Beschreibung

Organisches Licht emittierendes Bauelement Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 10 2014 106 549.2, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Es wird ein organisches Licht emittierendes Bauelement angegeben.

In organischen Licht emittierenden Dioden (OLED) kann es aufgrund von Totalreflexion zwischen den organischen

Schichten mit einem relativ hohen Brechungsindex und einem Substrat mit einem niedrigeren Brechungsindex zu einer

Wellenleitung kommen, wodurch ein großer Teil des im

organischen Schichtenstapel erzeugten Lichts in der OLED verbleibt. Daher sind für hocheffiziente OLEDs Maßnahmen zur internen Lichtauskopplung notwendig, um sicherzustellen, dass so viel wie möglich des in der OLED erzeugten Lichts diese verlassen kann.

Im Stand der Technik ist es bekannt, eine solche interne Auskopplung aus einer OLED dadurch zu realisieren, dass eine transluzente interne Auskoppelstruktur zwischen dem Substrat und der darauf angeordneten Elektrode integriert wird. Dabei handelt es sich beispielsweise um so genannte „low index grids" oder auch um Schichten aus hochbrechenden

transparenten Materialien, die Streuzentren beinhalten, beispielsweise Hochindexpolymere oder -gläser mit S1O ₂ - oder Ti0 ₂ ~Mikropartikeln . Die bekannte Anordnung der internen Auskoppelschicht zwischen dem Substrat und der unteren Elektrode kann jedoch Nachteile aufweisen. Beispielsweise können Polymerschichten zwischen Substrat und Elektrode einen Eindringpfad für Wasser und Sauerstoff darstellen, was eine wirksame Verkapselung der OLED erschwert. Weiterhin kann es sein, dass die interne Auskoppelschicht eine raue Oberfläche aufweist, wodurch es bei der Fertigung des organischen Schichtenstapels auf der rauen Oberfläche zu Defekten in der OLED führen kann oder, zur Vermeidung solcher Defekte, eine Planarisierung der

Auskoppelstruktur erforderlich ist. Hierdurch werden die Fehleranfälligkeit sowie die Prozesskomplexität und die

Fertigungskosten erhöht. Weiterhin kann es sein, dass die Anwesenheit einer internen Auskoppelstruktur auf dem Substrat die Prozessierungsmöglichkeiten zur Fertigung der OLED einschränken, beispielsweise wenn die Auskoppelschicht inkompatibel mit einer, beispielsweise fotolithografischen, Strukturierung der unteren Elektrode ist. Für eine möglichst effiziente OLED werden, insbesondere auch in Verbindung mit internen Auskoppelstrukturen, im Stand der Technik möglichst hochreflektive Elektroden auf der der

Auskoppelstruktur gegenüber liegenden Seite der organischen Schichten eingesetzt. Hierzu kommen üblicherweise hinreichend dicke Metallelektroden mit hoher Reflektivität zum Einsatz, insbesondere aus kostenintensivem Silber, wobei die

Reflektivität solcher spiegelnder Metallelektroden gemeinhin gerichtet und spekularer Natur ist. Darüber hinaus sind spezielle organische

Halbleitermaterialien bekannt wie beispielsweise das bei der Firma Novaled erhältliche Material NET-61, das beim

thermischen Aufdampfen auf darunter liegende organische Halbleiterschichten kristallisiert. Durch die dabei entstehende Morphologie des NET-61 ist die Grenzfläche zwischen dem organischen Schichtenstapel und einer darauf aufgedampften metallischen Elektrode nicht glatt sondern wellenförmig, was eine Wellenleitung im organischen

Schichtenstapel verringern kann, wie beispielsweise in der Druckschrift Pavicic et al . , Proceedings of International Display Week (2011) 459 beschrieben ist. Nachteilig ist hierbei jedoch die Festlegung auf ein bestimmtes organisches Material, was die Designfreiheit in Bezug auf die organischen Schichten extrem einschränkt.

Zumindest eine Aufgabe von bestimmten Ausführungsformen ist es, ein organisches Licht emittierendes Bauelement anzugeben.

Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand gemäß dem

unabhängigen Patentanspruch gelöst. Vorteilhafte

Ausführungsformen und Weiterbildungen des Gegenstands und des Verfahrens sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet und gehen weiterhin aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist ein organisches Licht emittierendes Bauelement zumindest eine transluzente erste Elektrode und eine zweite Elektrode auf, zwischen denen ein organischer funktioneller Schichtenstapel angeordnet ist. Der organische funktionelle Schichtenstapel weist zumindest eine organische Licht emittierende Schicht in Form einer organischen elektrolumineszierenden Schicht auf, die dazu eingerichtet ist, im Betrieb des organischen Licht

emittierenden Bauelements Licht zu erzeugen. Das organische Licht emittierende Bauelement kann insbesondere als

organische Licht emittierende Diode (OLED) ausgebildet sein. Mit „transluzent" wird hier und im Folgenden eine Schicht bezeichnet, die durchlässig für sichtbares Licht ist. Dabei kann die transluzente Schicht transparent, also klar

durchscheinend, oder zumindest teilweise Licht streuend und/oder teilweise Licht absorbierend sein, so dass die transluzente Schicht beispielsweise auch diffus oder milchig durchscheinend sein kann. Besonders bevorzugt weist eine hier als transluzent bezeichnete Schicht eine möglichst geringe Absorption von Licht auf.

Der organische funktionelle Schichtstapel kann Schichten mit organischen Polymeren, organischen Oligomeren, organischen Monomeren, organischen kleinen, nicht-polymeren Molekülen („small molecules") oder Kombinationen daraus aufweisen. Als Materialien für die organische Licht emittierende Schicht eignen sich Materialien, die eine Strahlungsemission aufgrund von Fluoreszenz oder Phosphoreszenz aufweisen, beispielsweise Polyfluoren, Polythiophen oder Polyphenylen oder Derivate, Verbindungen, Mischungen oder Copolymere davon. Der

organische funktionelle Schichtenstapel kann auch eine

Mehrzahl von organischen Licht emittierenden Schichten aufweisen, die zwischen den Elektroden angeordnet sind. Der organische funktionelle Schichtenstapel kann weiterhin

Ladungsträgerinj ektionsschichten,

Ladungsträgertransportschichten und/oder

Ladungsträgerblockierschichten aufweisen .

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das organische Licht emittierende Bauelement ein Substrat auf, auf dem die Elektroden, also die transluzente erste Elektrode und die zweite Elektrode, und der organische funktionelle

Schichtenstapel aufgebracht sind. Das Substrat kann beispielsweise eines oder mehrere Materialien in Form einer Schicht, einer Platte, einer Folie oder einem Laminat

aufweisen, die ausgewählt sind aus Glas, Quarz, Kunststoff, Metall, Siliziumwafer . Besonders bevorzugt weist das Substrat Glas und/oder Kunststoff, beispielsweise in Form einer

Glasschicht, Glasfolie, Glasplatte, Kunststoffschicht ,

Kunststofffolie, Kunststoffplatte oder einem Glas-Kunststoff- Laminat, auf oder ist daraus. Zusätzlich kann das Substrat, beispielsweise im Fall von Kunststoff als Substratmaterial, eine oder mehrere Barriereschichten aufweisen, mit denen das Kunststoffmaterial abgedichtet ist.

Im Hinblick auf den prinzipiellen Aufbau eines organischen Licht emittierenden Bauelements, dabei beispielsweise im Hinblick auf den Aufbau, die SchichtZusammensetzung und die Materialien des organischen funktionellen Schichtenstapels, wird auf die Druckschrift WO 2010/066245 AI verwiesen, die insbesondere in Bezug auf den Aufbau, die

SchichtZusammensetzung und die Materialien des organischen funktionellen Schichtenstapels hiermit ausdrücklich durch Rückbezug aufgenommen wird.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Elektrode diffus reflektierend. Das bedeutet, dass die zweite Elektrode möglichst hochreflektiv ist, also einen möglichst hohen

Reflexionsgrad aufweist, dabei aber anstelle einer spekularen Reflexion eine diffuse Reflexion aufweist. Insbesondere ist die zweite Elektrode möglichst hochreflektiv in Verbindung mit einer diffusen Streuung ausgebildet. Im Gegensatz zu einer spiegelnden Elektrode wird das an der hier

beschriebenen zweiten Elektrode reflektierte Licht nicht gerichtet reflektiert, sondern, wie es für eine möglichst effiziente interne Auskoppelstruktur erforderlich ist, in möglichst alle Raumrichtung verteilt, so dass eine Wellenleitung im organischen funktionellen Schichtenstapel und/oder weiteren Schichten des organischen Licht

emittierenden Bauelements möglichst unterbunden wird. Dadurch ist es möglich, dass die zweite Elektrode des hier

beschriebenen organischen Licht emittierenden Bauelements bereits als interne Auskoppelstruktur dient.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die zweite

Elektrode zumindest zwei Elektrodenschichten auf.

Insbesondere kann die zweite Elektrode eine transluzente elektrisch leitende erste Elektrodenschicht aufweisen. Durch diese kann die elektrische Funktionalität der zweiten

Elektrode gewährleistet sein. Weiterhin kann die zweite

Elektrode eine diffus reflektierende zweite Elektrodenschicht aufweisen, die auf einer dem organischen funktionellen

Schichtenstapel abgewandten Seite der ersten

Elektrodenschicht angeordnet ist. Die zweite

Elektrodenschicht ist insbesondere als Diffusorschicht mit hoher Reflektivität ausgebildet und gewährleistet die

gewünschte optische Eigenschaft der diffusen Reflexion.

Gegenüber OLEDs mit gewöhnlichen Elektroden, also

insbesondere einer spiegelnd reflektierenden Elektrode auf einer Seite der organischen Schichten und einer transluzenten Elektrode auf der anderen Seite der organischen Schichten, sowie ohne interne Auskoppelstruktur ermöglicht die

Verwendung der hier beschriebenen zweiten Elektrode mit den zwei Elektrodenschichten eine erhöhte Effizienz im Betrieb des organischen Licht emittierenden Bauelements, da ein wesentlich größerer Teil des im organischen funktionellen Schichtenstapel erzeugten Lichts ausgekoppelt werden kann. Weiterhin können bei dem hier beschriebenen organischen Licht emittierenden Bauelement Probleme vermieden werden, wie sie sich durch die übliche Anordnung von einer internen

transluzenten Auskoppelschicht zwischen dem Substrat und der benachbarten Elektrode ergeben können. So kann das hier beschriebene organische Licht emittierende Bauelement

beispielsweise bei einer Anordnung der zweiten Elektrode auf einer dem Substrat abgewandten Seite des organischen

funktionellen Schichtenstapels zunächst wie gewöhnlich auf einem üblichen Substrat aufgebaut werden. Dadurch entfällt das Risiko von Defekten, das vorliegt, wenn ein organischer funktioneller Schichtenstapel direkt auf einer internen transluzenten Auskoppelschicht aufgebracht wird. Weiterhin entfällt die Notwendigkeit einer im Stand der Technik oft verwendeten zusätzlichen Planarisierungsschicht. Darüber hinaus können übliche verfügbare Substrate wie beispielsweise mit Indiumzinnoxid beschichtetes Glas verwendet werden und die üblichen Prozessschritte können zum Einsatz kommen, wie beispielsweise Fotolithografie, ohne dass die Gefahr besteht, eine auf dem Substrat befindliche interne transluzente

Auskoppelschicht zu beschädigen. Im Gegensatz zur Verwendung von speziellen organischen Halbleitermaterialien, die beim Aufbringen eine raue Oberflächenstruktur bilden und die eine Einschränkung in der Auswahl der organischen Materialien bedeuten, ergibt sich beim hier beschriebenen organischen Licht emittierenden Bauelement keine Einschränkung in der Wahl der organischen Materialien und in der Ausführung des organischen funktionellen Schichtenstapels. Insbesondere kann das hier beschriebene organische Licht emittierende Bauelement frei von einer weiteren transluzenten Streuschicht sein, die eine bekannte interne transluzente Auskoppelschicht bilden würde. Das bedeutet insbesondere, dass das organische Licht emittierende Bauelement auf einer der zweiten Elektrode abgewandten Seite des organischen funktionellen Schichtenstapels frei von einer transluzenten Streuschicht sein kann. Mit einer transluzenten Streuschicht ist hierbei insbesondere eine wie im Stand der Technik übliche zusätzlich in den Schichtenstapel eingeführte

transluzente Schicht mit einer Streuwirkung gemeint, die eine interne Auskoppelstruktur bildet, nicht aber beispielsweise die erste Elektrode, das Substrat oder auch eine

Verkapselungsanordnung .

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die transparente erste Elektrodenschicht der zweiten Elektrode, die zwischen der zweiten Elektrodenschicht und dem organischen

funktionellen Schichtenstapel angeordnet ist und die die elektrische Kontaktierung des organischen funktionellen

Schichtenstapels auf einer Seite gewährleistet, zumindest eine oder mehrere Schichten mit einem transluzenten

elektrisch leitenden Material auf.

Beispielsweise kann die transluzente erste Elektrodenschicht ein transparentes leitendes Oxid aufweisen oder aus einem transparenten leitenden Oxid bestehen. Transparente leitende Oxide („transparent conductive oxide", TCO) sind

transparente, leitende Materialien, in der Regel Metalloxide wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Cadmiumoxid,

Titanoxid, Indiumoxid, Indiumzinnoxid (ITO) oder

Aluminiumzinkoxid (AZO) . Neben binären

MetallsauerstoffVerbindungen wie beispielsweise ZnO, Sn0 ₂ oder Ιη ₂ θ ₃ gehören auch ternäre MetallsauerstoffVerbindungen wie beispielsweise Zn ₂ Sn0 ₄ , CdSn03, ZnSn03, Mgln ₂ 0 ₄ , Galn03, Ζη ₂ ΐη ₂ θ5 oder In ₄ Sn30i ₂ oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitender Oxide zu der Gruppe der TCOs . Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer

stöchiometrischen Zusammensetzung und können auch p- oder n-dotiert sein. Weiterhin kann die transluzente erste

Elektrodenschicht eine Metallschicht mit einem Metall oder einer Legierung aufweisen, beispielsweise mit einem oder mehreren der folgenden Materialien: Ag, Pt, Au, Mg, Ag:Mg. Die Metallschicht weist in diesem Fall eine Dicke auf, die gering genug ist, um zumindest teilweise durchlässig für Licht zu sein, beispielsweise eine Dicke von kleiner oder gleich 50 nm oder kleiner oder gleich 20 nm. Weiterhin kann die transluzente erste Elektrodenschicht Silber-Nanodrähte („silver nano wires", SNW) aufweisen oder daraus sein. Somit kann die erste Elektrodenschicht insbesondere zumindest eine Schicht aufweisen, die ausgewählt ist aus einer Schicht mit einem transparenten leitfähigen Oxid, einer transluzenten Metallschicht und einer Schicht mit Silber-Nano-Drähten .

Darüber hinaus kann die transluzente erste Elektrodenschicht auch ein Metall-Gitter („metal grid") in Kombination mit einer hochleitfähigen Lochinjektionsschicht oder ein

leitfähiges Polymer aufweisen oder daraus sein. Die

transluzente erste Elektrodenschicht kann auch eine

Kombination aus zumindest einer oder mehreren TCO-Schichten, zumindest einer oder mehreren transluzenten Metallschichten und/oder zumindest einer oder mehreren Schichten mit Silber- Nanodrähten aufweisen oder daraus sein.

Insbesondere weist die transluzente erste Elektrodenschicht bevorzugt eine möglichst geringe Absorption und somit eine möglichst hohe Durchlässigkeit für Licht auf, um eine möglichst hohe Effizienz des organischen Licht emittierenden Bauelements zu erreichen. Die transluzente erste

Elektrodenschicht kann je nach gewähltem Material mittels verschiedener Verfahren aufgebracht werden, beispielsweise im Falle eines TCOs oder Metalls durch Sputtern oder thermisches Verdampfen oder im Falle von Silber-Nanodrähten

beispielsweise durch einen lösungsmittelbasierten Prozess. Die erste Elektrode kann eines oder mehrere der Materialien aufweisen oder daraus sein, die vorab für die erste

Elektrodenschicht der zweiten Elektrode beschrieben sind. Hierbei können die erste Elektrode und die erste

Elektrodenschicht der zweiten Elektrode gleich oder auch verschieden ausgebildet sein.

Die vom organischen funktionellen Schichtenstapel aus gesehen über der transluzenten ersten Elektrodenschicht angeordnete zweite Elektrodenschicht weist insbesondere ein Material mit diffuser Reflexion beziehungsweise mit einer diffusen

Streuung in Kombination mit einem hohen Reflexionsgrad auf. Beispielsweise kann die zweite Elektrodenschicht ein Material aufweisen, wie es für Beschichtungen in Ulbrichtkugeln eingesetzt wird. Die zweite Elektrodenschicht kann

insbesondere ein Reflexionsgrad von größer oder gleich 95% oder größer oder gleich 98% aufweisen. Hier und im Folgenden beschriebene optische Eigenschaften wie eine Transluzenz oder ein Reflexionsgrad beziehen sich üblicherweise auf sichtbares Licht, insbesondere auf solches sichtbares Licht, das vom organischen funktionellen Schichtenstapel im Betrieb erzeugt wird .

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die

Elektrodenschicht zumindest ein Material ausgewählt aus

Magnesiumoxid (MgO) und Bariumsulfat (BaSC^) auf. In manchen Ausführungsbeispielen kann auch Teflon geeignet sein.

Schichten aus diesen Materialien können sehr hohe

Reflexionsgrade bieten, beispielsweise im Falle von Magnesiumoxid von größer oder gleich 95% und im Falle von Bariumsulfat von größer oder gleich 98%, und dabei sehr gute Diffusoreigenschaften aufweisen. Insbesondere kann die zweite Elektrodenschicht hierbei diffus streuend mit einer im

Wesentlichen Lambert ' sehen Abstrahlcharakteristik sein. Die diffus reflektierende zweite Elektrodenschicht kann je nach Material mittels verschiedener Verfahren aufgebracht werden, beispielsweise Sputtern oder thermisches Verdampfen,

insbesondere im Falle von Magnesiumoxid, oder durch

Sprühbeschichtung („spray coating") , beispielsweise im Falle von Bariumsulfat.

Insbesondere kann es möglich sein, dass die Reflektivität der zweiten Elektrodenschicht, die vorzugsweise als durchgängige zusammenhängende Schicht ausgebildet ist, nicht auf einer Grenzflächenstreuung an einer Oberfläche der zweiten

Elektrodenschicht, also insbesondere der der ersten

Elektrodenschicht zugewandten Oberfläche der zweiten

Elektrodenschicht, basiert, sondern auf einer Volumenstreuung innerhalb der als Diffusorschicht ausgebildeten zweiten

Elektrodenschicht. Hierzu kann die zweite Elektrodenschicht eine Vielzahl von Partikeln und/oder Kristallen mit

Grenzflächen zur diffusen Reflexion aufweisen. Die zweite Elektrodenschicht kann hierzu beispielsweise aus einem

Partikel enthaltenden oder aus einem durch Partikel

gebildeten Material sein. Mit anderen Worten muss das

Material der zweiten Elektrodenschicht keine oder eine nur sehr geringe Absorption und gleichzeitig innere Grenzflächen, besonders bevorzugt viele innere Grenzflächen, aufweisen. Ohne die inneren Grenzflächen wäre das Material der zweiten

Elektrodenschicht somit vorzugsweise vollständig transparent. Insbesondere kann die hier beschriebene diffuse Reflektivität beispielsweise durch ein nicht oder nur gering absorbierendes polykristallines Material erreicht werden, bei dem die diffuse Reflexion durch eine vielfache teilweise Reflexion an den Kristallgrenzen zustande kommt. Alternativ hierzu kann die zweite Elektrodenschicht auch einen Partikelverbund oder Partikelverband aufweisen. Hierzu kann die zweite

Elektrodenschicht beispielsweise als Dispersion, also vom Prinzip her wie etwa eine weiße Farbe, ausgebildet sein, in der eines oder mehrere der vorab genannten Materialien als Partikelverband vorliegen. Die zweite Elektrodenschicht kann in diesem Fall somit nicht-absorbierende Partikel in einer nicht-absorbierenden Matrix aufweisen, wobei die Partikel und die Matrix einen möglichst großen Brechungsindexunterschied aufweisen, so dass es zu einen effektiven Lichtstreuung an den Grenzflächen der Partikel zur Matrix kommen kann. Der Brechungsindex der Matrix kann insbesondere im nachfolgend beschriebenen Sinne an den Brechungsindex des organischen funktionellen Schichtenstapels angepasst sein oder auch größer als dieser sein, damit das Licht aus dem organischen funktionellen Schichtenstapel effektiv in die zweite

Elektrodenschicht eindringen kann. Die Matrix kann

beispielsweise ein hochbrechendes Polymer aufweisen oder daraus sein. Im Unterschied zu üblichen transluzenten

Streuschichten, durch die Licht hindurchgestrahlt wird, weist die zweite Elektrodenschicht eine derart große Dicke und/oder Partikelkonzentration auf, dass die zweite Elektrodenschicht nicht transluzent sondern vollständig reflektierend ist.

Es kann insbesondere auch von Vorteil sein, wenn die als reflektierende Diffusorschicht ausgebildete zweite

Elektrodenschicht der zweiten Elektrode einen Brechungsindex aufweist, der an einen Brechungsindex des organischen

funktionellen Schichtenstapels angepasst ist. Das bedeutet mit anderen Worten, dass die zweite Elektrodenschicht einen Brechungsindex aufweisen kann, der im Bereich der im

organischen funktionellen Schichtenstapel verwendeten

halbleitenden organischen Materialien liegt. Weiterhin kann es von Vorteil sein, wenn der Brechungsindex der zweiten Elektrodenschicht der zweiten Elektrode zusätzlich oder alternativ an den Brechungsindex der transluzenten ersten Elektrodenschicht der zweiten Elektrode angepasst ist. Durch eine derartige Brechungsindexanpassung kann es möglich sein zu gewährleisten, dass Licht möglichst effizient in die zweite Elektrodenschicht eindringen kann. Dass zwei

Brechungsindices aneinander angepasst sind, kann insbesondere bedeuten, dass diese um kleiner oder gleich 20% oder kleiner oder gleich 10% oder kleiner oder gleich 5% voneinander abweichen. Darüber hinaus kann der Brechungsindex der zweiten Elektrodenschicht auch größer als der Brechungsindex des organischen funktionellen Schichtenstapels und/oder der ersten Elektrodenschicht sein. Beispielsweise weist

Bariumsulfat typischerweise einen Brechungsindex von etwa 1,64 auf, während Magnesiumoxid einen Brechungsindex von etwa 1,73 bis 1,77 aufweisen kann. Polymere Halbleitermaterialien weisen typischerweise einen Brechungsindex im Bereich von 1,7 auf, während organische funktionelle Materialien auf Basis kleiner Moleküle typischerweise einen Brechungsindex im

Bereich von 1,8 aufweisen. Somit kann Bariumsulfat

beispielsweise in Verbindung mit polymeren organischen funktionellen Materialien und Magnesiumoxid in Verbindung mit organischen funktionellen Materialien auf Basis kleiner

Moleküle besonders geeignet sein. Weiterhin kann die zweite Elektrodenschicht beispielsweise auch Titandioxid mit einem Brechungsindex von typischerweise größer oder gleich 2,5 und kleiner oder gleich 2,9 je nach Kristalltyp und Kristallrichtung aufweisen. Darüber hinaus sind auch Zinksulfid mit einem Brechungsindex von typischerweise 2,37, Zinkoxid mit einem Brechungsindex von typischerweise 2 und Antimonoxid mit einem Brechungsindex von typischerweise größer oder gleich 2,1 und kleiner oder gleich 2,3 denkbar .

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Elektrode auf einer dem Substrat abgewandten Seite des organischen funktionellen Schichtenstapels angeordnet. Hierbei kann beispielsweise eine Verkapselungsanordnung unmittelbar auf der zweiten Elektrode, die hierbei als sogenannte Top- Elektrode ausgebildet ist, angeordnet sein. Die erste

Elektrode ist in diesem Fall entsprechend zwischen dem organischen funktionellen Schichtenstapel und dem Substrat angeordnet, so dass im Betrieb erzeugtes Licht durch die erste Elektrode und entsprechend auch durch das Substrat aus dem organischen Licht emittierenden Bauelement ausgekoppelt wird. Das Substrat ist in diesem Fall ebenfalls transluzent ausgebildet. Das organische Licht emittierende Bauelement ist in diesem Fall als so genannter Bottom-Emitter ausgeführt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die zweite Elektrode zwischen dem organischen funktionellen Schichtenstapel und dem Substrat angeordnet. Hierbei kann die zweite

Elektrodenschicht, die in diesem Fall als sogenannte

Bottom-Elektrode ausgebildet ist, beispielsweise unmittelbar auf dem Substrat angeordnet sein. Das Substrat kann somit zunächst mit der zweiten Elektrodenschicht versehen werden, auf die anschließend die transluzente elektrisch leitende erste Elektrodenschicht aufgebracht wird. Anschließend werden der organische funktionelle Schichtenstapel sowie die

weiteren Schichten des organischen Licht emittierenden

Bauelements in gewohnter Weise aufgebracht. Die erste Elektrode ist in diesem Fall auf der dem Substrat abgewandten Seite des organischen funktionellen Schichtenstapels

angeordnet, so dass das organische Licht emittierende

Bauelement als so genannter Top-Emitter ausgebildet ist, der im Betrieb erzeugtes Licht von der dem Substrat gegenüber liegenden Seite abstrahlt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die zweite

Elektrodenschicht als Substrat für die erste

Elektrodenschicht, den organischen funktionellen

Schichtenstapel und die erste Elektrode ausgebildet. Das bedeutet mit anderen Worten, dass die zweite

Elektrodenschicht das Substrat für das organische Licht emittierende Bauelement bildet und dieses frei von einem weiteren Substrat, insbesondere einem wie weiter oben

beschriebenen Substrat, ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die erste und zweite Elektrode jeweils großflächig ausgebildet. Alternativ hierzu kann die erste Elektrode oder die zweite Elektrode strukturiert sein und zumindest zwei voneinander getrennte Elektrodenbereiche aufweisen, die getrennt voneinander elektrisch kontaktierbar und ansteuerbar sein können.

Beispielsweise kann die erste oder zweite Elektrode so strukturiert sein, dass das organische Licht emittierende Bauelement eine Vielzahl von einzeln ansteuerbaren

Bildpunkten oder Bereichen aufweist, so dass das organische Licht emittierende Bauelement als Beleuchtungsquelle mit variabler Leuchtfläche oder als Anzeigevorrichtung,

beispielsweise als Display oder zur Anzeige von Piktogrammen, ausgebildet sein kann. Dass die zweite Elektrode strukturiert ist, kann insbesondere bedeuten, dass die erste

Elektrodenschicht strukturiert ist. Die zweite Elektrodenschicht kann hierbei ebenfalls strukturiert oder bevorzugt großflächig und unstrukturiert sein.

Über den Elektroden und den organischen Schichten kann weiterhin noch eine Verkapselungsanordnung angeordnet sein. Die Verkapselungsanordnung kann beispielsweise in Form eines Glasdeckels oder in Form einer Dünnschichtverkapselung ausgeführt sein. Ein Glasdeckel, beispielsweise in Form eines Glassubstrats, das eine Kavität aufweisen kann, kann mittels einer

Klebstoffschicht oder eines Glaslots auf dem Substrat

aufgeklebt beziehungsweise mit dem Substrat verschmolzen werden. In die Kavität kann weiterhin ein Feuchtigkeit absorbierender Stoff (Getter) , beispielsweise aus Zeolith, eingeklebt werden, um Feuchtigkeit oder Sauerstoff, die durch den Klebstoff eindringen können, zu binden. Weiterhin kann auch ein Klebstoff, der ein Getter-Material enthält, zur Befestigung des Deckels auf dem Substrat verwendet werden.

Unter einer als Dünnschichtverkapselung ausgebildeten

Verkapselungsanordnung wird vorliegend eine ein- oder

mehrschichtige Vorrichtung verstanden, die dazu geeignet ist, eine Barriere gegenüber atmosphärischen Stoffen, insbesondere gegenüber Feuchtigkeit und Sauerstoff und/oder gegenüber weiteren schädigenden Substanzen wie etwa korrosiven Gasen, beispielsweise Schwefelwasserstoff, zu bilden. Die

Verkapselungsanordnung kann hierzu eine oder mehrere

Schichten mit jeweils einer Dicke von kleiner oder gleich einigen 100 nm aufweisen. Insbesondere kann die

Dünnschichtverkapselung dünne Schichten aufweisen oder aus diesen bestehen, die beispielsweise mittels eines

Atomlagenabscheideverfahrens („atomic layer deposition", ALD) aufgebracht werden. Geeignete Materialien für die Schichten der Verkapselungsanordnung sind beispielsweise Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Lanthanoxid, Tantaloxid. Bevorzugt weist die Verkapselungsanordnung eine Schichtenfolge mit einer Mehrzahl der dünnen Schichten auf, die jeweils eine Dicke zwischen einer Atomlage und 10 nm aufweisen, wobei die Grenzen eingeschlossen sind. Alternativ oder zusätzlich zu mittels ALD hergestellten dünnen Schichten kann die Verkapselungsanordnung zumindest eine oder eine Mehrzahl weiterer Schichten, also insbesondere

Barriereschichten und/oder Passivierungsschichten, aufweisen, die durch thermisches Aufdampfen oder mittels eines

plasmagestützten Prozesses, etwa Sputtern oder

plasmaunterstützter chemischer Gasphasenabscheidung

(„plasma-enhanced chemical vapor deposition", PECVD) ,

abgeschieden wird. Geeignete Materialien dafür können die vorab genannten Materialien sowie Siliziumnitrid,

Siliziumoxid, Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid,

Indiumzinkoxid, Aluminium-dotiertes Zinkoxid, Aluminiumoxid sowie Mischungen und Legierungen der genannten Materialien sein. Die eine oder die mehreren weiteren Schichten können beispielsweise jeweils eine Dicke zwischen 1 nm und 5 ym und bevorzugt zwischen 1 nm und 400 nm aufweisen, wobei die

Grenzen eingeschlossen sind.

Dünnfilmverkapselungen sind beispielsweise in den

Druckschriften WO 2009/095006 AI und WO 2010/108894 AI beschrieben, deren jeweiliger Offenbarungsgehalt hiermit diesbezüglich vollumfänglich durch Rückbezug aufgenommen wird.

Weitere Vorteile, vorteilhafte Ausführungsformen und

Weiterbildungen ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen

Ausführungsbeispielen .

Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines organischen Licht emittierenden Bauelements gemäß einem

Ausführungsbeispiel und Figur 2 eine schematische Darstellung eines organischen Licht emittierenden Bauelements gemäß einem weiteren

Ausführungsbeispiel .

In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente, wie zum Beispiel Schichten, Bauteile, Bauelemente und Bereiche, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.

In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel für ein organisches Licht emittierendes Bauelement 101 gezeigt, das als so genannter Bottom-Emitter ausgebildet ist. Das organische Licht emittierende Bauelement 101, das insbesondere als organische Licht emittierende Diode (OLED) ausgeführt ist, weist hierzu ein Substrat 1 auf, auf dem eine transluzente erste Elektrode 2 und eine zweite Elektrode 3 angeordnet sind. Zwischen den Elektroden 2, 3 ist ein organischer funktioneller Schichtenstapel 4 mit zumindest einer oder mehreren organischen Licht emittierenden Schichten

angeordnet, die dazu eingerichtet sind, im Betrieb des organischen Licht emittierenden Baues 101 Licht aufgrund von Elektrolumines zenz zu erzeugen.

Das Substrat 1 und die erste Elektrode 2 sind transluzent ausgebildet, so dass im organischen funktionellen

Schichtenstapel im Betrieb des organischen Licht

emittierenden Bauelements 101 erzeugtes Licht durch diese nach außen abgestrahlt werden kann. Um eine möglichst hohe Auskoppeleffizienz zu erreichen, ist bei derartigen

Bottom-Emitter-Bauelementen im Stand der Technik

üblicherweise eine interne Auskoppelschicht in Form einer transluzenten Streuschicht zwischen dem Substrat und der unteren ersten Elektrode angeordnet. Im Gegensatz zu solchen im Stand der Technik üblichen Aufbauten ist das organische Licht emittierende Bauelement 101 auf der der zweiten

Elektrode 3 gegenüber liegenden Seite des organischen funktionellen Schichtenstapels 4 frei von solch einer zusätzlichen transluzenten Streuschicht. Das Substrat 1 kann im gezeigten Ausführungsbeispiel insbesondere Glas und/oder Kunststoff aufweisen und

beispielsweise als Folie oder Platte aus oder mit Glas und/oder Kunststoff oder einem Glas-Kunststoff-Laminat ausgebildet sein.

Die transluzente erste Elektrode 2 kann insbesondere ein transparentes leitendes Oxid (TCO) wie beispielsweise

Indiumzinnoxid (ITO) aufweisen, das auf dem Substrat 1 aufgebracht ist. Zusätzlich oder alternativ sind auch andere oben im allgemeinen Teil genannte transluzente elektrisch leitende Materialien möglich. Der organische funktionelle Schichtenstapel 4 kann zusätzlich zu einer oder den mehreren organischen Licht emittierenden Schichten Ladungsträgertransportschichten und/oder

Ladungsträgerblockierschichten wie etwa

Löchertransportschichten, Elektrodentransportschichten,

Löcherblockierschichten, Elektrodenblockierschichten sowie weiteren organischen funktionellen Schichten aufweisen.

Die zweite Elektrode 3 ist diffus reflektierend ausgebildet. Das bedeutet insbesondere, dass die zweite Elektrode 4 diffus-streuend und möglichst hochreflektiv ausgebildet ist, also bei einem möglichst hohen Reflexionsgrad eine diffuse Reflexion aufweist. Dadurch wird im Vergleich zu einer spiegelnden Reflexion das im organischen funktionellen

Schichtenstapel 4 im Betrieb des organischen Licht

emittierenden Bauelements 101 erzeugte Licht nicht gerichtet sondern möglichst ungerichtet, insbesondere mit einer möglichst Lambert ' sehen Abstrahlcharakteristik, reflektiert, so dass das vom organischen funktionellen Schichtenstapel 4 auf die zweite Elektrode 3 eingestrahlte Licht möglichst in alle Raumrichtungen gleichmäßig verteilt wird. Hierdurch können Wellenleitungseffekte in den Schichten des organischen Licht emittierenden Bauelements 101 verringert oder sogar ganz verhindert werden.

Die zweite Elektrode 3, die in ihrer Funktion als

reflektierende Diffusorschicht somit bereits als interne Auskoppelstruktur dient, weist insbesondere zwei

Elektrodenschichten 31, 32 auf. Die erste Elektrodenschicht 31 ist transluzent und elektrisch leitend ausgebildet und ermöglicht die elektrische Funktionalität der zweiten

Elektrode 3. Die erste Elektrodenschicht 31 kann hierzu insbesondere ein transparentes leitfähiges Oxid, ein transluzentes Metall oder Silber-Nanodrähte oder eine

Kombination hieraus aufweisen. Das kann insbesondere

bedeuten, dass die erste Elektrodenschicht 31 zumindest eine Schicht aus einem transparenten leitenden Oxid, aus einer transluzenten Metallschicht oder aus einer Schicht mit

Silber-Nano-Drähten aufweist. Weiterhin ist es auch möglich, dass die erste Elektrodenschicht 4 eine Kombination der genannten Materialien beziehungsweise Schichten aufweist, so etwa beispielsweise zumindest eine Schicht aus einem

transparenten leitfähigen Oxid und zumindest eine

transluzente Metallschicht.

Um eine möglichst hohe Effizienz des organischen Licht emittierenden Bauelements 101 zu erreichen ist es

vorteilhaft, wenn die erste Elektrodenschicht 31 eine möglichst geringe Absorption und damit eine möglichst hohe Durchlässigkeit für das im organischen funktionellen

Schichtenstapel 4 im Betrieb erzeugte Licht aufweist. Die erste Elektrodenschicht 31 kann je nach Material

beispielsweise mittels Sputtern etwa im Falle eines TCOs wie ITO, durch thermisches Verdampfen etwa im Falle einer transluzenten Metallschicht oder durch einen

lösungsmittelbasierten Prozess, beispielsweise im Falle von Silber-Nanodrähten, hergestellt werden. Es kann weiterhin auch möglich sein, dass die erste Elektrodenschicht 31 der zweiten Elektrode 3 und die erste Elektrode 2 gleich

ausgebildet sind, also ein gleiches Material oder eine gleiche Material- oder Schichten-Kombination aufweisen.

Alternativ hierzu können die erste Elektrode 2 und die erste Elektrodenschicht 31 auch unterschiedliche Materialien aufweisen . Die zweite Elektrode 3 weist als zweite Elektrodenschicht 32 eine möglichst hochreflektierende diffus streuende Schicht auf. Hierzu weist die diffus reflektierende zweite

Elektrodenschicht 32 insbesondere ein Material auf, das eine diffuse Reflexion und einen hohen Reflexionsgrad ermöglicht. Als Materialien für die zweite Elektrodenschicht 32 der zweiten Elektrode 3 können beispielsweise Magnesiumoxid (MgO) und/oder Bariumsulfat (BaSC^) verwendet werden. Schichten aus diesen Materialien bieten sehr hohe Reflexionsgrade, etwa im Falle von Magnesiumoxid von größer oder gleich 95% und im Falle von Bariumsulfat von größer oder gleich 98 ~6 , in

Kombination mit sehr guten Diffusoreigenschaften mit nahezu Lambert ' scher Abstrahlung des reflektierten Lichts.

Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die hohe Reflektivität der zweiten Elektrodenschicht 32 nicht auf einer

Grenzflächenstreuung an der Oberfläche der zweiten

Elektrodenschicht 32 basiert, sondern auf einer

Volumenstreuung innerhalb dieser, also an einer Streuung an Partikel- und/oder Kristallgrenzflächen im Inneren der als Diffusorschicht ausgebildeten zweiten Elektrodenschicht 32.

Hierzu wird die zweite Elektrodenschicht 32 bevorzugt in Form einer Schicht mit möglichst vielen Partikel- und/oder

Kristallgrenzflächen hergestellt. Beispielsweise kann

Magnesiumoxid mittels Sputtern oder thermischem Verdampfen und Bariumsulfat mittels Sprühbeschichtung aufgebracht werden .

Um zu erreichen, dass das im organischen funktionellen

Schichtenstapel 4 erzeugte Licht möglichst effektiv in die als Diffusorschicht ausgebildete zweite Elektrodenschicht 32 eindringen kann, ist es vorteilhaft, wenn der Brechungsindex der zweiten Elektrodenschicht 32 im Bereich der

Brechungsindices der verwendeten organischen Halbleitermaterialien des organischen funktionellen Schichtenstapels 4 und/oder im Bereich der transluzenten ersten Elektrodenschicht 31 liegt. Die Brechungsindices der zweiten Elektrodenschicht 32 und des organischen

funktionellen Schichtenstapels 4 und/oder der ersten

Elektrodenschicht 31 können hierzu aneinander angepasst sein und beispielsweise um kleiner oder gleich 20% oder kleiner oder gleich 10% oder kleiner oder gleich 5% voneinander abweichen. Im Falle von Bariumsulfat als Material für die zweite Elektrodenschicht 32 mit einem üblichen Brechungsindex von etwa 1,64 kann dies beispielsweise in Kombination mit polymeren Halbleitermaterialien für den organischen

funktionellen Schichtenstapel 4 mit einem üblichen

Brechungsindex von etwa 1,7 der Fall sein, während

Magnesiumoxid mit einem üblichen Brechungsindex von 1,73 bis 1,77 auch für die Verwendung von organischen kleinen

Molekülen mit einem Brechungsindex von üblicherweise 1,8 für den organischen funktionellen Schichtenstapel 4 geeignet ist. Das in Figur 1 gezeigte organische Licht emittierende

Bauelement 101 kann mit Vorteil vom Substrat her wie eine übliche OLED aufgebaut werden, ohne dass eine interne

Auskoppelschicht zwischen dem Substrat 1 und der ersten

Elektrode 2 oder auch zwischen der ersten Elektrode 2 und dem organischen funktionellen Schichtenstapel 4 angeordnet werden muss. Hierdurch entfällt das Risiko von Defekten und es sind auch keine Planarisierungsschichten notwendig, wie sie beispielsweise im Stand der Technik zur Planarisierung von internen Auskoppelschichten verwendet werden. Dadurch kann beispielsweise ein mittels ITO beschichtetes Glas als

Substrat 1 mit transluzenter Elektrode 2 bereitgestellt werden und es können die üblichen Prozessschritte wie

beispielsweise Fotolithografieschritte zum Einsatz kommen, ohne dass die Gefahr einer Beschädigung einer auf dem

Substrat befindlichen internen Auskoppelschicht besteht. Auch ohne im Bereich des Substrats 1 angeordnete interne

Auskoppelschicht kann beim gezeigten organischen Licht emittierenden Bauelement 101 eine hohe Effizienz durch eine hohe Lichtauskopplung erreicht werden, in dem die als

Auskoppelstruktur wirkende, als Top-Elektrode ausgebildete zweite Elektrode 3 auf dem organischen funktionellen

Schichtenstapel 4 diffus streuend und hochreflektiv

ausgebildet ist.

Das organische Licht emittierende Bauelement 101 kann weitere Schichten, beispielsweise eine Verkapselungsanordnung über den Elektroden 2, 3 und dem organischen funktionellen

Schichtenstapel 4, aufweisen, die der Übersichtlichkeit halber hier nicht gezeigt sind. Insbesondere kann eine

Verkapselungsanordnung unmittelbar auf der zweiten

Elektrodenschicht 32 der zweiten Elektrode 3 angeordnet sein. In Figur 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein organisches Licht emittierendes Bauelement 102 gezeigt, das eine Modifikation des vorherigen Ausführungsbeispiels ist und das anstelle des in Figur 1 gezeigten Bottom-Emitters als so genannter Top-Emitter ausgebildet ist. Hierzu weist das organische Licht emittierende Bauelement 102 zwischen dem

Substrat 1 und dem organischen funktionellen Schichtenstapel 4 die zweite Elektrode 3 auf, die in diesem Fall als so genannte Bottom-Elektrode ausgebildet ist. Die transluzente erste Elektrode 2 ist vom Substrat aus gesehen auf dem organischen funktionellen Schichtenstapel 4 angeordnet, so dass das im organischen funktionellen Schichtenstapel 4 im Betrieb des organischen Licht emittierenden Bauelements 102 erzeugte Licht durch diese vom Substrat 1 aus gesehen nach oben hin abgestrahlt werden kann.

Die zweite Elektrode 3 kann insbesondere unmittelbar auf dem Substrat 1 angeordnet sein. Mit anderen Worten wird das

Substrat 1 zunächst mit der als Diffusorschicht ausgebildeten zweiten Elektrodenschicht 32 versehen, die unmittelbar auf das Substrat 1 aufgebracht wird. Auf diese wird die

transluzente elektrisch leitende erste Elektrodenschicht 31 aufgebracht. Anschließend wird das organische Licht

emittierende Bauelement 102 in Bezug auf die weiteren

Schichten, also den organischen funktionellen Schichtenstapel 4, die transluzente erste Elektrode 2 sowie beispielsweise auch eine Verkapselungsanordnung in üblicher Weise wie im Stand der Technik bekannt aufgebaut.

Die Elektrodenschichten 2, 3 und der organische funktionelle Schichtenstapel 4 können hierbei Materialien wie in

Verbindung mit dem organischen Licht emittierenden Bauelement 101 der Figur 1 beschrieben aufweisen.

Alternativ zu den in den Figuren 1 und 2 gezeigten

Ausführungsbeispielen kann es auch möglich sein, dass die zweite Elektrodenschicht 32 als Substrat für die erste

Elektrodenschicht 31, den organischen funktionellen

Schichtenstapel 4 und die erste Elektrode 2 ausgebildet ist, so dass das resultierende organische Licht emittierende

Bauelement frei von einem weiteren Substrat, insbesondere einem wie vorab beschriebenen Substrat 1, ist.

Die in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele können alternativ oder zusätzlich weitere Merkmale aufweisen, die oben im allgemeinen Teil beschrieben sind. Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den

Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist.