CN105374952A - 一种oled器件的制造方法及oled器件和应用 - Google Patents

一种oled器件的制造方法及oled器件和应用 Download PDF

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CN105374952A CN201510934622.6A CN201510934622A CN105374952A CN 105374952 A CN105374952 A CN 105374952A CN 201510934622 A CN201510934622 A CN 201510934622A CN 105374952 A CN105374952 A CN 105374952A
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张为苍
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Abstract

本发明公开了一种OLED器件的制造方法，包括以下步骤：于第一基板上涂覆有单体小分子溶液，加热第一基板以形成第一高分子薄膜基板；于第一高分子薄膜基板上形成第一阻水层；于第一阻水层上形成第一电极层；于第一电极层上形成有机发光层；于有机发光层上形成第二电极层；提供第二基板，并涂覆有单体小分子溶液，加热第二基板以形成第二高分子薄膜基板；于第二高分子薄膜基板上形成第二阻水层；于第二阻水层上形成胶粘层；将第一基板和第二基板进行对位贴合；固化胶粘层，并剥离第一基板和第二基板，获得OLED器件。本发明还提供了一种OLED器件及应用。本制造方法为一种工艺简单、成本低廉的OLED器件的制造方法。

Description

一种OLED器件的制造方法及OLED器件和应用
技术领域
本发明涉及有机光致发光领域，特别是涉及了一种OLED器件的制造方法及OLED器件和应用。
背景技术
有机电致发光器件（OrganicLight-EmittingDiodes，简称OLED）是自发光器件，它具有质轻，超薄，理论发光效率高，更重要的一点是可以做成柔性，不管是照明还是显示领域，将会是未来的发展方向。其中，FOLED器件（柔性OLED）具备普通OLED器件的宽视角、高亮度等优点，同时由于FOLED器件的衬底是具有良好柔韧性的材料，相比使用玻璃衬底的普通OLED器件更轻薄、更耐冲击，并且FOLED器件的制备能够采用卷对卷的生产方式，从而可以大幅的降低制造成本。
在FOLED器件中，柔性衬底的选材决定着整个器件的工艺路线、生产成本、显示质量及产品可靠性，是开发FOLED器件的基础。但是在常规柔性OLED器件中，由于在承载基板和柔性基板彼此附接的状态下，需要执行复杂的剥离处理，而且承载基板一旦使用过，就应当丢弃，不仅造成了成本增加，而且使得制造工艺复杂化，不利于提高工作效率及良品率。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本发明提供了一种工艺简单、成本低廉的OLED器件的制造方法。本发明还提供了一种OLED器件及应用。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种OLED器件的制造方法，包括以下步骤：
提供一第一基板；
于第一基板上涂覆有单体小分子溶液，加热所述第一基板以形成第一高分子薄膜基板；
于所述第一高分子薄膜基板上形成一第一阻水层；
于所述第一阻水层上形成第一电极层；
于所述第一电极层上形成有机发光层；
于所述有机发光层上形成第二电极层；
提供第二基板；
于第二基板上涂覆有单体小分子溶液，加热所述第二基板以形成第二高分子薄膜基板；
于所述第二高分子薄膜基板上形成一第二阻水层；
于所述第二阻水层上形成一胶粘层；
将以所述第一基板上具有第二电极层的一侧面向所述第二基板上具有第二阻水层的一侧进行对位贴合；
固化所述胶粘层，并去掉所述第一基板和第二基板，获得OLED器件。
一种OLED器件的制造方法，包括以下步骤：
提供一第一基板；
于第一基板上涂覆有单体小分子溶液，加热所述第一基板以形成第一高分子薄膜基板；
于所述第一高分子薄膜基板上形成一第一阻水层；
于所述第一阻水层上形成第一电极层；
于所述第一电极层上形成有机发光层；
于所述有机发光层上形成第二电极层；
于所述第二电极层及第一阻水层上形成一第二阻水层；
去掉所述第一基板，获得OLED器件。
进一步地，所述单体小分子是二胺类单体和二酐类单体组合或多胺类单体和多酐类单体组合或醇类或羧酸类单体组合。
进一步地，所述第一电极层为透明的ITO或IZO层，所述第二电极层为金属电极层；或者，所述第二电极层为透明的ITO或IZO层，所述第一电极层为金属电极层。
进一步地，所述阻水层为SiNx、SiO2和Al2O3的其中任一层或任意两层组合。
进一步地，所述金属电极层为Mo、Al、Ag、Au的任一层或其混合层。
进一步地，所述胶粘层为防水胶粘层。
进一步地，所述防水胶粘层为环氧系或丙烯酸系胶粘层。
一种OLED器件，包括：
第一高分子薄膜基板，其由单体小分子加热形成；
第一阻水层，形成在所述第一高分子薄膜基板上；
第一电极层，形成在所述第一阻水层上；
有机发光层，形成在所述第一电极层上；
第二电极层，形成在所述有机发光层上；
第二高分子薄膜基板，其由单体小分子加热形成；
第二阻水层，形成在所述第二高分子薄膜基板上；
胶粘层，形成在所述第二阻水层上；其中，
将以所述第一基板上具有第二电极层的一侧面向所述第二基板上具有第二阻水层的一侧通过固化所述胶粘层进行对位贴合固定。
一种OLED器件，包括：
第一高分子薄膜基板，其由单体小分子加热形成；
第一阻水层，形成在所述第一高分子薄膜基板上；
第一电极层，形成在所述第一阻水层上；
有机发光层，形成在所述第一电极层上；
第二电极层，形成在所述有机发光层上；
第二阻水层，形成在所述第二电极层和第一阻水层上。
进一步地，所述单体小分子是二胺类单体和二酐类单体组合或多胺类单体和多酐类单体组合或醇类或羧酸类单体组合。
进一步地，所述第一电极层为透明的ITO或IZO层，所述第二电极层为金属电极层；或者，所述第二电极层为透明的ITO或IZO层，所述第一电极层为金属电极层。
进一步地，所述阻水层为SiNx和SiO2的其中任一层或任意两层组合。
进一步地，所述金属电极层为Mo、Al、Ag、Au的任一层或其混合层。
进一步地，所述胶粘层为防水胶粘层。
进一步地，所述防水胶粘层为环氧系或丙烯酸系胶粘层。
一种由所述的OLED器件制造方法制造的OLED器件在电子设备上的应用。
本发明具有如下有益效果：
（1）本发明通过单体小分子聚合的方式在承载基板（第一基板和第二基板）上形成高分子柔性薄膜，然后通过简单的阻水层制作，和防水胶黏层，形成OLED器件封装，最后直接将OLED器件从承载基板上剥离，形成柔性OLED器件；解决了现有柔性基板在承载基板上成膜后，与承载基板的粘附力小，在OLED器件制作过程中容易从承载基板上脱离，而造成不良率且影响生产效率的问题；
（2）由于利用单体小分子溶液在承载基板上聚合形成高分子薄膜基板，因此柔性薄膜和承载基板间是通过弱化学键接作用结合，器件完成制作后，直接可以将薄膜从承载基板上剥离，不需要特殊的剥离设备，因此制作工艺简单，成本低廉，同时提高生产效率，也降低剥离工艺所带来的不良率和不稳定性；
（3）OLED器件封装时，直接采用防水胶黏层，不贴服干燥剂或薄膜封装方式，因此封装手法比较简单，成本低廉；
（4）具体应用时，再将该OLED器件贴覆于曲面载体上，形成曲面OLED器件；可直接粘附于曲面载体上，避免多次弯折造成器件受损，且应用比较方便。
附图说明
图1为本发明一实施例制造OLED器件的方法的流程示意图；
图2为本发明一实施例OLED基板的结构示意图；
图3为本发明一实施例盖板的结构示意图；
图4为本发明一实施例OLED基板和盖板相对贴合固化前的结构示意图；
图5为本发明一实施例OLED基板和盖板相对贴合固化后的结构示意图；
图6为本发明另一实施例制造OLED器件的方法的流程示意图；
图7为本发明另一实施例OLED器件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
实施例1
请参考图1至图5，本发明提供了一种OLED器件的制造方法，包括以下步骤：
步骤11、提供一第一基板11；于第一基板11上涂覆有单体小分子溶液，加热所述第一基板11以形成第一高分子薄膜基板12；
所述第一基板11优选为玻璃基板，也可以是其他硬质基板；所述涂覆工艺可以是旋涂、丝印或滚涂等；通过加热第一基板11，促使单体小分子发生聚合反应，形成第一高分子薄膜基板12，第一高分子薄膜基板12分子与第一基板11载体由于弱化学键接作用（氢键作用等），粘附在第一基板11载体上。
所述单体小分子可以是二胺类单体和二酐类单体组合、多胺类单体和多酐类单体组合、醇类、羧酸类单体组合或其他可聚合成膜的单体分子组合；本实施例优选采用二胺类单体和二酐类单体组合。所述加热温度为200~400℃，加热时间1~3h，加热气氛可以是正常大气环境，也可以是纯N2环境。加热后单体小分子聚合形成厚度在4~40μm之间的第一高分子薄膜基板12。
步骤12、于所述第一高分子薄膜基板12上形成一厚度约50~1000nm的第一阻水层13；
所述第一阻水层13选择的材料需具备绝缘性，防止单体小分子形成的高分子薄膜基板与电极层之间发生短路，同时具备一定的阻水阻氧能力。具体的，所述第一阻水层13可以为绝缘无机材料，其通过溅射、化学沉积或热蒸镀的方式形成，也可以为绝缘有机聚合物材料，其通过涂布有机聚合物前体材料，经过烘烤固化工艺形成。本实施例优选为SiNx、SiO2和Al2O3等无机薄膜中的任一层或任意两层以上组合。
步骤13、于所述第一阻水层13上依次形成第一电极层14、有机发光层15及第二电极层16，制得OLED基板，如图2所示；
所述第一电极层14优选为透明的ITO或IZO层等的透明阳极导电层，所述第二电极层16优选为Mo、Al、Ag、Au的任一层或其混合层等的金属阴极导电层，所述第一电极层14和/或第二电极层16可通过磁控溅射或CVD方式等方式形成，并通过蚀刻工艺（可以使干法蚀刻，也可以是湿法蚀刻）将透明阳极导电层、金属阴极导电层制作成目标图案；所述有机发光层15包括：设于第一电极层14上的空穴传输层、设于空穴传输层上的发光层15、及设于发光层15上的电子传输层，其可通过真空蒸镀或者印刷工艺依次成膜在第一电极层14上。
所述OLED基板为底发光结构，其发出的光透过所述第一电极层14与第一高分子薄膜基板12射出。
需要说明的是，第一电极层14和第二电极层16可根据实际情况将其调换。当第一电极层14与第二电极层16相互对换后，则该OLED基板为顶发光结构，其发出的光透过所述第一电极层14和第二高分子薄膜基板18射出。
步骤14、提供第二基板17；于第二基板17上涂覆有单体小分子溶液，加热所述第二基板17以形成第二高分子薄膜基板18；
所述第二基板17优选为玻璃基板，也可以是其他硬质基板；所述涂覆工艺可以是旋涂、丝印或滚涂等；通过加热第二基板17，促使单体小分子发生聚合反应，形成第二高分子薄膜基板18，第二高分子薄膜基板18分子与第二基板17载体由于弱化学键接作用（氢键作用等），粘附在第二基板17载体上。
所述单体小分子可以是二胺类单体和二酐类单体组合、多胺类单体和多酐类单体组合、醇类、羧酸类单体组合或其他可聚合成膜的单体分子组合；本实施例优选采用二胺类单体和二酐类单体组合。所述加热温度为200~400℃，加热时间1~3h，加热气氛可以是正常大气环境，也可以是纯N2环境。加热后单体小分子聚合形成厚度在4~40μm之间的第二高分子薄膜基板18。
步骤15、于所述第二高分子薄膜基板18上形成一厚度约50~1000nm的第二阻水层19；
所述第二阻水层19选择的材料需具备绝缘性，防止单体小分子形成的高分子薄膜基板与电极层之间发生短路，同时具备一定的阻水阻氧能力。具体的，所述第二阻水层19可以为绝缘无机材料，其通过溅射、化学沉积或热蒸镀的方式形成，也可以为绝缘有机聚合物材料，其通过涂布有机聚合物前体材料，经过烘烤固化工艺形成。本实施例优选为SiNx、SiO2和Al2O3等无机薄膜中的任一层或任意两层以上组合。
步骤16、于所述第二阻水层19上形成一厚度约10~50μm的胶粘层10，制得盖板，如图3所示；
所述胶粘层10优选为防水胶粘层，可以是环氧系、丙烯酸系等防水胶粘层10，可通过丝印、移印或旋涂方式等方式形成。本实施例优选为环氧系防水胶粘层。
步骤17、将以所述第一基板11上具有第二电极层16的一侧面向所述第二基板17上具有第二阻水层19的一侧进行对位贴合，即OLED基板与盖板相对贴合，如图4所示；设定固化温度80~120℃，固化时间0.5~5h，固化所述胶粘层10，并直接去掉所述第一基板11和第二基板17，获得OLED器件，如图5所示。
所述固化方式可以是UV或加热等方式，以封装OLED器件；由于第一基板11与第一高分子薄膜基板12和第二基板17与第二高分子薄膜基板18均是通过弱化学键接作用结合，器件封装完成后，可直接可以将高分子薄膜基板从第一基板11或第二基板17上剥离，不需要特殊的剥离设备。
具体实现时，还包括附接在位于所述第一阻水层13上的第一电极层14的COG/FPC的步骤。
器件完成制作后，第一高分子薄膜基板和第二高分子薄膜基板经防水胶粘层进行贴合封装，无需使用干燥剂或薄膜封装方式，使得封装手法更简单，且成本更低；同时由于利用单体小分子溶液在承载基板（第一基板和第二基板）上聚合形成高分子薄膜基板，因此柔性的高分子薄膜基板和承载基板间是通过弱化学键接作用结合，直接可以将高分子薄膜基板从承载基板上剥离，不需要特殊的剥离设备，因此制作工艺简单，成本低廉，同时提高生产效率，也降低剥离工艺所带来的不良率和不稳定性；制得的OLED器件具有良好的柔韧性，又能够有效阻止水汽、氧气的渗透，封装效果好，解决了现有柔性基板在承载基板上成膜后，与承载基板的粘附力小，在OLED器件制作过程中容易从承载基板上脱离，而造成不良率且影响生产效率的问题。
实施例2
请参考图6，本发明又提供了一种OLED器件的制造方法，其与实施例1的制造方法不同之处在于：保留步骤11~13，然后直接在步骤13完成后于第二电极层和第一阻水层上形成一厚度约50~1000nm的第二阻水层，作为封装膜；直接去掉所述第一基板，获得OLED器件。
所述第二阻水层选择的材料需具备绝缘性，防止单体小分子形成的高分子薄膜基板与电极层之间发生短路，同时具备一定的阻水阻氧能力。具体的，所述第二阻水层可以为绝缘无机材料，其通过溅射、化学沉积或热蒸镀的方式形成，也可以为绝缘有机聚合物材料，其通过涂布有机聚合物前体材料，经过烘烤固化工艺形成。本实施例优选为SiNx、SiO2和Al2O3等无机薄膜中的任一层或任意两层以上组合。
具体实现时，还包括附接在位于所述第一阻水层上的第一电极层的COG/FPC的步骤。
器件完成制作后，直接在其上形成第二阻水层，作为简易封装膜，使得封装手法更简单，且成本更低；同时由于利用单体小分子溶液在承载基板（第一基板）上聚合形成高分子薄膜基板，因此柔性的高分子薄膜基板和承载基板间是通过弱化学键接作用结合，直接可以将高分子薄膜基板从承载基板上剥离，不需要特殊的剥离设备，因此制作工艺简单，成本低廉，同时提高生产效率，也降低剥离工艺所带来的不良率和不稳定性；制得的OLED器件具有良好的柔韧性，又能够有效阻止水汽、氧气的渗透，封装效果好，解决了现有柔性基板在承载基板上成膜后，与承载基板的粘附力小，在OLED器件制作过程中容易从承载基板上脱离，而造成不良率且影响生产效率的问题。
实施例3
如图5所示，本发明还提供了一种OLED器件，包括：第一高分子薄膜基板12；与该第一高分子薄膜基板12相对设置的第二高分子薄膜基板18；形成在所述第一高分子薄膜基板12上的第一阻水层13；形成在所述第一阻水层13上的第一电极层14；形成在所述第一电极层14上的有机发光层15；形成在所述有机发光层15上的第二电极层16；形成在所述第二高分子薄膜基板18上的第二阻水层19；以及形成在所述第二阻水层19上的胶粘层10；将以所述第一基板上具有第二电极层16的一侧面向所述第二基板上具有第二阻水层19的一侧通过固化所述胶粘层10进行对位贴合固定。
具体实现时，还包括附接在位于所述第一阻水层上的第一电极层的COG/FPC的步骤。
需要说明的是，第一高分子薄膜基板与第二高分子薄膜基板均由单体小分子加热而成，其预先将单体小分子涂覆在承载基板（第一基板和第二基板）上，加热聚合成型后，由于高分子薄膜基板和承载基板间是通过弱化学键接作用结合，直接可以将高分子薄膜基板从承载基板上剥离，不需要特殊的剥离设备。
所述单体小分子可以是二胺类单体和二酐类单体组合、多胺类单体和多酐类单体组合、醇类、羧酸类单体组合或其他可聚合成膜的单体分子组合；本实施例优选采用二胺类单体和二酐类单体组合。所述加热温度为200~400℃，加热时间1~3h，加热气氛可以是正常大气环境，也可以是纯N2环境。加热后单体小分子聚合形成厚度在4~40μm之间的第一高分子薄膜基板或第二高分子薄膜基板。
所述第一阻水层或第二阻水层厚度优选50~1000nm，其选择的材料需具备绝缘性，优选为SiNx、SiO2和Al2O3等无机薄膜中的任一层或任意两层组合。
所述第一电极层优选为透明的ITO或IZO层等的透明阳极导电层，所述第二电极层优选为Mo、Al、Ag、Au的任一层或其混合层等的金属阴极导电层；所述有机发光层包括：设于第一电极层上的空穴传输层、设于空穴传输层上的发光层、及设于发光层上的电子传输层，其可通过真空蒸镀或者印刷工艺依次成膜在第一电极层上。该OLED基板为底发光结构，其发出的光透过所述第一电极层与第一高分子薄膜基板射出。
需要注意的是，第一电极层和第二电极层可根据实际情况将其调换。当第一电极层与第二电极层相互对换后，则该OLED基板为顶发光结构，其发出的光透过所述第一电极层和第二高分子薄膜基板射出。
所述胶粘层优选为厚度约10~50μm的防水胶粘层，可以是环氧系、丙烯酸系等防水胶粘层，可通过丝印、移印或旋涂方式等方式形成。
实施例4
请参考图7，一种OLED器件，其特征在于，包括：第一高分子薄膜基板21；形成在所述第一高分子薄膜基板21上的第一阻水层22；形成在所述第一阻水层22上的第一电极层23；形成在所述第一电极层23上的有机发光层24；形成在所述有机发光层24上的第二电极层25；形成在所述第二电极层25和第一阻水层22上的第二阻水层26。
需要说明的是，本实施例OLED器件各组成部分所用的材料及其条件参数与实施例3相同的各组成部分所用的材料及其条件参数相同，在此不再赘述。
实施例3
本发明还提供了一种通过所述的OLED制造方法制造的OLED器件在电子设备上的应用，该OLED器件可直接贴覆在曲面载体上，形成曲面OLED器件，应用比较方便，操作简单。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种OLED器件的制造方法，包括以下步骤：
提供一第一基板；
于第一基板上涂覆有单体小分子溶液，加热所述第一基板以形成第一高分子薄膜基板；
于所述第一高分子薄膜基板上形成一第一阻水层；
于所述第一阻水层上形成第一电极层；
于所述第一电极层上形成有机发光层；
于所述有机发光层上形成第二电极层；
提供第二基板；
于第二基板上涂覆有单体小分子溶液，加热所述第二基板以形成第二高分子薄膜基板；
于所述第二高分子薄膜基板上形成一第二阻水层；
于所述第二阻水层上形成一胶粘层；
将以所述第一基板上具有第二电极层的一侧面向所述第二基板上具有第二阻水层的一侧进行对位贴合；
固化所述胶粘层，并去掉所述第一基板和第二基板，获得OLED器件。
2.一种OLED器件的制造方法，包括以下步骤：
提供一第一基板；
于第一基板上涂覆有单体小分子溶液，加热所述第一基板以形成第一高分子薄膜基板；
于所述第一高分子薄膜基板上形成一第一阻水层；
于所述第一阻水层上形成第一电极层；
于所述第一电极层上形成有机发光层；
于所述有机发光层上形成第二电极层；
于所述第二电极层及第一阻水层上形成一第二阻水层；
去掉所述第一基板，获得OLED器件。
3.根据权利要求1或2所述的OLED器件的制造方法，其特征在于，所述单体小分子是二胺类单体和二酐类单体组合或多胺类单体和多酐类单体组合或醇类或羧酸类单体组合。
4.根据权利要求1或2所述的OLED器件的制造方法，其特征在于，所述阻水层为SiNx、SiO2和Al2O3的其中任一层或任意两层组合。
5.根据权利要求1或2所述的OLED器件的制造方法，其特征在于，所述第一电极层为透明的ITO或IZO层，所述第二电极层为金属电极层；或者，所述第二电极层为透明的ITO或IZO层，所述第一电极层为金属电极层。
6.根据权利要求1所述的OLED器件的制造方法，其特征在于，所述胶粘层为防水胶粘层。
7.一种OLED器件，其特征在于，包括：
第一高分子薄膜基板，其由单体小分子加热形成；
第一阻水层，形成在所述第一高分子薄膜基板上；
第一电极层，形成在所述第一阻水层上；
有机发光层，形成在所述第一电极层上；
第二电极层，形成在所述有机发光层上；
第二高分子薄膜基板，其由单体小分子加热形成；
第二阻水层，形成在所述第二高分子薄膜基板上；
胶粘层，形成在所述第二阻水层上；其中，
将以所述第一基板上具有第二电极层的一侧面向所述第二基板上具有第二阻水层的一侧通过固化所述胶粘层进行对位贴合固定。
8.一种OLED器件，其特征在于，包括：
第一高分子薄膜基板，其由单体小分子加热形成；
第一阻水层，形成在所述第一高分子薄膜基板上；
第一电极层，形成在所述第一阻水层上；
有机发光层，形成在所述第一电极层上；
第二电极层，形成在所述有机发光层上；
第二阻水层，形成在所述第二电极层和第一阻水层上。
9.根据权利要求7或8所述的OLED器件，其特征在于，所述单体小分子是二胺类单体和二酐类单体组合或多胺类单体和多酐类单体组合或醇类或羧酸类单体组合。
10.一种如权利要求1或2所述的OLED器件制造方法制造的OLED器件在电子设备上的应用。
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