CN113611809A - 发光器件及其制备方法和发光装置 - Google Patents

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CN113611809A CN202010775481.9A CN202010775481A CN113611809A CN 113611809 A CN113611809 A CN 113611809A CN 202010775481 A CN202010775481 A CN 202010775481A CN 113611809 A CN113611809 A CN 113611809A
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李松举
孙贤文
付东
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Abstract

本发明涉及一种发光器件及其制备方法和发光装置。发光器件包括:衬底;功能器件,设于所述衬底之上;薄膜封装结构,设于所述功能器件上;所述薄膜封装结构包括设于所述功能器件上的第一封装层,及设于所述功能器件与所述第一封装层之间的异物钝化层。本发明的发光器件既能够减薄薄膜封装结构的厚度,又能够保证薄膜封装结构的水氧阻隔能力。

Description

发光器件及其制备方法和发光装置
技术领域
本发明涉及显示和照明技术领域,特别是涉及一种发光器件及其制备方法 和发光装置。
背景技术
在显示屏幕的生产制造工艺中,随着OLED(Organic Light-Emitting Diode, 有机电致发光二极管)的生产技术日益成熟,OLED的制作成本逐渐降低,并成 为一种可以与液晶显示竞争的技术。进一步地,OLED的优势逐渐凸显,其中可 以实现柔性显示是其最大的特点。
柔性显示技术中,将原本的2层玻璃基板替换成1层柔性基板和1层薄膜 封装层,以实现可弯曲折叠的性能。一方面,由于OLED发光器件对水汽及其 敏感、容易受水汽影响而失效,因此OLED发光器件的薄膜封装需要有较强的 水氧阻挡能力,一般要求达到10-6g/cm2·day。另一方面,由于柔性显示器在实 际应用时会经常被弯折,因此薄膜封装膜层的应力大小是另一个重要指标,一 般要求应力越接近零越好。
目前典型的薄膜封装结构由无机水氧阻挡层和有机缓冲层交叠重复组成, 通常的薄膜封装结构包括第一无机水氧阻隔层、有机平坦层和第二无机水氧阻 隔层。为了达到有效的异物覆盖能力,有机平坦层的厚度一般需要达到 10μm~20μm才能满足产品良率的要求。然而,随着产品的弯折/卷曲半径的降低, 对薄膜封装的要求越来越高,在一些低弯折/卷曲半径、高强度的工作环境下, 薄膜封装结构容易产生裂纹而使产品失效无法使用。
因而,现有技术还有待进一步改进和提高。
发明内容
基于此,有必要提供一种发光器件及其制备方法,既能够减薄薄膜封装结 构的厚度,又能够保证薄膜封装结构的水氧阻隔能力。
本发明提供一种发光器件,包括:
衬底;
功能器件,设于所述衬底之上;
薄膜封装结构,设于所述功能器件上;所述薄膜封装结构包括设于所述功 能器件上的第一封装层,及设于所述功能器件与所述第一封装层之间的异物钝 化层。
本发明基于封装过程中或封装前容易带入灰尘、杂质等异物的问题,提供 了上述发光器件。上述发光器件通过在功能器件的表面上设置异物钝化层,以 包覆位于功能器件表面上的灰尘、杂质等异物,使得异物棱角更加圆润,使异 物与下层膜层之间的交界更加圆滑,从而使得第一封装层在形成过程中不用消 耗更多的薄膜材料到异物的棱角、及异物与下层结构的交界处,故而这些异物 钝化层的上层膜层的厚度相比传统的工艺可以更薄,进而利于减薄薄膜封装结 构的厚度,并保证薄膜封装结构的水氧阻隔能力。
在其中一些实施例中,所述功能器件与所述第一封装层之间设有多层封装 层,至少两层所述封装层之间设有异物钝化层。
在其中一些实施例中,所述功能器件与所述第一封装层之间设有两层封装 层,所述异物钝化层的层数至少为一层;所述两层所述封装层包括:
第二封装层,设于所述功能器件与所述第一封装层之间;
第三封装层,设于所述第二封装层与所述第一封装层之间;
其中,至少一层所述异物钝化层设于所述功能器件与所述第二封装层之间, 并覆盖位于所述功能器件的表面上的异物;和/或
至少一层所述异物钝化层设于所述第二封装层与所述第三封装层之间,并 覆盖位于所述第二封装层的表面上的异物;和/或
至少一层所述异物钝化层设于所述第一封装层与所述第三封装层之间,并 覆盖位于所述第三封装层的表面上的异物。
如此,通过在功能器件、第二封装层和/或第三封装层的表面上设置异物钝 化层,以包覆位于功能器件、第二封装层或第三封装层的表面上的灰尘、杂质 等异物,使得异物棱角更加圆润,使异物与下层膜层之间的交界更加圆滑,从 而使得第一封装层、第二封装层或第三封装层等膜层在形成过程中不用消耗更 多的薄膜材料到异物的棱角、及异物与下层结构的交界处,故而这些异物钝化 层的上层膜层的厚度相比传统的工艺可以更薄,进而利于减薄薄膜封装结构的 厚度,同时通过异物钝化层、第一封装层、第二封装层和第三封装层的配合保 证薄膜封装结构的水氧阻隔能力。
在其中一些实施例中,各所述异物钝化层包括至少一个异物钝化单元,所 述异物钝化单元包覆所述异物并设于所述异物所在的表面上。
在其中一些实施例中,所述异物钝化单元为多个,多个所述异物钝化单元 相互独立设置。
可以理解地,所述异物所在的表面上是指所述异物所在位置对应的膜层的 表面上。比如,当异物钝化层设于功能器件和第一封装层之间,所述异物所在 的表面指所述异物所在的所述功能器件的表面上。
在其中一些实施例中,所述异物钝化层为聚二甲基硅氧烷膜层、聚对二甲 苯膜层、聚丙烯膜层、聚苯乙烯膜层或聚酰亚胺膜层。
在其中一些实施例中,所述第一封装层和所述第二封装层的材质均为无机 水氧阻隔材料,所述第一封装层的厚度为0.5μm~2μm,所述第二封装层的厚度 为0.5μm~1.5μm;和/或,
所述第一封装层和所述第二封装层各自独立地为氮化硅膜层、氧化硅膜层、 氮氧化硅膜层、氧化铝膜层、二氧化钛膜层、二氧化铪膜层、氧化锌膜层、氧 化镁膜层或氧化锆膜层;和/或,
所述第一封装层为氮化硅膜层,所述第二封装层为氮氧化硅膜层;和/或,
所述第三封装层为碳氮化硅膜层、碳氧化硅膜层、掺氟碳氧化硅膜层、掺 氟碳氮化硅膜层、聚二甲基硅氧烷膜层、聚对二甲苯膜层、聚丙烯膜层、聚苯 乙烯膜层或聚酰亚胺膜层;和/或,
所述第三封装层的厚度为1μm~12μm。
本发明另一目的在于提供一种发光器件的制备方法,用于制备上述发光器 件,所述制备方法包括如下步骤:
提供待封装的功能器件,所述功能器件设于衬底之上;对所述功能器件的 表面进行异物检测,并于所述异物所在位置沉积形成覆盖所述异物的异物钝化 层;
于所述异物钝化层和所述功能器件上形成第一封装层。
在其中一些实施例中,所述于所述异物钝化层和所述功能器件上形成第一 封装层之前的步骤还包括:
在所述功能器件上形成多层封装层,且在至少两层所述封装层之间形成所 述异物钝化层。
在其中一些实施例中,所述多层封装层为两层,所述在所述功能器件形成 多层封装层,且在至少两层所述封装层之间形成所述异物钝化层的步骤包括:
在所述功能器件与所述第一封装层之间形成第二封装层,检测所述第二封 装层上是否有异物,若所述第二封装层上存在异物,获取所述第二封装层上所 述异物所在位置,并在所述异物所在位置沉积覆盖所述异物的异物钝化层;
在所述第二封装层与所述第一封装层之间形成第三封装层,检测所述第三 封装层上是否有异物,若所述第三封装层上存在异物,获取所述第三封装层上 所述异物所在位置,并在所述异物所在位置沉积覆盖所述异物的异物钝化层。
上述方法通过检测、识别出表面异物所在位置之后,于该位置沉积形成包 覆异物的异物钝化层,可以有效钝化表面异物的轮廓,使异物与下层膜层之间 的交界更加圆滑,从而使得第一封装层、第二封装层或第三封装层等膜层在形 成过程中不用消耗更多的薄膜材料到异物的棱角、及异物与下层结构的交界处, 故而这些异物钝化层的上层膜层的厚度相比传统的工艺可以更薄,进而利于减 薄薄膜结构的厚度,又保持薄膜封装结构的水氧阻隔性能和可靠性。
在其中一些实施例中,所述异物钝化层的形成原料为含有聚二甲基硅氧烷、 聚对二甲苯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚酰亚胺的溶液;和/或,
形成所述异物钝化层的方法为喷墨印刷法或点胶法。
如此,采用喷墨印刷法或点胶法形成异物钝化层,形成异物钝化层的原料为 液体,具有极高的流动性,利于包覆异物,并具有较高的平坦化能力,可以很 好的对异物与下层膜层之间的空隙进行填充,实现平坦化效果,使得形成于异 物钝化层上的膜层的表面更加平坦,有利于薄膜封装能力的提高。
在其中一些实施例中,所述功能器件为LED、OLED、QLED或液晶元器件。
在其中一些实施列中,所述功能器件包括阴极、阳级和位于所述阴极和阳 极之间的发光功能层。
进一步地,所述发光功能层为空穴注入层、空穴传输层、发光层电子阻挡 层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的一种或多种,各功能层之间的 位置关系可根据常规设置。
本发明又一目的在于提供一种发光装置,所述发光装置包括上述的发光器 件或采用上述制备方法制得的发光器件。
值得说明的是,该发光装置可以为显示装置或照明装置。显示装置可用于 平板显示、电视显示、电子纸、逻辑与存储电路、柔性显示等领域。
附图说明
图1为本发明一实施例的发光器件的结构示意图;
图2为本发明一实施例的发光器件的薄膜封装结构的制备方法的示意图;
图3为本发明另一实施例的发光器件的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将对本发明进行更全面的描述,并给出了本发 明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文 所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的 理解更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术 领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术 语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的 术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本发明所 述的多层、多个,指两层及两层以上、两个及两个以上。
如图1所示,本发明一实施例提供一种发光器件10,包括衬底110、设于 衬底110上的功能器件120、以及设于衬底110上并对功能器件120进行封装的 薄膜封装结构130,功能器件120位于衬底110和薄膜封装结构130形成的密闭 空间内。
其中,衬底110用于承载TFT、LED、OLED、QLED或液晶元器件,可以 是刚性基板或者柔性基板,刚性基板可以是陶瓷材质、各类玻璃材质等,柔性 基板可以是PI(聚酰亚胺薄膜)及其衍生物、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PEP (磷酸烯醇式丙酮酸)、二亚苯基醚树脂等材质。
功能器件120为OLED器件或其他功能器件或膜层,比如LED、QLED器 件、液晶元器件等需要封装的结构,通过薄膜封装结构130对其进行覆盖以保 护OLED器件免受水氧侵害。当功能器件120为QLED器件时,其功能层材料 包括量子点材料。
在本实施例中,功能器件120为OLED器件。具体地,OLED器件包括阴 极、阳极,以及设于阴极和阳极之间的发光功能层,发光功能层为空穴注入层、 空穴传输层、发光层电子阻挡层、空穴阻挡层、电子传输层、电子注入层中的 一种或多种。其中,电极材料可以是由金属、合金、导电氧化物、导电有机物; 其他功能层的材料可以是各种有机物和功能性有机物。
在其他实施例中,功能器件可以为PMOLED(被动式无源驱动OLED)或 AMOLED(主动式有源驱动OLED),如果是PMOLED,功能器件除了包括上述 阳极、阴极和发光功能层,还包括像素定义层、支撑柱层等;如果是AMOLED, 功能器件还包括薄膜晶体管驱动器件和像素定义层等。
在本具体实施例中,薄膜封装结构130包括依次设于功能器件120上的第 二封装层131、异物钝化层133、第三封装层135和第一封装层137。其中,异 物钝化层133包覆位于第二封装层131表面上的异物60。在其他实施例中,薄 膜封装结构包括设于功能器件上的第一封装层,以及设于功能器件与第一封装 层之间的异物钝化层;其中异物钝化层包覆位于第一封装层表面上的异物。
进一步地,第二封装层131和第一封装层137均具有理想的阻挡水氧的能 力和较高的可见光透过率。然而具有理想的水氧阻隔能力的阻隔层一般具有较 大的内应力,不易完全覆盖表面的异物,在异物的尖端以及坡角为负的台阶底 部容易有薄膜膜厚偏薄以及断裂的现象,特别是应用在柔性显示器件中时,有 异物的地方容易导致封装薄膜断裂剥离或产生裂纹,使得封装失效。因此,为 了避免异物导致的封装失效,本发明通过在有异物的区域设置异物钝化层133, 包覆封装过程或封装之前即存在的异物如灰尘、杂质等,使异物表面棱角加更 圆润,同时填充异物底部与下层膜层之间存在的空隙(即负坡度角的位置),使 异物与其下层膜层之间的交界更加圆滑。如此可以使得上层薄膜封装层在涂覆 或沉积过程中不需要消耗更多的薄膜材料到异物的棱角、异物与其下层膜层的 交界处,同时使该层的表面更加平坦,利于薄膜封装能力的提高。
具体地,在本实施例中,异物60存在于第二封装层131的表面,异物钝化 层133设于第二封装层131的表面上,并包覆异物60。在其他实施例中,异物 钝化层可设于功能器件、第二封装层和第三封装层中某一层或多层的表面上。 可以理解地,异物钝化层的具体设置位置由异物所在位置决定,即进行薄膜封 装时,哪里有异物就在此处设置异物钝化层,并对异物进行包覆。
进一步地,异物钝化层133包括至少一个异物钝化单元(图中未标号),异 物钝化单元覆盖异物60所在的区域并使该区域平坦化,且多个异物钝化单元相 独立设置。本实施例所述的多个异物钝化单元相独立设置,多个异物钝化单元 可以相互间隔一段距离设置,也可相接触/连接设置。如此,通过相互独立设置 异物钝化单元,不但可以有效包覆异物并覆盖异物所在区域使该区域平坦化, 实现上层封装膜层如第三封装层135的减薄并能有效覆盖异物,而且还能进一 步提高薄膜封装结构的抗弯折、卷曲和扭曲性能。
具体地,如图1所示,第二封装层131的表面上有两处异物60,异物钝化 层133包括2个异物钝化单元,每一个异物钝化单元覆盖对应的异物60所在的 区域,并对该区域进行平坦化,同时,2个异物钝化单元相互独立设置。可以理 解地,图1中的异物60仅为示意说明,并不对异数的数量进行限定,也就是说, 异物或异物钝化单元的数量并不仅限于2个,当异物数量超过2个时,异物钝 化单元的数量可以超过2个,具体可与异物的数量相对应,也可少于异物的数 量,即当2个或2个以上异物相邻时,一个异物钝化单元可以覆盖2个或2个 以上异物。
在本实施例中,异物钝化层133为膜质较软,膜层应力接近为零的膜层, 在膜层固化之前,异物钝化层133的前驱体溶液具有极高的流动性,因而具有 较高的平坦凹凸表面的能力。异物钝化层133还具有较高的可见光透过率。
具体地,异物钝化层133的形成原料为含有聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)、聚对二甲苯(Polypropylene)、聚丙烯(Parylene)、 聚苯乙烯(Polystyrene)或聚酰亚胺(Polyimide)等高分子有机聚合物的溶液。
在本实施例中,异物钝化层133为聚二甲基硅氧烷、聚对二甲苯、聚丙烯、 聚苯乙烯或聚酰亚胺等高分子有机聚合物膜层(Polymer)。
在本实施例中,第一封装层137和第二封装层131的材质均为无机水氧阻 隔材料,主要起隔绝水氧的作用,第一封装层137的厚度为0.5μm~2μm,第二 封装层131的厚度为0.5μm~1.5μm。
在本实施例中,第一封装层137和第二封装层131分别独立地为氮化硅膜 层、氧化硅膜层、氮氧化硅膜层、氧化铝膜层、二氧化钛膜层、二氧化铪膜层、 氧化锌膜层、氧化镁膜层或氧化锆膜层。
进一步地,第一封装层137为氮化硅膜层,第二封装层131为氮氧化硅膜 层。如此,第一封装层为氮化硅膜层可以保证封闭薄膜层的水氧阻隔能力,而 第二封装层为氮氧化硅膜层可以提高光透过率,且抗弯折性能更好,不易产生 裂纹。
在本实施例中,第三封装层135为膜质较软,膜层应力接近为零的膜层, 具有较高的表面平坦化能力,同时具有较高的可见光透过率。
具体地,第三封装层135为碳氮化硅、碳氧化硅、掺氟碳氧化硅等性质接 近有机物的膜层,以及聚二甲基硅氧烷、聚对二甲苯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚 酰亚胺等高分子聚合物膜层。第三封装层135的主要作用是缓冲上层膜层的应 力,使发光器件能有更好的可靠性和抗弯折性;同时还可以包覆封装过程中掉 落在器件上的灰尘杂质等异物,避免因异物形成水氧通道,还具有一定的水氧 阻挡性能。
在本实施例中,第三封装层135的厚度为1μm~12μm。相较传统器件中厚 为10μm~20μm的第三封装层,厚度明显得到减薄。较优的,第三封装层135 的厚度为2μm~6μm。
本发明另一实施方式提供一种发光器件的制备方法,包括如下步骤:
S11、提供待封装的功能器件,所述功能器件设于衬底之上。
S13、对功能器件的表面进行异物检测,并于异物所在位置沉积形成覆盖异 物的异物钝化层。
在功能器件的封装前及封装过程中,不可避免地都会有灰尘杂质等异物的 存在,特别是在封装前,由于OLED等器件的制程多而复杂,往往容易在各个 制程中掉落灰尘、异物到器件的各个膜层上,而封装薄膜需要能够尽量把这些 异物都封装住,不让水氧通过这些异物入侵OLED器件导致失效。然而传统的 封装薄膜层通常无法很好地把异物包裹、封装好,因此一般需要制备较厚的封 装膜层,即有机平坦层来完成。因此,为了解决该问题,本实施方式针对异物 进行提前包裹、钝化制程,以使封装膜层能更好地包裹住异物,从而即使封装 膜层减薄很多,也能达到封装要求。
具体地,可利用自动光学检查(AOI)等检索仪器,对器件进行异物检测, 通过自行建立坐标系后(如以衬底的中心为原点),以坐标的形式对每一个识别 的异物进行位置标定。进一步地,还可以利用AOI对异物的大小、高度以及所 在的膜进行测量,并将这些信息反馈至沉积设备如喷墨印刷或高精度点胶机上, 然后于异物所在的位置沉积形成包覆异物的异物钝化层。
在一些实施例中,镀膜前,先将待封装的功能器件放入成膜腔室。
具体地,利用真空机械手、手动传送等方法,将需要进行封装的功能器件 放置在薄膜沉积的腔室内。
在一些实施例中,可以采用喷墨印刷法或点胶法完成异物钝化层的沉积。
在一些实施例中,在一些实施例中,采用加热固化法、紫外固化法、真空 干燥固化法或等离子体处理固化法进行异物钝化层的固化。
可以理解,异物钝化层需要在一定的特殊环境条件下进行固化,以使有机 聚合物溶液中的有机分子互相交联、凝固,形成薄膜层。具体可以根据异物钝 化层的材料选择适宜的固化方法。较优地采用紫外固化法对墨滴进行固化,形 成包覆异物的异物钝化层。
S15、于异物钝化层和功能器件上形成第一封装层。
具体地,可以利用磁控溅射、蒸镀、化学气相沉积、原子层沉积、分子层 沉积等镀膜手段在异物钝化层和功能器件上完成第一封装层的镀膜。
在一些实施例中,该制备方法在形成第一封装层的步骤之前还包括以在所 述功能器件上形成多层封装层,且在至少两层所述封装层之间形成所述异物钝 化层。
所述多层封装层为两层,所述在所述功能器件上形成多层封装层,且在至 少两层所述封装层之间形成所述异物钝化层具体包括步骤S12和S14。
S12、在功能器件与第一封装层之间形成第二封装层,检测第二封装层上是 否有异物,若第二封装层上存在异物,获取第二封装层上所述异物所在的位置, 并在所述位置沉积覆盖异物的异物钝化层。
S14、在第二封装层与第一封装层之间形成第三封装层,检测第三封装层上 是否有异物,若第三封装层上存在异物,获取第三封装层上所述异物所在的位 置,并在异物所在位置沉积覆盖异物的异物钝化层。
本实施例仅给出了在功能器件上的薄膜封装层为三层的示例,但薄膜封装 层的结构并不限于三层,薄膜封装层的结构的层数可以根据具体的需求设置多 层,且仅需要在封装结构的至少一层上采用异物钝化层,即可达到本发明的目 的。
本发明一实施例提供一种发光器件的制备方法,如图2所示,用于制备如 图1所示的发光器件,包括以下步骤S21~S25。
S21、于待封装的功能器件上形成第二封装层。
如图20a所示,可以利用磁控溅射、蒸镀、化学气相沉积、原子层沉积、 分子层沉积等镀膜手段在衬底110上完成第二封装层131的镀膜。
在一些实施例中,第二封装层131的材料为氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、 氧化铝、二氧化钛、二氧化铪、氧化锌、氧化镁、氧化锆等。
较优地,第二封装层131的材料为氮氧化硅(SiON)。进一步地,采用等离 子体增强化学气相沉积法制备氮氧化硅薄膜。
在功能器件的封装前及封装过程中,不可避免地都会有灰尘杂质等异物的 存在,特别是在封装前,由于OLED等器件的制程多而复杂,往往容易在各制 程中掉落灰尘、异物到器件的各个膜层上,而封装薄膜需要能够尽量把这些异 物都封装住,不让水氧通过这些异物入侵OLED器件导致失效。然而传统的第 一封装薄膜层通常无法很好地把异物包裹、封装好,因此一般需要制备较厚的 第三封装膜层,即有机平坦层来完成。因此,为了解决该问题,本实施例针对 异物进行提前包裹、钝化制程,以使第三封装膜层能更好地包裹住异物,从而 即使第三封装膜层减薄很多,也能达到封装要求。
S22、检测、识别异物所在位置。
具体地,利用自动光学检查(AOI)等检索仪器,对器件进行异物检测,通 过自行建立坐标系后(如以衬底的中心为原点),以坐标的形式对每一个识别的 异物进行位置标定。进一步地,还可以利用AOI对异物的大小、高度以及所在 的膜进行测量,并将这些信息反馈至沉积设备如喷墨印刷或高精度点胶机上。
S23、于异物所在的位置沉积形成包覆异物的异物钝化层。
在一些实施例中,异物钝化层的形成原料为含有异物钝化层133的形成原 料为含有碳氮化硅、碳氧化硅、掺氟碳氧化硅或掺氟碳氮化硅等性质接近有机 物的无机材料,或者聚二甲基硅氧烷、聚对二甲苯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚酰 亚胺等高分子有机聚合物的溶液。较优地,为高分子有机聚合物的溶液。
在一些实施例中,可以采用喷墨印刷法或点胶法完成异物钝化层的沉积。
如图20b所示,本具体实施例采用喷墨印刷设备来完成异物钝化层133的 沉积。
具体地,在步骤S23获取由AOI反馈过来的对应器件上的异物60位置信息 后,喷墨印刷设备可以在对应位置精准喷涂墨滴。由于墨滴具有很高的流动性, 当墨滴遇到异物60时,能够很好地填充异物60与膜层表面之间的空隙,同时 这些墨滴还能覆盖整个异物60,钝化异物尖锐的轮廓,使后续沉积在其上面的 膜层能够得到更好的覆盖。随后对流平并填充后的墨滴进行紫外或热固化(具 体可根据材料不同而选择不同的固化方法),即得。
进一步地,根据AOI反馈的异物大小、高度和形貌,喷墨设备还可以通过 计算,为每个异物喷涂大小、数量不同,位置可微小偏移的墨滴。如此能够在 更大程度上实现异物60的初次覆盖和钝化效果。
可以理解,还可以采用点胶法形成异物钝化层,具体步骤如下:
具体地,在步骤S23获取由AOI反馈过来的对应器件上的异物60位置信息 后,点胶设备可以根据所获取的异物位置信息在对应位置精准滴落墨滴。由于 墨滴具有很高的流动性,当墨滴遇到异物60时,能够很好地填充异物60与膜 层表面之间的空隙,同时这些墨滴还能覆盖整个异物60,钝化异物尖锐的轮廓, 使后续沉积在其上面的膜层能够得到更好的覆盖。随后对流平并填充后的墨滴 进行紫外或热固化,即得。
S24、于第二封装层131和异物钝化层133上形成第三封装层135。
如图20c所示,利用喷墨印刷工艺,在第二封装层131和异物钝化层133 上沉积形成整面的第三封装层135。
具体地,使用大量精准滴落的墨水在第二封装层131和异物钝化层133的 表面形成一层互相连接、流动性较好的液体膜,然后采用紫外固化法对液体膜 进行固化,得到第三封装层135。由于有异物钝化层133的存在,第三封装层 135可以在更薄的情况下实现覆盖异物的效果,沉积形成1μm~12μm厚的第三 封装层即可实现覆盖异物,又能保证封装能力。如此,对第三封装层进行减薄 有利于降低整个器件在弯折、卷曲和扭曲后的失效概率。第三封装层的具体厚 度可根据实际封装过程中异物的大小和高度进行调整。
S25、于第三封装层135上形成第一封装层137。
如图20d所示,利用磁控溅射、蒸镀、化学气相沉积、原子沉积、分子沉 积等镀膜方法完成第一封装层137的镀膜,如此,完成薄膜封装结构130的制 作。
在一些实施例中,第一封装层137的材料为氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、 氧化铝、二氧化钛、二氧化铪、氧化锌、氧化镁、氧化锆等。较优地,第一封 装层137的材料为氮化硅(SiNx)。
进一步地,采用等离子体增强化学气相沉积法制备氮化硅薄膜。该膜层的 厚度为0.5μm~2μm,主要起水氧阻挡的作用。
本发明另一实施例提供一种发光器件20,如图3所示,该发光器件20的结 构与图1所示的发光器件10的结构基本相同,包括衬底210、设于衬底210上 的功能器件220,以及设于衬底210上并对功能器件220进行封装的薄膜封装结 构230,功能器件220位于衬底210和薄膜封装结构230形成的密闭空间内。不 同之处在于:薄膜封装结构230包括依次设于功能器件220上的异物钝化层231、 第二封装层233、第三封装层235和第一封装层237,其中,异物钝化层231包 覆位于功能器件220表面上的异物70,并对该区域实现平坦化。如此,可以避 免第二封装层233沉积在功能器件220上时由于异物存在导致膜层断裂、或者 异物处的膜层偏薄、或存在空隙导致封装失效的问题,达到更好的封装效果。
发光器件20的制备方法与发光器件10的制备方法基本相同,不同之处在 于,在步骤S1之前先对待封装的功能器件的表面进行异物检测,识别异物所在 位置,并于异物所在位置沉积形成包覆异物的异物钝化层231。
本发明又一实施例提供一种发光器件,该发光器件的结构与图1所示的发 光器件10的结构基本相同,包括衬底、设于衬底上的功能器件,以及设于衬底 上并对功能器件进行封装的薄膜封装结构,功能器件位于衬底和薄膜封装结构 形成的密闭空间内。不同之处在于:薄膜封装结构包括多层异物钝化层,具体 地,薄膜封装结构包括依次设于功能器件上的第一异物钝化层、第二封装层、 第二异物钝化层、第三封装层和第一封装层。如此,通过设置多层异物钝化层, 对封装前和封装过程中带入的异物分别进行包覆,有效钝化异物轮廓、填充异 物与下层膜层之间的空隙,并对异物所在区域进行平坦化,避免薄膜封装结构 中相应膜层由于异物存在导致膜层断裂、或者异物处的膜层偏薄、或存在空隙 导致封装失效的问题,提高第三封装层或水氧阻隔层对异物的覆盖能力,最终 在减薄第三封装层或水氧阻隔层的前提下保持薄膜封装结构的阻隔水氧能力及 其可靠性。
本发明一实施方式还提供一种显示装置,该显示装置包括上述发光器件。 具体地,该显示装置包括手机、电视机、平板电脑、LED显示器、OLED显示 器、QLED显示器、VR/AR装置、电脑、车载显示器,或者任何具有显示功能 的产品或器件等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对 上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技 术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细, 但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的 普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改 进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权 利要求为准。

Claims (12)

1.一种发光器件,其特征在于,包括:
衬底;
功能器件,设于所述衬底之上;
薄膜封装结构,设于所述功能器件上;所述薄膜封装结构包括设于所述功能器件上的第一封装层,及设于所述功能器件与所述第一封装层之间的异物钝化层。
2.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,所述功能器件与所述第一封装层之间设有多层封装层,至少两层所述封装层之间设有异物钝化层。
3.根据权利要求2所述的发光器件,其特征在于,所述功能器件与所述第一封装层之间设有两层封装层,所述异物钝化层的层数至少为一层;所述两层所述封装层包括:
第二封装层,设于所述功能器件与所述第一封装层之间;
第三封装层,设于所述第二封装层与所述第一封装层之间;
其中,至少一层所述异物钝化层设于所述功能器件与所述第二封装层之间,并覆盖位于所述功能器件的表面上的异物;和/或
至少一层所述异物钝化层设于所述第二封装层与所述第三封装层之间,并覆盖位于所述第二封装层的表面上的异物;和/或
至少一层所述异物钝化层设于所述第一封装层与所述第三封装层之间,并覆盖位于所述第三封装层的表面上的异物。
4.根据权利要求1所述的发光器件,其特征在于,各所述异物钝化层包括至少一个异物钝化单元,所述异物钝化单元包覆所述异物并设于所述异物所在的表面上。
5.根据权利要求4所述的发光器件,其特征在于,所述异物钝化单元为多个,多个所述异物钝化单元相互独立设置。
6.根据权利要求1-5任一项所述的发光器件,其特征在于,所述异物钝化层为聚二甲基硅氧烷膜层、聚对二甲苯膜层、聚丙烯膜层、聚苯乙烯膜层或聚酰亚胺膜层。
7.根据权利要求3所述的发光器件,其特征在于,所述第一封装层和所述第二封装层的材质均为无机水氧阻隔材料,所述第一封装层的厚度为0.5μm~2μm,所述第二封装层的厚度为0.5μm~1.5μm;和/或,
所述第一封装层和所述第二封装层各自独立地为氮化硅膜层、氧化硅膜层、氮氧化硅膜层、氧化铝膜层、二氧化钛膜层、二氧化铪膜层、氧化锌膜层、氧化镁膜层或氧化锆膜层;和/或,
所述第一封装层为氮化硅膜层,所述第二封装层为氮氧化硅膜层;和/或,
所述第三封装层为碳氮化硅膜层、碳氧化硅膜层、掺氟碳氧化硅膜层、掺氟碳氮化硅膜层、聚二甲基硅氧烷膜层、聚对二甲苯膜层、聚丙烯膜层、聚苯乙烯膜层或聚酰亚胺膜层;和/或,
所述第三封装层的厚度为1μm~12μm。
8.一种发光器件的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
提供待封装的功能器件,所述功能器件设于衬底之上;
对所述功能器件的表面进行异物检测,并于所述异物所在位置沉积形成覆盖所述异物的异物钝化层;
于所述异物钝化层和所述功能器件上形成第一封装层。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述于所述异物钝化层和所述功能器件上形成第一封装层之前的步骤还包括:
在所述功能器件上形成多层封装层,且在至少两层所述封装层之间形成所述异物钝化层。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述多层封装层为两层,所述在所述功能器件形成多层封装层,且在至少两层所述封装层之间形成所述异物钝化层的步骤包括:
在所述功能器件与所述第一封装层之间形成第二封装层,检测所述第二封装层上是否有异物,若所述第二封装层上存在异物,获取所述第二封装层上所述异物所在位置,并在所述异物所在位置沉积覆盖所述异物的异物钝化层;
在所述第二封装层与所述第一封装层之间形成第三封装层,检测所述第三封装层上是否有异物,若所述第三封装层上存在异物,获取所述第三封装层上所述异物所在位置,并在所述异物所在位置沉积覆盖所述异物的异物钝化层。
11.根据权利要求8-10任一项所述的制备方法,其特征在于,所述异物钝化层的形成原料为含有聚二甲基硅氧烷、聚对二甲苯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚酰亚胺的溶液;和/或,
形成所述异物钝化层的方法为喷墨印刷法或点胶法。
12.一种发光装置,其特征在于,包括权利要求1~7任一项所述的发光器件或采用权利要求8~11任一项所述的制备方法制得的发光器件。
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