerstand der Stoffkombination aus HAT-CN und Metalloxid-Phthalocyanin, d.h. die geringe Absorption und der höheren Spannungsstabilität, kann die Effizienz des optoelektronischen Bauelementes gegenüber bisher verwendeten Stoffkombinationen wesentlicher konserviert werden.
  • Ein prozesstechnischer Vorteil dieses Ansatzes gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen kann weiterhin darin gesehen werden, dass für die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht bzw. für die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht jeweils nur wenige organische Stoffe benötigt werden, die im Vakuum aus Verdampferquellen (auch bezeichnet als Stoffquelle)bei Temperaturen unterhalb von 500 °C verdampft werden können.

Claims (14)

  1. Optoelektronisches Bauelement (100), aufweisend: eine erste organische funktionelle Schichtenstruktur (112); eine zweite organische funktionelle Schichtenstruktur (116); und eine Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur (114) zwischen der ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur (112)und der zweiten organischen funktionellen Schichtenstruktur (116), wobei die Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur (114) aufweist: • eine erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (306), die aus HAT-CN gebildet ist; • eine zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (302), die elektronenleitend ist; und • eine Zwischenschicht (304) zwischen erster Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (306) und zweiter Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (302); und • wobei die Zwischenschicht (304) mindestens ein Phthalocyanin-Derivat aufweist.
  2. Optoelektronisches Bauelement (100) gemäß Anspruch 1, wobei die erste Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (306) aus undotiert abgeschiedenem HAT-CN gebildet ist.
  3. Optoelektronisches Bauelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die zweite organische funktionelle Schichtenstruktur (116) eine Lochtransportschicht (210) aufweist und wobei die Lochtransportschicht (210) über oder auf der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (306) ausgebildet ist.
  4. Optoelektronisches Bauelement (100) gemäß Anspruch 3, wobei die Lochtransportschicht (210) aus einem intrinsisch lochleitenden Stoff oder aus einem Stoffgemisch aus Matrix und p-Dotierstoff gebildet ist.
  5. Optoelektronisches Bauelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (302) einen intrinsisch elektronenleitenden Stoff aufweist oder daraus gebildet ist, oder wobei die zweite Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (302) aus einem Stoffgemisch aus Matrix und n-Dotierstoff gebildet ist.
  6. Optoelektronisches Bauelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Zwischenschicht (304) einen Stoff oder mehrere Stoffe aufweist oder daraus gebildet ist, ausgewählt aus einer Gruppe bestehend aus: • anorganischer Stoff • organischer Stoff • organisch-anorganischer Hybridstoff
  7. Optoelektronisches Bauelement (100) gemäß Anspruch 1 bis 6, wobei die Zwischenschicht (304) den gleichen Stoff oder das gleiche Stoffgemisch aufweist wie der Stoff oder das Stoffgemisch der ersten elektronenleitenden Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (306), wobei jedoch der Stoff oder das Stoffgemisch eine andere physikalische Struktur aufweist, oder wobei die Zwischenschicht (304) den gleichen Stoff oder das gleiche Stoffgemisch aufweist wie der Stoff oder das Stoffgemisch der zweiten elektronenleitenden Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (302), wobei jedoch der Stoff oder das Stoffgemisch eine andere physikalische Struktur aufweist.
  8. Optoelektronisches Bauelement (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das mindestens eine Phthalocyanin-Derivat mindestens ein Metall-Phthalocyanin-Derivat oder Metalloxid-Phthalocyanin-Derivat oder unsubstituiertes Phthalocyanin-Derivat aufweist oder daraus besteht.
  9. Optoelektronisches Bauelement (100) gemäß Anspruch 8, wobei das Phthalocyanin-Derivat ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: Vanadiumoxid-Phthalocyanin (VOPc), Titanoxid-Phthalocyanin (TiOPc), Kupfer-Phthalocyanin (CuPc), unsubstituiertes Phthalocyanin (H2Pc), Kobalt-Phthalocyanin (CoPc), Aluminium-Phthalocyanin (AlPc), Nickel-Phthalocyanin (NiPc), Eisen-Phthalocyanin (FePc), Zink-Phthalocyanin (ZnPc) oder Mangan-Phthalocyanin (MnPC).
  10. Optoelektronisches Bauelement (100) gemäß Anspruch 1 bis 9, wobei das optoelektronische Bauelement (100) als eine organische Leuchtdiode (100) eingerichtet ist.
  11. Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes (100), das Verfahren aufweisend: Bilden einer ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur(112); Bilden einer Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur (114) über oder auf der ersten organischen funktionellen Schichtenstruktur (112); und Bilden einer zweiten organischen funktionellen Schichtenstruktur (116) über oder auf der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur (114), wobei das Bilden der Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichtenstruktur (114) aufweist: • Bilden einer zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (302), die elektronenleitend ist; • Bilden einer Zwischenschicht (304) über oder auf der zweiten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (302); • wobei die Zwischenschicht (304) mindestens ein Phthalocyanin-Derivat aufweist; und • Bilden einer ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (306) über oder auf der Zwischenschicht (304), wobei das Bilden der ersten Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schicht (306) ein undotiertes Abscheiden von HAT-CN aufweist.
  12. Verfahren gemäß Anspruch 11, wobei das mindestens eine Phthalocyanin-Derivat der Zwischenschicht (304) mindestens ein Metall-Phthalocyanin-Derivat oder Metalloxid-Phthalocyanin-Derivat oder unsubstituiertes Phthalocyanin-Derivat aufweist oder daraus besteht.
  13. Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei das Metalloxid-Phthalocyanin der Zwischenschicht (304) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus: Vanadiumoxid-Phthalocyanin (VOPc), Titanoxid-Phthalocyanin (TiOPc), Kupfer-Phthalocyanin (CuPc), unsubstituiertes Phthalocyanin (H2Pc), Kobalt-Phthalocyanin (CoPc), Aluminium-Phthalocyanin (AlPc), Nickel-Phthalocyanin (NiPc), Eisen-Phthalocyanin (FePc), Zink-Phthalocyanin (ZnPc) oder Mangan-Phthalocyanin (MnPC).
  14. Verfahren gemäß Anspruch 11 bis 13, wobei das optoelektronische Bauelement (100) als eine organische Leuchtdiode (100) hergestellt wird.
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