[发明专利]用于柔性基底的非同构层的沉积

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年12月9日提交的美国临时专利申请第61/913,686号和2014年12月5日提交的美国实用新型专利申请第14/561,513的权益，其全部内容通过引用合并到本文中。

技术领域

本公开内容涉及在基底上沉积非同构材料的多个层(“多层”)用于封装。

背景技术

在各种电子器件(例如，有机发光二极管(OLED)器件以及其他显示器件)中采用柔性基底。这样的器件包括在其上布置有器件、有机层和无机层的多个层的柔性基底。可以形成有机和/或无机层的一个或更多个层以围绕器件或其他层，以防止环境物质接触器件或其他有源部件。通过防止与环境物质接触，能够制造具有良好操作特性和长保质期的结构。环境物质可以包括氧化剂(例如，水、氧、二氧化碳)和还原剂(例如，氢或一氧化碳)。

可以将柔性显示器件一次或多次弯曲成不同形状。因为柔性基底和形成在基底上的材料被弯曲，所以柔性基底和基底上的材料经受应力。增加的应力可以导致在柔性基底中或在形成在柔性基底上的材料中产生裂纹。这样的裂纹可以蔓延并且导致柔性基底或形成在其上的器件经受寿命缩短和性能劣化。

发明内容

本发明涉及一种在基底上沉积多个非同构层的方法以及通过该方法制造的产品。通过将金属原子吸附到基底来在基底上沉积无机层。将基底上的无机层暴露于含烃源前体来沉积第一含烃层，该第一含烃层通过将含烃源前体吸附到无机层而沉积到无机层上。该过程可以重复以利用通过吸附机制形成在无机层与含烃层之间的共价键来在基底上形成多个无机层和多个第一含烃层。为了沉积无机层，可以将基底暴露于含金属源前体以将金属原子(例如，铝、锆、锡、钛和镍)吸附到基底上，并且可以将基底暴露于反应物前体。可以通过重复这些步骤来沉积多个无机层。

在一些实施方案中，将基底上的第一含烃层暴露于反应物前体以增加基底上的第一含烃层的沉积速率或者以增加前体的反应性；以及在重复用于沉积无机层的过程之前在基底上的第一含烃层上沉积第二含烃层。为了沉积第二含烃层，将第一含烃层暴露于含烃源前体，以及将基底暴露于反应物前体以增加含烃源前体的反应性，或者以增加吸附位点的数量。可以通过重复这些步骤来沉积多个第二含烃层。

在一些实施方案中，通过将基底暴露于不同含烃源前体来沉积第一含烃层和第二含烃层。在一些实施方案中，以第一沉积速率沉积第一含烃层并且以大于第一沉积速率的第二沉积速率来沉积第二含烃层。

在一些实施方案中，所沉积的第一含烃层经受拉应力和压应力中之一，并且所沉积的无机层经受拉应力和压应力中的另一者。在一些实施方案中，无机层具有第一厚度，第一含烃层和第二含烃层总共具有第二厚度，并且第一厚度与第二厚度的比率在67:33与40:60之间。在一些实施方案中，第一厚度与第二厚度的比率小于87:13。在一些实施方案中，第一含烃层与第二含烃层相比具有较低烃含量。

在一些实施方案中，第一含烃层和/或第二含烃层包括金属氧烷(metalcone)、含烃陶瓷和含烃陶瓷氧化物中的至少之一。在一些实施方案中，含烃源前体包括硅烷偶联剂和含硅前体中的至少之一。在一些实施方案中，反应物前体包括从氧化剂或还原剂产生的自由基。

附图说明

图1是形成在基底上的常规同构多层的横截面图。

图2A至图2C是根据多个实施方案的形成在基底上的非同构多层的横截面图。

图3是示出了根据一个实施方案的在基底上形成非同构多层的整个工艺的流程图。

图4是示出了根据一个实施方案的在基底上沉积无机层的流程图。

图5是示出了根据一个实施方案的在基底上沉积含烃层的流程图。

图6是示出了根据一个实施方案的在移动基底上方布置一系列反应器以在基底上注射前体的概念图。

图7A至图7D是根据多个实施方案的在基底上的多种形式的非同构多层的横截面图。

具体实施方式

在本文中参考附图对实施方案进行描述。然而，在本文中公开的原理可以以大量不同形式实施并且不应该理解为限于本文中所陈述的实施方案。在说明书中，可以省略公知的特征和技术的细节以避免不必要地使实施方案的特征不清楚。

在附图中，附图中相同的附图标记表示相同的元件。为了清楚起见，附图中的形状、尺寸和区域等可以被放大。