[发明专利]用于电子薄膜器件的封装

说明书

技术领域

本发明涉及用于电子薄膜器件的封装以及用于形成电子薄膜器件的封装的相应方法。

背景技术

电子薄膜器件暴露于环境氛围导致该器件的实际寿命的降低。在有机LED(小分子和聚合物LED这两者)的情况下，作为这种相互作用的结果的最显著的失效是在电致发光中形成黑斑。来自环境氛围的水分渗透通过阴极层中的针孔。在所述器件工作期间，阴极-聚合物界面处的金属氧化防止了电子从阴极注入到有机层中，从而引入没有发射的局部斑点，即电致发光的明场中的黑斑。

常规上，有机LED典型地在惰性氛围(例如氮或氩)中被封装，其独立的盖由金属或玻璃制成。这大致使器件厚度增大2倍。吸气剂设置在器件与金属或玻璃盖之间的腔体中，其意在吸收密封过程产生的或者从玻璃解吸的或者通过用作边缘密封的胶粘物泄漏进来的水蒸气。对于便宜的大面积光源，不能使用这种常规的封装。边缘的支撑将不充足，从而导致密封剂的下陷。而且，应用具有吸气剂的腔体玻璃或金属太过昂贵。此外，该构思抑制了柔性器件的可能性。

为了降低制造过程的成本，为了提供提高的可靠性并且为了使得封装更薄和/或更轻和/或机械上更柔软，已经提出了使用直接薄膜封装(TFE)。依照直接薄膜封装的用途以及在OLED器件的实例中，平坦化层和阻挡层的交替和重复层(通常包括金属氧化物、电介质层或者任何高阻挡电介质或传导氧化物)在OLED器件的有源区之上形成。例如有机丙烯酸酯层或类似物形式的平坦化层通常充当颗粒物质(例如粒子)的封装，防止它们在后续的阻挡层中引起针孔。在没有中间平坦化层的情况下，第一阻挡层中的针孔将在紧邻的第二阻挡层中得以效仿，并且该针孔将从所述器件的底部到顶部不间断地生长，从而在OLED器件的有源区中产生所提到的不起作用的部分。平坦化层也为后续的阻挡层提供平坦的表面。

US6911667中公开了一种使用上述TFE方法封装的OLED器件的实例，其中平坦化层沉积在OLED器件的整个有源区之上，并且之后完全由阻挡层覆盖。在一个实施例中，使用了数量增加的交替的平坦化层和阻挡层，从而进一步保护了OLED器件。

然而，由于当前的阻挡层从未能完全没有针孔，因而水分和氧气最终将泄漏进器件的有源区中(即由于从外部环境到电子薄膜器件的有源区的自由通道的原因)。这归因于以下事实：平坦化层对于水分和氧气高度透明，并且设置在两个阻挡层之间的平坦化层因而将把水分/氧气从第一阻挡层中的针孔输送到第二阻挡层中的针孔，最终到达器件的有源区。通过这种方式，只是引入了黑斑形成中的延迟。数量增加的交替的平坦化/阻挡层将仅仅提供水分/氧气行进的更长的“迷宫”通路。黑斑生长中的最终延迟相对于所追求的器件的(贮藏)寿命被认为是不充足的。此外，阻挡层厚度的增加并不导致未覆盖的针孔的数量的减少，因为这些针孔会继续在整个阻挡层上生长。

发明目的

因此，需要一种用于电子薄膜器件的改进的封装，更具体地，需要一种经过调节使得有关水分/氧气泄漏/针孔的现有技术问题被最小化的封装。

发明内容

依照本发明的一个方面，上述目的由用于电子薄膜器件的封装来满足，其包括第一阻挡层、第二阻挡层和用于减少后续阻挡层中针孔的形成的第一平坦化层，所述第一平坦化层设置在第一阻挡层与第二阻挡层之间，其中第一平坦化层由第一多个平坦化段构成，所述第一多个平坦化段具有在彼此之间形成的区域，并且所述封装还包括设置在第二阻挡层与第三阻挡层之间的第二平坦化层，其中第二平坦化层由第二多个平坦化段构成，所述第二多个平坦化段被设置成在所述第一多个平坦化段之间的区域上方延伸，从而进一步减少了提供通过所述封装的通道的针孔的数量。

在现有技术的电子薄膜器件中，由设置在第一和连续的第二阻挡层之间的连续的平坦化层形成的水平多层封装叠层被设置成覆盖整个电子薄膜器件。由于平坦化层的特性的原因，通过第一阻挡层中的针孔进入的水分/氧气将通过平坦化层输送并且进入第二阻挡层的针孔中，最终部分地破坏所述电子薄膜器件。

然而，依照本发明，通过将阻挡层和平坦化层设置在水平多层封装叠层中，其中这些层的每一个中的平坦化段基本上彼此解耦并且在实践中彼此不互连，那么有可能限制水分和氧气通过平坦化层的横向输送。取而代之，如果水分/氧气进入顶部阻挡层，并且最终进入平坦化段，那么它被包含在平坦化段的“球体”中，进入后续阻挡层中的针孔的可能性被最小化。如上所述，使用直接薄膜封装带来的其他优点包括更薄和/或更轻和/或机械上更柔软的封装。