WO2014076276A1 - Verfahren zur herstellung einer schicht auf einem oberflächenbereich eines elektronischen bauelements - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer schicht auf einem oberflächenbereich eines elektronischen bauelements Download PDF

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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Definitions

  • Optoelectronic component such as organic light emitting diodes ( “organic light-emitting diode” OLED), but also inorganic light emitting diode chips may be relatively sensitive to Feuch ⁇ ACTION, oxygen and / or other harmful environmental ⁇ gases.
  • OLEDs organic light emitting diode
  • sensitive components can also be protected, for example, by thin-film encapsulation in the form of barrier layers or nanolaminates, ie layer sequences of alternating layers with different materials
  • ALD atomic layer deposition
  • atomic layer deposition particularly describes those processes in which the starting materials (precursors) required for this purpose are usually not fed simultaneously but alternately one after the other into a coating chamber in which the component to be coated is arranged.
  • the starting materials ⁇ rials can attach by the alternate supply on the surface of the component to be coated or on a previously deposited starting material alternately one above the other and form compounds there. This makes it possible, per cycle repetition, so the single supply of all necessary starting materials in successive steps, grow a maximum of one monolayer of the applied layer, so that the number of cycles a good control of the layer thickness is possible ⁇ lich.
  • the starting materials are usually provided in chemical compounds, for example in organometallic compounds or hydrides, which are split by the addition of thermal energy.
  • the device to be coated is heated and, depending on the ALD method, can additionally be exposed to a plasma.
  • the ALD method In order to avoid damage to the components to be coated, for example in the case of organic components, the ALD method must be carried out at a relatively low temperature, often below 150 ° C and in particular ⁇ in the range of room temperature to 100 ° C can lie. Since many known compounds of desired starting materials continue to be difficult or impossible to split at the stated temperatures, the choice of materials is correspondingly restricted in known ALD processes.
  • At least one object of certain embodiments is to provide a method for producing a layer on a surface region of an electronic component.
  • a method for producing at least one layer on a rich heatnbe ⁇ an electronic device a method ⁇ paced, wherein the at least one layer supported by means of a flash of light will be Atomlagenabscheidevons ⁇ introduced.
  • Such a method can also be referred to below as lightning ALD (ALD: atomic layer deposition) or flash light ALD
  • ALD atomic layer deposition
  • flash light ALD the surface area on which the at
  • the Layer is to be applied, preferably be provided in a coating tion chamber.
  • the coating chamber In particular, it can be set up in such a way that light flash ALD can be performed therein.
  • the gaseous first starting material may preferably be a gas with molecules which are formed by compounds of a material to be incorporated into the layer with further atoms and / or molecular groups, for example hydrogen and / or organic molecule groups.
  • the at least one flash of light that is ⁇ irradiated on the surface to be coated area of the electronic component in the presence of the first starting material may preferably have a decomposition of the gaseous first starting material can be achieved, so that the released by the decomposition material in the At ⁇ least one layer to be installed, can accumulate on the Oberflä ⁇ chen Scheme of the electronic component.
  • the a flash of light on therapnbe ⁇ rich irradiated light to the at least, for example, spectral An ⁇ contain parts which are suitable to split the first gaseous From ⁇ starting material.
  • the molecules of the gaseous first raw material ⁇ absorption bands may have, corresponding to one or more spectral components in at least one flash of light containing light.
  • the light irradiated onto the surface area with the at least one flash of light may also be possible for the light irradiated onto the surface area with the at least one flash of light to be absorbed in the surface area of the electronic component and thereby to be heated.
  • ⁇ to has the light of the at least one flash of light preferably spectral components that are in the Absorptionssektrum of the surface area of the to be ⁇ coated at least one layer be and which can be absorbed by the upper ⁇ surface region of the electronic component thus.
  • conduction thereby also a part of the electronic component was allowed to warm to be below the ⁇ layer surface region.
  • a geeig ⁇ designated selection of the spectral components, the duration and energy of the light flash but it can be achieved that only a thin layer is heated below the surface to be coated area by the light flash.
  • the at least one flash of light has a time duration of less than 10 ms, preferably less than 5 ms and particularly preferably less than 2 ms.
  • the at least one light flash may have a duration of approximately 1 ms.
  • the flash of light may preferably have an energy density of greater than or equal to 1 J / cm 2 or even greater than or equal to 10 J / cm 2 or even greater than or equal to 20 J / cm 2 or greater o- equal to 40 J / cm 2 have.
  • sheep ⁇ th of the starting material used and / or to be ⁇ layer surface area that contained in the light flash can, for example, substantially visible light, and in particular contain a proportion of ultraviolet and infrared light, which is less than 10%.
  • the light is contained in at least ei ⁇ NEN flash of light contains spectral components in ult ⁇ ravioletten and / or infrared wavelength range to a greater portion or even consists only of such spectral components.
  • the at least one flash of light is supplied by a light source, the at least one gas discharge lamp, at least one halogen lamp, at least one laser, in particular at least one laser diode, to ⁇ least one light emitting diode (LED) or a multi ⁇ number of these having.
  • the light source may also include a Kombina ⁇ tion of said light sources or consist thereof.
  • the light source may include one or more xenon gas discharge lamps that typically emit primarily visible light and near infrared light and hardly emit ultraviolet light.
  • a sufficient energy density in at least one flash of light It may furthermore be advantageous to use a plurality of said light sources, wherein the light may for example additionally be bundled by a suitable reflector onto the surface area to be coated.
  • the light may for example additionally be bundled by a suitable reflector onto the surface area to be coated.
  • the gaseous first from ⁇ starting material in particular irradiated in the vicinity of and splits to be coated surface area of the electronic construction elements and so the material incorporated into the réelle ⁇ -generating layer is to be released.
  • the gaseous first output ⁇ material prior to the exposure of at least attach a Lichtblit ⁇ zes on the surface to be coated range, that adsorb onto these.
  • Characterized chemical reactions can be activated so that it is used for example to a Abreagie ⁇ ren the first raw material to form a monolayer or sub-monolayer of at least one layer to be applied on the surface region.
  • the at least one flash of light can contribute to the fact that already istschie ⁇ denes material of the applied layer is annealed and there ⁇ is subjected to a so-called annealing, whereby the layer quality can improve.
  • the light flash ALD method described here may also be possible for the light flash ALD method described here to produce a layer on the surface region by supplying only a single gaseous starting material and the irradiation of the at least one flash of light, so much energy being supplied by means of the at least one flash of light that the starting material is deposited can abreact the surface area to form the layer.
  • Sequence of light flashes are irradiated. Between the individual light flashes can react a starting material adsorbed to, on the other, another starting material, in a sub-monolayer, or preferably a monolayer deposited on the already adsorbed, and preferably reacted starting materials ⁇ rial.
  • a series of light flashes that per flash of light is preferably a monolayer or sub-monolayer of the at least one in the starting material ent ⁇ preserved material for the réelle- on the surface area-generating layer is deposited.
  • good control of the layer thickness of the layer to be deposited can be achieved by adjusting the number of light flashes incident on the surface region.
  • the layer to be ⁇ surface area is exposed to the gaseous first starting material.
  • the second gas ⁇ shaped starting material can be supplied after the first gaseous starting material to the surface area and in the absence of the first gaseous starting material.
  • composite layers for example Nitrides or oxides to deposit on the at least one wristnbe ⁇ rich of the electronic component.
  • the first raw material gas and the second gaseous starting material ⁇ From this are preferably alternately supplied to the surface region, so that it is alternately exposed to the two starting materials.
  • the flashes of light may be irradiated to the surface area in the presence of one or both of the starting materials.
  • the method described here can thus have a method step in which, when applying the at least one layer by means of the
  • the at least one flash of light can thus only in the presence of the first starting material or only in the presence of the second off ⁇ change material is irradiated to the surface area of the ⁇ .
  • at least one flash of light is irradiated onto the surface area to be coated in the presence of each of the starting materials.
  • a starting material thus for example the gaseous ers ⁇ th output material and / or the gaseous second output ⁇ material can be performed to the surface area to be coated as a gas stream to. This may mean that the starting material fed and the coating chamber as a continuous gas stream from the gaseous residues Beschich ⁇ processing chamber are continuously removed.
  • ⁇ ne areas of the coating chamber may be provided, wherein at least the first and the second starting material are supplied separately from each other in the different areas of the coating chamber.
  • the component to be coated can be moved between the different regions be.
  • the various regions may be separated, for example, by a gas curtain, for example with an inert gas such as N 2 .
  • the component can move through the different areas thereby continu ⁇ ously or discontinuously, ie in steps.
  • a light is to be at least one flash of light in the presence of the f ⁇ th output material and / or the second raw material, may be provided in the various areas of light sources.
  • the at least one layer is applied in a structured manner.
  • This may in particular be interpreted as meaning that the surface area which is coated with the at least one layer by means of light flash ALD forms only a partial area of a contiguous surface of the electronic component.
  • a first portion of the surface of the component with the layer is thus covered without further process steps ⁇ while another second area, which may be, for example, adjacent to the first region, free of the layer.
  • the surface area to be coated may include, for example, also non-contiguous areas of a surface.
  • the at least one flash of light can in particular only be irradiated onto the surface area to be coated, while surface areas not to be coated are not irradiated with the flash of light.
  • the at least one flash of light can be irradiated, for example, by a mask onto the electronic component, wherein the mask has one or more recesses above the surface area to be coated. This can be especially important th, that between the surface region and the light source, the mask is arranged, which may for example have contact with the electronic component or may be spaced from the electronic component. Accordingly, a starting gas from the electro ⁇ African component from can be seen above and / or below the mask are.
  • the mask can be moved along with the surface area.
  • a mask it is also possible for a mask to remain in a fixed region of the coating chamber.
  • a mask may be provided and fixedly installed only in such a region of the coating chamber, in which the at least one flash of light is irradiated onto the surface region to be coated.
  • the at least one flash of light focused beam is irradiated onto the to beschich ⁇ Tenden surface area or on a portion of the surface area to be coated.
  • the light source for generating the at least one flash of light has, for example, a laser.
  • the at least one layer can thus, for example, be applied when using a laser as the light source for the at least one flash of light in a kind of laser writing process.
  • the surface area to be coated may be at least one flash of light that is irradiated to the surface area, heat supplied ⁇ leads by means of a heater on which to be coated electronic device is located in addition to, so that the surface to be coated area can be additionally heated.
  • a temperature of less than or equal to 150 ° C. and preferably of less than or equal to 90 ° C. may be advantageous, in which the usual materials of electronic components, for example organic materials, are not damaged.
  • the electronic component on the surface region of which the at least one layer is applied by means of the flash-ALD method, is an inorganic light-emitting diode (LED), an organic light-emitting diode (OLED), an inorganic photodiode (PD) organic photodiode (OPD), an inorganic solar cell (SC), an organic solar cell (OSC), an inorganic transistor, in particular an inorganic thin film transistor (TFT), an organic transistor, in particular an organic thin film transistor (OTFT), an integrated integrated circuit (IC) or a plurality or combination thereof or may comprise at least one or more of said components.
  • the electronic device may further comprise a substrate ⁇ or a substrate.
  • the substrate can be of play, suitable for ⁇ as a carrier element for electronic elements, in particular one or more opto-electronic layers ⁇ follow.
  • the substrate may include or be made of glass, quartz, and / or a semiconductor material.
  • the substrate may comprise or be a plastic film or a laminate with one or more plastic films or a laminate with glass and plastic.
  • the plastic may, for example, high and low density polyethylene (PE), polypropylene (PP), polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), polyester, polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polyethersulfone (PES) and / or polyethyl - have or be naphthalate (PEN).
  • the substrate may comprise metal, for example in the form of a metal foil, such as an aluminum foil, a copper foil, a
  • the electronic component can furthermore have a functional layer sequence with at least a first and a second one
  • the functional layer sequence can be arranged on a substrate.
  • the electronic component is formed as an optoelectronic ⁇ construction element and for example, a LED, an OLED, a PD, an OPD, a SC and / or an OSC or is therefrom, the functional layer sequence may have a acti ⁇ ven region which is adapted to generate light in the operation of the construction elements ⁇ or detect.
  • the optoelectronic component can also have a transparent substrate if light coupling in or coupling out is to take place through the substrate.
  • the electronic component is a LED, PD, SC and / or a TFT on or therefrom, the functional Schich- ten vinyl an epitaxial layer sequence, that is an epitaxially grown semiconductor layer sequence, comprise or be implemented as sol ⁇ surface.
  • the Halbleiterschich ⁇ ten above example, a III-V
  • Compound semiconductor material based on InGaAlN, InGaAlP and / or AlGaAs and / or an II-VI compound semiconductor material is provided.
  • Is carried out as an organic electronic ⁇ ULTRASONIC component the electronic component and has an OLED, OPD, OSC and / or an OTFT or is it that funktionel ⁇ le layer sequence, one or more organic functional layers with organic polymers, organic oligomers, organic monomers organic small non-polymeric molecules ( "small molecules") or comprise combinations thereof up.
  • a running as an organic electronic component electronic ⁇ ULTRASONIC device having a functional layer, which is designed as a hole transport layer For example, in the case of an OLED, effective hole injection into an electroluminescent layer or an electroluminescent region is possible
  • Lochtransport stands can, for example, tertiary Ami ⁇ ne, carbazole derivatives, conductive polyaniline or polyethylene dioxythiophene prove beneficial.
  • a functional layer of the funktionel ⁇ len layer sequence generating as light elektrolumineszie- Rende layer or detecting layer as the light is performed.
  • Suitable materials for this are materials which have a light emission due to fluorescence or phosphorescence or which can convert light into electrical charges, for example polyfluorene, polythiophene or polyphenylene or derivatives, compounds, mixtures or copolymers thereof.
  • the functional layer sequence can have a functional layer which is designed as an electron transport layer.
  • the Schich ⁇ ten also electron and / or hole blocking layers.
  • the electronic component can be designed as an OLED or have an OLED.
  • the electronic component can be designed as an OLED or have an OLED.
  • the insbesonde ⁇ re with respect to the structure, layer composition and The materials of organic optoelectronic components are hereby expressly incorporated by reference.
  • the electronic component can be finished with regard to its functional layers that provide the functionality of the component, wherein the at least one layer applied by the flash-ALD method in this case, for example an encapsulation device or a Part of an encapsulation assembly for the functional
  • Layers of the device can form.
  • a functional part of the electronic component is produced by the flash of light-ALD, Example ⁇ as an electrical lead, such as one or more electrical connecting pieces, for the electrical contacting of an already prepared or subsequently still herzustel- lenden electrode of the electronic component.
  • an electrode of a functional layer sequence of an electronic component can be produced.
  • the flash mode ALD method may be performed at a process stage in which the functional layers of the electronic component are not yet completed.
  • producing at least one layer on a surface area of an electronic component means that the electronic component can already be finished when the flash unit ALD is performed or the flash unit ALD can be completed between method steps for producing the electronic component and can thus be carried out at a not yet finished elekt ⁇ tronic device.
  • egg ⁇ ne functional layer of the electronic component Herge ⁇ represents can be obtained in this case by means of flash-ALD process.
  • At least one electrical supply line for an electrode of the electronic component is formed on a substrate as at least one layer on a surface region of an electronic component.
  • a metallic Layer can be produced by means of flash-ALD, in which a suitable starting material is supplied, which can react by the irradiation of the at least one flash of light to form the metallic layer.
  • a layer applied as a light-flashed ALD layer may preferably have a thickness of greater than or equal to 100 nm or less than or equal to 1 ⁇ m and particularly preferably of several 100 nm.
  • the feed line can have or consist of one or more metals or a layer sequence or a combination thereof.
  • At least one electrode of a functional layer sequence of the electronic component is formed as at least one layer by means of light flash ALD on a surface region of an electronic component.
  • a pure metal, a metal combination, an oxide, a nitride or combinations or sequences of layers thereof can be applied as an electrode.
  • aluminum and / or silver can be applied in the form of a non-transparent electrode.
  • silver or a silver mixture, for example silver with magnesium can be applied as a transparent electrode.
  • the electrode can form a cathode. If the electrode beispiels- example be applied ⁇ as a metal layer or metal layer sequence, only a suitable starting material may in particular be supplied to the by the irradiation of at least can abreact a flash of light to a metallic layer.
  • Electrode have a multi-layer structure and / or an alloy in atomic size.
  • a multi-layer construction with ⁇ material gradients and / or dopants may be possible in atomic layer size for an applied with ⁇ means of flash-ALD electrode.
  • "In atomic layer size" here means that the electrode can in an ⁇ layer structure having layers with the characteristics mentioned above, so for example, various layers, alloys, material gradients and / or dopants, which have a thickness of one or a few atomic layers.
  • the technique can be applied in the state of metallic Elect ⁇ clear by means of thermal evaporation or sputtering, and therefore the selection of materials and modification options for such electrodes, typically the cathode is limited.
  • the electrode material in the ther ⁇ mix method, the electrode material must be evaporated in a high vacuum or sputtered usually since, for example, in the case of organic electronic devices are very sensitive, the organic layers on which the electrical de is formed against harmful gases and moisture .
  • the high temperature input of the sources and sputtering processes pose a problem for the damage due to the plasma used and thus due to the high energy of the impacting material.
  • the flash-on-off-light method described here can be used to compare, for example, with thermal growth. experience reduced steaming resulting in a greater choice of materials in the form of pure metals, metal combinations, oxides and nitrides and modification options are possible.
  • the aforementioned novel structures may be possible with respect to the electrode layer structure, material gradients, alloys and / or dopings. In this way, it may also be possible, denser, inj etechnischsoptimator electrodes ⁇ example as cathodes, and transparent electrodes to produce than is possible with conventional thermal deposition or sputtering method.
  • a flash of light ALD method depending on the material to be applied with only one starting material and in particular for example without conventional ALD process necessary other starting materials such as ozone or water, which could damage at least the top organic materials, can be performed.
  • a flash-on-off-ALD method does not lead to piasmal damage during deposition on organic materials.
  • the electronic component has a functional layer sequence and the at least one layer is applied to the functional layer sequence by means of light flash ALD as encapsulation arrangement.
  • the functional layer sequence may have at least one light-emitting or light-detecting layer.
  • the functional layers ⁇ follow particularly preferably form an organic light emitting diode and to be accommodated as described above on a substrate on ⁇ .
  • the encapsulation is as lung assembly formed at least one layer of ⁇ finally applied to the functional layer sequence.
  • the at least one layer which is applied by means of light flash ALD on the at least one surface region of the electronic component, at least two different layers, ie in particular ⁇ at least two layers with different Mate ⁇ materials, applied as encapsulation become.
  • the at least one layer can have a Layer sequence with alternating layers with different ⁇ materials have.
  • the layer to be applied as an encapsulation arrangement can be applied as a barrier layer or layer sequence with a multiplicity of barrier layers for producing a thin-film encapsulation by means of light flash ALD.
  • the at least one layer or the plurality of Schich ⁇ th can beispielswei- se each have a thickness between one atomic layer, and a few 100 nm, preferably between 10 nm and 100 nm and particularly before ⁇ have Trains t between 50 nm and 60 nm in the form of a Verkapselungsan extract, the boundaries of the indicating areas are included.
  • a device is understood in particular that is suitable for a barrier ge ⁇ genüber atmospheric agents, in particular against
  • Suitable materials for the layers of a thin-film encapsulation are, for example, alumina, bromine oxide, cadmium sulfide, hafnium oxide, tantalum oxide, titanium oxide, platinum oxide, silicon oxide, vanadium oxide, tin oxide, zinc oxide, zirconium oxide.
  • the encapsulation arrangement applied by means of light-flashed ALD may, for example, comprise at least two layers of different materials. In particular, the encapsulation arrangement may also comprise at least three or more layers of different materials.
  • the encapsulation arrangement can have a plurality of layer stacks each having at least two, three or more layers of different materials.
  • the first gaseous starting material is a metal compound, for example a metal-halogen compound or an organometallic compound.
  • the first gaseous starting material may include or be of one of the following materials: trimethylaluminum (TMA), trimethylindium (MIn), trimethylgallium (TMGa), trimethyltin (MZn), trimethyltin (TMSn), and ethyl-containing derivatives thereof Diethyl tellurium (DETe), diethylzinc (DEC) and tetrabromomethane (CBr 4 ), BBr 3 , Cd (CH 3 ) 2 , Hf [N (Me 2 )] 4 , Pd (hfac) 2 , Pd (hfac) 2 , MeCpPtMe 3 , MeCpPt-Me 3 , Si (NCO) 4 , SiCl 4 , tetrakis (dimethylamino) tin, d 2 H 26 N 2 Sn, TaCl 5 , Ta [N (CH 3 ) 2 ] 5 , TiCl
  • a two ⁇ tes gaseous starting material may be provided having one or more of the following materials or it is: H 2 0, H 2 0 2, H 2, 0 2, H 2 S, NH 3 as well as organic compounds and molecules.
  • the encapsulation arrangement is formed with at least two laterally juxtaposed different areas.
  • the different optical properties aufwei ⁇ sen can be applied in a layer plane, for example, under ⁇ Kunststoffliche materials for this purpose.
  • a layer are introduced at least which may be ⁇ found, for example to the functional layer sequence of a light emitting device, particularly an OLED.
  • the light extraction may for example package assembly in case of a transparent encryption as at least one applied by means of flash-ALD layer are influenced, so that, for example lettering or images, such as spades ⁇ togramme in the luminous surface, such as a trans ⁇ ent OLED , are feasible.
  • a Verkapselungsanord- a buffer layer between the surface area to be coated, in particular a functional layer sequence, and the réelle by flash-ALD ⁇ -making layer, voltage is applied.
  • the buffer layer is thus applied before the light-flashed ALD method is performed.
  • the means of flash-ALD réelle ⁇ -generating layer may then subsequently be particularly preferably applied directly on and in direct contact with the buffer layer.
  • the buffer layer may form a protective layer against chemical and / or thermal effects for example for ⁇ to coat the surface region.
  • flash-ALD surface to be coated area has, for example a functional layer sequence, in particular an or- ganic functional layer sequence between two electric ⁇ on, so one of the electrodes of the functional
  • Layer sequence form an upper side of the functional Schichtfol ⁇ ge.
  • this electrode which can also be labeled as an upper electrode, is applied to one layer by means of the flash-ALD method, then in the case of a high thermal conductivity of the electrode forming the upper side, this can lead to an undesirably high heat input into the electrode forming the upper side in the case of the flash.
  • the buffer layer can at least to a certain extent enable thermal insulation, by means of which the heat input into the layers arranged under the upper electrode can be reduced and by which the layers lying below the upper electrode can be protected from excessive heat load.
  • the buffer layer may comprise or be composed of an oxide, a nitride or a oxynitride.
  • the oxide, nitride or oxynitride may comprise aluminum, silicon, tin, zinc, titanium, zirconium, tantalum, niobium or hafnium.
  • the Puf ⁇ fertik also comprise a plurality of layers, for example a sequence of at least one or more silicon nitride layers and one or more silicon oxide layers are applied to one another alternately preferred.
  • the buffer layer can be produced, for example, by means of plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD) Furthermore, other application methods are possible, for example vapor deposition
  • PECVD plasma-enhanced chemical vapor deposition
  • the buffer layer can have a thickness of greater than or equal to 10 nm, preferably greater than or equal to several 10 nm, in particular greater than or equal to 80 nm. Furthermore, the buffer layer may have a thickness of less than or equal to a few 100 nm, and preferably less than or equal to 400 nm.
  • the electronic component is a light-emitting component, for example an organic light-emitting diode, in which light is coupled out through the layer produced by flash-ALD and thus also through the buffer layer, a thickness in the range of greater than or equal to 80 nm and less than or equal to 100 nm, particularly preferably in the range of greater than or equal to 80 nm and less than or equal to 90 nm, be particularly advantageous.
  • the atomic layer deposition process supported by the flash described here may make it possible to use materials that would require high temperatures in conventional atomic layer deposition processes because of the material deposition by the above-described action of light and not by conventional heating heat.
  • these materials can be applied at lower temperatures and thus preferably without negative influence on the electronic components to be coated.
  • such newly selectable materials can improve the barrier effect of an encapsulation arrangement formed by at least one applied by light flash ALD layer, on the other hand, for example, the op ⁇ tables properties such as transparency and brightness, especially for transparent electronic components.
  • the self-limiting process provides excellent layer thickness and uniformity control.
  • the light flash described herein supported Atomlagenab- distinction method makes it possible in particular to achieve a constructive ⁇ tured by deposition using a mask, without consuming process steps must be performed to remove a large surface layer applied.
  • Figure 1 is a schematic representation of a Be Anlagenm- mer for performing a method for producing at least one layer on a surface portion of an electronic device according to an execution ⁇ example
  • FIG. 2 shows a schematic representation of a coating chamber according to a further exemplary embodiment
  • FIG. 3 a schematic representation of a coating chamber according to a further exemplary embodiment
  • Figure 4 is a schematic representation of an electronic device, the lung by means of a method of manufacturing has been coated at least one layer on ahexbe ⁇ area of the electronic device according to a wide ⁇ ren embodiment and
  • identical, identical or identically acting elements can each be provided with the same reference numerals.
  • the illustrated elements and their proportions with each other are not to be regarded as true to scale, but individual elements, such as layers, components, components and Berei ⁇ che, for better presentation and / or for better understanding be exaggerated.
  • FIG. 1 shows a coating chamber 10, by means of which the method can be carried out in the form of a light flash ALD method.
  • the surface area 2 to be coated is provided in the coating chamber 10.
  • the beispielswei ⁇ se in connection with the embodiments of Figu- Ren further described 4 to 7 and further this al ⁇ ternative or additional features as described above in the general part may have, arranged on a support 13 in the coating chamber 10.
  • the coating chamber 10 can be supplied with a first gaseous starting material 21 which contains in the gas phase a material of the layer 1 to be applied in the form of chemical compounds such as, for example, organometallic molecules.
  • the exhaust gas generated during the process which contains, for example, gaseous reaction products ⁇ can be discharged from the coating chamber 10 again.
  • the method described in connection with FIG. 1 can be operated with a continuous gas feed of the first gaseous starting material 21.
  • the water supplied through the gas inlet 11 first gaseous From ⁇ change material 21 may accumulate on the surfaces within the coating chamber 10 by adsorption, in particular also on the 100th surface to be coated area 2 of the electronic device outside the coating ⁇ chamber 10 a light source 14 is arranged, which can irradiate light through a window 15, for example a quartz glass window, into the interior of the coating chamber 10 and in the direction of the electronic component 100 to be coated.
  • the light source 14 comprises in the embodiment shown ei ⁇ ne plurality of gas discharge lamps 141, the light is directed by a reflector 142 on the surface to be coated area 2, and may be at least irradiate a flash of light to the surface region.
  • a heating of the surface region 2 to be coated can be achieved thereby, whereby the molecules of the starting material 21 adsorbed on the surface region 2 can dissociate, so that the Starting material 21 contained provided for the layer 1 material on the surface to be coated surface area 2 attach and can make connections there.
  • the duration of the at least one light flash and the energy density of the at least one flash of light may each have a mentioned above in ERAL ⁇ NEN partial value and is selected such that the most complete layer of the layer 1 included in the off ⁇ starting material 21 provided Material on the surface area to be coated 2 can accumulate.
  • a flash of light may have a duration of a few milliseconds, in particular about 1 to 2 ms, and an energy density of a few J / cm 2 , in particular of greater than or equal to 10 J / cm 2 .
  • at least one submonolayer and preferably one monolayer of the desired material contained in the starting material 21 can be applied per flash of light.
  • a sequence having a multi ⁇ number of flashes of light on the surface to be coated is preferably 2 irradiated area, wherein can be achieved easy control of the thickness of the layer 1 prepared by the number of Lichtblit ⁇ ze.
  • the first starting material 21 can be trimethylaluminum, so that aluminum can be deposited as a layer 1 on the surface region 2 of the electronic component 100 as a result of the flash effect.
  • another starting material described above in the general part may be used.
  • the surface region 2, to which the at least one layer 1 is applied is purely exemplarily separated, not connected. subareas.
  • a structured Aufbrin ⁇ supply of a layer 1 which is indicated by the dotted areas, takes place Einstrah ⁇ averaging the at least one flash of light from the light source 14 on the surface to be coated area 2 through a mask 16, shown in Embodiment spaced from the surface region 2 is arranged.
  • the mask may also be arranged directly on the surface area 2 to be coated.
  • the gaseous first raw material 21 of the coating chamber 10 prior to the light flash exposure to supply, after the gas inlet 11 and the gas outlet to close 12 and the light flashes in ge ⁇ closed gas volume to irradiate the surface 2 to be coated.
  • first gaseous starting material 21 and at least one second gas ⁇ like stock material into the coating chamber 10 in order to determine, for example, an oxide or nitride layer ⁇ forth.
  • the first starting material can this example ⁇ , a metal hydride or an organometallic compound having, as described above in the general part, whereas for example What ⁇ water or ammonia can be fed as second gaseous starting material.
  • a purge gas for example a noble gas such as Ar or another inert gas such as N 2 , can be supplied between the various starting materials.
  • a purge gas for example a noble gas such as Ar or another inert gas such as N 2
  • Flash only in the presence of the first starting material, only in the presence of the second starting material or in Presence of each of the starting materials are irradiated to the Oberflä ⁇ chen Scheme 2.
  • the first starting material can be dissociated by a flash of light, while the second starting material can then react without light flash with the deposited on the surface region 2 material of the first starting material.
  • the electronic component 100 and thus also the surface region 2 to be coated can, for example Additional heat energy is supplied via the support 13 by means of a heater.
  • the electronic component 100 can be heated to a temperature of less than or equal to 150 ° C., and preferably of less than or equal to 90 ° C., while the surface area 2 can be brought to a much higher temperature by the flash of light.
  • materials may be applied whose starting materials require temperatures higher than those of the electronic device 100 without damaging the electronic device.
  • Gas discharge lamps 141 for example, a light source can be used, the one or more laser, in particular special laser diodes, light emitting diodes and / or Halo ⁇ genlampen has.
  • the one or more laser in particular special laser diodes, light emitting diodes and / or Halo ⁇ genlampen has.
  • flash-ALD layer 1 is structured without a mask 16 to accommodate ⁇ .
  • FIG. 2 shows a further embodiment for a loading ⁇ laminate chamber 10 is shown in a cut-out, in which in comparison with the embodiment of Figure 1, a first gas ⁇ shaped raw material 21 is passed over the area to be coated electronic device 100 while be ⁇ nachbart thereto via Further gas inlets 11 ⁇ a gas 23, in ⁇ example, N 2 , is supplied in the form of a gas curtain.
  • a gas curtain in ⁇ example, N 2 .
  • the mask 16 can in this embodiment beispielswei ⁇ se are thus moved together with the to be coated electronic device 100 with the surface to be coated area 2 and.
  • the mask 16 may be fixedly installed in the shown area of the coating chamber 10, and the electronic component 100 may be without the mask 16 between the different areas are moved back and forth.
  • the movement of the electronic component 100 in these cases may be continuous or else discontinuous in steps, ie in the form of a stop-and-go movement.
  • the mask 16 may be provided or chamber 10 are entrained, for example, only in Demjisme ⁇ gene region or in those regions of the coating, flashes of light are irradiated on the to be coated corneanbe ⁇ rich in the 2 or in which.
  • FIG. 3 shows a further exemplary embodiment of a coating chamber 10, which enables a so-called roll-to-roll method in comparison with the two previous exemplary embodiments.
  • the electronic device 100 to be coated is mounted on a roll-shaped support 13, which, as angedeu ⁇ tet by the circular arrow can be rotated.
  • a gas inlets 11 a first and a second gaseous starting material 21, 22 can be supplied in an upper and a lower region of the coating chamber 10. Between these areas, further gas inlets 11 ⁇ are provided, via which a gas 23 can be fed ⁇ , for example, as in the previous embodiment N 2 , which forms a gas curtain between the various starting materials 21, 22 ⁇ .
  • the gas flows within the coating chamber 10 are indicated by the dashed lines.
  • a me ⁇ tallorganische compound for example, trimethylaluminum or another mentioned above in the general part of the material can be supplied, which can accumulate on the electronic component 100.
  • flashes of light can be on the electronic component 100 are irradiated, so that each light flash preferably a monolayer of the metal can be formed on the surface to be ⁇ coating 2.
  • the surface region 2 provided with the adsorbed metal can be moved into the lower region of the coating chamber 10, in which, for example, water is fed as second starting material 22, with which the attached aluminum can react to form aluminum oxide.
  • the movement of the electronic component 100 to be coated can be continuous or stepwise.
  • a light source for irradiating flashes of light may also be present in the lower region of the coating chamber 10, as indicated in dotted lines.
  • other starting materials can be fed through more gas inlets, if erfor ⁇ sary.
  • one or more masks may be provided in the coating chamber 10, which can move with the electronic component 100 or which may be arranged stationarily in the upper or lower region of the coating chamber.
  • the electronic components described below can be coated by means of one of the methods described above with at least one layer 1 by means of a flash-ALD method.
  • an electronic component 101 is shown, having a layer 1, which forms a Verkapselungsan extract 45 a as organic light emitting diode (OLED) commercially ⁇
  • OLED organic light emitting diode
  • inorganic LED as organic or inorganic photodiode
  • organic or inorganic transistor for example as organic or inorganic thin-film transistor, or as another one in general Part be described electronic component executed.
  • the electronic component 101 shown in FIG. 4 has a substrate 40, which may be, for example, a glass plate or a glass foil.
  • a func tional ⁇ layer sequence 41 is arranged with electrodes 42, 44, between which is an organic functional layer sequence 43 is emitting at least one organic light-emitting layer.
  • the electronic component 101 may be a so-called bottom-emitter OLED, which emits light through the substrate 40.
  • Al ternatively ⁇ thereto it may also be a so-called top-emitter OLED, the light voltage by the Verkapselungsanord- radiates 45, or remote from a transparent OLED, the light through both the substrate 40 and the substrate 40 in the Direction by the encapsulation 45 radiates.
  • the structure of an OLED with regard to the layer structure and the materials of the functional layer sequence 41 is known to a person skilled in the art and is therefore not further explained here.
  • the at least one layer 1 is applied as an encapsulation arrangement 45 by means of the light flash ALD described above.
  • Layer sequence 41 forms the surface area 2 on which the at least one layer 1 in the form of the encapsulation Order 45 is applied by light flash ALD.
  • the at least one layer 1 is applied exclusively on the functional layer sequence 41, while regions of the substrate 40 which are free of the functional layer sequence 41 are also free of the encapsulation arrangement 45.
  • the encapsulation arrangement 45 is designed in particular as a thin-film encapsulation as described above in the general part.
  • a plurality of layers for example an alternating sequence of at least two different layers, is applied as at least one layer 1 by means of the light flash ALD method described above.
  • the layers of the encapsulation arrangement 45 each preferably have a thickness between 50 and 60 nm, the limits being included. It can be different
  • Layers of the at least one layer 1 by a corre ⁇ sponding supply of different starting materials successively in a coating chamber, as shown in Figure 1, are produced.
  • a buffer layer 46 is arranged.
  • the Verkapselungsan ever 45 is in particular applied directly on the buffer layer 46, the buffer layer 46 may for example serve as a thermal insulating layer which prevents excessive heat input into the func ⁇ nelle layer sequence 41 during the light flash ALD process for preparing the Verkapselungsan effet 45 ,
  • the buffer layer 46 thus here forms the surface portion 2 on which is applied at least one layer 1 in the form of Verkapse ⁇ averaging arrangement 45 by means of flash-ALD.
  • the buffer layer 46 which is applied in the embodiment shown by means of PECVD, may comprise or be an oxide, a nitride or an oxynitride, in particular an oxide, nitride or oxynitride with aluminum, silicon, tin, zinc, titanium, zirconium, tantalum , Niobium or hafnium.
  • the buffer layer may ziumnitrid 46 silicon and / or silicon oxide, for example in the form of a single layer or as a layer sequence having at least ⁇ one or more silicon nitride layers and one or more silicon oxide films which are alternately deposited to each other.
  • the buffer layer 46 has a thickness in the range of a few 10 nm and a few 100 nm, preferably in the range of about 400 nm in the case of a bottom emitter OLED and in the range of greater than or equal to 80 nm and smaller or equal to 90 nm in the case of a top emitter OLED or a transparent OLED as electronic device 102.
  • FIG. 6 shows a further exemplary embodiment of an electronic component 103 in a plan view a trained as encapsulation 45 by means of
  • Light flash ALD applied layer 1 which has two la ⁇ teral juxtaposed different areas 3, 4.
  • the different areas 3, 4 have different materials having different optical characteristics, thus enabling a structured light from ⁇ coupling of the electronic component 103rd Is shown by the thus achieved structure in the light-emitting surface of the electronic component 103, the appearance of the electronic device 103, which may be formed for example as trans ⁇ parente OLED may be affected in the on and / or off-state, so that for example as shown in Figure 6 a lettering in the light area can be implemented.
  • one or more layers are deposited in one of the regions 3, 4 by means of light flash ALD.
  • one or more other layers are deposited by means of light flash ALD, wherein the entirety of the layers in the regions 3 and 4 form the at least one layer 1 produced by flash-ALD.
  • it is also mög ⁇ Lich, by light flash ALD one or more layers in one of the regions 3, separate 4 and then both regions 3, 4 to be provided together with one or more layers by means of flash-ALD, so that the number of layers in the areas 3, 4 are different.
  • FIG. 7 shows a further electronic component 104 which has at least one feed line 47 for one of the electrodes 44, which is formed by at least one layer 1 applied by light flash ALD on a surface region 2 of the electronic component 104.
  • the feed line 47 which is designed as an electrical connection layer for the upper electrode 44 and contacts it, is produced as a metallic layer by means of light flash ALD, wherein a suitable starting material, for example TMA, is supplied, which is generated by the irradiation of the at least one light flash can react to form a metallic layer, for example an Al-containing layer.
  • a suitable starting material for example TMA
  • other materials as described above in the general part are possible.
  • the formed as a feed line 47 by means of flash-ALD placed on ⁇ layer 1 preferably has a thickness of greater than or equal to 100 nm or less than or equal to 1 ym and more preferably of more than 100 nm.
  • FIG. 8 shows an electronic component 105 according to a further exemplary embodiment, in which by means of a
  • a layer 1 in the form of a Elekt ⁇ rode 44 for example, a cathode, a functional layer sequence 41 is applied.
  • the uppermost layer of the organic functional layer sequence 43 forms the surface area on which the at least one layer 1 in the form of the electrode 44 is applied.
  • the electrode 44 may comprise a pure metal, a metal combination, an oxide, a nitride, or combinations or layers thereof, and may be transparent or non-transparent.
  • aluminum and / or silver can be applied in the form of a non-transparent electrode 44.
  • silver or a silver mixture for example silver with magnesium, can be applied as the transparent electrode 44.
  • the electrode is applied, for example, as a metal layer or metal coatings tengol, can in particular only a first gas ⁇ like stock material, such as TMA for a Alumi ⁇ niumelektrode, supplied to the said at least one flash of light metal by the irradiation of a first gas ⁇ like stock material, such as TMA for a Alumi ⁇ niumelektrode, supplied to the said at least one flash of light metal by the irradiation of a first gas ⁇ like stock material, such as TMA for a Alumi ⁇ niumelektrode, supplied to the said at least one flash of light metal by the irradiation of a first gas ⁇ like stock material, such as TMA for a Alumi ⁇ niumelektrode, supplied to the said at least one flash of light metal by the irradiation of a first gas ⁇ like stock material, such as TMA for a Alumi ⁇ niumelektrod
  • the electrode 44 can furthermore also have a multi-layer structure and / or an atomic-size alloy.
  • the electrode can algradienten a multilayer structure with Materi ⁇ and / or dopants in atomic layer size aufwei- sen.
  • the electrode 44 can be applied over a large area and coherently, that is to say in particular unstructured. In addition, it may also be possible for the electrode 44 to be applied in a structured manner by means of the light flash ALD method, so that the electronic component 105 can, for example, create a spatially and / or temporally varying illumination impression. Before applying the electrode 44 to the organic functional layer sequence 43 by means of the light flashed ALD method, it is also possible to apply an intermediate layer as described above in the general part in order to prepare the organic functional layer sequence 43 before the starting material. terial for the electrode 44 and to protect against unwanted light and / or heat input.
  • the encapsulation arrangement 45 may also be deposited by means of light flash ALD, as in the previous exemplary embodiments.
  • at least one supply line can also be present as an electrical connection element for the electrode 44, which can be mounted by means of light flash ALD as in the previous exemplary embodiment.

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Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung zumindest einer Schicht (1) auf einem Oberflächenbereich (2) eines optoelektronischen Bauelements (100, 101, 102, 103, 104, 105), das eine funktionelle Schichtenfolge (41) mit einemaktiven Bereich aufweist, der geeignet ist, im Betrieb des optoelektronischen Bauelements Licht zu erzeugen oder zu detektieren, weist die Schritte auf: Bereitstellen des Oberflächenbereichs (2) in einer Beschichtungskammer(10), Aufbringen der zumindest einen Schicht (1) mittels eines Lichtblitz unterstützten Atomlagenabscheideverfahrens, bei dem der Oberflächenbereich (2) zumindest einem gasförmigen ersten Ausgangsmaterial (21) oder zumindest einem gasförmigen ersten Ausgangsmaterial (21) und anschließend einem gasförmigen zweiten Ausgangsmaterial (22) für die zumindest eine Schicht (1) ausgesetzt wird und auf dem Oberflächenbereich adsorbierte Moleküle des ersten und/oder zweiten Ausgangsmaterials (21, 22) mit zumindest einem Lichtblitz bestrahlt werden, wodurch die auf dem Oberflächenbereich adsorbierten Moleküle aufgespalten werden.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Herstellung einer Schicht auf einem Oberflächenbereich eines elektronischen Bauelements
Es wird ein Verfahren zur Herstellung zumindest einer Schicht auf einem Oberflächenbereich eines elektronischen Bauelements angegeben . Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2012 221 080.6, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Optoelektronische Bauelement wie beispielsweise organische Leuchtdioden („organic light-emitting diode", OLED) , aber auch anorganische Leuchtdiodenchips, können gegenüber Feuch¬ tigkeit, Sauerstoff und/oder anderen schädigenden Umgebungs¬ gasen relativ empfindlich sein. Insbesondere im Fall von OLEDs ist bekannt, die empfindlichen organischen Schichten mittels eines Kavitätsglases und einem darin angebrachten Getter-Material zu schützen. Weiterhin können empfindliche Bauelemente auch beispielsweise mittels Dünnfilmverkapselungen in Form von Barrierenschichten oder Nanolaminaten, also Schichtenfolgen aus abwechselnden Schichten mit unterschiedlichen Materialien, geschützt werden. Derartige Dünnfilmverkapselungen können bevorzugt auch in transparenten und/oder flexiblen Bauelementen eingesetzt werden. Mittels Atomlagenabscheideverfahren („atomic layer depositi- on", ALD) lassen reproduzierbar sehr dünne, beispielsweise bis zu Monolagen dünne, Barrierenschichten und Schichen von Nanolaminaten herstellen. Unter dem Begriff der Atomlagenabscheidung sind insbesondere solche Verfahren bekannt, bei denen zur Herstellung einer Schicht die dazu notwendigen Ausgangsmaterialien (Precursor) üblicherweise nicht gleichzeitig, sondern abwechselnd nachei- nander einer Beschichtungskammer zugeführt werden, in der das zu beschichtende Bauelement angeordnet ist. Die Ausgangsmate¬ rialien können sich durch die wechselweise Zuführung auf der Oberfläche des zu beschichtenden Bauelements beziehungsweise auf einem zuvor angelagerten Ausgangsmaterial abwechselnd übereinander anlagern und dort Verbindungen eingehen. Hierdurch ist es möglich, pro Zykluswiederholung, also der einmaligen Zuführung aller notwendigen Ausgangsmaterialien in nacheinander folgenden Teilschritten, maximal eine Monolage der aufzubringenden Schicht aufzuwachsen, sodass durch die Anzahl der Zyklen eine gute Kontrolle der Schichtdicke mög¬ lich ist.
Die Ausgangsmaterialien werden üblicherweise in chemischen Verbindungen, beispielsweise in metallorganischen Verbindun- gen oder Hydriden, bereitgestellt, die durch Zuführung von thermischer Energie aufgespalten werden. Hierzu wird das zu beschichtende Bauelement aufgeheizt und kann je nach ALD- Verfahren zusätzlich einem Plasma ausgesetzt werden. Um eine Schädigung der zu beschichtenden Bauelemente, beispielsweise im Falle von organischen Bauelementen, zu vermeiden, müssen die ALD-Verfahren bei einer relativ niedrigen Temperatur durchgeführt werden, die oft unterhalb von 150 °C und insbe¬ sondere im Bereich von der Raumtemperatur bis 100 °C liegen kann. Da sich weiterhin viele bekannte Verbindungen von ge- wünschten Ausgangsmaterialien bei den genannten Temperaturen nicht oder nur schwer aufspalten lassen, ist die Materialauswahl bei bekannten ALD-Verfahren entsprechend eingeschränkt. Darüber hinaus lassen bekannte ALD-Verfahren keine Maskie¬ rung zu und sind daher nur geeignet, Schichten großflächig und unstrukturiert abzuscheiden. Die Wirkungsweise von Ansät¬ zen mit Antibeschichtungsschichten konnte noch nicht industriell gezeigt werden, so dass eine mittels ALD aufgebrachte Schicht zur Strukturierung typischerweise durch Laserablation bereichsweise entfernt werden muss. Insbesondere im Bereich der aktiven Region eines Bauelements wie etwa einer OLED ist eine Laserablation aber kaum möglich.
Zumindest eine Aufgabe von bestimmten Ausführungsformen ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer Schicht auf einem Oberflächenbereich eines elektronischen Bauelements anzugeben .
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand gemäß dem unabhän¬ gigen Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen des Gegenstands sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet und gehen weiterhin aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist ein Verfahren zur Herstellung zumindest einer Schicht auf einem Oberflächenbe¬ reich eines elektronischen Bauelements einen Verfahrens¬ schritt auf, bei dem die zumindest eine Schicht mittels eines Lichtblitz unterstützten Atomlagenabscheideverfahrens aufge¬ bracht wird. Ein solches Verfahren kann im Folgenden auch als Lichtblitz-ALD (ALD: „atomic layer deposition") oder Blitz- licht-ALD bezeichnet werden. Für das Lichtblitz-ALD-Verfahren kann der Oberflächenbereich, auf dem die zumindest eine
Schicht aufgebracht werden soll, bevorzugt in einer Beschich- tungskammer bereitgestellt werden. Die Beschichtungskammer kann insbesondere dazu eingerichtet sein, dass darin Licht- blitz-ALD durchgeführt werden kann.
Bei herkömmlichen ALD-Verfahren werden wie oben beschrieben Ausgangsmaterialien nacheinander einer Beschichtungskammer zugeführt, in der sich das zu beschichtende Bauelement befin¬ det. Um bei herkömmlichen ALD-Verfahren eine hohe Schichtqualität zu erreichen, beispielsweise im Hinblick auf die Dich¬ te, die Kristallinität und die Reinheit, sind je nach verwen- deten Ausgangsmaterialien hohe Temperaturen nötig, auf die das zu beschichtende Bauelement geheizt werden muss. Wie be¬ reits weiter oben beschrieben ist, schränkt dies die Auswahl der möglichen Ausgangsmaterialien je nach Hitzeverträglichkeit der zu beschichtenden Bauelemente deutlich ein. Bei dem hier verwendeten Lichtblitz-ALD-Verfahren wird die zur
Schichtherstellung nötige Energie gänzlich oder zu einem wesentlichen Teil mittels zumindest eines Lichtblitzes bereit¬ gestellt. Hierzu wird der Oberflächenbereich zumindest einem gasförmigen ersten Ausgangsmaterial für die zumindest eine Schicht ausgesetzt und mit dem zumindest einen Lichtblitz be¬ strahlt. Bei dem gasförmigen ersten Ausgangsmaterial kann es sich bevorzugt um ein Gas mit Molekülen handeln, die durch Verbindungen eines in die Schicht einzubauenden Materials mit weiteren Atomen und/oder Molekülgruppen, beispielsweise Was- serstoff und/oder organische Molekülgruppen, gebildet werden. Durch den zumindest einen Lichtblitz, der auf den zu beschichtenden Oberflächenbereich des elektronischen Bauelements in Anwesenheit des ersten Ausgangsmaterials einge¬ strahlt wird, kann bevorzugt eine Aufspaltung des gasförmigen ersten Ausgangsmaterials erreicht werden, so dass sich das durch die Aufspaltung frei werdende Material, das in die zu¬ mindest eine Schicht eingebaut werden soll, auf dem Oberflä¬ chenbereich des elektronischen Bauelements anlagern kann. Das mit dem zumindest einen Lichtblitz auf den Oberflächenbe¬ reich eingestrahlte Licht kann beispielsweise spektrale An¬ teile enthalten, die geeignet sind, das gasförmige erste Aus¬ gangsmaterial aufzuspalten. Mit anderen Worten können die Moleküle des gasförmigen ersten Ausgangsmaterials Absorptions¬ banden aufweisen, die einer oder mehreren spektralen Komponenten des im zumindest einen Lichtblitz enthaltenden Lichts entsprechen. Weiterhin kann es auch möglich sein, dass das mit dem zumindest einen Lichtblitz auf den Oberflächenbereich eingestrahlte Licht im Oberflächenbereich des elektronischen Bauelements absorbiert wird und dadurch diesen erhitzt. Hier¬ zu weist das Licht des zumindest einen Lichtblitz bevorzugt spektrale Komponenten auf, die im Absorptionssektrum des Oberflächenbereichs, der mit der zumindest einen Schicht be¬ schichtet werden soll, liegen und die somit durch den Ober¬ flächenbereich des elektronischen Bauelements absorbiert werden können. Durch Wärmeleitung kann sich dadurch auch ein Teil des elektronischen Bauelements unterhalb des zu be¬ schichtenden Oberflächenbereichs erwärmen. Durch eine geeig¬ nete Auswahl der spektralen Komponenten, der Dauer und der Energie des Lichtblitzes kann jedoch erreicht werden, dass lediglich eine dünne Schicht unterhalb des zu beschichtenden Oberflächenbereichs durch den Lichtblitz erwärmt wird. Bei¬ spielsweise wird sichtbares Licht durch Silizium in einer Schichtdicke von lediglich einigen Mikrometern absorbiert. Durch den zumindest einen Lichtblitz kann erreicht werden, dass sich lediglich der mit dem Lichtblitz bestrahlte Oberflächenbereich in eine Tiefe von beispielsweise nur wenigen Mikrometern erwärmt, während das übrige elektronische Bauele¬ ment nicht erwärmt wird oder zumindest eine deutlich geringe¬ re Temperatur als der Oberflächenbereich aufweist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der zumindest eine Lichtblitz eine zeitliche Dauer von weniger als 10 ms, bevorzugt von weniger als 5 ms und besonders bevorzugt von weniger als 2 ms auf. Beispielsweise kann der zumindest eine Licht- blitz eine Dauer von etwa 1 ms aufweisen. Um eine ausreichende Erwärmung des Oberflächenbereichs zu erreichen, kann der Lichtblitz bevorzugt eine Energiedichte von größer oder gleich 1 J/cm2 oder auch von größer oder gleich 10 J/cm2 oder auch von größer oder gleich 20 J/cm2 oder auch von größer o- der gleich 40 J/cm2 aufweisen. Je nach Absorptionseigenschaf¬ ten des verwendeten Ausgangsmaterials und/oder des zu be¬ schichtenden Oberflächenbereichs kann das im Lichtblitz enthaltende Licht beispielsweise im Wesentlichen sichtbares Licht und insbesondere einen Anteil an ultraviolettem und infrarotem Licht aufweisen, der geringer als 10% ist. Weiterhin kann es auch vorteilhaft sein, wenn das im zumindest ei¬ nen Lichtblitz enthaltene Licht spektrale Komponenten im ult¬ ravioletten und/oder infraroten Wellenlängenbereich zu einem größeren Anteil enthält oder sogar nur aus solchen spektralen Komponenten besteht.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird der zumindest eine Lichtblitz mittels einer Lichtquelle zugeführt, die zumindest eine Gasentladungslampe, zumindest eine Halogenlampe, zumin- dest einen Laser, insbesondere zumindest eine Laserdiode, zu¬ mindest eine Licht emittierende Diode (LED) oder eine Mehr¬ zahl dieser aufweist. Die Lichtquelle kann auch eine Kombina¬ tion der genannten Lichtquellen aufweisen oder daraus bestehen. Beispielsweise kann die Lichtquelle eine oder mehrere Xenon-Gasentladungslampen aufweisen, die typischerweise hauptsächlich sichtbares Licht und Licht im Nahinfraroten und kaum Licht im Ultravioletten abstrahlen. Um eine ausreichende Energiedichte im zumindest einen Lichtblitz zu erreichen, kann es weiterhin vorteilhaft sein, eine Mehrzahl der genannten Lichtquellen zu verwenden, wobei das Licht beispielsweise zusätzlich durch einen geeigneten Reflektor auf den zu beschichtenden Oberflächenbereich gebündelt werden kann. Durch eine ausreichend hohe Energiedichte im zumindest einen Licht¬ blitz kann insbesondere erreicht werden, dass die Temperatur des zu beschichtenden Oberflächenbereichs sehr schnell an¬ steigt, beispielsweise in einer Größenordnung von etwa 106 K/s .
Wie oben beschrieben kann durch den zumindest einen Lichtblitz erreicht werden, dass sich das gasförmige erste Aus¬ gangsmaterial insbesondere in der Nähe des zu bestrahlten und zu beschichtenden Oberflächenbereichs des elektronischen Bau- elements aufspaltet und so das Material, das in die aufzu¬ bringende Schicht eingebaut werden soll, freigesetzt wird. Besonders bevorzugt kann sich das gasförmige erste Ausgangs¬ material vor der Einstrahlung des zumindest einen Lichtblit¬ zes auf dem zu beschichtenden Oberflächenbereich anlagern, also auf diesen adsorbieren. Durch den zumindest einen Lichtblitz und beispielsweise insbesondere durch die vorab be¬ schriebene schnelle und lokal begrenzte starke Erwärmung des Oberflächenbereichs kann eine thermische Dekomposition der adsorbierten Moleküle des gasförmigen ersten Ausgangsmateri- als erreicht werden. Dadurch können chemische Reaktionen aktiviert werden, so dass es beispielsweise zu einem Abreagie¬ ren des ersten Ausgangsmaterials unter Bildung einer Monolage oder zumindest einer Submonolage der aufzubringenden Schicht auf dem Oberflächenbereich kommt. Weiterhin kann der zumin- dest eine Lichtblitz dazu beitragen, dass bereits abgeschie¬ denes Material der aufzubringenden Schicht getempert und da¬ mit einem so genannten Annealing unterzogen wird, wodurch sich die Schichtqualität verbessern kann. Somit kann es bei dem hier beschriebenen Lichtblitz-ALD-Verfahren beispielsweise auch möglich sein, durch Zuführung nur eines einzigen gasförmigen Ausgangsmaterials und die Einstrahlung des zumindest einen Lichtblitzes eine Schicht auf dem Oberflächenbereich herzustellen, wobei mittels des zumindest einen Lichtblitzes so viel Energie zugeführt wird, dass das Ausgangsmaterial auf dem Oberflächenbereich unter Bildung der Schicht abreagieren kann . Besonders bevorzugt kann der Oberflächenbereich mit einer
Folge von Lichtblitzen bestrahlt werden. Zwischen den einzelnen Lichtblitzen kann zum einen adsorbiertes Ausgangsmaterial abreagieren, zum anderen kann sich weiteres Ausgangsmaterial in einer Submonolage oder bevorzugt einer Monolage auf dem bereits adsorbierten und bevorzugt abreagierten Ausgangsmate¬ rial anlagern. Somit kann mit einer Folge von Lichtblitzen erreicht werden, dass pro Lichtblitz bevorzugt eine Monolage oder zumindest eine Submonolage des im Ausgangsmaterial ent¬ haltenen Materials für die auf dem Oberflächenbereich aufzu- bringende Schicht abgeschieden wird. Dadurch kann eine gute Steuerung der Schichtdicke der abzuscheidenden Schicht durch eine Einstellung der Anzahl der auf den Oberflächenbereich eingestrahlten Lichtblitze erreicht werden. Weiterhin kann es auch möglich sein, zumindest ein zweites gasförmiges Ausgangsmaterial zu verwenden, dem der zu be¬ schichtende Oberflächenbereich nach dem gasförmigen ersten Ausgangsmaterial ausgesetzt wird. Hierzu kann das zweite gas¬ förmige Ausgangsmaterial nach dem ersten gasförmigen Aus- gangsmaterial dem Oberflächenbereich und in Abwesenheit des ersten gasförmigen Ausgangsmaterials zugeführt werden. Durch Zuführung zumindest eines zweiten Ausgangsmaterials kann es beispielsweise möglich sein, Kompositschichten, beispielswei- se Nitride oder Oxide, auf dem zumindest einen Oberflächenbe¬ reich des elektronischen Bauelements abzuscheiden. Das erste gasförmige Ausgangsmaterial und das zweite gasförmige Aus¬ gangsmaterial werden hierzu bevorzugt dem Oberflächenbereich abwechselnd zugeführt, so dass dieser abwechselnd den beiden Ausgangsmaterialien ausgesetzt wird. Je nach verwendeten Ausgangsmaterialien können die Lichtblitze auf den Oberflächenbereich in Anwesenheit eines oder beider Ausgangsmaterialien eingestrahlt werden. Insbesondere kann das hier beschrieben Verfahren somit einen Verfahrensschritt aufweisen, bei dem beim Aufbringen der zumindest einen Schicht mittels des
Lichtblitz unterstützten Atomlagenabscheideverfahrens der Oberflächenbereich zumindest einem gasförmigen ersten Ausgangsmaterial oder zumindest einem gasförmigen ersten Aus¬ gangsmaterial und anschließend einem gasförmigen zweiten Aus¬ gangsmaterial für die zumindest eine Schicht ausgesetzt wird und auf dem Oberflächenbereich adsorbierte Moleküle des ers¬ ten und/oder zweiten Ausgangsmaterials mit zumindest einem Lichtblitz bestrahlt werden, wodurch die auf dem Oberflächenbereich adsorbierten Moleküle aufgespalten werden. Der zumindest eine Lichtblitz kann somit nur in Anwesenheit des ersten Ausgangsmaterials oder nur in Anwesenheit des zweiten Aus¬ gangsmaterials auf den Oberflächenbereich eingestrahlt wer¬ den. Weiterhin kann es auch möglich sein, dass bei Anwesenheit jedes der Ausgangsmaterialien jeweils zumindest ein Lichtblitz auf den zu beschichtenden Oberflächenbereich eingestrahlt wird.
Es sei weiterhin darauf hingewiesen, dass bei dem hier be- schriebenen Verfahren auch mehr als zwei Ausgangsverbindungen zum Einsatz kommen können. Ein Ausgangsmaterial, also beispielsweise das gasförmige ers¬ te Ausgangsmaterial und/oder das gasförmige zweite Ausgangs¬ material, kann dem zu beschichtenden Oberflächenbereich als Gasstrom zu geführt werden. Das kann bedeuten, dass das Aus- gangsmaterial in der Beschichtungskammer als kontinuierlicher Gasstrom zugeführt und gasförmige Reste aus der Beschich¬ tungskammer kontinuierlich entfernt werden. Alternativ hierzu ist es auch möglich, ein Ausgangsmaterial vor der Bestrahlung mittels des zumindest einen Lichtblitzes der Beschichtungs- kammer und somit dem zu beschichtenden Oberflächenbereich zuzuführen und danach den Gaszufluss zu stoppen, so dass während des zumindest einen Lichtblitzes keine Zuführung und keine Abführung des Ausgangsmaterials erfolgt. Zwischen den Zuführungen von Ausgangsmaterialien und der Bestrahlung mittels Lichtblitzen können auch Spül-Schritte durchgeführt werden, bei denen unverbrauchtes Ausgangsmateri¬ al und Reaktionsprodukte abgeführt werden. Bei dem hier be¬ schriebenen Verfahren wird die Lichtblitz-Bestrahlung, wie vorab beschrieben, während oder nach der Zuleitung von Ausgangsmaterialien und insbesondere vor solchen Spül-Schritten, nicht aber während oder unmittelbar nach solchen Spül- Schritten, etwa zur Reinigung der Beschichtungskammer, durchgeführt .
Neben einer zeitlich variierenden Zuführung eines ersten und zumindest eines zweiten gasförmigen Ausgangsmaterials durch abwechselnde Zuleitung können beispielsweise auch verschiede¬ ne Bereiche der Beschichtungskammer vorgesehen sein, wobei zumindest das erste und das zweite Ausgangsmaterial getrennt voneinander in den verschiedenen Bereichen der Beschichtungskammer zugeführt werden. Das zu beschichtende Bauelement kann insbesondere zwischen den verschiedenen Bereichen bewegbar sein. Die verschiedenen Bereiche können beispielsweise durch einen Gasvorhang, beispielsweise mit einem inerten Gas wie etwa N2, getrennt sein. Das Bauelement kann sich dabei konti¬ nuierlich oder diskontinuierlich, also in Schritten, durch die verschiedenen Bereiche bewegen. Je nachdem, ob eine Einstrahlung zumindest eines Lichtblitz bei Anwesenheit des ers¬ ten Ausgangsmaterials und/oder des zweiten Ausgangsmaterials erfolgen soll, können in den verschiedenen Bereichen Lichtquellen vorgesehen sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die zumindest eine Schicht strukturiert aufgebracht. Das kann insbesondere be¬ deuten, dass der Oberflächenbereich, der mit der zumindest einen Schicht mittels Lichtblitz-ALD beschichtet wird, nur einen Teilbereich einer zusammenhängenden Oberfläche des elektronischen Bauelements bildet. Nach dem Aufbringen einer strukturierten Schicht ist somit ohne weitere Verfahrens¬ schritte ein erster Teil der Oberfläche des Bauelements mit der Schicht bedeckt, während ein anderer zweiter Bereich, der beispielsweise benachbart zum ersten Bereich sein kann, frei von der Schicht ist. Der zu beschichtende Oberflächenbereich kann insbesondere beispielsweise auch nicht zusammenhängende Bereiche einer Oberfläche umfassen. Um eine strukturierte Aufbringung der zumindest einen Schicht zu erreichen, kann der zumindest eine Lichtblitz insbesondere nur auf den zu beschichtenden Oberflächenbereich eingestrahlt werden, während nicht zu beschichtende Oberflächenbereiche nicht mit dem Lichtblitz bestrahlt werden. Hierzu kann der zumindest eine Lichtblitz beispielsweise durch eine Maske auf das elektronische Bauelement angestrahlt werden, wobei die Maske über dem zu beschichtenden Oberflächenbereich eine oder mehrere Aussparungen aufweist. Dies kann insbesondere bedeu- ten, dass zwischen dem Oberflächenbereich und der Lichtquelle die Maske angeordnet ist, wobei diese beispielsweise Kontakt zum elektronischen Bauelement haben kann oder auch beabstandet vom elektronischen Bauelement sein kann. Dementspre- chend kann sich ein gasförmiges Ausgangsmaterial vom elektro¬ nischen Bauelement aus gesehen über und/oder unter der Maske befinden .
Wird der zu beschichtende Oberflächenbereich zwischen ver- schiedenen Bereichen der Beschichtungskammer bewegt, um beispielsweise den Oberflächenbereich nacheinander verschiedenen Ausgangsmaterialen auszusetzen, kann die Maske mit dem Oberflächenbereich mit bewegt werden. Alternativ hierzu ist es auch möglich, dass eine Maske in einem festen Bereich der Be- schichtungskammer verbleibt. Beispielsweise kann eine Maske nur in einem solchen Bereich der Beschichtungskammer vorgesehen und fest installiert sein, in dem der zumindest eine Lichtblitz auf den zu beschichtenden Oberflächenbereich eingestrahlt wird.
Zusätzlich oder alternativ kann es auch möglich sein, dass der zumindest eine Lichtblitz fokussiert auf den zu beschich¬ tenden Oberflächenbereich oder auf einen Teilbereich des zu beschichtenden Oberflächenbereichs eingestrahlt wird. Hierzu kann es insbesondere vorteilhaft sein, wenn die Lichtquelle zur Erzeugung des zumindest einen Lichtblitzes beispielsweise einen Laser aufweist. Insbesondere kann es auch möglich sein, mehrere Lichtblitze nacheinander auf verschiedene Teilberei¬ che des zu beschichtenden Oberflächenbereichs einzustrahlen, so dass die Erzeugung der zumindest einen Schicht auf dem Oberflächenbereich sequenziell durch eine Beschichtung mit Monolagen oder Submonolagen in den Teilbereichen des Oberflächenbereichs erfolgen kann. Die zumindest eine Schicht kann somit beispielsweise bei der Verwendung eines Lasers als Lichtquelle für den zumindest einen Lichtblitz in einer Art Laserschreibprozess aufgebracht werden. Dem zu beschichtenden Oberflächenbereich kann zusätzlich zum zumindest einen Lichtblitz, der auf den Oberflächenbereich eingestrahlt wird, mittels einer Heizung, auf der sich das zu beschichtende elektronische Bauelement befindet, Wärme zuge¬ führt werden, so dass der zu beschichtende Oberflächenbereich zusätzlich geheizt werden kann. Beispielsweise kann eine Temperatur von kleiner oder gleich 150°C und bevorzugt von kleiner oder gleich 90°C vorteilhaft sein, bei der die üblichen Materialien von elektronischen Bauelementen, beispielsweise organische Materialien, noch keinen Schaden nehmen. Alterna- tiv hierzu kann es auch möglich sein, das zu beschichtende elektronische Bauelement während der Bestrahlung mit dem zu¬ mindest einen Lichtblitz zu kühlen, so dass ein möglichst dünner Bereich des zu beschichtenden Oberflächenbereichs durch den zumindest einen Lichtblitz erwärmt wird und so un- ter dem zu beschichtenden Oberflächenbereich liegendes Material des elektronischen Bauelements vor einem zu großen Wärmeeintrag geschützt werden kann.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das elektronische Bauelement, auf dessen Oberflächenbereich die zumindest eine Schicht mittels des Lichtblitz-ALD-Verfahrens aufgebracht wird, eine anorganische lichtemittierende Diode (LED) , eine organische lichtemittierende Diode (OLED) , eine anorganische Photodiode (PD) , eine organische Photodiode (OPD) , eine anor- ganische Solarzelle (SC) , eine organische Solarzelle (OSC) , ein anorganischer Transistor, insbesondere ein anorganischer Dünnfilmtransistor (TFT) , ein organischer Transistor, insbesondere ein organischer Dünnfilmtransistor (OTFT) , ein inte- grierter Schaltkreis (IC) oder eine Mehrzahl oder Kombination daraus oder kann zumindest eines oder mehrere der genannten Bauelemente aufweisen. Das elektronische Bauelement kann weiterhin ein Substrat auf¬ weisen oder ein Substrat sein. Das Substrat kann dabei bei¬ spielsweise als Trägerelement für elektronische Elemente, insbesondere eine oder mehrere optoelektronische Schichten¬ folgen, geeignet sein. Beispielsweise kann das Substrat Glas, Quarz und/oder ein Halbleitermaterial aufweisen oder daraus sein. Weiterhin kann das Substrat eine Kunststofffolie oder ein Laminat mit einer oder mehreren Kunststofffolien oder ein Laminat mit Glas und Kunststoff aufweisen oder daraus sein. Der Kunststoff kann beispielsweise Polyethylen (PE) hoher und niedriger Dichte, Polypropylen (PP) , Polyvinylchlorid (PVC) , Polystyrol (PS) , Polyester, Polycarbonat (PC) , Polyethylen- terephthalat (PET), Polyethersulfon (PES) und/oder Polyethyl- ennaphthalat (PEN) aufweisen oder sein. Weiterhin kann das Substrat Metall, beispielsweise in Form einer Metallfolie, aufweisen, etwa eine Aluminiumfolie, eine Kupferfolie, eine
Edelstahlfolie oder eine Kombination oder einen Schichtensta¬ pel daraus.
Das elektronische Bauelement kann weiterhin eine funktionelle Schichtenfolge mit zumindest einer ersten und einer zweiten
Elektrode aufweisen, zwischen denen eine oder mehrere anorga¬ nische und/oder organische funktionelle Schichten angeordnet sind. Insbesondere kann die funktionelle Schichtenfolge auf einem Substrat angeordnet sein.
Ist das elektronische Bauelement als optoelektronisches Bau¬ element ausgebildet und weist beispielsweise eine LED, eine OLED, eine PD, eine OPD, eine SC und/oder eine OSC auf oder ist daraus, kann die funktionelle Schichtenfolge einen akti¬ ven Bereich aufweisen, der geeignet ist, im Betrieb des Bau¬ elements Licht zu erzeugen oder zu detektieren. Insbesondere kann das optoelektronische Bauelement auch ein transparentes Substrat aufweisen, wenn eine Lichteinkopplung oder - auskopplung durch das Substrat erfolgen soll.
Weist das elektronische Bauelement eine LED, PD, SC und/oder einen TFT auf oder ist daraus, kann die funktionelle Schich- tenfolge eine Epitaxieschichtenfolge, also eine epitaktisch gewachsene Halbleiterschichtenfolge, aufweisen oder als sol¬ che ausgeführt sein. Insbesondere kann die Halbleiterschich¬ tenfolge beispielsweise ein III-V-
Verbindungshalbleitermaterial auf der Basis von InGaAlN, InGaAlP und/oder AlGaAs und/oder ein II-VI- Verbindungshalbleitermaterial aufweisen .
Ist das elektronische Bauelement als organisches elektroni¬ sches Bauelement ausgeführt und weist eine OLED, OPD, OSC und/oder einen OTFT auf oder ist daraus, kann die funktionel¬ le Schichtenfolge eine oder mehrere organisches funktionelle Schichten mit organischen Polymeren, organischen Oligomeren, organischen Monomeren, organischen kleinen, nicht-polymeren Molekülen („small molecules") oder Kombinationen daraus auf- weisen. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, wenn ein als organisches elektronisches Bauelement ausgeführtes elektroni¬ sches Bauelement eine funktionelle Schicht aufweist, die als Lochtransportschicht ausgeführt ist, um beispielsweise im Falle einer OLED eine effektive Löcherinjektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszie- renden Bereich zu ermöglichen. Als Materialien für eine
Lochtransportschicht können sich beispielsweise tertiäre Ami¬ ne, Carbazolderivate, leitendes Polyanilin oder Polyethylen- dioxythiophen als vorteilhaft erweisen. Weiterhin kann es im Falle eines organischen optoelektronischen Bauelements vorteilhaft sein, wenn eine funktionelle Schicht der funktionel¬ len Schichtenfolge als Licht erzeugende, elektrolumineszie- rende Schicht oder als Licht detektierende Schicht ausgeführt ist. Als Materialien hierzu eignen sich Materialien, die eine Lichtemission aufgrund von Fluoreszenz oder Phosphoreszenz aufweisen oder die Licht in elektrische Ladungen umwandeln können, beispielsweise Polyfluoren, Polythiophen oder Poly- phenylen oder Derivate, Verbindungen, Mischungen oder Copoly- mere davon. Weiterhin kann die funktionelle Schichtenfolge eine funktionelle Schicht aufweisen, die als Elektronentrans- portschicht ausgebildet ist. Darüber hinaus kann die Schich¬ tenfolge auch Elektronen- und/oder Löcherblockierschichten aufweisen.
Besonders bevorzugt kann das elektronische Bauelement als OLED ausgebildet sein oder eine OLED aufweisen. Im Hinblick auf den prinzipiellen Aufbau einer OLED, dabei beispielsweise im Hinblick auf den Aufbau, die SchichtZusammensetzung und die Materialien der funktionellen Schichtenfolge, wird auf die Druckschrift WO 2010/066245 AI verwiesen, die insbesonde¬ re im Bezug auf den Aufbau, die SchichtZusammensetzung und die Materialien von organischen optoelektronischen Bauelemen- ten hiermit ausdrücklich durch Rückbezug aufgenommen wird.
Bei der Durchführung des Lichtblitz-ALD-Verfahrens kann das elektronische Bauelement im Hinblick auf seine funktionellen Schichten, die die Funktionalität des Bauelements bereitstel- len, fertig gestellt sein, wobei die zumindest eine mittels des Lichtblitz-ALD-Verfahrens aufgebrachte Schicht in diesem Fall beispielsweise eine Verkapselungsanordnung oder einen Teil einer Verkapselungsanordnung für die funktionellen
Schichten des Bauelements bilden kann.
Weiterhin kann es zusätzlich oder alternativ auch möglich sein, dass mittels der Lichtblitz-ALD ein funktioneller Teil des elektronischen Bauelements hergestellt wird, beispiels¬ weise eine elektrische Zuleitung, etwa ein oder mehrere elektrische Anschlusstücke, zur elektrischen Kontaktierung einer bereits hergestellten oder nachfolgend noch herzustel- lenden Elektrode des elektronischen Bauelements. Zusätzlich oder alternativ kann mittels der Lichtblitz-ALD beispielsweise eine Elektrode einer funktionellen Schichtenfolge eines elektronischen Bauelements hergestellt werden. In diesen Fällen kann das Lichtblitz-ALD-Verfahren jeweils in einem Ver- fahrensstadium durchgeführt werden, in dem die funktionellen Schichten des elektronischen Bauelements noch nicht fertig gestellt sind. Mit anderen Worten bedeutet eine „Herstellung zumindest einer Schicht auf einem Oberflächenbereich eines elektronischen Bauelements", dass das elektronische Bauele- ment bei der Durchführung der Lichtblitz-ALD bereits fertig gestellt sein kann oder dass die Lichtblitz-ALD zwischen Verfahrensschritten zur Herstellung des elektronischen Bauelements und damit bei einem noch nicht fertig gestellten elekt¬ ronischen Bauelement durchgeführt werden kann. Insbesondere kann in diesem Fall mittels des Lichtblitz-ALD-Verfahrens ei¬ ne funktionelle Schicht des elektronischen Bauelements herge¬ stellt werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird als zumindest eine Schicht auf einem Oberflächenbereich eines elektronischen Bauelements zumindest eine elektrische Zuleitung für eine Elektrode des elektronischen Bauelements auf einem Substrat ausgebildet. Hierzu kann insbesondere eine metallische Schicht mittels Lichtblitz-ALD hergestellt werden, bei der ein geeignetes Ausgangsmaterial zugeführt wird, das durch die Einstrahlung des zumindest einen Lichtblitzes unter Bildung der metallischen Schicht abreagieren kann. Im Vergleich zu lithographischen Prozessen, die üblicherweise zur Herstellung von elektrischen Zuleitungen beziehungsweise Leiterbahnen auf Substraten verwendet werden, kann das hier beschriebene
Lichtblitz-ALD-Verfahren eine vereinfachte Herstellungsweise ermöglichen. Eine als Zuleitung ausgebildete mittels Licht- blitz-ALD aufgebrachte Schicht kann bevorzugt eine Dicke von größer oder gleich 100 nm oder kleiner oder gleich 1 ym und besonders bevorzugt von mehreren 100 nm aufweisen. Insbesondere kann die Zuleitung eines oder mehrere Metalle oder eine Schichtenfolge oder eine Kombination hieraus aufweisen oder daraus sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird als zumindest eine Schicht mittels Lichtblitz-ALD auf einem Oberflächenbereich eines elektronischen Bauelements zumindest eine Elektrode ei- ner funktionellen Schichtenfolge des elektronischen Bauelements ausgebildet. Hierzu können beispielsweise ein reines Metall, eine Metallkombination, ein Oxid, ein Nitrid oder Kombinationen oder Schichtenfolgen daraus als Elektrode aufgebracht werden. Beispielsweise kann Aluminium und/oder Sil- ber in Form einer nicht-transparenten Elektrode aufgebracht werden. Weiterhin kann beispielsweise Silber oder ein Silbergemisch, beispielsweise Silber mit Magnesium, als transparente Elektrode aufgebracht werden. Besonders bevorzugt kann die Elektrode eine Kathode bilden. Wird die Elektrode beispiels- weise als Metallschicht oder Metallschichtenfolge aufge¬ bracht, kann insbesondere nur ein geeignetes Ausgangsmaterial zugeführt werden, das durch die Einstrahlung des zumindest einen Lichtblitzes zu einer metallischen Schicht abreagieren kann .
Weiterhin kann eine mittels Lichtblitz-ALD aufgebrachte
Elektrode einen Mehrschichtaufbau und/oder eine Legierung in Atomlagengröße aufweisen. Darüber hinaus kann für eine mit¬ tels Lichtblitz-ALD aufgebrachte Elektrode ein Mehrschicht¬ aufbau mit Materialgradienten und/oder Dotierungen in Atomlagengröße möglich sein. „In Atomlagengröße" bedeutet hierbei, dass die Elektrode Schichten mit den genannten Merkmalen, also beispielsweise verschiedene Schichten in einem Mehr¬ schichtaufbau, Legierungen, Materialgradienten und/oder Dotierungen, aufweisen kann, die eine Dicke von einer oder einigen wenigen Atomlagen aufweisen.
Üblicherweise werden im Stand der Technik metallische Elekt¬ roden mittels thermischem Verdampfen oder Sputtern aufgebracht, weswegen die Auswahl an Materialien sowie Modifikationsmöglichkeiten für solche Elektroden, typischerweise Katho- den, eingeschränkt ist. Dies liegt daran, dass bei den ther¬ mischen Verfahren das Elektrodenmaterial üblicherweise im Hochvakuum verdampft beziehungsweise aufgesputtert werden muss, da beispielsweise im Falle organischer elektronischer Bauelemente die organischen Schichten, auf denen die Elektro- de gebildet wird, sehr empfindlich gegenüber schädigenden Gasen und Feuchtigkeit reagieren. Jedoch stellen bei den üblichen thermischen Abscheideverfahren der hohe Temperatureintrag der Quellen und bei Sputterprozessen die Schädigung durch das verwendete Plasma und damit durch die hohe Energie des auftreffenden Materials ein Problem dar.
Durch das hier beschriebene Lichtblitz-ALD-Verfahren hingegen kann sich im Vergleich beispielsweise zu thermischen Auf- dampf erfahren eine geringere Temperaturbelastung ergeben, wodurch eine größere Materialauswahl in Form von reinen Metallen, Metallkombinationen, Oxiden und Nitriden und Modifikationsmöglichkeiten möglich sind. Weiterhin können die vorab genannten neuartigen Strukturen in Bezug auf den Elektroden- schichtaufbau, Materialgradienten, Legierungen und/oder Dotierungen möglich sein. Hierdurch kann es weiterhin möglich sein, dichtere, inj ektionsoptimierte Elektroden, beispiels¬ weise Kathoden, sowie transparentere Elektroden herzustellen als dies mit üblichen thermischen Abscheideverfahren oder Sputterverfahren möglich ist.
Insbesondere im Hinblick auf die Herstellung organischer elektronischer Bauelemente kann es weiterhin möglich sein, dass mittels der Lichtblitz-ALD Elektrodenmaterialien direkt auf organischen Materialien möglich sind, da ein Lichtblitz- ALD-Verfahren je nach aufzubringenden Material mit nur einem Ausgangsmaterial und insbesondere beispielsweise ohne die bei üblichen ALD-Verfahren nötigen weiteren Ausgangsmaterialien wie Ozon oder Wasser, die zumindest die obersten organischen Materialien schädigen könnten, durchgeführt werden kann. Im Vergleich zu Sputterprozessen wie beispielsweise üblichen Sputterprozessen für eine Kathodenabscheidung auf organischen Schichten führt ein Lichtblitz-ALD-Verfahren nicht zu Pias— maschäden bei der Abscheidung auf organischen Materialien.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird vor dem Aufbringen der zumindest einen Schicht in Form einer Elektrode auf einer funktionellen Schichtenfolge, insbesondere einer organischen funktionellen Schichtenfolge, mittels des Lichtblitz-ALD-
Verfahrens eine Zwischenschicht aufgebracht, die die funktio¬ nelle Schichtenfolge vor dem Ausgangsmaterial für die Elekt- rode sowie vor einem unerwünschten Licht- und/oder Wärmeeintrag zu schützen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das elektronische Bauelement eine funktionelle Schichtenfolge auf und die zumindest eine Schicht wird mittels Lichtblitz-ALD als Ver- kapselungsanordnung auf der funktionellen Schichtenfolge aufgebracht. Beispielsweise kann die funktionelle Schichtenfolge zumindest eine Licht emittierende oder Licht detektierende Schicht aufweisen. Hierbei kann die funktionelle Schichten¬ folge besonders bevorzugt eine organische lichtemittierende Diode bilden und auf einem Substrat wie oben beschrieben auf¬ gebracht sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die als Verkapse- lungsanordnung ausgebildete zumindest eine Schicht aus¬ schließlich auf der funktionellen Schichtenfolge aufgebracht. Dadurch kann mit Vorteil erreicht werden, dass lediglich der aktive und gegenüber Feuchtigkeit empfindliche Bereich des elektronischen Bauelements mit der zumindest einen Schicht beschichtet wird, während beispielsweise Kontakte und andere Bereiche des Substrats, auf denen keine funktionelle Schich¬ tenfolge aufgebracht ist, frei von der zumindest einen
Schicht bleiben.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die zumindest eine Schicht, die mittels Lichtblitz-ALD auf dem zumindest einen Oberflächenbereich des elektronischen Bauelements aufgebracht wird, zumindest zwei unterschiedliche Schichten, also insbe¬ sondere zumindest zwei Schichten mit unterschiedlichen Mate¬ rialien, auf, die als Verkapselungsanordnung aufgebracht werden. Insbesondere kann die zumindest eine Schicht eine Schichtenfolge mit alternierenden Schichten mit unterschied¬ lichen Materialien aufweisen.
Somit kann die als Verkapselungsanordnung aufzubringende Schicht als eine Barriereschicht oder Schichtenfolge mit ei¬ ner Mehrzahl von Barriereschichten zur Herstellung einer Dünnfilmverkapselung mittels Lichtblitz-ALD aufgebracht werden. Die zumindest eine Schicht oder die Mehrzahl von Schich¬ ten können in Form einer Verkapselungsanordnung beispielswei- se jeweils eine Dicke zwischen einer Atomlage und einigen 100 nm, bevorzugt zwischen 10 nm und 100 nm und besonders bevor¬ zugt zwischen 50 nm und 60 nm aufweisen, wobei die Grenzen der angebenden Bereiche eingeschlossen sind. Unter einer Dünnfilmverkapselung wird insbesondere eine Vorrichtung verstanden, die dazu geeignet ist, eine Barriere ge¬ genüber atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber
Feuchtigkeit, Sauerstoff und/oder gegenüber weiteren schädi¬ genden Substanzen wie etwa korrosiven Gasen, beispielsweise Schwefelwasserstoff, zu bilden. Geeignete Materialien für die Schichten einer Dünnfilmverkapselung sind beispielsweise Aluminiumoxid, Bromoxid, Cadmiumsulfid, Hafniumoxid, Tantaloxid, Titanoxid, Platinoxid, Siliziumoxid, Vanadiumoxid, Zinnoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid. Die mittels Lichtblitz-ALD aufge- brachte Verkapselungsanordnung kann beispielsweise zumindest zwei Schichten aus unterschiedlichen Materialien aufweisen. Insbesondere kann die Verkapselungsanordnung auch zumindest drei oder mehr Schichten aus unterschiedlichen Materialien aufweisen. Weiterhin kann die Verkapselungsanordnung überei- nander mehrere Schichtstapel mit jeweils zumindest zwei, drei oder mehr Schichten aus unterschiedlichen Materialien aufweisen . Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das erste gasförmige Ausgangsmaterial eine Metallverbindung, beispielsweise eine Metall-Halogen-Verbindung oder eine metallorganische Verbindung. Beispielsweise kann das erste gasförmige Ausgangsmate- rial eines der folgenden Materialien aufweisen oder daraus sein: Trimethylaluminium (TMA) , Trimethylindium ( MIn) , Tri- methylgallium (TMGa) , Trimethylzink ( MZn) , Trimethylzinn (TMSn) und Ethyl-haltige Derivate dieser sowie Diethyltellur (DETe) , Diethylzink (DEZn) und Tetrabrommethan (CBr4) , BBr3, Cd(CH3)2, Hf[N(Me2)]4, Pd(hfac)2, Pd(hfac)2, MeCpPtMe3, MeCpPt- Me3, Si(NCO)4, SiCl4, Tetrakis (dimethylamino) zinn, d2H26N2Sn, TaCl5, Ta[N(CH3)2]5 , TiCl4, Ti [OCH (CH3) ] 4, TiCl4, Zn(CH2CH3)2, (Zr (N(CH3)2)4)2. Zur Bildung eines Oxids, Nitrids oder Sulfids kann ein zwei¬ tes gasförmiges Ausgangsmaterial vorgesehen sein, das eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweist oder daraus ist: H20, H202, H2, 02, H2S, NH3 sowie organische Verbindungen und Moleküle.
Durch die strukturierte Aufbringung der zumindest einen
Schicht mittels Lichtblitz-ALD kann es auch möglich sein, dass die Verkapselungsanordnung mit zumindest zwei lateral nebeneinander angeordneten unterschiedlichen Bereichen ausge- bildet wird. Insbesondere können hierzu beispielsweise unter¬ schiedliche Materialien in einer Schichtebene aufgebracht werden, die unterschiedliche optische Eigenschaften aufwei¬ sen. Weiterhin kann es auch möglich sein, beispielsweise eine erste Schicht einer Verkapselungsanordnung strukturiert in einem ersten Oberflächenbereich aufzubringen, während darüber in einem zweiten größeren Oberflächenbereich eine weitere Schicht mittels Lichtblitz-ALD aufgebracht wird, die die ers¬ te Schicht überdeckt. Durch die Verwendung unterschiedlicher Materialien, die lateral nebeneinander angeordnet werden können, können Strukturen in die mittels Lichtblitz-ALD aufgebrachte zumindest eine Schicht eingebracht werden, die sich beispielsweise über der funktionellen Schichtenfolge eines lichtemittierenden Bauelements, insbesondere einer OLED, be¬ finden können. Durch die Verwendung unterschiedlicher Materialien kann beispielsweise im Falle einer transparenten Ver- kapselungsanordnung als zumindest eine mittels Lichtblitz-ALD aufgebrachte Schicht die Lichtauskopplung beeinflusst werden, so dass beispielsweise Schriftzüge oder Bilder wie etwa Pik¬ togramme in der Leuchtfläche, beispielsweise bei einer trans¬ parenten OLED, umsetzbar sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird zwischen dem zu be- schichtenden Oberflächenbereich, insbesondere einer funktionellen Schichtenfolge, und der mittels Lichtblitz-ALD aufzu¬ bringenden Schicht, insbesondere einer Verkapselungsanord- nung, eine Pufferschicht aufgebracht. Mit anderen Worten wird die Pufferschicht also vor der Durchführung des Lichtblitz- ALD-Verfahrens aufgebracht. Die mittels Lichtblitz-ALD aufzu¬ bringende Schicht kann dann anschließend besonders bevorzugt unmittelbar auf und in direktem Kontakt mit der Pufferschicht aufgebracht werden. Die Pufferschicht kann beispielsweise für den zu beschichten¬ den Oberflächenbereich eine Schutzschicht vor chemischen und/oder thermischen Einwirkungen bilden. Weist der mittels Lichtblitz-ALD zu beschichtende Oberflächenbereich beispielsweise eine funktionelle Schichtenfolge, insbesondere eine or- ganische funktionelle Schichtenfolge zwischen zwei Elektro¬ den, auf, so kann eine der Elektroden der funktionellen
Schichtenfolge eine Oberseite der funktionellen Schichtenfol¬ ge bilden. Wird unmittelbar, also ohne Pufferschicht, auf diese auch als obere Elektrode bezeichenbare Elektrode eine Schicht mittels des Lichtblitz-ALD-Verfahrens aufgebracht, so kann dieses im Falle einer hohen Wärmeleitfähigkeit der die Oberseite bildenden Elektrode zu einem unerwünscht hohen Wär- meeintrag in die unter der die Oberseite bildenden Elektrode bei der Lichtblitz-Einstrahlung führen. Die Pufferschicht hingegen kann zumindest zu einem gewissen Grad eine thermische Isolation ermöglichen, durch die der Wärmeeintrag in die unter der oberen Elektrode angeordneten Schichten verringert werden kann und durch die die unter der oberen Elektrode liegenden Schichten vor einer zu großen Wärmebelastung geschützt werden können.
Die Pufferschicht kann ein Oxid, ein Nitrid oder ein 0- xinitrid aufweisen oder aus einem solchen sein. Beispielsweise kann das Oxid, Nitrid oder Oxinitrid Aluminium, Silizium, Zinn, Zink, Titan, Zirkonium, Tantal, Niobium oder Hafnium umfassen. Besonders bevorzugt kann die Pufferschicht Silizi¬ umnitrid (SixNy) , wie etwa S12N3, und/oder Siliziumoxid (Si- Ox) , wie etwa S1O2, aufweisen. Darüber hinaus kann die Puf¬ ferschicht auch eine Mehrzahl von Schichten aufweisen, beispielsweise eine Abfolge von zumindest einer oder mehreren Siliziumnitridschichten und einer oder mehreren Siliziumoxidschichten, die bevorzugt abwechselnd aufeinander aufgebracht werden.
Zur Herstellung der Pufferschicht kann beispielsweise mittels plasmaunterstützter chemischer Gasphasenabscheidung („plasma- enhanced chemical vapor deposition", PECVD) erfolgen. Weiter- hin sind auch andere Aufbringverfahren möglich, beispielsweise Aufdampfen. Die Pufferschicht kann eine Dicke von größer oder gleich 10 nm, bevorzugt von größer oder gleich mehreren 10 nm, insbesondere von größer oder gleich 80 nm aufweisen. Weiterhin kann die Pufferschicht eine Dicke von kleiner oder gleich einigen 100 nm und bevorzugt von kleiner oder gleich 400 nm aufweisen. Handelt es sich bei dem elektronischen Bauelement um ein Licht emittierendes Bauelement, beispielsweise eine organische Leuchtdiode, bei der Licht durch die mittels Lichtblitz-ALD hergestellte Schicht und damit auch durch die Pufferschicht ausgekoppelt wird, kann im Hinblick auf eine effiziente Lichtauskopplung eine Dicke im Bereich von größer oder gleich 80 nm und kleiner oder gleich 100 nm, besonders bevorzugt im Bereich von größer oder gleich 80 nm und kleiner oder gleich 90 nm, besonders vorteilhaft sein.
Durch das hier beschriebene Lichtblitz unterstütze Atomlagen- abscheideverfahren kann es möglich sein, aufgrund der Materi- aldeposition mithilfe der oben beschriebenen Lichteinwirkung und nicht mithilfe konventioneller Heizungswärme Materialien einzusetzen, für die bei herkömmlichen Atomlagenabscheidever- fahren hohe Temperaturen nötig wären. Bei dem hier beschriebenen Verfahren können diese Materialien bei niedrigeren Tem- peraturen und damit bevorzugt ohne negativen Einfluss auf die zu beschichtenden elektronischen Bauelemente aufgebracht werden. Solche neu wählbaren Materialien können einerseits die Barrierewirkung einer als Verkapselungsanordnung ausgebildeten zumindest einen mittels Lichtblitz-ALD aufgebrachten Schicht verbessern, andererseits beispielsweise auch die op¬ tischen Eigenschaften wie beispielsweise die Transparenz und die Helligkeit insbesondere für transparente elektronische Bauteile . Durch den selbstlimitierenden Prozess bietet sich eine hervorragende Kontrolle der Schichtdicke und Gleichmäßigkeit. Durch eine Folge von Lichtblitzen kann bereits aufgebrachtes Material mit nur geringer thermischer Einwirkung auf das elektronische Bauelement bereits während der Abscheidung wei¬ teren Materials getempert beziehungsweise einem Annealingpro- zess ausgesetzt werden. Dadurch ist das Aufbringen von hochreinen dünnen Schichten möglich. Da je nach aufzubringendem Material auch nur ein gasförmiges Ausgangsmaterial nötig sein kann, kann sich eine Vereinfachung der herkömmlichen ALD- Verfahren ergeben. Insbesondere können bei der Verwendung nur eines Ausgangsmaterials unerwünschte Reaktionen beispielswei¬ se mit dem zu beschichtenden Oberflächenbereich vermieden werden. Insbesondere kann es auch möglich sein, mittels des hier beschriebenen Lichtblitz-ALD-Verfahrens Metallschichten, beispielsweise als elektrische Zuleitungen, aufzubringen.
Das hier beschriebene Lichtblitz unterstützte Atomlagenab- scheideverfahren ermöglicht es insbesondere auch, eine struk¬ turierte Abscheidung durch Verwendung einer Maskierung zu erreichen, ohne dass aufwändige Prozessschritte zur Entfernung einer großflächig aufgebrachten Schicht durchgeführt werden müssen .
Weitere Vorteile, vorteilhafte Ausführungsformen und Weiter¬ bildungen ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer Beschichtungskam- mer zur Durchführung eines Verfahrens zur Herstellung zumindest einer Schicht auf einem Oberflächenbereich eines elektronischen Bauelements gemäß einem Ausführungs¬ beispiel,
Figur 2 eine schematische Darstellung einer Beschichtungskam- mer gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, Figur 3 eine schematische Darstellung einer Beschichtungskam- mer gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel,
Figur 4 eine schematische Darstellung eines elektronischen Bauelements, das mittels eines Verfahrens zur Herstel- lung zumindest einer Schicht auf einem Oberflächenbe¬ reich des elektronischen Bauelements gemäß einem weite¬ ren Ausführungsbeispiel beschichtet wurde und
Figuren 5 bis 8 elektronische Bauelemente, die mittels Ver¬ fahren zur Herstellung zumindest einer Schicht auf einem Oberflächenbereich der Bauelemente gemäß weiteren Ausführungsbeispielen beschichtet wurden.
In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente jeweils mit den- selben Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente, wie zum Beispiel Schichten, Bauteile, Bauelemente und Berei¬ che, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Ver- ständnis übertrieben groß dargestellt sein.
In Verbindung mit Figur 1 wird ein Ausführungsbeispiel für ein Verfahren zur Herstellung zumindest einer Schicht 1 auf einem Oberflächenbereich 2 eines elektronischen Bauelements 100 beschrieben. Hierzu ist in Figur 1 eine Beschichtungskam- mer 10 gezeigt, mittels derer das Verfahren in Form eines Lichtblitz-ALD-Verfahrens durchführbar ist.
In einem ersten Verfahrensschritt des Lichtblitz-ALD- Verfahrens wird der zu beschichtende Oberflächenbereich 2 in der Beschichtungskammer 10 bereitgestellt. Hierzu wird das zu beschichtende elektronische Bauelement 100, das beispielswei¬ se wie in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen der Figu- ren 4 bis 7 beschrieben ausgeführt und weiterhin hierzu al¬ ternative oder zusätzliche Merkmale wie oben im allgemeinen Teil beschrieben aufweisen kann, auf einem Träger 13 in der Beschichtungskammer 10 angeordnet. Über einen Gaseinlass 11 kann der Beschichtungskammer 10 ein erstes gasförmiges Ausgangsmaterial 21 zugeführt werden, das in der Gasphase ein Material der aufzubringenden Schicht 1 in Form von chemischen Verbindungen wie beispielsweise metallorganischen Molekülen enthält. Durch einen Gasauslass 12 kann das bei dem Verfahren entstehende Abgas, das beispielsweise gasförmige Reaktions¬ produkte enthält, aus der Beschichtungskammer 10 wieder abgeführt werden. Insbesondere kann das in Verbindung mit Figur 1 beschriebene Verfahren mit einem kontinuierlichen Gaszufluss des ersten gasförmigen Ausgangsmaterials 21 betrieben werden.
Das durch den Gaseinlass 11 zugeführte erste gasförmige Aus¬ gangsmaterial 21 kann sich auf den Oberflächen innerhalb der Beschichtungskammer 10 durch Adsorption anlagern, insbesondere auch auf dem zu beschichtenden Oberflächenbereich 2 des elektronischen Bauelements 100. Außerhalb der Beschichtungs¬ kammer 10 ist eine Lichtquelle 14 angeordnet, die durch ein Fenster 15, beispielsweise ein Quarzglasfenster, Licht in das Innere der Beschichtungskammer 10 und in Richtung des zu beschichtenden elektronischen Bauelements 100 einstrahlen kann. Die Lichtquelle 14 weist im gezeigten Ausführungsbeispiel ei¬ ne Mehrzahl von Gasentladungslampen 141 auf, deren Licht über einen Reflektor 142 auf den zu beschichtenden Oberflächenbereich 2 gerichtet wird, und kann zumindest einen Lichtblitz auf den Oberflächenbereich 2 einstrahlen. Wie im allgemeinen Teil beschrieben ist, kann hierdurch eine Erwärmung des zu beschichtenden Oberflächenbereichs 2 erreicht werden, wodurch die auf dem Oberflächenbereich 2 adsorbierten Moleküle des Ausgangsmaterials 21 dissoziieren können, so dass sich das im Ausgangsmaterial 21 enthaltene für die Schicht 1 vorgesehene Material auf dem zu beschichtenden Oberflächenbereich 2 anlagern und dort Verbindungen eingehen kann. Die Dauer des zumindest einen Lichtblitzes sowie die Energiedichte des zumin- dest einen Lichtblitzes kann jeweils einen oben im allgemei¬ nen Teil genannten Wert aufweisen und wird derart gewählt, dass sich eine möglichst vollständige Schicht des im Aus¬ gangsmaterial 21 enthaltenen für die Schicht 1 vorgesehenen Materials auf dem zu beschichtenden Oberflächenbereich 2 an- lagern kann. Typischerweise kann ein Lichtblitz eine Dauer von wenigen Millisekunden, insbesondere etwa 1 bis 2 ms, und eine energiedichte von einigen J/cm2, insbesondere von größer oder gleich 10 J/cm2, aufweisen. Wie oben im allgemeinen Teil beschrieben ist, kann pro Lichtblitz zumindest eine Submonolage und bevorzugt eine Monolage des gewünschten im Ausgangsmaterial 21 enthaltenen Materials aufgebracht werden. Bevorzugt wird eine Folge mit einer Mehr¬ zahl von Lichtblitzen auf den zu beschichtenden Oberflächen- bereich 2 eingestrahlt, wobei durch die Anzahl der Lichtblit¬ ze eine leichte Kontrolle der Dicke der hergestellten Schicht 1 erreicht werden kann.
Beispielsweise kann das erste Ausgangsmaterial 21 Trimethyl- aluminium sein, so dass sich durch die Lichtblitzeinwirkung Aluminium als Schicht 1 auf dem Oberflächenbereich 2 des elektronischen Bauelements 100 anlagern kann. Alternativ hierzu kann auch ein anderes oben im allgemeinen Teil beschriebenes Ausgangsmaterial verwendet werden.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Oberflächenbereich 2, auf den die zumindest eine Schicht 1 aufgebracht wird, rein beispielhaft voneinander getrennte, nicht zusammenhän- gende Teilbereiche auf. Um eine solche strukturierte Aufbrin¬ gung der zumindest einen Schicht 1, die durch die gepunkteten Bereiche angedeutet ist, zu erreichen, erfolgt die Einstrah¬ lung des zumindest einen Lichtblitzes der Lichtquelle 14 auf den zu beschichtenden Oberflächenbereich 2 durch eine Maske 16, die im gezeigten Ausführungsbeispiel beabstandet zum Oberflächenbereich 2 angeordnet ist. Alternativ hierzu kann die Maske, wie unten in Figur 2 gezeigt ist, auch direkt auf dem zu beschichtenden Oberflächenbereich 2 angeordnet sein.
Alternativ zum beschriebenen Verfahren, das im Gasfluss stattfindet, kann es auch möglich sein, das gasförmige erste Ausgangsmaterial 21 der Beschichtungskammer 10 vor der Licht- blitzeinstrahlung zuzuführen, danach den Gaseinlass 11 und den Gasauslass 12 zu schließen und die Lichtblitze im ge¬ schlossenen Gasvolumen auf die zu beschichtende Oberfläche 2 einzustrahlen.
Weiterhin kann es auch möglich sein, abwechselnd das erste gasförmige Ausgangsmaterial 21 und zumindest ein zweites gas¬ förmiges Ausgangsmaterial in die Beschichtungskammer 10 zu leiten, um beispielsweise eine Oxid- oder Nitridschicht her¬ zustellen. Das erste Ausgangsmaterial kann hierzu beispiels¬ weise ein Metallhydrid oder eine metallorganische Verbindung wie oben im allgemeinen Teil beschrieben aufweisen, während als zweites gasförmiges Ausgangsmaterial beispielsweise Was¬ ser oder Ammoniak zugeleitet werden kann. Zwischen den verschiedenen Ausgangsmaterialien kann zu Spülung der Beschichtungskammer 10 ein Spülgas, beispielsweise ein Edelgas wie Ar oder ein anderes inertes Gas wie N2, zugeführt werden. Je nach Ausgangsmaterialien und deren Reaktivität kann ein
Lichtblitz nur in Anwesenheit des ersten Ausgangsmaterials, nur in Anwesenheit des zweiten Ausgangsmaterials oder auch in Anwesenheit jedes der Ausgangsmaterialien auf den Oberflä¬ chenbereich 2 eingestrahlt werden. Beispielsweise kann das erste Ausgangsmaterial durch einen Lichtblitz dissoziiert werden, während das zweite Ausgangsmaterial dann ohne Licht- blitz mit dem auf dem Oberflächenbereich 2 angelagerten Material des ersten Ausgangsmaterials abreagieren kann.
Wie im allgemeinen Teil beschrieben ist, erwärmt sich durch die Einstrahlung von Lichtblitzen bevorzugt möglichst nur der Oberflächenbereich 2, nicht aber darunter liegende Schichten oder Materialien des elektronischen Bauelements 100. Falls erforderlich, kann dem elektronischen Bauelement 100 und somit auch dem zu beschichtenden Oberflächenbereich 2 beispielsweise über den Träger 13 mittels einer Heizung zusätz- liehe Wärmeenergie zugeführt werden. Beispielsweise kann das elektronische Bauelement 100 auf eine Temperatur von kleiner oder gleich 150°C und bevorzugt von kleiner oder gleich 90°C erwärmt werden, während der Oberflächenbereich 2 durch die Lichtblitzeinstrahlung auf eine weit höhere Temperatur ge- bracht werden kann. Somit können Materialien aufgebracht werden, deren Ausgangsmaterialien Temperaturen erfordern, die über denen des elektronischen Bauelements 100 liegen, ohne dass das elektronische Bauelement dadurch geschädigt wird. Alternativ hierzu kann es auch möglich sein, mittels einer Kühlvorrichtung, beispielsweise im Träger 13, das elektronische Bauelement 100 während der Bestrahlung mit dem zumindest einen Lichtblitz aktiv zu kühlen, um eine zu hohe Erwärmung des elektronischen Bauelements 100 durch die Lichtblitzeinstrahlung zu vermeiden.
Anstelle einer in Figur 1 gezeigten Lichtquelle 14 mit
Gasentladungslampen 141 kann beispielsweise auch eine Lichtquelle verwendet werden, die einen oder mehrere Laser, insbe- sondere Laserdioden, Licht emittierende Dioden und/oder Halo¬ genlampen aufweist. Insbesondere mittels eines Lasers oder auch mittels eines fokussierten Halogen- oder Gasentladungslampenlichts kann es möglich sein, die mittels Lichtblitz-ALD aufzubringende Schicht 1 strukturiert auch ohne Maske 16 auf¬ zubringen .
In Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Be¬ schichtungskammer 10 in einem Ausschnitt gezeigt, bei der im Vergleich zum Ausführungsbeispiel der Figur 1 ein erstes gas¬ förmiges Ausgangsmaterial 21 über dem zu beschichtenden elektronischen Bauelement 100 zugeleitet wird, während be¬ nachbart hierzu über weitere Gaseinlässe 11 λ ein Gas 23, bei¬ spielsweise N2, in Form eines Gasvorhangs zugeleitet wird. Hierdurch kann es möglich sein, verschiedene Bereiche der Beschichtungskammer 10 im Hinblick auf die Gasverteilung zu trennen, so dass in einem zum gezeigten Bereich benachbarten Bereich der Beschichtungskammer 10 beispielsweise ein zweites gasförmiges Ausgangsmaterial zugeleitet werden kann und die verschiedenen Ausgangsmaterialien durch Gasvorhänge voneinander getrennt sind. Das elektronische Bauelement 100 mit dem zu beschichtenden Oberflächenbereich 2 kann zwischen den verschiedenen Bereichen hin und her bewegt werden, wodurch keine zeitlich aufeinander folgende Zuführung verschiedener Aus- gangsmaterialien in denselben Bereich der Beschichtungskammer 10 nötig ist.
Die Maske 16 kann in diesem Ausführungsbeispiel beispielswei¬ se mit dem zu beschichtenden Oberflächenbereich 2 und somit mit dem zu beschichtendem elektronischen Bauelement 100 mitbewegt werden. Alternativ hierzu kann die Maske 16 auch fest im gezeigten Bereich der Beschichtungskammer 10 installiert sein und das elektronische Bauelement 100 kann ohne die Maske 16 zwischen den verschiedenen Bereichen hin und her bewegt werden. Die Bewegung des elektronischen Bauelements 100 kann in diesen Fällen kontinuierlich oder auch diskontinuierlich in Schritten, also in Form einer Stopp-and-Go-Bewegung sein. Insbesondere kann die Maske 16 beispielsweise nur in demjeni¬ gen Bereich oder in denjenigen Bereichen der Beschichtungs- kammer 10 vorhanden sein oder mitgeführt werden, in dem oder in denen Lichtblitze auf den zu beschichtenden Oberflächenbe¬ reich 2 eingestrahlt werden.
In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Be- schichtungskammer 10 gezeigt, die im Vergleich zu den beiden vorherigen Ausführungsbeispielen ein so genanntes Roll-to- Roll-Verfahren ermöglicht. Hierbei ist das zu beschichtende elektronische Bauelement 100 auf einem rollenförmigen Träger 13 gelagert, der, wie durch den kreisförmigen Pfeil angedeu¬ tet ist, rotiert werden kann. Über Gaseinlässe 11 können in einem oberen und einem unteren Bereich der Beschichtungskam- mer 10 ein erstes und ein zweites gasförmiges Ausgangsmateri- al 21, 22 zugeleitet werden. Zwischen diesen Bereichen sind weitere Gaseinlässe 11 λ vorgesehen, über die ein Gas 23 zuge¬ leitet werden kann, beispielsweise wie im vorherigen Ausführungsbeispiel N2, das einen Gasvorhang zwischen den verschie¬ denen Ausgangsmaterialien 21, 22 bildet. Die Gasflüsse inner- halb der Beschichtungskammer 10 sind durch die gestrichelten Linien angedeutet.
Als erstes Ausgangsmaterial 21 kann beispielsweise eine me¬ tallorganische Verbindung, beispielsweise Trimethylaluminium oder ein anderes oben im allgemeinen Teil genanntes Material zugeführt werden, das sich auf dem elektronischen Bauelement 100 anlagern kann. Durch die im oberen Bereich angeordnete Lichtquelle 14 können über Fenster 15 Lichtblitze auf das elektronische Bauelement 100 eingestrahlt werden, so dass pro Lichtblitz bevorzugt eine Monolage des Metalls auf der zu be¬ schichtenden Oberfläche 2 ausgebildet werden kann. Durch die Drehbewegung des Trägers 13 kann der mit dem adsorbierten Me- tall versehene Oberflächenbereich 2 in den unteren Bereich der Beschichtungskammer 10 bewegt werden, in dem als zweites Ausgangsmaterial 22 beispielsweise Wasser zugeleitet wird, mit dem das angelagerte Aluminium zur Bildung von Aluminiumoxid reagieren kann. Die Bewegung des zu beschichtenden elektronischen Bauelements 100 kann kontinuierlich oder schrittweise erfolgen. Falls erforderlich kann je nach verwendetem zweiten Ausgangsmaterial 22 auch im unteren Bereich der Beschichtungskammer 10 eine Lichtquelle zur Einstrahlung von Lichtblitzen vorhanden sein, wie gepunktet angedeutet ist. Zusätzlich können über weitere Gaseinlässe, falls erfor¬ derlich, weitere Ausgangsmaterialien zugeführt werden.
Ist eine strukturierte Ausbildung der mittels Lichtblitz-ALD aufgebrachten Schicht erwünscht, können eine oder mehrere Masken in der Beschichtungskammer 10 vorgesehen sein, die sich mit dem elektronischen Bauelement 100 mitbewegen können oder die im oberen oder unteren Bereich der Beschichtungskammer stationär angeordnet sein können. Die im Folgenden beschriebenen elektronischen Bauelemente können mittels eines der vorab beschriebenen Verfahren mit zumindest einer Schicht 1 mittels eines Lichtblitz-ALD- Verfahrens beschichtet werden. In Figur 4 ist ein elektronisches Bauelement 101 gezeigt, das eine Schicht 1 aufweist, die eine Verkapselungsanordnung 45 eines als organische lichtemittierende Diode (OLED) ausgebil¬ deten elektronischen Bauelements 101 bildet. Alternativ zu der in Verbindung mit der Figur 4 sowie mit den folgenden Figuren beschriebenen OLEDs kann das elektronische Bauelement auch beispielsweise als anorganische LED, als organische oder anorganische Fotodiode, als organischer oder anorganischer Transistor, beispielsweise als organischer oder anorganischer Dünnfilmtransistor, oder als ein anderes oben im allgemeinen Teil beschriebenes elektronisches Bauelement ausgeführt sein.
Das in Figur 4 gezeigte elektronische Bauelement 101 weist ein Substrat 40 auf, das beispielsweise eine Glasplatte oder eine Glasfolie sein kann. Auf dem Substrat ist eine funktio¬ nelle Schichtenfolge 41 mit Elektroden 42, 44 angeordnet, zwischen denen sich eine organische funktionelle Schichtenfolge 43 mit zumindest einer organischen Licht emittierenden Schicht befindet. Bei dem elektronischen Bauelement 101 kann es sich beispielsweise um eine so genannte Bottom-Emitter- OLED handeln, die Licht durch das Substrat 40 abstrahlt. Al¬ ternativ hierzu kann es sich auch um eine so genannte Top- Emitter-OLED handeln, die Licht durch die Verkapselungsanord- nung 45 abstrahlt, oder um eine transparente OLED, die Licht sowohl durch das Substrat 40 als auch in die dem Substrat 40 abgewandte Richtung durch die Verkapselungsanordnung 45 abstrahlt . Der Aufbau einer OLED hinsichtlich des Schichtaufbaus und der Materialien der funktionellen Schichtenfolge 41 ist einem Fachmann bekannt und wird daher hier nicht weiter ausgeführt.
Auf der funktionellen Schichtenfolge 41 ist mittels der vorab beschriebenen Lichtblitz-ALD die zumindest eine Schicht 1 als Verkapselungsanordnung 45 aufgebracht. Die funktionelle
Schichtenfolge 41 bildet hierzu den Oberflächenbereich 2, auf dem die zumindest eine Schicht 1 in Form der Verkapselungsan- Ordnung 45 mittels Lichtblitz-ALD aufgebracht wird. Insbesondere ist die zumindest eine Schicht 1 ausschließlich auf der funktionellen Schichtenfolge 41 aufgebracht, während Bereiche des Substrats 40, die frei von der funktionellen Schichten- folge 41 sind, auch frei von der Verkapselungsanordnung 45 sind. Somit ist bei dem hier gezeigten elektronischen Bauelement 101 nur der aktive und gegenüber Feuchtigkeit empfindli¬ che Bereich in Form der funktionellen Schichtenfolge 41 beschichtet, während beispielsweise Kontakte und Zuleitungen frei von der Verkapselungsanordnung 45 sind.
Die Verkapselungsanordnung 45 ist insbesondere als Dünnfilm- verkapselung wie oben im allgemeinen Teil beschrieben ausgeführt. Hierzu wird als zumindest eine Schicht 1 mittels des vorab beschriebenen Lichtblitz-ALD-Verfahrens eine Mehrzahl von Schichten, beispielsweise eine alternierende Abfolge von zumindest zwei unterschiedlichen Schichten, aufgebracht. Die Schichten der Verkapselungsanordnung 45 weisen jeweils bevorzugt eine Dicke zwischen 50 und 60 nm auf, wobei die Grenzen mit eingeschlossen sind. Dabei können unterschiedliche
Schichten der zumindest einen Schicht 1 durch eine entspre¬ chende Zuführung unterschiedlicher Ausgangsmaterialien nacheinander in einer Beschichtungskammer, wie sie in Figur 1 gezeigt ist, hergestellt werden. Alternativ kann es auch mög- lieh sein, in einer Beschichtungskammer, wie sie in Verbindung mit den Figuren 2 und 3 beschrieben ist, in unterschiedlichen Bereichen der Beschichtungskammer unterschiedliche Ausgangsmaterialien zuzuführen und das elektronische Bauelement 101 zwischen diesen Bereichen entsprechend des gewünsch- ten Schichtaufbaus hin und her zu bewegen.
In Figur 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem im Vergleich zum Ausführungsbeispiel der Figur 4 zwischen der funktionellen Schichtenfolge 41 und der als Verkapse- lungsanordnung 45 ausgebildeten zumindest einen mittels
Lichtblitz-ALD aufgebrachten Schicht 1 eine Pufferschicht 46 angeordnet ist. Die Verkapselungsanordnung 45 wird insbeson- dere direkt auf der Pufferschicht 46 aufgebracht, wobei die Pufferschicht 46 beispielsweise als thermische Isolierschicht dienen kann, die einen zu großen Wärmeeintrag in die funktio¬ nelle Schichtenfolge 41 während des Lichtblitz-ALD-Verfahrens zur Herstellung der Verkapselungsanordnung 45 verhindert. Die Pufferschicht 46 bildet hier somit den Oberflächenbereich 2, auf dem die zumindest eine Schicht 1 in Form der Verkapse¬ lungsanordnung 45 mittels Lichtblitz-ALD aufgebracht wird.
Die Pufferschicht 46, die im gezeigten Ausführungsbeispiel mittels PECVD aufgebracht wird, kann ein Oxid, ein Nitrid o- der ein Oxinitrid aufweisen oder daraus sein, insbesondere ein Oxid, Nitrid oder Oxinitrid mit Aluminium, Silizium, Zinn, Zink, Titan, Zirkonium, Tantal, Niobium oder Hafnium umfassen. Besonders bevorzugt kann die Pufferschicht 46 Sili- ziumnitrid und/oder Siliziumoxid aufweisen, beispielsweise in Form einer Einzelschicht oder als Schichtenfolge mit zumin¬ dest einer oder mehreren Siliziumnitridschichten und einer oder mehreren Siliziumoxidschichten, die abwechselnd aufeinander aufgebracht sind. Die Pufferschicht 46 weist eine Di- cke in einem Bereich von einigen 10 nm und einigen 100 nm auf, bevorzugt im Bereich von etwa 400 nm im Falle einer Bot- tom-Emitter-OLED und im Bereich von größer oder gleich 80 nm und kleiner oder gleich 90 nm im Falle einer Top-Emitter-OLED oder einer transparenten OLED als elektronisches Bauelement 102.
In Figur 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein elektronisches Bauelement 103 in einer Aufsicht gezeigt, das eine als Verkapselungsanordnung 45 ausgebildete mittels
Lichtblitz-ALD aufgebrachte Schicht 1 aufweist, die zwei la¬ teral nebeneinander angeordnete unterschiedliche Bereiche 3, 4 aufweist. Die unterschiedlichen Bereiche 3, 4 weisen unter- schiedliche Materialien auf, die unterschiedliche optische Eigenschaften haben und somit eine strukturierte Lichtaus¬ kopplung aus dem elektronischen Bauelement 103 ermöglichen. Durch die dadurch erreichte Struktur in der Leuchtfläche des elektronischen Bauelements 103 kann das Erscheinungsbild des elektronischen Bauelements 103, das beispielsweise als trans¬ parente OLED ausgebildet sein kann, im eingeschalteten und/oder ausgeschalteten Zustand beeinflusst sein, so dass beispielsweise wie in Figur 6 gezeigt ist ein Schriftzug in der Leuchtfläche umsetzbar ist.
Zur Herstellung der Bereiche 3, 4 werden mittels Lichtblitz- ALD eine oder mehrere Schichten in einem der Bereiche 3, 4 abgeschieden. Anschließend werden im anderen der Bereiche 3, 4 eine oder mehrere andere Schichten mittels Lichtblitz-ALD abgeschieden, wobei die Gesamtheit der Schichten in den Bereichen 3 und 4 die zumindest eine mittels Lichtblitz-ALD hergestellte Schicht 1 bilden. Alternativ ist es auch mög¬ lich, mittels Lichtblitz-ALD eine oder mehrere Schichten in einem der Bereiche 3, 4 abzuscheiden und anschließend beide Bereiche 3, 4 gemeinsam mit einer oder mehreren Schichten mittels Lichtblitz-ALD zu versehen, so dass die Anzahl der Schichten in den Bereichen 3, 4 unterschiedlich sind.
In Figur 7 ist ein weiteres elektronisches Bauelement 104 ge- zeigt, das zumindest eine Zuleitung 47 für eine der Elektro¬ den 44 aufweist, die durch zumindest eine mittels Lichtblitz- ALD aufgebrachte Schicht 1 auf einem Oberflächenbereich 2 des elektronischen Bauelements 104 gebildet wird. Die Zuleitung 47, die als elektrische Anschlussschicht für die obere Elektrode 44 ausgebildet ist und diese kontaktiert, wird als metallische Schicht mittels Lichtblitz-ALD herge- stellt, wobei ein geeignetes Ausgangsmaterial, beispielsweise TMA, zugeführt wird, das durch die Einstrahlung des zumindest einen Lichtblitzes unter Bildung einer metallischen Schicht, beispielsweise einer Al-haltigen Schicht, abreagieren kann. Alternativ oder zusätzlich sind auch andere Materialien wie oben im allgemeinen Teil beschrieben möglich.
Die als Zuleitung 47 ausgebildete mittels Lichtblitz-ALD auf¬ gebrachte Schicht 1 weist bevorzugt eine Dicke von größer o- der gleich 100 nm oder kleiner oder gleich 1 ym und besonders bevorzugt von mehreren 100 nm auf. Durch das Lichtblitz-ALD- Verfahren können aufwändige lithographische Prozesse, die üb¬ licherweise zur Herstellung von elektrischen Zuleitungen auf Substraten verwendet werden, vermieden werden. Weiterhin kann es auch möglich sein, dass die Verkapselungs- anordnung 45 wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen ebenfalls mittels Lichtblitz-ALD abgeschieden wird.
In Figur 8 ist ein elektronisches Bauelement 105 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem mittels eines
Lichtblitz-ALD-Verfahrens eine Schicht 1 in Form einer Elekt¬ rode 44, beispielsweise einer Kathode, einer funktionellen Schichtenfolge 41 aufgebracht ist. Hierzu bildet die oberste Schicht der organischen funktionellen Schichtenfolge 43 den Oberflächenbereich, auf dem die zumindest eine Schicht 1 in Form der Elektrode 44 aufgebracht wird. Die Elektrode 44 kann beispielsweise ein reines Metall, eine Metallkombination, ein Oxid, ein Nitrid oder Kombinationen oder Schichtenfolgen daraus aufweisen und kann transparent oder nicht-transparent sein. Beispielsweise kann Aluminium und/oder Silber in Form einer nicht-transparenten Elektrode 44 aufgebracht werden. Weiterhin kann beispielsweise Silber oder ein Silbergemisch, beispielsweise Silber mit Magnesium, als transparente Elektrode 44 aufgebracht werden. Wird die Elektrode beispielsweise als Metallschicht oder Metallschich- tenfolge aufgebracht, kann insbesondere nur ein erstes gas¬ förmiges Ausgangsmaterial, beispielsweise TMA für eine Alumi¬ niumelektrode, zugeführt werden, das durch die Einstrahlung des zumindest einen Lichtblitzes zu einer metallischen
Schicht abreagieren kann.
Die Elektrode 44 kann weiterhin auch einen Mehrschichtaufbau und/oder eine Legierung in Atomlagengröße aufweisen. Darüber hinaus kann die Elektrode einen Mehrschichtaufbau mit Materi¬ algradienten und/oder Dotierungen in Atomlagengröße aufwei- sen.
Die Elektrode 44 kann großflächig und zusammenhängend, also insbesondere unstrukturiert aufgebracht sein. Darüber hinaus kann es auch möglich sein, dass die Elektrode 44 mittels des Lichtblitz-ALD-Verfahrens strukturiert aufgebracht wird, so dass das elektronische Bauelement 105 beispielsweise einen räumlich und/oder zeitlich variierenden Leuchteindruck erwecken kann. Vor dem Aufbringen der Elektrode 44 auf der organischen funktionellen Schichtenfolge 43 mittels des Licht- blitz-ALD-Verfahrens kann auch eine Zwischenschicht wie oben im allgemeinen Teil beschrieben aufgebracht werden, um die organische funktionelle Schichtenfolge 43 vor dem Ausgangsma- terial für die Elektrode 44 sowie vor einem unerwünschten Licht- und/oder Wärmeeintrag zu schützen.
Weiterhin kann es auch möglich sein, dass die Verkapselungs- anordnung 45 wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen ebenfalls mittels Lichtblitz-ALD abgeschieden wird. Darüber hinaus kann auch zumindest eine Zuleitung als elektrisches Anschlusselement für die Elektrode 44 vorhanden sein, die wie im vorherigen Ausführungsbeispiel mittels Lichtblitz-ALD auf- gebracht sein kann.
Die in Verbindung mit den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele und deren einzelne Merkmale können in weiteren, nicht explizit gezeigten Ausführungsbeispielen, miteinander kombi- niert sein. Weiterhin können die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele alternative oder zusätzliche Merkmale gemäß den Ausführungsformen im allgemeinen Teil aufweisen.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal o- der diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentan- Sprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung zumindest einer Schicht (1) auf einem Oberflächenbereich (2) eines optoelektronischen Bauelements (100, 101, 102, 103, 104, 105), das eine funktionelle Schichtenfolge (41) mit einem aktiven Bereich aufweist, der geeignet ist, im Betrieb des opto¬ elektronischen Bauelements Licht zu erzeugen oder zu de- tektieren, mit den Schritten:
Bereitstellen des Oberflächenbereichs (2) in einer Be- schichtungskammer (10),
Aufbringen der zumindest einen Schicht (1) mittels eines Lichtblitz unterstützten Atomlagenabscheideverfahrens , bei dem der Oberflächenbereich (2) zumindest einem gasförmigen ersten Ausgangsmaterial (21) oder zumindest ei¬ nem gasförmigen ersten Ausgangsmaterial (21) und anschließend einem gasförmigen zweiten Ausgangsmaterial (22) für die zumindest eine Schicht (1) ausgesetzt wird und auf dem Oberflächenbereich adsorbierte Moleküle des ersten und/oder zweiten Ausgangsmaterials (21, 22) mit zumindest einem Lichtblitz bestrahlt werden, wodurch die auf dem Oberflächenbereich adsorbierten Moleküle aufgespalten werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der zumindest eine Lichtblitz mittels einer Lichtquelle (14) zugeführt wird, die zumindest eine ausgewählt aus den folgenden aufweist: Gasentladungslampe, Halogenlampe, Laser, Licht emittierende Diode.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Oberflächenbereich (2) mit einer Folge von Lichtblitzen bestrahlt wird. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die zumindest eine Schicht (1) strukturiert aufgebracht wird .
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, bei dem der zumindest eine Lichtblitz durch eine Maske (16) auf den Oberflächenbereich (2) eingestrahlt wird.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, bei dem der zumindest eine Lichtblitz fokussiert auf einen Teilbereich des Oberflächenbereichs (2) eingestrahlt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei dem meh rere Lichtblitze nacheinander auf verschiedene Teilbe¬ reiche des Oberflächenbereichs (2) eingestrahlt werden.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem der Oberflächenbereich (2) abwechselnd dem ersten gasförmigen Ausgangsmaterial (21) und zumindest einem zwei ten gasförmigen Ausgangsmaterial (22) ausgesetzt wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, bei dem nur in Anwesenheit des ersten Ausgangsmaterials (21) oder nur in Anwesenheit des zweiten Ausgangsmaterials (22) Licht blitze auf den Oberflächenbereich (2) eingestrahlt werden .
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, bei dem zumindest das erste und zweite Ausgangsmaterial (21, 22) in verschie¬ denen Bereichen der Beschichtungskammer
(10) zugeführt werden und das Bauelement (100, 101, 102, 103, 104, 105) zwischen den verschiedenen Bereichen bewegbar ist.
11. Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, bei dem die verschiedenen Bereiche durch einen Gasvorhang mit einem inerten Gas (23) getrennt sind.
12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem das elektronische Bauelement (100) während der Bestrah¬ lung mit dem zumindest einen Lichtblitz gekühlt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die funktionelle Schichtenfolge (41) eine organische Licht emittierende Diode bildet und auf einem Substrat (40) aufgebracht ist.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die zumindest eine Schicht (1) als zumindest eine elekt rische Zuleitung (47) für eine Elektrode (42, 44) der funktionellen Schichtenfolge (41) auf einem Substrat (40) ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die zumindest eine Schicht (1) als Elektrode (44) der funktionellen Schichtenfolge (41) ausgebildet wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die zumindest eine Schicht (1) als Verkapselungsanord- nung (45) auf der funktionellen Schichtenfolge (41) auf gebracht wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, bei dem zwischen der funktionellen Schichtenfolge (41) und der Verkapselungsanord- nung (45) eine Pufferschicht (46) aufgebracht wird.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, bei dem die Verkap- selungsanordnung (45) ausschließlich auf der funktionellen Schichtenfolge (41) aufgebracht wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, bei dem zumindest zwei unterschiedliche Schichten mittels des Lichtblitz unterstützten Atomlagenabscheideverfahrens als Verkapselungsanordnung (45) aufgebracht werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, bei dem mittels des Lichtblitz unterstützten Atomlagenabscheide- verfahrens die Verkapselungsanordnung (45) mit zumindest zwei lateral nebeneinander angeordneten unterschiedli¬ chen Bereichen (3, 4) ausgebildet wird.
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