專利名稱:一種增強玻璃料密封oled器件密封性能的方法
技術領域:
本發明涉及一種增強玻璃料密封OLED器件密封性能的方法,同時涉及腐蝕槽在氣密式玻璃外殼封裝體中的應用,所述密封體適合保護對周圍環境敏感的薄膜器件(有機發光二極管顯示器、太陽能電池及其它光機電系統等),屬于光電器件元件封裝技術領域。
背景技術:
近年來,有機電致發光顯示器OLED作為一種新興的平板顯示器進入大眾視線,因其有良好的色彩對比度、主動發光、寬視角、能薄型化、響應速度快和低能耗等優點,被公認為替代LCD的一種最有前景的顯示技術。然而,在有機電致發光顯示器中,有機發光層和電極遇水和氧容易失效,從而大大影響OLED器件的使用壽命。如果將OLED器件中的有機發光層和電極與周圍環境通過氣密式密封的方式分隔開,則可顯著的延長該器件的壽命。目前行業采用各種材料密封OLED器件于玻璃外殼中,所要達到氣密式密封具體要求如下
氣密式密封應提供針對氧(10_3厘米7米7天)和水(10_6克/米7天)的屏障。氣密式密封的寬度應盡可能達到最小(如,1mm),減少發光顯示器的尺寸造成的不利影響。密封過程中產生的溫度應該盡可能低,減少對OLED器件中例如電極和有機層等材料的不利影響。并且在密封過程中,OLED器件中距密封體約1-2毫米處的OLED的第一像素的溫度應不高于100° C。密封過程中釋放的氣體應該與OLED器件中的材料相容。氣密式密封應能使電連接部件(如薄膜電極)能夠進入OLED器件。目前行業常用在OLED器件封裝上的方法有采用無機填料和/或有機填料的環氧樹脂封裝和金屬鍵合,但是都不夠完善。現在,一種玻璃料密封玻璃外殼的方法運用到了 OLED器件封裝上,其采用激光束移動加熱玻璃料熔化形成氣密式封裝,玻璃料熔化在玻璃基板平面上形成一層密封體,提供氣密式密封。采用這種工藝方法的缺點是玻璃料與玻璃基板表面的粘附力不足,不能提供足夠的機械強度。
發明內容
本發明的目的是提供一種增強玻璃料密封OLED器件密封性能的方法。本發明為一種增強玻璃料密封OLED器件密封性能的方法,其特征在于具有以下的過程和步驟
a.將位于有機發光顯示器件(即0LED)上面的第一玻璃基板上刻蝕一道或多道腐蝕槽;刻蝕腐蝕槽的方法如下(1)首先將第一玻璃基板清洗;(2)在第一玻璃基板上圖光刻膠;(3)將第一玻璃基板置于光刻機中,用帶有直線或曲線腐蝕圖形的光繪板對準進行光刻;(4)將曝光后的第一玻璃基板顯影后,沖水甩干,然后堅膜處理;(5)將第一玻璃基板置于刻蝕機中進行干法或濕法刻蝕;(6)然后將刻蝕后的第一玻璃基板進行去膠處理;
b.在上述第一玻璃基板的線條形腐蝕槽中,用玻璃細粉料通過絲網印刷網板或點膠
3方式沉積或涂覆于其中;玻璃細粉料的放置高度需大于腐蝕槽的深度;
c.然后將所述的腐蝕槽內的玻璃細粉料采用一定的預燒結溫度曲線進行預燒結;
d.將上述的帶有腐蝕槽的第一玻璃基板與預先沉積了有機發光顯示器件,即OLED的第二玻璃基板相對準接合;并采用激光封裝方法鍵合;即采用PC控制激光頭沿著玻璃粉料掃描,激光透過第一玻璃基板,被玻璃粉料所吸收而熔融,達到與玻璃基板的完全融合,并完成對OLED器件的完全密封。
圖Ia是本發明方案一中玻璃密封體的側視半面局部顯微結構放大示意圖。圖Ib是本發明方案一中由腐蝕槽包圍的整體玻璃基板的俯視平面圖。圖Ic是本發明方案一中第一玻璃基板的局部顯微結構放大示意圖。圖加是本發明方案二中玻璃密封體的側視半面局部顯微結構放大示意圖。圖2b是本發明方案二中由腐蝕槽包圍的整體玻璃基板的俯視平面圖。圖2c是本發明方案二中第一玻璃基板的局部顯微結構放大示意圖。
具體實施方案參看附圖,附圖更充分地描述了本發明實施的具體方案。雖然所描述的本發明關于密封的OLED顯示器的密封改善方法。但是應理解,本發明可對其他器件在兩塊玻璃基板互相密封的過程中同樣運用。實施例一
參照圖la,所示為本發明一個實施方式的OLED器件的玻璃密封體的局部顯微結構放大示意圖。該密封體包括第一玻璃基板1、腐蝕槽2、玻璃料3、第二玻璃基板4、至少一個 OLED元件5以及與該OLED元件5接觸的至少一個電極6。玻璃料3位于第一、第二玻璃基板之間,且位于OLED顯示器5的外邊緣之內,形成保護內部OLED器件5的氣密式密封體。 OLED器件5位于氣密式密封體的周邊之內,與OLED器件5相連的電極6穿過氣密式密封體,從而將OLED器件5與外部相連。在實施例中,玻璃料通過絲網印刷或者點膠方式沉積在腐蝕槽上,然后再準確地進行激光鍵合。很明顯,密封后的玻璃料3厚度大于OLED器件 5的厚度而起到密封作用。在第一玻璃基板1上刻蝕一道腐蝕槽2,腐蝕槽2的寬度為0.8mm,深度為 10-15um ;玻璃料3寬度也為0. 8mm,高度為30-40 um ;第一玻璃基板1厚度為0. 7mm,遠遠大于腐蝕槽2的深度,保證了第一玻璃基板1的強度。玻璃料3與第一玻璃基板1三面接合,增加了接觸面積,提高了玻璃料3與第一玻璃基板的鍵合強度。圖Ia中腐蝕槽2圖形為如圖Ib所示的矩形2,顯示器件5位于該矩形2內,而玻璃料3放在腐蝕槽2中,顯示器件5被玻璃料3密封在矩形2之內,達到封裝于兩玻璃基板間的效果。圖Ib所示為在玻璃基板1上采用刻蝕技術制作的一條密封環狀的腐蝕槽2,圖 Ic所示為采用絲網印刷或點膠方式的玻璃料涂覆在腐蝕槽中的狀態,玻璃料高度大于腐蝕槽的深度。實施例二 參照圖加,所示為在第一玻璃基板1上刻蝕兩道腐蝕槽2。玻璃料3寬度為1. 2mm,高度30-40 um ;兩道刻蝕的腐蝕槽2的寬度均為0. 2mm,深度為10_15um ;兩道腐蝕槽之間寬度d為0. 8mm。玻璃料3與蝕刻有兩道腐蝕槽2的第一玻璃基板1的鍵合,增加了接觸面積,提高了玻璃料3與第一玻璃基板1的鍵合強度。圖2b所示為分布在玻璃基板邊緣上的兩道密封環狀腐蝕槽,兩槽內邊緣之間的距離為0. 8mm。圖2c所示為采用絲網印刷或點膠方式的玻璃料涂覆在兩道腐蝕槽間,玻璃料覆蓋了腐蝕槽。很明顯,本發明中的刻蝕腐蝕槽可以刻蝕多道腐蝕槽,并不局限于所述兩種實施案例。在第一玻璃基板上所腐蝕的槽越多,接觸面積越大,很大程度上提高了玻璃料3與第一玻璃基板1的密封強度。
權利要求
1.一種增強玻璃料密封OLED器件密封性能的方法,其特征在于具有以下的過程和步驟a)將位于有機發光顯示器件(即0LED)上面的第一玻璃基板上刻蝕一道或多道腐蝕槽;刻蝕腐蝕槽的方法如下(1)首先將第一玻璃基板清洗;(2)在第一玻璃基板上圖光刻膠;(3)將第一玻璃基板置于光刻機中,用帶有直線或曲線腐蝕圖形的光繪板對準進行光刻;(4)將曝光后的第一玻璃基板顯影后,沖水甩干,然后堅膜處理;(5)將第一玻璃基板置于刻蝕機中進行干法或濕法刻蝕;(6)然后將刻蝕后的第一玻璃基板進行去膠處理;b)在上述第一玻璃基板的線條形腐蝕槽中,用玻璃細粉料通過絲網印刷網板或點膠方式沉積或涂覆于其中;玻璃細粉料的放置高度需大于腐蝕槽的深度;c)然后將所述的腐蝕槽內的玻璃細粉料采用一定的預燒結溫度曲線進行預燒結;d)將上述的帶有腐蝕槽的第一玻璃基板與預先沉積了有機發光顯示器件,即OLED的第二玻璃基板相對準接合;并采用激光封裝方法鍵合;即采用PC控制激光頭沿著玻璃粉料掃描,激光透過第一玻璃基板,被玻璃粉料所吸收而熔融,達到與玻璃基板的完全融合,并完成對OLED器件的完全密封。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,它包括一種一道或多道溝槽的刻蝕工藝方法。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述密封方法能夠在密封OLED器件中提高機械強度。
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述密封方法提高玻璃封裝體的氣密性能。
5.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述印刷玻璃料方法為絲網印刷或點膠方式。
6.如權利要求1所述的方法,其特征在于,在刻蝕槽上印刷玻璃料采用標記點準確對位。
7.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述玻璃料成分具有高的激光吸收率。
8.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述玻璃基板對激光具有透過性。
9.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述激光封裝方法為激光束移動加熱玻璃料熔化,使兩玻璃基板形成密封體,提供氣密式密封。
10.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述刻蝕槽的深度均分別小于玻璃料的高度,形成氣密封裝。
11.如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述玻璃料印刷后在溝槽中的厚度大于玻璃料厚度的三分之一。
全文摘要
本發明涉及一種增強玻璃料密封OLED器件的密封性能的密封方法,屬于光電器件元件封裝技術領域。在玻璃封裝體第一玻璃基板邊緣印刷沉積玻璃料前刻蝕一道或多道溝槽或腐蝕槽,然后在溝槽上印刷玻璃料,并采用激光封裝方法將第一玻璃基板與第二玻璃基板鍵合。這種玻璃封裝體的一些例子是有機發光二極管(OLED)顯示器或其他光機電器件。本發明以OLED器件為例進行闡述。
文檔編號H01L51/52GK102255056SQ20111019292
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月12日 優先權日2011年7月12日
發明者張建華, 李懋瑜, 賴禹能, 陳遵淼, 黃元昊 申請人:上海大學