[發明專利]一種在有機電子器件薄膜封裝過程中保護電極的方法

有效

• 申請號: 201310055950.X
• 申請日: 2013-02-21
• 公開（公告）號: CN103094479A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 段羽;楊丹;陳平;楊永強;臧春亮;謝月
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: H01L51/00
• 分類號: H01L51/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 張景林;劉喜生

技術領域

本發明屬于有機電子器件領域，具體涉及一種在有機電子器件薄膜封裝過程中保護接觸電極的方法，通過該方法可以有效避免器件電極被封裝薄膜覆蓋從而導致器件電極接觸失效的現象。

背景技術

有機電子器件相比于其它無機器件的一個重要的優勢就是可以制成柔性產品。但有機電子器件的產業化還存在著許多問題，關鍵問題之一是有機器件對空氣中的水氧侵蝕敏感導致其壽命下降。因此，有機電子器件必須進行有效封裝以阻隔水氧。傳統的方法是利用環氧樹脂作為襯底與蓋板之間的粘合劑形成封裝，但環氧樹脂固化交聯后形成的三維立體網狀結構易產生較大的內應力使環氧樹脂變脆易開裂，導致器件密封性能下降。近年來，隨著各種封裝薄膜技術的發展，利用薄膜技術可以形成阻隔水氧進入器件的鈍化層來保護器件，其具有輕、薄、可實現大面積等優勢而備受關注。這種封裝方法使有機電子器件壽命更長，機械性能更優異。

目前原子層沉積（atomic?layer?deposition，ALD）被認為是最有效的薄膜封裝方法。原子層沉積技術是一種可以將物質以單原子膜形式一層一層的鍍在基底表面的方法，其是通過將氣相前驅體脈沖交替地通入反應器并在沉積基體上化學吸附反應而形成沉積膜。新一層原子膜的化學反應是直接與之前一層相關聯的，這種方式使每次反應只沉積一層原子。這種方法可以準確的在納米尺寸范圍內控制無機鈍化層厚度，制備致密無孔的薄膜，有效阻隔水氧。但為了導通，器件電極必須與接觸探針或焊點導通，因此器件電極部分是要避免封裝的。而ALD封裝方法是全覆蓋無縫隙的，利用傳統掩膜板的方法，器件襯底會與掩模板之間產生微米級的縫隙，這些縫隙會使器件的電極在ALD沉積過程中也被封裝材料覆蓋住，使器件接觸失效。

通常的電極保護方法選用銅導電膠帶，在電極上增加大于器件電極面積的強附著性導電物質（一般為帶狀或線狀），同時將導電物質引出端保護起來的方法來解決電極接觸問題。例如在ALD封裝前將銅導電膠粘在電極處，將引出端采用向襯底背面彎折的方法保護起來。但ALD沉積過程前驅體為氣體，因此做到引出電極無氣體滲透的完全保護難以實現。另一種電極保護方法是利用光交聯聚合物例如聚乙烯醇月桂酸酯覆蓋住電極，這種方法可以非常好的保護接觸電極，避免ALD沉積過程中封裝材料的覆蓋。但ALD封裝后將光交聯聚合物取下時，由于金屬薄膜電極與玻璃，硅，塑料等襯底的附著力低于金屬與光交聯聚合物材料的附著力，電極也被從襯底上揭下，因此光交聯聚合物保護金屬電極的方案行不通。

硅片保護膜，為基材層和膠粘層的雙層結構，可以被輕易撕除而無膠黏劑殘留，其具有附著力低且與金屬、玻璃、硅、PET、PES等基材密和性優異的特點，可以作為有機電子器件的電極保護層。

發明內容

本發明的目的是提供一種在有機電子器件封裝過程中保護接觸電極的方法，其具體是利用硅片保護膜來有效的隔絕封裝材料的滲入，該方法可以使接觸電極得到有效保護。

所述的有機電子器件依次由襯底、ITO陽極、功能層和金屬陰極組成；功能層由空穴傳輸層、活性層和電子傳輸層組成；此外，在ITO電極和空穴傳輸層間還可以有非必需的空穴注入層，在電子傳輸層和金屬陰極間還可以有非必需的電子注入層，在電子傳輸層和金屬陰極間還可以有陰極緩沖層。

所述的有機電子器件是有機電致發光器件（organic?light?emitting?device，OLED），還可以是有機薄膜晶體管（organic?thin-film?transistor，OTFT），有機太陽電池（organic?photovoltage，OPV）等；

本發明所述方法，其步驟如下：

1）選用帶有ITO導電膜的玻璃作為襯底，采用光刻膠掩膜然后刻蝕的方法，在玻璃襯底上制備外形尺寸與玻璃襯底相符合的工字形ITO陽極，工字形ITO陽極的中心與玻璃襯底的中心重合，裸露出的玻璃襯底被工字形ITO陽極分為左右對稱的結構；

2）在工字形ITO陽極上和裸露的玻璃襯底上制備有機電子器件的功能層，功能層的中心與工字形ITO陽極的中心重合，以工字形ITO陽極粱的方向為高長度方向，以垂直于粱的方向為寬度方向，功能層的寬度略大于工字形ITO陽極的粱的寬度，而其長度要小于工字形ITO陽極的長度；

3）在功能層和裸露的玻璃襯底上制備長方形的金屬陰極，金屬陰極的寬度與玻璃襯底相同，其長度小于工字形ITO陽極粱的長度，即金屬陰極的中間區域覆蓋在功能層上，而被功能層分開的兩端區域則覆蓋在裸露的玻璃襯底上，但金屬陰極不與工字形ITO陽極接觸，從而制備得到機電子器件；