TWI401231B

TWI401231B - 在玻璃片上製造燒結玻璃料圖案用的含玻璃料糊狀物

Info

Publication number: TWI401231B
Application number: TW097144610A
Authority: TW
Inventors: W Botelho John; A Cuellar Edward; Zhang Lu
Original assignee: Corning Inc
Priority date: 2007-11-20
Filing date: 2008-11-18
Publication date: 2013-07-11
Also published as: TW200936526A; JP2014170941A; WO2009067151A3; EP2225184A2; US20090155555A1; JP2014040366A; WO2009067151A2; JP2011502947A; JP6014739B2; CN101903300B; EP2225184B1; US8025975B2; KR20100091224A; JP2016102049A; KR101508027B1; JP5864497B2; JP5546458B2; CN101903300A; JP5904604B2

Description

在玻璃片上製造燒結玻璃料圖案用的含玻璃料糊狀物

本發明係關於含有玻璃料糊狀物以使用於製造燒結玻璃料圖案在玻璃片上，例如使用作為顯示器裝置例如採用有機發光二極體(OLED)顯示器裝置之覆蓋。

目前人們有考慮將OLED-為主的顯示器，用在很多現在正使用液晶顯示器(LCD)的應用中。OLED-為主顯示器可以比液晶顯示器提供更明亮，更清晰的影像，而且需要的功率更少。然而，OLED容易因為曝露到氧和濕氣中而受到損壞。這種曝露可以降低發光裝置的使用壽命。因此，氣密封是提供OLED長期效能的基本需求之一。

在過去人們已經嘗試使用有機材料例如環氧樹脂以密閉性密封OLED-為主的顯示器。康寧公司也發展出效能大大改善的另一種技術。根據這個方法，製造含-玻璃料的糊狀物，混合玻璃顆粒，填充料顆粒例如結晶顆粒，和載體例如包含一種或多種溶劑和一種或多種黏結劑和/或分散劑的載體。將此糊狀物散佈在玻璃片上，並使用例如高溫烘爐燒結以產生燒結玻璃料圖案。

所產生的組件稱為玻璃料蓋套玻璃，或簡單稱為蓋套，跟攜帶一個或多個OLED裝置的基板結合。將燒結玻璃料圖案曝露到雷射光能將蓋套和基板密封在一起。具體的說，雷射光束掃描(橫越)過燒結玻璃料圖案上方，雷射光束的功率密度和曝露時間經過選擇，使得玻璃料的溫度上升到高於它的軟化點。以這種方式將玻璃料黏附到基板，而在蓋套和基板之間形成堅固的密封。因為燒結玻璃料是玻璃和陶瓷材料跟有機材料比較起來，氧和濕氣對此玻璃料密封的穿透率比先前使用環氧樹脂來包封OLED裝置要慢很多。

雖然使用燒結玻璃料密封的顯示器裝置在過去運作得很成功，但是藉由改進的接合強度，較寬的處理視窗，較低的孔隙率，和/或增加的氣密度將對這些裝置更有利。根據本發明，我們發現製造這些密封的糊狀物中所使用之填充料顆粒的大小分佈，以及糊狀物中玻璃顆粒的大小分佈在決定這些特性上扮演了重要的角色。如底下將詳細說明的，我們進一步發現藉由使用具有特定分佈的填充料和/或玻璃顆粒，強度，處理視窗，孔隙率，和氣密度參數中至少有一個，最好是全部，可以大大改進。

依據第一態樣，本發明提供一種糊狀物，用於在玻璃片(12)的主要表面上形成燒結玻璃料圖案(14)，該糊狀物包含：(a)一在燒結時熔化的玻璃顆粒群組；(b)一在燒結時實質維持其形狀和尺寸的填充料顆粒群組；以及(c)一載體，該載體在燒結時可以燃燒和/或揮發；其中當使用動態光線散射來分析時，(i)玻璃顆粒群組的中值顆粒尺寸在0.5-1.5微米的範圍內，以及(ii)至少90%的玻璃顆粒具有小於或等於5.0微米的顆粒尺寸。

依據第二態樣，本發明提供一種糊狀物，用於在玻璃片(12)的主要表面上形成燒結玻璃料圖案(14)，該糊狀物包含：(a)一在燒結時熔化的玻璃顆粒群組；(b)一在燒結時實質維持其形狀和尺寸的填充料顆粒群組；以及(c)一載體，該載體在燒結時可以燃燒和/或揮發；其中當使用動態光線散射來分析時，(i)填充料顆粒群組的中值顆粒尺寸在2.5-3.5微米的範圍內，以及(ii)至少90%的填充料具有小於或等於12.0微米的顆粒尺寸。

依據第三態樣，本發明提供組件，該組件包含具有主要表面之玻璃片(12)以及黏附至主要表面之燒結玻璃料圖案(14)，該組件藉由下列步驟製造出：(a)塗覆糊狀物至主要表面成為一種圖案，當燒結時該糊狀物變為燒結玻璃料圖案(14)；以及(b)將糊狀物圖案燒結；其中：(i)糊狀物為依據本發明第一及/或第二態樣之糊狀物；以及(ii)燒結玻璃料圖案(14)具有標稱高度(H)，以及當以動態光線散射分析時，糊狀物之100%的填充料顆粒具有小於該標稱高度之顆粒尺寸。

最好，此燒結玻璃料圖案(14)的表面均方根(RMS)表面粗糙度在1.0-2.0微米範圍內，及/或孔隙率在9-13%範圍內。

依據第四態樣，本發明提供一種糊狀物，用於在玻璃片(12)的主要表面上形成標稱高度H之燒結玻璃料圖案(14)，該糊狀物包含：(a)一在燒結時熔化的玻璃顆粒群組；(b)一在燒結時實質維持其形狀和尺寸的填充料顆粒群組；以及 (c)一載體，該載體在燒結時可以燃燒和/或揮發；其中當使用動態光線散射來分析時，糊狀物中100%的填充料顆粒的顆粒尺寸小於H。

依據第五態樣，本發明提供一個組件，該組件包含具有一主要表面的玻璃片(12)，以及黏附至主要表面的燒結玻璃料圖案(14)，其中燒結玻璃料圖案的RMS表面粗糙度在1.0-2.0微米的範圍內，或孔隙率在9-13%的範圍內，或RMS表面粗糙度在1.0-2.0微米範圍內且孔隙率在9-13%的範圍內。

本發明各態樣中所使用參考數字只作為方便讀者閱讀以及並不預期以及並不視為限制本發明之範圍。人們瞭解先前一般說明及下列詳細說明只作為範例性及說明性，以及預期提供概要或架構以瞭解申請專利範圍界定出本發明原理及特性。

本發明其他優點部份揭示於下列說明，部份可由說明清楚瞭解，或藉由實施下列說明而明瞭。所包含附圖在於提供更進一步瞭解本發明，以及在此加入作為發明說明書之一部份。人們了解說明書以及附圖中所揭示本發明各項特性能夠以任何以及全部組合加以使用。

10‧‧‧OLED顯示器裝置

12‧‧‧玻璃片

13‧‧‧玻璃片的自由邊界

14‧‧‧燒結玻璃料圖案

16‧‧‧基板

18‧‧‧OLED元件

20‧‧‧電極

19、21、23、25‧‧‧曲線

100、200、300、400‧‧‧圖表柱條

圖1為依據本發明一項實施例顯示器之示意性斷面側視圖。

圖2為依據本發明一項實施例具有燒結玻璃料圖案黏附至玻璃片之斷面側視圖。

圖3為圖2玻璃片之頂視圖，其顯示出燒結玻璃料圖案具有架構形狀。

圖4顯示出由動態光線散射測定的顆粒分佈，分別針對先前技術的填充料顆粒(曲線19)，先前技術的玻璃顆粒(曲線21)，根據本發明一個實施例的填充料顆粒(曲線23)，和根據此項發明一個實施例的玻璃顆粒(曲線25)。圖中的垂直軸顯示在用來測定這些分佈之動態光線散射儀溝槽中顆粒百分比，而水平軸顯示顆粒的大小-單位微米。

圖5是RMS表面粗糙度-單位微米(垂直軸)，相對於四種填充料和玻璃顆粒組件的關係圖，由數字100、200、300、和400(水平軸)來表示。具體的說，100對應先前技術的玻璃和先前技術的填充料顆粒；200對應先前技術的填充料顆粒和根據此項發明一個實施例的玻璃顆粒；300對應先前技術的玻璃顆粒和根據本發明一個實施例的填充料顆粒；而400對應根據本發明一個實施例的玻璃顆粒和根據本發明一個實施例的填充料顆粒。

圖6比較使用不同填充料和玻璃顆粒分佈之糊狀物所製造的燒結玻璃料圖案配製之封裝，例如OLED封裝，的4-點彎曲強度。詳細的說，圖中的菱形資料點是使用先前技術之填充料和先前技術之玻璃顆粒所製造的封裝(Weibull斜率=12.8；負載特性=40.3)以及圓形資料點是使用依據本發明使用填充料以及玻璃顆粒製造出封裝(Weibull斜率=9.7；負載特性=46.9)。圖6中的垂直軸是孔隙率，而水平軸是4-點彎曲強度-以磅為單位之失效力量。

如上面所討論的，根據特定態樣，本發明是關於使用含玻璃料的糊狀物，在玻璃片的主要表面上形成燒結玻璃料圖案，可以用來製造密閉性密封裝以覆蓋例如顯示器裝置例如以有機發光二極體(OLED)為主的顯示器裝置。

圖1是密閉性密封OLED顯示器裝置的簡單斷面側視圖，整體以參考數字10來表示，其包含玻璃片12，燒結玻璃料圖案14，基板16，至少一個OLED元件18，和至少一個電極20，跟OLED元件作導電接觸。通常，OLED元件18是跟陽極和陰極作導電接觸。圖1的電極20是用來代表任何一種電極。雖然為了簡單起見，只顯示單一的OLED元件，但是顯示器裝置10可以有很多OLED元件配置在其中。典型的OLED元件18包括一層或多層有機層(沒有顯示出)，和陽/陰電極。然而，那些熟悉此技術的人應該很容易瞭解到任何已知的OLED元件18，或未來的OLED元件18，都可以用在顯示器裝置10中。此外，要瞭解的是，除了OLED元件18之外，其他類的薄膜裝置也可以覆蓋在本發明的封裝中。例如，薄膜感測器，光伏打電池，發光裝置，諸如此類，都可以使用目前發明來製造。

在較好的實施例中，玻璃片12是使用熔融法來製造的透明薄玻璃片，例如康寧公司編號1737,EAGLE 2000或EAGLE XG玻璃，或由Nippon Electric Glass公司，NHTechno，和Samsung Corning Precision Glass公司所生產的熔融玻璃。或者，玻璃片12可以由其他處理來製造，例如Asahi Glass公司用來製造OA10玻璃和OA21玻璃的浮式法。基板16可以由跟玻璃片12相同的玻璃來製造，也可以是不透明的基板。

在將玻璃片12密封到基板16之前，先將含-玻璃料糊狀物以預定的圖案沉積在玻璃片12的主要表面上，通常距離玻璃片12的自由邊界13大約1公釐成一條線，或多個連接線，且通常沉積成封閉架構或壁板形狀。此糊狀物可以透過例如網板印刷，或者由可程式化機器人，施加到玻璃片12。如同熟悉此技術的人所瞭解的，糊狀物的黏度要調整到跟所使用的施加技術相匹配。因此，雖然我們將它描述成「糊狀物」，但是在一些情況中，本發明之組成份的黏滯係數可以低於或高於一般稱為糊狀物的黏滯係數。

在沉積在玻璃片12上之後，此含-玻璃料糊狀物在將玻璃片密封到基板16之前最好先燒結。為了完成這項工作，可以例如將沉積的糊狀物加熱使它黏附到玻璃片12，然後將此玻璃片和熱糊狀物的組件放在烘爐中來燒結糊狀物(在業界中也稱為「煆燒」或「固化」糊狀物)，而形成想要的燒結玻璃料圖案14接合到玻璃片12的組件。或者，可以省略最初的加熱步驟，將玻璃片/糊狀物圖案組件直接放入烘爐中燒結。又或者，此燒結可以只加熱糊狀物圖案和其周圍的玻璃，而不是整個玻璃片。此局部加熱可以對整個糊狀物圖案同時進行，或者可以依序分部分進行。一般來說，烘爐加上最初加熱步驟的方式是較好的，因為在最初加熱期間，載體的有機成分例如有機黏結材料會被燃燒掉。燒結溫度當然決定於糊狀物的組成份，尤其是糊狀物中玻璃顆粒的組成份。

在形成燒結玻璃料圖案14之後，如果需要且想要的話，可以將它研磨，使得沿著玻璃料線的高度變動不會超過大約2-4微米，其中典型的目標高度H是10微米到大於20微米，其決定於裝置10的應用；然而，更典型的高度H是大約14-16微米。如果高度變動較大，當玻璃片12和基板16接合時，在燒結玻璃料圖案和基板16之間可能會形成間隙，此間隙在使用雷射密封將燒結玻璃料圖案14熔化期間可能不會封閉(參看底下)；或者此間隙可能會引進應力，讓玻璃片及/或基板破裂，特別是在冷卻期間。適當但是不過厚的玻璃料高度H可以讓雷射密封從玻璃片12的背面進行。如果燒結玻璃料圖案14太薄，就沒有足夠的材料來吸收雷射輻射，因而造成損壞。如果圖案太厚，在玻璃片表面可以吸收足夠的能量而熔化，但是會阻止熔化燒結玻璃料所需要的能量，到達接近基板16之區域的玻璃料。這通常會造成玻璃片跟基板間不良或有斑點缺陷的接合。

如果將燒結玻璃料圖案14研磨，玻璃片12可以通過溫和的超音波清潔環境以除去可能累積的任何碎屑。在清潔期間，可以保持低溫度以避免燒結玻璃料圖案14的劣化。在清洗之後(如果有進行的話)，可以進行最終加工步驟來除去殘留的濕氣。例如，可以將玻璃片12和它所黏附的燒結玻璃料型樣14組件放在溫度100℃的真空烘爐中6小時或更久。在從烘爐移除之後，可以將此組件放在淨室盒中以抑制灰塵和碎屑的累積。

密封處理包括將玻璃片12和燒結玻璃料圖案14組件放在基板16的上方，其中一個或多個OLED 18和一個或多個電極20沉積在基板16上，使得燒結玻璃料圖案，一個或多個OLED，和電極夾在相互隔開燒結圖案厚度的玻璃片12和基板16之間。可以對玻璃片12和基板16施加適當壓力，讓它們在密封處理期間保持接觸。

然後將雷射光束穿過玻璃片12導到玻璃料圖案14上。或者，如果基板16在密封波長下是透明的話，密封可以穿過基板16來進行，或者穿過玻璃片12和基板16兩者。在每一種情況中，光束都橫越燒結玻璃料圖案上方來局部加熱此圖案，使燒結玻璃料的玻璃組成份熔化，而形成將玻璃片12連接並接合到基板16的密閉性密封。由於燒結玻璃料密封的存在，在玻璃片12和基板16之間會造成間隙，形成OLED元件18的氣密封外殼或封裝。此封裝的密閉性密封保護OLED18避免大氣環境中氧和濕氣進入OLED顯示器10。

接合期間所使用的雷射光束可以例如失焦以讓燒結玻璃料圖案內的溫度梯度更平緩。要注意的是，如果此梯度太陡峭(聚焦太嚴格)，OLED顯示器10可能會顯現裂痕，接著損壞。燒結玻璃料圖案在熔化期間，通常需要升溫和冷卻階段。此外，在使用之前，玻璃基板和燒結玻璃料圖案組件最好儲存在惰性大氣中以避免在熔化之前再吸附O₂和H₂O。

雷射光束相對於玻璃料圖案的行進速度可以從約0.5公釐/秒到 300公釐/秒之間，不過30公釐/秒到40公釐/秒之間的速度是比較典型的。雷射光束的功率水平可以根據燒結玻璃料圖案的光吸收係數和厚度來改變。如果將反射或吸收層，例如用來製造電極20的材料放在玻璃料圖案下方(玻璃料圖案和基板16之間)，或者改變雷射光束相對於玻璃料圖案的橫越速度都會影響所需要的功率。讓顯示器裝置10變冷的步驟應該要進行，使裝置10在雷射密封之後的冷卻期間，不會遭遇到過多應力。此外，除非已經適當冷卻，否則這些應力會在玻璃片和基板之間產生微弱的接合，而影響接合的氣密度。關於雷射光束如何橫越燒結玻璃料圖案的上方以形成密閉性密封裝的進一步細節，可以在康寧公司的美國第2006/0082298、2007/0128965、2007/0128966和2007/0128967號公開專利案中找到，在這裡將它們的全部內容合併作為參考。

如上面所討論的，本發明含-玻璃料糊狀物包括三個基本成分：(1)玻璃顆粒，(2)填充料顆粒，和(3)載體。對於每一種成分都可以使用現在已知或未來將發展的各種材料以實施本發明。例如，在較好的實施例中，玻璃顆粒所包含的玻璃材料具有低熔點，以及在匹配或大致匹配密封處理所使用之雷射作業波長的波長下相當的光吸收斷面。舉例來說，製成玻璃顆粒的玻璃可以包含一個或多個光吸收離子，從底下的群組中選出，包括鐵，銅，釩，釹，及它們的組合。作為玻璃顆粒的較好玻璃包含：22.92莫耳% Sb₂O₃、46.10莫耳% V₂O₅、0.97莫耳% TiO₂、0.97莫耳% Al₂O₃、2.61莫耳% Fe₂O₃、和26.43莫耳% P₂O₅。

將填充料顆粒包含在糊狀物中，主要是為了調整燒結玻璃料圖案14的熱膨脹係數，使它匹配或大致匹配玻璃片12和基板16的熱膨脹係數。填充料顆粒可以作為反轉或加成填充料。填料顆粒要由熔點夠高的材料構成，使得填充料顆粒在燒結糊狀物的玻璃顆粒時可以大致上維持它們的形狀和大小，更重要的是它們的相位結構連帶的它們的熱膨脹係數。適當的填充料顆粒材料範例，包括陶瓷，特別是具有負熱膨脹係數的陶瓷以抵銷燒結過之玻璃顆粒的膨脹係數，較好的材料是鋰鋁矽酸鹽，由50莫耳% SiO₂、25莫耳% Al₂O₃和25莫耳% Li₂O構成。

如同名稱所暗示的，載體的角色是用來提供可以由散佈裝置處理的組成份，並且在玻璃和填充料顆粒被處理形成燒結玻璃料圖案14時，將它們固定在位置上。通常，載體會包含一種或多種溶劑，例如使用在油漆中的溶劑，像松油，TEXANOL，諸如此類；和一種或多種黏結劑和/或分散劑，例如纖維素衍生物，像乙基纖維素，甲基纖維素，或硝化纖維素；在低於玻璃顆粒之玻璃轉變溫度下解離的有機聚合物，像低分子量聚丙烯；和一種或多種介面活性劑。較好的載體包含TEXANOL，以及大約4重量%的乙基纖維素，和大約2重量%的分散劑SOLSPERSE和ANTI-TERRA混合物。載體成分的選擇，要使得它們在燒結溫度下燃燒和/或揮發。注意，如果使用上面所討論之最初加熱步驟的話，那麼所有或部分載體可以在燒結之前燃燒和/或揮發。然而，在目前的應用中，以這種方式處理之糊狀物的載體仍然是「可以在燒結時燃燒和/或揮發」。

在本發明的含-玻璃料糊狀物中，玻璃顆粒，填充料顆粒和載體可以佔有不同的比例。以重量百分比來說，玻璃顆粒對填充料顆粒比例的選擇，要達到燒結玻璃料想要的熱膨脹係數，而載體含量的選擇要為糊狀物提供適合於分散的流變學。糊狀物可以使用傳統的混合儀器和方法，結合顆粒和載體來製造。例如，使用上面所描述的較好顆粒和載體可以將70重量%的玻璃顆粒跟30重量%的填充料顆粒乾燥混合，然後將載體跟顆粒混合物以三份載體對一份顆粒混合物的比例混合以製造糊狀物。

對於可以用來實施目前發明之玻璃顆粒，填充料顆粒和載體的進一步描述可以在康寧公司美國第2005/0001545號公告專利，發明名稱為Glass Package that is Hermetically Sealed with a Frit and Method of Fabrication一文中找到，此申請是美國第6,998,776號專利部分連續申請案，在這裡將兩者的全部內容合併作為參考。

如上面所討論的，為了作玻璃料密封，密封(和研磨，如果有使用的話)之後的玻璃料高度在10和20微米之間，通常大約是14到16微米。如圖4所示，在先前技術的處理(看曲線19和21)中，由動態光線散射所測定之填充料和玻璃顆粒的中值顆粒尺寸，分別是大約4.5微米和1.4微米。然而，在對顆粒作一般的氣流分級之後，一部分的顆粒(玻璃和填充料兩者)可能比中值大很多。例如，一些填充料顆粒可以大到15到20微米，而一些玻璃顆粒可以大到10-15微米。特別地，在先前技術的含-玻璃料糊狀物中，超過10%的填充料顆粒大於12微米，而超過10%的玻璃顆粒大於5微米。

較大的填充料顆粒會造成較高的表面粗糙度，而較高的表面粗糙度已經確認會阻礙玻璃料玻璃片12和基板16之間良好的接觸。這種良好接觸的缺乏，連帶的會產生較差氣密度和機械強度的雷射密封。

由較大顆粒-填充料或玻璃-所造成的進一步問題是顆粒的不均勻混合形成不均勻的熱和機械特性。此外，因為填充料顆粒在燒結處理期間沒有被燒結(形狀和尺寸沒有改變)，在密封期間不會黏附到基板，因此大的填充料顆粒會產生薄弱點成為損壞的起源，因而造成較低的機械強度，並且危及密封的氣密度。

燒結決定於顆粒尺寸特別是針對玻璃顆粒，因此較大的玻璃顆粒尺寸會造成較長的燒結時間，或者部分燒結。部分燒結連帶的會使燒結玻璃料有較高的孔隙率，因此降低密封的氣密度可能會顯著降低密封的機械強度。

考慮到這些因素，根據本發明，填充料顆粒，玻璃顆粒，或填充料和玻璃顆粒的分佈都保持在規定限制內。因此，由動態光線散射所分析的填充料顆粒中值顆粒尺寸在2.5-3.5微米的範圍內(最好是2.75-3.25微米，更好的是大約3微米)，而且至少有90%(最好是95%，更好的是基本上全部)之填充料顆粒的顆粒尺寸小於或等於12.0微米(最好是小於或等於11.0微米，更好的是小於或等於10.0微米)；同時玻璃顆粒的中值顆粒尺寸在0.5-1.5微米的範圍內(最好是0.75-1.25微米，更好的是大約1微米)，而且至少有90%(最好是95%，更好的是基本上全部)之玻璃顆粒的顆粒尺寸小於或等於5.0微米(最好是小於或等於4.0微米，更好的是小於或等於3.0微米)。

圖4的曲線23和25顯示具有上述特性的填充料和玻璃顆粒群組。圖中的顆粒分佈，是使用Microtrac,Inc.(Montgomeryville,PA)公司製造的動態光線散射儀來測定，以球狀顆粒作為參考。這些群組是對具有曲線19和21分佈的顆粒作進一步研磨來製造。對於玻璃顆粒，此研磨是在惰性大氣下進行以降低玻璃由於研磨期間所產生的熱而氧化。或者，可以將研磨儀器冷卻以降低這樣的氧化。

至於填充料顆粒，除了上述的特性外如果100%填充料顆粒的顆粒尺寸都小於燒結玻璃料圖案14的標稱高度H也會比較好。對於經過研磨來使整體玻璃料圖案達到更均勻高度的玻璃料圖案，高度H是指研磨後的高度。藉由將中值填充料顆粒尺寸降低到小於H(最好是小於或等於0.5H，更好的是小於或等於0.3H，最好的是小於或等於0.2H)，幾個填充料顆粒黏聚在一起形成高於玻璃料高度之結構的機會就會大大降低。這就降低了雷射密封後損壞起源的數目，增進製程產量，機械強度，和玻璃料密封的氣密度。

如同我們現在要看的範例所顯示的，上述的顆粒分佈已經證實可以產生具有較平滑表面，和較低孔隙率的燒結玻璃料型樣。同時也證實它們可以提供較強的OLED封裝，具有增進的氣密度以及較寬的處理視窗可以使用雷射輻射來密封這類封裝。這些範例是用來說明本發明，而非限制底下之申請專利範圍。

範例1：表面粗糙度

此範例說明單獨降低玻璃顆粒尺寸(看圖5的柱條200)，單獨降低填充料顆粒(看圖5柱條300)，或降低玻璃顆粒和填料顆粒(看圖5的柱條400)對表面粗糙度的影響。

對於玻璃顆粒，我們發現，降低顆粒尺寸，特別是除去顆粒尺寸分佈的長尾可以改善使用此玻璃顆粒所製造之燒結玻璃料圖案的表面粗糙度。

對燒結玻璃料的高度使用傅立業(Fourier)分析(自相關)發現表面粗糙度的RMS從圖4曲線21之玻璃顆粒的2.97微米(看圖5的柱條100)，降低到曲線25之玻璃顆粒的1.67微米(看圖5的柱條200)。

我們也發現單獨降低填充料顆粒尺寸可以達到較平滑的表面。當填充料顆粒尺寸小於3微米(看圖4的曲線23)時發現表面粗糙度的RMS從曲線19的2.97微米(看圖5的柱條100)降低到1.70微米(看圖5的柱條300)。當玻璃和填充料顆粒的尺寸都降低時，RMS進一步降低到1.45微米(看圖5的柱條400)。

這些表面粗糙度的降低是顯著的改善。當較粗糙的玻璃料表面，跟攜帶OLED裝置的基板16(底板)密封時，由光學顯微鏡所取得的影像顯示填充料顆粒會在導線中產生壓痕，而造成金屬層的機械變形。我們也觀察到較粗糙的玻璃料表面在玻璃料跟底板對齊處理期間會在底板上造成較多刮痕。事實上，我們發現這些刮痕會很不利地影響OLED的運作。

範例2：處理視窗

此範例顯示，不管玻璃顆粒的尺寸如何，對於較小填充料顆粒的糊狀物，其雷射密封的處理視窗會寬很多。較寬的密封視窗是好的，因為它讓雷射密封處理可以用在更廣泛的玻璃片12，基板16和OLED構造上。

如表1所示，對於填充料顆粒主要在3-7微米範圍內的糊狀物(看圖4的曲線19)，雷射密封速度10和20公釐/秒的密封視窗大約是2-3瓦寬。同時，最高的密封寬度(也就是原始預-燒結寬度的百分比)大約是80%。隨著雷射功率進一步增加，雷射軌跡(也就是，曝露到雷射光束之後，沿著燒結玻璃料線的空隙)會開始顯露，這不是我們所想要的。

然而，對於小填充料顆粒的糊狀物(中值偏移大約-3微米；看圖4的曲線23)，密封視窗大約是7到9瓦寬，比先前技術的填充料大約大三倍。此密封視窗的較低端類似先前技術的糊狀物，表1中所示的密封寬度也是；然而，較上端就高很多。事實上，曲線23填充料顆粒之密封寬度的較上端高於90%。這顯示了使用較小填充料顆粒之糊狀物的處理視窗會大很多。

範例3：封裝強度

圖6顯示具有較小填充料的糊狀物，顯示出較高的機械強度。

在這種情況中，密封寬度大約是88%。對於這個寬度，具有小填充料顆粒的玻璃料(圖4的曲線23；圖6的圓形資料點)，比較大填充料顆粒的玻璃料還強(圖4的曲線19；圖6的菱形資料點)。大填充料糊狀物的負載特性S0是40.3磅，而小填充料糊狀物是46.9磅。因此，小填充料糊狀物的改善大約是15%。從圖6可以看出，不只6個樣本，測試中有28個樣本的強度都高於40磅。

範例4：密閉性

具有使用小填充料顆粒(也就是，圖4曲線23之填充料顆粒)之糊狀物所形成的燒結玻璃料圖案之四片玻璃片，加上內Ca膜片密封到玻璃片用來測試氣密度。其中兩個以10公釐/秒的雷射速度密封，而其他兩個以20公釐/秒的速度。Ca膜片的厚度是750奈米。每個玻璃片都使用最佳雷射功率，在密封視窗內密封。

在密封之後，將所有玻璃片放入85℃-85RH%(相對濕度)室中以測試封裝的長時間氣密效能。在超過3000小時之後，以小填充料顆粒之玻璃料為主的單元，沒有一個失去氣密封。同時，在任何測試封裝中，也沒有觀察到來自於燒結玻璃料的浸漬。

範例5：孔隙率

表2顯示使用圖4各種顆粒分佈，所製造之燒結玻璃料的孔隙率測試結果。孔隙率是透過將玻璃料切片，並測定空隙體積來作光學測量。

從表2可以看出，降低玻璃顆粒尺寸可以將燒結玻璃料的孔隙率，從17.85%降低到12.77%，而降低玻璃和填充料顆粒尺寸進一步將孔隙率降低到9.84%。較低的孔隙率使燒結玻璃料具有更均勻的物理和熱特性，較好的熱傳導，和較高的機械強度。

從前面描述可以看出，降低玻璃顆粒尺寸，特別是除去分佈的長尾可以降低燒結玻璃料的孔隙率，但是對增進玻璃料處理視窗，或封裝機械強度並不明顯；降低填充料顆粒尺寸可以造成較平滑的燒結玻璃料表面，較寬的處理視窗，和較大的機械強度，因而改進玻璃料密封處理。降低玻璃和填充料顆粒尺寸，可以提供所有這些優點。

對這方面具有一般技術的人從前面的描述中可以明白，對於目前發明可以有各種修改，但是都不脫離本發明的範圍和精神。舉例來說，除了目前應用於OLED的玻璃之外，本發明的糊狀物也可以用在其他玻璃，像目前用在發光裝置中的鈉鈣或硼矽酸鹽玻璃，例如糊狀物可以用在康寧公司的編號0211 Microsheet玻璃。底下的聲明涵蓋了這裡所說明的特定實施例，以及這些修改，變動，和同等物。