WO2015010848A1 - Optoelektronische bauelementevorrichtung, verfahren zum herstellen einer optoelektronischen bauelementevorrichtung und verfahren zum betreiben einer optoelektronischen bauelementevorrichtung - Google Patents

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

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optoelectronic component
layer
electromagnetic radiation
optoelectronic
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Arndt Jaeger
Michael Popp
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Osram Oled Gmbh
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Definitions

  • Optoelectronic components oriques a method for producing an optoelectronic component device and a method for operating an optoelectronic component device provided,
  • organic light emitting diode organic light
  • OLED emitting diode
  • An OLED has an anode and a cathode with an organic functional layer structure in between.
  • the organically functional layer structure may include one or more emitter layers in which
  • Hole transport layer and one or more hole block layers, also referred to as electron transport layer (s) (ETL), for directing the flow of current.
  • s electron transport layer
  • the luminance of OLED is limited by the maximum current density that flows through the diode can.
  • the luminance of an OLED is the
  • An OLED can be harmful by means of influence
  • a measured voltage drop 1002 and a measured, normalized luminance 1006 are shown as a function of the normalized operating time 1004 of a conventional OLED.
  • the luminance 1006 is normalized to the luminance of an unused OLED, i. operating time 1004 is normalized to the time at which the luminance 1006 to 70% of the original
  • the lifetime of an OLED can be changed by changing the voltage drop across the OLED, a change in the OLED
  • FIG. 10b shows the luminous fields 1010, 1020, 1030 of a conventional OLED.
  • the initially homogeneous luminescent image-shown in 1010 in Fig. 10a & b - of a conventional OLED becomes only slightly inhomogeneous during gradual aging due to the light current and light
  • particles 1008 may be included in the layers of the OLED. Due to these particulate inclusions 1008, a failure of the OLED may occur
  • Particle inclusions are available which can limit the lifetime of a conventional OLED by a spontaneous failure.
  • preliminary tests of an OLED for example, direct or indirect particle search methods
  • the luminance or the temperature of an OLED is measured and transmitted to the driver circuit for feedback in order to to compensate for the gradual photoaging.
  • the gradual decrease in luminance is measured with an external photodetector.
  • Optoelectronic component device a method for producing an optoelectronic component device and a method for operating an optoelectronic component device provided, with which it is possible an optoelectronic device in front of a
  • an inorganic substance may be one in a chemically uniform form, regardless of the particular state of matter
  • an organic-inorganic substance can be understood as meaning a compound present in chemically uniform form, characterized by characteristic physical and chemical properties, regardless of the respective state of matter, with compounds which contain carbon and are free of carbon.
  • the term "substance” encompasses all substances mentioned above, for example an organic substance, an inorganic substance, and / or a hybrid substance Mixture be understood something that consists of two or more different ingredients, whose
  • components are very finely divided.
  • a class of substance is a substance or mixture of one or more organic substance (s), one or more inorganic substance (s) or one or more hybrid
  • a layer is transparent to light, for example, for the light generated by the light emitting device, for example, one or more wavelength ranges, for example, for light in a wavelength range of visible light (for example, at least in a portion of the
  • the term "translucent layer” in various exemplary embodiments is to be understood as meaning that substantially all the light quantity coupled into a structure (for example a layer) also originates from the structure
  • Light scattering can be effected, for example, by means of scattering centers in the support, for example air inclusions, particles with a diameter d50 greater than 100 nm and a refractive index at least 0.05 greater or smaller than the refractive index of the support.
  • transparent transparent layer
  • transparent substance transparent substance
  • a layer is transparent to light (for example, at least in a subregion of the wavelength range of 380 nm to 780 nm), wherein in a structure (for example, a layer)
  • the optoelectronic component has an optically active region.
  • the optically active region can absorb electromagnetic radiation and form a photocurrent therefrom or emit electromagnetic radiation by means of an applied voltage to the optically active region.
  • a planar optoelectronic component, which has two flat, optically active sides, can be used in the
  • Connection direction of the optically active pages for example, be transparent or translucent, for example, as a transparent or translucent organic
  • the optically active region can also have a planar, optically active side and a flat, optically inactive side, for example an organic light-emitting diode which is set up as a top emitter or bottom emitter.
  • the optically inactive side can be provided for this purpose with a mirror structure and / or an opaque substance or substance mixture, whereby the beam path of the optoelectronic component can be directed.
  • a component emitting electromagnetic radiation can be a semiconductor device emitting electromagnetic radiation and / or as an electromagnetic radiation emitting diode, as a diode emitting organic electromagnetic radiation, as a Transistox emitting electromagnetic radiation or as an organic electromagnetic Be formed radiation-emitting transistor.
  • Radiation may be, for example, light (in the visible range), UV radiation and / or infrared radiation. In this
  • Correlation can be the electromagnetic radiation
  • emissive component for example, as a light-emitting diode (light emitting diode, LED) as an organic light emitting diode (organic light emitting diode, OLED), as a light emitting transistor or as an organic light emitting transistor.
  • LED light-emitting diode
  • OLED organic light emitting diode
  • the emitting component may be part of an integrated circuit.
  • a plurality of light-emitting components may be provided, for example housed in a common
  • Embodiments as an organic light emitting diode (OLED), an organic light emitting diode (OLED), an organic light emitting diode
  • Photovoltaic system for example an organic compound
  • the organic field effect transistor may be an all-OFET in which all layers are organic.
  • An organic optoelectronic component may have an organically functional layer structure.
  • the organically functional layered structure may include or be formed from an organic substance or mixture of organic substances, for example, to provide electromagnetic radiation from a supplied electrical current or to provide an electrical current from a provided electromagnetic energy
  • an optoelectronic component which receives electromagnetic radiation and a photocurrent generated therefrom as a photodetector
  • a photodetector can be configured in various configurations, for example as a wired photodiode, a surface mounted device (SMD) or a chip-on-board photodiode (die). Furthermore, a photodetector may be used as a light emitting diode
  • a photodetector can be designed as a photogenerator whose electrical conductivity or its electrical resistance coincides with the luminous flux of the recorded
  • a photoconductor can be an optoelectronic component and is to be understood in the context of this description as a special case of an optoelectronic component.
  • a semiconductor chip which can absorb electromagnetic radiation can be understood as a photodiode chip.
  • an optoelectronic component for example, a semiconductor chip of
  • the packaging may be formed, for example, as an encapsulation, optical lens, mirror structure and / or as a converter element.
  • a mirror structure may be an optical grating, a metallic mirror or a mirror, a photonic crystal and / or a Have totally reflective interface or be designed as such.
  • Light emitting diode may be a semiconductor chip that can provide electromagnetic radiation, for example as an LED chip or OLED chip.
  • the semiconductor chip may for example be encapsulated with a plastic cap.
  • the plastic cap can protect the LED chip or OLED chip during manufacture and during operation from external, harmful influences, for example oxygen and / or water.
  • Light-emitting diode to be a LED chip in a housing.
  • the housing may be physically connected to a substrate
  • a chip-on-board photodiode may comprise a photodiode chip fixed on a substrate, wherein the photodiode chip may have neither a housing nor contact pads.
  • Photodiode chips can be applied, for example, on a substrate, for example on a printed circuit board or
  • the photodiode chips can by means of
  • the wiring can be done for example by means of gold wires.
  • the optoelectronic component device comprising: a first optically active structure, which is adapted to provide an electromagnetic radiation; a measurement structure leading to a determination of the
  • Luminance distribution of the electromagnetic radiation is set up; wherein the measurement structure is arranged to determine the luminance distribution in the first optically active structure, and wherein the measurement structure comprises a plurality second optically active structures, wherein the plurality of second optically active structures as opto-electric
  • the first optically active structure may be formed as a first optoelectronic component or as a plurality of first optoelectronic components.
  • the first optoelectronic component may be formed as an organic optoelectronic component
  • the first optoelectronic component may be formed as a surface illumination element. In one embodiment, the optoelectronic
  • Component device further comprising a waveguide, which is adapted to guide the provided electromagnetic radiation, i. for example
  • Waveguide is.
  • a waveguide may be formed of a material such that the waveguide for electromagnetic radiation provided is translucent or transparent, and that the waveguide
  • the first optically active portion the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active
  • the measurement structure be optically coupled to the waveguide such that the provided electromagnetic radiation is at least partially provided in the waveguide.
  • the measurement structure with the measurement structure with the measurement structure
  • Waveguide be optically coupled such that the
  • the measurement structure may be such
  • Optoelectronic component contributes in the first operating mode to the luminous surface of the optoelectronic component device and can measure the luminance of the at least one first optoelectronic component in the second operating mode.
  • the first optically active portion the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active portion of the first optically active
  • Structure and the measuring structure each have at least one optically active side.
  • the measurement structure may have the same or different second optically active structures.
  • At least one second optically active structure comprises a photoconductor, a light-emitting diode, for example an organic light-emitting diode, a photodiode, for example an organic photodiode or a solar cell, For example, an organic solar cell, have or be formed.
  • a photoconductor as a second optoelectronic component or opto-electrical
  • optoelectronic component i. as electrical current path of the first optoelectronic
  • At least one second optically active structure may be substantially the same
  • the ess structure at least partially a mirror structure in the beam path
  • Electromagnetic radiation have such that
  • electromagnetic radiation is deflected, which is incident directly on the measuring structure.
  • the measurement structure can be optically isolated except for the optical connection with the waveguide, for example, be surrounded by the mirror structure.
  • the waveguide may be transparent or translucent.
  • the optoelectronic device in one embodiment, the optoelectronic
  • Component device further comprising an optical coupling structure between the waveguide and the first optically active structure and / or between the waveguide and the measuring structure.
  • a coupling structure may have a refractive index intermediate between the refractive indices of the layers optically connected by the coupling structure, or having an approximately equal refractive index, such as Refractive index of the layers which are optically bonded by means of the coupling structure, for example as in adhesive according to various embodiments.
  • the first optically active structure and the measurement structure may be formed on a common substrate, wherein the optical coupling structure may be formed, for example, as an adhesive layer, a barrier thin layer, a scatter layer or another layer interposed between the waveguide and the first optically active structure and / or the measuring structure is formed.
  • the optical coupling structure may be formed, for example, as an adhesive layer, a barrier thin layer, a scatter layer or another layer interposed between the waveguide and the first optically active structure and / or the measuring structure is formed.
  • the optoelectronic device in one embodiment, the optoelectronic
  • Component device further comprise a carrier, wherein the first optically active structure and the measuring structure are formed on the carrier.
  • the carrier may be transparent or translucent. In one embodiment, the carrier may be configured as the waveguide.
  • the measurement structure may at least partially surround the first optically active structure, for example laterally, concentrically and / or in an asymmetrical configuration, for example in the optically active side of the first optoelectronic component.
  • the plurality of second optoelectronic components may, for example, at least partially from the luminous surface of the first
  • Optoelectronic component are surrounded flat.
  • the at least one first optoelectronic component may have at least one optically inactive region, wherein the measurement structure
  • At least partially in the optically inactive region is formed, for example in the geometric edge region of the at least one first optoelectronic component.
  • the second measurement structure can have a larger number of second optically active structures
  • the configuration of the plurality of second optically active structures may have a different geometric symmetry number than the geometric symmetry number of the first optically active structure, for example a larger symmetry number.
  • Component device further comprising a driver circuit, wherein the driver circuit is electrically connected to the first electrically active region and the second electrically active region.
  • the driver circuit includes:
  • the first optically active structure and the measuring structure for example, to switch between the operating modes of the plurality of second optoelectronic components and / or for energizing the at least one first optoelectronic component.
  • the driver circuit can be set up such that the optically active structures can be controlled individually and / or in groups.
  • the driver circuit may be electrically connected to a readable and / or a writable memory. In one embodiment, the driver circuit
  • the first optically active structure may be furnished to a Bestromen of the first optically active structure.
  • the first optically active structure may be electrically insulated from the measurement structure,
  • the driver circuit may be configured such that the operating parameters of the first optically active region by means of at least one
  • Measurement parameters of the measurement structure can be set.
  • a method of fabricating an optoelectronic component device comprising: forming a first optically active structure for providing electromagnetic radiation; Forming a measurement structure for determining the luminance distribution of
  • the measurement structure is formed such that the luminance distribution is determined in the first optically active structure, and wherein the measurement structure is formed having a plurality of second optically active structures, wherein the plurality of second optically active structures as cptoelektwitz Bauimplantation and / / or optoelectronic components are formed, which receive the provided e1ektromagnetician radiation.
  • the first optically active structure may be a first optoelectronic component or a plurality of first optoelectronic components
  • the first electrode be formed optoelectronic device.
  • the first electrode be formed optoelectronic device.
  • the method may further comprise providing a waveguide that is used to guide the provided electromagnetic
  • the waveguide can be any shape Radiation. Radiation is set up.
  • the waveguide can be any shape Radiation. Radiation is set up.
  • the waveguide can be any shape Radiation.
  • the substrate is arranged as a waveguide.
  • the first optically active structure can be optically coupled to the waveguide such that the provided electromagnetic radiation is at least partially provided in the waveguide.
  • the measurement structure can be optically coupled to the waveguide such that the provided electromagnetic radiation is at least partially received by the measurement structure from the waveguide.
  • the measurement structure can be formed such that the measurement structure has a first operating mode and a second operating mode
  • the first optically active structure and the measuring structure can be such
  • the formation of the measurement structure may include the formation of identical or different second optically active structures.
  • at least one second optically active structure can be formed as a photoconductor, a light-emitting diode, for example organic
  • a photodiode such as an organic photodiode or a solar cell, for example a
  • At least one second optically active structure having a substantially identical layer cross-section may be formed as the first optically active structure.
  • the formation of the measurement structure can form a mirror structure in FIG.
  • Beam path of electromagnetic radiation have such that electromagnetic radiation is deflected, which is incident directly on the measuring structure.
  • the measurement structure can be formed such that the measurement structure is optically isolated except for the optical connection to the waveguide, for example, it is surrounded by the mirror structure.
  • the waveguide can be transparent or translucent.
  • the method may further include forming an optical coupling structure between the waveguide and the first optically active region and / or between the waveguide and the measuring structure.
  • An optical coupling structure may for example comprise or be formed from a transparent or translucent substance.
  • the coupling structure may have a refractive index intermediate between the
  • the coupling structure can be used, for example, as an adhesive, a
  • the method may further comprise providing a carrier, wherein the first optically active structure and the measuring structure are formed on the carrier.
  • the carrier in one embodiment, the carrier
  • the carrier may be configured as the waveguide.
  • the measurement structure may be formed such that the measurement structure at least partially surrounds the first optically active structure
  • forming the at least one first optoelectronic component may include forming at least one optically inactive region, the measurement structure being formed at least partially in the optically inactive region.
  • the measurement structure can be formed such that the measurement structure has a larger number of second optically active structures as the geometric symmetry number of the first optically active
  • the measurement structure may be formed such that the configuration of the plurality of second optically active structures has a different geometric symmetry number than the geometric symmetry number of the first optically active structure
  • the method may further comprise connecting the first optically active structure and the measuring structure with a driver circuit. In one embodiment of the method, the
  • Driver circuit configured to drive the first optically active structure and the measuring structure.
  • Driver circuit be configured such that the plurality of second optically active structures individually and / or in groups can be controlled.
  • Driver circuit to be electrically connected to a readable and / or a writable memory.
  • Driver circuit be set up to energize the first optically active structure.
  • the first optically active structure can be formed electrically insulated from the measurement structure.
  • Driver circuit are formed such that the Operating parameters of the first optically active structure by means of the at least one measurement parameter of the measurement structure
  • Optoelectronic components are operated for receiving the electromagnetic radiation of the at least one first optoelectronic component.
  • the setting of the at least one operating parameter can be a change of the at least one operating parameter from a first
  • the setting of the at least one operating parameter can be a change of the at least one operating parameter from a first
  • the override may comprise one or more current and / or voltage pulses.
  • the measurement of the measurement parameters as a continuous measurement, a
  • discontinuous measurement and / or be configured as ateurtries measuring the measurement parameters of the measurement structure (multiplexing).
  • the measurement structure can measure measurement parameters without interruption of time.
  • the measurement of the measurement parameters can periodically or by means of an external control signal
  • a periodic discontinuous measurement can be carried out, for example, pulsed or clocked.
  • the measurement parameters can be used in the case of a measurement structure with several second optically active structures The second optically active structures are measured partially simultaneously and / or successively.
  • the second optically active portion in the operating mode with a switching measuring, the second optically active
  • Structures that do not measure measurement parameters are optically inactive or operated to provide electromagnetic radiation.
  • the second optically active structures which are not operated for measuring can be switched off or operated like the first optically active structure.
  • the driver circuit may be designed such that the operating parameters of the first electrically active region are set by means of the operating parameters of the second electrically active region
  • the first trigger amount and / or the second trigger amount can / can be variably set.
  • optoelectronic properties of the first optically active structure can be adjusted.
  • discontinuous measurements and / or passing measurements of the temporal parameters i. the time interval between the individual measurements of the measuring parameters of the second optically active structures, be set up such that a
  • False detection of the optoelectronic properties of the first optically active structure can be prevented, for example, in a different surface aging of the first optically active structure.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a
  • Figures 2a-c are schematic representations of a
  • Figures 3a-c are schematic representations of a
  • FIGS 4a-d are schematic representations of optoelectronic
  • FIGS. 5a, b are schematic cross-sectional views
  • Figure 6 is a schematic representation of a method for operating an optoelectronic
  • Component device according to various embodiments; a schematic representation of a method for operating an optoelectronic
  • Component device according to various embodiments.
  • FIGS. 9a-d show various illustrations for operating an optoelectronic component device, according to various embodiments
  • FIGS. 10 a, b show illustrations of the aging of a
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an optoelectronic component device, according to FIG.
  • Device device 100 with a first optically active structure 106, a measuring structure 116 and a
  • the measurement structure 116 can have a plurality of second optically active structures 116i, where ⁇ is an index that indicates an optically active structure and a current one
  • a first optically active structure 106 is illustrated in the exemplary embodiments using the example of a first optoelectronic component 106, for example an organic light emitting diode 106, and is therefore to be understood as synonymous with a first optically active structure 106 for general embodiments.
  • FIGS. 1 to 10 in the exemplary embodiments show a measuring structure 116 using the example of a plurality of second optically active structures 116 i, for example second ones
  • Photo detectors 116i are therefore for general embodiments synonymous with the measuring structure 116 with a plurality of second optically active structures 116i to
  • a second optically active structure 116i may be formed, for example, as a photoconductor 116i, a photodiode 116i, a phototransistor 116i and / or a photothyristor 1161.
  • a photoconductor may, for example, comprise or be formed from a substance in which at least one electrical property changes by means of absorbed electromagnetic radiation. In the schematic shown in Fig.l.
  • Device device 100 a square, first
  • optoelectronic device 106 for example, an organic light emitting diode 106, and an ess structure 116 in the form of photodetectors, which are positioned in the corners of the organic light emitting diode 106. Shown further are electrical connections 108, 110 and electrical connections 112, 114, with which the OLED 106 is electrically connected to the driver circuit 104.
  • the OLED 106 can be electrically powered by means of the driver circuit 104 and provides electromagnetic radiation.
  • the electromagnetic radiation for example light, is emitted into an optical waveguide.
  • Optical waveguide may be formed, for example, as a glass substrate on which the OLED 106 is formed.
  • the photodetectors 116i of the measurement structure 116 can be formed, for example, as a glass substrate on which the OLED 106 is formed.
  • Electric current can also be referred to below as photocurrent, measurement parameter or signal.
  • the photodetectors 116i of the measuring structure 116 are electrically connected to the driver circuit 104 by means of an electrical signal line 118.
  • the photodetectors H6i can thereby provide a signal Dj_ to an input of the driver circuit 104.
  • the photodetectors 116 i may be positioned with respect to the OLED 106 such that the photodetectors 116 i of the measurement structure 116 may generate an electric current from the light emitted from the OLED 106.
  • Light modes also capture light, which in several aspects
  • Centimeters distance to the photodetectors of area of the OLED 106 was emitted.
  • Unaged OLED 106 is, for example, an OLED 106 shortly after manufacture without previous operation (operating time 1004 0% - see FIG. 10a).
  • a short circuit in an area of the OLED 106 may result in a darker area in the optically active area of the OLED 106 because the area of the OLED 106 may no longer emit light around the short circuit (see 1020 in FIG. 10b).
  • a short circuit can therefore lead to a reduction of the signal D_ of the photodetectors 116i, in whose detection range the short circuit lies.
  • a short circuit can be slow
  • Driver circuit 104 is provided for the OLED 106 is flowing through the short circuit. This can lead to melting and sudden failure of the OLED 106 (see 1030 in FIG. 10a, b). Therefore, reducing the signal Di will yield one of the
  • Photodetectors ll6i a clear indication of an increasing short circuit.
  • the photodetectors 1161 can be laterally distributed or configured with respect to the OLED 106 such that they are formed on the geometric edge of the luminous surface of the OLED 106, for example in the optically inactive one
  • the photodetectors 116i be laterally distributed with respect to the OLED 106 so that the photodetectors 116i are arranged at geometric points where due to the lateral current and
  • the photodetectors 116i should be designed and arranged such that they do not adversely affect the power supply to the OLED 106.
  • the organic light emitting diode 106 may be used as a first
  • Optoelectronic component 106 may be designated, wherein in / on the optically active side of the organic light emitting diode 106 electrical connections for proceedingsnbeStrömung the organic functional layer structure ⁇ see Figure 5 ⁇ of the organic light emitting diode 106 may be formed.
  • the organic light-emitting diode 106 could also be regarded as a plurality or multiplicity of first optoelectronic components 106.
  • the optically active side of the at least one first optoelectronic component 106 can be used as a luminous area of the at least one first optoelectronic component
  • the measuring structure 116 may comprise a plurality of second optoelectronic components 116i or a plurality of second optically active components
  • FIG. 2a-c show schematic representations of a
  • FIG. 2a shows a particle-induced dark spot 202 of an OLED 106.
  • the dark spot 202 is closer to some of the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d than to others.
  • the (four) photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d display different signal values D (D1, D2, D3, D4). Showing a signal Di can be understood as forming a photocurrent Di, the photocurrent Di being applied to the driver circuit 104, ie being displayed. From the signals D1, D2, D3, D4 of the photodetectors 116a,
  • a conclusion can be drawn as to the presence of a short circuit, for example, the position of the short circuit can be determined.
  • the short circuit can be remedied, for example, in a further method step with a laser and / or oversteer.
  • the short circuit After the location of the short circuit, for example by triangulation, the short circuit can be burned out.
  • the temperature is increased by means of a supply of energy, so that degrade organic matter and electrically insulating v / earth.
  • the Energyzuf hr can electrically by means
  • a dark spot 202 formed in a symmetry center of the OLED 106 may cause the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d to display a same signal Di.
  • the magnitude of the signal is, however, lower than for an operating time 1004 of 0% (see FIG. 10a).
  • the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d should be so with respect to the OLED 106
  • a possible particle 202 can not act as SymmetrieZentrum, for example, not simultaneously for all photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d.
  • the optoelectronic component device for example, a larger number of second
  • Optoelectronic component device for example, another photodetector 116e as a control detector
  • the optoelectronic component device has five second optoelectronic
  • Components 116 and the OLED 106 a four-count
  • Component device may include one or more of
  • Photodetectors 116i have two operating modes,
  • the further photodetector 116e for example, the further photodetector 116e.
  • the further photodetector 116e can be used as light emitting diode 116e (see Figure 5).
  • the other photo detector H6e can for
  • Photodetector 116e a signal D5 ready.
  • Operating mode of the other photodetector 116e are switched, for example dynamically, for example
  • 3a-3c show schematic representations of a
  • Component device similar to the embodiment of Fig.l, 2a, b, four photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d on iron, wherein the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d a first mode of operation and a second mode of operation on, similar to the other photodetector 116e of Embodiment of the description of Fig. 2c.
  • the switching possibility between the operating modes (see description FIG. 2c) of the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d different switching scenarios can be realized.
  • the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d can be connected in detector function.
  • a photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d can be connected in detector function.
  • a photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d can be connected in detector function.
  • a photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d can be connected in detector function.
  • a Fig.3b a
  • Photodetectors 116c may be connected in detector function while the other photodetectors 116a, 116b, 116d in FIG
  • Emitter function are switched or optically inactive.
  • the optically inactive state can be understood as a special case of the detector function in which the signal is not read out or processed.
  • the amount of the luminous area can be increased and the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d mutually act as control detectors.
  • control detection may be performed by using a photodetector other than the photodetector 116c
  • Photodetectors 116a, 116b, 116c are connected in emitter function.
  • Luminous surface of the optoelectronic component device can be prevented.
  • 4a-d show schematic representations of optoelectronic component device, according to various aspects
  • Fig. 4a-d Shown in Fig. 4a-d are different geometric embodiments of an optoelectronic
  • the OLED 106 may have a circular, optically active side (luminous area) (shown in FIG. 4a).
  • Terminals 108, 110 may surround the optically active side of the OLED.
  • the OLED may be any organic light-emitting diode.
  • electrical connections 108 (110 be optically inactive.
  • the OLED 106 may have a square shape (shown in FIG. 4b), a rectangular shape (shown in FIG. 4c), a round shape, a
  • OLED 106 may be formed, for example in the range or as part of the electrical connections 108, 110.
  • a part of the photodetectors 116 i may have an operation mode as an emitting LED and an operation mode for detecting the luminance of the OLED 106.
  • at least a portion of the photodetectors 116i may be used as a region of electrical
  • Terminals 108, 110 may be formed, for example, as a photoconductor 116, or surrounded by each of two electrical terminals 108, 110, wherein the two electrical
  • Terminals 108, 110 may have the same or a different polarity (shown in Fig. 4d).
  • Component device integrated photodetectors H6i can be arranged at such selected measuring points, formed and / or calibrated to a value that they comparable at a non-primed OLED 106
  • Measure signals i. produce similar photoelectric currents Di, and in the largest possible area of the illuminated area the
  • Optoelectronic component device a first
  • the first optoelectronic component 106 may provide electromagnetic radiation and the second
  • Optoelectronic device 116 may be configured to receive and / or provide electromagnetic radiation.
  • the first optoelectronic device 106 may be formed as a light emitting device 106 ( eg, in the form of an organic light emitting diode 106.
  • the second optoelectronic device 116 may be implemented as a
  • light-absorbing device 116 for example in the form of a photodetector 116, a photodiode 116, a
  • Solar cell 116 a photoconductor or a de-energized light emitting diode 116 may be formed.
  • Optoelectronic component 116 is designed as a currentless LED, the photodetector 116 can have a substantially same layer cross section as the first optoelectronic component 106, but be electrically insulated therefrom and additionally optically isolated except for the optical connection with the carrier 502. In various embodiments, the first optoelectronic device 106 and the second
  • the carrier 502 may be referred to as
  • optoelectronic component 116 for example transparent or translucent with respect to the provided electromagnetic radiation of the first optoelectronic component 106 and the second
  • optoelectronic component 116 an optically active
  • the organic light emitting diode 106 (or even the light emitting devices according to the above or later described
  • Embodiments may be configured as a so-called top and bottom emitter.
  • a top and / or bottom emitter can also be considered optically transparent or translucent
  • Component such as a transparent or
  • a first electrode 510 which is on or above the carrier 502
  • Layer structure 512 is a second electrode 514
  • the second electrode 514 is electrically insulated from the first electrode 510 by means of electrical insulation 504.
  • the second electrode 514 may be physically and electrically connected to an electrical terminal 108, 110.
  • an electrical connection 108, 110 may also be referred to as an ontaktpad 108, 110.
  • the first electrode 510 may be connected to an electrical
  • Connection layer 522 be physically and electrically connected.
  • the electrical connection layer 522 may in
  • geometric edge region of the optically active region 506 of the OLED 106 may be formed on or above the carrier 502, for example laterally adjacent to the first electrode 510.
  • the electrical connection layer 522 is electrically insulated from the second one by means of a further electrical insulation 504
  • Electrode 514 isolated.
  • the electrical connection layer 522 may shift the electrical connection of the first electrode 510 to the geometric edge area of the optoelectronic component device (not shown).
  • a barrier thin film 508 may be disposed on or over the second electrode 514 such that the second electrode 514, the electrical insulations 504, and the organic functional layer structure 512 are surrounded by the barrier film 508, ie, encased in the barrier film 508 with the carrier 502 ,
  • a layer or a layer structure For example, a layer or a layer structure
  • Barrier thin layer 108 is formed such that it of OLED-damaging substances such as water, oxygen or
  • Solvent can not be penetrated or at most at very low levels.
  • barrier film 508 may be a
  • Adhesive layer 524 may be arranged such that the
  • Adhesive layer 524 the barrier thin film 508 flat and hermetically seals against harmful environmental influences.
  • a cover 526 is arranged on or above the adhesive layer 524.
  • the cover 526 may be adhered to the barrier film 508 with an adhesive 524, such as by lamination.
  • the cover 526 may be used, for example, as a glass cover, a
  • Eta11abdeckung and / or plastic cover be formed.
  • the cover 526 may, for example, be structured, for example as a cavity glass.
  • the barrier film 508 and / or the cover 526 may be formed such that the
  • optically active region 506. Approximately the region of the optoelectronic device 500 with organic functional layer structure 512 on or above the carrier 502 may be referred to as the optically active region 506. About the area of
  • optically inactive region may, for example, be arranged flat next to the optically active region 512.
  • the optically inactive region may include, for example, contact pads 108, 110 or insulator layers for electrically contacting the organic functional layer structure 512. In other words, in the geometric border area, the
  • optoelectronic component 106 such that contact pads 108, 110 are formed for electrically contacting the optoelectronic component 106,
  • the carrier 502 may be in different
  • Embodiments optionally be arranged a barrier layer 530, for example, on the side of the organic functional layer structure 512 and / or on the side of the organic functional layer structure 512th
  • barrier layer 530 may be formed as a further cover, for example as a Kavticiansglasverkapselung.
  • the carrier 502 may be a part of the electrically active region of the light emitting device 106 be arranged.
  • the electrically active region can be understood as the region of the light emitting device 106 in which an electric current for the operation of the
  • the electrically active region may include the first electrode 510, the second electrode 514, and the first electrode 510
  • the carrier 502 may be used, for example, as a support for electronic elements or layers, for example
  • the carrier 502 may include or be formed from glass, quartz, and / or a semiconductor material or any other suitable material. Further, the carrier 502 may be a
  • Plastic film or a laminate with one or more plastic olien have or be formed from it.
  • the plastic may be one or more polyolefins (eg, high or low density polyethylene (PE) or
  • the plastic may be polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), polyester and / or polycarbonate (PC),
  • PVC polyvinyl chloride
  • PS polystyrene
  • PC polycarbonate
  • the carrier 502 may be one or more of the above
  • the carrier 502 may include or be formed of a metal, for example copper, silver, gold, platinum, iron, for example a metal compound, for example steel.
  • a carrier 502 comprising a metal or a
  • Metal compound may also be formed as a metal foil or a metal-coated foil.
  • the carrier 502 may be translucent or even transparent.
  • a metal For example, the metal may be considered a thin one
  • Layer be transparent or translucent layer formed and / or the metal to be part of a mirror structure.
  • the carrier 502 may have a mechanically rigid region and / or a mechanically flexible region or be formed in such a way.
  • a carrier 502, which has a mechanically rigid region and a mechanically flexible region, may for example be structured, for example in that the rigid region and the flexible region have a different thickness.
  • a mechanically flexible support 502 or the mechanically flexible region may, for example, be a foil
  • the barrier layer 530 may comprise or consist of one or more of the following substances: aluminum oxide,
  • Silicon oxynitride indium tin oxide, indium zinc oxide, aluminum doped zinc oxide, poly (p-phenylene
  • Barrier layer by means of an atomic layer deposition method (atomic layer deposition - ALD) and / or a
  • the barrier layer may have two or more identical and / or different layers, or layers,
  • the barrier layer may have a layer thickness on iron in a range of about 0.1 nm (one atomic layer) to about 5000 nm, for example a Layer thickness in a range of about 10 nm to about 200 nm, for example, a layer thickness of about 40 nm.
  • the first electrode 510 (eg, in the form of a first electrode layer 510) may be deposited on or over the barrier layer 530 (or, if the barrier layer is not present (shown) on or above the carrier 502).
  • the first electrode 510 (also referred to below as the lower electrode 510) may be formed of or be made of an electrically conductive substance, such as a metal or a conductive conductive oxide (TCO) or a layer stack of several layers of the same metal or different metals and / or the same TCO or different TCOs.
  • TCO conductive conductive oxide
  • Transparent conductive oxides are transparent, conductive substances, for example
  • Metal oxides such as zinc oxide, tin oxide,
  • binary metal oxygen compounds such as ZnO, SnO 2, or I112O3 also include ternary MetalsauerStoffVeritatien, such as AIZnO, Zn2Sn0 4 , CdSn03, ZnSnO_3, Mgl ⁇ O. ⁇ , Galn03, Zn ⁇ .I ⁇ Os or
  • TCOs do not necessarily correspond to one
  • the first stoichiometric composition may also be p-doped or n-doped.
  • the first stoichiometric composition may also be p-doped or n-doped.
  • the first stoichiometric composition may also be p-doped or n-doped.
  • Electrode 510 comprise a metal; For example, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Cr, Mo, Ca, Sm or Li, and
  • Electrode 510 may be formed from a stack of layers of a combination of a layer of a metal on a layer a TCO, or vice versa.
  • An example is one
  • ITO indium tin oxide
  • Electrode 510 one or more of the following substances
  • networks of metallic nanowires and particles for example of Ag
  • Networks of carbon nanotubes for example of Ag
  • Graphene particles and layers for example of Graphene particles and layers
  • Networks of semiconducting nanowires for example of Ag
  • the first electrode 510 may comprise electrically conductive polymers or transition metal oxides or electrically conductive transparent oxides.
  • Electrode 510 and the carrier 502 be translucent or transparent.
  • the first electrode 510 may have a layer thickness of less than or equal to about 25 nm, for example
  • the first electrode 510 may have, for example, a layer thickness of greater than or equal to approximately 10 nm, for example a layer thickness of greater than or equal to approximately 15 nm
  • the first electrode 510 a the first electrode 510 a
  • Layer thickness in a range of about 10 nm to about 25 nm for example, a layer thickness in a range of about 10 nm to about 18 nm, for example, a layer thickness in a range of about 15 nm to about 18 nm.
  • the first electrode 510 has or has a conductive transparent oxide (TCO) is formed
  • the first electrode 510 for example, have a layer thickness in a range of about 50 nm to about 500 nm, for example, a layer thickness in a range of about 75 nm to about 250 nm,
  • the first electrode 510 is made of, for example, a network of metallic nanowires, for example of Ag, which may be combined with conductive polymers, a network of carbon nanotubes, which may be combined with conductive polymers, or of graphene, may be used. Layers and composites are formed, the first electrode 510, for example, a
  • Layer thickness in a range of about 1 nm to about 500 nm for example, a layer thickness in a range of about 10 nm to about 400 nm,
  • the first electrode 510 can be used as anode, ie as
  • hole-injecting electrode may be formed or as
  • the first electrode 510 may be a first electrical
  • a first electrical potential (provided by a power source ⁇ not shown), for example, a power source or a voltage source) can be applied.
  • the first electrical potential may be applied to the carrier 502 and then indirectly applied to the first electrode 510.
  • the first electrical potential may be, for example, the ground potential or another predetermined reference potential.
  • the organic functional layer structure 512 may include one or more emitter layers (not shown), for example with fluorescent and / or
  • Hole line layers also referred to as
  • various embodiments may alternatively or additionally include one or more electron conductive layers (also referred to as electron transport layer (s)).
  • electron conductive layers also referred to as electron transport layer (s)
  • Embodiments of the emitter layer (s) include organic or organometallic compounds such as derivatives of polyfluorene, polythiophene and polyphenylene (e.g., 2- or 2,5-substituted poly-p-phenylenevinylene), as well as metal complexes, for example
  • Iridium complexes such as blue phosphorescent FIrPic
  • Dicyanomethylene -2-methyl-6-glolidolidyl-9-enyl-4H-pyran
  • non-polymeric emitters are for example by means of a thermal evaporation, an atomic layer deposition method and / or a
  • Polymer emitters are used, which in particular by means of a wet chemical process, such as a spin-on process (also referred to as spin coating), are deposited.
  • a wet chemical process such as a spin-on process (also referred to as spin coating)
  • spin coating also referred to as spin coating
  • the emitter materials may be suitably embedded in a matrix material. It should be noted that other suitable emitter materials are also provided in other embodiments.
  • the light-emitting component 106 may be selected such that the light-emitting component 106 emits white light.
  • the emitter layer (s) may include several emitter materials of different colors (for example blue and yellow or blue, green and red)
  • the emitter layer (s) may also be composed of several sublayers, such as a blue fluorescent emitter layer or blue phosphorescent emitter layer, a green phosphorescent emitter layer, and a red phosphorescent emitter layer. By mixing the different colors, the emission of light can result in a white color impression. Alternatively, it can also be provided in the beam path through this
  • Layers generated primary emission to arrange a converter material that at least partially absorbs the primary radiation and emits a secondary radiation of different wavelength, so that from a (not yet white)
  • Primary radiation through the combination of primary radiation and secondary radiation gives a white color impression.
  • the organic functional layer structure 512 may
  • the one or more electroluminescent layers generally comprise one or more electroluminescent layers.
  • the one or more electroluminescent layers generally comprise one or more electroluminescent layers.
  • Layers may or may include organic polymers, organic oligomers, organic monomers, organic small, non-polymeric molecules ("small molecules"), or a combination of these substances
  • the organic functional layer structure 512 may include one or more
  • Hole transport layer is executed or are, so that, for example, in the case of an OLED an effective Locherinj ection is made possible in a elektrolumines decorating layer or an electroluminescent region.
  • the organic functional layer structure 512 may include one or more functional layers that may be referred to as a
  • Electron transport layer is executed or are, so that, for example, in an OLED an effective
  • Electroneninj tion is made possible in an electroluminescent layer or an electroluminescent region.
  • a material for the hole transport layer for example, tertiary amines, carbazole derivatives, conductive polyaniline or Polyethylendioxythiophen can be used.
  • the one or more electroluminescent layers may or may not be referred to as
  • Hole transport layer applied to or over the first electrode 510 for example, be deposited, and the
  • Emitter layer may be applied to or over the hole transport layer, for example, be deposited. In different embodiments you can
  • Electron transport layer applied to or over the emitter layer, for example deposited.
  • the organic functional layer structure 512 ie, for example, the sum of the thicknesses of hole transport layer (s) and
  • Emitter layer (s) and electron transport layer (s) have a layer thickness of at most about 1, 5 ⁇ ,
  • the organic functional layer structure 504 for example one
  • a layer thickness may have a maximum of about 1, 5 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 1, 2 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 1 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 800 nm, for example a layer thickness of at most approximately 500 nm, for example a layer thickness of at most approximately 400 nm, for example a layer thickness of approximately approximately 300 nm.
  • the organically functional layer structure 512 may have a maximum of about 1, 5 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 1, 2 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 1 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 800 nm, for example a layer thickness of at most approximately 500 nm, for example a layer thickness of at most approximately 400 nm, for example a layer thickness of approximately approximately 300 nm.
  • the organically functional layer structure 512 may have a maximum of about 1, 5 ⁇ , for example, a layer thickness of at most about 1,
  • stacks of two, three or four directly superimposed OLEDs have, in which case, for example, organically functional layer structure 512 may have a layer thickness of at most about 3 ⁇ .
  • the light emitting device 106 may optionally include generally organic functional layer structures, for example, disposed on or over the one or more
  • the further organically functional layer structures may, for example, be separated from one another by means of a charge-generating pair structure (CGL).
  • CGL charge-generating pair structure
  • the second electrode 514 (for example in the form of a second electrode layer 51) may be applied.
  • Electrode 514 have the same substances or from it be formed as the first electrode 510, wherein in
  • the second senor are suitable.
  • the second senor are suitable.
  • the second senor are suitable.
  • the second senor are suitable.
  • the second senor are suitable.
  • Electrode 514 (for example, in the case of a metallic second electrode 514), for example, have a layer thickness of less than or equal to about 200 nm,
  • a layer thickness of less than or equal to approximately 150 nm for example a layer thickness of less than or equal to approximately 100 nm, for example a layer thickness of less than or equal to approximately 50 nm, for example a layer thickness of less than or equal to approximately 45 nm,
  • a layer thickness of less than or equal to approximately 40 nm for example a layer thickness of less than or equal to approximately 35 nm, for example a layer thickness of less than or equal to approximately 30 nm, for example a layer thickness of less than or equal to approximately 25 nm,
  • a layer thickness of less than or equal to about 20 nm for example, a layer thickness of less than or equal to about 15 nm, for example, a layer thickness of less than or equal to about 10 nm.
  • the second electrode 514 may generally be formed similar to, or different from, the first electrode 510.
  • the second electrode 514 in various embodiments, may be formed from one or more of the materials and with the respective layer thickness, as described above in connection with the first electrode 510. In different
  • the first electrode 510 and the second electrode 514 are both formed translucent or transparent.
  • the second electrode 514 can be used as the anode, ie as
  • hole-injecting electrode may be formed or as
  • the second electrode 514 may have a second electrical
  • the second electric potential may have a value such that the difference from the first electric potential has a value in a range of about 1.5V to about 20V, for example, a value in a range of about 2.5V to about 15V, for example, a value in a range of about 3V to about 12V.
  • An ontact pad 108, 110 may be electrically and / or physically connected to an electrode 510, 514. However, a contact pad 108, 110 may also be a portion of an electrode
  • the contact pads 108, 110 can be a substance or a substance mixture similar to the first substance or substance mixture
  • Electrode 510 and / or the second electrode 514 or be formed therefrom for example as a
  • Metal layer structure comprising at least one chromium layer and at least one aluminum layer, for example chromium-aluminum-chromium (Cr-Al-Cr); or molybdenum-aluminum-molybdenum (Mo-Al-Mo), silver-magnesium (Ag-Mg), aluminum.
  • Cr-Al-Cr chromium-aluminum-chromium
  • Mo-Al-Mo molybdenum-aluminum-molybdenum
  • Ag-Mg silver-magnesium
  • the contact pads 108, 110 may, for example, a
  • electrical isolation 504 may be optional, for example, in forming the
  • organic electronic device 106 with a suitable mask process.
  • Connection layers 510, 522 and / or the contact pads 516, 518 be optically transparent, translucent or opaque.
  • the electrical connection layers 522 may comprise or be formed from a substance or a substance mixture similar to the electrodes 510, 514 as a substance or substance mixture.
  • the electrical insulation 504 may be configured such that a current flow between two electrically
  • the substance or the substance mixture of the electrical insulation can be, for example, a coating or a coating agent, for example a polymer and / or a lacquer.
  • the lacquer may, for example, have a coating substance which can be applied in liquid or in powder form,
  • the electrical insulation 504 can be applied or formed, for example, lithographically or by means of a printing process, for example, structured.
  • the printing method may include, for example, an ink-jet printing (ink et-printing), a screen printing and / or a pad printing (pad-printing).
  • the barrier thin film 508 may be formed as a single layer (in other words, as
  • the barrier thin film 508 may comprise a plurality of sublayers formed on each other.
  • the barrier thin film 508 may comprise a plurality of sublayers formed on each other.
  • Barrier thin film 508 as a stack of layers (stack)
  • the barrier film 508 or one or more sublayers of the barrier film 508 may be formed by, for example, a suitable deposition process, for example by means of a suitable deposition process Molecular deposition method (LD),
  • LD Molecular deposition method
  • Atomic Layer Deposition Method e.g. a plasma assisted atomic layer deposition process
  • PEALD Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition
  • PLALD plasma-less Atomic Layer Deposition
  • chemical vapor deposition method Chemical Vapor Deposition
  • PECVD plasma enhanced chemical vapor deposition
  • plasmaless vapor deposition plasmaless vapor deposition
  • PLCVD Chemical Vapor Deposition
  • ALD atomic layer deposition
  • MLD molecular layer deposition
  • very thin layers can be deposited.
  • layers can be deposited whose layer thicknesses in
  • Atomic layer area lie.
  • Barrier film 508 having multiple sublayers, all sublayers formed by an atomic layer deposition process and / or a molecular layer deposition (MLD) process.
  • MLD layers can also be referred to as "nanoiamine t"
  • Barrier thin film 508 having a plurality of sub-layers, one or more sub-layers of the barrier film 508 by means of a different deposition method than one
  • Atomic layer deposition processes are deposited
  • the barrier film 508 may, according to one embodiment, have a film thickness of about 0.1 nm (one atomic layer) to about 1000 nm, for example, a layer thickness of about 10 nm to about 100 nm according to a
  • Embodiment for example, about 40 nm according to an embodiment.
  • Embodiments also completely on a barrier thin film 508 can be dispensed with.
  • the optoelectronic component device may, for example, have a further encapsulation structure, whereby a
  • Barrier thin film 508 may be optional, for example, a cover, such as a Kavticiansglasverkapselung or metallic encapsulation. According to an embodiment, in which the barrier thin film
  • all partial layers may have the same layer thickness. According to another
  • Barrier thin film 508 have different layer thicknesses. In other words, at least one of
  • Partial layers have a different layer thickness than one or more other of the sub-layers.
  • the barrier thin film 508 or the individual partial layers of the barrier thin film 508 may be formed as a translucent or transparent layer according to an embodiment.
  • the barrier film 508 (or the individual sub-layers of the barrier film 508) may be made of a translucent or transparent substance (or mixture that is translucent or transparent).
  • the barrier thin film 508 or (in the case of a layer stack having a plurality of sublayers) one or more of the sublayers of the
  • Barrier film 508 comprises or is formed from one of the following: alumina, zinc oxide, zirconia, titania, hafnia, tantalum oxide, Lanthanum oxide, silicon oxide, silicon nitride,
  • Silicon oxynitride indium tin oxide, indium zinc oxide, aluminum doped zinc oxide, and mixtures and alloys
  • Layer stack having a plurality of sublayers one or more of the sublayers of the barrier film 508 comprise one or more high refractive indexes, in other words one or more high content materials
  • Refractive index for example with a refractive index of at least 2.
  • Adhesive layer 524 or adhesion layer 524 is arranged such that the adhesion layer 524 seals the electrically active area flat and hermetically with respect to harmful environmental influences, for example, reduces the diffusion rate of water and / or oxygen towards the barrier thin film 508.
  • a cover 526 for example a
  • the 526 may be adhered to or over the barrier film 508, for example, by means of the adhesion layer 124,
  • the cover 526 for example made of glass, for example by means of a frit bonding / glass soldering / seal glass bonding by means of a conventional glass solder in the geometric edge regions of the organic electronic component 500 with the barrier thin layer 108th be applied.
  • the adhesive layer may be translucent and / or transparent and have a layer thickness of greater than about 1 ⁇ ,
  • a layer thickness of several ⁇ for example, a layer thickness of several ⁇ .
  • the adhesive layer may comprise or be a laminating adhesive.
  • adhesive layer 524 can in various aspects
  • light-scattering particles for example dielectric
  • metal oxides such as silicon oxide (SiO 2 ), zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (Zr0 2 ), indium tin oxide (ITO) or indium ink oxide (IZO), gallium oxide (Ga20 x ) alumina, or provided titanium oxide.
  • Other particles may be suitable, provided that they have a
  • Metals such as gold, silver, iron nanoparticles, or
  • between the second electrode 514 and the adhesion layer 524 may be an electrically insulating layer (not shown).
  • SiNO x for example, with a layer thickness in a range of about 300 nm to about hr 1, 5 ⁇ , for example, with a layer thickness in a range of about 500 nm to about 1 / xm to protect electrically unstable substances, for example during a wet chemical Process.
  • the adhesion layer 524 may be configured such that the adhesion layer 524 has a Refractive index which is smaller than the refractive index of the cover 526.
  • Such an adhesive layer 524 for example, a low-refractive adhesive
  • Refractive index of about 1, 3 has.
  • the adhesion layer 524 may include a high refractive index adhesive having, for example, high refractive non-diffusing particles and an average refractive index approximately equal to the average refractive index of the organic functional layer structure, for example, in a range of about 1.7 to about 2.0 or larger .
  • a plurality of different adhesives may be provided in the adhesion layer 524, which form an adhesive layer sequence, for example. form a second adhesive layer 110.
  • Area 506 and / or at least partially on or over the optically inactive area may be a getter layer
  • the cover 526 is at least partially disposed.
  • the getter layer may be at least partially surrounded by at least one adhesion layer 524, 110, for example such that the
  • Getter layer has no surface to air.
  • the getter layer may comprise a matrix and a getter distributed therein
  • the getter layer may be translucent, transparent or opaque and have a layer thickness of greater than about 1 ⁇ , for example, a layer thickness of several ⁇ .
  • Gettering layer have a lamination adhesive.
  • getter layer can be in different
  • light-scattering particles for example dielectric
  • metal oxides such as silicon oxide (SiO 2), zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (Z ⁇ 2), indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), gallium oxide (Ga20 x ) alumina, or provided titanium oxide.
  • Other particles may be suitable, provided that they have a
  • Layer is different, for example, air bubbles, acrylate, or glass bubbles.
  • metallic nanoparticles, metals such as gold, silver, iron nanoparticles, or the like may be provided as light-scattering particles.
  • an electrically insulating layer (not shown)
  • the getter layer may be configured such that the getter layer has a refractive index smaller than that
  • Such a getter layer for example, a low-refractive adhesive
  • Refractive index of about 1.3 Refractive index of about 1.3.
  • the getter layer may comprise a high refractive index adhesive comprising, for example, high refractive index non-diffusing particles and having a mean index of refraction approximately equal to the average refractive index of the organically functional layered structure, for example in a range from about 1.7 to about 2. 0 or greater.
  • a plurality of different adhesives may be provided in the getter layer which form an adhesive layer sequence, for example forming a second adhesion layer 110.
  • the optically active region 506 may be at least partially free of gettering layer, for example, when the gettering layer is opaque and the optically active region 506
  • the optically active region 506 may be at least partially free of getter layer to save getter layer.
  • the / may
  • Cover 526 and / or the adhesive 124 have a refractive index (for example, at a wavelength of 633 nm) of 1.55. Furthermore, in various embodiments
  • the input / output coupling layer may be a matrix and scattering centers distributed therein, wherein the average refractive index of the coupling-in / out layer is greater than the average refractive index of the layer from which the
  • Optoelectronic device is to be provided, it is sufficient that the optically translucent
  • Wavelength range of the desired monochrome light or translucent for the limited emission spectrum is
  • An optoelectronic component 106 which is at least partially transmissive, for example transparent or translucent, formed, for example a
  • transmissive carrier 502 transmitting electrodes 510, 514, a transmissive, organically functional
  • Layer structure 512 a transmitting one
  • Adhesive layer 524 and a transmitting cover 526 may have two flat, optically active sides - in the schematic. Cross-sectional view the top and the
  • component 106 may also have only one optically active side and one optically inactive side,
  • an optoelectronic device 106 which is configured as a top emitter or bottom emitter, for example by the second electrode 500 or the
  • Barrier thin film 508 is formed reflective of provided electromagnetic radiation.
  • a photodetector 116 may be formed (shown in Fig.5a, b).
  • a photodetector 116 may be an optically active one Area 506 and be formed for example as a photodiode 116 or a photoconductor 116.
  • Ambient light may be covered with nontransparent layers, for example with an opaque layer, for example an insulator layer, metal layer, barrier thin layer and / or glass covers.
  • the light of the OLED 106 is coupled via the carrier 502 into the optically active region 506 of the photodetector 116.
  • the carrier 502 acts as a waveguide and should be formed at least partially transmissive.
  • the OLED 116 may be electrically isolated from the photodetector 116.
  • a photodetector In various embodiments, a photodetector
  • the OLED 106 and the photodetector 116 may be optically connected to a waveguide, i. OLED 106 and photodetector 116 may provide electromagnetic radiation into the waveguide and / or receive from the waveguide.
  • the waveguide may be formed as a cover 526 and / or carrier 502.
  • the OLED 106 and / or the photodetector 116 may be optically connected to the waveguide by means of an optical coupling structure, for example a barrier layer, barrier thin film 508 or adhesive layer 524.
  • a photodetector 116 may be formed as an organic photodiode 116,
  • an organic photodiode 116 may include at least one hole transport layer, electron transport layer,
  • Electrode 516 is an organically functional
  • a fourth electrode 520 is formed over or on a second organic functional layer structure 518.
  • the fourth electrode 520 is electrically insulated from the third electrode 516 by means of electrical insulations 504.
  • the third electrode 516 may be physically and electrically connected to an electrical terminal 528.
  • an electrical connection 528 may also be referred to as a contact pad 528.
  • the fourth electrode 518 may be physically and electrically connected to an electrical connection layer 522.
  • the electrical connection layer 522 may be formed in a geometric edge region of the optically active region 506 of the photodetector 116 on or above the carrier 502, for example laterally next to the third electrode 516.
  • the electrical connection layer 522 may be electrically connected to the third electrode by means of a further electrical insulation 504 Be isolated 516.
  • the OLED 116 may be electrically isolated from the photodetector 116.
  • the barrier thin film 508 may be disposed on or over the fourth electrode 520 such that the fourth electrode 520, the electrical
  • Layer structure 518 are surrounded by the barrier film 508, i. in conjunction with barrier film 508 are included with the carrier 502.
  • Barrier thin film 508 may hermetically seal the trapped layers from harmful environmental influences.
  • the second organic compound in the embodiment, the second organic compound
  • Barrier thin film 508, the adhesive layer 524 and / or the cover 526 have a low transmissivity, for example, opaque or opal are formed and / or a mirror structure, the second organically functional
  • Layer structure 518 at least partially surrounds.
  • the electromagnetic radiation emitted by the organic photodiode 116 is formed similarly to the organic light emitting diode 106, the electromagnetic radiation emitted by the organic photodiode 116.
  • organic photodiode 116 generate an electrical voltage across the electrodes 516, 520. This can be used as signal Dj_ to the driver circuit as a signal
  • An organic light-emitting diode may be operated as an organic photodiode 116 by the hole-conducting electrode or the
  • Electron-conducting electrode is connected to the driver circuit.
  • FIG. 5 b shows an optoelectronic component with an OLED unit and a photoconductor unit.
  • a photodetector 116 may be formed as a photoconductor 116 adjacent to the organic light emitting diode 106.
  • an optoelectrical structure 116 for example a photoconductor 116, may comprise or be formed from a substance whose electrical resistance or electrical conductivity changes with the luminance of the incident electromagnetic radiation.
  • the photoconductor 116 may be electrically isolated from the organic light emitting diode 106, for example by the photoconductor 116 having electrical connections 528, 522 electrically isolated from the organic light emitting diode 106, for example, by electrical means
  • the photoconductor 116 may be formed as an organic light emitting diode and electrically from the
  • organic light emitting diode 106 may be isolated.
  • Fig. 6 shows a schematic representation of a method for operating an optoelectronic
  • Component device according to one embodiment of one of the descriptions of FIGS. 1 to 5.
  • the OLED 106 is optically inactive, i. switched off .
  • the photodetectors 116i may be in this
  • the OLEDs 106 are optically active, ie, turned on, and provide electromagnetic radiation ready, for example, emit light.
  • the photodetectors 116i may measure the luminance "Di on" of the OLED 106 by the waveguide.
  • the luminance can be evaluated 606.
  • the measured luminances " ⁇ ⁇ an” can be adjusted by the dark current and / or ambient light components "D ⁇ out”.
  • Photodetector after background signal correction ⁇ ' ⁇ is smaller than a first threshold value D' m ⁇ n , the OLEDs 106 are forcibly switched off 610 via a feedback 608 to the driver circuit 104. Such a deviation can
  • Luminous surface of the OLED 106 has become optically inactive, for example by means of a symmetrical short circuit or because the OLED 106 is degraded. Deviation may be necessary as the voltage drop across the OLED 106 may increase with aging (see FIG. 10). In various embodiments, gradual aging of the OLED 106 may be with regard to the provided
  • a deviation may be, for example, by means of a particle-induced
  • the operating parameter set of the OLED 106 can be changed in such a deviation ⁇ see Figure 7).
  • the signals Dj_ of the photodetectors 116i may be measured one by one, simultaneously or in groups.
  • the method 600 described may be, for example, periodically when the OLED 106 is turned on, during operation of the OLED 106; be carried out manually or after predetermined operating periods. Distinguishing between a gradual aging and a particle induced short circuit is possible because, during aging, the luminance is substantially uniform over the
  • Luminous area decreases and causes a short circuit caused decrease in the luminance unevenly changing the detector signals.
  • 7a, b shows a schematic representation of a
  • FIG. 7 a shows an optoelectronic component device according to one embodiment of the description of FIGS. 1 to 6, which has a particle-induced short circuit 202 in the luminous area of the OLED 106.
  • FIGS. 7b and 7c describe how an OLED 106 with a short circuit in the luminous area can be electrically repaired before total failure.
  • the OLED 106 can be temporarily overdriven by means of the driver circuit 104.
  • a program of voltage pulses and / or current pulses can be applied to the OLED 106 by means of the electrical connections 112, 114, for example with a double to ten times the normal operating current.
  • a short circuit can be removed, for example, burned out, whereby the OLED 106 remains functional and can continue to operate normally.
  • the signals Di after removal of the particle-induced short circuit may represent a new initial value or reference value with respect to aging of the OLED 106 for the dark spot illuminated area.
  • the new detector initial values (operating time 0% in terms of luminance after removal of the last particle induced
  • Embodiments in the driver circuit 104 can be called get saved.
  • the driver circuit may be a readable
  • the driver circuit may be configured such that the
  • Driver circuit can automatically set the operating parameters of the OLED
  • FIG. 7b shows the luminance 704 of the OLED 106 as a function of the time 712 measured by the photodetectors 116a, 116b.
  • FIG. 7c shows the operating voltage 714 and the
  • a decrease in voltage 714 and an increase in current 716 may occur. However, it may also decrease the voltage at a constant current level or increase the current level at a constant voltage circuit.
  • the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d different signal decreases can be measured (see Fig. 7b).
  • the driver circuit 104 can increase the Radio Service ( ⁇ ⁇ ) (see Fig.7b)).
  • a defect for example a particle-induced
  • Short circuit 202 may result in an increase 722 of the measured luminance 704 of the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d and the voltage 714.
  • the elevation 722 may be time-limited, pulse-like, or a series of multiple pulses exhibit, voltage is stabilized.
  • the driver circuit 104 should limit the maximum current 716 that flows through the OLED 106 such that the OLED during the
  • Elevation 722 is not thermally destroyed.
  • the voltage drop 714 across the OLED 106 may then increase slightly or remain approximately constant, as shown in 724. As a result, the particle-induced defect 202 may
  • Detector signals 116a, 116b, 116c, 116d may remain approximately constant during this time or may increase slightly. In various embodiments, the course of the
  • Luminance during the "burning out” of particle-induced defects 202 or short circuits 202 can be used as a "burn-out condition" during operation of the driver circuit 104.
  • the driver circuit may apply the current 716 to the
  • Downstream operating current before burnout i. down to the original operating flow - shown in 726. Thereafter, the driver circuit 104 may continue to operate the OLED 106 in normal operation. Due to the reduced by means of burnout light area can be in circuits with constant current a light
  • Photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d may be after the
  • the driver circuit 104 may therefore provide a new adjustment 606 for determining the driver circuit 104 .
  • Luminance deviation AD 'i perform, i. the
  • the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d at an operating time of 0% ⁇ see Fig.10 ⁇ redefine.
  • Forward direction of the OLED 106 is applied, for example, after the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d
  • a measurable current flow in the reverse direction for different signals of the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d can give an indication of the presence of a short circuit.
  • Driver circuit 104 have different operating modes for repairing or annealing particle-induced short circuits 202, for example, a "burnout" in
  • Stromstäke can, for example, differ in the amount of a constant current, the current direction, the
  • Presence of pulses the number, type and sequence of pulses (equal or different), the pulse height, the pulse shape, the pulse width and / or the pulse width, i. the distance between two consecutive pulses.
  • driver circuitry 104 may be configured instead of or optionally to compensate for the aging of OLED 106 (see FIG. 10).
  • Driver circuit 104 may be configured such that the Signals from the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d after the repair of a short circuit again for the
  • Luminance deviation AD ' ⁇ be normalized, for example, by the signals of the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d are used after a repair as reference signals of an operating time of 0%.
  • Optoelectronic component device may be arranged such that the number, the positions and / or the distribution of the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d with respect to the short circuit 202 in the repair of the short circuit 202 are taken into account, for example by the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d while fixing in one
  • Pattern can be read ⁇ see Figure 3) and / or used to flow the OLED 106 (see description of Figure 1-5). In other words, in different ways
  • the photodetectors 116a, 116b, 116c, 116d are used in suspected electrical short circuit as a detector and / or for energizing the OLED 106.
  • FIG. 8a, b show exemplary embodiments of an optoelectronic component device during and after the oversteer. Shown is an embodiment of a
  • Optoelectronic component device according to one of the descriptions of FIGS. 1 to 5 in which an OLED 106 is manually controlled with an overvoltage - shown in
  • the OLED 106 can continue to operate after overdriving with normal voltage - shown in Figure 8b.
  • some areas of the OLED 106 can be found at
  • the degraded areas may be in normal operation, i. be with normal operating current, optically inactive, for example, to be recognized as a dark spot 802 on the in itself optically active surface.
  • organic substances become electrically insulating and / or electrically react.
  • the undegraded areas can be optically active and emit light as before oversteer. As a result, the optoelectronic component can continue to be used.
  • current profiles and / or voltage profiles defined by a driver circuit 104 can be applied to the OLED 106 during overdriving, for example voltage pulses having a defined width, amplitude and repetition rate.
  • FIGS. 9a-c show various illustrations for the operation of an optoelectronic component device, according to FIG.
  • 9a shows a schematic representation of a
  • the emitter / detector components can be operated as photodetectors 904a, 904b, 904c, 904d or as light emitting diodes 902a, 902b, 902c, 902d (diode) ,
  • the emitter / detector devices emit light from a common waveguide.
  • Fig. 9b shows a table for the optoelectronic
  • ⁇ LED is on and emits light
  • an optically inactive LED with a "0" ⁇ LED is off and emits no light.
  • the respective combination of optically active LEDs 902a, 902b, 902c, 902d at the individual photodetectors 904a, 904b, 904c, 904d measured detector voltages in volts (V).
  • Distance is also dependent on the number of diodes and / or the size of the luminous area.
  • 9c shows a schematic representation of a
  • Optoelectronic component device similar to FIG. 9A with a different combination of emitter / detector devices.
  • Fig. 9d shows a table similar to Fig. 9b for the
  • 10a, b show illustrations for the aging of a
  • Luminance 1006 is normalized to the luminance of an unused OLED, ie, 0% operating time 1004.
  • Operating time 1004 is normalized to the time luminance 1006 is at 70% of the original
  • Luminance (at 0% operating time) has dropped.
  • FIG. 10b shows the luminous fields 1010, 1020, 1030 of a conventional OLED.
  • Illuminated image-shown in 1010 in Fig. 10a & b - of a conventional OLED becomes slightly inhomogeneous during gradual aging due to the light current and light
  • particles 1008 may be placed in the
  • the OLED can heat up strongly locally, as a result of which cracking (cracking), melting and / or degradation of the component can occur. This can lead to one
  • Optoelectronic component device a method for producing an optoelectronic component device and a method for operating an optoelectronic component device provided, with which it is possible is an opto-electronic device before a particle-induced failure of the optoelectronic
  • Light emitting diode for example, the operating voltage and / or the operating current, according to the aging of the organic
  • Threshold values or initial values deviates, whereby the organic light emitting diode can be switched off or healed if necessary.
  • the set of norm values, threshold values or initial values can be found in the
  • Component device or a read-only memory which is connected to the driver circuit, be stored. Furthermore, a failure of the organic light-emitting diode can be determined by means of the photodetectors. Furthermore, a short circuit can be detected early by means of the photodetectors and the organic light emitting diode via a
  • Optoelectronic device device can be reduced and thus the safety in operating the
  • optoelectronic component device can be increased.
  • Particle-induced short circuits detected in the optically active surface of the organic light emitting diode and / or the position of the particle-induced short circuit can be calculated.
  • the Particle-induced short circuits can then be burnt out by means of an overvoltage or by means of a laser.
  • the operating time of the organic light-emitting diode can be increased, for example in safety-relevant components.

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Abstract

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird eine optoelektronische Bauelementevorrichtung (100) bereitgestellt, die optoelektronische Bauelementevorrichtung (100) aufweisend: eine erste optisch aktive Struktur (106), die zu einem Bereitstellen einer elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist; eine Mess -Struktur, die zu einem Bestimmen der Leuchtdichteverteilung der elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist; wobei die Mess-Struktur eingerichtet ist, die Leuchtdichteverteilung in der ersten optisch aktiven Struktur (106) zu bestimmen, und wobei die Mess-Struktur (116) mehrere, zweite optisch aktive Strukturen (116i) aufweist, wobei die mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen (116i) als optoelektrische Bauelemente (116i) und/oder optoelektronische Bauelemente (116i) eingerichtet sind, welche die bereitgestellte elektromagnetische Strahlung aufnehmen.

Description

Beschreibung
Optoelektronische Bauelementevorrichtung, Verfahren zum
Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung
In verschiedenen Ausführungsformen werden eine
optoelektronische Bauelemente orrichtung, ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt ,
Optoelektronische Bauelemente auf organischer Basis,
beispielsweise organische Leuchtdidode (organic light
emitting diode - OLED) , finden zunehmend verbreitete
Anwendung in der Aligemeinbeleuchtung.
Eine OLED weist eine Anode und eine Kathode mit einer organisch funktionellen Schichtenstruktur dazwischen auf. Die organisch funktionelle Schichtenstruktur kann eine oder mehrere Emitterschicht/en aufweisen, in der/denen
e1ektromagnetische Strahlung erzeugt wird, eine oder mehrere Ladungsträgerpaar- Erzeugungs- Schichtenstruktur aus j eweils zwei oder mehr Ladungsträgerpaar- Erzeugungs - Schichten
(„Charge generating layer" , CGL) zur
Ladungsträgerpaarerzeugung, eine oder mehrere
Lochinj ektionsschicht (en) , eine oder mehrere
Elektroneninjektionsschicht (en) , sowie einer oder mehrerer Elektronenblockadeschichten, auch bezeichnet als
Lochtransportschicht (en) („hole transport layer" -HTL) , und einer oder mehrerer Lochblockadeschichten, auch bezeichnet als Elektronentransportschicht (en) („electron transport layer" - ETL) , um den Stromfluss zu richten.
Die Leuchtdichte von OLED ist unter anderem durch die maximale Stromdichte begrenzt , die durch die Diode fließen kann. Zum Erhöhe der Leuchtdichte einer OLED ist das
Kombinieren von ein oder mehreren OLED aufeinander in Serie bekannt - sogenannte gestapelte/gestackte OLED oder eine Tandem-OLED .
Eine OLED kann mittels des Einflusses schädlicher
Umwelteinflüsse und/oder der Diffusion organischer
Bestandteile altern. Dadurch können sich die
optoelektronischen Eigenschaften der OLED im Laufe des
Betriebes verändern. Während der Alterung einer OLED können beispielsweise eine graduelle Leuchtdichteabnahme und Zunahme des Spannungsabfalls über die OLED erfolgen. Mit anderen Worten: die Effizienz einer herkömmlichen OLED wird während des regulären Betriebes geringer - dargestellt in Fig. 10a und Fig.10b.
In Fig.10a sind ein gemessener Spannungsabfall 1002 und eine gemessene, normierte Leuchtdichte 1006 als Funktion der normierten Betriebsdauer 1004 einer herkömmlichen OLED dargestellt. Die Leuchtdichte 1006 ist auf die Leuchtdichte einer unbenutzten OLED normiert, d.h. bei 0 % Betriebsdauer 1004. Die Betriebsdauer 1004 ist auf die Zeit normiert, bei der die Leuchtdichte 1006 auf 70 % der ursprünglichen
Leuchtdichte {bei 0 % Betriebsdauer) abgefallen ist.
Weiterhin kann die Lebenszeit einer OLED durch eine Änderung des Spannungsabfa11s über die OLED , einer Änderung der
Uniformit t bzw. Homogenität der Leuchtfläche und/oder einer Verschiebung des Farbortes begrenzt sein. In Fig. 10b sind die Leuchtfelder 1010, 1020, 1030 einer herkömmlichen OLED dargestellt. Das anfänglich homogene Leuchtbild -dargestellt in 1010 in Fig.10a & b - einer herkömmlichen OLED wird während der graduellen Alterung nur leicht inhomogen auf Grund der leichten Strom- und
Temperaturinhomogenitäten im Betrieb. Beim Herstellen einer OLED können jedoch Partikel 1008 in den Schichten der OLED eingeschlossen werden. Aufgrund dieser Partikel -Einschlüsse 1008 kann ein Ausfall der OLED im
Betrieb erfolgen, der sich als Kurzschluss (short) zeigt. 'Über den eingeschlossenen Partikel 1008 kann fast der gesamte Strom abfließen - dargestellt in 1020 in Fig.10b als dunkler Fleck 1008. Die OLED kann sich dadurch lokal um den
Kurzschluss stark erwärmen, wodurch es zu einem Brechen
(Cracken) , Schmelzen und/oder einem weiteren Degradieren des Bauteils kommen kann. Dadurch kann es zu einem, schlagartigen Ausfall der OLED kommen, wodurch die Betriebsspannung gegen Null abfällt dargestellt in 1030 in Fig.10a & b. Wie in 1020 in Fig.10a dargestellt ist, ist in dem Spannungsabfall 1002 und der Leuchtdichte 1006 kein eindeutiger Hinweis auf den sich entwickelnden Kurzschluss zu erkennen. Im Leuchtbild ist dagegen deutlich ein dunkler Fleck um den Partikel 1008 ausgebildet, der sich weiter vergrößern kann und schließlich zum schlagartigen Ausfall 1030 der OLED führen kann. Bisher sind keine ausreichenden Gegenmaßnahmen gegen
Partikeleinschlüsse verfügbar, welche die Lebenszeit einer herkömmlichen OLED durch einen Spontanausfall begrenzen können. Nach Vortests einer OLED, beispielsweise direkten oder indirekten Verfahren zur Partikelsuche
(Partikelscreening) , beispielsweise optischer Mikroskopie oder thermischen Messungen, kann dennoch eine
Restunsicherheit hinsichtlich eines Partikeieinschlusses bestehen bleiben. Weiterhin werden in herkömmlichen Verfahren OLEDs mit
einfachen Treiberschaltungen betrieben, die ein Einstellen bestimmter Helligkeiten ermöglichen. Diese Schaltungen liefern die erforderliche elektrische Leistung zum Betrieb der OLED ohne Änderungen der optoelektronischen Eigenschaften in der OLED zu berücksichtigen. In herkömmlichen Verfahren wird die Leuchtdichte bzw. die Temperatur einer OLED gemessen und zur Rückkopplung an die Treiberschaltung übermittelt, um die graduelle Lichtalterung zu kompensieren. In einem weiteren herkömmlichen Verfahren wird die graduelle Abnahme der Leuchtdichte mit einem externen Fotodetektor gemessen . In verschiedenen Ausführungsformen werden eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung , ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt , mit denen es möglich ist ein optoelektronisches Bauelement vor einem
partikelinduzierten Ausfall des optoelektronischen
Bauelementes auszuschalten und/oder die Lage eines
Partikelinduzierten Kurzschlusses zu orten und diesen zu entfernen.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem organischen Stoff eine, ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form vorliegende , durch
charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung des Kohlenstoffs verstanden werden . Weiterhin kann im Rahmen dieser Beschreibung unter einem anorganischen Stoff eine , ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form
vorliegende, durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung ohne
Kohlenstoff oder einfacher KohlenstoffVerbindung verstanden werden. Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem organisch-anorganischen Stoff (hybrider Stoff) eine, ungeachtet des jeweiligen Aggregatzustandes , in chemisch einheitlicher Form vorliegende , durch charakteristische physikalische und chemische Eigenschaften gekennzeichnete Verbindung mit Verbindungsteilen die Kohlenstoff enthalten und frei von Kohlenstoff sind, verstanden werden . Im Rahmen dieser Beschreibung umfasst der Begriff „Stoff" alle oben genannten Stoffe, beispielsweise einen organischen Stoff , einen anorganischen Stoff , und/oder einen hybriden Stoff . Weiterhin kann im Rahmen dieser Beschreibung unter einem Stoffgemisch etwas verstanden werden, was Bestandteile aus zwei oder mehr verschiedenen Stoffen besteht, deren
Bestandteile beispielsweise sehr fein verteilt sind. Als eine Stoffklasse ist ein Stoff oder ein Stoffgemisch aus einem oder mehreren organischen Stoff (en), einem oder mehreren anorganischen Stoff (en) oder einem, oder mehreren hybrid
Stoff (en) zu verstehen. Der Begriff „Material" kann synonym zum Begriff „Stoff" verwendet werden. Unter dem Begriff „transluzent" , „transluzente Schicht" bzw. „transluzenter Stoff" kann in verschiedenen
Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist, beispielsweise für das von dem Lichtemittierenden Bauelement erzeugte Licht, beispielsweise einer oder mehrerer Wellenlängenbereiche, beispielsweise für Licht in einem Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des
Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780· nm) . Beispielsweise ist unter dem Begriff „transluzente Schicht" in verschiedenen Äusführungsbeispielen zu verstehen, dass im Wesentlichen die gesamte in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppelte Lichtmenge auch aus der Struktur
(beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird, wobei ein Teil des Licht hierbei gestreut werden kann. Lichtstreuung kann beispielsweise mittels Streuzentren in dem Träger bewirkt werden, beispielsweise Lufteinschlüsse , Partikel mit einem Durchmesser d50 größer 100 nm und einem Brechungsindex wenigstens 0,05 größer oder kleiner als der Brechungsindex des Trägers.
Unter dem Begriff „transparent", „transparente Schicht" oder „transparenter Stoff" kann in verschiedenen
Äusführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm) , wobei in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht)
eingekoppeltes Licht im Wesentlichen ohne Streuung oder Lichtkonversion auch aus der Struktur (beispielsweise
Schicht) ausgekoppelt wird. Somit ist „transparent" in verschiedenen Ausführungsbeispielen als ein Spezialfall von „transluzent" anzusehen.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann unter einem
optoelektronischen Bauelement eine Ausführung eines
elektronischen Bauelementes verstanden werden, wobei das optoelektronische Bauelement einen optisch aktiven Bereich aufweist. Der optisch aktive Bereich kann elektromagnetische Strahlung absorbieren und daraus einen Fotostrom ausbilden oder mittels einer angelegten Spannung an den optisch aktiven Bereich elektromagnetische Strahlung emittieren. Ein flächiges optoelektronisches Bauelement, welches zwei flächige, optisch aktive Seiten aufweist, kann in der
Verbindungsrichtung der optisch aktiven Seiten beispielsweise transparent oder transluzent ausgebildet sein, beispielsweise als eine transparente oder transluzente organische
Leuchtdiode.
Der optisch aktive Bereich kann jedoch auch eine flächige, optisch aktive Seite und eine flächige, optisch inaktive Seite aufweisen, beispielsweise eine organische Leuchtdiode, die als Top-Emitter oder Bottom-Emitter eingerichtet ist. Die optisch inaktive Seite kann dazu mit einer Spiegelstruktur und/oder einem opaken Stoff oder Stoffgemisch versehen sein, wodurch der Strahlengang des optoelektronischen Bauelementes gerichtet werden kann.
Ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement kann in verschiedenen Ausgestaltungen ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Halbleiter-Bauelement sein und/oder als eine elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als eine organische elektromagnetische Strahlung emittierende Diode, als ein elektromagnetische Strahlung emittierender Transistox oder als ein organischer elektromagnetische Strahlung emittierender Transistor ausgebildet sein. Die
Strahlung kann beispielsweise Licht (im sichtbaren Bereich) , UV-Strahlung und/oder Infrarot-Strahlung sein. In diesem
Zusammenhang kann das elektromagnetische Strahlung
emittierende Bauelement beispielsweise als Licht emittierende Diode (light emitting diode , LED) als organische Licht emittierende Diode (organic light emitting diode , OLED) , als Licht emittierender Transistor oder als organischer Licht emittierender Transistor ausgebildet sein. Das Licht
emittierende Bauelement kann in verschiedenen Ausgestaltungen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine Mehrzahl von Licht emittierenden Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen
Gehäuse .
Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein organisches
optoelektronisches Bauelement in verschiedenen
Ausgestaltungen als eine organische Leuchtdiode (organic light emitting diode - OLED) , eine organische
Photovoltaikanlage, beispielsweise eine organische
Solarzelle , ein organischer optischer Sensor, ein organischer Feldeffekttransistor (organic field effect transistor OFET) und/oder eine organische Fotodiode ausgebildet sein . Bei dem organischen Feldeffekttransistor kann es sich um einen all- OFET handeln, bei dem alle Schichten organisch sind . Ein organisches optoelektronisches Bauelement kann eine organisch funktionelle Schichtenstruktur aufweisen . Die organisch funktionelle Schichtenstruktur kann einen organischen Stoff oder ein organisches Stoffgemisch aufweisen oder daraus gebildet sein, der/das beispielsweise zum Bereitstellen einer elektromagnetischer Strahlung aus einem bereitgestellten elektrischen Strom oder zum Bereitstellen eines elektrischen Stromes aus einer bereitgestellten elektromagnetischen
Strahlung eingerichtet ist .
In verschiedenen Ausgestaltungen ein optoelektronisches Bauelement , welches elektromagnetische Strahlung aufnimmt und daraus einen Fotostrom erzeugt als ein Fotodetektor
bezeichnet werden. Ein Fotodetektor kann in verschiedenen Ausgestaltungen beispielsweise als eine bedrahtete Fotodiode, eine aufliegende Fotodiode (surface mounted device - SMD) oder eine chip-on-board Fotodiode (Die) eingerichtet sein. Weiterhin kann ein Fotodetektor als eine Leuchtdiode
ausgebildet sein, beispielsweise eine organische Leuchtdiode, die in Wirkung als Fotodiode nicht bestromt wird. Weiterhin kann ein Fotodetektor als ein Fotoieiter ausgebildet sein, dessen elektrische Leitfähigkeit bzw. dessen elektrischer Widerstand sich mit dem Lichtstrom der aufgenommenen
elektromagnetischen Strahlung ändert. Ein Fotoleiter kann ein optoelektrisches Bauelement sein und ist im Rahmen dieser Beschreibung als ein Spezialfall eines optoelektronischen Bauelementes zu verstehen.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein Halbleiterchip, der elektromagnetische Strahlung aufnehmen kann, als Fotodioden- Chip verstanden werden.
In verschiedenen Ausgestaltungen kann ein optoelektronisches Bauelement beispielsweise einen Halbleiterchip der
elektromagnetische Strahlung aufnimmt aufweisen (bedrahtete Fotodiode, SMD-Fotodiode) oder als ein Halbleiterchip der elektromagnetische Strahlung aufnimmt eingerichtet sein, beispielsweise als eine chip-on-board- Fotodiode .
In verschiedenen Ausgestaltungen kann auf oder über dem
Halbleiterchip eine Verpackung (Package) aufgebracht und/oder ausgebildet sein. Die Verpackung kann beispielsweise, als Verkapselung, optische Linse, Spiegelstruktur und/oder als Konverterelement ausgebildet sein.
In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine Spiegelstruktur ein optisches Gitter, einen metallischen Spiegel bzw. einen Spiegel, einen photonischen Kristall und/oder eine totalreflektierende Grenzfläche aufweisen oder als solches ausgebildet sein.
In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine bedrahtete
Leuchtdiode ein Halbleiterchip sein, der elektromagnetische Strahlung bereitstellen kann, beispielsweise als ein LED-Chip oder OLED-Chip. Der Halbleiterchip kann beispielsweise mit einer Kunststoffkappe verkapselt sein. Die Kunststoffkappe kann den LED-Chip oder OLED-Chip während der Fertigung und im Betrieb vor äußeren, schädlichen Einflüssen, beispielsweise Sauerstoff und/oder Wasser, schützen.
In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine aufliegende
Leuchtdiode ( SMD ) ein LED-Chip in einem Gehäuse sein. Das Gehäuse kann mit einem Substrat körperlich verbunden sein
In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine chip-on-board- Fotodiode einen Fotodioden-Chip aufweisen, der auf einem Substrat fixiert ist, wobei der Fotodioden- Chip weder ein Gehäuse noch Kontaktpads aufweisen kann. Die einzelnen
Fotodioden-Chips können beispielsweise auf einem Substrat, beispielsweise auf einer Leiterplatine aufgebracht bzw.
ausgebildet werden. Die Fotodioden-Chips können mittels
Kontaktpads mit der Leiterplatine verdrahtet sein (wire bonding) . Die Verdrahtungen kann beispielsweise mittels Gold- Drähten erfolgen.
In verschiedenen Ausführungsformen wird eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung bereitgestellt, die optoelektronische Bauelementevorrichtung aufweisend: eine erste optisch aktive Struktur, die zu einem Bereitstellen einer elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist; eine Mess-Struktur, die zu einem Bestimmen der
Leuchtdichteverteilung der elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist; wobei die Mess-Struktur eingerichtet ist, die Leuchtdichteverteilung in der ersten optisch aktiven Struktur zu bestimmen, und wobei die Mess-Struktur mehrere zweite optisch aktive Strukturen aufweist, wobei die mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen als optoelektrische
Bauelemente und/oder optoelektronische Bauelemente
eingerichtet sind, welche die bereitgestellte
elektromagnetische Strahlung aufnehmen.
In einer Ausgestaltung kann die erste optisch aktive Struktur als ein erstes optoelektronisches Bauelement oder als mehrere erste optoelektronische Bauelemente ausgebildet sein oder aufweisen.
In einer Ausgestaltung kann das erste optoelektronische Bauelement als ein organisches optoelektronisches Bauelement ausgebildet sein,
In einer Ausgestaltung kann das erste optoelektronische Bauelement als ein Flächenbeleuchtungselement ausgebildet sein. In einer Ausgestaltung kann die optoelektronische
Bauelementevorrichtung ferner einen Wellenleiter aufweisen, der zum Führen der bereitgestellten elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist, d.h. beispielsweise ein
Wellenleiter ist. Ein Wellenleiter kann beispielsweise derart aus einem Stoff gebildet sein, dass der Wellenleiter für bereitgestellte elektromagnetische Strahlung transluzent oder transparent ist, und dass der Wellenleiter
reflektierende Grenzflächen zum Führen der
elektromagnetischen Strahlung aufweist.
In einer Ausgestaltung kann die erste optisch aktive
Struktur mit dem Wellenleiter derart optisch gekoppelt sein, dass die bereitgestellte elektromagnetische Strahlung wenigstens teilweise in den Wellenleiter bereitgestellt wird. In einer Ausgestaltung kann die Mess-Struktur mit dem
Wellenleiter derart optisch gekoppelt sein, dass die
bereitgestellte elektromagnetische Strahlung von der Mess- Struktur wenigstens teilweise aus dem Wellenleiter
aufgenommen wird.
In einer Ausgestaltung kann die Mess-Struktur derart
ausgebildet sein, dass die Mess-Struktur einen ersten
Betriebsmodus und einen zweiten Betriebsmodus aufweist, wobei die Mess-Struktur in dem ersten Betriebsmodus eine weitere elektromagnetische Strahlung aus einer elektrischen Spannung oder einem elektrischen Strom bereitstellt , die/der an die Mess-Struktur angelegt ist; und in dem zweiten Betriebsmodus aus der elektromagnetischen Strahlung, die von der ersten optisch aktiven Struktur bereitgestellt wird und von der zweiten optisch aktiven Struktur aufgenommen wird, einen elektrischen Strom oder eine elektrische Spannung erzeugt . Dadurch kann in verschiedenen Ausgestaltungen im Betrieb des ersten optoelektronischen Bauelementes zwischen den beiden Betriebsmodi geschaltet werden, sodass das zweite
optoelektronische Bauelement im ersten Betriebsmodus zur Leuchtfläche der optoelektronischen Bauelementevorrichtung beiträgt und im zweiten Betriebsmodus die Leuchtdichte des wenigstens einen ersten optoelektronischen Bauelementes messen kann .
In einer Ausgestaltung kann die erste optisch aktive
Struktur und die Mess-Struktur jeweils wenigstens eine optisch aktive Seite aufweisen.
In einer Ausgestaltung kann die Mess-Struktur gleiche oder unterschiedliche zweite optisch aktive Strukturen aufweisen.
In einer Ausgestaltung wenigstens eine zweite optisch aktive Struktur einen Fotoleiter, eine Leuchtdiode, beispielsweise eine organische Leuchtdiode, eine Fotodiode, beispielsweise eine organische Fotodiode oder eine Solarzelle, beispielsweise eine organische Solarzelle, aufweisen oder derart ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung kann ein Fotoleiter als zweites optoelektronisches Bauelement bzw. optoelektrisches
Bauelement zu einem elektrischen Verbinden des ersten
optoelektronischen Bauelementes eingerichtet sein, d.h. als elektrischer Strompfad des ersten optoelektronischen
Bauelementes ,
In einer Ausgestaltung kann wenigstens eine zweite optisch aktive Struktur einen im Wesentlichen gleichen
Schichtquerschnitt aufweisen wie die erste optisch aktive Struktur .
In einer Ausgestaltung kann die ess-Struktur wenigstens teilweise eine Spiegelstruktur im Strahlengang
elektromagnetischer Strahlung aufweisen derart, dass
elektromagnetische Strahlung abgelenkt wird, die direkt auf die Mess-Struktur einfällt.
In einer Ausgestaltung kann die Mess-Struktur bis auf die optische Verbindung mit dem Wellenleiter optisch isoliert sein, beispielsweise von der Spiegelstruktur umgeben sein.
In einer Ausgestaltung kann der Wellenleiter transparent oder transluzent ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung kann die optoelektronische
Bauelementevorrichtung ferner eine optische Kopplungs- Struktur zwischen dem Wellenleiter und der ersten optisch aktiven Struktur und/oder zwischen dem Wellenleiter und der Mess-Struktur aufweisen. Eine Kopplungs-Struktur kann beispielsweise einen Brechungsindex aufweisen, der zwischen den Brechungsindizes der Schichten liegt, die mittels der Kopplungs-Struktur optisch verbunden werden, oder einen ungefähr gleichen Brechungsindex aufweisen, wie der Brechungsindex der Schichten, die mittels der Kopplungs- Struktur optisch verbunden werden, beispielsweise als in Klebstoff gemäß verschiedenen Ausgestaltungen. In einer
Ausgestaltung können die erste optisch aktive Struktur und die Mess-Struktur auf einem gemeinsamen Substrat ausgebildet sein, wobei die optische Kopplungs-Struktur beispielsweise als eine Klebstoff -Schicht , eine Barrierendünnschicht , eine Streuschicht oder eine andere Schicht ausgebildet sein kann, die zwischen dem Wellenleiter und der ersten optisch aktiven Struktur und/oder der Mess-Struktur ausgebildet ist.
In einer Ausgestaltung kann die optoelektronische
Bauelementevorrichtung ferner einen Träger aufweisen, wobei die erste optisch aktive Struktur und die Mess-Struktur auf dem Träger ausgebildet sind.
In einer Ausgestaltung kann der Träger transparent oder transluzent ausgebildet sein. In einer Ausgestaltung kann der Träger als der Wellenleiter eingerichtet sein.
In einer Ausgestaltung kann die Mess-Struktur die erste optisch aktive Struktur wenigstens teilweise umgeben, beispielsweise lateral, konzentrisch und/oder in einer asymmetrischen Konfiguration, beispielsweise in der optischen aktiven Seite des ersten optoelektronischen Bauelementes ausgebildet sein. In einer Ausgestaltung können die mehreren zweiten optoelektronischen Bauelemente beispielsweise wenigstens teilweise von der Leuchtfläche des ersten
optoelektronischen Bauelementes flächig umgeben werden.
In einer Ausgestaltung kann das wenigstens eine erste optoelektronische Bauelement wenigstens einen optisch inaktiven Bereich aufweisen, wobei die Mess-Struktur
wenigstens teilweise in dem optisch inaktiven Bereich ausgebildet ist, beispielsweise im geometrischen Randbereich des wenigstens einen ersten optoelektronischen Bauelementes.
In einer Ausgestaltung kann die zweite Mess- Struktur eine größere Anzahl an zweiten optisch aktiven Strukturen
aufweisen als die geometrische Symmetriezahl der ersten optisch aktiven Struktur.
In einer Ausgestaltung kann die Konfiguration der mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen eine andere geometrische Symmetriezahl aufweisen als die geometrische Symmetriezahl der ersten optisch aktiven Struktur, beispielsweise eine größere Symmetriezahl . In einer Ausgestaltung kann die optoelektronische
Bauelementevorrichtung ferner einen Treiberschaltkreis aufweisen, wobei der Treiberschaltkreis mit dem ersten elektrisch aktiven Bereich und dem zweiten elektrisch aktiven Bereich elektrisch verbunden ist.
In einer Ausgestaltung kann der Treiberschaltkreis
eingerichtet sein zu einem Ansteuern der ersten optisch aktiven Struktur und der Mess -Struktur, beispielsweise zum Umschalten zwischen den Betriebsmodi der mehreren zweiten optoelektronischen Bauelemente und/oder zum Bestromen des wenigstens einen ersten optoelektronischen Bauelementes.
In einer Ausgestaltung kann der Treiberschaltkreis derart eingerichtet sein, dass die optisch aktiven Strukturen einzeln und/oder in Gruppen ansteuerbar sind.
In einer Ausgestaltung kann der Treiberschaltkreis mit einem auslesbaren und/oder einem beschreibbaren Speicher elektrisch verbunden sein. In einer Ausgestaltung kann der Treiberschaltkreis
eingerichtet sein zu einem Bestromen der ersten optisch aktiven Struktur. In einer Ausgestaltung kann die erste optisch aktive Struktur elektrisch isoliert sein von der Mess-Struktur ,
In einer Ausgestaltung kann der Treiberschaltkreis derart ausgebildet sein, dass die Betriebsparameter des ersten optisch aktiven Bereiches mittels des wenigstens einen
Messparameters der Mess-Struktur eingestellt werden.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt , das Verfahren aufweisend: Ausbilden einer ersten optisch aktiven Struktur zum Bereitstellen einer elektromagnetischen Strahlung; Ausbilden einer Mess-Struktur zum Bestimmen der Leuchtdichteverteilung der
elektromagnetischen Strahlung wobei die Mess-Struktur derart ausgebildet wird, dass die Leuchtdichteverteilung in der ersten optisch aktiven Struktur bestimmt wird, und wobei die Mess-Struktur mehrere zweite optisch aktive Strukturen aufweisend ausgebildet wird, wobei die mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen als cptoelektrische Bauelemente und/oder optoelektronische Bauelemente ausgebildet werden, welche die bereitgestellte e1ektromagnetische Strahlung aufnehmen .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die erste optisch aktive Struktur als ein erstes optoelektronisches Bauelement oder als mehrere erste optoelektronische Bauelemente
ausgebildet werden oder aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das erste
optoelektronische Bauelement als ein organisches
optoelektronisches Bauelement ausgebildet werden . In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das erste
optoelektronische Bauelement als ein
Flächenbeleuchtungselement ausgebildet werden. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Verfahren ferner ein Bereitstellen eines Wellenleiters aufweisen, der zum Führen der bereitgestellten elektromagnetischen
Strahlung eingerichtet ist. Der Wellenleiter kann
beispielsweise ein gemeinsames Substrat für die erste
optisch aktive Struktur und die Mes -Struktur sein, wobei das Substrat als Wellenleiter eingerichtet ist .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die erste optisch aktive Struktur mit dem Wellenleiter derart optisch gekoppelt werden, dass die bereitgestellte elektromagnetische Strahlung wenigstens teilweise in den Wellenleiter bereitgestellt wird.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Mess-Struktur mit dem Wellenleiter derart optisch gekoppelt werden, dass die bereitgestellte elektromagnetische Strahlung von der Mess-Struktur wenigstens teilweise aus dem Wellenleiter aufgenommen wird .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Mess -Struktur derart ausgebildet werden, dass die Mess-Struktur einen ersten Betriebsmodus und einen zweiten Betriebsmodus
aufweist , wobei die Mess-Struktur in dem ersten Betriebsmodus eine weitere elektromagnetische Strahlung aus einer
elektrischen Spannung oder einem elektrischen Strom
bereitstellt , die/der an die Mess-Struktur angelegt ist ; und in dem zweiten Betriebsmodus aus der elektromagnetischen Strahlung, die von der ersten optisch aktiven Struktur bereitgestellt wird und von der zweiten optisch aktiven
Struktur aufgenommen wird, einen elektrischen Strom oder eine elektrische Spannung erzeug . In einer Ausgestaltung des Verfahrens können die erste optisch aktive Struktur und die Mess-Struktur derart
ausgebildet werden, dass sie jeweils wenigstens eine optisch aktive Seite aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ausbilden der Mess-Struktur ein Ausbilden gleicher oder unterschiedlicher zweiter optisch aktiver Strukturen aufweisen. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann wenigstens eine zweite optisch aktive Struktur ausgebildet werden als ein Fotoleiter, eine Leuchtdiode, beispielsweise organische
Leuchtdiode, eine Fotodiode, beispielsweise eine organische Fotodiode oder eine Solarzelle, beispielsweise eine
organische Solarzelle.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann wenigstens eine zweite optisch aktive Struktur mit einem im Wesentlichen gleichen Schichtquerschnitt ausgebildet werden wie die erste optisch aktive Struktur.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ausbilden der Mess-Struktur ein Ausbilden einer Spiegelstruktur im
Strahlengang elektromagnetischer Strahlung aufweisen derart, dass elektromagnetische Strahlung abgelenkt wird, die direkt auf die Mess-Struktur einfällt.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Mess-Struktur derart ausgebildet werden, dass die Mess-Struktur bis auf die optische Verbindung zu dem Wellenleiter optisch isoliert ist, beispielsweise von der Spiegelstruktur umgeben wird.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der Wellenleiter transparent oder transluzent ausgebildet sein.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Verfahren ferner ein Ausbilden einer optischen Kopplungs-Struktur zwischen dem Wellenleiter und dem ersten optisch aktiven Bereich und/oder zwischen dem Wellenleiter und der Mess- Struktur aufweisen. Eine optische Kopplungs- Struktur kann beispielsweise einen transparenten oder transluzenten Stoff aufweisen oder daraus gebildet sein. Die Kopplungsstruktur kann einen Brechungsindex aufweisen, der zwischen dem
Brechungsinde des optoelektronischen Bauelementes und dem Brechungs index des Wellenleiters liegt. Die Kopplungs- Struktur kann beispielsweise als ein Klebstoff, eine
Immersionsflüssigkeit oder ein Immersionsgel aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Verfahren ferner ein Bereitstellen eines Trägers aufweisen, wobei die erste optisch aktive Struktur und die Mess -Struktur auf dem Träger ausgebildet werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der Träger
transparent oder transluzent ausgebildet sein . In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der Träger als der Wellenleiter eingerichtet sein .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Mess -Struktur derart ausgebildet werden, dass die Mess -Struktur die erste optisch aktive Struktur wenigstens teilweise umgibt ,
beispielsweise lateral , konzentrisch und/oder in einer asymmetrischen Konfiguration.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Ausbilden des wenigstens einen ersten optoelektronischen Bauelementes ein Ausbilden wenigstens eines optisch inaktiven Bereiches aufweisen, wobei die Mess-Struktur wenigstens teilweise in dem optisch inaktiven Bereich ausgebildet werden. In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Mess-Struktur derart ausgebildet werden, dass die Mess-Struktur eine größere Anzahl an zweiten optisch aktiven Strukturen aufweist als die geometrische Symmetriezahl der ersten optisch aktiven
Struktur .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die Mess-Struktur derart ausgebildet werden, dass die Konfiguration der mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen eine andere geometrische Symmetriezahl aufweist , als die geometrische Symmetriezahl der ersten optisch aktiven Struktur,
beispielsweise eine größere Symmetriezahl .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Verfahren ferner ein Verbinden der ersten optisch aktiven Struktur und der Mess-Struktur mit einem TreiberSchaltkreis aufweisen . In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
Treiberschaltkreis eingerichtet sein zu einem Ansteuern der ersten optisch aktiven Struktur und der Mess-Struktur .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
Treiberschaltkreis derart eingerichtet sein, dass die mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen einzeln und/oder in Gruppen ansteuerbar sind .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
TreiberSchaltkreis mit einem auslesbaren und/oder einem beschreibbaren Speicher elektrisch verbunden sein.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
TreiberSchaltkreis eingerichtet sein zu einem Bestromen der ersten optisch aktiven Struktur .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann die erste optisch aktive Struktur elektrisch isoliert von der Mess-Struktur ausgebildet werden .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der
Treiberschaltkreis derart ausgebildet werden, dass die Betriebsparameter der ersten optisch aktiven Struktur mittels des wenigstens einen Messparameters der Mess-Struktur
eingestellt werden. In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Betreiben einer oben beschriebenen optoelektronischen
Bauelementevorrichtung bereitgestellt, das Verfahren
aufweisend: Messen der Messparameter der Mess-Struktur während die erste optisch aktive Struktur optisch inaktiv ist; Messen der Messparameter der Mess-Struktur, während die erste optisch aktive Struktur optisch aktiv ist;
Bestimmen der jeweiligen Unterschiede der Messparameter der mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen der Mess-Struktur bei optisch aktiver erster optisch aktiver Struktur zu den Messparametern bei optisch inaktiver erster optisch aktiver Struktur; Einstellen wenigstens eines Betriebsparameters der optisch aktiven Struktur anhand der Messparameterunterschiede der mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen
untereinander .
Während des Messens der Signale der mehreren zweiten
optoelektronischen Bauelemente werden diese zum Aufnehmen der elektromagnetischen Strahlung des wenigstens einen ersten optoelektronischen Bauelementes betrieben.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Einstellen des wenigstens einen Betriebsparameters ein Ändern des wenigstens einen Betriebsparameters von einem ersten
Betriebsparametersatz auf einen zweiten Betriebsparametersatz aufweisen, wenn die mehreren zweiten optoelektronischen
Bauelement einen Unterschied in den Signalunterschieden aufweisen, der größer ist als ein erster Auslöser-Betrag.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Einstellen des wenigstens einen Betriebsparameters ein Ändern des wenigstens einen Betriebsparameters von einem ersten
Betriebsparametersatz auf einen dritten Betriebsparametersatz, wenn die mehreren zweiten optoelektronischen Bauelemente im Mittel einen
Signalunterschied aufweisen, der kleiner ist als ein zweiter Auslöser-Betrag .
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann ein
Betriebsparametersatz einen Betriebsstrom, eine
Betriebsspannung und/oder eine Leuchtdichte der ersten optisch aktiven Struktur aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der zweite
Betriebsparametersatz die erste optisch aktive Struktur übersteuern derart, dass der Betriebsstrom, die
Betriebsspannung und/oder die Leuchtdichte erhöht werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Übersteuern einen oder mehrere Strom und/oder Spannungspulse aufweisen.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann der dritte
Betriebsparame ersatz das wenigstens eine optoelektronische Bauelement optisch inaktiv schalten.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann das Messen der Messparameter als ein kontinuierliches Messen, ein
diskontinuierliches Messen und/oder als ein durchschaltendes Messen der Messparameter der Mess-Struktur (Multiplexen) eingerichtet sein.
Bei einem kontinuierlichen Messen kann die Mess-Struktur ohne zeitliche Unterbrechung Messparameter messen. Bei einem diskontinuierlichen Messen kann das Messen der Messparameter periodisch oder anhand eines externen Steuersignales
erfolgen. Ein periodisches diskontinuierliches Messen kann beispielsweise gepulst oder getaktet erfolgen. Bei einem durchschaltenden Messen können, bei einer Mess-Struktur mit mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen die Messparameter der zweiten optisch aktiven Strukturen teilweise gleichzeitig und/oder nacheinander gemessen werden.
In einer Ausgestaltung können in dem Betriebsmodus mit einem durchschaltenden Messen, die zweiten optisch aktiven
Strukturen, die keine Messparameter messen, optisch inaktiv sein oder zum Bereitstellen von elektromagnetischer Strahlung betrieben werden. Mit andern Worten: die zweiten optisch aktiven Strukturen, die nicht zum Messen betrieben werden können ausgeschaltet sein oder wie die erste optisch aktive Struktur betrieben werden.
In einer Ausgestaltung kann der Treiberschaltkreis derart ausgebildet sein, dass die Betriebsparameter des ersten elektrisch aktiven Bereiches mittels der Betriebsparameter des zweiten elektrisch aktiven Bereiches eingestellt werden
In einer Ausgestaltung des Verfahrens können/kann der erste Auslöser-Betrag und/oder der zweite Auslöser-Betrag variabel eingestellt werden. Dadurch kann beispielsweise mittels
Anpassens des ersten Auslöser-Betrags und/oder des zweiten Auslöser-Betrags die Alterungskompensation der
optoelektronischen Eigenschaften der ersten optisch aktiven Struktur eingestellt werden.
In einer Ausgestaltung des Verfahrens kann bei einem
diskontinuierlichen Messen und/oder durchschaltenden Messen der zeitliche Parameter, d.h. der zeitliche Abstand zwischen den einzelnen Messungen der Messpararaeter der zweiten optisch aktiven Strukturen, derart eingerichtet sein, dass eine
Falschdetektion der optoelektronischen Eigenschaften der ersten optisch aktiven Struktur verhindert werden kann, beispielsweise bei einem flächig unterschiedlichen Altern der ersten optisch aktiven Struktur.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen Figur 1 eine schematische Darstellung einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung , gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figuren 2a-c schematische Darstellungen einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figuren 3a-c schematische Darstellungen einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figuren 4a-d schematische Darstellungen optoelektronischer
BauelementeVorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen; Figuren 5a, b schematische Querschnittsansichten
optoelektronischer Bauelementevorrichtungen, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figur 6 eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Betreiben einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen; eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Betreiben einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung , gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figuren 8a, b Ausführungsbeispiele einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung während und nach dem
Übersteuern; Figuren 9a-d verschiedene Darstellungen zum Betrieb einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung , gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen; und Figuren 10a, b zeigen Darstellungen zur Alterung einer
herkömmlichen OLED.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische
Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann, In dieser Hinsicht wird
Richtungs terminologie wie etwa „oben", „unten", „vorne", „hinten", „vorderes", „hinteres", usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur (en) verwendet. Da
Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl
verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe
"verbunden", "angeschlossen" sowie "gekoppelt" verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist. Fig.1 zeigt eine schematische Darstellung einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispiele .
Schematisch dargestellt ist eine optoelektronische
Bauelementevorrichtung 100 mit einer ersten optisch aktiven Struktur 106, einer Mess-Struktur 116 und einem
Treiberschaltkreis 104.
Die Mess-Struktur 116 kann mehrere zweite optisch aktive Strukturen 116i aufweisen, wobei ί ein Index ist, der eine optisch aktive Struktur anzeigt und einen laufenden
Buchstaben aufweist, beispielsweise 116a, 116b, 116c,..., 116z , 116aa, 116zz, 116aaa, usw..
In den Fig.1-10 werden in den Ausführungsbeispielen eine erste optisch aktive Struktur 106 am Beispiel eines ersten optoelektronischen Bauelementes 106, beispielsweise einer organischen Leuchtdiode 106 veranschaulicht und ist daher für allgemeine Ausführungsformen synonym zu einer ersten optisch aktiven Struktur 106 verstehen.
In den Fig.1-10 werden in den Ausführungsbeispielen eine Mess-Struktur 116 am Beispiel mit mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen 116i, beispielsweise zweiten
optoelektronischen Bauelementen 116i , beispielsweise
Fotodetektoren 116i , veranschaulicht und sind daher für allgemeine Ausführungsformen synonym zur Mess-Struktur 116 mit mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen 116i zu
verstehen. Eine zweite optisch aktive Struktur 116i kann beispielsweise als ein Fotoleiter 116i , eine Fotodiode 116i , ein Fototransistor 116i und/oder ein Fotothyristor 1161 ausgebildet sein. Ein Fotoleiter kann beispielsweise einen Stoff aufweisen oder daraus gebildet sein, bei dem sich wenigstens eine elektrische Eigenschaft mittels absorbierter elektromagnetischer Strahlung ändert . In dem in Fig.l dargestellten schematischen
Ausführungsbeispiel weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung 100 ein quadratisches, erstes
optoelektronisches Bauelement 106 auf, beispielsweise eine organische Leuchtdiode 106 , und eine ess-Struktur 116 in Form von Fotodetektoren, die in den Ecken der organischen Leuchtdiode 106 positioniert sind. Dargestellt sind weiterhin elektrische Anschlüsse 108 , 110 und elektrische Verbindungen 112, 114 , mit denen die OLED 106 mit dem TreiberSchaltkreis 104 elektrisch verbunden ist. Die OLED 106 kann mittels des TreiberSchaltkreises 104 elektrisch beströmt werden und stellt elektromagnetische Strahlung bereit . Die elektromagnetische Strahlung, beispielsweise Licht , wird in einen Lichtwellenleiter emittiert . Ein
Lichtwellenleiter kann beispielsweise als Glas-Substrat ausgebildet sein, auf dem die OLED 106 ausgebildet ist . Die Fotodetektoren 116i der Mess-Struktur 116 können
wenigstens eine optisch aktive Seite aufweisen und können eingerichtet sein, um aus einer absorbierten
elektromagnetischen Strahlung einen elektrischen Strom zu erzeugen . Der von den Fotodetektoren 116i erzeugt
elektrischen Strom kann im Folgenden auch als Fotostrom, Messparameter oder Signal bezeichnet werden .
Weiterhin dargestellt ist, wie die Fotodetektoren 116i der Mess-Struktur 116 mittels elektrischer Signalleitung 118 mit dem Treiberschaltkreis 104 elektrisch verbunden ist . Die Fotodetektoren H6i können dadurch ein Signal Dj_ an einen Eingang des TreiberSchaltkreises 104 bereitstellen.
Die Fotodetektoren 116 i können derart hinsichtlich der OLED 106 positioniert sein, dass die Fotodetektoren 116i der Mess- Struktur 116 einen elektrischen Strom aus dem Licht erzeugen können, dass von der OLED 106 emittiert wird. Hierbei können die Fotodetektoren wegen der im Glassubstrat geführten
Lichtmoden auch noch Licht erfassen, das in mehreren
Zentimetern Abstand zu den Fotodetektoren von Bereich der OLED 106 emittiert wurde.
Bei einer ungealterten OLED 106 liefern die Fotodetektoren 116i identische Signale (Di = Dl, D2 , D3 , D4) , Eine
ungealterte OLED 106 ist beispielsweise eine OLED 106 kurz nach dem Herstellen ohne vorherigen Betrieb (Betriebsdauer 1004 0% - siehe Fig.10a) .
Ein Kurzschluss in einem Bereich der OLED 106 kann zu einem dunkleren Bereich in der optisch aktiven Fläche der OLED 106 führen, da der Bereich der OLED 106 um den Kurzschluss herum kein Licht mehr emittieren kann (siehe 1020 in Fig.lOb). Ein Kurzschluss kann daher zu einem Reduzieren des Signals D_ der Fotodetektoren 116i führen, in deren Erfassungsbereich der Kurzschluss liegt. Ein Kurzschluss kann sich langsam
vergrößern, bis der Großteil des Stroms der von dem
Treiberschaltkreis 104 für die OLED 106 bereitgestellt wird über den Kurzschluss fließt. Dies kann zu einem Aufschmelzen und plötzlichen Ausfall der OLED 106 führen (siehe 1030 in Fig.10a, b) , Daher liefert ein Reduzieren des Signals Di eines der
Fotodetektoren ll6i eine klare Indikation für einen sich vergrößernden Kurzschluss. Für eine zuverlässige Messung (KurzSchlusserkennung) können die Fotodetektoren 1161 lateral hinsichtlich der OLED 106 so verteilt bzw. konfiguriert sein, dass sie am geometrischen Rand der Leuchtfläche der OLED 106 ausgebildet sind, beispielsweise im optisch inaktiven
Bereich, sodass der Betrag der Leuchtfläche der OLED 106 nicht reduziert wird. Weiterhin können die Fotodetektoren
116i lateral hinsichtlich der OLED 106 so verteilt sein, dass die Fotodetektoren 116i an geometrischen Punkten angeordnet sind, an denen aufgrund der lateralen Strom- und
Wärmeverteilung vergleichbare Leuchtdichteverhältnisse vorliegen. Die Fotodetektoren 116i sollten derart ausgebildet und angeordnet sein, dass sie die Stromeinspeisung zur OLED 106 nicht negativ beeinflussen. Die organische Leuchtdiode 106 kann als ein erstes
optoelektronisches Bauelement 106 bezeichnet werden, wobei in/auf der optisch aktiven Seite der organischen Leuchtdiode 106 elektrische Verbindungen zur FlächenbeStrömung der organisch funktionellen Schichtenstruktur {siehe Fig.5} der organischen Leuchtdiode 106 ausgebildet sein können. Dadurch könnte die organische Leuchtdiode 106 auch als eine Mehrzahl oder Vielzahl erster optoelektronischer Bauelemente 106 aufgefasst werden. Im Rahmen dieser Beschreibung kann die optisch aktive Seite des wenigstens einen ersten optoelektronischen Bauelementes 106 als Leuchtfläche des wenigstens einen ersten
optoelektronischen Bauelementes bezeichnet 106 werden. Die Mess -Struktur 116 kann mehrere zweite optoelektronische Bauelemente 116i bzw. mehrere zweite optisch aktive
Strukturen 116i aufweisen. Eine Auswahl an möglichen
Ausgestaltungen der Fotodetektoren ll6i und deren
Konfigurationen sind in den Ausführungsbeispielen der Fig.3 bis Fig.5 dargestellt.
Fig .2a-c zeigen schematische Darstellungen einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen.
Dargestellt sind Ausgestaltungen der Anordnung von
Fotodetektoren 116i gemäß Fig .1 , beispielsweise zur
Vermeidung von Fehlinterpretationen bei partikelinduzierten dunklen Flecken (Kurzschlüssen) in der Leuchtfläche der OLED 106. Fig.2a zeigt einen partikelinduzierten dunklen Fleck 202 einer OLED 106, Der dunkle Fleck 202 liegt näher an einigen der Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d als an anderen. Dadurch zeigen die (vier dargestellten) Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d unterschiedliche Signalwerte D (Dl, D2 , D3 , D4) an. Ein zeigen eines Signales Di kann als Ausbilden eines Fotostromes Di verstanden werden, wobei der Fotostrom Di an dem TreiberSchaltkreis 104 anliegen, d.h. angezeigt wird. Aus den Signalen Dl, D2 , D3 , D4 der Fotodetektoren 116a,
116b, 116c, 116d kann ein Rückschluss auf das Vorhandensein eines Kurzschluss gewonnen werden, beispielsweis kann die Position des Kurzschlusses bestimmt werden. Der Kurzschluss kann beispielsweise in einem weiteren Verfahrensschritt mit einem Laser und/oder einem Übersteuern ausgeheilt werden.
Nach dem Orten des Kurzschlusses , beispielsweise mittels Triangulatio , kann der Kurzschluss ausgebrannt werden . Dazu wird die Temperatur mittels einer Zufuhr an Energie erhöht , sodass organische Stoff degradieren und elektrisch isolierend v/erden. Die Energiezuf hr kann elektrisch mittels
Übersteuerns oder optisch mittels eines Lasers erfolgen .
Ein dunkler Fleck 202 , der in einem SymmetrieZentrum der OLED 106 (dargestellt in Fig.2b) ausgebildet ist, kann dazu führen, dass die Fotodetektoren 116a, 116b, 116c , 116d ein gleiches Signal Di anzeigen. Der Betrag des Signals ist j edoch geringer, als bei einer Betriebsdauer 1004 von 0 % (siehe Fig.10a) .
In verschiedenen Ausgestaltungen sollten die Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d hinsichtlich der OLED 106 so
positioniert oder ausgebildet sein, dass an jeder Stelle der Leuchtfläche der OLED 106 ein möglicher Partikel 202 nicht als SymmetrieZentrum wirken kann, beispielsweise nicht gleichzeitig für alle Fotodetektoren 116a, 116b, 116c , 116d . Dazu kann die optoelektronische Bauelementevorrichtung beispielsweise eine größere Anzahl an zweiten
optoelektronischen Bauelementen aufweisen und/oder die mehreren zweiten optoelektronischen Bauelemente eine andere geometrische Symmetrie aufweisen als die geometrische
Symmetrie der OLED 106. In einer Ausgestaltung der
optoelektronischen Bauelementevorrichtung kann beispielsweise ein weiterer Fotodetektor 116e als Kontrolldetektor
hinsichtlich eines dunklen Bereiches 202 in einem
Symmetriezentrum der OLED vorgesehen sein - dargestellt in Fig.2c. In dieser Ausgestaltung weist die optoelektronische Bauelementevorrichtung fünf zweite optoelektronische
Bauelemente 116 und die OLED 106 eine vierzähl ige
geometrische Symmetrie auf . In einer Ausgestaltung der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung kann/können ein oder mehrere der
Fotodetektoren 116i zwei Betriebsmodi aufweisen,
beispielsweise der weitere Fotodetektor 116e . In einem
Betriebsmodus (Emitterfunktion) kann der weitere Fotodetektor 116e als Leuchtdiode 116e verwendet werden (siehe Fig.5) . Mit anderen Worten: der weitere Fotodetektors H6e kann zum
Erhöhen der Leuchtfläche beitragen. In einem anderen
Betriebsmodus (Detektorfunktion) stellt der weitere
Fotodetektor 116e ein Signal D5 bereit. Dadurch kann ein dunkler Bereich 202 in einem SymmetrieZentrum der OLED 106
(siehe Fig. 2b) bestimmt werden. In einer Ausgestaltung kann zwischen dem ersten Betriebsmodus und dem zweiten
Betriebsmodus des weiteren Fotodetektors 116e geschalten werden, beispielsweise dynamisch, beispielsweise
automatisiert, beispielsweise mittels des
TreiberSchaltkreises 104,
Fig.3a- c zeigen schematische Darstellungen einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung , gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen. Dargestellt sind schematische Darstellungen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung gemäß einer der Beschreibungen der Fig.l bis 2. In einer Ausgestaltung kann die optoelektronischen
Bauelementevorrichtung ähnlich der Ausgestaltung der Fig.l, 2a, b vier Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d auf eisen, wobei die Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d einen ersten Betriebsmodus und einen zweiten Betriebsmodus auf eist , ähnlich dem weiteren Fotodetektor 116e der Ausgestaltung der Beschreibung der Fig .2c . In einer Ausgestaltung kann mittels der Umschaltungsmöglichkeit zwischen den Betriebsmodi (siehe Beschreibung Fig.2c) der Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d unterschiedliche SchaltSzenarien realisiert werden.
In einer Ausgestaltung (dargestellt in Fig.3a) können die Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d in Detektorfunktion geschaltet sein. In einer Ausgestaltung (dargestellt in Fig.3b) kann ein
Fotodetektoren 116c in Detektorfunktion geschaltet sein, während die anderen Fotodetektoren 116a, 116b, 116d in
Emitterfunktion geschaltet sind oder optisch inaktiv sind . Der optisch inaktive Zustand kann als ein Spezialfall der Detektorfunktion verstanden werden, bei dem das Signal nicht ausgelesen oder verarbeitet wird.
Mittels der unterschiedlichen Umschaltungsmöglichkeiten der Fotodetektoren 116a, 116b, 116c , 116d kann der Betrag der Leuchtfläche erhöht werden und die Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d gegenseitig als Kontrolledetektoren wirken.
Eine Kontrolldetektion kann beispielsweise erfolgen, indem ein zu dem Fotodetektor 116c anderer Fotodetektor
(dargestellt : Fotodetektor 116d in Fig.3c) in
Detektorfunktion geschaltet sein, während die anderen Fotodetektoren 116a, 116b, 116c in Emitterfunktion geschaltet sind.
Weiterhin kann mittels eines Durchschaltens der Betriebsmodi der mehreren Fotodetektoren 116i ein Flackern der
Leuchtfläche der optoelektronischen Bauelementevorrichtung verhindert werden.
Fig.4a-d zeigen schematische Darstellungen optoelektronischer Bauelementevorrichtung, gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen,
Dargestellt in Fig .4a-d sind unterschiedliche geometrische Ausführungsbeispiele einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung gemäß einer der Beschreibungen der Fig.1 bis 3.
In einer Ausgestaltung kann die OLED 106 eine kreisförmige, optische aktive Seite (Leuchtfläche) aufweisen (dargestellt in Fig.4a) . Die Fotodetektoren 116i und elektrischen
Anschlüssen 108 , 110 können die optisch aktive Seite der OLED umgeben . In verschiedenen Ausgestaltungen können die
elektrischen Anschlüsse 108 ( 110 optisch inaktiv sein. In verschiedenen Ausgestaltung kann ein Fotodetektor 116
zwischen zwei elektrischen Anschlüssen 108 , 110 ausgebildet sein .
In verschiedenen Ausgestaltungen kann die OLED 106 eine quadratische Form (dargestellt in Fig . 4b) , eine rechteckige Form (dargestellt in Fig . 4c) , eine runde Form, eine
vieleckige Form oder eine geometrische Mischform aufweisen, beispielsweise bei skalierbaren Formen.
In verschiedenen Ausgestaltungen kann wenigstens ein Teil der Fotodetektoren 116i in einem optisch inaktiven Bereich der
OLED 106 ausgebildet sein, beispielsweise im Bereich oder als Teil der elektrischen Anschlüsse 108 , 110. In verschiedenen Ausgestaltungen kann ein Teil der Fotodetektoren 116i einen Betriebsmodus als LED zum Emittieren und einen Betriebsmodus zum Detektieren der Leuchtdichte der OLED 106 aufweisen. In verschiedenen Ausgestaltungen kann wenigstens ein Teil der Fotodetektoren 116i als ein Bereich der elektrischen
Anschlüsse 108 , 110 ausgebildet sein, beispielsweise als Fotoleiter 116 , oder von jeweils 2 elektrischen Anschlüssen 108 , 110 umgeben sein, wobei die beiden elektrischen
Anschlüsse 108 , 110 eine gleiche oder eine unterschiedliche Polarität aufweisen können (dargestellt in Fig . 4d) .
Mit anderen Worten: Die in der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung integrierten Fotodetektoren H6i können an derartig gewählten Messpunkten angeordnet , ausgebildet und/oder derart auf einen Wert kalibriert sein, dass sie bei einer ungeaiterten OLED 106 vergleichbare
Signale messen, d.h. ähnliche Fotoströme Di erzeugen, und in einem möglichst großen Bereich der Leuchtfläche die
Leuchtdichte der OLED 106 erfassen .
Fig.5a, b zeigen schematische Querschnittsansichten
optoelektronischer Bauelementevorrichtungen, gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen. Dargestellt sind schematische QuerSchnittsansichten einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung gemäß einer der Beschreibungen der Fig .1 bis 4.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung ein erstes
optoelektronisches Bauelement 106 und ein zweites
optoelektronisches Bauelement 116 aufweisen. Das erste optoelektronische Bauelement 106 kann zu einem Bereitstellen elektromagnetischer Strahlung und das zweite
optoelektronische Bauelement 116 kann zu einem Aufnehmen und/oder Bereitstellen elektromagnetischer Strahlung eingerichtet sein . In einem Ausführungsbeispiel kann das erste optoelektronische Bauelement 106 als ein lichtemittierendes Bauelement 106 ( beispielsweise in Form einer organischen Leuchtdiode 106 ausgebildet sein. In einem Ausführungsbeispiel kann das zweite optoelektronische Bauelement 116 als ein
lichtabsorbierendes Bauelement 116 , beispielsweise in Form eines Fotodetektors 116, einer Fotodiode 116 , einer
Solarzelle 116 , eines Fotoleiters oder einer unbestromten Leuchtdiode 116 ausgebildet sein.
In einem Ausführungsbeispiel , indem das zweite
optoelektronische Bauelement 116 als unbestromte Leuchtdiode ausgebildet is , kann die der Fotodetektor 116 einen im Wesentlichen gleichen Schichtenquerschnitt aufweisen wie das erste optoelektronische Bauelement 106 , jedoch von diesem elektrisch isoliert sein und zusätzlich bis auf die optische Verbindung mit dem Träger 502 optisch isoliert sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können das erste optoelektronische Bauelement 106 und das zweite
optoelektronische Bauelement 116 auf oder über einem
gemeinsamen Träger 502 ausgebildet sein. In einem Ausführungsbeispiel kann der Träger 502 als
Wellenleiter der elektromagnetischen Strahlung des ersten optoelektronischen Bauelementes 106 und des zweiten
optoelektronischen Bauelementes 116 ausgebildet sein, beispielsweise transparent oder transluzent hinsichtlich der bereitgestellten elektromagnetischen Strahlung des ersten optoelektronischen Bauelementes 106 und des zweiten
optoelektronischen Bauelementes 116.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können das das erste optoelektronische Bauelement 106 und das zweite
optoelektronische Bauelement 116 einen optisch aktiven
Bereich 506 aufweisen . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische Leuchtdiode 106 (oder auch die lichtemittierenden Bauelemente gemäß den oben oder noch im Folgenden beschriebenen
Ausführungsbeispielen) als ein so genannter Top- und Bottom- Emitter eingerichtet sein. Ein Top- und/oder Bottom-Emitter kann auch als optisch transparentes oder transluzentes
Bauelement, beispielsweise eine transparente oder
transluzente organische Leuchtdiode 106 , bezeichnet werden .
Im Bereich der OLED 106 weiterhin dargestellt sind: eine erste Elektrode 510 , die auf oder über dem Träger 502
ausgebildet ist . Auf oder über der ersten Elektrode 510 ist eine organisch funktionelle Schichtenstruktur 512
dargestellt . Über oder auf der organisch funktionellen
Schichtenstruktur 512 ist eine zweite Elektrode 514
dargestellt . Die zweite Elektrode 514 ist mittels einer elektrischen Isolierung 504 von der ersten Elektrode 510 elektrisch isolier . Die zweite Elektrode 514 kann mit einem elektrischen Anschluss 108 , 110 körperlich und elektrisch verbunden sein. In verschiedenen Ausgestaltungen kann ein elektrischer Anschluss 108 , 110 auch als ein ontaktpad 108 , 110 bezeichnet werden . Die erste Elektrode 510 kann mit einer elektrischen
Verbindungsschicht 522 körperlich und elektrisch verbunden sein. Die elektrische Verbindungsschicht 522 kann im
geometrischen Randbereich des optisch aktiven Bereiches 506 der OLED 106 auf oder über dem Träger 502 ausgebildet sein, beispielsweise seitlich neben der ersten Elektrode 510. Die elektrische Verbindungsschicht 522 ist mittels einer weiteren elektrischen Isolierung 504 elektrisch von der zweiten
Elektrode 514 isoliert . Die elektrische Verbindungsschicht 522 kann die elektrische Verbindung der ersten Elektrode 510 in den geometrischen Randbereich der optoelektronischen Bauelementevorrichtung verschieben (nicht dargestellt) . Auf oder über der zweiten Elektrode 514 kann eine Barrierendünnschicht 508 angeordnet sein derart, dass die zweite Elektrode 514, die elektrischen Isolierungen 504 und die organisch funktionelle Schichtenstruktur 512 von der Barrierendünnschicht 508 umgeben sind, d.h. in Verbindung von Barrierendünnschicht 508 mit dem Träger 502 eingeschlossen sind.
Unter einer „Barrierendünnschicht" 108 bzw. einem „Barriere- Dünnfilm" 108 kann im Rahmen dieser Beschreibung
beispielsweise eine Schicht oder eine Schichtenstruktur
verstanden werden, die dazu geeignet ist , eine Barriere gegenüber chemischen Verunreinigungen bzw. atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber Wasser (Feuchtigkeit) und Sauerstoff , zu bilden. Mit anderen Worten ist die
Barrierendünnschicht 108 derart ausgebildet, dass sie von OLED- schädigenden Stoffen wie Wasser, Sauerstoff oder
Lösemittel nicht oder höchstens zu sehr geringen Anteilen durchdrungen werden kann.
Auf oder über der Barrierendünnschicht 508 kann eine
Klebstoffschicht 524 angeordnet sein derart , dass die
Klebstoffschicht 524 die Barrierendünnschicht 508 flächig und hermetisch bezüglich schädlicher Umwelteinflüsse abdichtet. Auf oder über der Klebstoffschicht 524 ist eine Abdeckung 526 angeordnet . Die Abdeckung 526 kann beispielsweise auf die Barrierendünnschicht 508 mit einem Klebstoff 524 aufgeklebt sein, beispielsweise auflaminiert sein. Die Abdeckung 526 kann beispielsweise als eine Glasabdeckung, eine
eta11abdeckung und/oder Kunststoffabdeckung ausgebildet sein. Die Abdeckung 526 kann beispielsweise strukturiert sein, beispielsweise als ein Kavitätsglas .
Die Barrierendünnschicht 508 und/oder die Abdeckung 526 können/kann derart ausgebildet sein, dass die
eingeschlossenen Schichten hermetisch bezüglich schädlicher
Umwelteinflüsse abgedichtet sind, beispielsweise hinsichtlich Wasser und/oder Sauerstoff . Ungefähr der Bereich des optoelektronischen Bauelementes 500 mit organischer funktioneller Schichtenstruktur 512 auf oder über dem Träger 502 kann als optisch aktiver Bereich 506 bezeichnet werden. Ungefähr der Bereich des
optoelektronischen Bauelementes 500 ohne organisch
funktionelle Schichtenstruktur 506 auf oder über dem Träger 502 kann als optisch inaktiver Bereich bezeichnet werden . Der optisch inaktive Bereich kann beispielsweise flächig neben dem optisch aktiven Bereich 512 angeordnet sein. Der optisch inaktive Bereich kann beispielsweise Kontaktpads 108 , 110 oder Isolatorschichten zum elektrischen Kontaktieren der organisch f nktionellen Schichtenstruktur 512 aufweisen. Mit anderen Worten : Im geometrischen Randbereich kann das
optoelektronische Bauelement 106 derart ausgebildet sein, dass Kontaktpads 108 , 110 zum elektrischen Kontaktieren des optoelektronischen Bauelementes 106 ausgebildet sind,
beispielsweise indem elektrisch leitfähige Schichten,
beispielsweise elektrische Verbindungsschichten 522 ,
Elektroden 510 , 514 oder ähnliches im Bereich der Kontaktpads 108 , 110 wenigstens teilweise freiliegen.
Auf oder über dem Träger 502 kann in verschiedenen
Ausführungsbeispielen optional eine Barriereschicht 530 angeordnet sein, beispielsweise auf der Seite der organisch funktionellen Schichtenstruktur 512 und/oder auf der Seite , die der organisch funktionellen Schichtenstruktur 512
abgewandt ist (dargestellt) . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann auf oder über der Barriereschicht 530 eine weitere Abdeckung (nicht
dargestellt) vorgesehen sein und/oder die Barriereschicht 530 als eine weitere Abdeckung ausgebildet sein, beispielsweise als eine Kavitätsglasverkapselung.
Auf oder über dem Träger 502 kann ein Teil des elektrisch aktiven Bereiches des lichtemittierenden Bauelements 106 angeordnet sein . Der elektrisch aktive Bereich kann als der Bereich des Iichtemittierenden Bauelements 106 verstanden werden, in dem ein elektrischer Strom zum Betrieb des
lichtemittierenden Bauelements 106 fließt. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der elektrisch aktive Bereich die erste Elektrode 510, die zweite Elektrode 514 und die
organisch funktionelle Schichtenstruktur 512 aufweisen, wie sie im Folgenden noch näher erläutert werden . Der Träger 502 kann beispielsweise als ein Trägerelement für elektronische Elemente oder Schichten, beispielsweise
lichtemittierende Elemente , dienen . Beispielsweise kann der Träger 502 Glas , Quarz, und/oder ein Halbleitermaterial oder irgendein anderen geeigneten Stoff aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann der Träger 502 eine
Kunststofffolie oder ein Laminat mit einer oder mit mehreren Kunststoff olien aufweisen oder daraus gebildet sein . Der Kunststoff kann ein oder mehrere Polyolefine (beispielsweise Polyethylen (PE) mit hoher oder niedriger Dichte oder
Polypropylen (PP) ) aufweisen oder daraus gebildet sein.
Ferner kann der Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC) , Polystyrol (PS) , Polyester und/oder Polycarbonat (PC) ,
Polyethylenterephthalat (PET) , Polyethersulfon (PES) und/oder Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen oder daraus gebildet sein . Der Träger 502 kann eines oder mehrere der oben
genannten Stoffe aufweisen .
Der Träger 502 kann ein Metall aufweisen oder daraus gebildet sein, beispielsweise Kupfer, Silber, Gold, Platin, Eisen, beispielsweise eine Metallverbindung , beispielsweise Stahl .
Ein Träger 502 aufweisend ein Metall oder eine
Metallverbindung kann auch als eine Metallfolie oder eine metallbeschichtete Folie ausgebildet sein.
Der Träger 502 kann transluzent oder sogar transparent ausgeführt sein . Bei einem Träger 502 , der ein Metall aufweist, kann das Metall beispielsweise als eine dünne
Schicht transparente oder transluzente Schicht ausgebildet sein und/oder das Metall ein Teil einer Spiegelstruktur sein. Der Träger 502 kann einen mechanisch rigiden Bereich und/oder einen mechanisch flexiblen Bereich aufweisen oder derart ausgebildet sein. Ein Träger 502, der einen mechanisch rigiden Bereich und einen mechanisch flexiblen Bereich, kann beispielsweise strukturiert sein, beispielsweise indem der rigide Bereich und der flexible Bereich eine unterschiedliche Dicke aufweisen.
Ein mechanisch flexibler Träger 502 oder der mechanisch flexible Bereich kann beispielsweise als eine Folie
ausgebildet sein, beispielsweise eine Kunststofffolie,
Metallfolie oder ein dünnes Glas.
Die Barriereschicht 530 kann eines oder mehrere der folgenden Stoffe aufweisen oder daraus bestehen: Aluminiumoxid ,
Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Tantaloxid, Lanthaniumoxid , Siliziumoxid, Siliziumnitrid,
Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminium- dotiertes Zinkoxid, Poly (p-phenylen
terephthalamid) , Nylon 66, sowie Mischungen und Legierungen derselben. In verschiedenen Ausgestaltungen kann die
Barriereschicht mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens (atomic layer deposition - ALD) und/oder einem
Molekül lagenabscheideverfahrens (molecular layer deposition - MLD) ausgebildet werden . In verschiedenen Ausgestaltungen kann die Barriereschicht zwei oder mehr gleiche und/oder unterschiedliche Schichten, oder Lagen aufweisen,
beispielsweise nebeneinander und/oder übereinander,
beispielsweise als eine Barriereschichtstruktur oder ein Barrierestapel , beispielsweise strukturiert . Ferner kann die Barriereschicht in verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Schichtdicke auf eisen in einem Bereich von ungefähr 0 , 1 nm (eine Atomlage) bis ungefähr 5000 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 200 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 40 nm.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann auf oder über der Barriereschicht 530 (oder, wenn die Barriereschicht nicht vorhanden ist (dargestellt) , auf oder über dem Träger 502) die erste Elektrode 510 (beispielsweise in Form einer ersten Elektrodenschicht 510) aufgebracht sein. Die erste Elektrode 510 (im Folgenden auch als untere Elektrode 510 bezeichnet) kann aus einem elektrisch leitfähigen Stoff gebildet werden oder sein, wie beispielsweise aus einem Metall oder einem leitfähigen transparenten Oxid (transparent conductive oxide, TCO) oder einem Schichtenstapel mehrerer Schichten desselben Metalls oder unterschiedlicher Metalle und/oder desselben TCO oder unterschiedlicher TCOs . Transparente leitfähige Oxide sind transparente, leitf hige Stoffe, beispielsweise
Metalloxide , wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid,
Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, oder Indium- inn-Oxid (ITO) . Neben binären MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise ZnO, Sn02 , oder I112O3 gehören auch ternäre MetallsauerStoffVerbindungen, wie beispielsweise AIZnO, Zn2Sn04 , CdSn03 , ZnSnO_3 , Mgl ^O.} , Galn03 , Zn^.I^Os oder
In Sn30]_2 oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitf higer O ide zu der Gruppe der TCOs und können in verschiedenen Ausführungsbeispielen eingesetzt werden.
Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer
stöchiometrischen Zusammensetzung und können ferner p-dotiert oder n-dotiert sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 510 ein Metall aufweisen; beispielsweise Ag, Pt , Au, Mg, AI, Ba, In, Cr, Mo, Ca, Sm oder Li , sowie
Verbindungen , Kombinationen oder Legierungen dieser Stoffe . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 510 gebildet werden von einem Schichtenstapel einer Kombination einer Schicht eines Metalls auf einer Schicht eines TCOs, oder umgekehrt. Ein Beispiel ist eine
Silberschicht, die auf einer Indium- Zinn-Oxid-Schicht (ITO) aufgebracht ist (Ag auf ITO) oder ITO-Ag-ITO Multischichten. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 510 eines oder mehrere der folgenden Stoffe
alternativ oder zusätzlich zu den oben genannten Stoffen aufweisen: Netzwerke aus metallischen Nanodrähten und - teilchen, beispielsweise aus Ag; Netzwerke aus Kohlenstoff - Nanoröhren; Graphen-Teilchen und -Schichten; Netzwerke aus halbleitenden Nanodrähten.
Ferner kann die erste Elektrode 510 elektrisch leitf hige Polymere oder Übergangsmetalloxide oder elektrisch leitfähige transparente Oxide aufweisen.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die erste
Elektrode 510 und der Träger 502 transluzent oder transparent ausgebildet sein. In dem Fall , dass die erste Elektrode 510 ein Metall aufweist oder daraus gebildet ist , kann die erste Elektrode 510 beispielsweise eine Schichtdicke aufv/eisen von kleiner oder gleich ungefähr 25 nm, beispielsweise eine
Schichtdicke von kleiner oder gleich ungef hr 20 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 18 nm. Weiterhin kann die erste Elektrode 510 beispielsweise Schichtdicke aufweisen von größer oder gleich ungefähr 10 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von größer oder gleich ungefähr 15 nm. In verschiedenen
Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 510 eine
Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 18 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 18 nm.
Weiterhin kann für den Fall , dass die erste Elektrode 510 ein leitfähiges transparentes Oxid {TCO) aufweist oder daraus gebildet ist, die erste Elektrode 510 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 75 nm bis ungefähr 250 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von
ungefähr 100 nm bis ungefähr 150 nm.
Ferner kann für den Fall, dass die erste Elektrode 510 aus beispielsweise einem Netzwerk aus metallischen Nanodrähten, beispielsweise aus Ag , die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein können, einem Netzwerk aus Kohlenstoff - Nanoröhren, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein können, oder aus Graphen-Schichten und Kompositen gebildet werden, die erste Elektrode 510 beispielsweise eine
Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 400 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von
ungefähr 40 nm bis ungefähr 250 nm.
Die erste Elektrode 510 kann als Anode, also als
löcherinjizierende Elektrode ausgebildet sein oder als
Kathode, also als eine elektroneninjizierende Elektrode. Die erste Elektrode 510 kann einen ersten elektrischen
Kontaktpad 108, 110 aufweisen, an den ein erstes elektrisches Potential (bereitgestellt von einer Energiequelle {nicht dargestellt) , beispielsweise einer Stromquelle oder einer Spannungsquelle) anlegbar ist. Alternativ kann das erste elektrische Potential an den Träger 502 angelegt werden oder sein und darüber dann mittelbar an die erste Elektrode 510 angelegt werden oder sein. Das erste elektrische Potential kann beispielsweise das Massepotential oder ein anderes vorgegebenes Bezugspotential sein.
Die organisch funktionelle Schichtenstruktur 512 kann eine oder mehrere Emitterschichten aufweisen (nicht dargestellt) , beispielsweise mit fluoreszierenden und/oder
phosphoreszierenden Emittern, sowie eine oder mehrere
Lochleitungsschichten (auch bezeichnet als
Lochtransportschicht (en) ) (nicht dargestellt). In
verschiedenen Äusführungsbeispielen können alternativ oder zusätzlich eine oder mehrere Elektronenleitungsschichten (auch bezeichnet als Elektronentransportschicht (en) )
vorgesehen sein (nicht dargestellt) . Beispiele für Emittermaterialien, die in dem
lichtemittierenden Bauelement 106 gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen für die Emitterschicht (en) eingesetzt werden können, schließen organische oder organometallische Verbindungen, wie Derivate von Polyfluoren, Polythiophen und Polyphenylen (z.B. 2 - oder 2,5- substituiertes Poly-p- phenylenvinylen) sowie Metallkomplexe, beispielsweise
Iridium-Komplexe wie blau phosphoreszierendes FIrPic
(Bis (3 , 5-difluoro-2- ( 2 -pyridyl ) phenyl- ( 2 -carboxypyridy1 ) - iridium III) , grün phosphoreszierendes Ir (ppy) 3 (Tris (2- phenylpyridin) iridium III) , rot phosphoreszierendes Ru (dtb- bpy) 3*2 (PF6) (Tris 14 , 4' -di- tert-butyl- (2,2')- bipyridin] ruthenium (III) komplex) sowie blau fluoreszierendes DPAVBi (4 , 4-Bis [4- (di-p-tolylamino) styryl] biphenyl) , grün fluoreszierendes TTPA (9, 10 -Bis [N,N-di- (p-tolyl) - amino] anthracen) und rot fluoreszierendes DCM2 (4-
Dicyanomethylen) -2-methyl-6- julolidyl- 9-enyl-4H-pyran) als nichtpolymere Emitter ein. Solche nichtpolymeren Emitter sind beispielsweise mittels eines thermischen Verdampfens , eines Atomlagenabscheideverfahren und/oder eines
Moleküllagenabscheideverfahrens abscheidbar . Ferner können
Polymeremitter eingesetzt werden, welche insbesondere mittels eines nasschemischen Verfahrens , wie beispielsweise einem Aufschleuderverfahren (auch bezeichnet als Spin Coating) , abscheidbar sind .
Die Emittermaterialien können in geeigneter Weise in einem Matrixmaterial eingebettet sein. Es ist darauf hinzuweisen, dass andere geeignete Emittermaterialien in anderen Ausführungsbeispielen ebenfalls vorgesehen sind.
Die Emittermaterialien der Emitterschicht (en) des
Iichtemittierenden Bauelements 106 können beispielsweise so ausgewählt sein, dass das lichtemittierende Bauelement 106 Weißlicht emittiert . Die Emitterschicht (en) kann/können mehrere verschiedenfarbig (zum Beispiel blau und gelb oder blau, grün und rot) emittierende Emittermaterialien
aufweisen, alternativ kann/können die Emitterschicht (en) auch aus mehreren Teilschichten aufgebaut sein, wie einer blau fluoreszierenden EmitterSchicht oder blau phosphoreszierenden Emitterschicht , einer grün phosphoreszierenden Emitterschicht und einer rot phosphoreszierenden Emitterschicht . Durch die Mischung der verschiedenen Farben kann die Emission von Licht mit einem weißen Farbeindruck resultiere . Alternativ kann auch vorgesehen sein, im Strahlengang der durch diese
Schichten erzeugten Primäremission ein Konvertermaterial anzuordnen, dass die PrimärStrahlung zumindest teilweise absorbiert und eine SekundärStrahlung anderer Wellenlänge emittiert , so dass sich aus einer (noch nicht weißen)
Primärstrahlung durch die Kombination von primärer Strahlung und sekundärer Strahlung ein weißer Farbeindruck ergibt .
Die organisch funktionelle Schichtenstruktur 512 kann
allgemein eine oder mehrere elektrolumineszente Schichten aufweisen. Die eine oder mehreren elektrolumineszenten
Schichten kann oder können organische Polymere , organische Oligomere, organische Monomere, organische kleine, nicht- pol ymere Moleküle („small molecules" ) oder eine Kombination dieser Stoffe aufweisen. Beispielsweise kann die organisch funktionelle Schichtenstruktur 512 eine oder mehrere
elektrolumineszente Schichten aufweisen, die als
LochtransportSchicht ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in dem Fall einer OLED eine effektive Löcherinj ektion in eine elektrolumines zierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird .
Alternativ kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen die organisch funktionelle Schichtenstruktur 512 eine oder mehrere funktionelle Schichten aufweisen, die als
ElektronentransportSchicht ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in einer OLED eine effektive
Elektroneninj ektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird. Als Stoff für die Lochtransportschicht können beispielsweise tertiäre Amine , Carbazolderivate , leitendes Polyanilin oder Polyethylendioxythiophen verwendet werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann oder können die eine oder die mehreren elektrolumineszenten Schichten als
elektrolumineszierende Schicht ausgeführt sein .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die
Lochtransportschicht auf oder über der ersten Elektrode 510 aufgebracht , beispielsweise abgeschieden, sein, und die
Emitterschicht kann auf oder über der Lochtransportschicht aufgebracht sein, beispielsweise abgeschieden sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann dir
Elektronentransportschicht auf oder über der Emitterschicht aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organisch funktionelle Schichtenstruktur 512 (also beispielsweise die Summe der Dicken von Lochtransportschicht (en) und
Emitterschicht (en) und Elektronentransportschicht (en) ) eine Schichtdicke aufweisen von maximal ungefähr 1 , 5 μτη,
beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungef hr 1 , 2 μτη, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 μχ , beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organisch funktionelle Schichtenstruktur 504 beispielsweise einen
Stapel von mehreren direkt übereinander angeordneten
organischen Leuchtdioden (OLEDs) aufweisen, wobei jede OLED beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 1 , 5 μπι, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 , 2 μπι, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 μτ , beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organisch funktionelle Schichtenstruktur 512
beispielsweise eänen Stapel von zwei , drei oder vier direkt übereinander angeordneten OLEDs aufweisen, in welchem Fall beispielsweise organisch funktionelle Schichtenstruktur 512 eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 3 μτχι.
Das lichtemittierende Bauelement 106 kann optional allgemein organisch funktionelle Schichtenstrukturen, beispielsweise angeordnet auf oder über der einen oder mehreren
Emitterschichten oder auf oder über der oder den
Elektronentransportschicht (en) aufweisen, die dazu dienen, die Funktionalität und damit die Effizienz des
lichtemittierenden Bauelements 106 weiter zu verbessern. Die weiteren organisch funktionellen Schichtenstrukturen können beispielsweise mittels einer Ladungsträgerpaarerzeugungs - Schichtenstruktur {Charge generating layer CGL) voneinander getrennt sein. Auf oder über der organisch funktionellen Schichtenstruktur 512 oder gegebenenfalls auf oder über der einen oder den mehreren weiteren organisch funktionellen Schichtenstrukturen kann die zweite Elektrode 514 (beispielsweise in Form einer zweiten Elektrodenschicht 51 ) aufgebracht sein .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite
Elektrode 514 die gleichen Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein wie die erste Elektrode 510, wobei in
verschiedenen Ausführungsbeispielen Metalle besonders
geeignet sind. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite
Elektrode 514 (beispielsweise für den Fall einer metallischen zweiten Elektrode 514 ) beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 200 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 150 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 100 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungef hr 50 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 45 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 40 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungef hr 35 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 30 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungef hr 25 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 20 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 15 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungef hr 10 nm .
Die zweite Elektrode 514 kann allgemein in ähnlicher Weise ausgebildet werden oder sein wie die erste Elektrode 510 , ode unterschiedlich zu dieser . Die zweite Elektrode 514 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen aus einem oder mehreren der Stoffe und mit der jeweiligen Schichtdicke ausgebildet sein oder werden, wie oben im Zusammenhang mit der ersten Elektrode 510 beschrieben . In verschiedenen
Ausf hrungsbeispielen sind die erste Elektrode 510 und die zweite Elektrode 514 beide transluzent oder transparent ausgebildet . Die zweite Elektrode 514 kann als Anode , also als
löcherinj izierende Elektrode ausgebildet sein oder als
Kathode , also als eine elektroneninj izierende Elektrode . Die zweite Elektrode 514 kann einen zweiten elektrischen
Anschluss aufweisen, an den ein zweites elektrisches
Potential (welches unterschiedlich ist zu dem ersten
elektrischen Potential) , bereitgestellt von der
Energiequelle , anlegbar ist . Das zweite elektrische Potential kann beispielsweise einen Wert aufweisen derart , dass die Differenz zu dem ersten elektrischen Potential eine Wert in einem Bereich von ungefähr 1,5 V bis ungefähr 20 V aufweist, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 2 , 5 V bis ungefähr 15 V, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von unge ähr 3 V bis ungefähr 12 V.
Ein ontaktpad 108 , 110 kann elektrisch und/oder körperlich verbunden sein mit einer Elektrode 510 , 514. Ein Kontaktpad 108, 110 kann j edoch auch als ein Bereich einer Elektrode
510 , 514 oder einer Verbindungsschicht 504 eingerichtet sein.
Die Kontaktpads 108 , 110 können als Stoff oder Stoffgemisch einen Stoff oder ein Stoffgemisch ähnlich der ersten
Elektrode 510 und/oder der zweiten Elektrode 514 aufweisen oder daraus gebildet sein, beispielsweise als eine
Metallschichtenstruktur mit wenigstens einer Chrom-Schicht und wenigstens einer Aluminium- Schicht , beispielsweise Chrom- Aluminium- Chrom (Cr-Al-Cr) ; oder Molybdän-Aluminium-Molybdän (Mo-Al-Mo) , Silber-Magnesium (Ag-Mg) , Aluminium .
Die Kontaktpads 108 , 110 können beispielsweise eine
Kontaktfläche, ein Pin, eine flexible Leiterplatine, eine Klemme, eine Klammer oder ein anderes elektrisches
Verbindungsmittel aufweisen oder derart ausgebildet sein .
In einem Ausführungsbeispie1 kann eine elektrische Isolation 504 optional sein, beispielsweis beim Ausbilden des
organischen, elektronischen Bauelementes 106 mit einem geeigneten Maskenprozess . In einem Ausführungsbeispiel kann die elektrischen
Verbindungsschichten 510, 522 und/oder die Kontaktpads 516, 518 optisch transparent, transluzent oder opak ausgebildet sein .
Die elektrischen Verbindungsschichten 522 können als Stoff oder Stoffgemisch einen Stoff oder ein Stoffgemisch ähnlich der Elektroden 510, 514 aufweisen oder daraus gebildet sein.
Die elektrische Isolierungen 504 können derart eingerichtet sein, dass ein Stromfluss zwischen zwei elektrisch
leitfähigen Bereichen, beispielsweise zwischen der ersten Elektrode 510 und der zweiten Elektrode 514 verhindert wird. Der Stoff oder das Stoffgemisch der elektrischen Isolierung kann beispielsweise ein Überzug oder ein Beschichtungsmittel , beispielsweise ein Polymer und/oder ein Lack sein . Der Lack kann beispielsweise einen in flüssiger oder in pulverförmiger Form aufbringbaren Beschichtungsstoff aufweisen,
beispielsweise ein Polyimid aufweisen oder daraus gebildet sein. Die elektrischen Isolierungen 504 können beispielsweise lithografisch oder mittels eines Druckverfahrens aufgebracht oder ausgebildet werden, beispielsweise strukturiert . Das Druckverfahren kann beispielsweise einen Tintenstrahl-Druck ( Ink et- Printing) , einen Siebdruck und/oder ein Tampondruck (Pad-Printing) aufweisen.
Gemäß einer Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 508 als eine einzelne Schicht (anders ausgedrückt , als
Einzelschicht) ausgebildet sein. Gemäß einer alternativen Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 508 eine Mehrzahl von aufeinander ausgebildeten Teilschichten aufweisen. Mit anderen Worten kann gemäß einer Ausgestaltung die
Barrierendünnschicht 508 als Schichtstapel (Stack)
ausgebildet sein. Die Barrierendünnschicht 508 oder eine oder mehrere Teilschichten der Barrierendünnschicht 508 können beispielsweise mittels eines geeigneten Abscheideverfahrens gebildet werden, z.B. mittels eines Moleküllagenabscheideverfahrens ( LD) ,
Atomlagenabscheideverfahrens (ALD) gemäß einer Ausgestaltung, z.B. eines plasmaunterstützten Atomlagenabscheideverfahrens
(Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition ( PEALD) ) oder eines plasmalosen Atomlageabscheideverfahrens (Plasma-less Atomic Layer Deposition ( PLALD) ) , oder mittels eines chemischen Gasphasenabscheideverfahrens (Chemical Vapor Deposition
(CVD) ) gemäß einer anderen Ausgestaltung, z.B. eines
plasmaunterstützten Gasphasenabscheideverfahrens (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) ) oder eines plasmalosen Gasphasenabscheideverfahrens (Plasma-less
Chemical Vapor Deposition (PLCVD) ) , oder alternativ mittels anderer geeigneter Abscheideverfahren . Durch Verwendung eines Atomlagenabscheideverfahrens (ALD) und/oder eines Moleküllagenabscheideverfahrens (MLD) können sehr dünne Schichte abgeschieden werden. Insbesondere können Schichten abgeschieden werden, deren Schichtdicken im
Atomlagenbereich liegen.
Gemäß einer Ausgestaltung können bei einer
Barrierendünnschicht 508 , die mehrere Teilschichten aufweist, alle Teilschichten mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens und/oder eines Moleküllagenabscheideverfahrens (MLD) gebildet werden. Eine Schichtenfolge , die nur ALD-Schichten und/oder
MLD- Schichten aufweist, kann auch als „Nanoiamin t"
bezeichnet werden.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung können bei einer
Barrierendünnschicht 508 , die mehrere Teilschichten aufweist, eine oder mehrere Teilschichten der Barrierendünnschicht 508 mittels eines anderen Abscheideverfahrens als einem
Atomlagenabscheideverfahren abgeschieden werden,
beispielsweise mittels eines Gasphasenabscheideverfahrens .
Die Barrierendünnschicht 508 kann gemäß einer Ausgestaltung eine Schichtdicke von ungefähr 0 , 1 nm (eine Atomlage} bis ungefähr 1000 nm aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von ungefähr 10 nm bis ungefähr 100 nm gemäß einer
Ausgestaltung, beispielsweise ungefähr 40 nm gemäß einer Ausgestaltung .
Ferner ist darauf hinzuweisen, dass in verschiedenen
Ausführungsbeispielen auch ganz auf eine Barrierendünnschicht 508 verzichtet werden kann. In solch einer Ausgestaltung kann die optoelektronische Bauelementevorrichtung beispielsweise eine weitere Verkapselungsstruktur aufweisen, wodurch eine
Barrierendünnschicht 508 optional werden kann, beispielsweise eine Abdeckung , beispielsweise eine Kavitätsglasverkapselung oder metallische Verkapselung . Gemäß einer Ausgestaltung, bei der die Barrierendünnschicht
508 mehrere Teilschichten aufweist, können alle Teilschichten dieselbe Schichtdicke aufweisen. Gemäß einer anderen
Ausgestaltung können die einzelnen Teilschichten der
Barrierendünnschicht 508 unterschiedliche Schichtdicken aufweisen. Mit anderen Worten kann mindestens eine der
Teilschichten eine andere Schichtdicke aufweisen als eine oder mehrere andere der Teilschichten.
Die Barrierendünnschicht 508 oder die einzelnen Teilschichten der Barrierendünnschicht 508 können gemäß einer Ausgestaltung als transluzente oder transparente Schicht ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann die Barrierendünnschicht 508 {oder die einzelnen Teilschichten der Barrierendünnschicht 508) aus einem transluzenten oder transparenten Stoff (oder einem Stoffgemisch, die transluzent oder transparent ist) bestehen.
Gemäß einer Ausgestaltung kann die Barrierendünnschicht 508 oder (im Falle eines Schichtenstapels mit einer Mehrzahl von Teilschichten) eine oder mehrere der Teilschichten der
Barrierendünnschicht 508 einen der nachfolgenden Stoffe aufweisen oder daraus gebildet sein: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Tantaloxid, Lanthaniumoxid , Siliziumoxid, Siliziumnitrid,
Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminiumdotiertes Zinkoxid, sowie Mischungen und Legierungen
derselben. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Barrierendünnschicht 508 oder (im Falle eines
Schichtenstapels mit einer Mehrzahl von Teilschichten) eine oder mehrere der Teilschichten der Barrierendünnschicht 508 ein oder mehrere hochbrechende Stoffe aufweisen, anders ausgedrückt ein oder mehrere Stoffe mit einem hohen
Brechungsinde , beispielsweise mit einem Brechungsindex von mindestens 2.
Auf oder über dem elektrisch aktiven Bereich, beispielsweise auf oder über der Barrierendünnschicht 508 , ist eine
KlebstoffSchicht 524 bzw. Haftschicht 524 angeordnet derart , dass die Haftschicht 524 den elektrisch aktiven Bereich flächig und hermetisch bezüglich schädlicher Umwelteinflüsse abdichtet , beispielsweise die Diffusionsrate von Wasser und/oder Sauerstoff zu der Barrierendünnschicht 508 hin reduziert .
Auf oder über der Haftschicht 524 ist wenigstens teilweise eine Abdeckung 526 angeordnet beispielsweise eine
GlasAbdeckung 526 , eine MetallfolienAbdeckung 526 , eine abgedichtete Kunststofffolien-Abdeckung 526. Die Abdeckung
526 kann beispielsweise mittels der Haftschicht 124 auf oder über die Barrierendünnschicht 508 aufgeklebt sein,
beispielsweise auf laminiert sein. In einer Ausgestaltung kann die Abdeckung 526 , beispielsweise aus Glas , beispielsweise mittels einer Fritten-Verbindung (engl . glass frit bonding/glass soldering/seal glass bonding) mittels eines herkömmlichen Glaslotes in den geometrischen Randbereichen des organischen, elektronischen Bauelementes 500 mit der Barrieredünnschicht 108 aufgebracht werden . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Haftschicht transluzent und/oder transparent ausgebildet sein und eine Schichtdicke von größer als ungefähr 1 μτ aufweisen,
beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren μχη. In
verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Haftschicht einen Laminations- Klebstoff aufweisen oder ein solcher sein.
In die Haftschicht 524 könne in verschiedenen
Ausführungsbeispielen noch lichtstreuende Partikel
eingebettet sein, die zu einer weiteren Verbesserung des
Farbwinkelverzugs und der Auskoppeleffizienz führen können. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können als
lichtstreuende Partikel beispielsweise dielektrische
Streupartikel vorgesehen sein wie beispielsweise Metalloxide wie z.B. Siliziumoxid (Si02) , Zinkoxid (ZnO) , Zirkoniumoxid (Zr02) , Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Indium- ink-Oxid (IZO) , Galliumoxid (Ga20x) Aluminiumoxid, oder Titanoxid. Auch andere Partikel können geeignet sein, sofern sie einen
Brechungsindex haben, der von dem effektiven Brechungsindex der Matrix der transluzenten Schichtenstruktur verschieden ist, beispielsweise Luftblasen, Acrylat, oder Glashohlkugeln. Ferner können beispielsweise metallische Nanopartikel ,
Metalle wie Gold, Silber, Eisen-Nanopartikel , oder
dergleichen als lichtstreuende Partikel vorgesehen sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann zwischen der zweiten Elektrode 514 und der Haftschicht 524 noch eine elektrisch isolierende Schicht (nicht dargestellt}
aufgebracht werden oder sein, beispielsweise SiN, SiOx,
SiNOx, beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 300 nm bis ungef hr 1 , 5 μττι, beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 500 nm bis ungefähr 1 /xm, um elektrisch instabile Stoffe zu schützen, beispielsweise während eines nasschemischen Prozesses .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Haftschicht 524 derart eingerichtet sein, dass die Haftschicht 524 einen Brechungsindex aufweist , der kleiner ist als der Brechungsindex der Abdeckung 526. Eine solche Haftschicht 524 kann beispielsweise einen niedrigbrechenden Klebstoff
aufweisen , beispielsweise ein Acrylat , der einen
Brechungsindex von ungefähr 1 , 3 aufweist . In einer
Ausgestaltung kann die Haftschicht 524 beispielsweise einen hochbrechenden Klebstoff aufweisen, der beispielsweise hochbrechende , nichtstreuende Partikel aufweist und einen mittleren Brechungsindex aufweist, der ungefähr dem mittleren Brechungsindex der organisch funktionellen Schichtenstruktur entspricht , beispielsweise in einem Bereich von ungef hr 1,7 bis ungefähr 2,0 oder größer . Weiterhin können mehrere unterschiedliche Klebstoffe in der Haftschicht 524 vorgesehen sein, die eine Kleberschichtenfolge bilden, beispielsweise. eine zweite Haftschicht 110 ausbilden.
Auf oder über dem elektrisch aktiven Bereich, beispielsweise wenigstens teilweise auf oder über dem optisch aktiven
Bereich 506 und/oder wenigstens teilweise auf oder über dem optisch inaktiven Bereich, kann eine Getter-Schicht
angeordnet sein derart , dass die Getter-Schicht den
elektrisch aktiven Bereich hermetisch bezüglich schädlicher Umwelteinflüsse abdichtet , beispielsweise die Diffusionsrate von Wasser und/oder Sauerstoff zu der Barrierendünnschicht 508 und/oder dem elektrisch aktiven Bereich hin reduziert .
Auf oder über der Getter-Schicht ist wenigstens teilweise die Abdeckung 526 angeordnet .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Getter- Schicht wenigstens teilweise von wenigstens einer Haftschicht 524 , 110 umgeben sein, beispielsweise derart, dass die
Getter-Schicht keine Oberfläche zu Luft aufweist .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Getter- Schicht eine Matrix und darin verteilt einen Getter
aufweisen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Getter- Schicht transluzent , transparent oder opak ausgebildet sein und eine Schichtdicke von größer als ungefähr 1 μτ aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren μπι. In
verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Matrix der
Getter- Schicht einen Laminations-Klebstoff aufweisen .
In die Getter-Schicht können in verschiedenen
Ausführungsbeispielen noch lichtstreuende Partikel
eingebettet sein, die zu einer weiteren Verbesserung des
Farbwinkelverzugs und der Auskoppeleffizienz führen können. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können als
lichtstreuende Partikel beispielsweise dielektrische
Streupartikel vorgesehen sein wie beispielsweise Metalloxide wie z.B. Siliziumoxid (Si02 ) , Zinkoxid (ZnO) , Zirkoniumoxid (Z Ö2) , Indium- Zinn-Oxid (ITO) oder Indium- Zink-Oxid (IZO) , Galliumoxid (Ga20x) Aluminiumoxid, oder Titanoxid. Auch andere Partikel können geeignet sein, sofern sie einen
Brechungsindex haben, der von dem effektiven Brechungsindex der Matrix der transluzenten Schichtenstruktur der Getter-
Schicht verschieden ist, beispielsweise Luftblasen, Acrylat , oder Glashohlkugeln . Ferner können beispielsweise metallische Nanopartikel , Metalle wie Gold, Silber , Eisen-Nanopartikel , oder dergleichen als lichtstreuende Partikel vorgesehen sein .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann zwischen der zweiten Elektrode 514 und der Getter-Schicht noch eine elektrisch isolierende Schicht (nicht dargestellt)
aufgebracht werden oder sein, beispielsweise SiN,
beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 300 nm bis ungefähr 1, 5 μπι, beispielsweise mit einer Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 500 nm bis
ungefähr 1 μπι, um elektrisch instabile Stof e zu schützen, beispielsweise während eines nasschemischen Prozesses .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Getter- Schicht derart eingerichtet sein, dass die Getter-Schicht einen Brechungsindex aufweist, der kleiner ist als der
Brechungsindex der Abdeckung 526. Eine solche Getter-Schicht kann beispielsweise einen niedrigbrechenden Klebstoff
aufweisen, beispielsweise ein Acrylat, der einen
Brechungsindex von ungefähr 1,3 aufweist. In einer
Ausgestaltung kann die Getter-Schicht beispielsweise einen hochbrechenden Klebstoff aufweisen, der beispielsweise hochbrechende, nichtstreuende Partikel aufweist und einen mittleren Brechung index aufweist, der ungefähr dem mittleren Brechungsindex der organisch funktionellen Schichtenstruktur entspricht, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 1,7 bis ungefähr 2 , 0 oder größer . Weiterhin können mehrere unterschiedliche Klebstoffe in der Getter-Schicht vorgesehen sein, die eine Kleberschichtenfolge bilden, beispielsweise eine zweite Haftschicht 110 ausbilden.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der optisch aktive Bereich 506 wenigstens teilweise frei von Getter- Schicht sein, beispielsweise wenn die Getter-Schicht opak ausgebildet ist und der optisch aktive Bereich 506
transparent und/oder transluzent ausgebildet ist. Weiterhin kann der optisch aktive Bereich 506 wenigstens teilweise frei von Getter-Schicht sein um Getter-Schicht einzusparen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können/kann die
Abdeckung 526 und/oder der Klebstoff 124 einen Brechungsindex (beispielsweise bei einer Wellenlänge von 633 nm) von 1,55 aufweisen. Ferner können in verschiedenen Ausführungsbeispielen
zusätzlich noch eine oder mehrere Ein-/Auskoppelschichten in dem organischen, optoelektronischen Bauelementes 500
ausgebildet sein, beispielsweise eine externe Auskoppelfolie auf oder über dem Träger 502 (nicht dargestellt) oder eine interne Auskoppelschicht (nicht dargestellt) im
Schichtenquerschnitt des organischen, optoelektronischen Bauelementes 106. Die Ein-/Auskoppelschicht kann eine Matrix und darin verteilt Streuzentren aufweisen, wobei der mittlere Brechungsindex der Ein-/AuskoppelSchicht größer ist als der mittlere Brechungsindex der Schicht , aus der die
elektromagnetische Strahlung bereitgestellt wird.
Für den Fall, dass beispielsweise ein lichtemittierendes monochromes oder im Emissionsspektrum begrenztes
optoelektronisches Bauelement bereitgestellt werden soll, ist es ausreichend, dass die optisch transluzente
Schichtenstruktur zumindest in einem Teilbereich des
Wellenlängenbereichs des gewünschten monochromen Lichts oder für das begrenzte Emissionsspektrum transluzent ist .
Ein optoelektronisches Bauelement 106 , welches wenigstens teilweise transmittierend, beispielsweise transparent oder transluzent , ausgebildet ist, beispielsweise einen
transmittierenden Träger 502, transmittierende Elektroden 510 , 514 , eine transmittierende , organisch funktionelle
Schichtenstruktur 512 , eine transmittierende
Barrierendünnschicht 508 , eine transmittierende
KlebstoffSchicht 524 und eine transmittierende Abdeckung 526 , kann zwei flächige , optisch aktive Seiten aufweisen - in der schematischen. Querschnittsansicht die Oberseite und die
Unterseite des optoelektronischen Bauelementes 106.
Der optisch aktive Bereich 512 eines optoelektronischen
Bauelementes 106 kann edoch auch nur eine optisch aktive Seite und eine optisch inaktive Seite aufweisen,
beispielsweise bei einem optoelektronischen Bauelement 106 , das als Top-Emitter oder Bottom-Emitter eingerichtet ist , beispielsweise indem die zweite Elektrode 500 oder die
Barrierendünnschicht 508 reflektierend für bereitgestellte elektromagnetische Strahlung ausgebildet wird . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann neben der OLED 106 eine Fotodetektor 116 ausgebildet sein (dargestellt in Fig.5a, b) . Ein Fotodetektor 116 kann einen optisch aktiven Bereich aufweisen 506 und beispielsweise als eine Fotodiode 116 oder ein Fotoleiter 116 ausgebildet sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die
Fotodetektoren 116i zum Unterdrücken von direktem,
Umgebungslicht mit intransparenten Schichten abgedeckt sein, beispielsweise mit einer opaken Schicht, beispielsweise eine Isolatorschicht , Metallschicht, Barrieredünnschicht und/oder Glasabdeckungen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird das Licht der OLED 106 über den Träger 502 in den optisch aktiven Bereich 506 des Fotodetektors 116 eingekoppelt . Der Träger 502 wirkt dabei als Wellenleiter und sollte wenigstens teilweise transmittierend ausgebildet sein . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kan die OLED 116 von dem Fotodetektor 116 elektrisch isoliert sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann ein Fotodetektor
2
116 eine Fläche in einem Bereich von ungefähr 0,5 mm bis
2
ungefähr 250 mm aufweisen, beispielsweise größer ungefähr 2
1 mm .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die OLED 106 und der Fotodetektor 116 optisch mit einem Wellenleiter verbunden sein, d.h. OLED 106 und Fotodetektor 116 können eine elektromagnetische Strahlung in den Wellenleiter bereitstellen und/oder aus dem Wellenleiter aufnehmen. In verschiedenen Ausgestaltungen kann der Wellenleiter als Abdeckung 526 und/oder Träger 502 ausgebildet sein. In verschiedenen Ausgestaltungen können die OLED 106 und/oder der Fotodetektor 116 mittels einer optischen Kopplungs- Struktur mit dem Wellenleiter optisch verbunden sein, beispielsweise einer Barriereschicht , Barrierendünnschicht 508 oder Klebstoffschicht 524.
Fig.5a zeigt ein optoelektronisches Bauelement mit einer OLED-Einheit und einer Fotodioden-Einheit . In einem Ausführungsbeispiel kann ein Fotodetektor 116 als eine organische Fotodiode 116 ausgebildet sein,
beispielsweise ähnlich der organischen Leuchtdiode 106. Eine organische Fotodiode 116 kann beispielsweise wenigstens eine Lochtransportschicht , ElektronentransportSchich ,
Ladungsträgerpaar- Erzeugungsschichtstruktur (Charge
generatxng layer) , Lochinjektionsschicht,
Elektroneninj ektionsschicht aufweisen gemäß der Beschreibung der organisch funktionellen Schichtenstruktur 512 der OLED 106 (siehe oben) .
In einem Ausführungsbeispiel kann ein Fotodetektor 116
aufweisen; eine dritte Elektrode 516 , die auf oder über dem Träger 502 ausgebildet ist. Auf oder über der dritten
Elektrode 516 ist eine organisch funktionelle
Schichtenstruktur 518 ausgebildet . Über oder auf einer zweiten organisch funktionellen Schichtenstruktur 518 ist eine vierte Elektrode 520 ausgebildet . Die vierte Elektrode 520 ist mittels elektrischer Isolierungen 504 von der dritten Elektrode 516 elektrisch isoliert . Die dritte Elektrode 516 kann mit einem elektrischen Anschluss 528 körperlich und elektrisch verbunden sein. In verschiedenen Ausgestaltungen kann ein elektrischer Anschluss 528 auch als ein Kontaktpad 528 bezeichnet werden. Die vierte Elektrode 518 kann mit einer elektrischen Verbindungsschicht 522 körperlich und elektrisch verbunden sein. Die elektrische Verbindungsschicht 522 kann in einem geometrischen Randbereich des optisch aktiven Bereiches 506 des Fotodetektors 116 auf oder über dem Träger 502 ausgebildet sein, beispielsweise seitlich neben der dritten Elektrode 516. Die elektrische Verbindungsschicht 522 kann mittels einer weiteren elektrischen Isolierung 504 elektrisch von der dritten Elektrode 516 isoliert sein . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die OLED 116 von dem Fotodetektor 116 elektrisch isoliert sein.
In einem Ausführungsbeispiel kann auf oder über der vierten Elektrode 520 die Barrierendünnschicht 508 angeordnet sein derart, dass die vierte Elektrode 520, die elektrischen
Isolierungen 504 und die organisch funktionelle
Schichtenstruktur 518 von der Barrierendünnschicht 508 umgeben sind, d.h. in Verbindung von Barrierendünnschicht 508 mit dem Träger 502 eingeschlossen sind . Die
Barrierendünnschicht 508 kann die eingeschlossenen Schichten hermetisch bezüglich schädlicher Umwelteinflüsse abdichten.
In dem Ausführungsbeispiel kann die zweite organisch
funktionelle Schichtenstruktur 518 vor Umgebungslicht
geschützt werden, indem die vierte Elektrode 520 , die
Barrierendünnschicht 508 , die Klebstoffschicht 524 und/oder die Abdeckung 526 eine geringe Transmittivität aufweisen, beispielsweise opak oder opal ausgebildet sind und/oder eine Spiegelstruktur die zweite organisch funktionelle
Schichtenstruktur 518 wenigstens teilweise umgibt .
In dem Ausführungsbeispiel , indem die organische Fotodiode 116 ähnlich der organischen Leuchtdiode 106 ausgebildet ist , kann die elektromagnetische Strahlung, die von der
organischen Fotodiode 116 aufgenommen wird, eine elektrische Spannung über den Elektroden 516, 520 erzeugen. Diese kann als Signal Dj_ an den Treiberschaltkreis als Signal
übermittelt werden, beispielsweise verstärkt . Eine organische Leuchtdiode kann als organische Fotodiode 116 betrieben werden, indem die lochleitende Elektrode oder die
elektronenleitende Elektrode mit dem TreiberSchaltkreis verbunden wird. Fig.5b zeigt ein optoelektronisches Bauelement mit einer OLED-Einheit und einer Fotoleiter-Einheit .
In einem Ausführungsbeispiel kann ein Fotodetektor 116 als ein Fotoleiter 116 neben der organischen Leuchtdiode 106 ausgebildet sein . In einer Ausgestaltung kann eine optoelektrische Struktur 116, beispielsweise ein Fotoleiter 116, einen Stoff aufweisen oder daraus gebildet sein, dessen elektrischer Widerstand bzw. elektrische Leitfähigkeit sich mit der Leuchtdichte der einfallenden elektromagnetischen Strahlung ändert.
In einer Ausgestaltung kann der Fotoleiter 116 elektrisch von der organischen Leuchtdiode 106 isoliert sein, beispielsweise indem der Fotoleiter 116 elektrische Verbindungen 528, 522 aufweist , die elektrisch von der organischen Leuchtdiode 106 isoliert sind, beispielsweise mittels elektrischer
Isolierungen 504.
In einer Ausgestaltung kann der Fotoleiter 116 als organische Leuchtdiode ausgebildet sein und elektrisch von der
organischen Leuchtdiode 106 isoliert sein .
Fig . 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Betreiben einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung, gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen.
Dargestellt ist eine schematische Übersicht zu einem
Verfahren zu einem Betreiben einer optoelektronischen
Bauelemente Vorrichtung gemäß einer Ausgestaltung einer der Beschreibungen der Fig .1 bis 5.
Im Ruhezustand 602 der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung ist die OLED 106 optisch inaktiv, d.h. ausgeschaltet . Die Fotodetektoren 116i können in diesem
Zustand einen Dunkelstrom „Di aus" messen, der als
Hintergrundsignal im weiteren Verlauf des Verfahrens
berücksichtigt werden kann . Im eingeschalteten Zustand 604 der optoelektronischen
BauelementeVorrichtung sind die OLED 106 optisch aktiv, d.h. eingeschaltet , und stellen elektromagnetische Strahlung bereit , beispielsweise emittieren Licht . Die Fotodetektoren 116i können mitteis des Wellenleiters die Leuchtdichte „Di an" der OLED 106 messen.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann anschließend an das Messen der Leuchtdichte im eingeschalteten Zustand der OLED 106 , die Leuchtdichte ausgewertet werden 606. Dazu kann die gemessenen Leuchtdichten „Ό± an" um den Dunkelstrom- und/oder Umgebungslichtanteile „D^ aus" bereinigt werden.
Dies kann auch als Erzeugen eines Signal nach
Hintergrundsignalkorrektur D' i bezeichnet werden .
Für die einzelnen Signale nach Hintergrundsignalkorrektur D' kann dann eine Abweichung Δ.Ό± von der mittleren Signalstärke 1 i
—V" D, bzw. Standardabweichung —Υ"' D, bestimmt werden, wobei „n" die Anzahl an Fotodetektoren 116i in der
optoelektronischen Bauelementevorrichtung angibt und „i" eine ganze Zahl ist , die einen Der Fotodetektoren 116i bezeichnet .
Figure imgf000064_0001
In einem Ausführungsbeispiel kann, wenn ein Signal eines
Fotodetektors nach Hintergrundsignalkorrektur Ό' ± kleiner ist als ein erster Schwellenwert D' m±n, die OLED 106 über eine Rückkopplung 608 auf die Treiberschaltung 104 zwangsweise abgeschaltet 610 werden. Eine solche Abweichung kann
beispielsweise auftreten, wenn ein großer Bereich der
Leuchtfläche der OLED 106 optisch inaktiv geworden ist , beispielsweise mittels eines symmetrischen Kurzschlusses oder weil die OLED 106 degradiert ist . Eine Abweichung kann notwendig sein, da der Spannungsabfall über die OLED 106 mit der Alterung zunehmen kann (siehe Fig.10) . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann ein graduelles Altern der OLED 106 hinsichtlich der bereitgestellten
Leuchtdichte (siehe Fig.10) kompensiert werden,
beispielsweise mittels eines Erhöhens des Betriebsstromes .
In einem Ausführungsbeispiel kann bei einer Abweichung &Ό± eines Signals D' von dem mittleren Signal— ^ " /),. , die
ft
kleiner als ein zweiter Schwellenwert D .ax ist , die OLED 106 über eine Rückkopplung 614 auf die Treiberschaltung 104 zwangsweise abgeschaltet 612 werde . Eine solche Abweichung kann beispielsweise mittels eines partikelinduzierten
Kurzschlusses hervorgerufen werden, wenn einer der
Fotodetektoren 116i näher an dem dunklen Fleck ist als andere Fotodetektoren, Eine solche Abweichung ΔΌ± kann
Beispielsweise einen Betrag in einem Bereich von ungefähr 20 % bis ungefähr 100 % vom mittleren Signal aufweisen . In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann bei einer solchen Abweichung der Betriebsparametersatz der OLED 106 geändert werden {siehe Fig.7) .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die Signale Dj_ der Fotodetektoren 116i einzeln nacheinander, gleichzeitig oder in Gruppen gemessen bzw. bestimmt werden.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann das beschriebene Verfahren 600 beim Einschalten der OLED 106 , während des Betriebs der OLED 106 , beispielsweise periodisch; manuell oder nach vorgegebenen Betriebsdauern ausgeführt werden . Ein Unterscheiden zwischen einem graduellen Altern und einem Partikel induzierten Kurzschluss ist möglich, da beim Altern die Leuchtdichte im Wesentlichen gleichmäßig über die
Leuchtfläche abnimmt und eine kurzschlussbedingt Abnahme der Leuchtdichte ein ungleichmäßiges Ändern der Detektorsignale bewirkt . Fig.7a, b zeigt eine schematische Darstellung eines
Verfahrens zum Betreiben einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung, gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen .
In Fig.7a ist eine optoelektronische Bauelementevorrichtung gemäß einer Ausgestaltung der Beschreibung der Fig.1 bis 6 dargestellt, die einen partikelinduzierten Kurzschluss 202 in der Leuchtfläche der OLED 106 aufweist . In Fig.7b und 7c beschreibt , wie eine OLED 106 mit einem Kurzschluss in der Leuchtfläche vor einem Totalausfall elektrisch repariert werden kan .
Nach dem ein Partikel in der Leuchtfläche der OLED 106 festgestellt ist (siehe Beschreibung der Fig.6) , kann in verschieden Ausführungsbeispielen die OLED 106 kurzzeitig mittels des Treiberschaltkreises 104 übersteuert werden .
Mittels des Treiberschaltkreises 104 kann beispielsweise ein Programm von Spannungspulsen und/oder Strom-Pulsen mittels der elektrischen Verbindungen 112 , 114 an die OLED 106 angelegt werden, beispielsweise mit einem doppelten bis zehnfachen Betrag des normalen Betriebsstrom . Dadurch kann ein Kurzschluss entfernt werden, beispielsweise ausgebrannt werden, wodurch die OLED 106 weiterhin funktionsf hig bleibt und normal weiter betrieben werden kann. Durch das
kurzzeitige Übersteuern kann in der Leuchtfläche in
Abhängigkeit der Beschaffenheit des Partikels , der den
Kurschluss bedingt hat, ein dunkler Fleck ausgebildet werden . Die Signale Di nach dem Entfernen des partikelinduzierten Kurzschlusses können für die Leuchtfläche mit dunklem Fleck einen neuen Anfangswert bzw. Bezugswert hinsichtlich einer Alterung der OLED 106 darstellen. Die neuen Detektor- Anfangswerte (Betriebsdauer = 0% hinsichtlich Leuchtdichte nach dem Entfernen des letzten partikel induzierten
Kurzschlusses , und die neuen Betriebsparameter ( Spannung und Strom der OLED 106) können in verschiedenen
Ausführungsbeispielen in dem Treiberschaltkreis 104 abrufbar gespeichert werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Treiberschaltkreis dazu einen auslesbaren
elektronischen Speicher aufweisen oder mit solch einem verbunden sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Treiberschaltkreis derart eingerichtet sein, dass der
Treiberschaltkreis die Betriebsparameter der OLED selbsttätig einstellen kann,
Fig.7b zeigt die Leuchtdichte 704 der OLED 106 als Funktion der Zeit 712 gemessen von den Fotodetektoren 116a, 116b,
116c, 116d.
Fig.7c zeigt die Betriebsspannung 714 und die
Betriebsstromstärke 716 der OLED 106 zu dem in Fig.7b
dargestellten Verlauf der Leuchtdichte .
Dargestellt ist der Normalbetrieb 718 der OLED 106 mit einer langsamen Degradation der Leuchtdichte {siehe Fig.10) . Bei einem Auftreten 720 eines partikelinduzierten Kurzschlusses kann es zu einem Abnehmen der Spannung 714 und einem Zunehmen der Stromstärke 716 kommen. Es kann jedoch auch zu einem Abnehmen der Spannung bei einer konstanten Stromstärke oder einem Zunehmen der Stromstärke bei einer Schaltung mit konstanter Spannung. An den Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d können unterschiedlich starke Signalabnahmen gemessen werden (siehe Fig.7b) .
Bei Unterschreiten einer Spannungsschwelle, Überschreiten einer Stromschwelle und/oder einem Überschreiten eines
Unterschiedes der Detektorsignale (ΔΟ ί) (siehe Fig.7b) ) kann der TreiberSchaltkreis 104 den Betriebsström erhöhen. Dadurch kann ein Defekt, beispielsweise ein partikelinduzierter
Kurzschluss 202 „ausgebrannt" werden. Während dessen kann es zu einer Überhöhung 722 der gemessenen Leuchtdichte 704 der Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d und der Spannung 714 kommen. Die Überhöhung 722 kann zeitlich begrenzt sein, pulsartig sein oder eine Abfolge mehrerer Pulse puisartig aufweisen, Spannung stabilisiert ist . Der TreiberSchaltkreis 104 sollte den maximalen Strom 716 , der durch die OLED 106 fließt , derart begrenzen, dass die OLED während der
Überhöhung 722 nicht thermisch zerstört wird.
Der Spannungsabfall 714 über die OLED 106 kann dann leicht ansteigen oder ungefähr konstant bleiben - dargestellt in 724. Dadurch kann der partikelinduzierte Defekt 202
„ausgebrannt" werden. Die Leuchtdichte 704 der
Detektorsignale 116a, 116b, 116c , 116d können während des ungefähr konstant bleiben oder auch leicht zunehmen . In verschiedenen Ausgestaltungen kann der Verlauf der
Leuchtdichte während des „Ausbrennens" partikelinduzierter Defekte 202 oder Kurzschlüsse 202 als „Ausbrennbedingung" im Betrieb des TreiberSchaltkreises 104 herangezogen werden.
Nach dem „Ausbrennen" partikeiinduzierter Defekte 202 kann der TreiberSchaltkreis die Stromstärke 716 auf den
Betriebsstrom vor dem Ausbrennen herunter regeln, d.h. auf den ursprünglichen Betriebsström herunter regeln - dargestellt in 726. Im Anschluss kann der Treiberschaltkreis 104 die OLED 106 wieder im Normalbetrieb weiter betreiben . Aufgrund der mittels des Ausbrennens reduzierten Leuchtfläche kann bei Schaltungen mit konstantem Strom eine leicht
veränderte Spannung über die OLED abfallen . Die
Fotodetektoren 116a, 116b, 116c , 116d können nach dem
Ausbrennen aufgrund des dunkeln Flecks in der Leuchtfläche eine unterschiedliche Leuchtdichte 704 messen. In
verschiedenen Ausgestaltungen kann die Treiberschaltkreis 104 daher einen neuen Abgleich 606 zum Bestimmen der
Leuchtdichtenabweichung AD' i durchführen, d.h. die
Leuchtdichteverteilung der Fotodetektoren 116a, 116b, 116c , 116d bei einer Betriebsdauer von 0% {siehe Fig.10} neu bestimmen. In verschiedenen Ausf hrungsbeispielen kann der
Treiberschaltkreis 104 zum Betreiben der OLED 106 mit einem konstanten Betriebsström oder einer konstanten
BetriebsSpannung eingerichtet sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der
Treiberschaltkreis 104 zum überprüfen der OLED 106
hinsichtlich eines Kurzschluss in der optisch aktiven Fläche eingerichtet sein, beispielsweise indem an die OLED 106 kurzfristig ein Strom in Sperrrichtung hinsichtlich der
Durchlassrichtung der OLED 106 angelegt wird, beispielsweise nachdem die Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d
unterschiedliche Leuchtdichten 704 gemessen haben . Ein messbarer Stromfluss in Sperrrichtung bei unterschiedlichen Signalen der Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d kann einen Rückschluss auf das Vorhandensein eines Kurzschlusses geben.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der
Treiberschaltkreis 104 unterschiedliche Betriebsmodi zum Reparieren oder Ausheilen partikelinduzierter Kurzschlüsse 202 aufweisen, beispielsweise ein „Ausbrennen" in
Vorwärtsrichtung oder Sperrrichtung hinsichtlich der
Durchlassrichtung der OLED 106 , beispielsweise mit
unterschiedlichen Verlaufsprofilen der Stromstäke in
Vorwärtsrichtung und Sperrrichtung . Verlaufsprofile der
Stromstäke können sich beispielsweise unterscheiden in dem Betrag eines Konstantstromes , der Stromrichtung, dem
Vorhandensein von Pulsen, der Anzahl , Art und Folge an Pulsen (gleiche Pulse oder unterschiedliche) , der Pulshöhe , der Pulsform, der Pulsbreite und/oder der Pulsweite , d.h. dem Abstand zwischen zwei aufeinander folgenden Pulsen.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der
Treiberschaltkreis 104 zusätzlich, anstatt oder optional zum Kompensieren der Alterung der OLED 106 eingerichtet sein (siehe Fig.10) .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der
TreiberSchaltkreis 104 derart eingerichtet sein, dass die Signale der Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d nach der Reparatur eines Kurzschluss erneut für die
Leuchtdichteabweichung AD' ± normiert werden, beispielsweise indem die Signale der Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d nach einer Reparatur als Referenzsignale einer Betriebsdauer von 0 % verwendet werden .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die
optoelektronische Bauelementevorrichtung derart eingerichtet sein, dass die Anzahl, die Positionen und/oder die Verteilung der Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d hinsichtlich des Kurzschlusses 202 in der Reparatur des Kurzschlusses 202 berücksich igt werden , beispielsweise indem die Fotodetektoren 116a, 116b, 116c, 116d während des Reparierens in einem
Muster ausgelesen werden {siehe Fig.3) und/oder zum Beströmen der OLED 106 verwendet werden (siehe Beschreibung der Fig.1- 5) . Mit anderen Worten: in verschiedenen
Ausführungsbeispielen können die Fotodetektoren 116a, 116b, 116c , 116d bei Verdacht eines elektrischen Kurzschlusses als Detektor und/oder zur Bestromung der OLED 106 verwendet werden .
Fig.8a, b zeigt Ausführungsbeispiele einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung während und nach dem Übersteuern. Dargestellt ist ein Ausführungsbeispiel einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung gemäß einer der Beschreibungen der Fig .1 bis 5 in dem eine OLED 106 manuell mit einer Überspannung angesteuert wird - dargestellt in
Fig.8a während des Übersteuerns .
Die OLED 106 kann nach dem Übersteuern mit NormalSpannung weiter betrieben werden - dargestellt in Fig.8b.
Beim Übersteuern kann die OLED kurzzeitig mit einem Strom betrieben werden, der einen Betrag aufweist , der höher ist als der Betriebsstrom der OLED 106 im Normalbetrieb ,
beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 100 % bis ungefähr 1000%, Einige Bereich der OLED 106 können beim
Übersteuern degradieren, beispielsweise Bereiche mit
partikelinduzierten Kurzschlüssen. Nach dem Übersteuern können die degradierten Bereiche im Normalbetrieb, d.h. mit normalen Betriebsstrom, optisch inaktiv sein, beispielsweise als dunkler Fleck 802 auf der an sich optisch aktiven Fläche zu erkennen sein. Während des Übersteuerns können die
organischen Stoffe elektrisch isolierend werden und/oder elektrisch abreagieren. Die nicht degradierten Bereiche können wie vor dem Übersteuern optisch aktiv sein und Licht emittieren. Dadurch kann das optoelektronische Bauelement weiterhin verwendet werden.
Bei einem automatischen Übersteuern der OLED 106 mit einer Elektronik, beispielsweise einem Treiberschaltkreis 104, würde die Elektronik wesentlich schneller reagieren, als dass bei einem manuellen Übersteuern möglich ist und damit ein dunkler Fleck 802 sehr viel kleiner ausfallen würde als in Fig.8b dargestellt.
Weiterhin können mit einem TreiberSchaltkreis 104 definierte Stromverläufe und/oder Spannungsverläufe beim Übersteuern an die OLED 106 angelegt werden, beispielsweise Spannungspulse mit definierter Breite, Amplitude und Repititionsrate .
Fig.9a- c zeigen verschiedene Darstellungen zum Betrieb einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung, gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen. Fig.9a zeigt eine schematische Darstellung einer
optoelektronische Bauelementevorrichtung mit verschiedenen Kombinationen von Emittern/Detektoren-Bauelementen auf einem Testchip mit 25 mm Kantenlänge, die Emitter/Detektor- Bauelemente können als Fotodetektoren 904a, 904b, 904c, 904d betrieben werden oder als Leuchtdioden 902a, 902b, 902c, 902d (Diode) . Die Emitter/Detektor-Bauelemente emittieren bzw. absorbieren Licht aus einem gemeinsamen Wellenleiter. Fig.9b zeigt eine Tabelle zu den optoelektronischen
Eigenschaften der optoelektronischen Bauelementevorrichtung gemäß Fig.9a.
In der Darstellung werden die organischen Leuchtdioden 902a, 902b, 902c, 902d im optisch aktiven Zustand mit einer
Betriebsspannung von ungefähr 8 V betrieben. Eine optisch aktive Leuchtdiode ist mit einer „1" gekennzeichnet
{Leuchtdiode ist an und emittiert Licht) und eine optisch inaktiven Leuchtdiode mit einer „0" { Leuchtdiode ist aus und emittiert kein Licht) . Weiterhin dargestellt ist die zu der jeweiligen Kombination optisch aktiver Leuchtdioden 902a, 902b, 902c, 902d an den einzelnen Fotodetektoren 904a, 904b, 904c, 904d gemessene Detektorspannungen in Volt (V) .
Dargestellt ist, dass das Detektorsignal sowohl von der
Entfernung als auch von der Anzahl an Dioden und/oder der Größe der Leuchtfläche abhängig ist .
Fig.9c zeigt eine schematische Darstellung einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung ähnlich Fig . 9A mit einer anderen Kombination von Emittern/Detektoren- Bauelementen.
Fig.9d zeigt eine Tabelle ähnlich zu Fig .9b für das
Ausführungsbeispie1 der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung aus Fig.9c. Dargestellt ist, dass das Detektorsignal mit der Entfernung der Diode 904a, 904b, 904c von der Leuchtdiode 902a abnimmt.
Fig.10a, b zeigen Darstellungen zur Alterung einer
herkömmlichen OLED .
In Fig .10a sind ein gemessener Spannungsabf ll 1002 und eine gemessene , normierte Leuchtdichte 1006 als Funktion der normierten Betriebsdauer 1004 einer herkömmlichen OLED dargestellt. Die Leuchtdichte 1006 ist auf die Leuchtdichte einer unbenutzten OLED normiert, d.h. bei 0 % Betriebsdauer 1004. Die Betriebsdauer 1004 ist auf die Zeit normiert, bei der die Leuchtdichte 1006 auf 70 % der ursprünglichen
Leuchtdichte (bei 0 % Betriebsdauer) abgefallen ist.
In Fig.10b sind die Leuchtfelder 1010, 1020, 1030 einer herkömmlichen OLED dargestellt. Das anfänglich homogene
Leuchtbild -dargestellt in 1010 in Fig.10a & b - einer herkömmlichen OLED wird während der graduellen Alterung nur leicht inhomogen auf Grund der leichten Strom- und
Temperaturinhomogenitäten im Betrieb .
Beim Herstellen einer OLED können Partikel 1008 in den
Schichten der OLED eingeschlossen werden. Aufgrund dieser Partikel-Einschlüsse 1008 kann ein Ausfall der OLED im
Betrieb erfolgen, der sich als Kurzschluss (short) zeigt. Über den eingeschlossenen Partikeln 1008 kann fast der gesamte Strom abfließen - dargestellten in 1020 in Fig.10b.
Die OLED kann sich dadurch lokal stark erwärmen, wodurch es zu einem Brechen (Cracken) , Schmelzen und/oder Degradieren des Bauteils kommen kann. Dadurch kann es zu einem
schlagartigen Ausfall der OLED kommen, wodurch die
Betriebsspannung gegen Null abfällt dargestellt in 1030 in Fig.10a & b. Wie in 1020 in Fig.10a dargestellt ist, ist in dem Spannungsabfall 1002 und der Leuchtdichte 1006 kein eindeutiger Hinweis auf den sich entwickelnden Kurzschluss zu erkennen. Im Leuchtbild ist dagegen deutlich ein dunkler Fleck um den Partikel 1008 ausgebildet, der schließlich zum schlagartigen Ausfall 1030 der OLED führen kann.
In verschiedenen Ausführungsformen werden eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung , ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt , mit denen es möglich ist ein optoelektronisches Bauelement vor einem partikelinduzierten Ausfall des optoelektronischen
Bauelementes auszuschalten und/oder die Lage eines
partikelinduzierten Kurzschlusses zu orten und zu entfernen. Mittels des Integrierens von Fotodetektoren, beispielsweise organischen Fotodetektoren, auf dem Träger einer organischen Leuchtdiode kann die Leuchtdichte bzw. der Lichtstrom
und/oder deren Homogenität regelmäßig kontrolliert werden. Dadurch können die Betriebsparameter der organischen
Leuchtdiode, beispielsweise die Betriebsspannung und/oder der Betriebstrom, entsprechend der Alterung der organischen
Leuchtdiode bauelementeindividuell nachgeregelt werden.
Mittels der Signale der Fotodetektoren kann weiterhin
festgestellt werden, ob die Leuchtdichte und/oder die
Homogenität des Lichtes, das von der organischen Leuchtdiode emittiert wird, von einem Satz gespeicherter Normwerte,
Schwellenwerte oder Anfangswerte abweicht, wodurch die organische Leuchtdiode gegebenenfalls abgeschaltet oder ausgeheilt werden kann. Der Satz Normwerte, Schwellenwerte oder Anfangswerte kann beispielsweise in dem
Treiberschaltkreis der optoelektronischen
Bauelementevorrichtung oder einem auslesbaren Speicher, der mit dem Treiberschaltkreis verbundenen ist, gespeichert sein. Weiterhin kann mittels der Fotodetektoren ein Ausfall der organischen Leuchtdiode festgestellt werden. Weiterhin kann mittels der Fotodetektoren ein Kurzschluss frühzeitig erkannt werden und die organische Leuchtdiode über eine
Sicherheitsschaltung, beispielsweise integriert in dem
Treiberschaltkreis, vor dem Aufschmelze oder Brechen
abgeschaltet werden. Dadurch kann die Brandgefahr der
optoelektronischen Bauelementevorrichtung reduziert werden und somit die Sicherheit beim Betreiben der
optoelektronischen Bauelementevorrichtung erhöht werden.
Weiterhin können mittels der Fotodetektoren
partikelinduzierte Kurzschlüsse in der optisch aktiven Fläche der organischen Leuchtdiode festgestellt und/oder die Lage des partikelinduzierten Kurzschluss berechnet werden. Die partikelinduzierten Kurzschlüsse können dann mittels einer Überspannung oder mittels eines Lasers ausgebrannt werden. Dadurch kann die Betriebsdauer organischen Leuchtdiode erhöht werden, beispielsweise in sicherheitsrelevanten Bauelementen.

Claims

Patentansprüche
Optoelektronisches Bauelementevorrichtung (100) , aufweisend
• eine erste optisch aktive Struktur (106) , die zu
einem Bereitstellen einer elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist, wobei die erste optisch aktive Struktur (106) als ein erstes organisches optoelektronisches Bauelement (106) oder als mehrere erste organische optoelektronische Bauelemente (106) ausgebildet ist oder aufweist;
• eine Mess-Struktur, die zu einem Bestimmen der
Leuchtdichteverteilung der elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist; und
• einen Wellenleiter, der zum Führen der
bereitgestellten elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist;
• wobei die erste optisch aktive Struktur (106) mit dem Wellenleiter derart optisch gekoppelt ist, dass die bereitgestellte elektromagnetische Strahlung wenigstens teilweise in den Wellenleiter bereitgestellt wird und wobei die Mess-Struktur (116) mit dem Wellenleiter derart optisch gekoppelt ist, dass die bereitgestellte elektromagnetische Strahlung von der Mess-Struktur (116) wenigstens teilweise aus dem Wellenleiter aufgenommen wird;
• wobei die Mess-Struktur eingerichtet ist, die Leuchtdichteverteilung in der ersten optisch aktiven Struktur (106) zu bestimmen, und
• wobei die Mess-Struktur (116) mehrere zweite optisch aktive Strukturen (116i) aufweist, wobei die mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen (116i) als optoelektrische Bauelemente (116i) und/oder optoelektronische Bauelemente (116i) eingerichtet sind, welche die bereitgestellte elektromagnetische Strahlung aufnehmen. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100) gemäß
Anspruch 1,
wobei das erste optoelektronische Bauelement (106) als ein Flächenbeleuchtungsbauelement (106) ausgebildet ist
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2 ,
wobei die Mess- Struktur (116) derart ausgebildet ist, dass die Mess -Struktur (116) einen ersten Betriebsmodus und einen zweiten Betriebsmodus aufweist, wobei die
Mess -Struktur (116) in dem ersten Betriebsmodus eine weitere elektromagnetische Strahlung aus einer
elektrischen Spannung oder einem elektrischen Strom bereitstellt, die/der an die Mess -Struktur (116) angelegt ist und in dem zweiten Betriebsmodus aus der elektromagnetischen Strahlung, die von der ersten optisch aktiven Struktur (106) bereitgestellt wird und von der zweiten optisch aktiven Struktur (116)
aufgenommen wird, einen elektrischen Strom oder eine elektrische Spannung erzeugt.
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei wenigstens eine zweite optisch aktive Struktur (ll6i) einen Fotoleiter, eine Leuchtdiode, eine
organische Leuchtdiode, eine Fotodiode, eine organische Fotodiode, eine Solarzelle, und/oder eine organische Solarzelle, aufweist oder derart ausgebildet ist.
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100) gemäß Anspruch 1 bis 4,
wobei der Wellenleiter transparent oder transluzent ausgebildet ist.
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner aufweisend eine optische Kopplungs-Struktur zwischen dem Wellenleiter und der ersten optisch aktiven Struktur (106) und/oder zwischen dem Wellenleiter und der Mess-Struktur (116) .
Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung, das Verfahren aufweisend:
• Ausbilden einer ersten optisch aktiven Struktur zum Bereitstellen einer elektromagnetischen Strahlung, wobei die erste optisch aktive Struktur (106) als ein erstes organisches optoelektronisches Bauelement (106) oder als mehrere erste organische
optoelektronische Bauelemente (106) ausgebildet wird oder aufweist ;
• Ausbilden einer Mess-Struktur zum. Bestimmen der
Leuchtdichteverteilung der elektromagnetischen
Strahlung ;
• Bereitstellen eines Wellenleiters, der zum Führen der bereitgestellten, elektromagnetischen Strahlung eingerichtet ist;
• wobei die erste optisch aktive Struktur (106) mit dem Wellenleiter derart optisch gekoppelt wird, dass die bereitgestellte elektromagnetische
Strahlung wenigstens teilweise in den Wellenleiter bereitgestellt wird und wobei die Mess-Struktur (116) mit dem Wellenleiter derart optisch gekoppelt wird, dass die bereitgestellte elektromagnetische Strahlung von der Mess-Struktur (116) wenigstens teilweise aus dem Wellenleiter aufgenommen wird
• wobei die Mess-Struktur derart ausgebildet wird, dass die Leuchtdichteverteilung in der ersten optisch aktiven Struktur (106) bestimmbar ist, und
• wobei die Mess-Struktur (116) mit mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen (H6i) ausgebildet wird, wobei die mehreren zweiten optisch aktiven
Strukturen (116i) als optoelektrische Bauelemente (116i) und/oder optoelektronische Bauelemente (116i) ausgebildet werden, welche die
bereitgestellte elektromagnetische Strahlung aufnehmen .
Verfahren zum Betreiben, einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung gemäß einer der Ansprüche 1 bis 6, das Verfahren aufweisend;
Messen der Messparameter der Mess-Struktur (116) , während die erste optisch aktive Struktur (106) optisch inaktiv ist ,-
Messen der Messparameter der Mess-Struktur (116) , während die erste optisch aktive Struktur (106) optisch aktiv ist;
Bestimmen der jeweiligen Unterschiede der Messparameter der mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen (116i) der Mess-Struktur bei optisch aktiver erster optisch aktiver Struktur (106) zu den Messparametern bei optisch inaktiver erster optisch aktiver Struktur (106) ;
Einstellen wenigstens eines Betriebsparameters der optisch aktiven Struktur (106} anhand der
Messparameterunterschiede der mehreren zweiten optisch aktiven Strukturen ( 116i) untereinander.
Verfahren gemäß Anspruch 8 ,
wobei das Einstellen des wenigstens einen
Betriebsparameters ein Ändern des wenigstens einen
Betriebsparameters von einem ersten
Betriebsparametersatz auf einen zweiten
Betriebsparametersatz aufweist, wenn die mehreren zweiten optoelektronischen Bauelement einen Unterschied in den Signalunterschieden aufweisen, der größer ist als ein erster Auslöser-Betrag.
Verfahren gemäß Anspruch 9 ,
wobei das Einsteilen des wenigstens einen
Betriebsparameters ein Ändern des wenigstens
Betriebsparameters von einem ersten Betriebsparametersatz auf einen dritten
Betriebsparametersatz, wenn die mehreren zweiten
optoelektronischen Bauelement im Mittel einen
Signalunterschied aufweisen, der kleiner ist als ein zweiter Auslöser-Betrag.
11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 bis 10,
wobei ein Betriebsparametersatz einen Betriebsstrom (716) , eine Betriebsspannung (714) und/oder eine
Leuchtdichte (704) der ersten optisch aktiven Struktur (106) aufweist.
12. Verfahren gemäß Anspruch 11,
wobei der zweite Betriebsparametersatz die erste optisch aktive Struktur (106) übersteuert derart, dass der
Betriebsstrom (716) , die Betriebsspannung (714) und/oder die Leuchtdichte (704) erhöht werden/wird.
PCT/EP2014/063550 2013-07-23 2014-06-26 Optoelektronische bauelementevorrichtung, verfahren zum herstellen einer optoelektronischen bauelementevorrichtung und verfahren zum betreiben einer optoelektronischen bauelementevorrichtung WO2015010848A1 (de)

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