WO2014134861A1

WO2014134861A1 - Oled器件封装薄膜、制备方法以及oled器件、封装方法

Info

Publication number: WO2014134861A1
Application number: PCT/CN2013/074809
Authority: WO
Inventors: 洪瑞; 李周炫; 金东焕
Original assignee: 京东方科技集团股份有限公司
Priority date: 2013-03-05
Filing date: 2013-04-26
Publication date: 2014-09-12
Also published as: CN103199199B; CN103199199A

Abstract

一种OLED器件封装用薄膜、OLED器件封装用薄膜的制备方法、OLED器件以及OLED器件的封装方法。该OLED器件封装用薄膜，包括透明膜层（41）、阻挡膜层（42），所述阻挡膜层（42）包围在所述透明膜层（41）的周边。该OLED器件封装用薄膜能有效减少从外界渗透进OLED器件中的水汽和氧气，提高OLED器件的寿命。

Description

OLED器件封装薄膜、制备方法以及 OLED器件、封装方法技术领域

本发明的实施例涉及一种有机电致发光二极管（OLED ) 器件封装用薄膜、 OLED器件封装用薄膜的制备方法、 OLED器件以及 OLED器件的封装方法。背景技术

有机电致发光二极管（OLED ) 器件因具有较多的优点，在显示领域有着光明的前景。但是， OLED器件中用于形成金属阴极的活泼金属对空气中的水汽和氧气非常敏感，非常容易与从外界渗透入的水汽发生反应，性能降低从而影响电荷的注入。另外，渗透入的水汽和氧气还会与有机材料发生化学反应，这些反应是引起 OLED器件性能下降、 OLED器件寿命缩短的主要因素。因此，封装技术对 OLED器件非常重要。

目前， OLED器件有多种封装方式，例如：玻盖封装方式、玻璃粉封装方式和薄膜封装（ Thin Film Encapsulation, 筒称 TFE )方式。这其中最常用的是薄膜封装方式，即采用透明薄膜对 OLED器件进行封装。该封装方式具有工艺筒单，能保持封装对象的轻、薄结构特性，并且能广泛应用于顶发射型 OLED器件、底发射型 OLED器件以及透明 OLED器件、柔性 OLED器件等多种 OLED器件的封装中。

如图 1所示，现有的一种 OLED器件的封装结构为：在第一基板 1上沉积形成 OLED器件 2, 然后在 OLED器件 2的上方覆盖透明的薄膜 4, 然后通过对位方式将无图案的第二基板 3与第一基板 1对合。透明的薄膜 4一般采用高分子聚合物材料形成，具有较强的阻水阻氧性能，能较好地实现 OLED 器件的封装。

但是，经实践证明，采用上述封装方式，由于受用于形成透明薄膜的高分子聚合物材料的限制，目前水汽透过率（ Water Vapor Transmission Rate , 筒称 WVTR )大约为 l(T³g/m²/day, 尚不能完全满足 OLED器件的寿命需求。发明内容

本发明的实施例提供了一种 OLED器件封装用薄膜、 OLED器件封装用薄膜的制备方法、 OLED器件以及 OLED器件的封装方法，该 OLED器件封装用薄膜能有效减少从外界渗透进 OLED器件中的水汽和氧气，提高 OLED 器件的寿命。

本发明的一个方面提供了一种 OLED器件封装用薄膜，包括透明膜层、阻挡膜层，所述阻挡膜层包围在所述透明膜层的周边。

例如，所述透明膜层的面积大于等于所述待封装 OLED器件的顶面或底面的面积，所述阻挡膜层的内壁与所述透明膜层的外壁连接。

例如，所述透明膜层的厚度大于所述待封装 OLED器件的高度，所述阻挡膜层的厚度与所述透明膜层的厚度相同。

例如，所述阻挡膜层的宽度范围为 0.5-1.5mm, 所述阻挡膜层的厚度范围为 15-20μηι。

例如，所述阻挡膜层采用在高分子聚合物中添加碱土金属氧化物的材料制成；例如，所述高分子聚合物包括聚丙烯酰胺、聚偏二氟乙烯、聚丙烯酸酯或含氟丙烯酸嵌段共聚物，所述碱土金属氧化物包括氧化钙或氧化钡。

例如，所述阻挡膜层中，碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率范围为 5%-20%。

例如，所述阻挡膜层中碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率是固定的；或者，碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率是渐变的，所述阻挡膜层远离所述透明膜层部位的碱土金属氧化物的比率大于靠近所述透明膜层部位的碱土金属氧化物的比率。

例如，所述透明膜层和所述阻挡膜层在与所述待封装 OLED器件的顶面或底面平行的一面上还形成有第一保护膜层，相对的另一面上还形成有第二保护膜层。

本发明的另一个方面提供了一种上述的 OLED器件封装用薄膜的制备方法，包括如下步骤：

511 ) ：提供第一保护膜层；

512 ) ：将所述第一保护膜层置于模具内，在所述第一保护膜层的上方分别形成透明膜层和阻挡膜层；其中，所述模具包括至少一个高度不低于所述透明膜层或所述阻挡膜层的厚度的隔板，不同时形成所述透明膜层和所述阻挡膜层；

S13 ) ：在所述透明膜层与所述阻挡膜层的上方覆盖第二保护膜层。本发明的再一个方面提供了一种 OLED器件，所述 OLED器件采用上述任一所述的 OLED器件封装用薄膜封装。

本发明的再一个方面提供了一种采用上述的 OLED器件封装用薄膜封装

OLED器件的方法，包括如下步骤：

S21 ) ：在第一基板上提供待封装 OLED器件；

S22 ) ：将所述 OLED器件封装用薄膜转印到第二基板上；

S23 ) ：将第一基板与第二基板对合，所述透明膜层覆盖于所述待封装

OLED器件的顶面或底面，所述阻挡膜层围设于所述待封装 OLED器件的发光区以外，使所述 OLED器件封装用薄膜与所述第一基板和所述第二基板结合在一起；

S24 ) ：固化所述 OLED器件封装用薄膜。

例如，在步骤 S22 )之前，该方法还进一步包括除去所述 OLED器件封装用薄膜中第一保护膜层和第二保护膜层的步骤；步骤 S1 )中所述第一基板为包括有薄膜晶体管的阵列基板。

例如，通过 UV光照方式或者加热方式固化所述 OLED器件封装用薄膜附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作筒单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。

图 1为现有的一种 OLED器件的封装结构的纵向剖视图；

图 2为本发明实施例 1中 OLED器件的封装结构的纵向剖视图；图 3为图 2中 OLED器件封装用薄膜的纵向剖视图；

图 4为图 3中 OLED器件封装用薄膜沿箭头所在平面的水平截面示意图；图 5为本发明实施例 2中 OLED器件的封装结构的纵向剖视图。

附图标记：

1 -第一基板； 2 - OLED器件； 3 -第二基板； 4 - OLED器件封装用薄膜； 41 -透明膜层； 42 -阻挡膜层； 43 -第一保护膜层； 44 -第二保护膜层。具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的 "第一" 、 "第二" 以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样， "一个" 、 "一" 或者 "该"等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。 "包括" 或者 "包含" 等类似的词语意指出现在 "包括" 或者 "包含" 前面的元件或者物件涵盖出现在 "包括"或者 "包含"后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。 "上" 、 "下" 、 "左" 、 "右" 等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

实施例 1 :

该实施例提供的 OLED器件封装用薄膜，包括透明膜层，而且还包括阻挡膜层。所述阻挡膜层包围在所述透明膜层的周边。

如图 3所示，所述 OLED器件封装用薄膜包括相对设置的第一保护层 43 与第二保护层 44,第一保护层 43与第二保护层 44之间还设置有透明膜层 41 和阻挡膜层 42, 所述阻挡膜层 42包围在所述透明膜层 41的周边。

所述透明膜层 41的面积大于等于所述待封装 OLED器件的顶面或底面的面积，所述阻挡膜层 42的内壁与所述透明膜层 41的外壁连接，如图 4的俯视图所示。

另外，所述透明膜层 41的厚度大于所述待封装 OLED器件的高度；例如，优选所述阻挡膜层 42的厚度与所述透明膜层 41的厚度相同，以利于减少 OLED器件制备过程中的工艺步骤。例如，所述阻挡膜层 42的宽度范围为 0.5-1.5mm, 所述阻挡膜层 42的厚度范围为 15-20μηι。

例如，所述阻挡膜层 42采用在高分子聚合物中添加碱土金属氧化物的材料制成。例如，所述高分子聚合物可以采用聚丙烯酰胺、聚偏二氟乙烯、聚丙烯酸酯或含氟丙烯酸嵌段共聚物；所述碱土金属氧化物可以为氧化钙或氧化钡，该材料具有 4艮好的水汽与氧气阻隔性能。

在本实施例中，所述阻挡膜层中，整体上碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率是固定的。例如，碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率范围可以为 5%-20%中的任一比率。

氧化钙或氧化钡较容易吸收空气中的水汽与氧气，但是它们通常为不透明材料。在本实施例中，由于阻挡膜层 42设置在 OLED器件的发光区之夕卜，因此不管 OLED器件是顶发射型 OLED器件、底发射型 OLED器件或者透明 OLED器件，即便阻挡膜层 42为不透明材料也不会对 OLED器件的发光效果产生影响。

在所述透明膜层 41和所述阻挡膜层 42与所述待封装 OLED器件的顶面或底面平行的一面上形成的第一保护膜层 43 , 以及在相对的另一面上形成的第二保护膜层 44。这些保护膜层能为所述 OLED器件封装用薄膜的保存和运输提供有利的保护。所述第一保护膜层与所述第二保护膜层可以采用聚对苯二曱酸乙二醇酯类（PET )材料或聚对蔡二曱酸乙二醇酯类（PEN )材料制成。

上述 OLED器件封装用薄膜的制备方法，包括如下步骤：

51 1 ) ：提供第一保护膜层 43。

512 ) ：将所述第一保护膜层 43 置于模具内，在所述第一保护膜层 43 的上方分别形成透明膜层 41和阻挡膜层 42。

例如，所述模具包括底槽以及一个可置于底槽上方的隔板，所述隔板的形状与水平尺寸对应着所述透明膜层与阻挡膜层的接合面（即连接面）的形状与尺寸，高度大于等于所述透明膜层或所述阻挡膜层的厚度。所述模具的底槽面积大于等于所述透明膜层的面积与所述阻挡层在所述透明膜层周边的宽度之和；另外，所述模具的形状可以与所述待封装的 OLED器件的形状相适，所述隔板的高度大于等于所述 OLED器件的高度。在制作过程中，可根据工艺条件在第一保护膜层 43上方先形成透明膜层 41再形成阻挡膜层 42, 或者先形成阻挡膜层 42再形成透明膜层 41。优选地在第一保护膜层 43上方先形成位于中间位置、且面积较大的透明膜层 41 , 然后再形成透明膜层 41周边的阻挡膜层 42。例如，当第一保护膜层置于模具底槽内后，将隔板设置于所述第一保护膜层上方，采用涂覆工艺或构图工艺在所述隔板的内部形成透明膜层 41 , 然后除去所述隔板，采用涂覆工艺或构图工艺在透明膜层的周边形成阻挡膜层，所述阻挡膜层 42的内壁与所述透明膜层 41的外壁连接，例如二者在界面形成良好接触，而不保留空隙。

S13 ) ：在所述透明膜层与所述阻挡膜层的上方覆盖第二保护膜层 44。图 2为一种采用上述 OLED器件封装用薄膜封装完成的 OLED器件封装结构的纵向剖视图。从图 2中可清楚地观察到，阻挡膜层 42仅包围在 OLED 器件 2的外围，不影响 OLED器件的发光。法，包括如下步骤：

S21 ) ：在第一基板 1上提供待封装 OLED器件 2。

所述第一基板 1可以为包括有薄膜晶体管的阵列基板。在该步骤中，例如，在已经完成的阵列基板上依次沉积发光层和金属阴极层，形成待封装 OLED器件。

522 ) ：将所述 OLED器件封装用薄膜转印到第二基板 3上。

第二基板 3可以为无图案的白玻璃板。在转印之前，该方法还可以包括将所述 OLED器件封装用薄膜中的第一保护膜层 43和第二保护膜层 44除去的步骤。

523 )：将第一基板 1与第二基板 3对合，所述透明膜层 41覆盖于所述待封装 OLED器件的顶面或底面，所述阻挡膜层 42围设于所述待封装 OLED 器件的发光区以外，使所述 OLED器件封装用薄膜与所述第一基板和所述第二基板结合在一起。

在该步骤中，第一基板 1和第二基板 3的对合，可以通过在第一基板 1 和第二基板 3 预先设置的对位标识（mark )进行精密对合，并加压使所述 OLED器件封装用薄膜与第一基板 1和第二基板 3紧密结合在一起。

S24 ) ：通过例如 UV光照方式或者加热方式固化所述 OLED器件封装用薄膜。

在该步骤中，可以通过 UV光照或者加热方式使所述 OLED器件封装用薄膜完全固化，完成 OLED器件的封装。

上述 OLED器件的封装过程，可以直接采用现有的封装设备即可完成，而不需对现有的封装设备 4故任何改进，并不会增加额外的生产成本。

本实施例的 OLED器件封装用薄膜中，由于阻挡膜层的存在，水汽和氧气在侵入 OLED器件时，首先需要经过该阻挡膜层而被该阻挡膜层中具有干燥剂效果的成分吸收，水汽透过率（WVTR ) 大约为 l(T⁵g/m²/天，从而有效地减少水汽和氧气对 OLED器件的影响，延长了 OLED器件的寿命。

实施例 2:

本实施例与实施例 1的区别在于，本实施例中，所述 OLED器件封装用薄膜的阻挡膜层中，碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率是渐变的。例如，所述阻挡膜层远离所述透明膜层部位的碱土金属氧化物的比率大于靠近所述透明膜层部位的碱土金属氧化物的比率。

在本实施例中，所述阻挡膜层中碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率范围可以为 5%-20%。如图 5所示，所述阻挡膜层包括两个纵向子层。所述阻挡膜层在远离所述透明膜层部位的纵向子层的碱土金属氧化物的比率为 15%, 而在靠近所述透明膜层部位的纵向子层的碱土金属氧化物的比率为 5%。当然，所述阻挡膜层包括的纵向子层并不限定为两个，在实际应用中可根据待封装 OLED器件的应用环境进行灵活配置纵向子层的数量、以及各纵向子层中碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率，以便取得更好地阻挡水汽和氧气的效果。

本实施例中，所述 OLED器件封装用薄膜的制备方法为：

S11 ) ：提供第一保护膜层。

S12 ) ：将所述第一保护膜层置于模具内，在所述第一保护膜层的上方分别形成透明膜层和阻挡膜层。

在该步骤中，例如，所述模具包括底槽以及多个可置于底槽上方的隔板，多个所述隔板形状相同、水平尺寸依次渐变且同心，高度大于等于所述透明膜层或所述阻挡膜层的厚度。水平尺寸最小的隔板的形状与尺寸对应着所述透明膜层与阻挡膜层的接合面的形状与尺寸。在制作过程中，优选在第一保护膜层上方先形成透明膜层再形成阻挡膜层。进一步地，例如，先制作与所述透明膜层的外壁连接的碱土金属氧化物比率较小的阻挡膜层的纵向子层，然后沿远离所述透明膜层的方向，依次制作碱土金属氧化物比率较大的阻挡膜层的纵向子层，直至完成整个阻挡膜层的制作。

S13 ) ：在所述透明膜层与所述阻挡膜层的上方覆盖第二保护膜层。采用本实施例所述 OLED器件封装用薄膜对待封装 OLED器件进行封装的方法与实施例 1相同，这里不再赘述。

本实施例的 OLED器件封装用薄膜中，采用比率渐变的含有氧化钙或氧化钡的高分子聚合物制成阻挡膜层，逐层吸收空气中的水汽与氧气，能有效地减少水汽和氧气对 OLED器件的影响，延长了 OLED器件的寿命。

实施例 1、 2提供了一种 OLED器件封装用薄膜，通过围设于透明膜层周边的阻挡膜层对空气中的水汽和氧气进行阻挡，因此，采用这种 OLED器件封装用薄膜对 OLED器件进行封装，能有效减少从外界渗透进 OLED器件中的水汽和氧气，延长了 OLED器件的寿命。

以上所述仅是本发明的示范性实施方式，而非用于限制本发明的保护范围，本发明的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims

权利要求书

1. 一种 OLED器件封装用薄膜，包括透明膜层、阻挡膜层，其中，所述阻挡膜层包围在所述透明膜层的周边。

2. 根据权利要求 1所述的 OLED器件封装用薄膜，其中，所述透明膜层的面积大于等于所述待封装 OLED器件的顶面或底面的面积，所述阻挡膜层的内壁与所述透明膜层的外壁连接。

3. 根据权利要求 1或 2所述的 OLED器件封装用薄膜，其中，所述透明膜层的厚度大于所述待封装 OLED器件的高度，所述阻挡膜层的厚度与所述透明膜层的厚度相同。

4. 根据权利要求 1-3任一所述的 OLED器件封装用薄膜，其中，所述阻挡膜层的宽度范围为 0.5-1.5mm, 所述阻挡膜层的厚度范围为 15-20μηι。

5. 根据权利要求 1-4任一所述的 OLED器件封装用薄膜，其中，所述阻挡膜层采用在高分子聚合物中添加碱土金属氧化物的材料制成，其中，所述高分子聚合物包括聚丙烯酰胺、聚偏二氟乙烯、聚丙烯酸酯或含氟丙烯酸嵌段共聚物，所述碱土金属氧化物包括氧化钙或氧化钡。

6. 根据权利要求 5所述的 OLED器件封装用薄膜，其中，所述阻挡膜层中，碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率范围为 5%-20%。

7. 根据权利要求 5所述的 OLED器件封装用薄膜，其中，所述阻挡膜层中碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率是固定的；或者，碱土金属氧化物在高分子聚合物中的比率是渐变的，所述阻挡膜层远离所述透明膜层部位的碱土金属氧化物的比率大于靠近所述透明膜层部位的碱土金属氧化物的比率。

8. 根据权利要求 1-7任一项所述的 OLED器件封装用薄膜，包括在所述透明膜层和所述阻挡膜层与所述待封装 OLED器件的顶面或底面平行的一面上的第一保护膜层，在相对的另一面上的第二保护膜层。

9. 一种权利要求 1-8任一项所述的 OLED器件封装用薄膜的制备方法，包括如下步骤：

S11 ) ：提供第一保护膜层；

S12 ) ：将所述第一保护膜层置于模具内，在所述第一保护膜层的上方分别形成透明膜层和阻挡膜层；

其中，所述模具包括至少一个高度不低于所述透明膜层或所述阻挡膜层的厚度的隔板，不同时形成所述透明膜层和所述阻挡膜层；

S13 ) ：在所述透明膜层与所述阻挡膜层的上方覆盖第二保护膜层。

10. 一种 OLED器件，采用权利要求 1-8任一所述的 OLED器件封装用薄膜封装。

11. 一种采用权利要求 1-8任一项所述的 OLED 器件封装用薄膜封装 OLED器件的方法，包括如下步骤：

S21 ) ：在第一基板上提供待封装 OLED器件；

S22 ) ：将所述 OLED器件封装用薄膜转印到第二基板上；

S23 ) ：将第一基板与第二基板对合，所述透明膜层覆盖于所述待封装 OLED器件的顶面或底面，所述阻挡膜层围设于所述待封装 OLED器件的发光区以外，使所述 OLED器件封装用薄膜与所述第一基板和所述第二基板结合在一起；

S24 ) ：固化所述 OLED器件封装用薄膜。

12.根据权利要求 11所述的封装 OLED器件的方法，在步骤 S22 )之前，还进一步包括除去所述 OLED器件封装用薄膜中第一保护膜层和第二保护膜层的步骤；步骤 S21 ) 中所述第一基板为包括有薄膜晶体管的阵列基板。

13.根据权利要求 11或 12所述的封装 OLED器件的方法，通过 UV光照方式或者加热方式固化所述 OLED器件封装用薄膜。