[发明专利]显示元件的封装方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示元件的封装领域，特别是AMOLED显示元件的玻璃熔料激光烧结封装方法及其装置。

背景技术

AMOLED（Active Matrix/Organic Light Emitting Diode）是有源矩阵有机发光二极体面板。相比传统的液晶面板，AMOLED具有反应速度较快、对比度更高、视角较广等特点。

AMOLED封装技术之一为采用玻璃熔料激光烧结，将基板和盖板粘接一体，利用玻璃熔料与玻璃相当的阻水、阻氧特性，确保AMOLED获取长达10万Hrs以上寿命。

具体来说，这种玻璃熔料激光烧结封装方式就是将玻璃熔料膏（Frit膏，一种公知的封装材料）通过网印或喷嘴涂覆方法，按照设计的图案附着在玻璃表面，再经过高温烧结，使玻璃表面的玻璃熔料固化，并使玻璃熔料表面平整。随后，再使用紫外光固化胶，在玻璃边沿或在玻璃熔料图案外边进行紫外光固化胶（UV胶，一种公知的封装材料）涂覆，完成后送至真空压合机，与基板在真空状态下完成对位压合动作，经过紫外光固化胶固化，保证基板和盖板间密闭的空间，此时，经过真空的作用，使基板紧密接触玻璃熔料表面。压合固化后基板和盖板送至激光烧结机，玻璃熔料经过激光加热，粘度降低，同时在真空压力作用下，基板在低粘度玻璃熔料表面继续沉降，使接触面扩大并粘结，最终完成整个图案的激光烧结。

图1示出现有技术的玻璃熔料激光烧结封装方法的理想状态的示意图。如图1所示，其中，11为盖板，12为基板，13为紫外光固化胶，14为玻璃熔料膏。玻璃熔料膏14激光烧结时，玻璃熔料膏14获取来自激光的能量而粘度降低，玻璃熔料膏14要在1至2秒之间粘接基板12，这就必需保证激光烧结前基板12与玻璃熔料表面紧密的接触，其间隙要＜0.1um。通常解决玻璃熔料膏14表面与基板12间隙的问题，是在基板12和盖板11封装压合时采用真空压合法，使基板12和盖板11间始终保持≥20kPa真空度，迫使基板12较紧密的接触玻璃熔料表面，以满足激光烧结时对其间隙的需求。提高基板与玻璃熔料表面紧密程度方法，就是直接提高基板和盖板间真空度。

图2示出现有技术的玻璃熔料激光烧结封装方法的实际状态的示意图。如图2所示，其中，11为盖板，12为基板，13为紫外光固化胶，14为玻璃熔料膏。但是，单纯提高基板和盖板间真空度，也带来负面效应，会影响到其他的封装效果，最严重的就是基板12和盖板11变形，产生牛顿环现象。基板12和盖板11之间真空度愈高，牛顿环现象亦愈加严重。而牛顿环现象对于AMOLED器件是不允许的。

所以，现行做法不足之处为：激光烧结时借助真空压力的作用，使基板12保持与玻璃熔料膏14表面紧密的接触，如果玻璃熔料膏14表面平坦度存在缺陷，就需要更高的真空压力来弥补。但获取较高的真空压力的方法，必须通过基板12和盖板11真空压合时，提高真空度来保证压合后基板12和盖板11间隙内的高真空，但是这样做容易造成基板12和盖板11变形，产生牛顿环现象。

为了克服以上问题，图3示出现有技术的玻璃熔料激光烧结封装方法中使用支撑垫片15的示意图。如图3所示，其中，11为盖板，12为基板，13为紫外光固化胶，14为玻璃熔料膏，15为支撑垫片。随着真空度的提高，基板12和盖板11受到真空压力发生形变亦愈加严重，从而造成产品牛顿环现象亦更加严重，针对此问题，现行做法是采用在基板上制作若干支撑垫片15（Photo spacer通常是在TFT-LCD的上部色彩面板和下部TFT面板之间保持一定距离的物质，即起支撑作用；此外使液晶的厚度分布均匀，防止因液晶厚度不均匀所产生显示影像模糊之缺失。它的优点有：高感度；工程Margin宽；较高的机械特性；耐化学性；高粘附力；应用范围广。）支撑基板和盖板，减缓基板和盖板的形变。此方法增加了工艺难度以及加工制造成本，同时，对支撑垫片15强度亦提出了考验。

可见，现有技术的采用玻璃熔料膏封装方法中，在激光烧结时，由于基板和盖板受力的不均匀，基板和盖板容易变形，产生牛顿环现象，影响产品良品率。而即是使用了支撑垫片15，只能缓解基板和盖板受力的不均匀的现象，仍然无法彻底克服基板和盖板受力的不均匀的问题，且增加了生产成本和工序。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供了显示元件的封装方法及其装置，克服了现有技术的困难，减少了真空压合时牛顿环现象的发生，并可依据基板与玻璃熔料膏表面实际状态，来调整磁力大小，减少间距问题影响激光烧结，还可减少或者完全去除支撑垫片的使用，降低了生产成本和减少了工序，提高了显示元件的良品率。