WO2014023781A1 - Verfahren zum herstellen eines optoelektronischen bauelementes und verfahren zum strukturieren eines organischen, optoelektronischen bauelementes - Google Patents

Verfahren zum herstellen eines optoelektronischen bauelementes und verfahren zum strukturieren eines organischen, optoelektronischen bauelementes Download PDF

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WO2014023781A1
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layer
optoelectronic component
organic
substrate
removal
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PCT/EP2013/066576
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Michael Popp
Simon SCHICKTANZ
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Osram Opto Semiconductors Gmbh
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    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • Optoelectronic components for example an organic light emitting diode (OLED)
  • OLED organic light emitting diode
  • Optoelectronic components can have a multiplicity of electrical and electronic components, for example an organically functional one
  • Layer structure with emitter layers, charge carrier transport layers, electrodes, contact pads and the like.
  • An electrical energy supply to an OLED can be formed by means of an electrical connection of the contact pads of an OLED with terminals of an electrical power supply.
  • Optoelectronic devices often encapsulated with a thin film, wherein the contact pads are encapsulated with a thin film.
  • the encapsulation is done conventionally without a mask. In other words: the entire surface of the optoelectronic
  • Component is encapsulated.
  • the encapsulation can often have several, encapsulating layers, for example SiN, ZrÜ2, Al 2 O 3 or the like.
  • the formation of the thin-film encapsulation on an optoelectronic component is frequently carried out by means of a chemical vapor deposition. In a conventional method, the contact pads for electrical connection are exposed by the
  • Thin film encapsulation by means of mechanical scraping of the thin film encapsulation or laser ablation of the
  • Thin-film encapsulation is removed from the contact pads.
  • Thin film encapsulation can only be incomplete by the
  • the degree of damage to the contact pads and / or the proportion of remaining thin film encapsulation on the contact pads may / may be due to the quality of the thin film encapsulation
  • Operability of an OLED affect, for example, to change the contact voltage and / or a
  • Optoelectronic component can be reduced.
  • the second conventional method the
  • ALD atomic layer deposition
  • thin layers for example multilayer structures
  • ALD atomic layer deposition
  • An electrical connection to the contact pads may be formed by Xontakting through the thin-film encapsulation. Contact by the
  • thin-film encapsulation can lead to an impairment of the electrical properties and / or optoelectronic properties of the optoelectronic component.
  • a method for producing an optoelectronic component and a method for structuring an organic in various embodiments, a method for producing an optoelectronic component and a method for structuring an organic
  • Optoelectronic component provided with which it is possible the reproducibility of optoelectronic
  • an organic substance regardless of the respective state of aggregation, can be present in chemically uniform form
  • an inorganic substance may be one in a chemically uniform form, regardless of the particular state of matter
  • substance encompasses all of the abovementioned substances, for example an organic substance, an inorganic substance, and / or a hybrid substance
  • a mixture of substances may be understood which means components of two or more different substances whose
  • components are very finely divided.
  • a class of substance is a substance or mixture of one or more organic substance (s), one or more inorganic substance (s) or one or more hybrid
  • a substrate can be understood as meaning a partially finished organic, optoelectronic component.
  • a method for producing an organic, optoelectronic component may include forming a first layer on or over a substrate, wherein the
  • Substrate at least one contact pad of the organic
  • Component is electrically connected to the at least one contact pad; Forming a second layer on or over the substrate; Removing at least the second layer in
  • the adhesion of the substance or mixture of the first layer to the substrate may be less than the adhesion of the substance or mixture of substances of the second layer to the substrate. In yet another embodiment, the lesser adhesion of the first layer to the substrate may be formed by a process.
  • the process may comprise at least one process step from the group of process steps: separation of regions of the first layer and / or the second layer; a ballistic bombardment of the first layer and / or second layer with electrons, ions, photons or the like; and / or a chemical process, for example a wet-chemical process
  • Dry chemical process such as a chemical mechanical polishing, etching or the like.
  • composition of a layer by means of a ballistic bombardment or chemical methods are understood. After separation, the separated regions may have at least one physical contact less, for example they may no longer be physically connected to one another.
  • Ballistic bombardment with photons can be, for example, an irradiation with electromagnetic radiation
  • UV radiation for example, UV radiation, infrared radiation or
  • the UV radiation can cause a disruption of organic matter
  • Bindings whereby the respective layer can be easily removed.
  • Infrared band on iron as the substance or the substance mixture of the second layer.
  • the absorbed infrared radiation can be converted into phonons, i. lead to heating of the respective layer.
  • the heated layer can be, for example, a temperature-dependent solubility product and / or a temperature-dependent surface tension
  • the radiation-absorbing layer can be detached, for example, with respect to the non-absorbent layer,
  • the lower adhesion of the first layer may be after removal of the second layer
  • the lower adhesion of the first layer may be prior to removal of the second layer
  • the second layer in the at least one region may be removed by removing the first
  • the second layer may be removed together with the first layer, wherein the physical contact of the first layer with the second layer may be resistant.
  • Area after changing the first layer in the at least one area, wherein the changing of the first layer in the at least one area irradiating the first layer may have electromagnetic radiation in the at least one region.
  • the first layer during the first layer is the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first layer during the first
  • a portion of the first layer may be removed.
  • the part of the first layer should remain in the at least one area on the substrate and one
  • the thickness of the first layer should be correspondingly greater in order to increase the stability of the second layer
  • the thickness of the first layer may be dependent on the
  • the removal of the second layer may comprise at least one process from the group of processes; a ballistic removal a mechanical removal; and / or a chemical removal.
  • Ballistic removal can be achieved, for example, by bombarding the area to be removed with particles, Molecules, atoms, ions, electrons and / or photons are realized,
  • a bombardment with photons can, for example, as
  • a repetition rate in a range of about 100 Hz to about 1000 Hz.
  • ballistic photon removal may be laser ablation, for example with a laser having a wavelength of about 248 nm, with a laser beam
  • mechanical removal may include scraping, scraping, rubbing, or wiping.
  • a chemical removal can, for example, a
  • the second layer may be referred to as
  • Encapsulation layer of the optoelectronic components are formed.
  • the second layer may be used as an organic functional layer structure of the
  • the first layer may be used as an organic functional layer structure of the first layer
  • optoelectronic component can be formed.
  • the first layer as a substance one or more substance on iron or be formed from the group of substances: chromium, aluminum, polyimide, molybdenum, copper.
  • the first layer may, for example, be formed as a resist, wherein the resist may comprise, for example, a polyimide (PI) or may be formed therefrom.
  • PI polyimide
  • the substrate may have a carrier and at least one further layer above or on the carrier.
  • the at least one further layer can be used as an electrode or organically functional
  • the method may further include forming further layers of the optoelectronic
  • Mixture of the first layer may be formed similar or equal to the substance or mixture of substances of the second layer, wherein the removal of the first layer has a different process or process parameters other than the removal of the second layer.
  • Component provided comprising the method; Forming a first layer on or over an organic, functional layer structure of the organic,
  • optoelectronic component forming a second layer on or over the first layer; Removing at least the second layer in at least one area with first
  • the first layer having a thickness with respect to the thickness of the second layer may be in a range of about 10% to about 400%.
  • the adhesion of the substance or of the substance mixture of the first layer with the organic, functional layer structure may be less than the adhesion of the substance or the substance mixture of the second layer with the organic, functional
  • the lower adhesion of the first layer to the organic the lower adhesion of the first layer to the organic
  • the process may comprise at least one process step from the group of process steps: separation of regions of the first layer and / or second layer; a shelling of the first layer and / or second layer with electrons, ions, photons or the like.
  • the lower adhesion of the first layer may be formed after the removal of the second layer.
  • the second layer in the at least one region can be removed by removing the first layer in the at least one region.
  • the removal of the second layer with the first layer may take place after a change of the first layer in the at least one region, wherein the modification comprises an irradiation of the first layer in the at least one region with electromagnetic radiation.
  • the first layer can be resistant during the removal of the second layer, in other words, be completely present after the removal of the second layer.
  • a portion of the first layer may be removed upon removal of the second layer.
  • the removal of the second layer may comprise at least one process from the group of processes: a ballistic removal; one
  • the second layer may be used as an encapsulation layer of the optoelectronic
  • the second layer may be used as a layer of the organic, functional
  • the first layer may be used as a layer of the organic, functional
  • the first layer may comprise or consist of one or more substances as a substance from the group of substances: chromium, aluminum, polyimide, copper, molybdenum.
  • the substance or substance of the first layer may be similar or identical to the substance or the mixture of substances of the second layer, wherein the removal of the first layer has a different process or process parameters than that
  • Light field of an organic light emitting diode be set up.
  • Light emitting diode may cause a change in the coupling conditions of the electromagnetic radiation in the organic
  • structured areas are provided with a color valency that differs from the electromagnetic radiation Color valence of electromagnetic radiation in the
  • unstructured areas can differ.
  • the first layer may during the
  • Fabrication of the optoelectronic component are removed in at least one area on or above the substrate.
  • the substrate may be in the at least one area of the
  • the substrate is set up as a contact pad.
  • At least one contact pad can be used for an inline measurement of the optoelectronic properties for electrical contacting of the optoelectronic
  • a portion of the first layer may be removed, for example, separated, for example, before the first layer is removed.
  • Figure 1 is a schematic cross-sectional view of a
  • Figure 2 is a schematic cross-sectional view e
  • Component according to various embodiments; schematic cross-sections of an optoelectronic component in a method for producing an optoelectronic component, according to various embodiments; schematic cross-sections of an optoelectronic component in a method for producing an optoelectronic component, according to various embodiments; schematic cross-sections of an optoelectronic component in a method for producing an optoelectronic component, according to various embodiments; schematic plan views of a mask and an optoelectronic component in a method for producing an optoelectronic
  • Figure 9 shows schematic cross sections of an optoelectronic
  • Component in a method for producing an optoelectronic component according to various embodiments.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of an optoelectronic component, according to various embodiments.
  • Optoelectronic component to be understood as a device that by means of a semiconductor device
  • An electromagnetic radiation emitting component and / or absorbing component may in various embodiments be an electromagnetic radiation emitting and / or absorbing semiconductor component and / or as an electromagnetic radiation
  • organic electromagnetic radiation emitting diode as a electromagnetic radiation emitting transistor or as an organic electromagnetic radiation
  • the electromagnetic radiation can be, for example, light in the visible range, UV light and / or infrared light.
  • emitting electromagnetic radiation may include providing
  • absorption of electromagnetic radiation may include picking up
  • an opto-electronic device will be provided below as an electromagnetic radiation
  • an optoelectronic component can be set up as an optoelectronic component receiving electromagnetic radiation, with the same or similar structure.
  • the radiation-providing component 100 in the form of an organic light-emitting diode 100 may have a carrier 102.
  • the carrier 102 may be used, for example, as a support for electronic elements or layers, for example
  • Radiation-providing elements serve.
  • the carrier 102 may comprise or be formed from a plastic film or a laminate with one or more plastic films.
  • the plastic may contain one or more polyolefins
  • the plastic may be polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), polyester and / or polycarbonate (PC),
  • the carrier 102 may be one or more of the above
  • the carrier 102 may include or be formed from a metal or metal compound, such as steel, aluminum, copper, silver, gold, platinum or the like.
  • a carrier 102 comprising a metal or a metal compound may also be formed as a metal foil or a metal-coated foil.
  • the carrier 102 may be a glass or a glass compound or formed therefrom,
  • SF For example, SF, LASF, LAF, BASF, BAF, LLF, LF, F, LAK, SSK, SK, PSK, BAK, BALF, PK, BK, K, KF, FK.
  • a carrier 102 comprising a glass or a glass compound may also be formed as a glass film or a glass-coated film.
  • the carrier 102 may be translucent or even transparent.
  • the term "translucent” or “translucent layer” can be understood in various embodiments that a layer is permeable to light,
  • the light generated by the radiation-providing component for example one or more wavelength ranges, for example for light in one
  • Wavelength range of the visible light for example, at least in a partial region of the wavelength range of 380 nm to 780 nra.
  • the term "translucent layer” in various embodiments is to be understood to mean that substantially all of them are in one
  • Quantity of light is also coupled out of the structure (for example, layer), wherein a portion of the light can be scattered here, for example by means of a litter layer.
  • the scattering layer can, for example, have scattering centers, for example particles, designed to deflect electromagnetic radiation incident on the particles.
  • transparent or “transparent layer” can be understood in various embodiments that a layer is transparent to light
  • Wavelength range from 380 nm to 780 nm), wherein light coupled into a structure (for example a layer) is coupled out of the structure (for example layer) substantially without scattering or light conversion.
  • Embodiments as a Spezialfali of "translucent" to look at.
  • the optically translucent layer structure be at least in a partial region of the Wavelength range of the desired monochrome light or translucent for the limited emission spectrum.
  • the organic light emitting diode 100 (or the radiation-providing components according to the above or in the following
  • top and bottom emitter as a so-called top and bottom emitter.
  • a top and / or bottom emitter can also be considered optically transparent
  • Component for example, a transparent organic light emitting diode to be called.
  • the carrier 102 may be in different
  • Embodiments optionally be arranged a barrier layer 104.
  • the barrier layer 104 may include or consist of one or more of the following: alumina, zinc oxide, zirconia, titania,
  • Indium zinc oxide aluminum-doped zinc oxide, as well
  • the barrier layer 104 in various embodiments have a layer thickness in a range of about 0.1 nm (one atomic layer) to about 5000 nm, for example, a layer thickness in a range of about 10 nm to about 200 nm, for example, a layer thickness of about 40 nm.
  • barrier layer 104 may be an electrically active region 106 of the radiation-providing
  • Component 100 may be arranged.
  • Region 106 may be understood as the region of the radiation providing device 100 in which an electrical current flows to operate the radiation providing device 100.
  • the electrically active region 106, a first electrode 110, a second electrode 114 and a have organic functional layer structure 112, as will be explained in more detail below.
  • the first electrode 110 (eg, in the form of a first
  • Electrode layer 110 may be applied.
  • the first electrode 110 (hereinafter also referred to as lower electrode 110) may be formed of or be made of an electrically conductive substance, such as a metal or a conductive conductive oxide (TCO) or a layer stack of multiple layers of the same metal or different metals and / or the same TCO or different TCOs.
  • Transparent conductive oxides are transparent, conductive substances, for example
  • Metal oxides such as zinc oxide, tin oxide,
  • binary metal oxygen compounds such as ZnO, S Ü2, or IJI2O3 also include ternary metal oxygen compounds such as AlZnO, Zn 2 SnO 4, CdSn0 3 , ZnS 03, Mgln 2 04, Galn0 3 , Zn2ln 2 0 5 or
  • TCOs do not necessarily correspond to one
  • the first stoichiometric composition may also be p-doped or n-doped.
  • the first stoichiometric composition may also be p-doped or n-doped.
  • the first stoichiometric composition may also be p-doped or n-doped.
  • Electrode 110 comprises a metal; For example, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca, Sm or Li, and
  • Electrode 110 are formed by a layer stack one Combination, a layer of a metal on a layer of a TCO, or vice versa.
  • An example is one
  • ITO indium tin oxide
  • Electrode 110 one or more of the following substances
  • networks of metallic nanowires and particles for example of Ag
  • Networks of carbon nanotubes for example of Ag
  • Graphene particles and layers for example of Graphene particles and layers
  • Networks of semiconducting nanowires for example of Ag
  • the first electrode 110 may comprise electrically conductive polymers or transition metal oxides or electrically conductive transparent oxides.
  • Electrode 110 and the carrier 102 may be translucent or transparent.
  • the first electrode 110 comprises or is formed from a metal
  • the first electrode 110 may, for example, have a layer thickness of less than or equal to approximately 25 nm, for example one
  • the first electrode 110 may have, for example, a layer thickness of greater than or equal to approximately 10 nm, for example a layer thickness of greater than or equal to approximately 15 nm.
  • a layer thickness of greater than or equal to approximately 10 nm for example a layer thickness of greater than or equal to approximately 15 nm.
  • the first electrode 110 a the first electrode 110 a
  • the first electrode 110 may have, for example, a layer thickness in a range of about 50 nm to about 500 nm, for example, a layer thickness in a range from about 75 nm to about 250 nm, for example, a layer thickness in a range of
  • the first electrode 110 is made of, for example, a network of metallic nanowires, such as Ag, which may be combined with conductive polymers, a network of carbon nanotubes that may be conductive Polymer may be combined or formed of graphene layers and composites, the first electrode 110, for example, a
  • Layer thickness in a range of about 1 nm to about 500 nm for example, a layer thickness in a range of about 10 nm to about 400 nm,
  • the first electrode 110 can be used as the anode, ie as
  • hole-injecting electrode may be formed or as
  • Cathode so as an electron injecting electrode.
  • the first electrode 110 may be a first electrical
  • the first electrical potential may be applied to the carrier 102 and then indirectly applied to the first electrode 110.
  • the first electrical potential may be, for example, the ground potential or another predetermined reference potential.
  • Radiation-providing device 100 have an organic functional layer structure 112, which is applied to or over the first electrode 110 or
  • the organic functional layer structure 112 may comprise one or more emitter layers 118, for example with fluorescent and / or phosphorescent emitters, and one or more hole line layers 116 (also referred to as hole transport layer (s) 120).
  • emitter layers 118 for example with fluorescent and / or phosphorescent emitters
  • hole line layers 116 also referred to as hole transport layer (s) 120.
  • one or more electron conduction layers 116 may be provided.
  • a hole transport layer can also be set up and / or understood as an electron blockade layer.
  • Electron transport layer can also be configured and / or understood as a Lochblockadetik.
  • Examples of emitter materials included in the radiation providing device 100 according to various embodiments
  • Organometal1isehe compounds such as derivatives of polyfluorene, polythiophene and polyphenylene (eg 2- or 2,5-substituted poly-p-phenylenevinylene) and metal complexes, such as iridium complexes such as blue phosphorescent FIrPic (bis (3, 5 - difluoro-2 - ( 2-pyridyl) pheny1- (2-carboxypyridyl) iridium III), green phosphorescent
  • FIrPic bis (3, 5 - difluoro-2 - ( 2-pyridyl) pheny1- (2-carboxypyridyl) iridium III
  • fluorescent DCM2 14 dicyanomethylene) - 2-methyl-6-ylolidyl-9-enyl-4H-pyran) as a non-polymeric emitter Such non-polymeric emitters can be deposited by means of thermal evaporation, for example. Furthermore, can
  • Polymer emitters are used, which in particular by means of a wet chemical process, such as a spin coating process (also referred to as spin coating), a printing process, such as a screen printing, doctoring, tampon printing, jetting, dip coating or the like, are deposited.
  • a wet chemical process such as a spin coating process (also referred to as spin coating)
  • a printing process such as a screen printing, doctoring, tampon printing, jetting, dip coating or the like, are deposited.
  • the emitter materials may be suitably embedded in a matrix material. It should be noted that other suitable materials
  • Emitter materials are also provided in other embodiments.
  • Radiation-providing device 100 can be any radiation-providing device 100.
  • the radiation providing device 100 for example, be selected such that the radiation providing device 100 emits white light.
  • Emitter layer (s) 118 may be several different colors (for example blue and yellow or blue, green and red)
  • the emitter layer (s) 118 may also be composed of several sub-layers, such as a blue-fluorescent emitter layer 118 or blue-phosphorescent
  • Emitter layer 118 a green phosphorescent
  • Emitter layer 118 By the mixture of different Colors can be the emission of light with a white
  • Color impression result can also be provided to arrange a converter material in the beam path of the primary emission produced by these layers, which at least partially absorbs the primary radiation and a
  • the organic functional layer structure 112 may generally include one or more electroluminescent layers.
  • the one or more electroluminescent layers may generally include one or more electroluminescent
  • Layers may or may include organic polymers, organic oligomers, organic monomers, organic small, non-polymeric molecules, or a combination of these materials.
  • the organic functional layer structure 112 may include one or more
  • Hole transport layer 120 is executed or are, so that, for example, in the case of an OLED an effective
  • the organic functional layer structure 112 may include one or more functional layers, which may be referred to as a
  • Electron transport layer 116 is executed or are, so that, for example, in an OLED an effective
  • the one or more electroluminescent layers may or may not be referred to as
  • the electroluminescent layer may be carried out electroluminescent layer.
  • the electroluminescent layer may be carried out electroluminescent layer.
  • Hole transport layer 120 may be deposited on or over the first electrode 110, for example, deposited, and the emitter layer 118 may be on or above the
  • Hole transport layer 120 may be applied, for example, be deposited.
  • electron transport layer 116 may be deposited on or over the emitter layer 118, for example, deposited.
  • the organic functional layer structure 112 that is, for example, the sum of the thicknesses of hole transport layer (s) 120 and
  • the organic functional layer structure 112 for example, a
  • a layer thickness may have a maximum of about 1.5 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 1, 2 ⁇ ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 1 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about hr 800 nm, for example a layer thickness of at most approximately 500 nm, for example a layer thickness of at most approximately 400 nm, for example a layer thickness of approximately approximately 300 nm.
  • the organic functional layer structure 112 may have a maximum of about 1.5 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 1, 2 ⁇ ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 1 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about hr 800 nm, for example a layer thickness of at most approximately 500 nm, for example a layer thickness of at most approximately 400 nm, for example a layer thickness of approximately approximately 300 nm.
  • the organic functional layer structure 112 may have a maximum of about 1.5 ⁇ , for example, a
  • organic functional layer structure 112 may have a layer thickness of at most about 3 ⁇ .
  • the radiation providing device 100 may generally include other organic functional layers,
  • the electron transport layer (s) 116 for example, disposed on or above the one or more emitter layers 118 or on or above the electron transport layer (s) 116 that serve to enhance the functionality and hence the efficiency of the electron transport layer (s) 116
  • organic functional layer structure 112 On or above the organic functional layer structure 112 or optionally on or above the one or more further organic functional layers
  • Layer structures may be the second electrode 114
  • the second electrode layer 112 (for example in the form of a second electrode layer 114) may be applied.
  • the second electrode layer 112 may be applied.
  • Electrode 114 the same materials on iron or be formed therefrom as the first electrode 110, wherein in
  • Electrode 114 (for example, in the case of a metallic second electrode 114), for example, have a layer thickness of less than or equal to about 50 nm,
  • a layer thickness of less than or equal to approximately 45 nm for example a layer thickness of less than or equal to approximately 40 nm, for example a layer thickness of less than or equal to approximately 35 nm, for example a layer thickness of less than or equal to approximately 30 nm,
  • a layer thickness of less than or equal to about 25 nm for example, a layer thickness of less than or equal to about hr 20 nm, for example, a layer thickness of less than or equal to about 15 nm, for example one
  • Layer thickness of less than or equal to about 10 nm.
  • the second electrode 114 may generally be formed in a manner similar to or different from the first electrode 110, or different from it.
  • the second electrode 114 may be formed from one or more embodiments in various embodiments
  • the first electrode 110 and the second electrode 114 are both formed translucent or transparent.
  • the radiation providing device 100 shown in FIG. 1 may be formed as a top and bottom emitter (in other words, as a transparent radiation providing device 100).
  • the second electrode 114 can be used as the anode, ie as
  • Cathode so as an electron injecting electrode.
  • the second electrode 114 may have a second electrical connection to which a second electrical connection
  • the second electrical potential may, for example, have a value such that the difference to the first electrical potential has a value in a range of approximately 1.5 V to approximately 20 V, for example a value in a range of approximately 2.5 V to about 15 V, for example, a value in a range of about 3 V to about 12 V.
  • an encapsulation 108 may optionally be provided, for example in the form of a Barrier thin film / thin film encapsulation 108 are formed or be.
  • a “barrier thin film” 108 or a “barrier thin film” 108 can be understood as meaning, for example, a layer or a layer structure which is suitable for providing a barrier to chemical contaminants or atmospheric substances, in particular to water (moisture). and oxygen, to form.
  • the barrier film 108 is formed to be resistant to OLED damaging materials such as
  • the barrier thin film 108 may be formed as a single layer (in other words, as
  • the barrier thin-film layer 108 may comprise a plurality of sub-layers formed on one another.
  • the barrier thin-film layer 108 may comprise a plurality of sub-layers formed on one another.
  • Barrier thin film 108 as a stack of layers (stack)
  • the barrier film 108 or one or more sublayers of the barrier film 108 may be formed by, for example, a suitable deposition process, e.g. by means of a
  • Atomic Layer Deposition e.g. plasma-enhanced atomic layer deposition (PEALD) or plasmaless
  • Chemical Vapor Deposition e.g. one
  • PECVD plasma enhanced chemical vapor deposition
  • plasmaless vapor deposition process plasmaless
  • ALD atomic layer deposition process
  • Barrier thin layer 108 which has multiple sublayers, all sublayers are formed by an atomic layer deposition process.
  • a layer sequence which has only ALD layers can also be referred to as "nanolaminate.” According to an alternative embodiment, in a
  • Barrier thin film 108 having a plurality of sublayers, one or more sublayers of the barrier thin film 108 by a deposition method other than one
  • Atomic layer deposition processes are deposited
  • the barrier film 108 may, in one embodiment, have a layer thickness of about 0.1 nm (one atomic layer) to about 10000 nm, for example, a layer thickness of about 1 nm to about 1000 nm according to a
  • Embodiment for example, a layer thickness of about 10 nm to about hr 100 nm according to an embodiment
  • all partial layers may have the same layer thickness.
  • Barrier thin layer 108 have different layer thicknesses. In other words, at least one of
  • Partial layers have a different layer thickness than one or more other of the sub-layers.
  • the Barrxeren Medn Anlagen 108 or the individual sub-layers of the barrier thin-film 108 may be formed according to an embodiment as a translucent or transparent layer.
  • the barrier film 108 (or the individual sub-layers of the barrier film 108) may be made of a translucent or transparent substance (or mixture that is translucent or transparent).
  • Barrier thin layer 108 include or may be formed from one of the following: alumina, zinc oxide, zirconia, titania, caffeine, tantalum oxide
  • Silicon oxynitride indium tin oxide, indium zinc oxide, aluminum doped zinc oxide, and mixtures and alloys
  • One or more of the sub-layers of the barrier thin-film layer 108 comprise one or more high-index substances, in other words one or more substances with a high level
  • Refractive index for example with a refractive index of at least 2.
  • Protective varnish 124 may be provided, by means of which, for example, a cover 126 (for example, a glass cover 126) attached to the barrier thin layer 108, for example, is glued.
  • a cover 126 for example, a glass cover 1266 attached to the barrier thin layer 108, for example, is glued.
  • Protective varnish 124 a layer thickness of greater than 1 ⁇
  • the adhesive may include or be a lamination adhesive.
  • Adhesive layer can be embedded in various embodiments still light scattering particles, which contribute to a further improvement of the color angle distortion and the
  • Exemplary conductive particles may be provided as dispersion scattering particles, for example metal oxides such as silicon oxide ⁇ S1O2), zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (ZrC ⁇ ), indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO). gallium (GA 20 a)
  • Alumina, or titania may also be suitable, provided that they have a refractive index which is different from the effective refractive index of the matrix of the translucent layer structure, for example air bubbles, acrylate or glass hollow spheres.
  • metallic nanoparticles, metals such as gold, silver, iron nanoparticles, or the like can be provided as light-scattering particles.
  • an electrically insulating layer may be provided between the second electrode 114 and the layer of adhesive and / or protective lacquer 124.
  • SiN, SiO x for example with a
  • the adhesive may be configured such that it itself has a refractive index that is less than the refractive index of the refractive index Cover 126.
  • Such an adhesive may be, for example, a low-refractive adhesive such as a
  • Acrylate which has a refractive index of approximately 1.3. Furthermore, a plurality of different adhesives may be provided which form an adhesive layer sequence.
  • Embodiments can be completely dispensed with an adhesive 124, for example in embodiments in which the cover 126, for example made of glass, are applied to the barrier thin layer 108 by means of, for example, plasma spraying.
  • the / may
  • Cover 126 and / or the adhesive 124 has a refractive index (for example, at a wavelength of 633 nm) of 1:55.
  • the cover 126 for example made of glass, for example by means of a frit connection
  • glass frit bonding / glass soldering / seal glass bonding are applied by means of a conventional glass solder in the geometric edge regions of the organic optoelectronic component 100 with the barrier thin layer 108.
  • the cover 126 for example made of glass, for example by means of a Kavticiansverkapselung, for example by means of a gluing of
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of an optoelectronic component according to various embodiments
  • Component 100 is shown.
  • Bauions can be used as a cross section 200 of a
  • the first electrode 110 may include, for example, ITO or be formed therefrom.
  • the second electrode 114 may be a
  • Metal for example, aluminum or copper, have or be formed from it.
  • the electrodes 110, 114 can be moved by means of contact pads 202 to the geometric edge of the carrier 102.
  • the first electrode 110 may be electrically isolated from the second electrode 114 by means of a resist 204, such as a polyimide 204.
  • the first electrode 110 and the second electrode 114 may be formed in the same plane of the drawing (shown) or formed in different planes of the drawing, for example, arranged similarly to the shape of a cross.
  • Component can the exposed areas 206 of Contact pads 202 may be undamaged, ie, formed as contiguous region 206, and be free of layers on or over exposed regions 206, eg, portions of encapsulation 108.
  • FIG. 3 shows a diagram of a method for a
  • FIG. 3 shows the sequence of a method for producing an optoelectronic component according to one of
  • the device may include forming 304 a first layer of the optoelectronic device on or over a substrate of the optoelectronic device.
  • the forming 304 of the first layer may, for example, comprise a process from the group of processes: vapor deposition, lithography, printing, for example a pad printing, an etching process and / or a vapor deposition, for example a chemical or physical vapor deposition of the substance or of the substance mixture of the first layer, sputtering or a similar conventional method.
  • forming 304 of the first layer may be at least partially parallel to a process of forming the optoelectronic device 100 (see also embodiments of FIG. 8).
  • the substrate can be understood at least as a carrier 102, wherein on or above the carrier 102 further layers can be formed. In that case, the surface of the further layers may form the substrate. Further layers can be realized, for example, as first electrode 110, organic functional layer structure 112, second electrode 114, contact pads 202 and resist 204. In other words, a carrier 102 with others
  • Layers 110, 112, 11, 202, 204 can be used, for example, as
  • Substrate for producing an optoelectronic device 100 can be understood.
  • the substrate may have some of the further layers 110, 112, 114, 202, 204 and also further layers 108, 124, 126.
  • the method may further comprise forming 306 a second layer of the optoelectronic component on or above the substrate of the optoelectronic component and / or the first layer of the optoelectronic component.
  • the second layer may be at least in an area on or above the first layer of the optoelectronic
  • Component be formed.
  • the adhesion of the first layer to the substrate may be reduced before or after forming the second layer on the first layer 306.
  • irradiation of the at least one area of the substrate with the first layer and the second layer with electromagnetic radiation For example, irradiation of the at least one area of the substrate with the first layer and the second layer with electromagnetic radiation.
  • Irradiation of a first layer of a cross-linked organic substance or substance mixture with high-energy, electromagnetic radiation, for example UV radiation, can lead to a degradation of the organic substance or of the organic substance mixture.
  • organic mixture may have a higher chemical solubility than the undegraded one organic matter or the undegraded organic
  • Organic material mixture can then be removed more easily later in the process, for example, rinsed off than the undegraded organic substance or the undegraded organic substance mixture.
  • the method may further include forming 308
  • Layers 108, 124, 126 can also be structured.
  • the method may further comprise removing at least the second layer in at least a portion of that area.
  • the surface of the substrate may be formed in this region before, during, and after removal 310 of the second layer, i.e., in a stable manner. the surface of the
  • Substrate in the at least one region with the first layer and the second layer may be immutable.
  • Surface of the substrate be unaffected by the removal of the first layer and / or the removal of the second layer.
  • the removal 310 of the second layer may, for example, comprise as a process a process from the group of processes: a ballistic removal, a chemical
  • a ballistic removal for example, by means
  • Molecules, atoms, ions, electrons and / or photons can be realized.
  • photon bombardment may be carried out by means of a laser having a wavelength in a range of about 200 nm to about 1700 nm, for example focused, for example with a focus diameter in a range of about 10 / im to about 2000 ⁇ ,
  • pulsed for example, with a pulse duration in a range of about 100 fs to about 0.5 ms, for example with a power of about 50 mW to about 1000 mW, for example with a power density
  • method 300 may include removing 312 the first layer from the substrate.
  • the removal 312 of the first layer may have as a process a process similar or different from the process of removing the second layer 310, for example by using similar or different parameters for the process, for example laser ablation of the first layer, however with a lower laser power than with a laser ablation of the second layer over or on the first layer.
  • the removal 312 of the first layer may be formed simultaneously with or after the removal 310 of the second layer. Simultaneous removal of the second layer with the first layer may include, for example, removal 312 ;
  • a peel-off 312 comprising the first layer from the substrate in the at least one region without altering the structure of the second layer.
  • the first layer and the second layer may be removed in their entirety from the at least one portion of the substrate.
  • the first layer may be formed resistant upon removal 310 of the second layer, i. Upon removal 310 of the second layer, the first layer is not removed, for example, by the fabric or
  • Removing 310 de second layer is not sensitive.
  • the first layer may be made partially resistant upon removal 310 of the second layer, i. upon removal 310 of the second layer, the first layer is partially removed, i. a portion of the first layer remains on the substrate with the remaining portion of the first layer having a closed surface.
  • the first layer may, for example, have several partial layers, for example the organic functional one
  • the fabrics or blends of some of these sub-layers may be sensitive to the process of removing the second layer 310. These sublayers may then be removed along with the second layer upon removal 310 of the second layer.
  • the first layer may also have only a single layer of which parts upon removal 310 of the second
  • the fabric or composition of the first layer may be less sensitive to the process of removing 310 be formed second layer.
  • the substance or mixture of the first layer may have a weaker kinetics with respect to the process of removing the second layer than the fabric or the like
  • Mixture of the first layer may have a higher kinetics than the removal of the substance or the mixture of substances of the second layer with respect to the at least one process of removal 310 of the second layer.
  • the first layer may have on the at least one region of the substrate a value of the layer thickness that is greater than the value of the layer thickness of the second layer.
  • Layer may be dependent on the specific embodiment of the at least one process of removing 310 of the second layer, as well as the physical and chemical
  • the removal of the first layer 312 may be optional in the method of making a
  • the optoelectronic component i. the first layer is not removed from the at least one portion of the substrate.
  • electrical energy supply can be formed by means of the at least one region of the substrate through the first layer.
  • the first layer can be plated through, for example by the first layer is formed electrically conductive.
  • the through-contacting of the first layer may be formed mechanically, for example by the substance or the mixture of substances of the first layer being physically formed in such a way that it differs from the first layer
  • Terminals of the external electrical power supply is mechanically displaced during the formation of the electrical connection.
  • the contact pads 202 may be electrically connected to a flexible printed circuit board (flex PCB).
  • flex PCB flexible printed circuit board
  • the exposed contact pads 202 may be more easily connected to a flexible circuit board than damaged ones
  • Fig. Shows a schematic cross section of a
  • the substrate may, for example, be similar to or form one of the embodiments of the description of FIG. 1 and / or FIG. 2 and comprise: a carrier 102, a first electrode 110, an organic, functional
  • Layer structure 112 a second electrode 114, at least one contact pad 202 and resist 20.
  • the dashed line 410 shown in the cross section 400 can be understood as the surface of the substrate 410, ie, as a delimitation of the carrier 102 and the layers 110, 112, 11, 202, 204 on or above the carrier 102 with respect to a first layer 402 and a second layer ⁇ not shown).
  • a first layer 402 may be applied to the substrate on at least one portion 408 of the substrate, for example, two portions (shown).
  • the substrate may have more or fewer layers on or over the carrier 102 in the at least one region 408 than in other regions of the substrate.
  • the optoelectronic component may have fewer layers on or above the carrier 102 at the geometric edges of the carrier 102, for example the contact pads 202 than in the geometric center of the carrier 102, for example the first electrode 110, the organic functional layer structure 112, and the second electrode 11.
  • the first layer 402 is the first layer 402
  • the first layer 402 may include a
  • Contact pad 202 are in physical contact and share a common interface 404.
  • the first layer 402 may comprise one or more layers, for example one or more layers of the organic functional layer system.
  • the first layer 402 may comprise as a substance, for example, a substance or be formed from the group of substances: aluminum, chromium, nickel, a resist, for example a polyimide, and / or a substance or mixture of organic
  • the first layer 402 can be structured on the at least one region 408 of the substrate,
  • the first layer 402 may be removed in at least one region on or above the contact pad 202, for example in the region of the distance 406.
  • the contact pads 202 can be electrically contacted in the at least one region, for example in the region of the gap 406, for example, in order to flow through the optoelectronic component in production for test purposes.
  • the contact pads 202 can for a
  • Component be exposed in the manufacturing, for example.
  • a portion of the first layer 402 may be removed, for example, separated, for example, before the first layer 402 is removed.
  • the substrate may be formed, for example, similar or identical to one of the embodiments of the description of FIG. 1 and / or FIG. 2 and comprise: a carrier 102, a first electrode 110, an organic, functional Layer structure 112, a second electrode 114, at least one contact pad 202 and resist 204.
  • a first layer 502 can be applied to at least one region 408 of the substrate.
  • the first layer 502 may be materially similar or similar to the resist 204.
  • the first layer 502 may be applied to the substrate in the same process step as the resist.
  • the substrate can be understood as a base, with which the first layer 502 has a common interface similar or equal to the interface 404 of one of the resist.
  • Surface of the substrate may have a locally different material composition in different areas.
  • the method may include forming 306 a second layer 108 on or over the first layer 502.
  • the second layer 108 may, for example, be configured similar or identical to the encapsulation 108 of one of the embodiments of the description of FIG.
  • the second layer 108 may, for example, be applied to the
  • Substrate may be applied so that the second layer 108 may form a closed surface on the carrier 102.
  • the second layer 108 may share with the first layer 502 at least one common interface 504.
  • the method may be after forming 306 a second
  • Forming 308 further layers 124, 126 on or over the second layer 108.
  • the substrate may be formed, for example, similar or identical to one of the embodiments of the description of FIG. 1 and / or FIG. 2 and comprise: a carrier 102, a first electrode 110, an organic, functional
  • Layer structure 112 a second electrode 114, at least one contact pad 202 and resist 204.
  • the schematic cross section 600 adjusts
  • the further layers 124, 126 may be patterned, for example by at least partially exposing the surface 602 of the second layer 108.
  • the method 300 may include removing 310 the second layer 108 in at least a portion of the substrate, for example by exposing the first layer 502 in at least one region 408 (not shown, see, for example, FIG. 4).
  • the removal 310 may be, for example, an etching process
  • the first layer 502 may be at least partially
  • Layer 502 is inert with respect to the process of removing 310 of second layer 108.
  • the second layer 108 may be removed such that layers of the optoelectronic component, for example a resist 204 and / or a second electrode 114 are laterally encapsulated, for example in the intermediate region 604 between the first layer 502 and adjacent layer 204, 114.
  • the encapsulation 108 may, for example one
  • the method 300 may include removing 312 the first layer 502 after or with removing 310 the second layer 108 from at least a portion of the substrate (408, FIG. 4).
  • the second layer 108 in the at least one region (408) may also be removed with the first layer 502.
  • the at least one portion may be exposed.
  • the at least one exposed area may, for example, have a contact pad 202 that is suitable for an electrical contact Connection of the optoelectronic component 100
  • the first layer 502 may include the contact pad 202 in the at least one region 408 prior to the process of removal
  • the first layer 502 can be with respect to the second layer 108 so detached from the substrate that the
  • Impairment of the contact pads 202 after removal 312 of the first layer 502 is formed less than in a removal 310 of the second layer 108 from the surface of the substrate.
  • Removal 312 of the first layer from the surface of the at least a portion of the substrate may include a process that reduces the adhesion of the first layer 502, such as by irradiating the first layer
  • electromagnetic radiation for example UV radiation.
  • an electrical connection between an external power supply (not shown) and the optoelectronic component 200 may be formed.
  • the first layer 502 can be removed from the contact pads 202 or a
  • Fig. 7 shows schematic cross sections of a
  • the substrate may be formed, for example, similar or identical to one of the embodiments of the description of FIG. 1 and / or FIG. 2 and comprise: a carrier 102, a first electrode 110, an organic, functional
  • Layer structure 112 a second electrode 114, at least one contact pad 202 and resist 204.
  • Layer thickness of the first layer 702 in the at least a portion of the substrate to be adjusted so that after
  • the portion 706 of the first layer remaining on the substrate can be removed by a process that has less of an impact on the properties the surface of the substrate has as the process for removing 310 of the second layer 108th
  • the thickness of the first layer 702 may have a value in a range of about 10% to about 400% of the thickness of the second layer 108.
  • the specific thickness of the first layer 702 may be dependent on the material composition of the first layer 702 and the second layer 108, as well as the specific process for removing 310 of the second layer.
  • FIG. 8 shows schematic plan views of a mask and of an optoelectronic component in a method for
  • plan view 800 a mask 802 for forming an optoelectronic component is shown.
  • the mask 802 may include a plurality of openings 804.
  • the plurality of apertures 804 may be used to simultaneously form the first layer on at least a portion of a first layer
  • Optoelectronic device can be set up on the substrate.
  • a top view 810 is one
  • Embodiment of an optoelectronic component similar or identical to the embodiment 400 of the cross-sectional view 400 one of the embodiments of the description of FIG.
  • electrically active region 106 and the at least one portion 408 of the substrate with first layer 402 may be a
  • a substrate may have multiple regions 408 on top of which a first layer 402 may be deposited,
  • a method for producing an optoelectronic component and a method for structuring an organic is also possible.

Landscapes

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Abstract

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Verfahren (300) zum Herstellen eines organischen, optoelektronischen Bauelementes (100, 200) bereitgestellt, das Verfahren (300) aufweisend: Bilden (304) einer ersten Schicht (402, 502, 702) auf oder über einem Substrat (410), wobei das Substrat (410) wenigstens ein Kontaktpad (202) des organischen, optoelektronischen Bauelementes (100, 200) aufweist, wobei wenigstens eine Elektrode (110, 114) des organischen, optoelektronischen Bauelementes elektrisch mit dem wenigstens einen Kontaktpad ( 202) verbunden ist; Bilden (306) einer zweiten Schicht (108) auf oder über dem Substrat (410); Entfernen (310) wenigstens der zweiten Schicht (108) in wenigstens einem Bereich (408) des Substrates (410) mit erster Schicht (402, 502, 702) auf oder über dem wenigstens einen Kontaktpad (202).

Description

Beschreibung
Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen
Bauelementes und Verfahren zum Strukturieren eines
organischen, optoelektronischen Bauelementes
In verschiedenen Ausführungsformen werden ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes und ein
Verfahren zum Strukturieren eines organischen,
optoelektronischen Bauelementes bereitgestellt.
Optoelektronische Bauelemente , beispielweise eine organische Leuchtdiode (organic light emitting diode - OLED) , können eine Vielzahl elektrischer und elektronischer Komponenten aufweisen, beispielsweise eine organisch funktionelle
Schichtenstruktur mit Emitterschichten, Ladungsträger- Transportschichten, Elektroden, Kontaktpads und ähnlichem .
Eine elektrische Energie ersorgung einer OLED kann mittels einer elektrischen Verbindung der Kontaktpads einer OLED mit Anschlüssen einer elektrischen Stromversorgung ausgebildet werden.
Zum Schutz vor schädlichen Stoffen werden die
optoelektronischen Bauelemente häufig mit einem Dünnfilm verkapselt, wobei auch die Kontaktpads mit einem Dünnfilm verkapselt werden .
Das Verkapseln erfolgt herkömmlich ohne Maske . Mit anderen Worten: die gesamte Oberfläche des optoelektronischen
Bauelementes wird verkapselt .
Die Verkapselung kann häufig mehrere , verkapselnde Schichten aufweisen, beispielsweise SiN, ZrÜ2 , AI2O3 oder ähnliches . Das Ausbilden der Dünnf lmverkapselung auf einem optoelektronischen Bauelement erfolgt häufig mittels einer chemischen Gasphasenabscheidung . In einem herkömmlichen Verfahren werden die Kontaktpads für das elektrische Verbinden freigelegt, indem die
Dünnfilmverkapselung mittels eines mechanischen Abkratzens der Dünnfilmverkapselung oder einer Laserabiation der
Dünnfilmverkapselung von den Kontaktpads entfernt wird.
Bei einem Abkratzen oder einer Laserabiation der
Dünnfilmverkapselung von den Kontaktpads können j edoch die Kontaktpads partiell beschädigt werden und/oder die
Dünnfilmverkapselung kann nur unvollständig von den
Kontaktpads entfernt werden .
Der Grad der Beschädigung der Kontaktpads und/oder der Anteil der verbleibenden Dünnfilmverkapselung auf den Kontaktpads können/kann von der Qualität der Dünnfilmverkapselung
abhängig sein.
Die beschädigten Kontaktpads oder Kontaktpads mit
verbleibender Dünnfilmverkapselung können die
Funktionsfähigkeit einer OLED beeinträchtigen, beispielsweise zu einem Verändern der Kontaktspannung und/oder einem
Verändern der Strom-Spannungs-Kennlinie führen.
In einem weiteren herkömmlichen Verfahren kann die
DünnfiImverkapselung strukturiert , mittels eines
Maskenprozesses , chemisch aus der Gasphase auf das
optoelektronische Bauelement abgeschieden werden. Während des Maskenprozesses kann es j edoch zu einer Partikel- Kontamination der DünnfiImverkapselung und/oder Verkratzung der Dünnf ilmverkapselung kommen . Dadurch kann der Schutz der organischen Leuchtdiode vor schädlichen Stoffen
beeinträchtigt werden, wodurch die Lebensdauer des
optoelektronischen Bauelementes reduziert werden kann. In einem weiteren herkömmlichen Verfahren kann die
Dünnfilmverkapselung mittels einer Atomlagenabscheidung (atomic layer deposition ALD) des Stoffes der
Dünnfilmverkapselung auf der organischen Leuchtdiode
ausgebildet werden.
Mit einer ALD können dabei beispielsweise dünne Schichten, beispielsweise mehrlagige Strukturen, ausgebildet werden. Eine elektrische Verbindung mit den Kontaktpads kann mittels eines Xontaktierens durch die Dünnfilmverkapselung hindurch ausgebildet werden. Das Kontaktieren durch die
Dünnfilmverkapselung kann jedoch zu einer Beeinträchtigung der elektrischen Eigenschaften und/oder optoelektronischen Eigenschaften des optoelektronischen Bauelementes f hren.
In verschiedene Ausführungsformen werden ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes und ein Verfahren zum Strukturieren eines organischen,
optoelektronischen Bauelementes bereitgestellt, mit denen es möglich ist die Reproduzierbarkeit optoelektronischer
Eigenschaften zu erhöhen.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem organischen Stoff eine , ungeachtet des j eweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form vorliegende, durch
charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung des Kohlenstoffs verstanden werden. Weiterhin kann im Rahmen dieser Beschreibung unter einem anorganischen Stoff eine, ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form
vorliegende , durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung ohne Kohlenstoff oder einfacher KohlenstoffVerbindung verstanden werden. Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem organisch-anorganischen Stoff (hybrider Stoff) eine , ungeachtet des j eweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form vorliegende, durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete
Verbindung mit Verbindungsteilen die Kohlenstoff enthalten und frei von Kohlenstoff sind, verstanden werden. Im Rahmen dieser Beschreibung umfasst der Begriff „Stoff" alle oben genannten Stoffe, beispielsweise einen organischen Stoff , einen anorganischen Stoff , und/oder einen hybriden Stoff . Weiterhin kann im Rahmen dieser Beschreibung unter einem Stoffgemisch etwas verstanden werden, was Bestandteile aus zwei oder mehr verschiedenen Stoffen besteht , deren
Bestandteile beispielsweise sehr fein verteilt sind . Als eine Stoffklasse ist ein Stoff oder ein Stoffgemisch aus einem oder mehreren organischen Stoff (en) , einem oder mehreren anorganischen Stoff (en) oder einem oder mehreren hybrid
Stoff (en) zu verstehen. Der Begriff „Material" kann synonym zum Begriff „Sto f" verwendet werden.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem Substrat ein teilweise fertiggestelltes organisches , optoelektronisches Bauelement verstanden werden.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Verfahren zum Herstellen eines organischen, optoelektronischen Bauelementes bereitgestellt . Das Verfahren kann aufweisen : Bilden einer ersten Schicht auf oder über einem Substrat , wobei das
Substrat wenigstens ein Kontaktpad des organischen,
optoelektronischen Bauelementes aufweist , wobei wenigstens eine Elektrode des organischen, optoelektronischen
Bauelementes elektrisch mit dem wenigstens einen Kontaktpad verbunden ist ; Bilden einer zweiten Schicht auf oder über dem Substrat ; Entfernen wenigstens der zweiten Schicht in
wenigstens einem Bereich des Substrates mit erster Schicht auf oder über dem wenigstens einen Kontaktpad. In einer Ausgestaltung kann die erste Schicht bezüglich der Dicke der zweiten Schicht mit einer Dicke in einem Bereich von ungefähr 10 % (anders ausgedrückt Dicke erste Schicht/Dicke zweite Schicht = 0,1) bis ungefähr 400 %
(anders ausgedrückt Dicke erste Schicht/Dicke zweite
Schicht = 4) ausgebildet werden. In noch einer Ausgestaltung kann die Adhäsion des Stoffs oder Stoffgemisches der ersten Schicht mit dem Substrat geringer sein als die Adhäsion des Stoffs oder Stoffgemisches der zweiten Schicht mit dem Substrat . In noch einer Ausgestaltung kann die geringere Adhäsion der ersten Schicht mit dem Substrat mittels eines Prozesses ausgebildet werden .
In einer Ausgestaltung kann der Prozess wenigstens einen Prozessschritt aufweisen aus der Gruppe der Prozessschritte : Separieren von Bereichen der ersten Schicht und/oder der zweiten Schicht ; einen ballistischen Beschuss der ersten Schicht und/oder zweiten Schicht mit Elektronen, Ionen, Photonen oder ähnlichem; und/oder einem chemischen Verfahren, beispielsweise ein nasschemischer Prozess, ein
trockenchemischer Prozess , beispielsweise ein chemischmechanisches Polieren, ein Ätzen oder ähnliches .
Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein Separieren von
Bereichen einer Schicht als ein Ausbilden wenigstens zweier Bereiche der gleichen oder ähnlichen stofflichen
Zusammensetzung aus einer Schicht mittels eines ballistischen Beschüsses oder chemischen Verfahren verstanden werden. Die separierten Bereiche können nach dem Separieren wenigstens einen körperlichen Kontakt weniger aufweisen, beispielsweise nicht mehr miteinander körperlich verbunden sein .
Ein ballistischer Beschuss mit Photonen kann beispielsweise ein Bestrahlen mit elektromagnetischer Strahlung
beispielweise UV-Strahlung, Infrarot- Strahlung oder
Mikrowellen sein. Die UV- Strahlung kann zu einem Aufbrechen organischer
Bindungen führen, wodurch die jeweilige Schicht leichter entfernt werden kann.
Bei einer Infrarot -Bestrahlung kann der Stoff oder das
Stoffgemisch der ersten Schicht wenigstens eine andere
Infrarotbande auf eisen als der Stoff oder das Stoffgemisch der zweiten Schicht . Die absorbierte Infrarot- Strahlung kann dabei in Phononen umgewandelt werden, d.h. zu einer Erwärmung der j eweiligen Schicht führen. Die erwärmte Schicht kann beispielsweise ein temperaturabhängiges Löslichkeitsprodukt und/oder eine temperaturabhängige Oberflächenspannung
aufweisen; und/oder thermisch instabil werden . Dadurch kann die Strahlung-absorbierende Schicht beispielsweise bezüglich der nicht -absorbierenden Schicht abgelöst werden,
beispielsweise nasschemisch abgespült werden .
In noch einer Ausgestaltung kann die geringere Adhäsion der ersten Schicht nach dem Entfernen der zweiten Schicht
ausgebildet werden.
In noch einer Ausgestaltung kann die geringere Adhäsion der ersten Schicht vor dem Entfernen der zweiten Schicht
ausgebildet werden. In noch einer Ausgestaltung kann die zweite Schicht in dem wenigstens einen Bereich mittels Entfernens der ersten
Schicht in dem wenigstens einen Bereich entfernt werden, d.h. die zweite Schicht kann zusammen mit der ersten Schicht entfernt werden, wobei der körperliche Kontakt der ersten Schicht mit der zweiten Schicht beständig ausgebildet sein kann .
In noch einer Ausgestaltung kann das Entfernen der zweiten Schicht mit der ersten Schicht in dem wenigstens einen
Bereich nach einem Verändern der ersten Schicht in dem wenigstens einen Bereich erfolgen, wobei das Verändern der ersten Schicht in dem wenigstens einen Bereich ein Bestrahlen der ersten Schicht mit elektromagnetischer Strahlung in dem wenigstens einen Bereich aufweisen kann.
In noch einer Ausgestaltung kann die erste Schicht beim
Entfernen der zweiten Schicht beständig sein, d.h. nicht von dem Prozess des Entfernens der zweiten Schicht beeinträchtigt werden.
In noch einer Ausgestaltung kann beim Entfernen der zweiten Schicht ein Teil der ersten Schicht entfernt werden.
Der Teil der ersten Schicht sollte j edoch in dem wenigstens einen Bereich auf dem Substrat verbleiben und eine
geschlossene Oberfläche ausbilden. Der körperliche Kontakt der ersten Schicht mit dem Substrat kann während des
Entfernens der zweiten Schicht beständig ausgebildet sein.
Sollte die erste Schicht mit dem Prozess des Entfernens der zweiten Schicht leichter bzw. schneller entfernt werden als die zweite Schicht, sollte die Dicke der ersten Schicht entsprechend größer sein um die Beständigkeit des
körperlichen Kontaktes der ersten Schicht mit dem Substrat zu gewährleisten . Die Dicke der ersten Schicht kann abhängig sein von der
Sensitivität der ersten Schicht bezüglich des Prozesses zum Entfernen der zweiten Schicht , der Dicke der zweiten Schicht und der Kinetik, mit der die zweite Schicht entfernt wird, beispielsweise abgetragen wird.
In noch einer Ausgestaltung kann das Entfernen der zweiten Schicht wenigstens einen Prozess aufweisen aus der Gruppe der Prozesse ; ein ballistisches Entfernen ein mechanisches Entfernen; und/oder ein chemisches Entfernen .
Ein ballistisches Entfernen kann beispielsweise mittels Beschuss des zu entfernenden Bereiches mit Partikeln, Molekülen, Atomen, Ionen, Elektronen und/oder Photonen realisiert werden,
Ein Beschuss mit Photonen kann beispielsweise als
Laserbestrahlung mit einer Wellenlänge i einem Bereich von ungefähr 200 nm bis ungefähr 1700 nm erfolgen, beispielsweise fokussiert ( beispielsweise mit einem Fokusdurchmesser in einem Bereich von ungefähr 10 μτη bis ungefähr 2000 μπι, beispielsweise gepulst, beispielsweise mit einer Pulsdauer in einem Bereich von ungefähr 100 fs bis ungefähr 0 , 5 ms, beispielsweise mit einer Leistung von ungefähr 50 mW bis ungefähr 1000 mW, beispielsweise mit einer Leistungsdichte
2 2
von ungefähr 100 kW/cm bis ungefähr 10 GW/ cm und
beispielsweise mit einer Repititionsrate in einem Bereich von ungefähr 100 Hz bis ungefähr 1000 Hz .
Ein ballistisches Entfernen mit Photonen kann beispielsweise eine Laserabiation sein, beispielsweise mit einem Laser mit einer Wellenlänge von ungefähr 248 nm, mit einem
Fokusdurchmesser von ungefähr 400 μχη, mit einer Pulsdauer von ungefähr 15 ns und einer Energie von ungefähr 18 mJ.
Ein mechanisches Entfernen kann beispielswe se ein Abkratzen, Abschaben, Abreiben oder Abwischen aufweisen. Ein chemisches Entfernen kann beispielsweise ein
nasschemisches Ätzen oder ein Abspülen aufweisen.
Das Entfernen der zweiten Schicht kann jedoch auch
Kombinationen einzelner Prozesse auf eisen, beispielsweise ein chemisch-mechanisches Polieren.
In noch einer Ausgestaltung kann die zweite Schicht als
Verkapselungsschicht des optoelektronischen Bauelemente ausgebildet werden. In noch einer Ausgestaltung kann die zweite Schicht als eine organisch funktionelle Schichtenstruktur des
optoelektronischen Bauelementes ausgebildet werden. In noch einer Ausgestaltung kann die erste Schicht als eine organische funktionelle Schichtenstruktur des
optoelektronischen Bauelementes ausgebildet werden.
In noch einer Ausgestaltung kann die erste Schicht als Stoff einen oder mehrere Stoff/e auf eisen oder daraus gebildet sein aus der Gruppe der Stoffe : Chrom, Aluminium, Polyimid, Molybdän, Kupfer .
Die erste Schicht kann beispielsweise als Resist ausgebildet sein, wobei der Resist beispielsweise ein Polyimid (PI) aufweist oder daraus gebildet sein kann.
In noch einer Ausgestaltung kann das Substrat einen Träger und wenigstens eine weitere Schicht über oder auf dem Träger aufweise .
In noch einer Ausgestaltung kann die wenigstens eine weitere Schicht als eine Elektrode oder organisch funktionelle
Schichtenstruktur ausgebildet sein.
In noch einer Ausgestaltung kann das Verfahren ferner das Ausbilden weiterer Schichten des optoelektronischen
Bauelementes auf oder über der zweiten Schicht aufweisen . In noch einer Ausgestaltung kann der Stoff oder das
Stoffgemisch der ersten Schicht ähnlich oder gleich zu dem Stoff oder Stoffgemisch der zweiten Schicht ausgebildet sein, wobei das Entfernen der ersten Schicht einen anderen Prozess oder andere Prozessparameter aufweist als das Entfernen der zweiten Schicht . In noch einer Ausgestaltung kann das Verfahren zum
unbeschadeten Freilegen wenigstens einer Elektrode eines optoelektronischen Bauelementes eingerichtet sein. In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum
Strukturieren eines organischen, optoelektronischen
Bauelementes bereitgestellt, das Verfahren aufweisend; Bilden einer ersten Schicht auf oder über einer organischen, funktionellen Schichtenstruktur des organischen,
optoelektronischen Bauelementes, Bilden einer zweiten Schicht auf oder über der ersten Schicht; Entfernen wenigstens der zweiten Schicht in wenigstens einem Bereich mit erster
Schicht auf oder über der organischen, funktionellen
Schichtenstruktur .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die erste Schicht mit einer Dicke bezüglich der Dicke der zweiten Schicht in einem Bereich von ungefähr 10 % bis ungefähr 400 %
ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Adhäsion des Stoffs oder des Stoffgemisches der ersten Schicht mit der organischen, funktionellen Schichtenstruktur geringer sein als die Adhäsion des Stoffs oder des Stoffgemisches der zweiten Schicht mit der organischen, funktionellen
Schichtenstruktur .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die geringere Adhäsion der ersten Schicht mit der organischen,
funktionellen Schichtenstruktur mittels eines Prozesses ausgebildet werden .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der Prozess wenigstens einen Prozessschritt aufweisen aus der Gruppe der Prozessschritte : Separieren von Bereichen der ersten Schicht und/oder zweiten Schicht ; einen Beschuss der ersten Schicht und/oder zweiten Schicht mit Elektronen, Ionen, Photonen oder ähnlichem.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die geringere Adhäsion der ersten Schicht nach dem Entfernen der zweiten Schicht ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die geringere Adhäsion der ersten Schicht vor dem Entfernen der zweiten
Schicht ausgebildet werden .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die zweite Schicht in dem wenigstens einen Bereich mittels Entfernens der ersten Schicht in dem wenigstens einen Bereich entfernt werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Entfernen der zweiten Schicht mit der ersten Schicht nach einem Verändern der ersten Schicht in dem wenigstens einen Bereich erfolgen, wobei das Verändern ein Bestrahlen der ersten Schicht in dem wenigstens einen Bereich mit elektromagnetischer Strahlung aufweist .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die erste Schicht beim Entfernen der zweiten Schicht beständig sein, anders ausgedrückt, nach dem Entfernen der zweiten Schicht noch vollständig vorhanden sein.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann beim Entfernen der zweiten Schicht ein Teil der ersten Schicht entfernt werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Entfernen der zweiten Schicht wenigstens einen Prozess aufweisen aus der Gruppe der Prozesse : ein ballistisches Entfernen; ein
mechanisches Entfernen; und/oder ein chemisches Entfernen. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die zweite Schicht als eine VerkapselungsSchicht des optoelektronischen
Bauelementes ausgebildet werden. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die zweite Schicht als eine Schicht der organischen, funktionellen
Schichtenstruktur des optoelektronischen Bauelementes
ausgebildet werden. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die erste Schicht als eine Schicht der organischen, funktionellen
Schichtenstruktur des optoelektronischen Bauelementes
ausgebildet werden. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die erste Schicht als Stoff einen oder mehrere Stoff/e aufweisen oder daraus gebildet sein aus der Gruppe de Stoffe : Chrom, Aluminium, Polyimid, Kupfer, Molybdän. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der Stoff oder das Stoffge isch der ersten Schicht ähnlich oder gleich zu dem Stoff oder dem Stoffgemisch der zweiten Schicht ausgebildet sein, wobei das Entfernen der ersten Schicht einen anderen Prozess oder andere Prozessparameter aufweist als das
Entfernen der zweiten Schicht .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Verfahren zum lateralen Strukturieren der Oberfläche eines
optoelektronischen Bauelementes, beispielsweise des
Lichtfeldes einer organischen Leuchtdiode, eingerichtet sein.
Eine lateral strukturierte Schicht einer organischen
Leuchtdiode kann zu einem Verändern der Kopplungsbedingungen der elektromagnetischen Strahlung in der organischen
Leuchtdiode führen. Dadurch kann von den lateral
strukturierten Bereiche elektromagnetische Strahlung mit einer Farbvalenz bereitgestellt werden, die sich von der Farbvalenz der elektromagnetischen Strahlung in den
unstrukturierten Bereichen unterscheiden kann.
In einer Ausgestaltung kann die erste Schicht während der
Fertigung des optoelektronischen Bauelementes in wenigstens einem Bereich auf oder über dem Substrat entfernt werden.
Das Substrat kann in dem wenigstens einen Bereich der
entfernten ersten Schicht , elektrisch kontaktiert werden, beispielsweise um das optoelektronische Bauelement in der
Fertigung zu Testzwecken zu bestromen, beispielsweise indem das Substrat als ein Kontaktpad eingerichtet ist .
Mit anderen Worten : wenigstens ein Kontaktpad kann für eine Inline-Messung der optoelektronischen Eigenschaften zur elektrischen Kontaktierung des optoelektronischen
Bauelementes in der Fertigung beispielsweise f eigelegt werden . In einer Ausgestaltung kann für die Inline-Messung ein Teil der ersten Schicht entfernt werden, beispielsweise separiert werden, beispielsweise bevor die erste Schicht entfernt wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert .
Es zeigen
Figur 1 eine schematische Querschnittsansicht eines
optoelektronischen Bauelementes , gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figur 2 eine schematische Querschnittsansicht e
optoelektronischen Bauelementes, gemäß
verschiedenen Ausgestaltungen; ein Diagramm zu e nem Verfahren zu einem Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen Ausgestaltungen; einen schematischen Querschnitt eines
optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen
Bauelementes, gemäß verschiedenen Ausgestaltungen; schematische Querschnitte eines optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen Ausgestaltungen; schematische Querschnitte eines optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen Ausgestaltungen; schematische Querschnitte eines optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen Ausgestaltungen; schematische Draufsichten einer Maske und eines optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen
Bauelementes , gemäß verschiedenen Ausgestaltungen; und
Figur 9 schematische Querschnitte eines optoelektronischen
Bauelementes in einem Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen Ausgestaltungen .
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genomme , die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische
Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird
Richtungsterminologie wie etwa „oben", „unten", „vorne", „hinten", „vorderes", „hinteres", usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur (en) verwendet. Da
Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl
verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert .
Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe
"verbunden" , "angeschlossen" sowie "gekoppelt " verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kop lung . In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist . Fig.1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem
optoelektronischen Bauelement ein Bauelement verstanden werden, das mittels eines Halbleiterbauelementes
elektromagnetische Strahlung emittiert oder absorbiert . Ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement und/oder absorbierendes Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein elektromagnetische Strahlung emittierendes und/oder absorbierendes Halbleiter-Bauelement sein und/oder als eine elektromagnetische Strahlung
emittierende und/oder absorbierende Diode, als eine
organische elektromagnetische Strahlung emittierende Diode , als ein e1ektromagnetische Strahlung emittierender Transistor oder als ein organischer elektromagnetische Strahlung
emittierender Transistor, als eine elektromagentische
Strahlung absorbierende Fotodiode oder eine
elektromagentische Strahlung absorbierende Solarzelle
ausgebildet sein.
Die elektromagentische Strahlung kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, UV-Licht und/oder Infrarot-Licht sein.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem Emittieren von elektromagnetischer Strahlung ein Bereitstellen von
elektromagnetischer Strahlung verstanden werden .
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem Absorbieren von elektromagnetischer Strahlung ein Aufnehmen von
elektromagnetischer Strahlung verstanden werden .
Zur Veranschaulichung wird nachfolgend, ohne Beschränkung der Allgemeinheit , ein optoelektronisches Bauelement als ein elektromagnetisehe Strahlung bereitstellendes
optoelektronisches Bauelement beschrieben.
In einer anderen Ausgestaltung kann ein optoelektronisches Bauelement als ein elektromagnetische Strahlung aufnehmendes optoelektronisches Bauelement eingerichtet sein, mit gleichem oder ähnlichem Aufbau . Das Strahlung-bereitstellende Bauelement 100 in Form einer organischen Leuchtdiode 100 kann ein Träger 102 aufweisen. Der Träger 102 kann beispielsweise als ein Trägerelement für elektronische Elemente oder Schichten, beispielsweise
Strahlung-bereitstellende Elemente, dienen. Beispielsweise kann der Träger 102 Glas , Quarz, und/oder ein
Halbleitermaterial oder irgendein anderen geeigneten Stoff auf eisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann der Träger 102 eine Kunststofffolie oder ein Laminat mit einer oder mit mehreren Kunststofffolien aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Kunststoff kann ein oder mehrere Polyolefine
(beispielsweise Polyethylen (PE) mit hoher oder niedriger Dichte oder Polypropylen (PP) ) aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann der Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC) , Polystyrol (PS) , Polyester und/oder Polycarbonat (PC) ,
Polyethylenterephthalat (PET) , Polyethersulfon (PES) und/oder Polyethylennaphthalat (PEN) auf eisen oder daraus gebildet sein . Der Träger 102 kann eines oder mehrere der oben
genannten Stoffe aufweisen .
In einer Ausges altung kann der Träger 102 ein Metall oder eine Metallverbindung aufweisen oder daraus gebildet sein, beispielsweise Stahl , Aluminium, Kupfer, Silber, Gold, Platin oder ähnliches .
In einer Ausgestaltung kann ein Träger 102 aufweisend ein Metall oder eine Metallverbindung auch als eine Metallfolie oder eine Metallbeschichtete Folie ausgebildet sein .
In einer Ausgestaltung kann der Träger 102 ein Glas oder eine Glasverbindung aufv/eisen oder daraus gebildet sein,
beispielsweise SF, LASF, LAF, BASF, BAF, LLF, LF, F, LAK, SSK, SK, PSK, BÄK, BALF, PK, BK, K, KF, FK.
In einer Ausgestaltung kann ein Träger 102 aufweisend ein Glas oder eine Glasverbindung auch als eine Glasfolie oder eine glasbeschichtete Folie ausgebildet sein . Der Träger 102 kann transluzent oder sogar transparent ausgeführt sein. Unter dem Begriff „transluzent" bzw. „transluzente Schicht" kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist,
beispielsweise für das von dem Strahlung-bereitstellenden Bauelement erzeugte Licht, beispielsweise einer oder mehrerer Wellenlängenbereiche, beispielsweise für Licht in einem
Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nra) . Beispielsweise ist unter dem Begriff „transluzente Schicht" in verschiedenen Äusführungsbeispielen zu verstehen, dass im Wesentlichen die gesamte in eine
Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppelte
Lichtmenge auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird, wobei ein Teil des Licht hierbei gestreut werden kann, beispielsweise mittels einer Streuschicht . Die Streuschicht kann beispielsweise Streuzentren aufweisen, beispielsweise Partikel , eingerichtet um auf die Partikel einfallende elektromagnetische Strahlung umzulenken . Unter dem Begriff „transparent" oder „transparente Schicht" kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist
(beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des
Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm) , wobei in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppeltes Licht im Wesentlichen ohne Streuung oder Lichtkonversion auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird .
Somit ist „ transparent" in verschiedenen
Ausführungsbeispielen als ein Spezialfali von „transluzent" anzusehen.
Für den Fall , dass beispielsweise ein Strahlungbereitstellendes monochromes oder im Emissionsspektrum begrenztes elektronisches Bauelement bereitgestellt werden soll , ist es ausreichend, dass die optisch transluzente Schichtenstruktur zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs des gewünschten monochromen Lichts oder für das begrenzte Emissionsspektrum transluzent ist .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische Leuchtdiode 100 (oder auch die Strahlung-bereitstellenden Bauelemente gemäß den oben oder noch im Folgenden
beschriebenen Ausführungsbeispielen) als ein so genannter Top- und Bottom-Emitter eingerichtet sein. Ein Top- und/oder Bottom- Emitter kann auch als optisch transparentes
Bauelement , beispielsweise eine transparente organische Leuchtdiode, bezeichnet werden.
Auf oder über dem Träger 102 kann in verschiedenen
Ausführungsbeispielen optional eine Barriereschicht 104 angeordnet sein. Die Barriereschicht 104 kann eines oder mehrere der folgenden Stoffe aufweisen oder daraus bestehen: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid,
Hafniumoxid, Tantaloxid Lanthaniumo id, Siliziumoxid,
Siliziumnitrid, Siliziumoxinitrid, Indium innoxid,
Indiumzinkoxid, Aluminium-dotiertes Zinkoxid, sowie
Mischungen und Legierungen derselben . Ferner kann die
Barriereschicht 104 in verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 0,1 nm (eine Atomlage) bis ungefähr 5000 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 200 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 40 nm.
Auf oder über der Barriereschicht 104 kann ein elektrisch aktiver Bereich 106 des Strahlung-bereitstellenden
Bauelements 100 angeordnet sein. Der elektrisch aktive
Bereich 106 kann als der Bereich des Strahlungbereitstellenden Bauelements 100 verstanden werden, in dem ein elektrischer Strom zum Betrieb des Strahlung- bereitstellenden Bauelements 100 fließt . In verschiedenen
Ausführungsbeispielen kann der elektrisch aktive Bereich 106 eine erste Elektrode 110 , eine zweite Elektrode 114 und eine organische funktionelle Schichtenstruktur 112 aufweisen, wie sie im Folgenden noch näher erläutert werden.
So kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen auf oder über der Barriereschicht 104 (oder, wenn die Barriereschicht 104 nicht vorhanden ist , auf oder über dem Träger 102) die erste Elektrode 110 (beispielsweise in Form einer ersten
Elektrodenschicht 110) aufgebracht sein. Die erste Elektrode 110 (im Folgenden auch als untere Elektrode 110 bezeichnet) kann aus einem elektrisch leitfähigen Stoff gebildet werden oder sein, wie beispielsweise aus einem Metall oder einem leitfähigen transparenten Oxid ( transparent conductive oxide , TCO) oder einem Schichtenstapel mehrerer Schichten desselben Metalls oder unterschiedlicher Metalle und/oder desselben TCO oder unterschiedlicher TCOs . Transparente leitfähige Oxide sind transparente , leitf hige Stoffe , beispielsweise
Metalloxide , wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid,
Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, oder Indium- Zinn-Oxid (ITO) . Neben binären Metallsauerstoff erbindungen, wie beispielsweise ZnO, S Ü2, oder IJI2O3 gehören auch ternäre MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise AlZnO, Zn2Sn04 , CdSn03 , ZnS 03 , Mgln204 , Galn03 , Zn2ln205 oder
In4Sn30j_2 oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitf higer Oxide zu der Gruppe der TCOs und können in verschiedenen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden.
Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer
stöchiometrischen Zusammensetzung und können ferner p-dotiert oder n-dotiert sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 110 ein Metall aufweisen; beispielsweise Ag, Pt , Au, Mg, AI , Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca, Sm oder Li , sowie
Verbindungen , Kombinat ionen oder Legierungen dieser Stoffe . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 110 gebildet werden von einem Schichtenstapel einer Kombination, einer Schicht eines Metalls auf einer Schicht eines TCOs, oder umgekehrt . Ein Beispiel ist eine
Silberschicht , die auf einer Indium- Zinn-Oxid- Schicht ( ITO) aufgebracht ist (Ag auf ITO) oder ITO-Ag-ITO Multischichten .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 110 eines oder mehrere der folgenden Stoffe
alternativ oder zusätzlich zu den oben genannten Stoffen aufweisen : Netzwerke aus metallischen Nanodrähten und - teilchen, beispielsweise aus Ag; Netzwerke aus Kohlenstoff - Nanoröhren; Graphen-Teilchen und -Schichten; Netzwerke aus halbleitenden Nanodrähten.
Ferner kann die erste Elektrode 110 elektrisch leitfähige Polymere oder Übergangsmetalloxide oder elektrisch leitf hige transparente Oxide aufweisen.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die erste
Elektrode 110 und der Träger 102 transluzent oder transparent ausgebildet sein. In dem Fall , dass die erste Elektrode 110 ein Metall aufweist oder daraus gebildet ist , kann die erste Elektrode 110 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungef hr 25 nm, beispielsweise eine
Schichtdicke von kleiner oder gleich ungef hr 20 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungef hr 18 nm. Weiterhin kann die erste Elektrode 110 beispielsweise Schichtdicke aufweisen von größer oder gleich ungef hr 10 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von größer oder gleich ungefähr 15 nm . In verschiedenen
Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 110 eine
Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 18 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 18 nm. Weiterhin kann für den Fall, dass die erste Elektrode 110 ein leitfähiges transparentes Oxid (TCO) aufweist oder daraus gebildet ist , die erste Elektrode 110 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 75 nm bis ungefähr 250 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von
ungefähr 100 nm bis ungef hr 150 nm. Ferner kann für den Fall, dass die erste Elektrode 110 aus beispielsweise einem Netzwerk aus metallischen Nanodrähten, beispielsweise aus Ag , die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein können, einem Netzwerk aus Kohlenstoff - Nanoröhren, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein könne , oder aus Graphen- Schichten und Kompositen gebildet werden, die erste Elektrode 110 beispielsweise eine
Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 400 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von
ungef hr 40 nm bis ungefähr 250 nm .
Die erste Elektrode 110 kann als Anode , also als
löcherinj izierende Elektrode ausgebildet sein oder als
Kathode , also als eine elektroneninj izierende Elektrode .
Die erste Elektrode 110 kann einen ersten elektrischen
Kontaktpad aufweisen, an den ein erstes elektrisches
Potential (bereitgestellt von einer Energiequelle (nicht dargestellt) , beispielsweise einer Stromquelle oder einer Spannungsque11e) anlegbar ist . Alternativ kann das erste elektrische Potential an den Träger 102 angelegt werden oder sein und darüber dann mittelbar an die erste Elektrode 110 angelegt werden oder sein. Das erste elektrische Potential kann beispielsweise das Massepotential oder ein anderes vorgegebenes Bezugspotential sein . Weiterhin kann der elektrisch aktive Bereich 106 des
Strahlung-bereitsteilenden Bauelements 100 eine organische funktionelle Schichtenstruktur 112 aufweisen, die auf oder über der ersten Elektrode 110 aufgebracht ist oder
ausgebildet wird.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 kann eine oder mehrere Emitterschichten 118 aufweisen, beispielsweise mit fluoreszierenden und/oder phosphoreszierenden Emittern, sowie eine oder mehrere Lochleitungsschichten 116 (auch bezeichnet als Lochtransportschicht (en) 120) . In
verschiedenen Ausführungsbeispielen können alternativ oder zusätzlich eine oder mehrere Elektronenleitungsschichten 116 (auch bezeichnet als Elektronentransportschicht (en) 116) vorgesehen sein .
Im Rahmen dieser Beschreibung kann eine LochtransportSchicht auch als eine Elektronenblockadeschicht eingerichtet sein und/oder verstanden werden .
Im Rahmen dieser Beschreibung kann eine
Elektronentransportschicht auch als eine Lochblockadeschicht eingerichtet sein und/oder verstanden werden.
Beispiele für Emittermaterialien, die in dem Strahlung- bereitsteilenden Bauelement 100 gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen für die Emitterschicht (en) 118
eingesetzt werden können, schließen organische oder
organometal1isehe Verbindungen, wie Derivate von Polyfluoren, Polythiophen und Polyphenylen (z.B. 2- oder 2,5- substituiertes Poly-p-phenylenvinylen) sowie Metallkomplexe , beispielsweise Iridium-Komplexe wie blau phosphoreszierendes FIrPic (Bis (3 , 5 - difluoro- 2 - ( 2 -pyridyl ) pheny1 - (2- carboxypyridyl ) - iridium III) , grün phosphoreszierendes
Ir (ppy) 3 (Tris (2-phenylpyridin) iridium III) , rot phosphoreszierendes Ru (dtb-bpy) 3 *2 (PPg ) {Tris [ 4 , 4 ' -di-tert- butyl -(2,2') -bipyridin] ruthenium { III ) komplex) sowie blau fluoreszierendes DPAVBi (4 , 4-Bis [4- (di-p- tolylamino) styryl] biphenyl) , grün fluoreszierendes TTPA
(9 , 10-Bis [N, N-di- (p-tolyl) -amino] anthracen) und rot
fluoreszierendes DCM2 14 -Dicyanomethylen) - 2 -methyl - 6 - julolidyl- 9-enyl-4H-pyran) als nichtpolymere Emitter ein. Solche nichtpolymeren Emitter sind beispielsweise mittels thermischen Verdampfens abscheidbar . Ferner können
Polymeremitter eingesetzt werden, welche insbesondere mittels eines nasschemischen Verfahrens , wie beispielsweise einem Aufschleuderverfahren (auch bezeichnet als Spin Coating) , einem Druckverfahren, beispielsweise einem Siebdruck, einem Rakeln, einem Tampon-Druckverfahren, einem Jetten, einem Tauchbeschichten oder ähnlichem, abscheidbar sind.
Die Emittermaterialien können in geeigneter Weise in einem Matrixmaterial eingebettet sein. Es ist darauf hinzuweisen, dass andere geeignete
Emittermaterialien in anderen Ausführungsbeispielen ebenfalls vorgesehen sind .
Die Emittermaterialien der Emitterschicht (en) 118 des
Strahlung-bereitstellenden Bauelements 100 können
beispielsweise so ausgewählt sein, dass das Strahlungbereitstellende Bauelement 100 Weißlicht emittiert . Die
Emitterschicht (en) 118 kann/können mehrere verschiedenfarbig (zum Beispiel blau und gelb oder blau, grün und rot)
emittierende Emittermaterialien aufweisen, alternativ
kann/können die Emitterschicht (en) 118 auch aus mehreren Teilschichten aufgebaut sein, wie einer blau fluoreszierenden Emitterschicht 118 oder blau phosphoreszierenden
Emitterschicht 118 , einer grün phosphoreszierenden
Emitterschicht 118 und einer rot phosphoreszierenden
Emitterschicht 118. Durch die Mischung der verschiedenen Farben kann die Emission von Licht mit einem weißen
Farbeindruck resultieren. Alternativ kann auch vorgesehen sein, im Strahlengang der durch diese Schichten erzeugten Primäremission ein Konvertermaterial anzuordnen, das die PrimärStrahlung zumindest teilweise absorbiert und eine
Sekundä Strahlung anderer Wellenlänge emittiert, so dass sich aus einer (noch nicht weißen) PrimärStrahlung durch die
Kombination von primärer Strahlung und sekundärer Strahlung ein weißer Farbeindruck ergibt.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 kann allgemein eine oder mehrere elektrolumineszente Schichten aufweisen. Die eine oder mehreren elektrolumineszenten
Schichten kann oder können organische Polymere , organische Oligomere , organische Monomere , organische kleine , nicht- polymere Moleküle {„small molecuies" ) oder eine Kombination dieser Stoffe aufweisen. Beispielsweise kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 eine oder mehrere
elektrolumineszente Schichten aufweisen, die als
LochtransportSchicht 120 ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in dem Fall einer OLED eine effektive
Löcherinj ektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird.
Alternativ kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 eine oder mehrere funktionelle Schichten aufweisen, die als
Elektronentransportschicht 116 ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in einer OLED eine effektive
Elektroneninj ektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird . Als Stoff für die Lochtransportschicht 120 können
beispielsweise tertiäre Amine , Carbazolderivate , leitendes Polyanllin oder Polyethylendioxythiophen verwendet werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann oder können die eine oder die mehreren elektrolumineszenten Schichten als
elektrolumineszierende Schicht ausgeführt sein . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die
Lochtransportschicht 120 auf oder über der ersten Elektrode 110 aufgebracht , beispielsweise abgeschieden, sein, und die Emitterschicht 118 kann auf oder über der
Lochtransportschicht 120 aufgebracht sein, beispielsweise abgeschieden sein . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann dir Elektronentransportschicht 116 auf oder über der Emitterschicht 118 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein.
I verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 (also beispielsweise die Summe der Dicken von Lochtransportschicht (en) 120 und
Emitterschicht (en) 118 und Elektronentransportschicht (en)
116) eine Schichtdicke aufweisen von maximal ungefähr 1 , 5 μπι, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 , 2 μτ , beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 μπι, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungef hr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ma imal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 beispielsweise einen
Stapel von mehreren direkt übereinander angeordneten
organischen Leuchtdioden (OLEDs) aufweisen, wobei jede OLED beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 1,5 μτη, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 , 2 μτη, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 μτη, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungef hr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm . In verschiedenen Aus ührungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 112
beispielsweise einen Stapel von zwei , drei oder vier direkt übereinander angeordneten OLEDs aufweisen, in welchem Fall beispielsweise organische funktionelle Schichtenstruktur 112 eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 3 μιη.
Das Strahlung-bereitstellende Bauelement 100 kann optional allgemein weitere organische Funktionsschichten,
beispielsweise angeordnet auf oder über der einen oder mehreren Emitterschichten 118 oder auf oder über der oder den Elektronentransportschicht (en) 116 aufweisen, die dazu dienen, die Funktionalität und damit die Effizienz des
Strahlung-bereitstellenden Bauelements 100 weiter zu
verbessern.
Auf oder über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 112 oder gegebenenfalls auf oder über der einen oder den mehreren weiteren organischen funktionellen
Schichtenstrukturen kann die zweite Elektrode 114
(beispielsweise in Form einer zweiten Elektrodenschicht 114 ) aufgebracht sein . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite
Elektrode 114 die gleichen Stoffe auf eisen oder daraus gebildet sein wie die erste Elektrode 110 , wobei in
verschiedenen Ausf hrungsbeispielen Metalle besonders geeignet sind.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite
Elektrode 114 (beispielsweise für den Fall einer metallischen zweiten Elektrode 114 ) beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 50 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 45 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 40 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 35 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 30 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungef hr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungef hr 20 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 15 nm, beispielsweise eine
Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 10 nm.
Die zweite Elektrode 114 kann allgemein in ähnlicher Weise ausgebildet werden oder sein wie die erste Elektrode 110, oder unterschiedlich zu dieser, Die zweite Elektrode 114 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen aus einem oder
mehreren der Stoffe und mit der jeweiligen Schichtdicke ausgebildet sein oder werden , wie oben im Zusammenhang mit der ersten Elektrode 110 beschrieben. In verschiedenen
Ausführungsbeispielen sind die erste Elektrode 110 und die zweite Elektrode 114 beide transluzent oder transparent ausgebildet . Somit kann das in Fig .1 dargestellte Strahlungbereitstellende Bauelement 100 als Top- und Bottom-Emitter (anders ausgedrückt als transparentes Strahlung- bereitstellendes Bauelement 100) ausgebildet sein .
Die zweite Elektrode 114 kann als Anode , also als
iöcherinj izierende Elektrode ausgebildet sein oder als
Kathode , also als eine elektroneninj izierende Elektrode .
Die zweite Elektrode 114 kann einen zweiten elektrischen Anschluss aufweisen, an den ein zweites elektrisches
Potential {welches unterschiedlich ist zu dem ersten
elektrischen Potential) , bereitgestellt von der
Energiequelle , anlegbar ist . Das zweite elektrische Potential kann beispielsweise einen Wert aufweisen derart , dass die Differenz zu dem ersten elektrischen Potential einen Wert in einem Bereich von ungefähr 1,5 V bis unge ähr 20 V aufweist, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 2 , 5 V bis ungefähr 15 V, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 3 V bis ungef hr 12 V.
Auf oder über der zweiten Elektrode 114 und damit auf oder über dem elektrisch aktiven Bereich 106 kann optional noch eine Verkapseiung 108 , beispielsweise in Form einer Barrierendünnschicht/Dünnschichtverkapselung 108 gebildet werden oder sein.
Unter einer „Barrierendünnschicht" 108 bzw. einem „Barriere- Dünnfilm" 108 kann im Rahmen dieser Anmeldung beispielsweise eine Schicht oder eine Schichtenstruktur verstanden werden, die dazu geeignet ist , eine Barriere gegenüber chemischen Verunreinigungen bzw. atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber Wasser (Feuchtigkeit) und Sauerstoff , zu bilden. Mit anderen Worten ist die Barrierendünnschicht 108 derart ausgebildet , dass sie von OLED- schädigenden Stoffen wie
Wasser, Sauerstoff oder Lösemittel nicht oder höchstens zu sehr geringen Anteilen durchdrungen werden kann . Gemäß einer Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 108 als eine einzelne Schicht {anders ausgedrückt , als
Einze1schicht) ausgebildet sein. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 108 eine Mehrzahl von aufeinander ausgebildeten Teilschichten aufweisen . Mit anderen Worten kann gemäß einer Ausgestaltung die
Barrierendünnschicht 108 als Schichtstapel (Stack)
ausgebildet sein. Die Barrierendünnschicht 108 oder eine oder mehrere Teilschichten der Barrierendünnschicht 108 können beispielsweise mittels eines geeigneten Abscheideverfahrens gebildet werden, z.B. mittels eines
Atomlagenabscheideverfahrens (Atomic Layer Deposition (ALD) ) gemäß einer Ausgestaltung, z.B. eines plasmaunterstützten Atomlagenabscheideverfahrens (Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition (PEALD) ) oder eines plasmalosen
Atomlageabscheideverfahrens (Plasma- less Atomic Layer
Deposition ( PLALD) ) , oder mittels eines chemischen
Gasphasenabscheideverfahrens (Chemical Vapor Deposition (CVD) ) gemäß einer anderen Ausgestaltung, z.B. eines
plasmaunterstützten Gasphasenabscheideverfahrens (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) ) oder eines plasmalosen Gasphasenabscheideverfahrens (Plasma- less
Chemical Vapor Deposition { PLCVD) ) , eines Tieftemperaturabscheideverfahrens oder alternativ mittels anderer geeigneter Abscheideverfahren .
Durch Verwendung eines Atomlagenabscheideverfahrens (ALD) können sehr dünne Schichten abgeschieden werden. Insbesondere können Schichten abgeschieden werden, deren Schichtdicken im Atomlagenbereich liegen.
Gemäß einer Ausgestaltung können bei einer
Barrierendünnschicht 108 , die mehrere Teilschichten aufv/eist , alle Teilschichten mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens gebildet werden. Eine Schichtenfolge , die nur ALD-Schichten aufweist , kann auch als „Nanolaminat" bezeichnet werden. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung können bei einer
Barrierendünnschicht 108 , die mehrere Teilschichten aufweist , eine oder mehrere Teilschichten der Barrierendünnschicht 108 mittels eines anderen Abscheideverfahrens als einem
Atomlagenabscheideverfahren abgeschieden werden,
beispielsweise mittels eines Gasphasenabscheideverfahrens .
Die Barrierendünnschicht 108 kann gemäß einer Ausgestaltung eine Schichtdicke von ungefähr 0 , 1 nm (eine Atomlage) bis ungefähr 10000 nm aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 1 nm bis ungefähr 1000 nm gemäß einer
Ausgestaltung , beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 10 nm bis ungef hr 100 nm gemäß einer Ausgestaltung,
beispielsweise ungefähr 40 nm gemäß einer Ausgestaltung . Gemäß einer Ausgestaltung, bei der die Barrierendünnschicht ' 108 mehrere Teilschichten aufweist, können alle Teilschichten dieselbe Schichtdicke au weisen . Gemäß einer anderen
Ausgestaltung können die einzelnen Teilschichten der
Barrierendünnschicht 108 unterschiedliche Schichtdicken aufweisen . Mit anderen Worten kann mindestens eine der
Teilschichten eine andere Schichtdicke aufweisen als eine oder mehrere andere der Teilschichten. Die Barrxerendünnschicht 108 oder die einzelnen Teilschichten der Barrierendünnschicht 108 können gemäß einer Ausgestaltung als transluzente oder transparente Schicht ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann die Barrierendünnschicht 108 (oder die einzelnen Teilschichten der Barrierendünnschicht 108 ) aus einem transluzenten oder transparenten Stoff (oder einem Stoffgemisch, die transluzent oder transparent ist) bestehen. Gemäß einer Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 108 oder (im Falle eines Schichtenstapels mit einer Mehrzahl von Teilschichten) eine oder mehrere der Teilschichten der
Barrierendünnschicht 108 einen der nachfolgenden Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Kafniumoxid, Tantaloxid
Lanthaniumoxid, Siliziumoxid, Siliziumnitrid,
Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminiumdotiertes Zinkoxid, sowie Mischungen und Legierungen
derselben. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Barrierendünnschicht 108 oder (im Falle eines
Schichtens apels mit einer Mehrzahl von Teilschichten) eine oder mehrere der Teilschichten der Barrierendünnschicht 108 ein oder mehrere hochbrechende Stoffe aufweisen, anders ausgedrückt ein oder mehrere Stoffe mit einem hohen
Brechungsindex, beispielsweise mit einem Brechungsindex von mindestens 2.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann auf oder über der Barrierendünnschicht 108 ein Klebstoff und/oder ein
Schutzlack 124 vorgesehen sein, mittels dessen beispielsweise eine Abdeckung 126 (beispielsweise eine Glasabdeckung 126) auf der Barrierendünnschicht 108 befestigt , beispielsweise aufgeklebt ist . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die optisch transluzente Schicht aus Klebstoff und/oder
Schutzlack 124 eine Schichtdicke von größer als 1 μπι
aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren μτη. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Klebstoff einen Laminations -Klebstoff aufweisen oder ein solcher sein .
In die Schicht des Klebstoffs (auch bezeichnet als
Kleberschicht) können in verschiedenen Ausführungsbeispielen noch lichtstreuende Partikel eingebettet sein, die zu einer weiteren Verbesserung des Farbwinkelverzugs und der
Auskoppeleffizienz führen können . In verschiedenen
Aus führungsbeispielen können als Iichtstreuende Partikel beispielsweise dielektrische Streupartikel vorgesehen sein wie beispielsweise Metalloxide wie z.B. Siliziumoxid {S1O2) , Zinkoxid (ZnO) , Zirkoniumoxid (ZrC^) , Indium- Zinn-Oxid (ITO) oder Indium- Zink-Oxid (IZO) , Galliumoxid (Ga20a)
Aluminiumoxid, oder Titanoxid. Auch andere Partikel können geeignet sein, sofern sie einen Brechungsindex haben , der von dem effektiven Brechungsindex der Matrix der transluzenten Schichtenstruktur verschieden ist, beispielsweise Luftblasen, Acrylat , oder Glashohlkugeln . Ferner können beispielsweise metallische Nanopartikel , Metalle wie Gold, Silber, Eisen- Nanopartikel , oder dergleichen als lichtstreuende Partikel vorgesehen sein.
In verschiedenen Aus führungsbeispielen kann zwischen der zweiten Elektrode 114 und der Schicht aus Klebstoff und/oder Schutzlack 124 noch eine elektrisch isolierende Schicht
(nicht dargestellt) aufgebracht werden oder sein,
beispielsweise SiN, SiOx, beispielsweise mit einer
Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 300 nm bis
ungefähr 1 , 5 μχα, beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 500 nm bis ungefähr 1 μηα, um elektrisch instabile Stoffe zu schützen, beispielsweise während eines nasschemischen Prozesses .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Klebstoff derart eingerichtet sein, dass er selbst einen Brechungsindex aufweist , der kleiner ist als der Brechungsindex der Abdeckung 126. Ein solcher Klebstoff kann beispielsweise ein niedrigbrechender Klebstoff sein wie beispielsweise ein
Acrylat , der einen Brechungsindex von ungefähr 1 , 3 aufweist, Weiterhin können mehrere unterschiedliche Kleber vorgesehen sein, die eine Kleberschichtenfolge bilden.
Ferner ist darauf hinzuweisen, dass in verschiedenen
Ausführungsbeispielen auch ganz auf einen Klebstoff 124 verzichtet werden kann, beispielsweise in Ausgestaltungen, in denen die Abdeckung 126, beispielsweise aus Glas , mittels beispielsweise Plasmaspritzens auf die Barrierendünnschicht 108 aufgebracht werden .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können/kann die
Abdeckung 126 und/oder der Klebstoff 124 einen Brechungsindex (beispielsweise bei einer Wellenlänge von 633 nm) von 1 , 55 aufweisen .
In einer Ausgestaltung kann die Abdeckung 126 , beispielsweise aus Glas , beispielsweise mittels einer Fritten- erbindung
(engl . glass frit bonding/glass soldering/seal glass bonding), mittels eines herkömmlichen Glaslotes in den geometrischen Randbereichen des organischen optoelektronischen Bauelementes 100 mit der Barrieredünnschicht 108 aufgebracht werden.
In einer Ausgestaltung kann die Abdeckung 126 , beispielsweise aus Glas , beispielsweise mittels einer Kavitätsverkapselung , beispielsweise mittels eines Verklebens von
Laminationsfolien, wobei das organische optoelektronische Bauelement 100 in der Kavität gekapselt wird und mittels des Klebstoffes 124 in der Kavität fixiert wird.
Ferner können in verschiedenen Ausführungsbeispielen
zusätzlich eine oder mehrere Entspiegelungsschichten
(beispielsweise kombiniert mit der Verkapselung 108 ,
beispielsweise der Barrierendünnschicht 108 ) in dem
Strahlung-bereitstellenden Bauelement 100 vorgesehen sein. Fig .2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen
Ausgestaltungen .
Dargestellt ist ein schematischer Schichtquerschnitt eines optoelektronischen Bauelementes 100 gemäß einer der
Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig .1 , wobei in Fig.2 noch zusätzlich beispielsweise eine Kontaktierungsstruktur zum elektrischen Kontaktieren des optoelektronischen
Bauelementes 100 dargestellt ist .
Der dargestellte Querschnitt eines optoelektronischen
Bauelementes kann als Querschnitt 200 eines
optoelektronischen Bauelementes 100 im Verfahren zum
Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes verstanden werden.
Die erste Elektrode 110 kann beispielweise ITO aufweisen oder daraus gebildet sein. Die zweite Elektrode 114 kann ein
Metall , beispielsweise Aluminium oder Kupfer, aufweisen oder daraus gebildet sein.
Die Elektroden 110 , 114 können mittels Kontaktpads 202 an den geometrischen Rand des Trägers 102 verschoben werden.
Die erste Elektrode 110 kann mittels eines Resists 204 , beispielsweise ein Polyimid 204 , elektrisch von der zweiten Elektrode 114 isoliert werden.
Die erste Elektrode 110 und die zweite Elektrode 114 können in der gleichen Zeichenebene ausgebildet sein (dargestellt) oder in unterschiedlichen Zeichenebenen ausgebildet sein, beispielsweise ähnlich der Form eines Kreuzes angeordnet .
Im Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen
Bauelementes können die freiliegenden Bereiche 206 der Kontaktpads 202 unbeschadet sein, d.h. als zusammenhängender Bereich 206 ausgebildet sein, und frei von Schichten auf oder über den freiliegenden Bereichen 206 sein, beispielweise Teilen der Verkapselung 108.
Fig.3 zeigt ein Diagramm zu einem Verfahren zu einem
Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen Ausgestaltungen . In Fig.3 ist der Ablauf eines Verfahrens zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes gemäß einer der
Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig .1 und/oder Fig .2 dargestellt . Das Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen
Bauelementes kann ein Bilden 304 einer ersten Schicht des optoelektronischen Bauelementes auf oder über einem Substrat des optoelektronischen Bauelementes aufweisen. Das Bilden 304 der ersten Schicht kann beispielsweise einen Prozess aufweisen aus der Gruppe der Prozesse : Aufdampfen, Lithografie, Drucken, beispielsweise einen Tampondruck, ein Ätzprozess und/oder ein Aufdampfen, beispielsweise eine chemische oder physikalische Gasphasenabscheidung des Stoffs oder des Stoffgemischtes der ersten Schicht , ein Sputtern oder ein ähnliches herkömmliches Verfahren .
In einer Ausgestaltung kann das Bilden 304 der ersten Schicht wenigstens teilweise parallel zu einem Prozess des Ausbildens des optoelektronischen Bauelementes 100 ausgebildet sein (siehe auch Ausgestaltungen der Fig .8 ) .
Das Substrat kann dabei wenigstens als Träger 102 verstanden werden, wobei auf oder über dem Träger 102 weitere Schichten ausgebildet sein können . In dem Fall kann die Oberfläche der weiteren Schichten das Substrat bilden. Weitere Schichten können beispielsweise als erste Elektrode 110, organische funktionelle Schichtenstruktur 112, zweite Elektrode 114, Kontaktpads 202 und Resist 204 realisiert sein. Mit anderen Worten: ein Träger 102 mit weiteren
Schichten 110 , 112 , 11 , 202 , 204 kann beispielsweise als
Substrat zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes 100 verstanden werden. Das Substrat kann dabei einige der weiteren Schichten 110 , 112 , 114 , 202 , 204 und auch noch weitere Schichten 108, 124 , 126 aufweisen.
Das Verfahren kann weiterhin ein Bilden 306 einer zweiten Schicht des optoelektronischen Bauelementes auf oder über dem Substrat des optoelektronischen Bauelementes und/oder der ersten Schicht des optoelektronischen Bauelementes aufweisen. Die zweite Schicht kann dabei wenigstens in einem Bereich auf oder über der ersten Schicht des optoelektronischen
Bauelementes ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung kann die Adhäsion der ersten Schicht auf dem Substrat vor oder nach dem Bilden 306 der zweiten Schicht auf der ersten Schicht reduziert werden .
Das Reduzieren der Adhäsion der ersten Schicht kann
beispielsweise ein Bestrahlen des wenigstens einen Bereiches des Substrates mit erster Schicht und zweiter Schicht mit elektromagnetischer Strahlung aufweisen.
Ein Bestrahlen einer ersten Schicht aus einem vernetzten organischen Stoff oder Stoffgemisch mit hochenergetischer, e1ektromagnetischer Strahlung, beispielsweise UV-Strahlung, kann zu einem Degradieren des organischen Stoffs oder des organischen Stoffgemisches führen .
Der degradierte organische Stoff oder das degradierte
organische Stoffgemisch kann beispielsweise eine höhere chemische Löslichkeit aufweisen als der undegradierte organische Stoff oder das undegradierte organische
Stoffgemisch .
Der degradierte organische Stoff oder das degradierte
organische Stoffgemisch kann dann, später im Verfahren, einfacher entfernt werden, beispielsweise abgespült werden als der undegradierte organische Stoff oder das undegradierte organische Stoffgemisch . Weiterhin kann das Verfahren ein Bilden 308 noch weiterer
Schichten 108 , 124 , 126 aufweisen. Diese noch weiteren
Schichten 108 , 124 , 126 können auch noch strukturiert werden.
Das Verfahren kann weiterhin ein Entfernen wenigstens der zweiten Schicht in wenigstens ei em Teil dieses Bereiches aufweisen .
Die Oberfläche des Substrates kann in diesem Bereich vor, während und nach dem Entfernen 310 der zweiten Schicht beständig ausgebildet sein, d.h. die Oberfläche des
Substrates in dem wenigstens einen Bereich mit erster Schicht und zweiter Schicht kann unveränderlich sein.
In einer Ausgestaltung können die Eigenschaften der
Oberfläche des Substrates unbeeinflusst von dem Entfernen der ersten Schicht und/oder dem Entfernen der zweiten Schicht sein.
Das Entfernen 310 der zweiten Schicht kann als Prozess beispielsweise einen Prozess aufweisen aus der Gruppe der Prozesse : ein ballistisches Entfernen, ein chemisches
und/oder physikalisches Ätzen.
Ein ballistisches Entfernen kann beispielsweise mittels
Beschuss des zu entfernenden Bereiches mit Partikeln,
Molekülen, Atomen, Ionen, Elektronen und/oder Photonen realisiert werden. Ein Beschuss mit Photonen kann beispielsweise mittels eines Lasers mit einer Wellenlänge in einem Bereich von ungefähr 200 nm bis ungefähr 1700 nm ausgeführt werden, beispielsweise fokussiert , beispielsweise mit einem Fokusdurchmesser in einem Bereich von ungefähr 10 /im bis ungefähr 2000 μτα,
beispielsweise gepulst, beispielsweise mit einer Pulsdauer in einem Bereich von ungefähr 100 fs bis ungefähr 0,5 ms, beispielsweise mit einer Leistung von ungefähr 50 mW bis ungefähr 1000 mW, beispielsweise mit einer Leistungsdichte
2 2
von ungefähr 100 kW/cm bis ungefähr 10 GW/cm und
beispielsweise mit einer Repititionsrate in einem Bereich von ungef hr 100 Hz bis ungefähr 1000 Hz ausgebildet werden. Ein ballistisches Entfernen mit Photonen kann beispielsweise eine Laserabiation sein, beispielsweise mit einem Laser mit einer Wellenlänge von ungefähr 248 nm mit einem Fokusdurchmesser von ungefähr 400 μτη mit einer Pulsdauer von ungefähr 15 ns und einer Energie von ungefähr 18 mJ. Nach dem Entfernen 310 der zweiten Schicht kann das Verfahren 300 ein Entfernen 312 der ersten Schicht von dem Substrat aufweisen .
Das Entfernen 312 der ersten Schicht kann als Prozess einen Prozess aufweisen, der ähnlich oder unterschiedlich zu dem Prozess des Entfernens der zweiten Schicht 310 ausgebildet ist , beispielsweise indem ähnliche oder unterschiedliche Parameter für den Prozess verwendet werden, beispielsweise eine Laserabiation der ersten Schicht, j edoch mit einer geringeren Laserleistung als bei einer Laserabiation der zweiten Schicht über oder auf der ersten Schicht .
In einer Ausgestaltung kann das Entfernen 312 der ersten Schicht gleichzeitig mit oder nach dem Entfernen 310 der zweiten Schicht ausgebildet sein. Ein gleichzeitiges Entfernen der zweiten Schicht mit der ersten Schicht kann beispielweise ein Entfernen 312 ;
beispielsweise ein Ablösen 312 , der ersten Schicht von dem Substrat in dem wenigstens einen Bereich aufweisen, ohne dass dabei die Struktur der zweiten Schicht verändert wird. Mit anderen Worten: die erste Schicht und die zweite Schicht können in ihrer Gesamtheit von dem wenigstens einen Bereich des Substrates entfernt werden. In einer Ausgestaltung kann die erste Schicht beim Entfernen 310 der zweiten Schicht beständig ausgebildet sein, d.h. beim Entfernen 310 der zweiten Schicht wird die erste Schicht nicht entfernt , beispielweise indem der Stoff oder das
Stoffgemischt der ersten Schicht für den Prozess des
Entfernens 310 de zweiten Schicht nicht sensitiv ist .
In einer Ausgestaltung kann die erste Schicht beim Entfernen 310 der zweiten Schicht teilweise beständig ausgebildet sein, d.h. beim Entfernen 310 de zweiten Schicht wird die erste Schicht teilweise entfernt , d.h. ein Teil der ersten Schicht verbleibt auf dem Substrat , wobei der verbleibende Teil der ersten Schicht eine geschlossene Oberfläche aufweist.
Die erste Schicht kann beispielsweise mehrere Teilschichten aufweisen, beispielsweise des organischen funktionellen
Schichtensystems . Die Stoffe oder die Stoffgemischte einiger dieser Teilschichten können beispielsweise sensitiv für den Prozess des Entfernens 310 der zweiten Schicht sein. Diese Teilschichten können dann zusammen mit der zweiten Schicht beim Entfernen 310 der zweiten Schicht entfernt werden.
Die erste Schicht kann jedoch auch nur eine einzelne Schicht aufweisen, von der Teile beim Entfernen 310 der zweiten
Schicht mit entfernt werden.
Der Stoff oder das Stoffgemisch der ersten Schicht kann weniger sensitiv für den Prozess des Entfernens 310 der zweiten Schicht ausgebildet sein. Mit anderen Worte : der Stoff oder das Stoffgemisch der ersten Schicht kann eine schwächere Kinetik aufweisen bezüglich des Prozesses des Entfernens der zweiten Schicht als der Stoff oder das
Stoffgemisch der zweiten Schicht .
In einer weiteren Ausgestaltung kann der Stoff oder das
Stoffgemisch der ersten Schicht sensitiver bezüglich des Prozesses des Entfernens 310 der zweiten Schicht aufweisen als der Stoff oder das Stoffgemisch der zweiten Schicht . Mit anderen Worten : Das Entfernen des Stoffs oder des
Stoffgemisches der ersten Schicht kann eine höhere Kinetik aufweisen als das Entfernen des Stoff oder des Stoffgemisches der zweiten Schicht bezüglich des wenigstens einen Prozesses des Entfernens 310 der zweiten Schicht .
In dem Fall kann die erste Schicht auf dem wenigstens einen Bereich des Substrates einen Wert der Schichtdicke aufweisen, der größer ist als der Wert der Schichtdicke der zweiten Schicht . Der konkrete Wert der Schichtdicke der ersten
Schicht kann abhängig sein von der konkreten Ausgestaltung des wenigstens einen Prozesses des Entfernens 310 der zweiten Schich , sowie den physikalischen und chemischen
Eigenschaften der Stoffe und/oder der Stoffgemische der ersten Schicht und der zweiten Schicht .
In noch einer Ausgestaltung kann das Entfernen 312 der ersten Schicht optional im Verfahren zum Herstellen eines
optoelektronischen Bauelementes sein, d.h. die erste Schicht wird nicht von dem wenigstens einen Bereich des Substrates entfernt .
In dieser Ausgestaltung kann eine Kontaktierung des
optoelektronischen Bauelementes mit einer externen
elektrischen Energieversorgung mittels des wenigstens einen Bereiches des Substrates durch die erste Schicht hindurch ausgebildet werden. Mit anderen Worten: die erste Schicht kann durchkontaktiert werden, beispielsweise indem die erste Schicht elektrisch leitfähig ausgebildet ist .
In einer weiteren Ausgestaltung kann das Durchkontaktieren der ersten Schicht mechanisch ausgebildet sein, beispielsweis indem der Stoff oder das Stoffgemisch der ersten Schicht physikalisch derart ausgebildet ist , dass es von den
Anschlüssen der externen elektrischen Energieversorgung beim Ausbilden der elektrischen Verbindung mechanisch verdrängt wird.
In einer Ausgestaltung können die Kontaktpads 202 mit einer flexiblen Leiterplatte {flexible printed circuit board - Flex-PCB) elektrisch verbunden werden.
Die freigelegten Kontaktpads 202 können einfacher mit einer flexiblen Leiterplatte verbunden werden als beschädigte
Kontaktpads 202 oder Kontaktpads 202 mit einer Verkapselung 108.
Fig. zeigt einen schematischen Querschnitt eines
optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum
Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen Ausgestaltungen .
Das Substrat kann beispielsweise ähnlich oder gleich einer der Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig.1 und/oder Fig .2 ausgebildet sein und aufweisen: einen Träger 102 , eine erste Elektrode 110 , eine organische , funktionelle
Schichtenstruktur 112 , eine zweite Elektrode 114 , wenigstens ein Kontaktpad 202 und Resist 20 .
Die in dem Querschnitt 400 dargestellte, gestrichelte Linie 410 kann als Oberfläche des Substrates 410 verstanden werden, d.h. als Abgrenzung des Trägers 102 und der Schichten 110 , 112 , 11 , 202 , 204 auf oder über dem Träger 102 bezüglich einer ersten Schicht 402 und einer zweiten Schicht {nicht dargestellt) .
Eine erste Schicht 402 kann auf wenigstens einem Bereich 408 des Substrates, beispielsweise zwei Bereiche (dargestellt) , auf das Substrat aufgebracht sein. Das Substrat kann in dem wenigstens einen Bereich 408 mehr oder weniger Schichten auf oder über dem Träger 102 aufweisen als in anderen Bereichen des Substrates . Beispielsweise kann das optoelektronisches Bauelement an den geometrischen Rändern des Träger 102 weniger Schichten auf oder übe dem Träger 102 aufweisen, beispielsweise die Kontaktpads 202 , als in der geometrischen Mitte des Trägers 102 , beispielsweise die erste Elektrode 110 , die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 , und die zweite Elektrode 11 .
In einer Ausgestaltung kann die erste Schicht 402
beispielweise über einem Kontaktpad 202 ausgebildet sein. Mit anderen Worten die erste Schicht 402 kann mit einem
Kontaktpad 202 in körperlichen Kontakt stehen und sich eine gemeinsame Grenzfläche 404 teilen .
Die erste Schicht 402 kann eine oder mehrere Schichten aufweisen, beispielsweise eine oder mehrere Schichten des organischen funktionellen Schichtensystems . Die erste Schicht 402 kann als Stoff beispielsweise einen Stoff aufweisen oder daraus gebildet sein aus der Gruppe der Stoffe : Aluminium, Chrom, Nickel, ein Resist , beispielsweise ein Polyimid, und/oder ein Stoff oder Stoffgemisch der organisch
funktionellen Schichtenstruktur .
Die erste Schicht 402 kann auf dem wenigstens einen Bereich 408 des Substrates strukturiert ausgebildet werden,
beispielsweise indem zwischen der ersten Schicht 402 und lateral benachbarten Schichten, beispielsweise dem Resist 204 oder der zweiten Elektrode 11 , ein Abstand 406 ausgebildet wird . In einer Ausgestaltung kann die erste Schicht 402 während der Fertigung des optoelektronischen Bauelementes in wenigstens einem Bereich auf oder über dem Kontaktpad 202 entfernt werden, beispielsweise in dem Bereich des Abstandes 406.
Die Kontaktpads 202 können in dem wenigstens einen Bereich, beispielsweise in dem Bereich des Abstandes 406 , elektrisch kontaktiert werden, beispielsweise um das optoelektronische Bauelement in der Fertigung zu Testzwecken zu beströmen.
Mit anderen Worten: die Kontaktpads 202 können für eine
Inline-Messung der optoelektronischen Eigenscha ten zur elektrischen Kontaktierung des optoelektronischen
Bauelementes in der Fertigung beispielsweise freigelegt werden .
In einer Ausgestaltung kann für die Inline -Messung ein Teil der ersten Schicht 402 entfernt werden, beispielsweise separiert werden, beispielsweise bevor die erste Schicht 402 entfernt wird.
Fig.5 zeigt schematische Querschnitte eines
optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum
Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen Ausgestaltungen.
Dargestellt sind schematische Querschnitte 500, 510 , 520 eines optoelektronischen Bauelementes nach verschiedenen Schritten des Verfahrens 300 zum Herstellen eines
optoelektronischen Bauelementes .
Das Substrat kann beispielsweise ähnlich oder gleich einer der Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig .1 und/oder Fig .2 ausgebildet sein und aufweisen : einen Träger 102 , eine erste Elektrode 110 , eine organische , funktionelle Schichtenstruktur 112 , eine zweite Elektrode 114 , wenigstens ein Kontaktpad 202 und Resist 204.
Ähnlich oder gleich der Ausgestaltung der Beschreibung der Fig.4 kann auf wenigstens einen Bereich 408 des Substrates eine erste Schicht 502 aufgebracht werden.
Die erste Schicht 502 kann stofflich beispielsweise ähnlich oder gleich dem Resist 204 ausgebildet sein.
Die erste Schicht 502 kann beispielweise in dem gleichen Verfahrensschritt auf das Substrat aufgebracht werden, wie der Resist . Das Substrat kann dabei als Unterlage verstanden werden, mit der sich die erste Schicht 502 eine gemeinsame Grenzfläche ähnlich oder gleich der Grenzfläche 404 einer der
Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig .4 teilt . Die
Oberfläche des Substrates kann in unterschiedlichen Bereichen eine lokal unterschiedliche stoffliche Zusammensetzung aufweisen.
Das Verfahren kann ein Ausbilden 306 einer zweiten Schicht 108 auf oder über der ersten Schicht 502 aufweisen.
Die zweite Schicht 108 kann beispielsweise ähnlich oder gleich der Verkapselung 108 einer der Ausgestal ungen der Beschreibung der Fig .1 eingerichtet sein. Die zweite Schicht 108 kann beispielsweise derart auf das
Substrat aufgebracht werden, dass die zweite Schicht 108 eine geschlossene Oberfläche auf dem Träger 102 ausbilden kann.
Die zweite Schicht 108 kann sich mit der ersten Schicht 502 wenigstens eine gemeinsame Grenzfläche 504 teilen . Das Verfahren kann nach dem Ausbilden 306 einer zweiten
Schicht 108 über oder auf einer ersten Schicht 502 ein
Ausbilden 308 weiterer Schichten 124, 126 auf oder über der zweiten Schicht 108 aufweisen .
Fig.6 zeigt schematische Querschnitte eines
optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum
Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen Ausgestaltungen.
Dargestellt sind schematische Querschnitte 600, 610, 200 eines optoelektronischen Bauelementes nach verschiedenen
Schritten des Verfahrens 300 zum Herstellen eines
optoelektronischen Bauelementes .
Das Substrat kann beispielsweise ähnlich oder gleich einer der Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig .1 und/oder Fig .2 ausgebildet sein und aufweisen: einen Träger 102 , eine erste Elektrode 110 , eine organische , funktionelle
Schichtenstruktur 112 , eine zweite Elektrode 114 , wenigstens ein Kontaktpad 202 und Resist 204.
Der schematische Querschnitt 600 stellt ein
optoelektronisches Bauelement ähnlich oder gleich dem
Querschnitt einer Ausgestaltung 520 der Beschreibung der Fig .5 dar .
Die weiteren Schichten 124 , 126 können strukturiert werden, beispielsweise indem die Oberfläche 602 der zweiten Schicht 108 wenigstens teilweise freigelegt sind.
Das Verfahren 300 kann ein Entfernen 310 der zweiten Schicht 108 in wenigstens einem Bereich des Substrates aufweisen, beispielsweise indem die erste Schicht 502 in wenigstens einem Bereich 408 (nicht dargestellt , siehe beispielsweise Fig .4 ) freigelegt wird. Das Entfernen 310 kann beispielsweise einen Atzprozess
aufweisen, beispielsweise ein nasschemisches oder
trockenchemisches Ätzen; ein mechanisches Entfernen,
beispielsweise ein Abkratzen oder ein ballistisches Entfernen gemäß einer der Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig .3.
Die erste Schicht 502 kann beim wenigstens teilweisen
Entfernen 310 der zweiten Schicht unverändert mit dem
Substrat verbunden sein, beispielsweise indem die erste
Schicht 502 inert bezüglich des Prozesses zum Entfernen 310 der zweiten Schicht 108 ausgebildet ist .
Die zweite Schicht 108 kann derart entfernt werden, dass Schichten des optoelektronischen Bauelementes , beispielsweise ein Resist 204 und/oder eine zweite Elektrode 114 lateral verkapselt sind, beispielsweise im Zwischenbereich 604 zwischen erster Schicht 502 und benachbarter Schicht 204, 114. Die Verkapselung 108 kann beispielsweise ein
Eindiffundieren schädlicher Stoffe , beispielsweise Wasser und/oder Sauerstoff , in die Schichten innerhalb der
Verkapselung (11 , 112 , 204 ) verhindern.
Das Verfahren 300 kann ein Entfernen 312 der ersten Schicht 502 nach oder mit dem Entfernen 310 der zweiten Schicht 108 von wenigstens einem Bereich des Substrates (408 Fig.4} aufweisen.
Die zweite Schicht 108 in dem wenigstens einen Bereich (408) kann j edoch auch mit der ersten Schicht 502 entfernt werden.
Nach dem Entfernen 312 der ersten Schicht 502 von dem
wenigstens einen Bereich des Substrates, kann der wenigstens eine Bereich freigelegt sein. Der wenigstens eine freigelegte Bereich kann beispielsweise ein Kontaktpad 202 aufweisen, das für eine elektrische Anbindung des optoelektronischen Bauelementes 100
eingerichtet sein kann.
Die erste Schicht 502 kann das Kontaktpad 202 dabei in dem wenigstens einen Bereich 408 vor dem Prozess des Entfernens
310 der zweiten Schicht schützen, beispielsweise vor einem Abtrag des Stoffs oder des Stoffgemischtes der Kontaktpads 202. Die erste Schicht 502 kann bezüglich der zweiten Schicht 108 derart von dem Substrat gelöst werden, dass die
Beeinträchtigung der Kontaktpads 202 nach Entfernen 312 der ersten Schicht 502 geringer ausgebildet ist als bei einem Entfernen 310 der zweiten Schicht 108 von der Oberfläche des Substrates .
Dadurch kann die Qualität der Oberfläche des Substrates in dem wenigstens einen Bereich 408 beim Entfernen 310 der zweiten Schicht 108 erhalten werden.
Das Entfernen 312 der ersten Schicht von der Oberfläche des wenigstens einen Bereiches des Substrates kann einen Prozess aufweisen, der die Adhäsion der ersten Schicht 502 reduziert , beispielsweise ein Bestrahlen der ersten Schicht mit
elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise UV-Strahlung .
Mittels der Kontaktpads 202 kann eine elektrische Verbindung zwischen einer externen Energieversorgung (nicht dargestellt) und dem optoelektronischen Bauelement 200 ausgebildet werden.
Zum Ausbilden eines körperlichen und/oder elektrischen
Kontaktes externer elektrischen Anschlüsse , beispielsweise einer flexiblen Leiterplatte (nicht dargestellt) , mit dem wenigstens einen Kontaktpad 202 kann die erste Schicht 502 von den Kontaktpads 202 entfernt werden oder eine
Kontaktierung durch die erste Schicht 502 hindurch
ausgebildet werden, beispielsweise wenn die erste Schicht 502 elektrisch leitfähig ausgebildet ist und/oder aus einem Stoff gebildet ist , der von den elektrischen Anschlüssen mechanisch verdrängt werden kann. Fig .7 zeigt schematische Querschnitte eines
optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum
Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen Ausgestaltungen . Dargestellt sind schematische Querschnitte 700 , 710 , 200 eines optoelektronischen Bauelementes nach verschiedenen Schritten des Verfahrens 300 zum Herstellen eines
optoelektronischen Bauelementes . Das Substrat kann beispielsweise ähnlich oder gleich einer der Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig .1 und/oder Fig .2 ausgebildet sein und aufweisen: einen Träger 102 , eine erste Elektrode 110 , eine organische , funktionelle
Schichtenstruktur 112 , eine zweite Elektrode 114 , wenigstens ein Kontaktpad 202 und Resist 204.
Sollte die erste Schicht 702 beim Entfernen 310 der zweiten Schicht 108 teilweise mit entfernt werden, kann die
Schichtdicke der ersten Schicht 702 in dem wenigstens einen Bereich des Substrates derart angepasst werden, sodass nach
Entfernen 310 der zweiten Schicht 108 wenigstens ein Teil der ersten Schicht 704 auf dem Substrat zurückbleibt - dargestellt in der Querschnittsansicht 710. Der auf dem Substrat verbleibende Teil 706 der ersten Schicht kann j edoch mit einem Prozess entfernt werden, der einen geringeren Einfluss auf die Eigenschaften der Oberfläche des Substrates aufweist als der Prozess zum Entfernen 310 der zweiten Schicht 108. Die Dicke der ersten Schicht 702 kann einen Wert in einem Bereich von ungefähr 10 % bis ungefähr 400 % der Dicke der zweiten Schicht 108 aufweisen. Die konkrete Dicke der ersten Schicht 702 kann abhängig sein von der stofflichen Zusammensetzung der ersten Schicht 702 und der zweiten Schicht 108 , sowie dem konkreten Prozess zum Entfernen 310 der zweiten Schicht . Fig .8 zeigt schematische Draufsichten einer Maske und eines optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum
Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen Ausgestaltungen. In der Draufsicht 800 ist eine Maske 802 zum Ausbilden eines optoelektronischen Bauelementes dargestellt .
Die Maske 802 kann mehrere Öffnungen 804 aufweisen. Die mehreren Öffnungen 804 können zum gleichzeitgien Ausbilden der ersten Schicht auf wenigstens einem Bereich eines
Substrates und wenigstens einer Schicht eines
optoelektronischen Bauelementes auf dem Substrat eingerichtet sein. In der Ansicht 810 ist eine Draufsicht 810 einer
Ausgestaltung eines optoelektronischen Bauelementes ähnlich oder gleich der Ausgestaltung 400 der Querschnittsansicht 400 einer der Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig .
dargestellt .
Dargestellt sind ein Träger 102 , eine zweite Elektrode 114 , Kontaktpads 202 und eine erste Schicht 402.
Die dargestellte Ausgestaltung ist als Beispiel zur
Veranschaulichung zu verstehen . Der Träger 102, der
elektrisch aktive Bereich 106 und der wenigstens eine Bereich 408 des Substrates mit erster Schicht 402 können eine
beliebige geometrische Form aufweisen, beispielsweise rund, elliptisch, quadratisch, rechteckig, hexagonal , und/oder vieleckig .
Ein Substrat kann mehrere Bereiche 408 auf eisen, auf denen eine erste Schicht 402 aufgebracht werden kann,
beispielsweise ein, zwei, drei, vier (dargestellt) , fünf , sechs oder mehr Bereiche . Die mehreren Bereiche können dabei unabhängig voneinander sein, d.h. nicht zusammenhängend . Fig.9 zeigt schematische Querschnitte eines
optoelektronischen Bauelementes in einem Verfahren zum
Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen Ausgestaltunge . In der schematischen Querschnittsansicht dargestellt ist ein teilweise fertig gestelltes optoelektronisches Bauelement vor dem Aufbringen der ersten und zweiten Schicht , gemäß
verschiedenen Ausgestaltungen . In verschiedenen Ausführungsformen v/erden ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelementes und ein Verfahren zum Strukturieren eines organischen,
optoelektronischen Bauelementes bereitgestellt , mit dem es möglich ist OLED-Bauteile mit reproduzierbareren
optoelektronischen Eigenschaften mittels unbeschädigter
Kontaktpads herzustellen und das Lichtfeld von OLED-Bauteilen reproduzierbar zu strukturieren .

Claims

Patentansprüche
Verfahren (300) zum Herstellen eines organischen,
optoelektronischen Bauelementes ( 100 , 200) , das
Verfahren (300) aufweisend:
• Bilden (304) einer ersten Schicht (402 , 502, 702) auf oder über einem Substrat (410) , wobei das
Substrat (410) wenigstens ein Kontaktpad (202 ) des organischen, optoelektronischen Bauelementes (100 , 200 ) aufweist , wobei wenigstens eine Elektrode (110, 114 ) des organischen, optoelektronischen Bauelementes elektrisch mit dem wenigstens einen Kontaktpad (202) verbunden ist ;
• Bilden (306) einer zweiten Schicht (108 ) auf oder über der ersten Schicht (402 , 502 , 702) ;
• Entfernen (310) wenigstens der zweiten Schicht
(108) in wenigstens einem Bereich (408) des
Substrates (410) mit erster Schicht (402 , 502 , 702) und Kontaktpad (202) ;
• wobei die Adhäsion des Stoffs oder des
Stoffgemisches der ersten Schicht (402 , 502 , 702 ) an der Grenzfläche (404 ) mit dem Substrat (410) geringer ist als die Adhäsion des Stoffs oder des Stoffgemisches der zweiten Schicht (108) an der Grenzfläche (404) mit dem Substrat (410) .
2. Verfahren (300) gemäß Anspruch 1,
wobei die geringere Adhäsion der ersten Schicht (402 , 502 , 702 ) mit dem Substrat (410) mittels eines Prozesses ausgebildet wird .
3. Verfahren (300) gemäß Anspruch 2,
wobei der Prozess wenigstens einen Prozessschritt aufweist aus der Gruppe der Prozessschritte :
· Separieren von Bereichen der ersten Schicht (402 ,
502 , 702) und/oder zweiten Schicht (108) ; • einen Beschuss der ersten Schicht (402 , 502 , 702) und/oder zweiten Schicht (108) mit Elektronen, Ionen, Photonen oder ähnlichem;
• ein nasschemischer Prozess , ein trockenchemischer Prozess , ein chemisch-mechanisches Polieren, ein Ätzen oder ähnliches .
Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 , wobei die geringere Adhäsion der ersten Schicht (402 , 502, 702) vor oder nach dem Entfernen (310) der zweiten Schicht (108) ausgebildet wird.
Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 , wobei die zweite Schicht (108) in dem wenigstens einen Bereich (408 ) mittels Entfernens (312) der ersten
Schicht (402 , 502 , 702 ) in dem wenigstens einen Bereich (408 ) entfernt wird.
Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 , wobei die ersten Schicht (402, 502 , 702) beim Entfernen (312) der zweiten Schicht (108) beständig ist .
Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5 , wobei beim Entfernen der zweiten Schicht ( 108 ) ein Teil der ersten Schicht (402 , 502 , 702) entfernt wird.
Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 , wobei das Entfernen (310) der zweiten Schicht (108) wenigstens einen Prozess aufweist aus der Gruppe der Prozesse :
• ein ballistisches Entfernen (310) ;
• ein mechanisches Entfernen (310) ; und/oder
• ein chemisches Entfernen ( 310 ) .
Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die zweite Schicht {108) als eine
Verkapselungsschicht (108) des optoelektronischen
Bauelementes (100, 200) ausgebildet wird,
Verfahren (300) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, eingerichtet zum Freilegen wenigstens eines Kontaktpads (202) eines optoelektronischen Bauelementes (100 , 200 ) .
Verfahren (300) zum Strukturieren eines organischen, optoelektronischen Bauelementes (100 , 200) , das
Verfahren (300) aufweisend:
• Bilden (304) einer ersten Schicht (402, 502, 702) auf oder über einer organischen, funktionellen Schichtenstruktur (112) des organischen,
optoelektronischen Bauelementes ,
• Bilden (306) einer zweiten Schicht (108 ) auf oder über der ersten Schicht (402 , 502 , 702);
• Entfernen (310) wenigstens der zweiten Schicht
(108) in wenigstens einem Bereich (408 ) mit erster Schicht (402 , 502 , 702) auf oder über der
organischen, funktionellen Schichtenstruktur (112)
• wobei die Adhäsion des Stoffs oder des
Stoffgemisches der ersten Schicht (402 , 502 , 702) an der Grenzfläche (404) mit dem Substrat (410) geringer ist als die Adhäsion des Stoffs oder des Stoffgemisches der zweiten Schicht (108) an der Grenzfläche (404 ) mit dem Substrat (410) .
Verfahren (300) gemäß Anspruch 11 ,
eingerichtet zum lateralen Strukturieren der Oberfläche eines optoelektronischen Bauelementes (100, 200) , insbesondere einer organischen Leuchtdiode .
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