[发明专利]一种遇水显色有机光电探测器的封装结构及其制备方法和光电探测器

说明书

本发明公开了一种遇水显色有机光电探测器封装结构及其制备方法和光电探测器，属于薄膜封装技术领域，包括衬底和有机光电探测器，所述有机光电探测器生长在所述衬底上，在所述有机光电探测器上生长有封装保护层，所述封装保护层为无机隔绝层和有机隔绝层交替叠层设置，所述有机光电探测器上首先生长有无机隔绝层，以有机层隔绝层为最后一层，且在每层无机隔绝层和有机隔绝层之下均设置有遇水显色区域。本发明的封装薄膜无机‑有机层叠层结构具有较好的隔绝水氧功能，而吸水显色区域既可以吸收水汽保持干燥，又可以通过吸水显色来了解封装后器件水汽渗透问题，可以逐一分析每层封装薄膜的渗水情况。

技术领域

本发明属于薄膜封装技术领域，具体的涉及一种遇水显色有机光电探测器封装结构及其制备方法和光电探测器。

背景技术

有机光电探测器相对于传统无机光电探测器具有材料选择广泛，光响应范围广泛(可见光-近红外)，加工工艺简单、制造成本低廉等优点而被研究替代传统无机光电器件。由于其有机功能层对空气中的水汽和氧气特别敏感，易受到水氧侵蚀而使得有机光电探测器性能下降甚至失效，因此，需要对有机光电探测器进行封装以保证器件的性能以及使用寿命。

目前有机光电探测器常用的封装方式为无机-有机交替排列结构的薄膜封装，该封装结构的水汽隔绝能力最强，其薄膜水汽透过率值最低可达10^-6g·m^-2day^-1量级。这样的封装层可以使得器件的正常工作寿命达到几千小时以上。

当前有机光电探测器封装之后，没有快速简便的检测方式来了解水汽渗透进入封装层的情况，只能通过复杂的设备检查器件的各项性能参数下降来验证水汽是否进入，这种方法可能带来误差，不能直接证明是否是水汽的进入导致器件性能的下降。并且没办法检测多层膜中的每种膜自身单独的水汽进入情况。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，本发明提供一种遇水显色有机光电探测器封装结构及其制备方法和光电探测器；来快速简便的了解水汽进入封装层情况和封装保护延长有机光电探测器的寿命。

本发明采用的技术方案如下：

一种遇水显色有机光电探测器的封装结构，包括衬底和有机光电探测器，所述有机光电探测器生长在所述衬底上，在所述有机光电探测器上生长有封装保护层，所述封装保护层为无机隔绝层和有机隔绝层交替叠层设置，所述有机光电探测器上首先生长有无机隔绝层，以有机层隔绝层为最后一层，且在每层无机隔绝层和有机隔绝层之下均设置有遇水显色区域。

本发明的封装薄膜无机-有机层叠层结构具有较好的隔绝水氧功能，而吸水显色区域既可以吸收水汽保持干燥，又可以通过吸水显色来了解封装后器件水汽渗透问题，可以逐一分析每层封装薄膜的渗水情况。

优选地，所述无机隔绝层的材料包含金属氧化物或者金属氮化物，包括氧化铝(Al₂O₃)或氧化锆(ZrO₂)；厚度为100nm～1μm。

优选地，所述有机隔绝层的材料为乙二醇铝，乙二醇锆，丙烯酸酯、六甲基二甲硅醚、聚丙烯酸酯类、聚碳酸脂类、聚苯乙烯和派瑞林中的任意一种或几种；厚度为100nm～10μm。

优选地，所述遇水显色区域包含有无水硫酸铜或无水氯化钴。

优选地，所述封装保护层依次为第一遇水显色区域、第一层无机隔绝层、第二遇水显色区域、第一层有机隔绝层、第三遇水显色区域、第二层无机隔绝层、第四遇水显色区域、第二层有机隔绝层。

基于一种遇水显色有机光电探测器的封装结构的制备方法，包括如下的步骤：

步骤1：制备第一个邻近有机光电探测器的遇水显色区域；

步骤2：在步骤1的基础上制备第一层无机隔绝层；