CN111312931A - 一种封装结构、封装结构制程方法及显示面板 - Google Patents

一种封装结构、封装结构制程方法及显示面板 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提供一种封装结构,包括基板、有机发光半导体器件层、封装层、吸水层、边框胶以及盖板。基板包括相对设置的第一面和第二面,有机发光半导体器件层设置在第一面,且部分覆盖第一面,封装层包覆有机发光半导体器件层且延伸至第一面,吸水层包覆封装层且延伸至第一面,吸水层采用的材料包括吸水性氧化物和低熔点材料,低熔点材料的熔点为100℃以下,边框胶设置在吸水层远离封装层且垂直于第一面的两侧,盖板设置在吸水层与边框胶远离第一面的一侧。由于吸水层材料包括低熔点材料,在后续制程中通过加热可以使低熔点材料熔融后再成型,从而解决吸水层分布不均匀的问题,并且还可以填补封装层的裂缝或微孔,获得更好的封装效果。

Description

一种封装结构、封装结构制程方法及显示面板
技术领域
本申请涉及显示技术领域,具体涉及一种封装结构、封装结构制程方法及显示面板。
背景技术
由于具有结构简单、自发光、响应速度快、超轻薄、低功耗等优点,有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode,OLED)显示器正被各大显示器厂商大力开发。有机材料在水氧环境下很容易发生老化,影响器件效率,最后导致器件失效,因此封装效果对于OLED器件寿命起决定性作用。请参阅图1,图1为相关技术中封装结构的结构示意图。相关封装技术中采用封装层103、填充胶107、吸湿层108和边框胶105对有机发光二极管器件层102进行封装。其中,填充胶107为透明的填充物,是一种液态干燥剂,用于吸收面板内部水分,通常采用涂布的方式制备,制程时间较长且易堵孔,容易出现分布不均匀的现象,封装效果不好。
发明内容
本申请实施例提供一种封装结构、封装结构制程方法及显示面板,制备速度快,且分布均匀,封装效果好。
本申请提供一种封装结构,包括:
基板,所述基板包括相对设置的第一面和第二面;
有机发光半导体器件层,所述有机发光半导体器件层设置在所述第一面,且部分覆盖所述第一面;
封装层,所述封装层包覆所述有机发光半导体器件层且延伸至所述第一面;
吸水层,所述吸水层包覆所述封装层且延伸至所述第一面,所述吸水层采用的材料包括吸水性氧化物和低熔点材料,所述低熔点材料的熔点为100℃以下;
边框胶,所述边框胶设置在所述吸水层远离所述封装层且垂直于所述第一面的两侧;
盖板,所述盖板设置在所述吸水层与所述边框胶远离所述第一面的一侧。
在一些实施例中,所述低熔点材料包括低熔点合金或低熔点高分子材料,所述吸水性氧化物包括氧化钙、氧化镁或氧化钡。
在一些实施例中,所述低熔点合金包括铋、锡、铅、铟、镉中任两种或多种的组合。
在一些实施例中,所述低熔点合金的熔点包括70℃至95℃。
在一些实施例中,所述吸水层包括低熔点材料层和吸水性氧化物层,所述低熔点材料层包覆所述封装层且延伸至所述第一面,所述吸水性氧化物层包覆所述低熔点材料层且延伸至所述第一面。
本申请提供一种封装结构制程方法,包括:
提供一基板,所述基板包括相对设置的第一面和第二面;
在所述第一面设置有机发光二极管器件层,所述有机发光二极管器件层部分覆盖所述第一面;
在所述有机发光二极管器件层远离所述第一面的一侧设置封装层,所述封装层包覆所述有机发光二极管器件层且延伸至所述第一面;
在所述封装层远离所述有机发光二极管器件层的一侧设置吸水层,所述吸水层包覆所述封装层且延伸至所述第一面,所述吸水层采用的材料包括吸水性氧化物和低熔点材料,所述低熔点材料的熔点为100℃以下;
在所述吸水层远离所述封装层垂直于所述第一面的两侧设置边框胶;
在所述吸水层与所述边框胶远离所述第一面的一侧设置盖板。
在一些实施例中,所述在所述封装层远离所述有机发光二极管器件层的一侧设置吸水层采用蒸镀或真空溅射的方法。
在一些实施例中,在所述吸水层与所述边框胶远离所述第一面的一侧设置盖板之后,还包括:将所述封装结构进行烘烤,以使所述边框胶固化,并使所述吸水层材料熔融。
在一些实施例中,所述烘烤温度高于所述吸水层材料的熔点,且所述烘烤温度≤100℃。
本申请实施例提供一种显示面板,包括以上所述的封装结构。
本申请实施例所提供的封装结构,包括:基板、有机发光半导体器件层、封装层、吸水层、边框胶以及盖板。所述基板包括相对设置的第一面和第二面,所述有机发光半导体器件层设置在所述第一面,且部分覆盖所述第一面,所述封装层包覆所述有机发光半导体器件层且延伸至所述第一面,所述吸水层包覆所述封装层且延伸至所述第一面,所述吸水层采用的材料包括吸水性氧化物和低熔点材料,所述低熔点材料的熔点为100℃以下,所述边框胶设置在所述吸水层远离所述封装层且垂直于所述第一面的两侧,所述盖板设置在所述吸水层与所述边框胶远离所述第一面的一侧。由于吸水层材料包括低熔点材料,在后续制程中通过加热可以使低熔点材料熔融后再成型,从而解决吸水层分布不均匀的问题,并且还可以填补封装层的裂缝或微孔,从而获得更好的封装效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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他的附图。
图1为相关技术中封装结构的一种结构示意图;
图2为本申请实施例提供的封装结构的第一种结构示意图;
图3为本申请实施例提供的封装结构的第二种结构示意图;
图4为本申请实施例提供的封装结构制程方法的第一种流程示意图;
图5为本申请实施例提供的封装结构制程方法的第二种流程示意图;
图6为本申请实施例提供的显示面板的第一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
需要说明的是,在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
本申请实施例提供一种封装结构、封装结构制程方法及显示面板,以下对封装结构做详细介绍。
请参阅图2,图2是本申请实施例提供的封装结构10的第一种结构示意图。该封装结构10包括基板101、有机发光半导体器件层102、封装层103、吸水层104、边框胶105以及盖板106。基板101包括相对设置的第一面101a和第二面101b,有机发光半导体器件层102设置在第一面101a,且部分覆盖第一面101a,封装层103包覆有机发光半导体器件层102且延伸至第一面101a,吸水层104包覆封装层103且延伸至第一面101a,吸水层104采用的材料包括吸水性氧化物和低熔点材料,低熔点材料的熔点为100℃以下,边框胶105设置在吸水层104远离封装层103且垂直于第一面101a的两侧,盖板106设置在吸水层104与边框胶105远离第一面101a的一侧。由于吸水层材料包括低熔点材料,可以通过加热使低熔点材料熔融后再成型,从而解决吸水层分布不均匀的问题,并且还可以填补封装层的裂缝或微孔,从而获得更好的封装效果。
需要说明的是,第一面101a可以为基板101的上表面,第二面101b可以为基板101的下表面。当然,第一面101a也可以为基板101的下表面,第二面101b可以为基板101的上表面。本申请实施例中不做特殊说明的情况下,默认为第一面101a为基板101的上表面,第二面101b为基板101的下表面。
其中,基板101包括玻璃基板、石英基板、陶瓷基板、聚对苯二甲酸乙二醇酯基底、聚酰亚胺基底或阵列基板。其中,阵列基板上设置有薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT)结构。
其中,封装层103采用的材料包括氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、氧化铝中任一种或多种的组合。封装层103的厚度包括25nm至2000nm。具体地,封装层103的厚度包括25nm、100nm、900nm、1000nm、1100nm、1500μm或2000nm。25nm至2000nm的厚度范围可以使封装层103在获得良好的封装效果的同时保证显示面板的轻薄度。
其中,低熔点材料包括低熔点合金或低熔点高分子材料,吸水性氧化物包括氧化钙、氧化镁或氧化钡。其中,氧化钙、氧化镁或氧化钡具有强吸水性,可以保护有机发光半导体器件层102,隔绝外部水氧,吸收内部的水分,从而延长显示面板的使用寿命。其中,吸水性氧化物的熔点为100℃以下,具体地,吸水性氧化物的熔点为85℃、90℃、95℃或100℃。这样可以使吸水层104的材料在烘烤制程中均发生熔融,使吸水层104的材料混合得更均匀、融合度更高。从而使吸水层104和封装层103经烘烤制程表面更平整,也可以减少吸水层104中的裂缝、空隙或微孔并对封装层103进行填补,使封装结构10更稳定。
具体地,低熔点合金包括铋、锡、铅、铟、镉中任两种或多种的组合。其中,低熔点合金包括质量含量为50%至55%的铋、质量含量为0%至45%的铅、质量含量为0%至45%的锡、质量含量为5%至15%的镉。其中,铋的质量含量可以为50%、52%或55%,铅的质量含量可以为0%、27%、40%或45%,锡的质量含量可以为0%、13%、40%或45%,镉的质量含量可以为5%、8%、10%或15%。其中,低熔点合金的熔点为70℃至95℃。具体地,低熔点合金的熔点包括70℃、78℃、85℃、92℃或95℃。
低熔点合金,是指熔点低于232℃(锡的熔点)的易熔合金。通常由铋、锡、铅、铟等低熔点金属元素组成。低熔点合金不仅熔点较低且具有良好的光学透过性能,因此将低熔点合金加入吸水层104不会影响显示面板的显示品质。并且,低熔点合金可以使有机发光半导体器件层工作时产生的高温向外传递,使其散热效率较佳。还可以利用低熔点金属合金提供缓冲的功能,可有效的吸收基板101、有机发光半导体器件层102的变形,以减轻因有机发光半导体器件层102及基板101热膨胀系数差距所造成的应力,有效的防止显示面板翘曲、断裂、内部膜层脱落等情况发生。
本申请实施例提供三种低熔点合金的具体实施配比,以下对低熔点合金的具体实施配比做详细介绍。
实施配比一、低熔点合金由质量含量52%的铋、40%的铅及8%的镉组成,其熔点为92℃。
实施配比二、低熔点合金由质量含量52%的铋、40%的锡及8%的镉组成,其熔点为92℃。
实施配比三、低熔点合金由质量含量50%的铋、27%的铅、13%的锡和10%镉组成,其熔点为70℃。
具体地,低熔点高分子材料包括聚氧化乙烯、聚乙二醇、聚己内酯、乙烯-醋酸乙烯共聚物或聚氨酯。其中,低熔点高分子材料的熔点为50℃至70℃。具体地,低熔点高分子材料的熔点为50℃、65℃或70℃。采用低熔点高分子材料加入吸水层,熔融之后固化速度快,能够减短制程时间,并且高分子材料具有优良的导热性能,对有机发光半导体器件层102能起到良好的散热效果。另外,高分子材料的硬度较低,能够分散应力,还适用于柔性显示面板的封装。
其中,吸水层的厚度为0.2μm至2.1μm。具体地,吸水层的厚度为0.2μm、0.5μm、0.8μm、1.0μm、1.9μm、2.0μm或2.1μm。吸水层厚度为0.2μm至2.1μm可以使吸水层具有较好的吸水性的同时,不影响显示面板的整体厚度,使显示面板更轻薄。
其中,吸水层材料中低熔点合金与吸水性氧化物可以先混合为组合物再设置到封装层103上,也可以先在封装层103上设置低熔点合金层再设置吸水性氧化物层。
具体地,请参阅图3,图3是本申请实施例提供的封装结构10的第二种结构示意图。该封装结构10与上一个实施例的区别在于吸水层104包括低熔点合金层1041和吸水性氧化物层1042,低熔点合金层1041包覆封装层103且延伸至第一面101a,吸水性氧化物层1042包覆低熔点合金层1041且延伸至第一面101a。将低熔点合金层1041直接包覆封装层103能够在烘烤制程中使低熔点合金层1041对封装层103的裂缝、间隙或微孔进行更细微的填充,使封装层103表面更为均匀,从而达到更好的封装效果。
本申请实施例提供的封装结构10包括基板、有机发光半导体器件层、封装层、吸水层、边框胶以及盖板。由于吸水层材料包括低熔点材料,通过边框胶的热固化制程可以同时使低熔点材料熔融后再成型,从而解决吸水层分布不均匀的问题,并且还可以填补封装层的裂缝或微孔,从而获得更好的封装效果。
本申请实施例提供一种封装结构制程方法,以下对封装结构制程方法做详细介绍。请参阅图4,图4是本申请实施例中的封装结构制程方法的第一种流程示意图。
201、提供一基板,基板包括相对设置的第一面和第二面。
202、在第一面设置有机发光二极管器件层,有机发光二极管器件层部分覆盖第一面。
其中,采用打印或蒸镀的方法在第一面设置有机发光二极管器件层。
具体地,采用打印的方法在第一面设置有机发光二极管器件层。首先用探针吸取有机发光二极管器件层内部各层材料,利用喷射器的动力依次把各层材料喷射到第一面,干燥后得到有机发光二极管器件层内部源极、漏极、栅极等各层,以形成有机发光二极管器件层。采用喷墨印刷的方法设置有机发光二极管器件层,可以精确控制,提高器件精密度。
具体地,采用蒸镀的方法在第一面设置有机发光二极管器件层。将有机发光二极管器件层内各层材料蒸发或升华为气态粒子,将气态粒子输送至第一面,气态粒子附着在第一面形核,并长大成固体,然后通过原子重构或产生化学键合以形成有机发光半导体器件层内部源极、漏极、栅极等各层,以形成有机发光半导体器件层。采用蒸镀的方式,成膜方法简单、薄膜纯度和致密性高。
203、在有机发光二极管器件层远离第一面的一侧设置封装层,封装层包覆有机发光二极管器件层且延伸至第一面。
其中,采用等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)或原子层沉积技术(ALD)在有机发光二极管器件层远离第一面的一侧设置封装层。
具体地,采用等离子体增强化学气相沉积法在有机发光二极管器件层远离第一面的一侧设置封装层是借助微波或射频等使含有封装层成分原子的气体电离,在局部形成等离子体,而等离子体化学活性很强,很容易发生反应,然后在有机发光二极管器件层远离第一面的一侧上沉积出封装层。采用等离子体增强化学气相沉积法的制备温度低,不好对有机发光半导体器件层产生影响。并且沉积速率快、成膜质量好,形成的封装层微孔较少,不易龟裂。
具体地,采用原子层沉积技术在有机发光二极管器件层远离第一面的一侧设置封装层,首先将基板与有机发光二极管器件层置于惰性气体环境中,例如氮气(N2)、氩气(Ar2)或氦气(He2)环境。然后将封装层材料以单原子膜形式一层一层的镀在有机发光二极管器件层远离第一面的一侧以形成封装层。由于原子层是单层逐次沉积,沉积层可以表现出极均匀的厚度和优异的一致性。
204、在封装层远离有机发光二极管器件层的一侧设置吸水层,吸水层包覆封装层且延伸至所述第一面,吸水层采用的材料包括吸水性氧化物和低熔点材料,低熔点材料的熔点为100℃以下。
其中,采用蒸镀或真空溅射的方法在封装层远离有机发光二极管器件层的一侧设置吸水层。
具体地,采用蒸镀的方法在封装层远离有机发光二极管器件层的一侧设置吸水层。将吸水层材料蒸发或升华为气态粒子,将气态粒子输送至封装层远离有机发光二极管器件层的一侧,气态粒子附着在封装层远离有机发光二极管器件层的一侧表面形核,并长大成固体薄膜,然后封装层薄膜原子重构或产生化学键合以形成封装层。采用蒸镀的方式设置封装,成膜方法简单、薄膜纯度和致密性高。
205、在吸水层远离封装层垂直于第一面的两侧设置边框胶。
其中,采用涂布的方法在吸水层远离封装层垂直于第一面的两侧设置边框胶。具体地,先将边框胶材料涂布至吸水层远离封装层垂直于第一面的两侧,然后对边框胶材料进行平坦化处理并热固化以得到边框胶。涂布的方法制程过程可控。涂布后不仅有利于封装结构的储存,又能防止封装结构在后续制程损坏,起到防尘,防潮及保洁作用,也降低了生产成本,提高了生产效率。
206、在吸水层与边框胶远离第一面的一侧设置盖板。
其中,将盖板与基板真空压合以完成封装。
本申请实施例提供的封装结构制程方法,操作简单便捷,制程步骤少,容易实施,且制程时间短,有利于提高生产效率。设置封装层和吸水层的方法均为真空或惰性气体下的制程方法,能够在制程中对有机发光半导体器件层进行良好的保护,避免了空气中水氧或其他物质对有机发光半导体器件层的影响。并且边框胶的固化制程可以使吸水层材料熔融。进而解决了吸水层分布不均匀的问题,还可以填补封装层的裂缝、空隙或微孔,进而优化封装效果。
请参阅图5,图5是本申请实施例提供的封装结构制程方法的第二种流程示意图。
301、提供一基板,基板包括相对设置的第一面和第二面。
302、在第一面设置有机发光二极管器件层,有机发光二极管器件层部分覆盖第一面。
303、在有机发光二极管器件层远离第一面的一侧设置封装层,封装层包覆有机发光二极管器件层且延伸至第一面。
304、在封装层远离有机发光二极管器件层的一侧设置吸水层,吸水层包覆封装层且延伸至所述第一面,吸水层采用的材料包括吸水性氧化物和低熔点材料,低熔点材料的熔点为100℃以下。
305、在吸水层远离封装层垂直于第一面的两侧设置边框胶。
306、在吸水层与边框胶远离第一面的一侧设置盖板。
以上流程具体实施方法与上一实施例相同,在此不再赘述。
307、将封装结构进行烘烤,以使边框胶固化,并使低熔点材料熔融。
其中,烘烤温度高于吸水层材料的熔点,且烘烤温度≤100℃。这是由于有机发光二极管器件层的材料是有机物,对温度很敏感,烘烤温度超过100℃有机发光二极管器件层会被影响,因此烘烤温度需要≤100℃。又由于烘烤制程在进一步固化边框胶的同时,需要熔融吸水层的材料,因此烘烤温度应高于吸水层材料的熔点。具体地,烘烤温度可以为80℃、85℃、95℃或100℃。
本申请实施例提供的封装结构制程方法,操作简单便捷,制程步骤少,容易实施,且制程时间短,有利于提高生产效率。设置封装层和吸水层的方法均为真空或惰性气体下的制程方法,能够在制程中对有机发光半导体器件层进行良好的保护,避免了空气中水氧或其他物质对有机发光半导体器件层的影响。并且增加烘烤制程既可以使边框胶进一步固化,又可以使吸水层材料熔融。进而解决了吸水层分布不均匀的问题,还可以填补封装层的裂缝、空隙或微孔,进而优化封装效果。
本申请实施例提供一种显示面板100,图6是本申请实施例中显示面板100的结构示意图。其中,显示面板100包括以上所述的封装结构10和背光模组20,显示面板100还可以包括其他装置。本申请实施例中背光模组20和其他装置及其装配是本领域技术人员所熟知的相关技术,在此不做过多赘述。
以上对本申请实施例提供的封装结构、封装结构制程方法及显示面板进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时,对于本领域的技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种封装结构,其特征在于,包括:
基板,所述基板包括相对设置的第一面和第二面;
有机发光半导体器件层,所述有机发光半导体器件层设置在所述第一面,且部分覆盖所述第一面;
封装层,所述封装层包覆所述有机发光半导体器件层且延伸至所述第一面;
吸水层,所述吸水层包覆所述封装层且延伸至所述第一面,所述吸水层采用的材料包括吸水性氧化物和低熔点材料,所述低熔点材料的熔点为100℃以下;
边框胶,所述边框胶设置在所述吸水层远离所述封装层且垂直于所述第一面的两侧;
盖板,所述盖板设置在所述吸水层与所述边框胶远离所述第一面的一侧。
2.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述低熔点材料包括低熔点合金或低熔点高分子材料,所述吸水性氧化物包括氧化钙、氧化镁或氧化钡。
3.根据权利要求2所述的封装结构,其特征在于,所述低熔点合金包括铋、锡、铅、铟、镉中任两种或多种的组合。
4.根据权利要求3所述的封装结构,其特征在于,所述低熔点合金的熔点包括70℃至95℃。
5.根据权利要求1所述的封装结构,其特征在于,所述吸水层包括低熔点材料层和吸水性氧化物层,所述低熔点材料层包覆所述封装层且延伸至所述第一面,所述吸水性氧化物层包覆所述低熔点材料层且延伸至所述第一面。
6.一种封装结构制程方法,其特征在于,包括:
提供一基板,所述基板包括相对设置的第一面和第二面;
在所述第一面设置有机发光二极管器件层,所述有机发光二极管器件层部分覆盖所述第一面;
在所述有机发光二极管器件层远离所述第一面的一侧设置封装层,所述封装层包覆所述有机发光二极管器件层且延伸至所述第一面;
在所述封装层远离所述有机发光二极管器件层的一侧设置吸水层,所述吸水层包覆所述封装层且延伸至所述第一面,所述吸水层采用的材料包括吸水性氧化物和低熔点材料,所述低熔点材料的熔点为100℃以下;
在所述吸水层远离所述封装层垂直于所述第一面的两侧设置边框胶;
在所述吸水层与所述边框胶远离所述第一面的一侧设置盖板。
7.根据权利要求6所述的封装结构制程方法,其特征在于,所述在所述封装层远离所述有机发光二极管器件层的一侧设置吸水层采用蒸镀或真空溅射的方法。
8.根据权利要求6所述的封装结构制程方法,其特征在于,在所述吸水层与所述边框胶远离所述第一面的一侧设置盖板之后,还包括:将所述封装结构进行烘烤,以使所述边框胶固化,并使所述低熔点材料熔融。
9.根据权利要求8所述的封装结构制程方法,其特征在于,所述烘烤温度高于所述吸水层材料的熔点,且所述烘烤温度≤100℃。
10.一种显示面板,其特征在于,包括权利要求1至5任一项所述的封装结构。
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