专利名称:密封装置和利用该密封装置制造显示装置的方法
技术领域:
本发明涉及一种密封装置和利用该密封装置制造显示装置的方法,更具 体地讲,本发明涉及一种包括用于局部照射光的掩模的密封装置和利用该密 封装置制造显示装置的方法。
背景技术:
通常,有机发光显示装置包括基底,提供有像素区和非像素区;容器 或基底,与上述基底相对设置用来包封,并且通过密封剂(例如,环氧树脂) 附于上述基底。
在基底的像素区中形成以矩阵形式连接在扫描线和数据线之间的多个发 光器件,发光器件包括阳极和阴极以及形成在阳极和阴极之间的有机薄膜层, 有机薄膜层具有空穴传输层、有机发光层和电子传输层。
然而,由于发光器件包含有机材料,所以发光器件易受氢和氧的影响, 并且由于阴极由金属材料形成,所以发光器件容易被空气中的潮气氧化,使 得发光器件的电学特性和发光特性劣化。为了防止这种问题,通过将吸湿材 料以粉末形式放置在由金属材料形成的罐或杯形式的容器中或者玻璃或塑料
基底上、或者通过将吸湿材料以膜的形式与容器或基底结合来去除从外部渗 透的潮气。
然而,以粉末形式放置吸湿材料的方法使工艺复杂并且增加材料成本和 工艺成本,从而增加显示装置的厚度。因此,难以将该方法应用到顶部发光 显示装置。另外,以膜的形式结合吸湿材料的方法会使去除潮气的能力受到 限制,并且耐久性和可靠性差,从而使得批量生产困难。
为了解决上述问题,已经采用了利用密封材料(例如,玻璃料)并通过 照射激光来结合密封材料的方法。
第2001-0084380号韩国专利特开(2001年9月6号)公开了一种利用 激光来密封玻璃料框的方法。
第2002-0051153号韩国专利特开(2002年6月28号)公开了一种利用
激光将上基底和下基底附于玻璃料层的封装方法。
发明内容
因此,本发明特定的方面提供了 一种能够均匀地结合密封材料和基底的
密封装置。
本发明的一方面是一种利用密封装置来制造显示装置的方法,其中,所 述密封装置能够通过均匀地结合密封材料和基底而改进密封效果和可靠性。
根据另一方面,密封装置用于通过在彼此相对的第一基底和第二基底的 边缘设置密封材料并且通过对密封材料照射光来结合第一基底和第二基底, 所述密封装置包括台,密封材料设置在其间的第一基底和第二基底安装在 台上;掩模,设置在台的一侧上,在所述掩模中,与密封材料的形成位置对 应地形成透射部分,使得光可以照射到密封材料;光头,通过掩模的透射部 分对密封材料照射光。在密封装置中,在掩模的透射部分中形成用于调节对 密封材料照射的光的量的图案。
另一方面是一种制造显示装置的方法,所述方法包括以下步骤通过将 第一基底和第二基底设置为彼此相对并且使密封材料位于第一基底和第二基 底之间来将第一基底和第二基底安装在台上;放置掩模,在掩模中,在与形 成的密封材料的位置对应的部分处形成透射部分,在透射部分形成预定图案; 通过对透射部分照射光将密封材料结合到第一基底。在该方法中,通过形成 在透射部分中的图案来调节照射的光的量。
本发明的一方面是一种密封装置,所述密封装置通过沿着第一基底和第 二基底的边缘设置密封材料并且通过对密封材料照射光来结合第一基底和第 二基底。
所述密封装置包括掩模,设置在第二基底上,包括与密封材料对应形 成的透射部分,其中,第二基底堆叠在第一基底上;光头,通过掩模的透射 部分对密封材料照射光。掩模的透射部分包括用于调节对密封材料照射的光 的多个图案。
掩模的透射部分可以包括具有不同透射率的图案的多个区域。多个图案
可以与密封材料的至少 一部分对齐。可以通过多个图案来控制密封材料上的 光的能量分布。
透射部分可以包括第一区域,位于透射部分的中心部分;第二区域, 位于第一区域的两侧,第一区域和第二区域中的图案的透射率可以不同。第 一区域中的图案的透射率可以低于第二区域中的图案的透射率。所述图案可 以包括多条不透明的线,可以通过所述图案的不透明的线的密度来控制透射率。
透射部分可以包括位于一侧的第 一 区域和位于另 一侧的第二区域,第一 区域和第二区域中的图案的透射率不同。
透射部分可以包括位于中心部分处的第 一 区域、设置在第 一 区域的两侧 的第二区域以及设置在第二区域的两个外侧的第三区域,第一区域、第二区 域和第三区域中的图案的透射率可以不同。第一区域、第二区域和第三区域 可以包括线形图案,所述线形图案包括多条不透明的线,可以通过所述线形 图案的不透明的线的密度来控制透射率。
所述光可以包括激光和红外线中的一种。
所述密封装置还可以包括台,密封材料设置在其间的第一基底和第二基 底安装在台上。
本发明的另一方面提供了一种制造显示装置的方法,所述显示装置具有 第一基底、第二基底和密封材料。所述方法包括以下步骤对掩模照射光; 调节对设置在第一基底和第二基底之间的密封材料照射的光的能量分布;将 密封材料结合到第 一基底和第二基底。
调节所述光的能量分布的步骤可以包括使光穿过具有透射部分的掩模。 透射部分可以包括具有不同透射率的图案的多个区域。
透射部分可以包括第一区域,位于透射部分的中心部分;第二区域, 位于第一区域的两侧,其中,第一区域和第二区域中的图案的透射率不同。 第一区域中的图案的透射率可以低于第二区域中的图案的透射率。
在照射光之前,所述方法还可以包括以下步骤通过将第一基底和第二 基底设置为彼此相对并且使密封材料位于第一基底和第二基底之间来将第一 基底和第二基底安装在台上;放置掩模,在掩模中,在与形成的密封材料对 应的多个部分处形成透射部分,在透射部分形成多个图案。
从结合附图对实施例进行的以下描述中,本发明的这些和/或其它方面及
优点将变得清楚和更容易理解,附图中 图l是示出激光的能量分布的曲线图2是示出在侧部具有不完全结合的密封材料和基底的结合状态的放大
照片;
图3是用于解释根据本发明的密封装置的分解透视图4A和图4B是用于解释根据本发明第一实施例的掩模的平面图4C是用于解释根据本发明第二实施例的掩模的平面图4D是用于解释根据本发明第三实施例的掩模的平面图5A、图5B和图5D是用于解释利用根据本发明的密封装置制造有机
发光显示装置的方法的平面图5C和图5E是用于解释利用根据本发明的密封装置制造有机发光显示
装置的方法的剖视图6是用于解释图5A中的有机发光显示装置的剖^L图。
具体实施例方式
在通过照射激光密封材料结合到基底的情况下,由于激光的能量具有如 图1中所示的高斯分布,所以中心部分D2和两侧部分Dl、 D3之间的能量差 使得密封材料与基底的结合状态差。图2是在将激光照射到密封材料之后拍 摄的放大的平面图。在图2中,密封材料和基底的结合状态用阴影和光亮度 的差别表示。更具体地讲,其中密封材料和基底由于足够的能量而适当结合 的中心部分是亮的,其中密封材料和基底由于相对低的能量而不完全结合的 两侧部分是暗的。另外,即使在密封材料以弯曲方式涂敷的拐角部分,由于 激光的运动速度差导致在内侧部分比在外侧部分照射较多的激光,所以外侧 部分的结合状态差。因此,如果对密封材料和基底的界面结合状态差的部分 施加撞击,则密封材料容易分离,从而损坏密封状态。
在下文中,将参照附图来描述根据本发明的实施例。提供实施例,使得 本领域技术人员充分理解本发明,并且可以以各种形式改变实施例。此外, 本发明的范围不限于这些实施例。
图3是用于解释根据本发明实施例的密封装置的分解透视图。该密封装
置包括台10,显示面板20安装在台10上;掩模30,设置在台10的一侧 上,在掩模30中,透射部分34形成在与密封材料420对应的部分处;光头 40,沿着透射部分34对密封材料420照射光。光头40可以沿着透射部分34 被驱动装置移动,并且照射从光源提供的经过透镜的从而具有预定宽度的光 (例如,激光)。
显示面板20可以包括支撑基底IOO,有机发光器件形成在支撑基底100 中;包封基底400,与支撑基底100相对设置,支撑基底100用于密封有机 发光器件;密封材料420,设置在支撑基底100和包封基底400之间。
掩模30包括有机基底或透明基底(例如,石英)以及在透明基底上的由 铬等形成的图案。通过铬图案32,透射部分34形成在与显示面板20的密封 材料420对应的部分处。换而言之,铬图案32形成在与有机发光器件对应的 部分处,以阻断光,并且光可以透射过没有形成铬图案32的透射部分34。
另外,如图4A至图4D中所示,在掩模30的透射部分34中形成用于调 节透射光的量的图案36a至36g。
根据本发明的第一实施例,透射部分34包括多个区域,在所述多个区域 中,形成的图案的密度不同。例如,透射部分34被分为第一区域34a,位 于中心部分;第二区域34b,包括第一区域34a并且比第一区域34a宽;第三 区域34c,包括第二区域34b并且比第二区域34b宽。可以在第一区域34a 至第三区域34c中分别形成彼此交叉的线形图案36a至36c。接着,如图4A 中所示,在线性地形成有透射部分34的部分中,根据图案36a至图案36c的 布置,图案的密度按照第一区域34a、第二区域34b和第三区域34c的顺序减 小。另外,如图4B中所示,在透射部分的弯曲拐角部分中,相对于中心部分 的第一区域34a,内侧的第二区域34b和/或第三区域34c的图案的密度高于 外侧的第二区域34b和/或第三区域34c的图案的密度。如果调节第一区域34a 至第三区域34c的图案36a至36c的密度,则可以分别调节透过第一区域34a 至第三区域34c的光的量。
根据本发明的第二实施例,如图4C中所示,透射部分34被分为内侧的 第 一 区域34d和外侧的第二区域34e。可以不同地形成第 一 区域34d的图案 36d的密度和第二区域34e的图案36e的密度。例如,可以在第一区域34d 和第二区域34e中分别形成线形图案。接着,如果通过图案36d和36e在第 一区域34d中交叉使得第一区域34d的图案36d和36e的密度设置为高于第
二区域34e的图案的密度,则透过第一区域34d的光的量变得小于透过第二 区域34e的光的量。
根据第三实施例,如图4D中所示,透射部分34被划分为中心部分处的 第 一 区域3 4 f和第 一 区域3 4 f的两侧的第二区域3 4 g 。可以不同地形成第 一 区 域34f的图案36f的密度和第二区域34g的图案36g的密度。例如,可以在第 一区域34f和第二区域34g中分别形成线形图案36f和36g。然后,如果通过 图案36f和图案36g在第一区域34f中交叉使得第一区域34f的图案36f和图 案36g的密度被设置为高于第二区域34g的图案的密度,则透过第一区域34f 的光的量变得小于透过第二区域34g的光的量。
在实施例中,可以根据种类、能量和照射量来选择图案36a至36g的形 状、密度、线宽度和间隔。另外,在实施例中,尽管已经解释了在透射部分 34的整个区域中形成图案36a至36g的情况,但是可以选择性地在透射部分 34的一部分区域中形成图案。例如,可以在激光能量低的外围区域中不形成 图案,而可在激光能量高的中心部分中形成图案。
在下文中,将参照图5A至图5E来描述利用根据本发明的密封装置制造 有机发光装置的方法。
参照图5A,准备限定像素区110和非像素区120的基底100。在基底100 的像素区110中形成以矩阵形式连接在扫描线104和数据线106之间的多个 有机发光器件200。在基底100的非像素区120中形成从像素区110中的扫 描线104和数据线106延伸的扫描线104和数据线106、用于操作有机发光 器件200的电源线(未示出)以及处理从外部经焊盘108提供的信号并且将 该信号供给到扫描线104和数据线106的扫描驱动部分310和数据驱动部分 320。
参照图6,根据本发明实施例的有机发光显示器件200包括阳极208、阴 极211和形成在阳极208和阴极211之间的有机薄膜层210。有机薄膜层210 具有这样的结构,在该结构中,堆叠空穴传输层、有机发光层和电子传输层, 并且还可以包括空穴注入层和电子注入层。另外,有机发光器件200还可以 包括开关晶体管和用于保持用于控制有机薄膜层的操作的信号的电容器。 在下文中,将参照图6来更详细地描述有机发光器件200的制造工艺。 首先,在基底100的像素区IIO和非像素区120上形成緩冲层201。緩 冲层201防止基底100由于热而受到损坏并防止从基底IOO向外部扩散离子,
并且緩冲层201由绝缘层例如二氧化硅层(Si02)或氮化硅层(SiNx)形成。
在像素区110的緩冲层201上形成提供有源/漏区和沟道区的半导体层 202之后,在包括半导体层202的像素区110的上表面上形成栅极绝缘层203 。
在半导体层202的上部的栅极绝缘层203上形成^f电极204。接着,在 像素区110中形成连接到栅电极204的扫描线104,在非像素区120中形成 从像素区110中的扫描线104延伸的扫描线104和用于从外部接收信号的焊 盘108。栅电极204、扫描线104和焊盘108可以由金属例如钼(Mo)、鴒(W)、 钛(Ti)、铝(Al)或者这些金属的合金形成,或者通过堆叠这些金属形成。
在包括栅电极204的像素区110的整个上表面上形成层间绝缘层205。 通过将层间绝缘层205和栅极绝缘层203图案化来形成接触孔,从而可以暴 露半导体层202的源区和漏区,穿过接触孔到达源区和漏区来形成源电极 206a和漏电极206b。接着,在像素区110中形成连接到源电极206a和漏电 极206b的数据线106,在非像素区中形成从像素区的数据线106延伸的数据 线106和用于提供来自外部的信号的焊盘。源电极206a、漏电极206b、数据 线106和焊盘108可以由金属例如钼(Mo)、鴒(W)、钛(Ti)和铝(Al) 或者这些金属的合金形成或者通过堆叠这些金属形成。
在像素区的整个上表面上形成平坦化层,该表面被平坦化。通过将平坦 化层207图案化形成通孔,从而暴露源电极206a或漏电极206b的预定部分 并穿过通孔形成连接到源电极206a或漏电极206b的阳极。
在平坦化层207上形成像素限定层209从而可以暴露阳极208的一部分 之后,在暴露的阳极208上形成有机薄膜层210,在包括有机薄膜层210的 整个上表面上形成阴极211。
参照图5B和图5C,准备用于包封像素区110的包封基底400,并且沿 着包封基底400的外围部分形成密封材料420。包封基底400可以使用由透 明材料例如玻璃形成的基底,密封材料420可以使用包括有机粘合剂和用于 降低热膨胀系数的填充物的玻璃料。例如,可沿着包封基底400的外围部分 涂敷膏状的玻璃料,并且可将膏状的玻璃料塑化以去除潮气和有机粘合剂。
如图5D和图5E中所示,在将包封基底400与基底IOO相对地设置在基 底100的上部之后,通过密封材料420密封有机发光器件200。
将彼此相对地设置并且其间设置有密封材料420的基底100和包封基底 400安装在密封装置的台上,使掩模位于台的上方。将掩模30安装在形成密
封材料420的位置, -使得透射部分34可以与密封材料420对应。
接着,如果在光头40沿着掩才莫30的透射部分34移动的同时通过透射部 分34对密封材料420照射激光,则密封材料420被激光能量熔化,使得基底 100可以与包封基底400结合,从而通过形成在掩模30的透射部分34中的 图案36a至36g使得照射的激光的量均匀。
换而言之,由于对在与具有相对低能量的激光的两侧部分D1和D3对应 的部分处的密封材料420照射的激光的量被形成在第二区域34b和第三区域 34c中的图案36b和36c减小的同时,对在与具有高能量的激光中心部分D2 对应的部分处的密封材料照射的激光的量被形成在透射部分34的第一区域 34a中的图案36a至36c减小得更多,所以密封材料420和基底IOO可以总体 上彼此均匀地结合。
另外,在密封材料420的弯曲拐角部分处,由于形成在激光移动速度慢 的第一区域34a以及第一区域34a的内侧的第二区域34b和第三区域34c中 的图案36a至36c的密度高于形成在第一区域34a的外侧的第二区域34b和 第三区域34c中的图案36b和36c的密度,所以照射的激光的量减少很多, 从而使得界面结合均匀(参照图4B )。
类似地,即使在图4C和图4D中的实施例的情况下,根据图案36d至 36g的密度,照射的激光的量总体上均匀,从而总体上均匀地结合。
另一方面,尽管已经在实施例中描述了密封材料420密封像素区IIO的 情况,但是本发明不限于此,密封材料可以包围扫描驱动部分310。在这种 情况下,还应该改变包封基底400的尺寸。另外,尽管已经描述了在包封基 底400中形成密封材料420的情况,但是本发明不限于此,密封材料420可 以形成在基底100中。此外,尽管激光用来将密封材料结合到基底100,但 是可以使用其它光源例如红外线。
如上所述,本发明形成用于调节对掩模的透射部分照射的光的量的图案。 通过选择性地减小在具有高能量的部分和移动速度慢的部分处照射的光的量 而具有均匀的能量分布,密封材料和基底可以彼此均匀地结合。因此,可以 增强密封材料和基底的结合力,从而可以完全防止氢、氧或潮气的渗透,从 而改进密封效果和可靠性,并且有效地防止由于碰撞导致的对显示装置的损 坏。
如上所述,通过详细的描述和附图已经公开了本发明的特定实施例。术
语不用来限制权利要求中描述的本发明的范围,而仅是用来解释本发明。因 此,本领域技术人员可以理解,本发明的实施例的各种修改和其它等效的实 施例也是可以的。因此,本发明实际的技术保护范围应该由权利要求的技术 精神确定。
权利要求
1、一种密封装置,所述密封装置通过沿着第一基底和第二基底的边缘设置密封材料并且通过对密封材料照射光来结合第一基底和第二基底,所述密封装置包括掩模,设置在第二基底上,并且包括与密封材料对应形成的透射部分,其中,第二基底堆叠在第一基底上;光头,通过掩模的透射部分对密封材料照射光,其中,掩模的透射部分包括用于调节对密封材料照射的光的多个图案。
2、 根据权利要求1所述的密封装置,其中,掩模的透射部分包括具有不 同透射率的图案的多个区域。
3、 根据权利要求2所述的密封装置,其中,多个图案与密封材料的至少 一部分对齐。
4、 根据权利要求2所述的密封装置,其中,通过多个图案来控制密封材 料上的光的能量分布。
5、 根据权利要求1所述的密封装置,其中,透射部分包括第一区域, 位于透射部分的中心部分;第二区域,位于第一区域的两侧,其中,第一区 域和第二区域中的图案的透射率不同。
6、 根据权利要求5所述的密封装置,其中,第一区域中的图案的透射率 低于第二区域中的图案的透射率。
7、 根据权利要求5所述的密封装置,其中,所述图案包括多条不透明的 线,其中,通过所述图案的不透明的线的密度来控制透射率。
8、 根据权利要求1所述的密封装置,其中,透射部分包括位于一侧的第 一区域和位于另一侧的第二区域,第一区域和第二区域中的图案的透射率不 同。
9、 根据权利要求1所述的密封装置,其中,透射部分包括位于中心部分 处的第一区域、设置在第一区域的两侧的第二区域以及设置在第二区域的两 个外侧的第三区域,其中,第一区域、第二区域和第三区域中的图案的透射率不同。
10、 根据权利要求9所述的密封装置,其中,第一区域、第二区域和第 三区域包括线形图案,所述线形图案包括多条不透明的线,其中,通过所述线形图案的不透明的线的密度来控制透射率。
11、 根据权利要求1所述的密封装置,其中,所述光包括激光和红外线 中的一种。
12、 根据权利要求1所述的密封装置,还包括台,密封材料设置在其间 的第 一基底和第二基底安装在台上。
13、 一种制造显示装置的方法,所述显示装置具有第一基底、第二基底 和密封材料,所述方法包括以下步骤对掩模照射光;调节对设置在第 一 基底和第二基底之间的密封材料照射的光的能量分布;将密封材料结合到第 一 基底和第二基底。
14、 根据权利要求13所述的方法,其中,调节所述光的能量分布的步骤 包括使光穿过具有透射部分的掩模。
15、 根据权利要求14所述的方法,其中,透射部分包括具有不同透射率 的图案的多个区域。
16、 根据权利要求14所述的方法,其中,透射部分包括第一区域,位 于透射部分的中心部分;第二区域,位于第一区域的两侧,其中,第一区域 和第二区域中的图案的透射率不同。
17、 根据权利要求16所述的方法,其中,第一区域中的图案的透射率低 于第二区域中的图案的透射率。
18、 根据权利要求14所述的方法,其中,透射部分包括位于一侧的第一 区域和位于另一侧的第二区域,第一区域和第二区域中的图案的透射率不同。
19、 根据权利要求14所述的方法,其中,透射部分包括位于中心部分处 的第一区域、设置在第一区域的两侧的第二区域以及设置在第二区域的两个 外侧的第三区域,其中,第一区域、第二区域和第三区域中的图案的透射率 不同。
20、 根据权利要求19所述的方法,其中,第一区域、第二区域和第三区 域包括线形图案,所述线形图案包括多条不透明的线,其中,通过所述线形 图案的不透明的线的密度来控制透射率。
21、 根据权利要求14所述的方法,其中,所述光包括激光和红外线。
22、 根据权利要求14所述的方法,其中,显示装置包括有机发光显示装置。
23、根据权利要求13所述的方法,在照射光之前还包括以下步骤 通过将第一基底和第二基底设置为彼此相对并且使密封材料位于第一基底和第二基底之间来将第 一基底和第二基底安装在台上;放置掩模,在掩模中,在与形成的密封材料对应的多个部分处形成透射部分,在透射部分形成多个图案。
全文摘要
本发明公开了一种包括用于局部照射光的掩模的密封装置和利用该密封装置制造显示装置的方法。该密封装置用于通过将密封材料设置在第一基底和第二基底的边缘并且通过对密封材料照射光来结合第一基底和第二基底,该密封装置包括掩模,设置在台的一侧上,在掩模中,与密封材料的形成位置对应地形成透射部分,从而光可以照射到密封材料;光头,通过掩模的透射部分对密封材料照射光。在掩模的透射部分中形成用于调节对密封材料照射的光的量的图案。
文档编号G09F9/00GK101179032SQ200710180978
公开日2008年5月14日 申请日期2007年10月10日 优先权日2006年11月9日
发明者朴峻永, 李钟禹, 郭源奎, 金兑承 申请人:三星Sdi株式会社