一種光電子器件的封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及光電子技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種光電子器件的封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 伴隨全球高新技術(shù)產(chǎn)生的迅速發(fā)展,繼微電子技術(shù)之后,光電子技術(shù)逐漸成為了 全球產(chǎn)業(yè)化W及研究的熱點(diǎn)。隨著光電子技術(shù)的快速發(fā)展,發(fā)光二極管、有機(jī)發(fā)光二極管、 太陽能電池、薄膜晶體管等光電子產(chǎn)品越發(fā)成熟,走入了人們的生活,大大改善了人們的生 活質(zhì)量。同時(shí),光電子信息技術(shù)在社會(huì)生活各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,也創(chuàng)造了日益增長的巨大 市場,光電子信息領(lǐng)域的競爭正在世界范圍展開。
[0003] 目前的光電子器件,包括有機(jī)電致發(fā)光器件、無機(jī)發(fā)光二極管、有機(jī)太陽能電池、 無機(jī)太陽能電池、有機(jī)薄膜晶體管、無機(jī)薄膜晶體管、紫外光探測器、紅外光探測器等,特別 是有機(jī)光電子器件的快速發(fā)展,適合全球社會(huì)低碳環(huán)保,綠色生活的最具發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用 市場的光電子器件,其組成部分大都是采用有機(jī)材料制備在剛性(如玻璃或娃片)或柔性 基板上。它們雖然具有優(yōu)良的器件性能,但是由于器件對外界環(huán)境具有很強(qiáng)的敏感性,尤其 是在有機(jī)光電子器件中,大氣環(huán)境中的水和氧等成分會(huì)對材料產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面作用。從而 未封裝的器件在大氣環(huán)境中放置后會(huì)使得器件性能逐漸降低,甚至完全失去性能。氧氣使 有機(jī)材料產(chǎn)生氧化而會(huì)生成幾基化合物,此化合物是嚴(yán)重的澤滅劑,另外,材料變質(zhì)就會(huì)形 成黑斑,并伴隨器件性能下降。水汽的影響更顯而易見,它的主要破壞方式是導(dǎo)電電極對有 機(jī)層化合物的水解作用,使穩(wěn)定性大大下降。為此,要使器件在長期工作過程中的退化與失 效得到抑制,穩(wěn)定工作達(dá)到足夠的壽命,必須對器件進(jìn)行封裝,而采用何種封裝材料W及何 種封裝方法也就成了解決問題的另一個(gè)突破點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何提供一種光電子器件的封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法, 該封裝方法解決了光電子器件對水和氧氣等的敏感性問題,能夠增強(qiáng)器件對水和氧的阻隔 能力,提高了器件的穩(wěn)定性和壽命。
[0005] 本發(fā)明所提出的技術(shù)問題是該樣解決的;一種光電子器件的封裝結(jié)構(gòu),包括用于 包覆光電子器件的薄膜封裝層,薄膜封裝層由無機(jī)封裝材料層和紫外光固化樹脂層W周期 數(shù)n交替重疊組成,其中,20,所述紫外光固化樹脂由W下質(zhì)量百分比的組份組成:
[0006] 蟲膠 70 ~85%
[0007] 反應(yīng)稀釋劑 10~15%
[000引 S芳基硫型六氣鋪鹽 5~15%。
[0009] 本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)中,所述反應(yīng)稀釋劑為活性環(huán)氧樹脂稀釋劑或環(huán)離或環(huán)內(nèi)醋或 己締基離單體,己締基離單體為1,2, 3-丙S醇縮水甘油離、S己二醇二己締基離、1,4- 了 二醇己締基離、環(huán)己基己締基離、全氣甲基己締基離、全氣正丙基己締基離、異了基己締基 離、哲了基己締基離、己締基己離、己基己締基離、己基己締基離丙締、己二醇單締丙基離、 哲了基己締基離、了基己締基離、=氣氯己締、=甘醇二己締基離、己締基甲離、己締基正了 離、十二烷基己締基離、環(huán)己基己締基離、=芐基苯酪聚氧己締基離、四氣己締-全氣丙基 己締基離、四氣己締-全氣丙基己締基離或叔了基己締基離中的一種或多種,活性環(huán)氧樹 脂稀釋劑為3,4-環(huán)氧基環(huán)己基甲酸-3',4'-環(huán)氧基環(huán)己基甲醋、雙酪A型環(huán)氧樹脂 (EP)、環(huán)氧丙締酸醋、環(huán)氧己締基醋、丙締酸環(huán)氧醋、甲基丙締酸環(huán)氧醋或水溶性衣康酸環(huán) 氧醋樹脂中的一種或多種。
[0010] 本發(fā)明的封裝結(jié)構(gòu)中,所述無機(jī)封裝材料為金屬氧化物或金屬硫化物或金屬氮化 物,金屬氧化物為氧化巧、五氧化二粗、二氧化鐵、二氧化錯(cuò)、氧化銅、氧化鋒、=氧化二侶、 =氧化二銘、二氧化錫、氧化鑲或五氧化二鋪中的一種或多種,金屬硫化物為二硫化鐵、硫 化鐵、=硫化二銘、硫化銅、硫化鋒、二硫化錫、硫化鑲、=硫化二鉆、=硫化二鋪、硫化鉛、= 硫化二銅、硫化錦或二硫化錯(cuò)中的一種或多種,金屬氮化物為氮化娃或氮化侶中的一種或 兩種。
[0011] 本發(fā)明還公開了一種光電子器件的封裝方法,包括W下步驟:
[0012] ①制備光電子器件;
[0013] ②在所制備的光電子器件上制備無機(jī)封裝材料層;
[0014] ⑨在無機(jī)封裝材料層上制備紫外光固化樹脂層;
[0015] ④對步驟⑨處理后的光電子器件表面進(jìn)行紫外光固化處理30秒;
[0016] ⑥對紫外光固化后的器件,繼續(xù)重復(fù)步驟②、⑨和④的操作,連續(xù)重復(fù)n-1次, 1《n《20 ;
[0017] ⑧測試封裝后器件的壽命W及其他各項(xiàng)參數(shù)。
[001引本發(fā)明的封裝方法中,所述無機(jī)封裝材料層和紫外光固化樹脂層是通過真空蒸 鍛、離子團(tuán)束沉積、離子鍛、直流瓣射鍛膜、RF瓣射鍛膜、離子束瓣射鍛膜、離子束輔助沉積、 等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積、高密度電感禪合式等離子體源化學(xué)氣相沉積、觸媒式化學(xué)氣相 沉積、磁控瓣射、噴墨打印、電鍛、噴涂、旋涂、浸涂、漉涂或LB膜中的一種或者幾種方式而 形成。
[0019] 本發(fā)明的封裝方法中,所述光電子器件是一種光電之間、電電之間或電光之間可 W進(jìn)行信號(hào)和能量轉(zhuǎn)換的器件。
[0020] 本發(fā)明的封裝方法中,光電子器件為有機(jī)電致發(fā)光二極管、無機(jī)發(fā)光二極管、有機(jī) 太陽能電池、無機(jī)太陽能電池、有機(jī)薄膜晶體管、無機(jī)薄膜晶體管或光探測器。
[0021] 本發(fā)明的封裝方法中,紫外光固化樹脂由W下質(zhì)量百分比的組份組成:
[0022] 蟲膠 70 ~85%
[0023] 反應(yīng)稀釋劑 10~15%
[0024] S芳基硫型六氣鋪鹽 5~15%。
[0025] 本發(fā)明的封裝方法中,所述反應(yīng)稀釋劑為活性環(huán)氧樹脂稀釋劑或環(huán)離或環(huán)內(nèi)醋或 己締基離單體,己締基離單體為1,2, 3-丙S醇縮水甘油離、S己二醇二己締基離、1,4- 了 二醇己締基離、環(huán)己基己締基離、全氣甲基己締基離、全氣正丙基己締基離、異了基己締基 離、哲了基己締基離、己締基己離、己基己締基離、己基己締基離丙締、己二醇單締丙基離、 哲了基己締基離、了基己締基離、=氣氯己締、=甘醇二己締基離、己締基甲離、己締基正了 離、十二烷基己締基離、環(huán)己基己締基離、=芐基苯酪聚氧己締基離、四氣己締-全氣丙基 己締基離、四氣己締-全氣丙基己締基離或叔了基己締基離中的一種或多種,活性環(huán)氧樹 脂稀釋劑為3,4-環(huán)氧基環(huán)己基甲酸-3',4'-環(huán)氧基環(huán)己基甲醋、雙酪A型環(huán)氧樹脂 (EP)、環(huán)氧丙締酸醋、環(huán)氧己締基醋、丙締酸環(huán)氧醋、甲基丙締酸環(huán)氧醋或水溶性衣康酸環(huán) 氧醋樹脂中的一種或多種。
[0026] 本發(fā)明的封裝方法中,所述無機(jī)封裝材料為金屬氧化物或金屬硫化物或金屬氮化 物,金屬氧化物為氧化巧、五氧化二粗、二氧化鐵、二氧化錯(cuò)、氧化銅、氧化鋒、=氧化二侶、 =氧化二銘、二氧化錫、氧化鑲或五氧化二鋪中的一種或多種,金屬硫化物為二硫化鐵、硫 化鐵、=硫化二銘、硫化銅、硫化鋒、二硫化錫、硫化鑲、=硫化二鉆、=硫化二鋪、硫化鉛、= 硫化二銅、硫化錦或二硫化錯(cuò)中的一種或多種,金屬氮化物為氮化娃或氮化侶中的一種或 兩種。
[0027] 本發(fā)明的有益效果;本發(fā)明的光電子器件的封裝材料中,有機(jī)封裝材料較為稀缺, 本發(fā)明提供一種常規(guī)的、有效的有機(jī)封裝材料,由于有機(jī)封裝材料具備良好的紫外敏感特 性,在制備光電子器件后對襯底進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖贤馓幚?。有機(jī)紫外光固化樹脂具有良好的固 化劑性、穩(wěn)定性、粘結(jié)強(qiáng)度、透光度和高純度,采用本發(fā)明中提供的各種優(yōu)選比例和工藝參 數(shù),能夠獲得更優(yōu)的器件性能。本發(fā)明的封裝層采用無機(jī)封裝材料薄層和所述的有機(jī)紫外 光固化樹脂薄層交替重疊組成,不僅能夠降低成本,簡化工藝,重要的是可W很好地提高器 件穩(wěn)定性,延長器件壽命。
【附圖說明】
[002引圖1是本發(fā)明所提供的實(shí)施例1、2、3、4、5、6的光電子器件封裝結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]