[发明专利]光固化封装组合物、封装结构及半导体器件

说明书

本发明提供了一种光固化封装组合物、封装结构及半导体器件。包括可光固化含硅单体、可光固化含环氧烷基稀释剂和光引发剂，可光固化含硅单体具有如下结构式：其中，n是0到50的任意一个整数，X¹、X²、X³、X⁴、X⁵、X⁶中的至少一个是取代或未经取代的C₆到C₅₀的芳基、取代或未取代的C₇到C₅₀的芳烷基中的任意一种，由于采用具有上述结构式I的可固化含硅单体作为聚合的单体，由于其中包含的苯环和环氧基团，在将其与可固化含环氧烷基稀释剂进行配合时，所形成的聚合物薄膜具有更高的光透过率、更高的固化速度、更低的等离子体刻蚀速率，从而更好地满足了现有技术中封装薄膜的要求。

技术领域

本发明涉及封装材料技术领域，具体而言，涉及一种光固化封装组合物、封装结构及半导体器件。

背景技术

有机电致发光二极管(Organic Light-Emitting Diodes，简称OLED)具有全固态、主动发光、高亮度、高对比度、超薄超轻、低成本、低功耗、无视角限制、工作温度范围广等特性，而且可以制作在柔性、轻便、耐用的塑料基板上，能够实现真正意义上的柔性显示，是最能符合人们对未来显示器要求的一项技术。

目前应用的各类发光二极管主要由有机小分子发光二极管(OLED)、聚合物有机发光二极管(POLED)、有机磷光发光二极管(PHOLED)和有机热激延迟发光材料(TADF)。但是，现阶段OLED最大的问题就是寿命比LCD要短，其使用寿命只有约5000小时，要明显逊色于LCD的寿命。OLED器件的使用寿命是目前困扰OLED众多专家学者关键问题，是制约OLED产业发展的瓶颈。影响OLED器件使用寿命的因素很多，有物理性因素如器件结构、电路驱动方式等；也有化学因素如金属阴极的氧化、有机材料的晶化等。尽管人们对OLED的失效机理还不完全清楚，但有许多研究结果表明了OLED器件内部水汽和氧气的存在是影响OLED的寿命主要因素。根据柯达公司对OLED寿命改善方法的研究，在解决器件寿命问题上，研究改善封装工艺是最直接、效果最明显的方法。

对于OLED器件来说，若寿命正常工作达到1万小时以上，器件的水汽透过率(WVTR)需小于10-6g/m²/day，氧气渗透率(OTR)小于10-5g/(m²·d)，这对显示器件的密封结构是个很大的挑战，因此需要研究出合适的OLED封装技术。

OLED封装目的是将发光器件与环境隔离，以防水分、氧气等不良物质的侵入，并防外力损伤，稳定器件的各项参数，进而提高OLED的使用寿命。OLED封装主要包括盖板封装、填充物封装、激光封装、薄膜封装等几种方式。

传统的盖板封装是在充满惰性气体的手套箱内用环氧树脂将制备好的基板与盖板粘接起来，形成一个密闭的空间把器件与外界环境隔离，空气中的水、氧等成分只能通过环氧树脂向器件内部渗透，比较有效地防止了OLED各功能层空气中的水、氧接触。封装盖板的材料一般采用玻璃或者金属，但是金属盖板的不透光性使其在器件封装中的应用受到了一定的限制。玻璃盖板封装虽然没有透光性问题，但韧性较差、易碎。

激光封装、填充物封装、薄膜封装三种封装方法不需要使用干燥剂，可以在顶发射OLED器件中使用。其中，薄膜封装是在制备完成的OLED器件基板上生长单层或者多层薄膜，以实现对水汽的阻挡效果。对OLED薄膜的研究，通常采用的是有机无机复合薄膜的方法。无机薄膜能有效地阻挡水汽和氧气，但是成膜性、界面匹配性差且容易形成缺陷；有机薄膜由于本身自由体积和链段平均自由度较大决定了其柔韧性好、成膜性好、平整度高，有机薄膜的作用可以遮住无机薄膜的缺陷。利用无机膜对水汽和氧气的高阻隔性和有机膜有良好的表面形态，采用有机膜和无机膜交替成膜的方法来封装能够获得较为满意的效果。