WO2009146850A1 - Elektronische schaltung - Google Patents

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WO2009146850A1
WO2009146850A1 PCT/EP2009/003844 EP2009003844W WO2009146850A1 WO 2009146850 A1 WO2009146850 A1 WO 2009146850A1 EP 2009003844 W EP2009003844 W EP 2009003844W WO 2009146850 A1 WO2009146850 A1 WO 2009146850A1
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layer
electronic circuit
protective layer
circuit according
components
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PCT/EP2009/003844
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French (fr)
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Alexander Knobloch
Walter Fix
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Polyic Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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Priority to US12/994,170 priority patent/US8350259B2/en
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Definitions

  • the invention relates to an electronic circuit, comprising at least two, interconnected by means of interconnects organic components with a common carrier substrate.
  • Such electronic circuits are known from DE 101 51 440 Cl.
  • various electronic components are connected to an electronic component or a circuit, wherein similar components are bundled on a substrate or in an encapsulation to form a group, which are then interconnected electronically.
  • they are arranged protected between a substrate film and an encapsulation film.
  • Such an encapsulation is required in particular for organic components, since these are particularly susceptible to contamination, light irradiation or mechanical stress.
  • an electronic circuit which comprises at least two interconnected organic interconnects by means of organic components with a common carrier substrate, wherein it is provided that the components and the interconnects are formed from layer layers that a carrier substrate facing away from uppermost layer position of the electronic circuit is formed and made of an electrically conductive material that the pattern-shaped top layer is provided on its side facing away from the carrier substrate with at least one congruent to the top layer layer arranged protective layer that the at least two organic components at least a first component of a first type of component and at least a second Component of a different second type of component include, and that components of the same type of component in each case by a protective layer of the same composition and / or the same structure mar are used.
  • a "congruent" arrangement of the at least one protective layer to the pattern-like uppermost layer layer is understood here to mean that the at least one protective layer is as large in its surface extent as the patterned uppermost layer layer and has the same shape pattern-shaped layer layer and the at least one protective layer on the same shape and position, wherein the outlines of top layer layer and protective layer in this view coincide or lie exactly above each other.
  • Such a circuit enables a particularly cost-effective and efficient production.
  • the at least one protective layer covers the patterned uppermost layer layer of the electrical circuit and reliably protects underlying components and the connections between individual components in the form of conductor tracks.
  • the electrically conductive uppermost layer layer usually forms a large number of electrode surfaces, for example top-gate electrodes of OFETs, the sensitive regions of the components are usually located directly underneath.
  • a mechanical protection especially against compressive forces, shear forces or abrasion, provided, however, depending on the composition and / or structure of the at least one protective layer also as an alternative or in combination with the mechanical protection protection in terms of chemical pollution, in particular by Water vapor, oxygen, impurities, etc., and / or optical loads, in particular by visible radiation, UV radiation, etc., and / or thermal stress, in particular by IR radiation, etc. possible.
  • the protective layer remains even after production of the electronic circuit and this protects reliable.
  • a stabilization of the layer package of the circuit and a reduction of unwanted detachments or lifts between individual layers of the layer package, which may occur due to lack of or poor interlayer adhesion, is due to the inventive arrangement of Protective layer possible.
  • an organic component is understood to mean an electrical component which consists predominantly of organic material, in particular of at least 90% by weight of organic material.
  • a single organic component is composed of different layers with an electrical function, in particular in the form of non-self-supporting, thin layers, and further at least from the areas of a carrier substrate, which can be assigned to the layer layers, on which the layer layers are located.
  • the individual layer layers can be formed from organic or inorganic material, it being possible to use only organic, only inorganic, or organic and inorganic layer layers in combination for forming an organic component.
  • an electrical component comprising an organic carrier substrate and only inorganic layer layers with electrical function due to the usually large mass of the carrier substrate in comparison to the mass of
  • An organic component is also referred to here in particular as having at least one layer of an organic, organometallic and / or organo-inorganic material.
  • organic, organometallic and / or organic-inorganic polymers or plastics hybrids
  • plastics ie all types of materials except semiconductors, which are the classical ones Forming diodes (germanium, silicon) and the typical metallic conductor
  • a restriction in the dogmatic sense to organic material as carbon containing material is therefore not provided, but is also thought of the widespread use of eg silicones.
  • the term organic or organic material should not be subject to any restriction with regard to the molecular size, in particular to polymeric and / or oligomeric materials, but the use of "small molecules" is quite possible Statement about the actual presence of a polymeric compound.
  • layer layers are preferably carried out by printing, vapor deposition, sputtering, spraying, spraying, casting, knife coating, and the like, further coating methods.
  • the layer layers with an electrical function are preferably applied from a solution, vapor-deposited, sputtered on, laminated or embossed onto the carrier substrate by means of a transfer film. From a solution applied layer layers with electrical function are applied, for example, by printing, pouring, spraying or knife coating on the carrier substrate.
  • a layer layer of a component may be an electrically conductive layer layer, a semiconducting layer layer or an electrically insulating layer layer.
  • Components of the electronic circuit each comprise at least one layer layer formed by means of one of the abovementioned coating methods, in particular printed.
  • organic layer layers which are formed by an organic material, which is dissolved in particular in a solvent
  • printing methods such as gravure printing, screen printing, offset printing, thermal transfer printing or flexographic printing are particularly suitable.
  • a layer layer can be applied to the carrier substrate or carrier substrate already provided with layer layers in a pattern-shaped or full-surface manner. Full-surface applied layer layers can be partially removed in a row, for example, by etching, laser treatment, washing with water, solvent release, etc., to form a pattern-like shape.
  • layer layers of an organic semiconductor material are preferably provided over the entire surface.
  • Layer layers of electrically conductive materials are usually patterned to form electrode surfaces and / or conductor tracks.
  • Layer layers of electrically insulating material are patterned or fully formed as needed.
  • the individual layer layers of a component on the carrier substrate usually have a total layer thickness in the range from 500 nm to 2000 nm. In general, all layer layers are preferably thin layers with a layer thickness of less than 10 ⁇ m. In this case, an electrically conductive
  • Layer layer preferably has a layer thickness in the range of 5 nm to about 100 nm
  • a layer of semiconducting material preferably has a layer thickness in the range of 10 nm to 300 nm
  • an electrically insulating layer layer preferably has a layer thickness in the range of 50 nm to 2000 nm
  • a component can still have protective and / or auxiliary layers.
  • Their layer thickness is preferably 100 nm to several microns.
  • the electronic circuit can have a first subset of organic components of a first component type, for example, OFETs, and at least one further subset of organic components of a different component type, different in the first component type, for example organic diodes.
  • a first component type for example, OFETs
  • a different component type different in the first component type
  • An organic device is in particular one of the following type of device: field effect transistor (OFET), organic diode, capacitor,
  • Resistor Resistor, IC chip, vertical electrically conductive connection (via), etc., as well as additional horizontal electrically conductive connections.
  • the electronic circuit may not only comprise the at least two organic components, but also have inorganic components which do not have an organic layer layer.
  • inorganic components are, for example, field effect transistors, diodes, capacitors, resistors, IC chips, horizontal electrically conductive
  • the at least one protective layer in the area of the electronic circuit has the same composition and / or the same structure everywhere. Such a design is rational and inexpensive to produce.
  • the at least one protective layer has a different composition and / or a different structure in different regions of the electronic circuit.
  • the effect of the protective layer on its precise effect coordinate protective components and their requirements while achieving a rational training of as many as possible the same protective layer areas.
  • components of different types of components are each protected by at least one protective layer whose composition and / or structure differs.
  • components of different types of components make very different demands on the required protective layer.
  • a targeted application of a first protective layer to only components of a first type of component and a second, different protective layer to only components of a second type of component is advantageously possible, etc.
  • the at least one protective layer may at least in some areas have a construction of at least two individual layers, which are arranged stacked on top of one another. This allows the protective effects to be combined with different protective layers.
  • Conductive or nonconductive polymers are generally suitable as materials for forming a protective layer. Resins, polymer mixtures, etc.
  • the organic materials are in particular additives added, such as plasticizers, which provide a sufficiently high flexibility of the protective layer, or chemically active redox systems, or particles as radiation absorber, such as ZnO or TiO. 2 Nanoparticles as UV absorbers, or colorants, or conductive particles such as graphite or carbon black, or non-conductive particles that act as reflectors, etc.
  • the at least one protective layer is a printed protective layer.
  • a protective layer of an organic material, in particular a crosslinked organic material is suitable for this purpose.
  • at least one organic material in particular a crosslinked organic material
  • Paint layer used to form the at least one protective layer.
  • the protective layer material is preferably applied in pattern form by gravure printing, screen printing, offset printing, thermal transfer printing or flexographic printing.
  • the at least one protective layer can first be applied over a large area and then selectively removed again.
  • a layer thickness of the at least one protective layer is preferably in the range of 50 nm to 10 ⁇ m, in particular in the range of 100 nm to 2 ⁇ m. If a protective layer is made up of several individual layers, this is the total layer thickness, ie the sum of the layer thicknesses of all individual layers. Particularly advantageous is an embodiment in which the at least one protective layer is patterned at the same time as the uppermost layer layer immediately adjacent thereto, which is shaped in particular in the form of an electrode plane. As a result, the critical active or sensitive areas of the various components are usually automatically protected, such as the current channel area in a OFET with top-gate structure, since the structuring of the electrically conductive uppermost layer layer to form the gate electrode simultaneously Structuring the
  • Protective layer can be done. Also, the vertical current channel of a diode is optimally protected, since the structuring of the electrically conductive uppermost layer layer to form the anode or cathode of the diode can be carried out simultaneously with the structuring of the protective layer.
  • the outline or the form of the uppermost layer layer can be seen perpendicular to the carrier substrate plane, provided that the uppermost layer layer forms electrode surfaces and / or printed conductors, largely independently of one below, i.e., below. be formed in the direction of the carrier substrate, arranged in the layer stack electrically conductive layer layer, the counter electrodes to the electrodes of the uppermost layer layer and / or further conductor tracks formed.
  • electrodes and counterelectrodes present at different levels in the component may be arranged congruently one above the other or only overlapping one another in partial areas.
  • the at least one protective layer for visible radiation and / or for ultraviolet radiation and / or for IR radiation impermeable or at least substantially impermeable is formed.
  • substantially impermeable is meant a protective layer which, for at least 30%, preferably at least 90%, the incident radiation, in particular the component damaging radiation or radiation components, impermeable, since these are reflected from the protective layer and / or absorbed.
  • the respectively protected component is optimally protected from optical and / or thermal stress.
  • a protective layer material containing UV absorber and / or opaque colorant is preferred.
  • Protective layer has an E-modulus in the range of 0.5 to 5000 N / mm 2 and thus has a sufficiently high flexibility or flexibility to protect the thus covered components or device areas.
  • the at least one protective layer is resistant to at least one organic solvent. Furthermore, it has proven useful if the at least one protective layer is insoluble in water.
  • At least one protective layer which is impermeable to water vapor and / or oxygen or at least acts as a diffusion barrier, which significantly reduces the access of water vapor and / or oxygen in the direction of the layer layers of the component with electrical function. This can effectively prevent a chemical influence of organic layers.
  • the carrier substrate is formed by a flexible film.
  • the film is formed by at least one film layer of plastic, glass, paper, metal or a laminate of at least two different film layers of such material.
  • rigid Support substrates such as ceramic, glass, etc., are usable.
  • the carrier substrate preferably has a thickness in the range of 12 ⁇ m to 1 mm.
  • Ribbon-shaped flexible carrier substrates are preferably processed from roll to roll in a cost-effective continuous process.
  • the electronic circuit according to the invention can, if necessary, also be provided with an already known from the prior art encapsulation in order to protect the circuit even more effectively against harmful influences.
  • the application of at least one full-surface covering layer and / or at least one film on the side facing away from the carrier substrate of the circuit has proven itself.
  • FIGS Ia to 5 are intended to illustrate the invention by way of example. So shows
  • FIG. 2 shows a second electronic circuit in cross section
  • Figure 3 is a third electronic circuit in cross section
  • FIG. 4 shows a fourth electronic circuit in cross section
  • Figure 5 is a fifth electronic circuit in cross section
  • Figures Ia to Id show the manufacture of an electronic circuit 1 in cross section.
  • a carrier substrate 2 made of polyester film with a thickness of 36 microns or alternatively of 50 microns two interconnected organic components I, II (see Figure Id) are formed, wherein the device I is a first OFET and the device II is an identical second OFET.
  • an electrically conductive first layer layer 3a which is formed from an electrically conductive polymer or from metal, is pattern-shaped on the carrier substrate 2.
  • the first layer layer 3a has a layer thickness in the range from 20 nm to 50 nm and is here in particular formed from polyaniline, PEDOT / PSS, gold, aluminum, copper or silver.
  • the first layer layer 3a forms the source and drain electrodes of the two components I, II or of the OFETs.
  • a second layer layer 3b of an organic semiconductor material here of zinc oxide or polyalkylthiophene
  • a third layer layer 3 c of an electrically insulating material here of polymethyl methacrylate, PHS or polyhydroxystyrene, is applied over the entire surface to the second layer layer 3 b in a layer thickness in the range from 400 nm to 600 nm.
  • a fourth layer layer 3d which in this case forms a topmost layer layer 3d '(see FIG. 1d) of the electrical circuit 1, is made of an electrically conductive material, in particular an electrically conductive polymer or of metal, on the third layer layer 3c. formed over the entire surface.
  • the fourth layer layer 3d has a layer thickness of 50 nm or alternatively 100 nm and is here formed in particular from polyaniline, PEDOT / PSS, gold, aluminum, copper, silver or titanium.
  • a protective layer 4a is applied pattern-shaped on the fourth layer layer 3d.
  • the protective layer 4a is formed here by means of a lacquer which has dissolved at least one of the following constituents in an organic solvent, in particular an alcohol:
  • the protective layer 4a present after curing of the lacquer is designed such that it is resistant to a solvent or etchant with which the fourth layer layer 3d can be removed.
  • the protective layer 4a is now congruent to a patterned formed from the fourth layer layer 3d formed uppermost layer layer 3d '.
  • the uppermost layer layer 3d ' forms the top gate electrode of the OFETs and not shown in detail conductors for their interconnection.
  • the sensitive areas of the two components I, II and the two OFETs as well as the conductor tracks of the electronic circuit 1 formed by the uppermost layer layer 3d ' are optimally protected by the protective layer 4a against harmful environmental influences, in particular against mechanical damage.
  • Figure 2 shows in cross section a second electronic circuit 10, in which also two interconnected components I, II, in the form of. OFETs are present.
  • the second layer layer 3 b and the third layer layer 3 c are pattern-shaped.
  • FIG. 3 shows in cross-section a third electronic circuit 100, in which two different components I, III are present.
  • the component I an OFET
  • the component III is protected with the protective layer 4a according to FIG.
  • the component III is a capacitor which is protected by a further protective layer 4b.
  • a first capacitor plate formed by the layer layer 3a, an organic semiconductor layer formed from the second layer layer 3b, an electrically insulating layer formed by the third layer layer 3c, a second capacitor plate formed from the on the carrier substrate 2 in this order top layer layer 3d 'and the further protective layer 4b available.
  • the protective layers 4a, 4b are different in their composition and designed to be adapted directly to the component to be protected.
  • the protective layer 4a is, As described above for Figure Ic, formed from a pigmented with carbon black paint layer.
  • the further protective layer 4b is formed by a thermal transfer varnish based on wax.
  • Figure 4 shows in cross section a fourth electronic circuit 101, in which on a common carrier substrate 2, the components I, II, in the form of OFETs according to Id, a component III 'in the form of a capacitor similar to Figure 3, a device IV in the form of a organic diode and a device V in the form of a vertical electrically conductive connection or a plated through the second and third layer layer 3b, 3c, a so-called "via” are arranged.
  • a first electrode of the organic diode of the first layer layer 3 a, an organic semiconductor layer of the second layer layer 3 b, a second electrode of the organic diode of the uppermost layer layer 3 d 'and the protective layer 4 a are arranged on the carrier substrate 2.
  • a conductor track of the first layer layer 3a which is connected via an opening in the second and the third layer layer 3b, 3c with the pattern-shaped uppermost layer layer 3d 'electrically conductive.
  • the arrangement of the electrically conductive layer layers 3a, 3b forms the via, which is likewise covered by the protective layer 4a.
  • an electrically conductive connection is formed between the first layer layer 3a and the pattern-shaped uppermost layer layer 3d ', conductor tracks being provided for electrically interconnecting at least part of the components I, II, III, IV, V.
  • a protective layer 4a which precisely covers the uppermost layer layer 3d 'and protects the components I to V from environmental influences.
  • FIG. 5 shows a fifth electronic circuit 102 according to the invention in cross-section. On the common
  • Support substrate 2 are in this case essentially the same components as shown in Figure 4.
  • the component III in the form of the capacitor is covered with a second protective layer 4b according to FIG.
  • the component IV in the form of the organic diode is covered with a third protective layer, which is composed of two individual protective layers 4c and 4a (according to FIG.
  • the component V in the form of the via is provided with a fourth protective layer 4d.
  • the protective layers 4a differ; 4b; 4c, 4a; 4d in composition and structure.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltung (1, 10, 100, 101, 102), welche mindestens zwei, mittels Leiterbahnen miteinander verschaltete organische Bauelemente (I, II, III, IV, V) mit einem gemeinsamen Trägersubstrat (2) umfasst. Die Bauelemente (I, II, III, IV, V) und die Leiterbahnen sind aus Schichtlagen (3a, 3b, 3c, 3d) gebildet. Eine dem Trägersubstrat (2) abgewandte oberste Schichtlage (3d') der elektronischen Schaltung (1, 10, 100, 101, 102) ist musterförmig und aus einem elektrisch leitenden Material ausgebildet. Die musterförmige oberste Schichtlage (3d') ist auf ihrer dem Trägersubstrat (2) abgewandten Seite mit mindestens einer deckungsgleich zur obersten Schichtlage (3d') angeordneten Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) versehen. Die mindestens zwei organischen Bauelemente (I, II, III, IV, V) umfassen mindestens ein erstes Bauelement (I, II) eines ersten Bauelementtyps und mindestens ein zweites Bauelement (III, IV, V) eines dazu unterschiedlichen zweiten Bauelementtyps. Bauelemente (I, II) vom gleichen Bauelementtyp sind jeweils durch eine Schutzschicht (4a) gleicher Zusammensetzung und/oder gleichen Aufbaus geschützt.

Description

PolylC GmbH & Co. KG, Tucherstraße 2, DE 90763 Fürth
Elektronische Schaltung
Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltung, umfassend mindestens zwei, mittels Leiterbahnen miteinander verschaltete organische Bauelemente mit einem gemeinsamen Trägersubstrat.
Derartige elektronische Schaltungen sind aus DE 101 51 440 Cl bekannt. Hier werden verschiedene elektronische Bauelemente zu einem Elektronikbauteil bzw. einer Schaltung verbunden, wobei gleichartige Bauelemente auf einem Substrat bzw. in einer Verkapselung zu einer Gruppierung gebündelt werden, welche dann untereinander elektronisch verbunden werden. Um die Bauelemente vor Umwelteinflüssen zu schützen, werden diese zwischen einer Substratfolie und einer Verkapselungsfolie geschützt angeordnet.
Eine derartige Verkapselung ist insbesondere für organische Bauelemente erforderlich, da diese besonders anfällig im Hinblick auf Verunreinigungen, Lichteinstrahlung oder mechanische Belastung sind.
Aus DE 10 2004 010 094 B3 ist es bekannt, Halbleiter- Bauelemente enthaltend eine organische Halbleiterschicht mit einer Schutzschicht zu versehen, welche als Schutz vor Umwelteinflüssen vorgesehen ist. Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine weitere elektronische Schaltung der eingangs genannten Art bereitzustellen, deren empfindliche organische Bauelemente ausreichend vor Umwelteinflüssen geschützt sind.
Die Aufgabe wird durch eine elektronische Schaltung gelöst, die mindestens zwei, mittels Leiterbahnen miteinander verschaltete organische Bauelemente mit einem gemeinsamen Trägersubstrat umfasst, wobei vorgesehen ist, dass die Bauelemente und die Leiterbahnen aus Schichtlagen gebildet sind, dass eine dem Trägersubstrat abgewandte oberste Schichtlage der elektronischen Schaltung musterförmig und aus einem elektrisch leitenden Material ausgebildet ist, dass die musterförmige oberste Schichtlage auf ihrer dem Trägersubstrat abgewandten Seite mit mindestens einer deckungsgleich zur obersten Schichtlage angeordneten Schutzschicht versehen ist, dass die mindestens zwei organischen Bauelemente mindestens ein erstes Bauelement eines ersten Bauelementtyps und mindestens ein zweites Bauelement eines dazu unterschiedlichen zweiten Bauelementtyps umfassen, und dass Bauelemente vom gleichen Bauelementtyp jeweils durch eine Schutzschicht gleicher Zusammensetzung und/oder gleichen Aufbaus geschützt sind.
Unter einer „deckungsgleichen" Anordnung der mindestens einen Schutzschicht zur musterförmigen obersten Schichtlage wird hierbei verstanden, dass die mindestens eine Schutzschicht in ihrer Flächenausdehnung genauso so groß ist wie die musterförmige oberste Schichtlage und die gleiche Form besitzt. Somit weisen senkrecht zur Ebene des Trägersubstrats gesehen die musterförmige Schichtlage und die mindestens eine Schutzschicht die gleiche Form und Lage auf, wobei die Umrisse von oberster Schichtlage und Schutzschicht in dieser Ansicht übereinstimmen bzw. exakt übereinander liegen. Eine derartige Schaltung ermöglicht eine besonders kostengünstige und rationelle Herstellung. Die mindestens eine Schutzschicht bedeckt die musterförmige oberste Schichtlage der elektrischen Schaltung und schützt zuverlässig darunter liegende Bauelemente sowie die Verbindungen zwischen einzelnen Bauelementen in Form von Leiterbahnen. Nachdem die elektrisch leitende oberste Schichtlage üblicherweise eine große Anzahl an Elektrodenflächen ausbildet, z.B. Top-Gate-Elektroden von OFETs, befinden sich die sensiblen Bereiche der Bauelemente üblicherweise unmittelbar darunter. Dabei wird insbesondere ein mechanischer Schutz, vor allem vor Druckkräften, Scherkräften oder Abrieb, bereitgestellt, jedoch ist je nach Zusammensetzung und/oder Aufbau der mindestens einen Schutzschicht auch alternativ oder in Kombination zu dem mechanischen Schutz ein Schutz im Hinblick auf chemische Belastungen, insbesondere durch Wasserdampf, Sauerstoff, Verunreinigungen usw., und/oder optische Belastungen, insbesondere durch sichtbare Strahlung, UV-Strahlung usw., und/oder thermische Belastung, insbesondere durch IR-Strahlung usw., möglich. Somit ist es möglich, dass die Schutzschicht auch nach Herstellung der elektronische Schaltung verbleibt und diese zuverlässig schützt. Insbesondere, ist es daher möglich, beispielsweise wenn die elektronische Schaltung Bauteil einer weiteren elektronische Schaltung ist, die Ausbeute an funktionsfähigen elektronische Schaltung zu erhöhen.
Auch eine Stabilisierung des Schichtpakets der Schaltung und eine Reduzierung von unerwünschten Ablösungen oder Abhebungen zwischen einzelnen Schichtlagen des Schichtpakets, die aufgrund mangelnder oder schlechter Zwischenschichthaftung auftreten können, ist durch die erfindungsgemäße Anordnung der Schutzschicht möglich.
Unter einem organischen Bauelement wird hierbei ein elektrisches Bauelement verstanden, das überwiegend aus organischem Material besteht, insbesondere zu mindestens 90 Gew.-% aus organischem Material besteht. Ein einzelnes organisches Bauelement setzt sich dabei aus unterschiedlichen Schichtlagen mit elektrischer Funktion, insbesondere in Form von nicht selbsttragenden, dünnen Schichten , und weiterhin mindestens aus den, den Schichtlagen zuordenbaren Bereichen eines Trägersubstrats zusammen, auf welchem sich die Schichtlagen befinden. Die einzelnen Schichtlagen können dabei aus organischem oder anorganischem Material gebildet sein, wobei nur organische, nur anorganische, oder organische und anorganische Schichtlagen in Kombination zur Bildung eines organischen Bauelements eingesetzt werden können. So wird ein elektrisches Bauelement umfassend ein organisches Trägersubstrat und ausschließlich anorganische Schichtlagen mit elektrischer Funktion aufgrund der üblicherweise großen Masse des Trägersubstrats im Vergleich zur Masse der
Funktionsschichten insgesamt als organisches Bauelement angesehen .
Als organisches Bauelement wird hier auch insbesondere ein solches bezeichnet, das mindestens eine Schichtlage aus einem organischen, metallorganischen und/oder organischanorganischen Material aufweist. Darunter fallen organische, metallorganische und/oder organisch-anorganische Polymere oder Kunststoffe (Hybride) , insbesondere solche, die im Englischen z.B. mit „plastics" bezeichnet werden. Es handelt sich hierbei somit um alle Arten von Stoffen mit Ausnahme der Halbleiter, die die klassischen Dioden bilden (Germanium, Silizium) und der typisch metallischen Leiter. Eine Beschränkung im dogmatischen Sinne auf organisches Material als Kohlenstoff enthaltendes Material ist demnach nicht vorgesehen, vielmehr ist auch an den breiten Einsatz von z.B. Silikonen gedacht. Weiterhin soll der Begriff organisch bzw. organisches Material keinerlei Beschränkung im Hinblick auf die Molekülgröße, insbesondere auf polymere und/oder oligomere Materialien, unterliegen, sondern es ist durchaus auch der Einsatz von „small molecules" möglich. Der Begriff „Polymer" enthält insofern keine Aussage über das tatsächliche Vorliegen einer polymeren Verbindung.
Generell erfolgt die Bildung von Schichtlagen bevorzugt durch Drucken, Aufdampfen, Sputtern, Sprühen, Spritzen, Gießen, Aufrakeln, und dergleichen weitere Beschichtungsverfahren. Die Schichtlagen mit elektrischer Funktion werden bevorzugt aus einer Lösung aufgebracht, aufgedampft, aufgesputtert , auflaminiert oder mittels einer Transferfolie auf das Trägersubstrat geprägt. Aus einer Lösung aufgebrachte Schichtlagen mit elektrischer Funktion werden beispielsweise durch Drucken, Gießen, Sprühen oder Aufrakeln auf das Trägersubstrat aufgebracht.
Bei einer Schichtlage eines Bauelements kann es sich um eine elektrisch leitende Schichtlage, eine halbleitende Schichtlage oder eine elektrisch isolierende Schichtlage handeln.
Es hat sich bewährt, wenn die mindestens zwei organischen
Bauelemente der elektronischen Schaltung jeweils mindestens eine mittels eines der oben genannten Beschichtungsverfahren gebildete, insbesondere gedruckte, Schichtlage umfassen.
Zur Bildung organischer Schichtlagen, welche durch ein organisches Material, das insbesondere in einem Lösemittel gelöst ist, gebildet werden, eignen sich insbesondere Druckverfahren wie beispielsweise Tiefdruck, Siebdruck, Offsetdruck, Thermotransferdrück oder Flexodruck. Eine Schichtlage kann dabei musterförmig oder vollflächig auf das Trägersubstrat oder bereits mit Schichtlagen versehene Trägersubstrat aufgebracht werden. Vollflächig aufgebrachte Schichtlagen können in Folge bereichsweise wieder entfernt werden, beispielsweise durch Ätzen, Laserbehandlung, Abwaschen mit Wasser, Auslösen in Lösungsmittel, usw., um eine musterförmige Gestalt auszubilden. Dabei werden Schichtlagen aus einem organischen Halbleitermaterial vorzugsweise vollflächig vorgesehen. Schichtlagen aus elektrisch leitenden Materialien werden meist musterförmig ausgebildet, um Elektrodenflächen und/oder Leiterbahnen auszubilden. Schichtlagen aus elektrisch isolierendem Material werden je nach Bedarf musterförmig oder vollflächig ausgebildet.
Die einzelnen Schichtlagen eines Bauelement auf dem Trägersubstrat weisen üblicherweise eine Gesamtschichtdicke im Bereich von 500 nm bis zu 2000 nm auf. Generell sind alle Schichtlagen bevorzugt dünne Schichten mit einer Schichtdicke von kleiner als 10 μm. Dabei weist eine elektrisch leitende
Schichtlage vorzugsweise eine Schichtdicke im Bereich von 5 nm bis etwa 100 nm auf, eine Schichtlage aus einem halbleitenden Material vorzugsweise eine Schichtdicke im Bereich von 10 nm bis 300 nm auf und eine elektrisch isolierende Schichtlage vorzugsweise eine Schichtdicke im Bereich von 50 nm bis 2000 nm auf.
Ein Bauelement kann weiterhin noch Schutz- und/oder Hilfsschichten aufweisen. Deren Schichtdicke beträgt vorzugsweise 100 nm bis mehrere μm.
Dabei hat es sich zudem bewährt, wenn die mindestens zwei organischen Bauelemente mindestens zwei Bauelemente vom gleichen Bauelementtyp umfassen. Demnach kann die elektronische Schaltung eine erste Teilmenge an organischen Bauelementen eines ersten Bauelementtyps, beispielsweise OFETs, und mindestens eine weitere Teilmenge an organischen Bauelementen eines zum ersten Bauelementtyp unterschiedlichen weiteren Bauelementtyps, beispielsweise organische Dioden, aufweisen.
Ein organisches Bauelement ist insbesondere eines vom folgenden Bauelementtyp: Feldeffekttransistor (OFET) , organische Diode, Kondensator,
Widerstand, IC-Chip, vertikale elektrisch leitende Verbindung (Via), usw., sowie zusätzlich horizontale elektrisch leitende Verbindungen .
Die elektronische Schaltung kann nicht nur die mindestens zwei organischen Bauelemente umfassen, sondern weiterhin anorganische Bauelemente aufweisen, die keine organische Schichtlage aufweisen. Als anorganische Bauelemente kommen beispielsweise Feldeffekttransistoren, Dioden, Kondensatoren, Widerstände, IC-Chips, horizontale elektrisch leitende
Verbindungen, vertikale elektrisch leitende Verbindungen (Vias) , usw. in Frage.
Dabei hat es sich bewährt, wenn die mindestens eine Schutzschicht im Bereich der elektronischen Schaltung überall eine gleiche Zusammensetzung und/oder einen gleichen Aufbau aufweist. Eine derartige Ausgestaltung ist rationell und kostengünstig herstellbar.
Weiterhin kann es vorteilhaft sein, wenn die mindestens eine Schutzschicht in unterschiedlichen Bereichen der elektronischen Schaltung eine unterschiedliche Zusammensetzung und/oder einen unterschiedlichen Aufbau aufweist. Dadurch lässt sich die Schutzschicht in ihrer Wirkung genau auf das zu schützende Bauelement und dessen Anforderungen abstimmen und gleichzeitig eine rationelle Ausbildung von möglichst vielen gleichen Schutzschichtbereichen erreichen.
Weiterhin hat es sich bewährt, wenn Bauelemente von unterschiedlichem Bauelementtyp jeweils durch mindesten eine Schutzschicht geschützt sind, deren Zusammensetzung und/oder Aufbau sich unterscheidet.
So können Bauelemente von unterschiedlichem Bauelementtyp, wie beispielsweise OFETs und organische Dioden, ganz unterschiedliche Anforderungen an die benötigte Schutzschicht stellen. So ist vorteilhafter Weise ein gezieltes Aufbringen einer ersten Schutzschicht auf lediglich Bauelemente eines ersten Bauelementtyps und einer zweiten, dazu unterschiedlichen Schutzschicht auf lediglich Bauelemente eines zweiten Bauelementtyps möglich, usw.
Dabei kann die mindestens eine Schutzschicht zumindest bereichsweise einen Aufbau aus mindestens zwei Einzelschichten aufweisen, die übereinander gestapelt angeordnet sind. So lassen sich die Schutzwirkungen verschiedenen Schutzschichten kombinieren.
Es ist vorteilhafter Weise auch ohne weiteres möglich, dass unterschiedliche Schutzschichten, d.h. mit unterschiedlicher Zusammensetzung und/oder unterschiedlichem Aufbau, zum Schutz unterschiedlicher Bereiche innerhalb eines einzelnen Bauelements eingesetzt werden.
Als Materialien zur Bildung einer Schutzschicht eignen sich dabei generell insbesondere leitfähige oder nicht-leitfähige Polymere, „small molecules", eine Mischung aus Molekülen und Polymeren, konjugierte Polymere, fotosensitive Lacke, Wachse, Harze, Polymergemische, usw.. Den organischen Materialien sind dabei insbesondere Zusatzstoffe beigefügt, wie Weichmacher, welche für eine ausreichend hohe Flexibilität der Schutzschicht sorgen, oder chemisch aktive Redox-Systeme, oder Partikel als Strahlungs-Absorber, wie beispielsweise ZnO- oder Tiθ2~Nanopartikel als UV-Absorber, oder Farbmittel, oder leitfähige Partikel wie Graphit oder Ruß, oder nicht- leitfähige Partikel, die beispielsweise als Reflektoren wirken, usw.
Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die mindestens eine Schutzschicht eine gedruckte Schutzschicht ist. Dafür eignet sich insbesondere eine Schutzschicht aus einem organischen Material, insbesondere einem vernetzten organischen Material. Vorzugsweise wird mindestens eine
Lackschicht zur Bildung der mindestens einen Schutzschicht eingesetzt .
Zur Bildung mindestens einer gedruckten Schutzschicht wird das Schutzschichtmaterial vorzugsweise musterförmig im Tiefdruck, Siebdruck, Offsetdruck, Thermotransferdrück oder Flexodruck aufgebracht .
Alternativ dazu kann die mindestens eine Schutzschicht erst großflächig aufgebracht und anschließend selektiv wieder entfernt werden.
Eine Schichtdicke der mindestens einen Schutzschicht liegt vorzugsweise im Bereich von 50 nm bis 10 μm, insbesondere im Bereich 100 nm bis 2 μm. Ist eine Schutzschicht aus mehreren Einzelschichten aufgebaut, handelt es sich hierbei um die Gesamtschichtdicke, d.h. die Summe der Schichtdicken aller Einzelschichten. Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der die mindestens eine Schutzschicht gleichzeitig mit der unmittelbar daran angrenzenden obersten Schichtlage, die insbesondere in Form einer Elektrodenebene ausgeformt ist, musterförmig strukturiert wird. Dadurch sind meist automatisch die kritischen aktiven bzw. sensiblen Bereiche der verschiedenen Bauelemente geschützt, wie z.B. der Stromkanal-Bereich in einem OFET mit Top-Gate-Aufbau, da hier die Strukturierung der elektrisch leitenden obersten Schichtlage zur Bildung der Gate-Elektrode gleichzeitig mit der Strukturierung der
Schutzschicht erfolgen kann. Auch der vertikale Stromkanal einer Diode wird so optimal geschützt, da hier die Strukturierung der elektrisch leitenden obersten Schichtlage zur Bildung der Anode oder Kathode der Diode gleichzeitig mit der Strukturierung der Schutzschicht erfolgen kann.
Generell kann der Umriss bzw. die Form der oberste Schichtlage senkrecht zur Trägersubstratebene gesehen, sofern die oberste Schichtlage Elektrodenflächen und/oder Leiterbahnen ausbildet, weitgehend unabhängig von einer weiter unten, d.h. in Richtung des Trägersubstrats, im Schichtstapel angeordneten elektrisch leitenden Schichtlage ausgebildet sein, die Gegenelektroden zur den Elektroden der obersten Schichtlage und/oder weitere Leiterbahnen ausbildet. So können auf unterschiedlichen Ebenen im Bauelement vorliegende Elektroden und Gegenelektroden sowohl deckungsgleich übereinander oder lediglich in Teilbereichen überlappend zueinander angeordnet sein.
Insbesondere hat es sich bewährt, wenn die mindestens eine Schutzschicht für sichtbare Strahlung und/oder für ultraviolette Strahlung und/oder für IR-Strahlung undurchlässig oder zumindest weitgehend undurchlässig ausgebildet ist. Unter weitgehend undurchlässig wird eine Schutzschicht bezeichnet, die für mindestens 30 %, vorzugsweise mindestens 90 %, der einfallenden Strahlung, insbesondere der das Bauelement schädigenden Strahlung oder Strahlungsanteile, undurchlässig ist, da diese von der Schutzschicht reflektiert und/oder absorbiert werden. Dadurch ist das jeweils damit geschützte Bauelement vor optischer und/oder thermischer Belastung optimal geschützt. Insbesondere ist ein Schutzschichtmaterial enthaltend UV-Absorber und/oder opake Farbmittel bevorzugt.
Weiterhin hat es sich bewährt, wenn die mindestens eine
Schutzschicht einen E-Modul im Bereich von 0,5 bis 5000 N/mm2 aufweist und somit eine ausreichend hohe Flexibilität bzw. Biegsamkeit zum Schutz der damit bedeckten Bauelemente oder Bauelementbereiche aufweist.
Es ist von Vorteil, wenn die mindestens eine Schutzschicht gegenüber mindestens einem organischen Lösemittel beständig ist. Weiterhin hat es sich bewährt, wenn die mindestens eine Schutzschicht in Wasser unlöslich ist.
Besonders bevorzugt ist mindestens eine Schutzschicht, die für Wasserdampf und/oder Sauerstoff undurchlässig ist oder zumindest als Diffusionsbarriere wirkt, die den Zutritt von Wasserdampf und/oder Sauerstoff in Richtung der Schichtlagen des Bauelements mit elektrischer Funktion deutlich herabsetzt. Damit lässt sich eine chemische Beeinflussung von organischen Schichtlagen wirkungsvoll verhindern.
Es hat sich bewährt, wenn das Trägersubstrat durch eine flexible Folie gebildet ist. Insbesondere ist die Folie durch mindestens eine Folienlage aus Kunststoff, Glas, Papier, Metall oder ein Laminat aus mindestens zwei unterschiedlichen Folienlagen aus derartigem Material gebildet. Aber auch starre Trägersubstrate, aus beispielsweise Keramik, Glas, usw., sind verwendbar.
Das Trägersubstrat weist vorzugsweise eine Dicke im Bereich von 12 μm bis 1 mm auf.
Bandförmige flexible Trägersubstrate werden hierbei bevorzugt in einem kostengünstigen kontinuierlichen Verfahren von Rolle zu Rolle verarbeitet.
Die erfindungsgemäße elektronische Schaltung kann, falls erforderlich, zudem mit einer aus dem Stand der Technik bereits bekannten Verkapselung versehen werden, um die Schaltung noch effektiver vor schädlichen Einflüssen zu schützen. Hierzu hat sich das Aufbringen mindestens einer vollflächigen Abdeckschicht und/oder mindestens einer Folie auf der dem Trägersubstrat abgewandten Seite der Schaltung bewährt.
Die Figuren Ia bis 5 sollen die Erfindung beispielhaft erläutern. So zeigt
Figuren die Herstellung einer ersten elektronischen Ia bis Id Schaltung im Querschnitt;
Figur 2 eine zweite elektronische Schaltung im Querschnitt;
Figur 3 eine dritte elektronische Schaltung im Querschnitt;
Figur 4 eine vierte elektronische Schaltung im Querschnitt; Figur 5 eine fünfte elektronische Schaltung im Querschnitt;
Für gleiche Schichtlagen oder Bauelemente werden nachfolgend durchgehend gleiche Bezugszeichen verwendet. Die erfindungsgemäßen Schaltungen und vorhandenen Bauelemente werden lediglich im Querschnitt dargestellt, so dass eine vorhandene Verschaltung der Bauelemente mittels Leiterbahnen zu der elektronischen Schaltung nicht im Detail gezeigt ist.
Figuren Ia bis Id zeigen die Herstellung einer elektronischen Schaltung 1 im Querschnitt. Auf einem Trägersubstrat 2 aus Polyesterfolie mit einer Dicke von 36 μm oder alternativ von 50 μm werden zwei miteinander verschaltete organische Bauelemente I, II (siehe Figur Id) gebildet, wobei das Bauelement I ein erster OFET und das Bauelement II ein identischer zweiter OFET ist.
Dazu wird gemäß Figur Ia auf dem Trägersubstrat 2 musterförmig eine elektrisch leitende erste Schichtlage 3a ausgebildet, welche aus einem elektrisch leitfähigen Polymer oder aus Metall gebildet wird. Die erste Schichtlage 3a weist eine Schichtdicke im Bereich von 20 nm bis 50 nm auf und ist hier insbesondere aus Polyanilin, PEDOT/PSS, Gold, Aluminium, Kupfer oder Silber gebildet. Die erste Schichtlage 3a bildet die Source- und Drain-Elektroden der beiden Bauelemente I, II bzw. der OFETs aus.
Auf die musterförmige erste Schichtlage 3a wird anschließend vollflächig eine zweite Schichtlage 3b aus einem organischen Halbleitermaterial, hier aus Zinkoxid oder Polyalkylthiophen, in einer Schichtdicke im Bereich von 20 nm bis 80 nm aufgebracht . Gemäß Figur Ib wird auf die zweite Schichtlage 3b eine dritte Schichtlage 3c aus einem elektrisch isolierenden Material, hier aus Polymethylmethacrylat, PHS oder Polyhydroxystyrol, in einer Schichtdicke im Bereich von 400 nm bis 600 nm vollflächig aufgebracht.
Gemäß Figur Ic wird nun auf der dritten Schichtlage 3c eine vierte Schichtlage 3d, welche hier in Folge eine oberste Schichtlage 3d' (siehe Figur Id) der elektrischen Schaltung 1 bildet, aus einem elektrisch leitfähigen Material, insbesondere einem elektrisch leitfähigen Polymer oder aus Metall, vollflächig ausgebildet. Die vierte Schichtlage 3d weist eine Schichtdicke von 50nm oder alternativ 100 nm auf und ist hier insbesondere aus Polyanilin, PEDOT/PSS, Gold, Aluminium, Kupfer, Silber oder Titan gebildet.
Nun wird auf die vierte Schichtlage 3d eine Schutzschicht 4a musterförmig aufgebracht. Die Schutzschicht 4a wird hier mittels eines Lacks gebildet, welcher mindestens einen der folgenden Bestandteile in einem organischen Lösungsmittel, insbesondere einem Alkohol, gelöst aufweist:
a) Ruß/Graphit-gefüllte Polymerlösung (en) der Fa. Acheson oder b) Drucklack enthaltend Ruß und/oder Graphit auf Basis von Polyvinylbutyral und Nitrocellulose
Die nach einem Aushärten des Lacks vorliegende Schutzschicht 4a ist derart ausgebildet, dass diese gegen ein Löse- oder Ätzmittel, mit welchen sich die vierte Schichtlage 3d entfernen lässt, resistent ist.
Nun werden die nicht von der Schutzschicht 4a bedeckten Bereiche der vierten Schichtlage 3d entfernt. Die Schutzschicht 4a ist nun deckungsgleich zu einer musterförmig aus der vierten Schichtlage 3d gebildeten obersten Schichtlage 3d' ausgebildet. Die oberste Schichtlage 3d'bildet die Top- Gate-Elektrode der OFETS und nicht im Detail dargestellt Leiterbahnen zu deren Verschaltung. Die sensiblen Bereiche der beiden Bauelemente I, II bzw. der beiden OFETs sowie die von der obersten Schichtlage 3d' gebildeten Leiterbahnen der elektronischen Schaltung 1 sind durch die Schutzschicht 4a gegen schädliche Umwelteinflüsse, insbesondere gegen mechanische Beschädigung, optimal geschützt.
Figur 2 zeigt im Querschnitt eine zweite elektronische Schaltung 10, bei welcher ebenfalls zwei miteinander verschaltete Bauelemente I, II, in Form .von OFETs vorhanden sind. Im Unterschied zu der elektronischen Schaltung 1 gemäß Figur Id sind hier die zweite Schichtlage 3b und die dritte Schichtlage 3c musterförmig ausgebildet.
Figur 3 zeigt im Querschnitt eine dritte elektronische Schaltung 100, bei welcher zwei unterschiedliche Bauelemente I, III vorhanden sind. Das Bauelement I, ein OFET, ist gemäß Figur Id mit der Schutzschicht 4a geschützt. Das Bauelement III ist ein Kondensator, der mit einer weiteren Schutzschicht 4b geschützt ist. Im Bereich des Bauelements III ist auf dem Trägersubstrat 2 in dieser Reihenfolge eine erste Kondensatorplatte, gebildet durch die Schichtlage 3a, eine organische Halbleiterschicht gebildet aus der zweiten Schichtlage 3b, eine elektrisch isolierende Schicht gebildet durch die dritte Schichtlage 3c, eine zweite Kondensatorplatte gebildet aus der obersten Schichtlage 3d' sowie die weitere Schutzschicht 4b vorhanden.
Dabei sind die Schutzschichten 4a, 4b in ihrer Zusammensetzung unterschiedlich und unmittelbar an das zu schützende Bauelement angepasst ausgebildet. Die Schutzschicht 4a ist, wie oben zu Figur Ic beschrieben, aus einer mit Ruß pigmentierten Lackschicht gebildet. Die weitere Schutzschicht 4b ist durch einen Thermotransferlack auf Wachsbasis gebildet.
Figur 4 zeigt im Querschnitt eine vierte elektronische Schaltung 101, bei welcher auf einem gemeinsamen Trägersubstrat 2 die Bauelemente I, II, in Form von OFETs gemäß Figur Id, ein Bauelement III' in Form eines Kondensators ähnlich Figur 3, ein Bauelement IV in Form einer organischen Diode und ein Bauelement V in Form einer vertikalen elektrisch leitenden Verbindung bzw. einer Durchkontaktierung durch die zweite und dritte Schichtlage 3b, 3c, ein so genanntes „Via", angeordnet sind.
Im Bereich des Bauelements IV sind auf dem Trägersubstrat 2 eine erste Elektrode der organischen Diode aus der ersten Schichtlage 3a, eine organische Halbleiterschicht aus der zweiten Schichtlage 3b, eine zweite Elektrode der organischen Diode aus der obersten Schichtlage 3d' sowie die Schutzschicht 4a angeordnet.
Im Bereich V befindet sich auf dem Trägersubstrat 2 eine Leiterbahn aus der ersten Schichtlage 3a, welche über eine Öffnung in der zweiten und der dritten Schichtlage 3b, 3c mit der musterförmigen obersten Schichtlage 3d' elektrisch leitend verbunden ist. Die Anordnung der elektrisch leitenden Schichtenlagen 3a, 3b bildet das Via, welches ebenfalls durch die Schutzschicht 4a bedeckt ist. Im Bereich des Bauelements V wird eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der ersten Schichtlage 3a und der musterförmigen obersten Schichtlage 3d' ausgebildet, wobei Leiterbahnen zur elektrischen Verschaltung zumindest eines Teils der Bauelemente I, II, III, IV, V bereitgestellt werden. So befindet sich auf den Bauelementen I bis V, die in Form von zwei OFETs, einem Kondensator, einer organischen Diode und einem Via vorliegen, sowie den Leiterbahnen zu deren elektrischer Verschaltung, die durch die oberste Schichtlage 3d'gebildet sind, eine Schutzschicht 4a, welche die oberste Schichtlage 3d' genau bedeckt und die Bauelemente I bis V vor Umwelteinflüssen schützt.
Figur 5 zeigt eine fünfte elektronische Schaltung 102 gemäß der Erfindung im Querschnitt. Auf dem gemeinsamen
Trägersubstrat 2 befinden sich hierbei im Wesentlichen die gleichen Bauelemente wie in Figur 4 gezeigt.
Im Unterschied zu Figur 4 sind hierbei jedoch nur die Bauelemente I und II bzw. die OFETs mit einer ersten
Schutzschicht 4a gemäß Figur Id bedeckt. Das Bauelement III in Form des Kondensators ist mit einer zweiten Schutzschicht 4b gemäß Figur 3 bedeckt. Das Bauteil IV in Form der organischen Diode ist mit einer dritten Schutzschicht bedeckt, die aus zwei Einzelschutzschichten 4c und 4a (gemäß Figur Id) zusammengesetzt ist. Das Bauteil V in Form des Via ist mit einer vierten Schutzschicht 4d versehen. Dabei unterscheiden sich die Schutzschichten 4a; 4b; 4c, 4a; 4d in Zusammensetzung und Aufbau.
Die Bildung einer Vielzahl weiterer elektronischer Schaltungen mit organischen Bauelementen, ggf. weiterhin mit anorganischen Bauelementen, ist für den Fachmann in einfacher Weise möglich.

Claims

PoIyIC GmbH & Co. KG, Tucherstraße 2, DE 90763 FürthPatentansprüche
1. Elektronische Schaltung (1, 10, 100, 101, 102), umfassend mindestens zwei, mittels Leiterbahnen miteinander verschaltete organische Bauelemente (I, II, III, IV, V) mit einem gemeinsamen Trägersubstrat (2), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Bauelemente (I, II, III, IV, V) und die Leiterbahnen aus Schichtlagen (3a, 3b, 3c, 3d) gebildet sind, dass eine dem Trägersubstrat (2) abgewandte oberste Schichtlage (3d') der elektronischen Schaltung (1, 10, 100, 101, 102) musterförmig und aus einem elektrisch leitenden Material ausgebildet ist, dass die musterförmige oberste Schichtlage (3d') auf ihrer dem Trägersubstrat (2) abgewandten Seite mit mindestens einer deckungsgleich zur obersten Schichtlage (3d') angeordneten Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) versehen ist, dass die mindestens zwei organischen Bauelemente (I, II, III, IV, V) mindestens ein erstes Bauelement (I, II) eines ersten Bauelementtyps und mindestens ein zweites Bauelement (III, IV, V) eines dazu unterschiedlichen zweiten Bauelementtyps umfassen, und dass Bauelemente (I, II) vom gleichen Bauelementtyp jeweils durch eine Schutzschicht (4a) gleicher
Zusammensetzung und/oder gleichen Aufbaus geschützt sind.
2. Elektronische Schaltung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens zwei organischen Bauelemente (I, II, III, IV, V) jeweils mindestens eine gedruckte Schichtlage (3a, 3b, 3c, 3d) umfassen.
3. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens zwei organischen Bauelemente (I, II, III, IV, V) mindestens zwei Bauelemente (I, II) vom gleichen Bauelementtyp umfassen.
4. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens zwei organischen Bauelemente (I, II, III, IV, V) Bauelementtypen in Form von Feldeffekttransistoren, Dioden, Kondensatoren, Widerständen, IC-Chips oder Vias umfassen.
5. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht (4a) im Bereich der elektronischen Schaltung (101) überall eine gleiche Zusammensetzung und/oder einen gleichen Aufbau aufweist.
6. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) im Bereich der elektronischen Schaltung (102) eine unterschiedliche Zusammensetzung und/oder einen unterschiedlichen Aufbau aufweist.
7. Elektronische Schaltung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass Bauelemente (I, II; III; IV; V) von unterschiedlichem Bauelementtyp jeweils durch mindestens eine Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) geschützt sind, deren Zusammensetzung und/oder Aufbau sich unterscheidet.
8. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht zumindest bereichsweise einen Aufbau aus mindestens zwei Einzelschutzschichten (4a, 4c) aufweist, die übereinander gestapelt angeordnet sind.
9. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) eine gedruckte Schicht ist.
10. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) aus einem organischen Material gebildet ist, insbesondere durch mindestens eine Lackschicht gebildet ist.
11. Elektronische Schaltung nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) aus einem vernetzten organischen Material gebildet ist.
12. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis
11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) für sichtbare Strahlung und/oder für ultraviolette Strahlung undurchlässig ausgebildet ist.
13. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) einen E-Modul im Bereich von 0,5 bis 5000 N/mm2 aufweist,
14. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) gegenüber mindestens einem organischen Lösemittel beständig ist.
15. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) in Wasser unlöslich ist.
16. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die mindestens eine Schutzschicht (4a, 4b, 4c, 4d) für Wasserdampf und/oder Sauerstoff undurchlässig ist.
17. Elektronische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Trägersubstrat (2) durch eine flexible Folie gebildet ist.
18. Elektronische Schaltung nach Anspruch 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Folie mindestens eine Folienlage aus Kunststoff, Glas, Papier, Metall oder ein Laminat aus mindestens zwei unterschiedlichen Folienlagen dieser Materialien umfasst.
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