CN108365117A - 封装结构与封装方法及封装结构制备装置 - Google Patents

封装结构与封装方法及封装结构制备装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种封装方法、封装结构及封装结构制备装置，该封装结构包括层叠设置的至少两层封装层，并且封装层之间设置有具有用于提高两者结合强度的改性层。本发明提供的封装结构通过在相邻封装层之间设置具有用于提高两者结合强度的改性层的方式，实现了提高封装结构的相邻封装层之间的粘附力的目的，有效防止了封装结构分层现象的出现，从而有效避免了封装结构的分层现象对其封装效果的影响，进而有效提高了封装结构的可靠性。

Description

封装结构与封装方法及封装结构制备装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种封装方法、封装结构及封装结构制备装置。
背景技术
近年来，随着电子显示技术的迅速发展，OLED(Organic Light-Emitting Diode)显示装置受到广泛关注。但是，现有OLED显示装置中的封装结构极易出现分层现象，从而直接影响其封装效果。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种封装方法、封装结构及封装结构制备装置，以解决现有封装结构中极易出现分层现象，从而直接影响其封装效果的问题。
第一方面，本发明提供一种封装结构，该封装结构包括层叠设置的至少两层封装层，且封装层之间设置有用于提高两者结合强度的改性层。
在本发明一实施例中，该封装结构包括第一封装层和第二封装层，第二封装层与改性层具有相同的疏水性或亲水性。
在本发明一实施例中，第一封装层与改性层通过化学键连接。
在本发明一实施例中，第一封装层为无机材料层，第二封装层为有机材料层。
在本发明一实施例中，第二封装层为疏水性有机材料层，改性层中含有六甲基二硅胺烷。
在本发明一实施例中，第一封装层的材料包括二氧化硅、氧化铝中的一种或多种，第二封装层的材料包括丙烯酸类树脂、环氧树脂中的一种或多种。
第二方面，本发明一实施例还提供一种封装方法，该封装方法包括提供一基板；在基板上形成第一封装层；在第一封装层表面至少部分区域进行表面改性处理形成改性层；在改性层相应位置层叠形成第二封装层。
在本发明一实施例中，在第一封装层表面至少部分区域进行表面改性处理形成改性层的步骤包括在密封条件下，加热气化改性剂，使气化后的改性剂与经预热处理的基板表面的第一封装层发生反应形成改性层，优选将基板预热至60℃-150℃。
在本发明一实施例中，第二封装层为有机材料层，且第二封装层与改性层均具有疏水性；优选地，改性剂为六甲基二硅胺烷。
第三方面，本发明一实施例还提供一种封装结构制备装置，该封装结构制备装置包括第一封装***，用于为基板制备第一封装层；改性处理***，用于对完成第一封装层制备的基板的表面进行改性处理以形成改性层；第二封装***，用于将第二封装层层叠设置到改性层上；优选地，改性处理***包括用于进行改性处理的线型改性剂蒸发源。
在本发明一实施例中，该封装结构制备装置进一步包括进程控制***，用于控制基板的封装结构制备进程。
在本发明一实施例中，改性处理***包括用于进行改性处理的线型改性剂蒸发源；第一封装***和/或第二封装***包括用于进行封装层制备的线型封装层蒸发源。
第四方面，本发明一实施例还提供一种封装结构制备装置，该封装结构制备装置包括：腔体真空***，包括真空腔体，用于为封装结构的制备提供空间环境；传输***，设置于真空腔体内，用于传输并承载层叠设置第一封装层后的待制备基板；改性处理***，包括设置于真空腔体内的改性剂蒸发源，用于对设置于传输***上的基板的第一封装层待层叠第二封装层的表面进行改性处理以形成改性层；闪蒸***，包括设置于真空腔体内的封装层蒸发源，用于将第二封装层层叠设置到改性层。
在本发明一实施例中，该封装结构制备装置进一步包括掩模***，包括设置于真空腔体内的掩模板，用于对待制备基板进行区域性的封装结构制备操作。
在本发明一实施例中，腔体真空***进一步包括连接到真空腔体的进程控制***，用于控制封装结构的制备环境和/或制备进程。
在本发明一实施例中，改性剂蒸发源和/或封装层蒸发源为线蒸发源。
本发明实施例提供的封装结构通过在相邻封装层之间设置具有用于提高两者结合强度的改性层的方式，实现了提高封装结构的相邻封装层之间的粘附力的目的，有效防止了封装结构分层现象的出现，从而有效避免了封装结构的分层现象对其封装效果的影响，进而有效提高了封装结构的可靠性。
附图说明
图1所示为本发明第一实施例提供的封装结构的结构示意图。
图2a至图2c所示为本发明第一实施例提供的封装结构的制备过程的主要结构状态示意图。
图3所示为本发明第二实施例提供的封装方法的流程示意图。
图4所示为本发明第三实施例提供的封装结构制备装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。
图1所示为本发明第一实施例提供的封装结构的结构示意图。如图1所示，本发明第一实施例提供的封装结构包括层叠设置到基板1的第一封装层2和第二封装层4，以及设置于第一封装层2和第二封装层4之间的具有用于提高两者结合强度的改性层3。
在本发明一实施例中，第一封装层2与改性层3之间通过化学键进行连接，以实现提高第一封装层2与改性层3之间的结合强度的目的。
应当理解，改性层3设置到第一封装层2的表面的具体区域可根据实际情况自行设定，以充分提高本发明实施例提供的封装结构的适应能力和应用广泛性，本发明实施例对此不进行统一限定。比如，仅将改性层3设置到第一封装层2上表面(如图2所示方位的第一封装层2的上表面)的四周边缘。
图2a至图2c所示为本发明第一实施例提供的封装结构的制备过程的主要结构状态示意图。在本发明第一实施例提供的封装结构的制备过程中，其制备过程的第一主要结构状态如图2a所示，包括层叠设置的基板1和第一封装层2，即首先选定基板1，然后将第一封装层2层叠设置到基板1的待封装表面；其制备过程的第二主要结构状态如图2b所示，与第一主要结构状态相比，第二主要结构状态进一步包括设置到第一封装层2待层叠设置其他封装层的表面的改性层3，即将改性剂涂覆到第一封装层2待层叠设置其他封装层的表面以形成改性层3；其制备过程的第三主要结构状态如图2c所示，与第二主要结构状态相比，第三主要结构状态进一步包括层叠设置到改性层3的第二封装层4，即将第二封装层4层叠设置到第一封装层2的涂覆改性剂后的表面。
本发明第一实施例提供的封装结构通过在相邻封装层之间设置具有用于提高两者结合强度的改性层的方式，实现了提高封装结构的相邻封装层之间的粘附力的目的，有效防止了封装结构分层现象的出现，从而有效避免了封装结构的分层现象对其封装效果的影响。
应当理解，封装层的具体层数可根据实际情况自行设定，包括但不限于本发明上述实施例所提及的两封装层。
在本发明一实施例中，封装结构进一步包括与层叠设置的第一封装层、改性层和第二封装层相邻的层叠周期结构，层叠周期为层叠设置且之间包括改性层的第一封装层和第二封装层，本发明实施例通过设置与层叠设置的第一封装层、改性层和第二封装层相邻的层叠周期结构的方式，进一步提高了本发明实施例提供的封装结构的适应能力和应用广泛性。
在本发明另一实施例中，第一封装层2为无机层，第二封装层4为有机层，即第一封装层2和第二封装层4的亲疏水性不同。
应当理解，当第一封装层为无机层时，第一封装层的材料包括二氧化硅、氧化铝中的一种或多种，当第二封装层为有机层时，第二封装层的材料包括丙烯酸类树脂、环氧树脂中的一种或多种，以充分提高本发明实施例提供的封装结构适应能力和应用广泛性，本发明实施例对此不进行统一限定。
应当理解，当相邻的第一封装层2和第二封装层4的亲疏水性相同时，两封装层之间的粘附力会增强，从而降低包含第一封装层2和第二封装层4的封装结构在弯折过程中出现分层现象的几率。
此外，应当理解，第一封装层2和第二封装层4并非仅限定为本发明实施例所提及的亲疏水性不同的情况，只要第一封装层2和第二封装层4之间极易出现分层现象，并且通过在第一封装层2和第二封装层4之间设置具有黏性的改性层3的方式能够改善相邻封装层之间的分层现象的封装结构，都属于本发明第一实施例所提供的封装结构的范围，本发明实施例对此不作详细赘述。
图3所示为本发明第二实施例提供的封装方法的流程示意图。本发明第二实施例提供的封装方法应用于包括层叠设置的第一封装层和第二封装层的封装结构，其中，第一封装层和第二封装层的亲疏水性不同。
应当理解，亲疏水性不同指代的是第一封装层和第二封装层的材料分子亲疏水性不同，比如，第一封装层的材料为亲水性分子，第二封装层的材料为疏水性分子。
如图3所示，本发明第二实施例提供的封装方法包括：
步骤S1：提供一基板。
步骤S2：在基板上形成第一封装层。
在本发明一实施例中，基板为柔性显示装置中的柔性显示基板。
步骤S3：在第一封装层表面至少部分区域进行表面改性处理形成改性层。
应当理解，步骤S2中所提及的改性处理包括但不限于为涂覆改性剂等改性处理方式，本发明实施例对此不再一一详细叙述。
步骤S4：在改性层相应位置层叠形成第二封装层。
同样，应当理解，当相邻的第一封装层和第二封装层的亲疏水性相同时，两封装层之间的粘附力会增强，从而降低包含第一封装层和第二封装层的封装结构在弯折过程中出现分层现象的几率。
实际应用过程中，首先在基板上层叠设置第一封装层，然后对第一封装层待层叠第二封装层的表面进行改性处理以在第一封装层的该表面形成与待层叠的第二封装层亲疏水性一致的改性层，从而使第一封装层和第二封装层的相邻面具备相同的亲疏水性，最后将第二封装层层叠设置到第一封装层改性处理后形成改性层的表面。
本发明第二实施例提供的封装方法通过对相邻但亲疏水性不同的两封装层进行改性处理以使两封装层的相邻面的亲疏水性相同的方式，提高了相邻封装层之间的粘附力，从而有效避免了封装结构在弯折过程中出现分层现象的情况，进而有效提高了封装结构的可靠性。
在本发明一实施例中，在第一封装层表面至少部分区域进行表面改性处理形成改性层的步骤包括：在密封条件下，加热气化改性剂，使气化后的改性剂与经预热处理的基板表面的第一封装层发生反应形成改性层，并优选将基板预热至60℃-150℃。
应当理解，将基板预热至60℃-150℃既能够保证气化后的改性剂与封装层反应充分，又能充分保证反应速率和发应完全性。
优选地，在本发明一实施例中，第一封装层为具备亲水性的无机层(比如二氧化硅层)，第二封装层为具备疏水性的有机层，改性剂为六甲基二硅胺烷(HexamethylDisilazane，HMDS)改性剂。
实际应用过程中，当无机层为二氧化硅层时，将HMDS改性剂通过气相涂覆到二氧化硅层(即无机层)待层叠设置有机层的表面，通过载气将挥发的HMDS带入到密闭腔体，并对密闭腔体中放置的基板进行加热，携带HMDS的气体与基板表面接触从而最终使所涂覆的HMDS改性剂与二氧化硅层(即无机层)表面的羟基反应，在硅片表面生成硅醚层(即改性层)，从而使二氧化硅层(即无机层)表面的极性由亲水性改为疏水性，最后将有机层层叠设置到无机层的经过改性处理后形成改性层的表面，从而最终实现了提高改性后具备疏水性的二氧化硅层(即无机层)与同样具备疏水性的有机层之间的粘附力的目的。
应当理解，改性剂包括但不限于为偶联剂、表面活性剂、有机高分子处理剂、无机处理剂等改性剂，以充分提高本发明实施例提供的封装方法的适应能力和应用广泛性，本发明实施例对此不作统一限定。
此外，应当理解，本发明上述实施例所提及的封装方法并非仅限定为制备上述实施例所提及的相邻封装层为亲疏水性不同的封装层的封装结构，而是只要第一封装层和第二封装层之间极易出现分层现象，并且通过在第一封装层和第二封装层之间设置具有黏性的改性层的方式能够改善相邻封装层之间的分层现象的封装结构，都属于本发明所提供的封装方法的适用范围，本发明实施例对此不再一一详细赘述。
在本发明一实施例中，还提供一种封装结构制备装置，该封装结构制备装置用于制备本发明上述实施例所提及的封装结构。具体地，该封装结构制备装置包括第一封装***，用于为基板1制备第一封装层2；改性处理***，用于对完成第一封装层2制备的基板1的表面进行改性处理以形成改性层3；第二封装***，用于将第二封装层4层叠设置到改性层3上。
图4所示为本发明第三实施例提供的封装结构制备装置的结构示意图。如图4所示，本发明第三实施例提供的封装结构制备装置包括腔体真空***、传输***、改性处理***、闪蒸***和掩模***。
具体地，腔体真空***包括真空腔体51、以及分别连接到真空腔体51的气源控制器52和气泵53，其中，真空腔体51用于为封装结构的制备提供必要的空间环境；气源控制器52和气泵53作为进程控制***，用于控制所需气体进入真空腔体51内以及气体进入的速度，从而控制封装结构的制备环境和/或制备进程。
传输***包括设置于真空腔体51的一相对内表面的传输承载架61，其中，传输承载架61可在真空腔体51内移动，用于传输并承载层叠设置第一封装层(图中未示出)后的待制备基板1。
改性处理***包括依次连接的改性剂源71、改性剂蒸发***72和改性剂蒸发源73，其中，改性剂蒸发源73设置于真空腔体51内，且处于待制备基板1的第一封装层(图中未示出)的待涂覆改性剂的表面的一侧，用于对设置于传输***上的基板1的第一封装层(图中未示出)待层叠第二封装层的表面进行改性处理以形成改性层(图中未示出)。
闪蒸***包括依次连接的有机物源81、有机物蒸发***82和有机物蒸发源83(即封装层蒸发源)，其中，有机物蒸发源83亦设置于真空腔体51内，且有机物蒸发源83与改性处理***的改性剂蒸发源73处于待制备基板1的同一侧，用于将第二封装层(图中未示出)层叠设置到第一封装层(图中未示出)改性处理后的表面。
应当理解，本发明实施例的闪蒸***应用于待制备的封装结构的第二封装层为有机层的情况。当第二封装层为其他材料的膜层时，可将闪蒸***中的有机物源81、有机物蒸发***82和有机物蒸发源83对应替换为与第二封装层的材料相对应的闪蒸装置。
掩模***包括设置于真空腔体51内且与待制备基板1的第一封装层(图中未示出)待层叠第二封装层的表面相邻的掩模板91，用于对待制备基板1进行区域性的封装结构制备操作。
实际制备过程中，首先利用其他设备完成基板1的第一封装层的制备，然后将层叠设置第一封装层后的待制备基板1传送至本发明实施例提及的封装结构制备装置的真空腔体51内的传输承载架61上，并将待制备基板1的设置有第一封装层的表面与掩模板91相邻且基于传输承载架61进行待制备基板1和掩模板91的对位操作，最后利用改性处理***对待制备基板1的第一封装层的待层叠第二封装层的表面进行改性处理，并利用闪蒸***对改性处理后的第一封装层的表面进行有机物薄膜沉积操作(即进行第二封装层的制备)。
其中，利用改性处理***对待制备基板1的第一封装层的待层叠第二封装层的表面进行改性处理具体包括：利用改性处理***的改性剂蒸发***72控制改性剂源71中的改性剂输入到改性剂蒸发源73，从而通过传输***的传输承载架61带动基板1和掩模板91的移动来接收改性剂蒸发源73输出的改性剂，从而最终实现改性剂的涂覆以及改性层的生成；同理，利用闪蒸***对改性处理后的第一封装层的表面进行有机物薄膜沉积操作具体包括：利用有机物蒸发***82控制有机物源81中的有机物输入到有机物蒸发源83，从而通过传输***的传输承载架61带动基板1和掩模板91的移动来接收有机物蒸发源83输出的有机物，从而最终实现有机层(即第二封装层)的沉积。
应当理解，在实际的制备过程中，可通过进程控制***(即气源控制器52和气泵53)控制真空腔体51的气体的进入情况以及改性操作及闪蒸操作的进程速率。
此外，应当理解，在实际的制备过程中，可借助掩模***实现对第一封装层表面的特定区域进行改性处理及有机物闪蒸操作，以充分提高本发明实施例提供的封装结构制备装置的适应能力和应用广泛性。
本发明第三实施例提供的封装结构制备装置通过借助腔体真空***、传输***、改性处理***、闪蒸***和掩模***之间的相互配合联动，实现了对封装结构所包含的不同亲疏水性的相邻封装层的改性处理，从而提高了不同亲疏水性的相邻封装层之间的粘附力，有效避免了封装结构在弯折过程中出现分层现象的情况，从而有效提高了封装结构的可靠性。
应当理解，本发明第三实施例提供的封装结构制备装置并非仅限定于制备本发明上述实施例所提及的相邻封装层的亲疏水性不同的封装结构，只要封装结构的相邻封装层之间极易出现分层现象，并且通过在相邻封装层之间设置具有黏性的改性层的方式能够改善相邻封装层之间的分层现象的情况，都属于本发明第三实施例所提供的封装结构制备装置的制备范围，本发明实施例对此不再一一详细赘述。
在本发明一实施例中，改性剂蒸发源73和/或有机物蒸发源83为线蒸发源，从而避免两蒸发源安装时相互阻挡的情况发生。此外，在实际制备过程中，将改性剂蒸发源73和/或有机物蒸发源83设定为线蒸发源亦会有效防止两蒸发源之间的干扰与阻挡情况的发生。
优选地，改性剂蒸发源73和有机物蒸发源83均为线蒸发源。
在本发明一实施例中，封装结构制备装置不包括掩模***，即在实际制备过程中不需要进行待制备基板1和掩模板91的对位操作。
在本发明另一实施例中，腔体真空***不包括进程控制***(即气源控制器52和气泵53)，即腔体真空***只包括真空腔体51。
在本发明一实施例中，还提供一种柔性显示装置，该柔性显示装置包括上述任一实施例所描述的封装结构。该柔性显示装置可应用到手机、平板电脑、显示器等各种电子设备。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种封装结构，其特征在于，所述封装结构包括层叠设置的至少两层封装层，且所述封装层之间设置有用于提高两者结合强度的改性层。
2.如权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述封装结构包括第一封装层和第二封装层，所述第二封装层与所述改性层具有相同的疏水性或亲水性。
3.如权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述第一封装层与所述改性层通过化学键连接。
4.如权利要求2或3所述的封装结构，其特征在于，所述第一封装层为无机材料层，所述第二封装层为有机材料层。
5.如权利要求2或3所述的封装结构，其特征在于，所述第二封装层为疏水性有机材料层，所述改性层中含有六甲基二硅胺烷。
6.如权利要求5所述的封装结构，其特征在于，所述第一封装层的材料包括二氧化硅和/或氧化铝，所述第二封装层的材料包括丙烯酸类树脂和/或环氧树脂。
7.一种封装方法，其特征在于，包括：
提供一基板；
在所述基板上形成第一封装层；
在所述第一封装层表面至少部分区域进行表面改性处理形成改性层；
在所述改性层相应位置层叠形成第二封装层。
8.如权利要求7所述的封装方法，其特征在于，在所述第一封装层表面至少部分区域进行表面改性处理形成改性层的步骤包括：
在密封条件下，加热气化改性剂，使气化后的改性剂与经预热处理的基板表面的所述第一封装层发生反应形成所述改性层，优选将所述基板预热至60℃-150℃。
9.如权利要求7所述的封装方法，其特征在于，所述第二封装层为有机材料层，且所述第二封装层与所述改性层均具有疏水性；优选地，所述改性剂为六甲基二硅胺烷。
10.一种封装结构制备装置，其特征在于，包括：
第一封装***，用于为基板制备第一封装层；
改性处理***，用于对完成所述第一封装层制备的所述基板的表面进行改性处理以形成改性层；
第二封装***，用于将第二封装层层叠设置到所述改性层上；
优选地，所述改性处理***包括用于进行改性处理的线型改性剂蒸发源。
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