CN115148943A - 一种新型oled器件tfe结构的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型OLED器件TFE结构的制备方法，涉及OLED器件技术领域。所述方法采用3～5层无机/有机的叠层结构，通过在非显示区域涂布有机隔绝保护膜，无机薄膜则可以整面性沉积在玻璃基板上，通过后期的干蚀和蚀刻剥离工艺将覆盖在外围线路和绑定区域的有机保护隔绝层蚀刻剥离，得到的OLED器件是既有薄膜封装区域也有露出的绑定区域，完全省去了TFE遮罩的制备步骤，并进一步节省了TFE遮罩定期维护及清洗的成本。
Description
技术领域
本发明涉及OLED器件技术领域，特别涉及一种新型OLED器件TFE结构的制备方法。
背景技术
在有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode)OLED显示器具备自发光特性、低功耗、宽视角、响应速度快、超轻超薄以及抗震性好等特点，采用薄膜封装OLED器件可实现柔性、可折叠、可弯折等特点，该技术被广泛运用于柔性显示领域。
薄膜封装技术(ThinFilm Encapsulation)简称TFE，TFE技术是在TFT基板上，将有机的EL蒸镀后，在上方通过沉积Barrier layer(隔绝层)和Bufferlayer(平坦层)，依次顺序制备3～5层交错覆盖来隔绝水氧，用来保护有机EL的技术。其中，TFE(ThinFilmEncapsulation)封装中Barrierlayer(隔绝层)多采用PECVD(化学气相沉积)机台沉积无机薄膜，比如氮化硅，起到阻隔水氧的作用，Buffer layer(平坦层)多采用IJP(喷墨打印)机台涂布有机薄膜，比如高分子聚合物、树脂等，其作用就是覆盖无机层的缺陷，实现平坦化，可以释放无机层之间的应力，实现柔性封装。
IJP打印由于其高精度，高准确性定位打印有机薄膜，所以IJP工艺无需用到遮罩，TFE遮罩多运用在PECVD制作的无机薄膜中，TFE的遮罩分为镂空区域和非镂空区域；非镂空区域是用来遮挡不需要沉积无机薄膜的区域，为显示面板预留绑定COF和PCB板的区域；镂空区域是为了使薄膜沉积在镂空区域对应的显示区，实现将显示器件隔离水氧，提高显示器件的寿命和发光效率。
TFE薄膜封装结构制备过程中，需要制备2～3层的无机薄膜层，并且每一层无机薄膜层对于基板的垂直投影面积要比器件结构区域对于基板的垂直面积要大，在外部环境中，有效阻挡了水氧从侧边横向穿透进入器件，封装效果好，但是每制备一层无机薄膜层需要对应一张TFE遮罩(MASK)，TFE遮罩由Invar合金制备，价格昂贵，需要向外定制，并需要定期整列维护。
发明内容
本发明要解决的技术问题，在于提供一种新型OLED器件TFE结构的制备方法，通过在非显示区域涂布有机隔绝保护膜，无机薄膜则可以整面性沉积在玻璃基板上，通过后期的干蚀和蚀刻剥离工艺将覆盖在外围线路和绑定区域的有机保护隔绝层蚀刻剥离，节省了TFE遮罩制备、定期维护及清洗的成本。
本发明是这样实现的：
一种新型OLED器件TFE结构的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、在玻璃基板上涂布一层柔性衬底，然后在柔性衬底上制备OLED器件；
步骤二、在步骤一的基础上，在玻璃基板上的绑定区和非薄膜覆盖区域打印第一保护层，所述第一保护层经过曝光和固化形成稳定的固态薄膜；
步骤三、在步骤二的基础上整面性成膜形成第一无机隔离层，然后再在封装区域打印有机缓冲层，其次再整面性沉积第二无机隔离层，其中第一无机隔离层和第二无机隔离层均覆盖在第一保护层上；
步骤四、在步骤三的基础上打印第二保护层，所述第二保护层覆盖薄膜封装区域，第二保护层经过曝光和固化形成保护膜；
步骤五、对整个器件表面的未被第二保护层保护的无机隔离层进行干刻，然后再采用剥离液将固化后的第二保护层以及第一保护层全部剥离掉，彻底地露出绑定区域和非薄膜封装区域，最后剥离柔性衬底，将柔性器件与刚性基板分离，得到所需要的带有TFE结构的柔性OLED器件。
进一步地，所述第一保护层和第二保护层通过IJP机台打印得到。
进一步地，所述第一保护层和第二保护层保护的材料为负性光阻。
进一步地，所述第一保护层和第二保护层的厚度范围为1μm-3μm。
进一步地，所述有机缓冲层在基板上的投影面积不小于OLED器件的面积，但不大于第一无机隔离层的投影面积。
进一步地，所述有机缓冲层为聚丙烯酸酯层、聚对二甲苯层、聚脲层、聚对苯二甲酸乙二醇酯层、聚萘二甲酸乙二醇酯层或聚苯乙烯层，其厚度范围为1μm-3μm。
进一步地，所述干刻气体为SF6或CF4。
进一步地，通过蚀刻机台将覆盖在绑定区和非薄膜覆盖区域的第一保护层和覆盖在封装区域的第二保护层保护采用剥离液彻底剥离。
本发明具有如下优点：
采用3～5层无机/有机的叠层结构，通过在非显示区域涂布有机隔绝保护膜，无机薄膜则可以整面性沉积在玻璃基板上，通过后期的干蚀和蚀刻剥离工艺将覆盖在外围线路和绑定区域的有机保护隔绝层蚀刻剥离，得到的OLED器件是既有薄膜封装区域也有露出的绑定区域，完全省去了TFE遮罩的制备步骤，并进一步节省了TFE遮罩定期维护及清洗的成本。
附图说明
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。
图1为本发明方法工艺流程图；
图2为本发明实施例制造过程中步骤一的结构示意图；
图3为本发明实施例制造过程中步骤二的结构示意图；
图4为本发明实施例制造过程中步骤二的顶视平面示意图；
图5为本发明实施例制造过程中步骤三的结构示意图；
图6为本发明实施例制造过程中步骤四的结构示意图；
图7为本发明实施例制造过程中步骤五得到的OLED器件。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种新型OLED器件TFE结构的制备方法，通过在非显示区域涂布有机隔绝保护膜，无机薄膜则可以整面性沉积在玻璃基板上，通过后期的干蚀和蚀刻剥离工艺将覆盖在外围线路和绑定区域的有机保护隔绝层蚀刻剥离，节省了TFE遮罩制备、定期维护及清洗的成本。
如图1所示，本发明实施例中的技术方案，总体思路如下：
采用传统的3～5层无机/有机的叠层结构，包含玻璃基板1、PI衬底2、OLED器件3、第一无机隔离层4、有机缓冲层5、第二无机隔离层6，由于第一无机隔离层4和第二无机隔离层6在基板1上的投影面积一样，其制备方法摒弃传统MASK遮罩成膜的方式，避免了MASK制备以及后期MASK维护清洗的成本。
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。
在一种可能的实现方式中，新型OLED器件TFE结构的制备方法可以分为以下五个步骤：
步骤一、在玻璃基板1上涂布一层PI衬底，PI衬底通过固化形成可折叠、可弯折的柔性衬底2，然后在柔性衬底2上制备OLED器件3，如图2。
PI衬底的材料可以为聚酰亚胺，PI衬底厚度范围为8～12μm，优选为10μm。
步骤二、在步骤一的基础上，在玻璃基板1上的绑定区和非薄膜覆盖区域通过IJP(喷墨打印)打印第一保护层7，如图3；所述第一保护层7经过曝光和固化形成稳定的固态薄膜；第一保护层7的作用是为了保护绑定区和非薄膜覆盖区域的金属线路，防止保护绑定区和非薄膜覆盖区域的金属线路被后续的制程腐蚀而导致导电异常。
第一保护层7的材料成分优选为负性光阻(负性光阻是光阻的一种，其照到光的部分不会溶于光阻显影液，而没有照到光的部分会溶于光阻显影液)，因此不需要进行曝光处理，其厚度范围为1μm～3μm，优选为2μm，平面图如图4。
步骤三、在步骤二的基础上通过PECVD(化学沉积)或者ALD(原子沉积)机台整面性成膜形成第一无机隔离层4，然后再在封装区域打印有机缓冲层5，有机缓冲层5在基板上的投影面积不小于OLED器件3的面积，但不大于第一无机隔离层4的投影面积，其次再整面性沉积第二无机隔离层6，其中第一无机隔离层4和第二无机隔离层6均覆盖在第一保护层7上，如图5所示；
第一无机隔离层4和第二无机隔离层6的材料和厚度一致，材料不限于氧化铝层、氧化硅层、氮化硅层、氧化钛层、氧化锆层、氮氧化铝层、氮氧化硅层，优选为氮化硅，其厚度范围均为0.6μm～1μm，优选均为0.8μm。
有机缓冲层5的材料不限于聚丙烯酸酯层、聚对二甲苯层、聚脲层、聚对苯二甲酸乙二醇酯层、聚萘二甲酸乙二醇酯层、聚苯乙烯层；优选为聚丙烯酸酯层，其厚度范围为1μm～3μm，优选为2μm。
步骤四、在步骤三的基础上通过IJP再打印第二保护层8，所述第二保护层8覆盖薄膜封装区域，如图6所示；第二保护层8经过曝光和hardbake固化形成保护膜；第二保护层8的材料与第一保护层7相同，优选为负性光阻。
步骤五、对整个器件表面的未被第二保护层8保护的无机隔离层(包括第一无机隔离层4和第二无机隔离层6)通过(Dry)机台进行干刻，干刻气体不限于SF6，CF4，优选为CF4；将多余覆盖在绑定区域和非薄膜封装区域的无机隔绝层吃掉，露出下层的第一保护层7(负性光阻)，然后再通过蚀刻机台将第二保护层8(负性光阻)以及第一保护层7(负性光阻)采用剥离液全部剥离，彻底地露出绑定区域和非薄膜封装区域，最后剥离柔性衬底，将柔性器件与刚性基板分离，得到所需要的带有TFE结构的柔性OLED器件，如图7所示。
本发明的方法采用3～5层无机/有机的叠层结构，通过在非显示区域涂布有机隔绝保护膜，无机薄膜则可以整面性沉积在玻璃基板上，通过后期的干蚀和蚀刻剥离工艺将覆盖在外围线路和绑定区域的有机保护隔绝层蚀刻剥离，得到的OLED器件是既有薄膜封装区域也有露出的绑定区域，完全省去了TFE遮罩的制备步骤，并进一步节省了TFE遮罩定期维护及清洗的成本。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。
Claims (8)
1.一种新型OLED器件TFE结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、在玻璃基板上涂布一层柔性衬底，然后在柔性衬底上制备OLED器件；
步骤二、在步骤一的基础上，在玻璃基板上的绑定区和非薄膜覆盖区域打印第一保护层，所述第一保护层经过曝光和固化形成稳定的固态薄膜；
步骤三、在步骤二的基础上整面性成膜形成第一无机隔离层，然后再在封装区域打印有机缓冲层，其次再整面性沉积第二无机隔离层，其中第一无机隔离层和第二无机隔离层均覆盖在第一保护层上；
步骤四、在步骤三的基础上打印第二保护层，所述第二保护层覆盖薄膜封装区域，第二保护层经过曝光和固化形成保护膜；
步骤五、对整个器件表面的未被第二保护层保护的无机隔离层进行干刻，然后再采用剥离液将固化后的第二保护层以及第一保护层全部剥离掉，彻底地露出绑定区域和非薄膜封装区域，最后剥离柔性衬底，将柔性器件与刚性基板分离，得到所需要的带有TFE结构的柔性OLED器件。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一保护层和第二保护层通过IJP机台打印得到。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述第一保护层和第二保护层保护的材料为负性光阻。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一保护层和第二保护层的厚度范围为1μm-3μm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述有机缓冲层在基板上的投影面积不小于OLED器件的面积，但不大于第一无机隔离层的投影面积。
6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于：所述有机缓冲层为聚丙烯酸酯层、聚对二甲苯层、聚脲层、聚对苯二甲酸乙二醇酯层、聚萘二甲酸乙二醇酯层或聚苯乙烯层，其厚度范围为1μm-3μm。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述干刻气体为SF6或CF4。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：通过蚀刻机台将覆盖在绑定区和非薄膜覆盖区域的第一保护层和覆盖在封装区域的第二保护层保护采用剥离液彻底剥离。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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