CN108346754A

CN108346754A - Oled基板与器件结构、oled基板与装置制作方法

Info

Publication number: CN108346754A
Application number: CN201810130883.6A
Authority: CN
Inventors: 鲁天星; 吴海燕; 谢静; 胡永岚
Original assignee: Guan Yeolight Technology Co Ltd
Current assignee: Guan Yeolight Technology Co Ltd
Priority date: 2018-02-09
Filing date: 2018-02-09
Publication date: 2018-07-31
Anticipated expiration: 2038-02-09
Also published as: CN108346754B

Abstract

本申请公开了一种OLED基板与器件结构、OLED基板与装置的制作方法，所述OLED基板包括具有第一表面和第二表面的基板、位于第一表面和/或第二表面上的高能量光截止膜；本申请通过在OLED基板上设置高能量光截止膜，在优选案例中，在高能量光截止膜上还设置致密保护层，在保证OLED器件的光线透射率的前提下，有效地截止高能量光进入到OLED器件内，减缓了OLED屏体的老化，提高了OLED器件的使用寿命，同时本申请的OLED器件结构还通过致密保护层与薄膜器件结构结合，有效地降低了OLED装置的厚度，使得OLED装置更轻更薄，提高了OLED器件结构的可靠性。

Description

OLED基板与器件结构、OLED基板与装置制作方法

技术领域

本公开一般涉及照明器件领域，具体涉及一种OLED基板与器件结构、OLED基板与装置制作方法。

背景技术

OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)是指有机半导体材料和发光材料在电场驱动下，通过载流子注入和复合导致发光的现象。其原理是用透明/半透明金属/金属氧化物电极和金属/金属氧化物电极分别作为器件的阳极和阴极，在外部电场驱动下，载子(电子和空穴)分别从阴极和阳极注入到电子和空穴传输层，电子和空穴分别经过电子和空穴传输层传递到发光层，并在发光材料中形成激子(exciton)，激子中受限的电子-空穴复合后消失,能量以可见光的形式辐射(发光波长受限于发光材料特性)。辐射光可从透明/半透明电极侧观察到。此发光原理被大量应用在照明与显示屏上。

多数有机材料对高能量光线敏感，一般环境中主要存在的高能量光源为发光能量主要落在2.8-6.2电子伏特的能量；OLED器件中材料有可能因为环境中的高能量光源进而导致衰减，因而加速屏体的老化，缩短其寿命。因此在应用上常会使用红色的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA或俗称压克力)或特定滤光片作为OLED照明装置的外壳，该方法外壳可以有效阻挡或吸收高能量光源，达到延长OLED照明屏体的目的，但外型被局限。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供OLED基板与器件结构、OLED基板与装置制作方法。

第一方面本申请提供一种OLED基板，该基板包括：

具有第一表面和第二表面的基板；

位于第一表面和/或第二表面上的高能量光截止膜。

第二方面，本申请提供一种OLED器件结构，包括上述基板、位于所述基板任意一侧的OLED器件、覆盖在OLED器件上的基础无机保护层、覆盖在基础无机保护层上的缓冲层；还包括将OLED器件、基础无机保护层和缓冲层密封在所述基板上的盖板，所述盖板为玻璃或金属箔。

根据本申请实施例提供的技术方案，本申请提供的上述OLED基板在所述高能量光截止膜上覆盖有致密保护层。

第三方面，本申请提供一种OLED器件结构，包括上述基板、位于所述基板任意一侧的致密保护层上的OLED器件、覆盖于OLED器件上且与所述致密保护层直接接触的基础无机保护层、覆盖于基础无机保护层上的缓冲层；还包括将OLED器件、基础无机保护层和缓冲层密封在所述基板上的盖板，所述盖板为玻璃或金属箔。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述基础无机保护层与缓冲层之间还至少交替设置有一组有机保护层和加强无机保护层。

根据本申请实施例提供的技术方案，所述有机保护层、加强无机保护层、缓冲层、和盖板均与致密保护层直接接触。

第四方面，本申请提供还一种OLED基板的制作方法，该方法包括以下步骤：

用真空溅射、磁控溅射、化学气相沉积或原子层沉积方法中的任意一种将氧化硅、氧化铌、氧化钽、二氧化钛或氧化铈中的任意两种或多种在具有第一表面和第二表面的基板的第一表面和/或第二表面形成高能量光截止膜。

根据本申请实施例提供的技术方案，上述方法还包括以下步骤：

用真空溅射、磁控溅射或原子层沉积方法中的任意一种将氧化硅或氮化硅在高能量光截止膜的表面形成致密保护层。

第五方面，本申请还提供一种OLED装置的制作方法，该方法包括以下步骤：

在用上述OLED基板制作方法制作的基板的致密保护层上形成OLED器件；

通过直流溅射、射频溅射、反应溅射、等离子体增强化学气相沉积、原子层沉积或涂布成膜方法中的任意一种将氧化铝、氧化硅、氮化硅、氧化钛、氧化锆、氮氧化铝、氮氧化硅和非晶碳中的至少一种在OLED器件上形成与所述致密保护层直接接触的基础无机保护层；

通过喷墨打印方式在所述基础无机保护层上形成聚酰亚胺膜作为缓冲层；

在所述缓冲层上覆盖盖板，所述盖板为玻璃或金属箔。

根据本申请实施例提供的技术方案，上述OLED装置的制作方法还包括在所述基础无机保护层上至少重复交替实施一次的以下步骤：

通过喷墨打印-紫外固化、闪蒸发-紫外固化、化学气相沉积、气相聚合或等离子体聚合中的任意一种方法处理聚丙烯酸酯、聚对二甲苯、聚脲、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺和聚苯乙烯中的任意一种材料以形成有机保护层；

通过直流溅射、射频溅射、反应溅射、等离子体增强化学气相沉积、原子层沉积或涂布成膜方法中的任意一种将氧化铝、氧化硅、氮化硅、氧化钛、氧化锆、氮氧化铝、氮氧化硅和非晶碳中的至少一种材料在有机保护层上形成加强无机保护层。

本申请的上述技术方案，通过在OLED基板上设置高能量光截止膜，同时在高能量光截止膜上设置致密保护层，在保证OLED器件结构的光线透射率的前提下，有效地截止高能量光进入到OLED的器件结构内，减缓了OLED屏体的老化，提高了OLED器件的使用寿命，同时本申请的OLED器件结构还通过致密保护层与薄膜器件结构的结合，有效地降低了OLED的厚度，使得OLED更轻更薄，提高了OLED器件结构的可靠性。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本申请第一种实施例的OLED基板的结构示意图；

图2是本申请第二种实施例的OLED基板的结构示意图；

图3是本申请第三种实施例的OLED器件结构的结构示意图；

图4是本申请第四种实施例的OLED器件结构的结构示意图；

图5是本申请第五种实施例的OLED器件结构的结构示意图；

图6是本申请第六种实施例的OLED基板的生产流程图；

图7是本申请第七种实施例的OLED装置的生产流程图；

图8是本申请第八种实施例的OLED装置的生产流程图；

图中标号：

10、基板；20、高能量光截止膜；30、致密保护层；40、OLED器件；50、基础无机保护层；60、有机保护层；70、加强无机保护层；80、缓冲层；90、盖板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示为本申请第一种实施例的结构示意图，本申请提供的OLED基板所述基板10具有第一表面和第二表面；所述第一表面和/或第二表面上覆盖有厚度范围在100nm-10000nm之间的高能量光截止膜20。

如图2所示，在实施例一的基础上，本申请第二种实施例提供的OLED基板在所述高能量光截止膜20上覆盖有致密保护层30。

所述高能量光截止膜20为氧化物类薄膜，例如所述高能量光截止膜20的材质可以是氧化硅(Si_xO_y)、氧化铌(Nb₂O₅)、氧化钽(Ta₂O₅)、二氧化钛(TiO₂)或氧化铈(CeO₂)中的任意两种组成；其中x和y为大于等于1的整数；高能量光截止膜的可见光透射率大于等于70％。优选地，所述基板的表面粗糙度RMS小于等于2nm，所述高能量截止膜的表面粗糙度RMS小于等于5nm。

优选地，所述致密保护层30由氧化硅(Si_xO_y)制成，在其他实施例中，致密保护层30也可以由氮化硅(Si_xN_y)制成；其中x和y为大于等于1的整数；所述致密保护层20的厚度范围为10nm-500nm。

所述高能量光截止膜20可为单层薄膜，也可由多层高折射率薄膜和低折射率薄膜交替叠加组成；所述高折射率薄膜的折射率范围为1.8～2.7；所述低折射率薄膜的折射率范围为1.3～2.0。

如图3所示，本申请提供的第三种实施例的OLED器件结构中，该OLED器件结构，包括实施例一中的基板10、位于所述基板10任意一侧的OLED器件40、覆盖在OLED器件40上的基础无机保护层50、覆盖在基础无机保护层50上的缓冲层80；还包括将OLED器件40、基础无机保护层50和缓冲层80密封在所述基板10上的盖板90，所述盖板90为玻璃或金属箔。

如图4所示，本申请提供的第四种实施例的OLED器件结构中，该OLED器件结构，包括实施例二中的基板10、位于所述基板10任意一侧的致密保护层30上的OLED器件40、覆盖于OLED器件40上且与所述致密保护层30接触的基础无机保护层50、覆盖于基础无机保护层50上的缓冲层80；还包括将OLED器件40、基础无机保护层50和缓冲层80密封在所述基板10上的盖板90，所述盖板90为玻璃或金属箔，金属箔例如可以是铝箔。。基础无机保护层50的作用是阻隔水氧进入到OLED器件40内；基础无机保护层50与高能量截止膜20上的致密保护层30直接接触，用以增强OLED的封装可靠性。缓冲层80可减少贴覆盖板90时对基础无机保护层50造成的破坏。

优选地，如图5所示本申请提供的第五种实施例，所述基础无机保护层50与缓冲层80之间还交替设置有一组有机保护层60和加强无机保护层70。有机保护层60的作用是延长水氧渗透路径、降低层间应力以及填充位于其下方的基础无机保护层50与加强无机保护层70或两层加强无机保护层70之间的孔洞。有机保护层60和加强无机保护层70可以根据结构稳定的需求设置2组、3组甚至更多组。

上述有机保护层60、加强无机保护层70、缓冲层80、和盖板90均与致密保护层30直接接触，以提高OLED封装的可靠性。

优选地，所述有机保护层60的厚度为0.2μm，有机保护层60的厚度例如也可以是0.1μm至4μm内的其他数值，例如0.5μm,例如1.5μm,例如2.5μm,例如3μm,例如3.5μm。

优选地，所述基础无机保护层50和加强无机保护层70的厚度为10nm。基础无机保护层50和加强无机保护层70的厚度也可以是0.1nm至100nm之间的其他数值，例如0.5nm，例如20nm，例如60nm，例如100nm。

优选地，缓冲层的厚度为6μm,缓冲层的厚度也可以是5μm～20μm之间的其他数值，例如5μm，例如8μm，例如15μm，例如20μm。

如图6所示本申请提供的第六种实施例的流程图所示，本申请提供的一种OLED基板的制作方法，包括以下步骤：

s1、用磁控溅射在基板的表面镀CeO₂/TiO₂薄膜，用于形成厚度为570nm的高能量光截止膜；其中Ce/Ti的原子比为50％；高能量光截止膜的膜厚570nm，高能量光截止透光率大于99％，可见光平均透过率为76.9％。

优选地，还包括以下步骤

s2、在高能量光截止膜上通过磁控溅射方式形成一层氧化硅(Si_xO_y)致密保护层。

在上述步骤s1中，也可采用其他方式形成CeO₂/TiO₂薄膜，例如用真空溅射、化学气相沉积或原子层沉积方法中的任意一种代替磁控溅射方法；上述步骤s1中，CeO₂/TiO₂也可以由氧化硅(Si_xO_y)、氧化铌(Nb₂O₅)、氧化钽(Ta₂O₅)、二氧化钛(TiO₂)或氧化铈(CeO₂)中的任意两种或多种材料替代；上述步骤s1中，也可以在基板10的两个表面都形成高能量光截止膜20和致密保护层30；

在上述步骤s2中，磁控溅射也可以用真空溅射或原子层沉积方法代替；在上述步骤s2中，氧化硅(Si_xO_y)也可由氮化硅(Si_xN_y)代替。

如图7本申请第七种实施例的流程图所示，本申请提供上述OLED装置的制作方法，该方法包括以下步骤：

按照上述步骤s1和s2制得基板10；

s3、在致密保护层30上形成OLED器件40；

s4、通过化学气相沉积方法在OLED器件40上形成厚度为50nm的氧化硅(Si_xO_y)层，用作基础无机保护层50；

s5、在基础无机保护层50上通过喷墨打印方式形成一层厚度为10μm厚的聚酰亚胺膜作为保护OLED器件40的缓冲层80；

s6、在缓冲层80上覆盖盖板90，所述盖板90为玻璃或金属箔。

在上述步骤s4中，上述化学气相沉积为等离子体增强化学气相沉积方法，上述化学气相沉积方法也可以用直流溅射、射频溅射、反应溅射、原子层沉积或涂布成膜方法中的任意一种方法代替；上述步骤s4中氧化硅(Si_xO_y)也可以用氧化铝(Al₂O₃)、氮化硅(Si_xN_y)、二氧化钛(TiO₂)、氧化锆(ZrO₂)、氮氧化铝(AlON)、氮氧化硅(SiON)和非晶碳中的任意一种代替。

如图8本申请第八种实施例的流程图所示，所述OLED装置的制作方法，还包括在上述步骤s4和s5之间至少重复交替实施一次的以下步骤：

s7、通过喷墨打印-紫外固化方式在基础无机保护层50上形成厚度为4μm厚的聚丙烯酸酯层作为有机保护层60；

s8、在有机保护层60上用化学气相沉积的方法形成厚度为50nm后的氧化硅(Si_xO_y)层作为加强无机保护层70；

在第八种实施例中，步骤s6中的缓冲层在所述加强无机保护层70上形成；

在上述步骤s7中，所述喷墨打印-紫外固化方式也可以用闪蒸发-紫外固化、化学气相沉积、气相聚合或等离子体聚合中的任意一种方法代替，所述聚丙烯酸酯也可以用聚对二甲苯、聚脲、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺和聚苯乙烯中的任意一种有机材料代替。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims

1.一种OLED基板，其特征在于，包括：

具有第一表面和第二表面的基板(10)；

位于第一表面和/或第二表面上的高能量光截止膜(20)。

2.根据权利要求1所述的OLED基板，其特征在于，所述高能量光截止膜(20)上覆盖有致密保护层(30)。

3.一种OLED器件结构，其特征在于，包括权利要求1所述的基板(10)、位于所述基板(10)任意一侧的OLED器件(40)、覆盖在OLED器件(40)上的基础无机保护层(50)、覆盖在基础无机保护层(50)上的缓冲层(80)；还包括将OLED器件(40)、基础无机保护层(50)和缓冲层(80)密封在所述基板(10)上的盖板(90)，所述盖板(90)为玻璃或金属箔。

4.一种OLED器件结构，其特征在于，包括权利要求2所述的基板(10)、位于所述基板(10)任意一侧的致密保护层(30)上的OLED器件(40)、覆盖于OLED器件(40)上且与所述致密保护层(30)直接接触的基础无机保护层(50)、覆盖于基础无机保护层(50)上的缓冲层(80)，还包括将OLED器件(40)、基础无机保护层(50)和缓冲层(80)密封在所述基板(10)上的盖板(90)，所述盖板(90)为玻璃或金属箔。

5.根据权利要求4所述的OLED器件结构，其特征在于，所述基础无机保护层(50)与缓冲层(80)之间还至少交替设置有一组有机保护层(60)和加强无机保护层(70)。

6.根据权利要求5所述的OLED器件结构，其特征在于，所述有机保护层(60)、加强无机保护层(70)、缓冲层(80)、和盖板(90)均与致密保护层(30)直接接触。

7.一种OLED基板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

用真空溅射、磁控溅射、化学气相沉积或原子层沉积方法中的任意一种将氧化硅、氧化铌、氧化钽、二氧化钛或氧化铈中的任意两种或多种在具有第一表面和第二表面的基板(10)的第一表面和/或第二表面形成高能量光截止膜(20)。

8.根据权利要求7所述的OLED基板的制作方法，其特征在于，还包括以下步骤：

用真空溅射、磁控溅射或原子层沉积方法中的任意一种将氧化硅或氮化硅在高能量光截止膜(20)的表面形成致密保护层(30)。

9.一种OLED装置的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

在权利要求8所述方法制作的基板(10)的致密保护层(30)上形成OLED器件(40)；

通过直流溅射、射频溅射、反应溅射、等离子体增强化学气相沉积、原子层沉积或涂布成膜方法中的任意一种将氧化铝、氧化硅、氮化硅、氧化钛、氧化锆、氮氧化铝、氮氧化硅和非晶碳中的至少一种在OLED器件(40)上形成与所述致密保护层(30)直接接触的基础无机保护层(50)；

通过喷墨打印方式在所述基础无机保护层(50)上形成聚酰亚胺膜作为缓冲层(80)；

在所述缓冲层(80)上覆盖盖板(90)，所述盖板(90)为玻璃或金属箔。

10.根据权利要求9所述的一种OLED装置的制作方法，其特征在于，还包括在所述基础无机保护层(50)上至少重复交替实施一次的以下步骤：

通过喷墨打印-紫外固化、闪蒸发-紫外固化、化学气相沉积、气相聚合或等离子体聚合中的任意一种方法处理聚丙烯酸酯、聚对二甲苯、聚脲、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺和聚苯乙烯中的任意一种材料以形成有机保护层(60)；

通过直流溅射、射频溅射、反应溅射、等离子体增强化学气相沉积、原子层沉积或涂布成膜方法中的任意一种将氧化铝、氧化硅、氮化硅、氧化钛、氧化锆、氮氧化铝、氮氧化硅和非晶碳中的至少一种材料在有机保护层(60)上形成加强无机保护层(70)。