專利名稱：一種OLEDoS微顯示器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種OLEDoS微顯示器件，尤其涉及該顯示器件所用的玻璃板。
背景技術(shù)：
在高度信息化社會中，OLEDoS微顯示技術(shù)扮演的角色越來越重要，相比于液晶平板顯示技術(shù)，OLEDoS微顯示技術(shù)是主動發(fā)光器件，具有亮度高、響應(yīng)速度快，重量輕、功耗低等優(yōu)點。因此，在軍用頭盔、醫(yī)療以及消費電子等方面具有十分廣泛的應(yīng)用。OLEDoS微顯示器件由硅基襯底和玻璃板組成。這些玻璃板必須滿足高標準(1) 具有較高的玻璃應(yīng)變溫度，使玻璃基板轉(zhuǎn)化成具有高熱安定性；( 與硅晶體有更接近的熱膨脹系數(shù)，以開啟在玻璃上能鑲合硅芯片的可能性；(3)耐化學(xué)性，使制作工藝能在嚴苛的蝕刻條件下進行；(4)不會有堿金屬離子遷移出玻璃表面而破壞晶體管等組件；(5)較高的比彈性模量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對OLEDoS微顯示器件的玻璃板必須滿足上述高標準的需求，提供一種 OLEDoS微顯示器件。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下一種OLEDoS微顯示器件由基于CMOS工藝制備的驅(qū)動芯片作為器件的陽極；在芯片表面生長有機發(fā)光材料，封蓋器件頂部、具有 ITO層的玻璃板作為器件的陰極，該器件玻璃板的各組分重量百分比組成為58% 64%的 SiO2,8% 15% 的 B203、12% 16% 的 Al203、5% 9% 的 Mg0、6% 8% 的 Ca0、2% 4% 的 BaO、 1% 4% 的 Y2O3>0% 2% 的 SnO2,0 0. 5% 的 CeO2,0 1% 的 Cl，0. 005% 0. 1% 的 R2O,其中，R = Li，Na或K，所述SnO2, CeO2和Cl的重量百分比不同時為O。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進。進一步，所述SW2的重量百分比含量為59% 60%。進一步，所述化03的重量百分比含量為9% 11%。進一步，所述Al2O3的重量百分比含量為14% 15%。進一步，所述MgO的重量百分比含量為5% 7%。進一步，所述CaO的重量百分比含量為6% 7%。進一步，所述^O3的重量百分比含量為m 3%。進一步，所述的重量百分比含量為0. 01% 0. 6%。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明用于OLEDoS微顯示器件的玻璃板是具有高應(yīng)變點、 低膨脹系數(shù)、高彈性模量、基本無堿的高彈性模量的鋁硼硅酸鹽玻璃，應(yīng)用在OLEDoS微顯示器件件上可以使OLEDoS微顯示器件件具有非常好的熱穩(wěn)定性和高可靠性。
具體實施例方式以下對本發(fā)明的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本發(fā)明，并非用于限定本發(fā)明的范圍。本發(fā)明用于OLEDoS微顯示器件的玻璃板的密度小于2. 38g/cm3,20 300°C范圍的平均線膨脹系數(shù)大于31X10_7°C，小于39X10_7°C，優(yōu)選小于38X10_7°C ；應(yīng)變點大于650°C，優(yōu)選不低于660°C ；彈性模量大于7. 3kg/mm2，優(yōu)選大于7. 4kg/mm2，更優(yōu)選大于 7. 5kg/mm2，該玻璃應(yīng)用于OLEDoS微顯示器件可以提高器件的亮度，提高器件的熱穩(wěn)定性和可靠性，提高器件的抗真空壓力的強度。在本發(fā)明中，SiO2W重量百分率為58 64%。SiO2為主要的玻璃網(wǎng)絡(luò)形成劑，可以降低玻璃的熱膨脹系數(shù)和密度，提高玻璃應(yīng)變點，但增加玻璃熔點。SiO2含量低于58wt % 時，不易獲得低膨脹、低密度和高應(yīng)變點的玻璃，會降低玻璃的耐酸性等化學(xué)穩(wěn)定性；SiO2 含量在64襯％以上時，玻璃的高溫粘度增加，造成玻璃熔制溫度過高，玻璃熔制困難，優(yōu)選控制58 62%，更優(yōu)選控制在59 60%。B2O3既是玻璃網(wǎng)絡(luò)形成體，又是一種助熔劑，它可以降低玻璃粘度和提高玻璃穩(wěn)定性，本發(fā)明中，B2O3的重量百分率為8 15%，B2O3含量低于Swt%，無法起到助熔作用，不利于降低玻璃密度，同時玻璃的抗緩沖氫氟酸溶液的能力較差，B2O3含量超過15襯％時，玻璃應(yīng)變點降低太大，并降低玻璃的抗酸性，同時使玻璃的分相傾向增加，降低玻璃穩(wěn)定性，優(yōu)選控制在8 12%，更優(yōu)選控制在9 11%。Al2O3可以顯著提高玻璃的應(yīng)變點和彈性模量，增加玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性，還可以增加玻璃穩(wěn)定性，降低玻璃的熱膨脹系數(shù)，Al2O3的另一優(yōu)點是可以提高玻璃的彈性模量。 Al2O3含量低于12wt%，不易獲得高應(yīng)變點的無堿玻璃，玻璃化學(xué)穩(wěn)定性不足，不利于提高玻璃的彈性模量；Al2O3含量大于16襯％會顯著增加玻璃的高溫粘度，使熔制溫度升高，優(yōu)選控制在13 16%，更優(yōu)選控制在14 15%。MgO具有降低玻璃高溫粘度、增加低溫粘度的作用，還可明顯提高玻璃的彈性模量。本發(fā)明中，其含量限定在5 9wt%，MgO含量高于9wt%，會降低玻璃穩(wěn)定性，增加液相溫度，使玻璃抗失透能力下降。為提高玻璃的彈性模量，優(yōu)選控制在5 8%，更優(yōu)選控制在5 7%。CaO同樣具有降低玻璃高溫粘度、增加低溫粘度的作用，起到助熔劑作用，并可以增加玻璃耐酸性。本發(fā)明中，CaO含量限定在6 8wt%之間，CaO含量大于8wt%，會使玻璃膨脹系數(shù)增加過大，玻璃的抗沖氫氟酸溶液能力下降，并降低玻璃穩(wěn)定性，使玻璃失透傾向增加；CaO含量小于6wt %，對降低玻璃熔制溫度和提高玻璃抗酸性不利，優(yōu)選控制在6 7%。BaO具有增加玻璃化學(xué)穩(wěn)定性和提高玻璃抗失透的作用，本發(fā)明發(fā)現(xiàn)通過在沒有氧化鍶時加入氧化鋇，一方面，可以達到很低的密度，另一方面，可以達到高的比彈性模量， 還滿足對于粘度曲線和高轉(zhuǎn)變溫度的特別需要。Y2O3可以顯著地提高玻璃的彈性模量，并可降低玻璃的熔化溫度，本發(fā)明中，Y2O3 的含量為1 4wt%。Y2O3的含量超過4wt%時，對玻璃析晶穩(wěn)定性不利，并過于增加玻璃成本，優(yōu)選控制在2 4%，更優(yōu)選控制在2 3%。堿金屬氧化物R2O (R = Li，Na或K)可以顯著地降低玻璃的熔化溫度，還可以抑制玻璃的分相，從而提高玻璃的析晶穩(wěn)定性，但在液晶面板制造過程中，由于堿金屬氧化物損害半導(dǎo)體膜的性能，其含量受到限制。本發(fā)明中，堿金屬氧化物R2O的含量不超過0. OSwt%,較好不超過0. 06wt% ；由于玻璃中的堿金屬氧化物R2O是無法避免的，優(yōu)選控制在0. 01 0. 6%。本發(fā)明的玻璃中還含有至少一種選自下列組分的澄清劑0 2%的SnO2,0 0. 5% 的Ce02，0 1%的Cl。澄清劑的含量主要是為了提高玻璃的熔制質(zhì)量，減少玻璃中的氣泡， 但過多的澄清劑會導(dǎo)致玻璃穩(wěn)定性下降，也會對玻璃的其它性質(zhì)造成不利的影響。玻璃中的Cl可通過與玻璃成分中氧化物對應(yīng)的氯化物，CaCl2, MgCl2, BaCl2等。實施例1
玻璃應(yīng)用常規(guī)的浮法玻璃工藝成型。具體操作為該OLEDoS微顯示器件玻璃基板的玻璃配合料含有石英砂、氧化鋁、硼酸、碳酸鈣、碳酸鋇與混合稀土氧化物，其基本玻璃氧化物的重量百分含量為60%的SiO2,9%的B2O3>12%的Al2O3>7%的MgO,6%的CaO,3%的BaO, 1. 5% 的 Y2O3>1% 的 SnO2,0. 05% 的 R2O(R = Li，Na 或 K) ,0. 45% 的 CeO2?？刂撇Ａб毫魅刍瘯r間為6 8小時左右，該熔化池內(nèi)熔化溫度為1550°C，澄清均化溫度為1590°C，成型溫度為1240°C，液相溫度為1130°C，退火溫度為710°C。使用真空泵將玻璃液上部空間的壓力控制在200乇以下，玻璃液能夠得到充分的澄清均化，然后進入工作池。利用上述方法加工成型的OLEDoS微顯示器件基板玻璃的性能指標如下(1)應(yīng)變溫度680°C; (2)平均線熱膨脹系數(shù)(α 20 3000C ) 38X IO^V0C ； (3)密度2. 375g/cm 3 ； (4)彈性模量為 7. 4kg/mm2, 該玻璃的應(yīng)用使OLEDoS微顯示器件件具有更高的亮度和非常好的熱穩(wěn)定性和高可靠性。實施例2
玻璃的制備方法同實施例一，其不同處在于OLEDoS微顯示器件玻璃基本氧化物組分含量不同，其基本玻璃氧化物的重量百分含量為58%的Si02、10%的B203、13%的Al203、6% 的 Mg0、7% 的 Ca0、2. 5% 的 Ba0、2% 的 Y203、1% 的 SnO2,0. 1% 的 R2O(R = Li，Na 或 K)，0. 4% 的 Ce02。制備出來的OLEDoS微顯示器件基板玻璃的性能指標如下(1)應(yīng)變溫度670°C ； (2) 平均線熱膨脹系數(shù)(a20 30(TC) :37X 10-7/oC ； (3)密度2· 377g/cm3 ； (4)彈性模量為 7. 5kg/mm2,該玻璃特別適合用于制造平板顯示器玻璃基板。其中，玻璃的密度P采用阿基米德法測定；20 300°C的熱膨脹系數(shù)采用膨脹計測量，以平均膨脹系數(shù)表示；玻璃的應(yīng)變點采用ASTMC598所規(guī)定的彎梁法測定；通過共振法測定彈性模量。通過實施例1和2各項理化性能要求，完全能夠滿足OLEDoS微顯示器件顯示屏基板玻璃制造工藝要求，與現(xiàn)有基板玻璃相比，工藝簡單，玻璃液易于熔化、澄清、均化，玻璃密度更低，彈性模量更高，是適合大規(guī)模浮法工藝生產(chǎn)的OLEDoS微顯示器件基板玻璃。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種OLEDoS微顯示器件，由基于CMOS工藝制備的驅(qū)動芯片作為器件的陽極；在芯片表面生長有機發(fā)光材料，封蓋器件頂部、具有ITO層的玻璃板作為器件的陰極，其特征在于，所述玻璃板的各組分重量百分比組成為58% 64%的Si02、8% 15%的B203、12% 16% 的 Al203、5% 9% 的 Mg0、6% 8% 的 Ca0、2% 4% 的 BaO、1% 4% 的 &03、0% 2% 的 SnO2, O 0. 5% 的 CeO2,0 1% 的 C1，0. 005% 0. 1% 的 R20，其中，R = Li，Na 或 K，所述 SnO2, CeO2和Cl的重量百分比不同時為0。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于OLEDoS微顯示器件，其特征在于，所述玻璃板SiO2的重量百分比含量為59% 60%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OLEDoS微顯示器件，其特征在于，所述玻璃板化03的重量百分比含量為9% 11%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于OLEDoS微顯示器件，其特征在于，所述玻璃板Al2O3的重量百分比含量為14% 15%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于OLEDoS微顯示器件，其特征在于，所述玻璃板MgO的重量百分比含量為5% 7%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于OLEDoS微顯示器件，其特征在于，所述玻璃板CaO的重量百分比含量為6% 7%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于OLEDoS微顯示器件，其特征在于，所述玻璃板IO3的重量百分比含量為m 3%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于OLEDoS微顯示器件，其特征在于，所述玻璃板R2O的重量百分比含量為0. 01% 0. 6%O
全文摘要
本發(fā)明涉及一種OLEDoS微顯示器件，尤其涉及該顯示器所用的玻璃板。器件中所述用于OLEDoS微顯示器件的玻璃板的各組分重量百分比組成為58%～64%的SiO2、8%～15%的B2O3、12%～16%的Al2O3、5%～9%的MgO、6%～8%的CaO、2%～4%的BaO、1%～4%的Y2O3、0%～2%的SnO2，0～0.5%的CeO2，0～1%的Cl，0.005%～0.1%的R2O。本發(fā)明用于OLEDoS微顯示器件的玻璃板是具有高應(yīng)變點、低膨脹系數(shù)、高彈性模量、基本無堿的高彈性模量的鋁硼硅酸鹽玻璃，應(yīng)用在OLEDoS微顯示器件上可以使OLEDoS微顯示器件具有非常好的熱穩(wěn)定性和高可靠性。
文檔編號H01L51/52GK102306708SQ20111025976
公開日2012年1月4日 申請日期2011年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月5日
發(fā)明者杜寰, 趙毅, 韓鄭生 申請人:中國科學(xué)院微電子研究所