CN105633288B - 有机光伏器件薄膜封装设备及封装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有机光伏器件薄膜封装设备，其包括：机架，其上设置有样品台；压盖，其可移动地安装于机架上，该压盖在封装时移动至样品台并压合在样品台上形式腔体；膜层形成单元，其安装于压盖内，且位于样品台的上方，该膜层形成单元在器件上形成保护膜。同时本发明还公开了多种有机光伏器件薄膜封装方法。本发明可以替代传统的在光伏器件上加装玻璃盖板的作法，从而可以适应目前光伏器件轻薄化的发展。同时，本发明的有机光伏器件薄膜封装设备亦可实现传统的加装玻璃盖板的封装技术，由此使得本发明的使用功能更为多用。

Description

有机光伏器件薄膜封装设备及封装方法

技术领域

本发明涉及一种光伏器件封装技术，具体涉及一种有机光伏器件薄膜封装设备及封装方法。

背景技术

在有机电致发光显示器件及有机光伏器件的生产中，为了提高其使用寿命，通常情况下都需要通过封装来解决环境中水氧对其有机光伏器件的使用寿命的影响。因此，目前来说，封装确实能成倍提高有机光伏器件的使用寿命。

目前，最常用的有机光伏器件薄膜封装技术就是在手套箱内所创造的无水无氧环境内给有机光伏器件加装一个玻璃盖板，该玻璃盖板是通过紫外光固化胶水后被粘结在有机光伏器件的基板上的。

随着人们对电子产品轻薄的要求越来越高，目前的光伏器件正朝着轻薄化的方向发展。目前对于器件的薄膜封装研究越来越多，应用也越来越广，但是对于有机电致发光显示器件及有机光伏器件的薄膜封装还没有没有专门的科研与生产设备。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可以实现有机光伏器件薄膜封装的有机光伏器件薄膜封装设备及封装方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案如下：

有机光伏器件薄膜封装设备，其包括：

机架，其上设置有样品台；

压盖，其可移动地安装于机架上，该压盖在封装时移动至样品台并压合在样品台上形成腔体；

膜层形成单元，其安装于压盖内，且位于样品台的上方，该膜层形成单元在器件上形成保护膜。

本发明提供的有机光伏器件薄膜封装设备，通过设置了机架、压盖和膜层形成单元，机架上设置有样品台，压盖可移动地安装于机架上，压盖在封装时移动至样品台并压合在样品台上形式用于封装的密闭的腔体，膜层形成单元安装于压盖内，且位于样品台的上方，该膜层形成单元在器件上形成保护膜；由此，本发明的有机光伏器件薄膜封装设备在密闭的腔体内可以在器件上形成薄膜，由此可以替代传统的在光伏器件上加装玻璃盖板的作法，从而可以适应目前光伏器件轻薄化的发展。

同时，本发明的有机光伏器件薄膜封装设备亦可实现传统的加装玻璃盖板的封装技术，由此使得本发明的使用功能更为多用。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以作如下改进：

作为优选的方案，上述的膜层形成单元为进胶装置，其向样品台上的器件喷出封装胶，压盖内设置有固化单元，其位于样品台的上方。

采用上述优选的方案，能够以喷胶的形式在器件上形成保护膜，并且不会夹气形成微孔，密封性更好。

作为可选的方案，上述的膜层形成单元为进气装置，其向腔体内通入沉积气。

采用上述优选的方案，能够以通气的形式在器件上形成保护膜，并且不会夹气形成微孔，密封性更好。

作为优选的方案，上述的压盖内还设置有压力调节单元。

采用上述优选的方案，可以形成对密闭腔体内压力的调节及判断密封腔体是否漏气，还可以解决大尺寸器件封装过程中的变形问题；压力调节单元还可以形成防渗漏和抗压的技术效果，其主要针对传统的封装方式，封装时，密闭的腔体外部是大气压，当腔体内的气压太低时容易导致压盖的承受力比较大，尤其是大尺寸的压盖受力较大易变性，气体易渗漏，且当腔体内的气压太高时，容易冲破胶而漏气，采用压力调节单元后便可以很好地解决该问题。

作为优选的方案，上述的压盖与样品台之间还设置有密封圈，其内设置有至少一周向的腔室。

采用上述优选的方案，可以提高腔体的密封性。

作为优选的方案，上述的腔室还连通进出气单元，该进出气单元上设置有至少一检测单元，该检测单元电连接处理器，用于检测进出气单元内的气体压力值和/或气体浓度值。

采用上述优选的方案，可以检测压盖与样品台压合地是否密封，同时还可以调节腔室的压力和气氛。

作为优选的方案，上述的压盖内还设置有气体净化单元。

采用上述优选的方案，可以除掉腔体内的有害气体及灰尘，使得该腔体的气氛更纯。

作为优选的方案，上述的压盖的一侧还设置有点胶装置，其可移动地安装于机架上。

采用上述优选的方案，可以实现对器件的点胶功能。

有机光伏器件薄膜封装方法，其包括以下步骤：

1)压盖移动至样品台并压合在样品台上，形成用于封装作业的密闭的腔体；

2)压力调节单元调节腔体形成负压环境；

3)膜层形成单元通过进胶装置对器件喷出至少一层封装胶；

4)固化单元对器件进行固化作业，压力调节单元平衡腔体内的压力完成封装。

本发明的有机光伏器件薄膜封装方法有益效果同于上述的有机光伏器件薄膜封装设备，特殊之处是采用了进胶装置以喷胶的方式来形成器件上的保护膜。

有机光伏器件薄膜封装方法，其包括以下步骤：

1)压盖移动至样品台并压合在样品台上，形成用于封装作业的密闭的腔体；

2)膜层形成单元通过进气装置对腔体通入至少一种沉积气，沉积气在器件上形成至少一层保护膜层；

3)置换掉腔体内的剩余沉积气，压力调节单元平衡腔体内的压力完成封装。

本发明的有机光伏器件薄膜封装方法有益效果同于上述的有机光伏器件薄膜封装设备，特殊之处是采用了进气装置以通入沉积气的方式来形成器件上的保护膜。

附图说明

图1为本发明的有机光伏器件薄膜封装设备的结构示意图。

图2为本发明的有机光伏器件薄膜封装设备中所涉及的腔体部分的结构示意图。

其中，1.机架 11.样品台 111.器件载具 112.封盖载具 12.底座 13.移动架 2.压盖 21.腔体 22.密封圈 23.腔室 24.进出气单元 25.检测单元 3.膜层形成单元 31.固化单元 4.压力调节单元 5.气体净化单元 6.点胶装置 7.机械手。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。

为了达到本发明的目的，如图1-2所示，在本发明的有机光伏器件薄膜封装设备的其中一些实施方式中，其包括：机架1，其上设置有样品台11；压盖2，其可移动地安装于机架1上，该压盖2在封装时移动至样品台11并压合在样品台11上形成腔体21；膜层形成单元3，其安装于压盖2内，且位于样品台11的上方，该膜层形成单元3在器件上形成保护膜。其中，压盖2与机架1之间可以通过移动架13来实现移动，移动架13又可以通过X和Y方向的线性电机来实现多方向的移动；样品台11上具体可以设置器件载具111(用于器件薄膜的封装)和封盖载具112(用于传统封盖的封装)。

本实施例提供的有机光伏器件薄膜封装设备，通过设置了机架、压盖和膜层形成单元，机架上设置有样品台，压盖可移动地安装于机架上，压盖在封装时移动至样品台并压合在样品台上形式用于封装的密闭的腔体，膜层形成单元安装于压盖内，且位于样品台的上方，该膜层形成单元在器件上形成保护膜；由此，本实施例的有机光伏器件薄膜封装设备在密闭的腔体内可以在器件上形成薄膜，由此可以替代传统的在光伏器件上加装玻璃盖板的作法，从而可以适应目前光伏器件轻薄化的发展。同时，本实施例的有机光伏器件薄膜封装设备亦可实现传统的加装玻璃盖板的封装技术，由此使得本发明的使用功能更为多用。

另外，上述的膜层形成单元3具体可以为进胶装置，其向样品台11上的器件喷出封装胶，压盖2内设置有固化单元31，其位于样品台11的上方，其能够以喷胶的形式在器件上形成保护膜，并且不会夹气形成微孔，密封性更好。另外，上述的膜层形成单元3具体还可以为进气装置，其向腔体21内通入沉积气，其能够以通气的形式在器件上形成保护膜，并且不会夹气形成微孔，密封性更好。其中，固化单元31可以为紫外、红外灯固化光源，亦可以是其他辐照源或烘烤源，辐照掩膜可更换。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图1-2所示，在本发明的有机光伏器件薄膜封装设备的另一些实施方式中，在上述内容的基础上，上述的压盖2内还设置有压力调节单元4。采用上述优选的方案，可以形成对密闭腔体内压力的调节及判断密封腔体是否漏气，还可以解决大尺寸器件封装过程中的变形问题；压力调节单元还可以形成防渗漏和抗压的技术效果，其主要针对传统的封装方式，封装时，密闭的腔体外部是大气压，当腔体内的气压太低时容易导致压盖的承受力比较大，尤其是大尺寸的压盖受力较大易变性，气体易渗漏，且当腔体内的气压太高时，容易冲破胶而漏气，采用压力调节单元后便可以很好地解决该问题。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图1-2所示，在本发明的有机光伏器件薄膜封装设备的另一些实施方式中，在上述内容的基础上，上述的压盖2与样品台11之间还设置有密封圈22，其内设置有一周向的腔室23，该腔室23也可以选择为设置多个。采用该实施方式的方案，可以提高腔体的密封性。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图1-2所示，在本发明的有机光伏器件薄膜封装设备的另一些实施方式中，在上述内容的基础上，上述的腔室23还连通进出气单元24，其具体可以为管路，该进出气单元24上设置有两检测单元25，分别具体为压力表和气体浓度检测器，用于检测进出气单元24内的气体压力值和气体浓度值。另外，在一些实施方式中，也可以仅设置一检测单元25，用于光光检测气体压力值或气体浓度值。采用该实施方式的方案，可以检测压盖与样品台压合地是否密封，同时还可以调节腔室的压力和气氛。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图1-2所示，在本发明的有机光伏器件薄膜封装设备的另一些实施方式中，在上述内容的基础上，上述的压盖2内还设置有气体净化单元5，其具体采用已知的净化器即可。采用该实施方式的方案，可以除掉腔体内的有害气体及灰尘，使得该腔体的气氛更纯。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图1-2所示，在本发明的有机光伏器件薄膜封装设备的另一些实施方式中，在上述内容的基础上，上述的压盖2的一侧还设置有点胶装置6，其可移动地安装于机架1上。采用该实施方式的方案，可以实现对器件的点胶功能。

另外，压盖2内还可以设置机械手7，其可以用于更换用于掩膜的固化模块，也可以用于向器件上盖好盖片。

为了达到本发明的目的，结合图1-2所示，在本发明的有机光伏器件薄膜封装方法的其中一些实施方式中，其包括以下步骤：

1)压盖2移动至样品台11并压合在样品台11上，形成用于封装作业的密闭的腔体21；

2)压力调节单元4调节腔体21形成负压环境(排出表面气泡，和材料内部气体)；

3)膜层形成单元3通过进胶装置61对器件喷出一层封装胶，也可以根据选择喷出多层，该封装胶具体可以为水氧阻隔胶或者其他可以阻隔水氧的胶；

4)固化单元31对器件进行固化作业，压力调节单元4平衡腔体内的压力完成封装。

本实施例的有机光伏器件薄膜封装方法有益效果同于上述的有机光伏器件薄膜封装设备，特殊之处是采用了进胶装置以喷胶的方式来形成器件上的保护膜。

为了达到本发明的目的，结合图1-2所示，在本发明的有机光伏器件薄膜封装方法的另一些实施方式中，其包括以下步骤：

1)压盖2移动至样品台11并压合在样品台11上，形成用于封装作业的密闭的腔体21；

2)膜层形成单元3通过进气装置62对腔体21通入一种沉积气，沉积气在器件上形成一层保护膜层，沉积气可以通入更多种，保护膜层也可以形成更多层；

3)置换掉腔体21内的剩余沉积气，压力调节单元4平衡腔体21内的压力完成封装。

本实施例的有机光伏器件薄膜封装方法有益效果同于上述的有机光伏器件薄膜封装设备，特殊之处是采用了进气装置以通入沉积气的方式来形成器件上的保护膜。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.有机光伏器件薄膜封装设备，其特征在于，包括：

机架，其上设置有样品台；

压盖，其可移动地安装于所述机架上，所述压盖在封装时移动至所述样品台并压合在所述样品台上形成腔体，所述压盖内还设置有压力调节单元；

膜层形成单元，其安装于所述压盖内，且位于所述样品台的上方，所述膜层形成单元在所述器件上形成保护膜。

2.根据权利要求1所述的有机光伏器件薄膜封装设备，其特征在于，所述膜层形成单元为进胶装置，其向所述样品台上的器件喷出封装胶，所述压盖内设置有固化单元，其位于所述样品台的上方。

3.根据权利要求1所述的有机光伏器件薄膜封装设备，其特征在于，所述膜层形成单元为进气装置，其向所述腔体内通入沉积气。

4.根据权利要求1所述的有机光伏器件薄膜封装设备，其特征在于，所述压盖与所述样品台之间还设置有密封圈，其内设置有至少一周向的腔室。

5.根据权利要求4所述的有机光伏器件薄膜封装设备，其特征在于，所述腔室还连通进出气单元，所述进出气单元上设置有至少一检测单元，所述检测单元电连接处理器，用于检测所述进出气单元内的气体压力值和/或气体浓度值。

6.根据权利要求1所述的有机光伏器件薄膜封装设备，其特征在于，所述压盖内还设置有气体净化单元。

7.根据权利要求1所述的有机光伏器件薄膜封装设备，其特征在于，所述压盖的一侧还设置有点胶装置，其可移动地安装于所述机架上。

8.有机光伏器件薄膜封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)压盖移动至样品台并压合在所述样品台上，形成用于封装作业的密闭的腔体；

2)压力调节单元调节所述腔体形成负压环境；

3)膜层形成单元通过进胶装置对器件喷出至少一层封装胶；

4)固化单元对所述器件进行固化作业，所述压力调节单元平衡所述腔体内的压力完成封装。

9.有机光伏器件薄膜封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)压盖移动至样品台并压合在所述样品台上，形成用于封装作业的密闭的腔体；

2)膜层形成单元通过进气装置对所述腔体通入至少一种沉积气，所述沉积气在器件上形成至少一层保护膜层；

3)置换掉所述腔体内的剩余沉积气，压力调节单元平衡所述腔体内的压力完成封装。