WO2016083400A1 - Lichtemittierendes bauelement - Google Patents

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WO2016083400A1
WO2016083400A1 PCT/EP2015/077544 EP2015077544W WO2016083400A1 WO 2016083400 A1 WO2016083400 A1 WO 2016083400A1 EP 2015077544 W EP2015077544 W EP 2015077544W WO 2016083400 A1 WO2016083400 A1 WO 2016083400A1
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WO
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light
contact structure
electrode
emitting component
luminous
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PCT/EP2015/077544
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Thorsten VEHOFF
Erwin Lang
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Osram Oled Gmbh
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Publication date
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Definitions

  • a light-emitting component is specified.
  • An object to be solved is to specify a light-emitting component which has at least one luminous surface
  • Luminance profile is emitted.
  • the light-emitting component comprises
  • At least one active layer stack which is intended to generate light. That is, in the operation of the
  • the light emitting device is generated in at least one active layer stack of light.
  • colored or white light can be generated in the active layer stack.
  • the active layer stack includes, for example, organic layers.
  • the light-emitting component may then in particular be an organic light-emitting diode (OLED).
  • the light emitting device may comprise exactly one active layer stack or two or more active layer stacks. If the device has two or more active
  • Layer stack includes, these may be arranged side by side in lateral directions.
  • the active layer stacks are applied to a common carrier.
  • the light emitting device is in the
  • Main extension plane that is, along a lateral direction.
  • the light-emitting component comprises a first electrode which comprises the at least one active electrode
  • the first electrode can be in direct contact at least in places with, for example, an organic layer of the active layer stack.
  • the first electrode is, for example, a cathode of the light-emitting component.
  • the component comprises a second electrode, which electrically contacts the at least one active layer stack.
  • the second electrode can do this
  • an organic layer of the active for example, an organic layer of the active
  • Layer stack are in direct contact, wherein the second electrode contacts the active layer stack, for example, from one side and in particular is on this side with the active layer stack in direct contact, that of the side on which the first electrode
  • electrodes can at least in places parallel to Main extension plane of the light-emitting device run.
  • the light-emitting component comprises
  • the at least one luminous surface which is provided for the emission of light.
  • the at least one luminous area extends at least in places parallel to the main extension plane of the light-emitting component. From the luminous area emitted light is emitted in at least one active layer stack. In this case, it is possible, in particular, for the light to be emitted in two opposite spatial directions, so that the light is radiated from an upper side of the at least one active layer stack and from a lower side facing away from the upper side of the at least one active layer stack.
  • the light-emitting component emits the light in this way on both sides in two halves of the space, which are separated by the main extension plane of the light emitting device. Does the light emitting device more than one
  • the light-emitting component can therefore be an organic light-emitting diode which emits light from its own
  • the front and the back are emitting.
  • the light-emitting component comprises a first contact structure which is connected to the first electrode
  • the first contact structure is formed for example as a conductor, which is formed with an electrically conductive material and is located with the first electrode, for example, in direct Contact.
  • the first contact structure may be formed as a metallization, which is applied to the first electrode.
  • the first contact structure does not cover the first electrode completely, but only
  • the light-emitting component comprises a second contact structure which is connected to the second electrode
  • the second contact structure is in direct contact with the second electrode, wherein the second contact structure is the second
  • Electrode in particular not full surface, but only
  • the second contact structure may be formed as a conductor track, which is formed with an electrically conductive material.
  • the second contact structure is applied as a metallization on the second electrode and covers the second electrode, for example in an edge region.
  • the first contact structure surrounds a majority of the at least one luminous area and a large part of the second contact structure laterally. That is, the first one
  • the at least one luminous surface and the second contact structure in lateral directions at least locally surrounded in the manner of a frame. That is, the first contact structure surrounds more than 50% of the length of an edge line, which the luminous area in the
  • the first contact structure more than 50% of the second contact structure, that is, more than 50% of the length of the second contact structure is surrounded by the first contact structure. It is possible for the first contact structure to surround at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90% or at least 95% of the at least one luminous area and / or the second contact structure laterally. Furthermore, it is possible that the first contact structure the
  • Luminous surface and / or the second contact structure laterally completely surrounds.
  • the second contact structure surrounds a majority of the at least one luminous area laterally. That is to say that the second contact structure is arranged in the lateral directions in the manner of a frame around the luminous area and surrounds more than 50% of an edge line enveloping the at least one luminous area laterally.
  • the second contact structure can surround more than 60%, more than 70%, more than 80%, more than 90% or more than 95% of the luminous area. Furthermore, it is possible for the second contact structure to surround the at least one luminous area completely laterally.
  • the light-emitting component comprises
  • At least one active layer stack which is provided for generating light, a first electrode, the at least one active layer stack electrically
  • a second electrode which electrically contacts the at least one active layer stack, at least one luminous surface, which is provided for the emission of light, a first contact structure, which is electrically conductively connected to the first electrode, a second
  • Contact structure electrically connected to the second electrode is conductively connected, wherein the first contact structure laterally surrounds a majority of the at least one luminous area and a large part of the second contact structure and, the second contact structure, a majority of the at least one
  • Luminous surface laterally surrounds.
  • the light-emitting component is designed to be light-permeable at least in places in the area of at least one of the at least one luminous area.
  • the light-emitting component it is possible for the light-emitting component to be transparent at any point of the at least one luminous area.
  • the component is designed to be translucent in the region of at least one luminous surface and in the region of at least one luminous surface
  • Translucent means here and below that at least 50%, in particular at least 75%, preferably at least 85% of incident on a translucent point
  • the light-emitting component can in particular
  • the light-emitting component can thus be a transparent OLED emitting on both sides.
  • the light-emitting component 1 described here is based inter alia on the knowledge that
  • translucent light-emitting components in particular transparent organic light-emitting diodes, over the course of their luminous surface have a particularly inhomogeneous luminance profile.
  • the luminance profile is especially in
  • Light emitting diodes for example, having a reflective first or second electrode, inhomogeneous.
  • translucent light-emitting device can contribute.
  • the first electrode and / or the second electrode is designed to be reflective at least in places.
  • Reflectively formed here and below means, for example, that at least 50%, in particular at least 75%, preferably at least 85%, of visible light incident at a reflecting point is reflected by the reflecting light
  • the component may then be a so-called top emitter or a so-called
  • Act bottom emitter In particular, it is possible for the component to have translucent and reflective luminous surfaces.
  • the light-emitting component comprises
  • light-emitting component comprises three or more luminous surfaces, which are arranged side by side laterally. That is, in lateral directions are the luminous surfaces
  • the light-emitting device comprises more than one luminous surface. At least one or each of the luminous surfaces can emit light in two opposite spatial directions, so that the totality of all
  • Illuminated surfaces of the light-emitting device emitted on both sides.
  • the totality of the luminous surfaces is the sum of all adjacently arranged luminous surfaces of the
  • the first contact structure laterally surrounds a majority of the entirety of the at least two luminous areas and the second contact structure surrounds a large part of the area
  • the two contact structures do not surround the individual luminous surfaces of the light-emitting component individually, but rather the sum of the luminous surfaces, ie their entirety, is laterally surrounded by the contact structures. Forms the whole of the illuminated areas of the
  • the first and second contact structures laterally surround this circular or rectangular surface.
  • the individual luminous surfaces of the light-emitting component can have any desired shapes.
  • each of the at least one luminous area is assigned an active layer stack that is separate from the active layer stacks of another luminous area
  • the luminous surfaces extend parallel to the main surfaces of the associated active ones
  • Layer stacks themselves are then arranged laterally next to one another and, for example, arranged on a common carrier, which may be formed with a glass plate or a film.
  • the individual active layer stacks of the luminous surfaces can be operated separately from each other. This is for example achieved in that at least one of the two electrodes is separated from each other, so that for
  • Example the second electrode from each other electrically
  • each portion being uniquely associated with an active layer stack.
  • the individual active layer stacks of the light-emitting component in this case have a spacing of, for example, at least 5 pm and at most 1 mm, in particular of
  • the individual active layer stacks and thus the individual luminous surfaces of the light-emitting component are spaced apart in lateral directions. In this way it is possible that the division of the
  • Luminous surface of the light emitting device in several light areas in the off state of the device for the human viewer, for example, is not recognizable.
  • the active layer stacks can be the same or
  • the light-emitting component can therefore be a segmented, transparent OLED which is translucent at least in places and which
  • the first contact structure has at least one first contact, on which the first contact structure
  • first feed region from which current is impressed on the first contact structure in the at least one active layer stack, away from the at least one first contact is arranged.
  • the feed-in areas are those areas of a
  • the first contact structure has a
  • Separation structure which extends from one of the at least one first contacts to the first feed region.
  • the separation structure may be, for example, a
  • Area the first contact structure is completely or partially removed.
  • a recess can be made by means of a laser or a lithographic process.
  • the metallization that may form the first contact structure is completely removed, thinned or partially severed in the region of the separation structure. Due to the separation structure can be a direct
  • Impression of current in the associated electrode of the first contact structure can be reduced or prevented to the feed point.
  • the second contact structure has at least one second contact, to which the second contact structure can be contacted, wherein a second feed region, from which current flows via the second contact structure into the second contact structure
  • the second contact structure has a
  • Separating structure which extends from one of the at least one second contacts to the second feed region.
  • the separation structure may be, for example, a
  • Recess act in the second contact structure in the region of the second contact structure is completely or partially removed.
  • a recess can be made by means of a laser or a lithographic process.
  • the separation structure may be elongated
  • the separation structure in the vertical direction may extend completely through the material of the second contact structure.
  • the metallization that may form the second contact structure is completely removed in the region of the separation structure.
  • in the separation structure may be a, in particular elongated, breakthrough in the
  • Separation structure can be reduced or prevented direct injection of current in the associated electrode of the second contact structure to the feed point.
  • the current injection is therefore not mainly or not only mainly in the area of contact instead, but it is displaced or moved to other locations of the contact structure to a uniform possible current to the contact structure associated electrode and thus the
  • a charge carrier path can be within the second Contact structure can be extended by means of the separation structure, and thus a voltage drop along the layer stack, due to a broadening or enlargement of the feed region along the layer stack, homogenized.
  • the at least one active layer stack may in particular comprise light-generating layers formed with an organic semiconductor material.
  • Semiconductor material increases the conductivity with increasing temperature. This results in an increased luminance at the warmest points of the at least one luminous area. The luminance distribution is therefore especially at
  • the light-emitting component described here is based inter alia on the consideration that by laying the feed areas in areas of the
  • Injection that is, from the feed regions for which the anode decreases linearly and increases linearly for the cathode when the cathode is at a potential of 0 volts and the anode and cathode are about the same conductivity, is found to be optimal for one Homogenization of the luminance when the first feeder areas and the the second feed-in areas are as far as possible from each other, wherein in more than a first feed region and the first feed regions a maximum distance and at more than a second feed region, the second
  • Inlet region, second first feed region and second second feed region along an envelope of the at least one luminous area equidistant from each other
  • the light-emitting component has at least two first feed regions, which are arranged such that they have a maximum distance from one another along the first contact structure.
  • the light-emitting component has at least two second feed regions, which are arranged such that they have a maximum distance from one another along the second contact structure.
  • the first electrode and the second electrode are designed to be flat and translucent, wherein the first electrode and the second electrode are free of busbars. It has been found that the use of contact structures, which the luminous area surrounded to a large extent, and / or the use of
  • Feeding areas that are arranged away from contacts of the contact structure, such a good homogenization of the luminance profile allows that, for example, metallic current distribution paths on the electrodes, which can increase, for example, the transverse conductivity of the electrodes can be dispensed with.
  • the transparent impression of the illuminated areas is therefore for a here described
  • FIGS 1, 2, 3, 4A, 4B, 5A show schematic
  • FIG. 5B shows a schematic sectional view of a
  • Embodiment of a light emitting device described here Embodiment of a light emitting device described here.
  • FIGS. 6A and 6B each show a schematic
  • FIG. 1 shows a schematic plan view of a light-emitting component described here.
  • the light-emitting component has exactly one luminous surface 3. From the luminous area 3, light 6 is emitted during operation of the light-emitting component. In particular, light 6 is emitted on both sides, out of the plane of the drawing and into the plane of the drawing.
  • the light-emitting component is, for example, a light-transmissive light-emitting component
  • At least one of the electrodes 10, 20 is reflective at least in places.
  • the light emitting device comprises an active
  • Layer stack 30 for example, layers
  • the active layer stack 30 is for example in the
  • the first electrode 10 is a cathode which is formed by a thin, light-permeable metal layer.
  • the first electrode 10 may be formed with metals such as silver and / or magnesium.
  • the second electrode 20 is, for example, an anode of the light-emitting device formed, for example, with a transparent conductive oxide such as ITO.
  • At least one of the electrodes 10, 20 may be reflective at least in places.
  • the active layer stack 30 comprises organic layers for the emission of light and for the supply of charge carriers.
  • the luminous surface 3 is completely enclosed in the embodiment of Figure 1 by the second contact structure 2 side. Furthermore, the luminous surface 3 is laterally
  • the contact structures 1, 2 are with
  • the second electrode 20 in this case has a separation 5, for example a cut, which prevents a short circuit between the first electrode 10 and the second electrode 20.
  • the first electrode 10 completely overmoulds the light-emitting component on its upper side facing away from the second electrode 20, which is not apparent from the sectional representation of FIG. 5B, so that the first electrode 10 can be contacted via the first contact structure 1.
  • the separation 5, for example in the second electrode 20, is generated for example by a laser beam or a lithographic process.
  • an insulation 4 for example in the form of an insulating material such as polyimide (PI), is arranged between the second contact structure 2 and the first electrode 10.
  • the light-emitting component according to the embodiment of Figure 2 has two second
  • the second contact structure 2 has a for
  • Separation structure 22 for example in the form of a recess extending from the second contact AI to the second
  • Feed region 21 extends on both sides of the luminous surface 3.
  • the separation structure 22 is embodied, for example, from a recess in the material of the second contact structure 2.
  • the current path 23 is drawn for power from the second contact AI, from which
  • first contact structure 1 may have two first feed regions 11, which are generated for example by corresponding separation structures 12 in the first contact structure 1 (not shown in Figure 3).
  • the first feed regions 11 and the second feed regions 21 are preferably arranged as far away from each other as possible, so that, for example, the one shown in FIG.
  • FIG. 4A shows a further exemplary embodiment which, in contrast to the exemplary embodiment of FIG. 3, has a light-emitting component described here in one embodiment
  • the two luminous surfaces each have separately operable active layer stacks 30. They are separated by the segmentation 33.
  • the segmentation 33 can be realized, for example, by a separate second electrode 20, which is, for example, split by a laser beam or lithographically, wherein the segmentation 33 extends through the second electrode and the second contact structure 2.
  • Electrode 10 may, for example, be designed jointly for all luminous surfaces 31, 32. Separate control of the different luminous surfaces 31, 32 then takes place via the second electrode 20.
  • the segmentation 33 also extends through the second contact structure 2, in order to enable the separate actuation of the luminous surfaces 31, 32.
  • the light-emitting component comprises for contacting the first contact structure 1, two first contacts Cl, C2 and for contacting the second contact structure 2 two second contacts AI, A2.
  • Luminous surfaces, the first electrode 10 and / or the second electrode 20 is severed.
  • all light emitting surfaces 31,32 are transparent. Furthermore, it is possible for all luminous surfaces 31, 32 to have a reflective electrode 10, 20, so that light is emitted only in one direction, wherein different luminous areas can also emit light in directions that are different from one another. Furthermore, it is possible that at least one of
  • Luminous surfaces is designed to emit radiation on one side and to a reflective electrode has.
  • the contacts AI, A2 of the second contact structure 2 is not guided to the edge of the device, but are located directly on the second
  • the first contact structure 1 enclose and the second contact structure 2, the segmented luminous surface 3, which has a first luminous surface 31 and a second luminous surface 32, not complete, but they are only on the longer side surfaces of
  • first contact structure 1 and the second contact structure surround the luminous surface 3 for the most part, namely more than 50% of their length laterally.
  • FIG. 5B shows a schematic sectional view of the right side of that shown in FIG. 5A
  • FIGS. 6A and 6B each show a schematic
  • Sectional view of the right side of the light-emitting component shown in FIG. 5A In this case, alternative and / or supplementary possibilities of lateral contacting of the light-emitting component are illustrated in comparison to FIG. 5B.
  • the light emitting device of Fig. 6A has a similar or same construction as the light emitting device of Fig. 5B.
  • the first contact structure 1, the second contact structure 2, the insulation 4, the active layer stack 30, and the first electrode 10 are applied. At one of the active
  • Layer stack 30 side facing away from the second electrode 20 may also be a substrate, such as a glass plate or a film may be attached (not shown in the figures).
  • the first contact structure 1 and the second contact structure 2 can be formed with the same material.
  • Contact structure 1 and second contact structure 2 may be spatially separated in lateral directions.
  • the second electrode 20 and the second contact structure 2 have the separation 5, which in the vertical
  • the left side and the right side hereinafter also inner and outer side, the second electrode 20 and / or the second contact structure. 2
  • the active layer stack 30 and the first electrode 10 are formed integrally.
  • the active layer stack 30 extends from the first luminous surface 31 in lateral directions on the insulation 4. Along the vertical direction extending side surfaces of the second contact structure 2 and the insulation 4 can then
  • the first electrode 10 extends from the first luminous surface 31 over the active one
  • Layer stack 30 the separation 5 up to the first contact structure 1.
  • the first electrode 10 may be in direct contact with the first contact structure 1.
  • the first contact structure 1 can be freely accessible and can be electrically contacted from the outside.
  • the second electrode 20 has several
  • the separations 5 extend through the second contact structure 2 and the first contact structure 1.
  • the insulation 4 may at its the second electrode 20th
  • Width of the separation 5 can be at least 55 pm and at most 65 pm, in particular 60 pm.
  • Contact structure 2 adjacent to the organic layer stack 30 may, for example, have a width of at least 350 pm and at most 450 pm, in particular 400 pm.
  • the insulation 4 may have a width of at least 1.1 mm and at most 1.5 mm, in particular 1.3 mm.
  • transparent, organic light emitting diode which is characterized by a particularly homogeneous luminance profile at its luminous surfaces 31, 32, 3.
  • the potential difference between the highest voltage applied to the at least one active layer stack 30 and the lowest voltage applied to the at least one active layer stack 30 can be reduced below 1 volt, in particular below 0.1 volt.

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Abstract

Es wird ein lichtemittierendes Bauelement angegeben, mit zumindest einem aktivem Schichtenstapel (30), der zur Erzeugung von Licht vorgesehen ist, einer ersten Elektrode (10), die den zumindest einen aktiven Schichtstapel (30) elektrisch kontaktiert, einer zweiten Elektrode (20), die den zumindest einen aktiven Schichtstapel (30) elektrisch kontaktiert, zumindest einer Leuchtfläche (3, 31, 32), die zur Emission von Licht vorgesehen ist, einer ersten Kontaktstruktur (1), die mit der ersten Elektrode (10) elektrisch leitend verbunden ist, einer zweiten Kontaktstruktur (2), die mit der zweiten Elektrode (20) elektrisch leitend verbunden ist, wobei die erste Kontaktstruktur (1) einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche (3, 31, 32) und einen Großteil der zweiten Kontaktstruktur (2) seitlich umgibt, und die zweite Kontaktstruktur (2) einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche (3, 31, 32) seitlich umgibt.

Description

Beschreibung
Lichtemittierendes Bauelement
Es wird ein lichtemittierendes Bauelement angegeben.
Eine zu lösende Aufgabe besteht darin, ein lichtemittierendes Bauelement anzugeben, das zumindest eine Leuchtfläche
aufweist, über die Licht mit einem besonders homogenen
Leuchtdichteprofil abgestrahlt wird.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umfasst das lichtemittierende Bauelement
zumindest einen aktiven Schichtenstapel, der zur Erzeugung von Licht vorgesehen ist. Das heißt, im Betrieb des
lichtemittierenden Bauelements wird in zumindest einem aktiven Schichtenstapel Licht erzeugt. Dabei kann im aktiven Schichtenstapel farbiges oder weißes Licht erzeugt werden. Der aktive Schichtenstapel umfasst beispielsweise organische Schichten. Bei dem lichtemittierenden Bauelement kann es sich dann insbesondere um eine organische Leuchtdiode (OLED) handeln .
Das lichtemittierende Bauelement kann genau einen aktiven Schichtenstapel oder zwei oder mehr aktive Schichtenstapel umfassen. Falls das Bauelement zwei oder mehr aktive
Schichtenstapel umfasst, können diese in lateralen Richtungen nebeneinander angeordnet sein. Beispielsweise sind die aktiven Schichtenstapel dazu auf einen gemeinsamen Träger aufgebracht .
Die lateralen Richtungen sind hier und im Folgenden
diejenigen Richtungen, die parallel zu einer Haupterstreckungsebene des lichtemittierenden Bauelements verlaufen. Das lichtemittierende Bauelement ist in der
Haupterstreckungsebene flächig ausgedehnt und weist in einer vertikalen Richtung, die senkrecht zur Haupterstreckungsebene verläuft, eine Dicke auf, die klein ist gegen die maximale Erstreckung des lichtemittierenden Bauelements in der
Haupterstreckungsebene, das heißt entlang einer lateralen Richtung .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umfasst das lichtemittierende Bauelement eine erste Elektrode, die den zumindest einen aktiven
Schichtenstapel elektrisch kontaktiert. Die erste Elektrode kann dazu zumindest stellenweise mit einer beispielsweise organischen Schicht des aktiven Schichtenstapels in direktem Kontakt stehen. Über die erste Elektrode wird im Betrieb des lichtemittierenden Bauelements Strom in den aktiven
Schichtenstapel eingeprägt. Bei der ersten Elektrode handelt es sich beispielsweise um eine Kathode des lichtemittierenden Bauelements .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umfasst das Bauelement eine zweite Elektrode, die den zumindest einen aktiven Schichtenstapel elektrisch kontaktiert. Die zweite Elektrode kann sich dazu mit
beispielsweise einer organischen Schicht des aktiven
Schichtenstapels in direktem Kontakt befinden, wobei die zweite Elektrode den aktiven Schichtenstapel beispielsweise von einer Seite kontaktiert und sich insbesondere an dieser Seite mit dem aktiven Schichtenstapel in direktem Kontakt befindet, die der Seite, an der die erste Elektrode
angeordnet ist, abgewandt ist. Die erste und die zweite
Elektrode können dabei zumindest stellenweise parallel zur Haupterstreckungsebene des lichtemittierenden Bauelements verlaufen .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umfasst das lichtemittierende Bauelement
zumindest eine Leuchtfläche, die zur Emission von Licht vorgesehen ist. Die zumindest eine Leuchtfläche verläuft zumindest stellenweise parallel zur Haupterstreckungsebene des lichtemittierenden Bauelements. Von der Leuchtfläche wird im zumindest einen aktiven Schichtenstapel erzeugtes Licht abgestrahlt. Dabei ist es insbesondere möglich, dass das Licht in zwei entgegengesetzte Raumrichtungen abgestrahlt wird, so dass das Licht von einer Oberseite des zumindest einen aktiven Schichtenstapels und von einer Unterseite, die der Oberseite abgewandt ist, des zumindest einen aktiven Schichtenstapels abgestrahlt wird. Das lichtemittierende Bauelement emittiert das Licht auf diese Weise beidseitig in zwei Raumhälften, die durch die Haupterstreckungsebene des lichtemittierenden Bauelements voneinander getrennt sind. Umfasst das lichtemittierende Bauelement mehr als eine
Leuchtfläche, zum Beispiel zwei Leuchtflächen, so sind diese insbesondere lateral nebeneinander angeordnet. Insgesamt kann es sich bei dem lichtemittierenden Bauelement also um eine organische Leuchtdiode handeln, die Licht von ihrer
Vorderseite und ihrer Rückseite abstrahlt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umfasst das lichtemittierende Bauelement eine erste Kontaktstruktur, die mit der ersten Elektrode
elektrisch leitend verbunden ist. Die erste Kontakt struktur ist beispielsweise als Leiterbahn ausgebildet, die mit einem elektrisch leitfähigen Material gebildet ist und befindet sich mit der ersten Elektrode beispielsweise in direktem Kontakt. Beispielsweise kann die erste Kontaktstruktur als Metallisierung ausgebildet sein, die auf die erste Elektrode aufgebracht ist. Die erste Kontaktstruktur bedeckt die erste Elektrode dabei nicht vollständig, sondern lediglich
stellenweise, beispielsweise in einem Randbereich der ersten Elektrode .
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umfasst das lichtemittierende Bauelement eine zweite Kontaktstruktur, die mit der zweiten Elektrode
elektrisch leitend verbunden ist. Beispielsweise ist die zweite Kontaktstruktur in direktem Kontakt mit der zweiten Elektrode, wobei die zweite Kontaktstruktur die zweite
Elektrode insbesondere nicht vollflächig, sondern nur
stellenweise bedeckt. Die zweite Kontaktstruktur kann dabei als Leiterbahn ausgebildet sein, die mit einem elektrisch leitfähigen Material gebildet ist. Beispielsweise ist die zweite Kontaktstruktur als Metallisierung auf die zweite Elektrode aufgebracht und bedeckt die zweite Elektrode beispielsweise in einem Randbereich.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umgibt die erste Kontaktstruktur einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche und einen Großteil der zweiten Kontaktstruktur seitlich. Das heißt, die erste
Kontaktstruktur kann die zumindest eine Leuchtfläche und die zweite Kontaktstruktur in lateralen Richtungen zumindest stellenweise nach Art eines Rahmens umgeben. Das heißt, die erste Kontaktstruktur umgibt mehr als 50 % der Länge einer Randlinie, welche die Leuchtfläche in den
lateralen Richtungen begrenzt. Ferner umgibt die erste
Kontaktstruktur mehr als 50 % der zweiten Kontaktstruktur, das heißt auf mehr als 50 % der Länge der zweiten Kontaktstruktur ist diese von der ersten Kontaktstruktur umgeben. Dabei ist es möglich, dass die erste Kontaktstruktur wenigstens 60 %, wenigstens 70 %, wenigstens 80 %, wenigstens 90 % oder wenigstens 95 % der zumindest einen Leuchtfläche und/oder der zweiten Kontaktstruktur seitlich umgibt. Ferner ist es möglich, dass die erste Kontaktstruktur die
Leuchtfläche und/oder die zweite Kontaktstruktur seitlich vollständig umgibt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umgibt die zweite Kontaktstruktur einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche seitlich. Das heißt, die zweite Kontaktstruktur ist in den lateralen Richtungen rahmenartig um die Leuchtfläche herum angeordnet und umgibt mehr als 50 % einer die zumindest eine Leuchtfläche seitlich einhüllenden Randlinie. Die zweite Kontaktstruktur kann dabei mehr als 60 %, mehr als 70 %, mehr als 80 %, mehr als 90 % oder mehr als 95 % der Leuchtfläche umgeben. Ferner ist es möglich, dass die zweite Kontaktstruktur die zumindest eine Leuchtfläche vollständig seitlich umgibt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umfasst das lichtemittierende Bauelement
zumindest einen aktiven Schichtenstapel, der zur Erzeugung von Licht vorgesehen ist, eine erste Elektrode, die den zumindest einen aktiven Schichtenstapel elektrisch
kontaktiert, eine zweite Elektrode, die den zumindest einen aktiven Schichtenstapel elektrisch kontaktiert, zumindest eine Leuchtfläche, die zur Emission von Licht vorgesehen ist, eine erste Kontaktstruktur, die mit der ersten Elektrode elektrisch leitend verbunden ist, eine zweite
Kontaktstruktur, die mit der zweiten Elektrode elektrisch leitend verbunden ist, wobei die erste Kontaktstruktur einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche und einen Großteil der zweiten Kontaktstruktur seitlich umgibt und, die zweite Kontaktstruktur einen Großteil der zumindest einen
Leuchtfläche seitlich umgibt.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements ist das lichtemittierende Bauelement im Bereich zumindest einer der zumindest einen Leuchtfläche zumindest stellenweise lichtdurchlässig ausgebildet. Insbesondere ist es möglich, dass das lichtemittierende Bauelement an jeder Stelle der zumindest einen Leuchtfläche lichtdurchlässig ausgebildet ist. Umfasst das Bauteil zwei oder mehr
Leuchtflächen, ist es möglich, dass das Bauteil im Bereich zumindest einer Leuchtfläche lichtdurchlässig ausgebildet ist und im Bereich zumindest einer Leuchtfläche
lichtundurchlässig ausgebildet ist. Ferner ist es möglich, dass das Bauteil im Bereich aller Leuchtflächen
lichtdurchlässig ausgebildet ist.
Lichtdurchlässig heißt hier und im Folgenden, dass wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 75 %, bevorzugt wenigstens 85 % von an einer lichtdurchlässigen Stelle auftreffendem
sichtbaren Licht durch das lichtdurchlässige Element treten, ohne davon absorbiert und/oder reflektiert zu werden. Das lichtemittierende Bauelement kann dabei insbesondere
klarsichtig transparent ausgebildet sein. Insgesamt kann es sich also bei dem lichtemittierenden Bauelement um eine beidseitig emittierende transparente OLED handeln.
Dem hier beschriebenen lichtemittierenden Bauelement 1iegt dabei unter anderem die Erkenntnis zugrunde, dass
lichtdurchlässige lichtemittierende Bauelemente, insbesondere transparente organische Leuchtdioden, über den Verlauf ihrer Leuchtfläche ein besonders inhomogenes Leuchtdichteprofil aufweisen. Das Leuchtdichteprofil ist insbesondere im
Vergleich zu einseitig emittierenden organischen
Leuchtdioden, die beispielsweise eine reflektierende erste oder zweite Elektrode aufweisen, inhomogen.
Dies kann insbesondere daran liegen, dass im Fall der
einseitig emittierenden, reflektierenden organischen
Leuchtdiode die reflektierende Elektrode eine elektrische
Leitfähigkeit aufweist, die mehr als hundertmal größer sein kann als die elektrische Leitfähigkeit der transparenten Elektrode. Im Fall eines lichtdurchlässig ausgebildeten lichtemittierenden Bauelements liegt die elektrische
Leitfähigkeit der ersten und der zweiten Elektrode, die beispielsweise jeweils lichtdurchlässig ausgebildet sind, in der gleichen Größenordnung, wobei eine der Elektroden maximal ein- bis viermal besser leitet als die andere. Dies führt zusammen mit einer ungleichmäßigen Erwärmung des
lichtemittierenden Bauelements entlang der Leuchtfläche zu einer besonders inhomogenen Leuchtdichteverteilung.
Überraschend wurde festgestellt, dass unter anderem die
Anordnung einer zweiten Kontaktstruktur, die einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche seitlich umgibt, und
gegebenenfalls die Anordnung einer ersten Kontaktstruktur, die einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche und/oder einen Großteil der zweiten Kontaktstruktur seitlich umgibt, zur Homogenisierung der Leuchtdichte bei einem
lichtdurchlässigen lichtemittierenden Bauelement beitragen kann . Mit anderen Worten führt beispielsweise eine umlaufende
Anodenkontaktierung, die von einer umlaufenden
Kathodenkontaktierung umgeben ist, derart, dass ein Großteil oder die gesamte Anodenkontaktierung seitlich von der
Kathodenkontaktierung umgeben ist, zu einer merklichen
Verbesserung der Homogenität der Leuchtdichte.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements ist die ersten Elektrode und/oder die zweite Elektrode zumindest stellenweise reflektierend ausgebildet. „ Reflektierend ausgebildet" heißt hier und im Folgenden zum Beispiel, dass wenigstens 50 %, insbesondere wenigstens 75 %, bevorzugt wenigstens 85 % von an einer reflektierenden Stelle auftreffendem sichtbaren Licht durch das reflektierende
Element reflektiert wird. Es ist also möglich, dass zumindest eine der Leuchtflächen oder alle Leuchtflächen reflektierend ausgebildet sind. Bei dem Bauelement kann es sich dann um einen so genannten Topemitter oder einen so genannten
Bottomemitter handeln. Insbesondere ist es möglich, dass das Bauelement lichtdurchlässige und reflektierende Leuchtflächen aufweist .
Überraschend wurde festgestellt, dass unter anderem die
Anordnung einer zweiten Kontaktstruktur, die einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche seitlich umgibt, und
gegebenenfalls die Anordnung einer ersten Kontaktstruktur, die einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche und/oder einen Großteil der zweiten Kontaktstruktur seitlich umgibt, zur Homogenisierung der Leuchtdichte auch bei einem
Bauelement beitragen kann, das zumindest eine reflektierende Elektrode aufweist, die sich eigentlich durch eine gute
Querleitfähigkeit auszeichnet. Insbesondere aber bei
Bauelementen mit großen Leuchtflächen oder Bauelementen mit mehreren Leuchtflachen erweist sich die Anordnung umlaufender Kontaktstrukturen als besonders vorteilhaft für die
Homogenisierung der Leuchtdichte.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umfasst das lichtemittierende Bauelement
zumindest zwei Leuchtflächen, die seitlich nebeneinander angeordnet sind. Dabei ist es auch möglich, dass das
lichtemittierende Bauelement drei oder mehr Leuchtflächen umfasst, die seitlich nebeneinander angeordnet sind. Das heißt, in lateralen Richtungen sind die Leuchtflächen
voneinander getrennt und das lichtemittierende Bauelement umfasst mehr als eine Leuchtfläche . Zumindest eine oder jede der Leuchtflächen kann dabei Licht in zwei entgegengesetzte Raumrichtungen abgeben, so dass die Gesamtheit aller
Leuchtflächen des lichtemittierenden Bauelements beidseitig emittiert .
Die Gesamtheit der Leuchtflächen ist dabei die Summe aller nebeneinander angeordneten Leuchtflächen des
lichtemittierenden Bauelements.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements umgibt die erste Kontaktstruktur einen Großteil der Gesamtheit der zumindest zwei Leuchtflächen seitlich und die zweite Kontaktstruktur umgibt einen Großteil der
Gesamtheit der zumindest zwei Leuchtflächen seitlich. Mit anderen Worten umgeben die beiden Kontaktstrukturen die einzelnen Leuchtflächen des lichtemittierenden Bauelements nicht einzeln, sondern die Summe der Leuchtflächen, also ihre Gesamtheit, wird von den Kontaktstrukturen jeweils seitlich umgeben. Bildet die Gesamtheit der Leuchtflächen des
lichtemittierenden Bauelements beispielsweise eine kreisförmige oder eine rechteckförmige Fläche, so umgeben die erste und die zweite Kontaktstruktur diese kreisförmige oder rechteckige Fläche seitlich. Die einzelnen Leuchtflächen des lichtemittierenden Bauelements können dabei beliebige Formen aufweisen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements ist jeder der zumindest einen Leuchtfläche ein aktiver Schichtenstapel zugeordnet, der separat von den aktiven Schichtenstapeln einer anderen Leuchtfläche
betreibbar ist. Die Leuchtflächen verlaufen beispielsweise parallel zu den Hauptflächen der zugeordneten aktiven
Schichtenstapel. Dabei kann jeder der Leuchtflächen ein
Schichtenstapel eindeutig zugeordnet sein. Die
Schichtenstapel selbst sind dann seitlich nebeneinander angeordnet und zum Beispiel auf einem gemeinsamen Träger, der mit einer Glasplatte oder einer Folie gebildet sein kann, angeordnet . Die einzelnen aktiven Schichtenstapel der Leuchtflächen können dabei separat voneinander betreibbar sein. Dies ist beispielsweise dadurch erreicht, dass zumindest eine der beiden Elektroden voneinander getrennt ist, so dass zum
Beispiel die zweite Elektrode voneinander elektrisch
isolierte Teilbereiche aufweist, wobei jeder Teilbereich einem aktiven Schichtenstapel eineindeutig zugeordnet ist.
Die einzelnen aktiven Schichtenstapel des lichtemittierenden Bauelements weisen dabei einen Abstand von beispielsweise wenigstens 5 pm und höchstens 1 mm, insbesondere von
wenigstens 20 pm und höchstens 110 pm voneinander auf. Das heißt, die einzelnen aktiven Schichtenstapel und damit die einzelnen Leuchtflächen des lichtemittierenden Bauelements sind in lateralen Richtungen voneinander beabstandet. Auf diese Weise ist es möglich, dass die Aufteilung der
Leuchtfläche des lichtemittierenden Bauelements in mehrere Leuchtflächen im ausgeschalteten Zustand des Bauelements für den menschlichen Betrachter zum Beispiel nicht erkennbar ist.
Die aktiven Schichtenstapel können dabei gleich oder
unterschiedlich zueinander aufgebaut sein, so dass sie Licht eines im Rahmen der Herstellungstoleranz gleichen Farbortes oder Licht voneinander unterschiedlicher Farborte erzeugen können. Das heißt, im Betrieb ist es möglich, dass die
Segmentierung der Leuchtfläche des lichtemittierenden
Bauelements in zumindest zwei Leuchtflächen dadurch erkennbar ist, dass die Leuchtflächen getrennt voneinander betrieben werden oder an unterschiedlichen Leuchtflächen Licht
unterschiedlicher Lichtcharakteristik austritt.
Insgesamt kann es sich bei dem lichtemittierenden Bauelement daher um eine segmentierte, transparente OLED handeln, die zumindest stellenweise lichtdurchlässig ist und die
beispielsweise in Draufsicht mehrere seitlich benachbarte Leuchtflächen aufweist.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements weist die erste Kontaktstruktur zumindest einen ersten Kontakt auf, an dem die erste Kontaktstruktur
kontaktierbar ist, wobei ein erster Einspeisebereich, von dem aus Strom über die erste Kontaktstruktur in dem zumindest einen aktiven Schichtenstapel eingeprägt wird, entfernt vom zumindest einen ersten Kontakt angeordnet ist.
Die Einspeisebereiche dabei jene Bereiche einer
Kontaktstruktur, von aus mehr Strom in die zugeordnete Elektrode und damit den aktiven Schichtenstapel gelangt, als von benachbarten Bereichen der Kontaktstruktur, und/oder an denen eine höhere Spannung anliegt, als an benachbarten Bereichen der Kontaktstruktur . Mit anderen Worten weist die Stromstärke des von der Kontaktstruktur in die angrenzende Elektrode eingeprägten Stroms und/oder die anliegende
Spannung im Einspeisebereich zumindest ein lokales Maximum auf . Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements weist die erste Kontaktstruktur eine
Trennstruktur auf, die sich von einem der zumindest einen ersten Kontakte zum ersten Einspeisebereich erstreckt. Bei der Trennstruktur kann es sich beispielsweise um eine
Ausnehmung in der ersten Kontaktstruktur handeln, in deren
Bereich die erste Kontaktstruktur vollständig oder teilweise entfernt ist. Beispielsweise kann eine solche Ausnehmung mittels eines Lasers oder eines lithografischen Verfahrens hergestellt werden. Zum Beispiel ist die Metallisierung, welche die erste Kontaktstruktur bilden kann, im Bereich der Trennstruktur vollständig entfernt, gedünnt oder teilweise durchtrennt. Durch die Trennstruktur kann ein direktes
Einprägen von Strom in die zugeordnete Elektrode der ersten Kontaktstruktur bis zum Einspeisepunkt reduziert oder verhindert werden.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements weist die zweite Kontaktstruktur zumindest einen zweiten Kontakt auf, an dem die zweite Kontaktstruktur kontaktierbar ist, wobei ein zweiter Einspeisebereich, von dem aus Strom über die zweite Kontaktstruktur in den
zumindest einen aktiven Schichtenstapel eingeprägt wird, entfernt von zumindest einem zweiten Kontakt angeordnet ist. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements weist die zweite Kontaktstruktur eine
Trennstruktur auf, die sich vom einen der zumindest einen zweiten Kontakte zum zweiten Einspeisebereich erstreckt. Bei der Trennstruktur kann es sich beispielsweise um eine
Ausnehmung in der zweiten Kontaktstruktur handeln, in deren Bereich die zweite Kontaktstruktur vollständig oder teilweise entfernt ist. Beispielsweise kann eine solche Ausnehmung mittels eines Lasers oder eines lithografischen Verfahrens hergestellt werden. Die Trennstruktur kann länglich
ausgebildet sein. Ferner kann sich die Trennstruktur in der vertikalen Richtung vollständig durch das Material der zweiten Kontaktstruktur erstrecken. Zum Beispiel ist die Metallisierung, welche die zweite Kontaktstruktur bilden kann, im Bereich der Trennstruktur vollständig entfernt. Mit anderen Worten, bei der Trennstruktur kann es sich um einen, insbesondere länglich ausgebildeten, Durchbruch in dem
Material der zweiten Kontaktstruktur handeln. Durch die
Trennstruktur kann ein direktes Einprägen von Strom in die zugeordnete Elektrode der zweiten Kontaktstruktur bis zum Einspeisepunkt reduziert oder verhindert werden.
Bei einem hier beschriebenen lichtemittierenden Bauelement findet die Stromeinprägung also nicht hauptsächlich oder nicht nur hauptsächlich im Bereich des Kontakt statt, sondern sie ist zu anderen Stellen der Kontaktstruktur verlagert oder verschoben, um eine möglichst gleichmäßige Bestromung der der Kontaktstruktur zugeordneten Elektrode und damit des
zumindest einen aktiven Schichtenstapels zu erreichen. Dies kann die Homogenität der Leuchtdichte des an der zumindest einen Leuchtfläche abgestrahlten Lichts erhöhen. Insbesondere kann ein Ladungsträgerpfad innerhalb der zweiten Kontaktstruktur mittels der Trennstruktur verlängert werden, und damit ein Spannungsabfall entlang des Schichtenstapels, aufgrund einer Verbreiterung beziehungsweise Vergrößerung des Einspeisebereichs entlang des Schichtenstapels, homogenisiert werden .
Der zumindest eine aktive Schichtenstapel kann insbesondere lichterzeugende Schichten umfassen, die mit einem organischen Halbleitermaterial gebildet sind. Für ein solches
Halbleitermaterial steigt die Leitfähigkeit mit steigender Temperatur. Dadurch ergibt sich eine erhöhte Leuchtdichte an den wärmsten Punkten der zumindest einen Leuchtfläche . Die Leuchtdichteverteilung ist daher insbesondere bei
lichtdurchlässigen lichtemittierenden Bauelementen, die keine gut wärmeleitende reflektierende Elektrode aufweisen, durch die Wärmeverteilung auf der Leuchtfläche dominiert. Der wärmste Punkt der Leuchtfläche befindet sich dabei zum
Beispiel in der Mitte der Leuchtfläche .
Dem hier beschriebenen lichtemittierenden Bauelement liegt nun unter anderem die Überlegung zugrunde, dass durch ein Verlegen der Einspeisebereiche in Bereiche des
lichtemittierenden Bauelements, wo eine geringere Wärme zu erwarten ist, eine Homogenisierung des Leuchtdichteprofils erreicht werden kann.
Wird ferner angenommen, dass die Spannung vom Punkt der
Einspeisung, also von den Einspeisebereichen aus, für die Anode linear abnimmt und für die Kathode linear zunimmt, wenn die Kathode auf einem Potenzial von 0 Volt liegt und die Leitfähigkeit der Anode und der Kathode ungefähr gleich ist, so erweist es sich als optimal für eine Homogenisierung der Leuchtdichte, wenn die ersten Einspeisebereiche und die zweiten Einspeisebereiche möglichst weit voneinander entfernt sind, wobei bei mehr als einem ersten Einspeisebereich auch die ersten Einspeisebereiche einen maximalen Abstand und bei mehr als einem zweiten Einspeisebereich die zweiten
Einspeisebereiche einen maximalen Abstand zueinander
aufweisen. Weist das lichtemittierende Bauelement
beispielsweise zwei erste Einspeisebereiche und zwei zweite Einspeisebereiche auf, so hat es sich als optimal
herausgestellt, wenn die Einspeisebereiche in der Abfolge erster erster Einspeisebereich, erster zweiter
Einspeisebereich, zweiter erster Einspeisebereich und zweiter zweiter Einspeisebereich entlang einer Umhüllenden der zumindest einen Leuchtfläche äquidistant zueinander
angeordnet sind.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements weist das lichtemittierende Bauelement zumindest zwei erste Einspeisebereiche auf, die derart angeordnet sind, dass sie entlang der ersten Kontaktstruktur einen maximalen Abstand zueinander aufweisen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements weist das lichtemittierende Bauelement zumindest zwei zweite Einspeisebereiche auf, die derart angeordnet sind, dass sie entlang der zweiten Kontaktstruktur einen maximalen Abstand zueinander aufweisen.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform des lichtemittierenden Bauelements sind die erste Elektrode und die zweite Elektrode flächig und lichtdurchlässig ausgebildet, wobei die erste Elektrode und die zweite Elektrode frei von Sammelschienen (englisch: Busbars) sind. Dabei hat sich herausgestellt, dass die Verwendung von Kontaktstrukturen, welche die Leuchtfläche zu einem Großteil umgeben, und/oder die Verwendung von
Einspeisebereichen, die von Kontakten der Kontaktstruktur entfernt angeordnet sind, eine derart gute Homogenisierung des Leuchtdichteprofils ermöglicht, dass auf beispielsweise metallische Stromverteilungsbahnen auf den Elektroden, welche beispielsweise die Querleitfähigkeit der Elektroden erhöhen können, verzichtet werden kann. Der transparente Eindruck der Leuchtflächen ist daher für ein hier beschriebenes
lichtemittierendes Bauelement besonders stark, da eventuelle Absorptionen durch die Sammelschienen entfallen.
Im Folgenden wird das hier beschriebene lichtemittierende Bauelement anhand von Ausführungsbeispielen und den
dazugehörigen Figuren näher erläutert.
Die Figuren 1, 2, 3, 4A, 4B, 5A zeigen schematische
Aufsichten auf Ausführungsbeispiele von hier beschriebenen lichtemittierenden Bauelementen.
Die Figur 5B zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines
Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen lichtemittierenden Bauelements.
Die Figuren 6A und 6B zeigen jeweils eine schematische
Schnittdarsteilung eines Ausführungsbeispiels eines hier beschriebenen lichtemittierenden Bauelements.
Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren
dargestellten Elemente untereinander sind nicht als
maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente zur besseren Darstellbarkeit und/oder für eine bessere
Verständlichkeit übertrieben groß dargestellt sein.
Die Figur 1 zeigt eine schematische Aufsicht eines hier beschriebenen lichtemittierenden Bauelements. Das
lichtemittierende Bauelement weist im Ausführungsbeispiel der Figur 1 genau eine Leuchtfläche 3 auf. Von der Leuchtfläche 3 aus wird im Betrieb des lichtemittierenden Bauelements Licht 6 emittiert. Insbesondere wird Licht 6 beidseitig emittiert, aus der Zeichenebene heraus und in die Zeichenebene hinein. Bei dem lichtemittierenden Bauelement handelt es sich zum Beispiel um ein lichtdurchlässiges lichtemittierendes
Bauelement, das im Bereich der Leuchtfläche 3
lichtdurchlässig, insbesondere klarsichtig transparent ausgebildet ist. Ferner ist es möglich, dass zumindest eine der Elektroden 10,20 zumindest stellenweise reflektierend ausgebildet ist.
Das lichtemittierende Bauelement umfasst einen aktiven
Schichtenstapel 30, der zum Beispiel Schichten aus
organischem Halbleitermaterial umfasst und der zur Erzeugung des an der Leuchtfläche austretenden Lichts eingerichtet ist.
Der aktive Schichtenstapel 30 ist beispielsweise in der
Schnittdarstellung der Figur 5B gezeigt. An seiner Unterseite grenzt der aktive Schichtenstapel 30 an die zweite Elektrode 20, an seiner Oberseite grenzt der aktive Schichtenstapel 30 an die erste Elektrode 10. Im Bereich der Leuchtfläche 3 sind die erste Elektrode 10 und die zweite Elektrode 20
lichtdurchlässig ausgebildet. Beispielsweise handelt es sich bei der ersten Elektrode 10 um eine Kathode, die durch eine dünne, lichtdurchlässige Metallschicht gebildet ist. Die erste Elektrode 10 kann dabei mit Metallen wie Silber und/oder Magnesium gebildet sein.
Bei der zweiten Elektrode 20 handelt es sich beispielsweise um eine Anode des lichtemittierenden Bauelements, die zum Beispiel mit einem transparenten leitfähigen Oxid wie ITO gebildet ist.
Ferner ist es möglich, dass zumindest eine der Elektroden 10,20 zumindest stellenweise reflektierend ausgebildet ist.
Der aktive Schichtenstapel 30 umfasst organische Schichten zur Emission von Licht und zur Zuleitung von Ladungsträgern. Die Leuchtfläche 3 ist im Ausführungsbeispiel der Figur 1 vollständig von der zweiten Kontaktstruktur 2 seitlich umschlossen. Ferner ist die Leuchtfläche 3 seitlich
vollständig von der ersten Kontaktstruktur 1 umgeben, die auch die zweite Kontaktstruktur 2 seitlich vollständig umgibt. Die Kontaktstrukturen 1, 2 sind dabei mit
Metallisierungen gebildet, die beispielsweise mit Legierungen wie CrAlCr oder MAM gebildet sein können (siehe dazu auch die Schnittdarstellung der Figur 5B) . Die zweite Elektrode 20 weist dabei eine Trennung 5, zum Beispiel einen Schnitt auf, der einen Kurzschluss zwischen der ersten Elektrode 10 und der zweiten Elektrode 20 unterbindet. Dabei überformt die erste Elektrode 10 das lichtemittierende Bauteil an seiner der zweiten Elektrode 20 abgewandten Oberseite vollständig, was aus der Schnittdarstellung der Figur 5B nicht ersichtlich ist, so dass eine Kontaktierung der ersten Elektrode 10 über die erste Kontaktstruktur 1 erfolgen kann. Die Trennung 5, beispielsweise in der zweiten Elektrode 20, ist dabei zum Beispiel durch einen Laserstrahl oder ein lithografisches Verfahren erzeugt. Zur Isolation der zweiten Kontaktstruktur 2 von der ersten Elektrode 10 ist eine Isolierung 4, beispielsweise in Form eines isolierenden Materials wie Polyimid (PI) zwischen der zweiten Kontaktstruktur 2 und der ersten Elektrode 10 angeordnet .
Im Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist es möglich, dass eine Stromeinprägung direkt an den Kontakten Cl, AI folgt, wobei der erste Kontakt Cl zur Kontaktierung der ersten
Kontaktstruktur 1 und der zweite Kontakt AI zur Kontaktierung der zweiten Kontaktstruktur 2 dient.
Im Unterschied dazu weist das lichtemittierende Bauteil gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 zwei zweite
Einspeisepunkte 21 für Strom aus der zweiten Kontaktstruktur 2 auf. Die zweite Kontaktstruktur 2 weist dafür eine
Trennstruktur 22, beispielsweise in Form einer Ausnehmung auf, die sich vom zweiten Kontakt AI bis zum zweiten
Einspeisebereich 21 beidseitig der Leuchtfläche 3 erstreckt. Die Trennstruktur 22 ist beispielsweise aus Ausnehmung im Material der zweiten Kontaktstruktur 2 ausgeführt. In der vergrößerten Darstellung der Figur 2 ist der Strompfad 23 für Strom vom zweiten Kontakt AI eingezeichnet, woraus
ersichtlich ist, dass erst vom zweiten Einspeisebereich 21 eine Stromeinprägung in die zweite Elektrode 20 und damit in den aktiven Schichtenstapel 30 erfolgt. Aus der schematischen Draufsicht der Figur 3 ist für ein weiteres Ausführungsbeispiel des hier beschriebenen
lichtemittierenden Bauelements gezeigt, dass auch die erste Kontaktstruktur 1 zwei erste Einspeisebereiche 11 aufweisen kann, die beispielsweise durch entsprechende Trennstrukturen 12 in der ersten Kontaktstruktur 1 erzeugt sind (in der Figur 3 nicht dargestellt) . Die ersten Einspeisebereiche 11 und die zweiten Einspeisebereiche 21 werden dabei vorzugsweise jeweils möglichst weit entfernt voneinander angeordnet, so dass sich beispielsweise die in der Figur 3 gezeigte
Anordnung der Einspeisebereiche 11, 21 ergibt.
Die Figur 4A zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, das im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figur 3 ein hier beschriebenes lichtemittierendes Bauelement in einer
Ausführungsform mit zwei Leuchtflächen 31, 32 aufweist, die sich in ihrer Gesamtheit zur Leuchtfläche 3 addieren. Die beiden Leuchtflächen weisen zum Beispiel jeweils separat voneinander betreibbare aktive Schichtenstapel 30 auf. Sie sind durch die Segmentierung 33 voneinander getrennt. Die Segmentierung 33 kann beispielsweise durch eine getrennte zweite Elektrode 20 realisiert sein, die beispielsweise über einen Laserstrahl oder lithografisch zertrennt ist, wobei sich die Segmentierung 33 durch die zweite Elektrode und die zweite Kontaktstruktur 2 hindurch erstreckt. Die erste
Elektrode 10 kann beispielsweise für alle Leuchtflächen 31, 32 gemeinsam ausgeführt sein. Eine getrennte Ansteuerung der unterschiedlichen Leuchtflächen 31, 32 erfolgt dann über die zweite Elektrode 20. Die Segmentierung 33 erstreckt sich dabei auch durch die zweite Kontaktstruktur 2, um das getrennte Ansteuern der Leuchtflächen 31, 32 zu ermöglichen. Das lichtemittierende Bauelement umfasst zur Kontaktierung der ersten Kontaktstruktur 1 zwei erste Kontakte Cl, C2 und zur Kontaktierung der zweiten Kontaktstruktur 2 zwei zweite Kontakte AI, A2. Insgesamt ist es möglich, dass bei solchen lichtemittierenden Bauelementen mit zwei oder mehr
Leuchtflächen die erste Elektrode 10 und/oder die zweite Elektrode 20 durchtrennt ist.
Bei dem Bauelement ist es möglich, dass alle Leucht flächen 31,32 lichtdurchlässig ausgebildet sind. Ferner ist es möglich, dass alle Leuchtflächen 31,32 eine reflektierende Elektrode 10,20 aufweisen, so dass Licht nur in eine Richtung abgestrahlt wird, wobei unterschiedliche Leuchtflächen Licht auch in voneinander unterschiedliche Richtungen abstrahlen können. Ferner ist es möglich, dass zumindest eine der
Leuchtflächen lichtdurchlässig und zumindest eine der
Leuchtflächen einseitig abstrahlend ausgebildet ist und dazu eine reflektierende Elektrode aufweist.
Im Ausführungsbeispiel der Figur 4B sind im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Figur 4A die Kontakte AI, A2 der zweiten Kontaktstruktur 2 nicht an den Rand des Bauelements geführt, sondern befinden sich direkt an der zweiten
Kontaktstruktur 2. Mit einer solchen Anordnung ist es besonders einfach realisierbar, ein Bauelement anzugeben, bei dem beide Kontaktstrukturen 1,2 als geschlossene Rahmen ausgebildet sind und damit die Leuchtflächen 31,32 jeweils vollständig umgeben. Eine solche Anordnung der
Kontaktstrukturen und der zugehörigen Kontakte ist für alle hier beschriebenen Ausführungsbeispiel möglich. In Verbindung mit der Figur 5A ist ein weiteres
Ausführungsbeispiel eines hier beschriebenen
lichtemittierenden Bauelements näher dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel umschließen die erste Kontaktstruktur 1 und die zweite Kontaktstruktur 2 die segmentierte Leuchtfläche 3, welche eine erste Leuchtfläche 31 und eine zweite Leuchtfläche 32 aufweist, nicht vollständig, sondern sie sind lediglich an den längeren Seitenflächen der
rechteckigen Leuchtfläche 3 angeordnet. Damit umgeben die erste Kontaktstruktur 1 und die zweite Kontaktstruktur die Leuchtfläche 3 zum Großteil, nämlich zu mehr als 50 % ihrer Länge seitlich. Darüber hinaus umgibt die erste
Kontaktstruktur 1 die zweite Kontaktstruktur seitlich
vollständig.
Die Figur 5B zeigt eine schematische Schnittdarstellung der rechten Seite des in der Figur 5A dargestellten
lichtemittierenden Bauelements mit der ersten Leuchtfläche 31 und den Kontaktstrukturen 1, 2.
Die Figur 6A und 6B zeigen jeweils eine schematische
Schnittdarstellung der rechten Seite des in der Figur 5A dargestellten lichtemittierenden Bauelements. Hierbei sind alternative und/oder ergänzende Möglichkeiten der seitlichen Kontaktierung des lichtemittierenden Bauelements im Vergleich zu der Figur 5B dargestellt.
Das lichtemittierende Bauelement der Figur 6A weist einen ähnlichen oder gleichen Aufbau wie das lichtemittierenden Bauelement der Figur 5B auf. Auf der zweiten Elektrode 20 sind die erste Kontaktstruktur 1, die zweite Kontaktstruktur 2, die Isolierung 4, der aktive Schichtenstapel 30, und die erste Elektrode 10 aufgebracht. An einer dem aktiven
Schichtenstapel 30 abgewandten Seite der zweiten Elektrode 20 kann zudem ein Substrat, beispielsweise eine Glasplatte oder eine Folie, angebracht sein (in den Figuren nicht gezeigt) . Die erste Kontaktstruktur 1 und die zweite Kontaktstruktur 2 können mit demselben Material gebildet sein. Die erste
Kontaktstruktur 1 und die zweite Kontaktstruktur 2 können in lateralen Richtungen räumlich getrennt sein. Die zweite Elektrode 20 und die zweite Kontaktstruktur 2 weisen die Trennung 5 auf, die sich in der vertikalen
Richtung vollständig durch die zweite Elektrode 20 und die zweite Kontaktstruktur 2 erstrecken kann. Mittels der
Trennung 5 ist es möglich, die linke Seite und die rechte Seite, im Folgenden auch innere und äußere Seite, der zweiten Elektrode 20 und/oder der zweiten Kontaktstruktur 2
voneinander elektrisch zu isolieren.
Der aktive Schichtenstapel 30 und die erste Elektrode 10 sind zusammenhängend ausgebildet. Der aktive Schichtenstapel 30 erstreckt sich ausgehend von der ersten Leuchtfläche 31 in lateralen Richtungen auf die Isolierung 4. Entlang der vertikalen Richtung verlaufende Seitenflächen der zweiten Kontaktstruktur 2 und der Isolierung 4 können dann
stellenweise von dem aktiven Schichtenstapel 30 überformt sein. Ferner erstreckt sich die erste Elektrode 10 ausgehend von der ersten Leuchtfläche 31 über den aktiven
Schichtenstapel 30, die Trennung 5 bis hin zu der ersten Kontaktstruktur 1. Die erste Elektrode 10 kann in direkten Kontakt mit der ersten Kontaktstruktur 1 stehen. Hierbei kann die erste Kontaktstruktur 1 an ihrer der zweiten
Kontaktstruktur 20 abgewandten Seite stellenweise frei von der ersten Elektrode 10 sein. An diesen Stellen kann die erste Kontaktstruktur 1 frei zugänglich sein und von außen elektrisch kontaktierbar sein.
In der Figur 6B weist die zweite Elektrode 20 mehrere
Trennungen 5 auf. Die Trennungen 5 erstrecken sich durch die zweite Kontaktstruktur 2 und die erste Kontaktstruktur 1. Die Isolierung 4 kann an ihrer der zweiten Elektrode 20
abgewandten Seite vollständig von dem aktiven Schichtenstapel 30 überdeckt sein.
Die Maße der in den Figuren 6A und 6B dargestellten
Komponenten ergeben sich beispielsweise wie folgt. Eine
Breite der Trennung 5 kann wenigstens 55 pm und höchstens 65 pm, insbesondere 60 pm. Der innere Bereich der zweiten
Kontaktstruktur 2, das heißt der Bereich der zweiten
Kontaktstruktur 2, der an den organischen Schichtenstapel 30 angrenzt, kann beispielsweise eine breite von wenigstens 350 pm und höchstens 450 pm, insbesondere 400 pm, aufweisen.
Ferner kann die Isolierung 4 eine Breite von wenigstens 1,1 mm und höchstens 1,5 mm, insbesondere 1,3 mm, aufweisen.
Mit der beschriebenen Ausführung der Kontaktstrukturen 1, 2 sowie der beschriebenen Wahl der ersten Einspeisebereiche 11 und der zweiten Einspeisebereiche 21 ist es möglich, eine segmentierte, zum Beispiel zumindest stellenweise
transparente, organische Leuchtdiode zu realisieren, die sich durch ein besonders homogenes Leuchtdichteprofil an ihren Leuchtflächen 31, 32, 3 auszeichnet. Durch diese Maßnahmen ist es beispielsweise möglich, die Differenz zwischen der maximalen Temperatur auf der Leuchtfläche und der minimalen Temperatur auf der Leuchtfläche auf unterhalb 15 °C zu reduzieren. Ferner kann die Potenzialdifferenz zwischen der höchsten am zumindest einen aktiven Schichtenstapel 30 anliegenden Spannung und der niedrigsten am zumindest einen aktiven Schichtenstapel 30 anliegenden Spannung auf unter 1 Volt, insbesondere unter 0,1 Volt, reduziert werden.
Insbesondere dadurch, dass die Einspeisebereiche für die erste Elektrode 10 und die zweite Elektrode 20 möglichst weit voneinander entfernt angeordnet werden können, kann die
Tatsache kompensiert werden, dass die Leuchtfläche 3 in ihrer Mitte am heißesten wird, da die Spannung und damit der Strom an den Einspeisebereichen, also jeweils maximal entfernt von der Mitte der Leuchtfläche, besonders groß ist.
Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den
Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. Die vorliegende Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2014 117 499.2, deren
Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.
Bezugszeichenliste
1 erste Kontaktstruktur
10 erste Elektrode
11 erster Einspeisebereich
12 Trennstruktur
2 zweite Kontaktstruktur
20 zweite Elektrode
21 zweiter Einspeisebereich
22 Trennstruktur
23 Strompfad
3 Leuchtfläche
30 aktiver Schichtenstapel
31 erste Leuchtfläche
32 zweite Leuchtfläche
33 Segmentierung
4 Isolierung
5 Trennung
6 Licht
Cl, C2 erster Kontakt
AI, A2 zweiter Kontakt

Claims

Patentansprüche
1. Lichtemittierendes Bauelement mit
- zumindest einem aktivem Schichtenstapel (30), der zur Erzeugung von Licht vorgesehen ist,
- einer ersten Elektrode (10), die den zumindest einen aktiven SchichtStapel (30) elektrisch kontaktiert,
- einer zweiten Elektrode (20), die den zumindest einen aktiven SchichtStapel (30) elektrisch kontaktiert,
- zumindest einer Leuchtfläche (3, 31, 32), die zur Emission von Licht vorgesehen ist,
- einer ersten Kontaktstruktur (1), die mit der ersten
Elektrode (10) elektrisch leitend verbunden ist, und
- einer zweiten Kontaktstruktur (2), die mit der zweiten Elektrode (20) elektrisch leitend verbunden ist, wobei
- die erste Kontaktstruktur (1) einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche (3, 31, 32) und einen Großteil der zweiten Kontaktstruktur (2) seitlich umgibt, und
- die zweite Kontaktstruktur (2) einen Großteil der zumindest einen Leuchtfläche (3, 31, 32) seitlich umgibt.
2. Lichtemittierendes Bauelement nach dem vorherigen Anspruch bei dem das lichtemittierende Bauelement im Bereich zumindest einer der zumindest einen Leuchtfläche lichtdurchlässig ausgebildet ist.
3. Lichtemittierendes Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche,
bei dem die ersten Elektrode (10) und/oder die zweite
Elektrode (20) zumindest stellenweise reflektierend
ausgebildet ist.
4. Lichtemittierendes Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche mit
- zumindest zwei Leuchtflächen (3, 31, 32), die seitlich nebeneinander angeordnet sind, wobei
- die erste Kontaktstruktur (1) einen Großteil einer
Gesamtheit der zumindest zwei Leuchtflächen (3, 31, 32) seitlich umgibt, und
- die zweite Kontaktstruktur (2) einen Großteil der
Gesamtheit der zumindest zwei Leuchtflächen (3, 31, 32) seitlich umgibt.
5. Lichtemittierendes Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche,
bei dem jeder der zumindest einen Leuchtfläche (3, 31, 32) ein aktiver Schichtenstapel (30) zugeordnet ist, der separat von den aktiven Schichtenstapel (30) anderer Leucht flächen (3, 31,32) betreibbar ist.
6. Lichtemittierendes Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche,
bei dem die erste Kontaktstruktur (1) zumindest einen ersten Kontakt (Cl, C2) aufweist, an dem die erste Kontakt struktur
(I) kontaktierbar ist, wobei ein erster Einspeisebereich
(II) , von dem aus Strom über die erste Kontaktstruktur (1) in den zumindest einen aktiven Schichtenstapel (30) eingeprägt wird, entfernt vom zumindest einen ersten Kontakt (Cl, C2) angeordnet ist.
7. Lichtemittierendes Bauelement nach dem vorherigen
Anspruch,
bei dem die erste Kontaktstruktur (1) eine Trennstruktur (12) aufweist (1), die sich von einem der zumindest einen ersten Kontakte (Cl, C2) zum ersten Einspeisebereich (11) erstreckt.
8. Lichtemittierendes Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche,
bei dem die zweite Kontaktstruktur (2) zumindest einen zweiten Kontakt (AI, A2) aufweist, an dem die zweite
Kontaktstruktur (2) kontaktierbar ist, wobei ein zweiter Einspeisebereich (21), von dem aus Strom über die zweite Kontaktstruktur (2) in den zumindest einen aktiven
Schichtenstapel (30) eingeprägt wird, entfernt vom zumindest einen zweiten Kontakt (AI, A2) angeordnet ist.
9. Lichtemittierendes Bauelement nach dem vorherigen
Anspruch,
bei dem die zweite Kontaktstruktur (2) eine Trennstruktur (22) aufweist (1), die sich von einem der zumindest einen zweiten Kontakte (AI, A2) zum zweiten Einspeisebereich (21) erstreckt .
10. Lichtemittierendes Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche mit
zumindest zwei ersten Einspeisebereichen (11), die derart angeordnet sind, dass sie entlang der ersten Kontaktstruktur
(1) einen maximalen Abstand zueinander aufweisen.
11. Lichtemittierendes Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche mit
zumindest zwei zweiten Einspeisebereichen (21), die derart angeordnet sind, dass sie entlang der zweiten Kontaktstruktur
(2) einen maximalen Abstand zueinander aufweisen.
12. Lichtemittierendes Bauelement nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die erste Elektrode (10) und die zweite Elektrode (20) flächig und lichtdurchlässig ausgebildet sind, wobei die erste Elektrode (10) und die zweite Elektrode (20) frei von Sammelschienen sind.
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