[发明专利]气密封的玻璃封装及制造方法

说明书

相关专利申请的交叉引用

本申请是2003年4月16日提交的、申请号为10/414,653的美国专利申请的部分继续申请，该专利申请的内容在本文中引用作为参考。

技术领域

本发明涉及适于保护对周围环境敏感的薄膜器件的气密封的玻璃封装(glasspackage)。这些器件的一些例子是有机发光二极管(OLED)显示器、传感器和其它光学器件。本发明使用OLED显示器作为例子进行说明。

背景技术

近年来，由于OLED在许多种类的场致发光器件中的用途或潜在的用途，它已成为许多研究的对象。例如，单个OLED可用在独立的发光器件中，或者OLED阵列可用在照明用途或平板显示器用途(例如，OLED显示器)中。已知OLED显示器是非常明亮的，具有良好的颜色对比度和广阔的视角。但是，OLED显示器，尤其是位于其中的电极和有机层易于与从周围环境中漏进OLED显示器中的氧气和湿气发生互相作用而受损。人们熟知，如果OLED显示器中的电极和有机层与周围环境气密封，则OLED显示器的寿命可显著地增加。不幸的是，过去很难开发出用来气密封OLED显示器的密封方法。一些使得适当地密封OLED显示器困难的因素简述如下：

·气密封应提供对氧气(10^-3cc/m²/天)和水(10^-6g/m²/天)的阻挡。

·气密封的尺寸应当尽可能最小，例如，＜1mm，从而不会对OLED显示器的尺寸造成不利的影响。

·密封过程中产生的温度不应损坏OLED显示器内的材料(例如，电极和有机层)。例如，与OLED显示器中的封接相距大约1mm的OLED的第一象素在密封过程中不得加热到超过85℃。

·在密封过程中释放的气体不应污染OLED显示器内的材料。

·气密封应当能使电源接头(例如，薄膜铬)封入OLED显示器中。

目前，用来密封OLED显示器的最普遍的方法是使用经紫外光固化之后形成密封的不同类型的含有无机填料和/或有机材料的环氧树脂。虽然这些类型的密封通常能提供良好的机械强度，但是它们非常昂贵，并且在许多情况下它们不能防止氧气和湿气扩散进入OLED显示器中。事实上，这些环氧树脂封接需要使用干燥剂来得到可接受的性能。用来密封OLED显示器的另一种可能的方法是利用金属焊接或钎焊，但是，这种方法得到的封接会导致封入OLED显示器的导线出现短路的问题。该密封方法也非常复杂，因为需要若干薄膜层才能得到良好的粘接。因此，需要解决前述问题和其它与传统气密封接及用来密封OLED显示器的传统方法相关的缺点。这些要求及其它要求可用本发明的密封技术满足。

发明内容

本发明包括气密封(hermetically seal)的OLED显示器以及制造该气密封的OLED显示器的方法。在一个实施方式中，该密封的OLED显示器通过提供第一基板和第二基板来制造。所述第二基板含有至少一种过渡金属或稀土金属，如铁、铜、钒、锰、钴、镍、铬、钕和/或铈。将OLED沉积在所述第一基板上。然后，使用激光器加热掺杂的第二基板，使其一部分熔胀(swell)并形成将第一基板连接到第二基板上的气密封接，并且也保护了所述OLED。所述第二基板掺杂了至少一种过渡金属或稀土金属，使得当吸收激光能量时，密封区域的温度增加。本文中还描述了用于制造OLED显示器的另一个实施方式。

附图说明

对本发明更全面的理解，可通过结合附图阅读以下详细说明来得到，其中：

图1A和1B是显示本发明的第一个实施方式的气密封的OLED显示器的基本组成部件的俯视图和截面侧视图；

图2是显示用于制造图1A和1B所示的气密封的OLED显示器的一种优选方法的步骤的流程图；

图3A和3B是图2所示方法中使用20瓦激光器和25瓦激光器至少部分地将基板和密封玻璃板互相密封的部分俯视图的照片；

图4是显示使用在15瓦、20瓦和25瓦操作的810nm激光器制得的掺杂的基板的第一个实施方式的自由表面上熔胀区域的轮廓(profile)曲线图；

图5是显示图4所示的用20瓦操作的激光器获得的熔胀区域高度变化的曲线图；

图6是显示可按图2所示方法制造玻璃封装用的基板(由Corning公司制造的玻璃，编号为1737)和两块密封玻璃板(组成编号：4-5)的热膨胀曲线图；

图7是在实验#2中密封到密封玻璃板(组成编号：5)上的1737基板的照片；