光固化組合物以及使用它制備的封裝設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本文公開(kāi)一種光固化組合物和使用該光固化組合物制備的封裝設(shè)備。當(dāng)A表示在玻璃基板和Ni/Fe合金之間的固化后的玻璃-金屬合金剪切強(qiáng)度(單位：kgf)，并且B表示由等式1表示的固化收縮率(單位：％)時(shí)，所述光固化組合物具有0.7kgf/％或更大的A/B以及2.5kgf或更大的A。
【專利說(shuō)明】光固化組合物W及使用"S制備的封裝設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光固化組合物W及使用它制備的封裝設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002] 有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)具有在其中陽(yáng)極和陰極之間插入功能有機(jī)層的結(jié)構(gòu)，并 且通過(guò)向陰極注入的空穴和向陽(yáng)極注入的電子的再結(jié)合而產(chǎn)生高能量激子。所產(chǎn)生的激子 遷移回基態(tài)，從而在特定波長(zhǎng)帶內(nèi)發(fā)光。有機(jī)發(fā)光二極管具有例如自發(fā)光、快速反應(yīng)時(shí)間、 廣視角、超薄厚度、高圖像質(zhì)量和耐久性的優(yōu)點(diǎn)。
[0003] 然而，有機(jī)發(fā)光二極管具有例如性能及其壽命的劣化的問(wèn)題，所述問(wèn)題是由于由 來(lái)自外部的濕氣或氧或者由發(fā)光二極管內(nèi)部或外部的放氣造成的有機(jī)材料和/或電極材 料的氧化而引起的。為克服該樣的問(wèn)題，已提出了一些方法，例如用光固化密封劑涂布基 板、將透明或不透明的吸濕劑粘附至基板、向基板提供玻璃料等，在所述基板上形成有機(jī)發(fā) 光部件。例如，韓國(guó)專利公開(kāi)2005-0021054A公開(kāi)了有機(jī)電致發(fā)光器件和它的制造方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，光固化組合物具有0.化奸/%或更大的A/BW及2.化奸 或更大的A，其中A表示在玻璃基板和Ni/化合金之間的固化后的玻璃-金屬合金剪切強(qiáng)度 (單位；k奸)，并且B表示由等式1表示的固化收縮率（單位：％)。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，用于有機(jī)發(fā)光二極管的封裝的組合物可包括上述光固 化組合物。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，封裝設(shè)備可包括；用于所述設(shè)備的元件；和阻擋堆找， 所述阻擋堆找在用于所述設(shè)備的所述元件上形成，并且包括無(wú)機(jī)阻擋層和上述光固化組合 物形成的有機(jī)阻擋層。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007] 圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的封裝設(shè)備的截面圖。
[0008] 圖2為根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的封裝設(shè)備的截面圖。
[0009] 圖3為測(cè)量粘結(jié)強(qiáng)度的方法的模擬圖。
[0010] 圖4顯示了如通式10表示的制備例1的單體的NMR結(jié)果。

【具體實(shí)施方式】
[0011] 除非另作說(shuō)明，如本文使用的術(shù)語(yǔ)"取代的"的意思是本發(fā)明的官能團(tuán)中的至少一 個(gè)氨原子被團(tuán)素（F、C1、化或I)、輕基、硝基、氯基、亞氨基（=NH，=NR，其中R為Cl至。。 焼基）、氨基（-畑2,-饑KR' )，-NOT)巧"'），其中R'、R"和R"'各自獨(dú)立地為CitoCl。 焼基）、脈基、脫基或蹤基、駿基、取代或未取代的Cl至C2。焼基、取代或未取代的Ce至C3。芳 基、取代或未取代的C3至Cw環(huán)焼基、取代或未取代的C3至Cw雜芳基、或取代或未取代的C, 至C30雜環(huán)焼基。
[0012] 如本文使用的術(shù)語(yǔ)"雜"的意思是碳原子被選自由N、0、S和P組成的組中的原子 取代。本文使用的符號(hào)的意思是元素的結(jié)合位點(diǎn)。術(shù)語(yǔ)"（甲基）丙帰酸醋"是指丙帰 酸醋和/或甲基丙帰酸醋。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，光固化組合物具有0.化奸/%或更大的A/B W及2.化奸 或更大的A，其中A表示在玻璃基板和Ni/化合金之間的固化后的玻璃-金屬合金剪切強(qiáng)度 (單位；k奸)，并且B表示由等式1表示的固化收縮率（單位：％)。
[0014] < 等式 1〉
[0015] 固化收縮率=I(固化后的固體光固化組合物的比重）-(固化前的液體光固化組 合物的比重）I八固化前的液體光固化組合物的比重）X100
[0016]為了封裝用于設(shè)備的元件，將所述光固化組合物沉積在所述元件與無(wú)機(jī)阻擋層之 間，然后固化。本發(fā)明基于W下原理：當(dāng)所述光固化組合物具有具體范圍內(nèi)的粘結(jié)強(qiáng)度（玻 璃基板與Ni/化合金之間的強(qiáng)度）與固化收縮率的比率，W及具體范圍內(nèi)的玻璃與Ni/Fe 合金之間的粘結(jié)強(qiáng)度時(shí)，封裝設(shè)備可呈現(xiàn)改善的可靠性。如本文使用的，"可靠性"是在85C 和85%RH下單獨(dú)放置所述封裝設(shè)備500小時(shí)之后，通過(guò)評(píng)價(jià)用所述光固化組合物封裝的設(shè) 備是否可被驅(qū)動(dòng)而確定的。
[0017] 當(dāng)在85C和85%RH下單獨(dú)放置500小時(shí)時(shí)，如果A/B小于0.化奸/%，那么用所 述光固化組合物封裝的設(shè)備不能良好運(yùn)作，遭受可靠性的劣化，并且由于對(duì)所述設(shè)備的元 件的嚴(yán)重?fù)p壞可遭受壽命的劣化。當(dāng)在85C和85%RH下單獨(dú)放置500小時(shí)時(shí)，如果A小 于2.化奸/%，那么用所述光固化組合物封裝的設(shè)備不能良好運(yùn)作，遭受可靠性的劣化，并 且由于對(duì)所述設(shè)備的元件的嚴(yán)重?fù)p壞可遭受壽命的劣化。例如，根據(jù)本發(fā)明的光固化組合 物可具有1.化奸/%至1.化奸/%的A/B，和2.化奸至1化灶的A。因此，即使當(dāng)在85C和 85%RH下單獨(dú)放置500小時(shí)時(shí)，用所述光固化組合物封裝的設(shè)備也可良好運(yùn)作并因此呈現(xiàn) 高可靠性。
[0018] 使用電子重力計(jì)（DME-220E,化inko有限公司，日本）測(cè)量固化前的液體光固化組 合物的比重和在375nm波長(zhǎng)的光源WlOOOmJ/cm2的福射曝光量照射10砂的固化條件下固 化后獲得的固體光固化組合物的比重，W根據(jù)等式1計(jì)算固化收縮率。為了測(cè)量所述固體 光固化組合物的比重，將所述光固化組合物涂布至10ym±2ym的厚度，隨后固化，從而制 備具有8ym至12ym的厚度，1. 5cm至2. 5cm的寬度W及1. 5cm至2. 5cm的長(zhǎng)度的膜。接 著，在所制備的膜上測(cè)量比重。
[0019] 作為在可測(cè)量低粘結(jié)強(qiáng)度的苛刻條件下的粘結(jié)強(qiáng)度的一個(gè)實(shí)例，測(cè)量在Ni/化合 金和玻璃基板之間形成的光固化組合物的固化產(chǎn)物的粘結(jié)強(qiáng)度。在一個(gè)實(shí)施方式中，粘結(jié) 強(qiáng)度是指玻璃基板和含42重量％(wt% )的媒的Ni/化合金（約42wt%的Ni+58wt%的 Fe)彼此粘結(jié)時(shí)的強(qiáng)度。圖3顯示了用于測(cè)量粘結(jié)強(qiáng)度的最終樣品，W及使用該最終樣品測(cè) 量粘結(jié)強(qiáng)度的模擬圖。參照?qǐng)D3,為了制造用于測(cè)量粘結(jié)強(qiáng)度（如剪切強(qiáng)度）的樣品，在具 有5mmX5mmX2mm(寬度X長(zhǎng)度X高度）尺寸的玻璃基板1的下側(cè)上將0.Olg的光固化 組合物涂布至lOym的厚度。將具有20mmX80mmX2mm(寬度X長(zhǎng)度X高度）尺寸的含 42wt%Ni的Ni/化合金基板2堆疊在所述光固化組合物涂層的下側(cè)上，隨后用375nm波長(zhǎng) 的光源WlOOOmJ/cm2的福射曝光量暴露于光下10砂。照此，制備在玻璃基板1和含42wt% Ni的Ni/化合金基板2之間包括光固化組合物的固化產(chǎn)物3的樣品。使用化ge4000粘 合力測(cè)試儀（Nordson有限公司）在所述樣品上測(cè)量粘結(jié)強(qiáng)度（如剪切強(qiáng)度）。參照?qǐng)D3， 將化ge4000粘合力測(cè)試儀的摸具接觸工具4負(fù)載在玻璃基板1和樣品的固化產(chǎn)物3上， 并與其邊緣接觸。模具接觸工具4和樣品邊緣之間的接觸角幾乎垂直于樣品的平面。粘結(jié) 強(qiáng)度（如剪切強(qiáng)度）是基于由模具接觸工具4施加到樣品上的力的測(cè)量值。所施加的力的 方向與樣品的平面平行。
[0020] 為了確保上述范圍的A/B和A，所述光固化組合物可包括：(A1)含有磯（巧和娃的 光固化單體（W下稱為（A1)光固化單體）；(A2)不含磯（巧和娃而含有芳香基的光固化單 體（W下稱為（A2)光固化單體）；和（A3)不含磯（P)、娃和芳香基的光固化單體（W下稱 為（A3)光固化單體）。
[0021] (A1)化固化單體
[0022] 光固化組合物可包括（A1)光固化單體。在該種情況中，所述光固化組合物可呈現(xiàn) 對(duì)無(wú)機(jī)阻擋層的改善的粘結(jié)強(qiáng)度并且在固化后呈現(xiàn)減小的固化收縮率，并且封裝設(shè)備可呈 現(xiàn)改善的可靠性。（A1)光固化單體可包括作為光固化官能團(tuán)的己帰基或（甲基）丙帰酸醋 基。在一個(gè)實(shí)施方式中，（A1)光固化單體可由通式1表示：
[0023]

【權(quán)利要求】
1. 一種光固化組合物，其中，當(dāng)A表示在玻璃基板和Ni/Fe合金之間的固化后的玻 璃-金屬合金剪切強(qiáng)度，單位為kgf，并且B表示由等式1表示的以％為單位的固化收縮率 時(shí)，所述光固化組合物具有〇. 7kgf/%或更大的A/B以及2. 5kgf或更大的A， 〈等式1> 固化收縮率=[(固化后的固體光固化組合物的比重）_(固化前的液體光固化組合物 的比重）V(固化前的液體光固化組合物的比重）X 100。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光固化組合物，其中，所述光固化組合物具有1 %至10%的固 化收縮率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光固化組合物，包括： (Al)含有磷P和硅Si的光固化單體； (A2)不含磷和硅而含有芳香基的光固化單體；和 (A3)不含磷、硅和芳香基的光固化單體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光固化組合物，其中，所述（Al)光固化單體由通式1表示：
其中在通式1中，X1和X2各自獨(dú)立地為氧、硫或-NR-，其中R為氫或C1至C ltl烷基； Rp R2、R3、R4和R5各自獨(dú)立地為取代或未取代的C 1至Cltl烷基、取代或未取代的C6至 C2tl芳基、取代或未取代的C3至Cltl環(huán)烷基、或取代或未取代的C 7至C21芳基烷基； Z1和Z2各自獨(dú)立地為氫、取代或未取代的C1至Cltl烷基、取代或未取代的C 6to C2tl芳基、 取代或未取代的C3至Cltl環(huán)烷基、取代或未取代的C7至C21芳基烷基、或由通式2表示的基 團(tuán)：
其中在通式2中，代表Si的結(jié)合位點(diǎn)，R6為取代或未取代的C1至Cltl亞烷基、取代 或未取代的C6至C2tl亞芳基、取代或未取代的C3至Cltl環(huán)亞烷基、或取代或未取代的C 7至C2I 芳基亞烷基，并且R7為氫或甲基；并且 Z1和Z2中至少一個(gè)為由通式2表示的基團(tuán)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光固化組合物，其中，所述（A2)光固化單體由通式5表示：
其中在通式5中,Rltl為氫或甲基；R11為取代或未取代的C1至C ltl脂族經(jīng)基；并且R12為 取代或未取代的C6至C4tl芳烴基。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光固化組合物，其中，所述（A3)光固化單體包括聚亞烷基二 醇二（甲基）丙烯酸酯。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光固化組合物，其中，所述光固化組合物包括：lwt %至 50wt %的所述（Al)光固化單體；Iwt %至50wt %的所述（A2)光固化單體；和Iwt %至 90wt %的所述（A3)光固化單體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光固化組合物，進(jìn)一步包括：(B)引發(fā)劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的光固化組合物，其中，所述光固化組合物包括：lwt %至 50界1:(%的所述（41)光固化單體；1￥1:(%至5〇￥1: (%的所述（42)光固化單體；1￥1:(%至97￥1:(% 的所述（A3)光固化單體；和0. lwt%至10wt%的所述⑶弓丨發(fā)劑。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光固化組合物，其中，在37. 8°C和100% RH下在5 μ m厚的 涂層上測(cè)量24小時(shí)，所述光固化組合物具有4. Og/m2 · 24小時(shí)或更小的水蒸氣透過(guò)率。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光固化組合物，其中，所述光固化組合物具有2000ppm或更 小的放氣量。
12. -種用于封裝有機(jī)發(fā)光二極管的組合物，所述組合物包括根據(jù)權(quán)利要求1至11中 任一項(xiàng)所述的光固化組合物。
13. -種封裝設(shè)備，包括： 用于所述設(shè)備的元件；和 形成在用于所述設(shè)備的所述元件上的阻擋堆棧，所述阻擋堆棧包括無(wú)機(jī)阻擋層和由根 據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的光固化組合物形成的有機(jī)阻擋層。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的封裝設(shè)備，其中，例如，所述無(wú)機(jī)阻擋層由金屬；非金屬；金 屬、非金屬的氧化物或它們的混合物；金屬、非金屬的氟化物或它們的混合物；金屬、非金 屬的氮化物或它們的混合物；金屬、非金屬的碳化物或它們的混合物；金屬、非金屬的氮氧 化物或它們的混合物；金屬、非金屬的硼化物或它們的混合物；金屬、非金屬的硅化物或它 們的混合物；至少兩種金屬的合金；和金屬和非金屬的合金中的任意一種形成，并且所述 金屬為后過(guò)渡金屬、類金屬、過(guò)渡金屬或鑭系金屬。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的封裝設(shè)備，其中，用于所述設(shè)備的所述元件包括有機(jī)發(fā)光 二極管、照明器件、金屬感應(yīng)墊、微盤(pán)激光器、電致變色器件、光致變色器件、微機(jī)電系統(tǒng)、太 陽(yáng)能電池、集成電路、電荷耦合器件或發(fā)光二極管。
【文檔編號(hào)】H01L51/52GK104375380SQ201410353990
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年7月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月13日
【發(fā)明者】李知娟, 高盛慜, 南成龍, 吳世一, 崔承集, 河京珍 申請(qǐng)人:三星Sdi株式會(huì)社