KR20060113710A - Encapsulation assembly for electronic devices - Google Patents
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Abstract
Description
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본 출원은 본원에 참고로 인용되는, 2003년 11월 12일에 출원된 U.S. 가출원 No. 60/519,139를 우선권으로 주장한다.This application is incorporated by reference in U.S. Patent Application, filed Nov. 2003, incorporated herein by reference. Provisional Application No. Claim 60 / 519,139 as priority.
본 발명은 일반적으로 전자 장치가 오염 물질에 노출되는 것을 방지하기 위한 전자 장치용 캡슐화 어셈블리에 관한 것이다.The present invention generally relates to an encapsulation assembly for an electronic device for preventing the electronic device from being exposed to contaminants.
많은 전자 장치들은 수분으로부터의 보호, 또한 일부의 경우들에서는 각종 유형의 분해를 방지하기 위해 산소, 수소 및(또는) 유기 증기로부터의 보호를 필요로 한다. 그러한 장치들에는 중합체 또는 소분자 구성에 기초하는 유기 발광 다이오드("OLED") 장치, 규소 IC 기술에 기초하는 마이크로전자 장치, 및 규소 마이크로-머쉬닝에 기초하는 MEMS 장치가 포함된다. 대기에 대한 노출은 각기, 산화물 또는 수산화물 형성(이는 성능/휘도 감소를 초래함), 부식 또는 정지마찰에 의한 캐소드 분해를 유발할 수 있다. 이 문제를 해결하는 밀봉 포장 및 실링 기술이 존재하나, 이들은 성능 수명 및 제조 능력에 있어 한계가 있고, 이에 따라 고비용이 든다.Many electronic devices require protection from moisture, and in some cases, protection from oxygen, hydrogen and / or organic vapors in order to prevent various types of decomposition. Such devices include organic light emitting diode (“OLED”) devices based on polymer or small molecule configurations, microelectronic devices based on silicon IC technology, and MEMS devices based on silicon micro-machining. Exposure to the atmosphere, respectively, can lead to cathodic decomposition by oxide or hydroxide formation (which results in reduced performance / brightness), corrosion or static friction. Sealed packaging and sealing techniques exist that solve this problem, but they have limitations in performance life and manufacturing capability and are therefore expensive.
발명의 개요Summary of the Invention
배리어 시트; 및Barrier sheet; And
시트로부터 확장하는 배리어 구조(여기에서,Barrier structure extending from the sheet (here,
배리어 구조는 캡슐화 어셈블리를 장치 기재에 결합시키기 위한 접착제와 함께 전자 장치 위에 사용될 때 전자 장치를 실질적으로 밀봉 실링하도록 배치되며; 배리어 구조는 장치 기재에 융합되지 않음)The barrier structure is arranged to substantially seal seal the electronic device when used over the electronic device with an adhesive for bonding the encapsulation assembly to the device substrate; Barrier structure is not fused to the device substrate)
를 포함하는, 기재 및 활성 영역을 갖는 전자 장치용 캡슐화 어셈블리가 제공된다. 한 구현예에서, 배리어 구조는 장치가 캡슐화 어셈블리에 결합될 때 전자 장치 기재와의 직접적 접촉을 피하도록 배치된다.An encapsulation assembly for an electronic device having a substrate and an active region is provided. In one embodiment, the barrier structure is arranged to avoid direct contact with the electronic device substrate when the device is coupled to the encapsulation assembly.
또한, Also,
실질적으로 평평한 표면을 갖는 배리어 시트; 및A barrier sheet having a substantially flat surface; And
평평한 표면으로부터 확장하는 배리어 구조(여기에서,Barrier structure that extends from a flat surface (here
배리어 구조는 전자 장치 위에 사용될 때 전자 장치를 실질적으로 밀봉 실링하도록 배치되며; 배리어 구조는 장치 기재 상의 실링 구조와 맞물리도록 배치됨)The barrier structure is arranged to substantially seal seal the electronic device when used over the electronic device; Barrier structure is arranged to engage a sealing structure on the device substrate)
를 포함하는, 실링 구조를 추가로 가지는 기재 및 활성 영역을 갖는 전자 장치용 캡슐화 어셈블리가 제공된다.An encapsulation assembly for an electronic device having a substrate and an active region further comprising a sealing structure is provided.
대안적으로, 실질적으로 평평한 표면 및 실링 구조를 가지는 배리어 시트(여기에서, 실링 구조는 장치 기재 상의 배리어 구조와 맞물리도록 배치됨)를 포함하는, 기재로부터 확장하고 활성 영역의 외측에 있는 배리어 구조를 추가로 갖는, 기재를 갖는 전자 장치용 캡슐화 어셈블리가 제공된다.Alternatively, add a barrier structure extending from the substrate and outside of the active region, including a barrier sheet having a substantially flat surface and a sealing structure, wherein the sealing structure is disposed to engage the barrier structure on the device substrate. An encapsulation assembly for an electronic device having a substrate is provided.
다른 한 구현예에서, In another embodiment,
배리어 시트; 및Barrier sheet; And
가열 소자를 추가로 포함하는, 시트의 표면으로부터 확장하는 배리어 구조(여기에서, 배리어 구조는 전자 장치 위에 사용될 때 전자 장치를 실질적으로 밀봉 실링하도록 배치됨)A barrier structure extending from the surface of the sheet, further comprising a heating element, wherein the barrier structure is arranged to substantially seal seal the electronic device when used over the electronic device
를 포함하는, 기재 및 활성 영역을 갖는 전자 장치용 캡슐화 어셈블리가 제공된다.An encapsulation assembly for an electronic device having a substrate and an active region is provided.
또한, 그러한 캡슐화 어셈블리를 가지는 전자 장치가 제공된다.Also provided is an electronic device having such an encapsulation assembly.
상기 일반적 기재 및 하기 상세한 설명은 단지 예시적이고 설명적인 것으로서, 첨부된 특허청구범위에 의해 한정되는, 본 발명을 제한하지 않는다.The foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory only, and do not limit the invention, as defined by the appended claims.
첨부된 도면에서 본 발명은 예시적으로, 단 비제한적으로 설명된다.In the accompanying drawings the invention is illustrated by way of example and not limitation.
도 1은 전자 장치의 평면도를 포함한다.1 includes a top view of an electronic device.
도 2는 도 1에서 선 2-2를 따라 취해진 전자 장치의 단면도를 포함한다.FIG. 2 includes a cross-sectional view of the electronic device taken along line 2-2 in FIG. 1.
도 3은 도 1 및 도 2에 나와 있는 전자 장치의 다른 한 단면도를 포함한다.3 includes another cross-sectional view of the electronic device shown in FIGS. 1 and 2.
도 4는 도 1 내지 도 3에 나와 있는 전자 장치의 다른 한 단면도를 포함한다.FIG. 4 includes another cross-sectional view of the electronic device shown in FIGS. 1 to 3.
도 5는 도 4에서의 원형 부분 5에 취해진 전자 장치의 상세한 단면도를 포함한다.FIG. 5 includes a detailed cross-sectional view of the electronic device taken in circular portion 5 in FIG. 4.
도 6은 전자 장치의 첫 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.6 includes a cross-sectional view of a first alternative implementation of an electronic device.
도 7은 전자 장치의 첫 번째 대안적 구현예의 다른 한 단면도를 포함한다.7 includes another cross-sectional view of a first alternative embodiment of an electronic device.
도 8은 전자 장치의 두 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.8 includes one cross-sectional view of a second alternative implementation of an electronic device.
도 9는 전자 장치의 세 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.9 includes a cross-sectional view of a third alternative implementation of an electronic device.
도 10은 전자 장치의 네 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.10 includes a cross-sectional view of a fourth alternative embodiment of an electronic device.
도 11은 도 10에 나와 있는 네 번째 대안적 구현예의 다른 한 단면도를 포함한다.FIG. 11 includes another cross-sectional view of the fourth alternative embodiment shown in FIG. 10.
도 12는 전자 장치의 다섯 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.12 includes a cross-sectional view of a fifth alternative implementation of an electronic device.
도 13는 전자 장치의 여섯 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.13 includes a cross-sectional view of a sixth alternative embodiment of an electronic device.
도 14는 전자 장치의 일곱 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.14 includes a cross-sectional view of a seventh alternative implementation of an electronic device.
도 15는 전자 장치의 여덟 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.15 includes a cross-sectional view of an eighth alternative implementation of an electronic device.
도 16은 전자 장치의 아홉 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.16 includes a cross-sectional view of a ninth alternative implementation of an electronic device.
도 17은 전자 장치의 열 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.17 includes a cross-sectional view of a tenth alternative embodiment of an electronic device.
도 18은 전자 장치의 열한 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.18 includes a cross-sectional view of an eleventh alternative embodiment of an electronic device.
도 19는 전자 장치의 열두 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.19 includes a cross-sectional view of a twelfth alternative embodiment of an electronic device.
도 20은 전자 장치의 열세 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.20 includes a cross-sectional view of a thirteenth alternative embodiment of an electronic device.
도 21는 도 20에 나와 있는 전자 장치의 열세 번째 대안적 구현예의 다른 한 단면도를 포함한다.FIG. 21 includes another cross-sectional view of a thirteenth alternative embodiment of the electronic device shown in FIG. 20.
도 22는 전자 장치의 열네 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.22 includes a cross-sectional view of a fourteenth alternative embodiment of the electronic device.
도 23은 전자 장치의 열다섯 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.23 includes a cross-sectional view of a fifteenth alternative embodiment of the electronic device.
도 24는 전자 장치의 열여섯 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.24 includes a cross-sectional view of a sixteenth alternative embodiment of the electronic device.
도 25는 전자 장치의 열일곱 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.25 includes a cross-sectional view of a seventeenth alternative embodiment of an electronic device.
도 26은 전자 장치의 열여덟 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.26 includes a cross sectional view of an eighteenth alternative embodiment of an electronic device.
도 27는 캡슐화 어셈블리의 평면도를 포함한다.27 includes a top view of an encapsulation assembly.
도 28은 전자 장치의 열아홉 번째 대안적 구현예의 한 단면도를 포함한다.28 includes a cross-sectional view of a ninth alternative implementation of an electronic device.
도 29은 다양한 캡슐화 기법들을 이용하여 바륨 필름이 소비되는 속도를 설명하는 차트이다.29 is a chart illustrating the rate at which barium film is consumed using various encapsulation techniques.
배리어 시트; 및Barrier sheet; And
시트로부터 확장하는 배리어 구조(여기에서,Barrier structure extending from the sheet (here,
배리어 구조는 캡슐화 어셈블리를 장치 기재에 결합시키기 위한 접착제와 함께 전자 장치 위에 사용될 때 전자 장치를 실질적으로 밀봉 실링하도록 배치되며; 배리어 구조는 장치 기재에 융합되지 않음)The barrier structure is arranged to substantially seal seal the electronic device when used over the electronic device with an adhesive for bonding the encapsulation assembly to the device substrate; Barrier structure is not fused to the device substrate)
를 포함하는, 기재 및 활성 영역을 갖는 전자 장치용 캡슐화 어셈블리가 제공된다. 한 구현예에서, 배리어 구조는 장치가 캡슐화 어셈블리에 결합될 때, 전자 장치 기재와의 직접적 접촉을 피하도록 배치된다.An encapsulation assembly for an electronic device having a substrate and an active region is provided. In one embodiment, the barrier structure is arranged to avoid direct contact with the electronic device substrate when the device is coupled to the encapsulation assembly.
또한, Also,
실질적으로 평평한 표면을 갖는 배리어 시트; 및A barrier sheet having a substantially flat surface; And
평평한 표면으로부터 확장하는 배리어 구조(여기에서,Barrier structure that extends from a flat surface (here,
배리어 구조는 전자 장치 위에 사용될 때 전자 장치를 실질적으로 밀봉 실링하도록 배치되며; 배리어 구조는 장치 기재 상의 실링 구조와 맞물리도록 배치됨)The barrier structure is arranged to substantially seal seal the electronic device when used over the electronic device; Barrier structure is arranged to engage a sealing structure on the device substrate)
를 포함하는, 실링 구조를 추가로 가지는 기재 및 활성 영역을 갖는 전자 장치용 캡슐화 어셈블리가 제공된다.An encapsulation assembly for an electronic device having a substrate and an active region further comprising a sealing structure is provided.
대안적으로, 실질적으로 평평한 표면 및 실링 구조(여기에서, 실링 구조는 장치 기재 상의 배리어 구조와 맞물리도록 배치됨)를 갖는 배리어 시트를 포함하는, 기재로부터 확장하고 활성 영역의 외측에 있는 배리어 구조를 추가로 갖는, 기재를 갖는 전자 장치용 캡슐화 어셈블리가 제공된다.Alternatively, add a barrier structure extending from the substrate and outside of the active region, including a barrier sheet having a substantially flat surface and a sealing structure, wherein the sealing structure is disposed to engage the barrier structure on the device substrate. An encapsulation assembly for an electronic device having a substrate is provided.
다른 한 구현예에서, In another embodiment,
배리어 시트; 및Barrier sheet; And
가열 소자를 추가로 포함하는, 시트의 표면으로부터 확장하는 배리어 구조(여기에서, 배리어 구조는 전자 장치 위에 사용될 때 전자 장치를 실질적으로 밀봉 실링하도록 배치됨)A barrier structure extending from the surface of the sheet, further comprising a heating element, wherein the barrier structure is arranged to substantially seal seal the electronic device when used over the electronic device
를 포함하는, 기재 및 활성 영역을 갖는 전자 장치용 캡슐화 어셈블리가 제공된다.An encapsulation assembly for an electronic device having a substrate and an active region is provided.
또한, 그러한 캡슐화 어셈블리를 가지는 전자 장치가 제공된다.Also provided is an electronic device having such an encapsulation assembly.
상세한 설명은 용어의 정의 및 설명, 및 그에 이어 전자 장치 구조를 설명한다.The detailed description sets forth the definition and description of terms, followed by the electronic device structure.
1. 용어의 정의 및 설명1. Definition and explanation of terms
이하 구현예의 상세 내용을 설명하기 전에, 몇가지 용어들이 정의되거나 설명된다. 본원에 사용되는 용어 복사선-방출 전자 소자를 언급할 때, "활성화(activating)"는, 복사선-방출 전자 소자에 적절한 신호(들)를 제공하여, 원하는 파장 또는 파장 스펙트럼에서 복사선이 방출되도록 함을 의미하기 위한 것이다.Before describing the details of the embodiments below, several terms are defined or explained. As used herein, when referring to the radiation-emitting electronic device, "activating" means providing the appropriate signal (s) to the radiation-emitting electronic device, such that radiation is emitted at the desired wavelength or wavelength spectrum. It is meant to mean.
용어 "접착제"는 표면 부착에 의해 물질을 고정할 수 있는 고체 또는 액체 물질을 의미하기 위한 것이다. 접착제의 예에는 유기 및 무기인 물질, 예컨대 에틸렌 비닐 아세테이트, 페놀계 수지, (천연 및 합성) 고무, 카르복실 중합체, 폴리아미드, 폴리이미드, 스티렌-부타디엔 공중합체, 실리콘, 에폭시, 우레탄, 아크릴, 이소시아네이트, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐 알코올, 폴리벤즈이미다졸, 시멘트, 시아노아크릴레이트, 및 이들의 혼합물 및 조합물을 이용한 것들이 포함되나, 이에 제한되지 않는다.The term "adhesive" is intended to mean a solid or liquid material capable of fixing the material by surface attachment. Examples of adhesives include organic and inorganic materials such as ethylene vinyl acetate, phenolic resins, (natural and synthetic) rubbers, carboxyl polymers, polyamides, polyimides, styrene-butadiene copolymers, silicones, epoxy, urethanes, acrylics, Isocyanates, polyvinyl acetates, polyvinyl alcohols, polybenzimidazoles, cements, cyanoacrylates, and those using mixtures and combinations thereof.
용어 "주변 조건"은 인간이 존재하는 공간의 조건을 의미하기 위한 것이다. 예를 들어, 마이크로전자공학 산업 내에서의 클린룸의 주변 조건에는 대략 20℃의 온도, 대략 40%의 상대 습도, (황색 필터를 이용하거나 이용하지 않는) 형광 빛의 조명, (옥외로부터의) 일광 부재, 및 층상 공기 흐름이 포함될 수 있다.The term "ambient condition" is intended to mean the condition of the space in which a human exists. For example, the ambient conditions of a clean room in the microelectronics industry include a temperature of approximately 20 ° C., a relative humidity of approximately 40%, illumination of fluorescent light (with or without yellow filters), (from outside) Daylight members, and layered air flow.
용어 "배리어 물질"은 최종 장치가 노출되기 쉬운 조건 하에서 관심 오염 물질(예컨대, 공기, 산소, 수소, 유기 증기, 수분)이 통과하는 것을 실질적으로 방지하는 물질을 의미하기 위한 것이다. 배리어 물질을 생성시키는데 유용한 물질의 예에는 유리, 세라믹, 금속, 금속 산화물, 금속 질화물 및 이들의 조합물이 포함되나, 이에 제한되지 않는다.The term "barrier material" is intended to mean a material that substantially prevents passage of contaminants of interest (eg, air, oxygen, hydrogen, organic vapor, moisture) under conditions where the final device is likely to be exposed. Examples of materials useful for producing barrier materials include, but are not limited to, glass, ceramics, metals, metal oxides, metal nitrides, and combinations thereof.
용어 "배리어 시트"는 임의의 수의 공지된 기법들, 예컨대 스피닝, 압출, 성형, 햄머, 캐스팅, 압착, 압연, 칼렌더링 및 이들의 조합물을 이용하여 생성된, 배리어 물질의 (하나 이상의 하부층 또는 함침 물질을 가질 수 있는) 시트 또는 층을 의미하기 위한 것이다. 한 구현예에서, 배리어 시트는 10-2 g/m2/24 hr/atm 미만의 투과도를 가진다. 배리어 시트는 기체 및 수분에 대한 낮은 투과도를 가지고, 노출되는 가공 및 작동 온도에서 안정한 임의의 물질로 될 수 있다. 배리어 시트를 위해 사용될 수 있는 물질의 예에는 유리, 세라믹, 금속, 금속 산화물, 금속 질화물 및 이들의 조합물이 포함되나, 이에 제한되지 않는다.The term “barrier sheet” refers to one or more underlying layers of a barrier material, produced using any number of known techniques, such as spinning, extrusion, molding, hammering, casting, pressing, rolling, calendering, and combinations thereof. Or a sheet or layer, which may have an impregnating material. In one embodiment, the barrier sheet has a permeability of 10 -2 g / m 2 / under 24 hr / atm. The barrier sheet can be of any material that has low permeability to gases and moisture and is stable at the processing and operating temperatures exposed. Examples of materials that can be used for the barrier sheet include, but are not limited to, glass, ceramics, metals, metal oxides, metal nitrides, and combinations thereof.
용어 "오염 물질"은 전자 장치의 민감성 영역, 예컨대 유기 발광 디스플레이의 전기적 활성 영역에 대해 파괴적일 수 있는 산소, 공기, 물, 유기 증기 또는 기타 기체성 물질을 의미하기 위한 것이다.The term "pollutant" is intended to mean oxygen, air, water, organic vapor or other gaseous materials that can be destructive to sensitive areas of electronic devices, such as electrically active areas of organic light emitting displays.
용어 "세라믹"은, 연소, 소성, 소결, 또는 무기 물질, 예를 들어 자기 또는 벽돌을 형성하는 연소된 점토 조성물, 및 내화물의 적어도 일부의 융합에 의해 무기 조성물을 제조하고 후속하여 사용하는 동안, 무기 조성물을 경화하기 위해 열 처리될 수 있는, 유리 이외의 무기 조성물을 의미하기 위한 것이다.The term "ceramic" refers to combustion, sintering, or sintering, or burned clay compositions forming inorganic materials, such as porcelain or bricks, and fusion of at least a portion of the refractory, during manufacture and subsequent use of, It is intended to mean inorganic compositions other than glass, which can be heat treated to cure the inorganic composition.
용어 "캡슐화 어셈블리"는 주변 조건으로부터 기재 상의 전기적 활성 영역 내의 하나 이상의 전자 소자의 실(seal)의 부분을 덮고 포위하며 적어도 형성시키기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 구조를 의미하기 위한 것이다. 하나 이상의 전자 소자를 포함하는 기재와 함께, 캡슐화 어셈블리는 그러한 전자 소자(들)의 일부를 전자 장치의 외부에 있는 소스로부터 기원하는 손상으로부터 실질적으로 보호한다. 한 구현예에서, 뚜껑은 단독으로, 또는 하나 이상의 다른 물체와 함께 캡슐화 어셈블리를 형성할 수 있다.The term “encapsulation assembly” is intended to mean one or more structures that can be used to cover, surround and at least form a portion of a seal of one or more electronic devices in an electrically active region on a substrate from ambient conditions. In conjunction with a substrate comprising one or more electronic devices, the encapsulation assembly substantially protects some of such electronic device (s) from damage originating from a source external to the electronic device. In one embodiment, the lid may form the encapsulation assembly alone or in combination with one or more other objects.
용어 "상보체"는 상호 다른 하나를 완성하는 2개의 구조 중 하나를 의미하기 위한 것이다. 서로 상보하는 2개 구조는 예컨대, 삼각형 그루브에 맞게 되는 삼각형 리브와 같이 유사한 모양을 가진다.The term "complement" is intended to mean one of two structures that complete one another. The two structures complementary to each other have a similar shape, for example triangular ribs that fit into triangular grooves.
용어 "전자 활성 영역"은 평면도로부터 하나 이상의 회로, 하나 이상의 전자 소자, 또는 이들의 조합물이 차지하는 기재의 한 영역을 의미하기 위한 것이다. 예를 들어, 유기 발광 디스플레이에서, 전기적 활성 영역은 하나 이상의 전극 및 발광 물질을 갖는 장치의 부분을 포함한다.The term “electron active region” is intended to mean a region of a substrate occupied by one or more circuits, one or more electronic devices, or combinations thereof from a plan view. For example, in organic light emitting displays, the electrically active region comprises a portion of a device having one or more electrodes and a luminescent material.
용어 "전자 장치"는 적절히 연결되고 적절한 전위(들)가 공급될 때 집합적으로 기능을 수행하는, 회로들, 전자 소자들 또는 이들의 조합물의 집합체를 의미하기 위한 것이다. 전자 장치는 시스템을 포함하거나, 그것의 부분일 수 있다. 전자 장치의 예에는 디스플레이, 센서 어레이, 컴퓨터 시스템, 항공전자제품, 자동차, 핸드폰, 및 기타 많은 소비자 및 산업 전자 제품들이 포함된다.The term "electronic device" is intended to mean a collection of circuits, electronic elements, or combinations thereof, which collectively function when properly connected and supplied with the appropriate potential (s). The electronic device may comprise or be part of a system. Examples of electronic devices include displays, sensor arrays, computer systems, avionics, automobiles, cell phones, and many other consumer and industrial electronics.
용어 "맞물린"은 제2 구조에 대해, 제1 구조를 삽입하거나, 연동(interlocking)하거나, 물리게 하거나, 두거나, 받거나, 또는 이들의 임의의 조합 조작을 행하는 것을 의미하기 위한 것이다.The term “engaged” is intended to mean, for the second structure, inserting, interlocking, biting, placing, receiving, or performing any combination thereof.
용어 "맞물림 그루브"는 구조 (예컨대, 하우징) 내의 채널을 의미하기 위한 것으로서, 다른 한 구조(예컨대, 맞물림 리브)를 연동하거나, 물리게 하거나, 받거나, 혹은 이들의 임의 조합 조작을 행한다.The term “engagement groove” is intended to mean a channel in a structure (eg, a housing) and interlocks, snaps, receives, or performs any combination thereof.
용어 "맞물림 리브"는 작업편(예컨대, 기재)으로부터 확장하는 융기부를 의미하기 위한 것으로서, 다른 한 구조(예컨대, 맞물림 그루브)에 의해 삽입되거나, 연동되거나, 물리거나, 두거나 받는다.The term “engagement rib” is intended to mean a ridge extending from a workpiece (eg, a substrate) and is inserted, interlocked, snapped, placed or received by another structure (eg, engagement groove).
용어 "게터 물질"은 하나 이상의 원치 않는 물질들, 예컨대 물, 산소, 수소, 유기 증기 및 이들의 혼합물을 흡수, 흡착 또는 화학적으로 계류시키기 위해 사용되는 물질을 의미하기 위한 것이다. 게터 물질은 고체, 페이스트, 액체, 또는 증기일 수 있다. 한 유형의 게터링 물질, 또는 2가지 이상의 물질의 혼합물 또는 조합이 사용될 수 있다. 예에는 무기 분자체, 예컨대 제올라이트와 같은 임의의 수의 물질들이 포함된다.The term "getter material" is intended to mean a material used to absorb, adsorb or chemically moor one or more unwanted materials such as water, oxygen, hydrogen, organic vapors and mixtures thereof. The getter material can be solid, paste, liquid, or vapor. One type of gettering material, or a mixture or combination of two or more materials may be used. Examples include any number of materials, such as inorganic molecular sieves, such as zeolites.
용어 "유리"는 주로 이산화규소인 무기 물질을 의미하기 위한 것이며, 성질을 변화시키기 위해 하나 이상의 도펀트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 인-도핑 유리를 사용하여, 비도핑 유리에 비해 이동성 이온의 통과 이동을 감속시키거나 실질적으로 정지시킬 수 있고, 붕소-도핑 유리를 사용하여, 비도핑된 유리에 비해 상기와 같은 물질의 유동 온도를 저하시킬 수 있다.The term “glass” is intended to mean an inorganic material that is primarily silicon dioxide and may include one or more dopants to change its properties. For example, phosphorus-doped glass can be used to slow down or substantially stop the passage of mobile ions relative to undoped glass, and boron-doped glass can be used to achieve such It may lower the flow temperature of the material.
용어 "가열 소자"는 전류가 구조를 통과할 때, 또는 구조가 복사, 예컨대 전자기 복사에 노출될 때, 열을 발생시키는 구조를 의미하기 위한 것이다.The term "heating element" is intended to mean a structure that generates heat when a current passes through the structure or when the structure is exposed to radiation, such as electromagnetic radiation.
용어 "밀봉 실(seal)"은 주변 조건에서 공기, 수분, 및 기타 오염 물질의 통과를 실질적으로 방지하는 구조(또는 구조들의 조합)을 의미하기 위한 것이다.The term "seal" is intended to mean a structure (or combination of structures) that substantially prevents the passage of air, moisture, and other contaminants at ambient conditions.
용어 "키잉(keying) 구조"는 두 개 부품, 예컨대, 캡슐화 어셈블리 및 하우징을 배열하기 위해 사용될 수 있는 상보적 구조들 중 하나 이상을 의미하기 위한 것이다. 2 개 부품을 적절히 배열하기 위해, 하나의 키잉 구조가 다른 하나의 키잉 구조와 맞물릴 수 있다.The term “keying structure” is intended to mean one or more of the complementary structures that can be used to arrange two parts, such as an encapsulation assembly and a housing. In order to properly arrange the two parts, one keying structure can be engaged with the other keying structure.
용어 "뚜껑(lid)"은 단독으로, 또는 하나 이상의 다른 물체와 함께, 주변 조건으로부터 기재의 전기적 활성 영역 내의 하나 이상의 전자 소자에 대한 실의 적어도 일부를 덮거나 싸거나 형성하기 위해 사용될 수 있는 구조를 의미하기 위한 것이다.The term “lid”, alone or in combination with one or more other objects, may be used to cover, wrap, or form at least a portion of a seal for one or more electronic devices within an electrically active region of the substrate from ambient conditions. It is meant to mean.
용어 "금속성"은 하나 이상의 금속을 함유하는 것을 의미하기 위한 것이다. 예를 들어, 금속성 코팅은 원소 금속 단독, 클래드(clad), 합금; 원소 금속, 클래드 또는 합금의 임의의 조합의 복수 층, 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.The term "metallic" is intended to mean containing one or more metals. For example, metallic coatings may include elemental metals alone, clads, alloys; Multiple layers of any combination of elemental metals, clads or alloys, or any combination thereof.
용어 "주변부(perimeter)"는 배리어 시트의 중앙 영역을 둘러싸는 닫힌 곡선부를 의미하기 위한 것이다. 주변부는 어떠한 특별한 기하학적 모양에도 제한되지 않는다.The term "perimeter" is intended to mean a closed curve surrounding the central area of the barrier sheet. The perimeter is not limited to any particular geometric shape.
용어 "유기 전자 장치"는 하나 이상의 반도체 층 또는 물질을 포함하는 장치를 의미하기 위한 것이다. 유기 전자 장치는: (1) 전기에너지를 복사로 전환하는 장치(예컨대, 발광 다이오드, 발광 다이오드 디스플레이, 다이오드 레이저, 또는 조명 패널), (2) 전자 프로세스를 통해 신호를 검출하는 장치(예컨대, 광검출기, 광유도 전지, 광레지스터, 광스위치, 광트랜지스터, 광튜브, 적외선("IR") 검출기 또는 바이오센서), (3) 복사를 전기에너지로 전환하는 장치(예컨대, 광전지 장치 또는 태양 전지), 및 (4) 하나 이상의 유기 반도체 층을 포함하는 하나 이상의 전자 소자를 포함하는 장치(예컨대, 트랜지스터 또는 다이오드)를 포함한다.The term "organic electronic device" is intended to mean a device comprising one or more semiconductor layers or materials. Organic electronic devices include: (1) devices that convert electrical energy into radiation (eg, light emitting diodes, light emitting diode displays, diode lasers, or lighting panels), and (2) devices that detect signals through electronic processes (eg, light). Detectors, photoinductive cells, photoresistors, optical switches, phototransistors, optical tubes, infrared (“IR”) detectors or biosensors, (3) devices that convert radiation into electrical energy (eg photovoltaic devices or solar cells) And (4) a device (eg, transistor or diode) comprising one or more electronic devices comprising one or more organic semiconductor layers.
용어 "유기 활성층"은 유기 층들 중 하나 이상이 단독으로, 또는 상종 물질과 접촉 시에 정류 접합을 형성할 수 있는 하나 이상의 유기 층을 의미하기 위한 것이다.The term "organic active layer" is intended to mean one or more organic layers, which may form a rectifying junction, alone or in contact with a homogeneous material, when one or more of the organic layers are present.
용어 "정류 접합"은, 한 유형의 전하 담체가, 반대 방향에 비해 한 방향으로 접합을 통해 더 용이하게 흐르는, 반도체 층 내의 접합, 또는 반도체 층과 상종 물질 사이의 계면에 의해 형성된 접합을 의미하기 위한 것이다. pn 접합은 다이오드로 사용될 수 있는 정류 접합의 한 예이다.The term "rectified junction" refers to a junction in a semiconductor layer, or a junction formed by an interface between a semiconductor layer and a heterogeneous material, in which one type of charge carrier flows more easily through the junction in one direction than in the opposite direction. It is for. The pn junction is an example of a rectifying junction that can be used as a diode.
용어 "실링 구조"는 배리어 구조에 대한 상보적 구조를 의미하기 위한 것이나, 배리어 구조의 상당 부분에 걸쳐 그것의 상보체일 필요는 없다. 각 예에 있어 작은 딥(dip) 또는 스쿠프(scoop)는 반원형 모양의 배리어 구조의 둥근 말단부에 대한 상보체를 만들기에 충분하다.The term "sealing structure" is intended to mean a complementary structure to the barrier structure, but need not be its complement over a significant portion of the barrier structure. In each example a small dip or scoop is sufficient to make the complement to the rounded end of the semicircular barrier structure.
용어 "구조"는 단독으로, 또는 다른 패턴형성된 층(들) 또는 부재(들)과 함께, 의도한 목적으로 작용하는 유닛을 형성하는 하나 이상의 패턴형성된 층 또는 부재를 의미하기 위한 것이다.The term “structure”, alone or in combination with other patterned layer (s) or member (s), is intended to mean one or more patterned layers or members that form a unit that serves a purpose.
용어 "기재"는 경성이거나 가요성일 수 있는 작업편을 의미하기 위한 것이며, 유리, 중합체, 금속 또는 세라믹 물질, 또는 이들의 조합이 포함되나, 이에 제한되지 않는 하나 이상의 물질의 하나 이상의 층을 포함할 수 있다.The term "substrate" is intended to mean a workpiece that may be rigid or flexible, and includes one or more layers of one or more materials, including but not limited to glass, polymer, metal or ceramic materials, or combinations thereof. Can be.
용어 "실질적으로 연속적인"은 구조가 파단 없이 확장하고, 닫힌 기하학적 요소(예컨대, 삼각형, 직사각형, 원형, 루프형, 불규칙적 모양 등)를 형성함을 의미하기 위한 것이다.The term “substantially continuous” is intended to mean that the structure expands without breaking and forms closed geometrical elements (eg, triangles, rectangles, circles, loops, irregular shapes, etc.).
용어 "투명한"은 파장 또는 파장들의 스펙트럼의 복사, 예컨대, 가시광의 70% 이상의 투과능을 의미하기 위한 것이다.The term "transparent" is intended to mean radiation of a wavelength or spectrum of wavelengths, such as at least 70% transmission of visible light.
본원에 사용되는 용어 "함유하다", "함유하는", "포함하다", "포함하는", "가지다", "가지는", 또는 임의의 다른 변형 표현들은 비제한적 포함을 포괄하기 위한 것이다. 예를 들어, 일련의 요소들을 포함하는 방법, 공정, 물품 또는 장치는 반드시 그 요소들에 제한되지 않으며, 그러한 방법, 공정, 물품 또는 장치에 고유하거나 명백히 열거되지 않은 다른 요소들을 포함할 수 있다. 또한, 반대로 명백히 언급되지 않는 한, "또는"은 포함적이며, 즉 배타적이지 않음을 가리킨다. 예를 들어, 조건 A 또는 B는 하기 중 임의의 하나에 의해 충족된다: A가 정(또는 존재)이고, B가 부(또는, 부재)이며; A가 부(또는, 부재)이고, B는 정(또는 존재)이고; A 및 B 모두 정(또는 존재)임.As used herein, the terms “containing”, “comprising”, “comprises”, “comprising”, “have”, “have”, or any other variations of expression are intended to encompass non-limiting inclusions. For example, a method, process, article, or apparatus that includes a series of elements is not necessarily limited to those elements, and may include other elements that are not unique or explicitly listed for such method, process, article, or apparatus. Also, unless expressly stated to the contrary, “or” indicates inclusive, ie, not exclusive. For example, condition A or B is met by any one of the following: A is positive (or present) and B is negative (or absent); A is negative (or absent) and B is positive (or present); Both A and B are positive (or present).
또한, "부정의 하나(영문 부정관사: a 또는 an)"는 본 발명의 요소 또는 성분을 기술하기 위해 이용된다. 이는 단지 편의상, 또한 본 발명의 일반적 의미를 제시하기 위해 행해진다. 이 표현은 하나, 또는 하나 이상을 포함하도록 읽혀져야 하며, 단수도 또한 다른 것을 의미하는 것이 명백하지 않는 한, 복수를 포함한다.Also, "a negative one" or "an" is used to describe an element or component of the present invention. This is done merely for convenience and to give a general sense of the present invention. This expression should be read to include one or more than one, and the singular also includes the plural unless it is obvious that it is meant otherwise.
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술 용어들 및 과학 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야의 숙련가에 의해 통상 이해되어지는 의미와 같은 의미를 가진다. 본원에 기재된 방법 및 물질과 유사하거나 동등한 방법 및 물질이 본 발명의 수행 또는 시험에 사용될 수 있고, 적당한 방법 및 물질이 후술된다. 본원에 언급된 모든 공보들, 특허출원들, 특허들 및 기타 참고문헌들은 참고로 본원에 전체적으로 인용된다. 충돌하는 경우, 정의를 포함한 본 명세서가 우선이 될 것이다. 부가적으로, 물질, 방법 및 실시예는 단지 설명을 위한 것으로서, 제한하기 위한 것이 아니다.Unless defined otherwise, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Methods and materials similar or equivalent to the methods and materials described herein can be used in the practice or testing of the present invention, suitable methods and materials are described below. All publications, patent applications, patents, and other references mentioned herein are incorporated by reference in their entirety. In case of conflict, the present specification, including definitions, will control. In addition, the materials, methods, and examples are illustrative only and not intended to be limiting.
2. 전자 장치 구조2. Electronic device structure
본 발명의 사용으로부터 이익을 얻을 수 있는 전자 장치에는 발광 다이오드, 유기 디스플레이, 광전지 장치, 전계 방출 디스플레이, 전기화학 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 마이크로전기 기계 시스템, 광자 장치 및 집적 회로를 이용하는 기타 전자 장치(예컨대, 이에는 가속도계, 자이로스코프, 운동 센서가 포함되나, 이에 제한되지 않음)가 포함되나, 이에 제한되지 않는다. 이에 따라, 캡슐화 어셈블리의 크기는 매우 작을 수 있고, 함께 사용되고 있는 전자 장치의 유형에 따라 다양할 것이다.Electronic devices that may benefit from the use of the present invention include light emitting diodes, organic displays, photovoltaic devices, field emission displays, electrochemical displays, plasma displays, microelectromechanical systems, photonic devices, and other electronic devices using integrated circuits (e.g., This includes, but is not limited to, accelerometers, gyroscopes, motion sensors, and the like. Accordingly, the size of the encapsulation assembly can be very small and will vary depending on the type of electronic device being used together.
도 1 내지 도 3과 관련하여, 전자 장치의 한 구현예가 설명되어 있고, 일반적으로 (500)으로 표시된다. 한 특별한 구현예에서, 전자 장치는 유기 전자 장치이나, 전자 장치는 실링을 필요로 하는 내부 영역을 포함하는 임의의 전자 장치일 수 있다. 도 1 내지 3에 나타낸 바와 같이, 전자 장치 (500)은 기재 (502)를 포함한다. 전기적 활성 영역 (504)가 기재 (502) 위에 구축된다. 또한, 전자 장치 (500)은 캡슐화 어셈블리 (506)을 포함한다. 도 2 및 3에 나와 있는 바와 같이, 캡슐화 어셈블리 (506)은 표면 (508), 및 (배리어 시트의) 표면 (508)로부터 확장하는 배리어 구조 (510)을 포함한다. 한 특별한 구현예에서, (배리어 물질로 된) 배리어 구조 (510)은 캡슐화 어셈블리 (506)의 표면 상에 침착되거나 그와 달리 형성된 유리 비이드이다. 배리어 구조 (510)은 그것의 피크 확장에서 그것이 배리어 시트로부터 확장하는 치수인 두께를 가진다. 두께는 균일한 두께일 수 있거나, 배리어 시트의 유형, 배리어 시트 및 배리어 구조의 제조 방법, 및 캡슐화 어셈블리가 최종적으로 부착되는 장치 기재의 유형에 따라 다양할 수 있다. 예를 들어, 배리어 구조 (510)은 먼저 한 물리적 형태(예컨대, 페이스트 또는 유체)의 배리어 물질을 침착시킨 후, 배리어 구조를 생성하도록 물질을 더욱 처리함으로써 생성될 수 있다. 혹은, 그것은 예를 들어, 배리어 구조가 배리어 시트와 분리되어 생성되도록 하거나, 배리어 시트 (508) 및 배리어 구조 (510)이 함께 제조되는 다른 기법에 의해 생성될 수 있다.With reference to FIGS. 1-3, one embodiment of an electronic device has been described and generally denoted by 500. In one particular embodiment, the electronic device is an organic electronic device, but the electronic device may be any electronic device that includes an interior region that requires sealing. As shown in FIGS. 1-3, the
도 2 및 3은 또한 캡슐화 어셈블리 (506)이 하나 이상의 층 (514)가 예컨대, 오목한 공동을 가지거나 실질적으로 평평하도록 생성될 수 있는 내부 영역 (512)의 루프(roof), 또는 내부 영역 (512)의 측면에 침착될 수 있는 배리어 시트 (508) 상의 내부 영역 (512) 와 함께 형성될 수 있음을 설명한다. 이 영역은 형상화된 배리어 시트의 부분으로서 나와 있으나, 내부 영역이 요소 (510)이 캡슐화되는 전기적 활성 영역보다 더 크도록 하기에 충분히 두꺼운 경우, 배리어 구조 요소 (510) 그 자체의 사용에 의해 생성될 수 있다. 층 (514)는 게터 물질을 포함한다.2 and 3 also show a loop, or
도 4 및 5에 설명된 다른 한 특별한 구현예에서, 캡슐화 어셈블리 (506)은 접착제 (516)(하나 초과의 위치에 침착될 수 있음; 한편 (520)과 함께 나와 있는 바, 한 대안적 구현예는 상이한 접착제 사용예를 설명함)를 이용하여 기재 (502)에 부착될 수 있다.In another particular embodiment described in FIGS. 4 and 5, the
한 특별한 구현예에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 캡슐화 어셈블리 (506)은 접착제 (516)을 이용하여 기재 (502)에 부착될 때, 배리어 구조 (510) 및 접착제 (516)은 캡슐화 어셈블리 (506)과 기재 (502) 사이에 배리어 (518)을 구축하여, 그것들 사이의 간격을 최소화한다. 장치가 캡슐화될 때, 배리어 구조는 배리어 시트의 표면과 장치 기재 모두에 대해 동시에 융합되지 않는다. 또한, 한 특별한 구현예에서, 배리어 구조 (510)은 기재 (502)로부터 1 마이크론 이하로 떨어져 있다. 따라서, 접착제 (516)을 통한 투과 경로는 실질적으로 좁아지고, 접착제 (516)을 통한 물 투과는 실질적으로 감소된다.In one particular embodiment, as shown in FIG. 5, when the
도 6 및 7과 관련하여, 전자 장치의 한 대안적 구현예가 나와 있고, 일반적으로 (1000)으로 표시된다. 도 6에 설명된 바와 같이, 전자 장치 (1000)은 기재 (1002)를 포함한다. 또한, 전기적 활성 영역 (1004)가 기재 (1002) 상에 구축된다. 또한, 전자 장치 (1000)은 캡슐화 어셈블리 (1006)을 포함한다. 도 6 및 7에 나타낸 바와 같이, 캡슐화 어셈블리 (1006)은 표면 (1008), 및 표면 (1008)에 부착된 배리어 구조 (1010)을 포함한다. 한 특별한 구현예에서, 배리어 구조 (1010)은 캡슐화 어셈블리 (1006)의 표면 상에 침착되거나 그와 달리 형성된 유리 비이드이다. 도 6 및 7은 또한 배리어 구조 (1010)에 혼입된 가열 소자 (1012)를 나타낸다. 한 특별한 구현예에서, 가열 소자 (1012)는 선택적으로 가열될 수 있다. 한 특별한 구현예에서, 가열 소자 (1012)는 규소 질화물 및 내화성 금속, 예컨대 티탄, 텅스텐 및 탄탈룸을 갖는 화합물로부터 제조될 수 있고, 가열 소자 (1012)는 전자기 복사를 받을 때 가열될 수 있다. 다른 한 특별한 구현예에서, 가열 소자는 전류가 그것에 적용될 때 가열하는 저항성 와이어일 수 있다. 한 특별한 구현예에서, 소스 (1014)가 포함되고, 소스는 가열 소자 (1012)를 전자기 복사 또는 전기 전류에 선택적으로 노출시킬 수 있다. 가열은 캡슐화 어셈블리를 전자 장치와의 어셈블리 전에, 또는 일부 구현예들에서는 어셈블리 후에 일어날 수 있다.With reference to FIGS. 6 and 7, an alternative implementation of an electronic device is shown, generally indicated at 1000. As illustrated in FIG. 6, the
어셈블리 동안, 배리어 구조 (1010)은 배리어 구조가 기재 (1002) 및 캡슐화 어셈블리 (1006)과 병렬되도록, 기재 (1002)와 캡슐화 어셈블리 (1006) 사이에 놓일 수 있다. 또한, 어셈블리 중에, 가열 소자 (1012)를 가열하기 위해, 전자기 복사 또는 전기 전류가 가열 소자 (1012)에 적용될 수 있다. 가열 소자 (1012)의 온도가 배리어 구조 (1010)의 융점에 도달할 때, 배리어 구조 (1010)은 용융하여, 기재 (1002) 및(또는) 캡슐화 어셈블리 (1006)과 융합할 것이다. 이에 따라서, 밀봉 실은 배리어 구조 (1010)에 의해 기재 (1002)와 캡슐화 어셈블리 (1006) 사이에 형성될 수 있다. 한 특별한 구현예에서, 배리어 구조 (1010)에 대한 국소적 열 적용은 전자 활성층 (1004)이, 다른 경우에 본원에 기재된 바와 같이 배리어 구조 (1010)을 용융시키고, 그것을 기재 (1002) 및 캡슐화 어셈블리 (1006)에 융합시키기 위해 필요한 열 또는 전자기 복사에 의해 손상되는 것을 실질적으로 방지할 수 있다.During assembly, the
도 6 및 7은 또한 캡슐화 어셈블리 (1006)이, 하나 이상의 층 (1018)이, 예컨대 내부 영역 (1016)의 루프, 또는 내부 영역 (1016)의 측면에 침착되어 있을 수 있는 내부 영역 (1016)와 함께 형성될 수 있음을 설명한다. 한 특별한 구현예에서, 층 (1018)은 게터 물질, 예컨대, 본원에 기재된 게터 물질들 중 하나 이상을 포함한다. 도 6 내지 7 에 설명되어 있지는 않으나, 배리어 구조 (1010)이 장치 기재 상에 침착될 수 있으며, 도면에 그와 달리 표시된 방식으로 임의적 게터링 물질이 사용됨이 또한 구상된다.6 and 7 also show that the
도 8과 관련하여, 전자 장치의 한 대안적 구현예가 나와 있고, (1200)으로 표시된다. 도 8은 기재 (1202)를 포함하는 전자 장치를 나타낸다. 또한, 전기적 활성 영역 (1204)가 기재 (1202) 상에 구축된다. 또한, 전자 장치 (1200)은 캡슐화 어셈블리 (1206)을 포함한다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 캡슐화 어셈블리 (1206)은 배리어 구조 (1210)이 부착될 수 있는 표면 (1208)을 포함한다. 한 특별한 구현예에서, 배리어 구조 (1210)은 캡슐화 어셈블리 (1200)의 표면 (1208)과 기재 (1202) 사이에 배치될 수 있는 유리 비이드이다. 도 8은 또한 가열 소자 (1212)가 캡슐화 어셈블리 (1204)의 표면 (1208)에 혼입될 수 있음을 나타낸다.With reference to FIG. 8, one alternative implementation of an electronic device is shown and indicated at 1200. 8 illustrates an electronic device including a
한 특별한 구현예에서, 배리어 구조 (1210)이, 캡슐화 어셈블리 (1204) 및 기재 (1202)와 병렬되도록 캡슐화 어셈블리 (1204)와 기재 (1202) 사이에 놓일 때, 가열 소자 (1212)는 배리어 구조 (1210)과 접촉된다. 또한, 가열 소자 (1212)가 가열될 때, 전기적 활성 영역 (1204) 주위에 밀봉 실을 구축하기 위해, 배리어 구조 (1210)이 용융하여, 캡슐화 어셈블리 (1206) 및 기재와 융합할 수 있다. 가열 소자 (1212)와 연관된 국소 가열은 과잉 열에 의해 유발되는, 전기적 활성 영역 (1204)에 대한 손상을 실질적으로 감소시킨다.In one particular embodiment, when the
도 9와 관련하여, 전자 장치의 한 대안적 구현예가 나와 있고, (1300)으로 표시된다. 도 9은 기재 (1302)를 포함하는 전자 장치 (1300)을 나타낸다. 또한, 전기적 활성 영역 (1304)가 기재 (1302) 상에 구축된다. 또한, 전자 장치 (1300)은 캡슐화 어셈블리 (1306)을 포함한다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 캡슐화 어셈블리 (1306)은 배리어 구조 (1310)이 부착될 수 있는 표면 (1308)을 포함한다. 한 특별한 구현예에서, 배리어 구조 (1310)은 캡슐화 어셈블리 (1300)의 표면 (1308)과 기재 (1302) 사이에 배치될 수 있는 유리 비이드이다. 도 9는 또한 가열 소자 (1312)가 전기적 활성 영역 (1304) 주위에서 기재 (1302)에 혼입될 수 있음을 나타낸다.With reference to FIG. 9, an alternative implementation of an electronic device is shown, indicated at 1300. 9 illustrates an
한 특별한 구현예에서, 배리어 구조 (1310)이 캡슐화 어셈블리 (1304) 및 기재 (1302)와 병렬되도록 캡슐화 어셈블리 (1304)와 기재 (1302) 사이에 놓일 때, 가열 소자 (1312)는 배리어 구조 (1310)과 접촉된다. 또한, 가열 소자 (1312)가 가열될 때, 전기적 활성 영역 (1304) 주위에 밀봉 실을 구축하기 위해, 배리어 구조 (1310)이 용융하여, 캡슐화 어셈블리 (1306) 및 기재와 융합할 수 있다.In one particular embodiment, when the
도 10 및 도 11과 관련하여, 전자 장치의 한 대안적 구현예가 나와 있고, (1400)으로 표시된다. 도 10 및 도 11에 나와 있는 바와 같이, 전자 장치 (1400)은 기재 (1402)를 포함한다. 전기적 활성 영역 (1404)가 기재 (1402) 상에 구축된다. 또한, 전자 장치 (1400)은 캡슐화 어셈블리 (1406)을 포함한다. 도 10 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 캡슐화 어셈블리 (1406)은 표면 (1408), 및 표면 (1408)으로부터 확장하는 배리어 구조 (1410)을 포함한다. 한 특별한 구현예에서, 배리어 구조 (1410)은 캡슐화 어셈블리 (1406)과 함께 일체적으로 형성되는 유리 비이드이다. 이 예에서, 배리어 구조 (1410)는 배리어 시트에 사용된 물질과 동일하거나 상이한 물질로 제조될 수 있고, 성형 기술을 이용하여 생성될 수 있으며, 원하는 임의의 배리어 구조 프로파일일 수 있다. 도 10에 설명된 바대로, 배리어 구조 (1410)의 두께는 그것의 폭에 따라 다양하다. 한 특별한 구현예에서, 캡슐화 어셈블리 (1406)은 접착제 (1412)를 이용하여 기재 (1402)에 부착될 수 있다. 한 특별한 구현예에서, 도 11에 도시된 바와 같이 캡슐화 어셈블리 (1406)가 접착제 (1412)를 이용하여 기재 (1402)에 부착될 때, 접착제 (1416) 및 배리어 구조 (1410)은 캡슐화 어셈블리 (1406)과 기재 (1402) 사이에 밀봉 배리어 (1418)을 구축한다.10 and 11, an alternative implementation of an electronic device is shown and indicated at 1400. As shown in FIGS. 10 and 11, the
도 12는 일반적으로 (1600)으로 표시되는, 전자 장치의 다른 한 구현예를 설명한다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 전자 장치 (1600)은 기재 (1602)를 포함한다. 전기적 활성 영역 (1604)가 기재 (1602) 상에 구축된다. 또한, 전자 장치 (1600)은 캡슐화 어셈블리 (1606)을 포함한다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 캡슐화 어셈블리 (1606)은 표면 (1608), 및 표면 (1608)로부터 확장하는 제1 키잉 배리어 구조 (1610)을 포함한다. 한 특별한 구현예에서, 제1 키잉 배리어 구조 (1610)은 캡슐화 어셈블리 (1606)의 표면 (1608)으로부터 확장하는 실질적으로 연속적인 맞물림 리브이다. 또한, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브는 캡슐화 어셈블리 (1606)과 일체적으로 형성되고, 실질적으로 반원형의 단면을 가진다. 도 12는 또한 기재 (1608)이 제1 키잉 배리어 구조 (1610)의 상보체인 제2 키잉 배리어 구조 (1612)를 포함함을 설명한다. 특히, 제2 키잉 구조 1612는 제1 키잉 배리어 구조 (1610)을 받도록 그에 맞게 사이징되고 형상화된, 실질적으로 연속적인 맞물림 그루브이다. 한 특별한 구현예에서, 전자 장치 (1600)이 조립될 때, 제1 키잉 배리어 구조 (1610)은 제2 키잉 구조 (1612)에 맞게 된다. 또한, 한 특별한 구현예에서, 키잉 구조들을 융합하기 위해 키잉 구조 (1610), (1612)의 영역, 또는 그 주위의 영역을 가열함으로써, 캡슐화 어셈블리 (1606)이 기재 (1602)에 부착될 수 있다. 다른 한 특별한 구현예에서, 제1 키잉 배리어 구조 (1610)은 접착제를 이용하여 제2 키잉 구조 (1612)에 부착될 수 있다.12 illustrates another embodiment of an electronic device, generally indicated at 1600. As shown in FIG. 12, the
도 13은 (1700)으로 표시된, 전자 장치의 또 다른 한 구현예이다. 이 특별한 구현예에서, 전자 장치 (1700)은 기재 (1702)를 포함하고, 전기적 활성 영역 (1704)가 기재 (1702) 상에 구축된다. 또한, 기재는 기재 (1702)와 일체적으로 형성된 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (1706)을 포함한다. 도 13에 설명된 바와 같이, 전자 장치 (1700)은 캡슐화 어셈블리 (1708)을 포함한다. 도 13은 캡슐화 어셈블리 (1708)이 표면 (1710) 을 포함하고, 그 안에 실질적으로 연속적인 맞물림 그루브 (1712)가 형성되어 있음을 나타낸다. 한 특별한 구현예에서, 맞물림 리브 (1706) 및 맞물림 그루브 (1712)는 모두 반원형인 단면을 가진다.13 is another embodiment of an electronic device, indicated at 1700. In this particular embodiment, the
도 14는 캡슐화 어셈블리 (1804)로부터 확장하고, 기재 (1808)에 형성된 실질적으로 연속적인 맞물림 그루브 (1806)에 맞을 수 있는, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (1802)를 가지는 전자 장치 (1800)의 다른 한 구현예를 설명한다. 도 14에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (1802) 및 맞물림 그루브 (1806)은 직사각형인 단면을 가진다.14 illustrates another portion of an
도 15와 관련하여, 전자 장치 (1900)의 또 다른 한 구현예가 설명되고, 이는 기재 (1904)로부터 확장하고, 캡슐화 어셈블리 (1908) 내에 형성된 실질적으로 연속적인 맞물림 그루브 (1906)에 맞을 수 있는 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (1902)를 포함한다. 도 15에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (1902) 및 맞물림 그루브 (1906)은 직사각형인 단면을 가진다.With reference to FIG. 15, another embodiment of the
도 16은 캡슐화 어셈블리 (2004)로부터 확장하고, 기재 (2008) 내에 형성된 실질적으로 연속적인 맞물림 그루브 (2006)에 맞을 수 있는 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2002)를 가지는 전자 장치 (2000)의 다른 한 구현예를 설명한다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (2002) 및 맞물림 그루브 (2006)은 삼각형인 단면을 가진다.FIG. 16 extends from
도 17과 관련하여, 전자 장치 (2100)의 또 다른 한 구현예가 설명되고, 이는 기재 (2104)로부터 확장하고, 캡슐화 어셈블리 (2108) 내에 형성된 실질적으로 연속적인 맞물림 그루브 (2106)에 맞을 수 있는 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2102)를 포함한다. 도 17에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (2102) 및 맞물림 그루브 (2106)은 삼각형인 단면을 가진다.With reference to FIG. 17, yet another embodiment of an
도 18은 캡슐화 어셈블리 (2204)로부터 확장하고, 기재 (2208) 내에 형성된 실질적으로 연속적인 맞물림 그루브 (2206)에 맞을 수 있는 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2202)를 가지는 전자 장치 (2200)의 다른 한 구현예를 설명한다. 도 18에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (2202) 및 맞물림 그루브 (2206)은 사다리꼴의 단면을 가진다.18 extends from
도 19와 관련하여, 전자 장치 (2300)의 또 다른 한 구현예가 설명되고, 이는 기재 (2304)로부터 확장하고, 캡슐화 어셈블리 (2308) 내에 형성된 실질적으로 연속적인 맞물림 그루브 (2306)에 맞을 수 있는 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2302)를 포함한다. 도 19에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (2302) 및 맞물림 그루브 (2306)은 사다리꼴인 단면을 가진다.With reference to FIG. 19, another embodiment of an
도 20 및 도 21은 캡슐화 어셈블리 (2404)로부터 확장하고, 도 21에 나와 있는 바와 같이 캡슐화 어셈블리 (2404)가 기재 (2408)과 맞물릴 때, 기재 (2408)로부터 확장하는 제2의, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2406)을 둘러쌀 수 있는 제1의, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2402)를 가지는 전자 장치 (2400)의 또 다른 한 구현예를 설명한다. 도 21에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (2402) 및 (2406)은 상보적으로 형상화되어 있고, 삼각형인 단면을 가진다.20 and 21 extend from
도 22와 관련하여, 전자 장치 (2600)의 다른 한 구현예가 설명되고, 이는 캡슐화 어셈블리 (2604)로부터 확장하고, 기재 (2608) 내에 형성된 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2606) 내에 실질적으로 있거나, 그에 의해 실질적으로 둘러싸일 수 있는, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2602)를 포함한다. 도 22에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (2402) 및 (2406)은 상보적으로 형상화되어 있고, 삼각형인 단면을 가진다.With reference to FIG. 22, another embodiment of an
도 23은, 캡슐화 어셈블리 (2704)로부터 확장하고, 캡슐화 어셈블리 (2704)가 기재 (2708)과 맞물릴 때, 기재 (2708)로부터 확장하는 제2의, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2706)을 실질적으로 둘러쌀 수 있는 제1의, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2702)를 가지는 전자 장치 (2700)의 또 다른 한 구현예를 설명한다. 도 23에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (2702) 및 (2706)은 상보적으로 형상화되어 있고, 사각형인 단면을 가진다.FIG. 23 substantially illustrates a second, substantially
도 24와 관련하여, 전자 장치 (2800)의 다른 한 구현예가 설명되고, 이는 캡슐화 어셈블리 (2804)로부터 확장하고, 기재 (2808) 내에 형성된 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2806) 내에 실질적으로 있거나, 그에 의해 실질적으로 둘러싸일 수 있는, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2802)를 포함한다. 도 24에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (2802) 및 (2806)은 상보적으로 형상화되어 있고, 사각형인 단면을 가진다.With reference to FIG. 24, another embodiment of an
도 25는, 캡슐화 어셈블리 (2904)로부터 확장하고, 캡슐화 어셈블리 (2904)가 기재 (2908)과 맞물릴 때, 기재 (2908)로부터 확장하는 제2의, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2906)을 둘러쌀 수 있는 제1의, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (2902)를 가지는 전자 장치 (2900)의 또 다른 한 구현예를 설명한다. 도 25에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (2902) 및 (2906)은 상보적으로 형상화되어 있고, 사다리꼴인 단면을 가진다.25 surrounds a second, substantially
도 26와 관련하여, 전자 장치 (3000)의 또 다른 한 구현예가 설명되고, 이는 캡슐화 어셈블리 (3004)로부터 확장하고, 기재 (3008) 내에 형성된 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (3006) 내에 실질적으로 있거나, 그에 의해 실질적으로 둘러싸일 수 있는, 실질적으로 연속적인 맞물림 리브 (3002)를 포함한다. 도 26에 나타낸 바와 같이, 맞물림 리브 (3002) 및 (3006)은 상보적으로 형상화되어 있다.With reference to FIG. 26, another embodiment of the
이제 도 27과 관련하여, (3100)으로 표시된 캡슐화 어셈블리가 평면도로 설명되어 있다. 도 27에 나타낸 바와 같이, 캡슐화 어셈블리 (3100)은 캡슐화 어셈블리 (3100)의 표면으로부터 확장하는 제1 배리어 구조 (3104)에 의해 둘러싸인 내부 영역 (3102)를 포함한다. 제2 배리어 구조 (3106)은 제1 배리어 구조 (3104) 주위의 캡슐화 어셈블리 (3100)의 표면으로부터 확장한다. 한 특별한 구현예에서, 각 배리어 구조 (3104) 및 (3106)은 맞물림 리브, 맞물림 그루브 또는 이들의 조합이다. 또한, 한 특별한 구현예에서, 각 배리어 구조 (3104) 및 (3106)은 반원형, 직사각형, 삼각형, 사다리꼴 또는 사각형인 단면을 가질 수 있다. 도 27에 나타낸 바와 같이, 게터 물질의 제1 층 (3108)이 내부 영역 (3102) 내의 캡슐화 어셈블리 (3102)의 표면 상에 침착될 수 있다. 또한, 게터 물질의 제2 층 (3110)이 내부 영역 (3102)와 제1 배리어 구조 (3104) 사이의 캡슐화 어셈블리 (3100)의 표면 상에 침착될 수 있다. 게터 물질의 제3 층 (3112)가 제1 배리어 구조 (3104)와 제2 배리어 구조 (3106) 사이에 있는 캡슐화 어셈블리 (3100)의 표면 상에 침착될 수 있다. 부가적으로, 게터 물질의 제4 층 (3114)가 제2 배리어 구조 (3106) 주위의 캡슐화 어셈블리 (3100)의 표면 상에 침착될 수 있다.Referring now to FIG. 27, an encapsulation assembly, denoted 3100, is illustrated in plan view. As shown in FIG. 27,
한 특별한 구현예에서, 구조 (3104) 및 (3106) 중 하나는 캡슐화 어셈블리 (3100)의 구성에서 생략될 수 있다. 또한, 게터 물질의 층 (3108), (3110), (3112) 및 (3114)의 임의의 조합이 캡슐화 어셈블리 (3100)의 구성에서 생략될 수 있다.In one particular embodiment, one of the
도 28은 단면으로 설명된, (4100)으로 표시된 캡슐화 어셈블리의 다른 한 구현예를 설명한다. 내부 영역 (4102)는 장치 활성 영역 (4120)의 외측이 되도록 배치된 배리어 구조 (4104)에 의해 생성된다. 내부 영역 (4102)는 게터 물질 (4108)을 포함한다. 캡슐화 어셈블리를 장치 (4122)에 결합하는 접착제는 도시되어 있지 않다.28 illustrates another embodiment of an encapsulation assembly, denoted 4100, described in cross section.
이 도면들로부터, 장치가 캡슐화될 때, 배리어 구조가 전기적 활성 영역의 외측이 되도록 배리어 시트 상에 위치할 수 있고, 가장자리에 바로 인접하거나 가장자리보다 더 안쪽으로, 배리어 시트의 주변부 가장자리 상에 위치할 수 있음이 인식될 수 있을 것이다. 장치의 기재로부터 캡슐화 어셈블리를 제거하기 위해 스페이서가 필요하지 않으나, 그러한 스페이서는 원할 경우에 임의적으로 사용될 수 있다.From these figures, when the device is encapsulated, the barrier structure may be located on the barrier sheet such that it is outside of the electrically active area and may be located on the peripheral edge of the barrier sheet, directly adjacent to or more than the edge of the edge. It will be appreciated that it can. Spacers are not needed to remove the encapsulation assembly from the substrate of the device, but such spacers can optionally be used if desired.
본원에 기재된 각 구현예에서, 캡슐화 어셈블리와 장치 기재 사이에 구축된 실은 일차적 실링 요소로서 접착제를 사용하는 캡슐화 기법에 비해, 오염 물질의 실 투과를 실질적으로 감소시키면서, 배리어 구조가 배리어 표면과 장치 기재 모두에 융합되거나 소결되는 실링 요소보다 제조 옵션을 향상시킨다.In each of the embodiments described herein, the seal constructed between the encapsulation assembly and the device substrate substantially reduces the seal penetration of contaminants, compared to the encapsulation technique using an adhesive as the primary sealing element, while the barrier structure provides the barrier surface and the device substrate. Improve manufacturing options over sealing elements that are fused or sintered to all.
가열 소자를 이용하는 한 구현예에서(예를 들어, 도 7의 요소 (1012) 참고), 유리 함유 물질이 가열되어, 유리 입자를 갖는 배리어 구조를 원할 경우, 배리어 시트, 혹은 배리어 시트와 장치 기재 모두에 융합시킬 수 있다.In one embodiment using a heating element (see, eg,
일부 구현예들에서, 배리어 구조는 장치 기재와의 접촉을 허용하도록 배치되고; 다른 구현예들에서, 배리어 구조는 접촉을 허용하지 않도록 배치되며; 또 다른 구현예들에서, 배리어 구조는 캡슐화가 완료될 때 장치 기재로부터 1 마이크론 이내에 있도록 배치된다. 이 구현예들에서, 오염 물질의 투과는 많은 용도들에서 허용가능한 것으로 밝혀졌고, 접착제의 선택은 주로 오염 물질의 접착제 투과 속도 이외의 인자들, 예컨대 몇가지 예를 들자면 접착 강도, UV 내구성, 환경 문제, 가격, 적용 용이성과 관련된 접착제 품질에 기초하여 이루어질 수 있다. 일부 구현예들에서, 예를 들어 도 28에 나와 있는 어셈블리를 사용하여, (유리 배리어 구조, 에폭시 접착제 및 제올라이트 게터 물질을 이용하여) 픽실레이션된 단색 유기 발광 다이오드를 캡술화할 수 있다는 것이 밝혀졌다. 환경 시험(60℃/85% 상대 습도, 및 85℃ 및 85% 상대 습도로부터의 결과는 예상치 못한 결과를 나타냈다: 제1 세트의 조건 하에 1000 시간 노출한 후, 측정가능한 픽셀 수축이 보이지 않았고, 제2 시험 하에 시험한 때에는 시험 조건에 1000 시간 동안 노출한 후, 5% 미만의 픽셀 수축이 관찰되었다.In some implementations, the barrier structure is disposed to allow contact with the device substrate; In other embodiments, the barrier structure is arranged to disallow contact; In still other embodiments, the barrier structure is positioned to be within 1 micron of the device substrate when encapsulation is complete. In these embodiments, the transmission of contaminants has been found to be acceptable in many applications, and the choice of adhesive is primarily a factor other than the adhesive penetration rate of the contaminants, such as, for example, adhesive strength, UV durability, environmental issues , Price, ease of application, and adhesive quality. In some embodiments, it has been found that, for example, the assembly illustrated in FIG. 28 can be used to encapsulate the pixelated monochromatic organic light emitting diode (using glass barrier structure, epoxy adhesive and zeolite getter material). Results from environmental tests (60 ° C./85% relative humidity, and 85 ° C. and 85% relative humidity showed unexpected results: after 1000 hours of exposure under a first set of conditions, no measurable pixel shrinkage was seen, and When tested under 2 tests, after 1000 hours of exposure to test conditions, less than 5% pixel shrinkage was observed.
한 구현예에서, 배리어 물질로 제조된 배리어 구조는 10-2 g/m2/24 hr/atm 미만의 투과도를 가진다. 다른 한 구현예에서, 배리어 구조는 10-2 g/m2/24 hr/atm 미만의 투과도를 가진다. 한 구현예에서, 배리어 구조는 실온에서 약 10-6 g/m2/24 hr/atm 미만의 기체 및 수분 투과도를 가진다. 한 구현예에서, 배리어 물질은 무기물이다.In one embodiment, the barrier structure has a permeability of 10 -2 g / m 2 / under 24 hr / atm made of a barrier material. In a further embodiment, the barrier structure has a permeability of 10 -2 g / m 2 / under 24 hr / atm. In one embodiment, the barrier structure has from about 10 -6 g / m 2 / under 24 hr / atm for gas and moisture permeability of at room temperature. In one embodiment, the barrier material is inorganic.
한 구현예에서, 배리어 구조는 유리, 세라믹, 금속, 금속 산화물, 금속 질화물 및 이들의 조합으로부터 선택되는 물질로 제조된다. 한 구현예에서, 배리어 물질은 배리어 물질의 코팅을 갖는 비-밀봉 베이스를 포함한다. 한 구현예에서, 배리어 구조는 장치의 전기적인 활성인 디스플레이 소자의 두께와 동일한 두께를 가진다(이는 예를 들어, 도 3의 피처 (504), 도 7의 피처 (1004), 또는 도 9의 피처 (1304)에 상응할 수 있음).In one embodiment, the barrier structure is made of a material selected from glass, ceramics, metals, metal oxides, metal nitrides, and combinations thereof. In one embodiment, the barrier material comprises a non-sealing base with a coating of barrier material. In one embodiment, the barrier structure has a thickness equal to the thickness of the device's electrically active display element (eg, feature 504 of FIG. 3, feature 1004 of FIG. 7, or feature of FIG. 9). (Corresponds to 1304).
한 구현예에서, 배리어 물질은 유리이고, 유리 프릿 조성물로서 적용된다. 본원에 사용되는 용어 "유리 프릿 조성물"은 유기 매체 내에 분산된 유리 분말을 포함하는 조성물을 의미하기 위한 것이다. 유리 프릿 조성물을 배리어 시트에 적용한 후, 그것을 고형화하고 치밀화하여, 유리 구조를 형성시킨다. 본원에 사용되는 용어 "고화"는 조성물의 원치 않는 위치로의 허용가능하지 않은 전착, 또는 (예컨대, 층적에 의한) 고형화 프릿 조성물을 함유하는 표면을 저장함에 의해 유발되는 손상을 방지하기 위해, 침착된 프릿 조성물을 안정화하도록 충분히 건조시킴을 의미한다. 용어 "치밀화"는, 액체 매체를 비제한적으로 포함하는, 실질적으로 모든 휘발 물질을 배출 제거하기 위해, 또한 유리 분말 입자의 융합 및 조성물이 적용된 배리어 시트의 표면에의 접착을 유발하기 위해, 조성물을 가열하거나 재가열하는 것을 의미한다. 조립체의 층 내의 유기 물질을 휘발(연소 제거)시키고, 층 내에 임의의 유리 함유 물질을 소결하여, 이로써 두꺼운 필름 층을 치밀화하기에 충분한 온도 및 시간 동안, 산화 또는 불활성 대기, 예컨대 공기, 질소 또는 아르곤에서 치밀화를 수행할 수 있다. 치밀화됨에 따라, 유리의 투과도가 감소된다. 한 구현예에서, 유리는 완전히 치밀화된다. 한 구현예에서, 치밀화는 유리의 투명도에 의해 결정되며, 이 때 완전 투명도는 충분한 치밀화를 나타낸다.In one embodiment, the barrier material is glass and is applied as a glass frit composition. The term "glass frit composition" as used herein is intended to mean a composition comprising glass powder dispersed in an organic medium. After the glass frit composition is applied to the barrier sheet, it is solidified and densified to form a glass structure. As used herein, the term “solidification” is used to prevent unacceptable electrodeposition of the composition to an undesired position, or damage caused by storing a surface containing solidified frit compositions (eg, by layering). Dry enough to stabilize the prepared frit composition. The term "densification" refers to the composition of the composition, in order to drain off substantially all volatiles, including but not limited to liquid media, and also to cause fusion of glass powder particles and adhesion to the surface of the barrier sheet to which the composition is applied It means heating or reheating. Volatilize (burn out) the organic material in the layer of the assembly and sinter any glass-containing material in the layer, thereby oxidizing or inert atmospheres such as air, nitrogen or argon for a temperature and time sufficient to densify the thick film layer. Densification can be carried out at. As densified, the transmittance of the glass is reduced. In one embodiment, the glass is fully densified. In one embodiment, densification is determined by the transparency of the glass, with full transparency indicating sufficient densification.
유리 프릿 조성물이 공지되어 있고, 많은 시판 물질들이 입수가능하다. 한 구현예에서, 유리 분말은 중량 기준으로, 1 내지 50% Si02, 0 내지 80% B203, 0 내지 90% Bi203, 0 내지 90% PbO, 0 내지 90% P205, 0 내지 60% Li2O, 0 내지 30% Al203, 0 내지 10% K20, 0 내지 10% Na20 및 0 내지 30% MO(여기에서, M은 Ba, Sr, Ca, Zn, Cu, Mg 및 이들의 혼합물로부터 선택됨)을 포함한다. 유리는 수가지 다른 산화물 구성성분을 함유할 수 있다. 예를 들어, Zr02 및 GeO2는 유리 구조에 부분적으로 혼입될 수 있다.Glass frit compositions are known and many commercial materials are available. In one embodiment, the glass powder comprises 1 to 50% Si0 2 , 0 to 80
유리 내의 Pb, Bi 또는 P의 고함량은 유리 프릿 조성물이 650℃ 미만에서 치밀화하도록 하는 매우 낮은 연화점을 제공한다. 이 유리는 치밀화 동안에 결정화되지 않는데, 그 이유는 이 요소들이 유리의 양호한 안정성, 및 다른 유리 요소의 높은 고체 용해도를 제공하는 경향이 있기 때문이다.The high content of Pb, Bi or P in the glass provides a very low softening point which allows the glass frit composition to densify below 650 ° C. This glass does not crystallize during densification because these elements tend to provide good stability of the glass and high solid solubility of other glass elements.
다른 유리 개질제 또는 첨가제를 첨가하여, 주어진 기재와의 보다 양호한 상용성을 위한 유리 성질을 개질할 수 있다. 예를 들어, 유리의 열 팽창 계수("TCE")는 저 연화점 유리 내의 다른 유리 성분들의 상대적 함량에 의해 조절될 수 있다.Other glass modifiers or additives may be added to modify the glass properties for better compatibility with a given substrate. For example, the coefficient of thermal expansion ("TCE") of the glass can be adjusted by the relative content of other glass components in the low softening point glass.
적당한 유리 분말의 부가적 예에는, PbO, Al203, Si02, B203, ZnO, Bi203, Na20, Li20, P205, NaF, CdO 및 MO(여기에서, O는 산소이고, M은 Ba, Sr, PB, Ca, Zn, Cu, Mg 및 이들의 혼합물로부터 선택됨) 중 하나 이상을 포함하는 것들이 포함된다. 예를 들어, 유리는 10 내지 90 중량% PbO, 0 내지 20 중량% Al203, 0 내지 40 중량% Si02, 0 내지 15 중량% B203, 0 내지 15 중량% ZnO, 0 내지 85 중량% Bi203, 0 내지 10 중량% Na20, 0 내지 5 중량% Li2O, 0 내지 45 중량% P205, 0 내지 20 중량% NaF, 및 0 내지 10 중량% CdO를 포함할 수 있다. 유리는 0 내지 15 중량% PbO, 0 내지 5 중량% Al203, 0 내지 20 중량% Si02, 0 내지 15 중량% B203, 0 내지 15 중량% ZnO, 65 내지 85 중량% Bi203, 0 내지 10 중량% Na20, 0 내지 5 중량% Li20, 0 내지 29 중량% P205, 0 내지 20 중량% NaF 및 0 내지 10 중량% CdO를 포함할 수 있다. 유리는 볼 밀에서 분쇄되어 분말 크기의 입자를 제공할 수 있다(한 구현예에서, 분말 크기는 2 내지 6 마이크론임).Additional examples of suitable glass powders include PbO,
본원에 기재된 유리는 통상적 유리 제조 기법에 의해 생산된다. 예를 들어, 유리는 다음과 같이 제조될 수 있다. 500 내지 2000 그램 양의 유리 프릿의 제조를 위해, 성분들을 칭량한 후, 원하는 분율로 혼합하고, 바닥-로딩 로에서 가열하여, 백금 합금 도가니에서 용융물을 형성하였다. 가열 온도는 물질에 의존하고, 피크 온도(1100 내지 1400℃)로, 또한 전반적으로 액체이고 균질해지도록 하는 시간 동안 수행될 수 있다. 유리 용융물을 상호반전 회전 스테인레스 강 롤러에 의해 급냉하여, 10 내지 20 mil 두께의 유리 소판을 형성시켰다. 이어서, 수득된 유리 소판을 밀링하여, 2 내지 5 마이크론으로 설정된 50% 부피 분포를 갖는 분말을 형성시켰으나, 입자 크기는 캡슐화 어셈블리의 최종 용도에 따라 다양할 수 있다. 이어서, 유리 분말을 충전제 및 유리 매체와 함께 두꺼운 필름 조성물 (또는 "페이스트")을 제형하였다. 유리 분말은 유리 프릿 조성물 내에 유리 및 유기 매체를 포함하는 총 조성물에 대해 약 5 내지 약 76 중량%의 양으로 존재한다. 한 구현예에서, 유기 매체는 물을 함유한다. 한 구현예에서, 유기 매체는 에스테르 알코올을 포함한다.The glasses described herein are produced by conventional glass making techniques. For example, the glass can be manufactured as follows. For the preparation of 500 to 2000 grams of glass frit, the components were weighed and then mixed in the desired fractions and heated in a bottom-loading furnace to form a melt in a platinum alloy crucible. The heating temperature depends on the material and can be carried out at a peak temperature (1100 to 1400 ° C.) and also for a time to make it liquid and homogeneous overall. The glass melt was quenched by an inverted rotating stainless steel roller to form a 10-20 mil thick glass platelet. The glass platelets obtained were then milled to form a powder with a 50% volume distribution set to 2 to 5 microns, but the particle size may vary depending on the end use of the encapsulation assembly. The glass powder was then formulated with a thick film composition (or "paste") with filler and glass medium. The glass powder is present in the glass frit composition in an amount of about 5 to about 76 percent by weight relative to the total composition comprising the glass and the organic medium. In one embodiment, the organic medium contains water. In one embodiment, the organic medium comprises an ester alcohol.
유리가 분산된 유기 매체는 휘발성 유기 용매에 용해되어 있는 유기 중합체성 결합제, 및 임의적으로는 가소제, 이형제, 분산제, 스트리핑제, 소포제 및 습윤제와 같은 용해된 물질로 이루어진다.The organic medium in which the glass is dispersed consists of an organic polymeric binder dissolved in a volatile organic solvent and optionally dissolved materials such as plasticizers, mold release agents, dispersants, stripping agents, antifoaming agents and wetting agents.
고체는 기계적 혼합에 의해 유기 매체와 함께 혼합되어, 인쇄를 위해 적당한 컨시스턴시 및 레올로지를 갖는, "페이스트"라고 불리는 페이스트상 조성물을 형성시킬 수 있다. 매우 다양한 액체들이 유기 매체로서 사용될 수 있고, 물이 유기 매체 내에 포함될 수 있다. 유기 매체는, 고체가 적당한 안정도로 분산될 수 있는 것이어야 한다. 매체의 레올로지 성질은, 그것이 조성물에 양호한 적용 성질을 제공하도록 하는 것이어야 한다. 그러한 성질에는, 적당한 안정도로의 고체의 분산, 조성물의 양호한 적용, 적당한 점도, 요변성, 기재 및 고체의 적당한 습윤능, 양호한 건조 속도, 양호한 연소 성질, 및 거친 취급을 견디기에 충분한 건조 필름 강도가 포함된다. 한 구현예에서, 유기 매체는 한 적당한 중합체 및 하나 이상의 용매를 포함한다.The solid may be mixed with the organic medium by mechanical mixing to form a pasty composition called "paste", having the consistency and rheology suitable for printing. A wide variety of liquids can be used as the organic medium and water can be included in the organic medium. The organic medium should be one in which the solids can be dispersed with moderate stability. The rheological properties of the media should be such that they provide good application properties for the composition. Such properties include the dispersion of solids with moderate stability, good application of the composition, moderate viscosity, thixotropy, moderate wetting ability of the substrate and solids, good drying rate, good combustion properties, and dry film strength sufficient to withstand rough handling. Included. In one embodiment, the organic medium comprises one suitable polymer and one or more solvents.
특정 구현예들에서, 유기 매체에 사용된 중합체는 에틸 셀룰로스, 에틸히드록시에틸 셀룰로스, 우드 수지, 에틸 셀룰로스와 페놀계 수지의 혼합물, 저급 알코올의 폴리메타크릴레이트, 에틸렌 글리콜 모노아세테이트의 모노부틸 에테르, 또는 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택된다.In certain embodiments, the polymer used in the organic medium is ethyl cellulose, ethyl hydroxyethyl cellulose, wood resin, mixture of ethyl cellulose and phenolic resin, polymethacrylate of lower alcohol, monobutyl ether of ethylene glycol monoacetate , Or mixtures thereof.
두꺼운 필름 조성물 내에서 발견되는 가장 널리 사용되는 용매는, 에틸 아세테이트, 및 알파- 또는 베타-테르피네올과 같은 테르펜, 또는 이들과, 등유, 디부틸프탈레이트, 부틸 카르비톨, 부틸 카르비톨 아세테이트, 헥실렌 글리콜 및 고비점 알코올 및 알코올 에스테르, 예컨대 이소부틸 알코올 및 2-에틸 헥사닐과 같은 다른 용매와의 혼합물이다. 부가적으로, 기재 상의 적용 후의 급속 경화를 촉진하기 위한 휘발성 액체가 비히클 내에 포함될 수 있다. 한 구현예에서, 매체는 에틸셀룰로스 및 β-테르피네올로부터 선택된다. 이 용매 및 기타 용매의 각종 조합물을 제형하여, 원하는 점도 및 휘발도 요건을 얻는다. 유기 매체의 부분으로서 물이 또한 사용될 수 있다.The most widely used solvents found in thick film compositions are ethyl acetate, and terpenes such as alpha- or beta-terpineol, or these, and kerosene, dibutylphthalate, butyl carbitol, butyl carbitol acetate, hex Mixtures of styrene glycol and other high boiling alcohols and alcohol esters such as isobutyl alcohol and 2-ethyl hexanyl. In addition, volatile liquids may be included in the vehicle to promote rapid curing after application on the substrate. In one embodiment, the medium is selected from ethylcellulose and β-terpineol. Various combinations of these and other solvents are formulated to achieve the desired viscosity and volatility requirements. Water can also be used as part of the organic medium.
분산액 내의 유리 프릿 고체에 대한, 두꺼운 필름 조성물 내의 유기 매체의 비는 페이스트의 적용 방법, 및 사용된 유기 매체의 종류에 의존적이나, 다양할 수 있다. 통상, 양호한 코팅을 수득하기 위해, 분산액은 50 내지 80 중량%의 유리 프릿 및 20 내지 50 중량%의 비히클을 함유할 것이다. 이 한도 내에서, 열분해에 의해 제거되어야 하는 유기 물질의 양을 감소시키고, 연소 시에 감소된 수축을 제공하는 보다 양호한 입자 충전를 제공하기 위해, 결합제 상접 고체의 가능한 최저량을 사용하는 것이 바람직하다. 캐스팅, 인쇄, 예컨대 스크린 인쇄 또는 잉크제트 인쇄, 성형, 스텐실 인쇄, 압출, 또는 분무, 브러슁, 주사기-분산, 독터 블레이딩 등에 의한 코팅에 적당한 컨시스턴시 및 레올로지를 제공하도록, 유기 매체의 함량이 선택된다.The ratio of the organic medium in the thick film composition to the glass frit solids in the dispersion depends on the method of applying the paste and the type of organic medium used, but may vary. Usually, to obtain a good coating, the dispersion will contain 50 to 80 weight percent glass frit and 20 to 50 weight percent vehicle. Within this limit, it is desirable to use the lowest possible amount of binder tangent solids in order to reduce the amount of organic material that must be removed by pyrolysis and to provide a better particle filling that provides reduced shrinkage upon combustion. The content of the organic medium is selected to provide suitable consistency and rheology for casting, printing, such as screen printing or inkjet printing, molding, stencil printing, extrusion, or coating by spraying, brushing, syringe-dispersion, doctor blading, or the like. do.
스크린 인쇄의 경우, 스크린 메쉬 크기는 침착된 물질의 두께를 조절한다. 한 구현예에서, 스크린 인쇄에 사용되는 스크린은 메쉬 크기가 25 내지 600이고; 한 구현예에서, 메쉬 크기는 50 내지 500이며; 한 구현예에서, 메쉬 크기는 200 내지 350이고; 다른 한 구현예에서, 메쉬 크기는 200 내지 275이며; 다른 한 구현예에서, 메쉬 크기는 275 내지 350이다. 참고컨대, 메쉬 크기는 인쇄 공정 동안에 형성되는 필름을 변경시킬 수 있는 다양하게 되는 와이어 크기를 가질 수 있다. 메쉬 크기가 작을수록, 큰 스크린 와이어 크기에서와 같이, 침착이 얇아지게 된다.For screen printing, the screen mesh size controls the thickness of the deposited material. In one embodiment, the screen used for screen printing has a mesh size of 25 to 600; In one embodiment, the mesh size is between 50 and 500; In one embodiment, the mesh size is between 200 and 350; In another embodiment, the mesh size is between 200 and 275; In another embodiment, the mesh size is between 275 and 350. For reference, the mesh size can have a variety of wire sizes that can alter the film formed during the printing process. The smaller the mesh size, the thinner the deposition, as with large screen wire sizes.
참고컨대, 스크린 메쉬 크기에 대해, 하기 표가 제공된다. 스크린 메쉬 크기의 2가지 분류는 US 체(Sieve) 시리즈 및 타일러(Tyler) 등가(경우에 따라, 타일러 메쉬 크기 또는 타일러 표준 체 시리즈라 불림)이다. 이 스케일을 위한 메쉬 개구 크기가 하기 표에 제시되어 있고, 입자 크기의 표시도수를 제공한다. 메쉬 수체계는 스크린 내의 직선 인치 당, 얼마나 많은 개구들이 존재하는지의 척도이다. US 체 크기는 그것이 임의의 수라는 점에서 타일러 스크린 크기와 다르다.For reference, for the screen mesh size, the following table is provided. Two categories of screen mesh sizes are US Sieve series and Tyler equivalents (sometimes called Tyler mesh size or Tyler standard sieve series). The mesh aperture size for this scale is shown in the table below, providing an indication of the particle size. The mesh number system is a measure of how many openings exist per straight inch in the screen. The US sieve size differs from the Tyler screen size in that it is an arbitrary number.
비고: 표의 출처는 AZoM.com임.Note: The table is from AZoM.com.
침착된 유리 프릿 조성물을 건조시켜, 휘발성 유기 매체를 제거하고, 고형화한다. 고형화는 임의의 통상적 수단에 의해 수행될 수 있다. 한 구현예에서, 조성물은 약 100 내지 120℃의 오븐에 가열되나, 그 온도는 사용된 유리의 연화점 및 (게터 물질을 사용하는 경우에는) 사용된 게터 물질의 유형에 따라 다양할 수 있다. 또한, 실질적으로 배리어 시트를 실질적으로 가열하지 않으면서 유리 프릿을 가열하기 위해 다른 기법을 사용할 수 있다. 이어서, 원할 경우, 고형화된 물질을 치밀화한다. 예를 들어, 치밀화는 임의의 통상적 수단에 의해 수행될 수 있고, 고형화 가열 직후에 하나의 가열 사이클의 부분으로서 행해질 수 있거나, 2개 이상의 분리된 가열 사이클로서, 그 가열 사이에 약간 정도의 냉각을 행하거나 행하지 않으면서 달성될 수 있다. 일부 구현예들에서, 유리 프릿 조성물은 연소된 물품을 형성하는 프로그래밍된 가열 사이클로써 박스 로에서, 또는 표준 두꺼운 필름 컨베이어 벨트 로에서 400 내지 650℃에서 가열될 때, 치밀화된다.The deposited glass frit composition is dried to remove volatile organic media and solidify. Solidification can be carried out by any conventional means. In one embodiment, the composition is heated in an oven at about 100-120 ° C., but the temperature may vary depending on the softening point of the glass used and the type of getter material used (when using the getter material). In addition, other techniques may be used to heat the glass frit without substantially heating the barrier sheet. The solidified material is then densified, if desired. For example, densification can be performed by any conventional means and can be done as part of one heating cycle immediately after solidification heating, or as two or more separate heating cycles, with some degree of cooling between the heatings. Can be achieved with or without. In some embodiments, the glass frit composition is densified when heated at 400 to 650 ° C. in a box furnace or in a standard thick film conveyor belt furnace with a programmed heating cycle to form a combusted article.
유리를 사용하여 배리어 구조를 생성시킬 때, 유리 프릿 조성물로부터 형성된 배리어 구조의 최종 두께는 침착 방법, 유리 함량, 및 조성물 중의 고체 %에 따라 다양할 수 있다.When glass is used to create the barrier structure, the final thickness of the barrier structure formed from the glass frit composition may vary depending on the deposition method, glass content, and percent solids in the composition.
한 구현예에서, 배리어 물질은 유리 섬유이다. 유리 섬유를 배리어 시트 상에 위치시킨 후, 가열하여 그것을 배리어 시트에 융합시키고 부착시켜, 이에 또한 유리 구조를 형성할 수 있다. 유리 섬유를 위해 상기 논의된 유리 조성물들 중 임의의 것을 사용할 수 있다.In one embodiment, the barrier material is glass fiber. The glass fibers can be placed on the barrier sheet and then heated to fuse and adhere to the barrier sheet, thereby forming a glass structure as well. Any of the glass compositions discussed above for glass fibers can be used.
한 구현예에서, 배리어 물질은 금속이다. 거의 모든 금속들은 필요한 기체 및 수분 투과도가 낮다. 이에, 대기에 대해 안정하고 배리어 시트에 부착하는 금속이라면, 임의의 금속을 사용할 수 있다. 한 구현예에서, 금속은 원소 주기율표의 제3족 내지 제13족으로부터 선택된다. IUPAC 수체계가 두루 사용되고, 이 수체계에서 원소 주기율표로부터의 족은 좌측에서 우측으로 1 내지 18로 넘버링된다(CRC Handbook of Chemistry and Physics, 제81판, 2000년). 한 구현예에서, 금속은 Al, Zn, In, Sn, Cr, Ni, 및 이들의 조합으로부터 선택된다.In one embodiment, the barrier material is a metal. Nearly all metals have low gas and moisture permeability required. Thus, any metal may be used as long as it is stable to the atmosphere and adheres to the barrier sheet. In one embodiment, the metal is selected from Groups 3 to 13 of the Periodic Table of Elements. The IUPAC water system is used throughout, in which the family from the periodic table of elements is numbered from 1 to 18 from left to right (CRC Handbook of Chemistry and Physics, 81st edition, 2000). In one embodiment, the metal is selected from Al, Zn, In, Sn, Cr, Ni, and combinations thereof.
금속은 임의의 통상적 침착 기법에 의해 적용될 수 있다. 한 구현예에서, 금속은 마스크를 통해 증기 침착에 의해 적용된다. 한 구현예에서, 금속은 스퍼터링에 의해 적용된다.The metal can be applied by any conventional deposition technique. In one embodiment, the metal is applied by vapor deposition through a mask. In one embodiment, the metal is applied by sputtering.
배리어 물질은 하나의 층으로 적용되거나, 하나 초과의 층으로 적용되어, 원하는 두께 및 기하학적 모양을 달성할 수 있다. 예를 들어, 유리 프릿 조성물은 연속적 스크린-인쇄 단계에 의해 다중층으로 적용될 수 있다. 상이한 층 내의 조성물은 동일하거나 상이할 수 있다.The barrier material may be applied in one layer or in more than one layer to achieve the desired thickness and geometry. For example, the glass frit composition can be applied in multiple layers by a continuous screen-printing step. The compositions in the different layers can be the same or different.
한 구현예에서, 파단없이 연속적 방식에 의해 적용된 적당한 배리어 물질을 사용함으로써, 배리어 구조가 생성된다. 대안적으로, 배리어 시트의 표면 상에 그 위치를 다양하게 하여 하나 추가의 배리어 구조가 생성될 수 있고, 그러한 다중 구조는 필요한 경우, 배리어 구조 패턴에 있어 임의적으로 파단을 가질 수 있다(즉, 장치의 전체 활성 영역 주위에 하나의 연속적 피처가 아님).In one embodiment, the barrier structure is created by using a suitable barrier material applied in a continuous manner without breaking. Alternatively, one additional barrier structure can be created by varying its location on the surface of the barrier sheet, and such multiple structures can optionally have breaks in the barrier structure pattern if desired (ie, the device Not one continuous feature around the entire active area of the
다만, 그것이 3차원이라도, 주변부가 배리어 시트의 주요 표면의 외측 부분 주위에 물질의 라인으로서 나타나거나, 장치의 활성 영역의 주변부 주위에 단지 있도록 놓일 수 있다. 그것은 간격 또는 개구를 가지지 않고, 전자 장치의 기재에 실링될 배리어 시트의 영역을 한정한다. 한 구현예에서, 장치가 실링될 때, 배리어 구조가 장치의 기재와 직접적으로 접촉되지 않도록, 캡슐화 어셈블리가 배치된다.However, even if it is three-dimensional, the periphery may appear as a line of material around the outer portion of the major surface of the barrier sheet, or just so that it is just around the periphery of the active area of the device. It has no gaps or openings and defines the area of the barrier sheet to be sealed to the substrate of the electronic device. In one embodiment, the encapsulation assembly is disposed so that when the device is sealed, the barrier structure is not in direct contact with the substrate of the device.
한 구현예에서, 배리어 시트는 유리를 포함한다. 대부분의 유리들은 약 10-10 g/m2/24 hr/atm 미만의 투과도를 가진다. 한 구현예에서, 유리는 보로실리케이트 유리 및 소다 석회 유리로부터 선택된다. 한 구현예에서, 배리어 시트는 실질적으로 평면상이다. 한 구현예에서, 배리어 시트는 형상화된 내부와 함께 실질적으로 평면상인 외측 가장자리를 가진다. 한 구현예에서, 배리어 시트는 직사각형이다. 한 구현예에서, 배리어 시트는 0.1 mm 내지 5.0 mm 범위의 두께를 가진다.In one embodiment, the barrier sheet comprises glass. Most of the glass will have a transmission of about 10 -10 g / m 2 / under 24 hr / atm. In one embodiment, the glass is selected from borosilicate glass and soda lime glass. In one embodiment, the barrier sheet is substantially planar. In one embodiment, the barrier sheet has a substantially planar outer edge with a shaped interior. In one embodiment, the barrier sheet is rectangular. In one embodiment, the barrier sheet has a thickness in the range of 0.1 mm to 5.0 mm.
한 구현예에서, 도 1에 나와 있는 바와 같이, 주변부 (2)는 창틀에서와 같이, 배리어 시트 (1)의 외측 가장자리 주위에 직사각형 모양을 가진다. 한 구현예에서, 배리어 물질의 주변부는 원형 모양을 가진다. 한 구현예에서, 배리어 물질의 주변부는 전자 장치의 특별한 기재에 상보하도록 적합화된 불규칙적 모양을 가진다.In one embodiment, as shown in FIG. 1, the
배리어 구조 그 자체는 상이한 기하학적 모양을 가질 수 있다. 가장자리는 곧거나, 끝이 좁아지거나, 굽을 수 있다. 상단부는 평평하거나 경사질 수 있다. 한 구현예에서, 배리어 구조의 상단부의 기하학적 모양은 기재의 관련 구획의 그 상보체와 맞물리도록 고안된다. 예를 들어, 그것들은 텅(tongue) 및 그루브 배치로 결합될 수 있다.The barrier structure itself may have different geometric shapes. The edges can be straight, narrow or bent. The upper end may be flat or inclined. In one embodiment, the geometry of the top of the barrier structure is designed to engage its complement of the relevant compartment of the substrate. For example, they can be combined in tongue and groove arrangements.
배리어 구조는 수소 및 산소 기체, 및 수분과 같은 오염 물질로부터의 보호, 및 캡슐화 어셈블리가 사용될 장치 또는 다른 용도의 요건을 제공할 임의의 폭 및 두께를 가질 수 있다. 한 구현예에서, 배리어 구조는 10 내지 5000 마이크론 범위의 폭, 및 5 내지 500 마이크론 범위의 두께를 가진다. 한 구현예에서, 배리어 구조는 약 7 마이크론의 두께를 가진다. 한 구현예에서, 배리어 구조는 500 내지 2000 마이크론의 폭, 및 50 내지 100 마이크론 범위의 두께를 가진다. 두께는 하나 초과의 구조의 사용을 통해 달성될 수 있다.The barrier structure may have any width and thickness that would provide protection from contaminants such as hydrogen and oxygen gas, and moisture, and the device or other application in which the encapsulation assembly will be used. In one embodiment, the barrier structure has a width in the range of 10 to 5000 microns and a thickness in the range of 5 to 500 microns. In one embodiment, the barrier structure has a thickness of about 7 microns. In one embodiment, the barrier structure has a width of 500 to 2000 microns, and a thickness in the range of 50 to 100 microns. Thickness can be achieved through the use of more than one structure.
한 구현예에서, 배리어 구조 물질의 (예컨대, 장치의 활성 영역이 주변부 주위의) 2개 이상의 연속적 침착된 패턴을 적용하여, 2개 이상의 구조를 배리어 시트 상에 형성한다. 구조를 생성시키기 위해 사용되는 물질은 동일하거나 상이할 수 있고, 구조의 모양 및 치수도 동일하거나 상이할 수 있다. 한 구현예에서, 배리어 시트로부터의 구조는 동일한 물질로부터 제조되고, 동일한 모양을 가진다.In one embodiment, two or more consecutive deposited patterns of the barrier structure material (eg, the active area of the device around the periphery) are applied to form two or more structures on the barrier sheet. The materials used to create the structure may be the same or different, and the shape and dimensions of the structure may be the same or different. In one embodiment, the structure from the barrier sheet is made from the same material and has the same shape.
캡슐화 어셈블리를 사용하기 위해, 하나 이상의 접착제가 배리어 구조(들), 배리어 시트, 전자 장치의 기재, 또는 이들의 임의의 조합에 적용된다. 접착제가 단지 전자 장치의 기재에 적용되는 경우, 그것은 기재 및 배리어 시트가 함께 결합되도록 하는 방식으로 침착되어야 한다. 한 구현예에서, 접착제는 배리어 구조의 바닥 및 외측 가장자리에 적용된다. 다른 한 구현예에서, 접착제가 전자 장치의 기재에 적용된다. 배리어 구조가 장치 기재에 부착되는지의 여부, 또는 배리어 구조가 장치 기재 상에 있는지의 여부를 고려하여 접착제를 선택할 경우, 접착제는 배리어 구조를 배리어 시트에 결합시켜야 한다.To use the encapsulation assembly, one or more adhesives are applied to the barrier structure (s), barrier sheet, substrate of the electronic device, or any combination thereof. If the adhesive is only applied to the substrate of the electronic device, it must be deposited in such a way that the substrate and barrier sheet are bonded together. In one embodiment, the adhesive is applied to the bottom and outer edges of the barrier structure. In another embodiment, an adhesive is applied to the substrate of the electronic device. When selecting an adhesive in consideration of whether the barrier structure is attached to the device substrate or whether the barrier structure is on the device substrate, the adhesive should bond the barrier structure to the barrier sheet.
특정 구현예들의 이점이 인식될 수 있다. 즉, 적절하게 고안된 배리어 구조를 사용함으로써, 필요한 양보다 작은 양의 접착제를 사용하는 것이 가능하다. 부가적으로, 접착제 오염 물질 투과 속도가 적절한 보다 작은 영역으로 인해, 수많은 접착제 조성물들로부터 하나 이상의 접착제를 선택하는 것이 가능하다.The advantages of certain embodiments can be appreciated. That is, by using a suitably designed barrier structure, it is possible to use an amount of adhesive smaller than the required amount. Additionally, due to the smaller area where the adhesive contaminant permeation rate is appropriate, it is possible to select one or more adhesives from numerous adhesive compositions.
한 구현예에서, 유리 배리어 구조가 사용될 때, 접착제는 UV 경화성 에폭시이다. 그러한 물질이 공지되어 있고, 널리 입수가능하다. 충분한 접착 및 기계적 강도를 가지는 한, 다른 접착성 물질이 사용될 수 있다.In one embodiment, when the glass barrier structure is used, the adhesive is a UV curable epoxy. Such materials are known and widely available. Other adhesive materials can be used as long as they have sufficient adhesion and mechanical strength.
한 구현예에서, 전자 장치의 기재에 적당한 접착제를 적용함으로써 배리어 구조 캡슐화 어셈블리가 부착된 배리어 시트를 갖는 전자 장치가 제공된다. 기재의 다른 성질들은 전자 장치의 요건에 의해 주로 지배된다. 예를 들어, 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치에 있어, 기재는 주로 투명하여, 생성된 빛을 투과시킨다. 기재는 경성이거나 가요성일 수 있는 물질들로 될 수 있고, 이에는 예를 들어, 유리, 세라믹, 금속, 중합체성 필름, 및 이들의 조합물이 포함된다. 한 구현예에서, 기재는 유리를 포함한다. 한 구현예에서, 기재는 가요성이다. 한 구현예에서, 기재는 중합체성 필름을 포함한다.In one embodiment, an electronic device having a barrier sheet to which a barrier structure encapsulation assembly is attached is provided by applying a suitable adhesive to a substrate of the electronic device. Other properties of the substrate are mainly governed by the requirements of the electronic device. For example, in an organic light emitting diode display device, the substrate is mainly transparent, thereby transmitting the generated light. The substrate can be of materials that can be rigid or flexible, including, for example, glass, ceramics, metals, polymeric films, and combinations thereof. In one embodiment, the substrate comprises glass. In one embodiment, the substrate is flexible. In one embodiment, the substrate comprises a polymeric film.
한 구현예에서, 캡슐화 어셈블리가 전자 장치의 기재 위에 놓인다. 이 어셈블리 단계는 정상적 주변 조건에서 행해질 수 있거나, 그것이 적용되는 전자 장치가 요하거나, 요망되는 대로, 감압 또는 불활성 대기를 포함하는, 제어 조건 하에서 행해질 수 있다.In one embodiment, the encapsulation assembly is placed on a substrate of the electronic device. This assembly step can be performed under normal ambient conditions or under control conditions, including reduced pressure or inert atmosphere, as required or desired by the electronic device to which it is applied.
한 구현예에서, 배리어 시트는 또한 이 시트에 적용된 게터 물질을 가진다. 한 구현예에서, 장치의 어셈블리가 완료될 때, 게터 물질은 장치의 배리어 구조와 활성 영역 사이에 있도록 배리어 시트의 표면 상에 침착된다. 원할 경우, 게터링 물질의 임의적 부가 위치가 침착될 수 있다.In one embodiment, the barrier sheet also has a getter material applied to the sheet. In one embodiment, when the assembly of the device is completed, the getter material is deposited on the surface of the barrier sheet to be between the barrier structure and the active area of the device. If desired, optional additional sites of gettering material may be deposited.
게터 물질은 프릿, 펠렛, 웨이퍼 또는 필름의 형태일 수 있다. 한 구현예에서, 공동 계류 중인 출원 US 연계 No. 10/712670 및 US 가출원 No. 60/519139에 개시된 바와 같이, 게터 물질은 두꺼운 필름 페이스트 조성물의 부분으로서 배리어 시트에 적용된다. 한 구현예에서, 캡슐화 어셈블리가 장치와 함께 사용될 때, 장치 내의 활성 영역 위에 공동을 생성시키기 위해, 게터 물질의 적어도 일부가 장치 활성 영역의 외측에 침착된다. The getter material may be in the form of frits, pellets, wafers or films. In one embodiment, the co-pending application US Linked No. 10/712670 and US provisional application No. As disclosed in 60/519139, the getter material is applied to the barrier sheet as part of a thick film paste composition. In one embodiment, when the encapsulation assembly is used with the device, at least a portion of the getter material is deposited outside of the device active area to create a cavity over the active area in the device.
게터 물질이 배리어 시트 상에 침착되는 한 구현예에서, 게터 물질은 캡슐화 어셈블리 자체의 제조와 분리된 단계에서, 또한 캡슐화 어셈블리가 장치에 적용되기 전에, 임의적으로 활성화될 수 있다. 따라서, 캡슐화 어셈블리가 장치의 제조에 사용될 때, 게터 물질이 더 나중에 활성화될 수 있으므로, 캡슐화 어셈블리는 통상의 저장 조건 하에서 장시간 동안 저장될 수 있다. 그러한 구현예들에서, 일단 게터 물질이 활성화되면, 캡슐화 어셈블리는 제어 환경에서, 또한 게터 물질의 성능 커패시티가 조기에 소비되지 않도록 하는 방식으로 유지될 수 있다.In one embodiment where the getter material is deposited on the barrier sheet, the getter material can be optionally activated in a step separate from the manufacture of the encapsulation assembly itself and also before the encapsulation assembly is applied to the device. Thus, when the encapsulation assembly is used in the manufacture of the device, the getter material can be activated later, so that the encapsulation assembly can be stored for a long time under normal storage conditions. In such implementations, once the getter material is activated, the encapsulation assembly can be maintained in a controlled environment and in a manner such that the performance capacity of the getter material is not consumed prematurely.
한 구현예에서, 도 28에 나와 있는 캡슐화 어셈블리를 사용하여 유기 발광 다이오드 디스플레이 장치를 캡슐화하였을 때, 향상된 장치 수명이 관찰되었다.In one embodiment, improved device life was observed when the organic light emitting diode display device was encapsulated using the encapsulation assembly shown in FIG. 28.
하기 실시예들은 유기 발광 다이오드 디스플레이용 캡슐화 어셈블리로서 사용하기 위한, 유리 배리어 시트에 적용된 구조 물질로서의 유리의 용도를 설명한다.The following examples illustrate the use of glass as a structural material applied to a glass barrier sheet for use as an encapsulation assembly for an organic light emitting diode display.
실시예 1 내지 3Examples 1 to 3
신규 방법에서 배리어 물질로서 적당한 것으로 밝혀진 일련의 실리케이트 유 리 조성물들이 표 1에 나와 있다. 원료들을 혼합한 후, 1100 내지 1400℃의 백금 도가니에서 용융시킴으로써, 모든 유리들을 제조하였다. 수득된 용융물을 교반하였고, 상호반전 회전 스테인레스 강 롤러의 표면 상에, 또는 물 탱크로 주입함으로써 급냉하였다. 본 발명을 위해 제조된 유리 분말을 페이스트로서 형성하기 전에, 알루미나 볼 매체를 이용하여 습식 또는 건식 밀링함으로써, 2 내지 5 마이크론의 평균 크기로 조정하였다. 밀링 후의 습식 슬러리를 열풍 오븐에서 건조시키고, 체질 공정에 의해 응집화하였다.A series of silicate glass compositions found to be suitable as barrier materials in the novel process are shown in Table 1. All glasses were prepared by mixing the raw materials and then melting them in a platinum crucible at 1100-1400 ° C. The resulting melt was stirred and quenched on the surface of an inverted rotating stainless steel roller or by pouring into a water tank. Prior to forming the glass powder prepared for the present invention as a paste, it was adjusted to an average size of 2 to 5 microns by wet or dry milling using an alumina ball medium. The wet slurry after milling was dried in a hot air oven and coagulated by a sieving process.
실시예 4 내지 6Examples 4-6
이스트만 케미칼 컴퍼니(Eastman Chemical Co.)에 의해 시판되는 텍사놀(Texanol)® 용매(에스테르 알코올(2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올 모노이소부티레이트) 및 에틸 셀룰로스 수지의 혼합물 기재의 유기 매체와 유리를 혼합함으로써, 유리 프릿 조성물을 제조하였다. 표 2는 조성물의 예들을 나타낸다. 용매의 함량의 변화를 이용하여, 상이한 침착 방법에 대해 페이스트 점도 및 필름 두께를 조정할 수 있다.Based on a mixture of Texanol ® solvents (ester alcohols (2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol monoisobutyrate) and ethyl cellulose resin, sold by Eastman Chemical Co.) Glass frit compositions were prepared by mixing the organic medium and glass Table 2 shows examples of compositions The changes in solvent content can be used to adjust paste viscosity and film thickness for different deposition methods.
소다-석회 실리케이트 기재의 유리 시트 상에 200 메쉬 스크린을 이용하여 유리 프릿 조성물을 인쇄하였고, 용매 증발을 위해 120℃에서 건조시킨 후, 박스 로에서 1 내지 2 시간 동안 450 내지 550℃의 피크 온도에서 연소시켜, 유리 시트 상에 유리 구조를 형성시켰다. 일부 샘플들을 또한 3 내지 6 시간의 가열/냉각 프로파일로 컨베이어 로를 이용하여 1 시간 동안 550℃에서 가공하였다. 인쇄/연소 단계를 반복하여, 필요 시에 보다 두꺼운 구조를 생성시켰다. 단일 인쇄 유리 구조의 연소 두께는 페이스트 점도 및 스크린 메쉬 크기에 따라, 10 마이크론 내지 25 마이크론 범위 내였다.The glass frit composition was printed on a glass sheet of soda-lime silicate substrate using a 200 mesh screen, dried at 120 ° C. for solvent evaporation, and then at a peak temperature of 450 to 550 ° C. for 1-2 hours in a box furnace. By burning, a glass structure was formed on the glass sheet. Some samples were also processed at 550 ° C. for 1 hour using a conveyor furnace with a heating / cooling profile of 3-6 hours. The printing / burning steps were repeated to produce thicker structures if necessary. The burn thickness of the single printed glass structure ranged from 10 microns to 25 microns, depending on the paste viscosity and screen mesh size.
인쇄된 유리 프릿 조성물은 치밀하게 연소되었고, 유리 시트와의 양호한 접착을 나타냈다. 연소된 구조의 표면 상에 균열 또는 수포가 관찰되지 않았다. 연소 후의 배리어 구조의 두께 균일성은 페이스트 조성물과 상관없이 ±2 마이크론 내로 유지되었다.The printed glass frit composition burned densely and showed good adhesion with the glass sheet. No cracks or blisters were observed on the surface of the burned structure. The thickness uniformity of the barrier structure after combustion was maintained within ± 2 microns regardless of the paste composition.
실시예 7Example 7
이 실시예에서, 바륨 금속의 코팅을 사용하여, 전자 장치의 수분 및 공기 민감도를 모의하였다.In this example, a coating of barium metal was used to simulate the moisture and air sensitivity of the electronic device.
300 옹스트롬의 두꺼운 바륨 코팅을 0.7 mm 두께의 유리 기재 상에 침착시켰다. 표 1의 유리 #1로 제조되고 배리어 시트로서의 0.7 mm 두께의 유리 시트 상에 연소된 유리 프릿 배리어 구조(1 mm 폭 × 80 마이크론 두께)를 이용하여, 상기 기재를 캡슐화하였다. UV 경화성 에폭시를 사용하여, 두 시트를 결합시켰다. 유리 프릿 배리어 구조 없이 유사한 샘플들을 제조하였다. 가시적 관찰은, 유리 배리어 구조로 된 샘플은 유리 배리어 구조가 없는 샘플보다 물 및 공기 중 산소로부터 바륨 필름을 더 잘 보호함을 나타냈다. 패키지를 60 ℃/90% RH 환경에 두는 시간의 함수로, 인접 전극들 사이에서 300-옹스트롬 바륨 필름의 전기 저항을 측정하고 플로팅함으로써, 가시적 관찰을 정량화하였다. 에폭시 실을 통해 패키지에 투과된 물은 바륨 코팅과 화학적으로 반응하게 되고, 그 결과 상이한 필름 내성이 얻어진다. 도 29로서 첨부된 차트로부터 알 수 있는 바와 같이, 이 정보는 게터 물질의 사용이 임의적임을 설명한다.A thick barium coating of 300 angstroms was deposited on a 0.7 mm thick glass substrate. The substrate was encapsulated using a glass frit barrier structure (1 mm wide x 80 micron thick) made of glass # 1 of Table 1 and burned onto a 0.7 mm thick glass sheet as barrier sheet. Two sheets were joined using a UV curable epoxy. Similar samples were prepared without the glass frit barrier structure. Visual observation showed that the sample with the glass barrier structure better protected the barium film from oxygen in water and air than the sample without the glass barrier structure. The visual observation was quantified by measuring and plotting the electrical resistance of the 300-angstrom barium film between adjacent electrodes as a function of time placing the package in a 60 ° C./90% RH environment. Water that has permeated the package through the epoxy seal reacts chemically with the barium coating, resulting in different film resistance. As can be seen from the accompanying chart as FIG. 29, this information illustrates the use of getter material is optional.
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