一种柔性电致发光器件的封装结构及其封装方法_3

文档序号:9827324阅读:来源:国知局
二酸乙二醇酯(PES)、环氧丙烷(PO)、热塑性聚氨酯弹性体橡胶(ITU)等,或者是可以紫外固化的胶黏剂;也可以是胶水类的材料,也可以是其他胶黏剂。
[0092]另外,本发明中还可以使用多种覆盖方式来覆盖上述有机密封层和/或无机密封层。例如,较佳的,在本发明的具体实施例中,所述在所述电致发光器件的外围覆盖至少一层有机密封层和/或无机密封层可以是:
[0093]在所述电致发光器件的正面和/或四周侧面覆盖至少一层有机密封层和/或无机密封层。
[0094]例如,上述具体的实现方式可以是:
[0095]在所述电致发光器件的正面覆盖至少一层有机密封层和/或无机密封层。
[0096]或者,在所述电致发光器件的四周侧面覆盖至少一层有机密封层和/或无机密封层;
[0097]或者,在所述电致发光器件的正面和四周侧面都覆盖至少一层有机密封层和/或无机密封层。
[0098]另外,在本发明的技术方案中,还可以通过多种实现方式来形成上述的有机密封层和/或无机密封层。
[0099 ]例如,较佳的,在本发明的具体实施例中,当在所述电致发光器件的正面和四周侧面都覆盖至少一层无机密封层时,上述的步骤102a可以包括如下所述的步骤:
[0100]步骤20,在所述电致发光器件的外围覆盖至少一层阻挡层;
[0101]在本发明的技术方案中,将在所述电致发光器件的外围覆盖至少一层阻挡层,从而可以对所述电致发光器件进行保护。
[0102]在本发明的技术方案中,只需在电致发光器件的外围(无论是该电致发光器件的正面还是四周侧面)覆盖上阻挡层,即可缓冲烧结时温度传递到器件结构中从而对器件造成不利影响,对该电致发光器件形成相应的保护,而且还可起到一定的阻挡水氧渗透的作用。
[0103]步骤21,在所述阻挡层的外围涂布纳米颗粒墨水形成液封层。
[0104]在本发明的技术方案中,可以通过多种实现方式来形成上述的液封层。
[0105]例如,较佳的,在本发明的具体实施例中,可以通过印刷、喷涂、打印等方法中的任意一种或多种方法在所述阻挡层的外围涂布纳米颗粒墨水,从而形成液封层。
[0106]较佳的,在本发明的具体实施例中,所述纳米颗粒墨水的纳米颗粒粒径可以是1nm?100nmD
[0107]在本发明的技术方案中,纳米颗粒墨水的纳米颗粒粒径在上述范围内时,对最终烧结效果不会有不利的影响,因此,在本发明的较佳实施例中,所述纳米颗粒墨水的颗粒形状可以是圆形、圆柱形、扁圆形,线形中的任意一种或多种。
[0108]另外,较佳的,在本发明的具体实施例中,所述纳米颗粒墨水的材料可以是金属氧化物中氧化镁、氧化钪、无氧化二钽、一氧化钛、二氧化钛、氧化乾、氧化错、三氧化二钛、氧化铝、氧化硅、氮化物中的氮化硅、氮氧化铝、氮氧化硅、非晶碳、纳米陶瓷、铜、铝、钛、钇和锆中的任意一种或多种混合使用。其中,上述的铜、铝、钛、钇、锆等金属在烧结过程中将被氧化成相应的氧化物。
[0109]步骤22,通过光子烧结方式对液封层进行烧结,形成致密的无机密封层。
[0110]光子烧结技术是一种低温、选择性、非接触式烧结技术,可以对衬底上的各种纳米材料墨水进行固化烧结,实现墨水的功能化。随着印刷电子技术的发展,以及对大面积、快速、成膜性好的薄膜以及高分辨率烧结技术的研发,光子烧结技术将发挥其重要的作用和优势。
[0111]光子烧结技术属于低温烧结,低温烧结金属的可能性是因为当粒子变小后会降低了它们的熔点,这种现象称为〃熔点抑郁症〃。当粒子变小的时候,其吸收特征将会发生变化。因此,当粒子处于纳米级范围时,可以利用脉冲光对其进行能量传输,使纳米粒子在此粒度范围内可以吸收能量,并最终达到烧结效果。
[0112]在光子烧结技术中,闪灯烧结是一种新型烧结技术。闪灯烧结是采用宽光谱高能量的脉冲光对纳米材料墨水进行固化烧结。在闪灯烧结中,灯源一般采用大功率的氙气灯管。在进行材料烧结时,由控制器控制电容的充电电压和放电时间,氙灯闪灯烧结只需毫秒的时间就能实现对纳米材料墨水的烧结,并且通过增加灯管数可以扩展其烧结面积,因此利用闪灯烧结技术可以形成快速大面积大批量的生产。
[0113]在闪灯烧结技术中,闪灯烧结装置主要由触发控制器、充电容及灯源组成。灯源一般采用大功率的氙气灯管,其光谱可以从深紫外到IR,因此拥有广泛的光谱范围。氙灯烧结通常用于固化和消毒以及需要高光子能量的地方,在进行材料烧结时,由控制器控制电容的充电电压和放电时间,从而激发氙灯发出脉冲高能强光。
[0114]因此,在本发明的技术方案中,可以通过多种实现方式来对液封层进行烧结。
[0115]例如,较佳的,在本发明的具体实施例中,所述光子烧结方式可以是:闪灯烧结方式。通过使用光子烧结方式,可以将液封层烧结成致密性很好的有机密封层和/或无机密封层。
[0116]较佳的,在本发明的具体实施例中,所形成的致密的无机密封层的厚度可以是Ιμπι?100umο
[0117]更进一步的,所形成的致密的无机密封层的厚度可以优先选用50μηι?ΙΟΟμπι。当无机密封层的厚度在上述的厚度范围内时,可以达到最佳的膜层烧结效果;而且还具有良好的侧面阻挡水氧渗透的能力,此外还拥有最佳的柔韧性不会让膜层出现断裂的缺陷。
[0118]通过上述的步骤20、21和步骤22,可以在所述电致发光器件的外围覆盖至少一层无机密封层。
[0119]在本发明的技术方案中,柔性电致发光器件的封装方法可以有多种具体的实现方式。以下将以如下所述的具体实现流程为例,对本发明的技术方案进行进一步的详细介绍。
[0120]具体实施例一、
[0121]在本发明的一个具体实施例中,可以通过如下所述的方法来形成柔性电致发光器件:
[0122]步骤301,如图3所示,在聚合物衬底212的一侧涂布全氢聚硅氮烷211,置于空气中固化后,形成柔性基板21。所涂布的全氢聚娃氮烧的厚度为300nm?800nmo
[0123]步骤302,如图4所示,在所述柔性基板21上通过溅镀、喷墨打印、真空镀膜等方法中的任意一种或多种方法形成单层或多层的电致发光器件23。
[0124]在本实施例中,所述电致发光器件23的电极位于所述电致发光器件23的底部并与所述柔性基板21接触。
[0125]步骤303,如图5所示,在所述电致发光器件23的外围涂布纳米颗粒墨水形成液封层,通过氙灯脉冲光烧结方式对液封层进行烧结,形成无机密封层24。
[0126]所述纳米颗粒墨水的纳米颗粒粒径为1nm?100nm,且所述纳米颗粒墨水的颗粒形状可以是圆形、圆柱形、扁圆形,线形中的任意一种或多种。所形成的无机密封层24的厚度为 Ιμπι ?ΙΟΟΟμηι。
[0127]步骤304,如图6所示,在聚合物衬底261的一侧涂布全氢聚硅氮烷262,置于空气中固化后,形成柔性盖板26。所涂布的全氢聚娃氮烧的厚度为300nm?800nmo
[0128]步骤305,如图7所示,在所述柔性盖板26的内侧形成粘接层25。所述粘接层25为EVA胶层,厚度为0.02mm?0.25_。
[0129]步骤306,将所述柔性盖板26通过所述粘接层25与所述无机密封层24以及柔性基板21紧密粘接在一起并封装,形成如图8所示的可弯曲的柔性电致发光器件。
[0130]具体实施例二、
[0131]在本发明的另一个具体实施例中,可以通过如下所述的方法利用量子点(QLED)制作柔性红光单色电致发光器件:
[0132]以下的操作的工作环境均在百级洁净房中。
[0133]首先,选用工业用的厚度在0.06_的PET薄膜作为聚合物衬底并进行表面清洗,利用旋涂设备在PET膜一侧的表面旋涂厚度为650nm的全氢聚硅氮烷膜层;然后放置在恒温恒湿设备中,在温度40 0C、湿度80 % RH的环境下存放60分钟;取出后在PET膜的另一侧以相同条件也制作一层全氢聚硅氮烷薄膜,并保证全氢聚硅氮烷的膜层完全转化为密度为2.0的硅玻璃涂层,从而形成柔性基板。
[0134]用低温溅射法在柔性基板上沉积ITO薄膜20?200nm,接着用喷墨打印设备依次制作聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(即PED0T:PSS)溶液(Baytron P VP Al 4083,通过0.45mm N66滤嘴过滤;相当于空穴注入层),并将该溶液以4000转/分钟(r.p.m)、60秒(s)的旋涂方式旋转涂布于涂布有ITO的玻璃基板(即柔性基板)上;随后,在140°C下烘烤10分钟(min)ο
[0135]然后,将涂布有PED0T:PSS溶液的柔性基板转移至充满氮气的手套箱(02,lp.p.m.,!120,1?.?.111.)中。接着,将聚了?0(氯苯,81^ ml_l)、聚乙烯基咔唑(PVK)(在间二甲苯中,mg m-1;相当于空穴传输层)、量子点材料(在辛烷中,15mg ml_l)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(在丙酮中,1.8mg ml_l;相当于电子阻挡层)和ZnO纳米晶(在乙醇中,50mg ml-1;电子注入和电子传输都是ZnO)—层层地通过2000转/分钟
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