用于密封光子学器件的方法技术

公开了一种用于密封光子学器件的方法。该光子学器件可以例如包括显示器件、发光器件或光伏器件。该器件是用玻璃熔料密封的，所述玻璃熔料是用激光器从所述器件的两侧(穿过两个玻璃衬底板)顺序地或同时地加热的。所述方法可以使得容易得到更宽的密封宽度，以及更宽的熔料壁总宽度，以增加器件强度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种密封光子学器件(photonic device)的方法，具体而言，涉及形成一个玻璃封装体(glass package)的方法，所述玻璃封装包括用玻璃基熔料(glass-based frit)气密密封的玻璃板。
技术介绍
有机发光二极管(OLED)器件是一种用于显示器应用的新兴技术，且现在才发展到超过诸如手机等此类常用器件中出现的尺寸。因此，生产它们仍然很昂贵。与诸如基于OLED的显示器之类的OLED器件相关的一个困难在于，需要为用于 OLED的有机发光材料维持一个气密密封的环境。这是因为，即使只存在微量的氧或水分，有机材料也会迅速退化。为此，可以通过一种玻璃基熔料材料来提供玻璃密封，所述玻璃基熔料材料将两块玻璃板密封到一起，为包含在所得到的封装体之内的有机材料提供了足够的气密性。已经证明，这样的玻璃封装体远远优于粘合剂密封的器件。在一般的熔料密封结构中，玻璃基熔料以一个闭合圈的形式沉积在第一玻璃板上，该第一玻璃板称为盖板。该熔料被沉积成糊状物(paste)，所述糊状物然后在炉内被加热一段时间，且在一个足以将就位在盖板上的熔料部分地烧结(预烧结)的温度被加热，使得随后组装显示器更为容易。然后将OLED沉积在第二玻璃板上，该第二玻璃板通常称为后面板(backplane plate)或简称后板(backplane)。OLED可以含有例如电极材料、有机发光材料、空穴注入层、以及其他必要的组成部分。然后，使得这两块板对齐，且用激光对预烧结的熔料加热，激光软化了熔料并且在两块玻璃板之间形成气密密封。随着显示器件尺寸的增加，对密封完好性和牢固性的要求也增加。已发现，基于熔料的密封出故障的一个原因就是对可用的熔料表面的不完全利用。也即，熔料实际上被密封到衬底玻璃的宽度没有像整个可用宽度被密封时所能达到的一样宽。
技术实现思路
在一个实施方案中，公开了一种制造光子学器件的方法，包括将一个第一玻璃板定位在一个第二玻璃板上，所述第一玻璃板包括一圈玻璃基熔料，所述熔料形成一个壁，所述第二玻璃板包括置于其上的有机光子活性(photonically active)材料，以第一激光束穿过所述第一玻璃板辐照所述壁的与所述第一玻璃板相接触的第一表面，以第二激光束穿过所述第二玻璃板辐照所述壁的与所述第二玻璃板相接触的第二表面，且其中对所述壁的第一表面和第二表面的辐照将所述第一玻璃板结合到所述第二玻璃板，且其中所述第二表面包括一个密封部分和一个未密封部分。这可以通过诸如使用显微镜观察衬底玻璃板之一来确定。所述密封部分的宽度优选地包括大于或等于所述壁的最大宽度的80%。优选地， 所述密封部分的宽度介于所述壁的最大宽度的80%到98%之间。分别以第一激光束和第二激光束对所述熔料壁的第一表面和所述熔料壁的第二表面进行的密封，可以顺序地或同时地执行。如果顺序地执行，则所述第一激光束和所述第二激光束可以是相同的激光束，而密封是通过重新定向激光器(从而重新定向激光束)来完成，或者通过重新定向(例如翻转)待要被密封的组件来完成。在一些实施方案中，待要被密封的组件可以在辐照和密封之前被加热，以减少在待要被密封的组件的玻璃板中的应力。可以通过例如将该组件支承在一个热板上来对该组件加热。当从组件的一侧观察时，也即当穿过所述熔料不是第一次被预烧结到的玻璃衬底板观察时，所述未密封部分包括位于所述密封部分的相对侧上的一对未密封部分。测量所述密封部分的宽度，并测量所述熔料壁的最大宽度(例如，从一个未密封部分的外侧到另一个未密封部分的外侧)，且将密封部分除以所述最大宽度以得到所述密封宽度。所述密封宽度可以用百分比表示。置于两块板之间的有机材料可以是，例如，电致发光有机材料。例如，该有机材料可以包括有机发光二极管，且还可包括显示器或发光面板，或者可包括光伏器件。在另一个实施方案中，描述了一种密封玻璃封装体的方法，包括将一个第一玻璃板定位在一个第二玻璃板上，所述第一玻璃板包括粘附至其一表面的一个壁，所述壁包括玻璃密封材料，以第一激光束穿过所述第一玻璃板辐照所述壁的与所述第一玻璃板相接触的第一表面，以第二激光束穿过所述第二玻璃板辐照所述壁的与所述第二玻璃板相接触的第二表面，且其中对所述壁的第一表面和第二表面的辐照将所述第一玻璃板结合到所述第二玻璃板，且其中所述第二表面包括一个密封部分和一个未密封部分，且其中所述密封部分的宽度包括大于或等于所述壁的最大宽度的80%。在一个实施方案中，该方法包括顺序地辐照所述第一表面和所述第二表面。在另一个实施方案中，所述第一表面和所述第二表面可被同时地辐照。通过下文的参考附图给出的解释性说明，将可更容易地理解本专利技术，且本专利技术的其他目的、特性、细节和优点也将更为显然，下文的解释性说明不以任何形式暗示限制。所有这些额外的系统、方法、特征和优点均意在包括在此说明书中，包括在本专利技术的范围内， 且被所附权利要求所保护。附图说明图1是根据本专利技术的实施方案的一个示例光子学器件(例如，有机发光二极管组件或器件)的剖面侧视图。图2是一个玻璃盖板的立体图，该玻璃盖板包括图1的组件且具有一个置于其上的玻璃熔料壁。图3是一个后面板的立体图，该后面板包括图1的组件并且具有置于其上的电致发光器件。图4是图1的光子学器件的剖面侧视图，该器件从第一侧被密封。图5是图1的光子学器件的剖面侧视图，该器件从两侧被密封。图6是置于玻璃盖板和玻璃后面板之间的熔料壁的剖面的特写图，示出了该熔料壁的各个尺寸。图7是在密封该熔料壁之后的关于该熔料壁的一部分的俯视图，且示出了密封和未密封部分的二维外观，以及用于得到密封宽度的各种不同测量值。图8是关于从两侧以两个不同的最大熔料壁宽度密封的一个密封器件在抗裂 (anticlastic)弯曲测试下的强度对比故障概率的曲线图，并且示出了壁厚度和密封宽度越大，则密封强度越大。图9是关于从两侧以两个不同的最大熔料壁宽度密封的一个密封器件在四点弯曲测试下的强度对比故障概率的曲线图，并且示出了壁厚度和密封宽度越大，则密封强度越大。具体实施方式在下文的详细说明中，为了解释而非限制，给出了公开具体细节的示例实施方案， 以提供对本专利技术的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将明了，在获知本公开内容之后， 将可以不同于此处公开的具体细节的其他实施方案来实施本专利技术。此外，对公知器件、方法和材料的描述均可被省略，以免模糊对本专利技术的说明。最后，在任何可适用处，相似的附图标记都指相似的元件。如本文所用的，“熔料(frit)”被定义为包括无机玻璃粉的玻璃基材料。玻璃基熔料，或简称“熔料”，可以可选地包括一种或多种挥发性粘合剂和/或溶剂作为媒介物 (vehicle)。如果需要，熔料还可以包括一种惰性的、通常是结晶的材料，其用于修改熔料的热膨胀系数(CTE)，以改进熔料的CTE与被结合的玻璃衬底板的CTE的匹配。因此，虽然熔料主要由玻璃组成，但它还可包括其他无机的和有机的材料。熔料可以以各种不同形态存在。例如，当玻璃粉混有粘合剂和媒介物时，熔料可以形成糊状物。将熔料在一个足以驱走 (蒸发)所述挥发性粘合剂和媒介物、但不会烧结该熔料的温度下加热，可形成一个玻璃粉饼，其中玻璃粉以特定形状轻微地结合，但其中玻璃粒子没有明显地流动。以较高的温度加热可以导致玻璃粒子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：张鲁，K·阮，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：