EP2684230A1 - Component having an oriented organic semiconductor - Google Patents

Component having an oriented organic semiconductor

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EP2684230A1
EP2684230A1 EP12715639.6A EP12715639A EP2684230A1 EP 2684230 A1 EP2684230 A1 EP 2684230A1 EP 12715639 A EP12715639 A EP 12715639A EP 2684230 A1 EP2684230 A1 EP 2684230A1
Authority
EP
European Patent Office
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layer
organic semiconductor
ligands
deposited
layers
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP12715639.6A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Günter Schmid
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP2684230A1 publication Critical patent/EP2684230A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H10K71/191—Deposition of organic active material characterised by provisions for the orientation or alignment of the layer to be deposited
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Definitions

  • Component with oriented organic semiconductor the present invention relates to organic semiconductor assembly ⁇ elements, in particular light-emitting devices, and de ⁇ ren manufacture.
  • amorphous semiconductor layers are predominantly used.
  • the disorder in these amorphous layers is detrimental to various physical properties, e.g. for the very essential conductivity of the semiconductor layers.
  • a very concrete disadvantage for the efficiency of the components arises in the field of light-emitting components, in particular organic light-emitting diodes.
  • the unoriented emission has a large loss factor for the external quantum efficiency, i. the proportion of photons generated, which is actually emitted to the outside.
  • Previous organic light emitting diodes have an external quantum efficiency without Auskoppel Anlagenn of a maximum of about 20%.
  • the efficiency of organic light-emitting diodes is measured by the light output.
  • optical parameters contribute to a reduction of the external quantum efficiency, that is, the photons actually emitted to the outside. These are, for example coupling losses in the glass substrate, the at ⁇ excitation of waveguide modes and the excitation of plasmons by losses in the reflective electrode.
  • the back electrode were ge ⁇ made of reflec- rendem material such as aluminum or silver, resulting in a high reflection of photons generated.
  • the orientation of the emitters is already fundamentally complicated by the fact that it must first be known in which direction a molecule emits, in relation to its molecule-internal coordinate system.
  • the first excited state has a different dipole moment than the ground state, depending on the spatial orientation of HOMO (highest occupied molecular orbital) and LUMO (lowest unoccupied molecular orbital).
  • the emission dipole correlates with the dipole moment in the ground state.
  • an organic semiconductor layer which has an orientation is deposited.
  • the orientation is ensured by the fact that a second layer, the ligands which is deposited on a first layer which comprises a salt of a central cation, the salt-containing layer causes a variation of the Oberflä ⁇ chenpotentials of the underlying substrate.
  • Will the license ligands containing layer on the salt-containing layer bring ⁇ eliminated, it comes to form complexes of the ligands with the cations of the salt directly on the surface of the salt-containing layer.
  • complexes of the ligands with a predetermined orientation of these dipoles are formed at this boundary layer.
  • the manufacturing method has the advantage that this orientation of the molecules happens independently of an electric field. Due to the orientation of the dipole moments, physical properties of the semiconductor layer, such as its electrical conductivity as well as its optical properties, can be adapted and influenced. In particular, if it is in the oriented molecules to emitter molecules, so that the plasmon losses can be reduced at the reflective electrode and thus their Effi ciency ⁇ be increased by up to 30% in or ganic LEDs.
  • each deposited on a first layer having a salt in the manufacturing process in a repeated change depending on a second layer having ligands, each deposited on a first layer having a salt.
  • any desired layer thickness of an active organic semiconductor layer can be achieved.
  • each of the individually deposited thin layers is oriented by surface complexation.
  • ⁇ sondere be deposited at least 2, at most, however, 10 of the Doppella ⁇ gene from first and second layers.
  • the alternating deposition of thin layers of organic molecules and the salt repeatedly generates a potential pattern that controls the relative arrangement of the molecules relative to one another.
  • the deposition can be carried out both from the liquid and from the gas phase.
  • known methods can be used.
  • In the deposition from the gas phase are alternating
  • Layers with ligands and layers vaporized with a salt are vaporized with a salt.
  • the salt is deposited in very thin layers of less than 2 nm, in particular less than 1 nm, for the salt-containing layer.
  • the salt layer serves to cause a variation of the surface potential on the substrate.
  • the organic semiconductor layer is deposited on a first electrode on a substrate or on a further organic semiconductor layer in the manufacturing process. That is, the deposition of oriented organic semiconductors is suitable for various functionalities of the semiconductor layers. For example, therefore, a hole-guiding layer and / or an emitter layer and / or an electron-transport layer are deposited in an oriented manner.
  • Known processes for the separation from the liquid phase are, for example, printing (ink jet printing, intaglio printing, knife coating, etc.) or spin coating, wherein the solvent may comprise, by way of example but not limitation, the following liquid vaporizable organic substances: PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate), tetrahydrofuran, dioxane, Chlorobenzene, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, gamma-butyrolactone, N-methylpyrollidinone, ethoxyethanol, xylene, toluene, anisole, phenetole, acetonitrile, etc.
  • PGMEA propylene glycol monomethyl ether acetate
  • tetrahydrofuran dioxane
  • Chlorobenzene diethylene glycol diethyl ether
  • diethylene glycol monoethyl ether diethylene glycol monoethyl
  • polymeric compounds may additionally function as a matrix material.
  • examples, but not this can limit a ⁇ kend polyethylene oxide (polyethylene glycols), poly ethylene diamines, polyacrylates such as polymethyl methacrylate (PMMA) or polyacrylic acid or their salts (super absorber), as well as substituted or unsubstituted polystyrenes
  • polyvinylcarbazoles polytriaryamines, polythiophenes and / or polyvinylidenphenylenes.
  • the salts are deposited in particular for deposition or deposited from polar solvents, preferably from water, alcohols, cyclic or acyclic ethers.
  • a salt is deposited in particular by co-evaporation with a matrix.
  • the salt content in the matrix is for example between 10% and 100%.
  • a first layer or the plurality of first layers is deposited up to a layer thickness of at most 2 nm, so that thereby adjusts an altered surface potential of the underlying Elektrodenoberflä ⁇ surface or surface of the other organic semiconductor layer.
  • the salt in the first or in the several ⁇ ren first layers thus causing such a change in the surface, so that orient molecules deposited thereon accordingly.
  • a layer thickness of the salt-containing layer of not more than 2 nm is sufficient. In particular, even thinner layers of less than 1 nm are sufficient to change the surface potential accordingly.
  • the salt molecules which can then coordinate with the organic layer deposited thereon and the molecules contained therein.
  • the first layer or the first plurality of layers, in their small layer thickness, can exactly as many salt molecules as can coordinate with the adjacent organic molecule layer.
  • one or more second layers are deposited in each case up to a layer thickness of not more than 100 nm, in particular not more than 20 nm, in the production method.
  • emitter layers are preferably deposited in layers of 5 nm to 20 nm. In some cases, emitter layers can also have layer thicknesses of up to 100 nm.
  • the maximum layer thickness of the second layer has the advantage that only so many molecules are deposited that can also be orientated by the underlying salt layer and the potential change caused thereby. From a certain layer thickness, the molecules deposited further above no longer see any influence of the underlying salt layer. For a continuous as possible Orientie ⁇ tion of the total organic semiconductor layer therefore a limit to the layer thickness of the second layer or the plurality of second layers is necessary.
  • the ligands are deposited together with a further organic semiconductor material in the manufacturing process.
  • a further organic semiconductor material in the manufacturing process.
  • the ligand is a Emit ⁇ termaterial and in which further organic semiconductor mate rial ⁇ a matrix material into which the embedded emitter becomes.
  • it is in the ligands around the Mat ⁇ rixmaterial and wherein the further organic material at ⁇ play a dopants which in turn is embedded in the matrix.
  • ligand and organic semiconductor material are chosen such that the coordination and orientation of the ligands also causes the further organic semiconductor material to undergo an organization.
  • the further organic semiconductor material embedded therein is also oriented to a certain extent.
  • Mat ⁇ the rix is preferably oriented at an emitter so that it can store in this potential field.
  • emitters are often deposited diluted in a matrix. When the matrix is oriented, the emitter is simultaneously co-oriented.
  • the organic semiconductor device comprises at least one organic semiconductor layer which comprises complexes. These complexes have a central cation and at least one coordinated ligand, and the complexes are located at an interface between a first layer and a second layer.
  • the first layer has a salt of the central cation and the second layer has the ligands.
  • the organic semiconductor layer has an orientation.
  • this oriented organic semiconductor layer has the advantage that various physical properties of this oriented organic semiconductor layer are improved over a disordered organic semiconductor layer. These are for example emission ⁇ properties when it comes to the emitter in the oriented semiconductors. It can also be a verbes ⁇ serte conductivity there when it is in the oriented semiconductors to a transport such as a electron or hole transport material. However, it can also be an improved absorption of radiated electromagnetic radiation in the organic semiconductor material, for example if it is an absorber material. Of the- Such absorber materials are used, for example, in organic solar cells, in particular for thin-film components .
  • the organic semiconductor device on an organic semiconductor ⁇ layer, which comprises a plurality of interfaces between each of a first layer and a respective second layer, wherein at each of these interfaces complexes are arranged.
  • the respective first layer has a salt of the central Kat ⁇ ion and the respective second layer, the ligands.
  • the organic semiconductor device comprises at least one sub ⁇ strat, a first electrode and a second electrode.
  • This structure is preferably suitable for light-emitting components or for photodetectors and solar cells.
  • the organic semiconductor device may for example also comprise a third electrode and have a construction and an arrangement with three electrodes, as is known for organic field effect transistors ⁇ .
  • the already described orientation of the complexes at the interface between the first and second layer, which results from the coordination of the ligand molecules to the salt cations, is in the region of the organic field effect transistors preferably for improving the charge injection at the
  • the method is also suitable for improving charge transport in the channel.
  • the first th layers only a maximum thickness of 1 nm.
  • the low layer thickness for a sufficiently molecules for the ge ⁇ wished orientation of the deposited thereon Ligandenmole- is also ensured by the overall low layer thickness that no excessively thick salt layer could have a negative impact on the component properties. If the salt-containing layer is too thick, it would not be ensured that substantially all salt molecules do not coordinate to form a complex with one or more ligands, or that the transport properties of the overall layer are not adversely affected.
  • the organic semiconductor device to a second layer or a plurality of second layers, each having a
  • the maximum layer thickness as already mentioned be ⁇ wrote the advantage that all ent ⁇ preserved in this layer thickness ligands undergo orientation by immediately below them de salt layer. From a boundary layer thickness, the underlying salt layer would no longer have any influence on the ligand molecules.
  • the organic semiconductor component comprises ligands which are selected from the material class of the neutral small molecules.
  • the neutral small molecules are better known un ⁇ ter the English concept of Small molecules.
  • This material class of organic semiconductors is usually, due to the molecular design, insoluble or only very slightly soluble. The preferred mode of separation is therefore the gas ⁇ phase deposition or thermal evaporation of these small molecules.
  • the small molecules are further described in ⁇ We sentlichen neutral with respect to their electrical charge. In addition, they have significantly lower levels compared to salts
  • Dipole moments on. make the ligand in the deposition on the salt-containing first layer, they can coordinate with the Katio ⁇ NEN of the salt and form a complex.
  • This Complex then has a dipole moment (cation - anion) which wel ⁇ ches also provides for the orientation.
  • the process can also be described as ionizing the essentially neutral small molecules by this complexation. This has the advantage that, for example, in the case of transport materials, their energy gap between HOMO and LUMO can essentially be retained, but whose fluorescence property is increased and the semiconductors otherwise only used for charge transport make efficient emitters. However, the complexation of these molecules can also positively influence other properties.
  • the ligands are selected from the material class of the emitter, the hole or electron transporter or the matrix materials.
  • the orientation of ligands is therefore not limited to emitters or transport materials.
  • Fluorescent and phosphorescent emitters have one or more heteroatoms gand potentially as Li suitable for coordination to a central cation in general ⁇ mine.
  • Examples of coordinatable emitter molecules are:
  • Hole transporters are based to a large extent on triarylamines or on carbazoles, while the electron transporters used are mostly heterocyclic nitrogen-containing aromatics.
  • basic structural units of hole and electron transporters are shown:
  • Typical hole transporting materials that are capable of coordinating to a positively charged center are as follows at ⁇ way of example, but not limited to:
  • Typical electron transport materials capable of coordination to a positively charged center are, by way of example but not limitation, the following:
  • heterocyclic units are shown, which are capable of coordination and therefore for the preparation of compounds for use in the suitable methods are described:
  • the central cations are in particular metal cations, alkali or alkaline earth metal cations or ammonium ions.
  • the central cations are also selected from the amount of the substituted derivatives of the listed ions.
  • These cations are particularly suitable for coordinating ligands such as small molecules and have a positive effect on their emitter and / or transport properties.
  • the heteroatoms shown above can be used for coordination to central cations, preferably metal ions. This usually forms very stable complexes that can also be isolated purely. In principle, all metal ions of the Periodic Table can be used, but particularly preferred are the main group elements of the alkali and Erdalkaligrup- pen, in particular the very small lithium. But are also advantageous ions, such as ammonium or its substituted derivatives.
  • the heteroatoms 0, S, Se, N or P are suitable. In particular, coordination of several neutral molecules to a metal center occurs.
  • the salts used have, in particular, simple anions, which are preferably but not limited to the following examples:
  • the organic semiconductor device has particular Wenig ⁇ least a substrate, a first electrode and a second
  • an electrode wherein the organic semiconductor device is a light-emitting component, in particular an OLED or an OLEEC.
  • the coordination of the small molecules and the orientation associated therewith has a particularly advantageous effect when it is or the ligands to emitter molecules when Emit ⁇ termoleküle be oriented by the orientation of the surrounding matrix. Due to the orientation of the dipole moment of the molecule in the ground state, the emission direction can be influenced and thus the components can be made more efficient since losses no longer have to be accepted by emitting fluorescence radiation in the direction of the reflective cathode.
  • An alternative organic semiconductor device is the orgasmic African field effect transistor. This has, in addition to the first and second electrodes on a third electrode, wherein the three electrodes are arranged as a gate, source and drain electrode.
  • the orien Semiconductor layer used in the channel of the field effect transistor the charge in tion at the electrodes.
  • the method is also to encourage improvements ⁇ tion of charge transport is in the channel.
  • the transport materials can be oriented so that an increased conductivity is effected.
  • Another alternative component is an organic photodetector or an organic solar cell. Be particularly in ⁇ rich thin-film solar cells, the orientation of the semiconductor material can alsmiechi positively to its absorbent properties.
  • Embodiments of the present invention are described by way of example with reference to FIGS. 1 to 3. Showing:
  • FIG. 1 shows a schematic structure of a component
  • Figure 2 is a perspective view of the stacked layers
  • Figure 3 is a schematic representation of the coordination.
  • the bottom layer 11 illustrates the sub ⁇ strat on which the component is constructed 10th
  • This sub ⁇ strat 11 is in particular a transparent substrate, wherein ⁇ game example of glass, through which the light generated in the component 10 can escape 50th
  • ⁇ game example of glass through which the light generated in the component 10 can escape 50th
  • a transparent substrate 11 expedient through which the electromagnetic radiation to be detected in the component and the active layers 20, 30, 40 can penetrate.
  • an electrode layer 12 This is in particular an indium tin oxide (ITO) electrode. This material is transparent in the visible region of the gene ⁇ Lichtwellenlän. Alternatives for transparent elec- electrodes are so-called TCOs, transparent conductive oxides.
  • the electrode 12 is structured in particular applied to the sub ⁇ strat. 11
  • the electrode 12 acts in the component, in particular as an anode.
  • the uppermost layer shown in the figure 1 is again an electrode layer 13.
  • This is for example a metal ⁇ electrode, for example of aluminum or silver.
  • the reflection properties of this metallic electrode 13, which in particular functions as a cathode in the component, are of importance.
  • the metallic electrode 13 is applied to the active organic semiconductor layers 20, 30, 40 in particular by thermal evaporation.
  • Figure 1 shows leads to the electrodes 12, 13, which are connected to a power supply. About this voltage supply the component voltage U is applied.
  • the Lochtechnischsbe ⁇ rich 20 connects, which in particular a Lochin etation- 21, a hole transport 22 and an electron blocking layer 23 has.
  • the electron transport region 40 connects. This analog has an electron nenin tion 43, an electron transport 42 and a hole blocking layer 41 on.
  • the emission region 30 is between the hole 20 and the electron transport region 40. This has in particular different emitter ⁇ layers of different colors. In the figure 1, three, red emission layer 31, a green emission ⁇ layer 32, and a blue emission layer 33 shown.
  • the structure shown is typically 10 for an organic light emitting diode ⁇ This is particularly based on the so-called small molecules, better known by the term "small molecule”. These will be ⁇ vorzugt by means of thermal evaporation, deposited in thin layers and it can derive such multilayer systems are constructed as one shown in FIG. 1 Ins ⁇ particular can also be incorporated additional functional layers.
  • the emitter layers are formed as amorphous semiconductor layers, they can be oriented with the inventive orientation of organic semiconductors so that the emission also takes place directionally. Since the non-directional emitters emit in equal parts in all spatial directions, in the prior art, the transparent back electrode, in this case the cathode 13, is particularly important to reflect the photons, so that the component 10 through the transparent anode 12 and the transparent Leave substrate 11. In this Refle ⁇ xion it comes, however, caused by plasmons in high losses. In contrast, the oriented emitter layers 30 are distinguished by a directed emission which is minimal at least in the direction of the reflective back electrode 13.
  • FIG. 2 shows a schematic perspective view of exploded layers.
  • the lowermost layer 11 is again the sub ⁇ strat, in particular the transparent substrate. This in turn, is for example made of glass.
  • the second electrode 13 is connected in particular as the cathode of the component and is located opposite over the anode 12 on the other side of the organic active semiconductor layer.
  • an encapsulation 14 is shown, which protrudes in particular over all other active layers and can enclose them together with the substrate 11.
  • an encapsulation 14 is important in order to prevent degradation mechanisms by water or oxygen.
  • the ligand can form 100% of the organic semiconductor layer or can also be contained together with a further organic semiconductor material in the layer 35b, 36b. This is the case, for example, when the ligand is a matrix material in which, for example, a dopand or an emitter is introduced. Alternatively, the ligand may also be an emitter, which in turn is embedded in a matrix.
  • a salt layer 35a, 36a In the production of the component, first a salt layer 35a, 36a would be deposited, which in particular amounts to a maximum of 2 nm layer thickness. In this salt layer 35a, 36a would ligand layer 35b, 36b tie ⁇ eliminated.
  • the ligands coordinate to the cations of the salt layer 35a, 36a, so that complexes of these ligands Y and cations form.
  • the coordination of a molecule Y to a central cation Z is greatly simplified and shown schematically in FIG.
  • the orientation of this complex is ⁇ xe in the z-direction, that is set perpendicular to the salt layer.
  • Such a complex has a dipole moment which affects the electrical and optical properties of the molecule.
  • an emitter leküls Y is the dipole orientation of the complex, the emissi ⁇ onsraum upon excitation of the molecule Y before.
  • the layered structure leads to multilayers of oriented emitter complexes which emit in a predeterminable direction.
  • the orientation of organic semiconductor materials by means of this production method can also be advantageous in the field of thin-film solar cells with little absorber material to bring about the highest possible absorption of the electromagnetic radiation impinging only on one side. Furthermore, such an orientation can also be used for improving the conductivity of organic semiconductor materials.
  • a concrete example of this is the use of oriented layers for charge injection at the electrodes in a field effect transistor. Is the organic semiconductor material in this region of the device between drain and source electrode having a ⁇ be voted orientation provided, this may lead to an increase of mobility. In a field dependence of the mobility this example leads to improved Druckverhal ⁇ th.

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Abstract

The invention relates to an organic semiconductor component and to the production thereof. An organic semiconductor layer (35, 36) comprises complexes disposed on a boundary between a first layer (35a, 36a) and a second layer (35b, 36b). The organic semiconductor layer (35, 36) thereby comprises an orientation. The first layer (35a, 36a) comprises a salt providing the central cations for the complexes. The second layer (35b, 36b) comprises molecules that are the ligands of the complexes. Complex formation takes place when the second layer is deposited on the first layer.

Description

Beschreibung description
Bauteil mit orientiertem organischem Halbleiter Die vorliegende Erfindung betrifft organische Halbleiterbau¬ elemente, insbesondere lichtemittierende Bauelemente, und de¬ ren Herstellung. Component with oriented organic semiconductor, the present invention relates to organic semiconductor assembly ¬ elements, in particular light-emitting devices, and de ¬ ren manufacture.
Im Bereich der organischen Halbleiterbauteile werden überwie- gend amorphe Halbleiterschichten eingesetzt. Die Unordnung in diesen amorphen Schichten ist für verschiedene physikalische Eigenschaften von Nachteil, z.B. für die ganz wesentliche Leitfähigkeit der Halbleiterschichten. Ein ganz konkreter Nachteil für die Effizienz der Bauteile ergibt sich jedoch im Bereich der lichtemittierenden Bauelemente, insbesondere der organischen Leuchtdioden. In diesen birgt die unorientierte Emission einen großen Verlustfaktor für die externe Quanteneffizienz, d.h. der Anteil der erzeugten Photonen, der auch tatsächlich nach außen emittiert wird. Bisherige organische Leuchtdioden weisen eine externe Quanteneffizienz ohne Auskoppelhilfen von maximal etwa 20 % auf. In the field of organic semiconductor devices, amorphous semiconductor layers are predominantly used. The disorder in these amorphous layers is detrimental to various physical properties, e.g. for the very essential conductivity of the semiconductor layers. However, a very concrete disadvantage for the efficiency of the components arises in the field of light-emitting components, in particular organic light-emitting diodes. In these, the unoriented emission has a large loss factor for the external quantum efficiency, i. the proportion of photons generated, which is actually emitted to the outside. Previous organic light emitting diodes have an external quantum efficiency without Auskoppelhilfen of a maximum of about 20%.
Die Effizienz der organischen Leuchtdioden wird an der Lichtausbeute gemessen. Neben der internen Quanteneffizienz, die durch inhärente Materialparameter der Emitter und durch die Eigenschaften der Selbstabsorption der Halbleiterschichten bestimmt wird, tragen zu einem großen Teil optische Parameter zu einer Verminderung der externen Quanteneffizienz, also der tatsächlich nach außen emittierten Photonen bei. Diese sind beispielsweise Einkoppelverluste in das Glassubstrat, die An¬ regung von Wellenleitermoden und die Verluste durch Anregung von Plasmonen in den reflektierenden Elektroden. Um bisher die Verluste durch die ungerichtete Emission innerhalb der OLED zu minimieren, wurden die Rückelektroden aus reflektie- rendem Material wie beispielsweise Aluminium oder Silber ge¬ fertigt, was zu einer hohen Reflexion der erzeugten Photonen führt. Diese Lösung ist jedoch nur wenig effektiv, da sich durch die Anregung von Plasmonen in den Elektroden auch hier wieder große Verluste der erzeugten Lichtquanten ergeben. Diese durch Plasmonen verursachten Verluste betragen etwa 30 %. Diese lassen sich nur reduzieren, wenn schon ein geringerer Anteil der erzeugten Photonen überhaupt erst auf die Rückelektroden trifft. D.h. die Emission müsste so gerichtet sein, dass die Zahl der emittierenden Dipolvektoren senkrecht zu den reflektierenden Rückelektroden minimal wird. The efficiency of organic light-emitting diodes is measured by the light output. In addition to the internal quantum efficiency, which is determined by inherent material parameters of the emitter and the properties of the self-absorption of the semiconductor layers, to a large extent optical parameters contribute to a reduction of the external quantum efficiency, that is, the photons actually emitted to the outside. These are, for example coupling losses in the glass substrate, the at ¬ excitation of waveguide modes and the excitation of plasmons by losses in the reflective electrode. To date to minimize the losses due to the non-directional emission within the OLED, the back electrode were ge ¬ made of reflec- rendem material such as aluminum or silver, resulting in a high reflection of photons generated. However, this solution is not very effective, since the excitation of plasmons in the electrodes also here again give large losses of the generated light quanta. These losses caused by plasmon are about 30%. These can only be reduced if even a smaller proportion of the generated photons hits the back electrodes in the first place. That is, the emission should be directed so that the number of emitting dipole vectors perpendicular to the reflective back electrodes becomes minimal.
Die Ausrichtung der Emitter ist jedoch schon grundsätzlich dadurch erschwert, dass zunächst bekannt sein muss in welche Richtung ein Molekül emittiert, in Bezug auf dessen molekül- internes Koordinatensystem. Der erste angeregte Zustand hat je nach räumlicher Orientierung von HOMO(highest occupied mo- lecular orbital) und LUMO (lowest unoccupied molecular orbi- tal) ein anderes Dipolmoment als der Grundzustand. Der Emis- sionsdipol korreliert mit dem Dipolmoment im Grundzustand. However, the orientation of the emitters is already fundamentally complicated by the fact that it must first be known in which direction a molecule emits, in relation to its molecule-internal coordinate system. The first excited state has a different dipole moment than the ground state, depending on the spatial orientation of HOMO (highest occupied molecular orbital) and LUMO (lowest unoccupied molecular orbital). The emission dipole correlates with the dipole moment in the ground state.
Daher ist eine Aufgabe der Erfindung ein Verfahren anzugeben mittels dem materialseitig eine Orientierung organischer Halbleiter erreicht werden kann. Des Weiteren ist es eine Aufgabe der Erfindung ein organisches Halbleiterbauteil mit einer Halbleiterschicht anzugeben, welche eine Orientierung aufweist . It is therefore an object of the invention to provide a method by means of which, on the material side, an orientation of organic semiconductors can be achieved. Furthermore, it is an object of the invention to specify an organic semiconductor device with a semiconductor layer which has an orientation.
Die Aufgabe ist durch ein Verfahren gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Eine Vorrichtung, die nach dem Herstellungsverfahren erzeugt werden kann, wird im Patenanspruch 7 angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. The object is achieved by a method according to claim 1. An apparatus which can be produced according to the production method is specified in patent claim 7. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
In dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren für ein organisches Halbleiterbauteil wird eine organische Halbleiter¬ schicht, die eine Orientierung aufweist, abgeschieden. Die Orientierung wird dadurch gewährleistet, dass eine zweite Schicht, die Liganden aufweist, auf eine erste Schicht, die ein Salz eines zentralen Kations aufweist, abgeschieden wird Die salzhaltige Schicht bewirkt eine Variation des Oberflä¬ chenpotentials des darunterliegenden Substrats. Wird die Li- ganden enthaltende Schicht auf die salzhaltige Schicht abge¬ schieden, kommt es zur Komplexbildung der Liganden mit den Kationen des Salzes unmittelbar auf der Oberfläche der salzhaltigen Schicht. Dadurch entstehen an dieser Grenzschicht Komplexe aus den Liganden mit einer vorbestimmten Orientierung derer Dipole. Durch die Koordination werden also die Li gandenmoleküle anhand des Potentialverlaufs auf der Oberflä¬ che orientiert. Das Herstellungsverfahren hat den Vorteil, dass diese Orientierung der Moleküle unabhängig von einem elektrischen Feld passiert. Durch die Orientierung der Dipol momente können physikalische Eigenschaften der Halbleiterschicht, wie beispielsweise deren elektrische Leitfähigkeit als auch deren optische Eigenschaften, angepasst und beein- flusst werden. Insbesondere, wenn es sich bei den orientierten Molekülen um Emittermoleküle handelt, können damit in or ganischen Leuchtdioden die Plasmonenverluste an der reflektierenden Elektrode reduziert werden und somit deren Effi¬ zienz um bis zu 30% erhöht werden. In the production process for an organic semiconductor device according to the invention, an organic semiconductor layer which has an orientation is deposited. The orientation is ensured by the fact that a second layer, the ligands which is deposited on a first layer which comprises a salt of a central cation, the salt-containing layer causes a variation of the Oberflä ¬ chenpotentials of the underlying substrate. Will the license ligands containing layer on the salt-containing layer abge ¬ eliminated, it comes to form complexes of the ligands with the cations of the salt directly on the surface of the salt-containing layer. As a result, complexes of the ligands with a predetermined orientation of these dipoles are formed at this boundary layer. By coordinating so the Li are gandenmoleküle basis of the potential profile on the Oberflä ¬ che oriented. The manufacturing method has the advantage that this orientation of the molecules happens independently of an electric field. Due to the orientation of the dipole moments, physical properties of the semiconductor layer, such as its electrical conductivity as well as its optical properties, can be adapted and influenced. In particular, if it is in the oriented molecules to emitter molecules, so that the plasmon losses can be reduced at the reflective electrode and thus their Effi ciency ¬ be increased by up to 30% in or ganic LEDs.
Insbesondere für den Fall grüner Emitter ist eine einzelne Doppellage aus erster und zweiter Schicht ausreichend. In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung jedoch wird in dem Herstellungsverfahren in mehrmaligem Wechsel je eine zweite Schicht, die Liganden aufweist, auf je eine erste Schicht, die ein Salz aufweist abgeschieden. Durch diese Mul tilagenabscheidung kann jede gewünschte Schichtdicke einer aktiven organischen Halbleiterschicht erreicht werden. Dennoch wird jede der einzeln abgeschiedenen dünnen Schichten durch die Komplexierung an der Oberfläche orientiert. Insbe¬ sondere werden mindestens 2, maximal jedoch 10 der Doppella¬ gen aus erster und zweiter Schicht abgeschieden. Durch die abwechselnde Abscheidung dünner Lagen von organischen Molekü len und dem Salz wird immer wieder ein Potentialmuster erzeugt, dass die relative Anordnung der Moleküle zueinander steuert . Die Abscheidung kann dabei sowohl aus der Flüssig- sowie aus der Gasphase erfolgen. Für die Abscheidung aus der Flüssigphase können bekannte Verfahren herangezogen werden. Bei der Abscheidung aus der Gasphase werden abwechselnd Especially in the case of green emitters, a single double layer of first and second layers is sufficient. In an advantageous embodiment of the invention, however, in the manufacturing process in a repeated change depending on a second layer having ligands, each deposited on a first layer having a salt. By means of this multilayer deposition, any desired layer thickness of an active organic semiconductor layer can be achieved. Nevertheless, each of the individually deposited thin layers is oriented by surface complexation. In particular ¬ sondere be deposited at least 2, at most, however, 10 of the Doppella ¬ gene from first and second layers. The alternating deposition of thin layers of organic molecules and the salt repeatedly generates a potential pattern that controls the relative arrangement of the molecules relative to one another. The deposition can be carried out both from the liquid and from the gas phase. For the deposition from the liquid phase known methods can be used. In the deposition from the gas phase are alternating
Schichten mit Liganden und Schichten mit einem Salz gedampft. Für die salzhaltige Schicht wird dabei insbesondere nur das Salz in sehr dünnen Schichten von weniger als 2 nm, insbesondere weniger als 1 nm abgeschieden. Die Salzschicht dient da- zu auf dem Substrat eine Variation des Oberflächenpotentials zu bewirken.  Layers with ligands and layers vaporized with a salt. In particular, only the salt is deposited in very thin layers of less than 2 nm, in particular less than 1 nm, for the salt-containing layer. The salt layer serves to cause a variation of the surface potential on the substrate.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird in dem Herstellungsverfahren die organische Halbleiter- schicht auf eine erste Elektrode auf einem Substrat oder auf eine weitere organische Halbleiterschicht abgeschieden. D.h., dass die Abscheidung orientierter organischer Halbleiter für verschiedene Funktionalitäten der Halbleiterschichten geeignet ist. Beispielsweise wird also eine Lochleitschicht und/oder eine Emitterschicht und/oder eine Elektronentrans- portschicht orientiert abgeschieden. In a further advantageous embodiment of the invention, the organic semiconductor layer is deposited on a first electrode on a substrate or on a further organic semiconductor layer in the manufacturing process. That is, the deposition of oriented organic semiconductors is suitable for various functionalities of the semiconductor layers. For example, therefore, a hole-guiding layer and / or an emitter layer and / or an electron-transport layer are deposited in an oriented manner.
Bekannte Verfahren für die Abscheidung aus der Flüssigphase sind z.B. Drucken ( Tintenstrahldruck, Tiefdruck, Rakeln etc.) oder Rotationsbeschichtung, wobei das Lösungsmittel folgende flüssige verdampfbare organische Substanzen beispielhaft, aber nicht einschränkend umfassen kann: PGMEA ( PropylenGly- kolMonoEthyletherAcetat ) , Tetrahydrofuran, Dioxan, Chlorbenzol, Diethylenglykoldiethylether, Diethylenglykolmonoethy- lether, gamma-Butyrolacton, N-Methylpyrollidinon, Ethoxyetha- nol, Xylol, Toluol, Anisol, Phenetol, Acetonitril etc. Weite¬ re organische und anorganische sowie polare und unpolare und Lösungsmittelgemische sind auch einsetzbar. Beispielsweise können polymere Verbindungen zusätzlich als Matrixmaterial fungieren. Beispielhaft aber nicht einschrän¬ kend können dies Polyethylenoxide ( Polyethylenglykole ) , Poly- ethylendiamine, Polyacrylate wie Polymethylmethacrylat (PMMA) oder Polyacrylsäure bzw. deren Salze (Superabsorber) , aber auch substituierte oder unsubstituierte Polystyrole wie Known processes for the separation from the liquid phase are, for example, printing (ink jet printing, intaglio printing, knife coating, etc.) or spin coating, wherein the solvent may comprise, by way of example but not limitation, the following liquid vaporizable organic substances: PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate), tetrahydrofuran, dioxane, Chlorobenzene, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, gamma-butyrolactone, N-methylpyrollidinone, ethoxyethanol, xylene, toluene, anisole, phenetole, acetonitrile, etc. Further organic and inorganic as well as polar and nonpolar and solvent mixtures can also be used. For example, polymeric compounds may additionally function as a matrix material. Examples, but not this can limita ¬ kend polyethylene oxide (polyethylene glycols), poly ethylene diamines, polyacrylates such as polymethyl methacrylate (PMMA) or polyacrylic acid or their salts (super absorber), as well as substituted or unsubstituted polystyrenes
Poly-p-hydroxy-styrol , Polyvinylalkohole, Polyester oder Po¬ lyurethane sein. Zur Verbesserung der halbleitenden Eigenschaften können überdies auch beispielsweise Polyvinylcarba- zole, Poly-triaryamine, Polythiophene und/oder Polyvinyli- denphenylene beitragen. Poly-p-hydroxy-styrene, polyvinyl alcohols, polyester or Po ¬ lyurethane. To improve the semiconducting properties, it is also possible for example to contribute polyvinylcarbazoles, polytriaryamines, polythiophenes and / or polyvinylidenphenylenes.
Die Salze werden zur Abscheidung insbesondere gedampft oder aus polaren Lösungsmitteln wie bevorzugt aus Wasser, Alkoho- len, zyklischen oder azyklischen Ether abgeschieden. Zur weiteren Stabilisierung wird ein Salz insbesondere durch Kover- dampfung mit einer Matrix abgeschieden. Dabei beträgt der Salzanteil in der Matrix beispielsweise zwischen 10% und 100% . The salts are deposited in particular for deposition or deposited from polar solvents, preferably from water, alcohols, cyclic or acyclic ethers. For further stabilization, a salt is deposited in particular by co-evaporation with a matrix. The salt content in the matrix is for example between 10% and 100%.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird in dem Herstellungsverfahren eine erste Schicht oder die mehreren ersten Schichten bis zu einer Schichtdicke von maximal 2 nm abgeschieden, so dass sich dadurch ein verändertes Oberflächenpotential der darunterliegenden Elektrodenoberflä¬ che oder Oberfläche der weiteren organischen Halbleiterschicht einstellt. Das Salz in der ersten oder in den mehre¬ ren ersten Schichten bewirkt also eine derartige Veränderung der Oberfläche, so dass sich darauf abgeschiedene Moleküle entsprechend orientieren. Für diese Oberflächenpotentialver- änderung ist eine Schichtdicke der salzhaltigen Schicht von maximal 2 nm ausreichend. Insbesondere sind auch noch dünnere Schichten von unter 1 nm ausreichend das Oberflächenpotential dementsprechend zu verändern. Insbesondere werden also auch von den Salzmolekülen nur wenige Monolagen abgeschieden, die dann mit der darauf abgeschiedenen organischen Schicht und den darin enthaltenen Molekülen koordinieren können. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung enthält die erste Schicht oder die mehreren ersten Schichten in ihrer geringen Schichtdicke genau so viele Salzmoleküle, wie mit der daran angrenzenden organischen Molekülschicht koordinieren können. Durch die Koordination, die eintritt, sobald die organischen Moleküle der zweiten Schicht auf die Salzmoleküle der ersten Schicht treffen, wird die damit einhergehende ge¬ richtete Anordnung der so gebildeten Komplexe bewirkt. In a further advantageous embodiment of the invention, in the production method, a first layer or the plurality of first layers is deposited up to a layer thickness of at most 2 nm, so that thereby adjusts an altered surface potential of the underlying Elektrodenoberflä ¬ surface or surface of the other organic semiconductor layer. The salt in the first or in the several ¬ ren first layers thus causing such a change in the surface, so that orient molecules deposited thereon accordingly. For this surface potential change, a layer thickness of the salt-containing layer of not more than 2 nm is sufficient. In particular, even thinner layers of less than 1 nm are sufficient to change the surface potential accordingly. In particular, therefore, only a few monolayers are deposited by the salt molecules, which can then coordinate with the organic layer deposited thereon and the molecules contained therein. In a particularly advantageous embodiment of the invention contains The first layer or the first plurality of layers, in their small layer thickness, can exactly as many salt molecules as can coordinate with the adjacent organic molecule layer. By coordinating that occurs as soon as the organic molecules of the second layer meet the salt molecules of the first layer, the resulting ge ¬ oriented arrangement of the complexes so formed is effected.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird in dem Herstellungsverfahren die eine zweite oder die mehreren zweiten Schichten jeweils bis zu einer Schichtdicke von maximal 100 nm, insbesondere maximal 20 nm abgeschieden. In a further advantageous embodiment of the invention, one or more second layers are deposited in each case up to a layer thickness of not more than 100 nm, in particular not more than 20 nm, in the production method.
Emitterschichten werden beispielsweise bevorzugt in Schichten von 5 nm bis 20 nm abgeschieden . In manchen Fällen können Emitterschichten auch Schichtdicken von bis zu 100 nm aufwei- sen . For example, emitter layers are preferably deposited in layers of 5 nm to 20 nm. In some cases, emitter layers can also have layer thicknesses of up to 100 nm.
Die maximale Schichtdicke der zweiten Schicht hat den Vor¬ teil, dass nur so viele Moleküle abgeschieden werden, die auch eine Orientierung durch die darunterliegende Salzschicht und die dadurch bewirkte Potentialänderung erfahren können. Ab einer gewissen Schichtdicke sehen die weiter oben abgeschiedenen Moleküle keinen Einfluss der darunterliegenden Salzschicht mehr. Für eine möglichst durchgehende Orientie¬ rung der gesamten organischen Halbleiterschicht ist also eine Begrenzung der Schichtdicke der zweiten Schicht bzw. der mehreren zweiten Schichten notwendig. The maximum layer thickness of the second layer has the advantage that only so many molecules are deposited that can also be orientated by the underlying salt layer and the potential change caused thereby. From a certain layer thickness, the molecules deposited further above no longer see any influence of the underlying salt layer. For a continuous as possible Orientie ¬ tion of the total organic semiconductor layer therefore a limit to the layer thickness of the second layer or the plurality of second layers is necessary.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden in dem Herstellungsverfahren die Liganden zusammen mit einem weiteren organischen Halbleitermaterial abgeschieden. Beispielsweise handelt es sich bei den Liganden um ein Emit¬ termaterial und bei dem weiteren organischen Halbleitermate¬ rial um ein Matrixmaterial in das der Emitter eingebettet wird. Alternativ handelt es sich bei den Liganden um das Mat¬ rixmaterial und bei dem weiteren organischen Material bei¬ spielsweise um einen Dopanden, der wiederum in die Matrix eingebettet wird. Insbesondere werden Ligand und organisches Halbleitermaterial so gewählt, dass durch die Koordination und Orientierung der Liganden auch das weitere organische Halbleitermaterial eine Organisation erfährt. Insbesondere, wenn es sich bei den Liganden um ein Matrixmaterial handelt, wird das darin eingebettete weitere organische Halbleiterma- terial, sei es ein Emitter oder ein Dopand, auch in einem gewissen Maße orientiert abgeschieden. Bevorzugt wird die Mat¬ rix um einen Emitter orientiert, damit sich dieser in dieses Potentialfeld einlagern kann. Insbesondere Emitter werden oft verdünnt in einer Matrix abgeschieden. Wenn die Matrix orien- tiert wird, wird also der Emitter gleichzeitig mitorientiert. In a further advantageous embodiment of the invention, the ligands are deposited together with a further organic semiconductor material in the manufacturing process. For example, it is when the ligand is a Emit ¬ termaterial and in which further organic semiconductor mate rial ¬ a matrix material into which the embedded emitter becomes. Alternatively, it is in the ligands around the Mat ¬ rixmaterial and wherein the further organic material at ¬ play a dopants which in turn is embedded in the matrix. In particular, ligand and organic semiconductor material are chosen such that the coordination and orientation of the ligands also causes the further organic semiconductor material to undergo an organization. In particular, when the ligands are a matrix material, the further organic semiconductor material embedded therein, be it an emitter or a dopand, is also oriented to a certain extent. Mat ¬ the rix is preferably oriented at an emitter so that it can store in this potential field. In particular, emitters are often deposited diluted in a matrix. When the matrix is oriented, the emitter is simultaneously co-oriented.
Das erfindungsgemäße organische Halbleiterbauteil umfasst mindestens eine organische Halbleiterschicht, welche Komplexe umfasst. Diese Komplexe weisen ein zentrales Kation und zu- mindest einen daran koordinierten Liganden auf und die Komplexe sind an einer Grenzfläche zwischen einer ersten Schicht und einer zweiten Schicht angeordnet. Dabei weist die erste Schicht ein Salz des zentralen Kations auf und die zweite Schicht weist die Liganden auf. Dadurch weist die organische Halbleiterschicht eine Orientierung auf. The organic semiconductor device according to the invention comprises at least one organic semiconductor layer which comprises complexes. These complexes have a central cation and at least one coordinated ligand, and the complexes are located at an interface between a first layer and a second layer. In this case, the first layer has a salt of the central cation and the second layer has the ligands. As a result, the organic semiconductor layer has an orientation.
Dies hat den Vorteil, dass sich verschiedene physikalische Eigenschaften dieser orientierten organischen Halbleiterschicht gegenüber einer ungeordneten organischen Halbleiter- schicht verbessern. Dies sind beispielsweise deren Emissions¬ eigenschaften, wenn es sich bei den orientierten Halbleitern um Emitter handelt. Es kann sich dabei auch um eine verbes¬ serte Leitfähigkeit handeln, wenn es sich bei den orientierten Halbleitern um ein Transport-, z.B. ein Elektron- oder Lochtransportmaterial handelt. Es kann sich aber auch um eine verbesserte Absorption von eingestrahlter elektromagnetischer Strahlung in dem organischen Halbleitermaterial handeln, wenn es sich beispielsweise um ein Absorbermaterial handelt. Der- artige Absorbermaterialien werden beispielsweise in organischen Solarzellen, insbesondere für Dünnschichtbauteile ver¬ wendet . In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das organische Halbleiterbauteil eine organische Halbleiter¬ schicht auf, welche mehrere Grenzflächen zwischen je einer ersten Schicht und je einer zweiten Schicht umfasst, wobei an jeder dieser Grenzflächen Komplexe angeordnet sind. Dabei weist die jeweils erste Schicht ein Salz des zentralen Kat¬ ions auf und die jeweils zweite Schicht die Liganden. Dieser Multilagenaufbau hat den Vorteil, dass die vielen Grenzflä¬ chen eine durchgängige Orientierung der dünnen Schichten an organischem Material gewährleisten. This has the advantage that various physical properties of this oriented organic semiconductor layer are improved over a disordered organic semiconductor layer. These are for example emission ¬ properties when it comes to the emitter in the oriented semiconductors. It can also be a verbes ¬ serte conductivity there when it is in the oriented semiconductors to a transport such as a electron or hole transport material. However, it can also be an improved absorption of radiated electromagnetic radiation in the organic semiconductor material, for example if it is an absorber material. Of the- Such absorber materials are used, for example, in organic solar cells, in particular for thin-film components . In an advantageous embodiment of the invention, the organic semiconductor device on an organic semiconductor ¬ layer, which comprises a plurality of interfaces between each of a first layer and a respective second layer, wherein at each of these interfaces complexes are arranged. In this case, the respective first layer has a salt of the central Kat ¬ ion and the respective second layer, the ligands. This multi-layer structure has the advantage that the many Grenzflä ¬ Chen ensure a continuous orientation of the thin layers of organic material.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das organische Halbleiterbauteil wenigstens ein Sub¬ strat, eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode. Dieser Aufbau ist vorzugsweise für lichtemittierende Bauteile oder auch für Fotodetektoren und Solarzellen geeignet. Das organische Halbleiterbauteil kann beispielsweise auch eine dritte Elektrode umfassen und einen Aufbau bzw. eine Anordnung mit drei Elektroden aufweisen, wie sie für organische Feldeffekt¬ transistoren bekannt ist. In a further advantageous embodiment of the invention, the organic semiconductor device comprises at least one sub ¬ strat, a first electrode and a second electrode. This structure is preferably suitable for light-emitting components or for photodetectors and solar cells. The organic semiconductor device may for example also comprise a third electrode and have a construction and an arrangement with three electrodes, as is known for organic field effect transistors ¬.
Die bereits beschriebene Orientierung der Komplexe an der Grenzfläche zwischen erster und zweiter Schicht, die sich durch die Koordination der Ligandmoleküle an die Salzkationen ergibt, ist im Bereich der organischen Feldeffekttransistoren vorzugsweise zur Verbesserung der Ladungsinjektion an denThe already described orientation of the complexes at the interface between the first and second layer, which results from the coordination of the ligand molecules to the salt cations, is in the region of the organic field effect transistors preferably for improving the charge injection at the
Elektroden einzusetzen. Tritt die Verbesserung nur feldabhängig auf, eignet sich das Verfahren auch zur Verbesserung des Ladungstransports im Kanal. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das organische Halbleiterbauteil eine erste Schicht oder mehrere erste Schichten auf, die jeweils eine Schichtdi¬ cke von maximal 2 nm aufweisen. Insbesondere weisen die ers- ten Schichten nur eine Schichtdicke von maximal 1 nm auf. Die geringe Schichtdicke ist zum einen ausreichend für die ge¬ wünschte Orientierung der darauf abgeschiedenen Ligandenmole- küle, zum anderen ist durch die geringe Schichtdicke auch ge- währleistet, dass keine zu dicke Salzschicht sich negativ auf die Bauteileigenschaften auswirken könnte. Bei einer zu dicken salzhaltigen Schicht wäre nicht gewährleistet, dass nicht im Wesentlichen alle Salzmoleküle zu einem Komplex mit einem oder mehreren Liganden koordinieren bzw. die Transport- eigenschaften der Gesamtschicht nicht nachteilig beeinflusst werden . Use electrodes. If the improvement is only field-dependent, the method is also suitable for improving charge transport in the channel. In a further advantageous embodiment of the invention, the organic semiconductor device on a first layer or a plurality of first layers, each having a Schichtdi ¬ blocks of a maximum 2 nm. In particular, the first th layers only a maximum thickness of 1 nm. The low layer thickness for a sufficiently molecules for the ge ¬ wished orientation of the deposited thereon Ligandenmole-, on the other hand is also ensured by the overall low layer thickness that no excessively thick salt layer could have a negative impact on the component properties. If the salt-containing layer is too thick, it would not be ensured that substantially all salt molecules do not coordinate to form a complex with one or more ligands, or that the transport properties of the overall layer are not adversely affected.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das organische Halbleiterbauteil eine zweite Schicht oder mehrere zweite Schichten auf, welche jeweils eine In a further advantageous embodiment of the invention, the organic semiconductor device to a second layer or a plurality of second layers, each having a
Schichtdicke von maximal 100 nm, insbesondere maximal 20 nm aufweisen. Die maximale Schichtdicke hat wie schon oben be¬ schrieben den Vorteil, dass alle in dieser Schichtdicke ent¬ haltenen Liganden eine Orientierung durch die darunterliegen- de Salzschicht erfahren. Ab einer Grenzschichtdicke hätte die darunterliegende Salzschicht keinen Einfluss mehr auf die Li- gandenmoleküle . Layer thickness of not more than 100 nm, in particular have a maximum of 20 nm. The maximum layer thickness as already mentioned be ¬ wrote the advantage that all ent ¬ preserved in this layer thickness ligands undergo orientation by immediately below them de salt layer. From a boundary layer thickness, the underlying salt layer would no longer have any influence on the ligand molecules.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das organische Halbleiterbauteil Liganden, welche aus der Materialklasse der neutralen kleinen Moleküle gewählt sind. Die neutralen kleinen Moleküle sind besser bekannt un¬ ter dem englischen Begriff der Small molecules. Diese Materialklasse der organischen Halbleiter ist meist, bedingt durch das Moleküldesign, nicht löslich oder nur sehr schwer löslich. Die bevorzugte Art der Abscheidung ist daher die Gas¬ phasendeposition bzw. das thermische Verdampfen dieser kleinen Moleküle. Die kleinen Moleküle sind des Weiteren im We¬ sentlichen neutral im Bezug auf ihre elektrische Ladung. Au- ßerdem weisen sie im Vergleich zu Salzen deutlich geringereIn a further advantageous embodiment of the invention, the organic semiconductor component comprises ligands which are selected from the material class of the neutral small molecules. The neutral small molecules are better known un ¬ ter the English concept of Small molecules. This material class of organic semiconductors is usually, due to the molecular design, insoluble or only very slightly soluble. The preferred mode of separation is therefore the gas ¬ phase deposition or thermal evaporation of these small molecules. The small molecules are further described in ¬ We sentlichen neutral with respect to their electrical charge. In addition, they have significantly lower levels compared to salts
Dipolmomente auf. Treffen die Liganden bei der Deposition auf die salzhaltige erste Schicht auf, können sie mit den Katio¬ nen des Salzes koordinieren und einen Komplex bilden. Dieser Komplex weist dann ein Dipolmoment (Kation - Anion) auf, wel¬ ches auch für die Orientierung sorgt. Des Weiteren kann man den Vorgang auch so bezeichnen, dass die im Wesentlichen neutralen kleinen Moleküle durch diese Komplexierung ionisch gemacht werden. Dies hat den Vorteil, dass z.B. im Fall von Transportmaterialien deren Energielücke zwischen HOMO und LUMO im Wesentlichen erhalten bleiben kann, deren Fluoreszenzeigenschaft sich jedoch verstärkt und die ansonsten nur zum Ladungstransport eingesetzten Halbleiter zu effizienten Emittern macht. Die Komplexierung dieser Moleküle kann aber auch andere Eigenschaften positiv beeinflussen. Dipole moments on. Make the ligand in the deposition on the salt-containing first layer, they can coordinate with the Katio ¬ NEN of the salt and form a complex. This Complex then has a dipole moment (cation - anion) which wel ¬ ches also provides for the orientation. Furthermore, the process can also be described as ionizing the essentially neutral small molecules by this complexation. This has the advantage that, for example, in the case of transport materials, their energy gap between HOMO and LUMO can essentially be retained, but whose fluorescence property is increased and the semiconductors otherwise only used for charge transport make efficient emitters. However, the complexation of these molecules can also positively influence other properties.
Durch Ko-Kondensation können auch völlig neue Komplexe entstehen . Co-condensation can also result in completely new complexes.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Liganden aus der Materialklasse der Emitter, der Loch- oder Elektronentransporter oder der Matrixmaterialien gewählt. Die Orientierung von Liganden ist also nicht auf Emitter oder Transportmaterialien beschränkt. In a further advantageous embodiment of the invention, the ligands are selected from the material class of the emitter, the hole or electron transporter or the matrix materials. The orientation of ligands is therefore not limited to emitters or transport materials.
Fluoreszente und phosphoreszente Emitter besitzen im Allge¬ meinen ein oder mehrere Heteroatome, die potentiell als Li- gand zur Koordination an ein zentrales Kation geeignet sind. Beispiele für koordinierbare Emittermoleküle sind: Fluorescent and phosphorescent emitters have one or more heteroatoms gand potentially as Li suitable for coordination to a central cation in general ¬ mine. Examples of coordinatable emitter molecules are:
- 3- ( 2-Benzothiazolyl ) -7- (diethylamino) coumarin  - 3- (2-benzothiazolyl) -7- (diethylamino) coumarin
- 2, 3, 6, 7-Tetrahydro-l, 1, 7, 7, -tetramethyl-lH, 5H, 11H-10- (2- benzothiazolyl )  2, 3, 6, 7-tetrahydro-1, 1, 7, 7, -tetramethyl-1H, 5H, 11H-10 (2-benzothiazolyl)
- N, N ' -Dimethyl-quinacridone  - N, N'-dimethyl-quinacridone
- 9, 10-Bis [N, N-di- (p-tolyl ) -amino ] anthracene - 9,10-bis [N, N-di (p-tolyl) amino] anthracenes
9, 10-Bis [phenyl (m-tolyl) -amino] anthracene  9, 10-bis [phenyl (m-tolyl) amino] anthracenes
- Bis [ 2- ( 2hydroxyphenyl )benzothiazolato] zinc (II)  Bis [2- (2-hydroxyphenyl) benzothiazolato] zinc (II)
- N10,N10,N10' ,N10'-tetra-tolyl-9, 9 ' -bianthracene-10, 10'- diamine - N 10 , N 10 , N 10 ', N 10 ' tetra-tolyl-9, 9 '-bianthracenes-10, 10'-diamine
- N10,N10,N10' ,N10'-tetraphenyl-9, 9 ' -bianthracene-10, 10'- diamine N 10 , N 10 , N 10 ', N 10 ' -tetraphenyl-9,9 '-bianthracenes-10,10'-diamines
- N10,N10 ' -diphenyl-N10,N10 ' -dinaphthalenyl-9, 9 ' -bianthracene- 10, 10 ' -diamine - 4 , 4 ' -Bis ( 9-ethyl-3-carbazovinylene ) -1 , 1 ' -biphenyl - N 10 , N 10 '-diphenyl-N 10 , N 10 ' -dinaphthalenyl-9, 9 '-bianthracenes-10, 10' -diamines - 4,4'-bis (9-ethyl-3-carbazovinylene) -1,1'-biphenyl
1,4-Bis[2- ( 3-N-ethylcarbazoryl ) vinyl ] benzene  1,4-bis [2- (3-N-ethylcarbazoryl) vinyl] benzene
- 4,4' -Bis [4- (di-p-tolylamino) styryl] biphenyl  4,4 'bis [4- (di-p-tolylamino) styryl] biphenyl
- 4- (Di-p-tolylamino) -4 ' - [ (di-p-tolylamino) styryl] stilbene - 4, 4 ' -Bis [4- (diphenylamino) styryl] biphenyl  - 4- (di-p-tolylamino) -4 '- [(di-p-tolylamino) styryl] stilbene - 4, 4' - bis [4- (diphenylamino) styryl] biphenyl
- Bis (2, 4-difluorophenylpyridinato) tetrakis (1- pyrazolyl ) borate iridium III  Bis (2,4-difluorophenylpyridinato) tetrakis (1-pyrazolyl) borate iridium III
- N, N' -Bis (naphthalen-2-yl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -tris- (9, 9dimethylfluorenylene)  N, N'-bis (naphthalen-2-yl) -Ν, Ν'-bis (phenyl) -tris- (9,9-dimethylfluorenylene)
- 2 , 7-Bis { 2- [phenyl (m-tolyl ) amino ] -9, 9-dimethyl-fluorene-7- yl}-9, 9-dimethyl-fluorene - 2, 7-bis {2- [phenyl (m-tolyl) amino] -9,9-dimethyl-fluorenene-7-yl} -9,9-dimethyl-fluorenes
- N-(4-((E)-2-(6-((E)-4- (diphenylamino) styryl ) naphthalen-2- yl ) vinyl ) phenyl ) -N-phenylbenzenamine  - N - (4 - ((E) -2- (6 - ((E) -4- (diphenylamino) styryl) naphthalen-2-yl) vinyl) phenyl) -N-phenylbenzenamine
1-4-di- [4- (N, N-di-phenyl ) amino] styryl-benzene  1-4-di- [4- (N, N-di-phenyl) amino] styrylbenzenes
- 1 , 4-bis ( 4- ( 9H-carbazol-9-yl ) styryl ) benzene - 1, 4-bis (4- (9H-carbazol-9-yl) styryl) benzene
(E) -6- (4- (diphenylamino) styryl) -N, N-diphenylnaphthalen-2- amine  (E) -6- (4- (diphenylamino) styryl) -N, N-diphenylnaphthalene-2-amine
(E) -2- (2- (4- (dimethylamino) styryl) - 6-methyl-4H-pyran-4- ylidene ) malononitrile  (E) -2- (2- (4- (dimethylamino) styryl) -6-methyl-4H-pyran-4-ylidenes) malononitriles
- (E) -2- ( 2-tert-butyl- 6- (2- (2, 6, 6-trimethyl-2 , 4,5,6- tetrahydro-lH-pyrrolo [3,2, 1-ij ] quinolin-8-yl ) vinyl) -4H- pyran-4-ylidene ) malononitrile - (E) -2- (2-tert-butyl-6- (2- (2,6,6-trimethyl-2, 4,5,6-tetrahydro-1H-pyrrolo [3,2,1-ij] quinolin-8-yl) vinyl) -4H-pyran-4-ylidenes) malononitriles
- 2, 6-bis (4- (dip-tolylamino) styryl) naphthalene-1 , 5- dicarbonitrile  - 2, 6-bis (4- (dipotolylamino) styryl) naphthalenes-1, 5-dicarbonitriles
- 4- (Dicyanomethylene ) -2-tert-butyl- 6- ( 1 , 1 , 7 , 7- tetramethyljulolidin-4-yl-vinyl ) -4H-pyran 4- (dicyanomethylene) -2-tert-butyl-6- (1,1,7,7-tetramethyljulolidin-4-yl-vinyl) -4H-pyran
- 4- (Dicyanomethylene) -2-methyl- 6- (1, 1, 7, 7- tetramethyljulolidyl-9-enyl ) -4H-pyran  - 4- (Dicyanomethylene) -2-methyl-6- (1,1,7,7-tetramethyljulolidyl-9-enyl) -4H-pyran
- 4- (Dicyanomethylene) -2-methyl- 6-julolidyl-9-enyl-4H-pyran  - 4- (dicyanomethylene) -2-methyl-6-julolidyl-9-enyl-4H-pyran
Für den Transport von Ladungsträgern in einer OLED werden neutrale Loch- und Elektronentransporter eingesetzt. Lochtransporter basieren großenteils auf Triarylaminen oder auch auf Carbazolen, während als Elektronentransporter meist hete- rozyklische stickstoffhaltige Aromaten eingesetzt werden. Beispielhaft werden grundlegende Struktureinheiten von Loch- und Elektronentransportern gezeigt: For the transport of charge carriers in an OLED neutral hole and electron transporters are used. Hole transporters are based to a large extent on triarylamines or on carbazoles, while the electron transporters used are mostly heterocyclic nitrogen-containing aromatics. By way of example basic structural units of hole and electron transporters are shown:
Typische Lochtransportmaterialien, die zu einer Koordination an ein positiv geladenes Zentrum befähigt sind, sind bei¬ spielhaft, aber nicht einschränkend folgende: Typical hole transporting materials that are capable of coordinating to a positively charged center are as follows at ¬ way of example, but not limited to:
- N, N ' -Bis (naphthalen- 1-yl ) -N, N ' -bis (phenyl ) - 9 , 9-dimethyl- fluorene N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) -9,9-dimethyl-fluorenes
- N, N' -Bis (3-methylphenyl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -9, 9-diphenyl- fluorene  N, N'-bis (3-methylphenyl) -Ν, Ν'-bis (phenyl) -9,9-diphenylfluorenes
- N, N' -Bis (naphthalen-l-yl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -9, 9-diphenyl- fluorene  - N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -Ν, Ν'-bis (phenyl) -9,9-diphenyl-fluorenes
- N, N' -Bis (naphthalen-l-yl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -2, 2- dimethylbenzidine  N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -Ν, Ν'-bis (phenyl) -2, 2-dimethylbenzidines
- N, N' -Bis (3-methylphenyl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -9, 9- spirobi fluorene  N, N'-bis (3-methylphenyl) -Ν, Ν'-bis (phenyl) -9,9-spirobi-fluorenes
- 2, 2 ' , 7, 7 ' -Tetrakis (N, N-diphenylamino) -9, 9 ' - spirobifluorene  - 2, 2 ', 7, 7' -Tetrakis (N, N-diphenylamino) -9,9'-spirobifluorenes
- N, N ' -Bis (naphthalen-l-yl ) -N, N ' -bis (phenyl ) -benzidine N, N'-bis (naphthalen-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidines
- N, N ' -Bis (naphthalen-2-yl ) -N, N ' -bis (phenyl ) -benzidineN, N'-bis (naphthalen-2-yl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidines
- N, N ' -Bis ( 3-methylphenyl ) -N, N ' -bis (phenyl ) -benzidineN, N'-bis (3-methylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidines
- N, N' -Bis (3-methylphenyl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -9, 9-dimethyl- fluorene - N, N' -Bis (naphthalen-l-yl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -9, 9- spirobifluorene N, N'-bis (3-methylphenyl) -Ν, Ν'-bis (phenyl) -9,9-dimethyl-fluorenes - N, N'-bis (naphthalen-l-yl) -Ν, Ν'-bis (phenyl) -9,9-spirobifluorene
- Di- [4- (N, N-ditolyl-amino ) -phenyl] cyclohexane  - di- [4- (N, N-ditolyl-amino) -phenyl] cyclohexane
- 2 , 2 ' , 7 , 7 ' -tetra (N, N-di-tolyl ) amino-spiro-bifluorene  - 2, 2 ', 7, 7' -tetra (N, N-di-tolyl) amino-spiro-bifluorenes
- 9, 9-Bis [ 4- (N, N-bis-biphenyl-4-yl-amino ) phenyl ] -9H-fluorene- 9,9-bis [4- (N, N-bis-biphenyl-4-ylamino) -phenyl] -9H-fluorenes
- 2, 2 ' , 7, 7 ' -Tetrakis [N-naphthalenyl (phenyl) -amino] -9, 9- spirobifluorene - 2, 2 ', 7, 7' -Tetrakis [N-naphthalenyl (phenyl) amino] -9, 9-spirobifluorenes
- 2, 7-Bis [N,N-bis (9, 9-spiro-bifluorene-2-yl ) -amino] -9, 9- spirobifluorene  - 2, 7-bis [N, N-bis (9,9-spiro-bifluoren-2-yl) -amino] -9,9-spirobifluorene
- 2 , 2 ' -Bis [N, N-bis (biphenyl-4-yl ) amino ] -9, 9-spirobifluorene- 2, 2 '- bis [N, N-bis (biphenyl-4-yl) amino] -9,9-spirobifluorene
- N, N ' -bis (phenanthren-9-yl ) -N, N ' -bis (phenyl ) -benzidineN, N'-bis (phenanthrene-9-yl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidines
- N, N, N ' , N ' -tetra-naphthalen-2-yl-benzidine - N, N, N ', N'-tetra-naphthalen-2-yl-benzidine
- 2, 2 ' -Bis (N, N-di-phenyl-amino ) -9, 9-spirobifluorene  - 2, 2 '- bis (N, N-di-phenyl-amino) -9,9-spirobifluorenes
- 9, 9-Bis [4- (N, N-bis-naphthalen-2-yl-amino) phenyl] -9H- fluorene  - 9,9-bis [4- (N, N-bis-naphthalen-2-yl-amino) -phenyl] -9H-fluorene
- 9, 9-Bis [4- (N, N ' -bis-naphthalen-2-yl-N, N ' -bis-phenyl- amino) -phenyl] -9H-fluorene  - 9,9-bis [4- (N, N'-bis-naphthalen-2-yl-N, N'-bis-phenylamino) -phenyl] -9H-fluorenes
- Titanium oxide phthalocyanine  - Titanium oxide phthalocyanine
- Copper phthalocyanine  - Copper phthalocyanines
- 2, 3, 5, 6-Tetrafluoro-7, 7, 8, 8, -tetracyano-quinodimethane- 2, 3, 5, 6-tetrafluoro-7, 7, 8, 8, -tetracyano-quinodimethanes
- 4, 4 ',4" -Tris (Ν-3-methylphenyl-N-phenyl- amino) triphenylamine - 4, 4 ', 4 "-Tris (Ν-3-methylphenyl-N-phenyl-amino) triphenylamine
- 4, 4 ',4" -Tris (N- ( 2-naphthyl ) -N-phenyl-amino ) triphenylamine - 4, 4 ', 4 "-Tris (N- (2-naphthyl) -N-phenyl-amino) triphenylamine
- 4, 4 ',4" -Tris (N- ( 1-naphthyl ) -N-phenyl-amino ) triphenylamine - 4, 4 ',4" -Tris (N, N-diphenyl-amino ) triphenylamine - 4, 4 ', 4 "-Tris (N- (1-naphthyl) -N-phenyl-amino) triphenylamine - 4, 4', 4" -Tris (N, N-diphenyl-amino) triphenylamine
- Pyrazino [2, 3-f ] [ 1 , 10 ] phenanthroline-2 , 3-dicarbonitrile - pyrazino [2, 3-f] [1, 10] phenanthroline-2, 3-dicarbonitriles
- N, Ν,Ν' ,Ν' -Tetrakis ( 4-methoxyphenyl ) benzidine - N, Ν, Ν ', Ν'-tetrakis (4-methoxyphenyl) benzidines
Typische Elektronentransportmaterialien, die zu einer Koordi- nation an ein positiv geladenes Zentrum befähigt sind, sind beispielhaft, aber nicht einschränkend folgende: Typical electron transport materials capable of coordination to a positively charged center are, by way of example but not limitation, the following:
- 2, 2', 2" - ( 1 , 3 , 5-Benzinetriyl ) -tris ( 1-phenyl-l-H- benzimidazole ) 2, 2 ', 2 "- (1, 3, 5-benzene triyl) tris (1-phenyl-1H-benzimidazoles)
- 2- (4-Biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1, 3, 4-oxadiazole2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1, 3, 4-oxadiazoles
- 2, 9-Dimethyl-4 , 7-diphenyl-l , 1 O-phenanthroline - 2, 9-dimethyl-4,7-diphenyl-l, 1-O-phenanthroline
8-Hydroxyquinolinolato-lithium  8-Hydroxyquinolinolato-lithium
- 4- (Naphthalen-l-yl) -3, 5-diphenyl-4H-l , 2 , 4-triazole l,3-Bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-l,3, 4-oxadiazo-5- yl ] benzene - 4- (Naphthalen-1-yl) -3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazoles l, 3-bis [2- (2,2'-bipyridino-6-yl) -l, 3,4-oxadiazo-5-yl] benzene
- 4, 7-Diphenyl-l , 1 O-phenanthroline  - 4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline
- 3- ( 4-Biphenylyl ) -4-phenyl-5-tert-butylphenyl-l , 2, 4- triazole  - 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5-tert-butylphenyl-1,2,2,4-triazole
- Bis (2-methyl-8-quinolinolate) -4- (phenylphenolato ) aluminium 6,6'-Bis[5- (biphenyl-4-yl ) -1,3, 4-oxadiazo-2-yl ] -2,2'- bipyridyl  Bis (2-methyl-8-quinolinolate) -4- (phenylphenolato) aluminum 6,6'-bis [5- (biphenyl-4-yl) -1,3,4-oxadiazo-2-yl] -2, 2'-bipyridyl
- 2-phenyl-9, 10-di (naphthalen-2-yl ) -anthracene  2-phenyl-9,10-di (naphthalen-2-yl) -anthracenes
- 2, 7-Bis [2- (2, 2 ' -bipyridine-6-yl) -1, 3, 4-oxadiazo-5-yl] -9, 9- dimethylfluorene - 2,7-bis [2- (2,2'-bipyridined-6-yl) -1,3,4-oxadiazol-5-yl] -9,9-dimethylfluorene
1,3-Bis[2- ( 4-tert-butylphenyl ) -1,3, 4-oxadiazo-5-yl ] benzene 1,3-bis [2- (4-tert-butylphenyl) -1,3,4-oxadiazol-5-yl] benzene
- 2- (naphthalen-2-yl ) -4, 7-diphenyl-l , 1 O-phenanthroline - 2- (naphthalen-2-yl) -4,7-diphenyl-l, 1-O-phenanthroline
- 2, 9-Bis (naphthalen-2-yl ) -4, 7-diphenyl-l, 1 O-phenanthroline - Tris ( 2 , 4 , 6-trimethyl-3- (pyridin-3-yl ) phenyl ) borane  - 2,9-bis (naphthalen-2-yl) -4,7-diphenyl-l, 1-O-phenanthroline - tris (2,4,6-trimethyl-3- (pyridin-3-yl) -phenyl) borane
l-methyl-2- (4- (naphthalen-2-yl ) phenyl ) -lH-imidazo [4,5- f] [ 1 , 10 ] phenanthroline  1-methyl-2- (4- (naphthalen-2-yl) phenyl) -1H-imidazo [4,5- f] [1,10] phenanthroline
- 4, 7-di ( 9H-carbazol-9-yl ) -1, 1 O-phenanthroline  - 4,7-di (9H-carbazol-9-yl) -1, 1-O-phenanthroline
- 4- (Naphthalen-l-yl) -3, 5-diphenyl-4H-l , 2 , 4-triazole  - 4- (Naphthalen-1-yl) -3,5-diphenyl-4H-1,2,4-triazoles
- 4, 4 ' -bis (4, 6-diphenyl-l, 3, 5-triazin-2-yl) biphenyl - 4,4'-bis (4,6-diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl) biphenyl
1 , 3-bis [ 3 , 5-di (pyridin-3-yl ) phenyl ] benzene  1, 3-bis [3, 5-di (pyridin-3-yl) phenyl] benzenes
1 , 3 , 5-tri [ ( 3-pyridyl ) -phen-3-yl ] benzene  1, 3, 5-tri [(3-pyridyl) -phen-3-yl] benzene
- 3,3',5,5'-tetra[ (m-pyridyl ) -phen-3-yl ] biphenyl Alle Loch- und Elektronenleiter zeigen von sich aus eine schwache Fluoreszenz. Es hat sich gezeigt, dass das Über¬ gangsmoment durch die Koordination verändert wird und dadurch die Fluoreszenzintensität stark erhöht wird. Der HOMO - LUMO Abstand wird jedoch nur schwach beeinflusst, so dass bei den gängigen Transportmaterialien eine blaue bis tiefblaue Absorption beobachtet werden kann. 3,3 ', 5,5'-tetra [(m-pyridyl) -phen-3-yl] biphenyl All hole and electron conductors are inherently faint in fluorescence. It has been shown that the over ¬ transition moment is changed by the coordination and thus the fluorescence intensity is greatly increased. However, the HOMO - LUMO distance is only slightly affected so that a blue to deep blue absorption can be observed with the common transport materials.
Im Folgenden werden weitere beispielhafte Heterozykleneinhei- ten gezeigt, die zu einer Koordination befähigt sind und da- her zur Herstellung von Verbindungen für den Einsatz in dem beschriebenen Verfahren geeignet sind: In the following, further exemplary heterocyclic units are shown, which are capable of coordination and therefore for the preparation of compounds for use in the suitable methods are described:
Die zentralen Kationen sind insbesondere Metallkationen, Alkali- oder Erdalkalimetallkationen oder Ammoniumionen. Beispielsweise sind die zentralen Kationen auch aus der Menge der substituierten Derivate der aufgeführten Ionen gewählt. Diese Kationen sind besonders geeignet Liganden wie kleine Moleküle zu koordinieren und sich positiv auf deren Emitter- und/oder Transporteigenschaften auszuwirken. The central cations are in particular metal cations, alkali or alkaline earth metal cations or ammonium ions. For example, the central cations are also selected from the amount of the substituted derivatives of the listed ions. These cations are particularly suitable for coordinating ligands such as small molecules and have a positive effect on their emitter and / or transport properties.
Die oben gezeigten Heteroatome können zur Koordination an zentrale Kationen, bevorzugt Metallionen genutzt werden. Dabei bilden sich meist sehr stabile Komplexe, die auch rein isoliert werden können. Prinzipiell können alle Metallionen des Periodensystems genutzt werden, besonders bevorzugt sind aber die Hauptgruppenelemente der Alkali- und Erdalkaligrup- pen, insbesondere das sehr kleine Lithium. Vorteilhaft sind aber auch Ionen, wie Ammonium oder dessen substituierte Derivate. Als Koordinationsstellen sind die Heteroatome 0, S, Se, N oder P geeignet. Insbesondere erfolgt eine Koordination mehrerer neutraler Moleküle an ein Metallzentrum. The heteroatoms shown above can be used for coordination to central cations, preferably metal ions. This usually forms very stable complexes that can also be isolated purely. In principle, all metal ions of the Periodic Table can be used, but particularly preferred are the main group elements of the alkali and Erdalkaligrup- pen, in particular the very small lithium. But are also advantageous ions, such as ammonium or its substituted derivatives. As coordination sites, the heteroatoms 0, S, Se, N or P are suitable. In particular, coordination of several neutral molecules to a metal center occurs.
Die verwendeten Salze weisen insbesondere einfache Anionen auf, die bevorzugt aber nicht einschränkend aus folgenden Beispielen ausgewählt werden: The salts used have, in particular, simple anions, which are preferably but not limited to the following examples:
- Fluorid,  Fluoride,
- Sulfat, - sulphate,
- Phosphat,  - phosphate,
- Carbonat,  - carbonate,
- Trifluormethansulfonat ,  Trifluoromethanesulfonate,
- Trifluoracetat ,  Trifluoroacetate,
- Tosylat, - tosylate,
- Bis ( trifluormethylsulfon) imid,  Bis (trifluoromethylsulfone) imide,
- Tetraphenylborat ,  - tetraphenylborate,
- B9C2H11 2, B 9 C 2 H 11 2 ,
- Hexafluorophosphat ,  Hexafluorophosphate,
- Tetrafluoroborat , - tetrafluoroborate,
- Hexafluoroantimonat,  Hexafluoroantimonate,
- Tetrapyrazolatoborat . Besonders bevorzugt - Tetrapyrazolato borate. Especially preferred
- BF4-, - BF 4 -,
- PF6-, - PF 6 -,
- CF3SO3-CF 3 SO 3 -
- C104-, - C10 4 -,
- SbF6-. - SbF 6 -.
Geeignet sind auch komplexe Anionen wie beispielsweise Also suitable are complex anions such as
- Fe(CN)6 3- , Fe (CN) 6 3- ,
- Fe(CN)6 4-, Fe (CN) 6 4- ,
- Cr(C2O4)3-, - Cr (C 2 O 4 ) 3- ,
- Cu(CN)  - Cu (CN)
Ni (CN) 4  Ni (CN) 4
Experimentell hat sich gezeigt, dass die Halogene Chlorid, Bromid, Jodid als Quencher wirken. It has been shown experimentally that the halogens chloride, bromide, iodide act as quenchers.
Das organische Halbleiterbauteil weist insbesondere wenigs¬ tens ein Substrat, eine erste Elektrode und eine zweite The organic semiconductor device has particular Wenig ¬ least a substrate, a first electrode and a second
Elektrode auf, wobei das organische Halbleiterbauteil ein lichtemittierendes Bauelement, insbesondere eine OLED oder eine OLEEC ist. In den lichtemittierenden Bauelementen weist sich die Koordination der kleinen Moleküle und die damit verbundene Orientierung besonders vorteilhaft aus, wenn es sich bei den Liganden um Emittermoleküle handelt oder wenn Emit¬ termoleküle durch die Orientierung der sie umgebenden Matrix orientiert werden. Durch die Orientierung des Dipolmoments des Moleküls im Grundzustand kann die Emissionsrichtung be- einflusst werden und somit die Bauteile effizienter gestaltet werden, da keine Verluste mehr, durch Aussendung von Fluoreszenzstrahlung in Richtung der reflektierenden Kathode, in Kauf genommen werden müssen. An electrode, wherein the organic semiconductor device is a light-emitting component, in particular an OLED or an OLEEC. In the light emitting devices, the coordination of the small molecules and the orientation associated therewith has a particularly advantageous effect when it is or the ligands to emitter molecules when Emit ¬ termoleküle be oriented by the orientation of the surrounding matrix. Due to the orientation of the dipole moment of the molecule in the ground state, the emission direction can be influenced and thus the components can be made more efficient since losses no longer have to be accepted by emitting fluorescence radiation in the direction of the reflective cathode.
Ein alternatives organisches Halbleiterbauteil ist der orga nische Feldeffekttransistor. Dieser weist neben der ersten und zweiten Elektrode noch eine dritte Elektrode auf, wobei die drei Elektroden als Gate-, Source- und Drain-Elektrode angeordnet sind. In einem derartigen Bauteil wird die orien tierte Halbleiterschicht im Kanal des Feldeffekttransistors eingesetzt, zur Ladungsin ektion an den Elektroden. Bei einer Feldabhängigkeit eignet sich das Verfahren auch zur Verbesse¬ rung des Ladungstransports im Kanal. Mittels der beschriebe- nen Herstellungsmethode können die Transportmaterialien so orientiert werden, dass eine erhöhte Leitfähigkeit bewirkt wird . An alternative organic semiconductor device is the orgasmic African field effect transistor. This has, in addition to the first and second electrodes on a third electrode, wherein the three electrodes are arranged as a gate, source and drain electrode. In such a component, the orien Semiconductor layer used in the channel of the field effect transistor, the charge in tion at the electrodes. In a field dependence, the method is also to encourage improvements ¬ tion of charge transport is in the channel. By means of the described production method, the transport materials can be oriented so that an increased conductivity is effected.
Ein weiteres alternatives Bauteil ist ein organischer Fotode- tektor oder eine organische Solarzelle. Insbesondere im Be¬ reich der Dünnschicht-Solarzellen kann sich die Orientierung des Halbleitermaterials positiv auf dessen Absorbereigenschaften aufwirken. Aus führungs formen der vorliegenden Erfindung sind in exemplarischer Weise mit Bezug auf die Figuren 1 bis 3 beschrieben. Dabei zeigt: Another alternative component is an organic photodetector or an organic solar cell. Be particularly in ¬ rich thin-film solar cells, the orientation of the semiconductor material can aufwirken positively to its absorbent properties. Embodiments of the present invention are described by way of example with reference to FIGS. 1 to 3. Showing:
Figur 1 einen schematischen Aufbau eines Bauteils, FIG. 1 shows a schematic structure of a component,
Figur 2 eine perspektivische Ansicht der gestapelten Schichten und Figure 2 is a perspective view of the stacked layers and
Figur 3 eine schematische Darstellung der Koordination.  Figure 3 is a schematic representation of the coordination.
In der Figur 1 sind zunächst mehrere übereinander angeordnete Schichten gezeigt. Die unterste Schicht 11 stellt das Sub¬ strat dar, auf dem das Bauteil 10 aufgebaut ist. Dieses Sub¬ strat 11 ist insbesondere ein transparentes Substrat, bei¬ spielsweise aus Glas, durch das das im Bauteil 10 erzeugte Licht 50 austreten kann. Für den Fall, dass es sich nicht um ein lichtemittierendes Bauteil handelt, sondern etwa um einen Fotodetektor oder eine Solarzelle auf Basis organischer Halb¬ leiter ist auch ein transparentes Substrat 11 zweckdienlich, durch das die zu detektierende elektromagnetische Strahlung in das Bauteil und die aktiven Schichten 20, 30, 40 eindrin- gen kann. Auf dem Substrat befindet sich eine Elektrodenschicht 12. Dies ist insbesondere eine Indium-Zinn-Oxid ( ITO) - Elektrode. Dieses Material ist im sichtbaren Lichtwellenlän¬ genbereich durchlässig. Alternativen für transparente Elek- troden sind sogenannte TCOs, transparente leitfähige Oxide. Die Elektrode 12 ist insbesondere strukturiert auf dem Sub¬ strat 11 aufgebracht. Die Elektrode 12 fungiert im Bauteil insbesondere als Anode. In FIG. 1, first of all a plurality of layers arranged one above the other are shown. The bottom layer 11 illustrates the sub ¬ strat on which the component is constructed 10th This sub ¬ strat 11 is in particular a transparent substrate, wherein ¬ game example of glass, through which the light generated in the component 10 can escape 50th In the event that it is not a light-emitting component, but about a photodetector or a solar cell based on organic half ¬ conductor is also a transparent substrate 11 expedient, through which the electromagnetic radiation to be detected in the component and the active layers 20, 30, 40 can penetrate. On the substrate is an electrode layer 12. This is in particular an indium tin oxide (ITO) electrode. This material is transparent in the visible region of the gene ¬ Lichtwellenlän. Alternatives for transparent elec- electrodes are so-called TCOs, transparent conductive oxides. The electrode 12 is structured in particular applied to the sub ¬ strat. 11 The electrode 12 acts in the component, in particular as an anode.
Die oberste gezeigte Schicht in der Figur 1 ist wiederum eine Elektrodenschicht 13. Diese ist beispielsweise eine Metall¬ elektrode, z.B. aus Aluminium oder Silber. Besonders in lichtemittierenden Bauteilen 10 ist die Reflektionseigen- schaff dieser metallischen Elektrode 13, die insbesondere als Kathode im Bauteil fungiert von Bedeutung. Die metallische Elektrode 13 wird insbesondere durch thermisches Verdampfen auf die aktiven organischen Halbleiterschichten 20, 30, 40 aufgebracht . The uppermost layer shown in the figure 1 is again an electrode layer 13. This is for example a metal ¬ electrode, for example of aluminum or silver. Particularly in light-emitting components 10, the reflection properties of this metallic electrode 13, which in particular functions as a cathode in the component, are of importance. The metallic electrode 13 is applied to the active organic semiconductor layers 20, 30, 40 in particular by thermal evaporation.
Des Weiteren zeigt die Figur 1 Zuleitungen zu den Elektroden 12, 13, die an eine Spannungsversorgung angeschlossen sind. Über diese Spannungsversorgung wird die Bauteilspannung U angelegt . Furthermore, Figure 1 shows leads to the electrodes 12, 13, which are connected to a power supply. About this voltage supply the component voltage U is applied.
Zwischen den Elektroden 12, 13 sind eine Vielzahl an organischen Halbleiterschichten mit unterschiedlichen Funktionen gezeigt. An die Anode 12 schließt sich der Lochleitungsbe¬ reich 20 an, der insbesondere eine Lochin ektion- 21, eine Lochtransport- 22 sowie eine Elektronenblockierschicht 23 aufweist. Von der Kathodenseite 13 schließt sich der Elektro- nentransportbereich 40 an. Dieser weist analog eine Elektro- nenin ektions- 43, eine Elektronentransport- 42 sowie eine Lochblockierschicht 41 auf. Zwischen dem Loch- 20 und dem Elektronentransportbereich 40 befindet sich der Emissionsbereich 30. Dieser weist insbesondere verschiedene Emitter¬ schichten unterschiedlicher Farbe auf. In der Figur 1 sind drei, eine rote Emissionsschicht 31, eine grüne Emissions¬ schicht 32 sowie eine blaue Emissionsschicht 33 gezeigt. Between the electrodes 12, 13, a plurality of organic semiconductor layers having different functions are shown. To the anode 12, the Lochleitungsbe ¬ rich 20 connects, which in particular a Lochin ektion- 21, a hole transport 22 and an electron blocking layer 23 has. From the cathode side 13, the electron transport region 40 connects. This analog has an electron nenin tion 43, an electron transport 42 and a hole blocking layer 41 on. Between the hole 20 and the electron transport region 40 is the emission region 30. This has in particular different emitter ¬ layers of different colors. In the figure 1, three, red emission layer 31, a green emission ¬ layer 32, and a blue emission layer 33 shown.
Der gezeigte Aufbau ist typisch für eine organische licht¬ emittierende Diode 10. Diese ist insbesondere auf Basis der sogenannten kleinen Moleküle, besser bekannt unter dem englischen Begriff "small moleculs", aufgebaut. Diese werden be¬ vorzugt mittels thermischen Verdampfens in dünnen Schichten deponiert und es können daraus derartige Multilagensysteme aufgebaut werden, wie eines in der Figur 1 gezeigt ist. Ins¬ besondere können auch noch zusätzliche funktionelle Schichten eingebracht sein. The structure shown is typically 10 for an organic light emitting diode ¬ This is particularly based on the so-called small molecules, better known by the term "small molecule". These will be ¬ vorzugt by means of thermal evaporation, deposited in thin layers and it can derive such multilayer systems are constructed as one shown in FIG. 1 Ins ¬ particular can also be incorporated additional functional layers.
Während im Stand der Technik die Emitterschichten als amorphe Halbleiterschichten ausgebildet sind, können diese mit der erfindungsgemäßen Orientierung von organischen Halbleitern so orientiert werden, dass die Emission auch gerichtet stattfindet. Da die ungerichteten Emitter zu gleichen Teilen in alle Raumrichtungen emittieren, ist im Stand der Technik die transparente Rückelektrode, in diesem Fall die Kathode 13, besonders wichtig um die Photonen zu reflektieren, so dass diese das Bauteil 10 durch die transparente Anode 12 und das transparente Substrat 11 verlassen können. Bei dieser Refle¬ xion kommt es jedoch, verursacht durch Plasmonen, zu hohen Verlusten. Die orientierten Emitterschichten 30 hingegen zeichnen sich durch eine gerichtete Emission aus, die zumindest in Richtung der reflektierenden Rückelektrode 13 minimal ist . Die Figur 2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht von auseinandergezogenen Schichten. Diese können wieder ein lichtemittierendes Bauteil 10 wie beispielsweise eine OLED oder eine OLEC darstellen. Dieser Aufbau ist jedoch auch für organische Photodetektoren oder organische Solarzellen ein- setzbar. Dabei stellt die unterste Schicht 11 wieder das Sub¬ strat, insbesondere das transparente Substrat, dar. Dieses ist wiederum beispielsweise aus Glas. Darauf abgeschieden wird eine dünne Elektrodenschicht 12, die insbesondere als Anode des Bauteils geschaltet wird und die insbesondere auch transparent ist, d.h. vorzugsweise aus einem transparenten leitfähigen Oxid. Die zweite Elektrode 13 wird insbesondere als Kathode des Bauteils geschaltet und befindet sich gegen- über der Anode 12 auf der anderen Seite der organischen aktiven Halbleiterschicht. While in the prior art, the emitter layers are formed as amorphous semiconductor layers, they can be oriented with the inventive orientation of organic semiconductors so that the emission also takes place directionally. Since the non-directional emitters emit in equal parts in all spatial directions, in the prior art, the transparent back electrode, in this case the cathode 13, is particularly important to reflect the photons, so that the component 10 through the transparent anode 12 and the transparent Leave substrate 11. In this Refle ¬ xion it comes, however, caused by plasmons in high losses. In contrast, the oriented emitter layers 30 are distinguished by a directed emission which is minimal at least in the direction of the reflective back electrode 13. FIG. 2 shows a schematic perspective view of exploded layers. These may again represent a light-emitting component 10 such as, for example, an OLED or an OLEC. However, this structure can also be used for organic photodetectors or organic solar cells. In this case, the lowermost layer 11 is again the sub ¬ strat, in particular the transparent substrate. This in turn, is for example made of glass. A thin electrode layer 12, which is connected in particular as the anode of the component and which, in particular, is also transparent, ie, preferably made of a transparent conductive oxide, is deposited thereon. The second electrode 13 is connected in particular as the cathode of the component and is located opposite over the anode 12 on the other side of the organic active semiconductor layer.
In der Ansicht der Figur 2 ist noch eine Verkapselung 14 gezeigt, die insbesondere über alle anderen aktiven Schichten hinausragt und diese zusammen mit dem Substrat 11 umschließen kann. Im Bereich der organischen Halbleitermaterialien ist eine Verkapselung 14 von Bedeutung um Degradationsmechanismen durch Wasser oder Sauerstoff zu unterbinden. In the view of Figure 2 is still an encapsulation 14 is shown, which protrudes in particular over all other active layers and can enclose them together with the substrate 11. In the field of organic semiconductor materials, an encapsulation 14 is important in order to prevent degradation mechanisms by water or oxygen.
An die Elektroden 12, 13 sind wieder Spannungszuleitungen einer Spannungsversorgung für das Bauteil gelegt. Zwischen den Elektroden 12, 13 sind insbesondere zwei Doppelschichten 35, 36 gezeigt, die je aus einer Salzschicht 35a, 36a und aus ei¬ ner Ligandenschicht 35b, 36b bestehen. Der Ligand kann dabei zu 100 % die organische Halbleiterschicht bilden oder auch zusammen mit einem weiteren organischen Halbleitermaterial in der Schicht 35b, 36b enthalten sein. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn es sich bei dem Liganden um ein Matrixmaterial handelt, in das beispielsweise ein Dopand oder ein Emitter eingebracht ist. Alternativ kann es sich bei dem Liganden aber auch um einen Emitter handeln, der wiederum in eine Matrix eingebettet ist. Bei der Herstellung des Bauteils würde zunächst eine Salzschicht 35a, 36a abgeschieden werden, die insbesondere maximal 2 nm Schichtdicke beträgt. Auf diese Salzschicht 35a, 36a würde die Ligandenschicht 35b, 36b abge¬ schieden werden. Bei Aufeinandertreffen der Liganden Y und der Salze koordinieren die Liganden an die Kationen der Salzschicht 35a, 36a, so dass sich Komplexe aus diesen Liganden Y und Kationen bilden. Die Koordinierung eines Moleküls Y an ein zentrales Kation Z ist stark vereinfacht und schematisch noch in Figur 3 dargestellt. Durch die Aufbringung der Liganden Y auf die Salzschicht ist die Orientierung dieser Komple¬ xe in z-Richtung, d.h. senkrecht zur Salzschicht, vorgegeben. Es können sich alternierende Dipolstrukturen oder kammartige Strukturen ausbilden. Ein derartiger Komplex weist ein Dipolmoment auf, welches sich auf die elektrischen und optischen Eigenschaften des Moleküls auswirkt. Im Fall eines Emittermo- leküls Y gibt die Dipolorientierung des Komplexes die Emissi¬ onsrichtung bei Anregung des Moleküls Y vor. Somit führt der schichtweise Aufbau zu Multilagen aus orientierten Emitterkomplexen, die in eine vorgebbare Richtung emittieren. To the electrodes 12, 13 again voltage supply lines of a power supply for the component are placed. Between the electrodes 12, 13 are in particular two double layers 35, 36 are shown, each consisting of a salt layer 35a, 36a and from egg ¬ ner ligands layer 35b, 36b. In this case, the ligand can form 100% of the organic semiconductor layer or can also be contained together with a further organic semiconductor material in the layer 35b, 36b. This is the case, for example, when the ligand is a matrix material in which, for example, a dopand or an emitter is introduced. Alternatively, the ligand may also be an emitter, which in turn is embedded in a matrix. In the production of the component, first a salt layer 35a, 36a would be deposited, which in particular amounts to a maximum of 2 nm layer thickness. In this salt layer 35a, 36a would ligand layer 35b, 36b abge ¬ eliminated. When the ligands Y and the salts meet, the ligands coordinate to the cations of the salt layer 35a, 36a, so that complexes of these ligands Y and cations form. The coordination of a molecule Y to a central cation Z is greatly simplified and shown schematically in FIG. By the application of the ligands Y on the salt layer, the orientation of this complex is ¬ xe in the z-direction, that is set perpendicular to the salt layer. It can form alternating dipole structures or comb-like structures. Such a complex has a dipole moment which affects the electrical and optical properties of the molecule. In the case of an emitter leküls Y is the dipole orientation of the complex, the emissi ¬ onsrichtung upon excitation of the molecule Y before. Thus, the layered structure leads to multilayers of oriented emitter complexes which emit in a predeterminable direction.
Die Orientierung von organischen Halbleitermaterialien mittels dieses Herstellungsverfahrens, der sukzessiven Abschei- dung von Schichtpaaren aus Salz- und Ligandenschichten, kann auch im Bereich der Dünnschichtsolarzellen mit wenig Absorbermaterial von Vorteil sein, eine möglichst hohe Absorption der nur einseitig auftreffenden elektromagnetischen Strahlung zu bewirken. Des Weiteren kann auch für die Verbesserung der Leitfähigkeit von organischen Halbleitermaterialien eine derartige Orientierung eingesetzt werden. Ein konkretes Beispiel dafür ist der Einsatz von orientierten Schichten zur Ladungsinjektion an den Elektroden in einem Feldeffekttransistor. Ist das organische Halbleitermaterial in diesem Bereich des Bauteils zwischen Drain- und Source-Elektrode mit einer be¬ stimmten Orientierung versehen, kann dies zur Erhöhung der Mobilität führen. Bei einer Feldabhängigkeit der Mobilität führt dies beispielsweise zu einem verbesserten Schaltverhal¬ ten . The orientation of organic semiconductor materials by means of this production method, the successive deposition of layer pairs of salt and ligand layers, can also be advantageous in the field of thin-film solar cells with little absorber material to bring about the highest possible absorption of the electromagnetic radiation impinging only on one side. Furthermore, such an orientation can also be used for improving the conductivity of organic semiconductor materials. A concrete example of this is the use of oriented layers for charge injection at the electrodes in a field effect transistor. Is the organic semiconductor material in this region of the device between drain and source electrode having a ¬ be voted orientation provided, this may lead to an increase of mobility. In a field dependence of the mobility this example leads to improved Schaltverhal ¬ th.

Claims

Patentansprüche claims
1. Herstellungsverfahren für ein organisches Halbleiter- Bauteil (10) in dem eine organische Halbleiterschicht (35, 36), die eine Orientierung aufweist, abgeschieden wird, wobei die Orientierung dadurch gewährleistet wird, dass eine zweite Schicht (35b, 36b), die Liganden auf¬ weist auf eine erste Schicht (35a, 36a), die ein Salz des zentralen Kations aufweist abgeschieden wird. Method for producing an organic semiconductor component (10) in which an organic semiconductor layer (35, 36) having an orientation is deposited, the orientation being ensured by a second layer (35b, 36b) containing the ligands on ¬ has a first layer (35a, 36a), comprising a salt of the central cation is deposited.
2. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1 in dem im mehrmaligen Wechsel je eine zweite Schicht (35b, 36b), die Ligan¬ den aufweist auf je eine erste Schicht (35a, 36a), die ein Salz des zentralen Kations aufweist abgeschieden wird . 2. Preparation method of claim 1 in which in several changes depending on a second layer (35b, 36b) having on each Ligan ¬ a first layer (35a, 36a), comprising a salt of the central cation is deposited.
3. Herstellungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2 in dem die organische Halbleiterschicht (35, 36) auf eine erste Elektrode (12) auf einem Substrat (11) oder auf eine wei¬ tere organische Halbleiterschicht (21, 22, 23) abgeschie¬ den wird. 3. Preparation process according to claim 1 or 2 in which the organic semiconductor layer (35, 36) on a first electrode (12) on a substrate (11) or on a fur ¬ tere organic semiconductor layer (21, 22, 23) abgeschie ¬ is ,
4. Herstellungsverfahren nach Anspruch 3 in dem die eine 4. A manufacturing method according to claim 3 in which the one
erste Schicht (35a, 36a) oder die mehreren ersten Schichten (35a, 36a) bis zu einer Schichtdicke von maximal 2 nm abgeschieden werden, so dass sich dadurch ein verändertes Oberflächenpotential der darunter liegenden Elektrodenoberfläche (12) oder Oberfläche der weiteren organischen Halbleiterschicht (21, 22, 23) einstellt.  First layer (35a, 36a) or the plurality of first layers (35a, 36a) are deposited to a maximum thickness of 2 nm, so that thereby an altered surface potential of the underlying electrode surface (12) or surface of the further organic semiconductor layer (21 , 22, 23).
5. Herstellungsverfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche in dem die eine zweite Schicht (35b, 36b) oder die mehreren zweiten Schichten (35b, 36b) bis zu einer A manufacturing method according to any one of the preceding claims, wherein said one second layer (35b, 36b) or said plurality of second layers (35b, 36b) is up to one
Schichtdicke von maximal 100 nm, insbesondere maximal 20 nm abgeschieden werden. Layer thickness of a maximum of 100 nm, in particular a maximum of 20 nm are deposited.
6. Herstellungsverfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Liganden zusammen mit einem weiteren organischen Halbleitermaterial abgeschieden werden. 6. Production process according to one of the preceding claims, wherein the ligands are deposited together with a further organic semiconductor material.
7. Organisches Halbleiter-Bauteil (10) in dem mindestens ei¬ ne organische Halbleiterschicht (35, 36) Komplexe um- fasst, die ein zentrales Kation und zumindest einen daran koordinierten Liganden aufweisen und die an einer Grenzfläche zwischen einer ersten Schicht (35a, 36a), die ein Salz des zentralen Kations aufweist und einer zweiten7. An organic semiconductor device (10) in which at least ei ¬ ne organic semiconductor layer (35, 36) complexes includes fully, having a central cation and at least one coordinated thereto ligands and the (at an interface between a first layer 35a, 36a) having a salt of the central cation and a second one
Schicht (35b, 36b), die Liganden aufweist angeordnet sind, wodurch die organische Halbleiterschicht (35, 36) eine Orientierung aufweist. Layer (35b, 36b) which has ligands arranged, whereby the organic semiconductor layer (35, 36) has an orientation.
8. Organisches Halbleiter-Bauteil (10) nach Anspruch 7, wo¬ bei die organische Halbleiterschicht (35, 36) mehrere Grenzflächen zwischen je einer ersten Schicht (35a, 36a), die ein Salz des zentralen Kations aufweist und je einer zweiten Schicht (35b, 36b), die Liganden aufweist um- fasst, wobei an jeder dieser Grenzflächen Komplexe angeordnet sind. 8. Organic semiconductor component (10) according to claim 7, where ¬ in the organic semiconductor layer (35, 36) has a plurality of interfaces between each of a first layer (35a, 36a) having a salt of the central cation and a second layer ( 35b, 36b) comprising ligands, wherein complexes are arranged at each of these interfaces.
9. Organisches Halbleiter-Bauteil (10) nach Anspruch 7 oder 8 mit wenigstens einem Substrat (11), einer ersten Elekt- rode (12) und einer zweiten Elektrode (13) . 9. Organic semiconductor device (10) according to claim 7 or 8, comprising at least one substrate (11), a first electrode (12) and a second electrode (13).
10. Organisches Halbleiter-Bauteil (10) nach einem der vor¬ stehenden Ansprüche 7 bis 9, wobei die eine erste Schicht (35a, 36a) oder die mehreren ersten Schichten (35a, 36a) eine Schichtdicke von maximal 2 nm aufweisen. 10. An organic semiconductor device (10) according to one of the standing before ¬ claims 7 to 9, wherein a first layer (35a, 36a) or the plurality of first layers (35a, 36a) have a layer thickness of at most 2 nm.
11. Organisches Halbleiter-Bauteil (10) nach einem der vor¬ stehenden Ansprüche 7 bis 10, wobei die eine zweite 11. An organic semiconductor device (10) according to one of the standing before ¬ claims 7 to 10, wherein the second
Schicht (35b, 36b) oder die mehreren zweiten Schichten (35b, 36b) eine Schichtdicke von maximal 100 nm, insbe¬ sondere maximal 20 nm aufweisen. Layer (35b, 36b) or the plurality of second layers (35b, 36b) have a layer thickness of at most 100 nm, in particular ¬ special maximum 20 nm.
12. Organisches Halbleiter-Bauteil (10) nach einem der vor¬ stehenden Ansprüche 7 bis 11, wobei die Liganden aus der Materialklasse der neutralen kleinen Moleküle gewählt sind . 12. An organic semiconductor device (10) according to one of the standing before ¬ claims 7 to 11, wherein the ligands from the class of materials of the neutral small molecules are selected.
13. Organisches Halbleiter-Bauteil (10) nach einem der vor¬ stehenden Ansprüche 7 bis 12, wobei die Liganden aus der Materialklasse der Emitter, der Loch- oder der Elektronentransporter oder der Matrixmaterialien gewählt sind. 13. An organic semiconductor device (10) according to one of the standing before ¬ claims 7 to 12, wherein the ligands are selected from the class of materials of the emitter, the hole or the electron transporter or the matrix materials.
14. Organisches Halbleiter-Bauteil (10) nach einem der vor¬ stehenden Ansprüche 7 bis 13, wobei die zentralen Katio¬ nen Metallkationen, Alkali- oder Erdalkalimetallkationen oder Ammonium- Ionen sind. 14. An organic semiconductor device (10) according to one of the standing before ¬ claims 7 to 13, wherein the central Katio ¬ NEN metal cations, alkali metal or alkaline earth metal cations or ammonium ions are.
15. Organisches Halbleiter-Bauteil (10) nach einem der vor¬ stehenden Ansprüche 7 bis 14 mit wenigstens einem Sub¬ strat (12), einer ersten Elektrode (13) und einer zweiten Elektrode (15), wobei das organische Halbleiter- Bauteil ein Licht emittierendes Bauelement, insbesondere eine OLED oder eine OLEEC ist. 15. An organic semiconductor device (10) according to one of the standing before ¬ claims 7 to 14 with at least one sub ¬ strat (12), a first electrode (13) and a second electrode (15), wherein the organic semiconductor component is a Light emitting device, in particular an OLED or an OLEEC.
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