WO2015059203A1 - Optoelektronisches bauelement und verfahren zum herstellen eines optoelektronischen bauelements - Google Patents

Optoelektronisches bauelement und verfahren zum herstellen eines optoelektronischen bauelements Download PDF

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WO2015059203A1
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layer
tir
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refractive index
organic functional
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Daniel Riedel
Thomas Wehlus
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Osram Oled Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to an optoelectronic component and to a method for producing an optoelectronic component
  • Organic-based optoelectronic components for example organic solar cells or organic ones
  • Light-emitting diodes find increasingly widespread application.
  • OLEDs are increasingly used in general lighting, for example, as a surface light source.
  • Such an optoelectronic component may have an anode and a cathode with an organic functional
  • the organic functional layer structure may be one or more
  • Emitter layers have, in the electromagnetic spectrum
  • one or more charge carrier pair generation layer structures each comprising two or more charge generating layers (CGL) for charge carrier pair generation, and one or more electron block layers, also referred to as hole transport layers -HTL), and one or more hole blocker layers, also referred to as electron transport layer (ETL), to direct the flow of current.
  • CGL charge generating layers
  • ETL electron transport layer
  • the cathode In the case of a bottom emitter OLED, that is to say an OLED emitting through the substrate or the carrier, the cathode has a double function. It is important for the electrical function of the OLED and serves as a mirror for light which is generated in the organic functional layer structure and should not leave the OLED on the cathode side. The efficiency of an OLED with internal decoupling is thereby Among other things, very strongly influenced by the reflectivity of the cathode. Silver has one of the highest known
  • Reflectances for example, 94% at 550 nm, and is therefore used regularly as a cathode material.
  • Silver cathode can show an angle and wavelength-dependent reflectivity of about 92% on average.
  • Material of the cathode, for example, the silver can be any material of the cathode, for example, the silver.
  • Optoelectronic device provided which has a particularly high efficiency.
  • the optoelectronic component has a light-transmissive support, a transparent electrode over the support, and an organic functional layer structure having a first refractive index over the first electrode.
  • a light-transmissive current distribution layer is formed over the organic functional layer structure.
  • a translucent TIR (Total Internal Reflection) layer having a second refractive index smaller than the first refractive index is formed over the current distribution layer.
  • a specular power supply layer is formed over the TIR layer. At least one power conducting element extends through the TIR layer and couples the power feeding layer to the power distribution layer
  • Optoelectronic component has a carrier.
  • a specular power supply layer is over the carrier
  • a translucent TIR layer is formed over the power supply layer.
  • a translucent TIR layer is formed over the power supply layer.
  • Current distribution layer is formed over the TIR layer. At least one current conducting element extends through the TIR layer and electrically couples the current supplying layer to the current distributing layer.
  • Refractive index is formed over the current distribution layer.
  • a translucent electrode is formed over the organic functional layer structure.
  • the translucent TIR layer has a second one
  • Refractive index which is smaller than the first refractive index.
  • TIR in German means total internal reflection and the “TIR layer” denotes a layer which is designed so that a particularly high proportion of total internal reflection occurs at the TIR layer during operation of the optoelectronic component.
  • the electrode over the support and under the organic functional layer structure may also be referred to as the first electrode.
  • the electrode over the organic functional layer structure may also be referred to as a second electrode.
  • the TIR layer has a particularly low refractive index and can be referred to, for example, as a low-index layer.
  • the refractive index jump from the organic functional layer structure towards the TIR layer provides a particularly high proportion of total internal reflection at the interface of the TIR layer. In particular, occurs at the
  • the reflection at the TIR layer is quasi lossless.
  • the reflection at the power supply layer may be the reflectivity of a conventional cathode. Therefore, it comes to a superposition of
  • Reflection characteristics and overall increased reflection For example, the effective reflectivity of a conventional silver cathode can be exceeded.
  • Electrode structure is defined by the current distribution layer, the current conducting elements and the current supply layer
  • the power distribution layer can be any type of ensured.
  • the current distribution layer may be made so thin that it has no or only one to the index jump
  • the power distribution layer can
  • the power supply layer is the main current carrying unit and the
  • Power distribution layer takes over the local distribution of Electricity above or below the organic functional
  • a layer or layer structure is translucent may mean, for example, that the corresponding layer or layer structure is transparent or translucent. That a layer or layer structure
  • the corresponding layer or layer structure for the light generated by the OLED is transparent or in the case of an organic solar cell for the light supplied to the solar cell.
  • the fact that the current supply layer is formed to be reflective may mean that the current supply layer is designed to be reflective at least at the interface towards the TIR layer.
  • one, two or more further current-conducting elements can be arranged, which connect the current supply layer to the
  • Current-conducting elements can pass through the TIR layer and / or completely or partially through the current distribution layer
  • the Stromleitmaschine can
  • the TIR layer for example, be formed island-shaped in the TIR layer.
  • the TIR layer and the current distribution layer may have a well-defined interface with each other.
  • the TIR layer and / or the current distribution layer can each be largely homogeneous. Alternatively, the TIR layer and the current distribution layer may gradually become
  • the material of the TIR layer and the current distribution layer may be mixed with each other, wherein, toward the organic functional layer structure, the proportion of the material of the TIR layer decreases and the proportion of the material of the
  • the second is
  • the TIR layer comprises plastic.
  • the TIR layer comprises plastic.
  • the TIR layer comprises a foamed material.
  • the material may be foamed, for example by means of air or nitrogen.
  • the TIR layer comprises epoxide.
  • the TIR layer comprises epoxy resin.
  • the TIR layer has nanostructures.
  • the nanostructures are, for example, nanodots, nanotubes or nanowires.
  • the nanostructures have, for example, S1O 2 or carbon. Nanotubes have cavities that are particularly large
  • Voids may be filled with air and / or nitrogen and then have a refractive index equal to or
  • the TIR layer is formed by a cavity.
  • the TIR layer may be an air layer, a gas layer, a gas cushion or an air cushion.
  • the current conducting element is formed as a spacer between the current distribution layer and the Stromzu melt. This can help to make the TIR layer easy as a cavity.
  • the electrode is formed as a spacer between the current distribution layer and the Stromzu melt. This can help to make the TIR layer easy as a cavity.
  • the nanowires may be, for example, silver nanowires.
  • the nanowires can be applied in a suspension over the carrier, for example. In the finished optoelectronic device then residues of the suspension may be present or the
  • Suspension can be removed down to the nanowires.
  • the power supply layer on silver. This can contribute to the fact that the corresponding electrode structure has a particularly high reflectivity.
  • the power supply layer may be formed of silver.
  • the power supply layer may be formed of silver.
  • Stromzufish silk be formed according to a conventional silver cathode.
  • the current conducting element is formed by electrically conductive adhesive.
  • Adhesive may be, for example, adhesive and / or silver, for example, the adhesive may be electrically conductive silver adhesive.
  • first of all the light-permeable carrier is provided, for example formed.
  • the translucent electrode is formed over the carrier.
  • the organic functional layer structure having the first refractive index is formed over the first electrode.
  • the translucent current distribution layer is above the organic
  • Refractive index is above the current distribution layer
  • At least the one current conducting element is formed so as to pass through the TIR layer extends, wherein the Stromleitelement for electrical
  • the specular power supply layer is used.
  • the specular power supply layer is formed over the TIR layer.
  • the translucent support is provided.
  • Translucent electrode is formed over the carrier.
  • the organic functional layer structure having the first refractive index becomes over the first electrode
  • reflective power supply layer is over the cover
  • the transparent TIR layer having a second refractive index smaller than the first refractive index is formed over the current supply layer.
  • the at least one current-conducting element is formed so as to extend through the TIR layer, wherein the current-conducting element is formed so that it
  • the carrier becomes
  • a specular power supply layer is formed over the carrier.
  • a transmissive TIR layer is formed over the specular power supply layer.
  • At least one Stromleitelement is formed so that it extending through the TIR layer for electrically coupling the specular current supply layer to the light transmissive current distribution layer.
  • transparent power distribution layer is formed over the TIR layer.
  • Layer structure having the first refractive index is formed over the current distribution layer.
  • the TIR layer has the second refractive index, which is smaller than the first refractive index.
  • the carrier becomes
  • the specular power supply layer is formed over the carrier.
  • the transmissive TIR layer is formed over the current supply layer, and at least one current-conducting element is formed to extend through the TIR layer for electrically coupling the specular current-supplying layer to the substrate
  • a translucent cover is provided.
  • the translucent electrode is formed over the cover.
  • An organic functional layer structure having a first refractive index is formed over the transparent electrode.
  • the light-transmissive current distribution layer is formed over the organic functional layer structure or over the TIR layer.
  • the functional layer structure is placed over the carrier so that the cover faces away from the TIR layer.
  • the TIR layer has a second refractive index that is less than the first refractive index.
  • the optoelectronic component can thus be constructed from two halves.
  • the two halves can be glued together, for example, by means of the material of the TIR layer.
  • the material of the TIR layer and the material of the current-conducting elements can be applied, for example, in a structured manner to the current supply layer, for example by means of a printing process.
  • the cathode is no
  • Foamed TIR layer The foaming can be done for example by means of air or nitrogen.
  • the TIR layer is formed by a cavity.
  • the TIR layer can be formed by forming the cavity.
  • Figure 1 is a sectional view of a conventional
  • FIG. 2 shows a layer structure of the conventional one
  • FIG. 3 shows a layer structure of an exemplary embodiment of an optoelectronic component
  • FIG. 4 is a detailed sectional view of
  • FIG. 5 a simplified representation of the layer structure according to FIG. 4 with exemplary light paths
  • FIG. 6 is a flowchart of an embodiment
  • Figure 7 is a flowchart of an embodiment
  • Figure 8 is a detailed sectional view of a
  • FIG. 9 is a flow chart of an embodiment
  • FIG. 10 is a flowchart of an embodiment
  • An optoelectronic component may be an electromagnetic radiation emitting device or a
  • An electromagnetic radiation absorbing component may be, for example, a solar cell.
  • Electromagnetic radiation emitting device may be formed as a organic electromagnetic radiation emitting diode or as an organic electromagnetic radiation emitting transistor.
  • the radiation may, for example, be light in the visible range, UV light and / or infrared light.
  • the radiation may, for example, be light in the visible range, UV light and / or infrared light.
  • a light emitting diode for example, as a light emitting diode (light emitting diode, LED) as an organic light emitting diode (organic light emitting diode, OLED), as light emitting Transistor or emitting as organic light
  • the optoelectronic component can be part of an integrated circuit in various embodiments. Furthermore, a plurality of optoelectronic components can be provided,
  • translucent or “translucent layer” can be understood to mean that a layer for light
  • Optoelectronic component generated light 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
  • Translucent layer in various exemplary embodiments is to be understood as meaning that essentially the entire amount of light coupled into a structure (for example a layer) is also coupled out of the structure, in which case a portion of the light can be scattered
  • transparent or “transparent layer” it can be understood that a layer for light
  • permeable for example, at least in one
  • Subregion of the wavelength range from 380 nm to 780 nm), wherein a structure (for example a layer)
  • a nanostructure is a structure that has at least an outer dimension that is less than 1000 nm.
  • a nanotube or a nanowire may have a diameter of a few nanometers, but otherwise be made significantly larger, for example up to a few microns or even centimeters long.
  • Fig.l shows a conventional optoelectronic device 1.
  • the conventional optoelectronic component 1 has a carrier 12, for example a substrate.
  • An optoelectronic layer structure is formed on the carrier 12.
  • the optoelectronic layer structure has a first one
  • Electrode layer 14 having a first contact portion 16, a second contact portion 18 and a first
  • the second contact section 18 is connected to the first electrode 20 of the optoelectronic
  • the first electrode 20 is electrically insulated from the first contact portion 16 by means of an electrical insulation barrier 21.
  • an organic functional layer structure 22 of the optoelectronic layer structure is formed.
  • the organic functional layer structure 22 may, for example, have one, two or more sub-layers, as explained in greater detail below with reference to FIG. About the organic functional
  • Layer structure 22 is formed a conventional second electrode 23 of the optoelectronic layer structure, which is electrically coupled to the first contact portion 16.
  • the first electrode 20 serves, for example, as the anode or cathode of the optoelectronic layer structure.
  • Conventional second electrode 23 is used corresponding to the first electrode 20 as the cathode or anode of
  • an encapsulation layer 24 of the optoelectronic layer structure is formed, which encapsulates the optoelectronic layer structure.
  • Encapsulation layer 24 are above the first contact portion 16, a first recess of the encapsulation layer 24 and the second contact portion 18, a second recess of the
  • Encapsulation layer 24 is formed. In the first recess of the encapsulation layer 24, a first contact region 32 is exposed and in the second recess of the Encapsulation layer 24, a second contact region 34 is exposed.
  • the first contact region 32 serves for
  • the adhesive layer 36 comprises, for example, an adhesive, for example an adhesive,
  • a laminating adhesive for example, a laminating adhesive, a paint and / or a resin.
  • a resin for example, a laminating adhesive, a paint and / or a resin.
  • Cover body 38 is formed.
  • the adhesive layer 36 serves to attach the cover body 38 to the
  • the cover body 38 has
  • the cover body 38 may be formed substantially of glass and a thin metal layer, such as a
  • Metal foil and / or a graphite layer, such as a graphite laminate, have on the glass body.
  • a graphite layer such as a graphite laminate
  • Cover body 38 serves to protect the conventional
  • cover body 38 may serve for distributing and / or dissipating heat, which in the conventional optoelectronic
  • Component 1 is generated.
  • the glass of the cover body 38 can serve as protection against external influences and the metal layer of the cover body 38 can be used for distributing and / or discharging during operation of the conventional
  • the cover body 38, the adhesive layer 36 and / or the encapsulation layer may be referred to as a cover.
  • the conventional optoelectronic component 1 can be any conventional optoelectronic component 1.
  • Process step are exposed, for example by means of an ablation process, for example by means of
  • Fig. 2 shows a detailed sectional view of a
  • Component 1 according to FIG. 1.
  • the conventional one is a mixture of
  • Optoelectronic component 1 can be designed as a top emitter and / or bottom emitter. If the conventional optoelectronic component 1 is designed as a top emitter and bottom emitter, the conventional
  • optoelectronic component 1 as an optically transparent component, for example a transparent organic compound
  • the carrier 12 and the first electrode 20 are transparent or translucent. If that
  • conventional optoelectronic component 1 is designed as a top emitter, so the cover, so the cover body 38, the second electrode 23 and the encapsulation layer 24 are transparent or translucent.
  • the conventional optoelectronic component 1 has the carrier 12 and an active region above the carrier 12. Between the carrier 12 and the active region, a first, not shown, barrier layer, for example a first barrier thin layer, may be formed.
  • Encapsulation layer 24 is formed.
  • the encapsulation layer 24 may serve as a second barrier layer, for example as a second barrier layer Barrier thin film, be formed.
  • the cover body 38 is arranged.
  • the cover body 38 may, for example, by means of the adhesive layer 36 on the
  • Encapsulation layer 24 may be arranged.
  • the active region is an electrically and / or optically active region.
  • the active region is, for example, the region of the conventional optoelectronic component 1 in which electric current flows for operating the conventional optoelectronic component 1 and / or in which electromagnetic radiation is generated by supplying electrical energy or electrical energy is generated by absorption of electromagnetic radiation.
  • the organic functional layer structure 22 may include one, two or more functional layered structure units and one, two or more intermediate layers between them
  • the carrier 12 may be translucent or transparent.
  • the carrier 12 serves as a carrier element for electronic elements or layers, for example light-emitting elements.
  • the carrier 12 may comprise or be formed, for example, glass, quartz, and / or a semiconductor material or any other suitable material.
  • the carrier 12 may be a plastic film or a
  • Laminate with one or more plastic films Laminate with one or more plastic films
  • the plastic may have one or more polyolefins. Furthermore, the plastic may have one or more polyolefins. Furthermore, the plastic may have one or more polyolefins. Furthermore, the plastic may have one or more polyolefins. Furthermore, the plastic may have one or more polyolefins. Furthermore, the plastic may have one or more polyolefins. Furthermore, the plastic may have one or more polyolefins. Furthermore, the plastic may have one or more polyolefins. Furthermore, the
  • the carrier 12 may comprise or be formed from a metal, for example copper, silver, gold, platinum, iron, for example a metal compound,
  • the carrier 12 may be formed as a metal foil or metal-coated foil.
  • the carrier 12 can be part of or form a mirror structure.
  • the carrier 12 may have a mechanically rigid region and / or a mechanically flexible region or be formed in such a way.
  • the first electrode 20 may be formed as an anode or as a cathode.
  • the first electrode 20 may be translucent or transparent.
  • the first electrode 20 comprises an electrically conductive material, for example metal and / or a conductive transparent oxide
  • TCO transparent conductive oxide
  • the first electrode 20 may comprise a layer stack of a combination of a layer of a metal on a layer of a TCO, or vice versa.
  • An example is a silver layer deposited on an indium tin oxide (ITO) layer (Ag on ITO) or ITO-Ag-ITO multilayers.
  • ITO indium tin oxide
  • the metal for example, Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ca, Sm or Li, as well as compounds, combinations or
  • Transparent conductive oxides are transparent, conductive materials, for example metal oxides, such as, for example, zinc oxide, tin oxide, cadmium oxide, titanium oxide, indium oxide, or indium tin oxide (ITO).
  • metal oxides such as, for example, zinc oxide, tin oxide, cadmium oxide, titanium oxide, indium oxide, or indium tin oxide (ITO).
  • binary metal oxygen compounds such as ZnO, SnO 2 or In 2 O 3
  • ternary metal oxygen compounds such as AlZnO, Zn 2 SnO 4, Cd SnO 3, Zn SnO 3, Mgln 204, GalnO 3, Zn 2 In 2 O 5 or In 4 Sn 3 O 12 or mixtures are also included
  • the first electrode 20 may comprise, as an alternative or in addition to the materials mentioned: networks of metallic nanowires and particles, for example of Ag, networks of carbon nanotubes, graphene particles and layers and / or networks of semiconductive nanowires.
  • the first electrode 20 may have or be formed from one of the following structures: a network of metallic nanowires, for example of Ag, which are combined with conductive polymers
  • the first electrode 20 may comprise electrically conductive polymers or transition metal oxides.
  • the first electrode 20 may, for example, have a layer thickness in a range of 10 nm to 500 nm,
  • nm for example from 25 nm to 250 nm, for example from 50 nm to 100 nm.
  • the first electrode 20 may be a first electrical
  • the first electrical potential may be provided by a power source (not shown), such as a power source or a power source
  • Electrode 20 are indirectly fed via the carrier 12.
  • the first electrical potential may be, for example, the
  • Ground potential or another predetermined reference potential is ground potential or another predetermined reference potential.
  • the organic functional layer structure 22 may include a hole injection layer, a hole transport layer, a
  • Emitter layer an electron transport layer and / or an electron injection layer.
  • Refractive index in a range for example, from 1.7 to 1.8.
  • the hole injection layer may be on or above the first
  • Electrode 20 may be formed.
  • the hole injection layer can one or more of the following materials: HAT-CN, Cu (I) pFBz, MoOx, WOx, VOx, ReOx, F4-TCNQ, NDP-2, NDP-9, Bi (III) pFBz, F16CuPc; NPB ( ⁇ , ⁇ '-bis (naphthalen-1-yl) -N, '-bis (phenyl) -benzidine); beta-NPB N, '-Bis (naphthalen-2-yl) -N,' -bis (phenyl) -benzidine); TPD (N, '- bis (3-methylphenyl) - N,' - bis (phenyl) benzidine); Spiro TPD (N, '- bis (3-methylphenyl) - N,' - bis (phenyl) benzidine); Spiro-NPB (N, 'bis (naphthalen-1-yl) -N,
  • the hole injection layer may have a layer thickness in a range of about 10 nm to about 1000 nm, for example in a range of about 30 nm to about 300 nm, for example in a range of about 50 nm to about 200 nm.
  • Hole transport layer may be formed.
  • Hole transport layer may comprise or be formed from one or more of the following materials: NPB ( ⁇ , ⁇ '-bis (naphthalen-1-yl) -N, N'-bis (phenyl) benzidine); beta-NPB N, N'-bis (naphthalen-2-yl) -N, N'-bis (phenyl) -benzidine); TPD (',' - bis (3-methylphenyl) -N, '- bis (phenyl) benzidine); Spiro TPD (N, '- bis (3-methylphenyl) - N,' - bis (phenyl) benzidine); Spiro-NPB (N, 'bis (naphthalen-1-yl) -N,' -bis (phenyl) -spiro); DMFL-TPD ⁇ , ⁇ '-bis (3-methylphenyl) - ⁇ , ⁇ '-bis (phenyl) -9,9-dimethyl-fluorene); DM
  • the hole transport layer may have a layer thickness in a range of about 5 nm to about 50 nm,
  • nm for example in a range of about 10 nm to about 30 nm, for example about 20 nm.
  • One or more emitter layers may be formed on or above the hole transport layer, for example with fluorescent and / or phosphorescent emitters.
  • the emitter layer may be organic polymers, organic
  • the emitter layer may comprise or be formed from one or more of the following materials: organic or organometallic
  • the emitter materials may suitably be in one
  • Embedded matrix material for example a technical ceramic or a polymer, for example an epoxy, or a silicone.
  • the first emitter layer may have a layer thickness in a range of about 5 nm to about 50 nm
  • nm for example in a range of about 10 nm to about 30 nm, for example about 20 nm.
  • the emitter layer may have single-color or different-colored (for example blue and yellow or blue, green and red) emitting emitter materials.
  • the emitter layer may have single-color or different-colored (for example blue and yellow or blue, green and red) emitting emitter materials.
  • Emitter layer have multiple sub-layers that emit light of different colors. By mixing the different colors, the emission of light can result in a white color impression. Alternatively or additionally, it can be provided in the beam path of the primary emission generated by these layers
  • the electron transport layer may include or be formed from one or more of the following materials: NET-18; 2, 2 ', 2 "- (1, 3, 5-benzyltriyl) tris (1-phenyl-1H-benzimidazoles); 2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1, 3 , 4-oxadiazoles, 2, 9-dimethyl-4,7-diphenyl-l, 10-phenanthrolines (BCP), 8-hydroxyquinolinolato-lithium, 4- (naphthalen-1-yl) -3, 5-diphenyl-4H- l, 2, 4-triazoles; 1, 3-bis [2- (2,2'-bipyridine-6-yl) -1,3,4-oxadiazo-5-yl] benzene; 4,7-diphenyl-1 , 10-phenanthrolines (BPhen); 3- (4-biphenylyl) -4-phenyl-5
  • the electron transport layer may have a layer thickness
  • nm in a range of about 5 nm to about 50 nm, for example, in a range of about 10 nm to about 30 nm, for example about 20 nm.
  • Electron injection layer may be formed.
  • the Electron injection layer may include or may be formed of one or more of the following materials: NDN-26, MgAg, Cs 2 CO 3, Cs 3 PO 4, Na, Ca, K, Mg, Cs, Li, LiF; 2, 2 ', 2 "- (1,3,5-benzene triyl) tris (1-phenyl-1-H-benzimidazoles); 2- (4-biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) -1 , 3, 4-oxadiazoles, 2, 9-dimethyl-4,7-diphenyl-l, 10-phenanthrolines (BCP), 8-hydroxyquinolinolato-lithium, 4- (naphthalen-1-yl) -3, 5-diphenyl- 4H-1,2,4-triazoles; 1,3-bis [2- (2,2'-bipyridine-6-yl) -1,3,4-oxadiazo-5-yl] benzene; 4,
  • the electron injection layer may have a layer thickness in a range of about 5 nm to about 200 nm, for example in a range of about 20 nm to about 50 nm, for example about 30 nm.
  • organic functional layer structure 22 having two or more organic functional layer structure units
  • corresponding intermediate layers may be interposed between the organic functional layer structure units
  • Layered structure units may each individually separate according to an embodiment of the above organic functional layer structure 22 may be formed.
  • the intermediate layer may be formed as an intermediate electrode.
  • the intermediate electrode may be electrically connected to an external voltage source.
  • the external voltage source can be at the intermediate electrode
  • the intermediate electrode can also have no external electrical connection, for example by the intermediate electrode having a floating electrical potential.
  • the organic functional layer structure unit may, for example, have a layer thickness of at most approximately 3 ⁇ m, for example a layer thickness of at most approximately 1 ⁇ m, for example a layer thickness of approximately approximately 300 nm.
  • the conventional optoelectronic component 1 can optionally have further functional layers, for example arranged on or above the one or more
  • Electron transport layer The other functional
  • Layers can be, for example, internal or external coupling / decoupling structures that enhance the functionality and thus the efficiency of the conventional optoelectronic
  • Component 10 can further improve.
  • the conventional second electrode 23 may be formed according to any of the configurations of the first electrode 20, wherein the first electrode 20 and the conventional second electrode 23 may be the same or different.
  • the conventional second electrode 23 may be formed as an anode or as a cathode.
  • the conventional second electrode 23 may have a second electrical connection to which a second electrical potential can be applied.
  • the second electrical potential may be provided by the same or a different energy source as the first electrical potential.
  • the second electrical Potential may be different from the first electrical potential.
  • the second electrical potential can be formed according to any of the configurations of the first electrode 20, wherein the first electrode 20 and the conventional second electrode 23 may be the same or different.
  • the conventional second electrode 23 may be formed as an anode or as a cathode.
  • the conventional second electrode 23 may have a second electrical connection to which a second electrical potential can be applied.
  • the second electrical potential may be provided by the same or a different energy source as the first electrical potential.
  • the second electrical Potential may be different from the first electrical potential
  • Difference from the first electrical potential has a value in a range of about 1.5 V to about 20 V, for example, a value in a range of about 2.5 V to about 15 V, for example, a value in a range of about 3 V. to about 12 V.
  • the encapsulation layer 24 may also be referred to as
  • Thin-layer encapsulation may be referred to.
  • Encapsulation layer 24 may be translucent or
  • Then be formed transparent layer.
  • Encapsulation layer 24 forms a barrier to chemical contaminants or atmospheric agents, especially to water (moisture) and oxygen.
  • the encapsulation layer 24 is designed such that it can be damaged by substances which can damage the optoelectronic component, for example water,
  • Oxygen or solvent not or at most can be penetrated at very low levels.
  • Encapsulation layer 24 may be formed as a single layer, a layer stack, or a layered structure.
  • the encapsulation layer 24 may include or be formed from: alumina, zinc oxide, zirconia,
  • Indium tin oxide Indium tin oxide, indium zinc oxide, aluminum doped zinc oxide, poly (p-phenylene terephthalamide), nylon 66, and mixtures and alloys thereof.
  • the encapsulation layer 24 may have a layer thickness of about 0.1 nm (one atomic layer) to about 1000 nm
  • the encapsulation layer 24 may include a high refractive index material, such as one or more materials a high refractive index, for example with a
  • the first barrier layer on the support 12 corresponding to a configuration of
  • Encapsulation layer 24 may be formed.
  • the encapsulation layer 24 may be formed, for example, by a suitable deposition method, e.g. by atomic layer deposition (ALD), e.g. a plasma-assisted ALD method.
  • ALD atomic layer deposition
  • plasma-assisted ALD atomic layer deposition
  • PEALD Plasma Enhanced Atomic Layer Deposition
  • CVD plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-assisted plasma-
  • PECVD Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition
  • a coupling or decoupling layer is any suitable deposition method.
  • a coupling or decoupling layer is any suitable deposition method.
  • the input / outcoupling layer may have a matrix and scattering centers distributed therein, wherein the average refractive index of the input / outcoupling layer is greater than the mean refractive index of the layer from which the electromagnetic radiation is provided. Furthermore, one or more can additionally
  • the adhesive layer 36 may comprise, for example, adhesive and / or lacquer, by means of which the cover body 38 for example, arranged on the encapsulation layer 24, for example glued, is.
  • the adhesive layer 36 may be transparent or translucent.
  • Adhesive layer 36 may, for example, comprise particles which scatter electromagnetic radiation, for example light-scattering particles. As a result, the adhesive layer 36 can act as a scattering layer and lead to an improvement in the color angle distortion and the coupling-out efficiency. As light-scattering particles, dielectric
  • Metal oxide for example, silicon oxide (SiO 2), zinc oxide (ZnO), zirconium oxide (ZrO 2), indium tin oxide (ITO) or indium zinc oxide (IZO), gallium oxide (Ga 2 Ox) aluminum oxide, or titanium oxide.
  • Other particles may also be suitable provided they have a refractive index that is different from the effective refractive index of the matrix of the adhesive layer 36
  • nanoparticles 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.
  • the adhesive layer 36 may have a layer thickness greater than 1 ym, for example, a layer thickness of several ym.
  • the adhesive may be a lamination adhesive.
  • the adhesive layer 36 may have a refractive index that is less than the refractive index of the cover body 38.
  • the adhesive layer 36 may include, for example, a
  • the adhesive layer 36 may also have a
  • high refractive adhesive for example, has high refractive, non-diffusing particles and has a coating thickness-averaged refractive index
  • functional layer structure 22 corresponds, for example in a range of about 1.6 to 2.5, for example from 1.7 to about 2.0.
  • the active area On or above the active area may be a so-called
  • Getter layer or getter structure i. a laterally structured getter layer (not shown) may be arranged.
  • the getter layer can be translucent, transparent or opaque.
  • the getter layer may include or be formed from a material that includes fabrics
  • a getter layer may include or be formed from a zeolite derivative.
  • the getter layer may have a layer thickness greater than 1 ym,
  • a layer thickness of several ym for example, a layer thickness of several ym.
  • the getter layer may comprise a lamination adhesive or in the
  • the covering body 38 can be formed, for example, by a glass body, a metal foil or a sealed plastic film covering body.
  • the cover body 38 can be formed, for example, by a glass body, a metal foil or a sealed plastic film covering body.
  • the cover body 38 may, for example, a
  • FIG. 3 shows a sectional view of a layer structure of an exemplary embodiment of an optoelectronic device
  • the optoelectronic component 10 The optoelectronic component 10
  • the layer structure of the optoelectronic component 10 can to a large extent be the one above
  • the optoelectronic component 10 has instead of the
  • the electrode structure 40 has a higher reflectivity than the conventional second electrode 23, whereby the coupling-out efficiency and thus the efficiency of the optoelectronic component 10 are increased compared to the conventional optoelectronic component 1.
  • FIG. 4 shows a detailed view of the layer structure according to FIG. 3, in particular the organic functional layer structure 22 and the second electrode structure 40.
  • the second electrode structure 40 has a
  • the second electrode structure 40 further includes a TIR layer 44 overlying the TIR layer 44
  • the second electrode structure 40 has a
  • Stromleitieri 48 which electrically couple the Stromzuniz für für 46 with the current distribution layer 42.
  • the current conducting elements 48 extend, for example, from the current supply layer 46 through the TIR layer 44 to the current distribution layer 42.
  • the current conducting elements 48 can be flush with one of the TIR layers 44
  • the current distribution layer 42 may be made particularly thin as compared with the TIR layer 44.
  • the power distribution layer 42 may be made so thin be that their refractive index for the light generated in the organic functional layer structure 22 at the transition to the TIR layer 44 is not relevant or at least negligible.
  • the TIR layer 44 may be made so thin be that their refractive index for the light generated in the organic functional layer structure 22 at the transition to the TIR layer 44 is not relevant or at least negligible.
  • the Current distribution layer 42 have a thickness that is significantly smaller than the wavelength of the light generated.
  • the current distribution layer 42 may be transparent or translucent, for example.
  • the power distribution layer 42 may be, for example
  • nanostructures may be, for example, nanowires or
  • the nanostructures can be any shape.
  • the nanostructures can be any shape.
  • the nanowires may comprise, for example, silver nanowires.
  • the current distribution layer 42 may include one or more conductive ALD or CVD layers, that is, layers formed by ALD (Atomic Layer Deposition) or CVD (Chemical Vapor Deposition).
  • ALD Atomic Layer Deposition
  • CVD Chemical Vapor Deposition
  • Such layer may, for example, a TCO, as in
  • the current distribution layer 42 may have a thickness in a range, for example, from 1 nm to 50 nm,
  • Current distribution layer 42 may be an electrical
  • the current distribution layer 42 serves to supply the current supplied to it from the current supply layer 46 via the current conducting elements 48 via the interface which connects it with the current distribution layer 42
  • the power distribution layer 42 may
  • the optoelectronic device 10 generated on it incident light absorbed.
  • the TIR layer 44 is, for example, transparent and / or electrically insulating.
  • the TIR layer 44 has a second refractive index which is smaller than the first refractive index of the organic functional layer structure 22.
  • the first lies
  • Refractive index is less than 1.7.
  • the TIR layer 44 has a lower refractive index than the layer of the organic functional layer structure 22 which adjoins the current distribution layer 42.
  • the second refractive index may be, for example, in a range of, for example, 1 to 1.48, 1 to 1.3, for example, 1 to 1.2, for example, 1 to 1.1.
  • the TIR layer 44 may comprise, for example, a plastic, for example a synthetic resin, for example an epoxy, for example epoxy resin. Alternatively or additionally, the TIR layer 44 may be foamed.
  • the material of the TIR layer 44 may be foamed with the aid of air or nitrogen, so that a large volume fraction of the TIR layer 44 consists of air or nitrogen-filled cavities. Such cavities have the refractive index 1 and contribute to the particularly low refractive index of the entire TIR layer 44 at.
  • the material of the TIR layer 44 for example, epoxy, a polymer and / or acrylate
  • the TIR layer 44 may include nanostructures, such as nanotubes
  • the nanotubes may be silica or
  • the nanotubes have a particularly high volume fraction of cavities formed, for example, within the nanotubes or between the nanotubes, for example between different nanotubes. These cavities can turn with air or Nitrogen, which contributes to the second refractive index of the TIR layer 44 being one or at least nearly one.
  • the TIR layer 44 may include or be formed from a metal fluoride, for example, aluminum fluoride having a refractive index of 1.35, or a metal oxide.
  • the metal fluoride or metal oxide TIR layer 44 can be formed, for example, in a sol-gel process.
  • a nano-porous material may be formed which has pores whose size is, for example, less than 100 nm, for example less than 50 nm, for example less than 10 nm, for example an airgel.
  • the TIR layer 44 may be formed such that structures of the TIR layer 44, such as pores or nanostructures, are smaller than the wavelength of the TIR layer 44
  • the TIR layer 44 may be formed by a cavity.
  • the TIR layer 44 may be an air or gas cushion and / or an air ⁇ or an air cushion, so an air or a gas layer.
  • the second refractive index is 1, which is a high proportion of
  • the current-conducting elements 48 are designed to be stable in such a way that they can serve as spacers between the current distribution layer 42 and the current supply layer 46.
  • the TIR layer 44 serves a particularly large
  • the particularly large refractive index jump causes a large proportion of the organic
  • Total reflection depends on the size of the refractive index jump and decreases with increasing size of the refractive index jump. That means that with increasing size of the
  • Refractive index jump of the critical angle of total reflection is smaller and an increasing portion of the light has an angle of incidence which is greater than the critical angle, and a correspondingly increasing proportion of the light generated at the interface is totally reflected.
  • the Stromzu slaughterhouse slaughter 46 may with respect to their construction and / or material according to an embodiment of the
  • Component 1 illustrated second electrode 23 may be formed.
  • the Stromzutechnischmaschinench 46 may include or be formed from silver.
  • the current-conducting elements 48 have an electrically conductive material.
  • the current conducting elements 48 may be made of a hard material
  • Then be formed for example of solder or copper.
  • Current-conducting elements 48 are embedded in the TIR layer 44 and enclosed in FIG. 4 in the horizontal direction by the material of the TIR layer 44. Alternative to the two
  • Stromleitierin 48 may be only one Stromleitelement 48 or it may be more than two, for example, three, four or more Stromleitmaschine 48 may be arranged.
  • Fig. 5 shows a simplified representation of
  • FIG. 5 also shows exemplary light paths of the
  • Layer structure 22 is generated. For reasons of better representability, only light paths are shown which originate at a central point in the organic functional layer structure 22. In fact, however, in the operation of the optoelectronic component 10, the light in the organic functional layer structure 22 is generated within a large areal area, as a result of which a plurality of light paths which can not be represented graphically are formed.
  • First light paths 50 represent the light that is generated in the organic functional layer structure 22 and toward the TIR layer 44 and the
  • Stromzu classroom für Faculty für Faculty 46 is radiated.
  • a first portion of the light passing along the first light paths 50 in particular the first portion of the light whose angle of incidence is smaller than the critical angle of total reflection at the interface of the TIR layer 44, enters the TIR layer 44 becomes this interface is refracted and continues along second light paths 52 toward the current delivery layer 46.
  • the light passing through the TIR layer 44 along the second light paths 52 strikes the
  • Stromzutechnischmaschinetechnischmaschinerium für Anlagen 46 is formed of silver, for example, 92% of the light along the second
  • the light reflected at the power supply layer 46 can be
  • functional layer structure 22 is generated and extends along the first light paths 50, meets in one
  • Layer structure 22 are emitted through the first electrode 20, through the carrier 12 and out of the optoelectronic component 10 out.
  • the total reflection 56 takes place almost without loss, so that approximately the entire second portion of the light is reflected back. Together with the reflection at the current supply layer 46, this results in a total reflectivity of the second electrode structure 40, which is significantly increased in comparison to the reflectivity of the conventional second electrode 23. For example, an average reflectivity of the second
  • Electrode structure 40 can be achieved, for example, 96%. This can help improve the efficiency of the business
  • optoelectronic component 10 is particularly high.
  • FIG. 6 shows a flow chart of an exemplary embodiment of a method for producing an optoelectronic component, for example the optoelectronic component 10 explained above.
  • a carrier is provided,
  • the above-described carrier 12 may, for example, a forming of the carrier 12, for example from a
  • step S2 optionally one or more barrier layers,
  • Decoupling layers for example, scattering layers and / or other intermediate layers are formed on the carrier 12.
  • an electrode for example, the first electrode 20 explained above, is formed over the carrier 12.
  • the first electrode 20 can be any electrode, for example, the first electrode 20 explained above.
  • step S6 becomes an organic functional
  • the organic functional layer structure 22 may be deposited in layers or
  • the above-described current distribution layer 42 is formed over the organic functional layer structure 22.
  • Current distribution layer 42 may be formed, for example, by electrically conductive elements, such as the electrically conductive nanostructures, in a
  • organic functional layer structure 22 is applied.
  • the carrier liquid of the suspension can subsequently be partially or completely removed, for example by means of drying or evaporation.
  • a drying or curing material which cures after application to the organic functional layer structure 22 may be used as the carrier liquid.
  • a TIR layer is formed.
  • the material of the TIR layer 44 may, for example, on the
  • Power distribution layer 42 are foamed
  • the TIR layer 44 may be formed by a
  • Current-conducting elements 48 can be filled and / or introduced into the TIR layer 44.
  • steps S10 and S12 are executed may vary depending on how
  • Stromleitieri 48 are formed. Alternatively, for example, if step S12 is performed first, and then step S10 is performed, first forming the current-conducting elements 48 and subsequently forming the TIR layer 44, the current-conducting elements 48 may be implemented
  • solder pads are formed on the current distribution layer 42 by applying an electrically conductive adhesive, such as a dot, to the current distribution layer 42, or by forming solid small electrically conductive elements.
  • an electrically conductive adhesive such as a dot
  • the TIR layer 44 may be formed around the current conducting elements 48.
  • the current conducting elements 48 may first be formed as spacers, and subsequently the current supplying layer 46 may be applied to the current conducting elements 48 such that between the current supplying layer 46 and the current distribution layer 42 Cavity remains.
  • the TIR layer 44 and the Stromleitium 48 are formed simultaneously.
  • the TIR layer 44 and the
  • Stromleitieri 48 are formed in one step, for example by means of a printing process.
  • a current supply layer is formed over the TIR layer 44, for example, the
  • the conventional second electrode 23 may be formed.
  • the encapsulation layer 24, the adhesive layer 36 and / or the covering body 38 can be arranged and / or formed over the current supply layer 46, for example.
  • FIG. 7 shows a flow diagram of an embodiment of an alternative method for producing a
  • the steps S20 to S26 may, for example, analogously to the steps S2 to S8 of the above
  • Process be processed.
  • a current distribution layer is formed, for example, the above-described current distribution layer 42.
  • the current distribution layer 42 may be formed, for example, according to step S8 over the organic functional layer structure 22.
  • the step S26 may be formed after a step S34.
  • the step S26 may be formed after a step S34.
  • the cover may be provided.
  • the cover the cover body 38, the adhesive layer 36 and / or the
  • Encapsulation layer 44 have.
  • the Stromzu semiconductor slaughter 46 over the cover, for example, formed directly on the cover.
  • the Stromzu rapidly growing 46 can be deposited on the cover.
  • the power supply layer 46 may be formed according to a configuration of the conventional second conventional electrode 23.
  • the TIR layer 44 is overlaid over the
  • Power supply layer 46 is formed.
  • the formation of the TIR layer 44 in the step S32 may be substantially analogous to the formation of the TIR layer 44 over the
  • Steps S10 and S12 take place.
  • the steps S10 and S12 take place.
  • step S26 may now be performed, and the current distribution layer 42 may be formed over the TIR layer 44.
  • step S28 the cover with the
  • Current-conducting elements 48 are arranged above the support 12 such that the current-conducting elements 48, the current supply layer 46 and the current distribution layer 42 are electrically coupled to one another.
  • the cover is arranged so that the cover body 38 of the organic functional
  • FIG. 8 shows a detailed view of a
  • Optoelectronic component 10 The individual layers can be formed per se, for example, according to one of the above-described embodiment of the corresponding layers, but the layers can be arranged in a different sequence.
  • the layer structure has a first alternative or in addition to the first electrode 20
  • the first electrode structure 40 has the current distribution layer 42, wherein the
  • the first electrode structure 60 further comprises the TIR layer 44, wherein the TIR layer 44 is formed under the current distribution layer 42, for example, directly below the current distribution layer 42. Furthermore, the first electrode structure 60 has the current supply layer 46, the current supply layer 46 under the TIR layer 44, for example directly under the TIR layer 44,
  • the first electrode structure 60 has the current conducting elements 48 which electrically couple the current supply layer 46 to the current distribution layer 42.
  • the current conducting elements 48 extend, for example, from the current supply layer 46 through the TIR layer 44 to the current distribution layer 42.
  • the current conducting elements 48 can be flush with one of the TIR layers 44 Close the interface of the power distribution layer 42 or may be partially or completely through the
  • the current distribution layer 42 extend therethrough.
  • the current distribution layer 42 may be made particularly thin as compared with the TIR layer 44.
  • the current distribution layer 42 may be made so thin that its refractive index for the light generated in the organic functional layer structure 22 is not relevant or at least negligible in the transition to the TIR layer 44.
  • the current distribution layer 42 may be made so thin that its refractive index for the light generated in the organic functional layer structure 22 is not relevant or at least negligible in the transition to the TIR layer 44.
  • Current distribution layer 42 have a thickness that is significantly smaller than the wavelength of the light generated.
  • the current distribution layer 42 may be transparent or translucent, for example.
  • the power distribution layer 42 may be, for example
  • the nanostructures may be, for example, nanowires or
  • the nanostructures can be any shape.
  • the nanostructures can be any shape.
  • the nanowires may comprise, for example, silver nanowires.
  • the current distribution layer 42 may include one or more conductive ALD or CVD layers, that is, layers formed by ALD (Atomic Layer Deposition) or CVD (Chemical Vapor Deposition).
  • ALD Atomic Layer Deposition
  • CVD Chemical Vapor Deposition
  • Such layer may, for example, a TCO, as in
  • the current distribution layer 42 may have a thickness in a range, for example, from 1 nm to 50 nm,
  • Current distribution layer 42 may be an electrical
  • the current distribution layer 42 serves to supply the current supplied to it from the current supply layer 46 via the current conducting elements 48 via the interface which connects it with the current distribution layer 42
  • the power distribution layer 42 may
  • the TIR layer 44 is, for example, transparent and / or electrically insulating.
  • the TIR layer 44 has a second refractive index which is smaller than the first refractive index of the organic functional layer structure 22.
  • the first lies
  • Refractive index is less than 1.7.
  • the TIR layer 44 has a lower refractive index than the layer of the organic functional layer structure 22 which adjoins the current distribution layer 42.
  • the second refractive index may be, for example, in a range, for example, from 1 to 1.48, for example from 1 to 1.3, for example from 1 to 1.2, for example from 1 to 1.1.
  • the TIR layer 44 may comprise, for example, a plastic, for example a synthetic resin, for example an epoxy, for example epoxy resin. Alternatively or
  • the TIR layer 44 may be foamed.
  • the material of the TIR layer 44 may be foamed with the aid of air or nitrogen, so that a large volume fraction of the TIR layer 44 consists of air or nitrogen-filled cavities. Such cavities have the refractive index 1 and contribute to the particularly low refractive index of the entire TIR layer 44 at.
  • the material of the TIR layer 44 for example, epoxy, a polymer and / or acrylate
  • the TIR Layer 44 nanostructures for example nanotubes
  • the nanotubes may be silica or
  • the nanotubes have a particularly high volume fraction of cavities, for example, within the nanotubes or between the nanotubes, for example between different nanotubes,
  • the TIR layer 44 may include or be formed from a metal fluoride, for example, aluminum fluoride having a refractive index of 1.35, or a metal oxide.
  • the metal fluoride or metal oxide TIR layer 44 can be formed, for example, in a sol-gel process.
  • a nano-porous material may be formed which has pores whose size is, for example, less than 100 nm, for example less than 50 nm, for example less than 10 nm, for example an airgel.
  • the TIR layer 44 may be formed such that structures of the TIR layer 44, such as pores or nanostructures, are smaller than the wavelength of the TIR layer 44
  • the TIR layer 44 may be formed by a cavity.
  • the TIR layer 44 may be an air or gas cushion and / or an air ⁇ or an air cushion, so an air ⁇ or a gas layer.
  • the second refractive index is 1, which is a high proportion of
  • the current-conducting elements 48 are designed to be stable in such a way that they can serve as spacers between the current distribution layer 42 and the current supply layer 46.
  • the TIR layer 44 serves a particularly large
  • the particularly large refractive index jump causes a large proportion of the organic
  • Total reflection depends on the size of the refractive index jump and decreases with increasing size of the refractive index jump. That means that with increasing size of the
  • Refractive index jump of the critical angle of total reflection is smaller and an increasing portion of the light has an angle of incidence which is greater than the critical angle, and a correspondingly increasing proportion of the light generated at the interface is totally reflected.
  • the Stromzu slaughterhouse slaughter 46 may with respect to their construction and / or material according to an embodiment of the
  • Component 1 illustrated first electrode 20 may be formed.
  • the Stromzugot slaughter 46 may include or be formed from silver.
  • the current-conducting elements 48 have an electrically conductive material.
  • the current conducting elements 48 may be made of a hard material
  • the current conducting elements 48 are embedded in the TIR layer 44 and enclosed in Figure 4 in the horizontal direction by the material of the TIR layer 44. Alternative to the two
  • Stromleitiumn 48 may be only one Stromleitelement 48 or it may be more than two, for example, three, four or more Stromleitmaschine 48 may be arranged.
  • FIG 9 shows a flow chart of an exemplary embodiment of a method for producing an optoelectronic component, for example the optoelectronic component 10 explained above.
  • a carrier is provided,
  • the above-described carrier 12 may, for example, a forming of the carrier 12, for example from a
  • step S2 optionally one or more
  • Stray layers and / or other intermediate layers are formed on the carrier 12.
  • the power supply layer 46 is formed over the carrier 12.
  • the Stromzu slaughter 46 may, for example, according to an embodiment of
  • step S44 current-conducting elements are formed, for example those explained above
  • a TIR layer is formed.
  • Power supply layer 46 is formed.
  • the material of the TIR layer 44 may be deposited on or printed on the current delivery layer 46.
  • the material of the TIR layer 44 is foamed prior to application or after application to the Stromzu réelle für
  • the TIR layer 44 may be formed by providing a void, particularly a free volume, over the current delivery layer 46.
  • steps S44 and S46 are executed may vary depending on how
  • Stromleitieri 48 are formed. For example, if step S44 is performed first, then step S46, first forming the current conducting elements 48 and subsequently forming the TIR layer 44, the current conducting elements 48 may be formed, for example, by depositing soldering points on the current distribution layer 42 electrically conductive
  • Adhesive for example, punctually, on the
  • Current distribution layer 42 is applied, or by solid small electrically conductive elements, for example
  • the TIR layer 44 may be formed around the current conducting elements 48.
  • the current conducting elements 48 may first be formed as spacers, and subsequently the current supplying layer 46 may be applied to the current conducting elements 48 such that between the current supplying layer 46 and the current distribution layer 42 Cavity remains.
  • step S46 is performed first, and then step S44 is performed by first forming the TIR layer 44 and subsequently forming the current conducting elements 48, holes may be formed in the TIR layer 42, for example, and the material of FIG
  • Stromleitieri 48 can be filled or introduced into the TIR layer 44.
  • steps S44 and S46 may be formed simultaneously and the TIR layer 44 and the
  • Conductive elements 48 can be formed simultaneously and / or in one work step, for example by means of a printing process.
  • a current distribution layer is formed.
  • the above-described power distribution layer 42 is formed.
  • Current distribution layer 42 may be formed, for example, by electrically conductive elements, such as the electrically conductive nanostructures, in a
  • Suspension can subsequently be partially or completely removed, for example by means of drying or
  • a drying or curing material which cures after application to the TIR layer 44 can be used as the carrier liquid.
  • Layer structure 22 are formed, for example, the above-explained organic functional
  • Layer structure 22 may, for example, over the
  • Current distribution layer 42 may be formed, for example, directly on the current distribution layer 42.
  • the organic functional layer structure 22 may be deposited in layers or printed in layers.
  • a transparent electrode is formed.
  • the second electrode 23 becomes translucent over the organic functional
  • the second electrode 23 may, for example, be deposited over the carrier 12 or printed thereon.
  • the encapsulation layer 24, the adhesive layer 36 and / or the cover body 38 can be arranged and / or formed over the second electrode 23, for example.
  • FIG. 10 shows a flow chart of one embodiment of an alternative method of manufacturing a
  • the steps S60 to S66 may, for example, be analogous to the steps S40 to S46 of the above
  • Process be processed.
  • the formation of the TIR layer 44 and the Stromleitance 48 for example, analogous to the formation of the
  • Steps S44 and S46 take place.
  • the steps S44 and S46 take place.
  • a current distribution layer is formed.
  • the above-described power distribution layer 42 is formed.
  • Current distribution layer 42 may be formed according to step S48, for example, over TIR layer 44.
  • step S68 may be formed after step S74.
  • the process of forming current distribution layer 42 may be performed according to step S48, for example, over TIR layer 44.
  • step S68 may be formed after step S74.
  • the cover may be provided.
  • the cover the cover body 38, the adhesive layer 36 and / or the
  • Encapsulation layer 44 have.
  • a light-transmissive electrode is formed.
  • the above-described second electrode 23 is placed over the cover,
  • the second electrode 23 may be deposited on the cover.
  • the second electrode 23 may be deposited on the cover.
  • the conventional second conventional electrode 23 may be formed.
  • the formation of the organic functional layer structure 22 in the step S74 may be substantially analogous to the formation of the organic functional
  • step S68 may now be performed and the current distribution layer 42 may be over the organic
  • the optoelectronic component 10 can have a plurality of organic compounds
  • the optoelectronic component 10 may deviate from the outer shape of the outer shape of the conventional optoelectronic component 1 shown in FIG.
  • the cover body 38 may extend as far as an outer edge of the carrier 12 and the contact regions 32, 34 may be exposed in corresponding recesses of the cover body 38.
  • the methods explained with reference to FIGS. 6, 7, 9, 10 may have fewer or more steps, for example for producing coupling-out layers, not shown, or the like.

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Abstract

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein optoelektronisches Bauelement bereitgestellt. Das optoelektronische Bauelement weist einen lichtdurchlässigen Träger (12), eine lichtdurchlässige Elektrode (20) über dem Träger (12) und eine organische funktionelle Schichtenstruktur (22), die einen ersten Brechungsindex hat, über der ersten Elektrode (20), auf. Eine lichtdurchlässige Stromverteilungsschicht (42) ist über der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22), ausgebildet. Eine lichtdurchlässige TIR-Schicht (44), die einen zweiten Brechungsindex hat, der kleiner ist als der erste Brechungsindex, ist über der Stromverteilungsschicht (42) ausgebildet. Eine spiegelnde Stromzuführschicht (46) ist über der TIR-Schicht (44) ausgebildet. Mindestens ein Stromleitelement (48) erstreckt sich durch die TIR-Schicht (44) hindurch und koppelt die Stromzuführschicht (46) mit der Stromverteilungsschicht (42) elektrisch.

Description

Beschreibung
Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement und ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen
Bauelements .
Optoelektronische Bauelemente auf organischer Basis, beispielsweise organische Solarzellen oder organische
Leuchtdioden (organic light emitting diode - OLED) , finden zunehmend verbreitete Anwendung. Insbesondere werden OLEDs zunehmend in der Allgemeinbeleuchtung beispielsweise als Flächenlichtquelle verwendet.
Ein derartiges optoelektronische Bauelement kann eine Anode und eine Kathode mit einer organischen funktionellen
Schichtenstruktur dazwischen aufweisen. Die organische funktionelle Schichtenstruktur kann eine oder mehrere
Emitterschichten aufweisen, in der elektromagnetische
Strahlung erzeugt wird, eine oder mehrere Ladungsträgerpaar- Erzeugungs-Schichtenstrukturen aus jeweils zwei oder mehr Ladungsträgerpaar-Erzeugungs-Schichten („Charge generating layer", CGL) zur Ladungsträgerpaarerzeugung, sowie eine oder mehrere Elektronenblockadeschichten, auch bezeichnet als Lochtransportschichten („hole transport layer" -HTL) , und eine oder mehrere Lochblockadeschichten, auch bezeichnet als Elektronentransportschichten („electron transport layer" - ETL) , um den Stromfluss zu richten.
Bei einer Bottom-Emitter OLED, also einer durch das Substrat bzw. den Träger emittierenden OLED, hat die Kathode eine Doppelfunktion. Sie ist wichtig für die elektrische Funktion der OLED und sie dient als Spiegel für Licht, welches in der organischen funktionellen Schichtenstruktur erzeugt wird und die OLED auf der Kathodenseite nicht verlassen soll. Die Effizienz einer OLED mit interner Auskoppelung wird dabei unter anderem sehr stark von der Reflektivität der Kathode beeinflusst. Silber hat eine der höchsten bekannten
Reflektivitäten, beispielsweise 94% bei 550 nm, und wird daher regelmäßig als Kathodenmaterial verwendet. Eine
Silberkathode kann eine Winkel- und Wellenlängenabhängige Reflektivität von durchschnittlich ca. 92% zeigen. Das
Material der Kathode, beispielsweise das Silber, kann
beispielsweise auf die organische funktionelle
Schichtenstruktur aufgedampft werden.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein
optoelektronisches Bauelement bereitgestellt, das eine besonders hohe Effizienz hat. In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
bereitgestellt, das einfach und/oder kostengünstig
durchführbar ist und/oder das dazu beiträgt, dass das optoelektronische Bauelement eine besonders hohe Effizienz hat.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein
optoelektronisches Bauelement bereitgestellt. Das
optoelektronische Bauelement weist einen lichtdurchlässigen Träger, eine lichtdurchlässige Elektrode über dem Träger, und eine organische funktionelle Schichtenstruktur, die einen ersten Brechungsindex hat, über der ersten Elektrode auf. Eine lichtdurchlässige Stromverteilungsschicht ist über der organischen funktionellen Schichtenstruktur ausgebildet. Eine lichtdurchlässige TIR (Total Internal Reflection) -Schicht, die einen zweiten Brechungsindex hat, der kleiner ist als der erste Brechungsindex, ist über der Stromverteilungsschicht ausgebildet. Eine spiegelnde Stromzuführschicht ist über der TIR-Schicht ausgebildet. Mindestens ein Stromleitelement erstreckt sich durch die TIR-Schicht hindurch und koppelt die Stromzuführschicht mit der Stromverteilungsschicht
elektrisch . In verschiedenen Ausführungsformen wird ein
optoelektronisches Bauelement bereitgestellt. Das
optoelektronische Bauelement weist einen Träger auf. Eine spiegelnde Stromzuführschicht ist über dem Träger
ausgebildet. Eine lichtdurchlässige TIR-Schicht ist über der Stromzuführschicht ausgebildet. Eine lichtdurchlässige
Stromverteilungsschicht ist über der TIR-Schicht ausgebildet. Mindestens ein Stromleitelement erstreckt sich durch die TIR- Schicht hindurch und koppelt die Stromzuführschicht mit der Stromverteilungsschicht elektrisch. Eine organische
funktionelle Schichtenstruktur, die einen ersten
Brechungsindex hat, ist über der Stromverteilungsschicht ausgebildet. Eine lichtdurchlässige Elektrode ist über der organischen funktionellen Schichtenstruktur ausgebildet. Die lichtdurchlässige TIR-Schicht hat einen zweiten
Brechungsindex, der kleiner ist als der erste Brechungsindex.
„TIR" bedeutet im Deutschen totale interne Reflexion und die „TIR-Schicht" bezeichnet eine Schicht, die dazu ausgebildet ist, dass im Betrieb des optoelektronischen Bauelements ein besonders hoher Anteil an innerer Totalreflexion an der TIR- Schicht auftritt. Die Elektrode über dem Träger und unter der organischen funktionellen Schichtenstruktur kann auch als erste Elektrode bezeichnet werden. Die Elektrode über der organischen funktionellen Schichtenstruktur kann auch als zweite Elektrode bezeichnet werden. Die
Stromverteilungsschicht, die TIR-Schicht, die
Stromleitelemente und die Stromzuführschicht bilden die erste oder die zweite Elektrode, insbesondere eine erste
Elektrodenstruktur bzw. eine zweite Elektrodenstruktur. Die TIR-Schicht hat einen besonders niedrigen Brechungsindex und kann beispielsweise als Low-Index-Schicht bezeichnet werden. Der Brechungsindexsprung von der organischen funktionellen Schichtenstruktur hin zu der TIR-Schicht sorgt für einen besonders hohen Anteil von interner Totalreflexion an der Grenzfläche der TIR-Schicht. Insbesondere tritt an der
Grenzfläche der TIR-Schicht die Totalreflexion auf, wenn das einfallende Licht in einem Winkel oberhalb des Totalreflexionswinkels auf die Grenzfläche einfällt. Das Licht, welches nicht totalreflektiert wird, wird an der in Lichtpfadrichtung hinter der TIR-Schicht liegenden
spiegelnden Stromzuführschicht reflektiert. Somit wird das Licht, das durch die OLED propagiert abhängig vom
Einfallswinkel an der Grenzfläche zur TIR-Schicht oder an der spiegelnden Stromzuführschicht reflektiert. Die Reflexion an der TIR-Schicht ist quasi verlustfrei. Die Reflexion an der Stromzuführschicht kann die Reflektivität einer herkömmlichen Kathode sein. Daher kommt es zu einer Superposition der
Reflexionscharakteristika und insgesamt zu einer erhöhten Reflexion. Beispielsweise kann die effektive Reflektivität einer herkömmlichen Silberkathode übertroffen werden.
Beispielsweise kann die Elektrodenstruktur mit einer
Stromzuführschicht, die von Silber gebildet ist, und mit der TIR-Schicht eine durchschnittliche Reflektivität von ca. 96% zeigen. Die Elektrodenstruktur mit der TIR-Schicht und der spiegelnden Stromzuführschicht hat daher eine besonders hohe Reflektivität . Dies bewirkt eine besonders hohe Effizienz des optoelektronischen Bauelements, da die Leistung der OLED vor allem in Kombination mit interner Auskoppelung gesteigert wird .
Die elektrische Funktion der OLED und insbesondere der
Elektrodenstruktur wird durch die Stromverteilungsschicht, die Stromleitelemente und die Stromzuführschicht
sichergestellt. Die Stromverteilungsschicht kann
beispielsweise sehr dünn ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Stromverteilungsschicht so dünn ausgebildet sein, dass sie zu dem Indexsprung keinen oder nur einen
vernachlässigbaren Beitrag liefert und nur der Übergang von der organischen funktionellen Schichtenstruktur zu der TIR- Schicht für die Reflexion, insbesondere die Totalreflexion, wesentlich ist. Die Stromverteilungsschicht kann
hochtransparent ausgebildet sein. Die Stromzuführschicht ist die hauptstromtragende Einheit und die
Stromverteilungsschicht übernimmt die lokale Verteilung des Stroms über bzw. unter der organischen funktionellen
Schichtenstruktur .
Dass eine Schicht oder Schichtenstruktur lichtdurchlässig ist, kann beispielsweise bedeuten, dass die entsprechende Schicht bzw. Schichtenstruktur transparent oder transluzent ist. Dass eine Schicht oder Schichtenstruktur
lichtdurchlässig ist, kann beispielsweise bedeuten, dass die entsprechende Schicht bzw. Schichtenstruktur für das von der OLED erzeugte Licht lichtdurchlässig ist oder im Falle einer organischen Solarzelle für das der Solarzelle zugeführte Licht. Dass die Stromzuführschicht spiegelnd ausgebildet ist, kann beispielsweise bedeuten, dass die Stromzuführschicht zumindest an der Grenzfläche hin zu der TIR-Schicht spiegelnd ausgebildet ist.
Zusätzlich zu dem mindestens einen Stromleitelement können ein, zwei oder mehr weitere Stromleitelemente angeordnet sein, die die Stromzuführschicht mit der
Stromverteilungsschicht elektrisch koppeln. Die
Stromleitelemente können sich durch die TIR-Schicht und/oder ganz oder teilweise durch die Stromverteilungsschicht
hindurch erstrecken. Die Stromleitelemente können
beispielsweise inselförmig in der TIR-Schicht ausgebildet sein.
Die TIR-Schicht und die Stromverteilungsschicht können eine wohldefinierte Grenzfläche zueinander haben. Die TIR-Schicht und/oder die Stromverteilungsschicht können jeweils in sich weitgehend homogen sein. Alternativ dazu können die TIR- Schicht und die Stromverteilungsschicht nach und nach
und/oder graduell ineinander übergehen und/oder einen
Übergangsgradienten aufweisen. In anderen Worten können das Material der TIR-Schicht und der Stromverteilungsschicht miteinander gemischt sein, wobei hin zu der organischen funktionellen Schichtenstruktur der Anteil des Materials der TIR-Schicht abnimmt und der Anteil des Materials der
Stromverteilungsschicht zunimmt. Bei verschiedenen Ausführungsformen liegt der zweite
Brechungsindex in einem Bereich von 1 bis 1,48,
beispielsweise von 1 bis 1,4, beispielsweise von 1 bis 1,3.
Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die TIR-Schicht Kunststoff auf. Beispielsweise weist die TIR-Schicht
Kunstharz auf. Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die TIR-Schicht ein aufgeschäumtes Material auf. Das Material kann beispielsweise mittels Luft oder Stickstoff aufgeschäumt sein.
Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die TIR-Schicht Epoxid auf. Beispielsweise weist die TIR-Schicht Epoxidharz auf .
Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die TIR-Schicht Nanostrukturen auf. Die Nanostrukturen sind beispielsweise Nanodots, Nanoröhren oder Nanodrähte . Die Nanostrukturen weisen beispielsweise S1O2 oder Kohlenstoff auf. Nanoröhren weisen Hohlräume auf, die einen besonders großen
Volumenanteil an der entsprechenden Struktur haben. Die
Hohlräume können mit Luft und/oder Stickstoff gefüllt sein und haben dann einen Brechungsindex gleich oder
näherungsweise gleich eins.
Bei verschiedenen Ausführungsformen ist die TIR-Schicht von einem Hohlraum gebildet. In anderen Worten kann die TIR- Schicht eine Luftschicht, eine Gasschicht, ein Gaspolster oder ein Luftpolster sein.
Bei verschiedenen Ausführungsformen ist das Stromleitelement als Abstandshalter zwischen der Stromverteilungsschicht und der Stromzuführschicht ausgebildet. Dies kann dazu beitragen, die TIR-Schicht einfach als Hohlraum ausbilden zu können. Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die Elektrode
Nanodrähte auf. Die Nanodrähte können beispielsweise Silber- Nanodrähte sein. Die Nanodrähte können beispielsweis in einer Suspension über dem Träger aufgebracht werden. Bei dem fertiggestellten optoelektronischen Bauelement können dann noch Reste von der Suspension vorhanden sein oder die
Suspension kann bis auf die Nanodrähte entfernt sein.
Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die
Stromzuführschicht Silber auf. Dies kann dazu beitragen, dass die entsprechende Elektrodenstruktur eine besonders hohe Reflektivität hat. Beispielsweise kann die Stromzuführschicht aus Silber gebildet sein. Beispielsweise kann die
Stromzuführschicht gemäß einer herkömmlichen Silberkathode ausgebildet sein.
Bei verschiedenen Ausführungsformen ist das Stromleitelement von elektrisch leitfähigem Haftmittel gebildet. Das
Haftmittel kann beispielsweise Klebstoff sein und/oder Silber aufweisen, beispielsweise kann das Haftmittel elektrisch leitfähiger Silberkleber sein.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
bereitgestellt, beispielsweise des im Vorhergehenden
erläuterten optoelektronischen Bauelements. Bei dem Verfahren wird zunächst der lichtdurchlässige Träger bereitgestellt, beispielsweise ausgebildet. Die lichtdurchlässige Elektrode wird über dem Träger ausgebildet. Die organische funktionelle Schichtenstruktur, die den ersten Brechungsindex hat, wird über der ersten Elektrode ausgebildet. Die lichtdurchlässige Stromverteilungsschicht wird über der organischen
funktionellen Schichtenstruktur ausgebildet. Die
lichtdurchlässige TIR-Schicht, die einen zweiten
Brechungsindex hat, der kleiner ist als der erste
Brechungsindex, wird über der Stromverteilungsschicht
ausgebildet. Mindestens das eine Stromleitelement wird so ausgebildet, dass es sich durch die TIR-Schicht hindurch erstreckt, wobei das Stromleitelement zum elektrischen
Koppeln der Stromverteilungsschicht mit der spiegelnden
Stromzuführschicht dient. Die spiegelnde Stromzuführschicht wird über der TIR-Schicht ausgebildet.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
bereitgestellt, beispielsweise des im Vorhergehenden
erläuterten optoelektronischen Bauelements. Bei dem Verfahren wird der lichtdurchlässige Träger bereitgestellt. Die
lichtdurchlässige Elektrode wird über dem Träger ausgebildet. Die organische funktionelle Schichtenstruktur, die den ersten Brechungsindex hat, wird über der ersten Elektrode
ausgebildet. Eine Abdeckung wird bereitgestellt. Die
spiegelnde Stromzuführschicht wird über der Abdeckung
ausgebildet. Die lichtdurchlässige TIR-Schicht, die einen zweiten Brechungsindex hat, der kleiner ist als der erste Brechungsindex, wird über der Stromzuführschicht ausgebildet. Das mindestens eine Stromleitelement wird so ausgebildet, dass es sich durch die TIR-Schicht hindurch erstreckt, wobei das Stromleitelement so ausgebildet wird, dass es die
Stromverteilungsschicht mit der spiegelnden
Stromzuführschicht elektrisch koppelt. Die lichtdurchlässige Stromverteilungsschicht wird über der organischen
funktionellen Schichtenstruktur oder über der TIR-Schicht ausgebildet. Die Abdeckung mit der TIR-Schicht, den
Stromleitelementen und gegebenenfalls der Stromzuführschicht, wird über der organischen funktionellen Schichtenstruktur angeordnet, und zwar so dass die Abdeckung von der
organischen funktionellen Schichtenstruktur abgewandt ist.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
bereitgestellt. Bei dem Verfahren wird der Träger
bereitgestellt. Eine spiegelnde Stromzuführschicht wird über dem Träger ausgebildet. Eine lichtdurchlässige TIR-Schicht wird über der spiegelnden Stromzuführschicht ausgebildet. Mindestens ein Stromleitelement wird so ausgebildet, dass es sich durch die TIR-Schicht hindurch erstreckt zum elektrischen Koppeln der spiegelnden Stromzuführschicht mit der lichtdurchlässigen Stromverteilungsschicht. Die
lichtdurchlässige Stromverteilungsschicht wird über der TIR- Schicht ausgebildet. Die organische funktionelle
Schichtenstruktur, die den ersten Brechungsindex hat, wird über der Stromverteilungsschicht ausgebildet. Eine
lichtdurchlässige Elektrode wird über der organischen
funktionellen Schichtenstruktur ausgebildet. Die TIR-Schicht hat den zweiten Brechungsindex, der kleiner ist als der erste Brechungsindex .
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
bereitgestellt. Bei dem Verfahren wird der Träger
bereitgestellt. Die spiegelnde Stromzuführschicht wird über dem Träger ausgebildet. Die lichtdurchlässige TIR-Schicht wird über der Stromzuführschicht ausgebildet und mindestens ein Stromleitelement wird so ausgebildet, dass es sich durch die TIR-Schicht hindurch erstreckt zum elektrischen Koppeln der spiegelnden Stromzuführschicht mit der
Stromverteilungsschicht. Eine lichtdurchlässige Abdeckung wird bereitgestellt. Die lichtdurchlässige Elektrode wird über der Abdeckung ausgebildet. Eine organische funktionelle Schichtenstruktur, die einen ersten Brechungsindex hat, wird über der lichtdurchlässigen Elektrode ausgebildet. Die lichtdurchlässige Stromverteilungsschicht wird über der organischen funktionellen Schichtenstruktur oder über der TIR-Schicht ausgebildet. Die Abdeckung mit der
lichtdurchlässigen Elektrode und der organischen
funktionellen Schichtenstruktur wird so über dem Träger angeordnet, dass die Abdeckung von der TIR-Schicht abgewandt ist. Die TIR-Schicht hat einen zweiten Brechungsindex, der kleiner ist als der erste Brechungsindex.
Das optoelektronische Bauelement kann somit aus zwei Hälften aufgebaut werden. Die beiden Hälften können beispielsweise mittels des Materials der TIR-Schicht zusammengeklebt werden. Dabei können das Material der TIR-Schicht und das Material der Stromleitelemente beispielsweise strukturiert auf die Stromzuführschicht aufgebracht werden, beispielsweise mittels eines Druckverfahrens. Außerdem können das Material der
Stromzuführschicht, der Stromverteilungsschicht, der TIR- Schicht und der Stromleitelemente mittels eines bzw. mehrerer Druckverfahren aufgebracht werden. Somit ist zum Ausbilden der zweiten Elektrode, beispielsweise der Kathode kein
Vakuumprozess mehr nötig. Falls auch noch die erste Elektrode und die organische funktionelle Schichtenstruktur aufgedruckt bzw. aus Lösung abgeschieden werden, so ist für die
Herstellung des optoelektronischen Bauelements kein
Vakuumprozess mehr nötig. Das Material der
Stromverteilungsschicht, der TIR-Schicht, der
Stromleitelemente und/oder der Stromzuführschicht kann beispielsweise mittels eines Druckverfahrens, wie
beispielsweise Siebdruck, Rakeln oder Tintenstrahldruck, aufgebracht werden. Bei verschiedenen Ausführungsformen wird das Material der
TIR-Schicht aufgeschäumt. Das Aufschäumen kann beispielsweise mittels Luft oder Stickstoff erfolgen.
Bei verschiedenen Ausführungsformen wird die TIR-Schicht von einem Hohlraum gebildet. In anderen Worten kann die TIR- Schicht gebildet werden, indem der Hohlraum ausgebildet wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine Schnittdarstellung eines herkömmlichen
optoelektronischen Bauelements;
Figur 2 eine Schichtenstruktur des herkömmlichen
optoelektronischen Bauelements gemäß Figur 1 ; Figur 3 eine Schichtenstruktur eines Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen Bauelements;
Figur 4 eine detaillierte Schnittdarstellung der
Schichtenstruktur des optoelektronischen Bauelements gemäß Figur 3;
Figur 5 eine vereinfachte Darstellung der Schichtstruktur gemäß Figur 4 mit beispielhaften Lichtpfaden;
Figur 6 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels
eines Verfahrens zum Herstellen eines
optoelektronischen Bauelements; Figur 7 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels
eines Verfahrens zum Herstellen eines
optoelektronischen Bauelements;
Figur 8 eine detaillierte Schnittdarstellung einer
Schichtenstruktur eines Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen Bauelements;
Figur 9 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels
eines Verfahrens zum Herstellen eines
optoelektronischen Bauelements;
Figur 10 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels
eines Verfahrens zum Herstellen eines
optoelektronischen Bauelements.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird Richtungsterminologie wie etwa „oben", „unten", „vorne", „hinten", „vorderes", „hinteres", usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur (en) verwendet. Da Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende 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.
Ein optoelektronisches Bauelement kann ein elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement oder ein
elektromagnetische Strahlung absorbierendes Bauelement sein. Ein elektromagnetische Strahlung absorbierendes Bauelement kann beispielsweise eine Solarzelle sein. Ein
elektromagnetische Strahlung emittierendes Bauelement kann als eine organische elektromagnetische Strahlung emittierende Diode oder als ein organischer elektromagnetische Strahlung emittierender Transistor ausgebildet sein. Die Strahlung kann beispielsweise Licht im sichtbaren Bereich, UV-Licht und/oder Infrarot-Licht sein. In diesem Zusammenhang kann das
elektromagnetische Strahlung emittierende Bauelement
beispielsweise als Licht emittierende Diode (light emitting diode, LED) als organische Licht emittierende Diode (organic light emitting diode, OLED) , als Licht emittierender Transistor oder als organischer Licht emittierender
Transistor ausgebildet sein. Das optoelektronische Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine Mehrzahl von optoelektronischen Bauelementen vorgesehen sein,
beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen Gehäuse.
Unter dem Begriff „transluzent" bzw. „transluzente Schicht" kann verstanden werden, dass eine Schicht für Licht
durchlässig ist, beispielsweise für das von dem
optoelektronischen Bauelement erzeugte Licht, beispielsweise einer oder mehrerer Wellenlängenbereiche, beispielsweise für Licht in einem Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des
Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm) . Beispielsweise ist unter dem Begriff „transluzente Schicht" in verschiedenen Ausführungsbeispielen zu verstehen, dass im Wesentlichen die gesamte in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppelte Lichtmenge auch aus der Struktur ausgekoppelt wird, wobei ein Teil des Licht hierbei gestreut werden kann
Unter dem Begriff „transparent" oder „transparente Schicht" kann 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 ausgekoppelt wird. Eine Nanostruktur ist beispielsweise eine Struktur, die zumindest ein Außenmaß hat, das kleiner als 1000 nm ist.
Beispielsweise kann eine Nanoröhre oder ein Nanodraht einen Durchmesser von wenigen Nanometern haben, aber ansonsten deutlich größer ausgebildet sein, und beispielsweise bis zu einige Mikrometer oder sogar Zentimeter lang sein.
Fig.l zeigt ein herkömmliches optoelektronisches Bauelement 1. Das herkömmliche optoelektronische Bauelement 1 weist einen Träger 12, beispielsweise ein Substrat, auf. Auf dem Träger 12 ist eine optoelektronische Schichtenstruktur ausgebildet . Die optoelektronische Schichtenstruktur weist eine erste
Elektrodenschicht 14 auf, die einen ersten Kontaktabschnitt 16, einen zweiten Kontaktabschnitt 18 und eine erste
Elektrode 20 aufweist. Der zweite Kontaktabschnitt 18 ist mit der ersten Elektrode 20 der optoelektronischen
Schichtenstruktur elektrisch gekoppelt. Die erste Elektrode 20 ist von dem ersten Kontaktabschnitt 16 mittels einer elektrischen Isolierungsbarriere 21 elektrisch isoliert. Über der ersten Elektrode 20 ist eine organische funktionelle Schichtenstruktur 22 der optoelektronischen Schichtenstruktur ausgebildet. Die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 kann beispielsweise eine, zwei oder mehr Teilschichten aufweisen, wie weiter unten mit Bezug zu Figur 15 näher erläutert. Über der organischen funktionellen
Schichtenstruktur 22 ist eine herkömmliche zweite Elektrode 23 der optoelektronischen Schichtenstruktur ausgebildet, die elektrisch mit dem ersten Kontaktabschnitt 16 gekoppelt ist. Die erste Elektrode 20 dient beispielsweise als Anode oder Kathode der optoelektronischen Schichtenstruktur. Die
herkömmliche zweite Elektrode 23 dient korrespondierend zu der ersten Elektrode 20 als Kathode bzw. Anode der
optoelektronischen Schichtenstruktur .
Über der herkömmlichen zweiten Elektrode 23 und teilweise über dem ersten Kontaktabschnitt 16 und teilweise über dem zweiten Kontaktabschnitt 18 ist eine Verkapselungsschicht 24 der optoelektronische Schichtenstruktur ausgebildet, die die optoelektronische Schichtenstruktur verkapselt. In der
Verkapselungsschicht 24 sind über dem ersten Kontaktabschnitt 16 eine erste Ausnehmung der Verkapselungsschicht 24 und über dem zweiten Kontaktabschnitt 18 eine zweite Ausnehmung der
Verkapselungsschicht 24 ausgebildet. In der ersten Ausnehmung der Verkapselungsschicht 24 ist ein erster Kontaktbereich 32 freigelegt und in der zweiten Ausnehmung der Verkapselungsschicht 24 ist ein zweiter Kontaktbereich 34 freigelegt. Der erste Kontaktbereich 32 dient zum
elektrischen Kontaktieren des ersten Kontaktabschnitts 16 und der zweite Kontaktbereich 34 dient zum elektrischen
Kontaktieren des zweiten Kontaktabschnitts 18.
Über der Verkapselungsschicht 24 ist eine Haftmittelschicht 36 ausgebildet. Die Haftmittelschicht 36 weist beispielsweise ein Haftmittel, beispielsweise einen Klebstoff,
beispielsweise einen Laminierklebstoff, einen Lack und/oder ein Harz auf. Über der Haftmittelschicht 36 ist ein
Abdeckkörper 38 ausgebildet. Die Haftmittelschicht 36 dient zum Befestigen des Abdeckkörpers 38 an der
Verkapselungsschicht 24. Der Abdeckkörper 38 weist
beispielsweise Glas und/oder Metall auf. Beispielsweise kann der Abdeckkörper 38 im Wesentlichen aus Glas gebildet sein und eine dünne Metallschicht, beispielsweise eine
Metallfolie, und/oder eine Graphitschicht, beispielsweise ein Graphitlaminat, auf dem Glaskörper aufweisen. Der
Abdeckkörper 38 dient zum Schützen des herkömmlichen
optoelektronischen Bauelements 1, beispielsweise vor
mechanischen Krafteinwirkungen von außen. Ferner kann der Abdeckkörper 38 zum Verteilen und/oder Abführen von Hitze dienen, die in dem herkömmlichen optoelektronischen
Bauelement 1 erzeugt wird. Beispielsweise kann das Glas des Abdeckkörpers 38 als Schutz vor äußeren Einwirkungen dienen und die Metallschicht des Abdeckkörpers 38 kann zum Verteilen und/oder Abführen der beim Betrieb des herkömmlichen
optoelektronischen Bauelements 1 entstehenden Wärme dienen.
Der Abdeckkörper 38, die Haftmittelschicht 36 und/oder die Verkapselungsschicht können als Abdeckung bezeichnet werden.
Das herkömmliche optoelektronische Bauelement 1 kann
beispielsweise aus einem Bauelementverbund vereinzelt werden, indem der Träger 12 entlang seiner in Fig. 1 seitlich
dargestellten Außenkanten geritzt und dann gebrochen wird und indem der Abdeckkörper 38 gleichermaßen entlang seiner in Fig. 1 dargestellten seitlichen Außenkanten geritzt und dann gebrochen wird. Bei diesem Ritzen und Brechen wird die
Verkapselungsschicht 24 über den Kontaktbereichen 32, 34 freigelegt. Nachfolgend können der erste Kontaktbereich 32 und der zweite Kontaktbereich 34 in einem weiteren
Verfahrensschritt freigelegt werden, beispielsweise mittels eines Ablationsprozesses , beispielsweise mittels
Laserablation, mechanischen Kratzens oder eines
Ätzverfahrens .
Fig. 2 zeigt eine detaillierte Schnittdarstellung einer
Schichtstruktur des herkömmlichen optoelektronischen
Bauelementes 1 gemäß Figur 1. Das herkömmliche
optoelektronische Bauelement 1 kann als Top-Emitter und/oder Bottom-Emitter ausgebildet sein. Falls das herkömmliche optoelektronische Bauelement 1 als Top-Emitter und Bottom- Emitter ausgebildet ist, kann das herkömmliche
optoelektronische Bauelement 1 als optisch transparentes Bauelement, beispielsweise eine transparente organische
Leuchtdiode, bezeichnet werden. Falls das herkömmliche optoelektronische Bauelement 1 als Bottom-Emitter ausgebildet ist, so sind der Träger 12 und die erste Elektrode 20 transparent oder transluzent ausgebildet. Falls das
herkömmliche optoelektronische Bauelement 1 als Top-Emitter ausgebildet ist, so sind die Abdeckung, also der Abdeckkörper 38, die zweite Elektrode 23 und die Verkapselungsschicht 24 transparent oder transluzent ausgebildet.
Das herkömmliche optoelektronische Bauelement 1 weist den Träger 12 und einen aktiven Bereich über dem Träger 12 auf. Zwischen dem Träger 12 und dem aktiven Bereich kann eine erste nicht dargestellte Barriereschicht, beispielsweise eine erste Barrieredünnschicht, ausgebildet sein. Der aktive
Bereich weist die erste Elektrode 20, die organische
funktionelle Schichtenstruktur 22 und die herkömmliche zweite Elektrode 23 auf. Über dem aktiven Bereich ist die
Verkapselungsschicht 24 ausgebildet. Die Verkapselungsschicht 24 kann als zweite Barriereschicht, beispielsweise als zweite Barrieredünnschicht, ausgebildet sein. Über dem aktiven
Bereich und gegebenenfalls über der Verkapselungsschicht 24, ist der Abdeckkörper 38 angeordnet. Der Abdeckkörper 38 kann beispielsweise mittels der Haftmittelschicht 36 auf der
Verkapselungsschicht 24 angeordnet sein.
Der aktive Bereich ist ein elektrisch und/oder optisch aktiver Bereich. Der aktive Bereich ist beispielsweise der Bereich des herkömmlichen optoelektronischen Bauelements 1, in dem elektrischer Strom zum Betrieb des herkömmlichen optoelektronischen Bauelements 1 fließt und/oder in dem durch Zufuhr elektrischer Energie elektromagnetische Strahlung erzeugt wird oder elektrische Energie durch Absorption elektromagnetischer Strahlung erzeugt wird.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 kann ein, zwei oder mehr funktionelle Schichtenstruktur-Einheiten und eine, zwei oder mehr Zwischenschichten zwischen den
Schichtenstruktur-Einheiten aufweisen .
Der Träger 12 kann transluzent oder transparent ausgebildet sein. Der Träger 12 dient als Trägerelement für elektronische Elemente oder Schichten, beispielsweise lichtemittierende Elemente. Der Träger 12 kann beispielsweise Glas, Quarz, und/oder ein Halbleitermaterial oder irgendein anderes geeignetes Material aufweisen oder daraus gebildet sein.
Ferner kann der Träger 12 eine Kunststofffolie oder ein
Laminat mit einer oder mit mehreren Kunststofffolien
aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Kunststoff kann ein oder mehrere Polyolefine aufweisen. Ferner kann der
Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC) , Polystyrol (PS) , Polyester und/oder Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polyethersulfon (PES) und/oder Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen. Der Träger 12 kann ein Metall aufweisen oder daraus gebildet sein, beispielsweise Kupfer, Silber, Gold, Platin, Eisen, beispielsweise eine Metallverbindung,
beispielsweise Stahl. Der Träger 12 kann als Metallfolie oder metallbeschichtete Folie ausgebildet sein. Der Träger 12 kann ein Teil einer Spiegelstruktur sein oder diese bilden. Der Träger 12 kann einen mechanisch rigiden Bereich und/oder einen mechanisch flexiblen Bereich aufweisen oder derart ausgebildet sein.
Die erste Elektrode 20 kann als Anode oder als Kathode ausgebildet sein. Die erste Elektrode 20 kann transluzent oder transparent ausgebildet sein. Die erste Elektrode 20 weist ein elektrisch leitfähiges Material auf, beispielsweise Metall und/oder ein leitfähiges transparentes Oxid
(transparent conductive oxide, TCO) oder einen
Schichtenstapel mehrerer Schichten, die Metalle oder TCOs aufweisen. Die erste Elektrode 20 kann beispielsweise einen Schichtenstapel einer Kombination einer Schicht eines Metalls auf einer Schicht eines TCOs aufweisen, 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. Als Metall können beispielsweise Ag, Pt, Au, Mg, AI, Ba, In, Ca, Sm oder Li, sowie Verbindungen, Kombinationen oder
Legierungen dieser Materialien verwendet werden.
Transparente leitfähige Oxide sind transparente, leitfähige Materialien, beispielsweise Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, oder Indium-Zinn-Oxid (ITO). Neben binären Metallsauerstoff- Verbindungen, wie beispielsweise ZnO, Sn02, oder In203 gehören auch ternäre MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise AlZnO, Zn2Sn04, CdSn03, ZnSn03, Mgln204, Galn03, Zn2In205 oder In4Sn3012 oder Mischungen
unterschiedlicher transparenter leitfähiger Oxide zu der Gruppe der TCOs . Die erste Elektrode 20 kann alternativ oder zusätzlich zu den genannten Materialien aufweisen: Netzwerke aus metallischen Nanodrähten und -teilchen, beispielsweise aus Ag, Netzwerke aus Kohlenstoff-Nanoröhren, Graphen-Teilchen und -Schichten und/oder Netzwerke aus halbleitenden Nanodrähten.
Beispielsweise kann die erste Elektrode 20 eine der folgenden Strukturen aufweisen oder daraus gebildet sein: ein Netzwerk aus metallischen Nanodrähten, beispielsweise aus Ag, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sind, ein Netzwerk aus
Kohlenstoff-Nanoröhren, die mit leitfähigen Polymeren
kombiniert sind und/oder Graphen-Schichten und Komposite. Ferner kann die erste Elektrode 20 elektrisch leitfähige Polymere oder Übergangsmetalloxide aufweisen.
Die erste Elektrode 20 kann beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von 10 nm bis 500 nm,
beispielsweise von 25 nm bis 250 nm, beispielsweise von 50 nm bis 100 nm.
Die erste Elektrode 20 kann einen ersten elektrischen
Anschluss aufweisen, an den ein erstes elektrisches Potential anlegbar ist. Das erste elektrische Potential kann von einer Energiequelle (nicht dargestellt) bereitgestellt werden, beispielsweise von einer Stromquelle oder einer
Spannungsquelle. Alternativ kann das erste elektrische
Potential an den Träger 12 angelegt sein und der ersten
Elektrode 20 über den Träger 12 mittelbar zugeführt werden. Das erste elektrische Potential kann beispielsweise das
Massepotential oder ein anderes vorgegebenes Bezugspotential sein .
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 kann eine Lochinjektionsschicht, eine Lochtransportschicht, eine
Emitterschicht, eine Elektronentransportschicht und/oder eine Elektroneninjektionsschicht aufweisen. Die organische
funktionelle Schichtenstruktur 22 und/oder eine, zwei oder mehr der genannten Teilschichten können einen ersten
Brechungsindex aufweisen in einem Bereich beispielsweise von 1,7 bis 1,8.
Die Lochinjektionsschicht kann auf oder über der ersten
Elektrode 20 ausgebildet sein. Die Lochinjektionsschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: HAT-CN, Cu(I)pFBz, MoOx, WOx, VOx, ReOx, F4-TCNQ, NDP-2, NDP-9, Bi(III)pFBz, F16CuPc; NPB (Ν,Ν'- Bis (naphthalen-l-yl) -N, ' -bis (phenyl) -benzidin) ; beta-NPB N, ' -Bis (naphthalen-2-yl) -N, ' -bis (phenyl) -benzidin) ; TPD (N, ' -Bis ( 3-methylphenyl ) -N, ' -bis (phenyl ) -benzidin) ; Spiro TPD (N, ' -Bis (3-methylphenyl) -N, ' -bis (phenyl) -benzidin) ; Spiro-NPB (N, ' -Bis (naphthalen-l-yl) -N, ' -bis (phenyl) -spiro) ; DMFL-TPD Ν,Ν' -Bis (3-methylphenyl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -9, 9- dimethyl-fluoren) ; DMFL-NPB (N, N ' -Bis (naphthalen-l-yl) -N, N ' - bis (phenyl) -9, 9-dimethyl-fluoren) ; DPFL-TPD (N,N'-Bis(3- methylphenyl ) -N, ' -bis (phenyl) -9, 9-diphenyl-fluoren) ; DPFL- NPB (Ν,Ν' -Bis (naphthalen-l-yl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -9, 9-diphenyl- fluoren) ; Spiro-TAD (2 , 2 ' , 7 , 7 ' -Tetrakis (n, n-diphenylamino) - 9,9 ' -spirobifluoren) ; 9, 9-Bis [4- (N, N-bis-biphenyl-4-yl- amino) phenyl ] -9H-fluoren; 9, 9-Bis [4- (N, N-bis-naphthalen-2-yl- amino) phenyl ]-9H-fluoren; 9,9-Bis[4-(N,N' -bis-naphthalen-2- yl-N, ' -bis-phenyl-amino) -phenyl ]-9H-fluor; N, N '
bis (phenanthren- 9-yl ) -N, ' -bis (phenyl) -benzidin; 2,7 Bis[N,N- bis (9, 9-spiro-bifluorene-2-yl) -amino] -9, 9-spiro-bifluoren; 2,2'-Bis[N,N-bis (biphenyl-4-yl ) amino ] 9, 9-spiro-bifluoren; 2 , 2 ' -Bis (N, -di-phenyl-amino) 9, 9-spiro-bifluoren; Di- [4- (N, N- ditolyl-amino) -phenyl ] cyclohexan; 2, 2 ',7, 7' tetra (N, N-di- tolyl) amino-spiro-bifluoren; und/oder N, N, ' , ' -tetra- naphthalen-2-yl-benzidin .
Die Lochinjektionsschicht kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 1000 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 30 nm bis ungefähr 300 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 200 nm.
Auf oder über der Lochinjektionsschicht kann die
Lochtransportschicht ausgebildet sein. Die
Lochtransportschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: NPB (Ν,Ν'- Bis (naphthalen-l-yl) -N, N ' -bis (phenyl) -benzidin) ; beta-NPB N, N ' -Bis (naphthalen-2-yl) -N, N ' -bis (phenyl) -benzidin) ; TPD ( , ' -Bis ( 3-methylphenyl ) -N, ' -bis (phenyl ) -benzidin) ; Spiro TPD (N, ' -Bis (3-methylphenyl) -N, ' -bis (phenyl) -benzidin) ; Spiro-NPB (N, ' -Bis (naphthalen-l-yl) -N, ' -bis (phenyl) -spiro) ; DMFL-TPD Ν,Ν' -Bis (3-methylphenyl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -9, 9- dimethyl-fluoren) ; DMFL-NPB (N, N ' -Bis (naphthalen-l-yl) -N, N ' - bis (phenyl) -9, 9-dimethyl-fluoren) ; DPFL-TPD (N,N'-Bis(3- methylphenyl ) -N, ' -bis (phenyl) -9, 9-diphenyl-fluoren) ; DPFL- NPB (Ν,Ν' -Bis (naphthalen-l-yl) -Ν,Ν' -bis (phenyl) -9, 9-diphenyl- fluoren) ; Spiro-TAD (2 , 2 ' , 7 , 7 ' -Tetrakis (n, n-diphenylamino) - 9,9 ' -spirobifluoren) ; 9, 9-Bis [4- (N, N-bis-biphenyl-4-yl- amino) phenyl ] -9H-fluoren; 9, 9-Bis [4- (N, N-bis-naphthalen-2-yl- amino) phenyl ]-9H-fluoren; 9,9-Bis[4-(N,N' -bis-naphthalen-2- yl-N, ' -bis-phenyl-amino) -phenyl ]-9H-fluor; N, N '
bis (phenanthren- 9-yl ) -N, ' -bis (phenyl ) -benzidin; 2, 7-Bis [N, N- bis (9, 9-spiro-bifluorene-2-yl) -amino] -9, 9-spiro-bifluoren; 2,2'-Bis[N,N-bis (biphenyl-4-yl ) amino ] 9, 9-spiro-bifluoren; 2 , 2 ' -Bis (N, -di-phenyl-amino) 9, 9-spiro-bifluoren; Di- [ 4 - (N, N- ditolyl-amino) -phenyl ] cyclohexan; 2 , 2 ' , 7 , 7 ' -tetra (N, N-di- tolyl) amino-spiro-bifluoren; und N, Ν,Ν',Ν' tetra-naphthalen- 2-yl-benzidin .
Die Lochtransportschicht kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 50 nm,
beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 30 nm, beispielsweise ungefähr 20 nm.
Auf oder über der Lochtransportschicht können eine oder mehrere Emitterschichten ausgebildet sein, beispielsweise mit fluoreszierenden und/oder phosphoreszierenden Emittern. Die Emitterschicht kann organische Polymere, organische
Oligomere, organische Monomere, organische kleine, nicht- polymere Moleküle („small molecules") oder eine Kombination dieser Materialien aufweisen. Die Emitterschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: organische oder organometallische
Verbindungen, wie Derivate von Polyfluoren, Polythiophen und Polyphenylen (z.B. 2- oder 2 , 5-substituiertes Poly-p- phenylenvinylen) sowie Metallkomplexe, beispielsweise Iridium-Komplexe wie blau phosphoreszierendes FIrPic
(Bis (3, 5-difluoro-2- (2-pyridyl) phenyl- (2-carboxypyridyl) - iridium III), grün phosphoreszierendes Ir (ppy) 3 (Tris (2- phenylpyridin) iridium III), rot phosphoreszierendes Ru (dtb- bpy)3*2(PF6) (Tris [ 4 , 4 ' -di-tert-butyl- (2 , 2 ' ) - bipyridin] ruthenium (III) komplex) sowie blau fluoreszierendes DPAVBi (4, 4-Bis [4- (di-p-tolylamino) styryl] biphenyl) , grün fluoreszierendes TTPA ( 9, 10-Bis [N, -di- (p-tolyl) - amino ] anthracen) und rot fluoreszierendes DCM2 (4- Dicyanomethylen) -2-methyl-6-j ulolidyl- 9-enyl-4H-pyran) als nichtpolymere Emitter. Solche nichtpolymeren Emitter sind beispielsweise mittels thermischen Verdampfens abscheidbar. Ferner können Polymeremitter eingesetzt werden, welche beispielsweise mittels eines nasschemischen Verfahrens abscheidbar sind, wie beispielsweise einem
Aufschleuderverfahren (auch bezeichnet als Spin Coating) . Die Emittermaterialien können in geeigneter Weise in einem
Matrixmaterial eingebettet sein, beispielsweise einer technischen Keramik oder einem Polymer, beispielsweise einem Epoxid, oder einem Silikon.
Die erste Emitterschicht kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 50 nm,
beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 30 nm, beispielsweise ungefähr 20 nm.
Die Emitterschicht kann einfarbig oder verschiedenfarbig (zum Beispiel blau und gelb oder blau, grün und rot) emittierende Emittermaterialien aufweisen. Alternativ kann die
Emitterschicht mehrere Teilschichten aufweisen, die Licht unterschiedlicher Farbe emittieren. Mittels eines Mischens der verschiedenen Farben kann die Emission von Licht mit einem weißen Farbeindruck resultieren. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, im Strahlengang der durch diese Schichten erzeugten Primäremission ein
Konvertermaterial anzuordnen, das die Primärstrahlung
zumindest teilweise absorbiert und eine Sekundärstrahlung anderer Wellenlänge emittiert, so dass sich aus einer (noch nicht weißen) Primärstrahlung durch die Kombination von primärer Strahlung und sekundärer Strahlung ein weißer
Farbeindruck ergibt. Auf oder über der Emitterschicht kann die
Elektronentransportschicht ausgebildet sein, beispielsweise abgeschieden sein. Die Elektronentransportschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: NET-18; 2, 2', 2" - (1, 3, 5-Benzinetriyl) -tris (1- phenyl-l-H-benzimidazole) ; 2- (4-Biphenylyl) -5- (4-tert- butylphenyl) -1, 3, 4-oxadiazole, 2, 9-Dimethyl-4 , 7-diphenyl-l , 10- phenanthroline (BCP) ; 8-Hydroxyquinolinolato-lithium, 4- (Naphthalen-l-yl) -3, 5-diphenyl-4H-l , 2, 4-triazole; 1, 3-Bis [2- (2, 2 ' -bipyridine- 6-yl ) -1, 3, 4-oxadiazo-5-yl ] benzene; 4,7- Diphenyl-1, 10-phenanthroline (BPhen) ; 3- (4-Biphenylyl) -4- phenyl-5-tert-butylphenyl-l , 2, 4-triazole; Bis (2-methyl-8- quinolinolate) -4- (phenylphenolato) aluminium; 6,6'-Bis[5- (biphenyl-4-yl) -1, 3, 4-oxadiazo-2-yl ] -2,2' -bipyridyl; 2- phenyl-9, 10-di (naphthalen-2-yl) -anthracene; 2, 7-Bis [2- (2,2'- bipyridine- 6-yl ) -1, 3, 4-oxadiazo-5-yl ] -9, 9-dimethylfluorene ; 1, 3-Bis [2- (4-tert-butylphenyl) -1,3, 4-oxadiazo-5-yl ] benzene; 2- (naphthalen-2-yl) -4, 7-diphenyl-l, 10-phenanthroline; 2, 9- Bis (naphthalen-2-yl) -4, 7-diphenyl-l, 10-phenanthroline;
Tris (2, 4, 6-trimethyl-3- (pyridin-3-yl ) phenyl) borane; 1-methyl- 2 - (4- (naphthalen-2-yl) phenyl) -lH-imidazo [4,5- f] [ 1 , 10 ] phenanthrolin; Phenyl-dipyrenylphosphine oxide;
Naphtahlintetracarbonsäuredianhydrid oder dessen Imide;
Perylentetracarbonsäuredianhydrid oder dessen Imide; und Stoffen basierend auf Silolen mit einer
Silacyclopentadieneinheit .
Die Elektronentransportschicht kann eine Schichtdicke
aufweisen in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 50 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 30 nm, beispielsweise ungefähr 20 nm.
Auf oder über der Elektronentransportschicht kann die
Elektroneninjektionsschicht ausgebildet sein. Die Elektroneninjektionsschicht kann eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein: NDN-26, MgAg, Cs2C03, Cs3P04, Na, Ca, K, Mg, Cs, Li, LiF; 2, 2', 2" -(1,3, 5-Benzinetriyl) -tris ( 1 -phenyl-1-H- benzimidazole) ; 2- (4-Biphenylyl) -5- (4-tert-butylphenyl) - 1,3, 4-oxadiazole, 2, 9-Dimethyl-4 , 7-diphenyl-l , 10- phenanthroline (BCP) ; 8-Hydroxyquinolinolato-lithium, 4- (Naphthalen-l-yl) -3, 5-diphenyl-4H-l , 2, 4-triazole; 1, 3-Bis [2- (2, 2 ' -bipyridine- 6-yl ) -1, 3, 4-oxadiazo-5-yl ] benzene; 4,7- Diphenyl-1, 10-phenanthroline (BPhen) ; 3- (4-Biphenylyl) -4- phenyl-5-tert-butylphenyl-l , 2, 4-triazole; Bis (2-methyl-8- quinolinolate) -4- (phenylphenolato) aluminium; 6,6'-Bis[5- (biphenyl-4-yl) -1, 3, 4-oxadiazo-2-yl ] -2,2' -bipyridyl; 2- phenyl-9, 10-di (naphthalen-2-yl) -anthracene; 2, 7-Bis [2- (2,2'- bipyridine- 6-yl ) -1, 3, 4-oxadiazo-5-yl ] -9, 9-dimethylfluorene ; 1, 3-Bis [2- (4-tert-butylphenyl) -1,3, 4-oxadiazo-5-yl ] benzene; 2- (naphthalen-2-yl) -4, 7-diphenyl-l, 10-phenanthroline; 2, 9- Bis (naphthalen-2-yl) -4, 7-diphenyl-l, 10-phenanthroline;
Tris (2, 4, 6-trimethyl-3- (pyridin-3-yl ) phenyl) borane; 1-methyl- 2 - (4 - (naphthalen-2-yl) phenyl) -lH-imidazo [4,5- f] [ 1 , 10 ] phenanthroline ; Phenyl-dipyrenylphosphine oxide;
Naphtahlintetracarbonsäuredianhydrid oder dessen Imide;
Perylentetracarbonsäuredianhydrid oder dessen Imide; und Stoffen basierend auf Silolen mit einer
Silacyclopentadieneinheit .
Die Elektroneninjektionsschicht kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 200 nm, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 20 nm bis ungefähr 50 nm, beispielsweise ungefähr 30 nm.
Bei einer organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 mit zwei oder mehr organischen funktionellen Schichtenstruktur- Einheiten können entsprechende Zwischenschichten zwischen den organischen funktionellen Schichtenstruktur-Einheiten
ausgebildet sein. Die organischen funktionellen
Schichtenstruktur-Einheiten können jeweils einzeln für sich gemäß einer Ausgestaltung der im Vorhergehenden erläuterten organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 ausgebildet sein. Die Zwischenschicht kann als eine Zwischenelektrode ausgebildet sein. Die Zwischenelektrode kann mit einer externen Spannungsquelle elektrisch verbunden sein. Die externe Spannungsquelle kann an der Zwischenelektrode
beispielsweise ein drittes elektrisches Potential
bereitstellen. Die Zwischenelektrode kann jedoch auch keinen externen elektrischen Anschluss aufweisen, beispielsweise indem die Zwischenelektrode ein schwebendes elektrisches Potential aufweist.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur-Einheit kann beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von maximal ungefähr 3 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 ym, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm.
Das herkömmliche optoelektronische Bauelement 1 kann optional weitere funktionale Schichten aufweisen, beispielsweise angeordnet auf oder über der einen oder mehreren
Emitterschichten oder auf oder über der
Elektronentransportschicht . Die weiteren funktionalen
Schichten können beispielsweise interne oder extern Ein- /Auskoppelstrukturen sein, die die Funktionalität und damit die Effizienz des herkömmlichen optoelektronischen
Bauelements 10 weiter verbessern können.
Die herkömmliche zweite Elektrode 23 kann gemäß einer der Ausgestaltungen der ersten Elektrode 20 ausgebildet sein, wobei die erste Elektrode 20 und die herkömmliche zweite Elektrode 23 gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein können. Die herkömmliche zweite Elektrode 23 kann als Anode oder als Kathode ausgebildet sein. Die herkömmliche zweite Elektrode 23 kann einen zweiten elektrischen Anschluss aufweisen, an den ein zweites elektrisches Potential anlegbar ist. Das zweite elektrische Potential kann von der gleichen oder einer anderen Energiequelle bereitgestellt werden wie das erste elektrische Potential. Das zweite elektrische Potential kann unterschiedlich zu dem ersten elektrischen Potential sein. Das zweite elektrische Potential kann
beispielsweise einen Wert aufweisen derart, dass die
Differenz zu dem ersten elektrischen Potential einen Wert in einem Bereich von ungefähr 1,5 V bis ungefähr 20 V aufweist, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 2,5 V bis ungefähr 15 V, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 3 V bis ungefähr 12 V. Die Verkapselungsschicht 24 kann auch als
Dünnschichtverkapselung bezeichnet werden. Die
Verkapselungsschicht 24 kann als transluzente oder
transparente Schicht ausgebildet sein. Die
Verkapselungsschicht 24 bildet eine Barriere gegenüber chemischen Verunreinigungen bzw. atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber Wasser (Feuchtigkeit) und Sauerstoff. In anderen Worten ist die Verkapselungsschicht 24 derart ausgebildet, dass sie von Stoffen, die das optoelektronische Bauelement schädigen können, beispielsweise Wasser,
Sauerstoff oder Lösemittel, nicht oder höchstens zu sehr geringen Anteilen durchdrungen werden kann. Die
Verkapselungsschicht 24 kann als eine einzelne Schicht, ein Schichtstapel oder eine Schichtstruktur ausgebildet sein. Die Verkapselungsschicht 24 kann aufweisen oder daraus gebildet sein: Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid,
Titanoxid, Hafniumoxid, Tantaloxid Lanthaniumoxid,
Siliziumoxid, Siliziumnitrid, Siliziumoxinitrid,
Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminium-dotiertes Zinkoxid, Poly (p-phenylenterephthalamid) , Nylon 66, sowie Mischungen und Legierungen derselben.
Die Verkapselungsschicht 24 kann 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, beispielsweise ungefähr 40 nm.
Die Verkapselungsschicht 24 kann ein hochbrechendes Material aufweisen, beispielsweise ein oder mehrere Material (ien) mit einem hohen Brechungsindex, beispielsweise mit einem
Brechungsindex von 1,5 bis 3, beispielsweise von 1,7 bis 2,5, beispielsweise von 1,8 bis 2. Gegebenenfalls kann die erste Barriereschicht auf dem Träger 12 korrespondierend zu einer Ausgestaltung der
Verkapselungsschicht 24 ausgebildet sein.
Die Verkapselungsschicht 24 kann beispielsweise mittels eines geeigneten Abscheideverfahrens gebildet werden, z.B. mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens (Atomic Layer Deposition (ALD) ) , 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) ) , 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. Gegebenenfalls kann eine Ein- oder Auskoppelschicht
beispielsweise als externe Folie (nicht dargestellt) auf dem Träger 12 oder als interne Auskoppelschicht (nicht
dargestellt) im Schichtenquerschnitt des optoelektronischen Bauelements 10 ausgebildet sein. 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. Ferner können zusätzlich eine oder mehrere
Entspiegelungsschichten ausgebildet sein.
Die Haftmittelschicht 36 kann beispielsweise Klebstoff und/oder Lack aufweisen, mittels dessen der Abdeckkörper 38 beispielsweise auf der Verkapselungsschicht 24 angeordnet, beispielsweise aufgeklebt, ist. Die Haftmittelschicht 36 kann transparent oder transluzent ausgebildet ein. Die
Haftmittelschicht 36 kann beispielsweise Partikel aufweisen, die elektromagnetische Strahlung streuen, beispielsweise lichtstreuende Partikel. Dadurch kann die Haftmittelschicht 36 als Streuschicht wirken und zu einer Verbesserung des Farbwinkelverzugs und der Auskoppeleffizienz führen. Als lichtstreuende Partikel können dielektrische
Streupartikel vorgesehen sein, beispielsweise aus einem
Metalloxid, beispielsweise Siliziumoxid (Si02), Zinkoxid (ZnO) , Zirkoniumoxid (Zr02), Indium-Zinn-Oxid (ITO) oder Indium-Zink-Oxid (IZO), Galliumoxid (Ga20x) Aluminiumoxid, oder Titanoxid. Auch andere Partikel können geeignet sein, sofern sie einen Brechungsindex haben, der von dem effektiven Brechungsindex der Matrix der Haftmittelschicht 36
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.
Die Haftmittelschicht 36 kann eine Schichtdicke größer 1 ym aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren ym. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Klebstoff ein Laminations-Klebstoff sein.
Die Haftmittelschicht 36 kann einen Brechungsindex aufweisen, der kleiner ist als der Brechungsindex des Abdeckkörpers 38. Die Haftmittelschicht 36 kann beispielsweise einen
niedrigbrechenden Klebstoff aufweisen, wie beispielsweise ein Acrylat, der einen Brechungsindex von ungefähr 1,3 aufweist. Die Haftmittelschicht 36 kann jedoch auch einen
hochbrechenden Klebstoff aufweisen, der beispielsweise hochbrechende, nichtstreuende Partikel aufweist und der einen schichtdickengemittelten Brechungsindex aufweist, der
ungefähr dem mittleren Brechungsindex der organisch
funktionellen Schichtenstruktur 22 entspricht, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 1,6 bis 2,5, beispielsweise von 1,7 bis ungefähr 2,0.
Auf oder über dem aktiven Bereich kann eine sogenannte
Getter-Schicht oder Getter-Struktur, d.h. eine lateral strukturierte Getter-Schicht, (nicht dargestellt) angeordnet sein. Die Getter-Schicht kann transluzent, transparent oder opak ausgebildet sein. Die Getter-Schicht kann ein Material aufweisen oder daraus gebildet sein, das Stoffe, die
schädlich für den aktiven Bereich sind, absorbiert und bindet. Eine Getter-Schicht kann beispielsweise ein Zeolith- Derivat aufweisen oder daraus gebildet sein. Die Getter- Schicht kann eine Schichtdicke größer 1 ym aufweisen,
beispielsweise eine Schichtdicke von mehreren ym. In
verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Getter-Schicht einen Laminations-Klebstoff aufweisen oder in der
Haftmittelschicht 36 eingebettet sein.
Der Abdeckkörper 38 kann beispielsweise von einem Glaskörper, einer Metallfolie oder einem abgedichteten Kunststofffolien- abdeckkörper gebildet sein. Der Abdeckkörper 38 kann
beispielsweise mittels einer Fritten-Verbindung (engl, glass frit bonding/glass soldering/seal glass bonding) mittels eines herkömmlichen Glaslotes in den geometrischen
Randbereichen des optoelektronischen Bauelements 10 auf der Verkapselungsschicht 24 bzw. dem aktiven Bereich angeordnet sein. Der Abdeckkörper 38 kann beispielsweise einen
Brechungsindex von beispielsweise 1,3 bis 3, beispielsweise von 1,4 bis 2, beispielsweise von 1,5 bis 1,8 aufweisen.
Fig. 3 zeigt eine Schnittdarstellung einer Schichtenstruktur eines Ausführungsbeispiels eines optoelektronischen
Bauelements 10. Das optoelektronische Bauelement 10
beziehungsweise die Schichtenstruktur des optoelektronischen Bauelements 10 kann weitgehend dem im Vorhergehenden
erläuterten herkömmlichen optoelektronischen Bauelement 1 bzw. dessen herkömmlicher Schichtenstruktur entsprechen. Das optoelektronische Bauelement 10 weist anstatt der
herkömmlichen zweiten Elektrode 23 als zweite Elektrode eine zweite Elektrodenstruktur 40 auf. Die zweite
Elektrodenstruktur 40 hat bezüglich des in der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 erzeugten Lichts eine gegenüber der herkömmlichen zweiten Elektrode 23 erhöhte Reflektivität wodurch die Auskoppeleffizienz und damit die Effizienz des optoelektronischen Bauelements 10 gegenüber dem herkömmlichen optoelektronischen Bauelement 1 erhöht ist.
Fig. 4 zeigt eine detaillierte Ansicht der Schichtenstruktur gemäß der Figur 3, insbesondere der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 und der zweiten Elektrodenstruktur 40. Die zweite Elektrodenstruktur 40 weist eine
Stromverteilungsschicht 42 auf, die über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22, beispielsweise direkt auf der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22,
ausgebildet ist. Die zweite Elektrodenstruktur 40 weist weiter eine TIR-Schicht 44 auf, die über der
Stromverteilungsschicht 42, beispielsweise direkt auf der Stromverteilungsschicht 42, ausgebildet ist. Des Weiteren weist die zweite Elektrodenstruktur 40 eine
Stromzuführschicht 46 auf, die über der TIR-Schicht 44, beispielsweise direkt auf der TIR-Schicht 44, ausgebildet ist. Ferner weist die zweite Elektrodenstruktur 40
Stromleitelemente 48 auf, die die Stromzuführschicht 46 elektrisch mit der Stromverteilungsschicht 42 koppeln. Die Stromleitelemente 48 erstrecken sich beispielsweise von der Stromzuführschicht 46 durch die TIR-Schicht 44 hindurch bis zu der Stromverteilungsschicht 42. Die Stromleitelemente 48 können bündig mit einer der TIR-Schicht 44 zugewandten
Grenzfläche der Stromverteilungsschicht 42 abschließen oder können sich teilweise oder ganz durch die
Stromverteilungsschicht 42 hindurch erstrecken.
Die Stromverteilungsschicht 42 kann verglichen mit der TIR- Schicht 44 besonders dünn ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Stromverteilungsschicht 42 derart dünn ausgebildet sein, dass ihr Brechungsindex für das in der organischen funktionellen Schichtstruktur 22 erzeugte Licht beim Übergang hin zu der TIR-Schicht 44 nicht relevant oder zumindest vernachlässigbar ist. Beispielsweise kann die
Stromverteilungsschicht 42 eine Dicke aufweisen, die deutlich geringer ist als die Wellenlänge des erzeugten Lichts. Die Stromverteilungsschicht 42 kann beispielsweise transparent oder transluzent ausgebildet sein. Die Stromverteilungsschicht 42 kann beispielsweise
Nanostrukturen ausweisen oder von diesen gebildet sein. Die Nanostrukturen können beispielsweise Nanodrähte oder
Nanoröhren aufweisen. Die Nanostrukturen können
beispielsweise Silber und/oder Kohlenstoff aufweisen. Die Nanodrähte können beispielsweise Silbernanodrähte aufweisen. Alternativ dazu kann die Stromverteilungsschicht 42 eine oder mehrere leitfähige ALD- oder CVD-Schichten aufweisen, also Schichten die mittels ALD (Atomic Layer Deposition) bzw. CVD (Chemical Vapour Deposition) ausgebildet werden. Eine
derartige Schicht kann beispielsweise ein TCO, wie im
Vorhergehenden erläutert, und/oder beispielsweise Zinkoxid oder Zinnoxid aufweisen.
Die Stromverteilungsschicht 42 kann eine Dicke aufweisen in einem Bereich beispielsweise von 1 nm bis 50 nm,
beispielsweise von 5 nm bis 20 nm. Die
Stromverteilungsschicht 42 kann einen elektrischen
Flächenwiderstand aufweisen in einem Bereich von
beispielsweise 50 Ohm/sq bis 200 Ohm/sq, beispielsweise ungefähr 100 Ohm/sq.
Die Stromverteilungsschicht 42 dient dazu, den Strom, der ihr von der Stromzuführschicht 46 über die Stromleitelemente 48 zugeführt wird, über die Grenzfläche, die sie mit der
organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 gemeinsam hat, zu verteilen. Die Stromverteilungsschicht 42 kann
beispielsweise derart dünn und/oder derart transparent bzw. transluzent sein, dass sie maximal 1% des von dem optoelektronischen Bauelement 10 erzeugten auf sie treffenden Lichts absorbiert.
Die TIR-Schicht 44 ist beispielsweise lichtdurchlässig und/oder elektrisch isolierend ausgebildet. Die TIR-Schicht 44 weist einen zweiten Brechungsindex auf, der kleiner ist als der erste Brechungsindex der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22. Beispielsweise liegt der erste
Brechungsindex zwischen 1,7 und 1,8 und der zweite
Brechungsindex ist kleiner als 1,7. Die TIR-Schicht 44 weist insbesondere einen niedrigeren Brechungsindex auf als die Schicht der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22, die an die Stromverteilungsschicht 42 angrenzt. Der zweite Brechungsindex kann beispielsweise in einem Bereich liegen beispielsweise von 1 bis 1,48, von 1 bis 1,3, beispielsweise von 1 bis 1,2, beispielsweise von 1 bis 1,1.
Die TIR-Schicht 44 kann beispielsweise einen Kunststoff, beispielsweise ein Kunstharz, beispielsweise ein Epoxid, beispielsweise Epoxidharz, aufweisen. Alternativ oder zusätzlich kann die TIR-Schicht 44 aufgeschäumt sein.
Beispielsweise kann das Material der TIR-Schicht 44 mit Hilfe von Luft oder Stickstoff aufgeschäumt sein, so dass ein großer Volumenanteil der TIR-Schicht 44 aus mit Luft oder Stickstoff gefüllten Hohlräumen besteht. Derartige Hohlräume haben den Brechungsindex 1 und tragen zu dem besonders niedrigen Brechungsindex der gesamten TIR-Schicht 44 bei. In diesem Zusammenhang kann das Material der TIR-Schicht 44 beispielsweise Epoxid, ein Polymer und/oder Acrylat
aufweisen, welche beispielsweise in einem Sol-Gel-Verfahren verarbeitet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die TIR- Schicht 44 Nanostrukturen, beispielsweise Nanoröhren
aufweisen. Die Nanoröhren können Siliziumdioxid oder
Kohlenstoff aufweisen. Die Nanoröhren weisen einen besonders hohen Volumenanteil an Hohlräumen auf, die beispielsweise innerhalb der Nanoröhren oder zwischen den Nanoröhren, beispielsweise zwischen unterschiedlichen Nanoröhren, gebildet sind. Diese Hohlräume können wiederum mit Luft oder Stickstoff gefüllt sein, was dazu beiträgt, dass der zweite Brechungsindex der TIR-Schicht 44 eins oder zumindest nahezu eins ist. Ferner kann die TIR-Schicht 44 ein Metallfluorid, beispielsweise Aluminiumfluorid mit einem Brechungsindex von 1,35, oder ein Metalloxid aufweisen oder davon gebildet sein. Die Metallfluorid bzw. Metalloxid aufweisende TIR-Schicht 44 kann beispielsweise in einem Sol-Gel-Verfahren ausgebildet werden. Beispielsweise kann in dem Sol-Gel-Verfahren ein nano-poröses Material gebildet werden, das Poren aufweist, deren Größe beispielsweise kleiner als 100 nm, beispielsweise kleiner als 50 nm, beispielsweise kleiner als 10 nm ist, beispielsweise ein Aerogel.
Die TIR-Schicht 44 kann beispielsweise so ausgebildet werden, dass Strukturen der TIR-Schicht 44, beispielsweise Poren oder Nanostrukturen, kleiner sind als die Wellenlänge des
erzeugten Lichts. Dies kann dazu beitragen, eine Streuung des erzeugten Lichts in der TIR-Schicht 44 zu verhindern oder gering zu halten.
Alternativ dazu kann die TIR-Schicht 44 von einem Hohlraum gebildet sein. In anderen Worten kann die TIR-Schicht 44 ein Luft- beziehungsweise Gaspolster und/oder ein Luft¬ beziehungsweise ein Luftkissen, also eine Luft- beziehungsweise eine Gasschicht sein. In diesem Fall ist der zweite Brechungsindex 1, was einen hohen Anteil von
Totalreflexion bewirkt. In diesem Zusammenhang kann es vorteilhaft sein, wenn die Stromleitelemente 48 derart stabil ausgebildet sind, dass sie als Abstandshalter zwischen der Stromverteilungsschicht 42 und der Stromzuführschicht 46 dienen können.
Die TIR-Schicht 44 dient dazu, einen besonders großen
Brechungsindexsprung beim Übergang der organischen
funktionellen Schichtenstruktur 22 zu der TIR-Schicht 44 bereitzustellen. Der besonders große Brechungsindexsprung bewirkt, dass ein großer Anteil des in der organisch
funktionellen Schichtenstruktur 22 erzeugten Lichts an der Grenzfläche hin zu der TIR-Schicht 44 total reflektiert wird, insbesondere der Anteil des erzeugten Lichts, der in einem Einfallswinkel auf die Grenzfläche zur TIR-Schicht 44 trifft, der größer ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion. Der Einfallswinkel und der Grenzwinkel werden mit Bezug zu einer Flächennormalen, also einer Senkrechten, auf der Grenzfläche zur TIR-Schicht 44 bestimmt. Der Grenzwinkel der
Totalreflexion hängt von der Größe des Brechungsindexsprungs ab und nimmt mit zunehmender Größe des Brechungsindexsprungs ab. Das heißt, dass mit zunehmender Größe des
Brechungsindexsprungs der Grenzwinkel der Totalreflexion kleiner wird und ein zunehmender Anteil des Lichts einen Einfallswinkel hat, der größer als der Grenzwinkel ist, und ein dementsprechend zunehmender Anteil des erzeugten Lichts an der Grenzfläche total reflektiert wird.
Die Stromzuführschicht 46 kann bezüglich ihres Aufbaus und/oder Materials gemäß einer Ausgestaltung der im
Zusammenhang mit dem herkömmlichen optoelektronischen
Bauelement 1 erläuterten zweiten Elektrode 23 ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Stromzuführschicht 46 Silber aufweisen oder daraus gebildet sein.
Die Stromleitelemente 48 weisen ein elektrisch leitfähiges Material auf. Beispielsweise können die Stromleitelemente 48 von einem elektrisch leitfähigen Haftmittel, beispielsweise von elektrisch leitfähiger Paste, beispielsweise von
Silberleitkleber gebildet sein. Alternativ dazu können die Stromleitelemente 48 von einem harten Material,
beispielsweise von Lötzinn oder Kupfer gebildet sein. Die
Stromleitelemente 48 sind in die TIR-Schicht 44 eingebettet und in Figur 4 in horizontaler Richtung von dem Material der TIR-Schicht 44 umschlossen. Alternativ zu den beiden
Stromleitelementen 48 kann lediglich ein Stromleitelement 48 oder es können auch mehr als zwei, beispielsweise drei, vier oder mehr Stromleitelemente 48 angeordnet sein. Fig. 5 zeigt eine vereinfachte Darstellung der
Schichtenstruktur gemäß Figur 4, wobei die Stromleitelemente 48 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt sind. Figur 5 zeigt des Weiteren beispielhafte Lichtpfade des
Lichts, das in der organischen funktionellen
Schichtenstruktur 22 erzeugt wird. Aus Gründen der besseren Darstellbarkeit sind ausschließlich Lichtpfade dargestellt, die an einem zentralen Punkt in der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 ihren Ursprung haben. Tatsächlich wird das Licht in der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 im Betrieb des optoelektronischen Bauelements 10 jedoch innerhalb eines großen flächigen Bereichs erzeugt, wodurch eine zeichnerisch nicht darstellbare Vielzahl von Lichtpfaden entstehen.
Erste Lichtpfade 50 repräsentieren das Licht, das in der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 erzeugt wird und in Richtung hin zu der TIR-Schicht 44 und der
Stromzuführschicht 46 abgestrahlt wird. Ein erster Teil des Lichts, das entlang der ersten Lichtpfade 50 verläuft, insbesondere der erste Teil des Lichts, dessen Einfallswinkel kleiner ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion an der Grenzfläche der TIR-Schicht 44, tritt in die TIR-Schicht 44 ein, wird an dieser Grenzfläche gebrochen und verläuft weiter entlang zweiter Lichtpfade 52 hin zu der Stromzuführschicht 46. Das Licht, das durch die TIR-Schicht 44 entlang der zweiten Lichtpfade 52 verläuft, trifft auf die
Stromzuführschicht 46 und wird an der spiegelnden
Stromzuführschicht 46 reflektiert. Falls die
Stromzuführschicht 46 von Silber gebildet ist, so kann beispielsweise 92 % des Lichts, das entlang der zweiten
Lichtpfade 52 verläuft, entsprechend reflektiert werden. Das an der Stromzuführschicht 46 reflektierte Licht kann
beispielsweise entlang dritter Lichtpfade 54 verlaufen und zurück in Richtung hin zu der Stromverteilungsschicht 42 und der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 und weiter durch den Träger 12 aus dem optoelektronischen Bauelement 10 heraus abgestrahlt werden.
Ein zweiter Teil des Lichts, das in der organischen
funktionellen Schichtenstruktur 22 erzeugt wird und entlang der ersten Lichtpfade 50 verläuft, trifft in einem
Einfallswinkel auf die Grenzfläche der TIR-Schicht 44, der größer als der Grenzwinkel der Totalreflexion ist. Daher wird der zweite Anteil des Lichts an der TIR-Schicht 44 total reflektiert und kann beispielsweise entlang vierter
Lichtpfade 56 durch die organischen funktionelle
Schichtenstruktur 22, durch die erste Elektrode 20, durch den Träger 12 und aus dem optoelektronischen Bauelement 10 heraus abgestrahlt werden. Die Totalreflexion 56 findet nahezu verlustfrei statt, so dass näherungsweise der gesamte zweite Anteil des Lichts zurück reflektiert wird. Zusammen mit der Reflexion an der Stromzuführschicht 46 ergibt sich dadurch eine gesamte Reflektivität der zweiten Elektrodenstruktur 40 die gegenüber der Reflektivität der herkömmlichen zweiten Elektrode 23 deutlich erhöht ist. Beispielsweise kann eine durchschnittliche Reflektivität der zweiten
Elektrodenstruktur 40 von beispielsweise 96% erzielt werden. Dies kann dazu beitragen, dass die Effizienz des
optoelektronischen Bauelements 10 besonders hoch ist.
Fig. 6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements, beispielsweise des im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Bauelements 10.
In einem Schritt S2 wird ein Träger bereitgestellt,
beispielsweise der im Vorhergehenden erläuterte Träger 12. Das Bereitstellen des Trägers 12 kann beispielsweise ein Ausbilden des Trägers 12, beispielsweise aus einem
transparentem Substrat, beispielsweise einem Glassubstrat oder einer Folie, umfassen. Ferner können in dem Schritt S2 gegebenenfalls eine oder mehrere Barriereschichten,
Auskoppelschichten, beispielsweise Streuschichten und/oder andere Zwischenschichten auf dem Träger 12 ausgebildet werden .
In einem Schritt S4 wird eine Elektrode, beispielsweise die im Vorhergehenden erläuterte erste Elektrode 20, über dem Träger 12 ausgebildet. Die erste Elektrode 20 kann
beispielsweise über dem Träger 12 abgeschieden oder auf diesen aufgedruckt werden. In einem Schritt S6 wird eine organische funktionelle
Schichtenstruktur ausgebildet. Beispielsweise wird die im Vorhergehenden erläuterte organische funktionelle
Schichtenstruktur 22 über der ersten Elektrode 20
ausgebildet. Beispielsweise kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 schichtweise abgeschieden oder
schichtweise aufgedruckt werden.
In einem Schritt S8 wird eine Stromverteilungsschicht
ausgebildet. Beispielsweise wird die im Vorhergehenden erläuterte Stromverteilungsschicht 42 über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 ausgebildet. Die
Stromverteilungsschicht 42 kann beispielsweise ausgebildet werden, indem elektrisch leitfähige Elemente, beispielsweise die elektrisch leitfähigen Nanostrukturen, in einer
Suspension gelöst werden und die Suspension auf die
organische funktionelle Schichtenstruktur 22 aufgebracht wird. Die Trägerflüssigkeit der Suspension kann nachfolgend teilweise oder vollständig entfernt werden, beispielsweise mittels Trocknens oder Verdampfens . Alternativ dazu kann als Trägerflüssigkeit ein trocknendes oder aushärtendes Material verwendet werden, das nach dem Aufbringen auf die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 härtet.
In einem Schritt S10 wird eine TIR-Schicht ausgebildet.
Beispielsweise wird die TIR-Schicht 44 über der
Stromverteilungsschicht 42 ausgebildet. Das Material der TIR- Schicht 44 kann beispielsweise auf der
Stromverteilungsschicht 42 abgeschieden oder auf diese aufgedruckt werden. Ferner kann das Material der TIR-Schicht 44 vor dem Aufbringen oder nach dem Aufbringen auf die
Stromverteilungsschicht 42 aufgeschäumt werden,
beispielsweise mittels Luft oder Stickstoff. Alternativ dazu kann die TIR-Schicht 44 ausgebildet werden, indem ein
Hohlraum, insbesondere ein freies Volumen über der
Stromverteilungsschicht 42 geschaffen wird.
In einem Schritt S12 werden Stromleitelemente ausgebildet, beispielsweise die im Vorhergehenden erläuterten
Stromleitelemente 48. Beispielsweise können Löcher in der TIR-Schicht 42 ausgebildet werden und das Material der
Stromleitelemente 48 kann in die TIR-Schicht 44 gefüllt und/oder eingeführt werden.
Die Reihenfolge, in der die Schritte S10 und S12 abgearbeitet werden, kann abhängig davon variieren, wie die
Stromleitelemente 48 ausgebildet werden. Falls beispielsweise alternativ zuerst der Schritt S12 und dann der Schritt S10 ausgeführt werden, wobei zuerst die Stromleitelemente 48 ausgebildet werden und nachfolgend die TIR-Schicht 44 ausgebildet wird, können die Stromleitelemente 48
beispielsweise ausgebildet werden, indem Lötpunkte auf die Stromverteilungsschicht 42 aufgebracht werden, indem ein elektrisch leitfähiges Haftmittel, beispielsweise punktuell, auf die Stromverteilungsschicht 42 aufgebracht wird, oder indem feste kleine elektrisch leitfähige Elemente,
beispielsweise Kupferpunkte oder -zylinder auf die
Stromverteilungsschicht 42 aufgebracht werden. Nachfolgend kann die TIR-Schicht 44 ausgebildet werden, und zwar um die Stromleitelemente 48 herum. Falls die TIR-Schicht 44 von einem Hohlraum oder einem freien Volumen gebildet wird, können beispielsweise zuerst die Stromleitelemente 48 als Abstandshalter ausgebildet werden und nachfolgend kann die Stromzuführschicht 46 auf die Stromleitelemente 48 derart aufgebracht werden, dass zwischen der Stromzuführschicht 46 und der Stromverteilungsschicht 42 der Hohlraum verbleibt. Alternativ dazu können die TIR-Schicht 44 und die Stromleitelemente 48 gleichzeitig ausgebildet werden.
Beispielsweise können die TIR-Schicht 44 und die
Stromleitelemente 48 in einem Arbeitsschritt ausgebildet werden, beispielsweise mittels eines Druckverfahrens.
In einem Schritt S14 wird eine Stromzuführschicht über der TIR-Schicht 44 ausgebildet, beispielsweise die
Stromzuführschicht 46. Die Stromzuführschicht 46 kann
beispielsweise gemäß einer Ausgestaltung der herkömmlichen zweiten Elektrode 23 ausgebildet werden.
Optional können über der Stromzuführschicht 46 beispielsweise noch die Verkapselungsschicht 24, die Haftmittelschicht 36 und/oder der Abdeckkörper 38 angeordnet und/oder ausgebildet werden.
Fig. 7 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines alternativen Verfahrens zum Herstellen eines
optoelektronischen Bauelements, beispielsweise des im
Vorhergehenden erläuterten Bauelements 10.
Die Schritte S20 bis S26 können beispielsweise analog zu den Schritten S2 bis S8 des im Vorhergehenden erläuterten
Verfahrens abgearbeitet werden.
In einem Schritt S26 wird eine Stromverteilungsschicht ausgebildet, beispielsweise die im Vorhergehenden erläuterte Stromverteilungsschicht 42. Die Stromverteilungsschicht 42 kann beispielsweise gemäß dem Schritt S8 ausgebildet werden, und zwar über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22.
Alternativ dazu kann der Schritt S26 auch nach einem Schritt S34 ausgebildet werden. Insbesondere kann die
Stromverteilungsschicht 42 auch über der TIR-Schicht 44 ausgebildet werden, die wie nachfolgend erläutert über einer Abdeckung ausgebildet wird. In einem Schritt S28 kann die Abdeckung bereitgestellt werden. Beispielsweise kann die Abdeckung den Abdeckkörper 38, die Haftmittelschicht 36 und/oder die
Verkapselungsschicht 44 aufweisen.
In einem Schritt S30 wird eine Stromzuführschicht,
beispielsweise die im Vorhergehenden erläuterte
Stromzuführschicht 46 über der Abdeckung, beispielsweise direkt auf der der Abdeckung ausgebildet. Beispielsweise kann die Stromzuführschicht 46 auf der Abdeckung abgeschieden werden. Die Stromzuführschicht 46 kann beispielsweise gemäß einer Ausgestaltung der herkömmlichen zweiten herkömmlichen Elektrode 23 ausgebildet werden. In einem Schritt S32 wird die TIR-Schicht 44 über der
Stromzuführschicht 46 ausgebildet. Das Ausbilden der TIR- Schicht 44 in dem Schritt S32 kann im Wesentlichen analog zu dem Ausbilden der TIR-Schicht 44 über der
Stromverteilungsschicht 42 in dem Schritt S10 erfolgen.
In einem Schritt S34 werden Stromleitelemente ausgebildet, beispielsweise die Stromleitelemente 48. Die
Stromleitelemente 48 werden in der TIR-Schicht 44
ausgebildet .
Das Ausbilden der TIR-Schicht 44 und der Stromleitelemente 48 kann beispielsweise analog zu dem Ausbilden der
Stromleitelemente 48 und der TIR-Schicht 44 gemäß den
Schritten S10 und S12 erfolgen. Insbesondere kann die
Reihenfolge der Abarbeitung der Schritte S10 und S12 von der Art der Stromleitelemente 48 und/oder der TIR-Schicht 44 abhängen .
Optional kann nun der Schritt S26 durchgeführt werden und die Stromverteilungsschicht 42 kann über der TIR-Schicht 44 ausgebildet werden. In einem Schritt S28 wird die Abdeckung mit der
Stromzuführschicht 46, der TIR-Schicht 44 und den
Stromleitelementen 48 so über dem Träger 12 angeordnet, dass die Stromleitelemente 48, die Stromzuführschicht 46 und die Stromverteilungsschicht 42 elektrisch miteinander gekoppelt sind. Insbesondere wird die Abdeckung so angeordnet, dass der Abdeckkörper 38 von der organischen funktionellen
Schichtenstruktur 22 abgewandt ist. Fig. 8 zeigt eine detaillierte Ansicht einer
Schichtenstruktur eines Ausführungsbeispiels eines
optoelektronischen Bauelements 10. Die einzelnen Schichten können für sich gesehen beispielsweise gemäß einer der im Vorhergehenden erläuterten Ausgestaltung der entsprechenden Schichten ausgebildet sein, wobei die Schichten jedoch in einer anderen Abfolge angeordnet sein können.
Insbesondere weist die Schichtenstruktur alternativ oder zusätzlich zu der ersten Elektrode 20 eine erste
Elektrodenstruktur 60 auf. Die erste Elektrodenstruktur 40 weist die Stromverteilungsschicht 42 auf, wobei die
Stromverteilungsschicht 42 unter der organischen
funktionellen Schichtenstruktur 22, beispielsweise direkt unter der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22, ausgebildet ist. Die erste Elektrodenstruktur 60 weist weiter die TIR-Schicht 44 auf, wobei die TIR-Schicht 44 unter der Stromverteilungsschicht 42, beispielsweise direkt unter der Stromverteilungsschicht 42, ausgebildet ist. Des Weiteren weist die erste Elektrodenstruktur 60 die Stromzuführschicht 46 auf, wobei die Stromzuführschicht 46 unter der TIR-Schicht 44, beispielsweise direkt unter der TIR-Schicht 44,
ausgebildet ist. Ferner weist die erste Elektrodenstruktur 60 die Stromleitelemente 48 auf, die die Stromzuführschicht 46 elektrisch mit der Stromverteilungsschicht 42 koppeln. Die Stromleitelemente 48 erstrecken sich beispielsweise von der Stromzuführschicht 46 durch die TIR-Schicht 44 hindurch bis zu der Stromverteilungsschicht 42. Die Stromleitelemente 48 können bündig mit einer der TIR-Schicht 44 zugewandten Grenzfläche der Stromverteilungsschicht 42 abschließen oder können sich teilweise oder ganz durch die
Stromverteilungsschicht 42 hindurch erstrecken. Die Stromverteilungsschicht 42 kann verglichen mit der TIR- Schicht 44 besonders dünn ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Stromverteilungsschicht 42 derart dünn ausgebildet sein, dass ihr Brechungsindex für das in der organischen funktionellen Schichtstruktur 22 erzeugte Licht beim Übergang hin zu der TIR-Schicht 44 nicht relevant oder zumindest vernachlässigbar ist. Beispielsweise kann die
Stromverteilungsschicht 42 eine Dicke aufweisen, die deutlich geringer ist als die Wellenlänge des erzeugten Lichts. Die Stromverteilungsschicht 42 kann beispielsweise transparent oder transluzent ausgebildet sein.
Die Stromverteilungsschicht 42 kann beispielsweise
Nanostrukturen aufweisen oder von diesen gebildet sein. Die Nanostrukturen können beispielsweise Nanodrähte oder
Nanoröhren aufweisen. Die Nanostrukturen können
beispielsweise Silber und/oder Kohlenstoff aufweisen. Die Nanodrähte können beispielsweise Silbernanodrähte aufweisen. Alternativ dazu kann die Stromverteilungsschicht 42 eine oder mehrere leitfähige ALD- oder CVD-Schichten aufweisen, also Schichten die mittels ALD (Atomic Layer Deposition) bzw. CVD (Chemical Vapour Deposition) ausgebildet werden. Eine
derartige Schicht kann beispielsweise ein TCO, wie im
Vorhergehenden erläutert, und/oder beispielsweise Zinkoxid oder Zinnoxid aufweisen.
Die Stromverteilungsschicht 42 kann eine Dicke aufweisen in einem Bereich beispielsweise von 1 nm bis 50 nm,
beispielsweise von 5 nm bis 20 nm. Die
Stromverteilungsschicht 42 kann einen elektrischen
Flächenwiderstand aufweisen in einem Bereich von
beispielsweise 20 Ohm/sq bis 200 Ohm/sq, beispielsweise ungefähr 100 Ohm/sq. Die Stromverteilungsschicht 42 dient dazu, den Strom, der ihr von der Stromzuführschicht 46 über die Stromleitelemente 48 zugeführt wird, über die Grenzfläche, die sie mit der
organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 gemeinsam hat, zu verteilen. Die Stromverteilungsschicht 42 kann
beispielsweise derart dünn und/oder derart transparent bzw. transluzent sein, dass sie maximal 1% des von dem
optoelektronischen Bauelement 10 erzeugten auf sie treffenden Lichts absorbiert.
Die TIR-Schicht 44 ist beispielsweise lichtdurchlässig und/oder elektrisch isolierend ausgebildet. Die TIR-Schicht 44 weist einen zweiten Brechungsindex auf, der kleiner ist als der erste Brechungsindex der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22. Beispielsweise liegt der erste
Brechungsindex zwischen 1,7 und 1,8 und der zweite
Brechungsindex ist kleiner als 1,7. Die TIR-Schicht 44 weist insbesondere einen niedrigeren Brechungsindex auf als die Schicht der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22, die an die Stromverteilungsschicht 42 angrenzt. Der zweite Brechungsindex kann beispielsweise in einem Bereich liegen beispielsweise von 1 bis 1,48, beispielsweise von 1 bis 1,3, beispielsweise von 1 bis 1,2, beispielsweise von 1 bis 1,1. Die TIR-Schicht 44 kann beispielsweise einen Kunststoff, beispielsweise ein Kunstharz, beispielsweise ein Epoxid, beispielsweise Epoxidharz, aufweisen. Alternativ oder
zusätzlich kann die TIR-Schicht 44 aufgeschäumt sein.
Beispielsweise kann das Material der TIR-Schicht 44 mit Hilfe von Luft oder Stickstoff aufgeschäumt sein, so dass ein großer Volumenanteil der TIR-Schicht 44 aus mit Luft oder Stickstoff gefüllten Hohlräumen besteht. Derartige Hohlräume haben den Brechungsindex 1 und tragen zu dem besonders niedrigen Brechungsindex der gesamten TIR-Schicht 44 bei. In diesem Zusammenhang kann das Material der TIR-Schicht 44 beispielsweise Epoxid, ein Polymer und/oder Acrylat
aufweisen, welche beispielsweise in einem Sol-Gel-Verfahren verarbeitet werden. Alternativ oder zusätzlich kann die TIR- Schicht 44 Nanostrukturen, beispielsweise Nanoröhren
aufweisen. Die Nanoröhren können Siliziumdioxid oder
Kohlenstoff aufweisen. Die Nanoröhren weisen einen besonders hohen Volumenanteil an Hohlräumen auf, die beispielsweise innerhalb der Nanoröhren oder zwischen den Nanoröhren, beispielsweise zwischen unterschiedlichen Nanoröhren,
gebildet sind. Diese Hohlräume können wiederum mit Luft oder Stickstoff gefüllt sein, was dazu beiträgt, dass der zweite Brechungsindex der TIR-Schicht 44 eins oder zumindest nahezu eins ist. Ferner kann die TIR-Schicht 44 ein Metallfluorid, beispielsweise Aluminiumfluorid mit einem Brechungsindex von 1,35, oder ein Metalloxid aufweisen oder davon gebildet sein. Die Metallfluorid bzw. Metalloxid aufweisende TIR-Schicht 44 kann beispielsweise in einem Sol-Gel-Verfahren ausgebildet werden. Beispielsweise kann in dem Sol-Gel-Verfahren ein nano-poröses Material gebildet werden, das Poren aufweist, deren Größe beispielsweise kleiner als 100 nm, beispielsweise kleiner als 50 nm, beispielsweise kleiner als 10 nm ist, beispielsweise ein Aerogel.
Die TIR-Schicht 44 kann beispielsweise so ausgebildet werden, dass Strukturen der TIR-Schicht 44, beispielsweise Poren oder Nanostrukturen, kleiner sind als die Wellenlänge des
erzeugten Lichts. Dies kann dazu beitragen, eine Streuung des erzeugten Lichts in der TIR-Schicht 44 zu verhindern oder gering zu halten.
Alternativ dazu kann die TIR-Schicht 44 von einem Hohlraum gebildet sein. In anderen Worten kann die TIR-Schicht 44 ein Luft- beziehungsweise Gaspolster und/oder ein Luft¬ beziehungsweise ein Luftkissen, also eine Luft¬ beziehungsweise eine Gasschicht sein. In diesem Fall ist der zweite Brechungsindex 1, was einen hohen Anteil von
Totalreflexion bewirkt. In diesem Zusammenhang kann es vorteilhaft sein, wenn die Stromleitelemente 48 derart stabil ausgebildet sind, dass sie als Abstandshalter zwischen der Stromverteilungsschicht 42 und der Stromzuführschicht 46 dienen können. Die TIR-Schicht 44 dient dazu, einen besonders großen
Brechungsindexsprung beim Übergang der organischen
funktionellen Schichtenstruktur 22 zu der TIR-Schicht 44 bereitzustellen. Der besonders große Brechungsindexsprung bewirkt, dass ein großer Anteil des in der organisch
funktionellen Schichtenstruktur 22 erzeugten Lichts an der Grenzfläche hin zu der TIR-Schicht 44 total reflektiert wird, insbesondere der Anteil des erzeugten Lichts, der in einem Einfallswinkel auf die Grenzfläche zur TIR-Schicht 44 trifft, der größer ist als der Grenzwinkel der Totalreflexion. Der Einfallswinkel und der Grenzwinkel werden mit Bezug zu einer Flächennormalen, also einer Senkrechten, auf der Grenzfläche zur TIR-Schicht 44 bestimmt. Der Grenzwinkel der
Totalreflexion hängt von der Größe des Brechungsindexsprungs ab und nimmt mit zunehmender Größe des Brechungsindexsprungs ab. Das heißt, dass mit zunehmender Größe des
Brechungsindexsprungs der Grenzwinkel der Totalreflexion kleiner wird und ein zunehmender Anteil des Lichts einen Einfallswinkel hat, der größer als der Grenzwinkel ist, und ein dementsprechend zunehmender Anteil des erzeugten Lichts an der Grenzfläche total reflektiert wird.
Die Stromzuführschicht 46 kann bezüglich ihres Aufbaus und/oder Materials gemäß einer Ausgestaltung der im
Zusammenhang mit dem herkömmlichen optoelektronischen
Bauelement 1 erläuterten ersten Elektrode 20 ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Stromzuführschicht 46 Silber aufweisen oder daraus gebildet sein.
Die Stromleitelemente 48 weisen ein elektrisch leitfähiges Material auf. Beispielsweise können die Stromleitelemente 48 von einem elektrisch leitfähigen Haftmittel, beispielsweise von elektrisch leitfähiger Paste, beispielsweise von
Silberleitkleber gebildet sein. Alternativ dazu können die Stromleitelemente 48 von einem harten Material,
beispielsweise von Lötzinn oder Kupfer gebildet sein. Die Stromleitelemente 48 sind in die TIR-Schicht 44 eingebettet und in Figur 4 in horizontaler Richtung von dem Material der TIR-Schicht 44 umschlossen. Alternativ zu den beiden
Stromleitelementen 48 kann lediglich ein Stromleitelement 48 oder es können auch mehr als zwei, beispielsweise drei, vier oder mehr Stromleitelemente 48 angeordnet sein.
Fig. 9 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements, beispielsweise des im Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Bauelements 10.
In einem Schritt S40 wird ein Träger bereitgestellt,
beispielsweise der im Vorhergehenden erläuterte Träger 12. Das Bereitstellen des Trägers 12 kann beispielsweise ein Ausbilden des Trägers 12, beispielsweise aus einem
transparentem Substrat, beispielsweise einem Glassubstrat oder einer Folie, oder einem nicht transparenten Substrat, beispielsweise einer Metallfolie, umfassen. Ferner können in dem Schritt S2 gegebenenfalls eine oder mehrere
Barriereschichten, Auskoppelschichten, beispielsweise
Streuschichten und/oder andere Zwischenschichten auf dem Träger 12 ausgebildet werden.
In einem Schritt S42 wird eine Stromzuführschicht
ausgebildet. Beispielsweise wird die Stromzuführschicht 46 über dem Träger 12 ausgebildet. Die Stromzuführschicht 46 kann beispielsweise gemäß einer Ausgestaltung der
herkömmlichen ersten Elektrode 20 ausgebildet werden. In einem Schritt S44 werden Stromleitelemente ausgebildet, beispielsweise die im Vorhergehenden erläuterten
Stromleitelemente 48.
In einem Schritt S46 wird eine TIR-Schicht ausgebildet.
Beispielsweise wird die TIR-Schicht 44 über der
Stromzuführschicht 46 ausgebildet. Das Material der TIR- Schicht 44 kann beispielsweise auf der Stromzuführschicht 46 abgeschieden oder auf diese aufgedruckt werden. Ferner kann das Material der TIR-Schicht 44 vor dem Aufbringen oder nach dem Aufbringen auf die Stromzuführschicht 46 aufgeschäumt werden, beispielsweise mittels Luft oder Stickstoff.
Alternativ dazu kann die TIR-Schicht 44 ausgebildet werden, indem ein Hohlraum, insbesondere ein freies Volumen über der Stromzuführschicht 46 geschaffen wird.
Die Reihenfolge, in der die Schritte S44 und S46 abgearbeitet werden, kann abhängig davon variieren, wie die
Stromleitelemente 48 ausgebildet werden. Falls beispielsweise zuerst der Schritt S44 und dann der Schritt S46 ausgeführt werden, wobei zuerst die Stromleitelemente 48 ausgebildet werden und nachfolgend die TIR-Schicht 44 ausgebildet wird, können die Stromleitelemente 48 beispielsweise ausgebildet werden, indem Lötpunkte auf die Stromverteilungsschicht 42 aufgebracht werden, indem ein elektrisch leitfähiges
Haftmittel, beispielsweise punktuell, auf die
Stromverteilungsschicht 42 aufgebracht wird, oder indem feste kleine elektrisch leitfähige Elemente, beispielsweise
Kupferpunkte oder -zylinder auf die Stromverteilungsschicht 42 aufgebracht werden. Nachfolgend kann die TIR-Schicht 44 ausgebildet werden, und zwar um die Stromleitelemente 48 herum. Falls die TIR-Schicht 44 von einem Hohlraum oder einem freien Volumen gebildet wird, können beispielsweise zuerst die Stromleitelemente 48 als Abstandshalter ausgebildet werden und nachfolgend kann die Stromzuführschicht 46 auf die Stromleitelemente 48 derart aufgebracht werden, dass zwischen der Stromzuführschicht 46 und der Stromverteilungsschicht 42 der Hohlraum verbleibt.
Falls beispielsweise zuerst der Schritt S46 und dann der Schritt S44 ausgeführt werden, wobei zuerst die TIR-Schicht 44 ausgebildet wird und nachfolgend die Stromleitelemente 48 ausgebildet werden, können beispielsweise Löcher in der TIR- Schicht 42 ausgebildet werden und das Material der
Stromleitelemente 48 kann in die TIR-Schicht 44 gefüllt bzw. eingeführt werden. Alternativ dazu können die Schritte S44 und S46 gleichzeitig ausgebildet werden und die TIR-Schicht 44 und die
Stromleitelemente 48 können gleichzeitig und/oder in einem Arbeitsschritt ausgebildet werden, beispielsweise mittels eines Druckverfahrens.
In einem Schritt S48 wird eine Stromverteilungsschicht ausgebildet. Beispielsweise wird die im Vorhergehenden erläuterte Stromverteilungsschicht 42 ausgebildet. Die
Stromverteilungsschicht 42 kann beispielsweise ausgebildet werden, indem elektrisch leitfähige Elemente, beispielsweise die elektrisch leitfähigen Nanostrukturen, in einer
Suspension gelöst werden und die Suspension auf die TIR- Schicht 44 aufgebracht wird. Die Trägerflüssigkeit der
Suspension kann nachfolgend teilweise oder vollständig entfernt werden, beispielsweise mittels Trocknens oder
Verdampfens . Alternativ dazu kann als Trägerflüssigkeit ein trocknendes oder aushärtendes Material verwendet werden, das nach dem Aufbringen auf die TIR-Schicht 44 härtet.
In einem Schritt S50 kann eine organische funktionelle
Schichtenstruktur 22 ausgebildet werden, beispielsweise die im Vorhergehenden erläuterte organische funktionelle
Schichtenstruktur 22. Die organische funktionelle
Schichtenstruktur 22 kann beispielsweise über der
Stromverteilungsschicht 42 ausgebildet werden, beispielsweise direkt auf der Stromverteilungsschicht 42. Beispielsweise kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 schichtweise abgeschieden oder schichtweise aufgedruckt werden.
In einem Schritt S52 wird eine lichtdurchlässige Elektrode ausgebildet. Beispielsweise wird die zweite Elektrode 23 lichtdurchlässig über der organischen funktionellen
Schichtenstruktur 12 ausgebildet. Die zweite Elektrode 23 kann beispielsweise über dem Träger 12 abgeschieden oder auf diesen aufgedruckt werden. Optional können über der zweiten Elektrode 23 beispielsweise noch die Verkapselungsschicht 24, die Haftmittelschicht 36 und/oder der Abdeckkörper 38 angeordnet und/oder ausgebildet werden .
Fig. 10 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines alternativen Verfahrens zum Herstellen eines
optoelektronischen Bauelements, beispielsweise des im
Vorhergehenden erläuterten optoelektronischen Bauelements 10.
Die Schritte S60 bis S66 können beispielsweise analog zu den Schritten S40 bis S46 des im Vorhergehenden erläuterten
Verfahrens abgearbeitet werden. Das Ausbilden der TIR-Schicht 44 und der Stromleitelemente 48 kann beispielsweise analog zu dem Ausbilden der
Stromleitelemente 48 und der TIR-Schicht 44 gemäß den
Schritten S44 und S46 erfolgen. Insbesondere kann die
Reihenfolge der Abarbeitung der Schritte S64 und S66 von der Art der Stromleitelemente 48 und/oder der TIR-Schicht 44 abhängen .
In einem Schritt S68 wird eine Stromverteilungsschicht ausgebildet. Beispielsweise wird die im Vorhergehenden erläuterte Stromverteilungsschicht 42 ausgebildet. Die
Stromverteilungsschicht 42 kann beispielsweise gemäß dem Schritt S48 ausgebildet werden, und zwar über der TIR-Schicht 44. Alternativ dazu kann der Schritt S68 auch nach einem Schritt S74 ausgebildet werden. Insbesondere kann die
Stromverteilungsschicht 42 auch über der organischen
funktionellen Schichtenstruktur 22 ausgebildet werden, die wie nachfolgend erläutert über einer Abdeckung ausgebildet wird.
In einem Schritt S70 kann die Abdeckung bereitgestellt werden. Beispielsweise kann die Abdeckung den Abdeckkörper 38, die Haftmittelschicht 36 und/oder die
Verkapselungsschicht 44 aufweisen.
In einem Schritt S72 wird eine lichtdurchlässige Elektrode ausgebildet. Beispielsweise wird die im Vorhergehenden erläuterte zweite Elektrode 23 über der Abdeckung,
beispielsweise direkt auf der Abdeckung, ausgebildet.
Beispielsweise kann die zweite Elektrode 23 auf der Abdeckung abgeschieden werden. Die zweite Elektrode 23 kann
beispielsweise gemäß einer Ausgestaltung der herkömmlichen zweiten herkömmlichen Elektrode 23 ausgebildet werden.
In einem Schritt S74 wird eine organische funktionelle
Schichtenstruktur ausgebildet. Beispielsweise wird die im Vorhergehenden erläuterte organische funktionelle
Schichtenstruktur 22 über der zweiten Elektrode 23
ausgebildet. Das Ausbilden der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 in dem Schritt S74 kann im Wesentlichen analog zu dem Ausbilden der organischen funktionellen
Schichtenstruktur 22 über der TIR-Schicht 44 in dem Schritt S50 erfolgen.
Optional kann nun der Schritt S68 durchgeführt werden und die Stromverteilungsschicht 42 kann über der organischen
funktionellen Schichtenstruktur 22 ausgebildet werden.
In einem Schritt S76 wird die Abdeckung mit der zweiten
Elektrode 23 und der organischen funktionellen
Schichtenstruktur 22 über dem Träger 12 angeordnet, dass die Stromleitelemente 48, die Stromzuführschicht 46 und die
Stromverteilungsschicht 42 elektrisch miteinander gekoppelt sind. Insbesondere wird die Abdeckung so angeordnet, dass der Abdeckkörper 38 von dem Träger 12 abgewandt ist. Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen
Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise kann das optoelektronische Bauelement 10 mehrere organische
funktionelle Schichtenstruktur-Einheiten aufweisen, die beispielsweise Licht unterschiedliche Farbe erzeugen. Ferner kann das optoelektronische Bauelement 10 von der äußeren Form von der in Figur 1 gezeigten äußeren Form des herkömmlichen optoelektronischen Bauelements 1 abweichen. Beispielweise kann sich der Abdeckkörper 38 bis hin zu einem äußeren Rand des Trägers 12 erstrecken und die Kontaktbereiche 32, 34 können in entsprechenden Ausnehmungen des Abdeckkörpers 38 freigelegt sein. Ferner können die Verfahren, die mit Bezug zu den Figuren 6, 7, 9, 10 erläutert wurden, weniger oder mehr Schritte aufweisen, beispielsweise zum Herstellen von nicht gezeigten Auskoppelschichten oder Ähnlichem.

Claims

Patentansprüche
1. Optoelektronisches Bauelement (10), mit
- einem lichtdurchlässigen Träger (12),
- einer lichtdurchlässigen Elektrode (20) über dem
Träger ( 12 ) ,
- einer organischen funktionellen Schichtenstruktur (22), die einen ersten Brechungsindex hat, über der ersten Elektrode (20),
- einer lichtdurchlässigen Stromverteilungsschicht (42) über der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22),
- einer lichtdurchlässigen TIR-Schicht (44), die einen zweiten Brechungsindex hat, der kleiner ist als der erste Brechungsindex, über der Stromverteilungsschicht (42),
- einer spiegelnden Stromzuführschicht (46) über der
TIR-Schicht (44) und
- mindestens einem Stromleitelement (48), das sich durch die TIR-Schicht (44) hindurch erstreckt und die
Stromzuführschicht (46) und die Stromverteilungsschicht (42) elektrisch miteinander koppelt.
2. Optoelektronisches Bauelement (10), mit
- einem Träger (12),
- einer spiegelnden Stromzuführschicht (46) über dem Träger (12),
- einer lichtdurchlässigen TIR-Schicht (44), über der Stromzuführschicht (46),
- einer lichtdurchlässigen Stromverteilungsschicht (42) über der TIR-Schicht (44),
- mindestens einem Stromleitelement (48), das sich durch die TIR-Schicht (44) hindurch erstreckt und die
Stromzuführschicht (46) und die Stromverteilungsschicht (42) elektrisch miteinander koppelt,
- einer organischen funktionellen Schichtenstruktur (22), die einen ersten Brechungsindex hat, über der
Stromverteilungsschicht (42), und
- einer lichtdurchlässigen Elektrode (23) über der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22), wobei die lichtdurchlässige TIR-Schicht (44) einen zweiten Brechungsindex hat, der kleiner ist als der erste
Brechungsindex .
3. Optoelektronisches Bauelement (10) nach einem der
Ansprüche 1 oder 2, bei dem der zweite Brechungsindex in einem Bereich liegt von 1 bis 1,48.
4. Optoelektronisches Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die TIR-Schicht (44)
Kunststoff aufweist.
5. Optoelektronisches Bauelement (10) nach Anspruch 4, bei dem die TIR-Schicht (44) ein aufgeschäumtes Material
aufweist.
6. Optoelektronisches Bauelement (10) nach einem der
Ansprüche 4 oder 5, bei dem die TIR-Schicht (44) Epoxid aufweist .
7. Optoelektronisches Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die TIR-Schicht (44)
Nanostrukturen aufweist, oder bei dem die TIR-Schicht (44) Mikrostrukturen aufweist.
8. Optoelektronisches Bauelement (10) nach einem der
Ansprüche 1 oder 2, bei dem die TIR-Schicht (44) von einem Hohlraum gebildet ist.
9. Optoelektronisches Bauelement (10) nach Anspruch 8, bei dem das Stromleitelement (48) als Abstandshalter zwischen der Stromverteilungsschicht (42) und der Stromzuführschicht (46) ausgebildet ist.
10. Optoelektronisches Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Elektrode (20) Nanodrähte aufweist .
11. Optoelektronisches Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Stromzuführschicht (46) Silber aufweist.
12. Optoelektronisches Bauelement (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Stromleitelement (48) von elektrisch leitfähigem Haftmittel gebildet ist.
13. Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen
Bauelements (10), bei dem
- ein lichtdurchlässiger Träger (12) bereitgestellt wird,
- eine lichtdurchlässige Elektrode (20) über dem Träger (12) ausgebildet wird,
- eine organische funktionelle Schichtenstruktur (22), die einen ersten Brechungsindex hat, über der ersten
Elektrode (20) ausgebildet wird,
- eine lichtdurchlässige Stromverteilungsschicht (42) über der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22) ausgebildet wird,
- eine lichtdurchlässige TIR-Schicht (44), die einen zweiten Brechungsindex hat, der kleiner ist als der erste Brechungsindex, über der Stromverteilungsschicht (42) ausgebildet wird und mindestens ein Stromleitelement (48) so ausgebildet wird, dass es sich durch die TIR-Schicht (44) hindurch erstreckt zum elektrischen Koppeln der
Stromverteilungsschicht (42) mit einer spiegelnden
Stromzuführschicht (46),
- die spiegelnde Stromzuführschicht (46) über der TIR- Schicht (44) ausgebildet wird.
14. Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen
Bauelements (10), bei dem
- ein lichtdurchlässiger Träger (12) bereitgestellt wird,
- eine lichtdurchlässige Elektrode (20) über dem Träger (12) ausgebildet wird, - eine organische funktionelle Schichtenstruktur (22), die einen ersten Brechungsindex hat, über der ersten
Elektrode (20) ausgebildet wird,
- eine Abdeckung bereitgestellt wird,
- eine spiegelnde Stromzuführschicht (46) über der
Abdeckung ausgebildet wird,
- eine lichtdurchlässige TIR-Schicht (44), die einen zweiten Brechungsindex hat, der kleiner ist als der erste Brechungsindex, über der Stromzuführschicht (46) ausgebildet wird und mindestens ein Stromleitelement (48) so ausgebildet wird, dass es sich durch die TIR-Schicht (44) hindurch erstreckt zum elektrischen Koppeln der
Stromverteilungsschicht (42) mit der spiegelnden
Stromzuführschicht (46),
- eine lichtdurchlässige Stromverteilungsschicht (42) über der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22) oder über der TIR-Schicht (44) ausgebildet wird,
die Abdeckung mit der Stromzuführschicht (46), der TIR-Schicht (44) und dem Stromleitelement (48) über der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22) so
angeordnet wird, dass die Abdeckung von der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22) abgewandt ist.
15. Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen
Bauelements (10), bei dem
- ein Träger (12) bereitgestellt wird,
- eine spiegelnde Stromzuführschicht (46) über dem Träger (12) ausgebildet wird,
- eine lichtdurchlässige TIR-Schicht (44), über der spiegelnden Stromzuführschicht (46) ausgebildet wird und mindestens ein Stromleitelement (48) so ausgebildet wird, dass es sich durch die TIR-Schicht (44) hindurch erstreckt zum elektrischen Koppeln der spiegelnden Stromzuführschicht (46) mit einer lichtdurchlässigen Stromverteilungsschicht (42),
- die lichtdurchlässige Stromverteilungsschicht (42) über der TIR-Schicht (44) ausgebildet wird, - eine organische funktionelle Schichtenstruktur (22), die einen ersten Brechungsindex hat, über der
lichtdurchlässigen Stromverteilungsschicht (42) ausgebildet wird, und
- eine lichtdurchlässige Elektrode (23) über der
organischen funktionellen Schichtenstruktur (22) ausgebildet wird,
wobei die TIR-Schicht (44) einen zweiten Brechungsindex hat, der kleiner ist als der erste Brechungsindex.
16. Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen
Bauelements (10), bei dem
- ein Träger (12) bereitgestellt wird,
- eine spiegelnde Stromzuführschicht (46) über dem
Träger (12) ausgebildet wird,
- eine lichtdurchlässige TIR-Schicht (44) über der
Stromzuführschicht (46) ausgebildet wird und mindestens ein Stromleitelement (48) so ausgebildet wird, dass es sich durch die TIR-Schicht (44) hindurch erstreckt zum elektrischen Koppeln der spiegelnden Stromzuführschicht (46) mit einer Stromverteilungsschicht (42),
- eine lichtdurchlässige Abdeckung bereitgestellt wird,
- eine lichtdurchlässige Elektrode (23) über der
Abdeckung ausgebildet wird,
- eine organische funktionelle Schichtenstruktur (22), die einen ersten Brechungsindex hat, über der
lichtdurchlässigen Elektrode (23) ausgebildet wird,
- die lichtdurchlässige Stromverteilungsschicht (42) über der organischen funktionelle Schichtenstruktur (22) oder über der TIR-Schicht (44) ausgebildet wird,
- die Abdeckung mit der lichtdurchlässigen Elektrode (23) und der organischen funktionellen Schichtenstruktur (22) so über dem Träger (12) angeordnet wird, dass die Abdeckung von der TIR-Schicht (44) abgewandt ist,
wobei die TIR-Schicht (44) einen zweiten Brechungsindex hat, der kleiner ist als der erste Brechungsindex.
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