[发明专利]密封的薄膜器件、修补施加到薄膜器件的密封层的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种密封的薄膜器件。

本发明还涉及一种修补密封层的方法、用于修补密封层的系统和计算机程序产品。

背景技术

薄膜器件是一种由共同构成电子电路、电-光元件或光学元件的多个堆叠的层构成的器件。这种电子电路典型地是小型化电子电路，并且已知的如集成电路或简而言之是IC，包括导电层、半导电层和绝缘层的叠层。该电-光元件包括例如构成发光二极管、有机发光二极管或激光二极管的叠层，并因此典型地至少部分地具有等效于与发光层结合的二极管电路的电子电路，该发光层例如可以由有机发光层构成并形成有机发光二极管(进一步还称作OLED)。光学元件可以包括几个构成光学电路的光学层，该光学层例如包括光导和光闸。常常可以将这种光学元件设计为执行与集成电路相似的功能并且常常设计为替代集成电路。

所有这些薄膜器件都要求某种密封以保护该器件不受环境的影响。而提供给薄膜器件的密封的质量通常决定薄膜器件的工作寿命。尤其是当该薄膜器件是OLED器件时，因为水在OLED器件内部会引起腐蚀效应而通常会在OLED器件中局部地产生黑色斑点，因而该OLED器件的密封是关键性的。由于腐蚀效应产生的黑色斑点会从例如该密封层中局部裂口(breach)处开始呈放射状地继续生长。过一段时间，腐蚀效应变得人眼可见，当该OLED器件用作照明目的时，典型地这是不可接受的。最后该腐蚀效应还可能阻止该OLED器件产生任何光而毁掉整个OLED器件。

在已知的薄膜器件中，可以通过在其中设置密封器件的密封腔来完成密封。然而，为了减小薄膜器件的厚度并且还降低该薄膜器件的生产成本，优选地通过直接将密封层施加到薄膜器件来完成密封。这种密封层是众所周知的，尤其是施加给OLED器件的。已知的密封层可以包括例如多个层的堆叠，包括氮化硅-有机材料-氮化硅。如果有效地去掉(decoupling)在周围的氮化物层中的针孔(pinholes)，则该有机层可以是相对薄的(几百nm)。可替换地，该有机层可以是相对厚的并且因此还可以平坦化(planarize)可能出现在任何层中的颗粒。这种构成该密封层的层堆叠不会阻止黑色斑点的发生，但是由于其对于水进入该OLED器件形成了迷宫(labyrinth)，因而会延缓该黑色斑点的生长。

可替换地，该密封层可以由多个无机层构成或可以是通过电化学电镀构成的层。例如该无机层包括叠层，其包括氮化硅-氧化硅-氮化硅，或者氮化硅-氮氧化硅-氮化硅，进一步还可称作NON叠层。典型地，这种NON叠层包括几个这种基本叠层的重复，例如大约八层(即NONONON，其中N代表氮化硅而O代表氧化硅)。在这种交替的密封层中，产生的黑色斑点的数量大大地降低了。然而，在这种交替的密封层中的任何剩余的局部裂口还是会引起黑色斑点相对较快地(在含湿气的环境中大约1小时内会变得可见)连续生长。这种局部裂口的出现是生产良率的问题(每表面面积#局部裂口)，这对于较小的器件是不利的，但是对于生产较大的器件也会产生严重得多的问题。

因此已知的密封的薄膜器件的劣势是薄膜器件的工作寿命仍旧太受限制。

发明内容

本发明的一个目的是提供薄膜器件的改善的工作寿命。

根据本发明的第一方面，如在权利要求1中要求保护的密封的薄膜器件实现了该目的。根据本发明的第二方面，如在权利要求6中要求保护的修补施加到薄膜器件的密封层以产生密封的薄膜器件的方法实现了该目的。根据本发明的第三方面，如在权利要求13中要求保护的修补施加到薄膜器件的密封层以产生密封的薄膜器件的系统实现了该目的。根据本发明的第四方面，如在权利要求18中要求保护的计算机程序产品实现了该目的。

根据本发明的第一方面的密封的薄膜器件包括薄膜器件和施加到该薄膜器件用以保护该薄膜器件免受环境影响的密封层。该密封的薄膜器件还包括局部地施加的修补材料用以密封该密封层中的局部裂口。

局部裂口定义为该密封层中的局部变化，该局部变化允许有害的环境物质进入该薄膜器件以损坏或开始损坏该薄膜器件。在这点上，特别使用词语裂口是由于裂口被定义为“对于执行一些已承诺的作用或责任是失效的”。所承诺的密封层的作用是密封该薄膜器件隔离有害环境物质，其在局部裂口的位置处不会发生。那么根据本发明，密封层的局部裂口可以包括该密封层中的针孔和/或间隙和/或破裂。另外，根据本发明的局部裂口还可以包括不能执行密封作用的局部区域，例如由于这样的事实，密封层可能局部地太薄或可能局部地具有微孔，以使尽管具有密封层，但有害环境物质还是可能通过密封层逐步扩散进入到该薄膜器件中。