CN106129218B - 一种透光载体和电致发光器件的封装装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种透光载体和电致发光器件的封装装置，电致发光器件的封装装置包括透光载体，透光载体包括用于与吸附对象贴合的吸附表面、用于与吸附对象吸附的负压空隙、用于与负压装置连接的负压接口，负压接口位于透光载体内部，透光载体还包括气流通道，用于连通负压空隙与负压接口。通过上述透光载体配合负压装置的吸附作用，将其运用在电致发光器件的封装装置内，可以有效防止电致发光器件在UV胶固化过程中，由于工艺过程中的升温冷却过程中导致玻璃或PET膜基板或盖板的翘边和变形现象，使双层玻璃或双层PET膜表面更平整，提高切割良率、IC邦定良率和产品的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及显示器件的封装技术领域，尤其涉及一种透光载体和电致发光器件的封装装置。
背景技术
一般地，电致发光器件包括基板、盖板和设置在基板和盖板之间的发光元件，在电致发光器件的发光元件制备时，不论蒸镀法(反射电极制备时器件高达60-80摄氏度)或者溶液法制备时的加热干燥(80-150摄氏度)都会导致基板温度升高，在升温与冷却过程中导致玻璃基板(很薄)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜基板发生形变，使得玻璃基板或者PET膜基板发生变形或翘起，会引起封装后玻璃基板、盖板、UV胶之间的合力不均，最终导致封装后玻璃或PET膜盖板也变形。影响切割的良率和IC电路的绑定良率，甚至影响产品的寿命。
如图1所示，一般的封装设备都使用卤素灯进行UV封装，由于卤素灯光源产生的光是全波段的，含有大量红外光线，这部份红外波段的光会被盖板玻璃下面的石英玻璃(石英玻璃是封装设备的透光载体)所吸收，导致石英玻璃发热，石英玻璃的热量传导到盖板上，使封装时盖板温度与基板温度不一致，待封装好玻璃恢复常温度后，玻璃基板与盖板收缩不一致，导致封装后双层玻璃的变形或翘起。影响切割的良率和IC电路的绑定良率，甚至影响产品的寿命。
发明内容
本发明的发明目的是为了解决器件制作工艺过程中的升温冷却过程中导致玻璃基板或PET膜的翘边和变形的问题，提供一种透光载体和电致发光器件的封装装置，可以有效防止电致发光器件在UV胶固化过程中，由于工艺过程中的升温冷却过程中导致玻璃或PET膜基板或盖板的翘边和变形现象，使双层玻璃或双层PET膜表面更平整，提高切割良率、IC邦定良率和产品的使用寿命。
为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种透光载体，所述透光载体包括用于与吸附对象贴合的吸附表面、用于与所述吸附对象吸附的负压空隙、用于与负压装置连接的负压接口，所述负压接口位于所述透光载体内部，所述透光载体还包括气流通道，用于连通所述负压空隙与负压接口。
负压空隙与吸附对象之间产生一个或多个负压的空隙，空隙或大或小形状不一，负压空隙可以是凹槽、空腔、孔或其他等。
当吸附对象为电致发光器件时，由于电致发光器件一般包括显示区域和非显示区域，由于显示区域包含有重要的发光元件，故优选不在电致发光器件的显示区域产生负压吸附，可以仅针对非显示区域进行吸附矫正，保护电致发光器件。
吸附表面可以为平面也可以为曲面，甚至是复杂的扭曲面，吸附表面仅需要同吸附对象相配合即可实现负压吸附和矫正，故本发明中不对透光载体的吸附表面进行限定。吸附对象可以包括任何在封装过程中需要矫正形变的有一定柔韧性的对象。
优选的，所述负压空隙包括位于吸附表面的凹槽，所述负压接口通过气流通道连通凹槽，凹槽可以是封闭的环形凹槽，可以是半闭的环形凹槽，也可以是由多个长条形或其他不规则形状的凹槽组合成的开放式图形，如C形、E形等；优选的，凹槽呈封闭的环形。
作为进一步的优选方案，当吸附对象为电致发光器件时，上述凹槽对应电致发光器件的非显示区域边缘分布，且呈封闭的环形。
优选的，负压空隙包括位于吸附表面的负压通孔，各个所述负压通孔通过气流通道与负压接口连通，当吸附对象为电致发光器件时，所述负压通孔至少分布于透光载体对应电致发光器件的非显示区域内。
优选的，所述各个负压通孔的孔径范围为2～10mm，孔径越小，负压通孔密度越大，则吸附力更加均匀，矫正效果越好。
上述负压空隙在透光载体上的分布可以根据吸附对象的形变特征、吸附对象的大小来设计。
透光载体的材料不作限制，可以是任何透光且具有一定坚硬度的材料，优选石英玻璃。
本发明特别适合电致发光器件的盖板和含发光元件基板的对位封装。与现有技术相比，采用了上述技术方案的透光载体，具有如下有益效果：
在电致发光器件封装时，其封装用的盖板是放置于透光载体表面，透光载体表面为用于支撑盖板的平整平面，该平面上设有负压空隙，负压空隙通过气流通道与负压接口连通，当负压接口连接抽气装置产生负压时，可以在透光载体表面产生负压，将其表面的盖板牢牢的吸附。
把因在工艺制作过程中，由升温或冷却导致翘边或变形的玻璃基板或PET膜矫正平整，在UV胶压合和固化过程中，保持盖板和基板的平整度，保证后续切割的良率和IC电路的绑定良率。
为了实现上述发明目的，本发明采用了以下另一个技术方案：一种电致发光器件的封装装置，由下至上依次包括光源、上述的透光载体、驱动电致发光器件的运输机构，还包括可活动的罩部，所述罩部具有调压口，所述罩部与透光载体之间形成供电致发光器件封装的密封空间，光源朝向密封空间，调压口处可以连接负压装置将密封空间内的气体抽取。
优选的，所述透光载体下方设有可透光的隔热组件，所述隔热组件位于透光载体和光源之间，只要隔热组件处于透光载体下方，即可将热量进行隔离，达到预期的效果，隔热组件的位置，可以在透光载体和光源的出光面之间。
或者所述光源本身包括隔热组件，所述隔热组件位于光源的出光面。
本发明中，光源可以是专门发射200-500nm光线的光源，也可以采用白光光源(如卤素灯)配合滤光膜达到发射相同波段的光源的效果，而滤光膜的位置处于透光载体下方即可，即光线在到达透光载体前进行过滤。
优选的，所述隔热组件包括有第二透光平面载体，所述第二透光平面载体设有供波长为200-500nm的光线透过的滤光膜，滤光膜可设置在第二透光平面载体的上表面或下表面。
优选的，本发明中的电致发光器件的封装装置还包括换气装置，所述隔热组件与所述透光载体之间形成隔热空腔，所述隔热空腔与换气装置连通，所述隔热空腔填充有可流动的气流。
优选的，所述透光载体下方还设有用于控制光源光线通过的挡光板。挡光板的位置仅需在光线照射至透光载体前进行光线强度的控制，因此设置在透光载体下方即可，可以在隔热组件下方、隔热组件内、隔热组件上方或其他位置。
与现有技术相比，采用了上述技术方案的电致发光器件的封装装置，具有如下有益效果：
在电致发光器件封装时，其基板是有弯曲面的，盖板是为平整面，若光源的隔热较好，则封装完毕时的盖板依旧为平整面，而弯曲的基板通过UV胶粘接盖板，与盖板粘合并被牵拉，形成平整面；当光源隔热不好时，盖板的变形也将影响到基板的平整度，因此需用到透光载体的负压吸附作用，通过负压将盖板牢牢的吸附于透光载体的表面使其变平整，而基板的形状跟随盖板一同变的平整。
在电致发光器件封装时，其盖板是放置于透光载体表面，透光载体表面为用于支撑盖板的平整平面，该平面上设有负压空隙，负压空隙通过气流通道与负压接口连通，当负压接口连接抽气装置产生负压时，可以在透光载体表面产生负压，将其表面的盖板牢牢的吸附。
把因在工艺制作过程中，由升温或冷却导致翘边或变形的玻璃基板或PET膜进行矫正平整，在UV胶压合和固化过程中，保持盖板和基板的平整度，保证后续切割的良率和IC电路的绑定良率。
附图说明
图1为现有技术中电致发光器件的封装示意图；
图2为本发明电致发光器件的封装装置实施例1或2或3的结构示意图；
图3为本实施例1中透光载体的结构示意图；
图4为本实施例1中透光载体的半剖结构示意图；
图5为本实施例1中透光载体的俯视图；
图6为图5中A-A处的剖视图；
图7为本实施例2中透光载体的结构示意图；
图8为本实施例2中透光载体的俯视图；
图9为图8中B-B处的剖视图；
图10为本实施例3中透光载体的结构示意图；
图11为本实施例3中透光载体的剖视图。
附图标记：100、光源；101、挡光板；102、第二透光平面载体；103、支撑件；105、密封空间；106、吸附工具；107、运输机构；108、基板；109、盖板；110、隔热空腔；111、发光元件；2、罩部；4、透光载体；40、负压接口；41、气流通道；42、凹槽；43、负压通孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
实施例1：
如图2所示的一种电致发光器件的封装装置，包括光源100、罩部2、吸附工具106、隔热组件110、第二透光平面载体102、驱动吸附工具106的运输机构107和负压吸附的透光载体4，罩部2与透光载体4之间形成供电致发光器件封装的密封空间105。
可活动的罩部2用于启闭封装装置的密封空间105，供运输机构107通过驱动吸附工具106将电致发光器件移动至透光载体4的吸附表面，进行封装和吸附矫正。
罩部2设有调压口，通过在调压口处接负压装置(可以是普通的抽气泵等)将密封空间105内的气压进行调节，甚至将密封空间105调节至真空状态。
本实施例中采用的光源为白光光源(可以是卤素灯)，第二透光平面载体102位于光源上方，第二透光平面载体102上表面或下表面设有滤光膜，滤光膜仅可供波长为200-500nm的光线(即紫外波段的光)透过，并将其他波长的光线(包括红外波段的光)进行滤除，由于红外波段的光照射到滤光膜时会产生大量的热量，因此第二透光平面载体102与本发明中的隔热组件110相贴合，滤光膜也可以设置在光源100表面或其他位置。
本实施例中采用的光源，也可以使用紫外光，那样就不需要再另外增加滤除红外光的滤光膜。
隔热组件包括换气装置和隔热空腔110，通过在第二透光平面载体102和透光载体4之间设置支撑件103，将第二透光平面载体102和透光载体4撑起形成隔热空腔110，支撑件103可以采用聚合物胶水进行支撑，聚合物胶水导热性差，隔热效果更好。
隔热空腔110与换气装置连通，隔热空腔110填充有可流动的气流，第二透光平面载体102贴附于隔热空腔110下方，通过不断的将外部空气或者氮气或者惰性气体吹入隔热空腔110内带走第二透光平面载体102产生的热量。其散热效果良好，并且散热成本低，所通的换热介质优选为氮气或者惰性气体，减少水氧渗透到密封空间，减少对电致发光器件的损害。
第二透光平面载体102下方设有控制光源100光线通过的挡光板101，光源100朝向密封空间105。挡光板101的作用在于控制光线是否照射至密封空间105内，挡光板101可以采用滑动、翻折等多种方式进行遮挡。本实施例中优选挡光板101采用百叶窗结构，其优点在于光的强度可以进行适应性的调节，可以在强度上进行区间性的调节，而滑动和翻折的遮挡方式只能控制光线的启闭。
如图3至图6所示，透光载体4，透光载体表面为用于支撑盖板的平整平面，透光载体表面密布有负压通孔43，透光载体上还设有同负压装置连接的负压接口40，负压接口40与负压通孔43通过透光载体内部的中空空腔完成连通。
负压装置可以采用抽气用的真空泵等。
透光载体4的吸附表面的吸附区域分为与电致发光器件相对应的显示区域和非显示区域，显示区域为发光元件111所在的位置，重要的发光元件111处于该对应的显示区域内，而对应的非显示区域为空隙或者粘接胶水处；因此本实施例在吸附矫正时，需针对非显示区域进行吸附，若针对电致发光器件显示区域进行吸附，易对发光元件111造成损坏，影响最终成品的寿命。
如图3至图5所示，负压通孔43，均匀的分布于透光载体的非显示区域内，透光载体的中部的显示区域内未设有负压通孔43，负压通孔43的分布与盖板109形状和发光元件111的位置有关，最外周的负压通孔43沿盖板109外周分布，电致发光器件所在的透光载***置内未设置有负压通孔43，目的在于保护电致发光器件，避免在升温降温过程中受到外力拉扯而受损。
在电致发光器件封装时，其基板108是有弯曲面的，盖板109是为平整面，若光源100的隔热较好，则封装完毕时的盖板109依旧为平整面，而弯曲的基板108通过UV胶粘接盖板109，与盖板109粘合并被牵拉，基板108形成平整面；当光源100隔热不好时，盖板109的变形也将影响到基板10的平整度，因此需用到透光载体4的负压吸附作用，通过负压将盖板109牢牢的吸附于透光载体4的表面使其变平整，而基板108的形状跟随盖板109一同变的平整。
当盖板109放置在透光载体4表面时，透光载体表面的负压通孔43被盖板109完全覆盖，避免负压漏气。
负压接口40的位置可以在透光载体的侧壁，也可以在透光载体的下表面，只要负压接口40与凹槽42连通即可达到效果。
在发光元件111封装时，其盖板109是放置于透光载体4表面，透光载体表面为用于支撑盖板的平整平面，该平面上设有负压通孔43，负压通孔43通过气流通道41与负压接口40连通，当负压接口40连接抽气装置产生负压时，可以在透光载体表面产生负压，将其表面的盖板109牢牢的吸附。
把因在工艺制作过程中由升温或冷却导致翘边或变形的盖板109和基板108矫正平整，在UV胶压合和固化过程中，保持盖板109和基板108的平整度，保证后续切割的良率和IC电路的绑定良率。
透光载体4下方设有可透光的隔热组件，隔热组件位于透光载体4和光源之间。隔热组件是用于避免光源的热量传递至透光载体4表面，降低升温。
本发明中电致发光器件的封装装置的使用方法，包括以下步骤：
a.按现有技术准备好未封装的发光元件111、基板108和盖板109，盖板109周边上涂有UV胶；
b.打开罩部2，运输机构107将盖板109放置在透光载体4表面，驱动吸附工具106再将发光元件111和基板108进行吸附提起，运输机构107控制吸附工具106等待封装；
c.负压装置从透光载体4的负压接口抽气，负压空隙产生负压吸附盖板109，透光载体4与盖板109形成的微密闭负压空间，盖板109在负压影响下，紧贴在吸附透光载体4上表面上；
d.在罩部2的调压口处连接负压装置，将密封空间105内抽气至一定真空度，密封空间105气压大于微密闭负压空间的气压；
e.未封装的电致发光器件由运输机构107放至盖板109上方自由下落或直接放置在盖板109表面；
f.向密封空间105慢慢充入氮气或其他惰性气体，直到密封空间105气压与大气压一致，密封空间105充气后，对基板106与后盖109之间的空间产生压力，对UV胶进行压合，等光源预热好后使得光线照射至电致发光器件进行UV胶固化；
g.UV胶固化结束后，停止负压接口的负压作用，充入氮气或其他惰性气体，使制备好的电致发光器件脱离透光载体4，取出成品。
实施例2：
本实施例相比实施例1，区别点在于：透光载体4的负压空隙结构不同。
如图7至图9所示，本实施例中的透光载体4的表面的负压空隙为凹槽42，凹槽42沿透光载体外周分布呈封闭的环形，负压接口40通过气流通道41连通凹槽42。
同样的，凹槽42也是分布于透光载体4的非显示区域内，凹槽42可以是单条也可以是多条，本实施例中的凹槽为一条环形的凹槽42，并沿非显示区域的外周内侧进行排列，即可满足基本的吸附矫正需求。
通过在负压接口40抽取空气，在整个环形凹槽42内产生负压，对盖板产生负压并吸附盖板109。
本实施例中的凹槽可以是封闭的矩形或环形凹槽42，可以是半闭的矩形或环形凹槽42，也可以是由多个长条形或其他不规则形状的凹槽组合成的开放式图形。半闭如C形、E形等，本实施例不一一列举。
本实施例中的矩形凹槽42分布参照盖板109的外周，盖板109压合于透光载体4表面时，可以将整个矩形凹槽42都覆盖，不存在漏气，吸附能力强。
并且凹槽42位于透光载体的表面，加工工艺简单，成本较低，负压接口40的位置可以在透光载体的侧壁，也可以在透光载体的下表面，只要负压接口40与凹槽42连通即可达到效果。
实施例3：
如图10和图11所示，本实施例为实施例1和实施例2的结合，透光载体4的吸附表面既有环形的凹槽42又有负压通孔43，其中凹槽42和负压通孔43均位于吸附表面的非显示区域内。
如图10所示，负压通孔43位于凹槽42内，凹槽42呈方形的环状，凹槽42沿非显示区域的外周内侧排列，负压通孔43分布于凹槽42至显示区域边缘的非显示区域内。
本实施例与实施例1相比，凹槽42对于盖板的边缘外周吸附效果良好，盖板不易脱落。本实施例与实施例2相比，负压通孔43也弥补了盖板内侧缺乏吸附的问题。相当于集中了实施例1与实施例2的优点。
以上使本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种透光载体，其特征在于：所述透光载体包括用于与吸附对象贴合的吸附表面、用于与所述吸附对象吸附的负压空隙、用于与负压装置连接的负压接口（40），所述负压接口（40）位于所述透光载体内部，所述透光载体还包括气流通道（41），用于连通所述负压空隙与负压接口（40）；所述负压空隙包括凹槽（42）；当所述吸附对象为电致发光器件时，所述电致发光器件包括显示区域和非显示区域，所述凹槽（42）对应所述电致发光器件的非显示区域在所述透光载体内分布。
2.一种透光载体，其特征在于：所述透光载体包括用于与吸附对象贴合的吸附表面、用于与所述吸附对象吸附的负压空隙、用于与负压装置连接的负压接口（40），所述负压接口（40）位于所述透光载体内部，所述透光载体还包括气流通道（41），用于连通所述负压空隙与负压接口（40）；负压空隙包括多个负压通孔（43）；当所述吸附对象为电致发光器件时，所述电致发光器件包括显示区域和非显示区域，所述负压通孔（43）对应所述电致发光器件的非显示区域在所述透光载体内分布，或者对应所述电致发光器件的显示区域和非显示区域在所述透光载体内分布。
3.根据权利要求2所述的透光载体，其特征在于：负压通孔（43）的孔径范围为2~10mm。
4.一种电致发光器件的封装装置，其特征在于：由下至上依次包括光源（100）、权利要求1-3中任一项所述的透光载体（4）、驱动电致发光器件的运输机构（107），还包括可活动的罩部（2），所述罩部具有调压口，所述罩部（2）与透光载体（4）之间形成供电致发光器件封装的密封空间（105），光源（100）朝向密封空间（105）。
5.根据权利要求4所述的电致发光器件的封装装置，其特征在于：所述透光载体（4）下方设有可透光的隔热组件，所述隔热组件位于透光载体（4）和光源（100）之间。
6.根据权利要求4所述的电致发光器件的封装装置，其特征在于：所述光源（100）包括隔热组件，所述隔热组件位于光源（100）的出光面。
7.根据权利要求5所述的电致发光器件的封装装置，其特征在于：所述隔热组件包括有第二透光平面载体（102），所述第二透光平面载体（102）设有供波长为200-500nm的光线透过的滤光膜。
8.根据权利要求5所述的电致发光器件的封装装置，其特征在于：还包括换气装置，所述隔热组件与所述透光载体（4）之间形成隔热空腔（110），所述隔热空腔（110）与换气装置连通，所述隔热空腔（110）填充有可流动的气流。
9.根据权利要求6所述的电致发光器件的封装装置，其特征在于：还包括换气装置，所述隔热组件与所述透光载体（4）之间形成隔热空腔（110），所述隔热空腔（110）与换气装置连通，所述隔热空腔（110）填充有可流动的气流。
10.根据权利要求4所述的电致发光器件的封装装置，其特征在于：所述透光载体（4）下方还设有用于控制光源（100）光线通过的挡光板（101）。
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