通过激光的低温气密密封的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种基片的气密密封来形成封装，保持真空，例如真空绝缘的玻璃(VIG)窗单元，或在惰性气氛中容纳热敏元件，例如感光材料，其包括有机发光层、半导体片、传感器、光学元件等，但并不局限于此。本公开特别是涉及一种使用低温密封来气密密封基片(例如，玻璃基片)的技术，不会对基片、基片之间生成的环境、和/或密封的基片内所容纳的任何元件产生不良影响。该低温密封技术包括使用局部激光加热密封材料，在玻璃基片之间形成气密密封，且不涉及加热须被密封的整个制品。在此公开的低温技术也可被称为非热平衡条件之下的密封。
【背景技术】
[0002]气密密封玻璃基片从而在其之间生成真空或惰性气体环境通常可使用一般非渗透性的玻璃质或金属(例如，共晶的)材料的阻件，使气体的进入保持较长时间周期，通常大多数比装置的操作寿命更长。应理解，渗透涉及两个步骤。该步骤包括溶解和扩散。气密密封保持，例如水、其他液体、氧气、以及其他所持的封装外部的气态污染物分子，例如，真空(例如，VIG窗单元、热水瓶、MEMS等)，但并不局限于此，或是感光材料，例如有机发光层(例如，OLED装置中使用的)、半导体片、传感器、光学元件等，惰性气氛中持有的，但并不局限于此。组件复杂内部的气密封装在该封装过程的最后阶段中造成障碍，例如就VIG窗单元来说，在泵送和末端熔融之前，或是在OLED装置的制造中的最后处理步骤。
[0003]美国专利Nos.5，657，607，5，664，395，5，657，607，5，902，652，6，506，472 和6，383，580中示出一些示例性VIG配置，在此其公开的内容被纳入此处作为参照。
[0004]图1和图2示出典型的VIG窗单元I和用于形成VIG窗单元I的元件。例如，VIG单元I可包括两个分离基本平行的玻璃基片2、3，其中附有排空的低压空间/腔6。玻璃片或基片2、3由外边缘密封4互相连接，其可由熔融焊料玻璃或类似等被制成。玻璃基片2、3之间可包括一组支承柱/隔离片5，鉴于基片2、3之间存在的低压空间/间隙6，来维持VIG单元I的玻璃基片2、3的间距。
[0005]泵出管8可通过焊料玻璃9或类似被气密密封至空穴/孔10，从玻璃基片2的内表面通向玻璃基片2外表面中的凹槽11底部，或选择性地至玻璃基片2的外表面。真空被连接至和/或与泵出管8相连，将内部腔6排空至低于大气压的低压，例如使用连续操作的泵送。在腔6排空后，管8的部分(例如，顶端)被熔化来密封低压腔/空间6中的真空。选择性的凹槽11可用来固定密封的泵出管8。选择性地，化学吸气剂12可包括在一个玻璃基片的内部面所配置的凹槽13中，例如玻璃基片2。化学吸气剂12可用来吸收或凝结腔6被排空和密封之后可能留下的残余杂质。
[0006]具外边缘密封4 (例如焊料玻璃)的VIG单元通常是通过在基片2的外围(或在基片3上)周围以溶液(例如，熔块浆)沉积玻璃熔块或其他合适的材料被制作。该玻璃熔块浆最终形成边缘密封4。其他基片(例如，3)被配置在基片2上，从而将隔离片/支承柱5和玻璃熔块溶液夹在两个基片2，3之间。整个组件包括，玻璃基片2，3，隔离片/支承柱5和密封材料(例如，溶液或浆状的玻璃熔块)被加热到高温(例如，至少约500°C )，此时玻璃熔块融化，弄湿玻璃基片2，3的表面，且最终形成密封外围/边缘密封4。
[0007]在基片之间形成边缘密封4之后，真空通过泵出管8抽出，在基片2，3之间形成低压空间/腔6。空间6中的压强可通过排空过程的方法产生，至低于大气压的水平，例如，低于10_2托。为了在空间/腔6中维持低压，基片2，3通过边缘密封被气密密封并封闭泵出管。小高强度隔离片/支承柱5被配置在透明玻璃基片之间，使相邻平行的玻璃基片对于大气压力保持分离。如上所述，当基片2，3之间的空间6被排空，泵出管8可被密封，例如，通过使用激光或其他等来熔融顶端。
[0008]如上所述，例如阳极接合和玻璃熔块接合的高温胶粘技术，是广泛使用的方法，其用于气密密封(例如，形成边缘密封)由硅、陶瓷、玻璃等制成的元件。该高温过程所需的热通常在约300°C _600°C范围内。常规的胶粘技术通常需要烤炉密集的整体加热，从而整个装置(包括玻璃暖房中容纳的玻璃和任何元件)与烤炉接近热平衡，以形成密封。因此，需要相对较长的时间来完成可接受的密封。例如，当装置尺寸L增加时，密封时间可能通常增加约L3。一些情况下，大多数热敏元件决定整个系统的最高允许温度。因此，上述的高温密封过程(例如，阳极接合和玻璃熔块接合)不适合用于制备热敏元件，例如回火的VIG单元和封装的敏感元件，例如OLED装置。就回火的VIG单元来说，VIG单元的热钢化玻璃基片在高温环境会快速地失去回火强度。就示例性OLED元件组来说，在3000-600摄氏度的温度下(有时甚至低至100°C)，有机功能层会被破坏。过去，在高温整体密封过程中处理该问题的方法是开发低温熔块，但仍然使用整体热平衡加热过程。
[0009]如背景所述，玻璃熔块和/或焊料通常是玻璃材料和金属氧化物的混合物。玻璃组成分可适合与粘合基板的热膨胀系数(CTE)匹配。铅基的玻璃是阴极射线管(CRT)，等离子显示器和VIG窗单元中商业使用的最普遍的粘合/密封材料/技术。铅基的玻璃熔块至少形成于可渗透的玻璃密封材料中。通常，焊料基于玻璃质材料，且脱玻被抑制。
[0010]玻璃熔块或焊料通常由基础玻璃、耐火填充物、和媒介物构成。基础玻璃形成大块的熔块或焊料。填充物减少CTE并使其与将被结合的玻璃基片相匹配。该匹配增强机械强度，减少界面应力，并提高密封的抗裂性。媒介物通常由溶剂制成，其提供用于网印和有机粘结剂的流性。
[0011]该类型的玻璃熔块或焊料的优点在于其包括相对较低的熔点(例如，在约4800C _520°C的范围中)玻璃可粘住大多数的半导体材料，包括玻璃、硅、氧化硅、大多数金属和陶瓷，但不局限于此，使利用该类型材料的粘合技术通用并被广泛接受。
[0012]市场上销售的许多不同类型的玻璃熔块材料，具有不同的熔点、CTEs、有机粘合剂和网印属性。但是，几乎所有较低熔点配方的玻璃熔块或焊料含有一些铅。如欧盟和日本所严重控制的，如果不禁止，在未来数年内电子制造业中铅的使用可能会潜在地成为主要缺陷。近几年，使用基于氧化铋的熔块或焊料来取代铅基熔块中已经获得一些成功，但是该类型的熔块的熔融温度(Tg)仍然通常在约450°C以上。如同基于铅的熔块，基于氧化铋的熔块不能在使用常规烤炉整体加热过程的热敏装置的制备中被使用。基于钒钡锌氧化物(VBZ)的低Tg(例如，375°C -390°C )熔块也被开发，包括VBaZn，V磷酸盐，SnZnPO4,但并不局限于此。但是至今为止，该类型的熔块的广泛使用被限制。
【发明内容】
[0013]因此，有关密封处理技术的需求，并不涉及将须被密封的整个制品加热至高温。换句话说，需要一种技术，利用基本上局限在一个区域的局部加热，该区域中包括用于形成密封的材料，例如，需要配置含熔块的密封材料。该局部的方法，例如可通过密封材料的控制性激光加热以及由此引起的玻璃化焊珠被完成，但并不局限于此。在该技术中，局部加热可限制在熔块，或是熔块被沉积的附近区域，加热轮廓可保持在中等。由于压力以及扩展特征和温度梯度中相对较大的差异，优选是包括用于局部散热的系统，来控制横向热流，从而减少破裂。使用该类型的局部处理所形成的熔融的接缝或焊珠被用来结合所需的部分，例如，VIG单元的玻璃基片。此过程可被称为激光缝合，熔融的接缝或焊珠可有效地将连接部分缝接在一起。根据可选的示例性实施例，该局部的控制性激光加热也可用与共晶密封材料。
[0014]在常规烤炉整体加热过程中，熔块糊状物通常被施加至玻璃基片，并在干燥过程中，以相对较低的温度(例如，约120°C _150°C的范围中)被加热，从媒介物中去除溶剂。接着，在上釉过程中玻璃被加热至较高的温度，将熔块上釉并排出有机粘结剂材料。在后续的玻璃化过程中，通过针对熔点提高其温度来将熔块玻璃化，从而形成含有玻璃网的连续性膜。最后，玻璃基片被对齐，并在熔融温度以上被加热，从而基片被挤压在一起，且玻璃基片之间形成最后的气密密封。
[0015]根据一个示例，非限制性实施例，在熔块糊状物被施加、干燥并上釉后，在空气或惰性气氛中使用激光，执行局部的玻璃化(例如，代替整体烤炉处理)。在该过程期间，优选是可包括局部散热，来控制横向的热流。双圆盘机构或真空泵送的应用可选择性被使用来在基片之间施加作用力，所述基片被连接在一起。该基片被对齐，且熔块密封材料通过局部的激光辐射被带至其熔融温度以上的温度，从而执行激光将熔块和/或焊料接合至玻璃基片。在后续步骤中，还可执行焊料的激光退火，以减少密封和基片之间的压力。在此发现，在施加熔块密封材料之前使玻璃粗糙化，可提高熔块对于玻璃界面的粘