[发明专利]多阻挡层封装叠层

说明书

本发明涉及一种用于封装设备以限制在设备与外界环境之间的环境元素渗透的方法，其包括向设备施加多个阻挡层并且在每次层施加之前独立地清洁当前暴露的设备表面，从而产生包括封装叠层的设备，其中封装叠层包括阻挡层的多层叠层。每次独立的清洁从当前暴露的设备表面去除颗粒，从而暴露阻挡层中的由颗粒形成的间隙，随后施加的阻挡层至少部分地填充间隙，以便限制经由间隙空间穿过封装叠层的渗透路径。施加以形成叠层的阻挡层的数量可以基于判定的概率，判定的概率为特定数量的阻挡层的叠层与穿过叠层的至少一定数量的连续渗透路径无关的概率。

背景技术

各种设备可以包括基板、设置在一个或多个基板上的装置等等。这种装置可以包括电致变色(EC)装置、发光二极管(OLED)、光生伏打(PV)、薄膜装置、薄膜电池装置、其某个组合等等中的一者或多者。在一些情况下，设备可以定位在包括可以破坏或恶化装置、基板等等的环境元素的环境中。例如，EC装置可以暴露于作为环境空气和水蒸汽的混合物的周围环境。来自周围环境的可以包括颗粒物质、沉淀物、气体、液体、固体等等的一个或多个不同情况的环境元素可以渗透通过各种设备(包括EC装置)的各个层。例如，环境元素可以包括水、氧气、其某个组合等等中的一者或多者，其中设备包括对水敏感(在此也称为对“水分”敏感)的EC装置，水向EC装置的渗透可能引起EC装置的一个或多个元件的恶化，这可能引起EC装置的功能的恶化。EC装置的恶化功能可以包括EC装置的至少部分地基于所施加的电势改变着色的结构能力的恶化。包括有机发光二极管(OLED)、光生伏打(PV)、薄膜装置、其某个组合等等的各种其他设备可以对一个或多个不同的环境元素敏感。

在一些情况下，设备被构造成包括提供对来自周围环境的环境元素渗透的至少一定保护的阻挡层。在一些情况下，所施加的阻挡层称为“封装层”、“封装叠层”等。设备的这种结构化可以称为使设备“钝化”，构造成限制环境元素经由一个或多个阻挡层在设备的环境元素敏感部分与外界环境之间渗透的设备可以称为“被钝化的”设备。

施加到设备的阻挡层在一些情况下可以包括瑕疵、缺陷等等，这可以引起穿过环境元素能够经由其通过的阻挡层的渗透“路径”，由此造成穿过阻挡层的环境元素渗透。这些缺陷可能由存在于暴露的设备表面上的颗粒引起，其中封装叠层施加至暴露的设备表面。在一些情况下，颗粒可能由于阻挡层施加过程的一个或多个部分而沉积在暴露表面上。

在一些情况下，存在于暴露表面上的颗粒可能引起间隙的形成，间隙在本文中还可互换地称为所施加的阻挡层中的“间隙空间”。这种间隙空间的形成可以由存在于暴露表面上的颗粒所引起，颗粒的直径基本大于所施加的阻挡层的厚度，使得包围颗粒的阻挡层的部分上的应力引起阻挡层的粘着的局部削弱，这可能引起颗粒周围的局部阻挡层分离、失效等等。例如，一些阻挡层施加过程包括原子层沉积(ALD)，原子层沉积在暴露表面上提供共形、薄层的渗透抵抗材料。在一些情况下，在阻挡层施加过程之前或作为阻挡层施加过程的结果而存在于暴露表面上的颗粒可以比经由ALD施加的阻挡层的厚度基本更厚(即直径更宽)，导致在阻挡层中形成间隙空间，在此间隙空间提供用于使环境元素从外界环境穿行至设备的渗透路径。

附图说明

图1示出根据一些实施例的设备的透视图，该设备包括基板、设置在基板上的装置以及施加到装置的基板远端侧上的封装层，封装层使设备对于至少一些环境元素钝化。

图2示出根据一些实施例的设备的局部截面图，该设备具有包括由于颗粒而形成的间隙空间缺陷的所施加的阻挡层。

图3示出根据一些实施例的设备的由于施加到设备的阻挡层中的间隙空间而随着时间逐渐恶化的多个视图。

图4A示出根据一些实施例的设备的局部截面图，该设备包括构造成包括交替的共形和渗透抵抗层的多层封装叠层。

图4B示出根据一些实施例的设备的局部截面图，该设备包括构造成包括多个连续渗透抵抗层的多层封装叠层。

图5A-图5H示出根据一些实施例的在设备上施加多层封装叠层的过程，包括在施加多个阻挡层中的每一个之前执行对当前暴露的设备表面的清洁。