OLED利用自身发光实现智能手机的最佳显示画质。这种OLED制造技术的关键在于如何有效地利用自身发光的有机材料。

　　这篇文章主要学习OLED（有机发光二极管）的核心生产流程中“蒸镀”之后的“封装”过程。所谓的“封装”，即通过这个流程制造的OLED面板，不受外界环境的影响，使其保持长期使用寿命。

　　说到“封装”，首先想到的是什么的画面？似乎会想起零食包装或者塑料袋，尖端显示产品的包装。 为了正确理解这个概念，我将重复“封装”的术语。

　　-封装(Encapsulation)：OLED中发光的有机材料和电极对氧气和水分非常敏感，会使其去发光性能。为了阻止这种现象，需要通过“封装”的方式，以保留或延长OLED面板的使用寿命。

　　如上所述，通过有机物自身发光的OLED非常容易受到氧气和水分的影响。因此，在制造过程中，需要进行密封的过程，防止氧气和水分渗入到有机材料。零食也为了维持新鲜度进行密封，否则打开包装后存放不久就会变软，而且味道也会消失。而OLED面板也要通过密封来保存有机物，这非常重要。

　　硬屏OLED是如何封装的？

　　正如我们在之前的“封装 第一部分”中所讨论的那样，“封装”过程就是密封OLED面板，所以它可以长时间使用而不受外界的影响。

　　-封装(Encapsulation)：OLED中发光的有机材料和电极对氧气和水分非常敏感，会使其去发光性能。为了阻止这种现象，需要通过“封装”的方式，以保留或延长OLED面板的使用寿命。

　　密封过程需要三种材料。封装玻璃，粘合剂和激光。其中大部分是在真空室（由金属制成的真空结构）中完成的。

　　让我们回顾OLED过程的前段步骤。作为开关的LTPS被制造，并且在其上完成有机蒸镀。但是，蒸镀的有机材料仍然不能阻挡空气和湿气。

　　当然，并且在切割为智能手机尺寸的单元之前，仍然是原始玻璃尺寸（在切割成所需的显示器尺寸之前的大型面板玻璃）。单元就是5英寸智能手机制造过程中切成的5英寸大小的面板。封装过程需要在单元的基础上进行，也可以在整块玻璃状态下进行。

　　密封过程分为四个阶段:

　　① Cell封装玻璃制造

　　② 使用玻璃封胶

　　③ 放置玻璃

　　④ 激光密封

　　我们来看看如下所示的步骤。

　　首先，将封装玻璃载入，然后开始清洁。读过这个系列课程的观众感受到了，大多数过程都是从清洁开始的。

　　使用液体进行湿法清洁是为了去除玻璃制造、包装和运输中的污染物。然后进行等离子清洗以去除表面上的有机污染物。通过等离子清洁可以提高之后单元密封的粘附性。

　　清洁完成后，将密封剂（一种粘合剂材料）涂抹到每个单元边缘。这个过程被称为单元密封剂印刷。 在这个过程中，精密度非常重要。然后，在EV基板上覆盖封装玻璃后，要用激光将密封剂瞬间加热并硬化。所以密封剂应该以稳定的厚度，宽度和精确的位置印刷。

　　印刷完毕后进入干燥阶段。通过去除由溶剂（用于溶解其他物质的液体或气体，涂料稀释剂等）引起的单元密封内的气泡，以确保密封质量的稳定性。

　　下一步是“烧结”。在烧结过程是指，把残留的溶剂，有机粘合剂等，并且改变单元密封的特性以实现激光密封。

　　溶剂和粘合剂用于制造密封的熔块。正如你可以把水泥倒入沙子里，把水倒进沙子里一样，你可以使用它。因为沙子的特性决定它不会凝聚在一起，你需要粘合剂来固定它。粘合剂也是固体，所以你需要一种溶剂来融化粘合剂。他们充分混合，用于单元密封剂（粘合剂）和密封流程。

　　最后，融合的封装玻璃经受再一次的等离子体清洁。通过各种工艺，制造了一个光滑的表面，去除表面吸附的水分和其他吸附剂，以提高附着力。

　　密封过程的四个阶段的第一步，即封装玻璃制备，现在已经结束。下一步是在单元玻璃边缘上打印边框密封剂，如下图所示，用于密封玻璃侧面。

　　以下是封装过程的第三阶段：“胶结”。胶结是将玻璃和玻璃密封上下叠加到现有蒸镀工艺上的过程。通过这个过程，分离的OLED玻璃合并为一个。

　　它使用UV（紫外线）设备来加固边缘密封。这种硬化的密封剂负责防止外部空气和水分的渗透，保持内部气压等等。

　　这是最后一个阶段，“单元密封”。胶结过程在整块玻璃上进行，激光设备将激光照射到放置在每个单元上的密封剂上，以进行即时熔化和胶结过程。

　　一旦所有四个步骤完成，一个单一的玻璃OLED面板就完成了。在下一步中，进行单元处理并按照单元大小进行切割。在单元加工完成后，被剪切过的单元面板，将经过以智能手机、平板电脑等为目的的模块工程，然后再传送给各个电子设备的制造商。

　　柔性OLED屏是这样封装的……

　　柔性封装过程也是分为四个阶段:

　　① Cell封装玻璃制造

　　② 使用玻璃封胶

　　③ 放置玻璃

　　④ 激光密封

　　在上述步骤中，您可以看到重复使用的单词。就是“玻璃”一词。 普通的OLED（刚性）面板使用玻璃作为基材，而封装材料也使用玻璃。这与柔性OLED面板不同，首先不需要弯曲，所以即使面板的顶部和底部都是玻璃，也没有问题。

　　但是，柔性面板就应该灵活自如，所以不能在面板上使用玻璃材料。虽然可以将玻璃加工得很薄，但还不足以命名为“柔性”。因此，为了制造柔性OLED，基板必须由称为PI（聚酰亚胺）的柔性材料制成，而不是玻璃。

　　不仅可以灵活的弯曲，而且它采用薄膜封装（TFE）方法，能够有效地阻止空气和水分渗入到OLED有机层。

　　乍一看，它好像没有什么不同于普通的刚性OLED封装。 那么让我们来看一下横截面。

　　一般来说，刚性OLED的每个单元在边框上都有熔接密封。而如图中所示。薄膜封装上面部分和侧面部分是同一材料。它是一种整体封装，因为它不是另外的材料覆盖，而是在完成蒸镀步骤的面板上形成薄膜封装材料。为了制造可灵活弯曲的柔性显示屏，有必要以这样的方式将适合于此的材质用薄膜的方式组成封装。

　　当您放大薄膜封装的横截面时，会看到薄膜封装由多个层组成。与使用单层玻璃覆盖的传统OLED不同，薄膜封装使用无机/有机薄膜的多层结构。通过交替地形成无机膜/有机膜，使得空气和水分的渗透路径被延长，并且很难到达发光层。#p#分页标题#e#

　　那么，为什么我们要是使用无机和有机膜交替的结构呢？

　　理想角度讲，最好是单层封装。因为这样厚度薄，材料较少，而且工艺也会变得简单。使用无机薄膜，可以很好地防止水合物和空气渗入，但由于无机材质的特性，很容易产生particle(小灰尘)，或被称为“针孔”，空气和水分将通过这一途径渗透。因此，目前只有2个层以上才能有效防止渗透。

　　那么有机薄膜的作用是什么呢？有机薄膜基本上是一种海绵状物质。有机分子的间隙比水分子大，所以有机分子不可以用来防止渗透。有机薄膜用于平整化有机膜用于平整化（planarization）。有机薄膜沉积在首先形成的无机薄膜上，帮助形成质量较好的第二层无机薄膜。

　　今天，我们研究了用于柔性OLED制造的薄膜封装。

　　如果氧气（O2）渗透到面板的间隙中，则处在EML的最上层的阴极部分和EIL层之间的接触区域（界面）发生氧化，使得阴极和EIL变宽并且接触变得很差。如果发生这种情况，电子将不能在阴极和EIL之间正常传输，从而导致部分像素不能发光（黑点）。

　　水分渗透时也存在问题。当水（H2O）穿透面板的微小间隙时，水中的氢通过电化学反应与氧分离，产生的氢气（H2）会形成气泡。这些气泡使阴极层浮动，使电子难以在阴极和EIL之间传输。就像氧气渗透一样，这也会产生黑点。

　　尤其是，当封装不能正常工作时，氧气和水分并不会停留在一个地方，而是继续扩散，产生的黑点会继续蔓延。所以封装在制造阶段非常重要。

　　图片是为了说明，实际的封装是在整个面板的边缘做成的。实际的结构可能和图片有所不同。

　　那么封装如何封锁这些外部影响呢？典型的OLED封装如上图所示，是在以LTPS基板的OLED面板上覆盖封装玻璃。玻璃用于防止空气和水分渗透到玻璃和面板层之间，熔块通过激光熔化并固化以粘合玻璃和面板。上部采用玻璃密封，侧面是熔块密封阻隔氧气和水分的，使OLED面板中的有机材料可以毫无损伤地发挥自己的功能。