兼具柔性和耐磨性能的OLED封装结构及封装方法与流程

文档序号:13140346
兼具柔性和耐磨性能的OLED封装结构及封装方法与流程

本发明涉及柔性有机发光显示器(OLED)领域,更具体地说,涉及一种兼具柔性和耐磨性能的OLED封装结构及封装方法。



背景技术:

阻隔水氧是显示领域的关键技术之一,尤其是在OLED发光器件上,外界的水氧进入极易导致有机发光层劣化,进而严重影响OLED器件的发光效率和使用寿命。

而现有的硬质封装技术由于无法兼顾颗粒的控制、应力调整和高致密性的成膜,已成为中到大尺寸OLED显示器量产面临的诸多困难之一。

随着社会的发展,市场对各种更友好化的电子产品的需求日益增加,轻便易携带成为当下的潮流,在显示技术上,OLED柔性显示越来越受到青睐。

现有的智能显示屏用外贴的玻璃类材料保护屏幕免受冲击和刮伤,但是玻璃类材料不能随意弯折的特性,限制了其在可折叠智能显示屏如OLED上的应用,所以需要用塑料类材质代替玻璃,这就需要塑料膜兼具刚性和柔性,即在具备柔性的同时,兼具透明、耐刮、耐磨、防冲击等基本特性。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题在于,提供一种兼具柔性和耐磨性能的OLED封装结构及封装方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造一种兼具柔性和耐磨性能的OLED封装结构,所述OLED包括发光层,所述封装结构包括在所述发光层阴极一侧上依次设置的水氧阻隔层、粘合层以及柔性透明硬膜层;

所述粘合层将所述水氧阻隔层和柔性透明硬膜层粘合。

优选地,所述粘合层为UV固化胶、OCR树脂和OCA胶带中的一种形成;或,

所述粘合层包括层叠设置的第一胶层、彩色滤光层、第二胶层;

所述第一胶层、第二胶层分别与所述彩色滤光层对应粘合;

所述第一胶层与所述彩色滤光层相背的一侧和所述水氧阻隔层粘合;

所述第二胶层与所述彩色滤光层相背的一侧和所述柔性透明硬膜层粘合。

优选地,所述水氧阻隔层采用TG-4E、PET、PEN、PVDC、硅氟氧化合物中的至少一种形成。

优选地,所述柔性透明硬膜层为硅氧烷、TPU球膜和改性PC材料中的至少一种形成。

优选地,所述第一胶层、第二胶层为UV固化胶、OCR树脂和OCA胶带中的一种形成。

本发明还构造一种兼具柔性和耐磨性能的OLED封装方法,所述OLED包括发光层,所述封装方法包括以下步骤:

在所述发光层上制作至少一层水氧阻隔层;

在所述水氧阻隔层与所述发光层相背的一侧设置粘合层,与所述水氧阻隔层粘合;

在所述粘合层外设置柔性透明硬膜层,粘合到所述粘合层上。

优选地,所述水氧阻隔层由TG-4E、PET、PEN、PVDC、硅氟氧化合物中的至少一种制作在所述发光层上。

优选地,所述水氧阻隔层的制作工艺包括化学气相沉积技术、聚合物多层工艺、印刷、双磁控反应溅射、层层自组装、物理气相沉积技术和等离子体增强化学气相沉积技术中的一种。

优选地,所述粘合层为涂覆在所述水氧阻隔层上的UV固化胶通过紫外光照射固化形成,或为喷涂在所述水氧阻隔层上的OCR树脂形成,或为贴合在所述水氧阻隔层上的OCA胶带;或,

所述粘合层包括层叠设置的第一胶层、彩色滤光层、第二胶层;

所述第一胶层为涂覆在所述水氧阻隔层上的UV固化胶通过紫外光照射固化形成,或为喷涂在所述水氧阻隔层上的OCR树脂形成,或为贴合在所述水氧阻隔层上的OCA胶带;

所述彩色滤光层通过叠压预制后贴合到所述第一胶层;或,所述彩色滤光层通过在所述第一胶层上涂胶后曝光、显影制成;

所述第二胶层为涂覆在所述彩色滤光层上的UV固化胶通过紫外光照射固化形成,或为喷涂在所述水氧阻隔层上的OCR树脂形成,或为贴合在所述水氧阻隔层上的OCA胶带。

优选地,所述柔性透明硬膜层为硅氧烷、TPU球膜和改性PC材料中的至少一种采用RF-PECVD、CVD和压合中的一种工艺形成。

实施本发明的兼具柔性和耐磨性能的OLED封装结构及封装方法,具有以下有益效果:本发明的封装结构和封装方法中的水氧阻隔层水氧透过率低,可以阻隔外界的水氧进入OLED发光层;粘合层透过率高、可延展性大且与各功能层兼容性好,用于应力调整和柔性透明硬膜层间互连紧固,减少了因应力释放导致的爆膜现象;柔性透明硬膜层使得显示屏厚度更薄,更轻便,便于弯折,也能提升屏幕表面的硬度。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:

图1是本发明实施例中的兼具柔性和耐磨性能的OLED封装结构不需要彩色滤光层时的剖面结构示意图;

图2是本发明实施例中的兼具柔性和耐磨性能的OLED封装结构带有彩色滤光层时的剖面结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示,本发明一个优选实施例中的OLED发光结构包括发光层,发光层包括依次层叠设置的柔性基板1、阳极2、有机发光层3、阴极4,在发光层阴极4一侧上设有兼具柔性和耐磨性能的OLED封装结构。

封装结构包括在发光层阴极4一侧上依次设置的水氧阻隔层5、粘合层6以及柔性透明硬膜层7,粘合层6将水氧阻隔层5和柔性透明硬膜层7粘合。

柔性透明硬膜层7使得显示屏厚度更薄,更轻便,便于弯折,也能提升屏幕表面的硬度。

水氧阻隔层5采用TG-4E(日本东曹公司开发出的高性能气体阻隔材料)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)、PVDC(聚偏二氯乙烯)、硅氟氧化合物中的至少一种形成,TG-4E、PET、PEN、PVDC、硅氟氧化合物为柔性材料,形成的水氧阻隔层5,可以阻隔外界的水氧进入OLED发光层。

再如图1所示,若发光器件不需要彩色滤光层62,如白光黑白显示或者RGB独立全彩显示,粘合层6可为UV固化胶、OCR(Optical Clear Resin,光学树脂)树脂和OCA(Optically Clear Adhesive,光学胶)胶带中的一种形成,其制造方法可为在水氧阻隔层5上涂胶后再用紫外照射法固化形成,或为喷涂在水氧阻隔层5上的OCR树脂形成,或为贴合在水氧阻隔层5上的OCA胶带,用于应力调整和柔性透明硬膜层7间互连紧固。该实施例中的粘合层6选用透过率高、可延展性大且与各功能层兼容性好的材料,减少了因应力释放导致的爆膜现象。

如图2所示,若发光器件为白光加滤光层实现全彩显示,粘合层6则包括层叠设置的第一胶层61、彩色滤光层62、第二胶层63。第一胶层61、第二胶层63分别与彩色滤光层62对应粘合;第一胶层61与彩色滤光层62相背的一侧和水氧阻隔层5粘合;第二胶层63与彩色滤光层62相背的一侧和柔性透明硬膜层7粘合。

第一胶层61、第二胶层63选用透过率高、可延展性大且与各功能层兼容性好的材料,如柔性UV固化胶、OCR树脂和OCA胶带中的一种。其制造方法可分别为涂UV固化胶后再用紫外照射法固化形成,或为喷涂在水氧阻隔层5上的OCR树脂形成,或为贴合在水氧阻隔层5上的OCA胶带,减少了因应力释放导致的爆膜现象。

彩色滤光层62可为层压预制形成,也可为涂胶后曝光、显影制成。柔性透明硬膜层7为硅氧烷、TPU球膜和改性PC材料中的至少一种形成,作为使用功能层,用于保护显示屏,具有易弯折、耐刮、耐磨、防冲击等性能,可使屏幕表面达到9H的硬度,同时在1mm的R轴下折叠20万次以上。

结合图1所示,本发明实施例中的兼具柔性和耐磨性能的OLED封装方法包括以下步骤:

在发光层上制作水氧阻隔层5;

在水氧阻隔层5与发光层相背的一侧设置粘合层6,与水氧阻隔层5粘合;

在粘合层6外设置柔性透明硬膜层7,粘合到粘合层6上。

进一步地,在以上步骤中,水氧阻隔层5由TG-4E、PET、PEN、PVDC、硅氟氧化合物中的至少一种制作在发光层上。形成的水氧阻隔层5无色透明,水蒸气透过率低于10-6g/m2/day、氧气透过率低于10-5cm3/m2/day,光线透射率提高至91.0%左右,雾度改善至0.7%以下。

优选地,在发光层上制作三层水氧阻隔层5,在其他实施例中,水氧阻隔层5也可为一层或其他数量的层数。水氧阻隔层5的制作工艺包括化学气相沉积技术、聚合物多层工艺、印刷、双磁控反应溅射、层层自组装、物理气相沉积技术和等离子体增强化学气相沉积技术中的一种。聚合物多层工艺为先于溶液中进行超分子修饰以形成超分子组装体,这样可使原本无法组装的构筑基元具有自组装能力;再以此超分子组装体为构筑基元进行界面交替沉积组装,此非常规组装方法适合于许多不带电荷和非水溶性分子的层状组装。

再如图1所示,若发光器件不需要彩色滤光层62,粘合层6为涂覆在水氧阻隔层5上的UV固化胶通过紫外光照射固化形成,或为喷涂在水氧阻隔层5上的OCR树脂形成,或为贴合在水氧阻隔层5上的OCA胶带。

如图2所示,若发光器件为白光加滤光层实现全彩显示,第一胶层61为涂覆在水氧阻隔层5上的UV固化胶通过紫外光照射固化形成,或为喷涂在水氧阻隔层5上的OCR树脂形成,或为贴合在水氧阻隔层5上的OCA胶带。

彩色滤光层62通过层压预制后贴合到第一胶层61,在其他实施例中,彩色滤光层62也可为通过在第一胶层61上涂胶后曝光、显影制成。

进一步地,第二胶层63为涂覆在彩色滤光层62上的UV固化胶通过紫外光照射固化形成,在其他实施例中,,第二胶层63也可为喷涂在水氧阻隔层5上的OCR树脂形成,或为贴合在水氧阻隔层5上的OCA胶带。

在一些实施例中,柔性透明硬膜层7为硅氧烷、TPU球膜和改性PC材料中的至少一种采用RF-PECVD(射频等离子体增强化学气相沉积)、CVD(化学气相沉积)和层压中的一种工艺形成,层压工艺应用lamination设备预制完成后进行压合。改性PC材料为提高耐紫外光、耐有机化学品性能,提高耐水解性能、抗氧化性和耐磨性能等特性的PC材料。

可以理解地,上述各技术特征可以任意组合使用而不受限制。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

再多了解一些
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