有机电致发光器件的快速固化封装方法技术

一种有机电致发光器件的快速固化封装方法，包含有玻璃、有机层和阴极和封装盖通过封装胶连接而成，玻璃上沉积有ITO透明导电薄膜，作为器件的阳极，有机层和阴极层采用高真空蒸镀的方法沉积，制备好有机电致发光器件后，准备好封装盖，在其表面边缘均匀涂上封装胶，然后把涂有胶的封装盖盖在制备好的有机电致发光器件上，然后放置合适大小与厚度的掩模板，最后使用大功率紫外灯照射涂有封装胶的部位，进行固化。本发明专利技术提出的大功率的UV-LED，缩短了固化时间，选择具有好的导热性能，低紫外透过率的掩模板，减少固化时大量热的积累和紫外光对器件工作物质的损伤，从而改善了由热效应造成的器件寿命的缩短现象，延长器件的工作寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于大功率动态的紫外固化方法，主要采用一种大功率的UV-LED 灯，结合动态扫描技术，快速并且在不损伤工作物质的情况下达到固化的目的。
技术介绍
紫外光固化是一种采用紫外辐射照射涂料或胶体使其快速凝固成形的技术，该技术优越于常规热固化技术，且光固化具有温度低、时间短、能耗小等优点，但如果采用传统紫外光源如高压水银灯，温度、时间和能耗仍然是制约光固化技术发展的重要因素。所以， 在光固化应用技术中一方面需要在紫外固化材料方面开展工作，另一方面则需要在新型紫外辐射光源系统的研制方面开展有效的工作。与高压汞灯相比较，UV-LED(紫外发光二极管)有以下几个方面的优点首先， UV-LED的寿命长。传统汞灯方式固化设备在工作时，由于汞灯启动慢、开闭影响灯泡寿命， 必须一直点亮，不仅造成不必要的电力消耗而且缩短了汞灯工作寿命，UV-LED的开启速度很快，可以瞬间点亮，故它的实际寿命更长，可以有效降低生产成本。此外，通过散热设计， 使得UV-LED的发光半衰寿命大于20000小时；其次，光照强度通过光学变换，照射位置照度大，可以满足各种生产要求；UV-LED发射紫外光，不发射可见光，只含有极少量的红外波， 热辐射小，属冷光源。固化时，工件的温升小，满足一些特殊生产需要；传导简单，电缆线引导，可延伸到生产线的任何地方，可以安装到生产设备中，也可以根据生产线情况定做，适合生产线大规模用；最后，节能环保是UV-LED的一个很大的优势，它的主机功率消耗比较小，且不含有汞成份，成功实现了走向绿色，走向环保和帐单上的成本节 约。新型UV-LED光源具有发光能效高、光谱纯度高、体积小等优点，可以克服传统紫外固化光源使用中存在的诸多问题，在紫外固化方面有很广阔的应用前景。但是，小功率 UV-LED自身功率受制造技术的限制，一般不超过200Mw，在许多应用场合(如光电子、包装领域等)该功率无法满足使用要求。由于光固化材料的固化时间与辐射光照度有关， UV-LED的研究对研制新型大功率紫外光源系统具有重要意义。传统的固化技术中，紫外光除了照射涂料或胶体外，还有可能照射到工作物质，由于紫外的功率大，其必然会对工作物质造成损伤，从而影响工作物质的性能。特别是对于 OLEDs (有机电致发光二极管)，大功率的紫外光容易损伤有机层，加速了有机层的老化，使其在工作中过早的出现黑斑，从而降低了 OLEDs的使用寿命，因此降低紫外光对工作物质的影响非常重要。本专利中，我们通过掩模板的使用很好的克服了紫外光照射引起的有机层的老化现象。此外，光谱分布描述了紫外固化光源发射的辐射能量的波长分布，传统紫外固化光源发射的不是单一波长的光，而是一个波段内的光。在紫外固化中，要选择与紫外固化光源的发射光谱相匹配的紫外光敏材料(即紫外固化光源发射的波长与材料的吸收波长相匹配)，从而有效地提高光谱吸收率，减少能量损耗。此外，紫外固化光源的辐射光谱分布有些会涉及到红外波段，产生较强的热效应。而通常紫外固化所需要的功率很大，这会使得固化时产生的热量大量在器件周围聚集，从而导致器件工作物质的老化。因而，掩模板的合理应用对改善由热效应造成的器件寿命的缩短现象有明显效果。在固化大面积器件时，采用动态固化方式，可以使紫外光均匀的照射到封装胶，避免静态固化中的光强的不一致现象。器件的尺寸越大要求灯的照射范围越大，通常灯的照射范围是一定的，可以通过增加灯的数量或者采用动态固化方式来实现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种大功率、动态紫外固化技术及其实施方法。紫外固化不仅在印刷工业、金属装饰、机械以及医疗等方面逐步取代传统固化方法，并已开始广泛应用于光学透镜、电子器件、光纤涂层等精密工业。按其功能分可以分为以下三大领域涂料、油墨和胶粘剂。这种固化技术应用于封装的工艺步骤为I)在封装盖的四周涂布封装胶。2)将涂布有封装胶的封装盖盖到做好的器件上。3)将封装好的器件放到紫外灯下，盖上掩模板。4)调节灯具的位置，找到合适距离，进行紫外固化。本专利从以下三个方面进行了改进(一 )放弃传统的汞灯固化光源，改用UV-LED光源进行固化，并确定有效固化时间。UV-LED与传统的汞灯的发射光谱图如图1(a)所示，从图中可以看到，UV-LED所发出的紫外光的波峰在365nm，其能量高度集中在有效固化作用的某紫外光谱段。UV-LED在红外光波段的光强相对汞灯很弱，可抑制被照射物品表面温度上升，最适合薄型塑料透镜等需要抑制热变形的组件或进行高精度粘接。从图1(a)中还可以看出，汞灯在可见光部分有很多波峰，这些波的存在，损耗了部分功率，使得汞灯实际用于紫外固化的能量减小。传统LED固化机产生的UV光看上去亮度很亮，热量很高，其实它的光谱很宽，真正在有效固化作用的某紫外光谱段只占其一部分的能量，有相当大一部分是在可见光波段。杂光产生的热量会对操作者的眼睛造成损伤，并容易使加工工件热变形。总之，UV-LED固化系统根据电光能量转换的原理，使大功率UV-LED芯片产生高纯度365nm紫外光。该紫外光能量高度集中在紫外固化所需要的波段，既能有效进行器件的固化，又能降低红外及可见光部分产生热量对器件寿命的影响，故本专利中提出使用大功率UV-LED作为固化源。此外，在进行固化系统设计时，也要考虑到固化光源的散热 问题。UV-LED固化时间与UV-LED的功率有很大的影响，图1 (b)为UV-LED固化时间与功率的示意图，从图中得知，UV-LED器件的固化时间与功率有很大关系。功率太小，会导致器件所需的固化时间大大延长；功率过大，虽然固化时间大大缩短，但有些浪费，增加了固化成本，不利于向工业化的生产方向发展。总之，根据实际情况，找到固化时间与UV-LED功率之间的平衡点。( 二)一改以往直接将器件置于固化灯下固化的方式，在器件上方设计掩模板。这种紫外LED灯的功率为W级以上，能在数十秒的时间内瞬间固化胶粘剂。传统的固化方式，是将器件直接置于固化灯下进行固化，本专利提出使用掩模板，这既能克服紫外光照射引起的有机层的老化，又能有效的改善由热效应造成的器件的寿命的缩短。上述掩模板，在选择时，要考虑对紫外光的透过率和掩模板的隔热性能，将热量大部分都屏弊掉，从根本上解决各种弊端，保证了器件的正常工作条件。从光学上讲，光线照射到物体上，一部分会被物体表面反射，一部分会被物体吸收，其余部分透过物体。在一般情况下，透过率十反射率十吸收率=100%。因而，在设计光学掩模板时，要考虑材料对紫外光的吸收和反射率，以减小紫外光的透射对工作物质的影响。紫外光透过率越小，对工作物质的保护越好。不同材质的掩模板，需要做成的厚度不同，通过参照紫外光对不同材料的透过率，可以合理的制定掩模板厚度。从热学方面讲，固化时大功率UV-LED直接照射到有源区，其中的红外成分会产生大量热量，从而使工作物质的温度上升。高温下，分子的结构会被破坏，从而直接影响到器件的性能及使用寿命。本专利通过采用具有很好的隔热性能的掩模板，将大部分热量都屏弊掉，保证了器件的正常工作条件。(三)对大面积器件采用动态固化方式。对于大面积尺寸的器件，采用紫外灯动态扫描的方法可以使得紫外光均匀地照射到封装胶，这样就不会出现静态固化中的光强不一致现象。器件的尺寸越大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机电致发光器件的快速固化封装方法，其特征在于，其是将玻璃(1)、有机层和阴极(2)和封装盖(3)通过封装胶(4)连接而成，玻璃上沉积有ITO透明导电薄膜，作为器件的阳极，有机层和阴极层采用高真空蒸镀的方法沉积，制备好有机电致发光器件后，准备好封装盖，在其表面边缘均匀涂上封装胶，然后把涂有胶的封装盖盖在制备好的有机电致发光器件上，然后放置合适大小与厚度的掩模板，最后使用上述大功率紫外灯照射涂有封装胶的部位，进行固化。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张民艳，徐红，尚玉柱，廖翊诚，吕燕芳，
申请(专利权)人：江苏广发光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：