專利名稱:一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合方法及封裝壓合設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域,特指一種有機(jī)電致發(fā)光器件 的封裝壓合方法及封裝壓合設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著信息技術(shù)的發(fā)展,顯示器件在信息科學(xué)的各個(gè)方面得到廣泛 的應(yīng)用。平面顯示器發(fā)光技術(shù)是現(xiàn)階段的一個(gè)研究熱門,有機(jī)電致發(fā) 光顯示器(0LED)是一種低電壓、低功耗、高亮度、高光效、寬視角、 全固化、全彩顯、重量輕、價(jià)格低的電致發(fā)光器件。0LED已成為當(dāng) 今顯示器件研究的熱門中的熱點(diǎn)。目前這一領(lǐng)域的研究主要集中在如何提高器件的發(fā)光效率、增加 器件的穩(wěn)定性,延長器件的使用壽命、實(shí)現(xiàn)全色顯示等方面。從量產(chǎn) 技朮上講,使用壽命是目前面臨的最大問題之一。因?yàn)槠骷械挠袡C(jī) 物和陰極對水汽和氧氣非常敏感,就是說0LED的壽命問題很大程度 上取決于器件封裝效果的好壞。大量的研究表明水汽和氧氣是造成 DLED失效的主要原因,作為OLED陰極的活潑金屬很容易和水汽、氧氣反應(yīng)。通常認(rèn)為,忽略水汽、氧氣對有機(jī)層的破壞作用,0LED要 求的封裝層水汽、氧氣透過率應(yīng)小于10—5g/m7day。通常的0LED器件的封裝是使用玻璃后蓋或金屬后蓋與基片通過uv固化膠粘合在一起。玻璃后蓋或金屬后蓋完全罩住基片鍍膜層, uv固化膠涂敷在鍍膜層的周圍。該做法不僅能阻擋水汽和氧氣的侵害,也可防止基片膜層受到磨擦、碰撞等破壞,對器件起到保護(hù)作用。一般的生產(chǎn)工藝是在后蓋上圍繞后蓋涂一圈uv膠,將后蓋固定在一個(gè)表面平整的夾具上,將基片固定在另一個(gè)表面平整的夾具上,然后將其中一個(gè)夾具翻轉(zhuǎn),通過對位之后,將夾具相互擠壓,由于uv膠 被夾在后蓋和基片之間,uv膠便被擠開,通過uv光照射使膠固化, 后蓋同基片便牢牢的粘合在一起。 一般的uv膠水被擠壓的寬度和厚度隨不同型號(hào)的器件有不同的要求值,通常寬度大概在1. 0 2. 5mm, 厚度大概在6 20um。同一型號(hào)的器件,UV膠水被擠壓的寬度誤差 不能超過10%。按照要求,UV膠最后壓合出來的厚度偏差允許在1 2nm范圍內(nèi)。在這個(gè)過程中,首先作用在基片和后蓋上的作用力的 大小對受此力擠壓而變寬的膠線的寬度有很大的影響。作用力的不均 勻造成了器件膠線寬度的波動(dòng),影響了封裝的效果。其次,封裝壓合 設(shè)備上固定基片和后蓋的兩個(gè)平面需要非常的平整,達(dá)到Pm級,否 則平面上的凹凸很容易使器件的相同位置的膠線產(chǎn)生相應(yīng)的變化,影 響封裝的效果。而要達(dá)到如此平整的平面,加工的難度非常高,并且 加工費(fèi)用高昂。因此現(xiàn)在大片產(chǎn)品中普遍膠線的寬度和厚度控制不 好,均勻性較差。相應(yīng)地,面積越大,越難加工出高平整度的平面。 也越難保證各處壓力一致。膠水寬度誤差一般都會(huì)超過20% 30%。隨著工藝的不斷發(fā)展,生產(chǎn)要求的逐漸提高,類似LCD的生產(chǎn) 發(fā)展,為了降低生產(chǎn)成本,單片大面積已成為OLED未來工業(yè)化生產(chǎn)趨勢。因此,現(xiàn)在的封裝壓合方法和封裝壓合設(shè)備越來越成為0LED 大規(guī)模生產(chǎn)的瓶頸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的一個(gè)技術(shù)問題就是克服上述工藝中所存在的 不足,提出一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合方法,該方法可有效提高uv膠線寬度的均勻性,避開工藝中對夾具表面平整度過高的要求。本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題就是提供用于上述方法中的 封裝壓合設(shè)備。為解決本上述第一個(gè)技術(shù)問題,本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案-首先,將發(fā)光器件的后蓋上涂布一圈膠水,并將后蓋定位安裝在一平面上;其次,將發(fā)光器件的鍍膜基片放置在一個(gè)具有內(nèi)在腔室的平面 上,且該平面均勻分布有與腔室連通之氣孔,通過在腔室抽真空令基 片被吸附在該平面上;然后,將后蓋與基片疊合,并穩(wěn)固放置在一起, 其中后蓋涂布膠水的一面相對基片鍍膜的一面;接著,對腔室進(jìn)行充 氣,令腔室內(nèi)形成高壓,基片在腔室高壓氣體作用下被壓合在后蓋上; 最后,對膠水進(jìn)行固化作業(yè),關(guān)閉充氣氣壓,取出封裝在一起的基片與后蓋。本發(fā)明采用這種方法將發(fā)光器件中的基片通過真空或負(fù)氣壓形 成吸附力將其提起,并與后蓋疊合,然后再通過腔室內(nèi)高壓氣體令吸 附基片的平面產(chǎn)生均勻的氣墊,將后蓋和基片擠壓在一起,進(jìn)行密封。 采用這種方法后,作用在后蓋和基片上的力由氣體傳遞給器件,形成 無接觸壓合方式將后蓋、基片壓合在一起。這種用均勻高壓氣體進(jìn)行壓合的方式可令用于封裝的膠水被壓合的膠線寬度達(dá)到均勻性的要 求,并且可消除夾具表面平整度對封裝良率的影響。本發(fā)明最重要的 一個(gè)方面就是利用氣體壓力來壓合器件,能產(chǎn)生很好的壓合效果。這 樣便繞開了傳統(tǒng)封裝中需要兩個(gè)平面緊壓器件來達(dá)到粘合膠線的做 法,本方法作用在器件上的壓力更均勻。本發(fā)明中有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合設(shè)備所采用的技術(shù)方案 為本發(fā)明包括用于承載鍍膜基片的上蓋板以及用于承載后蓋的底 座,上蓋板具有一吸附平面,其上成型有用于吸附基片的氣孔,上蓋 板內(nèi)成型有與氣孔連通的腔室,并且該腔室與真空泵和高壓氣體源連 接,通過真空泵和高壓氣體源令與腔室連通的吸附平面產(chǎn)生吸附和擠 壓之力;底座上具有一用于承載后蓋的承載臺(tái),上蓋板與底座之間設(shè) 置有導(dǎo)向定位裝置。上蓋板與底座之間設(shè)置的導(dǎo)向定位裝置包括固定在底座上的導(dǎo) 柱以及成型于上蓋板上的鎖孔。所述的底座通過底座框和石英玻璃構(gòu)成,該石英玻璃被固定在底 座框的底部。UV光通過石英玻璃可方便對膠水進(jìn)行固化作業(yè)。所述的上蓋板腔室內(nèi)被分隔呈多個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域等距離與腔室 進(jìn)出氣孔連通。 '本設(shè)備正是基于上述方法的原理所設(shè)計(jì),采用這種封裝壓合設(shè) 備,其操作簡單,首先, 一塊基板被真空吸附力吸附在該設(shè)備的上蓋 板的具有多孔的吸附平面上,讓兩塊基板疊合在一起。然后,向上蓋 板通入高壓氣體,由吸附平面的孔洞向原來貼附在該平面上的基板產(chǎn)生均勻的高壓層流氣流,將基片緊緊的壓合在另一基板上。最后, 固化兩基板間的膠水以實(shí)現(xiàn)密封。通過本發(fā)明可解決膠線寬度均勻性 較差的問題,并且消除了夾具表面平整度對封裝良率的影響。
圖l是本發(fā)明上蓋板與底座分離狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明上蓋板與底座迭合狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)標(biāo)示說明1上蓋板 2底座3基片 4后蓋10腔室 12吸附面11鎖孔 21導(dǎo)柱22承載臺(tái) 23底座框
具體實(shí)施例方式以下描述的為本發(fā)明的較佳實(shí)施例 .為便于說明,首先對本發(fā)明的封裝壓合設(shè)備的具體實(shí)施例進(jìn)行說 明本發(fā)明提供了一套OLED后段封裝壓合設(shè)備,該封裝壓合設(shè)備包括真空泵、高壓惰性氣體源(通常采用氮?dú)?、上蓋板1和底座2。其中上蓋板1和底座2能精密套合,在兩者之間形成一個(gè)均勻間隙。 上蓋板1用于承載度膜基片3,底座2用于承載后蓋4。上蓋板l 具有一吸附平面12,其上均勻的成型有直徑lram左右的氣孔lOl。上 蓋板1內(nèi)成型有與氣孔101連通的腔室10,并且該腔室10與真空泵和高壓氣體源連接,通過真空泵和高壓氣體源令與腔室io連通的吸 附平面12產(chǎn)生吸附和擠壓之力;底座2上具有一用于承載后蓋4的 承載臺(tái)22,上蓋板1與底座2之間設(shè)置有導(dǎo)向定位裝置。為了確保每個(gè)氣孔101所產(chǎn)生的吸附力或壓力相當(dāng),腔室10被 分割成大小相同的若干區(qū)域,每個(gè)區(qū)域均與外界進(jìn)出氣孔102等距 相通。上蓋板1與底座2之間設(shè)置的導(dǎo)向定位裝置包括固定在底座2 兩側(cè)邊緣的導(dǎo)柱21以及成型于上蓋板1上的鎖孔11。通過導(dǎo)柱21 與鎖孔11之間的導(dǎo)向、定位配合實(shí)現(xiàn)上蓋板1和底座2之的精密配 合、定位。.在導(dǎo)柱21與鎖孔11之間內(nèi)還安裝有鎖舌,導(dǎo)柱21插入 鎖孔11內(nèi)后,鎖舌可固定導(dǎo)柱,使導(dǎo)柱無法上下移動(dòng),從而令上蓋 板1和底座2之間實(shí)現(xiàn)固定。另外,在上蓋板l外側(cè)安有手柄。所述的底座2通過底座框23 和采用石英玻璃制作的承載臺(tái)22構(gòu)成,該承載臺(tái)22被嵌在底座框 23上。另外,為了對基片3和后蓋4進(jìn)行定位,在上蓋板1和底座2上 還分別設(shè)罩有定位固定裝置,以對基片1和后蓋4進(jìn)行定位,確保配 合的精確。本發(fā)明的封裝壓合方法是采用真空或負(fù)壓形成吸附力,將基片3 放置在后蓋上,再通過高壓氣體產(chǎn)生的壓力將二者壓合在一起,實(shí)現(xiàn) 封裝作業(yè)。具體包括如下步驟首先,將發(fā)光器件的后蓋4上涂布一圈UV膠水,該涂布在后蓋4上的一圈膠水為留有斷口的非閉合膠水框,該斷口的長度為0.3 2.5mm之間。將后蓋4定位安裝在一承載平面22上,其中涂有膠水 的一面朝上。該后蓋作用是保護(hù)OLED器禪不被刮傷,不被水汽、氧 氣等侵蝕,也稱0LED背蓋。后蓋的材料可以是玻璃或者是金屬又或者是合金。其次,將完成鍍膜的基片3送到上蓋板1上,基片3的鍍膜面朝 上,基片3的鍍膜面的另一個(gè)相對表面與上蓋板1上布滿氣孔101的 光滑平面12貼合,基片3側(cè)邊與定位栓緊靠,以確定基片3在上蓋 板1上的位置。上蓋板l內(nèi)具有內(nèi)在腔室IO。平面12上均勻分布的 氣孔101與腔室10連通,通過在腔室10抽真空或負(fù)氣壓令基片3被 吸附在該平面12上。'然后,'將上蓋板1翻轉(zhuǎn),使基片3鍍膜的一面朝下,將上蓋板1 套合到承載平臺(tái)22上。同時(shí)令上蓋板1與承載平臺(tái)之間相對定位、 穩(wěn)固。此時(shí),OLED后蓋4的涂膠的一面和OLED基片3鍍膜的一面相 對,呈現(xiàn)平行狀態(tài),并未接觸,兩個(gè)表面之間的距離為0. 05 lmm。 接著關(guān)閉吸附基片3的真空開關(guān),令腔室10內(nèi)的氣壓恢復(fù)正常, 這樣吸附基片3的力消失,此時(shí)基片3落在后蓋4上,當(dāng)狀態(tài)穩(wěn)定時(shí),UV膠水被稍稍擠壓。再接著,向腔室10內(nèi)充入高壓氮?dú)?,后蓋4和基片3之間膠水 框形成一個(gè)空腔,在外界壓力作用下,該膠水框內(nèi)的氣體通過預(yù)留的 斷口向外排出,同時(shí)在壓力作用下膠水被擠壓,斷口形成的空隙在膠 水?dāng)D壓延展下被封閉。在高壓氣體形成無接觸壓合方式將后蓋、基片壓合在一起,并維持5 300秒。打開UV燈,預(yù)熱2分鐘,對膠水曝 光固化。停止通入氮?dú)猓蜷_上蓋板1鎖緊裝置,向上提起上蓋板1 ,拿 出封裝好的OLED器件。當(dāng)然,以上所述僅僅為本發(fā)明的實(shí)例而已,并非來限制本發(fā)明的 實(shí)施范圍,凡依本發(fā)明申請專利范圍所述的構(gòu)造、特征及原理所做的 等效變化或修飾,均應(yīng)包括于本發(fā)明申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合方法,包括如下步驟首先,將發(fā)光器件的后蓋(4)上涂布一圈膠水,并將后蓋(4)定位安裝在承載臺(tái)(22)上;其次,將發(fā)光器件的鍍膜基片(3)放置在一個(gè)具有內(nèi)在腔室(10)的平面(12)上,且該平面(12)上均勻分布有與腔室(10)連通之氣孔(101),通過在腔室(10)抽真空令基片(3)被吸附在該平面(12)上;然后,將后蓋(4)與基片(3)疊合,并穩(wěn)固放置在一起,其中后蓋(4)涂布膠水的一面相對基片(3)鍍膜的一面;接著,對腔室(10)進(jìn)行充氣,氣體從各氣孔(101)吹向基片(3),基片(3)在此氣體壓力作用下被壓合在后蓋(4)上;最后,對膠水進(jìn)行固化作業(yè),關(guān)閉通入腔室(10)氣壓,取出封裝在一起的基片(3)與后蓋(4)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合方 法,其特征在于所述的膠水為UV膠水。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合 法,其特征在于所述涂布在后蓋(4)上的一圈膠水為留有斷口的 非閉合膠水框,該斷口的長度為0.3 2. 5mm之間。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合 法,其特征在于所述的基片(3)與后蓋(4)是通過作用在基片(3)或后蓋(4)表面的高壓氣體形成的無接觸吹壓進(jìn)行壓合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合法,其特征在于所述的密封腔體具有一套充氣、抽氣管路系統(tǒng)。
6、 一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合設(shè)備,包括用于承載鍍膜基片(3)的上蓋板(1)以及用于承載后蓋(4)的底座(2),其特征在于上蓋板(1)具有一吸附平面(12),其上成型有用于吸附基片(3)的氣孔(101),上蓋板(1)內(nèi)成型有與氣孔(101)連通 的腔室(10),并且該腔室(10)與真空泵和高壓氣體源連接,通過 真空泵和高壓氣體源令與腔室(10)連通的吸附平面(12)產(chǎn)生吸附 和擠壓之力;底座(2)上具有一用于承載后蓋(4)的承載臺(tái)(22), 上蓋板(1)與底座(2)之間設(shè)置有導(dǎo)向定位裝置。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合設(shè) 備,其特征在于上蓋板(1)與底座(2)之間設(shè)置的導(dǎo)向定位裝置 包括固定在底座(2)上的導(dǎo)柱(21)以及成型于上蓋板(1)上的 鎖孔(11)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合設(shè) 備,其特征在于所述的底座(2)通過底座框(23)和采用石英玻 璃制作的承載臺(tái)(22)構(gòu)成,該承載臺(tái)(22)被嵌在底座框(23)上。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于有機(jī)發(fā)光器件的密封壓合 方法中的封裝壓合設(shè)備,其特征在于所述的腔室(10)內(nèi)被分隔呈 多個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域等距離與腔室(10)進(jìn)出氣孔(102)連通。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機(jī)電致發(fā)光器件的封裝壓合方法及封裝壓合設(shè)備。本發(fā)明的封裝壓合方法是采用壓力均勻的層流氣體,作用在構(gòu)成有機(jī)發(fā)光器件的兩塊基板之其中一塊基板的一個(gè)表面上,使該塊基板之另一面與另一塊基板緊密壓合,固化兩基板之間的粘接膠水,使之構(gòu)成一完整有機(jī)發(fā)光器件。本發(fā)明所提供的設(shè)備正是基于上述方法的原理所設(shè)計(jì)首先,一塊基板被吸附在該設(shè)備的上蓋板上,讓兩塊基板迭合在一起。然后,向上蓋板通入高壓氣體,由吸附平面的孔洞向原來貼附在該平面上的基板產(chǎn)生均勻的高壓層流氣流,將基片緊緊的壓合在另一基板上。最后,固化兩基板間的膠水以實(shí)現(xiàn)密封。通過本發(fā)明可解決膠線寬度均勻性較差的問題,并且消除了夾具表面平整度對封裝良率的影響。
文檔編號(hào)H05B33/10GK101336018SQ20071007614
公開日2008年12月31日 申請日期2007年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月27日
發(fā)明者劉惠森, 楊明生, 濤 汪, 科 羅, 趙偉明 申請人:東莞彩顯有機(jī)發(fā)光科技有限公司;東莞宏威數(shù)碼機(jī)械有限公司