TW201908353A - 包封有機發光二極體元件用的組成物及使用其製備的有機發光二極體顯示器 - Google Patents

包封有機發光二極體元件用的組成物及使用其製備的有機發光二極體顯示器

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Abstract

一種包封有機發光二極體用的組成物及一種使用所述包封有機發光二極體用的組成物製造的有機發光二極體顯示器,所述組成物包含吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑。

Description

包封有機發光二極體元件用的組成物及使用其製備的有機發光二極體顯示器
本申請案主張於2017年7月21日在韓國智慧財產局提出申請的韓國專利申請案10-2017-0093003的優先權。所述專利申請案的全部揭露內容併入本案供參考且作為本說明書的一部分。
本發明是有關於一種包封有機發光二極體用的組成物及一種使用其製造的有機發光二極體顯示器。
有機發光二極體顯示器是一種發光顯示器且包括有機發光二極體。由於有機發光二極體在接觸外部水分或氧氣時將遭受發光性質劣化,因此有機發光二極體必須利用包封組成物來包封。有機發光二極體被包封於包括有無機障壁層及有機障壁層的一種多層結構中。無機障壁層是透過電漿沈積(plasma deposition)而形成,其中有機障壁層可被電漿蝕刻。若有機障壁層受到蝕刻,則有機障壁層的包封功能會被破壞,因而造成發光二極體的發光性質及可靠性劣化。
另一方面,有機發光二極體顯示器在使用時必然會暴露於包括紫外(ultraviolet,UV)光在內的外部光。當有機發光二極體顯示器長時間暴露於紫外光時,可因有機發光材料被損壞而遭受變色(discoloration)及壽命減少(reducation in lifespan)。因此,可使用包封有機發光二極體用的組成物來阻擋紫外光,藉以防止有機發光二極體被損壞。
韓國專利特許公開案第2011-0071039號揭露了一種密封有機發光二極體的方法。
本發明的一個目的是提供一種包封有機發光二極體用的組成物,所述組成物可透過高效地阻擋波長為420奈米或小於420奈米的紫外光來抑制有機發光二極體被損壞並延長有機發光二極體的壽命。
本發明的另一目的是提供一種包封有機發光二極體用的組成物,所述組成物可達成對電漿具有高耐受性的有機障壁層以提高有機發光二極體的可靠性。
本發明的又一目的是提供一種包封有機發光二極體用的組成物,所述組成物可達成具有高光固化率的有機障壁層。
根據本發明的一個態樣,一種包封有機發光二極體用的組成物包含吲哚系(indole based)光可固化單體、非吲哚系(non-indole based)光可固化單體以及起始劑。
根據本發明的另一態樣,一種有機發光二極體顯示器包括有機發光二極體及形成於所述有機發光二極體上且包括無機障壁層及有機障壁層的障壁堆疊,其中所述有機障壁層是由根據本發明的包封有機發光二極體用的組成物形成。
本發明提供一種包封有機發光二極體用的組成物,所述組成物可透過高效地阻擋波長為420奈米或小於420奈米的紫外光來抑制有機發光二極體被損壞並延長有機發光二極體的壽命。
本發明提供一種包封有機發光二極體用的組成物,所述組成物可達成對電漿具有高耐受性的有機障壁層以提高有機發光二極體的可靠性。
本發明提供一種包封有機發光二極體用的組成物,所述組成物可達成具有高光固化率的有機障壁層。
將參照附圖詳細闡述本發明的實施例。應理解,本發明可以諸多不同方式來實施,而不應僅限於以下實施例。在圖式中,為清晰起見將省略與本說明無關的部分。在說明書通篇中,相同組件將由相同參考編號來標示。
在本文中,用語「(甲基)丙烯酸基」可指「丙烯酸基」及/或「甲基丙烯酸基」。
在本文中,除非另外陳述,否則用語「經取代」意指官能基的至少一個氫原子經以下者取代:鹵素(halogen)(F、Cl、Br或I)、羥基(hydroxy group)、硝基(nitro group)、氰基(cyano group)、亞胺基(imino group)(=NH、=NR,R為C1 至C10 烷基(alkyl group))、胺基(amino group)(-NH2 、-NH(R')、-N(R")(R"'),R'、R"及R"'獨立地為C1 至C10 烷基)、脒基(amidino group)、胼基(hydrazine group)或腙基(hydrazone group)、羧基(carboxyl group)、C1 至C20 烷基、C6 至C30 芳基(aryl group)、C3 至C30 環烷基(cycloalkyl group)、C3 至C30 雜芳基(heteroaryl group)或C2 至C30 雜環烷基(heterocycloalkyl group)。
本文中,用語「芳基」是指一種官能基,其環狀取代基的所有元素具有p軌道,且該些p軌道為共軛的。芳基包括單環官能基、非稠合(non-fused)多環官能基或稠合(fused)多環官能基。此處,用語「稠合」意指相接的環共用一對碳原子。芳基亦包括其中至少兩個芳基透過σ鍵(sigma bond)彼此連接的聯苯基(biphenyl gorup)、三聯苯基(terphenyl group)或四聯苯基(quaterphenyl group)。芳基可指苯基(phenyl group)、萘基(naphthyl group)、蒽基(anthracenyl group)、菲基(phenanthrenyl group)、芘基(pyrenyl group)、䓛基(chrysenyl group)等。
本文中,用語「伸烷氧基(alkyleneoxy group)」是指其中至少一個伸烷基(alkylene group)連接至至少一個氧原子的官能基。舉例而言,雜芳基可包括(伸烷基-氧原子)n -伸烷基、(伸烷基-氧原子-伸烷基)n -伸烷基、伸烷基-氧原子或-(氧原子-伸烷基)n -,n可為1至10的整數。
根據本發明一個實施例的一種包封有機發光二極體用的(包封)組成物可包含吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體以及起始劑。透過吲哚系光可固化單體,包封組成物可降低對波長為420奈米或小於420奈米、較佳地410奈米或小於410奈米的紫外光的透光率(light transmittance),藉此將對有機發光二極體的損壞最小化以改善有機發光二極體的壽命。透過吲哚系光可固化單體,包封組成物可達成對電漿具有高耐受性的有機障壁層以改善有機發光二極體的壽命及可靠性。吲哚系光可固化單體含有光可固化官能基以與非吲哚系光可固化單體一起固化,藉此提高包封組成物的光固化率。包含不含吲哚系光可固化單體的吲哚系紫外線吸收劑及光可固化單體的一種包封有機發光二極體用的(包封)組成物可因存在未反應的分子而遭受逸氣(outgassing)及面板可靠性的劣化。
根據本發明,吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑是不同的化合物。以下,將更詳細地闡述吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑。吲哚系光可固化單體
吲哚系光可固化單體具有吲哚官能基及光可固化官能基。較佳地,偶合乙烯基(vinyl group)的氰基(C≡N)偶合至吲哚官能基。
吲哚系光可固化單體吸收具有波長為420奈米或小於420奈米、較佳地410奈米或小於410奈米、更佳地405奈米或小於405奈米的光,藉此降低在一種對應波長下的透光率以抑制有機發光二極體(尤其是,藍色發光二極體)被損壞。對根據本發明的包封組成物進行固化而獲得的經固化產物在420奈米或小於420奈米、較佳地410奈米、更佳地405奈米的波長下具有20%或小於20%、較佳地15%或小於15%、更佳地10%或小於10%的透光率。在此透光率範圍內,包封組成物可充分地抑制有機發光二極體被損壞。能夠吸收處於上述波長範圍內的光的許多吸收劑在本領域中為眾所習知的。然而,透過本發明的吲哚系光可固化單體,包封組成物可在上述波長範圍內具有顯著低的透光率,且可表現出電漿耐受性(敘述於下方)。另外,當使用光起始劑作為所述起始劑時,光起始劑在透過紫外線照射對包封組成物進行固化時不會妨礙紫外線吸收,因而充分地提高包封組成物的光固化率。本發明的包封組成物可具有85%或大於85%、較佳地90%或大於90%的光固化率。自此光固化率範圍內,包封組成物可在固化之後形成具有低收縮應力的膜層,其不會發生移位(shift),因此可用於包封有機發光二極體。
吲哚系光可固化單體可形成具有良好電漿耐受性的有機障壁層,藉此改善有機發光二極體的壽命及可靠性。透過對本發明的包封組成物進行固化而獲得的經固化產物具有7%或小於7%的電漿蝕刻率。在此範圍內,包封組成物可防止在有機障壁層上形成無機障壁層時透過電漿蝕刻而移除有機障壁層,藉此提高有機發光二極體的可靠性。
在一個實施例中,吲哚系光可固化單體可由式1表示: <式1>其中在式1中, R1 為經取代或未經取代的C1 至C10 烷基、經取代或未經取代的C6 至C20 芳基或者經取代或未經取代的C7 至C20 芳基烷基(arylalkyl group), R2 為經取代或未經取代的C6 至C20 芳基, R3 為經取代或未經取代的C1 至C10 伸烷基或者經取代或未經取代的C1 至C10 伸烷氧基,且 R4 為氫原子或者經取代或未經取代的C1 至C5 烷基。
具體而言,在式1中,R1 可為經取代或未經取代的C1 至C10 烷基,較佳為經取代或未經取代的C1 至C5 烷基。具體而言,在式1中,R2 可為經取代或未經取代的C6 至C18 芳基,較佳為經取代或未經取代的C6 至C12 芳基。具體而言,在式1中,R3 可為經取代或未經取代的C1 至C5 伸烷基或者經取代或未經取代的C1 至C10 伸烷氧基,例如(伸烷基-氧原子)n -伸烷基,其中n為1至10的整數。
具體而言,式1的單體可由<式1-1>至<式1-4>中的任一者表示: <式1-1><式1-2><式1-3><式1-4>
式1的單體可透過在製備例1中所述的方法使用市售反應材料來製備。
以吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑的總量計,可存在1重量%至10重量%、較佳地1重量%至7重量%、更佳地2重量%至5重量%的吲哚系光可固化單體。在此範圍內,吲哚系光可固化單體可在上述波長範圍內降低包封組成物的透光率,藉此在改善電漿耐受性的同時防止對有機發光二極體的損壞。非吲哚系光可固化單體
非吲哚系光可固化單體可包括除吲哚系光可固化單體以外的光可固化單體。非吲哚系光可固化單體不含吲哚基,且可意指具有光可固化官能基(例如,(甲基)丙烯酸酯基、乙烯基等)的單體。
非吲哚系光可固化單體可為單官能單體、多官能單體或其混合物。本文中,「單官能單體」可意指具有單一個光可固化官能基的單體。本文中,「多官能單體」可意指具有二個或更多個光可固化官能基、較佳地二個至六個光可固化官能基的單體。較佳地,非吲哚系光可固化單體包括單官能單體與多官能單體的混合物。
單官能單體可提高包封組成物的光固化率。另外,單官能單體可在減小包封組成物的黏度的同時提高有機障壁層的透光率。
單官能單體可包括(B1)含有芳香族基的芳香族單(甲基)丙烯酸酯(aromatic mono(meth)acrylate)及(B2)不含芳香族基的非芳香族單(甲基)丙烯酸酯(non-aromatic mono(meth)acrylate)中的至少一種。較佳地,單官能單體僅為芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)。較佳地,單官能單體為芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)與非芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B2)的混合物。
芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)可包括含芳香族基的單(甲基)丙烯酸酯。芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)可包括含經取代或未經取代的芳香族基的單(甲基)丙烯酸酯。此處,用語「芳香族基」意指單環芳香族基或包括稠合形式等的多環芳香族基,或者意指多個單一環透過σ鍵彼此連接的形式。本文中,芳香族基為不含吲哚基的非吲哚系基團。舉例而言,芳香族基可包括以下中的至少一者:經取代或未經取代的C6 至C50 芳基、經取代或未經取代的C7 至C50 芳基烷基、經取代或未經取代的C3 至C50 雜芳基及經取代或未經取代的C3 至C50 雜芳基烷基。更具體而言,芳香族基可包括以下中的至少一者:苯基、聯苯基、三聯苯基、四聯苯基、萘基、蒽基、菲基、䓛基、聯三伸苯基(triphenylenyl group)、稠四苯基(tetracenyl group)、芘基、苯並芘基(benzopyrenyl group)、稠五苯基(pentacenyl group)、蔻基(coronenyl group)、莪基(ovalenyl group)、心環烯基(corannulenyl group)、苯甲基(benzyl group)、吡啶基(pyridinyl group)、吡嗪基(pyrazinyl group)、嘧啶基(pyrimidinyl group)、噠嗪基(pyridazinyl group)、三嗪基(triazinyl group)、喹啉基(quinolinyl group)、異喹啉基(isoquinolinyl group)、喹噁啉基(quinoxalinyl group)、吖啶基(acridinyl group)、喹唑啉基(quinazolinyl group)、噌啉基(cinnolinyl group)、酞嗪基(phthalazinyl group)、噻唑基(thiazolyl group)、苯並噻唑基(benzothiazolyl group)、異噁唑基(isoxazolyl group)、苯並異噁唑基(benzisoxazolyl group)、噁唑基(oxazolyl group)、苯並噁唑基(benzoxazolyl group)、吡唑基(pyrazolyl group)、吲哚基(indazolyl group)、咪唑基(imidazolyl group)、苯並咪唑基(benzimidazolyl group)、嘌呤基(purinyl group)、噻吩基(thiophenyl group)、苯並噻吩基(benzothiophenyl group)、呋喃基(furanyl group)、苯並呋喃基(benzofuranyl group)及異苯並呋喃基(isobenzofuranyl group)。
舉例而言,芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)可由式2表示: <式2>其中在式2中,R5 氫原子或甲基(methyl group),s為0至10的整數,且R6 為經取代或未經取代的C6 至C50 芳基或者經取代或未經取代的C6 至C50 芳氧基(aryloxy group)。
舉例而言,R6 可為苯基苯氧基乙基(phenylphenoxyethyl group)、苯氧基乙基(phenoxyethyl group)、苯甲基、苯基、苯基苯氧基(phenylphenoxy group)、苯氧基(phenoxy group)、苯基乙基(phenylethyl group)、苯基丙基(phenylpropyl group)、苯基丁基(phenylbutyl group)、甲基苯基乙基(methylphenylethyl group)、丙基苯基乙基(propylphenylethyl group)、甲氧基苯基乙基(methoxyphenylethyl group)、環己基苯基乙基(cyclohexylphenylethyl group)、氯代苯基乙基(chlorophenylethyl group)、溴代苯基乙基(bromophenylethyl group)、甲基苯基(methylphenyl group)、甲基乙基苯基(methylethylphenyl group)、甲氧基苯基(methoxyphenyl group)、丙基苯基(propylphenyl group)、環己基苯基(cyclohexylphenyl group)、氯代苯基(chlorophenyl group)、溴代苯基(bromophenyl group)、苯基苯基(phenylphenyl group)、聯苯基、三聯苯基、四聯苯基、蒽基、萘基、聯三伸苯基、甲基苯氧基(methylphenoxy group)、乙基苯氧基(ethylphenoxy group)、甲基乙基苯氧基(methylethylphenoxy group)、甲氧基苯氧基(methoxyphenyloxy group)、丙基苯氧基(propylphenoxy group)、環己基苯氧基(cyclohexylphenoxy group)、氯代苯氧基(chlorophenoxy group)、溴代苯氧基(bromophenoxy group)、聯苯氧基(biphenyloxy group)、三聯苯氧基(terphenyloxy group)、四聯苯氧基(quaterphenyloxy group)、蒽氧基(anthracenyloxy group)、萘氧基(naphthalenyloxy group)或聯三伸苯氧基(triphenylenyloxy group)。
具體而言,芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)可包括以下中的至少一者:2-苯基苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯(2-phenylphenoxyethyl (meth)acrylate)、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯(phenoxyethyl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸苯基酯(phenyl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸苯氧基酯(phenoxy (meth)acrylate)、2-乙基苯氧基(甲基)丙烯酸酯(2-ethylphenoxy (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸苯甲酯(benzyl (meth)acrylate)、2-苯基乙基(甲基)丙烯酸酯(2-phenylethyl (meth)acrylate)、3-苯基丙基(甲基)丙烯酸酯(3-phenylpropyl (meth)acrylate)、4-苯基丁基(甲基)丙烯酸酯(4-phenylbutyl (meth)acrylate)、2-(2-甲基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(2-methylphenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(3-甲基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(3-methylphenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(4-甲基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(4-methylphenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(4-丙基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(4-propylphenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(4-(1-甲基乙基)苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(4-(1-methylethyl)phenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(4-甲氧基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(4-methoxyphenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(4-環己基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(4-cyclohexylphenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(2-氯代苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(2-chlorophenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(3-氯代苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(3-chlorophenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(4-氯代苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(4-chlorophenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(4-溴代苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(4-bromophenyl)ethyl (meth)acrylate)、2-(3-苯基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(3-phenylphenyl)ethyl (meth)acrylate)、4-(聯苯-2-基氧基)丁基(甲基)丙烯酸酯(4-(biphenyl-2-yloxy)butyl (meth)acrylate)、3-(聯苯-2-基氧基) 丁基(甲基)丙烯酸酯(3-(biphenyl-2-yloxy)butyl (meth)acrylate)、2-(聯苯-2-基氧基)丁基(甲基)丙烯酸酯(2-(biphenyl-2-yloxy)butyl (meth)acrylate)、1-(聯苯-2-基氧基)丁基(甲基)丙烯酸酯(1-(biphenyl-2-yloxy)butyl (meth)acrylate)、4-(聯苯-2-基氧基)丙基(甲基)丙烯酸酯(4-(biphenyl-2-yloxy)propyl (meth)acrylate)、3-(聯苯-2-基氧基)丙基(甲基)丙烯酸酯(3-(biphenyl-2-yloxy)propyl (meth)acrylate)、2-(聯苯-2-基氧基)丙基(甲基)丙烯酸酯(2-(biphenyl-2-yloxy)propyl (meth)acrylate)、1-(聯苯-2-基氧基)丙基(甲基)丙烯酸酯(1-(biphenyl-2-yloxy)propyl (meth)acrylate)、4-(聯苯-2-基氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯(4-(biphenyl-2-yloxy)ethyl (meth)acrylate)、3-(聯苯-2-基氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯(3-(biphenyl-2-yloxy)ethyl (meth)acrylate)、2-(聯苯-2-基氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(biphenyl-2-yloxy)ethyl (meth)acrylate)、1-(聯苯-2-基氧基)乙基(甲基)丙烯酸酯(1-(biphenyl-2-yloxy)ethyl (meth)acrylate)、2-(4-苯甲基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(2-(4-benzylphenyl)ethyl (meth)acrylate)、1-(4-苯甲基苯基)乙基(甲基)丙烯酸酯(1-(4-benzylphenyl)ethyl (meth)acrylate)及其結構異構體,但並非僅限於此。亦即,應理解本文所述的(甲基)丙烯酸酯僅以舉例方式提供,且本發明並非僅限於此。此外,根據本發明的(甲基)丙烯酸酯包括與其結構異構體對應的所有丙烯酸酯。舉例而言,儘管以上僅以舉例方式提及2-苯基乙基(甲基)丙烯酸酯,然而根據本發明的(甲基)丙烯酸酯包括3-苯基乙基(甲基)丙烯酸酯(3-phenylethyl (meth)acrylate)及4-苯基(甲基)丙烯酸酯所有者(4-phenyl (meth)acrylate)。
具體而言,在式2中,s可為1至5的整數,且R6 可為經取代或未經取代的苯基苯氧基、經取代或未經取代的苯基苯硫基(phenylphenylthiol group)、經取代或未經取代的聯苯基苯氧基(biphenylphenoxy group)或者經取代或未經取代的三聯苯基苯氧基(terphenylphenoxy group),其中取代基可為重氫原子、C1 至C10 烷基、C1 至C10 烷氧基、C6 至C18 芳基、C3 至C18 雜芳基或硫醇基(thiol group)。
以吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑的總量計,可存在10重量%至50重量%(例如15重量%至40重量%或15重量%至35重量%)的芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)。在此範圍內,芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)可改善包封組成物的電漿耐受性。
非芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B2)可為含經取代或未經取代的C1 至C20 烷基的單(甲基)丙烯酸酯。具體而言,非芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B2)可為含未經取代的線狀C1 至C20 烷基的單(甲基)丙烯酸酯、更具體而言為含未經取代的線狀C10 至C20 烷基的單(甲基)丙烯酸酯。舉例而言,非芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B2)可包括以下中的至少一者:(甲基)丙烯酸癸酯(decyl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸十一烷酯(undecyl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸月桂酯(lauryl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸十三烷酯(tridecyl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸十四烷酯(tetradecyl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸十五烷酯(pentadecyl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸十六烷酯(hexadecyl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸十七烷酯(heptadecyl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸十八烷酯(octadecyl (meth)acrylate)、(甲基)丙烯酸十九烷酯(nonadecyl (meth)acrylate)及(甲基)丙烯酸二十烷酯(arachidyl (meth)acrylate),但並非僅限於此。
以吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑的總量計,可視需要存在0重量%至30重量%或小於30重量%(例如0重量%至20重量%或小於20重量%或者0.1重量%至20重量%)的非芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B2)。
以吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑的總量計,可存在10重量%至60重量%(例如15重量%至55重量%)的單官能單體。在此範圍內,包封組成物可表現出低黏度及高黏著強度。
多官能單體可增大包封組成物的光固化率。多官能單體可包括以下中的至少一者:二(甲基)丙烯酸酯(di(meth)acrylate)、三(甲基)丙烯酸酯(tri(meth)acrylate)、四(甲基)丙烯酸酯(tetra(meth)acrylate)、五(甲基)丙烯酸酯(penta(meth)acrylate)及六(甲基)丙烯酸酯(hexa(meth)acrylate)。較佳地,多官能單體包括二(甲基)丙烯酸酯。二(甲基)丙烯酸酯可僅包括二(甲基)丙烯酸酯或者包括(C1)二(甲基)丙烯酸酯與(C2)二(甲基)丙烯酸酯的混合物。
二(甲基)丙烯酸酯(C1)為不含矽(Si)的非矽酮系基團(non-silicone based group),且可包括在(甲基)丙烯酸酯基之間具有經取代或未經取代的C1 至C20 伸烷基、較佳地未經取代的C1 至C15 伸烷基的二(甲基)丙烯酸酯。此處,伸烷基的碳數意指除二(甲基)丙烯酸酯基中的碳原子以外,伸烷基本身的碳原子數目。舉例而言,二(甲基)丙烯酸酯(C1)可由式3表示: <式3>其中在式3中,R7 及R8 獨立地為氫原子或甲基,且R9 為經取代或未經取代的C1 至C20 伸烷基。
舉例而言,在式3中,R9 可為未經取代的C8 至C12 伸烷基。更具體而言,二(甲基)丙烯酸酯(C1)可包括以下中的至少一者:辛二醇二(甲基)丙烯酸酯(octanediol di(meth)acrylate)、壬二醇二(甲基)丙烯酸酯(nonanediol di(meth)acrylate)、癸二醇二(甲基)丙烯酸酯(decanediol di(meth)acrylate)、十一烷二醇二(甲基)丙烯酸酯(undecanediol di(meth)acrylate)以及十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯(dodecanediol di(meth)acrylate)。
以吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑的總量計,可存在10重量%至70重量%、較佳地30重量%至70重量%、更佳地40重量%至65重量%的二(甲基)丙烯酸酯(C1)。在此範圍內,二(甲基)丙烯酸酯(C1)可增大包封組成物的交聯密度以提高由包封組成物所形成之膜層的強度。
二(甲基)丙烯酸酯(C2)可包括含有Si的矽酮系(silicone based group)二(甲基)丙烯酸酯。包封組成物包含非矽酮系二(甲基)丙烯酸酯與矽酮系二(甲基)丙烯酸酯的混合物作為二(甲基)丙烯酸酯,藉此減小黏度及固化收縮。
二(甲基)丙烯酸酯(C2)可由式4表示: <式4>其中在式4中, R11 及R12 彼此相同或不同,且R11 及R12 獨立地為單鍵、經取代或未經取代的C1 至C20 伸烷基、經取代或未經取代的C1 至C30 伸烷基醚基(alkylene ether group)、*-N(R')-R"-*(*為元素的連接位點,R'為經取代或未經取代的C1 至C30 烷基,且R"為經取代或未經取代的C1 至C20 伸烷基)、經取代或未經取代的C6 至C30 伸芳基(arylene group)、經取代或未經取代的C7 至C30 芳基伸烷基(arylalkylene group)或者*-O-R"-*(*為元素的連接位點,且R"為經取代或未經取代的C1 至C20 伸烷基), X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 彼此相同或不同,且X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 獨立地為氫原子、經取代或未經取代的C1 至C30 烷基、經取代或未經取代的C1 至C30 烷基醚基(alkyl ether group)、*-N(R')(R")(*為元素的連接位點,且R'及R"為彼此相同或不同並獨立地為氫原子或者經取代或未經取代的C1 至C30 烷基)、經取代或未經取代的C1 至C30 烷基硫醚基(alkylsulfide group)、經取代或未經取代的C6 至C30 芳基或者經取代或未經取代的C7 至C30 芳基烷基,其中X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 中的至少一者為經取代或未經取代的C6 至C30 芳基,且 Y1 及Y2 彼此相同或不同,且Y1 及Y2 獨立地由式5表示: <式5>其中在式5中, *為元素的連接位點, Z為氫原子或者經取代或未經取代的C1 至C30 烷基,且 n為0至30的整數或者具有0至30的平均值。
此處,用語「單鍵」是指Si與Y1 之間的直接鍵(Y1 -Si)且此二者之間無任何中間元素或者Si與Y2 之間的直接鍵(Si-Y2 )且此二者之間無任何中間元素。
具體而言,R11 及R12 可獨立地為C1 至C5 伸烷基或單鍵。具體而言,X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 可獨立地為C1 至C5 烷基或C6 至C10 芳基,其中X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 中的至少一者可為C6 至C10 芳基。更具體而言,X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 可獨立地為C1 至C5 烷基或C6 至C10 芳基,其中X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 中的一者、二者、三者或六者可為C6 至C10 芳基。更具體而言,X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 可獨立地為甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、苯基或萘基,其中X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 中的一者、二者、三者或六者可獨立地為苯基或萘基。具體而言,n可為1至5的整數。
具體而言,二(甲基)丙烯酸酯(C2)可由以下式4-1至式4-6中的任一者表示。
<式4-1>
<式4-2>
<式4-3>
<式4-4>
<式4-5>
<式4-6>
二(甲基)丙烯酸酯(C2)可具有100克/莫耳(g/mol)至2,000克/莫耳(尤其是200克/莫耳至1,000克/莫耳)的重量平均分子量(weight average molecular weight)。在此範圍內,包封組成物表現出良好沈積特性,且可達成具有低電漿蝕刻率的有機障壁層。
二(甲基)丙烯酸酯(C2)可透過典型方法製備或可自市售產品獲得。舉例而言,可透過使含有具有至少一個矽酮鍵的芳基的矽氧烷化合物(siloxane compound)與用於增加碳數的化合物(例如:烯丙醇(allyl alcohol))反應、然後與(甲基)丙烯醯氯((meth)acryloyl chloride)反應來製備二(甲基)丙烯酸酯(C2),但並非僅限於此。作為另一選擇,可透過使含有具有至少一個矽酮鍵的芳基的矽氧烷化合物與(甲基)丙烯醯氯反應來製備二(甲基)丙烯酸酯(C2),但並非僅限於此。
以吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑的總量計,可視需要存在0重量%至30重量%或小於30重量%、較佳地0.1重量%至30重量%的二(甲基)丙烯酸酯(C2)。
三(甲基)丙烯酸酯可包括C3 至C20 三醇(triol)、四醇(tetraol)、五醇(pentaol)或六醇(hexaol)的三(甲基)丙烯酸酯,例如三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(trimethylolpropane tri(meth)acrylate)、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯(pentaerythritol tri(meth)acrylate)、二季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯等(dipentaerythritol tri(meth)acrylate)。四(甲基)丙烯酸酯可包括C4 至C20 四醇、五醇或六醇的四(甲基)丙烯酸酯,例如季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯(pentaerythritol tetra(meth)acrylate)、二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯(dipentaerythritol tetra(meth)acrylate)等。五(甲基)丙烯酸酯可包括C4 至C20 五醇或六醇的五(甲基)丙烯酸酯,例如二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯(dipentaerythritol penta(meth)acrylat)等。六(甲基)丙烯酸酯可包括C4 至C20 六醇的六(甲基)丙烯酸酯,例如二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯(dipentaerythritol hexa(meth)acrylate)等。
以吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑的總量計,可存在10重量%至80重量%(例如20重量%至80重量%或40重量%至80重量%)的多官能單體。在此範圍內,多官能單體可增大包封組成物的交聯密度以提高由包封組成物所形成之膜層的強度。
以吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑的總量計,可存在50重量%至98重量%、較佳地90重量%至95重量%的非吲哚系光可固化單體。在此範圍內,非吲哚系光可固化單體可在上述波長範圍內降低透光率,藉此在改善包封組成物的電漿耐受性的同時防止對有機發光二極體的損壞。
非吲哚系光可固化單體可包括重量比為1:0.5至1:10、較佳地1:0.5至1:5的單官能單體與多官能單體。在此範圍內,非吲哚系光可固化單體可增大有機障壁層的固化率,且可確保合適的黏度範圍以改善包封組成物的可塗佈性。起始劑
起始劑可包括能夠進行光固化反應的任何典型光聚合起始劑。舉例而言,光聚合起始劑可包括三嗪起始劑(triazine initiator)、苯乙酮起始劑(acetophenone initiator)、二苯甲酮起始劑(benzophenone initiator)、噻噸酮起始劑(thioxanthone initiator)、安息香起始劑(benzoin initiator)、磷起始劑(phosphorus initiator)、肟起始劑(oxime initiator)或其混合物。
磷起始劑可包括二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦(diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide)、苯甲基(二苯基)氧化膦(benzyl(diphenyl)phosphine oxide)、雙(2,6-二甲氧基苯甲醯基)(2,4,4-三甲基戊基)氧化膦(bis(2,6-dimethoxybenzoyl)(2,4,4-trimethylpentyl)phosphine oxide)或其混合物。舉例而言,在本發明的包封組成物中,磷起始劑可在長波長的紫外光下表現出更佳的起始效能。該些起始劑可單獨使用或以其混合物形式使用。
在包封組成物中,以吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑的總量計,可存在1重量%至40重量%(尤其是1重量%至10重量%、1重量%至9重量%或1重量%至8重量%)的起始劑。在此範圍內,起始劑容許在暴露於光時進行充分光聚合,可防止由於在光聚合後剩餘的未反應的起始劑導致之透光率劣化。
可透過將吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑混合來製備本發明的包封組成物。包封組成物可被形成為不含溶劑的無溶劑組成物。舉例而言,當包封組成物是無溶劑組成物時,重量%是以吲哚系光可固化單體、非吲哚系光可固化單體及起始劑的總重量計。
本發明的包封組成物是光可固化組成物,且可透過以紫外光在10毫瓦/平方公分(mW/cm2 )至500毫瓦/平方公分下照射1秒至50秒來固化。
包封組成物可具有在25℃±2℃下為約7厘泊(cP)至50厘泊的黏度。在此範圍內,包封組成物容許透過對包封組成物進行沈積而易於形成有機障壁層。
包封組成物可用於包封有機發光二極體。具體而言,包封組成物可形成一種包封結構中的有機障壁層,其中於所述包封結構中無機障壁層與有機障壁層依序堆疊於彼此上方。尤其是,包封組成物可用於包封可撓性有機發光二極體顯示器。
包封組成物可用於包封可能由於周圍環境中的氣體或液體(例如大氣氧氣及/或水分及/或水蒸氣)滲入以及由於在製備電子產品中使用的化學品的滲入而遭受品質降低或劣化的設備的構件、尤其是顯示器的構件。設備的構件之實例可包括照明元件、金屬感測器接墊、微碟雷射、電致變色元件、光致變色元件、微機電系統、太陽能電池、積體電路、電荷耦合元件、發光聚合物、發光二極體等,但並非僅限於此。
根據本發明的一種有機發光二極體顯示器可包括由根據本發明實施例的包封有機發光二極體用的包封組成物形成的有機障壁層。具體而言,有機發光二極體顯示器可包括有機發光二極體以及形成於發光元件上且包括無機障壁層及有機障壁層的障壁堆疊,其中有機障壁層可由本發明實施例的包封組成物形成。因此,有機發光二極體顯示器可表現出高可靠性。
接下來,將參照圖1闡述根據本發明一個實施例的有機發光二極體顯示器。圖1是根據本發明一個實施例的有機發光二極體顯示器的剖視圖。
參照圖1,根據本實施例的有機發光二極體顯示器100包括基板10、形成於基板10上的有機發光二極體20以及形成於有機發光二極體20上且包括無機障壁層31及有機障壁層32的障壁堆疊30,其中無機障壁層31鄰接有機發光二極體20,且有機障壁層32可由根據本發明實施例的包封有機發光二極體用的包封組成物形成。
基板10可選自任何基板,只要可在基板10上形成有機發個二極體即可。舉例而言,基板10可由例如透明玻璃、塑膠片及矽基板或金屬基板等材料形成。
有機發光二極體20常用於有機發光二極體顯示器中,且儘管圖1中未示出,然而有機發光二極體20可包括第一電極、第二電極及形成於第一電極與第二電極之間的有機發光層。另外,有機發光層可具有電洞注入層、電洞傳輸層、發光層、電子傳輸層及電子注入層依序堆疊的結構,但並非僅限於此。
障壁堆疊30包括無機障壁層31及有機障壁層32,且無機障壁層31及有機障壁層32是由不同的組分構成,藉此達成包封有機發光二極體的功能。
無機障壁層31包含與有機障壁層32不同的組分,藉此補充有機障壁層32的效果。無機障壁層31可由具有良好透光率及良好水分及/或氧氣阻隔性質的無機材料形成。舉例而言,無機障壁層31可包含選自下方的至少一種:金屬;非金屬;至少兩種金屬的化合物或合金;至少兩種非金屬的化合物或合金;金屬、非金屬或其混合物的氧化物(oxides);金屬、非金屬或其混合物的氟化物(fluorides);金屬、非金屬或其混合物的氮化物(nitrides);金屬、非金屬或其混合物的碳化物(carbides);金屬、非金屬或其混合物的氮氧化物(oxynitrides);金屬、非金屬或其混合物的硼化物(borides);金屬、非金屬或其混合物的硼氧化物(oxyborides);金屬、非金屬或其混合物的矽化物(silicides);以及其混合物。金屬或非金屬可包括矽(Si)、鋁(Al)、硒(Se)、鋅(Zn)、銻(Sb)、銦(In)、鍺(Ge)、錫(Sn)、鉍(Bi)、過渡金屬(transition metals)及鑭系元素金屬(lanthanide metals),但並非僅限於此。具體而言,無機障壁層可為矽氧化物(SiOx )、矽氮化物(SiNx )、矽氮氧化物(SiOx Ny )、硒化鋅(ZnSe)、氧化鋅(ZnO)、三氧化銻(Sb2 O3 )、包括氧化鋁(Al2 O3 )在內的鋁氧化物(AlOx )、氧化銦(In2 O3 )或氧化錫(SnO2 )。
無機障壁層31可透過電漿法或真空法進行沈積,例如濺鍍、化學氣相沈積、電漿化學氣相沈積、蒸發、昇華、電子回旋共振-電漿增強型化學氣相沈積或其組合。
有機障壁層32與無機障壁層31交替地沈積,藉此在防止一個無機障壁層31伸展至其他無機障壁層31的缺陷的同時確保無機障壁層31的平坦化性質。
有機障壁層32可透過對根據本發明實施例的包封組成物進行塗佈、沈積或固化或者其組合來形成。舉例而言,可透過將包封組成物塗佈至1微米至50微米的厚度、然後透過在10毫瓦/平方公分至500毫瓦/平方公分下照射1秒至50秒來固化包封組成物,從而形成有機障壁層32。
障壁堆疊30可包括任何數目的有機障壁層32與無機障壁層31。有機障壁層32與無機障壁層31的組合可隨著對氧氣及/或水分及/或水蒸氣及/或化學品的抗滲性水準而變化。舉例而言,有機障壁層32及無機障壁層31可形成為總計10個層或少於10個層,例如2層至7層。具體而言,有機障壁層32及無機障壁層31可按照以下次序形成為總計7個層:無機障壁層31/有機障壁層32/無機障壁層31/有機障壁層32/無機障壁層31/有機障壁層32/無機障壁層31。
在障壁堆疊30中,有機障壁層32與無機障壁層31可交替地沈積。此乃因上述包封組成物因其性質而對有機障壁層32產生影響。因此,有機障壁層32及無機障壁層31可補充或增強對設備的構件的包封。
接下來,將參照圖2闡述根據本發明另一實施例的有機發光二極體顯示器。圖2是根據本發明另一實施例的有機發光二極體顯示器的剖視圖。
參照圖2,根據本實施例的有機發光二極體顯示器200包括基板10、形成於基板10上的有機發光二極體20以及形成於有機發光二極體20上且包括無機障壁層31及有機障壁層32的障壁堆疊30,其中無機障壁層31包封了將有機發光二極體20接納在其中的內部空間40,且有機障壁層32可由根據本發明實施例的包封有機發光二極體用的包封組成物形成。除了無機障壁層31不鄰接有機發光二極體20以外,根據本實施例的有機發光二極體顯示器實質上相同於根據以上實施例的有機發光二極體顯示器。
接下來,將參照一些實例來更詳細地闡述本發明。應理解,提供該些實例僅是為了說明,且不應被視為以任何方式限制本發明。實例 製備例 1 :製備吲哚系光可固化單體
製備了由式1-1表示的化合物。
<式1-1>
步驟1:在設置有冷卻管、迪安-斯塔克(Dean-Stark)設備及攪拌器的1,000毫升燒瓶中,放置了200克氰基乙酸(cyanoacetic acid)、320克2-羥基甲基丙烯酸乙酯(2-hydroxy ethyl methacrylate)、600毫升甲苯(toluene)及3克濃縮的硫酸(sulfuric acid)(大中化學及材料有限公司(Daejung Chemicals & Materials Co., Ltd.)),然後氮氣吹洗了30分鐘並將燒瓶加熱至160℃以自其移除水。透過蒸餾移除了溶劑,藉此獲得2-(2-氰基乙醯氧基)乙基甲基丙烯酸酯(2-(2-cyanoacetoxy)ethyl methacrylate)(分子量:197.19克/莫耳)並在透過高效液相層析法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)量測時具有96%的純度。(1 H NMR: δ6.12, s, 1H; δ5.62, s, 1H; δ4.45, m, 2H; δ4.38, m, 2H; δ3.01, s, 2H; δ1.94, s, 3H)
步驟2:在設置有冷卻管及攪拌器的500毫升燒瓶中,放置了15.2克KOH、38克碘甲烷(iodomethane)、50克2-苯基1H-吲哚-3-甲醛(2-phenyl 1H-Indole-3-carboxaldehyde)及150克二甲基甲醯胺(dimethylformamide,DMF)並在室溫下攪拌了12小時。透過蒸餾移除了溶劑,藉此獲得1-甲基2-苯基1H-吲哚-3-甲醛(1-methyl 2-phenyl 1H-indole-3-carboxaldehyde)(分子量:235.28克/莫耳)並在透過HPLC量測時具有96%的純度。(1H NMR: δ9.76, s, 1H; δ8.46, m, 1H; δ7.59, m, 3H; δ7.52, m, 2H; δ7.42, m, 3H; δ3.79, s, 3H)
步驟3:在設置有冷卻管及攪拌器的500毫升燒瓶中,放置了21克在步驟2中獲得的1-甲基2-苯基1H-吲哚-3-甲醛、21.2克在步驟1中獲得的2-(2-氰基乙醯氧基)乙基甲基丙烯酸酯、2.3克哌啶(piperidine)及230克吡啶(pyridine)並在室溫下攪拌了12小時。透過蒸餾移除了溶劑,然後利用乙醇進行了再結晶,藉此獲得由式1-1表示的化合物(分子量:414.45克/莫耳)並在透過HPLC量測時具有98%的純度。(1 H NMR: δ8.46, m, 1H; δ8.17, s, 1H; δ7.59, m, 3H; δ7.42, m, 5H; δ6.15, s, 1H; δ5.62, s, 1H; δ4.51, m, 2H; δ4.42, m, 2H; δ3.75, s, 3H; δ1.96, s, 3H)製備例 2 :製備矽酮系二 ( 甲基 ) 丙烯酸酯
在設置有冷卻管及攪拌器的1,000毫升燒瓶中,放置了300毫升乙酸乙酯(ethyl acetate)、21克3,3-二苯基-1,1,5,5-四甲基三矽氧烷(3,3-diphenyl-1,1,5,5-tetramethyltrisiloxane)及43克烯丙醇(allyl alcohol)(大中化學及材料有限公司),然後氮氣吹洗了30分鐘。接著,向其中添加了72 ppm碳黑負載Pt粉(Pt-on-carbon black powder)(奧德里奇有限公司(Aldrich GmbH)),然後將燒瓶加熱至80℃並將組分攪拌了4小時。透過蒸餾移除了剩餘的溶劑,藉此獲得化合物。將71.5克所獲得的化合物及39克三乙胺(triethylamine)依序添加至300毫升二氯甲烷(dichloromethane)中,然後在0℃下對此混合物進行緩慢攪拌的同時緩慢添加了30.2克甲基丙烯醯氯(methacryloyl chloride)。透過蒸餾移除了剩餘的溶劑,藉此獲得了由式4-2表示的化合物(分子量:584.92克/莫耳)並在透過HPLC量測時具有96%的純度。(1 H NMR: δ7.52, m, 6H; δ7.42, m, 4H; δ6.25, d, 2H; δ6.02, dd, 2H; δ5.82, t, 1H; δ5.59, d, 2H; δ3.86, m, 4H; δ1.52, m, 4H; δ0.58, m, 4H; δ0.04, m, 12H) (1 H NMR: δ7.52, m, 6H; δ7.42, m, 4H; δ6.25, d, 2H; δ6.02, dd, 2H; δ5.82, t, 1H; δ5.59, d, 2H; δ3.86, m, 4H; δ1.52, m, 4H; δ0.58, m, 4H; δ0.04, m, 12H) <式4-2>
實例及比較例中所使用的組分的詳情如下。 (A)吲哚系光可固化單體:製備例1的光可固化單體; (B)非吲哚系光可固化單體:(B1)2-苯基苯氧基丙烯酸酯(2-phenylphenoxy acrylate)(M1142,美源有限公司(Miwon Co., Ltd.))、(B2)丙烯酸月桂酯(lauryl acrylate)(沙多瑪有限公司(Sartomer Co., Ltd.)); (C)非吲哚系光可固化單體:(C1)1,2-十二烷二醇二丙烯酸酯(1,2-dodecandiol diacrylate)(沙多瑪有限公司)、(C2)製備例2的單體; (D)起始劑:達羅固(Darocur)TPO(巴斯夫公司(BASF))(磷起始劑); (E)紫外線吸收劑:博納索布(BONARSORB)(由式6表示)。 <式6> 實例 1
將3重量份(A)製備例1的光可固化單體、33重量份(B1)2-苯基苯氧基丙烯酸酯、61重量份(C)1,2-十二烷二醇丙烯酸酯及3重量份(D)起始劑放置於125毫升棕色聚丙烯瓶中,並透過搖動器在室溫下混合了3小時,藉此獲得了包封組成物。實例 2 至實例 5 及比較例 1 至比較例 3
除了將實例1的組分的量改變為表1所列以外,以與實例1相同的方式製備了包封組成物。
針對表1所列以下性質對在實例1至實例5及比較例1至比較例3中製備的包封組成物中的每一者進行了評估。結果示於表1中。 <性質評估>
(1)黏度:使用黏度計主軸第40號(LV DV-II Pro,博勒菲有限公司(Brookfield Co., Ltd.))在25℃下量測了在實例1至實例5及比較例1至比較例3中製備的包封組成物中的每一者的黏度。
(2)光固化率:使用傅立葉變換紅外光譜儀(FT-IR spectrometer)(尼可立特(NICOLET)4700,熱電有限公司(Thermo Co., Ltd.))量測了包封組成物中的每一者在1,635 cm-1 (C=C)及1,720 cm-1 (C=O)附近的吸收峰的強度。透過噴霧器將各包封組成物施加至玻璃基板,然後透過在100毫瓦/平方公分下紫外線照射10秒來固化,藉此製備了大小為20公分×20公分×3微米(寬度×長度×厚度)的樣本。然後,使用傅立葉變換紅外光譜儀(尼可立特4700,熱電有限公司)在1,635 cm-1 (C=C)及1,720 cm-1 (C=O)附近量測了經固化膜的吸收峰的強度。透過方程式1計算出光固化率。
<方程式1> 光固化率(%)=|1-(A/B)|×100, 其中在方程式1中, A為針對經固化膜量測之在1,635 cm-1 附近的吸收峰的強度對在1,720 cm-1 附近的吸收峰的強度的比率,且 B為針對包封組成物量測的在1,635 cm-1 附近的吸收峰的強度對在1,720 cm-1 附近的吸收峰的強度的比率。
(3)電漿蝕刻率:在Si晶圓上以預定厚度沈積了包封組成物中的每一者並進行了光固化以形成有機障壁層,然後量測有機障壁層的初始沈積高度(T1,單位:微米)。接著在以下條件下對有機障壁層進行了電感耦合電漿(induction coupled plasma,ICP)處理:ICP功率:2,500瓦,RE功率:300瓦,直流(DC)偏壓:200伏特,Ar流速:50標準立方公分/分鐘(sccm),蝕刻時間:1分鐘,以及壓力:10毫托(mTorr),然後量測有機障壁層的高度(T2,單位:微米)。使用場發射掃描電子顯微鏡(field emission scanning electron microscopy,FE-SEM)(日立高科技公司(Hitachi High Technologies Corporation))量測有機障壁層的高度(厚度)。透過方程式2計算出電漿蝕刻率。
<方程式2> 有機障壁層的電漿蝕刻率(%)=(T1-T2)/T1×100。
(4)透光率:在N2 條件下透過紫外線照射對包封組成物中的每一者進行了固化以形成10微米厚的膜,且使用電盛蘭達(Lambda)950(珀金埃爾默有限公司(Perkin Elmer Co., Ltd.))在405奈米的波長下量測了其透光率。
1
如表1所示,根據本發明的包封組成物在420奈米或小於420奈米的波長下具有低透光率,且具有低電漿蝕刻率及高光固化率。
相反,在不使用根據本發明的吲哚系光可固化單體製備的比較例1及比較例2的包封組成物在420奈米或小於420奈米下具有高透光率,且比較例2的包封組成物具有高電漿蝕刻率。
另外,使用與根據本發明的吲哚系光可固化單體實質上相似的含有吲哚系官能基的紫外線吸收劑製備的比較例3的包封組成物因溶解度問題而使其使用量不能超過1%,且當以1%的量存在時具有在420奈米或小於420奈米下透光率高以及電漿蝕刻率高的問題。
應理解,在不背離本發明的精神及範圍的條件下,熟習此項技術者可做出各種修改、改變、變更及等效實施例。
10‧‧‧基板
20‧‧‧有機發光二極體
30‧‧‧障壁堆疊
31‧‧‧無機障壁層
32‧‧‧有機障壁層
40‧‧‧內部空間
100、200‧‧‧有機發光二極體顯示器
圖1是根據本發明一個實施例的有機發光二極體顯示器的剖視圖。 圖2是根據本發明另一實施例的有機發光二極體顯示器的剖視圖。

Claims (10)

  1. 一種包封有機發光二極體用的組成物,包含: 吲哚系光可固化單體; 非吲哚系光可固化單體;以及 起始劑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的包封有機發光二極體用的組成物,其中所述吲哚系光可固化單體含有具有氰基偶合乙烯基的吲哚基,且以所述吲哚系光可固化單體、所述非吲哚系光可固化單體及所述起始劑的總量計,所述吲哚系光可固化單體的用量為1重量%至10重量%。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的包封有機發光二極體用的組成物,其中所述吲哚系光可固化單體是由式1表示: <式1>在式1中, R1 為經取代或未經取代的C1 至C10 烷基、經取代或未經取代的C6 至C20 芳基或者經取代或未經取代的C7 至C20 芳基烷基, R2 為經取代或未經取代的C6 至C20 芳基, R3 為經取代或未經取代的C1 至C10 伸烷基或者經取代或未經取代的C1 至C10 伸烷氧基,且 R4 為氫原子或者經取代或未經取代的C1 至C5 烷基。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的包封有機發光二極體用的組成物,其中所述吲哚系光可固化單體是由式1-1至式1-4中的至少一者表示: <式1-1>、 <式1-2>、 <式1-3>以及 <式1-4>
  5. 如申請專利範圍第1項所述的包封有機發光二極體用的組成物,其中所述非吲哚系光可固化單體包括單官能單體與多官能單體的混合物,且所述單官能單體僅包括芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)或所述芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)與非芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B2)的混合物。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的包封有機發光二極體用的組成物,其中所述芳香族單(甲基)丙烯酸酯(B1)是由式2表示: <式2>在式2中, R5 為氫原子或甲基, s為0至10的整數,且 R6 為經取代或未經取代的C6 至C50 芳基或者經取代或未經取代的C6 至C50 芳氧基。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的包封有機發光二極體用的組成物,其中所述多官能單體僅包括非矽酮系二(甲基)丙烯酸酯(C1)或所述非矽酮系二(甲基)丙烯酸酯(C1)與矽酮系二(甲基)丙烯酸酯(C2)的混合物。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的包封有機發光二極體用的組成物,其中所述矽酮系二(甲基)丙烯酸酯(C2)是由式4表示: <式4>在式4中, R11 及R12 彼此相同或不同,且R11 及R12 獨立地為單鍵、經取代或未經取代的C1 至C20 伸烷基、經取代或未經取代的C1 至C30 伸烷基醚基、*-N(R')-R"-*、經取代或未經取代的C6 至C30 伸芳基、經取代或未經取代的C7 至C30 芳基伸烷基或者*-O-R"-*, X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 彼此相同或不同,且X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 獨立地為氫原子或者經取代或未經取代的C1 至C30 烷基、經取代或未經取代的C1 至C30 烷基醚基、*-N(R')(R")、經取代或未經取代的C1 至C30 烷基硫醚基、經取代或未經取代的C6 至C30 芳基或者經取代或未經取代的C7 至C30 芳基烷基,且X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 中的至少一者為經取代或未經取代的C6 至C30 芳基, 其中在R11 、R12 、X1 、X2 、X3 、X4 、X5 及X6 中, *為元素的連接位點, R'及R"彼此相同或不同, R'為氫原子或者經取代或未經取代的C1 至C30 烷基,且 R"為氫原子、經取代或未經取代的C1 至C30 烷基或者經取代或未經取代的C1 至C20 伸烷基,且 Y1 及Y2 彼此相同或不同,且Y1 及Y2 獨立地由式5表示: <式5>在式5中, *為元素的連接位點,且 Z為氫原子或者經取代或未經取代的C1 至C30 烷基。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的包封有機發光二極體用的組成物,包含: 1重量%至10重量%的所述吲哚系光可固化單體; 50重量%至98重量%的所述非吲哚系光可固化單體;以及 1重量%至40重量%的所述起始劑。
  10. 一種有機發光二極體顯示器,包括: 有機發光二極體;以及 障壁堆疊,形成於所述有機發光二極體上且包括無機障壁層及有機障壁層, 其中所述有機障壁層是由如申請專利範圍第1項至第9項中任一項之所述的包封有機發光二極體用的組成物形成。
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