CN113193145A - 一种封装结构、封装方法及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种封装结构、封装方法及显示装置，其中，封装结构包括：一种封装结构，用以对有机发光器件的密封保护，包括：在所述有机发光器件的表面自下而上依次设置的第一阻隔层、缓冲层、活性层、以及第二阻隔层；其中，所述第一阻隔层和第二阻隔层采用原子沉积方式形成的氮氧化物或氧化物；所述缓冲层覆盖于所述第一阻隔层的表面，采用化学气相沉积形成的高分子层，以补偿所述第一阻隔层表面针孔缺陷；所述活性层采用原子层沉积形成的具有活性的不完全氧化物层，以补偿所述第二阻隔层的针孔缺陷。有益效果是：具有低失效率，低于现有技术中阻隔层缺陷导致的失效的，同时具有高透过率，高效保护有机发光层被水氧透过侵蚀的特点。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其是涉及一种封装结构、封装方法及显示装置。
背景技术
传统的对有机发光器件的有机发光层保护的方式通常有两种。其中一种是将特定的干燥剂(例如CaO或BaO)和有机发光层在特定的氛围条件(例如惰性气体或真空条件)下采用特定的封装方式(例如环氧树脂粘合或激光键合)，把玻璃盖板和基底密封在一起。该方法的缺陷也是显而易见的，干燥剂失效，玻璃盖片不可弯曲，封装过程不可逆，体积偏大等。另外一种是用无机层(通常是氧化物)和有机层形成叠层结构，无机层可通过化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)或者原子层沉积(ALD)等方式制备，而有机层可通过化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)，喷墨打印或者旋涂等方式制备。该方法的缺陷是实施多个无机/有机叠层的制备时间较长，同时多个无机/有机叠层造成光透过率降低。
因此，本发明提出了一种封装结构、封装方法及显示装置，旨在克服现有技术的上述缺点，提供具有低失效率(低于现有技术中阻隔层缺陷导致的失效)的薄膜封装结构，同时具有高透过率(透光率大于或等于90％)，高效保护有机发光层被水氧透过侵蚀的特点。
发明内容
本发明提供一种封装结构、封装方法及显示装置，实现对基底有机发光器件的密封保护。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种封装结构，用以对有机发光器件的密封保护，包括：在所述有机发光器件的表面自下而上依次设置的第一阻隔层、缓冲层、活性层、以及第二阻隔层；其中，所述第一阻隔层和第二阻隔层采用原子沉积方式形成的氮氧化物或氧化物；
所述缓冲层覆盖于所述第一阻隔层的表面，采用化学气相沉积形成的高分子层，以补偿所述第一阻隔层表面针孔缺陷；
所述活性层采用原子层沉积形成的具有活性的不完全氧化物层，以补偿所述第二阻隔层的针孔缺陷。
在一些实施例中，所述缓冲层的材料为聚合物，优选的，所述缓冲层的材料为聚对二甲苯。
在一些实施例中，所述第一阻隔层和第二阻隔层的氧化物包括Al2O3(氧化铝)，SiO2(氧化硅)，TiO2(氧化钛)中的任意一种氧化物。
在一些实施例中，所述第一阻隔层和第二阻隔层的氮氧化物包括SiNxOy(氮氧化硅)，其中，x>0，0<y<2。
在一些实施例中，所述不完全氧化物层包括SiOx(其中0.8<x<2)、MoOx(其中0＜x＜3)中的任意一种氧化物。
在一些实施例中，在所述第二阻隔层的表面还设有保护层，所述保护层采用刚性材料，以减少机械冲击的损害。进一步的，所述保护层为玻璃盖片。
另一方面，
本发明还提供了一种封装方法，包括以下步骤：
S1在有机发光器件通过ALD(原子层沉积)方式形成第一阻隔层；
S2在所述第一阻隔层上通过CVD(化学气相沉积)方式沉积形成缓冲层；
S3在所述缓冲层的表面通过PE-CVD(等离子体增强化学气相沉积)、物理气相沉积(PVD)或阴极溅射方式沉积形成活性层；
S4在所述活性层的表面通过ALD(原子层沉积)方式形成第二阻隔层；
S5在所述第二阻隔层上贴片有玻璃盖片。
在一些实施例中，步骤S3中的所述活性层为具有活性的不完全氧化物层，所述具有活性的不完全氧化物层会与水氧发生活化反应，形成完全氧化物，实现对所述第二阻隔层的修复。
在一些实施例中，所述具有活性的不完全氧化物层的材料包括SiOx(其中0.8<x<2)、MoOx(其中0＜x＜3)中的任意一种氧化物。
在一些实施例中，所述缓冲层的材料为聚合物，优选的，所述缓冲层的材料为聚对二甲苯。
在一些实施例中，所述第一阻隔层和第二阻隔层的材料包括Al2O3(氧化铝)，SiO2(氧化硅)，TiO2(氧化钛)中的任意一种氧化物，或者SiNxOy(氮氧化硅)，其中，x>0，0<y<2。
本发明还提出了一种显示装置，包括基底、有机发光器件、以及前述的封装结构。
本发明具有的有益效果是：提供具有低失效率(低于现有技术中阻隔层缺陷导致的失效)的薄膜封装结构及其制备方法，获得了同时具有高透过率(透光率大于或等于90％)，高效保护的封装结构。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方案或现有技术中的技术方案，下面将对实施方案或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明：一种封装结构的结构示意图；
图2为本发明：一种封装方法的流程示意图。
其中：
1-封装结构、100-基底、110-有机发光器件、120-第一阻隔层、130-缓冲层、140-活性层、150-第二阻隔层、160-保护层。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
实施例1
参照图1所示，一种封装结构1，用以对有机发光器件110的密封保护，包括：在有机发光器件110的表面自下而上依次设置的第一阻隔层120、缓冲层130、活性层140、以及第二阻隔层150；其中，第一阻隔层120和第二阻隔层150采用原子沉积方式形成的氮氧化物或氧化物；缓冲层130覆盖于第一阻隔层120的表面，采用化学气相沉积形成的高分子层，以补偿第一阻隔层120表面针孔缺陷；活性层140采用原子层沉积形成的具有活性的不完全氧化物层，以补偿第二阻隔层150的针孔缺陷。
其中，缓冲层130的材料为聚合物，优选的，缓冲层130的材料为聚对二甲苯。缓冲层130具有平坦化第一阻隔层120的作用，可以补偿第一阻隔层120表面起伏，同时还可以起到应力缓冲的作用，其厚度为500A～2500A。
本发明中的第一阻隔层120和第二阻隔层150的氧化物包括Al2O3(氧化铝)，SiO2(氧化硅)，TiO2(氧化钛)中的任意一种氧化物，其厚度取决于需要封装的组件和作为顶发光有机显示器件的透光性的要求，例如其厚度为1000A～5000A。另外，第一阻隔层120和第二阻隔层150的氮氧化物包括SiNxOy(氮氧化硅)，其中，x>0，0<y<2，其厚度取决于需要封装的组件和作为顶发光有机显示器件的透光性的要求，例如其厚度为1000A～5000A。
本发明中的不完全氧化物层包括SiOx(其中0.8<x<2)、MoOx(其中0＜x＜3)中的任意一种氧化物，或者其他具有活性的不完全氧化物。活性层140的不完全氧化物可以与水氧发生活化反应，由不完全氧化物变为完全氧化物，避免水氧的进一步渗透，并且对水氧透过的路径进行修复，例如其厚度为250A～1000A。
在本发明中，由于出射光来自OLED微型显示器件，对活性层140的不完全氧化物SiOx中的氧原子个数x提出要求。SiOx中的氧原子个数x约接近0，其透光率越低；相反，氧原子占比约接近2，其透光率越高，但是此时不完全氧化物SiOx对O2和H2O的反应也越低。优选的氧原子个数为0.8。氧化物中氧缺陷的值D由公式D＝(s-x)/s*100％给出，其中s是理想的x值。在本实施例中，D＝(2-0.8)/2*100％＝60％，此时透明性和可反应性之间得到很好的平衡。
本发明中的在第二阻隔层150的表面还设有保护层160，保护层160采用刚性材料，以减少机械冲击的损害。进一步的，保护层160为玻璃盖片，玻璃盖片还应具有厚度薄，光高透过的特性。
实施例2
参照图1所示，一种显示装置，包括基底100、有机发光器件110、以及如实施例1中的封装结构，其中，封装结构包括自下而上依次设置的第一阻隔层120、缓冲层130、活性层140、以及第二阻隔层150。
实施例3
参照图2本发明还提供了一种封装方法，包括以下步骤：
S1在有机发光器件通过ALD(原子层沉积)方式形成第一阻隔层；
S2在所述第一阻隔层上通过CVD(化学气相沉积)方式沉积形成缓冲层；
S3在所述缓冲层的表面通过PE-CVD(等离子体增强化学气相沉积)、物理气相沉积(PVD)或阴极溅射方式沉积形成活性层；
S4在所述活性层的表面通过ALD(原子层沉积)方式形成第二阻隔层；
S5在所述第二阻隔层上贴片有玻璃盖片。
本发明中的步骤S3中的所述活性层为具有活性的不完全氧化物层，所述具有活性的不完全氧化物层会与水氧发生活化反应，形成完全氧化物，实现对所述第二阻隔层的修复。其中，所述具有活性的不完全氧化物层的材料包括SiOx(其中0.8<x<2)、MoOx(其中0＜x＜3)中的任意一种氧化物。具体的原理如下，具有活性的不完全氧化物层可以与水氧发生活化反应，由不完全氧化物变为完全氧化物，避免水氧的进一步渗透，并且对水氧透过的路径进行修复。以SiOx为例，由于出射光来自OLED微型显示器件，对活性层的不完全氧化物SiOx中的氧原子个数x提出要求。SiOx中的氧原子个数x约接近0，其透光率越低；相反，氧原子占比约接近2，其透光率越高，但是此时不完全氧化物SiOx对O2和H2O的反应也越低。优选的氧原子个数为0.8。氧化物中氧缺陷的值D由公式D＝(s-x)/s*100％给出，其中s是理想的x值。在本实施例中，D＝(2-0.8)/2*100％＝60％，此时透明性和可反应性之间得到很好的平衡。
本发明中的所述缓冲层的材料为聚合物，优选的，所述缓冲层的材料为聚对二甲苯。其具有平坦化第一阻隔层，缓冲应力的作用。
本发明中的所述第一阻隔层和第二阻隔层的材料包括Al2O3(氧化铝)，SiO2(氧化硅)，TiO2(氧化钛)中的任意一种氧化物，或者SiNxOy(氮氧化硅)，其中，x>0，0<y<2。氧化物和氮氧化硅都具有致密，少针孔缺陷，水氧不可渗透的特性。
通过上述的方法能够获得低于现有技术中阻隔层缺陷导致的失效，同时具有高透过率(透光率大于或等于90％)，高效保护的封装结构。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (12)
1.一种封装结构，用以对有机发光器件的密封保护，其特征在于，包括：在所述有机发光器件的表面自下而上依次设置的第一阻隔层、缓冲层、活性层、以及第二阻隔层；其中，所述第一阻隔层和第二阻隔层采用原子沉积方式形成的氮氧化物或氧化物；
所述缓冲层覆盖于所述第一阻隔层的表面，采用化学气相沉积形成的高分子层，以补偿所述第一阻隔层表面针孔缺陷；
所述活性层采用原子层沉积形成的具有活性的不完全氧化物层，以补偿所述第二阻隔层的针孔缺陷。
2.根据权利要1所述的一种封装结构，其特征在于，所述缓冲层的材料为聚合物，所述缓冲层的材料为聚对二甲苯。
3.根据权利要1所述的一种封装结构，其特征在于，所述第一阻隔层和第二阻隔层的氧化物包括Al2O3(氧化铝)，SiO2(氧化硅)，TiO2(氧化钛)中的任意一种氧化物。
4.根据权利要1所述的一种封装结构，其特征在于，所述第一阻隔层和第二阻隔层的氮氧化物包括SiNxOy(氮氧化硅)，其中，x>0，0<y<2。
5.根据权利要1所述的一种封装结构，其特征在于，所述不完全氧化物层包括SiOx(其中0.8<x<2)、MoOx(其中0＜x＜3)中的任意一种氧化物。
6.根据权利要1所述的一种封装结构，其特征在于，在所述第二阻隔层的表面还设有保护层，所述保护层采用刚性材料。
7.一种封装方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1在有机发光器件通过ALD(原子层沉积)方式形成第一阻隔层；
S2在所述第一阻隔层上通过CVD(化学气相沉积)方式沉积形成缓冲层；
S3在所述缓冲层的表面通过PE-CVD(等离子体增强化学气相沉积)、物理气相沉积(PVD)或阴极溅射方式沉积形成活性层；
S4在所述活性层的表面通过ALD(原子层沉积)方式形成第二阻隔层；
S5在所述第二阻隔层上贴片有玻璃盖片。
8.根据权利要7所述的一种封装方法，其特征在于，步骤S3中的所述活性层为具有活性的不完全氧化物层，所述具有活性的不完全氧化物层会与水氧发生活化反应，形成完全氧化物，实现对所述第二阻隔层的修复。
9.根据权利要8所述的一种封装方法，其特征在于，所述具有活性的不完全氧化物层的材料包括SiOx(其中0.8<x<2)、MoOx(其中0＜x＜3)中的任意一种氧化物。
10.根据权利要7所述的一种封装方法，其特征在于，所述缓冲层的材料为聚合物，所述缓冲层的材料为聚对二甲苯。
11.根据权利要7所述的一种封装方法，其特征在于，所述第一阻隔层和第二阻隔层的材料包括Al2O3(氧化铝)，SiO2(氧化硅)，TiO2(氧化钛)中的任意一种氧化物，或者SiNxOy(氮氧化硅)，其中，x>0，0<y<2。
12.一种显示装置，其特征在于，包括：基底、有机发光器件、以及如根据权利要1-6任意一项权利要求所述的封装结构。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210730 |
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