DE102007046730A1

DE102007046730A1 - Organic electronic component for organic light emitting diodes, polymer elements, organic photovoltaic cell or electrochromic elements, has substrate and is provided on substrate

Info

Publication number: DE102007046730A1
Application number: DE102007046730A
Authority: DE
Inventors: Karsten Dr. Heuser; Tilman Dr. Schlenker; Christian Schmid
Original assignee: Osram Opto Semiconductors GmbH
Current assignee: Ams Osram International GmbH
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2007-09-28
Publication date: 2009-04-02

Abstract

The organic electronic component (22) has a substrate (1) and is provided on the substrate. A cover (5) is arranged over the component, which is connected with the substrate in negatively bonded manner at the edge side with the help of a connecting material (6). The cover is soldered or welded with the substrate. An independent claim is included for a method for producing an organic electronic element.

Description

Die Erfindung betrifft ein organisches elektronisches Bauelement mit einem Substrat und einem auf dem Substrat angeordneten organischen elektronischen Bauteil. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung eines organischen elektronischen Bauelements und eine Verwendung für ein organisches elektronisches Bauelement.The The invention relates to an organic electronic component with a substrate and an organic substrate disposed on the substrate electronic component. The invention further relates to a method for producing an organic electronic component and a use for an organic electronic device.

Als organische elektronische Bauteile sind beispielsweise Polymerchips, organische Leuchtdioden und/oder organische Photovoltaikelemente bekannt. In Verbindung mit einem Gehäuse oder einer Verpackung werden diese Bauteile als Bauelemente handelbar. All die organischen elektronischen Bauelemente umfassen zumindest eine organische aktive Schicht, bei der das Material einer solchen Schicht oder die weiteren im Schichtaufbau befindlichen Materialien in der Regel oxidationsempfindlich und/oder feuchteempfindlich sind. Das organische elektronische Bauelement insgesamt muss deshalb in der Regel gegen Umwelteinflüsse geschützt werden.When organic electronic components are, for example, polymer chips, organic light emitting diodes and / or organic photovoltaic elements known. In conjunction with a housing or packaging These components are traded as components. All the organic electronic components comprise at least one organic active layer, in which the material of such a layer or the other in the Layer structure materials usually sensitive to oxidation and / or are sensitive to moisture. The organic electronic component Overall, therefore, must generally be against environmental influences to be protected.

Bei der wirtschaftlichen Umsetzung eines organischen Bauelements in Verbindung mit der zugehörigen Elektronik ist die Lebensdauer des Bauteils beziehungsweise Bauelements, bestimmt durch die Stabilität der organischen aktiven Schicht(en), einer der ausschlaggebenden Faktoren. Das Problem dabei ist, dass bislang noch keine Technik gefunden wurde, durch die ein organisches elektronisches Bauelement, zum Beispiel eine organische Leuchtdiode, so vor Umwelteinflüssen geschützt werden könnte, dass die Funktionalität des organischen Bauelements für mindestens eine Anzahl von Jahren stabil bleibt.at the economic implementation of an organic device in Connection with the associated electronics is the lifetime of the component or component, determined by the stability the organic active layer (s), one of the crucial Factors. The problem is that so far no technology was found by an organic electronic device, For example, an organic light-emitting diode, so from environmental influences that could be protected of the organic device for at least a number stable for years.

Es ist üblich, ein organisches elektronisches Bauteil durch eine Verkapselung, bei der eine formstabile Glas- oder Metallkappe über das Bauteil gestülpt und auf dem Substrat des Bauteils befestigt wird, vor Luft und Feuchtigkeit zu schützen. Die Verkapselung bewahrt das Bauteil auch gleichzeitig vor mechanischen Schäden und auf der Innenseite der Kapsel kann noch zusätzlich Trocknungsmittel beziehungsweise Antioxidanz usw. angeordnet werden.It is common to pass through an organic electronic component an encapsulation in which a dimensionally stable glass or metal cap over slipped the component and on the substrate of the component is attached, to protect from air and moisture. The encapsulation also protects the component from mechanical damage at the same time Damage and on the inside of the capsule may be additional Desiccant or antioxidant, etc. are arranged.

Um einen guten Schutz zu erzielen, muss nicht nur das Barrierematerial intrinsisch dicht sein, sondern es darf auch keine Diffusion durch Korngrenzen, Poren, Kanäle oder durch die Randabdichtung stattfinden.Around To achieve good protection does not just have to be the barrier material intrinsically dense, but it also allows no diffusion through Grain boundaries, pores, channels or by the edge seal take place.

In der US 2003/0143423 A1 wird eine Verkapselung mit zweifacher Verklebung am äußeren Rand vorgeschlagen, bei der die erste, bevorzugt innere Verklebung die Kapsel möglichst gut an das Substrat fixiert und eine zweite, bevorzugt äußere Verklebung das Durchdringen von Feuchtigkeit und Sauerstoff möglichst verhindert. Es lässt sich jedoch nicht vermeiden, dass an den Materialgrenzen zwischen dem Substrat, dem verbindenden Klebstoff und der Kapsel eine Diffusion der Luftfeuchtigkeit und des Sauerstoffs stattfindet. Derartige Diffusionsstraßen entlang der Materialgrenzen bedeuten letztendlich wiederum keine optimale Dichtigkeit der Verkapselung, wodurch die Lebensdauer des Bauteils Umwelteinflüssen ausgesetzt ist und verringert wird.In the US 2003/0143423 A1 an encapsulation with double bonding is proposed at the outer edge, in which the first, preferably inner bonding fixes the capsule as well as possible to the substrate and a second, preferably outer bond prevents the penetration of moisture and oxygen as possible. However, it can not be avoided that at the material boundaries between the substrate, the bonding adhesive and the capsule diffusion of air moisture and oxygen takes place. In turn, such diffusion lines along the material boundaries do not mean that the encapsulation is sealed properly, as a result of which the life of the component is exposed to environmental influences and is reduced.

Der Kostenaufwand und der technische Aufwand für derartige bekannte organische Bauelemente sind hoch, so dass diese Bauelemente vor allem für Anzeigeeinrichtungen eingesetzt werden. Bei Anwendungen der Allgemeinbeleuchtung, zum Beispiel einem großflächigen weißen, farbigen oder transparenten Flächenstrahler ergeben sich vor allem die Anforderungen nach einer kostengünstigen Herstellung, guter mechanischer Stabilität sowie ebenfalls nach einer langen Lebensdauer.Of the Cost and the technical effort for such known organic components are high, so these components especially used for display devices. at Applications of general lighting, for example a large area white, colored or transparent surface spotlights Above all, the requirements for a cost-effective result Production, good mechanical stability and also after a long life.

Eine Dünnfilmverkapselung des organischen Bauteils mit Hilfe einer auf der Oberfläche abgeschiedenen Oxid- oder Nitridschicht oder auch aus anderen Schichtmaterialien ist grundsätzlich möglich und führt bei kleinen Flächen des organischen Bauteils zu relativ guten Dichtigkeiten. Bei größeren Strahlerflächen, die auch als Lichtkachel bezeichnet werden, kommt es jedoch immer wieder durch punktförmige Störungen (pinholes) oder Defekte zu Undichtigkeiten, die dann zu einem Ausfall der Lichtkachel mit organischer Leuchtdiode führt.A Thin-film encapsulation of the organic component with help an oxide or nitride layer deposited on the surface or from other layer materials is basically possible and leads to small areas of the organic component to relatively good tightness. For larger ones Emitter surfaces, which are also referred to as a light tile comes but again and again by punctiform disturbances (pinholes) or defects to leaks, which then leads to a failure the light tile with organic light emitting diode leads.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein organisches elektronisches Bauelement zur Verfügung zu stellen, das mechanischen Schutz und verbesserte Dichtigkeit gegenüber Umwelteinflüssen insbesondere für große Strahlerflächen bietet. Weitere Aufgabe ist es, ein Herstellverfahren für ein derartiges organisches elektronisches Bauelement anzugeben sowie dessen Verwendung.task The invention is therefore an organic electronic component to provide the mechanical protection and improved tightness against environmental influences especially for offers large emitter surfaces. Further task it is a production process for such organic specify electronic component and its use.

Gegenstand der Erfindung ist ein organisches elektronisches Bauelement mit einem Substrat, einem organischen elektronischen Bauteil auf dem Substrat und einem über dem Bauteil angeordneten Deckel, der randseitig mit Hilfe eines Verbindungsmaterials mit dem Substrat stoffschlüssig verbunden ist. Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines organischen elektronischen Bauelements, bei dem ein Deckel über einem auf einem Substrat angeordneten organischen elektronischen Bauteil angeordnet wird, der mit Hilfe eines Verbindungsmaterials randseitig mit dem Substrat stoffschlüssig verbunden wird. Schließlich ist die Verwendung eines organischen elektronischen Bauelements mit einem organischen elektronischen Bauteil wie einer organischen Leuchtdiode, eines Polymerchips und/oder eines organischen photovoltaischen und/oder elektrochromen Elements Gegenstand der Erfindung.The invention relates to an organic electronic component having a substrate, an organic electronic component on the substrate and a cover arranged above the component, which is peripherally connected by means of a bonding material to the substrate cohesively. The invention furthermore relates to a method for producing an organic electronic component, in which a cover is arranged above an organic electronic component arranged on a substrate, which is adhesively connected at the edge to the substrate with the aid of a connecting material. Finally, the use of an organic electronic component with an organic electronic component such as an organic light-emitting diode, a polymer chip and / or an organic photovoltaic and / or electrochromic element Subject of the invention.

Durch den Deckel, der mit Hilfe des Verbindungsmaterials mit dem Substrat des organischen elektronischen Bauteils stoffschlüssig verbunden ist, wird eine Verkapselung und Versiegelung erreicht, mit der das organische Bauteil mechanisch geschützt wird und das ganze Bauelement auch bei einer größeren Strahlerfläche eine erhöhte Dichtigkeit gegenüber Feuchte und Sauerstoff erreicht.By the lid, with the help of the connecting material with the substrate the organic electronic component cohesively An encapsulation and sealing is achieved with the organic component is mechanically protected and the whole component even with a larger radiator surface an increased impermeability to moisture and Reached oxygen.

Bevorzugt ist die stoffschlüssige Verbindung eine Lötverbindung oder eine Schweißverbindung unter Verwendung von Verbindungsmaterialien, die ähnliche Eigenschaften wie das Substrat und der Deckel haben. Durch die ähnlichen Materialeigenschaften wird einerseits eine besondere Dichtheit der Versiegelung erreicht und andererseits eine besondere mechanische Stabilität der großflächigen Kachel, insbesondere auch gegen Verwindungen.Prefers is the cohesive connection a solder joint or a welded connection using connecting materials, the similar properties as the substrate and the lid to have. Due to the similar material properties on the one hand achieved a special tightness of the seal and on the other hand a special mechanical stability of the large area Tile, especially against twisting.

Als Deckel wird ein im Wesentlichen planes dünnes Element oder Substrat bezeichnet, das zum Beispiel aus Glas oder Metall bestehen kann. In Verbindung mit der stoffschlüssigen Verbindung des Deckels und des Substrats des organischen Bauelements wird eine Verkapselung geschaffen, die das organische elektronische Bauteil umgibt und hermetisch gegen die Umgebung abschirmt und versiegelt. Neben den Deckelmaterialien Glas und/oder Metall ist grundsätzlich auch ein Deckel aus vernetztem Kunststoff möglich, wobei der Kunststoff gehärtet ist, um ein formstabiles Bauelement zu erhalten, und geeignete Füllstoffe als Zugabe enthalten kann, mit denen verschiedene Eigenschaften wie Wärmeleitfähigkeit, Adsorptionsvermögen und Absorptionsvermögen und so weiter verbessert werden können.When Lid will be a substantially planar or thin element Substrate referred to, for example, made of glass or metal can. In conjunction with the cohesive connection the lid and the substrate of the organic device becomes a Encapsulation created, which is the organic electronic component surrounds and hermetically shields and seals against the environment. Next the lid materials glass and / or metal is basically also a cover made of cross-linked plastic possible, wherein the plastic is hardened to form a dimensionally stable component and containing suitable fillers as an additive can, with which different properties such as thermal conductivity, Adsorption capacity and absorbency and so on can be improved.

Durch den Einsatz eines Verbindungsmaterials zur stoffschlüssigen Verbindung von Deckel und Substrat werden die Verbindungspartner durch atomare oder molekulare Kräfte so zusammen gehalten, dass sie sich nicht mehr ohne Zerstörung der Verbindung trennen lassen. Das Material des Deckels und das Verbindungsmaterial werden dementsprechend an das Material des Substrats angepasst. Alternativ ist es möglich, das Substrat mit einem Material zu beschichten, das in der Lage ist, eine stoffschlüssige Verbindung mit dem Verbindungsmaterial einzugehen. So ist es möglich, bei einem Substrat aus Glas einen Deckel aus Glas oder aus Keramik zu verwenden, die mit einem Glaslot miteinander verlötet werden können oder mit Hilfe eines Lasers miteinander verschweißt werden können. Wenn der Deckel aus Metall besteht, ist als Verbindungsmaterial ein Lot, gegebenenfalls ein Infrarot schweißbares oder laserschweißbares Glaslot oder Metall einsetzbar. Besonders bevorzugt wird das Substrat vorher metallisiert, wodurch als Verbindungsmaterial ein lötbares Metall eingesetzt werden kann.By the use of a connecting material for cohesive Connection of lid and substrate become the connection partners held together by atomic or molecular forces so that they can no longer separate without destroying the connection to let. The material of the lid and the connecting material are accordingly adapted to the material of the substrate. Alternatively it is it is possible to coat the substrate with a material, that is capable of having a material connection with to enter the connection material. So it is possible a glass or ceramic lid for a glass substrate to use, which soldered together with a glass solder be welded or welded together with the help of a laser can be. If the lid is made of metal, is as solder a solder, possibly an infrared weldable or laser weldable glass solder or metal used. Particularly preferably, the substrate is previously metallized, thereby used as a connecting material is a solderable metal can be.

Sofern dies zu einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen dem Substrat, gegebenenfalls nach einer Metallisierung, und dem Deckel führt, können auch UV-härtbare oder infrarot-härtbare Klebstoffe eingesetzt werden. In diesem Fall lässt sich der Klebstoff alternativ mit einem Gettermaterial füllen, das einen zusätzlichen Schutz gegen Feuchte und Sauerstoff bietet.Provided this to a cohesive connection between the Substrate, optionally after metallization, and the lid UV-curable or infrared-curable adhesives can also be used become. In this case, the adhesive can be alternatively fill with a getter material that has an extra Provides protection against moisture and oxygen.

Eine besonders flache Bauform erreicht man, wenn das Material, das das Substrat und den Deckel verbindet, ausschließlich den zwischen beiden Verbindungspartnern gebildeten Spalt ausfüllt und nicht über den Rand beispielsweise des Deckels hinausgeht.A particularly flat design is achieved when the material that the Substrate and the lid connects, excluding the between fills both gap partners formed gap and do not go beyond the edge of the lid, for example.

In einer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Deckel nicht unmittelbar auf dem organischen elektronischen Bauteil aufliegt, sondern einen Abstand hat. Dadurch wird es möglich, den so gebildeten Zwischenraum zwischen der Oberseite des Bauteils und der Unterseite des Deckels mittels eines Klebstoffs aufzufüllen. Dieser Klebstoff ist bevorzugt transparent und mittels UV aushärtbar. In einer bevorzugten Ausbildung kann der Klebstoff ein Gettermaterial enthalten. Dadurch wird die Schutzfähigkeit des fertigen Bauelements gegenüber Feuchtigkeits- und/oder Sauerstoffeinflüssen weiter verbessert. Als Klebstoffe, mit oder ohne Gettermaterial, kommt insbesondere ein niederviskoser Kleber der Firma Electrolite, insbesondere des Typs ELC-2500, oder ein Klebstoff mit vergleichbaren Eigenschaften in Frage, der transparent, niederviskos und mittels UV-Bestrahlung aushärtbar ist. Er besitzt den Vorteil, dass die Rückseite des organischen Bauteils nicht angegriffen wird und die Transparenz des mit dem Kleber gefüllten Volumens erhalten bleibt.In An embodiment of the invention is provided that the lid is not rests directly on the organic electronic component, but has a distance. This will make it possible for the thus formed space between the top of the component and the bottom of the lid to be filled by means of an adhesive. This adhesive is preferably transparent and UV curable. In a preferred embodiment, the adhesive may be a getter material contain. This will increase the protectability of the finished Component against moisture and / or oxygen further improved. As adhesives, with or without getter material comes in particular a low-viscosity adhesive from Electrolite, in particular Type ELC-2500, or an adhesive with comparable properties in Question, the transparent, low-viscosity and by means of UV irradiation is curable. He has the advantage that the back the organic component is not attacked and the transparency of the filled with the adhesive volume is maintained.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Deckel vor dem Aufsetzen auf das organische Bauteil so vorbereitet, dass an seinem Rand bereits in Form einer Raupe oder eines Ringes das Verbindungsmaterial für die Herstellung der formschlüssigen Verbindung aufgebracht ist. Nach dem Aufsetzen des so vorkonfektionierten Deckels lässt sich dann die formschlüssige Verbindung zwischen dem Verbindungsmaterial und dem Substrat insbesondere durch Löten oder Verschweißen herstellen, so dass eine hermetische Verkapselung des organischen Bauteils hergestellt wird.In A preferred embodiment of the invention is the Cover prepared before placing on the organic component, that at its edge already in the form of a caterpillar or a ring the Connecting material for the production of interlocking Compound is applied. After placing the so prefabricated Lid then leaves the positive connection between the bonding material and the substrate in particular by Soldering or welding produce, so that a hermetic encapsulation of the organic component is produced.

Zur weiteren Verbesserung des Schutzes wird das organische elektronische Bauteil mit einem Dünnfilmüberzug versehen, der vor dem Aufbringen des Deckels und der Herstellung der formschlüssigen Verbindung zwischen Deckel und Substrat aufgebracht wird. Dieser Dünnfilmüberzug auf der Kathode des organischen Bauteils schafft eine zusätzliche Versiegelung, mit der die Lebensdauer des organischen Bauelements weiter erhöht wird, wenn die durch den Gegenstand der Erfindung vorgesehene stoffschlüssige Verbindung zwischen Deckel und Substrat als nicht ausreichend angesehen werden sollte.To further improve the protection, the organic electronic component is provided with a thin-film coating, which is applied before the application of the lid and the production of the positive connection between the lid and the substrate. This thin film coating on the cathode of the organic device provides an additional seal which further increases the life of the organic device when the device is in use provided by the subject matter of the invention cohesive connection between the lid and substrate should be considered insufficient.

Dieser zusätzliche Schutzfilm wird als dünner Barrierefilm (thin barrier film) bezeichnet und ist aus der Technik zur Versiegelung an sich bekannt. Ein derartiger Film zeichnet sich vor allem durch eine extrem niedrige Permeationsrate aus, wodurch sich das Eindringen von Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit und/oder Sauerstoff wesentlich verringern lässt. Der Schutzfilm kann aus organischem oder anorganischem Material sein und ist deshalb materialmäßig nicht festgelegt. Es ist auch möglich, gegebenenfalls den Schutzfilm durch eine Zugabe eines geeigneten Füllstoffs mit einem bestimmten Eigenschaftsprofil, zum Beispiel hinsichtlich der Wärmeleitfähigkeit, der Farbe, der absorbierenden Eigenschaften usw., zu versehen. Selbstverständlich ist es möglich, bei Bedarf mehrere derartige Schichten übereinander vorzusehen.This additional protective film is called a thin barrier film (thin barrier film) and is from the art of sealing known in itself. Such a film is characterized mainly by an extremely low permeation rate, which increases the penetration of environmental influences such as moisture and / or oxygen significantly reduce. The protective film can be made of organic or inorganic material and therefore is not materially established. It is also possible, if necessary, the protective film by adding a suitable filler with a certain property profile, for example with regard to thermal conductivity, color, absorbing properties, etc. Of course it is possible, if necessary, several such layers one above the other provided.

Die Klasse der anorganischen Barriereschichten umfasst zum Beispiel Materialien der Metalloxide, der Metallnitride, der Metalloxinitride, der Siliziumverbindungen und jegliche andere Form keramischer Verbindungen. Hierzu gehören Oxid- und Nitridschichten zum Beispiel unter Verwendung von Silizium sowie Aluminiumoxid oder DLC. Auch in diesem Fall ist es möglich, Mehrschichtkombinationen vorzusehen. Die aufgezählten organischen Schichten sind dabei nur beispielhaft und nicht exklusiv aufzufassen.The Class of inorganic barrier layers includes, for example Materials of metal oxides, metal nitrides, metal oxinitrides, the silicon compounds and any other form of ceramic compounds. These include oxide and nitride layers, for example, below Use of silicon as well as aluminum oxide or DLC. Also in this Case, it is possible to provide multi-layer combinations. The enumerated organic layers are only examples and not exclusively.

Die Klasse der organischen Materialien umfasst, ebenfalls lediglich beispielhaft, organische Verbindungen, zum Beispiel polymere Verbindungen, wie unter anderem Parylene, Fluorkohlenwasserstoffe, Acrylate, Polyesterverbindungen und dergleichen. Es ist möglich, mehrere organische Schichten vorzusehen oder in einer beliebigen Kombination organische oder anorganische Schichten übereinander anzuordnen. Die organischen und/oder anorganischen Lagen können durch bekannte Techniken aufeinander abgeschieden, aufeinander laminiert oder in anderen Verfahren als eigenständiger Film über die zu beschichtende Fläche aufgebracht werden.The Class of organic materials also includes only by way of example, organic compounds, for example polymeric compounds, such as including parylene, fluorocarbons, acrylates, polyester compounds and the same. It is possible to have several organic layers or in any combination of organic or to arrange inorganic layers one above the other. The organic ones and / or inorganic layers can be prepared by known techniques deposited on each other, laminated on each other or in others Process as a separate film over the to be coated Surface to be applied.

Die Dicke eines derartigen Schutzfilms kann variieren von ungefähr 1 nm bis zu 500 μm. Im Fall von anorganischen Filmen ist ein Bereich von 1 nm bis 10 μm, insbesondere 5 nm bis 1 μm bevorzugt, bei organischen Filmen ist ein Bereich von 500 nm bis 100 μm, insbesondere jedoch von 1 μm bis 50 μm bevorzugt.The Thickness of such a protective film may vary from about 1 nm up to 500 μm. In the case of inorganic films a range of 1 nm to 10 μm, in particular 5 nm to 1 μm preferred, for organic films is a range of 500 nm to 100 microns, but especially from 1 micron to 50 microns preferred.

Ein derartiger dünner Barrierefilm kann mittels verschiedener Techniken aufgebracht oder abgeschieden werden, beispielhaft erwähnt seien die Methoden chemische Dampfabscheidung (chemical vapor deposition), physikalische Dampfabscheidung (physical vapor deposition), nasschemische Abscheidung, wie Aufschleudertechniken (sein-coating), Beschichtung durch Eintauchen (dip-coating), Beschichten durch Auftropfen (drop-coating), Drucktechniken wie Schlabonendruck, Rakeldruck, Siebdruck, Ink-Jet-Verfahren, Aufsprühen, Plasmabeschichtungsmethoden, Plasmapolymerisationsmethoden, Laminierungsprozesse, Heißversiegelung, Transfertechniken wie Thermotransferverfahren, Schweißverfahren und Spritzguss.One Such thin barrier film can by means of various Applied or deposited techniques are mentioned by way of example are the methods chemical vapor deposition, physical vapor deposition, wet-chemical Deposition, such as spin-on techniques (coating), coating by dipping (dip-coating), by drop-coating, Printing techniques such as gravure printing, squeegee printing, screen printing, ink-jet processes, Spraying, plasma coating methods, plasma polymerization methods, Lamination processes, heat sealing, transfer techniques like thermal transfer, welding and injection molding.

In einer Ausführungsform des Beschichtungsverfahrens ist das Bauteil während der Abscheidung in einer Vakuumkammer. Nach einer anderen Ausführungsform ist das Bauteil während des Abscheidens unter reduziertem Druck, aber nicht in einem Hochvakuum.In an embodiment of the coating method is the Component during deposition in a vacuum chamber. According to another embodiment, the component is during the deposition under reduced pressure, but not in a high vacuum.

Nach einer ganz bevorzugten Ausführungsform wird das Material des dünnen Barrierefilms so gewählt, dass es über eine chemische Dampfabscheidung (CVD, chemical vapor deposition) aufbringbar ist. Wegen der geringen Ausrichtung der Moleküle bei der CVD ist es mit dieser Methode möglich, einen dreidimensionalen Schutzfilmüberzug quasi in beliebiger Form, also auch komplett an das zu überziehende Bauteil angepasst, herzustellen (konforme Abscheidung).To a very preferred embodiment, the material of the thin barrier film chosen so that it over a chemical vapor deposition (CVD) can be applied. Because of the low orientation of the molecules in CVD it is possible with this method, a three-dimensional Protective coating virtually in any form, including complete adapted to the component to be coated, to produce (compliant Deposition).

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens zielt darauf ab, die thermische Belastung des Bauteils zu minimieren. Dazu wird ein Material für zumindest eine anorganische Schicht des Barrierefilms so gewählt, dass eine CVD-Beschichtung bei niedrigen Temperaturen unter 300°C, insbesondere unter 100°C durchgeführt werden kann. Ein günstiges Material ist Siliziumnitrid.A Further embodiment of the method aims at the thermal Minimize load on the component. This will be a material for at least one inorganic layer of the barrier film is chosen that a CVD coating at low temperatures below 300 ° C, especially under 100 ° C can be performed. A cheap material is silicon nitride.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren der Zeichnung näher erläutert. Gleiche Elemente sind dabei mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:in the Below, the invention with reference to the figures of the drawing explained. The same elements are given the same reference numerals Mistake. Show it:

1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform eines organischen elektronischen Bauteils, 1 a cross section through a first embodiment of an organic electronic component,

2 eine alternative Ausführungsform eines organischen elektronischen Bauteils im Querschnitt und 2 an alternative embodiment of an organic electronic component in cross section and

3 einen Querschnitt durch eine dritte Ausführungsform eines organischen elektronischen Bauteils. 3 a cross-section through a third embodiment of an organic electronic component.

Gemäß 1 ist ein organisches elektronisches Bauteil 2 auf einem Substrat 1 aufgebracht. Das organische elektronische Bauteil ist als organische Leuchtdiode (OLED) ausgeführt, die anodenseitig durch das Glas beziehungsweise Substrat 1 abstrahlt. In der Figur besitzt die OLED 2 rückseitig zur Abstrahlrichtung eine metallische Kathode 8. Zwischen Anode 7 und Kathode 8 ist die organische Leuchtschicht beziehungsweise sind die Mehrfachschichten der aktiven Zone 9 angeordnet. Anode 7, Kathode 8 und aktive Zone 9 sind mit einer Halterung 10 verbunden.According to 1 is an organic electronic component 2 on a substrate 1 applied. The organic electronic component is as organi light emitting diode (OLED) running, the anode side through the glass or substrate 1 radiates. In the figure, the OLED owns 2 at the back to the emission direction, a metallic cathode 8th , Between anode 7 and cathode 8th is the organic luminescent layer or the multilayers of the active zone 9 arranged. anode 7 , Cathode 8th and active zone 9 are with a bracket 10 connected.

Auf der Rückseite des organischen Bauteils ist ein Deckel 5 aufgebracht, der mit Hilfe eines Verbindungsmaterials 6 stoffschlüssig mit dem Substrat verbunden ist. Das organische Bauteil kann über elektrische Zuführungen 3 und 4 auf dem Substrat 1 elektrisch versorgt werden. Im Ausführungsbeispiel der 1 ist der Deckel 5 aus Glas und das Verbindungsmaterial 6 ein Glaslot. Das Glaslot 6 füllt randseitig den Spalt zwischen dem Deckel 5 und dem Substrat 1. Dadurch entsteht eine hermetisch dichte Verkapselung des organischen Bauteils. Die Kathode kann alternativ als transparente Elektrode ausgeführt sein.On the back of the organic part is a lid 5 applied by means of a connecting material 6 cohesively connected to the substrate. The organic component can via electrical feeds 3 and 4 on the substrate 1 be supplied electrically. In the embodiment of 1 is the lid 5 made of glass and the connecting material 6 a glass solder. The glass solder 6 fills the gap between the lid at the edge 5 and the substrate 1 , This creates a hermetically sealed encapsulation of the organic component. The cathode may alternatively be designed as a transparent electrode.

Das Ausführungsbeispiel gemäß 2 unterscheidet sich von dem Beispiel gemäß 1 dadurch, dass der über dem organischen Bauteil 21 angeordnete Deckel 5 einen Abstand zur Kathode 18 hat. Dadurch wird ein Volumen gebildet, das mit einem transparenten Klebstoff 11, zum Beispiel dem Material ELC 2500 der Firma Electrolite gefüllt ist. Entsprechend hat das Material 6 für die stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Deckel und dem Substrat einen größeren Spalt zu füllen. Andererseits wirkt der transparente Klebstoff 11 als zusätzlicher Schutz gegen eventuelle durch die Versiegelung des organischen Bauelements eindringende Umwelteinflüsse. Die Kathode 18 ist im Ausführungsbeispiel transparent ausgebildet, so dass das organische Bauteil Licht sowohl durch das Substrat als auch rückseitig durch die Kathode 18, den transparenten Klebstoff 11 sowie den Glasdeckel 5 abstrahlen kann.The embodiment according to 2 differs from the example according to 1 in that the over the organic component 21 arranged lids 5 a distance to the cathode 18 Has. This creates a volume that is filled with a transparent adhesive 11 , for example, the material ELC 2500 of the company Electrolite is filled. Accordingly, the material has 6 for the cohesive connection between the lid and the substrate to fill a larger gap. On the other hand, the transparent adhesive works 11 as additional protection against any environmental influences that might penetrate the sealing of the organic component. The cathode 18 is transparent in the embodiment, so that the organic component light both through the substrate and back through the cathode 18 , the transparent adhesive 11 as well as the glass lid 5 can radiate.

Das Ausführungsbeispiel gemäß 3 unterscheidet sich gegenüber den vorgenannten Ausführungsbeispielen dadurch, dass als zusätzlicher Schutz des organischen Bauteils 22 eine Dünnfilmbarriere 12 zur Verkapselung der Kathode 28 bzw. Rückseite des organischen Bauteils vorgesehen ist. Diese Dünnfilmbarriere aus einer oder mehreren Schichten wird zum Beispiel durch ein chemisches Dampfabscheidungsverfahren hergestellt und enthält eine Oxid- oder Nitridschicht beziehungsweise eine Schichtkombination aus beidem. Über der Dünnfilmbarriereschicht ist ein transparenter Klebstoff 11 vorgesehen, der den Hohlraum zwischen dem organischen Bauteil 22 und dem Deckel 5 im Wesentlichen ausfüllt. Im Ausführungsbeispiel der 3 ist die Kathode 28 als metallische Kathode ausgeführt.The embodiment according to 3 differs from the aforementioned embodiments in that as additional protection of the organic component 22 a thin film barrier 12 for encapsulation of the cathode 28 or rear side of the organic component is provided. This thin-film barrier of one or more layers is produced, for example, by a chemical vapor deposition method and contains an oxide or nitride layer or a layer combination of both. Over the thin film barrier layer is a transparent adhesive 11 provided that the cavity between the organic component 22 and the lid 5 essentially completes. In the embodiment of 3 is the cathode 28 designed as a metallic cathode.

In Fällen, in denen nur strahlende und nicht transparente Lichtanwendungen vorgesehen sind, kann die stoffschlüssige Verbindung 6 als Siegelverbindung zwischen Deckel 5 und Substrat 1 in den Zwischenraum zwischen Deckel 5 und organischem Bauteil 2, 21 bzw. 22 teilweise oder komplett hineinragen, also auch in den Bereich der strahlungsaktiven Fläche.In cases where only radiating and non-transparent light applications are provided, the cohesive connection 6 as a sealing connection between the lid 5 and substrate 1 in the space between lids 5 and organic component 2 . 21 respectively. 22 partially or completely protrude, including in the field of radiation-active surface.

Durch die Erfindung wird erstmals ein organisches elektronisches Bauelement offenbart, das eine hermetisch dichte Verkapselung aufweist, die sich auch für großflächige organische elektronische Bauteile einsetzen lässt. Dadurch eignet sich das organische Bauelement für allgemeine großflächige Beleuchtungsanwendungen.By the invention becomes an organic electronic device for the first time discloses a hermetically sealed encapsulation, the also for large-scale organic use electronic components. This makes it suitable the organic device for general large area Lighting applications.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 2003/0143423 A1 [0006]

Claims

Organic electronic component with a substrate ( 1 ), an organic electronic component ( 2 ; 21 ; 22 ) on the substrate and a cover arranged above the component ( 5 ), the edge by means of a connecting material ( 6 ) is firmly bonded to the substrate.

Component according to Claim 1, in which the lid ( 5 ) is soldered or welded to the substrate.

Component according to Claim 1 or 2, in which the lid ( 5 ) of the organic electronic component ( 2 ) is spaced.

Component according to one of Claims 1 to 3, in which the cover ( 5 ) contains a glass or a metal.

Component according to one of Claims 1 to 4, in which the central intermediate region formed by the distance between the cover and the organic component is a transparent material ( 11 ) contains.

Component according to Claim 5, in which the transparent material is a low-viscosity adhesive ( 11 ).

Component according to one of claims 1 to 6, in which the edge-side connecting material is a glass solder, a metal or a cohesive with the lid and the component contains connectable adhesive.

Component according to one of Claims 1 to 7, in which the organic electronic component has at least one organic layer ( 9 ) between a transparent electrode ( 7 ) and a second electrode ( 8th ) is arranged.

Component according to one of claims 1 to 8, wherein the organic electronic component in one of the substrate ( 1 ) facing away from a thin film seal ( 12 ) contains.

The device of claim 9, wherein the thin film seal at least one layer of at least one of the materials of Metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides, silicon compounds or contains a ceramic compound.

Process for the production of an organic electronic device, in which one over one on a substrate ( 1 ) arranged organic electronic component ( 2 ) a lid ( 5 ) is arranged, the edge with the help of a connecting material ( 6 ) is firmly bonded to the substrate.

The method of claim 10, wherein the lid with soldered or welded to the substrate.

A method according to claim 11 or 12, wherein in the space between the organic component and the lid a curable by UV irradiation or IR irradiation adhesive ( 11 ) is introduced.

Method according to claim 11 to 12, wherein the organic component is coated on the surface side facing the cover with a thin film ( 12 ), which is deposited on the component.

The method of claim 14, wherein the deposition of the protective film is applied with one of the methods: chemical Vapor deposition, physical vapor deposition, wet chemical Deposition, dip coating, drip coating, printing technology Coating, spraying, plasma coating, plasma polymerization, Lamination, heat seal, transfer technique, welding process and injection molding.

Use of an organic electronic component according to any one of the preceding claims for organic Light-emitting diodes, polymer components and / or organic photovoltaic and / or electrochromic elements.