一種新型有機電致發光器件薄膜封裝方法
2023-06-01 01:28:01
專利名稱：一種新型有機電致發光器件薄膜封裝方法
技術領域：
本發明涉及平板顯示裝置中的封裝技術，尤其是一種新型有機電致發 光器件薄膜封裝方法。
背景技術：
顯示技術經過多年的發展，呈現出多種顯示技術共存的局面，從業界
公認的第一代顯示器件CRT (陰極射線管，俗稱顯像管)到競爭慘烈的第 二代顯示器件LCD、 PDP，直至逐漸升溫的第三代顯示器件0EL、 FED,可 謂精彩紛呈，各顯神通。在眾多的顯示技術中，OEL (有機電致發光顯示 器，包括OLED及PLED)是一種極具前景的平板顯示技術，OEL器件與 其它顯示器件相比具有的優勢具體表現為工作電壓低、製作成本低、能耗 小、更薄、對比度和清晰度更高等優點。在過去十多年的時間裡OEL取得 了巨大的進展，各大顯示器廠家紛紛投入研發。
但是，0EL技術發展至今可以說還不十分成熟，其顯示器件尚存在一 些缺點，目前最突出的缺陷是其使用壽命較短，器件的壽命問題在很大程 度上限制了 0EL器件產業化的進程。0EL器件的壽命一方面取決於所選用 的有機材料的性能及壽命，另一方面還取決於器件的封裝方法及應用效 果。因為有機材料的不穩定，如果OEL器件封裝不好，有機材料就會與真 空腔內的水蒸汽、氧氣等氣體發生反應，很容易就會導致有機材料功能層 的失效及電極的性能下降，從而導致整個器件壽命的降低。因而，使0EL 顯示器件在長期工作過程中的器件老化和失效得到有效抑制是目前國內外研究的熱點領域。為使0EL器件，特別是柔性OEL顯示器件，能夠穩定 工作達到足夠的使用壽命，目前最為關鍵的就是對器件進行有效的封裝， 這對器件的封裝材料、方法及工藝提出了極高的要求。
發明內容
本發明的目的是提供一種新型有機電致發光器件薄膜封裝方法，該方 法採用的封裝材料廉價，製備工藝簡單，易大面積製備，可有效地減少外 部水、氧等活性物質對OEL器件的侵蝕，從而對器件有機功能材料及電極 形成有效的保護，可顯著提高OEL器件的壽命。
為實現上述目的，本發明採用的技術方案是
一種新型有機電致發光器件薄膜封裝方法，其特別之處在於，包括如
下步驟
a、 在潔淨的導電玻璃基板或導電有機PET薄膜基板上製備OEL器件 的ITO陽極圖形；
b、 採用真空蒸鍍的方法或溶液塗敷的方法在基板上依次形成空穴注 入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、和電子注入層；
c、 採用真空蒸鍍或磁控濺射的方法在上述有機功能層上製備緩衝層和 器件金屬陰極圖形；
d、 採用真空蒸發或磁控濺射的方法在金屬陰極上製備一層厚度為400 一600rnn的氮化矽薄膜阻擋層；
e、 採用印刷、塗敷、或噴墨列印的方法在氮化矽薄膜沉積一層厚度為 800 — 1200nm的聚甲基丙烯酸甲酯薄膜或聚醯亞胺薄膜，在40—65。C下真 空乾燥10-60分鐘形成一層聚合物薄膜封裝層；
f、 採用低能離子注入的方法，用N離子或Ar離子對聚合物薄膜封裝 層進行表面改性處理，形成平滑、緻密的聚合物薄膜封裝層，注入的離子能量範圍為2 20keV,注入劑量範圍為1.0X1012 3.0X1019ions/cm2。
重複至少2次步驟d、 e、和f從而形成多層封裝功能層從而達到優良 的封裝效果。
其中根據器件設計或應用需要採用後基板對器件進行整體封裝。 本發明提出了一種新型0EL器件的薄膜封裝技術，旨在解決0EL器件 現有封裝技術的缺點，從而有效地提高0EL器件的使用壽命促進其產業化 的發展。本發明中提出的0EL器件薄膜封裝技術適用於以玻璃基地製備的 0LED/PLED顯示器件以及以塑料薄膜或金屬為基地製備的柔性0LED/ PLED顯示器件，該技術特別對柔性OLED / PLED顯示器件的壽命提高有顯 著的效果。
具體實施例方式
實施例1
1、 在潔淨的導電玻璃基板(或導電有機PET薄膜基板)上製備0EL 器件的IT0陽極圖形。
2、 採用真空蒸鍍的方法或溶液塗敷的方法在基板上依次形成空穴注 入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層。
3、 採用真空蒸鍍或磁控濺射的方法在上述有機功能層上製備緩衝層 及器件金屬陰極圖形。
4、 採用真空蒸發或磁控濺射的方法在金屬陰極上製備一層厚度為 400nm的氮化矽薄膜阻擋層。
5、 採用印刷或塗敷或噴墨列印的方法在氮化矽薄膜沉積一層厚度為 800nm的聚甲基丙烯酸甲酯薄膜，在4(TC下真空乾燥60分鐘形成一層聚 合物薄膜封裝層。
6、 採用低能離子注入的方法，用N離子對聚合物薄膜封裝層進行表面改性處理，形成平滑、緻密的聚合物薄膜封裝層。注入的離子能量為
2keV，注入劑量為3. OX 1019ions/cm2。
7、再重複第4步一第6步3次形成4層封裝功能層，完成器件薄膜 封裝。
實施例2
1、 在潔淨的導電玻璃基板(或導電有機PET薄膜基板)上製備0EL 器件的IT0陽極圖形。
2、 採用真空蒸鍍的方法或溶液塗敷的方法在基板上依次形成空穴注 入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層。
3、 採用真空蒸鍍或磁控濺射的方法在上述有機功能層上製備緩衝層 及器件金屬陰極圖形。
4、 採用真空蒸發或磁控濺射的方法在金屬陰極上製備一層厚度為 600nm的氮化矽薄膜阻擋層。
5、 採用印刷或塗敷或噴墨列印的方法在氮化矽薄膜沉積一層厚度為 1200nm的聚醯亞胺薄膜，在6(TC下真空乾燥20分鐘形成一層聚合物薄膜 封裝層。
6、 採用低能離子注入的方法，用Ar離子對聚合物薄膜封裝層進行表 面改性處理，形成平滑、緻密的聚合物薄膜封裝層。注入的離子能量為 20keV，注入劑量為1.0X1012ions/cm2。
7、 再重複第4步一第6步2次形成3層封裝功能層完成器件薄膜封裝。
實施例3
1、 在潔淨的導電玻璃基板(或導電有機PET薄膜基板)上製備OEL 器件的ITO陽極圖形。
2、 採用真空蒸鍍的方法或溶液塗敷的方法在基板上依次形成空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層。
3、 採用真空蒸鍍或磁控濺射的方法在上述有機功能層上製備緩衝層 及器件金屬陰極圖形。
4、 採用真空蒸發或磁控濺射的方法在金屬陰極上製備一層厚度為 500nm的氮化矽薄膜阻擋層。
5、 採用印刷或塗敷或噴墨列印的方法在氮化矽薄膜沉積一層厚度為 900nm的聚甲基丙烯酸甲酯薄膜，在5(TC下真空乾燥30分鐘形成一層聚 合物薄膜封裝層。
6、 採用低能離子注入的方法，用Ar離子對聚合物薄膜封裝層進行表 面改性處理，形成平滑、緻密的聚合物薄膜封裝層。注入的離子能量為 10keV，注入劑量範圍為5. OX 1017ions/cm2。
7、 再重複第4步一第6步2次形成3層封裝功能層，完成器件薄膜 封裝。
實施例4
1、 在潔淨的導電玻璃基板(或導電有機PET薄膜基板)上製備OEL 器件的ITO陽極圖形。
2、 採用真空蒸鍍的方法或溶液塗敷的方法在基板上依次形成空穴注 入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、電子注入層。
3、 採用真空蒸鍍或磁控濺射的方法在上述有機功能層上製備緩衝層 及器件金屬陰極圖形。
4、 採用真空蒸發或磁控濺射的方法在金屬陰極上製備一層厚度為 600nm的氮化矽薄膜阻擋層。
5、 採用印刷或塗敷或噴墨列印的方法在氮化矽薄膜沉積一層厚度為 1000nm的聚甲基丙烯酸甲酯薄膜，在6(TC下真空乾燥15分鐘形成一層聚 合物薄膜封裝層。6、 採用低能離子注入的方法，用N離子對聚合物薄膜封裝層進行表 面改性處理，形成平滑、緻密的聚合物薄膜封裝層。注入的離子能量為 15keV，注入劑量為2. 0 X 1018ions/cm2。
7、 再重複第4步—第6步1次形成2層封裝功能層，完成器件薄膜 封裝。
權利要求
1、一種新型有機電致發光器件薄膜封裝方法，其特徵在於，包括如下步驟a、在潔淨的導電玻璃基板或導電有機PET薄膜基板上製備OEL器件的ITO陽極圖形；b、採用真空蒸鍍的方法或溶液塗敷的方法在基板上依次形成空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、電子傳輸層、和電子注入層；c、採用真空蒸鍍或磁控濺射的方法在上述有機功能層上製備緩衝層和器件金屬陰極圖形；d、採用真空蒸發或磁控濺射的方法在金屬陰極上製備一層厚度為400—600nm的氮化矽薄膜阻擋層；e、採用印刷、塗敷、或噴墨列印的方法在氮化矽薄膜沉積一層厚度為800—1200nm的聚甲基丙烯酸甲酯薄膜或聚醯亞胺薄膜，在40—65℃下真空乾燥10—60分鐘形成一層聚合物薄膜封裝層；f、採用低能離子注入的方法，用N離子或Ar離子對聚合物薄膜封裝層進行表面改性處理，形成平滑、緻密的聚合物薄膜封裝層，注入的離子能量範圍為2～20keV，注入劑量範圍為1.0×1012～3.0×1019ions/cm2。
2、 如權利要求1所述的一種新型有機電致發光器件薄膜封裝方法， 其特徵在於重複至少2次步驟d、 e、和f從而形成多層封裝功能層從而達到優良 的封裝效果。
3、 如權利要求1所述的一種新型有機電致發光器件薄膜封裝方法， 其特徵在於其中根據器件設計或應用需要採用後基板對器件進行整體封裝。
全文摘要
本發明涉及平板顯示裝置中的封裝技術，尤其是一種新型有機電致發光器件薄膜封裝方法，其特點是，包括如下步驟a、採用真空蒸發或磁控濺射的方法在金屬陰極上製備一層厚度為400-600nm的氮化矽薄膜阻擋層；b、採用印刷、塗敷、或噴墨列印的方法在氮化矽薄膜沉積一層厚度為800-1200nm的聚甲基丙烯酸甲酯薄膜或聚醯亞胺薄膜，在40-65℃下真空乾燥10-60分鐘形成一層聚合物薄膜封裝層；c、用N離子或Ar離子對聚合物薄膜封裝層進行表面改性處理。本發明提出一種新型OEL器件薄膜封裝技術，該技術特別對柔性OLED/PLED顯示器件的壽命提高有顯著的效果。
文檔編號H01L51/56GK101436648SQ200810232739
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月9日 優先權日2008年12月9日
發明者張志剛 申請人:彩虹集團公司