具有能量阻挡层的有机发光二极管包装的制作方法
【专利摘要】具有能量阻挡层的有机发光二极管包装。具有新的保护性包装的有机电致发光装置(201)。所述包装(200)具有接近装置的外表面(221)布置的基本上透明的能量阻挡层(209)。所述能量阻挡层(209)设置成保护电致发光装置和包装免受紫外、红外和其它电磁辐射。所述能量阻挡层(209)也可以设置成具有大于21的极限氧指数(LOI)，以降低装置的可燃性并且可任选含有疏水性质，以帮助保护装置远离水分。
【专利说明】具有能量阻挡层的有机发光二极管包装
[0001]背景
发明领域
本公开的各方面总的涉及发光电包装领域，特别是涉及具有能量阻挡层的有机发光二极管包装。
[0002]相关技术描述
有机发光二极管(OLED)为一类电致发光装置，其中当施加电流时，在配制以发光的有机化合物内产生光。OLED通常由两种类型的有机材料(小分子和聚合物)制造。常用的小分子包括有机金属螯合物、荧光和磷光染料和共轭树状高分子。第二种类型的OLED由传导性电致发光或电-磷光聚合物构成。这些装置有时称为聚合物发光二极管(PLED)或聚合物有机发光二极管(P-OLED)。用于P-OLED结构的典型的聚合物包括聚(对亚苯基亚乙烯基)和聚芴的电致发光衍生物或电-磷光材料例如聚(乙烯基咔唑)。传统地，术语OLED仅指由小分子构成的装置，然而，近年来，OLED已用于指小分子和聚合物类型的装置二者。当指具体类型的有机材料时，SM-OLED用于描述小分子有机发光二极管，而P-OLED用于指聚合物有机发光二极管。就本公开的目的而言，术语“有机发光二极管”和缩写“0LED”定义为总的指使用两种类型的有机材料构成的装置。
[0003]OLED为本领域公知，并且通常建造成为在合适的基材材料(例如玻璃或聚合物)上面的层压材料。已知用于OLED的材料可通过暴露于水和/或氧而降解，并且由于热量而加速。装置和包装材料二者还可由于暴露于许多类型的电磁辐射而降解。因此，OLED需要仔细包装以保护它们远离这些环境影响。还重要的是仔细设计这些包装，使得对环境敏感的包装材料受到充分保护。
[0004]用于OLED的材料因环境因素降解显著降低这样的装置的寿命预期。阴极通常由金属(例如钡或钙)制成，由于这些金属的低功函数促进电子注入有机层的LUM0。这些金属高度具有反应性并且当暴露于水或氧时快速降解。其它材料(例如用于发射层的有机材料和用于阳极的透明的传导膜)也对由于环境因素的降解敏感。聚合的材料对辐射敏感，并且当暴露于0.6-1.3电子伏(eV)范围的红外(IR)辐射或3.4-5 eV范围的紫外(UV)辐射时降解。通常用作基材材料的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)当暴露于UV辐射时变黄。除了引起破坏以外，UV和IR辐射还加重水渗透问题。因此需要严格包封OLED装置。
[0005]OLED有效地将电转化为光，使其在家庭和建筑物中期望用于照明应用。用于建筑物的材料通常在牢记防火安全的情况下设计，并且许多建筑法规对建筑材料有可燃性要求。旨在用作建筑物和家庭中的照明的大的OLED面板的防火安全标准需要在OLED面板的设计中考虑所用的材料的可燃性。
[0006]存在若干标准用于由各种组织评定材料阻燃性质，所述组织例如AmericanSociety for Testing and Materials (ASTM)、Underwriters Laboratories (UL)、International Organization for Standardization (ISO)或National Fire ProtectionAgency(NFPA)0聚合的材料的可燃性的广泛使用的度量为极限氧指数(LOI)。LOI定义为恰好支持测试样品的蜡烛样燃烧所需的氮/氧混合物中氧的最小浓度。干燥空气含有稍低于21%的氧，因此，需要大于21%氧的浓度来支持燃烧的材料(LOI >21)倾向于延迟火的蔓延。具有21%或更大的LOI的材料称为阻燃材料。在美国由ASTM D 2863并且在国际上通过ISO 4589将LOI标准化。一些常用的聚合物的LOI示于表1。
[0007]表 1.J.Troitzsch, International Plastics Flammability Handbook(国际塑料可燃性手册)，第二版，Hanser Publishers, Munich, 1990。
【权利要求】
1.一种OLED包装，所述包装包含: 具有发光表面和非发光表面的有机发光装置；和 在所述发光表面之上布置的基本上透明的能量阻挡层。
2.权利要求1的OLED包装，其中所述基本上透明的能量阻挡层设置成阻挡紫外和红外辐射。
3.权利要求1的OLED包装，其中所述能量阻挡层具有大于21的LOI。
4.权利要求1的OLED包装，所述包装还包含在所述能量阻挡层之上布置的疏水性涂层。
5.权利要求2的OLED包装，其中所述基本上透明的能量阻挡层包含: 具有大于21的LOI的聚合的膜；和 选自硼硅酸盐玻璃、硫属化物玻璃和硅酸铝的玻璃， 其中所述玻璃掺杂选自锌 和铈的金属。
6.权利要求5的OLED包装，其中所述玻璃包含1-2重量％的金属。
7.权利要求1的OLED包装，其中所述有机发光装置包含多个发光元件，所述发光元件排列以形成发光区域和外周区域，并且所述能量阻挡层还包含在所述外周区域之上放置的阻燃材料的层。
8.权利要求7的OLED包装，其中通过提高在所述外周区域之上的聚合的膜的厚度来形成所述阻燃材料的层。
9.权利要求1的OLED包装，所述包装还包含: 在所述发光表面和所述基本上透明的能量阻挡层之间布置的超高阻碍层；和 在所述超高阻碍层和所述基本上透明的能量阻挡层之间布置的外-偶联层。
10.权利要求9的OLED包装，所述包装还包含: 在所述非发光表面之上布置的金属/聚合物背片材；和 在所述金属/聚合物背片材之上布置的第二能量阻挡层， 所述第二能量阻挡层设置成阻挡紫外和红外辐射，并且具有大于21的L0I。
11.权利要求1的OLED包装，所述包装包含在所述基本上透明的能量阻挡层之上布置的传导层。
12.权利要求11的OLED包装，其中所述传导层为连续的层。
13.权利要求11的OLED包装，其中所述传导层为分段的层，在片段之间的间隔小于被阻挡的电磁辐射的波长。
14.一种有机电致发光装置，所述装置包含: 具有顶表面和底表面的透明的聚合的基材； 在所述顶表面之上布置的透明的第一电极； 在所述透明的第一电极之上布置的第二电极； 在所述第一透明电极和所述第二电极之间布置的电致发光层；和 在所述底表面下面布置的基本上透明的能量阻挡层。
15.权利要求14的有机电致发光装置，其中所述基本上透明的能量阻挡层设置成阻挡紫外和红外辐射。
16.权利要求14的有机电致发光装置，其中所述基本上透明的能量阻挡层具有大于21的 LOI。
17.权利要求15的有机电致发光装置，其中所述基本上透明的能量阻挡层包含: 具有大于21的LOI的聚合的膜；和 选自硼硅酸盐玻璃、硫属化物玻璃和硅酸铝的玻璃， 其中所述玻璃包含选自锌和铈的金属。
18.权利要求17的有机电致发光装置，其中所述玻璃包含1-2重量％的金属。
19.权利要求17的有机电致发光装置，其中所述玻璃热沉积在所述聚合的膜上。
20.权利要求17的有机电致发光装置，其中所述聚合的膜用所述玻璃加强。
21.权利要求17的有机电致发光装置，其中所述聚合的膜包含: 选自聚氨酯、乙烯丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚环氧乙烷和硅石丙烯酸酯氢化物的聚合的材料；和选自玻璃颗粒、碳纳米管、石墨烯、ZnO和TiO的阻燃材料， 其中所述阻燃材料包含小于10%的聚合的膜。
22.权利要求17的有机电致发光装置，其中在所述能量阻挡层之上布置疏水性涂层。
23.权利要求22的有机电致发光装置，其中所述疏水性涂层包含选自苯乙烯-二乙烯基苯共聚物、甲基丙烯酸丁酯-二甲基丙烯酸乙二醇酯共聚物、疏水性二氧化硅、丙烯酸类聚合物的材料。
24.权利要求14的有机电致发光装置，所述装置还包含: 在所述底表面和所述基本上透明的能量阻挡层之间布置的超高阻碍层；和 在所述超高阻碍层和所述基本上透明的能量阻挡层之间布置的外-偶联层。
25.权利要求24的有机电致发光装置，所述装置还包含: 在所述第二电极之上布置的金属/聚合物背片材；和 在所述金属/聚合物背片材之上布置的第二能量阻挡层， 所述第二能量阻挡层设置成阻挡紫外和红外辐射，并且具有大于21的L0I。
26.权利 要求24的有机电致发光装置，其中所述基本上透明的能量阻挡层与外-偶联层组合。
27.权利要求14的有机电致发光装置，其中在所述能量阻挡层之上布置传导层。
28.权利要求27的有机电致发光装置，其中所述传导层包含小于5nm厚的传导性低熔点金属的层。
【文档编号】H01L51/52GK103733371SQ201280039114
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年7月16日 优先权日:2011年8月10日
【发明者】D.奥荣泽布 申请人:通用电气公司