專利名稱：有機(jī)el封裝用無鉛玻璃材料和使用它的有機(jī)el顯示器以及該顯示器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用有機(jī)EL (electroluminescence,電激發(fā)光)組件的顯示器于封裝中所使用的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料、和利用此無鉛玻璃材料來將面板周邊部間加以封裝的有機(jī)EL顯示器以及該顯示器的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，就取代液晶顯示器(IXD)或等離子顯示面板(PDP)的下一代平板顯示器而言，使用二元胺類等有機(jī)發(fā)光體的自發(fā)光型有機(jī)EL顯示器開始嶄露光芒。如圖I所示，該有機(jī)EL顯示器在玻璃制的EL組件基板I的單面(內(nèi)面)側(cè)，自下層側(cè)起按順序形成平行條紋狀的下部電極2、有機(jī)發(fā)光層3、以及相對于下部電極2沿正交方向呈平行條紋狀的上部電極4，并且具有將此EL組件基板I與對向配置的密封玻璃板5間的周邊部間，利用密封 層6加以封裝的構(gòu)造。此種有機(jī)EL顯示器除以明亮度高的組成而具優(yōu)異的顯示辨識性外，更可構(gòu)成為極薄型，例如亦可適用作為手機(jī)(行動電話)或數(shù)字相機(jī)等小型裝置用，總厚度Imm以下的超薄型顯示器。此外，具有全體可以固體材料構(gòu)成，并且以直流驅(qū)動，驅(qū)動電路亦變得較為簡單等多項優(yōu)點。另一方面，由于具有因與水分相接觸而使有機(jī)EL組件的發(fā)光特性顯著劣化的難點，所以用來將該有機(jī)EL組件自外部空氣隔離的密封技術(shù)的概率成為重要課題?，F(xiàn)在，就有機(jī)EL顯示器的密封手段而言，使用玻璃料和雷射的密封方法較具前瞻性。亦即，玻璃料是將以金屬氧化物為主的構(gòu)成成分的粉末混合物，經(jīng)加熱熔融而玻璃化，其細(xì)磨的粉末，通常是以有機(jī)粘結(jié)劑溶解至有機(jī)溶媒的溶液加以糊狀化后涂布至封裝部位，進(jìn)而通過加熱使其再熔融以形成封裝玻璃層。并且，近年來，未含有毒鉛的各種玻璃組成的玻璃料被加以實用化，由于為了將LCD、PDP、熒光顯示管(VFD )等內(nèi)部保持在高真空的密封部已被頻繁使用，故可想而知亦適合用來將對濕氣較弱的有機(jī)EL組件自外部空氣隔離。不過，因為一般玻璃料的密封溫度為400°C以上，于有機(jī)EL顯示器的情況下，在利用爐內(nèi)加熱的密封中，存在有機(jī)EL組件會因高溫的影響而損傷或產(chǎn)生熱劣化等問題。于此，在有機(jī)EL組件的密封中，通過對介入玻璃料的面板周邊部照射激光束，僅使玻璃料加熱而熔融，藉而抑制對有機(jī)EL組件的熱的不良影響的方法(專利文獻(xiàn)I 4)變得具有展望。另外，于此種雷射密封中，與利用爐內(nèi)加熱的密封相比，具有可以大幅度縮短密封時間的優(yōu)點。先前技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :特開平10 - 74583號公報專利文獻(xiàn)2 :特開2001 - 319775號公報專利文獻(xiàn)3 :特表2006 - 524419號公報專利文獻(xiàn)4 :特開2007 - 200843號公報

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題在利用前述玻璃料和雷射的密封中，除可獲得良好的密封質(zhì)量外，以玻璃料來說，有使用雷射光的吸收性較高的需要。然而，習(xí)知頻繁使用于平板顯示器的封裝的玻璃料一般來說具有明亮色調(diào)使雷射光的吸收性較差，故有添加鐵或錳等金屬粉末以提高該吸收性的需要，藉此材料成本增高，并且除玻料的調(diào)制費工外，還具有絕緣性下降的難點。另一方面，即便在進(jìn)行雷射密封的情況下，除更為減少對有機(jī)EL組件的熱的不良影響外，較理想的是玻璃料可在較低溫下加以軟化，此外為了確實地施行密封且提高密封強(qiáng)度，則有將玻璃料的熱膨脹系數(shù)接近玻璃基板的熱膨脹系數(shù)的需要。再者，在有機(jī)EL顯示器的量產(chǎn)中， 于連續(xù)地進(jìn)行密封之際，為了緩解密封條件且抑制因該條件的變異所產(chǎn)生的誤差，就玻璃料而言，安定性高，并于熔融時難以引起結(jié)晶沉積較為理想。不過，習(xí)知玻璃料仍無法發(fā)揮出在這些低溫軟化性、熱膨脹系數(shù)、安定性等方面符合要求的性能。本發(fā)明有鑒于上述事實，以提供一種就有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料而言，無需添加金屬粉末即可發(fā)揮相對于雷射光的高吸收性，除通過雷射密封以得到良好的密封質(zhì)量夕卜，低溫軟化性及熔融時的安定性優(yōu)異，且熱膨脹系數(shù)亦較小，邊減少密封時的熱輸入以充分抑制有機(jī)EL組件的熱的不良影響的同時，不需要對密封條件的嚴(yán)密管理控制，即可以達(dá)成高良率、高密封性及高封裝強(qiáng)度為主要目的。此外，本發(fā)明的其它目的在于提供一種通過使用上述有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，而具優(yōu)良質(zhì)量的有機(jī)EL顯示器、效率佳且確實地制造該顯示器的方法。技術(shù)手段為達(dá)成上述目的，權(quán)利要求I的發(fā)明所述的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，其特征在于以摩爾％表示時，具有包括如下成分的玻璃組成30 60%的^05、5 20%的ZnO、5 20%的 BaO、15 40%的 Te02、0 7%的 Nb205、0 7%的 A1203、0 5%的 Si02、0 5% 的 Mg0、0 5% 的 Sb203、0 4% 的 Cu0、0 4% 的 SnO，且 Nb2O5 + Al2O3 為 O. 5 10%、SiO2 + MgO + Sb2O3 為 O 5%、CuO + SnO 為 O 4%。此外，權(quán)利要求2的發(fā)明所述的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，其特征在于以摩爾％表示時，具有包括如下成分的玻璃組成35 55%的V2O5UO 18%的ZnO、5 18%的 8&0、15 30%的丁602、0 7%的恥205、0 5%的六1203、0 5%的5102、0 5%的]\%0、
O 5% 的 Sb203、0 4% 的 Cu0、0 4% 的 SnO，且 Nb2O5 + Al2O3 為 2 8%、Si02 + MgO +Sb2O3 為 O 5%、CuO + SnO 為 O 4%。權(quán)利要求3的發(fā)明是在前述權(quán)利要求I或2的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料中，前述玻璃組成中的SiO2 + MgO + Sb2O3是設(shè)為0. 5 5摩爾％的構(gòu)成。權(quán)利要求4的發(fā)明是在前述權(quán)利要求I至3中任一項所記載的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料中，前述玻璃組成中的CuO + SnO是設(shè)為0. 5 4摩爾％的構(gòu)成。權(quán)利要求5的發(fā)明是在前述權(quán)利要求I至4中任一項所記載的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料中，相對于具有前述玻璃組成的玻璃粉末，填料是以玻璃粉末/填料的重量比介于50 / 50 99 / I的范圍加以混合而成。權(quán)利要求6所述的有機(jī)EL顯示器是利用前述權(quán)利要求I至5中任一項所記載的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，封裝對向的玻璃基板的周邊部間而成。
權(quán)利要求7的發(fā)明是在前述權(quán)利要求6的有機(jī)EL顯示器中，玻璃基板的熱膨脹系數(shù)是設(shè)為介于35X10—7 /°C 50X10—7 /°C的構(gòu)成。權(quán)利要求8所述的有機(jī)EL顯示器的制造方法，其特征在于于有機(jī)EL顯示器的對向的玻璃基板的周邊部間，介入前述權(quán)利要求I至5中任一項所記載的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，使此玻璃材料通過雷射光的照射而加熱熔融，進(jìn)而封裝二玻璃基板的周邊部間。權(quán)利要求9所述的有機(jī)EL顯示器的制造方法，其特征在于于權(quán)利要求I至5中任一項所記載的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料的粉末內(nèi)，添加有機(jī)粘結(jié)溶液以調(diào)制玻璃漿料，通過將此玻璃漿料涂布至有機(jī)EL顯示器的對向配置的一對玻璃基板的至少一方的周邊部，并于軟化點+ 50°C + 120°C下進(jìn)行預(yù)燒，而將涂布層的有機(jī)成分揮發(fā)除去后，通過此涂布層將二玻璃基板迭合，繼而通過對該涂布層照射雷射光，使該涂布層的玻璃成分熔融，進(jìn)而封裝二玻璃基板的周邊部間。技術(shù)效果·
依據(jù)請求項I的發(fā)明，就有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料而言，由于具有包括V205、ZnO、BaO、TeO2等四種成分、以及Nb2O5及Al2O3的至少一方設(shè)為必需成分，以各種特定比率的玻璃組成，因而得以提供玻璃轉(zhuǎn)移點及軟化點較低、低溫加工性優(yōu)異，并且熱膨脹系數(shù)亦較小、熔融時的流動性及安定性良好，且雷射光的吸收性亦佳，通過以較少的熱輸入的雷射密封，抑制對有機(jī)EL組件的熱沖擊而邊確保良好的顯示性能的同時，不需要對密封條件的嚴(yán)密管理控制，即可以達(dá)成高良率、高密封性及高封裝強(qiáng)度。依據(jù)請求項2的發(fā)明，就包括上述V205、ZnO、BaO、TeO2等四種成分、以及Nb2O5及Al2O3的至少一方設(shè)為必需成分的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料而言，由于具有各成分有更為適宜的比率的玻璃組成，因而得以提供低溫加工性更為優(yōu)異，利用雷射密封而可確實地避免對有機(jī)EL組件的熱沖擊以獲得高密封質(zhì)量。依據(jù)請求項3的發(fā)明，將除上述V205、Zn0、Ba0、Te02等四種成分、以及Nb2O5及Al2O3的至少一方外，再加上由于從Si02、MgO、Sb2O3選擇至少一種作為必需成分是含有在一特定范圍內(nèi)，因而具有熱膨脹系數(shù)可更為降低，而變得容易符合有機(jī)EL顯示器的玻璃基板的熱膨脹性的優(yōu)點。依據(jù)請求項4的發(fā)明，將除上述V205、Zn0、Ba0、Te02等四種成分、以及Nb2O5及Al2O3的至少一方外，再加上由于CuO、SnO的至少一方作為必需成分是含有在一特定范圍內(nèi)，因而具有熱膨脹系數(shù)可進(jìn)一步更為降低，而變得更為容易符合有機(jī)EL顯示器的玻璃基板的熱膨脹性的優(yōu)點。依據(jù)請求項5的發(fā)明，于上述有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料中，由于相對于上述玻璃組成的玻璃粉末，填料是以一特定量加以混合，因而密封玻璃層的熱膨脹系數(shù)可確實地接近有機(jī)EL顯示器的玻璃基板的熱膨脹性，進(jìn)而能夠提高密封性，并且還可提升該密封玻璃層的強(qiáng)度。依據(jù)請求項6的發(fā)明，就有機(jī)EL顯示器而言，由于對向的玻璃基板的周邊部間是利用上述有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料而被加以封裝，因而得以提供可將內(nèi)部的有機(jī)EL組件自外部空氣完全隔離，且密封部的密封強(qiáng)度優(yōu)異，藉而能夠長期安定地發(fā)揮良好的顯示性能。依據(jù)請求項7的發(fā)明，就玻璃基板的熱膨脹系數(shù)是介于一特定范圍內(nèi)的上述有機(jī)EL顯示器而言，該玻璃基板與密封玻璃層的熱膨脹性容易相符合，因而得以提供具備高密封質(zhì)量且耐久性更為優(yōu)異。依據(jù)請求項8的發(fā)明所述的有機(jī)EL顯示器的制造方法，由于是在有機(jī)EL顯示器的對向的玻璃基板的周邊部間，介入上述有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，使此玻璃材料通過雷射光的照射而加熱熔融，進(jìn)而封裝二玻璃基板的周邊部間，因而邊減少伴隨密封所產(chǎn)生的熱輸入以充分抑制對有機(jī)EL組件的熱沖擊的同時，不需要對密封條件的嚴(yán)密管理控制，即可以高效率且高良率量產(chǎn)出具備高密封質(zhì)量且耐久性優(yōu)異的有機(jī)EL顯示器。依據(jù)請求項9的發(fā)明所述的有機(jī)EL顯示器的制造方法，由于是將上述有機(jī)EL封 裝用無鉛玻璃材料糊狀化以涂布至玻璃基板的周邊部，再于特定溫度下進(jìn)行預(yù)燒，而將涂布層的有機(jī)成分揮發(fā)除去后，通過此涂布層將二玻璃基板迭合而進(jìn)行雷射密封，因而具有可更為減少雷射密封時的熱輸入而可更為減輕相對于有機(jī)EL組件的熱的不良影響，并且于密封的準(zhǔn)備階段中的構(gòu)件的組裝操作也能夠簡單且確實地進(jìn)行的優(yōu)點。


圖I為適用本發(fā)明的有機(jī)EL顯示面板的概略構(gòu)成例的縱剖側(cè)視圖。組件符號說明I EL組件基板(玻璃基板)2下部電極3有機(jī)發(fā)光層4上部電極5密封玻璃板(玻璃基板)6密封層(封裝玻璃層)
具體實施例方式本發(fā)明所述的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料基本來說，為包括將除V2O5 - ZnO 一BaO、一 TeO2等四種成分系的玻璃組成外，更加上Nb2O5及Al2O3的至少一方作為必須成分，與由V2O5 - ZnO - BaO、一 TeO2等四種成分所構(gòu)成的玻璃組成的無鉛玻璃材料相比，除表現(xiàn)出低溫加工性優(yōu)異、低熔融溫度、良好的流動性及玻璃光澤外，熱膨脹系數(shù)特別小，此外相對來說具有暗沉色調(diào)，因此雷射光的吸收性較高，耐水性及耐化學(xué)性也很優(yōu)異。從而，若將此無鉛玻璃材料使用作為有機(jī)EL顯示器的玻璃基板間的密封，則雷射密封以較少的熱輸入即可實行，而能夠有效抑制對有機(jī)EL組件的熱的不良影響，并且由于玻璃基板與密封玻璃層的熱膨脹性容易相符合，藉而能夠獲得非常優(yōu)異的密封性及較高的封裝強(qiáng)度，密封玻璃層的耐水性及耐化學(xué)性也變得較為良好，故所得到的有機(jī)EL顯示器耐久性優(yōu)異，且能夠長期發(fā)揮高顯示性能。以摩爾％表示時，這種有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料的各成分比率為，V2O5為30 60%,ZnO 為 5 20%、Ba0 為 5 20%、Te02 為 15 40%、Nb205 為 O 7%、A1203 為 O 7%、且Nb2O5與Al2O3的合計為O. 5 10%。這種玻璃組成，如后述的實施例的熱的特性所示，軟化點〔Tf〕為未滿320°C、玻璃轉(zhuǎn)移點〔Tg〕則為未滿300°C，于低溫度下的封裝加工有可能實現(xiàn)，并且熱膨脹系數(shù)亦介于IlOX 10_7 / °C 130X10_7 / °C為小，此外一般來說乃呈現(xiàn)為雷射(LASER)光的吸收性較佳的深褐色。于上述玻璃組成中，V2O5的比例如過多，則于雷射密封時會有發(fā)生失透的疑慮；反之，如過少，則隨著玻璃轉(zhuǎn)移點〔Tg〕及軟化點〔Ti·〕的上升，低溫加工性將會惡化，并且熱膨脹性將會變大。此外，ZnO及BaO和TeO2的比例的任何一者，如過多，則玻璃化將受阻礙而無法熔融或容易產(chǎn)生熔融殘留物；反之，如過少，則于雷射密封時會有發(fā)生失透的疑慮。關(guān)于Nb2O5與Al2O3,通過在上述規(guī)定范圍內(nèi)的一方單獨使用或雙方并用，使低溫加工性大為提升，并且熱膨脹系數(shù)亦大幅度地降低，此外，玻璃的安定性增加，耐水性或耐化學(xué)性亦會上升。不過，如各別超過7摩爾％或兩者的合計超過10摩爾％時，即使熱膨脹系數(shù)更為下降，低溫加工性反而會惡化。另外，如兩者的合計未滿0.5摩爾％，則將無法獲得充分的混合效果。另外，針對玻璃的安定性，雖然將TeO2的混合量設(shè)為較前述規(guī)定范圍更多即可改善，但這種情況下，會有熱膨脹系數(shù)大幅度增加的問題。
而且，以摩爾％表示時，較佳的玻璃組成可以是V2O5為35 55%、ZnO為10 18%、Ba0 為 5 18%、Te02 為 15 30% 的、Nb2O5 為 O 7% 的、Al2O3 為 O 5%、且 Nb2O5與Al2O3的合計為2 8%等各范圍。再者，以本發(fā)明的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料來說，除上述V205、ZnO、BaO、TeO2,Nb2O5, Al2O3等六種成分外，亦可因應(yīng)所需混合其它各種氧化物成分。就這種任意的混合成分中特別適宜者而言，可舉出Si02、MgO、Sb2O3> CuO、SnO等五種。但是，就封裝用無鉛玻璃材料的成分而言，一般多使用B2O3,當(dāng)追加混合至上述玻璃組成時，除玻璃轉(zhuǎn)移點(Tg)及軟化點(Tf)上升外，在熔融狀態(tài)中的流動性也會惡化，所以實質(zhì)上不要含有較為理想。上述適宜的任意成分中，SiO2、MgO> Sb2O3等三種成分中任一種皆可通過追加混合至上述玻璃組成，而具降低熱膨脹系數(shù)的效果，但當(dāng)混合量過多，則會阻礙低溫加工性。因此，這三種成分的混合量可設(shè)為，各別單獨使用O 5摩爾％，合計(SiO2 + MgO + Sb2O3)同樣也是O 5摩爾％，但如合計未滿O. I摩爾％，則無法被認(rèn)為具混合效果，若希望實質(zhì)上獲得充分的混合效果，則將合計設(shè)為介于O. 5 5摩爾％的范圍為宜。此外，上述適宜的任意成分中，CuO及SnO 二種成分也同樣通過追加混合而具降低熱膨脹系數(shù)的效果，但當(dāng)混合量過多，則變得容易結(jié)晶，并且熔融狀態(tài)下的流動性也會顯著下降。從而，這兩種成分的混合量可設(shè)為，各別單獨使用O 4摩爾％，合計(CuO + SnO)同樣也是O 4摩爾％，但如合計未滿O. I摩爾％，則實質(zhì)上無法被認(rèn)為具混合效果，若希望能獲得充分的混合效果，則將合計設(shè)為O. 5 4摩爾％范圍為宜。為了制造本發(fā)明的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，將原料的粉末混合物置入白金坩堝等容器，將其置入電爐等加熱爐內(nèi)經(jīng)預(yù)定時間煅燒而熔融并加以玻璃化后，將此熔融物流入至鋁礬土舟皿等適當(dāng)鑄模內(nèi)后加以冷卻，所得到的玻璃塊通過粉碎機(jī)而粉碎到適當(dāng)粒度來當(dāng)作玻璃料即可。此玻璃料的粒度介于O. 05 IOOym的范圍較為適宜，利用上述粉碎將粗粒部分加以分級除去即可。但是，使用于小型裝置用的超薄型顯示器的密封材料的玻璃料則推薦將前述粒度設(shè)為10 μ m以下，設(shè)為6 μ m以下則更為適宜。上述粉碎雖然可以使用自從前起即被加以泛用于玻璃料制造中的噴射磨機(jī)等各種粉碎機(jī)，但特別來說，為了成為3μπι以下的細(xì)致粒度，則利用濕式粉碎為佳。此濕式粉碎乃是于如水或乙醇水溶液等水性溶媒中，使用徑長5_以下的鋁礬土或氧化鋯所構(gòu)成的媒介物(磨球)，或者是珠粒磨機(jī)來加以粉碎，雖然能夠比噴射磨機(jī)粉碎進(jìn)行更細(xì)致的粉碎，但因為是使用水性溶媒的細(xì)磨，所以被粉碎物的玻璃組成物須要具備高耐水性，此點亦與本發(fā)明的玻璃材料相符合。另外，本發(fā)明的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，除單獨地使用具有前述玻璃組成的玻璃粉末(玻璃料)以外，設(shè)計成對此玻璃粉末混合諸如填充料或骨料一般的填料的混合物型態(tài)亦可。這種填料，由于是通過此混合而使封裝玻璃層的熱膨脹系數(shù)降低，故利用此混合量的調(diào)整，該封裝玻璃層的熱膨脹系數(shù)可以容易與有機(jī)EL顯示器的玻璃基板的熱膨脹性相符合。此外，此混合物型態(tài)于加熱熔融時，由于玻璃成分是發(fā)揮將填料的粒子彼此結(jié)合的粘結(jié)的機(jī)能，故所得到的密封玻璃層會成為高強(qiáng)度且致密的陶瓷型態(tài)的燒結(jié)體。以上述的填料來說，只要與玻璃成分相較為高融點，且在加工時的煅燒溫度下不會熔融者即可，種類并無特別限制，例如，硅酸鋯、蓳青石、磷酸鋯、β 鋰霞石、β 鋰輝石、 鋯英石、鋁礬土、模來石、硅石、石英固溶體、硅酸鋅、鈦酸鋁等粉末較為適宜。而且，這些填料的混合量，玻璃粉末/填料的重量比設(shè)為介于50 / 50 99 / I的范圍較佳。如此混合量過多，熔融時的流動性會惡化，并且因玻璃組成物所產(chǎn)生的結(jié)合力將不足導(dǎo)致無法形成強(qiáng)固的燒結(jié)體。另夕卜，使用于有機(jī)EL顯示器的玻璃基板的熱膨脹系數(shù)，一般來說介于35Χ10—7 /°C 50Χ10—7 / °C程度。相對于此，本發(fā)明的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料由于玻璃粉末本身的熱膨脹系數(shù)較低，所以通過因應(yīng)填料的混合的調(diào)整，可充分確保熔融狀態(tài)下的流動性，還可使封裝玻璃層的熱膨脹系數(shù)降低至50X10_7 / °C程度為止。相對于此，前述的V2O5 - ZnO - BaO、一 TeO2等四種成分所構(gòu)成的玻璃組成的無鉛玻璃材料，即使因應(yīng)填料的混合進(jìn)行調(diào)整，仍可確保熔融狀態(tài)下的流動性，且封裝玻璃層的熱膨脹系數(shù)最多僅降低至60X10—7 / °C程度。本發(fā)明的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料的玻璃粉末(玻璃料)、以及于該玻璃粉末混合前述填料的混合粉末，由于一般是先作成為高濃度分散至有機(jī)粘結(jié)溶液的糊狀物，再將其供給至有機(jī)EL顯示面板的對向配置的至少一方的玻璃基板的周邊部，以網(wǎng)版印刷等涂敷后予以煅燒使用，因此也可預(yù)先作成為糊狀物型態(tài)加以制品化。就可供上述糊狀物所使用的有機(jī)粘結(jié)溶液而言，雖無特別限制，但例如可使用將諸如硝化纖維素或乙基纖維素的纖維素內(nèi)的粘結(jié)劑，溶解至諸如丁基卡必醇二酸酯、丁基二甘醇二酸酯、松脂醇、松香油、芳香族烴系溶劑、稀釋劑的混合溶劑等溶劑，或者是使丙烯酸系樹脂粘結(jié)劑溶解至酮類、酯類、低沸點芳香族等溶劑。至于糊狀物的黏度，如從涂敷作業(yè)性方面考慮，設(shè)為30 3000dPa · s范圍為宜。使用本發(fā)明的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料的封裝加工，于有機(jī)EL顯示面板的對向的玻璃基板的周邊部間介入該玻璃材料，將此玻璃材料加熱熔融，進(jìn)而封裝二玻璃基板的周邊部間。此時，該玻璃材料以粉末型態(tài)或薄板狀型態(tài)介入二玻璃基板間雖然并不是不可能，但如要作成為極薄的封裝玻璃層，則較為推薦以前述糊狀物涂布至至少一方的玻璃基板(通常指未附著有機(jī)EL組件的密封玻璃板側(cè))的方法。此外，該玻璃材料的加熱熔融，雖然也能夠保持在加熱爐內(nèi)的高溫環(huán)境中，但為了避免有機(jī)EL組件的熱劣化發(fā)生，則可如前文所述，通過雷射光的照射進(jìn)行局部的加熱來進(jìn)行亦可。而且，玻璃粉末由于如前文所述，乃呈現(xiàn)為雷射光的吸收性較佳的深褐色，所以即使未含有如同習(xí)知所用的金屬粉末，仍可毫無障礙地適用于雷射封裝。
而且，此封裝加工的熱處理，雖然也可以僅進(jìn)行一次，但為了提高封裝質(zhì)量，則分二階段進(jìn)行為宜。亦即，首先所謂的預(yù)燒乃是指通過加熱至玻璃材料的軟化點〔Tf〕附近，使糊狀物的載體成分(粘結(jié)劑與溶媒)揮散、熱分解，而成為僅玻料成分殘留的狀態(tài)，其次所謂的燒制乃是指通過雷射光的照射，利用局部的加熱，形成玻璃成分完全熔融成一體化的封裝玻璃層。根據(jù)這種二階段的熱處理，由于第一段的預(yù)燒旨在將載體成分揮發(fā)除去，第二段的燒制則使玻璃成分彼此融著，所以可以防止于封裝玻璃層中，因氣泡或脫氣而產(chǎn)生針孔，藉而可以提高密封的可靠性及密封部的強(qiáng)度。此外，特別是在有機(jī)EL顯示面板，于內(nèi)部配置容易發(fā)生熱劣化的有機(jī)EL組件，并且由于是在封裝部分，夾入電極或·導(dǎo)線、排氣管等后加以封裝固定，所以僅將組裝前的已涂布了糊狀物的玻璃基板，進(jìn)行第一段的熱處理后，使用此玻璃基板與其它必要構(gòu)件組裝成為制品型態(tài)，通過于此組裝狀態(tài)下，進(jìn)行第二段的熱處理，而可以減輕對有機(jī)EL組件的熱的不良影響。本發(fā)明的有機(jī)EL顯示面板乃是于如前述圖I中所示的概略構(gòu)成中，密封層6是由使用上述的本發(fā)明的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料的封裝玻璃層所構(gòu)成。并且，此密封層6是當(dāng)作玻璃料的熔融固化物而具有較高的氣密保持力，并且，相對于對向配置的二玻璃基板，也就是對EL組件基板I及密封玻璃板5的表面，其粘著性及附著強(qiáng)度優(yōu)異，藉而除可獲得高密封性于與高封裝強(qiáng)度外，還表現(xiàn)出良好的耐水性及耐藥性。從而，此有機(jī)EL顯示面板，不僅密封部的耐久性優(yōu)異，且能夠長期安定地發(fā)揮良好的顯示性能以外，封裝構(gòu)造內(nèi)部更無須配設(shè)除濕劑或干燥劑，因此面板構(gòu)成變得較為簡易，組裝制作可以容易地以低成本實行，此外，因為耐水性優(yōu)異的該玻璃材料中不易吸附水分，所以于封裝加工之際，從玻璃料不會發(fā)生所謂的逸出氣體的水蒸氣，所以也不用擔(dān)心該水蒸氣進(jìn)入封裝構(gòu)造內(nèi)使有機(jī)EL組件劣化。實施例以下，將本發(fā)明利用實施例進(jìn)行具體說明。另外，于下列中所使用的原料氧化物的任一者皆為和光純藥公司(Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)制的特級試藥,關(guān)于其它分析試藥等亦相同地使用特級試藥。制造例I將作為原料氧化物的V205、ZnO、BaO、TeO2, Nb2O5> Al2O3> SiO2, MgO, Sb2O3' CuO, SnO、B2O3等各種粉末，按照后列表I 3所記載的比率(摩爾％)加以混合者(全量IOg)收容至白金坩堝，于電爐內(nèi)在約1000°C中進(jìn)行60分鐘加熱而熔融后，將此熔融物流入至鋁礬土舟皿以制成玻璃棒，于大氣中冷卻后，將該玻璃棒于自動研缽中加以粉碎，再將此粉碎物進(jìn)行分級并采取粒徑100 μ m以下者，制造出粉末狀的無鉛玻璃材料No. I 29。針對以上述方法所制造的無鉛玻璃材料No. I 29，對玻璃轉(zhuǎn)移點〔Tg〕、軟化點〔Tf〕、結(jié)晶化開始溫度〔Tx〕、熱膨脹系數(shù)、熔融狀態(tài)下的流動性及玻璃光澤、色調(diào)等進(jìn)行調(diào)查。將其結(jié)果表示至后列表I 3中。各項目的測定方法如下所述。〔玻璃轉(zhuǎn)移點、軟化點、結(jié)晶化開始溫度〕利用示差熱分析裝置(理學(xué)(Regaku)公司制TG — 8120)，使用α —氧化鋁當(dāng)作參考基準(zhǔn)(標(biāo)準(zhǔn)樣本)，以加熱速度10°C /分、溫度范圍25°C (室溫) 600°C的測定條件，測定樣本的玻璃轉(zhuǎn)移點〔Tg〕、軟化點〔Tf〕及結(jié)晶化開始溫度〔Tx〕。
〔熱膨脹系數(shù)〕利用熱機(jī)械分析裝置(理學(xué)(Regaku)公司制TMA8310)測定熱膨脹系數(shù)。此測定是將無鉛玻璃材粉末再度熔融，以將其成形為5X5X20mm(長X寬X高)的四角柱，并使用成形為上底面呈平行者作為測定試料，從常溫 250°C為止以10°C /分進(jìn)行升溫，藉以求出平均熱膨脹系數(shù)α。此外，使用石英玻璃作為標(biāo)準(zhǔn)樣本?！擦鲃有?玻璃光澤〕將各無鉛玻璃材料于模具內(nèi)熔融、硬化以制作徑長8. 8mm、厚度2. Omm的鈕狀成形試料，在將此成形試料載置于玻璃基板上的狀態(tài)下，于電爐內(nèi)以加熱速度10°c /分加熱逐漸升溫，在420°C、450°C、50(TC等各溫度保持10分鐘后，再冷卻至室溫，觀察成形試料的狀 態(tài)變化，以下列四種階段進(jìn)行評價?！颉?· 表示于未滿420°C下，具良好的流動性及玻璃光澤。〇· · 表示于420°C以上 未滿450°C下，具良好的流動性及玻璃光澤。Δ · · 表示于450°C以上 未滿500°C下，具良好的流動性及玻璃光澤。X· · 表不于未滿500°C下,無法表現(xiàn)出良好的流動性及玻璃光澤。[表 I]
權(quán)利要求
1.一種有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，其特征在于，以摩爾％表示時，具有包括如下成分的玻璃組成30 60 %的V2O5, 5 20 %的ZnO，5 20 %的BaO，15 40 %的TeO2,0 7 % 的 Nb2O5,0 7 % 的 Al2O3,0 5 % 的 SiO2,0 5 % 的 MgO, O 5 % 的 Sb2O3,0 4 % 的Cu0,0~ 4%的 SnO,并且，Nb2O5 + Al2O3 為 O. 5 10%、Si02 + MgO + Sb2O3 為 O 5%、Cu0 + SnO 為 O 4%。
2.一種有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，其特征在于，以摩爾％表示時，具有包括如下成分的玻璃組成35 50%的￥205，10 18%的2110，5 18%的BaO，15 30%的TeO2， 7 % 的 Nb2O5,0 5 % 的 Al2O3,0 5 % 的 SiO2,0 5 % 的 MgO, O 5 % 的 Sb2O3,0 4 % 的CuO, O 4 % 的 SnO，且 Nb2O5 + Al2O3 為 2 8 %、SiO2 + MgO + Sb2O3 為 O 5 %、CuO +SnO 為 O 4%。
3.如權(quán)利要求I或2所述的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，其特征在于，于所述玻璃組成中，SiO2 + MgO + Sb2O3 為 O. 5 5 摩爾％。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項所述的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，其特征在于，于所述玻璃組成中，CuO + SnO為O. 5 4摩爾％。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項所述的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，其特征在于，相對于具有所述玻璃組成的玻璃粉末，填料是以玻璃粉末/填料的重量比介于50 / 50 99 /I的范圍加以混合而成。
6.一種有機(jī)EL顯示器，其特征在于，利用如權(quán)利要求I至5中任一項所述的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，封裝對向的玻璃基板的周邊部間而成。
7.如權(quán)利要求6所述的有機(jī)EL顯示器，其特征在于，所述玻璃基板的熱膨脹系數(shù)介于35X10-7 / O 50X1(T7 / O。
8.一種有機(jī)EL顯示器的制造方法，其特征在于，于有機(jī)EL顯示器的對向的玻璃基板的周邊部間，介入前述權(quán)利要求I至5中任一項所述的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料，使所述玻璃材料通過雷射光的照射而加熱熔融，進(jìn)而封裝二玻璃基板的周邊部間。
9.一種有機(jī)EL顯示器的制造方法，其特征在于，于前述權(quán)利要求I至5中任一項所述的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料的粉末內(nèi)，添加有機(jī)粘結(jié)溶液以調(diào)制玻璃漿料，通過將所述玻璃漿料涂布至有機(jī)EL顯示器的對向配置的一對玻璃基板的至少一方的周邊部，并于軟化點+ 50°C + 120°C下進(jìn)行預(yù)燒，而將涂布層的有機(jī)成分揮發(fā)除去后，通過所述涂布層將二玻璃基板迭合，繼而通過對所述涂布層照射雷射光，使所述涂布層的玻璃成分熔融，進(jìn)而封裝二玻璃基板的周邊部間。
全文摘要
本發(fā)明的課題在于提供一種就有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料而言，無需添加金屬粉末即可通過雷射密封而得到良好的密封質(zhì)量，低溫軟化性及熔融時的安定性優(yōu)異，且熱膨脹系數(shù)亦較小，一邊充分抑制有機(jī)EL組件的熱的不良影響，且不需要對密封條件的嚴(yán)密管理控制，即可以達(dá)成高良率、高密封性及高封裝強(qiáng)度。其解決手段為以摩爾％表示時，為具有包括30～60％的V2O5、5～20％的ZnO、5～20％的BaO、15～40％的TeO2、0～7％的Nb2O5、0～7％的Al2O3、0～5％的SiO2、0～5％的MgO、0～5％的Sb2O3、0～4％的CuO、0～4％的SnO，且Nb2O5＋Al2O3為0.5～10％、SiO2＋MgO＋Sb2O3為0～5％、CuO＋SnO為0～4％的玻璃組成而形成的有機(jī)EL封裝用無鉛玻璃材料。
文檔編號C03C3/062GK102918927SQ20108006452
公開日2013年2月6日 申請日期2010年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月5日
發(fā)明者甲原好浩, 太田明宏, 李昇雨 申請人:大和電子株式會社, 株式會社安布璃