多阻挡层封装叠层制造技术

本发明专利技术涉及一种用于封装设备以限制在设备与外界环境之间的环境元素渗透的方法，其包括向设备施加多个阻挡层并且在每次层施加之前独立地清洁当前暴露的设备表面，从而产生包括封装叠层的设备，其中封装叠层包括阻挡层的多层叠层。每次独立的清洁从当前暴露的设备表面去除颗粒，从而暴露阻挡层中的由颗粒形成的间隙，随后施加的阻挡层至少部分地填充间隙，以便限制经由间隙空间穿过封装叠层的渗透路径。施加以形成叠层的阻挡层的数量可以基于判定的概率，判定的概率为特定数量的阻挡层的叠层与穿过叠层的至少一定数量的连续渗透路径无关的概率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多阻挡层封装叠层
技术介绍
各种设备可以包括基板、设置在一个或多个基板上的装置等等。这种装置可以包括电致变色(EC)装置、发光二极管(OLED)、光生伏打(PV)、薄膜装置、薄膜电池装置、其某个组合等等中的一者或多者。在一些情况下，设备可以定位在包括可以破坏或恶化装置、基板等等的环境元素的环境中。例如，EC装置可以暴露于作为环境空气和水蒸汽的混合物的周围环境。来自周围环境的可以包括颗粒物质、沉淀物、气体、液体、固体等等的一个或多个不同情况的环境元素可以渗透通过各种设备(包括EC装置)的各个层。例如，环境元素可以包括水、氧气、其某个组合等等中的一者或多者，其中设备包括对水敏感(在此也称为对“水分”敏感)的EC装置，水向EC装置的渗透可能引起EC装置的一个或多个元件的恶化，这可能引起EC装置的功能的恶化。EC装置的恶化功能可以包括EC装置的至少部分地基于所施加的电势改变着色的结构能力的恶化。包括有机发光二极管(OLED)、光生伏打(PV)、薄膜装置、其某个组合等等的各种其他设备可以对一个或多个不同的环境元素敏感。在一些情况下，设备被构造成包括提供对来自周围环境的环境元素渗透的至少一定保护的阻挡层。在一些情况下，所施加的阻挡层称为“封装层”、“封装叠层”等。设备的这种结构化可以称为使设备“钝化”，构造成限制环境元素经由一个或多个阻挡层在设备的环境元素敏感部分与外界环境之间渗透的设备可以称为“被钝化的”设备。施加到设备的阻挡层在一些情况下可以包括瑕疵、缺陷等等，这可以引起穿过环境元素能够经由其通过的阻挡层的渗透“路径”，由此造成穿过阻挡层的环境元素渗透。这些缺陷可能由存在于暴露的设备表面上的颗粒引起，其中封装叠层施加至暴露的设备表面。在一些情况下，颗粒可能由于阻挡层施加过程的一个或多个部分而沉积在暴露表面上。在一些情况下，存在于暴露表面上的颗粒可能引起间隙的形成，间隙在本文中还可互换地称为所施加的阻挡层中的“间隙空间”。这种间隙空间的形成可以由存在于暴露表面上的颗粒所引起，颗粒的直径基本大于所施加的阻挡层的厚度，使得包围颗粒的阻挡层的部分上的应力引起阻挡层的粘着的局部削弱，这可能引起颗粒周围的局部阻挡层分离、失效等等。例如，一些阻挡层施加过程包括原子层沉积(ALD)，原子层沉积在暴露表面上提供共形、薄层的渗透抵抗材料。在一些情况下，在阻挡层施加过程之前或作为阻挡层施加过程的结果而存在于暴露表面上的颗粒可以比经由ALD施加的阻挡层的厚度基本更厚(即直径更宽)，导致在阻挡层中形成间隙空间，在此间隙空间提供用于使环境元素从外界环境穿行至设备的渗透路径。附图说明图1示出根据一些实施例的设备的透视图，该设备包括基板、设置在基板上的装置以及施加到装置的基板远端侧上的封装层，封装层使设备对于至少一些环境元素钝化。图2示出根据一些实施例的设备的局部截面图，该设备具有包括由于颗粒而形成的间隙空间缺陷的所施加的阻挡层。图3示出根据一些实施例的设备的由于施加到设备的阻挡层中的间隙空间而随着时间逐渐恶化的多个视图。图4A示出根据一些实施例的设备的局部截面图，该设备包括构造成包括交替的共形和渗透抵抗层的多层封装叠层。图4B示出根据一些实施例的设备的局部截面图，该设备包括构造成包括多个连续渗透抵抗层的多层封装叠层。图5A-H示出根据一些实施例的在设备上施加多层封装叠层的过程，包括在施加多个阻挡层中的每一个之前执行对当前暴露的设备表面的清洁。图6示出根据一些实施例的设备的局部截面图，该设备包括构造成包括多个连贯地施加的渗透抵抗层的多层封装叠层，其中在每一层施加之前清洁当前暴露的设备表面。图7A-7D示出根据一些实施例的可以在当前暴露的设备表面上执行的各种清洁过程。图8示出根据一些实施例的设备的局部截面图，该设备包括基板和施加到基板的表面的封装叠层。图9示出根据一些实施例的设备的透视图，该设备构造成至少部分地是柔性的并且包括封装叠层。图10示出根据一些实施例的设备的局部截面图，该设备包括基板、设置在基板的一部分上的装置以及施加到设备的表面的封装叠层，使得封装叠层覆盖装置的至少一些部分以及基板的至少一些暴露部分。图11示出根据一些实施例的可以包括在设备中的卵形装置的透视图。图12A-12B示出根据一些实施例的设备，该设备包括在向设备上施加封装层以及将一组或多组母线联接至EC装置之后的卵形EC装置。图13示出根据一些实施例的包括封装叠层施加系统的设备制造系统。图14示出根据一些实施例的在对当前暴露表面的前述清洁的情况下在设备上施加多个阻挡层的封装叠层施加系统。图15示出根据一些实施例的构造成控制向设备的封装叠层施加的控制系统。图16A示出根据一些实施例施加多层封装叠层。图16B示出根据一些实施例的确定要施加以建立多层封装叠层的特定数量的阻挡层。图17是示出可用于一些实施例的示例计算机系统的框图。本文中说明的各个实施例易于进行各种改进和可替代形式。具体实施例在附图中通过举例示出并且将在本文中进行详细说明。然而，应该理解的是附图及其详细说明并非旨在将本公开限制于所公开的特定形式，而相反地，旨在覆盖落在随附权利要求的精神和范围内的全部改进、等同方案和可替代方案。本文中使用的标题仅用于组织目的，而非旨在用于限制说明书或权利要求书的范围。如在整个本申请中所使用的，词语“可以”以容许意义(即指的是具有潜在性)而非强制意义(即意味着必须)使用。类似地，词语“包括”、“包含”和“含有”指的是包括，而非限制。具体实施方式公开了一种包括多层封装叠层的设备和用于向设备施加多层封装叠层的方法的各个实施例。设备可以包括基板、设置在基板上的装置等等中的一个或多个。多层封装叠层可以包括多个连贯地施加的阻挡层，其中每个单独阻挡层构造成抵制环境元素穿过相应的阻挡层渗透。封装叠层可以包括一种或多种不同类型的阻挡层，包括但不限于薄膜阻挡层、经由原子层沉积(ALD)施加的阻挡层、层压阻挡层、共形阻挡层、无机阻挡层、其某个组合等等中的一种或多种。构造成抵制环境元素渗透的阻挡层可以包括构造成抵制一种或多种不同的环境元素通过相应的阻挡层渗透的阻挡层。环境元素可以包括相对于封装叠层施加于其的设备可以存在于外界环境中的特定元素、分子、物质等等中的一种或多种。在一些实施例中，环境元素包括可能存在于周围环境中的任何物质、分子、原子元素等等中的一种或多种，包括任何颗粒物质、气体、液体、大气沉降物、作为蒸汽包含在环境中的物质、其某个组合等等。例如，如本文中所指代的环境元素可以包括一种或多种不同的物质，非限制地包括氧气、水、作为蒸汽包含在环境空气中的水(也称为“湿气”、“水分”等等)、其某个组合等等。在一些实施例中，封装叠层经由包括连贯地施加多层封装叠层的单独的阻挡层中的每一个的过程施加，其中单独的阻挡层的每个单独的阻挡层施加在对阻挡层施加于其的当前暴露的设备表面的清洁之后进行。当前暴露的设备表面可以包括设备的一个或多个部分的特定表面，包括一个或多个基板的暴露表面、设置在基板上的装置的暴露表面、其某个组合等等。设置在基板上的装置的暴露表面可以包括装置的暴露的基板远端表面。在一些实施例中，施加阻挡层并且在所述施加之前进行清洁的当前暴露的设备表面可以包括在前施加到设备的一个或多个阻挡层的暴露表面本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：基板；以及多层封装叠层，所述多层封装叠层施加于所述基板并且构造成限制在所述基板与周围环境之间的环境元素渗透，其中，所述多层封装叠层包括：多个连贯地施加的薄膜阻挡层，其中，至少一个单独的薄膜阻挡层在在前施加的薄膜阻挡层的当前暴露的层表面被至少部分地清除颗粒以暴露在所述当前暴露的层表面中由所述颗粒形成的间隙空间之后施加于所述当前暴露的层表面，使得所述至少一个单独的薄膜阻挡层至少部分地填充所述当前暴露的层表面中的所述暴露的间隙空间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.17 US 62/0807961.一种设备，包括：基板；以及多层封装叠层，所述多层封装叠层施加于所述基板并且构造成限制在所述基板与周围环境之间的环境元素渗透，其中，所述多层封装叠层包括：多个连贯地施加的薄膜阻挡层，其中，至少一个单独的薄膜阻挡层在在前施加的薄膜阻挡层的当前暴露的层表面被至少部分地清除颗粒以暴露在所述当前暴露的层表面中由所述颗粒形成的间隙空间之后施加于所述当前暴露的层表面，使得所述至少一个单独的薄膜阻挡层至少部分地填充所述当前暴露的层表面中的所述暴露的间隙空间。2.根据权利要求1所述的设备，其中：所述多层封装叠层包括特定数量的薄膜阻挡层，其中：所述特定数量与在特定置信水平下的阈值概率相关，所述阈值概率为所述基板与所述周围环境之间的穿过所述特定数量的薄膜阻挡层中的一个或多个间隙空间的连续渗透路径的数量小于阈值的概率。3.根据权利要求1所述的设备，其中：至少部分地清除所述当前暴露的层表面的颗粒以暴露在所述当前暴露的层表面中由所述颗粒形成的间隙空间包括以下中的至少一个：向所述当前暴露的层表面施加刷涂装置；向所述当前暴露的层表面施加擦洗装置；向所述当前暴露的层表面施加声波；向所述当前暴露的层表面施加流体流；向所述当前暴露的层表面引导二氧化碳薄片流；或者向所述当前暴露的层表面引导气泡射流，所述气泡射流包括液态和气态物质的混合物。4.根据权利要求1所述的设备，包括：设置在所述基板上的装置，所述装置包括以下中的至少一个：电致变色(EC)装置，所述电致变色装置包括位于电致变色(EC)薄膜叠层的相对侧上的至少两个单独的传导层；薄膜电池装置；有机发光二极管(OLED)装置；或者光生伏打薄膜装置；其中，所述多层封装叠层施加在所述装置的基板远端表面上。5.根据权利要求4所述的设备，其中：所述装置包括构造成至少部分地基于选择性改变施加于所述单独的传导层节段的电压在至少两个单独的透射状态之间选择性地切换的照相机光圈滤光器。6.根据权利要求1所述的设备，其中：所述环境元素渗透包括水或氧气中的至少一者的渗透。7.一种方法，包括：将至少基板构造成抵制外界环境与所述基板之间的环境元素渗透，所述构造包括：向所述基板施加多个阻挡层，使得至少一个阻挡层施加于当前暴露表面，所述当前暴露表面包括在前施加的阻挡层的暴露层表面；以及将对所述当前暴露表面的清洁介入连续的阻挡层施加，使得每个连贯地施加的阻挡层施加于清洁的当前暴露表面。8.根据权利要求7所述的方法，其中：将对所述当前暴露表面的清洁介入连续的阻挡层施加包括在所述当前暴露表面上执行清洁过程，所述清洁过程构造成去除存在于至少所述当前暴露表面上的至少一个颗粒并且暴露由所述至少一个颗粒形成的至少一个间隙空间，使得随后施加的阻挡层至少部分地填充所述至少一个暴露的间隙空间。9.根据权利要求所述7的方法，其中，向所述基板施加所述多个阻挡层包括：向所述基板施加特定数量的阻挡层，使得所述多个阻挡层包括所述特定数量的阻挡层；其中，所述特定数量是与阈值概率相关的阻挡层的最低数量，所述阈值概率为所述多个阻挡层与穿过一个或多个间隙空间而穿过所述多个阻挡层的至少一定数量的连续渗透路径无关的概率。10.根据权利要求7所述的方法，包括：在连续的阻挡层施加之间以及基于所产生的传感器数据判定所述多个阻挡层与穿过一个或多个间隙空间而穿过所述多个阻挡层的至少一定数量的连续渗透路径无关的概率小于阈值，使得至少一个阻挡层至少部分地基于所述判定随后施加。11.根据权利要求7所述的方法，其中：所述多个阻挡层中的至少一个阻挡层包括薄膜阻挡层，其中，施加所述薄膜阻挡层包括利用包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·M·贾恩，JC·吉龙，
申请(专利权)人：赛智电致变色公司，
类型：发明
国别省市：美国,US