[发明专利]封装组合物、包含其的阻挡层及包含其的封装装置

说明书

技术领域

本发明涉及封装组合物、包含其的阻挡层、包含其的阻挡堆叠体(堆叠，barrier stack)、包含其的封装装置、以及利用其封装装置的方法。更具体地，本发明涉及封装组合物，所述封装组合物包含特定单体，因而具有对于无机阻挡层的高粘附力并且提供增强的可靠性，从而实现用于封装容易受到环境影响的装置的阻挡堆叠体；包含其的阻挡层；包含其的阻挡堆叠体；包含其的封装装置；以及利用其封装装置的方法。

背景技术

有机光电器件如有机发光二极管、包括光伏电池的器件、以及显示器如有机薄膜晶体管必须加以封装以保护它们的敏感元件免受空气中气体(主要为氧气和/或湿气)。不适当的保护可能引起器件质量的劣化。另外，这可能引起出现非径向黑斑，其也导致器件的退化。特别地，在有机发光二极管中，水蒸气可能引起二极管的退化以及在阳极(或阴极)和有机膜之间的界面质量的劣化。

通常，可以利用特定粘合剂，尤其是具有低水蒸气渗透性的粘合剂，通过将玻璃帽结合至显示器来实现封装。通常，为了延长器件的使用寿命，可以在基板和帽之间插入固体湿气吸气剂。使用帽封装适合于刚性器件，但不适合于包括柔性支撑物的器件(例如，柔性显示器)。

当基板电路不具有足够的空间时，如在互补金属氧化物半导体(CMOS)微显示器中，这种封装技术是不可行的。特别地，为了实现轻质，对于具有大发射面积的器件，必须避免应用这种技术。

在使用帽封装是不合适的所有情况下，通常使用“整体(monolithic)”封装，即，使用具有优异的氧气阻挡和水蒸气阻挡性能的薄膜封装。用于整体封装的最常用的材料的实例可以包括通常利用化学气相沉积(CVD)，并且可选地利用等离子体增强的化学气相沉积(PECVD)或原子层沉积(ALD)而沉积的氧化物电介质/氮化物，所述氧化物电介质/氮化物由SiO_x、SiN_x、SiO_xN_y、以及Al_xO_y表示。上述方法优选于物理气相沉积(PVD)如溅射，所述物理气相沉积对于有机半导体是侵蚀性的，因而由于诸如在沉积膜上产生的针孔的缺陷引起在其上涂覆保护膜方面具有困难的膜的形成。与通过物理气相沉积获得的膜相比，通过等离子体增强的化学气相沉积或原子层沉积获得的沉积膜具有较少的缺陷并且是非常均匀的。换句话说，这两种方法可以提供优异的阶梯覆盖(step coverage)。

为了避免无机层与其他无机层的缺陷的“关联”，例如，已经努力制造多层的有机/无机/有机/无机层，将其称为Barix。这种方法可以将水蒸气渗透性降低至约10^-6g/m²/天，因而提供足够的使用寿命以允许有机发光二极管显示器的商业化。

多层封装结构的另一个典型的实例包括飞利浦电子(Philips Electronics)的“NONON”，其是包括彼此交替堆叠的氮化物层和氧化物层的多层，如SiN_x/SiO_x/SiN_x/SiO_x。

在这方面，美国专利号7767498报导了通过真空沉积，经由重复沉积约5个丙烯酸有机层和5个无机层，获得了约10^-6g/m²/天的防水性能。然而，在通过堆叠有机层形成的结构中，由于有机层由不具有阻挡性能的有机材料组成，因此阴极层遭受起因于水渗透的腐蚀，引起发光失败，这导致可靠性的劣化。此外，在这种包括10个沉积层的结构中，如果有机层不具有足够的厚度，当沉积在无机层上时，有机层遭受光滑度的劣化。另外，如果单独使用具有良好的阻挡特性的铝氧化物，即使当增加层厚度时，在沉积时已经产生的针孔也会继续增长，从而使得水和氧气穿过其易于渗透。这可能引起在有机层和无机层之间的粘附力的劣化，因而引起防水性能的退化。

发明内容

技术问题

本发明的一个方面提供了封装组合物，所述封装组合物能够形成封装容易受到环境影响的装置的阻挡层。

本发明的另一个方面提供了封装组合物，所述封装组合物具有高光固化率、固化之后的低固化收缩率、以及对于无机阻挡层的高粘附力，因而可以实现封装阻挡层。

本发明的进一步的方面提供了使用如上所述的封装组合物实现的阻挡层、包含其的阻挡堆叠体、包含其的封装装置、以及使用其封装装置的方法。

技术方案