JP2003504894A - デバイスを封入するためのラミネート - Google Patents
デバイスを封入するためのラミネートInfo
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Abstract
(57)【要約】
電気デバイスの封入を開示する。該封入は、電気デバイスの表面にラミネーティングされるプラスチック基板からなる。ラミネーティングされたプラスチックの使用は、特に有機ＬＥＤのようなフレキシブル電気デバイスのために有用である。
Description
【０００１】発明の分野
本発明は、デバイスの製造に関する。より詳細には、本発明は、デバイスのパ
ッケージングに関する。
ッケージングに関する。
【０００２】発明の背景
デバイス製造の際には、単数又は複数のデバイス層が基板上に形成される。該
層は、基板の表面上に順番に堆積されかつパターンを形成するためにパターン化
される。該層は、所望のパターンを形成するために個別に及び／又は層の組合せ
としてパターン化することができる。該パターンは、デバイスを作る所望の機能
を実施する構成成分として働く。
層は、基板の表面上に順番に堆積されかつパターンを形成するためにパターン化
される。該層は、所望のパターンを形成するために個別に及び／又は層の組合せ
としてパターン化することができる。該パターンは、デバイスを作る所望の機能
を実施する構成成分として働く。
【０００３】
特別の重要性を有する１つのタイプのデバイスは、発光ダイオード（ＬＥＤ）
である。ＬＥＤは、多種多様な用途を有することができる。例えば、複数のＬＥ
Ｄセル又はピクセルを、電話、コンピュータディスプレイ、ＴＶスクリーン、及
び同種のもののためのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）のような、ディス
プレイとして使用するためのピクセル化ＬＥＤを作るために基板上に形成するこ
とができる。
である。ＬＥＤは、多種多様な用途を有することができる。例えば、複数のＬＥ
Ｄセル又はピクセルを、電話、コンピュータディスプレイ、ＴＶスクリーン、及
び同種のもののためのフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）のような、ディス
プレイとして使用するためのピクセル化ＬＥＤを作るために基板上に形成するこ
とができる。
【０００４】
典型的には、ＬＥＤピクセルは、機能スタックを形成するために２つの電極の
間に挟まれた１つ以上の機能層を有する。電荷キャリアは、両者の電極から注入
される。これらの電荷キャリアは、単数又は複数の機能層内で再結合し、可視放
射を放出させる。最近では、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を形成するために
有機機能層を利用することが重要な利点を有するようになった。
間に挟まれた１つ以上の機能層を有する。電荷キャリアは、両者の電極から注入
される。これらの電荷キャリアは、単数又は複数の機能層内で再結合し、可視放
射を放出させる。最近では、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を形成するために
有機機能層を利用することが重要な利点を有するようになった。
【０００５】
ＯＬＥＤピクセルは、環境に対して極めて敏感である。湿気及び／又は空気に
曝されるとＯＬＥＤの急速な分解が惹起され、信頼性の問題が生じる。該層を形
成するために使用される物質の幾つかは、敏感な有機化合物及びカルシウム及び
マグネシウムのような若干の反応性金属である。これらの材料は、酸素及び／又
は湿気の存在下での酸化によって惹起される損傷を極端に受けやすい。従って、 ＯＬＥＤを環境から適当に保護するパッケージが必要である。さらに、このパ
ッケージは総合的製造コスト及び時間を軽減させるために高い処理量のためにコ
スト的に有利でありかつ可能にすべきである。
曝されるとＯＬＥＤの急速な分解が惹起され、信頼性の問題が生じる。該層を形
成するために使用される物質の幾つかは、敏感な有機化合物及びカルシウム及び
マグネシウムのような若干の反応性金属である。これらの材料は、酸素及び／又
は湿気の存在下での酸化によって惹起される損傷を極端に受けやすい。従って、 ＯＬＥＤを環境から適当に保護するパッケージが必要である。さらに、このパ
ッケージは総合的製造コスト及び時間を軽減させるために高い処理量のためにコ
スト的に有利でありかつ可能にすべきである。
【０００６】発明の総括
本発明は、デバイスのパッケージングに関する。本発明によれば、デバイスを
ラミネートを使用してパッケージングする。１実施例においては、ラミネートを
デバイス上の上面及び底面上に配置する。該ラミネートをデバイスに対してプレ
スし、かつラミネートをデバイスに付着させるシーラントを活性化するために加
熱する。実施例においては、ラミネートをローラを使用してプレスしかつ加熱す
る。
ラミネートを使用してパッケージングする。１実施例においては、ラミネートを
デバイス上の上面及び底面上に配置する。該ラミネートをデバイスに対してプレ
スし、かつラミネートをデバイスに付着させるシーラントを活性化するために加
熱する。実施例においては、ラミネートをローラを使用してプレスしかつ加熱す
る。
【０００７】本発明の有利な実施例
本発明は一般的に、デバイスの製造に関する。特に、本発明は、デバイス、特
にフレキシブル又は薄い基体上に形成されたデバイスを封入するためのコスト的
に有効なパッケージを提供する。
にフレキシブル又は薄い基体上に形成されたデバイスを封入するためのコスト的
に有効なパッケージを提供する。
【０００８】
図１は、本発明の１実施例に基づくデバイス１１０の断面図を示す。該デバイ
スは、例えば電気、機械、電気化学デバイスであってよい。またマイクロエレク
トロ機械的系（ＭＥＭＳ）も使用可能である。該デバイスは、基板上に形成され
た単数又は複数の能動素子を有する。能動素子は、所望の電気的及び／又は機械
的機能を提供する。
スは、例えば電気、機械、電気化学デバイスであってよい。またマイクロエレク
トロ機械的系（ＭＥＭＳ）も使用可能である。該デバイスは、基板上に形成され
た単数又は複数の能動素子を有する。能動素子は、所望の電気的及び／又は機械
的機能を提供する。
【０００９】
デバイスの全体的厚さを減少させるために、能動素子は０．３ｍｍ未満のよう
な薄い基板上に形成することができる。薄いフレキシブル基板上に能動素子を形
成することもフレキシブルデバイスを提供するために使用可能である。基板は、
例えばプラスチック、ポリマー、シリコン、セラミック、ガラス又は石英ガラス
からなる。半導体基板のような、別のタイプの基板を使用することもできる。薄
い基板は、処理中の及びその後に構成素子を支持するために適切な機械的統合を
提供すべきである。典型的には、薄い基板は約２０〜３００μｍである。
な薄い基板上に形成することができる。薄いフレキシブル基板上に能動素子を形
成することもフレキシブルデバイスを提供するために使用可能である。基板は、
例えばプラスチック、ポリマー、シリコン、セラミック、ガラス又は石英ガラス
からなる。半導体基板のような、別のタイプの基板を使用することもできる。薄
い基板は、処理中の及びその後に構成素子を支持するために適切な機械的統合を
提供すべきである。典型的には、薄い基板は約２０〜３００μｍである。
【００１０】
１実施例においては、デバイス１０１はピクセル化されたＯＬＥＤデバイスの
ような電気デバイスからなる。能動素子に対する電気的接続を可能にする端子又
はピン（図示せず）が設けられている。ＯＬＥＤデバイスは、例えば米国特許第
４,７２０,７３２号明細書及びBurrouges et. al, Nature 347 (1990) 539に記
載されており、これらは全ての目的のために引用することにより本願発明に組み
込まれる。ＯＬＥＤデバイスは、ＦＰＤを形成するために配列されていてもよい
。ＦＰＤは、セルラー・フォーン、セルラー・スマート・フォーン、パーソナル
・オルガナイザー、ページャー、公告パネル、タッチ・スクリーン・ディスプレ
イ、テレコンフェレンシング装置、マルチメディア装置、虚像リアリティ製品、
及びディスプレイ・キオスクを含む種々の消費者電子製品において使用される。
１実施例においては、有機ＬＥＤデバイスは、例えばフレキシブルＦＰＤを作る
、曲げを提供するためのフレキシブル基板からなる。
ような電気デバイスからなる。能動素子に対する電気的接続を可能にする端子又
はピン（図示せず）が設けられている。ＯＬＥＤデバイスは、例えば米国特許第
４,７２０,７３２号明細書及びBurrouges et. al, Nature 347 (1990) 539に記
載されており、これらは全ての目的のために引用することにより本願発明に組み
込まれる。ＯＬＥＤデバイスは、ＦＰＤを形成するために配列されていてもよい
。ＦＰＤは、セルラー・フォーン、セルラー・スマート・フォーン、パーソナル
・オルガナイザー、ページャー、公告パネル、タッチ・スクリーン・ディスプレ
イ、テレコンフェレンシング装置、マルチメディア装置、虚像リアリティ製品、
及びディスプレイ・キオスクを含む種々の消費者電子製品において使用される。
１実施例においては、有機ＬＥＤデバイスは、例えばフレキシブルＦＰＤを作る
、曲げを提供するためのフレキシブル基板からなる。
【００１１】
ＯＬＥＤピクセルは、基板１０５上に形成された材料である。１実施例におい
ては、基板は透明な基板からなりかつディスプレイ表面として働く。基板をラミ
ネート１２０を支持するためにする。例えばラミネートを支持するためにＯＬＥ
Ｄを包囲する支柱１３０を設ける。ラミネートはデバイスをカバーしかつ構成素
子を気密にシールし、それらを環境から保護する。デバイスは、ラミネートのた
めの支柱を提供するために不活性領域内に支持ポスト（図示せず）を有すること
もできる。これはラミネートが構成素子上につぶれかつデバイスの機能に影響を
及ぼすのを阻止する。支持ポストは、特にフレキシブルデバイスのために有用で
ある。不活性領域に支持ポストを設けるために、該デバイスは、名称「デバイス
の封入（Encapsulation of a Device）」（代理人整理番号９９Ｅ１９７５）の
同時に出願した国際特許出願に記載されており、これは全ての目的のために引用
することにより本願発明に組み込まれる。
ては、基板は透明な基板からなりかつディスプレイ表面として働く。基板をラミ
ネート１２０を支持するためにする。例えばラミネートを支持するためにＯＬＥ
Ｄを包囲する支柱１３０を設ける。ラミネートはデバイスをカバーしかつ構成素
子を気密にシールし、それらを環境から保護する。デバイスは、ラミネートのた
めの支柱を提供するために不活性領域内に支持ポスト（図示せず）を有すること
もできる。これはラミネートが構成素子上につぶれかつデバイスの機能に影響を
及ぼすのを阻止する。支持ポストは、特にフレキシブルデバイスのために有用で
ある。不活性領域に支持ポストを設けるために、該デバイスは、名称「デバイス
の封入（Encapsulation of a Device）」（代理人整理番号９９Ｅ１９７５）の
同時に出願した国際特許出願に記載されており、これは全ての目的のために引用
することにより本願発明に組み込まれる。
【００１２】
デバイスの反対側１１６をカバーするために、第２のラミネート１２１をこと
ができる。図示されているように、反対側は基板の底面からなる。第２のラミネ
ートは基板をシールし、空気及び／又は湿気の拡散を阻止する。該ラミネートは
、有機ディスプレイ表面を例えば引掻から保護することもできる。ディスプレイ
に可視性を提供するためには、透明なラミネートを使用する。
ができる。図示されているように、反対側は基板の底面からなる。第２のラミネ
ートは基板をシールし、空気及び／又は湿気の拡散を阻止する。該ラミネートは
、有機ディスプレイ表面を例えば引掻から保護することもできる。ディスプレイ
に可視性を提供するためには、透明なラミネートを使用する。
【００１３】
１実施例においては、ラミネートはフレキシブル材料からなる。フレキシブル
ラミネートは、フレキシブル基板上に形成されるようなフレキシブルデバイスと
共に特に有用である。光学的要求に基づき、透明又は不透明なラミネートを使用
することができる。例えば、有機ＯＬＥＤのディスプレイ面は、透明なラミネー
トで封入する。非ディスプレイ面のためと同様に、ラミネートの光学特性は重要
でない。
ラミネートは、フレキシブル基板上に形成されるようなフレキシブルデバイスと
共に特に有用である。光学的要求に基づき、透明又は不透明なラミネートを使用
することができる。例えば、有機ＯＬＥＤのディスプレイ面は、透明なラミネー
トで封入する。非ディスプレイ面のためと同様に、ラミネートの光学特性は重要
でない。
【００１４】
ラミネートをデバイスに付着させ、湿気及び空気から構成素子を保護するため
に該構成素子をシールするシーラントを使用する。シーラントは、１実施例にお
いては、デバイスの完全なシーリングを保証するために所定の温度（活性化温度
）で流動することができる。シーラントの活性化温度は、デバイスの構成素子が
損傷するのを十分に回避するために十分な低さであるべきである。
に該構成素子をシールするシーラントを使用する。シーラントは、１実施例にお
いては、デバイスの完全なシーリングを保証するために所定の温度（活性化温度
）で流動することができる。シーラントの活性化温度は、デバイスの構成素子が
損傷するのを十分に回避するために十分な低さであるべきである。
【００１５】
図２は、本発明の１実施例に基づきデバイスを封入するためのラミネート２０
０を示す。図示されているように、ラミネート基板は有利には付着工程中にその
機械的統合を維持するために十分な熱的安定性を有する材料からなる。ラミネー
ト基板の厚さは、基板材料に依存する。典型的には、ラミネート基板の厚さは、
約１０〜４００μｍである。ラミネート基板の厚さは、全体的装置厚さを減少さ
せるために可能な限り薄いべきである。
０を示す。図示されているように、ラミネート基板は有利には付着工程中にその
機械的統合を維持するために十分な熱的安定性を有する材料からなる。ラミネー
ト基板の厚さは、基板材料に依存する。典型的には、ラミネート基板の厚さは、
約１０〜４００μｍである。ラミネート基板の厚さは、全体的装置厚さを減少さ
せるために可能な限り薄いべきである。
【００１６】
１実施例においては、基板は、プラスチックフィルムのようなフレキシブル材
料からなる。種々の市販のプラスチックフィルムが使用可能である。このような
フィルムは、例えば透明なポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）、ポリ（
ブチレンテレフタレート）（ＰＢＴ）、ポリ（エチレンナフフタレート）（ＰＥ
Ｎ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリスルホン（ＰＳＯ
）、及び（ｐ−フェニレンエーテルスルホン）（ＰＥＳ）を包含する。ポリエチ
レン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ（ビニルクロリド）、ポリスチレ
ン（ＰＳ）及びポリ（メチルメチレアクリレート）（ＰＭＭＡ）のような別のフ
ィルムも使用することもできる。
料からなる。種々の市販のプラスチックフィルムが使用可能である。このような
フィルムは、例えば透明なポリ（エチレンテレフタレート）（ＰＥＴ）、ポリ（
ブチレンテレフタレート）（ＰＢＴ）、ポリ（エチレンナフフタレート）（ＰＥ
Ｎ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリスルホン（ＰＳＯ
）、及び（ｐ−フェニレンエーテルスルホン）（ＰＥＳ）を包含する。ポリエチ
レン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ（ビニルクロリド）、ポリスチレ
ン（ＰＳ）及びポリ（メチルメチレアクリレート）（ＰＭＭＡ）のような別のフ
ィルムも使用することもできる。
【００１７】
酸素及び／又は湿気の拡散を阻止するために基板の表面上にバリア層２２０を
形成し、それによりデバイスを保護する。基板材料が酸素及び／又は湿気の拡散
を阻止することができれば、バリア層の使用は回避することができる。有利には
、バリアはラミネートの内部表面（デバイスに面する表面）に形成する。このよ
うにして、基板はバリア層を損傷から保護する。バリア層の厚さは、酸素及び／
又は湿気の拡散を阻止するために十分であるべきである。フレキシブルな適用の
ためには、バリア層はデバイスの可撓性を阻害しないようにできる限り薄いべき
である。典型的には、バリア層の厚さは約５〜５０００ｎｍである。１実施例に
おいては、バリア層を一層十分な保護のために両面で被覆する。
形成し、それによりデバイスを保護する。基板材料が酸素及び／又は湿気の拡散
を阻止することができれば、バリア層の使用は回避することができる。有利には
、バリアはラミネートの内部表面（デバイスに面する表面）に形成する。このよ
うにして、基板はバリア層を損傷から保護する。バリア層の厚さは、酸素及び／
又は湿気の拡散を阻止するために十分であるべきである。フレキシブルな適用の
ためには、バリア層はデバイスの可撓性を阻害しないようにできる限り薄いべき
である。典型的には、バリア層の厚さは約５〜５０００ｎｍである。１実施例に
おいては、バリア層を一層十分な保護のために両面で被覆する。
【００１８】
１実施例においては、バリア層は、銅又はアルミニウムのような金属フィルム
からなる。酸素及び／又は湿気バリアとして働く別の金属フィルム、例えばセラ
ミックも使用可能である。金属バリア層は、基板に種々の堆積技術、例えば熱蒸
着、スパッタリング、化学気相成長（ＣＶＤ）又はプラズマＣＶＤ（ＰＥＶＤ）
によって被覆することができる。選択的には、バリア被膜は、基板表面に直接的
に接着又は積層することができる。透明な適用のためには、バリア層は、誘電性
材料、例えば一酸化シリコン（ＳｉＯ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、二酸化シ
リコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉｘＮｙ）、又は金属酸化物、例えば酸
化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）からなっていてもよい。酸素及び／又は湿気の拡
散を阻止する別の誘電性材料を、バリア層として働かすことも有効である。誘電
性バリア層は、熱酸化、ＣＶＤ又はＰＥＣＶＤのような種々の堆積により基板上
に形成することができる。
からなる。酸素及び／又は湿気バリアとして働く別の金属フィルム、例えばセラ
ミックも使用可能である。金属バリア層は、基板に種々の堆積技術、例えば熱蒸
着、スパッタリング、化学気相成長（ＣＶＤ）又はプラズマＣＶＤ（ＰＥＶＤ）
によって被覆することができる。選択的には、バリア被膜は、基板表面に直接的
に接着又は積層することができる。透明な適用のためには、バリア層は、誘電性
材料、例えば一酸化シリコン（ＳｉＯ）、酸化シリコン（ＳｉＯｘ）、二酸化シ
リコン（ＳｉＯ２）、窒化シリコン（ＳｉｘＮｙ）、又は金属酸化物、例えば酸
化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）からなっていてもよい。酸素及び／又は湿気の拡
散を阻止する別の誘電性材料を、バリア層として働かすことも有効である。誘電
性バリア層は、熱酸化、ＣＶＤ又はＰＥＣＶＤのような種々の堆積により基板上
に形成することができる。
【００１９】
バリア層の上に、シーラント又は接着剤層２３０を設ける。シーラント層は、
加熱条件下で圧縮すれば、電気デバイスの表面に付着力を提供する。有利には、
シーラントは、高めた温度で活性化し、ラミネートをデバイスの表面に付着させ
かつ構成素子をシールすべきである。ラミネートとデバイスとの間の良好なシー
リングを保証するために、シーラントは活性化温度で僅かに流動すべきである。
活性化温度は、能動素子の化学及び／又は物理特性を変化させるような、デバイ
スに損傷を与える温度よりも低いべきである。有利には、シーラントの活性化温
度は、可能な限り低いべきである。例えば、活性化温度は約８０〜１４０℃であ
る。
加熱条件下で圧縮すれば、電気デバイスの表面に付着力を提供する。有利には、
シーラントは、高めた温度で活性化し、ラミネートをデバイスの表面に付着させ
かつ構成素子をシールすべきである。ラミネートとデバイスとの間の良好なシー
リングを保証するために、シーラントは活性化温度で僅かに流動すべきである。
活性化温度は、能動素子の化学及び／又は物理特性を変化させるような、デバイ
スに損傷を与える温度よりも低いべきである。有利には、シーラントの活性化温
度は、可能な限り低いべきである。例えば、活性化温度は約８０〜１４０℃であ
る。
【００２０】
１実施例においては、シーラントはホットメルトタイプ接着剤である。異なっ
たポリマー及び／又は添加物を含むポリマー混合物も使用可能である。有利には
、シーラントは、エチレンビニルアセテート樹脂、エチレンエチルアクリレート
樹脂からなる。別のタイプのシーラント、例えば低密度ポリエチレン、エチレン
−ビニルアセテート樹脂、エチレン−エチルアクリレート樹脂を含むコポリマー
も使用可能である。シーラントは、通常の技術を使用してラミネートの表面に被
覆することができる。
たポリマー及び／又は添加物を含むポリマー混合物も使用可能である。有利には
、シーラントは、エチレンビニルアセテート樹脂、エチレンエチルアクリレート
樹脂からなる。別のタイプのシーラント、例えば低密度ポリエチレン、エチレン
−ビニルアセテート樹脂、エチレン−エチルアクリレート樹脂を含むコポリマー
も使用可能である。シーラントは、通常の技術を使用してラミネートの表面に被
覆することができる。
【００２１】
場合により、ラミネートの外表面上に保護層２４０を形成することができる。
保護層は、例えば基板が引掻傷を受けることから保護する硬質被膜として働くポ
リマー樹脂からなる。選択的に、さらなる処理、例えば基板付加的な層を付着さ
せるために、基板の外表面上にに付着層を形成することができる。これらの付加
的層は、例えばカラーフィルタ、偏光子又はグレア防止フィルムを包含すること
ができる。
保護層は、例えば基板が引掻傷を受けることから保護する硬質被膜として働くポ
リマー樹脂からなる。選択的に、さらなる処理、例えば基板付加的な層を付着さ
せるために、基板の外表面上にに付着層を形成することができる。これらの付加
的層は、例えばカラーフィルタ、偏光子又はグレア防止フィルムを包含すること
ができる。
【００２２】
図３〜５は、本発明の１実施例に基づくデバイスを封入する方法を示す。図３
について言及すれば、デバイス３０１が示されている。該デバイスは、例えばピ
クセル化ＯＬＥＤデバイスからなる。別の電気デバイス、例えばセンサアレイ又
はＭＥＭＳも使用可能である。有利には、デバイスはフレキシブル又は薄い基板
上に形成する。
について言及すれば、デバイス３０１が示されている。該デバイスは、例えばピ
クセル化ＯＬＥＤデバイスからなる。別の電気デバイス、例えばセンサアレイ又
はＭＥＭＳも使用可能である。有利には、デバイスはフレキシブル又は薄い基板
上に形成する。
【００２３】
能動素子をカバーするためにデバイス上に第１のラミネート３１０を配置する
。必要により、デバイスの底面上に第２のラミネート３２０を配置する。光学的
要求に基づき、ラミネートは透明又は不透明であってもよい。例えば、ＯＬＥＤ
デバイスのディスプレイ表面上では透明ラミネートを使用する。ラミネートの内
部表面は、デバイスの表面に対してラミネートをシールするためのシーラントか
らなる。
。必要により、デバイスの底面上に第２のラミネート３２０を配置する。光学的
要求に基づき、ラミネートは透明又は不透明であってもよい。例えば、ＯＬＥＤ
デバイスのディスプレイ表面上では透明ラミネートを使用する。ラミネートの内
部表面は、デバイスの表面に対してラミネートをシールするためのシーラントか
らなる。
【００２４】
図４について言及すれば、ラミネーティング工具４０１を準備する。該ラミネ
ーティング工具４０１は、例えば第１及び第２のローラ４２０及び４２５からな
る。これらのローラはゴムから製造することができる。シリコーンのような別の
材料も使用することができる。操作中に、ローラを加熱されかつ回転させる。ロ
ーラは、矢印により示されているように、デバイスをその上のラミネートと一緒
にローラにより引き込むように反対方向に回転する。
ーティング工具４０１は、例えば第１及び第２のローラ４２０及び４２５からな
る。これらのローラはゴムから製造することができる。シリコーンのような別の
材料も使用することができる。操作中に、ローラを加熱されかつ回転させる。ロ
ーラは、矢印により示されているように、デバイスをその上のラミネートと一緒
にローラにより引き込むように反対方向に回転する。
【００２５】
デバイスはローラによって引き込まれるので、ラミネートは加熱されかつデバ
イスの上に圧縮される。ローラにより及ぼされる圧力は、デバイスをクラッシュ
するか又は損傷を及ぼすことなく適切にシールするために十分であるべきである
。典型的には、ローラにより及ぼされる圧力は約１〜５００ｋＮ／ｍ２である。
ラミネートをシーラントの活性化温度より高い温度に加熱する。処理温度は、可
能な限り低く、例えばシーラントの活性化温度よりも僅かに高く保つべきである
。ローラの速度は、デバイスへのラミネートの完全なシーリングを保証するため
に調節することができる。
イスの上に圧縮される。ローラにより及ぼされる圧力は、デバイスをクラッシュ
するか又は損傷を及ぼすことなく適切にシールするために十分であるべきである
。典型的には、ローラにより及ぼされる圧力は約１〜５００ｋＮ／ｍ２である。
ラミネートをシーラントの活性化温度より高い温度に加熱する。処理温度は、可
能な限り低く、例えばシーラントの活性化温度よりも僅かに高く保つべきである
。ローラの速度は、デバイスへのラミネートの完全なシーリングを保証するため
に調節することができる。
【００２６】
図５に関して言及すれば、デバイスはローラにより引き込まれた後に、図示さ
れているようにデバイス５００を形成すために封入工程を実施する。本発明は、
記載のように、デバイスの封入を如何なる気化可能の化学物質をも含まない環境
内で実施する。このことは、活性素子の化学物質からの腐食の可能性が回避され
、ひいては歩留りが改善されるので有利である。さらに、封入工程を、処理量を
増大させかつロープロセス時間（raw process time）を減少させる連続的及び平
行処理を提供するように変更することができる。例えば、大きなラミネートを使
用し、それらの間に複数のデバイスを挟むことができる。そうして、ラミネート
をローラを通して処理し、複数のデバイスを封入する。次いで、デバイスを封入
後に分離することができる。
れているようにデバイス５００を形成すために封入工程を実施する。本発明は、
記載のように、デバイスの封入を如何なる気化可能の化学物質をも含まない環境
内で実施する。このことは、活性素子の化学物質からの腐食の可能性が回避され
、ひいては歩留りが改善されるので有利である。さらに、封入工程を、処理量を
増大させかつロープロセス時間（raw process time）を減少させる連続的及び平
行処理を提供するように変更することができる。例えば、大きなラミネートを使
用し、それらの間に複数のデバイスを挟むことができる。そうして、ラミネート
をローラを通して処理し、複数のデバイスを封入する。次いで、デバイスを封入
後に分離することができる。
【００２７】
本発明を特に種々の実施例を参照して示しかつ記載してきたが、当業者によれ
ば、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく本発明に修正及び変更を加えるこ
とができることは自明のことである。従って、本発明の範囲は、前記発明の詳細
な説明の記載により制限されるものではなく、特許請求の範囲とそれらの等価思
想の全範囲を加えたものより制限されるものである。
ば、本発明の思想及び範囲を逸脱することなく本発明に修正及び変更を加えるこ
とができることは自明のことである。従って、本発明の範囲は、前記発明の詳細
な説明の記載により制限されるものではなく、特許請求の範囲とそれらの等価思
想の全範囲を加えたものより制限されるものである。
【図１】
本発明の１実施例を示す図である。
【図２】
本発明の１実施例に基づく電気デバイスを封入するためのラミネートを示す図
である。
である。
【図３】
電気デバイスの封入法を示す図である。
【図４】
電気デバイスの封入法を示す図である。
【図５】
電気デバイスの封入法を示す図である。
１０５ 基板、 １１０，３０１，５００ デバイス、 デバイスの背面、
１２，２００ ラミネート、１５０ 支柱、 １２１ 第２のラミネート、 １
１６ デバイスの背面、 ２１０ ラミネート基板、 ２２０ バリア層、 ２
３０ 接着剤層、 ２４０ 保護層、 ３１０ 第１のデバイス、３２０ 第２
のデバイス、 ４０１ ラミネーティング工具、 ４２０ 第１のローラ、 ４
２５ 第２のローラ
１２，２００ ラミネート、１５０ 支柱、 １２１ 第２のラミネート、 １
１６ デバイスの背面、 ２１０ ラミネート基板、 ２２０ バリア層、 ２
３０ 接着剤層、 ２４０ 保護層、 ３１０ 第１のデバイス、３２０ 第２
のデバイス、 ４０１ ラミネーティング工具、 ４２０ 第１のローラ、 ４
２５ 第２のローラ
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フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，
ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ
Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ
，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，
ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ
Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ
Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ
，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ
，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，
ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，Ｇ
Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ
，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，
ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ
Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ
，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，
ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ
Ｗ
(72)発明者 エヴァルト カール ミヒャエル ギュン
ター
シンガポール国 シンガポール メープル
ウッズ ブキート ティマー ロード ナ
ンバー03−11 991
(72)発明者 ウェイ ワン
シンガポール国 ダネラン ロード 408
ダナーン ロッジ ナンバー03−03
(72)発明者 スー チン チュア
シンガポール国 シンガポール チェン
スーン クレセント 37
Ｆターム(参考） 4M109 AA01 BA05 CA22 DB16 EA01
EE03 GA01
5F061 AA01 BA05 CA22 CB02 CB06
DE03 FA01
Claims (85)
- 【請求項１】 基板、 基板の上面に形成された少なくとも１つの能動素子、及び デバイスを封入する、基板の上表面の上の第１のラミネート からなるデバイス。
- 【請求項２】 デバイスがＯＬＥＤデバイスからなる請求項１記載のデバイ
ス。 - 【請求項３】 基板が能動素子を支持する請求項２記載のデバイス。
- 【請求項４】 基板がフレキシブル基板からなる請求項３記載のデバイス。
- 【請求項５】 基板材料が、ポリマー、ガラス、セラミック、又は半導体材
料からなる材料の群から選択される請求項４記載のデバイス。 - 【請求項６】 基板が透明な基板からなる請求項３記載のデバイス。
- 【請求項７】 基板材料が、ポリマー又はガラスからなる材料の群から選択
される請求項６記載のデバイス。 - 【請求項８】 基板が透明なフレキシブル基板からなる請求項３記載のデバ
イス。 - 【請求項９】 基板材料が、ポリマー又はガラスから選択される材料からな
る請求項８記載のデバイス。 - 【請求項１０】 基板が能動素子を支持する請求項１記載のデバイス。
- 【請求項１１】 基板がフレキシブル基板からなる請求項１０記載のデバイ
ス。 - 【請求項１２】 基板材料が、ポリマー、ガラス、セラミック、又は半導体
材料からなる材料の群から選択される請求項１１記載のデバイス。 - 【請求項１３】 基板が透明な基板からなる請求項１０記載のデバイス。
- 【請求項１４】 基板材料が、ポリマー又はガラスからなる材料の群から選
択される請求項１３記載のデバイス。 - 【請求項１５】 基板が透明なフレキシブル基板からなる請求項１０記載の
デバイス。 - 【請求項１６】 基板材料が、ポリマー又はガラスから選択される材料から
なる請求項１５記載のデバイス。 - 【請求項１７】 さらに底面上に第２のラミネートを有し、その際第２のラ
ミネートが透明なラミネートからなる請求項６，７，８，９，１３，１４，１５
又は１６記載の方法。 - 【請求項１８】 ラミネートが ラミネート基板、及び デバイスに接触する、前記ラミネート基板上のシーラントからなる請求項１７記
載のデバイス。 - 【請求項１９】 ラミネート基板が、処理中に機械的統合を維持するために
十分な熱安定性を有する請求項１８記載のデバイス。 - 【請求項２０】 ラミネート基板がプラスチック材料からなる請求項１９記
載のデバイス。 - 【請求項２１】 プラスチックラミネート基板が、ポリ（エチレンテレフタ
レート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）、ポリ（エチレンナフタレート）、
ポリカーボネート、ポリイミド、ポリスルホン、ポリ（ｐ−フェニレンエーテル
スルホン）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（ビニルクロリド）、ポリス
チレン、又はポリ（メチルメチレアクリレート）から選択される請求項２０記載
のデバイス。 - 【請求項２２】 シーラントが、ラミネートとデバイスの間の良好なシール
を保証するためのシーラントを流動させる活性化温度を有する請求項２１記載の
デバイス。 - 【請求項２３】 活性化温度が、デバイスを損傷する温度未満である請求項
２２記載のデバイス。 - 【請求項２４】 ラミネートがラミネート上にバリア層を有し、該バリア層
が空気又は湿気の拡散を阻止する請求項２３記載のデバイス。 - 【請求項２５】 バリア層が、金属もしくは誘電性材料からなる群から選択
される請求項２４記載のデバイス。 - 【請求項２６】 金属材料が銅又はアルミニウムからなりかつ誘電性材料が
一酸化シリコン、酸化シリコン、二酸化シリコン、窒化シリコン（Ｓｉ２Ｎ４）
、金属酸化物からなる請求項２５記載のデバイス。 - 【請求項２７】 シーラントが、ラミネートとデバイスのあいだの良好なシ
ールを保証するためのシーラントを流動させる活性化温度を有する請求項２６記
載のデバイス。 - 【請求項２８】 活性化温度が、デバイスを損傷する温度未満である請求項
２７記載のデバイス。 - 【請求項２９】 ラミネートがラミネート上にバリア層を有し、該バリア層
が空気又は湿気の拡散を阻止する請求項１８記載のデバイス。 - 【請求項３０】 バリア層が、金属もしくは誘電性材料からなる群から選択
される請求項２９記載のデバイス。 - 【請求項３１】 さらに基板の底面上の第２のラミネートを有する請求項３
，４，５，１０，１１又は１２記載のデバイス。 - 【請求項３２】 ラミネートが、 ラミネート基板及び デバイスに接触する、ラミネート基板の表面上のシーラント からなる請求項３１記載のデバイス。
- 【請求項３３】 ラミネート基板が、処置中に機械的統合を維持するために
十分な熱安定性を有する材料からなるる請求項３２記載のデバイス。 - 【請求項３４】 ラミネート基板がプラスチック材料からなる請求項３３記
載のデバイス。 - 【請求項３５】 プラスチックラミネート基板が、ポリ（エチレンテレフタ
レート）、ポリ（ブチレンテレフタレート）、ポリ（エチレンナフタレート）、
ポリカーボネート、ポリイミド、ポリスルホン、ポリ（ｐ−フェニレンエーテル
スルホン）、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ（ビニルクロリド）、ポリス
チレン、又はポリ（メチルメチレアクリレート）から選択される請求項３４記載
のデバイス。 - 【請求項３６】 シーラントが、ラミネートとデバイスの間の良好なシール
を保証するためのシーラントを流動させる活性化温度を有する請求項３５記載の
デバイス。 - 【請求項３７】 活性化温度が、デバイスを損傷する温度未満である請求項
３６記載のデバイス。 - 【請求項３８】 ラミネートがラミネート上にバリア層を有し、該バリア層
が空気又は湿気の拡散を阻止する請求項３７記載のデバイス。 - 【請求項３９】 バリア層が、金属もしくは誘電性材料からなる群から選択
される請求項３８記載のデバイス。 - 【請求項４０】 金属材料が銅又はアルミニウムからなりかつ誘電性材料が
一酸化シリコン、酸化シリコン、二酸化シリコン、窒化シリコン（Ｓｉ２Ｎ４）
、金属酸化物からなる請求項３９記載のデバイス。 - 【請求項４１】 シーラントが、ラミネートとデバイスの間の良好なシール
を保証するためのシーラントを流動させる活性化温度を有する請求項３２記載の
デバイス。 - 【請求項４２】 活性化温度が、デバイスを損傷する温度未満である請求項
４１記載のデバイス。 - 【請求項４３】 ラミネートがラミネート上にバリア層を有し、該バリア層
が空気又は湿気の拡散を阻止する請求項３２記載のデバイス。 - 【請求項４４】 バリア層が、金属もしくは誘電性材料からなる群から選択
される請求項４３記載のデバイス。 - 【請求項４５】 ラミネートが、 ラミネート基板及び デバイスに接触する、ラミネート基板の表面上のシーラント からなる請求項２，３又は１０記載のデバイス。
- 【請求項４６】 ラミネート基板が、処置中に機械的統合を維持するために
十分な熱安定性を有する材料からなる請求項４５記載のデバイス。 - 【請求項４７】 シーラントが、ラミネートとデバイスの間の良好なシール
を保証するためのシーラントを流動させる活性化温度を有する請求項４６記載の
デバイス。 - 【請求項４８】 ラミネートがラミネート上にバリア層を有し、該バリア層
が空気又は湿気の拡散を阻止する請求項４７記載のデバイス。 - 【請求項４９】 シーラントが、ラミネートとデバイスの間の良好なシール
を保証するためのシーラントを流動させる活性化温度を有する請求項４５記載の
デバイス。 - 【請求項５０】 ラミネートがラミネート上にバリア層を有し、該バリア層
が空気又は湿気の拡散を阻止する請求項４５記載のデバイス。 - 【請求項５１】 デバイスを製造する方法において、パッケージングする方
法が、 上面に形成された少なくとも１つの能動素子を有する基板からなるデバイスを準
備し、 基板の上面にラミネートを配置し、かつ ラミネートをデバイスに付着させるシーラントを活性化するためにデバイスに対
してラミネートをプレスする ことからなること特徴とするデバイスの製造方法。 - 【請求項５２】 デバイスがＯＬＥＤからなる請求項５１記載の方法。
- 【請求項５３】 基板がポリマー又はガラスから選択された材料からなる請
求項５２記載の方法。 - 【請求項５４】 デバイスがフレキシブルＯＬＥＤからなる請求項５１記載
の方法。 - 【請求項５５】 基板がポリマー又はガラスから選択される材料からなる請
求項５４記載の方法。 - 【請求項５６】 デバイスがフレキシブルデバイスからなる請求項５１記載
の方法。 - 【請求項５７】 さらにデバイスの底面上に第２のラミネートを配置するこ
とよりなり、その際プレスがラミネートをデバイスに付着させるためにシーラン
トを活性化する請求項５１，５２，５３，５４，５５又は５６記載の方法。 - 【請求項５８】 シーラントが、デバイスに接触するラミネートの内部表面
上に位置する請求項５７記載の方法。 - 【請求項５９】 さらにシーラントを活性化するためにラミネートを加熱す
ることよりなる請求項５８記載の方法。 - 【請求項６０】 シーラントを流動させるためにためにラミネートを加熱す
る請求項５９記載の方法。 - 【請求項６１】 ラミネートのプレスが、デバイスをラミネートと一緒に、
ラミネートをデバイスに対してプレスするローラを通過させることよりなる請求
項６０記載の方法。 - 【請求項６２】 ローラがラミネートを加熱してシーラントを活性化する請
求項６１記載の方法。 - 【請求項６３】 ラミネートがバリア層を有する請求項６２記載の方法。
- 【請求項６４】 バリア層が空気又は湿気の拡散を阻止する請求項６３記載
の方法。 - 【請求項６５】 ラミネートがフレキシブルラミネートからなる請求項６４
記載の方法。 - 【請求項６６】 ラミネートのプレスが、デバイスをラミネートと一緒に、
ラミネートをデバイスに対してプレスするローラを通過させることよりなる請求
項５８記載の方法。 - 【請求項６７】 ローラがラミネートを加熱してシーラントを活性化する請
求項６６記載の方法。 - 【請求項６８】 ラミネートの加熱がシーラントを流動させる請求項６７記
載の方法。 - 【請求項６９】 ラミネートがフレキシブルラミネートからなる請求項６８
記載の方法。 - 【請求項７０】 ラミネートがバリア層を有する請求項６２記載の方法。
- 【請求項７１】 シーラントが、デバイスに接触するラミネートの内部表面
上に位置する請求項５１，５２，５３，５４，５５又は５６記載の方法。 - 【請求項７２】 さらにシーラントを活性化するために加熱することよりな
る請求項７１記載の方法。 - 【請求項７３】 ラミネートの加熱がシーラントを流動させる請求項７２記
載の方法。 - 【請求項７４】 ラミネートのプレスが、デバイスをラミネートと一緒に、
ラミネートをデバイスに対してプレスするローラを通過させることよりなる請求
項７３記載の方法。 - 【請求項７５】 ローラがラミネートを加熱してシーラントを活性化する請
求項７４記載の方法。 - 【請求項７６】 ラミネートがバリア層を有する請求項７５記載の方法。
- 【請求項７７】 ラミネートがフレキシブルラミネートからなる請求項７６
記載の方法。 - 【請求項７８】 ラミネートのプレスが、デバイスをラミネートと一緒に、
ラミネートをデバイスに対してプレスするローラを通過させることよりなる請求
項７１記載の方法。 - 【請求項７９】 ローラがラミネートを加熱してシーラントを活性化する請
求項７８記載の方法。 - 【請求項８０】 ラミネートの加熱がシーラントを流動させる請求項７９記
載の方法。 - 【請求項８１】 ラミネートがフレキシブルラミネートからなる請求項８０
記載の方法。 - 【請求項８２】 ラミネートがバリア層を有する請求項７１記載の方法。
- 【請求項８３】 ラミネートのプレスが、デバイスをラミネートと一緒に、
ラミネートをデバイスに対してプレスするローラを通過させることよりなる請求
項５１記載の方法。 - 【請求項８４】 ローラがラミネートを加熱してシーラントを活性化する請
求項８３記載の方法。 - 【請求項８５】 ラミネートの加熱がシーラントを流動させる請求項８４記
載の方法。
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