[发明专利]用于无掩模封装的方法

说明书

技术领域

本发明的实施例一般涉及用于封装有机发光二极管的方法和设备与经封装有机发光二极管(OLED)结构。

背景技术

由于有机发光二极管(OLED)显示器诸如与液晶显示器(LCD)相比较具有更快的响应时间、更大的视角、更高的对比度、更轻的重量、低功率和对柔性基板的顺应能力，OLED显示器近来在显示器应用中已获得显著的关注。然而，OLED结构可能具有有限的寿命，OLED结构的特征在于电致发光效率降低和驱动电压增加。OLED结构退化的主要原因为由于湿气或氧气进入造成不发光暗斑形成。因此，通常通过夹在无机层之间的有机层来封装OLED结构。利用有机层填充第一无机层中的任何空隙或缺陷，以使得第二无机层具有实质上均匀表面或沉积。

图1A至图1C图示用于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（图示为106a和106b）、有机层108（图示为108a和108b）和第二无机层116（图示为116a和116b）。工艺从对准基板100上方的第一掩模109开始，以使得OLED结构104通过未受掩模109保护的开口107暴露，如图1A中所示。第一掩模109界定第一开口107，所述第一开口107具有自OLED结构104至第一掩模109边缘的第一距离110。掩模109、114通常由诸如的金属材料制成。如图1A中所示，利用第一掩模109图案化OLED结构104上方的第一无机层106（图示为106a、106b），诸如，氮化硅或氧化铝。第一掩模109定位成使得接触层102邻近于OLED结构104的一部分105由第一掩模109覆盖，以使得无机层106不会沉积于那个区域105上。如图1B中所示，由第二掩模114移除并替代第一掩模109，所述第二掩模114的开口111小于第一掩模109的开口。第二掩模114界定第二开口111，所述第二开口111具有自OLED结构104至第二掩模114边缘的第二距离112，所述第二距离112比第一掩模109所界定的第一距离110短。通过利用第二掩模114，将有机层108（图示为108a、108b）沉积于第一无机层106上方。因为第二掩模114的开口111小于第一掩模109的开口，所以有机层108不会完全覆盖下层无机层106。通过利用第一掩模109，将至少一个第二无机层116（图示为116a和116b）沉积于第一无机层106和有机层108的未受第一掩模109保护的暴露部分顶部上方，来完成OLED结构104的封装，如图1C中所示。第二无机层116完全封装有机层108与第一无机层106，从而封装OLED结构104，同时使接触层102的所述部分105暴露。

上文描述的传统工艺流程具有显著挑战，所述挑战为阻碍商业上可行的扩大规模与较大面积基板（诸如，顶部平面面积大于约1,500平方厘米的基板）一起使用。例如，针对这类大面积基板实施上文描述的工艺所需要的两个金属掩模109、114十分昂贵，并且所述两个金属掩模109、114的成本可各自超过$40,000.00。此外，需要金属掩模109、114对OLED结构104的对准公差较小，一般在100μm内。因为这些掩模109、114的长度通常超过1.00米，所以当将掩模109、114自环境温度加热至约80摄氏度的处理温度时，掩模109、114具有显著的热膨胀。这种显著的热膨胀为OLED制造者提供关于如何防止通过掩模109、114形成的开口107、111与OLED结构104之间的对准丢失的较大挑战。对准丢失可能导致OLED结构104的不完全封装，又会导致OLED结构104的寿命缩短和性能减弱。

因此，需要用于封装OLED结构的改善的方法和设备。

发明内容

本公开案提供用于使用无掩模封装技术封装设置于基板上的OLED结构的方法和设备。与传统的硬掩模图案化技术相比，无掩模封装可有效地提供简单并且低成本的OLED封装方法。在一个实施例中，无掩模封装技术可在OLED结构上利用可固化封装材料来消除对于多材料封装堆叠、昂贵掩模的需要和对准问题。

在一个实施例中，一种用于在OLED基板上形成无掩模封装层的方法，所述OLED结构形成于基板上，所述基板上设置有接触层，所述方法包括：在基板上沉积封装材料；使用能量源选择性地固化所述封装材料，以在接触层的部分上方产生经固化封装材料的区域和非固化封装材料的区域；和自所述基板移除所述非固化材料，以暴露所述接触层的所述部分。

在另一个实施例中，提供一种OLED结构，所述OLED结构包括设置于OLED结构上方的封装材料固化层和接触层的第一部分，其中接触层的第二部分未由封装材料覆盖。