CN107046104A - Oled封装结构及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了OLED封装结构及其制备方法，该OLED封装结构包括：基板，所述基板限定出显示区域和围绕所述显示区域的封装区域；OLED器件层，所述OLED器件层设置在所述显示区域内；金属环线，所述金属环线设置在所述封装区域，所述金属环线不具备电气功能；无机封装材料层，所述无机封装材料层设置在所述封装区域，且覆盖所述金属环线；盖板，所述盖板通过所述无机封装材料层与所述基板密封连接。通过单独设置金属环线，可以大大加速无机封装材料的温度提升，使其快速融化烧结在一起，另外，还可以有效防护ESD，进而延长OLED的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体的，涉及OLED封装结构及其制备方法。
背景技术
有机发光二极管(organic light-emitting diode，OLED)是一种使用有机聚合材料作为发光二极管中的半导体(semiconductor)材料的显示技术，具备自发光、高亮度、宽视角、高对比度、可挠曲、低能耗等特性，广泛的运用于手机、数码摄像机、DVD机、个人数字助理(PDA)、笔记本电脑、汽车音响和电视等。OLED内部是有机发光材料，容易被氧化，因此需要对其做密封处理。现有的方案是采用烧结的方法对其进行封边。目前，性能理想的封边材料为二氧化硅，但其熔点高，烧结困难，较难烧结在一起。
因此，目前的OLED封装技术仍有待改进。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
本发明是基于发明人的以下发现而完成的：
目前，OLED封装材料一般包括有机材料或无机材料，然而有机材料容易形成小孔类不良，封装结构无法将OLED器件与空气中的水、氧气等成分有效隔离，影响OLED器件的使用寿命。无机材料通常具有较佳的水汽隔离性能，现阶段一般采用二氧化硅作为封装材料，但其熔点高，烧结困难，较难烧结在一起。针对该问题，发明人发现在封装材料的一侧增加一层金属层，可以加速温度提升，迅速融化封装材料，使其烧结在一起。发明人发现，可以将OLED器件结构中的金属走线(或称电源线)设置在与封装材料相对应的位置，金属走线在发挥电气功能的同时，起到加速封装材料融化的效果。但采用这样的结构，金属走线有可能暴露在外侧，容易被腐蚀，然后影响显示屏的正常显示。发明人经过深入研究发现，在封装材料对应的位置单独设置一圈与金属引线间隔一定距离的金属材料，不仅可以有效发挥加速温度提升的作用，还可以防护静电释放(ESD)，防止金属引线被腐蚀，延长OLED的使用寿命。
有鉴于此，在本发明的一个方面，本发明提出了一种OLED封装结构。根据本发明的实施例，该OLED封装结构包括：基板，所述基板限定出显示区域和围绕所述显示区域的封装区域；OLED器件层，所述OLED器件层设置在所述显示区域内；金属环线，所述金属环线设置在所述封装区域，所述金属环线不具备电气功能；无机封装材料层，所述无机封装材料层设置在所述封装区域，且覆盖所述金属环线；盖板，所述盖板通过所述无机封装材料层与所述基板密封连接。发明人发现，通过单独设置金属环线，可以大大加速无机封装材料的温度提升，使其快速融化烧结在一起，另外，还可以有效防护ESD，进而延长OLED的使用寿命。
根据本发明的实施例，该OLED封装结构进一步包括：框胶层，所述框胶层设置在所述封装区域，且位于所述金属环线靠近所述显示区域的一侧。
根据本发明的实施例，该OLED封装结构进一步包括干燥剂，所述干燥剂设置于所述盖板的下表面。
根据本发明的实施例，所述OLED器件层包括电源线，所述电源线与素数OLED器件层和电源电连接，且与所述金属环线之间具有间隙。
根据本发明的实施例，所述基板为玻璃基板、聚合物基板或金属基板。
根据本发明的实施例，所述金属环线由金、银、铜中的至少一种形成。
根据本发明的实施例，所述无机封装材料层由二氧化硅、氮化硅、三氧化二铝中的至少一种形成。
根据本发明的实施例，所述盖板为玻璃盖板。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种制备前面所述的OLED封装结构的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：提供基板，所述基板限定出显示区域和围绕所述显示区域的封装区域；在所述显示区域形成OLED器件层；在所述封装区域形成金属环线，所述金属环线不具备电气功能；在所述封装区域形成无机封装材料层，所述无机封装材料层覆盖所述金属环线；将盖板与所述基板相对贴合。发明人发现，利用该方法可以快速有效的制备获得前面所述的OLED封装结构，操作简单、方便，在封装区域单独设置金属环线，可以在将盖板与基板相对贴合时加速无机封装材料温度提升，使其快速融化而烧结在一起，另外，还可以有效防护ESD，延长OLED的使用寿命。
根据本发明的实施例，在将所述盖板与所述基板相对贴合之前，进一步包括在所述封装区域形成框胶层的步骤，所述框胶层位于所述金属环线靠近所述显示区域的一侧。
根据本发明的实施例，该制备OLED封装结构的方法进一步包括固化所述框胶的步骤。
根据本发明的实施例，在将所述盖板与所述基板相对贴合之前，进一步包括在所述盖板的下表面设置干燥剂的步骤。
附图说明
图1显示了本发明一个实施例的OLED封装结构的结构示意图。
图2显示了本发明一个实施例的TFF结构示意图。
图3显示了本发明一个实施例的OLED器件层结构示意图。
图4显示了本发明另一个实施例的OLED封装结构的结构示意图。
图5显示了本发明再一个实施例的OLED封装结构的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种OLED封装结构。根据本发明的实施例，参照图1，该OLED封装结构包括：基板10，所述基板10限定出显示区域11和围绕所述显示区域的封装区域12；OLED器件层20，所述OLED器件层20设置在所述显示区域11内；金属环线30，所述金属环线设置在所述封装区域12，所述金属环线30不具备电气功能；无机封装材料层40，所述无机封装材料层设置在所述封装区域12，且覆盖所述金属环线30；盖板50，所述盖板50通过所述无机封装材料层40与所述基板10密封连接。发明人发现，通过单独设置金属环线，可以大大加速无机封装材料的温度提升，使其快速融化烧结在一起，另外，还可以有效防护ESD，进而延长OLED的使用寿命。
根据本发明的实施例，可以采用的基板的具体材质不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要灵活选择。在本发明的一些实施例中，可以采用的基板为玻璃基板、聚合物基板或金属基板，优选情况下，可以采用玻璃基板。由此，可表现出良好的可弯曲性，具有良好的可见光通透性，对水蒸气和氧气的阻隔性能良好，化学和热稳定性良好，表面光洁度高，并且绝缘，是理想的OLED衬底材料。根据本发明的实施例，该基板10上还可以预先设置有用于OLED的器件结构，例如，在本发明的一些实施例中，该基板上设置有TFT结构。具体地，参照图2，该TFT结构可以包括：位于所述基板10上的栅极金属层2、位于所述栅极金属层2与基板10上的栅极绝缘层3、位于所述栅极绝缘层3上的半导体层4、位于所述半导体层4与栅极绝缘层3上的刻蚀阻挡层5、位于所述刻蚀阻挡层5、半导体层4、及栅极绝缘层3上的源漏极金属层6，以及位于源漏极金属层6和刻蚀阻挡层5上的钝化层7。本领域技术人员可以理解，TFT结构并不限于图2所示的结构，本领域技术人员可以根据需要选择具体的TFT结构，例如也可以采用顶栅型TFT等，均在本发明的保护范围之内，在此不再一一赘述。
根据本发明的实施例，OLED器件层的具体结构也没有特别限制，可以为本领域任何已知的OLED器件结构，包括但不限于单层器件结构、双层器件结构、三层器件结构或多层器件结构。在本发明的一些实施例中，以三层器件结构为例说明OLED器件层的具体结构。具体的，参照图3，OLED器件层包括：金属阴极21、电子传输层22、发光层23、空穴传输层24和阳极25。由此，可以具有良好的显示效果。当然，本领域技术人员可以理解，本发明的OLED器件层的结构并不限于图3所示的结构，其他类似的结构改变或替换仍在本发明的保护范围之内。
根据本发明的实施例，所述OLED器件层除了包括上述金属阴极21、电子传输层22、发光层23、空穴传输层24和阳极25等结构外，还包括电源线，用于使OLED器件与外界电源连接，且通常情况下，电源线设置在上述OLED器件层的外围，即位于靠近金属环线的方向，在本发明的OLED封装结构中，上述电源线与所述金属环线之间具有间隙。由此，电源线不会暴露而被腐蚀，OLED的使用性能显著改善，且使用寿命得到提高。
根据本发明的实施例，形成所述金属环线的具体金属种类不受特别限制，只要能够有效提高无机封装材料的温度提升速度即可。在本发明的一些实施例中，所述金属环线可以由金、银、铜中的至少一种形成。由此，具有良好导热性能，无机封装材料可以快速融化而烧结在一起。
根据本发明的实施例，可以采用的无机封装材料的具体种类也没有特别限制，只要能够满足封装要求，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。在本发明的一些实施例中，无机封装材料层可以由二氧化硅、氮化硅、三氧化二铝中的至少一种形成。由此，具有良好的水蒸气和氧气隔绝性能，能够有效保证有机发光材料不被氧化，进而延长OLED的使用寿命。
根据本发明的实施例，可以采用的盖板的具体材质也不受特别限制，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。在本发明的一些实施例中，所述盖板为玻璃盖板。由此，表现出良好的可弯曲性，具有良好的可见光通透性，对水蒸气和氧气的阻隔性能良好，化学和热稳定性良好，表面光洁度高，并且绝缘。
根据本发明的实施例，参照图4，该OLED封装结构进一步包括：框胶层60，所述框胶层60设置在所述封装区域12，且位于所述金属环线30靠近所述显示区域11的一侧。由此，可以大大提高盖板和基板之间的结合强度，进而明显改善封装效果，提高OLED的使用性能。
根据本发明的实施例，可以采用的框胶的具体种类不受特别限制，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。在本发明的一些实施例中，可以采用的框胶包括但不限于紫外固化胶或热固化胶，如环氧树脂、催化剂和催化剂溶剂混和而成的热固化胶。由此，加工方便、原料来源广泛、成本较低，且粘附性较好。
根据本发明的实施例，参照图5，该OLED封装结构进一步包括干燥剂70，所述干燥剂70设置于所述盖板50的下表面。由此，可以有效吸收进入OLED内部的少量水蒸汽等，保证有机发光材料不被氧化，进而提高OLED的使用性能，延长其使用寿命。
根据本发明的实施例，可以采用的干燥剂的具体种类也不受特别限制，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。在本发明的一些实施例中，可以采用的干燥剂包括但不限于含氯聚合物、硅胶、活性氧化铝等。由此，具有良好的吸湿性，能够有效减缓OLED中有机发光材料氧化，提高OLED器件的使用寿命。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种制备前面所述的OLED封装结构的方法。根据本发明的实施例，该方法包括：提供基板，所述基板限定出显示区域和围绕所述显示区域的封装区域；在所述显示区域形成OLED器件层；在所述封装区域形成金属环线，所述金属环线不具备电气功能；在所述封装区域形成无机封装材料层，所述无机封装材料层覆盖所述金属环线；将盖板与所述基板相对贴合。发明人发现，利用该方法可以快速有效的制备获得前面所述的OLED封装结构，操作简单、方便，在封装区域单独设置金属环线，可以在将盖板与基板相对贴合时加速无机封装材料温度提升，使其快速融化而烧结在一起，另外，还可以有效防护ESD，延长OLED的使用寿命。
根据本发明的实施例，此处的基板、OLED器件层、金属环线、无机材料封装层和盖板与前文所描述的一致，在此不再一一赘述。形成基板、OLED器件层、金属环线、无机材料封装层的方法没有特别限制，可以采用本领域任何已知的方法，例如包括但不限于溅射、蒸镀、化学沉积等方法。由此，操作方便、方法成熟，易于实现。
根据本发明的实施例，在将所述盖板与所述基板相对贴合之前，该方法可以进一步包括在所述封装区域形成框胶层的步骤，所述框胶层位于所述金属环线靠近所述显示区域的一侧。具体的，形成框胶层的方法包括但不限于喷涂、涂覆等。由此，可以进一步提高基板和盖板之间的结合强度，提高OLED的使用性能。此处描述的框胶与前文描述一致，在此不再一一赘述。
根据本发明的实施例，该制备OLED封装结构的方法进一步包括固化所述框胶的步骤。根据本发明的实施例，固化所述框胶的步骤可以通过紫外光照射或加热进行，可以根据框胶的具体种类进行选择。
根据本发明的实施例，在将所述盖板与所述基板相对贴合之前，进一步包括在所述盖板的下表面设置干燥剂的步骤。此处描述的干燥剂与前文描述一致，在此不再一一赘述。根据本发明的实施例，在所述盖板的下表面设置干燥剂可以通过涂覆、喷涂等方法进行，本领域技术人员可以根据干燥剂的种类和实际工作环境进行选择。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (12)
1.一种OLED封装结构，其特征在于，包括：
基板，所述基板限定出显示区域和围绕所述显示区域的封装区域；
OLED器件层，所述OLED器件层设置在所述显示区域内；
金属环线，所述金属环线设置在所述封装区域，所述金属环线不具备电气功能；
无机封装材料层，所述无机封装材料层设置在所述封装区域，且覆盖所述金属环线；
盖板，所述盖板通过所述无机封装材料层与所述基板密封连接。
2.根据权利要求1所述的OLED封装结构，其特征在于，进一步包括：框胶层，所述框胶层设置在所述封装区域，且位于所述金属环线靠近所述显示区域的一侧。
3.根据权利要求1所述的OLED封装结构，其特征在于，进一步包括干燥剂，所述干燥剂设置于所述盖板的下表面。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的OLED封装结构，其特征在于，所述OLED器件层包括电源线，所述电源线与所述OLED器件层和电源电连接，且与所述金属环线之间具有间隙。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的OLED封装结构，其特征在于，所述基板为玻璃基板、聚合物基板或金属基板。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的OLED封装结构，其特征在于，所述金属环线由金、银、铜中的至少一种形成。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的OLED封装结构，其特征在于，所述无机封装材料层由二氧化硅、氮化硅、三氧化二铝中的至少一种形成。
8.根据权利要求1所述的OLED封装结构，其特征在于，所述盖板为玻璃盖板。
9.一种制备权利要求1-8中任一项所述的OLED封装结构的方法，其特征在于，包括：
提供基板，所述基板限定出显示区域和围绕所述显示区域的封装区域；
在所述显示区域形成OLED器件层；
在所述封装区域形成金属环线，所述金属环线不具备电气功能；
在所述封装区域形成无机封装材料层，所述无机封装材料层覆盖所述金属环线；
将盖板与所述基板相对贴合。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在将所述盖板与所述基板相对贴合之前，进一步包括在所述封装区域形成框胶层的步骤，所述框胶层位于所述金属环线靠近所述显示区域的一侧。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，进一步包括固化所述框胶的步骤。
12.根据权利要求9-11中任一项所述的方法，其特征在于，在将所述盖板与所述基板相对贴合之前，进一步包括在所述盖板的下表面设置干燥剂的步骤。
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