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OLED封装专利技术综述

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OLED封装技术是OLED显示技术中是必不可少的一环,对于OLED装置的寿命以及显示质量起到了至关重要的影响,成为多年来国内外相关企业、高校的研究热点,且专利申请量逐年提高。本文对OLED封装技术领域的专利申请态势、发展脉络进行整理和总结,并对主要申请人和核心专利申请进行研究和总结,最后结合OLED发展过程阐述了通过该技术综述获得的收获以及对未来技术发展的展望。


1、引言

OLED显示技术近年来迅猛发展,其具有可大型化、制作简单、发光效率高、响应时间短等诸多优点,成为多种显示应用中替代液晶显示的热点研究和发展领域。然而OLED器件中的有机发光材料在接触到氧气或者水蒸气的情况下,会与其发生反应,导致该OLED装置寿命减少。为此需要对OLED装置提供良好的密封环境,隔绝水、氧气的侵蚀,减少对器件寿命的影响。OLED封装技术也成了提高OLED器件寿命的重要手段。本文通过对不同国家和地区的OLED封装技术的专利申请进行统计分析,梳理该领域的技术发展脉络,为该领域专利技术布局提供参考。


2、全球专利分析

截至2018年12月31日,在VEN、SIPOABS、CNTXT等数据库中采用以上关键以及利用H01L51分类号进行的检索,得到专利申请1102项,随后对该技术全球和各国申请人以及重要申请人进行了分析。


2.1 专利申请量变化趋势


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从图1可以看出,该技术的全球专利申请自2000年以来乘逐年递增的趋势。2002年以前的专利申请数量比较少,从2004年开始,申请量保持比较平稳的增长,并在之后于2014年以后进入快速增长阶段。2018年一跃增长至116件。增长趋势与OLED显示技术的发展与应用的推进直接相关。


2.2 全球申请分布以及主要申请人


从申请人的分布情况来看,全球42.7%的专利申请为中国申请,其次是美国和韩国。从图2可以看出,我国在OLED 封装领域具有强劲实力和后劲,已经拥有的专利在数量上具有绝对优势,而老牌的韩国三星以及美国康宁公司也具有不俗表现,体现了以上各公司的研发实力。


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3、技术分支及演进


早期的OLED 封装技术为了保持封装空间中的干燥,往往采用在该空间中加入干燥剂的方法。并在干燥剂的放置位置进行多种变化,例如在靠近封装壳体的边缘或者在容易产生缝隙的位置。属于兵来将挡的简单的改进方式。


之后,随着OLED发展的需要,显示面积变大且越来越薄。与此相应的,出现了柔性封装。该种封装方式可以与显示器件紧密贴合,同以前的封装盖板相比,体积更薄,并且有助于覆盖更大的面积。


随着对密封要求的提高,单层封装膜层已经不足以满足需求。在单层封装膜的基础上进一步开始对多层膜密封的研究。其中,各层膜层可以采用不同的材质,如采用有机膜、无机膜交错密封的方式,或者利用疏水性的膜以排除水分同时辅助以亲水性的材料膜层阻挡水汽向显示器件的侵入。并且,在多层膜的基础上又进一步研究不同材质膜层之间粘附力的提高,避免层与层之间产生位移或者断裂。


近几年,在多层膜进行密封的基础上进一步增加环绕各个密封层的阻挡层。其位于密封层外周并与其在垂直方向产生对水分和氧气的阻挡。通过凹凸的嵌套设置增加了水、氧的进入路径,牢牢地保护在密封层的外周。不仅如此,在密封层中还可以进行吸水材料或者微粒的掺杂,进一步提高膜层的防御效果;以及在显示器件内部设立水氧检测部,当水氧含量超标时,可以得到预警,对密封层进行检测加固,降低损失。


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结论


通过以上对OLED封装技术的专利文献的收集、统计和梳理,提供了该领域专利技术的分布特点和主要研究方向,有助于了解关键技术发展路线,为后续研究提供了参考,为该领域的专利布局提供了有力的支持。



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