粘合膜和使用其包封有机电子装置的方法

粘合膜和使用其包封有机电子装置的方法
【专利说明】
[0001] 本申请是分案申请，原申请的申请日为2011年11月2日，申请号为 201180063946. 7,发明名称为"粘合膜和使用其包封有机电子装置的方法"。
技术领域
[0002] 本发明涉及一种粘合膜和使用其包封有机电子装置（0ED)的方法。
【背景技术】
[0003] 有机电子装置（0ED)是指包括通过空穴与电子的结合而产生带电荷交流电的 有机材料层的装置，0ED的实例可以包括光伏器件、整流器、发射机和有机发光二极管 (0LED)〇
[0004] 在0ED中，与传统光源相比，0LED具有低能耗和快速响应时间，因而适合于制造薄 型显示器或照明器件。并且，0LED由于其优异的空间可及性而有望应用于例如多种便携式 装置、监视器、笔记本电脑和电视机的各种领域中。
[0005] 耐久性是将0LED商品化并扩展其应用而待解决的最重要问题之一。0LED中所包 括的有机材料和金属电极容易被外界因素例如水分氧化。所以包括0LED的产品对于环境 因素高度敏感。因此，已经提出多种方法以有效防止氧气或水分从外界环境渗入例如0LED 的0ED中。
[0006] 在本领域中，已经使用了将金属壳或玻璃加工成带有凹槽的帽体形状并在凹槽中 装入粉状减湿剂来吸收水分，或者将金属壳或玻璃制造成膜的形式并使用双面粘合胶带使 膜密封的方法。
[0007] 专利文献1公开了一种有机EL元件，其包括：层叠体，其具有由有机化合物构成 的有机发光层设置在一对相向电极之间的结构；密闭容器，用于使层叠体与空气隔离；以 及例如碱金属氧化物或碱土金属氧化物的干燥单元，其设置于密闭容器中。然而，这种有机 EL元件具有以下问题：由于密闭容器的形状而使显示装置的整体厚度增加，由于存在内部 空间而使其因物理冲击而受损，且在将其制造成大尺寸时的热辐射性质较差。
[0008] 专利文献2公开了一种去除电子装置中水分的方法，该电子装置包括使用干燥剂 和粘合剂形成的干燥剂层，其中所述干燥剂包括颗粒尺寸为〇. 1至200ym的固体颗粒。然 而，该干燥剂层的水分吸收能力不足。当固化状态的可固化树脂由于吸湿剂周围粘合剂的 特性而不符合50g/m2 ?day或小于50g/m2 ?day的水蒸汽透过速率（WVTR)时，由于在加速 度试验过程中水分附着速率（moistureappositionrate)实际上是增加的，因此该可固化 树脂无法充分发挥性能。
[0009] 为了解决这些问题，专利文献3公开了一种有机EL元件。当环氧密封剂包括吸湿 剂时，该环氧密封剂用于化学吸收进入有机EL元件的水分并减缓水分渗入有机EL元件中。 然而，由吸湿剂与水分反应所引起的体积膨胀可能对有机EL元件造成物理损坏。并且，在 将金属氧化物用作吸湿剂时，金属氧化物可以与水分反应而生成强碱性物质，其对钝化层 和阴极层造成化学损坏。
[0010] 因此，对于开发能够有效防止水分渗入并降低〇ED损坏的包封材料存在需求。
[0011](现有技术文献）
[0012] 1?日本公开专利公布No.Hei9-148066
[0013] 2?美国专利No. 6, 226, 890
[0014] 3?韩国专利公布号2007-0072400

【发明内容】

[0015] 技术问题
[0016]本发明旨在提供一种粘合膜，以及使用其包封有机电子装置（0ED)的产品和方 法。
[0017] 技术方案
[0018] 本发明的一方面提供一种用于包封0ED的粘合膜。此处，所述粘合膜包括：包含 可固化树脂和吸湿剂的可固化热熔性粘合层，所述可固化热熔性粘合层包括在包封所述 0ED时与该0ED接触的第一区域和不与该0ED接触的第二区域，且基于所述粘合层中吸湿 剂的总重量，该吸湿剂在所述第一区域和所述第二区域中的含量分别为0至20%和80至 100%〇
[0019] 本发明的另一方面提供一种用于包封0ED的产品，其包括衬底，形成在所述衬底 上的0ED，和用于包封所述0ED的粘合膜。此处，所述粘合膜的粘合层的第一区域覆盖所述 0ED〇
[0020] 本发明的又另一方面提供一种包封0ED的方法。此处，所述方法包括：将所述粘合 膜贴附于其上形成有0ED的衬底上，使得该粘合膜的粘合层的第一区域可以覆盖所述0ED; 和对所述粘合层进行固化。
[0021] 有益效果
[0022] 根据本发明的粘合膜可以用于有效防止水分或氧气从外界渗入0ED中，并且还可 以提高0ED的使用寿命和耐久性。
【附图说明】
[0023] 图1至3为显示了根据本发明的一个示例性实施方案的粘合膜的横截面视图；
[0024] 图4和5为显示了根据本发明的一个示例性实施方案的用于包封0ED的产品的横 截面视图；
[0025] 图6显示了在实施例1中所制得的粘合膜的傅里叶变换红外（FT-IR)分析结果；
[0026] 图7显示了在比较例2中所制得的粘合膜的FT-IR分析结果。
[0027]〈附图标记说明〉
[0028] 11 :基膜或剥离膜
[0029] 12 :粘合层
[0030] 14:覆盖膜
[0031] 21:衬底
[0032] 22:粘合膜
[0033] 12a, 22a:第一区域 12b, 22b:第二区域
[0034] 13, 23:吸湿剂
[0035] 24 :覆盖衬底
[0036] 25 :有机电子装置
[0037] 26 :钝化膜
【具体实施方式】
[0038] 在下文中，将详细地描述本发明的示例性实施方案。然而，本发明并不局限于以下 所公开的实施方案，而可以以多种形式来实施。对下面的实施方案进行描述以使本领域的 普通技术人员能够体现并实践本发明。
[0039] 虽然可以使用第一、第二等用语来描述各个元件，但是这些元件并不受限于这些 用语。这些用语只是为了使一个元件与另一元件区分。例如，在不背离示例性实施方案的范 围的情况下，第一元件可以称为第二元件，并且类似地，第二元件也可以称为第一元件。用 语"和/或"包括相关联的列出项中一个或多个的任意及全部组合。
[0040] 应该理解的是，在将一个元件称作"连接"或"联结"至另一元件时，其可以直接连 接或联结至另一元件，或者可以存在中间元件。相反，在将一个元件称作"直接连接"或"直 接联结"至另一元件时，则不存在中间元件。
[0041] 在此处所使用的术语仅是为了描述特定的实施方案，而并不是用来对示例性实施 方案进行限制。除非上下文中另外明确指出，单数形式的"一个"、"一种"和"所述"也用来 包括复数形式。还应该理解的是，在此处使用术语"包含"、"含有"和/或"包括"时，是具 体说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件、组分和/或基团，但并不排除一种或多 种其它特征、整数、步骤、操作、元件、组分和/或基团的存在或添加。
[0042] 以下将参照附图详细地描述本发明的示例性实施方案。为了帮助理解本发明，在 整个附图描述中相同的数字表示相同的元件，且对于相同元件的描述将不再重复。在附图 中为了明确表示多层及区域，放大示出厚度，本发明的保护范围并不限于附图中示出的厚 度、尺寸、比例等。
[0043] 根据本发明的一个示例性实施方案的粘合膜用于包封有机电子装置（0ED)，且包 括具有多层结构的粘合层。
[0044] 更具体而言，所述粘合膜包括：包含可固化树脂和吸湿剂的可固化热熔性粘合层， 所述可固化热熔性粘合层包括在包封0ED时与该0ED接触的第一区域和不与该0ED接触的 第二区域，且基于粘合层中吸湿剂的总重量，所述吸湿剂在第一和第二区域中的含量分别 为0至20%和80至100%。
[0045] 在整个本说明书中，术语"有机电子装置（0ED)"是指具有包括有机层的结构的 产品或装置，所述有机层在一对相向电极之间通过空穴与电子的结合而产生带电荷的交流 电，0ED的实例可以包括光伏器件、整流器、发射机和有机发光二极管（0LED)，但本发明不 限于此。根据本发明的一个示例性实施方案，所述0ED可以是0LED。
[0046] 在整个本说明书中，术语"热熔性粘合剂"是指一种具有如下性能的粘合剂：它在 室温下可以保持固相或半固相，当施加热时由于所展现出的流动性而可以粘贴在板上而无 气泡残留，且当固化反应完成时使用该粘合剂可以将对象牢固地固定住。根据本发明的粘 合膜在室温下的粘度可以为l〇6dyne 或大于106dyne 优选为107dyne 或大于107dyne?s/cm2。术语"室温"是指粘合膜未被加热或冷却的温度，例如为约15°C至35°C的温度，尤其为约20°C至25°C，更特别为约25°C。粘度可以使用高级流变扩展系 统（ARES)来进行测量。根据本发明，通过将热熔性粘合剂的粘度控制在该粘度范围 内，可 以有利于操作中的加工性能并可以在包封OED时以均一的厚度对板进行包封。并且，可以 显著减少由固化树脂所可能导致的收缩及生成挥发性气体的问题，从而防止对有机电子装 置的物理或化学损坏。根据本发明，只要粘合剂在室温下保持固相或半固相，则对粘度的 上限没有特别限制。例如，考虑到加工性能，可以将粘度控制在约l〇9dyne?s/cm2或小于 109dyne?s/cm2的范围内。
[0047] 不同于常规技术，根据本发明的示例性实施方案，用于包封OED的粘合膜具有多 层结构，其包括包含可固化树脂和吸湿剂的可固化热熔性粘合层，且所述可固化热熔性粘 合层包括在包封0ED时与该0ED接触的第一区域和不与该0ED接触的第二区域。并且，基 于可固化热熔性粘合层中吸湿剂的总重量，所述吸湿剂在第一和第二区域中的含量可以分 别为0至20%和80至100%。当吸湿剂在更靠近0ED的第一区域中的含量超过20%时，由 吸湿剂与水分反应所造成的体积膨胀可能无法仅使用固化树脂来进行控制，这导致0ED的 膜中裂缝的增加。
[0048] 可以通过控制在具有这种多层结构以及第一与第二区域的粘合层中吸湿剂的含 量，来防止由于在用作包封材料的粘合膜中存在吸湿剂而对0ED造成物理和化学损坏。可 以使用在本领域中已知的任何形成具有多层结构的粘合层的方法来作为将粘合层分成第 一和第二区域的方法而没有限制，从而使该第一和第二区域能够具有多层结构。
[0049] 除了吸湿剂的含量以外，所述粘合层的第一和第二区域可以具有相同或不同种类 及含量的其它组分，例如可固化树脂、吸湿剂、其它添加剂或填料。此处除非另外限定，下面 的描述与粘合层的第一和第二区域两者均相关。
[0050] 固化状态的所述可固化树脂的水蒸汽透过速率（WVTR)可以为50g/m2 ^day或小于 50g/m2 ?day，优选为 30g/m2 ?day或小于 30g/m2 ?day，更优选为 20g/m2 ?day或小于 20g/ m2 ?day，最优选为15g/m2 ?day或小于15g/m2 ?day。术语"可固化树脂的固化状态"是指 可以使可固化树脂单独或通过与另一组分例如固化剂反应来进行固化或交联，使得该可固 化树脂能够保持固定的吸湿剂与填料含量，并在将该可固化树脂用作包封材料时能够充当 结构型粘合剂的状态。根据本发明，所述WVTR是指当通过对可固化树脂进行固化然后加工 成厚度为80ym的膜而形成固化产品时，在38°C和100%相对湿度（R.H.)下横向测得的该 固化产品的WVTR。并且，WVTR按照ASTMF1249标准来进行测量。
[0051] 可以控制WVTR来有效防止水分、湿气或氧气渗入用于包封0ED的产品（在下文 中，称作"0ED包封产品"），并有效地将水分反应性吸收剂引入0ED包封产品中。
[0052] 根据本发明，当固化状态树脂的WVTR减小时，该树脂的包封结构显示出更优异的 性能。因此，对WVTR的下限没有特别限制。
[0053] 在此处可以使用的可固化树脂的具体种类，例如，可以包括多种本领域中已知的 热固性或可光致固化树脂，但本发明并不特别局限于此。术语"热固性树脂"是指可以通过 适当加热或通过老化过程而固化的树脂，而术语"可光致固化树脂"是指可以通过电磁波照 射来固化的树脂。并且，上述电磁波的种类可以包括例如a-粒子束、质子束、中子束和电 子束的粒子束，以及微波、红外线（IR)、紫外线（UV)、X射线和Y射线。根据本发明，所述 可光致固化树脂的一个实例可以是阳离子-可光致固化树脂。所述阳离子-可光致固化树 脂是指可以通过由电磁波照射所诱发的阳离子聚合反应或阳离子固化反应而进行固化的 树脂。并且，可固化树脂可以是同时显示出热固性和可光致固化特性的双重可固化树脂。
[0054] 根据本发明，只要可固化树脂具有上述特性，则对于其具体种类没有特别限制。例 如，可以进行固化来提供粘合性质的可固化树脂可以包括含有至少一种可通过热而进行固 化的官能团例如缩水甘油基、异氰酸酯基、羟基、羧基或酰胺基的树脂，或含有至少一种可 通过电磁波照射而进行固化的官能团例如环氧基、环醚基（cyclicethergroup)、硫醚基 (sulfidegroup)、缩醛基（acetalgroup)或内醋基（lactonegroup)的树脂。另外，这些 树脂的具体种类可以包括丙烯酰基树脂、聚酯树脂、异氰酸酯树脂或环氧树脂，但本发明并 不局限于此。
[0055] 根据本发明，芳族或脂族环氧树脂或者直链或支链环氧树脂可以用作所述可固化 树脂。根据本发明的一个示例性实施方案，环氧当量为180g/eq至1，000g/eq的环氧树脂 可以用作含有至少两种官能团的环氧树脂。环氧当量在上述范围内的环氧树脂可以用来有 效保持固化产品的特性，例如粘合性和玻璃化转变温度。这种环氧树脂的实例可以包括甲 酷-线型酷醛环氧树脂（cresol novolac epoxy resin)、双酷A型环氧树脂（bisphenol A-type epoxy resin)、双酷A型-线型酷酸环氧树脂（bisphenol A-type novolac epoxy resin)、苯酷-线型酷醛环氧树脂（phenol novolac epoxy resin)、四官能环氧树脂、联苯 型环氧树脂、三酚甲烷型环氧树脂、烷基改性的三酚甲烷环氧树脂、萘型环氧树脂、二聚环 戊二稀型环氧树脂或二聚环戊二稀改性的酷型环氧树脂（dicyclopentadiene-modified phenol-type epoxy resin)，上述环氧树脂可以单独或组合使用。
[0056] 根据本发明，可以优选使用在分子结构中含有环结构的环氧树脂，此处可以更优 选使用在分子结构中含有芳基（例如苯基）的环氧树脂。当环氧树脂含有芳基时，该环氧 树脂的固化产品具有优异的热与化学稳定性并显示出低吸湿性，从而提高0ED包封结构的 可靠性。在此处可以使用的含芳基环氧树脂的具体实例可以包括但不限于：联苯型环氧树 月旨、二聚环戊二烯型环氧树脂、萘型环氧树脂、二聚环戊二烯改性的酚型环氧树脂、基于甲 酷的环氧树脂、基于双酷的环氧树脂、基于二甲基苯氧基的环氧树脂（xyloxy-basedepoxy resin)、多官能环氧树脂、苯酚-线型酚醛环氧树脂、三酚甲烷型环氧树脂和烷基改性的三 酚甲烷环氧树脂，上述含芳基环氧树脂可以单独或组合使用。
[0057] 根据本发明，可以更优选使用硅烷改性的环氧树脂作为所述环氧树脂，且优选含 有芳基的硅烷改性环氧树脂。当用硅烷对环氧树脂进行结构改性使得其可具有硅烷基时， 可以使对于0ED的玻璃衬底或无机衬底用材料的粘合性质达到最大限度，且可以改进例如 阻湿性、耐久性和可靠性的性质。对在此处可以使用的这种环氧树脂的具体种类没有特别 限制，例如，这些环氧树脂可以从制造商（例如KukdoChemicalCo.，Ltd)轻易购得。
[0058] 除可固化树脂外，根据本发明的可固化热熔性粘合层还包含吸湿剂。术语"吸湿 剂"是指能够通过物理或化学反应而吸收或去除从外部流入的水分或湿气的常规组分。也 就是说，吸湿剂处是指水分反应性吸收剂或物理吸收剂，并且此处也可以使用其混合物。
[0059] 所述水分反应性吸收剂通过与引入至粘合层中的湿气、水分或氧气进行化学反应 而用来吸收水分或湿气。所述物理吸收剂可以通过延长水分或湿气的行进路径来抑制水分 或湿气渗入包封结构，并且可以通过与可固化树脂的基体结构和水分反应性吸收剂进行相 互作用而使对于水分和湿气的阻隔性达到最大限度。
[0060] 根据本发明的一个示例性实施方案，为了避免对0ED造成损坏，在粘合膜的粘合 层的第一区域中，吸湿剂可以包含少量的水分反应性吸收剂。
[0061] 对在此处可以使用的吸湿剂的具体种类没有特别限制。例如，水分反应性吸收剂 可以包括金属粉末、金属氧化物（例如氧化铝）、金属盐、五氧化二磷（P2〇5)或其混合物，而 物理吸收剂可以包括二氧化硅、沸石、二氧化钛、氧化锆或蒙脱石。
[0062] 上述金属氧化物的具体实例可以包括氧化锂（Li20)、氧化钠（Na20)、氧化钡 (BaO)、氧化钙（CaO)或氧化镁（MgO)，金属盐的实例可以包括但不限于：硫酸盐，例如硫 酸锂（Li2S04)、硫酸钠（Na2S04)、硫酸钙（CaS04)、硫酸镁（MgS04)、硫酸钴（C〇S04)、硫酸镓 (Ga2(S04)3)、硫酸钛（Ti(S04)2)或硫酸镍（NiS04);金属卤化物，例如氯化钙（CaCl2)、氯化镁 (MgCl2)、氯化锶（SrCl2)、氯化钇（YC13)、氯化铜（CuCl2)、氟化铯（CsF)、五氟化钽（TaF5)、 五氟化银（NbF5)、溴化锂（LiBr)、溴化妈（CaBr2)、溴化铯（CsBr3)、溴化硒（SeBr4)、溴化 钒（VBr3)、溴化镁（MgBr2)、碘化钡（Bal2)或碘化镁（Mgl2);或金属氯酸盐，例如高氯酸钡 (Ba(C104)2)或高氯酸镁（Mg(C104)2)〇
[0063] 根据本发明，可以对例如金属氧化物的吸湿剂进行适当处理并与组合物共混。例 如，根据粘合膜所贴附的0ED的种类，粘合层可能为厚度为30ym或小于30ym的薄膜。在 这种情况下，需要研磨吸湿剂的过程。吸湿剂的研磨可以采用例如3辊式研磨法、珠磨法或 球磨法的方法来进行。并且，当本发明的粘合膜应用于顶部发光型0ED中时，粘合层自身的 渗透性非常重要，所以应该减小吸湿剂的尺寸。因此，在这些应用中可能需要研磨过程。
[0064] 根据本发明的可固化热熔性粘合层的第二区域，基于100重量份的可固化树脂， 可以包含1重量份至100重量份含量的吸湿剂，优选包含5重量份至50重量份。当该吸湿 剂的含量控制在多于5重量份时，固化产品可以显示出优异的水分与湿气阻隔性。另外，当 该吸湿剂的含量控制在少于50重量份时，固化产品在形成薄膜包封结构时可以显示出优 异的阻湿性。
[0065] 此处除非另外限定，单位"重量份"是指各组分的重量比例。
[0066] 相应地，根据本发明的可固化热熔性粘合层的第一区域，基于100重量份的可固 化树脂，也可以包含0重量份至20重量份含量的吸湿剂。当该吸湿剂的含量为0重量份时， 吸湿剂不存在于可固化热熔性粘合层的第一区域中而仅存在于第二区域中。当吸湿剂的含 量控制在20重量份或少于20重量份时，其可以使阻湿性达到最大限度，而且还可以使由含 有吸湿剂所造成的对0ED的物理和化学损坏降至最低程度。
[0067] 根据本发明的第一和第二区域的可固化热熔性粘合层可以包含填料，优选包含无 机填料。所述填料可以通过延长水分或湿气的行进路径来抑制水分或湿气渗入包封结构， 并且可以通过与可固化树脂的基体结构和水分反应性吸收剂进行相互作用而使对于水分 和湿气的阻隔性达到最大限度。对在此处可以使用的填料的具体种类没有特别限制。例如， 可以单独或组合使用粘土、滑石、针状硅石或其至少一种的混合物。
[0068] 根据本发明，为了提高填料与有机粘合剂之间的粘合效率，用有机材料表面处理 过的产品可以用作填料，或者也可以与偶联剂共同使用。
[0069] 根据本发明的可固化热熔性粘合层，基于100重量份的可固化树脂，可以包含1重 量份至50重量份含量的填料，优选包含1重量份至20重量份的填料。当填料的含量控制 在1重量份或多于1重量份时，可以提供具有优异的水分或湿气阻隔性质以及优异的机械 性质的固化产品。并且，当填料的含量根据本发明控制在50重量份或少于50重量份时，可 以将可固化树脂制备成膜的形式，而且还可以提供即使在可固化树脂形成薄膜时仍显示出 优异的水分或湿气阻隔性质的固化产品。
[0070] 根据本发明的第一和第二区域的可固化热熔性粘合层可以还包含固化剂，所述固 化剂能够与可固化树脂反应而形成例如交联结构的基体。
[0071] 对在此处可以使用的固化剂的具体种类没有特别限制，但是可以根据所使用的可 固化树脂或可固化树脂中包含的官能团的种类来进行适当选择。根据本发明，例如，在将环 氧树脂用作可固化树脂时，可以使用本领域中已知的典型环氧树脂用固化剂作为本发明中 的固化剂。更具体而言，本发明中的固化剂可以包括但不限于如下的多种化合物，例如基于 胺的化合物、基于咪唑的化合物、基于酚的化合物、基于磷的化合物或基于酸酐的化合物， 上述化合物可以单独或组合使用。
[0072] 根据本发明的第一和第二区域的可固化热熔性粘合层，基于100重量份的热固性 树脂，可以例如包含1重量份至20重量份含量的固化剂，优选包含1重量份至10重量份的 固化剂。然而，该热固性树脂含量仅为本发明的一个示例性实施方案。也就是说，本发明中 的固化剂含量可以根据可固化树脂或其官能团的种类及含量、所要形成的基体结构或交联 密度而变化。
[0073] 根据本发明的可固化热熔性粘合层可以还包含高分子量树脂。在将根据本发明的 组合物成型为膜或片的形式时，高分子量树脂可以用来提高成型性。并且，高分子量树脂可 以用作高温粘度控制剂，用于在热熔过程中控制流动性。
[0074] 只要与其它组分例如可固化树脂具有相容性，对在此处可以使用的高分子量树脂 的种类没有特别限制。在此处可以使用的高分子量树脂的具体实例可以包括但不限于重均 分子量为20, 000或大于20, 000的树脂，例如苯氧基树脂、丙烯酸酯树脂、高分子量环氧树 月旨、超尚分子量环氧树脂、含尚极性官能团的橡胶和含尚极性官能团的反应性橡胶，上述尚 分子量树脂可以单独或组合使用。
[0075] 当根据本发明的热熔性粘合层中包含高分子量树脂时，所述高分子量树脂的含量 可以根据所需要的物理性质来进行控制，但本发明并不特别局限于此。例如，根据本发明， 基于1〇〇重量份的可固化树脂，高分子量树脂的含量可以为约200重量份或少于200重量 份，优选为150重量份或少于150重量份，更优选为约100重量份或少于100重量份。根据 本发明，当高分子量树脂的含量控制在200重量份或少于200重量份时，高的分子量树脂可 以有效保持其与树脂组合物中各组分的相容性，并可以起到粘合剂的作用。
[0076] 并且，在不背离本发明的范围的情况下，根据本发明的粘合膜可以还包含额外的 添加剂，例如用于提高可固化产品耐久性的填料、用于提高机械及粘合强度的偶联剂、紫外 线稳定剂和抗氧化剂。
[0077] 对根据本发明的粘合膜的结构没有特别限制，只要该粘合膜的结构包括粘合层即 可。例如，根据本发明的粘合膜的结构可以包括基膜或剥离膜（在下文中，称作"第一薄 膜；以及形成在基膜或剥离膜上的粘合层。
[0078] 并且，根据本发明的粘合膜可以还包括形成在所述粘合层上的基膜或剥离膜（在 下文中，称作"第二薄膜"）。
[0079] 图1至3为显示根据本发明的一个示例性实施方案的粘合膜的横截面视图。
[0080] 如图1和2所示，根据本发明的粘合膜可以包括形成在基膜或剥离膜11上的粘合 层12。图1显示了仅在根据本发明的粘合膜中包括的粘合层的第二区域中存在吸湿剂，图 2显示了在第一区域中也存在少量的吸湿剂。
[0081] 根据本发明的另一个示例性实施方案，如图3所示，根据本发明的粘合膜可以还 包括形成在粘合膜12上的基膜或剥离膜14。然而，如图3所示的粘合膜仅为本发明的一个 示例性实施方案，且在必要时可以颠倒粘合层中第一和第二区域的层叠顺序。
[0082]对在此处可以使用的第一薄膜的具体种类没有特别限制。根据本发明，可以使 用例如本领域中已知的典型聚合物膜作为所述第一薄膜。根据本发明，在此处可以使用 的基膜或剥离膜可以包括：例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚四氟乙烯膜、聚乙烯膜、聚 丙烯膜、聚丁烯膜、聚丁二烯膜、氯乙烯共聚物膜、聚氨基甲酸醋膜、乙烯乙酸乙烯酯膜、乙 烯-丙烯共聚物膜、乙烯_丙烯酸乙酯共聚物膜、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物膜或聚酰亚胺 膜。并且，可以对根据本发明的基膜或剥离膜的一个或两个表面进行适当的防粘处理。用 于剥离基膜的防粘剂可以包括基于醇酸的防粘剂、基于有机硅的防粘剂、基于氟的防粘剂、 基于不饱和酯的防粘剂、基于聚烯烃的防粘剂或基于蜡的防粘剂。在这些防粘剂中，考虑到 耐热性，可以优选使用基于醇酸的防粘剂、基于有机硅的防粘剂或基于氟的防粘剂，但本发 明并不局限于此。
[0083]并且，对在此处可以使用的第二薄膜（在下文中，也称作"覆盖膜"）的种类没有特 别限制。例如，根据本发明，当第二薄膜的范围落在第一薄膜的上述范围之内时，可以使用 与第一薄膜相同或不同的种类作为第二薄膜。根据本发明，也可以对第二薄膜进行防粘处 理并使用。
[0084]根据本发明，对这种基膜或剥离膜（第一薄膜）的厚度没有特别限制，且可以根据 应用来进行适当选择。根据本发明，第一薄膜的厚度可以在例如10ym至500ym的范围内， 优选在20ym至200ym的范围内。当第一薄膜的厚度小于10ym时，基膜在制造过程中可 能容易变形，而当第一薄膜的厚度超过500ym时，经济效率可能降低。
[0085]根据本发明，对第二薄膜的厚度没有特别限制。根据本发明，可以将第二薄膜的厚 度例如设置为与第一薄膜相同的厚度。根据本发明，考虑到加工性能，也可以将第二薄膜的 厚度设置为比第一薄膜相对较小的厚度。
[0086] 对根据本发明的粘合膜中所包括的粘合层的厚度没有特别限制，但是考虑到粘合 膜的应用，可以根据下面的条件来进行适当选择。然而，粘合层的第一区域的厚度优选小于 第二区域。对于根据本发明的粘合膜所包括的粘合层，例如，粘合层的第一区域的厚度可以 为1ym至20ym，优选为2ym至15ym。例如即使在将粘合膜用作0ED包封材料时，当第一 区域的厚度小于1Um时，粘合层的第二区域保护0ED避免被破坏因素损伤的能力可能会下 降。当第一区域的厚度超过20ym时，粘合层的第二区域防止水分渗透的能力可能会下降。 粘合层第二区域的厚度可以为5ym至200ym，优选为5ym至100ym。当第二区域的厚度 小于5ym时，防止水分渗透的能力可能不足。当第二区域的厚度超过200ym时，加工性能 难以得到保证，由于与水分反应而使厚度膨胀增加可能造成有机EL元件的沉积膜损坏，且 经济效率可能降低。
[ 0087]根据本发明，对制造这种粘合膜的方法没有特别限制。例如，粘合膜的第一和第二 区域各可以采用包括如下操作的方法来制备：第一操作：用包含上述粘合层组合物的涂布 溶液涂布基膜或剥离膜；和第二操作：干燥在第一操作中所涂布的涂布溶液。
[0088] 并且，对层叠第一和第二区域的方法没有特别限制。例如，具有多层结构的粘合膜 可以通过将分别在单独的剥离膜上形成的第一和第二区域相互结合来形成，以及可以在第 一区域上直接形成第二区域，反之亦然。
[0089] 并且，制造根据本发明的粘合膜的方法可以还包括第三操作：进一步将基膜或剥 离膜压合在第二操作中所干燥的涂布溶液上。
[0090] 根据本发明的第一操作为通过将上述粘合层组合物溶解或分散在适当的溶剂中 来制备涂布溶液。在该步骤中，涂布溶液中所包含的环氧树脂的含量可以根据所需性质例 如阻湿性和成膜性而适当地进行控制。
[0091] 根据本发明，对在涂布溶液制备中所使用的溶剂的种类没有特别限制。然而，当溶 剂的干燥时间过长或溶剂在高温下干燥时，粘合膜的可使用性或耐久性可能劣化。因此，优 选使用蒸发温度为100°c或低于100°C的溶剂。根据本发明，考虑到成膜性，可以使用少量 蒸发温度高于该温度范围的溶剂。在此处可以使用的溶剂的实例可以包括但不限于甲基乙 基酮（MEK)、丙酮、甲苯、二甲基甲酰胺（DMF)、甲基溶纤剂（MCS)、四氢呋喃（THF)或N-甲基 吡咯烷酮（NMP)，上述溶剂可以单独或组合使用。
[0092] 在本发明的第一操作中，对用这种涂布溶液涂布基膜或剥离膜的方法没有特别限 制。例如，可以使用已知的方法比如刮涂法、辊式涂布法、喷涂法、凹版涂布法、幕涂法、缺角 轮涂布法（commacoating)或浸涂法而没有限制。
[0093] 本发明的第二操作是通过干燥第一操作中所涂布的涂布溶液来形成粘合层。也就 是说，在本发明的第二操作中，可以通过对涂布在膜上的涂布溶液进行加热来干燥膜和去 除溶剂而形成粘合层。在这种情况下，对干燥条件没有特别限制。例如，所述干燥过程可以 是在70°C至200°C的温度下进行1至10分钟。
[0094] 在制造根据本发明的粘合膜的方法中，在所述第二操作之后，可以还进行将另外 的基膜或剥离膜压合在形成于膜上的粘合层上的第三操作。
[0095] 本发明的上述第三操作可以在对膜进行涂布后，采用热辊层合法或按压法通过将 另外的剥离膜或基膜（覆盖膜或第二薄膜）压合在干燥的粘合层上来进行。在这种情况下， 考虑到连续加工的可能性和效率，可以采用热辊层合法来进行第三操作。在这种情况下，该 过程可以在约l〇°C至100°C的温度和约0.lkgf/cm2至10kgf/cm2的压力下进行。
[0096] 本发明的另一个示例性实施方案旨在提供一种0ED包封产品，其包括衬底，形成 在所述衬底上的0ED，和用于包封所述0ED的上述粘合膜。此处，所述粘合膜的粘合层的第 一区域覆盖该0ED。
[0097] 根据本发明，所述0ED可以是有机发光二极管（0LED)。
[0098] 所述0ED包封产品可以还包括用于保护0ED的钝化膜，其形成于所述粘合膜和0ED 之间。
[0099] 本发明的又另一个示例性实施方案旨在提供一种包封0ED的方法，其包括：将粘 合膜贴附于其上形成有0ED的衬底上，使得该粘合膜的粘合层的第一区域可以覆盖所述 0ED;和对所述粘合层进行固化。
[0100] 将0ED贴附于粘合膜上的操作可以通过对该粘合膜采用热辊层合法、热压法或真 空压合法来进行，但本发明并不特别局限于此。
[0101] 所述将0ED贴附于粘合膜上的操作可以在50°C至90°C的温度下进行，且所述固化 可以通过在70°C至110°C的温度下加热粘合层或用紫外线照射粘合层来进行。
[0102] 并且，所述包封0ED的方法可以还包括：将粘合膜的第二区域贴附在另外的包封 材料例如玻璃或金属上，使得所述第二区域和所述包封材料可以相互接触。
[0103] 图4为根据本发明的一个示例性实施方案的0ED包封产品的横截面视图。
[0104] 在根据本发明的包封0ED的方法中，例如，采用例如真空淀积或溅射法使透明电 极形成在例如玻璃或聚合物膜的衬底21上，并在所述透明电极上形成有机层。所述有机层 可以包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子注入层和/或电子传输层。接下来，在所述 有机层上进一步形成第二电极。其后，将上述粘合膜22贴附在形成于衬底21上的0ED25 上，使得粘合膜22可以覆盖整个有机电子装置25。在这种情况下，对贴附粘合膜22的方法 没有特别限制。例如，可以采用例如加热或压合的方法，将已预先转移有根据本发明的粘合 膜的粘合层的覆盖衬底（例如玻璃或聚合物膜）24贴附在形成于衬底21上的0ED25上。 在此操作中，例如，在将粘合膜22转移至覆盖衬底24上时，可以在对形成于粘合膜上的基 膜或剥离膜进行剥离和加热的同时，使用真空压合机或真空层合机将根据本发明的上述粘 合膜转移至覆盖衬底24上。在该步骤中，当粘合膜的固化进行至超出某一特定范围的程度 时，粘合膜22的紧密粘合和粘合强度可能下降。因此，将加工温度和加工时间分别控制在 约100°C或低于100°C和5分钟是适宜的。类似地，在将转移有粘合膜22的覆盖衬底24热 压合至0ED上时，可以使用真空压合机或真空层合机。在此操作中，温度条件可以如上所述 进行设置，且加工时间可以设置为少于10分钟。无论如何，将粘合膜贴附在0ED上，使得该 粘合膜的第一区域而不是第二区域的粘合层可以与0ED接触（当0ED包括钝化膜时与钝化 膜接触）。
[0105] 根据本发明，也可以使压合有0ED的粘合膜进一步经历固化过程。在这种情况下， 该固化过程（本发明的固化）可以例如在加热室或紫外线室中进行。对于本发明固化中的 条件可以基于对0ED稳定性的考虑来进行适当选择。
[0106] 然而，上述制造方法仅为一个根据本发明的用于包封0ED的示例性实施方案。因 此，可以容易地对工艺顺序和工艺条件进行改变。例如，在本发明中可以以如下方式改变 转移和压合过程的顺序：首先将根据本发明的粘合膜22转移至形成于衬底21上的0ED25 上，然后压合覆盖衬底24。并且，当0ED25上形成有钝化层时，可以将粘合膜22贴合在该 钝化层上并固化，而不形成覆盖衬底24。
[0107] 下面将参照根据本发明的实施例和不根据本发明的比较例更详细地描述本发明， 本发明的保护范围不局限于这些实施例。
[0108] 实施例1
[0109] 1.第一区域溶液的制备
[0110]将 200g硅烷改性的环氧树脂（KSR-177,KukdoChemicalCo.，Ltd.)和 150g苯氧 基树脂（YP_50，TohtoKaseiCo.，Ltd.)置于反应器中，并用MEK稀释。其后，以氮气置换 反应器内部，并使所得溶液均化。
[0111] 2.第二区域溶液的制备
[0112] 将70g作为吸湿剂的CaO(Aldrich)以30重量％的浓度加入MEK中来制备吸湿 剂溶液，并采用球磨法将该吸湿剂溶液研磨24小时。并且，作为单独的步骤，在室温下 将200g硅烷改性的环氧树脂（KSR-177,KukdoChemicalCo.，Ltd.)和150g苯氧基树脂 (YP-50，TohtoKaseiCo.，Ltd.)置于反应器中，并用MEK稀释。其后，以氮气置换反应器内 部，并使所得溶液均化。将如上预先制得的吸湿剂溶液加入该均化溶液中，并加入4g固化 剂咪挫（ShikokuChemicalsCorporation)，在高速下搅拌1小时而制得第二区域溶液。
[0113] 3.粘合膜的制备
[0114] 使用缺角轮涂布机将如上预先制得的第一区域溶液涂布在防粘PET膜的防粘表 面上，并在烘箱中于130°C下干燥3分钟而形成厚度为15ym的粘合层。
[0115] 使用缺角轮涂布机将如上预先制得的第二区域溶液涂布在防粘PET膜的防粘表 面上，并在烘箱中于130°C下干燥3分钟而形成厚度为15ym的粘合层。
[0116] 将第一和第二区域的粘合层结合在一起而制得多层粘合膜。
[0117]实施例2
[0118] 除了在实施例1的粘合膜制备中将7gCaO加入第一区域溶液并将62gCa0加入第 二区域溶液以外，以与实施例1中相同的方式制备具有多层结构的粘合膜。
[0119]实施例3
[0120] 除了在实施例1的粘合膜制备中将14gCaO加入第一区域溶液并将56gCa0加入 第二区域溶液以外，以与实施例1中相同的方式制备具有多层结构的粘合膜。
[0121] 比较例1
[0122] 除了仅使用在实施例1中制得的第一区域溶液的组合物以外，以与实施例1的粘 合膜制备中相同的方式制备厚度为45ym的粘合膜。
[0123]比较例2
[0124] 除了仅使用在实施例1中制得的第二区域溶液的组合物以外，以与实施例1的粘 合膜制备中相同的方式制备厚度为45ym的粘合膜。
[0125]比较例3
[0126] 除了在实施例1的粘合膜制备中将28gCaO加入第一区域溶液并将42gCa0加入 第二区域溶液以外，以与实施例1中相同的方式制备具有多层结构的粘合膜。
[0127]比较例4
[0128] 除了在实施例1的粘合膜的制备中用丙烯酰基压敏粘合剂树脂替换硅烷改性的 环氧树脂以外，以与实施例1中相同的方式制备具有多层结构的粘合膜。
[0129]比较例5
[0130] 除了在实施例1的粘合膜的制备中用丁二烯改性的环氧树脂替换硅烷改性的环 氧树脂以外，以与实施例1中相同的方式制备具有多层结构的粘合膜。
[0131] 实验篮I:阻湿性的证实
[0132]进行钙试验以检测在实施例1至3和比较例1至5中所制得粘合膜的阻隔性质。更 具体而言，在尺寸为lOOmmX100mm的玻璃衬底上沉积妈（Ca)而形成9个尺寸为5_X5_ 且厚度为l〇〇nm的点，并采用真空压合法将转移有实施例1至3和比较例1至3的各粘合膜 的覆盖玻璃在每个钙沉积点上于80°C加热1分钟。然后，在高温烘箱中将各粘合膜于100°C 固化3小时，再将包封的钙试验样品切成尺寸为llmmX11mm的试片。将制得的试验样品在 恒温恒湿室中保持于85°C温度和85%R.H.条件下，并测定含钙涂布溶液由于与渗透水分 的氧化反应而开始显示出透明性的时间点。结果列于下表1中。
[0133]表1
[0134]
[0135] 实骀例2:阳湿件的证卖
[0136] 对实施例1和比较例4至5所制得粘合膜中的可固化树脂进行WVTR的测量。该 WVTR测量通过如下方法进行：对硅烷改性的环氧树脂、丙烯酰基压敏粘合剂树脂和丁二烯 改性的环氧树脂进行固化而形成厚度为80ym的膜，并使用购自M0C0N的设备，在38°C和 100%R.H.下于横向上测量这些膜的WVTR。结果列于下表2中。
[0137]表 2
[0138]
[0139] 实骀例3:物理损坏的证卖
[0140] 使用实施例1至3和比较例1至3的粘合膜制造3英寸有机发光面板。然后，将 这些有机发光面板在恒温恒湿室中保持于85°C温度和85%R.H.条件下，并观察有机沉积 膜的损坏。结果列于下表3中。
[0141]表 3
[0142]
[0143]实骀例4:化学损坏的证卖
[0144] 将用于0ED中钝化膜的氮化硅（SiNx)在玻璃上沉积至1ym的厚度。将实施例1 至3和比较例1至3的各粘合膜热压合于SiNx沉积膜上，固化，并保持在85°C温度和85% R.H.条件下。其后，使用傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR)分析SiNx沉积膜中的化学变化。 结果列于下表4中，对实施例1和比较例2的粘合膜的FT-IR分析结果示于图6和7中。不 同于图6,据分析如图7所示该SiNx沉积膜发生了化学成分的变化。因此，结果证实由于水 分反应性吸收剂因水合作用而成为强碱，所以使该钝化膜（SiNx沉积膜）发生了化学损坏。
[0145]表 4
[0146]
[0147]
[0148] 如上所述，可以证实根据本发明的示例性实施方案的实施例1至3的粘合膜可用 于有效包封0ED而与水分隔离，但是当对粘合膜中的第一和第二区域不作区分或第一区域 中包含一定含量以上的吸湿剂时，则不会实现0ED的有效包封。
【主权项】
1. 一种用于包封有机电子装置（OED)的粘合膜，其包括： 包含可固化树脂和吸湿剂的可固化热熔性粘合层， 其中，所述可固化热熔性粘合层包括在包封所述OED时与该OED接触的第一区域；和不 与该OED接触的第二区域，以及 基于所述粘合层中所述吸湿剂的总重量，该吸湿剂在所述第一区域和所述第二区域中 的含量分别为〇至20%和80至100%。2. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，所述可固化热熔性粘合层在室温下的粘度为 106dyne ? s/cm2或大于 106dyne ? s/cm2。3. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，所述可固化树脂在固化状态下测量时的水蒸 汽透过速率（WVTR)为50g/m2 ? day或小于50g/m2 ? day。4. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，所述可固化树脂为热固性树脂、可光致固化树 脂或双重可固化树脂。5. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，所述可固化树脂含有选自缩水甘油基、异氰酸 酯基、羟基、羧基、酰胺基、环氧基、环醚基、硫醚基、缩醛基和内酯基中的至少一种可固化官 能团。6. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，所述可固化树脂为在分子结构中含有环结构 的环氧树脂。7. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，所述可固化树脂为硅烷改性环氧树脂。8. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，所述吸湿剂为水分反应性吸收剂、物理吸收剂 或其混合物。9. 根据权利要求8所述的粘合膜，其中，所述水分反应性吸收剂选自氧化铝、金属氧化 物、金属盐和五氧化二磷中，所述物理吸收剂选自二氧化硅、沸石、氧化锆、二氧化钛和蒙脱 石中。10. 根据权利要求9所述的粘合膜，其中，所述水分反应性吸收剂为选自P 205、Li20、 Na20、BaO、CaO、MgO、Li 2S04、Na2S04、CaS04、MgS0 4、C〇S04、Ga2 (SO4) 3、Ti (SO4) 2、NiS04、CaCl2、 MgCl2、SrCl 2、YC13、CuCl2、CsF、TaF5、NbF 5、LiBr、CaBr2、CeBr3、SeBr4、VBr 3、MgBr2、Bal2、Mgl2、 Ba (ClO4) 2和 Mg (CIO 4) 2中的至少一种。11. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，基于100重量份的所述可固化树脂，所述粘合 层的第二区域包含1至100重量份的所述吸湿剂。12. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，基于100重量份的所述可固化树脂，所述粘合 层的第一区域包含0至20重量份的所述吸湿剂。13. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，所述粘合层还包含填料。14. 根据权利要求13所述的粘合膜，其中，所述填料为选自粘土、滑石和针状硅石中的 至少一种。15. 根据权利要求13所述的粘合膜，其中，基于100重量份的所述可固化树脂，所述粘 合层包含1至50重量份的所述填料。16. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，所述粘合层还包含固化剂。17. 根据权利要求16所述的粘合膜，其中，所述固化剂选自基于胺的化合物、基于咪唑 的化合物、基于酚的化合物、基于磷的化合物和基于酸酐的化合物中。18. 根据权利要求16所述的粘合膜，其中，基于100重量份的所述可固化树脂，所述粘 合层包含1至10重量份的所述固化剂。19. 根据权利要求1所述的粘合膜，其中，所述粘合层还包含高分子量树脂。20. -种用于包封有机电子装置（OED)的产品，其包括： 衬底； 形成在所述衬底上的OED ;和 用于包封所述OED的权利要求1至19中任意一项所限定的粘合膜， 其中，所述粘合膜的粘合层的第一区域覆盖所述OED。21. 根据权利要求20所述的产品，其中，所述有机电子装置为有机发光二极管（OLED)。22. -种包封OED的方法，其包括： 将权利要求1至19中任意一项所限定的粘合膜贴附于其上形成有OED的衬底上，使得 所述粘合膜的粘合层的第一区域可以覆盖所述OED ;和 对所述粘合层进行固化。23. 根据权利要求22所述的方法，其中，所述将粘合膜贴附于有机电子装置上是通过 对该粘合膜采用热辊层合法、热压法或真空压合法来进行。24. 根据权利要求22所述的方法，其中，所述将粘合膜贴附于有机电子装置上是在50 至90°C的温度下进行。25. 根据权利要求22所述的方法，其中，所述对粘合层进行固化是通过在70至IKTC 的温度范围下加热该粘合层或通过用紫外线照射该粘合层来进行。
【专利摘要】本发明提供一种粘合膜，以及使用其包封有机电子装置(OED)的产品和方法。所述粘合膜用于包封OED，其包括包含可固化树脂和吸湿剂的可固化热熔性粘合层，且所述可固化热熔性粘合层包括在包封OED时与OED接触的第一区域和不与OED接触的第二区域。并且，基于所述粘合层中吸湿剂的总重量，该吸湿剂在所述第一区域和所述第二区域中的含量分别为0至20％和80至100％。
【IPC分类】H01L51/48, H01L51/52, H01L51/44, H01L51/56
【公开号】CN104882564
【申请号】CN201510229580
【发明人】柳贤智, 赵允京, 张锡基, 沈廷燮, 李锡镇, 郑光振
【申请人】Lg化学株式会社
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2011年11月2日
【公告号】CN104221178A, EP2637229A2, EP2637229A4, US8742411, US9105648, US20130240862, US20140264302, US20150287940