CN106887530A - 一种有机电致发光器件的薄膜封装结构及制备方法 - Google Patents

一种有机电致发光器件的薄膜封装结构及制备方法 Download PDF

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Abstract

一种有机电致发光器件的薄膜封装结构及方法，属于有机电致发光领域。该电致发光器件的结构包括：在待封装的OLED器件阴极上形成一层出光层，出光层上形成一层薄膜封装层，薄膜封装层上覆盖面胶及玻璃盖板，形成器件。本发明还公开了该封装结构的制作方法：所述出光层由硅氧化物组成，所述薄膜封装层由无机氧化物薄膜、聚硅氧烷组成，所述封装面胶主要由聚硅氧烷、环氧树脂或丙烯酸构成。通过本发明技术方案，有机电致发光器件出光效率和水氧阻隔能力得到有效提升，增加了器件寿命。

Description

一种有机电致发光器件的薄膜封装结构及制备方法
技术领域
本发明涉及一种OLED器件封装领域，特别是指一种有机电致发光器件的封装结构，具体地说是一种有机电致发光器件的薄膜封装结构及制备方法。
背景技术
有机电致发光器件，又称有机电致发光二极管（OLED）器件，是一种全新的自发光显示技术。OLED器件具有高亮度、全视角、快响应、可柔等优点，已经广泛应用于显示行业。特别是近年来OLED手机显示屏的普及，OLED显示已进入大众消费领域。目前，OLED已经由研究阶段进入产业化阶段。
OLED器件金属电极较为活泼，容易被空气中的水、氧污染导致器件出现黑点，从而严重影响器件寿命。所以，OLED器件的封装至关重要。目前常用的封装采用无机金属氧化物叠层的方式，形成复合薄膜封装结构。然而，随着叠层的增加，封装薄膜的应力随之增大，造成薄膜的撕裂。同时，由于基板或者工艺中微米级颗粒的存在，纳米级的封装薄膜难以形成对颗粒的覆盖，颗粒区域常作为水、氧侵入的起点，对OLED器件造成破坏。因此，OLED封装技术是实现OLED产业化的关键之一。
光在不同介质之间传输时，由于折射率差异，会在介质接触面发生反射损失。折射率相差越大，反射损失越大，透射的光消耗越多。OLED的光经过阴极、封装层、盖板玻璃发射时，由于阴极（折射率a）与封装层（折射率b）之间折射率相差较大，会发生较强的反射损失。在阴极与封装层之间加入出光层（折射率c，a>c>b），有助于减小光学反射损失。
发明内容
本发明的目的在于现有的有机电致发光二极管（OLED）器件存在光反射损失大的出光效果差的问题，发明一种有机电致发光器件的薄膜封装结构及制备方法。
本发明的技术方案之一是：
一种有机电致发光器件的薄膜封装结构，其特征在于它包括待封装的OLED器件基板1，基板1上设有顶发射OLED器件2；顶发射OLED器件2上覆盖有出光层3；该出光层覆盖在顶发射OLED器件2的阴极上；出光层3上覆盖有封装层4，封装层4由无机氧化物41和缓冲层42交替形成；封装层4通过粘合层5与盖板玻璃6相连。所述的基板1为硅片或玻璃。
所述的出光层3所用材料为SiO，厚度为10-100nm，折射率为1.65。
所述的无机氧化物层41所用材料为Al2O3、TiO2。结构为Al2O3(1-10nm)/TiO2(1-10nm)/…/Al2O3(1-10nm)/TiO2(1-10nm)/。
所述缓冲层42所用材料为聚硅氧烷，厚度为10nm-1.5um。
所述粘合层5所用材料为聚硅氧烷，厚度为0.5μm-1.5um。
本发明的技术方案之二是：
一种有机电致发光器件的薄膜封装结构的制作方法，其特征是：
首先，在基板上形成顶发射OLED结构；
其次，在OLED阴极上制作出光层；
第三，在出光层上制作无机氧化物叠层；
第四，在无机氧化物层上制作缓冲层；
第五，重复第三、第四步1-10次完成封装层的制作；
第六，制作粘合层；
最后，封装盖板玻璃。
所述的基板1为硅片或玻璃。
所述的出光层3为SiO、SiOx。其中， SiO厚度5-30nm，折射率1.67； SiOx厚度5-30nm，折射率1.6。
所述的无机氧化物层41材料为Al2O3，厚度30nm，折射率1.57。
所述缓冲层42材料为聚硅氧烷，厚度为10nm-1.5um。
所述粘合层5材料为环氧树脂，厚度为0.5um-2um。
本发明的有益效果是：
本发明减小了顶发射OLED器件的出光反射损失，提升了器件的发光性能。同时，本发明的封装结构能够有效提升OLED器件寿命。
同时，本发明的封装方案实施简单，可以集成在真空、惰性气体系统中，避免了大气、环境中的颗粒污染。
附图说明
图1是本发明封装结构示意图。
具体实施方式
下面结构附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例一。
如图1所示：
一种有机电致发光器件的薄膜封装结构，它通过以下步骤制备而成：
（1）采用热蒸镀法在玻璃基板1上形成顶发射OLED器件2。
（2）在OLED器件阴极上采用热蒸发制备出光层3。
（3）在步骤（2）中，出光层厚度为30nm，折射率为1.65，材料为SiO。
（4）采用ALD在出光层3上沉积一层无机氧化物层41。
（5）在步骤（4）中，无机氧化物层41厚度为24nm，结构Al2O3(4nm)/TiO2(4nm)/Al2O3(4nm)/TiO2(4nm)/ Al2O3(4nm)/TiO2(4nm)/。
（6）在无机氧化物层41上旋涂一层缓冲层42。
（7）在步骤（6）中，缓冲层42为厚度1μm的聚硅氧烷.
（8）重复步骤（4）（6）三次（根据需要重复的次数还可在1-10次之间选择）形成封装层4。
（9）采用点胶的方式在封装层4上形成粘合层5。
（10）步骤（9）中，粘合层5主要材料为聚硅氧烷。
（11）采用高压力贴片机贴合盖板玻璃6，贴合压力为400N，粘合层5的厚度为0.5um，完成封装。
实施例二。
如图1所示：
一种有机电致发光器件的薄膜封装结构，它采用以下方法制备而成：
（1）采用热蒸镀法在硅基板1上形成顶发射OLED器件2。
（2）在OLED器件阴极上采用热蒸发制备出光层3。
（3）在步骤（2）中，出光层由SiO、SiOx组成。其中，SiO厚度20nm，折射率1.67； SiOx厚度20nm，折射率1.6。
（4）采用ALD在出光层3上沉积一层无机氧化物层41。
（5）在步骤（4）中，无机氧化物层41厚度30nm，材料为Al2O3，折射率为1.57。
（6）在无机氧化物层41上旋涂一层缓冲层42。
（7）在步骤（6）中，缓冲层42为厚度600nm的聚硅氧烷.
（8）重复步骤（4）（6）三次（根据需要重复的次数还可在1-10次之间选择）形成封装层4。
（9）采用点胶的方式在封装层4上形成粘合层5。
（10）步骤（9）中，粘合层主要材料为环氧树脂。
（11）采用高压力贴片机贴合盖板玻璃6，贴合压力为300N，粘合层5的厚度为1um，完成封装。
实施例三。
如图1所示：
一种有机电致发光器件的薄膜封装结构，它通过以下步骤制备而成：
（1）采用热蒸镀法在玻璃基板1上形成顶发射OLED器件2。
（2）在OLED器件阴极上采用热蒸发制备出光层3。
（3）在步骤（2）中，出光层厚度为40nm，折射率为1.65，材料为SiO。
（4）采用ALD在出光层3上沉积一层无机氧化物层41。
（5）在步骤（4）中，无机氧化物层41厚度为50nm，结构Al2O3(5nm)/ZrO2(5nm)/Al2O3(5nm)/ZrO2(5nm)/ Al2O3(5nm)/ZrO2(5nm)/ Al2O3(5nm)/ZrO2(5nm)/ Al2O3(5nm)/ZrO2(5nm)/。
（6）在无机氧化物层41上采用刮涂技术刮涂一层缓冲层42。
（7）在步骤（6）中，缓冲层42为厚度50nm的聚硅氧烷.
（8）重复步骤（4）（6）五次（根据需要重复的次数还可在1-10次之间选择）形成封装层4。
（9）采用点胶的方式在封装层4上形成粘合层5。
（10）步骤（9）中，粘合层5主要材料为聚硅氧烷。
（11）采用高压力贴片机贴合盖板玻璃6，贴合压力为200N，粘合层5的厚度为1.5um，完成封装。
实施例四。
如图1所示：
一种有机电致发光器件的薄膜封装结构，它通过以下步骤制备而成：
（1）采用热蒸镀法在硅基板1上形成顶发射OLED器件2。
（2）在OLED器件阴极上采用热蒸发制备出光层3。
（3）在步骤（2）中，出光层由SiO、SiOx组成。其中， SiO厚度30nm，折射率1.67；SiOx厚度30nm，折射率1.59。
（4）采用ALD在出光层3上沉积一层无机氧化物层41。
（5）在步骤（4）中，无机氧化物层41厚度27nm，结构Al2O3(3nm)/ZrO2(3nm)/TiO2（3nm）/ Al2O3(3nm)/ZrO2(3nm)/TiO2（3nm）/Al2O3(3nm)/ZrO2(3nm)/TiO2（3nm）。
（6）在无机氧化物层41上采用刮涂技术刮涂一层缓冲层42。
（7）在步骤（6）中，缓冲层42为厚度100nm的聚硅氧烷。
（8）在缓冲层42上，继续生长无机氧化物层41。
（9）在步骤（8）中，无机氧化物层41为厚度30nm TiO2。
（10）在（8）中无机氧化物层41上采用刮涂技术刮涂一层缓冲层42。
（11）在步骤（6）中，缓冲层42为厚度100nm的聚硅氧烷。
（12）重复（5）（6）（8）（10）三次（根据需要重复的次数还可在1-10次之间选择）形成封装层4。
（13）采用点胶的方式在封装层4上形成粘合层5。
（14）步骤（9）中，粘合层主要材料为环氧树脂。
（15）采用高压力贴片机贴合盖板玻璃6，贴合压力为50N，粘合层5的厚度为2um，完成封装。
尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。
本发明未涉及部分与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种有机电致发光器件的薄膜封装结构，其特征在于它包括待封装的OLED器件基板（1），基板（1）上设有顶发射OLED器件（2）；顶发射OLED器件（2）上覆盖有出光层（3）；该出光层覆盖在顶发射OLED器件（2）的阴极上；出光层（3）上覆盖有封装层（4），封装层（4）由无机氧化物（41）和缓冲层（42）交替形成；封装层（4）通过粘合层（5）与盖板玻璃（6）相连。
2.如权利要求1所述的有机电致发光器件的薄膜封装结构，其特征在于所述出光层（3）的厚度为10-100nm；所述出光层（3）的折射率范围为1.57-1.75。
3.如权利要求1所述的有机电致发光器件的薄膜封装结构，其特征在于，所述出光层（3）的材料为SiOx，采用电子束蒸发或热蒸发的方式生长而成。
4.如权利要求1所述的有机电致发光器件的薄膜封装结构，其特征在于所述的封装层（4）采用无机氧化物层、缓冲层交替的方式形成在出光层上，其中最下层的无机氧化物层紧邻出光层；所述的无机氧化物层采用多层金属氧化物交替形成，所述金属氧化物为Al2O3、MgO、TiO2、ZrO2或以上各组组合；所述无机氧化物层的厚度为10-100nm；所述无机氧化物层的折射率为1.45-1.57；所述无机氧化物层采用ALD沉积的方式，工艺温度为80-100℃；所述缓冲层为聚硅氧烷。
5.如权利要求1所述的有机电致发光器件的薄膜封装结构，其特征在于所述缓冲层采用旋涂的方式进行生长，缓冲层厚度为300nm-2um，工艺温度为80-100℃。
6.如权利要求1所述的有机电致发光器件的薄膜封装结构，其特征在于所述封装层的透射率>70%@524nm。
7.如权利要求1所述的有机电致发光器件的薄膜封装结构，其特征在于所述粘合层为聚硅氧烷、环氧树脂或丙烯酸。
8.如权利要求1所述的有机电致发光器件的薄膜封装结构，其特征在于所述粘合层采用面涂覆方式形成，厚度为1-10μm。
9.一种权利要求1所述的封装结构的制作方法，其特征是：
首先，在基板上形成顶发射OLED结构；
其次，在OLED阴极上制作出光层；
第三，在出光层上制作无机氧化物叠层；
第四，在无机氧化物层上制作缓冲层；
第五，重复第三、第四步1-10次完成封装层的制作；
第六，制作粘合层；
最后，封装盖板玻璃。
10.一种权利要求1所述的封装结构的制作方法，其特征是：
首先，在基板上形成顶发射OLED结构；
其次，在OLED阴极上制作出光层；
第三，在出光层上制作无机氧化物层；
第四，在无机氧化物层上制作缓冲层；
第五，重复第三、第四步1-10次；
第六，制作粘合层；
最后，封装盖板玻璃。
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