用于封装有机发光二极管的方法技术

提供用于封装设置于基板上的OLED结构的方法，所述方法使用柔软/聚合物掩模技术。与传统的硬掩模的图案化技术相比，所述柔软/聚合物掩模技术可有效地提供简单且低成本的OLED封装方法。所述柔软/聚合物掩模技术可使用单一聚合物掩模来低成本地完成整个封装工艺，且没有当使用常规金属掩模时所存在的对准问题。当并非使用柔软/聚合物掩模时，封装层可被毯覆沉积而后进行激光烧蚀，使得在封装工艺期间不使用掩模。

【技术实现步骤摘要】
用于封装有机发光二极管的方法本申请是申请日为2012年2月3日、申请号为201280007831.0、名称为“用于封装有机发光二极管的方法”的专利技术专利申请的分案申请。背景领域本专利技术的实施例大致上相关于用于封装有机发光二极管(OLED)的方法。相关技术描述OLED显示器近来在显示器的应用中已获得重要的关注，这是由于例如与液晶显示器(LED)相比，OLED显示器具有更快速响应时间、更宽广视角、更高对比度、重量更轻、低功率与可顺从弯曲的基板。然而，OLED结构却具有有限的生命周期，而所述OLED结构的有限的生命周期的特征在于电致发光效率的降低和驱动电压的增加。而所述OLED结构恶化的主要原因是在于由于湿气或氧气进入所形成的不发光暗点。为此，OLED结构通常藉由夹设于无机层之间的有机层来封装。所述有机层被用来填补第一无机层中的任何空隙和缺陷，致使第二无机层有基本均匀表面或沉积。图1A-1C说明沉积封装层的传统工艺，所述封装层通常包括第一无机层106(如106a、106b所示)、有机层108(如108a、108b所示)和第二无机层116(如116a、116b所示)。所述工艺首先在基板100上方对准第一掩模层109，使得OLED结构104藉由开口107而露出，而所述开口107并未得到掩模109保护，如图1A所示。第一掩模109定义出第一开口107，第一开口107具有从OLED结构104至第一掩模109的边缘的第一距离110。掩模109、114通常是由金属材料制作，比如不变钢如图1A所述，第一掩模109被用于在OLED结构上方图案化第一无机层106(如106a、106b所示)，而第一无机层106例如为氮化硅或氧化铝。第一掩模109被定位成使得邻近于OLED结构104的接触层102的一部份105被第一掩模109所覆盖，以致所述无机层106不能沉积在区域105上。如图1B所示，移除第一掩模109并由第二掩模114所取代，而第二掩模114具有开口111，且开口111小于第一掩模109的开口。第二掩模114定义具有从OLED结构104到第二掩模114的边缘的第二距离112的第二开口111，且第二距离112比由第一掩模109所定义的第一距离110短。利用第二掩模114，有机层108(如108a、108b所示)被沉积在第一无机层106上方。由于第二掩模114具有的开口111小于第一掩模109的开口，因此有机层108不会完全覆盖位于下方的无机层106。OLED结构104的封装藉由利用第一掩模109在未受第一掩模109保护的第一无机层106所露出部份的顶部与有机层108的上方沉积至少第二无机层116(如116a、116b所示)来完成，如图1C所示。第二无机层116完全地封装有机层108和第一无机层106，藉此封装OLED结构104而同时留下接触层102露出的部份105。上述的传统的工艺流程对使用更大面积的基板有重大挑战，而所述挑战会妨碍商业上可行的尺寸，譬如具有约大于1,500平方厘米的顶部规划面积的基板。例如，对如此大面积的基板实施上述工艺所需的两个金属掩模109、114是非常昂贵的，且各个成本可能超过$40,000.00。而且，需要金属掩模109、114对OLED结构104间非常紧密的对准公差，所述对准公差通常在100μm之内。由于这些掩模109、114在长度上通常超出1.00米，因此当从环境温度加热至大约摄氏80度的工艺温度时，掩模109、114会有显著的热膨胀。这显著的热膨胀会对OLED制造者产生主要挑战，即如何防止透过掩模109、114形成的开口107、111与OLED结构104之间的对准失败。对位失败也许会造成OLED结构104的不完整封装，而反过来导致OLED装置104寿命缩短和性能降低。因此，需要用于封装OLED结构的改良方法和装置。
技术实现思路
本公开提供使用柔软/聚合物掩模技术或在不利用任何掩模的情况下用来封装设置于基板上的OLED结构的方法和装置。与传统硬掩模图案化技术相比，所述柔软/聚合物掩模技术可有效提供简单且低成本的OLED封装方法。在一个实施例中，所述柔软/聚合物掩模技术可使用单一聚合物掩模来低成本地完成整个封装工艺，且没有在使用习知金属掩模时所存在的校准问题。当不使用任何掩模时，所述封装层是毯覆地沉积于所述基板上。之后，使用激光烧蚀法来移除所述接触层的一部分上的封装层，以便于所述接触层的所述部份被露出。在一个实施例中，公开用于在OLED基板上形成封装层的方法。所述OLED结构形成在所述基板的第一区域上。所述方法包括在所述基板的第二区域上设置聚合物掩模；在设置于所述第二区域上的所述聚合物掩模上及所述基板的所述第一区域上形成第一无机层；在设置于所述基板的所述第二区域上的所述第一无机层的一部份上形成有机层；在设置于所述基板的所述第二区域上的所述第一无机层及所述有机层上形成第二无机层；以及执行聚合物掩模移除工艺，以从所述基板移除所述聚合物掩模。在其它实施例中，所述聚合物掩模移除工艺可包括灰化或将所述聚合物掩模溶解于溶液中。在一些实施例中，所述聚合物掩模移除工艺可包括：在第一和第二无机层中形成开口，而所述第一和第二无机层设置于所述聚合物掩模上；灰化或在溶液中溶解聚合物掩模，所留下的外壳为由所述第一和第二无机层所组成；以及执行外壳移除工艺，以从所述基板移除所述外壳。在另一实施例中，公开用于封装具有OLED结构的基板的方法，所述OLED结构形成于所述基板上方。所述方法包括在所述OLED结构、所述基板和置于所述OLED结构和所述基板之间的接触层上沉积一个或更多个封装层，使得所述接触层的第一部分从所述OLED结构与所述基板之间延伸，并且所述OLED结构设置于所述接触层的第二部分上方。所述方法也包括激光烧蚀设置于所述接触层的所述第一部分上方的所述一个或更多个封装层，以暴露出所述接触层的所述第一部分。在另一实施例中，公开用于封装具有OLED结构的基板的方法，而所述OLED结构形成于所述基板上方。所述方法包括在所述OLED结构、所述基板和接触层上方沉积第一无机封装层，所述接触层设置于所述OLED结构与所述基板之间，使得所述接触层的第一部分从所述OLED结构与所述基板之间延伸，且所述OLED结构设置于所述接触层的第二部分上方。所述方法也包括在所述第一无机封装层上方沉积有机封装层、在所述有机封装层上方沉积第二无机封装层、以及激光烧蚀设置于所述接触层的所述第一部分上方的所述第二无机封装层、所述有机封装层和所述第一无机封装层，以暴露出所述接触层的所述第一部分。在另一实施例中，公开用于封装具有OLED结构的基板的方法，而所述OLED结构形成于所述基板上方。所述方法包括，在所述基板的第二区域上沉积聚合物掩模，所述基板具有形成在第一区域上的所述OLED结构，且所述第二区域具有暴露出的接触层。所述方法亦包括在设置于所述第二区域上的所述聚合物掩模上及所述基板的所述第一区域上形成第一无机层；当所述聚合物掩模设置于所述基板的所述第二区域上时，在所述基板的所述第二区域上沉积有机层；在所述第一无机层上形成第二无机层；以及从所述基板的所述第二区域移除所述聚合物掩模，以暴露出所述接触层。附图简述因此通过参考多个实施例可获得详细理解本公开的上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于封装具有OLED结构的基板的方法，所述OLED结构形成于所述基板上方，所述方法包括以下步骤﹕在所述基板、接触层和所述OLED结构上方沉积第一无机封装层，所述接触层设置于所述基板的上表面上方，所述OLED结构设置于所述接触层上，其中所述第一无机封装层包括第一介电层，所述第一介电层从由SiN、SiON、SiO2、Al2O3和AlN所组成的群组中选择，其中所述接触层设置于所述OLED结构下方且从所述OLED结构下延伸出，其中所述接触层的上表面包括第一部分及第二部分，其中所述OLED结构设置于所述接触层的所述上表面的所述第二部分上；在所述第一无机封装层上方沉积有机封装层，其中所述有机封装层包括有机材料，所述有机材料从丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸、六甲基二硅氧烷(HMDSO)或以上材料的混合物中的至少一个中选择；在所述第一无机封装层上方沉积第二无机封装层，其中所述第二无机封装层包括第二介电层，所述第二介电层从由SiN、SiON和SiO2所组成的群组中选择；以及激光烧蚀设置于所述接触层的所述上表面的所述第一部分上方的所述第一无机封装层和所述第二无机封装层中的至少一个封装层，以暴露出所述接触层的所述上表面的所述第一部分和所述基板的所述上表面，其中在所述第一无机封装层、所述有机封装层和所述第二无机封装层的沉积期间在所述基板上方不存在掩模。...

【技术特征摘要】
2011.02.07 US 61/440,1011.一种用于封装具有OLED结构的基板的方法，所述OLED结构形成于所述基板上方，所述方法包括以下步骤﹕在所述基板、接触层和所述OLED结构上方沉积第一无机封装层，所述接触层设置于所述基板的上表面上方，所述OLED结构设置于所述接触层上，其中所述第一无机封装层包括第一介电层，所述第一介电层从由SiN、SiON、SiO2、Al2O3和AlN所组成的群组中选择，其中所述接触层设置于所述OLED结构下方且从所述OLED结构下延伸出，其中所述接触层的上表面包括第一部分及第二部分，其中所述OLED结构设置于所述接触层的所述上表面的所述第二部分上；在所述第一无机封装层上方沉积有机封装层，其中所述有机封装层包括有机材料，所述有机材料从丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸、六甲基二硅氧烷(HMDSO)或以上材料的混合物中的至少一个中选择；在所述第一无机封装层上方沉积第二无机封装层，其中所述第二无机封装层包括第二介电层，所述第二介电层从由SiN、SiON和SiO2所组成的群组中选择；以及激光烧蚀设置于所述接触层的所述上表面的所述第一部分上方的所述第一无机封装层和所述第二无机封装层中的至少一个封装层，以暴露出所述接触层的所述上表面的所述第一部分和所述基板的所述上表面，其中在所述第一无机封装层、所述有机封装层和所述第二无机封装层的沉积期间在所述基板上方不存在掩模。2.一种用于封装具有OLED结构的基板的方法，所述OLED结构形成于所述基板上方，所述方法包括以下步骤﹕在所述基板、接触层和所述OLED结构上方沉积第一无机封装层，所述接触层设置于所述基板的上表面上方，所述OLED结构设置于所述接触层上，其中所述第一无机封装层包括第一介电层，所述第一介电层从由SiN、SiON、SiO2、Al2O3和AlN所组成的群组中选择，其中所述接触层设置于所述OLED结构下方且从所述OLED结构下延伸出，其中所述接触层的上表面包括第一部分及第二部分，并且其中所述OLED结构设置于所述接触层的所述上表面的所述第二部分上；在位于所述OLED结构上方的所述第一无机封装层上方沉积有机封装层，其中所述有机封装层包括有机材料，所述有机材料从丙烯酸酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸、六甲基二硅氧烷(HMDSO)或以上材料的混合物中的至少一个中选择；在所述有机封装层和所述第一无机封装层上方沉积第二无机封装层，其中所述第二无机封装层包括第二介电层，所述第二介电层从由SiN、SiON和SiO2所组成的群组中选择；以及激光烧蚀设置于所述接触层的所述上表面的所述第一部分上方的所述第二无机封装层、所述有机封装层和所述第一无机封装层，以暴露出所述接触层的所述上表面的所述第一部分和所述基板的所述上表面，其中在所述第一无机封装层、所述有机封装层和所述第二无机封装层的沉积期间在所述基板上方不存在掩模。3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述接触层的所述上表面的所暴露出的第一部分是藉由冲洗、利用空气或气体或擦拭来清洁的，以移除任何残留的封装层材料。...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·哈斯，J·M·怀特，BS·L·克瓦克，崔寿永，J·J·陈，J·M·迭戈兹坎波，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国,US