本發明涉及平板顯示技術領域，尤其涉及一種封裝薄膜及其制作方法與oled面板的封裝方法。

背景技術：

有機發光二極管顯示裝置(organiclightemittingdisplay，oled)具有自發光、驅動電壓低、發光效率高、響應時間短、清晰度與對比度高、近180°視角、使用溫度范圍寬，可實現柔性顯示與大面積全色顯示等諸多優點，被業界公認為是最有發展潛力的顯示裝置。

oled顯示技術與傳統的液晶顯示技術不同，無需背光燈，采用非常薄的有機材料涂層和玻璃基板，當有電流通過時，這些有機材料就會發光。但是由于有機材料易與水汽或氧氣反應，作為基于有機材料的顯示設備，oled顯示屏對封裝的要求非常高，因此，通過oled器件的封裝提高器件內部的密封性，盡可能的與外部環境隔離，對于oled器件的穩定發光至關重要。

目前oled器件的封裝主要在硬質封裝基板(如玻璃或金屬)上通過封裝膠封裝，但是該方法并不適用于柔性器件，因此，也有技術方案通過疊層的薄膜對oled器件進行封裝，該薄膜封裝方式一般是在基板上的oled器件上方形成兩層為無機材料的阻水性好的阻擋層(barrierlayer)，在兩層阻擋層之間形成一層為有機材料的柔韌性好的緩沖層(bufferlayer)。具體請參閱圖1，為現有的一種薄膜封裝的oled顯示器，包括基板100、設于基板100上的oled器件200、形成于oled器件200上的薄膜封裝層300，其中，所述薄膜封裝層300包括形成于oled器件200上的第一無機材料阻擋層310、形成于第一無機材料阻擋層310上的有機材料緩沖層320、及形成于有機材料緩沖層320上的第二無機材料阻擋層330。

另外一種薄膜封裝技術為原子層沉積技術(atomiclayerdeposition，ald)，采用ald技術所制備的薄膜致密度高，缺陷少；但是整個制作過程需要真空環境，并且薄膜的生長速率很慢。另外，無機薄膜的柔韌性很差，以及在oled上沉積薄膜時需要較低的溫度來減小對發光材料的損傷。

對于柔性oled器件的封裝，商業化對于器件使用壽命和穩定性的要求為：水汽透過率小于10^-6g/m²/day，氧氣穿透率小于10^-5cc/m²/day(1atm)。因此封裝制程在oled器件制作中處于重要的位置，是影響產品良率的關鍵因素之一，如何采用便捷并且高效的手段來制備柔性oled封裝薄膜成為近階段研究熱點。金屬薄膜封裝可達到較低的水汽透過率，但是由于金屬不透光，這也限制了其應用范圍。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種封裝薄膜，無機阻擋層選自石墨烯膜、云母片膜、及碳納米管膜中的一種或多種，從而實現了封裝薄膜的高透過率、高阻隔性、及高柔韌性，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，使得器件輕薄化，并可滿足柔性oled面板的封裝要求。

本發明的另一目的在于提供一種封裝薄膜的制作方法，所制作的封裝薄膜具有高透過率、高阻隔性、及高柔韌性，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，使得器件輕薄化，并可滿足柔性oled面板的封裝要求。

本發明的另一目的在于提供一種oled面板的封裝方法，采用上述的封裝薄膜，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，使得器件輕薄化，并可滿足柔性oled面板的封裝要求。

為實現上述目的，本發明提供一種封裝薄膜，包括聚合物襯底、至少兩層有機緩沖層、及至少兩層無機阻擋層；

其中，單層的有機緩沖層和單層的無機阻擋層依次交替層疊設置于所述聚合物襯底上；

每一有機緩沖層外圍由內向外依次設有一圈吸水層、及一圈阻水層；

所述無機阻擋層選自石墨烯膜、云母片膜、及碳納米管膜中的一種或多種；所述有機緩沖層由具有粘性的材料形成，所述無機阻擋層通過有機緩沖層的粘性而粘附于所述聚合物襯底上。

所述有機緩沖層由固體膠膜、或膠水所形成；

所述固體膠膜為熱釋膠帶、或者psa型膠膜，所述膠水的材料包括pmma、ps、pdms、及pva中的一種或者多種。

所述吸水層的材料包括氧化鈣；

所述阻水層的材料為pdms膠、或dam膠。

所述聚合物襯底的材料為pi、pen、pet、pbt、pmma、ps、cop、或frt。

所述吸水層與所述阻水層均采用噴嘴打印的方式形成。

所述有機緩沖層的厚度為500～9000nm；

所述無機阻擋層的厚度為100～5000nm；

所述吸水層的厚度為100～5000nm；

所述阻水層的厚度與所述吸水層的厚度相同。

本發明還提供一種封裝薄膜的制作方法，包括如下步驟：

步驟s1、提供聚合物襯底；

步驟s2、在所述聚合物襯底上形成一層具有粘性的有機緩沖層，在該有機緩沖層外圍形成由內向外依次設置的一圈吸水層、及一圈阻水層；

步驟s3、形成一層無機阻擋膜，利用所述有機緩沖層的粘性將所述無機阻擋膜粘附在所述聚合物襯底上，在所述有機緩沖層、吸水層及阻水層上形成無機阻擋層；

步驟s4、重復上述步驟s2與步驟s3至少一次，得到所述封裝薄膜。

所述步驟s2中，所述有機緩沖層由固體膠膜形成，所述固體膠膜為熱釋膠帶、或者psa型膠膜，所述有機緩沖層通過直接貼膜的方式形成；或者，

所述有機緩沖層由膠水所形成，所述膠水的材料包括pmma、ps、pdms、及pva中的一種或者多種，所述有機緩沖層通過涂布的方式形成，該涂布的方式為噴射式點膠法、旋涂法、絲網印刷法、或噴墨打印法。

本發明還提供一種oled面板的封裝方法，包括如下步驟：

步驟s100、提供襯底基板，在所述襯底基板上形成oled器件，得到oled基板；

步驟s200、在所述襯底基板、及oled器件上涂布填充膠，形成填充膠層，在所述襯底基板上于所述oled器件外圍設置一圈dam膠；

步驟s300、提供如上所述的封裝薄膜，將封裝薄膜與所述oled基板對組、貼合，此時，封裝薄膜的聚合物襯底在oled器件上位于最上層，最下層的無機阻擋層通過填充膠層與所述oled器件間隔開，然后對所述oled器件外圍的dam膠進行紫外光照射使其固化，得到框膠，從而完成oled面板的封裝。

本發明還提供一種oled面板的封裝方法，包括如下步驟：

步驟s100’、提供襯底基板，在所述襯底基板上形成oled器件，得到oled基板；

步驟s200’、在所述襯底基板、及oled器件上形成一層雙面膠層；

步驟s300’、提供如上所述的封裝薄膜，將封裝薄膜與所述oled基板對組、貼合，此時，封裝薄膜的聚合物襯底在oled器件上位于最上層，最下層的無機阻擋層通過雙面膠層與所述oled器件間隔開，所述封裝薄膜通過該雙面膠層粘附在oled基板上，從而完成oled面板的封裝。

本發明的有益效果：本發明的封裝薄膜，包括聚合物襯底、至少兩層有機緩沖層、及至少兩層無機阻擋層；其中，單層的有機緩沖層和單層的無機阻擋層依次交替層疊設置于所述聚合物襯底上；每一有機緩沖層外圍由內向外依次設有一圈吸水層、及一圈阻水層；所述無機阻擋層選自石墨烯膜、云母片膜、及碳納米管膜中的一種或多種；所述有機緩沖層由具有粘性的材料形成，所述無機阻擋層通過有機緩沖層的粘性而粘附于所述聚合物襯底上；本發明利用石墨烯膜、云母片膜、及碳納米管膜優異的光學性能和高致密性，實現了封裝薄膜高透過率、高阻隔性、及高柔韌性的優良性能，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，從而使得器件輕薄化，并可滿足柔性oled面板的封裝要求；另外，通過在每一有機緩沖層外圍設置一圈吸水層、及一圈阻水層，從側向對封裝薄膜的結構進行加強，進一步提高了其水氧阻隔能力。本發明的封裝薄膜的制作方法，所制作的封裝薄膜具有高透過率、高阻隔性、及高柔韌性，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，使得器件輕薄化，并可滿足柔性oled面板的封裝要求。本發明的oled面板的封裝方法，采用上述的封裝薄膜，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，使得器件輕薄化，并滿足柔性oled面板的封裝要求，克服了傳統薄膜封裝的缺點，可以有效保護器件。

為了能更進一步了解本發明的特征以及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而附圖僅提供參考與說明用，并非用來對本發明加以限制。

附圖說明

下面結合附圖，通過對本發明的具體實施方式詳細描述，將使本發明的技術方案及其他有益效果顯而易見。

附圖中，

圖1為現有一種薄膜封裝的oled顯示器的結構示意圖；

圖2為本發明的封裝薄膜的結構示意圖；

圖3為本發明的封裝薄膜的制作方法的流程示意圖；

圖4為本發明的封裝薄膜的制作方法的步驟s2的示意圖；

圖5-7為本發明的封裝薄膜的制作方法一優選實施例的步驟s3的示意圖；

圖8為本發明的一種oled面板的封裝方法的流程示意圖；

圖9為圖8中步驟s300的示意圖；

圖10為本發明的另一種oled面板的封裝方法的流程示意圖；

圖11為圖10中步驟s300’的示意圖。

具體實施方式

為更進一步闡述本發明所采取的技術手段及其效果，以下結合本發明的優選實施例及其附圖進行詳細描述。

請參閱圖2，本發明首先提供一種封裝薄膜，包括聚合物襯底11、至少兩層有機緩沖層12、及至少兩層無機阻擋層13；

其中，單層的有機緩沖層12和單層的無機阻擋層13依次交替層疊設置于所述聚合物襯底11上；

每一有機緩沖層12外圍由內向外依次設有一圈吸水層14、及一圈阻水層15；

所述無機阻擋層13選自石墨烯膜、云母片膜、及碳納米管膜中的一種或多種；所述有機緩沖層12由具有粘性的材料形成，所述無機阻擋層13通過有機緩沖層12的粘性而粘附于所述聚合物襯底11上。

具體地，所述有機緩沖層12可以由固體膠膜、或液體的膠水所形成；其中，所述固體膠膜可以為商業化的熱釋膠帶、或者壓敏(psa)型膠膜，所述膠水的材料包括聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚苯乙烯(ps)、聚二甲基硅氧烷(pdms)、及聚乙烯醇(pva)等聚合物中的一種或者多種。

具體地，所述吸水層14的材料主要為氧化鈣，其吸水能力可達到5～10％。

具體地，所述阻水層15的材料為透過率高并具有疏水性能的有機聚合物，比如pdms膠、或dam膠(市面上所售的圍堰膠)。

具體地，所述聚合物襯底11的透過率在可見光范圍內可達到>98％；所述聚合物襯底11的材料為烴類、酯類、或酰胺類高聚物，比如聚酰亞胺(pi)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、pmma、ps、環烯烴聚合物(cop)、或熱塑性復合材料(frt)。

具體地，所述吸水層14與所述阻水層15均采用噴嘴打印(nozzleprinting)的方式形成。

具體地，所述有機緩沖層12的厚度為500～9000nm。

具體地，所述無機阻擋層13的厚度為100～5000nm。

具體地，所述吸水層14的厚度為厚度100～5000nm。

具體地，所述阻水層15的厚度為厚度100～5000nm，與所述吸水層14的厚度相同。

具體地，所述封裝薄膜包括2-5層有機緩沖層12、及2-5層無機阻擋層13。

本發明的封裝薄膜，利用石墨烯膜、云母片膜、及碳納米管膜優異的光學性能和高致密性，通過引入石墨烯膜、云母片膜、或碳納米管膜作為無機阻擋層13，實現了封裝薄膜高透過率、高阻隔性、及高柔韌性的優良性能，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，從而使得器件輕薄化，并可滿足柔性oled面板的封裝要求；另外，通過在每一有機緩沖層12外圍設置一圈吸水層14、及一圈阻水層15，從側向對封裝薄膜的結構進行加強，進一步提高了其水氧阻隔能力。

本發明封裝薄膜的一優選實施例，包括3層有機緩沖層12、及3層無機阻擋層13，所述3層無機阻擋層13中，最中間的一層為云母片膜，另外兩層為石墨烯膜。

基于上述的封裝薄膜，請參閱圖3，本發明還提供一種封裝薄膜的制作方法，包括如下步驟：

步驟s1、提供聚合物襯底11。

具體地，所述聚合物襯底11的透過率在可見光范圍內可達到>98％。所述聚合物襯底11的材料為烴類、酯類、或酰胺類高聚物，比如pi、pen、pet、pbt、pmma、ps、cop、或frt。

步驟s2、如圖4所示，在所述聚合物襯底11上形成一層具有粘性的有機緩沖層12，在該有機緩沖層12外圍形成由內向外依次設置的一圈吸水層14、及一圈阻水層15。

具體地，所述有機緩沖層12由固體膠膜形成，所述固體膠膜為熱釋膠帶、或者psa型膠膜，則所述有機緩沖層12可通過直接貼膜的方式形成；或者，

所述有機緩沖層12由液體的膠水所形成，所述膠水的材料包括pmma、ps、pdms、及pva中的一種或者多種，所述有機緩沖層12可通過涂布的方式形成，該涂布的方式為噴射式點膠法(jetdispensing)、旋涂法(spincoating)、絲網印刷法(screenprinting)、或噴墨打印法(inkjetprinting)。

具體地，所述吸水層14的材料主要為氧化鈣，其吸水能力可達到5～10％。

具體地，所述阻水層15的材料為透過率高并具有疏水性能的有機聚合物，比如pdms膠、或dam膠。

具體地，所述吸水層14與所述阻水層15均采用噴嘴打印的方式形成。

具體地，所述有機緩沖層12的厚度為500～9000nm。

具體地，所述吸水層14的厚度為100～5000nm。

具體地，所述阻水層15的厚度為100～5000nm，與所述吸水層14的厚度相同。

具體地，所述步驟s2還包括對所述有機緩沖層12進行預固化，對所述有機緩沖層12預固化的具體方式為uv固化、或熱固化；還包括對所述吸水層14及阻水層15進行預固化，對所述吸水層14及阻水層15預固化的具體方式為uv固化、或熱固化，優選為熱固化。

步驟s3、形成一層無機阻擋膜，利用所述有機緩沖層12的粘性將所述無機阻擋膜粘附在所述聚合物襯底11上，在所述有機緩沖層12、吸水層14及阻水層15上形成無機阻擋層13。具體地，所述無機阻擋層13的厚度為100～5000nm。

步驟s4、重復上述步驟s2與步驟s3至少一次，得到所述封裝薄膜。

具體地，所述步驟s4中重復上述步驟s2與步驟s31-4次，得到所述封裝薄膜。

在本發明的封裝薄膜的制作方法一優選實施例中，所述步驟s1中提供的聚合物襯底11為pet材料膜。

所述步驟s2中所形成的有機緩沖層12為pdms膠，所述步驟s2具體為，在所述聚合物襯底11上涂布pdms預聚合溶液，形成一層有機緩沖層12，在該有機緩沖層12外圍形成一圈阻水層15，在該有機緩沖層12與阻水層15之間形成一圈吸水層14，然后對有機緩沖層12、吸水層14、及阻水層15進行預固化，使pdms預聚合溶液固化，此時，所述有機緩沖層12呈現為透明的彈性體，表面具有一定粘性。

所述步驟s3所形成的無機阻擋層13為石墨烯膜，該步驟s3的具體過程如下：

(1)、如圖5所示，制作石墨烯膜13’：以金屬鎳板80為襯底，清潔后放入管式爐中，通入流量比為1.1:1～1.5:1的甲烷與氫氣的混和氣體，以氬氣為保護氣體，流量為100～200sccm；當溫度達到900～1000℃時，打開甲烷與氫氣流量閥，開始進行反應，設定反應時間為90～120s，結束后冷卻拿出樣品，在金屬鎳板80上形成石墨烯膜13’。

(2)、如圖6所示，將經過步驟s2的聚合物襯底11貼合在金屬鎳板80上，使具有粘性的有機緩沖層12與石墨烯膜13’緊密接觸，整個過程在氮氣氛圍下進行。

(3)、如圖7所示，迅速將聚合物襯底11從金屬鎳板80上撕除，石墨烯膜13’通過有機緩沖層12附著在聚合物襯底11上，得到無機阻擋層13。

本發明的封裝薄膜的制作方法，操作簡單，所制作的封裝薄膜具有高透過率、高阻隔性、及高柔韌性，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，使得器件輕薄化，并可滿足柔性oled面板的封裝要求。

本發明的封裝薄膜，還可輕易實現一些混合(hybrid)封裝的結構，例如與圍堰填充(dam&fill)封裝方式、或者面膠(facesealant)封裝方式進行結合，可見，此封裝薄膜的適用性廣，可選擇性高。因此，基于上述的封裝薄膜，請參閱圖8，本發明還提供一種oled面板的封裝方法，該方法將上述封裝薄膜與dam&fill封裝方式進行結合而對oled面板進行封裝，具體包括如下步驟：

步驟s100、提供襯底基板20，在所述襯底基板20上形成oled器件30，得到oled基板。

步驟s200、在所述襯底基板20、及oled器件30上涂布填充膠，形成填充膠層41，在所述襯底基板20上于所述oled器件30外圍設置一圈dam膠。

步驟s300、如圖9所示，提供如上所述的封裝薄膜10，將封裝薄膜10與所述oled基板對組、貼合，此時，封裝薄膜10的聚合物襯底11在oled器件30上位于最上層，最下層的無機阻擋層13通過填充膠層41與所述oled器件30間隔開，對所述oled器件30外圍的dam膠進行紫外光照射使其固化，得到框膠42，從而完成oled面板的封裝。其中，所述封裝薄膜10的結構此前已作介紹，在此不再贅述。

請參閱圖10，本發明還提供另外一種oled面板的封裝方法，該方法將上述封裝薄膜與facesealant封裝方式進行結合而對oled面板進行封裝，具體包括如下步驟：

步驟s100’、提供襯底基板20，在所述襯底基板20上形成oled器件30，得到oled基板。

步驟s200’、在所述襯底基板20、及oled器件30上形成一層雙面膠層40。

步驟s300’、如圖11所示，提供如上所述的封裝薄膜10，將封裝薄膜10與所述oled基板對組、貼合，此時，封裝薄膜10的聚合物襯底11在oled器件30上位于最上層，最下層的無機阻擋層13通過雙面膠層40與所述oled器件30間隔開，所述封裝薄膜10通過該雙面膠層40粘附在oled基板上，從而完成oled面板的封裝。其中，所述封裝薄膜10的結構此前已作介紹，在此不再贅述。

綜上所述，本發明的封裝薄膜，包括聚合物襯底、至少兩層有機緩沖層、及至少兩層無機阻擋層；其中，單層的有機緩沖層和單層的無機阻擋層依次交替層疊設置于所述聚合物襯底上；每一有機緩沖層外圍由內向外依次設有一圈吸水層、及一圈阻水層；所述無機阻擋層選自石墨烯膜、云母片膜、及碳納米管膜中的一種或多種；所述有機緩沖層由具有粘性的材料形成，所述無機阻擋層通過有機緩沖層的粘性而粘附于所述聚合物襯底上；本發明利用石墨烯膜、云母片膜、及碳納米管膜優異的光學性能和高致密性，實現了封裝薄膜高透過率、高阻隔性、及高柔韌性的優良性能，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，從而使得器件輕薄化，并可滿足柔性oled面板的封裝要求；另外，通過在每一有機緩沖層外圍設置一圈吸水層、及一圈阻水層，從側向對封裝薄膜的結構進行加強，進一步提高了其水氧阻隔能力。本發明的封裝薄膜的制作方法，所制作的封裝薄膜具有高透過率、高阻隔性、及高柔韌性，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，使得器件輕薄化，并可滿足柔性oled面板的封裝要求。本發明的oled面板的封裝方法，采用上述的封裝薄膜，在降低器件水氧透過率的同時也會減小封裝薄膜的厚度，使得器件輕薄化，并滿足柔性oled面板的封裝要求，克服了傳統薄膜封裝的缺點，可以有效保護器件。

以上所述，對于本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術方案和技術構思作出其他各種相應的改變和變形，而所有這些改變和變形都應屬于本發明后附的權利要求的保護范圍。