專利名稱:有機發(fā)光二極管照明器件及其散熱封裝層以及制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及光電子技術領域,具體涉及一種有機發(fā)光二極管的照明器件的散熱封裝層以及制備方法。
背景技術:
有機發(fā)光二極管(OLED)被認為是繼液晶顯示技術(IXD)之后的最理想的第三代顯示技術。自從1987年,經(jīng)過二十幾年逐漸發(fā)展成熟,并在平板顯示、照明、顯示器背光源等各個領域具有廣泛的應用,也創(chuàng)造了日益增長的巨大市場。OLED的有機材料對外界環(huán)境具有很強的敏感性,大氣環(huán)境中的水和氧等成分會使材料嚴重惡化,從而未封裝的器件在大氣環(huán)境中放置后會使得器件性能急劇降低,甚至完全失去性能。為了延長器件壽命,提高器件穩(wěn)定性,必須對器件進行封裝。普遍的做法是把包括電極在內的發(fā)光部分整個用玻璃包覆。然而,在這種情況下,為了避免OLED器件與玻璃接觸,必須留有縫隙,熱量難以傳導出去,傳導熱量的主要是前表面玻璃部分。因為玻璃是不容易導熱的材料,所以集中通電后容易過熱,從而損壞器件,對于制備具有高亮度、高效率器件的難度會增大,同時這也限制了 OLED在大面積尺寸方面的應用,即使是薄膜封裝技術,也會因為其中用于密封的有機物是熱的不良導體而不利于散熱?;谝陨犀F(xiàn)狀,采用何種封裝材料以及封裝方法就成了一個亟待解決的難題。
發(fā)明內容
本發(fā)明旨在針對現(xiàn)有OLED玻璃封裝存在的散熱問題,提出一種有機發(fā)光二極管照明器件的散熱封裝層結構,采用本發(fā)明既避免了 OLED材料與水、氧接觸,又解決了 OLED 器件因散熱性能差導致器件損壞的問題,有效地增強器件壽命,提高器件穩(wěn)定性,同時降低成本,簡化工藝。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案
一種有機發(fā)光二極管照明器件的散熱封裝層,其特征在于,散熱封裝層由具有高熱導率的無機絕緣層(21)和導熱金屬層02)交替周期性重疊構成。所述具有高熱導率的無機絕緣層的材料包括類金剛石、氮化鋁、氮化硼、氮化硅、三氧化二鋁或氧化鎂中的一種,所述導熱金屬層(22)的材料包括銀、銅、金或鋁中的一種。所述無機絕緣層(21)和導熱金屬層(22)交替周期性重疊構成,周期數(shù)為n, 1 < η < 10。所述無機絕緣層(21)的厚度為50-500 nm,導熱金屬(22)的厚度為50-500 nm。一種有機發(fā)光二極管照明器件,包括有機發(fā)光二極管(1)、散熱封裝層,有機發(fā)光二極管(1)由襯底(11),陽極層(12),有機功率層(13),金屬陰極層(14)順序疊成,其特征在于散熱封裝層O)由無機絕緣層(21)材料和導熱金屬層(22)交替周期性重疊構成。一種有機發(fā)光二極管照明器件的制備方法,包括以下步驟①依次制備有機發(fā)光二極管的各有機層,然后制備金屬陰極;
②在上述制備好的金屬陰極層(14)上,依次制備無機絕緣層(21)和導熱金屬層 (22),其中,無機絕緣層(21)的厚度為50-500 nm,導熱金屬層(22)的厚度為50-500 nm,無機絕緣層(21)和導熱金屬層(22)交替重疊的周期數(shù)為n,1 < η < 10 ;
③測試封裝后器件的壽命以及其他各項參數(shù)。所述的無機封裝層(21)和導熱金屬層(22),可以采用真空蒸鍍、磁控濺射、離子鍍、直流濺射鍍膜、射頻濺射鍍膜、離子束濺射鍍膜、離子束輔助沉積、等離子增強化學氣相沉積、高密度電感耦合式等離子體源化學氣相沉積、離子團束沉積、金屬有機化學氣相沉積法、觸媒式化學氣相沉積、激光脈沖沉積法、脈沖等離子體方法、脈沖激光方法、電子束蒸發(fā)、溶膠-凝膠法、噴墨打印、電鍍中的一種或者幾種方式而形成。本發(fā)明的有益效果
1、本發(fā)明的散熱封裝層采用具有高熱導率的無機絕緣材料和導熱金屬交替周期性重疊組成結構,既避免了 OLED材料與水、氧接觸,又解決了 OLED器件因散熱性能差導致器件損壞的問題,有效地增強器件壽命,提高器件穩(wěn)定性,同時降低成本,簡化工藝。2、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。
圖1是本發(fā)明提供的實施例1 14中有機發(fā)光二極管器件的封裝結構示意圖; 圖2是實施例1、5、7、9、11和13中采用散熱封裝層制備的器件壽命的性能對比; 其中,1是有機發(fā)光二極管器件,其中,11是襯底,12是陽極層,13是有機功能層,14是
金屬陰極層,2是本發(fā)明的散熱封裝層,由21和22以一定的周期數(shù)η交替周期性重疊構成, 21是無機絕緣層,22是導熱金屬。
具體實施方案下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。本發(fā)明中所述襯底11為電極和有機薄膜層的依托,它在可見光區(qū)域有著良好的透光性能,有一定的防水汽和氧氣滲透的能力,有較好的表面平整性,它可以是玻璃或柔性基片,柔性基片采用聚酯類、聚酞亞胺化合物中的一種材料或者較薄的金屬。本發(fā)明中所述有機發(fā)光二極管的陽極層12作為有機發(fā)光二極管正向電壓的連接層,它要求有較好的導電性能、可見光透明性以及較高的功函數(shù)。通常采用無機金屬氧化物 (如氧化銦錫氧化銦錫(ΙΤ0)、氧化鋅ZnO等)、有機導電聚合物(如PED0T:PSS,PANI等) 或高功函數(shù)的金屬材料(如金、銅、銀、鉬等)。本發(fā)明中所述有機發(fā)光二極管的金屬陰極層14作為器件負向電壓的連接層,它要求具有較好的導電性能和較低的功函數(shù),金屬陰極層層通常為低功函數(shù)金屬材料鋰、鎂、 鈣、鍶、鋁、銦等功函數(shù)較低的金屬或它們與銅、金、銀的合金;或者一層很薄的緩沖絕緣層 (如LiF、MgF2等)和前面所提到的金屬或合金。本發(fā)明中所述有機發(fā)光二極管的具有高熱導率的無機絕緣層材料21包括類金剛石、氮化鋁、氮化硼、氮化硅、三氧化二鋁或氧化鎂中的一種。本發(fā)明中所述類金剛石(DLC)的導熱系數(shù)約是銅的六倍,類金剛石薄膜是一種性能與金剛石薄膜極為相似但往往含有大量SP3和SP2雜化鍵的非晶碳膜。類金剛石薄膜較之金剛石薄膜具有許多優(yōu)異的性能,包括高硬度、低摩擦系數(shù)、高耐磨性、高彈性模量以及良好的化學穩(wěn)定性、導熱性、電絕緣性、光透過性和生物相容性。同時,類金剛石膜的制備環(huán)境溫和,并不需要很高的溫度,也不需要腐蝕性工作氣體等金剛石膜制備的苛刻條件,在制備過程中容易摻雜。然而,高性能類金剛石碳膜的制備卻受困于內部較大內應力。在類金剛石薄膜中摻入一定量的金屬可以有效地降低薄膜的內應力,增強薄膜韌性,從而有效提高薄膜的結合強度與磨損壽命。摻入的金屬元素可以分為兩大類一類是能與碳形成強化學鍵的金屬元素,如Ti、Mo和W等,另一類是與碳形成弱化學鍵的金屬元素,如Al、Cu、Au和 Ag等。本發(fā)明中所述氮化鋁(AlN)的導熱系數(shù)約為270 W/mK,氮化鋁是一種具有六方纖鋅礦結構的共價晶體,純AlN呈藍白色,通常為灰色或灰白色,有許多優(yōu)異的性能,諸如高熱導率、低膨脹系數(shù)、高電絕緣性質、高介質擊穿強度、優(yōu)異的機械強度和化學穩(wěn)定性、低毒害性、良好的光學性能等。AlN薄膜的制備方法有很多,比較成熟的主要有化學氣相沉積法、 等離子體輔助化學氣相沉積法、激光化學氣相沉積法、金屬有機化合物化學氣相沉積法、反應分子束外延法、脈沖激光沉積法、離子注入法和磁控反應濺射法,其中化學氣相沉積法和磁控反應濺射法應用更為廣泛?;瘜W氣相沉積法制備的AlN薄膜具有高純度、致密的特點, 而且很容易形成結晶定向好的晶體。主要缺點是需要在高溫下反應,基片溫度高,沉積速率較低,因此不適用于制備OLED作為絕緣導熱層。磁控反應濺射法綜合了磁控濺射和反應濺射的優(yōu)點,具有低溫、高速的特點,可制備出內應力小和結構致密的AlN薄膜。磁控濺射分直流和射頻兩種方法。直流磁控反應濺射法是以直流電源為磁控濺射電源,使得從靶材濺射出來的原子與通入真空室的氣體A或N2 (—般還有作為離子源的Ar氣)等,發(fā)生反應生成氧化物、氮化物等化合物。從而實現(xiàn)制備各種氧化物、氮化物等。射頻反應磁控濺射和直流磁控反應濺射法不同在于其磁控濺射電源為交流電源。制備AlN薄膜時,以金屬鋁為靶,充入一定量的氮氣做為反應氣體。研究表明,隨著氮氣氣流量的增加,靶面濺射由金屬態(tài)過渡到氮化態(tài),沉積速率隨之明顯降低;沉積速率隨射頻功率的增大幾乎呈線性增大,隨靶基距的增大而減小;隨著濺射氣壓的增大,沉積速率不斷增大,但在一定氣壓下達到最大值后,又隨氣壓增大而減小。本發(fā)明中所述氮化硼(BN)的導熱系數(shù)為10(T250 W/mK,氮化硼是一種由相同數(shù)量的氮原子和硼原子組成的雙化合物。氮化硼和碳是等電子的,并和碳一樣,氮化硼是多形的,有5種異構體,分別是六方氮化硼、纖鋅礦氮化硼、三方氮化硼、立方氮化硼和斜方氮化硼。立方氮化硼極其堅硬,盡管硬度仍低于鉆石和其他相似物質。和鉆石相似,立方氮化硼是一種絕緣體但卻是一種極佳的導熱體。結構類似于鉆石的氮化硼形態(tài),也叫正方體氮化硼,立方氮化硼由于聲子有著高傳熱性。在高溫中與氧接觸,氮化硼會形成一個氧化硼的鈍化層。氮化硼可以和金屬很好地結合,這是因為硼或氮合金交錯層的形成。正方體氮化硼晶體材料常被用在切割工具的切割頭。燒結的立方氮化硼是一種不導電的散熱片材料,故在微電子學領域中有潛在應用價值。本發(fā)明中所述氮化硅(SiN)的導熱系數(shù)約為50 W/mK,氮化硅是一種性能優(yōu)良的功能材料,它具有良好的介電特性(介電常數(shù)低、損耗低)、高絕緣性,而且高致密性的氮化硅對雜質離子,即使是很小體積的Na+都有很好的阻擋能力。因此,氮化硅被作為一種高效的器件表面鈍化層而廣泛地應用于半導體器件工藝中。目前,利用化學氣相淀積方法來制備氮化硅薄膜主要有等離子增強型化學氣相淀積法、低壓化學氣相淀積法、射頻等離子增強型化學氣相淀積法、光化學氣相淀積法等等。等離子增強型化學氣相淀積是目前較為理想和重要的氮化硅薄膜制備方法,它具有沉積溫度低、沉積膜針孔小、均勻性好、臺階覆蓋性好等優(yōu)點。本發(fā)明中所述三氧化二鋁(Al2O3)的導熱系數(shù)為25、0 W/mK, Al2O3薄膜具有良好的介電性能、光學性能、機械性能與高溫熱穩(wěn)定性,是一種重要的無機功能陶瓷材料。制備 Al2O3薄膜方法有很多,如陽極氧化法、溶膠-凝膠法、化學氣相沉積法和磁控濺射法等。直流磁控反應濺射可以采用高純鋁靶材和高純A反應氣體制備高純Al2O3薄膜,避免了制備高純Al2O3化合物靶的繁瑣和應用復雜、昂貴的射頻磁控濺射設備;薄膜組分易于控制;成膜速度快、溫度低;無環(huán)境污染等優(yōu)點,因而得到廣泛的應用。本發(fā)明中所述氧化鎂(MgO)的導熱系數(shù)為25飛0 W/mK,氧化鎂是有著氯化鈉晶體結構的絕緣固體無機材料,呈現(xiàn)較好的化學惰性、電絕緣性、光透明性、高溫穩(wěn)定性和高熱傳導性,是一種優(yōu)良的緩沖層材料。由于氧化鎂與常用半導體襯底材料Si、電極材料Pt以及鐵電和超導材料的晶格常數(shù)等關鍵性質很接近,人們引入氧化鎂薄膜作為緩沖層在半導體(主要是Si和GaAs)上制備出了高質量的鐵電或超導薄膜。氧化鎂薄膜還是一種重要的介電防護材料。MgO膜因為具有良好的抗濺射能力和高的二次電子發(fā)射系數(shù),所以已被廣泛用在等離子體顯示器(PDP)中作為保護膜。目前,常用的制備MgO薄膜的方法有電子束蒸發(fā)、激光脈沖沉積法、濺射法、金屬有機化學氣相沉積法以及溶膠-凝膠法等。本發(fā)明選用離子束輔助沉積(IAD)制備MgO薄膜。本發(fā)明中所述機發(fā)光二極管的導熱金屬22包括銀、銅、金或鋁中的一種,其中,銀的導熱系數(shù)為429 W/mK,銅的導熱系數(shù)為401 W/mK,金的導熱系數(shù)為317 W/mK,鋁的導熱系數(shù)為 237 W/mK。以下是本發(fā)明的具體實施例 實施例1
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為類金剛石,厚度為500 nm,導熱金屬層22為Al,厚度為50 nm,周期數(shù)η為1。制備方法如下
①完成OLED器件結構中陽極、有機功能層、陰極的制備;
②采用真空磁過濾技術,對襯底施加低頻率周期性負偏壓,在室溫的基片上沉積表面非常光滑的非晶金剛石薄膜,該薄膜與襯底結合非常理想。該技術方法具有以下特點沉積粒子是高度離化的離子,沉積薄膜致密光滑、粘接力強、襯底結合非常理想。制備非晶金剛石薄膜的磁過濾等離子體設備中,采用高純石墨作為陰極,真空室的基礎真空在10_3 1 左右,電弧電流70 A,電弧電壓20 V;過濾磁場電流20 A,可產(chǎn)生40 mT的磁場。使用99. 999% 的高純氬氣作為工作氣體,氣體流量控制在1.5 seem.襯底為已完成金屬陰極制程的OLED 器件,周期性偏壓為(0,-50 V),沉積時間為20 min,襯底距離為30 cm。此方法制備的DLC 膜厚度為500 nm,表面致密光滑,表面粗糙度小于1 nm ;
③在類金剛石膜上再通過磁控濺射制備一層致密的熱導率高的Al金屬層,與類金剛石膜共同形成密封層,阻隔水氧對OLED器件的侵害,同時還能增加復合密封層的韌性;
④因為類金剛石膜的高硬度、高耐磨性,為了保護步驟3制備的金屬層,可在金屬層上再制備一層類金剛石膜。為了增強密封效果,步驟3和4可多次重復進行,形成多層復合膜結構密封層;
⑤測試器件的壽命及其各項參數(shù)。實施例2
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為類金剛石,厚度為50 nm,導熱金屬層22為Cu,厚度為50 nm,周期數(shù) η 為 10。制備方法與實施例1相似。實施例3
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層 14為Mg: Ag合金,無機絕緣層21為類金剛石,厚度為100 nm,導熱金屬層22為Au,厚度為 100 nm,周期數(shù)η為3。制備方法與實施例1相似。實施例4
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為類金剛石,厚度為50 nm,導熱金屬層22為Ag,厚度為80 nm,周期數(shù) η為5。制備方法與實施例1相似。實施例5
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為 Mg:Ag合金,無機絕緣層21為氮化鋁,厚度為100 nm,導熱金屬層22為Al,厚度為500 nm, 周期數(shù)η為2。制備方法如下
①完成OLED器件結構中陽極、有機功能層、陰極的制備;
②采用射頻反應磁控濺射在OLED器件陰極上生長氮化鋁薄膜。工作腔室內真空為 3 X 1(Γ4 Pa,濺射靶材為99. 99%的Al靴,工作氣體為99. 99%的Ar和99. 99%的N2,實驗過程中始終保持Ar與N2分壓比為M 4,靶基距7.0 cm,基片溫度20 V (室溫),功率為40 W, 濺射時間為45 min0反應濺射沉積薄膜之前,先以30 W的功率對靶材預濺射15 min,以清除Al靶材表面的氧化物等雜質。③在氮化鋁膜上再通過磁控濺射制備一層致密的熱導率高的Al金屬層,與氮化鋁膜共同形成密封層,阻隔水氧對OLED器件的侵害,同時還能增加復合密封層的韌性;
④為了增強密封效果,步驟3和4可多次重復進行,形成多層復合膜結構密封層;
⑤測試器件的壽命及其各項參數(shù)。實施例6
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為氮化鋁,厚度為100 nm,導熱金屬層22為Ag,厚度為100 nm,周期數(shù) η為6。
制備方法與實施例5相似。實施例7
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為氮化硼,厚度為200 nm,導熱金屬層22為Au,厚度為300 nm,周期數(shù) η為2。制備方法如下
①完成OLED器件結構中陽極、有機功能層、陰極的制備;
②采用射頻磁控濺射方法,靶材為直徑60mm,厚為1 mm的熱壓六角氮化硼(純度大于 99. 9%),靶基距3 cm,工作氣體為氬氣與氮氣(純度為99. 999%)的混合氣體。濺射前對靶材 5 min預濺射,本底真空度小于3X10_4 Pa。功率為200 W,偏壓-150 V、氮氣所占濃度比例為10%,氣壓為0. 4 Pa,襯底溫度為室溫。③在氮化硼膜上再通過磁控濺射制備一層致密的熱導率高的Au金屬層,與氮化硼膜共同形成密封層,阻隔水氧對OLED器件的侵害,同時還能增加復合密封層的韌性;
④為了增強密封效果,步驟3和4可多次重復進行,形成多層復合膜結構密封層;
⑤測試器件的壽命及其各項參數(shù)。實施例8
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為氮化硼,厚度為80 nm,導熱金屬層22為Cu,厚度為120 nm,周期數(shù) η為6。制備方法與實施例7相似。實施例9
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為氮化硅,厚度為100 nm,導熱金屬層22為Au,厚度為50 nm,周期數(shù) η為5。制備方法如下
①完成OLED器件結構中陽極、有機功能層、陰極的制備;
②采用PECVD制備氮化硅薄膜射頻源頻率0.1 MHz,射頻功率200 W,工作氣壓200 Pa,使用 SiH4-NH3 (Ar)氣體體系,氣體流量比 R[SiH4 (ml/min)/NH3 (ml/min) ] =1/10,根據(jù)工作氣壓調整SiH4、NH3及保護氣體Ar流量。沉積溫度為室溫,沉積速率為2. 0 nm/min,持續(xù)時間為100 min。③在氮化硅膜上再通過磁控濺射制備一層致密的熱導率高的Au金屬層,與氮化硅膜共同形成密封層,阻隔水氧對OLED器件的侵害,同時還能增加復合密封層的韌性;
④為了增強密封效果,步驟3和4可多次重復進行,形成多層復合膜結構密封層;
⑤測試器件的壽命及其各項參數(shù)。實施例10
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為氮化硅,厚度為150 nm,導熱金屬層22為Ag,厚度為350 nm,周期數(shù) η為2。制備方法與實施例10相似。
實施例11
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為氧化鎂,厚度為200 nm,導熱金屬層22為Ag,厚度為100 nm,周期數(shù) η為1。制備方法如下
①完成OLED器件結構中陽極、有機功能層、陰極的制備;
②采用離子束輔助沉積制備MgO薄膜在沉積薄膜的過程中,不通氧,真空度保持在 10_4 1 數(shù)量級。純度為99. 9%的氧化鎂塊料作為蒸發(fā)材料,在蒸發(fā)的同時,用氬離子轟擊膜面,離子束的入射角和基片平面的法線成45度,基片溫度30 °C,沉積速率5 nm/min,沉積薄膜厚度為200 nm。③在氧化鎂膜上再通過磁控濺射制備一層致密的熱導率高的Ag金屬層,與氧化鎂共同形成密封層,阻隔水氧對OLED器件的侵害,同時還能增加復合密封層的韌性;
④為了增強密封效果,步驟3和4可多次重復進行,形成多層復合膜結構密封層;
⑤測試器件的壽命及其各項參數(shù)。實施例12
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為氧化鎂,厚度為160 nm,導熱金屬層22為Ag,厚度為140 nm,周期數(shù) η為2。制備方法與實施例11相似。實施例13
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為三氧化二鋁,厚度為200 nm,導熱金屬層22為Al,厚度為300 nm,周期數(shù)η為1。制備方法如下
①完成OLED器件結構中陽極、有機功能層、陰極的制備;
②采用直流磁控反應濺射以純度為99.99%的金屬鋁做靶材,靶基距為6 cm,濺射氣體為氬氣(99. 999 %),反應氣體為氧氣(99. 999 %)。真空度維持在1 X 10_51 ,濺射氣壓為 1.0 Pa,Al靶在Ar氣氛中預濺射5 min,以除去表面污染物。Ar氣流量為20 sccm,氧氣流量為5 sccm,基片溫度為室溫,濺射功率為230 W,濺射時間為60 min。③在三氧化二鋁膜上再通過磁控濺射制備一層致密的熱導率高的Al金屬層,與三氧化二鋁共同形成密封層,阻隔水氧對OLED器件的侵害,同時還能增加復合密封層的韌性;
④為了增強密封效果,步驟3和4可多次重復進行,形成多層復合膜結構密封層;
⑤測試器件的壽命及其各項參數(shù)。實施例14
如圖1所示,1為有機發(fā)光二極管,陽極層12為氧化銦錫(ΙΤ0),金屬陰極層14為Mg:Ag 合金,無機絕緣層21為三氧化二鋁,厚度為100 nm,導熱金屬層22為Ag,厚度為100 nm,周期數(shù)η為3。制備方法與實施例13相似。
權利要求
1.一種有機發(fā)光二極管照明器件的散熱封裝層,其特征在于,散熱封裝層O)由具有高熱導率的無機絕緣層和導熱金屬層(22)交替周期性重疊構成。
2.根據(jù)權利要求1所述的有機發(fā)光二極管的散熱封裝層,其特征是所述具有高熱導率的無機絕緣層(21)的材料為類金剛石、氮化鋁、氮化硼、氮化硅、三氧化二鋁或氧化鎂,所述導熱金屬(22)的材料為銀、銅、金或鋁。
3.根據(jù)權利要求1所述的有機發(fā)光二極管的散熱封裝層,其特征是所述無機絕緣層 (21)與導熱金屬層(22)交替周期數(shù)為n,1彡η彡10。
4.根據(jù)權利要求1所述的有機發(fā)光二極管的散熱封裝層,其特征是所述無機絕緣層 (21)的厚度為50-500 nm,導熱金屬層(22)的厚度為50-500 nm。
5.一種采用權利要求1-4任一所述的散熱封裝層制備的有機發(fā)光二極管照明器件。
6.一種制備權利要求1-4任一所述散熱封裝層的方法,其特征是所述的無機封裝層(21)和導熱金屬層(22),采用真空蒸鍍、磁控濺射、離子鍍、直流濺射鍍膜、射頻濺射鍍膜、 離子束濺射鍍膜、離子束輔助沉積、等離子增強化學氣相沉積、高密度電感耦合式等離子體源化學氣相沉積、離子團束沉積、金屬有機化學氣相沉積法、觸媒式化學氣相沉積、激光脈沖沉積法、脈沖等離子體方法、脈沖激光方法、電子束蒸發(fā)、溶膠-凝膠法、噴墨打印、電鍍中的一種或者幾種方式形成在有機發(fā)光二極管的金屬陰極層(14)上。
7.根據(jù)權利要求6所述的有機發(fā)光二極管照明器件散熱封裝層的制備方法,其特征在于在有機發(fā)光二極管的金屬陰極層(14)上,依次制備無機絕緣層(21)和導熱金屬層(22),其中,所述無機絕緣層(21)的厚度為50-500nm,導熱金屬層(22)的厚度為50-500 nm,無機絕緣層(21)和導熱金屬層(22)交替重疊的周期數(shù)為n,1彡η彡10。
8.一種制備權利要求5所述有機發(fā)光二極管照明器件的方法,其特征在于所述的無機封裝層(21)和導熱金屬層(22),采用真空蒸鍍、磁控濺射、離子鍍、直流濺射鍍膜、射頻濺射鍍膜、離子束濺射鍍膜、離子束輔助沉積、等離子增強化學氣相沉積、高密度電感耦合式等離子體源化學氣相沉積、離子團束沉積、金屬有機化學氣相沉積法、觸媒式化學氣相沉積、激光脈沖沉積法、脈沖等離子體方法、脈沖激光方法、電子束蒸發(fā)、溶膠-凝膠法、噴墨打印、電鍍中的一種或者幾種方式形成在有機發(fā)光二極管的金屬陰極層(14)上,步驟如下依次制備有機發(fā)光二極管的各有機層,然后制備金屬陰極;在上述制備好的金屬陰極層(14)上,依次制備無機絕緣層(21)和導熱金屬層(22),其中,所述無機絕緣層(21)的厚度為50-500 nm,導熱金屬層(22)的厚度為50-500 nm,無機絕緣層(21)和導熱金屬層(22)交替重疊的周期數(shù)為n,1 < η < 10 ; 測試封裝后器件的壽命以及其他各項參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種有機發(fā)光二極管照明器件及其散熱封裝層以及制備方法,對制備的有機發(fā)光二極管照明器件使用散熱封裝層進行封裝散熱,其特征在于,所述散熱封裝層是由具有高熱導率的無機絕緣層和導熱金屬層交替周期性重疊構成,周期數(shù)為n,1≤n≤10。該封裝方法制備的散熱封裝層不僅能夠形成致密的密封層,而且可以有效地改善發(fā)光器件的散熱性能,同時還可以解決器件對水氧敏感的問題,有利于提高器件性能,延長器件壽命。
文檔編號H01L51/56GK102299265SQ20111023769
公開日2011年12月28日 申請日期2011年8月18日 優(yōu)先權日2011年8月18日
發(fā)明者于軍勝, 蔣亞東, 趙娟, 陳珉 申請人:電子科技大學