WO2017093492A1 - Optoelektronische bauelementevorrichtung und verfahren zum herstellen einer optoelektronischen bauelementevorrichtung - Google Patents

Optoelektronische bauelementevorrichtung und verfahren zum herstellen einer optoelektronischen bauelementevorrichtung Download PDF

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WO2017093492A1
WO2017093492A1 PCT/EP2016/079602 EP2016079602W WO2017093492A1 WO 2017093492 A1 WO2017093492 A1 WO 2017093492A1 EP 2016079602 W EP2016079602 W EP 2016079602W WO 2017093492 A1 WO2017093492 A1 WO 2017093492A1
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optoelectronic component
optoelectronic
stabilizing structure
holding device
elastic
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PCT/EP2016/079602
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French (fr)
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Thomas Wehlus
Original Assignee
Osram Oled Gmbh
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass
    • H10K2102/301—Details of OLEDs
    • H10K2102/311—Flexible OLED

Definitions

  • Optoelectronic component device and a method for producing an optoelectronic
  • organic optoelectronic components are finding increasing popularity.
  • organic light-emitting diodes organic light-emitting diode (OLED) are increasingly being used in general lighting, for example as area light sources.
  • OLED organic light-emitting diode
  • Fasteners such as a screw or
  • Optoelectronic component device and a method for producing an optoelectronic
  • the optoelectronic component device has at least one areal elastic, optoelectronic component and a Holding device, which is designed to hold the at least one flat elastic, optoelectronic component on.
  • Optoelectronic component is mechanically stretched arranged in the holding device such that the at least one surface elastic, optoelectronic component in
  • Holding device is held.
  • the mechanical stress can be formed by a restoring force, which is used to reset the mechanical
  • Optoelectronic component is used for its attachment or mounting in a holding device.
  • Optoelectronic device in the holding device without that the optoelectronic device glued into the holding device, clamped or screwed. This allows the installation and removal of the optoelectronic
  • Optoelectronic component for example, the curvature of the light-emitting region or in the light-emitting region results from the mechanically strained arrangement of the optoelectronic component in the holding device.
  • the curvature is considered to be a non-planar shape
  • planar shape can be the shape of the
  • a stabilizing structure may be provided to stabilize the curved shape, for example with respect to mechanical shocks. This can change the attitude of the Optoelectronic device in the holding device improves, for example, more robust, be.
  • the optoelectronic component is designed, for example, as an organic, light-emitting component, for example an organic light-emitting diode.
  • the optoelectronic component is integrally formed. In other words: an optically active area
  • the optically active region may have a plurality of optically active segments, for example by means of
  • Insulating structures optically and / or electrically isolated from each other, i. spaced or separated, are.
  • the plurality of optically active segments are surrounded, for example, by a common encapsulation structure, for example a thin-film encapsulation layer, a barrier layer and / or cover, as described in more detail below
  • this is at least one surface elastic, optoelectronic component
  • the optoelectronic component is so in the
  • Holding device arranged, for example, anchored that it by its intrinsic elasticity against the
  • Holding device for example a stabilizing structure the holding device, pressed or pressed.
  • the holding device can be designed or constructed more technically simple, for example, the
  • Stabilization structure consist of a single film, which is on the support structure above the optoelectronic
  • Holding device a holding structure and a
  • the optoelectronic component is arranged mechanically stretched in the holding structure, so that the optoelectronic component forms at least one non-positive connection with the holding structure.
  • Stabilizing structure is set up, the non-positive connection of the optoelectronic component with the
  • a distance may be provided between the support structure and the stabilization structure, for example, except for a contact region at the vertex of a curvature of the optoelectronic component.
  • the support structure and the stabilization structure may be considered different, i. non-identical, structures
  • the holding structure and the stabilizing structure are formed such that the at least one surface elastic, optoelectronic
  • Component is arranged in the holding device between the support structure and the stabilizing structure.
  • Stabilization structure mechanically rigidly formed, for example, be formed of a glass or sheet.
  • the Stabilization structure mechanically rigidly formed, for example, be formed of a glass or sheet.
  • Stabilizing structure formed mechanically flexible for example, be formed from a film or having such.
  • Stabilization structure formed from a single piece.
  • the stabilizing structure can be made in one piece, i. be integral or uninterrupted, be formed.
  • Stabilizing structure at least a first
  • Stabilization structure is next to the second
  • the stabilization structure can be interrupted or
  • Stabilization structure arranged on different sides of the optoelectronic component, for example on opposite sides.
  • At least part of the stabilizing structure is in the range of
  • Curved component is arranged in the holding device, is at least one stabilizing structure in the region of a vertex of the curved optoelectronic
  • Stabilizing structure formed transparent and arranged in a beam path of the optoelectronic component.
  • Stabilizing structure formed reflective and arranged in a beam path of the optoelectronic component.
  • an electrical contacting of the optoelectronic component can be realized in the contact region.
  • the optoelectronic component can be so by means of
  • a method for manufacturing an optoelectronic component device is provided.
  • the method has a provision
  • the method comprises a mechanical clamping of at least a surface elastic, optoelectronic component and arranging the mechanically tensioned flat elastic, optoelectronic component in the holding device, such that the at least one surface elastic,
  • optoelectronic component is held substantially by means of the mechanical stress in the holding device.
  • Figures 1A, B are schematic representations of a
  • Optoelectronic component device according to various embodiments
  • Figure 2 is a schematic representation of a
  • Figure 3 is a schematic representation of a
  • Figures 4A-C are schematic representations of optoelectronic
  • Figure 5 is a schematic representation of a
  • Optoelectronic component device according to various embodiments
  • FIG. 6 shows a flow diagram of a method for
  • 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 can, for example, as a wired LED, resting LED (surface mounted device - SMD) or chip-on-board LED (Die) be set up.
  • a semiconductor chip which can provide electromagnetic radiation can be understood as an LED chip.
  • An optoelectronic component can, for example, have a semiconductor chip that provides electromagnetic radiation (leaded LED, SMD) or can be configured as a semiconductor chip that provides electromagnetic radiation (chip-on-board).
  • the semiconductor chip may be a packaging
  • Packaging may be formed, for example, as an encapsulation, optical lens and / or as a converter element.
  • a leaded light emitting diode may include a semiconductor chip that can provide electromagnetic radiation, such as an LED chip.
  • the semiconductor chip may for example be encapsulated with a plastic cap.
  • the plastic cap can protect the LED chip from external, harmful influences during production and operation.
  • oxygen and / or water protect.
  • An overlying light emitting diode may have an LED chip in a housing.
  • the housing can be fixed in a conclusive manner with a substrate.
  • a chip-on-board light-emitting diode can have an LED chip which is fixed on a substrate, wherein the LED chip can have neither a housing nor contact pads.
  • the individual semiconductor chips can be applied or formed, for example, on a substrate, for example a printed circuit board.
  • the semiconductor chips can by means of contact pads with the
  • Wiring board to be wired (wire bonding).
  • Wiring can be done for example by means of gold wires.
  • a planar optoelectronic component which has two flat, optically active sides, can be used in the
  • Connection direction of the optically active pages for example, be transparent or translucent, for example, as a transparent or translucent organic
  • a planar optoelectronic component can also be referred to as a planar optoelectronic component.
  • the optically active region can also have a planar, optically active side and a flat, optically inactive side, for example an organic light-emitting diode which is set up as a so-called top emitter or bottom emitter.
  • the optically inactive side may be in
  • the beam path of the optoelectronic component can be directed, for example, on one side.
  • the first electrode, the second electrode and the organic functional layer structure can each have a large area. This allows the optoelectronic
  • Component have a continuous luminous surface which is not structured into functional subregions
  • a segmented into functional areas luminous area or a luminous area the one of
  • pixels are formed. This can be a large-scale radiation of electromagnetic
  • “Large area” can mean that the optical active page an area, for example a
  • the optoelectronic component only a single square millimeters, for example, greater than or equal to one square centimeter, for example, greater than or equal to one square decimeter.
  • the optoelectronic component only a single square millimeters, for example, greater than or equal to one square centimeter, for example, greater than or equal to one square decimeter.
  • curving may include wrinkling, bending, buckling, bending, laying (in the sense of: folding or collapsing), wrinkling
  • a fold can also be understood as a folding in a mathematical sense.
  • translucent or “translucent layer” can be understood in various embodiments that a layer is permeable to light
  • the light generated by the light emitting device for example one or more
  • Wavelength ranges for example, for light in one
  • Wavelength range of the visible light for example, at least in a partial region of the wavelength range of 380 nm to 780 nm.
  • the term "translucent layer” in various embodiments is to be understood to mean that substantially all of them are in one
  • Amount of light also from the structure (for example layer) is decoupled, whereby a part of the light can be scattered here
  • transparent or “transparent layer” can be understood in various embodiments that a layer is transparent to light
  • Wavelength range from 380 nm to 780 nm), wherein light coupled into a structure (for example a layer) is coupled out of the structure (for example layer) substantially without scattering or light conversion.
  • Embodiments as a special case of "translucent" to look at.
  • FIG.1A, B show schematic representations of a
  • Optoelectronic component device according to various embodiments.
  • Optoelectronic component device 100 according to
  • At least one surface elastic, optoelectronic device 1 at least one surface elastic, optoelectronic device 1 and a
  • Holding device which is designed to hold the at least one planar elastic, optoelectronic component 1, on.
  • Optoelectronic component 1 is arranged in a mechanically tensioned manner in the holding device such that the at least one surface-elastic, optoelectronic component 1 in FIG
  • Holding device is held.
  • the holding device has in different
  • Embodiments a holding structure 130, 140 and a stabilizing structure 120 on.
  • the support structure 130, 140 may comprise, for example, a first support structure 130 and a second support structure 140, wherein the first
  • Holding structure 140 is arranged.
  • the at least one surface-elastic, optoelectronic component 1 is designed to form a non-positive connection with the holding device in the mechanically tensioned state.
  • Component 1 is mechanically stretched in the support structure 130, 140, so that the optoelectronic
  • Component 1 with the support structure 130, 140 forms at least one frictional connection.
  • Compression or elongation is caused, the pressure on the holding device and in particular on the support structure.
  • the stabilizing structure 120 is configured, the
  • Optoelectronic component 1 can be arranged substantially planar in a first state and be mechanically stressed in a second state, for example, be curved.
  • Condition is a positive connection between the optoelectronic device and the holding device allows.
  • the support structure 130, 140 is in different
  • optoelectronic component 1 arranged (illustrated in FIG.lB by means of arrows 150, 160).
  • the support structure 130, 140 is designed such that it corresponds to the restoring force 110 of the optoelectronic component 1 in the second state, i. in the mechanically tensioned state of the optoelectronic component 1, counteracts.
  • the holding structure 130, 140 can be the optoelectronic
  • the optoelectronic component 1 can be kept in the second state.
  • the optoelectronic component is surface elastic, in other words: mechanically flexible, formed, and is held by the support structure 130, 140 in a curved, curved or curved state.
  • the stabilizing structure 120 is in various
  • Optoelectronic device 1 in at least one direction to limit.
  • the at least one limited direction can, for example, be perpendicular to the direction of the restoring force 110 and / or perpendicular to the holding direction of the holding structure 130,
  • the stabilizing structure 120 can stabilize the mechanically strained arrangement of the optoelectronic component.
  • the first one is
  • Holding structure 130 connected by means of the stabilizing structure 120 with the second support structure 140.
  • the holding structure 130, 140 and the stabilizing structure 120 are formed such that the at least one surface elastic, optoelectronic
  • Holding structure 130, 140 and the stabilizing structure 120 is arranged.
  • the support structure and the stabilizing structure 120 may form a cavity
  • the stabilizer structure 120 may be formed as a cover (illustrated in FIG. 1B), i. be formed as a coherent structure, which is a surface of the optoelectronic component in
  • the stabilizing structure 120 may be, for example, mechanically flexible, for example in the form of a film, or mechanically stiff or rigid, for example in the form of a shaped body made of a glass or plastic.
  • Stabilization structure 120 may be the movement of the
  • Optoelectronic device 1 to a range
  • the stabilizing structure 120 is mechanically flexible.
  • Stabilizing structure 120 from a single piece
  • the stabilizer structure 120 is considered to be optical
  • Optoelectronic component 1 of an optoelectronic component device according to various Embodiments, which may correspond substantially to one of the embodiments shown above.
  • the optoelectronic component 1 has a carrier 12.
  • 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 be, for example, plastic,
  • the carrier 12 a Metal, glass, quartz and / or have a semiconductor material or be formed therefrom. Further, the carrier 12 a
  • the carrier 12 is in various embodiments
  • the carrier 12 has, for example, a Kapton film (PI), a metal foil or a PET film.
  • PI Kapton film
  • the carrier 12 may be a steel foil, a
  • the plastic may be one or more polyolefins (eg, high or low density polyethylene (PE) or
  • the plastic may be polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), polyester and / or polycarbonate (PC),
  • PVC polyvinyl chloride
  • PS polystyrene
  • PC polycarbonate
  • the carrier 12 may comprise one or more of the above-mentioned materials.
  • Layer structure has a first electrode layer 14 having a first contact portion 16, a second
  • the carrier 12 with the first electrode layer 14 may also be referred to as a substrate. A first one may not exist between the carrier 12 and the first electrode layer 14
  • barrier layer for example, a first barrier thin film may be formed.
  • the first electrode 20 is electrically insulated from the first contact portion 16 by means of an electrical insulation barrier 21.
  • the second contact section 18 is connected to the first electrode 20 of the optoelectronic layer structure
  • 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) or a
  • 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 first electrode 20 may alternatively or in addition to the materials mentioned:
  • first electrode 20 for example, from Ag, networks of carbon nanotubes, graphene particles and layers and / or networks of semiconducting nanowires.
  • an optically functional layer structure for example an organic
  • the organic functional layer structure 22 may, for example, have one, two or more partial layers.
  • the organic functional layer structure 22 may include a hole injection layer, a hole transport layer, an emitter layer, a
  • Hole injection layer serves to reduce the band gap between the first electrode and hole transport layer.
  • the hole conductivity is larger than the electron conductivity.
  • the hole transport layer serves for Transport the holes.
  • the electron conductivity is larger than that
  • the electron transport layer serves to transport the electrons.
  • the organic functional layer structure 22 may be one, two or more
  • organic functional layer structure 22 is a second electrode 23 of the optoelectronic
  • the second electrode 23 may be formed according to any one of the configurations of the first electrode 20, wherein the first electrode 20 and the second electrode 23 may be the same or different.
  • the first electrode 20 serves, for example, as the anode or cathode of the optoelectronic layer structure.
  • the second electrode 23 serves corresponding to the first electrode as the cathode or anode of the optoelectronic
  • the optoelectronic layer structure is an electrically and / or optically active region.
  • the active region is, for example, the region of the optoelectronic component 10 in which electrical current is used to operate the
  • a getter structure (not shown) may be arranged on or above the active area.
  • the getter layer can be translucent, transparent or opaque.
  • the getter layer may include or be formed of a material that absorbs and binds substances that are detrimental to the active area.
  • an encapsulation layer 24 of the optoelectronic layer structure is formed, which encapsulates the optoelectronic layer structure.
  • Encapsulation layer 24 may be formed as a second barrier layer, for example as a second barrier thin layer.
  • the encapsulation layer 24 may also be referred to as
  • Thin-layer encapsulation may be referred to.
  • Encapsulation layer 24 forms a barrier to chemical contaminants or atmospheric agents, especially to water (moisture) and oxygen.
  • the 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,
  • the first barrier layer may be formed on the carrier 12 corresponding to a configuration of the encapsulation layer 24. In the encapsulation layer 24 are above the first
  • Encapsulation layer 24 a first contact region 32 is exposed and in the second recess of
  • 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,
  • the adhesive layer 36 may comprise, for example, particles which scatter electromagnetic radiation, for example light-scattering particles.
  • the adhesive layer 36 serves to secure the cover body 38 to the encapsulation layer 24.
  • the cover body 38 has, for example, plastic, glass
  • 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.
  • the cover body 38 serves to protect the conventional optoelectronic component 1,
  • cover body 38 for distributing and / or
  • the glass of the covering body 38 can serve as protection against external influences, and the metal layer of the covering body 38 can serve for distributing and / or dissipating the heat arising during operation of the conventional optoelectronic component 1.
  • the cover body 38 is in different
  • the cover body 38 has, for example, a Kapton film (PI), a PI, a PI, PI, PI
  • the covering body 38 may comprise or be formed from a steel foil, a plastic foil or a laminate with one or more plastic foils.
  • the plastic may include or be formed from one or more polyolefins (eg, high or low density polyethylene or PE) or polypropylene (PP).
  • PE polyethylene
  • PP polypropylene
  • the plastic Polyvinyl chloride (PVC), polystyrene (PS), polyester and / or polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET),
  • PES Polyethersulfone
  • PEEK Polyethersulfone
  • PTFE Polyethersulfone
  • the cover body 38 may comprise one or more of the above-mentioned materials.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a
  • Optoelectronic component device according to various embodiments, which may correspond substantially to one of the embodiments presented above.
  • Optoelectronic component device 300 has the
  • Stabilizing structure at least a first
  • Stabilization structure 120 and a second
  • Stabilization structure 320, 310 for example, a first stabilizing structure 120, a second
  • Stabilization structure 320 and a third
  • Stabilization structure 310 (illustrated in FIG. 3). The first stabilizing structure 120 and the second
  • Stabilizing structure 320 may differ, for example, in their: shape, dimension, mechanical
  • Property for example its wavelength-converting property.
  • the first stabilizing structure 120 may have a different radius of curvature, for example a smaller or larger radius of curvature, than the second one
  • Stabilization structure 320 (illustrated in FIG. 3, stabilization structures 120, 320 having radii of curvature with different signs are similar to one
  • Optoelectronic component device in a simple manner Areas 330, 340, 350 having different optical properties, for example
  • Components or an optoelectronic component 1 may be formed with areas having at least one different mechanical stress, for example, oppositely directed restoring forces. For example, that will
  • optoelectronic device is mechanically tensioned by being folded, laterally compressed, compressed or corrugated to allow it to remain in the fixture, i. in the support structure and the stabilization structure can be arranged.
  • the shape of the optoelectronic component can be adapted to the shape or a shape region which is predetermined or limited by the holding device.
  • Have wavelength-converting material and the second stabilizing structure 320 may be designed to be reflective, whereby, for example, an intensely illuminating area 340 is formed surrounded by differently colored and weakly illuminated areas 330, 350.
  • the first stabilizing structure 320 may be designed to be reflective, whereby, for example, an intensely illuminating area 340 is formed surrounded by differently colored and weakly illuminated areas 330, 350.
  • Stabilization structure 120 is reflective and arranged in a beam path of the optoelectronic component 1. Alternatively or additionally, the
  • Stabilization structure 120 is transparent and arranged in a beam path of the optoelectronic component 1.
  • FIGS. 4A-4 C show schematic representations of optoelectronic component devices 400, 410, 420 according to various exemplary embodiments, which essentially can correspond to one of the exemplary embodiments presented above.
  • Stabilizing structure at least a first
  • Stabilization structure 402 and a second
  • Stabilization structure 412, 414 and on or above the optoelectronic component 1 is arranged.
  • Stabilizing structure at least one
  • Stabilization structure 402, 412, 414, 422 which has a smaller dimension than the optically active surface of the optoelectronic device (illustrated in FIG.
  • the stabilization structure may, for example, be approximately in the region of the vertex 404 of FIG.
  • the stabilizing structure 120 is arranged in the region of a vertex 404 of the mechanically tensioned, flat elastic, optoelectronic component 1.
  • the vertex 404 is the area with the smallest
  • vertex 404 is approximately the region of least optical stress of the optoelectronic device.
  • Stabilization structures 422 which are arranged in a region of the optoelectronic component 1, so that the two or more stabilizing structures 422 act as a stabilizing structure (for example illustrated in FIG.4C by means of juxtaposed rod-shaped stabilization structure).
  • the two or more stabilizing structures 422 may differ from each other as described above.
  • FIG. 5 shows a schematic representation of a
  • Optoelectronic component device 500 according to
  • Optoelectronic component and the holding device formed such that by means of the non-positive connection of the optoelectronic component with the holding device also has an electrical connection between the
  • optoelectronic component and the holding device is formed (for example, illustrated in FIG. 5 for the second holding structure 140 and a cutout 510 of an optoelectronic component).
  • the at least one surface elastic, optoelectronic component 1 has an exposed contact section 32, 34 (see above) for electrical contacting and the holding device an exposed electrical contact structure 520 such that the contact section and the contact structure are electrically connected to each other.
  • the optoelectronic component can in various embodiments by means of
  • Holding device to be contacted electrically.
  • electrical contacting may be referred to as a
  • Contacting the optoelectronic component can be electrically closed.
  • the holding device exposed, for example, the support structure, an electrical
  • the electrical contact structure 520 may be formed, for example, as a projection or a latching structure, at or at which the optoelectronic component engages, that is additionally a positive connection
  • FIG. 6 shows a flowchart of a method for
  • a method 600 of fabricating an optoelectronic device device comprises providing 610 at least one planar elastic, optoelectronic component, and providing 620 a
  • Holding device which is designed to hold the at least one flat elastic, optoelectronic component on. Furthermore, the method comprises a mechanical tensioning 630 of the at least one flat elastic,
  • Component is held substantially by means of the mechanical stress in the holding device.
  • Component device comprising: at least one surface elastic, optoelectronic device, and a holding device for holding the at least one flat elastic, optoelectronic device
  • Component is held substantially by means of the mechanical stress in the holding device.
  • the mechanical stress can be formed by a restoring force, which is used to reset the mechanical
  • Component device according to Example 1 optionally on that the at least one surface elastic, optoelectronic
  • Component is designed to form a frictional connection with the holding device in the mechanically tensioned state.
  • Component device optionally on that the holding device has a holding structure and a
  • the optoelectronic component with the support structure forms at least one frictional connection, and the stabilizing structure is set up, the non-positive connection of the optoelectronic
  • Component device according to one of the examples 1 to 3 optionally, that the holding structure and the
  • Stabilization structure are formed such that the at least one surface elastic, optoelectronic
  • Component is arranged in the holding device between the support structure and the stabilizing structure.
  • Component device according to one of the examples 3 to 4 optionally on that the stabilizing structure is formed mechanically rigid.
  • Component device according to one of the examples 3 to 4 optionally on that the stabilizing structure is formed mechanically flexible.
  • Component device according to one of the examples 3 to 6 optionally on that the stabilizing structure is formed from a single piece.
  • Component device according to one of the examples 3 to 6 optionally, that the stabilizing structure at least a first stabilizing structure and a second
  • optoelectronic component is arranged.
  • Component device optionally on that the first stabilizing structure (120, 402) and the second Stabilization structure ⁇ 310, 414) are arranged on the same side of the optoelectronic component (1).
  • Component device according to Example 8 optionally, that wherein the first stabilizing structure and the second
  • Stabilization structure are arranged on different sides of the optoelectronic component.
  • the opto-electronic component In an example 11, the opto-electronic
  • Component device optionally on that at least a part of the
  • Optoelectronic component is arranged.
  • Component device optionally on that the stabilizing structure is transparent and in a beam path of the
  • Optoelectronic component is arranged.
  • Component device optionally on that the stabilizing structure is formed reflecting and in a beam path of the
  • Optoelectronic component is arranged.
  • Component device according to one of the examples 1 to 13, optionally, that the at least one surface elastic, optoelectronic component an exposed
  • Contact structure has such that the contact portion and the contact structure are electrically connected to each other.
  • the method comprising: providing at least one surface elastic, optoelectronic device, and providing a holding device, which is for holding the at least one flat elastic,
  • Component is held substantially by means of the mechanical stress in the holding device.
  • the resulting mechanical stress can by a
  • Restoring force are formed, which is directed to reset the mechanically flexible, optoelectronic device in a substantially planar state.
  • the optoelectronic component can be or have a photovoltaic component and / or a photodetector, for example, a photovoltaic component and / or a photovoltaic component can /
  • Photodetector be provided next to a light emitting device as optoelectronic device.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird eine optoelektronische BauelementeVorrichtung bereitgestellt. Die optoelektronische Bauelementevorrichtung weist wenigstens ein flächig elastisches, optoelektronisches Bauelement (1), und eine Haltevorrichtung, die zum Halten des wenigstens einen flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements ausgebildet ist; wobei das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische Bauelement (1) mechanisch gespannt in der Haltevorrichtung angeordnet ist derart, dass das wenigstens eine flächig elastische» optoelektronische Bauelement (1) im Wesentlichen mittels der mechanischen Spannung in der Haltevorrichtung gehalten wird.

Description

OPTOELEKTRONISCHE BAUELEMENTEVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINER OPTOELEKTRONISCHEN BAUELEMENTEVORRICHTUNG
Beschreibung
In verschiedenen Ausführungsformen werden eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung bereitgestellt .
Optoelektronische Bauelemente auf organischer Basis,
sogenannte organische optoelektronische Bauelemente, finden zunehmend verbreitete Anwendung. Beispielsweise halten organische Leuchtdioden (organic light emitting diode - OLED) zunehmend Einzug in die Allgemeinbeleuchtung, beispielsweise als Flächenlichtquellen.
Üblicherweise wird ein organisch optoelektronisches
Bauelement in einer Halterung eingeklebt oder mittels
Befestigungsmitteln, beispielsweise einer Schraube oder
Klemmen, in der Halterung befestigt, beispielsweise zwischen zwei Glasscheiben geklemmt. Zusätzlich ist es erforderlich, dass das organische optoelektronische Bauelement mit einer Energiequelle elektrisch verbunden wird. Das Befestigen in der Halterung und elektrische Verbinden erfordert
Befestigungsmittel und zusätzliche Arbeitsschritte.
In verschiedenen Ausführungsformen werden eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung bereitgestellt, mit denen es möglich ist, die Befestigung eines flexiblen optoelektronischen
Bauelementes zu vereinfachen. In verschiedenen Ausführungsformen wird eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung bereitgestellt. Die optoelektronische Bauelementevorrichtung weist wenigstens ein flächig elastisches, optoelektronisches Bauelement und eine Haltevorrichtung, die zum Halten des wenigstens einen flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements ausgebildet ist auf. Das wenigstens eine flächig elastische,
optoelektronische Bauelement ist mechanisch gespannt in der Haltevorrichtung angeordnet derart, dass das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische Bauelement im
Wesentlichen mittels der mechanischen Spannung in der
Haltevorrichtung gehalten wird. Die mechanische Spannung kann durch eine Rückstellkraft gebildet sein, die zum Zurückstellen des mechanisch
flexiblen, optoelektronischen Bauelements in einen im
Wesentlichen planaren Zustand gerichtet ist. Mit anderen Worten: die intrinsische Elastizität des
optoelektronischen Bauelementes wird für dessen Befestigung bzw. Halterung in einer Haltevorrichtung verwendet.
Dies ermöglicht beispielsweise eine Fixierung des
optoelektronischen Bauelementes in der Haltevorrichtung ohne, dass das optoelektronische Bauelement in der Haltevorrichtung eingeklebt, eingeklemmt oder festgeschraubt werden brauchte. Dadurch kann der Ein- und Ausbau des optoelektronischen
Bauelements vereinfacht werden. Die Form des
optoelektronischen Bauelementes, beispielsweise die Krümmung des lichtemittierenden Bereichs bzw. im lichtemittierenden Bereich ergibt sich durch die mechanisch gespannte Anordnung des optoelektronischen Bauelements in der Haltevorrichtung. Die Krümmung ist dabei als eine nicht-planare Form zu
verstehen. Die planare Form kann die Form des
optoelektronischen Bauelementes in einem mechanisch
entspannten Zustand sein. Dadurch ist beispielsweise keine weitere Vorrichtung notwendig, um die gekrümmte Form des optoelektronischen Bauelementes auszubilden. Es kann jedoch eine Stabilisierungsstruktur vorgesehen sein, um die gekrümmt Form zu stabilisieren, beispielsweise bezüglich mechanischer Erschütterungen. Dadurch kann die Haltung des optoelektronischen Bauelements in der Haltevorrichtung verbessert, beispielsweise robuster, werden.
Mit anderen Worten: die Krümmung des beispielsweise
lichtemittierenden Bereichs des optoelektronischen
Bauelements wird durch die seitliche Halterung des
optoelektronischen Bauelements in der Haltevorrichtung bewirkt . Das optoelektronische Bauelement ist beispielsweise als ein organisches, lichtemittierendes Bauelement ausgebildet, beispielsweise eine organische Leuchtdiode. Beispielsweise ist das optoelektronische Bauelement einstückig ausgebildet. Mit anderen Worten: ein optisch aktiver Bereich ist
monolithisch verkapselt auf einem Träger bzw. Substrat angeordnet .
Der optisch aktive Bereich kann jedoch mehrere optisch aktive Segmente aufweisen, die beispielsweise mittels
Sammelschienen, Zwischenelektroden und/oder elektrischer
Isolierungsstrukturen optisch und/oder elektrisch voneinander isoliert, d.h. beabstandet bzw. getrennt, sind. Die mehreren optisch aktiven Segmente sind beispielsweise von einer gemeinsamen Verkapselungsstruktur umgeben, beispielsweise einer Dünnfilmverkapselungsschicht, einer Barriereschicht und/oder Abdeckung, wie sie unten noch ausführlicher
beschrieben sind.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische Bauelement
ausgebildet im mechanisch gespannten Zustand eine
kraftschlüssige Verbindung mit der Haltevorrichtung
auszubilden. Das optoelektronische Bauelement wird derart in der
Haltevorrichtung angeordnet, beispielsweise verankert, dass es durch seine intrinsische Elastizität gegen die
Haltevorrichtung, beispielsweise eine Stabilisierungsstruktur der Haltevorrichtung, gepresst oder gedrückt wird. Mittels der kraftschlüssigen Verbindung, die durch die mechanische Verspannung des optoelektronischen Bauelementes bewirkt wird, kann die Haltevorrichtung technischer einfacher konstruiert bzw. ausgebildet sein, beispielsweise kann die
Stabilisierungsstruktur aus einer einzelnen Folie bestehen, die an der Haltestruktur über dem optoelektronischen
Bauelement befestigt ist. In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die
Haltevorrichtung eine Haltestruktur und eine
Stabilisierungsstruktur auf. Das optoelektronische Bauelement ist mechanisch gespannt in der Haltestruktur angeordnet, so dass das optoelektronische Bauelement mit der Haltestruktur wenigstens eine kraftschlüssige Verbindung ausbildet. Die
Stabilisierungsstruktur ist eingerichtet, die kraftschlüssige Verbindung des optoelektronischen Bauelementes mit der
Haltestruktur zu stabilisieren. Zwischen der Haltestruktur und der Stabilisierungsstruktur kann ein Abstand vorgesehen sein, beispielsweise bis auf einen Kontaktbereich im Scheitelpunkt einer Krümmung des optoelektronischen Bauelementes. Mit anderen Worten: die Haltestruktur und die Stabilisierungsstruktur können als unterschiedliche, d.h. nicht-identische, Strukturen
ausgebildet sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind die Haltestruktur und die Stabilisierungsstruktur derart ausgebildet, dass das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische
Bauelement in der Haltevorrichtung zwischen der Haltestruktur und der Stabilisierungsstruktur angeordnet ist.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die
Stabilisierungsstruktur mechanisch rigide ausgebildet, beispielsweise aus einem Glas oder Blech gebildet sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die
Stabilisierungsstruktur mechanisch flexibel ausgebildet, beispielsweise aus einer Folie gebildet sein oder eine solche aufweisend.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die
Stabilisierungsstruktur aus einem einzigen Stück gebildet. Mit anderen Worten: die Stabilisierungsstruktur kann aus einem Stück, d.h. einstückig bzw. ununterbrochen, ausgebildet sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die
Stabilisierungsstruktur wenigstens eine erste
Stabilisierungsstruktur und eine zweite
Stabilisierungsstruktur auf. Die erste
Stabilisierungsstruktur ist neben der zweiten
Stabilisierungsstruktur und auf oder über dem
optoelektronischen Bauelement angeordnet. Mit anderen Worten: die Stabilisierungsstruktur kann unterbrochen bzw.
mehrstückig ausgebildet sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind die erste
Stabilisierungsstruktur und die zweite
Stabilisierungsstruktur auf der gleichen Seite des
optoelektronischen Bauelementes angeordnet.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind die erste
Stabilisierungsstruktur und die zweite
Stabilisierungsstruktur auf unterschiedlichen Seiten des optoelektronischen Bauelementes angeordnet, beispielsweise auf gegenüberliegenden Seiten.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist wenigstens ein Teil der Stabilisierungsstruktur im Bereich eines
Scheitelpunktes des mechanisch gespannten, flächig
elastischen, optoelektronischen Bauelementes angeordnet.
Beispielsweise für den Fall, dass das optoelektronische
Bauelement gekrümmt in der Haltevorrichtung angeordnet ist, ist wenigstens eine Stabilisierungsstruktur im Bereich eines Scheitelpunktes des gekrümmten optoelektronischen
Bauelementes angeordnet. Dadurch kann die
Stabilisierungsstruktur unterstützend bzw. stabilisierend auf das optoelektronische Bauelement einwirken.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die
Stabilisierungsstruktur transparent ausgebildet und in einem Strahlengang des optoelektronischen Bauelementes angeordnet.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die
Stabilisierungsstruktur reflektierend ausgebildet und in einem Strahlengang des optoelektronischen Bauelementes angeordnet .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen aufweist das
wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische
Bauelement einen freiliegenden Kontaktabschnitt zum
elektrischen Kontaktieren und die Haltevorrichtung eine freiliegende elektrische Kontaktstruktur derart, dass der Kontaktabschnitt und die Kontaktstruktur elektrisch
miteinander verbunden sind.
Mit anderen Worten: mittels der kraftschlüssigen Verbindung kann in dem Kontaktbereich eine elektrische Kontaktierung des optoelektronischen Bauelementes realisiert werden. Das optoelektronische Bauelement kann so mittels der
intrinsischen Eigenspannung und der Haltevorrichtung
elektrisch kontaktierbar sein.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt. Das Verfahren weist ein Bereitstellen
wenigstens eines flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements, und ein Bereitstellen einer Haltevorrichtung, die zum Halten des wenigstens einen flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements ausgebildet ist auf. Weiterhin weist das Verfahren ein mechanisches Spannen des wenigstens einen flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements und ein Anordnen des mechanisch gespannten flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements in der Haltevorrichtung auf, derart, dass das wenigstens eine flächig elastische,
optoelektronische Bauelement im Wesentlichen mittels der mechanischen Spannung in der Haltevorrichtung gehalten wird.
Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen
Figuren 1A, B schematische Darstellungen einer
optoelektronisehen Bauelementevorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figur 2 eine schematische Darstellung eines
optoelektronischen Bauelementes gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figur 3 eine schematische Darstellung einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen; Figuren 4A-C schematische Darstellungen optoelektronischer
Bauelementevorrichtungen gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figur 5 eine schematische Darstellung einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figur 6 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum
Herstellen einer optoelektronischen
Bauelementevorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische
Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird
Richtungsterminologie wie etwa „oben", „unten", „vorne", „hinten", „vorderes", „hinteres", usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur (en) verwendet. Da
Komponenten von Ausführungsformen in einer Anzahl
verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe
"verbunden", "angeschlossen" sowie "gekoppelt" verwendet 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 beispielsweise als eine bedrahtete Leuchtdiode, aufliegende Leuchtdiode (surface mounted device - SMD) oder chip-on-board Leuchtdiode (Die) eingerichtet sein.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein Halbleiterchip, der elektromagnetische Strahlung bereitstellen kann, als LED-Chip verstanden werden.
Ein optoelektronisches Bauelement kann beispielsweise einen Halbleiterchip der elektromagnetische Strahlung bereitstellt aufweisen (bedrahtete LED, SMD) oder als ein Halbleiterchip der elektromagnetische Strahlung bereitstellt eingerichtet sein (chip-on-board) .
Auf oder über dem Halbleiterchip kann eine Verpackung
(Package) aufgebracht und/oder ausgebildet sein. Die
Verpackung kann beispielsweise, als Verkapselung, optische Linse und/oder als Konverterelement ausgebildet sein.
Eine bedrahtete Leuchtdiode kann einen, Halbleiterchip aufweisen, der elektromagnetische Strahlung bereitstellen kann, beispielsweise einen LED-Chip. Der Halbleiterchip kann beispielsweise mit einer Kunststoffkappe verkapselt sein.
Die Kunststoffkappe kann den LED Chip während der Fertigung und im Betrieb vor äußeren, schädlichen Einflüssen,
beispielsweise Sauerstoff und/oder Wasser, schützen.
Eine aufliegende Leuchtdiode (SMD) kann einen LED-Chip in einem Gehäuse aufweisen. Das Gehäuse kann mit einem Substrat schlüssig fixiert sein.
Eine chip-on-board-Leuchtdiode kann einen LED-Chip aufweisen, der auf einem Substrat fixiert ist, wobei der LED-Chip weder ein Gehäuse noch Kontaktpads aufweisen kann.
Die einzelnen Halbleiterchips können beispielsweise auf einem Substrat, beispielsweise einer Leiterplatine aufgebracht bzw. ausgebildet werden. Die Halbleiterchips können mittels Kontaktpads mit der
Leiterplatine verdrahtet sein (wire bonding) . Die
Verdrahtungen kann beispielsweise mittels Gold-Drähten erfolgen.
Ein flächiges optoelektronisches Bauelement, welches zwei flächige, optisch aktive Seiten aufweist, kann in der
Verbindungsrichtung der optisch aktiven Seiten beispielsweise transparent oder transluzent ausgebildet sein, beispielsweise als eine transparente oder transluzente organische
Leuchtdiode. Ein flächiges optoelektronisches Bauelement kann auch als ein planes optoelektronisches Bauelement bezeichnet werden.
Der optisch aktive Bereich kann jedoch auch eine flächige, optisch aktive Seite und eine flächige, optisch inaktive Seite aufweisen, beispielsweise eine organische Leuchtdiode, die als ein sogenannter Top-Emitter oder Bottom-Emitter eingerichtet ist. Die optisch inaktive Seite kann in
verschiedenen Ausführungsbeispielen transparent oder
transluzent sein, oder mit einer Spiegelstruktur und/oder einem opaken Stoff oder Stoffgemisch versehen sein,
beispielsweise zur Wärmeverteilung. Der Strahlengang des optoelektronischen Bauelementes kann beispielsweise einseitig gerichtet sein.
Die erste Elektrode, die zweite Elektrode und die organische funktionelle Schichtenstruktur können jeweils großflächig ausgebildet sein. Dadurch kann das optoelektronische
Bauelement eine zusammenhängende Leuchtfläche aufweisen, die nicht in funktionale Teilbereiche strukturiert ist,
beispielsweise eine in funktionale Bereiche segmentierte Leuchtfläche oder um eine Leuchtfläche, die von einer
Vielzahl von Bildpunkten (Pixeln) gebildet wird. Dadurch kann eine großflächige Abstrahlung von elektromagnetischer
Strahlung aus dem optoelektronischen Bauelement ermöglicht werden. „Großflächig" kann dabei bedeuten, dass die optisch aktive Seite eine Fläche, beispielsweise eine
zusammenhängende Fläche, beispielsweise von größer oder gleich einigen Quadratmillimetern, beispielsweise größer oder gleich einem QuadratZentimeter, beispielsweise größer oder gleich einem Quadratdezimeter aufweist. Beispielsweise kann das optoelektronische Bauelement nur eine einzige
zusammenhängende Leuchtfläche aufweisen, die durch die großflächige und zusammenhängende Ausbildung der Elektroden und der organischen funktionellen Schichtenstruktur bewirkt wird.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann ein Krümmen ein Falten, ein Biegen, ein Wölben, ein Beugen, ein Legen (im Sinne von: ein Umlegen oder Zusammenlegen) , ein Runzeln, ein
Verschränken oder einen anderen, ähnlich synonymen Prozess aufweisen oder sein. Ein Falten kann auch als ein Falten im mathematischen Sinne verstanden werden.
Im Rahmen dieser Beschreibung kann somit ein flächig
elastisches, optoelektronisches Bauelement als ein flächiges optoelektronisches Bauelement verstanden werden, das
reversibel gekrümmt werden kann und eine Rückstellkraft ausbildet, die der Richtung der krümmenden Kraft entgegen gerichtet ist.
Unter dem Begriff „transluzent" bzw. „transluzente Schicht" kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist,
beispielsweise für das von dem Lichtemittierenden Bauelement erzeugte Licht, beispielsweise einer oder mehrerer
Wellenlängenbereiche, beispielsweise für Licht in einem
Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts (beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm) . Beispielsweise ist unter dem Begriff „transluzente Schicht" in verschiedenen Ausführungsbeispielen zu verstehen, dass im Wesentlichen die gesamte in eine
Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppelte
Lichtmenge auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird, wobei ein Teil des Licht hierbei gestreut werden kann
Unter dem Begriff „transparent" oder „transparente Schicht" kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist
(beispielsweise zumindest in einem Teilbereich des
Wellenlängenbereichs von 380 nm bis 780 nm) , wobei in eine Struktur (beispielsweise eine Schicht) eingekoppeltes Licht im Wesentlichen ohne Streuung oder Lichtkonversion auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird.
Somit ist „transparent" in verschiedenen
Ausführungsbeispielen als ein Spezialfall von „transluzent" anzusehen.
FIG.1A, B zeigen schematische Darstellungen einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist eine
optoelektronische Bauelementevorrichtung 100 gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen wenigstens ein flächig elastisches, optoelektronisches Bauelement 1, und eine
Haltevorrichtung, die zum Halten des wenigstens einen flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements 1 ausgebildet ist, auf. Das wenigstens eine flächig elastische,
optoelektronische Bauelement 1 ist mechanisch gespannt in der Haltevorrichtung angeordnet derart, dass das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische Bauelement 1 im
Wesentlichen mittels der mechanischen Spannung in der
Haltevorrichtung gehalten wird.
Die Haltevorrichtung weist in verschiedenen
Ausführungsbeispielen eine Haltestruktur 130, 140 und eine Stabilisierungsstruktur 120 auf. Die Haltestruktur 130, 140 kann beispielsweise eine erste Haltestruktur 130 und eine zweite Haltestruktur 140 aufweisen, wobei die erste
Haltestruktur 130 der zweiten Haltestruktur 140 gegenüberliegt und das optoelektronische Bauelement 1
zwischen der ersten Haltestruktur 130 und der zweiten
Haltestruktur 140 angeordnet ist. Mit anderen Worten: Das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische Bauelement 1 ist ausgebildet, im mechanisch gespannten Zustand eine kraftschlüssige Verbindung mit der Haltevorrichtung auszubilden. Das optoelektronische
Bauelement 1 ist mechanisch gespannt in der Haltestruktur 130, 140 angeordnet, so dass das optoelektronische
Bauelement 1 mit der Haltestruktur 130, 140 wenigstens eine kraftschlüssige Verbindung ausbildet.
Bei einer kraftschlüssigen Verbindung kann aufgrund eines körperlichen Kontakts der beiden Körper unter Druck, eine
Haftreibung eine Bewegung des ersten Körpers parallel zu dem zweiten Körper beschränken. Im vorliegenden Fall bewirkt die Rückstellkraft 110, die durch die Elastizität des mechanisch flexiblen, optoelektronischen Bauelementes bei dessen
Kompression oder Elongation hervorgerufen wird, den Druck auf die Haltevorrichtung und insbesondere auf die Haltestruktur.
Die Stabilisierungsstruktur 120 ist eingerichtet, die
kraftschlüssige Verbindung des optoelektronischen
Bauelementes mit der Haltestruktur 130, 140 zu stabilisieren.
Mit anderen Worten: Ein flächig elastisches,
optoelektronisches Bauelement 1 kann in einem ersten Zustand im Wesentlichen planar angeordnet sein und in einem zweiten Zustand mechanisch gespannt sein, beispielsweise gekrümmt sein.
Mit anderen Worten: im ersten Zustand ist das
optoelektronische Bauelement mechanisch entspannt,
beispielsweise bis auf eine mechanische Eigenspannung. Im zweiten Zustand ist das mechanisch flexible,
optoelektronische Bauelement mechanisch gespannt, so dass eine Rückstellkraft (in FIG.1A veranschaulicht mittels der entgegengesetzt gerichteten Pfeile 110) vorhanden ist, die das mechanisch flexible, optoelektronische Bauelement in den ersten Zustand zurückstellen kann bzw. in diese Richtung gerichtet ist. Mit anderen Worten: mittels der mechanischen Spannung des optoelektronischen Bauelementes im zweiten
Zustand wird eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem optoelektronischen Bauelement und der Haltevorrichtung ermöglicht . Die Haltestruktur 130, 140 ist in verschiedenen
Ausführungsbeispielen lateral bezüglich wenigstens einer Hauptrichtung, beispielsweise Emissionsrichtung, des
optoelektronischen Bauelementes 1 angeordnet (in FIG.lB veranschaulicht mittels der Pfeile 150, 160) .
Die Haltestruktur 130, 140 ist derart ausgebildet, dass sie der Rückstellkraft 110 des optoelektronischen Bauelementes 1 im zweiten Zustand, d.h. im mechanisch gespannten Zustand des optoelektronischen Bauelementes 1, entgegenwirkt. Dadurch kann die Haltestruktur 130, 140 das optoelektronische
Bauelementes 1 im zweiten Zustand halten bzw. fixieren. Mit anderen Worten: Mittels der Haltestruktur 130, 140 kann das das optoelektronische Bauelementes 1 im zweiten Zustand gehalten werden. Beispielsweise ist das optoelektronische Bauelement flächig elastisch, mit anderen Worten: mechanisch flexibel, ausgebildet, und wird von der Haltestruktur 130, 140 in einem gebogenen, gewölbten oder gekrümmten Zustand gehalten. Die Stabilisierungsstruktur 120 ist in verschiedenen
Ausführungsbeilen ausgebildet eine Bewegung des
optoelektronischen Bauelementes 1 in wenigstens eine Richtung zu begrenzen. Die wenigstens eine begrenzte Richtung kann beispielsweise senkrecht zur Richtung der Rückstellkraft 110 und/oder senkrecht zur Halterichtung der Haltestruktur 130,
140 orientiert sein. Dadurch kann die Stabilisierungsstruktur 120 die mechanisch gespannte Anordnung des optoelektronischen Bauelementes stabilisieren. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die erste
Haltestruktur 130 mittels der Stabilisierungsstruktur 120 mit der zweiten Haltestruktur 140 verbunden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind die Haltestruktur 130, 140 und die Stabilisierungsstruktur 120 derart ausgebildet, dass das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische
Bauelement 1 in der Haltevorrichtung zwischen der
Haltestruktur 130, 140 und der Stabilisierungsstruktur 120 angeordnet ist. Beispielsweise können die Haltestruktur und die Stabilisierungsstruktur 120 eine Kavität bilden,
beispielsweise in Form eines Sacklochs, in der das
optoelektronische Bauelement angeordnet werden kann. Die Stabilisierungsstruktur 120 kann beispielsweise als eine Abdeckung ausgebildet sein (veranschaulicht in FIG.1B), d.h. als eine zusammenhängende Struktur ausgebildet sein, die eine Oberfläche des optoelektronischen Bauelementes im
Wesentlichen vollständig abdeckt. Die Stabilisierungsstruktur 120 kann beispielsweise mechanisch flexibel, beispielsweise in Form einer Folie, oder mechanisch steif bzw. rigide, beispielsweise in Form eines Formkörpers aus einem Glas oder Kunststoff, ausgebildet sein. Eine mechanisch flexible
Stabilisierungsstruktur 120 kann die Bewegung des
optoelektronischen Bauelementes 1 auf einen Bereich
begrenzen, innerhalb dessen die Stabilisierungsstruktur 120 mechanisch flexibel ist.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die
Stabilisierungsstruktur 120 aus einem einzigen Stück
gebildet. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die Stabilisierungsstruktur 120 zudem als eine optisch
funktionale Struktur ausgebildet, beispielsweise als eine optische Linse.
FIG.2 zeigt eine schematische Darstellung eines
optoelektronischen Bauelementes 1 einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, das im Wesentlichen einem der oben dargestellten Ausführungsbeispiele entsprechen kann.
Das optoelektronische Bauelement 1 weist einen Träger 12 auf. 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 Kunststoff,
Metall, Glas, Quarz und/oder ein Halbleitermaterial 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 Träger 12 ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen
mechanisch flexibel. Der Träger 12 weist beispielsweise eine Kapton-Folie (PI), eine Metallfolie oder eine PET-Folie auf. Beispielsweise kann der Träger 12 eine Stahlfolie, eine
Kunststofffolie oder ein Laminat mit einer oder mit mehreren Kunststofffolien aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Kunststoff kann ein oder mehrere Polyolefine (beispielsweise Polyethylen (PE) mit hoher oder niedriger Dichte oder
Polypropylen (PP) ) aufweisen oder daraus gebildet sein.
Ferner kann der Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC) , Polystyrol (PS) , Polyester und/oder Polycarbonat (PC) ,
Polyethylenterephthalat (PET) , Polyethersulfon (PES) , PEEK, PTFE und/oder Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Träger 12 kann eines oder mehrere der oben genannten Materialien aufweisen.
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 Träger 12 mit der ersten Elektrodenschicht 14 kann auch als Substrat bezeichnet werden. Zwischen dem Träger 12 und der ersten Elektrodenschicht 14 kann eine erste nicht
dargestellte Barriereschicht, beispielsweise eine erste Barrieredünnschicht, ausgebildet sein. Die erste Elektrode 20 ist von dem ersten Kontaktabschnitt 16 mittels einer elektrischen Isolierungsbarriere 21 elektrisch isoliert. Der zweite Kontaktabschnitt 18 ist mit der ersten Elektrode 20 der optoelektronischen Schichtenstruktur
elektrisch gekoppelt. 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. 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. Über der ersten Elektrode 20 ist eine optisch funktionelle Schichtenstruktur, beispielsweise eine organische
funktionelle Schichtenstruktur 22, der optoelektronischen Schichtenstruktur ausgebildet. Die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 kann beispielsweise eine, zwei oder mehr Teilschichten aufweisen. Beispielsweise kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 eine Lochinjektionsschicht, eine Lochtransportschicht, eine Emitterschicht, eine
Elektronentransportschicht und/oder eine
Elektroneninjektionsschicht aufweisen. Die
Lochinjektionsschicht dient zum Reduzieren der Bandlücke zwischen erster Elektrode und Lochtransportschicht. Bei der Lochtransportschicht ist die Lochleitfähigkeit größer als die Elektronenleitfähigkeit. Die Lochtransportschicht dient zum Transportieren der Löcher. Bei der Elektronentransportschicht ist die Elektronenleitfähigkeit größer als die
Lochleitfähigkeit. Die Elektronentransportschicht dient zum Transportieren der Elektronen. Die
Elektroneninjektionsschicht dient zum Reduzieren der
Bandlücke zwischen zweiter Elektrode und
Elektronentransportschicht. Ferner kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 22 ein, zwei oder mehr
funktionelle Schichtenstruktur-Einheiten, die jeweils die genannten Teilschichten und/oder weitere Zwischenschichten aufweisen.
Ober der organischen funktionellen Schichtenstruktur 22 ist eine zweite Elektrode 23 der optoelektronischen
Schichtenstruktur ausgebildet, die elektrisch mit dem ersten Kontaktabschnitt 16 gekoppelt ist. Die zweite Elektrode 23 kann gemäß einer der Ausgestaltungen der ersten Elektrode 20 ausgebildet sein, wobei die erste Elektrode 20 und die zweite Elektrode 23 gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein können. Die erste Elektrode 20 dient beispielsweise als Anode oder Kathode der optoelektronischen Schichtenstruktur. Die zweite Elektrode 23 dient korrespondierend zu der ersten Elektrode als Kathode bzw. Anode der optoelektronischen
Schichtenstruktur.
Die optoelektronische Schichtenstruktur ist ein elektrisch und/oder optisch aktiver Bereich. Der aktive Bereich ist beispielsweise der Bereich des optoelektronischen Bauelements 10, in dem elektrischer Strom zum Betrieb des
optoelektronischen Bauelements 10 fließt und/oder in dem elektromagnetische Strahlung erzeugt oder absorbiert wird. Auf oder über dem aktiven Bereich kann eine Getter-Struktur (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. Über der 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. Die
Verkapselungsschicht 24 kann als zweite Barriereschicht, beispielsweise als zweite Barrieredünnschicht, ausgebildet sein. Die Verkapselungsschicht 24 kann auch als
Dünnschichtverkapselung bezeichnet werden. Die
Verkapselungsschicht 24 bildet eine Barriere gegenüber chemischen Verunreinigungen bzw. atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber Wasser (Feuchtigkeit) und Sauerstoff. 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. Gegebenenfalls kann die erste Barriereschicht auf dem Träger 12 korrespondierend zu einer Ausgestaltung der Verkapselungsschicht 24 ausgebildet sein. 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. Die Haftmittelschicht 36 kann beispielsweise Partikel aufweisen, die elektromagnetische Strahlung streuen, beispielsweise lichtstreuende Partikel.
Ober 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 Kunststoff, 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 ist in verschiedenen
Ausführungsbeispielen mechanisch flexibel. Der Abdeckkörper 38 weist beispielsweise eine Kapton-Folie (PI) , eine
Metallfolie oder eine PET-Folie auf. Beispielsweise kann der Abdeckkörper 38 eine Stahlfolie, eine Kunststofffolie oder ein Laminat mit einer oder mit mehreren Kunststofffolien aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Kunststoff kann ein oder mehrere Polyolefine (beispielsweise Polyethylen (PE) mit hoher oder niedriger Dichte oder Polypropylen (PP) ) aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann der Kunststoff Polyvinylchlorid (PVC) , Polystyrol (PS) , Polyester und/oder Polycarbonat (PC) , Polyethylenterephthalat (PET) ,
Polyethersulfon (PES) , PEEK, PTFE und/oder
Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen oder daraus gebildet sein. Der Abdeckkörper 38 kann eines oder mehrere der oben genannten Materialien aufweisen.
FIG.3 zeigt eine schematische Darstellung einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, das im Wesentlichen einem der oben dargestellten Ausführungsbeispiele entsprechen kann.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung 300 weist die
Stabilisierungsstruktur wenigstens eine erste
Stabilisierungsstruktur 120 und eine zweite
Stabilisierungsstruktur 320, 310 auf, beispielsweise eine erste Stabilisierungsstruktur 120, eine zweite
Stabilisierungsstruktur 320 und eine dritte
Stabilisierungsstruktur 310 (veranschaulicht in FIG.3) . Die erste Stabilisierungsstruktur 120 und die zweite
Stabilisierungsstruktur 320 können sich beispielsweise unterscheiden in ihrer: Form, Abmessung, mechanischen
Beschaffenheit, beispielsweise der Flexibilität; Transparenz, Reflektivität, beispielsweise spekular oder diffus
reflektierend sein, oder einer sonstigen optischen
Eigenschaft, beispielsweise ihrer Wellenlängenkonvertierenden Eigenschaft .
Beispielsweise kann die erste Stabilisierungsstruktur 120 einen anderen Krümmungsradius, beispielsweise einen kleineren oder größeren Krümmungsradius aufweisen als die zweite
Stabilisierungsstruktur 320 (veranschaulicht in FIG.3 sind Stabilisierungsstrukturen 120, 320 mit Krümmungsradien mit unterschiedlichen Vorzeichen ähnlich einer
Zerstreuungslinse) . Mittels unterschiedlich ausgebildeter Stabilisierungsstrukturen 120, 320, 310 kann die
optoelektronische Bauelementevorrichtung auf einfache Weise Bereiche 330, 340, 350 aufweisen, die unterschiedliche optische Eigenschaften aufweisen, beispielsweise
unterschiedliche Abstrahlungsrichtungen oder unterschiedliche Farben in eine Betrachtungsrichtung. In den Bereichen 330, 340, 350 können unterschiedliche optoelektronische
Bauelemente oder ein optoelektronisches Bauelement 1 mit Bereichen mit wenigstens einer unterschiedlichen mechanischen Spannung ausgebildet sein, beispielsweise entgegengesetzt gerichteten Rückstellkräften. Beispielsweise wird das
optoelektronische Bauelement mechanisch gespannt indem es gefaltet, lateral komprimiert, gestaucht oder gewellt wird, damit es in der Haltevorrichtung, d.h. in der Haltestruktur und der Stabilisierungsstruktur, angeordnet werden kann. Die Form des optoelektronischen Bauelementes kann sich an die Form bzw. einen Formenbereich der von der Haltevorrichtung vorgegeben bzw. begrenzt wird anpassen.
Weiterhin kann mittels der Stabilisierungsstruktur in
verschiedenen Ausführungsbeispielen auf einfache Weise mit einem optoelektronischen Bauelement eine Vielzahl
unterschiedlicher Informationen dargestellt werden.
Beispielsweise kann die erste und dritte
Stabilisierungsstruktur 120, 310 ein
wellenlängenkonvertierendes Material aufweisen und die zweite Stabilisierungsstruktur 320 spiegelnd ausgebildet sein, wodurch beispielsweise ein intensiv leuchtender Bereich 340 von farblich abweichenden und schwächer leuchtenden Bereichen 330, 350 umgeben ausgebildet wird. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die
Stabilisierungsstruktur 120 reflektierend ausgebildet ist und in einem Strahlengang des optoelektronischen Bauelementes 1 angeordnet. Alternativ oder zusätzlich ist die
Stabilisierungsstruktur 120 transparent ausgebildet und in einem Strahlengang des optoelektronischen Bauelementes 1 angeordnet ist. FIG.4A-C zeigen schematische Darstellungen optoelektronischer Bauelementevorrichtungen 400, 410, 420 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen, das im Wesentlichen einem der oben dargestellten Ausführungsbeispiele entsprechen kann.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die
Stabilisierungsstruktur wenigstens eine erste
Stabilisierungsstruktur 402 und eine zweite
Stabilisierungsstruktur 412, 414 auf, wobei die erste
Stabilisierungsstruktur 402 neben der zweiten
Stabilisierungsstruktur 412, 414 und auf oder über dem optoelektronischen Bauelement 1 angeordnet ist.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die
Stabilisierungsstruktur wenigstens eine
Stabilisierungsstruktur 402, 412, 414, 422 auf, die eine kleinere Abmessung aufweist als die optisch aktive Fläche des optoelektronischen Bauelementes (veranschaulicht in
FIG.4A-C) . Die Stabilisierungsstruktur kann beispielsweise ungefähr im Bereich des Scheitelpunktes 404 des
optoelektronischen Bauelementes angeordnet sein. Mit anderen Worten: In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist wenigstens ein Teil der Stabilisierungsstruktur 120 im Bereich eines Scheitelpunktes 404 des mechanisch gespannten, flächig elastischen, optoelektronischen Bauelementes 1 angeordnet. Der Scheitelpunkt 404 ist der Bereich mit der kleinsten
Auslenkung aus dem ersten Zustand des optoelektronischen Bauelementes. Mit anderen Worten: der Scheitelpunkt 404 ist ungefähr der Bereich mit der kleinsten mechanischen Spannung des optoelektronischen Bauelementes.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die
Stabilisierungsstruktur zwei oder mehr
Stabilisierungsstrukturen 422 auf, die in einem Bereich des optoelektronischen Bauelementes 1 angeordnet sind, so dass die zwei oder mehr Stabilisierungsstrukturen 422 als eine Stabilisierungsstruktur wirken (beispielsweise veranschaulicht in FIG.4C mittels nebeneinander angeordneten, stabförmigen Stabilisierungsstruktur) .
Die zwei oder mehr Stabilisierungsstrukturen 422 können sich untereinander unterscheiden, wie oben beschrieben ist.
In verschiedenen Ausfuhrungsbeispielen sind die erste
Stabilisierungsstruktur 402 und die zweite
Stabilisierungsstruktur 414 auf der gleichen Seite des optoelektronischen Bauelementes 1 angeordnet. Alternativ oder zusätzlich sind die erste Stabilisierungsstruktur 402 und die zweite Stabilisierungsstruktur 412 auf unterschiedlichen Seiten des optoelektronischen Bauelementes 1 angeordnet. FIG.5 zeigt eine schematische Darstellung einer
optoelektronischen Bauelementevorrichtung 500 gemäß
verschiedenen Ausführungsbeispielen, das im Wesentlichen einem der oben dargestellten Ausführungsbeispiele entsprechen kann.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen sind das
optoelektronische Bauelement und die Haltevorrichtung derart ausgebildet, dass mittels der kraftschlüssigen Verbindung des optoelektronischen Bauelementes mit der Haltevorrichtung zudem eine elektrische Verbindung zwischen dem
optoelektronischen Bauelement und der Haltevorrichtung ausgebildet wird (beispielsweise veranschaulicht in FIG.5 für die zweite Haltestruktur 140 und einen Ausschnitt 510 eines optoelektronischen Bauelementes) .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische Bauelement 1 einen freiliegenden Kontaktabschnitt 32, 34 (siehe oben) zum elektrischen Kontaktieren und die Haltevorrichtung eine freiliegende elektrische Kontaktstruktur 520 auf derart, dass der Kontaktabschnitt und die Kontaktstruktur elektrisch miteinander verbunden sind. Mit anderen Worten: das optoelektronische Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen mittels der
Haltevorrichtung elektrisch kontaktiert werden. Ein
elektrisches Kontaktieren kann beispielsweise als ein
Einbinden des optoelektronischen Bauelementes in einen elektrischen Stromkreis verstanden werden, wobei der
Stromkreis beispielsweise mittels des elektrischen
Kontaktierens des optoelektronischen Bauelementes elektrisch geschlossen werden kann.
Beispielsweise weist die Haltevorrichtung freiliegend, beispielsweise die Haltestruktur, eine elektrische
Kontaktstruktur 520 auf und das optoelektronische Bauelement weist freiliegend einen Kontaktabschnitt (siehe oben) auf, derart, dass mit dem Ausbilden der kraftschlüssigen
Verbindung eine elektrische Verbindung ausgebildet wird.
Die elektrische Kontaktstruktur 520 kann beispielsweise als ein Vorsprung oder eine Raststruktur ausgebildet sein, an oder bei dem das optoelektronische Bauelement ein rastet, dass heißt zusätzlich eine formschlüssige Verbindung
ausbildet.
FIG.6 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum
Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
In verschiedenen Ausführungsformen wird ein Verfahren 600 zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung bereitgestellt. Das Verfahren 600 weist ein Bereitstellen 610 wenigstens eines flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements, und ein Bereitstellen 620 einer
Haltevorrichtung, die zum Halten des wenigstens einen flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements ausgebildet ist auf. Weiterhin weist das Verfahren ein mechanisches Spannen 630 des wenigstens einen flächig elastischen,
optoelektronischen Bauelements und ein Anordnen 640 des mechanisch gespannten flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements in der Haltevorrichtung auf, derart, dass das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische
Bauelement im Wesentlichen mittels der mechanischen Spannung in der Haltevorrichtung gehalten wird.
In einem Beispiel 1 ist eine optoelektronische
Bauelementevorrichtung bereitgestellt aufweisend: wenigstens ein flächig elastisches, optoelektronisches Bauelement, und eine Haltevorrichtung, die zum Halten des wenigstens einen flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements
ausgebildet ist; wobei das wenigstens eine flächig
elastische, optoelektronische Bauelement mechanisch gespannt in der Haltevorrichtung angeordnet ist derart, dass das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische
Bauelement im Wesentlichen mittels der mechanischen Spannung in der Haltevorrichtung gehalten wird.
Die mechanische Spannung kann durch eine Rückstellkraft gebildet sein, die zum Zurückstellen des mechanisch
flexiblen, optoelektronischen Bauelements in einen im
Wesentlichen planaren Zustand gerichtet ist.
In einem Beispiel 2 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß Beispiel 1 optional auf, dass das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische
Bauelement ausgebildet ist, im mechanisch gespannten Zustand eine kraftschlüssige Verbindung mit der Haltevorrichtung auszubilden. In einem Beispiel 3 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß Beispiel 1 oder 2 optional auf, dass die Haltevorrichtung eine Haltestruktur und eine
Stabilisierungsstruktur aufweist, wobei das optoelektronische Bauelement mechanisch gespannt in der Haltestruktur
angeordnet ist, so dass das optoelektronische Bauelement mit der Haltestruktur wenigstens eine kraftschlüssige Verbindung ausbildet, und die Stabilisierungsstruktur eingerichtet ist, die kraftschlüssige Verbindung des optoelektronischen
Bauelementes mit der Haltestruktur zu stabilisieren.
In einem Beispiel 4 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß einem der Beispiele 1 bis 3 optional auf, dass die Haltestruktur und die
Stabilisierungsstruktur derart ausgebildet sind, dass das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische
Bauelement in der Haltevorrichtung zwischen der Haltestruktur und der Stabilisierungsstruktur angeordnet ist.
In einem Beispiel 5 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß einem der Beispiele 3 bis 4 optional auf, dass die Stabilisierungsstruktur mechanisch rigide ausgebildet ist.
In einem Beispiel 6 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß einem der Beispiele 3 bis 4 optional auf, dass die Stabilisierungsstruktur mechanisch flexibel ausgebildet ist.
In einem Beispiel 7 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß einem der Beispiele 3 bis 6 optional auf, dass die Stabilisierungsstruktur aus einem einzigen Stück gebildet ist.
In einem Beispiel 8 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß einem der Beispiele 3 bis 6 optional auf, dass die Stabilisierungsstruktur wenigstens eine erste Stabilisierungsstruktur und eine zweite
Stabilisierungsstruktur aufweist, wobei die erste
Stabilisierungsstruktur neben der zweiten
Stabilisierungsstruktur und auf oder über dem
optoelektronischen Bauelement angeordnet ist.
In einem Beispiel 9 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß Beispiel 8 optional auf, dass die erste Stabilisierungsstruktur (120, 402) und die zweite Stabilisierungsstruktur {310, 414) auf der gleichen Seite des optoelektronischen Bauelementes (1) angeordnet sind.
In einem Beispiel 10 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß Beispiel 8 optional auf, dass wobei die erste Stabilisierungsstruktur und die zweite
Stabilisierungsstruktur auf unterschiedlichen Seiten des optoelektronischen Bauelementes angeordnet sind. In einem Beispiel 11 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß einem der Beispiele 3 bis 10 optional auf, dass wenigstens ein Teil der
Stabilisierungsstruktur im Bereich eines Scheitelpunktes des mechanisch gespannten, flächig elastischen,
optoelektronischen Bauelementes angeordnet ist.
In einem Beispiel 12 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß einem der Beispiele 3 bis 11 optional auf, dass die Stabilisierungsstruktur transparent ausgebildet ist und in einem Strahlengang des
optoelektronischen Bauelementes angeordnet ist.
In einem Beispiel 13 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß einem der Beispiele 3 bis 12 optional auf, dass die Stabilisierungsstruktur reflektierend ausgebildet ist und in einem Strahlengang des
optoelektronischen Bauelementes angeordnet ist.
In einem Beispiel 14 weist die optoelektronische
Bauelementevorrichtung gemäß einem der Beispiele 1 bis 13 optional auf, dass das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische Bauelement einen freiliegenden
Kontaktabschnitt zum elektrischen Kontaktieren und die
Haltevorrichtung eine freiliegende elektrische
Kontaktstruktur aufweist derart, dass der Kontaktabschnitt und die Kontaktstruktur elektrisch miteinander verbunden sind. In einem Beispiel 15 ist wird ein Verfahren zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung
bereitgestellt, das Verfahren aufweisend: Bereitstellen wenigstens eines flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements, und Bereitstellen einer Haltevorrichtung, die zum Halten des wenigstens einen flächig elastischen,
optoelektronischen Bauelements ausgebildet ist; Mechanisches Spannen des wenigstens einen flächig elastischen,
optoelektronischen Bauelements; und Anordnen des mechanisch gespannten flächig elastischen, optoelektronischen
Bauelements in der Haltevorrichtung derart, dass das
wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische
Bauelement im Wesentlichen mittels der mechanischen Spannung in der Haltevorrichtung gehalten wird.
Die entstandene mechanische Spannung kann durch eine
Rückstellkraft gebildet werden, die zum Zurückstellen des mechanisch flexiblen, optoelektronischen Bauelements in einen im Wesentlichen planaren Zustand gerichtet ist.
Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen
Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise kann das optoelektronische Bauelement ein Photovoltaik-Bauelement und/oder ein Fotodetektor sein oder aufweisen, beispielsweise können/kann ein Photovoltaik-Bauelement und/oder ein
Fotodetektor neben einem lichtemittierenden Bauelement als optoelektronisches Bauelement vorgesehen sein.
Bezugszeichenliste
1 optoelektronisches Bauelement
100 optoelektronische Bauelementevorrichtung
110 Rückstellkraft
120 Stabilisierungsstruktur
130 Haltestruktur
140 Haltestruktur
150 Hauptrichtung des optoelektronischen Bauelementes 160 Hauptrichtung des optoelektronischen Bauelementes
12 Träger
14 erste Elektrodenschicht
16 erster Kontaktabschnitt
18 zweiter Kontaktabschnitt
20 erste Elektrode
21 elektrische Isolierungsbarriere
22 organische funktionelle Schichtenstruktur
23 zweite Elektrode
24 Verkapselungsschicht
32 erster Kontaktbereich
34 zweiter Kontaktbereich
36 Haftmittelschicht
38 Abdeckkörper
300 optoelektronische Bauelementevorrichtung
310 Stabilisierungsstruktur
320 Stabilisierungsstruktur
330 Bereich
340 Bereich
350 Bereich
400 optoelektronische Bauelementevorrichtung
402 Stabilisierungsstruktur
410 optoelektronische Bauelementevorrichtung
412 Stabilisierungsstruktur
414 Stabilisierungsstruktur
420 optoelektronische Bauelementevorrichtung
422 Stabilisierungsstruktur
500 optoelektronische Bauelementevorrichtung
510 Ausschnitt
520 elektrische Kontaktstruktur
600 Verfahren
610, 620, 630, 640 Verfahrensschritte

Claims

Patentansprüche
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500), aufweisend:
• wenigstens ein flächig elastisches,
optoelektronisches Bauelement (1) , und
• eine Haltevorrichtung, die zum Halten des wenigstens einen flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements ausgebildet ist;
• wobei das wenigstens eine flächig elastische,
optoelektronische Bauelement (l) mechanisch gespannt in der Haltevorrichtung angeordnet ist derart, dass das wenigstens eine flächig elastische,
optoelektronische Bauelement (1) im Wesentlichen mittels der mechanischen Spannung in der
Haltevorrichtung gehalten wird.
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) gemäß
Anspruch 1,
wobei das wenigstens eine flächig elastische,
optoelektronische Bauelement (1) ausgebildet ist, im mechanisch gespannten Zustand eine kraftschlüssige
Verbindung mit der HalteVorrichtung auszubilden.
Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) gemäß
Anspruch 1 oder 2,
• wobei die Haltevorrichtung eine Haltestruktur (130, 140) und eine Stabilisierungsstruktur (120) aufweist,
• wobei das optoelektronische Bauelement (1) mechanisch gespannt in der Haltestruktur (130, 140) angeordnet ist, so dass das optoelektronische
Bauelement (1) mit der Haltestruktur (130, 140) wenigstens eine kraftschlüssige Verbindung ausbildet, und
• die Stabilisierungsstruktur (120) eingerichtet ist, die kraftschlüssige Verbindung des optoelektronischen Bauelementes mit der
Haltestruktur (130, 140) zu stabilisieren. 4. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Haltestruktur (130, 140) und die
Stabilisierungsstruktur (120) derart ausgebildet sind, dass das wenigstens eine flächig elastische,
optoelektronische Bauelement (1) in der Haltevorrichtung zwischen der Haltestruktur (130, 140) und der
Stabilisierungsstruktur (120) angeordnet ist.
5. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die Stabilisierungsstruktur (120) mechanisch rigide ausgebildet ist.
6. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei die Stabilisierungsstruktur (120) mechanisch flexibel ausgebildet ist. 7. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Stabilisierungsstruktur (120) aus einem einzigen Stück gebildet ist. 8. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Stabilisierungsstruktur (120) wenigstens eine erste Stabilisierungsstruktur (120, 402) und eine zweite Stabilisierungsstruktur (310, 320, 412, 414) aufweist, wobei die erste Stabilisierungsstruktur (120, 402) neben der zweiten Stabilisierungsstruktur (310, 320, 412, 414) und auf oder über dem optoelektronischen Bauelement (1) angeordnet ist.
9. Optoelektronische Baueleraentevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) Anspruch 8,
wobei die erste Stabilisierungsstruktur (120, 402) und die zweite Stabilisierungsstruktur (310, 414) auf der gleichen Seite des optoelektronischen Bauelementes (1) angeordnet sind. 10. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) Anspruch 8,
wobei die erste Stabilisierungsstruktur (120, 402) und die zweite Stabilisierungsstruktur (320, 412) auf unterschiedlichen Seiten des optoelektronischen
Bauelementes (1) angeordnet sind. 11. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400 410, 420, 500) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 10, wobei wenigstens ein Teil der Stabilisierungsstruktur (120) im Bereich eines Scheitelpunktes (404) des
mechanisch gespannten, flächig elastischen,
optoelektronischen Bauelementes (1) angeordnet ist.
12. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 11, wobei die Stabilisierungsstruktur (120) transparent ausgebildet ist und in einem Strahlengang des
optoelektronischen Bauelementes (1) angeordnet ist. 13. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400 410, 420, 500) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 12, wobei die Stabilisierungsstruktur (120) reflektierend ausgebildet ist und in einem Strahlengang des
optoelektronischen Bauelementes (l) angeordnet ist. 14. Optoelektronische Bauelementevorrichtung (100, 300, 400, 410, 420, 500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei das wenigstens eine flächig elastische,
optoelektronische Bauelement (1) einen freiliegenden Kontaktabschnitt (32, 34) zum elektrischen Kontaktieren und die Haltevorrichtung eine freiliegende elektrische Kontaktstruktur (520) aufweist derart, dass der
Kontaktabschnitt und die Kontaktstruktur elektrisch miteinander verbunden sind. 15. Verfahren (600) zum Herstellen einer optoelektronischen Bauelementevorrichtung, das Verfahren aufweisend:
• Bereitstellen (610) wenigstens eines flächig
elastischen, optoelektronischen Bauelements (1) , und
• Bereitstellen (620) einer Haltevorrichtung, die zum Halten des wenigstens einen flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements (1) ausgebildet ist;
• Mechanisches Spannen (630) des wenigstens einen
flächig elastischen, optoelektronischen Bauelements (1) ; und
• Anordnen (640) des mechanisch gespannten flächig
elastischen, optoelektronischen Bauelements (1) in der Haltevorrichtung derart, dass das wenigstens eine flächig elastische, optoelektronische Bauelement (1) im Wesentlichen mittels der mechanischen Spannung in der Haltevorrichtung gehalten wird.
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