CN103560209A - 有机发光二极管装置以及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种有机发光二极管装置以及其制造方法。该有机发光二极管装置包括，有机发光二极管基板，在其内表面上设置有有机发光二极管，封装基板，其朝向有机发光二极管基板的内表面正对设置，有机发光二极管基板和封装基板通过在两者之间的金属焊料焊接而密封式连接在一起从而将有机发光二极管密封式封装在有机发光二极管基板和封装基板之间。这种有机发光二极管装置的有机发光二极管基板和封装基板能够密封连接而阻止水汽、氧气从外部进入密封区域内，从而延长柔性有机发光二极管装置的寿命。

Description

有机发光二极管装置以及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种发光二极管，特别是一种有机发光二极管。本发明还涉及这种有机发光二极管的制造方法。

背景技术

柔性有机发光二极管装置(flexible organic light-emitting diodes，FOLED)在许多场致发光装置中的应用越来越广泛，这是由于柔性有机发光二极管装置不但具备普通有机发光二极管装置(OLED)的宽视角、高亮度等优点，而且其基板是具有良好柔韧性的聚合物材料，而普通有机发光二极管装置的衬底通常选择为玻璃衬底。玻璃在其厚度下降到50～200μm时能够弯曲，但是要达到任意弯折的柔性仍有一定距离，同时薄玻璃在应用中很容易破裂，增加了制备的难度。而柔性基板使得柔性有机发光二极管装置比普通有机发光二极管装置更轻薄、更耐冲击。另外，柔性有机发光二极管装置有望采用卷对卷方式生产，从而大幅地降低制造成本。此外，相对于玻璃衬底来说，柔韧性基板在应用上更符合柔性显示器的性能需求。

但是，柔性有机发光二极管装置的聚合物衬底的水氧阻隔能力和在高温下的稳定性都不好，柔性有机发光二极管装置的常用封装方法：“UV胶+干燥剂”及“无机薄膜”均不能有效阻隔水或空气，使得在柔性有机发光二极管装置内的有机功能层容易因为与从周围环境中漏入的氧气和湿气发生作用而受损，从而减小柔性有机发光二极管装置的寿命。

发明内容

针对现有技术中所存在的上述技术问题，本发明提出了一种有机发光二极管装置。这种有机发光二极管装置的有机发光二极管基板和封装基板能够密封连接而阻止水汽、氧气从外部进入密封区域内，从而延长柔性有机发光二极管装置的寿命。本发明还涉及这种有机发光二极管装置的制造方法。

1）根据本发明的第一方面，提出了一种有机发光二极管装置，包括，有机发光二极管基板，在其内表面上设置有有机发光二极管，封装基板，其朝向有机发光二极管基板的内表面正对设置，有机发光二极管基板和封装基板通过在两者之间的金属焊料焊接而密封式连接在一起从而将有机发光二极管密封式封装在有机发光二极管基板和封装基板之间。

本发明的有机发光二极管装置使用金属焊料将有机发光二极管基板和封装基板密封式连接在一起。金属焊料焊接连接具有很强的阻止水汽和氧气的能力，从而能阻止水汽、氧气从外部进入密封区域内，避免了损坏有机发光二极管，进而延长柔性有机发光二极管装置的寿命。在本申请中，有机发光二极管基板的“内表面”是指在装配状态中，朝向封装基板的表面。

2）在本发明的第1）项的一个实施方式中，有机发光二极管基板为柔性基板。在一个优选的实施方案中，有机发光二极管基板为聚合物基板。柔性基板使得有机发光二极管装置更轻薄、更耐冲击，并且更符合柔性显示器的性能需求。

3）在本发明的第1）项或第2）项的一个实施方式中，金属焊料的熔点低于有机发光二极管基板的熔点并且所述封装基板的熔点。在一个具体的实施例中，金属焊料为锡、锡铋合金和铅铋合金中的一种或多种。这种金属焊料的熔点低于聚合物基板，从而能够方便地将金属焊料熔化实施焊接，而不会损坏聚合物基板。

4）在本发明的第1）项到第3）项中任一个的实施方式中，在有机发光二极管基板和封装基板的朝向彼此的面上均设置有保护层，金属焊料设置在保护层上。在一个优选的实施例中，在有机发光二极管基板的保护层和金属焊料之间设置有绝缘层。这样，即使在有机发光二极管基板的保护层内具有金属导线，绝缘层会防止金属焊料与金属导线发生连接而出现漏电现象，此外绝缘层也会保护金属导线防止其被破坏。在一个实施例中，绝缘层的材料为硅或二氧化硅中的一种。这种无机绝缘层不会在实施焊接金属焊料过程中被损坏，从而有助于提高成品率。

5）根据本发明的第二方面，提出了一种制造根据上文所述的有机发光二极管装置的方法，包括以下步骤：提供有机发光二极管基板，在其内表面上设置有有机发光二极管；提供封装基板，其具有朝向有机发光二极管基板的内表面的装配平面；在有机发光二极管基板的内表面和封装基板的装配平面中一个或两者上设置金属焊料；将有机发光二极管基板和封装基板装配在一起，并且使金属焊料与有机发光二极管基板和封装基板相贴合；将金属焊料熔化，待所述熔化的金属焊料冷却后，有机发光二极管基板与封装基板密封固定式连接在一起。

6）在本发明的第5）项的一个实施方式中，使用激光来熔化金属焊料。这种熔化方式能有效降低有机发光二极管装置的焊接成本，并且焊接效率也较高。

7）在本发明的第5）项或第6）项的一个实施方式中，金属焊料为锡、锡铋合金和铅铋合金中的一种或多种。这些焊接材料是易于商购得到的，并且价格低廉，使得有机发光二极管装置的生产成本也较低。

8）在本发明的第5）项到第7）项的一个实施方式中，在有机发光二极管基板和封装基板的朝向彼此的面上均设置有保护层，金属焊料设置在保护层上。

9）在本发明的第5）项到第7）项的一个实施方式中，在有机发光二极管基板和封装基板的朝向彼此的面上均设置有保护层，在有机发光二极管基板的保护层上设置绝缘层，在封装基板的保护层上对应于绝缘层设置金属焊料。在一个优选的实施例中，金属焊料形成的条带的宽度小于绝缘层形成的条带的宽度。

与现有技术相比，本发明的优点在于，本发明的有机发光二极管装置使用金属焊料将有机发光二极管基板和封装基板密封式连接在一起。金属焊料焊接连接具有很强的阻止水汽和氧气的能力，从而能阻止水汽、氧气从外部进入密封区域内损坏有机发光二极管，进而延长柔性有机发光二极管装置的寿命。另外，金属焊料为锡、锡铋合金和铅铋合金中的一种或多种。这种金属焊料的熔点低于聚合物基板，从而能够方便地将金属焊料熔化实施焊接，而不会损坏聚合物基板，并且这些焊接材料是易于商购得到的，并且价格低廉，使得有机发光二极管装置的生产成本也较低。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1是根据本发明的有机发光二极管装置的示意图；

图2是根据本发明的机发光二极管基板的示意图；

图3是根据本发明的封装基板的示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明做进一步说明。

图1示意性地显示了根据本发明的有机发光二极管装置10（以下称之为装置10）的结构。装置10包括有柔性机发光二极管基板11，例如为聚合物基板，在基板11的内表面30上设置有有机发光二极管13。装置10还包括正对朝向基板11的内表面而设置的封装基板12。基板11和封装基板12通过设置在其之间的金属焊料20而焊接密封式连接在一起，从而将有机发光二极管13密封封装在基板11和封装基板12之间的，形成图1所示的结构。

通常，在基板11和封装基板12的相对表面上均设置有保护层（例如，本领域的技术人员熟知的Barix层），如图1中的14、15，在这种情况下，金属焊料20则设置在保护层14和保护层15之间，而有机发光二极管13则设置在保护层14上方。

在基板11的保护层14内通常还可设置有金属导线（未示出）。为了避免金属焊料20与金属导线连接而发生漏电，需要在保护层14上再设置绝缘层16，而金属焊料20则设置在绝缘层16上方，有机发光二极管13则设置在绝缘层16的上方，如图1所示。在一个实施例中，绝缘层16的材料为硅或二氧化硅中的一种。

金属焊料20的熔点应当低于柔性机发光二极管基板11的熔点，并且低于封装基板12的熔点。例如，金属焊料20为锡、锡铋合金和铅铋合金中的一种或多种。这些金属焊料20的熔点均低于聚合物基板11的熔点，例如锡的熔点为232℃，锡铋合金的熔点为138℃，铅铋合金的熔点为120℃，而聚合物基板11的熔点高于250℃，封装基板12可以使用与聚合物基板11一样的材料。这样，即使将金属焊料20熔化以进行焊接，也不会损坏聚合物基板11和封装基板12。另外，为了提高焊接效率，可使用激光（未示出）来熔化金属焊料20。激光的温度很高，能够瞬间熔化金属焊料20，大大提高焊接效率。当然，本领域的技术人员也可以根据实际情况使用其他的加热方式来熔化金属焊料20。

下面来描述制造上文所述的有机发光二极管装置10的方法。

提供柔性有机发光二极管基板11。在基板11的内表面30上设置有有机发光二极管13，如图2所示。提供封装基板12，其具有朝向有机发光二极管基板11的内表面30的装配平面31，如图3所示。在基板11的内表面30上还设置有保护层14，在封装基板12的装配平面31上也设置有保护层15。

接着，在基板11的保护层14上以距离基板11的边缘特定距离，例如5mm处设置一圈绝缘层条带23，例如硅或二氧化硅层条带。在封装基板12的保护层15上以对应于绝缘层条带23的方式设置一圈金属焊料条带24。为了在焊接过程中，避免金属焊料侵入基板11的未设置绝缘层条带23的部分，金属焊料条带24的宽度要小于绝缘层条带23的宽度。为了在保护层15上设置金属焊料条带24，可将金属焊料粉体以粉末冶金的方式在保护层15上预形成金属焊料烧结物。也可以使用具有一定粘性的有机溶剂，例如醇类将金属焊料粉体调成膏状物，然后将膏状物涂覆在保护层15上，待有机溶剂散去，就会在保护层15上形成金属焊料条带。还可以将金属焊料制成类似导电胶带样的条带状，然后将其粘附在封装基板12的保护层15上而形成金属焊料条带。

将封装基板12的装配平面31与有机发光二极管基板11的内表面30正对设置，并且使金属焊料条带24与绝缘层条带23贴合。使用激光融化金属焊料，待熔化的金属焊料冷却后，有机发光二极管基板11就会与封装基板12密封固定式连接在一起，也就密封式封装了有机发光二极管13。

虽然，在实施例中说明是在封装基板12上形成金属焊料条带，但是可以理解地是，该金属焊料条带也可以形成在有机发光二极管基板11的绝缘层条带23上，也可在封装基板12和绝缘层条带23两者上均形成金属焊料条带。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (14)

1.一种有机发光二极管装置，包括，

有机发光二极管基板，在其内表面上设置有有机发光二极管，

封装基板，其朝向所述有机发光二极管基板的内表面正对设置，

所述有机发光二极管基板和所述封装基板通过在两者之间的金属焊料焊接而密封式连接在一起从而将所述有机发光二极管密封式封装在所述有机发光二极管基板和所述封装基板之间。

2.根据权利要求1所述的有机发光二极管装置，其特征在于，所述金属焊料的熔点低于所述有机发光二极管基板的熔点并且低于所述封装基板的熔点。

3.根据权利要求2所述的有机发光二极管装置，其特征在于，所述金属焊料为锡、锡铋合金和铅铋合金中的一种或多种。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的有机发光二极管装置，其特征在于，在所述有机发光二极管基板和所述封装基板的朝向彼此的面上均设置有保护层，所述金属焊料设置在所述保护层上。

5.根据权利要求4所述的有机发光二极管装置，其特征在于，在所述有机发光二极管基板的保护层和所述金属焊料之间设置有绝缘层。

6.根据权利要求5所述的有机发光二极管装置，其特征在于，所述绝缘层的材料为硅或二氧化硅中的一种。

7.根据权利要求2或3所述的有机发光二极管装置，其特征在于，所述有机发光二极管基板为柔性基板。

8.根据权利要求7所述的有机发光二极管装置，其特征在于，所述有机发光二极管基板为聚合物基板。

9.一种制造根据权利要求1到8中任一项所述的有机发光二极管装置的方法，包括以下步骤：

提供有机发光二极管基板，在其内表面上设置有有机发光二极管；

提供封装基板，其具有朝向所述有机发光二极管基板的内表面的装配平面；

在所述有机发光二极管基板的内表面和所述封装基板的装配平面中一个或两者上设置金属焊料；

将所述有机发光二极管基板和所述封装基板装配在一起，并且使所述金属焊料与所述有机发光二极管基板和所述封装基板相贴合；

将所述金属焊料熔化，待所述熔化的金属焊料冷却后，所述有机发光二极管基板与所述封装基板密封固定式连接在一起。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述金属焊料为锡、锡铋合金和铅铋合金中的一种或多种。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，在所述有机发光二极管基板和所述封装基板的朝向彼此的面上均设置有保护层，所述金属焊料设置在所述保护层上。

12.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，在所述有机发光二极管基板和所述封装基板的朝向彼此的面上均设置有保护层，在所述有机发光二极管基板的保护层上设置绝缘层，在所述封装基板的保护层上对应于所述绝缘层设置金属焊料。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述金属焊料形成的条带的宽度小于所述绝缘层形成的条带的宽度。

14.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，使用激光来熔化所述金属焊料。

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