EP4026172A1 - Pixel d'ecran d'affichage - Google Patents

Pixel d'ecran d'affichage

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Publication number
EP4026172A1
EP4026172A1 EP20764084.8A EP20764084A EP4026172A1 EP 4026172 A1 EP4026172 A1 EP 4026172A1 EP 20764084 A EP20764084 A EP 20764084A EP 4026172 A1 EP4026172 A1 EP 4026172A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
organic
hole injection
injection layer
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP20764084.8A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Benjamin BOUTHINON
Jeremy LOUIS
Emeline Saracco
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.)
Isorg SA
Original Assignee
Isorg SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isorg SA filed Critical Isorg SA
Publication of EP4026172A1 publication Critical patent/EP4026172A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10K59/60—OLEDs integrated with inorganic light-sensitive elements, e.g. with inorganic solar cells or inorganic photodiodes
    • H10K59/65—OLEDs integrated with inorganic image sensors
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10K50/15—Hole transporting layers
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    • H10K50/86—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
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    • H10K59/12—Active-matrix OLED [AMOLED] displays
    • H10K59/1201—Manufacture or treatment
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present description relates generally to optoelectronic devices and, more particularly, devices comprising a display screen and an image sensor.
  • the fingerprint sensor is generally integrated into a home button located on the front of the device.
  • the main drawback of such an architecture is that it limits the space available for other elements of the telephone. In particular, this has the effect of restricting the surface allocated, on the front face, to the display screen of the telephone. This generally results in an increase in the external dimensions of the apparatus, or a reduction in the area occupied by the display screen.
  • One embodiment overcomes all or part of the drawbacks of electronic devices incorporating a known image sensor and a display screen.
  • One embodiment provides for a pixel comprising: at least one organic electroluminescent component, comprising a first hole injection layer; and at least one organic photodetector, comprising a second hole injection layer, in which the first and second hole injection layers are made of the same material.
  • the first hole injection layer is coated with a first active layer of the organic electroluminescent component; and the second hole injection layer coats a second active layer of the organic photodetector.
  • the first active layer and the second hole injection layer are coated with the same electrode.
  • the electrode constitutes an anode electrode of the organic photodetector and a cathode electrode of the organic electroluminescent component.
  • the material of the first and second hole injection layers is a mixture of poly (3,4) -ethylenedioxythiophene and sodium polystyrene sulfonate, PEDOT: PSS.
  • the first and second hole injection layers are electrically insulated from one another.
  • the first and second hole injection layers are perpendicular to a direction of emission of light by the organic electroluminescent component and to a direction of reception of light by the organic photodetector.
  • the organic electroluminescent component further comprises an anode electrode
  • the organic photodetector further comprises a cathode electrode electrically isolated from the anode electrode of the organic light emitting component.
  • One embodiment provides a method of manufacturing a pixel comprising: at least one organic electroluminescent component, comprising a first hole injection layer; and at least one organic photodetector, comprising a second hole injection layer, in which the first and second hole injection layers are made of the same material.
  • the first hole injection layer and the second hole injection layer are produced during the same step. According to one embodiment, the first hole injection layer and the second hole injection layer are formed from the same third layer.
  • One embodiment provides a method of manufacturing a pixel as described.
  • One embodiment provides for an optoelectronic device comprising a matrix of pixels as described.
  • the electrode is connected to all the organic electroluminescent components and to all the organic photodetectors of the same row of the matrix.
  • the device comprises, above the organic photodetectors, one or more elements adapted to perform an angular selection of light rays reflected by a finger of a user, these elements taking the form of: a black layer having openings; lentils; or a black layer having apertures with respect to which lenses are centered.
  • Figure 1 is an exploded perspective view, schematic and partial, of an embodiment of an optoelectronic device
  • Figure 2 is a sectional view, schematic and partial, of a step of an embodiment of a method embodiment of the optoelectronic device of the figure
  • Figure 3 is a sectional view, schematic and partial, of another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 4 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 5 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 6 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 7 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 8 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 9 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 10 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the implementation mode of the method for producing the optoelectronic device of FIG. 1;
  • Figure 11 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 12 is a sectional view, schematic and partial, of a step of a variant of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 13 is a sectional view, schematic and partial, of another step of the variant of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 14 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 15 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 16 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1;
  • Figure 17 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device of Figure 1; and Figure 18 is a sectional view, schematic and partial, of another embodiment of an optoelectronic device.
  • insulator and “conductor” respectively mean “electrically insulating” and “electrically conductive”.
  • a pixel of an image corresponds to a unitary element of the image displayed by the display screen.
  • the display screen is a color image display screen, it generally comprises, for the display of each pixel of the image, at least three emission and / or regulation components. light intensities that each emit light radiation in substantially a single color (eg, red, green, or blue). The superposition of the radiations emitted by these components provides the observer with the colored sensation corresponding to the pixel of the displayed image.
  • the display screen is a monochrome image display screen, it generally comprises a single light source for displaying each pixel of the image.
  • an optoelectronic component in particular of an electroluminescent component or of a photodetector, the region from which is emitted the majority of the electromagnetic radiation supplied by the optoelectronic component or the region from which the majority is captured. electromagnetic radiation received by the optoelectronic component.
  • an optoelectronic component is said to be organic when the active region of the optoelectronic component is predominantly, preferably entirely, at least one organic material or a mixture of organic materials.
  • Devices which integrate an optical sensor or an ultrasonic sensor behind a display screen with organic light-emitting diodes.
  • a drawback of these devices lies in the fact that the integration of the sensor behind the screen causes an increase in the total thickness of the device or a decrease in thickness available for a battery fitted to this device. The larger the surface area of the sensor to be integrated, the lower the thickness available for the battery, and therefore its capacity, thus leading to a reduction in the autonomy of the device.
  • One solution to overcome this drawback consists in integrating the sensor and the display screen on the same substrate, in other words in the same device.
  • Figure 1 is an exploded perspective view, schematic and partial, of an embodiment of an optoelectronic device 1.
  • the optoelectronic device 1 shown very schematically in FIG. 1, comprises an image sensor 3 and a display screen 5.
  • the image sensor 3 comprises a matrix of organic photodetectors 30. These organic photodetectors 30 may correspond to organic photodiodes (OPD) or to organic photoresistors.
  • the display screen 5 comprises a matrix of organic electroluminescent components 50. These organic electroluminescent components 50 are, for example, organic electroluminescent diodes (Organic Light). Emitting Diodes - OLED).
  • the device 1 can thus be considered indifferently either as a display screen 5, in which an image sensor 3 is integrated, or as an image sensor 3, in which a display screen 5 is integrated.
  • the optoelectronic device 1 consists of a matrix of pixels 10, each of these pixels 10 comprising, still according to this embodiment, a single organic photodetector 30 and a single organic electroluminescent component 50.
  • pixels 10 of substantially square shape each pixel 10 comprising an organic photodetector 30 and an electroluminescent component 50 both of rectangular shape.
  • the pixels 10, the organic photodetectors 30 and the electroluminescent components 50 may have shapes other than those illustrated in FIG. 1.
  • the electroluminescent components 50 may in particular occupy a larger area than the photodetectors 30, as shown in FIG. 1, so as to promote emission of light by the display screen 5. All the pixels 10 of the optoelectronic device 1 preferably have substantially identical dimensions, except for manufacturing dispersions.
  • electroluminescent components 50 and the photodetectors 30 of the optoelectronic device 1 are separated from each other, at least at the surface, by areas of insulating material. The purpose of these zones is in particular to allow individual addressing of the electroluminescent components 50 and of the photodetectors 30.
  • first arrows 32 REEIVED LIGHT
  • second arrows 52 EMITTED LIGHT
  • the emission and the reception of light take place in opposite (or opposite) directions, respectively towards and from the top, in FIG. 1.
  • This emission and this reception of light take place on the side. of the face where the photodetectors 30 and the electroluminescent components 50 are located, called the upper face of the optoelectronic device 1.
  • the photodetectors 30 and the electroluminescent components 50 are coplanar.
  • the photodetectors 30 and the electroluminescent components 50 are, in FIG. 1, arranged side by side in the same plane perpendicular to a direction of emission of light and of reception of light.
  • the transmission and reception of light take place respectively to and from the outside of this telephone.
  • the optoelectronic device 1 constitutes a main display screen located on the front face of the telephone, this optoelectronic device 1 is then oriented such that the emission of light takes place in the direction of the exterior of the telephone and that light reception is done from outside the phone.
  • the emission and reception of light take place on the side opposite the photodetectors 30 and the light-emitting components 50, that is to say to and from a lower face of the device optoelectronic 1 (towards and from the bottom, in figure 1).
  • the optoelectronic device 1 may, in practice, comprise many more pixels 10, for example several million, or even several tens of millions of pixels 10.
  • the optoelectronic device 1 preferably has a resolution greater than or equal to 500. dpi (dots per inch or pixels per inch).
  • the photodetectors 30 and the electroluminescent components 50 have, where appropriate, lateral dimensions of the order of 10 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • FIGS. 2 to 17 illustrate successive steps of an embodiment of a method of making the optoelectronic device 1 of Figure 1.
  • FIGS. 2 to 17 illustrates the production of a single pixel 10 of the optoelectronic device 1.
  • those skilled in the art are able to extend this method to the production of an optoelectronic device similar to the device 1 and comprising a any number of pixels 10 from the indications below.
  • FIG. 2 is a sectional view, schematic and partial, of a step of an embodiment of a method for producing the optoelectronic device 1 of FIG.
  • this support comprising, from bottom to top in the figure
  • a substrate 70 a stack 71 comprising a first coplanar zone 710 and a second zone 712 inside which are respectively formed thin film transistors (Thin-Film Transistors - TFT) not shown in FIG. 2; a first electrode 720, located directly above the first zone 710 of the stack 71 and a second electrode 722, located directly above the second zone 712 of the stack 71; and a first connection pad 730 located directly above the first zone 710 of the stack 71 and a second connection pad 732 located directly above the second zone 712 of the stack 71.
  • Thin-Film Transistors - TFT thin film transistors
  • the thin film transistors of the first zone 710 and of the second zone 712 of the stack 71 can, in practice, be produced using identical or different technologies.
  • the thin-film transistors of the first zone 710, intended to address the pixels of the image sensor 3 are made from indium, gallium and zinc oxide (Indium Gallium Zinc Oxide - IGZO) or amorphous silicon (aSi); and the thin-film transistors of the second zone 712, intended to address the pixels of the display screen 5, are made of low-temperature polycrystalline silicon (low-temperature polycrystalline Silicon - LTPS).
  • the first pad 730 and the second pad 732 are intended to polarize an upper electrode (not visible in FIG. 2) common to all the pixels of the image sensor 3 and of the display screen 5. According to one mode of embodiment not shown, the first pad 730 and the second pad 732 are placed at a single location, this location possibly being located outside the pixel array.
  • the first and second electrodes 720, 722 partially cover an upper surface 700 of the support 7 (at the top, in FIG. 2).
  • the upper face 700 is oriented towards the outside of this telephone, the emission and reception of light then taking place via this upper face 700.
  • the first electrode 720 is connected, preferably connected, to a first thin film transistor (not shown) located in the first area 710 of the stack 71.
  • the second electrode 722 is preferably connected connected, to a second thin-film transistor (not shown) located in the second zone 712 of the stack 71.
  • Each electrode 720, 722 is also designated by the term “contact pick-up element”.
  • the first electrode 720 is intended to form a cathode electrode 720 of the photodetector 30 while the second electrode 722 is intended to form an anode electrode 722 of the light emitting component 50.
  • the support 7 is cleaned in order in particular to remove any impurities found on the upper surface 700, on the electrodes 720, 722 and on the pads 730, 732.
  • This cleaning s' performs, for example, by plasma treatment. Cleaning thus makes it possible to obtain satisfactory cleanliness of the support 7, of the electrodes 720, 722 and of the pads 730, 732 before carrying out a series of successive deposits, detailed in relation to the figures below.
  • the substrate 70 of the support 7 can be a rigid or flexible substrate.
  • This substrate 70 can also be made of a single-layer or multi-layer structure, that is to say of a structure consisting of a vertical stack of at least two layers.
  • this substrate 70 is, for example, made of silicon (doped or not), germanium (doped or not) or glass.
  • the substrate 70 is a flexible film.
  • This substrate 70 is then, for example, a film of PEN (polyethylene naphthalate), of PET (polyethylene terephthalate), of PI (polyimide), of TAC (cellulose triacetate), of COP (cycloolefin copolymer) or of PEEK. (polyetheretherketone).
  • the thickness of the substrate 70 can be between 20 mpi and 2000 mpi.
  • the substrate 70 may have a thickness of 10 ⁇ m to 300 ⁇ m, preferably between 75 ⁇ m and 250 ⁇ m, in particular of the order of 150 ⁇ m, and exhibit flexible behavior. , that is to say that the substrate 70 can, under the action of an external force, be deformed, in particular bend, without breaking or tearing.
  • the substrate 70 may comprise a multilayer structure made up of several films, for example a PET film with a thickness of about 100 ⁇ m laminated, with the aid of an adhesive, on a polyimide film with a thickness of. about 20 pm.
  • the substrate 70 can comprise at least one layer substantially impermeable to oxygen and to humidity, in order to protect the organic layers of the device 1. It can be one or more layers deposited by a process. depositing thin layers (Atomic Layer Deposition - ALD), for example an Al2O3 layer.
  • the protective deposition of the organic layers of the device 1 can also be carried out by physical vapor deposition (Physical Vapor
  • Deposition - PVD or by plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD), in particular in the case of a deposition of silicon nitride (SiN) or silicon oxide (S1O2) .
  • the deposit for protecting the organic layers of the device 1 consists of a multilayer structure comprising an alternation of one or more inorganic layers and one or more organic layers.
  • the inorganic layers are based on SiN and / or SiC> 2, these inorganic layers preferably being deposited by PECVD; and the organic layers are based on a material dielectric, these organic layers preferably being deposited by ink jet.
  • the materials constituting the electrodes 720, 722 and the connection pads 730, 732 are chosen from the group comprising: a metal or a metal alloy, for example silver (Ag), aluminum (Al), lead (Pb), palladium (Pd), gold (Au), copper (Cu), nickel (Ni), tungsten (W), molybdenum (Mo ), titanium (Ti), chromium (Cr), titanium nitride (TiN) or an alloy of magnesium and silver (MgAg); a transparent conductive oxide (Transparent Conductive Oxide - TCO), in particular indium oxide doped with tin (Indium Tin Oxide - ITO), an oxide of zinc and aluminum (Aluminum Zinc Oxide - AZO), a gallium zinc oxide (Gallium Zinc Oxide - GZO), an ITO / Ag / ITO multilayer structure, an ITO / Mo / ITO multilayer structure, an AZO / Ag / AZO
  • the method of implementing the method described in relation to FIGS. 3 to 17 consists exclusively in carrying out operations above the upper surface 700 of the support 7.
  • the support 7 of FIGS. 3 to 17 is therefore preferably identical to the support 7 as explained in relation to FIG. 2 throughout the process. To simplify, the support 7 will therefore not be detailed again in the figures below.
  • Figure 3 is a sectional view, schematic and partial, of another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device 1 of the Figure 1, from the structure as described in relation to Figure 2.
  • This first layer 740 is preferably obtained by depositing a material which is binding selectively (or preferentially) at the surface of the electrodes 720, 722 and of the connection pads 730, 732, thus constituting a self-assembled monolayer (SAM).
  • SAM self-assembled monolayer
  • first part 7400 of the first layer 740 covering the first electrode 720; a second part 7402 of the first layer 740, covering the second electrode 722; a third part 7404 of the first layer 740, covering the first connection pad 730; and a fourth part 7406 of the first layer 740, covering the second connection pad 732.
  • the 7400, 7402, 7404 and 7406 of the first layer 740 can correspond to a so-called additive process, for example by direct printing of a fluid or viscous composition comprising the material composing the parts 7400, 7402, 7404 and 7406 of the first layer 740 at the desired locations, for example by inkjet printing, heliography, screen printing, flexography, or nano-printing (nano-imprint).
  • the 7400, 7402, 7404 and 7406 of the first layer 740 can alternatively correspond to a so-called subtractive process, in which the material composing the parts 7400, 7402,
  • full plate deposit a structure in which unused parts are then removed, for example by photolithography, laser ablation or by a lifting process (lift -off).
  • the first layer 740 can be deposited by liquid. It may in particular be a process of the spin coating, spray coating, heliography, die coating, blade coating, flexography, etc. screen printing, or dipping (dip-coating). Alternatively, the first layer 740 can be deposited by sputtering or by evaporation. Depending on the deposition process implemented, a step of drying the deposited material (s) may be provided.
  • the first layer 740 is intended to form an electron injection layer (Electron Injection Layer - EIL) of the future photodetector 30.
  • This first layer 740 is preferably made of a material chosen from the group comprising : a polyethyleneimine (PEI) polymer, an ethoxylated and / or butoxylated polyethyleneimine (PEIE) polymer or a polyelectrolyte, for example poly [9,9- bis (3 '- (N, N-dimethylamino) propyl) -2,7-fluorene-alt-2,7- (9,9-dioctyfluorene)] (PFN), the first layer 740 having then a thickness between 1 nm and 20 nm; a metal oxide, in particular a zinc oxide (ZnO), a titanium oxide (TiO x) or a zirconium oxide (ZrO x) , the first layer 740 then having a thickness between 10 nm and 100
  • the first layer 740 therefore its parts 7400, 7402,
  • 7404 and 7406 can have a monolayer or multilayer structure.
  • Figure 4 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device 1 of Figure 1, from the structure as described in relation with figure 3.
  • a non-selective deposition full plate deposition
  • This second layer 742 thus covers free areas of the surface upper 700 of the support 7 as well as the first part 7400, the second part 7402, the third part 7404 and the fourth part 7406 of the first layer 740.
  • the second layer 742 can be deposited by liquid. It could be in particular of a process of the spin coating, spray coating, heliography, die coating, blade coating, flexography, screen printing or dipping type. Alternatively, the second layer 742 can be deposited by sputtering or by evaporation. Depending on the deposition process implemented, a step of drying the deposited material (s) may be provided.
  • the second layer 742 is intended to form an active layer of the future organic photodetector 30.
  • This second layer 742 is preferably made of organic semiconductor (Organic Semiconductor - OSC).
  • the second layer 742 can include small molecules, oligomers or polymers. They may be organic or inorganic materials, in particular materials comprising quantum dots.
  • the second layer 742 may comprise an ambipolar (undoped) semiconductor material, or a mixture of an N-type semiconductor material and a P-type semiconductor material, for example in the form of superimposed layers or an intimate mixture. the nanometric scale so as to form a heterojunction in volume.
  • the thickness of the second layer 742 may be between 50 nm and 2 ⁇ m, preferably between 200 nm and 700 nm, for example of the order of 300 nm.
  • P-type semiconductor polymers suitable for making the second layer 742 are poly (3-hexylthiophene) (P3HT), poly [N-9'-heptadecanyl-
  • PCDTBT 2,7-carbazole-alt-5,5- (4,7-di-2-thienyl-2 ', l', 3'-benzothiadiazole)]
  • PCDTBT poly [(4,8-bis- ( 2- ethylhexyloxy) -benzo [1,2-b; 4,5-b '] dithiophene) -2,6-diyl- alt- (4- (2-ethylhexanoyl) -thieno [3,4-b] thiophene) ) -2,6-diyl]
  • PBDTTT-C poly [2-methoxy-5- (2-ethyl-hexyloxy) -1,4-phenylene-vinylene]
  • MEH-PPV poly [2, 6- (4,4-bis- (2- ethylhexyl) -4JJ-cyclopenta [2,1-b; 3,4-b '] dithiophene) -alt-
  • PCPDTBT 4,7 (2,1,3-benzothiadiazole)]
  • N-type semiconductor materials suitable for making the second layer 742 are fullerenes, in particular C60, [6,6] -phenyl-C 6i- methylbutanoate ([60] PCBM), methyl [6,6] -phenyl-C7i-butanoate ([70] PCBM), perylene diimide, zinc oxide (ZnO) or nanocrystals allowing the formation of quantum dots (quantum dots).
  • the second layer 742 consists of a mixture of P3HT and PCBM.
  • Figure 5 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device 1 of Figure 1, from the structure as described in relation with figure 4.
  • portions of the second layer 742 are eliminated so as to retain, as illustrated in FIG. 5, only a part 7420 of this second layer 742.
  • the part 7420 of the second layer 742 covers in particular the first part 7400 of the first layer 740.
  • This part 7420 of the second layer 742 corresponds to an active layer 7420 of the future organic photodetector 30.
  • the active layer 7420 corresponds to a region from which most of the electromagnetic radiation received by organic photodetector 30 is captured.
  • the part 7420 of the second layer 742 is obtained by etching, by implementing an etching mask, which can be formed by photolithography steps on a layer of positive photosensitive resin or negative deposited on the whole of the second layer 742, or by depositing blocks of resin directly at the desired locations on the second layer 742, for example by inkjet printing, heliography, screen printing, flexography, or nanoprinting.
  • the etching can be reactive ion etching (RIE) or chemical etching.
  • the part 7420 of the second layer 742 can alternatively be obtained by selective deposition, for example by inkjet printing or nanoimprint, without going through photolithography steps.
  • the removal of the etching mask can be obtained by any stripping process, for example by soaking the structure comprising the etching mask in a chemical bath or by reactive ionic etching.
  • Figure 6 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device 1 of Figure 1, from the structure as described in relation with figure 5.
  • a non-selective deposition full plate deposition
  • This third layer 744 thus covers free areas of the surface upper 700 of the support 7 as well as the first connection pad 730, the second connection pad 732, the part 7420 of the second layer 742 and the second electrode 722.
  • the third layer 744 can be deposited by liquid. It may in particular be a process of the spin coating, spray coating, heliography, die coating, blade coating, flexography, screen printing or dipping type. Alternatively, the third layer 744 can be deposited by sputtering or by evaporation. Depending on the deposition process implemented, a step of drying the deposited material (s) may be provided.
  • the third layer 744 is intended to form a hole injection layer (HIL) of the future photodetector 30 and of the future organic electroluminescent component 50.
  • This third layer 744 is preferably made of a material chosen from the group comprising: bis [(1-naphthyl) -N-phenyl] benzidine (NPB), the third layer 744 then having a thickness of between 10 nm and 100 nm; a mixture of poly (3,4) -ethylenedioxythiophene and sodium polystyrene sulfonate (PEDOT: PSS), the third layer 744 then having a thickness of between 20 nm and 200 nm; and a metal oxide, for example a molybdenum oxide (MO0 3) , a nickel oxide (NiO), a tungsten oxide (W0 3) or a vanadium oxide (V2O5), these metal oxides being able to form a single layer or indeed a two-layer or three-layer structure of
  • Figure 7 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device 1 of Figure 1, from the structure as described in relation with figure 6.
  • third layer 744 portions of third layer 744 are eliminated (FIG. 6) so as to retain, as illustrated in FIG. 7, only a first part 7440 and a second part 7442 of this third layer 744.
  • first part 7440 of the third layer 744 and the second part 7442 of the third layer 744 are made of the same material.
  • the first part 7440 of the third layer 744 covers the part 7420 of the second layer 742 and the first connection pad 730.
  • the second part 7442 of the third layer 744 covers the second electrode 722 but does not cover the second pad 732. This second part 7442 of third layer 744 is preferably not in contact with second pad 732.
  • the first part 7440 of the third layer 744 corresponds to a hole injection layer 7440 of the future organic photodetector 30.
  • the second part 7442 of the third layer 744 corresponds to a hole injection layer 7442 of the future organic electroluminescent component 50.
  • the first part 7440 of the third layer 744 and the second part 7442 of the third layer 744 are electrically isolated from each other.
  • the hole injection layers 7440 and 7442 are perpendicular to the direction of emission of light 52 (FIG. 1) by the organic electroluminescent component 50 and to the direction of reception of light 32 (FIG. 1) by the photodetector organic 30.
  • the parts 7440 and 7442 of the third layer 744 are obtained by etching, by implementing an etching mask, which can be formed by steps of photolithography on a layer of photosensitive resin positive or negative deposited on the entire third layer 744, or by depositing resin blocks directly at the desired locations on the third layer 744, for example by inkjet printing, heliography, screen printing, flexography, or nanoprinting.
  • the etching can be reactive ion etching or chemical etching.
  • the removal of the etching mask can be obtained by any etching process, for example by soaking the structure comprising the etching mask in a chemical bath or by reactive ionic etching.
  • FIG. 7 can alternatively be obtained by selective deposition of the hole injection layer, that is to say of the third layer 744, without going through photolithography steps.
  • Figure 8 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device 1 of Figure 1, from the structure as described in relation with figure 7.
  • the future organic photodetector 30 is protected with a view to subsequent operations.
  • This protection is here produced by a part 7460 of a fourth layer 746 of positive or negative photosensitive resin.
  • This part 7460 covers in particular the first part 7440 of the third layer 744.
  • the part 7460 of the fourth layer 746 is obtained by photolithography steps on this fourth layer 746, the layer 746 then being deposited over the entire structure on the side of the surface 700 of the support 7, or by depositing a block of resin directly on the first part 7440 of the third layer 744, for example by inkjet printing, heliography, screen printing, flexography, or nanoprinting.
  • FIG. 9 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the mode of implementation of the method for producing the optoelectronic device 1 of FIG. 1, from the structure as described in relation to FIG. 8.
  • a part 7482 of a fifth layer 748 is formed.
  • This part 7482 of the fifth layer 748 covers the upper face of the second part 7442 of the third layer 744 (FIG. 6).
  • the part 7482 of the fifth layer 748 coats the second part 7442 of the third layer 744.
  • the method of forming part 7482 of fifth layer 748 may correspond to a so-called additive process, for example by direct printing of a fluid or viscous composition comprising the material making up part 7482 of fifth layer 748 to l desired location, for example by inkjet printing, heliography, screen printing, flexography, spray coating, drop deposition, or nanoprinting.
  • the method for forming part 7482 of fifth layer 748 can alternatively correspond to a so-called subtractive process, in which the material making up part 7482 of fifth layer 748 is deposited over the entire structure ("full plate ”), and in which unused parts are then removed, for example by photolithography.
  • the fifth layer 748 can be deposited by liquid. It may in particular be a process of the spin coating, spray coating, heliography, die coating, blade coating, flexography, screen printing or dipping type. Alternatively, the fifth layer 748 can be deposited by sputtering or by evaporation. Depending on the deposition process implemented, a step of drying the deposited material (s) may be provided.
  • the part 7482 of the fifth layer 748 forms an active layer 7482 of the future organic electroluminescent component 50. This active layer 7482 corresponds to a region from which the majority of the electromagnetic radiation supplied by the organic electroluminescent component 50 is emitted.
  • the fifth layer 748 therefore the part 7482 of this fifth layer 748 is preferably made of a material chosen from the group comprising: for an organic electroluminescent component 50 emitting a light of green color, that is- i.e. whose wavelength is in a range of 510 nm to 570 nm, tris (8-hydroxyquinoline) aluminum (III) (Alq 3) and a mixture consisting of poly (9,9-dihexyl fluorenyl- 2,7-diyl) (PFO) and poly (2-methoxy-5- (2-ethylhexyloxy) -1,4-phenylenevinylene) (MEH-PPV), the part 7482 of the fifth layer 748 then having a thickness of between 20 nm and 120 nm; for an organic electroluminescent component 50 emitting a light of blue color, that is to say whose wavelength is within a range of 440 nm to 490 nm, 1,4-bis [2- (3- N-
  • FIG. 10 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method for producing the optoelectronic device 1 of FIG. 1, from the structure as described in relation with figure 9.
  • the part 7460 of the fourth layer 746 (which is therefore not visible in FIG. 10) is eliminated in order to expose the first part 7440 of the third layer 744 (FIG. 6).
  • the elimination of this part 7460 of the fourth layer 746 can be carried out by any pickling process, for example by soaking the structure comprising the part 7460 of the fourth layer 746 in a chemical bath.
  • FIG. 11 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the mode of implementation of the method for producing the optoelectronic device 1 of FIG. 1, from the structure as described in relation with figure 10.
  • a non-selective deposition full plate deposition
  • This sixth layer 750 thus covers: free areas of the upper surface 700 of support 7; the first part 7440 of the third layer 744 (therefore the first connection pad 730); the part 7482 of the fifth layer 748 (therefore the second part 7442 of the third layer 744); and the second connection pad 732.
  • the sixth layer 750 can be deposited by liquid. It may in particular be a process of the spin coating, spray coating, heliography, die coating, blade coating, flexography, screen printing or dipping type. Alternatively, the sixth layer 750 can be deposited by sputtering or by evaporation. Depending on the deposition process implemented, a step of drying the deposited material (s) may be provided.
  • the sixth layer 750 is intended to form a common electrode 750 to the photodetector 30 and to the light emitting component 50.
  • This common electrode 750 constitutes a cathode electrode of the organic light emitting component 50 and an anode electrode of the organic photodetector 30.
  • L The common electrode 750 is located in a plane perpendicular to a direction of light emission (52, figure 1) by the light emitting component 50 and / or to a direction of light reception (32, figure 1) by the photodetector 30.
  • the first electrode 720 constitutes a cathode electrode 720 of the organic photodetector 30.
  • the second electrode 722 constitutes an anode electrode 722 of the organic electroluminescent component 50, distinct from the cathode electrode 720 of the photodetector 30.
  • the anode electrode 722 of the organic light emitting component 50 is electrically isolated from the cathode electrode 720 of the organic photodetector 30.
  • the organic electroluminescent component 50 has a direct structure, while the organic photodetector 30 has an inverse structure.
  • the common electrode 750 is brought to a bias potential of the photodetector 30 and of the light-emitting component 50.
  • This bias potential is, for example, applied to the first and second connection terminals 730, 732.
  • the first connection terminal 730 being connected, preferably connected, to the second connection terminal 732, these terminals 730, 732 then constitute both anode terminals of the organic photodetector 30 and cathode terminals of the organic electroluminescent component 50.
  • the common electrode formed by the sixth layer 750 is connected to all the light-emitting components 50 and to all the photodetectors 30 forming part of the same row or of the same column of the pixel matrix 10 of the optoelectronic device 1 of FIG. 1.
  • the sixth layer 750 is at least partially transparent to the light radiation that it receives.
  • the sixth layer 750 may be of a conductive and transparent material, for example of conductive and transparent oxide (Transparent Conductive Oxide - TCO), of carbon nanotubes, of graphene, of a conductive polymer, of a metal, or of a mixture or an alloy of at least two of these compounds.
  • the sixth layer 750 can have a single-layer or a multi-layer structure.
  • TCO suitable for the production of the sixth layer 750 are indium-tin oxide (Indium Tin Oxide - ITO), aluminum-zinc oxide (Aluminum Zinc Oxide - AZO), l '' gallium-zinc oxide (Gallium Zinc Oxide - GZO), zinc tin oxide (Zinc Tin Oxide - ZTO), fluorine doped tin oxide (Fluor Tin Oxide - FTO), titanium nitride (TiN), molybdenum oxide (M0O 3) , vanadium pentoxide (V2O5) and tungsten oxide (W0 3) .
  • a conductive polymer suitable for making the sixth layer 750 is the polymer known under the name PEDOT: PSS, which is a mixture of poly (3,4) -ethylenedioxythiophene and sodium polystyrene sulfonate, and the polyaniline, also called PAni.
  • Examples of metals suitable for producing the sixth layer 750 are silver, aluminum, gold, copper, nickel, titanium and chromium.
  • the sixth layer 750 can be made of an alloy of magnesium and silver (MgAg).
  • An example of a multilayer structure suitable for producing the sixth layer 750 is a multilayer structure of AZO and silver of the AZO / Ag / AZO type.
  • the thickness of the sixth layer 750 can be between 10 nm and 5 ⁇ m, for example of the order of 60 nm. In the case where the sixth layer 750 is metallic, the thickness of this sixth layer 750 is less than or equal to 20 nm, preferably less than or equal to 10 nm.
  • FIG. 12 is a sectional view, schematic and partial, of a step of a variant of the embodiment of the method for producing the optoelectronic device 1 of FIG. 1, from the structure such as described in relation to figure 9.
  • part 7502 of the sixth layer 750 covers the part 7482 of the fifth layer 748 (therefore the second part 7442 of the third layer 744) and the second connection pad 732.
  • the process for forming part 7502 of the sixth layer 750 may correspond to a so-called additive process, for example by direct printing of a fluid or viscous composition comprising the material making up part 7502 of the sixth layer 750 to l. desired location, for example by inkjet printing, heliography, screen printing, flexography, spray coating, drop deposition, or nanoprinting.
  • the method of forming part 7502 of the sixth layer 750 can alternatively correspond to a so-called subtractive method, in which the sixth layer 750 is deposited over the entire structure (full plate deposition) in a manner analogous to the step set out in relation to FIG. 11, and in which unused parts are then removed, for example by photolithography.
  • a resin similar to that composing the part 7460 of the fourth layer 746 (FIG. 7) is preferably used.
  • the sixth layer 750 can be deposited by liquid. It may in particular be a process of the spin coating, spray coating, heliography, die coating, blade coating, flexography, screen printing or dipping type. Alternatively, the sixth layer 750 can be deposited by sputtering or by evaporation. Depending on the deposition process implemented, a step of drying the deposited material (s) may be provided.
  • first and second connection pads 730, 732 are interconnected.
  • the part 7502 of the sixth layer 750 and the first part 7440 of the third layer 744 thus form a common electrode to the photodetector 30 and organic electroluminescent component 50.
  • the part 7502 of the sixth layer 750 is preferably made of a material similar to those exposed in relation to FIG. 11 for the sixth layer 750.
  • FIG. 13 is a sectional view, schematic and partial, of another step of the variant of the embodiment of the method for producing the optoelectronic device 1 of FIG. 1, from the structure such as described in relation to figure 12.
  • the part 7460 of the fourth layer 746 (which is therefore not visible in FIG. 13) is eliminated in order to expose the first part 7440 of the third layer 744.
  • the elimination of this part 7460 of the fourth layer 746 can be carried out by any pickling process, for example by dipping the structure comprising the part 7460 of the fourth layer 746 in a chemical bath.
  • the resin used for this photolithography operation is preferably removed by same time as part 7460 of the fourth layer 746.
  • Figure 14 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the implementation mode of the method for producing the optoelectronic device 1 of FIG. 1, from the structure as described in relation to FIG. 11.
  • This seventh layer 752 thus completely covers the sixth layer 750 is carried out, that is to say the electrode common to the photodetector 30 and to the electroluminescent component 50, previously deposited during the step explained in relation to FIG. 11.
  • the seventh layer 752 can be deposited by liquid. It may in particular be a process of the spin coating, spray coating, heliography, die coating, blade coating, flexography, screen printing or dipping type. Alternatively, the seventh layer 752 can be deposited by sputtering or by evaporation. Depending on the deposition process implemented, a step of drying the deposited material (s) may be provided.
  • the seventh layer 752 is intended to form a buffer layer (or intermediate layer). This seventh layer 752 is transparent or partially transparent to visible light.
  • the seventh layer 752 is preferably substantially air and water tight.
  • this seventh layer 752 acts both: as a so-called “planarization” layer, that is to say as a layer making it possible to obtain a structure having a flat upper surface ; and as a barrier layer, that is to say as a layer to prevent degradation, due to exposure to water or moisture contained, for example, in the ambient air, organic materials constituting the photodetector 30 and the electroluminescent component 50.
  • planearization that is to say as a layer making it possible to obtain a structure having a flat upper surface
  • a barrier layer that is to say as a layer to prevent degradation, due to exposure to water or moisture contained, for example, in the ambient air, organic materials constituting the photodetector 30 and the electroluminescent component 50.
  • the seventh layer 752 can be made of a dielectric material based on one or more polymers.
  • the seventh layer 752 can in particular be made of a polymer known under the trade name “lisicon D320” from the company MERCK or of a polymer known under the trade name of “lisicon D350” from the company MERCK.
  • the thickness of the seventh layer 752 is then between 0.2 ⁇ m and 5 ⁇ m.
  • the seventh layer 752 can be made of fluoropolymer, in particular the fluoropolymer known under the trade name "Cytop” from the company Bellex, of polyvinylpyrrolidone (PVP), of polymethyl methacrylate (PMMA), of polystyrene (PS). , parylene, polyimide (PI), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polydimethylsiloxane (PDMS), a photolithography resin, epoxy resin, acrylate resin or a mixture of at least two of these compounds.
  • PVP polyvinylpyrrolidone
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PS polystyrene
  • parylene parylene
  • PI polyimide
  • ABS acrylonitrile butadiene styrene
  • PDMS polydimethylsiloxane
  • the material making up the seventh layer 752 can in particular be chosen from the group comprising a polyepoxide or a polyacrylate.
  • the material making up the seventh layer 752 may be chosen from the group comprising bisphenol A epoxy resins, in particular bisphenol A diglycidyl ether (DGEBA) and bisphenol A and tetrabromobisphenol A diglycidyl ether, bisphenol epoxy resins F, epoxy novolac resins, including epoxy-phenol-novolac (EPN) and epoxy-cresol-novolak (ECN) resins, aliphatic epoxy resins, including epoxy resins with glycidil groups and cycloaliphatic epoxides, epoxy resins glycidylamine, in particular the glycidyl ethers of methylene dianiline (TGMDA), and a mixture of at least two of these compounds.
  • bisphenol A epoxy resins in particular bisphenol A diglycidyl ether (DGEBA) and bisphenol A and
  • the material composing the seventh layer 752 can be made from monomers comprising acrylic acid, methyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylates, methyl acrylate, ethyl acrylate, 2- chloroethyl vinyl ether, 2-ethylhexyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, trimethylolpropane triacrylate (TMPTA) and derivatives of these products.
  • monomers comprising acrylic acid, methyl methacrylate, acrylonitrile, methacrylates, methyl acrylate, ethyl acrylate, 2- chloroethyl vinyl ether, 2-ethylhexyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, trimethylolpropane triacrylate (TMPTA) and derivatives of these products.
  • TMPTA trimethylolpropane triacrylate
  • the seventh layer 752 may consist of a multilayer structure of silicon nitride (SiN) and silicon oxide (Si02).
  • the seventh layer can be a monolayer of silicon nitride or silicon oxide deposited by PECVD or by PVD.
  • Figure 15 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method of making the optoelectronic device 1 of Figure 1, from the structure as described in relation with figure 14.
  • an eighth layer 754 on the side of the upper surface 700 of the support 7.
  • This eighth layer 754 thus completely covers the seventh layer 752 previously. filed.
  • the eighth layer 754 is intended to passivate the structure obtained in the previous step. In the remainder of the description, the eighth layer 754 is also called passivation layer 754.
  • the eighth layer 754 may consist of alumina (Al 2 O 3 ), silicon nitride (S1 3 N 4 ) or silicon oxide (S1O2).
  • the thickness of the passivation layer 754 is then between 1 nm and 300 nm.
  • the eighth layer 754 can alternatively consist of a barrier substrate with a thickness which can reach 2 mm. According to one embodiment, this barrier substrate is then coupled to a getter material, also called a “getter” material, making it possible to absorb or trap residual gases in the structure.
  • a getter material also called a “getter” material
  • the eighth layer 754 can be deposited by a deposition process by thin atomic layers (Atomic Layer Deposition - ALD), by physical vapor deposition (Physical Vapor
  • the eighth layer 754 receives an anti-reflective coating or treatment (not shown in FIG. 15).
  • This anti-reflective coating allows in particular the organic photodetector 30 to capture more light.
  • the anti-reflective coating also reduces polarization effects of the light picked up.
  • Figure 16 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method for producing the optoelectronic device 1 of Figure 1, from the structure as described in relation with figure 15.
  • first part 7560 and by a second part 7562 of a ninth layer 756 of positive or negative photosensitive resin are separated by a first opening 760.
  • This first opening 760 passing through the ninth layer 756 is located directly above a third connection pad 734 formed in the support 7.
  • the third connection pad 734 is, for example, a connection pad to a read circuit associated with the organic photodetector 30 or with a control circuit for the organic electroluminescent component 50.
  • the parts 7560 and 7562 of the ninth layer 756 are obtained either by photolithography steps on this ninth layer 756, the layer 756 then being deposited on the entire structure on the side of the surface 700 of the support 7, or by depositing disjointed blocks of resin on the eighth layer 754, for example by inkjet printing, heliography, screen printing, flexography, or nanoprinting.
  • Figure 17 is a sectional view, schematic and partial, of yet another step of the embodiment of the method for producing the optoelectronic device 1 of Figure 1, from the structure as described in relation with figure 16.
  • the eighth layer 754 is etched to form a second opening 762 in line with the third connection pad 734.
  • the second opening 762 is made in the extension of the first opening 760 (not shown in figure 17).
  • the etching of the eighth layer 754 is preferably carried out by chemical etching.
  • the seventh layer 752 and the sixth layer 750 are etched. As illustrated in FIG. 17, a third opening 764 is thus produced. This third opening 764 is formed in the extension of the second opening 762.
  • the third connection pad 734 is thus exposed to expose its upper surface, that is to say the surface of the connection pad 734 located on the side of the upper surface 700 of the support 7, for subsequent connection operations (not detailed).
  • the engraving of the seventh layer 752 and the sixth layer 750 is preferably carried out by plasma etching.
  • FIG. 1 The method described above in relation to FIGS. 2 to 17 advantageously makes it possible to produce an optoelectronic device 1 (FIG. 1) comprising the display screen 5, consisting of a matrix of organic electroluminescent components 50, and of the image sensor 3, consisting of a matrix of organic photodetectors 30.
  • this method makes it possible more particularly to produce an optoelectronic device comprising a screen of display incorporating a fingerprint sensor. This thus makes it possible to combine several functionalities, here the display of images and the acquisition of biometric data, in the same screen.
  • An electronic device, for example a telephone, equipped with such a screen thus has improved ergonomics and smaller dimensions than that of a comparable telephone equipped with a traditional touch screen and a separate fingerprint reader.
  • Figure 18 is a sectional view, schematic and partial, of another embodiment of an optoelectronic device 2.
  • the device 2 comprises from bottom to top in FIG. 18: a lower encapsulation layer 200 constituted, for example, of polyethylene terephthalate (PET); a flexible substrate 202 made, for example, of polyamide; a buffer layer 204; a stack 206 in which thin film transistors T1 and T2 are formed; electrodes 208, 210, each electrode 208 being connected to one of the transistors T1 and each electrode 210 being connected to one of the transistors T2; light-emitting components 212, for example organic light-emitting diodes 212, also called OLED (Organic Light-Emitting Diode), each light-emitting component 212 being in contact with one of the electrodes 208, and photodetectors 214, for example organic photodiodes 214 , also called OPD (Organic Photodiode), each photodetector 214 being in contact with one of the electrodes 210, the organic light-emitting diodes 212 and the organic photodiodes
  • the resolution of the optoelectronic device for the electroluminescent components 212 is of the order of 500 dpi and the resolution of the optoelectronic device for the photodetectors 214 is of the order of 500 dpi.
  • the total thickness of the optoelectronic device 2 is less than 2 mm.
  • each organic light-emitting diode 212 comprises an active region 230, the electrodes 208 and 218 being in contact with this active region 230.
  • each organic photodiode 214 comprises from bottom to top in FIG. 18: a first interface layer 232 in contact with one of the electrodes 210; an active region 234 in contact with the first interface layer 232; and a second interface layer 236 in contact with the active region 234, the electrode 218 being in contact with the second interface layer 236.
  • the stack 206 comprises: electrically conductive tracks 2060 resting on the barrier layer 204 and forming the gate conductors of transistors T1 and T2; a layer 2062 of a dielectric material covering the gate conductors 2060 and the barrier layer 204 between the gate conductors 2060 and forming the gate insulators of the transistors T1 and T2; active regions 2064 resting on the dielectric layer 2062 opposite the gate conductors 2060; electrically conductive tracks 2066 in contact with active regions 2064 and forming the drain and source contacts of transistors T1 and T2; and a layer 2068 of a dielectric material, or insulating layer 2068, covering the active regions 2064 and the electrically conductive tracks 2066, the electrodes 208 resting on the layer 2068 and being connected to some of the conductive tracks 2066 by conductive vias 240 passing through the insulating layer 2068 and the electrodes 210 resting on the layer 2068 and being connected to some of the conductive tracks 2066 by conductive vias 24
  • the transistors T1 and T2 can be of the high gate type.
  • the interface layer 232 or 236 may correspond to an electron injecting layer or to an injecting layer of holes.
  • the output work of the interface layer 232 or 236 is suitable for blocking, collecting or injecting holes and / or electrons depending on whether this interface layer acts as a cathode or an anode. More precisely, when the interface layer 232 or 236 acts as an anode, it corresponds to an electron-blocking and hole-injecting layer.
  • the output work of the interface layer 232 or 236 is then greater than or equal to 4.5 eV, preferably greater than or equal to 5 eV.
  • the interface layer 232 or 236 acts as a cathode, it corresponds to an electron injecting and hole blocking layer.
  • the output work of the interface layer 232 or 236 is then less than or equal to 4.5 eV, preferably less than or equal to 4.2 eV.
  • the electrode 208 or 218 advantageously directly plays the role of an electron injecting layer or of an injecting layer of holes for the light-emitting diode 212 and it is not necessary to provide, in order to the light-emitting diode 212, of interface layer "sandwiching" the active region 230 and playing the role of an electron injecting layer or an injecting layer of holes.
  • interface layers acting as an electron injecting layer or as a hole injecting layer can be provided between the active region 230 and the electrodes 208 and 218.
  • the optoelectronic device 2 of FIG. 18 can advantageously be produced by adapting the method described in relation to FIGS. 2 to 17. This adaptation is within the reach of those skilled in the art based on the indications provided above.
  • the optoelectronic device 2 comprises one or more elements (not shown) placed advantageously above the organic photodiodes 214 and making it possible to perform an angular selection of light rays reflected by a finger of a user.
  • These elements can, for example, take the form of: a black layer having openings; lentils; or a black layer having apertures with respect to which lenses are centered.

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Abstract

La présente description concerne un pixel comportant : au moins un composant électroluminescent organique (50), comportant une première couche d'injection de trous (7442); et au moins un photodétecteur organique (30), comportant une deuxième couche d'injection de trous (7440), dans lequel les première et deuxième couches d'injection de trous sont en un même matériau.

Description

DESCRIPTION
Pixel d'écran d'affichage
La présente demande de brevet revendique la priorité de la demande de brevet français 19/09617 qui sera considérée comme faisant partie intégrante de la présente description.
Domaine technique
[0001] La présente description concerne de façon générale les dispositifs optoélectroniques et, plus particulièrement, les dispositifs comprenant un écran d'affichage et un capteur d'images .
Technique antérieure
[0002] De nombreux dispositifs électroniques actuels, tels que les téléphones mobiles, les tablettes tactiles, les ordinateurs portables, les montres connectées, etc., sont équipés à la fois d'un écran d'affichage, souvent tactile, et d'un capteur d'empreintes digitales. Ce capteur d'empreintes digitales est, la plupart du temps, disposé en dehors d'une zone occupée par l'écran d'affichage. Un tel capteur d'empreintes est usuellement réalisé sous la forme d'un capteur d'images.
[0003] Dans le cas, par exemple, de téléphones intelligents (smartphones), le capteur d'empreintes digitales est généralement intégré à un bouton d'accueil situé en face avant de l'appareil. Une telle architecture a pour principal inconvénient de limiter l'espace disponible pour d'autres éléments du téléphone. En particulier, cela a pour effet de restreindre la surface allouée, en face avant, à l'écran d'affichage du téléphone. Il en résulte généralement une augmentation des dimensions extérieures de l'appareil, ou une diminution de la zone occupée par l'écran d'affichage.
[0004] On connaît, par ailleurs, des téléphones dont le capteur d'empreintes digitales est situé en face arrière de l'appareil. Cela permet ainsi de libérer de l'espace en face avant au profit, par exemple, de l'écran d'affichage. Une telle architecture s'avère cependant préjudiciable à l'ergonomie globale du téléphone. Le capteur d'empreintes est alors en effet localisé dans une zone difficilement accessible pour l'utilisateur, en particulier lorsque l'appareil est posé sur sa face arrière.
Résumé de l'invention
[0005] Il existe un besoin d'améliorer les dispositifs électroniques intégrant un capteur d'images et un écran d'affichage .
[0006] Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des dispositifs électroniques intégrant un capteur d'images et un écran d'affichage connus.
[0007] Un mode de réalisation prévoit un pixel comportant : au moins un composant électroluminescent organique, comportant une première couche d'injection de trous ; et au moins un photodétecteur organique, comportant une deuxième couche d'injection de trous, dans lequel les première et deuxième couches d'injection de trous sont en un même matériau.
[0008] Selon un mode de réalisation : la première couche d'injection de trous est revêtue d'une première couche active du composant électroluminescent organique ; et la deuxième couche d'injection de trous revêt une deuxième couche active du photodétecteur organique.
[0009] Selon un mode de réalisation, la première couche active et la deuxième couche d'injection de trous sont revêtues d'une même électrode.
[0010] Selon un mode de réalisation, l'électrode constitue une électrode d'anode du photodétecteur organique et une électrode de cathode du composant électroluminescent organique .
[0011] Selon un mode de réalisation, le matériau des première et deuxième couches d'injection de trous est un mélange de poly (3,4)-éthylènedioxythiophène et de polystyrène sulfonate de sodium, PEDOT:PSS.
[0012] Selon un mode de réalisation, les première et deuxième couches d'injection de trous sont électriquement isolées l'une de l'autre.
[0013] Selon un mode de réalisation, les première et deuxième couches d'injection de trous sont perpendiculaires à une direction d'émission de lumière par le composant électroluminescent organique et à une direction de réception de lumière par le photodétecteur organique.
[0014] Selon un mode de réalisation : le composant électroluminescent organique comporte en outre une électrode d'anode ; et le photodétecteur organique comporte en outre une électrode de cathode électriquement isolée de l'électrode d'anode du composant électroluminescent organique.
[0015] Un mode de réalisation prévoit un procédé de fabrication d'un pixel comportant : au moins un composant électroluminescent organique, comportant une première couche d'injection de trous ; et au moins un photodétecteur organique, comportant une deuxième couche d'injection de trous, dans lequel les première et deuxième couches d'injection de trous sont en un même matériau.
[0016] Selon un mode de réalisation, la première couche d'injection de trous et la deuxième couche d'injection de trous sont réalisées au cours d'une même étape. [0017] Selon un mode de réalisation, la première couche d'injection de trous et la deuxième couche d'injection de trous sont formées à partir d'une même troisième couche.
[0018] Un mode de réalisation prévoit un procédé de fabrication d'un pixel tel que décrit.
[0019] Un mode de réalisation prévoit un dispositif optoélectronique comportant une matrice de pixels tels que décrits .
[0020] Selon un mode de réalisation, l'électrode est connectée à tous les composants électroluminescents organiques et à tous les photodétecteurs organiques d'une même ligne de la matrice.
[0021] Selon un mode de réalisation, le dispositif comporte, au-dessus des photodétecteurs organiques, un ou plusieurs éléments adaptés à effectuer une sélection angulaire de rayons lumineux réfléchis par un doigt d'un utilisateur, ces éléments prenant la forme : d'une couche noire possédant des ouvertures ; de lentilles ; ou d'une couche noire possédant des ouvertures par rapport auxquelles sont centrées des lentilles.
Brève description des dessins
[0022] Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation et modes de mise en œuvre particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
[0023] La figure 1 est une vue en perspective éclatée, schématique et partielle, d'un mode de réalisation d'un dispositif optoélectronique ;
[0024] La figure 2 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'une étape d'un mode de mise en œuvre d'un procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure
1 ;
[0025] La figure 3 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0026] La figure 4 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0027] La figure 5 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0028] La figure 6 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0029] La figure 7 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0030] La figure 8 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0031] La figure 9 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0032] La figure 10 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0033] La figure 11 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0034] La figure 12 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'une étape d'une variante du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0035] La figure 13 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'une autre étape de la variante du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0036] La figure 14 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0037] La figure 15 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0038] La figure 16 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ;
[0039] La figure 17 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique de la figure 1 ; et [0040] La figure 18 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'un autre mode de réalisation d'un dispositif optoélectronique .
Description des modes de réalisation
[0041] De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. En particulier, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation et modes de mise en œuvre peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques .
[0042] Par souci de clarté, seuls les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation et modes de mise en œuvre décrits ont été représentés et sont détaillés En particulier, le fonctionnement de l'écran d'affichage et du capteur d'images n'a pas été détaillé, les modes de réalisation décrits étant compatibles avec les écrans et capteurs usuels. De plus, les autres constituants du dispositif électronique intégrant un écran d'affichage et un capteur d'images n'ont pas non plus été détaillés, les modes de réalisation décrits étant compatibles avec les autres constituants usuels des dispositifs électroniques à écran d'affichage .
[0043] Sauf précision contraire, lorsque l'on fait référence à deux éléments connectés entre eux, cela signifie directement connectés sans éléments intermédiaires autres que des conducteurs, et lorsque l'on fait référence à deux éléments reliés ou couplés entre eux, cela signifie que ces deux éléments peuvent être connectés ou être reliés ou couplés par l'intermédiaire d'un ou plusieurs autres éléments.
[0044] Dans la description qui suit, lorsque l'on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes "avant", "arrière", "haut", "bas", "gauche", "droite", etc., ou relative, tels que les termes "dessus", "dessous", "supérieur", "inférieur", etc., ou à des qualificatifs d'orientation, tels que les termes "horizontal", "vertical", etc., il est fait référence, sauf précision contraire, à l'orientation des figures.
[0045] Sauf précision contraire, les expressions "environ", "approximativement", "sensiblement", et "de l'ordre de" signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près.
[0046] Dans la description qui suit, on considère, sauf précision contraire, que les termes "isolant" et "conducteur" signifient respectivement "isolant électriquement" et "conducteur électriquement".
[0047] Un pixel d'une image correspond à un élément unitaire de l'image affichée par l'écran d'affichage. Lorsque l'écran d'affichage est un écran d'affichage d'images couleur, il comprend en général, pour l'affichage de chaque pixel de l'image, au moins trois composants d'émission et/ou de régulation de l'intensité lumineuse qui émettent chacun un rayonnement lumineux sensiblement dans une seule couleur (par exemple, le rouge, le vert ou le bleu). La superposition des rayonnements émis par ces composants fournit à l'observateur la sensation colorée correspondant au pixel de l'image affichée. Lorsque l'écran d'affichage est un écran d'affichage d'images monochromes, il comprend en général une seule source lumineuse pour l'affichage de chaque pixel de 1'image .
[0048] On appelle région active d'un composant optoélectronique, notamment d'un composant électroluminescent ou d'un photodétecteur, la région depuis laquelle est émise la majorité du rayonnement électromagnétique fourni par le composant optoélectronique ou la région depuis laquelle est captée la majorité du rayonnement électromagnétique reçu par le composant optoélectronique. Dans la suite de la description, un composant optoélectronique est dit organique lorsque la région active du composant optoélectronique est en majorité, de préférence en totalité, en au moins un matériau organique ou un mélange de matériaux organiques.
[0049] On connaît des dispositifs intégrant un capteur optique ou un capteur à ultrasons derrière un écran d'affichage à diodes électroluminescentes organiques. Un inconvénient de ces dispositifs réside dans le fait que l'intégration du capteur derrière l'écran provoque une augmentation d'épaisseur totale du dispositif ou une diminution d'épaisseur disponible pour une batterie équipant ce dispositif. Plus le capteur à intégrer possède une surface importante, plus l'épaisseur disponible pour la batterie, donc sa capacité, est faible, conduisant ainsi à une réduction d'autonomie du dispositif. Une solution pour pallier cet inconvénient consiste à intégrer le capteur et l'écran d'affichage sur un même substrat, autrement dit dans un même dispositif .
[0050] La figure 1 est une vue en perspective éclatée, schématique et partielle, d'un mode de réalisation d'un dispositif optoélectronique 1.
[0051] Selon ce mode de réalisation, le dispositif optoélectronique 1, représenté de façon très schématique en figure 1, comporte un capteur d'images 3 et un écran d'affichage 5. Le capteur d'images 3 comprend une matrice de photodétecteurs organiques 30. Ces photodétecteurs organiques 30 peuvent correspondre à des photodiodes organiques (Organic Photodiodes - OPD) ou à des photorésistances organiques. De façon analogue, l'écran d'affichage 5 comprend une matrice de composants électroluminescents organiques 50. Ces composants électroluminescents organiques 50 sont, par exemple, des diodes électroluminescentes organiques (Organic Light- Emitting Diodes - OLED). Le dispositif 1 peut ainsi être considéré indifféremment soit comme un écran d'affichage 5, dans lequel est intégré un capteur d'images 3, soit comme un capteur d'images 3, dans lequel est intégré un écran d'affichage 5.
[0052] Le dispositif optoélectronique 1 est constitué d'une matrice de pixels 10, chacun de ces pixels 10 comportant, toujours selon ce mode de réalisation, un seul photodétecteur organique 30 et un seul composant électroluminescent organique 50. On a représenté, en figure 1, des pixels 10 de forme sensiblement carrée, chaque pixel 10 comprenant un photodétecteur organique 30 et un composant électroluminescent 50 tous deux de forme rectangulaire. Il est toutefois entendu que, en pratique, les pixels 10, les photodétecteurs organiques 30 et les composants électroluminescents 50 peuvent présenter des formes autres que celles illustrées en figure 1. Les composants électroluminescents 50 peuvent notamment occuper une surface plus importante que les photodétecteurs 30, comme cela est représenté en figure 1, de manière à favoriser une émission de lumière par l'écran d'affichage 5. Tous les pixels 10 du dispositif optoélectronique 1 possèdent, de préférence, des dimensions sensiblement identiques, aux dispersions de fabrication près.
[0053] En outre, les composants électroluminescents 50 et les photodétecteurs 30 du dispositif optoélectronique 1 sont séparés les uns des autres, au moins en surface, par des zones en matériau isolant. Ces zones ont notamment pour but de permettre un adressage individuel des composants électroluminescents 50 et des photodétecteurs 30.
[0054] En figure 1, on a représenté, par des premières flèches 32 (RECEIVED LIGHT), une direction et un sens de réception de lumière par les photodétecteurs organiques 30 du capteur d'images 3. De façon analogue, on a représenté, par des deuxièmes flèches 52 (EMITTED LIGHT), une direction et un sens d'émission de lumière par les composants électroluminescents organiques 50 de l'écran d'affichage 5.
[0055] Selon ce mode de réalisation, l'émission et la réception de lumière s'effectuent en sens opposés (ou contraires), respectivement vers et depuis le haut, en figure 1. Cette émission et cette réception de lumière ont lieu du côté de la face où sont situés les photodétecteurs 30 et les composants électroluminescents 50, appelée face supérieure du dispositif optoélectronique 1. Les photodétecteurs 30 et les composants électroluminescents 50 sont coplanaires. Les photodétecteurs 30 et les composants électroluminescents 50 sont, en figure 1, disposés côte à côte dans un même plan perpendiculaire à une direction d'émission de lumière et de réception de lumière.
[0056] Dans un cas où le dispositif optoélectronique 1 équipe un téléphone portable, l'émission et la réception de lumière s'effectuent respectivement vers et depuis l'extérieur de ce téléphone. En particulier, si le dispositif optoélectronique 1 constitue un écran d'affichage principal situé en face avant du téléphone, ce dispositif optoélectronique 1 est alors orienté de telle sorte que l'émission de lumière ait lieu en direction de l'extérieur du téléphone et que la réception de lumière se fasse depuis l'extérieur du téléphone.
[0057] Selon un autre mode de réalisation non représenté, l'émission et la réception de lumière s'effectuent du côté opposé aux photodétecteurs 30 et aux composants électroluminescents 50, c'est-à-dire vers et depuis une face inférieure du dispositif optoélectronique 1 (vers et depuis le bas, en figure 1).
[0058] Par souci de clarté, seuls quatre pixels 10 du dispositif optoélectronique 1 ont été représentés en figure 1. Toutefois, le dispositif optoélectronique 1 peut, en pratique, comporter beaucoup plus de pixels 10, par exemple plusieurs millions, voire plusieurs dizaine de millions de pixels 10. Le dispositif optoélectronique 1 possède, de préférence, une résolution supérieure ou égale à 500 ppp (points par pouce ou pixels par pouce). Les photodétecteurs 30 et les composants électroluminescents 50 présentent, le cas échéant, des dimensions latérales de l'ordre de 10 pm à 50 pm.
[0059] Les figures 2 à 17 ci-dessous illustrent des étapes successives d'un mode de mise en œuvre d'un procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1. Pour simplifier, ce qui est exposé ci-dessous en relation avec les figures 2 à 17 illustre la réalisation d'un seul pixel 10 du dispositif optoélectronique 1. Néanmoins, l'homme du métier est en capacité d'étendre ce procédé à la réalisation d'un dispositif optoélectronique analogue au dispositif 1 et comportant un nombre quelconque de pixels 10 à partir des indications ci-dessous.
[0060] La figure 2 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'une étape d'un mode de mise en œuvre d'un procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure
1.
[0061] Selon ce mode de mise en œuvre, on commence par prévoir un support 7, ce support comprenant, de bas en haut en figure
2 : un substrat 70 ; un empilement 71 comportant une première zone 710 et une deuxième zone 712 coplanaires à l'intérieur desquelles sont respectivement formés des transistors en couches minces (Thin-Film Transistors - TFT) non représentés en figure 2 ; une première électrode 720, située à l'aplomb de la première zone 710 de l'empilement 71 et une deuxième électrode 722, située à l'aplomb de la deuxième zone 712 de l'empilement 71 ; et un premier plot de connexion 730 situé à l'aplomb de la première zone 710 de l'empilement 71 et un deuxième plot de connexion 732 situé à l'aplomb de la deuxième zone 712 de l'empilement 71.
[0062] Les transistors en couches minces de la première zone 710 et de la deuxième zone 712 de l'empilement 71 peuvent, en pratique, être réalisés selon des technologies identiques ou différentes. Selon un mode de réalisation : les transistors en couches minces de la première zone 710, destinés à adresser les pixels du capteur d'images 3, sont réalisés à base d'indium, de gallium et d'oxyde de zinc (Indium Gallium Zinc Oxide - IGZO) ou en silicium amorphe (aSi) ; et les transistors en couches minces de la deuxième zone 712, destinés à adresser les pixels de l'écran d'affichage 5, sont réalisés en silicium polycristallin basse température (low-temperature polycrystalline Silicon - LTPS).
[0063] Le premier plot 730 et le deuxième plot 732 sont destinés à polariser une électrode supérieure (non visible en figure 2) commune à tous les pixels du capteur d'images 3 et de l'écran d'affichage 5. Selon un mode de réalisation non représenté, le premier plot 730 et le deuxième plot 732 sont placés à un seul emplacement, cet emplacement pouvant être situé à l'extérieur du réseau de pixels.
[0064] Les première et deuxième électrodes 720, 722 couvrent partiellement une surface supérieure 700 du support 7 (en haut, en figure 2). Dans le cas où le dispositif optoélectronique 1 est destiné à équiper un téléphone portable, la face supérieure 700 est orientée vers l'extérieur de ce téléphone, l'émission et la réception de lumière s'effectuant alors par cette face supérieure 700. [0065] La première électrode 720 est reliée, de préférence connectée, à un premier transistor en couches minces (non représenté) situé dans la première zone 710 de l'empilement 71. De façon analogue, la deuxième électrode 722 est reliée, de préférence connectée, à un deuxième transistor en couches minces (non représenté) situé dans la deuxième zone 712 de l'empilement 71. Chaque électrode 720, 722 est également désignée par le terme « élément de reprise de contact ». La première électrode 720 est destinée à former une électrode de cathode 720 du photodétecteur 30 tandis que la deuxième électrode 722 est destinée à former une électrode d'anode 722 du composant électroluminescent 50.
[0066] Lors de cette même étape, on procède à un nettoyage du support 7 afin notamment de retirer d'éventuelles impuretés se trouvant en surface supérieure 700, sur les électrodes 720, 722 et sur les plots 730, 732. Ce nettoyage s'effectue, par exemple, par traitement plasma. Le nettoyage permet ainsi d'obtenir une propreté satisfaisante du support 7, des électrodes 720, 722 et des plots 730, 732 avant d'effectuer une série de dépôts successifs, détaillés en relation avec les figures ci-dessous.
[0067] Le substrat 70 du support 7 peut être un substrat rigide ou flexible. Ce substrat 70 peut, en outre, être fait d'une structure monocouche ou multicouche, c'est-à-dire d'une structure constituée d'un empilement vertical d'au moins deux couches. Dans le cas où le substrat 70 est rigide, ce substrat 70 est, par exemple, constitué de silicium (dopé ou non), de germanium (dopé ou non) ou de verre.
[0068] Selon un mode de mise en œuvre préféré, le substrat 70 est un film flexible. Ce substrat 70 est alors, par exemple, un film en PEN (polyéthylène naphtalate), en PET (polyéthylène téréphtalate), en PI (polyimide), en TAC (triacétate de cellulose), en COP (copolymère cyclo-oléfine) ou en PEEK (polyétheréthercétone). L'épaisseur du substrat 70 peut être comprise entre 20 mpi et 2000 mpi.
[0069] Selon un autre mode de mise en œuvre, le substrat 70 peut avoir une épaisseur de 10 pm à 300 pm, de préférence comprise entre 75 pm et 250 pm, notamment de l'ordre de 150 pm, et présenter un comportement flexible, c'est-à-dire que le substrat 70 peut, sous l'action d'une force extérieure, se déformer, notamment se plier, sans se casser ou se déchirer. Le substrat 70 peut comporter une structure multicouche constituée de plusieurs films, par exemple un film de PET d'une épaisseur d'environ 100 pm laminé, à l'aide d'un adhésif, sur un film de polyimide d'une épaisseur d'environ 20 pm.
[0070] Le substrat 70 peut comprendre au moins une couche sensiblement étanche à l'oxygène et à l'humidité, afin de protéger les couches organiques du dispositif 1. Il peut s'agir d'une ou de plusieurs couches déposées par un procédé de dépôt de couches minces (Atomic Layer Déposition - ALD), par exemple une couche en AI2O3. Le dépôt de protection des couches organiques du dispositif 1 peut aussi être réalisé par dépôt physique en phase vapeur (Physical Vapor
Déposition - PVD) ou par dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma (Plasma-Enhanced Chemical Vapor Déposition - PECVD), en particulier dans le cas d'un dépôt de nitrure de silicium (SiN) ou d'oxyde de silicium (S1O2).
[0071] En variante, le dépôt de protection des couches organiques du dispositif 1 est constitué d'une structure multicouche comportant une alternance d'une ou plusieurs couches inorganiques et d'une ou plusieurs couches organiques. Selon cette variante : les couches inorganiques sont à base de SiN et/ou de SiC>2, ces couches inorganiques étant, de préférence, déposées par PECVD ; et les couches organiques sont à base d'un matériau diélectrique, ces couches organiques étant, de préférence, déposées par jet d'encre (ink jet).
[0072] Selon un mode mise en œuvre, les matériaux constitutifs des électrodes 720, 722 et des plots de connexion 730, 732 sont choisis parmi le groupe comprenant : un métal ou un alliage métallique, par exemple de l'argent (Ag), de l'aluminium (Al), du plomb (Pb), du palladium (Pd), de l'or (Au), du cuivre (Cu), du nickel (Ni), du tungstène (W), du molybdène (Mo), du titane (Ti), du chrome (Cr), du nitrure de titane (TiN) ou un alliage de magnésium et d'argent (MgAg) ; un oxyde conducteur transparent (Transparent Conductive Oxide - TCO), notamment de l'oxyde d'indium dopé à l'étain (Indium Tin Oxide - ITO), un oxyde de zinc et d'aluminium (Aluminium Zinc Oxide - AZO), un oxyde de gallium et de zinc (Gallium Zinc Oxide - GZO), une structure multicouche ITO/Ag/ITO, une structure multicouche ITO/Mo/ITO, une structure multicouche AZO/Ag/AZO ou une structure multicouche ZnO/Ag/ZnO ; des nanofils de carbone, d'argent et/ou de cuivre ; du graphène ; et un mélange d'au moins deux de ces matériaux.
[0073] Dans la suite de la description, le mode de mise en œuvre du procédé décrit en relation avec les figures 3 à 17 consiste exclusivement à réaliser des opérations au-dessus de la surface supérieure 700 du support 7. Le support 7 des figures 3 à 17 est donc, de préférence, identique au support 7 tel qu'exposé en relation avec la figure 2 pendant tout le procédé. Pour simplifier, le support 7 ne sera donc pas à nouveau détaillé dans les figures ci-dessous.
[0074] La figure 3 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 2.
[0075] Au cours de cette étape, on procède à un dépôt, du côté de la surface supérieure 700 du support 7, d'une première couche 740. Cette première couche 740 est, de préférence, obtenue par dépôt d'un matériau se liant sélectivement (ou préférentiellement) en surface des électrodes 720, 722 et des plots de connexion 730, 732, constituant ainsi une monocouche auto-assemblée (Self-Assembled Monolayer - SAM). Ce dépôt recouvre ainsi uniquement des surfaces supérieures libres des électrodes 720, 722 et des plots 730, 732. On forme donc plus précisément, comme illustré en figure 6 : une première partie 7400 de la première couche 740, recouvrant la première électrode 720 ; une deuxième partie 7402 de la première couche 740, recouvrant la deuxième électrode 722 ; une troisième partie 7404 de la première couche 740, recouvrant le premier plot de connexion 730 ; et une quatrième partie 7406 de la première couche 740, recouvrant le deuxième plot de connexion 732.
[0076] En variante, on forme, par un dépôt « pleine plaque », une couche 740 continue constituée d'un matériau possédant une conductivité latérale suffisamment faible pour empêcher que d'éventuels court-circuits ne se produisent entre les électrodes 720, 722 et les plots 730, 732.
[0077] Selon le matériau composant les électrodes 720, 722 et les plots 730, 732, le procédé de formation des parties
7400, 7402, 7404 et 7406 de la première couche 740 peut correspondre à un procédé dit additif, par exemple par impression directe d'une composition fluide ou visqueuse comprenant le matériau composant les parties 7400, 7402, 7404 et 7406 de la première couche 740 aux emplacements souhaités, par exemple par impression par jet d'encre, héliographie, sérigraphie, flexographie, ou nanoimpression (nano-imprint).
[0078] Selon le matériau composant les électrodes 720, 722 et les plots 730, 732, le procédé de formation des parties
7400, 7402, 7404 et 7406 de la première couche 740 peut alternativement correspondre à un procédé dit soustractif, dans lequel le matériau composant les parties 7400, 7402,
7404 et 7406 de la première couche 740 est déposé sur la totalité de la structure (dépôt « pleine plaque »), et dans lequel des parties non utilisées sont ensuite retirées, par exemple par photolithographie, ablation laser ou par un procédé de décollage (lift-off).
[0079] Dans le cas d'un dépôt sur la totalité de la structure et en fonction du ou des matériaux utilisés, la première couche 740 peut être déposée par voie liquide. Il peut s'agir notamment d'un procédé du type dépôt à la tournette (spin- coating), revêtement par pulvérisation, héliographie, revêtement par filière (slot-die coating), revêtement à la lame (blade-coating), flexographie, sérigraphie, ou trempage (dip-coating). À titre de variante, la première couche 740 peut être déposée par pulvérisation cathodique ou par évaporation. Selon le procédé de dépôt mis en œuvre, une étape de séchage du ou des matériaux déposés peut être prévue.
[0080] La première couche 740 est destinée à former une couche d'injection d'électrons (Electron Injection Layer - EIL) du futur photodétecteur 30. Cette première couche 740 est, de préférence, constituée d'un matériau choisi parmi le groupe comprenant : un polymère de polyéthylèneimine (PEI), un polymère de polyéthylèneimine éthoxylée (PEIE), propoxylée et/ou butoxylée ou un polyélectrolyte, par exemple du poly[9,9- bis (3'-(N,N-diméthylamino)propyl)-2,7-fluorène-alt-2,7-(9,9- dioctyfluorène )] (PFN), la première couche 740 possédant alors une épaisseur comprise entre 1 nm et 20 nm ; un oxyde métallique, notamment un oxyde de zinc (ZnO), un oxyde de titane (TiOx) ou un oxyde de zirconium (ZrOx), la première couche 740 possédant alors une épaisseur comprise entre 10 nm et 100 nm ; un carbonate, par exemple du carbonate de césium (CSCO3), ou un quinolate de lithium, par exemple du 8- hydroxyquinolinolato-lithium (Liq), la première couche 740 possédant alors une épaisseur comprise entre 10 nm et 100 nm ; du calcium, la première couche 740 possédant alors une épaisseur comprise entre 10 nm et 100 nm ; du fluorure de lithium (LiF), la première couche 740 possédant alors une épaisseur comprise entre 0,2 nm et 2 nm ; et du baryum (Ba), la première couche 740 possédant alors une épaisseur comprise entre 1 nm et 30 nm.
[0081] La première couche 740, donc ses parties 7400, 7402,
7404 et 7406, peuvent présenter une structure monocouche ou multicouche .
[0082] La figure 4 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 3.
[0083] Au cours de cette étape, on procède à un dépôt non sélectif (dépôt pleine plaque) d'une deuxième couche 742 du côté de la surface supérieure 700 du support 7. Cette deuxième couche 742 recouvre ainsi des zones libres de la surface supérieure 700 du support 7 ainsi que la première partie 7400, la deuxième partie 7402, la troisième partie 7404 et la quatrième partie 7406 de la première couche 740.
[0084] En fonction du ou des matériaux utilisés, la deuxième couche 742 peut être déposée par voie liquide. Il peut s'agir notamment d'un procédé du type dépôt à la tournette, revêtement par pulvérisation, héliographie, revêtement par filière, revêtement à la lame, flexographie, sérigraphie, ou trempage. À titre de variante, la deuxième couche 742 peut être déposée par pulvérisation cathodique ou par évaporation. Selon le procédé de dépôt mis en œuvre, une étape de séchage du ou des matériaux déposés peut être prévue.
[0085] La deuxième couche 742 est destinée à former une couche active du futur photodétecteur organique 30. Cette deuxième couche 742 est, de préférence, en semiconducteur organique (Organic Semiconductor - OSC).
[0086] La deuxième couche 742 peut comprendre des petites molécules, des oligomères ou des polymères. Il peut s'agir de matériaux organiques ou inorganiques, notamment des matériaux comportant des boîtes quantiques. La deuxième couche 742 peut comprendre un matériau semiconducteur ambipolaire (non dopé), ou un mélange d'un matériau semiconducteur de type N et d'un matériau semiconducteur de type P, par exemple sous forme de couches superposées ou d'un mélange intime à l'échelle nanométrique de façon à former une hétérojonction en volume. L'épaisseur de la deuxième couche 742 peut être comprise entre 50 nm et 2 pm, de préférence entre 200 nm et 700 nm, par exemple de l'ordre de 300 nm.
[0087] Des exemples de polymères semiconducteurs de type P adaptés à la réalisation de la deuxième couche 742 sont le poly (3-hexylthiophène) (P3HT), le poly[N-9'-heptadécanyl-
2,7-carbazole-alt-5,5- (4,7-di-2-thiényl-2',l',3'- benzothiadiazole) ] (PCDTBT), le poly[(4,8-bis-(2- éthylhexyloxy)-benzo [1,2-b;4,5-b'] dithiophène)-2,6-diyl- alt- (4-(2-éthylhexanoyl)-thieno[3,4-b] thiophène))-2,6-diyl] (PBDTTT-C), le poly[2-méthoxy-5-(2-éthyl-hexyloxy)-1,4- phénylène-vinylène ] (MEH-PPV) ou le poly[2,6-(4,4-bis-(2- éthylhexyl)-4JJ-cyclopenta [2,1-b;3,4-b']dithiophène)-alt-
4,7 (2,1,3-benzothiadiazole)] (PCPDTBT).
[0088] Des exemples de matériaux semiconducteurs de type N adaptés à la réalisation de la deuxième couche 742 sont les fullerènes, notamment le C60, le [6,6]-phényl-C6i-butanoate de méthyle ([60]PCBM), le [6,6]-phényl-C7i-butanoate de méthyle ([70]PCBM), le pérylène diimide, l'oxyde de zinc (ZnO) ou des nanocristaux permettant la formation de boîtes quantiques (quantum dots).
[0089] Selon un mode de mise en œuvre préféré, la deuxième couche 742 est constituée d'un mélange de P3HT et de PCBM.
[0090] La figure 5 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 4.
[0091] Au cours de cette étape, on élimine des portions de la deuxième couche 742 (figure 4) pour ne conserver, comme illustré en figure 5, qu'une partie 7420 de cette deuxième couche 742. En figure 5, la partie 7420 de la deuxième couche 742 recouvre notamment la première partie 7400 de la première couche 740. Cette partie 7420 de la deuxième couche 742 correspond à une couche active 7420 du futur photodétecteur organique 30. En d'autres termes, la couche active 7420 correspond à une région depuis laquelle est captée la majorité du rayonnement électromagnétique reçu par le photodétecteur organique 30.
[0092] Selon un mode de mise en œuvre, la partie 7420 de la deuxième couche 742 est obtenue par gravure, en mettant en œuvre un masque de gravure, qui peut être formé par des étapes de photolithographie sur une couche de résine photosensible positive ou négative déposée sur la totalité de la deuxième couche 742, ou par le dépôt de blocs de résine directement aux emplacements souhaités sur la deuxième couche 742, par exemple par impression par jet d'encre, héliographie, sérigraphie, flexographie, ou nanoimpression. La gravure peut être une gravure ionique réactive (Reactive-Ion Etching - RIE) ou une gravure chimique.
[0093] La partie 7420 de la deuxième couche 742 peut alternativement être obtenue par un dépôt sélectif, par exemple par impression jet d'encre ou nanoimpression, sans passer par des étapes de photolithographie.
[0094] Le retrait du masque de gravure peut être obtenu par tout procédé de décapage (stripping), par exemple par trempage de la structure comprenant le masque de gravure dans un bain chimique ou par gravure ionique réactive.
[0095] La figure 6 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 5.
[0096] Au cours de cette étape, on procède à un dépôt non sélectif (dépôt pleine plaque) d'une troisième couche 744 du côté de la surface supérieure 700 du support 7. Cette troisième couche 744 recouvre ainsi des zones libres de la surface supérieure 700 du support 7 ainsi que le premier plot de connexion 730, le deuxième plot de connexion 732, la partie 7420 de la deuxième couche 742 et la deuxième électrode 722.
[0097] En fonction du ou des matériaux utilisés, la troisième couche 744 peut être déposée par voie liquide. Il peut s'agir notamment d'un procédé du type dépôt à la tournette, revêtement par pulvérisation, héliographie, revêtement par filière, revêtement à la lame, flexographie, sérigraphie, ou trempage. À titre de variante, la troisième couche 744 peut être déposée par pulvérisation cathodique ou par évaporation. Selon le procédé de dépôt mis en œuvre, une étape de séchage du ou des matériaux déposés peut être prévue.
[0098] La troisième couche 744 est destinée à former une couche d'injection de trous (Hole Injection Layer - HIL) du futur photodétecteur 30 et du futur composant électroluminescent organique 50. Cette troisième couche 744 est, de préférence, constituée d'un matériau choisi parmi le groupe comprenant : le bis [(1-naphthyl)-N-phényl]benzidine (NPB), la troisième couche 744 possédant alors une épaisseur comprise entre 10 nm et 100 nm ; un mélange de poly(3,4)-éthylènedioxythiophène et de polystyrène sulfonate de sodium (PEDOT:PSS), la troisième couche 744 possédant alors une épaisseur comprise entre 20 nm et 200 nm ; et un oxyde métallique, par exemple un oxyde de molybdène (MO03) , un oxyde de nickel (NiO), un oxyde de tungstène (W03) ou un oxyde de vanadium (V2O5), ces oxydes métalliques pouvant former une seule couche ou bien une structure bi-couche ou tri-couche d'oxyde métallique et de couches d'argent (Ag) ou d'un autre métal, la troisième couche 744 possédant alors une épaisseur totale comprise entre 5 nm et 50 nm.
[0099] La figure 7 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 6.
[0100] Au cours de cette étape, on élimine des portions de troisième couche 744 (figure 6) pour ne conserver, comme illustré en figure 7, qu'une première partie 7440 et une deuxième partie 7442 de cette troisième couche 744. Dans ce cas, la première partie 7440 de la troisième couche 744 et la deuxième partie 7442 de la troisième couche 744 sont en un même matériau. La première partie 7440 de la troisième couche 744 recouvre la partie 7420 de la deuxième couche 742 et le premier plot de connexion 730. La deuxième partie 7442 de la troisième couche 744 recouvre la deuxième électrode 722 mais ne recouvre pas le deuxième plot 732. Cette deuxième partie 7442 de la troisième couche 744 n'est, de préférence, pas en contact avec le deuxième plot 732.
[0101] La première partie 7440 de la troisième couche 744 correspond à une couche d'injection de trous 7440 du futur photodétecteur organique 30. De façon analogue, la deuxième partie 7442 de la troisième couche 744 correspond à une couche d'injection de trous 7442 du futur composant électroluminescent organique 50. Dans l'exemple représenté, la première partie 7440 de la troisième couche 744 et la deuxième partie 7442 de la troisième couche 744 sont électriquement isolées l'une de l'autre.
[0102] Les couches d'injection de trous 7440 et 7442 sont perpendiculaires à la direction d'émission de lumière 52 (figure 1) par le composant électroluminescent organique 50 et à la direction de réception de lumière 32 (figure 1) par le photodétecteur organique 30.
[0103] Selon un mode de mise en œuvre, les parties 7440 et 7442 de la troisième couche 744 sont obtenues par gravure, en mettant en œuvre un masque de gravure, qui peut être formé par des étapes de photolithographie sur une couche de résine photosensible positive ou négative déposée sur la totalité de la troisième couche 744, ou par le dépôt de blocs de résine directement aux emplacements souhaités sur la troisième couche 744, par exemple par impression par jet d'encre, héliographie, sérigraphie, flexographie, ou nanoimpression. La gravure peut être une gravure ionique réactive ou une gravure chimique. [0104] Le retrait du masque de gravure peut être obtenu par tout procédé de décapage, par exemple par trempage de la structure comprenant le masque de gravure dans un bain chimique ou par gravure ionique réactive.
[0105] La structure de la figure 7 peut alternativement être obtenue par dépôt sélectif de la couche d'injection de trous, c'est-à-dire de la troisième couche 744, sans passer par des étapes de photolithographie.
[0106] La figure 8 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 7.
[0107] Au cours de cette étape, on protège le futur photodétecteur organique 30 en vue d'opérations ultérieures. Cette protection est ici réalisée par une partie 7460 d'une quatrième couche 746 en résine photosensible positive ou négative. Cette partie 7460 recouvre notamment la première partie 7440 de la troisième couche 744.
[0108] Selon un mode de mise en œuvre, la partie 7460 de la quatrième couche 746 est obtenue par des étapes de photolithographie sur cette quatrième couche 746, la couche 746 étant alors déposée sur la totalité de la structure du côté de la surface 700 du support 7, ou par le dépôt d'un bloc de résine directement sur la première partie 7440 de la troisième couche 744, par exemple par impression par jet d'encre, héliographie, sérigraphie, flexographie, ou nanoimpression .
[0109] La figure 9 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 8.
[0110] Au cours de cette étape, on forme une partie 7482 d'une cinquième couche 748. Cette partie 7482 de la cinquième couche 748 recouvre la face supérieure de la deuxième partie 7442 de la troisième couche 744 (figure 6). Dit autrement, la partie 7482 de la cinquième couche 748 revêt la deuxième partie 7442 de la troisième couche 744.
[0111] Le procédé de formation de la partie 7482 de la cinquième couche 748 peut correspondre à un procédé dit additif, par exemple par impression directe d'une composition fluide ou visqueuse comprenant le matériau composant la partie 7482 de la cinquième couche 748 à l'emplacement souhaité, par exemple par impression par jet d'encre, héliographie, sérigraphie, flexographie, revêtement par pulvérisation, dépôt de gouttes, ou nanoimpression.
[0112] Le procédé de formation de la partie 7482 de la cinquième couche 748 peut alternativement correspondre à un procédé dit soustractif, dans lequel le matériau composant la partie 7482 de la cinquième couche 748 est déposé sur la totalité de la structure (dépôt « pleine plaque »), et dans lequel des parties non utilisées sont ensuite retirées, par exemple par photolithographie.
[0113] Dans le cas d'un dépôt sur la totalité de la structure et en fonction du ou des matériaux utilisés, la cinquième couche 748 peut être déposée par voie liquide. Il peut s'agir notamment d'un procédé du type dépôt à la tournette, revêtement par pulvérisation, héliographie, revêtement par filière, revêtement à la lame, flexographie, sérigraphie, ou trempage. À titre de variante, la cinquième couche 748 peut être déposée par pulvérisation cathodique ou par évaporation. Selon le procédé de dépôt mis en œuvre, une étape de séchage du ou des matériaux déposés peut être prévue. [0114] La partie 7482 de la cinquième couche 748 forme une couche active 7482 du futur composant électroluminescent organique 50. Cette couche active 7482 correspond à une région depuis laquelle est émise la majorité du rayonnement électromagnétique fourni par le composant électroluminescent organique 50.
[0115] La cinquième couche 748, donc la partie 7482 de cette cinquième couche 748 est, de préférence, constituée d'un matériau choisi parmi le groupe comprenant : pour un composant électroluminescent organique 50 émettant une lumière de couleur verte, c'est-à-dire dont la longueur d'onde est comprise dans une plage de 510 nm à 570 nm, le tris(8-hydroxyquinoléine) aluminium (III) (Alq3) et un mélange constitué de poly(9,9-dihexyl fluorenyl-2,7-diyl) (PFO) et de poly(2-méthoxy-5-(2-éthylhexyloxy)-1,4- phénylènevinylène ) (MEH-PPV), la partie 7482 de la cinquième couche 748 possédant alors une épaisseur comprise entre 20 nm et 120 nm ; pour un composant électroluminescent organique 50 émettant une lumière de couleur bleue, c'est-à-dire dont la longueur d'onde est comprise dans une plage de 440 nm à 490 nm, le 1,4-bis[2-(3-N-éthylcarbazoryl)-vinyl]benzène (BCzVB), la partie 7482 de la cinquième couche 748 possédant alors une épaisseur comprise entre 10 nm et 100 nm ; pour un composant électroluminescent organique 50 émettant une lumière de couleur rouge, c'est-à-dire dont la longueur d'onde est comprise dans une plage de 600 nm à 720 nm, le 4-(dicyanométhylène)-2-tert-butyl-6-(1,1,7,7- tétraméthyljulolidine-4-yl-vinyl )-4H-pyrane (DCJTB), la partie 7482 de la cinquième couche 748 possédant alors une épaisseur comprise entre 10 nm et 100 nm ; pour un composant électroluminescent organique 50 émettant une lumière de couleur blanche, le DCJTB dopé avec du bis (2-méthyl-8-quinolinato) (triphénylsiloxy) aluminum (III) (SAlq), la partie 7482 de la cinquième couche 748 possédant alors une épaisseur comprise entre 30 nm et 150 nm ; et pour un composant électroluminescent organique 50 émettant une lumière de couleur jaune, c'est-à-dire dont la longueur d'onde est comprise dans une plage de 510 nm à 720 nm, le matériau émetteur connu sous la dénomination commerciale « PDY-132 » ou « SuperYellow » de la société Merck, la partie 7482 de la cinquième couche 748 possédant alors une épaisseur comprise entre 20 nm et 150 nm.
[0116] La figure 10 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 9.
[0117] Au cours de cette étape, on élimine la partie 7460 de la quatrième couche 746 (qui n'est donc pas visible en figure 10) pour exposer la première partie 7440 de la troisième couche 744 (figure 6). L'élimination de cette partie 7460 de la quatrième couche 746 peut être effectuée par tout procédé de décapage, par exemple par trempage de la structure comprenant la partie 7460 de la quatrième couche 746 dans un bain chimique.
[0118] La figure 11 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 10.
[0119] Au cours de cette étape, on procède à un dépôt non sélectif (dépôt pleine plaque) d'une sixième couche 750 du côté de la surface supérieure 700 du support 7. Cette sixième couche 750 recouvre ainsi : des zones libres de la surface supérieure 700 du support 7 ; la première partie 7440 de la troisième couche 744 (donc le premier plot de connexion 730) ; la partie 7482 de la cinquième couche 748 (donc la deuxième partie 7442 de la troisième couche 744) ; et le deuxième plot de connexion 732.
[0120] En fonction du ou des matériaux utilisés, la sixième couche 750 peut être déposée par voie liquide. Il peut s'agir notamment d'un procédé du type dépôt à la tournette, revêtement par pulvérisation, héliographie, revêtement par filière, revêtement à la lame, flexographie, sérigraphie, ou trempage. À titre de variante, la sixième couche 750 peut être déposée par pulvérisation cathodique ou par évaporation. Selon le procédé de dépôt mis en œuvre, une étape de séchage du ou des matériaux déposés peut être prévue.
[0121] La sixième couche 750 est destinée à former une électrode commune 750 au photodétecteur 30 et au composant électroluminescent 50. Cette électrode commune 750 constitue une électrode de cathode du composant électroluminescent organique 50 et une électrode d'anode du photodétecteur organique 30. L'électrode commune 750 est située dans un plan perpendiculaire à une direction d'émission de lumière (52, figure 1) par le composant électroluminescent 50 et/ou à une direction de réception de lumière (32, figure 1) par le photodétecteur 30.
[0122] La première électrode 720 constitue une électrode de cathode 720 du photodétecteur organique 30. La deuxième électrode 722 constitue une électrode d'anode 722 du composant électroluminescent organique 50, distincte de l'électrode de cathode 720 du photodétecteur 30. Dans l'exemple représenté, l'électrode d'anode 722 du composant électroluminescent organique 50 est électriquement isolée de l'électrode de cathode 720 du photodétecteur organique 30. [0123] Dans l'exemple représenté, le composant électroluminescent organique 50 présente une structure directe, tandis que le photodétecteur organique 30 présente une structure inverse.
[0124] En fonctionnement, l'électrode commune 750 est portée à un potentiel de polarisation du photodétecteur 30 et du composant électroluminescent 50. Ce potentiel de polarisation est, par exemple, appliqué aux première et deuxième bornes de connexion 730, 732. La première borne de connexion 730 étant reliée, de préférence connectée, à la deuxième borne de connexion 732, ces bornes 730, 732 constituent alors à la fois des bornes d'anode du photodétecteur organique 30 et des bornes de cathode du composant électroluminescent organique 50.
[0125] Selon un mode de mise en œuvre, l'électrode commune formée par la sixième couche 750 est connectée à tous les composants électroluminescents 50 et à tous les photodétecteurs 30 faisant partie d'une même ligne ou d'une même colonne de la matrice de pixels 10 du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1.
[0126] La sixième couche 750 est au moins partiellement transparente au rayonnement lumineux qu'elle reçoit. La sixième couche 750 peut être en un matériau conducteur et transparent, par exemple en oxyde conducteur et transparent (Transparent Conductive Oxide - TCO), en nanotubes de carbone, en graphène, en un polymère conducteur, en un métal, ou en un mélange ou un alliage d'au moins deux de ces composés. La sixième couche 750 peut avoir une structure monocouche ou multicouche .
[0127] Des exemples de TCO adaptés à la réalisation de la sixième couche 750 sont l'oxyde d'indium-étain (Indium Tin Oxide - ITO) , l'oxyde d'aluminium-zinc (Aluminium Zinc Oxide - AZO), l'oxyde de gallium-zinc (Gallium Zinc Oxide - GZO), l'oxyde de zinc-étain (Zinc Tin Oxide - ZTO), l'oxyde d'étain dopé au fluor (Fluor Tin Oxide - FTO), le nitrure de titane (TiN), l'oxyde de molybdène (M0O3) , le pentoxyde de vanadium (V2O5) et l'oxyde de tungstène (W03) .
[0128] Un exemple de polymère conducteur adapté à la réalisation de la sixième couche 750 est le polymère connu sous la dénomination PEDOT:PSS, qui est un mélange de poly (3,4)-éthylènedioxythiophène et de polystyrène sulfonate de sodium, et la polyaniline, également appelée PAni.
[0129] Des exemples de métaux adaptés à la réalisation de la sixième couche 750 sont l'argent, l'aluminium, l'or, le cuivre, le nickel, le titane et le chrome. La sixième couche 750 peut être constituée d'un alliage de magnésium et d'argent (MgAg). Un exemple de structure multicouche adaptée à la réalisation de la sixième couche 750 est une structure multicouche d'AZO et d'argent de type AZO/Ag/AZO.
[0130] L'épaisseur de la sixième couche 750 peut être comprise entre 10 nm et 5 pm, par exemple de l'ordre de 60 nm. Dans le cas où la sixième couche 750 est métallique, l'épaisseur de cette sixième couche 750 est inférieure ou égale à 20 nm, de préférence inférieure ou égale à 10 nm.
[0131] La figure 12 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'une étape d'une variante du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 9.
[0132] Au cours de cette étape, on forme seulement une partie
7502 de la sixième couche 750. Cette partie 7502 de la sixième couche 750 recouvre la partie 7482 de la cinquième couche 748 (donc la deuxième partie 7442 de la troisième couche 744) et le deuxième plot de connexion 732. [0133] Le procédé de formation de la partie 7502 de la sixième couche 750 peut correspondre à un procédé dit additif, par exemple par impression directe d'une composition fluide ou visqueuse comprenant le matériau composant la partie 7502 de la sixième couche 750 à l'emplacement souhaité, par exemple par impression par jet d'encre, héliographie, sérigraphie, flexographie, revêtement par pulvérisation, dépôt de gouttes, ou nanoimpression.
[0134] Le procédé de formation de la partie 7502 de la sixième couche 750 peut alternativement correspondre à un procédé dit soustractif, dans lequel la sixième couche 750 est déposée sur la totalité de la structure (dépôt pleine plaque) de façon analogue à l'étape exposée en relation avec la figure 11, et dans lequel des parties non utilisées sont ensuite retirées, par exemple par photolithographie. Dans le cas où une technique de photolithographie est mise en œuvre, on utilise de préférence une résine similaire à celle composant la partie 7460 de la quatrième couche 746 (figure 7).
[0135] Dans le cas d'un dépôt sur la totalité de la structure et en fonction du ou des matériaux utilisés, la sixième couche 750 peut être déposée par voie liquide. Il peut s'agir notamment d'un procédé du type dépôt à la tournette, revêtement par pulvérisation, héliographie, revêtement par filière, revêtement à la lame, flexographie, sérigraphie, ou trempage. À titre de variante, la sixième couche 750 peut être déposée par pulvérisation cathodique ou par évaporation. Selon le procédé de dépôt mis en œuvre, une étape de séchage du ou des matériaux déposés peut être prévue.
[0136] En pratique, les premier et deuxième plots de connexion 730, 732 sont interconnectés. La partie 7502 de la sixième couche 750 et la première partie 7440 de la troisième couche 744 forment ainsi une électrode commune au photodétecteur 30 et au composant électroluminescent organique 50.
[0137] La partie 7502 de la sixième couche 750 est, de préférence, constituée d'un matériau semblable à ceux exposés en relation avec la figure 11 pour la sixième couche 750.
[0138] La figure 13 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'une autre étape de la variante du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 12.
[0139] Au cours de cette étape, on élimine la partie 7460 de la quatrième couche 746 (qui n'est donc pas visible en figure 13) pour exposer la première partie 7440 de la troisième couche 744. L'élimination de cette partie 7460 de la quatrième couche 746 peut être effectuée par tout procédé de décapage, par exemple par trempage de la structure comprenant la partie 7460 de la quatrième couche 746 dans un bain chimique. Dans le cas où une opération de photolithographie est mise en œuvre à l'étape exposée précédemment en relation avec la figure 12 pour former la partie 7502 de la sixième couche 750, la résine employée pour cette opération de photolithographie est, de préférence, éliminée en même temps que la partie 7460 de la quatrième couche 746.
[0140] On suppose par la suite que la variante exposée en relation avec les figures 12 et 13 n'est pas retenue dans le mode de mise en œuvre du procédé décrit. La transposition de la réalisation des étapes qui suivent à partir de la structure exposée en relation avec la figure 13 est toutefois à la portée de l'homme du métier à partir des indications fournies ci-dessous .
[0141] La figure 14 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 11.
[0142] Au cours de cette étape, on procède à un dépôt non sélectif (dépôt pleine plaque) d'une septième couche 752 du côté de la surface supérieure 700 du support 7. Cette septième couche 752 recouvre ainsi intégralement la sixième couche 750, c'est-à-dire l'électrode commune au photodétecteur 30 et au composant électroluminescent 50, précédemment déposée au cours de l'étape exposée en relation avec la figure 11.
[0143] En fonction du ou des matériaux utilisés, la septième couche 752 peut être déposée par voie liquide. Il peut s'agir notamment d'un procédé du type dépôt à la tournette, revêtement par pulvérisation, héliographie, revêtement par filière, revêtement à la lame, flexographie, sérigraphie, ou trempage. À titre de variante, la septième couche 752 peut être déposée par pulvérisation cathodique ou par évaporation. Selon le procédé de dépôt mis en œuvre, une étape de séchage du ou des matériaux déposés peut être prévue.
[0144] La septième couche 752 est destinée à former une couche tampon (ou couche intermédiaire). Cette septième couche 752 est transparente ou partiellement transparente à la lumière visible. La septième couche 752 est, de préférence, sensiblement étanche à l'air et à l'eau.
[0145] Selon ce mode de mise en œuvre, cette septième couche 752 agit à la fois : comme une couche dite de « planarisation », c'est-à- dire comme une couche permettant d'obtenir une structure présentant une surface supérieure plane ; et comme une couche barrière, c'est-à-dire comme une couche permettant d'éviter la dégradation, du fait d'une exposition à l'eau ou à l'humidité contenue, par exemple, dans l'air ambiant, des matériaux organiques constitutifs du photodétecteur 30 et du composant électroluminescent 50.
[0146] La septième couche 752 peut être constituée d'un matériau diélectrique à base d'un ou plusieurs polymères. La septième couche 752 peut notamment être réalisée en polymère connu sous la dénomination commerciale « lisicon D320 » de la société MERCK ou en polymère connu sous la dénomination commerciale « lisicon D350 » de la société MERCK. L'épaisseur de la septième couche 752 est alors comprise entre 0,2 pm et 5 pm.
[0147] La septième couche 752 peut être réalisée en polymère fluoré, notamment le polymère fluoré connu sous la dénomination commerciale « Cytop » de la société Bellex, en polyvinylpyrrolidone (PVP), en polyméthacrylate de méthyle (PMMA), en polystyrène (PS), en parylène, en polyimide (PI), en acrylonitrile butadiène styrène (ABS), en polydiméthylsiloxane (PDMS), en une résine de photolithographie, en résine époxy, en résine acrylate ou en un mélange d'au moins deux de ces composés.
[0148] Le matériau composant la septième couche 752 peut en particulier être choisi dans le groupe comprenant un polyépoxyde ou un polyacrylate. Parmi les polyépoxydes, le matériau composant la septième couche 752 peut être choisi parmi le groupe comprenant les résines époxy au bisphénol A, notamment le diglycidyléther du bisphénol A (DGEBA) et les diglycidyléther du bisphénol A et du tétrabromobisphénol A, les résines époxy au bisphénol F, les résines époxy novolaques, notamment les résines époxy-phénol-novolaques (EPN) et les résines époxy-crésol-novolaques (ECN), les résines époxy aliphatiques, notamment les résines époxy à groupes glycidiles et les époxydes cycloaliphatiques, les résines époxy glycidylamine, notamment les éthers de glycidyle de la méthylène dianiline (TGMDA), et un mélange d'au moins deux de ces composés. Parmi les polyacrylates, le matériau composant la septième couche 752 peut être réalisé à partir de monomères comprenant l'acide acrylique, le méthylméthacrylate, 1'acrylonitrile, les méthacrylates, l'acrylate de méthyle, l'acrylate d'éthyl, le 2-chloroéthyl vinyl éther, l'acrylate de 2-éthylhexyle, le méthacrylate d'hydroxyéthyl, l'acrylate de butyle, le méthacrylate de butyle, le triacrylate de triméthylolpropane (TMPTA) et des dérivés de ces produits.
[0149] La septième couche 752 peut être constituée d'une structure multicouche de nitrure de silicium (SiN) et d'oxyde de silicium (Si02). La septième couche peut être une monocouche de nitrure de silicium ou d'oxyde de silicium déposée par PECVD ou par PVD.
[0150] La figure 15 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 14.
[0151] Au cours de cette étape, on procède à un dépôt non sélectif (dépôt pleine plaque) d'une huitième couche 754 du côté de la surface supérieure 700 du support 7. Cette huitième couche 754 recouvre ainsi intégralement la septième couche 752 précédemment déposée. La huitième couche 754 est destinée à passiver la structure obtenue à l'étape précédente. Dans la suite de la description, la huitième couche 754 est également appelée couche de passivation 754.
[0152] La huitième couche 754 peut être constituée d'alumine (AI2O3), de nitrure de silicium (S13N4) ou d'oxyde de silicium (S1O2). L'épaisseur de la couche de passivation 754 est alors comprise entre 1 nm et 300 nm.
[0153] La huitième couche 754 peut alternativement être constituée d'un substrat barrière d'une épaisseur pouvant atteindre 2 mm. Selon un mode de mise en œuvre, ce substrat barrière est alors couplé à un matériau dégazeur, également appelé matériau « getter » (getter material), permettant d'absorber ou de piéger des gaz résiduels dans la structure.
[0154] En fonction du ou des matériaux utilisés, la huitième couche 754 peut être déposée par un procédé de dépôt par couches minces atomiques (Atomic Layer Déposition - ALD), par dépôt physique en phase vapeur (Physical Vapor
Déposition - PVD) ou par dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma (Plasma-Enhanced Chemical Vapor
Déposition - PECVD).
[0155] Selon un mode de mise en œuvre, la huitième couche 754 reçoit un revêtement ou traitement anti-réfléchissant (non représenté en figure 15). Ce revêtement anti-réfléchissant permet notamment au photodétecteur organique 30 de capter davantage de lumière. Le revêtement anti-réfléchissant réduit également des effets de polarisation de la lumière captée.
[0156] La figure 16 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 15.
[0157] Au cours de cette étape, on protège la structure en vue d'opérations ultérieures. Cette protection est ici réalisée par une première partie 7560 et par une deuxième partie 7562 d'une neuvième couche 756 en résine photosensible positive ou négative. Ces première et deuxième parties 7560, 7562 recouvrent partiellement la huitième couche 754. Plus précisément, en figure 16, les première et deuxième parties 7560, 7562 de la neuvième couche 756 sont séparées par une première ouverture 760. Cette première ouverture 760 traversant la neuvième couche 756 est située à l'aplomb d'un troisième plot de connexion 734 formé dans le support 7. Le troisième plot de connexion 734 est, par exemple, un plot de connexion à un circuit de lecture associé au photodétecteur organique 30 ou à un circuit de commande du composant électroluminescent organique 50.
[0158] Selon un mode de mise en œuvre, les parties 7560 et 7562 de la neuvième couche 756 sont obtenues soit par des étapes de photolithographie sur cette neuvième couche 756, la couche 756 étant alors déposée sur la totalité de la structure du côté de la surface 700 du support 7, soit par le dépôt de blocs de résine disjoints sur la huitième couche 754, par exemple par impression par jet d'encre, héliographie, sérigraphie, flexographie, ou nanoimpression.
[0159] La figure 17 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'encore une autre étape du mode de mise en œuvre du procédé de réalisation du dispositif optoélectronique 1 de la figure 1, à partir de la structure telle que décrite en relation avec la figure 16.
[0160] Au cours de cette étape, on grave la huitième couche 754 pour y former une deuxième ouverture 762 au droit du troisième plot de connexion 734. La deuxième ouverture 762 est réalisée dans le prolongement de la première ouverture 760 (non représentée en figure 17). La gravure de la huitième couche 754 est, de préférence, effectuée par gravure chimique.
[0161] On grave ensuite, toujours au droit du troisième plot de connexion 734, la septième couche 752 et la sixième couche 750. On réalise ainsi, comme illustré en figure 17, une troisième ouverture 764. Cette troisième ouverture 764 est formée dans le prolongement de la deuxième ouverture 762. On met ainsi à nu le troisième plot de connexion 734 pour exposer sa surface supérieure, c'est-à-dire la surface du plot de connexion 734 située du côté de la surface supérieure 700 du support 7, en vue d'opérations de connexion ultérieures (non détaillées) . La gravure de la septième couche 752 et de la sixième couche 750 est effectuée, de préférence, par gravure au plasma (plasma etching).
[0162] Le procédé exposé ci-dessus en relation avec les figures 2 à 17 permet de réaliser avantageusement un dispositif optoélectronique 1 (figure 1) comportant l'écran d'affichage 5, constitué d'une matrice de composants électroluminescents organiques 50, et du capteur d'images 3, constitué d'une matrice de photodétecteurs organiques 30. Dans un cas où le capteur d'images 3 est destiné à acquérir des empreintes digitales, ce procédé permet plus particulièrement de réaliser un dispositif optoélectronique comprenant un écran d'affichage intégrant un capteur d'empreintes digitales. Cela permet ainsi de combiner plusieurs fonctionnalités, ici l'affichage d'images et l'acquisition de données biométriques, dans un même écran. Un dispositif électronique, par exemple un téléphone, équipé d'un tel écran présente ainsi une ergonomie améliorée et des dimensions inférieures à celle d'un téléphone comparable équipé d'un écran tactile traditionnel et d'un lecteur d'empreintes séparé.
[0163] La présence de l'électrode commune formée, selon le mode de mise en œuvre retenu, soit par la sixième couche 750 soit par la partie 7502 de la sixième couche 750 et la première partie 7440 de la troisième couche 744, permet en particulier une diminution d'épaisseur d'un dispositif électronique portable intégrant le dispositif optoélectronique 1.
[0164] La figure 18 est une vue en coupe, schématique et partielle, d'un autre mode de réalisation d'un dispositif optoélectronique 2.
[0165] Le dispositif 2 comprend du bas vers le haut en figure 18 : une couche d'encapsulation inférieure 200 constituée, par exemple, de polyéthylène téréphtalate (PET) ; un substrat flexible 202 constitué, par exemple, de polyamide ; une couche tampon 204 ; un empilement 206 dans lequel sont formés des transistors en couches minces Tl et T2 ; des électrodes 208, 210, chaque électrode 208 étant reliée à l'un des transistors Tl et chaque électrode 210 étant reliée à l'un des transistors T2 ; des composants électroluminescents 212, par exemple des diodes électroluminescentes organiques 212, également appelées OLED (Organic Light-Emitting Diode), chaque composant électroluminescent 212 étant au contact de l'une des électrodes 208, et des photodétecteurs 214, par exemple des photodiodes organiques 214, également appelées OPD (Organic Photodiode), chaque photodétecteur 214 étant au contact de l'une des électrodes 210, les diodes électroluminescentes organiques 212 et les photodiodes organiques 214 étant séparées latéralement par une couche isolante électriquement 216 ; une électrode supérieure commune 218 interconnectant toutes les diodes électroluminescentes organiques 212 et toutes les photodiodes organiques 214 ; une couche d'encapsulation supérieure 220 ; une couche d'interface tactile 222 ; une couche de polarisation 224 ; une couche d'adhésif 226 ; et une couche de verre 228.
[0166] De préférence, la résolution du dispositif optoélectronique pour les composants électroluminescents 212 est de l'ordre de 500 ppp et la résolution du dispositif optoélectronique pour les photodétecteurs 214 est de l'ordre de 500 ppp. De préférence, l'épaisseur totale du dispositif optoélectronique 2 est inférieure à 2 mm. [0167] Selon ce mode de réalisation, chaque diode électroluminescente organique 212 comprend une région active 230, les électrodes 208 et 218 étant au contact de cette région active 230.
[0168] Selon ce mode de réalisation, chaque photodiode organique 214 comprend du bas vers le haut en figure 18 : une première couche d'interface 232 au contact de l'une des électrodes 210 ; une région active 234 au contact de la première couche d'interface 232 ; et une deuxième couche d'interface 236 au contact de la région active 234, l'électrode 218 étant au contact de la deuxième couche d'interface 236.
[0169] Selon ce mode de réalisation, l'empilement 206 comprend : des pistes conductrices électriquement 2060 reposant sur la couche barrière 204 et formant les conducteurs de grille des transistors Tl et T2 ; une couche 2062 d'un matériau diélectrique recouvrant les conducteurs de grille 2060 et la couche barrière 204 entre les conducteurs de grille 2060 et formant les isolants de grille des transistors Tl et T2 ; des régions actives 2064 reposant sur la couche diélectrique 2062 en vis-à-vis des conducteurs de grille 2060 ; des pistes conductrices électriquement 2066 au contact des régions actives 2064 et formant les contacts de drain et de source des transistors Tl et T2 ; et une couche 2068 d'un matériau diélectrique, ou couche isolante 2068, recouvrant les régions actives 2064 et les pistes conductrices électriquement 2066, les électrodes 208 reposant sur la couche 2068 et étant connectées à certaines des pistes conductrices 2066 par des vias conducteurs 240 traversant la couche isolante 2068 et les électrodes 210 reposant sur la couche 2068 et étant connectées à certaines des pistes conductrices 2066 par des vias conducteurs 242 traversant la couche isolante 2068.
[0170] A titre de variante, les transistors Tl et T2 peuvent être du type à grille haute.
[0171] La couche d'interface 232 ou 236 peut correspondre à une couche injectrice d'électrons ou à une couche injectrice de trous. Le travail de sortie de la couche d'interface 232 ou 236 est adapté à bloquer, collecter ou injecter des trous et/ou des électrons suivant que cette couche d'interface joue le rôle d'une cathode ou d'une anode. Plus précisément, lorsque la couche d'interface 232 ou 236 joue le rôle d'anode, elle correspond à une couche injectrice de trous et bloqueuse d'électrons. Le travail de sortie de la couche d'interface 232 ou 236 est alors supérieur ou égal à 4,5 eV, de préférence supérieur ou égal à 5 eV. Lorsque la couche d'interface 232 ou 236 joue le rôle de cathode, elle correspond à une couche injectrice d'électrons et bloqueuse de trous. Le travail de sortie de la couche d'interface 232 ou 236 est alors inférieur ou égal à 4,5 eV, de préférence inférieur ou égal à 4,2 eV.
[0172] Selon un mode de réalisation, l'électrode 208 ou 218 joue de façon avantageuse directement le rôle de couche injectrice d'électrons ou de couche injectrice de trous pour la diode électroluminescente 212 et il n'est pas nécessaire de prévoir, pour la diode électroluminescente 212, de couche d'interface prenant « en sandwich » la région active 230 et jouant le rôle d'une couche injectrice d'électrons ou d'une couche injectrice de trous. Selon un autre mode de réalisation, des couches d'interface jouant le rôle de couche injectrice d'électrons ou de couche injectrice de trous peuvent être prévues entre la région active 230 et les électrodes 208 et 218. [0173] Le dispositif optoélectronique 2 de la figure 18 peut avantageusement être réalisé en adaptant le procédé exposé en relation avec les figures 2 à 17. Cette adaptation est à la portée de l'homme du métier à partir des indications fournies ci-dessus .
[0174] Selon un mode de réalisation, le dispositif optoélectronique 2 comporte un ou plusieurs éléments (non représentés) placés avantageusement au-dessus des photodiodes organiques 214 et permettant d'effectuer une sélection angulaire de rayons lumineux réfléchis par un doigt d'un utilisateur. Ces éléments peuvent, par exemple, prendre la forme : d'une couche noire possédant des ouvertures ; de lentilles ; ou d'une couche noire possédant des ouvertures par rapport auxquelles sont centrées des lentilles.
[0175] Divers modes de réalisation, modes de mise en œuvre et variantes ont été décrits. L'homme de l'art comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation, modes de mise en œuvre et variantes pourraient être combinées, et d'autres variantes apparaîtront à l'homme de l'art.
[0176] Enfin, la mise en œuvre pratique des modes de réalisation, modes de mise en œuvre et variantes décrits est à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. En particulier, d'autres techniques de dépôt et/ou de gravure peuvent être mises en œuvre lors de la réalisation du dispositif optoélectronique 1 ou 2, en fonction notamment des matériaux employés.

Claims

REVENDICATIONS
1. Pixel (10) comportant : au moins un composant électroluminescent organique (50 ; 212), comportant une première couche d'injection de trous (7442 ; 230) ; et au moins un photodétecteur organique (30 ; 214), comportant une deuxième couche d'injection de trous (7440 ; 236), dans lequel les première et deuxième couches d'injection de trous sont en un même matériau.
2. Pixel selon la revendication 1, dans lequel : la première couche d'injection de trous (7442 ; 230) est revêtue d'une première couche active (7482) du composant électroluminescent organique (50 ; 212) ; et la deuxième couche d'injection de trous (7440 ; 236) revêt une deuxième couche active (7420 ; 234) du photodétecteur organique (30 ; 214).
3. Pixel selon la revendication 2, dans lequel la première couche active (7482) et la deuxième couche d'injection de trous (7440 ; 236) sont revêtues d'une même électrode (750)
4. Pixel selon la revendication 3, dans lequel l'électrode
(750) constitue une électrode d'anode du photodétecteur organique (30 ; 214) et une électrode de cathode du composant électroluminescent organique (50 ; 212).
5. Pixel selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel le matériau des première et deuxième couches d'injection de trous (7442, 7440 ; 230, 236) est un mélange de poly(3,4)-éthylènedioxythiophène et de polystyrène sulfonate de sodium, PEDOT:PSS.
6. Pixel selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel les première et deuxième couches d'injection de trous (7442, 7440 ; 230, 236) sont électriquement isolées l'une de l'autre.
7. Pixel selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel les première et deuxième couches d'injection de trous (7440, 7442 ; 230, 236) sont perpendiculaires à une direction d'émission de lumière (52) par le composant électroluminescent organique (50 ; 212) et à une direction de réception de lumière (32) par le photodétecteur organique (30 ; 214).
8. Pixel selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel : le composant électroluminescent organique (50 ; 212) comporte en outre une électrode d'anode (722 ; 208) ; et le photodétecteur organique (30 ; 214) comporte en outre une électrode de cathode (720 ; 210) électriquement isolée de l'électrode d'anode du composant électroluminescent organique.
9. Procédé de fabrication d'un pixel (10) comportant : au moins un composant électroluminescent organique (50 ; 212), comportant une première couche d'injection de trous (7442 ; 230) ; et au moins un photodétecteur organique (30 ; 214), comportant une deuxième couche d'injection de trous (7440 ; 236), dans lequel les première et deuxième couches d'injection de trous sont en un même matériau.
10. Procédé selon la revendication 9, dans lequel la première couche d'injection de trous (7442) et la deuxième couche d'injection de trous (7440) sont réalisées au cours d'une même étape.
11. Procédé selon la revendication 10, dans lequel la première couche d'injection de trous (7442) et la deuxième couche d'injection de trous (7440) sont formées à partir d'une même troisième couche (744).
12. Procédé selon la revendication 9, 10 ou 11 de fabrication d'un pixel selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.
13. Dispositif optoélectronique (1 ; 2) comportant une matrice de pixels (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8.
14. Dispositif selon la revendication 13, dans sa dépendance à la revendication 3 ou 4, dans lequel l'électrode (750) est connectée à tous les composants électroluminescents organiques (50 ; 212) et à tous les photodétecteurs organiques (30 ; 214) d'une même ligne de la matrice.
15. Dispositif selon la revendication 13 ou 14, comportant, au-dessus des photodétecteurs organiques (30 ; 214), un ou plusieurs éléments adaptés à effectuer une sélection angulaire de rayons lumineux réfléchis par un doigt d'un utilisateur, ces éléments prenant la forme : d'une couche noire possédant des ouvertures ; de lentilles ; ou d'une couche noire possédant des ouvertures par rapport auxquelles sont centrées des lentilles.
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