專利名稱：一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝，具體涉及一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法。
背景技術(shù)：
有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)是基于有機(jī)材料的一種電流型半導(dǎo)體發(fā)光器件。其典型結(jié)構(gòu)是在透明陽(yáng)極和金屬陰極之間夾有多層有機(jī)材料薄膜(空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子輸送層和電子注入層)，當(dāng)電極間施加一定的電壓后，發(fā)光層就會(huì)發(fā)光。近年來(lái)，有機(jī)電致發(fā)光器件由于本身制作成本低、響應(yīng)時(shí)間短、發(fā)光亮度高、寬視角、低驅(qū)動(dòng)電壓以及節(jié)能環(huán)保等特點(diǎn)已經(jīng)在全色顯示、背光源和照明等領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注，并被認(rèn)為是最有可能在未來(lái)的照明和顯示器件市場(chǎng)上占據(jù)霸主地位的新一代器件。目前，有機(jī)電致發(fā)光器件存在壽命較短的問(wèn)題，這主要是因?yàn)橛袡C(jī)材料薄膜很疏松，易被空氣中的水汽和氧氣等成分滲入后迅速發(fā)生老化。因此，有機(jī)電致發(fā)光器件進(jìn)入實(shí)際使用之前必須進(jìn)行封裝，封裝的好壞直接關(guān)系到有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命。傳統(tǒng)技術(shù)中采用玻璃蓋或金屬蓋進(jìn)行封裝，其邊沿用紫外聚合樹(shù)脂密封，但這種方法中使用的玻璃蓋或金屬蓋體積往往較大，增加了器件的重量，并且該方法不能應(yīng)用于柔性有機(jī)電致放光器件的封裝。目前，已有報(bào)道介紹將SiNx或SiOx等無(wú)機(jī)材料通過(guò)磁控濺射等方法設(shè)置在金屬陰極表面，用作有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝層，但在磁控濺射的高溫操作條件下，金屬陰極表面易遭到破壞。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法。該復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)可有效地減少水汽對(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件的侵蝕，顯著地提高有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命，并且能夠保護(hù)金屬陰極免遭破壞。本發(fā)明方法適用于封裝以導(dǎo)電玻璃基板制備的有機(jī)電致發(fā)光器件，也適用于封裝以塑料(例如PET膜)或金屬為基底制備的柔性有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明方法尤其適用于封裝柔性有機(jī)電致發(fā)光器件。一方面，本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括陽(yáng)極基板、功能層、發(fā)光層、金屬陰極和封裝層，陽(yáng)極基板和封裝層形成一封閉空間，功能層、發(fā)光層、和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)，其中，所述封裝層依次包括氮化物膜、氧化物膜和負(fù)載有金屬鋁的耐高溫聚酯薄膜，氧化物膜為ZnO和MgO膜中的一種或幾種并摻雜有金屬元素Ca、Ba,Sr和Mg中的一種或幾種形成的膜，在金屬陰極和氮化物膜之間設(shè)置有SiO膜作為保護(hù)層。優(yōu)選地，陽(yáng)極基板為導(dǎo)電玻璃基板或?qū)щ奝ET膜(耐高溫聚酯薄膜)基板。功能層通常包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層和電子注入層。發(fā)光層設(shè)置于空穴傳輸層和電子傳輸層之間。優(yōu)選地，功能層和發(fā)光層為通過(guò)真空蒸鍍的方法或溶液涂敷的方法設(shè)置。
金屬陰極可以為非透明金屬陰極(鋁、銀、金等)，也可以為透明陰極(介質(zhì)層/金
屬層/介質(zhì)層等)。封裝層依次包括氮化物膜、氧化物膜和負(fù)載有金屬鋁的耐高溫聚酯薄膜(PET膜)。氮化物膜能夠延長(zhǎng)水氧滲透路徑。優(yōu)選地,氮化物膜為SiN膜、Si3N4膜或AlN膜。優(yōu)選地，氮化物膜為單層，單層的厚度為100 150nm。氮化物膜也可以為兩層或多層。氧化物膜為ZnO和MgO膜中的一種或幾種并摻雜有金屬元素Ca、Ba、Sr和Mg中的一種或幾種形成的膜。Ca、Ba、Sr和Mg均為高吸水性物質(zhì)，在ZnO和MgO膜中的一種或幾種中摻雜Ca、Ba、Sr和Mg中的一種或幾種可有效地減少水汽對(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件的侵蝕，顯著地提高有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命。優(yōu)選地，氧化物膜為單層，單層的厚度為100 150nm。氧化物膜也可以為兩層或多層。氧化物膜中摻雜Ca、Ba、Sr和Mg中的一種或幾種能增強(qiáng)水氧阻隔性能。優(yōu)選地，氧化物膜中摻雜金屬元素的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的15 35%。在金屬陰極和氮化物膜之間設(shè)置有SiO膜作為保護(hù)層。SiO膜的存在可以保護(hù)金屬陰極在后續(xù)磁控濺射的高溫操作條件下免遭破壞。優(yōu)選地，SiO膜的厚度為100 150nm。優(yōu)選地，紫外線膠為環(huán)氧樹(shù)脂。優(yōu)選地，紫外線膠的厚度為I 1.5 μ m。另一方面，本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝方法，包括以下步驟:(I)在陽(yáng)極基板上制備功能層、發(fā)光層和金屬陰極；(2)通過(guò)真空蒸鍍的方式在金屬陰極表面制備SiO膜作為保護(hù)層；(3)通過(guò)磁控濺射的方式在SiO膜表面制備氮化物膜；(4)通過(guò)磁控濺射的方式在氮化物膜表面制備氧化物膜，氧化物膜為ZnO和MgO膜中的一種或幾種并摻雜有金屬兀素Ca、Ba、Sr和Mg中的一種或幾種形成的膜；(5)在氮化物膜表面制備負(fù)載有金屬鋁的耐高溫聚酯薄膜；(6)在SiO膜、氮化物膜、氧化物膜、負(fù)載有金屬鋁的耐高溫聚酯薄膜以及陽(yáng)極基板邊緣涂布紫外線膠，由紫外線固化的方式干燥硬化紫外線膠，然后用UV光進(jìn)行固化，密封形成一封閉空間，將功能層、發(fā)光層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。步驟(I)為在陽(yáng)極基板上制備功能層、發(fā)光層和金屬陰極。優(yōu)選地，陽(yáng)極基板為導(dǎo)電玻璃基板或?qū)щ奝ET膜(耐高溫聚酯薄膜)基板。功能層通常包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子傳輸層和電子注入層。發(fā)光層設(shè)置于空穴傳輸層和電子傳輸層之間。優(yōu)選地，功能層和發(fā)光層為通過(guò)真空蒸鍍的方法或溶液涂敷的方法設(shè)置。金屬陰極可以為非透明金屬陰極(鋁、銀、金等)，也可以為透明陰極(介質(zhì)層/金
屬層/介質(zhì)層等)。步驟(2)為通過(guò)真空蒸鍍的方式在金屬陰極表面制備SiO膜作為保護(hù)層。SiO膜的存在可以保護(hù)金屬陰極在后續(xù)磁控濺射的高溫操作條件下免遭破壞。優(yōu)選地，SiO膜的厚度為100 150nm。步驟(3)為通過(guò)磁控濺射的方式在SiO膜表面制備氮化物膜。氮化物膜能夠延長(zhǎng)水氧滲透路徑。優(yōu)選地，步驟(3)磁控濺射過(guò)程中的本底真空度為2X 10_4Pa。優(yōu)選地，氮化物膜為SiN膜、Si3N4膜或AlN膜。優(yōu)選地，氮化物膜為單層，單層的厚度為100 150nm。氮化物膜也可以為兩層或多層。步驟(4)為通過(guò)磁控濺射的方式在氮化物膜表面制備氧化物膜，氧化物膜為ZnO和MgO膜中的一種或幾種并摻雜有金屬元素Ca、Ba、Sr和Mg中的一種或幾種形成的膜。Ca、Ba,Sr和Mg均為高吸水性物質(zhì)，在ZnO和MgO膜中的一種或幾種中摻雜金屬元素Ca、Ba、Sr和Mg中的一種或幾種可延長(zhǎng)水氧滲透路徑，有效地減少水汽對(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件的侵蝕，顯著地提高有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命。優(yōu)選地，摻雜金屬兀素的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的15 35%。優(yōu)選地，氧化物膜為單層，單層的厚度為100 150nm。氧化物膜也可以為兩層或多層。優(yōu)選地，步驟⑷為采用Zn和Mg中的至少一種靶材與Ca、Ba、Sr和Mg中的至少一種進(jìn)行磁控濺射。優(yōu)選地，步驟(4)磁控濺射過(guò)程中通入氧氣和氬氣，氧氣體積含量占總氣體體積的1% 15%。更優(yōu)選地，步驟(4)磁控濺射過(guò)程中通入氧氣體積含量占總氣體體積的8%。優(yōu)選地，步驟(4)磁控濺射過(guò)程中的本底真空度為2X10_4Pa。步驟(5)為在氮化物膜表面制備負(fù)載有金屬鋁的耐高溫聚酯薄膜(PET膜)。步驟(6)為在SiO膜、氮化物膜、氧化物膜、負(fù)載有金屬鋁的耐高溫聚酯薄膜(PET膜)以及陽(yáng)極基板邊緣涂布紫外線膠，由紫外線固化的方式干燥硬化紫外線膠，然后用UV光進(jìn)行固化，密封形成一封閉空間，將功能層、發(fā)光層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。優(yōu)選地，紫外線膠為環(huán)氧樹(shù)脂。優(yōu)選地，紫外線膠的厚度為I 1.5 μ m。優(yōu)選地，UV光的光強(qiáng)10 15mW/cm2，曝光時(shí)間300 400s。本發(fā)明可以通過(guò)多次重復(fù)步驟(3)和(4)形成多層封裝層，從而達(dá)到優(yōu)良的封裝效果。本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法具有以下有益效果:(I)本發(fā)明復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)可有效地減少水汽對(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件的侵蝕，顯著地提高有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命，并且能夠保護(hù)金屬陰極免遭破壞；(2)本發(fā)明方法適用于封裝以導(dǎo)電玻璃為陽(yáng)極基板制備的有機(jī)電致發(fā)光器件，也適用于封裝以塑料(例如PET膜)或金屬為陽(yáng)極基底制備的柔性有機(jī)電致發(fā)光器件。本發(fā)明方法尤其適用于封裝柔性有機(jī)電致發(fā)光器件；(3)本發(fā)明復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)材料廉價(jià)，封裝方法工藝簡(jiǎn)單，易大面積制備，適于工業(yè)化大規(guī)模使用。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例1有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例11 13有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)的壽命衰減曲線圖。
具體實(shí)施例方式以下所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和調(diào)整，這些改進(jìn)和調(diào)整也視為在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。圖1是本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。實(shí)施例1:圖1是本實(shí)施例有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。—種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，如圖1所示，依次包括導(dǎo)電PET膜(耐高溫聚酯薄膜)基板1、空穴注入層2、空穴傳輸層3、發(fā)光層4、電子傳輸層5、電子注入層6、金屬陰極7和封裝層8。導(dǎo)電PET膜(耐高溫聚酯薄膜)基板I和封裝層8通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂密封形成一封閉空間，空穴注入層2、空穴傳輸層3、發(fā)光層4、電子傳輸層5、電子注入層6和金屬陰極7容置在該封閉空間內(nèi)。所述封裝層8依次包括一層厚度為IOOnm的SiO膜81、一層厚度為150nm的SiN膜82、一層氧化物膜83 (氧化物膜為摻雜有Ca的MgO膜，氧化物膜總質(zhì)量為0.8g，Ca的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的15%，氧化物膜厚度為IOOnm)和負(fù)載有金屬鋁的PET膜84。環(huán)氧樹(shù)脂的厚度為I μ m。本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR, g/m2.day)為6.5E'實(shí)施例2:一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)電玻璃基板、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、金屬陰極和封裝層。導(dǎo)電玻璃基板和封裝層通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂密封形成一封閉空間，空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。所述封裝層依次包括一層厚度為150nm的SiO膜、一層厚度為150nm的Si3N4膜、一層氧化物膜(氧化物膜為摻雜有Ba的MgO膜，氧化物膜總質(zhì)量為0.9g，Ba的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的20%，氧化物膜厚度為IOOnm)和負(fù)載有金屬鋁的PET膜。環(huán)氧樹(shù)脂的厚度為I μ m。本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR, g/m2.day)為 5.5E'實(shí)施例3:一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)電玻璃基板、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、金屬陰極和封裝層。導(dǎo)電玻璃基板和封裝層通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂密封形成一封閉空間，空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。所述封裝層依次包括一層厚度為150nm的SiO膜、一層厚度為150nm的AlN膜、一層氧化物膜(氧化物膜為摻雜有Sr的MgO膜，氧化物膜總質(zhì)量為1.2g，Sr的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的35%，氧化物膜厚度為IOOnm)和負(fù)載有金屬鋁的PET膜。環(huán)氧樹(shù)脂的厚度為I μ m。本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR, g/m2.day)為 4.6E_4。實(shí)施例4:一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)電玻璃基板、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、金屬陰極和封裝層。導(dǎo)電玻璃基板和封裝層通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂密封形成一封閉空間，空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。所述封裝層依次包括一層厚度為150nm的SiO膜、一層厚度為150nm的SiN膜、一層氧化物膜(氧化物膜為摻雜有Mg的MgO膜，氧化物膜總質(zhì)量為1.0g, Mg的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的23%，氧化物膜厚度為IOOnm)和負(fù)載有金屬鋁的PET膜。環(huán)氧樹(shù)脂的厚度為I μ m。本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR, g/m2.day)為 5.4E_4。
實(shí)施例5:一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)電玻璃基板、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、金屬陰極和封裝層。導(dǎo)電玻璃基板和封裝層通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂密封形成一封閉空間，空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。所述封裝層依次包括一層厚度為150nm的SiO膜、一層厚度為150nm的SiN膜、一層氧化物膜(氧化物膜為摻雜有Ba的ZnO膜，氧化物膜總質(zhì)量為1.1g, Ba的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的35%，氧化物膜厚度為IOOnm)和負(fù)載有金屬鋁的PET膜。環(huán)氧樹(shù)脂的厚度為I μ m。本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR, g/m2.day)為 2.3E'實(shí)施例6:一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)電玻璃基板、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、金屬陰極和封裝層。導(dǎo)電玻璃基板和封裝層通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂密封形成一封閉空間，空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。所述封裝層依次包括一層厚度為150nm的SiO膜、一層厚度為150nm的SiN膜、一層氧化物膜(氧化物膜為摻雜有Sr的ZnO膜，氧化物膜總質(zhì)量為0.8g，Sr的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的15%，氧化物膜厚度為IOOnm)和負(fù)載有金屬鋁的PET膜。環(huán)氧樹(shù)脂的厚度為I μ m。本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR, g/m2.day)為 3.6E_4。實(shí)施例7:一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)電玻璃基板、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、金屬陰極和封裝層。導(dǎo)電玻璃基板和封裝層通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂密封形成一封閉空間，空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。所述封裝層依次包括一層厚度為150nm的SiO膜、一層厚度為150nm的SiN膜、一層氧化物膜(氧化物膜為摻雜有Mg的ZnO膜，氧化物膜總質(zhì)量為1.1g, Mg的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的23%，氧化物膜厚度為IOOnm)和負(fù)載有金屬鋁的PET膜。環(huán)氧樹(shù)脂的厚度為I μ m。本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR, g/m2.day)為 4.9E_4。實(shí)施例8:一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)電玻璃基板、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、金屬陰極和封裝層。導(dǎo)電玻璃基板和封裝層通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂密封形成一封閉空間，空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。所述封裝層依次包括一層厚度為150nm的SiO膜、三層Si3N4膜(Si3N4膜的單層厚度為IOOnm)、一層氧化物膜(氧化物膜為摻雜有Ca、Mg的ZnO膜，氧化物膜總質(zhì)量為1.2g，Ca的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的19%，Mg的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的15%，氧化物膜厚度為IOOnm)和負(fù)載有金屬鋁的PET膜。環(huán)氧樹(shù)脂的厚度為I μ m。本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR，g/m2.day)為3.3E_4。實(shí)施例9:一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)電玻璃基板、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、金屬陰極和封裝層。導(dǎo)電玻璃基板和封裝層通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂密封形成一封閉空間，空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。所述封裝層依次包括一層厚度為150nm的SiO膜、三層Si3N4膜(Si3N4膜的單層厚度為IOOnm)、一層氧化物膜(氧化物膜為摻雜有Ca、Mg和Sr的ZnO膜，氧化物膜總質(zhì)量為1.0g, Ca的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的5%，Mg的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的10%,Sr的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的7%，氧化物膜厚度為IOOnm)和負(fù)載有金屬鋁的PET膜。環(huán)氧樹(shù)脂的厚度為I μ m。本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR, g/m2.day)為 3.5E'實(shí)施例10:一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括導(dǎo)電玻璃基板、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、金屬陰極和封裝層。導(dǎo)電玻璃基板和封裝層通過(guò)環(huán)氧樹(shù)脂密封形成一封閉空間，空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。所述封裝層依次包括一層厚度為150nm的SiO膜、三層氮化物膜(分別為單層厚度為IOOnm的SiN膜、Si3N4膜和AlN膜)、一層氧化物膜(氧化物膜為摻雜有Ca、Ba、Sr和Mg的ZnO膜，氧化物膜總質(zhì)量為0.9g，Ca的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的6%，Mg的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的9%，Sr的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的4%，Ba的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的11%，氧化物膜厚度為IOOnm)和負(fù)載有金屬鋁的PET膜。環(huán)氧樹(shù)脂的厚度為Ιμπι。本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR，g/m2.day)為 2.9E'實(shí)施例11:一種有機(jī)電致 發(fā)光器件的封裝方法，包括以下步驟:(1在陽(yáng)極基板上制備功能層、發(fā)光層和金屬陰極a.導(dǎo)電玻璃基板的前處理取ITO玻璃基板，依次進(jìn)行洗潔精清洗、乙醇清洗、丙酮清洗和純水清洗，均用超聲波清洗機(jī)進(jìn)行清洗，每次洗滌采用清洗5分鐘，停止5分鐘，分別重復(fù)3次的方法，然后再用烘箱烘干待用，對(duì)洗凈后的ITO玻璃基板還需進(jìn)行表面活化處理，以增加ITO玻璃基板表面層的含氧量，提高ITO玻璃基板表面的功函數(shù)；ΙΤ0厚度IOOnm ；b.功能層、發(fā)光層和金屬陰極的制備采用真空蒸鍍的方法或溶液涂敷的方法在ITO玻璃基板上依次形成空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層和電子注入層；采用蒸鍍制作鋁陰極；(2)通過(guò)真空蒸鍍的方式在金屬陰極表面制備有一層IOOnm的SiO膜作為保護(hù)層，真空度控制為5父10_^，蒸鍍速度為0.5力3;(3)通過(guò)磁控濺射的方式在SiO膜表面上利用Si靶材，通入Ar和N2，，N2所占比例為8%，制備一層Si3N4膜，厚度lOOnm，磁控濺射過(guò)程中的本底真空度為2X 10_4Pa ；(4)通過(guò)磁控濺射的方式在Si3N4膜表面上利用Zn靶材和Ca靶材，磁控濺射制作，通入氣體O2和Ar，O2含量8%，Ca占氧化物膜總質(zhì)量的35%，本底真空度2X 10_4Pa，制備一層摻雜有Ca的ZnO膜，厚度IOOnm ；(5)在摻雜有Ca的ZnO膜表面制備負(fù)載有金屬鋁的PET膜；(6)在SiO膜、Si3N4膜、摻雜有Ca的ZnO膜、負(fù)載有金屬鋁的PET膜以及ITO玻璃基板邊緣涂布環(huán)氧樹(shù)脂，(厚度Ιμπι)，由紫外線固化(UV-Curing)的方式干燥硬化環(huán)氧樹(shù)月旨，然后用UV光(λ = 365nm)進(jìn)行固化，光強(qiáng)llmW/cm2，曝光時(shí)間300s，密封形成一封閉空間，將空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和鋁陰極容置在該封閉空間內(nèi)，本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR，g/m2 -day)為5.1E_4。實(shí)施例12:Ca占氧化物膜總質(zhì)量的25%，其它同實(shí)施例11，本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR，g/m2.day)為6.4E_4。實(shí)施例13:Ca占氧化物膜總質(zhì)量的15%，其它同實(shí)施例11，本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR，g/m2.day)為8.5E_4。實(shí)施例14:步驟⑶重復(fù)2遍，步驟⑷重復(fù)2遍，其它同實(shí)施例11，本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR，g/m2.day)為5.4E_4。實(shí)施例15:步驟⑶重復(fù)3遍，步驟⑷重復(fù)3遍，其它同實(shí)施例11，本實(shí)施例復(fù)合封裝后的有機(jī)電致發(fā)光器件的水氧滲透率(WVTR，g/m2.day)為7.5E_4。效果實(shí)施例為有效證明本發(fā)明有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法的有益效果，提供相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下。表1.實(shí)施例11 13復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)壽命衰減情況
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括陽(yáng)極基板、功能層、發(fā)光層、金屬陰極和封裝層，陽(yáng)極基板和封裝層形成一封閉空間，功能層、發(fā)光層、和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)，其特征在于，所述封裝層依次包括氮化物膜、氧化物膜和負(fù)載有金屬鋁的耐高溫聚酯薄膜，氧化物膜為ZnO和MgO膜中的一種或幾種并摻雜有金屬元素Ca、Ba、Sr和Mg中的一種或幾種形成的膜，在金屬陰極和氮化物膜之間設(shè)置有SiO膜作為保護(hù)層。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述氮化物膜為SiN膜、Si3N4膜或AlN 膜。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述SiO膜的厚度為100 150nm。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述摻雜金屬元素的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的15 35%。
5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述氧化物膜為單層，單層的厚度為 100 150nm。
6.一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)在陽(yáng)極基板上制備功能層、發(fā)光層和金屬陰極； (2)通過(guò)真空蒸鍍的方式在金屬陰極表面制備SiO膜作為保護(hù)層； (3)通過(guò)磁控濺射的方式在SiO膜表面制備氮化物膜； (4)通過(guò)磁控濺射的方式在氮化物膜表面制備氧化物膜，氧化物膜為ZnO和MgO膜中的一種或幾種并摻雜有金屬兀素Ca、Ba、Sr和Mg中的一種或幾種形成的膜； (5)在氮化物膜表面制備負(fù)載有金屬鋁的耐高溫聚酯薄膜； (6)在SiO膜、氮化物膜、氧化物膜、負(fù)載有金屬鋁的耐高溫聚酯薄膜以及陽(yáng)極基板邊緣涂布紫外線膠，由紫外線固化的方式干燥硬化紫外線膠，然后用UV光進(jìn)行固化，密封形成一封閉空間，將功能層、發(fā)光層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)。
7.如權(quán)利要求6所述的封裝方法，其特征在于，步驟(2)中所述SiO膜的厚度為100 150nmo
8.如權(quán)利要求6所述的封裝方法，其特征在于，步驟(3)中所述氮化物膜為SiN膜、Si3N4膜或AlN膜。
9.如權(quán)利要求6所述的封裝方法，其特征在于，步驟(4)中所述摻雜金屬元素的質(zhì)量占氧化物膜總質(zhì)量的15 35%。
10.如權(quán)利要求6所述的封裝方法，其特征在于，步驟(4)中所述氧化物膜為單層，單層的厚度為100 150nm。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種有機(jī)電致發(fā)光器件的復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)及其封裝方法。該復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)，包括陽(yáng)極基板、功能層、發(fā)光層、金屬陰極和封裝層，陽(yáng)極基板和封裝層形成一封閉空間，功能層、發(fā)光層和金屬陰極容置在該封閉空間內(nèi)，封裝層依次包括氮化物膜、氧化物膜和負(fù)載有金屬鋁的PET膜，氧化物膜為ZnO和MgO膜中的一種或幾種并摻雜有金屬元素Ca、Ba、Sr和Mg中的一種或幾種形成的膜，在金屬陰極和氮化物膜之間設(shè)置有SiO膜作為保護(hù)層。該復(fù)合封裝結(jié)構(gòu)可有效地減少水汽對(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件的侵蝕，顯著地提高有機(jī)電致發(fā)光器件的壽命，并且能保護(hù)金屬陰極免遭破壞。本發(fā)明方法尤其適用于封裝柔性有機(jī)電致發(fā)光器件。
文檔編號(hào)H01L51/52GK103137886SQ20111038251
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月25日
發(fā)明者周明杰, 王平, 鐘鐵濤, 馮小明 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司