专利名称：使用玻璃料的密封装置和密封方法
技术领域：
本发明涉及密封装置和对薄膜设备进行密封的方法。
背景技术：
薄膜设备可以包括有机发光显示器(OLED)、传感器、光学设备等。 总的来说，需要改进的密封方法来防止薄膜设备被环境损坏。
发明内容
特定的创造性方面在进行密封时使用激光对玻璃料进行辐射来提高玻 璃料的粘结性。激光的辐射对玻璃料进行加热直到其具有一定程度的流动 性。在对玻璃料进行加热之后，对玻璃料进行物理挤压，该4齐压产生密封， 从而增强有机发光显示器的可靠性。
在一方面， 一种密封装置包括布置在第一基板的上表面之上的玻璃罩 和布置在所述玻璃罩的上表面之上的支撑构件。在某些实施例中，激光辐射 构件放置在所述玻璃罩的上表面之上。在某些实施例中，所述激光辐射构件 被配置为加热所述玻璃料。在某些实施例中，所述玻璃料布置在所述第一基 板的下表面的轮廓区域中的闭合曲线中。在某些实施例中，所述激光辐射构 件被配置为通过沿与所述闭合曲线对应的轨迹辐射所述玻璃料来加热所述 玻璃料。在某些实施例中，多个下支撑构件布置在所述第二基板的下表面的 轮廓区域中，所述下支撑构件被配置为支撑所述第二基板。在某些实施例中， 挤压构件布置在所述下支撑构件的下表面之上，并且所述挤压构件被配置为 通过向所述下支撑构件施加压力来挤压所述玻璃料。
在另一方面， 一种密封方法包括提供布置在第一基板的上表面之上的 玻璃罩和布置在所述玻璃罩的上表面之上的支撑构件，将激光辐射构件放置在所述玻璃罩的上表面之上，利用所述激光辐射构件加热玻璃料，并挤压已 加热的玻璃料以将所述第一基板密封至第二基板。在某些实施例中，加热所 述玻璃料包括辐射布置在所述第一基板的下表面的轮廓区域中的闭合曲线 中的玻璃料。在某些实施例中，辐射所述玻璃料包括沿与所述闭合曲线对应 的轨迹移动激光器。
根据所描述的实施例和示出的图中的一些的装置可以具有若干个方面， 其中任何单个方面均不仅仅单独负责装置的期望属性。在考虑该论述之后， 具体而言，在阅读"具体实施方式
"部分之后，本领域技术人员将理解本发 明的特征如何提供包括制造和使用本发明的能力的优势。
图1A是根据本发明 一个实施例的使用玻璃料的密封装置的上表面示意图。
图1B是沿图1A的线A-A，的横截面示意图。
图2A是根据本发明另 一实施例的使用玻璃料的密封装置的上表面示意图。
图2B是沿图2A的线B-B，的横截面示意图。
图2C是根据本发明另一实施例的辊的横截面示意图。
图3A是根据本发明又一实施例的使用玻璃料的密封装置的上表面示意图。
图3B是沿图3A的线C-C，的横截面示意图。
图3C是根据本发明又一实施例的滚珠的示意性透视图。
具体实施例方式
在以下详细描述中，仅以示例的方式图示说明并描述本发明的特定示范 性实施例。本领域技术人员将认识到，可以釆用各种不同的方式来修改所描 述的实施例，而不脱离本发明的精神和范围。相应地，附图和描述应当被认为在本质上是示例性的，而非限制性的。另外，当一个元件被称为在另一元 件"之上"时，它可以直接在该另一元件之上，也可以间接在该另一元件之 上并且有一个或多个中间元件置于它们之间。另外，当一个元件被称为"连 接至，，另一元件时，它可以直接连接至该元件，也可以间4妻连4秦至该元件并 且有一个或多个中间元件置于它们之间。在下文中，相似的附图标记指代相 似的元件。
本公开的一个实施例针对有机发光显示器("OLED")。在某些实施 例中，OLED是自发光器件，因此它在视角、对比度等方面表现出色。通常， OLED层不需要背光。因此，OLED可以被设计得轻且薄，并具有低功耗的 独特优点。
然而，包括在其中提供有电极和有机层的OLED可以很容易通过与环境 中的氧或水分的发生反应而恶化。因此，需要将OLED从环境中密封起来。
韩国专利特许乂>开No. 2005-0016578公开了 一种通过加热玻璃#+密封 第 一玻璃和第二玻璃的方法。
韩国专利特许公开No. 2006-0005369公开了 一种用作氧和水的阻挡层 的密封，该密封的尺寸将被最小化，以便不会对OLED的尺寸产生不良影响， iii)有机发光显示器内的物质在密封过程中不会被温度损坏，iv)有机发光 显示器内的物质在密封过程中会被污染，以及v)电连接器(例如，薄膜铬) 将被置入OLED。
韩国专利特许/>开No. 2006-0005369公开了通过以恒定速度移动激光 辐射构件，用激光进行分段玻璃料加热，尝试使由于热集中而产生的基板裂 紋或由于材料之间的热膨胀系数不平衡而产生的基板破坏最小化。公开No. 2006-0005369釆用 一种使用辐射激光熔化玻璃料来为玻璃料加热的方法。不 过，因加热过程而引起的温差造成玻璃料上的微小裂紋和脱皮。
通常，密封的OLED经常产生微小的裂紋，这最终可以破坏密封。
在下文中，将参照附图描述根据本发明的优选实施例。
图1A是根据本发明一个实施例的使用玻璃料的密封装置的上表面示意
6图。图1B是沿图1A的线A-A'的横截面示意图。
支撑构件100布置在底基板300的上表面之上，并且在挤压构件500向 形成底基板300的多个有机发光单元施加压力时阻止有机发光单元上升。稍 后将描述挤压构件500。
支撑构件100应当充分支撑底基板300,并且应当在长时间使用和抗腐 蚀性方面表现出色，因此作为示例，它由不锈钢形成。
接触构件IIO被提供在支撑构件100的下表面之上，并直接接触玻璃罩 200。提供这种接触构件110是为了阻止玻璃罩200被通过支撑构件100传 递的物理压力破坏，并且作为示例，由具有弹性的丙烯酸橡胶或硬橡胶形成。
玻璃罩200位于底基板300与支撑构件100之间，并且激光辐射构件L 在玻璃罩200上方经过以在其上辐射激光。这种玻璃罩200应当是透明的， 以便可以使激光穿过，并且作为示例，这种玻璃罩200应当被制造成比有机 发光单元的第一基板310a、 320a和第二基板310b、 320b更厚，以阻止由支 撑构件100传递的压力^皮直接传递至有机发光单元310和320。
多个有机发光显示单元形成在底基板300之上。在制造期间，底基才反 300在多个切割过程中被切割，从而在该基板上制造多个有才几发光单元。
有机发光单元包括由有机光显示器件形成的发光单元、用于驱动发光单 元的电路部件和形成有布线的印刷电路板。在某些实施例中，OLED器件可 以包括空穴相关层、发光层、电子相关层、第一电极和第二电极中的一个或 多个。在某些实施例中，第一电极和第二电极布置在空穴相关层和电子相关 层的任一侧。仅仅是为了方便，图1B中示出特定有机发光单元310和320, 但是有机发光单元不限于此，并且一个底基板300由多个有机发光单元配置 而成。
如图1B所示，有机发光单元310和320包括第一基板310a、 320a和第 二基板310b、 320b。有机发光单元310和320包括支撑和接纳发光单元的 两个基板、用于驱动发光单元的电路部件和形成有布线的印刷电路板。所有 的有机发光单元和特定有机发光单元310和320包括第一基板和第二基板。为了方便说明，在整个申请文件中，在构成有机发光单元的各个基板中，
接触玻璃罩200的基板称为第一基板，不同于第一基板的基板成为第二基
板。第一基板在图中利用玻璃料来标识，玻璃料利用字母"r来标识。第 二基板可以铺设各种布线、无机膜等。
在某些实施例中，下支撑构件被提供在第二基板的下表面之上，以支撑 相邻的有机发光单元，并且可以形成为通过布置在彼此相邻的有机发光单元 的边界上来同时接触两个第二基板的下表面。
为了方便说明，图1B图示说明下支撑构件400a、 400b和400c的特定 实施例，然而，下支撑构件不限于此。
这种下支撑构件具有预定的宽度，以稳定地支撑有机发光单元。另外， 作为示例，下支撑构件被形成为具有比相邻的有机发光单元的玻璃料f之间 的距离更大的宽度，以阻止由于稍后将要描述的通过挤压构件传递的压力而 在第二基板上生成裂紋并均匀地向第二基板传递压力。
在第一基板和第二基板上进行密封时，使用了玻璃料f。通过将玻璃料 粉末与粘合剂溶液或调漆料混合而形成玻璃料f。通常，密封是通过以下过 程来进行的通过熔化玻璃料f而后使它们冷却来粘合这两个基板。玻璃料 f被印刷在第一基板的下表面上，并被布置为在第一基板的下表面的轮廓部 分上形成闭合曲线。
在某些实施例中，激光辐射构件L可以位于玻璃罩200的上表面之上。 激光辐射构件可以是短波长激光。在某些实施例中，短波长激光被配置有高 能量以加热和/或软化玻璃料f。玻璃料f被激光加热或熔化，以将在各个有 机发光单元中提供的第 一基板粘合至第二基板。根据所辐射的激光的波长，
导向件和/或驱动构件(未示出)被提供在激光辐射构件L的上部。相
对应的轨迹移动，并且从一个有机发光单元移动至与之相邻的另一有机发光 单元。挤压构件被提供在下支撑构件的下表面之上。挤压构件可以被配置为向 从激光辐射构件L辐射的激光所熔化的玻璃料f施加物理压力。
如图1B所示，挤压构件被布置在下支撑构件400a、 400b和400c的下 表面之上。根据本发明的一个实施例，挤压构件位于与一个有机发光单元中 提供的玻璃料f所形成的闭合曲线对应的位置，并且由布置在下支撑构件的 下表面之上的多个缸500a、 500b、 500c和500d形成。在各个缸500a、 500b、 500c和500d的内部，提供能够进行上下移动的活塞，并且作为示例，可以 由油压缸形成。
为了方便说明，在图IB中示出特定缸500a、 500b、 500c和500d，然 而，挤压构件不限于此，并且所有这些缸都被布置在各个有机发光单元中与 由玻璃料f形成的闭合曲线对应的位置上。
座构件600可以进一步形成在第二基板的下表面之上，座构件600执行 更稳定地支撑底基板300成为一个整体的功能。作为示例，座构件600可以 由不锈钢等形成。
以下参见图IB描述根据本发明一个实施例的使用玻璃料的密封装置的 操作顺序。
在一个构成底基板300的有机发光单元310中，激光辐射构件L位于玻 璃料f位于的区域的上表面之上，以在玻璃料f上辐射激光。
所辐射的激光穿过透明玻璃罩200和第一基板310a进行传输，到达玻 璃料f处，以便将玻璃料f加热到熔化。
激光辐射构件L沿与玻璃料f所形成的闭合曲线对应的轨迹移动，将激 光辐射到一个有机发光单元310中存在的全部玻璃料f上。同时，通过布置 在与激光所辐射的玻璃料f对应的位置上的挤压构件500a和500b向已熔化 的玻璃料f施加物理压力。
根据本发明的一个实施例，挤压构件由多个缸形成。如果玻璃料f被激 光辐射以加热到200°C或更高，在与玻璃料f对应的位置上布置的缸的内部 所提供的活塞上升，以对下支撑构件400a和400b施加物理压力。物理压力通过支撑构件400a和400b被施加到第二基板310b。通过这样的一 系列顺序， 第一基板310a和第二基板310b通过玻璃料f被坚固地彼此粘合。
如果完成了一个有机发光单元310的密封过程，则激光辐射构件L移动 到相邻的有机发光单元320。
移动到相邻有机发光单元320的上表面之上的激光辐射构件L，沿与玻 璃料f所形成的闭合曲线对应的轨迹移动，在相邻有机发光单元320中存在 的全部玻璃料f上辐射激光。此时，通过布置在与激光所熔化的玻璃料f对 应的位置的挤压构件500c和500d，向已熔化的玻璃料施加物理压力。
如上所述，如果玻璃料f被激光辐射以加热到200°C或200 °C以上，则 在与玻璃料f对应的位置上布置的缸的内部所提供的活塞上升，以对下支撑 构件400b和400c施加物理压力。物理压力通过支撑构件400b和400c被施 加到第二基板320b。通过这样的一 系列顺序，第一基板320a和第二基板320b 通过玻璃料f被坚固地彼此粘合。
在该过程中，由于才齐压构件从底部向顶部施加物理压力，因此底基牙反 300可以^皮举起。然而，由于底基板300净皮支撑构件100固定，所以它#皮阻 止被举起。
该过程在整个底基板300中的相邻有机发光单元之间重复进行，从而使 得各个有机发光单元中存在的第 一基板和第二基板彼此粘合。
图2A是根据本发明另 一实施例的使用玻璃料的密封装置的上表面示意 图，并且图2B是沿图2A的线B-B，的横截面示意图。
在本发明的另一实施例中，除了挤压构件之外，大多数组件与本发明的 前述实施例的组件相同。在下文中，将描述本发明的另 一实施例的4齐压构件。
在本发明的另一实施例中，如图2B所示，挤压构件由辊510形成。辊 510被提供在下支撑构件400a、 400b和400c的下表面之上，并且向从激光 辐射构件L辐射的激光所熔化的玻璃料f施加物理压力。辊510的宽度被形 成为比相邻的玻璃料f之间的距离更宽，从而使得辊510可以同时挤压相邻 的玻璃料。根据本发明的另 一 实施例，辊510沿与在一个有机发光单元中提供的玻 璃料f所形成的闭合曲线对应的轨迹移动，挤压已熔化的玻璃料f。通过该
过程，第一基板310a、 320a与第二基板310b、 320b坚固地彼此粘合。
为了方便说明，在图2B中图示说明特定的辊510，然而，其它的辊被 提供在相邻有机发光单元的边界上。
图2C是根据本发明另 一实施例的辊的横截面示意图。
如图2C所示，辊510包括滚轮511、辊轴512、轴513和导向件514。
滚轮511接触下支撑构件400a、 400b和400c,并以辊轴512为中心转 动，在图2C中图示说明滚轮511的数目为三个，然而，滚轮511的数目不 限于此，而是可以根据情况适当地确定滚轮511的数目。
这些辊轴512固定在轴513上，轴513连接至导向件514。驱动构件(未 示出)连接至导向件514的下部，并沿玻璃料f所形成的闭合曲线移动。当 驱动构件移动时，辊510移动，以允许滚4& 511 4齐压下支撑构件400a、 400b 和400c。通过滚轮511的转动，下支撑构件400a、 400b和400c被传递以压 力，从而使得第一基板310a、 320a与第二基板310b、 320b坚固地彼此粘合。
图3A是根据本发明又一实施例的使用玻璃料的密封装置的上表面示意 图，图3B是沿图3A的线C-C，的横截面示意图。
在本发明的又一实施例中，除了挤压构件之外，大多数组件与本发明的 前述实施例的组件相同。在下文中，将描述本发明的又一实施例的挤压构件。
在本发明的又一实施例中，如图3B所示，4齐压构件由移动滚J朱520形 成。移动滚珠520 ,皮4是供在下支撑构件400a、 400b和400c的下表面之上， 并且向已被从激光辐射构件L辐射的激光所熔化的玻璃料f施加物理压力。
根据本发明的又一实施例，移动滚珠520沿与在一个有机发光单元中的 提供的玻璃料f所形成的闭合曲线对应的轨迹移动，挤压已熔化的玻璃料f。 通过该过程，第一基板310a、 320a与第二基板310b、 320b坚固地彼此粘合。
为了方便说明，在图3B中示出特定的移动滚珠520，然而，其它的移 动滚珠被提供在相邻有机发光单元的边界上。图3C是根据本发明又一实施例的滚珠的示意性透视图。
如图3C所示，移动滚J朱520由滚珠521和外壳522配置而成。
滚珠521接触下支撑构件400a、 400b和400c,并在外壳522的上部转 动。图2C中示出的滚珠521的数目为三个，然而，滚珠521的数目不限于 此，而是可以根据情况适当地确定滚珠521的数目。
这些滚珠521固定在外壳522的上部，驱动构件(未示出)连接至外壳 522的下部。驱动构件沿玻璃料f所形成的闭合曲线移动。当驱动构件移动 时，移动滚J朱520移动，以允许滚珠521 4齐压下支撑构件400a、400b和400c。 通过滚珠521的转动，下支撑构件400a、 400b和400c被传递以压力，从而 使得第一基板310a、 320a与第二基板310b、 320b坚固地彼此粘合。
如上所述，利用本发明，在使用玻璃料进行密封时，可以使用作为主要 因素的压力和温度。相应地，本发明提供一种密封装置以及使用该密封装置 的方法，能够通过提高玻璃料的粘结性和降低玻璃料中的孔隙的尺寸来防止 生成裂紋并提高有机发光显示器的可靠性。
尽管已结合特定示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不 限于所公开的实施例，相反，而是意在覆盖所附权利要求中所包括的各种修 改和等同设置及其等同物。
以上描述详述了本发明的特定实施例。然而，将认知到的是，无论本文 中出现的以上描述多么详尽，可以采用另外的方式实施本发明。还应当注意
方面的任何特定特性。进一步，对于本公开的设备而言，可以有无数种应用。 本领域技术人员将认知到的是，可以进行各种修改和改变而不脱离本发明的 范围。这种修改和改变意在落入由所附权利要求限定的本发明的范围。
权利要求
1、一种密封装置，包括布置在第一基板的上表面之上的玻璃罩；布置在所述玻璃罩的上表面之上的支撑构件；位于所述玻璃罩的上表面之上且与所述玻璃罩的上表面分离的激光辐射构件，所述激光辐射构件被配置为辐射并加热布置在所述第一基板的下表面的轮廓区域中的闭合曲线上的玻璃料，从而将所述第一基板粘合至第二基板；布置在所述第二基板的下表面的轮廓区域中的多个下支撑构件，其中所述多个下支撑构件被配置为支撑所述第二基板；和布置在所述多个下支撑构件的下表面之上的挤压构件，所述挤压构件被配置为通过向所述多个下支撑构件施加压力来挤压已加热的玻璃料。
2、 根据权利要求1所述的密封装置，其中所述挤压构件布置在所述闭合曲 线上。
3、 根据权利要求2所述的密封装置，其中所述挤压构件包括多个缸。
4、 根据权利要求3所述的密封装置，其中所述多个缸包括与所述多个下支 撑构件接触的活塞。
5、 根据权利要求2所述的密封装置，其中所述挤压构件包括与所述多个下 支撑构件接触的滚轮。
6、 根据权利要求2所述的密封装置，其中所述挤压构件包括沿与所述闭合 曲线对应的轨迹放置的辊。
7、 根据权利要求1所述的密封装置，其中所述挤压构件进一步包括与所述 多个下支撑构件接触的滚珠和沿与所述闭合曲线对应的轨迹^L置的 一个或多个 滚珠。
8、 根据权利要求1所述的密封装置，进一步包括在所述支撑构件的下表面 之上提供的接触构件。
9、 根据权利要求8所述的密封装置，其中所述接触构件包括弹性材料。
10、 根据权利要求1所述的密封装置，进一步包括布置在所述第二基板的 下表面并且位于所述多个下支撑构件之间的座构件，所述座构件被配置为支撑 所述第二基板。
11、 一种使用玻璃料将第一基板粘合至第二基板的密封方法，该方法包括 提供布置在第一基板的上表面之上的玻璃罩和布置在所述玻璃罩的上表面之上的支撑构件；将激光辐射构件放置在所述玻璃罩的上表面之上；利用所述激光辐射构件加热玻璃料；以及挤压已加热的玻璃料以将所述第一基板密封至第二基板。
12、 根据权利要求11所述的方法，其中加热所述玻璃料包括辐射布置在所 述第 一差4l的下表面的轮廓区域中的闭合曲线上的玻璃料。
13、 根据权利要求12所述的方法，其中辐射所述玻璃料包括沿与所述闭合 曲线对应的轨迹移动激光器。
全文摘要
本发明提供了一种使用玻璃料的密封装置和密封方法。该装置可以包括下列一个或多个布置在第一基板的上表面之上的玻璃罩、布置在所述玻璃罩之上的支撑构件、位于在所述玻璃罩的上表面之上且与所述玻璃罩的上表面分离的激光辐射构件、布置在所述第二基板的下表面的轮廓区域中的多个下支撑构件和布置在所述下支撑构件的下表面之上的挤压构件。
文档编号H01L23/29GK101540301SQ200910127168
公开日2009年9月23日 申请日期2009年3月16日 优先权日2008年3月17日
发明者姜泰旭, 尹锡俊, 崔元奎, 李廷敏, 李忠浩 申请人:三星移动显示器株式会社