有機(jī)光電子器件和用于制造有機(jī)光電子器件的方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種有機(jī)光電子器件,所述有機(jī)光電子器件具有:第一襯底(1),在所述第一襯底上設(shè)置有功能層堆(8),所述功能層堆具有至少一個第一電極(2)、在所述第一電極之上的有機(jī)功能層(6)和在所述有機(jī)功能層之上的第二電極(7);和封裝結(jié)構(gòu)(9),所述封裝結(jié)構(gòu)具有第二襯底(10),在所述第二襯底上施加有連接材料(11)和至少一個朝向所述功能層堆(8)的間隔保持件(12),其中所述連接材料(11)設(shè)置在所述第一襯底和所述第二襯底(1,10)之間并且所述第一襯底和所述第二襯底(1,10)彼此機(jī)械地連接,其中所述功能層堆(8)由所述連接材料(11)框狀地包圍,并且其中所述第一電極和所述第二電極(2,7)中的至少一個具有至少一個開口(5),在所述開口之上設(shè)置有至少一個所述間隔保持件(12),并且所述開口與所述間隔保持件(12)相比具有更大的橫向尺寸。此外本發(fā)明提出一種用于制造有機(jī)光電子器件的方法。
【專利說明】有機(jī)光電子器件和用于制造有機(jī)光電子器件的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 提出一種有機(jī)光電子器件和一種用于制造有機(jī)光電子器件的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]文獻(xiàn)US6,936,963B2和US6,998,776B2描述了有機(jī)發(fā)光器件,所述有機(jī)發(fā)光器件利用玻璃焊劑在襯底和覆蓋玻璃之間被封裝。
[0003]在封裝這樣的器件時下述風(fēng)險隨著構(gòu)件尺寸的增加而提高:覆蓋玻璃和/或襯底例如由于外部的機(jī)械影響例如觸碰而彎曲并且襯底和覆蓋玻璃之間的功能層由于觸碰覆蓋玻璃而受到損傷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]特定的實施方式的至少一個目的是:提出一種有機(jī)光電子器件,所述有機(jī)光電子器件具有改進(jìn)的機(jī)械穩(wěn)定性。特定的實施方式的至少一個其它的目的是:提出一種用于制造有機(jī)光電子器件的方法。
[0005]這些目的通過根據(jù)獨立權(quán)利要求所述的主題和方法來實現(xiàn)。所述主題和所述方法的有利的實施方式和改進(jìn)方案在從屬權(quán)利要求中表明并且此外從下面的描述和附圖中得知。
[0006]根據(jù)至少一個實施方式,有機(jī)光電子器件具有第一襯底。除此之外,所述器件具有第二襯底。第一和第二襯底例如能夠以盤或者板的方式構(gòu)成。第一和第二襯底因此基本上是平坦的?!盎旧稀逼教故侵?第一和第二襯底在制造公差的范圍中是平滑的并且不具有腔。
[0007]根據(jù)另一個實施方式,第一襯底或者第二襯底或者這兩個襯底具有玻璃或者由其制成。替選于此,這兩個襯底中的至少一個也能夠具有陶瓷材料或者金屬或者由其制成。
[0008]這兩個襯底中的至少一個對于電磁輻射、例如用于可見光的波長范圍中的電磁輻射至少是部分可穿透的。第一和第二襯底在此能夠由相同的或者由彼此不同的材料形成。如果這兩個襯底中的一個由輻射不可穿透的材料、例如金屬或者陶瓷形成,那么另一個襯底是至少部分地輻射可穿透的,例如由玻璃形成。
[0009]根據(jù)至少一個其它的實施方式,在第一襯底上設(shè)置有功能層堆,所述功能層堆具有至少一個有機(jī)功能層,所述有機(jī)功能層設(shè)置在第一和第二電極之間。功能層堆例如能夠是具有至少一個有機(jī)發(fā)光層的發(fā)光層堆,使得有機(jī)光電子器件構(gòu)成為有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)。替選地或者附加地,也可行的是,功能層堆構(gòu)成為檢測光的、具有至少一個吸收光的有機(jī)層的層堆,使得有機(jī)光電子器件構(gòu)成為有機(jī)光電二極管或者有機(jī)太陽能電池。
[0010]功能層堆能夠具有有機(jī)功能層,所述有機(jī)功能層具有有機(jī)聚合物、有機(jī)低聚物、有機(jī)單體、有機(jī)的、非聚合的小分子(“小分子(small molecules)”)或者它們的組合。特別地,能夠有利的是,功能層堆具有有機(jī)功能層,所述有機(jī)功能層設(shè)計為空穴傳輸層,以便實現(xiàn)有效地將空穴注入到發(fā)光層中。作為空穴傳輸層的材料,例如叔胺、咔唑衍生物、導(dǎo)電聚苯胺或者聚乙烯二氧噻吩能夠被證實為是有利的。如下材料適合作為發(fā)光層的材料,所述材料基于熒光性或者磷光性具有輻射發(fā)射,例如是聚芴、聚噻吩或者聚苯或者它們的衍生物、化合物、混合物或者共聚物。此外,功能層堆能夠具有有機(jī)功能層,所述有機(jī)功能層構(gòu)成為電子傳輸層。除此之外,功能層堆也能夠具有有機(jī)電子和/或空穴阻擋層。功能層堆也能夠具有多個有機(jī)的發(fā)光層或者光吸收層,所述有機(jī)的發(fā)光層或光吸收層設(shè)置在電極之間。
[0011]關(guān)于有機(jī)發(fā)光器件的基本構(gòu)造,在此例如關(guān)于功能層堆的構(gòu)造、層組成和材料,參閱文獻(xiàn)W02010/066245A1,所述文獻(xiàn)特別是在有機(jī)發(fā)光器件的構(gòu)造方面通過參引并入本文。
[0012]電極能夠分別大面積地構(gòu)成。由此在有機(jī)光電子器件構(gòu)成為OLED的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)在有機(jī)發(fā)光層中產(chǎn)生的電磁輻射的大面積的放射?!按竺娣e”在此能夠意味著:有機(jī)發(fā)光器件具有大于或者等于幾平方毫米的面積、優(yōu)選大于或者等于一平方厘米的面積并且尤其優(yōu)選大于或者等于一平方分米的面積。
[0013]根據(jù)另一個實施方式,第二襯底構(gòu)成為封裝結(jié)構(gòu)的一部分。封裝結(jié)構(gòu)此外能夠具有連接材料,所述連接材料框狀地施加在第二襯底上。特別地,連接材料設(shè)置在第一和第二襯底之間并且使這兩個襯底彼此連接。連接材料例如能夠直接與第一和第二襯底的表面鄰接。
[0014]特別地,連接材料框狀地包圍功能層堆,使得功能層堆設(shè)置在腔中,所述腔通過第一和第二襯底以及設(shè)置在其間的連接材料形成?!翱驙畹亍痹诖藳]有給出對連接材料的分布的幾何形狀的指示。連接材料例如能夠方形地、三角形地、圓形地、橢圓形地或者以其它的幾何形狀作為帶圍繞功能層堆引導(dǎo)。連接材料以封閉的路徑圍繞功能層堆伸展并且例如側(cè)向包圍該功能層堆。
[0015]根據(jù)另一個實施方式,封裝結(jié)構(gòu)此外具有至少一個間隔保持件,所述間隔保持件設(shè)置在第二襯底的朝向功能層堆的一側(cè)上。優(yōu)選地,至少一個間隔保持件如同連接機(jī)構(gòu)一樣位于第二襯底的同一側(cè)上。特別地,至少一個間隔保持件與第二襯底的朝向功能層堆的表面牢固地連接。在此,兩個元件“牢固地連接”,在這里并且在下文中意味著:這兩個元件連接為,使得它們在器件的正常的處理或者運(yùn)行條件中不彼此松開。牢固的連接例如能夠通過粘接連接、焊接連接或者燒結(jié)連接來提供。尤其優(yōu)選至少一個間隔保持件燒結(jié)在第二襯底上。
[0016]根據(jù)另一個實施方式,所述電極中的至少一個、即第一和第二電極中的至少一個具有至少一個開口。在此,在這里并且在下文中“開口 ”意味著第一和第二電極的如下區(qū)域,所述區(qū)域不具有層狀地構(gòu)成的第一或第二電極的電極材料并且由電極的層平面中的電極材料包圍和圍繞。這也意味著:具有至少一個開口的電極不通過開口被劃分為兩個彼此分開的子區(qū)域。更確切地說,具有至少一個開口的電極通過具有至少一個開口的、在層平面中連續(xù)的層或者連續(xù)的層堆形成。沿著具有至少一個開口的電極的層平面的延伸的方向在這里并且在下文中也稱為橫向方向。
[0017]層堆的存在至少一個開口的區(qū)域是非活性的區(qū)域,因為在該區(qū)域中缺少第一和第二電極。這意味著:功能層堆進(jìn)而有機(jī)光電子器件優(yōu)選具有連續(xù)的、大面積的有源區(qū),在所述有源區(qū)中設(shè)置有至少一個非活性的區(qū)域。
[0018]根據(jù)另一個實施方式,至少一個間隔保持件設(shè)置在至少一個開口之上。“設(shè)置在開口之上”在此意味著:至少一個間隔保持件到具有至少一個開口的電極的層平面上的投影位于至少一個開口的內(nèi)部。至少一個間隔保持件在此能夠沿著豎直方向、即沿著垂直于具有至少一個開口的電極的層平面的方向,與所述開口間隔開地設(shè)置在該開口之上或者對此替選地也伸入到開口中。
[0019]根據(jù)另一個實施方式,至少一個開口與至少一個間隔保持件相比具有更大的橫向尺寸。例如,至少一個開口沿著橫向方向與至少一個間隔保持件相比能夠具有更大的橫截面、即更大的邊緣尺寸和/或更大的直徑。這意味著:至少一個間隔保持件在其伸入到至少一個開口中的情況下也不觸碰具有至少一個開口的電極的電極材料進(jìn)而不與具有至少一個開口的電極接觸。
[0020]根據(jù)一個尤其優(yōu)選的實施方式,有機(jī)光電子器件具有第一襯底和帶有第二襯底的封裝結(jié)構(gòu)。在第一襯底上設(shè)置有功能層堆,所述功能層堆具有至少一個第一電極、在所述第一電極之上的有機(jī)功能層和在所述有機(jī)功能層之上的第二電極。封裝結(jié)構(gòu)在第二襯底上具有連接材料和至少一個朝向功能層堆的間隔保持件,所述間隔保持件與第二襯底牢固地連接,其中連接材料設(shè)置在第一和第二襯底之間并且第一和第二襯底彼此牢固地連接,其中功能層堆由連接材料框狀地包圍并且其中所述第一和第二電極中的至少一個具有至少一個開口,在所述開口之上設(shè)置有至少一個間隔保持件并且所述開口與間隔保持件相比具有更大的橫向尺寸。
[0021]在這里所描述的有機(jī)光電子器件基于如下知識:在大面積的有機(jī)光電子器件中存在第一和第二襯底因外部的壓力影響進(jìn)而因機(jī)械負(fù)荷而被壓在一起的風(fēng)險,使得會導(dǎo)致功能層堆損壞。
[0022]例如在封裝有機(jī)顯示器、即顯示裝置時,不出現(xiàn)該問題,因為顯示器被分為呈像素形式的、非常小的、局部受限的有機(jī)的發(fā)光元件,所述發(fā)光元件通過漆環(huán)、漆橋或者其它的間隔保持件彼此隔開。所述間隔保持件提供在第一和第二襯底之間的持續(xù)的間隔,使得在很大程度上降低器件因第一和第二襯底被壓在一起而受損的風(fēng)險。
[0023]為了也對例如用于普通照明或者用作為太陽能電池的大面積的構(gòu)件防護(hù)因第一和第二襯底壓在一起而引起的損傷,在此所描述的器件利用如下事實:至少一個間隔保持件與第二襯底的朝向功能層堆的表面牢固地連接。在第一和第二襯底壓在一起的情況下,壓力負(fù)荷由至少一個間隔保持件吸收并且通過該間隔保持件分布。由于至少一個間隔保持件設(shè)置在第一或者第二電極的至少一個開口之上,因此至少一個間隔保持件位于功能層堆的在光電子方面非活性的區(qū)域之上。通過間隔保持件對功能層堆的觸碰因此不對功能層堆的有源區(qū)產(chǎn)生不利的影響,即使至少一個間隔保持件本應(yīng)損壞非活性區(qū)域中的功能層堆。以該方式顯著降低或者甚至完全避免有機(jī)光電子器件在有源區(qū)中逐點損壞的風(fēng)險。
[0024]根據(jù)另一個實施方式,至少一個間隔保持件僅與第二襯底牢固地連接。這是指:至少一個間隔保持件松動地并且不與功能層堆和第一襯底牢固連接地設(shè)置。優(yōu)選的是,連接材料這樣厚地來選擇,使得在第一和第二襯底接合在一起之后形成腔,在所述腔中是用于功能層堆和至少一個間隔保持件的空間。
[0025]根據(jù)另一個實施方式,至少一個間隔保持件沿著豎直方向具有與連接材料相比更小的高度。至少一個間隔保持件由此能夠在有機(jī)光電子器件的正常狀態(tài)下不觸碰功能層堆并且與該功能層堆間隔開地設(shè)置。在此并且在下文中以“正常狀態(tài)”來表明有機(jī)光電子器件的各個元件彼此間的布置結(jié)構(gòu),所述元件在沒有附加的外部壓力的情況下處于正常運(yùn)行中或者存放條件下。也就是說,在接合在一起之后在間隔保持件和功能層堆之間存在間隔。優(yōu)選構(gòu)成有間隙,所述間隙例如由氣體填充,所述氣體能夠存在于第一襯底和封裝結(jié)構(gòu)之間。例如,在機(jī)械負(fù)荷下第二襯底與間隔保持件沿朝著功能層堆的方向降低。間隔保持件提供第一和第二襯底之間的最小間隔。
[0026]此外也可行的是,至少一個間隔保持件在正常狀態(tài)下觸碰功能層堆。至少一個間隔保持件的高度在該情況下也能夠小于連接材料的高度。這尤其在間隔保持件的高度選擇為使得所述間隔保持件恰好觸碰功能層堆或設(shè)置在層堆上的部件時才是可行的。例如,至少一個間隔保持件能夠在第一電極具有至少一個開口的情況下接觸第二電極。在第二電極具有至少一個開口的情況下,這能夠意味著:間隔保持件觸碰設(shè)置在第二電極之下的有機(jī)功能層。
[0027]根據(jù)另一個實施方式,器件在第一或者第二電極中具有多個開口并且具有多個間隔保持件,其中在開口中的每個之上分別設(shè)置有間隔保持件。通過多個間隔保持件能夠?qū)⑼獠康膲毫τ绊懛浅S行У胤植疾⒀a(bǔ)償,所述壓力影響可能會導(dǎo)致對于功能層堆而言損傷性的第一和第二襯底壓在一起。間隔保持件和開口例如能夠設(shè)置為是相同形狀的,即沿著橫向方向大致以規(guī)則的布置結(jié)構(gòu)來設(shè)置。
[0028]根據(jù)另一個實施方式,第一電極具有至少一個開口。至少一個有機(jī)功能層和第二電極在此能夠覆蓋至少一個開口。對此替選的是,第二電極也能夠具有至少一個開口并且至少一個有機(jī)功能層和第一電極能夠設(shè)置在開口的區(qū)域中。換句話說,除了具有至少一個開口的電極以外,功能層堆的所有的層能夠大面積地構(gòu)成并且構(gòu)成為不具有開口。
[0029]根據(jù)另一個實施方式,至少一個間隔保持件的材料和連接材料是相同的?!跋嗤痹诖耸侵?至少一個間隔保持件的材料和連接材料由相同的材料或者材料組合組成。連接材料和至少一個間隔保持件此外能夠在相同的方法步驟中施加到第二襯底上。
[0030]根據(jù)另一個實施方式,連接材料和至少一個間隔保持件的材料是含玻璃的材料。也就是說,連接材料和至少一個間隔保持件的材料包含至少一種玻璃。含玻璃的材料例如能夠是玻璃焊劑或者玻璃料材料。含玻璃的連接材料和至少一個間隔保持件的材料能夠存在于如下基體材料中,所述基體材料在施加連接材料時例如在將連接材料施加到第二襯底上時賦予連接材料和至少一個間隔保持件的材料牙膏狀的稠度。連接材料和至少一個間隔保持件的材料能夠借助于絲網(wǎng)印刷、刮涂(Aufrakeln)、滴流(Aufrieseln)或者類似方法施加到第二襯底的表面上,緊接著被干燥并且被燒結(jié)。為了連接第一和第二襯底,連接材料隨后局部地被熔化,所述熔化例如借助于激光射束來實現(xiàn)。優(yōu)選地,至少一個間隔保持件的材料不再被熔化,使得至少一個間隔保持件如在上文中所描述的那樣僅與第二襯底牢固地連接。
[0031]此外也能夠可行的是,僅至少一個間隔保持件由含玻璃的材料構(gòu)成并且連接材料例如由塑料材料、例如粘接劑構(gòu)成。
[0032]封裝結(jié)構(gòu)此外能夠具有設(shè)置在至少一個間隔保持件附近的吸氣材料,所述吸氣材料適合于吸收或者結(jié)合濕氣和/或氧氣和/或其它損壞功能層堆的物質(zhì)。
[0033]根據(jù)另一個實施方式,用于制造有機(jī)光電子器件的方法具有如下步驟:
[0034]A)提供第一襯底,在所述第一襯底上設(shè)置有功能層堆,所述功能層堆具有至少一個第一電極、在所述第一電極之上的有機(jī)功能層和在所述有機(jī)功能層之上的第二電極,其中至少一個第一和第二電極具有至少一個開口;
[0035]B)制造封裝結(jié)構(gòu);
[0036]C)將封裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在第一襯底上。
[0037]對于有機(jī)光電子器件所描述的特征和實施方式同樣適用于所述方法并且反之亦然。
[0038]根據(jù)另一個實施方式,方法步驟B具有如下子步驟:
[0039]BI)提供第二襯底;
[0040]B2)將連接材料施加在第二襯底的上側(cè)上;
[0041]B3)將至少一個間隔保持件施加在第二襯底的上側(cè)上;
[0042]B4)借助于燒結(jié)工藝至少將至少一個間隔保持件與第二襯底連接。
[0043]根據(jù)另一個實施方式,在方法步驟C中功能層堆由連接材料包圍并且至少一個間隔保持件設(shè)置在至少一個開口之上。
[0044]根據(jù)另一個實施方式,在方法步驟B4中借助于燒結(jié)工藝附加地將連接材料與第二襯底連接并且在方法步驟C中借助于激光來熔化連接材料并且使其與第一襯底牢固地連接。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0045]其它的優(yōu)點、有利的實施方式和改進(jìn)方案從在下文中結(jié)合附圖所描述的實施例中得出。
[0046]附圖示出:
[0047]圖1A至5示出用于制造根據(jù)一個實施例的有機(jī)光電子器件的方法步驟的示意性的視圖;并且
[0048]圖6示出根據(jù)另一個實施例的有機(jī)光電子器件的示意性的視圖。
[0049]在實施例和附圖中,相同的、類似的或者起相同作用的元件分別設(shè)有相同的附圖標(biāo)記。所示出的元件和其相互間的大小關(guān)系不視為是按比例的,更確切地說,個別的元件、例如層、構(gòu)件、器件和區(qū)域,為了更好的可描述性和/或為了更好的理解能夠夸張大地示出。
【具體實施方式】
[0050]在圖1A至5中示出用于制造根據(jù)一個實施例的有機(jī)光電子器件14的方法,所述有機(jī)光電子器件如在圖5中所示出的那樣在第一襯底I上具有功能層堆8,所述功能層堆具有至少一個第一電極2、在所述第一電極之上的有機(jī)功能層6和在所述有機(jī)功能層之上的第二電極7。在所述第二電極之上設(shè)置有封裝結(jié)構(gòu)9,所述封裝結(jié)構(gòu)具有第二襯底10,連接材料11和至少一個朝向功能層堆8的間隔保持件12施加在所述第二襯底上并且與第二襯底10牢固地連接,其中連接材料11設(shè)置在第一和第二襯底1、10之間并且第一和第二襯底1、10彼此連接,其中功能層堆8由連接材料11框狀地包圍并且其中第一電極2具有至少一個開口 5,在所述開口之上設(shè)置有至少一個間隔保持件12并且所述開口與間隔保持件12相比具有更大的橫向尺寸。
[0051]有機(jī)光電子器件14在所示出的實施例中設(shè)計為有機(jī)發(fā)光二極管并且具有作為至少一個有機(jī)功能層6的至少一個有機(jī)發(fā)光層,所述有機(jī)發(fā)光層在器件14的運(yùn)行期間能夠產(chǎn)生光。此外功能層堆8,如在
【發(fā)明內(nèi)容】
部分中所描述的那樣,能夠具有其它的有機(jī)功能層,例如載流子傳輸層和/或載流子阻擋層。
[0052]替選于所不出的實施例,有機(jī)光電子器件14例如也能夠構(gòu)成為有機(jī)的檢測光的器件、例如構(gòu)成為有機(jī)光電二極管或者有機(jī)太陽能電池并且在第一和第二電極2、7之間具有相應(yīng)的有機(jī)功能層6。
[0053]有機(jī)光電子器件14的其它特征結(jié)合下述對器件14的制造的描述結(jié)合附圖1A至5來描述。
[0054]在圖1A和IB中示出第一個方法步驟,其中提供具有第一電極2的第一襯底I。圖1B的視圖在此相應(yīng)于具有第一電極2的襯底I的在圖1A中示出的剖面AA中的剖視圖。
[0055]第一襯底I是構(gòu)成為盤的襯底,所述襯底例如能夠由玻璃形成或者由玻璃構(gòu)成。第一襯底I例如由鈣鈉玻璃(窗玻璃)構(gòu)成,所述鈣鈉玻璃與例如硼硅玻璃相比是尤其低成本的。
[0056]在第一襯底I的上側(cè)上設(shè)置有第一電極2,所述第一電極在所示出的實施例中構(gòu)成為陽極并且例如具有透明導(dǎo)電氧化物(“transparent conductive oxide”,TCO)、例如氧化鋅、氧化錫、氧化鎘、氧化鈦、氧化銦或者銦錫氧化物(ITO)或者由其構(gòu)成。第一電極2層狀地施加并且沿著橫向方向、即沿著平行于層延伸平面的方向由第一襯底I的邊緣區(qū)域包圍,所述邊緣區(qū)域不具有第一電極2的電極材料。
[0057]在邊緣區(qū)域中設(shè)置有連接件3和4、例如由金屬、TCO或者它們的組合構(gòu)成的連接件,所述連接件用于從外部接觸在稍后制成的器件14中的第一電極2和第二電極7。連接件3、4的布置結(jié)構(gòu)純示例性地示出并且能夠在其相應(yīng)的形狀、數(shù)量和位置方面與所示出的實施例有所不同。
[0058]第一電極2此外具有至少一個開口 5,在所述開口之上如在圖5中所不出的那樣設(shè)置有至少一個間隔保持件12。在所示出的實施例中,純示例性地示出四個開口 5,所述開口均勻地、即沿著橫向方向規(guī)則地分布到第一電極2上。替選于此,能夠根據(jù)有機(jī)光電子器件14的大小或者面積并且根據(jù)器件14的各個元件、特別是襯底I和10的強(qiáng)度,更多或者更少地設(shè)置開口 5,所述開口能夠均勻地或者也能夠不均勻地分布。例如也可行的是,僅存在唯一的開口 5,例如在第一電極2的中心。
[0059]開口 5通過第一電極2的如下區(qū)域形成,在所述區(qū)域中不存在電極材料并且所述區(qū)域沿著橫向方向由電極材料包圍。第一電極2因此構(gòu)成為具有開口 5的、大面積的、連續(xù)的層,其中開口 5不將第一電極2分為各個分開的功能區(qū)域。
[0060]在圖1A中示出的開口 5的方形的形狀在此是純示例性的。開口 5也能夠具有其它的多邊形的橫截面或者也能夠具有圓的橫截面、例如圓形的或者橢圓形的橫截面。
[0061]在另一個方法步驟中,如在圖2中所示出的那樣,施加至少一個有機(jī)功能層6和第二電極7。大面積地施加這些層進(jìn)而也將其施加在第一電極2的開口 5之上。第二電極2在所示出的實施例中構(gòu)成為陰極并且例如具有金屬或者合金,例如Ag、Pt、Au、Mg或者它們的混合物、例如Ag =Mg0
[0062]替選于所示出的、具有作為陽極的第一電極2和作為陰極的第二電極7的結(jié)構(gòu),功能層堆8也能夠具有相反的極性,其中陽極和陰極被交換。
[0063]在根據(jù)圖3A和3B的另一個方法步驟中,制造封裝結(jié)構(gòu)9。圖3B的視圖在此相應(yīng)于封裝結(jié)構(gòu)9的在圖3A中示出的剖面BB中的剖視圖。
[0064]為了制造封裝結(jié)構(gòu)9,在第一子步驟中提供第二襯底10,所述第二襯底在所示出的實施例中具有與第一襯底I相同的材料。替選于此也可設(shè)想另一種材料,例如金屬或者陶瓷材料。
[0065]在其它的子步驟中將連接材料11和間隔保持件12施加到第二襯底2上。間隔保持件12的位置在此相應(yīng)于第一電極2中的開口 5的位置,使得在封裝結(jié)構(gòu)9與設(shè)置有功能層堆8的第一襯底I接合在一起之后,間隔保持件12中的每個分別設(shè)置在開口 5之上,如這在圖5中所示出的那樣。
[0066]連接材料11和間隔保持件12的材料的施加優(yōu)選借助于同一種方法來進(jìn)行。例如,能夠?qū)⑾鄳?yīng)的材料滴流、刮涂或者壓印到第二襯底2上。優(yōu)選的是,連接材料11和間隔保持件12的材料是相同的并且具有含玻璃的材料或者由其構(gòu)成,例如玻璃焊劑或者玻璃料材料。
[0067]連接材料11以足夠的厚度來施加,使得在這兩個襯底1、10接合在一起之后不僅功能層堆8而且間隔保持件12在這兩個襯底1、10之間獲得空間。此外,連接材料11框狀地施加,使得連接材料11在已制成的器件14中,如在圖5中所示出的那樣,能夠包圍功能層堆8,并且連同第一和第二襯底1、10 —起形成空腔,功能層堆8設(shè)置在所述空腔中。
[0068]間隔保持件12與連接材料11相比具有更小的高度,由此,如在下文中所描述的那樣,能夠在已制成的器件中設(shè)定,間隔保持件12在正常狀態(tài)下是否觸碰功能層堆8。
[0069]緊接著在另一個子步驟中,連接材料11和間隔保持件12的材料優(yōu)選借助于干燥步驟和唯一的燒結(jié)工藝與第二襯底2牢固地連接。這具有如下優(yōu)點:所述工藝是尤其低成本的并且所述器件能夠快速地被制造,因為能夠放棄生產(chǎn)時的中間步驟。
[0070]此外仍可能的是,例如在間隔保持件12和連接材料11之間將吸氣材料施加到第二襯底10上,所述吸氣材料例如能夠結(jié)合濕氣和/或氧氣。
[0071]間隔保持件12如在圖5中所示出的那樣能夠分別具有這樣的高度,使得所述間隔保持件12在已制成的器件14中在正常狀態(tài)下觸碰功能層堆8,即在正常的、沒有附加的外部壓力影響的存放條件和運(yùn)行條件下觸碰功能層堆。由此能夠?qū)崿F(xiàn)即使在壓力影響下第一襯底I到第二襯底10的基本上相同的間隔,使得有機(jī)光電子器件14即使在外部壓力影響下在整個面上也具有大致相同的厚度。
[0072]替選于此,也可行的是,間隔保持件12具有這樣的厚度,使得在間隔保持件12和功能層堆8之間存在例如由氣體填充的間隙,即間隔保持件12在正常狀態(tài)下垂直于功能層堆8間隔開地設(shè)置。在僅較低的外部壓力影響下,所述外部壓力影響僅導(dǎo)致第一和/或第二襯底1、10輕微地變形,在此能夠根據(jù)間隙的大小來避免間隔保持件12和功能層堆8之間的觸碰。如果在較大的機(jī)械負(fù)荷下第二襯底10與間隔保持件12進(jìn)一步沿朝著朝向功能層堆8的方向降低,那么間隔保持件12提供第一和第二襯底1、10之間的最小間隔。
[0073]在此,在圖3A中示出的間隔保持件5的方形的橫截面,如已經(jīng)結(jié)合開口 5所描述的那樣,是純示例性的。間隔保持件12也能夠具有其它的多邊形的橫截面或者也能夠具有圓的橫截面、例如圓形的或者橢圓形的橫截面。間隔保持件12的橫截面在此不必強(qiáng)制性地與開口 5的橫截面相符。
[0074]間隔保持件12,如從圖5中可見的那樣,與開口 5的橫向尺寸相比具有更小的橫向尺寸。由此,在已制成的器件14中的間隔保持件12到第一電極2的層平面上的投影位于開口 5的內(nèi)部。由此,在封裝結(jié)構(gòu)9與第一襯底I和設(shè)置在其上的層堆8接合在一起之后能夠保證,間隔保持件12即使在大的外部壓力影響下也不觸碰第一電極2從而損壞第一電極,并且間隔保持件12僅在非活性的區(qū)域中能夠觸碰功能層堆8。
[0075]在另一個方法步驟中,如在圖4中所示出的那樣,將封裝結(jié)構(gòu)9放置到第一襯底I上,使得連接材料11包圍功能層堆8并且間隔保持件12設(shè)置在開口 5之上。
[0076]優(yōu)選使用激光,如通過箭頭13所標(biāo)明的那樣,將第一和第二襯底1、10在下述區(qū)域中彼此牢固地連接,連接材料11在所述區(qū)域中伸展。連接材料11通過激光13被加熱并且例如至少部分地被熔化并且在冷卻之后將第一襯底I與第二襯底10機(jī)械牢固地連接。間隔保持件12不被加熱,因為所述間隔保持件不促成襯底1、10之間的連接。
[0077]替選于所示出的實施例,也可行的是,連接材料11具有塑料材料、例如粘接劑。在該情況下,為了制造封裝結(jié)構(gòu)9僅施加并且燒結(jié)間隔保持件12,如之前所描述的那樣。緊接著將連接材料11框狀地圍繞間隔保持件12施加到第二襯底10上。替選于此,也可行的是,將連接材料11框狀地圍繞功能層堆8施加到第一襯底I上。
[0078]在圖6中不出根據(jù)另一個實施例的有機(jī)光電子器件15,其代表之前的實施例的修改方案,并且其中相對于之前的實施例,代替第一電極2,第二電極7具有呈多個開口 5形式的至少一個開口 5。
[0079]第一電極2和功能層堆8的至少一個有機(jī)功能層6、優(yōu)選所有的有機(jī)功能層非結(jié)構(gòu)化地被施加并且也位于第二電極7的開口 12的區(qū)域中。
[0080]在此,封裝結(jié)構(gòu)9的間隔保持件12,如在圖6中所示出的那樣,能夠伸入到第二電極7的開口 5中并且此外例如觸碰第二電極7之下的至少一個有機(jī)功能層6。替選于此,也可行的是,間隔保持件12僅部分地伸入到開口 5中并且在正常狀態(tài)下不觸碰位于第二電極7之下的層。此外也可行的是,間隔保持件5豎直地間隔開地設(shè)置在開口 5之上。
[0081]替選于所示出的實施例,也可行的是,這兩個電極2、7分別具有至少一個開口 5或者多個開口 5。所述開口在橫向方向上能夠疊置地設(shè)置和/或也能夠彼此位錯地設(shè)置,因為功能層堆8的每個區(qū)域是非活性的區(qū)域,在所述區(qū)域中在電極2、7的至少一個中分別存在至少一個開口 5,在所述區(qū)域之上能夠設(shè)置有封裝結(jié)構(gòu)9的間隔保持件12。
[0082]本發(fā)明不通過根據(jù)實施例的描述而受限于此。更確切地說,本發(fā)明包括每個新的特征以及特征的每個組合,這尤其包含權(quán)利要求中的特征的每個組合,即使該特征或者該組合本身在權(quán)利要求或者實施例中,沒有明確給出時也是如此。
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)光電子器件,具有: -第一襯底(I),在所述第一襯底上設(shè)置有功能層堆(8),所述功能層堆具有至少一個第一電極(2)、在所述第一電極之上的有機(jī)功能層(6)和在所述有機(jī)功能層之上的第二電極(7);和 -封裝結(jié)構(gòu)(9),所述封裝結(jié)構(gòu)具有第二襯底(10),連接材料(11)和至少一個朝向所述功能層堆(8)的間隔保持件(12)施加在所述第二襯底上并且與所述第二襯底牢固地連接, 其中所述連接材料(11)設(shè)置在所述第一襯底和所述第二襯底(1,10)之間并且所述第一襯底和所述第二襯底(1,10)彼此機(jī)械地連接, 其中所述功能層堆(8)由所述連接材料(11)框狀地包圍,并且 其中所述第一電極和所述第二電極(2,7)中的至少一個具有至少一個開口(5),在所述開口之上設(shè)置有至少一個所述間隔保持件(12),并且所述開口與所述間隔保持件(12)相比具有更大的橫向尺寸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件,其中具有所述開口(5)的所述電極(2,7)通過連續(xù)的層或者連續(xù)的層堆形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的器件,其中所述第一電極(2)具有至少一個所述開口(5),并且至少一個所述有機(jī)功能層(6)和所述第二電極(7)覆蓋至少一個所述開口(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的器件,其中所述第二電極(7)具有至少一個所述開口(5),并且至少一個所述有機(jī)功能層(6)和所述第一電極(2)設(shè)置在所述開口的區(qū)域中。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的器件,其中所述連接材料(11)和所述間隔保持件(12)的材料是相同的。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的器件,其中所述連接材料(11)和所述間隔保持件(12)的材料是含玻璃的。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的器件,其中所述連接材料(11)和所述間隔保持件(12)的材料由玻璃焊劑或者玻璃料形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的器件,其中至少一個所述間隔保持件(12)不觸碰所述功能層堆(8)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的器件,其中所述間隔保持件(12)觸碰所述功能層堆⑶。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的器件,其中至少一個所述間隔保持件(12)僅與所述第二襯底(10)牢固地連接。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的器件,其中至少一個所述間隔保持件(12)與所述連接材料(11)相比具有更小的高度。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的器件,其中至少一個所述間隔保持件(12)具有多個間隔保持件(12)并且至少一個所述開口(5)具有多個開口(5),并且在所述開口(5)的每個之上分別設(shè)置有間隔保持件(12)。
13.一種用于制造根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項所述的有機(jī)光電子器件(14,15)的方法,具有下述步驟: A)提供第一襯底(I),在所述第一襯底上設(shè)置功能層堆(8),所述功能層堆具有至少一個第一電極(2)、在所述第一電極之上的有機(jī)功能層(6)和在所述有機(jī)功能層之上的第二電極(7),其中所述第一電極和所述第二電極(2,7)中的至少一個具有至少一個開口(5); B)制造封裝結(jié)構(gòu)(9),其中所述方法步驟B具有下述子步驟: BI)提供第二襯底(10), B2)將連接材料(11)施加在所述第二襯底(10)的上側(cè)上, B3)將至少一個間隔保持件(12)施加在所述第二襯底(10)的所述上側(cè)上,B4)借助于燒結(jié)工藝至少將至少一個所述間隔保持件(12)與所述第二襯底(10)連接;以及C)將所述封裝結(jié)構(gòu)(9)設(shè)置在所述第一襯底(I)上,使得所述功能層堆(8)由所述連接材料(11)包圍并且至少一個所述間隔保持件(12)設(shè)置在至少一個所述開口(5)之上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中在所述方法步驟B4中借助于所述燒結(jié)工藝附加地將所述連接材料(11)與所述第二襯底(10)連接,并且在所述方法步驟C中借助于激光將所述連接材料(11)熔化并且將其與所述第一襯底(2)牢固地連接。
【文檔編號】H01L51/52GK104205399SQ201380013204
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月8日
【發(fā)明者】蒂爾曼·施倫克爾, 馬克·菲利彭斯 申請人:歐司朗光電半導(dǎo)體有限公司