TWI794827B - 用於封裝有機發光二極體的組成物和包括由其形成的有機層的有機發光二極體顯示器 - Google Patents

用於封裝有機發光二極體的組成物和包括由其形成的有機層的有機發光二極體顯示器 Download PDF

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Abstract

本發明有關一種用於封裝有機發光二極體的組成物以及包含其的有機發光二極體顯示器。組成物包含：含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物以及光酸產生劑，其中以固體含量計，相對於約100重量份的組成物，含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物以約95重量份到99.9重量份的量存在。

Description

用於封裝有機發光二極體的組成物和包括由其形成的有機層的有機發光二極體顯示器
[ 相關申請的交叉引用 ]
本申請要求2020年6月3日在韓國智慧財產權局（Korean Intellectual Property Office）申請的韓國專利申請第10-2020-0066884號的權益，所述申請的整個揭露內容以引用的方式併入本文中。
本發明有關一種用於封裝有機發光二極體的組成物和包含由其形成的有機層的有機發光二極體顯示器。更具體來說，本發明有關一種用於封裝有機發光二極體的組成物和包含由其形成的有機層的有機發光二極體顯示器，所述組成物具有高光固化速率、低後固化電漿蝕刻速率以及低後固化介電常數（電容率，ε）。
有機發光二極體會在與外部水分或氧接觸時遭受可靠性劣化。因此，有機發光二極體需要用封裝層（有機層和無機層的堆疊）封裝，所述封裝層包含由用於封裝有機發光二極體的組成物形成的有機層和無機層。
有機層可通過將用於封裝有機發光二極體的組成物施加到預定厚度，隨後固化來形成。近來，將噴墨塗布視為施加組成物的方法。噴墨塗布允許在預定溫度和預定滴落速率下通過噴嘴將組成物逐滴沉積到表面上。為了適合於噴墨塗布，組成物的粘度需要降低。然而，粘度的降低不一定確保良好的噴墨可塗布性。
在有機發光二極體顯示器中，除封裝層之外，各種顯示元件堆疊在有機發光二極體的上側和下側上。從顯示元件發射的電、靜電或電磁波會影響有機發光二極體。這導致有機發光二極體的故障或退化。因此，需要一種用於封裝有機發光二極體的組成物，其能夠形成具有低介電常數的有機層，且因此可最小化堆疊在有機發光二極體上的其它元件的效應，同時具有封裝有機發光二極體的基本功能。
本發明的背景技術揭露於韓國專利公開案第10-2016-0150255號中。
本發明的一個目標是提供一種用於封裝有機發光二極體的組成物，其可在固化之後形成具有良好電漿抗性的有機層。
本發明的另一目標是提供一種用於封裝有機發光二極體的組成物，其可在固化之後在寬頻率範圍下形成具有低介電常數的有機層。
本發明的又一目標是提供一種用於封裝有機發光二極體的組成物，其具有高光固化速率且因此可在固化之後形成具有高透光率的有機層。
本發明的又另一目標是提供一種用於封裝有機發光二極體的組成物，其具有良好的噴墨可塗布性。
本發明的一個方面有關一種用於封裝有機發光二極體的組成物。
1.所述用於封裝有機發光二極體的組成物包含：含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物；以及光酸產生劑，其中以固體含量計，相對於約100重量份的所述組成物，所述含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物以約95重量份到99.9重量份的量存在。
2.在實施例1中，所述含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物可包含選自以下當中的至少一種：具有脂環基或芳族基且在其分子結構中具有至少一個乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的化合物，以及不含脂環基或芳族基且在其分子結構中具有至少一個乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的化合物。
3. 在實施例1和實施例2中，所述含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物可包含選自以下當中的至少一種：二乙烯基苯、1,4-環己烷二甲醇二乙烯基醚、烯丙基苄基醚以及5-乙烯基雙環[2.2.1]庚-2-烯、二甘醇二乙烯基醚、1-十四烯、三甘醇二乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚、三羥甲基丙烷二烯丙基醚以及1,4-丁二醇二乙烯基醚。
4.在實施例1到實施例3中，所述光酸產生劑可包含選自以下當中的至少一種：正羥基萘醯亞胺三氟甲烷磺酸鹽（N-hydroxynaphthalimide trifluoromethanesulfonate)以及硫基對伸苯基雙(4,4'-二甲基二苯基鋶)雙-四(五氟苯基)硼酸鹽（thio-p-phenylenebis(4,4'-dimethyldiphenylsulfonium) bis-tetrakis(pentafluorophenyl)borate)。
5. 在實施例1到實施例4中，所述組成物可更包含：(甲基)丙烯酸光固化單體；以及光自由基引發劑。
6. 在實施例1到實施例5中，所述組成物可具有約2.9或小於2.9的後固化介電常數。
7.在實施例1到實施例6中，所述組成物可具有約10%或小於10%的後固化電漿蝕刻速率，如根據方程式1所計算： 後固化電漿蝕刻速率（%）= {(T1-T2)/T1} × 100,   ---（1） 其中T1指示通過在矽（Si）晶圓上沉積組成物，隨後通過以100毫瓦/平方公分通量進行的光照射固化10秒來獲得的有機層的初始厚度（單位：微米），且T2指示在電感耦合電漿（inductively coupled plasma；ICP）功率：2,500瓦、RE功率：300瓦、DC偏壓：200伏、Ar流量：70標準立方公分/分鐘、蝕刻時間：1分鐘以及壓力：10毫托的條件下通過電感耦合電漿化學氣相沉積（ICP CVD）進行ICP電漿處理之後有機層的厚度（單位：微米）。
本發明的另一方面有關一種有機發光二極體顯示器，包含由根據本發明的用於封裝有機發光二極體的組成物形成的有機層。
本發明提供一種用於封裝有機發光二極體的組成物，其可在固化之後形成具有良好電漿抗性的有機層。
本發明提供一種用於封裝有機發光二極體的組成物，其可在固化之後在寬頻率範圍下形成具有低介電常數的有機層。
本發明提供一種用於封裝有機發光二極體的組成物，其具有高光固化速率且因此可在固化之後形成具有高透光率的有機層。
本發明提供一種用於封裝有機發光二極體的組成物，其具有良好的噴墨可塗布性。
將參考附圖詳細描述本發明的實施例，以便由本領域的技術人員容易地實施。應理解，本發明可以不同方式體現且不限於以下實施例。在圖中，為清楚起見將省略與描述無關的部分。貫穿本說明書，相同組件將由相同圖式編號指示。應注意，圖式不按精確比例繪製，且可僅出於描述性便利性和清晰性而放大元件的長度或大小。
如本文中所使用，術語“(甲基)丙烯基”可指“丙烯基”和/或“甲基丙烯基”。
如本文中所使用，除非另外說明，否則術語“取代”意味著根據本發明的官能團的至少一個氫原子經以下取代：鹵素（例如，F、Cl、Br或I）、羥基、硝基、氰基、亞氨基（=NH、=NR，R是C1 到C10 烷基）、氨基（-NH2 、-NH(R')、-N(R")(R"')，其中R'、R"以及R"'各自獨立地是C1 到C10 烷基）、脒基、肼或腙基、羧基、C1 到C20 烷基、C6 到C30 芳基、C3 到C30 環烷基、C3 到C30 雜芳基或C2 到C30 雜環烷基。
如本文中為了表示具體數值範圍所使用，表述“X到Y”意味著“大於或等於X且小於或等於Y（X≤且≤Y）”。
本發明提供一種用於封裝有機發光二極體的組成物（下文稱為“組成物”），其具有高光固化速率和良好的可噴墨塗布性，且可在固化之後在寬頻率範圍下形成具有良好電漿抗性和低介電常數的有機層。
在一個實施例中，根據本發明的組成物可形成具有約10%或小於10%，具體來說約0%到8%的電漿蝕刻速率的有機層，如根據方程式1所計算。在這一範圍內，可防止在有機層上形成無機層時對有機層的損壞，由此延長有機發光二極體的使用壽命： 後固化電漿蝕刻速率（%）= {(T1-T2)/T1} × 100,   ---（1） 其中T1指示通過在矽（Si）晶圓之上沉積組成物，隨後通過以100毫瓦/平方公分通量進行的光照射固化10秒來獲得的有機層的初始厚度（單位：微米），且T2指示在電感耦合電漿（ICP）功率：2,500瓦、RE功率：300瓦、DC偏壓：200伏、Ar流量：70標準立方公分/分鐘、蝕刻時間：1分鐘以及壓力：10毫托的條件下通過ICP CVD進行ICP電漿處理之後有機層的厚度（單位：微米）。
這裡，可使用FE-SEM（日立高科技公司（Hitachi High Technologies Corporation））來測量有機層的厚度（或高度），但不限於此。
在一個實施例中，根據本發明的組成物可具有約2.9或小於2.9（例如，0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8或2.9），具體來說約1.5到約2.9或約2.0到約2.7的後固化介電常數。在這一範圍內，使用組成物來封裝的有機發光二極體可展現良好性能而不受外部靜電或電的影響。特定來說，根據本發明的組成物形成與下文所描述的無機層交替堆疊的有機層。為了在這種交替堆疊結構中形成具有低介電常數和良好電漿抗性的有機層，根據本發明的組成物設計成具有約2.9或小於2.9的後固化介電常數。
在一個實施例中，根據本發明的組成物的光固化速率可通過測量組成物的後固化硬度（例如，鉛筆硬度）來評估。關於硬度測量的細節，參考下文所描述的實驗實例。根據本發明的組成物可具有H或大於H的後固化硬度。在這一範圍內，組成物可具有高光固化速率，且因此可在用於有機發光二極體的有機層時提高有機發光二極體的使用壽命和可靠性。優選地，根據本發明的組成物具有H到3H的後固化硬度。在這一範圍內，組成物可歸因於其高光固化速率而提高有機發光二極體的使用壽命和可靠性，同時減小有機層的介電常數。
根據本發明的組成物在寬頻率範圍下具有在本文中指定的範圍內的後固化介電常數。舉例來說，根據本發明的組成物可在約200千赫茲到約1千兆赫（例如，約200千赫茲到約500千赫茲）的頻率下具有約2.9或小於2.9的後固化介電常數。
在一個實施例中，根據本發明的組成物可具有良好的噴墨可塗布性。這裡，噴墨塗布是指在約2.5微米/秒到約3.5微米/秒的滴落速率和約20℃到50℃的噴墨頭溫度的條件下使用噴墨印表機施加組成物。
根據本發明的一個實施例的組成物包含含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物和光酸產生劑，其中以固體含量計，相對於約100重量份的組成物，含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物以約95重量份到99.9重量份（例如，95.0重量份、95.1重量份、95.2重量份、95.3重量份、95.4重量份、95.5重量份、95.6重量份、95.7重量份、95.8重量份、95.9重量份、96.0重量份、96.1重量份、96.2重量份、96.3重量份、96.4重量份、96.5重量份、96.6重量份、96.7重量份、96.8重量份、96.9重量份、97.0重量份、97.1重量份、97.2重量份、97.3重量份、97.4重量份、97.5重量份、97.6重量份、97.7重量份、97.8重量份、97.9重量份、98.0重量份、98.1重量份、98.2重量份、98.3重量份、98.4重量份、98.5重量份、98.6重量份、98.7重量份、98.8重量份、98.9重量份、99.0重量份、99.1重量份、99.2重量份、99.3重量份、99.4重量份、99.5重量份、99.6重量份、99.7重量份、99.8重量份或99.9重量份）的量存在。在這一範圍內，組成物可具有高光固化速率和良好的噴墨可塗布性，且可在固化之後在寬頻率範圍下形成具有良好電漿抗性和低介電常數的有機層。優選地，以固體含量計，相對於約100重量份的組成物，含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物可以約97重量份到99.9重量份的量存在。
現在，將詳細描述根據本發明的組成物的每一組分。
含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物
當存在於本文中指定的範圍內時，含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物增大組成物的光固化速率且減小通過固化組成物獲得的有機層的介電常數。
含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物可包含選自以下當中的至少一種：具有脂環基或芳族基且在其分子結構中具有至少一個（優選地1個到2個）乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的化合物，以及不含脂環基或芳族基且在其分子結構中具有至少一個（優選地1個到2個）乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的化合物。這些化合物可單獨使用或以其在組成物中的混合物形式使用。
在具有脂環基或芳族基且在其分子結構中具有至少一個（優選地1個到2個）乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的化合物中，脂環基是指僅由不含氧的碳原子組成的C5 到C10 環狀官能團。具有脂環基或芳族基且具有至少一個（優選地1個到2個）乙烯基的化合物可包含選自以下當中的至少一種：二乙烯基苯（包含1,2-二乙烯基苯、1,3-二乙烯基苯、1,4-二乙烯基苯以及其組合）、1,4-環己烷二甲醇二乙烯基醚、烯丙基苄基醚以及5-乙烯基雙環[2.2.1]庚-2-烯。
不含脂環基或芳族基且在其分子結構中具有至少一個（優選地1個到2個）乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的化合物可包含選自以下當中的至少一種：二甘醇二乙烯基醚、1-十四烯、三甘醇二乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚、三羥甲基丙烷二烯丙基醚以及1,4-丁二醇二乙烯基醚。
在一個實施例中，含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物可包含選自以下當中的至少一種：二乙烯基苯（包含1,2-二乙烯基苯、1,3-二乙烯基苯、1,4-二乙烯基苯以及其組合）、1-十四烯、二甘醇二乙烯基醚、1,4-環己烷二甲醇二乙烯基醚、烯丙基苄基醚以及其組合。
光酸產生劑
光酸產生劑用以使含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物光固化以形成有機層。
光酸產生劑是通過在接收光時產生陽離子物質引發陽離子可聚合化合物固化的化合物，且可包含吸收光的陽離子部分和充當酸來源的陰離子部分。
光酸產生劑可包含選自以下當中的至少一種：磺酸鹽化合物、鋶化合物、重氮鹽化合物、碘鎓鹽化合物、鋶鹽化合物、磷鹽化合物、硒鹽化合物、氧鎓鹽化合物、銨鹽化合物以及溴鹽化合物。舉例來說，光酸產生劑可包含選自以下當中的至少一種：正羥基萘醯亞胺三氟甲烷磺酸鹽、硫基-對伸苯基雙(4,4'-二甲基二苯基鋶)雙-四(五氟苯基)硼酸鹽、(4-羥基苯基)甲苄基鋶四(五氟苯基)硼酸鹽、4-(4-聯苯基硫基)苯基-4-聯苯基苯基鋶四(五氟苯基)硼酸鹽、4-(苯硫基)苯基二苯基鋶苯基三(五氟苯基)硼酸鹽、[4-(4-聯苯基硫基)苯基-4-聯苯基苯基鋶四(五氟苯基)硼酸鹽、二苯基[4-(苯硫基)苯基鋶]六氟銻酸鹽、二苯基[4-(苯硫基)苯基]鋶三(五氟乙基)三氟磷酸鹽、二苯基[4-(苯硫基)苯基]鋶四(五氟苯基)硼酸鹽、二苯基[4-(苯硫基)苯基]鋶六氟磷酸鹽、4-(4-聯苯基硫基)苯基-4-聯苯基苯基鋶三(五氟乙基)三氟磷酸鹽、雙[4-(二苯基鋶基)苯基]硫醚苯基三(五氟苯基)硼酸鹽以及[4-(2-硫雜蒽基硫基)苯基]苯基-2-硫雜蒽基鋶(五氟苯基)硼酸鹽，但不限於此。
優選地，光酸產生劑包含選自以下當中的至少一種：正羥基萘醯亞胺三氟甲烷磺酸鹽，以及硫基-對伸苯基雙(4,4'-二甲基二苯基鋶)雙-四(五氟苯基)硼酸鹽。
以固體含量計，相對於100重量份的組成物，光酸產生劑可以0.1重量份到5重量份，優選地0.1重量份到3重量份的量存在。在這一範圍內，含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物可具有高固化速率，同時防止因光酸產生劑的殘餘物所致的有機層的透光率降低。
組成物可更包含(甲基)丙烯酸光固化單體。
(甲基)丙烯酸光固化單體
(甲基)丙烯酸光固化單體可通過固化形成有機層。當(甲基)丙烯酸光固化單體以恰當量存在於組成物中以使得含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物的量落在本文中指定的範圍內時，根據本發明的組成物可具有低後固化介電常數和良好的噴墨可塗布性。
以固體含量計，相對於約100重量份的組成物，(甲基)丙烯酸光固化單體可以50重量份或小於50重量份，具體來說約10重量份到28重量份的量存在。在這一範圍內，組成物可具有增大的光固化速率，由此允許由組成物形成的有機層具有增大的硬度和在本文中指定的範圍內的介電常數，同時具有良好的噴墨可塗布性。
(甲基)丙烯酸光固化單體可包含具有至少一個(甲基)丙烯酸酯基的光固化單體。
在一個實施例中，(甲基)丙烯酸光固化單體可包含選自以下當中的至少一種：含C1 到C15 烷基的單(甲基)丙烯酸酯和含C6 到C15 伸烷基的二(甲基)丙烯酸酯。
含C1 到C15 烷基的單(甲基)丙烯酸酯可包含選自以下當中的至少一種：(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷酯以及(甲基)丙烯酸十二烷酯（(甲基)丙烯酸月桂酯）。
含C6 到C15 伸烷基的二(甲基)丙烯酸酯可包含在(甲基)丙烯酸酯基團之間具有經取代或未經取代，優選地未經取代的C6 到C15 伸烷基的二(甲基)丙烯酸酯。舉例來說，二(甲基)丙烯酸酯可由式1表示：
Figure 02_image001
（其中R10 和R11 各自獨立地是氫或甲基且R12 是經取代或未經取代的C6 到C15 伸烷基）。
舉例來說，在式1中，R12 可以是未經取代的C6 到C12 伸烷基。二(甲基)丙烯酸酯可包含選自以下當中的至少一種：1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,8-辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,10-癸二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,11-十一烷二醇二(甲基)丙烯酸酯以及1,12-十二烷二醇二(甲基)丙烯酸酯。
組成物可更包含光自由基引發劑。
光自由基引發劑
光自由基引發劑可包含可引發(甲基)丙烯酸光固化單體的光固化的任何典型光自由基引發劑。舉例來說，光自由基引發劑可包含三嗪引發劑、苯乙酮引發劑、二苯甲酮引發劑、噻噸酮引發劑、安息香引發劑、磷引發劑、肟引發劑或其混合物。
磷引發劑的實例可包含二苯基(2,4,6-三甲基苯甲醯基)氧化膦、苄基(二苯基)氧化膦或其混合物。磷光自由基引發劑有利地用於在用長波長UV照射時引發組成物的光固化。前述光自由基引發劑可單獨使用或以其組合形式使用。
以固體含量計，相對於100重量份的組成物，光自由基引發劑可以0.5重量份到7重量份，具體來說1重量份到5重量份或2重量份到4重量份的量存在。在這一範圍內，組成物可在暴露於光時充分固化，同時防止有機層因光自由基引發劑的殘餘物所致的透光率降低。
根據本發明的組成物可通過混合前述組分來製備。此外，根據本發明的組成物可以不含任何溶劑的無溶劑類型形成。
根據本發明的組成物是光固化組成物，且可以10毫瓦/平方公分到500毫瓦/平方公分的通量通過UV照射1秒到50秒而固化成封裝層（有機層）。
根據本發明的組成物可更包含本領域的技術人員已知的典型添加劑。添加劑的實例可包含熱穩定劑、抗氧化劑以及UV吸收劑，但不限於此。
根據本發明的組成物可用於封裝有機發光二極體。具體來說，組成物可在封裝結構中形成有機層，其中有機層和無機層在彼此上方依序形成。
舉例來說，根據本發明的組成物可用於封裝設備的部件（特定來說，顯示器的部件），其原本將歸因於周圍氣體或液體（例如，大氣氧和/或水分和/或水汽）的滲透且歸因於用於製造電子產品的化學物質的滲透而遭受退化或故障。設備的部件的實例可包含燈具、金屬感應墊、微盤雷射器、電致變色裝置、光致變色裝置、微機電系統、太陽能電池、積體電路、電荷耦合裝置以及發光聚合物，但不限於此。
根據本發明的有機發光二極體顯示器可包含由根據本發明的實施例的用於封裝有機發光二極體的組成物形成的有機層。具體來說，有機發光二極體顯示器可包含有機發光二極體和形成於有機發光二極體上且包含無機層和有機層的障壁堆疊，其中有機層可由根據本發明的實施例的用於封裝有機發光二極體的組成物形成。因此，有機發光顯示器可具有高可靠性。
現在，將參考圖1描述根據本發明的一個實施例的有機發光二極體顯示器。圖1是根據本發明的一個實施例的有機發光二極體顯示器的截面視圖。
參考圖1，根據這一實施例的有機發光顯示器100可包含基板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上且包含無機層31和有機層32的障壁堆疊30，其中無機層31鄰接有機發光二極體20，且有機層32可由根據本發明的實施例的用於封裝有機發光二極體的組成物形成。
基板10不受特定限制，只要有機發光二極體可形成於基板上即可。舉例來說，基板10可包含透明玻璃基板、塑膠薄片基板、矽基板、金屬基板以及類似物。
有機發光二極體20可包含常用於有機發光二極體顯示器中的任何有機發光二極體。儘管圖1中未繪示，但有機發光二極體20可包含第一電極、第二電極以及形成於第一電極與第二電極之間的有機發光層。這裡，有機發光層可具有其中電洞注入層、電洞傳輸層、發光層、電子傳輸層以及電子注入層依序堆疊的結構，但不限於此。
障壁堆疊30包含有機層和無機層，其中有機層和無機層由不同材料形成，由此實現封裝有機發光二極體的相應功能。
無機層可由與有機層不同的材料形成以補充由有機層提供的封裝。舉例來說，無機層可包含金屬；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；金屬或非金屬的氧化物；金屬或非金屬的氟化物；金屬或非金屬的氮化物；金屬或非金屬的碳化物；金屬或非金屬的氮氧化物；金屬或非金屬的硼化物；金屬或非金屬的硼氧化物；金屬或非金屬的矽化物；以及其混合物。金屬或非金屬可包含矽（Si）、鋁（Al）、硒（Se）、鋅（Zn）、銻（Sb）、銦（In）、鍺（Ge）、錫（Sn）、鉍（Bi）、過渡金屬以及鑭系金屬，但不限於此。具體來說，無機層可以是氧化矽（SiOx ）、氮化矽（SiNx ）、氮氧化矽（SiOx Ny ）、硒化鋅（ZnSe）、氧化鋅（ZnO）、三氧化銻（Sb2 O3 ）、包含氧化鋁（Al2 O3 ）的氧化鋁（AlOx ）、氧化銦（In2 O3 ）或氧化錫（SnO2 ）。
無機層可通過電漿製程或真空製程沉積，例如濺鍍、化學氣相沉積、電漿化學氣相沉積、蒸發、昇華、電子迴旋共振-電漿增強化學氣相沉積或其組合。
有機層與無機層交替地沉積，由此確保無機障壁層的平滑屬性，同時防止一個無機層的缺陷擴散到其它無機層。
有機層可通過根據本發明的實施例的用於封裝有機發光二極體的組成物的塗布、沉積以及固化的組合來形成。舉例來說，有機層可通過以下操作形成：將組成物塗布到約1微米到約50微米的厚度，隨後通過以約10毫瓦/平方公分到約500毫瓦/平方公分的通量進行的光照射固化組成物持續約1秒到50秒。
障壁堆疊可包含任何數目個有機層和無機層。有機層和無機層的總數目可取決於對氧和/或水分和/或水汽和/或化學物質的所需滲透抗性水平而變化。舉例來說，有機層和無機層以總共10層或小於10層，例如2層到7層形成。具體來說，按以下順序以總共7個層形成有機層和無機層：無機層/有機層/無機層/無機層/有機層/無機層/無機層/無機障壁層。
在障壁堆疊中，可交替地沉積有機障壁層和無機障壁層。這基於考慮歸因於組成物的前述屬性的有機層的益處。因此，就封裝設備的部件來說，有機層和無機層可彼此補充或加強。
接下來，將參考圖2描述根據本發明的另一實施例的有機發光二極體顯示器。圖2是根據本發明的另一實施例的有機發光二極體顯示器的截面視圖。
參考圖2，根據這一實施例的有機發光二極體顯示器200包含基板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上且包含無機層31和有機層32的障壁堆疊30，其中無機層31封裝在其中接納有機發光二極體20的內空間40，且有機障壁層32可由根據本發明的實施例的用於封裝有機發光二極體的組成物形成。除無機層不鄰接有機發光二極體之外，根據這一實施例的有機發光顯示器200與根據以上實施例的有機發光顯示器大體上相同。
接下來，將參考一些實例更詳細地描述本發明。應理解，提供這些實例僅為了說明，且不應以任何方式理解為限制本發明。
實例和比較例中所使用的組分的細節如下： A：含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物 A1：1,3-二乙烯基苯與1,4-二乙烯基苯的混合物（TCI） A2：1-十四烯（奧德里奇化學公司（Aldrich Chemical Co., Inc.）） A3：二甘醇二乙烯基醚（奧德里奇化學公司） A4：1,4-環己烷二甲醇二乙烯基醚（奧德里奇化學公司） A5：烯丙基苄基醚 B：(甲基)丙烯酸光固化單體 B1：1,12-十二烷二醇二丙烯酸酯（沙多瑪公司（Sartomer Co., Inc.）） C：光酸產生劑 C1：TR-PAG-21608（硫基-對伸苯基-雙(4,4'-二甲基二苯基鋶)雙-四(五氟苯基)硼酸鹽，創力新電子材料公司（Tronly New Electronic Materials Co., Ltd.）） C2：MIPHOTO NIT（正羥基萘醯亞胺三氟甲烷磺酸鹽，美王公司（Miwon Corporation,）） D：光自由基引發劑 D1：豔佳固TPO（磷引發劑，巴斯夫公司（BASF Corporation））
實例 1
將99.9重量份的（A1）和0.1重量份的（C1）放入125毫升棕色聚丙烯瓶中，隨後在室溫下在振盪器中混合3小時，從而製備組成物。
實例 2 到實例 10 以及比較例 1 到比較例 5
除（A）、（B）、（C）以及（D）的類型和/或含量如表1中所列而改變（單位：重量份）之外，以與實例1相同的方式製備組成物。在表1中，“-”意味著未使用對應組分。
在實例和比較例中製備的組成物的細節繪示於表1中。 [表1]
  實例 比較例
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5
A1 99.9 99.9 - - - - 55 55 - 45 - 97.5 - 94 99.95
A2 - - 99.9 - - - - - - - - - - - -
A3 - - - 99.9 - - 44.9 - 55 30 - - - - -
A4 - - - - 99.9 - - - - - - - 97.5 - -
A5 - - - - - 99.9 - 44.9 44.9 24.9 - - - - -
B1 - - - - - - - - - - 97.5 - - 5.4 -
C1 0.1 - 0.1 - - - - - - - - - - 0.1 0.05
C2 - 0.1 - 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 - - - - -
D1 - - - - - - - - - - 2.5 2.5 2.5 0.5 -
關於以下屬性評估在實例和比較例中製備的組成物中的每一種。結果繪示於表2中。
（1）有機層的硬度：將在實例和比較例中製備的組成物中的每一種塗布到玻璃基板上，隨後通過以395奈米的波長在100毫瓦/平方公分的通量進行的UV照射固化10秒，從而製備有機層樣本。對所製備的有機層樣本測量鉛筆硬度。在鉛筆硬度的測量中，使用電鉛筆硬度測試儀（Lab-Q D300A）和6B到9H的鉛筆（三菱株式會社（Mitsubishi Co., Ltd.））。具體來說，在樣本上的載荷條件下測量鉛筆硬度：500克，刮痕角度：45°，以及刮痕速率：48毫米/分鐘。當在使用某一鉛筆測試5次之後樣本具有一或多個刮痕時，再次使用與先前鉛筆相比具有低一級鉛筆硬度的另一鉛筆來測量鉛筆硬度。將允許樣本上所有五次均未觀察到刮痕的鉛筆硬度值視為樣本的鉛筆硬度。
（2）有機層的電漿蝕刻速率（單位：%）：將在實例和比較例中製備的組成物中的每一種沉積在Si晶圓上，隨後通過以395奈米的波長在100毫瓦/平方公分的通量進行的UV照射固化10秒，從而形成有機層。接著，測量所形成的有機層的初始厚度（T1，單位：微米）。接著，在ICP功率：2,500瓦、RE功率：300瓦、DC偏壓：200伏、Ar流量：70標準立方公分/分鐘、蝕刻時間：1分鐘以及壓力：10毫托的條件下，使用ICP-CVD裝置（BMR技術）對有機層進行ICP電漿處理，隨後測量有機層的厚度（T2，單位：微米）。根據方程式1計算出有機層的電漿蝕刻速率： 後固化蝕刻速率（%）= {(T1-T2)/T1}×100。
（3）介電常數：將在實例和比較例中製備的組成物中的每一種塗布到鉻（Cr）板上的預定厚度，隨後通過以395奈米的波長在100毫瓦/平方公分通量進行的UV照射固化10秒，從而形成8微米厚的塗料膜。將鋁電極（用於測量介電常數的電極）沉積在塗料膜上，隨後使用在200千赫茲和25℃下的阻抗計（RDMS-200）來測量塗料膜的介電常數。 [表2]
  實例 比較例
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5
有機層的硬度 3H 3H 2H H H H 2H 2H H 2H 3H - - 3H -
電漿蝕刻速率 5.7 6.6 7.7 7.5 7.8 7.2 5.8 6.5 7.2 6.8 5.8 - - 7.5 -
介電常數 2.48 2.54 2.65 2.59 2.63 2.44 2.58 2.57 2.61 2.67 3.20 - - 2.98 -
*在表2中，“-”意味著對應組成物未能固化，且因此對硬度、電漿蝕刻速率以及介電常數的測量是不可能的。
如表2中所繪示，根據本發明的用於封裝有機發光二極體的組成物具有高後固化硬度，且因此具有高光固化速率，且可在固化之後形成具有高透光率、良好電漿抗性以及低介電常數的有機層。
相反，比較例1到比較例3的組成物（不含含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物和光酸產生劑）以及比較例4到比較例5的組成物（其雖然包含含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物和光酸產生劑兩者，但以本文中所闡述的範圍（相對於約100份的組成物，約95重量份到約99.9重量份）之外的量包含含乙烯基、烯丙基或乙烯基醚基的陽離子可聚合化合物）未能實現本發明的所有益處。
應理解，本領域的技術人員可在不脫離本發明的精神和範圍的情況下作出各種修改、改變、更改以及等效實施例。
10:基板 20:有機發光二極體 30:障壁堆疊 31:無機層 32:有機層/有機障壁層 40:內空間 100、200:有機發光顯示器
圖1是根據本發明的一個實施例的有機發光二極體顯示器的截面視圖。 圖2是根據本發明的另一實施例的有機發光二極體顯示器的截面視圖。
10:基板
20:有機發光二極體
30:障壁堆疊
31:無機層
32:有機層/有機障壁層
100:有機發光顯示器

Claims (8)

  1. 一種用於封裝有機發光二極體的組成物，包括：含乙烯基或烯丙基的陽離子可聚合化合物以及光酸產生劑，其中以固體含量計，相對於100重量份的所述組成物，所述含乙烯基或烯丙基的陽離子可聚合化合物以95重量份到99.9重量份的量存在。
  2. 如請求項1所述的用於封裝有機發光二極體的組成物，其中所述含乙烯基或烯丙基的陽離子可聚合化合物包括選自以下當中的至少一種：具有脂環基或芳族基且在其分子結構中具有至少一個乙烯基或烯丙基的化合物、以及不含脂環基或芳族基且在其分子結構中具有至少一個乙烯基或烯丙基的化合物。
  3. 如請求項2所述的用於封裝有機發光二極體的組成物，其中所述含乙烯基或烯丙基的陽離子可聚合化合物包括選自以下當中的至少一種：二乙烯基苯、烯丙基苄基醚、5-乙烯基雙環[2.2.1]庚-2-烯以及1-十四烯。
  4. 如請求項1所述的用於封裝有機發光二極體的組成物，其中所述光酸產生劑包括選自以下當中的至少一種：正羥基萘醯亞胺三氟甲烷磺酸鹽以及硫基對伸苯基雙(4,4'-二甲基二苯基鋶)雙-四(五氟苯基)硼酸鹽。
  5. 如請求項1所述的用於封裝有機發光二極體的組成物，更包括：(甲基)丙烯酸光固化單體；以及 光自由基引發劑。
  6. 如請求項1所述的用於封裝有機發光二極體的組成物，其中所述組成物具有2.9或小於2.9的後固化介電常數。
  7. 如請求項1所述的用於封裝有機發光二極體的組成物，其中所述組成物具有根據方程式1所計算的10%或小於10%的後固化電漿蝕刻速率：後固化電漿蝕刻速率(%)={(T1-T2)/T1}×100,---(1)其中T1指示通過在矽晶圓上沉積所述組成物，隨後通過以100毫瓦/平方公分通量進行的光照射固化10秒來獲得的有機層的單位為微米的初始厚度，且T2指示在2,500瓦的電感耦合電漿功率、300瓦的RE功率、200伏的直流偏壓、70標準立方公分/分鐘的氬流量、1分鐘的蝕刻時間以及10毫托的壓力的條件下通過電感耦合電漿化學氣相沉積進行電感耦合電漿電漿處理之後所述有機層的單位為微米的厚度。
  8. 一種有機發光二極體顯示器，包括由如請求項1至7中任一項所述的用於封裝有機發光二極體的組成物形成的有機層。
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