Es werden ein organisches Licht emittierendes Bauelement und eine Licht emittierende Vorrichtung mit einem organischen Licht emittierenden Bauelement angegeben.An organic light emitting device and a light emitting device having an organic light emitting device are disclosed.
Lichtquellen werden heutzutage üblicherweise leitungsgebunden mit Energie versorgt. Das bedeutet, dass externe Netzteile die Lichtquellen über drahtgebundene Leitungen mit einer Spannung beziehungsweise einem elektrischen Strom versorgen. Hierbei kann sich das Problem ergeben, dass beispielsweise bei baulichen Änderungen die Zuleitungen mit großem Aufwand mitverlegt werden müssen, wenn die Leuchtenposition verändert wird. Dies kann einen großen Material- und Kostenaufwand bedeuten, sodass Leuchten oftmals an nicht optimaler Position belassen werden. Beispielsweise bei einer Bestuhlungsänderung in einem Veranstaltungssaal kann sich dadurch jedoch eine schlechte Beleuchtungssituation ergeben.Light sources are nowadays usually supplied with power via cables. This means that external power supplies supply the light sources with a voltage or an electric current via wired lines. Here, the problem may arise that, for example, in structural changes, the leads must be co-located with great effort when the light position is changed. This can mean a large material and cost, so that lights are often left in a non-optimal position. For example, in a seating change in an event hall, however, this may result in a poor lighting situation.
Aus der DruckschriftEP 1 863 093 A2 ist eine kabellose Energieübertragung auf eine organische Licht emittierende Diode (OLED) bekannt, bei der mittels einer Sendeeinheit ein elektromagnetisches Feld erzeugt wird, das durch eine Empfängerspule unmittelbar auf einer der Elektroden der OLED in einen elektrischen Strom zum Betrieb der OLED umgewandelt wird. Bei einer solchen induktiven kabellosen Energieübertragung stellt sich prinzipiell das Problem der Effizienz, die einen möglichst optimalen Überlapp zwischen Energiesender und Empfänger erfordert. Durch die Anordnung einer Empfängerspule direkt auf einer der Elektroden kann es jedoch sein, dass die Entfernung zwischen Sender und Empfänger im Hinblick auf die Effizienz zu groß ist. Auch ist es bei einer derartigen Technologie nicht möglich, zusätzliche elektrische oder elektronische Bauteile wie Kondensatoren oder Spulen in Dünn- oder Dickschichttechnik zu integrieren, da die hierfür erforderlichen Prozesse teilweise inkompatibel zu den Materialien der OLED beispielsweise bezüglich der Temperatur der zu verwendenden Prozesse und/oder der verwendeten Materialien sind. Auch ist bei der Integration zusätzlicher Bauteile auf einer der Elektroden die Gefahr groß, durch die zusätzlichen Prozessschritte unnötig Partikel zu erzeugen, was letztendlich zu einem Ausfall der OLED führen kann.From the publication EP 1 863 093 A2 is a wireless energy transfer to an organic light emitting diode (OLED) is known in which by means of a transmitting unit, an electromagnetic field is generated, which is converted by a receiver coil directly on one of the electrodes of the OLED in an electric current for operation of the OLED. In such an inductive wireless power transmission, in principle, the problem of efficiency, which requires the best possible overlap between energy transmitter and receiver. By arranging a receiver coil directly on one of the electrodes, however, the distance between transmitter and receiver may be too large in terms of efficiency. Also, it is not possible with such a technology to integrate additional electrical or electronic components such as capacitors or coils in thin or thick film technology, since the processes required for this partially incompatible with the materials of the OLED, for example, with respect to the temperature of the processes to be used and / or the materials used are. Also, with the integration of additional components on one of the electrodes, there is a high risk of unnecessarily producing particles due to the additional process steps, which can ultimately lead to failure of the OLED.
Zumindest eine Aufgabe von bestimmten Ausführungsformen ist es, ein organisches Licht emittierendes Bauelement mit einer Elektronikstruktur anzugeben. Zumindest eine weitere Aufgabe von bestimmten Ausführungsformen ist es, eine Licht emittierende Vorrichtung mit einem solchen organischen Licht emittierenden Bauelement anzugeben.At least one object of certain embodiments is to provide an organic light emitting device having an electronic structure. At least another object of certain embodiments is to provide a light emitting device with such an organic light emitting device.
Diese Aufgaben werden durch Gegenstände gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Gegenstände sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet und gehen weiterhin aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen hervor.These objects are achieved by articles according to the independent claims. Advantageous embodiments and further developments of the objects are characterized in the dependent claims and will be apparent from the following description and the drawings.
Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist ein organisches Licht emittierendes Bauelement zumindest eine transparente 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.In accordance with at least one embodiment, an organic light-emitting component has at least one transparent first electrode and a second electrode, between which an organic functional layer stack is arranged. The organic functional layer stack has at least one organic light-emitting layer in the form of an organic electroluminescent layer, which is designed to generate light during operation of the organic light-emitting component. The organic light-emitting component may in particular be designed as an organic light-emitting diode (OLED).
Mit „transparent“ wird hier und im Folgenden eine Schicht bezeichnet, die durchlässig für sichtbares Licht ist. Dabei kann die transparente Schicht klar durchscheinend oder auch zumindest teilweise Licht streuend und/oder teilweise Licht absorbierend sein, so dass eine als transparent bezeichnete Schicht beispielsweise auch diffus oder milchig durchscheinend sein kann. Besonders bevorzugt ist eine hier als transparent bezeichnete Schicht möglichst derart durchlässig für sichtbares Licht ausgebildet, dass insbesondere die Absorption von im organischen Licht emittierenden Bauelement erzeugtem Licht so gering wie möglich ist.By "transparent" is here and below referred to a layer that is transparent to visible light. In this case, the transparent layer may be transparent or at least partially light-scattering and / or partially light-absorbing, so that a layer referred to as transparent, for example, may also be diffuse or milky translucent. Particularly preferably, a layer designated here as transparent is formed as permeable as possible to visible light in such a way that, in particular, the absorption of light generated in the organic light-emitting component is as low as possible.
Der organische funktionelle Schichtstapel kann Schichten mit organischen Polymeren, organischen Oligomeren, organischen Monomeren, organischen kleinen, nicht-polymeren Molekülen („small molecules“) oder Kombinationen daraus aufweisen. Der organische funktionelle Schichtenstapel kann zusätzlich zur zumindest einen organischen Licht emittierenden Schicht Ladungsträgerinjektionsschichten, Ladungsträgertransportschichten und/oder Ladungsträgerblockierschichten aufweisen.The organic functional layer stack may comprise layers with organic polymers, organic oligomers, organic monomers, organic small, non-polymeric molecules ("small molecules") or combinations thereof. The organic functional layer stack may comprise charge carrier injection layers, charge carrier transport layers and / or charge carrier blocking layers in addition to the at least one organic light emitting layer.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das organische Licht emittierende Bauelement ein Substrat auf, auf dem die transparente erste Elektrode, darüber der organische funktionelle Schichtenstapel und darüber die zweite Elektrode 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, Keramik, Silizium. 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.According to a further embodiment, the organic light-emitting component has a substrate on which the transparent first electrode, above the organic functional layer stack and above the second electrode are applied. The substrate may for example comprise one or more materials in the form of a layer, a plate, a foil or a laminate, which are selected from glass, quartz, plastic, ceramic, silicon. Particularly preferably, the substrate glass and / or plastic, for example in the form of a glass layer, glass sheet, glass plate, Plastic layer, plastic film, plastic plate or a glass-plastic laminate, on or is it. In addition, the substrate, for example, in the case of plastic as the substrate material, one or more barrier layers have, with which the plastic material is sealed.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das organische Licht emittierende Bauelement eine Verkapselung auf. Die Verkapselung kann insbesondere über den Elektroden und dem organischen funktionellen Schichtenstapel angeordnet sein und ist dazu vorgesehen und eingerichtet, den organischen funktionellen Schichtenstapel und die Elektroden vor schädigenden Stoffen aus der Umgebung, beispielsweise Feuchtigkeit, Sauerstoff und/oder Schwefelwasserstoff, zu schützen.According to a further embodiment, the organic light-emitting component has an encapsulation. The encapsulation may in particular be arranged above the electrodes and the organic functional layer stack and is provided and arranged to protect the organic functional layer stack and the electrodes from damaging substances from the environment, for example moisture, oxygen and / or hydrogen sulfide.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Verkapselung eine Elektronikstruktur auf. Mit anderen Worten ist die Elektronikstruktur in die Verkapselung integriert. Die Elektronikstruktur ist dazu vorgesehen und eingerichtet, elektromagnetische Energie zu empfangen. Die elektromagnetische Energie kann insbesondere durch ein elektromagnetisches Feld bereitgestellt werden, das beispielsweise von einem Energiesender außerhalb des organischen Licht emittierenden Bauelements abgestrahlt wird.According to a further embodiment, the encapsulation has an electronic structure. In other words, the electronic structure is integrated in the encapsulation. The electronic structure is designed and arranged to receive electromagnetic energy. The electromagnetic energy can be provided, in particular, by an electromagnetic field, which is radiated, for example, by an energy transmitter outside the organic light-emitting component.
Insbesondere kann die Elektronikstruktur die empfangene elektromagnetische Energie in einen elektrischen Strom und/oder eine elektrische Spannung umwandeln.In particular, the electronic structure can convert the received electromagnetic energy into an electrical current and / or an electrical voltage.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Elektronikstruktur elektrisch leitend mit den Elektroden verbunden. Dadurch ist es möglich, dass die elektrische Spannung und/oder der elektrische Strom, die durch die Elektronikstruktur durch Umwandlung der empfangenen elektromagnetischen Energie erzeugt werden, an die Elektroden appliziert werden, wodurch das organische Licht emittierende Bauelement betrieben werden kann.According to a further embodiment, the electronic structure is electrically conductively connected to the electrodes. Thereby, it is possible that the electric voltage and / or the electric current generated by the electronic structure by converting the received electromagnetic energy are applied to the electrodes, whereby the organic light emitting device can be operated.
Die Elektronikstruktur kann mit zumindest einer oder auch beiden der Elektroden direkt verbunden sein. Das kann insbesondere bedeuten, dass die Elektronikstruktur zumindest eine Zuleitung, beispielsweise in Form einer Leiterbahn, aufweist, die in unmittelbarem Kontakt mit zumindest einer der Elektroden steht. Weiterhin kann es auch möglich sein, dass zur Kontaktierung zumindest einer der Elektroden ein Elektrodenanschlussstück vorhanden ist, das wiederum mit der Elektronikstruktur in elektrischem Kontakt steht. Insbesondere können die Elektroden und, sofern vorhanden, die Elektrodenanschlussstücke derart ausgebildet sein, dass das organische Licht emittierende Bauelement frei von aus der Verkapselung herausragen elektrischen Anschlussmöglichkeiten ist. Das bedeutet mit anderen Worten, dass die Elektroden und, sofern vorhanden, die Elektrodenanschlussstücke nicht aus der Verkapselung herausragen, so dass das organische Licht emittierende Bauelement nicht leitungsgebunden elektrisch kontaktierbar ist.The electronic structure may be directly connected to at least one or both of the electrodes. This may mean in particular that the electronic structure has at least one supply line, for example in the form of a conductor track, which is in direct contact with at least one of the electrodes. Furthermore, it may also be possible that for contacting at least one of the electrodes, an electrode connection piece is present, which in turn is in electrical contact with the electronic structure. In particular, the electrodes and, if present, the electrode connection pieces may be designed in such a way that the organic light-emitting component is free of electrical connection possibilities protruding from the encapsulation. In other words, this means that the electrodes and, if present, the electrode connection pieces do not protrude out of the encapsulation, so that the organic light-emitting component can be electrically contacted non-conduction-connected.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Verkapselung ein Deckelement und/oder eine Dünnfilmverkapselung auf.According to a further embodiment, the encapsulation has a cover element and / or a thin-film encapsulation.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Deckelement, das vom Substrat aus gesehen über den Elektroden und dem organischen funktionellen Schichtenstapel angeordnet ist, zumindest eine Schicht und/oder Platte auf, die eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus sein kann: Glas, Quarz, Kunststoff, Keramik, Silizium, Metall. Das Deckelement kann insbesondere möglichst dicht gegenüber schädigenden Stoffen aus der Umgebung wie beispielsweise Feuchtigkeit und/oder Sauerstoff sein. Die Elektronikstruktur kann insbesondere zumindest teilweise in und/oder auf einer dem organischen funktionellen Schichtenstapel zugewandten Seite des Deckelements angeordnet sein. Das Deckelement kann im Gegensatz zu einer Dünnfilmverkapselung vor dem Aufbringen über den Elektroden und dem organischen funktionellen Schichtenstapel hergestellt und bereitgestellt werden, während die Dünnfilmverkapselung durch das Aufbringen auf den Elektroden und dem organischen funktionellen Schichtenstapel hergestellt wird.According to a further embodiment, the cover element, which is arranged above the electrodes and the organic functional layer stack seen from the substrate, has at least one layer and / or plate which may comprise or consist of one or more of the following materials: glass, quartz, Plastic, ceramic, silicon, metal. The cover element can in particular be as tight as possible against harmful substances from the environment such as moisture and / or oxygen. The electronic structure may in particular be arranged at least partially in and / or on a side of the cover element facing the organic functional layer stack. The cover member may be manufactured and provided over the electrodes and the organic functional layer stack prior to deposition over the electrodes and the organic functional layer stack as opposed to thin film encapsulation, while the thin film encapsulation is made by deposition on the electrodes and the organic functional layer stack.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Verkapselung ein Verbindungsmaterial auf, mit dem das Deckelement auf dem Substrat befestigt ist. Das Verbindungsmaterial kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass es die Elektroden und den organischen funktionellen Schichtenstapel in einer lateralen Richtung, also in einer Richtung entlang der Haupterstreckungsebene des Substrats beziehungsweise des Deckelements, umschließt. Mit anderen Worten kann das Verbindungsmaterial eine geschlossene ringförmige Struktur aufweisen, innerhalb derer bei einer Aufsicht auf das organische Licht emittierende Bauelement die Elektroden und der organische funktionelle Schichtenstapel angeordnet sind. Das Verbindungsmaterial kann komplett direkt auf dem Substrat angeordnet sein. Das Substrat, das Deckelement und das Verbindungsmaterial können somit einen geschlossenen Hohlraum bilden, in dem die Elektroden und der organische funktionelle Schichtenstapel angeordnet sind. Das Verbindungsmaterial kann ein- oder mehrlagig ausgebildet sein und beispielsweise eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus sein: Klebstoff, Glaslot, metallisches Lot. Weiterhin kann es auch möglich sein, dass das Verbindungsmaterial zumindest teilweise durch ein Kontaktelement, beispielsweise mit oder aus einem metallischen Lot oder einem anderen Metallmaterial oder einem elektrisch leitenden Klebstoff wie beispielsweise einem anisotrop elektrisch leitenden Klebstoff, zur elektrischen Verbindung zumindest einer der Elektroden mit der Elektronikstruktur gebildet ist.According to a further embodiment, the encapsulation has a connection material with which the cover element is fastened to the substrate. The connecting material may in particular be designed such that it encloses the electrodes and the organic functional layer stack in a lateral direction, that is to say in a direction along the main extension plane of the substrate or of the cover element. In other words, the connecting material may have a closed annular structure, within which the electrodes and the organic functional layer stack are arranged in a plan view of the organic light-emitting component. The connecting material can be arranged completely directly on the substrate. The substrate, the cover element and the bonding material can thus form a closed cavity in which the electrodes and the organic functional layer stack are arranged. The connecting material may be formed in one or more layers and, for example, comprise or consist of one or more of the following materials: adhesive, glass solder, metallic solder. Furthermore, it may also be possible for the connection material to be at least partially through a contact element, for example with or out of a metallic solder or another Metal material or an electrically conductive adhesive such as an anisotropically electrically conductive adhesive, for electrical connection of at least one of the electrodes is formed with the electronic structure.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Dünnfilmverkapselung eine oder mehrere dünne Schichten auf oder besteht aus diesen, die beispielsweise mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens oder eines Moleküllagenabscheideverfahrens aufgebracht werden. Geeignete Materialien für die Schichten der Dünnfilmverkapselung sind beispielsweise Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Lanthanoxid, Tantaloxid. Bevorzugt weist die Dünnfilmverkapselung 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 Atomlagenabscheidung oder Moleküllagenabscheidung hergestellten dünnen Schichten kann die Dünnfilmverkapselung 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, abgeschieden werden. Geeignete Materialien dafür können die vorab genannten Materialien sowie Siliziumnitrid, Siliziumoxid, Siliziumoxinitrid, Siliziumcarbid, SiCO, SiNCOx, 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 µm und bevorzugt zwischen 1 nm und 400 nm aufweisen, wobei die Grenzen eingeschlossen sind.According to a further embodiment, the thin-film encapsulation comprises or consists of one or more thin layers, which are applied, for example, by means of an atomic layer deposition method or a molecular layer deposition method. Suitable materials for the layers of the thin-film encapsulation are, for example, aluminum oxide, zinc oxide, zirconium oxide, titanium oxide, hafnium oxide, lanthanum oxide, tantalum oxide. The thin-film encapsulation preferably has a layer sequence with a plurality of the thin layers, each having a thickness between one atomic layer and 10 nm, the boundaries being included. As an alternative or in addition to thin layers produced by means of atomic layer deposition or molecular layer deposition, the thin-film encapsulation may have at least one or a plurality of further layers, ie in particular barrier layers and / or passivation layers deposited by thermal vapor deposition or by a plasma-assisted process, such as sputtering or plasma enhanced chemical vapor deposition become. Suitable materials for this may be the aforementioned materials as well as silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, silicon carbide, SiCO, SiNCOx , indium tin oxide, indium zinc oxide, aluminum-doped zinc oxide, aluminum oxide and mixtures and alloys of said materials. The one or more further layers may, for example, each have a thickness between 1 nm and 5 μm, and preferably between 1 nm and 400 nm, the limits being included.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Elektronikstruktur zumindest eine leitfähige Schicht auf. Die leitfähige Schicht31 kann beispielsweise eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus sein: AgPd, AgPt, Ag, Al, Au, Pt, Cr/Al/Cr. Die leitfähige Schicht kann zumindest teilweise in Form einer Spule ausgebildet sein. Weiterhin kann die leitfähige Schicht zumindest teilweise als Leiterbahn und/oder als elektrische Durchführung ausgebildet sein. Weiterhin kann es möglich sein, dass die Elektronikstruktur zumindest ein elektrisches und/oder elektronisches Bauelement wie beispielsweise ein elektrisches Widerstandselement, einen Kondensator, eine Diode, eine Induktivität oder eine Mehrzahl oder eine Kombination daraus aufweist. Derartige elektrische und elektronische Bauelemente in Verbindung mit einer Spule können beispielsweise als Empfangsantenne für ein elektromagnetisches Feld mit integrierter Gleichrichterschaltung sein, sodass das elektromagnetische Feld in einen Gleichstrom beziehungsweise in eine Gleichspannung umgewandelt werden kann, mit dem das organische Licht emittierende Bauelement betrieben werden kann.According to a further embodiment, the electronic structure has at least one conductive layer. Theconductive layer 31 For example, it may include or may be comprised of one or more of the following materials: AgPd, AgPt, Ag, Al, Au, Pt, Cr / Al / Cr. The conductive layer may be formed at least partially in the form of a coil. Furthermore, the conductive layer may be at least partially formed as a conductor track and / or as an electrical feedthrough. Furthermore, it may be possible for the electronic structure to have at least one electrical and / or electronic component such as, for example, an electrical resistance element, a capacitor, a diode, an inductance or a plurality or a combination thereof. Such electrical and electronic components in conjunction with a coil can be, for example, as a receiving antenna for an electromagnetic field with integrated rectifier circuit, so that the electromagnetic field can be converted into a direct current or into a DC voltage, with which the organic light-emitting device can be operated.
Für den Fall, dass die Verkapselung ein Deckelement aufweist, kann zumindest ein Element der Elektronikstruktur, also zumindest eine leitfähige Schicht, etwa zur Bildung einer Spule, einer Leiterbahn und/oder einer elektrischen Durchführung, eine Diode und/oder ein Kondensator in und/oder auf einer dem organischen funktionellen Schichtenstapel zugewandten Seite des Deckelements angeordnet sein. Weiterhin können auf dem Deckelement in einem mehrschichtigen Aufbau leitfähige Schichten und/oder weitere elektrische und/oder elektronische Bauteile auf einer dem organischen funktionellen Schichtenstapel zugewandten Seite angeordnet sein. Hierzu kann die Elektronikstruktur auf dem Deckelement oder zusammen mit dem Deckelement beispielsweise in Dünn- und/oder Dickschichttechnologie hergestellt sein. Die zumindest eine leitfähige Schicht und/oder weitere elektronische und/oder elektrische Bauteile der Elektronikstruktur können in einem Matrixmaterial wie beispielsweise Glas, Keramik oder einem anderen der oben für das Deckelement genannten Materialien eingebettet sein. Insbesondere kann die Elektronikstruktur beispielsweise in Form eines keramischen Vielschichtbauelements auf und/oder zumindest teilweise in dem Deckelement integriert sein. Das Deckelement kann somit Teil des keramischen Vielschichtbauelements sein.In the event that the encapsulation has a cover element, at least one element of the electronic structure, ie at least one conductive layer, for example for forming a coil, a conductor track and / or an electrical feedthrough, a diode and / or a capacitor in and / or be arranged on a the organic functional layer stack facing side of the cover member. Furthermore, conductive layers and / or further electrical and / or electronic components may be arranged on a side facing the organic functional layer stack on the cover element in a multilayer structure. For this purpose, the electronic structure can be produced on the cover element or together with the cover element, for example in thin-film and / or thick-film technology. The at least one conductive layer and / or further electronic and / or electrical components of the electronic structure may be embedded in a matrix material such as glass, ceramic or another of the materials mentioned above for the cover element. In particular, the electronic structure can be integrated, for example in the form of a ceramic multilayer component, on and / or at least partially in the cover element. The cover element can thus be part of the ceramic multilayer component.
Für den Fall, dass die Verkapselung eine Dünnfilmverkapselung aufweist, kann diese zumindest teilweise zwischen der Elektronikstruktur und der auf dem organischen funktionellen Schichtenstapel angeordneten zweiten Elektrode angeordnet sein. Das kann mit anderen Worten bedeuten, dass die Dünnfilmverkapselung zumindest teilweise zwischen den Elektroden und dem organischen funktionellen Schichtenstapel auf der einen Seite und der Elektronikstruktur auf der anderen Seite angeordnet ist, sodass die Dünnfilmverkapselung unmittelbar auf der über dem organischen funktionellen Schichtenstapel angeordneten zweiten Elektrode angeordnet sein und dadurch die Elektroden und den organischen funktionellen Schichtenstapel unmittelbar schützen kann.In the event that the encapsulation has a thin-film encapsulation, this can be arranged at least partially between the electronic structure and the second electrode arranged on the organic functional layer stack. In other words, this may mean that the thin-film encapsulation is arranged at least partially between the electrodes and the organic functional layer stack on one side and the electronic structure on the other side, so that the thin-film encapsulation is arranged directly on the second electrode arranged above the organic functional layer stack and thereby can directly protect the electrodes and the organic functional layer stack.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Elektronikstruktur zumindest teilweise in der Dünnfilmverkapselung enthalten. Das kann mit anderen Worten bedeuten, dass die oben genannten Elemente für die Elektronikstruktur, also zumindest eine leitfähige Schicht und/oder zumindest ein weiteres elektronisches und/oder elektrisches Bauteil in die Dünnfilmverkapselung integriert sind. Die Dünnfilmverkapselung kann zumindest eine Verkapselungsschicht aufweisen, die frei von Elementen der Elektronikstruktur ist und die zwischen der Elektronikstruktur und der auf dem organischen funktionellen Schichtenstapel angeordneten zweiten Elektrode angeordnet ist. Alternativ hierzu kann es auch möglich sein, dass die Elektronikstruktur zumindest eine leitfähige Schicht in Form einer elektrischen Durchführung aufweist, die durch die Dünnfilmverkapselung hindurch zumindest bis zur zweiten Elektrode reicht, so dass diese unmittelbar mit der Elektronikstruktur elektrisch leitend verbunden ist.According to a further embodiment, the electronic structure is at least partially contained in the thin-film encapsulation. In other words, this may mean that the above-mentioned elements for the electronic structure, that is to say at least one conductive layer and / or at least one further electronic and / or electrical component, are integrated into the thin-film encapsulation. The thin-film encapsulation may have at least one encapsulation layer which is free of elements of the Electronic structure is and which is arranged between the electronic structure and arranged on the organic functional layer stack second electrode. Alternatively, it may also be possible that the electronic structure has at least one conductive layer in the form of an electrical feedthrough, which extends through the thin-film encapsulation at least to the second electrode, so that it is directly electrically connected to the electronic structure.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zwischen der Elektronikstruktur und zumindest einer der Elektroden oder einem zugehörigen Elektrodenanschlussstück ein Kontaktelement angeordnet. Das Kontaktelement kann beispielsweise ein Metall, insbesondere ein metallisches Lot, aufweisen.According to a further embodiment, a contact element is arranged between the electronic structure and at least one of the electrodes or an associated electrode connection piece. The contact element may for example comprise a metal, in particular a metallic solder.
Weiterhin kann das Kontaktelement beispielsweise auch einen elektrisch leitenden Klebstoff wie etwa einen anisotrop elektrisch leitenden Klebstoff aufweisen. Durch das zumindest eine Kontaktelement kann somit eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der in der Verkapselung integrierten Elektronikstruktur und einer auf dem Substrat angeordneten Elektrode oder einem auf dem Substrat angeordneten Elektrodenanschlussstück hergestellt werden. Weiterhin können auch beide Elektroden mittels Kontaktelementen mit der Elektronikstruktur verbunden sein, sodass zwischen beiden Elektroden und der Elektronikstruktur jeweils ein Kontaktelement zur elektrischen Verbindung angeordnet ist. Alternativ hierzu kann es auch möglich sein, dass die Elektronikstruktur mit zumindest einer der Elektroden unmittelbar elektrisch leitend verbunden ist. Dies kann, wie oben in Verbindung mit der Dünnfilmverkapselung beschrieben ist, durch eine elektrisch leitende Durchführung, die durch zumindest eine leitfähige Schicht der Elektronikstruktur gebildet werden kann, erreicht werden, die in unmittelbaren Kontakt mit zumindest einer der Elektroden steht. Eine derartige unmittelbare Verbindung kann auch im Falle einer Verkapselung möglich sein, die ein Deckelement mit einer zumindest teilweise darin und/oder darauf aufgebrachten Elektronikstruktur aufweist.Furthermore, the contact element may, for example, also comprise an electrically conductive adhesive, such as an anisotropically electrically conductive adhesive. Thus, an electrically conductive connection between the electronic structure integrated in the encapsulation and an electrode arranged on the substrate or an electrode connection piece arranged on the substrate can be produced by the at least one contact element. Furthermore, both electrodes can also be connected to the electronic structure by means of contact elements, so that in each case a contact element for electrical connection is arranged between the two electrodes and the electronic structure. Alternatively, it may also be possible for the electronic structure to be electrically conductively connected to at least one of the electrodes. This may, as described above in connection with the thin-film encapsulation, be achieved by an electrically conductive leadthrough which may be formed by at least one conductive layer of the electronic structure, which is in direct contact with at least one of the electrodes. Such a direct connection may also be possible in the case of an encapsulation having a cover element with an at least partially therein and / or applied thereto electronic structure.
Gemäß zumindest einer weiteren Ausführungsform weist eine Licht emittierende Vorrichtung ein organisches Licht emittierendes Bauelement auf.In accordance with at least one further embodiment, a light-emitting device has an organic light-emitting component.
Die vorab und im Folgenden beschriebenen Merkmale und Ausführungsformen gelten gleichermaßen für das organische Licht emittierende Bauelement wie auch für die Licht emittierende Vorrichtung mit dem organischen Licht emittierenden Bauelement.The features and embodiments described above and below apply equally to the organic light emitting device as well as to the light emitting device with the organic light emitting device.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die Licht emittierende Vorrichtung zumindest einen Energiesender auf, der über eine induktive Kopplung im Betrieb Energie an die Elektronikstruktur des zumindest einen organischen Licht emittierenden Bauelements überträgt. Der Energiesender, der separat vom organischen Licht emittierenden Bauelement bereitgestellt wird, kann beispielsweise zumindest eine oder mehrere Spulen aufweisen, die neben und/oder übereinander angeordnet sind. Beispielsweise kann der Energiesender auch eine Matrix von unabhängig voneinander ansteuerbaren Zellen aufweisen, mittels derer lokal Energie übertragen werden kann. Jede der Zellen kann somit zumindest eine oder eine Mehrzahl von Spulen aufweisen. Der Energiesender kann ein eigenständiges Bauteil oder auch ein Teil einer Wand, eines Bodens oder einer Decke eines Gegenstands oder Raums sein.According to a further embodiment, the light-emitting device has at least one energy transmitter, which transmits energy to the electronic structure of the at least one organic light-emitting component via an inductive coupling during operation. The energy transmitter, which is provided separately from the organic light-emitting component, may for example comprise at least one or more coils which are arranged next to and / or above one another. For example, the energy transmitter can also have a matrix of independently controllable cells, by means of which local energy can be transmitted. Each of the cells may thus comprise at least one or a plurality of coils. The energy transmitter can be an independent component or even a part of a wall, a floor or a ceiling of an object or room.
Hierdurch sind beispielsweise auch großflächige gedruckte Induktionsschleifen möglich, die bei Bedarf angepasst an den Energieempfänger zur Minimierung der Energietransferverluste sein können. Derartige Induktionsschleifen können beispielsweise auf großflächigen Trägern wie beispielsweise Folien kostengünstig bereitgestellt werden. Dies kann beispielsweise schon in der Bauphase in Decken und/oder Wänden von Räumen berücksichtigt werden, beispielsweise durch eine Verlegung entsprechender Leitungen im Unterputz, Trockenbau, durch Leerrohre mit entsprechenden Leitungen und/oder isolierte Leitungen. Weiterhin können entsprechende Induktionsschleifen auch nachträglich aufgebracht werden, beispielsweise Aufputz, im Trockenbau oder auf speziell designten Oberflächen, insbesondere in Form von Folien die möglicherweise sowieso verlegt werden müssen wie beispielsweise Dampfsperren oder Estrichsperren.As a result, for example, large-scale printed induction loops are possible, which can be adapted to the energy receiver to minimize the energy transfer losses if necessary. Such induction loops can be provided inexpensively, for example, on large-area carriers such as films. This can be taken into account, for example, even in the construction phase in ceilings and / or walls of rooms, for example, by laying appropriate lines in the flush, drywall, by conduits with appropriate lines and / or insulated lines. Furthermore, corresponding induction loops can also be applied later, for example, surface-mounted, in drywall or on specially designed surfaces, in particular in the form of films that may need to be laid anyway, such as vapor barriers or screed barriers.
Darüber hinaus kann die Licht emittierende Vorrichtung auch eine Mehrzahl von organischen Licht emittierenden Bauelementen, die gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein können, und/oder eine Mehrzahl von Energiesendern aufweisen. Mittels eines Energiesenders können auch mehrere organische Licht emittierende Bauelemente betrieben werden. Alternativ hierzu kann beispielsweise auch zumindest ein organisches Licht emittierendes Bauelement mit einer Mehrzahl von Energiesendern oder zumindest mit einer Mehrzahl von unabhängig voneinander ansteuerbaren Zellen eines Energiesenders betrieben werden.In addition, the light-emitting device may also comprise a plurality of organic light-emitting components, which may be identical or different, and / or a plurality of energy transmitters. By means of an energy transmitter, it is also possible to operate a plurality of organic light-emitting components. Alternatively, for example, at least one organic light-emitting component with a plurality of energy transmitters or at least with a plurality of independently controllable cells of an energy transmitter can be operated.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das zumindest eine organische Licht emittierende Bauelement mittels eines Befestigungsmittels am Energiesender befestigt. Beispielsweise kann die Befestigung des zumindest einen organischen Licht emittierenden Bauelements am Energiesender mittels einer lösbaren Verbindung erfolgen, sodass das organische Licht emittierende Bauelement auf dem Energiesender bei Bedarf versetzt werden kann.According to a further embodiment, the at least one organic light-emitting component is fastened to the energy transmitter by means of a fastening means. By way of example, the attachment of the at least one organic light-emitting component to the energy transmitter can take place by means of a releasable connection, so that the organic light-emitting component can be displaced on the energy transmitter if required.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Befestigungsmittel eines oder mehrere ausgewählt aus der folgenden Gruppe auf: Klebeschicht, Klettverbindung, Haltefaden, Seil, Schraube, Klemme. Bei Verwendung einer Klebeschicht kann beispielsweise ein doppelseitiges Klebeband verwendet werden, dass auch mehrfach verwendbar sein kann, sodass das organische Licht emittierende Bauelement bei Bedarf an unterschiedlichen Positionen relativ zum Energiesender befestigt werden kann und/oder mehrere organische Licht emittierende Bauelemente bei Bedarf gegeneinander ausgewechselt werden können. Dasselbe kann für die anderen genannten Befestigungsmittel gelten. Insbesondere kann das zumindest eine organische Licht emittierende Bauelement mit der Verkapselungsseite am Energiesender befestigt sein, sodass das Substrat vom Energiesender weg gewandt ist und hierdurch im Betrieb des organischen Licht emittierenden Bauelements Licht in die Umgebung abgestrahlt werden kann, während die Elektronikstruktur möglichst nahe am Energiesender angeordnet ist. According to a further embodiment, the fastening means comprises one or more selected from the following group: adhesive layer, Velcro, tether, rope, screw, clamp. When using an adhesive layer, for example, a double-sided adhesive tape can be used, which can also be used repeatedly, so that the organic light-emitting device can be attached at different positions relative to the energy transmitter if required and / or several organic light-emitting components can be replaced if necessary , The same may apply to the other fasteners mentioned. In particular, the at least one organic light-emitting component with the encapsulation side can be fastened to the energy transmitter, so that the substrate is turned away from the energy transmitter and thereby light can be emitted into the environment during operation of the organic light-emitting component, while the electronic structure is arranged as close as possible to the energy transmitter is.
Bei dem hier beschriebenen organischen Licht emittierenden Bauelement ist es möglich, elektrische und elektronische Bauteile der Dünn- und Dickschichtelektronik sowie der Leistungselektronik direkt in die oberflächennahe Verkapselung einzubetten, insbesondere in Form sogenannter „embedded systems“ oder „embedded passives“. Hiervon umfasst sind auch Bauteile, die in Tantaltechnologie sowie in flexibler Silizium-Dünnfilmtechnologie gefertigt werden können. Beispielsweise kann eine vertikal integrierte Spule direkt in die Verkapselung integriert sein, sodass diese möglichst nahe am Energiesender liegt. Insbesondere kann es möglich sein, hierbei durch Dünn- und/oder Dickschichtelektronik die Elektronikstruktur insbesondere bei als Flächenlichtquellen ausgebildeten organischen Licht emittierenden Bauelementen großflächig aufzubringen, beispielsweise Kondensatoren mit einer großen Kapazität. Insbesondere bei der Verwendung einer Verkapselung mit einem Deckelelement, in und/oder auf dem die Elektronikstruktur aufgebracht wird, kann die Herstellung der Elektronikstruktur in einem separaten Prozess unabhängig von der Herstellung der Elektroden und des organischen funktionellen Schichtenstapels ohne Beeinträchtigung dieser erfolgen. Dadurch kann eine hybride Integration von elektronischen Bauteilen auch mithilfe nicht kompatibler Technologien möglich sein, wobei die Elektronikstruktur gleichzeitig durch die Verkapselung geschützt ist. Eine Integration der Elektronikstruktur in die Verkapselung vor deren Aufbringen auf dem organischen funktionellen Schichtenstapel und den Elektroden kann eine zusätzliche Partikelbelastung verhindern.In the case of the organic light-emitting component described here, it is possible to embed electrical and electronic components of the thin-film and thick-film electronics as well as the power electronics directly in the near-surface encapsulation, in particular in the form of so-called "embedded systems" or "embedded passive". This also includes components that can be manufactured in tantalum technology as well as in flexible silicon thin-film technology. For example, a vertically integrated coil can be integrated directly into the encapsulation so that it lies as close as possible to the energy transmitter. In particular, it may be possible in this case by thin and / or thick-film electronics, the electronic structure in particular when applied as area light sources formed organic light emitting devices over a large area, for example, capacitors with a large capacity. In particular when using an encapsulation with a cover element in and / or on which the electronic structure is applied, the production of the electronic structure can take place independently of the production of the electrodes and of the organic functional layer stack in a separate process without adversely affecting the same. As a result, hybrid integration of electronic components may also be possible using non-compatible technologies, with the electronics structure simultaneously protected by the encapsulation. Integration of the electronics structure into the encapsulant prior to its application to the organic functional layer stack and the electrodes can prevent additional particulate loading.
Im Vergleich zu leitungsgebundenen OLEDs, bei denen elektrische Zuführungen unter der Verkapselung herausgeführt werden müssen, kann bei dem hier beschriebenen organischen Licht emittierenden Bauelement eine verbesserte Verkapselung erreicht werden, da keine elektrischen Anschlüsse aus der Verkapselung herausgeführt werden müssen. Durch einen im Prinzip beliebig mehrlagigen Aufbau der Elektronikstruktur kann eine große Anzahl von gewünschten Bauteilen in dieser enthalten sein, die beispielsweise mittels elektrischer Durchführungen („vias“) miteinander verbunden sein können.Compared to lead-bonded OLEDs, in which electrical leads must be led out under the encapsulation, an improved encapsulation can be achieved in the case of the organic light-emitting component described here since no electrical connections have to be led out of the encapsulation. By a basically multi-layer structure of the electronic structure, a large number of desired components may be contained in this, which can be interconnected, for example by means of electrical feedthroughs ("vias").
Durch eine mögliche Diskretisierung des Energieempfangs in Kombination mit großflächigen induktiven Energieüberträgern zur optimierten Energieübertragung mittels eines elektromagnetischen Wechselfeldes können somit beliebig designte, veränderbare Flächenlichtquellen ein bestimmt definiertes homogenes oder inhomogenes Licht abstrahlen und dabei je nach Bedarf auch statisch und/oder dynamisch versetzt werden. Beispielsweise kann das hier beschriebene organische Licht emittierende Bauelement beziehungsweise die Licht emittierende Vorrichtung in Wände, Decken, Böden von Gegenständen und/oder Räumen integriert werden. Durch die leitungsfreie Energiezuführung kann eine optimale räumliche Platzierung des zumindest einen organischen Licht emittierenden Bauelements und bevorzugt einer Mehrzahl von solchen Bauelementen zur Erreichung einer bestmöglichen Abstrahlcharakteristik möglich sein. Weiterhin kann es möglich sein, unabhängig vom Design und einer Diskretisierung einer Leuchtfläche sehr homogene Leuchtflächen zu erreichen oder eine gewünschte beliebige Leuchtdichteverteilung zu erreichen. Darüber hinaus können auch bei strukturierten Substraten Leuchtflächen geschaffen werden, die herkömmlich nur unter großem Aufwand oder überhaupt nicht herstellbar sind, beispielsweise im Hinblick auf eine schwierige Kontaktierung und/oder Prozessierung. Weiterhin sind auch dreidimensional geformte Leuchtflächen möglich.By a possible discretization of energy reception in combination with large-scale inductive energy transfer for optimized energy transfer by means of an electromagnetic alternating field thus arbitrarily designed, variable area light sources can radiate a defined defined homogeneous or inhomogeneous light and thereby static and / or dynamically added as needed. For example, the organic light-emitting component or the light-emitting device described here can be integrated into walls, ceilings, floors of objects and / or rooms. Optimal spatial placement of the at least one organic light-emitting component and preferably a plurality of such components to achieve the best possible emission characteristic may be possible due to the conductor-free energy supply. Furthermore, it may be possible, regardless of the design and a discretization of a luminous area to achieve very homogeneous luminous surfaces or to achieve a desired arbitrary luminance distribution. In addition, luminous surfaces can also be created in the case of structured substrates, which conventionally can only be produced at great expense or not at all, for example with regard to difficult contacting and / or processing. Furthermore, three-dimensionally shaped lighting surfaces are possible.
Bei dem hier beschriebenen organischen Licht emittierenden Bauelements kann somit eine leichte Änderung der Leuchtenposition mit faktisch sehr wenig Arbeitsaufwand erreicht werden. Weiterhin können Leitungskosten, beispielsweise bei Umbauten, eingespart werden. Durch eine exakte räumliche und zeitliche Anpassung des Energieübertragungsbereichs, also des Bereichs, der durch den zumindest einen Energiesender der Licht emittierenden Vorrichtung abgedeckt wird, an beliebige Formen des zumindest einen organischen Licht emittierenden Bauelements kann eine effiziente kabellose Energieübertragung, insbesondere auch im Vergleich zu bisher bekannten kabellosen Energieübertragungstechniken, erreicht werden. Dadurch kann ein optimierter Wirkungsgrad durch einen bestmöglichen Überlapp zwischen Sender und Empfänger und einen minimierten Abstand erreicht werden. Es hat sich gezeigt, dass beispielsweise ein Wirkungsgrad von bis zu 97% im Bereich bis zu einer Leistung von 10 kW erreichbar ist, im Automotive-Bereich ein Wirkungsgrad von 95%. Darüber hinaus kann es möglich sein, dass das organische Licht emittierende Bauelement in Bereichen eingesetzt werden kann, wo keine elektrischen Leitungen verlegt werden dürfen, beispielsweise bei Unterwasserbeleuchtungen.In the case of the organic light-emitting component described here, it is thus possible to achieve a slight change in the position of the luminaire with virtually very little work. Furthermore, line costs, for example, in conversions, can be saved. By an exact spatial and temporal adaptation of the energy transmission range, ie the range which is covered by the at least one energy transmitter of the light-emitting device, to any forms of the at least one organic light-emitting component can be an efficient wireless energy transmission, especially compared to previously known wireless energy transmission techniques can be achieved. As a result, an optimized efficiency can be achieved by a best possible overlap between transmitter and receiver and a minimized distance. It has been shown that, for example, an efficiency of up to 97% in the range up to a power of 10 kW achievable, in the automotive sector, an efficiency of 95%. In addition, it may be possible for the organic light-emitting component to be used in areas where no electrical lines may be laid, for example underwater lighting.
Durch ein Zusammensetzen von mehreren organischen Licht emittierenden Bauelementen mit bekannten diskreten homogen leuchtenden Flächen können spezielle Designs erreicht werden, beispielsweise in flächigen, also zweidimensionalen, oder auch in räumlichen, also dreidimensionalen, Anordnungen, wobei hier Entwicklungskosten und Simulationskosten eingespart werden können. Weiterhin sind auch eine Einsparung einer internen Verkabelung und eine randlose Aneinanderreihung von mehreren organischen Licht emittierenden Bauelementen in einem Grundraster möglich. Die Diskretisierung kann hierbei so klein gewählt werden, dass diese vom menschlichen Auge nicht wahrnehmbar ist, beispielsweise ist eine Anwendung ab einem Mikrometerbereich von etwa 50 Mikrometer bis zu mehreren Metern möglich. Durch ein Abtrennen von Bereichen, ein Teilen oder eine Zusammenstellung kann eine nachträgliche Änderung eines Flächendesigns einer durch mehrere organische Licht emittierende Bauelemente gebildeten Leuchtfläche möglich sein, wobei keine Änderung der pro Fläche und pro Zeit abgestrahlten Lichtmenge und keine Rücksichtnahme auf Kontakte notwendig ist.By assembling a plurality of organic light-emitting components with known discrete, homogeneously luminous surfaces, special designs can be achieved, for example in planar, ie two-dimensional, or in spatial, ie three-dimensional, arrangements, whereby development costs and simulation costs can be saved here. Furthermore, a saving of an internal wiring and a borderless arrangement of several organic light-emitting components in a basic grid are possible. The discretization can be chosen so small that it is imperceptible to the human eye, for example, an application from a micrometer range of about 50 microns to several meters is possible. By separating regions, dividing or assembling, a subsequent change of a surface design of a luminous surface formed by a plurality of organic light emitting devices may be possible, with no change in the amount of light emitted per area and per time and no consideration for contacts.
Weiterhin kann bei der hier beschriebenen Licht emittierenden Vorrichtung auch eine leichte Standardisierung von Sender und Empfangssystemen möglich sein. Durch eine Diskretisierung kann eine höhere Produktionsrate erreicht werden, auch im Zusammenhang mit einer Robustheitserhöhung. Darüber hinaus können beispielsweise bekannte Busbar-Strukturen vermieden werden, was insbesondere bei gedruckten Substraten von besonderem Vorteil sein kann.Furthermore, in the case of the light-emitting device described here, a slight standardization of transmitter and receiver systems may also be possible. By discretizing a higher production rate can be achieved, also in connection with a robustness increase. In addition, for example, known busbar structures can be avoided, which can be particularly advantageous in printed substrates.
Weiterhin kann, unter Berücksichtigung der Begrenzung der Reichweite der induktiven Kopplung zwischen dem Energiesender und dem organischen Licht emittierenden Bauelement, auch eine kabellose im Raum schwebende Leuchte herstellbar sein. Weitere Vorteile, vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den im Folgenden in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.Furthermore, taking into account the limitation of the range of the inductive coupling between the energy transmitter and the organic light emitting device, a wireless floating in the room light can be produced. Further advantages, advantageous embodiments and developments emerge from the embodiments described below in conjunction with the figures.
Es zeigen:Show it:
1A bis1C schematische Darstellungen von organischen Licht emittierenden Bauelementen, 1A to 1C schematic representations of organic light emitting devices,
2 eine schematische Darstellung eines organischen Licht emittierenden Bauelements gemäß einem Ausführungsbeispiel, 2 a schematic representation of an organic light emitting device according to an embodiment,
3 eine schematische Darstellung eines organischen Licht emittierenden Bauelements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, 3 a schematic representation of an organic light emitting device according to another embodiment,
4A bis4C schematische Darstellungen von Verfahrensschritten zur Herstellung eines organischen Licht emittierenden Bauelements gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, 4A to 4C schematic representations of method steps for producing an organic light emitting device according to another embodiment,
5 bis7 schematische Darstellungen von organischen Licht emittierenden Bauelementen gemäß weiteren Ausführungsbeispielen, 5 to 7 schematic representations of organic light-emitting components according to further embodiments,
8 eine schematische Darstellung einer Licht emittierenden Vorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel, 8th a schematic representation of a light-emitting device according to another embodiment,
9A bis9C schematische Darstellungen von Energiesendern für Licht emittierende Vorrichtungen gemäß weiteren Ausführungsbeispielen und 9A to 9C schematic representations of energy transmitters for light-emitting devices according to further embodiments and
10A bis11F schematische Darstellungen von Licht emittierenden Vorrichtungen gemäß weiteren Ausführungsbeispielen. 10A to 11F schematic representations of light-emitting devices according to further embodiments.
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 the exemplary embodiments and figures, identical, identical or identically acting elements can each be provided with the same reference numerals. The illustrated elements and their proportions with each other are not to be regarded as true to scale, but individual elements, such as layers, components, components and areas, for better presentation and / or better understanding may be exaggerated.
In den1A bis1C sind Beispiele für den prinzipiellen Aufbau eines organischen Licht emittierenden Bauelements100 gezeigt. Die im Folgenden beschriebenen organischen Licht emittierenden Bauelemente100 sind insbesondere als organische Licht emittierende Dioden (OLED) ausgebildet. Im Vergleich zu den in Verbindung mit den weiteren beschriebenen Ausführungsbeispielen sind die in den1A bis1C gezeigten organischen Licht emittierenden Bauelemente100 als leitungsgebundene Bauelemente ausgeführt, die mittels elektrischer Leitungen elektrisch kontiert werden können.In the 1A to 1C are examples of the basic structure of an organiclight emitting device 100 shown. The organic light emitting devices described below 100 are in particular designed as organic light-emitting diodes (OLED). Compared to those described in connection with the other embodiments described in the 1A to 1C shown organiclight emitting devices 100 designed as a wired components that can be electrically accounted for by means of electrical lines.
Wie in1A gezeigt ist, weist das organische Licht emittierende Bauelement100, das im Folgenden auch als OLED100 bezeichnet sein kann, ein Substrat1 auf, auf dem zwischen Elektroden2 und4 ein organischer funktioneller Schichtenstapel3 mit zumindest einer organischen Licht emittierenden Schicht angeordnet ist. Zumindest eine der Elektroden2,4 ist transparent ausgebildet, so dass im Betrieb der OLED100 im organischen funktionellen Schichtenstapel3 erzeugtes Licht durch die zumindest eine transparente Elektrode gestrahlt werden kann.As in 1A is shown, the organiclight emitting device 100 , hereinafter also referred to asOLED 100 may be designated, a substrate 1 on, on the betweenelectrodes 2 and 4 an organicfunctional layer stack 3 with at least one organic light emitting layer is arranged. At least one of theelectrodes 2 . 4 is transparent, so that in operation theOLED 100 in the organicfunctional layer stack 3 generated light can be irradiated through the at least one transparent electrode.
Insbesondere ist im gezeigten Beispiel das Substrat1 transparent ausgeführt, etwa in Form einer Glasplatte oder Glasschicht. Alternativ hierzu kann das Substrat1 beispielsweise auch einen transparenten Kunststoff oder ein Glas-Kunststoff-Laminat aufweisen. Weiterhin kann das Substrat1 beispielsweise auch ein Keramikmaterial aufweisen oder daraus sein. Darüber hinaus kann das Substrat1 eine oder mehrere wie weiter unten im Zusammenhang mit der Dünnfilmverkapselung27 beschriebenen Verkapselungsschichten zur Verkapselung beziehungsweise Abdichtung des Substratmaterials aufweisen.In particular, in the example shown, the substrate 1 transparent, such as in the form of a glass plate or glass layer. Alternatively, the substrate 1 for example, also have a transparent plastic or a glass-plastic laminate. Furthermore, the substrate 1 For example, have or be a ceramic material. In addition, the substrate can 1 one or more as discussed below in connection with thin-film encapsulation 27 having described encapsulation layers for encapsulation or sealing of the substrate material.
Die auf dem Substrat1 aufgebrachte Elektrode2 ist ebenfalls transparent ausgebildet und kann beispielsweise ein transparentes leitendes Oxid aufweisen. Transparente leitende Oxide („transparent conductive oxide“, TCO) sind transparente, leitende Materialien, in der Regel Metalloxide, wie beispielsweise Zinkoxid, Zinnoxid, Aluminiumzinnoxid, Cadmiumoxid, Titanoxid, Indiumoxid und Indiumzinnoxid (ITO). Neben binären Metallsauerstoffverbindungen, beispielsweise ZnO, SnO2 oder In2O3, gehören auch ternäre Metallsauerstoffverbindungen, beispielsweise Zn2SnO4, CdSnO3, ZnSnO3, MgIn2O4, GaInO3, Zn2In2O5 oder In4Sn3O12, oder Mischungen unterschiedlicher transparenter leitender Oxide zur Gruppe der TCOs. Weiterhin entsprechen die TCOs nicht zwingend einer stöchiometrischen Zusammensetzung und können auch p- oder n-dotiert sein. Weiterhin kann eine transparente Elektrode beispielsweise auch ein transparentes Metall, metallische Netzstrukturen beziehungsweise leitende Netzwerke, beispielsweise mit oder aus Silber, und/oder Graphen oder kohlenstoffhaltige Schichten oder eine Kombination der genannten transparenten Materialien aufweisen.The on the substrate 1 appliedelectrode 2 is also transparent and may, for example, have a transparent conductive oxide. Transparent conductive oxides (TCOs) are transparent conductive materials, typically metal oxides such as zinc oxide, tin oxide, aluminum tin oxide, cadmium oxide, titanium oxide, indium oxide and indium tin oxide (ITO). In addition to binary metal oxygen compounds, for example ZnO, SnO2 or In2 O3 , ternary metal oxygen compounds, for example Zn2 SnO4 , CdSnO3 , ZnSnO3 , MgIn2 O4 , GaInO3 , Zn2 In2 O5 or In4 Sn3 O12 , or mixtures of different transparent conductive oxides to the group of TCOs. Furthermore, the TCOs do not necessarily correspond to a stoichiometric composition and may also be p- or n-doped. Furthermore, a transparent electrode may, for example, also comprise a transparent metal, metallic network structures or conductive networks, for example with or made of silver, and / or graphene or carbon-containing layers or a combination of the named transparent materials.
Die weitere Elektrode4 auf dem organischen funktionellen Schichtenstapel3 kann reflektierend ausgebildet sein und ein Metall aufweisen, das ausgewählt sein kann aus Aluminium, Barium, Indium, Silber, Gold, Magnesium, Calcium, Kupfer und Lithium sowie Verbindungen, Kombinationen und Legierungen damit. Insbesondere kann die Elektrode4 Ag, Al, Cu oder Legierungen oder Schichtstapel mit diesen aufweisen, beispielsweise Ag/Mg, Ag/Ca, Mg/Al oder auch Mo/Al/Mo oder Cr/Al/Cr. Alternativ oder zusätzlich kann die Elektrode4 auch ein oben genanntes TCO-Material oder einen Schichtenstapel mit zumindest einem TCO und zumindest einem Metall aufweisen.Thefurther electrode 4 on the organicfunctional layer stack 3 may be reflective and comprise a metal which may be selected from aluminum, barium, indium, silver, gold, magnesium, calcium, copper and lithium as well as compounds, combinations and alloys therewith. In particular, theelectrode 4 Ag, Al, Cu or alloys or layer stacks with these, for example, Ag / Mg, Ag / Ca, Mg / Al or Mo / Al / Mo or Cr / Al / Cr. Alternatively or additionally, theelectrode 4 also have an above-mentioned TCO material or a layer stack with at least one TCO and at least one metal.
Die OLED100 ist aufgrund des transparenten Substrats1 und der transparenten unteren Elektrode2 als sogenannter Bottom-Emitter ausgeführt sein und kann im Betrieb Licht durch die transparente Elektrode2 und das transparente Substrat1 abstrahlen, so dass die dem organischen funktionellen Schichtenstapel3 abgewandte Oberfläche des Substrats1 eine Lichtauskoppelfläche bildet.TheOLED 100 is due to the transparent substrate 1 and the transparentlower electrode 2 be designed as a so-called bottom emitter and can in operation light through thetransparent electrode 2 and the transparent substrate 1 blast off, leaving the organicfunctional layer stack 3 remote surface of the substrate 1 forms a light output surface.
Die untere Elektrode2 kann als Anode ausgebildet sein, während die obere Elektrode4 als Kathode ausgebildet sein kann. Bei entsprechender Materialwahl ist aber auch ein hinsichtlich der Polarität umgekehrter Aufbau möglich. Zur elektrischen Kontaktierung der Elektroden2 und4 sind, wie in1A gezeigt ist, Elektrodenanschlussstücke5 vorgesehen, die in den Beispielen der1A bis1C unter der weiter unten beschriebenen Verkapselung20 hindurch von den Elektroden2,4 nach außen reichen. Die als elektrische Kontaktzuführungen ausgebildeten Elektrodenanschlussstücke5 können je nach Abstrahlrichtung der OLED100 transparent oder nicht-transparent ausgebildet sein und beispielsweise ein TCO und/oder ein Metall aufweisen oder daraus sein. Beispielsweise können die Elektrodenanschlusstücke5 durch eine Metallschicht oder einen Metallschichtstapel gebildet sein, etwa Mo/Al/Mo, Cr/Al/Cr, Ag/Mg oder Al oder Cu.Thelower electrode 2 may be formed as an anode, while theupper electrode 4 may be formed as a cathode. With appropriate choice of material but also in terms of polarity reversed construction is possible. For electrical contacting of theelectrodes 2 and 4 are, as in 1A is shown,electrode terminals 5 provided in the examples of the 1A to 1C under the encapsulation described below 20 through from theelectrodes 2 . 4 reach out. The formed as electrical contact leadselectrode terminals 5 can vary depending on the direction of theOLED 100 be formed transparent or non-transparent and, for example, have a TCO and / or a metal or be it. For example, theElektrodenanschlusstücke 5 be formed by a metal layer or a metal layer stack, such as Mo / Al / Mo, Cr / Al / Cr, Ag / Mg or Al or Cu.
Der organische funktionelle Schichtenstapel3 kann zusätzlich zur zumindest einen organischen Licht emittierenden Schicht weitere organische Schichten aufweisen, beispielsweise eine oder mehrere ausgewählt aus einer Lochinjektionsschicht, einer Lochtransportschicht, einer Elektronenblockierschicht, einer Löcherblockierschicht, einer Elektronentransportschicht, einer Elektroneninjektionsschicht und einer ladungserzeugenden Schicht („charge generation layer“, CGL), die geeignet sind, Löcher beziehungsweise Elektronen zur organischen Licht emittierenden Schicht zu leiten beziehungsweise den jeweiligen Transport zu blockieren. Die Schichten des organischen funktionellen Schichtstapels3 können organische Polymere, organische Oligomere, organische Monomere, organische kleine, nicht-polymere Moleküle („small molecules“) oder Kombinationen daraus aufweisen. Insbesondere kann es vorteilhaft sein, wenn der organische funktionelle Schichtenstapel3 eine funktionelle Schicht aufweist, die als Lochtransportschicht ausgeführt ist, um eine effektive Löcherinjektion in die organische Licht emittierende Schicht zu ermöglichen. Als Materialien für eine Lochtransportschicht können sich beispielsweise tertiäre Amine, Carbazolderivate, leitendes Polyanilin oder Polyethylendioxythiophen als vorteilhaft erweisen. Als Materialien für die Licht emittierende Schicht eignen sich elektrolumineszierende Materialien, die eine Strahlungsemission aufgrund von Fluoreszenz oder Phosphoreszenz aufweisen, beispielsweise Polyfluoren, Polythiophen oder Polyphenylen oder Derivate, Verbindungen, Mischungen oder Copolymere davon.The organicfunctional layer stack 3 In addition to the at least one organic light-emitting layer, it may comprise further organic layers, for example one or more selected from a hole injection layer, a hole transport layer, an electron block layer, a hole blocker layer, an electron transport layer, an electron injection layer and a charge generation layer (CGL). , which are suitable to conduct holes or electrons to the organic light-emitting layer or to block the respective transport. The layers of the organicfunctional layer stack 3 may include organic polymers, organic oligomers, organic monomers, organic small, non-polymeric molecules ("small molecules") or combinations thereof. In particular, it may be advantageous if the organicfunctional layer stack 3 has a functional layer configured as a hole transport layer to allow effective hole injection into the organic light emitting layer. As materials for a hole transport layer, for example, tertiary amines, carbazole derivatives, conductive polyaniline or Polyethylendioxythiophen prove to be advantageous. Suitable materials for the light-emitting layer are electroluminescent materials which have a radiation emission due to fluorescence or phosphorescence, for example polyfluorene, polythiophene or Polyphenylene or derivatives, compounds, mixtures or copolymers thereof.
Weiterhin können, wie in1A gezeigt ist, Isolatorschichten6 vorhanden sein, beispielsweise mit oder aus Polyimid, die beispielsweise die Elektroden2,4 gegeneinander elektrisch isolieren können. Je nach Ausgestaltung der einzelnen Schichten der OLED100 müssen Isolatorschichten6 auch nicht zwingend erforderlich sein und können nicht vorhanden sein, etwa bei entsprechenden Maskenprozessen zur Aufbringung der Schichten.Furthermore, as in 1A Shown is insulator layers 6 be present, for example, with or from polyimide, for example, theelectrodes 2 . 4 can electrically isolate against each other. Depending on the design of the individual layers of theOLED 100 need insulator layers 6 also not necessarily be required and may not be present, such as in appropriate mask processes for applying the layers.
Über dem organischen funktionellen Schichtenstapel3 und den Elektroden2,4 ist eine Verkapselung20 zum Schutz des organischen funktionelle Schichtenstapels3 und der Elektroden2,4 angeordnet. Die Verkapselung20 weist im Fall des in1A gezeigten Beispiels eine Dünnfilmverkapselung27 auf.Over the organicfunctional layer stack 3 and theelectrodes 2 . 4 is anencapsulation 20 to protect the organicfunctional layer stack 3 and theelectrodes 2 . 4 arranged. Theencapsulation 20 indicates in the case of 1A shown example, a thin-film encapsulation 27 on.
Unter einer Dünnfilmverkapselung wird vorliegend eine 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. Mit anderen Worten ist die Dünnfilmverkapselung27 derart ausgebildet, dass sie von atmosphärischen Stoffen höchstens zu sehr geringen Anteilen durchdrungen werden kann. Diese Barrierewirkung wird bei der Dünnfilmverkapselung27 im Wesentlichen durch eine oder mehrere als dünne Schichten ausgeführte Barriereschichten und/oder Passivierungsschichten erzeugt, die Teil der Dünnfilmverkapselung27 sind. Die Schichten der Dünnfilmverkapselung27 weisen in der Regel eine Dicke von kleiner oder gleich einigen100 nm auf.A thin-film encapsulation is understood here to mean a device which is suitable for forming a barrier to atmospheric substances, in particular to moisture and oxygen and / or to other damaging substances such as corrosive gases, for example hydrogen sulphide. In other words, the thin-film encapsulation 27 designed so that it can be penetrated by atmospheric substances at most very small proportions. This barrier effect is used in thin-film encapsulation 27 essentially formed by one or more as thin layers executed barrier layers and / or passivation layers, which are part of the thin-film encapsulation 27 are. The layers of thin-film encapsulation 27 usually have a thickness of less than or equal to a few 100 nm up.
Insbesondere kann die Dünnfilmverkapselung27 eine oder mehrere dünne Schichten aufweisen oder aus diesen bestehen, die für die Barrierewirkung der Verkapselung20 verantwortlich sind. Die dünnen Schichten können beispielsweise mittels eines Atomlagenabscheideverfahrens („atomic layer deposition“, ALD) oder Moleküllagenabscheideverfahrens („molecular layer deposition“, MLD) aufgebracht werden. Geeignete Materialien für die Schichten der Verkapselungsanordnung können beispielsweise Aluminiumoxid, Zinkoxid, Zirkoniumoxid, Titanoxid, Hafniumoxid, Lanthanoxid, Tantaloxid sowie die oben genannten TCOs sein, so etwa Aluminiumzinnoxid. Bevorzugt weist die Dünnfilmverkapselung27 eine Schichtenfolge mit einer Mehrzahl der dünnen Schichten auf, die jeweils eine Dicke zwischen einer Atomlage und einigen 100 nm aufweisen.In particular, the thin-film encapsulation 27 have or consist of one or more thin layers which are responsible for the barrier effect of theencapsulation 20 are responsible. The thin layers can be applied, for example, by means of an atomic layer deposition (ALD) or molecular layer deposition (MLD) method. Suitable materials for the layers of the encapsulation arrangement can be, for example, aluminum oxide, zinc oxide, zirconium oxide, titanium oxide, hafnium oxide, lanthanum oxide, tantalum oxide and the abovementioned TCOs, such as aluminum-tin oxide. Preferably, the thin-film encapsulation 27 a layer sequence with a plurality of the thin layers, each having a thickness between an atomic layer and a few 100 nm.
Alternativ oder zusätzlich zu mittels ALD oder MLD hergestellten dünnen Schichten kann die Dünnfilmverkapselung27 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, chemischer Gasphasenabscheidung („chemical vapor deposition“, CVD) oder plasmaunterstützter chemischer Gasphasenabscheidung („plasma-enhanced chemical vapor deposition“, PECVD), abgeschieden werden. Geeignete Materialien dafür können die vorab genannten Materialien sowie Siliziumnitrid, Siliziumoxid, Siliziumoxinitrid, Indiumzinnoxid, Indiumzinkoxid, Aluminiumzinkoxid, 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 µm und bevorzugt zwischen 1 nm und 400 nm aufweisen, wobei die Grenzen eingeschlossen sind.Alternatively or in addition to thin films prepared by ALD or MLD, thin film encapsulation may be used 27 at least one or a plurality of further layers, ie in particular barrier layers and / or passivation layers, which are produced by thermal vapor deposition or by a plasma-assisted process, such as sputtering, chemical vapor deposition (CVD) or plasma-assisted chemical vapor deposition ("plasma-chemical vapor deposition"). enhanced chemical vapor deposition ", PECVD). Suitable materials for this may be the abovementioned materials and also silicon nitride, silicon oxide, silicon oxynitride, indium tin oxide, indium zinc oxide, aluminum zinc oxide, aluminum oxide and mixtures and alloys of the materials mentioned. The one or more further layers may, for example, each have a thickness between 1 nm and 5 μm, and preferably between 1 nm and 400 nm, the limits being included.
Weiterhin kann die Verkapselung20 vom Substrat1 aus gesehen auf der Dünnfilmverkapselung27, wie in1A gezeigt ist, ein mittels einer Klebstoffschicht28 aufgeklebtes Deckelement29 aufweisen. Das Deckelement29 kann beispielsweise durch eine Glasschicht oder Glasplatte oder auch durch einen Kunststoff, ein Metall, eine Keramik wie etwa eine Hochtemperatur-Einbrandkeramik (HTCC: „high-temperature cofired ceramics“) oder eine Niedrigtemperatur-Einbrandkeramik (LTCC: „low-temperature cofired ceramics“) oder eine Kombination oder ein Laminat der genannten Materialien gebildet sein und insbesondere in Verbindung mit der Dünnfilmverkapselung27 als mechanischer Schutz, insbesondere als Kratzschutz, dieser dienen, ohne dass das Deckelement29 selbst verkapselnd wirken muss. Alternativ oder zusätzlich kann auf der Dünnfilmverkapselung27 auch ein Schutzlack, beispielsweise in Form eines Sprühlacks, aufgebracht sein. Weiterhin ist es auch möglich, dass weder ein Deckelement29 noch ein Klebstoff28 noch ein anderes Material wie etwa ein Schutzlack auf der Dünnfilmverkapselung27 vorhanden ist.Furthermore, theencapsulation 20 from the substrate 1 seen on the thin-film encapsulation 27 , as in 1A is shown, by means of anadhesive layer 28 gluedcover element 29 exhibit. Thecover element 29 For example, it is possible to use a glass layer or glass plate or even a plastic, a metal, a ceramic such as a high-temperature cofired ceramics (HTCC) or a low-temperature cofired ceramics (LTCC). ) or a combination or a laminate of said materials and in particular in conjunction with the thin-film encapsulation 27 as a mechanical protection, in particular as scratch protection, this serve, without thecover element 29 must act encapsulating itself. Alternatively or additionally, on the thin-film encapsulation 27 also a protective coating, for example in the form of a spray paint, be applied. Furthermore, it is also possible that neither acover element 29 anotherglue 28 another material such as a protective varnish on the thin-film encapsulation 27 is available.
Die Elektroden2,4 sind bevorzugt großflächig und zusammenhängend ausgebildet, entsprechend können auch die übrigen Elemente des organischen Licht emittierenden Bauelements100 großflächig ausgebildet sein, so dass das organische Licht emittierende Bauelement100 als Flächenlichtquelle ausgeformt sein kann, bevorzugt mit einer Fläche von größer oder gleich einigen Quadratmillimetern, bevorzugt größer oder gleich einem Quadratzentimeter und besonders bevorzugt größer oder gleich einem Quadratdezimeter aufweist. Alternativ hierzu kann es auch möglich sein, das zumindest eine der Elektroden2,4 des organischen Licht emittierenden Bauelements100 strukturiert ausgebildet ist, wodurch ein räumlich und/oder zeitlich strukturierter und/oder veränderbarer Leuchteindruck, beispielsweise für eine strukturierte und/oder mehrfarbige Beleuchtung oder für eine Anzeigevorrichtung, ermöglicht werden kann.Theelectrodes 2 . 4 are preferably formed over a large area and contiguous, according to the other elements of the organic light-emittingdevice 100 be formed over a large area, so that the organic light-emittingdevice 100 may be formed as a surface light source, preferably having an area of greater than or equal to a few square millimeters, preferably greater than or equal to one square centimeter, and more preferably greater than or equal to one square decimeter. Alternatively, it may also be possible for the at least one of theelectrodes 2 . 4 of the organiclight emitting device 100 is structured, whereby a spatially and / or temporally structured and / or variable luminous impression, for example for a structured and / or multi-colored lighting or for a display device can be made possible.
In1B ist ein weiteres Beispiel für ein organisches Licht emittierendes Bauelement100 gezeigt, das im Vergleich zum in1A gezeigten Bauelement als Verkapselung20 anstelle eine Dünnfilmverkapselung ein mittels eines Verbindungsmaterials21 aufgebrachtes Deckelement22 aufweist. Das Deckelement22 kann wie das vorab beschriebene Deckelement29 ausgebildet sein und beispielsweise durch eine Glasschicht oder Glasplatte oder ein anderes der vorab genannten Materialien gebildet sein. Das Deckelement22 bildet zusammen mit dem Verbindungsmaterial21 eine Kavität, in der die Elektroden2,4 und der organische funktionelle Schichtenstapel3 angeordnet sind. Das Deckelement22 kann hierzu beispielsweise auch eine Vertiefung über den Elektroden2,4 und dem organischen funktionellen Schichtenstapel3 aufweisen.In 1B is another example of an organiclight emitting device 100 shown that compared to in 1A shown component asencapsulation 20 instead of a thin film encapsulation by means of abonding material 21 appliedcover element 22 having. Thecover element 22 can like the cover element described above 29 be formed and formed for example by a glass layer or glass plate or another of the aforementioned materials. Thecover element 22 forms together with the connecting material 21 a cavity in which theelectrodes 2 . 4 and the organicfunctional layer stack 3 are arranged. Thecover element 22 For example, this can also be a depression over theelectrodes 2 . 4 and the organicfunctional layer stack 3 exhibit.
Das Verbindungsmaterial21 kann beispielsweise durch einen Klebstoff gebildet sein, mit dem das Deckelement22 auf dem Substrat1 befestigt ist. Weiterhin kann das Verbindungsmaterial21 beispielsweise auch ein Glaslot, beispielsweise in Form von Glasfritten, aufweisen oder daraus sein. Das Verbindungsmaterial21 ist insbesondere in einem Bereich neben dem organischen funktionellen Schichtenstapel3 auf dem Substrat1 angeordnet. Hierbei kann das Verbindungsmaterial21 insbesondere in einem zusammenhängenden umlaufenden Bereich um den organischen funktionellen Schichtenstapel3 angeordnet sein.The connectingmaterial 21 may be formed for example by an adhesive, with which thecover element 22 on the substrate 1 is attached. Furthermore, the connectingmaterial 21 for example, a glass solder, for example in the form of glass frits, have or be it. The connectingmaterial 21 is especially in an area next to the organicfunctional layer stack 3 on the substrate 1 arranged. Here, the connectingmaterial 21 in particular in a continuous circumferential area around the organicfunctional layer stack 3 be arranged.
In1C ist ein weiteres Beispiel für ein organisches Licht emittierendes Bauelement100 gezeigt, bei dem die Verkapselung20 durch eine Kombination der in den1A und 1B gezeigten Verkapselungen gebildet ist und somit eine Dünnfilmverkapselung27 aufweist, über der ein mittels eines Verbindungsmaterials21 angeordnetes Deckelement22 angeordnet ist. Das Deckelement22 kann dabei, wie in1C gezeigt, von der Dünnfilmverkapselung27 beabstandet sein. Weiterhin kann es auch möglich sein, dass das Deckelement22 auf der Dünnfilmverkapselung27 aufliegt.In 1C is another example of an organiclight emitting device 100 shown where theencapsulation 20 by a combination of the in the 1A and 1B, and thus athin film encapsulation 27 over which one by means of a connectingmaterial 21 arrangedcover element 22 is arranged. Thecover element 22 can, as in 1C shown by the thin-film encapsulation 27 be spaced. Furthermore, it may also be possible that thecover element 22 on the thin-film encapsulation 27 rests.
Im Hinblick auf weitere Merkmale für organische Licht emittierende Bauelemente, beispielsweise im Hinblick auf den Aufbau, die Schichtzusammensetzung und die Materialien des organischen funktionellen Schichtenstapels, der Elektroden und der Verkapselung, wird auf die DruckschriftWO 2010/066245 A1 verwiesen, die in Bezug auf den Aufbau eines organischen Licht emittierenden Bauelements und auch im Hinblick auf Modifikationen und Variationen der in den1A bis1C gezeigten organischen Licht emittierenden Bauelemente hiermit ausdrücklich durch Rückbezug aufgenommen wird.With regard to further features for organic light-emitting components, for example with regard to the structure, the layer composition and the materials of the organic functional layer stack, the electrodes and the encapsulation, reference is made to the document WO 2010/066245 A1 with respect to the structure of an organic light-emitting device and also with regard to modifications and variations in the 1A to 1C shown organic light-emitting components hereby expressly incorporated by reference.
Die im Folgenden gezeigten Ausführungsbeispiele weisen jeweils ein organisches Licht emittierendes Bauelement100 auf, das vom prinzipiellen Aufbau her gemäß den in den1A bis1C gezeigten Beispielen ausgebildet sein kann oder das Modifikationen oder Variationen zu diesen aufweisen kann. Insbesondere sind die in den1A bis1C gezeigten Merkmale betreffend den prinzipiellen Aufbaus eines organischen Licht emittierenden Bauelements nicht einschränkend für die nachfolgenden Ausführungsbeispiele zu verstehen. Im Vergleich zu den in den1A bis1C gezeigten Bauelementen sind die im Folgenden beschriebene Ausführungsbeispiele nicht leitungsgebunden und benötigen somit keine elektrischen Leitungen zur elektrischen Kontaktierung.The exemplary embodiments shown below each have an organic light-emittingcomponent 100 auf, which of the basic structure according to the in the 1A to 1C shown examples or may have modifications or variations to these. In particular, those in the 1A to 1C shown features relating to the basic structure of an organic light-emitting device not restrictive for the following embodiments to understand. Compared to those in the 1A to 1C components shown below, the embodiments described below are not wired and therefore need no electrical lines for electrical contact.
In2 ist ein Ausführungsbeispiel für ein organisches Licht emittierendes Bauelement100 gezeigt, das auf einem transparenten Substrat1 eine transparente erste Elektrode2, darauf einen organischen funktionellen Schichtenstapel3 und eine zweite Elektrode4 aufweist. Diese Elemente wie auch die Elektrodenanschlussstücke5 und die Isolatorschichten6 können wie in Verbindung mit den1A bis1C beschrieben ausgebildet sein. Weiterhin weist das organische Licht emittierende Bauelement100 eine Verkapselung20 auf, die über den Elektroden2,4 und dem organischen funktionellen Schichtenstapel3 angeordnet ist. In die Verkapselung20 ist eine Elektronikstruktur30 integriert, die zum Empfang von elektromagnetischer Energie und zur Umwandlung in eine elektrische Spannung und/oder einen elektrischen Strom vorgesehen und eingerichtet ist. Die Elektronikstruktur30 ist elektrisch leitend mit den Elektroden2,4 verbunden.In 2 is an embodiment of an organiclight emitting device 100 shown on a transparent substrate 1 a transparentfirst electrode 2 , on it an organicfunctional layer stack 3 and asecond electrode 4 having. These elements as well as theelectrode connectors 5 and the insulator layers 6 can as in connection with the 1A to 1C be described described. Furthermore, the organic light-emittingcomponent 100 anencapsulation 20 on top of theelectrodes 2 . 4 and the organicfunctional layer stack 3 is arranged. In theencapsulation 20 is anelectronic structure 30 integrated, which is provided for the reception of electromagnetic energy and for conversion into an electrical voltage and / or an electric current and is set up. Theelectronics structure 30 is electrically conductive with theelectrodes 2 . 4 connected.
Die Verkapselung20 weist ein mittels eines Verbindungsmaterials21 auf dem Substrat1 befestigtes Deckelement22 auf, die wie in Verbindung mit den vorherigen Figuren beschrieben ausgebildet sein können. Insbesondere kann das Deckelement22 als schichtförmige Platte ausgebildet sein und beispielsweise ein Glas, etwa eine Glasfolie, oder ein Keramikmaterial aufweisen oder daraus sein. Auf der dem organischen funktionellen Schichtenstapel3 zugewandten Seite des Deckelements22, also innerhalb des durch das Substrat1, das Deckelement22 und das Verbindungsmaterial21 gebildeten Hohlraums, ist die Elektronikstruktur30 angeordnet. Diese weist zumindest eine leitfähige Schicht31 auf, die zumindest teilweise in Form einer Spule ausgebildet ist. Dadurch kann in einem elektromagnetischen Feld in der leitfähigen Schicht31 ein elektrischer Strom induziert werden. Weiterhin weist die Elektronikstruktur30 durch die leitfähige Schicht31 gebildete elektrische Durchführungen („vias“) auf, die bis zu einer dem Substrat1 zugewandten Seite der Elektronikstruktur30 reichen, sodass die Elektronikstruktur von der Substratseite her elektrisch kontaktierbar ist.Theencapsulation 20 has a means of a connectingmaterial 21 on the substrate 1 attachedcover element 22 which may be formed as described in connection with the previous figures. In particular, thecover element 22 be formed as a layer-shaped plate and, for example, a glass, such as a glass sheet, or have a ceramic material or be it. On the organicfunctional layer stack 3 facing side of thecover element 22 , that is within the substrate 1 , thecover element 22 and the connectingmaterial 21 formed cavity, is theelectronic structure 30 arranged. This has at least oneconductive layer 31 on, which is at least partially formed in the form of a coil. As a result, in an electromagnetic field in theconductive layer 31 an electric current can be induced. Furthermore, theelectronic structure 30 through theconductive layer 31 formed electrical feedthroughs ("vias"), which up to a the substrate 1 facing side of theelectronic structure 30 range, so that the electronic structure is electrically contacted from the substrate side.
Die leitfähige Schicht31 kann beispielsweise eines oder mehrere der folgenden Materialien aufweisen oder daraus sein: AgPd, AgPt, Ag, Al, Au, Pt, Cr/Al/Cr. Die leitfähige Schicht31 ist in einem Matrixmaterial32 eingebettet. Das Matrixmaterial32 kann im Vergleich zum Deckelement22 das gleiche oder ein anderes Material sein. Beispielsweise kann das Matrixmaterial32 ein Keramikmaterial aufweisen oder daraus sein. Die leitfähige Schicht31 kann beispielsweise eine aufgedruckte und/oder aufgebrannte Leitpaste auf und/oder in einem durch Glas und/oder Keramik gebildeten Matrixmaterial32 sein.Theconductive layer 31 For example, it may include or may be comprised of one or more of the following materials: AgPd, AgPt, Ag, Al, Au, Pt, Cr / Al / Cr. Theconductive layer 31 is in amatrix material 32 embedded. Thematrix material 32 can compared to thecover element 22 be the same or a different material. For example, thematrix material 32 have or be a ceramic material. Theconductive layer 31 For example, a printed and / or burned conductive paste on and / or in a matrix material formed by glass and / or ceramic 32 be.
Die Verkapselung20 kann, wie auch weiter unten in Verbindung mit den4A bis4C beschrieben, separat vom Substrat1 mit den darauf angeordneten Elektroden2,4 und dem organischen funktionellen Schichtenstapel3 hergestellt werden. Beispielsweise kann die Deckschicht22 zusammen mit der Elektronikstruktur30 in Form eines keramischen Vielschichtbauelements in LTCC- oder HTCC-Bauweise hergestellt werden. Darüber hinaus sind noch andere Dünn- und/oder Dickschichttechnologien möglich. Insbesondere können auch unterschiedliche Fertigungstechnologien für unterschiedliche Teile der Elektronikstruktur30 und/oder des Deckelements22 eingesetzt werden. Es ist somit möglich, in die Verkapselung20 in Dünn- und/oder Dickschichttechnologie elektrische und/oder elektronische Elemente in Form sogenannter „embedded systems“ oder „embedded passives“ einzubetten.Theencapsulation 20 can, as synonymous below in connection with the 4A to 4C described separately from the substrate 1 with the electrodes arranged thereon 2 . 4 and the organicfunctional layer stack 3 getting produced. For example, thecover layer 22 together with theelectronics structure 30 in the form of a multilayer ceramic device in LTCC or HTCC construction. In addition, other thin and / or thick film technologies are possible. In particular, different production technologies for different parts of theelectronic structure 30 and / or thecover element 22 be used. It is thus possible in theencapsulation 20 to embed electrical and / or electronic elements in the form of so-called "embedded systems" or "embedded passive" in thin and / or thick-film technology.
Zur elektrisch leitenden Verbindung der Elektronikstruktur30 und insbesondere der durch einen Teil der leitfähigen Schicht31 gebildeten Durchführungen mit den Elektroden2,4 sind Kontaktelemente51 vorhanden, die ein Metall aufweisen. Insbesondere können die Kontaktelemente51 ein metallisches Lot aufweisen und beispielsweise als so genannte „Lot-Bumps“ ausgeführt sein. Die Kontaktelemente51 sind insbesondere auf den Elektrodenanschlussstücken5 aufgebracht und überbrücken somit den Spalt zwischen den auf dem Substrat1 angeordneten Elektrodenanschlussstücken5 und der auf dem Deckelement22 angeordneten Elektronikstruktur30.For the electrically conductive connection of theelectronic structure 30 and in particular that through part of theconductive layer 31 formed feedthroughs with theelectrodes 2 . 4 arecontact elements 51 present, which have a metal. In particular, thecontact elements 51 have a metallic solder and be designed for example as so-called "solder bumps". Thecontact elements 51 are especially on theelectrode fittings 5 applied and thus bridge the gap between the on the substrate 1 arrangedelectrode connection pieces 5 and the one on thecover element 22 arrangedelectronic structure 30 ,
Bei Applizierung einer elektromagnetischen Energie, beispielsweise in Form eines elektromagnetischen Wechselfeldes, wird der in der durch einen Teil der leitfähigen Schicht31 gebildeten Spule erzeugte Induktionsstrom über die Kontaktelemente51 und die Elektrodenanschlussstücke5 an die Elektroden2,4 weitergeleitet, sodass bei einer entsprechenden Stromrichtung Licht im organischen funktionellen Schichtenstapel3 erzeugt werden kann. Die Elektrodenanschlussstücke5 müssen daher nicht aus der Verkapselung20 herausragen und sind dementsprechend vollständig innerhalb des durch die Verkapselung20 und das Substrat1 gebildeten Hohlraum angeordnet.When applying an electromagnetic energy, for example in the form of an alternating electromagnetic field, in which by a part of theconductive layer 31 formed coil generated induction current across thecontact elements 51 and theelectrode terminals 5 to theelectrodes 2 . 4 forwarded so that at a corresponding current direction light in the organicfunctional layer stack 3 can be generated. Theelectrode connectors 5 therefore do not need theencapsulation 20 protrude and are therefore completely within theencapsulation 20 and the substrate 1 arranged cavity formed.
Bei dem organischen Licht emittierenden Bauelement100 kann somit auf eine leitungsgebundene elektrische Kontaktierung verzichtet werden, sodass das Bauelement100 frei von aus der Verkapselung20 herausragenden elektrischen Anschlussmöglichkeiten ist. Dadurch, dass keine nach außen gezogenen Kontakte notwendig sind, kann eine dichtere Verkapselung im Vergleich zu herkömmlichen organischen Licht emittierenden Bauelementen mit aus der Verkapselung herausragenden Anschlussstücken erreicht werden. Dadurch, dass die Elektronikstruktur30 in die Verkapselung20 integriert ist und insbesondere die durch die leitfähige Schicht31 gebildete Spule unmittelbar angrenzend an die Deckschicht22 platziert ist, kann der durch die Elektronikstruktur30 gebildete Empfänger sehr nahe an einem Sender angeordnet werden, der zur Energieübertragung ein elektromagnetisches Wechselfeld aussendet. Dadurch kann ein hoher Wirkungsgrad in Bezug auf die Energieübertragung erreicht werden.In the organiclight emitting device 100 can thus be dispensed with a wired electrical contact, so that thedevice 100 free from theencapsulation 20 outstanding electrical connectivity is. By not requiring outwardly drawn contacts, a more dense encapsulation can be achieved compared to conventional organic light emitting devices with connectors protruding from the encapsulant. Because of theelectronics structure 30 in theencapsulation 20 is integrated and in particular by theconductive layer 31 formed coil immediately adjacent to thecover layer 22 can be placed through theelectronics structure 30 formed receiver are placed very close to a transmitter that emits an electromagnetic alternating field for energy transmission. As a result, a high efficiency in terms of energy transfer can be achieved.
Wie in2 gezeigt ist, kann die leitfähige Schicht31 und damit der für den Empfang der elektromagnetischen Energie wesentliche Teil der Elektronikstruktur30 außerhalb der durch den organischen funktionellen Schichtenstapel3 gebildeten Leuchtfläche platziert werden.As in 2 is shown, theconductive layer 31 and thus the part of the electronic structure which is essential for the reception of theelectromagnetic energy 30 outside of the organicfunctional layer stack 3 be formed illuminated area.
In3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein organisches Licht emittierendes Bauelement100 gezeigt, das im Vergleich zum vorherigen Ausführungsbeispiel eine Elektronikstruktur30 aufweist, die rein beispielhaft eine integrierte Gleichrichterschaltung in Form einer Eintakt-Sperrschaltung enthält. Hierzu weist die Elektronikstruktur30 mehrere Schichten mit dem Matrixmaterial32 auf, in die leitfähige Schichten31 zur Energieübertragung in Form von Leiterbahnen, elektrischen Durchführungen und einer Spule angeordnet sind. Im Vergleich zum vorherigen Ausführungsbeispiel ist ein Teil der leitfähigen Schicht31 und damit ein Teil der Elektronikstruktur30 im Deckelement22 angeordnet. Weiterhin weist die Elektronikstruktur30 eine Gleichrichterdiode33 auf, die beispielsweise durch Aufdampfen hergestellt sein kann und die etwa durch eine Silizium-Diode mit einer Sperrspannung von 0,7 Volt gebildet sein kann. Zusätzlich ist ein Dünnfilmkondensator34 vorhanden, beispielsweise mit einer Schichtkombination aus Ta2O5 und MnO2, der eine Kapazität von bis zu 10000 pF/mm2 aufweisen kann. Darüber hinaus sind beispielsweise auch TiO2, SiO2, NdO5, HFO2, ZrO2 oder andere Materialien möglich. Somit können Dioden und Kondensatoren als singuläre Bauelemente in die Elektronikstruktur30 auf einfache Weise integriert sein.In 3 is another embodiment of an organiclight emitting device 100 shown, in comparison to the previous embodiment, anelectronic structure 30 purely by way of example includes an integrated rectifier circuit in the form of a single-ended blocking circuit. This is indicated by theelectronic structure 30 several layers with thematrix material 32 into, into theconductive layers 31 are arranged for energy transmission in the form of conductor tracks, electrical feedthroughs and a coil. Compared to the previous embodiment, a part of theconductive layer 31 and thus part of theelectronics structure 30 in thecover element 22 arranged. Furthermore, the electronic structure 30 arectifier diode 33 on, which can be made for example by vapor deposition and which may be formed for example by a silicon diode with a reverse voltage of 0.7 volts. In addition, a thin-film capacitor 34 present, for example, with a layer combination of Ta2 O5 and MnO2 , which may have a capacity of up to 10,000 pF / mm2 . In addition, for example, TiO2 , SiO2 , NdO5 , HFO2 , ZrO2 or other materials are possible. Thus, diodes and capacitors may act as singular devices in theelectronics structure 30 be integrated in a simple way.
Abgesehen von den durch einen Teil der leitfähigen Schichten31 gebildeten elektrischen Durchführungen, die die Kontaktelemente51 kontaktieren, kann die gesamte Elektronik der Elektronikstruktur30 in der Verkapselung20 verkapselt vorliegen und dadurch durch die Verkapselung20 geschützt werden. Weiterhin ist prinzipiell die Leuchtfläche, also entsprechend die vom organischen funktionellen Schichtenstapel3 und den Elektroden2,4 bedeckte Fläche auf dem Substrat1, frei wählbar, da der durch die Elektronikstruktur30 gebildete Empfangsteil oberhalb dieser Schichten angeordnet ist. Dadurch kann insbesondere im Hinblick auf eine Anordnung mehrerer organischer Licht emittierender Bauelemente nebeneinander eine quasi unterbrechungsfreie Leuchtfläche erzeugt werden. Apart from those through part of theconductive layers 31 formed electrical feedthroughs that thecontact elements 51 can contact the whole electronics of theelectronics structure 30 in theencapsulation 20 encapsulated and thereby by theencapsulation 20 to be protected. Furthermore, in principle, the luminous area, that is corresponding to the organicfunctional layer stack 3 and theelectrodes 2 . 4 covered area on the substrate 1 , freely selectable, because of theelectronic structure 30 formed receiving part is arranged above these layers. As a result, in particular with regard to an arrangement of a plurality of organic light-emitting components, a virtually uninterrupted luminous area can be generated next to one another.
In den4A bis4C sind Verfahrensschritte zur Herstellung eines organischen Licht emittierenden Bauelements100 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt.In the 4A to 4C are process steps for producing an organiclight emitting device 100 shown according to another embodiment.
Wie in Verbindung mit4A gezeigt ist, kann das Substrat1 mit den Elektroden2,4, dem organischen funktionellen Schichtenstapel3 und den Elektrodenanschlussstücken5 separat von der Elektronikstruktur30 gefertigt und bereitgestellt werden. Über den Elektroden2,4 und dem organischen funktionellen Schichtenstapel ist im Vergleich zum Ausführungsbeispiel der3 zusätzlich noch eine Dünnfilmverkapselung27 angeordnet, wodurch die darunter liegenden Schichten im weiteren Verlauf der Fertigung des organischen Licht emittierenden Bauelements100 geschützt werden können.As in connection with 4A The substrate can be shown 1 with theelectrodes 2 . 4 , the organicfunctional layer stack 3 and theelectrode terminals 5 separate from theelectronics structure 30 be manufactured and provided. Over theelectrodes 2 . 4 and the organic functional layer stack is compared to the embodiment of the 3 additionally a thin-film encapsulation 27 arranged, whereby the underlying layers in the further course of the production of the organiclight emitting device 100 can be protected.
In einem separaten Verfahrensschritt kann, wie in4B gezeigt ist, das Deckelement22 mit der darauf und teilweise darin angeordneten Elektronikstruktur30 hergestellt werden. Dadurch sind, wie bereits vorab erwähnt, Verfahrensschritte und Prozesse möglich, die beispielsweise mit den Materialien des organischen funktionellen Schichtenstapels nicht vereinbar sind. So ist beispielsweise eine Fertigung des Deckelements22 mit der Elektronikstruktur30 in Form eines keramischen Vielschichtbauelements in LTCC- oder HTTC-Technologie auf einfache Weise möglich. Alternativ sind auch andere Fertigungstechniken wie etwa Hochtemperaturprozesse möglich, ohne dass auf deren Verträglichkeit in Bezug auf die übrigen Schichten des organischen Licht emittierenden Bauelements Rücksicht genommen werden müsste.In a separate process step, as in 4B is shown, thecover element 22 with the electronics structure arranged thereon and partially therein 30 getting produced. As a result, as already mentioned above, method steps and processes are possible which are incompatible, for example, with the materials of the organic functional layer stack. For example, a production of thecover element 22 with theelectronics structure 30 in the form of a ceramic multilayer component in LTCC or HTTC technology in a simple manner possible. Alternatively, other manufacturing techniques such as high-temperature processes are possible without their compatibility with respect to the other layers of the organic light-emitting device would have to be considered.
Nach der separaten Fertigung der in den4A und4B gezeigten Teile können diese, wie in4C gezeigt ist, zusammengefügt werden, wobei das Deckelement22 mittels eines Verbindungsmaterials21 auf dem Substrat1 befestigt wird, wodurch zusammen mit der Dünnfilmverkapselung27 die Verkapselung20 gebildet wird. Wie bereits vorab erwähnt kann das Verbindungsmaterial21 beispielsweise ein Glaslot in Form von Glasfritten, einen Klebstoff oder ein Metall aufweisen. Mithilfe der Kontaktelemente51, die vor dem Zusammenfügen zwischen den Elektrodenanschlussstücken5 und der Elektronikstruktur30 angeordnet werden, kann in einer Art Flip-Chip-Prozess die elektrische Kontaktierung der Elektronikstruktur30 an die Elektroden2,4 erfolgen. Die Elektronikstruktur30 wird somit durch eine verkapselte Schaltung für eine induktive Energieübertragung gebildet, die den Vorteil aufweist, dass keine elektrischen Kontakte aus dem organischen Licht emittierenden Bauelement100 herausgeführt werden müssen, sodass hiervon unabhängige Verkapselungsmethoden verwendet werden können.After the separate production of the in the 4A and 4B Parts shown may be as shown in 4C is shown joined together, wherein thecover element 22 by means of a connectingmaterial 21 on the substrate 1 is attached, which together with the thin-film encapsulation 27 theencapsulation 20 is formed. As already mentioned above, the connectingmaterial 21 For example, a glass solder in the form of glass frits, an adhesive or a metal. Using thecontact elements 51 before joining between theelectrode connectors 5 and theelectronic structure 30 can be arranged, in a kind of flip-chip process, the electrical contacting of theelectronic structure 30 to theelectrodes 2 . 4 respectively. Theelectronics structure 30 is thus formed by an encapsulated circuit for an inductive energy transfer, which has the advantage that no electrical contacts from the organic light-emittingdevice 100 must be led out, so that independent of this encapsulation methods can be used.
In5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein organisches Licht emittierendes Bauelement100 gezeigt, bei dem im Vergleich zu den vorherigen Ausführungsbeispielen eine elektrische Ankopplung der Elektronikstruktur30 zumindest an die zweite Elektrode4 ohne Verwendung eines Kontaktelements51 erfolgt. Hierzu liegt die Elektronikstruktur30 unmittelbar auf der zweiten Elektrode4 auf und weist eine durch eine leitfähige Schicht31 gebildete Durchführung auf, die in unmittelbarem Kontakt zur zweiten Elektrode4 steht. Die leitfähige Schicht31 kann dabei sogar in die zweite Elektrode4 hinein reichen. Innerhalb der Leuchtfläche des organischen Licht emittierenden Bauelements100 kann an beliebiger Stelle durch ein geeignet elektrisch isoliertes Kontaktelement51 oder alternativ zur gezeigten Darstellung durch eine entsprechend ausgebildete leitfähige Schicht31 ein elektrischer Kontakt zur ersten Elektrode2 hergestellt werden. Dadurch kann die Leuchtfläche praktisch bis zum Verbindungsmaterial21 reichen, wodurch eine quasi randfreie Leuchtfläche erreicht werden kann. Bei der Anordnung mehrere derartiger organischer Licht emittierender Bauelemente100 unmittelbar nebeneinander kann somit eine quasi unterbrechungsfreie Leuchtfläche erzeugt werden.In 5 is another embodiment of an organiclight emitting device 100 shown in which compared to the previous embodiments, an electrical coupling of theelectronic structure 30 at least to thesecond electrode 4 without using acontact element 51 he follows. This is theelectronic structure 30 directly on thesecond electrode 4 and has one through aconductive layer 31 formed passage in direct contact with thesecond electrode 4 stands. Theconductive layer 31 can even into thesecond electrode 4 reach into it. Within the luminous area of the organic light-emittingcomponent 100 can at any point by a suitably electricallyinsulated contact element 51 or alternatively to the illustration shown by a correspondingly formedconductive layer 31 an electrical contact to thefirst electrode 2 getting produced. As a result, the luminous surface practically up to the connectingmaterial 21 rich, whereby a quasi edge-free light area can be achieved. In the arrangement of several such organiclight emitting devices 100 directly next to each other, a quasi-uninterrupted luminous area can thus be generated.
Die in Verbindung mit den2 bis5 gezeigten Schaltungen der Elektronikstruktur30 können auch jeweils ein anderes Layout aufweisen. Insbesondere können andere und weitere oder weniger elektrische und/oder elektronische Bauteile vorhanden sein.The in conjunction with the 2 to 5 shown circuits of theelectronic structure 30 can each have a different layout. In particular, other and further or less electrical and / or electronic components may be present.
In6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein organisches Licht emittierendes Bauelement100 gezeigt, dass im Vergleich zu den vorherigen Ausführungsbeispielen eine Verkapselung20 aufweist, die eine Dünnfilmverkapselung27 aufweist, in die die Elektronikstruktur30 teilweise integriert ist. Insbesondere ist auf der Dünnfilmverkapselung27 eine leitfähige Schicht31 in Form einer Spule aufgebracht. Die leitfähige Schicht31 reicht weiterhin durch die Dünnfilmverkapselung27 hindurch bis zu den Elektrodenanschlussstücken5, sodass die Elektronikstruktur30 unmittelbar mit den Elektrodenanschlussstücken5 elektrisch leitend verbunden ist. Das mittels der Klebstoffschicht28 aufgebrachte Deckelement29 kann wie in Verbindung mit1A beschrieben ausgebildet sein und muss nicht zu einer Verkapselungswirkung der Verkapselung20 beitragen, sondern kann lediglich einen mechanischen Schutz darstellen. Die Klebstoffschicht28 und das Deckelement29 können auch nicht vorhanden sein oder beispielsweise durch eine Lackschicht ersetzt sein.In 6 is another embodiment of an organiclight emitting device 100 shown that encapsulation compared to theprevious embodiments 20 which has athin film encapsulation 27 in which theelectronics structure 30 partially integrated. In particular, on the thin-film encapsulation 27 aconductive layer 31 applied in the form of a coil. Theconductive layer 31 is enough through the thin-film encapsulation 27 through to theelectrode fittings 5 so theelectronics structure 30 directly with theelectrode fittings 5 is electrically connected. The means of theadhesive layer 28 appliedcover element 29 can be like in conjunction with 1A be described and does not have to encapsulate anencapsulation effect 20 but can only provide mechanical protection. Theadhesive layer 28 and thecover element 29 may also be absent or be replaced for example by a lacquer layer.
Bei der in6 beschriebenen Verkapselung20 mit der integrierten Elektronikstruktur30 kann mit Vorteil auf ein Herstellungsverfahren in Dünnschichttechnologie, also mittels Vakuumprozessen, zurückgegriffen werden. Das bedeutet insbesondere, dass die leitfähige Schicht31 wie auch die Dünnfilmverkapselung27 aufgedampft werden können, sodass sich im Vergleich zu einer reinen Dünnfilmverkapselung ohne Elektronikstruktur30 nur geringe Änderungen hinsichtlich des Prozessablaufs ergeben.At the in 6 describedencapsulation 20 with theintegrated electronics structure 30 can be used with advantage to a manufacturing process in thin-film technology, ie by means of vacuum processes. This means in particular that theconductive layer 31 as well as the thin-film encapsulation 27 can be evaporated, so compared to a pure thin-film encapsulation withoutelectronic structure 30 only slight changes in the process result.
In7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein organisches Licht emittierendes Bauelement100 gezeigt, das im Vergleich zu den Ausführungsbeispielen der2 bis6 ein Verbindungsmaterial21 zur Befestigung des Deckelements22 auf dem Substrat1 aufweist, das zumindest teilweise durch Kontaktelemente51 gebildet wird. Hierdurch kann eine seitliche Versiegelung des organischen Licht emittierenden Bauelements100 zumindest teilweise durch ein Metall der Kontaktelemente51 gebildet werden, das gleichzeitig als Stromleiter dient. Alternativ hierzu kann es beispielsweise auch möglich sein, einen elektrisch leitenden Klebstoff wie etwa einen anisotrop elektrisch leitenden Klebstoff zu verwenden.In 7 is another embodiment of an organiclight emitting device 100 shown that compared to the embodiments of the 2 to 6 a connectingmaterial 21 for fastening thecover element 22 on the substrate 1 has, at least partially bycontact elements 51 is formed. This allows a lateral sealing of the organic light-emittingcomponent 100 at least partially by a metal of thecontact elements 51 be formed, which also serves as a conductor. Alternatively, for example, it may also be possible to use an electrically conductive adhesive, such as an anisotropically electroconductive adhesive.
In8 ist ein Ausführungsbeispiel für eine Licht emittierende Vorrichtung1000 gezeigt, die rein beispielhaft ein organisches Licht emittierendes Bauelement100 gemäß dem Ausführungsbeispiel der7 aufweist. Alternativ hierzu kann die Licht emittierende Vorrichtung1000 auch jedes der anderen in den2 bis6 gezeigten organischen Licht emittierenden Bauelemente100 aufweisen.In 8th is an embodiment of a light-emittingdevice 1000 shown purely by way of example an organiclight emitting device 100 according to the embodiment of the 7 having. Alternatively, the light-emittingdevice 1000 also each of the others in the 2 to 6 shown organiclight emitting devices 100 exhibit.
Die Licht emittierende Vorrichtung1000 weist weiterhin einen Energiesender200 auf, der dazu vorgesehen und eingerichtet ist, über eine induktive Kopplung im Betrieb Energie, insbesondere elektromagnetische Energie, an die Elektronikstruktur30 des organischen Licht emittierenden Bauelements100 zu übertragen. Hierzu weist der Energiesender200 eine Spule auf, die durch Leiterbahnen201 gebildet sind. Hierbei kann es sich beispielsweise um aufgedruckte oder eingebrannte Leitpasten auf einem Träger202 handeln, der beispielsweise Glas und/oder ein Keramikmaterial aufweisen kann.The light-emittingdevice 1000 also has anenergy sender 200 on, which is provided and set up, via an inductive coupling during operation energy, in particular electromagnetic energy, to theelectronic structure 30 of the organiclight emitting device 100 transferred to. For this purpose, the energy transmitter 200 a coil on, through conductor tracks 201 are formed. This may be, for example, printed or baked conductive pastes on asupport 202 act, which may for example comprise glass and / or a ceramic material.
Im Betrieb der Licht emittierenden Vorrichtung1000 erzeugt der Energiesender200 mithilfe der durch die Leiterbahnen201 gebildeten Spule ein elektromagnetisches Feld, das von der Elektronikstruktur30 des organischen Licht emittierenden Bauelements100 empfangen wird und dort in einen elektrischen Strom umgewandelt wird. Dadurch, dass die durch die leitfähige Schicht31 gebildete Spule der Elektronikstruktur30 in die Verkapselung20 integriert ist und damit in größtmöglicher Nähe zum Energiesender200 positioniert werden kann, können Übertragungsverluste reduziert werden.In operation of the light-emittingdevice 1000 the energy transmitter generates 200 using the through thetracks 201 formed coil an electromagnetic field, that of theelectronic structure 30 of the organiclight emitting device 100 is received and converted there into an electric current. By doing that through theconductive layer 31 formed coil ofelectronics structure 30 in theencapsulation 20 is integrated and thus in the greatest possible proximity to theenergy transmitter 200 can be positioned, transmission losses can be reduced.
Der Träger202 mit den Leiterbahnen201 kann, wie in8 gezeigt ist, zwischen zwei Abdeckungen203 beispielsweise Stofffolien, angeordnet sein. Weiterhin können die Abdeckungen203 beispielsweise Teile einer Wand, einer Decke oder eines Bodens eines Gegenstandes oder eines Raumes sein, in den der Energiesender200 integriert ist beziehungsweise deren Teil er ist.Thecarrier 202 with thetracks 201 can, as in 8th shown between twocovers 203 For example, fabric sheets, be arranged. Furthermore, thecovers 203 For example, be parts of a wall, a ceiling or a floor of an object or a room in which theenergy sender 200 is integrated or part of which he is.
Das organische Licht emittierende Bauelement100 ist mit einem Befestigungsmittel300 am Energiesender200 befestigt. Beispielsweise kann es sich hierbei um eine lösbare Verbindung handeln, sodass das organische Licht emittierende Bauelement100 relativ zum Energiesender200 versetzt und/oder ausgetauscht werden kann. Als Befestigungsmittel300 zur Halterung des organischen Licht emittierenden Bauelements100 eignet sich beispielsweise eine Klebeschicht wie beispielsweise eine lösbare und wieder verwendbare Klebeschicht. Alternativ hierzu kann das Befestigungsmittel300 auch eine mechanische Halterung aufweisen, die etwa durch eine oder mehrere Schrauben oder Klemmen zur Verschraubung oder Klemmung beispielsweise an einem Raster gebildet wird. Darüber hinaus sind als Befestigungsmittel300 auch Klettverbindungen, Haltefäden und Seile denkbar. Mittels derartiger Befestigungsmittel300 kann eine lösbare oder starre Verbindung zwischen dem organischen Licht emittierenden Bauelement100 und dem Energiesender200 mit einem geringem Abstand zwischen diesen erreicht werden.The organiclight emitting device 100 is with afastener 300 at theenergy transmitter 200 attached. For example, this may be a detachable connection, so that the organic light-emittingcomponent 100 relative to theenergy transmitter 200 offset and / or can be replaced. As afastener 300 for mounting the organiclight emitting device 100 For example, an adhesive layer such as a releasable and reusable adhesive layer is suitable. Alternatively, the attachment means 300 also have a mechanical support, which is formed for example by one or more screws or clamps for screwing or clamping, for example on a grid. In addition, asfasteners 300 Also Velcro, retaining threads and ropes conceivable. By means ofsuch fasteners 300 may be a detachable or rigid connection between the organiclight emitting device 100 and theenergy transmitter 200 be achieved with a small distance between them.
Bei der Licht emittierenden Vorrichtung1000 kann ein definiertes Leuchtbild unabhängig vom Design und der Homogenität der Leuchtfläche erzielbar sein, insbesondere auch unabhängig von einer Kontaktierung. Dadurch ist eine definierte Diskretisierung einer Leuchtfläche in Form einer Mehrzahl von organischen Licht emittierenden Bauelementen möglich, wie in Verbindung mit den10A bis11F gezeigt ist. Weiterhin sind weniger Kontaktränder und engere sowie kleinere Leuchtflächen möglich.In the light emitting device 1000 a defined light image can be achieved independently of the design and the homogeneity of the luminous area, in particular also independent of a contacting. As a result, a defined discretization of a luminous area in the form of a plurality of organic light-emitting components is possible, as in connection with FIGS 10A to 11F is shown. Furthermore, fewer contact edges and narrower and smaller lighting surfaces are possible.
In Verbindung mit den9A bis9C sind Energiesender200 gemäß weiteren Ausführungsbeispielen gezeigt. In conjunction with the 9A to 9C areenergy transmitters 200 shown according to further embodiments.
In9A ist ein Energiesender200 gezeigt, der wie der Energiesender200 des Ausführungsbeispiels der8 aus einer Zelle210 gebildet ist, aber der im Vergleich zum Energiesender200 der8 einen mehrlagigen Aufbau mit mehreren Trägern202 aufweist, auf denen spulenbildende Leiterbahnen201 aufgebracht sind. Als Abdeckung203 können beispielsweise Kunststofffolien wie etwa Baufolien verwendet werden. Die einzelnen Lagen des Energiesenders200 können beispielsweise durch Kupfer auf Flex-Leiterbahnen gebildet werden. Alternativ zu den drei Spulenlagen im Ausführungsbeispiel der9A können auch mehr oder weniger solche Lagen vorhanden sein, beispielsweise zwei Lagen oder vier oder mehr Lagen.In 9A is anenergy sender 200 shown as theenergy sender 200 of the embodiment of 8th from acell 210 is formed, but in comparison to theenergy transmitter 200 of the 8th a multi-layered structure withmultiple carriers 202 has, on which coil-forming conductor tracks 201 are applied. As acover 203 For example, plastic films such as construction films can be used. The individual layers of theenergy transmitter 200 can be formed for example by copper on flex-strip conductors. Alternatively to the three coil layers in the embodiment of 9A it is also possible for more or fewer such layers to be present, for example two layers or four or more layers.
Im Vergleich zum Ausführungsbeispiel der9A weist der Energiesender200 im Ausführungsbeispiel der9B zusätzlich zu einer Mehrzahl an Lagen, die vertikal übereinander angeordnet sind, eine Mehrzahl von Zellen210, also eine Mehrzahl von Senderzellen, auf. Diese können, wie in9B gezeigt ist, gleich groß sein. Es sind aber auch unterschiedliche Größen der Zellen210 möglich. Jede Zelle210 weist eigene Spulen auf, mittels derer lokal ein elektromagnetisches Wechselfeld erzeugt werden kann.Compared to the embodiment of 9A points theenergy sender 200 in the embodiment of 9B in addition to a plurality of layers vertically stacked, a plurality ofcells 210 , So a plurality of transmitter cells, on. These can, as in 9B shown to be the same size. But there are also different sizes of thecells 210 possible. Everycell 210 has its own coils, by means of which locally an electromagnetic alternating field can be generated.
Die gezeigten Energiesender200 können zusätzlich zu den bereits beschriebenen Ausführungsformen flexible Träger202, beispielsweise mit oder aus Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylennaphthalat (PEN), Polyimid (PI) oder einer Glasfolie aufweisen oder daraus sein. Hierbei können Folien mit unterschiedlichen Dicken verwendet werden, beispielsweise wie sie im Baubereich verwendet werden, etwa in Form von Estrichfolien, Dampfsperren oder ähnlichen Folien. Die Größe der Träger202 kann bis zu einige Meter betragen. Beispielsweise sind Dampfsperren ab 2 m Breite und 50 m Länge mit einer Dicke von 0,3 mm erhältlich. Weiterhin können als Träger202 auch starre Träger verwendet werden, etwa mit oder aus Glas, Keramik, Verbundstoffen, Metallen, Kunststoffen und/oder Leiterplatten. Darüber hinaus sind auch mehrlagige Träger mit elektrischen Durchführungen als Ebenenverbindungen möglich. Insbesondere für mehrlagige Systeme können auch HTCC- oder LTCC-Strukturen denkbar sein, die in Folien eingebunden sind. Die Träger202 mit den Leiterbahnen201 können beispielsweise in Deckensystemen mechanisch aufgebracht sein oder auch im Trockenbau oder im Unterputzbau.The energy transmitters shown 200 For example, in addition to the already described embodiments, flexible carriers can be used 202 For example, with or from polyvinyl chloride (PVC), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyimide (PI) or a glass sheet or be it. In this case, films with different thicknesses can be used, for example as they are used in the construction sector, such as in the form of Estrichfolien, vapor barriers or similar films. The size of thecarrier 202 can be up to several meters. For example, vapor barriers are available from 2 m wide and 50 m in length with a thickness of 0.3 mm. Furthermore, as acarrier 202 rigid supports can also be used, such as with or made of glass, ceramics, composites, metals, plastics and / or printed circuit boards. In addition, multi-layer support with electrical feedthroughs as level connections are possible. In particular for multilayer systems, it is also possible to conceive HTCC or LTCC structures which are incorporated in films. Thecarriers 202 with thetracks 201 For example, they can be applied mechanically in ceiling systems or even in drywall or in-wall construction.
Die Leiterbahnen201 können beispielsweise mittels verschiedener Verfahren wie etwa Aufdrucken, Tintenstrahldrucken, Aerosolabscheidung, physikalischer Gasphasenabscheidung (PVD) oder anderen Verfahren aufgebracht werden. Weiterhin sind auch Druckverfahren wie beispielsweise Siebdruck, Flexodruck, Flachdruck oder Tiefdruck möglich. Weiterhin sind auch Leiterbahnenfolien in Mehrschichtsystemen oder Glaslote sowie Materialien wie etwa organische leitfähige Materialien wie beispielsweise PEDOT:PSS (PEDOT: Poly-3,4-ethylendioxythiophen; PSS: Polystyrolsulfonat) oder Polyanilin denkbar.Thetracks 201 For example, they can be applied by various methods such as printing, ink jet printing, aerosol deposition, physical vapor deposition (PVD) or other methods. Furthermore, printing methods such as screen printing, flexographic printing, planographic printing or gravure printing are possible. Furthermore, strip conductors in multilayer systems or glass solders as well as materials such as organic conductive materials such as PEDOT: PSS (PEDOT: poly-3,4-ethylenedioxythiophene, PSS: polystyrene sulfonate) or polyaniline are also conceivable.
In9C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Energiesender200 in einer Aufsicht gezeigt, der mehrere Zellen210 aufweist. Beispielsweise können die Zellen210 wie in Verbindung mit9B beschrieben ausgebildet sein. Durch Leitungen204, die einen gemeinsamen Bus-Kanal bilden und die beispielsweise in Druckverfahren kostengünstig herstellbar sind, können die einzelnen Zellen210 mit einer Steuerelektronik205 verbunden werden. Dabei kann jede Zelle210 individuell ansteuerbar sein.In 9C is another embodiment of anenergy transmitter 200 shown in a top view ofseveral cells 210 having. For example, thecells 210 as in connection with 9B be described described. Throughlines 204 , which form a common bus channel and which can be produced inexpensively, for example, in printing processes, theindividual cells 210 with acontrol electronics 205 get connected. Every cell can do this 210 be individually controllable.
Beispielsweise können die Zellen210 jeweils eine Fläche von 60 cm × 60 cm einnehmen, sodass der gezeigte Energiesender200 im Wesentlichen eine Fläche von 120 cm × 300 cm aufweisen kann. Werden für die Leitungen204 Leiterbahnen mit 2 mm Breite und 0,1 mm Abstand verwendet, so ist für eine Hin- und Rückleitung pro Zelle210 ein Platz von 4,2 mm notwendig. Mit diesen Geometrien sind 14 × 60 cm lange Bahnen für einen einseitigen Anschluss möglich. Bei einem einseitigen Anschluss ist weiterhin bei einer einlagigen Stromleitung eine etwa 8,4 m lange Bahn möglich, bei einem beidseitigen Anschluss entsprechend 16,8 m. Eine Erhöhung kann durch mehrlagig isolierte Strombahnen beziehungsweise einen gemeinsamen Masseanschluss erreicht werden.For example, thecells 210 each occupy an area of 60 cm × 60 cm, so that the energy transmitter shown 200 may substantially have an area of 120 cm × 300 cm. Be for thelines 204 Conductors used with 2 mm width and 0.1 mm spacing, so is for one return line per cell 210 a space of 4.2 mm necessary. With these geometries 14 × 60 cm long tracks are possible for a one-sided connection. In the case of a single-sided connection, it is still possible for a single-layer power line to have a track that is approximately 8.4 m long and 16.8 m for a double-sided connection. An increase can be achieved by multilayer insulated current paths or a common ground connection.
In den10A und10B sind weitere Ausführungsbeispiele für Licht emittierende Vorrichtungen1000 gezeigt. Die Licht emittierenden Vorrichtungen1000 sind dabei jeweils in einer Aufsicht dargestellt, wobei die Licht emittierenden Bauelemente100 zur besseren Darstellbarkeit neben den Energiesendern200 angeordnet sind. Wie durch die Pfeile verdeutlicht ist, sind die organischen Licht emittierenden Bauelemente100 jedoch über den Energiesendern200 wie in Verbindung mit den vorherigen Ausführungsbeispielen beschrieben angeordnet. Die10A und10B zeigen dabei unterschiedliche Konfigurationen, insbesondere unterschiedliche Anordnungen einer Mehrzahl von organischen Licht emittierenden Bauelementen100 über einem gleichen Energiesender200 mit einer Mehrzahl von Zellen210. Zum Betrieb aller organischen Licht emittierenden Bauelemente100 sind die jeweils schraffiert gezeigten Zellen aktiv, während die anderen Zellen keine Energie abstrahlen. Die einzelnen Zellen210 zum Betrieb der organisch emittierenden Bauelemente100 sind auch individuell schaltbar, sodass die organischen Licht emittierenden Bauelemente100 individuell schaltbar sein können. Eine derartige individuelle Schaltung kann beispielsweise auch über eine Steuerung mit Sensorelementen erfolgen. Die organischen Licht emittierenden Bauelemente100 bilden jeweils diskrete Leuchtflächen, insbesondere in Form von Pixeln oder Subpixeln. Diese können aber auch in beliebig definierte Untereinheiten zusammengefasst sein. Somit können auch segmentierte organische Licht emittierende Bauelemente100 möglich sein. Im Idealfall sind die Zellen210 und die organischen Licht emittierenden Bauelemente100 in Bezug auf die Sender- und Empfängerspulen direkt 1:1 im Querschnitt überlagerbar, um einen minimalen Energieverlust und einen maximalen Wirkungsgrad zu erreichen.In the 10A and 10B are other embodiments of light emittingdevices 1000 shown. The light-emittingdevices 1000 are each shown in a plan view, wherein the light-emittingcomponents 100 for better presentation in addition to theenergy transmitters 200 are arranged. As illustrated by the arrows, the organic light emitting devices are 100 however, over theenergy transmitters 200 arranged as described in connection with the previous embodiments. The 10A and 10B show different configurations, in particular different arrangements of a plurality of organic light-emittingcomponents 100 over asame energy transmitter 200 with a plurality ofcells 210 , For the operation of all organiclight emitting devices 100 the cells shown hatched are active while the others are Cells do not emit energy. Theindividual cells 210 for the operation of the organically emittingcomponents 100 are also individually switchable, so that the organic light-emittingcomponents 100 can be individually switched. Such an individual circuit can for example also take place via a controller with sensor elements. The organiclight emitting devices 100 each form discrete illuminated areas, in particular in the form of pixels or subpixels. These can also be summarized in any defined subunits. Thus, segmented organic light-emitting components can also be used 100 to be possible. Ideally, the cells are 210 and the organiclight emitting devices 100 directly superimposed in cross-section with regard to the transmitter and receiver coils 1: 1 in order to achieve minimum energy loss and maximum efficiency.
Durch eine derartige Diskretisierung kann beispielsweise für eine Raumbeleuchtung eine statische und/oder dynamische Änderung der Beleuchtungskonfiguration erreicht werden. Jedes als Pixel ausgebildete Bauelement100 kann einzeln induktiv angesteuert werden. Dadurch kann eine optimierte Energieübertragung durch eine Größenanpassung von Sende- und Empfangseinheiten im Mikrometer- bis Meterbereich erreicht werden. Weiterhin ist ein exakter elektromagnetischer Überlapp zwischen Sender und Empfänger möglich. Alternativ hierzu sind aber auch beispielsweise mehrere Empfänger für einen Sender möglich. Die Diskretisierung für die individuellen Lichtquellen in Form der organischen Licht emittierenden Bauelemente100 kann so klein ausgeführt sein, dass sie vom menschlichen Auge nicht wahrnehmbar ist, beispielsweise im Bereich von mehreren 10 Mikrometern. Durch standardisierte Einheiten beispielsweise für die organischen Licht emittierenden Bauelemente100 kann eine individuelle Konfiguration von Lichtquellen möglich sein.By such a discretization, for example, for a room lighting, a static and / or dynamic change of the lighting configuration can be achieved. Each designed as apixel device 100 can be individually controlled inductive. As a result, an optimized energy transfer can be achieved by sizing of transmitting and receiving units in the micrometer to meter range. Furthermore, an exact electromagnetic overlap between transmitter and receiver is possible. Alternatively, however, for example, several receivers for a transmitter are possible. The discretization for the individual light sources in the form of the organic light-emittingcomponents 100 may be made so small that it is imperceptible to the human eye, for example in the range of several tens of microns. By standardized units, for example for the organic light-emittingcomponents 100 An individual configuration of light sources may be possible.
Durch die gezeigten Konfigurationen ergeben sich geringste Wechselfeldverluste bei bestem Spulenüberlapp und geringstem Abstand. Da nicht die komplette Fläche des Energiesenders200 mit organischen Licht emittierenden Bauelementen100 bedeckt werden muss, können Investitionskosten gering gehalten werden. Weiterhin ist ein leichter Austausch einzelner oder auch aller organischer Licht emittierender Bauelemente100 möglich, beispielsweise bei einem Ausfall eines oder mehrerer Bauelemente100.The configurations shown result in the least alternating field losses with the best Spulenüberlapp and the shortest distance. Because not the complete surface of theenergy transmitter 200 with organiclight emitting devices 100 can be covered, investment costs can be kept low. Furthermore, an easy replacement of individual or even all organic light-emittingcomponents 100 possible, for example, in the event of failure of one ormore components 100 ,
In den11A bis11F sind weitere Ausführungsbeispiele für Energiesender200 und Licht emittierende Vorrichtungen1000 damit gezeigt.In the 11A to 11F are further embodiments ofenergy transmitter 200 and light emittingdevices 1000 shown with it.
Wie in11A dargestellt ist, wird als Energiesender200 ein Deckenraster mit einer Zellengröße von 60 cm × 60 cm für die einzelnen Zellen210 angenommen. Alternativ hierzu sind jedoch auch Zellengrößen im Bereich von 50 Mikrometer bis zu einigen Zentimetern oder größer möglich. Das Deckenraster gibt somit die Größe der induktiven Zellen210 vor. Ist, wie in11A gezeigt ist, kein organisches Licht emittierendes Bauelement am Energiesender200 befestigt, erfolgt keine Magnetfeldabstrahlung, der Energiesender200 wird somit nicht betrieben.As in 11A is shown as an energy transmitter 200 a ceiling grid with a cell size of 60 cm × 60 cm for eachcell 210 accepted. Alternatively, however, cell sizes in the range of 50 microns to a few centimeters or larger are possible. The ceiling grid thus gives the size of theinductive cells 210 in front. Is, as in 11A is shown, no organic light emitting device at theenergy transmitter 200 attached, there is no magnetic field radiation, theenergy transmitter 200 is therefore not operated.
In11B ist eine Licht emittierende Vorrichtung1000 gezeigt, in der ein als Flächenlichtquelle ausgebildetes organisches Licht emittierendes Bauelement100 partiell auf den Energiesender200 montiert ist und lediglich einige Zellen210 bedeckt. Eine Energieabstrahlung erfolgt nur durch die vom organischen Licht emittierenden Bauelement100 bedeckten Zellen210, während die anderen Zellen210 inaktiv bleiben.In 11B is a light-emittingdevice 1000 shown in the formed as a surface light source organiclight emitting device 100 partially on theenergy transmitter 200 is mounted and only afew cells 210 covered. Energy is emitted only by the organiclight emitting device 100 coveredcells 210 while theother cells 210 stay inactive.
In11C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem im Vergleich zum Ausführungsbeispiel der11B organische Licht emittierende Bauelemente100 in einem Randbereich angeordnet sind. Wiederum werden nur die von den organischen Licht emittierenden Bauelementen100 bedeckten Zellen210 zur Abstrahlung elektromagnetischer Energie verwendet, während die nicht bedeckten Zellen210 inaktiv bleiben. Dadurch ist bei der Verwendung eines gleichen Energiesenders200 je nach Anordnung einer oder mehrerer organischer Licht emittierender Bauelemente100 eine angepasste Energieübertragung in nur den Bereichen möglich, in denen tatsächlich organische Licht emittierende Bauelemente100 angeordnet sind. Die organischen Licht emittierenden Bauelemente100 können dabei beispielsweise auch randfrei aneinander gereiht werden und es kann eine Anpassung der Beleuchtung an die Raumnutzung, beispielsweise bei einer wechselnden Bestuhlung erfolgen. Die organischen Licht emittierenden Bauelemente100 sind somit auf dem Energiesender200 ohne zusätzliche Kabelverlegungen beliebig versetzbar. Der Energiesender200 kann beispielsweise als Teil einer Raumdecke in Folien und unterputz verbaut werden und so nicht sichtbar sein.In 11C a further embodiment is shown, in which compared to the embodiment of 11B organic light-emittingcomponents 100 are arranged in a border area. Again, only the organic light emitting devices become 100covered cells 210 used to radiate electromagnetic energy while the uncoveredcells 210 stay inactive. This is when using asame energy transmitter 200 depending on the arrangement of one or more organic light-emittingcomponents 100 an adapted energy transfer in only the areas possible in which actually organiclight emitting devices 100 are arranged. The organiclight emitting devices 100 can, for example, also borderless lined up and it can be done to adapt the lighting to the use of space, for example in a changing seating. The organiclight emitting devices 100 are thus on theenergy transmitter 200 can be moved freely without additional cable routing. Theenergy transmitter 200 For example, it can be installed as part of a room ceiling in foils and flush-mounted and thus not be visible.
Wie in11D gezeigt ist, können beliebige, auch komplexe, Freiformflächen realisiert werden. Hierzu kann beispielsweise eine Mehrzahl von standardisierten organischen Licht emittierenden Bauelementen100 oder auch von organischen Licht emittierenden Bauelementen100 mit gewünschten Freiformflächen verwendet werden. Auf diese Weise können beliebige Formen aus Grundformen in einem Größenordnungsbereich von mehreren 10 Mikrometern bis in einen Meterbereich aufbaubar sein.As in 11D is shown, any, even complex, free-form surfaces can be realized. For this purpose, for example, a plurality of standardized organic light-emittingcomponents 100 or of organiclight emitting devices 100 be used with desired free-form surfaces. In this way, any shapes of basic shapes in the order of magnitude of several 10 micrometers can be built up to a meter range.
Wie in Verbindung mit den11E und11F gezeigt ist, müssen die organischen Licht emittierenden Bauelemente100 von ihrer Form und Größe her nicht mit den Zellen210 der Energiesender200 übereinstimmen. Beispielsweise können die organischen Licht emittierenden Bauelemente100 im Ausführungsbeispiel der11 frei verschiebbar auf dem Energiesender200 sein. As in connection with the 11E and 11F Shown are the organiclight emitting devices 100 not in shape and size with thecells 210 theenergy transmitter 200 to match. For example, the organiclight emitting devices 100 in the embodiment of 11 freely movable on theenergy transmitter 200 be.
Bei den hier beschriebenen Licht emittierenden Vorrichtungen1000 können Leuchtflächen erreicht werden, die durch ein komplett freies Design mit oder ohne Diskretisierung aufgebaut sein können. Insbesondere können auch mehrere organische Licht emittierende Bauelemente100 in Form mehrerer nebeneinander oder beabstandet angeordneter Leuchtflächen möglich sein. Dadurch kann eine Darstellung von diskreten variablen Freiformen möglich sein. Derartige Freiformen können statisch angebracht sein, sich aber auch bewegen, sodass neue Einsatzzwecke für bewegte Lichtmuster denkbar sind.In the light emitting devices described herein 1000 For example, luminous surfaces can be achieved that can be constructed using a completely free design with or without discretization. In particular, it is also possible to use a plurality of organic light-emittingcomponents 100 be possible in the form of several side by side or spaced-apart lighting surfaces. As a result, a representation of discrete variable freeforms may be possible. Such freeforms may be statically mounted, but also move, so that new applications for moving light patterns are conceivable.
Die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiele können gemäß weiteren Ausführungsbeispielen auch miteinander kombinierbar sein. Weiterhin können die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiele alternativ oder zusätzlich weitere Merkmale gemäß der Beschreibung im allgemeinen Teil aufweisen.The exemplary embodiments described in conjunction with the figures can also be combined with one another according to further exemplary embodiments. Furthermore, the embodiments described in conjunction with the figures may alternatively or additionally comprise further features as described in the general part.
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.The invention is not limited by the description based on the embodiments of these. Rather, the invention encompasses any novel feature as well as any combination of features, including in particular any combination of features in the claims, even if this feature or combination itself is not explicitly stated in the patent claims or exemplary embodiments.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 1863093 A2[0003]EP 1863093 A2[0003]
- WO 2010/066245 A1[0067]WO 2010/066245 A1[0067]