TW493358B - Package method and apparatus of organic light-emitting diode display device - Google Patents
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Description
493358 7287twf.doc/006 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（/ ) 本發明是有關於一種有機電激發光顯示器元件可藉 由在蓋板或基板上定量塗佈紫外線硬化型膠或熱硬化^ 膠，並藉由邊緣具有溝渠的蓋板上造成其全面性塗膠效^ 的有機電激發光顯示器元件之封裝方法。 4 傳統的有機電激發光顯示器元件的之封裝方、法，$ 要於惰性氣體（氮氣或氬氣）環境下，以針筒塗佈紫外線硬 化型膠於兀件四周以形成框膠’並藉由紫外線硬化型^黎占 貼蓋板和基板，以保護元件內部不受水氣侵蝕。然而，由 於框膠爲高分子材料，無法完全阻絕外界環境水氣滲透_ 入，以致元件壽命無法達到商品之需求。針對此一缺點， 許多公司和硏究者在有機電激發光顯示器元件的發展上， 致力於薄膜結構、材料、封裝製程等三個方向之改進。而 在封裝製程的硏究方向著重於在元件內部置入吸濕劑或是 在元件結構上鍍上一層或數層的保護膜。 於元件內部置入吸濕劑方面，Idemitsu Kosan於1995 年提出一種封裝方法專利（美國專利第5962962號），在 封裝的過程中，將惰性、除水之油脂灌入元件內部，並在 油脂內混入吸濕劑。而Pioneer公司則於1996年提出另一 種封裝方法專利（美國專利第5882761號），在封裝的過 程中，使用具有凹槽的金屬蓋板，並在蓋板凹槽黏貼吸濕 劑，藉由吸濕劑吸附滲透進入元件內部的水氣，以增進元 件的壽命。而在元件結構上鍍上一至數層保護膜之用意， 係用以完全阻絕外界環境的水氣滲透進入元件內部。在此 方面，有機材料和無機材料之保護膜鍍層都曾被探討過， 請 先 閱 讀 背 意
再響 寫鞋 奮 頁I I 訂 礞 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） 493358 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 72 87twf · d〇c/00 6 jsj 五、發明說明（Z) 例如Motorola公司於1995年提出一種保護層專利（美國 專利第581 1 177號），在元件結構上鍍上惰性金屬、無機 保護膜以及樹脂封蓋。 請同時參照第1圖與第2圖，其繪示爲漢光科技於1998 年提出一種封裝方法（中華民國專利第87117618號），以 網板印刷的方式將紫外線硬化型膠106塗佈於蓋板104 上，然後將具有有機電激發光顯示器元件102之基板100 和蓋板104對位，最後加壓、加熱以完成有機電激發光顯 示器元件102的封裝。 上述以網板印刷的方式將紫外線硬化型膠塗佈於蓋 板上的方式，由於網板印刷之後必須適時更換網板，並對 網板進行清洗的步驟，故無法於惰性氣體環境下全自動化 量產。 此外，以網板印刷的方式將紫外線硬化型膠塗佈於 蓋板上時，以微觀的角度來看，紫外線硬化型膠的表面會 出現不平整的現象，因此在蓋板與基板壓合時，靠近有機 電激發光顯示器元件表面之紫外線硬化型膠會有氣泡 (bubbles )出現，且習知在壓合的過程中不容易控制紫外線 硬化型膠的尺寸。 因此，本發明的目的在提出一種有機電激發光顯示 器元件之封裝方法係可藉由在蓋板或基板上定纛塗佈紫外 線硬化型膠或熱硬化型膠，並藉由邊緣具有溝渠的蓋板上 造成其全面性塗膠的效果，以增進紫外線硬化塑膠或熱硬 化型膠與基板、蓋板之間的接著性以及紫外線硬化型膠或 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 裝--------訂— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 7287twf.doc/006
A7 B7 五、發明說明（^ ) 熱硬化型膠的尺寸以及有效寬度。 此外，本發明的另一目的在提出一種有機電激發光 顯示器元件之封裝方法係可藉由在蓋板或基板上定量塗佈 紫外線硬化型膠或熱硬化型膠的全面性塗佈，故本發明可 以在惰性氣體環境下自動化量產。 爲達本發明之上述目的，提出一種有機電激發光顯 不器元件之封裝方法及其裝置一種有機電激發光顯示器元 件之封裝方法係由一面板進料系統提供一有機電激發光顯 不器兀件之面板，係可藉由在蓋板或基板上定量塗佈紫外 線硬化型膠或熱硬化型膠，接著以蓋板進料系統提供一邊 緣具有溝渠之蓋板，再將蓋板與基板以對位壓合系統進行 對位壓合並照射紫外線或加熱使得紫外線硬化型膠或熱硬 化型膠硬化。在對位壓合的過程中，可以藉由調整壓合壓 力或壓合機構的移動來控制蓋板與基板之間隙尺寸，讓多 餘的紫外線硬化型膠或熱硬化型膠流入蓋板邊緣之溝渠 內，使得封裝後紫外線硬化型膠或熱硬化型膠的尺寸可以 被溝渠所控制。其中，紫外線硬化型膠或熱硬化型膠塗佈 的圖形例如爲點狀、圓形、矩形、平行之直線、交叉直線 或樹狀圖形等，而溝渠之形狀例如爲一連續之框狀溝渠或 是由多個斷續的直線溝渠分佈於蓋板邊緣所組成，以使其 具有控制紫外線硬化型膠或熱硬化型膠尺寸的功能。 爲讓本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易 懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說 明如下： 5 請 先 閱 讀 背 面
本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ 297公釐） 493358 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7287twf.doc/006 A7
五、發明說明（ZjO 圖式之簡單說明： 第1圖至第2圖繪示爲習知有機電激發光顯示器元件 之封裝方法之流程示意圖； 第3圖至第5圖繪示爲依照本發明第一實施例將膠體 塗佈於有機電激發光顯示器元件上之封裝方法之流程示意 圖； 第6A圖至第6F圖繪示爲依照本發明第一實施例與 第二實施例中紫外線硬化型膠或熱硬化型膠塗佈之圖形示 意圖； 第7A圖至第7C圖繪示爲依照本發明第一實施例與 第二實施例中蓋板上溝渠之示意圖；以及 第8圖至第10圖繪示爲依照本發明第二實施例將膠 體塗佈於蓋板上之封裝方法之流程示意圖。 圖式之標示說明： 100 :基板 102 :有機電激發光顯示器元件 104 :蓋板 106 :紫外線硬化型膠 200 :基板 202 :有機電激發光顯示器元件 204 :蓋板 206 :溝渠 208 :膠體 第一實施例 6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------裝---- (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 訂--- 493358 7287twf.doc/006 pj B7 五、發明說明（7) 首先請同時參照第3圖與第6A圖至第6F圖，以一 面板進料系統提供一基板200，基板200例如爲透明之玻 璃基板，而在基板200上配置有一有機電激發光顯示器元 件202。接著以膠體塗佈系統將一膠體208塗佈於有機電 激發光顯示器元件202上，膠體208塗佈的方式例如以針 筒擠出定量之膠體208於有機電激發光顯示器元件202 上，而所塗佈膠體之圖形例如爲點狀、圓形、矩形、平行 之直線、交叉直線或樹狀圖形等（如第6A圖至第6F圖所 繪示）。其中，針筒定量的操作機制例如爲氣壓調整方式 或是螺桿推進方式。而膠體208之材質例如爲紫外線硬化 型膠或是熱硬化型膠。由於膠體208係藉由膠體塗佈系統 中的一個或是多個針筒擠出定量之膠體208塗佈於有機電 激發光顯示器元件202表面上，因此除了膠體208的量可 以精確的控制之外，有機電激發光顯示器元件202上之膠 體208亦不會有氣泡產生，而影響有機電激發光顯示器元 件202封裝後的信賴性。 接著請同時參照第4圖與第7A圖至第7C圖’以蓋 板進料系統提供一蓋板204,蓋板204的材質例如爲玻璃， 且蓋板204的邊緣部分上具有溝渠206用以防止膠體208 壓合後溢出。其中，蓋板204上溝渠206的寬度例如爲 〇.〇5mm至1.5mm，深度例如爲0.01mm至口腿，而溝渠 206的形成方式例如以噴沙、車削、超音波鑽孔以及化學 蝕刻等方式加工而成。此外，蓋板204上溝渠206的排列 型態例如爲爲一連續之框狀溝渠（如第7A圖所繪示）或 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
ϋ n n ϋ 一： 口，· n ϋ ϋ n 1 ϋ I #· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493358 7287twf.doc/006 A7 B7 經濟邹智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（） 是由多個個斷續之直線溝渠所組成（如第7Β圖與弟7C圖 所繪示）。之後於對位壓合系統中，將蓋板204翻轉後與 基板200進行對位，其對位的方式例如爲機械對位或是光 學電荷耦合元件對位。 最後請參照第5圖，在蓋板204與基板200進行對位 之後，緩緩的施加壓力於蓋板204上’使得有機電激發光 顯示器元件202上方的膠體208受力漸漸向外側移動’而 膠體208佝外側移動的範圍僅限於溝渠206之內的區域’ 超出溝渠206的膠體208將會流入溝渠206中’意即在溝 渠206內的區域之膠體208係全面性分佈於有機電激發光 顯示器元件202上。因此，溝渠206不但可有效的控制膠 體208封裝後之尺寸而不會有溢膠的困擾，更可以有效的 增加元件結構至外界的膠寬，以降低封裝後元件被水滲透 的速率。 同樣請參照第5圖，在蓋板204與基板200進行壓合 的同時或進行壓合之後，以一膠體固化系統將紫外線硬化 型膠或是熱硬化型膠固化。其中，若膠體208爲紫外線硬 化型膠則進行一紫外線照射的步驟以使其硬化，若膠體208 爲熱硬化型膠則進行一緩慢加熱的步驟以使其硬化。 第二實施例 請參照第8圖至第10圖，其繪示爲依照本發明第二 實施例將膠體塗佈於蓋板上之封裝方法之流程示意圖。首 先請參照第8圖，以一面板進料系統提供一基板200，基 板200例如爲透明之玻璃基板，而在基板200上配置有一 8 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------AVI ^-------------— I — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 493358 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7287twf.doc/006 A7 B7 i、發明說明（/j ) 有機電激發光顯示器元件202。 接著請參照第9圖，以蓋板進料系統提供一蓋板2〇4， 盡板204的材質例如爲玻璃，且蓋板204的邊緣部分上具 有溝渠206用以防止膠體208壓合後溢出。其中，蓋板204 上溝渠206的寬度例如爲〇.〇5mm至1.5mm，深度例如爲 0.01mm至1.7mm ’而溝渠206的形成方式例如以噴沙、車 削、超音波鑽孔以及化學蝕刻等方式加工而成。此外，蓋 板204上溝渠20.6的排列型態例如爲爲一連續之框狀溝渠 (如第7A圖所繪示）或是由多個個斷續之直線溝渠所組 成（如第7B圖與第7C圖所繪示）。之後於對位壓合系統 中，將蓋板204翻轉後與基板200進行對位，其對位的方 式例如爲機械對位或是光學電荷耦合元件對位。 接著以膠體塗佈系統將一膠體208塗佈於蓋板204 上，膠體208塗佈的方式例如以針筒擠出定量之膠體2〇8 於上，而所塗佈膠體之圖形例如爲點狀 '圓形、矩形、平 行之直線、交叉直線或樹狀圖形等（如第6A圖至第6F圖 所繪示）。其中，針筒定量的操作機制例如爲氣壓調整方 式或是螺桿推進方式。而膠體208之材質例如爲紫外線硬 化型膠或是熱硬化型膠。由於膠體208係藉由膠體塗佈系 統中的一個或是多個針筒擠出定量之膠體208塗佈於蓋板 204上，因此除了膠體208的量可以精確的控制之外，蓋 板204上之膠體208亦不會有氣泡產生，而影響整個元件 封裝後的信賴性。 最後請參照第10圖，在蓋板204與基板200進行壓 9 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------Awl ^---I----^-----111- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 493358 7 2 87twf. doc/0 06 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（δ ) 合的同時或進行壓合之後，以一膠體固化系統將紫外線硬 化型膠或是熱硬化型膠固化。其中，若膠體208爲紫外線 硬化型膠則進行一紫外線照射的步驟以使其硬化，若膠體 208爲熱硬化型膠則進行一緩慢加熱的步驟以使其硬化。 綜上所述，本發明之有機電激發光顯示器元件之封 裝方法至少具有下列優點： 1 ·本發明之有機電激發光顯示器元件之封裝方法中全 面性塗佈紫外線硬化型膠或熱硬化型膠，可以增進膠體與 基板、蓋板間的接著能力，同時亦可增加元件結構至外界 的膠寬，降低水滲透率，增進元件的壽命。 2·本發明之有機電激發光顯示器元件之封裝方法中以 針筒將紫外線硬化型膠或熱硬化型膠塗佈於有機電激發光 顯示器元件上’可以避免膠體與有機電激發光顯示器元件 界面附近氣泡的產生。 3·本發明之有機電激發光顯示器元件之封裝方法中使 用針筒進行紫外線硬化型膠或熱硬化型膠的塗佈，不會有 習知網板印刷製程需進行淸洗而無法於惰性氣體環境下之 的問題。 4·本發明之有機電激發光顯示器元件之封裝方法可直 接應用於現行之封裝設備，且不須增加封裝設備附件。 雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非 用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之 精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之 保δ蒦朝圍當視後附之申g靑專利範圍所界定者爲準。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁)
Claims (1)
- 493358 A8 B8 72B7twf.doc/006_g_ 六、申請專利範圍 1. 一種有機電激發光顯示器元件之封裝方法，適用於 惰性氣體環境下，該有機電激發光顯示器元件之封裝方法 至少包括： 提供一面板，該面板上配置有一有機電激發光顯示 器元件； 提供一蓋板，該蓋板之邊緣具有至少一溝渠； 形成一框膠，該框膠配置於該面板與該蓋板之間； 以及 將該蓋板與該基板對位壓合。 2. 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示器 元件之封裝方法，其中該膠框之形成係塗佈一膠體於該面 板上。 3. 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示器 元件之封裝方法，其中該膠框之形成係塗佈一膠體於該蓋 板上。 4. 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示器 元件之封裝方法，其中形成該膠體的劑量控制機構包括氣 壓調整方式。 5. 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示器 元件之封裝方法，其中形成該膠體的劑量控制機構包括螺 桿推進方式。 6. 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示器 元件之封裝方法，其中該膠體包括紫外線硬化型膠。 7. 如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示器 (請先閱讀背面之注意事項1| 裝—— '7V寫本頁) •線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公t ) 493358 7287twf·d〇c/〇〇6 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 元件之封裝方法，其中該膠體包括熱硬化型膠。 8·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示器 兀件之封裝方法，其中形成於該面板與該蓋板之間的該膠 體之包括點狀、圖形、矩形、平行之直線線段、交叉之直 線線段與樹枝狀圖形分佈。 9·如申請專利範圍第1項所述之有機電激發光顯示器 兀件之封裝方法，其中該溝渠係爲一連續之框狀溝渠。 10·如申請專利範圍第丨項所述之有機電激發光顯示 器元;件之封裝方法，其中該溝渠係由複數個斷續之直線溝 渠所組成。 11·如申請專利範圍第6項所述之有機電激發光顯示 器元件之封裝方法，其中該蓋板與該基板對位壓合時，包 括照射紫外線以使該紫外線硬化型膠硬化。 12. 如申請專利範圍第7項所述之有機電激發光顯示 器元件之封裝方法，其中該蓋板與該基板對位壓合時，包 括進行一加熱步驟以使該熱硬化型膠硬化。 13. 如申請專利範圍第i項所述之有機電激發光顯示 器元件之封裝方法，其中該蓋板與該基板之對位方式包括 機械對位與光學電荷耦合元件對位。 14·一種有機電激發光顯示器元件之封裝裝置，至少 包括： 一面板進料系統，該面板進料系統係用以提供一配 置有一有機電激發光顯示器元件之面板； 一膠體塗佈系統，在該蓋板與該基板之間定量塗佈 12 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） (請先閱讀背面之注意事項專填寫本頁) 裝 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 493358 A8 B8 7287twf.doc/006 C8 D8 六、申請專利範圍 一膠體； 一蓋板進料系統，該蓋板進料系統係用以提供一邊 緣區域具有至少一溝渠之蓋板； 一對位壓合系統，該對位壓合系統係用以將該蓋板 與該基板進行對位壓合；以及 一固化系統，該固化系統係使得該膠體固化。 15. 如申請專利範圍第14項所述之有機電激發光顯示 器元件之封裝裝置，其中該膠體塗佈系統係將一膠體塗佈 於該面板上。 16. 如申請專利範圍第14項所述之有機電激發光顯示 器元件之封裝裝置，其中該膠體塗佈系統係將一膠體塗佈 於該蓋板上。 17. 如申請專利範圍第14項所述之有機電激發光顯示 器元件之封裝裝置，其中該膠體包括一紫外線硬化型膠。 18. 如申請專利範圍第17項所述之有機電激發光顯示 器元件之封裝裝置，其中該固化系統係藉由一紫外線照射 步驟以將該紫外線硬化型膠固化。 19. 如申請專利範圍第14項所述之有機電激發光顯示 器元件之封裝裝置，其中該膠體包括一熱硬化型膠。 20. 如申請專利範圍第19項所述之有機電激發光顯示 器元件之封裝裝置，其中該固化系統係藉由一加熱步驟以 將該熱硬化型膠固化。 (請先閱讀背面之注意事s 裝---- r填寫本頁) --線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印刺衣 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2〗0 X 297公釐）
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