TW201807127A - 封裝膜 - Google Patents

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Abstract

本案關於一種封裝膜、其製造方法、用彼來製造有機電子裝置之方法及包含彼之有機電子裝置，且提供一種封裝膜，該封裝膜能形成能夠有效阻擋自外界被帶入該有機電子裝置之濕氣或氧的結構，且具有優良之處理性和加工性及該有機電子裝置之封裝層與面板之間的優良黏合性及耐久可靠性。

Description

封裝膜
本發明關於一種封裝膜、該封裝膜之製造方法、包含彼之有機電子裝置及使用彼來製造有機電子裝置之方法。
有機電子裝置(OED)意指包含使用電洞及電子產生交流電之有機材料層的裝置，且其實例可包括光伏打裝置、整流器、傳送器及有機發光二極體(OLED)等。
以上有機電子裝置中之有機發光二極體(OLED)具有比現行光源更少之功率消耗及更快之反應速度，且有益於顯示裝置或照明之薄化。此外，該OLED具有空間利用性且因此預計能應用於涵蓋種種可攜帶式裝置、監測器、筆電及TVs之各種不同領域。
在該OLED之商業化及應用擴展時，最重要之問題是持久性問題。該OLED所含之有機材料及金屬電極 等極易受到外部因子如濕氣影響而氧化。因此，含有OLEDs之產品對環境因子非常敏感。為了解決以上之問題，頃應用用於封裝有機電子裝置之封裝材料，其中薄封裝材料之自動分配程序有困難且發生缺陷如在貼附封裝膜之封裝層及基板如金屬層的程序時之對準誤差(alignment error)由於逐漸減小的面而變高。因此，此方法著手之科技趨勢是藉由採捲裝進出方式預貼附該封裝層及該基板且接著將彼等切斷來運用面板。此程序能解決在貼附該封裝層及該基板之程序中可能發生的問題，但是因為該封裝層及該基板之尺寸幾乎相同，該封裝層在黏合及熱固程序時溢流之結果會有有機電子裝置及面板的污染問題。因此需要用於解決以上問題之方法。
本案提供一種封裝膜，其能形成能夠有效阻擋自外界被帶入該有機電子裝置之濕氣或氧的結構，且具有優良之處理性和加工性及該有機電子裝置之封裝層與面板之間的優良黏合性及耐久可靠性。
本案關於一種封裝膜。該封裝膜能用以密封或封裝有機電子裝置如，例如，OLED。於此說明書中，該封裝膜可表示成封裝材料或封裝片。
於此說明書中，該術語“有機電子裝置”意指具有包含有機材料層之結構的物件或裝置，該有機材料層使用一對面對彼此之電極之間的電洞及電子產生電荷之交流電，且其實例可包括，但不限於，光伏打裝置、整流器、傳送器及有機發光二極體(OLED)等。於本發明之一個實施例中，該有機電子裝置可為OLED。
如圖1所示，示範封裝膜包括具有第一表面(111)及相對於該第一表面(111)之第二表面(112)的金屬層(11)及設於該金屬層(11)之第一表面(111)上的封裝層(12)。在此，該封裝層(12)可設於該第一表面(111)上以便位於該第一表面(111)之邊緣內，使得某個區域之邊緣與該第一表面(111)之邊緣形成50μm至500μm的間隙。該間隙可存於該封裝層(12)之至少一些邊緣上，但是不限於此且可存於所有邊緣上。此外，該封裝層(12)可包含感壓性黏著層(121)及黏著層(122)。該黏著層(122)可具有5μm至40μm之厚度(b)。於本案之具體實例中，該間隙(a)可為75μm或更大、80μm或更大、或95μm或更大，可為175μm或更小、或150μm或更小，該黏著層之厚度可為10μm或更大、15μm或更大、20μ或更大、或23μm或更大，且可為35μm或更小、30μm或更小、28μm或更小、或25μm或更小。如圖1所示，該術語間隙(a)可意指該層疊之封裝層(12)及金屬層(11)各者的側面之間的距離。藉由將該間隙(a)控制於50至500μm之範圍中 且該黏著層之厚度(b)於5μm至40μm之範圍中，本案提供封裝材料對有機電子裝置面板之優良黏合性及黏著可靠度，儘管當該膜用於完全封裝有機電子元件時該封裝層於黏合及固化程序時於高溫下流動，但是該封裝層卻沒有任何溢流。
就整體裝設該金屬層之本案封裝膜的特性之觀點來看，顧及與該金屬層接觸之封裝層的流動性能將該黏著層之間隙及厚度調整於以上範圍。此外，該黏著層之間隙及厚度能依據該封裝層之組成、該封裝層之物性及物理特徵或該封裝層之應用目的(例如，於上面形成有機電子元件之基板)而調整，但不限於此。
於一實例中，該金屬層及/或該封裝層可為多邊形或圓形。於本案之封裝膜中，該金屬層及該封裝層之側端位置可能在有些邊緣相同，但不限於此，且如上所述，可於該封裝膜至少某個區域之邊緣形成預定間隙(a)。於另一個實例中，該間隙(a)可能存於該封裝膜之所有邊緣。該術語“相同”在此意指實質上相同，且可能具有±5μm或±1μm之誤差範圍。
此外，如圖1所示，該封裝層(12)包含感壓性黏著層(121)及黏著層(122)，且於一實例中，該感壓性黏著層(121)及該黏著層(122)可能以該層互相連續層疊之狀態存在。同時，該感壓性黏著層(121)可被貼附於該金屬層(11)，且該黏著層(122)可密封該有機電子元件之整個表面。在此，該感壓性黏著層(121) 可經由其他中介層貼附於該金屬層(11)，但不限於此，且該感壓性黏著層(121)可被直接貼附於且接觸該金屬層(11)。該中介層可為感壓性黏著層或黏著層。
該術語“感壓性黏著劑”在此可意指能於室溫保持黏性，藉由施壓黏著，於黏著以後顯現強大吸持力，保持內聚性及彈性，再剝離，且於受施壓剝離以後再黏著之組分。該術語“黏著劑”在此不像該感壓性黏著劑組分，為能提供永久黏合，而非暫時黏合之組分，且可意指一般能以液相施用以供黏合，且凝固，冷卻或固化而顯現黏著強度，且於黏合以後分離該黏合物體時造成物理破壞現象之組分。也就是說，該黏著劑可意指不能再剝離之組分且不能於藉由物理破壞自黏著物分離黏著劑時再黏著。
於本案之具體實例中，該封裝層(12)可於某個區域之邊緣具有固化部分。於本案中，當該膜係用以封裝有機電子元件時，該封裝層可於至少某個區域之側具有固化部分以藉由熱控制該封裝層的流動。在此，該固化部分可為於10μm至100μm、17μm至92μm、21μm至88μm、或28μm至77μm範圍中之寬度(c)。此外，該固化部分可具有介於10%至100%、20%至85%、25%至65%、或33%至48%之固化程度。該固化程度，於該封裝層中，可為該黏著層之固化程度或該感壓性黏著層之固化程度。該寬度或該固化程度之範圍可為用於當有關上述間隙之黏合時的封裝層之流寬度最小化的範圍。該固化程度之測量能藉由此技藝中已知的方法進行。於一實例中，該固化程度 能使用ATR FT-IR測量。該使用ATR FT-IR之固化程度可被測量成供測量該固化程度用之樣品的可固化官能基峰(P2)對未固化樣品的可固化官能基峰(P1)之變化量(P1-P2)的百分比。也就是說，該固化程度能被計算成(P1-P2)/P1×100。於上，該可固化官能基可為，例如，環氧基。再者，於一實例中，該固化程度可被定義成於使供測量該固化程度用之樣品後段固化期間產生的固化熱(H2)對於使該未固化樣品後段固化期間產生的固化熱(H1)之百分比((1-H2/H1)×100)。而且，該固化熱可為使用DSC(示差掃描熱析儀)測量以約10℃/min之加熱速率加熱該樣品期間產生的熱者。
再者，於一實例中，本案之封裝膜中的封裝層側可為具有1μm至1000μm之尺寸的雷射束切割面(laser beam cutting surface)。也就是說，該封裝層係透過該雷射束切割，且該雷射束可具有於1μm至1000μm之範圍中的尺寸。在此，該雷射可為CO2雷射或光纖維雷射(optical fiber laser)，但不限於此。
於本案之具體實例中，該封裝膜之金屬層可能是透明及不透明的。該金屬層可為薄金屬箔片或被金屬沉積之聚合物基礎層。至於該金屬層，具有導熱性及濕氣阻擋性之材料皆能使用而沒有限制。於此該金屬層可意指以金屬為基礎之層。例如，該金屬層可包含金屬、金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物、金屬氧氮化物、金屬氧硼化物及其組合中之任一者。例如，該金屬層可包含其中 一或多種金屬元素或非金屬元素加於一種金屬之合金，且可包含，例如，鐵-鎳合金或不銹鋼(SUS)。此外，於一實例中，該金屬層可包含銅、鋁、鎳、氧化矽、氧化鋁、氧化鈦、氧化銦、氧化錫、氧化銦錫、氧化鉭、氧化鋯、氧化鈮及其組合。該金屬層可藉由電解、輥軋、熱汽化、電子束汽化、濺鍍、反應性濺鍍、化學氣相沉積、電漿化學氣相沉積或電子迴旋加速共振源電漿化學氣相沉積。於本案之一實例中，該金屬層可藉由反應性濺鍍沉積。
較佳地，該金屬層可具有50W/mK或更高、60W/mK或更高、70W/mK或更高、80W/mK或更高、90W/mK或更高、100W/mK或更高、110W/MK或更高、120W/MK或更高、130W/MK或更高、140W/mK或更高、150W/mK或更高、200W/mK或更高、或250W/mK或更高之熱傳導率。藉由具有上述範圍之高熱傳導率，使於該金屬層黏合程序期間黏合界面處產生之熱能更快速地釋放。而且，高熱傳導率使操作該有機電子裝置期間累積之熱迅速地釋放至外界，從而使該有機電子裝置本身之溫度能保持得較低，且使裂紋及缺陷之發生減少。
該術語“熱傳導率”於此係代表材料能藉由傳導轉移熱之能力的程度，其中單位可由W/mK表示。該單位代表該材料於相同溫度及距離轉移熱之程度，其意指熱之單位(瓦)比距離之單位(米)及溫度之單位(凱氏)。
該封裝層可包含封裝樹脂。於本案之具體實 例中，該封裝層中之感壓性黏著層可包含具有0℃或更低，例如，-10℃或更低、-20℃或更低、-30℃或更低、或-40℃或更低的玻璃轉移溫度(glass transition temperature)之封裝樹脂。於另一個實例中，該封裝層中之黏著層可包含具有85℃或更高、90℃或更高、95℃或更高、或100℃或更高的玻璃轉移溫度之封裝樹脂。於此說明書中，除非另行指明，否則該玻璃轉移溫度可意指於約100℃之溫度固化約120分鐘以後之玻璃轉移溫度；於約1J/cm2或更高之輻照度級的紫外線照射以後之玻璃轉移溫度；或於紫外線照射以後，接著再熱固化之玻璃轉移溫度。
於一實例中，該封裝樹脂可包含聚苯乙烯樹脂或彈性體、聚烯烴樹脂或彈性體、其他彈性體、聚氧伸烷基樹脂或彈性體、聚酯樹脂或彈性體、聚氯乙烯樹脂或彈性體、聚碳酸酯樹脂或彈性體、聚苯硫樹脂或彈性體、烴類混合物、聚醯胺樹脂或彈性體、丙烯酸酯樹脂或彈性體、環氧樹脂或彈性體、聚矽氧樹脂或彈性體、氟樹脂或彈性體或其混合物等。
至於該聚苯乙烯樹脂或彈性體，能例示，例如，苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(ABS)、丙烯腈-苯乙烯-丙烯酸酯嵌段共聚物(ASA)、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯均聚物或其混合物。至於該烯烴樹脂 或彈性體，能例示，例如，高密度聚乙烯樹脂或彈性體、低密度聚乙烯樹脂或彈性體、聚丙烯樹脂或彈性體或其混合物。至於該彈性體，能使用，例如，酯熱塑性彈性體、烯烴彈性體、聚矽氧彈性體、丙烯酸系彈性體或其混合物等。特別是，至於該烯烴熱塑性彈性體，能使用聚丁二烯樹脂或彈性體或聚異丁烯樹脂或彈性體等。至於該聚氧伸烷基樹脂或彈性體，能例示，例如，聚氧亞甲基樹脂或彈性體、聚氧伸乙基樹脂或彈性體或其混合物等。至於該聚酯樹脂或彈性體，能例示，例如，聚對苯二甲酸乙二酯樹脂或彈性體、聚對苯二甲酸丁二酯樹脂或彈性體或其混合物等。至於該聚氯乙烯樹脂或彈性體，能例示，例如，聚二氯乙烯等。至於該烴類之混合物，能例示，例如，三十六烷或烷烴等。至於該聚醯胺樹脂或彈性體，能例示，例如，耐龍等。至於該丙烯酸酯樹脂或彈性體，能例示，例如，聚(甲基)丙烯酸丁酯等。至於該環氧樹脂或彈性體，能例示，例如，雙酚型如雙酚A型、雙酚F型、雙酚S型及其氫化產物；酚醛清漆型如酚系酚醛清漆型或甲酚系酚醛清漆型；含氮環狀型如三環氧丙基異三聚氰酸酯型或己內醯脲型；脂環族型；脂族型；芳族型如萘型及聯苯型；環氧丙基型如環氧丙基醚型、環氧丙基胺型及環氧丙基酯型；二環型如二環戊二烯型；酯型；醚酯型或其混合物等。至於該聚矽氧樹脂或彈性體，能例示，例如，聚二甲基矽氧烷等。此外，至於該氟樹脂或彈性體，能例示聚三氟乙烯樹脂或彈性體、聚四氟乙烯樹脂或彈性體、聚氯 三氟乙烯樹脂或彈性體、聚六氟丙烯樹脂或彈性體、聚二氟乙烯、聚氟乙烯、聚氟化乙烯丙烯或其混合物等。
以上列舉之樹脂或彈性體也可藉由下列方式應用，例如，藉由接枝順丁烯二酸酐等，藉由使供製造樹脂或彈性體用之單體與其他樹脂或彈性體共聚合，及藉由其他化合物來改質。以上其他化合物之實例可包括末端羧基之丁二烯-丙烯腈共聚物等。
於一實例中，於上述作為該封裝樹脂之類型當中，該封裝層可包含，但不限於，該烯烴彈性體、該聚矽氧彈性體或該丙烯酸系彈性體等。
於本案之一具體實例中，該封裝樹脂可為烯烴樹脂。於一實例中，該封裝樹脂可包含衍生自丁烯之聚合物。該衍生自丁烯之聚合物可意指該聚合物之至少一個聚合單元由丁烯組成。因為該衍生自丁烯之聚合物具有極低極性，透明，且幾乎沒有腐蝕之影響，所以當用作封裝材料或密封材料時能實現優良之濕氣阻擋性及耐久可靠性。
於本案中，該衍生自丁烯之聚合物也可為丁烯單體之均聚物；藉由共聚合丁烯單體及另一個可聚合單體獲得之共聚物；使用丁烯單體之寡聚物；或其混合物。於本案中，該衍生之聚合物可意指該單體採聚合單元形成聚合物。該丁烯單體可包括，例如，1-丁烯、2-丁烯或異丁烯。
可與該丁烯單體或衍生物一起聚合之其他單 體可包括，例如，異戊二烯、苯乙烯或丁二烯等。藉由使用該共聚物，使物性如加工性及交聯度能被保持且進而當應用於有機電子裝置時能確保該黏著劑本身之耐熱性。
此外，使用該丁烯單體之反應性寡聚物可包含具有反應性官能基之丁烯聚合物。該寡聚物可具有介於500至5,000之重量平均分子量。再者，該丁烯聚合物可被接於另一種具有反應性官能基之聚合物。該其他聚合物可為，但不限於，(甲基)丙烯酸烷酯。該反應性官能基可為羥基、羧基、異三聚氰酸酯基或含氮基。而且，該反應性寡聚物及該其他聚合物可藉由多官能交聯劑交聯，且該多官能交聯劑可為選自由異三聚氰酸酯交聯劑、環氧基交聯劑、吖啶交聯劑及金屬螯合物交聯劑所組成之群組中的至少一者。
於該封裝層中，該樹脂或彈性體組分可具有該感壓性黏著劑組合物能形成膜形狀之使重量平均分子量(Mw)。例如，該樹脂或彈性體可具有約100,000至2,000,000、120,000至1,500,000、或150,000至1,000,000左右之重量平均分子量。該術語重量平均分子量在此意指轉化成由GPC(凝膠滲透層析法)所測量之標準聚苯乙烯的值。然而，該樹脂或彈性體不一定具有上述重量平均分子量。例如，於該樹脂或彈性體組分之分子量不在足以形成膜之水準的案例中，可於該感壓性黏著劑組合物中摻入單獨之黏結劑。
於另一個具體實例中，根據本案之黏著層中 包括的封裝樹脂可為可固化樹脂。至於該可固化樹脂之指定種類，能使用此技藝中已知之不同熱固性樹脂、可光固化樹脂、或兩用可固化樹脂(dual curable resin)。該術語“熱固性樹脂”在此意指能透過適當熱應用或老化程序固化之樹脂，該術語“可光固化樹脂”在此意指能藉由電磁波照射固化之樹脂，且該術語“兩用可固化樹脂”在此意指兼具熱固性樹脂及可光固化樹脂之性質且能藉由電磁波照射及熱應用固化之樹脂。此外，於上，微波、紅外線(IR)、紫外線(UV)、X-射線及γ射線以及α粒子束、光子束及粒子束如中子束及電子束等皆能算在電磁波之歸類。該可光固化樹脂可包括，例如，陽離子型可光固化樹脂。該陽離子型可光固化樹脂意指能藉由電磁波照射誘發陽離子聚合或陽離子固化反應固化之樹脂。
該可固化樹脂之指定種類只要是具有上述特徵，並沒特別限制。例如，可經固化而顯示黏著性者可包括包含一或多種可熱固化官能基如環氧丙基、異三聚氰酸酯基、羥基、羧基或醯胺基、或一或多種能藉由電磁波照射而固化之官能基如環氧基、環狀醚基、硫醚基、縮醛基或內酯基的樹脂。該樹脂之指定種類可包括丙烯酸系樹脂、聚酯樹脂、異三聚氰酸酯樹脂或環氧樹脂等，但不限於此。
至於該可固化樹脂，可使用芳族或脂族、或線性或分支環氧樹脂。於一實例中，可使用具有180g/eq至1,000g/eq之環氧當量且含有二或更多個官能基的環氧 樹脂。藉由使用具有於以上範圍中之環氧當量的環氧樹脂，便能有效地保持該固化產物之特徵如黏著性能及玻璃轉移溫度。此環氧樹脂之實例可包括選自由甲酚酚醛清漆環氧樹脂、雙酚A型環氧樹脂、雙酚A型酚醛清漆環氧樹脂、酚型酚醛清漆環氧樹脂、四官能基環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂、三酚甲烷型環氧樹脂、經烷基改良之三酚甲烷環氧樹脂、萘型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂或經二環戊二烯改良之酚型環氧樹脂所組成之群組中的一或多者。
於一實例中，至於該可固化樹脂，能使用分子結構中包含環狀結構之環氧樹脂，且也能使用包含芳族基如，例如，苯基之環氧樹脂。當該環氧樹脂包含芳族，該固化產物具有優良之熱及化學安定性且同時顯示低濕氣吸收量，從而能改善該有機電子裝置封裝結構之可靠度。該含芳族之環氧樹脂的指定實例可為選自由聯苯型環氧樹脂、二環戊二烯型環氧樹脂、萘型環氧樹脂、經二環戊二烯改質之酚型環氧樹脂、甲酚系環氧樹脂、雙酚系環氧樹脂、二甲苯(xylol)系環氧樹脂、多官能性環氧樹脂、酚型酚醛清漆環氧樹脂、三酚甲烷型環氧樹脂及經烷基改質之三酚甲烷環氧樹脂等所組成之群組中的一或多者，但不限於此。
於本案之具體實例中，該封裝層可包含，依據該封裝樹脂之類型，能與該封裝樹脂一起照射活性能量射線而聚合的多官能性可活性能量射線聚合之化合物。該 可活性能量射線聚合之化合物可意指具有能藉由照射活性能量射線而參與聚合反應的二或更多個官能基，例如，含有乙烯系不飽和雙鍵之官能基如丙烯醯基或甲基丙烯醯基、或官能基如環氧基或氧雜環丁烷基，之化合物。
至於該多官能性可活性能量射線聚合之化合物，能使用，例如，多官能性丙烯酸酯(MFA)。
相對於100重量份之封裝樹脂，該可活性能量射線聚合之化合物可佔5至30重量份、5至25重量份、8至20重量份、10至18重量份或12至18重量份之量。
能藉由照射活性能量射線而聚合的多官能性可活性能量射線聚合之化合物皆能使用而沒有限制，只要其滿足以上式1。例如，該化合物可包括1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,8-辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二(甲基)丙烯酸二環戊酯、環己烷-1,4-二醇二(甲基)丙烯酸酯、三環癸烷二甲醇(甲基)二丙烯酸酯、二羥甲基二環戊烷二(甲基)丙烯酸酯、經新戊二醇改質之三羥甲基丙烷二(甲基)丙烯酸酯、金剛烷二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯或其混合物。
至於該多官能性可活性能量射線聚合之化合物，能使用，例如，分子量小於1,000且含有二或更多個官能基之化合物。於此案例中，該分子量可意指重量平均 分子量或典型分子量(typical molecular weight)。該多官能性可活性能量射線聚合之化合物包括之環結構可為碳環結構或雜環結構或單環或多環結構中之任一者。
於本案之具體實例中，該封裝層可另包含自由基起始劑。該自由基起始劑可為光起始劑或熱起始劑。該光起始劑之指定種類能考慮固化速率及黃化可能性等適當選擇。例如，苯偶姻系、羥基酮系、胺基酮系或氧化膦系光起始劑等皆能使用，且明確地說，苯偶姻、苯偶姻甲醚、苯偶姻乙醚、苯偶姻異丙醚、苯偶姻正丁醚、苯偶姻異丁醚、苯乙酮、二甲基胺基苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮、1-羥基環己基苯基酮、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-嗎啉-丙-1-酮、4-(2-羥基乙氧基)苯基-2-(羥基-2-丙基)酮、苯甲酮、對-苯基苯甲酮、4,4’-二乙基胺基苯甲酮、二氯苯甲酮、2-甲基蔥醌、2-乙基蔥醌、2-第三丁基蔥醌、2-胺基蔥醌、2-甲基硫雜蔥酮、2-乙基硫雜蔥酮、2-氯硫雜蔥酮、2,4-二甲基硫雜蔥酮、2,4-二乙基硫雜蔥酮、苯甲基二甲基醛、苯乙酮二甲基醛、對-二甲基胺基苯甲酸酯、寡聚合[2-羥基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]及氧化2,4,6-三甲基苯甲醯基-二苯基-膦等皆能使用。
相對於100重量份之可活性能量射線聚合的化合物，該自由基起始劑可佔0.2至20重量份、0.5至18重量份、1至15重量份或2至13重量份之比率。結果，能有效地 引發該可活性能量射線聚合之化合物的反應且也能阻止固化以後之剩餘組分引起感壓性黏著劑組合物物性的降低。
於本案之具體實例中，該封裝膜之封裝層可依據該封裝樹脂之種類另包含固化劑。例如，其可另包含能與上述封裝樹脂反應形成交聯結構等之固化劑。
該固化劑之種類可依據該封裝樹脂的類型或該樹脂所含的官能基適當地選擇且使用。
於一實例中，當該封裝樹脂係環氧樹脂時，該固化劑係此技藝中已知之環氧樹脂的固化劑，且能使用例如，胺固化劑、咪唑固化劑、酚固化劑、磷固化劑或酸酐固化劑等中之一或二或更多者，但不限於此。
於一實例中，至於該固化劑，於室溫為固體且具有80℃或更高之熔點或分解溫度的咪唑化合物皆能使用。至於此化合物，可舉例，例如，2-甲基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑或1-氰乙基-2-苯基咪唑等，但不限於此。
該固化劑之含量可依據該組合物之組成，例如，該封裝樹脂之類型或比率，選擇。例如，相對於100重量份之封裝樹脂，該固化劑可佔1至20重量份、1至10重量份或1至5重量份之量。然而，該重量比能依據該封裝樹脂之類型及比率或該樹脂之官能基或欲實施之交聯密度等而改變。
當該封裝樹脂係能藉由照射該活性能量射線而固化之樹脂，例如，可使用陽離子型光聚合起始劑作為 該起始劑。
至於該陽離子型光聚合起始劑，鎓鹽有機金屬鹽系之離子化陽離子型起始劑或有機矽烷或潛在性磺酸系(latent sulfonic acid series)之非離子化陽離子型光聚合起始劑皆能使用。至於該鎓鹽系之起始劑，能例示二芳基錪鹽、三芳基鋶鹽或芳基重氮鎓鹽等，至於該有機金屬鹽系，能例示芳烴鐵等之起始劑，至於該有機矽烷系之起始劑，能例示鄰-硝基苯甲基三芳基矽基醚、過氧化三芳基矽基或醯基矽烷等，且至於該潛在性磺酸系之起始劑，能例示α-磺醯氧酮或α-羥基甲基苯偶姻磺酸酯等，但不限於此。
於一實例中，至於該陽離子型起始劑，可使用離子化陽離子型光聚合起始劑。
於一實例中，該封裝層可另包含增黏劑，其中該增黏劑較佳地可為氫化環烯烴聚合物。至於該增黏劑，可使用，例如，藉由將石油樹脂氫化獲得之氫化石油樹脂。該氫化石油樹脂可被局部或完全氫化且也可為此樹脂之混合物。此增黏劑能經挑選以具有與該感壓性黏著劑組合物之良好相容性、優良之濕氣阻擋性及低有機揮發性組分。該氫化石油樹脂之指定實例可包括氫化萜烯樹脂、氫化酯樹脂或氫化二環戊二烯樹脂等。該增黏劑可具有約200至5,000之重量平均分子量。該增黏劑之含量能視需要經適度地調整。例如，該增黏劑之含量可考慮下述之凝膠含量等加以選擇。根據一實例，相對於100重量份之固含 量，其能佔5至100重量份、8至95重量份、10至93重量份或15至90重量份之比率。
於一實例中，該感壓性黏著層可具有於25℃之0.001MPa至500MPa的抗張模數。該感壓性黏著層於25℃之抗張彈性模數可為0.01MPa或更高、0.1MPa或更高、或1MPa或更高且100MPa或更低、50MPa或更低、或5MPa或更低。此外，該黏著層可具有於25℃之500MPa至1000MPa的抗張模數。該黏著層於25℃之抗張模數可為600MPa或更高、700MPa或更高、或730MPa或更高且900MPa或更低、800MPa或更低、或770MPa或更低。於以上範圍內之彈性模數關係中，該封裝膜也能有效地應用於，例如，具有大面積之裝置而沒有層間剝離。
本案之封裝層可另包含濕氣吸收劑(moisture absorbent)。於此說明書中，該術語“濕氣吸收劑”可意指能透過與濕氣之化學反應吸收或移除自外界帶來的濕氣或氧之組分。
於一實例中，關於該濕氣吸收劑，該感壓性黏著層可包含與該黏著層相比大量之濕氣吸收劑。此外，該黏著層可包含與該感壓性黏著層相比少許或沒有濕氣吸收劑。於以上結構中，例如，當該封裝結構被實行而使該黏著層與該有機電子元件接觸時，便能實現優良之濕氣阻擋性而不會造成該裝置之損壞。於一實例中，該感壓性黏著層可包含該封裝樹脂，且相對於100重量份之封裝樹脂，可包含20至50重量份之濕氣吸收劑。於以上範圍以 內，相對於100重量份之封裝樹脂，該感壓性黏著層中之濕氣吸收劑的含量可為25或更高、30或更高、35或更高、或40或更高，且45或更低、40或更低、35或更低、或30或更低。於另一個實例中，該黏著層可不含濕氣吸收劑，且即使是其包含濕氣吸收劑，其可包含少量之濕氣吸收劑。例如，相對於100重量份之封裝樹脂，該黏著層可包含低於20重量份或低於10重量份之濕氣吸收劑。因為該黏著層可不含濕氣吸收劑，該黏著層中之濕氣吸收劑的含量下限可為0重量份。
該濕氣吸收劑之種類為，例如，選自由金屬氧化物、金屬鹽及有機金屬氧化物所組成之群組中的一或多者。明確地說，該金屬氧化物可為，例如，氧化鋰(Li2O)、氧化鈉(Na2O)、氧化鋇(BaO)、氧化鈣(CaO)或氧化鎂(MgO)等，且該金屬鹽可包括，例如，硫酸鹽如硫酸鋰(Li2SO4)、硫酸鈉(Na2SO4)、硫酸鈣(CaSO4)、硫酸鎂(MgSO4)、硫酸鈷(CoSO4)、硫酸鎵(Ga2(SO4)3)、硫酸鈦(Ti(SO4)2)或硫酸鎳(NiSO4)；金屬鹵化物如氯化鈣(CaCl2)、氯化鎂(MgCl2)、氯化鍶(SrCl2)、氯化釔(YCl3)、氯化銅(CuCl2)、氟化銫(CsF)、氟化鉭(TaF5)、氟化鈮(NbF5)、溴化鋰(LiBr)、溴化鈣(CaBr2)、溴化鈰(CeBr3)、溴化硒(SeBr4)、溴化釩(VBr3)、溴化鎂(MgBr2)、碘化鋇(BaI2)或碘化鎂(MgI2)；或金屬氯酸鹽如高氯酸鋇(Ba(ClO4)2)或高氯酸鎂 (Mg(ClO4)2)等，但不限於此。至於該封裝層可能含有之濕氣吸收劑，上述成分之一或二或更多者也可使用。於一實例中，當二或更多者用作該濕氣吸收劑時，煅燒之白雲石等皆可使用。
於一實例中，本案之封裝膜可另包含存於該金屬層另一側上之保護層。構成該保護層之材料沒有特別限制且可選自，例如，聚對苯二甲酸乙二酯、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、氯乙烯共聚物、聚胺基甲酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、聚醯亞胺、耐龍、聚苯乙烯樹脂或彈性體、聚烯烴樹脂或彈性體、其他彈性體、聚氧伸烷基樹脂或彈性體、聚酯樹脂或彈性體、聚氯乙烯樹脂或彈性體、聚碳酸酯樹脂或彈性體、聚苯硫醚樹脂或彈性體、烴類混合物、聚醯胺樹脂或彈性體、丙烯酸酯樹脂或彈性體、環氧樹脂或彈性體、聚矽氧樹脂或彈性體、液晶聚合物及其組合，但不限於此。
於一實例中，本案之封裝膜可另包含存於該金屬層與該保護層之間的黏著層。該黏著層用以將該保護層黏於該金屬層，且其材料沒有特別限制且可與上述封裝層之材料為相同或不同。
本案也關於一種上述封裝膜之製造方法。該封裝膜之示範製造方法可包含切割該封裝層側的步驟。此外，該製造方法可包含切割該金屬層之側面的步驟。切割 該封裝層側的步驟及切割該金屬層側的步驟之順序沒有特別限制，且例如，可切割該封裝層側，接著切割該金屬層側。該切割步驟可意指依所欲形狀形成該封裝層或該金屬層，例如，多邊形或圓形。
在於，該膜之製造方法可包含將該封裝層形成膜或片狀。於一實例中，該方法可包含將含有構成上述封裝膜之組分的塗佈液施用於基板或採片或膜狀之離形膜上，且將該施用之塗佈液乾燥。
而且，該封裝膜之製造方法可包含形成金屬層的步驟，其中該金屬層可由，例如，金屬箔片或藉由將金屬沉積於該基板上形成。例如，該金屬層能藉由電解或輥軋方法製造。
於本案中，切割該封裝層側的步驟可包含利用CO2雷射或光纖雷射切割。而且，於一實例中，切割該金屬層側的步驟可包含利用CO2雷射、光纖雷射或直犁刀(knife cutter)切割。於一實例中，該切割步驟可採以上方式進行：藉由雷射固定該封裝層之間隙或固化部分且接著使用直犁刀切割該金屬層。例如，其能藉由採用適合形式如木製形式、尖柱、帶鋼縱剪(slitting)及超音波切割機(super cutter)進行。於本案之具體實例中，該切割面可為切割以後之封裝層側或金屬層側。而且，於一實例中，與該雷射接觸之封裝層的切割面或側能藉由雷射固化。因此，該封裝層切割及該封裝層之側面固化部分的形成能以一個程序，例如，雷射機械切削程序，進行。
明確地說，切割該封裝層側的步驟可包含利用具有1μm至1000μm、15μm至900μm、38μm至880μm、47μm至770μm、或55μm至660μm之尺寸的雷射束切割。於本案中，該雷射之束尺寸能依據該側面固化部分之寬度適當地控制。
再者，該封裝層之側面切割能根據，例如，該雷射之輸出及/或重複速率控制。於一實例中，該雷射之輸出能被控制於100W至250W、150W至230W或160W至225W。而且，切割該封裝層側的步驟可包含利用具有200mm/s至1000mm/s、280mm/s至900mm/s或370mm/s至820mm/s之切割速度的雷射束切割。藉由將該雷射之輸出或切割速度調整至以上範圍，本案能依所欲形式製備上述間隙、固化部分或傾斜部分，同時進行該封裝層側之形成及切割。
於本案之具體實例中，切割該金屬層側的步驟可包含利用具有1μm至30μm、2μm至28μm、7μm至23μm、或11μm至19μm之尺寸的雷射束切割。該雷射切割也可包含利用具有70W至150W、78W至130W、或83W至110W之輸出的雷射束切割。該雷射切割也可包含利用具有500mm/s至1000mm/s、560mm/s至910mm/s、610mm/s至830mm/s或660mm/s780mm/s之切割速度的雷射束切割。藉由將該雷射束之尺寸、該雷射之輸出或切割速度調整至以上範圍，本案能依所欲形式製備上述間隙，同時進行該金屬層側之形成及切割。
本案也關於一種有機電子裝置。圖2係顯示示範有機電子裝置之圖形。如圖2所示，該有機電子裝置可包含基板(2)；形成於該基板(2)上之有機電子元件(21)；及包封整個表面，例如，該有機電子元件(21)所有頂部及側面之封裝膜(1)。該封裝膜(1)可包含含感壓性黏著層(121)及黏著層(122)之封裝層(12)，該感壓性黏著層(121)及黏著層(122)含有處於交聯狀態之感壓性黏著劑組合物或黏著劑組合物。明確地說，該有機電子裝置(2)可被做成使該封裝層(12)之黏著層(122)封裝該有機電子元件(22)之整個表面。
在此，該有機電子元件可為，例如，有機發光元件。
本案也關於一種有機電子裝置之製造方法。該有機電子裝置能使用，例如，該封裝膜製造。
該封裝層能被製成有效率地固定且支撐該基板及該金屬層同時顯示於有機電子裝置中之優良濕氣阻擋性及光學特性的結構封裝層。
此外，該封裝層可製成無關乎該有機電子裝置之形式如頂部放射或底部放射之安定封裝層。
於此說明書中，該術語封裝層可意指覆蓋該有機電子元件所有頂部和側面之感壓性黏著劑。
本案也關於一種有機電子裝置之製造方法。例如，該製造方法可包含將上述封裝膜施用於基板，該基板上形成有機電子元件，以覆蓋該有機電子元件；及固化 該封裝膜之步驟。該封裝膜之固化步驟意指該封裝層之固化。
於此說明書中，該術語“固化”可意指本發明之感壓性黏著劑組合物透過加熱或UV照射程序等形成交聯結構且係採感壓性黏著劑之形式製造。或者，其可意指該黏著劑組合物係採黏著劑之形式製造。
明確地說，該有機電子元件可藉由如真空汽化或濺鍍之方法，於該透明電極上形成由，例如，電洞輸送層、發光層及電子輸送層等構成之發光有機材料層，接著再於其上形成電極層，藉由將透明電極形成於用作基板之玻璃或聚合物膜上而形成。其後，設置該封裝膜之封裝層以覆蓋進行以上程序之基板的有機電子元件整個表面。
本案提供一種封裝膜，其能形成能夠有效阻擋自外界被帶入該有機電子裝置之濕氣或氧的結構，且具有優良之處理性和加工性及該有機電子裝置之封裝層與面板之間的優良黏合性及耐久可靠性。
a‧‧‧間隙
b‧‧‧黏著層之厚度
c‧‧‧固化部分
2‧‧‧基板
11‧‧‧金屬層
12‧‧‧封裝層
21‧‧‧有機電子元件
111‧‧‧第一表面
112‧‧‧第二表面
121‧‧‧感壓性黏著層
122‧‧‧黏著層
圖1係顯示示範封裝膜之截面圖。
圖2係顯示示範有機電子裝置之截面圖。
後文中，以上之發明內容能參照實施例及比較例更詳細地加以描述。然而，本案之範疇並不限於下列實施例。
實施例1 感壓性黏著層溶液之製備
CaO(小於5μm之平均粒徑)溶液(固含量50%)被製成濕氣吸收劑，且使該溶液分散以均勻分配CaO。製備各自以甲苯稀釋之200g丁基橡膠樹脂(BTR-2068,Sunwoo Chemtech)及60g DCPD石油樹脂(SU5270,Sunwoo Chemtech)的溶液(固含量70%)，接著將該溶液均質化。將100g之備好的CaO溶液加於該均質化溶液，添加10g之光固化劑(TCDDA,Miwon)及15g之光起始劑(Irgacure 819,Ciba)，接著於高速攪拌該混合物1小時以製備感壓性黏著層之溶液。
黏著層溶液之製備
利用甲乙酮稀釋150g之環氧樹脂(KSR 277,Kukdo Chemical)及50g之苯氧基樹脂(YP-55,Tohto Kasei)以製備一溶液(固含量70%)，接著將該溶液均質化。添加3g之咪唑(Shikoku Chemicals)作為固化劑，接著於高速攪拌該混合物1小時以製備黏著層之溶液。
封裝層之製造
使用缺角輪塗佈機(comma coater)將以上製備之感壓性黏著層溶液施用於離型PET之離型表面且於乾燥機中於130℃乾燥3分鐘而形成感壓性黏著層。
使用缺角輪塗佈機將以上製備之黏著層溶液施用於該離型PET之離型表面且於乾燥機中於130℃乾燥3分鐘而形成具有20μm之厚度的黏著層。
層疊該感壓性黏著層及該黏著層以製造多層封裝層。
封裝膜之製造
剝離貼附於以上製備之封裝層的兩外側之經離型處理的PET，且層疊該封裝層使該感壓性黏著層與預先製備之金屬層(Invar,Hitachi)的一個表面接觸。
使用CO2雷射(E-400i,Coherent)於10KHz之頻率、180至220W之輸出及700mm/s之切割速度切割該封裝層，接著使用光纖雷射(YLR-300-AC-Y11,IPG)於90W之輸出及700mm/s之切割速度切割該金屬層以製造封裝膜。
介於該金屬層側中之任一側與對應該側之封裝層側之間的間隙(a)係為100μm。
實施例2
除了將該黏著層之厚度改成25μm以外，採實施例1的相同方式製造封裝膜。
實施例3
除了將該黏著層之厚度改成30μm以外，採實施例1的相同方式製造封裝膜。
比較例1
除了將該黏著層之厚度改成4μm以外，採實施例1的相同方式製造封裝膜。
比較例2
除了將該黏著層之厚度改成42μm以外，採實施例1的相同方式製造封裝膜。
比較例3
除了該間隙(a)係為10μm以外，採實施例1的相同方式製造封裝膜。
實驗例1-封裝膜之未黏合部分發生的確認
等到實施例1至3及比較例1製備之封裝膜貼附於上面形成有機電子元件之基板上以後，於該封裝層之下表面上使用電子顯微鏡(DinoCapture 2.0,Dino-lite)來觀察該膜，以確認是否發生未黏合之部分。
能確認實施例1至3製造之封裝膜在該金屬層與該封裝層黏在一起時沒產生未黏合之部分。
此外，能確認在將比較例1製造之封裝膜黏在一起時，產生了未黏合之部分。
實驗例2-封裝膜之對準誤差發生的確認
等到實施例1至3及比較例2及3製備之封裝膜貼附於上面形成有機電子元件之基板上以後，使用電子顯微鏡(DinoCapture 2.0,Dino-lite)來觀察該封裝膜之側面，以確認是否發生對準誤差。
能確認實施例1至3製備之封裝膜沒產生對準誤差，因為該封裝層之側端與該金屬層之側端在彼等一起黏合於上面形成元件之基板上時互相符合於±5μm之誤差範圍以內。
另一方面，能確認於比較例2及3製備之封裝膜中，由於在彼等一起黏合於上面形成元件之基板上時該封裝層自該金屬層之邊緣端溢流至外界而造成該有機電子裝置面板之污染及對準誤差。

Claims (19)

  1. 一種有機電子元件封裝膜，其包含：具有第一表面及相對於該第一表面之第二表面的金屬層；及設於該第一表面上且位於該第一表面邊緣內側使某個區域之邊緣與該第一表面之邊緣形成50μm至500μm的間隙之封裝層，其中該封裝層包含感壓黏著層及具有5μm至40μm之厚度的黏著層。
  2. 如申請專利範圍第1項之封裝膜，其中將該感壓黏著層貼附於該金屬層且該黏著層封裝該有機電子元件之整個表面。
  3. 如申請專利範圍第1項之封裝膜，其中該封裝層具有於某個區域之邊緣的固化部分。
  4. 如申請專利範圍第3項之封裝膜，其中該固化部分具有於10μm至100μm之範圍中的寬度。
  5. 如申請專利範圍第3項之封裝膜，其中該固化部分具有10%至100%之固化程度。
  6. 如申請專利範圍第1項之封裝膜，其中該封裝層之一側係具有1μm至1000μm之尺寸的雷射束切割面。
  7. 如申請專利範圍第1項之封裝膜，其中該金屬層包含金屬、金屬氧化物、金屬氮化物、金屬碳化物、金屬氧氮化物、金屬氧硼化物及其組合中之任一者。
  8. 如申請專利範圍第1項之封裝膜，其中該感壓性黏著層包含具有0℃或更低之玻璃轉移溫度的封裝樹脂。
  9. 如申請專利範圍第1項之封裝膜，其中該黏著層包含具有85℃或更高之玻璃轉移溫度的封裝樹脂。
  10. 如申請專利範圍第1項之封裝膜，其中該封裝層另包含濕氣吸附劑。
  11. 一種如申請專利範圍第1項之封裝膜之製造方法，其包含切割該封裝層之一側的步驟。
  12. 如申請專利範圍第11項之封裝膜之製造方法，其另包含切割該金屬層之一側的步驟。
  13. 如申請專利範圍第11項之封裝膜之製造方法，其中該切割該封裝層之一側的步驟包含藉著CO2雷射或光纖雷射 切割。
  14. 如申請專利範圍第12項之封裝膜之製造方法，其中該切割該金屬層之一側的步驟包含利用CO2雷射、光纖雷射或直犁刀(knife cutter)切割。
  15. 如申請專利範圍第11項之封裝膜之製造方法，其中該切割該封裝層之一側的步驟包含藉著具有1μm至1000μm之尺寸的雷射束切割。
  16. 如申請專利範圍第12項之封裝膜之製造方法，其中該切割該金屬層之一側的步驟包含藉著具有1μm至30μm之尺寸的雷射束切割。
  17. 一種有機電子裝置，其包含基板、形成於該基板上之有機電子元件及用於完全封裝該有機電子元件的如申請專利範圍第1項之封裝膜。
  18. 如申請專利範圍第17項之有機電子裝置，其中該封裝膜之黏著層封裝該有機電子元件的整個表面。
  19. 一種有機電子裝置之製造方法，其包含將如申請專利範圍第1項之封裝膜施用於基板，該基板上形成有機電子元件，以覆蓋該有機電子元件；及固化該封裝膜之步驟。
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