用于电子元件的封装的制作方法
【专利说明】
[0001 ]本申请是分案提交日为2012年6月12日、申请号为201210192645.0、名称为"用于 电子元件封装的方法和设备"的发明专利申请的分案申请，该申请是国际申请号为PCT/ US2008/01 3062,国际申请日为2008年11月24日，进入中国国家阶段的申请号为 200880126022.5,名称为"用于电子元件封装的方法和设备"的发明专利申请的分案申请。 [醒]优先权
[0003] 本申请要求于2007年11月30日提交的题为"用于电子元件封装的方法和设备"的 美国专利申请11/998600的优先权。
技术领域
[0004] 本发明设及用于电子元件，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。
[00化]发明背景
[0006] 目前正在考虑将基于化抓的显示器用于许多目前使用液晶显示器化CD)的应用。 基于OL邸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，OLm)容 易因接触氧气和水分而受到破坏。运种接触会导致发光器件的使用寿命缩短。因此，为了 OL邸的长期性能，气密密封是基本要求之一。
[0007] 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OLm)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。根据运 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W 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，利用例如高溫加热炉进行烧结，产生烧结的玻璃料 图案。
[000引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OLm)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溫度至超过其软化点。通过运种方式，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OLm)器件的环 氧树脂密封。
[0009]诸如对角线大于或等于14英寸的全尺寸TV等较大尺寸化抓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化邸器件的密封面临更大的挑战。对于常规 的小型OL邸器件，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 运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， 运样的密封宽度对运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OLm)器件，可用于密封的边缘区域的 宽度仅1.0-1.5毫米。
[0010] 与小型器件相比，较大尺寸OLm)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OLm)的大尺寸封装，运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。本发明要解决运一需要。
[0011] 发明概述
[0012] 本发明的第一方面提供一种封装方法，该方法包括：
[0013] (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)之间的至少一个溫度敏感元件（18,28,36)，所述壁（14)包 含烙化溫度为T玻離H靴的烧结玻璃料，所述至少一个溫度敏感元件（18，28，36)的退化溫度 T退化，所述壁(14)与所述第一基板(12)结合并与第二基板(16)接触；
[0014] (B)将直径歧的激光束投射在壁(14)上;和
[0015] (C)使激光束W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);
[0016] 其中；
[0017] (i)在沿壁的任何位置处，所述至少一个溫度敏感元件（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最小；
[0018] (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潮-最小;和
[0019 ](i i i)歧、L最小、胖鄉-最小、靴、Tiift及S满足W下关系式：
[0020] W潮-最小含2毫米，
[0021] 歧〉W鄉-最小，
[0022] SMll毫米/秒）?（歧/2毫米）?（0.2毫米/L最小）?（65C/T遇fc)2,
[0023] 和
[0024] S < (130毫米/秒）?（歧/2毫米）?（450°C/T玻離
[0025] 本发明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)包含烙化溫度为 T玻的烧结玻璃料，所述至少一个元件(18，28，36)退化溫度为T遇fc，其中：
[0026] 壁(14)的宽度(42)的至少一部分激光密封于第二基板(16);
[0027] 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最小； [00%]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最小;和
[0029] W鄉-最小，L最小和诚離-腳满足W下关系式：
[0030] W鄉-最小含2毫米；
[0031] 0.2毫米< L最小含2.0毫米;和
[0032] T玻識斗贿ft > 6.0 ? T靴。
[0033] 在本发明第一及第二方面的一些实施方式中，W;掛-最小小于或等于7毫米。较佳地， 最小小于或等于6毫米但大于或等于3毫米，例如-最小约等于5毫米。
[0034] 本发明的第=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。
[0035] 本发明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) (i)包含有机材料，如环氧树脂，且(i i)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。
[0036] 在对本发明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 本发明的范围，也不应被理解为是对本发明范围的限制。一般而言，应理解前面的一般性描 述和W下的详细描述都只是对本发明的示例，用来提供理解本发明的性质和特性的总体评 述或框架。
[0037] 在W下的详细描述中提出了本发明的附加特征和优点，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发明而了解，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发明的进一步的理解，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掲示的本发明的各种特征可WW任意和所有 的组合使用。
[00測附图简要说明
[0039] 图1是根据本发明的一个实施方式的显示器件的横截面侧视图。
[0040] 图2是根据本发明一个实施方式，其上结合有烧结的玻璃料图案的玻璃板的截