[发明专利]用于封装有机发光二极管的方法

说明书

提供用于封装设置于基板上的OLED结构的方法，所述方法使用柔软/聚合物掩模技术。与传统的硬掩模的图案化技术相比，所述柔软/聚合物掩模技术可有效地提供简单且低成本的OLED封装方法。所述柔软/聚合物掩模技术可使用单一聚合物掩模来低成本地完成整个封装工艺，且没有当使用常规金属掩模时所存在的对准问题。当并非使用柔软/聚合物掩模时，封装层可被毯覆沉积而后进行激光烧蚀，使得在封装工艺期间不使用掩模。

本申请是申请日为2012年2月3日、申请号为201280007831.0、名称为“用于封装有机发光二极管的方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明的实施例大致上相关于用于封装有机发光二极管(OLED)的方法。

背景技术

OLED显示器近来在显示器的应用中已获得重要的关注，这是由于例如与液晶显示器(LED)相比，OLED显示器具有更快速响应时间、更宽广视角、更高对比度、重量更轻、低功率与可顺从弯曲的基板。然而，OLED结构却具有有限的生命周期，而所述OLED结构的有限的生命周期的特征在于电致发光效率的降低和驱动电压的增加。而所述OLED结构恶化的主要原因是在于由于湿气或氧气进入所形成的不发光暗点。为此，OLED结构通常藉由夹设于无机层之间的有机层来封装。所述有机层被用来填补第一无机层中的任何空隙和缺陷，致使第二无机层有基本均匀表面或沉积。

图1A-1C说明沉积封装层的传统工艺，所述封装层通常包括第一无机层106(如106a、106b所示)、有机层108(如108a、108b所示)和第二无机层116(如116a、116b所示)。所述工艺首先在基板100上方对准第一掩模层109，使得OLED结构104藉由开口107而露出，而所述开口107并未得到掩模109保护，如图1A所示。第一掩模109定义出第一开口107，第一开口107具有从OLED结构104至第一掩模109的边缘的第一距离110。掩模109、114通常是由金属材料制作，比如不变钢如图1A所述，第一掩模109被用于在OLED结构上方图案化第一无机层106(如106a、106b所示)，而第一无机层106例如为氮化硅或氧化铝。第一掩模109被定位成使得邻近于OLED结构104的接触层102的一部份105被第一掩模109所覆盖，以致所述无机层106不能沉积在区域105上。如图1B所示，移除第一掩模109并由第二掩模114所取代，而第二掩模114具有开口111，且开口111小于第一掩模109的开口。第二掩模114定义具有从OLED结构104到第二掩模114的边缘的第二距离112的第二开口111，且第二距离112比由第一掩模109所定义的第一距离110短。利用第二掩模114，有机层108(如108a、108b所示)被沉积在第一无机层106上方。由于第二掩模114具有的开口111小于第一掩模109的开口，因此有机层108不会完全覆盖位于下方的无机层106。OLED结构104的封装藉由利用第一掩模109在未受第一掩模109保护的第一无机层106所露出部份的顶部与有机层108的上方沉积至少第二无机层116(如116a、116b所示)来完成，如图1C所示。第二无机层116完全地封装有机层108和第一无机层106，藉此封装OLED结构104而同时留下接触层102露出的部份105。

上述的传统的工艺流程对使用更大面积的基板有重大挑战，而所述挑战会妨碍商业上可行的尺寸，譬如具有约大于1,500平方厘米的顶部规划面积的基板。例如，对如此大面积的基板实施上述工艺所需的两个金属掩模109、114是非常昂贵的，且各个成本可能超过$40,000.00。而且，需要金属掩模109、114对OLED结构104间非常紧密的对准公差，所述对准公差通常在100μm之内。由于这些掩模109、114在长度上通常超出1.00米，因此当从环境温度加热至大约摄氏80度的工艺温度时，掩模109、114会有显著的热膨胀。这显著的热膨胀会对OLED制造者产生主要挑战，即如何防止透过掩模109、114形成的开口107、111与OLED结构104之间的对准失败。对位失败也许会造成OLED结构104的不完整封装，而反过来导致OLED装置104寿命缩短和性能降低。

因此，需要用于封装OLED结构的改良方法和装置。

发明内容