封裝材料、有機(jī)發(fā)光二極管器件及其封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于封裝技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種封裝材料、有機(jī)發(fā)光二極管器件及其封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)器件作為一種新興的平板顯示器，特別吸引人們的關(guān)注，因?yàn)槠渚哂辛己玫纳蕦?duì)比度、主動(dòng)發(fā)光、寬視角、能薄型化、響應(yīng)速度快和低能耗等優(yōu)點(diǎn)。然而有機(jī)發(fā)光二極管，特別是其中的電極和有機(jī)層，很容易因周圍環(huán)境中的氧氣和濕氣進(jìn)入有機(jī)發(fā)光二極管器件中而性能下降，嚴(yán)重影響其使用壽命。如果有機(jī)發(fā)光二極管內(nèi)的電極和有機(jī)層與周圍環(huán)境氣密式隔絕開(封裝)，則其壽命將顯著增加。
[0003]然而，以上隔絕的要求很難達(dá)到?，F(xiàn)有技術(shù)中，主要采用封裝結(jié)構(gòu)將有機(jī)發(fā)光二極管封閉兩個(gè)基板之間，對(duì)其封裝性能的要求如下:對(duì)氧的阻擋能力:10_3厘米3/米2/天，對(duì)水的阻擋能力:10_6克/米2/天。而且，封裝結(jié)構(gòu)的寬度應(yīng)盡可能小(如1_)，以減少其對(duì)有機(jī)發(fā)光二極管器件的尺寸的影響。同時(shí)，在封裝過程中所需的溫度應(yīng)該盡可能低，以減少對(duì)有機(jī)發(fā)光二極管的電極、有機(jī)層等的影響，在封裝過程中，一般要求距封裝結(jié)構(gòu)I?2毫米處的像素的溫度不高于1000攝氏度。另外，封裝結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是絕緣的，以便電連接部件(如外接薄膜電極)能夠穿過封裝結(jié)構(gòu)而進(jìn)入有機(jī)發(fā)光二極管中。
[0004]目前主要應(yīng)用的封裝手段為激光封裝，例如激光掃描封裝、激光點(diǎn)加熱封裝、矩陣激光封裝等。激光掃描封裝即一束激光投射到待封裝的有機(jī)發(fā)光二極管器件表面的封裝材料(玻璃粉)上，然后激光束沿著封裝材料輪廓掃描一周，使封裝材料熔融從而完成封裝。激光點(diǎn)加熱封裝即在封裝材料的不同位置進(jìn)行激光點(diǎn)封裝，最終達(dá)到封裝要求。
[0005]但是，目前為了增加封裝材料(玻璃粉)對(duì)激光的吸收，通常需要向其中加入氧化鉍或者氧化釩等金屬氧化物，而這些材料經(jīng)激光固化后是黑色的，當(dāng)其應(yīng)用于透明顯示器件(當(dāng)然也包括透明光源等其他器件)中時(shí)，會(huì)在外界可見，從而嚴(yán)重影響產(chǎn)品的美觀。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有的封裝材料形成的封裝結(jié)構(gòu)為黑色，從而影響透明顯示器件美觀的問題，提供一種可形成無(wú)色透明封裝結(jié)構(gòu)并可用于透明顯示器件的封裝材料、有機(jī)發(fā)光二極管器件及其封裝方法。
[0007]解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種封裝材料，其包括主成分，所述主成分包括:
[0008]稀土金屬氧化物、氧化鋅、三氧化二鋁、二氧化硅。
[0009]優(yōu)選的是，所述稀土金屬氧化物為鑭系稀土金屬的氧化物。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述鑭系稀土金屬的氧化物包括三氧化二鐿、三氧化二鐘、三氧化二銪、三氧化二鋱、三氧化二釓中的任意一種或多種。
[0011]優(yōu)選的是，所述主成分中各組分的重量百分含量為:稀土金屬氧化物:40?80wt% ;氧化鋅:1?20wt% ;三氧化二銷:2?20wt% ;二氧化娃:5?20wt%。
[0012]優(yōu)選的是，所述主成分的各組分為粉末狀。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述封裝材料還包括:粘結(jié)劑，所述主成分通過所述粘結(jié)劑粘合在一起。
[0014]解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種有機(jī)發(fā)光二極管器件，其包括:
[0015]相互對(duì)盒的第一基板和第二基板，所述第一基板或第二基板包括至少一個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管；
[0016]設(shè)于兩基板間的、圍繞所述有機(jī)發(fā)光二極管的封裝結(jié)構(gòu)，所述封裝結(jié)構(gòu)由上述封裝材料熔融后固化形成。
[0017]優(yōu)選的是，所述有機(jī)發(fā)光二極管器件為有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板。
[0018]優(yōu)選的是，所述有機(jī)發(fā)光二極管器件為無(wú)色透明有機(jī)發(fā)光二極管器件。
[0019]解決本發(fā)明技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種有機(jī)發(fā)光二極管器件封裝方法，其包括:
[0020]在第一基板上設(shè)置上述的封裝材料；
[0021]將第一基板、第二基板對(duì)盒，其中所述第一基板或第二基板包括至少一個(gè)有機(jī)發(fā)光二極管，所述封裝材料圍繞所述有機(jī)發(fā)光二極管；
[0022]將所述封裝材料熔融，所述封裝材料固化后形成封裝結(jié)構(gòu)并將第一基板與第二基板粘接。
[0023]優(yōu)選的是，將所述封裝材料熔融包括:用激光照射所述封裝材料以使其熔融。
[0024]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述激光的波長(zhǎng)在200?1200nm。
[0025]進(jìn)一步優(yōu)選的是，所述激光為紅外激光或紫外激光。
[0026]本發(fā)明的封裝材料可用于進(jìn)行封裝，尤其是有機(jī)發(fā)光二極管器件的封裝。
[0027]本發(fā)明的效果:現(xiàn)有技術(shù)中，為增加封裝材料(玻璃粉)對(duì)激光的吸收，通常需要加入氧化鉍或者氧化釩等金屬氧化物，這些材料經(jīng)激光固化后是黑色的，應(yīng)用于透明顯示器件會(huì)影響產(chǎn)品美觀。而稀土元素氧化物的結(jié)構(gòu)可使其主要吸收紅外光和紫外光，故可見光范圍內(nèi)無(wú)吸收，由此其經(jīng)特定波長(zhǎng)的激光(如紅外激光或紫外激光)熔融并且固化后是無(wú)色透明的，故可用于替代現(xiàn)有玻璃粉中用于吸收激光并導(dǎo)致封裝結(jié)構(gòu)呈黑色的成分(氧化鉍或者氧化釩)，從而使所得的透明顯示器件美觀。
[0028]下面對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步陳述，但應(yīng)當(dāng)理解，以下描述并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍和作用原理的限定。
[0029]具體的，本發(fā)明中摻入的稀土元素氧化物優(yōu)選包括三氧化二鐿(Yb2O3)、三氧化二鈰(Ce2O3)、三氧化二銪(Eu2O3)、三氧化二鋱(Tb2O3)、三氧化二釓(Gd2O3)，以上五種稀土金屬氧化物的主要吸收波長(zhǎng)分別為975nm、210?251nm、375?394nm、284?477nm、272?275nm?？梢?，以上的吸收波長(zhǎng)主要處于紅外光或紫外光的范圍，是不可見的，故由其形成的封裝結(jié)構(gòu)也是無(wú)色透明的，當(dāng)把其用于透明顯示時(shí)，不會(huì)影響顯示效果，并可使產(chǎn)品美觀。
[0030]同時(shí)，本發(fā)明的封裝材料具有較低的熔點(diǎn)，故在封裝過程中對(duì)有機(jī)發(fā)光二極管的影響?。煌瑫r(shí)其具有與玻璃基板相適應(yīng)的熱膨脹系數(shù)，故在封裝過程中封裝材料的分布均勻，可將兩基板完全粘接而不會(huì)由于封裝材料在加熱時(shí)發(fā)生位移形變而出現(xiàn)氣孔，能達(dá)到很好的密封性能，有效隔絕水分和氧氣對(duì)有機(jī)發(fā)光二極管的損傷；而且，該封裝材料不導(dǎo)電，可保護(hù)外接薄膜電極。
[0031]其中，本發(fā)明在封裝中所用的激光源優(yōu)選可以是半導(dǎo)體激光器，待封裝的器件是優(yōu)選為有機(jī)發(fā)光二極管器件:即先提供兩塊玻璃基板，并將配制好的封裝材料(玻璃料)絲網(wǎng)印刷到上玻璃基板上，并進(jìn)行預(yù)燒結(jié)以將封裝材料沉積在上基板上，之后上基板與另一塊形成有有機(jī)發(fā)光二極管的玻璃基板對(duì)盒，用以形成密封的有機(jī)發(fā)光二極管器件(如透明有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板)，然后用輻射源(如紅外激光、紫外激光)加熱封裝材料，使其熔化并將兩塊基板粘接一起，同時(shí)保護(hù)有機(jī)發(fā)光二極管和外接薄膜電極不被破壞，有效防止氧氣和濕氣的進(jìn)入，形成一個(gè)完整的密封結(jié)構(gòu)。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的顯示面板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]其中，附圖標(biāo)記為:1、陣列基板；11、有機(jī)發(fā)光二極管；2、封裝基板；3、封裝結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0035]本發(fā)明提供一種封裝材料，其包括主成分，主成分包括稀土金屬氧化物、氧化鋅、
三氧化二銷、二氧化娃。
[0036]其中，稀土金屬氧化物優(yōu)選為鑭系稀土金屬的氧化物，更優(yōu)選包括三氧化二鐿(Yb2O3)、三氧化二鈰(Ce2O3)、三氧化二銪(Eu2O3)、三氧化二鋱(Tb2O3)、三氧化二釓(Gd2O3)中的任意一種或多種。本發(fā)明的封裝材料(玻璃料)中包括以上的主要成分，其中五種稀土金屬氧化物的主要吸收波長(zhǎng)分別為975nm、210?251nm、375?394nm、284?477nm、272?275nm，由于以上的吸收波長(zhǎng)基本處于紅外光或紫外光的范圍內(nèi)，是不可見的，故由其形成的封裝結(jié)構(gòu)也是無(wú)色透明的，當(dāng)把其用于透明顯示時(shí)，不會(huì)影響顯示效果，并可使產(chǎn)品美觀。
[0037]同時(shí)，該封裝材料中的各種組分可很好的相互配合，從而保證該封裝材料的熔點(diǎn)低，封裝過程中對(duì)有機(jī)發(fā)光二極管的影響小，且其熱膨脹系數(shù)與玻璃基板匹配，封裝過程中封裝材料分布均勻，不會(huì)由于封裝材料在加熱時(shí)發(fā)生位移形變而出現(xiàn)氣孔，能達(dá)到很好的密封性能，有效隔絕水分和氧氣對(duì)有機(jī)發(fā)光二極管的損傷，并可將兩基板很好的粘接在一起；而且，該封裝材料不導(dǎo)電，可保護(hù)外接薄膜電極。
[0038]優(yōu)選的，封裝材料的主成分中各組分的重量百分含量為:
[0039]稀土金屬氧化物:40?80wt% ；
[0040]氧化鋅:1?20wt% ；
[0041]三氧化二鋁:2?20wt% ；
[0042]二氧化娃:5 ?20wt%。
[0043]經(jīng)研宄發(fā)現(xiàn)，各組分處于以上的含量范圍內(nèi)對(duì)封裝材料的性能最有利。
[0044]優(yōu)選的，以上主成分的各組分為粉末狀。
[0045]也就是說，封裝材料的主要成分優(yōu)選可為各組分的粉末混合組成的“玻璃粉”，從而其制備方便且各組分混合均勻。通常而言，以上粉末的粒徑可在0.1微米?10微米。
[0046]具體的，封裝材料可僅包括主成分，而不包括其他的組分，例如，可對(duì)主成分的各組分的粉末進(jìn)行研磨混合，從而得到封裝材料。
[0047]作為本發(fā)明的另一種方式，除主成分外，封裝材料中還可含有粘結(jié)劑。
[0048]也就是說，還可用粘結(jié)劑將以上主成分的粉末粘結(jié)在一起，形成條塊狀的固體產(chǎn)品，這樣只要將這些條塊擺放在基板上即可使用，比較方便。其中，可用的粘結(jié)劑包括硝基纖維素、乙基纖維等，其用量以可將主成分的粉末固化在一起為準(zhǔn)，無(wú)特別要求，一般在
0.5ml/g frit，即每克玻璃粉對(duì)應(yīng)0.5ml的粘結(jié)劑。
[0049]本發(fā)明還提供一種有機(jī)發(fā)光二極管器件，其包括:
[0050]相互對(duì)盒的第一基板和第二基板；
[0051]設(shè)于兩基板間的封裝結(jié)構(gòu)，封裝結(jié)構(gòu)由上述的封裝材料熔融后固化形成。
[0052]其中，如圖1所示，有機(jī)發(fā)光二極管器件包括兩個(gè)基板(陣列基板I和對(duì)盒基板2)，其中陣列基板I上設(shè)有有機(jī)發(fā)光二極管11，而兩基板間包括圍繞有機(jī)發(fā)光二極管11的封裝結(jié)構(gòu)3 (玻璃料封條)，從而可將有機(jī)發(fā)光二極管11封閉在由兩基板和封裝結(jié)構(gòu)3組成的空間中，該封裝結(jié)構(gòu)3是由上述封裝材料熔融后再固化形成的。
[0053]優(yōu)選的，該有機(jī)發(fā)光二極管器件為有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板。
[0054]也就是說，有機(jī)發(fā)光二極管器件優(yōu)選為用于進(jìn)行顯示的有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板。當(dāng)然，有機(jī)發(fā)光二極管器件也可為光源等其他含有有機(jī)發(fā)光二極管的器件。
[0055]優(yōu)選的，該有機(jī)發(fā)光二極管器件為無(wú)色透明有機(jī)發(fā)光二極管器件(如無(wú)色透明有機(jī)發(fā)光二極管顯示面板)。
[0056]由于上述封裝材料形成的封裝結(jié)構(gòu)是無(wú)色透明的，外