DE102004041497B4 - "Organic electronic component and method of making such a" - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Herstellung eines organischen Elektronik-Bauteils (1, 6, 7, 8, 9), wobei dem Verfahren auf eine erste Oberfläche eines flexiblen, ein- oder mehrschichtigen Folienkörpers (11, 61, 71, 81, 90) eine eine elektrische Funktionsschicht bildende strukturierte erste Schicht (13, 63, 73, 83, 98) und auf eine der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche des Folienkörpers eine eine Schattenmaske bildende strukturierte zweite Schicht (12, 62, 72, 82, 92) mittels zueinander synchronisierter strukturgebender Prozesse zueinander passergenau aufgebracht werden wobei nach dem Aufbringen der ersten Schicht (13, 63, 73, 83, 98) und der zweiten Schicht (14 bis 16; 64 bis 67; 74 bis 77; 84 bis 87; 99 bis 101) ein oder mehrere weitere Schichten auf die erste Schicht aufgebracht werden, wobei die ein oder mehreren weiteren Schichten zumindest eine photosensitive dritte Schicht (16, 66, 77, 86, 101) umfassen, und wobei die dritte Schicht (13, 66, 77, 86, 101) mittels Durchbelichtung von Seiten der eine...method for producing an organic electronic component (1, 6, 7, 8, 9), wherein the method is applied to a first surface of a flexible, single or multi-layered film body (11, 61, 71, 81, 90) forming an electrical functional layer structured first layer (13, 63, 73, 83, 98) and on one of first surface opposing second surface of the film body a structured second layer forming a shadow mask (12, FIG. 62, 72, 82, 92) by means of mutually synchronized structuring Processes are applied to each other in register with respect to the Applying the first layer (13, 63, 73, 83, 98) and the second layer (14 to 16, 64 to 67, 74 to 77, 84 to 87, 99 to 101) one or several more layers are applied to the first layer, wherein the one or more further layers at least one photosensitive third layer (16, 66, 77, 86, 101), and wherein the third layer (13, 66, 77, 86, 101) by means of overexposure of the sides of a ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines organischen Elektronik-Bauteils sowie ein organisches Elektronik-Bauteil, bei dem auf eine erste Oberfläche eines flexiblen, ein- oder mehrschichtigen Folienkörpers eine elektrische Funktionsschicht bildende strukturierte erste Schicht aufgebracht ist.The The invention relates to a process for producing an organic Electronic component and an organic electronic component, at on a first surface a flexible, single or multilayer film body a electrical functional layer forming structured first layer is applied.
Bei der Herstellung von organischen Elektronik-Bauteilen, beispielsweise organischen Feldeffekt-Transistoren, ist es in der Regel notwendig, mehrere organische oder metallische Schichten übereinander zu strukturieren. Weiter ist es für die Herstellung schneller und funktionsfähiger elektronischer Schaltungen notwendig, strukturierte Schichten organischer Elektronik-Bauteile möglichst passgenau übereinander zu justieren. Für den Fall, dass diese Justage nicht übereinstimmt, kann die Funktionalität der Bauelemente verloren gehen oder sich stark negativ verändern. Bei ungenauer Justage-Möglichkeit kann z.B. die Gate-Elektrode eines organischen Feldeffekt-Transistors vergrössert werden, wodurch die sich die Schaltgeschwindigkeit der elektronischen Schaltung verschlechtert.at the production of organic electronic components, for example organic field-effect transistors, it is usually necessary to structure several organic or metallic layers one above the other. Next it is for the production of fast and functional electronic circuits necessary, structured layers of organic electronic components preferably precisely on top of each other to adjust. For In the event that this adjustment does not match, the functionality of the components may get lost or change badly. With inaccurate adjustment possibility can e.g. the gate electrode of an organic field effect transistor increases which causes the switching speed of the electronic circuit deteriorated.
Bei der herkömmlichen Lithographie (Batch-Prozess), wie sie bei der Herstellung von klassischen anorganischen Halbleiter-Bauelementen eingesetzt wird, werden im allgemeinen Justiermarken verwenden, um strukturierte elektrische Funktionsschichten passergenau übereinander zu justieren. Die einer ersten strukturierten Schicht nachfolgenden weiteren strukturierten Schichten werden mit Hilfe dieser Justiermarken passend zur ersten strukturierten Schicht nacheinander justiert und erstellt. Die Genauigkeit dieses Prozesses im Batch-Verfahren liegt im Nanometer-Bereich, so dass eine genaue Justage der strukturierten Schichten erzielt werden kann.at the conventional one Lithography (batch process), as used in the production of classical inorganic semiconductor devices are used in Use general alignment marks to create structured electrical Functional layers register one above the other to adjust. The others following a first structured layer Structured layers are matched with the help of these alignment marks adjusted and created one after the other for the first structured layer. The accuracy of this process in the batch process is in the nanometer range, so that achieved an accurate adjustment of the structured layers can be.
Dieser bekannte Batch-Prozess beruht jedoch auf der Verwendung eines starren Silicium-Trägers. Weiter kann dieses Verfahren in einem kontinuierlichen Prozess nicht mit der benötigten Genauigkeit angewendet werden.This However, known batch process relies on the use of a rigid Silicon substrate. Further, this process can not be done in a continuous process with the needed Accuracy to be applied.
Weiter
ist es bekannt, zur Herstellung von organischen Feldeffekt-Transistoren
Funktions-Polymere mit Hilfe eines Druckverfahrens strukturiert
auf ein Substrat aufzubringen. So beschreibt
Bei der Verwendung von Druckverfahren zur Herstellung von strukturierten Schichten eines organischen Feldeffekt-Transistors hat sich jedoch gezeigt, dass allein die Verwendung von Passer-Marken noch keine ausreichende Justage derartiger Schichten erlaubt. Aufgrund von Bahn-Zugschwankungen, Detektier-Fehlern und Regelschwankungen entstehen erhebliche Registerschwankungen. Weiter kann sich der Träger beispielsweise durch die Bearbeitung der zwischen zwei Druck-Prozessen erforderlichen Bearbeitungs- Prozesse, wie Trocknungsprozesse, verdehnen, so dass zusätzliche Passer-Ungenauigkeiten entstehen.at the use of printing process for the production of structured However, layers of an organic field effect transistor have become shown that the use of passport brands alone is not sufficient adjustment of such layers allowed. Owing to Rail train fluctuations, detection errors and control fluctuations occur significant register fluctuations. Next, the carrier may, for example by processing the required between two printing processes Processing processes, as drying processes, stretch, causing additional register inaccuracies.
Weiter
wird in
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Herstellung von organischen Elektronik-Bauteilen zu verbessern und derart verbesserte Elektronik-Bauteile anzugeben.Of the Invention is based on the object, the production of organic To improve electronic components and such improved electronic components specify.
Diese Aufgabe wird von einem Verfahren zur Herstellung eines organischen Elektronik-Bauteils gelöst, bei dem auf eine erste Oberfläche eines flexiblen, ein- oder mehrschichtigen Folienkörpers vorzugsweise eine elektrische Funktionsschicht bildende strukturierte erste Schicht und auf eine der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche des Folienkörpers vorzugsweise eine Schattenmaske bildende strukturierte zweite Schicht mittels zueinander synchronisierter strukturgebender Prozesse zueinander passergenau aufgebracht werden. Hierbei wird vorzugsweise nach dem Aufbringen der ersten Schicht und der zweiten Schicht ein oder mehrere weitere Schichten auf die erste Schicht aufgebracht, wobei die ein oder mehreren weiteren Schichten zumindest eine photosensitive dritte Schicht umfassen, und die dritte Schicht mittels Durchbelichtung von Seiten der eine Schattenmaske bildenden zweiten Schicht mit einer elektromagnetischen Strahlung strukturiert wird, für die die photosensitive dritte Schicht empfindlich ist. Hierbei ist es beispielsweise auch möglich, dass sowohl die erste als auch die zweite Schicht elektrische Funktionsschichten bilden. Diese Aufgabe wird weiter von einem organischen Elektronik-Bauteil gelöst, das einen flexiblen, ein- oder mehrschichtigen Folienkörper, eine elektrische Funktionsschicht bildende strukturierte erste Schicht, die auf einer ersten Oberfläche des flexiblen, ein- oder mehrschichtigen Folienkörpers aufgebracht ist, und eine Schattenmaske für eine Durchbelichtung bildende zweite Schicht aufweist, die auf einer der ersten Oberfläche gegenüberliegende zweite Oberfläche des Folienkörpers aufgebracht ist.This task is supported by a procedure for Producing an organic electronic component, in which on a first surface of a flexible, monolayer or multilayer film body preferably a structured electrically first layer forming first layer and on a first surface opposite the second surface of the film body preferably a shadow mask forming structured second layer by means of each other Synchronized Strukturgebender processes are applied to each other register. In this case, preferably one or more further layers are applied to the first layer after the application of the first layer and the second layer, wherein the one or more further layers comprise at least one photosensitive third layer, and the third layer by means of exposure of sides forming a shadow mask second layer is patterned with an electromagnetic radiation for which the photosensitive third layer is sensitive. In this case, it is also possible, for example, for both the first and the second layer to form electrical functional layers. This object is further achieved by an organic electronic component comprising a flexible, single-layer or multi-layer film body, an electrically functional layer-forming structured first layer, which is applied to a first surface of the flexible, single- or multilayer film body, and a shadow mask for comprises a second layer forming the second surface, which is applied to a second surface of the film body opposite the first surface.
Durch die Erfindung wird eine genaue Justage von zwei (oder auch mehr) strukturierten Schichten von Bauelementen in organischen Schaltungen ermöglicht, so dass die Herstellung von schnelleren und funktionsfähigeren elektronischen Schaltungen ermöglicht wird. Weiter werden die Herstellungskosten für solche Schaltungen gesenkt, da die Anzahl der die Qualitäts-Anforderungen nicht erfüllenden und damit auszusortierenden Schaltungen verringert wird.By the invention will provide an accurate adjustment of two (or more) allows structured layers of devices in organic circuits, so that the production of faster and more functional electronic circuits allows becomes. Furthermore, the manufacturing costs for such circuits are lowered, as the number of the quality requirements not fulfilling and so that sorted out circuits is reduced.
Weitere technische Vorteile ergeben sich dadurch, dass sich nach der „Simultan"-Aufbringung der vorder- und rückseitigen Strukturen auf den als Träger dienenden Folienkörper sich der Träger in den folgenden Fertigungs-Schritten durchaus „verdehnen" kann. Die vorder- und rückseitigen Strukturen stimmen stets passergenau übereinander, da beide Strukturen dieselbe Verdehnung erfahren.Further technical advantages result from the fact that after the "simultaneous" application of front and back Structures on the as a carrier serving foil body the carrier in the following manufacturing steps can "stretch". and back Structures always match one another exactly in register, since both structures experience the same dilation.
Dies erleichtert die Weiterverarbeitung und stellt sicher, dass auch bei der Durchführung mehrerer weiterer Bearbeitungsschritte zwischen dem Aufbringen der vorder- und rückseitigen Strukturen und der Durchbelichtung eine hohe Passergenauigkeit der durch die Durchbelichtung strukturierten elektrischen Funktionsschicht zu der auf der Vorderseite aufgebrachten elektrischen Funktionsschicht erhalten bleibt. Weiter ist es möglich, ein extrem genaue Positionierung der Strukturen von Vorder- und Rückseite zu erreichen, da die Positionierung über „gekoppelte" strukturgebende Prozesse stattfindet.This facilitates further processing and ensures that too during execution several further processing steps between the application of the front and back Structures and the Durchbelichtung a high register accuracy of through the exposure-structured electrical functional layer to the applied on the front side electrical functional layer preserved. It is also possible an extremely accurate positioning of the structures of the foreground and back to reach, because the positioning over "coupled" structuring Processes takes place.
Diese Vorteile ergeben sich auch in dem Anwendungsfall, in dem die zweite Schicht keine Schattenmaske sondern beispielsweise eine weitere elektrische Funktionsschicht bildet, die möglichst passergenau zu der ersten Schicht strukturiert werden soll.These Benefits also arise in the application in which the second Layer no shadow mask but, for example, another forms electrical functional layer, the most accurate to the first layer is to be structured.
Auch die Strukturierung der dritten Schicht mittels Durchbelichtung bringt weitere Vorteile: So kann mittels dieser Strukturierung z.B. das Gate eines Feldeffekt-Transistors ohne „Anpressdruck" erzeugt werden, der das Schicht-Paket zwischen dieser Schicht und der Trägerfolie beschädigen und dadurch unter Umständen die umliegende Elektronik unbrauchbar machen kann.Also brings the structuring of the third layer by means of exposure Further advantages: Thus, by means of this structuring, e.g. the Gate of a field effect transistor without "contact pressure" are generated the the shift package damage between this layer and the backing film and possibly under circumstances can make the surrounding electronics useless.
Ein weiterer Effekt ergibt sich bei der Erfindung dadurch, dass die Kapazität der mittels der Erfindung hergestellten organischen Bauelemente durch Beugung unter die rückseitigen Strukturgrenzen verbessert wird und damit die Elektronik in der Schaltgeschwindigkeit verbessert wird. Dies ist möglich, da eine grösserer Abstand (Folienkörper + zusätzliche Schichten) zwischen der als Schattenmaske wirkenden zweiten Schicht und dem Abbild vorhanden ist. Durch diesen Effekt kann beispielsweise die Gate-Elektrode verkleinert werden und erreicht werden, dass die Abmessungen der Gate-Elektrode unterhalb des Auflösungsvermögens des Druckverfahrens liegt, welches für das Aufbringen der Schattenmaske auf den als Träger dienenden Folienkörper eingesetzt wird. Dieser Verkleinerungseffekt kann über die Schichtdicke des Folienkörpers eingestellt werden.One Another effect results in the invention in that the capacity the organic components produced by means of the invention Diffraction under the back Structure limits is improved, and thus the electronics in the switching speed is improved. This is possible, there a bigger one Distance (foil body + additional Layers) between the second layer acting as a shadow mask and the image is present. Through this effect, for example, the Gate electrode can be downsized and achieved that the Dimensions of the gate electrode below the resolution of the Printing method, which is for the application of the shadow mask is used on the serving as a carrier film body becomes. This reduction effect can be adjusted via the layer thickness of the film body.
Weiter ist eine optische Kontrolle der Genauigkeit der Justage bereits in einem frühen Fertigungs-Schritt verfügbar, da die vorder- und rückseitigen Strukturen parallel aufgebracht werden. Sollten hier Fehler erkannt werden, kann der Folienkörper aussortiert werden.Further is an optical control of the accuracy of the adjustment already in an early Manufacturing step available, because the front and back Structures are applied in parallel. Should errors be detected here be, the film body can be sorted out become.
Im Weiteren ist es bei Verwendung des erfindungsgemässen Herstellungsverfahrens nicht mehr notwendig, auf der ersten Schicht aufgebrachte weitere Schichten mittels einer Insetting-Vorrichtung zu justieren, so dass der hierfür notwendige mess- und regeltechnische Aufwand und der durch diese Vorrichtung bewirkte Anfahrverlust entfallen. Damit wird durch die Erfindung nicht nur eine besonders genaue Justage von strukturierten Schichten organischer Elektronik-Bauteile ermöglicht, sondern auch ein besonders kostengünstiger Herstellungsprozess ermöglicht.in the Further it is when using the inventive manufacturing method no longer necessary, further applied on the first layer To adjust layers by means of an insetting device, so that the one for this necessary measuring and control technical effort and by this Device caused starting loss accounted for. This is by the Invention not only a particularly accurate adjustment of structured layers organic electronic components, but also a special cost-effective Manufacturing process allows.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen bezeichnet.advantageous Embodiments of the invention are designated in the subclaims.
So ist es möglich, als strukturgebende Prozesse Druckverfahren, lithographische Verfahren oder anderweitige Verfahren einzusetzen. Von besonderem Vorteil ist hier der Einsatz von Druckverfahren, insbesondere Tiefdruck-, Offset- und Flexodruck-Verfahren oder eine beliebige Kombination derartiger Druckverfahren, da sich hierdurch eine besonders kostengünstige Fertigung realisieren lässt.So Is it possible, as structuring processes printing process, lithographic process or to use other methods. Of particular advantage is here the use of printing processes, in particular gravure, offset and flexographic printing or any combination thereof Printing process, as this is a particularly cost-effective production can be realized.
So kann eine von dem flexiblen Folienkörper gebildete Folienbahn in einem Rolle-zu-Rolle-Prozess nacheinander über zwei miteinander synchronisierte Druckwerke geführt werden. Die Druckwalzen und Gegendruckwalzen der Druckwerke sind miteinander synchronisiert, so dass die Passerung der strukturierten ersten und zweiten Schicht gegenüberliegender Seiten durch die Stellung der Druckwalzen zueinander bestimmt wird. Eine Lackschicht dient hierbei beispielsweise als Strukturierungs-Lack einer Elektrodenschicht und die andere Lackschicht als Maske. Mittels einer derartigen Bearbeitungsstation lassen sich hohe Bearbeitungs-Geschwindigkeiten erzielen.So can be formed by the flexible film body film web in a roll-to-roll process sequentially over two synchronized ones Printed works led become. The pressure rollers and counter-pressure rollers of the printing units are synchronized with each other, allowing the registration of the structured first and second layer opposite Pages is determined by the position of the pressure rollers to each other. A lacquer layer serves, for example, as structuring lacquer an electrode layer and the other resist layer as a mask. through Such a processing station can achieve high processing speeds.
Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn mittels des ersten Druckwerks (Schattenmaske) ein strahlenhärtbarer Lack auf den Folienkörper aufgebracht wird und die aufgebrachte Lackschicht vor Bedrucken des Folienkörpers durch das zweite Druckwerk durch Bestrahlung gehärtet wird. Dadurch wird erreicht, dass die mittels des ersten Druckwerks aufgebrachte strukturierte Schicht nicht von der Gegendruckwalze des zweiten Druckwerks beschädigt wird und damit die Passergenauigkeit der beiden zu justierenden strukturierten Schichten beeinträchtigt wird. Weiter wird hierdurch eine saubere Führung der Folienbahn durch die Gegendruckwalze ermöglicht.Especially it is advantageous in this case if, by means of the first printing unit (shadow mask) a radiation-curable Paint on the film body is applied and the applied paint layer before printing of the film body is cured by irradiation by the second printing unit. This will achieve that the structured applied by means of the first printing unit Layer is not damaged by the counter pressure roller of the second printing unit and thus the registration accuracy of the two structured to be adjusted Layers is impaired. Furthermore, a clean guidance of the film web is thereby achieved allows the counter-pressure roller.
Auch der Einsatz von strukturgebenden Prozessen, bei dem die erste und/oder die zweite Schicht vollflächig auf den Folienkörper aufgebracht wird und sodann mittels eines auf Ablation basierenden strukturgebenden Prozesses strukturiert wird, ist möglich. Hierbei hat sich insbesondere die Strukturierung mittels eines Lasers als vorteilhaft erwiesen, da hierdurch recht hohe Auflösungen erzielt werden können.Also the use of structuring processes, in which the first and / or the second layer over the entire surface on the film body and then ablation-based structuring process is possible. in this connection In particular, the structuring by means of a laser as proved advantageous, since this achieves quite high resolutions can be.
Gemäss eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung wird so die erste Schicht in einem Rolle-zu-Rolle-Prozess mittels eines Lasers strukturiert und die zweite Schicht mittels eines Druckwerks aufgebracht, wobei die Druckwalze des Druckwerks mit dem Laser synchronisiert ist. Die Schattenmaske, für die aufgrund des oben geschilderten Effektes geringere Anforderungen bezüglich der Auflösung bestehen, kann so mit einem kostengünstigen Druckverfahren aufgebracht werden, wo hingegen beispielsweise die auf der Vorderseite aufgebrachte Elektroden-Schicht über den Laser strukturiert wird. Damit verbindet dieses Fertigungs-Verfahren Wirtschaftlichkeit und hohe Qualität der mittels dieses Verfahren hergestellten organischen Elektronik-Bauteile.According to one preferred embodiment The invention thus becomes the first layer in a roll-to-roll process structured by means of a laser and the second layer by means of a printing unit applied, wherein the pressure roller of the printing unit is synchronized with the laser. The shadow mask, for the sake of of the effect described above lower requirements with respect to resolution can be applied so with a low-cost printing process where, for example, those applied on the front Electrode layer over the laser is structured. This combines this manufacturing process Cost-effectiveness and high quality of the means of this procedure manufactured organic electronic components.
Gemäss eines weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung wird die erste Schicht in einem Rolle-zu-Rolle-Prozess mittels eines Lasers strukturiert und die zweite Schicht mittels Belichtung durch einen Trommel- oder Band-Belichter strukturiert, wobei die Trommel oder das Band des Trommel- bzw. Band-Belichters mit dem Laser synchronisiert ist. Die strukturierte Schattenmaske wird so in einem kontinuierlichen Rolle-zu-Rolle-Prozess durch Belichtung einer photosensitiven Schicht mit einem Masken-Belichter generiert, wodurch eine Schattenmaske hoher Auflösung kostengünstig generiert wird.According to one further preferred embodiment The invention provides the first layer in a roll-to-roll process structured by means of a laser and the second layer by means of exposure structured by a drum or belt imagesetter, wherein the Drum or the tape of the drum or belt exposure unit with the laser is synchronized. The structured shadow mask is so in one continuous roll-to-roll process by exposure of a photosensitive Layer generated with a masksetter, creating a shadow mask high resolution economical is generated.
Weiter ist es auch möglich, dass eine von dem flexiblen Folienkörper gebildete Folienbahn simultan beidseitig mittels der strukturgebenden Prozesse bearbeitet wird, so beispielsweise die Vorder- und Rückseite simultan mittels gegenüberliegender Laser strukturiert wird.Further it is also possible that a film web formed by the flexible film body simultaneously processed on both sides by means of the structuring processes, for example, the front and back simultaneously by means of opposing laser is structured.
Nach der Erstellung der vorder- und rückseitigen Strukturen des Folienkörpers können weitere strukturierte oder unstrukturierte Schichten auf der Vorderseite aufgebracht werden. Diese Schichten können beispielsweise aus einem organischen Halbleiter, einem organischen Isolator oder einem elektrisch leitfähigen Material bestehen. Diese Schichten müssen lediglich in dem Wellenlängenbereich der für die Durchbelichtung verwendeten elektromagnetischen Strahlung transparent oder teiltransparent sein, wobei es ausreichend ist, dass diese Schichten in dem Bereich der rückseitigen Maske über diese Eigenschaften verfügen. Anschliessend wird sodann die zu justierende elektrische Funktions-Schicht mittels rückseitiger Durchbelichtung gebildet. So kann die photosensitive dritte Schicht eine Photoresist-Schicht sein, mittels der nach Durchbelichtung ein oder mehrere elektrische Funktionsschichten passergenau strukturiert werden. Weiter ist es möglich, dass es sich bei der photosensitiven dritten Schicht um eine Waschmaske handelt, die ermöglicht, nach Durchbelichtung mittels eines Waschprozesses auf der dritten Schicht aufgebrachte elektrische Funktions-Schichten zu strukturieren.To the creation of the front and back Structures of the film body can more textured or unstructured layers on the front be applied. These layers can, for example, consist of a organic semiconductor, an organic insulator or an electrical conductive Material exist. These layers only need to be in the wavelength range the one for the Exposure used electromagnetic radiation transparent or partially transparent, it being sufficient that these Layers in the area of the back Mask over have these properties. Subsequently, then to be adjusted electrical functional layer by means of back Exposure formed. So can the photosensitive third layer a photoresist layer, by means of the after exposure or several electrical functional layers structured in register become. It is also possible that the photosensitive third layer is a washing mask act that allows after overexposure by means of a washing process on the third To structure layer applied electrical functional layers.
Die zu strukturierende Schicht muss hierbei nicht die abschliessende Schicht des organischen Elektronik-Bauteils bilden. Die zu strukturierende Schicht kann sich ggf. auch im Schicht-Paket der Vorderseite befinden. Z.B. kann eine eingeschlossene leitfähige PANI-/PEDOT-Schicht abschliessend teilweise mit einer geeigneten Wellenlänge nicht-leitfähig gemacht werden, so dass eine entsprechend der zweiten Schicht passergenau zur ersten Schicht in ihrer elektrischen Leitfähigkeit strukturierte dritte Schicht mittels des erfindungsgemässen Verfahrens gefertigt wird.The layer to be structured does not have to form the final layer of the organic electronic component. The layer to be structured may possibly also be located in the layer package of the front side. For example, an enclosed conductive PANI / PEDOT layer may be final be made non-conductive with a suitable wavelength, so that according to the second layer in register with the first layer in their electrical conductivity structured third layer is made by means of the inventive method.
Gemäss eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung stellt die auf der Vorderseite des Folienkörpers aufgebrachte erste Schicht eine elektrisch leitfähige Elektroden-Schicht dar und ist bevorzugt in Form einer Source- und einer Gain-Elektrode eines Feldeffekt-Transistors ausgeformt. Bei der zweiten mittels der Durchbelichtung strukturierten Schicht handelt es sich bevorzugt ebenfalls um eine elektrisch leitfähige Elektroden-Schicht, bevorzugt um die zugeordnete Gate-Elektrode des organischen Feldeffekt-Transistors. Es ist jedoch auch möglich, einen umgekehrten Aufbau zu wählen und so auf der Vorderseite des Folienkörpers zuerst die Gate-Elektrode aufzubringen.According to one preferred embodiment The invention provides the applied on the front of the film body first layer is an electrically conductive electrode layer and is preferably in the form of a source and a gain electrode of a Field effect transistor formed. At the second by means of the exposure The structured layer is preferably also an electrical one conductive Electrode layer, preferably around the associated gate electrode of the organic field effect transistor. However, it is also possible to have one reverse construction and so on the front of the film body first, the gate electrode applied.
Weitere Vorteile ergeben sich dadurch, dass die auf der Vorderseite des Folienkörpers aufgebrachte erste Schicht in dem Wellenlängenbereich der für die Durchbelichtung verwendeten elektromagnetischen Strahlung transparent ist. Diese Schicht besteht beispielsweise aus einem transparenten elektrisch leitfähigen Material, insbesondere aus einer dünnen teiltransparenten Metallisierung, aus Indium-Zinn-Oxid, Polyanilin und/oder leitfähigen Polymeren. Durch die Verwendung einer solchen transparenten, strukturierten Schicht wird die Gestaltung der Schattenmaske von der Gestaltung der ersten strukturierten Schicht entkoppelt. Es ist jedoch auch möglich, bei entsprechender Gestaltung der Schattenmaske die erste strukturierte Schicht aus einem opaken Material, beispielsweise einer opaken Metallschicht, zu fertigen.Further Benefits arise from the fact that on the front of the film body applied first layer in the wavelength range of the for the exposure used electromagnetic radiation is transparent. These Layer consists for example of a transparent electrical conductive Material, in particular of a thin semi-transparent metallization, of indium tin oxide, polyaniline and / or conductive polymers. By the Use of such a transparent, structured layer is the design of the shadow mask from the design of the first structured Layer decoupled. However, it is also possible, with appropriate design the shadow mask the first structured layer of an opaque Material, for example, an opaque metal layer to manufacture.
Es hat sich weiter gezeigt, dass das erfindungsgemässe Verfahren auch zwei- oder mehrfach hintereinander zur Strukturierung von zwei oder mehr zueinander passergenauen Schichten durchgeführt werden kann, so dass komplexe Schicht-Aufbauten mit dem erfindungsgemässen Verfahren gefertigt werden können. Weiter ist es auch möglich, mittels der auf der Unterseite aufgebrachten Schattenmaske zwei oder mehr Schichten mittels Durchbelichtung passergenau zu strukturieren.It has further shown that the inventive method also two or more times in succession for structuring two or more register-accurate layers be performed can, so that complex layer structures with the inventive method can be made. It is also possible by means of the shadow mask applied on the bottom two or to structure more layers accurately by means of overexposure.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von mehreren Ausführungsbeispielen anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielhaft beschrieben.in the The invention is based on several embodiments described by way of example with reference to the accompanying drawings.
Im
Folgenden wird die Herstellung eines organischen Elektronik-Bauteils
Bei
dem organischen Elektronik-Bauteil
In the organic electronic component
In
einem ersten Schritt wird auf die Vorderseite einer transparenten,
flexiblen Trägerfolie
Bei
der Trägerfolie
Die
strukturierte Elektroden-Schicht
Die
strukturierte Elektroden-Schicht
Die
Elektroden-Schicht
Bei
der Lackschicht
Die
strukturierte Elektroden-Schicht
Die
Bearbeitungsstation
Weiter
zeigt
Die
Trägerfolie
Die
Druckwalzen
Die
Synchronisation der Druckwalzen
Bezüglich der
verwendbaren ersten und zweiten Lacke ergeben sich folgende Möglichkeiten:
Zum
einen ist es möglich,
dass der erste Lack als Strukturierungs-Lack für die Herstellung der Elektroden-Schicht
On the one hand, it is possible for the first lacquer to be used as structuring lacquer for the production of the electrode layer
Falls
beispielsweise der erste Lack als Strukturierungs-Lack dient, ist
es erforderlich, die Trägerfolie
Weiter ist es auch möglich, als ersten oder zweiten Lack einen elektrisch leitfähige Polymere enthaltenden Lack zu verdrucken, so dass die oben beschriebenen Ätz-, Stripp- und Trocken-Prozesse entfallen.Further it is also possible as first or second lacquer containing an electrically conductive polymers Varnish so that the above-described etching, stripping and dry processes are eliminated.
Die
Bearbeitungsstation
Der
Bearbeitungsstation
Die
Folienbahn
Vorzugsweise
sind hierbei die Walze
Der
Bearbeitungsstation
Die
als Schattenmaske wirkende Schicht
Da
dem Laser die Folienbahn
Weiter ist es auch möglich, anstelle eines Trommelbelichters einen Bandbelichter einzusetzen.Further it is also possible to use a tape recorder instead of a drum printer.
Der
Bearbeitungsstation
Der
durch eines der oben beschriebenen Verfahren hergestellte Folienkörper
Organische Halbleiter-Materialien, organisch leitfähige Materialien und organische Isolationsmaterialien werden hierbei von organischen, metallorganischen und/oder anorganischen Kunststoffen gebildet, die die jeweiligen elektrischen Eigenschaften besitzen.organic Semiconductor materials, organic conductive materials and organic Isolation materials here are of organic, organometallic and / or inorganic plastics, which are the respective ones possess electrical properties.
Weiter
ist es auch möglich,
als Material für die
Isolationsschicht
Bei
der photosensitiven Schicht
Wie
in
In
einem nachfolgenden Schritt werden die nicht gehärteten Teile der Schicht
Üblicherweise
verbleibt die Schicht
Anhand
von
Die
Die
Schichten
Bei
der Schicht
Wie
in
Weiter
ist es auch möglich,
eine leitfähige
organische Schicht aus dotiertem Polyanilin (PANI) oder Polyehtylendioxythiophen
(PEDOT) durch Rakeln, Aufsprühen,
Spin-Coating oder Drucken flächig auf
die Schicht
Ein
weiteres Verfahren zur Herstellung eines organischen Elektronik-Bauteils
wird nun anhand der Figuren
Bei
der Schicht
Wie
in
Ein
weiteres Verfahren zur Herstellung eines organischen Elektronik-Bauteils
wird nun anhand der Figuren
Wie
in
Es
ist auch möglich,
die anhand der Figuren
Claims (27)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004041497A DE102004041497B4 (en) | 2004-08-27 | 2004-08-27 | "Organic electronic component and method of making such a" |
Applications Claiming Priority (1)
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