[发明专利]一种有机电致发光器件的复合封装结构及其封装方法

说明书

技术领域

本发明属于有机电致发光器件，具体涉及一种有机电致发光器件的复合封装结构及其封装方法。

背景技术

有机电致发光器件(OLED)是基于有机材料的一种电流型半导体发光器件。其典型结构是在透明阳极和金属阴极之间夹有多层有机材料薄膜(空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子输送层和电子注入层)，当电极间施加一定的电压后，发光层就会发光。近年来，有机电致发光器件由于本身制作成本低、响应时间短、发光亮度高、宽视角、低驱动电压以及节能环保等特点已经在全色显示、背光源和照明等领域受到了广泛关注，并被认为是最有可能在未来的照明和显示器件市场上占据霸主地位的新一代器件。

目前，有机电致发光器件存在寿命较短的问题，这主要是因为有机材料薄膜很疏松，易被空气中的水汽和氧气等成分渗入后迅速发生老化。因此，有机电致发光器件进入实际使用之前必须进行封装，封装的好坏直接关系到有机电致发光器件的寿命。

传统技术中采用玻璃盖或金属盖进行封装，其边沿用紫外聚合树脂密封，但这种方法中使用的玻璃盖或金属盖体积往往较大，增加了器件的重量，并且该方法不能应用于柔性有机电致放光器件的封装。目前，已有报道介绍将SiN_X或SiO_X等无机材料通过磁控溅射等方法设置在金属阴极表面，用作有机电致发光器件的封装层，但在磁控溅射的高温操作条件下，金属阴极表面易遭到破坏。

发明内容

为克服上述现有技术的缺陷，本发明提供了一种有机电致发光器件的复合封装结构及其封装方法。该复合封装结构可有效地减少水汽对有机电致发光器件的侵蚀，显著地提高有机电致发光器件的寿命，并且能够保护金属阴极免遭破坏。本发明方法适用于封装以导电玻璃基板制备的有机电致发光器件，也适用于封装以塑料(例如PET膜)或金属为基底制备的柔性有机电致发光器件。本发明方法尤其适用于封装柔性有机电致发光器件。

一方面，本发明提供了一种有机电致发光器件的复合封装结构，包括阳极基板、功能层、发光层、金属阴极和封装层，阳极基板和封装层形成一封闭空间，功能层、发光层、和金属阴极容置在该封闭空间内，其中，所述封装层依次包括氮化物膜、氧化物膜和负载有金属铝的耐高温聚酯薄膜，氧化物膜为SiO₂、GeO₂和SnO₂膜中的一种或几种并掺杂有金属元素Ca、Ba、Sr和Mg中的一种或几种形成的膜，在金属阴极和氮化物膜之间设置有SiO膜作为保护层。

优选地，阳极基板为导电玻璃基板或导电PET膜(耐高温聚酯薄膜)基板。

功能层通常包括空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和电子注入层。发光层设置于空穴传输层和电子传输层之间。优选地，功能层和发光层为通过真空蒸镀的方法或溶液涂敷的方法设置。

金属阴极可以为非透明金属阴极(铝、银、金等)，也可以为透明阴极(介质层/金属层/介质层等)。

封装层依次包括氮化物膜、氧化物膜和负载有金属铝的耐高温聚酯薄膜(PET膜)。

氮化物膜能够延长水氧渗透路径。优选地，氮化物膜为SiN膜、Si₃N₄膜或AlN膜。优选地，氮化物膜为单层，单层的厚度为100～150nm。氮化物膜也可以为两层或多层。

氧化物膜为SiO₂、GeO₂和SnO₂膜中的一种或几种并掺杂有金属元素Ca、Ba、Sr和Mg中的一种或几种形成的膜。Ca、Ba、Sr和Mg均为高吸水性物质，在SiO₂、GeO₂和SnO₂膜中的一种或几种中掺杂Ca、Ba、Sr和Mg中的一种或几种可有效地减少水汽对有机电致发光器件的侵蚀，显著地提高有机电致发光器件的寿命。优选地，氧化物膜为单层，单层的厚度为100～150nm。氧化物膜也可以为两层或多层。氧化物膜中掺杂Ca、Ba、Sr和Mg中的一种或几种能增强水氧阻隔性能。优选地，氧化物膜中掺杂金属元素的质量占氧化物膜总质量的15～30％。

在金属阴极和氮化物膜之间设置有SiO膜作为保护层。SiO膜的存在可以保护金属阴极在后续磁控溅射的高温操作条件下免遭破坏。优选地，SiO膜的厚度为100～150nm。

优选地，紫外线胶为环氧树脂。优选地，紫外线胶的厚度为1～1.5μm。

另一方面，本发明提供了一种有机电致发光器件的封装方法，包括以下步骤：

(1)在阳极基板上制备功能层、发光层和金属阴极；