TW201203398A - Encapsulation method of environmental sensitive element - Google Patents

Description

201203398 i wi?^vw^.v fW 34633twf.doc/n 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於-種電子元件的封裳方法， 有關於一種環境敏感電子元件的封襄方法。 疋 【先前技術】 ，有機電激發光二極體是-種可將電能轉換成光能的 半導體S件，其具有高轉換效率、自發光、結構超薄、高. 亮度、高發光效率、高對比、響應時間（resp〇nse timef 短（可到達數微秒之内）、超廣視角、低功率消耗、可操 作溫度範圍大，以及面板可撓曲（flexible)等優點，因此 經常被應用於許多的電子產品上。 目前已有數種習知技術揭露以捲軸式製程(roll_t〇_r〇11 process)來製作軟性(Flexible)環境敏感電子元件封裝結 構’如美國專利號6888172 B2、6949825 B1以及7135352 B2。當然，亦有不是利用捲軸式製程(r〇u_t〇_r〇11 pr〇cess) 來製作環境敏感電子元件封裝結構的習知技術被揭露，如 美國專利號6803245 B2。 在美國專利號6803245 B2中揭露一種可製作軟性環 境敏感電子元件的封裝方法，此方法是利用承載支架 (substrate holder)與蓋板支架(cover lid holder)來製作軟性 環境敏感電子元件封裝結構，但此方法在蓋板支架與蓋板 之間需要透過黏著膠帶來固定，且於對位時，是透過承載 支架上的對位標誌與蓋板支架上的對位標誌來進行蓋板與 201203398 iOiyyuu20TW 34633twf.doc/n 配置有環境㈣電子元件的基板之間的對位。自 板放置於蓋板支架上以及將配置有環境敏感電子元件的 板放置於承載支架上時，容易產生對位上的誤差，如此一 來，貼合蓋板與基板時，極有可能產生對 :影，製程良率。再者，於製程中所進行準= 权’亦會使得黏著膠帶失去黏性而影響製程的可靠度了 【發明内容】 本發明提供一種環境敏感電子元件的 有較佳的触鮮度，可纽提高生產良纽^量產: ^明提出-觀賴感電子树的縣方法，其包 括下返步驟。提供一第一基板，其中 至卜n ^ 中第一基板上已形成有 第對位標誌以及多個環境敏感電子元件。提供一 基板其中第一基板上已形成有至少一第-斜/择社 以及多個限位凹槽。❹個蓋板分觀置於限了 =灸=材於蓋板上。以第—對位標諸以及第二對位標該 :’接合第-基板以及k基板，以使環境敎感電. 密封於膠材中且位於第—基板與第二基板之間。令 第一基板與蓋板分離。 在本，明之—實施射’上述之每—限位凹槽的深度 而每一蓋板的厚度與膠材的厚度總和為T2，且τ2 STl。 在本發明之一實施例中，上述之環境敏感電子元件的 裝方法，更包括於提供第一基板之前，提供一承載板， 201203398 i V !〆 / vv 办 v rw 34633twf.doc/n 其中承載板適於承载第一基板。於接合第一基板與蓋板之 後’移除第二基板。 在本發明之一實施例中，上述之環境敏感電子元件的 封裝方法，更包括在將蓋板分別配置於限位凹槽内之前， 配置一離形膜於限位凹槽内。令第二基板與蓋板分離之 後分離蓋板與離形膜。 在本發明之一實施例中，上述之環境敏感電子元件的 封裝方法，更包括將蓋板分別配置於限位凹槽内之後，分 別形成多個雜於蓋板上，其巾蓋板郷框構成多個容納 空間。接合第—基板以及第二基板之後，環境敏感電子元 件位於容納空間中。 、、在本發明之一實施例中，上述之形成膠材的步驟包括 透過點膠的方式形成一液態膠於容納空間中。接合第一矣 板以及第二基板之前，預固化液態膠。接合第—基板以^ 第二基板之後，完全固化液態膠，以形成膠材。 在本發明之一實施例中，上述之接合第一基板與第二 基板之後，環境敏感電子元件分別位於容納空間中,，.且职 框分別環繞環境敏感電子元件。 > 在本發明之-實施例中’上述之環境敏感電子元件的 封裝方法’更包括令第二基板與蓋板分離之後，進行 體化製程，以形成多個環境敏感電子元件封裝结構。 抑在本發明之-實施例中，上述之第—基ϋ有多個基 板早7L ’每-基板單70是由多條切割線所定義，且環境敏 感電子科分別位於基板單元内，㈣行單體化的步驟包 201203398 roiyyw20TW 34633twf.d〇c/n 括沿著切崎蝴帛-純，叫歧境贼電子元件封 裝結構。 在本發明之一實施例中，上述之環境敏感電子元件是 依據第一對位標誌而形成於第一基板上。 —在本發明之一實施例中，上述之蓋板包括多個可撓性 蓋板。 在本發明之一實施例中，上述之第-基板包括-可撓 性基板。 基板6 在本發明之一實施例中，上述之第二基板包括 硬質 、、日基於上述，由於本發明之環境敏感電子元件的封裝方 法疋採用第一基板與第二基板上的對位標誌來作為泉考， 而接合第-基板與第二基板4此—來，第—基板與第二 基，之間的對位精準度可提高，而製作出的環境敏感電子 A，封裝輯的製程良率也較高。此外，由於本發明之蓋 ^配，於第二基板的限位凹槽内，且以接合的方式同時 士第-基板上的知環境敏感電子元件進行封裝因此， 本發明十分有偷環境賴電子元件難的量產，且 著膠帶方式導致分料完全或取下後殘膠問題， 而影響製程或元件可靠度的問題。 為讓本發明之±雜徵和優職更賴祕，下文特 舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。 . 【實施方式】 7 201203398 .......... 34«3twf.d〇c/n 電子:二^ 發明:-實施例之-種環境敏感 施例的環意圖。請先參考圖1A，本實 =錢敏感電子元件的封裝方法包括τ述步驟。首 藎柘1^ —配置於—真空吸座（VaeuumChuek) 1G上的承 其中真空吸座10例如是透過真空吸附的方式而 將承載板110固定於其上。 在此必須說明的是，本實施例並不限定固定承載板 的方式，雖然此處所提及的具體方法是連過真空吸附 ，方式來承載板11G，但已知的其他能達到同等固定 效果的方法’仍屬於本發明可採用的技術方案，不脫離本 發明所欲保護的範圍。 接著，請再參考圖1A，提供一第一基板12〇於承載 板110上。在本實施例中，第一基板120上已形成有至少 一第一對位標誌12¾圖1A中繪示兩個第一對位標誌122) 以及多個環境敏感電子元件130,其中這些環境敏感電子 元件130例如是依據這些第一對位標誌122而形成於第一 基板120上。這些第一對位標誌122例如是文字或是圖案， 或是文字與圖案的組合’且這些第一對位標誌丨22玎形成 於第一基板120遠離承載板110的一側表面上，或内埋於 第一基板120内，在此並不加以限制。 在本實施例中’第一基板120具有多個基板單元124, 其中每一基板單元124是由多條切割線126所定義，且這 些環境敏感電子元件130分別配置於這些基板單元124 内。這些環境敏感電子元件130例如是多個主動式環境敏 201203398 rt> i yyw20TW 34633twf.doc/n 感電子元件顯示元件或多個被動式環境敏感電子元件顯示 元件’其中每一主動式環境敏感電子元件顯示元件例如是 一主動型矩陣有機發光二極體（Active Matrix Organic Light Emitting Diode，AMOLED )或者是一主動型矩陣電泳 顯示（Active Matrix Electro Phoretic Display，AMEPD )， 俗稱電子紙’或者是一主動型矩陣液晶顯示（Active Matrix Liquid Crystal Display，AMLCD)，或者是一主動型矩陣藍 相液晶顯示（Active Matrix Blue Phase Liquid Crystal

Display);而每一被動式環境敏感電子元件顯示元件例如 是一被動驅動式有機電激發光元件陣列基板（passive Matrix OLED，PM-OLED)或者是一超扭轉向列型液晶顯 示（Super Twisted Nematic Liquid Crystal Display， STN-LCD)。此外，第一基板120例如是一可撓性基板， 而承載板110適於承載第一基板120,可提高第一基板12〇 的結構強度，以有利於後續製程的進行。 接著，請參考圖1B，提供一第二基板140，其中第二 • 基板14〇上已形成有至少一第二對位標誌142(圖1B中繪 示兩個第.一對位標遠、142)以及多個限位凹槽144，且每一 限位凹槽144的深度例如為T1。在本實施例中，第二基板 140例如是一硬質基板，其中硬質基板的材質例如是玻璃 或金屬《舉例來說，以玻璃基板為例，其是採用厚度約為 0.4么麓至1.1公爱的納石灰玻璃（s〇(ja hme giass )、 璃（13〇1*0仙(^幻咖）、鉛玻璃（1制训加^1咖）、鋁 玻璃（aluminosilicate glass)或石英玻璃（silicaglass)， 201203398一一 並透過#刻或喷砂方式來形成這些限位凹槽144〇此外， 這些第二對位標誌142例如是文字或是圖案，或是文字與 圖案的組合’且這些第二對位標誌142可形成於第二基板 140具有這些限位凹槽144的一側表面上，或内埋於第二 基板140内，在此並不加以限制。 接著，請參考圖1C，將多個蓋板15〇分別配置於這 些限位凹槽144内，其中這些蓋板150例如是多個可撓性 蓋板，而這些蓋板150的材質例如是金屬或塑膠，意即這 些盍板150可為多個金屬薄片（metai f〇ii)或塑膠膜^ (plastic plate)。 接者，请再參考圖1C，形成一膠材160於這些蓋板 150上，其中膠材160的材質例如是壓克力（acryiic)膠 或環氧樹脂（Epoxy resin)，且膠材16〇可為固化型膠^ 或非固化型膠材。舉例來說，固化型膠材例如是紫外光固 化型膠材或熱固化型膠材，而非固化型膠材例如是3M的 超透明光學膠（3M optically dear laminating adhesives)。 這些蓋板150會因為膝材160的黏性而緊密貼附於膠材 160上。在本實施例中，每一蓋板15〇的厚度與膠材⑽ 的厚度總和為T2，較佳地，T2gT卜意即，每一限位凹 = 144的深度小於或等於每—蓋板15()的 160的厚度。 /刊 接著’請同時參考圖1D與圖1E，例如是以一機械手 未繪示）將第二基板140以及已配置於第二基板14〇 上之這些蓋板150與騎16G傳送至封裝腔體（未繪示） 201203398 tO l yyuu20TW 34633twf.doc/n 的一基座20上，且例如是在氮氣環境下，以這些第一對位 標諸122以及這些第二對位標諸〗42作為參考，意即第一 基板120上的這些第一對位標誌122分別對應於第二基板 140上的這些第二對位標誌142,接合第一基板12〇以及第 二基板140，以使這些環境敏感電子元件13〇密封於膠材 160中且位於第一基板120與第二基板14〇之間。在此必 須說明的是，於第一基板120與第二基板14〇接合後，每 一環境敏感電子元件丨30會對應一個蓋板150且密封於配 置於此蓋板150上的膠材16〇中。 然後，請參考圖1F，令承載板11〇與真空吸座丨〇分 離。將組合後承載板110與第二基板14〇以一機械手臂（未 繪示）傳出腔體。分離承載板110與第二基板14〇 ,請參 考圖1G,此時，原本配置於第二基板14〇之這些限位凹槽 144内的這些蓋板15〇會緊密貼附於所對應的膠材16〇上 且暴露於外。 最後，請參考圖1H，進行一單體化製程，沿著這些 φ 切割線126來切割第一基板110,並移除真空吸座1〇以及 承載板110，以使第一基板12〇相對遠離這些環境敏感電 子το件130的一側表面暴露於外，而形成多個環境敏感電 子元件封裝結構200a。至此，已大致完成這些環境敏感電 子元件130的封裝。 由於本實施例是採用第一基板12〇與第二基板14〇上 的這些第一對位標誌122以及這些第二對位標誌142來作 為參考，而接合第一基板120與第二基板14〇。如此一來， 201203398iW 34633twf.doc/n 第一基板120與第二基板140之間的對位精準度可提高， 而製作出的環境敏感電子元件封裝結構2〇〇a的製程良率 也較高。 再者，由於本實施例之這些蓋板150是配置於第二基 板140的限位凹槽H4内，且以接合的方式同時對第一基 板120上的這些環境敏感電子元件13〇進行封裝。因此， 本實施例之封裝方法十分有利於環境敏感電子元件13〇封 裝的量產，且可避免習知盖板與蓋板基座之間的黏著膠帶 以紫外光UV或加熱方式使軟性蓋板脫離產生分離不完全 或殘膠問題，進而影響製程可靠度的問題。此外，由於本 實施例之第二基板140為一硬質基板，可重複使用，因此 可減少製程成本。 圖2A至圖2E為本發明之另一實施例之一種環境敏感 電子兀件的封裝方法的剖面示意圖。請先參考圖2A，在本 實施=中，本實施例的環境敏感電子元件的封裝方法可採 用與前述實_之環境㈣電子元件騎裝綠大致相同 的製作方式’其主要的差異是在：^本實施例之 電子元件的封裝方法是在進行㈣1〇之步驟後，分別= 成多個膠框⑹於這些蓋板15〇上，其中這些蓋板15〇與 這些膠框164可構成多個容納空間s，而這些膠框16 材質例如产高黏度係數材料，如環氧樹脂（Ep()xy 。 接著’請再參考® 2A，透過·轉的方式形成 ，㈣這些容納空間s中，其中液態膠162二質= 疋低黏度㈣材料’其減—般小於纖eps，且這些膠 201203398 roiyyuu20TW 34633twf.doc/n 162皆可例如是紫外光固化型膠材或熱固 化型膠材。接考，例如是以機械手臂（未繪示）將第二某 板140以及已配置於第二基板14〇上之這些蓋板15〇了^ 態膠162與這些框膠164傳送至封裝腔體（未繪示）的基 座20上，且例如是在一減壓的環境下，以這些^ 一對位$ 誌122以及這些第二對位標誌142作為參考，意即第一^ 板12〇上的這些第一對位標誌122分別對應ς第二基ς φ 140上的這些第二對位標誌M2。 接著’請參考圖2Β ’先預固化（ pre-cure )液態膠162， 以形成一部分固化的液態膠162 ^接著，接合第一基板12〇 以及第二基板140，以使這些環境敏感電子元件13〇密封 於膠材160且位於這些容納空間S中，其中這些膠框164 分別環繞這些環境敏感電子元件130的周圍。在此必須說 明的是’於第一基板120與第二基板140接合後，每一環 境敏感電子元件130會對應一個蓋板150且密封於配置於 此蓋板150上的膠材16〇中。之後’完全固化液態膠162， 鲁 以形成膠材160a。 接著’請參考圖2C，令承載板110與真空吸座1〇分 離。將組合後承載板11〇與第二基板140以一機械手臂（未 繪示）傳出腔體》分離承載板110與第二基板140，請參 考圖2D ’此時，此時，原本配置於第二基板140之這些限 位凹槽144内的這些蓋板150會緊密貼附於所對應的膠材 160a上且暴露於外。進一步來說，由於第二基板HO是配 置於基座20上，因此當第二基板140與這些蓋板150分離 34633twf.doc/n 201203398 時’基座20則會隨著第二基板i4〇而移除。 最後，請參考圖2E,進行一單體化製程，沿著這些切 割線126來切割第一基板11〇,並移除真空吸座1〇以及承 載板110，以使第一基板120相對遠離這些環境敏感電子 元件130的一側表面暴露於外，而形成多個環境敏感電子 兀件封裝結構200b。至此，已大致完成這些環境敏感電子 7G件130的封裝。

在此必須說明的是，為了更輕易地分離第二基板140 與這些蓋板150 ’亦可於將這些蓋板150 A別配置於第二 基板140的這些限位凹槽144之前，配置一離形膜於 这些限位凹槽144 I在令第二基板14〇與這些蓋板15〇 分離時’可透過_的方式來分離第二基板14()與離形膜 170以及分離這些蓋板152與離形膜 綜上所述，由於本發明之環境敏感電子元件的封裝方 法是採用第-基板與第二基板上騎位標絲作為參考， 基板與第二基板。如此—來，第—基板與第二

，裝結構的製程良率也較高。再者，由於 :配置於第二基板的限位凹槽内，因此相 膠帶來固定蓋板與蓋板基座而言，本發明?避 全或ΐ加ί方式使軟性蓋板脫離產生分離不完 ^ ° ，進而影響製程與元件可靠度的問題。 個罢二卜⑨本發明是以接合的方朗時對第二絲上的多 板與第—基板上的多個環境敏感電子元件進行封裝。 14 201203398 Γ UI 77v/u20TW 34633twf.doc/n 因此，本發明十分有利於環境敏感電子元件封裝的量 Ϊ1 卜本由於本發明之第二基板可重複使用，心可減少製 雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並 本發明，任何所屬麟領域巾具有通常知識者 = 本發明之精神和範_，當可作些許之更動與潤飾 發明之保魏圍當視後社申請專職騎界定者為準。

【圖式簡單說明】 種環境敏感 種環境敏感 一基板的剖 圖1Α至圖1Η為本發明之一實施例之_ 電子元件的封裝方法_面示賴。 圖2Α至圖2Ε為本發明之另一實施例之 電子元件的封裝方法的剖面示意圖。 =繪示為本發明之另一實施例之一種 面不意圖。 【主要元件符號說明】 10 :真空吸座 20 ·基座 110 :承載板 120:第-基板 122:第一對位標誌 124 ·基板單元 126 :切割線 15 34633twf.doc/n 130 :環境敏感電子元件 140 :第二基板 142 :第二對位標誌 144 :限位凹槽 150 :蓋板 160、160a :膠材 162 :液態膠 164 :膠框 170 :離形膜 200a、200b :環境敏感電子元件封裝結構 S:容納空間 T1 :限位凹槽的深度 T2:蓋板的厚度加上膠材的厚度

Claims (1)

1. 201203398 * vi"vw20TW 34633twf.doc/n 七、申請專利範圍： 1. 一種環境敏感電子元件的封装方法，包括： 提供一第一基板，該第一基板上已形成有至少一第一 對位標誌以及多個環境敏感電子元件； 長:供一第二基板，該第二基板上已形成有至少一第二 對位標諸以及多個限位凹槽； 將多個蓋板分別配置於該些限位凹槽内；

   形成一膠材於該些蓋板上； 以該第一對位標誌以及該第二對位標誌作為參考，接 合，第一基板以及該第二基板，以使該些環境敏感電子元 件密封於郷材中且位於該第—基板與該第二基板之間； 以及 7該第一基板與該些蓋板分離。 2·如申請專利範圍第1項所述之環境敏感電子元件 的封裝方法’其中各紐位哺的深度為T卜而各該蓋板 的厚度與該膠材的厚度總和為T2，且T22T1。 3·如申請專利範圍第1項所述之環境敏感電子元件 的封裝方法，更包括： 於提供該第-基板之前，提供一承載板，其中該承載 板適於承載該第-基板；以及 於接合該第一基板與該些蓋板之後，移除該第二基 板。 4’如申％專利範圍第1項所述之環境敏感電子元件 的封裝方法，更包括： 17 IW 34633twf.doc/n 201203398 在將該些蓋板分別配置於該些限位凹槽内之前，配置 一離形膜於該些限位凹槽内；以及 令該第二基板與該些蓋板分離，之後分離該些蓋板與 該離形膜。 5·如申請專利範圍第1項所述之環境敏感電子元件 的封裝方法，更包括： 將該些蓋板分別配置於該些限位凹槽内之後，分別形

   成多個膠框於該些蓋板上，其中該些蓋板與該些膠框構成 多個容納空間；以及 接合該第一基板以及該第二基板之後，該些環境敏感 電子元件位於該些容納空間中。 6.如申請專利範圍第5項所述之環境敏感電子元件 的封裝方法，其中形成該膠材的步驟包括： 透過點膠的方式形成一液態膠於該些容納空間中； 接合該第-基板以及該第二基板之前，預固化該液態 膠：以及

   接合該第一基板以及該第二基板之後，完全固化該液 L膠，以形成該膠材》 7.如申請專利範圍第5項所述之環境敏感電子元件 2封裝方法，其中接合該第一基板與該第二基板之後，該 二環境敏感電子元件分別位於該些容納空間中，且該些膠 樞分別環繞該些環境敏感電子元件。 8·如申請專利範圍第1項所述之環境敏感電子元件 的封裝方法，更包括： 18 '20TW 34633twf.doc/n 201203398 裎與讀些蓋板分離之後，進行一單體化製 的封裝方法，其巾4 $ 8項所述之環境敏感電子元件 板早元走由多基板單元，各該基 沿著單體化的步驟包括： 感電子树縣結構。第—基板’㈣顏些環境敏 的封如申請專利範圍第1項所述之環境敏感電子元件 #扭x方法，其中該些環境敏感電子元件是依據該第一對 位標魏而形成於該第-基板上。 的封^1.如申請專利範圍第1項所述之環境敏感電子元件 、方法，其中該些蓋板包括多個可撓性蓋板。 的封f如申請專利範圍第1項所述之環境敏感電子元件 方法’其中該第一基板包括一可撓性基板。 的封f如申請專利範圍第1項所述之環境敏感電子元件 方法，其中該第二基板包括一硬質基板。 19