[发明专利]一种薄膜封装结构及其制备方法

权利要求书

1.一种薄膜封装结构，其特征在于，所述薄膜封装结构包括从下至上依次设置的有机聚合物衬底、柔性有机光电器件和具有周期起伏纳米结构的无机与有机交叠的薄膜封装层，所述薄膜封装层由无机阻隔层与有机阻隔层交替层叠形成，所述有机阻隔层通过具有周期起伏纳米结构的模板压印形成周期起伏纳米结构，再在其上制备无机阻隔层，交叠形成薄膜封装层。

2.根据权利要求1所述的一种薄膜封装结构，其特征在于，所述周期起伏的微纳米结构包括一维和二维微纳米结构，周期为10纳米~1000微米，深度为20纳米~500微米。

3.根据权利要求1所述的一种薄膜封装结构，其特征在于，所述周期起伏的形式包括正弦波、三角波和梯形波形状。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种薄膜封装结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、制备一PDMS薄层，将PDMS薄层在单一方向或多方方向同时进行拉伸，并进行等离子体处理，得到具有周期起伏纳米结构的PDMS模板；

S2、在预先制备好的有机聚合物衬底表面制备柔性有机光电器件，并采用原子层沉积制备无机纳米堆叠薄膜，即无机阻隔层；

S3、在步骤S2得到的无机阻隔层表面制备有机阻隔层，将步骤S1制得的PDMS模板抽真空形成负压，将具有周期起伏纳米结构的一面朝下放置于有机阻隔层表面，并施加设定压力，对有机阻隔层进行固化，在有机阻隔层表面形成周期起伏纳米结构；

S4、采用等离子体对步骤S3得到的有机阻隔层表面进行表面改性处理；

S5、在步骤S4得到的具有周期起伏纳米结构的有机阻隔层表面采用原子层沉积制备无机纳米堆叠薄膜；

S6、重复步骤S3~S5，形成具有n个无机/有机交叠的薄膜封装层。

5.根据权利要求4所述的一种薄膜封装结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，将设定比例的PDMS与固化剂搅拌混合，静置后除去气泡，再进行热固化制得一PDMS薄层，所述PDMS与固化剂的比例为100:1~1:1，热固化时间为15min~160min。

6.根据权利要求4所述的一种薄膜封装结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，等离子体处理气体为氩气、氧气、SF6 、CHF3中的一种或多种，气体流量为10~60sccm，气压为1~10pa，等离子体功率为20W~200W，处理时间为40~240s。

7.根据权利要求4所述的一种薄膜封装结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，无机阻隔层为氧化铝、氧化钛、有机铝、氧化锌、氧化铪、氧化锆中的一种，其厚度为20nm~100nm。

8.根据权利要求4所述的一种薄膜封装结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，有机阻隔层为包括聚氨酯、硅树脂、丙烯酸树脂、及环氧树脂的具有高可见光透过率及透明性好的有机树脂中的一种或多种，其厚度为2μm~20μm。

9.根据权利要求4所述的一种薄膜封装结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中，等离子体处理气体为氩气、氮气、SF6、CF4、CHF3、CCl4中的一种或多种，气体流量为5sccm~20sccm，气压为1Pa~30Pa，等离子体功率为1W~1000W，处理时间为5s~60min。

10.根据权利要求4所述的一种薄膜封装结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述无机纳米堆叠薄膜形成与有机阻隔层相同的周期起伏纳米结构，无机/有机薄膜界面为周期起伏的微纳米结构。