JP2017506810A

JP2017506810A - フレキシブル表示装置パッケージおよび製造方法

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Publication number: JP2017506810A
Application number: JP2016554254A
Authority: JP
Inventors: アランベルマン，ロバート; クレイグブックバインダー，ダナ; チャン，テレサ
Original assignee: Corning Inc
Current assignee: Corning Inc
Priority date: 2014-02-28
Filing date: 2015-02-23
Publication date: 2017-03-09
Also published as: TW201535710A; WO2015130588A1; KR20160129028A; CN106062989A; EP3111490A1; US20160365536A1

Abstract

フレキシブル表示装置パッケージは、ポリマー基板（１２０）上のバリア層（１９０）と、前記バリア層上の表示装置（１１０）と、前記表示装置（１１０）をフレキシブルガラスシート（１３０）と前記バリア層（１９０）の間に気密に内包するように、該バリア層（１９０）に気密封止部で接合された該フレキシブルガラスシート（１３０）とを備えてもよい。前記フレキシブルガラスシートが、約０．３ｍｍより薄い厚さを有してもよい。

Description

関連出願の相互参照

本出願は、米国特許法第１１９条の下、２０１４年２月２８日出願の米国仮特許出願第６１／９４５，９３８号および２０１４年５月２８日出願の米国仮特許出願第６２／００３，８８４号の優先権の利益を主張し、その内容は依拠され、全体として参照により本明細書に組み込まれる。

以下の記載は、フレキシブル表示装置パッケージおよび製造方法に関し、特に、バリア層に接合されたフレキシブルガラスシートを有するフレキシブル表示装置パッケージおよびフレキシブル表示装置パッケージの製造方法に関する。

表示装置は、通常、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を有する。ＯＬＥＤは、様々な表示での利用において利点があるが、水分などの環境汚染物質の影響を受け易いことが知られている。

以下、発明を実施するための形態に例示される態様の基本的理解のために、本開示の概要を簡単に示す。

第１の態様において、フレキシブル表示装置パッケージは、ポリマー基板上のバリア層と、バリア層上の表示装置と、表示装置をフレキシブルガラスシートとバリア層の間に気密に内包するように、バリア層に気密封止部で接合されたフレキシブルガラスシートとを備える。フレキシブルガラスシートは、約０．３ｍｍより薄い厚さを有する。

第１の態様の一例では、フレキシブル表示装置パッケージは、ポリマー基板を気密に内包するように、ポリマー基板の第２の面に接合された底部皮膜シートをさらに備える。一例では、底部皮膜シートは、金属箔、ガラス薄膜、ポリマー薄膜および、それらの任意の組合せのうち、いずれか１つを含む。

第１の態様の他の例では、フレキシブルガラスシートは、鉛フリーはんだ、金共晶、金属珪化物および封止ガラスのいずれか１つによってバリア層に接合される。他の例では、フレキシブルガラスシートは、気密封止部に外接する有機封止部によって、バリア層にさらに接合される。例えば、有機封止部は、ＵＶ硬化性封止材および熱可塑材のいずれか１つを含んでいてもよい。

第１の態様のさらに他の例では、ポリマー基板が、ポリイミドを含む。他の例では、バリア層が、金属箔、ガラス薄膜および、それらの組合せのうち、いずれか１つを含む。

第１の態様は、単独で、または、第１の態様の上記のような例のうちの任意の１つ以上と組合せて提供されてもよい。

第２の態様において、フレキシブル表示装置パッケージの製造方法は、バリア層をポリマー基板上に積層する工程と、表示装置をバリア層上に積層する工程と、表示装置をフレキシブルガラスシートとバリア層の間に気密に内包するように、フレキシブルガラスシートをバリア層に接合する工程とを有してもよい。フレキシブルガラスシートは、約０．３ｍｍより薄い厚さを有する。

第２の態様の一例では、その方法は、ポリマー基板を気密に内包するように、底部皮膜シートをポリマー基板の第２の面に接合する工程をさらに有する。一例では、底部皮膜シートは、金属箔、ガラス薄膜、ポリマー薄膜および、それらの任意の組合せのうち、いずれか１つ含む。

第２の態様の他の例では、フレキシブルガラスシートを接合する工程が、バリア層をフレキシブルガラスシートに、鉛フリーはんだ、金共晶、金属珪化物および封止ガラスのいずれか１つによって封止する工程を有する。一例では、その方法は、バリア層がフレキシブルガラスシートに、鉛フリーはんだ、および金共晶のいずれか１つで封止される場合には、バリア層を積層する工程の前に、ポリマー基板を担体基板上に積層する工程と、バリア層を積層する工程の後、かつ、フレキシブルガラスシートを接合する工程の前に、バリア層をフレキシブルガラスシートと位置合わせする工程とを、さらに有する。

第２の態様のさらに他の例では、バリア層がフレキシブルガラスシートに、金属珪化物によって封止される場合には、封止する工程が、フレキシブルガラスシートおよびバリア層のいずれか１つの上に積層されたアルミニウム、モリブデン、コバルトおよびニッケルの少なくとも１つを、フレキシブルガラスシートおよびバリア層のうちの他方の上に積層されたシリコン層と反応させる工程を有する。

第２の態様のさらにまた他の例では、バリア層がフレキシブルガラスシートに封止ガラスによって封止される場合には、封止する工程が、ガラスフリットをフレキシブルガラスシート上に積層する工程と、酸化物または金属の接触領域を、バリア層上に積層する工程と、封止ガラスを形成するように加熱しつつ、ガラスフリットと上記接触領域を接触させる工程とを有する。

第２の態様のさらにまた他の例では、フレキシブルガラスシートを接合する工程は、フレキシブルガラスシートをバリア層に、気密封止材で気密封止する工程と、フレキシブルガラスシートをバリア層に、有機封止材で有機的に封止する工程とを有する。有機封止材は、気密封止材に外接する。一例では、有機封止材が、ＵＶ硬化性封止材を含む。有機的に封止する工程は、ＵＶ硬化性封止材を、フレキシブルガラスシートとバリア層の間にウィッキング現象により吸い上げる工程と、ＵＶ硬化性封止材を硬化させる工程とを有する。他の例では、有機的に封止する工程が、フレキシブルガラスシートをバリア層に封止するように、熱可塑材の薄膜をフレキシブルガラスシート上に積層する工程を有する。

第２の態様は、単独で、または、第２の態様の上記のような例のうちの任意の１つ以上と組合せて提供されてもよい。

本開示のこれら、および他の特徴と、態様と、利点とは、添付の図面を参照しながら、以下の詳細な記載を読むことで、より深く理解されるだろう。

本開示の実施形態の例による、担体基板上のフレキシブル表示装置パッケージの例の概略を示す上面図である。図１中の２‐２線に沿ったフレキシブル表示装置パッケージの封止前の断面図である。図１中の３‐３線に沿ったフレキシブル表示装置パッケージの封止後の断面図である。封止前の図１のフレキシブル表示装置パッケージを概略的に示す側面図である。封止後の図１のフレキシブル表示装置パッケージを概略的に示す側面図である。複数のフレキシブル表示装置パッケージを組み込んだものである、他の例の概略を示す上面図である。フレキシブル表示装置パッケージの他の例の概略を示す上面図である。フレキシブル表示装置パッケージのさらに他の例の概略を示す側面図である。フレキシブル表示装置パッケージの例の製造方法における工程例の概略を示すフローチャートである。

ここで、実施形態が例示された添付の図面を参照しながら、実施形態の例をより十分に以下に記載する。全図面を通して、同じ、または、類似した部分を示すには、可能な限り同じ参照番号を用いる。しかしながら、態様は、多くの異なった形態で実施可能であり、ここに例示される実施形態に限定されると考えられるべきではない。これらの実施形態の例は、本開示が徹底的かつ完全なものとなるように提供され、当業者に実施形態の例を十分に伝えようとするものである。

本記載の目的のためには、「変更する」、「貼付ける」、「積層する」「取付ける」という用語、および、それらの様々な活用形などは、本明細書中では置換え可能に用いられ、１層が他の１層の上に置かれる処理を意味する。

本記載の目的のためには、「気密封止」、「気密に内包する」、「気密性」および「気密な」という用語は、水分に対する透過度が１×１０^−６ｇ／ｍ^２／日より低く、酸素に対する透過度が１×１０^−５ｇ／ｍ^２／日より低いことを意味する。上記気密性は、８５℃、相対湿度８５％でのカルシウムパッチテストを含む、当業者に周知の任意の方法で計測してもよく、そのカルシウムパッチテストの方法は、ここに引用により全体として組み込まれる米国特許第８，１１５，３２６号明細書の第７欄、５０行目から第１０欄、５５行目に詳細が記載されているが、それに限定されるものではない。例えば、カルシウムパッチテストは、薄い（例えば、厚さ１００ナノメートル）カルシウム層および／または厚さ２００ｎｍのアルミニウム層を、基板上に蒸着などによって積層し、次に、そのパッチを、本開示に沿ったパッケージ内で封止することによって行ってもよい。次に、そのように封止されたパッケージが１つ以上、炉内に置かれ、代表的には８５℃、相対湿度８５％の一定温度および湿度で、所定時間、例えば、１０００時間、環境エージングに曝される。新しく積層されたカルシウム（または、アルミニウム）は、最初、高反射の金属光沢ミラーに見えるが、水分および酸素が封止されたパッケージに侵入すると、金属光沢のカルシウムが反応して崩壊する。場合によっては、そのような崩壊は、光学的測定で定量化可能な不透明で白色の薄片状皮膜に見えうる。この崩壊の他の場合には、積層された薄膜が透明になる点まで、積層されたカルシウムが侵食されうる。いずれの場合も、パッチを、例えば１０倍に拡大して観察することで、この崩壊を容易に確認できる。場合によっては、拡大せずに、目視で観察することで、崩壊を明らかにできる。カルシウムパッチが、上記の条件に曝された時に、目視しうる崩壊が表れずに１００時間耐えるなら、本開示による封止パッケージは気密だと見なしうる。

図１から５は、本開示の態様のフレキシブル表示装置パッケージ１００の一例を示す。いくつかの例においては、フレキシブル表示装置パッケージ１００は、製造処理中、担体基板１５０に支持されていてもよい。担体基板１５０は、ガラス担体を備えていてもよいが、製造処理中に、および／または、フレキシブル表示装置パッケージ１００を製造後に取扱う時にフレキシブル表示装置パッケージ１００を担持するために、担体基板１５０は、セラミック担体、樹脂担体、または、十分な剛性および構造的健全性を有するように構成された材料から作製された担体基板を備えていてもよい。

担体基板１５０は、製造処理中に、フレキシブル表示装置パッケージ１００に剛性を提供できる。したがって、製造されたフレキシブル表示装置パッケージ１００を、容易に運搬しうると共に、フレキシブル表示装置パッケージ１００より厚い、および／または、剛性が高いガラスシートと通常は使用するために設計されたガラス製造機器を用いても処理しうる。さらに、担体基板１５０は、フレキシブル表示装置パッケージ１００を製造するための支持基板を提供しうる。図２に示されるように、担体基板１５０は、約０．３ｍｍから約０．７ｍｍなど、約０．３ｍｍから約１ｍｍの厚さＴ１を有してもよい。

さらに、いくつかの例においては、担体基板１５０の寸法は、フレキシブル表示装置パッケージ１００より大きくてもよい。例えば、図１および２を参照すると、担体基板１５０は、相対的に壊れ易いフレキシブル表示装置パッケージ１００の外周縁部を運搬中に保護する周縁部１５１、および、製造または材料取扱い装置がフレキシブル表示装置パッケージ１００を取扱えるように把持部を有していてもよい。周縁部１５１は、フレキシブル表示装置パッケージ１００の外周縁を越えて延伸していてもよい。いくつかの例においては、図１に示されるように、周縁部１５１は、フレキシブル表示装置パッケージ１００の外周縁全体に側方から外接していてもよい。

さらに図１から５に示されるように、フレキシブル表示装置パッケージ１００は、高温処理条件などの高温における構造的健全性を維持しつつ、フレキシブル表示装置パッケージ１００に耐摩耗性および耐食性を提供するポリマー基板１２０をさらに備えている。一例では、ポリマー基板１２０は、ポリイミドを、単独で、または、他の材料と組合せて含んでもよい。さらに他の例では、ポリマー基板１２０は、ポリイミド材料の特性に実質的な影響を与えうる追加の材料を含まずに、本質的にポリイミドからなるものであってもよい。

図２に示されるように、ポリマー基板１２０は、約２マイクロメートルから約２０マイクロメートルなど、約１マイクロメートルから約５０マイクロメートルなどの約１マイクロメートルから約５００マイクロメートルの厚さＴ２を有してもよい。

図１から５に示されるように、フレキシブル表示装置パッケージ１００は、ポリマー基板１２０上に積層されたバリア層１９０をさらに備えていてもよい。バリア層１９０は、金属箔、ガラス薄膜および、それらの組合せのうち１つを含んでいてもよい。しかしながら、バリア層１９０の組成は、それらに限定されるものではなく、当業者に周知の任意の有効な組成であってもよい。さらに、バリア層１９０は、シリコンのバックプレーン層または、その等価物であってもよい。

図１から４に示されるように、フレキシブル表示装置パッケージ１００は、表示装置１１０をさらに備える。いくつかの例においては、表示装置は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）を含んでいてもよいが、さらに他の例では、他の表示装置が備えられてもよい。いくつかの例においては、表示装置１１０は、バリア層１９０に貼付けられ、または、積層されていてもよい。加えて、または、それに代えて、表示装置１１０は、フレキシブルガラスシート１３０と、封止部１４０と、バリア層１９０との間に置かれていてもよい。しかしながら、ここに記載される実施形態は、それらに限定されるものではない。例えば、表示装置１１０は、別の基板に貼付けられ、または、積層されてから、次に、バリア層１９０上に移送されてもよい。さらに、表示装置１１０は、フレキシブル表示装置パッケージ１００に組み込まれる既製の表示装置として選択されてもよい。あるいは、表示装置１１０は、フレキシブル表示装置パッケージ１００の製造方法における１つの工程として製造されてもよい。

ポリマー基板１２０は透過性なので、表示装置１１０がバリア層１９０上に積層されたら、バリア層１９０は、表示装置１１０に酸素および水分を寄せ付けない手段として作用してもよい。バリア層１９０は、表示装置１１０とポリマー基板１２０の間の気密封止部であってもよい。他の例では、バリア層１９０は、表示装置１１０の上部を上記フレキシブルガラスシート１３０で気密封止すると共に、ポリマー基板１２０を担体基板１５０から剥離した後に、ポリマー基板１２０の第２の面を図８に示された底部皮膜シート８７０で気密封止するのに十分長い期間、表示装置１１０内への水分および酸素の侵入を防止するのに必要な気密性を有するだけであってもよい。

フレキシブル表示装置パッケージ１００は、上記フレキシブルガラスシート１３０をさらに備えていてもよい。フレキシブルガラスシート１３０は、アルカリ土類アルミノホウケイ酸塩、アルカリ土類アルミノケイ酸塩、アルカリアルミノリンケイ酸塩およびアルカリアルミノケイ酸塩などの多様な種類のガラスを含んでいてもよいが、それらに限定されるものではない。他の例としては、フレキシブルガラスシート１３０は、厚さおよび２つの主表面を有し、ＳｉＯ_２と、Ａｌ_２Ｏ_３と、Ｂ_２Ｏ_３、Ｐ_２Ｏ_５、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯ、ＺｎＯ、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２ＯおよびＬｉ_２Ｏのうちの２つ以上とを含むガラスから形成されてもよい。さらに他の例としては、フレキシブルガラスシート１３０のガラスは、約６２モル％から約７５モル％のＳｉＯ_２と、約８モル％から約１５モル％のＡｌ_２Ｏ_３と、約０モル％から１２モル％のＢ_２Ｏ_３と、約８モル％から約１７モル％のＲＯと、約０モル％から約３モル％のＰ_２Ｏ_５とを含んでいてもよい。但し、ＲＯは、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯおよびＺｎＯのうちの１つ以上を含む。さらに他の例としては、フレキシブルガラスシート１３０のガラスは、約５４モル％から約７２モル％のＳｉＯ_２と、約８モル％から約１７モル％のＡｌ_２Ｏ_３と、約０モル％から約８モル％のＢ_２Ｏ_３と、約０モル％から約８モル％のＲＯと、約０モル％から約７モル％のＰ_２Ｏ_５と、約１２モル％から約２０モル％のＲ_２Ｏとを含んでいてもよい。但し、ＲＯは、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯ、ＢａＯおよびＺｎＯのうちの１つ以上を含み、Ｒ_２Ｏは、Ｎａ_２Ｏ、Ｋ_２ＯおよびＬｉ_２Ｏのうちの１つ以上を含む。いくつかの例においては、ガラスは、化学的に強化されたガラスであってもよいが、さらに他の例では、非強化ガラスが備えられていてもよい。

図２に示されるように、フレキシブルガラスシート１３０は、約５０マイクロメートルから約２００マクロメートルなど、約１０マイクロメートルから約３００マイクロメートルなどの約０．３ｍｍより薄い、相対的に薄い厚さＴ３を有する。約０．３ｍｍより薄い、相対的に薄い厚さを有するフレキシブルガラスシート１３０が備えられることによって、望ましいサイズを有すると共に多様な応用例に柔軟に対応できるフレキシブル表示装置パッケージ１００を提供できる。相対的に薄いフレキシブルガラスシート１３０は、高い処理温度における構造的健全性を維持しつつ、優れた耐摩耗性、耐食性および気密バリア性も提供しながら、表示装置１１０からの表示出力の優れた伝達性を有するフレキシブル表示装置パッケージ１００を提供しうる。

図２および３に示されるように、フレキシブルガラスシート１３０は、表示装置１１０をフレキシブルガラスシート１３０とバリア層１９０の間に気密に内包するように、バリア層１９０に（例えば、封止部１４０によって）接合されてもよい。例えば、図３に示されるように、図示された周縁封止部などの封止部１４０は、フレキシブルガラスシート１３０とバリア層１９０の間の表示装置１１０を気密に内包するように表示装置１１０に外接するようにして、フレキシブルガラスシート１３０とバリア層１９０の間に備えられてもよい。いくつかの例においては、封止部１４０の少なくとも一部が、無機材料を含んでいてもよい。いくつかの例においては、封止部１４０が形成されたら、封止部１４０全体、または封止部１４０の実質的な部分が、無機材料を含んでいてもよい。封止部１４０を、無機の封止部として備えることにより、高温条件における封止部の構造的健全性を向上させることが可能である。図３を参照すると、封止部１４０は、約５００ナノメートルから約１０マイクロメートルなど、約１０ナノメートルから約５０マイクロメートルの厚さＴ４を有してもよい。

したがって、フレキシブルガラスシート１３０は、図示の無機封止部１４０などの封止部１４０によって、バリア層１９０に接合されてもよい。さらに、バリア層１９０で、ポリマー基板１２０上の表示装置１１０を薄いガラスで気密に内包するのを達成するように、封止部１４０は気密性を有するものであってもよい。バリア層１９０とフレキシブルガラスシート１３０の間に表示装置１１０を気密に内包する封止部１４０を生成するために、ある例においては、各フレキシブルガラスシート１３０およびバリア層１９０は、フレキシブルガラスシート１３０およびバリア層１９０上に積層された封止部材１４１、１４２を各々有していてもよい。実際、図２に示されるように、フレキシブルガラスシート１３０の１面には、第１の封止部材１４１が備えられ、バリア層１９０には、第２の封止部材１４２が備えられていてもよい。封止部材１４１、１４２は、封止処理中に互いに接触した後、フレキシブルガラスシート１３０とバリア層１９０を封止部１４０で気密封止する密封材を含んでいてもよい。封止部材の一方または両方が、鉛フリーはんだ、金共晶、金属珪化物および封止ガラスのうちの１つ以上を有する密封材を含んでいてもよいが、さらに他の例では、他の密封材が用いられてもよい。

フレキシブル表示装置パッケージ１００は、相対的に薄いパッケージを有しうる。フレキシブル表示装置パッケージ１００の相対的に薄いという特性は、相対的に薄い装置の外形が望まれる応用に取り入れることができる。フレキシブル表示装置パッケージ１００の相対的に薄いという特性は、フレキシブル表示装置パッケージの構造的健全性を損なうことなく、相対的に薄い装置の全重量を最小にするのにも役立つ。図３を参照すると、フレキシブル表示装置パッケージ１００全体の厚さＴ５は、約５０マイクロメートルから約１５０マイクロメートルなど、約３０マイクロメートルから約４００マイクロメートルの範囲内でありうる。

図１から５のフレキシブル表示装置パッケージ１００は、単一の表示装置１１０が、ポリマー基板１２０上に積層されたバリア層１９０に貼付けられ、または、積層された例を示している。さらに他の例では、複数の表示装置が、１つ以上のポリマー基板上に積層された１つ以上のバリア層に貼付けられ、または、積層されてもよい。例えば、図６は、多数のフレキシブル表示装置パッケージ６００が担体基板６５０に支持された例の概略を示す上面図である。担体基板６５０は、上記のように図１から５を参照して記載した担体基板１５０と同様または同一であってもよい。各多数のフレキシブル表示装置パッケージ６００が、単一のポリマー基板などのポリマー基板６２０上に積層されたバリア層（不図示）に貼付けられ、または、積層された対応する表示装置６１０で、形成されてもよい。ポリマー基板６２０およびバリア層は、上記のように図１から５を参照して記載したポリマー基板１２０およびバリア層１９０と、各々同様または同一であってもよい。

さらに図示されているように、多数のフレキシブル表示装置パッケージ６００は、上記のように図１から５を参照して記載したフレキシブルガラスシート１３０と同様または同一であってもよい１つ以上のフレキシブルガラスシート６３０で形成されてもよい。図示された例では、フレキシブルシート６３０および１つ以上のバリア層の内側に表示装置６１０を気密に内包するのを達成するように、単一のフレキシブルガラスシート６３０が、１つ以上のバリア層に各多数の表示装置６１０が貼付けられ、または、積層された全領域を覆ってもよい。さらに他の例では、各フレキシブル表示装置パッケージ６００は、上記のような図１から５の封止部１４０と同様または同一であってもよい封止部６４０を有していてもよい。図６に示された一例だけでは、各複数の表示装置６１０が、フレキシブルガラスシート６３０とバリア層の間に気密封止されると共に互いに隔離されるように、表示装置６１０のうちの対応する１つに外接する各複数の封止部６４０が備えられていてもよい。

いくつかの例においては、多数のフレキシブル表示装置パッケージ６００は、その後、図１から５のフレキシブル表示装置パッケージ１００と同様または同一であってもよい個々のフレキシブル表示装置パッケージ６００に（例えば、ポリマー基板６２０、バリア層６９０およびフレキシブルガラスシート６３０を分離することによって）分割されてもよい。他の例では、フレキシブルガラスシート６３０は、バリア層上に貼付けられ、または、積層された表示装置６３０をその後気密に内包するように、分離前に予め切断されてもよい。バリア層がポリマー基板６２０全体に亘って設けられた例では、多数のフレキシブル表示装置６００を互いに分離するために、バリア層およびポリマー基板６２０が分離される必要があるだろう。多数のフレキシブル表示装置パッケージ６００に対応するように多数のバリア層が設けられた例では、多数のフレキシブル表示装置パッケージ６００を互いに分離するために、ポリマー基板６２０だけを分離する必要があるだろう。多数のフレキシブル表示装置パッケージ６００を同時に提供することは、個々のフレキシブル表示装置パッケージの製造および／または取扱いを簡略にしうる。別段の記載がない限りは、図６に示されたフレキシブル表示装置パッケージ６００および、その様々な構成要素の特徴は、図１から５に示されたフレキシブル表示装置パッケージ１００および、その様々な構成要素の特徴と同様または同一であってもよい。

フレキシブル表示装置パッケージ１００、６００のいずれも、第１の封止部に外接する任意の第２の封止部を有していてもよい。図７は、フレキシブル表示装置パッケージ７００の一構成例を示す。図７のフレキシブル表示装置パッケージ７００に示されるように、フレキシブルガラスシート７３０は、バリア層（不図示）に、第１の封止部７４０だけでなく第２の封止部７６０によって接合されていてもよい。一例では、第２の封止部７６０は、有機封止部を含んでいてもよく、さらに他の例では、無機封止部を含んでいてもよい。特定の一実施形態では、第２の封止部７６０は、有機封止部を含み、第１の封止部は、無機封止部を含む。

別段の記載がない限りは、フレキシブル表示装置パッケージ７００は、上記のように図１から５を参照して記載したフレキシブル表示装置パッケージ１００、または、上記のように図６を参照して記載したフレキシブル表示装置パッケージ６００と同様または同一であってもよい。フレキシブルガラスシート７３０は、上記のようなフレキシブルガラスシート１３０、６３０と同様または同一であってもよい。さらに、第１の封止部７４０は、上記のような封止部１４０、６４０と同様または同一であってもよい。さらに、バリア層は、上記のようなバリア層１９０と同様または同一であってもよい。さらに、ポリマー基板７２０は、上記のようなポリマー基板１２０、６２０と同様または同一であってもよい。ここでは、図７に示されたフレキシブル表示装置パッケージ７００およびその様々な構成要素に関する記載は、図１から５に示されたフレキシブル表示装置パッケージ１００およびその様々な構成要素、および／または、図６に示されたフレキシブル表示装置パッケージ６００およびその様々な構成要素に一致してもよい。

一例では、フレキシブル表示装置パッケージ７００は、上記のように図１から５を参照して記載した担体基板１５０と同様または同一な担体基板７５０によって支持されていてもよい。第１の封止部７４０は、表示部７１０を、フレキシブルガラスシート７３０とバリア層の間に気密に内包する。したがって、図７に示された第１の封止部７４０は、気密性であってもよく、いくつかの例においては、無機封止部であってもよい。さらに、第１の封止部７４０は、鉛フリーはんだ、金共晶、金属珪化物、封止ガラス、または、他の封止構造を含んでいてもよい。

さらに図７に示されるように、第２の封止部７６０が、バリア層とフレキシブルガラスシート７３０の間に、第１の封止部７４０の外側に位置するバリア層とフレキシブルガラスシート７３０の部分において形成されていてもよい。したがって、第１の封止部７４０が表示装置７１０に外接しつつ、第２の封止部７６０が、第１の封止部７４０に外接する。第２の封止部７６０は、第１の封止部７４０に外接する有機封止部であってもよい。第２の封止部７６０は、バリア層とフレキシブルガラスシート７３０の間の接合を強化するように構成されてもよく、さらに、フレキシブルガラスシート７３０の縁部を保護するように置かれていてもよい。例えば、第２の封止部７６０は、バリア層とフレキシブルガラスシート７３０の間の第２の封止部として作用するようにバリア層とフレキシブルガラスシート７３０の間にも延伸しつつ、緩衝部として作用するように、任意でフレキシブルガラスシート７３０の外周縁部を越えて延伸してもよい。第２の封止部７６０は、紫外線（ＵＶ）硬化性封止物および熱可塑材を含んでいてもよいが、それらに限定されるものではない。

フレキシブル表示装置パッケージ１００、６００、７００のいずれも、ポリマー基板の第２の面を気密に内包するように構成された底部皮膜シートを、任意で備えていてもよい。例えば、図８に示すように、フレキシブル表示装置パッケージ８００は、担体基板なしで示されている。図１から５のように、フレキシブル表示装置パッケージ８００は、表示装置（不図示）を備えていてもよい。表示装置は、フレキシブルガラスシート８３０と、封止部８４０と、バリア層８９０との間に位置していてもよい。フレキシブル表示装置パッケージ８００は、担体基板が除かれた後に表示装置をさらに保護するために、ポリマー基板８２０を気密に内包するように、ポリマー基板２８０の第２の面８２２に接合された底部皮膜シート８７０を、さらに備えていてもよい。底部皮膜シート８７０は、金属箔、ガラス薄膜およびポリマー薄膜のうちの１つを含んでいてもよいが、それらに限定されるものではない。ここでは、図８に示されたフレキシブル表示装置パッケージ８００およびその様々な構成要素に関する記載は、図１から５に示されたフレキシブル表示装置パッケージ１００およびその様々な構成要素に関する記載と、図６に示されたフレキシブル表示装置パッケージ６００およびその様々な構成要素に関する記載と、図７に示されたフレキシブル表示装置パッケージ７００およびその様々な構成要素に関する記載とに一致してもよい。

図９は、フレキシブル表示装置パッケージの製造方法（９００）の例を示すフローチャートである。ここでは、方法（９００）に関する記載は、図１から８に示されたフレキシブル表示装置パッケージ１００、６００、７００、８００およびそれらの様々な構成要素に関する記載に一致してもよい。

図１と９に示されるように、ポリマーが、ポリマー基板１２０、６２０、７２０、８２０を形成するように担体基板１５０、６５０、７５０上に積層されてもよい（９０１）。前記のように、担体基板１５０，６５０、７５０上に積層されたポリマーは、ポリイミドを、単独で、または、他の材料と組合せて含んでいてもよい。さらに他の例では、担体基板１５０、６５０、７５０上に積層されるポリマーは、他の材料を含まずにポリイミド単独からなるものであってもよい。さらに他の例では、担体基板１５０、６５０、７５０上に積層されるポリマーは、ポリイミド材料の特性に実質的な影響を与えうるような追加の材料を含まずに、本質的にポリイミドからなるものであってもよい。

ポリマー基板１２０は、ポリマーシートの担体基板１５０、６５０、７５０への積層、および、次に担体基板１５０、６５０、７５０のポリマー基板１２０、６２０、７２０、８２０からの剥離を含む様々な方法で形成されてもよい。ポリマー基板１２０、６２０、７２０、８２０を形成する他の方法は、担体基板１５０、６５０、７５０を、ポリマーのモノマー、またはプレポリマー溶液で、スピンコートまたは被覆する工程と、ポリマー基板１２０、６２０、７２０、８２０を形成する薄層を形成するために、スピンコートまたは被覆された材料を硬化する工程と、次に、担体基板１５０、６５０、７５０をポリマー基板１２０、６２０、７２０、８２０から剥離する工程とを有してもよい。しかしながら、ポリマー基板１２０、６２０、７２０、８２０が形成される方法は、上記の例に限定されるものではない。

ポリマーを担体基板１５０、６５０、７５０に積層（９０１）後に、任意で、バリア層１９０、８９０をポリマー基板１２０、６２０、７２０、８２０上に積層してもよい（９０２）。前記のように、バリア層１９０、８９０は、金属箔、ガラス薄膜およびそれらの組合せのうち１つを備えていてもよい。しかしながら、バリア層１９０、８９０の組成は、それらに限定されるものではなく、当業者に周知の任意の有効な組成であってもよい。さらに、バリア層１９０、８９０は、シリコンのバックプレーン層または、その等価物であってもよい。

バリア層１９０、８９０を積層後に、ＯＬＥＤ装置などの表示装置１１０、６１０、７１０は、バリア層１９０、８９０上に貼付けられ、または、積層されてもよい（９０３）。次に、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０は、表示装置１１０、６１０、７１０がフレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０とバリア層１９０、８９０の間で気密に内包されるように、バリア層１９０、８９０に接合されてもよい（９０４）。

開示された方法９００の例は、表示装置１１０、６１０、７１０がバリア層１９０、８９０上に貼付けられ、または、積層されることを含むが、ここに記載される実施形態は、それらに限定されるものではない。例えば、表示装置１１０、６１０、７１０は、別の基板に貼付けられ、または、積層され、次に、バリア層１９０、８９０上に移送されてもよい。さらに、表示装置１１０、６１０、７１０は、フレキシブル表示装置パッケージ１００、６００、７００、８００上に移送される既製の表示装置として選択されてもよい。

フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０をバリア層１９０、８９０に接合する（９０４）一例では、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０およびバリア層１９０、８９０は、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０およびバリア層１９０、８９０上に積層された封止部材１４１、１４２を、各々備えていてもよい。封止部材１４１、１４２は、互いに接触した後に、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０とバリア層１９０、８９０とを気密に封止する密封材を含んでいてもよい。この例では、封止部材１４１、１４２の密封材は、鉛フリーはんだ、金共晶、または、他の封止材を含んでよいが、それらに限定されるものではない。しかしながら、ここで、封止部材１４１、１４２が、上記とは異なる密封材を含みうる、さらに他の例を記載する。封止部材１４１、１４２は、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０とバリア層１９０、８９０の間に封止部１４０を形成する役割を果たしてもよい。上記のような密封材の例によって形成された封止部１４０は、金属対金属の封止部であってもよい。

鉛フリーはんだ、および、金共晶のうちの１つを用いて封止部１４０を形成する例では、最初に、バリア層１９０、８９０およびフレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０上に金属の線として、鉛フリーはんだ、または、金共晶のパターンが形成され、それによって、封止部材１４１、１４２の実施形態の例が生成されてもよい。次に、フレキシブルガラスシート１３０とバリア層１９０、８９０を互いに近接させるように、バリア層１９０、８９０がフレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０と位置合わせされてもよく、それによって、封止部材１４１を封止部材１４２と接触させる。次に、封止部材１４１，１４２は、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０とバリア層１９０、８９０の間に気密封止を形成するようにレーザ溶接されるか、誘導加熱されるか、局在化した熱源と接触されるか、または、他の適切な方法で封止されてもよい。

フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０をバリア層１９０、８９０に接合する（９０４）他の例では、封止部材１４１，１４２の密封材は、金属珪化物、または、任意の他の適切な材料を含んでいてもよい。封止部１４０を金属珪化物で形成する例では、アルミニウム、モリブデン、コバルト、ニッケル、および、その他の適切な材料のうちの少なくとも１つが、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０の封止部材１４１およびバリア層１９０、８９０の封止部材１４２のうちの１つとして積層されてもよい。シリコン層が、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０の封止部材１４１およびバリア層１９０、８９０の封止部材１４２の他の１つとして積層されてもよい。一例では、シリコン層は、アモルファスシリコンを含んでもよい。次に、封止部材１４１および１４２は、局所的加熱または、当業者に周知の他の適切な加熱方法によって、反応し合ってもよく、それによって、封止部１４０に相当する金属珪化物が形成される。金属珪化物は、約３００℃と同じくらいの低温で形成されてもよく、それは、レーザ照射か、誘導加熱か、局在化した熱源との接触か、または、他の適切な加熱方法で容易に達成しうる。

フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０をバリア層１９０、８９０に接合する（９０４）さらに他の例では、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０が、バリア層１９０、８９０に、ガラスの封止部で封止されてもよい。封止部１４０をガラスの封止部で形成する例では、ガラスフリットが、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０上に、封止部材１４１として積層されてもよい。ガラスフリットは、例えば、バインダー、溶媒、および、熱膨張係数改質充填材などの充填材（例えば、β‐ユークリプタイトまたはβ‐石英）を含んでもよい。次に、ガラスフリットからバインダーおよび溶媒を焼き除くために、ガラスフリットを加熱してもよい。次に、封止部材１４２を形成するために、酸素、金属、または、適切な材料を含む接触領域を、バリア層１９０、８９０上に積層してもよい。次に、気密封止ガラスとして封止部１４０を形成するために、封止部材１４１と封止部材１４２を接触させて、局所的に加熱してもよい。局所的加熱は、レーザアニーリングか、誘導加熱か、局在化した熱源との接触か、または、他の適切な加熱方法で行ってもよい。

図７と９に示されるように、フレキシブルガラスシート７３０をバリア層（図７では不図示）に接合する（９０４）さらに他の例では、載置された表示装置７１０を気密に内包するようにフレキシブルガラスシート７３０とバリア層を互いに接合させる第１の封止部７４０に追加して、フレキシブルガラスシート７３０は、任意で、さらに第２の封止部７６０を通してバリア層に封止されてもよい。第２の封止部７６０は、有機封止部を含んでいてもよく、さらに他の例では、無機封止部を含んでいてもよい。第２の封止部７６０は、気密封止材に外接してもよく、いくつかの例においては、ＵＶ硬化性封止材および不活性熱可塑材などの有機封止材で形成されてもよいが、それらに限定されるものではない。ＵＶ硬化性封止材は、ＵＶ硬化性エポキシ樹脂またはアクリレートまたは当業者に周知の他の適切な材料などの低粘度材料であってもよい。不活性熱可塑材は、ポリエーテルイミドまたは、他の適切な材料であってもよい。

ＵＶ硬化性封止材を有機封止材として含む一例では、ＵＶ硬化性封止材は、フレキシブルガラスシート７３０の縁部の周囲に積層されてもよく、ウィッキング現象によりフレキシブルガラスシート７３０とバリア層の間に吸い上げられうる。次に、ウィッキング現象により吸い上げられたＵＶ硬化性封止材は、第２の有機封止部７６０を形成するようにＵＶ照射または、当業者に周知の他の適切な加熱方法により硬化されてもよく、任意で、局所的加熱を伴ってもよい。

不活性熱可塑性材料を有機封止材として含む他の一例では、フレキシブルガラスシート７３０をバリア層に気密封止する前に、不活性熱可塑材料の薄膜がフレキシブルガラスシート７３０上に積層されてもよい。薄膜は、局所的加熱または、当業者に周知の他の適切な加熱方法により、フレキシブルガラスシート７３０をバリア層に有機的に封止してもよい。薄膜は、レーザ照射、局所的加熱または当業者に周知の他の適切な加熱方法による封止部材１４１と封止部材１４２の接合により、フレキシブルガラスシート７３０をバリア層に有機的に封止してもよい。

図８と９に示されるように、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０をバリア層１９０、８９０に接合した（９０４）後に、担体基板１５０、６５０、７５０を、ポリマー基板１２０、６２０、７２０、８２０の第２の面８２２から剥離してもよい。剥離後に、ポリマー基板１２０、６２０、７２０、８２０を気密に内包するように、底部皮膜シート８７０をポリマー基板１２０、６２０、７２０、８２０の第２の面に接合してもよく（９０５）、さらにそれは、載置された表示装置１１０、６１０、７１０（図８には不図示）を環境汚染物質から保護する役割を果たす。底部皮膜シート８７０の実施形態の例は、金属箔、ガラス薄膜、ポリマー薄膜、または、他の適切な材料を含んでもよい。接合（９０５）は、フレキシブルガラスシート１３０、６３０、７３０、８３０のバリア層１９０、８９０への接合（９０４）に関する上記のような方法のうち任意のもの、または、任意の他の適切な方法で行ってもよい。

当業者には、本発明の精神および範囲を逸脱することなく、本発明の様々な修正および変更が可能なことが明らかだろう。したがって、本発明の修正および変更が、添付の請求項およびそれらの等価物の範囲である限りは、本発明がそれらを網羅することを意図するものである。

以下、本発明の好ましい実施形態を項分け記載する。

実施形態１
ポリマー基板上のバリア層と、
前記バリア層上の表示装置と、
フレキシブルガラスシートであって、前記表示装置を該フレキシブルガラスシートと前記バリア層の間に気密に内包するように、該バリア層に気密封止部で接合されたフレキシブルガラスシートと、
を備え、
前記フレキシブルガラスシートが約０．３ｍｍより薄い厚さを有することを特徴とするフレキシブル表示装置パッケージ。

実施形態２
前記ポリマー基板を気密に内包するように、該ポリマー基板の第２の面に接合された底部皮膜シートをさらに備えたことを特徴とする実施形態１記載のフレキシブル表示装置パッケージ。

実施形態３
前記底部皮膜シートが、金属箔、ガラス薄膜、ポリマー薄膜および、それらの任意の組合せのうち、いずれか１つを含むことを特徴とする実施形態２記載のフレキシブル表示装置パッケージ。

実施形態４
前記フレキシブルガラスシートが、鉛フリーはんだ、金共晶、金属珪化物および封止ガラスのいずれか１つによって前記バリア層に接合されたことを特徴とする実施形態１記載のフレキシブル表示装置パッケージ。

実施形態５
前記フレキシブルガラスシートが、前記気密封止部に外接する有機封止部によって、前記バリア層にさらに接合されたことを特徴とする実施形態４記載のフレキシブル表示装置パッケージ。

実施形態６
前記有機封止部が、ＵＶ硬化性封止材および熱可塑材のいずれか１つを含むことを特徴とする実施形態５記載のフレキシブル表示装置パッケージ。

実施形態７
前記ポリマー基板が、ポリイミドを含むことを特徴とする実施形態１記載のフレキシブル表示装置パッケージ。

実施形態８
前記バリア層が、金属箔、ガラス薄膜および、それらの組合せのうち、いずれか１つを含むことを特徴とする実施形態１記載のフレキシブル表示装置パッケージ。

実施形態９
フレキシブル表示装置パッケージの製造方法において、
バリア層をポリマー基板上に積層する工程と、
表示装置を前記バリア層上に積層する工程と、
前記表示装置をフレキシブルガラスシートと前記バリア層の間に気密に内包するように、該フレキシブルガラスシートを該バリア層に接合する工程とを有し、
前記フレキシブルガラスシートが約０．３ｍｍより薄い厚さを有することを特徴とする方法。

実施形態１０
前記ポリマー基板を気密に内包するように、底部皮膜シートを該ポリマー基板の第２の面に接合する工程をさらに有することを特徴とする実施形態９記載の方法。

実施形態１１
前記底部皮膜シートが、金属箔、ガラス薄膜、ポリマー薄膜および、それらの任意の組合せのうち、いずれか１つ含むことを特徴とする実施形態１０記載の方法。

実施形態１２
前記フレキシブルガラスシートを接合する工程が、前記バリア層を該フレキシブルガラスシートに、鉛フリーはんだ、金共晶、金属珪化物および封止ガラスのいずれか１つによって封止する工程を有することを特徴とする実施形態９記載の方法。

実施形態１３
前記バリア層が前記フレキシブルガラスシートに、鉛フリーはんだ、および金共晶のいずれか１つで封止される場合には、
前記バリア層を積層する工程の前に、前記ポリマー基板を担体基板上に積層する工程と、
前記バリア層を積層する工程の後、かつ、前記フレキシブルガラスシートを接合する工程の前に、該バリア層を該フレキシブルガラスシートと位置合わせする工程とを、さらに有することを特徴とする実施形態１２記載の方法。

実施形態１４
前記バリア層が前記フレキシブルガラスシートに、前記金属珪化物によって封止される場合には、前記封止する工程が、該フレキシブルガラスシートおよび該バリア層のいずれか１つの上に積層されたアルミニウム、モリブデン、コバルトおよびニッケルの少なくとも１つを、該フレキシブルガラスシートおよび該バリア層のうちの他方の上に積層されたシリコン層と反応させる工程を有することを特徴とする実施形態１２記載の方法。

実施形態１５
前記バリア層が前記フレキシブルガラスシートに、前記封止ガラスによって封止される場合には、前記封止する工程が、ガラスフリットを該フレキシブルガラスシート上に積層する工程と、酸化物または金属の接触領域を、前記バリア層上に積層する工程と、前記封止ガラスを形成するように加熱しながら、前記ガラスフリットと前記接触領域を接触させる工程とを有することを特徴とする実施形態１２記載の方法。

実施形態１６
前記フレキシブルガラスシートを接合する工程は、該フレキシブルガラスシートを前記バリア層に、気密封止材で気密封止する工程と、該フレキシブルガラスシートを該バリア層に、有機封止材で有機的に封止する工程とを有し、
前記有機封止材が、前記気密封止材に外接することを特徴とする実施形態９記載の方法。

実施形態１７
前記有機封止材が、ＵＶ硬化性封止材を含み、
前記有機的に封止する工程が、前記ＵＶ硬化性封止材を、前記フレキシブルガラスシートと前記バリア層の間にウィッキング現象により吸い上げられる工程と、該ＵＶ硬化性封止材を硬化させる工程とを有することを特徴とする実施形態１６記載の方法。

実施形態１８
前記有機的に封止する工程が、前記フレキシブルガラスシートを前記バリア層に封止するように、熱可塑材の薄膜を該フレキシブルガラスシート上に積層する工程を有することを特徴とする実施形態１６記載の方法。

実施形態１９
前記バリア層が、金属箔、ガラス薄膜および、それらの組合せのうち、いずれか１つを含むことを特徴とする実施形態９記載の方法。

１００、６００、７００、８００フレキシブル表示装置パッケージ
１１０、６１０、７１０表示装置
１２０、６２０，７２０、８２０ポリマー基板
１３０、６３０、７３０、８３０フレキシブルガラスシート
１４０、６４０、８４０封止部
１５０、６５０、７５０担体基板
１９０、６９０、８９０バリア層
７４０第１の封止部
７６０第２の封止部

Claims

ポリマー基板上のバリア層と、
前記バリア層上の表示装置と、
フレキシブルガラスシートであって、前記表示装置を該フレキシブルガラスシートと前記バリア層の間に気密に内包するように、該バリア層に気密封止部で接合されたフレキシブルガラスシートと、
を備え、
前記フレキシブルガラスシートが約０．３ｍｍより薄い厚さを有することを特徴とするフレキシブル表示装置パッケージ。
前記ポリマー基板を気密に内包するように、該ポリマー基板の第２の面に接合された底部皮膜シートをさらに備えたことを特徴とする請求項１記載のフレキシブル表示装置パッケージ。
前記底部皮膜シートが、金属箔、ガラス薄膜、ポリマー薄膜および、それらの任意の組合せのうち、いずれか１つを含むことを特徴とする請求項２記載のフレキシブル表示装置パッケージ。
前記フレキシブルガラスシートが、鉛フリーはんだ、金共晶、金属珪化物および封止ガラスのいずれか１つによって前記バリア層に接合されたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のフレキシブル表示装置パッケージ。
前記フレキシブルガラスシートが、前記気密封止部に外接する有機封止部によって、前記バリア層にさらに接合されたことを特徴とする請求項４記載のフレキシブル表示装置パッケージ。
フレキシブル表示装置パッケージの製造方法において、
バリア層をポリマー基板上に積層する工程と、
表示装置を前記バリア層上に積層する工程と、
前記表示装置をフレキシブルガラスシートと前記バリア層の間に気密に内包するように、該フレキシブルガラスシートを該バリア層に接合する工程と、
を有し、
前記フレキシブルガラスシートが約０．３ｍｍより薄い厚さを有することを特徴とする方法。
前記ポリマー基板を気密に内包するように、底部皮膜シートを該ポリマー基板の第２の面に接合する工程をさらに有することを特徴とする請求項６記載の方法。
前記フレキシブルガラスシートを接合する工程が、前記バリア層を該フレキシブルガラスシートに、鉛フリーはんだ、金共晶、金属珪化物および封止ガラスのいずれか１つで封止する工程を有することを特徴とする請求項６または７記載の方法。
前記バリア層が、前記フレキシブルガラスシートに、鉛フリーはんだ、および金共晶のいずれか１つで封止される場合には、
前記バリア層を積層する工程の前に、前記ポリマー基板を担体基板上に積層する工程と、
前記バリア層を積層する工程の後、かつ、前記フレキシブルガラスシートを接合する工程の前に、該バリア層を該フレキシブルガラスシートと位置合わせする工程と、
をさらに有することを特徴とする請求項８記載の方法。
前記バリア層が前記フレキシブルガラスシートに、前記金属珪化物によって封止される場合には、前記封止する工程が、該フレキシブルガラスシートおよび該バリア層のいずれか１つの上に積層されたアルミニウム、モリブデン、コバルトおよびニッケルの少なくとも１つを、該フレキシブルガラスシートおよび該バリア層のうちの他方の上に積層されたシリコン層と反応させる工程を有することを特徴とする請求項８記載の方法。