KR20150004919A - 전자 컴포넌트 및 전자 컴포넌트를 생산하기 위한 방법 - Google Patents

전자 컴포넌트 및 전자 컴포넌트를 생산하기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

다양한 실시예 예들에서, 전자 컴포넌트(200)가 제공되고, 전자 컴포넌트(200)는 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208); 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208); 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 및 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 사이의 유기 기능 층 구조(100)를 가진 전기 활성 영역; 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)에 커플링된 적어도 하나의 전기 접속부(502, 702, 706), 및 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)의 일부가 노출되도록 전기 전도 영역(304)을 부분적으로 커버하는 캡슐화부(302)를 포함한다.

Description

전자 컴포넌트 및 전자 컴포넌트를 생산하기 위한 방법{ELECTRONIC COMPONENT AND METHOD FOR PRODUCING AN ELECTRONIC COMPONENT}
다양한 실시예들에서, 전자 컴포넌트 및 전자 컴포넌트를 생산하기 위한 방법이 제공된다.
전자 컴포넌트, 예를 들어 유기 광전자 컴포넌트는 적어도 두 개의 콘택 패드들 및 예를 들어 상기 패드들 사이의 유기 기능 층 시스템을 포함한다. 유기 기능 층 시스템에 전류를 공급하는 전기 단자는 콘택 패드들에 커플링된다.
콘택 패드에 대한 전기 단자의 전기 접속은 통상적으로 납땜 장소에서 납땜 접속에 의해 기계적으로 고정된다. 콘택 패드들의 노출된 표면, 예를 들어 크롬 및 납땜 주석은 종종 서로 호환하지 않는데, 즉 혼합하지 않는다. 결과적으로 콘택 패드의 노출된 표면상 납땜 주석의 임의의 흐름은 발생할 수 있다. 그 다음 흐르는 납땜 주석은 납땜 장소에 단자들을 정확하게 포지셔닝하기에 보다 어렵게 할 수 있다.
납땜 가능 구역들을 제한하기 위한 종래의 방법들은 납땜 저항부 또는 납땜 패드 형태들(제한부들)을 사용한다.
컴포넌트에 대한 전기 접속을 생산할 때 추가의 문제는 유사한 형상의 극들, 예를 들어 콘택 패드들의 경우 극성 반전, 올바르지 않은 극성 또는 전자 컴포넌트의 단락에 의해 제기된다.
다양한 실시예들에서, 전자 컴포넌트 및 전자 컴포넌트를 생산하기 위한 방법이 제공되고, 이로 인해 정확한 납땜 접속들 및 극성 반전 보호를 형성하는 것이 가능하다.
이런 설명의 맥락에서, 유기 물질은 각각의 물질 상태에 무관하게, 화학적으로 균일한 형태로 제공되고 특징적인 물리적 및 화학적 속성들을 특징으로 하는 탄소 화합물을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 게다가, 이런 설명의 맥락에서, 무기 물질은 각각의 물질 상태에 무관하게, 탄소 또는 단순한 탄소 화합물 없이, 화학적으로 불균일 형태로 제공되고 특징적인 물리적 및 화학적 속성들을 특징으로 하는 화합물을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 이런 설명의 맥락에서, 유기-무기 물질(하이브리드 물질)은 각각의 물질 상태에 무관하게, 탄소를 포함하는 화학물 부분들과 탄소가 없는 화합물 부분들을 포함하는, 화학적으로 균일한 형태로 제공되고 특징적인 물리적 및 화학적 속성들을 특징으로 하는 화합물을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 이런 설명의 맥락에서, 용어 "물질"은 모든 상기된 물질들, 예를 들어 유기 물질, 무기 물질, 및/또는 하이브리드 물질을 포함한다. 게다가, 이런 설명의 맥락에서, 물질 혼합물은 둘 또는 그 초과의 상이한 물질들로 이루어진 구성 요소들을 가진 무언 가를 의미하는 것으로 이해될 수 있고, 상기 상이한 물질들의 구성 요소들은 예를 들어 매우 섬세하게 분산된다. 물질 종류(substance class)는 하나의 물질 또는 하나 또는 그 초과의 유기 물질(들), 하나 또는 그 초과의 무기 물질(들) 또는 하나 또는 그 초과의 하이브리드 물질(들)을 포함하는 물질 혼합물을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 용어 "재료"는 용어 "물질"과 동의어로 사용될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 전자 컴포넌트가 제공되고, 컴포넌트는 제 1 콘택 패드; 제 2 콘택 패드; 제 1 콘택 패드 및 제 2 콘택 패드 사이의 유기 기능 층 구조를 포함하는 전기 활성 구역; 제 1 콘택 패드 또는 제 2 콘택 패드에 커플링된 적어도 하나의 전기 단자, 및 제 1 콘택 패드 또는 제 2 콘택 패드의 일부가 노출되도록 전기적으로 전도성 구역을 부분적으로 커버하는 캡슐화부를 포함한다.
일 실시예에서, 광전자 컴포넌트는 하나 또는 복수의 콘택 패드들, 예를 들어 2개의 콘택 패드들, 3개의 콘택 패드들, 4개의 콘택 패드들, 5개의 콘택 패드들 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 콘택 패드들의 수는 광전자 컴포넌트의 면적 크기 및 유기 광전자 컴포넌트의 방출된 또는 흡수된 전자기 방사선의 면적 균일성에 대한 요구에 좌우될 수 있다. 게다가, 광전자 컴포넌트의 콘택 패드들의 수는 예를 들어 광전자 컴포넌트에 접속되거나 광전자 컴포넌트와 함께 상호접속됨으로써, 상기 광전자 컴포넌트에 접속되는 추가의 광전자 컴포넌트의 수에 좌우될 수 있다.
다른 실시예에서, 콘택 패드들 중 적어도 하나는 동일한 콘택 패드의 다른 구역과 상이한 극성을 가질 수 있고/있거나 적어도 하나의 다른 콘택 패드와 상이한 극성을 가질 수 있다.
이 경우, 극성은 전류원의 전하 캐리어들의 타입, 예를 들어 전자들 또는 홀들의 상이한 출구 포인트들(exit points) 또는 입구 포인트들(entrance points)을 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드, 유기 기능 층 구조 및 제 2 콘택 패드는 평면의 방식으로 하나가 다른 하나 위에 배열될 수 있다.
다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드, 유기 기능 층 구조 및 제 2 콘택 패드는 평면 방식으로 서로 나란히 배열될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 제 1 콘택 패드, 유기 기능 층 구조 및 제 2 콘택 패드는 평면 방식으로 하나가 다른 하나 위에 배열될 수 있거나 제 1 콘택 패드, 유기 기능 층 구조 및 제 2 콘택 패드는 평면 방식으로 서로 나란히 배열될 수 있다.
다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드는 유기 기능 층 구조를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드는 유기 기능 층 구조에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸일 수 있다.
다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드는 전기 전도 구역 및 전기 절연 구역을 포함할 수 있고; 그리고 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 노출된 구역들은 전도 구역 위 또는 상에 절연 구역이 없다. 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 전기 전도 구역은 유기 기능 층 시스템의 전극들 중 하나에 커플링될 수 있다.
다른 실시예에서, 전기 전도 구역은 자립 방식으로 형성될 수 있거나 캐리어 상에 적용될 수 있다.
다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드의 물질 또는 물질 혼합물 및/또는 제 2 콘택 패드의 물질 또는 물질 혼합물은 Cu, Ag, Au, Pt, CuSn, Cr, Al로 이루어진 물질들의 그룹으로부터의 물질을 포함할 수 있거나 형성될 수 있다.
다른 실시예에서, 캡슐화부는 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 절연 구역으로서 형성될 수 있고 캡슐화부의 물질 또는 물질 혼합물은 물질들, 즉 알루미늄 산화물, 아연 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물, 하프늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 란타늄 산화물, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄-도핑 아연 산화물, 및 이들의 혼합물들 및 합금들의 그룹으로부터의 물질 또는 물질 혼합물을 포함할 수 있거나 형성될 수 있다.
다른 실시예에서, 전기 절연 구역은 전기 전도 층 상 또는 위에 캡슐화부로서 형성될 수 있고, 여기서 캡슐화부는 유기 기능 층 구조의 박막 캡슐화부와 유사하거나 동일한 구성을 가질 수 있고, 예를 들어 동일한 프로세스에서 증착될 수 있다.
다른 실시예에서, 전기 단자를 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드에 커플링하기 위해 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 노출된 구역에서 전기 단자는 물리 및 전기 접속을 형성할 수 있거나 제 1 콘택 패드에 대한 전기 접속만을 형성할 수 있다.
다른 실시예에서, 캡슐화부와 물리적 콘택시 전기 단자는 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드에 대한 전기 접속을 가질 수 없거나 형성하지 않을 수 있다.
다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드는 캡슐화부에 둘 또는 그 초과의 노출된 구역들을 포함하는 구성을 가질 수 있다.
다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드에 대한 캡슐화부의 노출된 구역들의 구성은 제 2 콘택 패드의 캡슐화부의 노출된 구역들의 구성과 비교하여 상이하게 형성될 수 있고, 여기서 모든 각각의 콘택 패드가 노출된 구역들을 나타낼 수 있는 것이 아니라, 오히려 노출될 구역들은 필요에 따라서 노출될 수 있다.
다른 실시예에서, 하나의 노출된 구역 또는 복수의 노출된 구역들은 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드 상에 형성될 수 있고, 여기서 상기 구역들의 형상 및 둘 또는 그 초과의 노출된 구역들 사이의 거리는 상이하게 형성될 수 있다. 게다가, 콘택 패드 상의 적어도 하나의 노출된 구역의 포지션은 다른 콘택 패드들 상의 노출된 구역들의 포지션과 관련하여 동일하거나 상이하게 형성될 수 있다.
개별 노출된 구역들은 동일하거나 상이한 단면을 가질 수 있다.
노출된 구역은 하기 기하학적 몸체들의 그룹으로부터의 기하학적 형상 또는 기하학적 형상의 부분을 가질 수 있다: 원통, 원뿔, 원뿔대, 구, 반구, 정육면체, 평행 육면체, 피라미드, 각뿔대, 각기둥, 또는 다면체.
콘택 패드들 상 전도 구역들의 노출은 컴포넌트의 모든 면들 상에서 그리고 또한 동시에 형성될 수 있다.
광전자 컴포넌트에서, 활성 표면을 갖는 면, 즉 전자기 방사선이 흡수되거나 방출되고 또한 최상부 면으로서 설계될 수 있는 면, 또는 비-가시 및/또는 광학적 불활성 구역들에서의 광전자 컴포넌트의 후면 또는 측면들 상 콘택 패드들 상에 노출된 구역들을 갖는 콘택 패드들을 형성하는 것은 가능하다.
다른 실시예에서, 캡슐화부의 노출된 구역들의 구성은 전기 단자 및 콘택 패드가 대응하는 극성의 경우 콘택 패드에 대한 단자의 전기 접속이 형성될 수 있도록 형성될 수 있다. 콘택 패드들에 관해 단자들의 극성이 대응하지 않는 경우, 극성 반전 보호가 결과적으로 형성될 수 있다.
다른 실시예에서, 동일한 극성을 가진 콘택 패드들에 대한 캡슐화부의 노출된 구역들의 구성은 동일하게 형성될 수 있다.
다른 실시예에서, 콘택 패드들의 노출된 구역들의 구성들은, 예를 들어 각각의 콘택 패드의 노출된 구역들이 상이하게 형상화되고 및/또는 각각의 콘택 패드가 상이한 수의 노출된 구역들 및/또는 상이한 구성들의 노출된 구역들을 가지면, 고정 방식으로 형성된 단자들에 관하여 컴포넌트를 정렬하는 경우에만 전기 접속이 형성되는 방식으로 설계될 수 있다.
다른 실시예에서, 제 2 콘택 패드의 캡슐화부에 관하여 제 1 콘택 패드의 캡슐화부의 층 단면 사이의 차이는 하기 파라미터들의 그룹으로부터의 상이한 파라미터를 포함할 수 있다: 물질 또는 물질 혼합물; 균질성, 층들의 수, 층 시퀀스 및 층 두께.
다른 실시예에서, 각각의 단자들과 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 극성이 대응하는 경우, 캡슐화부의 노출된 구역들은 단자들의 실시예에 상보적으로 형성될 수 있다.
다른 실시예에서, 상보적 실시예는 하기 파라미터들의 그룹으로부터의 적어도 하나의 상보적 파라미터를 포함할 수 있다: 형상; 토포그래피(topography); 및 표면의 화학 구성.
다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 적어도 하나의 노출된 구역은 결속(cohesive) 접속에 의해 전기 단자에 커플링될 수 있다.
다른 실시예에서, 노출된 구역들 중 하나에서 적어도 결속 접속부는 하기 결속 접속들의 그룹으로부터의 결속 방법의 물질 또는 물질 혼합물을 포함할 수 있다: 용접; 납땜; 또는 접착 본딩, 즉 예를 들어 납땜 주석, 접착 등.
다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드 상의 복수의 노출된 구역들의 경우, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 개별 노출된 구역들은 또한 동시에 상호 상이한 확실한 잠금 및/또는 결속 접속부들을 가질 수 있다.
다른 실시예에서, 캡슐화부의 노출된 구역들의 형상은 결속 접속 프로세스 동안 사용된 물질 또는 물질 혼합물에 대해 정렬 효과를 형성할 수 있다.
노출될 구역들은 예를 들어 UV 레이저, 예를 들어 펄스화된 ns 레이저에 의해 증발되거나, 펄스화된 fs 레이저에 의해 블래스팅(blast) 되거나 노출될 수 있다. 추가의 방법들은 예를 들어 습식-화학 에칭 및/또는 화학 및/또는 기계적 그라인딩 또는 폴리싱을 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 캡슐화 층의 물질 또는 물질 혼합물은 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물에 대한 확산 장벽으로서 형성될 수 있다.
다른 실시예에서, 전기 단자에 대한 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 적어도 하나의 노출된 구역의 커플링은 확실한 잠금 맞물림, 중력 또는 스프링 력에 의해 형성될 수 있다.
다른 실시예에서, 캡슐화부의 노출된 구역들의 형상 및/또는 단자의 형상은, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 노출된 구역과 단자의 물리적 콘택에 대해 정렬 효과가 형성되도록 형상화될 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 컴포넌트는 유기 광전자 컴포넌트, 바람직하게 유기 발광 다이오드 또는 유기 태양 전지를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에서, 전자 컴포넌트를 생산하기 위한 방법이 제공되고, 방법은 제 1 콘택 패드를 형성하고; 유기 기능 층 구조를 형성하고; 및 제 2 콘택 패드를 형성하는 것을 포함하는 전기 활성 구역을 형성하는 단계, 제 1 콘택 패드 또는 제 2 콘택 패드에 커플링된 적어도 하나의 전기 단자를 형성하는 단계, 및 제 1 콘택 패드 또는 제 2 콘택 패드의 일부가 노출되도록 제 1 콘택 패드 또는 제 2 콘택 패드로부터 부분적으로 제거된 캡슐화부를 형성하는 단계를 포함한다.
방법의 일 실시예에서, 제 1 콘택 패드, 유기 기능 층 구조 및 제 2 콘택 패드는 평면 방식으로 하나가 다른 하나 위에 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드, 유기 기능 층 구조 및 제 2 콘택 패드는 평면 방식으로 서로 나란히 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드는 유기 기능 층 구조를 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드는 예를 들어 복수의 유기 기능 층 구조들이 적어도 하나의 공통 콘택 패드를 공유한다는 사실에 의해 유기 기능 층 구조에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸일 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드를 형성하기 위한 물질 또는 물질 혼합물 및/또는 제 2 콘택 패드를 형성하기 위한 물질 또는 물질 혼합물은 하기 물질들의 그룹으로부터의 물질을 포함할 수 있거나 형성될 수 있다: Cu, Ag, Au, Pt, CuSn, Cr, Al.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드는 전기 전도 구역 및 전기 절연 구역을 포함할 수 있고; 그리고 여기서 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 노출된 구역들은 전도 구역 위 또는 상에 절연 구역이 없다.
다른 실시예에서, 전기 절연 구역 아래 제 1 콘택 패드들 및/또는 제 2 콘택 패드의 전기 전도 구역을 노출시키는 것, 즉 전기 전도 구역 위 또는 상 전기 절연 구역을 제거하는 것은 기계적 프로세스 또는 볼리스틱 프로세스(ballistic process)에 의해 형성될 수 있다.
콘택 패드의 전도 구역을 기계적으로 노출시키는 것은 예를 들어 유리 섬유 브러시에 의해 형성될 수 있다.
콘택 패드의 전도 구역을 볼리스틱적으로 노출시키는 것은 예를 들어 입자들, 분자들, 원자들, 이온들, 전자들 및/또는 광자들로 노출될 구역의 충격에 의해 실현될 수 있다.
광자들에 의한 볼리스틱 노출을 위한 디바이스는 예를 들어 대략 10 ㎛ 내지 대략 2000 ㎛ 범위의 포커스 직경을 갖는 예를 들어 포커싱 방식으로; 예를 들어 대략 100 fs 내지 대략 0.5 ms 범위의 펄스 지속시간을 갖는 예를 들어 펄스화 방식으로; 대략 100 Hz 내지 대략 1000 Hz 범위의 반복 레이트를 갖고 예를 들어 100 kW/cm2 내지 대략 10 GW/cm2의 전력 밀도를 갖고, 예를 들어 대략 50 mW 내지 대략 1000 mW 범위의 전력으로, 대략 200 nm 내지 대략 1500 nm 범위의 파장으로 형성되는 예를 들어 레이저로서 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 전기 단자를 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드에 커플링하기 위해 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 노출된 구역에서 전기 단자는 물리 및 전기 접속을 형성할 수 있거나 제 1 콘택 패드 또는 제 2 콘택 패드에 대한 전기 접속만을 형성할 수 있다.
이 경우, 전기 단자는 예를 들어 유기 발광 다이오드에 에너지를 인가하기 위해 유기 광전자 컴포넌트의 홀딩 디바이스의 일부로서 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 캡슐화부는 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 절연 구역으로서 형성될 수 있고 캡슐화부의 물질 또는 물질 혼합물은 하기 물질들의 그룹으로부터의 물질 또는 물질 혼합물을 포함할 수 있거나 형성될 수 있다: 알루미늄 산화물, 아연 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물, 하프늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 란타늄 산화물, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄-도핑 아연 산화물, 및 이들의 혼합물들 및 합금들.
방법의 다른 실시예에서, 캡슐화부와 물리적 콘택시 전기 단자는 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드에 대한 전기 접속을 가질 수 없거나 형성하지 않을 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드의 구역들을 노출시킬 때 및/또는 제 2 콘택 패드의 구역들을 노출시킬 때, 둘 또는 그 초과의 노출된 구역들을 포함하는 구성은 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 캡슐화부에 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드의 경우 및/또는 제 2 콘택 패드의 경우 상이한 수의 노출된 구역들, 예를 들어 0개, 1개, 2개, 3개 또는 그 초과가 형성될 수 있다.
노출된 구역들은 서로의 사이에 및/또는 다른 콘택 패드들의 노출된 구역들에 관련하여 서로 상이한 거리들을 가질 수 있다.
전기 단자들 사이의 거리 및/또는 전기 단자들의 형상은 올바르지 않은 정렬의 경우, 즉 전기 단자들에 관련하여 컴포넌트의 극성 반전의 경우 콘택 패드의 노출된 구역들 사이의 거리에 대응하지 않는다. 극성 반전 보호는 결과적으로 형성될 수 있다.
콘택 패드 상 노출된 구역들은 다른 콘택 패드들의 노출된 구역들에 관하여 상이한 형상 및/또는 넓이를 가질 수 있다. 결과적으로, 예를 들어 홀딩 디바이스, 예를 들어 베이스 디바이스의 고정 단자들의 경우, 올바르지 않은 극성, 극성 반전 또는 광전자 컴포넌트의 단락을 방지할 수 있는 극성 반전 보호부를 형성하는 것이 가능하다.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드에 대한 캡슐화부의 노출된 구역들의 구성은 제 2 콘택 패드의 캡슐화부의 노출된 구역들의 구성과 관련하여 상이하게 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 캡슐화부의 노출된 구역들의 구성은 전기 단자 및 콘택 패드가 대응하는 극성의 경우 콘택 패드에 대한 전기 단자의 전기 접속이 형성되도록 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 동일한 극성을 갖는 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드에 대한 캡슐화부의 노출된 구역들의 구성은 동일하게 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 적어도 하나의 콘택 패드 상에서 캡슐화부의 구역들은 전기 단자들에 관련하여 유기 광전자 컴포넌트의 정렬만이 전기 접속을 유도하도록 노출될 수 있다.
컴포넌트의 명확한 정렬은, 예를 들어 각각의 콘택 패드 또는 상기 콘택 패드에 상보적인 각각의 전기 단자가 개별적으로 형성되면, 즉 다른 노출된 구역들 또는 전기 단자들로부터의 형상 및 거리에 관하여 고유하게 형성되면, 홀딩 디바이스 또는 전자 컴포넌트의 외부 형상을 변경함이 없이 형성될 수 있다.
전자 컴포넌트의 구성 및 실시예에 따라, 평면 방식으로 맞은 편에 놓이는 콘택 패드들은 예를 들어 동일한 극성을 가질 수 있고 따라서 예를 들어 하나의 광전자 컴포넌트의 균일한 에너지 인가 또는 복수의 광전자 컴포넌트들의 상호 접속을 가능하게 할 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 캡슐화부의 노출된 구역은 각각의 단자의 형상에 상보적으로 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 캡슐화부 노출된 구역 및 단자를 상보적으로 형성하는 것은 하기 파라미터들의 그룹으로부터의 적어도 하나의 파라미터를 포함할 수 있다: 형상; 토포그래피; 및 표면의 화학 구성.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드의 노출된 부분 또는 제 2 콘택 패드의 노출된 부분에 단자의 커플링은 결속 접속 프로세스를 포함할 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 결속 접속은 하기 방법들의 그룹으로부터의 조인 방법을 포함할 수 있다: 용접; 납땜; 또는 접착 본딩.
방법의 다른 실시예에서, 전도 구역은 콘택 패드와 단자의 물리적 콘택을 형성할 때, 캡슐화부의 노출된 구역들의 형상이 결속 접속을 위해 사용된 물질 또는 물질 혼합물에 대해 정렬 효과를 형성할 수 있도록 노출될 수 있다.
제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드의 노출된 구역에서 전도 구역에 대한 전기 단자의 결속 접속을 위해, 캡슐화부의 노출된 구역들은 결속 접속을 위한 물질 또는 물질 혼합물로 부분적으로 또는 완전히 충전될 수 있다.
결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물은 접속 프로세스 이전에 비-고체 상태, 예를 들어 액체 또는 점성 상태, 예를 들어 비-경화된 에폭시, 열적 전도성 페이스트, 납땜 주석, 또는 몇몇 다른 액체 또는 액화 금속 또는 금속 화합물, 예를 들어 금속 합금일 수 있다.
캡슐화부의 물질 또는 물질 혼합물은 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물에 불침투성으로서 형성될 수 있어서, 그 결과 캡슐화부는 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물에 대한 확산 배리어를 형성한다.
방법의 다른 실시예에서, 캡슐화 층의 물질 또는 물질 혼합물은 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물에 대한 확산 장벽으로서 형성될 수 있다.
노출된 구역들, 예를 들어 원뿔대의 형상은, 전기 단자가 노출된 구역으로 인도되는 경우 결속 접속 물질 또는 물질 혼합물 및 전기 단자에 대해 정렬 효과, 즉 포지션-다이렉팅(position-directing) 효과를 가질 수 있다. 정렬 효과는, 전기 단자가 노출된 구역에 상보적으로 형상화되면 보강될 수 있다.
정렬 효과에 의해, 포지션-정정 형상, 예를 들어 테이퍼링(tapering)에 의해 노출된 구역들에 관하여 전기 단자들의 상보적 정렬로부터의 편차들을 보상하는 것이 가능하다.
결속 접속의 전기 전도 물질 또는 물질 혼합물의 경우, 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물에 전기 단자를 단지 커플링하는 것에 의해, 전기 단자와 콘택 패드의 노출된 전기 전도 구역 사이의 전기 접속을 형성하는 것이 가능한데, 즉 전기 단자들의 넓이는 노출된 구역들의 넓이보다 작을 수 있다. 노출된 구역들에 관하여 전기 단자들의 정렬은 결과적으로 단순화될 수 있다.
노출된 구역들의 넓이는, 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물, 예를 들어 납땜 주석이 핀 아래로 흐르는 것이 가능하도록 크기가 선택될 수 있어, 그 결과 전기 단자는 미끄러지는 것이 방지될 수 있다. 전기 단자는 예를 들어 핀의 형태로 구현될 수 있다.
이 경우, 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물이 이동하는 것을 방지하는 것은 캡슐화부의 물질 또는 물질 혼합물의 표면 장력 및 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물의 표면 장력을 적응시킴으로써 보강되거나 감소될 수 있다.
결속 접속의 비-전도 물질 또는 물질 혼합물의 경우, 물리적 콘택에 의해 전기 단자와 콘택 패드의 전기 전도 구역 사이의 전기 접속을 형성하는 것이 가능하다.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드의 노출된 구역 또는 제 2 콘택 패드의 노출된 구역에 단자의 커플링은 확실한 잠금 맞물림, 중력 또는 스프링 력에 의해 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 동일한 극성의 콘택 패드들은 전기 브리지들에 의해 서로 전기적으로 접속될 수 있는데, 즉 예를 들어 결속 또는 확실한 잠금 접속으로 고정될 수 있는 종래의 와이어링들로 병렬로 접속될 수 있다.
전기 브리지들에 대한 정의된 포지션들은 노출된 구역들에 의해 구현될 수 있다. 정의된 포지션들은 예를 들어 로봇에 의해 예를 들어 자동화된 방식으로 브리지들을 형성하기 위해 사용될 수 있다.
노출된 구역들에 의해, 콘택 패드들을 병렬로 접속하는 것은 추가로 단순화될 수 있는데, 예를 들어 납땜 장소마다 단지 하나의 케이블이 프로세싱/홀딩되기 때문이다.
노출된 구역들에 의한 전기 브리지들의 형성에 의해, 결속 접속들, 예를 들어 납땜 장소들은 이미 형성된 납땜 장소들이 남아있을 수 있도록, 즉 더 이상 릴리즈되거나 변경되지 않도록 순차로 형성될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 제 1 콘택 패드 및/또는 제 2 콘택 패드는 복수의 노출된 구역들을 가질 수 있고 전기 단자에 접속될 수 있고, 여기서 동일한 극성의 하나보다 많은 콘택 패드는 병렬로 접속될 수 있고 전기 브리지들에 의해 점유되지 않은 노출된 구역들에 에너지가 인가될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 에너지를 인가하기 위해 사용되지 않은 노출된 구역들은 전자 컴포넌트를 정렬 및/또는 고정(fixing)하기 위해 사용될 수 있다.
방법의 다른 실시예에서, 전자 컴포넌트는 유기 광전자 컴포넌트, 바람직하게 유기 발광 다이오드 또는 유기 태양 전지를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 도면들에 도시되고 하기에 더 상세히 설명된다.
도 1은 다양한 실시예들에 따라, 광전자 컴포넌트의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 2는 다양한 실시예들에 따라, 광전자 컴포넌트의 후면의 개략적인 평면도를 도시한다.
도 3은 다양한 실시예들에 따라, 광전자 컴포넌트의 콘택 패드의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 4는 다양한 실시예들에 따라, 광전자 컴포넌트의 콘택 패드의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 5는 다양한 실시예들에 따라, 커플링 전에 전기 콘택들에 대한 광전자 컴포넌트의 전기 결속 접속의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 6은 다양한 실시예들에 따라, 커플링 후 전기 콘택들에 대한 광전자 컴포넌트의 전기 결속 접속의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 7은 다양한 실시예들에 따라, 커플링 전에 전기 콘택들에 대한 광전자 컴포넌트의 전기 확실 잠금 접속의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 8은 다양한 실시예들에 따라, 커플링 후 전기 콘택들에 대한 광전자 컴포넌트의 전기 확실 잠금 접속의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 9는 다양한 실시예들에 따라, 노출된 전도 구역들을 갖는 광전자 컴포넌트의 후면의 개략적인 평면도를 도시한다.
도 10은 다양한 실시예들에 따라, 올바르지 않은 극성의 경우 광전자 컴포넌트의 극성 반전 보호의 개략도를 도시한다.
도 11은 다양한 실시예들에 따라 올바른 극성의 경우 광전자 컴포넌트의 극성 반전 보호의 개략도를 도시한다.
도 12는 다양한 실시예들에 따라 광전자 컴포넌트의 병렬 접속의 개략도를 도시한다.
도 13은 광전자 컴포넌트의 특정 실시예의 개략도를 도시한다.
다음 상세한 설명에서, 본 발명이 구현될 수 있는 특정 실시예들을 도시하기 위하여 보여주고 이 설명의 일부를 형성하는 첨부 도면들이 참조된다. 이와 관련하여, 예를 들어 "최상부에", "바닥에", "전면에", "후면에", "전면", "후면" 등 같은 방향 용어는 설명된 도면(들)의 방향에 관하여 사용된다. 실시예들의 컴포넌트 부분들이 다수의 상이한 배향들로 포지셔닝될 수 있기 때문에, 방향 용어는 도시를 위해 사용하고 여하한 방법으로 제한되지 않는다. 본 발명의 보호 범위로부터 벗어남이 없이 다른 실시예들이 사용될 수 있고 구조적 또는 논리적 변화들이 이루어질 수 있다는 것은 말할 필요도 없다. 본원에 설명된 다양한 실시예들의 특징들은, 특정하게 다르게 표시되지 않으면 서로 조합될 수 있다는 것은 말할 필요도 없다. 그러므로, 다음 상세한 설명은 제한적인 의미로 해석되지 않아야 하고, 본 발명의 보호 범위는 첨부된 청구항들에 의해 정의된다.
이 설명의 맥락에서, 용어들 "접속된' 및 "커플링된"은 직접 및 간접 접속과 직접 또는 간접 커플링 둘 다를 기술하기 위해 사용된다. 도면들에서, 동일하거나 유사한 엘리먼트들에는, 이것이 편리한 한 동일한 참조 부호들이 제공된다.
도 1은 다양한 실시예들에 따라, 광전자 컴포넌트의 개략적인 단면도를 도시한다.
유기 발광 다이오드(100) 형태의 발광 컴포넌트(100)는 캐리어(102)를 가질 수 있다. 캐리어(102)는 전자 엘리먼트들 또는 층들, 예를 들어 발광 엘리먼트들에 대한 예를 들어 캐리어 엘리먼트로서 서빙(serve)할 수 있다. 예로서, 캐리어(102)는 유리, 석영, 및/또는 반도체 재료 또는 임의의 다른 적당한 재료를 포함할 수 있거나 형성될 수 있다. 게다가, 캐리어(102)는 하나의 플라스틱 필름을 포함하는 플라스틱 필름이거나 복수의 플라스틱 필름들을 포함하는 라미네이트(laminate)일 수 있다. 플라스틱은 하나 또는 그 초과의 폴리올레핀들(예를 들어 고밀도 또는 저밀도 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리프로필렌(PP))을 포함할 수 있거나 형성될 수 있다. 게다가, 플라스틱은 폴리비닐 염화물(PVC), 폴리스티렌(PS), 폴리에스테르 및/또는 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌 테라프탈레이트(PET), 폴리에테르 술폰(PES) 및/또는 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)을 포함할 수 있거나 형성될 수 있다. 캐리어(102)는 상기 언급된 하나 또는 그 초과의 재료들을 포함할 수 있다. 캐리어(102)는 반투명 또는 심지어 투명으로서 실현될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 용어 "반투명" 또는 "반투명 층"은 층이 광, 예를 들어 발광 컴포넌트에 의해 발생된 광, 예를 들어 하나 또는 그 초과의 파장 범위들의 광, 예를 들어 가시 광의 파장 범위(예를 들어 380 nm 내지 780 nm의 파장 범위 중 적어도 부분 범위)의 광에 투과되는 것을 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 예로서, 다양한 실시예들에서, 용어 "반투명 층"은 구조(예를 들어 층)에 커플링된 실질적으로 광의 전체 양이 또한 구조(예를 들어 층)로부터 커플링 아웃되는 것을 의미하는 것으로 이해되어야 하고, 여기서 광의 일부는 이 경우 산란될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 용어 "투명" 또는 "투명 층"은 층이 광(예를 들어 380 nm 내지 780 nm의 파장 범위의 적어도 부분 범위)에 투과적인 것을 의미하는 것으로 이해될 수 있고, 여기서 구조(예를 들어 층)에 커플링된 광은 또한 실질적으로 산란 또는 광 변환 없이 구조(예를 들어 층)로부터 커플링 아웃된다. 결과적으로, 다양한 실시예들에서, "투명"은 "반투명"의 특정 경우로서 여겨져야 한다.
예를 들어 단색 발광 또는 방출(emission) 스펙트럼-제한 전자 컴포넌트가 제공될 것으로 의도되는 경우에 대해, 광학적으로 반투명 층 구조가 원하는 단색 광의 파장 범위의 적어도 부분 범위에서 또는 제한된 방출 스펙트럼에 대해 반투명인 것이 충분하다.
다양한 실시예들에서, 유기 발광 다이오드(100)(그렇지 않으면 상기 설명되었거나 이하에 설명될 실시예들에 따른 발광 컴포먼트들)는 소위 최상부 및 바닥 에미터로서 설계될 수 있다. 최상부 및 바닥 에미터는 또한 광학적으로 투명한 컴포넌트, 예를 들어 투명 유기 발광 다이오드로서 표기될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 장벽 층(104)은 캐리어(102) 상 또는 위에 선택적으로 배열될 수 있다. 장벽 층(104)은 하기 재료들 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있거나 이루어질 수 있다: 알루미늄 산화물, 아연 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물, 하프늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 란타늄 산화물, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄-도핑 아연 산화물, 및 이들의 혼합물들 및 합금들. 게다가, 다양한 실시예들에서, 장벽 층(104)은 대략 0.1 nm(1 원자 층) 내지 대략 5000 nm 범위의 층 두께, 예를 들어 대략 10 nm 내지 대략 200 nm 범위의 층 두께, 예를 들어 대략 40 nm의 층 두께를 가질 수 있다.
발광 컴포넌트(100)의 전기 활성 구역(106)은 장벽 층(104) 상 또는 위에 배열될 수 있다. 전기 활성 구역(106)은 발광 컴포넌트(100)의 구역으로서 이해될 수 있고 여기서 전류는 발광 컴포넌트(100)의 동작을 위해 흐른다. 다양한 실시예들에서, 전기 활성 구역(106)은 심지어 이하에 더 상세히 설명될 바와 같이, 제 1 전극(110), 제 2 전극(114) 및 유기 기능 층 구조(112)를 포함할 수 있다.
이에 관련하여, 다양한 실시예들에서, 제 1 전극(110)(예를 들어 제 1 전극 층(110)의 형태)은 장벽 층(104) 상 또는 위(또는, 만약 장벽 층(104)이 제공되지 않는 경우, 캐리어(102) 상 또는 위)에 적용될 수 있다. 제 1 전극(110)(또한 이후 바닥 전극(110)으로서 표기됨)은 전기 전도 재료, 이를 테면, 예를 들어 금속 또는 투명 전도 산화물(TCO) 또는 동일한 금속 또는 상이한 금속들 및/또는 동일한 TCO 또는 상이한 TCO들의 복수의 층들을 포함하는 층 스택으로 형성될 수 있다. 투명 전도 산화물들은 투명한 전도 재료들, 예를 들어 금속 산화물들, 이를 테면, 예를 들어, 아연 산화물, 주석 산화물, 카드뮴 산화물, 티타늄 산화물, 인듐 산화물, 또는 인듐 주석 산화물(ITO)이다. 이원 금속-산소 화합물들, 이를 테면, 예를 들어, ZnO, SnO2, 또는 In2O3과 함께, 삼원 금속-산소 화합물들, 이를 테면, 예를 들어 AlZnO, Zn2SnO4, CdSnO3, ZnSnO3, MgIn2O4, GaInO3, Zn2In2O5 또는 In4Sn3O12, 또는 상이한 투명 전도 산화물들의 혼합물들은 또한 TCO들의 그룹에 속하고 다양한 실시예들에서 사용될 수 있다. 게다가, TCO들은 반드시 화학양론적 구성에 대응하지 않고 게다가 p-도핑 또는 n-도핑될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 제 1 전극(110)은 금속을 포함할 수 있다; 예를 들어 Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca, Sm 또는 Li, 및 이들 재료들의 화합물들, 조합들 또는 합금들.
다양한 실시예들에서, 제 1 전극(110)은 TCO의 층 상 금속 층의 조합의 층 스택, 또는 그 반대의 층 스택에 의해 형성될 수 있다. 일 예는 인듐 주석 산화물 층(ITO)(ITO 상 Ag) 또는 ITO-Ag-ITO 다층들 상에 적용된 은 층이다.
다양한 실시예들에서, 제 1 전극(110)은 상기 언급된 재료들에 대한 대안으로서 또는 부가하는 하나 또는 복수의 하기 재료들을 제공할 수 있다: 예를 들어 Ag로 구성된 금속 나노와이어들 및 나노입자들로 구성된 네트워크들; 탄소 나노튜브들로 구성된 네트워크들; 그래핀 입자들 및 그래핀 층들; 반도체 나노와이어들로 구성된 네트워크들.
게다가, 제 1 전극(110)은 전기 전도 폴리머들 또는 전이 금속 산화물들 또는 투명 전기 전도 산화물들을 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에서, 제 1 전극(110) 및 캐리어(102)는 반투명 또는 투명으로서 형성될 수 있다. 제 1 전극(110)이 금속으로 형성되는 경우, 제 1 전극(110)은 예를 들어 대략 25 nm보다 작거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 20 nm보다 작거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 18 nm보다 작거나 같은 층 두께를 가질 수 있다. 게다가, 제 1 전극(110)은 예를 들어 대략 10 nm보다 크거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 15 nm보다 크거나 같은 층 두께를 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제 1 전극(110)은 대략 10 nm 내지 대략 25 nm 범위의 층 두께, 예를 들어 대략 10 nm 내지 대략 18 nm 범위의 층 두께, 예를 들어 대략 15 nm 내지 대략 18 nm 범위의 층 두께를 가질 수 있다.
게다가, 제 1 전극(110)이 투명 전도 산화물(TCO)로 형성되는 경우에 대해, 제 1 전극(110)은 예를 들어 대략 50 nm 내지 대략 500 nm 범위의 층 두께, 예를 들어 대략 75 nm 내지 대략 250 nm 범위의 층 두께, 예를 들어 대략 100 nm 내지 대략 150 nm 범위의 층 두께를 가질 수 있다.
게다가, 제 1 전극(110)이 예를 들어, 전도 폴리머들과 조합될 수 있는 예를 들어 Ag로 구성된 금속 나노와이어들로 구성된 네트워크, 전도 폴리머들과 조합될 수 있는 탄소 나노튜브들로 구성된 네트워크 또는 그래핀 층들 및 복합체들로 형성되는 경우에 대해, 제 1 전극(110)은 예를 들어 대략 1 nm 내지 대략 500 nm 범위의 층 두께, 예를 들어 대략 10 nm 내지 대략 400 nm 범위의 층 두께, 예를 들어 대략 40 nm 내지 대략 250 nm 범위의 층 두께를 가질 수 있다.
제 1 전극(110)은 애노드, 즉 홀-주입 전극, 또는 캐소드, 즉 전자-주입 전극으로서 형성될 수 있다.
제 1 전극(110)은 제 1 전위(에너지 원(도시되지 않음), 예를 들어 전류원 또는 전압원에 의해 제공되는 경우)가 인가될 수 있는 제 1 전기 콘택 패드를 가질 수 있다. 대안적으로, 제 1 전위는 캐리어(102)에 인가될 수 있고 그 다음 상기 캐리어를 통해 제 1 전극(110)에 간접적으로 공급될 수 있다. 제 1 전위는 예를 들어 접지 전위 또는 몇몇 다른 미리 정의된 기준 전위일 수 있다.
게다가, 발광 컴포넌트(100)의 전기 활성 구역(106)은 제 1 전극(110) 상 또는 위에 적용된 유기 전자발광 층 구조(112)를 가질 수 있다.
유기 전자발광 층 구조(112)는 예를 들어 형광 및/또는 인광 에미터들을 포함하는 하나 또는 복수의 에미터 층들(118), 및 복수의 홀-전도 층들(116)(또한 홀 수송 층(들)(120)으로서 표기됨)을 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 하나 또는 복수의 전자-전도 층들(116)(또한 전자 수송 층(들)(116)로서 표기됨)은 대안적으로 또는 부가적으로 제공될 수 있다.
에미터 층(들)(118)에 대한 다양한 실시예들에 따라 발광 컴포넌트(100)에서 사용될 수 있는 에미터 재료들의 예들은 유기 또는 유기금속 화합물들 이를 테면 폴리플루오렌, 폴리티오펜 및 폴리페닐렌의 유도체들(예를 들어, 2- 또는 2,5-치환 폴리-p-페닐렌 비닐렌), 및 비폴리머성 에미터들로서 금속 착물들, 예를 들어 이리듐 착물들 이를 테면 청색 인광성 FIrPic(bis(3,5-디플루오로-2-(2-피리딜)페닐(2-카르복시피리딜) 이리듐 Ⅲ), 녹색 인광성 Ir(ppy)3(tris(2-페닐피리딘)이리듐 Ⅲ), 적색 인광성 Ru(dtb-bpy)3*2(PF6)(trix[4,4'-di-tert-부틸-(2,2')-비피리딘]루테늄(Ⅲ) 착물) 및 청색 형광성 DPAVBi(4,4-bis[4-(di-p-톨릴아미노)스트릴]비페닐), 녹색 형광성 TTPA(9,10-bis[N,N-di(p-톨릴)아미노]안트라센) 및 적색 형광성 DCM2(4-디아노메틸렌)-2-메틸-6-줄롤리딜(julolidyl)-9-에닐-4H-피란)을 포함한다. 그런 비폴리머성 에미터들은 예를 들어 열 증착에 의해 증착될 수 있다. 게다가 특히 예를 들어 스핀 코팅 같은 습식-화학 방법에 의해 증착될 수 있는 폴리머 에미터들을 사용하는 것이 가능하다.
에미터 재료들은 적당한 방식으로 매트릭스 재료에 임베딩될 수 있다.
다른 적당한 에미터 재료들이 마찬가지로 다른 실시예들에 제공되는 것이 지적되어야 한다.
발광 컴포넌트(100)의 에미터 층(들)(118)의 에미터 재료들은 예를 들어 발광 컴포넌트(100)가 백색 광을 방출하도록 선택될 수 있다. 에미터 층(들)(118)은 상이한 컬러들(예를 들어 청색 및 노랑색 또는 청색, 녹색 및 적색)로 방출하는 복수의 에미터 재료들을 포함할 수 있고; 대안적으로, 에미터 층(들)(118)은 또한 청색 형광성 에미터 층(118) 또는 청색 인광성 에미터 층(118), 녹색 인광성 에미터 층(118) 및 적색 인광성 에미터 층(118) 같은 복수의 부분 층들로 구성될 수 있다. 상이한 컬러들을 혼합함으로써, 백색 광 인상을 갖는 광의 방출은 발생할 수 있다. 대안적으로, 또한 상기 층들에 의해 생성된 1차 방출의 빔 경로에 컨버터 재료를 배열하는 것이 준비되고, 상기 컨버터 재료는 1차 방사선을 적어도 부분적으로 흡수하고 상이한 파장을 갖는 2차 방사선을 방출하여, 백색 컬러 인상은 1차 및 2차 방사선의 조합에 의해 (아직 백색이 아닌) 1차 방사선으로부터 발생한다.
유기 전자발광 층 구조(112)는 일반적으로 하나 또는 복수의 전자발광 층들을 포함할 수 있다. 하나 또는 복수의 전자발광 층들은 유기 폴리머들, 유기 올리고머들, 유기 단량체들, 유기 작은, 비폴리머성 분자들("작은 분자들") 또는 이들 재료들의 조합을 포함할 수 있다. 예로서, 유기 전자발광 층 구조(112)는, 예를 들어 OLED의 경우 전자발광 층 또는 전자발광 구역으로의 유효 홀 주입을 가능하게 하기 위해, 홀 수송 층(120)으로서 실현된 하나 또는 복수의 전자발광 층들을 포함할 수 있다. 대안적으로, 다양한 실시예들에서, 유기 전자발광 층 구조(112)는, 예를 들어 OLED에서 전자발광 층 또는 전자발광 구역으로의 유효 전자 주입을 가능하게 하기 위해, 전자 수송 층(116)으로서 실현된 하나 또는 복수의 기능 층들을 포함할 수 있다. 예로서, 삼차아민들, 카르바조 유도체들(carbazo derivatives), 전도 폴리아닐린 또는 폴리에틸렌 디옥시티오펜은 홀 수송 층(120)에 대한 재료로서 사용될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 하나 또는 복수의 전자발광 층들은 전자발광 층으로서 실현될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 홀 수송 층(120)은 제 1 전극(110) 상 또는 위에 적용, 예를 들어 증착될 수 있고, 에미터 층(118)은 홀 수송 층(120) 상 또는 위에 적용, 예를 들어 증착될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 전자 수송 층(116)은 에미터 층(118) 상 또는 위에 적용, 예를 들어 증착될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 유기 전자발광 층 구조(112)(즉 예를 들어 홀 수송 층(들)(120) 및 에미터 층(들)(118) 및 전자 수송 층(들)(116)의 두께의 합)은 최대 대략 1.5 ㎛의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 1.2 ㎛의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 1 ㎛의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 800 nm의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 500 nm의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 400 nm의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 300 nm의 층 두께를 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 유기 전자발광 층 구조(112)는 예를 들어 하나가 다른 하나 위에 직접 배열된 복수의 유기 발광 다이오드들(OLED들)의 스택을 가질 수 있고, 여기서 각각의 OLED는 예를 들어 최대 대략 1.5 ㎛의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 1.2 ㎛의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 1 ㎛의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 800 nm의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 500 nm의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 400 nm의 층 두께, 예를 들어 최대 대략 300 nm의 층 두께를 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 유기 전자발광 층 구조(112)는 예를 들어 하나가 다른 하나 위에 직접 배열된 2, 3 또는 4개의 OLED들의 스택을 가질 수 있고, 상기 경우 예를 들어 유기 전자발광 층 구조(112)는 최대 대략 3 ㎛의 층 두께를 가질 수 있다.
발광 컴포넌트(100)는 선택적으로 일반적으로 예를 들어 하나 또는 복수의 에미터 층들(118) 상 또는 위 또는 전자 수송 층(들)(116) 상 또는 위에 배열된 추가의 유기 기능 층들을 포함할 수 있고, 이는 기능성을 개선시키고 따라서 발광 컴포넌트(100)의 효율성을 추가로 개선하기 위하여 서빙한다.
제 2 전극(114)(예를 들어 제 2 전극 층(114) 형태)은 유기 전자발광 층 구조(110) 상 또는 위 또는, 적당하다면 하나 또는 복수의 추가 유기 기능 층들 상 또는 위에 적용될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 제 2 전극(114)은 제 1 전극(110)과 동일한 재료들을 포함하거나 형성될 수 있고, 금속들은 특히 다양한 실시예들에서 적당하다.
다양한 실시예들에서, 제 2 전극(114)(예를 들어 금속 제 2 전극(114)의 경우에 대해)은 예를 들어 대략 50 nm보다 작거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 45 nm보다 작거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 40 nm보다 작거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 35 nm보다 작거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 30 nm보다 작거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 25 nm보다 작거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 20 nm보다 작거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 15 nm보다 작거나 같은 층 두께, 예를 들어 대략 10 nm보다 작거나 같은 층 두께를 가질 수 있다.
제 2 전극(114)은 일반적으로 제 1 전극(110)과 유사한 방식으로, 또는 제 1 전극(110)과 상이하게 형성될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제 2 전극(114)은 제 1 전극(110)과 관련하여 상기 설명된 바와 같이, 각각의 층 두께를 가지며 하나 또는 그 초과의 재료들로 형성될 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제 1 전극(110) 및 제 2 전극(114) 둘 다는 반투명 또는 투명으로서 형성된다. 결과적으로, 도 1에 도시된 발광 컴포넌트(100)는 최상부 및 바닥 에미터로서 설계될 수 있다(그렇게 치면 투명 발광 컴포넌트(100)와 다른 방식).
제 2 전극(114)은 애노드, 즉 홀-주입 전극으로서 형성될 수 있거나, 캐소드, 즉 전자-주입 전극으로서 형성될 수 있다.
제 2 전극(114)은 제 2 전기 단자를 가질 수 있고, 상기 단자에 에너지원에 의해 제공되는 제 2 전위(제 1 전위와 상이함)가 인가될 수 있다. 제 2 전위는 예를 들어 제 1 전위에 관한 차가 대략 1.5 V 내지 대략 20 V의 범위의 값, 예를 들어 대략 2.5 V 내지 대략 15 V 범위의 값, 예를 들어 대략 3 V 내지 대략 12 V 범위의 값을 가지도록 하는 값을 가질 수 있다.
예를 들어 장벽 박막 층/박막 캡슐화부(108) 형태의 캡슐화부(108)는 선택적으로 또한 제 2 전극(114) 상 또는 위 따라서 전기 활성 구역(106) 상 또는 위에 형성될 수 있다.
이 출원의 맥락에서, "장벽 박막 층" 또는 "장벽 박막"(108)은 예를 들어 화학 불순물들 또는 대기 물질들, 특히 물(습기) 및 산소에 대해 장벽을 형성하는데 적당한 층 또는 층 구조를 의미하는 것으로 이해될 수 있다. 다른 말로, 장벽 박막 층(108)은 물, 산소 또는 용제 같은 OLED-손상 물질들이 상기 장벽 박막 층을 침투할 수 없거나 상기 물질들중 기껏 매우 작은 비율들만 상기 장벽 박막 층을 침투할 수 있도록 형성된다.
하나의 구성에 따라, 장벽 박막 층(108)은 개별 층으로서(그렇다 치면, 단일 층으로서) 형성될 수 있다. 대안적인 구성에 따라, 장벽 박막 층(108)은 하나가 다른 하나의 상부위에 형성된 복수의 부분 층들을 포함할 수 있다. 다른 말로, 일 구성에 따라, 장벽 박막 층(108)은 층 스택으로서 형성될 수 있다. 장벽 박막 층(108) 또는 장벽 박막 층(108)의 하나 또는 복수의 부분 층들은 예를 들어 적당한 증착 방법, 예를 들어 일 구성에 따라 원자 층 증착(ALD) 방법, 예를 들어 플라즈마 강화 원자 층 증착(PEALD) 방법 또는 무플라즈마 원자 층 증착(PLALD) 방법, 또는 다른 구성에 따라 화학 기상 증착(CVD) 방법, 예를 들어 플라즈마 강화 화학 기상 증착(PECVD) 방법, 무플라즈마 화학 기상 증착(PLCVD) 방법 또는 대안적으로 다른 적당한 증착 방법들에 의해 형성될 수 있다.
원자 층 증착(ALD) 방법을 사용함으로써, 매우 얇은 층들이 증착되는 것이 가능하다. 특히, 원자 층 범위의 층 두께들을 가진 층들이 증착될 수 있다.
일 구성에 따라, 복수의 부분 층들을 가진 장벽 박막 층(108)의 경우, 모든 부분 층들은 원자 층 증착 방법에 의해 형성될 수 있다. 단지 ALD 층들만을 포함하는 층 시퀀스는 또한 "나노라미네이트"로서 표기될 수 있다.
대안적인 구성에 따라, 복수의 부분 층들을 포함하는 장벽 박막 층(108)의 경우, 장벽 박막 층(108)의 하나 또는 복수의 부분 층들은 원자 층 증착 방법과 상이한 증착 방법, 예를 들어 기상 증착 방법에 의해 증착될 수 있다.
일 구성에 따라, 장벽 박막 층(108)은 대략 0.1 nm(하나의 원자 층) 내지 대략 1000 nm의 층 두께, 예를 들어 일 구성에 따라 대략 10 nm 내지 대략 100 nm의 층 두께, 예를 들어 일 구성에 따라 대략 40 nm의 층 두께를 가질 수 있다.
장벽 박막 층(108)이 복수의 부분 층들을 포함하는 일 구성에 따라, 모든 부분 층들은 동일한 층 두께를 가질 수 있다. 다른 구성에 따라, 장벽 박막 층(108)의 개별 부분 층들은 상이한 층 두께들을 가질 수 있다. 다른 말로, 부분 층들 중 적어도 하나는 하나 또는 그보다 많은 다른 부분 층들과 상이한 층 두께를 가질 수 있다.
일 구성에 따라, 장벽 박막 층(108) 또는 장벽 박막 층(108)의 개별 부분 층들은 반투명 또는 투명 층으로서 형성될 수 있다. 다른 말로, 장벽 박막 층(108)(또는 장벽 박막 층(108)의 개별 부분 층들)은 반투명 또는 투명 재료(또는 반투명 또는 투명인 재료 조합)로 이루어질 수 있다.
일 구성에 따라, 장벽 박막 층(108) 또는 (복수의 부분 층들을 갖는 층 스택의 경우) 장벽 박막 층(108) 중 하나 또는 복수의 부분 층들은 하기 재료들 중 하나를 포함하거나 이루어질 수 있다: 알루미늄 산화물, 아연 산화물, 지르코늄 산화물, 티타늄 산화물, 하프늄 산화물, 탄탈륨 산화물, 란타늄 산화물, 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산질화물, 인듐 주석 산화물, 인듐 아연 산화물, 알루미늄-도핑 아연 산화물, 및 이들의 혼합물들 및 합금들. 다양한 실시예들에서, 장벽 박막 층(108) 또는 (복수의 부분 층들을 가진 층 스택의 경우) 장벽 박막 층(108)의 하나 또는 복수의 부분 층들은 하나 또는 복수의 고굴절율 재료들을 포함할 수 있고, 그렇다 치면 하나 또는 복수의 재료들은 고굴절율, 예를 들어 적어도 2의 굴절율을 가진다.
다양한 실시예들에서, 캡슐화부(108) 상 또는 위에 접착제 및/또는 보호 래커(124)를 제공하는 것이 가능하고, 그에 의해, 예를 들어, 커버(126)(예를 들어 유리 커버(126))는 캡슐화부(108) 상에 고정, 예를 들어 접착 본딩된다. 다양한 실시예들에서, 접착제 및/또는 보호 래커(124)로 구성된 광학적으로 반투명 층은 1 ㎛보다 큰 층 두께, 예를 들어 몇 ㎛의 층 두께를 가질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 접착제는 라미네이션 접착제를 포함할 수 있거나 라미네이션 접착제일 수 있다.
다양한 실시예들에서, 광-산란 입자들은 또한 접착제 층(또한 접착 층으로서 표기됨)에 임베딩될 수 있고, 상기 입자들은 컬러 각 왜곡 및 커플링-아웃 효율성의 추가 개선을 유도할 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제공된 광-산란 입자들은 유전체 산란 입자들, 예를 들어 이를테면 금속 산화물들, 예를 들어 이를 테면 예를 들어 실리콘 산화물(SiO2), 아연 산화물(ZnO), 지르코늄 산화물(ZrO2), 인듐 주석 산화물(ITO) 또는 인듐 아연 산화물(IZO), 갈륨 산화물(Ga2Oa), 알루미늄 산화물, 또는 티타늄 산화물일 수 있다. 다른 입자들은 또한 적당히 제공될 수 있는데 상기 다른 입자들은 반투명 층 구조, 예를 들어 기포들, 아크릴레이트, 또는 중공 유리 비드들의 매트릭스의 유효 굴절율과 상이한 굴절율을 가진다. 게다가, 예로서, 금속 나노입자들, 금속들 이를테면 금, 은, 철 나노입자들 등은 광-산란 입자들로서 제공될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 제 2 전극(114) 및 접착제 및/또는 보호 래커(124)로 구성된 층 사이에, 예를 들어 습식-화학 프로세스 동안 전기 불안정 재료들을 보호하기 위해, 전기 절연 층(도시되지 않음), 예를 들어 대략 300 nm 내지 대략 1.5 ㎛ 범위의 층 두께, 예를 들어 대략 500 nm 내지 대략 1 ㎛ 범위의 층 두께를 가진 SiN이 또한 적용될 수 있다.
다양한 실시예들에서, 접착제는 그 자체가 커버(126)의 굴절율보다 작은 굴절율을 가지도록 설계될 수 있다. 그런 접착제는 예를 들어 저굴절율 접착제 이를 테면, 예를 들어 대략 1.3의 굴절율을 가진 아크릴레이트일 수 있다. 게다가, 접착 층 시퀀스를 형성하는 복수의 상이한 접착제들은 제공될 수 있다.
게다가, 다양한 실시예들에서, 접착제(124)는 또한 예를 들어 유리로 구성된 커버(126)가 예를 들어 플라즈마 스프레잉에 의해 캡슐화부(108)에 적용되는 예시적 실시예들에서 완전히 필요 없을 수 있다는 것이 지적되어야 한다.
다양한 실시예들에서, 커버(126) 및/또는 접착제(124)는 1.55의 굴절율(예를 들어 633 nm의 파장에서)을 가질 수 있다.
게다가, 다양한 실시예들에서, 하나 또는 복수의 반사방지 층들(예를 들어 캡슐화부(108), 예를 들어 박막 캡슐화부(108)와 조합됨)은 부가적으로 발광 컴포넌트(100)에 제공될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예들에 따라, 광전자 컴포넌트의 후면측의 개략 평면도를 도시한다.
도 2는 전기 콘택 패드들(202, 204, 206, 208)을 갖는 광전자 컴포넌트(100)의 후면을 개략적으로 도시한다.
도 2에 도시된 광전자 컴포넌트(100)의 형상 및 전기 콘택 패드들(202, 204, 206, 208)의 형상 및 포지션들은 임의의 일반성 제한 없이 예로서 도시된다. 다른 기하학적 형상들 및 많거나 적은 콘택 패드들은 형성될 수 있고, 예를 들어 1개의 콘택 패드, 2개의 콘택 패드들, 3개의 콘택 패드들, 5개의 콘택 패드들, 6개의 콘택 패드들 또는 그 초과가 형성될 수 있다. 콘택 패드들의 수는 광전자 컴포넌트(100)의 면적 크기 및 방출된 또는 흡수된 전자기 방사선의 면적 균일성에 대한 요구에 좌우될 수 있다. 게다가, 광전자 컴포넌트(100)의 콘택 패드들의 수 및 형상은 얼마나 많은 추가의 광전자 컴포넌트들(100)이 상기 광전자 컴포넌트(100)에 접속되도록 의도되는지, 예를 들어 상기 광전자 컴포넌트(100)와 상호접속되도록 의도되는지에 좌우될 수 있다.
콘택 패드들(202, 204, 206, 208)은 유기 컴포넌트(100)의 전극들(110, 114)에 전기적으로 접속될 수 있다.
콘택 패드들(202, 204, 206, 208)은 컴포넌트(200)를 부분적으로 또는 완전히 둘러쌀 수 있고 및/또는 다층화될 수 있어서, 전기 접속부는 예를 들어 콘택 패드의 최상부 측 및 밑면에 형성될 수 있고, 예를 들어 콘택 패드의 최상부 측 및 밑면은 상이한 극성들을 가질 수 있다.
콘택 패드들 중 적어도 하나, 예를 들어 204는 다른 콘택 패드들, 예를 들어 202, 206, 208과 상이한 극성을 가질 수 있다. 이 경우, 극성은 전류원의 전하 캐리어들의 상이한 출구 포인트들 또는 입구 포인트들을 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
도 3은 다양한 실시예들에 따라, 광전자 컴포넌트의 콘택 패드의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 3은 콘택 패드들(202, 204, 206, 208)의 개략적인 단면도(300)를 도시한다. 콘택 패드들(202, 204, 206, 208)의 부분은 광전자 컴포넌트의 전극들(110 또는 114) 중 하나에 전기적으로 커플링될 수 있는 전기 전도 구역(304)이다.
전기 전도 구역(304)은 자립 방식으로 형성될 수 있거나 캐리어(도시되지 않음) 상에 적용될 수 있다.
캡슐화부(302)는 전기 전도 구역(304) 상 또는 위에 적용될 수 있다. 캡슐화부(302)는 광전자 컴포넌트(100)의 캡슐화부(108)와 유사하거나 동일한 구성을 가질 수 있고 전기 비-전도, 즉 전기 절연으로서 형성될 수 있다.
도 4는 다양한 실시예들에 따라, 광전자 컴포넌트의 콘택 패드의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 4는 캡슐화부(302)의 노출된 구역들(402, 404)을 도시한다.
노출된 구역들(402, 404)은 기계적 프로세스 또는 볼리스틱 프로세스에 의해 광전자 컴포넌트(100)의 형성 후 형성될 수 있다.
노출될 구역들(402, 404)의 기계적 노출은 예를 들어 유리 섬유 브러시에 의해 형성될 수 있다.
노출될 구역들(402, 404)의 볼리스틱 노출은 예를 들어 입자들, 분자들, 원자들, 이온들, 전자들 및/또는 광자들로 노출될 구역의 충격에 의해 실현될 수 있다.
광자들로의 충격은 예를 들어 대략 10 ㎛ 내지 대략 2000 ㎛ 범위의 포커스 직경을 갖는 예를 들어 포커싱된 방식으로, 예를 들어 대략 100 fs 내지 대략 0.5 ms 범위의 펄스 지속기간을 갖는 예를 들어 펄스화 방식으로, 예를 들어 대략 50 mW 내지 대략 1000 mW 범위의 전력으로, 예를 들어 대략 100 kW/cm2 내지 대략 10 GW/cm2의 전력 밀도로 그리고 예를 들어 대략 100 Hz 내지 대략 1000 Hz 범위의 반복 레이트로, 대략 200 nm 내지 대략 1500 nm 범위의 파장을 갖는 예를 들어 레이저로서 구현될 수 있다.
하나의 노출된 구역 또는 서로로부터 거리(406)에 있는 복수의 노출된 구역들(402, 404)은 콘택 패드 상에 형성될 수 있고, 여기서 콘택 패드 상 노출된 구역들 사이의 거리(406) 및 노출된 구역들의 포지션은 다른 콘택 패드들 및/또는 동일한 콘택 패드의 추가의 노출된 구역들에 관하여 상이하게 형성될 수 있다.
노출된 구역들(402, 404) 사이의 거리(406)는 대략 100 ㎛ 내지 대략 10 cm 범위, 예를 들어 대략 1 mm 내지 대략 5 cm 범위, 예를 들어 대략 5 mm 내지 대략 2 cm 범위로 형성될 수 있다.
노출된 구역들(402, 404)은 하기 기하학적 몸체들의 그룹으로부터의 기하학적 형상 또는 기하학적 형상의 부분을 가질 수 있거나 유사하다: 원통, 원뿔, 원뿔대, 구, 반구, 정육면체, 평행육면체, 피라미드, 각뿔대, 각기둥, 또는 다면체.
컴포넌트의 전도 구역들(304)은 또한 최상부 면 또는 비가시성 및/또는 광학적으로 불활성 구역의 컴포넌트(200)의 면들, 예를 들어 컴포넌트의 장착 구역에서 노출될 수 있다. 구역들(402, 404)의 노출은 그러므로 컴포넌트의 모든 면들 상에 그리고 또한 복수의 면들 상에 동시에 형성될 수 있다.
노출된 구역은 대략 100×100 ㎛2 내지 대략 1×1 cm2의 옆 넓이 및 캡슐화 층의 두께에 대응할 수 있는 깊이를 가진 함몰부로서 형성될 수 있다. 그러나, 예를 들어 장착을 위해, 노출된 구역은 또한 예를 들어 확실한 잠금 접속을 위해 보다 얇은 방식으로 그렇지 않으면 보다 두꺼운 방식으로 형성될 수 있다.
노출된 구역들(402, 404)은 동일하거나 상이한 단면, 즉 형상을 가질 수 있다.
도 5는 다양한 실시예들에 따라, 커플링 전에 전기 콘택들에 대한 광전자 컴포넌트의 전기, 결속 접속의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 5는 콘택 패드(400)에 대한 단자들(502)의 전기 접속이 형성되기 전에 준비된 결속 접속을 도시한다.
캡슐화 층(302)의 노출된 구역들(402, 404)은 결속 접속을 위한 물질(504, 506) 또는 물질 혼합물(504, 506)로 부분적으로 또는 완전히 채워질 수 있다.
결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물은 비-고체 상태, 예를 들어 액체 또는 점성, 예를 들어 비-경화된 에폭시, 열적으로 전도성 페이스트, 예를 들어 은-함유 페이스트, 납땜 주석, 또는 몇몇 다른 액체 금속을 가질 수 있다.
전기 단자(들)(502)는 노출된 구역들 바로 위에 정렬될 수 있다. 단자들의 콘택-메이킹(contact-making) 단부는, 전기 단자들(502)의 정렬을 단순화하기 위해, 편평하거나 테이퍼링, 예를 들어 원뿔 모양 또는 구 모양(도시되지 않음)이도록 형성될 수 있다.
캡슐화부의 물질 또는 물질 혼합물은 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물에 대해 불침투성으로서 형성될 수 있다.
도 6은 다양한 실시예들에 따라, 커플링 후 전기 콘택들에 대한 광전자 컴포넌트의 전기, 결속 접속의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 6은 전기 단자들(502)이 결속 접속 물질 또는 물질 혼합물(504, 506)과 물리적 콘택하게 된 후 결속 접속을 도시한다.
전기 전도 물질(504, 506) 또는 결속 접속의 물질 혼합물(504, 506)의 경우, 결속 접속 물질 또는 물질 혼합물(504, 506)에 대한 전기 단자(502)를 단지 물리적으로 커플링함으로써, 전기 단자(502)와 전기 전도 구역(304) 사이에 전기 접속을 형성하는 것이 가능한데, 즉 전기 단자들(502)의 치수는 노출된 구역들(402, 404)의 치수보다 작을 수 있다. 노출된 구역들(402, 404)에 관하여 전기 콘택들(504, 506)의 정렬은 결과적으로 단순화될 수 있다.
결속 접속의 비-전도 물질(504, 506) 또는 물질 혼합물(504, 506)의 경우, 전기 단자들(502)과 전도 구역들(304) 사이의 전기 접속은 물리적 콘택에 의해 형성될 수 있다.
노출된 구역들(402, 404)의 형상은, 만약 전기 단자들이 노출된 구역들에 가까워지게 되면, 결속 접속의 물질(504, 506) 또는 물질 혼합물(504, 506)과 전기 단자들(502)에 대한 정렬 효과를 가질 수 있다.
이 경우, 정렬 효과는 단자 및/또는 노출된 구역의 형상에 의한 횡력 작용에 의해 각각 노출된 구역(402, 404)에 관하여 전기 단자(502)의 적어도 부분적으로 상보적인 형상으로부터 정렬 편차들의 감소를 의미하는 것으로 이해될 수 있다.
결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물에 관해서, 정렬 효과는 물질 또는 물질 혼합물이 캡슐화부(302)의 표면상에서 이동하는 것을 방지할 수 있다.
이 경우, 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물이 이동하는 것을 방지하는 것은 캡슐화부의 물질 또는 물질 혼합물의 표면 장력과 결속 접속의 물질 또는 물질 혼합물의 표면 장력을 적응시킴으로써 실현될 수 있다.
도 7은 다양한 실시예들 따라 커플링 전에 전기 콘택들에 대한 광전자 컴포넌트의 전기, 확실 잠금 접속의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 7은 노출된 구역들(710, 712) 위에 정렬된 전기 콘택들(702, 706)을 도시한다. 전기 콘택들(702, 706) 및 노출된 구역들(710, 712)의 넓이 및 전기 콘택들(702, 706) 및 노출된 구역들(710, 712)의 서로에 대한 넓이의 비율은 도 5의 결속 접속과 상이할 수 있다.
전기 콘택들(702, 706)과 전도 구역(304) 사이의 전기 접속은 전도 구역들(304)과의 콘택들(702, 706)의 확실한 잠금 맞물림 및/또는 중력 및/또는 스프링 력에 의해 형성될 수 있다.
확실한 잠금 접속의 정렬을 용이하게 하기 위해, 전기 단자들(704, 708) 및 노출된 구역들(710, 712)은, 정렬 효과가 노출된 구역들 및/또는 단자들의 형상에 의해 형성될 수 있도록 형상화될 수 있다.
도 8은 다양한 실시예들에 따라, 커플링 후 전기 콘택들에 대한 광전자 컴포넌트의 전기 확실 잠금 접속의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 8은 도 7로부터의 전도 구역(304)에 대한 전기 콘택들(702, 706)의 확실한 잠금 전기 접속(802)을 도시한다. 접속(802)은 중력 또는 스프링 힘, 예를 들어 컴포넌트의 홀딩 디바이스에 의해 고정될 수 있다.
도 9는 다양한 실시예들에 따라, 노출된 전도 구역들을 갖는 광전자 컴포넌트의 후면 개략 평면도를 도시한다.
도 9는 도 3, 도 4, 도 5, 도 6, 도 7 및/또는 도 8의 설명들에 따라 전기 단자들(202, 204, 206, 208) 및 콘택 패드들(202, 204, 206, 208)의 노출된 구역들(902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916)을 갖는 광전자 컴포넌트(100)를 개략적으로 도시한다.
콘택 패드들(202, 204, 206, 208)의 각각은 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 당 캡슐화부(302)의 상이한 수의 노출된 구역들, 예를 들어 0개, 1개, 2개, 3개 또는 그 초과; 개별 노출된 구역들(902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916) 사이의 상이한 거리(406); 및 개별 노출된 구역들(902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916)의 상이한 형상들 및 넓이들을 가질 수 있다.
도 10은 다양한 실시예들에 따라, 올바르지 않은 극성의 경우 광전자 컴포넌트의 극성 반전 보호의 개략도를 도시한다.
도 10은 광전자 컴포넌트의 극성 반전 보호의 실시예를 도시한다. 광전자 컴포넌트는 도 9의 컴포넌트(900)에 대응할 수 있다.
컴포넌트(900)와 함께, 도면은 전기 콘택들(1002, 1004, 1006, 1008, 1010, 1012, 1014, 1016)을 도시하고, 상기 전기 콘택들의 거리들(1018, 1020)은 예를 들어 홀딩 디바이스의 고정 콘택들로서 불변 방식으로 형성된다.
반대편 콘택 패드들, 즉 202, 206 및 204, 208; 및 전기 단자들, 즉 1002, 1004, 1010, 1012 및 1006, 1008, 1014, 1016은 동일한 극성을 가질 수 있다.
컴포넌트(900)의 올바르지 않은 정렬의 경우, 즉 극성 반전의 경우 전기 단자들(1002, 1004, 1006, 1008, 1010, 1012, 1014, 1016) 사이의 거리(1018, 1020)는 콘택 패드들(902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916)의 노출된 구역들의 거리(1022, 1024)에 대응할 수 없다. 다른 말로, 전기 접속이 형성될 수 없다.
일반성 제한 없이, 동일한 극성의 콘택 패드들, 즉 202, 206 및 204, 208, 및 전기 단자들(1006, 1008, 1014, 1016 및 1002, 1004, 1010, 1012)이 주어지는 경우, 동일한 거리(1018, 1020, 1022 및 1024)는 취해졌다.
도 11은 다양한 실시예들에 따라, 올바른 극성의 경우 광전자 컴포넌트의 극성 반전 보호의 개략도를 도시한다.
도 11은 도 10의 전기 콘택 패드들에 관하여 컴포넌트(900)의 올바른 정렬을 도시하는데, 즉 전기 단자들 사이의 거리(1018, 1020)는 노출된 구역들 사이의 거리(1022, 1024)에 대응한다. 전기 접속은 도 6 및/또는 도 8에 따라 형성될 수 있다.
전기 단자들(1002, 1004, 1010, 1012 및 1006, 1008, 1014, 1016) 및 노출된 구역들(902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916)의 도시된 실시예로 인해, 전기 접속은 컴포넌트(900)의 두 개의 정렬들로 가능할 수 있다. 서로의 사이에서 전기 단자들(1002, 1004, 1010, 1012 및 1006, 1008, 1014, 1016) 및/또는 노출된 구역들(902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916)의 상이한 형상들 또는 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 당 상이한 수의 노출된 구역들(902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916)을 사용함으로써, 이런 목적을 위해 컴포넌트 또는 홀딩 디바이스의 형상이 변경됨이 없이, 정렬 가능성들의 수를 하나의 정렬 가능성으로 감소시키는 것이 가능하다(도시되지 않음).
도 12는 다양한 실시예들에 따라, 광전자 컴포넌트의 병렬 접속의 개략도를 도시한다.
도 12는 동일한 극성의 복수의 단자들에 컴포넌트를 전기적으로 접속하기 위한 실시예를 도시하고, 여기서 전기 단자(1002, 1004, 1006, 1008, 1010, 1012, 1014, 1016)는 모든 각각의 전기 콘택 패드(202, 204, 206, 208)에 대해 필요하지 않다.
일반성 제한 없이, 전기 콘택들의 필요한 수의 감소는 도 9로부터의 광전자 컴포넌트(900)에 기초하여 도시될 수 있다.
동일한 극성의 전기 콘택 패드들, 즉 예를 들어 202, 206 및 204, 208은 밑면의 광학적으로 불활성 컴포넌트(만약 존재하면) 또는 컴포넌트의 불활성 에지 구역들 상에서 결속 또는 확실한 잠금 접속을 갖는 예를 들어 종래의 와이어링들을 갖는 전기 브리지들(1202, 1204)에 의해 서로 전기적으로 접속될 수 있다.
전기 브리지들(1202, 1204)에 대한 정의된 포지션들은 노출된 구역들(902, 908, 912, 914)에 의해 실현될 수 있다. 정의된 포지션들은 예를 들어 자동화된 방식으로 브리지들(1202, 1204)을 형성하기 위해 사용될 수 있고 및/또는 병렬로 콘택 브리지들을 접속하는 것을 단순화할 수 있는데, 그 이유는 오직 언제나 하나의 와이어링 엘리먼트, 예를 들어 하나의 케이블이 납땜 장소마다 프로세싱되거나 홀딩되기 때문이다.
노출된 구역들(202 또는 206 및 204 또는 208)에 대한 전기 접속(1206, 1208)은 컴포넌트(900)에 에너지를 인가하기 위해 형성될 수 있다.
전기 브리지들(1202 및 1204)에 의해, 전기 콘택들(1206, 1208)에 접속된 단자들(204 및 206) 상의 복수의 노출된 구역들로 인해, 각각의 전기 단자(1206 및 1208)와 동일한 극성의 하나 보다 많은 수의 콘택 패드(202 및 208)에 에너지를 인가하는 것이 또한 가능하다.
요구되지 않는 전자 컴포넌트(900)의 노출된 구역들(902, 916)은 예를 들어 캡슐화부가 부분적으로 제거되는 경우 전자 컴포넌트(900)를 정렬 및/또는 고정하기 위해 사용될 수 있거나; 또는 사용되지 않은 노출된 전도 구역들(904, 916)을 노출시키는 것은 전자 컴포넌트(900)의 경우 생략될 수 있다.
도 13은 광전자 컴포넌트의 특정 실시예의 개략도를 도시한다.
도 13은 광전자 컴포넌트(200)의 제 1 특정 실시예로서 유기 발광 다이오드(1300)의 후면을 도시한다.
상세 확대도(1302)는 예를 들어 콘택 패드(206)를 도시한다. 레이저 빔(1304)은 콘택 패드(206) 상에 포커싱될 수 있다.
광자들에 의한 볼리스틱 노출을 위한 디바이스는 대략 15 ns의 펄스 지속기간 및 대략 18 mJ의 에너지를 가지며 대략 400 ㎛의 포커스 직경을 가지며 예를 들어 대략 248 nm의 파장을 갖는 예를 들어 레이저로서 형성될 수 있다.
조사(1306)에 의해, 캡슐화부(302)(도 3 참조)는 제거될 수 있고 전기 전도 구역(304)은 노출될 수 있다. 노출된 구역들(404)의 넓이 및 형상은 포커싱 정도, 즉 레이저 빔의 초점 및 레이저 빔의 집중 직경, 및 빔원의 전력에 의해 설정될 수 있다.
전기 단자(1308)에 대한 콘택 패드(206)의 전기 접속부, 예를 들어 전자기계 단자 핀(1308)은 도 6 및/또는 도 8에 따라 전기 결속 및/또는 전기 확실 잠금 접속부로서 형성될 수 있다.
컴포넌트(1300)은 대략 15×15 cm2의 넓이를 가질 수 있다.
다양한 실시예들에서, 전자 컴포넌트들 및 전자 컴포넌트들을 생산하기 위한 방법은 제공되고, 이로 인해 정확한 납땜 접속들 및 극성 반전 보호를 형성하는 것이 가능하다.
유기 발광 다이오드들 또는 다른 전자 컴포넌트들에서 콘택 패드들은 추가로 대면적으로 구현될 수 있고 따라서 상이한 콘택-메이킹 시나리오들에 대한 공간을 제공한다. 콘택 장소들의 노출된 구역들에 의해, 상이한 애플리케이션들에 대한 상이한 콘택 장소들을 형성하는 것이 가능하다. 결과적으로, 제조 동안 현재 노치들에 안내될 수 있는 콘택 패드들의 구조화들 또는 부가적인 납땜 저항부들을 생략하는 것이 가능하다.

Claims (9)

  1. 전자 컴포넌트(200)로서,
    전기 활성 구역 ―
    ● 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208);
    ● 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208);
    ● 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 및 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 사이의 유기 기능 층 구조(100); ―
    상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)에 커플링되는 적어도 하나의 전기 단자(502, 702, 706)
    를 포함하고,
    상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 및/또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)는 캡슐화부(302) 및 전기 전도 구역(304)을 포함하고, 상기 캡슐화부(302)는 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)의 일부가 노출되도록 상기 전기 전도 구역(304)을 부분적으로 커버하고, 노출된 구역(402, 404, 710, 712, 902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916)은 캡슐화부(302)에 의해 완전히 측면이 둘러싸인,
    전자 컴포넌트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208), 상기 유기 기능 층 구조(100) 및 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)는 평면 방식으로 하나가 다른 하나 위에 배열되거나 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208), 상기 유기 기능 층 구조(100) 및 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)는 평면 방식으로 서로 나란히 배열되는,
    전자 컴포넌트.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 및/또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)는 상기 유기 기능 층 구조(100)를 적어도 부분적으로 둘러싸는,
    전자 컴포넌트.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 단자를 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 및/또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)에 커플링하기 위해, 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 및/또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)의 상기 노출된 구역(402, 404, 710, 712, 902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916)의 전기 단자는 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 및/또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)에 대한 물리적 및 전기 접속 또는 단지 전기 접속만을 형성하는,
    전자 컴포넌트.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 캡슐화부(302)와의 물리적 콘택시 상기 전기 단자(502, 702, 706)는 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 및/또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)에 대한 전기 접속을 가지거나 형성하지 않는,
    전자 컴포넌트.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 및/또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)와 단자들(502, 702, 706)이 대응하는 극성의 경우, 상기 캡슐화부(302)의 상기 노출된 구역들(402, 404, 710, 712, 902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916)의 실시예들은 상기 단자들(702, 706, 502)의 실시예에 상보적으로 형성되는,
    전자 컴포넌트.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 상보적 실시예는 형상; 토포그래피(topography); 및 표면의 화학적 구성인 파라미터들의 그룹으로부터의 적어도 하나의 상보적 파라미터를 포함하는,
    전자 컴포넌트.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전자 컴포넌트(200)는 유기 광전자 컴포넌트(100), 바람직하게 유기 발광 다이오드(100) 또는 유기 태양 전지를 포함하는,
    전자 컴포넌트.
  9. 전자 컴포넌트(200)를 생산하기 위한 방법으로서,
    전기 활성 구역을 형성하는 단계 ― 상기 전기 활성 구역을 형성하는 단계는,
    ● 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208)를 형성하는 단계;
    ● 유기 기능 층 구조(100)를 형성하는 단계; 및
    ● 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)를 형성하는 단계
    를 포함함 ―
    상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)에 커플링되는 적어도 하나의 전기 단자를 형성하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 및/또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)는 캡슐화부(302) 및 전기 전도 구역(304)으로 형성되고, 상기 캡슐화부(302)는 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)로부터 부분적으로 제거되고, 상기 제 1 콘택 패드(202, 204, 206, 208) 또는 상기 제 2 콘택 패드(202, 204, 206, 208)의 일부는, 노출된 구역(402, 404, 710, 712, 902, 904, 906, 908, 910, 912, 914, 916)이 캡슐화부(302)에 의해 완전히 측면이 둘러싸이도록 노출되는,
    전자 컴포넌트를 생산하기 위한 방법.
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