一种可拉伸电子器件的薄膜封装组件及其制备方法技术

本发明专利技术属于电子器件封装领域，并公开了一种可拉伸电子器件的薄膜封装组件及其制备方法。该组件自下而上包括待封装电子器件、阻隔层、光热传导层和疏水防护层，其中，疏水防护层用于阻隔外界的水汽与光热传导层直接接触并进行腐蚀，光热传导层用于增强器件整体透光和散热能力，阻隔层用于进一步阻隔空气中的水和氧气，避免水和氧气进入待封装电子器件，其中，阻隔层包括有机涂层和无机‑有机复合层；光热传导层依次包括两个封装层和设置在两个封装层之间的金属散热层。本申请还相应公开了上述封装组件的制备方法。通过本发明专利技术所获取的封装组件具备良好的水汽阻隔能力，且兼顾良好的透光性、传热性和拉伸性能，可实现对可拉伸电子器件的长效保护。

A kind of film packaging component for electronic devices and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种可拉伸电子器件的薄膜封装组件及其制备方法
本专利技术属于电子器件封装领域，更具体地，涉及一种可拉伸电子器件的薄膜封装组件及其制备方法。
技术介绍
柔性电子以其独有的柔性、可延展性、便携性、低制造成本而备受消费者和生产厂商的青睐。尤其是伴随着可拉伸电子的飞速发展，极大地推动了可穿戴电子产品、电子皮肤、可植入医疗电子设备、软体机器人等产品领域的快速兴起。而在相关产品的实际生产和应用过程中，电极材料和有机功能材料等极易受到空气氛围中水氧的侵蚀，进而导致器件性能的下降和寿命的衰减。寻找具有良好柔性、阻隔性和拉伸性能的封装功能对推动相关产业的发展意义重大。目前商用的金属/封装方法由于不具备柔性和可延展性，因此无法应用于可拉伸电子器件的封装。而在利用超薄金属箔进行封装时，尽管延展性尚佳，但会降低相关光电子器件的发光性能。目前，基于化学气相沉积技术等所发展起来的薄膜封装方法已成为产业界和学术界研究的热点所在。在薄膜封装技术中，无机介电材料可实现对水汽的有效阻隔，但其较为硬脆，在频繁的弯折、拉伸条件下易发生断裂失效；而有机材料尽管具有良好的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可拉伸电子器件的薄膜封装组件，其特征在于，该组件自下而上包括待封装电子器件、阻隔层、光热传导层和疏水防护层，其中，/n所述疏水防护层用于阻隔外界的水汽与所述光热传导层直接接触将其腐蚀，所述光热传导层用于透光和散热，所述阻隔层用于进一步阻隔空气中的水和氧气，避免水和氧气进入待封装电子器件，其中，/n所述阻隔层包括有机涂层(11)和无机-有机复合层(12)，其中，所述有机涂层(11)设置在所述待封装电子器件上，所述无机-有机复合层(12)是通过在所述有机涂层的表面进行无机物的原子层填充形成的一层无机物和有机涂层复合的层；/n所述光热传导层依次包括两个封装层(21)和设置在两个封装层之间的金...

【技术特征摘要】
1.一种可拉伸电子器件的薄膜封装组件，其特征在于，该组件自下而上包括待封装电子器件、阻隔层、光热传导层和疏水防护层，其中，
所述疏水防护层用于阻隔外界的水汽与所述光热传导层直接接触将其腐蚀，所述光热传导层用于透光和散热，所述阻隔层用于进一步阻隔空气中的水和氧气，避免水和氧气进入待封装电子器件，其中，
所述阻隔层包括有机涂层(11)和无机-有机复合层(12)，其中，所述有机涂层(11)设置在所述待封装电子器件上，所述无机-有机复合层(12)是通过在所述有机涂层的表面进行无机物的原子层填充形成的一层无机物和有机涂层复合的层；
所述光热传导层依次包括两个封装层(21)和设置在两个封装层之间的金属散热层(22)，其中，所述封装层(21)的折射率高于所述金属散热层的折射率，使得所述光热传导层的中折射率呈高-低-高的形式，保证最大的透光率，所述金属散热层(22)用于散热，避免待封装电子器件封装后工作过程中热量过高而发生老化失效。


2.如权利要求1所述的一种可拉伸电子器件的薄膜封装组件，其特征在于，所述有机涂层(11)的厚度优选为1μm～10μm；所述无机-有机复合层(12)的厚度优选为20nm～50nm，所述封装层(21)的厚度优选为20nm～60nm，所述金属散热层(22)的厚度优选为10nm～20nm，所述疏水防护层(31)的厚度为1μm～10μm。


3.如权利要求1所述的一种可拉伸电子器件的薄膜封装组件，其特征在于，所述阻隔层的阻隔能力优选为10-4～10-5g/m2·day。


4.如权利要求1所述的一种可拉伸电子器件的薄膜封装组件，其特征在于，所述有机涂层(11)的材料优选为PA、PI或PDMS；所述无机-有机复合层(12)中的无机物优选为氧化镁、氧化钛、氧化铝或氧化锌；所述封装层(21)优选为三元叠层薄膜或四元叠层薄膜，三元叠层薄膜为Al2O3/TiO2、Al2O3/MgO、Al2O3/ZnO、TiO2/MgO、TiO2/ZnO或MgO/ZnO，所述四元叠层薄膜为Al2O3/TiO2/ZnO、Al2O3/ZnO/MgO、Al2O3/MgO/TiO2和MgO/ZnO/TiO2；所述金属散热层(22)的材料优选为Ag或Al；所述有机疏水防护层(31)的材料优选为PA或PDMS。


5.一种如权利要求1-4任一项所述的可拉伸电子器件的薄膜封装组件的制备方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：
(a)阻隔层的成形
在待封装电子器件表面旋涂一层有机涂层，然后将该有机涂层固化；
采用原子层沉积的方式在所述有机涂层的表面进行原子层填充，使得无机物填充在所述有机涂层的原子间隙中，以此获得一层无机-有机复合层，即实现所述阻隔层的成形；
(b)光热传导层的成形
对于所述光热传导层中的封装层，采用原子沉积的方法成形，对于所述金属散热层...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈蓉，李云，单斌，曹坤，张英豪，林源，杨惠之，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42