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1、有机纳米与分子器件期末作业题目：OLED的衬底及封装技术研究现状及展望任课教师：徐新军学生姓名：李昊学生学号：s20130447时间：2013年11月11日摘要：本文综述了有机电致发光器件（OLED）在衬底及封装技术方面的研究现状及主要存在的问题，并针对各个问题提出解决方案，最后对有机电致发光器件的发展前景进行了展望。关键词：有机电致发光器件；衬底材料；封装技术Abstract：Thispaperintroducedthepresentresearchconditionoforganiclight-emttin
2、g-diodedevices(OLED)inthesubstrateandtheencapsulationtechnologyandalsothemainproblems,andputforwardthesolutionforeachproblem.Atlast,theprospectoforganicelectroluminescentdevicesarediscussed.Keyboard：OLED;substratematerial;encapsulationtechnology0.引言有机电致发光器件(
3、OLED)因具有低成本、小体积、超轻、超薄、高分辨、高速率、全彩色、宽视角、主动发光、可弯曲、低功耗、材料种类丰富等优点，容易实现大面积制备、湿法制备以及柔性器件的制备，在显示领域有着光明的前景，并且作为一种优异的平板显示技术而引起越来越多的人的关注，有望取代液晶显示器（PCD）而成为主导显示器件[1]。OLED器件从最初的单层结构发展到今天，出现了各种复杂的结构，发光性能也有了质的飞跃，同时与之适应的各种有机材料也越来越多[2]。从整体上讲，OLED器件已经开始产业化，但其产业化的进程远远未达到人们的预期，其
4、原因主要是OLED器件的寿命、发光效率和稳定性问题，而有机电致发光材料与阴极材料的稳定性是制约OLED器件寿命与稳定性的瓶颈。有机电致发光材料对氧气及水蒸气特别敏感[3]，OLED器件对氧气及水蒸气的渗透率要求比较严格，各种器件结构、衬底材料、封装方法都是围绕着提高OLED器件发光效率、寿命及稳定性展开的，但是目前OLED器件的衬底及封装技术难以符合市场化的需求，这是是亟待解决的问题。1.OLED器件衬底的选择OLED的封装按衬底材料的不同分为两大类:玻璃衬底封装和柔性衬底封装。1.1玻璃衬底传统OLED器件以
5、玻璃为衬底，并在此在衬底上制作电极和各种有机层。这类器件的封装一般是在上面加一个玻璃或金属盖板,常用的封装方法是将显示器件密封在干燥的惰性气体(氮气、氩气)环境中,并将两者用紫外固化的环氧树脂连接,这样能有效地减少氧气和水蒸气对电致发光材料的影响。如图1所示[4]。图1传统的OLED以玻璃为衬底封装Fig.1OLEDencapsulationbytraditionalmethodwhichtakesglassassubstrate通常,将一种吸附剂(氧化钙、氧化钡等)加进密封壳,以便除掉可能残留在密封空间内的水
6、分和氧气[5]。玻璃能很好地隔离水分和氧气,而它们唯一侵入封装内的途径是通过边缘的环氧树脂。环氧树脂虽然具有优良的机械性能和黏接性能,广泛应用于集成电路的封装,但并不适合OLED的封装。原因是环氧树脂固化交联后形成的三维立体网状结构易产生较大的内应力,使环氧树脂开裂并变脆,导致密封性能下降,大大缩短OLED的使用寿命。另外,固化时间较长也是环氧树脂类封装材料的缺点。为了解决环氧树脂类封装材料引发的问题，YAMASHITI将热化学气相沉积聚合成膜(ThermalChemicalVaporDepositionPol
7、ymerFilm,TCVDPF)技术应用于OLED的封装[6]。TCVDPF技术在室温和干燥的条件下将聚对二甲苯(PPX)和聚2-氯对二甲苯(PCPX)沉淀在OLED的阴极表面形成封装层,器件结构如图2所示。PPX和PCPX薄膜具有低玻璃化转变温度、耐化学溶剂、低气体渗透等优点。TCVDPF的形成包括3个过程:升华、热分解、聚合成膜。首先,系统的压力降至10-2Pa,升温使二聚物(如PPX、PCPX)在130升华,在650分解成自由基,然后降至室温,自由基可在OLED阴极表面发生聚合成膜。这层聚合物薄膜能阻挡空
8、气中水分、氧气渗入OLED内部,而且这种薄膜的物理机械性能很好,耐高温、耐腐蚀。这种封装能有效地延长OLED的使用寿命。相比环氧树脂类材料封装，TCVDPF技术是一种突破性的改进。图2热化学气相沉积聚合成膜封装的OLED结构Fig.2OLEDstructureafterTCVDPFencapsulation1.2柔性衬底OLED器件最大优势是可以制备柔性器件，实现这个目的需要采用柔性衬
