一種封裝結構、封裝方法及電子器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了一種封裝結構、封裝方法及電子器件，涉及敏感電子元件封裝技術領域。其中，封裝結構，包含顯示區(qū)域和封裝區(qū)域，另外還包括：第一基板；第二基板，與所述第一基板相對設置；封裝膠，形成在封裝區(qū)域內，且設置在所述第二基板朝向所述第一基板的表面，所述封裝膠包含玻璃膠和填料，所述填料占所述封裝膠的體積分數(shù)為0.001％?3％。本發(fā)明能夠成本較優(yōu)地改善封裝膠的導電和導熱性能，提高電子器件封裝區(qū)域的導電和導熱性能，從而提高電子器件的抗靜電能力和使用壽命。
【專利說明】
一種封裝結構、封裝方法及電子器件
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及敏感電子元件領域，特別是涉及一種封裝結構、包含該封裝結構的封裝方法及電子器件。
【背景技術】
[0002]OLED(有機發(fā)光二極管，Organic Light-Emitting D1de)顯示器是通過在基板上制作有機薄膜，其中有機薄膜被包在陰極和陽極金屬之間，給兩電極加電壓，從而有機薄膜會發(fā)光。由于OLED具有主動發(fā)光、高亮度、高分辨率、寬視角、低能耗、響應速度快以及可柔性化的特點，使其成為研究熱點。但是，由于有機薄膜對水氣和氧氣很敏感，容易因水氧發(fā)生老化變性，亮度和壽命會出現(xiàn)明顯衰減，所以需要對OLED器件進行封裝制程。
[0003]目前OLED器件封裝主要是采用UV封裝或者玻璃膠封裝等工藝，玻璃膠封裝方法是在氮氣氛圍中，利用激光束移動加熱玻璃膠融化，融化的玻璃膠在上下基板間形成封閉區(qū)域。目前，為提高玻璃膠對光的吸收會加入銅、鐵等元素。以及，在玻璃膠封裝過程中需要在基板上鍍一層金屬，然后對金屬進行打孔蝕刻，蝕刻出矩形金屬塊，通過金屬塊對光的反射作用提高玻璃膠對光的吸收能力。
[0004]目前玻璃膠封裝方法存在如下問題:對于自發(fā)光OLED來說，持續(xù)發(fā)光的時候會產生熱量，熱量不能夠及時傳導會影響OLED器件的性能，影響使用壽命。玻璃膠材料的導熱性為幾個W/mK，導熱性能很差，玻璃膠材料下面的金屬通常是鉬，導熱性是幾十個W/mK;用在封裝材料下面的金屬鉬，電導率是34，在高電壓下的ESD靜電防護電路，在玻璃膠封裝邊緣會由于金屬電導率較小而使得屏幕的周邊電路燒掉，使得整個屏幕失效。
【發(fā)明內容】
[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供一種封裝結構、封裝方法及一種顯示器件，用以提高封裝膠的靜電傳導能力及熱傳導能力，從而提高顯示器件的使用壽命和抗靜電能力。
[0006]本發(fā)明實施例提供了一種封裝結構，包含顯示區(qū)域和封裝區(qū)域，還包括，
[0007]第一基板；
[0008]第二基板，與第一基板相對設置；
[0009]封裝膠，形成在所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第二基板相對所述第一基板的表面，所述封裝膠包含玻璃膠和填料，所述填料占所述封裝膠的體積分數(shù)為0.001 % -3 %。
[0010]優(yōu)選地，所述填料占所述封裝膠的體積分數(shù)為0.001%-1%。
[0011 ]本發(fā)明實施例中，所述封裝膠接地。
[0012]本發(fā)明實施例中，還包含石墨烯，所述石墨烯形成在所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第一基板相對所述第二基板的表面，所述石墨烯在垂直所述第二基板方向上的投影覆蓋所述封裝膠在所述第二基板方向上的投影。
[0013]本發(fā)明實施例中，所述石墨烯接地。
[0014]本發(fā)明實施例中，還包含金屬塊，所述金屬塊形成在所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第一基板相對所述第二基板的表面，所述金屬塊在垂直所述第二基板方向的投影覆蓋所述封裝膠在所述第二基板方向上的投影；
[0015]所述金屬塊上覆蓋有保護層。
[0016]本發(fā)明實施例中，所述金屬塊接地。
[0017]本發(fā)明實施例中，所述第一基板和所述第二基板相對表面設置有凹槽，所述凹槽位于所述封裝區(qū)域內，所述封裝膠覆蓋所述凹槽。
[0018]本發(fā)明實施例中，所述凹槽在垂直基板方向的截面為三角形、梯形、半圓形、多邊形、圓弧形、鋸齒形中的一種或者其任意組合。
[0019]本發(fā)明實施例中，所述填料包含碳納米管或者碳納米線圈。
[0020]本發(fā)明實施例中，所述碳納米管或者碳納米線圈鏈接金屬納米粒子。
[0021]本發(fā)明實施例提供了一種封裝方法，用于制備權利要求1-11任一項所述的的封裝結構，包括，提供相對設置的第一基板和第二基板，所述第一基板和所述第二基板包含顯示區(qū)域和封裝區(qū)域；
[0022]涂覆封裝膠，所述封裝膠位于所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第二基板相對所述第一基板的表面；
[0023]將所述第二基板與所述第一基板壓合，利用激光對所述封裝區(qū)域進行照射，將所述第一基板和所述第二基板在該封裝區(qū)域處的所述封裝膠熔融燒結。
[0024]本發(fā)明實施例中，還包含，涂覆石墨烯，所述石墨烯位于所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第一基板相對所述第二基板的表面，所述石墨烯在垂直所述第二基板方向的投影覆蓋所述封裝膠在所述第二基板方向上的投影。
[0025]本發(fā)明實施例中，還包含，涂覆一層金屬層，所述金屬層位于所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第一基板相對所述第二基板的表面；
[0026]刻蝕所述金屬層形成金屬塊，所述金屬塊在垂直所述第二基板方向上的投影覆蓋所述封裝膠在所述第二基板方向上的投影；
[0027]在所述金屬塊上覆蓋保護層。
[0028]本發(fā)明實施例中，還包含，在所述第一基板和所述第二基板相對表面的封裝區(qū)域凹槽的制備過程，所述封裝膠覆蓋所述凹槽。
[0029]本發(fā)明實施例還提供了一種電子器件，包含利用權利要求1-11任一項所述的封裝結構以及位于所述封裝結構內的發(fā)光功能層。
[0030]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明至少具有如下突出的優(yōu)點:本發(fā)明實施例通過在封裝膠中加入碳納米管或者碳納米線圈以及在封裝區(qū)域設置石墨烯，利用碳納米管、碳納米線圈和石墨烯的較強導熱性能使得所述顯示器件在工作時產生的熱量能夠及時傳輸出去，提高顯示器件使用壽命。碳納米管、碳納米線圈和石墨烯的優(yōu)越導電性大大提升封裝膠的導電能力，從而有效提升顯示器件的抗靜電能力。并且在本發(fā)明實施例中加入金屬納米粒子，在提升封裝膠導電和導熱性能的同時可以降低成本。
【附圖說明】
[0031]圖1為本發(fā)明實施例一封裝結構示意圖
[0032]圖2為本發(fā)明實施例二封裝結構示意圖
[0033]圖3為本發(fā)明實施例三封裝結構示意圖
[0034]圖4為本發(fā)明實施例四封裝結構示意圖
[0035]圖5為本發(fā)明實施例五封裝結構示意圖
[0036]圖6為本發(fā)明實施例六封裝結構示意圖
[0037]圖7為本發(fā)明實施例七封裝方法流程示意圖
[0038]圖8為本發(fā)明實施例八電子器件結構示意圖
【具體實施方式】
[0039]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面將結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步說明。
[0040]需要說明的是，在以下描述中闡述了具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內涵的情況下做類似推廣。因此本發(fā)明不受下面公開的【具體實施方式】的限制。
[0041]碳納米管擁有優(yōu)越的導熱、導電性能，在軸向熱導率可達3000W/(mK)，是玻璃膠的300倍，是鉬的20倍，碳納米管的導電性比鉬高6個數(shù)量級。此外，碳納米管還具有很高的電流負載量、納米級發(fā)射尖端、大長徑比、高強度、高韌性、良好的熱穩(wěn)定性和吸熱性能。碳納米線圈和石墨烯的導電導熱性更是優(yōu)于碳納米管。本發(fā)明實施例中，在玻璃膠中加入碳納米管或碳納米線圈，以及在封裝區(qū)域設置石墨烯，改善封裝區(qū)域的導電、導熱性，提高電子器件的使用壽命和抗靜電能力。
[0042]請參考圖1，圖1是本發(fā)明提供的實施例一，實施例一是一種封裝結構，包括第一基板10;與第一基板10相對設置的第二基板20;封裝膠100，形成在封裝區(qū)域內，且設置在第二基板20相對第一基板10的表面。
[0043]第一基板10和第二基板20可以由玻璃、石英、陶瓷或塑料制成。然而，本發(fā)明不限于此。
[0044]封裝膠100包含玻璃膠和填料。該填料包含碳納米管或碳納米線圈。碳納米管或碳納米線圈在封裝膠中的體積分數(shù)為0.001%_3%，優(yōu)選地，碳納米管或碳納米線圈在封裝膠中的體積分數(shù)為0.001%_1%。優(yōu)選地，碳納米管或者碳納米線圈鏈接金屬納米粒子。摻雜碳納米管或碳納米線圈的封裝膠的導電性能和導熱性能大幅增加。將封裝膠與地線連接，使得電子器件在工作過程中產生的靜電通過封裝膠快速傳導到接地端，防止由于靜電在電子器件內部積累而對顯示器件造成損壞。同時，電子器件在工作過程中產生的熱量，也可以通過封裝膠快速傳導出去，防止熱量對顯示器件的損傷，提升電子器件的使用壽命。另外，在碳納米管或碳納米線圈上鏈接金屬納米粒子，減小碳納米管或碳納米線圈的用量，可以有效降低成本。
[0045]請參考圖2，圖2是本發(fā)明提供的實施例二，本實施例是另一種封裝結構。在參照圖2時，請同時參照實施例一封裝結構圖1，實施例二封裝結構與實施例一的封裝結構類似，不同點在于，在實施例二封裝結構的封裝區(qū)域還覆蓋有一層石墨烯110，該石墨烯110設置在第一基板10相對第二基板20的表面。石墨烯110在垂直第二基板20方向上的投影覆蓋封裝膠100在垂直第二基板20方向上的投影。實施例二的封裝結構中，石墨烯和接地端連接，封裝膠不需要和接地端連接。
[0046]常溫下石墨烯的電子迀移率超過15 000cm2/(V.S)，比碳納米管高。在第一基板10相對第二基板20—面的封裝區(qū)域覆蓋有一層石墨烯，石墨烯與接地端連接，可以將電子器件在使用過程中產生的靜電迅速傳導出去，改善電子器件的抗靜電能力。石墨烯的導熱系數(shù)高達5300W/(m.K)，高于碳納米管，在第一基板10相對第二基板20—面的封裝區(qū)域覆蓋一層石墨烯，可以將電子器件在使用過程中產生的熱量迅速傳導出去，防止熱量對顯示器件的損傷，提升電子器件的使用壽命。
[0047]請參考圖3，圖3是本發(fā)明提供的實施例三，本實施例是另一種封裝結構。參照圖3時，請同時參照實施例一封裝結構圖1，實施例三封裝結構與實施例一封裝結構類似，區(qū)別點在于，在實施例三封裝結構的封裝區(qū)域還覆蓋有金屬塊120，金屬塊120設置在第一基板10相對第二基板20的表面，金屬塊120在垂直第二基板20方向的投影覆蓋封裝膠100在垂直第二基板20方向上的投影，金屬塊120覆蓋有保護層。在實施例三的封裝結構中，封裝膠不需要和接地端連接，而是將金屬塊120與接地端連接。
[0048]金屬塊120可以是鉬等金屬，保護層為S1x和SiNx的層疊結構。
[0049]封裝區(qū)域設置金屬塊120和摻雜碳納米管或者碳納米線圈的封裝膠，與現(xiàn)有技術相比，電子器件在使用過程中產生的靜電和熱量可以快速傳導出去，提高電子器件的抗靜電能力和使用壽命。并且可以不用改變原來的工藝制程。
[0050]請參照圖4，圖4是本發(fā)明實施例提供的另一種實施例四封裝結構。請參照圖4，參照圖4時，請同時參照實施例一封裝結構圖1，實施例四和實施例一不同點在于，實施例四封裝結構還包含在第一基板10和第二基板20相對表面的封裝區(qū)域設置有凹槽30，封裝膠100覆蓋凹槽30。然而本發(fā)明不限于凹槽30設置于第一基板10和第二基板20，凹槽30也可以只位于第一基板10或者第二基板20。凹槽30在垂直基板方向的截面可以為三角形、梯形、半圓形、多邊形、圓弧形、鋸齒形中的一種或者其任意組合。
[0051]本發(fā)明還提供了實施例五和實施例六，實施例五和實施例六是本發(fā)明提供的另外兩種封裝結構，請分別參照圖5和圖6。請參照圖5，在參照圖5時請同時參照實施例二封裝結構圖2，實施例五與實施例二類似，實施例五和實施例二不同點在于，實施例五還包含在第一基板10和第二基板20相對表面的封裝區(qū)域設置有凹槽30，封裝膠100覆蓋凹槽30。參照圖6，在參照圖6時，請同時參照實施例三封裝結構圖3，實施例六和實施例三不同點在于，實施例六封裝結構還包含在第一基板10和第二基板20相對表面的封裝區(qū)域設置有凹槽30，封裝膠100覆蓋凹槽30。然而本發(fā)明不限于凹槽30設置于第一基板10和第二基板20，凹槽30也可以只位于第一基板10或者第二基板20。凹槽30在垂直基板方向的截面可以為三角形、梯形、半圓形、多邊形、圓弧形、鋸齒形中的一種或者其任意組合。
[0052]基于上述封裝結構實施例，本發(fā)明還提供了封裝結構的制備方法，用于制備實施例一至六任一封裝結構。參照圖7，圖7為實施例七，實施例七為施例一封裝結構的制備流程圖，包括，
[0053]步驟一，提供相對設置的第一基板10和第二基板20，第一基板10和第二基板20包含顯示區(qū)域和封裝區(qū)域。
[0054]步驟二，在封裝區(qū)域覆蓋封裝膠100，封裝膠100設置在第二基板20相對第一基板1的表面，封裝膠100與接地端連接。
[0055]步驟三，將第二基板20與第一基板10壓合。
[0056]步驟四，利用激光對封裝區(qū)域進行照射，將第一基板10和第二基板20在封裝區(qū)域處熔融燒結，在第一基板10和第二基板20間形成密閉區(qū)域。
[0057]本發(fā)明提供的實施例二封裝結構的制備方法可以參照實施例一封裝結構的制備方法。與實施例一封裝結構制備方法不同點有兩個，第一個是實施例二封裝結構制備方法的步驟二還包括，在封裝區(qū)域覆蓋一層石墨烯110，石墨烯110設置在第一基板10相對第二基板20的表面，石墨烯110在垂直第二基板20方向的投影覆蓋封裝膠100在垂直第二基板20方向的投影。第二個是實施例二封裝結構的制備方法為在石墨烯處接地。
[0058]本發(fā)明提供的實施例三封裝結構的制備方法可以參照實施例一封裝結構的制備方法。與實施例一封裝結構制備方法不同點有兩個，第一個是實施例三封裝結構制備方法的步驟2還包括，在封裝區(qū)域覆蓋一層金屬層，金屬層設置在第一基板10相對第二基板20的表面，將金屬層刻蝕成金屬塊120，金屬塊120在垂直第二基板20方向的投影覆蓋封裝膠100在垂直第二基板20方向的投影;在金屬塊120上覆蓋保護層。第二個是實施例三封裝結構的制備方法是在金屬塊120處接地。
[0059]本發(fā)明提供的實施例四封裝結構的制備方法可以參照實施例一封裝結構的制備方法。與實施例一封裝結構制備方法不同點在于實施例四封裝結構制備方法的步驟二還包括在第一基板10和第二基板20相對表面刻蝕凹槽30的制備過程，凹槽30位于封裝區(qū)域，封裝膠100覆蓋凹槽30。然而本發(fā)明不限于凹槽30設置于第一基板10和第二基板20，凹槽30也可以只位于第一基板10或者第二基板20。凹槽30在垂直基板方向的截面可以為三角形、梯形、半圓形、多邊形、圓弧形、鋸齒形中的一種或者其任意組合。
[0060]本發(fā)明提供的實施例五和實施例六的制備方法與實施例四類似，還分別包含在實施例五和實施例六的第一基板10和第二基板20相對表面刻蝕凹槽30的制備過程，再此不再贅述。
[0061]本發(fā)明實施例提供的封裝方法中，封裝膠100可以采用點膠或者絲網印刷等方法，在第二基板20的邊緣內部構成玻璃封裝條狀區(qū)域，形成所需要的預定圖案。金屬層可用物理氣相沉積等方法形成，保護層可用化學氣相沉積等方法形成，金屬塊120可用光刻蝕等方法形成。
[0062]本發(fā)明實施例提供的封裝方法技術較成熟，簡單易行。
[0063]最后，本發(fā)明實施例還提供了一種電子器件，參照圖8。該電子器件可以是各種顯示裝置，如有機電致發(fā)光顯示器(0LED)、液晶顯示器等設備。該電子器件包括由本發(fā)明實施例提供的實施例一至實施例六的任一種封裝結構，及位于所述實施例一至實施例六任一種封裝結構密閉區(qū)域內的功能層12。功能層12可以是各種敏感電子元件，該敏感電子元件包含有機發(fā)光二極管。
[0064]綜上所述，本發(fā)明實施例對現(xiàn)有的封裝結構進行改進，通過引入摻雜碳納米管或者碳納米線圈的封裝膠，以及在封裝區(qū)域設置石墨烯，改善電子器件封裝區(qū)域的導電和導熱性能，提高電子器件的抗靜電能力和使用壽命，在碳納米管或碳納米線圈中鏈接金屬納米粒子，減少碳納米管或者碳納米線圈的用量以節(jié)約成本。
[0065]以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定本發(fā)明的具體實施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種封裝結構，包含顯示區(qū)域和封裝區(qū)域，其特征在于，還包括: 第一基板； 第二基板，與所述第一基板相對設置； 封裝膠，形成在所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第二基板朝向所述第一基板的表面，所述封裝膠包含玻璃膠和填料，所述填料占所述封裝膠的體積分數(shù)為0.0Ol % -3 %。2.根據(jù)權利要求1所述的封裝結構，其特征在于，所述填料占所述封裝膠的體積分數(shù)為0.0oim3.根據(jù)權利要求1所述的封裝結構，其特征在于，所述封裝膠接地。4.根據(jù)權利要求1所述的封裝結構，其特征在于，還包含石墨烯，所述石墨烯形成在所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第一基板相對所述第二基板的表面，所述石墨烯在垂直所述第二基板方向上的投影覆蓋所述封裝膠在所述第二基板方向上的投影。5.根據(jù)權利要求4所述的封裝結構，其特征在于，所述石墨稀接地。6.根據(jù)權利要求1所述的封裝結構，其特征在于，還包含金屬塊，所述金屬塊形成在所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第一基板相對所述第二基板的表面，所述金屬塊在垂直所述第二基板方向的投影覆蓋所述封裝膠在所述第二基板方向上的投影； 所述金屬塊上覆蓋有保護層。7.根據(jù)權利要求6所述的封裝結構，其特征在于，所述金屬塊接地。8.根據(jù)權利要求1所述的封裝結構，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板相對表面設置有凹槽，所述凹槽位于所述封裝區(qū)域內，所述封裝膠覆蓋所述凹槽。9.根據(jù)權利要求8所述的封裝結構，其特征在于，所述凹槽在垂直基板方向的截面為三角形、梯形、半圓形、多邊形、圓弧形、鋸齒形中的一種或者其任意組合。10.根據(jù)權利要求1所述的封裝結構，其特征在于，所述填料包含碳納米管或者碳納米線圈。11.根據(jù)權利要求10所述的封裝結構，其特征在于，所述碳納米管或者碳納米線圈鏈接金屬納米粒子。12.—種封裝方法，用于制備權利要求1-11任一項所述的封裝結構，其特征在于，提供相對設置的第一基板和第二基板，所述第一基板和所述第二基板包含顯示區(qū)域和封裝區(qū)域； 涂覆封裝膠，所述封裝膠位于所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第二基板相對所述第一基板的表面； 將所述第二基板與所述第一基板壓合，利用激光對所述封裝區(qū)域進行照射，將所述第一基板和所述第二基板在該封裝區(qū)域處的所述封裝膠熔融燒結。13.根據(jù)權利要求12所述的封裝方法，其特征在于，還包括，涂覆石墨烯，所述石墨烯位于所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第一基板相對所述第二基板的表面，所述石墨烯在垂直所述第二基板方向的投影覆蓋所述封裝膠在所述第二基板方向上的投影。14.根據(jù)權利要求12所述的封裝方法，其特征在于，還包括，涂覆一層金屬層，所述金屬層位于所述封裝區(qū)域內，且設置在所述第一基板相對所述第二基板表面； 刻蝕所述金屬層形成金屬塊，所述金屬塊在垂直所述第二基板方向的投影覆蓋所述封裝膠在所述第二基板方向上的投影;在所述金屬塊上覆蓋保護層。15.根據(jù)權利要求12所述的封裝方法，其特征在于，還包含在所述第一基板和所述第二基板相對表面的封裝區(qū)域凹槽的制備過程，所述封裝膠覆蓋所述凹槽。16.—種電子器件，其特征在于，包含，利用權利要求1-11任一項所述的封裝結構以及位于所述封裝結構內的發(fā)光功能層。
【文檔編號】H01L51/56GK105895825SQ201610424248
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月15日
【發(fā)明人】劉麗媛, 楚海港, 熊志勇, 李針英
【申請人】上海天馬有機發(fā)光顯示技術有限公司, 天馬微電子股份有限公司