CN103887442B - Oled装置以及制作其的方法 - Google Patents

Oled装置以及制作其的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103887442B
CN103887442B CN201310680749.0A CN201310680749A CN103887442B CN 103887442 B CN103887442 B CN 103887442B CN 201310680749 A CN201310680749 A CN 201310680749A CN 103887442 B CN103887442 B CN 103887442B
Authority
CN
China
Prior art keywords
rollable
oled
plasticity
single layer
layer barrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310680749.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103887442A (zh
Inventor
迈克尔·哈克
朱莉娅·J·布朗
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Universal Display Corp
Original Assignee
Universal Display Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universal Display Corp filed Critical Universal Display Corp
Publication of CN103887442A publication Critical patent/CN103887442A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103887442B publication Critical patent/CN103887442B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/87—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K59/873—Encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/80—Constructional details
    • H10K50/84—Passivation; Containers; Encapsulations
    • H10K50/844—Encapsulations
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K77/00—Constructional details of devices covered by this subclass and not covered by groups H10K10/80, H10K30/80, H10K50/80 or H10K59/80
    • H10K77/10—Substrates, e.g. flexible substrates
    • H10K77/111—Flexible substrates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

本申请案涉及OLED装置以及用于制作所述OLED装置的方法。所述装置包括可卷曲OLED以及层压到所述可卷曲OLED上的可卷曲塑料盖，所述塑料盖包括：单层障壁；和可卷曲硬涂层。所述单层障壁可提供对所述OLED装置中的所述OLED的渗透保护。所述保护性覆盖物在卷曲时对所述OLED装置提供机械保护。所述保护性覆盖物和所述OLED可被单独制造，且随后装配。

Description

OLED装置以及制作其的方法
所主张的本发明是由达成联合大学公司研究协议的以下各方中的一者或一者以上，以以下各方中的一者或一者以上的名义和/或结合以下各方中的一者或一者以上而作出：密歇根大学董事会、普林斯顿大学、南加州大学以及环宇显示器公司(UniversalDisplay Corporation)。所述协议在作出所主张的本发明的日期当天和之前就生效，且所主张的本发明是因在所述协议的范围内进行的活动而作出。
技术领域
本发明涉及OLED，且更具体地说，涉及具有柔性保护性障壁的OLED装置。
背景技术
出于若干原因，利用有机材料的光学电子装置变得越来越受欢迎。用以制作此些装置的材料中的许多材料相对便宜，因此有机光学电子装置具有获得相对于无机装置的成本优势的潜力。另外，有机材料的固有性质(例如其柔性)可使其非常适合特定应用，例如在柔性衬底上的制造。有机光学电子装置的实例包含有机发光装置(OLED)、有机光电晶体管、有机光伏电池和有机光电检测器。对于OLED，有机材料可具有相对于常规材料的性能优点。举例来说，有机发光层发射光的波长通常可容易地用适当的掺杂剂来调整。
OLED利用有机薄膜，其在电压施加于装置上时发射光。OLED正变为用于例如平板显示器、照明和背光等应用中的越来越引人注目的技术。第5,844,363号、第6,303,238号和第5,707,745号美国专利中描述若干OLED材料和配置，所述专利以全文引用的方式并入本文中。
磷光性发光分子的一个应用是全色显示器。用于此类显示器的行业标准需要适于发射特定色彩(称为“饱和”色彩)的像素。明确地说，这些标准需要饱和的红色、绿色和蓝色像素。可使用此项技术中众所周知的CIE坐标来测量色彩。
绿色发光分子的一个实例为三(2-苯基吡啶)铱、表示为Ir(ppy)3，其具有以下结构：
在此图以及本文后面的图中，将从氮到金属(此处，Ir)的配价键描绘为直线。
如本文所使用，术语“有机”包含聚合材料以及小分子有机材料，其可用以制造有机光学电子装置。“小分子”指代不是聚合物的任何有机材料，且“小分子”可实际上相当大。在一些情况下，小分子可包含重复单元。举例来说，使用长链烷基作为取代基不会将分子从“小分子”类别中去除。小分子还可并入到聚合物中，例如作为聚合物主链上的侧基或作为主链的一部分。小分子还可充当树枝状聚合物的核心半族，树枝状聚合物由建立在核心半族上的一系列化学壳层组成。树枝状聚合物的核心半族可为荧光或磷光小分子发射体。树枝状聚合物可为“小分子”，且据信当前在OLED领域中使用的所有树枝状聚合物均为小分子。
如本文所使用，“顶部”意谓离衬底最远，而“底部”意谓离衬底最近。在将第一层描述为“安置”在第二层“上”的情况下，第一层被安置为距衬底较远。第一与第二层之间可存在其它层，除非指定第一层“与”第二层“接触”。举例来说，即使阴极和阳极之间存在各种有机层，仍可将阴极描述为“安置在”阳极“上”。
如本文所使用，“溶液可处理”意谓能够以溶液或悬浮液的形式在液体媒介中溶解、分散或输送和/或从液体媒介沉积。
当据信配位体直接促成发光材料的光敏性质时，配位体可称为“光敏性的”。当据信配位体并不促成发光材料的光敏性质时，配位体可称为“辅助性的”，但辅助性的配位体可更改光敏配位体的性质。
如本文所使用，且如所属领域的技术人员一般将理解，如果第一能级较接近真空能级，那么第一“最高占用分子轨道”(HOMO)或“最低未占用分子轨道”(LUMO)能级“大于”或“高于”第二HOMO或LUMO能级。由于将电离电位(IP)测量为相对于真空能级的负能量，因此较高HOMO能级对应于具有较小绝对值的IP(负得较少的IP)。类似地，较高LUMO能级对应于具有较小绝对值的电子亲和性(EA)(负得较少的EA)。在常规能级图上，真空能级在顶部，材料的LUMO能级高于同一材料的HOMO能级。“较高”HOMO或LUMO能级表现为比“较低”HOMO或LUMO能级靠近此图的顶部。
如本文所使用，且如所属领域的技术人员一般将理解，如果第一功函数具有较高绝对值，那么第一功函数“大于”或“高于”第二功函数。因为通常将功函数测量为相对于真空能级的负数，因此这意谓“较高”功函数负得较多。在常规能级图上，真空能级在顶部，将“较高”功函数说明为在向下方向上距真空能级较远。因此，HOMO和LUMO能级的定义遵循与功函数不同的惯例。
可在以全文引用的方式并入本文中的第7,279,704号美国专利中找到关于OLED以及上文所述的定义的更多细节。
发明内容
本发明提供一种可卷曲且具有保护性覆盖物来在卷曲时保护OLED的OLED装置。所述保护性覆盖物和OLED可被分开制造且随后装配。
在本文所揭示的发明的实施例中，一种可卷曲装置可包含可卷曲OLED以及涂覆有可卷曲障壁的塑性盖。所述涂覆有障壁的塑性盖可层压到可卷曲OLED上，且可包含单层障壁和任选的可卷曲硬涂层。
在本文所揭示的发明的实施例中，可卷曲OLED可为显示器。
在本文所揭示的发明的实施例中，单层障壁可提供柔性OLED与柔性硬涂层之间的防渗障壁。
在本文所揭示的发明的实施例中，提供一种用于制造可卷曲装置的方法。所述制造方法可包含获得可卷曲塑性盖。可卷曲单层障壁可沉积在塑性盖上。具有所述单层障壁的可卷曲塑性盖可层压到可卷曲OLED上。
在本文所揭示的发明的实施例中，可卷曲OLED可为显示器、光源或两者。
在本文所揭示的发明的不同实施例中，可卷曲OLED可并入到平板显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、公告牌、用于内部或外部照明和/或信令的灯、平视显示器、全透明显示器、柔性显示器、激光打印机、电话、手机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、数码相机、可携式摄像机、取景器、微型显示器、交通工具、大面积墙、剧院、体育场屏幕、标志等中。
附图说明
图1展示有机发光装置。
图2展示不具有单独电子输送层的倒转的有机发光装置。
图3展示根据本发明实施例的涂覆有障壁的塑性盖。
图4展示根据本发明实施例的包含涂覆有障壁的塑性盖的OLED。
图5是根据本发明实施例的用于制造图4的可卷曲装置的工艺的流程图。
图6说明根据本发明实施例的包含涂覆有障壁的塑性盖的OLED的平面图。
具体实施方式
本发明所揭示的系统和方法通过提供还可充当保护膜的单层障壁来克服有效柔性防渗层的缺失。可将所述单层障壁施加到塑性盖，且可将所述组合层压到OLED。通过使所述单层障壁和塑性膜在合适位置中，可将可卷曲OLED装置自身卷绕至少一个完整转数。所述保护膜在OLED装置卷曲时保护OLED，使其免受损坏。
一般来说，OLED包括安置在阳极与阴极之间且电连接到阳极和阴极的至少一个有机层。当施加电流时，阳极注入空穴且阴极注入电子到有机层中。所注入的空穴和电子各自朝带相反电荷的电极迁移。当电子和空穴局限于同一分子上时，形成“激子”，其为具有激发能量状态的局部化电子-空穴对。当激子经由光电发射机制弛豫时，发射光。在一些情况下，激子可局限于激元或激态复合物上。也可发生非辐射机制(例如热弛豫)，但通常被视为不合需要的。
最初的OLED使用从单态发射光(“荧光”)的发光分子，如例如第4,769,292号美国专利中所揭示，所述专利以全文引用的方式并入本文中。荧光发射通常在小于10纳秒的时间范围中发生。
最近，已论证了具有从三态发射光(“磷光”)的发光材料的OLED。巴尔多(Baldo)等人的“从有机电致发光装置的高效磷光发射(Highly Efficient PhosphorescentEmission from Organic Electroluminescent Devices)”，自然(Nature)，第395卷，第151到154页，1998；(“巴尔多-I”)和巴尔多等人的“基于电致磷光的非常高效绿色有机发光装置(Very high-efficiency green organic light-emitting devices based onelectrophosphorescence)，应用物理学报，第75卷，第3期，第4到6页(1999)(巴尔多-II)，其以全文引用的方式并入本文中。”以引用的方式并入的第7,279,704号美国专利第5-6列中更详细地描述磷光。
图1展示有机发光装置100。图不一定按比例绘制。装置100可包含衬底110、阳极115、空穴注入层120、空穴输送层125、电子阻挡层130、发光层135、空穴阻挡层140、电子输送层145、电子注入层150、保护层155、阴极160以及障壁层170。阴极160为具有第一导电层162和第二导电层164的复合阴极。装置100可通过依序沉积所描述的层来制造。在以引用的方式并入的第7,279,704号美国专利的第6到10列中更详细地描述这些各种层以及实例材料的性质和功能。
这些层中的每一者有更多实例。举例来说，以全文引用的方式并入本文中的第5,844,363号美国专利中揭示柔性且透明的衬底-阳极组合。经p掺杂的空穴输送层的实例为以50:1的摩尔比率掺杂有F.sub.4-TCNQ的m-MTDATA，如以全文引用的方式并入本文中的第2003/0230980号美国专利申请公开案中所揭示。以全文引用的方式并入本文中的汤普森(Thompson)等人的第6,303,238号美国专利中揭示发光和基质材料的实例。经n掺杂电子输送层的实例为以1:1的摩尔比率掺杂有Li的BPhen，如以全文引用的方式并入本文中的第2003/0230980号美国专利申请公开案中所揭示。以全文引用的方式并入本文中的第5,703,436号和第5,707,745号美国专利揭示阴极的实例，其包含具有例如Mg:Ag等金属薄层与上覆的透明、导电、经溅镀沉积的ITO层的复合阴极。以全文引用的方式并入本文中的第6,097,147号美国专利和第2003/0230980号美国专利申请公开案中更详细地描述阻挡层的原理和使用。以全文引用的方式并入本文中的第2004/0174116号美国专利申请公开案中提供注入层的实例。可在以全文引用的方式并入本文中的第2004/0174116号美国专利申请公开案中找到保护层的描述。
衬底层110可为刚性或柔性层。衬底层110优选为柔性层，且通常基于一个或一个以上特性来选择，例如柔性和对其它表面的顺应性、处理(例如，在预期基于腹板的处理的情况下)期间的尺寸稳定性、与例如障壁区170的合作障壁层等其它组件的足够结合，以及光学特性。优选的柔性衬底层含有纸、织物、金属箔、柔性玻璃层(例如可从肖特玻璃技术(Schott Glass Technologies)购得)，和/或聚合物层。更优选的柔性层为包括以下聚合物成分中的一者或一者以上的层，所述聚合物成分包含聚酯、聚碳酸酯、聚醚、聚酰亚胺、聚烯烃以及能够提供与其它材料的强粘着力的碳氟化合物。此些成分可例如在均聚物、共聚物和聚合物掺合物中找到。一些优选聚合物成分的实例包含例如聚醚砜、聚芳酯、聚酯碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚酰亚胺、聚丙烯酸酯、可从杜邦(DuPont)购得的卡普顿RTM(Kapton.RTM.)聚酰亚胺膜、可从百路驰(BFGoodrich)购得的Appear.RTM.PNB(聚降冰片烯)，以及可从霍尼韦尔(Honeywell)购得的Aclar.RTM.含氟聚合物，和可从百路驰购得的Arton.RTM.。衬底层110的厚度可在从25微米到1毫米的范围内。
图2展示倒转的OLED 200。所述装置包含衬底210、阴极215、发光层220、空穴输送层225以及阳极230。可通过依序沉积所描述的层来制造装置200。因为最常见OLED配置具有安置在阳极上的阴极，而装置200具有安置在阳极230下的阴极215，因此装置200可称为“倒转”OLED。在装置200的对应层中，可使用与关于装置100所描述的材料类似的材料。图2提供可如何从装置100的结构省略一些层的一个实例。
优选地，图1和2中所展示的OLED的发光元件是使用例如第6,303,238B1号美国专利中所揭示的磷光发射体的高效有机发光装置，所述专利特此以全文引用的方式并入本文中。还可使用荧光发射体，例如第4,539,507号、第4,769,292号和第5,294,870号美国专利中所揭示的荧光发射体。有机发光装置的有机层可包含小分子(即，非聚合、未键接)材料或大分子(即，聚合、经键接)材料。有机发光装置可为普通的并排OLED、透明OLED(TOLED)，或堆叠(即，多分辨率)OLED(SOLED)。第5,703,436号美国专利中描述TOLED的实例，所述专利的内容特此以引用的方式并入本文中。SOLED的实例在第5,707,745号美国专利中描述，所述专利的内容特此以引用的方式并入本文中。
图1和图2中所说明的简单分层结构是作为非限制实例而提供，且应理解，可结合各种各样的其它结构使用本发明的实施例。所描述的特定材料和结构本质上是示范性的，且可使用其它材料和结构。可基于设计、性能和成本因素，通过以不同方式组合所描述的各个层来实现功能性OLED，或可完全省略若干层。还可包含未具体描述的其它层。可使用不同于具体描述的材料的材料。尽管本文所提供的实例中的许多实例将各种层描述为包括单一材料，但将理解，可使用材料的组合(例如基质与掺杂剂的混合物)或更一般来说，混合物。并且，所述层可具有各种子层。本文中给予各个层的名称不意欲为严格限制性的。举例来说，在装置200中，空穴输送层225输送空穴并将空穴注入到发光层220中，且可被描述为空穴输送层或空穴注入层。在一个实施例中，可将OLED描述为具有安置在阴极与阳极之间的“有机层”。此有机层可包括单个层，或可进一步包括如例如关于图1和图2所描述的不同有机材料的多个层。
还可使用未具体描述的结构和材料，例如包含聚合材料的OLED(PLED)，例如以全文引用的方式并入本文中的弗兰德(Friend)等人的第5,247,190号美国专利中所揭示。作为另一实例，可使用具有单个有机层的OLED。OLED可堆叠，例如如以全文引用的方式并入本文中的福利斯特(Forrest)等人的第5,707,745号中所描述。OLED结构可脱离图1和图2中所说明的简单分层结构。举例来说，衬底可包含有角度的反射表面以改进出耦(outcoupling)，例如如福利斯特等人的第6,091,195号美国专利中所述的台式结构，和/或如布利维克(Bulovic)等人的第5,834,893号美国专利中所描述的凹点结构，所述专利以全文引用的方式并入本文中。
除非另有指定，否则可通过任何合适方法来沉积各种实施例的层中的任一者。对于有机层，优选方法包含热蒸发、喷墨(例如以全文引用的方式并入本文中的第6,013,982号和第6,087,196号美国专利中所述)、有机气相沉积(OVPD)(例如以全文引用的方式并入本文中的福利斯特等人的第6,337,102号美国专利中所述)，以及通过有机蒸气喷射印刷(OVJP)的沉积(例如以全文引用的方式并入本文中的第10/233,470号美国专利申请案中所述)。其它合适沉积方法包含旋涂和其它基于溶液的工艺。基于溶液的工艺优选在氮或惰性气氛中进行。对于其它层，优选方法包含热蒸发。优选的图案化方法包含通过掩模的沉积、冷焊(例如以全文引用的方式并入本文中的第6,294,398号和第6,468,819号美国专利中所述)，以及与例如喷墨和OVJD等沉积方法中的一些方法相关联的图案化。还可使用其它方法。可修改待沉积的材料，以使其与特定沉积方法兼容。举例来说，可在小分子中使用例如烷基和芳基(分支或未分支)等且优选含有至少3个碳原子的取代基，来增强其经受溶液处理的能力。可使用具有20个或20个以上碳原子的取代基，且3到20个碳原子为优选范围。具有不对称结构的材料可比具有对称结构的材料具有更好的溶液可处理性，因为不对称材料可具有较低的再结晶趋势。可使用树枝状聚合物取代基来增强小分子经受溶液处理的能力。
本文所描述的材料和结构可应用于不同于OLED的装置。举例来说，其它光电装置(例如有机太阳能电池和有机光电检测器)可使用所述材料和结构。更一般来说，有机装置(例如有机晶体管)可使用所述材料和结构。
可能需要在OLED装置的外侧表面上提供保护性层或类似层，以防止水分或外界物质与其中的OLED或层接触。随着OLED的柔性增加，对OLED的薄膜包封的要求变得更严格。行业已努力尝试提供可提供可接受柔性的高度有效薄膜包封。包封不仅必须提供承受水分和氧气的有效防渗障壁，而且其必须提供对机械损坏的防护且承受重复弯曲。常规方法是使用施加到盖的多层包封层作为防渗障壁。在一些配置中，可使用单个无机层。然而，单个无机层通常无法提供足够的防渗障壁，因为如果其是以防止微粒进入装置所需的厚度来制造，那么其在弯曲时将破裂。常规包封层还使用多层薄膜包封来提供柔性防渗层。然而，所述多个层中的每一者通常具有不同的机械性质，例如不同的膨胀系数，因此当多层膜弯曲时，可产生高内部应力。因此，常规多层障壁通常无法容易地弯曲且承受热循环，而不导致显著的内部应力和分层问题。
相对照地，如本文所揭示的发明的实施例提供一种可卷曲保护性覆盖物，其包含单层障壁和塑性盖。所述覆盖物可在所附接的OLED装置卷曲时，为所述装置提供渗透保护以及机械保护。有利地，所述保护性覆盖物和OLED可被单独制造且随后装配。
图3展示根据本发明实施例的涂覆有障壁的塑性盖。图3未按比例绘制。涂覆有障壁的塑性盖300可包含单层障壁310、塑性盖320以及任选硬涂层330。涂覆有障壁的塑性盖300可为柔性的，使得其具有允许其可卷曲的曲率半径，且可为透明的。优选地，涂覆有障壁的塑性盖300可不使OLED的发光部分所产生的图像实质上失真。涂覆有障壁的塑性盖300可与图1和2中所说明的OLED分开制造。
单层障壁310的用途可为提供防渗障壁，其保护电极和有机层免于因暴露于环境中的有害物质(包含水分、蒸气和/或气体等)而受损。单层障壁310可通过各种已知化学气相沉积技术形成，且可包含具有单相的组成以及具有多个相的组成。任何合适材料或材料组合均可用于单层障壁310，只要障壁保持可卷曲即可。单层障壁310可并入有无机或有机化合物或两者。在某些实施例中，单层障壁可具有小于10-5g/m2/天的水渗透率。在一些配置中，优选的单层障壁310包括聚合材料与非聚合材料的混合物，如第7,968,146号美国专利、第PCT/US2007/023098号PCT专利申请案以及第PCT/US2009/042829号PCT专利申请案中所描述，所述专利以全文引用的方式并入本文中。为了被视为“混合物”，应在相同反应条件下和/或在同时沉积组成单层障壁310的前述聚合和非聚合材料。聚合材料对非聚合材料的重量比率可在95:5到5:95的范围内。聚合材料和非聚合材料可由同一前驱材料产生。在一个实例中，聚合材料与非聚合材料的混合物本质上由聚合硅和无机硅组成。单层障壁310可沉积在衬底、电极上、沉积在衬底、电极下，或紧挨衬底、电极沉积，或沉积在装置的包含边缘在内的任何其它部分上。
塑性盖320可由薄膜无机材料组成，例如真空沉积在聚合衬底或单层障壁上的Al、SiOx、AlOx、Si.sub.3N.sub.4。通常，PET上的塑性膜涂层将氧渗透性降低到约0.1到1.0cc/m2/天的水平，且将水蒸气渗透性降低到约0.1到1.0g/m2/天，这对于许多显示装置来说是不够的。与OLED的上下文中的塑性膜障壁涂层有关的更多细节可在第RE40531号美国专利中找到，所述专利的揭示内容以全文引用的方式并入本文中。单层障壁310可为可施加到塑性盖320以进一步降低OLED的气体和液体渗透性的障壁涂层。
除仅仅塑性盖320和单层障壁310之外，任选硬涂层330也可提供额外等级的机械保护，以防止对OLED的划伤和其它物理损坏。当制造塑性盖300时，可或可不包含任选硬涂层330。硬涂层330还可为柔性的且可卷曲，以与塑性膜320和单层障壁310的曲率半径实质上匹配。硬涂层330可由任何合适材料制造，包含塑性材料。可使用不同于用于制造图1和2的OLED装置的那些工艺和机器的工艺和机器来制造涂覆有障壁的塑性盖300。因此如本文所揭示的装置的制造可比用于制造受保护装置的常规技术简单且成本低，这是因为可在单独工艺中制造盖，且稍后与装置的其余组件组合。另外，使用单独制造技术可避免对OLED或在OLED的制造期间制造的个别层的损坏。可使用任何合适粘合剂(例如，压敏粘合剂(PSA)、环氧树脂、光学透明粘合剂和其它粘合剂)来将涂覆有障壁的塑性盖层压到OLED。
图4展示根据本发明实施例的包含涂覆有障壁的塑性盖的OLED。OLED装置400可包含OLED 450和单层障壁塑性盖440。OLED 450可包含衬底410、阳极415、空穴输送层420、发光层425、阴极430。可如图1中所描述制造由层410到430形成的OLED450。举例来说，可通过依序沉积层410到430来制造OLED 450。可在装置400的对应层中使用类似于关于图1的装置100所描述的那些材料的材料。可更改层430到415的布置，以提供如关于图2所述的倒转OLED。在所述情况下，涂覆有障壁的塑性盖440可保持抵靠阳极415。
涂覆有障壁的塑性盖440可包含单层障壁440A、塑性盖440B以及任选硬涂层440C。可或可不包含任选硬涂层440C，这视应用或是否需要额外保护而定。涂覆有障壁的塑性盖440可类似于上文关于图3所述的涂覆有障壁的塑性盖300，其详细描述适用于涂覆有障壁的塑性盖440。OLED 450和涂覆有障壁的塑性盖440可彼此分开和/或彼此远离地制造，且在后续工艺中组合。当然，可使用其它工艺来将塑性盖440放置在OLED 450上。在单个操作中将塑性盖440与OLED 450组合的益处是可制造OLED 450，而不考虑因在OLED 450上建立塑性盖的不同层的额外步骤而发生的损坏。
可使用其它工艺来制造包含涂覆有障壁的塑性盖440的OLED装置400。举例来说，图5是根据本发明实施例的用于制造可卷曲装置400的实例工艺的流程图。
工艺500可包含通过制造装置获得可卷曲塑性盖440B(步骤510)。可通过将可卷曲单层障壁440A沉积在塑性盖440B上来将可卷曲单层障壁440A与塑性盖440B组合(步骤520)。可通过将可卷曲涂覆有障壁的塑性盖440附加(例如通过层压)到可卷曲OLED450上来完成OLED装置400的制造(步骤540)。在步骤540之前，可执行任选工艺步骤，步骤530。在步骤530处，可将硬涂层440C附加到塑性盖440B。可将硬涂层440C附加到塑性盖440B的与单层障壁440A安置到的侧相反的侧。工艺500的步骤510和520以及任选步骤530可单独和/或在不同于执行步骤540的位置的位置处执行。可使用其它制造技术来装配涂覆有障壁的塑性盖450与OLED装置400。
图6说明根据本发明实施例的包含涂覆有障壁的塑性盖的可卷曲OLED装置的平面图。在某些实施例中，OLED装置600可为照明装置和/或显示器。作为特定实例，OLED装置600可为高效、交互式、多媒体显示系统，且可包含作用中的可检视区域610和背部620。可检视区域610可由如图4中所示且上文所述的具有涂覆有障壁的塑性盖的OLED提供。一般来说，可检视区域610尽可能亮，而电力消耗尽可能少可为优选的。如图6中所描绘，OLED装置600可为可卷曲显示装置。也就是说，OLED装置600可形成于可卷曲衬底上，其中“可卷曲”指代装置能够自行卷绕一个以上转数，如图6中所示。当OLED装置600如图所示自行卷绕一个以上转数时，可检视区域610上的涂覆有障壁的塑性盖可保护可检视区域610的表面，使其免遭例如可能因与背部620接触或陷于可检视区域610与背部620之间的外来物质而发生的划伤等机械损坏。另外，涂覆有障壁的塑性盖因单层障壁的存在而提供提高的渗透能力。
优选地，从提供能够获得相对较小的曲率半径(例如在约3mm到约30cm或以上的范围内)的显示装置或照明装置的材料制造OLED装置600。举例来说，装置可卷曲使得其可弯曲以重叠在自身上一个以上完整转数或更多可为优选的。可检视区域610衬底可由柔性的智能材料形成。优选地，背部620也可制造在柔性衬底(例如塑料或薄金属箔)上。可制造与塑性衬底兼容的有源矩阵背板，并将其沉积到柔性衬底中。尽管有源矩阵显示器是优选的，但应理解，根据本发明的原理，还可使用无源矩阵显示器或其它控制机构。OLED显示器技术对于在此些柔性衬底上使用来说是优选的，这是因为其在沉积期间具有非常低的衬底温度，且在低电力电平下具有高亮度，以及其它原因。可使用小分子OLED，例如第5,844,363号美国专利中所述。除单层障壁之外，还可提供进一步包封以防止水分和氧气渗透穿过塑性膜并使OLED性能降级，例如第5,771,562号美国专利中所揭示。在一些配置中，还可使用柔性液晶或场发射显示器。举例来说，可使用柔性OLED背光来照明柔性LCD，以提供柔性背光LCD。另外，还可使用加工成膜以集成到电子显示器中的柔性显示媒介(例如，“电子墨”)。(“电子墨”归电子墨公司(E InkCorporation)所有)。OLED技术是优选的，因为可达到非常小的像素大小(例如，所谓的“纳米像素”)。
根据本发明的实施例制造的装置可并入到各种各样的消费型产品中，包含触摸屏、平板显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、公告牌、用于内部或外部照明和/或信令的灯、平视显示器、全透明显示器、柔性显示器、激光打印机、电话、手机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、数码相机、可携式摄像机、取景器、微型显示器、交通工具、大面积墙、剧院或体育场屏幕、或标志。可使用各种控制机制来控制根据本发明而制造的装置，包含无源矩阵和有源矩阵。所述装置中的许多预定在使人类感到舒服的温度范围内使用，例如18摄氏度到30摄氏度，且更优选在室温下(20到25摄氏度)使用。
应理解，本文所述的各种实施例仅作为实例，且无意限制本发明的范围。举例来说，本文所述的材料和结构中的许多可用其它材料和结构来取代，而不脱离本发明的精神。如所主张的本发明因此可包含本文所述的特定实例和优选实施例的变化，如所属领域的技术人员将明白。应理解，关于本发明为何起作用的各种理论无意为限制性的。

Claims (12)

1.一种可卷曲装置，其包括：
可卷曲OLED；
可卷曲塑性盖，其层压到所述可卷曲OLED上，所述可卷曲塑性盖包括：
塑性盖层；
单层障壁，其设置于所述塑性盖层的第一侧，所述单层障壁防止水分和氧气中至少一者接触所述OLED，所述单层障壁包括聚合材料与非聚合材料的混合物；以及
可卷曲硬涂层，其设置于所述塑性盖层的与所述第一侧相反的第二侧从而提供机械保护，
其中所述单层障壁设置于所述可卷曲OLED和所述塑性盖层之间；以及
其中所述可卷曲装置具有小于30cm的曲率半径且能够被卷曲以重叠在自身上一个以上完整转数。
2.根据权利要求1所述的可卷曲装置，其中所述可卷曲OLED为可卷曲显示器。
3.根据权利要求1所述的可卷曲装置，其中所述可卷曲OLED为可卷曲照明装置。
4.根据权利要求1所述的可卷曲装置，其中所述单层障壁具有不大于10-5g/m2/天的水渗透率。
5.根据权利要求1所述的可卷曲装置，其中所述可卷曲装置并入到选自由以下各项组成的群组的装置类型中：触摸屏、平板显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、公告牌、用于内部或外部照明和/或信令的灯、平视显示器、全透明显示器、柔性显示器、激光打印机、电话、个人数字助理PDA、膝上型计算机、数码相机、可携式摄像机、取景器、微型显示器、体育场屏幕和标志。
6.根据权利要求1所述的可卷曲装置，其进一步包括：
显示器和光源。
7.根据权利要求1所述的可卷曲装置，其中所述可卷曲装置并入到手机中。
8.一种制造可卷曲装置的方法，其包括：
获得可卷曲OLED；
获得可卷曲塑性盖；
在第一位置处，将可卷曲单层障壁沉积在所述可卷曲塑性盖的第一表面上，所述可卷曲单层障壁防止水分和氧气中至少一者接触所述可卷曲OLED
将硬涂层施加到所述可卷曲塑性盖的与所述第一表面相反的第二表面从而提供机械保护；以及
在远离所述第一位置的第二位置处，将具有所述可卷曲单层障壁的所述可卷曲塑性盖层压到所述可卷曲OLED上，
其中所述单层障壁设置于所述可卷曲OLED和所述可卷曲塑性盖之间，且所述单层障壁包括聚合材料与非聚合材料的混合物；以及
其中所述可卷曲装置具有小于30cm的曲率半径且能够被卷曲以重叠在自身上一个以上完整转数。
9.根据权利要求8所述的方法，其中在将所述塑性盖层压在所述可卷曲OLED上之后，所述可卷曲单层障壁与所述可卷曲OLED物理接触。
10.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括：
在将所述可卷曲单层障壁沉积在所述可卷曲塑性盖上之前，将所述硬涂层施加到所述可卷曲塑性盖。
11.根据权利要求8所述的方法，其中所述可卷曲装置并入到选自由以下各项组成的群组的装置类型中：触摸屏、平板显示器、计算机监视器、医疗监视器、电视机、公告牌、用于内部或外部照明和/或信令的灯、平视显示器、全透明显示器、柔性显示器、激光打印机、电话、个人数字助理PDA、膝上型计算机、数码相机、可携式摄像机、取景器、微型显示器、体育场屏幕和标志。
12.根据权利要求8所述的方法，其中所述可卷曲装置并入到手机中。
CN201310680749.0A 2012-12-19 2013-12-12 Oled装置以及制作其的方法 Active CN103887442B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/719,262 2012-12-19
US13/719,262 US9502681B2 (en) 2012-12-19 2012-12-19 System and method for a flexible display encapsulation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103887442A CN103887442A (zh) 2014-06-25
CN103887442B true CN103887442B (zh) 2018-10-02

Family

ID=50929884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310680749.0A Active CN103887442B (zh) 2012-12-19 2013-12-12 Oled装置以及制作其的方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9502681B2 (zh)
KR (1) KR102091883B1 (zh)
CN (1) CN103887442B (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102082163B1 (ko) * 2013-04-25 2020-02-28 삼성디스플레이 주식회사 가요성 표시 장치 및 그 고정 방법
DE102014016323B4 (de) * 2014-11-03 2021-11-25 Audi Ag Anzeigevorrichtung für einen Kraftwagen, Verfahren zum Betreiben einer Anzeigevorrichtung und Kraftwagen mit einer Anzeigevorrichtung
KR102439040B1 (ko) * 2014-12-01 2022-09-01 엘지디스플레이 주식회사 유기 발광 디스플레이 장치 및 이를 포함하는 롤러블 유기 발광 디스플레이 시스템
KR102329295B1 (ko) 2015-01-09 2021-11-19 삼성디스플레이 주식회사 헤드 마운티드 디스플레이 장치
KR102375469B1 (ko) 2015-01-13 2022-03-18 삼성디스플레이 주식회사 플렉서블 디스플레이 장치
KR102390738B1 (ko) 2015-05-29 2022-04-26 삼성전자 주식회사 롤러블 디스플레이 장치
KR102025924B1 (ko) 2015-07-31 2019-09-26 삼성전자주식회사 디스플레이 장치
CN105552247B (zh) * 2015-12-08 2018-10-26 上海天马微电子有限公司 复合基板、柔性显示装置及其制备方法
US20180090720A1 (en) * 2016-09-27 2018-03-29 Universal Display Corporation Flexible OLED Display Module
CN107919436A (zh) * 2016-10-08 2018-04-17 上海和辉光电有限公司 柔性显示面板及其制造方法、柔性显示器件
CN110992837B (zh) * 2020-01-02 2022-07-01 京东方科技集团股份有限公司 柔性显示面板组件和柔性显示装置

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4769292A (en) 1987-03-02 1988-09-06 Eastman Kodak Company Electroluminescent device with modified thin film luminescent zone
GB8909011D0 (en) 1989-04-20 1989-06-07 Friend Richard H Electroluminescent devices
US5703436A (en) 1994-12-13 1997-12-30 The Trustees Of Princeton University Transparent contacts for organic devices
US5707745A (en) 1994-12-13 1998-01-13 The Trustees Of Princeton University Multicolor organic light emitting devices
US5844363A (en) 1997-01-23 1998-12-01 The Trustees Of Princeton Univ. Vacuum deposited, non-polymeric flexible organic light emitting devices
US6091195A (en) 1997-02-03 2000-07-18 The Trustees Of Princeton University Displays having mesa pixel configuration
US6013982A (en) 1996-12-23 2000-01-11 The Trustees Of Princeton University Multicolor display devices
US5834893A (en) 1996-12-23 1998-11-10 The Trustees Of Princeton University High efficiency organic light emitting devices with light directing structures
US6303238B1 (en) 1997-12-01 2001-10-16 The Trustees Of Princeton University OLEDs doped with phosphorescent compounds
US6337102B1 (en) 1997-11-17 2002-01-08 The Trustees Of Princeton University Low pressure vapor phase deposition of organic thin films
US6087196A (en) 1998-01-30 2000-07-11 The Trustees Of Princeton University Fabrication of organic semiconductor devices using ink jet printing
US6097147A (en) 1998-09-14 2000-08-01 The Trustees Of Princeton University Structure for high efficiency electroluminescent device
US6294398B1 (en) 1999-11-23 2001-09-25 The Trustees Of Princeton University Method for patterning devices
US6226890B1 (en) 2000-04-07 2001-05-08 Eastman Kodak Company Desiccation of moisture-sensitive electronic devices
US6664137B2 (en) 2001-03-29 2003-12-16 Universal Display Corporation Methods and structures for reducing lateral diffusion through cooperative barrier layers
US7071615B2 (en) 2001-08-20 2006-07-04 Universal Display Corporation Transparent electrodes
US7431968B1 (en) 2001-09-04 2008-10-07 The Trustees Of Princeton University Process and apparatus for organic vapor jet deposition
TW519853B (en) 2001-10-17 2003-02-01 Chi Mei Electronic Corp Organic electro-luminescent display and its packaging method
US7050835B2 (en) 2001-12-12 2006-05-23 Universal Display Corporation Intelligent multi-media display communication system
US6835950B2 (en) 2002-04-12 2004-12-28 Universal Display Corporation Organic electronic devices with pressure sensitive adhesive layer
US20030230980A1 (en) 2002-06-18 2003-12-18 Forrest Stephen R Very low voltage, high efficiency phosphorescent oled in a p-i-n structure
CN1176565C (zh) * 2002-11-25 2004-11-17 清华大学 一种有机电致发光器件的封装层及其制备方法和应用
US7279704B2 (en) 2004-05-18 2007-10-09 The University Of Southern California Complexes with tridentate ligands
US7541671B2 (en) 2005-03-31 2009-06-02 General Electric Company Organic electronic devices having external barrier layer
JP5117016B2 (ja) * 2006-08-21 2013-01-09 富士フイルム株式会社 表示装置
TWI421607B (zh) * 2006-08-24 2014-01-01 Creator Technology Bv 可撓性裝置上的滲透阻障
US7968146B2 (en) * 2006-11-01 2011-06-28 The Trustees Of Princeton University Hybrid layers for use in coatings on electronic devices or other articles
US20080102223A1 (en) 2006-11-01 2008-05-01 Sigurd Wagner Hybrid layers for use in coatings on electronic devices or other articles
CN102057750B (zh) * 2008-04-09 2013-06-05 新加坡科技研究局 用于封装对氧气和/或湿气敏感的电子器件的多层膜
WO2009136305A1 (en) 2008-05-06 2009-11-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Reelable oled curtain
US8592253B2 (en) 2008-05-07 2013-11-26 The Trustees Of Princeton University Hybrid layers for use in coatings on electronic devices or other articles
KR101155907B1 (ko) * 2009-06-04 2012-06-20 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 제조 방법
EP2495738A4 (en) 2009-10-30 2013-11-13 Sumitomo Chemical Co METHOD FOR PRODUCING A MULTILAYER FILM
US10352447B2 (en) * 2009-12-29 2019-07-16 Nitto Denko Corporation Gasket
WO2012053451A1 (ja) * 2010-10-21 2012-04-26 シャープ株式会社 有機ｅｌパネル、およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103887442A (zh) 2014-06-25
US9502681B2 (en) 2016-11-22
KR20140079710A (ko) 2014-06-27
US20140166992A1 (en) 2014-06-19
KR102091883B1 (ko) 2020-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103887442B (zh) Oled装置以及制作其的方法
JP6577069B2 (ja) フレキシブル有機電子デバイスの製造
CN104253238B (zh) 包含障壁覆盖的微透镜膜的装置和其制造方法
KR102448219B1 (ko) 플렉시블 oled 디스플레이 모듈
US8022623B2 (en) Ultra-thin multi-substrate color tunable OLED device
US11108015B2 (en) Organic electroluminescent illumination panel, manufacturing method thereof, and organic electroluminescent illumination device with spacers protruding from a second electrode
TW594619B (en) Organic electroluminescent display panel
US20150144928A1 (en) BURIED GRID FOR OUTCOUPLING WAVEGUIDED LIGHT IN OLEDs
US10483489B2 (en) Integrated circular polarizer and permeation barrier for flexible OLEDs
US9978965B2 (en) Rollable OLED display
US10811633B2 (en) Method of increasing the flexibility of an AMOLDED display, a flexible display, and a product
CN107665953A (zh) 极高分辨率堆叠oled显示器和其制造方法
US20090284158A1 (en) Organic light emitting device based lighting for low cost, flexible large area signage
US9093658B2 (en) Pre-stressed flexible OLED
US11751426B2 (en) Hybrid thin film permeation barrier and method of making the same
CN106257683A (zh) 近距离照明系统和其制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant