CN106960916A - 一种oled器件的薄膜封装结构及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种OLED器件的薄膜封装结构，包括：位于OLED基板上的底层无机薄膜层和顶层无机薄膜层；在所述底层无机薄膜层和顶层无机薄膜层之间，设有一个或多个有机缓冲层，所述多个有机缓冲层之间通过无机薄膜层相互隔开；其中，至少一个有机缓冲层内掺有无机疏水颗粒。本发明的OLED器件的薄膜封装结构，通过在缓冲层中掺有无机疏水颗粒，使水氧在薄膜封装结构中的渗透路径变长，或者难以形成，从而达到改善水氧渗透、提高封装效果的目的。本发明同时还提供了一种OLED器件的薄膜封装结构的制备方法，本方法操作简单，原料易得，易于大规模工业化生产。

Description

一种OLED器件的薄膜封装结构及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种OLED器件的薄膜封装结构及其制备方法，属于OLED器件封装领域。
背景技术
OLED(有机电致发光二极管)等自发光器件具有自发光、视角广、寿命长和节能环保等特点，目前OLED显示器与照明行业发展迅速，已成为重要的显示设计。
其中薄膜封装是一种优选的应用于类似OLED等自发光器件的封装方式，其通过在OLED基板表面沉积各功能层薄膜，达到隔水氧的目的，无须使用其他盖板，易于实现柔性显示。
然而，现有薄膜封装存在的主要问题是水氧渗透率目前还比较难达到量产标准。水氧的主要渗透模式有两种(如图1所示)：
1.通过阻挡层(Barrier Layer)间的气孔(Pin hole)进行渗透；
2.表面的颗粒(Particle)造成的缺陷渗透。
因此，本发明提出一种新型薄膜封装结构，用于改善渗透模式1，降低薄膜的水氧渗透率，提升封装效果。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的技术问题，提供一种OLED器件的薄膜封装结构，通过在缓冲层中掺有无机疏水颗粒，使水氧在薄膜封装结构中的渗透路径变长或者难以形成，从而延缓水氧的渗透，达到改善水氧渗透、提高封装效果的目的。本发明同时还提供了一种OLED器件的薄膜封装结构的制备方法，本方法操作简单，原料易得，易于大规模工业化生产。
根据本发明的一个方面，提供了一种OLED器件的薄膜封装结构，包括：
位于OLED基板上的底层无机薄膜层和顶层无机薄膜层；在所述底层无机薄膜层和顶层无机薄膜层之间，设有一个或多个有机缓冲层；
其中，至少一个有机缓冲层内掺有无机疏水颗粒。
根据本发明的一些实施方式，对于所述无机疏水颗粒没有特别的限定，可为本领域任何疏水的无机颗粒。优选包括氮化硅、氧化硅和氮化铝中的至少一种。
根据本发明的优选实施例，所述无机疏水颗粒的粒径为0.1-0.5μm。
根据本发明的一个实施例，所述掺有无机疏水颗粒的有机缓冲层中无机疏水颗粒的质量含量为15％-40％，优选为20％-35％。
如图2所示，在掺有无机疏水颗粒的有机缓冲层中，由于无机疏水颗粒疏水，水氧的渗透需要避开无机疏水颗粒，因此渗透途径更长，更难形成，从而降低了渗透效率。
根据本发明的优选实施方式，当存在多个有机缓冲层时，所述多个有机缓冲层之间通过无机薄膜层相互隔开。
根据本发明的另一个方面，提供了一种上述薄膜封装结构的制备方法，包括：
步骤A：在OLED基板上制备无机薄膜层；
步骤B：在所述无机薄膜上制备有机缓冲层；
步骤C：在所述有机缓冲层上制备无机薄膜层；
步骤D：任选地，重复步骤B和步骤C；
其中，至少一个有机缓冲层内掺有无机疏水颗粒。
根据本发明的一些实施方式，所述无机薄膜层通过化学气相沉积法或原子层沉积法制备。
根据本发明的优选实施例，所述无机薄膜层的制备方法具体包括：通过化学气相沉积法或原子层沉积法将无机材料沉积在无机薄膜载体上，制备无机薄膜层。
根据本发明的一个优选实施例，所述无机材料包括金属氧化物，优选包括氮化硅、氧化硅、碳氮化硅和氧化铝中的至少一种。
根据本发明的一些优选实施例，所述无机薄膜载体包括OLED基板和有机缓冲层。
根据本发明的一些实施方式，所述有机缓冲层通过溶液成膜法制备。
根据本发明的优选实施例，所述有机缓冲层的制备方法具体包括：
将无机疏水颗粒加入有机溶剂中，混合均匀，配制有机缓冲层膜液；
通过溶液成膜法将所述有机缓冲层膜液在所述无机薄膜上制备有机缓冲层。
根据本发明的一个优选实施例，所述有机溶剂选自丙烯酸类(Acrylic)、六甲基二甲硅醚、聚丙烯酸酯类、聚碳酸脂类和聚苯乙烯等。
根据本发明的一个优选实施例，对于所述膜液的配制方法没有特别的限定，例如可对加入了无机疏水颗粒的有机溶剂进行超声震荡或搅拌等处理，配制有机缓冲层膜液。
根据本发明的优选实施方式，可任选地重复步骤B和步骤C一次或多次，以在所述底层无机薄膜层和顶层无机薄膜层之间制备多个有机缓冲层。
根据本发明的一个实施方式，至少一个有机缓冲层的膜液中含有无机疏水颗粒。
本发明的一个优选实施例，所述无机疏水颗粒包括氮化硅、氧化硅和氮化铝中的至少一种。
根据本发明的一些实施方式，所述无机疏水颗粒的粒径为0.1-0.5μm。
根据本发明的一些优选实施例，所述溶液成膜法包括提拉法、网印法、喷墨打印法和旋涂法中的至少一种。
根据本发明，对于所述OLED基板没有特别的限定，可为本领域各种常见的OLED基板，例如可为包含陈列器件和有机器件层的OLED基板。
本发明的优点和有益技术效果如下：
本发明的OLED器件的薄膜封装结构，通过在缓冲层中掺有无机疏水颗粒，使水氧在薄膜封装结构中的渗透路径变长，或者难以形成，降低了水氧的渗透效率，从而达到改善水氧渗透、提高封装效果的目的。本发明OLED器件薄膜封装结构的制备方法，操作简单，原料易得，易于大规模工业化生产。
附图说明
图1为现有技术水氧渗透模式示意图；
图2为根据本发明水氧渗透模式示意图；
图3为本发明OLED器件薄膜封装结构的制备方法流程图；
图4为根据本发明实施例1的OLED器件的薄膜封装结构示意图；
图5为根据本发明实施例2的OLED器件的薄膜封装结构示意图；
图6为根据本发明实施例3的OLED器件的薄膜封装结构示意图；
附图标记说明：1、无机薄膜层；2、有机缓冲层；3、气孔；4、无机疏水颗粒；5、基板；6、颗粒。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明进一步解释说明：
如图4-6所示，本发明OLED器件的薄膜封装结构包括：位于OLED基板5上的底层无机薄膜层1和顶层无机薄膜层1，在所述底层无机薄膜层和顶层无机薄膜层之间设有一个或多个有机缓冲层2，所述多个有机缓冲层2之间通过无机薄膜层1相互隔开；至少一个有机缓冲层2内掺有无机疏水颗粒4。
在本发明的一个实施例中，本发明的OLED器件的薄膜封装结构包括位于OLED基板5上的底层无机薄膜层1和顶层无机薄膜层1；在底层无机薄膜层1和顶层无机薄膜层1中间，设有两层有机缓冲层2，靠近底层无机薄膜层1的有机缓冲层内掺有无机疏水颗粒4；两层有机缓冲层2之间通过一层无机薄膜层1相互隔开(如图4所示)。
在本发明的一个实施例中，本发明的OLED器件的薄膜封装结构包括位于OLED基板5上的底层无机薄膜层1和顶层无机薄膜层1；在底层无机薄膜层1和顶层无机薄膜层1中间，设有两层有机缓冲层2，靠近顶层无机薄膜层1的有机缓冲层内掺有无机疏水颗粒4；两层有机缓冲层2之间通过一层无机薄膜层1相互隔开(如图5所示)。
在本发明的一个实施例中，本发明的OLED器件的薄膜封装结构包括位于OLED基板5上的底层无机薄膜层1和顶层无机薄膜层1；在底层无机薄膜层1和顶层无机薄膜层1中间，设有三层有机缓冲层2，三层有机缓冲层内均掺有无机疏水颗粒4；三层有机缓冲层2之间通过两层无机薄膜层1相互隔开(如图6所示)。
实施例1
制备如图4所示的OLED器件的薄膜封装结构：
(1)通过化学气相沉积法将氮化硅沉积在OLED基板上，在OLED基板上制备底层无机薄膜层；
(2)将氮化硅加入六甲基二甲硅醚中，搅拌混合，制得有机缓冲层膜液，然后通过炫涂法将膜液涂布在所述底层无机薄膜层上，干燥后制得掺有无机疏水颗粒的有机缓冲层；
(3)通过化学气相沉积法将氧化硅沉积在步骤(2)制得的有机缓冲层上，在有机缓冲层上制备无机薄膜层；
(4)通过旋涂法将六甲基二甲硅醚溶液涂布在步骤(3)制得的无机薄膜层上，干燥后制得不掺有无机疏水颗粒的有机缓冲层；
(5)通过化学气相沉积法将氮化硅沉积在步骤(4)制得的有机缓冲层上，在有机缓冲层上制备顶层无机薄膜层。
实施例2
制备如图5所示的封装结构：
(1)通过原子层沉积法将氮化硅沉积在OLED基板上，在OLED基板上制备底层无机薄膜层；
(2)通过旋涂法将聚苯乙烯涂布在所述底层无机薄膜层上，干燥后制得不掺有无机疏水颗粒的有机缓冲层；
(3)通过化学气相沉积法将氧化硅沉积在步骤(2)制得的有机缓冲层上，在有机缓冲层上制备无机薄膜层；
(4)将氮化铝加入聚苯乙烯中，超声使其混合，制得有机缓冲层膜液，然后通过提拉法在步骤(3)制得的无机薄膜层上制得掺有无机疏水颗粒的有机缓冲层；
(5)通过原子层沉积法将氮化硅沉积在步骤(4)制得的有机缓冲层上，在有机缓冲层上制备顶层无机薄膜层。
实施例3
制备如图6所示的封装结构：
(1)通过化学气相沉积法将氧化硅沉积在OLED基板上，在OLED基板上制备底层无机薄膜层；
(2)将氮化硅加入聚苯乙烯中，搅拌混合，制得有机缓冲层膜液，然后通过喷墨打印法将膜液打印在所述底层无机薄膜层上，制得掺有无机疏水颗粒的有机缓冲层；
(3)通过化学气相沉积法将氧化硅沉积在步骤(2)制得的有机缓冲层上，在有机缓冲层上制备无机薄膜层；
(4)重复步骤(2)-(3)两次；
(5)通过原子层沉积法将碳氮化硅沉积在步骤(4)制得的有机缓冲层上，在有机缓冲层上制备顶层无机薄膜层。
在本发明中的提到的任何数值，如果在任何最低值和任何最高值之间只是有两个单位的间隔，则包括从最低值到最高值的每次增加一个单位的所有值。例如，如果声明一种组分的量，或诸如温度、压力、时间等工艺变量的值为50-90，在本说明书中它的意思是具体列举了51-89、52-88……以及69-71以及70-71等数值。对于非整数的值，可以适当考虑以0.1、0.01、0.001或0.0001为一单位。这仅是一些特殊指明的例子。在本申请中，以相似方式，所列举的最低值和最高值之间的数值的所有可能组合都被认为已经公开。
应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明作出修改，以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例，相反，本发明可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。

Claims (10)

1.一种OLED器件的薄膜封装结构，包括：
位于OLED基板上的底层无机薄膜层和顶层无机薄膜层；
在所述底层无机薄膜层和顶层无机薄膜层之间，设有一个或多个有机缓冲层；
其中，至少一个有机缓冲层内掺有无机疏水颗粒。
2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述无机疏水颗粒包括氮化硅、氧化硅和氮化铝中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的结构，其特征在于，所述无机疏水颗粒的粒径为0.1-0.5μm。
4.根据权利要求3所述的结构，其特征在于，所述掺有无机疏水颗粒的有机缓冲层中无机疏水颗粒的质量含量为15％-40％。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的结构，其特征在于，当存在多个有机缓冲层时，所述多个有机缓冲层之间通过无机薄膜层相互隔开。
6.权利要求1-5中任意一项所述薄膜封装结构的制备方法，包括：
步骤A：在OLED基板上制备无机薄膜层；
步骤B：在所述无机薄膜层上制备有机缓冲层；
步骤C：在所述有机缓冲层上制备无机薄膜层；
步骤D：任选地，重复步骤B和步骤C；
其中，至少一个有机缓冲层内掺有无机疏水颗粒。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述无机薄膜层通过化学气相沉积法或原子层沉积法制备。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述有机缓冲层通过溶液成膜法制备。
9.根据权利要求6所述的钻具，其特征在于，所述无机疏水颗粒包括氮化硅、氧化硅和氮化铝中的至少一种。
10.根据权利要求6或9所述的方法，其特征在于，所述无机疏水颗粒的粒径为0.1-0.5μm。
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