專利名稱：密封電封裝件的制作方法
密封電封裝件
背景技術(shù)：
光電子裝置一般包括發(fā)光裝置和光伏裝置。這些裝置一般包括夾在兩個電極之間的有源層，其中兩個電極有時稱作前電極和背電極，其中至少一個通常是透明的。有源層通常包括一個或多個半導(dǎo)體材料。在發(fā)光裝置、例如有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)中，施加在兩個電極之間的電壓使電流流經(jīng)有源層。電流使有源層發(fā)光。在光伏裝置例如太陽能電池中，有源層吸收來自光線的能量，并且將此能量轉(zhuǎn)換成作為兩個電極之間的電壓和/或電流而呈現(xiàn)的電能。光電子裝置可通過各種方式來生產(chǎn)。一種途徑是使用半導(dǎo)體材料的真空沉積， 以及第二種途徑是使用溶液制備材料。包括玻璃和塑料膜的各種襯底能夠用作其上沉積層的基底。備選地，光電子裝置可使用不透明層(金屬或者聚合物或者陶瓷)作為襯底來構(gòu)建，并且采用交替構(gòu)建序列。與裝置的構(gòu)造無關(guān)，需要提供一種封裝密封封裝件以保護(hù)其免受暴露于水分和氧的劣化效應(yīng)。封裝件還必須提供按照饋通配置的電互連，以便連接封裝件外部的電源。OLED采取扁薄格式來生產(chǎn)，供用作顯示器或用于一般照明。塑料襯底的使用提供最薄且最柔性的配置，并且還提供低成本卷對卷(roll-to-roll)生產(chǎn)的可能性。相應(yīng)地， 需要既薄且柔性的封裝技術(shù)，并且優(yōu)選地可按照與OLED制作一致的卷對卷生產(chǎn)處理。封裝件應(yīng)當(dāng)適合于大面積(高達(dá)大約一平方米或以上)顯示器或者特定應(yīng)用的發(fā)光體。稱作超高阻擋(UHB)膜或UHB的阻擋膜用于直接制作OLED和其它光電子裝置。這些膜通常由透明塑料膜上的薄透明氧化層組成，例如，如轉(zhuǎn)讓給General Electric Company的US 7015640、US7154220和US 7397183中所述。但是，阻擋膜在處理中可能被損壞，使得直接在阻擋膜上制作裝置可使其性能降級并且造成水分進(jìn)入通路。另外，水分和氧能夠通過裝置邊緣處的粘合層并且還通過密封導(dǎo)線饋通的粘合劑橫向滲透。此外，粘合劑和襯底材料中的固有水分能損壞裝置。封裝件設(shè)計必須與低成本材料和連續(xù)卷對卷生產(chǎn)兼容，并且材料集合必須是低成本并且適合于高速處理。因此，需要一種用于OLED和其它光電子裝置的低成本生產(chǎn)的擴(kuò)大應(yīng)用的改進(jìn)的薄柔性封裝技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
簡言之，在一個方面，本發(fā)明涉及一種密封電封裝件，其包括第一透明阻擋層； 第二阻擋層，接合到第一阻擋層，并且限定多個饋通孔；光電子裝置，夾在第一與第二阻擋層之間，該光電子裝置包括陽極、光電有源層(photoelectrically active layer)和陰極； 導(dǎo)電片，電耦合到陰極或陽極，并且橫跨至少一個饋通孔設(shè)置。在一些實(shí)施例中，第二阻擋層包括其中包含至少一個導(dǎo)電金屬層和/或至少一個粘合層的多層結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)電片通過粘合層接合到第二阻擋層。密封電封裝件可包括多個導(dǎo)電陽極片或多個導(dǎo)電陰極片或者多個導(dǎo)電陽極片和多個導(dǎo)電陰極片。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)電片夾在光電子裝置與第二阻擋層之間；在其它實(shí)施例中，導(dǎo)電片設(shè)置在第二阻擋層的與光電子裝置相反的表面，以及在又一些實(shí)施例中，密封電封裝件另外包括設(shè)置在第二阻擋層上的第三阻擋層， 并且導(dǎo)電片夾在第二與第三阻擋層之間。密封電封裝件另外可包括電耦合到導(dǎo)電片的外部總線。在另一個方面，本發(fā)明涉及用于制造密封電封裝件的卷對卷過程。該過程包括提供包括陰極、陽極和光電子有源層(optoelectronically active layer)的光電子裝置；將光電子裝置夾在第一透明阻擋層與第二阻擋層之間；將至少一個導(dǎo)電片設(shè)置在第二阻擋層上；在第二阻擋層中形成多個饋通孔；以及將導(dǎo)電片電耦合到陰極或陽極。在一些實(shí)施例中，將至少一個導(dǎo)電片設(shè)置在第二阻擋層上的步驟在將光電子裝置夾在第一透明阻擋層與第二阻擋層之間的步驟之前來執(zhí)行。在其它實(shí)施例中，將至少一個導(dǎo)電片設(shè)置在第二阻擋層上的步驟在將光電子裝置夾在第一透明阻擋層與第二阻擋層之間的步驟之后來執(zhí)行。該過程另外可包括將第三阻擋層設(shè)置在第二阻擋層上并且將導(dǎo)電片夾在第二阻擋層與第三阻擋層之間。在又一個方面，本發(fā)明涉及一種大面積密封封裝的光電子裝置，其中包括第一透明阻擋層；第二阻擋層，接合到第一阻擋層，并且限定多個饋通孔；光電子裝置，夾在第一與第二阻擋層之間，該光電子裝置包括陽極、光電有源層和陰極；至少一個導(dǎo)電片，電耦合到陽極或陰極，并且橫跨至少一個饋通孔設(shè)置；以及外部總線，電耦合到每個導(dǎo)電片；在一些實(shí)施例中，包括電耦合到陽極的多個導(dǎo)電片和電耦合到多個導(dǎo)電片的每個的外部總線。在又一個方面，本發(fā)明涉及一種包括阻擋層的產(chǎn)品，阻擋層限定至少一個饋通孔以及至少一個導(dǎo)電片，所述至少一個導(dǎo)電片橫跨至少一個饋通孔設(shè)置并且配置成通過至少一個饋通孔來導(dǎo)電。


通過參照附圖閱讀以下詳細(xì)描述，會更好地理解本發(fā)明的這些及其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)，附圖中，相似符號在附圖中通篇表示相似部件，其中圖IA和圖IB是包括透明阻擋層的光電子裝置的截面圖。圖2A和圖2B是包括內(nèi)部導(dǎo)電片的密封電封裝件的截面圖。圖3是包括外部導(dǎo)電片的密封電封裝件的截面圖。圖4是包括多層背板的密封電封裝件的截面圖，該多層背板在層中具有導(dǎo)電片。圖5是示出外部電連接器的密封電封裝件的截面圖。圖6是密封電封裝件的平面圖。圖7是用于制造密封電封裝件的卷對卷過程的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖IA示出組合光電子裝置10，其可以是具體為OLED的發(fā)光裝置或者諸如光伏 (PV)電池之類的光吸收裝置，并且包括塑料或玻璃襯底102、透明阻擋層104、形成第一電極(通常為陽極)的透明導(dǎo)電層106、光電子有源層108和第二電極(陰極)110。在一些實(shí)施例中，透明阻擋層存在于不同位置中，而在其它實(shí)施例中，透明阻擋層不存在。諸如空穴注入、空穴傳輸、電子注入和電子傳輸層之類的附加層經(jīng)常包含在OLED中，并且可存在于根據(jù)本發(fā)明的密封封裝的裝置中，但不是關(guān)鍵。層118是可選絕緣層，可用于在制作期間對陰極提供機(jī)械保護(hù)和/或在后續(xù)步驟期間防止對其它封裝件的電氣短路。層112是保護(hù)裝置的可選阻擋層。陰極觸點(diǎn)114和陽極觸點(diǎn)116用于形成電連接以激勵裝置。光電子裝置10以圖解方式示為單個像素裝置，但是在本領(lǐng)域已知，單獨(dú)像素能夠按照串行配置整體地集成，并且觸點(diǎn)114和116的確切位置可基于各種設(shè)計考慮因素而改變。圖IA示出對陰極提供附加保護(hù)的可選第二阻擋層112，但在如圖IB所示的一些實(shí)施例中可省略。在組合10中，表面120是發(fā)光或光吸收側(cè)，而表面130是非發(fā)射背面。在本領(lǐng)域已知，OLED 可按照各種配置并且通過各種過程來制作。例如，轉(zhuǎn)讓給General Electric Company的 US6661029、US 6700322、US 6800999和US 6777871描述的可包含在根據(jù)本發(fā)明的密封封裝件中的OLED裝置及其制造方法。圖IB示出在相鄰像素之間具有串行互連配置的光電子裝置11。在US 7049757中描述了 OLED裝置的串行互連。在裝置11中，層102、104、106、108、112和118以及表面120 和130與裝置10中相同。在裝置11中，兩個或更多像素整體地串行連接，并且裝置然后通過電觸點(diǎn)114和116連接到電源。通過使相鄰像素的陽極106電絕緣，使相鄰像素的陰極 110電絕緣，并且然后將一個像素的陰極連接到相鄰像素的陽極，來形成整體互連99。在光伏裝置的情況下，互連區(qū)99通過稱作劃片(scribing)的過程來形成，并且裝置通過電觸點(diǎn) 114和116連接到外部負(fù)載。如圖IB所示所配置的裝置工作在單個像素的電流電平以及通過單獨(dú)電池的總和所確定的電壓電平。在電流的橫向流動引起電阻損耗的大裝置中，降低電流是重要的。圖IA和圖IB適合將觸點(diǎn)114和116設(shè)置成在襯底102的周邊附近，因而適合通過封裝件邊緣來提供饋通連接的封裝技術(shù)。圖IA和圖IB的設(shè)計元件的組合能夠用于按照如下方式來配置裝置或裝置集合 定制電壓-電流特性，按照平鋪配置來組合單獨(dú)裝置，和/或提供單獨(dú)裝置的亮度級的調(diào)諧。圖2A示出由組合光電子裝置/透明阻擋層板200和第二阻擋層(背板)201所組成的密封電封裝件20的分解圖。組合板200包括襯底202和透明阻擋層204以及電極206、 光電子有源層208和第二電極210。組合200包括透明襯底202、透明阻擋層204、形成第一電極(通常為陽極)的透明導(dǎo)電層206、光電子有源層208、第二電極(陰極)210、可選絕緣層218、觸點(diǎn)214和216以及可選第二阻擋層212。適合于透明襯底202的適當(dāng)材料包括透明柔性塑料，例如聚酯和聚碳酸酯，特別是這類塑料的光等級。阻擋層204的適當(dāng)材料包括透濕率小于大約10_4cc/m7天、優(yōu)選地小于10_5cc/m7天以及更優(yōu)選地小于大約10_6cc/ m2/ 天(在 23°C )的材料，特別是 UHB 材料、如 US 7015640、US 6413645、US 6492026, US 6537688和US 6624568中所述，具有充分水分和/或氧阻隔性質(zhì)的柔性或剛性玻璃、透明金屬和氧化物、如ΙΤ0，以及它們的組合。在一些實(shí)施例中，可使用UHB材料或玻璃，而在特定實(shí)施例中，使用UHB材料。背板201是由薄界面層M2、阻擋層244和可選絕緣層246所組成的多層箔。供用作背板201的適當(dāng)材料包括采取膜或板形式、具有水分和可選氧阻隔性質(zhì)的市場銷售多層封裝或封蓋材料，特別是可熱密封材料。封蓋材料通常由多個薄聚合物層組成；封蓋箔還包括夾在聚合物層之間的金屬箔，通常為鋁。用于背板201的適當(dāng)材料的一個示例是由賓夕法尼亞州菲斯特威爾(Feasterville)的Tolas Healthcare I^ackaging(密歇根州大瀑布城的Oliver-Tolas的分公司)所生產(chǎn)的iTolas TPC-0814B封蓋箔。饋通孔248和249使用括沖孔、沖切和激光加工的任何適當(dāng)方法在背板201中形成?？卓梢允菆A形、具有變化直徑或者具有其它形狀和縱橫比，取決于裝置的布局和其它設(shè)計因素。
導(dǎo)電陰極片250和導(dǎo)電陽極片251由諸如鋁之類的導(dǎo)電金屬板或箔組成。在本發(fā)明的上下文中，術(shù)語“片(patch)”指的是用于覆蓋饋通孔的一件或一片導(dǎo)電材料。片250 和251具有充分厚度和同質(zhì)性，以便不滲透水分、氧和/或?qū)ρb置具有有害影響的其它蒸汽；金屬箔在許多實(shí)施例中是適當(dāng)?shù)?。以充分大于饋通?48和M9的尺寸來提供片250 和251，并且通過界面層242將其密封到阻擋層M4，以便形成密封區(qū)255。片250和251相對組合光電子裝置/透明阻擋層200的尺寸可以較小，并且可以為圓形，但是其它形狀和尺寸是可接受的。雖然僅示出兩個饋通孔248和M9，但是在一些實(shí)施例中，背板201可包括多個、即超過兩個饋通孔；如果需要，則片250和251可配置成覆蓋多個饋通孔，并且由此提供電流的橫向總線傳輸(lateral busing)。適合于用作電引線的材料是本領(lǐng)域已知的，并且可用于片250和250，包括鋁、不銹鋼、鎳和黃銅。在一個示例中，片250和251由0. 001 英寸厚的鋁箔來制作。在另一個示例中，片由0.001的不銹鋼來制作?？蓮牟瑏頉_切片， 但是可使用其它方式，只要該方法防止在片的切割邊緣形成毛刺。導(dǎo)電陰極片250通過導(dǎo)電元件260電耦合到陰極觸點(diǎn)214，并且導(dǎo)電陽極片251通過導(dǎo)電元件電耦合到陽極觸點(diǎn) 216。導(dǎo)電元件260和261可便利地由施加在觸點(diǎn)214與片250和觸點(diǎn)216與片251之間的導(dǎo)電粘合劑來形成。導(dǎo)電元件260和261能夠使用通過各種方式所放置的導(dǎo)電粘合劑來形成，包括手動或自動方式。用于導(dǎo)電元件的適當(dāng)材料的一個示例是可向佐治亞州阿爾法利塔(Alpharetta)的Cookson Electronics購買的Maystik 571。然后，對齊和疊合背板201和組合光電子裝置/透明阻擋層200、片250和251以及導(dǎo)電元件214和216，準(zhǔn)備用于在90°C與130°C之間、優(yōu)選地在120°C的溫度下以Ipsi至30psi、優(yōu)選地為15psi的壓力進(jìn)行1秒與10分鐘之間、優(yōu)選地為30秒的時間的層壓過程。在所產(chǎn)生的密封電封裝件中，片250和251通過導(dǎo)電元件260和與觸點(diǎn)214和216進(jìn)行電連接。饋通孔M8 和M9、片250和251以及觸點(diǎn)260和261可居中并且對齊，但是這在一般情況下不是必要的。更一般來說，在許多實(shí)施例中，這些組件的偏置取向可證明在優(yōu)化裝置布局和封裝件設(shè)計方面是有利的。示范材料選擇成使得單個層壓步驟能夠用于在相同條件下接合導(dǎo)電元件260和 261以及界面層M2。但是，這不是對封裝過程的要求。此外，可能希望在最終層壓之前創(chuàng)建元件的局部裝配件。例如，片250和251可能在第一步驟附連到背板201，并且在隨后的步驟可將組合光電子裝置/透明阻擋層200層壓到背板201。各種層壓方式是可能的，包括袋式層壓(pouch lamination)、滾筒(roll)層壓和熱壓層壓，并且過程參數(shù)取決于所使用的設(shè)備。顯而易見，釋放膜、壓墊和工具加工板是執(zhí)行這些層壓所需的。此外，清洗并且從所有封裝材料去除水分可在處理期間執(zhí)行。例如，背板201可在真空下以80°C烘焙12個小時，以便消除水分；但是，可使用其它條件，包括在惰性氣氛下以更高溫度進(jìn)行更短時間。條件將取決于材料的先前環(huán)境暴露。結(jié)合片250和251以及背板201，其方式是使得密封區(qū)255提供水分和氧的幾何上不利的進(jìn)入通路。密封區(qū)255的幾何形狀能夠描述為密封區(qū)通路長度與界面層242的厚度的比率隊(duì)。高比率對給定材料集合提供更困難的進(jìn)入通路。取決于孔248和對9以及片 250和251的形狀、尺寸和對齊，比率R1根據(jù)選擇用于分析的特定通路而改變。在一個實(shí)施例中，孔248和M9的直徑為0. 25英寸，而片250和251的直徑為1. 25英寸，使得密封區(qū)通路長度255為0.5英寸，以及比率R1大約為500 1。尺寸在圖2中沒有按比例示出。 可以預(yù)見，界面層M2的厚度(阻擋244與片250或片251之間的滲透通路)的進(jìn)一步減小可實(shí)質(zhì)上實(shí)現(xiàn)增加的比率R1和饋通的提高的密封性。另外，可能希望使孔248和M9的直徑為最小，例如，使用精確制作和對齊過程的減小到0. 025英寸的直徑。取決于裝置200 的布局，較小的孔248和249可能合乎需要，以便實(shí)現(xiàn)其它設(shè)計目標(biāo)，例如使裝置的發(fā)光面積為最大?？?48和249的最小尺寸取決于延伸經(jīng)由其中以形成到外部總線的電互連的直徑。圖2B示出一個備選實(shí)施例，其中多層箔201包括導(dǎo)電金屬層對4?？?49設(shè)置在 201中，并且片251通過導(dǎo)電元件261與裝置電極216進(jìn)行電接觸。另外，有選擇地從多層箔201去除了界面層242和絕緣層M6，并且通過導(dǎo)電元件260在導(dǎo)電層244和裝置電極 214之間進(jìn)行電連接。在本實(shí)施例中，孔和片的數(shù)量減少，并且阻擋膜金屬層對4用作導(dǎo)體。圖3示出由組合光電子裝置/透明阻擋層300和第二阻擋層(背板)301所組成的密封電封裝30的分解圖。組合300包括透明襯底302、透明阻擋層304、形成第一電極(通常為陽極)的透明導(dǎo)電層306、光電子有源層308、第二電極(陰極)310、可選絕緣層318、 觸點(diǎn)314和316以及可選第二阻擋層312。片350和351位于背板301的與組合層300相反的表面上，并且通過通常是粘合劑的界面層363結(jié)合到背板301。適合在界面層363中使用的材料至少對水分和氧具有低滲透性。另外，材料在較低溫度、即低于150°C、優(yōu)選地低于 120°C是可加工的。在一個示例中，可向密歇根州米德蘭的Dow Chemical購買的raiMACOR ；3460熱塑性粘合劑用于制備0. 001英寸厚的層。通過在95°C與125°C之間、優(yōu)選地在115°C 的溫度下以5psi至20psi、優(yōu)選地以IOpsi的壓力層壓1分鐘與10分鐘之間、優(yōu)選地為大約2分鐘的時間，將片350和351(采用可選界面層363)結(jié)合到背板301?？墒褂蒙鲜龅膶訅悍椒?，并且釋放膜、壓墊和工具加工板可用于執(zhí)行這些層壓。許多備選材料適合于界面層 363，包括熱固性材料和其它熱塑性粘合劑，特別是配制成對于封裝應(yīng)用具有低水分和氧滲透性的材料。背板301使比率隊(duì)能夠一般比背板401更大，因?yàn)槠?50和351的尺寸不受組合光電子裝置/透明阻擋層300以及觸點(diǎn)314和316的尺寸和位置限制。如圖所示，片 350和351可延伸到或者超出封裝件的邊緣。在一個實(shí)施例中，通路長度為1.0英寸，并且界面層363的厚度為0.001英寸，因此比率R1為1000 1，從而產(chǎn)生對限制進(jìn)入更為有利的幾何形狀。下一個步驟是對齊和疊合裝置300、背板301、導(dǎo)電元件360和361以及片350和 351。這些材料能夠在先前對接合背板301所述的條件下層壓。作為備選層壓序列，背板 301在一個層壓步驟中結(jié)合到裝置300。這產(chǎn)生半密封封裝件，其中在某種程度上保護(hù)裝置 300免受機(jī)械損壞和水分進(jìn)入。為導(dǎo)電元件360和361以及片350和351提供界面層342 的隨后的步驟能夠在隨后的層壓過程中的一段時間之后執(zhí)行，以便形成全密封封裝件。備選地，所有組件可在單個層壓步驟中組裝。圖4是示出包括組合光電子裝置/透明阻擋層板400、第二阻擋層(背板)401以及導(dǎo)電元件460和461的密封電封裝件40的局部分解圖。組合400包括透明襯底402、透明阻擋層404、形成第一電極(通常為陽極)的透明導(dǎo)電層406、光電子有源層408、第二電極(陰極)410、可選絕緣層418、觸點(diǎn)414和416以及可選第二阻擋層412。片450和451 配置有界面層445和447，并且按照嵌入配置密封在多層箔401與470之間。備選地，界面層446和447可省略，使得片450和451嵌入401與407之間，并且由472來密封。這個配置提供高R1，如對于背板301所述。用于包括絕緣層442、阻擋層444和界面層446的多層箔401以及用于包括絕緣層472、阻擋層474和界面層476的多層箔470的適當(dāng)材料是 Tolas TPC-0814B封蓋箔。所有層可在單個步驟中層壓在一起，或者組合板400可層壓到背板401，并且然后可在隨后的層壓步驟中添加多層箔470。層壓步驟通常在90°C與130°C之間、具體是在大約120°C的溫度下以Ipsi至30psi、具體以大約15psi的壓力執(zhí)行10秒與 10分鐘之間、具體為大約30秒的時間?？墒褂蒙鲜鰧訅悍绞?，它們可取決于設(shè)備。如上所述，各種子組件能夠在順序?qū)訅翰襟E中制作。圖5示出由光電子裝置/板500、第二阻擋層(背板)501和前板507所組成的密封電封裝件50的局部分解截面圖。組合500包括透明襯底502、形成第一電極(通常為陽極) 的透明導(dǎo)電層506、光電子有源層508、第二電極(陰極)510、可選絕緣層518、觸點(diǎn)514和 516以及可選第二阻擋層512。板500沒有包括阻擋層。而是可作為由透明襯底503、阻擋膜 511和可選界面層513所組成的前板507的一部分來包含阻擋層。前板507可在密封封裝件中用于提供增加的多功能性和性能提高。具體來說，前板507消除了對作為組合光電子裝置/透明阻擋層500的組成部分的超高阻擋層的需要，因而限制了在裝置制造期間對阻擋的損壞的機(jī)會。適當(dāng)粘合劑應(yīng)當(dāng)是光學(xué)透明的，對500和507提供粘合，并且具有適合于低成本高速生產(chǎn)的處理?xiàng)l件。在一個示例中，通過將粘合劑涂敷到如US 7015640所述設(shè)置在UHB襯底上的阻擋層，然后使用來自賓西法尼亞州費(fèi)城的Rohm & Haas CompanyAD-COTE 37T77粘合劑進(jìn)行干燥，來制作前板507。涂敷的各種方式是可能的，包括盤條、刮刀和旋涂。以700rpm進(jìn)行旋涂并且然后在120°C干燥15分鐘提供從大約1至5μπι的涂敷范圍，其中在表面具有某些變化。可使用1 μ m-30 μ m的最終涂敷厚度，其中優(yōu)選均勻厚度在 2-10 μ m的范圍之內(nèi)。界面層可在卷對卷過程中施加到襯底502和阻擋504的組合，并且在處理和卷起期間為阻擋層提供某種保護(hù)。此外，層513可提供粘合劑542與阻擋層502之間的改進(jìn)粘合，因而提供507與500之間的光耦合，并且改進(jìn)封裝件密封性和所產(chǎn)生的裝置可靠性。圖5還示出包括導(dǎo)電元件571、導(dǎo)電線572和絕緣層573的外部總線元件。用于構(gòu)成封裝件上的電引線的方法和材料是本領(lǐng)域已知的。在一個示例中，導(dǎo)電元件571由馬薩諸塞州比爾里卡的Emerson &Cuming的TRA-DUCT 2902導(dǎo)電粘合劑來制作，并且導(dǎo)線902 為0.001英寸厚X0. 125英寸寬的銅。導(dǎo)電元件572由0. 001英寸厚X0. 125英寸寬的銅線來形成。絕緣層573由包括0. 001英寸聚酰亞胺膜和0. 002英寸厚硅酮壓敏粘合劑的普通0.003英寸厚膠帶來制作。作為導(dǎo)電元件571和導(dǎo)電線572的一個備選方案，導(dǎo)線接合可用于將導(dǎo)線直接連接到片550和551。具體來說，與鋁線的楔形接合能夠采用熱和壓力以及超聲能量的某種組合來實(shí)現(xiàn)，以便形成片550和551與鋁線之間的焊接。導(dǎo)線直徑對于裝置的電氣要求來確定大小，并且可能在從小于25微米到數(shù)百微米直徑的范圍。導(dǎo)線的另一端端接于電源或者某個中間導(dǎo)體。圖6是密封電封裝件50的背面的平面圖。虛線圖(phantom)示出第二阻擋層(背板)601下方的組合光電子裝置/透明阻擋層600。多個饋通孔647、648和649以及導(dǎo)電陰極片650、652和653連接在陰極觸點(diǎn)614與外部陰極總線680之間。多個饋通孔647、648 和649以及導(dǎo)電陽極片651,655和657連接在陽極觸點(diǎn)616與外部陽極總線681之間。在備選實(shí)施例中，多個裝置可經(jīng)由外部陽極和陰極總線連接在單個封裝件中。使用這種封裝方法，各種配置是可能的。圖IA和圖IB所示的裝置設(shè)計元件能夠用于配置裝置或裝置集合，以便實(shí)現(xiàn)各種目的，包括定制整體電壓-電流特性、按照平鋪配置來組合單獨(dú)裝置以及提供單獨(dú)裝置的亮度級的調(diào)諧。一些設(shè)計可要求許多連接點(diǎn)的共同總線傳輸，而其它設(shè)計可要求到各連接點(diǎn)的單獨(dú)連接。雖然附圖和示例描述了按照順序分批過程的制造，但是封裝件設(shè)計與連續(xù)流生產(chǎn)兼容。圖7示意地示出根據(jù)本發(fā)明、用于制造密封電封裝件的卷對卷過程。板700由設(shè)置在襯底上的多個單獨(dú)裝置來組成，其中沒有透明阻擋層。OLED板700 上的OLED元件的數(shù)量和配置不是關(guān)鍵，在一些實(shí)施例中，該板可由單個大元件組成，板700 可如圖所示按照卷格式來預(yù)制和提供，或者可在同一卷對卷線上制作。背板701如前面所述由多層膜組成，并且按照卷格式來提供。通過使具有阻擋層704的組合襯底702經(jīng)過涂敷臺715，來形成前板707，在涂敷臺715界面層713施加到阻擋層704。備選地，前板707 可按照卷格式來預(yù)先涂敷并且提供。在一些實(shí)施例中，板700可包括透明阻擋層；以及阻擋層704是可選的，在其它實(shí)施例中，如果OLED板700具有阻擋層，則前板707可省略，并且只有板700和背板701層壓在一起。背板701包括饋通孔750，并且可包括片(未示出)， 它們可定位在表面上，面向板700或者與板700相反，或者可在稍后操作中放置片。導(dǎo)電粘合劑施加(未示出)到板700的裝置元件的陰極和陽極，以便提供將導(dǎo)電陽極片電耦合到陽極以及將導(dǎo)電陰極片電耦合到陰極的方式。三個組件集合在層壓臺719中，其中板700 夾在阻擋層(背板)701與前板707之間，在熱和壓力下層壓，并且然后在需要時在分割臺 721中分割。在省略了前板707的實(shí)施例中，僅層壓OLED板700和背板701。如果需要，則第三阻擋層(未示出)可結(jié)合到背板701，特別是當(dāng)片定位在與板700相反的表面時，并且因此可夾在背板701與第三阻擋層之間。外部總線組件在隨后的操作中提供，并且附加導(dǎo)電粘合劑在必要時可施加到片，以便完成密封電封裝件。在一個備選實(shí)施例中，背板701可提供有饋通孔750但沒有片，它們可在層壓后操作中施加，并且在又一些實(shí)施例中，饋通孔在將板700、701和707結(jié)合之后形成，并且此后施加片。 雖然本文僅說明和描述了本發(fā)明的某些特征，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員會想到多種修改和變更。因此要理解，所附權(quán)利要求書意圖涵蓋落入本發(fā)明的真實(shí)精神之內(nèi)的所有這類修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種密封電封裝件，包括第一透明阻擋層；第二阻擋層，接合到所述第一阻擋層，并且限定多個饋通孔；光電子裝置，夾在所述第一與第二阻擋層之間，所述光電子裝置包括陽極、光電有源層和陰極；至少一個導(dǎo)電片，電耦合到所述陰極或陽極，并且橫跨至少一個饋通孔設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，其中，所述第二阻擋層包括多層結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的密封電封裝件，其中，所述多層結(jié)構(gòu)包括至少一個金屬層。
4.如權(quán)利要求3所述的密封電封裝件，其中，所述多層結(jié)構(gòu)另外包括至少一個粘合層。
5.如權(quán)利要求3所述的密封電封裝件，其中，所述至少一個金屬層包括鋁、不銹鋼或黃銅。
6.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，其中，所述至少一個導(dǎo)電片通過粘合層接合到所述第二阻擋層。
7.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，其中，至少一個導(dǎo)電片電耦合到所述陽極。
8.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，其中，至少一個導(dǎo)電片電耦合到所述陰極。
9.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，包括多個導(dǎo)電片，其中至少一個第一導(dǎo)電片電耦合到所述陰極，并且至少一個第二導(dǎo)電片電耦合到所述陽極。
10.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，其中，所述饋通孔與所述導(dǎo)電片的邊緣之間的距離和所述粘合層的厚度的比率大于大約10。
11.如權(quán)利要求10所述的密封電封裝件，其中，所述比率大于大約100。
12.如權(quán)利要求10所述的密封電封裝件，其中，所述比率大于大約1000。
13.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，包括多個導(dǎo)電陽極片。
14.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，包括多個導(dǎo)電陰極片。
15.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，其中，所述至少一個導(dǎo)電片夾在所述光電子裝置與所述第二阻擋層之間。
16.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，其中，所述至少一個導(dǎo)電片設(shè)置在所述第二阻擋層的與所述光電子裝置相反的表面。
17.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，另外包括設(shè)置在所述第二阻擋層上的第三阻擋層。
18.如權(quán)利要求17所述的密封電封裝件，其中，所述至少一個導(dǎo)電片夾在所述第二與第三阻擋層之間。
19.如權(quán)利要求1所述的密封電封裝件，另外包括電耦合到所述至少一個導(dǎo)電片的外部總線。
20.一種用于制造密封電封裝件的過程，所述過程包括提供包括陰極、陽極和光電子有源層的光電子裝置；將所述光電子裝置夾在第一透明阻擋層與第二阻擋層之間； 將至少一個導(dǎo)電片設(shè)置在所述第二阻擋層上； 在所述第二阻擋層中形成多個饋通孔； 將所述至少一個導(dǎo)電片電耦合到所述陰極或所述陽極。
21.如權(quán)利要求20所述的過程，其中，所述將至少一個導(dǎo)電片設(shè)置在所述第二阻擋層上的步驟在所述將所述光電子裝置夾在第一透明阻擋層與第二阻擋層之間的步驟之前來執(zhí)行。
22.如權(quán)利要求20所述的卷對卷過程，其中，所述將至少一個導(dǎo)電片設(shè)置在所述第二阻擋層上的步驟在所述將所述光電子裝置夾在第一透明阻擋層與第二阻擋層之間的步驟之后來執(zhí)行。
23.如權(quán)利要求20所述的過程，另外包括將第三阻擋層設(shè)置在所述第二阻擋層上，并且將所述至少一個導(dǎo)電片夾在所述第二阻擋層與所述第三阻擋層之間。
24.一種密封封裝的光電子裝置，包括第一透明阻擋層；第二阻擋層，接合到所述第一阻擋層，并且限定多個饋通孔；光電子裝置，夾在所述第一與第二阻擋層之間，所述光電子裝置包括陽極、光電有源層和陰極；至少一個導(dǎo)電片，電耦合到所述陽極或陰極，并且橫跨至少一個饋通孔設(shè)置；以及電耦合到所述導(dǎo)電片的每個的外部總線。
25.如權(quán)利要求M所述的密封封裝的光電子裝置，包括電耦合到所述陽極的多個導(dǎo)電片以及電耦合到所述多個導(dǎo)電片的每個的外部總線。
26.—種產(chǎn)品，包括限定至少一個饋通孔的阻擋層；至少一個導(dǎo)電片，橫跨所述至少一個饋通孔設(shè)置，并且配置成通過所述至少一個饋通孔來導(dǎo)電。
全文摘要
密封電封裝件包括第一透明阻擋層；第二阻擋層，接合到第一阻擋層，并且限定多個饋通孔；光電子裝置，夾在第一與第二阻擋層之間，光電子裝置包括陽極、光電有源層和陰極；以及導(dǎo)電片，電耦合到陰極或陽極，并且橫跨至少一個饋通孔設(shè)置。
文檔編號H01L51/52GK102439752SQ201080023152
公開日2012年5月2日 申請日期2010年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月21日
發(fā)明者D·S·法夸爾, M·S·赫爾措格, S·拉卡夫 申請人:通用電氣公司