一種柔性oled器件的封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置，包括柔性顯示單元，其包括：用于承托OLED器件的柔性襯底和位于所述柔性襯底上的OLED器件；封裝膜層，位于所述柔性顯示單元上面，所述封裝膜層包括有機封裝膜層和無機封裝膜層；以及，設(shè)置在封裝膜層上的具有高水氧阻隔性能的超薄玻璃；其中所述超薄玻璃與所述封裝膜層通過粘結(jié)膠材連接。本發(fā)明所提供的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置不再像現(xiàn)有技術(shù)在柔性顯示單元上交替多周期沉積有機封裝薄膜和無機封裝薄膜，而是提出一種高水氧阻隔性能的柔性封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置，可以有效的提高顯示器件的使用壽命和抗彎折性能，并且工藝制程較簡單。
【專利說明】
一種柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于OLED顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]有機發(fā)光二極管(Organic light-emitting d1des，0LED)器件因具有自發(fā)光、響應(yīng)速度快、驅(qū)動電壓低、對比度高、廣色域、發(fā)光效率高等顯著優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用在手機屏幕、電腦顯示器等領(lǐng)域，尤其是柔性O(shè)LED顯示裝置具有可彎折易攜帶的特點，成為顯示技術(shù)領(lǐng)域研究和開發(fā)的主要方向。
[0003]目前制約柔性O(shè)LED器件發(fā)展的最大問題是OLED器件的壽命較短，其主要原因是構(gòu)成OLED器件的電極層和發(fā)光層材料對大氣中的水汽及氧氣非常敏感，受到水氧侵蝕后造成器件性能衰弱。封裝是OLED器件制作的關(guān)鍵制程之一，隨著柔性O(shè)LED器件的興起，針對性的提出了柔性O(shè)LED的封裝，其一方面要求封裝結(jié)構(gòu)對水汽的滲透率低于5 X 10—6g/m2d，對氧氣的滲透率低于10-5cm2/m2d，另一方面，還要求封裝結(jié)構(gòu)需具有可彎曲的特性，這就使得傳統(tǒng)的剛性封裝結(jié)構(gòu)無法滿足需求，而以薄膜封裝結(jié)構(gòu)為代表的新的封裝材料及封裝結(jié)構(gòu)則顯現(xiàn)出來。
[0004]有機聚合物膜雖然柔性很好，但阻擋水氧滲透能力非常有限，而致密無針孔的無機膜阻擋水氧能力雖較高，但達到一定厚度時很難制備出致密高質(zhì)量的膜層，薄膜性能表現(xiàn)為剛性結(jié)構(gòu)且易碎裂，目前國際上絕大多數(shù)的柔性封裝研究都是基于有機/無機多層膜交替復(fù)合結(jié)構(gòu)的封裝結(jié)構(gòu)，如圖1所示，10為柔性顯示單元，有機薄膜101和無機薄膜102依次交替多周期沉積在10次以上達到封裝效果。雖然結(jié)合兩種薄膜的優(yōu)點可以制備出水氧阻隔能力強，具有一定彎曲特性的薄膜封裝層，但有機無機交替薄膜封裝結(jié)構(gòu)復(fù)雜，交替沉積薄膜周期太小時達不到高水氧阻隔性能，影響器件使用壽命，交替沉積薄膜周期太大，沉積膜層數(shù)量太多時，工藝制程較復(fù)雜，較容易出現(xiàn)產(chǎn)品良率下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置，既具有良好的可彎曲特性，又能夠有效阻止水汽、氧氣的滲透，從而可以有效的提高OLED器件的使用壽命和抗彎折性能，并且工藝制程較簡單。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0007]—種柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，包括:
[0008]柔性顯示單元，其包括:用于承托OLED器件的柔性襯底和位于所述柔性襯底上的OLED器件；
[0009]封裝膜層，位于所述柔性顯示單元上面，所述封裝膜層包括有機封裝膜層和無機封裝膜層；以及，
[0010]設(shè)置在所述封裝膜層上的具有高水氧阻隔性能的超薄玻璃；[0011 ]其中所述超薄玻璃與所述封裝膜層通過粘結(jié)膠材連接。
[0012]所述有機封裝膜層位于所述無機封裝膜層上面。
[0013]所述有機封裝膜層位于所述無機封裝膜層下面。
[0014]所述有機封裝膜層的厚度為300nm-1000nmo
[0015]所述無機封裝膜層的厚度為50nm-200nmo
[0016]所述粘結(jié)膠材為光學(xué)透明膠。
[0017]所述超薄玻璃的厚度為20μπι-100μπι。
[0018]所述有機封裝膜層采用S1xCyHz、SiNxCyHz或S1xNyCzHm有機材料制作。
[0019]所述無機封裝膜層采用氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、三氧化二鋁或二氧化鋯無機材料制作。
[0020]依據(jù)本發(fā)明的上述目的，還提出一種顯示裝置，包括權(quán)利要求1-9任一所述的柔性O(shè)LED器件封裝結(jié)構(gòu)。
[0021]本發(fā)明所提供的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置不再像現(xiàn)有技術(shù)在柔性顯示單元上交替多周期沉積有機封裝薄膜和無機封裝薄膜，而是提出一種高水氧阻隔性能的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置，可以有效的提高顯示器件的使用壽命和抗彎折性能，并且工藝制程較簡單。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1是現(xiàn)有技術(shù)柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是本發(fā)明柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)第一實施例示意圖；
[0025]圖3是本發(fā)明柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)第二實施例示意圖；
[0026]圖4是本發(fā)明OLED器件結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0027]以下各實施例的說明是參考附加的圖示，用以例示本發(fā)明可用以實施的特定實施例。本發(fā)明所提到的方向用語，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[內(nèi)]、[外]、[側(cè)面]等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發(fā)明，而非用以限制本發(fā)明。
[0028]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0029]參見圖2，為本發(fā)明柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)第一實施例示意圖。
[0030]本實施例中的柔性O(shè)LED器件封裝結(jié)構(gòu)，包括柔性顯示單元20，其包括:用于承托OLED器件的柔性襯底和位于所述柔性襯底上的OLED器件;封裝膜層，位于所述柔性顯示單元20上面，所述封裝膜層包括有機封裝膜層201和無機封裝膜層202;以及，設(shè)置在所述封裝膜層上的具有高水氧阻隔性能的超薄玻璃204;其中所述超薄玻璃204與所述封裝膜層通過粘結(jié)膠材203連接。
[0031]提供一柔性顯示單元20，包括用于承托OLED器件的柔性襯底和位于所述柔性襯底上的OLED器件。
[0032]所述柔性襯底為聚合物材料，具有柔韌性好、質(zhì)量輕、耐沖擊等主要優(yōu)點，本實施例中優(yōu)選的聚合物材料為聚酰亞胺(PI)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
[0033]如圖4所示，所述OLED器件包括第一電極401、第二電極402以及位于所述第一電極401和所述第二電極402之間的有機層403，所述有機層403為電致發(fā)光材料，當(dāng)所述第一電極401和所述第二電極402通電時，發(fā)光材料發(fā)光顯示。
[0034]制作本優(yōu)選實施例的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)時，首先在所述柔性顯示單元20上面制作一層有機封裝膜層201，所述有機封裝膜層201—般采用S1xCyHz(含硅的碳氫氧類有機物)、SiNxCyHz(含硅的碳氮氫有機物)或S1xNyCzHm(含硅的碳氮氧氫有機物)等有機材料制作。采用有機材料制作的有機封裝膜層201具有良好的臺階覆蓋性，可以使有機封裝膜層201與下邊柔性顯示單元20界面結(jié)合良好。優(yōu)選地，所述有機封裝膜層201的厚度為300nm-1000nmo
[0035]本實施例中，有機封裝膜層201通過等離子體增強化學(xué)氣相沉積(PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposit1n，PECVD)法制成。等離子體化學(xué)氣相沉積法是通過能量激勵將工作物質(zhì)激發(fā)到等離子體態(tài)從而引發(fā)化學(xué)反應(yīng)生成薄膜，具有反應(yīng)所需基本溫度低、成膜質(zhì)量好，針孔較少，不易龜裂。
[0036]隨后，在所述有機封裝膜層201上面制作一層無機封裝膜層202，所述無機封裝膜層202—般采用氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、三氧化二鋁或二氧化鋯等無機材料制作。采用無機材料制作的無機封裝膜層202具有較高的阻水氧性能，能夠阻擋大氣中的部分水氧進入OLED器件的電極層和發(fā)光層，避免OLED器件的電極層和發(fā)光層材料被大氣中的水氧侵蝕，從而降低柔性O(shè)LED器件的使用壽命。優(yōu)選地，所述無機封裝膜層202的厚度為50nm-200nmo
[0037]若所述無機封裝膜層202采用氧化娃、氮化娃或氮氧化娃無機材料制作，所述無機封裝膜層202通過等離子體化學(xué)氣相沉積法制成；
[0038]若所述無機封裝膜層202采用三氧化二鋁或二氧化鋯無機材料制作，所述無機封裝膜層202通過原子層沉積(Atomic layer deposit1n，ALD)法制成。原子層沉積法是一種可以將物質(zhì)以單原子膜形式一層一層的鍍在基底表面的方法，在原子層沉積過程中，新一層原子膜的化學(xué)反應(yīng)是直接與之前一層相關(guān)聯(lián)的，這種方式使每次反應(yīng)只沉積一層原子。由于沉積的每一周期有自約束性，因此可以通過控制反應(yīng)周期數(shù)簡單精確地控制薄膜的厚度。
[0039]最后，在所述無機封裝膜層202上面通過粘結(jié)膠材粘貼超薄玻璃204，所述粘結(jié)膠材203為光學(xué)透明膠，通過光學(xué)透明膠將所述封裝膜層與所述超薄玻璃204貼合在一起，粘結(jié)界面致密性高，能起到很高的阻水氧效果;另外OLED器件的發(fā)光層對溫度特別敏感，高于80度就會不穩(wěn)定，而該貼合工藝不需加熱，因而不會影響柔性O(shè)LED器件的顯示效果。
[0040]所述無機封裝膜層202雖具有較高的防水、氧滲透能力，但其自身膜質(zhì)表面粗糙，且有“小孔”，使得外界的水氧易通過“小孔”入侵，從而降低薄膜封裝結(jié)構(gòu)的水氧阻隔性，故在所述封裝膜層上通過光學(xué)透明膠粘貼具有高水氧阻隔性能的超薄玻璃204。
[0041 ]所述超薄玻璃204的厚度為20μπι-100μπι，在本實施例中優(yōu)選為50μπι。所述超薄玻璃204具有與普通面板行業(yè)所用玻璃類似的性能，但是厚度超薄，其阻水氧性能效果遠遠高于封裝膜層。
[0042]本優(yōu)選實施例的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)具有較高的水氧阻隔性能和柔性，可以有效的提高顯示器件的使用壽命和抗彎折性能，并且工藝制程較簡單。
[0043]參見圖3，為本發(fā)明柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)第二實施例示意圖。
[0044]本發(fā)明柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)第二實施例與第一實施例的區(qū)別在于，所述有機封裝膜層位于所述無機封裝膜層上面。通過先在柔性顯示單元上面現(xiàn)覆蓋一層無機封裝膜層，可以阻擋大氣中部分水氧，然后在無機封裝膜層上面再覆蓋一層有機封裝膜層，使其具有一定的柔性，最后在有機封裝膜層上面通過粘結(jié)膠材粘貼超薄玻璃，從而使柔性O(shè)LED器件具有高水氧阻隔性能和一定的柔性。
[0045]本實施例中的柔性O(shè)LED器件封裝結(jié)構(gòu)，包括柔性顯示單元30，其包括:用于承托OLED器件的柔性襯底和位于所述柔性襯底上的OLED器件;封裝膜層，位于所述柔性顯示單元30上面，所述封裝膜層包括有機封裝膜層301和無機封裝膜層302;以及，設(shè)置在封裝膜層上的具有高水氧阻隔性能的超薄玻璃304;其中所述超薄玻璃304與所述封裝膜層通過粘結(jié)膠材303連接。
[0046]提供一柔性顯示單元30，包括用于承托OLED器件的柔性襯底和位于所述柔性襯底上的OLED器件。
[0047]所述柔性襯底為聚合物材料，具有柔韌性好、質(zhì)量輕、耐沖擊等主要優(yōu)點，本實施例中優(yōu)選的聚合物材料為聚酰亞胺(PI)或聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
[0048]如圖4所示，所述OLED器件包括一柔性襯底111、位于所述柔性襯底111上面的緩沖層112、位于所述緩沖層上面的低溫多晶硅薄膜晶體管120以及位于所述低溫多晶硅薄膜晶體管120上面的OLED層134。具體地，所述低溫多晶硅薄膜晶體管120包括置于所述緩沖層上面的活性層121、位于所述活性層上面的絕緣層113、位于所述絕緣層113上面的柵極122以及位于所述柵極122上面的源極123s和漏極123d，所述柵極122與所述源極123s和所述漏極123d之間設(shè)有一層間絕緣層114，所述源極123s和所述漏極123d通過所述接觸孔124與所述活性層接觸。
[0049]所述OLED層134與所述低溫多晶硅薄膜晶體管120之間設(shè)有一平坦層115，所述OLED層134通過一接觸孔130與所述低溫多晶硅薄膜晶體管120的漏極端123d接觸。具體地，所述OLED層134包括第一電極131、第二電極133以及位于所述第一電極131和所述第二電極133之間的有機層132，所述有機層132為電致發(fā)光材料，當(dāng)所述第一電極131和所述第二電極133通電時，發(fā)光材料發(fā)光顯示。
[0050]制作本優(yōu)選實施例的柔性O(shè)LED器件封裝結(jié)構(gòu)時，首先在所述柔性顯示單元30上面制作一層無機封裝膜層302，所述無機封裝膜層302—般采用氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、三氧化二鋁或二氧化鋯等無機材料制作。采用無機材料制作的無機封裝膜層302具有較高的阻水氧性能，能夠阻擋大氣中的部分水氧進入OLED器件的電極層和發(fā)光層，避免OLED器件的電極層和發(fā)光層材料被大氣中的水氧侵蝕，從而降低柔性O(shè)LED器件的使用壽命。優(yōu)選地，所述無機封裝膜層302的厚度為50nm-200nmo[0051 ]若所述無機封裝膜層302采用氧化娃、氮化娃或氮氧化娃無機材料制作，所述無機封裝膜層302通過等離子體化學(xué)氣相沉積法制成；
[0052]若所述無機封裝膜層302采用三氧化二鋁或二氧化鋯無機材料制作，所述無機封裝膜層302通過原子層沉積(Atomic layer deposit1n，ALD)法制成。原子層沉積法是一種可以將物質(zhì)以單原子膜形式一層一層的鍍在基底表面的方法，在原子層沉積過程中，新一層原子膜的化學(xué)反應(yīng)是直接與之前一層相關(guān)聯(lián)的，這種方式使每次反應(yīng)只沉積一層原子。由于沉積的每一周期有自約束性，因此可以通過控制反應(yīng)周期數(shù)簡單精確地控制薄膜的厚度。
[0053]隨后，在所述無機封裝膜層302上面制作一層有機封裝膜層301，所述有機封裝膜層301 —般采用S1xCyHz、SiNxCyHz或S1xNyCzHm等有機材料制作。優(yōu)選地，所述有機封裝膜層301的厚度為300歷-1000111110
[0054]本實施例中，有機封裝膜層301通過等離子體增強化學(xué)氣相沉積(PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposit1n，PECVD)法制成。等離子體化學(xué)氣相沉積法是通過能量激勵將工作物質(zhì)激發(fā)到等離子體態(tài)從而引發(fā)化學(xué)反應(yīng)生成薄膜，具有反應(yīng)所需基本溫度低、成膜質(zhì)量好，針孔較少，不易龜裂。
[0055]最后，在所述有機封裝膜層301上面通過粘結(jié)膠材粘貼超薄玻璃304，所述粘結(jié)膠材303為光學(xué)透明膠，通過光學(xué)透明膠將所述封裝膜層與所述超薄玻璃304貼合在一起，粘結(jié)界面致密性高，能起到很高的阻水氧效果;另外OLED器件的發(fā)光層對溫度特別敏感，高于80度就會不穩(wěn)定，而該貼合工藝不需加熱，因而不會影響柔性O(shè)LED器件的顯示效果。
[0056]所述無機封裝膜層302雖具有較高的防水、氧滲透能力，但其自身膜質(zhì)表面粗糙，且有“小孔”，使得外界的水氧易通過“小孔”入侵，從而降低薄膜封裝結(jié)構(gòu)的水氧阻隔性，故在所述封裝膜層上通過光學(xué)透明膠粘貼具有高水氧阻隔性能的超薄玻璃304。
[0057]所述超薄玻璃304的厚度為20μπι-100μπι，在本實施例中優(yōu)選為50μπι。所述超薄玻璃304具有與普通面板行業(yè)所用玻璃類似的性能，但是厚度超薄，其阻水氧性能效果遠遠高于封裝膜層。
[0058]在第一優(yōu)選實施例的基礎(chǔ)上，將所述有機封裝膜層設(shè)于所述無機封裝膜層上面，本優(yōu)選實施例同樣具有較高的水氧阻隔性能和柔性，可以有效的提高顯示器件的使用壽命和抗彎折性能，并且工藝制程較簡單。
[0059]本發(fā)明實施例還提供了一種顯示裝置，包括如上所述的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)。
[0060]其中，柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)同上述實施例，在此不再贅述。另外，顯示裝置其他部分的結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù)，對此本文不再詳細描述。該顯示裝置可以為:電子紙、電視、顯示器、數(shù)碼相框、手機、平板電腦等具有任何顯示功能的產(chǎn)品或部件。
[0061]本發(fā)明實施例所提供的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置不再像現(xiàn)有技術(shù)在柔性顯示單元上交替多周期沉積有機封裝薄膜和無機封裝薄膜，而是提出一種高水氧阻隔性能的柔性封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置，可以有效的提高顯示器件的使用壽命和抗彎折性能，并且工藝制程較簡單。
[0062]以上對本發(fā)明實施例所提供的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)及顯示裝置進行了詳細介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【主權(quán)項】
1.一種柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 柔性顯示單元，其包括:用于承托OLED器件的柔性襯底和位于所述柔性襯底上的OLED器件； 封裝膜層，位于所述柔性顯示單元上面，所述封裝膜層包括有機封裝膜層和無機封裝膜層；以及， 設(shè)置在所述封裝膜層上的具有高水氧阻隔性能的超薄玻璃； 其中所述超薄玻璃與所述封裝膜層通過粘結(jié)膠材連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有機封裝膜層位于所述無機封裝膜層上面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有機封裝膜層位于所述無機封裝膜層下面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有機封裝膜層的厚度為 300nm-1000nmo5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述無機封裝膜層的厚度為 50nm-200nmo6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述粘結(jié)膠材為光學(xué)透明膠。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述超薄玻璃的厚度為 20μηι-100μηι。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有機封裝膜層采用S1xCyHz、SiNxCyHz 或 S1xNyCzHm 有機材料制作。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述無機封裝膜層采用氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、三氧化二鋁或二氧化鋯無機材料制作。10.—種顯示裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1-9任一項所述的柔性O(shè)LED器件的封裝結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】H01L27/32GK106025095SQ201610403720
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】余赟, 張啟沛
【申請人】武漢華星光電技術(shù)有限公司