JP2007511102A - 電子デバイス中に使用される表面にゲッター材料を接着する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)リッドの表面の少なくとも一部に、
(i)少なくとも1種類のゲッターの粒子と;
(ii)少なくとも1種類の無機バインダーの粒子と;
(iii)液体媒体と
を含む少なくとも1種類のゲッター組成物を適用するステップと、
(b)ゲッター材料を活性化させ、それを表面と接着させるために、汚染物質が実質的に存在しない環境中でゲッター組成物を緻密化して、活性化した封止構造物を形成するステップと、
(c)電子デバイスを封入するために活性化した封止構造物を基体に接着するステップとを含み、
但し、以下の条件:
(1)ステップ(c)において、活性化した封止構造物が50℃を超える温度にある、
(2)ステップ(b)とステップ(c)との間で活性化した封止構造物が10−4トル未満の真空下に維持される、
(3)ステップ(b)とステップ(c)との間の経過時間が120分未満である、
の少なくとも1つを満たす方法が提供される。
本発明の方法において使用されるゲッター組成物は、液体媒体中にゲッターおよび無機バインダーの粒子を含むゲッター組成物である。このゲッターは、吸着体として機能するモレキュラーシーブであってよい。無機バインダーは焼成すると、モレキュラーシーブを基体に接着させる。
分散体のコンシステンシーは、ゲッター組成物を表面に適用する方法、ならびに最終用途に望まれるゲッター材料の領域および厚さに適合するように好都合に選択される。シルクスクリーン印刷またはインクジェット印刷などの印刷、吹き付け、刷毛塗り、押出成形、定量供給、シリンジ定量供給、ステンシル、ハンドプローブ、ドクターブレード、およびスピンコーティングによるコーティングなどの当技術分野で公知の技術などの、ゲッター組成物を固体表面に適用するあらゆる技術を使用した適用に適したコンシステンシーおよびレオロジーを有する組成物を形成するために、ゲッター組成物中の固体粒子は、好ましくは、機械的混合によって液体媒体と混合される。一実施態様においては、およびゲッター組成物中の液体媒体ならびにゲッターおよび無機バインダーの粒子の比率を選択する目的は、単に、所望の種類のゲッター組成物および/または結果として得られるゲッター層の厚さのために十分な液体を使用することである。たとえば、印刷技術を使用すると、10μm以下のゲッター組成物の厚さを実現することができる。本発明の方法で使用されるゲッター組成物は、保護される有機電子デバイスの設計に依存した形状または外形、パターン、および厚さを有するゲッター層を形成するような方法で表面に適用することもできる。表面に適用された後、ゲッター組成物は、液体の固化を伴う1段階または多段階の工程で熱処理されて固体層が形成され、さらに加熱することによって固体層が緻密化されて、固体層が表面に接着され、ゲッターが活性化される。
ゲッター組成物(およびあらゆる任意のゲッター組成物層)は、表面上で直接熱処理することで、組成物が乾燥され、ゲッターが表面に接着し、ゲッター中のモレキュラーシーブが活性化する。熱処理は、製造に好都合な決定により、1つの連続ステップ(この連続工程中に必要に応じて工程条件が変更される)または2つ以上のステップで行うことができる。
この実施例は、ゲッター組成物を適用する本発明を示している。本発明のゲッター組成物は、有機 液体媒体中のゼオライト系モレキュラーシーブおよびガラスフリットの粒子の液体分散体であった。この分散体は、全分散体の重量%によって表される以下の成分を含んだ。
この実施例は、本発明のゲッター組成物の作製および適用方法の性能を示す。水1ml中の0.75タブレットの未焼成のデシウエハ(DESIWAFER)300/20ゼオライト−クレー材料のスラリーを、水中に分散させて200mlの分散体を得た。シリンジを使用して、手でこの分散体0.5mlを、ガラスリッド板上の空隙に適用した。このゲッターを真空オーブンに入れて70℃で1時間固化させて、実質的にすべての水を除去した。固化後、ガラスリッド板を500℃で2時間加熱することによって、ゲッター層を活性化させ緻密化させた。10ppm未満のH2OおよびO2を有する環境中で、次に、自己付着したゲッター層を有する板を、PLEDデバイスを有する筐体中にそれぞれ組み込んだ。ゲッター層を焼成したデシウエハ(DESIWAFER)タブレット(ズードケミー(Sud−Chemie))で置き換え、接着剤を供給して接着剤上にタブレットを配置し、接着剤をUV硬化させて、タブレットをリッド空隙に固定することで板に取り付けたことを除けば、同じ条件下で対照試料のポリマー発光ダイオードデバイス(PLEDS)を筐体に組み込んだ。対照試料を含めた封入したすべてのPLEDを、次に、70℃および95%RHの保管試験環境の終夜入れて、画素収縮を測定することによって湿気による劣化を試験した。本発明の方法により作製したゲッター層で保護したデバイスの画素収縮は8〜10%であったのに対し、焼成したデシウエハ(DESIWAFER)タブレットを使用した試料では5〜7%であった。
Claims (25)
- ゲッター材料を表面に接着する方法であって、
(a)表面の少なくとも一部に、
(i)少なくとも1種類のゲッターの粒子と;
(ii)少なくとも1種類の無機バインダーの粒子と;
(iii)液体媒体と
を含む少なくとも1種類のゲッター組成物を適用するステップと、
(b)前記ゲッター材料を活性化させ、それを前記表面と接着させるために、汚染物質が実質的に存在しない環境中で前記ゲッター組成物を緻密化するステップとを含むことを特徴とする方法。 - 前記ゲッターがモレキュラーシーブを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記モレキュラーシーブがゼオライトを含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記無機バインダーが、ガラスフリットおよびクレー粒子材料から選択される少なくとも1種類の材料を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記無機バインダーが、Al2O3、SiO2、B2O3、PbO、K2O、Bi2O3、Na2O、Li2O、P2O5、NaF、CdO、およびMOを含むガラスフリットを含み、上式中、Oは酸素であり、Mは、Ba、Sr、PB、Ca、Zn、Cu、Mg、およびそれらの混合物から選択され、前記モレキュラーシーブ粒子が少なくとも1種類の合成ゼオライトまたは天然ゼオライトを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記液体媒体が少なくとも水または有機溶媒を含むことを特徴とする請求項5に記載の方法。
- ステップ(b)における緻密化の前に前記表面上でゲッター組成物を固化させるステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ブレーディング、スクリーン印刷、ナイフ塗布、押出成形、またはこれらの適用方法の組み合わせを使用して、1種類のゲッター材料の少なくとも一部が前記表面に適用されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ゲッター組成物が適用される前記表面が実質的に平坦であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記無機バインダーがアルミノケイ酸マグネシウムをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ゲッター組成物が、ペーストのコンシステンシーを有し、スクリーン印刷技術を使用して適用可能であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 固化ステップが、前記表面上の前記ゲッター組成物を100℃未満の温度まで加熱することによって実施されることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記緻密化が、前記表面上の前記ゲッター組成物を少なくとも約400℃の温度まで加熱することを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記緻密化が、前記表面上の前記ゲッター組成物を約400℃〜約650℃の温度まで加熱することを含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記固化および前記緻密化が、前記方法中で中断することなく実施されることを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 緻密化ステップbの前に、前記表面の別の部分に、少なくとも第2のゲッター組成物を適用するステップをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- ガラスフリットと有機溶媒とから実質的になるガラスフリット組成物が、1つまたは複数のゲッター組成物が適用される部分の外側の前記表面の部分に適用されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- (b)で形成された前記固化したゲッター組成物の周辺部の外側の表面の一部に前記ガラスフリット組成物が適用されて、連続したガラス状レッジが形成され、前記ガラスフリット組成物と前記ゲッター組成物とを前記表面とに接着するために、前記固化したゲッター層と前記連続したガラス状レッジとが、前記表面上でともに緻密化され、緻密化中に、前記ガラスフリットが前記ゲッター層を含むためのガラス状フレームを形成することを特徴とする請求項17に記載の方法。
- (b)における緻密化の前に、ステップ(a)において適用された少なくとも1種類の前記ゲッター組成物の少なくとも一部の上に、前記ガラスフリット組成物が適用されることを特徴とする請求項17に記載の方法。
- 請求項1〜17のいずれか一項に記載のようにゲッター組成物が接着された少なくとも1つの表面を含む電子デバイス。
- デバイスが有機電子デバイスである請求項20に記載のデバイス。
- 電子デバイスの封止に有用な構造物であって、(a)前記構造物の少なくとも1つの表面の少なくとも一部に、請求項1〜17のいずれか一項に記載のように接着されたゲッター材料を含み、前記表面のこのような部分が、前記構造物が電子デバイス中に使用される場合の内側表面であることを特徴とする構造物。
- 基体上に電子デバイスを封止構造物で封止する方法であって、
(a)リッドの表面の少なくとも一部に、
(i)少なくとも1種類のゲッターの粒子と;
(ii)少なくとも1種類の無機バインダーの粒子と;
(iii)液体媒体と
を含む少なくとも1種類のゲッター組成物を適用するステップと、
(b)前記ゲッター材料を活性化させ、それを前記表面と接着させるために、汚染物質が実質的に存在しない環境中で前記ゲッター組成物を緻密化して、活性化した封止構造物を形成するステップと、
(c)前記電子デバイスを封入するために、前記活性化した封止構造物を前記基体に接着するステップとを含み、
但し、以下の条件:
(1)ステップ(c)において、前記活性化した封止構造物が50℃を超える温度にある、
(2)ステップ(b)とステップ(c)との間で前記活性化した封止構造物が10−4トル未満の真空下に維持される、
(3)ステップ(b)とステップ(c)との間の経過時間が120分未満である、
の少なくとも1つを満たすことを特徴とする方法。 - ステップ(c)において、前記活性化した封止構造物が100℃を超える温度にあることを特徴とする請求項23に記載の方法。
- ステップ(b)とステップ(c)との間で前記活性化した封止構造物が10−4トル未満の真空下に維持され、ステップ(c)において、前記活性化した封止構造物が50℃を超える温度にあることを特徴とする請求項23に記載の方法。
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