TW201819564A - Ｏｌｅｄ封裝用膠片及其製造方法及使用其之封裝ｏｌｅｄ方法 - Google Patents
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Abstract
本發明為一種OLED封裝用膠片，其包含一第一離形片及一水氣阻絕層，該水氣阻絕層係形成於該第一離形片之可剝離面上，其中該水氣阻絕層包含改質奈米蒙脫土及環氧樹脂。本發明之OLED封裝用膠片除可有效阻隔水氣及氧氣，還具有高機械強度、高熱穩定性、阻氣及阻溶劑之性質，以提升OLED封裝之效能，延長OLED使用壽命。
Description
本發明係關於一種OLED封裝用膠片，其可用於封裝OLED，特別係半導體裝置。
OLED(Organic Light Emitting Diode)因具有發光率高、亮度高、寬視角及螢幕反應速度快等優點，早已取代傳統CRT顯示器，作為顯示器之發光裝置，例如行動電話、電腦監視器、電視螢幕、其他手持裝置、或用於顯示資訊之其他裝置。
現今，OLED產業一直致力於發展OLED之封裝技術。由於OLED的封裝良好與否，往往是影響OLED內部性能及使用壽命之關鍵因素，不佳的封裝會造成水氣及氧氣進入到OLED內部，產生電極氧化、發光層剝離或材質裂解等問題。
常見的OLED封裝方法，包含UV膠和填充膠封裝、玻璃膠封裝或乾燥劑封裝等，其中，以UV膠和填充膠封裝最為常見。然而，使用UV膠和填充膠封裝時，由於液態填充膠具黏稠性，常常在倒入至密封條時會產生不易排除的氣泡存留於封裝層中，致使封裝層內有存留氣泡，而氣泡中存有水氣及氧氣，進而影響OLED效能及生命。
另外，也有使用乾燥劑搭配UV膠和填充膠來封裝，以解決氣泡中水氣及氧氣之問題，但部份的乾燥劑填充後帶有腐蝕性，造成OLED內材質裂解，特別係液態乾燥劑。
鑒於上述通用之OLED封裝方法會有產生氣泡等封裝效果不佳之問題，本發明者欲提供一種OLED封裝用膠片，其可直接貼覆於欲封裝的OLED後，經UV光硬化及/或熱硬化即完成封裝，並有效改善封裝有氣泡殘存之問題。
由於本發明之OLED封裝用膠片包含一水氣阻隔層，該水氣阻隔層之材質為改質奈米蒙脫土，其除了具疏水性能有效阻絕水氣之外，還具有高機械強度、高熱穩定性、阻氣及阻溶劑之性質，提升OLED封裝之效能，延長OLED使用壽命。
即，本發明提供一種OLED封裝用膠片，包括一第一離形片及一水氣阻絕層，該水氣阻絕層係形成於該第一離形片之可剝離面上，其中該水氣阻絕層包含改質奈米蒙脫土及環氧樹脂。
於較佳實施例中，該改質奈米蒙脫土係經聚醚胺改質。
於較佳實施例中，該聚醚胺之分子量為200至5000，並具有如下式(I)之重複單元：
其中n為2至50之整數。
於較佳實施例中，該改質奈米蒙脫土之添加量為以100wt% 計之環氧樹脂，添加1~10phr。
於較佳實施例中，該水氣阻絕層之相對於該第一離形片之一側進一步包含一第二離形片。
本發明提供一種製備上述之OLED封裝用膠片之方法，其包含下列步驟：(a)提供一第一離形片；(b)混合改質奈米蒙脫土及環氧樹脂，獲得一環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液；(c)將該環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液塗覆於該第一離形片之可剝離面上，形成一濕膜，並烘烤形成一水氣阻絕層。
於較佳實施例中，該烘烤條件之溫度為70~120℃，時間為5~12分鐘。
於較佳實施例中，進一步包含將一第二離形片之可剝離面附於該水氣阻絕層上。
本發明提供一種封裝OLED之方法，包含上述之OLED封裝用膠片，以水氣阻絕層貼覆於一第一基板上之OLED元件上，撕除該離形片，並將一第二基板貼覆於該水氣阻絕層上，再經UV光硬化及/或熱硬化。
本發明提供一種經封裝之OLED，其係經請求項9之封裝所得。
1‧‧‧OLED封裝膠片
1’‧‧‧OLED封裝膠片
3‧‧‧水氣阻隔層
5‧‧‧第一離形片
5’‧‧‧第二離形片
7‧‧‧環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液
7’‧‧‧濕膜
9‧‧‧改質奈米蒙脫土
11‧‧‧環氧樹脂
13‧‧‧第一基板
13’‧‧‧第二基板
15‧‧‧OLED
圖1為本發明之OLED封裝用膠片示意圖1。
圖2為本發明之OLED封裝用膠片示意圖2。
圖3為本發明之製備OLED封裝用膠片之方法流程圖。
圖4為本發明之封裝OLED之方法流程圖。
圖5為本發明之OLED封裝用膠片經預先切割所需形狀示意圖。
本發明之OLED封裝用膠片，其包括一第一離形片及一水氣阻絕層，該水氣阻絕層係形成於該第一離形片之可剝離面上，其中該水氣阻絕層包含改質奈米蒙脫土及環氧樹脂；其實例如圖1所示，OLED封裝用膠片1包括一第一離形片5及一水氣阻絕層3，該水氣阻絕層3係形成於該第一離形片5之可剝離面上。
上述之改質奈米蒙脫土係可經聚醚胺、聚醯胺醯亞胺、聚亞醯胺等具有胺基之聚合物改質。其中，該改質奈米蒙脫土之奈米蒙脫土可使用鈉基奈米蒙脫土或鋰基奈米蒙脫土。該改質之方法係利用陽離子交換法，將奈米蒙脫土之陽離子置換為具有胺基之聚合物，如以下反應式所示(MMT為蒙脫土，陽離子可為Na+或Li+)：MMT-陽離子+聚合物-NH3 +→MMT-NH3 +-聚合物+陽離子。
其中，上述之改質奈米蒙脫土以聚醚胺改質為佳，該聚醚胺可為具有如下式(I)之重複單元，其分子量為200至5000：
其中n為2至50之整數，例如2、3、5、6、10、15、20、25、30、33、35、40、45或50。
其中，上述之改質之奈米蒙脫土之奈米蒙脫土的粒徑大小可為1~1000nm，例如1nm、5nm、10nm、30nm、50nm、100nm、150nm、 200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm、550nm、600nm、650nm、700nm、750nm、800nm、850nm、900nm、950nm或1000nm。
上述之改質奈米蒙脫土之添加量為以100wt%計之環氧樹脂，添加1~10phr，例如1phr、1.5phr、2phr、2.5phr、3phr、3.5phr、4phr、4.5phr、5phr、5.5phr、6phr、6.5phr、7pbr、7.5phr、8phr、8.5phr、9phr、9.5phr或10phr
上述之環氧樹脂可為通用之環氧樹脂，例如三環氧丙基異氰脲酸酯、丁二烯-丙烯腈環氧樹脂、苯氧基樹脂、雙酚A型環氧樹脂、溴化環氧樹脂、酚醛清漆型環氧樹脂、雙酚F型環氧樹脂、氫化雙酚A型環氧樹脂、縮水甘油基胺型環氧樹脂、乙內醯脲型環氧樹脂、脂環式環氧樹脂、三羥基苯基甲烷型環氧樹脂、雙-二甲酚型或雙酚型環氧樹脂或該些之混合物、雙酚S型環氧樹脂、雙酚A酚醛清漆型環氧樹脂、四苯基酚醇(PHENYLOL)乙烷型環氧樹脂、雜環式環氧樹脂、二縮水甘油基苯甲酸脂樹脂、四縮水甘油基二甲酚基乙烷樹脂、含有萘基之環氧樹脂、含氮之環氧樹脂、具有二環戊二烯骨架之環氧樹脂、縮水甘油基甲基丙烯酸酯共聚合系環氧樹脂、環己基馬來醯亞胺與縮水甘油基甲基丙烯酸酯之共聚合環氧樹脂、CTBN改質環氧樹脂等，但不侷限於此等，該些環氧樹脂可單獨使用或者將2種以上組合使用。
上述之水氣阻隔層可添加通用之光起始劑，包含鎓鹽類、有機金屬鹽類、有機矽烷類、潛在磺酸類、二苯甲酮類、安息香醚類、苄基縮酮類、苯乙酮類、噻吨酮類或蒽醌類等，但不侷限於此等，例如二芳基 碘鎓鹽、三芳基鋶鹽、芳基重氮鹽、鐵芳烴、磷硝基苯甲基三芳基矽基醚、過氧化三芳基矽基、醯基矽烷、α-磺醯氧基酮、α-羥基甲基安息香磺酸酯、二苯甲酮、N,N'-四甲基-4,4'-二胺基二苯甲酮、N,N'-四乙基-4,4'-二胺基二苯甲酮、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香丙醚、安息香異丁醚、安息香苯醚、異丙基噻吨酮、2-氯基噻吨酮、2,4-二甲基噻噸酮、2,4-二異丙基噻噸酮、2-乙基蒽醌等，該些光起始劑可單獨使用或者將2種以上組合使用；該光起始劑之添加量為以100wt%計之環氧樹脂，添加1~10phr，例如1phr、1.5phr、2phr、2.5phr、3phr、3.5phr、4phr、4.5phr、5phr、5.5phr、6phr、6.5phr、7phr、7.5phr、8phr、8.5phr、9phr、9.5phr或10phr。
上述之水氣阻隔層可添加通用之熱硬化劑，包含多胺類、多硫醇類、咪唑類等，但不侷限於此等，例如二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、N-氨基-乙基呱嗪、二氨基-二苯基甲烷、己二酸二醯腁、三噁烷三亞甲基硫醇、苄基-二甲胺、2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚、2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、2-十七烷基咪唑、2-苯基-4,5-二羥甲基咪唑、2,4-二胺基-6(2'-甲基咪唑基-(1'))乙基-s-三嗪、2,4-二胺基-6(2'-甲基咪唑基-(1'))乙基-s-三嗪、異氰脲酸、三苯基膦、雙氰胺、3-苯基-1,1-二甲基脲、5-胺基-1-萘酚或8-羥基喹啉等，該熱硬化劑可單獨使用或者將2種以上組合使用；該熱硬化劑之添加量為以100wt%計之環氧樹脂，添加1~10phr，例如1phr、1.5phr、2phr、2.5phr、3phr、3.5phr、4phr、4.5phr、5phr、5.5phr、6phr、6.5phr、7phr、7.5phr、8phr、8.5phr、9phr、9.5phr或10phr。
上述之水氣阻隔層可添加通用之熱硬化促進劑，包含二甲基 脲類或咪唑類等，但不侷限於此等並可單獨或2種以上混合使用；該熱硬化促進劑之添加量為以100wt%計之環氧樹脂，添加1~10phr，例如1phr、1.5phr、2phr、2.5phr、3phr、3.5phr、4phr、4.5phr、5phr、5.5phr、6phr、6.5phr、7phr、7.5phr、8phr、8.5phr、9phr、9.5phr或10phr。
上述之水氣阻隔層之厚度可為5~300μm，例如5μm、10μm、15μm、20μm、25μm、30μm、35μm、40μm、45μm、50μm、70μm、100μm、130μm、150μm、180μm、200μm、230μm、250μm、280μm或300μm。
上述之第一離型片可為捲狀、片裝或膠狀之結構，材質可由下列材料製成之薄膜組成，例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚丁二烯、聚甲基戊烯、聚乙烯基氯、乙烯基氯共聚物、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二酸酯、聚胺基甲酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯、離子交聯聚合物樹脂、乙烯/(甲烯)丙烯酸共聚物、乙烯/(甲烯)丙烯酸酯共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、醋酸纖維素、三醋酸纖維素、聚醯亞胺及含氟樹脂。其中，以聚甲基戊烯、聚萘二甲酸乙二醇酯、三醋酸纖維素及聚醯亞胺薄膜為較佳，原因在於其具較佳耐熱性；該第一離形片具有表面張力400毫牛頓/米或以下，較好為250毫牛頓/米或以下，更佳為150毫牛頓/米或以下，其低表面張力可經由選擇適當材質的片材而達成。離型片1之厚度通常為5~300μm，較好為10~200μm，更佳為20~150μm。
上述之水氣阻絕層相對於該第一離形片之一側進一步包含一第二離形片，如圖2所示之第二離形片5’，該第二離形片之特徵同上述之第一離形片。
本發明之製備如上述之OLED封裝用膠片之方法，其包含下列步驟：(a)提供一第一離形片；(b)混合改質奈米蒙脫土及環氧樹脂，獲得一環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液；(c)將該環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液液塗覆於該第一離形片之可剝離面上，形成一濕膜，並烘烤形成一水氣阻絕層；其實例如圖3所示，提供一第一離形片5，混合改質奈米蒙脫土9及環氧樹脂11，獲得一環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液7，將該環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液7塗覆於該第一離形片5之可剝離面上，形成一濕膜7’，並烘烤形成一水氣阻絕層3。
上述之方法中，步驟(c)之塗覆可為通用之塗覆方法，例如旋轉塗覆、狹縫塗覆、流延塗覆、輥式塗覆、棒式塗覆或噴墨塗覆，通用之塗覆機，例如塗覆機包含輥刀塗覆機、凹版塗覆機或壓模塗覆機。
上述之方法中，該烘烤條件之溫度為70~120℃，時間為5~12分鐘。其中，該溫度可例如70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃或120℃；該時間可例如5分、6分、7分、8分、9分、10分、11分或12分。
上述之方法中，進一步包含將一第二離形片之可剝離面附於該水氣阻絕層上，該第二離形片之特徵同上述之第一離形片。
本發明之封裝OLED之方法，包含提供上述之OLED封裝用膠片，以水氣阻絕層貼覆於一第一基板上之OLED上，撕除該離形片，並將一第二基板貼覆於該水氣阻絕層上，再經UV光硬化及/或熱硬化；其實例如圖4所示，將OLED封裝用膠片1’先撕除該第二離形片5’後，以水氣阻絕層3貼附於該第一基板13上之OLED15，撕除第一離形片5，並將第二基板13’貼 附於該水氣阻隔層3上，再經UV光硬化及/或熱硬化，即完成封裝。
上述之方法中，該OLED封裝用膠片可經預先切割成所需形狀後再使用，例如圖5所示，該水氣阻隔層3可先經過預先切割。
上述之方法中，該OLED封裝用膠片於貼覆前會先經過預加熱處理，該預加熱溫度約70~100℃(例如70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃或100℃)，加熱時間為20~60秒(例如20秒、25秒、30秒、35秒、40秒、45秒、50秒、55秒或60秒)。
上述之方法中，該UV光硬化之照射波長及時間、以及熱硬化之溫度及時間，會依所使用之光起始劑及熱硬化劑而調整之；一般情況下，該UV光硬化之照射波長約330~400nm(例如330nm、350nm、380nm、或400nm)，照射時間約30~60秒(例如30秒、35秒、40秒、45秒、50秒、55秒或60秒)，而該熱硬化之溫度及時間分別為110~200℃(例如110℃、130℃、150℃、180℃或200℃)及20分至2.5小時(20分、30分、50分、1小時、2小時或2.5小時)。
本發明之封裝OLED之方法可設置在有抽氣排氣裝置的環境下進行封裝，其可減少貼覆時封裝環境的空氣氣流阻力，以增加本發明之OLED封裝膠片貼覆至OLED時的密合性。
本發明之經封裝之OLED，其係使用本發明之OLED封裝用膠片及經上述之OLED封裝方法所得。本發明之經封裝之OLED可用於顯示裝置，例如手機、電腦、電視或大型螢幕等通用之顯示裝置。
在下文中，將利用具體實施例特別描寫本發明所揭示之內 容。然而，本發明所揭示之內容不限制於下列範例。
製備例. 經改質之奈米蒙脫土D2000/MMT
將30g鈉基奈米蒙脫土(購自百康奈米科技)溶於90℃的100ml去離水中膨潤四小時，可配製出1.15毫克當量的鈉基奈米蒙脫土水溶液；將14.4g Jeffamine D2000聚醚胺(結構同式(I)，n為33)溶於0.26g(1.15毫克當量)鹽酸配製出1.15莫耳的酸化Jeffamine D2000聚醚胺溶液；混合該鈉基奈米蒙脫土水溶液及酸化Jeffamine D2000聚醚胺溶液，使其在溫度為80℃進行陽離子交換反應30分鐘，以得到改質奈米蒙脫土D2000/MMT。
實施例1. OLED封裝膠片1
將68g的三環氧丙基異氰脲酸酯(日本日產化學所售TEPIC-S)、24g的環氧基封端的丁二烯-丙烯腈環氧樹脂(美國Emerald Performance Material所售Hypro 1300×44 ETBN)、8g的苯氧基樹脂(日本油墨化學工業株式會社DIC所售H360)、6g的雙氰胺(德國Degussa所售)、雙(二甲脲)化合物(日本SANAPRO公司所售U-CAT 3513N)、光起始劑(日本SANAPRO公司所售CPI-200S)及1g製備例之改質奈米蒙脫土D2000/MMT混合均勻，該混合物即為環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液。
將該環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液精密塗佈至聚對苯二甲酸乙二醇酯之離形片，形成厚度為60μm的濕膜，以連續式烘箱烘烤90℃、10分鐘，且可同時使用紫外光照射輔助至少30秒(波長365nm)，形成水氣阻絕層，並完成OLED封裝膠片1，如表1所示。
實施例2. OLED封裝膠片2
同實施例1之製造步驟，如表1所示，差異僅在於該環氧樹脂 /改質奈米蒙脫土漿液所添加之製備例之改質奈米蒙脫土D2000/MMT為2g。
實施例3. OLED封裝膠片3
同實施例1之製造步驟，如表1所示，差異僅在於該環氧樹脂/改質奈米蒙脫土漿液所添加之製備例之改質奈米蒙脫土D2000/MMT為4g。
比較例1. 不含有改質奈米蒙脫土之OLED封裝膠片
同實施例1之製造步驟，如表1所示，差異僅混合物中並未添加製備例之改質奈米蒙脫土D2000/MMT，而所完成之封裝膠片並不具有水氣阻隔層，僅為一般的封裝膠片。
實施例4至6及比較例2.封裝OLED
分別將實施例1至3之OLED封裝膠片、及比較例1之封裝膠片於90℃下預加熱處理30秒後，貼覆至設有OLED的玻璃基板上並壓合使其密封OLED後，撕除該OLED封裝膠片之離形片，將另一玻璃基板貼覆於該水氣阻隔層之上壓合，並經365nm波長UV光照射40秒後於120℃加熱2小時，使該水氣阻隔層硬化即完成封裝，分別為實施例4至6及比較例2之封裝 OLED；封裝後，使用透氧儀測試該實施例4至6之水氣阻隔層、及比較例2之封裝膠片之氧氣透氣率，其結果如表2所示。
如表1及2所示，由於實施例1至3之OLED封裝膠片之水氣阻絕層包含有改質奈米蒙脫土，比起比較例1之一般封裝膠片，其水氣阻絕層之氧氣透氣率都較低，即代表可有效阻絕氣體進入OLED封裝內部。且，隨著改質奈米蒙脫土之含量增加時，其氧氣透氣率也隨之下降。
是以，本發明之OLED封裝膠片，其水氣阻絕層因具有改質奈米蒙脫土，即可有效阻絕氣體通過，以減少水氣及氧氣進入到OLED內部，有效降低發生如電極氧化、發光層剝離或材質裂解等問題，進而提升OLED封裝之效能，延長OLED使用壽命。
Claims (10)
- 一種OLED封裝用膠片，包括一第一離形片及一水氣阻絕層，該水氣阻絕層係形成於該第一離形片之可剝離面上，其中該水氣阻絕層包含改質奈米蒙脫土及環氧樹脂。
- 如請求項1之OLED封裝用膠片，其中該改質奈米蒙脫土係經聚醚胺改質。
- 如請求項2之OLED封裝用膠片，其中該聚醚胺之分子量為200至5000，並具有如下式(I)之重複單元：
- 如請求項1之OLED封裝用膠片，其中該含改質奈米蒙脫土之添加量為以100wt%計之環氧樹脂，添加1~10phr。
- 如請求項1之OLED封裝用膠片，其中該水氣阻絕層相對於該第一離形片之一側進一步包含一第二離形片。
- 一種製備如請求項1至5項任一項之OLED封裝用膠片之方法，其包含下列步驟：(a)提供一第一離形片；(b)混合改質奈米蒙脫土及環氧樹脂，獲得一環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液；(c)將該環氧樹脂-改質奈米蒙脫土漿液塗覆於該第一離形片之可剝離面上，形成一濕膜，並烘烤形成一水氣阻絕層。
- 如請求項6之方法，其中該烘烤條件之溫度70~120℃，時間為5~12分鐘。
- 如請求項7之方法，其進一步包含將一第二離形片之可剝離面附於該水氣阻絕層上。
- 一種封裝OLED之方法，包含提供一如請求項1至5任一項之OLED封裝用膠片，以水氣阻絕層貼覆於一第一基板上之OLED元件上，撕除該離形片，並將一第二基板貼覆於該水氣阻絕層上，再經UV光硬化及/或熱硬化。
- 一種經封裝之OLED，其係經請求項9之封裝方法所得。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW105138421A TWI593778B (zh) | 2016-11-23 | 2016-11-23 | Ｏｌｅｄ封裝用膠片及其製造方法及使用其之封裝ｏｌｅｄ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| TW105138421A TWI593778B (zh) | 2016-11-23 | 2016-11-23 | Ｏｌｅｄ封裝用膠片及其製造方法及使用其之封裝ｏｌｅｄ方法 |
Publications (2)
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| TWI593778B TWI593778B (zh) | 2017-08-01 |
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Family Applications (1)
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Country Status (1)
| Country | Link |
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| TW (1) | TWI593778B (zh) |
-
2016
- 2016-11-23 TW TW105138421A patent/TWI593778B/zh active
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| Publication number | Publication date |
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| TWI593778B (zh) | 2017-08-01 |
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