WO2014049080A2 - Optoelektronische bauelementevorrichtung, verfahren zum herstellen einer optoelektronischen bauelementevorrichtung und verfahren zum betreiben einer optoelektronischen bauelementevorrichtung - Google Patents

Optoelektronische bauelementevorrichtung, verfahren zum herstellen einer optoelektronischen bauelementevorrichtung und verfahren zum betreiben einer optoelektronischen bauelementevorrichtung Download PDF

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optoelectronic
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temperature
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Osram Opto Semiconductors Gmbh
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Definitions

  • Optoelectronic component device a method for producing an optoelectronic component device and a method for operating an optoelectronic component device provided.
  • An optoelectronic component for example an organic light emitting diode (OLED), has at least two electrodes and one organic one
  • the operating current could be slowly increased according to the age.
  • the luminance should be measured over the entire operating time or alternatively an approximately proportional to the luminance drop size.
  • the measurement of the luminance is usually realized with a light sensor, but the measured luminance of
  • the OLED in case of failure of an OLED, such as a short circuit (short), a local overheating (hotspot) or in a wrong operation, such as reverse polarity or application of excessive operating current, the OLED is very hot and can be dangerous, for example
  • a conventional method of measuring the temperature of an OLED is by attaching external ones
  • Temperature sensors such as temperature sensors, on the outside of an OLED, for example by on an optically inactive OLED surface by means of thermal paste
  • Thermocouples are glued on. However, this method can locally control the heat flux at the OLED surface
  • the temperature is determined only punctiform and only on the surface of the OLED with this measurement method.
  • Optoelectronic component device a method for producing an optoelectronic component device and a method for operating an optoelectronic component device provided with which it is possible to connect a temperature sensor over a large area within an OLED and in close proximity to the heat generating layer (s) of an OLED.
  • an organic substance regardless of the respective state of matter, in chemically uniform form, by characteristic physical and chemical properties characterized compound of the carbon.
  • an inorganic substance may be one in a chemically uniform form, regardless of the particular state of matter
  • an organic-inorganic substance can be a
  • the term "substance” encompasses all of the abovementioned substances, for example an organic substance, an inorganic substance, and / or a hybrid substance
  • a mixture of substances can be understood to mean components of two or more different substances whose
  • components are very finely divided.
  • a class of substance is a substance or mixture of one or more organic substance (s), one or more inorganic substance (s) or one or more hybrid
  • a first substance or a first substance mixture may be equal to a second substance or a second substance mixture, if the chemical and
  • a first substance or a first substance mixture may be similar to a second substance or a second substance mixture if the first substance or the first substance mixture and the second substance or the second substance mixture
  • composition approximately the same chemical properties and / or approximately the same physical properties
  • Composition crystalline S1O2 (quartz) is considered to be equal to amorphous S1O2 (silica glass) and similar to SiO x .
  • refractive index (quartz) is considered to be equal to amorphous S1O2 (silica glass) and similar to SiO x .
  • crystalline S1O2 may be different from SiO x or amorphous SiO 2.
  • additives for example in the form of dopants, for example, amorphous SiO 2 may have the same or a similar refractive index as
  • the reference quantity in which a first substance resembles a second substance can be explicitly stated or can be derived from the
  • connection of a first body to a second body may be positive, non-positive and / or cohesive.
  • the compounds may be detachable, ie reversible.
  • a reversible, interlocking connection can be realized, for example, as a screw connection, a hook-and-loop fastener, a clamping / use of staples.
  • the connections can not be made detachable, ie irreversible.
  • a non-detachable connection can be separated only by destroying the connecting means.
  • a reversible, interlocking connection can be realized, for example, as a screw connection, a hook-and-loop fastener, a clamping / use of staples.
  • a non-detachable connection can be separated only by destroying the connecting means.
  • a reversible, interlocking connection can be realized, for example, as a screw connection, a hook-and-loop fastener, a clamping / use of staples.
  • first body perpendicular, i. normal, moving in the direction of the restricting surface of the second body.
  • a pin (first body) in a blind hole (second body) may be restricted in motion in five of the six spatial directions.
  • Connection can be realized, for example, as a screw connection, a Velcro fastener, a clamp / a use of brackets.
  • non-positive connection for example, a
  • Bottle cork in a bottleneck or a dowel with an oversize fit in a corresponding dowel hole Furthermore, the non-positive connection by means of a
  • a diameter of the retaining pin can be chosen so that it is just under deformation of the retaining pin and / or the corresponding
  • Retaining recess can be inserted into the holding recess, but only with increased effort is removable from this again.
  • the first body can be connected to the second body by means of atomic and / or molecular forces.
  • Cohesive compounds can often be non-releasable compounds.
  • a cohesive connection
  • a solder joint such as a glass solder, or a Metalotes
  • a welded joint be realized.
  • a conclusive fixing can be used as an example
  • a cohesive fixing can in various embodiments by means of a coherent connecting means, for example a
  • Fusion connectors can be realized.
  • the quality, i. The degree of conclusive fixation can be a function of
  • wetting is a behavior of liquids upon contact with the surface of solids.
  • the degree of conclusive fixing may also be, for example, wettability
  • a liquid can be a
  • Connecting means such as a fusion connector, a Be substance or mixture for cohesively connecting two bodies, for example, be an electronic component with a holder.
  • a fusion connector may be a material that is dimensionally stable at room temperature to about 80 ° C and that is first liquefied and then solidified to bond the bodies. In this case, the fusion connector can be brought into contact with the two bodies even before liquefying or only in the formable, for example, liquid, state.
  • Heating for example by means of a laser irradiation or an electric current to be liquefied.
  • the fusion connector may be a plastic, such as a synthetic resin, and / or a
  • solder for example, a solder have.
  • the solder may comprise an alloy.
  • the solder may be one of
  • an electronic component can be understood as a component which controls, controls or amplifies an electrical component
  • An electronic component may, for example, a diode, a transistor, a
  • Thermogenerator an integrated circuit or a
  • an optically active region of an optoelectronic component can be understood as the region of an optoelectronic component which can absorb electromagnetic radiation and form a photocurrent therefrom or by means of an applied voltage to the optically active region
  • emitting electromagnetic radiation can emit
  • absorbing electromagnetic radiation may include absorbing
  • An optoelectronic component whose optically active
  • Area has two flat, optically active sides, for example, can be transparent, for example, as a transparent organic light-emitting diode.
  • the optically active region can also have a planar, optically active side and a flat, optically inactive side, for example an organic light-emitting diode which is set up as a top emitter or bottom emitter.
  • Optoelectronic device can in different
  • Embodiments for example, be a semiconductor device emitting electromagnetic radiation and / or as a diode emitting electromagnetic radiation, as a diode emitting organic electromagnetic radiation, as a transistor emitting electromagnetic radiation or as an organic electromagnetic
  • the Radiation may be, for example, light in the visible range, UV light and / or infrared light.
  • the electromagnetic radiation emitting device for example, as a light-emitting diode (light emitting diode, LED) as an organic light-emitting diode (organic light emitting diode, OLED), as a light-emitting diode (LED).
  • Component may be part of an integrated circuit in various embodiments. Furthermore, a
  • an organic optoelectronic component for example an organic light emitting diode (OLED), an organic photovoltaic system, for example an organic solar cell; in the organic functional layer system comprise or be formed from an organic substance or an organic substance mixture which, for example, for providing an electromagnetic radiation from a supplied electric current or to
  • Thermoelectric device to be understood as a component which by means of a temperature difference, an electrical potential difference or by means of a
  • electrical potential difference can form a temperature difference, the potential difference to a
  • the optoelectronic component device comprising: a carrier, an optoelectronic device and a
  • thermoelectric device on or above the support; wherein the optoelectronic component has a planar, optically active region; the thermoelectric
  • thermoelectric sensitive composition At least one thermoelectric sensitive thermoelectric sensitive thermoelectric sensitive thermoelectric sensitive thermoelectric sensitive thermoelectric sensitive thermoelectric sensitive thermoelectric sensitive thermoelectric sensitive
  • Section has; the thermoelectrically sensitive
  • Section at a first temperature has a first electrical conductivity and a second electrical conductivity at a second temperature
  • optoelectronic component is thermally connected.
  • the optoelectronic component having an optically active region and an optically inactive region.
  • the optically active region may have an optically inactive side.
  • the optically inactive region may at least partially surround the optically active region, for example, annular, surface next to each other and / or laterally.
  • the optically active region may be formed flat.
  • Component device can at least the thermoelectric sensitive section cohesive with at least one
  • thermoelectric sensitive portion may be formed as a polygon.
  • the polygon can be formed such that the thermoelectric sensitive portion spans a flat, thermoelectrically sensitive surface, for example non-linear.
  • thermo-electrically sensitive surface at least partially have or form one of the following geometric shapes: a spiral, a meander, a fan, a convolution or the like.
  • the areal dimension of the thermoelectrically sensitive area may be greater than about half the areal dimension of the optically active
  • Range for example greater about 70%.
  • thermoelectric sensitive surface may be larger than the geometric dimension of the thermoelectric sensitive
  • thermoelectrically sensitive area is also thermally influenced by Beriechen the optoelectronic device, which have no direct, physical contact with the thermoelectrically sensitive polygon.
  • thermoelectrically sensitive portion may comprise or be formed from a substance whose electrical conductivity is dependent on the
  • thermoelectric sensitive portion may be formed as a thermistor.
  • thermoelectrically sensitive portion may be formed such that the electrical resistance of the thermoelectric sensitive portion changes continuously with a change in temperature.
  • thermoelectrically sensitive portion may be formed such that the electrical resistance of the thermoelectric sensitive portion changes monotonously with a change in temperature.
  • thermoelectrically sensitive portion may be formed such that the electric
  • thermoelectric sensitive section changes linearly or exponentially with a change in temperature.
  • thermoelectrically sensitive portion may be formed such that the electric
  • thermoelectrically sensitive section increases with increasing temperature.
  • thermoelectrically sensitive portion may be formed as a PTC thermistor.
  • thermoelectrically sensitive portion may be formed such that the electric
  • thermoelectrically sensitive section decreases with increasing temperature.
  • thermoelectric sensitive portion may be formed as a thermistor.
  • thermoelectrically sensitive section may comprise or be formed from one of the following substances and mixtures and alloys thereof:
  • thermoelectric oxide for example a thermoelectric oxide composite, for example a homologous oxide of the form (SrTiO 3) n (SrO) m of the Ruddleson-Popper phase, a x CoO 2; or an electrically conductive, organic material.
  • a thermoelectric oxide composite for example a homologous oxide of the form (SrTiO 3) n (SrO) m of the Ruddleson-Popper phase, a x CoO 2; or an electrically conductive, organic material.
  • thermoelectric sensitive portion may have a varistor or be formed as a varistor.
  • the varistor can be a matrix
  • the particles may be distributed in the matrix such that a closed current path is formed by the matrix.
  • the particles may have as a substance one of the following substances or be formed from it: zinc oxide, silicon carbide or the like.
  • thermoelectric sensitive portion may be formed on or over a cover, such as a glass sheet, a metal foil or a plastic film.
  • the cover may be applied to or over the optoelectronic device, for example, be glued and / or laminated.
  • thermoelectrically sensitive portion on at least one surface of the surface
  • thermoelectrically sensitive portion may be formed on the support and / or the cover that the thermoelectrically sensitive
  • Section be formed partially or completely as a part of the carrier and / or the cover of the optoelectronic component.
  • Component device can at least part of the
  • thermoelectric sensitive section of the thermoelectric sensitive section of the thermoelectric sensitive section
  • thermoelectric device under or on the
  • thermoelectric sensitive portion of the thermoelectric device may be formed adjacent to the optoelectronic device.
  • Component device may be the opto-electronic
  • thermoelectric device be configured such that the thermoelectric device and the optoelectronic device have a common contact pad.
  • thermoelectrically sensitive portion partially or completely next to the thermoelectrically sensitive portion
  • Component device may be the opto-electronic
  • Component device further comprises a control unit, for electrically driving the optoelectronic component, wherein the optoelectronic properties of the optoelectronic component is a function of
  • thermoelectric sensitive section electrical conductivity of the thermoelectric sensitive section are.
  • Component device may be the control unit of
  • Optoelectronic component may be formed such that the age-related change of the color locus of the
  • Optoelectronic component is compensated by means of the operating current of the optoelectronic component.
  • the optoelectronic component is compensated by means of the operating current of the optoelectronic component.
  • control unit such as
  • Optoelectronic component has a pulse width modulation.
  • Component device may be the control unit of
  • Optoelectronic component be set up such that the operating current of the optoelectronic component comprises a phase section control or a phase control of the optoelectronic component.
  • the optoelectronic component comprises a phase section control or a phase control of the optoelectronic component.
  • Component device may be the control unit of
  • Optoelectronic device as a dimmer of the
  • the optoelectronic device as an organic light emitting diode or an organic light emitting diode
  • Component device may be the opto-electronic
  • Component device as a temperature-controlled optoelectronic device, for example a
  • a method of making an optoelectronic component device comprising: forming an optoelectronic device and forming a
  • thermoelectric component the formation of the thermoelectric device forming a first contact pad, forming a second contact pad and forming at least one thermoelectric sensitive
  • thermo-electrically sensitive portion is formed such that the first contact pad is electrically connected to the second electrical contact pad; and that the thermoelectric sensitive portion at least partially surrounds the optoelectronic device.
  • the formation of the optoelectronic component may include forming an optically active region and forming an optically inactive region.
  • the optically active region can be formed such that the optically active region has an optically inactive side.
  • the optically inactive region can be formed such that the optically inactive region at least partially surrounds the optically active region, for example annularly, flatly
  • the optically active region can be formed flat.
  • thermoelectrically sensitive section can be connected in a material-locking manner to at least one area of the optoelectronic component.
  • thermoelectric sensitive section can be formed as a polygon.
  • the polygon can be formed such that the thermoelectric
  • thermoelectrically sensitive section spans a flat, thermoelectrically sensitive surface.
  • the polygonal pull in the thermoelectrically sensitive area may at least partially have one of the following geometric shapes: a
  • thermoelectrically sensitive area be greater than about half the areal dimension of the optically active area.
  • thermoelectric oxide composite for example, a homologous oxide of the form (SrTiO 3) n (SrO) m of the Ruddleson popper Phase, a x CoO 2; or an electrically conductive, organic material.
  • thermoelectric sensitive section comprise or be formed from a substance whose electrical conductivity is dependent on the temperature.
  • thermoelectrically sensitive portion are formed such that the electrical resistance of the
  • thermoelectric sensitive section changes steadily with a change in temperature.
  • thermoelectrically sensitive portion are formed such that the electrical resistance of the
  • thermoelectric sensitive section monotonously with a change in temperature changes.
  • thermoelectric sensitive portion are formed such that the electrical resistance of the thermoelectric sensitive portion changes linearly or exponentially with a change in temperature.
  • thermoelectrically sensitive portion are formed such that the electrical resistance increases with increasing
  • thermoelectrically sensitive portion are formed such that the electrical resistance increases with increasing
  • the formation of the thermoelectrically sensitive portion may include forming a varistor or being thermoelectrically sensitive
  • Section can be formed as a varistor.
  • the formation of the varistor may comprise applying a matrix, wherein particles are distributed in the matrix, the particles having a
  • the particles may be distributed in the matrix in such a way that a closed current path is formed through the matrix.
  • the particles may comprise or be formed from one of the following substances as a substance: zinc oxide, silicon carbide or the like.
  • thermoelectrically sensitive section on or over a cover or a carrier of the optoelectronic
  • Component be formed, for example a
  • the cover can be applied to or over the optoelectronic component, for example glued and / or laminated; and the optoelectronic component is formed on or above the carrier.
  • thermoelectrically sensitive portion are formed on at least one surface of the cover so that the thermoelectric sensitive portion of the
  • thermoelectrically sensitive section can be formed on the support and / or the cover such that the
  • thermoelectric sensitive section partially or
  • thermoelectric component under and / or formed on or above the optoelectronic component.
  • thermoelectric sensitive portion of the thermoelectric device in addition to the optoelectronic device
  • thermoelectric device and the optoelectronic device have a common contact pad.
  • thermoelectric sensitive section partially or
  • the method may further comprise forming a control unit, wherein the control unit is for electrically actuating the control unit
  • the optoelectronic component is formed, wherein the optoelectronic properties of the optoelectronic component are a function of the electrical conductivity de thermoelectric sensitive section.
  • the control unit of the optoelectronic component can be designed such that the aging-related change of the color locus of the optoelectronic component is compensated by means of the operating current of the optoelectronic component.
  • control unit can be designed such that the operating current of the
  • Optoelectronic component has a pulse width modulation.
  • control unit of the optoelectronic component can be set up such that the operating current of the optoelectronic component has a phase section control or a phase control of the optoelectronic component.
  • control unit of the optoelectronic component as a dimmer of the
  • Optoelectronic component can be formed as an organic light emitting diode or an organic solar cell.
  • Optoelectronic device device as a temperature-controlled optoelectronic device, such as a temperature-controlled organic light-emitting diode, are formed.
  • a method of operating an optoelectronic component device comprising: determining a mean surface temperature of a planar,
  • Surface temperature of the optoelectronic component is changed from a first temperature value to a second temperature value.
  • Optoelectronic component device be configured according to one of the embodiments described above.
  • the change in the optoelectronic properties may be embodied as an adaptation of the optoelectronic properties to an optoelectronic target property.
  • changing the optoelectronic properties may be to change the
  • the change of the optoelectronic properties as a change of an optical component in the beam path of the optoelectronic component, for example, a fade in a diaphragm, a filter or an optical lens; or as a change of idea.
  • Property are correlated, for example, the intensity of a provided electromagnetic radiation, the voltage drop across the optoelectronic device or the like.
  • Temperature value to be greater than the second temperature value.
  • the change in the optoelectronic properties can be embodied as a deactivation of the optoelectronic component device, for example when a critical temperature value is exceeded and / or undershot. Deactivation of the optoelectronic component device when the temperature falls below a critical temperature value can be achieved, for example, by interrupting a cold chain or reducing the electrical conductivity of layers of the
  • Deactivation of the optoelectronic component device can take place, for example, when the optoelectronic component device overheats.
  • the critical temperature value may have an amount in a range of about 0 ° C to about 150 ° C.
  • changing the optoelectronic properties may be considered as compensating for an aging-related change in the optoelectronic properties
  • Properties of the optoelectronic component may be formed, for example as a compensation of the color locus of a provided and / or recorded electromagnetic radiation.
  • changing the operating current may include pulse width modulation.
  • changing the operating current can be phase-phase control or phase-angle control of the optoelectronic
  • Figure 1 is a schematic cross-sectional view of an optoelectronic component, according to various embodiments
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of an optoelectronic component, according to various exemplary embodiments
  • Figures 3a-c are schematic representations of a
  • FIG. 4 shows a diagram of a method for producing an optoelectronic
  • Component device according to various embodiments. ;
  • FIGS. 5a, b show schematic cross-sectional views of a
  • Thermoelectric device in the process for producing an optoelectronic Component device, according to various embodiments;
  • Figures 6a-c are schematic cross-sectional views of a
  • Figures 7a, b are schematic plan views of a
  • Optoelectronic component device according to various embodiments.
  • Fig.l shows a schematic cross-sectional view of an optoelectronic component, according to various
  • the optoelectronic component 100 for example, an electronic component 100 providing electromagnetic radiation, for example a light-emitting
  • Component 100 may have a carrier 102.
  • the carrier 102 may serve as a support for electronic elements or layers, such as light-emitting elements.
  • the carrier 102 may include or be formed from glass, quartz, and / or a semiconductor material or any other suitable material.
  • the carrier 102 may comprise or be formed from a plastic film or a laminate with one or more plastic films.
  • the plastic may include or be formed from one or more polyolefins (eg, high or low density polyethylene or PE) or polypropylene (PP).
  • PE polyolefins
  • PP polypropylene
  • Polyvinyl chloride PVC
  • PS polystyrene
  • PC polycarbonate
  • PET polyethylene terephthalate
  • the carrier 102 may comprise one or more of the above-mentioned substances.
  • the carrier 102 may include or be formed from a metal or metal compound, such as copper, silver, gold, platinum, or the like.
  • a carrier 102 comprising a metal or a
  • Metal compound may also be formed as a metal foil or a metal-coated foil.
  • the carrier 102 may be translucent or even transparent.
  • translucent or “translucent layer” can be understood in various embodiments that a layer is permeable to light
  • the light generated by the light emitting device for example one or more
  • Wavelength ranges for example, for light in one
  • Wavelength range of the visible light for example, at least in a partial region of the wavelength range of 380 nm to 780 nm.
  • the term "translucent layer” in various embodiments is to be understood to mean that substantially all of them are in one
  • Quantity of light is also coupled out of the structure (for example, layer), wherein part of the light can be scattered here.
  • the term "transparent” or “transparent layer” can be understood to mean that a layer is permeable to light
  • Wavelength range from 380 nm to 780 nm), wherein light coupled into a structure (for example a layer) is coupled out of the structure (for example layer) substantially without scattering or light conversion.
  • Embodiments as a special case of "translucent" to look at.
  • the optically translucent layer structure at least in a partial region of the wavelength range of the desired monochrome light or for the limited
  • the organic light emitting diode 100 (or else the light emitting devices according to the above or hereinafter described
  • Embodiments may be configured as a so-called top and bottom emitter.
  • a top and / or bottom emitter can also be used as an optically transparent component,
  • a transparent organic light emitting diode For example, a transparent organic light emitting diode, be designated.
  • the carrier 102 may be in different
  • Embodiments optionally be arranged a barrier layer 104.
  • the barrier layer 104 may include or consist of one or more of the following: alumina, zinc oxide, zirconia, titania,
  • Indium zinc oxide aluminum-doped zinc oxide, as well
  • the barrier layer 104 in various embodiments have a layer thickness in a range of about 0.1 nm (one atomic layer) to about 5000 nm, for example, a layer thickness in a range of about 10 nm to about 200 nm, for example, a layer thickness of about 40 nm.
  • an electrically active region 106 of the light-emitting component 100 may be arranged on or above the barrier layer 104.
  • the electrically active region 106 may be understood as the region of the light emitting device 100 in which an electric current is used to operate the
  • the electrically active region 106 may have a first electrode 110, a second electrode 114 and an organic functional layer structure 112, as will be explained in more detail below.
  • the first electrode 110 eg, in the form of a first
  • Electrode layer 110 may be applied.
  • the first electrode 110 (hereinafter also referred to as lower electrode 110) may be formed of or be made of an electrically conductive substance, such as a metal or a conductive conductive oxide (TCO) or a layer stack of multiple layers of the same metal or different metals and / or the same TCO or different TCOs.
  • Transparent conductive oxides are transparent, conductive substances, for example
  • Metal oxides such as zinc oxide, tin oxide,
  • binary metal oxygen compounds such as, for example, ZnO, SnO 2, or ⁇ 2 O 3
  • ternary metal oxygen compounds, such as AlZnO include
  • Zn2SnO4 CdSnO3, ZnSnO3, Mgln204, GalnO3, Zn2In20s or
  • TCOs do not necessarily correspond to one
  • stoichiometric composition and may also be p-doped or n-doped.
  • Electrode 110 comprises a metal; For example, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ca, Sm or Li, as well as compounds,
  • Electrode 110 may be formed by a stack of layers of a combination of a layer of a metal on a layer of a TCO, or vice versa.
  • An example is one Silver layer deposited on an indium tin oxide (ITO) layer (Ag on ITO) or ITO-Ag-ITO multilayers.
  • ITO indium tin oxide
  • Electrode 110 one or more of the following substances
  • networks of metallic nanowires and particles for example of Ag
  • Networks of carbon nanotubes for example of Ag
  • Graphene particles and layers for example of Graphene particles and layers
  • Networks of semiconducting nanowires for example of Ag
  • the first electrode 110 may comprise electrically conductive polymers or transition metal oxides or electrically conductive transparent oxides.
  • Electrode 110 and the carrier 102 may be translucent or transparent.
  • the first electrode 110 comprises or is formed from a metal
  • the first electrode 110 may have, for example, a layer thickness of less than or equal to approximately 25 nm, for example one
  • the first electrode 110 may have, for example, a layer thickness of greater than or equal to approximately 10 nm, for example a layer thickness of greater than or equal to approximately 15 nm
  • the first electrode 110 a the first electrode 110 a
  • Layer thickness in a 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 electrode 110 may be, for example, one Layer thickness in a range of about 50 nm to about 500 nm, for example, a layer thickness in a range of about 75 nm to about 250 nm, for example, a layer thickness in a range of
  • the first electrode 110 is made of, for example, a network of metallic nanowires, for example of Ag, that with conductive polymers
  • Nanotubes which may be combined with conductive polymers, or are formed of graphene layers and composites, the first electrode 110, for example a
  • Layer thickness in a range of about 1 nm to about 500 nm for example, a layer thickness in a range of about 10 nm to about 400 nm,
  • the first electrode 110 can be used as the anode, ie as
  • hole-injecting electrode may be formed or as
  • Cathode that is as an electron-injecting electrode.
  • the first electrode 110 may be a first electrical
  • the first electrical potential may be applied to the carrier 102 and then indirectly applied to the first electrode 110.
  • the first electrical potential may be, for example, the ground potential or another predetermined reference potential.
  • 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.
  • organometallic compounds such as derivatives of polyfluorene, polythiophene and polyphenylene (for example 2- or 2,5-substituted poly-p-phenylenevinylene) and metal complexes, for example iridium complexes such as blue-phosphorescent FIrPic (bis (3,5-difluoro-2- (bis 2-pyridyl) phenyl- (2-carboxypyridyl) -iridium III), green phosphorescent
  • non-polymeric emitters can be deposited by means of thermal evaporation, for example. Furthermore, can
  • Polymer emitter which, for example, by means of a wet chemical method, such as a spin-on method (also referred to as spin
  • the emitter materials may be suitably embedded in a matrix material. It should be noted that other suitable materials
  • Emitter materials are also provided in other embodiments.
  • 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 constructed of multiple sublayers, such as a blue fluorescent emitter layer 118 or blue
  • phosphorescent emitter layer 118 By mixing the different colors, the emission of light can result in a white color impression.
  • a converter material in the beam path of the primary emission produced by these layers, which at least partially absorbs the primary radiation and emits secondary radiation of a different wavelength, so that from a (not yet white) primary radiation by the combination of primary radiation and secondary Radiation produces a white color impression.
  • the organic functional layer structure 112 may generally include one or more electroluminescent layers.
  • the one or more electroluminescent layers may generally include one or more electroluminescent
  • Layers may or may comprise organic polymers, organic oligomers, organic monomers, organic small, non-polymeric molecules ("small molecules”) or a combination of these substances functional layer structure 112 one or more
  • Hole transport layer 120 is or are, so that, for example, in the case of an OLED an effective
  • the organic functional layer structure 112 may include one or more functional layers, which may be referred to as a
  • Electron transport layer 116 is executed or are, so that, for example, in an OLED an effective
  • Electron injection into an electroluminescent layer or an electroluminescent region is made possible.
  • As a substance for the hole transport layer 120 can be any substance for the hole transport layer 120 .
  • the one or more electroluminescent layers may or may not be referred to as
  • Hole transport layer 120 may be deposited on or over the first electrode 110, for example, deposited, and the emitter layer 118 may be on or above the
  • Hole transport layer 120 may be applied, for example, be deposited.
  • electron transport layer 116 may be deposited on or over the emitter layer 118, for example, deposited.
  • the organic functional layer structure 112 (that is, for example, the sum of the thicknesses of hole transport layer (s) 120 and
  • Emitter layer (s) 118 and electron transport layer (s) 116) have a layer thickness of at most approximately 1.5 ⁇ m, for example a layer thickness of not more than approximately 1.2 ⁇ m, for example a layer thickness of not more than approximately 1 ⁇ m, For example, a layer thickness of at most about 800 nm, for example, a layer thickness of about 500 nm, for example, a layer thickness of about 400 nm, for example, a layer thickness of about 300 nm.
  • the organic functional layer structure 112 for example
  • each OLED may for example have a layer thickness of at most about 1.5 ym, for example, a layer thickness of at most about 1.2 ym, for example, a layer thickness of at most about 1 ym, for example, a layer thickness of about 800 or more nm, for example a layer thickness of at most approximately 500 nm, for example a layer thickness of at most approximately 400 nm, for example a layer thickness of approximately approximately 300 nm.
  • the organic functional layer structure 112 may for example have a layer thickness of at most about 1.5 ym, for example, a layer thickness of at most about 1.2 ym, for example, a layer thickness of at most about 1 ym, for example, a layer thickness of about 800 or more nm, for example a layer thickness of at most approximately 500 nm, for example a layer thickness of at most approximately 400 nm, for example a layer thickness of approximately approximately 300 nm.
  • the organic functional layer structure 112 may for example have a layer thickness of at most about 1.5
  • organic functional layer structure 112 may have a layer thickness of at most about 3 ym.
  • the light emitting device 100 may generally include other organic functional layers, for example
  • Electron transport layer (s) 116 which serve to further improve the functionality and thus the efficiency of the light-emitting device 100.
  • organic functional layer structure 112 On or above the organic functional layer structure 112 or optionally on or above the one or more further organic functional layers
  • Layer structures may be the second electrode 114
  • the second electrode layer 112 (for example in the form of a second electrode layer 114) may be applied.
  • the second electrode layer 112 may be applied.
  • Electrode 114 have the same substances or be formed from it as the first electrode 110, wherein in
  • metals are particularly suitable.
  • Electrode 114 (for example, in the case of a metallic second electrode 114), for example, have a layer thickness of less than or equal to about 50 nm,
  • a layer thickness of less than or equal to approximately 45 nm for example a layer thickness of less than or equal to approximately 40 nm, for example a layer thickness of less than or equal to approximately 35 nm, for example a layer thickness of less than or equal to approximately 30 nm,
  • a layer thickness of less than or equal to about 25 nm for example, a layer thickness of less than or equal to about 20 nm, for example, a layer thickness of less than or equal to about 15 nm, for example, a layer thickness of less than or equal to about 10 nm.
  • the second electrode 114 may generally be formed similarly to, or different from, the first electrode 110.
  • the second electrode 114 may be formed of one or more of the materials and with the respective layer thickness in various embodiments, as described above in connection with the first electrode 110. In different
  • the first electrode 110 and the second electrode 114 are both formed translucent or transparent. Thus, the shown in Fig.l
  • the light emitting device 100 may be formed as a top and bottom emitter (in other words, as a transparent light emitting device 100).
  • the second electrode 114 can be used as the anode, ie as
  • hole-injecting electrode may be formed or as
  • the second electrode 114 may have a second electrical connection to which a second electrical connection
  • the second electrical potential may, for example, have a value such that the
  • Difference from the first electrical potential has a value in a range of about 1.5 V to about 20 V, for example, a value in a range of about 2.5 V to about 15 V, for example, a value in a range of about 3 V. up to about 12 V.
  • an encapsulation 108 for example in the form of a
  • Barrier thin film / thin film encapsulation 108 are formed or be.
  • a “barrier thin film” 108 or a “barrier thin film” 108 can be understood to mean, for example, a layer or a layer structure which is suitable for providing a barrier to chemical contaminants or atmospheric substances, in particular to water (moisture). and oxygen, to form.
  • the barrier film 108 is formed to be resistant to OLED damaging materials such as
  • Water, oxygen or solvents can not or at most be penetrated to very small proportions.
  • the barrier thin-film layer 108 may be formed as a single layer (in other words, as
  • the barrier thin film 108 may include a plurality of sub-layers formed on each other.
  • the barrier thin film 108 may include a plurality of sub-layers formed on each other.
  • Barrier thin film 108 as a stack of layers (stack)
  • the barrier film 108 or one or more sublayers of the barrier film 108 may be formed by, for example, a suitable deposition process, e.g. by means of a
  • Atomic Layer Deposition e.g. plasma-enhanced atomic layer deposition (PEALD) or plasmaless
  • PECVD plasma enhanced chemical vapor deposition
  • plasmaless vapor deposition plasmaless vapor deposition
  • PLCVD Chemical Vapor Deposition
  • ALD atomic layer deposition process
  • Barrier thin film 108 having multiple sub-layers, all sub-layers are formed by an atomic layer deposition process.
  • a layer sequence comprising only ALD layers may also be referred to as "nanolaminate".
  • Barrier thin film 108 having a plurality of sublayers, one or more sublayers of the barrier thin film 108 by a deposition method other than one Atom harshabscheideclar be deposited, for example by means of a gas phase separation method.
  • 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 have different layer thicknesses. In other words, at least one of
  • Partial layers have a different layer thickness than one or more other of the sub-layers.
  • the barrier thin-film layer 108 or the individual partial layers of the barrier thin-film layer 108 may, according to one embodiment, be formed as a translucent or transparent layer.
  • the barrier film 108 (or the individual sub-layers of the barrier film 108) may be made of a translucent or transparent material (or a transparent material)
  • 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-film 108 comprising or being formed from any of the following: aluminum oxide, zinc oxide, zirconium oxide, titanium oxide, hafnium oxide, tantalum oxide,
  • Silicon oxynitride indium tin oxide, indium zinc oxide, aluminum ⁇ doped zinc oxide, and mixtures and alloys
  • the Barrier thin layer 108 or (in the case of
  • Layer stack with a plurality of sub-layers one or more of the sub-layers of the barrier layer 108 have one or more high-index materials, in other words, one or more high-level materials
  • Refractive index for example with a refractive index of at least 2.
  • the cover 126 for example made of glass, for example by means of a frit bonding / glass soldering / seal glass bonding applied by means of a conventional glass solder in the geometric edge regions of the organic optoelectronic device 100 with the barrier layer 108 become.
  • Protective varnish 124 may be provided, by means of which, for example, a cover 126 (for example, a glass cover 126, a metal foil cover 126, a sealed
  • Plastic film cover 126) is attached to the barrier thin film 108, for example glued.
  • translucent layer of adhesive and / or protective varnish 124 have a layer thickness of greater than 1 ym
  • a layer thickness of several ym for example, a layer thickness of several ym.
  • the adhesive may include or may be a lamination adhesive.
  • the layer of the adhesive also referred to as
  • Adhesive layer can be embedded in various embodiments still light scattering particles, which contribute to a further improvement of the color angle distortion and the
  • Embodiments may be provided as light-scattering particles, for example, dielectric scattering particles such as metal oxides such as silicon oxide (S1O2), Zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (ZrO2), indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), gallium oxide (Ga20 x )
  • dielectric scattering particles such as metal oxides such as silicon oxide (S1O2), Zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (ZrO2), indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), gallium oxide (Ga20 x )
  • Alumina, or titania may also be suitable provided they have a refractive index that is different from the effective refractive index of the translucent matrix
  • Layer structure is different, for example, air bubbles, acrylate, or glass bubbles.
  • metallic nanoparticles, metals such as gold, silver, iron nanoparticles, or the like can be provided as light-scattering particles.
  • an electrically insulating layer is disposed between the second electrode 114 and the layer of adhesive and / or protective lacquer 124.
  • SiN for example, with a layer thickness in a range of about 300 nm to about 1.5 ym, for example, with a layer thickness in a range of about 500 nm to about 1 ym to protect electrically unstable materials, for example during a
  • the adhesive may be configured such that it itself has a refractive index that is less than the refractive index of the refractive index
  • Such an adhesive may be, for example, a low-refractive adhesive such as a
  • an adhesive may be a high refractive index adhesive
  • Embodiments can be completely dispensed with an adhesive 124, for example in embodiments in which the cover 126, for example made of glass, are applied to the barrier thin layer 108 by means of, for example, plasma spraying.
  • the / may
  • Cover 126 and / or the adhesive 124 have a refractive index (for example, at a wavelength of 633 nm) of 1.55.
  • the layers of the optoelectronic component 100 between the carrier 102 and the cover 126 may also be referred to as the thermal measuring region 130.
  • FIG. 2 shows a schematic cross-sectional view of an optoelectronic component, according to various aspects
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of an optoelectronic component according to one of the embodiments of the description of FIG. 1, which is characterized by the cutout 100 in the cross-sectional view 200.
  • a first electrode 110 which is formed on or above a carrier 102.
  • an organic functional On or above the first electrode 110 is an organic functional
  • Layer structure 112 is formed. About or on the
  • Organic functional layer structure 112 is one second electrode 114 is formed.
  • the second electrode 114 is electrically insulated from the first electrode 110 by means of electrical insulation 204.
  • the second electrode 114 may be physically and electrically connected to an electrical connection layer 202. The electric
  • Connecting layer 202 may be formed in the geometric edge region of carrier 102 on or above carrier 102, for example laterally next to first electrode 110. Electrical connection layer 202 is electrically insulated from the first one by means of a further electrical insulation 204
  • Electrode 110 isolated. On or above the second electrode 114, a barrier thin film 108 is disposed such that the second electrode 114, the electrical insulations 204, and the organic functional layer structure 112 are surrounded by the barrier thin film 108, that is, in FIG.
  • barrier thin layer 108 Connection of barrier thin layer 108 with the carrier 102 are included.
  • the barrier film 108 can hermetically seal the trapped layers from harmful environmental influences. On or above the
  • Barrier thin film 108 is an adhesive layer 124 arranged such that the adhesive layer 124 the
  • a cover 126 is disposed on or above the adhesive layer 124.
  • the cover may be adhered to the barrier film 108 with an adhesive 124, for example
  • the region of the optoelectronic component 100 having an organic functional layer structure 112 on or above the carrier 102 may be designated as the optically active region 212.
  • optically inactive region 214 may, for example, be arranged flat next to the optically active region 212.
  • An optoelectronic component 100 which is at least translucent, for example transparent, formed, for example, a least translucent carrier 102, at least translucent electrodes 110, 114, an at least translucent, organic functional layer system and an at least translucent barrier thin layer 108th
  • device 100 may also have only one optically active side and one optically inactive side,
  • an optoelectronic component 100 which is set up as a top emitter or bottom emitter, for example by the second electrode 100 or the
  • Barrier thin layer 108 is formed reflective of provided electromagnetic radiation.
  • the carrier 102, the first electrode 110, the organic functional layer structure 112, the second electrode 114, the barrier thin-film layer 108, the adhesive layer 124, and the cover 126 may be, for example, according to any one of
  • the electrical insulation 204 may be configured such that a current flow between two electrically
  • the substance or the substance mixture of the electrical insulation can be, for example, a coating or a coating agent, for example a polymer and / or a lacquer.
  • the lacquer may, for example, have a coating substance which can be applied in liquid or in powder form,
  • the electrical insulation 204 may be applied or formed, for example, by means of a printing process, for example, structured.
  • the printing method may include, for example, inkjet printing (inkjet printing), screen printing and / or pad printing.
  • the electrical connection layer 202 can be a substance or mixture of substances, a substance or a substance mixture similar to the electrodes 110, 114 according to one of the embodiments of
  • the optically inactive region 214 may be, for example
  • Contact pads 206, 208 for electrically contacting the organic functional layer structure 112 have.
  • the optoelectronic component 100 may be formed such that contact pads 206, 208 are configured to electrically contact the optoelectronic component 100,
  • electrical connection layers 202 for example, electrical connection layers 202,
  • a contact pad 206, 208 may be electrically and / or physically connected to an electrode 110, 114, for example by means of a connection layer 202.
  • a contact pad 206, 208 may also be configured as a region of an electrode 110, 114 or a connection layer 202.
  • the contact pads 206, 208 can be a substance or mixture of substances, a substance or a mixture of substances similar to the second
  • Electrode 114 according to one of the embodiments of
  • chromium layer at least one chromium layer and at least one Aluminum layer, for example chromium-aluminum-chromium (Cr-Al-Cr).
  • 3a-c shows schematic representations of a
  • 3a shows a schematic circuit diagram of a
  • Optoelectronic component device with a
  • the optoelectronic component 308 may be formed in accordance with one of the embodiments of the descriptions of FIGS. 1 and / or 2, and electrically contacted by means of contact pads 206, 208.
  • thermoelectric device for measuring a temperature can be electrically contacted by means of a first contact pad 304 and a second contact pad 306.
  • the contacts 304, 306 of the thermoelectrically sensitive section 302 can be located, for example, on one of the contact strips,
  • thermoelectrically sensitive section 302 may be connected, for example, to a control input of the
  • thermoelectric sensitive portion 302 may be formed directly in the optoelectronic device, i. between the carrier 102 and the cover 126 and / or on the cover 126 or the carrier 102nd
  • thermoelectrically sensitive portion 302 may be any thermoelectrically sensitive portion 302.
  • thermoelectrically sensitive portion 302 may
  • thermoelectrically sensitive substances for example, before or after the application of the substance or of the substance mixture of the thermoelectrically sensitive
  • Section for example by means of a mask during a vapor deposition process and / or a laser ablation after
  • the optoelectronic device 308 and the thermoelectric device may have a common contact pad (not shown), such as a grounded contact pad. In one embodiment, this may be thermoelectric
  • Component be designed as a temperature sensor and / or thermal generator.
  • thermoelectric device as a temperature sensor thus allows a conclusion about the thermoelectric device
  • Heating of the optoelectronic component cause, for example, short circuits (short), overheating (hotspot) and / or set too high operating current can be detected by means of integrated in the device device temperature sensor and the optoelectronic device
  • thermoelectric 3b shows a diagram in which the relationship 316 of the electrical resistance 314 of the thermoelectric
  • Component 302 as a function of temperature 312 of the
  • thermoelectric device 302 is shown.
  • thermoelectric In one embodiment, the thermoelectric
  • Device 302 may be formed such that the electrical resistance of the thermoelectric device 302 increases with increasing temperature 312, for example, continuously monotonous, for example linear (shown) or
  • nonlinear for example, potentially, for example, with positive or negative power, for example, exponentially.
  • FIG. 3 c shows a diagram in which the relationship 318 of the electrical resistance 314 of the thermoelectric
  • Component 302 as a function of temperature 312 of the
  • thermoelectric device 302 is shown.
  • thermoelectric In one embodiment, the thermoelectric
  • Device 302 may be formed such that the electrical resistance of the thermoelectric device 302 decreases with increasing temperature 312, for example, continuously monotonous, for example linear (shown) or
  • the method 400 may include providing 402 a substrate.
  • the method 400 may include forming a thermoelectric device 404.
  • the method may include surrounding the thermoelectric
  • thermoelectric device Have component with an optoelectronic component and / or surrounding an optoelectronic component with the thermoelectric device.
  • the method may include electrically contacting 408 the thermoelectric device and the
  • thermoelectric component 5a, b show schematic cross-sectional views of a thermoelectric component in the method for producing an optoelectronic component device, according to various embodiments.
  • FIG. 5a shows a schematic cross-sectional view of a provided (402) substrate of a thermoelectric device.
  • the substrate may be in the form of a carrier 102 and / or a cover 126 of an optoelectronic component according to one of the embodiments of FIGS
  • Fig.l, Fig.2 and / or Fig.3 be set up, for example, a soda-lime glass
  • Fig. 5b shows schematic cross-sectional views of a
  • thermoelectric device in forming 404 of the thermoelectric device may include forming a
  • FIG. 6a-c show schematic cross-sectional views of an optoelectronic component device, according to FIG.
  • Component device can, for example, by means of selecting suitable substances, mixtures and / or
  • thermoelectrically sensitive portion for example, within the OLED, i. between cover 126 and support 102, for example below, above or next to the organic functional
  • Layer structure 112 are formed, wherein the
  • thermoelectrically sensitive section can, for example, have a temperature-dependent resistor with positive
  • a thermal measuring region 130 may be formed. On or over the thermal
  • thermoelectric sensitive portion 504 of the thermoelectric device may be formed.
  • Thermoelectrically sensitive portion 504 may be formed on or over a substrate, for example, the cover 126 of the optoelectronic component according to a
  • the cover 126 with the thermoelectrically sensitive section 504 can be arranged with respect to the thermal measuring region 130 such that it is thermoelectrically sensitive
  • Section 504 is facing the thermal measurement area 130.
  • the cover 126 with the thermoelectrically sensitive section 504 can be arranged with respect to the thermal measuring region 130 such that it is thermoelectrically sensitive
  • Section 504 is the thermal measuring range 130 averted.
  • 6c shows a further embodiment of a
  • Thermoelectrically sensitive portion 504 may be formed on or above the carrier 102. On or above the carrier and / or the thermoelectrically sensitive portion 504, the thermal measuring region 130 may be formed. In various embodiments, the optoelectronic component device may have at least two thermoelectrically sensitive sections 504. The single ones
  • thermoelectrically sensitive portions of the plurality are thermoelectrically sensitive portions of the plurality
  • Thermoelectrically sensitive sections may be arranged similar to the embodiments of FIGS. 6a-c.
  • Fig.7a, b shows schematic plan views of a
  • thermoelectric sensitive portion may be as a long, thin wiring pattern be formed of a substance or mixture with NTC or PTC behavior.
  • the long, thin conductor track structure may be formed as a polygon, which is distributed over the optically active region 212.
  • the wiring pattern may have a thickness in a range of about 5 ym to about 25 ym.
  • the conductor track structure may have any width and / or length.
  • the wiring pattern may have a width in a range of about 1 mm to about 10 mm.
  • the trace structure may have a length in a range of about 10 mm to about
  • the wiring pattern may include or may be formed of a fabric having NTC or PTC temperature behavior. In one embodiment, the wiring pattern may be formed at a temperature less than about 500 ° C, for example wet-chemically, for example, from a paste and / or solution. Above this temperature, the carrier of the thermoelectrically sensitive section can otherwise soften.
  • FIG. 7a shows an exemplary embodiment of an optoelectronic component device with a thermoelectrically sensitive section 302/504 and an optoelectronic component.
  • the illustrated optoelectronic component has four
  • thermoelectrically sensitive portion 302, 504 is electrical connected to two contact pads 304, 306, creating a
  • thermoelectrically sensitive portion 302/504 may be formed on or over the cover 126.
  • Section 302/504 may be spiraling as a polygon
  • a measurable surface is spanned, which is similar to or similar to the optically active region 212 of the optoelectronic component 200.
  • FIG. 7b similar to FIG. 7b, an optoelectronic one is shown
  • thermoelectric sensitive portion 302/504 Component device shown with a thermoelectric sensitive portion 302/504 and an optoelectronic device.
  • Fig.7b is a thermoelectric sensitive
  • Section 302/504 which is folded or fan-shaped on, formed above or below the optoelectronic device.
  • Optoelectronic component device a method for producing an optoelectronic component device and a method for operating an optoelectronic component device provided with which it is possible to couple a temperature sensor in a large area, in close proximity within an OLED to the heat generating layer (s) of an OLED.
  • the temperature of an OLED can be measured directly inside.
  • the accuracy of the measurement can be significantly increased, wherein the external appearance of an optoelectronic component is not changed, for example by no raised sensors are applied.
  • thermoelectrically sensitive portion and the optoelectronic component allows easy integration of a temperature measuring device in one
  • thermoelectric component By integrating the temperature measuring device into the optoelectronic component, it is possible, for example, to adapt the power output of the module drivers to the temperature of the optoelectronic component, and so on
  • the device device allows the measuring of

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Abstract

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird eine optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) bereitgestellt, die optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) aufweisend: einen Träger (102), ein optoelektronisches Bauelement (100, 200) und ein thermoelektrisches Bauelement auf oder über dem Träger (102); wobei das thermoelektrische Bauelement ein erstes Kontaktpad (304), ein zweites Kontaktpad (306) und wenigstens einen thermoelektrisch sensitiven Abschnitt (302, 504) aufweist, wobei der thermoelektrisch sensitive Abschnitt (302, 504) derart ausgebildet ist, dass das erste Kontaktpad (304) mit dem zweiten elektrischen Kontaktpad (306) elektrisch verbunden ist; und wobei der thermoelektrisch sensitive Abschnitt (302, 504) das optoelektronische Bauelement (100, 200) wenigstens teilweise umgibt.

Description

Beschreibung
Optoelektronische Bauelementevorrichtung, Verfahren zum
Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen
Baue1ementevorrichtung
In verschiedenen Ausgestaltungen werden eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung, ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt .
Ein optoelektronisches Bauelement, beispielsweise eine organische Leuchtdiode (organic light emitting diode - OLED) , weist wenigstens zwei Elektroden und ein organisches
funktionelles Schichtensystem dazwischen auf.
Aktuelle OLEDs weisen ein Alterungsverhalten auf, d.h. mit zunehmender Betriebsdauer steigt bei konstantem Betriebsstrom die Vorwärtsspannung an, wodurch die Lichtintensität abnimmt.
Um den Abfall der Lichtintensität zu verlangsamen, könnte entsprechend des Alters der Betriebsstrom langsam erhöht werden. Dazu sollte jedoch die Leuchtdichte über die gesamte Betriebsdauer bzw. alternativ eine dem Leuchtdichteabfall annähernd proportionale Größe gemessen werden. Die Messung der Leuchtdichte wird üblicherweise mit einem Lichtsensor realisiert, wobei die gemessene Leuchtdichte jedoch von
Umgebungslicht beeinflusst wird.
Weiterhin wird im Fehlerfall einer OLED, beispielsweise einem Kurzschluss (Short) , einer lokalen Überhitzung (Hotspot) oder in einem falschen Betrieb, beispielsweise einer Verpolung oder einem Anlegen eines zu hohen Betriebsstromes, die OLED sehr heiß und kann gefährliche werden, beispielsweise
bersten, einen Brand oder eine Verbrennung bei Kontakt verursachen. Ein rechtzeitiges Abschalten der OLED könnte ein Schutz vor Überhitzung sein, wofür es jedoch notwendig ist, die Temperatur der OLED über die gesamte Betriebsdauer zu messen .
Ein herkömmliches Verfahren zu einem Messen der Temperatur einer OLED ist das Befestigen von externen
Temperatursensoren, beispielsweise Temperaturfühlern, auf der Außenseite einer OLED, beispielsweise indem auf einer optisch inaktiven OLED-Oberflache mittels Wärmeleitpaste
Thermoelemente aufgeklebt werden. Dieses Verfahren kann jedoch lokal den Wärmefluss an der OLED-Oberfläche
beeinflussen und beispielsweise eine verfälschte, gemessene Temperatur an die Regeleinrichtung des Betriebsstromes der OLED weiterleiten. Gleichzeitig wird mit diesem Messverfahren die Temperatur nur punktförmig und nur an der Oberfläche der OLED bestimmt. Darüber hinaus kann das aufgeklebte
Temperaturelement störend auf den ästhetischen Gesamteindruck der OLED wirken.
Weiterhin ist das Koppeln eines Temperatursensors und/oder eines Lichtsensors an eine OLED fehleranfällig,
beispielsweise in der Genauigkeit der Klebstoffdicke bei aufgeklebten Sensoren und der Positionierung der Sensoren.
In verschiedenen Ausgestaltungen werden eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung, ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt, mit denen es möglich ist, einen Temperatursensor großflächig innerhalb einer OLED und in direkter Nähe zu der/den wärmeerzeugenden Schicht (en) einer OLED anzukoppeln. Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem organischen Stoff eine, ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form vorliegende, durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung des Kohlenstoffs verstanden werden. Weiterhin kann im Rahmen dieser Beschreibung unter einem anorganischen Stoff eine, ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form
vorliegende, durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung ohne
Kohlenstoff oder einfacher KohlenstoffVerbindung verstanden werden. Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem organisch-anorganischen Stoff (hybrider Stoff) eine,
ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form vorliegende, durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung mit Verbindungsteilen die Kohlenstoff enthalten und frei von Kohlenstoff sind, verstanden werden. Im Rahmen dieser Beschreibung umfasst der Begriff „Stoff" alle oben genannten Stoffe, beispielsweise einen organischen Stoff, einen anorganischen Stoff, und/oder einen hybriden Stoff. Weiterhin kann im Rahmen dieser Beschreibung unter einem Stoffgemisch etwas verstanden werden, was Bestandteile aus zwei oder mehr verschiedenen Stoffen besteht, deren
Bestandteile beispielsweise sehr fein verteilt sind. Als eine Stoffklasse ist ein Stoff oder ein Stoffgemisch aus einem oder mehreren organischen Stoff (en) , einem oder mehreren anorganischen Stoff (en) oder einem oder mehreren hybrid
Stoff (en) zu verstehen. Der Begriff „Material" kann synonym zum Begriff „Stoff" verwendet werden.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein erster Stoff bzw. ein erstes Stoffgemisch gleich einem zweiten Stoff bzw. einem zweiten Stoffgemisch sein, wenn die chemischen und
physikalischen Eigenschaften des ersten Stoffs bzw. ersten Stoffgemisches identisch mit den chemischen und
physikalischen Eigenschaften des zweiten Stoffs bzw. des zweiten Stoffgemischs sind. Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein erster Stoff bzw. ein erstes Stoffgemisch ähnlich einem zweiten Stoff bzw. einem zweiten Stoffgemisch sein, wenn der erste Stoff bzw. das erste Stoffgemisch und der zweite Stoff bzw. das zweite
Stoffgemisch eine ungefähr gleiche stöchiometrische
Zusammensetzung, ungefähr gleiche chemische Eigenschaften und/oder ungefähr gleiche physikalische Eigenschaften
aufweist bezüglich wenigstens einer Größe, beispielsweise der Dichte, dem Brechungsindex, der chemischen Beständigkeit oder ähnliches.
So kann beispielsweise bezüglich der stöchiometrischen
Zusammensetzung kristallines S1O2 (Quarz) als gleich zu amorphen S1O2 (Kieselglas) und als ähnlich zu SiOx betrachtet werden. Jedoch kann bezüglich des Brechungsindexes
kristallines S1O2 unterschiedlich sein zu SiOx oder amorphem Si02- Mittels Zugabe von Zusätzen, beispielsweise in Form von Dotierungen, kann beispielsweise amorphes S1O2 den gleichen oder einen ähnlichen Brechungsindex aufweisen wie
kristallines S1O2 jedoch dann bezüglich der chemischen
Zusammensetzung und/oder der chemischen Beständigkeit
unterschiedlich zu kristallinem S1O2 sein.
Die Bezugsgröße, in der ein erster Stoff einem zweiten Stoff ähnelt, kann explizit angegeben sein oder sich aus dem
Kontext ergeben, beispielsweise aus den gemeinsamen
Eigenschaften einer Gruppe von Stoffen oder Stoffgemischen .
Die Verbindung eines ersten Körpers mit einem zweiten Körper kann formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig sein. Die Verbindungen können lösbar ausgebildet sein, d.h. reversibel. In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine reversible, schlüssige Verbindung beispielsweise als eine Schraubverbindung, ein Klettverschluss , eine Klemmung / eine Nutzung von Klammern realisiert sein. Die Verbindungen können jedoch auch nicht lösbar ausgebildet sein, d.h. irreversibel. Eine nicht lösbare Verbindung kann dabei nur mittels Zerstörens der Verbindungsmittel getrennt werden. In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine
irreversible, schlüssige Verbindung beispielsweise als eine Nietverbindung, eine Klebeverbindung oder eine Lötverbindung realisiert sein.
Bei einer formschlüssigen Verbindung kann die Bewegung des ersten Körpers von einer Fläche des zweiten Körpers
beschränkt werden, wobei sich der erste Körper senkrecht, d.h. normal, in Richtung der beschränkenden Fläche des zweiten Körpers bewegt. Ein Stift (erster Körper) in einem Sackloch (zweiter Körper) kann beispielsweise in fünf der sechs Raumrichtungen in der Bewegung beschränkt sein. In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine formschlüssige
Verbindung beispielsweise als eine Schraubverbindung, ein Klettverschluss , eine Klemmung / eine Nutzung von Klammern realisiert sein.
Bei einer kraftschlüssigen Verbindung kann aufgrund eines körperlichen Kontakts der beiden Körper unter Druck, eine Haftreibung eine Bewegung des ersten Körpers parallel zu dem zweiten Körper beschränken. Ein Beispiel für eine
kraftschlüssige Verbindung kann beispielsweise ein
Flaschenkorken in einem Flaschenhals oder ein Dübel mit einer Übermaßpassung in einem entsprechenden Dübelloch sein. Ferner kann die kraftschlüssige Verbindung mittels einer
Presspassung zwischen einem ersten Körper und einem zweiten Körper ausgebildet sein. Beispielsweise kann ein Durchmesser des Haltestifts so gewählt werden, dass er gerade noch unter Verformung des Haltestifts und/oder der entsprechenden
Halteausnehmung in die Halteausnehmung einführbar ist, jedoch nur noch unter erhöhtem Kraftaufwand wieder aus dieser entfernbar ist. Bei einer stoffschlüssigen Verbindung kann der erste Körper mit dem zweiten Körper mittels atomarer und/oder molekularer Kräfte verbunden werden. Stoffschlüssige Verbindungen können häufig nicht lösbare Verbindungen sein. In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine Stoffschlüssige Verbindung
beispielsweise als eine Klebeverbindung, eine Lotverbindung, beispielsweise eines Glaslotes, oder eines Metalotes, eine Schweißverbindung realisiert sein. Ein schlüssiges Fixieren kann beispielsweise als ein
schlüssiges Verbinden eines optoelektronischen Bauelementes mit einem Halter verstanden werden. Ein stoffschlüssiges Fixieren kann in verschiedenen Ausgestaltungen mittels eines schlüssigen Verbindungsmittels, beispielsweise einem
Schmelzverbinder, realisiert werden. Die Qualität, d.h. der Grad, des schlüssigen Fixierens kann eine Funktion der
Benetzung eines verflüssigten Schmelzverbinders auf dem ersten Körper und/oder dem zweiten Körper sein. Allgemein ist die Benetzung ein Verhalten von Flüssigkeiten bei Kontakt mit der Oberfläche von Festkörpern. Der Grad des schlüssigen Fixierens kann beispielsweise auch als Benetzbarkeit
bezeichnet werden oder je nach Anwendung auch Lötbarkeit, Klebbarkeit oder ähnliches. Eine Flüssigkeit kann eine
Oberfläche in Abhängigkeit von der stofflichen Beschaffenheit der Flüssigkeit, beispielsweise der atomaren
Wechselwirkungseigenschaften; der stofflichen Beschaffenheit und topografischen Beschaffenheit, beispielsweise der
Rauheit, der benetzten Oberfläche und der
Grenzflächenspannung zwischen benetzter Oberfläche und der Flüssigkeit unterschiedlich stark benetzen. Der Zusammenhang kann mittels der Young' sehen Gleichung über den Kontaktwinkel in Beziehung stehen und diesen damit zum Maß für die
Benetzbarkeit machen. Je größer dabei der Kontaktwinkel ist, desto geringer ist die Benetzbarkeit.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein schlüssiges
Verbindungsmittel, beispielsweise ein Schmelzverbinder, ein Stoff oder Stoffgemisch zum Stoffschlüssigen Verbinden zweier Körper sein, beispielsweise eines elektronischen Bauelements mit einem Halter sein. In verschiedenen Ausgestaltungen kann ein Schmelzverbinder ein Stoff sein, der bei Zimmertemperatur bis ungefähr 80 °C formstabil ist und der zum Verbinden der Körper zunächst verflüssigt und dann wieder verfestigt wird. Dabei kann der Schmelzverbinder bereits vor dem Verflüssigen oder erst im formbaren, beispielsweise flüssigem, Zustand mit den beiden Körpern in Kontakt gebracht werden. In verschiedenen
Ausgestaltungen kann der Schmelzverbinder in einem
Konvektionsofen, einem Reflow-Ofen oder mittels lokaler
Erwärmung, beispielsweise mittels einer Laser-Bestrahlung oder einem elektrischen Strom, verflüssigt werden. In
verschiedenen Ausgestaltungen kann der Schmelzverbinder einen Kunststoff, beispielsweise ein Kunstharz, und/oder ein
Metall, beispielsweise ein Lot, aufweisen. In verschiedenen Ausgestaltungen kann das Lot eine Legierung aufweisen. In verschiedenen Ausgestaltungen kann das Lot einen der
folgenden Stoffe aufweisen: Blei, Zinn, Zink, Kupfer, Silber, Aluminium, Silizium und/oder Glas und/oder organische oder anorganische Zusatzstoffe. Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem elektronischen Bauelement ein Bauelement verstanden werden, welches die Steuerung, Regelung oder Verstärkung eines elektrischen
Stromes betrifft, beispielsweise mittels Verwendens von
Halbleiterbauelementen. Ein elektronisches Bauelement kann beispielsweise eine Diode, einen Transistor, einen
Thermogenerator, eine integrierte Schaltung oder ein
Thyristor sein.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem
optoelektronischen Bauelement eine Ausführung eines
elektronischen Bauelementes verstanden werden, wobei das optoelektronische Bauelement einen optisch aktiven Bereich aufweist .
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem optisch aktiven Bereich eines optoelektronischen Bauelementes der Bereich eines optoelektronischen Bauelementes verstanden werden, der elektromagnetische Strahlung absorbieren und daraus einen Fotostrom ausbilden kann oder mittels einer angelegten Spannung an den optisch aktiven Bereich
elektromagnetische Strahlung emittieren kann.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem Bereitstellen von elektromagnetischer Strahlung ein Emittieren von
elektromagnetischer Strahlung verstanden werden.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem Aufnehmen von elektromagnetischer Strahlung ein Absorbieren von
elektromagnetischer Strahlung verstanden werden. Ein optoelektronisches Bauelement dessen optisch aktiver
Bereich zwei flächige, optisch aktive Seiten aufweist, kann beispielsweise transparent ausgebildet sein, beispielsweise als eine transparente organische Leuchtdiode. Der optisch aktive Bereich kann jedoch auch eine flächige, optisch aktive Seite und eine flächige, optisch inaktive Seite aufweisen, beispielsweise eine organische Leuchtdiode, die als Top- Emitter oder Bottom-Emitter eingerichtet ist.
Ein elektromagnetische Strahlung emittierendes,
optoelektronisches Bauelement kann in verschiedenen
Ausführungsbeispielen beispielsweise 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 .
In verschiedenen Ausgestaltungen kann ein organisches optoelektronisches Bauelement, beispielsweise eine organische Leuchtdiode (organic light emitting diode - OLED) , eine organische Photovoltaikanlage, beispielsweise eine organische Solarzelle; im organischen funktionellen Schichtensystem einen organischen Stoff oder ein organisches Stoffgemisch aufweisen oder daraus gebildet sein, der/das beispielsweise zum Bereitstellen einer elektromagnetischer Strahlung aus einem bereitgestellten elektrischen Strom oder zum
Bereitstellen eines elektrischen Stromes aus einer
bereitgestellten elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist .
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem
thermoelektrischen Bauelement ein Bauelement verstanden werden, welches mittels eines Temperaturunterschiedes eine elektrische Potentialdifferenz oder mittels einer
elektrischen Potentialdifferenz einen Temperaturunterschied ausbilden kann, wobei die Potentialdifferenz zu einem
Ausbilden eines elektrischen Stromes führen kann. Der
Zusammenhang zwischen Temperatur und Elektrizität kann physikalisch mittels des Seebeck-Effekts, Peltier-Effekts oder Thomson-Effekts beschrieben werden. In verschiedenen Ausführungsformen wird eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung bereitgestellt, die optoelektronische Bauelementevorrichtung aufweisend: einen Träger, ein optoelektronisches Bauelement und ein
thermoelektrisches Bauelement auf oder über dem Träger; wobei das optoelektronische Bauelement einen flächigen, optisch aktiven Bereich aufweist; wobei das thermoelektrische
Bauelement wenigstens einen thermoelektrisch sensitiven
Abschnitt aufweist; wobei der thermoelektrisch sensitive
Abschnitt bei einer ersten Temperatur eine erste elektrische Leitfähigkeit und eine zweite elektrische Leitfähigkeit bei einer zweiten Temperatur aufweist; und wobei der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt flächig mit dem
optoelektronische Bauelement thermisch verbunden ist.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann das optoelektronische Bauelement einen optisch aktiven Bereich und einen optisch inaktiven Bereich aufweisen.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der optisch aktive Bereich eine optisch inaktive Seite aufweisen.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der optisch inaktive Bereich den optisch aktiven Bereich wenigstens teilweise umgeben, beispielsweise ringförmig, flächig nebeneinander und/oder lateral.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der optisch aktive Bereich flächig ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann wenigstens der thermoelektrisch sensitive Abschnitt Stoffschlüssig mit mindestens einem
Bereich des optoelektronischen Bauelementes verbunden sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt als ein Polygonzug ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der Polygonzug derart ausgebildet sein, dass der thermoelektrisch sensitive Abschnitt eine flächige, thermoelektrisch sensitive Fläche aufspannt, beispielsweise nicht-linear.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der Polygonzug in der
thermoelektrisch sensitiven Fläche wenigstens teilweise eine der folgenden geometrischen Formen aufweisen oder ausbilden: eine Spirale, ein Mäander, ein Fächer, eine Faltung oder ähnliches .
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann die flächige Abmessung der thermoelektrisch sensitiven Fläche größer sein als ungefähr die Hälfte der flächigen Abmessung des optisch aktiven
Bereiches, beispielsweise größer ungefähr 70 %. Die
thermoelektrisch sensitive Fläche kann größer sein als die geometrische Abmessung des thermoelektrisch sensitiven
Polygonzugs, da der thermoelektrisch sensitive Bereich auch von Beriechen des optoelektronischen Bauelementes thermisch beeinflusst wird, die keinen direkten, körperlichen Kontakt mit dem thermoelektrisch sensitiven Polygonzug aufweisen.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt einen Stoff aufweisen oder daraus gebildet sein, dessen elektrische Leitfähigkeit abhängig ist von der
Temperatur . In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt als ein Thermistor ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet sein, dass sich der elektrische Widerstand des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes stetig mit einem Ändern der Temperatur ändert.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet sein, dass sich der elektrische Widerstand des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes monoton mit einem Ändern der Temperatur ändert.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet sein, dass der elektrische
Widerstand des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes linear oder exponentiell mit einem Ändern der Temperatur ändert.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet sein, dass der elektrische
Widerstand des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes mit zunehmender Temperatur steigt. Mit anderen Worten: der thermoelektrisch sensitive Abschnitt kann als ein Kaltleiter ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet sein, dass der elektrische
Widerstand des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes mit zunehmender Temperatur sinkt. Mit anderen Worten: der thermoelektrisch sensitive Abschnitt kann als ein Heißleiter ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt einen der folgenden Stoffe sowie Mischungen und Legierungen daraus aufweisen oder daraus gebildet sein:
Silizium, ein Bismut Cahlkogenid, beispielsweise Bi2 e3, Bi2Se3; ein Bleitellurid, beispielsweise PbTe, dotiertes PbTei-xBx (B=Selen, Natrium und/oder Thallium); ein Silicide; eine Silizium-Germanium-Legierung; ein anorganisches
Clathrate, beispielsweise AxByC46-y (type I), AxByC]_36-y (type II) mit B, C = Atome der Gruppe III und IV,
beispielsweise Ba8GaißGe3o, BagGai6Si30; ein Magnesium Gruppe IV - Verbundwerkstoff, beispielsweise Mg2ßIV mit BIV=Si, Ge, Sn, beispielsweise dotiertes Mg2Si]_-xSnx; ein Skutterudit, beispielsweise LM4X12 mit L einem Metall der seltenen Erde, M einem Übergangsmetall, X einem Metalloid, einem Element der Gruppe V oder einem Pnictogen (Element der Stickstoffklasse, beispielsweise Phosphor, Antimon oder Arsen) ,
beispielsweise (Co, i, Fe) (P,Sb,As)3; ein halbleitendes
Metalloxid, beispielsweise ein thermoelektrischer Oxid- Verbundwerkstoff, beispielsweise ein homologes Oxid der Form ( SrTi03 ) n ( SrO) m der Ruddleson-Popper Phase, axCo02; oder ein elektrisch leitfähiges, organisches Material.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt einen Varistor aufweisen oder als ein Varistor ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der Varistor eine Matrix
aufweisen, in der Partikel verteilt sind, wobei die Partikel eine Varistoreigenschaft aufweisen. In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung können die Partikel derart in der Matrix verteilt sein, dass ein geschlossener Strompfad durch die Matrix ausgebildet ist.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung können die Partikel als Stoff einen der folgenden Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein: Zinkoxid, Siliziumkarbid oder ähnliches.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt auf oder über einer Abdeckung ausgebildet sein, beispielsweise einer Glasfolie, einer Metallfolie oder einer Kunststofffolie .
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann die Abdeckung auf oder über das optoelektronische Bauelement aufgebracht sein, beispielsweise aufgeklebt und/oder auflaminiert sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt auf wenigstens einer flächigen Oberfläche der
Abdeckung ausgebildet sein derart, dass der thermoelektrisch sensitive Abschnitt dem optoelektronischen Bauelement
zugewendet und/oder abgewendet ist.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart auf dem Träger und/oder der Abdeckung ausgebildet sein, dass der thermoelektrisch sensitive
Abschnitt teilweise oder vollständig als ein Teil des Trägers und/oder der Abdeckung des optoelektronischen Bauelementes ausgebildet sein. In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann wenigstens ein Teil des
thermoelektrisch sensitiven Abschnittes des
thermoelektrischen Bauelementes unter oder auf dem
optoelektronischen Bauelement ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt des thermoelektrischen Bauelementes neben dem optoelektronischen Bauelement ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann die optoelektronische
Bauelementevorrichtung derart eingerichtet sein, dass das thermoelektrische Bauelement und das optoelektronische Bauelement ein gemeinsames Kontaktpad aufweisen.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt teilweise oder vollständig neben dem
optoelektronischen Bauelement ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann die optoelektronische
Bauelementevorrichtung ferner eine Steuereinheit, zu einem elektrischen Ansteuern des optoelektronischen Bauelementes aufweisen, wobei die optoelektronischen Eigenschaften des optoelektronischen Bauelementes eine Funktion der
elektrischen Leitfähigkeit des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes sind.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann die Steuereinheit des
optoelektronischen Bauelementes derart ausgebildet sein, da die alterungsbedingte Änderung des Farbortes des
optoelektronischen Bauelementes mittels des Betriebsstromes des optoelektronischen Bauelementes kompensiert wird. In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann die Steuereinheit derart
eingerichtet sein, dass der Betriebsstrom des
optoelektronischen Bauelementes eine Pulsweiten-Modulation aufweist .
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann die Steuereinheit des
optoelektronischen Bauelementes derart eingerichtet sein, dass der Betriebsstrom des optoelektronischen Bauelementes eine Phasenabschnitts-Steuerung oder eine Phasenanschnitts- Steuerung des optoelektronischen Bauelementes aufweist. In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann die Steuereinheit des
optoelektronischen Bauelementes als ein Dimmer des
Betriebsstromes des optoelektronischen Bauelementes
eingerichtet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann das optoelektronische Bauelement als eine organische Leuchtdiode oder eine organische
Solarzelle eingerichtet sein.
In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann die optoelektronische
Bauelementevorrichtung als ein Temperatur-geregeltes optoelektronisches Bauelement, beispielsweise eine
Temperatur-geregelte organische Leuchtdiode, eingerichtet sein .
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt, das Verfahren aufweisend: Ausbilden eines optoelektronischen Bauelementes und Ausbilden eines
thermoelektrischen Bauelementes; wobei das Ausbilden des thermoelektrischen Bauelementes ein Ausbilden eines ersten Kontaktpads, ein Ausbilden eines zweiten Kontaktpads und ein Ausbilden wenigstens eines thermoelektrisch sensitiven
Abschnittes aufweist, wobei der thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet wird, dass das erste Kontaktpad mit dem zweiten elektrischen Kontaktpad elektrisch verbunden ist; und dass der thermoelektrische sensitive Abschnitt das optoelektronische Bauelement wenigstens teilweise umgibt. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ausbilden des optoelektronischen Bauelementes ein Ausbilden eines optisch aktiven Bereiches und ein Ausbilden eines optisch inaktiven Bereiches aufweisen. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der optisch aktive Bereich derart ausgebildet werden, dass der optisch aktive Bereich eine optisch inaktive Seite aufweist.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der optisch inaktive Bereich derart ausgebildet werden, dass der optisch inaktive Bereich den optisch aktiven Bereich wenigstens teilweise umgibt, beispielsweise ringförmig, flächig
nebeneinander und/oder lateral. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der optisch aktive Bereich flächig ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann wenigstens der thermoelektrisch sensitive Abschnitt stoffschlüssig mit mindestens einem Bereich des optoelektronischen Bauelementes verbunden werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrische sensitive Abschnitt als ein Polygonzug ausgebildet werden. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der Polygonzug derart ausgebildet werden, dass der thermoelektrisch
sensitive Abschnitt eine flächige, thermoelektrisch sensitive Fläche aufspannt.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der Polygonzug in der thermoelektrisch sensitiven Fläche wenigstens teilweise eine der folgenden geometrischen Formen aufweisen: eine
Spirale, ein Mäander, ein Fächer.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die flächige
Abmessung der thermoelektrisch sensitiven Fläche größer sein als ungefähr die Hälfte der flächigen Abmessung des optisch aktiven Bereiches.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt einen der folgenden Stoffe sowie Mischungen und Legierungen daraus aufweisen oder daraus gebildet sein: Silizium, ein Bismut Cahlkogenid, beispielsweise Bi2Te3, Bi2Se3; ein Bleitellurid,
beispielsweise PbTe, dotiertes PbTei-xBx (B=Selen, Natrium und/oder Thallium); ein Silicide; eine Silizium-Germanium- Legierung; ein anorganisches Clathrate, beispielsweise
AxByC46-y (type I), AxByC]_36-y (type II) mit B, C = Atome der Gruppe III und IV, beispielsweise Ba8GaißGe3o, BagGai 6S130 ; ein Magnesium Gruppe IV - Verbundwerkstoff, beispielsweise Mg2ßIV mit BIV=Si, Ge, Sn, beispielsweise dotiertes Mg2Si]_- xSnx; ein Skutterudit, beispielsweise LM4X12 mit L einem Metall der seltenen Erde, M einem Übergangsmetall, X einem Metalloid, einem Element der Gruppe V oder einem Pnictogen (Element der Stickstoffklasse, beispielsweise Phosphor, Antimon oder Arsen), beispielsweise (Co, i, Fe) (P,Sb,As)3; ein halbleitendes Metalloxid, beispielsweise ein
thermoelektrischer Oxid-Verbundwerkstoff, beispielsweise ein homologes Oxid der Form ( SrTi03 ) n ( SrO) m der Ruddleson-Popper Phase, axCo02; oder ein elektrisch leitfähiges, organisches Material .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrische sensitive Abschnitt einen Stoff aufweisen oder daraus gebildet werden, dessen elektrische Leitfähigkeit abhängig ist von der Temperatur.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet werden, dass sich der elektrische Widerstand des
thermoelektrisch sensitiven Abschnittes stetig mit einem Ändern der Temperatur ändert. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet werden, dass sich der elektrische Widerstand des
thermoelektrisch sensitiven Abschnittes monoton mit einem Ändern der Temperatur ändert.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet werden, dass der elektrische Widerstand des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes linear oder exponentiell mit einem Ändern der Temperatur ändert.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet werden, dass der elektrische Widerstand mit zunehmender
Temperatur steigt.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart ausgebildet werden, dass der elektrische Widerstand mit zunehmender
Temperatur sinkt. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ausbilden des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes ein Ausbilden eines Varistors aufweisen oder der thermoelektrisch sensitive
Abschnitt als ein Varistor ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ausbilden des Varistors ein Aufbringen einer Matrix aufweisen, wobei in der Matrix Partikel verteilt sind, wobei die Partikel eine
Varistoreigenschaft aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens können die Partikel derart in der Matrix verteilt sein, dass ein geschlossener Strompfad durch die Matrix ausgebildet wird. In einer Ausgestaltung des Verfahrens können die Partikel als Stoff einen der folgenden Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein: Zinkoxid, Siliziumkarbid oder ähnliches.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt auf oder über einer Abdeckung oder einem Träger des optoelektronischen
Bauelementes ausgebildet werden, beispielsweise einer
Glasfolie, einer Metallfolie oder einer Kunststofffolie . In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Abdeckung auf oder über das optoelektronische Bauelement aufgebracht werden, beispielsweise aufgeklebt und/oder auflaminiert werden; und das optoelektronische Bauelement auf oder über dem Träger ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann ein
thermoelektrisch sensitiver Abschnitt auf wenigstens einer flächigen Oberfläche der Abdeckung ausgebildet werden derart, dass der thermoelektrisch sensitive Abschnitt dem
optoelektronischen Bauelement zugewendet und/oder abgewendet ist . In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt derart auf dem Träger und/oder der Abdeckung ausgebildet werden, dass der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt teilweise oder
vollständig als ein Teil des Trägers und/oder der Abdeckung des optoelektronischen Bauelementes ausgebildet ist.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann wenigstens ein Teil des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes des
thermoelektrischen Bauelementes unter und/oder auf oder über dem optoelektronischen Bauelement ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt des thermoelektrischen Bauelementes neben dem optoelektronischen Bauelement
ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die
optoelektronische BauelementeVorrichtung derart ausgebildet werden, dass das thermoelektrische Bauelement und das optoelektronische Bauelement ein gemeinsames Kontaktpad aufweisen .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt teilweise oder
vollständig neben dem optoelektronischen Bauelement
ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Verfahren ferner ein Ausbilden einer Steuereinheit aufweisen, wobei di Steuereinheit zu einem elektrischen Ansteuern des
optoelektronischen Bauelementes ausgebildet wird, wobei die optoelektronischen Eigenschaften des optoelektronischen Bauelementes eine Funktion der elektrischen Leitfähigkeit de thermoelektrisch sensitiven Abschnittes sind. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Steuereinheit des optoelektronischen Bauelementes derart ausgebildet werden, dass die alterungsbedingte Änderung des Farbortes des optoelektronischen Bauelementes mittels des Betriebsstromes des optoelektronischen Bauelementes kompensiert wird.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Steuereinheit derart ausgebildet werden, dass der Betriebsstrom des
optoelektronischen Bauelementes eine Pulsweiten-Modulation aufweist.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Steuereinheit des optoelektronischen Bauelementes derart eingerichtet sein, dass der Betriebsstrom des optoelektronischen Bauelementes eine Phasenabschnitts-Steuerung oder eine Phasenanschnitts- Steuerung des optoelektronischen Bauelementes aufweist.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Steuereinheit des optoelektronischen Bauelementes als ein Dimmer des
Betriebsstromes des optoelektronischen Bauelementes
ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das
optoelektronische Bauelement als eine organische Leuchtdiode oder eine organische Solarzelle ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die
optoelektronische Bauelementevorrichtung als ein Temperaturgeregeltes optoelektronisches Bauelement, beispielsweise eine Temperatur-geregelte organische Leuchtdiode, ausgebildet werden .
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt, das Verfahren aufweisend: Bestimmen einer mittleren Flächentemperatur eines flächigen,
optoelektronischen Bauelementes; Ändern wenigstens einer optoelektronischen Eigenschaften des optoelektronischen
Bauelementes; wobei die wenigstens eine optoelektronischen Eigenschaften derart geändert wird, dass die
Flächentemperatur des optoelektronischen Bauelementes von einem ersten Temperaturwert zu einem zweiten Temperaturwert hin verändert wird.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die
optoelektronische Bauelementevorrichtung gemäß einem der oben beschriebenen Ausgestaltungen eingerichtet sein.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ändern der optoelektronischen Eigenschaften als ein Anpassen der optoelektronischen Eigenschaften zu einer optoelektronische Ziel-Eigenschaft hin ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ändern der optoelektronischen Eigenschaften ein Ändern des
Betriebsstromes des optoelektronischen Bauelementes
aufweisen .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ändern des Betriebsstromes des optoelektronischen Bauelementes ein
Erhöhen der Stromstärke aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ändern des Betriebsstromes des optoelektronischen Bauelementes ein
Reduzieren der Stromstärke aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ändern der optoelektronischen Eigenschaften als ein Ändern eines optischen Bauelementes im Strahlengang des optoelektronischen Bauelementes, beispielsweise einem Einblenden einer Blende, eines Filters oder einer optischen Linse; oder als ein Ändern des Einfalls. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die bestimmte, mittlere Flächentemperatur des flächigen, optoelektronischen Bauelementes mit einer weiteren, optoelektronischen
Eigenschaft korreliert werden, beispielsweise der Intensität einer bereitgestellten elektromagnetischen Strahlung, dem Spannungsabfall über das optoelektronische Bauelement oder ähnliches .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der erste
Temperaturwert größer sein als der zweite Temperaturwert.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der zweite
Temperaturwert größer sein als der erste Temperaturwert. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ändern der optoelektronischen Eigenschaften als ein Deaktivieren der optoelektronischen Bauelementevorrichtung ausgebildet sein, beispielsweise bei Überschreiten und/oder Unterschreiten eines kritischen Temperaturwertes. Ein Deaktivieren der optoelektronischen Bauelementevorrichtung bei Unterschreiten eines kritischen Temperaturwertes kann beispielsweise bei einem Unterbrechen einer Kühlkette oder einer Reduktion der elektrischen Leitfähigkeit von Schichten der
optoelektronischen Bauelementevorrichtung erfolgen. Ein
Deaktivieren der optoelektronischen Bauelementevorrichtung kann beispielsweise bei Überhitzung der optoelektronischen Bauelementevorrichtung erfolgen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der kritische Temperaturwert einen Betrag in einem Bereich von ungefähr 0 °C bis ungefähr 150 °C aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ändern der optoelektronischen Eigenschaften als ein Ausgleichen eines alterungsbedingten Änderns der optoelektronischen
Eigenschaften des optoelektronischen Bauelementes ausgebildet sein, beispielsweise als ein Ausgleichen des Farbortes einer bereitgestellten und/oder aufgenommenen elektromagnetischen Strahlung .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ändern des Betriebsstromes eine Pulsweiten-Modulation aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ändern des Betriebsstromes eine Phasenabschnitts-Steuerung oder eine Phasenanschnitts-Steuerung des optoelektronischen
Bauelementes aufweisen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen
Figur 1 eine schematische Querschnittsansicht eines optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figur 2 eine schematische Querschnittsansicht eines optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figuren 3a-c schematische Darstellungen zu einer
optoelektronischen BauelementeVorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figur 4 ein Diagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. ;
Figuren 5a, b schematische Querschnittsansichten eines
thermoelektrischen Bauelementes im Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figuren 6a-c schematische Querschnittsansichten einer
optoelektronischen BauelementeVorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen; und
Figuren 7a, b schematische Draufsichten einer
optoelektronischen BauelementeVorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische
Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird
Richtungsterminologie wie etwa „oben", „unten", „vorne", „hinten", „vorderes", „hinteres", usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur (en) verwendet. Da
Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl
verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert. Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe
"verbunden", "angeschlossen" sowie "gekoppelt" verwendet zu einem 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 .
Fig.l zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen .
Das optoelektronische Bauelement 100, beispielsweise ein elektromagnetische Strahlung bereitstellendes elektronisches Bauelement 100, beispielsweise ein lichtemittierendes
Bauelement 100, beispielsweise in Form einer organischen Leuchtdiode 100 kann ein Träger 102 aufweisen. Der Träger 102 kann beispielsweise als ein Trägerelement für elektronische Elemente oder Schichten, beispielsweise lichtemittierende Elemente, dienen. Beispielsweise kann der Träger 102 Glas, Quarz, und/oder ein Halbleitermaterial oder irgendein anderen geeigneten Stoff aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann der Träger 102 eine Kunststofffolie oder ein Laminat mit einer oder mit mehreren Kunststofffolien aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Kunststoff kann ein oder mehrere Polyolefine (beispielsweise Polyethylen (PE) mit hoher oder niedriger Dichte oder Polypropylen (PP) ) aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann der Kunststoff
Polyvinylchlorid (PVC) , Polystyrol (PS), Polyester und/oder Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET),
Polyethersulfon (PES) und/oder Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Träger 102 kann eines oder mehrere der oben genannten Stoffe aufweisen.
Der Träger 102 kann ein Metall oder eine Metallverbindung aufweisen oder daraus gebildet sein, beispielsweise Kupfer, Silber, Gold, Platin oder ähnliches.
Ein Träger 102 aufweisend ein Metall oder eine
Metallverbindung kann auch als eine Metallfolie oder eine Metallbeschichtete Folie ausgebildet sein. Der Träger 102 kann transluzent oder sogar transparent ausgeführt sein.
Unter dem Begriff „transluzent" bzw. „transluzente Schicht" kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist,
beispielsweise für das von dem Lichtemittierenden Bauelement erzeugte Licht, beispielsweise einer oder mehrerer
Wellenlängenbereiche, beispielsweise für Licht in einem
Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm) . Beispielsweise ist unter dem Begriff „transluzente Schicht" in verschiedenen Ausführungsbeispielen zu verstehen, dass im Wesentlichen die gesamte in eine
Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppelte
Lichtmenge auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird, wobei ein Teil des Licht hierbei gestreut werden kann Unter dem Begriff „transparent" oder „transparente Schicht" kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist
(beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des
Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm) , wobei in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppeltes Licht im Wesentlichen ohne Streuung oder Lichtkonversion auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird.
Somit ist „transparent" in verschiedenen
Ausführungsbeispielen als ein Spezialfall von „transluzent" anzusehen.
Für den Fall, dass beispielsweise ein lichtemittierendes monochromes oder im Emissionsspektrum begrenztes
elektronisches Bauelement bereitgestellt werden soll, ist es ausreichend, dass die optisch transluzente Schichtenstruktur zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs des gewünschten monochromen Lichts oder für das begrenzte
Emissionsspektrum transluzent ist.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische Leuchtdiode 100 (oder auch die lichtemittierenden Bauelemente gemäß den oben oder noch im Folgenden beschriebenen
Ausführungsbeispielen) als ein so genannter Top- und Bottom- Emitter eingerichtet sein. Ein Top- und/oder Bottom-Emitter kann auch als optisch transparentes Bauelement,
beispielsweise eine transparente organische Leuchtdiode, bezeichnet werden.
Auf oder über dem Träger 102 kann in verschiedenen
Ausführungsbeispielen optional eine Barriereschicht 104 angeordnet sein. Die Barriereschicht 104 kann eines oder mehrere der folgenden Stoffe aufweisen oder daraus bestehen: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid,
Hafniumoxid, Tantaloxid, 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 ungefähr 0,1 nm (eine Atomlage) bis ungefähr 5000 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 200 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 40 nm.
Auf oder über der Barriereschicht 104 kann ein elektrisch aktiver Bereich 106 des 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, eine zweite Elektrode 114 und eine organische funktionelle Schichtenstruktur 112 aufweisen, wie sie im Folgenden noch näher erläutert werden. So kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen auf oder über der Barriereschicht 104 (oder, wenn die Barriereschicht 104 nicht vorhanden ist, auf oder über dem Träger 102) die erste Elektrode 110 (beispielsweise in Form einer ersten
Elektrodenschicht 110) aufgebracht sein. Die erste Elektrode 110 (im Folgenden auch als untere Elektrode 110 bezeichnet) kann aus einem elektrisch leitfähigen Stoff gebildet werden oder sein, wie beispielsweise aus einem Metall oder einem leitfähigen transparenten Oxid (transparent conductive oxide, TCO) oder einem Schichtenstapel mehrerer Schichten desselben Metalls oder unterschiedlicher Metalle und/oder desselben TCO oder unterschiedlicher TCOs . Transparente leitfähige Oxide sind transparente, leitfähige Stoffe, beispielsweise
Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid,
Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, oder Indium-Zinn-Oxid (ITO). Neben binären MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise ZnO, Sn02, oder Ιη2θ3 gehören auch ternäre MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise AlZnO,
Zn2Sn04, CdSn03, ZnSn03, Mgln204, Galn03, Zn2ln20s oder
In4Sn30]_2 oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitfähiger Oxide zu der Gruppe der TCOs und können in verschiedenen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden.
Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer
stöchiometrischen Zusammensetzung und können ferner p-dotiert oder n-dotiert sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 110 ein Metall aufweisen; beispielsweise Ag, Pt, Au, Mg, AI, Ba, In, Ca, Sm oder Li, sowie Verbindungen,
Kombinationen oder Legierungen dieser Stoffe.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 110 gebildet werden von einem Schichtenstapel einer Kombination einer Schicht eines Metalls auf einer Schicht eines TCOs, oder umgekehrt. Ein Beispiel ist eine Silberschicht, die auf einer Indium-Zinn-Oxid-Schicht (ITO) aufgebracht ist (Ag auf ITO) oder ITO-Ag-ITO Multischichten .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 110 eines oder mehrere der folgenden Stoffe
alternativ oder zusätzlich zu den oben genannten Stoffen aufweisen: Netzwerke aus metallischen Nanodrähten und - teilchen, beispielsweise aus Ag; Netzwerke aus Kohlenstoff- Nanoröhren; Graphen-Teilchen und -Schichten; Netzwerke aus halbleitenden Nanodrähten.
Ferner kann die erste Elektrode 110 elektrisch leitfähige Polymere oder Übergangsmetalloxide oder elektrisch leitfähige transparente Oxide aufweisen.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die erste
Elektrode 110 und der Träger 102 transluzent oder transparent ausgebildet sein. In dem Fall, dass die erste Elektrode 110 ein Metall aufweist oder daraus gebildet ist, kann die erste Elektrode 110 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 25 nm, beispielsweise eine
Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 20 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 18 nm. Weiterhin kann die erste Elektrode 110 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 Elektrode 110 eine
Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 18 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 18 nm.
Weiterhin kann für den Fall, dass die erste Elektrode 110 leitfähiges transparentes Oxid (TCO) aufweist oder daraus gebildet ist, die erste Elektrode 110 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 75 nm bis ungefähr 250 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von
ungefähr 100 nm bis ungefähr 150 nm.
Ferner kann für den Fall, dass die erste Elektrode 110 aus beispielsweise einem Netzwerk aus metallischen Nanodrähten, beispielsweise aus Ag, die mit leitfähigen Polymeren
kombiniert sein können, einem Netzwerk aus Kohlenstoff-
Nanoröhren, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein können, oder aus Graphen-Schichten und Kompositen gebildet werden, die erste Elektrode 110 beispielsweise eine
Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 400 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von
ungefähr 40 nm bis ungefähr 250 nm. Die erste Elektrode 110 kann als Anode, also als
löcherinjizierende Elektrode ausgebildet sein oder als
Kathode, also als eine elektroneninjizierende Elektrode.
Die erste Elektrode 110 kann einen ersten elektrischen
Kontaktpad aufweisen, an den ein erstes elektrisches
Potential (bereitgestellt von einer Energiequelle (nicht dargestellt) , beispielsweise einer Stromquelle oder einer Spannungsquelle) anlegbar ist. Alternativ kann das erste elektrische Potential an den Träger 102 angelegt werden oder sein und darüber dann mittelbar an die erste Elektrode 110 angelegt werden oder sein. Das erste elektrische Potential kann beispielsweise das Massepotential oder ein anderes vorgegebenes Bezugspotential sein. Weiterhin kann der elektrisch aktive Bereich 106 des
lichtemittierenden Bauelements 100 eine organische
funktionelle Schichtenstruktur 112 aufweisen, die auf oder über der ersten Elektrode 110 aufgebracht ist oder
ausgebildet wird.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 kann eine oder mehrere Emitterschichten 118 aufweisen, beispielsweise mit fluoreszierenden und/oder phosphoreszierenden Emittern, sowie eine oder mehrere Lochleitungsschichten 116 (auch bezeichnet als Lochtransportschicht (en) 120). In
verschiedenen Ausführungsbeispielen können alternativ oder zusätzlich eine oder mehrere Elektronenleitungsschichten 116 (auch bezeichnet als Elektronentransportschicht (en) 116) vorgesehen sein.
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, -di- (p-tolyl) -amino] anthracen) und rot
fluoreszierendes DCM2 (4-Dicyanomethylen) -2-methyl-6- j ulolidyl- 9-enyl-4H-pyran) als nichtpolymere Emitter ein. Solche nichtpolymeren Emitter sind beispielsweise mittels thermischen Verdampfens abscheidbar. Ferner können
Polymeremitter eingesetzt werden, welche beispielsweise 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 Emitterschicht 118 und einer rot
phosphoreszierenden Emitterschicht 118. Durch die Mischung der verschiedenen Farben kann die Emission von Licht mit einem weißen Farbeindruck resultieren. Alternativ kann auch vorgesehen sein, im Strahlengang der durch diese Schichten erzeugten Primäremission ein Konvertermaterial anzuordnen, das die Primärstrahlung zumindest teilweise absorbiert und eine 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- polymere 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
Löcherinjektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird.
Alternativ kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 eine oder mehrere funktionelle Schichten aufweisen, die als
Elektronentransportschicht 116 ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in einer OLED eine effektive
Elektroneninjektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird. Als Stoff für die Lochtransportschicht 120 können
beispielsweise tertiäre Amine, Carbazolderivate, leitendes
Polyanilin oder Polyethylendioxythiophen verwendet werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann oder können die eine oder die mehreren elektrolumineszenten Schichten als
elektrolumineszierende Schicht ausgeführt sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die
Lochtransportschicht 120 auf oder über der ersten Elektrode 110 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein, und die Emitterschicht 118 kann auf oder über der
Lochtransportschicht 120 aufgebracht sein, beispielsweise abgeschieden sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann dir Elektronentransportschicht 116 auf oder über der Emitterschicht 118 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein .
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 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1,2 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 ym, 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 mehreren direkt übereinander angeordneten
organischen Leuchtdioden (OLEDs) aufweisen, wobei jede OLED beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 1,5 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1,2 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 ym, 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 ym.
Das lichtemittierende Bauelement 100 kann optional allgemein weitere organische Funktionsschichten, beispielsweise
angeordnet auf oder über der einen oder mehreren
Emitterschichten 118 oder auf oder über der oder den
Elektronentransportschicht (en) 116 aufweisen, die dazu dienen, die Funktionalität und damit die Effizienz des lichtemittierenden Bauelements 100 weiter zu verbessern.
Auf oder über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 112 oder gegebenenfalls auf oder über der einen oder den mehreren weiteren organischen funktionellen
Schichtenstrukturen kann die zweite Elektrode 114
(beispielsweise in Form einer zweiten Elektrodenschicht 114) aufgebracht sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite
Elektrode 114 die gleichen Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein wie die erste Elektrode 110, wobei in
verschiedenen Ausführungsbeispielen Metalle besonders geeignet sind.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite
Elektrode 114 (beispielsweise für den Fall einer metallischen zweiten Elektrode 114) beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 50 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 45 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 40 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 35 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 30 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 20 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 15 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 10 nm.
Die zweite Elektrode 114 kann allgemein in ähnlicher Weise ausgebildet werden oder sein wie die erste Elektrode 110, oder unterschiedlich zu dieser. Die zweite Elektrode 114 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen aus einem oder mehreren der Stoffe und mit der jeweiligen Schichtdicke ausgebildet sein oder werden, wie oben im Zusammenhang mit der ersten Elektrode 110 beschrieben. In verschiedenen
Ausführungsbeispielen sind die erste Elektrode 110 und die zweite Elektrode 114 beide transluzent oder transparent ausgebildet. Somit kann das in Fig.l dargestellte
lichtemittierende Bauelement 100 als Top- und Bottom-Emitter (anders ausgedrückt als transparentes lichtemittierendes Bauelement 100) ausgebildet sein. Die zweite Elektrode 114 kann als Anode, also als
löcherinjizierende Elektrode ausgebildet sein oder als
Kathode, also als eine elektroneninjizierende Elektrode. Die zweite Elektrode 114 kann einen zweiten elektrischen Anschluss aufweisen, an den ein zweites elektrisches
Potential (welches unterschiedlich ist zu dem ersten
elektrischen Potential) , bereitgestellt von der
Energiequelle, anlegbar ist. Das zweite elektrische Potential kann beispielsweise einen Wert aufweisen derart, dass die
Differenz zu dem ersten elektrischen Potential einen Wert in einem Bereich von ungefähr 1,5 V bis ungefähr 20 V aufweist, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 2,5 V bis ungefähr 15 V, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 3 V bis ungefähr 12 V.
Auf oder über der zweiten Elektrode 114 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 „Barriere- Dünnfilm" 108 kann im Rahmen dieser Anmeldung beispielsweise eine Schicht oder eine Schichtenstruktur verstanden werden, die dazu geeignet ist, eine Barriere gegenüber chemischen Verunreinigungen bzw. atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber Wasser (Feuchtigkeit) und Sauerstoff, zu bilden. Mit anderen Worten ist die Barrierendünnschicht 108 derart ausgebildet, dass sie von OLED-schädigenden Stoffen wie
Wasser, Sauerstoff oder Lösemittel nicht oder höchstens zu sehr geringen Anteilen durchdrungen werden kann.
Gemäß einer Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 108 als eine einzelne Schicht (anders ausgedrückt, als
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 Abscheideverfahren.
Durch Verwendung eines Atomlagenabscheideverfahrens (ALD) können sehr dünne Schichten abgeschieden werden. Insbesondere können Schichten abgeschieden werden, deren Schichtdicken im Atomlagenbereich liegen.
Gemäß einer Ausgestaltung können bei einer
Barrierendünnschicht 108, die mehrere Teilschichten aufweist, alle Teilschichten mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens gebildet werden. Eine Schichtenfolge, die nur ALD-Schichten aufweist, kann auch als „Nanolaminat" bezeichnet werden.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung können bei einer
Barrierendünnschicht 108, die mehrere Teilschichten aufweist, eine oder mehrere Teilschichten der Barrierendünnschicht 108 mittels eines anderen Abscheideverfahrens als einem Atomlagenabscheideverfahren abgeschieden werden, beispielsweise mittels eines Gasphasenabscheideverfahrens .
Die Barrierendünnschicht 108 kann gemäß einer Ausgestaltung eine Schichtdicke von ungefähr 0,1 nm (eine Atomlage) bis ungefähr 1000 nm aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 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 aufweisen. 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, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminium¬ dotiertes 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
Brechungsindex, beispielsweise mit einem Brechungsindex 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.
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, eine Metallfolienabdeckung 126, eine abgedichtete
Kunststofffolien-Abdeckung 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 ym aufweisen,
beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren ym. In
verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Klebstoff einen Laminations-Klebstoff aufweisen oder ein solcher sein. In die Schicht des Klebstoffs (auch bezeichnet als
Kleberschicht) können in verschiedenen Ausführungsbeispielen noch lichtstreuende Partikel eingebettet sein, die zu einer weiteren Verbesserung des Farbwinkelverzugs und der
Auskoppeleffizienz führen können. In verschiedenen
Ausführungsbeispielen können als lichtstreuende Partikel beispielsweise dielektrische Streupartikel vorgesehen sein wie beispielsweise Metalloxide wie z.B. Siliziumoxid (S1O2), Zinkoxid (ZnO) , Zirkoniumoxid (Zr02), Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Indium-Zink-Oxid (IZO), Galliumoxid (Ga20x)
Aluminiumoxid, oder Titanoxid. Auch andere Partikel können geeignet sein, sofern sie einen Brechungsindex haben, der von dem effektiven Brechungsindex der Matrix der transluzenten
Schichtenstruktur verschieden ist, beispielsweise Luftblasen, Acrylat, oder Glashohlkugeln. Ferner können beispielsweise metallische Nanopartikel , Metalle wie Gold, Silber, Eisen- Nanopartikel , oder dergleichen als lichtstreuende Partikel vorgesehen sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann zwischen der zweiten Elektrode 114 und der Schicht aus Klebstoff und/oder Schutzlack 124 noch eine elektrisch isolierende Schicht
(nicht dargestellt) aufgebracht werden oder sein,
beispielsweise SiN, beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 300 nm bis ungefähr 1,5 ym, beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 500 nm bis ungefähr 1 ym, 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. In einer Ausgestaltung kann ein Klebstoff beispielsweise ein hochbrechender Klebstoff sein der beispielsweise
hochbrechende, nichtstreuende Partikel aufweist und einen mittleren Brechungsindex aufweist, der ungefähr dem mittleren Brechungsindex der organisch funktionellen Schichtenstruktur entspricht, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 1,7 bis ungefähr 2,0. Weiterhin können mehrere unterschiedliche
Kleber vorgesehen sein, die eine Kleberschichtenfolge bilden. Ferner ist darauf hinzuweisen, dass in verschiedenen
Ausführungsbeispielen auch ganz auf einen Klebstoff 124 verzichtet werden kann, beispielsweise in Ausgestaltungen, in denen die Abdeckung 126, beispielsweise aus Glas, mittels beispielsweise Plasmaspritzens auf die Barrierendünnschicht 108 aufgebracht werden.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können/kann die
Abdeckung 126 und/oder der Klebstoff 124 einen Brechungsindex (beispielsweise bei einer Wellenlänge von 633 nm) von 1,55 aufweisen .
Ferner können in verschiedenen Ausführungsbeispielen
zusätzlich eine oder mehrere Entspiegelungsschichten
(beispielsweise kombiniert mit der Verkapselung 108,
beispielsweise der Barrierendünnschicht 108) in dem
lichtemittierenden Bauelement 100 vorgesehen sein.
Die Schichten des optoelektronischen Bauelementes 100 zwischen dem Träger 102 und der Abdeckung 126 können auch als thermischer Messbereich 130 bezeichnet werden.
Fig.2 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines optoelektronischen Bauelementes, gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen.
In der schematischen Querschnittsansicht in Fig.2 ist ein Ausführungsbeispiel eines optoelektronischen Bauelementes gemäß einer der Ausgestaltungen der Beschreibung der Fig.l dargestellt - gekennzeichnet mittels des Ausschnittes 100 in der Querschnittsansicht 200.
Dargestellt sind: Eine erste Elektrode 110, die auf oder über einem Träger 102 ausgebildet ist. Auf oder über der ersten Elektrode 110 ist eine organische funktionelle
Schichtenstruktur 112 ausgebildet. Über oder auf der
organischen funktionellen Schichtenstruktur 112 ist eine zweite Elektrode 114 ausgebildet. Die zweite Elektrode 114 ist mittels einer elektrischen Isolierung 204 von der ersten Elektrode 110 elektrisch isoliert. Die zweite Elektrode 114 kann mit einer elektrischen Verbindungsschicht 202 körperlich und elektrisch verbunden sein. Die elektrische
Verbindungsschicht 202 kann im geometrischen Randbereich des Trägers 102 auf oder über dem Träger 102 ausgebildet sein, beispielsweise seitlich neben der ersten Elektrode 110. Die elektrische Verbindungsschicht 202 ist mittels einer weiteren elektrischen Isolierung 204 elektrisch von der ersten
Elektrode 110 isoliert. Auf oder über der zweiten Elektrode 114 ist eine Barrierendünnschicht 108 angeordnet derart, dass die zweite Elektrode 114, die elektrischen Isolierungen 204 und die organische funktionelle Schichtenstruktur 112 von der Barrierendünnschicht 108 umgeben sind, das heißt in
Verbindung von Barrierendünnschicht 108 mit dem Träger 102 eingeschlossen sind. Die Barrierendünnschicht 108 kann die eingeschlossenen Schichten hermetisch bezüglich schädlicher Umwelteinflüsse abdichten. Auf oder über der
Barrierendünnschicht 108 ist eine KlebstoffSchicht 124 angeordnet derart, dass die KlebstoffSchicht 124 die
Barrierendünnschicht 108 flächig und hermetisch bezüglich schädlicher Umwelteinflüsse abdichtet. Auf oder über der KlebstoffSchicht 124 ist eine Abdeckung 126 angeordnet. Die Abdeckung beispielsweise auf die Barrierendünnschicht 108 mit einem Klebstoff 124 aufgeklebt sein, beispielsweise
auflaminiert sein.
Ungefähr der Bereich des optoelektronischen Bauelementes 100 mit organischer funktioneller Schichtenstruktur 112 auf oder über dem Träger 102 kann als optisch aktiver Bereich 212 bezeichnet werden. Ungefähr der Bereich des
optoelektronischen Bauelementes 100 ohne organische
funktionelle Schichtenstruktur 112 auf oder über dem Träger 102 kann als optisch inaktiver Bereich 214 bezeichnet werden. Der optisch inaktive Bereich 214 kann beispielsweise flächig neben dem optisch aktiven Bereich 212 angeordnet sein. Ein optoelektronisches Bauelement 100, welches wenigstens transluzent, beispielsweise transparent, ausgebildet ist, beispielsweise einen wenigsten transluzenten Träger 102, wenigstens transluzente Elektroden 110, 114, ein wenigstens transluzentes , organisches funktionelles Schichtensystem und eine wenigstens transluzente Barrierendünnschicht 108
aufweist, kann beispielsweise zwei flächige, optisch aktive Seiten aufweisen - in der schematischen Querschnittsansicht die Oberseite und die Unterseite des optoelektronischen
Bauelementes 100.
Der optisch aktive Bereich 212 eines optoelektronischen
Bauelementes 100 kann jedoch auch nur eine optisch aktive Seite und eine optisch inaktive Seite aufweisen,
beispielsweise bei einem optoelektronischen Bauelement 100, das als Top-Emitter oder Bottom-Emitter eingerichtet ist, beispielsweise indem die zweite Elektrode 100 oder die
Barrierendünnschicht 108 reflektierend für bereitgestellte elektromagnetische Strahlung ausgebildet wird.
Der Träger 102, die erste Elektrode 110, die organische funktionelle Schichtenstruktur 112, die zweite Elektrode 114, die Barrierendünnschicht 108, die KlebstoffSchicht 124 und die Abdeckung 126 können beispielsweise gemäß einer der
Ausgestaltung der Beschreibungen der Fig.l eingerichtet sein.
Die elektrische Isolierungen 204 sind derart eingerichtet sein, dass ein Stromfluss zwischen zwei elektrisch
leitfähigen Bereichen, beispielsweise zwischen der ersten
Elektrode 110 und der zweiten Elektrode 114 verhindert wird. Der Stoff oder das Stoffgemisch der elektrischen Isolierung kann beispielsweise 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,
beispielsweise ein Polyimid aufweisen oder daraus gebildet sein. Die elektrischen Isolierungen 204 können beispielsweise mittels eines Druckverfahrens aufgebracht oder ausgebildet werden, beispielsweise strukturiert. Das Druckverfahren kann beispielsweise einen Tintenstrahl-Druck ( Inkj et-Printing) , einen Siebdruck und/oder ein Tampondruck ( Pad-Printing) aufweisen .
Die elektrische Verbindungsschicht 202 kann als Stoff oder Stoffgemisch einen Stoff oder ein Stoffgemisch ähnlich der Elektroden 110, 114 gemäß einer der Ausgestaltungen der
Beschreibungen der Fig.l aufweisen oder daraus gebildet sein.
Der optisch inaktive Bereich 214 kann beispielsweise
Kontaktpads 206, 208 zum elektrischen Kontaktieren der organischen funktionellen Schichtenstruktur 112 aufweisen. Mit anderen Worten: Im geometrischen Randbereich kann das optoelektronische Bauelement 100 derart ausgebildet sein, dass Kontaktpads 206, 208 zum elektrischen Kontaktieren des optoelektronischen Bauelementes 100 ausgebildet sind,
beispielsweise indem elektrisch leitfähige Schichten,
beispielsweise elektrische Verbindungsschichten 202,
Elektroden 110, 114 oder ähnliches im Bereich der Kontaktpads 206, 208 wenigstens teilweise freiliegen (nicht dargestellt). Ein Kontaktpad 206, 208 kann elektrisch und/oder körperlich verbunden sein mit einer Elektrode 110, 114, beispielsweise mittels einer Verbindungsschicht 202. Ein Kontaktpad 206, 208 kann jedoch auch als ein Bereich einer Elektrode 110, 114 oder einer Verbindungsschicht 202 eingerichtet sein.
Die Kontaktpads 206, 208 können als Stoff oder Stoffgemisch einen Stoff oder ein Stoffgemisch ähnlich der zweiten
Elektrode 114 gemäß einer der Ausgestaltungen der
Beschreibungen der Fig.l aufweisen oder daraus gebildet sein, beispielsweise als eine Metallschichtenstruktur mit
wenigstens einer Chrom-Schicht und wenigstens einer Aluminium-Schicht, beispielsweise Chrom-Aluminium-Chrom (Cr- Al-Cr) .
Fig.3a-c zeigt schematische Darstellungen zu einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen .
Fig.3a zeigt einen schematischen Schaltplan einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung mit einem
flächigen, optoelektronischen Bauelement 308 und einem thermoelektrischen Bauelement 302.
Das optoelektronische Bauelement 308 kann gemäß einer der Ausgestaltungen der Beschreibungen der Fig.l und/oder Fig.2 ausgebildet sein, und mittels Kontaktpads 206, 208 elektrisch kontaktiert werden.
Der thermoelektrisch sensitive Abschnitt 302 eines
thermoelektrischen Bauelementes zum Messen einer Temperatur kann mittels eines ersten Kontaktpads 304 und eines zweiten Kontaktpads 306 elektrisch kontaktiert werden. Die Kontakte 304, 306 des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes 302 können beispielsweise auf einer der Kontaktleisten,
beispielsweise einem Kontaktpad oder einem Busbar, des optoelektronischen Bauelementes angeordnet sein. Die Kontakte 304, 306 des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes 302 können beispielsweise mit einem Regeleingang des
Betriebsgerätes des optoelektronischen Bauelementes
elektrisch verbunden sein.
In einem Ausführungsbeispiel kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt 302 direkt in dem optoelektronischen Bauelement ausgebildet sein, d.h. zwischen dem Träger 102 und der Abdeckung 126 und/oder auf der Abdeckung 126 oder dem Träger 102.
Der thermoelektrisch sensitive Abschnitt 302 kann
beispielsweise einen Stoff oder ein Stoffgemisch aufweisen, dessen elektrische Leitfähigkeit mit der Temperatur ändert. Der thermoelektrisch sensitive Abschnitt 302 kann
beispielsweise strukturiert ausgebildet werden,
beispielsweise vor oder nach dem Aufbringen des Stoffs oder des Stoffgemisches des thermoelektrisch sensitiven
Abschnitts, beispielsweise mittels einer Maske während eine Aufdampfprozesses und/oder einer Laserablation nach dem
Aufbringen . In einem Ausführungsbeispiel können das optoelektronische Bauelement 308 und das thermoelektrisch Bauelement ein gemeinsames Kontaktpad (nicht dargestellt) aufweisen, beispielsweise ein geerdetes Kontaktpad. In einem Ausführungsbeispiel kann das thermoelektrisch
Bauelement als Temperatursensor und/oder Thermogenerator ausgebildet sein.
Wenn bei gleichbleibendem Betriebstrom des optoelektronischen Bauelementes die Spannung über die Betriebsdauer ansteigt, steigt auch die in dem optoelektronischen Bauelement
umgesetzte Leistung an. Da bei einem Strahlungbereitstellenden Bauelement beispielsweise dadurch
Lichtausbeute abnimmt, wird die Mehrleistung in Wärme
umgewandelt. Mit anderen Worten: eine OLED wird bei
gleichbleibenden Betriebsbedingungen mit zunehmender
Betriebsdauer wärmer. Das thermoelektrische Bauelement als Temperatursensor lässt also einen Rückschluss über den
Alterungsfortschritt der OLED zu. Dieser Rückschluss kann entweder direkt zur Stromnachregelung verwendet werden, oder auch in Kombination mit anderen Methoden, beispielsweise der Messung des bereitgestellten Lichtes oder einer Messung der der Spannung, beispielsweise zu einer Gegenprüfung verwendet werden, ob beispielsweise der von einem Lichtsensor gemessene Abfall von der Alterung der OLED oder von Umgebungslicht verursacht wird. Weiterhin können Fehlerfälle, welche eine deutliche
Erwärmung des optoelektronischen Bauelementes verursachen, beispielsweise Kurzschlüsse (Short) , Überhitzungen (Hotspot) und/oder ein zu hoch eingestellter Betriebsstrom, mittels des in der Bauelementevorrichtung integriertem Temperatursensor erkannt werden und das optoelektronische Bauelement
abgeschaltet werden.
Fig.3b zeigt ein Diagramm, in dem der Zusammenhang 316 des elektrischen Widerstandes 314 des thermoelektrischen
Bauelementes 302 als Funktion der Temperatur 312 des
thermoelektrischen Bauelementes 302 dargestellt ist.
In einem Ausführungsbeispiel kann das thermoelektrische
Bauelement 302 derart ausgebildet sein, dass der elektrische Widerstand des thermoelektrischen Bauelementes 302 mit zunehmender Temperatur 312 steigt, beispielsweise stetig monoton, beispielsweise linear (dargestellt) oder
nichtlinear, beispielsweise potenziell, beispielsweise mit positiver oder negativer Potenz, beispielsweise exponentiell .
Fig.3c zeigt ein Diagramm, in dem der Zusammenhang 318 des elektrischen Widerstandes 314 des thermoelektrischen
Bauelementes 302 als Funktion der Temperatur 312 des
thermoelektrischen Bauelementes 302 dargestellt ist.
In einem Ausführungsbeispiel kann das thermoelektrische
Bauelement 302 derart ausgebildet sein, dass der elektrische Widerstand des thermoelektrischen Bauelementes 302 mit zunehmender Temperatur 312 sinkt, beispielsweise stetig monoton, beispielsweise linear (dargestellt) oder
nichtlinear, beispielsweise potenziell, beispielsweise mit positiver oder negativer Potenz, beispielsweise exponentiell. Fig.4 zeigt ein Diagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen . Das Verfahren 400 kann ein Bereitstellen 402 eines Substrates aufweisen .
Nach dem Bereitstellen 402 des Substrates kann das Verfahren 400 ein Ausbilden eines thermoelektrischen Bauelementes 404 aufweisen .
Nach dem Ausbilden des thermoelektrischen Bauelementes 404 kann das Verfahren ein Umgeben des thermoelektrischen
Bauelementes mit einem optoelektronischen Bauelement und/oder ein Umgeben eines optoelektronischen Bauelementes mit dem thermoelektrischen Bauelement aufweisen.
Anschließend kann das Verfahren ein elektrisches Kontaktieren 408 des thermoelektrischen Bauelementes und des
optoelektronischen Bauelementes aufweisen.
Fig.5a, b zeigt schematische Querschnittsansichten eines thermoelektrischen Bauelementes im Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen .
Fig.5a zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines bereitgestellten (402) Substrates eines thermoelektrischen Bauelementes .
In einem Ausführungsbeispiel kann das Substrat als ein Träger 102 und/oder eine Abdeckung 126 eines optoelektronischen Bauelementes gemäß einer der Ausgestaltungen der
Beschreibungen der Fig.l, Fig.2 und/oder Fig.3, eingerichtet sein, beispielsweise ein Kalk-Natron-Glas
Fig.5b zeigt schematische Querschnittsansichten eines
thermoelektrischen Bauelementes beim Ausbilden 404 des thermoelektrischen Bauelementes. In einem Ausführungsbeispiel kann das Ausbilden 404 des thermoelektrischen Bauelementes ein Ausbilden einer
thermoelektrisch sensitiven Abschnitt-Vorstufe 502 aufweisen - dargestellt in Ansicht 510. Ein Tempern und/oder ein Glühen (thermal anneal) der thermoelektrisch sensitiven Abschnitt- Vorstufe 502 kann zu einem thermoelektrisch sensitiven
Abschnitt 504 führen - dargestellt in Ansicht 520.
Fig.6a-c zeigt schematische Querschnittsansichten einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen .
Die in Fig.3, Fig.4, Fig.5 beschriebene
Bauelementevorrichtung kann beispielsweise mittels eines Auswählens geeigneter Stoffe, Stoffgemische und/oder
Strukturen beim Herstellen des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes beispielweise innerhalb der OLED, d.h. zwischen Abdeckung 126 und Träger 102, beispielsweise unterhalb, oberhalb oder neben der organischen funktionellen
Schichtenstruktur 112 ausgebildet werden, wobei die
organische funktionelle Schichtenstruktur 112
temperaturabhängige, optoelektronische Eigenschaften
aufweist. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt beispielsweise einen temperaturabhängigen Widerstand mit positivem
Temperaturkoeffizient (positive temperature coefficient PTC) oder mit negativem Temperaturkoeffizienten (negative
temperature coefficient NTC) aufweisen und an separaten
Kontakten 304, 306 herausgeführt werden (nicht dargestellt).
Fig.6a, b zeigen Ausführungsbeispiele einer
optoelektronischen BauelementeVorrichtung .
Auf oder über dem Träger 102 kann ein thermischer Messbereich 130 ausgebildet sein. Auf oder über dem thermischen
Messbereich 130 kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt 504 des thermoelektrischen Bauelementes ausgebildet sein. Der thermoelektrisch sensitive Abschnitt 504 kann auf oder über einem Substrat ausgebildet sein, beispielsweise der Abdeckung 126 des optoelektronischen Bauelementes gemäß einer
Ausgestaltung der Beschreibung der Fig.l.
In einem Ausführungsbeispiel (dargestellt in Fig.6a) kann die Abdeckung 126 mit dem thermoelektrisch sensitiven Abschnitt 504 bezüglich des thermischen Messbereiches 130 derart angeordnet werden, dass der thermoelektrisch sensitive
Abschnitt 504 dem thermischen Messbereich 130 zugewendet ist.
In einem Ausführungsbeispiel (dargestellt in Fig.6b) kann die Abdeckung 126 mit dem thermoelektrisch sensitiven Abschnitt 504 bezüglich des thermischen Messbereiches 130 derart angeordnet werden, dass der thermoelektrisch sensitive
Abschnitt 504 dem thermischen Messbereich 130 abgewendet ist.
Fig.6c zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung. Der
thermoelektrisch sensitive Abschnitt 504 kann auf oder über dem Träger 102 ausgebildet sein. Auf oder über dem Träger und/oder dem thermoelektrisch sensitiven Abschnitt 504 kann der thermische Messbereich 130 ausgebildet werden. In verschiedenen Ausgestaltungen kann die optoelektronische Bauelementevorrichtung wenigstens zwei thermoelektrisch sensitive Abschnitte 504 aufweisen. Die einzelnen
thermoelektrisch sensitiven Abschnitte der mehreren
thermoelektrisch sensitiven Abschnitte können ähnlich den Ausführungsbeispielen der Fig.6a-c angeordnet sein.
Fig.7a, b zeigt schematische Draufsichten einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen .
In einem Ausführungsbeispiel kann der thermoelektrisch sensitive Abschnitt als eine lange, dünne Leiterbahnstruktur aus einem Stoff oder Stoffgemisch mit NTC- oder PTC-Verhalten ausgebildet sein. In einer Ausgestaltung kann die lange, dünne Leiterbahnstruktur als ein Polygonzug ausgebildet sein, welcher über den optisch aktiven Bereich 212 verteilt ist.
In einem Ausführungsbeispiel kann die Leiterbahnstruktur eine Dicke bzw. Höhe in einem Bereich von ungefähr 5 ym bis ungefähr 25 ym aufweisen. In einem Ausführungsbeispiel kann die Leiterbahnstruktur eine beliebige Breite und/oder Länge aufweisen.
In einem Ausführungsbeispiel kann die Leiterbahnstruktur eine Breite in einem Bereich von ungefähr 1 mm bis ungefähr 10 mm aufweisen.
In einem Ausführungsbeispiel kann die Leiterbahnstruktur eine Länge in einem Bereich von ungefähr 10 mm bis ungefähr
1000 mm aufweisen.
In einem Ausführungsbeispiel kann die Leiterbahnstruktur einen Stoff mit NTC- oder PTC-Temperaturverhalten aufweisen oder daraus gebildet sein. In einem Ausführungsbeispiel kann die Leiterbahnstruktur bei einer Temperatur kleiner ungefähr 500 °C ausgebildet werden, beispielsweise nasschemisch, beispielsweise aus einer Paste und/oder Lösung. Oberhalb dieser Temperatur kann sonst der Träger des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes erweichen.
Fig.7a zeigt ein Ausführungsbeispiel einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung mit einem thermoelektrisch sensitiven Abschnitt 302/504 und einem optoelektronischen Bauelement. Das dargestellt optoelektronische Bauelement weist vier
Kontaktpads 206, 208 zur Bestromung des elektrisch aktiven Bereiches 106 auf - gemäß der Beschreibung der Fig.2. Der thermoelektrisch sensitive Abschnitt 302, 504 ist elektrisch mit zwei Kontaktpads 304, 306 verbunden, wodurch ein
elektrisches Kontaktieren des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes 302/504 ermöglicht wird. Der thermoelektrisch sensitive Abschnitt 302/504 kann auf oder über der Abdeckung 126 ausgebildet sein. Der thermoelektrisch sensitive
Abschnitt 302/504 kann als Polygonzug spiralförmig
ausgebildet sein (dargestellt) , wodurch eine messbare Fläche aufgespannt wird, die ungefähr dem optisch aktiven Bereich 212 des optoelektronischen Bauelementes 200 gleicht oder ähnelt.
In Fig.7b ist ähnlich Fig.7b eine optoelektronische
Bauelementevorrichtung mit einem thermoelektrisch sensitiven Abschnitt 302/504 und einem optoelektronischen Bauelement gezeigt. In Fig.7b ist ein thermoelektrisch sensitiver
Abschnitt 302/504 gezeigt, der gefaltet oder fächerförmig auf, über oder unter dem optoelektronischen Bauelement ausgebildet ist. In verschiedenen Ausgestaltungen werden eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung, ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt, mit denen es möglich ist, einen Temperatursensor in großflächig, in direkter Nähe innerhalb einer OLED an die wärmeerzeugende Schicht (en) einer OLED anzukoppeln. Mit anderen Worten: die Temperatur einer OLED kann direkt im Inneren gemessen werden. Dadurch kann die Genauigkeit der Messung deutlich erhöht werden, wobei das äußere Erscheinungsbild eines optoelektronischen Bauelementes nicht verändert wird, beispielsweise indem keine erhabenen Sensoren aufgetragen werden.
Die Anordnung des thermoelektrisch sensitiven Abschnittes und des optoelektronischen Bauelementes ermöglicht eine einfache Integration einer Temperaturmesseinrichtung in einem
bestehenden Produktionsprozess eines optoelektronischen Bauelementes. Mit anderen Worten: es ist kein separater, manueller, kosten- und zeitintensiver Bestückungsprozess für den Sensor notwendig. Das Ausbilden des Temperatursensors, d.h. der "Einbau", kann mit den gleichen oder nur leicht modifizierten Anlagen und/oder Prozessen erfolgen, wie für die OLED-Schichten selbst.
Mittels der Integration der Temperaturmesseinrichtung in das optoelektronische Bauelement ist es beispielsweise möglich die Leistungsabgabe der Modultreiber an die Temperatur des optoelektronischen Bauelementes anzupassen und so
Leuchtdichte-Schwankungen aufgrund von Temperaturschwankungen oder Alterung auszugleichen. Die Möglichkeit der
Temperaturmessung auf der Innenseite des optoelektronischen Bauelementes, d.h. an der Oberfläche des Trägers, ermöglicht in Kombination mit weiteren Temperaturmessungen auf der Außenseite, d.h. der Oberfläche des optoelektronischen
Bauelementes, die Bestimmung des Wärmeübergangs des
optoelektronischen Bauelementes an die Umgebung. Weiterhin ermöglicht die Bauelementevorrichtung das Messen der
Temperatur einer OLED ohne Beeinflussung des
Wärmeübergangskoeffizienten .

Claims

Patentansprüche
1. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700,
710), aufweisend:
einen Träger (102), ein optoelektronisches Bauelement
(100, 200) und ein thermoelektrisches Bauelement auf oder über dem Träger (102);
• wobei das optoelektronische Bauelement (100, 200) einen flächigen, optisch aktiven Bereich (212) aufweist;
• wobei das thermoelektrische Bauelement wenigstens einen thermoelektrisch sensitiven Abschnitt (302, 504) aufweist;
• wobei der thermoelektrisch sensitive Abschnitt (302, 304) bei einer ersten Temperatur eine erste elektrische Leitfähigkeit und eine zweite
elektrische Leitfähigkeit bei einer zweiten Temperatur aufweist; und
• wobei der thermoelektrisch sensitive Abschnitt
flächig mit dem optoelektronischen Bauelement (100,
200) thermisch verbunden ist; und
• wobei das thermoelektrische Bauelement als
Temperatursensor und/oder Thermogenerator
ausgebildet ist.
2. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) gemäß Anspruch 1,
wobei das optoelektronische Bauelement (100, 200) einen optisch aktiven Bereich (212) und einen optisch
inaktiven Bereich (214) aufweist, wobei der optisch aktive Bereich (212) vorzugsweise flächig ausgebildet ist .
3. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2,
wobei wenigstens der thermoelektrisch sensitive
Abschnitt (302, 504) stoffschlüssig mit mindestens einem Bereich des optoelektronischen Bauelementes (100, 200) verbunden ist.
4. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei der thermoelektrisch sensitive Abschnitt (302, 504) als ein Polygonzug ausgebildet ist.
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) gemäß Anspruch 4,
wobei der Polygonzug derart ausgebildet ist, dass der thermoelektrisch sensitive Abschnitt (302, 504) eine flächige, thermoelektrisch sensitive Fläche aufspannt.
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) gemäß Anspruch 5,
wobei der Polygonzug in der thermoelektrisch sensitiven Fläche wenigstens teilweise eine geometrische Form aufweist aus der Gruppe der Formen: eine Spirale, ein Mäander, ein Fächer.
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) gemäß Anspruch 5 oder 6,
wobei die flächige Abmessung der thermoelektrisch sensitiven Fläche größer ist als ungefähr die Hälfte der flächigen Abmessung des optisch aktiven Bereiches (212).
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) einem der Ansprüche 1 bis 7,
wobei die optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) derart eingerichtet ist, dass das
thermoelektrische Bauelement und das optoelektronische Bauelement (100, 200) ein gemeinsames Kontaktpad (206, 208, 304, 306) aufweist.
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das optoelektronische Bauelement (100, 200) als eine organische Leuchtdiode (100, 200) oder eine
organische Solarzelle (100, 200) eingerichtet ist.
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9,
wobei die optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) als ein Temperatur-geregeltes
optoelektronisches Bauelement (300, 700, 710),
vorzugsweise eine Temperatur-geregelte organische
Leuchtdiode (300, 700, 710), eingerichtet ist.
Verfahren zu einem Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung, das Verfahren aufweisend:
• Ausbilden eines optoelektronischen Bauelementes
(100, 200); und
• Ausbilden eines thermoelektrischen Bauelementes;
• wobei das Ausbilden (404) des thermoelektrischen
Bauelementes ein Ausbilden eines ersten Kontaktpads, ein Ausbilden eines zweiten Kontaktpads und ein Ausbilden wenigstens eines thermoelektrisch sensitiven Abschnittes (302, 504) aufweist,
• wobei der thermoelektrisch sensitive Abschnitt (302, 504) derart ausgebildet wird, dass das erste Kontaktpad (304) mit dem zweiten elektrischen Kontaktpad (306) elektrisch verbunden ist; und dass der thermoelektrische sensitive Abschnitt (302, 504) das optoelektronische Bauelement (100, 200) wenigstens teilweise umgibt; und
• wobei das thermoelektrische Bauelement als
Temperatursensor und/oder Thermogenerator
ausgebildet wird.
12. Verfahren gemäß Anspruch 11,
wobei das Ausbilden des optoelektronischen Bauelementes (100, 200) ein Ausbilden eines optisch aktiven Bereiches (212) und ein Ausbilden eines optisch inaktiven
Bereiches (214) aufweist.
13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12,
wobei der optisch aktive Bereich (212) flächig
ausgebildet wird.
14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13,
wobei wenigstens der thermoelektrisch sensitive
Abschnitt (302, 504) stoffschlüssig mit mindestens einem
Bereich des optoelektronischen Bauelementes (100, 200) verbunden wird.
15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14,
wobei der thermoelektrische sensitive Abschnitt (302,
504) als ein Polygonzug ausgebildet wird, wobei der Polygonzug vorzugsweise derart ausgebildet wird, dass der thermoelektrisch sensitive Abschnitt (302, 504) eine flächige, thermoelektrisch sensitive Fläche aufspannt.
16. Verfahren gemäß Anspruch 14 oder 15,
wobei die flächige Abmessung der thermoelektrisch sensitiven Fläche größer ist als ungefähr die Hälfte der flächigen Abmessung des optisch aktiven Bereiches (212).
17. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 16,
wobei die optoelektronische Bauelementevorrichtung (300, 700, 710) derart ausgebildet wird, dass das
thermoelektrische Bauelement und das optoelektronische Bauelement (100, 200) ein gemeinsames Kontaktpad (206,
208, 304, 306) aufweisen.
18. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 17,
wobei das optoelektronische Bauelement (100, 200) als eine organische Leuchtdiode (100, 200) oder eine
organische Solarzelle (100, 200) ausgebildet wird. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 18, wobei die optoelektronische Bauelementevorrichtung 700, 710) als ein Temperatur-geregeltes
optoelektronisches Bauelement (300, 700, 710), vorzugsweise eine Temperatur-geregelte organische Leuchtdiode (300, 700, 710), ausgebildet wird.
Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung, das Verfahren aufweisend:
• ein Bestimmen einer mittleren Flächentemperatur eines flächigen, optoelektronischen Bauelementes; und
• ein Ändern wenigstens einer optoelektronischen Eigenschaft des optoelektronischen Bauelementes; wobei die wenigstens eine optoelektronische
Eigenschaften derart geändert werden, dass die Flächentemperatur des optoelektronischen
Bauelementes (100, 200) von einem ersten
Temperaturwert zu einem zweiten Temperaturwert hin verändert wird.
PCT/EP2013/070118 2012-09-28 2013-09-26 Optoelektronische bauelementevorrichtung, verfahren zum herstellen einer optoelektronischen bauelementevorrichtung und verfahren zum betreiben einer optoelektronischen bauelementevorrichtung WO2014049080A2 (de)

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