ABSTRACT

Below, we briey review OLED failure modes related to packaging. We then present a summary of the methods used in current packaging technology, followed by a description of challenges and technologies for packaging of future thinner and exible devices: direct

3 .1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3 .1 .1 Environmental Degradation of OLED Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3 .1 .2 Encapsulation Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3 .1 .3 Encapsulation Strategies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

3 .2 Packaging of OLED Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3 .2 .1 Metal Can and Glass Encapsulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3 .2 .2 Encapsulation by Thin-Film Barriers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

3 .3 Mechanism of Permeation in Thin Film Barriers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 3 .3 .1 Permeation in Single Layers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 3 .3 .2 Role of Defects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3 .3 .3 Multiple Layers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3 .3 .4 Layer Adhesion and Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3 .3 .5 WVTR and OTR Relationship . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41 3 .3 .6 Test Methods for Low Levels of Permeations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

3 .4 Thin-Film Barrier Technologies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3 .4 .1 Inorganic Thin-Film Deposition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3 .4 .2 Organic Layer Deposition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 3 .4 .3 Multilayer Barriers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

3 .5 Production Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

3 .6 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59