有机发光二极管的封装结构及其制造方法.pdf

本发明提供一种有机发光二极管的封装结构，其包括一第一基板、一有机发光二极管元件及一覆盖层，第一基板具有一表面，有机发光二极管元件设于第一基板中，盖板覆盖于第一基板的表面并位于有机发光二极管元件上，且具有可挠性，覆盖层包括一阻障膜及一基膜，阻障膜连接于第一基板的表面，基膜位于阻障膜上且材质为高分子材料，基膜厚度介于0.5mm～1.0mm之间且对可见光的穿透率不小于80%。

1.  一种有机发光二极管的封装结构，其特征在于，其包括：
一第一基板，其具有一表面；
一有机发光二极管元件，设于该第一基板中；
一覆盖层，覆盖于该第一基板的表面并位于该有机发光二极管元件上，且 具有可挠性，该覆盖层包括一阻障膜以及一基膜，该阻障膜连接于该第一基板 的表面，该基膜位于该阻障膜上且材质为高分子材料，该基膜厚度介于 0.5mm～1.0mm之间且对可见光的穿透率不小于80%。

2.  根据权利要求1所述的有机发光二极管的封装结构，其特征在于：该第一 基板还具有一可挠性基材及一封装材料层，该有机发光二极管元件形成于该可 挠性基材上，而该封装材料层覆盖该有机发光二极管元件并形成该表面。

3.  根据权利要求2所述的有机发光二极管的封装结构，其特征在于：该基膜 选自于PMMA、PET、PC、PEN或PI其中之一。

4.  根据权利要求3所述的有机发光二极管的封装结构，其特征在于：该基膜 的材质为PMMA、PC、PI其中一种时，该基膜的热导系数不小于0.2W/mK。

5.  根据权利要求3所述的有机发光二极管的封装结构，其特征在于：该基膜 的材质为PET、PEN其中一种时，该基膜的热导系数不小于0.15W/mK。

6.  一种有机发光二极管的封装结构的制造方法，其特征在于，其包括：
(A)将一具有可挠性的第一基板设置于一第一刚性载板上，该第一基板中设 有一有机发光二极管元件且具有一表面；
(B)提供一封装基板，该封装基板具有依序堆迭的一第二刚性基板、一热解 胶膜、一UV解胶膜，及一阻障膜；
(C)将该封装基板的阻障膜与该第一基板的表面相压合；
(D)以一热源面对该封装基板加热，而移除该热解胶膜与该第二刚性载板； 以及
(E)在步骤(D)之后，再以一UV光源照射该UV解胶膜而将该UV解胶膜与 该阻障膜分离；
其中，该UV解胶膜的材质会在照射UV光后粘度减小，而该热解胶膜的材 质会在加热后解胶。

7.  根据权利要求6所述的有机发光二极管的封装结构的制造方法，其特征在 于：步骤(B)中的封装基板还包括形成一缓冲膜，该缓冲膜设置于该UV解胶膜 与该热解胶膜之间。

8.  根据权利要求7所述的有机发光二极管的封装结构的制造方法，其特征在 于：该缓冲膜选自以下材料其中之一：PET、PEN、PI、PC或多孔性薄膜。

9.  根据权利要求7所述的有机发光二极管的封装结构的制造方法，其特征在 于：该阻障膜的厚度不大于0.1mm。

有机发光二极管的封装结构及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种有机发光二极管的封装结构及其制造方法，尤指一种设有 缓冲膜，可隔绝高温或是延迟温度的传递，以保护有机发光二极管，避免其因 受热而损坏的有机发光二极管的封装结构及其制造方法。
背景技术
请参阅图1A至图1C所示，现有发光二极管的封装结构，其主要包括一第 一基板10、一有机发光二极管元件20、一第二基板30、一热解胶膜40以及一 阻障膜50。
第一基板10上设有有机发光二极管元件20，第一基板10提供设置有机发 光二极管元件20的一面通常设有连接电路(图中未示出)，用以与有机发光二极 管元件20电性连接，而一般来说还会有一些填充胶材或除湿材覆盖于有机发光 二极管元件20上并形成一平面11。热解胶膜40设于第二基板30的一表面，阻 障膜50设于热解胶膜40相对于设有第二基板30的表面，第二基板30设有阻 障膜50的一面朝向且覆盖于第一基板10设有有机发光二极管元件20的一面， 阻障膜50覆盖于平面11上而将有机发光二极管元件20封闭于内。
阻障膜50的作用在于，由于有机发光二极管元件20中的金属层易和水气 反应，导致可视区出现黑点或是金属层剥落，影响有机发光二极管元件20的发 光功能，因此需要用阻障膜50保护有机发光二极管元件20，阻隔水气。
但是，阻障膜50为软性材料，而目前有机发光二极管元件20的封装压合 设备仅能针对硬板的材料(例如，玻璃)进行封装，若要进行阻障膜50的封装， 就需要将阻障膜50粘附于第二基板30上。目前已知的技术为利用热解胶膜40 将阻障膜50粘附于第二基板30上，再进入封装设备进行封装。
一般有机发光二极管元件20的封装制程会先经过除水步骤(作业温度大于 摄氏100度)，去除第二基板30内的水分，避免水气和有机发光二极管元件20 接触。然而，热解胶膜40会遇热解胶，所以为了确保热解胶膜40于除水过程 中不会解胶，热解胶膜40的解胶温度至少须与除水温度相差摄氏20度，例如： 当除水温度为摄氏110度时，解胶温度至少须为摄氏130度才能避免热解胶膜 40在除水制程中解胶。
封装结束后，为了去除支撑阻障膜50的第二基板30，会利用外加热源使热 解胶膜40解胶，去除热解胶膜40及第二基板30。
上述现有结构及封装方法的缺失在于，有机发光二极管元件20处于高温(摄 氏120度)环境下，易使可视区产生黑点、或是使金属层剥落，导致有机发光二 极管元件20失去发光的功能。当对有机发光二极管元件20封装结构进行加热 离型制程(热敏感胶解胶制程)时，由于有机发光二极管元件20不耐高温，有机 发光二极管元件20会因无法承受高温而损坏，使有机发光二极管元件20丧失 发光功能。
因此，如何提供一种有机发光二极管的封装结构及其半成品，于封装过程 中可隔绝高温或是延迟温度的传递，以保护有机发光二极管，避免其因受热而 损坏，实为当前重要课题之一。
发明内容
本发明提出一种有机发光二极管的封装结构及其制造方法，尤指一种设有 缓冲膜，可隔绝高温或是延迟温度的传递，以保护有机发光二极管，避免其因 受热而损坏。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种有机发光二极管的封装结构，其特征在于，其包括：
一第一基板，其具有一表面；
一有机发光二极管元件，设于该第一基板中；
一覆盖层，覆盖于该第一基板的表面并位于该有机发光二极管元件上，且 具有可挠性，该覆盖层包括一阻障膜以及一基膜，该阻障膜连接于该第一基板 的表面，该基膜位于该阻障膜上且材质为高分子材料，该基膜厚度介于 0.5mm～1.0mm之间且对可见光的穿透率不小于80%。
其中：该第一基板还具有一可挠性基材及一封装材料层，该有机发光二极 管元件形成于该可挠性基材上，而该封装材料层覆盖该有机发光二极管元件并 形成该表面。
其中：该基膜选自于PMMA、PET、PC、PEN或PI其中之一。
其中：该基膜的材质为PMMA、PC、PI其中一种时，该基膜的热导系数不 小于0.2W/mK。
其中：该基膜的材质为PET、PEN其中一种时，该基膜的热导系数不小于 0.15W/mK。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种有机发光二极管的封装结构的制造方法，其特征在于，其包括：
(A)将一具有可挠性的第一基板设置于一第一刚性载板上，该第一基板中设 有一有机发光二极管元件且具有一表面；
(B)提供一封装基板，该封装基板具有依序堆迭的一第二刚性基板、一热解 胶膜、一UV解胶膜，及一阻障膜；
(C)将该封装基板的阻障膜与该第一基板的表面相压合；
(D)以一热源面对该封装基板加热，而移除该热解胶膜与该第二刚性载板； 以及
(E)在步骤(D)之后，再以一UV光源照射该UV解胶膜而将该UV解胶膜与 该阻障膜分离；
其中，该UV解胶膜的材质会在照射UV光后粘度减小，而该热解胶膜的材 质会在加热后解胶。
其中：步骤(B)中的封装基板还包括形成一缓冲膜，该缓冲膜设置于该UV 解胶膜与该热解胶膜之间。
其中：该缓冲膜选自以下材料其中之一：PET、PEN、PI、PC或多孔性薄 膜。
其中：该阻障膜的厚度不大于0.1mm。
与现有技术相比较，本发明具有的有益效果是：本发明所提供的有机发光 二极管的封装结构及封装结构半成品，凭借缓冲膜的设计，可隔绝外加热源传 递到有机发光二极管元件，或是延迟、减弱传递到有机发光二极管元件的温度， 因此可避免有机发光二极管元件受高温而损坏。
附图说明
图1A至图1C为现有有机发光二极管的封装结构及封装方法示意图；
图2A及图2B为本发明的有机发光二极管的封装结构的一实施例的结构示 意图；
图3A至图3D为本发明的有机发光二极管的封装结构制造方法第一实施例 的示意图；
图4A至图4D为本发明的有机发光二极管的封装结构制造方法第二实施例 的示意图。
附图标记说明：
背景技术：10-第一基板；11-凹部；20-有机发光二极管元件；30-第二基板； 40-热解胶膜；50-阻障膜；
本发明：100-封装结构；110、210、310-第一基板；111-可挠性基材；112- 封装材料层；113、212、312-第一基板的表面；120、220、320-有机发光二极管 元件；130-覆盖层；131、231、331-阻障膜；132-基膜；140、233、333-热解胶 膜；150-第二基板；200、300-封装结构半成品；23、33-封装基板；211、311- 第一刚性载板；230、330-第二刚性载板；232、332-UV解胶膜；334-缓冲膜。
具体实施方式
请参阅图2所示本发明的有机发光二极管的封装结构的一实施例。本实施 例的封装结构100包括一第一基板110、一有机发光二极管元件120以及一覆盖 层130。
第一基板110具有一可挠性基材111及一封装材料层112，有机发光二极管 元件120形成于可挠性基材111上，而封装材料层112覆盖有机发光二极管元 件120并形成一表面113。覆盖层130覆盖于第一基板110的表面113，且覆盖 层130具有可挠性。覆盖层130包括一阻障膜131及一基膜132，阻障膜131连 接于第一基板110的表面113，基膜132位于阻障膜131上，阻障膜131主要系 用以阻挡水气入侵而损坏有机发光二极管元件120，基膜132则是提供阻热的效 果且同时做为阻障膜131成膜的基底。
基膜132的材质为高分子材料，基膜132的厚度介于0.5mm(毫米)～1.0mm(毫 米)之间，且基膜132对可见光的穿透率不小于80%。
至于阻障膜131的材质可采用比热大的材料，例如陶瓷材料，包括氧化铝 (Al₂O₃)、二氧化锆(ZrO₂)。基膜132可选自于聚酸甲酯(Polymethylmethacrylate， PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene tereophthalate，PET)、聚碳酸酯 (Polycarbonate，PC)、聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene naphthalate，PEN)或聚 酰亚胺(Polyimide，PI)其中之一。当基膜132的材质为PMMA、PC、PI其中一 种时，基膜132的热导系数不小于0.2W/mK。当基膜132的材质为PET、PEN 其中一种时，则基膜132的热导系数不小于0.15W/mK。
欲形成图2A所示本发明的结构之前，必须先进行热解胶步骤。请参阅图 2B所示，于进行热解胶步骤前，本实施例的覆盖层130上具有一热解胶膜140， 而热解胶膜140上具有一第二基板150。利用外加热源使热解胶膜140解胶，即 可去除热解胶膜140及第二基板150，热解胶膜140的解胶条件通常为至少于摄 氏120度中，以热源加热约30秒，解胶时大约需要10J/cm2(焦耳/每平方公分) 的能量。由于本实施例的覆盖层130是由一阻障膜131及一基膜132构成，且 基膜132的材质为高分子材料，基膜132的厚度介于0.5mm～1.0mm之间，且基 膜132对可见光的穿透率不小于80%。因此于进行热解胶步骤时，可隔绝高温 或延迟温度的传递，延缓温度上升的速度，因而可保护有机发光二极管元件120， 避免有机发光二极管元件120因受热而损坏。
关于上述实施例可达成的功效，请参阅以下表一所示：

表一
经实验验证，其覆盖层130近热解离胶侧的界面温度为摄氏120度，当基 膜132分别采用PMMA、PET、PC、PEN、PI等不同的树脂高分子材料，都可 发挥降温效果延缓温度传递，使覆盖层130近有机发光二极管元件侧的界面温 度不超过至少降至摄氏110度，也即有机发光二极管元件120可耐受的温度， 且当基膜132的厚度越厚时，降温效果更佳，例如，当基膜132采用PMMA时， 其厚度介于0.6mm～0.8mm之间，可将温度降至维持在摄氏90～110度，因此能 保护有机发光二极管元件120，使其不致于可视区产生黑点、或使金属层剥落， 而导致有机发光二极管元件120失去发光的功能。本实施例的覆盖层130不仅 具有缓冲温度传递的功能，也兼具阻障膜的功能。本实施例的基膜132的厚度 上限取决于基膜的透光度与可挠度，基膜的厚度太厚，其本身的透光度会降低 及可挠性均会变差。
为令本发明的技术特征更加清楚了解，本案还提出一种如下所述的封装结 构的制造方法。
请参阅图3A及图3B所示本发明的有机发光二极管的封装结构制造方法的 一第一实施例。
本第一实施例的封装结构制造方法系先将一具有可挠性的第一基板210设 置于一第一刚性载板211上，该第一基板210中设有一有机发光二极管元件220 且具有一表面212。
另外，还提供一封装基板23，该封装基板23具有一阻障膜231、一UV解 胶膜232、一热解胶膜233及一第二刚性基板230。详细地说，封装基板23系 在第二刚性基板230上依序形成热解胶膜233、UV解胶膜232，最后形成阻障 膜231。
接着将该封装基板23压合于该第一基板210，详细地说，系将阻障膜231 连接于第一基板210的表面212，且阻障膜231位于有机发光二极管元件220的 上用以改善水气阻隔效果、提高有机发光二极管的使用寿命，阻障膜231的厚 度一般不大于0.1mm。UV解胶膜232能提供良好的阻热效果可做为阻热层。其 中，UV解胶膜232的材质会在照射UV光后粘度减小，而热解胶膜233的材质 会在加热后解胶。
请参阅图3C及3D所示，先以一热源(图中未示出)面对该封装基板23加热， 使热解胶膜233解胶以移除第二刚性载板230，如图3C所示。而后，再以一UV 光源(图中未示出)照射以使UV解胶膜232降低粘度的后撕除UV解胶膜232而 得到一有机发光二极管的封装结构。本第一实施例将UV解胶膜232与热解胶 膜233整合在一起，其中，UV解胶膜232为比热偏大的材料，能使阻障膜231 温度上升的速度趋缓，避免高温传递到有机发光二极管元件220，因此可避免有 机发光二极管元件220于热解胶膜233的解胶过程中因受热而损坏。此外，由 于UV解胶膜232不保留于产品中，因此UV解胶膜232的材料选择不必局限于 无色透明材料。
补充说明的是，本第一实施例的有机发光二极管的封装结构制造方法特别 的处在于凭借UV解胶层搭配热解胶膜当作暂粘胶，以UV解胶层当作阻热层延 缓温度的传递，避免热解胶时使用的高温会传递到有机发光二极管元件。若仅 使用UV解胶层当作暂粘胶，由于UV解胶层照射UV后仍带有些许粘性，需施 加外力才能去除刚性载板，而此动作可能会造成刚性载板破裂造成刚性载板无 法回收及需要额外的清理制程去除破裂的载板。
请参阅图4A及图4B所示本发明的有机发光二极管的封装结构制造方法的 第二实施例。
本第二实施例的封装结构制造方法与上述第一实施例相似，先分别制备第 一基板310与封装基板33，第一基板310具有可挠性，且第一基板310形成于 一第一刚性载板311上，且第一基板310具有一表面312。有机发光二极管元件 320设于第一基板310中。
封装基板33具有一阻障膜331、一UV解胶膜332、一缓冲膜334、一热解 胶膜333及一第二刚性载板330。本第二实施例与上述第一实施例不同的处在于 UV解胶膜332与热解胶膜333间还形成该缓冲膜334。缓冲膜334用以加强UV 解胶膜332与热解胶膜333的粘着强度，且缓冲膜334也具有延缓温度传递的 功能。缓冲膜334的材料选择可以是PET、PEN、PC、PI、PMMA等低热传率 的塑胶基膜。接着将该封装基板33的阻障膜331压合连接于该第一基板310的 表面312。
请参阅图4C及4D所示，先以一热源(图中未示出)加热，以使热解胶膜333 解胶，而将第二刚性载板330移除，如图4C所示。而后，再以一UV光源(图 中未示出)照射以使UV解胶膜332降低黏性，即可同时撕除UV解胶膜332及 缓冲膜334而制得一有机发光二极管的封装结构。
本实施例的UV解胶膜332与缓冲膜334都具有温度隔绝作用，其中，UV 解胶膜332与缓冲膜334都为比热偏大的材料，能使阻障膜331温度上升的速 度趋缓，避免高温传递到有机发光二极管元件320，因此可避免有机发光二极管 元件320于热解胶膜333的解胶过程中因受热而损坏。此外，由于UV解胶膜 332与缓冲膜334不保留于产品中，因此材料选择不必局限于无色透明材料。综 上所述，本发明所提供的有机发光二极管的封装结构及封装结构半成品，凭借 缓冲膜的设计，可隔绝外加热源传递到有机发光二极管元件，或是延迟、减弱 传递到有机发光二极管元件的温度，因此可避免有机发光二极管元件受高温而 损坏。
以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人 员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、 变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。