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See also references of EP 2656403A1
Patentansprüche 1. Verfahren (900) zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements (200) , wobei das Verfahren aufweist: · Bilden (902) einer organischen funktionellen Schichtenstruktur (206) auf oder über einer ersten Elektrodenschicht (204) ; • Bilden (904) einer zweiten Elektrodenschicht (212) auf oder über der organischen funktionellen Schichtenstruktur (206) ; und • Bilden (906) in mindestens einer der Schichten des optoelektronischen Bauelements (200) an mindestens einer vorgegebenen Position eine lokale Veränderungsstruktur (214 ) des Materials der jeweiligen Schicht. 2. Verfahren (900) gemäß Anspruch 1, wobei an mindestens einer vorgegebenen Position eine lokale Veränderungsstruktur (21 ) gebildet wird mittels lokalen Erhitzens des Materials der j eweiligen Schicht . 3. Verfahren (900) gemäß Anspruch 2, wobei das lokale Erhitzen des Materials der j eweiligen Schicht erfolgt unter Verwendung eines Lasers , vorzugsweise derart, dass eine Laserinnengravur der jeweiligen Schicht durchgeführt wird . 4. Verfahren (900) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei eine lokale Veränderungsstruktur (802) in der ersten Elektrodenschicht (204) oder in der zweiten Elektrodenschicht (212) gebildet wird. 5. Verfahren (900) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner aufweisend : · Bilden der ersten Elektrodenschicht (204 ) auf oder über einem Substrat (202) ; und/oder Bilden einer Deckschicht (302) auf oder über der zweiten Elektrodenschicht (212) ; • wobei vorzugsweise eine lokale Veränderungsstruktur (214, 304) in dem Substrat (202) und/oder in der Deckschicht (302) gebildet wird. Verfahren (900) gemäß Anspruch 5, ferner aufweisend; • Bilden einer optisch transluzenten Zwischenschicht (502) auf oder über dem Substrat (202) , wobei die erste Elektrodenschicht (204) auf oder über der optisch transluzenten Zwischenschicht (502) gebildet wird; und/oder Bilden einer VerkapselungsSchicht (702) auf oder über der zweiten Elektrodenschicht (212) ; • wobei vorzugsweise eine lokale Veränderungsstruktur (504, 704) in der optisch transluzenten Zwischenschicht (502) und/oder in der Verkapselungsschicht (702) gebildet wird. Verfahren (900) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei diejenige Schicht, in der eine lokale Veränderungsstruktur gebildet wird, mit einer Schichtdicke von mindestens 1 μτη gebildet wird. Verfahren (900) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, • wobei die lokale Veränderungsstruktur mit einer Größe im Sub-Mikrometer-Bereich gebildet wird; oder • wobei die lokale Veränderung struktur mit einer Größe von mindestens einem Mikrometer gebildet wird. Optoelektronisches Bauelement (200) , aufweisend: • eine erste Elektrodenschicht (204) ; • eine organische funktioneile Schichtenstruktur (206) auf oder über der ersten Elektrodenschicht (204); und • eine zweite Elektrodenschicht (212} auf oder über der organischen funktionellen Schichtenstruktur ( 206 ) ; • wobei mindestens eine der Schichten des optoelektronischen Bauelements (200) an mindestens einer vorgegebenen Position eine lokale Veränderungsstruktur (214) des Materials der jeweiligen Schicht aufweist. Optoelektronisches Bauelement (200) gemäß Anspruch 9, wobei eine lokale Veränderungsstruktur (802) in der ersten Elektrodenschicht (204) oder in der zweiten Elektrodenschicht (212) gebildet ist. Optoelektronisches Bauelement (200) gemäß Anspruch 9 oder 10 , • ferner aufweisend ein Substrat (202) , wobei die erste Elektrodenschicht (204) auf oder über dem Substrat (202) angeordnet ist; und/oder eine Deckschicht (302) auf oder über der zweiten Elektrodenschicht (212) ; • wobei vorzugsweise eine lokale Veränderungsstruktur (214, 304) in dem Substrat (202) und/oder in der Deckschicht (302) gebildet ist. Optoelektronisches Bauelement (200) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, ferner aufweisend: • eine optisch transluzente Zwischenschicht (502) auf oder über dem Substrat (202) , wobei die erste Elektrodenschicht (204) auf oder über der optisch transluzenten Zwischenschicht (502) angeordnet ist; und/oder eine Verkapselungsschiebt (702) auf oder über der zweiten Elektrodenschicht (212) ; • wobei vorzugsweise eine lokale Veränderungsstruktur {504, 704) in der optisch transluzenten Zwischenschicht (502) und/oder in der Verkapselungsschicht (702) gebildet ist. Optoelektronisches Bauelement (200) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei diejenige Schicht, welche eine lokale Veranderungsstruktur aufweist, eine Schichtdicke von mindestens 1 μτη aufweist. Optoelektronisches Bauelement (200) gemäß einem der Ansprüche 9 bis 13 , • wobei die lokale Veranderungsstruktur eine Größe Sub-Mikrometer-Bereich aufweist; oder • wobei die lokale Veränderungsstruktur einer Größe von mindestens einem Mikrometer aufweis . |
Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements und optoelektronisches Bauelement
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements und ein optoelektronisches Bauelement . In einer organischen Leuchtdiode wird das von dieser
organischen Leuchtdiode erzeugte Licht zum Teil direkt aus der organischen Leuchtdiode ausgekoppelt. Das restliche Licht verteilt sich in verschiedene Verlustkanäle, wie in einer Darstellung einer organischen Leuchtdiode 100 in Fig.1
dargestellt ist. Fig.l zeigt eine organische Leuchtdiode 100 mit einem Glassubstrat 102 und einer darauf angeordneten transparenten ersten Elektrodenschicht 104 aus Indium-Zinn- Oxid (ITO) . Auf der ersten Elektrodenschicht 104 ist eine erste organische Schicht 106 angeordnet, auf welcher eine EmittersChicht 108 angeordnet ist. Auf der Emitterschicht 108 ist eine zweite organische Schicht 110 angeordnet. Weiterhin ist auf der zweiten organischen Schicht 110 eine zweite
Elektrodenschicht 112 aus einem Metall angeordnet. Eine elektrische Stromversorgung 114 ist an die erste
Elektrodenschicht 104 und an die zweite Elektrodenschicht 112 gekoppelt, so dass ein elektrischer Strom zum Erzeugen von Licht durch die zwischen den Elektrodenschichten 104, 112 angeordnete Schichtenstruktur geführt wird. Ein erster Pfeil 116 symbolisiert einen Transfer von elektrischer Energie in oberflächenplasmonen in der zweiten Elektrodenschicht 112.
Ein weiterer Verlustkanal kann in Absorptionsverlusten in dem Lichtemissionspfad gesehen werden (symbolisiert mittels eines zweiten Pfeils 118) . Aus der organischen Leuchtdiode 100 ausgekoppeltes Licht ist beispielsweise ein Teil des Lichts, das entsteht aufgrund einer Reflexion eines Teils des
erzeugten Lichts an der Grenzfläche des Glassubstrats 102 zur Luft (symbolisiert mittels eines dritten Pfeils 122) sowie aufgrund einer Reflexion eines Teils des erzeugten Lichts an der Grenzfläche zwischen der ersten Elektrodenschicht 104 und dem Glassubstrat 102 (symbolisiert mittels eines vierten Pfeils 124) . Der aus dem Glassubstrat 102 ausgekoppelte Teil des erzeugten Lichts ist in Fig.l mittels eines fünften
Pfeils 120 symbolisiert. Anschaulich sind somit
beispielsweise folgende Verlustkanäle vorhanden; Lichtverlust in dem Glassubstrat 102, Lichtverlust in den organischen Schichten 106, 110 sowie an der metallischen Kathode (zweite Elektrodenschicht 112) erzeugte Ober flächenplasmonen . Diese Lichtanteile können nicht ohne weiteres aus der organischen Leuchtdiode 100 ausgekoppelt werden.
Zur Auskopplung von Substratmoden werden herkömmlicher Weise auf der Unterseite des Substrats einer organischen
Leuchtdiode so genannte Auskoppelfolien aufgebracht, welche mittels optischer Streuung oder mittels Mikrolinsen das Licht aus dem Substrat auskoppeln können. Es ist weiterhin bekannt, die freie Substratoberfläche direkt zu strukturieren.
Allerdings wird mit einem solchen Verfahren das
Erscheinungsbild der organischen Leuchtdiode erheblich beeinflusst. Es ergibt sich dadurch eine milchige Oberfläche des Substrats. Für eine Auskopplung des Lichts in den organischen Schichten der organischen Leuchtdiode existieren derzeit verschiedene Ansätze, jedoch ist noch keiner dieser Ansätze zur
Produktreife gelangt. Diese Ansätze sind unter anderem.:
• Einbringen von periodischen Strukturen in die aktiven Schichten der organischen Leuchtdiode (photonische
Kristalle) . Diese weisen jedoch eine sehr starke
Wellenlängenabhängigkeit auf, da die photonischen
Kristalle nur bestimmte Wellenlängen auskoppeln können.
• Verwendung eines hochbrechenden Substrats zur direkten Einkopplung des Lichts der organischen Schichten in das Substrat. Dieser Ansatz ist aufgrund der hohen Kosten für ein hochbrechendes Substrat sehr kostenintensiv. Weiterhin ist ein hochbrechendes Substrat auf weitere Auskoppelhilfen in Form von Mikrolinsen, Streufolien {jeweils mit hohem Brechungsindex) bzw.
Oberflächenstrukturierungen angewiesen.
Verschiedene Ausführungsbeispiele ermöglichen das Herstellen von Strukturen innerhalb eines optoelektronischen
Bauelements, beispielsweise innerhalb einer organischen
Leuchtdiode, mit welchen beispielsweise sowohl das Licht in einem Substrat als auch das Licht in einer oder mehreren organischen Schichten des optoelektronischen Bauelements ausgekoppelt werden kann. Beispielsweise können die
Strukturen hergestellt werden mittels lokalen Erhitzens
(beispielsweise Aufschmelzens) des jeweiligen Materials, in dem die Strukturen gebildet werden sollen, beispielsweise mittels Laserinnengravur . In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements
bereitgestellt. Das Verfahren kann aufweisen ein Bilden einer organischen funktionellen Schichtenstruktur auf oder über einer ersten Elektrodenschicht; ein Bilden einer zweiten Elektrodenschicht auf oder über der organischen funktionellen Schichtenstruktur; und ein Bilden in mindestens einer der Schichten des optoelektronischen Bauelements an mindestens einer vorgegebenen Position einer lokalen
Veränderungsstruktur des Materials der jeweiligen Schicht.
In einer Ausgestaltung kann an mindestens einer vorgegebenen Position eine lokale Veränderungsstruktur, beispielsweise mehrere lokale Veränderungsstrukturen, gebildet werden mittels lokalen Erhitzens des Materials der jeweiligen
Schicht. In noch einer Ausgestaltung kann das lokale Erhitzen des Materials der jeweiligen Schicht erfolgen unter Verwendung eines Lasers. In noch einer Ausgestaltung kann das lokale Erhitzen des Materials der jeweiligen Schicht erfolgen unter Verwendung des Lasers derart, dass eine Laserinnengravur der jeweiligen Schicht durchgeführt wird. In noch einer Ausgestaltung kann eine lokale
Veränderungsstruktur (oder mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) in der ersten Elektrodenschicht oder in der zweiten Elektrodenschicht gebildet werden. In noch einer Ausgestaltung kann das Verfahren ferner aufweisen ein Bilden der ersten Elektrodenschicht auf oder über einem Substrat; und/oder ein Bilden einer Deckschicht auf oder über der zweiten Elektrodenschicht. In noch einer Ausgestaltung kann eine lokale
Veränderungsstruktur (oder mehrere lokale
Veränderungsstrukturen} in dem Substrat gebildet werden.
In noch einer Ausgestaltung kann eine lokale
Veränderungsstruktur (oder mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) in der Deckschicht gebildet werden.
In noch einer Ausgestaltung kann das Verfahren ferner aufweisen ein Bilden einer optisch transparenten
Zwischenschicht (die gegebenenfalls bei einem Bilden einer oder mehrerer lokaler Veränderungsstrukturen zu einer optisch transluzenten Zwischenschicht wird) auf oder über dem
Substrat, wobei die erste Elektrodenschicht auf oder über der optisch transparenten Zwischenschicht (bzw. gegebenenfalls optisch transluzenten Zwischenschicht) gebildet wird;
und/oder ein Bilden einer Verkapselungsschicht auf oder über der zweiten Elektrodenschicht . 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) eingekoppel e Lichtmenge auch aus der Struktur (beispielsweise Schicht) ausgekoppelt wird.
Unter dem Begriff „transparente Schicht" kann in
verschiedenen Ausführungsbeispielen verstanden werden, dass eine Schicht f r 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) ausgekoppel wird. In noch einer Ausgestaltung kann eine lokale
Veränderungsstruktur (oder können mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) in der optisch transparenten
Zwischenschicht gebildet werde , womit die optisch
transparente Zwischenschicht zu einer optisch transluzenten Zwischenschicht wird .
In noch einer Ausgestaltung kann eine lokale
Veränderungsstruktur (oder können mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) in der VerkapselungsSchicht gebildet werden. In noch einer Ausgestaltung kann diej enige Schicht , in der eine lokale Veränderungsstruktur (oder mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) gebildet wird, mit einer Schichtdicke von mindestens 1 μτη gebildet werden.
In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine lokale
Veränderungsstruktur (oder können mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) auch an einer Grenzfläche zweier Schichten des optoelektronischen Bauelements gebildet werden. In einer solchen Ausgestaltung kann die Summe der
Schichtdicken der beiden Schichten, an deren Grenzfläche die lokale Veränderungsstruktur (oder die mehreren lokalen
Veränderungsstrukturen) gebildet werden sollen, mindestens 1 μνα. betragen.
In noch einer Ausgestaltung kann die lokale
Veränderungsstruktur (oder können die mehreren lokalen
Veränderungsstrukturen) mit einer Größe im Su -Mikromete - Bereich gebildet werden .
In einer Ausgestaltung, in der mehrere lokale
Veränderungsstrukturen mit einer Größe im Sub-Mikrometer- Bereich gebildet werden, können die lokalen
Veränderungsstrukturen in einem nicht -periodischen, anders ausgedrückt zufälligen, Muster gebildet werden, also ohne eine regelmäßige Ordnung .
In noch einer Ausgestaltung kann die lokale
Veränderungsstruktur (oder können die mehreren lokalen
Veränderungsstrukturen) mit einer Größe von mindestens einem Mikrometer gebildet werden.
In einer Ausgestaltung, in der mehrere lokale
Veränderungsstrukturen mit einer Größe von mindestens einem Mikrometer gebildet werden, können die lokalen
Veränderungsstrukturen in einem regelmäßigen, beispielsweise periodischen, Muster gebildet werden . In noch einer Ausgestaltung kann eine lokale deterministische Struktur (beispielsweise eine optische Linsenstruktur) gebildet werden als lokale Veränderungsstruktur (en) ,
In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird ein
optoelektronisches Bauelement bereitgestellt. Das
optoelektronische Bauelement kann aufweisen eine erste
Elektrodenschicht; eine organische funktionelle
Schichtenstruktur auf oder über der ersten Elektrodenschicht; und eine zweite Elektrodenschicht auf oder über der
organischen funktionellen Schichtenstruktur; wobei mindestens eine der Schichten des optoelektronischen Bauelements an mindestens einer vorgegebenen Position eine lokale
Veränderungsstruktur des Materials der jeweiligen Schicht aufweist .
In einer Ausgestaltung kann eine lokale Veränderungsstruktur in der ersten Elektrodenschicht oder in der zweiten
Elektrodenschicht gebildet sein.
In noch einer Ausgestaltung kann das optoelektronische
Bauelement ferner aufweisen ein Substrat, wobei die erste Elektrodenschicht auf oder über dem Substrat angeordnet ist; und/oder eine Deckschicht auf oder über der zweiten
Elektrodenschicht .
In noch einer Ausgestaltung kann eine lokale
Veränderungsstruktur in dem Substrat und/oder in der
Deckschicht gebildet sein.
In noch einer Ausgestaltung kann das optoelektronische
Bauelement ferner aufweisen eine optisch transparente
Zwischenschicht (bzw. optisch transluzente Zwischenschicht) auf oder über dem Substrat, wobei die erste Elektrodenschicht auf oder über der optisch transparenten Zwischenschicht (bzw. optisch transluzenten Zwischenschicht} angeordnet ist; und/oder eine Verkapselungsschient auf oder über der zweiten Elektrodenschicht .
In noch einer Ausgestaltung kann eine lokale
Veränderungsstruktur {oder können mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) in der optisch transparenten
Zwischenschicht (bzw. optisch transluzenten Zwischenschicht) gebildet sein. In noch einer Ausgestaltung kann eine lokale
Veränderungsstruktur (oder können mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) in der Verkapselungsschicht gebildet sein. In noch einer Ausgestaltung kann diej enige Schicht, welche eine lokale Veränderungsstruktur (oder mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) aufweist, eine Schichtdicke von mindestens 1 μτη aufweise . In verschiedenen Ausgestaltungen kann eine lokale
Veränderungsstruktur (oder können mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) auch an einer Grenzfläche zweier Schichten des optoelektronischen Bauelements gebildet sein. In einer solchen Ausgestaltung kann die Summe der
Schichtdicken der beiden Schichten, an deren Grenz läche die lokale Veränderungsstruktur (oder mehrere lokale
Veränderungsstrukturen) gebildet werden sollen, mindestens 1 μτη betragen . In noch einer Ausgestaltung kann die lokale
Veränderungsstruktur (oder können die mehreren lokale
Veränderungsstrukturen) eine Größe im Sub-Mikrometer-Bereich aufweisen. In einer Ausgestaltung, in der mehrere lokale
Veränderungsstrukturen mit einer Größe im Sub-Mikrometer- Bereich gebildet sind, können die lokalen Veränderungsstrukturen in einem nicht-periodischen, anders ausgedrückt zufälligen, Muster gebildet sein, also ohne eine regelmäßige Ordnung . In noch einer Ausgestaltung kann die lokale
Veränderungsstruktur (oder können die mehreren lokalen
Veränderungsstrukturen) mit einer Größe von mindestens einem Mikrometer gebildet sein. In einer Ausgestaltung, in der mehrere lokale
Verände ungsstrukturen mit einer Größe von mindestens einem Mikrometer gebildet sind, können die lokalen
Veränderungsstrukturen in einem regelmäßigen, beispielsweise periodischen Muster gebildet sein.
In noch einer Ausgestaltung kann eine lokale deterministische Struktur (beispielsweise eine optische Linsenstruktur} gebildet sein als lokale Veränderungsstruktur (en) . Es ist darauf hinzuweisen, dass die eine oder die mehreren lokale (n) Veränderungsstruktu (en) derart ausgebildet werden kann/können, dass sie von einem menschlichen Äuge kaum wahrnehmbar ist oder sind, aber dennoch einen Teil des Lichts streut oder streuen, um somit die Auskopplung des Lichts zu verbessern.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 eine Darstellung einer herkömmlichen organischen
Leuchtdiode ; Figur 2 eine organische Leuchtdiode gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen; Figur eine organische Leuchtdiode gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen;
Figur 4 eine organische Leuchtdiode gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen;
Figur 5 eine organische Leuchtdiode gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen; Figur 6 eine organische Leuchtdiode gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen;
Figur 7 eine organische Leuchtdiode gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen;
Figur 8 eine organische Leuchtdiode gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen; und
Figur 9 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 Er indung 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 . Gleiche oder ähnliche
Elemente sind in den Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist .
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 .
Das optoelektronische 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.
Fig.2 zeigt eine organische Leuchtdiode 200 als eine
Implementierung eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen .
Das optoelektronische Bauelement in Form einer organischen Leuchtdiode 200 kann ein Substrat 202 aufweisen. Das Substrat 202 kann beispielsweise als ein Trägerelement für
elektronische Elemente oder Schichten, beispielsweise
optoelektronische Elemente, dienen. Beispielsweise kann das Substrat 202 Glas, Quarz, und/oder ein Halbleitermaterial oder irgendein anderes geeignetes Material aufweisen oder daraus gebildet sein. Ferner kann das Substrat 202 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 202 beispielsweise eine Metallfolie aufweisen, beispielsweise eine Aluminiumfolie , eine Edelstahlfolie, eine Kupferfolie oder eine Kombinatio oder einen Schichtenstapel darauf . Das Substrat 202 kann eines oder mehrere der oben genannten Materialien aufweisen. Das Substrat 202 kann transparent, transluzent , teilweise transluzent , teilweise transparent, oder auch opak ausgeführt sein. Auf oder über dem Substrat 202 kann eine erste Elektrode 204 (beispielsweise in Form einer ersten Elektrodenschicht 204) aufgebracht sein. Die erste Elektrode 204 (im Folgenden auch als untere Elektrode 204 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 MetalisauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise ZnO, Sn02 , oder 1^03 gehören auch ternäre MetallsauerstoffVerbindungen, wie beispielsweise Zn2SnC>4, CdSn03 , ZnSn03 , Mgln204 , Galn03 , Ζη2ΐη2θ5 oder I 4Sn30i2 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 204 kann als Anode, also als löcherinjizierendes Material
ausgebildet sein.
In verschiedenen Äusführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 204 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 204 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 204 AlZnO oder ähnliche Materialien aufweisen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die erste
Elektrode 204 ein Metall aufweisen, das beispielsweise als Kathodenmaterial, also als elektroneninjizierendes Material, dienen kann. Als Kathodenmaterial können unter anderem beispielweise AI, Ba, In, Ag, Au, Mg, Ca oder Li sowie
Verbindungen, Kombinationen oder Legierungen dieser
Materialien in verschiedenen Ausführungsbeispielen vorgesehen sein.
Für den Fall, dass das optoelektronische Bauelement 200 als Bottom-Emitter eingerichtet ist, kann die erste Elektrode 204 (insbesondere erste Metallelektrode 204) 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 204 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 204 eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungef hr 10 nm bis ungef hr 25 nm, beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von ungef hr 10 nm bis ungefähr 18 nm,
beispielsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von
ungef hr 15 nm bis ungefähr 18 nm .
Für den Fall , dass das optoelektronische Bauelement 200 als Top-Emitter eingerichtet ist, dann kann die erste Elektrode 204 beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen von größer oder gleich ungefähr 40 nm, beispielsweise eine Schichtdicke von größer oder gleich ungefähr 50 nm, Weiterhin kann das optoelektronische Bauelement 200 eine organische funktionelle Schichtenstruktur 206 aufweisen, die auf oder über der ersten Elektrode 204 aufgebracht ist oder wird. Die organische funktionelle Schichtenstruktur 206 kann eine oder mehrere Emitterschichten 208 , beispielsweise mit
fluoreszierenden und/oder phosphoreszierenden Emittern, enthalten, sowie eine oder mehrere Lochleitungsschichten 210. Beispiele für Emittermaterialien, die in dem
optoelektronischen Bauelement gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen für die Emitterschicht (en) 208
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 (PFg) (Tr.is 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 , abscheidbar sind .
Die Emittermaterialien können in geeigneter Weise in einem Matrixmaterial eingebettet sein . Die Emittermaterialien der Emitterschicht (en) 208 des
optoelektronischen Bauelements 200 können beispielsweise so ausgewählt sein, dass das optoelektronische Bauelement 200 Weißlicht emittiert . Die Emitterschicht (en) 208 kann/können mehrere verschiedenfarbig (zum Beispiel blau und gelb oder blau, grün und rot) emittierende Emittermaterialien
aufweisen, alternativ kann/können die Emitterschicht (en) 208 auch aus mehreren Teilschichten aufgebaut sein, wie einer blau fluoreszierenden Emitterschicht 208 oder blau
phosphoreszierenden Emitterschicht 208 , einer grün
phosphoreszierenden EmitterSchicht 208 und einer rot
phosphoreszierenden Emitterschicht 208. 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 und sekundärer Strahlung ein weißer Farbeindruck ergibt . Die organische funktionelle Schichtenstruktur 206 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 Kombination dieser Materialien aufweisen . Beispielsweise kann die organische funktionelle
Schichtenstruktur 206 eine oder mehrere funktionelle
Schichten aufweisen, die als LochtransportSchicht 210
ausgeführt ist oder sind, so dass beispielsweise in dem Fall einer OLED eine effektive Löcherinj ektion in eine
elektrolumineszierende Schicht oder einen
elektrolumineszierenden Bereich ermöglicht werden . Als
Material für die LochtransportSchicht 210 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 210 auf oder über der ersten Elektrode 204 aufgebracht , beispielsweise abgeschieden, sein, und die Emitterschicht 208 kann auf oder über der
Lochtransportschicht 210 aufgebracht, beispielsweise
abgeschieden, sein.
Das optoelektronische Bauelement 200 kann allgemein weitere organische Funktionsschichten aufweisen, die dazu dienen, die Funktionalität und damit die Effizienz des optoelektronischen Bauelements 200 weiter zu verbessern. Das optoelektronische Bauelement 200 kann als „Bottom- Emitter" und/oder „Top-Emitter" ausgeführt sein.
In. verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die organische funktionelle Schichtenstruktur 206 eine Schichtdicke
aufweisen von maximal ungefähr 1,5 μπι, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1,2 μτ , beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 μν , 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 Ausf hrungsbeispielen kann die organische funktionelle
Schichtenstruktur 206 beispielsweise einen Stapel von
mehreren direkt übereinander angeordneten OLEDs aufweisen, wobei jede OLED beispielsweise eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 1 , 5 μτη, beispielsweise eine
Schichtdicke von maximal ungef hr 1 , 2 μτη, beispielsweise eine Schichtdicke von maximal ungefähr 1 μτη, 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 206 beispielsweise einen Stapel von drei oder vier direkt übereinander angeordneten OLEDs aufweisen, in welchem Fall beispielsweise die organische funktionelle Schichtenstruktur 206 eine Schichtdicke aufweisen kann von maximal ungefähr 3 μτη.
Auf oder über der organischen funktionellen Schichtenstruktur 206 kann eine zweite Elektrode 212 (beispielsweise in Form einer zweiten Elektrodenschicht 212 ) aufgebracht sein. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite
Elektrode 212 die gleichen Materialien aufweisen oder daraus gebildet sein wie die erste Elektrode 20 , wobei in verschiedenen Ausführungsbeispielen Metalle besonders geeignet sind.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite
Elektrode 212 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. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die zweite Elektrode 212 eine beliebig größere Schichtdicke aufweisen. Wie in Fig.2 dargestellt ist, ist zur Auskopplung der
Substratmoden innerhalb des Substrats (beispielsweise
Glassubstrats) 202 an mindestens einer vorgegebenen Position (oder an mehreren vorgegebenen Positionen) (jeweils) eine lokale Veränderungsstruktur des Materials des Substrats 202 vorgesehen. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist oder sind die lokale (n) Veränderungsstruktur (en) in Form einer Gravur gebildet, beispielsweise in Form einer Substrat™ Innengravur. In verschiedenen Ausführungsbeispielen ist oder sind die lokale (n) Veränderungsstruktur (en) in Form einer nicht-periodischen Struktur gebildet. Diese lokale (n)
Veränderungsstruktu (en) streuen das beispielsweise von der Emitterschicht 208 erzeugte Licht, das in das Substrat 202 geführt wird. Ein Vorteil dieser Ausgestaltung ist, dass die Oberfläche des Substrats 202 (beispielsweise die
Glasoberfläche) nach wie vor ihren spiegelnden Eindruck behält. Dadurch kann zusätzlich die „ Aus - Zustand-Erscheinur.g („O -State-Appearance" ) des optoelektronischen Bauelements 202 verbessert werden. Die eine oder die mehreren lokale (n) Veränderungsstruktu (en) kann oder können an vorgegebenen oder vordefinierten Positionen innerhalb des Substrats 202 (in den unten beschriebenen Ausführungsbeispielen
gegebenenfalls in einer oder mehreren anderen Schichten des optoelektronischen Bauelements) gebildet werden, so dass gewünschte, künstlich erzeugte Streustrukturen (nicht auf nicht -deterministische und ungewünschte Unregelmäßigkeiten zurückzuführende Unregelmäßigkeiten in dem Material der jeweiligen Schicht) gebildet werden. Die eine oder die mehreren lokale (n) Veränderungsstruktur (en) können alle die gleiche Größe oder verschiedene Größen aufweisen. Die
Anordnung von mehreren lokalen Veränderungsstrukturen in einer oder mehreren Schichten kann zufällig, anders
ausgedrückt, nicht-periodisch sein. Alternativ können die lokalen Veränderungsstrukturen in einem vorgegebenen
(beispielsweise periodischen) Muster angeordnet werden oder sein. Weiterhin kann mittels der mehreren lokalen
Veränderungsstrukturen eine lokale deterministische Struktur, beispielsweise eine Linsenstruktur, in einer oder mehreren Schichten gebildet werden.
Weisen die lokalen Veränderungsstrukturen eine Größe im Sub- μπι-Bereich auf, so ist es in verschiedenen
Ausführungsbeispielen vorgesehen, dass die lokalen
Veränderungsstrukturen in einem nicht-periodischen Muster angeordnet sind. Weisen die lokalen Veränderungsstrukturen eine Größe von mindestens 1 μτ auf, so ist es in
verschiedenen Ausführungsbeispielen vorgesehen, dass die lokalen Veränderungsstrukturen in einem periodischen Muster angeordnet sind. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass auch für den Fall, dass die lokalen Veränderungsstrukturen eine Größe von mindestens 1 μνα aufweisen, die lokalen
Veränderungsstrukturen nicht-periodisch angeordnet sein könne . Die organische Leuchtdiode 200 kann als Bottom-Emitter oder als Top- und Bottom- Emitter ausgebildet sein oder werden.
Fig.3 zeigt eine organische Leuchtdiode 300 als eine
Implementierung eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen .
Im Unterschied zu der organischen Leuchtdiode 200 gemäß Fig.2 ist in dieser organischen Leuchtdiode 300 gemäß Fig .3 keine Innengravur in dem Substrat 202 vorgesehen. Die organische Leuchtdiode 300 ist als Top-Emitter ausgebildet . Weiterhin weist die organische Leuchtdiode 300 eine Deckschicht 302 auf , beispielsweise hergestellt aus Glas oder einem anderen geeigneten Material, wie beispielsweise einem der folgenden Materialien: Quarz, ein Halbleitermaterial , eine
Kunststofffolie oder ein Laminat mit einer oder mit mehreren Kunststofffolien. Der Kunststoff kann ein oder mehrere
Polyolef ine (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. Das Deckschicht 302 kann transluzent , beispielsweise transparent , teilweise
transluzent , beispielsweise teilweise transparent , ausgeführt sein .
Die Deckschicht 302 kann eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 μιη bis ungefähr 50 μτα, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 5 μηι bis ungefähr 40 μπι, beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 μνα bis ungef hr 25 μπι. In der organischen Leuchtdiode 300 gemäß Fig .3 ist/sind eine oder mehrere lokale Veränderungsstruktur (en) in der
Deckschicht 302 vorgesehen und bilden dort Streuzentren , wie sie beispielhaft oben in Zusammenhang mit Fig.2 beschrieben worden sind. Somit kann bei einer Top-seitig emittierenden organischen Leuchtdiode 300 die Lichtauskopplung verbessert werden, indem beispielsweise die Deckschicht 302
{beispielsweise das Deckglas) eine oder mehrere lokale
Veränderungsstruktur (en) (beispielsweise in Form einer
Innengravur) aufweist.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann es ferner vorgesehen sein, eine oder mehrere lokale
Veränderungsstruktu (en) gegebenenfalls in der Deckschicht 302 (beispielsweise Deckglas) und/oder in dem Substrat 202 einzubringen, wodurch auch bei einer transparenten
organischen Leuchtdiode eine Verbesserung der
Lichtauskopplung ermöglicht wird, ohne die Transparenz der jeweiligen Schicht der organischen Leuchtdiode zu stark zu beeinflussen.
Fig. zeigt eine organische Leuchtdiode 400 als eine
Implementierung eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen.
Die organische Leuchtdiode 400 gemäß Fig.4 ist als Top- und Bottom-Emitter ausgebildet und weist sowohl in dem Substrat 202 als auch in der Deckschicht 302 jeweils eine oder mehrere lokale Veränderungsstruktur (en) 402, 404 auf, wie sie
beispielhaft oben in Zusammenhang mit Fig .2 beschrieben worden sind. Zur Auskopplung von in den organischen Schichten einer organischen Leuchtdiode (z.B. organische Leuchtdiode 500) geführten Moden kann es unter Umständen nicht genügen, das Substrat 202 und/oder die Deckschicht 302 mit einer oder mehreren lokalen Veränderungsstruktur (en) zu versehen, beispielsweise innenzugravieren, da aufgrund des
üblicherweise aufgrund der verwendeten Materialien
vorhandenen Brechungsindexsprunges zwischen den organischen Schichten (beispielsweise der Schichten der organischen funktionellen Schichtenstruktur 206) (beispielsweise
inklusive der ersten Elektrode 204, beispielsweise der Anode) mit einem Brechungsindex in einem Bereich von ungefähr n - 1,7 bis ungefähr n = 2 (beispielsweise mit einem
Brechungsindex in einem Bereich von ungefähr n = 1,8 bis ungefähr n = 2, beispielsweise mit einem Brechungsindex in einem Bereich von ungefähr n - 1, 7 bis ungefähr n = 1,8) und dem Substrat 202 mit beispielsweise einem Brechungsindex von n = 1 , 5 (für den Fall eines Glassubstrats) das Licht
zumindest teilweise nicht in das Substrat 202 (beispielsweise das Glassubstrat 202 ) gelangt . Diesem Aspekt kann mittels der lokalen Veränderungsstrukturen auf verschiedene Arten
begegnet werden.
So kann beispielsweise, wie in einer organischen Leuchtdiode 500 (siehe Fig.5) als eine Implementierung eines
optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen
Ausführungsbeispielen dargestellt , eine transparente, hochbrechende Schicht 502 (beispielsweise aus Siliziumnitrid und/oder Titanoxid) oder ein Stapel 502 mehrerer
transparenter, hochbrechender Schichten zwischen dem Substrat 202 und der ersten Elektrode 204 , beispielsweise der Anode 204 , vorgesehen sein. Die eine oder mehreren lokale (n)
Veränderungsstruktur (en) kann/können in der transparenten, hochbrechenden Schicht 502 (oder in dem Stapel 502 mehrerer transparenter , hochbrechender Schichten) vorgesehen sein. Beispielsweise kann die transparente, hochbrechende Schicht 502 (oder der Stapel 502 mehrerer transparenter,
hochbrechender Schichten) innengraviert werden oder sein. Das aus den Schichten der organischen funktionellen
Schichtenstruktur 206 kommende Licht kann in der
transparenten, hochbrechenden Schicht 502 (oder in dem Stapel 502 mehrerer transparenter, hochbrechender Schichten)
gestreut werden, womit es ausgekoppelt werden kann . Dabei kann beispielsweise die Gravur (allgemein die eine oder mehreren lokale (n) Veränderungsstruktur (en) ) auch an der Grenzfläche zwischen erste Elektrode (Anode) 204 /
hochbrechende Schicht 502 oder an der Grenzfläche zwischen Substrat 202 / hochbrechende Schicht 502 vorgesehen sein. In beiden Fällen wird das Licht ebenfalls gestreut.
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die transparente, hochbrechende Schicht 502 eine Schichtdicke aufweisen in einem Bereich von ungefähr 1 jum bis 50 μιτι , beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 5 μχη bis ungefähr 40 μτα ,
beispielsweise in einem Bereich von ungefähr 10 μπι bis ungefähr 25 μτ .
Somit ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen die
organische Leuchtdiode 500 gemäß Fig.5 im Wesentlichen gleich der organischen Leuchtdiode 200 gemäß Fig.2, lediglich mit einer oder mehreren zusätzlichen Schichten zwischen dem
Substrat 202 und der ersten Elektrode 204, nämlich
beispielsweise mit der transparenten, hochbrechenden Schicht 502 (oder dem Stapel 502 mehrerer transparenter,
hochbrechender Schichten) . Weiterhin ist in diesem Fall nicht notwendigerweise (aber optional möglich) das Substrat mit einer oder mehreren lokale (n) Veränderungsstruktur (en) versehen, sondern die transparente, hochbrechende Schicht 502 (oder der Stapel 502 mehrerer transparenter, hochbrechender Schichten) (in Fig.5 bezeichnet mit Bezugszeichen 504) .
Falls eine transparente, hochbrechende Schicht 502 nicht erwünscht ist, so kann beispielsweise die Grenzfläche 602 zwischen der ersten Elektrode 204 (z.B. Anode) und dem
Substrat 202 mit einer oder mehreren lokale (n)
Veränderungsstruktur (en) versehen (in einer organischen
Leuchtdiode 600 in Fig.6 bezeichnet mit Bezugszeichen 604) versehen werden oder sein, beispielsweise mit einer
Innengravur, beispielsweise einer Laserinnengravur, um an dieser Grenzfläche 602 die Lichtstreuung zu erzeugen. Somit wird anschaulich beispielsweise der Übergang zwischen dem Substrat 202 und der transparenter Anode 204 innengraviert, um die Grenzfläche 602 zwischen hohem Brechungsindex
(beispielsweise Anode 204} und niedrigem Brechungsindex
{beispielsweise Substrat 202} zu strukturieren damit das Licht dort gestreut werden kann.
Somit ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen die
organische Leuchtdiode 600 gemäß Fig.6 im Wesentlichen gleich der organischen Leuchtdiode 200 gemäß Fig .2 , lediglich mit einer oder mehreren lokale (n) Veränderungsstruktur (en) , die an der Grenzfläche 602 zwischen der ersten Elektrode 204
(z.B. Anode} und dem Substrat 202. Es ist darauf hinzuweisen, dass in einer anderen Implementierung bei der organischen Leuchtdiode 600 gemäß Fig.6 eine oder mehrere lokale (n)
Veränderungsstruktur (en) auch in dem Substrat 202 vorgesehen sein können.
Fig, 7 zeigt noch eine organische Leuchtdiode 700 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen. In diesen Ausführungsbeispielen kann es vorgesehen sein, dass in einem Fall einer Top-emi ierenden organischen Leuchtdiode 700 oder einer transparenten organischen Leuchtdiode eine
Dünnfilmverkapselungsschicht 702 zwischen der dann
transparenten zweiten Elektrode (z.B. Kathode) aus einem hochbrechenden Material (beispielsweise einem Material mit einem Brechungsindex in einem Bereich von ungefähr n = 1,7 bis ungefähr n = 2 (beispielsweise mit einem Brechungsindex in einem Bereich von ungefähr n = 1,8 bis ungefähr n = 2, beispielsweise mit einem Brechungsindex in einem Bereich von ungefähr n = 1,7 bis ungefähr n = 1,8)) mit einer
ausreichenden Schichtdicke (von beispielsweise mindestens 1 μτη) vorzusehen und diese Dünnfilmverkapselungsschicht 702 mit einer oder mehreren lokale (n) Veränderungsstruktur (en) zu versehen (in Fig.7 bezeichnet mit Bezugszeichen 704). In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann auch eine (möglichst hochbrechende) Schicht vorgesehen sein, welche beispielsweise auf der Dünnfilmverkapselungsschicht 702 aufgebracht ist. In verschiedenen Ausführungsbeispielen wird unter dem
Ausdruck „Verkapseln" oder „Verkapselung^ beispielsweise verstanden, dass eine Barriere gegenüber Feuchtigkeit
und/oder Sauerstoff bereitgestellt wird, so dass die
organische funktionelle Schichtenstruktur nicht von diesen Stoffen durchdrungen werden kann.
Somit ist in verschiedenen Ausführungsbeispielen die
organische Leuchtdiode 700 gemäß Fig.7 im Wesentlichen gleich der organischen Leuchtdiode 400 gemäß Fig. , wobei die eine oder mehreren lokale (n) Veränderungsstruktur (en) nur oder auch in der DünnfilmverkapselungsSchicht 702 enthalten sind. In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die
Dünnfilmverkapselungsschicht 702 eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus bestehen: ein Material oder eine Mischung von Materialien oder einen Stapel von Schichten von Materialien wie beispielsweise Si0 2 S13N4 ,- SiON (diese Materialien werden beispielsweise mittels eines CVD-Verfahrens abgeschieden) ; A1 2 0 3 ; Zr0 2 ; Ti0 2 ; Ta 2 0 5 ; Si0 2 ; ZnO; und/oder Hf0 2 (diese Materialien werden beispielsweise mittels eines ALD- erfahrens abgeschieden) ; oder eine
Kombination dieser Materialien.
Fig.8 zeigt noch eine organische Leuchtdiode 800 gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen .
In diesen Ausführungsbeispielen kann es vorgesehen sein, dass die erste (in diesem Fall transparente) Elektrode 204 mit einer oder mehreren lokale (n) Veränderungsstruktur (en) versehen wird oder ist (in Fig.8 bezeichnet mit Bezugszeichen 802) . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann auch eine
Kombination von mehreren gravierten Schichten in der
organischen Leuch iode , allgemein in dem optoelektronischen Bauelement, vorgesehen sein. Auch kann es vorgesehen sein, eine oder mehrere Schichten nur in einem geringen Maße zu gravieren, um die Transparenz des optoelektronischen
Bauelements bei gleichzeitiger Erhöhung der Lichtauskopplung zu erhalten.
Beispielsweise die Technik der Innengravur (unter Verwendung eines oder mehrerer Laser) ermöglicht es, beliebige
Strukturen innerhalb der Schichten zu schreiben bzw.
auszubilden. In verschiedenen Ausführungsbeispielen können dies beispielsweise besonders streuende Schichten sein, alternativ oder zusätzlich können auch dreidimensionale
Strukturen innerhalb einer oder mehrerer Schichten des optoelektronischen Bauelements geschrieben bzw. gebildet werden, welche beispielsweise Linseneffekte hervorrufen können. Dadurch ist es auch möglich, spezielle Effekte für die Endanwendung wie beispielsweise helle leichtende Schrift in dem Leuchtbild der organischen Leuchtdiode zu erstellen, Da beispielsweise für die Laserinnengravur an sich alle optisch transluzenten, beispielsweise transparenten,
Materialien vorgesehen sein können, mus s das Substrat 202 oder die Deckschicht 302 nicht unbedingt aus Glas bestehen. Es ist ebenso möglich, dass es beispielsweise aus Plastik oder sonstigen transluzenten, beispielsweise transparenten, Materialien besteht oder solche aufweist.
Somit ist es in verschiedenen Ausführungsbeispielen
vorgesehen, die Substratmoden und/oder die Moden der anderen Schichten, beispielsweise die Moden der ersten Elektrode
(beispielsweise ITO-Moden) und/oder die Moden der Organik, also der organischen Schichtenstruktur, auszukoppeln; diese Moden werden auch bezeichnet als eine ITO/Organik-Mode . In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann die Gravur um bis zu einigen nm an die Grenzflächen einer Schicht heran
gebildet werden (jedoch sollte die Grenzfläche nicht zerstört werden, bis auf die Ausführungsbeispiele, in denen bewusst die Grenzfläche strukturiert werden soll) .
Fig.9 zeigt ein Ablaufdiagramm 900 , i dem ein Verfahren zum Herstellen eines optoelektronischen Bauelements gemäß verschiedenen Ausführungsbeispielen dargestellt ist .
In verschiedenen Ausführungsbeispielen kann gemäß dem
Verfahren in 902 eine organische funktionelle
Schichtenstruktur auf oder über einer ersten
Elektrodenschicht gebildet werden. Weiterhin kann in 904 eine zweiten Elektrodenschicht auf oder über der organischen funktionellen Schichtenstruktur gebildet werden . Schließlich kann in 906 in mindestens einer der Schichten des
optoelektronischen Bauelements an mindestens einer
vorgegebenen Position eine lokale Veränderungsstruktur des Materials der jeweiligen Schicht gebildet werden .
Die lokale Veränderungsstruktur kann mittels lokalen
Schädigens der Materialstruktur der jeweiligen Schicht gebildet werden, beispielsweise mittels lokalen Erhitzens des Materials derart , dass es zu einer, beispielsweise
irreversiblen Schädigung kommt , die eine 1 ichtstreuende
Struktur in der Schicht bildet . Hierfür kann beispielsweise die Technik der Laserinnengravur eingesetzt werden .
Im Rahmen der Laserinnengravur kann in verschiedenen
Ausführungsbeispielen ein Laser eingesetzt werden, der Licht einer Wellenlänge erzeugt und emittiert, bei der die zu gravierende Schicht transparent ist .