专利名称：上盖结构及发光元件的封装结构及发光元件的封装方法
技术领域：
本发明涉及一种上盖结构及发光元件的封装结构及发光元件的封装方法，尤其涉
及一种具有可避免封胶溢出及可作为间隔物的阻挡坝体的发光元件的封装结构及其封装 方法。
背景技术：
近年来，电激发光显示面板，例如有机发光二极管显示面板，由于具有自发光、广 视角、反应时间快与高发光效率等优点，已逐渐广泛地被应用在各种平面显示产品上。
由于水气与氧气会影响电激发光显示面板的电激发光元件例如有机发光二极管 元件的发光效率与寿命，因此如何确保发光元件的封装结构的密闭性，以避免水气与氧气 侵入对发光元件产生不良的影响，成为电激发光显示面板发展上的重要课题。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种上盖结构、一种发光元件的封装结构及一种发光 元件的封装方法，以增加发光元件的封装结构的密闭性与封装强度。 本发明的一较佳实施例提供一种上盖结构，用以封合一设置有至少一发光元件的 元件基板。上盖结构包括一上盖基板、一阻挡坝体(blocking dam)、一框胶(sealant)以及 一封胶(encapsulation glue)。上盖基板上定义有一有源区，以及一周边区环绕有源区。 阻挡坝体设置于上盖基板的周边区内，其中阻挡坝体具有一高度，且阻挡坝体大体上环绕 有源区。框胶设置于上盖基板的周边区内，其中框胶具有一高度，框胶的高度大于阻挡坝体 的高度，且框胶大体上环绕阻挡坝体。封胶受阻挡坝体的阻挡而大体上位于上盖基板的有 源区内。 本发明的另一较佳实施例提供一种发光元件的封装结构，包括一元件基板、至少 一发光元件以及一上盖结构。元件基板上定义有一有源区，以及一周边区环绕有源区。发 光元件设置于元件基板的有源区内。上盖结构包括一上盖基板、一阻挡坝体、一框胶以及一 封胶。上盖基板上定义有一有源区，以及一周边区环绕有源区，其中上盖基板的有源区对应 元件基板的有源区，且上盖基板的周边区对应元件基板的周边区。阻挡坝体设置于上盖基 板的周边区内且面对元件基板，其中阻挡坝体大体上环绕有源区。框胶设置于上盖基板的 周边区内且面对元件基板，其中框胶大体上环绕阻挡坝体，且上盖基板与元件基板通过框 胶加以接合。封胶受阻挡坝体的阻挡而大体上位于上盖基板的有源区内，且封胶包覆至少 部分发光元件。 本发明的又一较佳实施例提供一种发光元件的封装方法，包括下列步骤。提供一 上盖基板，其中上盖基板上定义有一有源区，以及一周边区环绕有源区。于上盖基板的周边 区内形成一阻挡坝体，其中阻挡坝体具有一第一高度，且阻挡坝体大体上环绕有源区。对阻 挡坝体进行一第一硬化工艺以硬化阻挡坝体，且于硬化后阻挡坝体具有一第二高度。于上 盖基板的周边区内形成一框胶，其中框胶大体上环绕阻挡坝体，框胶具有一第三高度，且第三高度大于第二高度。于上盖基板的有源区内注入一封胶，其中封胶受阻挡坝体的阻挡而 大体上位于上盖基板的有源区内。提供一元件基板，其中元件基板上定义有一有源区，以及 一周边区环绕有源区，且元件基板的有源区内设置有至少一发光元件。使元件基板的有源 区与周边区大体上分别对应上盖基板的有源区与周边区，并对元件基板与上盖基板进行一 压合工艺，以及使上盖基板上的框胶与元件基板相接触。对框胶进行一第二硬化工艺以硬 化框胶，借此使上盖基板与元件基板通过框胶加以接合。 本发明利用硬化后的阻挡坝体将发光元件的封胶限制在阻挡坝体所形成的空间 内，借此在进行元件基板与上盖基板的压合工艺时，阻挡坝体不会因为受到挤压而塌陷而 使得封胶外溢。借此，封胶可有效包覆发光元件，以避免水气与氧气影响发光元件的发光效 率与寿命。此外，在压合工艺中，阻挡坝体还可发挥间隔物的作用，可使元件基板与上盖基 板之间维持固定间隙。
图1至图9为示出了本发明一较佳实施例的发光元件的封装方法示意图。 上述附图中的附图标记说明如下 IO上盖基板 IOA有源区 IOP周边区 12阻挡坝体 14框胶 16缓冲空间 18封胶20元件基板 20P周边区 20A有源区 22发光元件hl第一高度 h2第二高度h3第三高度
具体实施例方式
为使本发明所属技术领域的普通技术人员能更进一步了解本发明，下文特列举本 发明的较佳实施例，并配合附图，详细说明本发明的构成内容及所欲实现的功效。
请参考图1至图9。图1至图9为示出了本发明一较佳实施例的发光元件的封装 方法示意图，其中为突显本发明的特征，图1、图4与图6为外观示意图的型式示出，而图2、 图3、图5、图7至图9则以剖面示意图的型式示出。如图1与图2所示，首先，提供一上盖 基板10。上盖基板10用以封合设置有至少一发光元件的元件基板，其中上盖基板10上定 义有至少一有源区IOA，以及至少一周边区IOP环绕有源区IOA。在本实施例中，上盖基板 10可为一透光基板，例如一玻璃基板、一塑胶基板或其它各种形式的透光基板，但不以此为 限。接着，于上盖基板10的周边区10P内形成一阻挡坝体(blocking dam)12，其中阻挡坝 体12大体上环绕有源区IOA。在本实施例中，阻挡坝体12较佳具有一封闭型图案，且阻挡 坝体12具有一第一高度hl，其中第一高度hl大体上介于6微米至20微米之间，但不以此 为限。另外，阻挡坝体12可为例如一光感应材料，其可利用一照光工艺加以硬化，或一热感 应材料，其可利用一热工艺加以硬化，或是其它类型的可硬化材料。 如图3所示，接着对阻挡坝体12进行一第一硬化工艺以硬化阻挡坝体12(如图中 箭号所示)，但不以此为限。如前所述，若阻挡坝体12选用光感应材料，则第一硬化工艺可为一照光工艺，其利用例如紫外光或其它波长范围的光线对阻挡坝体12进行硬化；若阻挡
坝体12选用热感应材料，则第一硬化工艺可为一热工艺，其将阻挡坝体12加热至适当的温度以对阻挡坝体12进行硬化。随着阻挡坝体12使用的材料不同，第一硬化工艺也可为其它各式硬化工艺而不以照光工艺或热工艺为限。在本实施例中，阻挡坝体12在硬化后的高度的收縮率约为4%，因此硬化后的第二高度h2会略小于硬化前的第一高度hl。举例而言，在本实施例中，第二高度h2大体上介于5微米至20微米之间，但不以此为限。
如图4与图5所示，随后于上盖基板10的周边区10P内形成一框胶(sealant) 14，其中框胶14大体上环绕阻挡坝体12，框胶14具有一第三高度h3，且第三高度h3大于阻挡坝体12硬化后的第二高度h2。在本实施例中，框胶14的第三高度h3大体上介于10微米至25微米之间，但不以此为限，且框胶14较佳具有一封闭型图案，但不以此为限。此外，阻挡坝体12与框胶14之间会形成一缓冲空间16，以容纳可能溢出的封胶(图未示)。
如图6与图7所示，随后于上盖基板10的有源区10P内注入 一 封胶(encapsulation glue) 18，以形成本实施例的上盖结构。由于阻挡坝体12具有封闭型图案，因此通过阻挡坝体12的设置，封胶18会受阻挡坝体12的阻挡而大体上位于上盖基板10的有源区10P内。 如图8所示，提供一元件基板20，其中元件基板20上定义有至少一有源区20A，以及至少一周边区20P环绕有源区20A。元件基板20另包括至少一发光元件22设置于有源区20A内，以及其它必要的元件例如开关元件(图未示)。在本实施例中，元件基板20可为一电激发光显示面板的元件基板，因此发光元件22可包括多个电激发光元件，例如有机发光二极管元件、高分子发光二极管元件或其它各种型式的发光元件。 如图9所示，接着使元件基板20的有源区20A与周边区20P大体上分别对应上盖基板10的有源区10A与周边区IOP，并对元件基板20与上盖基板10进行一压合工艺，以使上盖基板10上的框胶14与元件基板20的周边区20P相接触。在压合工艺中，框胶14会受到元件基板20的挤压而使得框胶14与元件基板20紧密地接触，且硬化后的阻挡坝体12具有间隔物(spacer)的作用，因此框胶14在受到挤压后，框胶14与阻挡坝体12大体上会具有相同的高度，也即框胶14的高度会从第三高度h3縮减至第二高度h2。另外，在压合工艺中，位于阻挡坝体12所形成的空间内的封胶18会将元件基板20的发光元件22部分包覆或完全包覆，借此达到隔绝水气与氧气的效果。值得说明的是，由于在硬化后阻挡坝体12具有足够的硬度，因此在压合工艺中，阻挡坝体12不致因为受到元件基板20的挤压而产生塌陷，而不会使得封胶18大量外溢，借此可使封胶18有效包覆发光元件22。此外，若封胶18的注入量因工艺变异或其它因素而过多时，则在压合工艺中位于阻挡坝体12所形成的空间内的封胶18或许会有少量外溢，然而由于阻挡 体12与框胶14之间，以及上盖基板10与元件基板20之间共同形成了缓冲空间16，因此少量外溢的封胶18会流入此缓冲空间16内。随后，对框胶14进行一第二硬化工艺以硬化框胶14(如图中箭号所示)，借此使上盖基板10与元件基板20通过框胶14加以紧密接合，以形成本实施例的发光元件的封装结构。在本实施例中，框胶14的材料可使用光感应黏着材料，其可利用一照光工艺加以硬化并发挥黏着性，或一热感应黏着材料，其可利用一热工艺加以硬化并发挥黏着性，但不以此为限。因此，若框胶14选用光感应黏着材料，则第二硬化工艺可为一照光工艺，其可利用例如紫外光或其它波长范围的光线对框胶14进行硬化并发挥黏着性；若框胶14选用热感应黏着材料，则第二硬化工艺可为一热工艺，其可将框胶14加热至适当的温度以对框胶14进行硬化并发挥黏着性，但不以此为限。 综上所述，本发明利用硬化后的阻挡坝体将发光元件的封胶限制在阻挡坝体所形成的空间内，借此在进行元件基板与上盖基板的压合工艺时，阻挡坝体不会因为受到挤压而塌陷而使得封胶外溢。借此，封胶可有效包覆发光元件，以避免水气与氧气影响发光元件的发光效率与寿命。另外，阻挡坝体在压合工艺中也具有间隔物的作用，可使元件基板与上盖基板之间维持固定间隙。 以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，都应属本发明的涵盖范围。
权利要求
一种发光元件的封装结构，包括一元件基板，该元件基板上定义有一有源区，以及一周边区环绕该有源区；至少一发光元件，设置于该元件基板的该有源区内；以及一上盖结构，包括一上盖基板，该上盖基板上定义有一有源区，以及一周边区环绕该有源区，其中该上盖基板的该有源区对应该元件基板的该有源区，且该上盖基板的该周边区对应该元件基板的该周边区；一阻挡坝体，设置于该上盖基板的该周边区内且面对该元件基板，其中该阻挡坝体大体上环绕该有源区；一框胶，设置于该上盖基板的该周边区内且面对该元件基板，其中该框胶大体上环绕该阻挡坝体，且该上盖基板与该元件基板通过该框胶加以接合；以及一封胶，该封胶受该阻挡坝体的阻挡而大体上位于该上盖基板的该有源区内，且该封胶包覆至少部分该发光元件。
2. 如权利要求1所述的发光元件的封装结构，其中该阻挡坝体具有一封闭型图案。
3. 如权利要求1所述的发光元件的封装结构，其中该框胶具有一封闭型图案。
4. 如权利要求1所述的发光元件的封装结构，另包括一缓冲空间，位于该阻挡坝体与该框胶之间的该上盖基板与该元件基板间。
5. 如权利要求1所述的发光元件的封装结构，其中该阻挡坝体与该框胶大体上具有相同的高度。
6. 如权利要求1所述的发光元件的封装结构，其中该阻挡坝体与该框胶的高度大体上介于5微米至20微米之间。
7. 如权利要求1所述的发光元件的封装结构，其中该发光元件包括一电激发光元件。
8. —种发光元件的封装方法，包括提供一上盖基板，其中该上盖基板上定义有一有源区，以及一周边区环绕该有源区；在该上盖基板的该周边区内形成一阻挡坝体，其中该阻挡坝体具有一第一高度，且该阻挡坝体大体上环绕该有源区；对该阻挡坝体进行一第一硬化工艺以硬化该阻挡坝体，且于硬化后该阻挡坝体具有一第二高度；在该上盖基板的该周边区内形成一框胶，其中该框胶大体上环绕该阻挡坝体，该框胶具有一第三高度，且该第三高度大于该第二高度；以及在该上盖基板的该有源区内注入一封胶，其中该封胶受该阻挡坝体的阻挡而大体上位于该上盖基板的该有源区内；提供一元件基板，其中该元件基板上定义有一有源区，以及一周边区环绕该有源区，且该元件基板的该有源区内设置有至少一发光元件；使该元件基板的该有源区与该周边区大体上分别对应该上盖基板的该有源区与该周边区，并对该元件基板与该上盖基板进行一压合工艺，以及使该上盖基板上的该框胶与该元件基板相接触；以及对该框胶进行一第二硬化工艺以硬化该框胶，借此使该上盖基板与该元件基板通过该框胶加以接合。
9. 如权利要求8所述的发光元件的封装方法，其中在该压合工艺后，该框胶受到该元件基板的挤压而使得该框胶大体上具有与该阻挡坝体相同的该第二高度。
10. 如权利要求8所述的发光元件的封装方法，其中于该压合工艺后，该阻挡坝体与该框胶之间的该上盖基板与该元件基板间形成一缓冲空间，用以容纳该上盖基板的该有源区溢出的该封胶。
11. 如权利要求8所述的发光元件的封装方法，其中该第一硬化工艺包括一照光工艺或一热工艺。
12. 如权利要求8所述的发光元件的封装方法，其中该第二硬化工艺包括一照光工艺或一热工艺。
13. 如权利要求8所述的发光元件的封装方法，其中该第一高度大体上介于6微米至20微米之间。
14. 如权利要求8所述的发光元件的封装方法，其中该第二高度大体上介于5微米至20微米之间。
15. 如权利要求8所述的发光元件的封装方法，其中该第三高度大体上介于10微米至25微米之间。
全文摘要
一种发光元件的封装结构，包括一元件基板、至少一发光元件以及一上盖结构。上盖结构包括一上盖基板、一阻挡坝体、一框胶以及一封胶。阻挡坝体设置于上盖基板的周边区内且面对元件基板，其中阻挡坝体大体上环绕有源区。框胶设置于上盖基板的周边区内且面对元件基板，其中框胶大体上环绕阻挡坝体，且上盖基板与元件基板通过框胶加以接合。封胶受阻挡坝体的阻挡而大体上位于上盖基板的有源区内，且封胶包覆至少部分发光元件。
文档编号H01L21/54GK101783362SQ20101010661
公开日2010年7月21日 申请日期2010年1月22日 优先权日2010年1月22日
发明者林昌廷 申请人:友达光电股份有限公司