[发明专利]光固化组合物、包含其的阻挡层及包含其的封装器件

说明书

技术领域

本发明涉及可光固化组合物、包含其的阻挡层及包含其的封装装置。

背景技术

有机光电器件如有机发光二极管、包括光伏电池的器件、以及显示器如有机薄膜晶体管必须加以封装以保护它们的敏感元件免受空气中气体(主要为氧气和/或湿气)。不适当的保护可能引起器件质量的劣化。此外，这可能引起出现非径向黑斑，其也导致器件退化。特别地，在有机发光二极管中，水蒸气可能引起二极管的劣化以及在阳极(或阴极)和有机膜之间的界面质量的劣化。

通常，可以利用特定粘合剂，尤其是具有低水蒸气传输速率的粘合剂，通过将玻璃帽结合至显示器来实现封装。通常，为了延长器件的寿命，可以在基板和帽之间插入固体湿气吸气剂。利用帽封装适用于刚性器件，但不适合用于包括柔性支撑物的器件(例如，柔性显示器)。

当基板电路不具有足够的空间时，如在互补金属氧化物半导体(CMOS)微显示器中，这样的封装技术是不可行的。特别地，为了实现轻质，对于具有大发射面积的器件，必须避免应用这种技术。

在不合适利用帽来进行封装的所有情况下，通常使用“整体式(monolithic)”封装，即，使用具有优异的氧气阻挡和水蒸气阻挡性能的薄膜封装。用于整体式封装的最常用的材料的实例可以包括通常利用化学气相沉积(CVD)，并且可选地利用等离子体增强的化学气相沉积(PECVD)或原子层沉积(ALD)而沉积的氧化物介电质/氮化物，所述氧化物介电质/氮化物由SiO_x、SiN_x、SiO_xN_y、以及Al_xO_y表示。上述方法可以优选于物理气相沉积(PVD)如溅射，所述物理气相沉积对于有机半导体是侵蚀性的，因而由于诸如在沉积膜上产生的针孔的缺陷引起在涂覆的封装膜上形成不期望的膜。通过等离子体增强的化学气相沉积或原子层沉积所获得的沉积膜具有比通过物理气相沉积所获得的膜更少的缺陷并且是非常均匀的。换句话说，这两种方法可以提供优异的阶梯覆盖(step coverage)。

为了避免无机层与其他无机层的缺陷的“关联”，例如，已经努力制造有机层/无机层/有机层/无机层的多层阻挡，将其称为Barix。这种方法可以将水蒸气传输速率降低至约10g^-6/m²/天，因而提供足够的寿命以允许有机发光二极管显示器的商业化。

多层封装结构的另一个典型的实例包括飞利浦电子(Philips Electronics)的“NONON”，其是包括一个在另一个之上交替堆叠的氮化物层和氧化物层的多层，如SiN_x/SiO_x/SiN_x/SiO_x。

美国专利号7767498报导了通过真空沉积，经由重复沉积5个丙烯酸有机层和5个无机层，获得了约10^-6g/m²/天的水蒸气渗透率。然而，在通过堆叠有机层所形成的结构中，由于有机层由不具有阻挡性能的有机材料组成，因此阴极层会遭受起因于水渗透的腐蚀，引起发光失败，这导致可靠性的劣化。此外，在这种包括10个沉积层的结构中，如果有机层不具有足够的厚度，当沉积在无机层上时，有机层遭受光滑度的劣化。另外，如果单独使用具有良好的阻挡特性的氧化铝，即使当增加层厚度时，在沉积时已经产生的针孔也会继续增长，从而使得水和氧气容易通过其渗透。这可能引起在有机和无机层之间的粘附力的劣化，因而引起水阻挡性能的退化。

发明内容

技术问题

本发明的一个方面提供了可光固化组合物，其能够形成封装易受环境影响的装置的阻挡层。

本发明的另一个方面提供了可光固化组合物，其具有高光固化速率、在固化之后的低固化收缩率、以及对于无机阻挡层的高粘附力，因而可以形成用于封装的阻挡层。

本发明的进一步的方面提供了利用如上陈述的可光固化组合物形成的阻挡层、包含其的阻挡堆叠体(阻挡堆叠，barrier stack)、包含其的封装装置、以及利用其封装装置的方法。

技术方案

根据本发明的一个方面，可光固化组合物可以包含(A)可光固化单体和(B)由式1表示的单体：

<式1>

(其中，R₁、R₂、R₃、以及X与在本发明的详细描述中定义的相同)。