使用直接电阻加热的玻璃料密封制造技术

本发明专利技术揭示了一种玻璃料密封的装置，所述装置包括具有电闭合环结构的电阻加热元件，本发明专利技术还揭示了使用所述加热元件对装置进行玻璃料密封的方法。所述元件可以优选地由和／或之类的金属制造。本发明专利技术能够进行气密玻璃料密封，所述密封中包括低的残余应力。本发明专利技术特别适合用于ＯＬＥＤ显示器装置的气密密封。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及使用玻璃料材料密封装置。具体来说，本专利技术涉及通过玻璃料材料 的直接电阻加热对包括室的装置进行气密密封，还涉及如此密封的装置。本专利技术可以用 于例如OLED装置的密封。
技术介绍
许多光学和/或电学装置包括由多个部件限定的室，有另外的光学和/或电子元 件容纳在该室内，受到保护。根据所包含的部件，可能需要对这些装置的这些室进行气 密密封，以延长所述装置的使用寿命。气密密封可能存在挑战。例如，OLED(有机发光二极管)显示器即将出现在下一代显示器市场上，但是 气密密封技术成为制约其工业化的障碍之一。二极管通常对氧气和水分非常敏感。因此 需要对容纳这些元件的室进行气密密封。人们已经开发出了各种玻璃料密封法，将玻璃 板连接并密封起来，形成所述气密室。一种示例性的方法使用电磁辐射，例如红外激光 束来加热该玻璃料材料并使其软化，从而实现气密密封。另一种方法包括对玻璃料材料进行直接电阻加热，以便完成需要密封在一起的 部件的结合。美国专利申请公开系列号第2007/0096631号以及美国专利第7,282,393号 揭示了对玻璃料材料进行直接电阻加热，以结合两块基片。但是，该文献中描述的直接 电阻加热法存在各种缺陷，需要进行改进。缺陷之一是基片之间玻璃料材料的不均勻加 热，可能会导致密封件中产生应力和形成裂纹，可能造成分层。本专利技术提供了一种直接电阻加热法，该方法能够提供可靠的气密密封。
技术实现思路
本专利技术的第一方面涉及一种装置，所述装置包括⑴第一基片；以及(II)具有 与所述第一基片结合的电闭合环结构的电阻加热元件。在本专利技术第一方面的某些实施方式中，所述装置还包括(III)在所述电阻加热 元件远离第一基片的表面、与所述电阻加热元件结合的第一层玻璃料材料。在某些实施 方式中，所述装置还包括(IV)与所述第一层玻璃料材料相结合的第二基片。在某些实 施方式中，所述第一基片和第二基片都由玻璃材料制造。在某些实施方式中，在第一基 片和第二基片之间限定了气密密封的包封。在某些实施方式中，所述装置包括容纳在所 述包封内的电子元件。在某些实施方式中，所述电子元件包含有机电致发光材料。在某 些实施方式中，所述第一层玻璃料材料和第二基片之间的结合的应力是基本均勻的。在本专利技术第一方面的某些实施方式中，所述电阻加热元件的平均厚度为 0.025-2.5 毫米。在本专利技术第一方面的某些实施方式中，所述电阻加热元件具有基本均勻的厚度和宽度。在本专利技术的某些包括第一层玻璃料材料的具体实施方式中，所述装置还包括 (V)位于所述第一基片和电阻加热元件之间的第二层玻璃料材料。在某些具体实施方式 中，所述第一层玻璃料材料和第二层玻璃料材料基本上由相同的玻璃料材料组成。在本专利技术第一方面的某些实施方式中，所述电阻加热元件包含选自以下的金 属:Ni-Fe合金和Ni-Co-Fe合金，例如Kovar 和Invar ，以及它们的组合。在本专利技术的某些具体实施方式中，所述实施方式包含上文所述的第一层玻璃料 材料，其中(a)所述电阻加热元件包括多个导电材料层，与第一基片相邻近的层的CTE 为CTEHEL1，与第一玻璃料层相邻近的层的CTE为CTEHEL2 ； (b) |CTEHEL1-CTES1|< |CTEHEL2-CTES1| ；并且(c) |CTEHEL2-CTEFL1_CTEHEL1_CTEFL1|，其中 CTESl 是 第一基片的CTE，CTEFLl是第一层玻璃料材料的CTE。在某些更具体的实施方式中， 在电阻加热元件中，与第一基片相邻近的层与第一基片直接结合。在本专利技术第一方面的某些实施方式中，所述电阻加热元件包括设置的电引线， 使得当对引线施加电势梯度的时候，通过环路的电流密度基本均勻。在包括第一和第二层玻璃料材料的某些具体实施方式中，所述第一层玻璃料材 料的平均厚度为0.005-0.5毫米；第二层玻璃料材料的平均厚度为0.005-0.5毫米。本专利技术的第二个方面涉及一种用来在第一基片和第二基片之间形成气密性包封 的方法，所述方法包括(A)提供第一基片和第二基片；(B)在第一基片的表面上形成包括电闭合环结构的电阻加热层，其与所述第一 基片气密结合；(C)在所述电阻加热层远离第一基片的表面上施加第一层玻璃料材料；(D)使得所述第一层玻璃料材料与第二基片的表面接触；以及(E)使得电流通过所述电阻加热元件的闭合环，对第一层玻璃料材料进行加热， 使其软化，从而实现电阻加热层和第二基片之间的气密结合。本专利技术的第三个方面涉及一种用来在第一基片和第二基片之间形成气密性包封 的方法，所述方法包括(A)提供第一基片和第二基片；(B)在第一基片表面上提供第二层玻璃料材料，其具有闭合环结构；(C)提供具有电闭合环结构的电阻加热元件，其与所述第二层玻璃料材料直接 接触；(D)在所述电阻加热元件远离第一基片的表面上提供第一层玻璃料材料；(E)使得所述第一层玻璃料材料与第二基片的表面接触；以及(F)使得电流通过所述电阻加热元件，对玻璃料材料层进行加热，使其软化，从 而实现玻璃料材料层、电阻加热元件和基片之间的气密结合。在本专利技术第三方面的某些实施方式中，在步骤(C)中，所述电阻加热元件主要 由选自以下的金属组成Ni-Fe合金，Ni-Co-Fe合金，例如Kovar 或Invar ，以及它们的组合。在本专利技术第三方面的某些实施方式中，在步骤(C)中，所述电阻加热元件设计成具有设置的电引线，使得在步骤(F)中，通过电阻加热元件的电流密度基本均勻。在本专利技术第三个方面的某些实施方式中，在进行步骤(B)之前，将所述第一层 和第二层玻璃料材料施加于所述电阻加热元件的两个相反的表面。本专利技术的一个或多个实施方式具有以下优点中的一个或多个首先，可以通过 使用涂覆玻璃料的电阻元件，以良好的质量控制实现简单的工艺。其次，密封温度是可 测量的，密封参数可以精细调节。在采用电阻加热法的情况下，可以通过各种技术，例 如红外成像技术测量电阻器的温度。第三，通过使用具有闭合环结构的电阻加热元件， 可以沿着玻璃料线条实现改进的温度分布均勻性。在实现更均勻的温度分布的同时可以 获得较小的残余应力，因此制得更牢固的密封件。在以下的详细描述中提出了本专利技术的附加特征和优点，其中的部分特征和优点 对本领域的普通技术人员而言由所述内容而容易理解，或通过示出的描述和其权利要求 书以及附图中所述实施本专利技术而被认可。应理解前面的一般性描述和以下的详细描述都只是对本专利技术的示例，用来提供 理解本专利技术的性质和特性的总体评述或结构。包括的附图提供了对本专利技术的进一步的理解，附图被结合在本说明书中并构成 说明书的一部分。附图说明附图中图1是根据本专利技术一个实施方式的电阻加热元件的示意图。图2是根据本专利技术另一个实施方式的电阻加热元件的示意图。图3是根据本专利技术各种实施方式的电阻加热元件的示意图，在所述电阻加热元 件的两个侧面上都涂覆了玻璃料材料。图4是本专利技术装置的一个实施方式的示意图，所述装置包括使用一层玻璃料材 料结合于基片的电阻加热元件。图5是根据本专利技术一个实施方式的装置的示意图，该装置正在通过电阻加热进 行密封。图6是现有技术使用的电阻加热元件的结构示意图。图7是对图6中的电阻加热元件进行电加热以密封装置的示意图。图8是用来对本专利技术某些实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，其包括：　　（Ⅰ）第一基片；和　　（Ⅱ）具有与所述第一基片结合的电闭合环结构的电阻加热元件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2008-2-29 12/074,1441.一种装置，其包括 ⑴第一基片；和(II)具有与所述第一基片结合的电闭合环结构的电阻加热元件。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置还包括(III)在所述电阻加热元件远离第一基片的表面上、与所述电阻加热元件结合的第一 层玻璃料材料。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，该装置还包括(IV)与所述第一层玻璃料材料相结合的第二基片。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述第一基片和第二基片之间，限定了 气密密封的包封。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述装置包括容纳在所述包封内的电子元件。6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述电子元件包括有机电致发光材料。7.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第一层玻璃料材料和第二基片之间的 结合的应力是基本均勻的。8.如以上权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述电阻加热元件的平均厚 度为0.025-2.5毫米。9.如以上权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述电阻加热元件具有基本 均勻的厚度和宽度。10.如权利要求2所述的装置，其特征在于，该装置还包括(V)位于所述第一基片和电阻加热元件之间的第二层玻璃料材料。11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一层玻璃料材料和第二层玻璃料 材料基本上由相同的玻璃料材料组成。12.如以上权利要求中任一项所述的装置，其特征在于，所述电阻加热元件包含选自 以下的金属镍-铁合金，镍-钴-铁合金，以及它们的组合。13.如权利要求2所述的装置，其特征在于所述电阻加热元件包括多层导电性材料，与第一基片相邻近的层的CTE为 CTEHEL1,与第一玻璃料层相邻近的层的CTE为CTEHEL2， |CTEHEL1-CTES1|<|CTEHEL2-CTES1|,且 |CTEHEL2-CTEFL1|<|CTEHEL1-CTEFL1|,其中CTESl是第一基片的CTE，CTEFLl是第一层玻璃料材料的CTE。14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，在电阻加热元件中，与第一基片相邻近 的层与第一基片直接结合。15.如以上权...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文超，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US