一種薄膜封裝結(jié)構(gòu)及薄膜封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機光電領(lǐng)域，具體涉及一種經(jīng)濟、高效的薄膜封裝結(jié)構(gòu)及薄膜封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有機電致發(fā)光二極管(英文全稱為Organic Light-Emitting D1des，簡稱為OLED)、有機太陽能電池(英文全稱為Organic Photovoltaic，簡稱為0PV)、有機薄膜場效應晶體管(英文全稱為Organic Thin Film Transistor，簡稱為0TFT)、有機光栗浦激光器(英文全稱為Organic Semiconductor Lasers，簡稱為0SL)等有機光電器件最具魅力的所在就是可以實現(xiàn)柔性化。柔性襯底和薄膜封裝(thin film encapsulat1n，TFE)技術(shù)可以使得有機光電器件彎曲，并且可以卷成任意形狀。
[0003]有機光電器件對水氧的侵蝕非常敏感，微量的水氧就會造成器件中有機材料的氧化、結(jié)晶或者電極的劣化，影響器件的壽命或者直接導致器件的損壞。現(xiàn)有技術(shù)中，通常會采用交替設(shè)置有機薄膜和無機薄膜封裝器件，以達到水氧阻隔效果。例如，如附圖1所示，在基板I上依次層疊設(shè)置有發(fā)光層2、第一阻隔層31、第一平坦化層41、第二阻隔層32、第二平坦化層42、第三阻隔層33，第一阻隔層31直接覆蓋發(fā)光層2遠離基板I的表面及側(cè)壁，第二阻隔層32直接覆蓋第一平坦化層41遠離基板I的表面、側(cè)壁以及第一阻隔層31的側(cè)壁，第三阻隔層33直接覆蓋第二平坦化層42遠離基板I的表面、側(cè)壁以及第二阻隔層32的側(cè)壁。這種層疊機構(gòu)保證了成膜的致密性和平整性，避免了膜內(nèi)缺陷的生長，提升了器件的水氧阻隔能力。然而，上述器件中，由于所述阻隔層31、32、33的覆蓋面積不同，所以需要3個不同的掩膜板(mask)，生產(chǎn)成本很高。
[0004]為此，技術(shù)人員設(shè)計了如圖2所示的封裝結(jié)構(gòu)，第一阻隔層31、第二阻隔層32、第三阻隔層33形狀相同。盡管圖2所示器件制備所述阻隔層31、32、33時只需使用一塊掩膜板，有效降低了生產(chǎn)成本。然而，由于所述阻隔層31、32、33的邊沿并未延伸至基板I上，水氧可以通過膜層之間的縫隙進入器件，封裝效果較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為此，本發(fā)明所要解決的是現(xiàn)有器件封裝方法低成本和封裝密封效果不可兼得的問題，從而提供一種成本低、封裝效果好的薄膜封裝結(jié)構(gòu)及薄膜封裝方法。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0007]本發(fā)明所述的一種薄膜封裝結(jié)構(gòu)，包括若干層疊并間隔設(shè)置在基板上的平坦化層和阻隔層;在后所述阻隔層在所述基板上的投影面積不小于相鄰在前所述阻隔層在所述基板上的投影面積;且在后所述阻隔層在所述基板上的投影覆蓋在前所述阻隔層在基板上投影的部分邊緣。
[0008]相鄰在后所述阻隔層在所述基板上的投影覆蓋其對應相鄰在先所述阻隔層在基板上投影的邊緣區(qū)域不重合或不全重合。
[0009]優(yōu)選地，任一所述阻隔層的厚度為20nm?200nm。
[0010]優(yōu)選地，任一所述平坦化層的厚度為10nm?5000nm。
[0011 ]優(yōu)選地，任一所述平坦化層為有機層，任一所述的阻隔層為無機層。
[0012]更優(yōu)選地，任一所述平坦化層為聚丙烯酸酯層、聚對二甲苯層、聚脲層、聚對苯二甲酸乙二醇酯層、聚萘二甲酸乙二醇酯層、聚苯乙烯層中的至少一種;任一所述阻隔層為氧化鋁層、氧化硅層、氮化硅層、氧化鈦層、氧化鋯層、氮氧化鋁層、氮氧化硅層、非晶碳層中的至少一種。
[0013]本發(fā)明所述的一種薄膜封裝方法，步驟為:在基板上形成若干層疊并間隔設(shè)置的平坦化層與阻隔層;所述阻隔層通過掩膜工藝制備，且至少一層在后所述阻隔層通過掩膜補償(mask offset)功能制備，使得在后所述阻隔層在所述基板上的投影覆蓋在前所述阻隔層在基板上投影的部分邊緣。
[0014]優(yōu)選地，所述的薄膜封裝方法，包括如下步驟:
[0015]S1、利用掩膜板，通過掩膜工藝，在所述基板上直接形成第一阻隔層；
[0016]S2、利用所述掩膜板，通過掩膜補償功能在所述第一阻隔層上形成第二阻隔層至第N阻隔層，N為大于2的自然數(shù)。
[0017]所述掩膜補償功能中所述掩膜補償?shù)姆较蚴沁h離所述掩膜板的中心方向。
[0018]優(yōu)選地，相鄰兩次所述掩膜補償步驟的補償方向不同。
[0019]所述平坦化層的制備方法為噴墨打印-紫外固化、閃蒸發(fā)-紫外固化、化學氣相沉積、氣相聚合、等離子體聚合中的至少一種。
[0020]所述阻隔層的制備方法為直流濺射、射頻濺射、反應濺射、等離子體增強化學氣相沉積、原子層沉積中的至少一種。
[0021 ]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:
[0022]本發(fā)明實施例所述的一種薄膜封裝結(jié)構(gòu)，包括若干層疊并間隔設(shè)置在基板上的平坦化層和阻隔層;在后所述阻隔層在所述基板上的投影面積不小于相鄰在前所述阻隔層在所述基板上的投影面積;且在后所述阻隔層在所述基板上的投影覆蓋在前所述阻隔層在基板上投影的部分邊緣。相鄰所述阻隔層之間的縫隙不全暴露于外部環(huán)境中，有效阻擋水氧的橫向穿透，封裝效果好。
[0023]本發(fā)明實施例所述的薄膜封裝方法，步驟為:在基板上形成若干層疊并間隔設(shè)置的平坦化層與阻隔層;所述阻隔層通過掩膜工藝制備，且至少一層在后所述阻隔層通過掩膜補償(mask offset)功能制備，使得在后所述阻隔層在所述基板上的投影覆蓋在前所述阻隔層在基板上投影的部分邊緣。所述的薄膜封裝方法，通過掩膜補償?shù)姆椒▽崿F(xiàn)在后阻隔層覆蓋在先阻隔層，不但能夠有效減少掩膜板數(shù)量，降低掩膜板成本。而且，能夠?qū)崿F(xiàn)共用多個制備腔室，有效節(jié)約了生產(chǎn)時間，提高了產(chǎn)能；同時，提高了設(shè)備靈活性。
[0024]本發(fā)明實施例所述的薄膜封裝方法，工藝簡單易實現(xiàn)，并且相鄰所述阻隔層之間的縫隙不全暴露于外部環(huán)境中，有效阻擋水氧的橫向穿透，封裝效果好。
【附圖說明】
[0025]為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本發(fā)明的具體實施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進一步詳細的說明，其中
[0026]圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一種薄膜封裝結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖；
[0027]圖2是現(xiàn)有技術(shù)中另一種薄膜封裝結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖；
[0028]圖3是本發(fā)明實施例中所述薄膜封結(jié)構(gòu)的橫截面示意圖；
[0029]圖4是本發(fā)明實施例中所述薄膜封裝方法的流程圖；
[0030]圖5是本發(fā)明實施例中所述掩膜補償功能示意圖。
[0031]圖中附圖標記表示為:1_基板、2-發(fā)光層、31-第一阻隔層、41-第一平坦化層、32-第二阻隔層、42-第二平坦化層、33-第三阻隔層、5-掩膜板。
【具體實施方式】
[0032]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實施方式作進一步地詳細描述。
[0033]本發(fā)明可以以許多不同的形式實施，而不應該被理解為限于在此闡述的實施例。相反，提供這些實施例，使得本公開將是徹底和完整的，并且將把本發(fā)明的構(gòu)思充分傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員，本發(fā)明將僅由權(quán)利要求來限定。在附圖中，為了清晰起見，會夸大層和區(qū)域的尺寸和相對尺寸。應當理解的是，當元件例如層、區(qū)域或基板被稱作“形成在”或“設(shè)置在”另一元件“上”時，該元件可以直接設(shè)置在所述另一元件上，或者也可以存在中間元件。相反，當元件被稱作“直接形成在”或“直接設(shè)置在”另一元件上時，不存在中間元件。
[0034]應當理解的是，本發(fā)明所述的“掩膜補償”的功能為:在掩膜工藝中，當產(chǎn)品進到工藝腔室后，掩膜板與產(chǎn)品進行對位，掩膜板具有平面內(nèi)各方向調(diào)節(jié)功能，以實現(xiàn)和產(chǎn)品對位的目的。在產(chǎn)品和掩膜板對位結(jié)束后，通過軟件上的設(shè)定，實現(xiàn)不同方向的掩膜板偏移功能。偏移結(jié)束后進行工藝，實現(xiàn)最終的工藝效果。
[0035]實施例
[0036]本實施例提供一種薄膜封裝結(jié)構(gòu)，如圖3所示，包括層疊設(shè)置在基板I上的第一阻隔層31、第一平坦化層41、第二阻隔層32、第二平坦化層42、第三阻隔層33。
[0037]第二阻隔層32在基板I上的投影面積不小于第一阻隔層31在所述基板I上的投影面積并覆蓋第一阻隔層31的部分邊緣且延伸至基板I上，第三阻隔層33在基板I上的投影面積不小于第二阻隔層32在所述基板I上的投影面積并覆蓋第二阻隔層32的部分邊緣且延伸至基板I上。
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