DE102011076750A1

DE102011076750A1 - Optoelektronisches Bauelement und Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements

Info

Publication number: DE102011076750A1
Application number: DE102011076750A
Authority: DE
Inventors: Dirk Becker; Erwin Lang; Daniel Steffen Setz
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Osram Oled GmbH
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2012-12-06
Also published as: KR20140021052A; WO2012163569A1; US20140077201A1; CN103563116A; EP2715824A1; US9190628B2; KR20150055627A

Abstract

In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein optoelektronisches Bauelement (500) bereitgestellt. Das optoelektronische Bauelement (500) kann aufweisen mindestens eine Schicht (100, 200, 300) des optoelektronischen Bauelements (500); mindestens einen Kleber (504) auf der Schicht (100, 200, 300) des optoelektronischen Bauelements (500); und eine Abdeckung (506) auf dem mindestens einen Kleber (504); wobei der mindestens eine Kleber (504) nur in einem Teilbereich (508) oberhalb eines Substrats (502) und/oder oberhalb der Schicht (100, 200, 300) ausgehärtet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein optoelektronisches Bauelement und ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements.
Organische Leuchtdioden (OLED), insbesondere gestapelte organische Leuchtdioden, sind bisher anfällig gegenüber Rauheiten auf der Substratoberfläche bzw. Partikel oder Inhomogenitäten in den Schichten oder ähnlichem, die während der Prozessierung in die Schichten der organischen Leuchtdioden eingebaut werden. Solche Partikel können zu so genannten latenten Kurzschlüssen (auch bezeichnet als Hotspots) in einer jeweiligen organischen Leuchtdiode führen, die sich zunächst unter anderem noch nicht detektieren lassen, d.h. beispielsweise keine Signatur in der Infrarot-Spektroskopie bzw. ein erhöhtes elektrisches Untergrundsignal haben. Solche Hotspots können jedoch später zu Ausfällen der OLED im Betrieb der OLED führen.
Zur Vermeidung solcher spontaner Kurzschlüsse gestapelter OLEDs ist es üblich, eine dicke dotierte Lochleiterschicht (engl.: hole injection layer (HIL), auch bezeichnet als Lochtransportschicht, engl.: hole transport layer (HTL)), üblicherweise mit einer Schichtdicke von mehreren 100 nm, als so genannte Kurzschluss-Schutzschicht (engl.: shorts protection layer) vorzusehen. Dadurch sollen Partikel oder ähnliches eingeebnet werden. Geeignete Materialien hierfür sind jedoch noch sehr teuer und stellen einen erheblichen Kostenfaktor dar. Generell gilt, dass je dicker die HIL-Schicht ist, desto Kurzschluss-resistenter ist die OLED.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird das Kurzschlussverhalten von einem optoelektronischen Bauelement, beispielsweise einer organischen Leuchtdiode (OLED), beispielsweise einer dünnschichtverkapselten OLED durch ein neuartiges Verfahren bzw. einen neuartigen Prozess zur Realisierung beispielsweise der Rückseitentechnologie (beispielsweise der Abdeckungslamination, beispielsweise der Glaslamination) reduziert. Durch Adaption des neuen Verfahrens/Prozesses gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen werden neue Möglichkeiten bereitgestellt zur Realisierung von effektiven Auskoppelschichten bzw. zur Beeinflussung der Abstrahlcharakteristik (oder der Absorptionscharakteristik) des optoelektronischen Bauelements (beispielsweise der OLED), beispielsweise bei einer Top-emittierenden OLED, und zur Verbesserung der Wärmeverteilung bzw. des Wärmemanagements in dem optoelektronischen Bauelement (beispielsweise der OLED).
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein optoelektronisches Bauelement bereitgestellt. Das optoelektronische Bauelement kann aufweisen mindestens eine Schicht des optoelektronischen Bauelements; mindestens einen Kleber auf der Schicht des optoelektronischen Bauelements; und eine Abdeckung auf dem Kleber; wobei der mindestens eine Kleber nur in einem Teilbereich oberhalb des Substrats und/oder oberhalb der Schicht ausgehärtet ist.
In einer Ausgestaltung kann der Teilbereich den Randbereich des Klebers aufweisen.
In noch einer Ausgestaltung kann der Randbereich zumindest ein Teil einer Umfangsstruktur des Klebers sein.
In noch einer Ausgestaltung kann der Teilbereich zumindest teilweise lateral außerhalb eines aktiven Bereichs des optoelektronischen Bauelements angeordnet sein. Als aktiver Bereich kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein Bereich des optoelektronischen Bauelements, der im Strahlengang des von dem optoelektronischen Bauelement emittierten Lichts oder des von dem optoelektronischen Bauelement empfangenen Lichts liegt.
In noch einer Ausgestaltung kann der mindestens eine Kleber mehrere Kleber unterschiedlicher Viskosität aufweisen.
In noch einer Ausgestaltung können in dem Kleber Partikel vorgesehen sein, welche einen zu dem Kleber unterschiedlichen Brechungsindex aufweisen.
In noch einer Ausgestaltung kann der Kleber einen niedrigeren Brechungsindex aufweisen als die Abdeckung.
In noch einer Ausgestaltung kann auf mindestens einer Oberfläche der Abdeckung eine optisch refraktive Schicht vorgesehen sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann unter einer refraktiven Schicht eine Schicht verstanden werden, die periodische Strukturen aufweist, beispielsweise in der Größenordnung mehrerer Mikrometer. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann eine refraktive Schicht Linsen Pyramiden, oder Kegelstumpfstrukturen aufweisen.
In noch einer Ausgestaltung kann der Teilbereich zumindest teilweise einen Bereich umschließen, in dem ein flüssiges nicht-klebendes Material oder ein flüssiger Kleber vorgesehen ist.
In noch einer Ausgestaltung kann das optoelektronische Bauelement eingerichtet sein oder aufweisen eine Leuchtdiode, beispielsweise eine organische Leuchtiode.
In noch einer Ausgestaltung kann die Schicht eine Verkapselungsschicht des optoelektronischen Bauelements sein.
In noch einer Ausgestaltung kann die Abdeckung Glas oder eine Folie aufweisen oder sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements bereitgestellt, wobei das Verfahren aufweist: Aufbringen einer Abdeckung auf eine Schicht des optoelektronischen Bauelements mittels mindestens einen Klebers; und Verändern der Viskosität des mindestens einen Klebers nur in einem Teilbereich oberhalb eines Substrats des optoelektronischen Bauelements und/oder oberhalb der Schicht bzw. nur außerhalb der Schicht.
In einer Ausgestaltung kann die Viskosität mittels Lichteinstrahlung verändert werden.
In noch einer Ausgestaltung kann die Lichteinstrahlung mittels Einstrahlens von ultraviolettem Licht erfolgen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.
Es zeigen
1 eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements unverkapselt und ohne Abdeckung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
2 eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements unverkapselt und ohne Abdeckung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
3 eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements unverkapselt und ohne Abdeckung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
4A bis 4E Querschnittansichten des optoelektronischen Bauelements gemäß 1 zu verschiedenen Zeitpunkten während der Herstellung desselben;
5 eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements mit Abdeckung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
6 eine Draufsicht auf das optoelektronische Bauelement gemäß 5;
7A bis 7C Prinzip-Querschnittansichten, mittels derer eine mögliche Schädigung eines optoelektronischen Bauelements beim herkömmlichen ganzflächigen Aushärten des Klebers dargestellt ist;
8A bis 8C Prinzip-Querschnittansichten, mittels derer eine Laminierung eines optoelektronischen Bauelements mit einem Aushärten des Klebers nur in einem Teilbereich gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen dargestellt ist;
9 eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements mit Abdeckung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
10 eine Draufsicht auf das optoelektronische Bauelement gemäß 9;
11A und 11B eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements (11A) gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen und ein zugehöriges Abstrahlprofil (11B);
12A und 12B eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements (12A) gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen und ein zugehöriges Abstrahlprofil (12B); und
13 ein Ablaufdiagramm, in dem ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen dargestellt ist.
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.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein optoelektronisches Bauelement bereitgestellt.
Ein optoelektronisches Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen als eine organische lichtemittierende Diode (organic light emitting diode, OLED), als eine organische Photodiode (organic photodiode, OPD), als eine organische Solarzelle (organic solar cell, OSC), oder als ein organischer Transistor, beispielsweise als ein organischer Dünnfilmtransistor (organic thin film transistor, OTFT) ausgebildet sein. Das optoelektronische Bauelement kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen Teil einer integrierten Schaltung sein. Weiterhin kann eine Mehrzahl von optoelektronischen Bauelementen vorgesehen sein, beispielsweise untergebracht in einem gemeinsamen Gehäuse. Die mehreren optoelektronischen Bauelemente können nebeneinander und/oder übereinander gestapelt angeordnet sein.
1 zeigt eine organische Leuchtdiode 100 als eine Implementierung eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. Die organische Leuchtdiode 100 in 1 ist noch unverkapselt und auch noch nicht mit einer Abdeckung, beispielsweise einer Schutzabdeckung versehen, wie sie im Folgenden noch näher erläutert wird.
Das optoelektronische Bauelement 100 in Form einer organischen Leuchtdiode 100 kann ein Substrat 102 aufweisen. Das Substrat 102 kann beispielsweise als ein Trägerelement für elektronische Elemente oder Schichten, beispielsweise optoelektronische Elemente, dienen. Beispielsweise kann das Substrat 102 Glas, Quarz, und/oder ein Halbleitermaterial oder irgendein anderes geeignetes Material aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann das Substrat 102 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) und/oder Polyethylennaphthalat (PEN) aufweisen oder daraus gebildet sein. Weiterhin kann das Substrat 102 beispielsweise eine Metallfolie aufweisen, beispielsweise eine Aluminiumfolie, eine Edelstahlfolie, eine Kupferfolie oder eine Kombination oder einen Schichtenstapel darauf. Das Substrat 102 kann eines oder mehrere der oben genannten Materialien aufweisen. Das Substrat 102 kann transluzent, beispielsweise transparent, teilweise transluzent, beispielsweise teilweise transparent, ausgeführt sein.
Unter dem Begriff „transluzente Schicht“ kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht für Licht durchlässig ist, beispielsweise für das von dem optoelektronischen Bauelement erzeugte Licht, beispielsweise einer oder mehrerer Wellenlängenbereiche, beispielsweise für Licht in einem Wellenlängenbereich 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.
Unter dem Begriff „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.
Auf oder über dem Substrat 102 kann eine erste Elektrode 104 (beispielsweise in Form einer ersten Elektrodenschicht 104) aufgebracht sein. Die erste Elektrode 104 (im Folgenden auch als untere Elektrode 104 bezeichnet) kann aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet werden oder sein, wie beispielsweise aus einem Metall oder einem leitfähigen transparenten Oxid (transparent conductive oxide, TCO) oder einem Schichtenstapel mehrerer Schichten desselben oder unterschiedlichen Metalls oder Metalle und/oder desselben oder unterschiedlicher TCOs. Transparente leitfähige Oxide sind transparente, leitfähige Materialien, beispielsweise Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, oder Indium-Zinn-Oxid (ITO). Neben binären Metallsauerstoffverbindungen, wie beispielsweise ZnO, SnO₂, oder In₂O₃ gehören auch ternäre Metallsauerstoffverbindungen, wie beispielsweise Zn₂SnO₄, CdSnO₃, ZnSnO₃, MgIn₂O₄, GaInO₃, Zn₂In₂O₅ oder In₄Sn₃O₁₂ oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitfähiger Oxide zu der Gruppe der TCOs. Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer stöchiometrischen Zusammensetzung und können ferner p-dotiert oder n-dotiert sein. Die erste Elektrode 104 kann als Anode, also als löcherinjizierendes Material ausgebildet sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 104 gebildet werden von einem Schichtenstapel einer Kombination einer Schicht eines Metalls auf einer Schicht eines TCOs, oder umgekehrt. Ein Beispiel ist eine Silberschicht, die auf einer Indium-Zinn-Oxid-Schicht (ITO) aufgebracht ist (Ag auf ITO). In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 104 ein Metall aufweisen (beispielsweise Ag, Pt, Au, Mg) oder eine Metalllegierung der beschriebenen Materialien (beispielsweise eine AgMg-Legierung) aufweisen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 104 AlZnO oder ähnliche Materialien aufweisen.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 104 ein Metall aufweisen, das beispielsweise als Kathodenmaterial, also als elektroneninjizierendes Material, dienen kann. Als Kathodenmaterial können unter anderem beispielweise Al, Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca oder Li sowie Verbindungen, Kombinationen oder Legierungen dieser Materialien in verschiedenen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische Leuchtdiode 100 als ein so genannter Top-Emitter und/oder als ein so genannter Bottom-Emitter eingerichtet sein. Unter einem Top-Emitter kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen eine organische Leuchtdiode verstanden werden, bei der das Licht von der organischen Leuchtdiode nach oben, beispielsweise durch die zweite Elektrode, abgestrahlt wird. Unter einem Bottom-Emitter kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen eine organische Leuchtdiode 100 verstanden werden, bei der das Licht von der organischen Leuchtdiode 100 nach unten, beispielsweise durch das Substrat und die erste Elektrode, abgestrahlt wird.
Auf oder über dem Substrat 102 kann eine erste Elektrode 104 (beispielsweise in Form einer ersten Elektrodenschicht 104) aufgebracht sein. Die erste Elektrode 104 (im Folgenden auch als untere Elektrode 104 bezeichnet) kann aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet werden oder sein, wie beispielsweise aus einem Metall oder einem leitfähigen transparenten Oxid (transparent conductive oxide, TCO) oder einem Schichtenstapel mehrerer Schichten desselben oder unterschiedlichen Metalls oder Metalle und/oder desselben oder unterschiedlicher TCOs. Transparente leitfähige Oxide sind transparente, leitfähige Materialien, beispielsweise Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid, oder Indium-Zinn-Oxid (ITO). Neben binären Metallsauerstoffverbindungen, wie beispielsweise ZnO, SnO₂, oder In₂O₃ gehören auch ternäre Metallsauerstoffverbindungen, wie beispielsweise AlZnO, Zn₂SnO₄, CdSnO₃, ZnSnO₃, MgIn₂O₄, GaInO₃, Zn₂In₂O₅ oder In₄Sn₃O₁₂ oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitfähiger Oxide zu der Gruppe der TCOs. Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer stöchiometrischen Zusammensetzung und können ferner p-dotiert oder n-dotiert sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 104 ein Metall aufweisen; beispielsweise Ag, Pt, Au, Mg, Al, Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca, Sm oder Li, sowie Verbindungen, Kombinationen oder Legierungen dieser Materialien.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 104 gebildet werden von einem Schichtenstapel einer Kombination einer Schicht eines Metalls auf einer Schicht eines TCOs, oder umgekehrt. Ein Beispiel ist eine Silberschicht, die auf einer Indium-Zinn-Oxid-Schicht (ITO) aufgebracht ist (Ag auf ITO) oder ITO-Ag-ITO Multischichten.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode eines oder mehrere der folgenden Materialien vorsehen alternativ oder zusätzlich zu den oben genannten _{Materialien: Netzwerke aus metallischen Nanodrähten und} -teilchen, beispielsweise aus Ag; Netzwerke aus Kohlenstoff-Nanoröhren; Graphen-Teilchen und -Schichten; Netzwerke aus halbleitenden Nanodrähten.
Ferner können diese Elektroden leitfähige Polymere oder Übergangsmetalloxide oder leitfähige transparente Oxide aufweisen.
Für den Fall, dass das lichtemittierende Bauelement 100 Licht durch das Substrat abstrahlt, können die erste Elektrode 104 und das Substrat 102 transluzent oder transparent ausgebildet sein. In diesem Fall kann für den Fall, dass die erste Elektrode 104 aus einem Metall gebildet wird, kann die erste Elektrode 104 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 20 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 18 nm. Weiterhin kann die erste Elektrode 104 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von größer oder gleich ungefähr 10 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von größer oder gleich ungefähr 15 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste Elektrode 104 eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 18 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 18 nm.
Weiterhin kann für den Fall einer transluzenten oder transparenten ersten Elektrode 104 und für den Fall, dass die erste Elektrode 104 aus einem leitfähigen transparenten Oxid (TCO) gebildet wird, die erste Elektrode 104 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 75 nm bis ungefähr 250 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 100 nm bis ungefähr 150 nm.
Ferner kann für den Fall einer transluzenten oder transparenten ersten Elektrode 104 und für den Fall, dass die erste Elektrode 104 aus beispielsweise einem Netzwerk aus metallischen Nanodrähten, beispielsweise aus Ag, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein können, einem Netzwerk aus Kohlenstoff-Nanoröhren, die mit leitfähigen Polymeren kombiniert sein können, oder von Graphen-Schichten und Kompositen gebildet wird, die erste Elektrode 104 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 nm bis ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungefähr 40 nm bis ungefähr 250 nm.
Für den Fall, dass das lichtemittierende Bauelement 100 Licht ausschließlich nach oben abstrahlt, kann die erste Elektrode 104 auch opak oder reflektierend eingerichtet sein. In diesem Fall kann die erste Elektrode 104 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von größer oder gleich ungefähr 40 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von größer oder gleich ungefähr 50 nm.
Die erste Elektrode 104 kann als Anode, also als löcherinjizierende Elektrode ausgebildet sein oder als Kathode, also als elektroneninjizierend.
Die erste Elektrode 104 kann einen ersten elektrischen Anschluss aufweisen, an den ein erstes elektrisches Potential (bereitgestellt von einer Energiequelle (nicht dargestellt) (beispielsweise eine Stromquelle oder eine Spannungsquelle) anlegbar ist. Alternativ kann das erste elektrische Potential an das Substrat 102 angelegt werden oder sein und darüber dann mittelbar der ersten Elektrode 104 zugeführt werden oder sein. Das erste elektrische Potential kann beispielsweise das Massepotential oder ein anderes vorgegebenes Bezugspotential sein.
Weiterhin kann das optoelektronische Bauelement 100 eine organische funktionelle Schichtenstruktur 106 aufweisen, die auf oder über der ersten Elektrode 104 aufgebracht ist oder wird.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 106 kann eine oder mehrere Emitterschichten 108, beispielsweise mit fluoreszierenden und/oder phosphoreszierenden Emittern, enthalten, sowie eine oder mehrere Lochleitungsschichten 110.
Beispiele für Emittermaterialien, die in dem optoelektronischen Bauelement 100 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen für die Emitterschicht(en) 108 eingesetzt werden können, schließen organische oder organometallische Verbindungen, wie Derivate von Polyfluoren, Polythiophen und Polyphenylen (z.B. 2- oder 2,5-substituiertes Poly-p-phenylenvinylen) sowie Metallkomplexe, beispielsweise Iridium-Komplexe wie blau phosphoreszierendes FIrPic (Bis(3,5-difluoro-2-(2-pyridyl)phenyl-(2-carboxypyridyl)-iridium III), grün phosphoreszierendes Ir(ppy)₃ (Tris(2-phenylpyridin)iridium III), rot phosphoreszierendes Ru (dtb-bpy)₃·2(PF₆) (Tris[4,4’-di-tert-butyl-(2,2’)-bipyridin]ruthenium(III)komplex) sowie blau fluoreszierendes DPAVBi (4,4-Bis[4-(di-p-tolylamino)styryl]biphenyl), grün fluoreszierendes TTPA (9,10-Bis[N,N-di-(p-tolyl)-amino]anthracen) und rot fluoreszierendes DCM2 (4-Dicyanomethylen)-2-methyl-6-julolidyl-9-enyl-4H-pyran) als nichtpolymere Emitter ein. Solche nichtpolymeren Emitter sind beispielsweise mittels thermischen Verdampfens abscheidbar. Ferner können Polymeremitter eingesetzt werden, welche insbesondere mittels nasschemischen Verfahren, wie beispielsweise Spin Coating oder Slot Dye Coating, abscheidbar sind.
Die Emittermaterialien können in geeigneter Weise in einem Matrixmaterial eingebettet sein.
Es ist darauf hinzuweisen, dass andere geeignete Emittermaterialien in anderen Ausführungsbeispielen ebenfalls vorgesehen sind.
Die Emittermaterialien der Emitterschicht(en) 108 des optoelektronischen Bauelements 100 können beispielsweise so ausgewählt sein, dass das optoelektronische Bauelement 100 Weisslicht emittiert. Die Emitterschicht(en) 108 kann/können mehrere verschiedenfarbig (zum Beispiel blau und gelb oder blau, grün und rot) emittierende Emittermaterialien aufweisen, alternativ kann/können die Emitterschicht(en) 108 auch aus mehreren Teilschichten aufgebaut sein, wie einer blau fluoreszierenden Emitterschicht 108 oder blau phosphoreszierenden Emitterschicht 108, einer grün phosphoreszierenden Emitterschicht 108 und einer rot phosphoreszierenden Emitterschicht 108. Durch die Mischung der verschiedenen Farben kann die Emission von Licht mit einem weißen Farbeindruck resultieren. Alternativ kann auch vorgesehen sein, im Strahlengang der durch diese Schichten erzeugten Primäremission ein Konvertermaterial anzuordnen, das die Primärstrahlung zumindest teilweise absorbiert und eine Sekundärstrahlung anderer Wellenlänge emittiert, so dass sich aus einer (noch nicht weißen) Primärstrahlung durch die Kombination von primärer Strahlung und sekundärer Strahlung ein weißer Farbeindruck ergibt.
Die organische funktionelle Schichtenstruktur 106 kann allgemein eine oder mehrere funktionelle Schichten aufweisen. Die eine oder mehreren funktionellen Schichten kann oder können organische Polymere, organische Oligomere, organische Monomere, organische kleine, nicht-polymere Moleküle („small molecules“) oder eine Kombination dieser Materialien aufweisen. Beispielsweise kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 106 eine oder mehrere funktionelle Schichten aufweisen, die als Lochtransportschicht 110 ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in dem Fall einer OLED eine effektive Löcherinjektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht werden. Alternativ kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen die organische elektrolumineszente Schichtenstruktur eine oder mehrere funktionelle Schichten aufweisen, die als Elektronentransportschicht (nicht dargestellt) und/oder als Elektroneninjektionsschicht (nicht dargestellt) ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in dem Fall einer OLED eine effektive Elektroneninjektion in eine elektrolumineszierende Schicht oder einen elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht wird. Als Material für die Lochtransportschicht 110 können beispielsweise tertiäre Amine, Carbazoderivate, leitendes Polyanilin oder Polythylendioxythiophen verwendet werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann oder können die eine oder die mehreren funktionellen Schichten als elektrolumineszierende Schicht ausgeführt sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Lochtransportschicht 110 auf oder über der ersten Elektrode 104 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein, und die Emitterschicht 108 kann auf oder über der Lochtransportschicht 110 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 106 (also beispielsweise die Summe der Dicken von Lochtransportschicht(en) 110 und Emitterschicht(en) 108) eine Schichtdicke aufweisen von maximal ungefähr 1,5 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1,2 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 106 beispielsweise einen Stapel von mehreren direkt übereinander angeordneten organischen Leuchtdioden (OLEDs) aufweisen, wobei jede OLED beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 1,5 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1,2 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 µm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 800 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 500 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 400 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 300 nm. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 106 beispielsweise einen Stapel von drei oder vier direkt übereinander angeordneten OLEDs aufweisen, in welchem Fall beispielsweise die organische funktionelle Schichtenstruktur 106 eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 3 µm.
Das optoelektronische Bauelement 100 kann optional allgemein weitere organische Funktionsschichten, beispielsweise angeordnet auf oder über der einen oder mehreren Emitterschichten 108 aufweisen, die dazu dienen, die Funktionalität und damit die Effizienz des optoelektronischen Bauelements 100 weiter zu verbessern.
Auf oder über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 106 oder gegebenenfalls auf oder über der einen oder mehreren weiteren organischen Funktionsschichten kann eine zweite Elektrode 112 (beispielsweise in Form einer zweiten Elektrodenschicht 112) aufgebracht sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Elektrode 112 die gleichen Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein wie die erste Elektrode 104, wobei in verschiedenen Ausführungsbeispielen Metalle besonders geeignet sind.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Elektrode 112 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von kleiner oder gleich ungefähr 50 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 45 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 40 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 35 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 30 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 20 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 15 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von kleiner oder gleich ungefähr 10 nm.
Die zweite Elektrode 112 kann allgemein in ähnlicher Weise ausgebildet werden oder sein wie die erste Elektrode 104, oder unterschiedlich zu dieser. Die zweite Elektrode 112 kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen aus einem oder mehreren der Materialien und mit der jeweiligen Schichtdicke (je nachdem, ob die zweite Elektrode reflektierend, transluzent oder transparent ausgebildet werden soll) ausgebildet sein oder werden, wie oben im Zusammenhang mit der ersten Elektrode 104 beschrieben.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Elektrode 112 (die auch bezeichnet werden kann als Deckkontakt 112) semitransparent oder transparent ausgebildet sein.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Elektrode 112 jedoch eine beliebig größere Schichtdicke aufweisen, beispielsweise eine Schichtdicke von mindestens 1 µm, wenn die zweite Elektrode 112 semitransparent oder transparent ausgebildet ist.
Die zweite Elektrode 112 kann einen zweiten elektrischen Anschluss aufweisen, an den ein zweites elektrisches Potential (welches unterschiedlich ist zu dem ersten elektrischen Potential), bereitgestellt von der Energiequelle, anlegbar ist. Das zweite elektrische Potential kann beispielsweise einen Wert aufweisen derart, dass die Differenz zu dem ersten elektrischen Potential einen Wert in einem Bereich von ungefähr 1,5 V bis ungefähr 20 V aufweist, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 2,5 V bis ungefähr 15 V, beispielsweise einen Wert in einem Bereich von ungefähr 5 V bis ungefähr 10 V.
Auf oder über der zweiten Elektrode 112 ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Spiegel-Schichtenstruktur 114 aufgebracht.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen weist die Spiegel-Schichtenstruktur 114 eine Schichtdicke von mindestens 1 µm auf.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Spiegel-Schichtenstruktur 114 einen oder mehrere Metallfilme aufweisen.
Der eine oder die mehreren Metallfilme der Spiegel-Schichtenstruktur 114 können (jeweils) eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 5 nm bis ungefähr 5000 nm, beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 1000 nm, beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 300 nm, so dass die Spiegel-Schichtenstruktur 114 eine Gesamt-Schichtstrukturdicke aufweist in einem Bereich von ungefähr 10 nm bis ungefähr 5000 nm, beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 15 nm bis ungefähr 1000 nm, beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 50 nm bis ungefähr 300 nm.
Es können für diesen Fall alle diejenigen Materialien für die Spiegel-Schichtenstruktur 114 verwendet werden, wie sie oben aufgeführt worden sind für die zweite Elektrode 112. So können beispielsweise auch dotierte metalloxidische Verbindungen wie ITO, IZO oder AZO vorgesehen sein, die mittels einer schädigungsarmen Abscheidetechnologie abgeschieden werden können wie beispielsweise mittels „Facial Target Sputtering“.
Die Spiegel-Schichtenstruktur 114 kann einen oder mehrere Spiegel aufweisen. Weist die Spiegel-Schichtenstruktur 114 mehrere Spiegel auf, so sind die jeweiligen Spiegel mittels einer jeweiligen Dielektrikumsschicht voneinander getrennt.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Spiegel-Schichtenstruktur 114 auch weggelassen werden und ihre Funktionalität von der zweiten Elektrode 112 bereitgestellt werden.
Zusätzliche Schichten beispielsweise zur Verbesserung der Haftung bzw. der Prozessierbarkeit können in verschiedenen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein.
Weiterhin kann die organische Leuchtdiode 100 noch eine oder mehrere Verkapselungsschichten (nicht dargestellt), beispielsweise eine oder mehrere Dünnschicht-Verkapselungsschichten aufweisen, die beispielsweise im Rahmen eines Back-End-of-Line-Prozesses aufgebracht werden können.
Das Licht wird in verschiedenen Ausführungsbeispielen durch den optisch transluzenten, beispielsweise optisch transparenten Grundkontakt (auch bezeichnet als erste Elektrode) des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise der OLED, abgestrahlt (in diesem Fall ist das optoelektronische Bauelement eingerichtet als „Bottom-Emitter“).
2 zeigt eine organische Leuchtdiode 200 als eine Implementierung eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
Die organische Leuchtdiode 200 gemäß 2 ist in vielen Aspekten gleich der organischen Leuchtdiode 100 gemäß 1, weshalb im Folgenden lediglich die Unterschiede der organischen Leuchtdiode 200 gemäß 2 zu der organischen Leuchtdiode 100 gemäß 1 näher erläutert werden; hinsichtlich der übrigen Elemente der organischen Leuchtdiode 200 gemäß 2 wird auf obige Ausführungen zu der organischen Leuchtdiode 100 gemäß 1 verwiesen.
Im Unterschied zu der organischen Leuchtdiode 100 gemäß 1 ist bei der organischen Leuchtdiode 200 gemäß 2 die Spiegel-Schichtenstruktur 202 nicht auf oder über der zweiten Elektrode 112 gebildet, sondern unterhalb der ersten Elektrode 104.
Die Energiequelle ist in diesen Ausführungsbeispielen an den ersten elektrischen Anschluss der ersten Elektrode 104 und an den zweiten elektrischen Anschluss der zweiten Elektrode 112 angeschlossen.
Die organische Leuchtdiode 200 gemäß 2 kann als Top-Emitter ausgebildet sein oder werden.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die organische Leuchtdiode 200 gemäß 2 anschaulich eine oberflächenemittierende OLED. Beide Kontakte (d.h. die erste Elektrode 104 und die zweite Elektrode 112) sind in diesem Ausführungsbeispiel semitransluzent, beispielsweise semitransparent.
Weiterhin ist in der organischen Leuchtdiode 200 gemäß 2 eine Verkapselungs-Schichtenstruktur 204, beispielsweise in Form einer Dünnschicht-Verkapselung 204, auf oder über der zweiten Elektrode 112 angeordnet.
Somit ist anschaulich das substratseitig emittierende optoelektronische Bauelement (beispielsweise die substratseitig emittierende OLED) in verschiedenen Ausführungsbeispielen übertragen auf ein oberflächenseitig emittierendes optoelektronisches Bauelement (beispielsweise eine oberflächenseitig emittierende OLED), wie es oder sie in 2 oder 3 dargestellt ist. Dabei kann der externe Metallspiegel unterhalb des optisch transluzenten, beispielsweise transparenten, Grundkontaktes angeordnet werden oder sein. Das Licht verlässt die OLED in diesem Fall beispielsweise durch den optisch transluzenten, beispielsweise transparenten Deckkontakt (beispielsweise die zweite Elektrode) und ist somit beispielsweise als Top-Emitter ausgebildet.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Spiegel-Schichtenstruktur, beispielsweise der dicke Metallspiegel, direkt auf das Substrat 102 aufgebracht sein und gleichzeitig den unteren Kontakt, d.h. die erste Elektrode 302 des optoelektronischen Bauelements 300, beispielsweise einer OLED 300, bilden. Ein solches optoelektronisches Bauelement 300 ist in 3 dargestellt.
Der restliche Schichtenstapel des optoelektronischen Bauelements 300 gemäß 3 ist gleich dem Schichtenstapel des optoelektronischen Bauelements 200 gemäß 2.
Es ist darauf hinzuweisen, dass im Rahmen alternativer Ausführungsbeispiele die organische Leuchtdiode auch einen beliebigen anderen geeigneten Aufbau aufweisen kann.
4A bis 4F zeigen das optoelektronische Bauelement 100 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen zu verschiedenen Zeitpunkten während dessen Herstellung. Die anderen optoelektronische Bauelemente 200, 300 können in entsprechender Weise hergestellt werden.
4A zeigt das optoelektronische Bauelement 100 zu einem ersten Zeitpunkt 400 während dessen Herstellung.
Zu diesem Zeitpunkt wird die erste Elektrode 104 auf das Substrat 102 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, beispielsweise mittels eines CVD-Verfahrens (chemisches Abscheiden aus der Gasphase, chemical vapor deposition) oder mittels eines PVD-Verfahrens (physikalisches Abscheiden aus der Gasphase, physical vapor deposition, beispielsweise Sputtern, ionenunterstütztes Abscheideverfahren oder thermisches Verdampfen), alternativ mittels eines Plating-Verfahrens; eines Tauchabscheideverfahrens; eines Aufschleuderverfahrens (spin coating); Druckens; Rakelns; oder Sprühens.
Als CVD-Verfahren kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein plasmaünterstütztes chemisches Abscheideverfahren aus der Gasphase (plasma enhanced chemical vapor deposition, PE-CVD) eingesetzt werden. Dabei kann in einem Volumen über und/oder um das Element, auf das die aufzubringende Schicht aufgebracht werden soll, herum ein Plasma erzeugt, wobei dem Volumen zumindest zwei gasförmige Ausgangsverbindungen zugeführt werden, die in dem Plasma ionisiert und zur Reaktion miteinander angeregt werden. Durch die Erzeugung des Plasmas kann es möglich sein, dass die Temperatur, auf welche die Oberfläche des Elements aufzuheizen ist, um eine Erzeugung beispielsweise der dielektrischen Schicht zu ermöglichen, im Vergleich zu einem plasmalosen CVD-Verfahren erniedrigt werden kann. Das kann beispielsweise von Vorteil sein, wenn das Element, beispielsweise das zu bildende lichtemittierende elektronische Bauelement, bei einer Temperatur oberhalb einer Maximaltemperatur geschädigt werden würde. Die Maximaltemperatur kann beispielsweise bei einem zu bildenden lichtemittierenden elektronischen Bauelement gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen etwa 120 °C betragen, so dass die Temperatur, bei der beispielsweise die dielektrische Schicht aufgebracht wird, kleiner oder gleich 120 °C und beispielsweise kleiner oder gleich 80 °C sein kann.
4B zeigt das optoelektronische Bauelement 100 zu einem zweiten Zeitpunkt 402 während dessen Herstellung.
Zu diesem Zeitpunkt wird oder werden die eine oder mehreren Lochleitungsschichten 110 auf die erste Elektrode 104 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, beispielsweise mittels eines CVD-Verfahrens (chemisches Abscheiden aus der Gasphase, chemical vapor deposition) oder mittels eines PVD-Verfahrens (physikalisches Abscheiden aus der Gasphase, physical vapor deposition, beispielsweise Sputtern, ionenunterstütztes Abscheideverfahren oder thermisches Verdampfen), alternativ mittels eines Plating-Verfahrens; eines Tauchabscheideverfahrens; eines Aufschleuderverfahrens (spin coating); Druckens; Rakelns; oder Sprühens.
4C zeigt das optoelektronische Bauelement 100 zu einem dritten Zeitpunkt 404 während dessen Herstellung.
Zu diesem Zeitpunkt wird oder werden die eine oder mehreren Emitterschichten 108 auf die eine oder mehreren Lochleitungsschichten 110 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, beispielsweise mittels eines CVD-Verfahrens (chemisches Abscheiden aus der Gasphase, chemical vapor deposition) oder mittels eines PVD-Verfahrens (physikalisches Abscheiden aus der Gasphase, physical vapor deposition, beispielsweise Sputtern, ionenunterstütztes Abscheideverfahren oder thermisches Verdampfen), alternativ mittels eines Plating-Verfahrens; eines Tauchabscheideverfahrens; eines Aufschleuderverfahrens (spin coating); Druckens; Rakelns; oder Sprühens.
4D zeigt das optoelektronische Bauelement 100 zu einem vierten Zeitpunkt 406 während dessen Herstellung.
Zu diesem Zeitpunkt wird die zweite Elektrode 112 auf die eine oder mehreren weitere organischen Funktionsschichten (wenn vorhanden) oder auf die eine oder mehreren Emitterschichten 108 aufgebracht, beispielsweise abgeschieden, beispielsweise mittels eines CVD-Verfahrens (chemisches Abscheiden aus der Gasphase, chemical vapor deposition) oder mittels eines PVD-Verfahrens (physikalisches Abscheiden aus der Gasphase, physical vapor deposition, beispielsweise Sputtern, ionenunterstütztes Abscheideverfahren oder thermisches Verdampfen), alternativ mittels eines Plating-Verfahrens; eines Tauchabscheideverfahrens; eines Aufschleuderverfahrens (spin coating); Druckens; Rakelns; oder Sprühens.
4E zeigt das optoelektronische Bauelement 100 zu einem fünften Zeitpunkt 408 während dessen Herstellung.
Zu diesem Zeitpunkt wird die Spiegel-Schichtenstruktur 114 mit der oben beschriebenen lateralen Wärmeleitfähigkeit auf die zweite Elektrode 112 aufgebracht, beispielsweise mittels eines CVD-Verfahrens (chemisches Abscheiden aus der Gasphase, chemical vapor deposition) oder mittels eines PVD-Verfahrens (physikalisches Abscheiden aus der Gasphase, physical vapor deposition, beispielsweise Sputtern, ionenunterstütztes Abscheideverfahren oder thermisches Verdampfen), alternativ mittels eines Plating-Verfahrens; eines Tauchabscheideverfahrens; eines Aufschleuderverfahrens (spin coating); Druckens; Rakelns; oder Sprühens.
5 zeigt eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements 500 mit Abdeckung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
Wie in 5 dargestellt kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen das optoelektronische Bauelement 500 einen Träger 502, beispielsweise ein Substrat 502, aufweisen. Der Träger 502 kann ein beliebiges, beispielsweise elektrisch isolierendes Material aufweisen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Träger 502 auch von dem Substrat 102 gebildet werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Träger 502 aus den Materialien gebildet werden, wie sie oben im Zusammenhang mit dem Substrat 102 beschrieben worden sind.
Auf dem Träger 502 ist das (noch unvollständige) optoelektronische Bauelement (gegebenenfalls schon versehen mit einer Dünnschicht-Verkapselung), beispielsweise die organische Leuchtdiode 100, 200, 300 aufgebracht, beispielsweise befestigt, beispielsweise aufgeklebt oder darauf abgeschieden.
Auf dem (noch unvollständigen) optoelektronischen Bauelement, beispielsweise auf der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen eine Abdeckung 506, beispielsweise eine Glasabdeckung 506, mittels eines Klebers 504 befestigt, beispielsweise aufgeklebt, beispielsweise laminiert. Somit ist anschaulich der Kleber 504 auf der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300, beispielsweise auf einer oberen freiliegenden Schicht der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 aufgebracht und die Abdeckung 506 ist auf dem Kleber 504 aufgebracht, beispielsweise aufgelegt. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Abdeckung von einer elektrisch isolierenden Folie, beispielsweise einer Plastikfolie, einer elektrisch leitfähigen Folie, beispielsweise einer Metallfolie, oder dergleichen gebildet werden.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der Kleber 504 eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus bestehen: Polymere Materialien, die beispielsweise bestehen aus Epoxidharzen, Acrylaten, Fluorpolymere, Perfluoropolyether, PFPE-(Meth)acrylates, Silicone, Polymethylmethacrylat (PMMA), MMA + PMMA, Ethylenvinylacetat (EVA), Polyester, Polyurethane, oder dergleichen).
Zunächst ist der Kleber 504 beim Aufbringen flüssig, beispielsweise gelartig oder geleeartig und weist eine Viskosität auf in einem Bereich von ungefähr 0.001 Pa·s bis 3000 Pa·s, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 1 Pa·s bis 500 Pa·s, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 20 Pa·s bis 60 Pa·s (wobei die angegebenen Werte typische Werte bei Raumtemperatur sind). Später wird ein Teil des Klebers 504 oder der gesamte Kleber 504 (beispielsweise wenn sich der Kleber nur in dem Teilbereich befindet, und beispielsweise der Innenbereich, der im Folgenden noch näher erläutert wird, mit einem anderen Material gefüllt ist) in seiner Viskosität verändert, beispielsweise ausgehärtet, beispielsweise laminiert, wie im Folgenden noch näher erläutert wird.
Beispielsweise im Rahmen eines in verschiedenen Ausführungsbeispielen vorgesehenen Laminationsprozesses wird die Abdeckung 506, beispielsweise eine Glasabdeckung 506, (beispielsweise ganzflächig) auf die organische Leuchtdiode 100, 200, 300, beispielsweise auf dessen Rückseite, auflaminiert. Zum Aushärten des Klebers 504 wird der Kleber 504 ganzflächig auf die organische Leuchtdiode 100, 200, 300 aufgebracht und herkömmlicherweise ganzflächig mit ultravioletter Strahlung belichtet (siehe 7A bis 7C). Bei diesem Vorgang wird der Kleber 504 beispielsweise polymerisiert. Dabei zieht sich der Kleber 504 in der Regel um einige Prozent zusammen bzw. dehnt sich je nach verwendetem Kleber 504 entsprechend aus. Dieser Vorgang kann jedoch mechanische Spannungen an der Grenzfläche zwischen der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 (beispielsweise inklusive ihrer gegebenenfalls vorgesehenen Dünnschichtverkapselung) und dem Kleber 504 induzieren. Eingebettete Partikel können so beispielsweise in die organische Leuchtdiode 100, 200, 300 hineingedrückt oder herausgerissen werden. Im Betrieb der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 kann dies zum Kurzschließen des gesamten optoelektronischen Bauteils führen. Dehnen sich die Materialien während des Betriebs unterschiedlich aus, so kann dies zu einem ähnlichen Verhalten führen. 7A zeigt in einer ersten Ansicht 700 den noch nicht ausgehärteten Kleber 504, wobei Partikel 702 in dem Kleber 504 und/oder in der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 enthalten sind. 7A zeigt in einer zweiten Ansicht 710 den mittels ganzflächiger UV-Belichtung ausgehärteten Kleber 712, der sich aufgrund der UV-Belichtung zusammenzieht oder ausdehnt. Dadurch entstehen mechanische Spannungen an der Grenzfläche zwischen der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 und dem Kleber 712, die auf die Partikel 702 wirken (in 7B symbolisiert mittels Pfeilen 714). Im Betrieb erwärmt sich die organische Leuchtdiode 100, 200, 300 und induziert wiederum mechanische Spannungen. Organik kann aus der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 herausgerissen werden oder in die organische Leuchtdiode 100, 200, 300 hineingedrückt werden (in 7C symbolisiert in einer dritten Ansicht 720 mit einem Bereich 722 erhöhter mechanischer Belastung), was zu einem Kurzschluss oder auch zu einer Delamination beispielsweise der Verkapselungsschicht(en) führen kann, symbolisiert mit einem Blitzsymbol 716).
Wieder Bezug nehmend auf 5 ist bei dem optoelektronischen Bauelement 500 der Kleber 504 nur in einem Teilbereich oberhalb des Substrats 502 und/oder oberhalb der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300, beispielsweise oberhalb der Schicht ausgehärtet. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist der Teilbereich ein Bereich oberhalb des Trägers 502 neben der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300. In diesem Fall ist anschaulich beispielsweise ein Randbereich 508 des Klebers 504 ausgehärtet, wohingegen ein von dem Randbereich 508 des Klebers 504 im Wesentlichen vollständig umschlossener Innenbereich 510 des Klebers 504 in seiner Viskosität im Wesentlichen unverändert bleibt und somit weiterhin flüssig, beispielsweise gelartig oder geleeartig ausgebildet bleibt (siehe beispielsweise die Draufsicht in 6, bei der die Abdeckung 506 nicht gezeigt ist). Mittels der gestrichelt dargestellten organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 wird symbolisiert, dass diese von dem Kleber 504 vollständig bedeckt ist. Anschaulich kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen der Randbereich 508 des Klebers 504 einen Umfangsbereich des Klebers 504 aufweisen oder von diesem gebildet werden.
Es ist anzumerken, dass in verschiedenen Ausführungsbeispielen der Randbereich 510 sich lateral bis an den Rand der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 erstrecken, kann, so dass sich neben der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 kein flüssiger Kleber 504 befindet, sondern sich direkt der ausgehärtete Teil des Klebers 504 lateral an die organische Leuchtdiode 100, 200, 300 anschließt.
Weiterhin kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein, dass der Randbereich sich teilweise oder vollständig auch oberhalb der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 und damit oberhalb des aktiven Bereichs des optoelektronischen Bauelements 500 erstreckt, wobei jedoch ein Innenbereich oberhalb der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 und damit oberhalb des aktiven Bereichs des optoelektronischen Bauelements 500 Kleber 504 aufweist, der in seiner Viskosität im Wesentlichen unverändert bleibt und somit weiterhin flüssig, beispielsweise gelartig oder geleeartig ausgebildet bleibt.
Somit wird anschaulich in verschiedenen Ausführungsbeispielen der Kleber 504 zwar ganzflächig auf den Träger 502 und/oder die organische Leuchtdiode 100, 200, 300 und/oder die Abdeckung 506 aufgebracht, jedoch nur ein Teilbereich des Klebers 504, beispielsweise oberhalb eines Randbereichs des optoelektronischen Bauelements 500, beispielsweise des Randbereichs 510 (beispielsweise außerhalb der aktiven Fläche des optoelektronischen Bauelements 500) ausgehärtet, beispielsweise belichtet, beispielsweise belichtet mittels UV-Licht. Es kann jedoch auch Licht in einem anderen Wellenlängenbereich zum Aushärten des Klebers 504 eingesetzt werden, beispielsweise Licht mit noch kleineren Wellenlängen. Es ist darauf hinzuweisen, dass in alternativen Ausführungsbeispielen andere Verfahren zum Aushärten des Klebers 504 in dem Teilbereich ebenfalls eingesetzt werden können, beispielsweise ein lokales Erhitzen mittels einer elektrischen Wärmequelle (nicht dargestellt). Durch das lokale Aushärten des Klebers nur in einem Teilbereich oberhalb des Substrats oder der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 behält der Kleber 504 seine gelartige oder geleeartige Konsistenz außerhalb des Teilbereichs, in dem der Kleber 504 ausgehärtet wird, bei, beispielsweise in dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements 500.
Anschaulich zeigt 5 ein optoelektronisches Bauelement 500, beispielsweise eine OLED 500, mit Glaslamination und nicht ausgehärtetem Kleber in dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements 500, beispielsweise der OLED 500. In einem Randbereich des Klebers 504 ist der Kleber 504 ausgehärtet und stellt somit die (Klebe-)Verbindung zwischen dem Träger 502 und der Abdeckung 506, beispielsweise dem Deckglas 506, her. Ein Verrutschen der Abdeckung 506, beispielsweise des Deckglases 506, relativ zu dem Träger 502 wird somit verhindert.
Partikel 802, die sich in dem Kleber 504 befinden, oder die schon während des Aufdampfens der einzelnen Schichten der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 in die organische Leuchtdiode 100, 200, 300 eingebracht wurden, werden nunmehr gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen nicht mehr in die organische Leuchtdiode 100, 200, 300 hineingedrückt oder herausgezogen.
8A bis 8C zeigen Prinzip-Querschnittansichten, mittels derer eine Laminierung eines optoelektronischen Bauelements mit einem Aushärten des Klebers nur in einem Teilbereich gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen dargestellt ist. Wie in einer ersten Ansicht 800 in 8A dargestellt ist, wird zum lokalen Aushärten des Klebers 504 der Kleber 504 auf die organische Leuchtdiode 100, 200, 300 der Kleber 504 ganzflächig aufgebracht und nur in einem Teilbereich ganzflächig ausgehärtet, beispielsweise mit ultravioletter Strahlung belichtet (siehe zweite Ansicht 810 in 8B), wobei der in 8B gezeigte Teilbereich nicht ausgehärtet wird und somit in seiner Viskosität im Wesentlichen unverändert bleibt (in 8B bezeichnet mit 812). Bei diesem Vorgang wird der Kleber 504 beispielsweise in dem belichteten Teilbereich polymerisiert. Dabei zieht sich der Kleber 504 in der Regel in dem belichteten Teilbereich um einige Prozent zusammen bzw. dehnt sich je nach verwendetem Kleber 504 entsprechend aus. Da der in 8B dargestellte Bereich 812 des Klebers 504 jedoch nicht ausgehärtet wird, treten in diesem im Vergleich zu der herkömmlichen Vorgehensweise keine oder zumindest nur reduzierte mechanischen Spannungen auf. Eingebettete Partikel 802 unterliegen somit ebenfalls keinen oder nur reduzierten mechanischen Spannungen. Im Betrieb der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 kann selbst für den Fall, dass die Partikel 802 aus der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300 herausgerissen wird, der noch flüssige Teil 812 des Klebers 504 in die entstandene Materiallücke (auch bezeichnet als Defektstelle 822, siehe dritte Ansicht 820 in 8C) hineinfließen und diese ausfüllen. Da der Kleber 504 in verschiedenen Ausführungsbeispiel elektrisch isolierend ausgebildet ist, erstickt oder isoliert der Kleber 504 anschaulich die Defektstelle 822. Drumherum entsteht eine Art Hof, in dem weniger Klebermaterial vorhanden ist.
Durch das flüssige, beispielsweise gelartige oder geleeartige Medium in dem Innenbereich 510, beispielsweise in dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements, kann die Wärme, die an einem schon vorhandenen Hotspot entsteht, besser nach außen abgeleitet werden, da das Medium beweglich (flüssig) ist und somit ein besserer Wärmeaustausch (eventuell auch durch Konvektion) stattfinden kann. Außerdem wird gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen ein Delaminieren der Abdeckung 506, beispielsweise der Glasabdeckung 506, auch bezeichnet als Deckglas 506, an den kurzgeschlossenen Stellen verhindert, was bei ausgehärtetem Kleber 504 durch das schlagartige Verdampfen der Materialien an den kurzgeschlossenen Stellen in der Regel hervorgerufen würde. Der Bereich der Delamination ist gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen (deutlich) größer als der eigentliche Kurzschlussbereich. Dies hat beispielsweise bei transparenten Bauteilen, den Nachteil, dass solche Delaminationsstellen das Erscheinungsbild des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise einer OLED, sowohl im ausgeschalteten Zustand negative beeinflussen bzw. im eingeschalteten Zustand zu großflächigen (beispielsweise in einem Bereich von einigen cm²) nicht-leuchtenden Bereichen führt.
9 zeigt eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements 900 mit Abdeckung gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen; und 10 zeigt eine Draufsicht auf das optoelektronische Bauelement 900 gemäß 9.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann es vorgesehen sein, dass nicht nur ein Kleber 504 verwendet wird, sondern mehrere unterschiedliche Kleber 902, 904, die beispielsweise voneinander unterschiedliche Viskositäten aufweisen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können die Kleber 902, 904 unterschiedliche Aushärteeigenschaften aufweisen, so dass sie beispielsweise selektiv härtbar sind; so kann beispielsweise ein erster Kleber 902 schon bei Bestrahlung mit Licht einer Wellenlänge oder Energie aushärten, bei der ein zweiter Kleber 904 noch nicht aushärtet. So kann beispielsweise (selbst ohne Belichtungs-Maske) der erste Kleber 902 ausgehärtet werden und der zweite Kleber 904 in seiner Viskosität im Wesentlichen unverändert, auf jeden Fall jedoch noch nicht vollständig ausgehärtet, verbleiben. Der erste Kleber 902 ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen in einem Teilbereich oberhalb des Trägers 502, beispielsweise in einem Randbereich des Trägers 502 oder der Abdeckung 506 angeordnet und umschließt beispielsweise den zweiten Kleber 904 lateral, so dass der gehärtete erste Kleber 902 anschaulich einen Aufnahmebereich zum Aufnehmen des (nicht (vollständig) ausgehärteten) zweiten Klebers 904 bildet. Es ist darauf hinzuweisen, dass in einer alternativen Ausgestaltung auch nur ein Teil des ersten Klebers 902 vollständig ausgehärtet sein kann und/oder auch ein Teil des zweiten Klebers 904 vollständig ausgehärtet sein kann.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der erste Kleber 902 eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus bestehen: Polymere Materialien, die beispielsweise bestehen aus Epoxidharzen, Acrylaten, Fluorpolymere, Perfluoropolyether, PFPE-(Meth)acrylates, Silicone, Polymethylmethacrylat (PMMA), MMA + PMMA, Ethylenvinylacetat (EVA), Polyester, Polyurethane, oder dergleichen). Weiterhin kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen kann der zweite Kleber 904 eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus bestehen: Polymere Materialien, die beispielsweise bestehen aus Epoxidharzen, Acrylaten, Fluorpolymere, Perfluoropolyether, PFPE-(Meth)acrylates, Silicone, Polymethylmethacrylat (PMMA), MMA + PMMA, Ethylenvinylacetat (EVA), Polyester, Polyurethane, oder dergleichen).
Somit lassen sich in verschiedenen Ausführungsbeispielen verschiedene Materialien (beispielsweise verschiedene Kleber) für den Klebebereich beispielsweise am Rand des optoelektronischen Bauelements und als „Füllmaterial“ in dem Innenbereich des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise in dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements, kombinieren. So kann beispielsweise der erste Kleber 902 am Rand durch einen Dispersionsprozess gebildet werden, und der zweite Kleber 904 in dem Innenbereich des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise in dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise mit anderer Viskosität, kann beispielsweise mittels eines Druckprozesses aufgebracht werden.
Alternativ kann anstelle des zweiten Klebers 904 ein anderes flüssiges, beispielsweise gelartiges oder geleeartiges Material vorgesehen sein, beispielsweise ein Gel, allgemein eine Flüssigkeit, Öl, Silikon, etc. vorgesehen sein in dem Innenbereich des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise in dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise umschlossen von dem ersten Kleber 902.
Somit kann in dem Innenbereich des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise in dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements, ein Material eingebracht werden, das nicht mittels Lichts (beispielsweise nicht mittels UV-Lichts), allgemein nicht auf die Weise, in der der erste Kleber 902 ausgehärtet wird, ausgehärtet werden kann, wodurch eine spätere Aushärtung des zweiten Klebers 904 oder des alternativ dazu vorgesehenen flüssigen Materials im späteren Betrieb verhindert wird.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können in dem Innenbereich, allgemein außerhalb des Teilbereichs, in dem der Kleber 504, 902 gehärtet wird oder ist, beispielsweise in dem aktiven Bereich, Streupartikel oder Streumaterialien in geeigneter Weise vorgesehen sein. Die Fixierung der Abdeckung 506 erfolgt dann in verschiedenen Ausführungsbeispielen an dem Randbereich mittels des gehärteten Klebers 504, 902, anschaulich durch den gebildeten Kleberand. Durch die Streupartikel kann das Licht innerhalb dieser Schicht gestreut werden, und kann dadurch effektiver ausgekoppelt werden.
Weiterhin ist es in verschiedenen Ausführungsbeispielen vorgesehen, eine Flüssigkeit, beispielsweise ein Öl, oder ein Silikon, etc. mit einem niedrigeren Brechungsindex in dem Innenbereich des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise in dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements, zu verwenden. Im Zusammenhang mit einer mit spezieller Struktur ausgeführten Abdeckung, beispielsweise einem mit spezieller Struktur ausgeführten Deckglas, lässt sich in verschiedenen Ausführungsbeispielen auf diese Weise das Abstrahlprofil des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise der OLED, verändern und beispielsweise gezielt einstellen. Die mit spezieller Struktur ausgeführte Abdeckung, beispielsweise das mit spezieller Struktur ausgeführte Deckglas, kann dabei einen höheren Brechungsindex aufweisen als die Flüssigkeit, beispielsweise das Öl, oder das Silikon, etc.
11A und 11B zeigen eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements 1100 (11A) gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen und ein zugehöriges Abstrahlprofil 1152, dargestellt in einem ersten Diagramm 1150 (11B). Das optoelektronische Bauelement 1100 ist ähnlich dem optoelektronischen Bauelement 500 gemäß 5 oder dem optoelektronischen Bauelement 900 gemäß 9, weshalb lediglich einige Unterschiede im Folgenden erläutert werden. Hinsichtlich der restlichen Merkmale wird auf die Ausführungen hinsichtlich des optoelektronischen Bauelements 500 gemäß 5 bzw. hinsichtlich des optoelektronischen Bauelements 900 gemäß 9 verwiesen. Wie in 11A dargestellt weist die freiliegende Oberfläche 1102 der Abdeckung 506, beispielsweise des Abdeckglases 506 oder der Abdeckfolie 506, beispielweise eine Linsenstruktur 1104 auf. Ferner weist das Material in dem Innenbereich einen Brechungsindex auf der kleiner ist als der Brechungsindex des Materials der Abdeckung 506. Dies führt zu einem verengten Abstrahlprofil 1152, wie in 11B dargestellt.
12A und 12B zeigen eine Querschnittansicht eines optoelektronischen Bauelements 1200 (12A) gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen und ein zugehöriges Abstrahlprofil 1252, dargestellt in einem zweiten Diagramm 1250 (12B). Das optoelektronische Bauelement 1200 ist ähnlich dem optoelektronischen Bauelement 500 gemäß 5 oder dem optoelektronischen Bauelement 900 gemäß 9, weshalb lediglich einige Unterschiede im Folgenden erläutert werden. Hinsichtlich der restlichen Merkmale wird auf die Ausführungen hinsichtlich des optoelektronischen Bauelements 500 gemäß 5 bzw. hinsichtlich des optoelektronischen Bauelements 900 gemäß 9 verwiesen. Wie in 12A dargestellt weist die Oberfläche 1202 der Abdeckung 506, beispielsweise des Abdeckglases 506 oder der Abdeckfolie 506, die zu dem Kleber 504, 904 hin ausgerichtet ist, beispielweise eine Linsenstruktur 1204 auf. Ferner weist das Material in dem Innenbereich einen Brechungsindex auf der kleiner ist als der Brechungsindex des Materials der Abdeckung 506. Dies führt zu einem so genannten „BatWing“-Abstrahlprofil 1252, wie in 12B dargestellt.
Somit wird anschaulich in verschiedenen Ausführungsbeispielen ein niedrigbrechender Klebstoff oder eine entsprechende niedrigbrechende Flüssigkeit in dem Innenbereich zur Strahlformung des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise einer OLED, verwendet.
Ferner kann es in verschiedenen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein, in den nicht ausgehärteten Kleber oder die Flüssigkeit, beispielsweise das Öl, oder das Silikon, etc., wärmeleitende Partikel wie beispielsweise Glas oder Graphitpartikel einzubringen, womit die Wärmeleitfähigkeit der Schicht weiter erhöht werden kann, was zu einer verbesserten Wärmeabfuhr von den aktiven Schichten des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise der organischen Leuchtdiode 100, 200, 300, führen kann.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen können Hotspots, die mit herkömmlichen Verfahren zu einem Kurzschluss geführt haben, reduziert oder in ihrer Wirkung gemildert werden. Es sind zwar in verschiedenen Ausführungsbeispielen Hotspots detektierbar, die aber nicht unbedingt zu einem Ausfall des optoelektronischen Bauelements führen müssen. Dies kann zu einer Verbesserung der Gesamtausbeute bei der Herstellung solcher optoelektronischen Bauelemente, beispielsweise von OLEDs, führen und damit zu einer potentiellen Reduktion der Herstellungskosten.
Ferner kann durch verschiedene Ausführungsbeispiele die HIL-Schichtdicke reduzieren, wodurch sich Kosteneinsparungen durch Reduzierung des Materialverbrauchs ergeben.
Bei optisch transparenten OLED-Bauteilen hat die Reduzierung der HIL-Schichtdicke in verschiedenen Ausführungsbeispielen einen positiven Einfluss auf die Transparenz, da durch eine geringere Gesamtschichtdicke die Absorption innerhalb der OLED reduziert werden kann und die Transparenz in das erste breite Maximum des Etaloneffekts geschoben werden kann.
Gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen werden die organischen Schichten des organischen optoelektronischen Bauelements, beispielsweise der OLED, in der aktiven Fläche nicht mit UV-Licht geschädigt, was zu einer Verbesserung des Alterungsverhaltens des organischen optoelektronischen Bauelements, beispielsweise der OLED, führen kann.
Durch die Verwendung von Materialien mit besserer thermischer Leitfähigkeit in dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise der Leuchtdiode, beispielsweise der OLED, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Leuchtdichteverteilung homogenisiert werden; ferner kann die Leuchtdichtealterung bei großflächigen Bauteilen verbessert werden.
Durch die Einführung von geeigneten Streuschichten innerhalb des aktiven Bereichs des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise der Leuchtdiode, beispielsweise der OLED, gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen kann beispielsweise bei Top-emittierenden OLEDs die Auskopplung verbessert werden. Aber auch bei transparenten OLEDs ist es in verschiedenen Ausführungsbeispielen vorgesehen, eine geringe Konzentration von Streupartikeln einzubringen, welche vom Auge noch nicht wahrgenommen werden.
Durch die Verwendung von Flüssigkeiten/Ölen/Silikonen, etc. mit speziellem Brechungsindex und in Kombination mit Deckgläsern/Folien mit spezieller Struktur ist es gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen zudem möglich, die Abstrahlcharakteristik des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise der Leuchtdiode, beispielsweise der OLED, zu beeinflussen.
Wie oben beschrieben worden ist kann bei Verwendung von zwei unterschiedlichen Materialien gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen für den Kleber am Rand des optoelektronischen Bauelements bzw. am Rand der Abdeckung 506, einerseits und für das Medium in dem Innenbereich, beispielsweise dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements, andererseits kann als das Medium optisches Gel verwendet werden. Hierzu kann in verschiedenen Ausführungsbeispielen beispielsweise ein Druckprozess (beispielsweise unter Verwendung einer Schablone oder eines Rakels, oder dergleichen) für das Medium in dem Innenbereich, beispielsweise dem aktiven Bereich des optoelektronischen Bauelements, und an dem Rand ein Dispensprozess für den Kleber 504 zur Anwendung kommen.
Als Medium ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen, wie oben schon beschrieben, eine Flüssigkeit oder ein Gel zur Verbesserung der optischen Auskopplung oder zur Vermeidung von Kurzschlüssen vorgesehen. Ferner können Materialien verwendet werden, welche die thermische Leitfähigkeit verbessern und somit die Lebensdauer des optoelektronischen Bauelements, beispielsweise der OLED, erhöhen.
13 zeigt ein Ablaufdiagramm 1300, in dem ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen dargestellt ist.
Das Verfahren kann aufweisen, in 1302, ein Aufbringen einer Abdeckung auf eine Schicht des optoelektronischen Bauelements mittels mindestens eines Klebers. Dabei kann beispielsweise zunächst der Kleber auf eine Oberfläche der Abdeckung aufgebracht werden und dann kann die Abdeckung mit dem Kleber zu dem Träger hin ausgerichtet, auf den Träger und die Schicht des optoelektronischen Bauelements (beispielsweise eine im Front-End-of-Line Prozess fertiggestellte Leuchtdiode, beispielsweise organische Leuchtdiode) aufgebracht werden. Alternativ kann zunächst der Kleber auf den Träger und die Schicht des optoelektronischen Bauelements (beispielsweise eine im Front-End-of-Line Prozess fertiggestellte Leuchtdiode, beispielsweise organische Leuchtdiode) aufgebracht werden und dann kann die Abdeckung auf den Kleber aufgebracht werden.
Weiterhin kann das Verfahren aufweisen, in 1304, ein Verändern der Viskosität des mindestens einen Klebers nur in einem Teilbereich oberhalb eines Substrats des optoelektronischen Bauelements und/oder oberhalb der Schicht.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Viskosität mittels Lichteinstrahlung verändert werden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Lichteinstrahlung mittels Einstrahlens von ultraviolettem Licht erfolgen.

Claims

Optoelektronisches Bauelement (500), aufweisend: – mindestens eine Schicht (100, 200, 300) des optoelektronischen Bauelements (500); – mindestens einen Kleber (504) auf der Schicht (100, 200, 300) des optoelektronischen Bauelements (500); und – eine Abdeckung (506) auf dem mindestens einen Kleber (504); – wobei der mindestens eine Kleber (504) nur in einem Teilbereich (508) oberhalb eines Substrats (502) und/oder oberhalb der Schicht (100, 200, 300) ausgehärtet ist.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß Anspruch 1, wobei der Teilbereich (508) den Randbereich (508) des mindestens einen Klebers (504) aufweist.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß Anspruch 2, wobei der Randbereich (508) zumindest ein Teil einer Umfangsstruktur (508) des mindestens einen Klebers (504) ist.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Teilbereich (508) zumindest teilweise lateral außerhalb eines aktiven Bereichs des optoelektronischen Bauelements (500) angeordnet ist.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der mindestens eine Kleber (504) mehrere Kleber unterschiedlicher Viskosität aufweist.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Teilbereich (508) zumindest teilweise einen Bereich (510) umschließt, in dem ein flüssiges nicht-klebendes Material oder ein flüssiger Kleber vorgesehen ist.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in dem Kleber (504) Partikel vorgesehen sind, welche einen zu dem Kleber (504) unterschiedlichen Brechungsindex aufweisen.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Kleber (504) einen niedrigeren Brechungsindex aufweist als die Abdeckung (506).
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei auf mindestens einer Oberfläche der Abdeckung (506) eine optisch refraktive Schicht vorgesehen ist.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, eingerichtet als Leuchtdiode.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß Anspruch 10, eingerichtet als organische Leuchtdiode.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Schicht (100, 200, 300) eine Verkapselungsschicht des optoelektronischen Bauelements (500) aufweist oder davon gebildet ist.
Optoelektronisches Bauelement (500) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Abdeckung Glas oder eine Folie aufweist oder daraus besteht.
Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements (500), wobei das Verfahren aufweist: – Aufbringen einer Abdeckung auf eine Schicht (100, 200, 300) des optoelektronischen Bauelements (500) mittels mindestens eines Klebers (504); und – Verändern der Viskosität des mindestens einen Klebers (504) nur in einem Teilbereich (508) oberhalb eines Substrats (502) des optoelektronischen Bauelements (500) und/oder oberhalb der Schicht (100, 200, 300).
Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei die Viskosität mittels Lichteinstrahlung verändert wird.
Verfahren gemäß Anspruch 15, wobei die Lichteinstrahlung mittels Einstrahlens von ultraviolettem Licht erfolgt.