电致发光元件的封装方法技术

本发明专利技术是有关于一种电激发光元件的封装方法，在水、氧控制环境下，提供具有电激发光元件的玻璃基板与对应的玻璃盖板，并在盖板上对应于基板各发光元件的边框位置涂框胶，且在发光元件周边不具有电路的一侧预留开口；其次将盖板与基板压合并使框胶固化；再进行切割并将各发光元件分开，形成个别的封装件；接着把封装件置入真空腔中抽气，当真空腔内压力到达设定值时，将封装件浸入真空腔底部的胶槽中，使其开口与封装材料接触；然后升高真空腔压力，封装材料因封装件内外压力差而灌满空腔，再使空腔内的封装材料固化，完成发光元件的封装。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种电激发光(Electro-Luminescent，EL)元件的封装方法，且特别是有关于一种有机电激发光(Organic Electro-Luminescent，OEL)元件的封装方法。有机电激发光二极管的技术发展，按所使用的有机材料，可大概区分为小分子及高分子发光二极管两大类，其元件的工作效率及寿命，除了取决于有机材料特性、工艺参数及工艺环境控制外，良好的封装更是保持元件性能的重要关键。就技术观点而言，目前在材料合成、工艺研发上均已达商业化的水准；然而由于目前并无快速且有效的封装技术，因此使得有机电激发光二极管仅能达到实验或试产的规模，所以无法大量生产。有机电激发光元件中的有机膜材对于水气及氧气均很敏感，是由于水气与氧气会造成有机膜材恶化，进而影响有机电激发光元件的使用寿命。为了有效排除水气、氧气等因素对有机电激发光元件的影响，延长元件的使用寿命，因此必须对有机电激发光元件进行封装。请参照附图说明图1A至图1B，是公知一种有机电激发光二极管的封装方法，其制作工艺的剖面示意图。如图1A所示，首先提供含有机电激发光二极管102的玻璃基板100，再以点胶机将紫外光胶(即UV胶)104涂布于玻璃基板100上、有机电激发光二极管102的边框位置。再参照图1B，使用玻璃盖板106覆盖有机电激发光二极管102，并由紫外光胶104与玻璃基板100压合，再以紫外光(UV)照射封装件，使紫外光胶104固化，完成有机电激发光二极管102的封装。其次，请参照图2A至图2B，是公知另一种有机电激发光二极管的封装方法，其制作工艺的剖面示意图。如图2A所示，首先将冲压成型的金属盖206放在治具(未显示于图中)上，以点胶机将紫外光胶204涂布于金属盖206的边缘，并将吸湿层(Moisture Absorption Sheet)208配置于金属盖206内。而治具中金属盖206的定位，对应于玻璃基板上欲封装元件的位置。再参照图2B，将含有机电激发光二极管202的玻璃基板200覆盖在金属盖206上方，并由紫外光胶204与金属盖206的边缘压合，再以紫外光照射封装件，使紫外光胶204固化，完成有机电激发光二极管202的封装。前述这两种封装方式，应用于大量生产并无困难。但是，仅以元件边框位置上的紫外光胶并无法有效阻隔外界的水气及氧气，因此无法降低水气、氧气等对发光元件质量、性能的影响。而且，欲利用位于元件边框的紫外光胶来隔绝外界的水气与氧气，并达到良好的封装效果，必须使元件内呈正压(即大于大气压力)，例如在元件内部充入高纯度氮气，但这对工艺而言并不容易实现，而且会增加工艺步骤、降低生产效率，并导致产品合格率不好、制作成本上升。请再参照图3A至图3B，是公知又一种有机电激发光二极管的封装方法，其制作工艺的剖面示意图。如图3A所示，首先提供含有机电激发光二极管302的玻璃基板300，再以点胶机将通称AB胶的环氧树脂(Epoxy Resin)304涂布于玻璃基板300上每一个有机电激发光二极管302的整个表面。再参照图3B，使用玻璃盖板306覆盖有机电激发光二极管302，并由环氧树脂304与玻璃基板300压合，再使环氧树脂304自然硬化，完成有机电激发光二极管302的封装。然而上述这种封装方式，对有机电激发光二极管整面涂布环氧树脂，虽然有较良好的封装效果，但整面涂布环氧树脂，其涂胶的均匀性较难控制，并在进行批量生产上有其困难。此外，玻璃基板和玻璃盖板或金属盖压合时，在元件整面涂胶容易产生溢胶现象，导致发光元件与外部其它元件连接的线路被胶所覆盖，造成封装后发光元件无法正常使用，导致生产效率降低、产品合格率不佳、制作成本上升。而且在覆盖玻璃盖板时，容易在环氧树脂与玻璃盖板间产生气泡，对发光元件仍会造成不良的影响。
技术实现思路
因此本专利技术提供一种，可有效阻隔外界的水气及氧气，防止其造成发光元件质量恶化及性能降低等负面影响。再者，此种方法可对发光元件进行快速且有效的封装，提高生产效率及产品合格率，并降低制作成本，使其达到大量生产的规模，而且可防止盖板和基板间发生溢胶以及盖板与封装材料间产生气泡等对发光元件产生不良影响。而且，此种封装方法可应用于诸如有机发光二极管等有机电激发光元件的封装，是一种可以大量生产有机电激发光二极管的封装技术。根据本专利技术的上述及其它目的，提出一种，在水、氧浓度被控制的环境中，首先提供具有电激发光元件的玻璃基板以及对应的玻璃盖板，在盖板上对应于基板上各发光元件的边框位置涂布框胶，并在发光元件周边不具有电路的一侧预留开口；然后将盖板与基板压合并使框胶固化；再对基板进行切割，把各发光元件加以分开，形成个别的封装件；接着将封装件置入真空腔中抽气，当真空腔内压力达到设定值时，把封装件浸入真空腔底部的胶槽中，让封装件的开口与封装材料接触；再将真空腔内压力升高，使封装材料因封装件内外的压力差而灌满空腔，再将空腔内的封装材料固化，完成发光元件的封装。附图标记说明100、200、300、500、500a、600、800玻璃基板102、202、302有机电激发光二极管104、204紫外光胶106、306、504、504a、804玻璃盖板206金属盖208吸湿层304环氧树脂400～414电激发光元件的封装步骤502、802电激发光元件506、806边框位置508、808框胶510、810间隙物512、812开口514、814电路 516、816封装件518、818空腔520、820真空腔522、822胶槽524、524a、824、824a封装材料530、830水氧控制环境602铟锡氧化层604有机膜材606金属电极层610电洞射入层612电洞传递层614发光层616电子传递层700～710大面积电激发光元件的封装步骤如图4中的步骤400所示，并请参照图5A，首先在水气、氧气浓度被控制的环境530下，例如是在水、氧浓度小于百万分之一(1ppm)的环境下，此种控制环境包括手套箱(Dry Box)等，然后提供具有电激发光元件502的玻璃基板500以及与玻璃基板500对应的玻璃盖板504，并在玻璃盖板504上的边框位置506涂布框胶508，而且在对应于各个电激发光元件502不具有电路的侧边预留开口512，即在开口512位置不涂框胶。图5A包括玻璃盖板504及玻璃基板500的俯视图及部分区域的剖面示意图，其中玻璃盖板504上的各个边框位置506分别对应于玻璃基板500上的各个电激发光元件502，而框胶508中含有间隙物(Spacer)510，框胶508的材料则包括热固化型胶(例如AB胶)、紫外光固化型胶(例如UV胶)等。图5A中的电激发光元件502包括有机电激发光元件，例如有机电激发光二极管等。如图6所示，其为含有机电激发光二极管的玻璃基板的剖面示意图，在玻璃基板600表面具有已图案化的铟锡氧化层(Indium TinOxide，ITO)602，有机膜材604则是覆盖在铟锡氧化层602表面，而有机膜材604的表面覆有金属电极606层。在有机膜材604中包括有电洞射入层610、电洞传递层(Hole Transport Layer)612、发光层(Light EmittingLayer)614、电子传递层(Electron Tr本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电激发光元件的封装方法，其特征为：至少包括下列步骤：在一水、氧控制环境中，提供一玻璃基板与一玻璃盖板，该玻璃盖板与该玻璃基板相对应，且该玻璃基板具有复数个电激发光元件；在该水、氧控制环境中，在该玻璃盖板上复数个边框位置分别涂布一 框胶，该些边框位置与该些电激发光元件一一对应，每一该些框胶分别具有一开口；在该水、氧控制环境中，使该些框胶位于该玻璃盖板与该玻璃基板之间，将该玻璃盖板与该玻璃基板压合，并使该些电激发光元件位于该玻璃盖板与该玻璃基板之间；在该水、氧控 制环境中，使该些框胶固化；在该水、氧控制环境中，依据该些电激发光元件的分布，对该玻璃盖板与该玻璃基板进行切割；在该水、氧控制环境中，按照该玻璃盖板与该玻璃基板的切割方式，将每一该些电激发光元件分开，形成各自独立的复数个封装件，而每一 该些封装件包括一元件玻璃基板、该些电激发光元件其中之一、该些框胶其中之一与一元件玻璃盖板，并由该元件玻璃盖板、该元件玻璃基板和该些框胶其中之一构成一空腔；提供一真空腔，在该真空腔的底部配置有一胶槽，该胶槽内装有一封装材料，并将该些封装件 置入该真空腔中，使每一该些封装件的该开口朝向该胶槽，且该些封装件不与该封装材料接触；对该真空腔进行真空抽气，使该些封装件与该封装材料真空排气；当该真空腔达到一设定真空度时，将该些封装件浸入该胶槽中，使每一该些封装件的该开口与该封装材 料接触进行灌胶；使该真空腔压力上升至一设定压力，使该封装材料分别由每一该些封装件的该开口注入并充满该空腔，形成一元件封装材料完全覆盖该电激发光元件；以及使每一该些元件封装材料固化。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：白瑞芬，陈永成，周宜衡，
申请(专利权)人：翰立光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]