CN108461647B - 封装方法和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种封装方法和显示装置。该封装方法包括：提供形成有待封装层的基板；在基板的形成有待封装层的一侧形成第一无机层，并使第一无机层完全包覆待封装层；在第一无机层的边缘区域形成可剥离膜，可剥离膜在第一无机层上界定出有机薄膜封装区域；在有机薄膜封装区域形成有机层；剥离可剥离膜及扩散至可剥离膜上的有机层。采用本发明实施例中的技术方案，能够使有机薄膜层限定在预设边界内，从而实现显示装置的窄边框设计。

Description

封装方法和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种封装方法和显示装置。

背景技术

有机发光显示装置包括有机发光单元，有机发光单元能够由低压驱动而自发光，从而使得有机发光显示装置因具有轻薄、高清晰度和快速响应的特点而得到关注。但是，有机发光单元容易受到外部湿气和氧气的影响而损坏，为隔绝外部湿气和氧气的影响，需要对有机发光单元进行封装。目前，广泛使用薄膜封装技术(TFE)对有机发光单元进行封装，即在有机发光层的表面覆盖无机薄膜层和有机薄膜层。其中，无机薄膜层主要起到阻隔外部湿气和氧气的作用，有机薄膜层主要起到吸收无机层的应力以增强柔性的作用。

目前，有机薄膜层的形成方式包括闪蒸、丝网印刷和喷墨打印(Inkjet)等工艺方法。其中，喷墨打印因沉积速快、均匀性好和设备成本低等优点成为新兴的有机薄膜形成方法。喷墨打印用油墨的主要成分包括可光固化的官能单体、光引发剂、流平剂、表面助剂，及用于调节墨水粘度和表面张力的一定分子量的低聚物。

但是，本申请的发明人发现，虽然墨水的粘度和表面张力可调节，但是，固化后的有机薄膜层仍然会扩散到预设边界之外，使得必须扩大无机薄膜层的封装边界以达到边缘密封效果，不利于实现有机发光显示装置的窄边框设计。

发明内容

本发明提供了一种封装方法和显示装置，能够使有机薄膜层限定在预设边界内，从而实现显示装置的窄边框设计。

第一方面，本发明实施例提供了一种显示装置的封装方法，该封装方法包括：

提供形成有待封装层的基板；

在基板的形成有待封装层的一侧形成第一无机层，并使第一无机层完全包覆待封装层；

在第一无机层的边缘区域形成可剥离膜，可剥离膜在第一无机层上界定出有机薄膜封装区域；

在有机薄膜封装区域形成有机层；

剥离可剥离膜及扩散至可剥离膜上的有机层。

在第一方面的一种可能的实施方式中，在第一无机层的边缘区域形成可剥离膜的步骤包括：在第一无机层的边缘区域及暴露于第一无机层外的至少部分基板上形成可剥离膜。

在第一方面的一种可能的实施方式中，边缘区域位于第一无机层外周边缘和待封装层外周边缘之间。

在第一方面的一种可能的实施方式中，在有机薄膜封装区域形成有机层的步骤，包括：采用喷墨打印技术在有机薄膜封装区域打印预定厚度的有机油墨，固化处理有机油墨，得到有机层。

在第一方面的一种可能的实施方式中，可剥离膜采用经加热处理或光照处理粘性减弱的材料。

在第一方面的一种可能的实施方式中，有机油墨采用热固化材料，可剥离膜采用经加热处理粘性减弱的材料；有机油墨采用光固化材料，可剥离膜采用经光照处理粘性减弱的材料，优选可剥离膜包括UV减粘膜。

在第一方面的一种可能的实施方式中，该封装方法还包括：在有机层上形成第二无机层，并使第二无机层覆盖有机层。

第二方面，本发明实施例提供了一种显示装置，该显示装置包括基板、形成在基板上的发光层，以及覆盖在发光层上的封装结构，该封装结构采用如上所述的封装方法形成。

第三方面，本发明实施例提供了一种显示装置，该显示装置包括基板、形成在基板上的发光层，以及覆盖在发光层上的封装结构，该封装结构包括第一无机层和有机层，有机层的外周边缘位于第一无机层外周边缘和发光层外周边缘之间。

在第三方面的一种可能的实施方式中，该封装结构还包括第二无机层，第二无机层覆盖有机层。

根据本发明的实施例，当制备有机层时，为使有机层能够被有效地限定在预定区域内，可以在第一无机层的边缘区域形成可剥离膜，由可剥离膜在第一无机层上界定出有机薄膜封装区域。然后在有机薄膜封装区域形成有机层，优选使有机层的扩散区域不超出可剥离膜界定的区域，接着只需要剥离可剥离膜并去除扩散至可剥离膜上的有机层，就能够得到边缘齐整的有机层。

由于本发明实施例中的封装方法在形成有机层之前，预先在第一无机层的边缘区域形成了可剥离膜，可剥离膜的内侧即为界定出的有机薄膜封装区域，如此设置，有机层在形成时，溢出有机薄膜封装区域的部分就会向可剥离膜的表面扩散，然后利用可剥离膜的易于剥离的特性就能够将有机层的扩散区域完全去除。

与现有技术中的未对有机层扩散区域进行有效处理相比，本发明实施例中的封装方法能够完全去除有机层扩散区域，而一旦有机层扩散区域被去除，封装区域也会相应减小，从而能够最大限度地节约显示装置的封装空间，实现显示装置的窄边框设计。

附图说明

从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

图1为现有技术中的显示装置的结构示意图；

图2为现有技术中的显示装置的封装结构的剖视图；

图3为现有技术中的有机层的显微镜照片；

图4为本发明实施例提供的封装方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的显示装置的结构示意图；

图6为与图4中的步骤501和步骤502对应的显示装置的剖视图；

图7为与图4中的步骤503对应的显示装置的剖视图之一；

图8为与图7对应的显示装置的俯视图；

图9为与图4中的步骤503对应的显示装置的剖视图之二；

图10为与图4中的步骤504对应的显示装置的剖视图；

图11为根据图4中封装方法形成的一个显示装置的剖视图；

图12为根据图4中封装方法形成的另一个显示装置的剖视图。

附图标记说明：

100-基板；200-阵列层；300-发光层；301-第一电极；

302-像素限定层；303-有机发射层；304-第二电极；

400-封装层；401-第一无机层；402-有机层；

403-第二无机层；700-可剥离膜。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明实施例的全面理解。

图1为现有技术中的显示装置的结构示意图。如图1所示，该显示装置包括依次层叠设置的基板100、阵列层200、发光层300和封装层400。

其中，发光层300(例如OLED发光层)包括顺序形成的第一电极301(空穴注入电极)、像素限定层302、有机发射层303和第二电极304(电子注入电极)。发光层的发光原理为：从第一电极301注入的空穴和从第二电极304注入的电子结合，以在有机发射层303中产生激子，该激子由激发态衰变至基态，发射出光子。

其中，阵列层200中半导体器件可以为薄膜晶体管TFT(图中未示出)，薄膜晶体管TFT包括栅电极、源电极和漏电极。在第一电极301是正极的情况下，第一电极301可以与薄膜晶体管TFT的漏电极电连接。半导体器件可以通过形成薄膜晶体管TFT的通用方法形成。因此，省略了对形成半导体器件或薄膜晶体管TFT的详细方法的描述。

图2为现有技术中的显示装置的封装结构的剖视图。图2中仅示意性的示出了显示装置边缘区域的封装结构。如图2所示，该显示装置包括基板100，形成在基板100上的发光层300，以及用于覆盖发光层300的薄膜封装层。

图2中示出的薄膜封装层可以为无机-有机-无机薄膜封装结构。其中，第一无机层401包覆于发光层300上，主要起到阻隔外部湿气和氧气的作用。在第一无机层401上还依次形成有有机层402和第二无机层403，有机层402主要起到吸收第一无机层401和第二无机层403的应力以增强柔性的作用。可以理解的是，薄膜封装层400也可以包括层叠设置的第一无机层401和有机层402。

其中有机层402可以采用喷墨打印技术形成，具体形成方法为：将有机油墨单体打印至预定区域，然后固化处理有机油墨单体，形成有机层402。在这一过程中，由于有机油墨单体具有流动性，就造成了有机油墨单体会不可避免地扩散至预定打印区域外。如图2中的箭头21所示，虚线以内的区域A为有机油墨单体的预定打印区域，虚线以外的区域B为有机层扩散区域。

图3为现有技术中的有机层的显微镜照片。从图3中可以清晰地看出，箭头指示的边界线31以内的区域为有机油墨单体的预定打印区域A，箭头指示的扩散边界32和边界线31之间的区域为有机油墨单体形成扩散区域B，扩散区域B具有不规则的扩散边界。图3中示出的扩散边界31和边界线32之间的最大距离为536.61um。

在这种情况下，当在有机层402上进一步沉积第二无机层403时，为保护有机层402，需要使第二无机层403完全覆盖有机层402，则第二无机层403也必然延伸至预定区域A外，即第二无机层403边界与线段302之间的距离大于536.61um，显然不利于显示装置的窄边框设计。

为了改善上述问题，在本发明中提供了一种封装方法，如图4所示，该所述封装方法包括：501、提供形成有待封装层的基板；502、在所述基板的形成有待封装层的一侧形成第一无机层，并使所述第一无机层完全包覆所述待封装层；503、在所述第一无机层的边缘区域形成可剥离膜，所述可剥离膜在所述第一无机层上界定出有机薄膜封装区域；504、在所述有机薄膜封装区域形成有机层；505、剥离所述可剥离膜及扩散至所述可剥离膜上的有机层。

本发明所提供的这种封装方法，采用本发明实施例中的技术方案，能够使有机薄膜层(有机层)限定在预设边界内，从而实现有机发光显示装置的窄边框设计。以显示装置为例说明，假设有机层即为本发明的待封装层。其中，图5为根据本发明封装方法所制备的显示装置的结构示意图。图5与图2的不同之处在于，在图5中，有机层扩散区域B已被完全去除，且有机层402被有效地限定在区域A1内。在图5的示例中，由于有机层扩散区域B被完全去除，封装区域相应减小，从而最大限度地节约了显示装置的封装空间(比如，去除基板100的区域C)，进而能够实现显示装置的窄边框设计。

接下来，以待封装层为发光层为例，参照图4中所示的封装方法(该封装方法包括步骤501至步骤505)，对图5中的显示装置的封装方法进行详细说明。

在步骤501中，提供形成有发光层300(即待封装层)的基板100。在一个可选实施例中，基板100可以是玻璃基板或者是透明塑料基板。此外，基板100可以进行各种改变，比如，可以在基板100上进一步设置平坦化层和绝缘层等。

在步骤502中，在基板100的形成有发光层300的一侧形成第一无机层401，并使第一无机层401完全包覆发光层300，形成如图6所示的结构。如图6所示，该阶段的显示装置依次形成有基板100、发光层300和第一无机层401。其中，基板100上形成有发光层300，第一无机层401完全覆盖发光层300。其中无机层主要用于防止外部湿气和氧气渗入到显示装置的发光层中导致发光层失效。

在一个可选实施例中，形成第一无机层401的材料可以为从氮化硅、氮化铝、氮化锆、氮化钛、氮化铪、氮化钽、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锡、氧化铈和氮氧化硅组成的组中选择一种或者多种材料。

在步骤503中，在第一无机层401的边缘区域形成可剥离膜，可剥离膜在第一无机层401上界定出有机薄膜封装区域。其中，可剥离膜为具有易剥离特性的薄膜。

在一个可选实施例中，可以在第一无机层401的边缘区域及暴露于第一无机层401外的至少部分基板100上形成可剥离膜，形成图7所示结构。如图7所示，可剥离膜700可以位于箭头71指示的位于第一无机层401上的边缘部分和箭头72指示的位于基板100上的部分区域。

在一个可选实施例中，如图7所示，可剥离膜700可以包括连续的第一部分701和第二部分702。其中，第一部分701位于第一无机层401的边缘区域，第二部分702可以在暴露于第一无机层401外的至少部分基板100上，以提供有机层402扩散的承载平面。

此外，图8示出了可剥离膜700在第一无机层401上界定出的有机薄膜封装区域D。优选地，可以将位于第一无机层401外周边缘81和发光层外周边缘82之间的区域作为有机薄膜封装区域D，以使有机层402能够完全覆盖发光层300，从而保证发光层300所在区域的柔韧度。

在一个可选实施例中，如图9所示，可剥离膜700还可以包括与第二部分702连续的第三部分703，第三部分703也形成于暴露于第一无机层401外的基板100上，以通过增加可剥离膜700长度，进一步提高对有机层扩散区域的承载能力，防止有机层402扩展至基板100上。

需要说明的是，可剥离膜700的第一部分701、第二部分702和第三部分703的厚度可以相等，也可以不相等。本领域技术人员可以根据实际需求，预定制具有多个区间厚度的可剥离膜700，以满足对有机层扩散区域的承载能力。

在步骤504中，在有机薄膜封装区域形成有机层402，形成图10所示结构；如图10所示，形成于有机薄膜封装区域D有机层402会扩散至可剥离膜700平面上。其中有机层主要用于给显示装置提供柔性。

实际操作中，可以通过调整可剥离膜700的表面，使有机层402的扩散区域不超出可剥离膜700界定的区域，从而通过可剥离膜700的剥离操作将有机层402的扩散区域全部去除，得到边缘齐整的有机层402。

在一个可选实施例中，可以采用喷墨打印技术形成有机层402，具体形成方法为：将有机油墨单体打印至预定区域，然后固化处理有机油墨单体，形成有机层402。

在步骤505中，剥离可剥离膜及扩散至可剥离膜上的有机层，形成如图11所示的结构，如图11所示，其中区域E1和区域E2为已剥离区域。

在一个可选实施例中，可剥离膜可以采用经加热处理或光照处理粘性减弱的材料，这样，可以通过一些简单的步骤简化剥离可剥离膜的步骤。

在一个可选实施例中，采用喷墨打印技术形成有机层402的过程中，所采的有机油墨可以是市售的任意的满足要求的有机油墨，优选为热固化材料或光固化材料，此时，根据所选择的材料所特有的固化特性选自适当的固化方法。

在一种可选的实施例中，在有机油墨采用热固化材料时，可剥离膜可以采用经加热处理粘性减弱的材料，以实现在有机油墨的热固化处理过程中逐渐降低可剥离膜的粘性，使得可剥离膜的剥离操作更加容易。

在一种可选的实施例中，在有机油墨采用光固化材料时，可剥离膜采用经光照处理粘性减弱的材料，以在有机油墨的光固化处理过程中逐渐降低可剥离膜的粘性，使得可剥离膜的剥离操作更加容易。

在一个优选实施例中，考虑到UV减粘膜具有价格低和减粘效果好的优点，可剥离膜可以为UV减粘膜。

可以理解地是，本领域技术人员只需要基于本发明实施例中的技术方案，合理限定可剥离膜的厚度、宽度和位置，及对封装方法中的工艺参数进行严格把控，就能够获得边缘齐整的有机层402，则第二无机层403的覆盖区域及封装区域也会相应减小，从而能够最大限度地节约显示装置的封装空间，实现显示装置的窄边框设计。

在本发明中，薄膜封装层400也可以是具有多层无机层和多层有机层交替堆叠的结构，在一种实施方式中，在本发明封装方法中还包括在所述有机层402上形成第二无机层403，并使所述第二无机层403覆盖所述有机层402，形成如图12所示的结构。该第二有机层的设置有利于隔绝水氧对有机层的侵蚀。

在一个可选实施例中，形成第二无机层403的材料可以与形成第一无机层的材料相同或不同，可以为从氮化硅、氮化铝、氮化锆、氮化钛、氮化铪、氮化钽、氧化硅、氧化铝、氧化钛、氧化锡、氧化铈和氮氧化硅组成的组中选择一种或者多种材料。

需要说明的是，本发明实施例中的第一无机层401为平缓层，与现有技术中的第一无机层相比，本发明实施例中的第一无机层401即不存在为阻挡有机层大面积扩散的挡墙Bank，也不存在为导流及存储有机层大面积扩散的沟槽。因此，能够为最大限度地节约封装空间，实现显示装置的窄边框设计。

同时，在本发明中还提供了一种显示装置，该显示装置包括基板、形成在基板上的发光层，以及覆盖在所述发光层上的封装结构，所述封装结构采用如本发明所述的封装方法形成，

此外，在本发明中还提供了一种显示装置，如图11所示，该显示装置包括基板、形成在基板上的发光层，以及覆盖在所述发光层上的封装结构，所述封装结构包括第一无机层和有机层，所述有机层的外周边缘位于所述第一无机层外周边缘的内侧；优选所述有机层的外周边缘位于所述第一无机层外周边缘和所述发光层外周边缘之间。

在一种可选方案中，如图12所示，所述封装结构还包括第二无机层，所述第二无机层覆盖所述有机层。

根据本发明上述实施例，在制备有机层402时，为使有机层402能够被有效地限定在预定区域内，可以在第一无机层401的边缘区域形成可剥离膜，由可剥离膜在第一无机层401上界定出有机薄膜封装区域。然后在有机薄膜封装区域形成有机层402，接着只需要剥离可剥离膜并去除扩散至可剥离膜上的有机层402，就能够得到边缘齐整的有机层402。

由于本发明实施例中的封装方法在形成有机层402之前，预先在第一无机层401的边缘区域形成了可剥离膜，该可剥离膜的内侧即为界定出的有机薄膜封装区域，如此设置，有机层402溢出有机薄膜封装区域的部分就会向可剥离膜的表面扩散，然后利用可剥离膜的易于剥离的特性就能够将有机层402的扩散区域完全去除。

与现有技术中的未对有机层扩散区域进行有效处理相比，本发明实施例中的封装方法能够完全去除有机层扩散区域，而一旦有机层扩散区域被去除，封装区域也会相应减小，从而能够最大限度地节约显示装置的封装空间，进而能够实现显示装置的窄边框设计。

需要说明的是，本申请中的封装方法并不局限于对发光层的封装，对于任何受水氧影响的待封装层都适用。

需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本发明实施例并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构。本领域的技术人员可以在领会本发明实施例的精神之后作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。并且，为了简明起见，这里省略对已知方法技术的详细描述。

本发明实施例可以以其他的具体形式实现，而不脱离其精神和本质特征。例如，特定实施例中所描述的算法可以被修改，而系统体系结构并不脱离本发明实施例的基本精神。因此，当前的实施例在所有方面都被看作是示例性的而非限定性的，本发明实施例的范围由所附权利要求而非上述描述定义，并且，落入权利要求的含义和等同物的范围内的全部改变从而都被包括在本发明实施例的范围之中。

Claims (8)

1.一种封装方法，其特征在于，所述封装方法包括：

提供形成有待封装层的基板；

在所述基板的形成有待封装层的一侧形成第一无机层，并使所述第一无机层完全包覆所述待封装层；

在所述第一无机层的边缘区域形成可剥离膜，所述可剥离膜在所述第一无机层上界定出有机薄膜封装区域；所述边缘区域位于所述第一无机层外周边缘和所述待封装层外周边缘之间；

在所述有机薄膜封装区域形成有机层；

剥离所述可剥离膜及扩散至所述可剥离膜上的有机层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一无机层的边缘区域形成可剥离膜的步骤包括：

在所述第一无机层的边缘区域及暴露于所述第一无机层外的至少部分基板上形成所述可剥离膜。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述有机薄膜封装区域形成有机层的步骤包括：

采用喷墨打印技术在所述有机薄膜封装区域打印预定厚度的有机油墨，固化处理所述有机油墨，得到所述有机层。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述可剥离膜采用经加热处理或光照处理粘性减弱的材料。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述有机油墨采用热固化材料，所述可剥离膜采用经加热处理粘性减弱的材料；所述有机油墨采用光固化材料，所述可剥离膜采用经光照处理粘性减弱的材料。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述可剥离膜包括UV减粘膜。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述有机层上形成第二无机层，并使所述第二无机层覆盖所述有机层。

8.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括基板、形成在基板上的发光层，以及覆盖在所述发光层上的封装结构，所述封装结构采用如权利要求1-7任意一项所述的封装方法形成。

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