CN107863447B - 制备oled薄膜封装层的方法、oled薄膜封装结构及oled结构 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种制备OLED薄膜封装层方法，包括步骤：在设置有OLED器件的基板上沉积第一无机材料膜层，所述第一无机材料膜层完全覆盖所述OLED器件；在所述第一无机材料膜层上通过等离子体增强化学气相沉积法工艺沉积第一有机材料膜层；在所述第一有机材料膜层上通过喷墨打印工艺沉积第二有机材料膜层；在所述第二有机材料膜层上沉积第二无机材料膜层。本发明还公开了相应的OLED薄膜封装结构以及OLED结构。实施本发明实施例，可以减小OLED薄膜封装层的厚度。
Description
技术领域
本发明涉及显示领域，特别涉及一种制备OLED薄膜封装层的方法、OLED薄膜封装结构及OLED结构。
背景技术
有机发光二极管（OLED）因其在固态照明和平板显示等领域的广泛应用价值而得到了学术界和产业界的极大关注。其中，柔性OLED显示也是未来显示行业发展的必然趋势。由于有机发光材料对水氧十分敏感，因此如何有效的阻隔外界水氧对OLED器件的破坏以保证器件具有较长的使用寿命，也是目前柔性OLED研究的热点和难点之一。目前较为成熟的柔性封装工艺一般采用无机/有机多重交替薄膜结构实现。其中，无机层的主要作用是阻隔水氧，以防止水汽或氧侵入OLED器件而造成的发光变暗；有机层的主要作用是在弯折时缓释相邻无机层的应力，同时也可以使基板表面平坦化并包覆住污染颗粒（particle）。在现有的技术中，无机层沉积通常采用等离子体增强化学气相沉积法（Plasma EnhancedChemical Vapor Deposition, PECVD）、原子层沉积(Atomic Layer Deposition, ALD)或物理气相沉积（Physical Vapor Deposition, PVD）等方法，有机层主要通过PECVD或喷墨打印（Inkjet printing, IJP）的方法制备得到。
如图1所示，示出了现有技术中通过PECVD制备获得的有机层结构示意图；其中，无机材料层2设置于OLED器件1之上，有机材料层3通过PECVD工艺沉积在无机材料层之上，一般地，使用PECVD制备得到的有机层材料通常为六甲基二甲硅醚（HMDSO），其优点是可以在相对较薄的厚度下包覆并固定污染颗粒4，缺点是基板表面平坦化的效果较差。
图2是现有技术中通过IJP制备获得的有机层结构示意图；其中，有机材料层3通过IJP制备获得，从中可以看出，使用IJP制备得到的有机层因为高分子流动性很好，所以基板表面平坦化效果较好，其缺点是所得到的有机层只有到达一定的厚度才能对污染颗粒有较好的包覆效果，现有的技术中，采用LJP制备得到的有机层为了能完全覆盖污染颗粒，其厚度一般需要达到8-10um。从而使得到的薄膜封装层总厚度较厚，不利于超薄柔性OLED屏的开发。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种制备OLED薄膜封装层的方法、OLED薄膜封装结构及OLED结构，可以制备获得更薄的有机层，从而可以减小OLED薄膜封装层的厚度。
为了解决上述技术问题，本发明的实施例的一方面提供一种制备OLED薄膜封装层方法，包括步骤：
在设置有OLED器件的基板上沉积第一无机材料膜层，所述第一无机材料膜层完全覆盖所述OLED器件；
在所述第一无机材料膜层上通过PECVD工艺沉积第一有机材料膜层；
在所述第一有机材料膜层上通过IJP工艺沉积第二有机材料膜层；
在所述第二有机材料膜层上沉积第二无机材料膜层。
其中，所述第一无机材料膜层和第二无机材料膜层所采用的材料为SiNx、SiOx、SiON或Al2O3中之一种，其厚度处于0.5-1 um之间。
其中，所述第一有机材料膜层所采用的材料为六甲基二硅醚材料，其厚度处于1-4μm之间。
其中，所述第二有机材料膜层为丙烯酸脂、六甲基二硅醚、聚丙烯酸酯类、聚碳酸脂类、聚苯乙烯材料中之一种，其厚度处于2-4μm之间。
相应地，本发明实施例的另一方面，还提供一种OLED薄膜封装结构，包括：
第一无机材料膜层，其完全覆盖设置于基板上的OLED器件；
第一有机材料膜层，通过PECVD工艺沉积在所述第一无机材料膜层之上；
第二有机材料膜层，通过IJP工艺沉积在所述第一有机材料膜层之上；
第二无机材料膜层，沉积在所述第二有机材料膜层之上。
其中，所述第一无机材料膜层和第二无机材料膜层所采用的材料为SiNx、SiOx、SiON或Al2O3中之一种，其厚度处于0.5-1 um之间。
其中，所述第一有机材料膜层所采用的材料为六甲基二硅醚材料，其厚度处于1-4μm之间。
其中，所述第二有机材料膜层为丙烯酸脂、六甲基二硅醚、聚丙烯酸酯类、聚碳酸脂类、聚苯乙烯材料中之一种，其厚度处于2-4μm之间。
相应地，本发明实施例的再一方面，还提供一种OLED结构，包括基板，以及形成于基板上的OLED器件，在所述OLED器件上进一步形成前述的OLED薄膜封装结构。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明实施例提供的制备OLED薄膜封装层的方法、OLED薄膜封装结构及OLED结构，结合PECVD和IJP两种工艺的特点，在第一无机材料膜层上通过PECVD工艺制备第一有机材料膜层，然后在第一有机材料膜层上通过IJP工艺制备第二有机材料膜层，可以在保 证基板平坦化效果以及对污染颗粒的包覆性的前提下，进一步减薄有机层的厚度，有利于超薄OLED的开发。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是现有技术中通过PECVD制备获得的有机层结构示意图；
图2是现有技术中通过IJP制备获得的有机层结构示意图；
图3是本发明提供的一种制备OLED薄膜封装层的方法的一个实施例的主流程示意图；
图4是图3中经过步骤S10获得的结构示意图；
图5是图3中经过步骤S11获得的结构示意图；
图6是图3中经过步骤S12获得的结构示意图；
图7是图3中经过步骤S13获得的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
如图3所示，是本发明提供的一种制备OLED薄膜封装层的方法的一个实施例的主流程示意图；一并结合图4至图7所示，在该实施例中，该方法包括如下步骤：
步骤S10，在设置有OLED器件的基板上沉积第一无机材料膜层，所述第一无机材料膜层完全覆盖所述OLED器件；可以理解的是，所述第一无机材料膜层所采用的材料为SiNx、SiOx、SiON或Al2O3中之一种，或其他能增加器件阻水氧性能的无机材料，其厚度处于0.5-1um之间，经过该步骤获得结构如图4所示，其中，在基板101上设置有TFT层102，OLED器件层103设置于TFT层102上，第一无机材料膜层104设置于OLED器件层103上，其中，该步骤的沉积可以采用PECVD、ALD或PVD等沉积工艺，该第一无机材料膜层104可以为一层或两层；
步骤S11，在所述第一无机材料膜层上通过PECVD工艺沉积第一有机材料膜层；可以理解的是，在一个例子中，所述第一有机材料膜层所采用的材料为六甲基二硅醚材料（HMDSO），也可以采用其他用于缓冲器件在弯曲、折叠时的应力以及颗粒污染物的覆盖的材料，其厚度处于1-4μm之间；经过该步骤获得的结构如图5所示，其中第一有机材料膜层105设置于所述第一无机材料膜层104之上，其能包裹住污染颗粒108，可以理解的是，其中污染颗粒108仅为示例，在一些实施例中，也可能不存在污染颗粒；
步骤S12，在所述第一有机材料膜层上通过IJP工艺沉积第二有机材料膜层，具体地，将步骤S11产生的器件放入IJP设备中，沉积一层有机层；可以理解的是，在一个例子中，所述第二有机材料膜层为丙烯酸脂（Acrylate）、六甲基二硅醚、聚丙烯酸酯类、聚碳酸脂类、聚苯乙烯材料中之一种，也可以是其他具有类似性能的材料，其厚度处于2-4μm之间，具体地，将经过该步骤获得的结构如图6所示，其中第二有机材料膜层106设置于所述第一有机材料膜层105之上，由于该第二有机材料膜层106通过IJP工艺获得，其具有比较好的平坦性；
步骤S13，在所述第二有机材料膜层上沉积第二无机材料膜层，可以理解的是，在一个例子中，所述第二无机材料膜层所采用的材料为SiNx、SiOx、SiON或Al2O3等用于增加器件阻水氧性能的无机材料，其厚度处于0.5-1 um之间；经过该步骤获得的结构如图7所示，其中第二无机材料膜层107设置于所述第二有机材料膜层106之上，同样地，该步骤的沉积可以采用PECVD、ALD或PVD等沉积工艺，该第二无机材料膜层107可以为一层或两层。
相应地，本发明实施例的另一方面，还提供一种OLED结构，如图7中结构所示，本发明的OLED结构，包括基板101，以及形成于基板101上的OLED器件103，以及沉积于OLED器件103上的薄膜封装结构，所述薄膜封装结构包括：
第一无机材料膜层104，其完全覆盖设置于基板上的OLED器件103；
第一有机材料膜层105，通过PECVD工艺沉积在所述第一无机材料膜层104之上；
第二有机材料膜层106，通过IJP工艺沉积在所述第一有机材料膜层105之上；
第二无机材料膜层107，沉积在所述第二有机材料膜层106之上。
其中，所述第一无机材料膜层104和第二无机材料膜层107所采用的材料为SiNx、SiOx、SiON或Al2O3中之一种，其厚度处于0.5-1 um之间。
其中，所述第一有机材料膜层105所采用的材料为六甲基二硅醚材料，其厚度处于1-4μm之间。
其中，所述第二有机材料膜层106为Acrylate、六甲基二硅醚、聚丙烯酸酯类、聚碳酸脂类、聚苯乙烯材料中之一种，其厚度处于2-4μm之间。
更多的细节，可参照前述对图3的描述，在些不进行赘述。
可以理解的是，在一个具体的实施例中，假定污染颗粒的尺寸在2 um以下，通过本发明提供的方法，可以采用PECVD工艺先制备2um左右的第一有机材料膜层，然后采用IJP工艺制备2um左右的第二有机材料膜层，可以同时利用PECVD工艺获得第一有机材料膜层固定并包覆污染颗粒，以及利用IJP工艺获得的第二有机材料膜层获得优异的平坦化效果，使得薄膜封装层中的有机层厚度只有4um左右。从在保证良好的平坦化效果和污染颗粒包覆性的前提下，进一步减薄薄膜封装层的整体厚度。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明实施例提供的制备OLED薄膜封装层的方法、OLED薄膜封装结构及OLED结构，结合PECVD和IJP两种工艺的特点，在第一无机材料膜层上通过PECVD工艺制备第一有机材料膜层，然后在第一有机材料膜层上通过IJP工艺制备第二有机材料膜层，可以在保 证基板平坦化效果以及对污染颗粒的包覆性的前提下，进一步减薄有机层的厚度，从而可以减小OLED薄膜封装层的厚度。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (9)
1.一种制备OLED薄膜封装层方法，其特征在于，包括步骤：
在设置有OLED器件的基板上沉积第一无机材料膜层，所述第一无机材料膜层完全覆盖所述OLED器件；
在所述第一无机材料膜层上通过等离子体增强化学气相沉积法工艺沉积第一有机材料膜层；所述第一有机材料膜层为用于缓冲OLED器件在弯曲、折叠时的应力以及颗粒污染物的覆盖的材料，其厚度处于1-4μm之间；
在所述第一有机材料膜层上通过喷墨打印工艺沉积第二有机材料膜层；
在所述第二有机材料膜层上沉积第二无机材料膜层。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一无机材料膜层和第二无机材料膜层所采用的材料为SiNx、SiOx、SiON或Al2O3中之一种，其厚度处于0.5-1 μ m 之间。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一有机材料膜层所采用的材料为六甲基二硅醚材料。
4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述第二有机材料膜层为丙烯酸脂、六甲基二硅醚、聚丙烯酸酯类、聚碳酸脂类、聚苯乙烯材料中之一种，其厚度处于2-4μm之间。
5.一种OLED薄膜封装结构，其特征在于，包括：
第一无机材料膜层，其完全覆盖设置于基板上的OLED器件；
第一有机材料膜层，通过等离子体增强化学气相沉积工艺沉积在所述第一无机材料膜层之上；所述第一有机材料膜层为用于缓冲OLED器件在弯曲、折叠时的应力以及颗粒污染物的覆盖的材料，其厚度处于1-4μm之间；
第二有机材料膜层，通过喷墨打印工艺沉积在所述第一有机材料膜层之上；
第二无机材料膜层，沉积在所述第二有机材料膜层之上。
6.如权利要求5所述的OLED薄膜封装结构，其特征在于，所述第一无机材料膜层和第二无机材料膜层所采用的材料为SiNx、SiOx、SiON或Al2O3中之一种，其厚度处于0.5-1μ m 之间。
7.如权利要求5所述的OLED薄膜封装结构，其特征在于，所述第一有机材料膜层所采用的材料为六甲基二硅醚材料。
8.如权利要求5所述的OLED薄膜封装结构，其特征在于，所述第二有机材料膜层为丙烯酸脂、六甲基二硅醚、聚丙烯酸酯类、聚碳酸脂类、聚苯乙烯材料中之一种，其厚度处于2-4μm之间。
9.一种OLED结构，包括基板，以及形成于基板上的OLED器件，其特征在于，在所述OLED器件上进一步形成如权利要求5-8任一项所述的OLED薄膜封装结构。
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