一种OLED封装方法、器件及显示装置与流程

一种oled封装方法、器件及显示装置
技术领域
1.本公开涉及oled领域，尤其涉及一种oled封装方法、器件及显示装置。


背景技术：

2.随着人们生活水平的不断提升,显示面板和照明系统的健康智能显示技术的大面积化、超薄化以及柔性化的市场要求将逐步成为人们生活的迫切需求。全球lcd(liquid-crystal display液晶)面板需求停滞，面临产能过剩的危机。
3.新型显示技术成为各大公司研发重心所在，其中有机电致发光二极管或有机发光二极管(organic light-emitting diode,oled)凭借其自身驱动电压低、效率高、响应速度快、宽视角、轻薄且可大面积化以及可实现柔性显示等优势，而受到了科学界的广泛关注并得到了快速的发展。oled显示器件由于同时具备自发光，不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板等优点，被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。
4.目前，oled显示器件的制备通常采用真空蒸镀和印刷技术，采用溶液加工制作oled以及qled显示器，由于其低成本、高产能、易于实现大尺寸等优点，是未来显示技术发展的重要方向。其中，印刷技术被认为是实现oled以及qled低成本和大面积全彩显示的最有效途径。
5.而制约oled产业发展的最大问题以及oled的最大缺陷是其寿命较短，其主要原因是构成oled器件的电极和发光层有机材料对于大气中的污染物、水汽、以及氧气都非常敏感，在含有水汽、氧气的环境中容易发生电化学腐蚀，对oled器件造成损害。


技术实现要素：

6.为克服相关技术中的至少部分缺陷和不足，本公开的实施例提供一种oled封装方法、器件及显示装置。
7.本公开提供了一种oled封装方法，包括：
8.s1：在盖板下表面形成具有第一化学基团的第一表面处理剂层；
9.s2：在基板侧上表面形成具有第二化学基团的第二表面处理剂层；
10.s3：所述第一表面处理剂层的第一化学基团与所述第二表面处理剂层的第二化学基团产生化学键/氢键，形成无机/有机层；
11.s4：通过所述无机/有机层对位于所述盖板与所述基板之间的oled单元进行阻水氧封装。
12.在本发明的一个实施例中，所述无机/有机层用于使得空气和水分的渗透路径延长(fick’s first law)、扩散系数减小(fick’s second law)、延迟时间(lag time(l^2/6d))延长；所述阻水氧封装用于阻止水汽、氧气进入oled内部，增加封装(sealant)附着力及降低封装(材)的水通量。
13.在本发明的一个实施例中，所述基板侧上表面包括：位于基板上的bank(像素定义
层)外表面及其与基板间的外侧表面；所述第一化学基团包括：-nco、-nh2或-oh等等；所述第二化学基团包括：-oh或-nh2等等。
14.在本发明的一个实施例中，所述bank外表面包括：bank上表面、bank外侧表面；所述第一表面处理剂包括：硅烷偶联剂(y/x-si(or)3)等；所述第二表面处理剂包括：硅氮化合物(sinx)/(或)硅氧化合物(sio2)等。
15.在本发明的一个实施例中，所述硅烷偶联剂与所述硅氮化合物/硅氧化合物产生化学键/氢键，用于替代边框胶增加界面附着力；所述bank与硅烷偶联剂、硅氮化合物/硅氧化合物替代密封胶(如环氧树脂密封胶epoxyresin sealant)，用于延长延迟时间(lag time)，提升封装的阻水氧能力以及降低oled器件厚度。
16.在本发明的一个实施例中，所述硅烷偶联剂的-or基团与盖板进行氢结合性吸附，用于对无机材料干燥处理，发生脱水缩合反应形成坚固化学键；所述bank外表面通过低温化学气相沉积工艺(cvd)沉积硅氮化合物/硅氧化合物，其外表面带有-oh基；所述-oh基与所述盖板侧硅烷偶联剂的-y(-nco)基团化学键合作用，用于增强附着力。
17.在本发明的一个实施例中，所述bank外表面加一层硅烷偶联剂(x-si(or)3)；所述硅氮化合物/硅氧化合物的-nh2/-oh基与所述x-si(or)3的-x(-nh2/-oh)基团氢键作用，用于增强附着力。
18.本发明还提供一种oled器件，采用前述任一所述的oled封装方法，所述oled器件包括：
19.基板；
20.oled单元，位于所述基板之上；
21.盖板，位于所述oled单元之上；
22.阻水氧封装层，形成于所述盖板与所述基板之间的贴合表面和外侧表面，用于实现对oled单元的阻水氧封装。
23.在本发明的一个实施例中，所述阻水氧封装层是由所述盖板侧的第一表面处理剂层的第一化学基团与所述基板侧的第二表面处理剂层的第二化学基团产生化学键/氢键而形成的无机/有机层；所述基板上具有bank；所述贴合表面和外侧表面包括：所述bank外表面及其与基板间的外侧表面。
24.在本发明的一个实施例中，所述第一化学基团包括：-nco、-nh2或-oh等等；所述第二化学基团包括：-oh或-nh2等；所述bank外表面包括：所述bank上表面、所述bank外侧表面。
25.在本发明的一个实施例中，所述第一表面处理剂包括：硅烷偶联剂(y/x-si(or)3)等；所述第二表面处理剂包括：硅氮化合物(sinx)或硅氧化合物(sio2)等。
26.本发明还提供一种显示装置，采用前述任一所述的oled器件。
27.上述oled封装方法、器件及显示装置通过基板侧bank sinx/sio2(硅氮化合物/硅氧化合物)与盖板侧硅烷偶联剂化学作用，提升封装附着力及阻水氧特性，解决了oled封装时的高附着力、长lagtime(低透湿性)需求，避免了因附着力不足与封装阻水氧能力不佳而导致水氧进入oled内部，使器件的加速老化与失效；通过形成化学键或氢键增加了边框封装材的界面附着力，通过实施例的封装方法改善了侧向封装的阻水氧能力，有效解决兼顾高附着力与优阻水氧能力需求的材料限制问题，也有望实现oled显示装置(屏幕)的轻薄
化。
附图说明
28.为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例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公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本公开一个实施例中的一种封装结构(胶材)示意图。
30.图2为本公开一个实施例中的一种封装材参数与水通量关系示意图。
31.图3为本公开一个实施例中的一种oled封装方法示意图。
32.图4为本公开一个实施例中的一种采用oled封装方法形成的器件结构示意图。
33.图5为本公开一个实施例中的另一种采用oled封装方法形成的器件结构示意图。
34.图6为本公开一个实施例中的一种氢键/化学键示意图。
35.图7为本公开一个实施例中的另一种氢键/化学键示意图。
36.图8为本公开另一个实施例中的一种oled器件的示意图。
具体实施方式
37.为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
38.以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本公开可用以实施的特定实施例。本公开所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本公开，而非用以限制本公开。
39.附图和说明被认为在本质上是示出性的，而不是限制性的。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。另外，为了理解和便于描述，附图中示出的每个组件的尺寸和厚度是任意示出的，但是本公开不限于此。
40.另外，需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。此外，“在......上”意指位于目标组件上方或者下方，而不意指必须位于基于重力方向的顶部上。
41.还需要说明的是，本发明中多个实施例的划分仅是为了描述的方便，不应构成特别的限定，各种实施例中的特征在不矛盾的情况下可以相结合，相互引用。
42.为更进一步阐述本公开为达成预定公开目的所采取的技术手段及功效，以下结合
附图及较佳实施例，对依据本公开提出的一种oled封装方法、器件及显示装置，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
43.实施例一
44.当下制约oled产业发展的最大问题与oled的最大缺陷是oled的寿命较短，其原因主要是构成oled器件的电极和发光层有机材料对于大气中的污染物、水汽、以及氧气都非常敏感，在含有水汽、氧气的环境中容易发生电化学腐蚀，对oled器件造成损害。
45.如图1所示封装膜材(sealant，胶材)的lag time(延迟时间，如l代表膜材厚度，d代表膜材扩散系数)与wvtr(水蒸气透过率)或wvtr:steady state water penetrate flux(稳态水通量，此时如t代表steady state water penetrate flux(稳态水通量所需的时间)，l代表water penetrate path distance(水穿透路径)，d代表water diffusion coefficient(水的扩散系数))具有如图2所示的曲线关系，当满足lag time(t)～l^2/6d、wvtr(g/m2*24hr)时，阻水氧能力提升。
46.因此，本实施例提出一种经增加封装sealant附着力，及降低封装材的水通量，亦即对oled进行有效封装，阻止水汽、氧气进入oled内部而导致器件的加速老化与失效，以提升其阻水氧能力。
47.以下具体说明，如图3所示，本公开一个实施例中提供的一种oled封装方法，包括：
48.s1：在盖板下表面形成具有第一化学基团的第一表面处理剂层；
49.s2：在基板侧上表面形成具有第二化学基团的第二表面处理剂层；
50.s3：所述第一表面处理剂层的第一化学基团与所述第二表面处理剂层的第二化学基团产生化学键/氢键，形成无机/有机层；
51.s4：通过所述无机/有机层对位于所述盖板与所述基板之间的oled单元进行阻水氧封装。
52.进一步地，所述无机/有机层用于使得空气和水分的渗透路径延长(fick’s first law)、扩散系数减小(fick’s second law)、延迟时间(lag time(l^2/6d))延长；所述阻水氧封装用于阻止水汽、氧气进入oled内部，增加封装(sealant)附着力及降低封装(材)的水通量。
53.进一步地，所述基板侧上表面包括：位于基板上的bank(像素定义层)外表面及其与基板间的外侧表面；所述第一化学基团包括：-nco、-nh2或-oh等等；所述第二化学基团包括：-oh或-nh2等。
54.进一步地，所述bank外表面包括：bank上表面、bank外侧表面；所述第一表面处理剂包括：硅烷偶联剂(y/x-si(or)3)等；所述第二表面处理剂包括：硅氮化合物(sinx)/(或)硅氧化合物(sio2等)。
55.进一步地，所述硅烷偶联剂与所述硅氮化合物/硅氧化合物产生化学键/氢键，用于替代边框胶增加界面附着力；所述bank与硅烷偶联剂、硅氮化合物/硅氧化合物替代密封胶(如环氧树脂密封胶epoxy resin sealant)，用于延长延迟时间(lag time)，提升封装的阻水氧能力以及降低oled器件厚度。
56.进一步地，如图4所示，所述硅烷偶联剂的-or基团与盖板进行氢结合性吸附，用于对无机材料干燥处理，发生脱水缩合反应形成坚固化学键；所述bank外表面通过低温化学气相沉积工艺(cvd)沉积硅氮化合物/硅氧化合物，其外表面带有-oh基；所述-oh基与所述
盖板侧硅烷偶联剂的-y(-nco)基团化学键合作用，用于增强附着力。
57.进一步地，如图5所示，所述bank外表面加一层硅烷偶联剂(x-si(or)3)；所述硅氮化合物/硅氧化合物的-nh2/-oh基与所述x-si(or)3的-x(-nh2/-oh)基团氢键作用，用于增强附着力。
58.具体地，如图6、图7所示，可以将例如环氧树脂密封胶(epoxy resin sealant)更换至bank 硅烷偶联剂 sinx/sio2，使得water diffusion co-efficient(d)下降，water penetrate path distance(l)提升，lag time(t)提升～l^2/6d。由此，通过采用硅烷偶联剂(silane couple agent)使盖板表面与sinx/sio2(bank表面)产生化学键或氢键，替代边框胶，增加界面附着力；bank 硅烷偶联剂 sinx/sio2替代epoxy resin sealant，lag time延长，封装的阻水氧能力提升；降低oled面板厚度，实现薄屏。
59.更具体地，盖板侧作用机制为：硅烷偶联剂y/x-si(or)3的-or基团靠近盖板侧，-y/x基团远离盖板侧；硅烷偶联剂因水产生分解变成硅烷醇，在盖板表面进行氢结合性吸附。随后对无机材料干燥处理，发生脱水缩合反应，形成坚固化学键。
60.基板侧作用机制为：一种情况，bank表面低温cvd沉积sinx/sio2，表面带有-oh基；sinx/sio2侧的-oh；盖板侧-y(-nco)基团化学键合等作用，增强附着力。另一种情况，bank表面低温cvd沉积sinx/sio2，表面加一层x-si(or)3(-x为-nh2、-oh等)；sinx/sio2侧的-nh2等；与盖板侧-x(-nh2等)基团氢键作用，增强附着力。
61.总之，sinx/sio2与bank、硅烷偶联剂作用，形成无机/有机层，使得空气和水分的渗透路径被延长(fick’s first law)，且扩散系数减小(fick’s second law)，lag time(l^2/6d)延长，封装阻水氧能力提升。
62.上述oled封装方法通过基板侧bank sinx/sio2(硅氮化合物/硅氧化合物)与盖板侧硅烷偶联剂化学作用，提升封装附着力及阻水氧特性，解决了oled封装时要求的高附着力、长lagtime(低透湿性)需求，避免了因附着力不足与封装阻水氧能力不佳而导致水氧进入oled内部，使器件的加速老化与失效；通过形成化学键或氢键增加了边框封装材的界面附着力，通过实施例的封装方法改善了侧向封装的阻水氧能力，有效解决兼顾高附着力与优阻水氧能力需求的材料限制问题。
63.实施例二
64.如图8所示，本实施例在实施例一的基础上，提供一种oled器件，采用实施例一所述的oled封装方法，所述oled器件包括：基板101；
65.oled单元102，位于所述基板101之上；
66.盖板103，位于所述oled单元102之上；
67.阻水氧封装层104，形成于所述盖板与所述基板之间的贴合表面和外侧表面，用于实现对oled单元102的阻水氧封装。
68.进一步地，所述阻水氧封装层104是由所述盖板侧的第一表面处理剂层的第一化学基团与所述基板侧的第二表面处理剂层的第二化学基团产生化学键/氢键而形成的无机/有机层；所述基板101上具有bank；所述贴合表面和外侧表面包括：所述bank外表面及其与基板间的外侧表面。
69.进一步地，所述第一化学基团包括：-nco、-nh2或-oh等；所述第二化学基团包括：-oh或-nh2等；所述bank外表面包括：所述bank上表面、所述bank外侧表面。
70.进一步地，所述第一表面处理剂包括：硅烷偶联剂(y/x-si(or)3)等；所述第二表面处理剂包括：硅氮化合物(sinx)或硅氧化合物(sio2)等。
71.另外，本实施例oled器件的驱动电路、控制电路等技术已经较为成熟，本领域技术人员也可轻易获得和了解，也非本发明的重点，此处不再赘述。
72.本发明的另外一个实施例还可以提供一种显示装置，采用前述任意所述的oled器件。
73.其中，例如所述oled器件作为本实施例显示装置的关键组成，是所述显示装置正常显示的核心，显示装置的壳体、驱动电路、控制电路、光学品味调整优化等技术已较为成熟，本领域技术人员也可轻易获得和了解，此处不再赘述。
74.上述oled器件及显示装置通过基板侧bank sinx/sio2(硅氮化合物/硅氧化合物)与盖板侧硅烷偶联剂化学作用，提升封装附着力及阻水氧特性，解决了oled封装时要求的高附着力、长lagtime(低透湿性)需求，避免了因附着力不足与封装阻水氧能力不佳而导致水氧进入oled内部，使器件的加速老化与失效；通过形成化学键或氢键增加了边框封装材的界面附着力，通过实施例的封装方法改善了侧向封装的阻水氧能力，有效解决兼顾高附着力与优阻水氧能力需求的材料限制问题，也有望实现oled显示装置的轻薄化。
[0075]“在一些实施例中”及“在各种实施例中”等用语被重复地使用。所述用语通常不是指相同的实施例；但它也可以是指相同的实施例。“包含”、“具有”及“包括”等用词是同义词，除非其前后文意显示出其它意思。
[0076]
以上所述，仅是本公开的较佳实施例而已，并非对本公开作任何形式上的限制，虽然本公开已以具体的实施例揭露如上，然而并非用以限定本公开，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本公开技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本公开技术方案的内容，依据本公开的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本公开技术方案的范围内。