CN107681057A - 柔性有机发光器件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了柔性有机发光器件及其制造方法，其中柔性有机发光器件包括：一柔性阵列基板；一有机发光器件层，形成于所述柔性阵列基板的一侧；一氧化铝层，形成于所述有机发光器件层背离所述柔性阵列基板的一侧；至少一复合水氧阻隔层，形成于所述氧化铝层背离所述有机发光器件层的一侧，所述复合水氧阻隔层包括云母箔和聚合物层，所述云母箔位于所述聚合物层朝向所述氧化铝层的一侧；以及一具有触控电极的偏光层，形成于所述水氧阻隔层背离所述氧化铝层的一侧。本发明既能满足水氧阻隔要求，又不会加剧OLED微腔器件的视角色偏现象。

Description

柔性有机发光器件及其制造方法
技术领域
本发明涉及OLED面板制程领域，尤其涉及柔性有机发光器件及其制造方法。
背景技术
现今，柔性电子与柔性显示已成为近几年的研究热点；具有固定曲面、可弯曲、可折叠甚至可卷曲的柔性显示电子产品，包括柔性薄膜晶体管液晶显示器(Flexible TFT-LCD)，柔性有机发光显示器(Flexible OLED)等逐渐成为最具前景的高科技行业。众多国内外手机面板厂商均已投入巨资展开相关研究及验证，争相争抢柔性EL的技术及商业先机。
要提高FOLED(柔性有机发光二极管)器件的性能，除了要提高基底材料的平坦度及光洁度，以防由于表面不平坦致使器件的发光层受到破坏，更重要的是防止水氧通过基底或封装层，渗入器件内部，导致有机膜层损坏，器件失效。因此要提高面板寿命，开发出具有良好阻隔水氧性能的架构及材料至关重要。
现行OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)封装技术主要包括单层/多层薄膜封装技术、有机无机交叠排布的Barix薄膜封装技术等，
图1为现有的单层/多层薄膜封装的剖面示意图。如图1所示，现有的一种通过单层/多层薄膜进行封装的OLED器件包括自下而上依次层叠的柔性阵列基板110(Flexible TFT)、有机发光器件层120(OLED)、第一封装薄膜130(flim)、第二封装薄膜140(flim)、第三封装薄膜150(flim)以及具有触控电极的偏光层160(TP/POL)。现有的单层/多层薄膜封装主要是利用单层或多层的SiOx/SiNx(氧化硅/氮化硅)薄膜来阻水氧，其中SiNx(氮化硅)的折射率为2.02。该结构中，单层阻水氧效果不明显，器件寿命只有几百小时，多层薄膜容易Crack(断裂)现象。
图2为现有的Barix薄膜封装的剖面示意图。如图1所示，现有的一种通过Barix薄膜进行封装的OLED器件包括自下而上依次层叠的柔性阵列基板210(Flexible TFT)、有机发光器件层220(OLED)、第一水氧阻隔层230(Barrier Film)、第一聚合物层240(Polymer)、第二水氧阻隔层250(Barrier Film)、第二聚合物层260(Polymer)、第三水氧阻隔层270(Barrier Film)、第三聚合物层280(Polymer)以及具有触控电极的偏光层290(TP/POL)。其中，Barix薄膜是一种独特的薄膜隔离层，它对湿气和氧气的渗透性相当于一张玻璃的效果。
多层有机/无机交叠封装技术是一种比较理想的阻隔水氧的封装技术，但对于顶发射的AMOLED(Active-matrix organic light emitting diode，有源矩阵有机发光二极管)显示模组，容易加剧其视角色偏现象，降低光学品味。
有鉴于此，发明人提供了柔性有机发光器件及其制造方法。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的在于提供柔性有机发光器件及其制造方法，既能满足水氧阻隔要求，又不会加剧OLED微腔器件的视角色偏现象。
根据本发明的一个方面，提供一种柔性有机发光器件，包括：
一柔性阵列基板；
一有机发光器件层，形成于所述柔性阵列基板的一侧；
一氧化铝层，形成于所述有机发光器件层背离所述柔性阵列基板的一侧；
至少一复合水氧阻隔层，形成于所述氧化铝层背离所述有机发光器件层的一侧，所述复合水氧阻隔层包括云母箔和聚合物层，所述云母箔位于所述聚合物层朝向所述氧化铝层的一侧；以及
一具有触控电极的偏光层，形成于所述水氧阻隔层背离所述氧化铝层的一侧。
优选地，所述复合水氧阻隔层还包括氧化硅层，所述氧化硅层位于所述聚合物层背离所述氧化铝层的一侧。
优选地，所述氧化铝层与所述偏光层之间只设置一层复合水氧阻隔层，所述氧化铝层的厚度为90nm～110nm，所述云母箔的厚度为900nm～1100nm，所述聚合物层的厚度为2700nm～3300nm，所述氧化硅层的厚度为180nm～220nm。
优选地，所述氧化铝层与所述偏光层之间设置三层叠置的复合水氧阻隔层，每层所述复合水氧阻隔层中的所述云母箔的厚度为90nm～110nm，所述聚合物层的厚度为900nm～1100nm，所述氧化硅层的厚度为700nm～900nm。
优选地，所述氧化铝层与所述偏光层之间设置三层叠置的复合水氧阻隔层，所述偏光层与所述复合水氧阻隔层之间设置氧化硅层，所述氧化铝层的厚度为90nm～110nm，所述氧化硅层的厚度为90nm～110nm。
优选地，所述云母箔的折射率范围是1.5至1.65，所述聚合物层的折射率是1.5，所述氧化硅层的折射率是1.5。
根据本发明的另一个方面，还提供一种柔性有机发光器件的制造方法，包括以下步骤：
S101：提供一柔性阵列基板；
S102：在所述柔性阵列基板上形成一有机发光器件层；
S103：在所述有机发光器件层上形成至少一复合水氧阻隔层，形成所述复合水氧阻隔层的步骤包括形成云母箔和形成聚合物层，所述云母箔位于所述聚合物层朝向所述氧化铝层的一侧；以及
S104：在所述复合水氧阻隔层上形成一具有触控电极的偏光层。
优选地，所述步骤S103中，形成所述复合水氧阻隔层的步骤还包括形成氧化硅层，所述氧化硅层位于所述聚合物层背离所述氧化铝层的一侧。
优选地，所述氧化铝层与所述偏光层之间形成三层叠置的复合水氧阻隔层，每层所述复合水氧阻隔层中的所述云母箔的厚度为90nm～110nm，所述聚合物层的厚度为900nm～1100nm，所述氧化硅层的厚度为700nm～900nm。
优选地，所述步骤S103中，所述氧化铝层与所述偏光层之间形成三层叠置的复合水氧阻隔层；
所述步骤S103之后步骤所述步骤S104之前还包括：在所述偏光层与所述复合水氧阻隔层之间形成氧化硅层，所述氧化铝层的厚度为90nm～110nm，所述氧化硅层的厚度为90nm～110nm。
有鉴于此，本发明的柔性有机发光器件及其制造方法既能满足水氧阻隔要求，又不会加剧OLED微腔器件的视角色偏现象。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为现有的单层/多层薄膜封装的剖面示意图；
图2为现有的Barix薄膜封装的剖面示意图；
图3为本发明的第一种柔性有机发光器件的剖面示意图；
图4为本发明的第二种柔性有机发光器件的剖面示意图；
图5为本发明的第三种柔性有机发光器件的剖面示意图；以及
图6为本发明的柔性有机发光器件的制造方法的流程图。
附图标记
110 柔性阵列基板 400 第二种柔性有机发光器件
120 有机发光器件层 410 柔性阵列基板
130 第一封装薄膜 420 有机发光器件层
140 第二封装薄膜 430 氧化铝层
150 第三封装薄膜 440 第一复合水氧阻隔层
160 具有触控电极的偏光层 441 云母箔
210 柔性阵列基板 442 聚合物层
220 有机发光器件层 443 氧化硅层
230 第一水氧阻隔层 450 第二复合水氧阻隔层
240 第一聚合物层 451 云母箔
250 第二水氧阻隔层 452 聚合物层
260 第二聚合物层 453 氧化硅层
270 第三水氧阻隔层 460 第三复合水氧阻隔层
280 第三聚合物层 461 云母箔
290 具有触控电极的偏光层 462 聚合物层
300 第一种柔性有机发光器件 463 氧化硅层
310 柔性阵列基板 470 具有触控电极的偏光层
320 有机发光器件层 500 第三种柔性有机发光器件
330 氧化铝层 510 柔性阵列基板
340 复合水氧阻隔层 520 有机发光器件层
341 云母箔 530 氧化铝层
342 聚合物层 540 第四复合水氧阻隔层
342 氧化硅层 541 云母箔
350 具有触控电极的偏光层 542 聚合物层
550 第五复合水氧阻隔层
551 云母箔
552 聚合物层
560 第六复合水氧阻隔层
561 云母箔
562 聚合物层
570 氧化硅层
580 具有触控电极的偏光层
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。
所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员应意识到，没有特定细节中的一个或更多，或者采用其它的方法、组元、材料等，也可以实践本发明的技术方案。在某些情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本发明。
图3为本发明的第一种柔性有机发光器件的剖面示意图。如图3所示，本发明的第一种柔性有机发光器件300包括从下到上依次层叠的柔性阵列基板310、有机发光器件层320、氧化铝层330、复合水氧阻隔层340以及具有触控电极的偏光层350。其中，氧化铝层330、复合水氧阻隔层340以及具有触控电极的偏光层350均设置在有机发光器件层320的出光侧。
其中，氧化铝层的厚度为100nm，但不以此为限。在一个优选实施例中，复合水氧阻隔层340包括从下到上依次层叠的云母箔341、聚合物层342以及氧化硅层343，云母箔341位于聚合物层342朝向氧化铝层330的一侧。云母箔341的厚度为1000nm，聚合物层342的厚度为3000nm，氧化硅层343的厚度为200nm，但不以此为限。有机发光器件层320的折射率是1.8，云母箔341的折射率范围是1.5至1.65，聚合物层342的折射率是1.5，氧化硅层343的折射率是1.5，偏光层350的折射率是1.5。在另一个变形例中，复合水氧阻隔层仅包括从下到上依次层叠的云母箔和聚合物层，而不包括氧化硅层。
由于云母箔341具有较高的透过率，其厚度可以做到几十nm，且表面具有较高的平坦度及光滑度，耐受温度较高，热膨胀系数小，同时具有较强的柔韧性要求，可以用于柔性显示；最重要的是水氧阻隔性能同玻璃一个级别，本实施例中，云母箔的折射率在1.5～1.65之间，同其它膜层折射率比较匹配。鉴于云母箔的折射率比现有技术的OLED结构氮化硅的折射率(n＝2.02)要低，所以图3中的柔性有机发光器件的结构能够抑制多层封装结构的光学干涉效应，以免加剧OLED微腔显示模组的视角色偏现象。
图4为本发明的第二种柔性有机发光器件的剖面示意图。如图4所示，本发明的第二种柔性有机发光器件400，在第一种柔性有机发光器件300的基础上，为了得到更高级别的水氧屏蔽能力，可以通过增加多层复合水氧阻隔层交叠排列，并且控制复合水氧阻隔层中各层的厚度来提升封装的水氧阻隔效果。本发明的第二种柔性有机发光器件400包括从下到上依次层叠的柔性阵列基板410、有机发光器件层420、氧化铝层430、第一复合水氧阻隔层440、第二复合水氧阻隔层450、第三复合水氧阻隔层460以及具有触控电极的偏光层470。
其中，第一复合水氧阻隔层440从下到上依次层叠的云母箔441、聚合物层442以及氧化硅层443，云母箔441的厚度为100nm，聚合物层442的厚度为1000nm，氧化硅层443的厚度为800nm，但不以此为限。
第二复合水氧阻隔层450从下到上依次层叠的云母箔451、聚合物层452以及氧化硅层453，云母箔451的厚度为100nm，聚合物层452的厚度为1000nm，氧化硅层453的厚度为800nm，但不以此为限。
第三复合水氧阻隔层460从下到上依次层叠的云母箔461、聚合物层462以及氧化硅层463，云母箔461的厚度为100nm，聚合物层462的厚度为1000nm，氧化硅层463的厚度为800nm，但不以此为限。
显然，第二种柔性有机发光器件400的多层的复合水氧阻隔层结构(其中具有多层重叠的云母箔结构)能够比图3中的结构获得更好的水氧阻隔效果。
图5为本发明的第三种柔性有机发光器件的剖面示意图。如图5所示，本发明的第三种柔性有机发光器件500，提供了另一种多层复合水氧阻隔层340交叠排列的结构。本发明的第三种柔性有机发光器件500包括从下到上依次层叠的柔性阵列基板510、有机发光器件层520、氧化铝层530、第四复合水氧阻隔层540、第五复合水氧阻隔层550、第六复合水氧阻隔层560、氧化硅层570以及具有触控电极的偏光层580。其中，氧化铝层530的厚度为100nm，氧化硅层570的厚度为100nm。第四复合水氧阻隔层540包括从下到上层叠云母箔541和聚合物层542。第五复合水氧阻隔层550包括从下到上层叠云母箔551和聚合物层552。第六复合水氧阻隔层560包括从下到上层叠云母箔561和聚合物层562。第三种柔性有机发光器件中的多层的复合水氧阻隔层结构(其中页具有多层重叠的云母箔结构)同样可以获得更好的水氧阻隔效果。
图6为本发明的柔性有机发光器件的制造方法的流程图。如图6所示，本发明的一种柔性有机发光器件的制造方法，用于制造上述柔性有机发光器件，包括以下步骤：
S101：提供一柔性阵列基板；
S102：在柔性阵列基板上形成一有机发光器件层；
S103：在有机发光器件层上形成至少一复合水氧阻隔层，形成复合水氧阻隔层的步骤包括形成云母箔和形成聚合物层，云母箔位于聚合物层朝向氧化铝层的一侧；以及
S104：在复合水氧阻隔层上形成一具有触控电极的偏光层。
在一个变形例中，步骤S103中，形成复合水氧阻隔层的步骤还包括形成氧化硅层，氧化硅层位于聚合物层背离氧化铝层的一侧。氧化铝层与偏光层之间形成三层叠置的复合水氧阻隔层，每层复合水氧阻隔层中的云母箔的厚度为100nm，聚合物层的厚度为1000nm，氧化硅层的厚度为800nm。
在另一个变形例中，步骤S103中，氧化铝层与偏光层之间形成三层叠置的复合水氧阻隔层；步骤S103之后步骤步骤S104之前还包括：在偏光层与复合水氧阻隔层之间形成氧化硅层，氧化铝层的厚度为100nm，氧化硅层的厚度为100nm。
本发明的柔性有机发光器件通过将属于无机层的云母箔、聚合物层和氧化硅层三种材料搭配组合的新型架构，云母箔的折射率比现有技术中的氮化硅(n＝2.02)要低，使得本发明可以抑制多层封装结构的光学干涉效应，以免加剧OLED微腔显示模组的视角色偏现象。
综上可知，本发明的柔性有机发光器件及其制造方法可以降低柔性有机发光器件及其制造方法的厚度，并且将触控功能整合进柔性有机发光器件及其制造方法，提高柔性有机发光器件及其制造方法的附加值。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (10)

1.一种柔性有机发光器件，其特征在于，包括：
一柔性阵列基板；
一有机发光器件层，形成于所述柔性阵列基板的一侧；
一氧化铝层，形成于所述有机发光器件层背离所述柔性阵列基板的一侧；
至少一复合水氧阻隔层，形成于所述氧化铝层背离所述有机发光器件层的一侧，所述复合水氧阻隔层包括云母箔和聚合物层，所述云母箔位于所述聚合物层朝向所述氧化铝层的一侧；以及
一具有触控电极的偏光层，形成于所述水氧阻隔层背离所述氧化铝层的一侧。
2.如权利要求1所述的柔性有机发光器件，其特征在于：所述复合水氧阻隔层还包括氧化硅层，所述氧化硅层位于所述聚合物层背离所述氧化铝层的一侧。
3.如权利要求2所述的柔性有机发光器件，其特征在于：所述氧化铝层与所述偏光层之间只设置一层复合水氧阻隔层，所述氧化铝层的厚度为90nm～110nm，所述云母箔的厚度为900nm～1100nm，所述聚合物层的厚度为2700nm～3300nm，所述氧化硅层的厚度为180nm～220nm。
4.如权利要求2所述的柔性有机发光器件，其特征在于：所述氧化铝层与所述偏光层之间设置三层叠置的复合水氧阻隔层，每层所述复合水氧阻隔层中的所述云母箔的厚度为90nm～110nm，所述聚合物层的厚度为900nm～1100nm，所述氧化硅层的厚度为700nm～900nm。
5.如权利要求1所述的柔性有机发光器件，其特征在于：所述氧化铝层与所述偏光层之间设置三层叠置的复合水氧阻隔层，所述偏光层与所述复合水氧阻隔层之间设置氧化硅层，所述氧化铝层的厚度为90nm～110nm，所述氧化硅层的厚度为90nm～110nm。
6.如权利要求2所述的柔性有机发光器件，其特征在于：所述云母箔的折射率范围是1.5至1.65，所述聚合物层的折射率是1.5，所述氧化硅层的折射率是1.5。
7.一种柔性有机发光器件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
S101：提供一柔性阵列基板；
S102：在所述柔性阵列基板上形成一有机发光器件层；
S103：在所述有机发光器件层上形成至少一复合水氧阻隔层，形成所述复合水氧阻隔层的步骤包括形成云母箔和形成聚合物层，所述云母箔位于所述聚合物层朝向所述氧化铝层的一侧；以及
S104：在所述复合水氧阻隔层上形成一具有触控电极的偏光层。
8.如权利要求7所述的制造方法，其特征在于：所述步骤S103中，形成所述复合水氧阻隔层的步骤还包括形成氧化硅层，所述氧化硅层位于所述聚合物层背离所述氧化铝层的一侧。
9.如权利要求8所述的制造方法，其特征在于：所述氧化铝层与所述偏光层之间形成三层叠置的复合水氧阻隔层，每层所述复合水氧阻隔层中的所述云母箔的厚度为90nm～110nm，所述聚合物层的厚度为900nm～1100nm，所述氧化硅层的厚度为700nm～900nm。
10.如权利要求7所述的制造方法，其特征在于：所述步骤S103中，所述氧化铝层与所述偏光层之间形成三层叠置的复合水氧阻隔层；
所述步骤S103之后步骤所述步骤S104之前还包括：在所述偏光层与所述复合水氧阻隔层之间形成氧化硅层，所述氧化铝层的厚度为90nm～110nm，所述氧化硅层的厚度为90nm～110nm。
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