OLED柔性衬底封装材料研究进展(3)

低于某种程度之后，可以看到玻璃基板开始具备可弯曲的特性，进而开发搭配超薄玻璃基板的柔性显示器。

与玻璃的性质相比，塑料衬底材料的隔离保护作用不够理想，无法满足在视频亮度下连续工作超过１０，０００ｈｒ的市售显示器寿命的要求。典型塑料材料，如聚乙烯对苯二甲酸脂（ＰＥＴ），其密度很低，对水和氧气的扩散隔离保护作用很差。要达到产品所要求的寿命，估计在２５℃时要求材料对水的密封渗透率要低于１０－６ｇ／ｍ２／天，而典型的塑料衬底材料在

技术交流

５０μｍ的超薄玻璃可以对包埋ＯＬＥＤ的柔性

智能卡进行封装，超薄玻璃的主要成分有两种：一种是含有大量ＢａＯ和Ａｌ２Ｏ３的碱式硼玻璃；另一种是纯硼玻璃。但是超薄玻璃在柔性封装过程中不能单独使用，需要聚合物涂层保护玻璃表面不受机械力的损害和化学试剂的侵蚀［７］。

２５℃时的渗透率为１００￣１０－１ｇ／ｍ２／天。

解决这一问题的办法之一是在塑料衬底上镀覆致密的介电材料薄膜以防止有害气体向塑料内扩散。而在这种无机物薄膜内要求几乎没有针孔和晶粒边界缺陷，才能使密封性更好。韩国ＥＬｉＡＴＥＣＨ于２００２年研究出这种薄膜封装技术，是在基板背面形成薄膜覆层，藉此阻断造成ＯＬＥＤ亮度不足与出现黑点等致命性缺陷的水分或空气。且由于可不使（ｄｅｓｉｃｃａｎｔ），可将ＯＬＥＤ用玻璃或金属板、干燥剂模块的厚度由过去的２．１ｍｍ缩减到小于１．１ｍｍ，并节省５０％以上的成本。

另一个解决方法是在塑料衬底和有机发光器件上采用多层包覆密封，也就是常说的Ｂａｒｉｘ封装技术。该方法是用覆膜材料对柔性有机发光器件进行密封包装，该混合防护层由真空沉积聚合物膜和高密度介电层交替重迭构成，有效地消除了各防护层材料间的相互影响。在Ｂａｒｉｘ封装技术中所用的聚合物膜层能使衬底表面光滑。聚合物在真空中沉积并交联，形成一种非共形的聚丙烯酸酯膜，然后将介电质薄膜层的层数和成分加以调控。Ｂａｒｉｘ结构的最后一层为ＩＴＯ层，ＩＴＯ层可作为有机发光二极管的阳极。

３．２金属箔

薄型金属基板，其基板厚度低于０．１ｍｍ，采用

这样的基板主要在于金属基板具备以下几个优点：耐高温制程，与塑料相比，热膨胀系数（ＣＴＥ）更为接近玻璃，因此在电路图样定位方面比较不容易发生问题；

具备阻水、阻氧的功能；

具备ＲＴＲ

（Ｒｏｌｌ－ｔｏ－Ｒｏｌｌ）的制程可能性，金属本身已经具备极

佳的延伸性，因此极为适合利用ＲＴＲ的生产流程；成本低廉与取得方便，而且用在平面显示器上时，不需要镀上许多特殊的防水气、防氧气保护层，实际运用成本会比用塑料更低。

韩国ＬＧ飞利浦ＬＣＤ开发出了在不锈钢箔基板上形成非晶硅（ａ－Ｓｉ）ＴＦＴ来驱动的４ｉｎ（对角１０ｃｍ）全彩ＯＬＥＤ面板。由于采用了金属箔基板，因此厚度仅为１５０μｍ，耐用性也很出色。该ＯＬＥＤ面板是与开发ＯＬＥＤ荧光材料技术的美国通用显示器公司（ＵＤＣ）共同开发的。显示分辨率为３２０×２４０像素的ＱＶＧＡ，显示色数约为１，６７０万色。特点是利用现有的液晶面板生产线，只需将玻璃基板换成金属箔基板即可形成ａ－ＳｉＴＦＴ背板。ＬＧ飞利浦ＬＣＤ还发表了采用相同柔性金属箔基板的

Ｖｉｔｅｘ在柔性封装材料领域做了大量的研究。利

用聚合物无机材料交替复合薄膜（ＰＭＬ）阻隔水氧，具有比较好的效果，其开发的软屏基板产品具有与玻璃相媲美的阻隔效果。日本先锋公司计算，利用这种技术封装的器件，在１，０００ｃｄ／ｍ２的起始亮度下，最长寿命可超过５，０００ｈｒ［９］。Ｖｉｔｅｘ公司开发出了一种独特的薄膜隔离层，它对湿气和氧气的渗透性相当于一层玻璃的效果。该保护层称为Ｂａｒｉｘ，如图２所示［１０］，是由聚合物膜和陶瓷膜在真空中迭加而成，总厚度仅为３μｍ，大约是人的头发直径的二十分之一。该隔离层能直接加在ＯＬＥＤ显示器的上面，而不再需要

１４．１ｉｎ彩色电子纸。

３．３聚合物

通常，ＯＬＥＤ都是在玻璃衬底上制造，然后使用

金属或玻璃盖子封装。用塑料代替玻璃做ＯＬＥＤ的衬底材料，可以进一步增加ＯＬＥＤ的应用领域。基于塑料衬底的ＯＬＥＤ具有很多优点：更薄、更轻、柔性显示等［３］。要实现柔性显示的关键问题是湿气和氧的隔离保护，这可以通过隔离或钝化膜来实现。

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现代显示ＡｄｖａｎｃｅｄＤｉｓｐｌａｙＡｐｒ．，２００８，总第８６期