[發(fā)明專利]一種低熔點玻璃料和利用該玻璃料的電氣元件密封方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310557006.4
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN104628256A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝再鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 謝再鋒
• 主分類號: C03C8/24
• 分類號: C03C8/24;C03B23/24
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到一種低熔點玻璃料糊劑組合物，更具體而言，本發(fā)明揭露了玻璃料的制備方法，以及通過印刷工藝使用玻璃料糊劑組合物來制造和密封平面面板，和保護耐熱性較弱的元件的方法。所述的電氣元件，包括有機發(fā)光二極管(OLED)，染料敏化太陽能電池(DSSC)，照明燈具(LED)。本發(fā)明采用OLED顯示器作為例子進行闡述。

背景技術(shù)

有機電致發(fā)光二極管(Organic?light?emitting?diode，OLED)又稱為有機電致發(fā)光顯示器，其結(jié)構(gòu)屬于夾層式結(jié)構(gòu)，通常由陽極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層以及陰極等組成，是一種利用電流驅(qū)動的全固體顯示器。在外加電流的驅(qū)動下，電子和空穴載流子被注入導(dǎo)有機發(fā)光層，然后在發(fā)光層內(nèi)復(fù)合形成激子，由激子輻射退激發(fā)而發(fā)光。由于OLED具有輕薄、省電、廣視角、畫質(zhì)均勻、反應(yīng)速度快、可實現(xiàn)柔性顯示等特點，被公認為是“夢幻顯示器”。

然而，OLED是一種對水汽和氧氣極度敏感的器件，只要OLED器件沒有封裝，就容易在發(fā)光區(qū)域造成黑點，且黑點會隨著時間而擴大。一方面，滲透進器件的水汽和氧氣會與器件陰極的低功函數(shù)金屬材料，例如Al、Mg、Ca等發(fā)生氧化反應(yīng)，導(dǎo)致在陰極和有機功能層間形成絕緣層，致使器件無法發(fā)光。同時，OLED器件工作時水汽的存在會誘發(fā)陽極和陰極之間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)和水的電解放氣，形成黑斑。另一方面，有機材料也會與水汽、氧氣發(fā)生不可逆的化學(xué)反應(yīng)，破壞有機分子的穩(wěn)定性，降低器件發(fā)光效率。因此，為了保護OLED免受水汽和氧氣惡化器件性能，將上述OLED顯示器進行氣密密封將顯得十分重要。

對上述OLED顯示器進行氣密密封的最普通的方法就是通過紫外線處理后，使用能夠形成密封的環(huán)氧化物、無機物質(zhì)或／有機物質(zhì)。例如，Vitex?system公司開發(fā)出一種Barix封裝技術(shù)，采用無機材料和有機材料的交替層來密封OLED顯示器。雖然這種密封方法能夠提供和良好的機械強度，但是，它們設(shè)備成本非常昂貴，且在很多場合，這些密封未能防止水氧滲透到OLED顯示器中。

另外一種用來密封OLED顯示器的常用方法就是采用金屬焊接或軟焊。但是，由于上述OLED顯示器中玻璃基板與金屬的CTE之間存在實質(zhì)性的差異，所以采用金屬焊接的OLED顯示器在較寬的溫度范圍內(nèi)是不耐久的。

基于玻璃料的氣密密封技術(shù)，尤其是含鉛的玻璃料，為封裝的器件提供了優(yōu)良的氣密性。但這些玻璃料大多包含毒性元素，如銻(Sb)和鉛(Pb)，均會造成環(huán)境危害。例如，中國專利CN200810182354.7揭露了一種以P2O5-V2O5-ZnO為基礎(chǔ)的玻璃料糊劑組合物來氣密式密封電氣元件，但該玻璃料糊劑組合物的缺點在于含有一定量的Sb2O3氧化物，會造成環(huán)境污染。因此，開發(fā)一種環(huán)保型低溫焊接的玻璃料，是非常急迫的。

上述在背景中公開的信息僅僅是為了加強對本發(fā)明背景技術(shù)的理解，因此，它可能會包含不構(gòu)成在此國內(nèi)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種環(huán)保型低熔點玻璃料和含有該玻璃料的玻璃料糊劑組合物，以解決上述問題。

在元素周期表中，因為鉛和鉍為相鄰的兩個元素，它們都同屬于第6周期的P區(qū)，有很相似的性質(zhì)。而且，含有二者的玻璃在粘度，轉(zhuǎn)變溫度Tg，膨脹系數(shù)等方面必須相似。另外，銻和鉍又是同族元素，化學(xué)性質(zhì)較為相近。所以，目前鉍系玻璃料是鉛玻璃料的絕佳替代品。另外，以氧化硼和氧化鋅來替代部分的Bi2O3，不僅能夠增加玻璃體系的流動性，降低玻璃料體系的熔點，而且由于氧化硼而增加玻璃料體系的化學(xué)穩(wěn)定性和玻璃形成范圍。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種無鉛玻璃料，其特征在于，其含有：

Bi2O3(70-80wt％)，

B2O3(5-15wt％)，

ZnO(5-10wt％)，

CuO(0-15wt％)，

MnO2(0-15wt％)，

Fe2O3(0-5wt％)，

BaO(1-5wt％)，和

其中，CuO+Fe2O3+MnO2在5wt％到15wt％的范圍內(nèi)，是一種比較理想的組合，有效提高了玻璃料組合物對810nm處的紅外光吸收具有很高的吸收截面，而且，一定量的Fe2O3的存在改善了材料的耐久性。

本發(fā)明的第二個目的就是提供一種低熔點玻璃料粉末的制備方法，包括以下步驟的方法：

a)配料；按照組成配比稱取原料；

b)混料：將稱取的原料在研磨機中進行混合、研磨，直到原料組合物混合均勻為止，得到配合料；