CN110224085B - 侧向阻气封装结构的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种侧向阻气封装结构的制造方法，先将经极化处理的液态光学胶涂布于基板上，并藉由静电吸附的方式，让阻气前驱物得以透过静电盘吸附和固定于基板周围的液态光学胶表面，同时也改变液态光学胶的形貌，使阻气前驱物结合于液态光学胶上方再经由预固化而形成侧向阻气层，随后，覆盖上阻障层，再进行后固化来达到完全密封，以完成封装。此制作方法省略了习知的黄光制程，有助于实现一站式的封装流程，不但可有效阻气，更可缩短制程时间、降低生产成本。

Description

侧向阻气封装结构的制造方法

技术领域

本发明系关于一种阻气膜封装技术，特别是有关于一种可省略黄光制程的侧向阻气封装结构的制造方法。

背景技术

为了符合现代消费者对于电子产品所要求之轻量化、可挠性、耐冲击性及可携带性等附加价值，近年来在显示器材料上的技术发展趋势，已由塑料基板逐渐取代了传统的玻璃基板。

以有机发光二极管(OLED)显示器来说，使用玻璃基板尽管是高度可靠的，但是缺乏灵活性，不够轻便，难以满足可挠式显示器的各项需求。请参照图1，在习知可挠式OLED显示器的基本结构中，使用塑料基板10代替刚性OLED显示器中的玻璃基板，可以提供轻薄、可挠且耐冲击之特性，但是塑料基板10对于外界环境的水气与氧气的阻绝性不佳，导致OLED元件20容易损坏，因此需要增加侧向阻气结构(Side Wall Barrier)30，来确保OLED元件20的功能及使用寿命。

然而，如图2至图4所示，现行业界使用侧向阻气结构30之OLED显示器的封装制程，是先以黄光制程在周围制作出高度为200纳米(nm)左右的凸块31(见图2)，再涂布阻气前驱物32(见图3)，烘烤后得到侧向阻气结构30，并使用低释气性的片状型胶材作为阻障层40进行封合(见图4)。

习知技术之封装流程较为复杂，需先进行黄光制程后，再进行网印制程，需要移动于不同制程站点制作，不仅限制了生产速度，也造成生产效率的提升困难，且生产成本亦难降低。故，有需要寻求一种侧向阻气封装结构的优化制程。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种侧向阻气封装结构的制造方法，乃藉由静电吸附方式形成侧向阻气层，可以达到有效阻气，并有助于实现一站式的封装流程，从而可精简制程，减少时间及成本，将可彻底解决上述先前技术之各种缺失。

因此，为达上述目的，本发明提出一种侧向阻气封装结构的制造方法，首先，将经极化处理的液态光学胶涂布于基板上，并将阻气前驱物涂布于静电盘的吸附面周围，阻气前驱物与吸附面间具有一静电吸附力。然后，将静电盘之吸附面贴近基板，使阻气前驱物接触基板周围之液态光学胶，同时，藉由静电吸附力改变基板周围之液态光学胶的形貌。解除静电吸附力，移除静电盘，留下阻气前驱物覆盖于液态光学胶上，并进行预固化，以形成侧向阻气层。最后，将阻障层藉由侧向阻气层覆盖于基板上方，再进行后固化，以完成封装。

根据本发明之实施例，前述经极化处理的液态光学胶是藉由施加电压使液态光学胶的表面产生极化电荷所得到。

根据本发明之实施例，前述基板可为玻璃基板或塑料基板。

根据本发明之实施例，前述塑料基板可为聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚丙烯酸酯(PA)、聚降冰片烯(PNB)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚二醚酮(PEEK)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或聚醚酰亚胺(PEI)。

根据本发明之实施例，前述侧向阻气层的高度为100～200纳米(nm)。

根据本发明之实施例，前述阻气前驱物覆盖于基板周围之液态光学胶上的高度为20～50纳米(nm)。

根据本发明之实施例，前述基板上设有发光元件，且侧向阻气层位于发光元件周围；较佳者，发光元件可为主动式有机发光二极管(AMOLED)或微发光二极管(Micro LED)。

根据本发明之实施例，前述液态光学胶可为热固化型液态光学胶或紫外线固化型液态光学胶。

根据本发明之实施例，前述阻障层可选自氧化硅、氮化硅、氮氧化硅及三氧化二铝至少其中之一。

根据本发明之实施例，前述静电盘可为方形、圆形或三角形。

相较于习知技术的封装制程，本发明所提供的侧向阻气封装结构的制造方法，省略了黄光制程，而是藉由静电吸附的方式，将阻气前驱物吸附并固定于经极化处理的液态光学胶上，同时也改变液态光学胶的形貌，使得阻气前驱物与液态光学胶在固化后能够形成侧向阻气层，以达到有效阻气之封装。因此，本发明乃具有一站式的封装流程，使制造成本与生产时间得以大幅降低。

底下藉由具体实施例配合所附的图详加说明，当更容易了解本发明之目的、技术内容、特点及其所达成之功效。

附图说明

图1为一种习知可挠式OLED显示器之基本结构。

图2至图4为习知使用侧向阻气结构之OLED显示器的封装制程。

图5为本发明实施例之侧向阻气封装结构的制造方法的流程图。

图6至图11为本发明实施例之侧向阻气封装结构的制造方法中对应各步骤的结构示意图。

图12为本发明实施例所制得之侧向阻气层的放大剖面图。

图13为本发明实施例所制得之侧向阻气封装结构的使用示意图。

图14和图15为本发明实施例中使用不同形状的静电盘的示意图。

附图标记：

10 塑料基板

20 OLED元件

30 侧向阻气结构

31 凸块

32 阻气前驱物

40 阻障层

110 基板

111 玻璃载板

112 聚酰亚胺膜

120 液态光学胶

130 静电盘

130A 圆形静电盘

130B 三角形静电盘

131 吸附面

140 阻气前驱物

150 侧向阻气层

160 阻障层

170 发光元件

具体实施方式

本发明揭露一种侧向阻气封装结构的制造方法，此侧向阻气封装结构应用于显示器中发光元件的封装，用以阻绝水气或气体进入。

请参阅图5，其说明本发明之实施例所提供之侧向阻气封装结构的制造方法之流程图；同时，请参照图6至图11，为本发明之实施例所提供之侧向阻气封装结构的制造方法中对应各步骤的结构示意图。

首先，见步骤S10，如图6所示，提供一经极化(Polarization)处理的液态光学胶(LOCA，俗称水胶)120，将液态光学胶120于基板110上进行全面涂布。

本实施例中，经极化处理的液态光学胶120是藉由施加电压于液态光学胶使其表面产生极化电荷后来提供，并经由涂布机予以涂布于基板110上。其中，液态光学胶120可为热固化型液态光学胶或紫外线固化型液态光学胶。另外，极化处理的操作条件包括：极化电压为0.5～5千伏(kV)，极化时间为3～8秒。

本实施例中，利用预先在玻璃载板111上涂布一层聚酰亚胺(polyimide，PI)膜112为基板110。而在实际应用上，本发明之基板110可为玻璃基板或塑料基板，塑料基板之材质可例如为聚酰亚胺(polyimide，PI)、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、聚醚砜(polyethersulfone，PES)、聚丙烯酸酯(polyacrylate，PA)、聚降冰片烯(polynorbornene，PNB)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate，PET)、聚二醚酮(polyetheretherketone，PEEK)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylenenaphthalate，PEN)或聚醚酰亚胺(polyetherimide，PEI)。

见步骤S20，如图7所示，提供一静电盘130，再如图8所示，将阻气前驱物140涂布于静电盘130下方的吸附面131周围，使得阻气前驱物140与吸附面131间具有一静电吸附力。

然后，见步骤S30，如图9所示，将静电盘130之吸附面131贴近基板110，使得阻气前驱物140刚好接触基板110周围之液态光学胶120表面，且藉由静电吸附力能将基板110周围的液态光学胶120改变形貌。

之后，见步骤S40，如图10所示，解除静电吸附力，并移除静电盘130，以留下液态光学胶120与阻气前驱物140于基板110上，且阻气前驱物140覆盖于基板110周围之液态光学胶120上方，再对于基板110上的液态光学胶120与阻气前驱物140进行预固化，以形成一侧向阻气层150。

本实施例中，侧向阻气层150的高度D约为100～200纳米(nm)，而阻气前驱物140覆盖于基板110周围之液态光学胶120上方的高度d约为20～50纳米(nm)，如图12所示。

最后，见步骤S50，如图11所示，将阻障层160藉由侧向阻气层150覆盖于基板110上方，再进行后固化，以完成封装。

本实施例中，阻障层160之材质可选自氧化硅、氮化硅、氮氧化硅及三氧化二铝至少其中之一。

请参照图13，其绘示本发明实施例所制得之侧向阻气封装结构的使用示意图。

本实施例之侧向阻气封装结构中，于基板110上可设有一发光元件170，且侧向阻气层150位于发光元件170周围，藉由侧向阻气层150的阻气作用，使得阻障层160和基板110间形成一密闭空间，以密闭发光元件170，从而阻止外部环境的水气和氧气进入该密闭空间内，以确保发光元件170的效能和使用寿命。本发明可应用于需封装的任何显示器架构，特别也适用于现在所盛行的可挠性显示器上，发光元件170可例如为主动式有机发光二极管(AMOLED)或微发光二极管(Micro LED)。

另外，上述实施例使用框型静电盘130，且其为方框型，以涂布呈现方框形状围绕之阻气前驱物140(见图8)；在实务上，框型静电盘130可依照不同封装结构之形状设计，除了方形之框型静电盘，亦可呈现圆形、三角形等任意封装边界图形。如图14和图15所示，其分别绘示圆形静电盘130A和三角形静电盘130B。

综上所述，根据本发明所揭露的侧向阻气封装结构的制造方法，乃利用静电吸附的方式，让阻气前驱物固定于经极化处理的液态光学胶表面，同时也藉由静电来改变液态光学胶的形貌，则消除静电吸附力后，即可留下阻气前驱物覆盖于液态光学胶上，进而制得具有阻气能力之侧向阻气层。相较于习知技术，本发明省略了习知的黄光制程，不仅无须采用昂贵的器材和复杂的步骤，也不用移动于不同制程站点，有助于实现一站式的封装流程，也使得制造成本与生产时间将得以大幅降低。

以上所述之实施例仅系为说明本发明之技术思想及特点，其目的在使熟习此项技艺之人士能够了解本发明之内容并据以实施，当不能以之限定本发明之专利范围，即大凡依本发明所揭示之精神所作之均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明之专利范围内。

Claims (10)

1.一种侧向阻气封装结构的制造方法，其特征在于，包含下列步骤：

将一经极化处理的液态光学胶涂布于一基板上，经极化处理的液态光学胶是藉由施加电压于液态光学胶，使其表面产生极化电荷来提供；

将一阻气前驱物涂布于一静电盘的一吸附面上的周边区域，该阻气前驱物与该吸附面间具有一静电吸附力；

将该静电盘之该吸附面贴近该基板，使该阻气前驱物接触该基板上的周边区域之该液态光学胶，并藉由该静电吸附力改变该基板上的周边区域之该液态光学胶的形貌；

解除该静电吸附力，留下该阻气前驱物覆盖于该液态光学胶上，并进行预固化，以形成一侧向阻气层；以及

将一阻障层藉由该侧向阻气层覆盖于该基板上方，再进行后固化，以完成封装。

2.如权利要求1所述之侧向阻气封装结构的制造方法，其中该基板为玻璃基板或塑料基板。

3.如权利要求2所述之侧向阻气封装结构的制造方法，其中该塑料基板为聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚醚砜、聚丙烯酸酯、聚降冰片烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二醚酮、聚萘二甲酸乙二醇酯或聚醚酰亚胺。

4.如权利要求1所述之侧向阻气封装结构的制造方法，其中该侧向阻气层的高度为100～200纳米。

5.如权利要求1所述之侧向阻气封装结构的制造方法，其中该阻气前驱物覆盖于该基板周围之该液态光学胶上的高度为20～50纳米。

6.如权利要求1所述之侧向阻气封装结构的制造方法，其中该基板上设有一发光元件，且该侧向阻气层位于该发光元件周围。

7.如权利要求6所述之侧向阻气封装结构的制造方法，其中该发光元件为主动式有机发光二极管或微发光二极管。

8.如权利要求1所述之侧向阻气封装结构的制造方法，其中该液态光学胶为热固化型液态光学胶或紫外线固化型液态光学胶。

9.如权利要求1所述之侧向阻气封装结构的制造方法，其中该阻障层选自氧化硅、氮化硅、氮氧化硅及三氧化二铝至少其中之一。

10.如权利要求1所述之侧向阻气封装结构的制造方法，其中该静电盘为方形、圆形或三角形。

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