WO2014048639A1 - Verfahren zum herstellen eines passiven elektronischen bauelements, verfahren zum herstellen einer optoelektronischen baugruppe und passives elektronisches bauelement - Google Patents

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    • H10K59/873—Encapsulations

Definitions

  • Light-emitting diodes serve insulators and / or dielectrics inter alia to separate two electrode areas from one another and / or to electrically isolate them from one another.
  • Suitable insulators or dielectrics such as, for example, photosensitive lacquers, are usually very expensive and expensive to apply, for example in a photolithographic process.
  • the paints without structure are planar on subsequently to etched metal layers
  • the exposed or unexposed areas can then be removed, as a result of which the lacquer layer is structured. In the subsequent etching process, the remaining lacquer structures protect the underlying lacquer structures
  • Optoelectronic assembly provided which simply and / or inexpensively and / or without the use of a photolithographic process, the manufacture of a passive electronic component and / or a
  • a passive electronic device is provided that is simple
  • a first electrically conductive layer is formed on a substrate.
  • a second electrically conductive layer is formed on a substrate.
  • first electrically conductive layer is formed on the first electrically conductive layer.
  • first trench is formed so that the substrate is exposed in the first trench.
  • the first ditch separates a first
  • Dielectric is structured in such a way to the second
  • Conductive electrode layer is applied in a structured manner over the first contact region to the dielectric and to the second contact region.
  • the fact that the dielectric and / or the electrode layer and / or subsequently further layers or materials are applied "structured" means in different ways
  • structured application of the layers allows, on the first planar application of the corresponding layers and the subsequent complex structuring of the layers, for example, the photolithographic process, and / or on an expensive photoresist for the
  • a passive electronic component for example, a capacitor and / or a resistor or a
  • the substrate may be, for example, a substrate layer
  • the substrate may be, for example, a transparent or a non-transparent substrate.
  • the substrate may be glass ; Quartz, sapphire, one or more plastic films, one or more coated Kunststoffstof ffolien, metal, one or more metal foils, one or more films, which with an electric
  • coated insulating layer have a silicon wafer or other suitable substrate material.
  • the first electrically conductive material can be provided for first electrodes, for example for the anodes or cathodes, of the optoelectronic components.
  • PVD physical vapor deposition
  • the dielectric may be a coating or a
  • Coating agent for example a polymer and / or a paint.
  • the lacquer can have, for example, a coating material which can be applied in liquid or in powder form.
  • the electrode layer can, for example, comprise or be formed from aluminum, barium, indium, silver, gold, magnesium, calcium and / or lithium and combinations thereof or a bond thereof, in particular an alloy, and / or transparent conductive oxides, such as metal oxides, for example. such as zinc oxide, tin oxide,
  • Tin oxide ITO
  • aluminum-doped zinc oxide AZO
  • Zn 2 SnO 4 Zn 2 SnO 4
  • CdSnO 3 Zn 2 U 4
  • GalnO 3 Znp.I ⁇ Os or I ⁇ S ⁇ O ⁇ or
  • the electrode layer may, for example, cathodes or
  • the trench can, for example, by means of laser ablation
  • the trench may extend partially or completely around the first contact region and / or the second contact region. Furthermore, further trenches may be formed and / or the trenches may Be part of a trench structure extending two-dimensionally in a plane.
  • Electrode layer formed on a side remote from the first contact region of the dielectric, a second electrode of the capacitor.
  • the capacitor charges, in particular the electrodes, and it forms an electric field between the electrodes.
  • the electrical energy is stored in the electric field existing between the charged electrodes.
  • a second trench and at least one third trench are formed that define a resistance region.
  • the resistance region has a part of the first and the second electrically conductive layer.
  • Resistance region points in the direction parallel to the
  • the resistance region may for example contribute to forming an electrical resistance which is integrated in the layer structure of the passive electrical component and / or forms part of the same.
  • the electrical resistance may, for example, be connected in series with or parallel to the capacitor.
  • Resistance region formed so that it opens on a second side of the taper in the second contact region, thus forming a resistor which is electrically connected in parallel with the capacitor.
  • Resistance region is formed so that it forms a third contact region on a second side of the taper and thus forms a resistor which is connected to the capacitor
  • two, three or more capacitors and / or resistors according to the
  • At least one of the trenches is formed by laser ablation. This can lead to the simple and kos unfavorable manufacture of the passive
  • an etching process for etching the trench can be dispensed with.
  • the dielectric is applied by a printing process. This can easily contribute to structurally applying the dielectric to the second electrically conductive layer and the substrate.
  • the printing method may include, for example, ink jet printing (ink jet printing) or screen printing, and / or.
  • the dielectric is first applied to the second electrically conductive layer in such a structured manner that the dielectric adjoins the first trench, and then heated such that it deforms and edges and / or side surfaces of the first and the second electrically conductive layer in the first ditch encapsulated. The dielectric adjacent to the trench flows due to the heating above these f ei lying
  • the dielectric adjoins the trench may mean, for example, that the dielectric structures so close, directly to or even partially over the first trench
  • the first ditch is arranged that it at least partially during liquefaction flowing into the first ditch.
  • Dielektrikum be applied structured such that it is at least partially disposed in the first trench and / or the edges or side surfaces of the electrically conductive even without heating and / or before heating
  • a method for producing an optoelectronic assembly in which a passive electronic component is formed, for example according to the method explained above.
  • the dielectric is applied in a structured manner to the second layer in such a way that a device region for forming an optoelectronic region is formed by the dielectric
  • Component is delimited from the second contact area.
  • an optically functional layer is formed in the device region.
  • the electrode layer is structured in such a structured manner that a part of the electrode layer covers the optically functional layer.
  • An optoelectronic component for example, an electromagnetic radiation absorbing or
  • Radiation absorbing component may be, for example, a solar cell.
  • emitting device can in different
  • Embodiments be a semiconductor device emitting electromagnetic radiation and / or as an electromagnetic radiation emitting diode, as an organic electromagnetic radiation emitting diode, as an electromagnetic radiation emitting transistor or as an organic electromagnetic radiation
  • the radiation may, for example, be light in the visible range, UV light and / or infrared light.
  • the radiation may, for example, be light in the visible range, UV light and / or infrared light.
  • the radiation may, for example, be light in the visible range, UV light and / or infrared light.
  • LED light emitting diode
  • OLED organic light emitting diode
  • Component may be part of an integrated circuit in various embodiments. Furthermore, a
  • optically functional layers can be, for example, radiation-emitting layers, such as fluorescent
  • LEDs such as LEDs or OLEDs.
  • Applying the optically functional layer removes the second electrically conductive layer in the device region.
  • the optically functional layer is applied to the first electrically conductive layer in the device region.
  • the second electrically conductive layer can be removed, for example, in an etching process.
  • the etching of the second electrically conductive material can be carried out, for example, in an etching bath.
  • the etching can, for example, the removal of the second electrically conductive material on the surface of the first electrically
  • the corrosive substances can be, for example, chemical substances which can change (mostly oxidize) the material to be removed in a chemical reaction and / or bring it into solution.
  • Etchants are, for example, acids or strong oxidants. Examples include HNO3, HCl, H3PO4, acetic acid, H2SO,
  • the first electrically conductive layer such as an ITO layer, not attacked by the etchant used or
  • conductive layer is maintained in the contact areas and optionally the resistance area.
  • FIG. 1 shows a first state of an exemplary embodiment of a passive electronic component during a manufacturing method for producing the passive electronic component
  • FIG. 2 shows a second state of the passive electronic component during the manufacturing procedure for producing the passive electronic component
  • Figure 8 is a plan view of the passive electronic
  • FIG. 12 shows a first state of an exemplary embodiment of an optoelectronic assembly during a Manufacturing method for producing the
  • FIG. 15 shows a fourth state of the optoelectronic
  • FIG. 16 shows a fifth state of the optoelectronic
  • FIG. 17 shows an exemplary embodiment of a layer structure of an optoelectronic component.
  • emitting device can be in different
  • Embodiments be part of an integrated circuit. Furthermore, a plurality of light-emitting
  • the plastic may be one or more polyolefins (eg, high or low density polyethylene (PE) or
  • the plastic may be polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), polyester and / or polycarbonate (PC),
  • PVC polyvinyl chloride
  • PS polystyrene
  • PC polycarbonate
  • the substrate 10 may be a metal or a
  • the metal or a metal compound may also be formed as a metal foil or a metal-coated foil.
  • the substrate 10 may include one or more of the above materials.
  • the substrate 10 may be translucent or even transparent.
  • the term "translucent” or “translucent layer” can be understood in various embodiments that a layer is permeable to electromagnetic radiation, for example for those of a
  • electromagnetic radiation emitting device emitted radiation for example, one or more wavelength ranges, for example, for light in one
  • transparent or “transparent layer” can be understood in various embodiments be that a layer is transparent to light
  • Wavelength range from 380 nm to 780 nm), where in a structure (for example, a layer) coupled
  • Transparent in various embodiments as a special case of “translucent” to look at. If, for example, a monochrome or emission-limited optoelectronic component is to be provided, it may be sufficient for the optics to be provided
  • FIG. 2 shows the substrate 10 according to FIG. 1 and FIG.
  • Layer 12 which is formed on the substrate 12.
  • a barrier layer not shown in FIG. 2 and explained below with reference to FIG. 20 may be formed between the substrate 10 and the first electrically conductive layer 12.
  • the first electrically conductive layer 12 may be formed of a first electrically conductive material or be, such as a metal or a
  • Transparent conductive oxides may be, for example, transparent, conductive substances, for example metal oxides, such as, for example, zinc oxide, tin oxide, cadmium oxide, titanium oxide, indium oxide or indium tin oxide (ITO), for example ZnO, IN / ZnO, SnZnO or AlZnO.
  • metal oxides such as, for example, zinc oxide, tin oxide, cadmium oxide, titanium oxide, indium oxide or indium tin oxide (ITO), for example ZnO, IN / ZnO, SnZnO or AlZnO.
  • binary metal oxygen compounds such as For example, ZnO, SnO 2 , or 111203
  • ternary metal oxygen compounds such as AIZnO
  • Zn2Sn0 4 CdSn0 3 , ZnSn03, gln 2 04, Galn03, Zn 2 In 2 05 or
  • TCOs ⁇ 43 ⁇ 3 ⁇ 2 or mixtures of different transparent conductive oxides belong to the group of TCOs and can be used in various embodiments. Furthermore, the TCOs do not necessarily correspond to one
  • the first electrically conductive layer 12 may comprise a metal; For example, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca, Sra or Li, and compounds, combinations or alloys of these substances.
  • a metal For example, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca, Sra or Li, and compounds, combinations or alloys of these substances.
  • the first electrically conductive can be formed by a layer stack of a combination of a layer of a metal on a layer of a TCO, or vice versa.
  • An example is a silver layer deposited on an indium tin oxide (ITO) layer (Ag on ITO) or ITO-Ag-ITO multilayers.
  • ITO indium tin oxide
  • the first electrically conductive material of the first electrically conductive layer 12 may, for example, be chosen such that it corresponds to an etching process explained below for removing an insulating layer
  • the first electrically conductive layer 12 may have a layer thickness in one
  • Range of about 10 nm to about 25 nm for example, a layer thickness in a range of about 10 nm to about 18 nm, for example, a layer thickness in a range of about 15 nm to about 18 nm.
  • the first electrically conductive layer 12 comprises or is formed of a conductive transparent oxide (TCO)
  • the first electrically conductive layer 12 may have, for example, a layer thickness in a range of about 50 nm to about
  • the first electrically conductive layer 12 for example, have a layer thickness in a range of about 1 nm to about 500 nm,
  • Layer thickness in a range of about 40 nm to about 250 nm.
  • the first electrically conductive layer 12 may be designed to form anodes, that is to say hole-injecting electrodes, or of cathodes, that is to say electrodes that inject electrons
  • the first electrically conductive layer 12 may be applied to the substrate 10 by, for example, sputtering, such as DC sputtering, physical vapor deposition (PVD), or the like.
  • sputtering such as DC sputtering, physical vapor deposition (PVD), or the like.
  • PVD physical vapor deposition
  • the first electrically conductive layer 12 can be applied to the substrate 10 in a planar manner, that is, without a structure.
  • FIG. 3 shows the substrate 10, the first electrically conductive layer 12 and an embodiment of a second
  • the second electrically conductive layer 14 may comprise, for example, chromium, aluminum, molybdenum, copper or silver,
  • FIG. 4 shows the substrate 10 and the first and the second electrically conductive layer 12, 14, wherein in the two electrically conductive layers 12, 14 a
  • Fig. 5 shows the substrate 10 and the first and the second electrically conductive layer 12, 14, wherein a
  • Embodiment of a dielectric 28 is applied to the second electrically conductive layer 14 adjacent to the trench 24 structured.
  • the dielectric 28 may be, for example, an electrically insulating substance, which subsequently has a direct current flow between the first or second electrically conductive layer 12, 14 in the first contact region 16 and the first or second electrically conductive layer 12, 14 in the second Contact area 18, can prevent.
  • the dielectric 28 may, for example, comprise or be formed from a coating or a coating agent, for example a polymer and / or a lacquer.
  • the paint can, for example, be applied in liquid or in powder form
  • the dielectric 28 may, for example, by means of a printing process, such as by screen printing, ink jet printing or flexographic printing, or doctoring
  • the dielectric 28 may be selected, for example, so that it can be softened by a subsequent treatment and / or brought into a flowable state. In addition to the electrical insulation that can be softened by a subsequent treatment and / or brought into a flowable state. In addition to the electrical insulation that can be softened by a subsequent treatment and / or brought into a flowable state. In addition to the electrical insulation that can be softened by a subsequent treatment and / or brought into a flowable state. In addition to the electrical insulation that can
  • Etching process for removing the second electrically conductive layer 14 of portions serve as an etch stop.
  • Dielectric 28 may, for example, be acid-soluble and not base-soluble.
  • the dielectric 28 may be soluble in chloroform and / or a chloro-organic compound or a gasoline-type compound, for example, in hexine or heptane.
  • the dielectric 28 may be base-soluble and non-acid-soluble.
  • FIG. 6 shows the substrate 10 and the first and the second electrically conductive layer 12, 14 with the dielectric 28, wherein the structure of the dielectric is rounded, so that the dielectric 28 electrically seals the free side surfaces and / or edges of the first and the second conductive layer 12, 14 covered and so encapsulated.
  • the structure of the dielectric can be rounded, for example, by the dielectric 28 being heated until it is liquid or at least viscous and over the exposed side surfaces or Edges of the first and second electrically conductive layers 12, 14 flows.
  • the dielectric 28 may be heated by placing the entire assembly with the
  • Dielectric 28 is heated on the electrically conductive layers 12, 14 and the substrate 10, for example in an oven, such as a reflow oven.
  • Fig. 7 shows the substrate 10 and the first and the second electrically conductive layer 12, 14 with the dielectric 28, wherein an electrode layer 38 is applied in a patterned manner on the dielectric 28 and a part of the second contact region 18.
  • the first contact region 16 between the substrate 10 and the electrode layer 38 serves as a first electrode, for example as an anode, of the passive one
  • the electrode layer 38 on a side of the dielectric 28 facing away from the substrate 10 serves as a second electrode, for example as a cathode, of the passive electronic component.
  • the electronic component can be electrically contacted via the first contact region 18 and, on the other hand, can be electrically contacted via the second contact region 18.
  • the passive electronic component may for example form a capacitor.
  • the condenser symbol symbolizes on the
  • Substrate 10 the function of the passive electronic
  • FIG. 8 shows a view of the passive electronic component according to FIG. 7.
  • FIG. 8 shows that the first and the second contact region 16, 18, the dielectric 28 and / or the electrode layer 38, for example
  • Electrode layer 38 for example, square or
  • trench structure which also has the trench 24 may be formed accordingly.
  • Fig. 9 shows a plan view of an exemplary embodiment of a passive electronic component which has, for example, the capacitor explained above.
  • the passive electronic component has, for example, a second trench 40 and a third trench 42, in which the substrate 10 is exposed.
  • the second and third trenches 40, 42 may define a resistive region 44 having a taper.
  • Resistant region 44 can, for example, open into the first contact region 16, on the one hand, and into a third contact region 46, on the other hand.
  • the resistance region 44 forms an electrical resistance which is connected in series with the capacitor. The resistance is in the
  • FIG. 10 shows a plan view of an embodiment of a passive electronic component having, for example, the capacitor explained above.
  • the passive electronic component has, for example, the second trench 40 and the third trench 42, in which the substrate 10 is exposed.
  • the second and third trenches 40, 42 may delineate the resist region 44 that has the constriction.
  • the resistance region 44 forms an electrical resistance that is parallel to the
  • Capacitor is connected. The resistance is in the
  • FIG. 11 shows a plan view of an exemplary embodiment of a passive electronic component which has, for example, two of the above-explained capacitors and two of the resistors explained above.
  • the passive electronic component has, for example, two of the second trenches 40 and the third trenches 42, in which the substrate 10 is exposed.
  • the second and the third trenches 40, 42 may, for example, in pairs one of
  • one of the resistance areas 44 can, for example, be in the first contact region 16 and
  • the other of the resist areas 44 can on the one hand
  • pairs of capacitors and resistors are connected in parallel with each other.
  • pairs of capacitors and resistors may be serially connected in series.
  • further pairs or other combinations of resistors and capacitors may be arranged.
  • Components of the optoelectronic assembly received. 12 shows the substrate 10 and the first and the second electrically conductive layer 12, 14 with the dielectric 28, wherein the dielectric 28 is applied to the second electrically conductive layer 14 in such a structured manner that there is a device region 50 from the second contact region 28 separates and extends at least partially around the device area 50 around.
  • FIG. 13 shows the substrate 10 and the first and the second electrically conductive layer 12, 14 with the dielectric 28, wherein an exemplary embodiment of a protective layer 52 is applied in a structured manner to the first and the second contact region 16, 18. Adjacent to the first and second contact regions 16, 18, the protective layer 52 partially overlaps the dielectric 28.
  • the protective layer 52 serves as an etch stop for protecting the second electrically conductive layer in the Kontak areas 16, 18 at a
  • FIG. 14 shows the substrate 10 and the first and the second electrically conductive layer 12, 14 with the dielectric 28 and the protective layer 52, the second being electrically
  • the second electrically conductive layer 14 in the device region 50 is removed.
  • the second electrically conductive layer 14 may
  • the optoelectronic assembly can be contacted electrically on the one hand via the second electrode of the optoelectronic component and on the other hand via the first electrode of the capacitor, in which case the capacitor and the optoelectronic component are connected in series.
  • Figure 17 symbolize the condenser symbol and the
  • the organically functional layer 54 may, for example, represent the optically active region of the optoelectronic component, for example an LED or OLED.
  • the organically functional layer 54 may be formed, for example, in one, two or more process steps.
  • the organically functional layer 54 may be evaporated in a vacuum.
  • the organically functional layer 54 may be evaporated in a vacuum.
  • FIG. 17 shows a schematic cross-sectional view of a layer structure of an exemplary embodiment of FIG.
  • the above-explained optoelectronic component of the optoelectronic assembly can, for example, according to the explained below
  • the optoelectronic component can, for example, be a component emitting electromagnetic radiation, for example a light-emitting component 100,
  • barrier layer 104 may be in
  • Layer thickness in a range from about 10 nm to about 200 nm, for example, a layer thickness of about 40 nm.
  • the first electrode 110 of the optoelectronic component may be applied on or above the barrier layer 104 (or, if the barrier layer 104 is not present, on or above the carrier 102).
  • Layer structure 112 of the optoelectronic device, the organic functional layer 54 represent.
  • 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.
  • fluorescent DCM2 (4-dicyanomethylene) -2-methyl-6-glolidolidyl-9-enyl-4H-pyran) as a non-polymeric emitter.
  • non-polymeric emitters can be deposited by means of thermal evaporation, for example. Furthermore, can
  • the emitter materials may be suitably embedded in a matrix material.
  • Emitter materials are also provided in other embodiments.
  • light emitting device 100 may be selected so that light emitting device 100 emits white light.
  • the emitter layer (s) 118 may include a plurality of emitter materials of different colors (for example blue and yellow or blue, green and red)
  • the emitter layer (s) 118 may be also be composed of several sub-layers, such as a blue fluorescent emitter layer 118 or blue
  • the layers may or may comprise organic polymers, organic oligomers, organic monomers, organic small, non polyrr.ere molecules ( "small molecules” ') or a combination of these substances have.
  • organic functional layer structure 112 one or more of these substances have.
  • Hole transport layer 120 is or are, so that, for example, in the case of an OLED an effective
  • the organically functional layered 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 be considered as
  • the ⁇ be executed electroluminescent decorative layer.
  • the ⁇ be executed electroluminescent decorative layer.
  • the emitter layer 118 may be deposited on or over the hole transport layer 120, 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 may include, for example
  • OLEDs Organic OLEDs
  • each OLED can for example have a layer thickness of at most 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 about a maximum 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.
  • organic functional layer structure 112 may have a layer thickness of at most about 3 ⁇ ,
  • the light emitting device 100 may generally include other organic functional layers, for example
  • Iichtemi animal component 100 to improve.
  • organic functional layer structure 112 or optionally on top of the one or more further organic functional layers
  • the second electrode 114 of the optoelectronic component may have the same materials or be formed therefrom as the first electrode 110, wherein metals are particularly suitable in various embodiments.
  • metals are particularly suitable in various embodiments.
  • optoelectronic component and thus on or above the electrically active region 106 may optionally have a
  • Barrier thin film / thin film encapsulation 108 are formed or be.
  • a layer or a layer may be referred to as a “barrier thin layer " "108 or an” insulator region "in the” 108 "
  • Layer structure can be understood, which is suitable to form an insulator area against chemical contaminants or atmospheric substances, in particular against water (moisture) and oxygen.
  • the barrier thin layer 108 is designed so that it can not be penetrated by OLED-damaging substances such as water, oxygen or solvents, or at most at very low levels.
  • 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.
  • 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
  • ALD atomic layer deposition process
  • one or more barrier layers may have one or more sublayers
  • 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 1000 nm, for example, a layer thickness of about 10 nm to about 100 nm according to a
  • Embodiment for example, about 40 nm according to an embodiment.
  • all partial layers may have the same layer thickness. According to another embodiment in which the barrier thin-film layer 108 has a plurality of partial layers, all partial layers may have the same layer thickness. According to another embodiment in which the barrier thin-film layer 108 has a plurality of partial layers, all partial layers may have the same layer thickness. According to another embodiment in which the barrier thin-film layer 108 has a plurality of partial layers, all partial layers may have the same layer thickness. According to another
  • Barrier thin layer 108 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.
  • Barrier thin layer 108 or the individual sublayers of barrier thin film 108 may be formed as a translucent or transparent layer according to one embodiment.
  • the barrier thin-film layer 108 (or the individual partial layers of the barrier thin-film layer 108) may consist of a translucent or transparent substance ⁇ or a mixture of substances that is translucent or transparent).
  • the barrier thin-film layer 108 or (in the case of a layer stack having a plurality of partial layers) one or more of the partial layers of the
  • Barrier thin layer 108 include or may be formed from any of the following: alumina, zinc oxide, zirconia, titania, hafnia, tantalum oxide
  • Silicon oxynitride Indiumz innoxid, indium zinc oxide, aluminum-doped zinc oxide, and mixtures and alloys
  • the cover 126 for example made of glass, for example by means of a frit bonding / glass soldering / seal glass bonding using a conventional glass solder in the geometric
  • Edge regions of the organic optoelectronic component 100 with the barrier thin layer 108 are applied.
  • the cover 126 may be over all, for example
  • 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.
  • the optically translucent layer of adhesive and / or Protective varnish 124 has a layer thickness of greater than 1 ⁇
  • Alumina, or titania may also be suitable if 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 (not shown) may be provided between the second electrode 114 of the optoelectronic component and the layer of adhesive and / or protective lacquer 124.
  • cover 126 for example made of glass
  • cover 126 by means of, for example

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Description

Beschreibung
Verfahren zum Herstellen eines passiven elektronischen
Bauelements, Verfahren zum Herstellen einer
optoelektronischen Baugruppe und passives elektronisches
Bauelement
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines passiven elektronischen Bauelements, ein Verfahren zum
Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe und ein
passives elektronisches Bauelement.
In optoelektronischen Bauelementen wie organischen
Leuchtdioden dienen Isolatoren und/oder Dielektrika unter anderem dazu, zwei Elektrodenbereiche voneinander zu trennen und/oder gegeneinander elektrisch zu isolieren.
Geeignete Isolatoren bzw. Dielektrika wie beispielsweise lichtempfindliche Lacke sind meist sehr teuer und aufwendig, beispielsweise in einem photolithographischen Prozess , aufzubringen. Beispielsweise werden die Lacke ohne Struktur flächig auf nachfolgend zu ätzende Metallschichten
aufgebracht und mit Hilfe einer Maske belichtet . Abhängig von dem verwendeten Lack können dann die belichteten oder nicht belichteten Bereiche entfernt werden, wodurch die Lackschicht strukturiert wird. Bei dem nachfolgenden Ätzprozess schützen die verbliebenen Lackstrukturen die darunter liegende
MetallSchicht oder die darunter liegenden Metallschichten. In verschiedenen Ausführungsbeispielen werden ein Verfahren zum Herstellen eines passiven elektronischen Bauelements und/oder ein Verfahren zum Herstellen einer
optoelektronischen Baugruppe bereitgestellt , die einfach und/oder auf kostengünstige Weise und/oder ohne Verwendung eines photolithographischen Prozesses das Herstellen eines passiven elektronischen Bauelements und/oder einer
optoelektronischen Baugruppe ermöglichen . In. verschiedenen Aus führungsbeispielen wird ein passives elektronisches Bauelement bereitgestellt, das einfach
und/oder auf kostengünstige Weise und/oder ohne Verwendung eines photolithographischen Prozesses herstellbar is .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Verfahren zum Herstellen eines passiven elektronischen Bauelements
bereitgestellt . Dabei wird eine erste elektrisch leitfähige Schicht auf einem Substrat ausgebildet . Eine zweite
elektrisch leitfähige Schicht wird auf der ersten elektrisch leitfähigen Schicht ausgebildet . In der ersten und zweiten elektrisch leitfähigen Schicht wird ein erster Graben so ausgebildet , dass das Substrat in dem ersten Graben frei gelegt ist . Der erste Graben trennt einen ersten
Kontaktbereich von einem zweiten Kontaktbereich ab. Ein
Dielektrikum wird derart strukturiert auf die zweite
elektrisch leitf hige Schicht in dem ersten Kontaktbereich und das Substrat in dem Graben aufgebracht , dass das
Dielektrikum den ersten Kontaktbereich gegenüber dem zweiten Kontaktbereich elektrisch isoliert . Eine elektrisch
leitfähige Elektrodenschicht wird strukturiert über dem ersten Kontaktbereich auf das Dielektrikum und auf den zweiten Kontaktbereich aufgebracht . Dass das Dielektrikum und/oder die Elektrodenschicht und/oder nachfolgend weitere Schichten oder Materialien „strukturiert aufgebracht" werden bedeutet in verschiedenen
Ausführungsformen , dass die gewünschte Struktur bereits beim Aufbringen der entsprechenden Schicht ausgebildet wird. Die zu beschichtende Fläche wird somit nur in Teilbereichen, die von der gewünschten Struktur abhängen, beschichtet . Dies steht im Gegensatz zu einem flächigen Aufbringen der
entsprechenden Schichten und einem nachfolgenden
Strukturieren der Schichten, wie es beispielsweise bei einem photolithographischen Verfahren der Fall ist . Das
strukturierte Aufbringen der Schichten ermöglicht , auf das zunächst flächige Aufbringen der entsprechenden Schichten und das nachfolgende aufwendige Strukturieren der Schichten, beispielsweise auf das photolithographische Verfahren, und/oder auf einen teuren Photolack für das
photolithographische Verfahren verzichten zu können . Dies trägt zu einem einfachen und/oder kostengünstigen Herstellen des passiven elektronischen Bauelements bei.
Die entsprechenden Materialen oder Schichten können
beispielweise mittels Druckens , beispielsweise Tintenstrahl - Druck (Inkj et-Printing) oder Siebdruck, mittels Rakelns und/oder durch Abscheidung unter Zuhilfenahme von SAMs (seif assembling monolayers) und dergleichen strukturiert auf das Substrat aufgebracht werden .
Ein passives elektronisches Bauelement kann beispielsweise ein Kondensator und/oder ein Widerstand oder eine
Kombination, beispielsweise eine Reihenschaltung und/oder eine Serienschaltung von ein, zwei oder mehr Kondensatoren und/oder ein, zwei oder mehr Widerständen sein. Das Substrat kann beispielsweise eine SubstratSchicht
auf eisen oder sein. Das Substrat kann beispielsweise ein transparentes oder ein nicht transparentes Substrat sein. Beispielsweise kann das Substrat Glas ; Quarz , Saphir, eine oder mehrere Kunststofffolien, eine oder mehrere beschichtete Kunststof ffolien, Metall , eine oder mehrere Metallfolien, eine oder mehrere Folien, welche mit einer elektrisch
isolierenden Schicht beschichtet sind, ein Siliziumwafer oder ein anderes geeignetes Substratmaterial aufweisen. Als
Substrat kann beispielsweise die Schicht verstanden werden, auf die bei der Herstellung einer optoelektronischen
Baugruppe nachfolgend alle anderen Schichten aufgebracht werden. Solche nachfolgenden Schichten können beispielsweise für die Strahlungsemission erforderliche Schichten sein. Die erste elektrisch leitfähige Schicht weist ein erstes elektrisch leitfähiges Material auf und die zweite elektrisch leitf hige Schicht weist ein zweites elektrisch leitfähiges Material auf . Das erste und/oder das zweite elektrisch leitfähige Material sind Materialien oder Substanzen mit der Fähigkeit, elektrischen Strom zu leiten. Das erste elektrisch leitfähige Material kann beispielsweise von dem zweiten elektrisch leitfähigen Material verschieden sein.
Beispielsweise kann das erste elektrisch leitfähige Material für erste Elektroden, beispielsweise für die Anoden oder Kathoden, der optoelektronischen Bauelemente vorgesehen sein.
Die erste elektrisch leitf hige Schicht kann beispielsweise direkt auf der Subs ratSchicht abgeschieden werden. Die erste elektrisch leitfähige Schicht kann beispielsweise eine transparente leitfähige Schicht sein. Sie kann, ohne darauf beschränkt zu sein, aus einem transparenten leitfähigen Oxid (TCO) , z . B. Indium- dotiertem Zinnoxid (ITO) oder ZnO,
In/ZnO, SnZnO, AI -ZnO und dergleichen gebildet sein. Die erste elektrisch leitfähige Schicht kann beispielsweise mittels Sputterns , beispielsweise DC-Sputterns ,
physikalischer GasphasenabScheidung (PVD) oder dergleichen auf die SubstratSchicht aufgebracht werden.
Die zweite elektrisch leitfähige Schicht kann beispielsweise auf der ersten elektrisch leitfähigen Schicht abgeschieden werden. Das zweite elektrisch leitfähige Material kann beispielsweise einschließen, ohne darauf beschränkt zu sein, ein oder mehrere Metalle, beispielsweise Aluminium, Barium, Indium, Kupfer, Silber, Gold, Magnesium, Calcium und Lithium und dergleichen sowie deren Mischungen oder Kombinationen , beispielsweise in Form von Legierungen untereinander oder mit anderen Metallen. Die zweite elektrisch leitfähige Schicht kann beispielsweise mittels Verdampfens, Sputterns ,
beispielsweise DC-Sputterns , physikalischer
Gasphasenabscheidung (PVD) oder dergleichen auf die erste elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht werden. Die elektrisch leitfähigen Schichten können jeweils
beispielsweise auch Teilschichten aufweisen, die alternativ oder zusätzlich zu den genannten Metallen beispielsweise auch Chrom und. Molybdän aufweisen können . Beispiele für mögliche Schichtenfolgen in einer oder mehrere Teilschichten
aufweisenden elektrisch leitfähigen Schicht sind Mo-AI-Mo, Cr-Al-Cr, Cr-Cu-Cr und Cr-Cu. Das Dielektrikum bezeichnet beispielsweise eine elektrisch isolierende Substanz, welche derart aufgebracht wird, dass sie einen Stromfluss zwischen zwei elektrisch leitfähigen Bereichen, beispielsweise zwischen der ersten elektrisch leitfähigen Schicht oder der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht in dem ersten Bauelementbereich und der ersten elektrisch leitfähigen Schicht oder zweiten elektrisch leitfähigen Schicht in dem zweiten Bauelementbereich,
verhindert. Das Dielektrikum kann ein Überzug oder ein
Beschichtungsmittel, beispielsweise ein Polymer und/oder ein Lack sein. Der Lack kann beispielsweise einen in flüssiger oder in pulverförmiger Form aufbringbaren BeschichtungsStoff aufweisen .
Die Elektrodenschicht kann beispielsweise aufweisen oder gebildet sein aus Aluminium, Barium, Indium, Silber, Gold, Magnesium, Calcium und/oder Lithium sowie Kombinationen derselben oder einer Ver indung derselben, insbesondere einer Legierung, und/oder transparenten leitfähigen Oxiden, wie beispielsweise Metalloxiden, wie Zinkoxid, Zinnoxid,
Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid oder Indium-dotiertes
Zinnoxid {ITO) , Aluminium-dotiertes Zinkoxid (AZO) , Zn2Sn04 , CdSn03 , gln2Ü4 , Galn03, Znp.I^Os oder I^S^O^ oder
Mischungen unterschiedlicher transparenter leitfähiger Oxide . Die Elektrodenschicht kann beispielsweise Kathoden oder
Anoden des passiven elektronischen Bauelements bilden .
Der Graben kann beispielsweise mittels Laserablation
ausgebildet werden. Ferner kann der Graben sich teilweise oder vollständig um den ersten Kontaktbereich und/oder den zweiten Kontaktbereich herum erstrecke . Ferner können noch weitere Gräben ausgebildet sein und/oder die Gräben können Teil einer sich zweidimensional in einer Ebene erstreckenden Grabenstruktur sein.
Bei verschiedenen Ausführungsformen ist von dem ersten
Kontaktbereich zwischen dem Dielektrikum und dem Substrat eine erste Elektrode eines Kondensators und von der
Elektrodenschicht auf einer von dem ersten Kontaktbereich abgewandten Seite des Dielektrikums eine zweite Elektrode des Kondensators gebildet. Beim Anlegen einer elektrischen
Spannung an den ersten und den zweiten Kontaktbereich lädt sich der Kondensator, insbesondere die Elektroden, auf und es bildet sich ein elektrisches Feld zwischen den Elektroden. In dem geladenen Kondensator ist die elektrische Energie in dem elektrischen Feld, das zwischen den geladenen Elektroden besteht, gespeichert.
Bei verschiedenen Ausführungsformen werden vor dem Aufbringen des Dielektrikums ein zweiter Graben und mindestens ein dritter Graben ausgebildet, die einen Widerstandsbereich begrenzen. Der Widerstandsbereich weist einen Teil der ersten und der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht auf. Der
Widerstandsbereich weist in Richtung parallel zu den
elektrisch leitfähigen Schichten eine Verjüngung auf und mündet auf einer ersten Seite der Verjüngung in den ersten Kontaktbereich. Der Widerstandsbereich kann beispielsweise dazu beitragen, einen elektrischen Widerstand zu bilden, der in der Schichtstruktur des passiven elektrischen Bauelements integriert ist und/oder der einen Teil desselben bildet. Der elektrische Widerstand kann beispielsweise in Reihe mit oder parallel zu dem Kondensator geschaltet werden.
Bei verschiedenen Ausführungsformen wird der
Widerstandsbereich so ausgebildet, dass er auf einer zweiten Seite der Verjüngung in den zweiten Kontaktbereich mündet und so einen Widerstand bildet, der elektrisch parallel zu dem Kondensator geschaltet ist. Bei verschiedenen Ausfuhrungsformen wird der
Widerstandsbereich so ausgebildet , dass er auf einer zweiten Seite der Verjüngung einen dritten Kontaktbereich bildet und so einen Widerstand bildet, der mit dem Kondensator
elektrisch in Reihe geschaltet ist.
Bei verschiedenen Ausführungsformen werden zwei, drei oder mehr Kondensatoren und/oder Widerstände gemäß den
vorstehenden Ansprüchen elektrisch parallel zueinander und/oder elektrisch in Reihe nacheinander ausgebildet.
Bei verschiedenen Ausführungsformen wird mindestens einer der Gräben mittels Laserabiation ausgebildet . Dies kann zu dem einfachen und kos engünstigen Herstellen des passiven
elektronischen Bauelements beitragen . Beispielsweise kann auf einen Ätzprozess zum Ätzen des Grabens verzichtet werden .
Bei verschiedenen Ausführungsformen wi d das Dielektrikum mittels eines Druckverfahrens aufgebracht . Dies kann einfach dazu beitragen, das Dielektrikum strukturiert auf die zweite elektrisch leitfähige Schicht und das Substrat aufzubringen. Das Druckverfahren kann beispielsweise Tintenstrahl-Druck (Inkj et-Printing) oder Siebdruck, und/oder umfassen. Bei verschiedenen Ausführungsformen wird das Dielektrikum zunächst derart strukturiert auf die zweite elektrisch leitfähige Schicht aufgebracht , dass das Dielektrikum an den ersten Graben grenzt , und dann derart erwärmt , dass es sich verformt und Kanten und/oder Seitenflächen der ersten und der zweiten elektrisch ieitfähigen Schicht in dem ersten Graben verkapselt . Das Dielektrikum, das an den Graben angrenzt, fließt aufgrund des Erwärmens über diese f ei liegenden
Kanten und/oder Seitenflächen der ersten und zweiten
elektrisch leitfähigen Schicht und verkapselt diese . Dass das Dielektrikum an den Graben angrenzt , kann beispielsweise bedeutet , dass das Dielektrikum derart nah, direkt an oder sogar teilweise über dem ersten Graben strukturiert
angeordnet ist , dass es beim Verflüssigen zumindest teilweise in den ersten Graben fließt. Alternativ dazu kann das
Dielektrikum derart strukturiert aufgebracht werden, dass es auch ohne das Erwärmen und/oder vor dem Erwärmen zumindest teilweise in dem ersten Graben angeordnet ist und/oder die Kanten bzw. Seitenflächen der elektrisch leitfähigen
Schichten verkapselt und/oder den ersten Kontaktbereich gegenüber dem zweiten Kontaktbereich elektrisch isoliert .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe bereitgestellt , bei dem ein passives elektronisches Bauelement ausgebildet wird, beispielsweise gemäß dem im Vorhergehenden erläuterten Verfahren. Das Dielektrikum wird derart strukturiert auf die zweite Schicht aufgebracht, dass durch das Dielektrikum ein Bauelementbereich zum Ausbilden eines optoelektronischen
Bauelements gegenüber dem zweiten Kontaktbereich abgegrenzt ist . In dem Bauelementbereich wird eine optisch funktionelle Schicht ausgebildet . Die Elektrodenschicht wird derart strukturiert aufgebrach , dass ein Teil der Elektrodenschicht die optisch funktionelle Schicht bedeckt .
Ein optoelektronisches Bauelement kann beispielsweise ein elektromagnetische Strahlung absorbierendes oder
emittierendes Bauelement sein . Ein elektromagnetische
Strahlung absorbierendes Bauelement kann beispielsweise eine Solarzelle sein. Ein elektromagnetische Strahlung
emittierendes Bauelement kann in verschiedenen
Ausführungsbeispielen ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Halbleiter-Bauelement sein und/oder als eine elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als eine organische elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als ein elektromagnetische Strahlung emittierender Transistor oder als ein organischer elektromagnetische Strahlung
emittierender Transistor ausgebildet sein . Die Strahlung kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, UV-Licht und/oder Infrarot -Licht sein. In diesem Zusammenhang kann das
elektromagnetische Strahlung emittierende Bauelement
beispielsweise als Licht emittierende Diode ( light emitting diode , LED) als organische Licht emittierende Diode (organic light emitting diode, OLED) , als Licht emittierender
Transistor oder als organischer Licht emittierender
Transistor ausgebildet sein. Das Licht emittierende
Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine
Mehrzahl von Licht emittierenden Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen
Gehäuse .
Die optisch funktionellen Schichten können beispielsweise Strahlungsemittierende Schichten, wie fluoreszierende
und/oder phosphoreszierende Emitterschichten sein,
beispielsweise die von elektromagnetische Strahlung
emittierenden Bauelementen, beispielsweise LEDs oder OLEDs .
Bei verschiedenen Ausführungsbeispielen wird vor dem
Aufbringen der optisch funktionellen Schicht die zweite elektrisch leitfähige Schicht in dem Bauelementbereich entfernt. Die optisch funktionelle Schicht wird auf die erste elektrisch leitfähige Schicht in dem Bauelementbereich aufgebracht. Die zweite elektrisch leitfähige Schicht kann beispielsweise in einem Ätzverfahren entfernt werden. Das Ätzen des zweiten elektrisch leitfähigen Materials kann dabei beispielsweise in einem Ätzbad erfolgen. Das Ätzen kann beispielweise das Abtragen des zweiten elektrisch leitfähigen Materials auf der Oberfläche der ersten elektrisch
leitfähigen Schicht durch Anwendung geeigneter ätzender
Stoffe aufweisen. Die ätzenden Stoffe können beispielsweise chemische Stoffe sein, die das zu entfernende Material in einer chemischen Reaktion verändern (meistens oxidieren) können und/oder in Lösung bringen können. Ätzmittel sind beispielsweise Säuren oder starke Oxidantien. Zu nennen sind beispielsweise HNO3 , HCl, H3PO4, Essigsäure, H2SO ,
Cerammoniumnitrat ( GAN) und H2Q2- Das Ätzbad kann
beispielsweise so ausgewählt sein, dass die erste elektrisch leitfähige Schicht, beispielsweise eine ITO-Schicht, nicht durch die eingesetzten Ätzmittel angegriffen oder
beeinträchtigt wird.
Bei verschiedenen Ausführungsformen wird nach dem
strukturierten Aufbringen des Dielektrikums und vor dem
Entfernen der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht in dem Bauelementbereich eine Schutzschicht derart strukturiert auf den ersten Kontaktbereich und den zweiten Kontaktbereich und gegebenenfalls auf den WiderStandsbereich aufgebracht , dass die Kontaktbereiche und gegebenenfalls der Widerstandsbereich mit dem Material der Schutzschicht bedeckt sind. Die
Schutzschicht schützt beim Entfernen der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht die Kontaktbereiche und gegebenenfalls den Widerstandsbereich, so dass die zweite elektrisch
leitfähige Schicht in den Kontaktbereichen und gegebenenfalls dem Widerstandsbereich erhalten bleibt. Nach dem Entfernen der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht in dem
Bauelementbereich wird die Schutzschicht entfernt. Die Schutzschicht kann beispielsweise ein Material oder eine
Substanz aufweisen, welche dazu dient, das zweite elektrisch leitfähige Material der zweiten elektrisch leitfähigen
Schicht in den Teilbereichen, auf welchen es auf der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht aufgebracht ist, im weiteren Ver ahrensablauf der Herstellung der optoelektronischen
Baugruppe , beispielsweise in einem oder mehreren weiteren Prozessschritten, zu schützen . Die Schutzschicht kann
beispielsweise einen Überzug, ein Lack oder dergleichen sein . Beispielsweise kann die Schutzschicht ein Ätzstopplack sein, beispielsweise ein Ätzstopplack wie er bei der Herstellung von Leiterplatten (PCBs) verwendet wird. Dieser Ätzstopplack kann thermisch oder mittels UV-Strahlung vernetzt bzw.
gehärtet werden. Die Schutzschicht kann beispielsweise in einem Lösungsmittel löslich sein, in welchem das Dielektrikum nicht löslich ist . Beispielsweise kann die Schutzschicht im alkalischen löslich oder Base- löslich sein. Beispielsweise kann die Schutzschicht in einer alkalischen Lösung,
beispielsweise einer schwach alkalischen wässrige Lösungen von Salzen (z. B. NaOH, KOH, NH40H( oder quartäre
Ammoniumsalze wie N(CH3) 4OH) löslich sein.
Das strukturierte Aufbringen der Schutzschicht kann sowohl nach dem Auf ringen der zweiten elektrisch leitfähigen
Schicht auf der ersten elektrisch leitfähigen Schicht und vor dem strukturierten Aufbringen des Dielektrikums auf der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht als auch nach dem strukturierten Aufbringen des Dielektrikums auf der zweiten elektrisch leitf higen Schicht und vor dem Aufbringen der optisch funktionellen Schicht auf der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht erfolgen . Das strukturierte Aufbringen der Schutzschicht kann dabei derart erfolgen, dass die zweite elektrisch leitfähige Schicht in den Kontaktbereichen mit dem Material der Schutzschicht bedeckt ist und in den
Bauelementbereichen nicht mit dem Material der Schutzschicht bedeckt ist . Das Schutzmaterial kann - zumindest
abschnittsweise - über oder auf dem Dielektrikum angeordnet werden .
Beispielsweise können sowohl das Dielektrikum als auch die Schutzschicht resistent gegenüber den zum Ätzen des zweiten elektrisch leitfähigen Materials verwendeten Chemikalien sein . Das Dielektrikum und die Schutzschicht können in den Bereichen der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht , auf denen sie aufgebracht sind, als Ätzstopp für die zweite elektrisch leitfähige Schicht bzw. das zweite elektrisch leitfähige Material in den entsprechenden Bereichen dienen. Durch Ätzen des zweiten elektrisch leitfähigen Materials bleiben die Strukturen der zweiten elektrisch leitenden
Schicht, welche unter dem Dielektrikum und/oder unter der Schutzschicht liegen, und der ersten elektrisch leitfähigen Schicht erhalten. Der Ätzprozess zum Entfernen der zweiten elektrischen Schicht in dem Bauelementbereich kann
beispielsweise der einzige Ätzprozess sein, der zum
Herstellen der optoelektronischen Baugruppe durchgeführt wird . Bei verschiedenen Ausführungsformen wird die optisch
funktionelle Schicht nach dem Erwärmen des Dielektrikums ausgebildet.
Bei verschiedenen Ausführungsformen ist von der ersten elektrisch leitfähigen Schicht zwischen der optisch
funktionellen Schicht und dem Substrat eine erste Elektrode eines optoelektronischen Bauelements gebildet und von der Elektrodenschicht auf einer von der ersten Elektrode
abgewandten Seite der optisch funktionelle Schicht ist eine zweite Elektrode des optoelektronischen Bauelements gebildet . Das optoelektronische Bauelement weist die organisch
funktionelle Schicht zwischen der ersten und der zweiten Elektrode des ersten optoelektronischen Bauelements auf .
Beispielsweise bildet die erste Elektrode eine Anode des optoelektronischen Bauelements und die zweite Elektrode eine Kathode des optoelektronischen Bauelements . Alternativ dazu kann die erste Elektrode eine Kathode des optoelektronischen Bauelements und die zweite Elektrode eine Anode des
optoelektronischen Bauelements bilden.
Bei verschiedenen Ausführungsformen sind das passive
elektronische Bauelement und das optoelektronische Bauelement über den zweiten Kontaktbereich in Reihe geschaltet .
Bei verschiedenen Ausführungsformen wird die Schutzschicht mittels eines Druckverfahrens aufgebrach . Dies kann dazu beitragen, die Schutzschicht strukturiert auf die zweite elektrisch leitfähige Schicht und das Substrat aufzubringen. Das Druckverfahren kann beispielsweise Tintenstrahl -Druck { Ink et-Printing) oder Siebdruck, und/oder Rakeln umfassen. Das Dielektrikum kann beispielsweise säurelöslich oder Baselöslich sein. Dies kann dazu beitragen, das Dielektrikum einfach mit einer Säure bzw. einer Base zu entfernen .
Beispielsweise sind das Material der Schutzschicht Base- löslich und das Dielektrikum säurelöslich. Alternativ dazu sind das Material der Schutzschicht säurelöslich und das
Dielektrikum Base-löslich. Dies bewirkt, dass beim Entfernen der Schutzschicht das Dielektrikum unversehrt bleibt.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein passives
elektronisches Bauelement bereitgestellt . Das passive
elektronische Bauelement weist beispielsweise eine erste elektrisch leitf hige Schicht auf einem Substrat und eine zweite elektrisch leitfähige Schicht auf der ersten
elektrisch leitfähigen Schicht auf . Ein erster Graben ist in der ersten und zweiten elektrisch leitfähigen Schicht ausgebildet . Der erste Graben trennt einen ersten
Kontaktbereich von einem zweiten Kontaktbereich ab. Ein
Dielektrikum ist derart strukturiert auf der zweiten
elektrisch leitfähigen Schicht in dem ersten Kontaktbereich und zumindest teilweise auf dem Substrat in dem ersten Graben aufgebracht , dass es den ersten Kontaktbereich gegenüber dem zweiten Kontaktbereich elektrisch isoliert . Eine elektrisch leitf hige Elektrodenschicht ist über dem ersten
Kontaktbereich auf dem Dielektrikum und auf dem zweiten Kontaktbereich strukturiert aufgebracht . Beispielsweise kann das Dielektrikum derart strukturiert auf der zweiten
elektrisch leitfähigen Schicht in dem ersten Kontaktbereich und zumindest teilweise in dem ersten Graben aufgebracht sein, dass es Kanten und/oder Seitenflächen der ersten und der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht in dem ersten Graben verkapselt. Ausführungsbeispiele der E findung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert .
Es zeigen Figur 1 einen ersten Zustand eines Ausf hrungsbeispiels eines passiven elektronischen Bauelements während eines Herstellungsverfahrens zum Herstellen des passiven elektronischen Bauelements ; Figur 2 einen zweiten Zustand des passiven elektronischen Bauelements während des Herstellungsverf hrens zum Herstellen des passiven elektronischen Bauelements ;
Figur 3 einen dritten Zustand des passiven elektronischen
Bauelements während des Herstellungsverfahrens zum Herstellen des passiven elektronischen Bauelements ; Figur 4 einen vierten Zustand des passiven elektronischen
Bauelements während des Herstellungsverfahrens zum Herstellen des passiven elektronischen Bauelements
Figur 5 einen fünften Zustand des passiven elektronischen
Bauelements während des Herstellungsverfahrens zum
Herstellen des passiven elektronischen Bauelements ;
Figur 6 einen sechsten Zustand des passiven elektronischen
Bauelements während des Herstellungsverfahrens zum Herstellen des passiven elektronischen Bauelements ;
Figur 7 ein Ausführungsbeispiel des passiven elektronischen
Bauelements ; Figur 8 eine Draufsicht auf das passive elektronische
Bauelement gemäß Figur 7 ;
Figur 9 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines passiven elektronischen Bauelements ;
Figur 10 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines passiven elektronischen Bauelements ;
Figur 11 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines passiven elektronischen Bauelements ,-
Figur 12 einen ersten Zustand eines Ausführungsbeispiels einer optoelektronischen Baugruppe während eines Herstellungsverfahrens zum Herstellen der
optoelektronischen Baugruppe ;
Figur 13 einen zweiten Zustand der optoelektronischen
Baugruppe gemäß Figur 12 während des
Herstel lungsverfahrens zum Herstellen der - optoelektronischen Baugruppe ;
Figur 14 einen dritten Zustand der optoelektronischen
Baugruppe gemäß Figur 13 während des
Herstellungsverfahrens zum Herstellen der optoelektronischen Baugruppe ;
Figur 15 einen vierten Zustand der optoelektronischen
Baugruppe gemäß Figur 14 während des
Herstellungsverfahrens zum. Herstellen der optoelektronischen Baugruppe ;
Figur 16 einen fünften Zustand der optoelektronischen
Baugruppe gemäß Figur 15 während des
Herstellungsverfahrens zum Herstellen der optoelektronischen Baugruppe ;
Figur 17 ein Ausführungsbeispiel einer Schichtstruktur eines optoelektronischen Bauelements .
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser
Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele 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) verwende . Da
Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl
verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend . Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele 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 Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausf hrliche 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 Kopplung . In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist . Ein passives elektronisches Bauelement kann beispielsweise einen, zwei oder mehr Kondensatoren und/oder einen, zwei oder mehr elektrische Widerstände aufweisen. Beispielsweise kann das passive elektronische Bauelement eine Kombination eines , zweier oder mehrerer Kondensatoren mit einem, zweien oder mehreren elektrischen Widerständen sein . Beispielsweise können ein, zwei oder mehr Kondensatoren in Reihe mit oder parallel zu einem, zwei oder mehr elektrischen Widerständen geschaltet sein. Eine optoelektronische Baugruppe kann beispielsweise ein passives elektronisches Bauelement und ein, zwei oder mehr optoelektronische Bauelemente aufweisen . Ein
optoelektronisches Bauelement kann beispielsweise ein elektromagnetische Strahlung absorbierendes und/oder ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement aufweisen. Ein elektromagnetische Strahlung absorbierendes Bauelement kann beispielsweise eine Solarzelle sein. Ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Halbleiter-Bauelement sein und/oder als eine elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als eine organische elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als ein elektromagnetische Strahlung emittierender Transistor oder als ein organischer elektromagnetische
Strahlung emittierender Transistor ausgebildet sein. Die elektromagnetische Strahlung kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, UV-Licht und/oder Infrarot -Licht sein . In diesem Zusammenhang kann das elektromagnetische Strahlung emittierende Bauelement beispielsweise als Licht emittierende Diode (light emitting diode , LED) als organische Licht emittierende Diode (organic light emitting diode, OLED) , als Licht emittierender Transistor oder als organischer Licht emittierender Transistor ausgebildet sein. Das Licht
emittierende Bauelement kann in verschiedenen
Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine Mehrzahl von Licht emittierenden
Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen Gehäuse .
Anhand von Figuren 1 bis 7 wird ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Herstellen eines passiven elektronischen
Bauelements erläutert . Dabei sind in den Figuren 1 bis 7 Ausführungsbeispiele von Komponenten des passiven
elektronischen Bauelements in unterschiedlichen Zuständen des passiven elektronischen Bauelements während des
Herstellungsverfahrens zum Herstellen des passiven
elektronischen Bauelements dargestellt .
Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Substrats 10 des passiven elektronischen Bauelements . Das Substrat 10 kann beispielsweise Glas , beispielsweise Fensterglas , Quarz , ein Kalbleitermaterial und/oder ein anderes geeignetes Material , beispielsweise Bor-Silikat, Aluminium- Silikat und/oder ein Standard-Material aus der Display- Industrie , aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann das Substrat 10 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/ode Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen oder daraus gebildet sein. Das Substrat 10 kann ein Metall oder eine
Metallverbindung aufweisen oder daraus gebildet sein, beispielsweise Kupfer, Silber, Gold, Platin oder ähnliches . Das Metall oder eine Metallverbindung kann auch als eine Metallfolie oder eine Metallbeschichtete Folie ausgebildet sein. Das Substrat 10 kann eines oder mehrere der oben genannten Materialien aufweisen.
Das Substrat 10 kann transluzent oder sogar transparent ausgebildet sein . Unter dem Begriff „transluzent" bzw. „transluzente Schicht" kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für elektromagnetische Strahlung durchlässig ist, beispielsweise für die von einem
elektromagnetische Strahlung emittierenden Bauelement emittierte Strahlung, 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 nm) . Bei pielsweise ist unter dem Begriff „transluzente Schicht" in verschiedenen Ausführungsbeispielen zu verstehen, dass im Wesentlichen die gesamte in eine
Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppelte
Strahlungsmenge auch aus der Struktur (beispielsweise
Schicht) ausgekoppelt wird, wobei ein Teil des Licht hierbei gestreut werden kann.
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) eingekoppelte
elektromagnetische Strahlung im Wesentlichen ohne Streuung oder Wellenlängenkonversion auch aus der Struktur
(beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird. Somit ist
„transparent" in verschiedenen Ausführungsbeispielen als ein Spezialfall von „transluzent" anzusehen. Für den Fall , dass beispielsweise ein monochromes oder im Emissionsspektrum begrenztes optoelektronisches Bauelement bereitgestellt werden soll , kann es ausreichen, dass die optisch
transluzente Schichtenstruktur zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs der gewünschten monochromen
elektromagnetischen Strahlung oder für das begrenzte
Emissionsspektrum transluzent ist .
Fig . 2 zeigt das Substrat 10 gemäß Figur 1 und ein
Ausführungsbeispiel einer ersten elektrisch leitfähigen
Schicht 12 , die auf dem Substrat 12 ausgebildet ist . Zwischen dem Substrat 10 und der ersten elektrisch leitf higen Schicht 12 kann beispielsweise eine in Figur 2 nicht gezeigte und im Folgenden mit Bezug zu Figur 20 erläuterte Barrierenschicht ausgebildet sein .
Die erste elektrisch leitf hige Schicht 12 kann aus einem ersten elektrisch leitfähigen Material gebildet werden oder sein, wie beispielsweise aus einem Metall oder eine
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 können beispielsweise transparente , leitfähige Stoffe, beispielsweise Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, oder Indium- Zinn-Oxid (ITO) , beispielsweise ZnO, IN/ZnO, SnZnO oder AI- ZnO, sein . Neben binären MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise ZnO, Sn02 , oder 111203 können auch ternäre MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise AIZnO,
Zn2Sn04 , CdSn03 , ZnSn03 , gln204 , Galn03 , Zn2In205 oder
Ι 43η3θχ2 oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitfähiger Oxide zu der Gruppe der TCOs gehören und können in verschiedenen Aus führungsbeispielen 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 elektrisch leitfähige Schicht 12 ein Metall au weisen; beispielsweise Ag, Pt , Au, Mg, AI, Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca, Sra oder Li , sowie Verbindunge , Kombinationen oder Legierungen dieser Stoffe . In verschiedenen
Ausführungsbeispielen kann die erste elektrisch leitfähige 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 . Das erste elektrisch leitfähige Material der ersten elektrisch leitfähigen Schicht 12 kann beispielsweise so gewählt werden, dass es einem im Folgenden erläuterten Ätzprozess zum Entfernen eines im
Folgenden erläuterten zweiten elektrisch leitfähigen
Materials widerstehen kann.
In verschiedenen Aus führungsbeispielen kann die erste
elektrisch leitfähige Schicht 12 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 halbleitfähigen Nanodrähten . Ferner kann die erste elektrisch leitfähige Schicht elektrisch leitfähige Polymere oder Übergangsmetalloxide oder elektrisch leit hige transparente Oxide aufweisen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die erste elektrisch leitfähige Schicht 12 und/oder das Substrat 10 transluzent oder transparent ausgebildet sein . In dem Fall, dass die erste elektrisch leitfähige Schicht ein Metall aufweist oder daraus gebildet ist , kann die erste elektrisch leitfähige Schicht 12 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 25 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungef hr 20 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 18 nm. Weiterhin kann die elektrisch leitfähige Schicht 12 beispielsweise Schichtdicke aufweisen von größer oder gleich ungefähr 10 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von größer oder gleich ungefähr 15 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste elektrisch leitfähige Schicht 12 eine Schichtdicke au weisen 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 elektrisch leitf hige Schicht 12 ein leitfähiges transparentes Oxid (TCO) aufweist oder daraus gebildet ist, die erste elektrisch leitfähige Schicht 12 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 ungefähr 150 nm.
Ferner kann für den Fall , dass die erste elektrisch
leitfähige Schicht 12 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 können, oder aus Graphen-Schichten und
Kompositen gebildet werden, die erste elektrisch leitfähige Schicht 12 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungef hr 500 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von
ungefähr 10 nm bis ungefähr 400 nm, beispielsweise eine
Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 40 nm bis ungefähr 250 nm.
Die erste elektrisch leitfähige Schicht 12 kann zum Ausbilden von Anoden, also Löcher injizierenden Elektroden, ausgebildet sein oder von Kathoden, also Elektronen injizierende
Elektroden. Die erste elektrisch leitfähige Schicht 12 kann beispielsweise mittels Sputtern, beispielsweise DC-Sputtern, physikalischer Gasphasenabscheidung ( PVD) oder dergleichen auf das Substrat 10 aufgebracht werden. Die erste elektrisch leitfähige Schicht 12 kann beispielsweise flächig, also ohne Struktur auf das Substrat 10 aufgebracht werden .
Fig. 3 zeigt das Substrat 10 , die erste elektrisch leitf hige Schicht 12 und ein Ausführungsbeispiel einer zweiten
elektrisch leitfähigen Schicht 14 , die auf der ersten
elektrisch leitfähigen Schicht 12 ausgebildet ist . Die zweite elektrisch leitfähige Schicht 14 kann beispielsweise Chrom, Aluminium, Molybdän, Kupfer oder Silber aufweisen,
Beispielsweise kann die zweite elektrisch leitfähige Schicht 14 Teilschichten aufweisen, die alternierend unterschiedliche Metalle aufweisen. Beispielsweise kann die zweite elektrisch leitfähige Schicht 12 gebildet sein aus einem Stapel Cr-Al- C , Mo-Al-Mo, Cr-Cu-Cr . Beispielsweise kann die zweite elektrisch leitfähige Schicht 14 eine Schichtdicke
beispielsweise zwischen 600 und 900 nm, beispielsweise zwischen 700 und 800 nm aufweisen . Die Teilschichten können gegebenenfalls Dicken beispielsweise zwischen 50 und 500 nm, beispielsweise zwischen 100 und 400 nm aufweisen. Die zweite elektrisch leitfähige Schicht 14 kann beispielsweise mittels Sputtern, beispielsweise DC-Sputtern, physikalischer
Gasphasenabscheidung (PVD) oder dergleichen auf die erste elektrisch leitfähige Schicht 12 aufgebracht werden. Die zweite elektrisch leitfähige Schicht 14 kann beispielsweise flächig, also ohne Struktur auf die erste elektrisch
leitfähige Schicht 12 aufgebracht werden.
Fig. 4 zeigt das Substrat 10 und die erste und die zweite elektrisch leitfähige Schicht 12, 14, wobei in den beiden elektrisch leitfähigen Schichten 12, 14 ein
Ausführungsbeispiel eines ersten Grabens 24 ausgebildet ist. Der erste Graben 24 kann beispielsweise mittels Laserablation ausgebildet werden. In dem ersten Graben 24 ist das Material des Substrats 10 frei gelegt . In anderen Worten entspricht eine Tiefe des ersten Grabens 24 einer gemeinsamen Dicke der beiden elektrisch leitfähigen Schichten 12 , 14. Für die
Laserablation kann beispielsweise ein kontinuierlich oder gepulst betriebener Laser verwendet werden, beispielsweise ein Femto- , Nano- oder Pico-Laser . Der Laser kann
beispielsweise elektromagnetische Strahlung im IR-Bereich oder im UV-Bereich, beispielsweise bei 200 bis 300 nm, und/oder mit einer Leistung von 0,5 W bis 1 W emittieren. Der erste Graben 24 trennt einen ersten Kontaktbereich 16 von einem zweiten Kontaktbereich 18 ab. Der erste Graben 24 kann Teil einer Grabenstruktur sein, die beispielsweise den ersten und/oder zweiten Kontaktbereich 16, 18 in den Ebenen der beiden elektrisch leitfähigen Schichten 12 , 14 teilweise oder vollständig begrenzen . Der erste Kontaktbereich 16 kann beispielsweise zum elektrischen Kontaktieren des passiven elektronischen Bauelements dienen .
Fig. 5 zeigt das Substrat 10 und die erste und die zweite elektrisch leitfähige Schicht 12 , 14 , wobei ein
Ausführungsbeispiel eines Dielektrikums 28 auf die zweite elektrisch leitf hige Schicht 14 angrenzend an den Graben 24 strukturiert aufgebracht ist . Das Dielektrikum 28 kann beispielsweise eine elektrisch isolierende Substanz sein, welche nachfolgend einen direkten Stromfluss zwischen der ersten oder zweiten elektrisch leitfähigen Schicht 12 , 14 in dem ersten Kontaktbereich 16 und der ersten oder zweiten elektrisch leitfähigen Schicht 12 , 14 in dem zweiten Kontaktbereich 18, verhindern kann. Das Dielektrikum 28 kann beispielsweise einen Überzug oder ein Beschichtungsmittel , beispielsweise ein Polymer und/oder einen Lack aufweisen oder daraus gebildet sein . Der Lack kann beispielsweise einen in flüssiger oder in pulverförmiger Form aufbringbaren
Beschichtungsstoff aufweisen. Dass das Dielektrikum 28 strukturiert aufgebracht ist, bedeutet, dass die gewünschte Struktur bereits beim Aufbringen des Dielektrikums
ausgebildet wird. Die zu beschichtende Fläche wird somit nur in Teilbereichen, die von der gewünschten Struktur abhängen, beschichtet . Das Dielektrikum 28 kann beispielsweise mittels eines Druckverfahrens , wie beispielsweise mittels Siebdrucks , Tintenstrahldrucks oder Flexodruckens , oder Rakelns
strukturiert aufgebracht werden.
Das Dielektrikum 28 kann beispielsweise so gewählt werden, dass es durch eine nachträgliche Behandlung erweichbar ist und/oder in einen fließfähigen Zustand gebracht werden kann. Zusätzlich zu der elektrischen Isolierung kann das
Dielektrikum 28 in einem im Folgenden näher erläuterten
Ätzprozess zum Entfernen der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht 14 aus Teilbereichen als Ätzstopp dienen. Das
Dielektrikum 28 kann beispielsweise säurelöslich und nicht Base- löslich sein . Beispielsweise kann das Dielektrikum 28 in Chloroform und/oder einer Chlororganischen Verbindung oder einer Benzinartigen Verbindung, beispielsweise in Hexin oder Heptan, lösbar sein. Alternativ dazu kann das Dielektrikum 28 Base-löslich und nicht säurelöslich sein. Fig. 6 zeigt das Substrat 10 und die erste und die zweite elektrisch leitfähige Schicht 12 , 14 mit dem Dielektrikum 28 , wobei die Struktur des Dielektrikums verrundet ist , so dass das Dielektrikum 28 die freien Seitenflächen und/oder Kanten der ersten und der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht 12 , 14 bedeckt und so verkapselt . Die Struktur des Dielektrikums kann beispielsweise verrundet werden, indem das Dielektrikum 28 so stark erwärmt wird, bis es flüssig oder zumindest zähflüssig ist und über die frei gelegten Seitenflächen bzw. Kanten der ersten und zweiten elektrisch leitfähigen Schicht 12, 14 fließt. Das Dielektrikum 28 kann beispielsweise erhitzt werden, indem die gesamte Anordnung mit dem
Dielektrikum 28 auf den elektrisch leitfähigen Schichten 12 , 14 und dem Substrat 10 erhitzt wird, beispielsweise in einem Ofen, beispielsweise einem Reflow-Ofen .
Fig . 7 zeigt das Substrat 10 und die erste und die zweite elektrisch leitf hige Schicht 12 , 14 mit dem Dielektrikum 28 , wobei auf dem Dielektrikum 28 und einem Teil des zweiten Kontaktbereichs 18 eine Elektrodenschicht 38 strukturiert aufgebracht ist . Der erste Kontaktbereich 16 zwischen dem Substrat 10 und der Eiektrodenschicht 38 dient als erste Elektrode , beispielsweise als Anode , des passiven
elektronischen Bauelements . Die Elektrodenschicht 38 auf einer von dem Substrat 10 abgewandten Seite des Dielektrikums 28 dient als zweite Elektrode, beispielsweise als Kathode , des passiven elektronischen Bauelements. Das passive
elektronische Bauelement kann einerseits über den ersten Kontaktbereich 18 elektrisch kontaktiert werden und kann andererseits über den zweiten Kontaktbereich 18 elektrisch kontaktiert werden. Das passive elektronische Bauelement kann beispielsweise einen Kondensator bilden. In Figur 7 symbolisiert das Kondensatorsymbol auf dem
Substrat 10 die Funktion des passiven elektronischen
Bauelements als Kondensator .
Fig . 8 zeigt eine Drau sicht auf das passive elektronische Bauelement gemäß Figur 7. Aus Figur 8 geht hervor, dass der erste und der zweite Kontaktbereich 16, 18 , das Dielektrikum 28 und/oder die Elektrodenschicht 38 beispielsweise
rechteckförmig ausgebildet sind. Alternativ dazu können der erste und der zweite Kontaktbereich 16 , 18 und/oder die
Elektrodenschicht 38 beispielsweise quadratisch oder
kreisförmig ausgebildet sein. Die in Figur 8 nicht dargestellte Grabenstruktur , die auch den Graben 24 aufweist , kann entsprechend ausgebildet sein.
Fig . 9 zeigt eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines passiven elektronischen Bauelements , das beispielsweise den im Vorhergehenden erläuterten Kondensator aufweist . Das passive elektronische Bauelement weist beispielsweise einen zweiten Graben 40 und einen dritten Graben 42 auf, in denen das Substrat 10 frei gelegt ist . Der zweite und der dritte Graben 40 , 42 können beispielsweise einen Widerstandsbereich 44 abgrenzen, der eine Verjüngung aufweist . Der
WiderStandsbereich 44 kann einerseits beispielsweise in den ersten Kontaktbereich 16 und andererseits in einen dritten Kontaktbereich 46 münden . Der Widerstandsbereich 44 bildet einen elektrischen Widerstand, der mit dem Kondensator in Reihe geschaltet ist . Der Widerstand ist in die
Schichtstruktur des passiven elektronischen Bauelements integriert und/oder bildet einen Teil des passiven
elektronischen Bauelements .
Fig . 10 zeigt eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines passiven elektronischen Bauelements , das beispielsweise den im Vorhergehenden erläuterten Kondensator aufweist . Das passive elektronische Bauelement weist beispielsweise den zweiten Graben 40 und den dritten Graben 42 auf , in denen das Substrat 10 frei gelegt ist . Der zweite und der dritte Graben 40 , 42 können beispielsweise den WiderStandsbereich 44 abgrenzen, der die Ver üngung aufweist . Der
Widerstandsbereich 44 kann einerseits beispielsweise in den ersten Kontaktbereich 16 und andererseits in den zweiten
Kontaktbereich 18 münden . Der Widerstandsbereich 44 bildet einen elektrischen Widerstand, der parallel zu dem
Kondensator geschaltet ist . Der Widerstand ist in die
Schichtstruktur des passiven elektronischen Bauelements integriert und/oder bildet einen Teil des passiven
elektronischen Bauelements . Fig. 11 zeigt eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines passiven elektronischen Bauelements , das beispielsweise zwei der im Vorhergehenden erläuterten Kondensatoren und zwei der im Vorhergehenden erläuterten Widerstände aufweist . Das passive elektronische Bauelement weist beispielsweise zwei der zweiten Gräben 40 und der dritten Gräben 42 auf , in denen das Substrat 10 frei gelegt ist . Die zweiten und die dritten Gräben 40 , 42 können beispielsweise paarweise einen der
WiderStandsbereiche 44 abgrenzen, die die Verjüngung
aufweisen . Einer der WiderStandsbereiche 44 kann einerseits beispielsweise in den ersten Kontaktbereich 16 und
andererseits in den dritten Kontaktbereich 46 münden und in Reihe mit dem entsprechenden Kondensator geschaltet sein. Der andere der WiderStandsbereiche 44 kann einerseits
beispielsweise in den ersten Kontaktbereich 16 und
andererseits in den zweiten Kontaktbereich 18 münden und parallel zu dem entsprechenden WiderStandsbereich 44
geschaltet sein. Die Paare von Kondensatoren und Widerständen sind zu einander parallel geschaltet . Alternativ dazu können Paare von Kondensatoren und Widerständen nacheinander in Reihe geschaltet sein. Ferner können weitere Paare oder andere Kombinationen von Widerständen und Kondensatoren angeordnet sein . Anhand von Figuren 12 bis 19 wird ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen Baugruppe erläuter . Dabei sind in den Figuren 12 bis 19 Ausführungsbeispiele von Komponenten der optoelektronischen Baugruppe in unterschiedlichen Zuständen der
optoelektronischen Baugruppe während des
Herstellungsverfahrens zum Herstellen der optoelektronischen Baugruppe dargestellt . Die Verfahrensschritte können
beispielsweise grundsätzlich die gleichen wie bei dem im Vorhergehenden erläuterten Verfahren sein . Daher wird im Folgenden ausschließlich auf das Ausbilden der im Vergleich mit dem im Vorhergehenden erläuterten Verfahren neuen
Komponenten der optoelektronischen Baugruppe eingegangen. Fig. 12 zeigt das Substrat 10 und die erste und die zweite elektrisch leitfähige Schicht 12 , 14 mit dem Dielektrikum 28 , wobei das Dielektrikum 28 derart strukturiert auf die zweite elektrisch leitfähige Schicht 14 aufgebracht ist , dass es einen Bauelementbereich 50 von dem zweiten Kontaktbereich 28 abtrennt und zumindest teilweise um den Bauelementbereich 50 herum verläuft .
Fig. 13 zeigt das Substrat 10 und die erste und die zweite elektrisch leitfähige Schicht 12 , 14 mit dem Dielektrikum 28, wobei auf den ersten und den zweiten Kontaktbereich 16, 18 ein Ausführungsbeispiel einer Schutzschicht 52 strukturiert aufgebracht ist . Angrenzend an den ersten und den zweiten Kontaktbereich 16, 18 überlappt die Schutzschicht 52 das Dielektrikum 28 teilweise . Die Schutzschicht 52 dient als Ätzstopp zum Schützen der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht in den Kontak bereichen 16, 18 bei einem
nachfolgenden Ätzprozess zum Entfernen der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht 14 in dem Bauelementbereich 50.
Dass die Schutzschicht 52 strukturiert aufgebracht ist , bedeutet , dass die gewünschte Struktur bereits beim
Aufbringen der Schutzschicht 52 ausgebildet wird . Die zu beschichtende Fläche wird somit nur in Teilbereichen, die von der gewünschten Struktur abhängen, beschichtet . Die
Schutzschicht 52 kann beispielsweise mittels eines
Druckverfahrens , wie beispielsweise mittels Siebdruck,
Tintens rahldruck oder Flexodruck, oder Rakeln strukturiert aufgebracht werden. Das Material der Schutzschicht 52 kann beispielsweise Base-löslich und nicht säurelöslich sein, beispielsweise wenn das Dielektrikum 28 säurelöslich ist . Beispielsweise kann das Material der Schutzschicht 52 in Natriumhydroxid, Kalziumhydroxid oder
Tetramethylammoniumhydroxid lösbar sein . Alternativ dazu kann das Material der Schutzschicht 52 säurelöslich und/ nicht Base-löslich sein, beispielsweise wenn das Dielektrikum 28 Base- löslich ist . Das Material der Schutzschicht 52 kann beispielsweise einen Lack auf eisen oder daraus gebildet sein.
Fig. 14 zeigt das Substrat 10 und die erste und die zweite elektrisch leitfähige Schicht 12, 14 mit dem Dielektrikum 28 und der Schutzschicht 52 , wobei die zweite elektrisch
leitfähige Schicht 14 in dem Bauelementbereich 50 entfernt ist. Die zweite elektrisch leitfähige Schicht 14 kann
beispielsweise mittels eines Ätzprozesses entfernt werden. Für das Ätzen der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht 14 kann beispielsweise ein Ätzbad, wie beispielsweise eine 3%- ige Trichloressigsäure in Wasser verwendet werde .
Fig. 15 zeigt das Substrat 10 und die erste und die zweite elektrisch leitf hige Schicht 12 , 14 mit dem Dielektrikum 28 , wobei die Schutzschicht 52 entfernt ist . Die Schutzschicht 52 kann beispielsweise mittels einer geeigneten Base und/oder einem basischen Lösungsmittel entfernt werden . Durch das Entfernen der Schutzschicht 52 werden die Kontaktbereiche 16, 18 frei gelegt .
Fig. 16 zeigt die optoelektronische Baugruppe , die das
Substrat 10 und die erste und die zweite elektrisch
leitfähige Schicht 12 , 14 mit dem Dielektrikum 28 aufweist, wobei in dem Bauelementbereich 50 eine organisch funktionelle Schicht 54 ausgebildet ist . Auf der organisch funktionellen Schicht 54 kann beispielsweise ein Teil der Elektrodenschicht 38 strukturiert aufgebracht sein . Die Elektrodenschicht 38 wird beispielsweise derart strukturiert aufgebracht, dass die organisch funktionelle Schicht 52 mit einem Teil der
Elektrodenschicht 38 bedeckt ist . Die erste elektrisch leitfähige Schicht 12 zwischen dem Substrat 10 und der organisch funktionellen Schicht 54 kann beispielsweise als erste Elektrode, beispielsweise als Anode , des
optoelektronischen Bauelements dienen . Die Elektrodenschicht 38 auf der organisch funktionellen Schicht 54 kann
beispielsweis als zweite Elektrode , beispielsweise als
Kathode , des optoelektronischen Bauelements dienen. Die zweite Elektrode des Kondensators und die erste Elektrode des optoelektronischen Bauelements können beispielsweise direkt körperlich miteinander kontaktiert sein. Die
optoelektronische Baugruppe kann beispielsweise einerseits über die zweite Elektrode des optoelektronischen Bauelements und andererseits über die erste Elektrode des Kondensators elektrisch kontaktiert werden, wobei dann der Kondensator und das optoelektronische Bauelement in Reihe geschaltet sind. In Figur 17 symbolisieren das Kondensatorsymbol und das
Diodensymbol auf dem Substrat 10 die Reihenschaltung des passiven elektronischen Bauelements und des
optoelektronischen Bauelements . Die organisch funktionelle Schicht 54 kann beispielsweise den optisch aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements , beispielsweise einer LED oder OLED, darstellen. Die organisch funktionelle Schicht 54 kann beispielsweise in einem, zwei oder mehreren Prozessschritten ausgebildet werden.
Beispielsweise kann die organisch funktionelle Schicht 54 im Vakuum aufgedampft werde . Im Falle einer OLED als
optoelektronisches Bauelement kann die organisch funktionelle Schicht 54 beispielsweise eine, zwei oder mehrere
halbleitende, lichtemittierende organische Schichten
aufweisen. Ein Ausführungsbeispiel einer OLED und die
detaillierte Ausgestaltung der Schichtenstruktur der OLED sind im Folgenden mit Bezug zu Figur 17 näher erläutert .
Fig. 17 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Schichtenstruktur eines Ausführungsbeispiels eines
optoelektronischen Bauelementes , gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen . Das im Vorhergehenden erläuterte optoelektronische Bauelement der optoelektronischen Baugruppe kann beispielsweise gemäß der im Folgenden erläuterten
Schichtenstruktur ausgebildet sein . Das optoelektronische Bauelement kann beispielsweise ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement, beispielsweise ein lichtemittierendes Bauelement 100 ,
beispielsweise in Form einer organischen Leuchtdiode, sein. Das optoelektronische Bauelement kann einen Träger 102 aufweisen. Der Träger 102 kann beispielsweise einen
Teilabschnitt des Substrats 10 repräsentieren und kann als ein Trägerelement für elektronische Elemente oder Schichten, beispielsweise lichtemittierende Elemente , dienen.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische Leuchtdiode (oder das elektromagnetische Strahlung
emittierende Bauelement 100 gemäß den im Vorhergehenden oder 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 Barrierenschicht 104 kann beispielsweise auch als Teilschicht des Trägers 102 angesehen werden . Die Barriereschicht 104 kann eines oder mehrere der folgenden Stoffe aufweisen oder daraus bestehen : Aluminiumoxid,
Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Haf iumoxid, Tantaloxid Lanthaniumoxid, Siliziumoxid, Siliziumnitrid,
Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminium- dotiertes Zinkoxid, sowie Mischungen und Legierungen
derselben . Ferner kann die Barriereschicht 104 in
verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Schichtdicke
aufweisen in einem Bereich von ungef hr 0,1 nm (eine
Atomlage) bis ungefähr 5000 nm, beispielsweise eine
Schichtdicke in ei em Bereich von ungefähr 10 nm bis ungef hr 200 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 40 nm.
Auf oder über der Barriereschicht 104 kann ein elektrisch aktiver Bereich 106 des lichtemittierenden Bauelements 100 angeordnet sein. Der elektrisch aktive Bereich 106 kann als der Bereich des lichtemittierenden Bauelements 100 verstanden werden, in dem ein elektrischer Strom zum Betrieb des lichtemittierenden Bauelements 100 fließt. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der elektrisch aktive Bereich 106 eine erste Elektrode 110 des optoelektronischen Bauelements, eine zweite Elektrode 114 des optoelektronischen Bauelements und eine organische funktionelle Schichtenstruktur 112 des optoelektronischen Bauelements 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 des optoelektronischen Bauelements aufgebracht sein.
Weiterhin kann der elektrisch aktive Bereich 106 des
lichtemittierenden Bauelements 100 eine organische
funktionelle Schichtenstruktur 112 aufweisen, die auf oder über der ersten Elektrode 110 des optoelektronischen
Bauelements aufgebracht ist oder ausgebildet wird.
Beispielsweise kann die organisch funktionelle
Schichtenstruktur 112 des optoelektronischen Bauelements die organisch funktionelle Schicht 54 repräsentieren.
Die organisch 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 Ausfuhrungsbeispielen können alternativ oder zusätzlich eine oder mehrere Elektronenleitungsschichten 116 (auch bezeichnet als Elektronentransportschiebt (en) 116) vorgesehen sein.
Beispiele für Emittermaterialien, die in dem
lichtemittierenden Bauelement 100 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen für die Emitterschicht (en) 118
eingesetzt werden können, schließen organische oder
organometallische 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 ) phenyl - (2- carboxypyridyl) -iridium III), grün phosphoreszierendes
Ir (ppy) 3 (Tris (2-phenylpyridin) iridium III), rot
phosphoreszierendes Ru (dtb-bpy) 3*2 (PFg) (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 (4 -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) , 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
lichtemittierenden Bauelements 100 können beispielsweise so ausgewählt sein, dass das lichtemittierende 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 Emitte Schicht 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 SekundärStrahlung 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- polyrr.ere Moleküle („small molecules'") 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 organisch 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 , Carbazoderivate , leitfähiges Polyanilin oder Polythylendioxythiophen verwendet werden . In verschiedenen Aus führungsbeispielen kann oder können die eine oder die mehreren elektrolumineszenten Schichten als
elektrolumines zierende Schicht ausgeführt sein. In verschiedenen Aus führungsbeispielen kann die
Lochtransportschicht 120 auf oder über der ersten Elektrode 110 des optoelektronischen Bauelements aufgebrach ,
beispielsweise abgeschieden, sein, und die Emitterschicht 118 kann auf oder über der Lochtransportschicht 120 aufgebracht sein, beispielsweise abgeschieden sein. In verschiedenen
Ausführungsbeispielen kann die Elektronentransportschicht 116 auf oder über der Emitterschicht 118 aufgebracht ,
beispielsweise abgeschieden, sein . In 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 μτα, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungef hr 1 , 2 μτη, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 μχη, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ma imal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungef hr 300 nm.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 beispielsweise einen
Stapel von mehreren direkt übereinander angeordneten
organischen Leuchtdioden (OLEDs ) aufweisen, wobei j ede OLED beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 1, 5 μτη , beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1, 2 μπι, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 μπι, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 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 Ausführungsbeispielen 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 μτα ,
Das lichtemittierende Bauelement 100 kann optional allgemein weitere organische Funkt ionsschichten, 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
Iichtemi tierenden Bauelements 100 weiter zu verbessern . Auf oder über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 112 oder gegebenenfalls auf ode über der einen oder den mehreren weiteren organischen funktionellen
Schichtenstrukturen kann die zweite Elektrode 114 des optoelektronischen Bauelements aufgebracht sein . In
verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Elektrode 114 des optoelektronischen Bauelements die gleichen Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein wie die erste Elektrode 110 , wobei in verschiedenen Ausführungsbeispielen Metalle besonders geeignet sind . In verschiedenen
Ausführungsbeispielen sind die erste Elektrode 110 des optoelektronischen Bauelements und/oder die zweite Elektrode 114 des optoelektronischen Bauelements transluzent oder transparent ausgebildet . Somit kann das in Fig .1 dargestellte lichtemittierende Bauelement 100 als Top- und/oder Bottom- Emitter {anders ausgedrückt als transparentes
lichtemittierendes Bauelement 100) ausgebildet sein . Die zweite Elektrode 114 des optoelektronischen Bauelements kann als Anode , also als Löcher inj izierende Elektrode ,
ausgebildet sein oder als Kathode , also als eine Elektronen inj izierende Elektrode .
Auf oder über der zweiten Elektrode 114 des
optoelektronischen Bauelements und damit auf oder über dem elektrisch aktiven Bereich 106 kann optional noch eine
Verkapselung 108, beispielsweise in Form einer
Barrierendünnschicht/Dünnschichtverkapselung 108 gebildet werden oder sein. Unter einer „Barrierendünnschicht"" 108 bzw. einem „Isolatorbereich- Dürrnfi Im" 108 kann im Rahmen dieser Anmeldung beispielsweise eine Schicht oder eine
Schichtenstruktur verstanden werden, die dazu geeignet ist , eine Isolatorbereich 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
Einzelschicht) 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) ) , oder alternativ mittels anderer geeigneter Abscheideverf hren.
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 auf eist , 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 Abscheide erfahrens 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 1000 nm aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von ungef hr 10 nm bis ungefähr 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 aufweisen. Gemäß einer anderen
Ausgestaltung können die einzelnen Teilschichten der
Barrierendünnschicht 108 unterschiedliche Schichtdicken aufweise . Mit anderen Worten kann mindestens eine der
Teilschichten eine andere Schichtdicke aufweisen als eine oder mehrere andere der Teilschichten . Die
Barrierendünnschicht 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, Hafniumoxid, Tantaloxid
Lanthaniumoxid, Siliziumoxid, Siliziumnitrid,
Siliziumoxinitrid, Indiumz innoxid , Indiumzinkoxid, Aluminiumdotiertes Zinkoxid, sowie Mischungen und Legierungen
derselben. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Barrierendünnschicht 108 oder (im Falle eines
Schichtenstapels 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
Brechungsinde , beispielsweise mit einem Brechungs index von mindestens 2.
In einer Ausgestaltung kann die Abdeckung 126 , beispielsweise aus Glas , beispielsweise mittels einer Fritten-Verbindung (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. Die Abdeckung 126 kann sich beispielsweise über alle
optoelektronischen Bauelemente der optoelektronischen
Baugruppe erstrecken.
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 μτ
aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren μτα. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Klebstoff einen Lamina ions - Klebstoff aufweisen oder ein solcher sein .
In die Schicht des Klebstoffs (auch bezeichnet als
Kleberschicht) können in verschiedenen Ausführungsbeispielen noch Iichtstreuende Partikel eingebettet sein, die zu einer weiteren Verbesserung des FarbwinkelVerzugs und der
Auskoppeleffizienz führen können . In verschiedenen
Ausführungsbeispielen können als lichtstreuende Partikel beispielsweise dielektrische Streupartikel vorgesehen sein wie beispielsweise Metalloxide wie z.B. Siliziumoxid (S.i.02) , Zinkoxid (ZnO) , Zirkoniumoxid (Zr02) , Indium- Zinn-Oxid (ITO) oder Indium- Zink-Oxid (IZO) , Galliumoxid (Ga20a)
Aluminiumoxid , oder Titanoxid. Auch andere Partikel können geeignet sein, sofern sie einen Brechungs index 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 Ausführungsbeispielen kann zwischen der zweiten Elektrode 114 des optoelektronischen Bauelements und der Schicht aus Klebstoff und/oder Schutzlack 124 noch eine elektrisch isolierende Schicht (nicht dargestellt)
aufgebracht werden oder sein, beispielsweise SiN,
beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 300 nm bis ungefähr 1,5 μχ , beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem. Bereich von ungefähr 500 nm bis
ungefähr 1 μπι, 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/kan die Abdeckung 126 und/oder der Klebstoff 124 einen
Brechungsindex (beispielsweise bei einer Wellenlänge von 633 nm) von 1 , 55 aufweisen.
Ferner können in verschiedenen Ausführungsbeispielen
zusätzlich eine oder mehrere Entspiegelungsschichten
(beispielsweise kombiniert mit der Verkapseiung 108 ,
beispielsweise der Barrierendünnschicht 108 ) in dem
lichtemittierenden Bauelement 100 vorgesehen sein.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen
Ausführungsbeispiele beschränkt . Beispielsweise können mehr als ein, beispielsweise zwei , drei oder mehr passive
elektronische Bauelemente und/oder optoelektronische
Bauelemente, beispielsweise in Reihe oder parallel
geschaltet , hergestellt werden, insbesondere ohne einen photolithographischen Prozess durchzuführen und/oder mit lediglich einem Ätzprozess . Ferner können ein, zwei oder mehr passive elektronische Bauelemente mit dem bzw. den
optoelektronischen Bauelementen kombiniert werden,
beispielswiese elektrisch in Reihe nach einander und/oder parallel zu einander .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen eines passiven elektronischen Bauelements, bei dem
- eine erste elektrisch leitfähige Schicht (12) auf einem Substrat (10) ausgebildet wird,
- eine zweite elektrisch leitfähige Schicht (14) , auf der ersten elektrisch leitf higen Schicht (12) ausgebildet wird,
- in der ersten und zweiten elektrisch leitfähigen
Schicht (12, 14) ein erster Graben (24) so ausgebildet wird, dass das Substrat (10) in dem ersten Graben (24) frei gelegt ist , wobei der erste Graben (24 ) einen ersten Kontaktbereich (16) von einem zweiten Kontaktbereich (18) abtrennt ,
- ein Dielektrikum (28) derart strukturiert auf die zweite elektrisch leitfähige Schicht (14 ) in dem ersten
Kontaktbereich (16) und zumindest teilweise auf das Substrat (10) in dem ersten Graben (24) aufgebracht wird, dass das Dielektrikum (28 ) den ersten Kontaktbereich (16) gegenüber dem zweiten Kontaktbereich (18) elektrisch isoliert ,
- eine elektrisch leitfähige Elektrodenschicht (38) strukturiert über dem ersten Kontaktbereich (16) auf das Dielektrikum (28 ) und auf den zweiten Kontaktbereich (18) aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem von dem ersten
Kontaktbereich (16) zwischen dem Dielektrikum (28) und dem Substrat (10) eine erste Elektrode (20) eines Kondensators und von der Elektrodenschicht ( 38 ) auf einer von dem ersten Kontaktbereich (16) abgewandten Seite des Dielektrikums (28 ) eine zweite Elektrode eines Kondensators gebildet ist .
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche , bei dem vor dem Aufbringen des Dielektrikums (28 ) ein zweiter Graben (40) und mindestens ein dritter Graben (42) ausgebildet werden, die einen WiderStandsbereich (44 ) begrenzen, der einen Teil der ersten und der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht (12 , 14 ) aufweist und der in Richtung parallel zu den elektrisc lextfähigen Schichten (12 , 14 } eine Verjüngung aufweist und der auf einer ersten Seite der Verjüngung in den ersten Kontaktbereich (16) mündet .
4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem der
Widerstandsbereich (44) so ausgebildet wird, dass er auf einer zweiten Seite der Verjüngung in den zweiten
Kontaktbereich (18) mündet und so einen Widerstand bildet, der elektrisch parallel zu dem Kondensator geschaltet ist,
5. Verfahren nach Anspruch 3 , bei dem der
Widerstandsbereich (44 ) so ausgebildet wird, dass er auf einer zweiten Seite der Verjüngung einen dritten
Kontaktbereich (46) bildet und so einen Widerstand bildet, der mit dem Kondensator elektrisch in Reihe geschaltet ist.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche , bei dem zwei , drei oder mehr Kondensatoren und/oder Widerstände gemäß den vorstehenden Ansprüchen elektrisch parallel zueinander und/oder elektrisch in Reihe nacheinander ausgebildet werden .
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche , bei dem mindestens einer der Gräben (24 , 40 , 42) mittels
Laserabiation ausgebildet wird.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche , bei dem das Dielektrikum (28) mittels eines Druckverfahrens
aufgebracht wird.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Dielektrikum ( 28 ) zunächst derart strukturiert auf die zweite elektrisch leitfähige Schicht ( 14 ) aufgebracht wird, dass es an den ersten Graben (24) grenzt und bei dem dann das Dielektrikum (28 ) derart erwärmt wird, dass es sich verformt und Kanten und/oder Seitenflächen der ersten und der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht (12 , 14) in dem ersten Graben (24 ) verkapselt .
10. Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen
Baugruppe, bei dem
- ein passives elektronisches Bauelement nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet wird,
- das Dielektrikum (28 ) derart strukturiert auf die zweite Schicht ( 14 ) aufgebracht wird, dass durch das
Dielektrikum (28) ein Bauelementbereich (50) zum Ausbilden eines optoelektronischen Bauelements gegenüber dem zweiten Kontaktbereich (18) abgegrenzt ist,
- eine optisch funktionelle Schicht (54) in dem
Bauelementbereich (50) ausgebildet wird,
- die Elektrodenschicht (38) derart strukturiert
aufgebracht wird, dass ein Teil der Elektrodenschicht (38 ) die optisch funktionelle Schicht (54) bedeckt .
11. Verfahren nach Anspruch 10 , bei dem vor dem Aufbringen der optisch funktionellen Schicht die zweite elektrisch
leitfähige Schicht (14) in dem Bauelementbereich (50 )
entfernt wird und die optisch funktionelle Schicht (54 ) auf die erste elektrisch leitfähige Schicht (12) in dem
Bauelementbereich (50) aufgebracht wird .
12. Verfahren nach Anspruch 11 , bei dem
- nach dem strukturierten Aufbringen des Dielektrikums (28) und vor dem Entfernen der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht (14) in dem Bauelementbereich (50) eine Schutzschicht ( 52 ) derart strukturiert auf den ersten Kontaktbereich (16) und den zweiten Kontaktbereich (18) und/oder auf den
WiderStandsbereich (44 ) aufgebracht wird, dass die
Kontaktbereiche (16 , 18 ) und/oder der Widerstandsbereich (44 ) mit dem Material der Schutzschicht (52) bedeckt sind,
- die Schutzschicht { 52 ) beim Entfernen der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht (14) die Kontaktbereiche (16 , 18 ) und/oder den Widerstandsbereich (44 ) schützt , so dass die zwei e elektrisch leitf hige Schicht (14) in den Kontaktbereichen (16, 18) und/oder dem Widerstandsbereich (44 ) erhalten bleibt , und
- nach dem Entfernen der zweiten elektrisch leitfähigen
Schicht ( 14) in dem Bauelementbereich (50) die Schutzschicht (40) entfernt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12 , bei dem von der ersten elektrisch leitfähigen Schicht (12) zwischen der optisch funktionellen Schicht (50) und dem Substrat (10) eine erste Elektrode eines optoelektronischen Bauelements gebildet ist und von der Elektrodenschicht (38 ) auf einer von der ersten Elektrode abgewandten Seite der optisch
funktionellen Schicht (50) eine zweite Elektrode (38) des optoelektronischen Bauelements gebildet ist, wobei das optoelektronische Bauelement die organisch funktionelle
Schicht (50) zwischen der ersten und der zweiten Elektrode des ersten optoelektronischen Bauelements aufweist..
14. Verfahren nach Anspruch 13 , bei dem das passive
elektronische Bauelement und das optoelektronische Bauelement über den zweiten Kontaktbereich (18) in Reihe geschaltet sind.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, bei dem die Schutzschicht (52) mittels eines Druckverfahrens
aufgebracht wird.
16. Passives elektronisches Bauelement , auf eisend :
- eine erste elektrisch leitf hige Schicht (12 ) auf einem Substrat (10) ,
- eine zweite elektrisch leitfähige Schicht (14) auf der ersten elektrisch leitfähigen Schicht (12 ) ,
- einen ersten Graben ( 24 ) in der ersten und zweiten elektrisch leitf higen Schicht ( 12 , 14 ) , wobei der erste Graben (24 ) einen ersten Kontaktbereich (16) von einem zweiten Kontaktbereich (18) abtrennt ,
- ein Dielektrikum ( 28 ) , das derart strukturiert auf der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht (14) in dem ersten Kontaktbereich (16) und zumindest teilweise auf dem Substrat (10) in dem ersten Graben (24) so aufgebracht ist , dass es den ersten Kontaktbereich (16 ) gegenüber dem zweiten
Kontaktbereich (18) elektrisch isoliert ,
- eine elektrisch leitfähige Elektrodenschicht (38) , die über dem ersten Kontaktbereich (16) auf dem Dielektrikum (28) und zumindest teilweise auf dem zweiten Kontaktbereich ( 18 ) strukturiert aufgebracht ist .
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