具有有机层的封装器件及其制造方法
【技术领域】
[0001]在不同的设计方案中提供一种器件和一种用于其制造的方法。
【背景技术】
[0002]器件、例如有机光电子器件、例如有机发光二极管(organic light emittingd1de-OLED)或有机太阳能电池具有第一电极和第二电极连同在其之间的有机功能层构造。
[0003]借助于电极，在OLED的情况下将载流子借助于具有高电导的接触带、例如金属的接触带从供电装置传输到有机功能层构造中。
[0004]OLED的通电需要将电流从OLED瓷砖的边缘上的接触点均匀地分布到电极的面中和构件的面中。
[0005]在理想情况下，电极的面状的表面应具有与有机功能层结构的面状的表面相同的表面大小。
[0006]对电极的附加的要求能够阻碍具有高电导的实施方案。
[0007]例如，对电极的透明度和/或对工艺时间的要求并非能够在任意材料的情况下和在任意厚度的情况下实现。
[0008]这能够造成，借助面状的电极通常实现比例如为了实现均匀的电流分布所期望的更小的电导。
[0009]尽管如此，将电流在面中均匀地分布的常见的可行方案是将电流在多个在面或(能更简单实现地)在棱边上方分布的接触点导入。
[0010]为了限定接触点的数量，除了 OLED的有源面以外，通常需要用于电流分布的接触带。
[0011]接触带通常施加在器件的无源边缘上。
[0012]在另一个传统的器件中，将接触带施加在有源面中(母线)以将电流从构件侧部传输到其面中。在弃用所述接触带的情况下，能够损害器件的总外观或其大小，例如通过具有不均匀的发光密度的发光面或对电极的电导的提高的要求。
[0013]用于接触有机功能层结构的传统的方法是在有机功能层构造的有源面、即发射光或转换光的区域中或旁边构成接触带和应用透明的电极。
[0014]在另一个传统的方法中，借助于封装件绝缘的电极能够借助于封装件的贯通接触部从外部通电，即电运行。
[0015]所述方法能够具有下述缺点:减少、例如损害用于有机功能层结构的封装件关于有害物质的保护效果。
[0016]有害物质、例如溶剂、例如水；和/或氧可能能够造成有机材料的降解或老化进而限制有机器件的运行寿命。
[0017]因此，有机材料或有机层应受到防水和/或氧的保护进而通常被封装。
[0018]然而，穿过封装件的贯通接触部、例如VIA是封装件中的对于关于水和/或氧的扩散流的可能的薄弱部位进而应被避免。
[0019]对透明电极的要求局限对用于电极的材料及其层厚度的选择。由此，电导受限进而限制具有均匀的发光密度的OLED的平面大小。此外，OLED的接触带是肉眼可见的并且影响美学的总外观。
【发明内容】
[0020]在不同的实施方式中，提出一种器件和一种用于其制造的方法，借助所述器件和方法可能的是，通过封装减少穿通部的数量并且将电流分布在构件面中。
[0021]在本说明书的范围中，能够不考虑相应的聚集态将有机材料理解成以化学一致的形式存在的、特征在于特征性的物理和化学特性的碳化合物。此外，在本说明书的范围中，能够不考虑相应的聚集态将无机材料理解成以化学一致的形式存在的、特征在于特征性的物理和化学特性的不具有碳的化合物或单碳化合物。在本说明书的范围中，能够不考虑相应的聚集态将有机-无机材料(杂化材料)理解成以化学一致的形式存在的、特征在于特征性的物理和化学特性的具有包含碳的化合物部分和不具有碳的化合物部分的化合物。在本说明书的范围中，术语“材料”包括全部上述材料，例如有机材料、无机材料和/或杂化材料。此外，在本说明书的范围中，能够如下理解材料混合物:组成部分由两种或更多种不同材料构成，其组成部分例如非常精细地分布。将由一种或多种有机材料、一种或多种无机材料或一种或多种杂化材料组成的材料混合物或材料理解成材料类。术语“物质”能够与术语“材料”同义地应用。
[0022]在本说明书的范围中，能够将有害的环境影响理解为所有的可能能够造成有机材料的降解或老化进而能够限制有机器件的运行寿命的影响，例如有害物质、例如氧和/或例如溶剂，例如水。
[0023]在本说明书的范围中，能够将第一层由第二层包围理解为:存在第一层与第二层的关于第一层的横向的边界面的共同的边界面。换言之:第一层和第二层能够关于第一层的横向的边界面具有物理接触。物理接触的程度或第一层与第二层的共同的边界面关于第一衬底的横向的边界面的大小的份额能够确定包围的程度，例如第二层是否部分地或完全地包围第一层。如果第二层包围平面的第一层的侧面，那么这能够理解为横向的包围。第一层的侧面例如能够是第一层的具有第一层的最短长度的面。附加地，第一层和第二层例如能够共享第一层的平面的边界面中的一个边界面。
[0024]在不同的实施方式中，提供一种器件，所述器件具有:载体；在载体上或上方的第一电极；在第一电极上或上方的有机功能层结构；在有机功能层结构上或上方的第二电极，其中第一电极和第二电极构成为，使得第一电极与第二电极的电连接仅通过有机功能层结构建立；和封装件；其中第一电极和/或第二电极与载体电耦联；并且其中封装件与载体共同地构成将有机功能层结构以及第一电极和第二电极中的至少一个电极相对于水和/或氧严密地密封的结构。
[0025]在本说明书的范围中，能够将仅借助于有机功能层彼此连接的、即不具有直接的物理接触和电接触的第一电极和第二电极理解为彼此电绝缘的电极。
[0026]换言之:第一电极和第二电极能够构成为，使得第一电极和第二电极除了有机功能层结构以外不通过其他方式彼此电连接，即光电子器件构成为，使得两个电极除了有机功能层结构以外彼此电绝缘，例如不彼此物理接触。
[0027]在此，严密密封的封装能够构成为封装件与载体的无孔连贯的、即环绕的、直接的或间接的连接。
[0028]严密密封的层例如能够具有小于大约KT1g/(m2d)的关于水和/或氧的扩散率，严密密封的覆盖件和/或严密密封的载体例如能够具有小于大约10_4g/(m2d)、例如在大约l(T4g/(m2d)至大约l(T10g/(m2d)的范围内的、例如在大约l(T4g/(m2d)至大约l(T6g/(m2d)的范围内的关于水和/或氧的扩散率。
[0029]在不同的设计方案中，关于水严密密封的材料或关于水严密密封的材料混合物能够具有陶瓷、金属和/或金属氧化物或由其构成。
[0030]直接的连接能够构成为物理接触。间接的连接能够在封装件和载体之间具有其他的层，然而所述层本身关于水和/或氧是严密密封的，例如具有绝缘层或第一电极或第二电极。
[0031]在一个设计方案中，载体能够具有选自下述材料组的材料或材料混合物或由其构成:有机材料；无机材料，例如钢、铝、铜；或有机-无机杂化材料，例如有机改性的陶瓷；例如有机材料，例如塑料，例如聚烯烃(例如具有高密度或低密度的聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP))、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚酯、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚砜(PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰亚胺(PI)、无色的聚酰亚胺(colorless Polyimid-CPI)、聚醚醚酮(PEEK)。
[0032]在又一个设计方案中，载体能够平面地构成。
[0033]在又一个设计方案中，载体能够柔性地构成。
[0034]在又一个设计方案中，载体能够透明地构成。
[0035]在又一个设计方案中，载体能够导电地构成。
[0036]在又一个设计方案中，载体能够构成为本征的电导体，例如构成为由铝、铜、钢构成的金属板或薄膜。
[0037]本征导电的材料能够同时具有关于水和/或氧的本征的扩散阻挡。就此而言，这在下述情况下限制载体的厚度:例如由有机的和/或无机的材料构成的具有大约1nm至大约300nm的厚度的薄的载体不能够可靠严密密封地构成、例如实施。然而，具体的厚度与具体的材料或材料混合物以及载体的层横截面的结构相关。
[0038]载体也能够具有与第二电极相同的材料或相同的材料混合物。
[0039]在又一个设计方案中，载体能够具有至少一个电绝缘的区域和至少一个导电的区域。
[0040]至少一个导电的区域的厚度应选择为，使得所述导电的区域不能够或至多极其少部分地由损害OLED的物质例如水、氧或溶剂穿过。然而，具体的厚度能够与导电的区域的具体的材料或材料混合物以及载体的层横截面的结构相关。
[0041]当载体自身不导电或载体的电导率不足时，或当载体不应导电时，导电的区域能够设置到、例如施加到载体上。例如能够使用不导电的载体，以便使载体上的元件、例如导电的区域相对于环境绝缘。
[0042]在载体的不直接连通的多个导电的区域中，第一电极能够与载体的与第二电极不同的导电的区域电耦联。
[0043]在又一个设计方案中，导电的区域能够构成为电绝缘的区域上的导体层，例如不导电的膜，例如具有导电的覆层或导体层结构、例如铜、银、铝、铬、镍或类似材料的塑料膜。
[0044]为了施加导电的覆层、例如铜，能够将增附剂、例如将例如具有大约Inm至大约50nm的厚度的铬层施加到不导电的、即绝缘的区域上。金属层能够例如借助于蒸镀或溅镀施加到不导电的区域上。
[0045]在又一个设计方案中，绝缘层能够构成在第一电极和载体之间。
[0046]绝缘层能够构建为电绝缘体、即构建为电绝缘层。
[0047]此外，绝缘层能够构建为用于降低例如载体的表面粗糙度，即用于平坦化。
[0048]此外，绝缘层能够构建为，将绝缘层上或上方的层相对于有害物质、例如水和/或氧严密密封。
[0049]在一个设计方案中，绝缘层能够具有选自下述材料组的材料或材料混合物或由其构成:有机材料；无机材料，例如氧化物、氮化物和/或溶胶凝胶工艺的产物，例如旋涂玻璃；或有机-无机杂化材料，例如有机改性的陶瓷；例如有机材料，例如塑料，例如聚烯烃(例如具有高密度或低密度的聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP))、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚酯、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚醚砜(PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰亚胺(PI)、无色的聚酰亚胺(colorless Polyimid-CPI)、聚醚醚酮(PEEK)，环氧化物、丙稀酸醋、沥青、自组织的单层(selfassembled monolayer-SAM)、例如娃烧化合物或硫醇化合物。
[0050]在一个设计方案中，绝缘层能够具有在大约0.1nm至大约Imm的范围内的、例如在大约Inm至大约100 μπι的范围内的厚度。
[0051]具有大约0.1nm的厚度的绝缘层例如能够借助于自组织的单层构成。