用于电子元件封装的方法和设备技术

提供了用于温度敏感元件，例如ＯＬＥＤ的封装。这种封装具有第一玻璃基板（１２）、第二玻璃基板（１６）、将第一和第二基板（１２，１６）隔开并且在基板（１２，１６）之间气密密封至少一个温度敏感元件（１８，２８，３６）的壁（１４）。壁（１４）包含烧结玻璃料，通过熔化烧结该玻璃料的玻璃组分将该壁的至少一部分激光密封到第二基板（１６）。在沿壁（１４）的任何位置处，壁（１４）的激光密封部分的宽度（４０）大于或等于２毫米，以赋予该封装更高的气密性和强度。进行激光密封时，基本上不降低容纳于该封装中的温度敏感元件（１８，２８，３６）的质量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于电子元件，例如用于显示器的有机发光二极管(OLED)的封装的 方法和设备。
技术介绍
目前正在考虑将基于OLED的显示器用于许多目前使用液晶显示器(LCD)的应用。 基于OLED的显示器提供的图像比液晶显示器更亮更清晰，而且所需功率较少。但是，OLED 容易因接触氧气和水分而受到破坏。这种接触会导致发光器件的使用寿命缩短。因此，为 了 OLED的长期性能，气密密封是基本要求之一。人们已经进行了努力，使用环氧树脂之类的有机材料对基于OLED的显示器进行 气密密封。康宁有限公司(本申请的受让者)已经开发出了性能显著提高的替代技术。根 据这项技术，通过将玻璃颗粒、填料颗粒(例如晶体颗粒)和媒介物(例如包括一种或多种 溶剂以及一种或多种粘合剂和/或分散助剂的媒介物)混合起来，制备含玻璃料的糊料。将 该糊料分散在第一基板(如第一玻璃基板)上，利用例如高温加热炉进行烧结，产生烧结的 玻璃料图案。所得的组合件被称为玻璃料覆盖玻璃，或者简称覆盖件，将该组合件与承载着一 个或多个OLED器件的基板(如第二玻璃基板)合并起来。通过使烧结的玻璃料图案接受 激光能量处理，将覆盖件和第二基板密封在一起。特别地，激光束在烧结的玻璃料图案上扫 描，局部升高烧结的玻璃料的温度至超过其软化点。通过这种方式，烧结的玻璃料粘着于第 二基板上，在覆盖件和第二基板之间形成强力密封。因为烧结的玻璃料是玻璃和陶瓷材料， 与有机材料相对比，氧气和水分渗透过玻璃料密封的速度远低于之前用来包封OLED器件 的环氧树脂密封。诸如对角线大于或等于14英寸的全尺寸TV等较大尺寸OLED器件的密封比诸如 用在移动电话、PDA和其他移动电子器件中的较小OLED器件的密封面临更大的挑战。对 于常规的小型OLED器件，事实证明，密封宽度约0. 7-1. 0毫米的烧结玻璃料已经足够。具 体地，发现这些密封宽度提供了对水分和氧气的充足屏障，使常规的显示器能成功运行1-3 年。此外，这样的密封宽度对这些小型器件提供充分的机械强度。较小密封宽度与待密封 的小型OLED器件上能利用的有限空间相符合。例如，对常规的小型OLED器件，可用于密封 的边缘区域的宽度仅1. 0-1. 5毫米。与小型器件相比，较大尺寸OLED器件如TV要求更长的使用时间，机械要求也更 高。因此，需要用于敏感电子元件如OLED的大尺寸封装，这种封装的密封强度要更高和/ 或要提高更好的保护防止水和氧的流入。本专利技术要解决这一需要。专利技术概述本专利技术的第一方面提供一种封装方法，该方法包括(A)提供第一基板(12)、第二基板(16)、将第一和第二基板(12，16)隔开的壁 (14)、设置在第一和第二基板(12，16)之间的至少一个温度敏感元件(18，28，36)，所述壁 (14)包含熔化温度为的烧结玻璃料，所述至少一个温度敏感元件(18，28，36)的 退化温度Tiaft,所述壁(14)与所述第一基板(12)结合并与第二基板(16)接触；(B)将直径D束的激光束投射在壁(14)上；和(C)使激光束以速度S沿壁(14)的长度移动，将壁(14)的宽度的至少一部分密封 于第二基板(16)；其中(i)在沿壁的任何位置处，所述至少一个温度敏感元件(18，28，36)的边缘与壁 (14)密封于第二基板(16)的部分的边缘之间的最小距离是L·、；(ii)在沿壁的任何位置处，壁(14)密封于第二基板(16)的部分的最小宽度是W密封-最小；禾口(iii)D束、L最小、W密封-最小、T玻璃料_熔化、T退化及Sii足以下关系式W 密封-最小0束>1密封-最小，S彡(11毫米/秒)· (D束/2毫米)· (0.2毫米/L最小)· (65°C/T退化)2，和S彡(130毫米/秒)·(D束/2毫米)· (450°C /T玻璃料-格化)2。本专利技术的第二方面提供一种封装，其包括第一玻璃基板(12)、第二玻璃基板 (16)、将第一和第二基板(12，16)隔开的壁(14)、对氧和水分敏感且通过壁(14)气密密封 在第一和第二基板(12，16)之间的至少一个元件(18，28，36)，所述壁(14)包含熔化温度为的烧结玻璃料，所述至少一个元件(18，28，36)退化温度为Tiaft，其中壁(14)的宽度(42)的至少一部分激光密封于第二基板(16)；在沿壁的任何位置处，壁(14)密封于第二基板(16)的部分的最小宽度是Wssi小；在沿壁的任何位置处，所述至少一个元件(18，28，36)的边缘与壁(14)密封于第 二基板(16)的部分的边缘之间的距离是L·、；和W密封-最小，L最小和T玻璃料_格化满足以下关系式W密封-最小>2毫米；0. 2毫米彡L最小彡2. 0毫米；和T玻璃料-熔化> 6. 0 · T退化。在本专利技术第一及第二方面的一些实施方式中，W密小于或等于7毫米。较佳 地，WSSi_ed、小于或等于6毫米但大于或等于3毫米，例如WSSi_ed、约等于5毫米。本专利技术的第三方面提供一种封装，其包括第一玻璃基板(12)、第二玻璃基板 (16)、包含烧结的玻璃料并将第一和第二基板(12，16)隔开的壁(14)、对氧和/或水分敏感 并通过壁(14)气密密封在第一和第二基板(12，16)之间的至少一个元件(18，28，36)，所述 壁(14)包含多个隔离的小室(32)，各小室(32)包含多个子壁(30)，子壁的排列方式是只 有在子壁(30)中的至少两个被打破时才能使氧和/水分易于通过小室。本专利技术的第四方面提供一种封装，其包括第一玻璃基板(12)、第二玻璃基板 (16)、将第一和第二基板(12，16)隔开的壁(14)、对氧和水分敏感并通过壁(14)气密密封 在第一和第二基板(12，16)之间的至少一个元件(18，28，36)，所述壁(14)包括多个包含烧 结玻璃料的子壁(30)和子壁(34)，该子壁(34)⑴包含有机材料，如环氧树脂，且( )位 于包含烧结玻璃料的两个子壁之间。在一些实施方式中，包含有机材料的子壁不与包含烧 结的玻璃料的子壁接触。在对本专利技术的各方面的概述中使用的附图标记只是为能方便读者，并未意在限制 本专利技术的范围，也不应被理解为是对本专利技术范围的限制。一般而言，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 述或框架。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，对于本领域的技术人员而 言，由所述内容或通过按照本文所述实施本专利技术而了解，其中的部分特性和优点将是显而 易见的。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。应理解，在本说明书和附图中揭示的本专利技术的各种特征可以以任意和所有 的组合使用。附图简要说明附图说明图1是根据本专利技术的一个实施方式的显示器件的横截面侧视图。图2是根据本专利技术一个实施方式，其上结合有烧结的玻璃料图案的玻璃板的截面 侧视图。图3是图2的玻璃板的俯视图，图中显示了烧结的玻璃料图案，其具有框形状。图4是显示本专利技术的各种几何关系的示意图。图5A显示三种不同烧结玻璃料宽度的激光功率和激光扫描速度间的关系。该图 中纵轴是以瓦为单位的激光功率，横轴是以毫米/秒为单位的扫描速率。图5B显示四种不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种封装方法，其包括：（Ａ）提供第一基板、第二基板、将第一和第二基板隔开的壁、设置在第一和第二基板之间的至少一个温度敏感元件，所述壁包含熔化温度Ｔ↓［玻璃料－熔化］的烧结玻璃料，所述至少一个温度敏感元件具有退化温度Ｔ↓［退化］，所述壁与所述第一基板结合并与第二基板接触；（Ｂ）将直径Ｄ↓［束］的激光束投射在壁上；和（Ｃ）使激光束以速度Ｓ沿壁的长度移动，将壁宽度的至少一部分密封于第二基板；其中：（ｉ）在沿壁的任何位置处，所述至少一个温度敏感元件的边缘与密封于第二基板的壁的部分的边缘之间的最小距离是Ｌ↓［最小］；（ｉｉ）在沿壁的任何位置处，密封于第二基板的壁的部分的最小宽度是Ｗ↓［密封－最小］；和（ｉｉｉ）Ｄ↓［束］、Ｌ↓［最小］、Ｗ↓［密封－最小］、Ｔ↓［玻璃料－熔化］、Ｔ↓［退化］和Ｓ满足以下关系式：（ａ）Ｗ↓［密封－最小］≥２毫米，（ｂ）Ｄ↓［束］＞Ｗ↓［密封－最小］，（ｃ）Ｓ≥（１１毫米／秒）.（Ｄ↓［束］／２毫米）.（０．２毫米／Ｌ↓［最小］）.（６５℃／Ｔ↓［退化］）↑［２］，（ｄ）Ｓ≤（１３０毫米／秒）.（Ｄ↓［束］／２毫米）.（４５０℃／Ｔ↓［玻璃料－熔化］）↑［２］。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：SL罗格诺弗，VM施奈德，JD洛瑞，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]