[发明专利]用于密封光子学器件的方法

说明书

对在先提交的美国申请的权益的要求

本申请要求享有于2009年7月15日提交的序列号为12/503,547的美国申请的权益。此文献的内容和本说明书中提到的出版物、专利和专利文献的全部公开内容都以引用方式纳入本文。

技术领域

本发明涉及一种密封光子学器件(photonic device)的方法，具体而言，涉及形成一个玻璃封装体(glass package)的方法，所述玻璃封装包括用玻璃基熔料(glass-based frit)气密密封的玻璃板。

背景技术

有机发光二极管(OLED)器件是一种用于显示器应用的新兴技术，且现在才发展到超过诸如手机等此类常用器件中出现的尺寸。因此，生产它们仍然很昂贵。

与诸如基于OLED的显示器之类的OLED器件相关的一个困难在于，需要为用于OLED的有机发光材料维持一个气密密封的环境。这是因为，即使只存在微量的氧或水分，有机材料也会迅速退化。为此，可以通过一种玻璃基熔料材料来提供玻璃密封，所述玻璃基熔料材料将两块玻璃板密封到一起，为包含在所得到的封装体之内的有机材料提供了足够的气密性。已经证明，这样的玻璃封装体远远优于粘合剂密封的器件。在一般的熔料密封结构中，玻璃基熔料以一个闭合圈的形式沉积在第一玻璃板上，该第一玻璃板称为盖板。该熔料被沉积成糊状物(paste)，所述糊状物然后在炉内被加热一段时间，且在一个足以将就位在盖板上的熔料部分地烧结(预烧结)的温度被加热，使得随后组装显示器更为容易。然后将OLED沉积在第二玻璃板上，该第二玻璃板通常称为后面板(backplane plate)或简称后板(backplane)。OLED可以含有例如电极材料、有机发光材料、空穴注入层、以及其他必要的组成部分。然后，使得这两块板对齐，且用激光对预烧结的熔料加热，激光软化了熔料并且在两块玻璃板之间形成气密密封。

随着显示器件尺寸的增加，对密封完好性和牢固性的要求也增加。已发现，基于熔料的密封出故障的一个原因就是对可用的熔料表面的不完全利用。也即，熔料实际上被密封到衬底玻璃的宽度没有像整个可用宽度被密封时所能达到的一样宽。

发明内容

在一个实施方案中，公开了一种制造光子学器件的方法，包括：将一个第一玻璃板定位在一个第二玻璃板上，所述第一玻璃板包括一圈玻璃基熔料，所述熔料形成一个壁，所述第二玻璃板包括置于其上的有机光子活性(photonically active)材料，以第一激光束穿过所述第一玻璃板辐照所述壁的与所述第一玻璃板相接触的第一表面，以第二激光束穿过所述第二玻璃板辐照所述壁的与所述第二玻璃板相接触的第二表面，且其中对所述壁的第一表面和第二表面的辐照将所述第一玻璃板结合到所述第二玻璃板，且其中所述第二表面包括一个密封部分和一个未密封部分。这可以通过诸如使用显微镜观察衬底玻璃板之一来确定。所述密封部分的宽度优选地包括大于或等于所述壁的最大宽度的80％。优选地，所述密封部分的宽度介于所述壁的最大宽度的80％到98％之间。分别以第一激光束和第二激光束对所述熔料壁的第一表面和所述熔料壁的第二表面进行的密封，可以顺序地或同时地执行。如果顺序地执行，则所述第一激光束和所述第二激光束可以是相同的激光束，而密封是通过重新定向激光器(从而重新定向激光束)来完成，或者通过重新定向(例如翻转)待要被密封的组件来完成。

在一些实施方案中，待要被密封的组件可以在辐照和密封之前被加热，以减少在待要被密封的组件的玻璃板中的应力。可以通过例如将该组件支承在一个热板上来对该组件加热。

当从组件的一侧观察时，也即当穿过所述熔料不是第一次被预烧结到的玻璃衬底板观察时，所述未密封部分包括位于所述密封部分的相对侧上的一对未密封部分。测量所述密封部分的宽度，并测量所述熔料壁的最大宽度(例如，从一个未密封部分的外侧到另一个未密封部分的外侧)，且将密封部分除以所述最大宽度以得到所述密封宽度。所述密封宽度可以用百分比表示。

置于两块板之间的有机材料可以是，例如，电致发光有机材料。例如，该有机材料可以包括有机发光二极管，且还可包括显示器或发光面板，或者可包括光伏器件。