CN106688100B - 发射辐射的设备和用于制造该设备的方法 - Google Patents
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Abstract
提出一种发射辐射的设备(600)，所述发射辐射的设备包括衬底(100)、内部的光电子器件(300)和外部的光电子器件(200)，所述外部的光电子器件至少部分侧向地包围内部的光电子器件(300)。此外，发射辐射的设备(600)具有覆盖元件(500)，所述覆盖元件设置在光电子器件(200，300)上，并且包括第一接触元件(521)和第二接触元件(522)，所述第一接触元件与内部的光电子器件(300)的第一电极面导电连接，所述第二接触元件与内部的光电子器件(300)的第二电极面导电连接。
Description
技术领域
提出一种发射辐射的设备和一种用于制造该设备的方法。
本申请要求德国专利申请10 2014112879.6的优先权，其公开内容在此通过参引的方式并入本文。
背景技术
发射辐射的设备、尤其包括有机发光二极管(OLED)的这种设备适合作为大面积的、薄的发光元件。在许多应用情况下期望的是：电磁辐射在两个发光面之上发射，所述发光面中的一个发光面侧向地包围另一个发光面。尤其能够期望的是：在两个发光面之间的中间区域构成为是透明的。
从现有技术中已知的解决方案在于：内部的发光元件在中间区域之上在发光元件的平面上进行接触。该解决方案的缺点是：对此所需的联接结构通常是不透明的并且在发光面之间的中间区域中在视觉上起干扰作用。
发明内容
特定的实施方式的至少一个目的是：提供一种发射辐射的设备，所述设备具有内部的发光面和外部的发光面，并且所述发射辐射的设备不依赖于在两个发光面之间的区域中的视觉干扰性的元件，其中所述外部的发光面包围内部的发光面。
所述目的通过一种发射辐射的设备和方法来实现。一种发射辐射的设备，所述发射辐射的设备包括：-衬底，-至少一个内部的光电子器件和至少一个外部的光电子器件，所述外部的光电子器件至少部分地侧向包围所述内部的光电子器件，其中所述光电子器件中的每个包括适合于产生电磁辐射的层序列，所述层序列具有至少一个第一电极面、至少一个第二电极面和至少一个功能层，所述功能层处于所述第一电极面和所述第二电极面之间，其中所述功能层适合于，在接通的运行状态下产生电磁辐射，和-覆盖元件，所述覆盖元件设置在所述光电子器件上，并且包括至少一个第一接触元件和至少一个第二接触元件，所述第一接触元件与所述内部的光电子器件的所述第一电极面导电连接，所述第二接触元件与所述内部的光电子器件的所述第二电极面导电连接。一种用于制造发射辐射的设备的方法，所述方法包括如下方法步骤：-提供衬底和至少两个设置在所述衬底上的光电子器件，其中外部的光电子器件至少部分侧向地包围至少一个内部的光电子器件；-提供覆盖元件，其中所述覆盖元件包括覆盖载体和在所述覆盖载体的主面上的至少一个第一和第二接触元件；和-将所述覆盖元件固定在所述光电子器件上，其中所述第一接触元件与所述内部的光电子器件的第一电极面导电连接，并且所述第二接触元件与所述内部的光电子器件的第二电极面导电连接。
方法和物品的有利的实施方式和改进形式是实施例的特征并且还从下面的描述和附图中得出。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式，发射辐射的设备包括衬底、至少一个设置在衬底上的内部的光电子器件和至少一个设置在衬底上的外部的光电子器件。
在此和在下文中，将一个层或一个元件设置在另一层或另一元件“上”或“上方”或者还有设置在两个其他的层或元件“之间”能够表示：这一个层或者这一个元件非间接地以直接的机械和/或电接触的方式设置在另一层或另一元件上。此外，其也能够表示：这一个层或者这一个元件间接地设置在另一层或另一元件上或上方。于是，在此能够将另外的层和/或另外的元件设置在这一个层和另一层或者这一个元和另一元件之间。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式，外部的光电子器件至少部分地侧向包围内部的光电子器件。
将横向(侧向)方向尤其理解为平行于发射辐射的设备的发光层中的至少一个发光层和/或衬底的主延伸平面的方向。类似地，将竖直方向尤其理解为垂直于发光层中的一个发光层和/或衬底的主延伸平面的方向。
每个光电子器件包括适合于产生电磁辐射的层序列，所述层序列具有至少一个第一电极面、至少一个第二电极面和至少一个功能层，所述功能层处于第一电极面和第二电极面之间。功能层适合于：在接通的运行状态下产生电磁辐射。
根据至少一个实施方式，发射辐射的设备包括覆盖元件，所述覆盖元件设置在光电子器件上。因此，光电子器件设置在衬底和覆盖元件之间，其中衬底和/或覆盖元件能够构成用于：保护光电子器件抵御湿气和/或氧气。覆盖元件例如包括覆盖载体，所述覆盖载体优选由玻璃或聚合物构成或者包含所述材料之一。在光电子器件和覆盖元件之间还能够设有附加的薄层封装层。
根据至少一个实施方式，覆盖元件包括至少一个第一接触元件和至少一个第二接触元件，所述第一接触元件与内部的光电子器件的第一电极面(直接或间接地)导电连接，所述第二接触元件与内部的光电子器件的第二电极面(直接或间接地)导电连接。
通过覆盖元件具有对内部的光电子器件的电极面进行接触的接触元件的方式而不需要的是：将视觉干扰性的连接结构在光电子器件的平面上设置在外部的和内部的光电子器件之间的中间区域中。更确切地说，内部的光电子器件在覆盖元件的平面之上接触。典型半透明地、尤其透明地构成的接触元件用于：使在外部的和内部的光电子器件之间的中间区域整体上半透明地、尤其透明地构成。
在此和在下文中，借助“半透明”表示对于可见光而言可穿透的层。在此，半透明层能够是透明的、即清晰透光的，或者是至少部分地散射光的和/或部分地吸收光的，使得半透明层例如也能够是漫射的或乳白色透光的。尤其优选的是，在此称作为半透明的层尽可能透明地构成，使得光吸收尤其是尽可能小的。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：光电子器件的层序列分别包括有机功能层，尤其有机电致发光层。光电子器件因此构成为OLED。
功能层尤其能够包括具有有机电致发光层的有机功能层堆。有机功能层堆例如能够具有空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层和/或电子注入层，这些层适合于将空穴或电子传导至有机电致发光层或者阻挡相应的传输。用以功能层堆的适当的层结构对于本领域技术人员是已知的进而在此不进一步详述。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：内部的光电子器件的长度和/或宽度位于1cm和10cm之间、优选位于2cm和5cm之间。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：外部的光电子器件的长度和/或宽度位于2cm和30cm之间、优选位于5cm和20cm之间。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：内部的和/外部的光电子器件的第一和/或第二电极面构成为是半透明的、尤其构成为是透明的。优选地，内部的和/或外部的光电子器件的电极面构成为是透明的，使得从功能层中向外发射的光能够穿过电极面和衬底放射，其中所述电极面设置在功能层和衬底之间。
透明地构成的电极面优选包括透明导电氧化物(Transparent ConductiveOxide,TCO)。透明导电氧化物是透明的导电材料、通常为金属氧化物、例如氧化锌、氧化锡、氧化镉、氧化钛、氧化铟或氧化铟锡(ITO)。
内部的和/或外部的光电子器件的电极面同样能够构成为是透明的，使得从功能层中向外发射的光能够穿过电极面和覆盖元件放射，所述电极面设置在功能层和覆盖元件之间。替选地，内部的和/或外部的光电子器件的电极面能够构成为是反射性的，所述电极面设置在功能层和覆盖元件之间。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：衬底构成为是半透明的、尤其是透明的。在该情况下，通过衬底能够形成发射辐射的设备的辐射出射面。优选地，衬底由玻璃或聚合物构成或包含所述材料之一。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：覆盖元件构成为是半透明的、尤其透明的。在该情况下，能够通过覆盖元件形成发射辐射的设备的辐射出射面。优选地，覆盖元件包括覆盖载体，所述覆盖载体由玻璃或聚合物构成或包含所述材料之一，并且半透明地构成的接触元件设置在所述覆盖载体上。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：接触元件具有透明导电氧化物、例如氧化铟锡，或由透明导电氧化物、例如氧化铟锡构成。优选地，每个接触元件分别延伸至发射辐射的设备的侧向边缘。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：在内部的光电子器件和外部的光电子器件之间的中间区域构成为是半透明的、尤其构成为是透明的。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：接触元件分别与接触结构导电地连接，所述接触结构设置在内部的光电子器件的边缘处并且与内部的光电子器件的电极面导电地连接。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：接触元件经由导电粘胶固定在接触结构上。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：接触元件与接触结构经由薄膜封装层中的留空部连接，所述薄膜封装层至少设置在内部的光电子器件的层序列之上。所述薄膜封装层保护内部的光电子器件的层序列抵御湿气和空气中氧气。薄膜封装层也能够覆盖外部的光电子器件的层序列并且例如作为连贯的层在两个光电子器件和在其之间构成的中间区域之上延伸。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：外部的光电子器件完全地侧向包围内部的光电子器件。例如，外部的光电子器件能够环形地围绕内部的光电子器件设置。在此，将环形设置方式能够理解为圆形的设置方式还有具有通常为环形形状的设置方式，例如呈矩形或方形的设置方式，所述光电子器件围绕所述矩形或方形的中点设置。优选地，外部的光电子器件和内部的光电子器件彼此同心地设置。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：接触元件条形地构成。
根据发射辐射的设备的至少一个实施方式提出：覆盖元件在优选方向上伸出衬底。在未通过衬底遮盖的区域中，覆盖元件的接触元件能够容易地从外部接触。优选地，覆盖元件的未通过衬底遮盖的区域构成接触条带，所述接触条带例如能够插入相应的单独的底座中，通过所述底座能够对内部的光电子器件供应电能。例如，外部的光电子器件能够经由另外的、在空间上间隔开的接触条带接触。接触条带优选通过完全切断具有多个彼此并排制造的发射辐射的设备的制造衬底来构成，所述完全切断例如通过沿着适当的线割断和折断进行。
本发明的另一方面涉及一种用于制造发射辐射的设备的方法，所述发射辐射的设备如上文描述的那样构成。
根据至少一个实施方式，该方法包括如下方法步骤：
-提供衬底和至少两个设置在衬底上的光电子器件，其中外部的光电子器件至少部分地侧向包围至少一个内部的光电子器件；
-提供覆盖元件，其中覆盖元件包括覆盖载体和在覆盖载体的主面上的至少一个第一和第二接触元件；和
-将覆盖元件固定在光电子器件上，其中第一接触元件与内部的光电子器件的第一电极面导电连接，并且第二接触元件与内部的光电子器件的第二电极面导电连接。例如，覆盖元件能够粘贴到光电子器件上。
根据方法的至少一个实施方式，接触元件经由导电粘胶固定在接触结构上，所述接触结构设置在内部的光电子器件的边缘处，并且所述接触结构与内部的光电子器件的电极面导电连接。优选地，利用激光烧蚀来至少部分地露出接触结构。在此，对此应用的激光束的直径优选位于25μm和100μm之间、尤其优选为60μm或更小。激光器能够为二极管泵浦固体激光器。激光器能够产生UV范围中的激光辐射，例如具有370nm的波长的激光辐射。激光器的功率例如能够位于1W和4W之间。
根据所述方法的至少一个实施方式，将接触元件利用激光烧蚀来结构化。优选地，覆盖元件的接触元件通过对由透明导电氧化物构成的、处于覆盖载体的主面之一上的层进行激光结构化来制造。
附图说明
其他的优点、有利的实施方式和改进形式从下面结合附图描述的实施例中得出。
附图示出：
图1至9示出根据第一实施例的用于制造根据本发明的发射辐射的设备的方法，和
图10和11示出发射辐射的设备的示意剖面图。
在实施例和附图中，相同的、同类的或起相同作用的元件能够分别设有相同的附图标记。所示出的元件和其彼此间的大小比例不视为是合乎比例的，更确切地说，为了更好的可视性和/或为了更好的理解能够夸大地示出各个元件、即例如层、构件、器件和区域；这能够涉及元件的个别尺寸或全部尺寸。
具体实施方式
图1至9示出根据第一实施例的用于制造根据本发明的发射辐射的设备的方法。
在图1中示出的第一方法步骤中，提供衬底100，所述衬底例如由玻璃构成并且在所述衬底上设置有呈有机发光二极管形式的两个光电子器件200、300。在这种情况下，外部的光电子器件200具有含中央留空部的矩形形状，在所述留空部中设置有内部的光电子器件300，所述内部的光电子器件由外部的光电子器件200沿横向方向完全地包围，并且所述内部的光电子器件同样具有矩形形状。在这种情况下，两个光电器件200、300的中点重合。在两个光电器件200、300之间的中间区域400构成为是透明的并且不具有适合于产生辐射的层序列。
图2和图3示出图1中示出的结构的示意剖面图，其中在图2中的剖面沿着图1中的线A-A剖开，并且在图3中的剖面沿着图1中的线B-B剖开。
如图2和图3中示出，外部的光电子器件200包括透明地构成的在当前的实施例中由氧化铟锡构成的阳极211、透明地构成的在当前的实施例中由薄银层构成的阴极212和设置在所述阳极和阴极之间的有机功能层213。外部的光电子器件200在其边缘处具有由金属构成的外部的接触结构221、222，所述接触结构与阳极211或阴极212导电连接。
类似地，内部的光电子器件300包括透明地构成的在当前的实施例中由氧化铟锡构成的阳极311、透明地构成的在当前的实施例中由薄银层构成的阴极312和设置在所述阳极和阴极之间的有机功能层313。内部的光电子器件300在其边缘处具有由金属构成的内部的接触结构321、322，所述内部的接触结构与阳极311或阴极312导电连接。
在图2和图3中还示出电阻元件10，所述电阻元件将未电连接的层彼此绝缘。连贯的薄膜封装层12在两个光电子器件200、300的层序列之上和在中间区域400之上延伸，所述薄膜封装层保护两个光电子器件200、300的层序列抵御湿气和空气中氧气。
在图4和图5中示出的方法步骤中，利用激光烧蚀移除内部的接触结构321、322的区域331、332中的薄膜封装层12，并且内部的接触结构321、322由此至少局部地被露出。图6以对光电子器件200、300的俯视图示出露出的区域331、332。
在另一方法步骤中，提供覆盖元件500，所述覆盖元件具有覆盖载体510和条形构成的第一和第二接触元件521、522(图7)。两个接触元件521、522通过对由透明导电氧化物、尤其氧化铟锡构成的、处于覆盖载体510的主面之一上的层进行激光结构化来构成。更确切地说，将层通过激光沿着直线523分离，使得将接触元件521、522彼此电分离。
如在图8中示出，随后将(不导电的)粘胶16除如下两个区域531、532之外大面积地施加到两个接触元件521、522上(例如通过丝网印刷施加)，在上述两个区域531、532中应进行内部的接触结构的接触。在所述区域中施加导电粘胶14。替选地，导电粘胶也能够在露出的区域331、332中施加在内部的接触结构321、322上。
在图9中示出的另一方法步骤中，在粘胶16的作用下将覆盖元件500粘贴、例如层压到玻璃衬底100与设置在其上的光电子器件200、300上，使得在两个区域331、332中经由导电粘胶14将接触元件521、522固定在所述两个区域上并且与其电连接，其中在所述两个区域331、332中露出内部的接触结构321、322。随后，硬化由此形成的结构。
图10和11示出根据第一实施例的根据本发明的制成的发射辐射的设备600的示意剖面图，该示意剖面图对应于图2和3中示出的剖面平面。
本发明不局限于根据所述实施例进行的描述。更确切地说，本发明包括每个新的特征以及特征的每个组合，这尤其包含实施例中的特征的每个组合，即使所述特征或所述组合本身没有在实施例中明确地说明时也如此。
Claims (16)
1.一种发射辐射的设备(600)，所述发射辐射的设备包括：
-衬底(100)，
-至少一个内部的光电子器件(300)和至少一个外部的光电子器件(200)，所述外部的光电子器件至少部分地侧向包围所述内部的光电子器件，
其中所述光电子器件中的每个包括适合于产生电磁辐射的层序列，所述层序列具有至少一个第一电极面(211，311)、至少一个第二电极面(212，312)和至少一个功能层(213，313)，所述功能层处于所述第一电极面和所述第二电极面之间，其中所述功能层适合于，在接通的运行状态下产生电磁辐射，和
-覆盖元件(500)，所述覆盖元件设置在所述光电子器件(200，300)上，并且包括至少一个第一接触元件(521)和至少一个第二接触元件(522)，所述第一接触元件与所述内部的光电子器件的所述第一电极面(311)导电连接，所述第二接触元件与所述内部的光电子器件的所述第二电极面(312)导电连接。
2.根据权利要求1所述的发射辐射的设备(600)，其中所述衬底(100)和/或所述覆盖元件(500)构成为是半透明的。
3.根据权利要求1或2所述的发射辐射的设备(600)，其中所述接触元件(521，522)具有透明导电氧化物或者由透明导电氧化物构成。
4.根据权利要求1或2所述的发射辐射的设备(600)，其中所述接触元件(521，522)中的每个接触元件分别延伸至所述发射辐射的设备的边缘。
5.根据权利要求1或2所述的发射辐射的设备(600)，其中在所述内部的光电子器件(300)和所述外部的光电子器件(200)之间的中间区域(400)构成为是半透明的。
6.根据权利要求1或2所述的发射辐射的设备(600)，其中所述接触元件(521，522)分别与接触结构(321，322)导电地连接，所述接触结构设置在所述内部的光电子器件的边缘处并且与所述内部的光电子器件的所述电极面(311，312)导电地连接。
7.根据权利要求6所述的发射辐射的设备(600)，其中所述接触元件(521，522)经由导电粘胶(14)固定在所述接触结构(321，322)上。
8.根据权利要求6所述的发射辐射的设备(600)，其中所述接触元件(521，522)与所述接触结构(321，322)经由薄膜封装层(12)中的留空部(331，332)连接，所述薄膜封装层至少设置在所述内部的光电子器件(300)的所述层序列之上。
9.根据权利要求1或2所述的发射辐射的设备(600)，其中所述外部的光电子器件(200)完全地侧向包围所述内部的光电子器件(300)。
10.根据权利要求1或2所述的发射辐射的设备(600)，其中所述外部的光电子器件(200)和所述内部的光电子器件(300)彼此同心地设置。
11.根据权利要求1或2所述的发射辐射的设备(600)，其中所述接触元件(521，522)条形地构成。
12.根据权利要求1或2所述的发射辐射的设备(600)，其中所述接触元件(521，522)中的每个接触元件分别延伸至所述发射辐射的设备的边缘，其中所述接触元件(521，522)分别与接触结构(321，322)导电地连接，所述接触结构设置在所述内部的光电子器件的边缘处，并且所述接触结构与所述内部的光电子器件的所述电极面(311，312)导电地连接，其中所述接触元件(521，522)与所述接触结构(321，322)经由薄膜封装层(12)中的留空部(331，332)连接，所述薄膜封装层至少设置在所述内部的光电子器件(300)的所述层序列之上。
13.一种用于制造根据权利要求1或2所述的发射辐射的设备的方法，所述方法包括如下方法步骤：
-提供衬底(100)和至少两个设置在所述衬底上的光电子器件(200，300)，其中外部的光电子器件(200)至少部分侧向地包围至少一个内部的光电子器件(300)；
-提供覆盖元件(500)，其中所述覆盖元件包括覆盖载体(510)和在所述覆盖载体的主面上的至少一个第一和第二接触元件(521，522)；和
-将所述覆盖元件(500)固定在所述光电子器件(200，300)上，其中所述第一接触元件(521)与所述内部的光电子器件的第一电极面(311)导电连接，并且所述第二接触元件(522)与所述内部的光电子器件的第二电极面(312)导电连接。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述接触元件(521，522)经由导电粘胶(14)固定在接触结构(321，322)上，所述接触结构设置在所述内部的光电子器件(300)的边缘处，并且所述接触结构与所述内部的光电子器件的电极面(311，312)导电连接。
15.根据权利要求14所述的方法，其中利用激光烧蚀来露出所述接触结构(312，322)。
16.根据权利要求13所述的方法，其中利用激光烧蚀来对所述接触元件(521，522)进行结构化。
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