一种显示面板制备系统及其封装方法与流程

1.本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板制备系统及其封装方法。


背景技术：

2.有机发光二极管(organic light emitting diode，简称oled)显示面板具有响应速度快以及轻薄的特点目前已被应用到移动显示设备以及电视设备等领域。
3.oled器件的使用寿命是制约oled产业发展的重要因素。影响oled器件使用寿命的因素很多，有物理性因素，如器件结构，电路驱动方式等；也有化学性因素，如金属阴极的氧化，有机材料的晶化及老化等。但有许多研究结果表明oled器件内部水汽的存在是影响oled寿命主要因素。
4.为子阻隔水汽需要对oled显示面板进行封装，在传统封装工艺中，围坝胶涂布、填充胶涂布、uv固化和加热固化等流程步骤是相互独立并在不同腔体中实施的，盖板需要在不同腔体中操作并相互传递，这严重制约了封装工艺的工作效率。


技术实现要素：

5.本发明一些实施例中，显示面板制备系统包括：相邻设置封装腔体和点胶腔体，封装腔体包括：机台、压合设备及曝光设备；在封装腔体内完成涂胶、压合、曝光、固化等多个步骤，大大缩短封装工艺流程的工作时间，显著提高封装工艺的工作效率，有利于显示面板生产成本的降低。
6.本发明一些实施例中，机台内设置有加热线圈，对机台进行加热对盖板进行热固化。
7.本发明一些实施例中，点胶腔体内设有点胶设备，点胶设备包括：支撑墙、移动力臂、旋转夹具、封装胶筒和喷头。旋转夹具可以进行旋转运动，旋转夹具可以安装多个封装胶筒。封装胶筒的数量以及各封装胶筒上安装的喷头的种类可以根据显示面板的封装结构进行灵活设置。由此可将涂布多种封装胶的流程集成一步完成，且在涂布不同的封装胶时也不需要在多个腔体中传递，精简了涂胶工艺流程，大大提升了涂胶工作效率。
8.本发明一些实施例中，封装胶筒的数量与待封装的显示面板需要的封装胶的种类数量相同，喷头包括的针孔的总数量与待封装的显示面板需要的封装胶的层数相同。
9.本发明一些实施例中，显示面板制备系统包括过渡腔体，过渡腔体作为显示面板制备系统中的媒介，可以实现基板及盖板在各个腔体内的传输。
10.本发明一些实施例中，显示面板制备系统包括传输腔体，传输腔体作为显示面板制备系统与外界的媒介，基板或盖板通过传输腔体传入显示面板制备系统内，封装后的显示面板通过传输腔体传出。
11.本发明一些实施例中，显示面板制备系统包括功能腔体，功能腔体用于实现显示面板制备中的各个工艺流程。
附图说明
12.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
13.图1为本发明实施例提供的显示面板制备系统的侧视示意图之一；
14.图2为图1所示显示面板制备系统的俯视结构示意图；
15.图3为本发明实施例提供的点胶设备的侧示意图；
16.图4为本发明实施例提供的显示面板制备系统的侧视示意图之二；
17.图5为本发明实施例提供的显示面板制备系统的俯视结构示意图；
18.图6为本发明实施例提供的基于显示面板制备系统的封装方法的流程图。
19.其中，100-封装腔体，200-点胶腔体，300-过渡腔体，400-传输腔体，500-功能腔体，g-仓门，11-机台，12-压合设备，13-曝光设备，21-点胶设备，31-机械手，211-支撑墙，212-移动力臂，213-旋转夹具，214-封装胶筒，215-喷头，s-针孔，31-机械手，41-托架。
具体实施方式
20.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步说明。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。本发明中所描述的表达位置与方向的词，均是以附图为例进行的说明，但根据需要也可以做出改变，所做改变均包含在本发明保护范围内。本发明的附图仅用于示意相对位置关系不代表真实比例。
21.oled具有自发光、响应快、宽色域、可柔性等优点，是显示领域当前的研究热点技术。然而oled器件对水汽和氧气较为敏感，器件的水汽透过率必须达到10-6
g/m2/day，即使非常少量的水氧渗入器件也会导致发光材料和阴极发生老化反应。因此封装工艺对oled器件的寿命和稳定性起着极为重要作用。
22.围坝填充封装作为一种常用封装工艺，其工艺流程是先后在盖板上涂布围坝胶(dam)和填充胶(fill)，再经过基板贴合、封装胶固化等流程，最终完成整个封装工艺。
23.然而传统围坝填充封装工艺在实施过程中，围坝胶涂布、填充胶涂布、uv固化和加热固化等流程步骤是相互独立并在不同腔体中实施的，盖板需要在不同腔体中操作并相互传递，这严重制约了封装工艺的工作效率。其中，围坝胶和填充胶的涂布工艺也需要不同的点胶机在不同腔体中进行操作，这进一步降低了生产效率，不利于生产成本的降低。
24.有鉴于此，本发明实施例提供一种显示面板制备系统，将各封装工艺流程集成到一个腔体中实施，大大缩短封装工艺流程的工作时间，显著提高了封装工艺的工作效率，有利于显示面板降低生产成本。
25.图1为本发明实施例提供的显示面板制备系统的侧视示意图之一，图2为图1所示显示面板制备系统的俯视结构示意图。
26.参照图1和图2，显示面板制备系统包括：封装腔体100和点胶腔体200，封装腔体
100与点胶腔体200相邻设置。
27.显示面板制备系统的每个腔体均包括仓门g，该仓门g打开时可以使得相邻的两个腔体相互连通；该仓门g关闭时可以保证腔体内呈密封状态，阻隔相邻腔体对腔体内设备的影响，同时也可以对密封状态的腔体进行抽真空，加压等操作。
28.封装腔体100包括两个窗口，分别位于封装腔体100面向以及背离点胶腔体200的两侧，窗口处设有仓门g，封装腔体100面向点胶腔体200一侧的仓门受控打开时，封装腔体100与点胶腔体200相连通。
29.封装腔体内包括：机台11，压合设备12，以及曝光设备13。
30.机台11位于封装腔体100下方位置，用于承载盖板。机台11的表面为平整表面，且机台11的表面通常呈水平放置。机台11的形状设置为矩形或方形，尺寸通常大于待封装的盖板。
31.机台11固定于封装腔体100内，采用耐高温高压的材料进行制作。在本发明实施例中，机台11可以采用透明且耐高温的玻璃等材料，在此不做限定。
32.压合设备12与机台11相对设置，压合设置12设置于机台11的上方，响应于控制信号可以向靠近机台11或远离机台11的方向移动。
33.压合设备12用于固定基板，该基板通常为与盖板进行贴合的基板，基板上形成有显示器件，基板被固定后，基板上的显示器件面向机台11一侧。
34.在盖板涂布封装胶之后进入压合阶段，此时控制压合设备12带动基板向盖板一侧移动，从而使得基板与盖板相互贴合，且两者之间具有一定的压力，以使基板与盖板相互压合。
35.曝光设备13位于机台11背离压合设备12的一侧，曝光设备通常位于机台11的下侧。
36.盖板经过压合之后进入固化阶段，此时曝光设备13受控对机台进行曝光，机台11采用透光材料，曝光设备13的出射光经过机台11后入射到盖板上，可以对涂布的封装胶进行固化。在本发明实施例中，曝光设备13对机台11出射紫外光。
37.在本明实施例中，机台11内还设置有加热线圈，通过给加热线圈通电可以对机台进行加热。由此可以在固化阶段，对盖板上涂布的封装胶进行热固化处理。
38.参照图1，点胶腔体200内设置有点胶设备21，该点胶设备21在封装胶涂布阶段，受控伸入封装腔体在腔体内的盖板上涂胶。
39.本发明实施例提供的上述显示面板制备系统可以将显示面板的各封装步骤集合到封装腔体100内，在封装腔体100内完成涂胶、压合、曝光、固化等多个步骤，在对显示面板进行封装时不再需要将盖板在多个腔体中相互传递，大大缩短封装工艺流程的工作时间，显著提高封装工艺的工作效率，有利于显示面板生产成本的降低。
40.图3为本发明实施例提供的点胶设备侧视示意图。
41.参照图3，点胶设备21包括：支撑墙211、移动力臂212、旋转夹具213、封装胶筒214以及喷头215。
42.支撑墙211具有支撑作用，用于安装用于点胶的部件。支撑墙具有一定的高度，用于安装点胶的部件，且用于点胶的部件可以沿着支撑墙的侧壁进行滑动。
43.移动力臂212滑动连接于支撑墙211上。支撑墙211面向封装腔体100的侧壁上设置
有滑道，移动力臂212连接于滑道上，可以沿着滑道的方向进行滑动。由此通过控移动力臂212的移动使得点胶部件可以沿着机台的边缘进行移动。
44.旋转夹具213连接于移动力臂212上，用于在平行于机台11的平面进行旋转。旋转夹具213可以与移动力臂212发生相对旋转运动，旋转夹具213背离移动力臂212的一端夹持封装胶筒，则旋转夹具213带动封装胶筒进行旋转。
45.封装胶筒214可拆卸安装于旋转夹具213上，旋转夹具213可以安装一个或多个封装胶筒214，各封装胶筒214的相对位置在旋转夹具213上固定。
46.每个封装胶筒214中填充的封装胶的种类不同，在旋转夹具213上同时安装多个封装胶筒214，且多个封装胶筒214同时移动出胶时，可以同时形成多条胶线。
47.喷头215可拆卸安装于封装胶筒214背离旋转夹具213的一端；喷头215具有至少一个用于出胶的针孔s。封装胶筒214和喷头s之间可拆卸连接，当封装胶筒214安装的喷头215只有一个针孔s时，则控制封装胶筒214移动出胶可以形成一条胶线；当封装胶筒214安装的喷头215具有多个针孔s时，则控制封装胶筒214移动出胶可以一次形成多条胶线。
48.本发明实施例提供的上述点胶设备21中旋转夹具213可以进行旋转运动，且旋转夹具213可以安装多个封装胶筒214。封装胶筒214的数量以及各封装胶筒214上安装的喷头215的种类可以根据显示面板的封装结构进行灵活设置。这样在封装胶筒移动出胶的过程中可以一次性形成多条胶线，并且在胶线需要改变移动方向时，旋转夹具213可以旋转相应的角度，以使多个胶线的内外顺序保持不变。由此可将涂布多种封装胶的流程集成一步完成，且在涂布不同的封装胶时也不需要在多个腔体中传递，精简了涂胶工艺流程，大大提升了涂胶工作效率。
49.在发明实施例中，点胶设备包括的封装胶筒214的数量与待封装的显示面板需要的封装胶的种类数量相同。喷头215包括的针孔s的总数量与待封装的显示面板需要的封装胶的层数相同。
50.每个封装胶筒214中可以填充一种封装胶，因此待封装的显示面板需要几种封装胶就相应地在旋转夹具213上安装相应数量的封装胶筒214，且每个封装胶筒214中填充的封装胶的种类不同。
51.当一种封装胶需要形成多条胶线时，则可以在对应的封装胶筒214上安装具有多个针孔s的喷头215，这样可以出胶过程中同时形成多条胶线。
52.由此通过设置多个封装胶筒214，为每个封装胶筒214安装适合的喷头215，配合改变旋转夹具213的旋转角度，即可在一次封装步骤中完成所有封装胶层的制作，达到简化工艺，提高生产效率的目的。
53.图4为本发明实施例提供的显示面板制备系统的侧视示意图之二，图5为本发明实施例提供的显示面板制备系统的俯视结构示意图。
54.参照图4和图5，显示面板制备系统还包括：过渡腔体300。
55.过渡腔体300与封装腔体100相邻设置，位于封装腔体100背离点胶腔体200的一侧，过渡腔体300设置有多个窗口，且每个窗口处设有仓门g，过渡腔体300的其中一个窗口向封装腔体100开放，此处窗口处的仓门g受控打开时，过渡腔体300和封装腔体100相互连通。
56.过渡腔体300内设置有机械手31，用于抓取并传递基板或盖板。在本发明实施例
中，机械手31可以抓取盖板并传递到封装腔体100内的机台11上，也可以抓取基板传递到封装腔体100内的压合设备上。待基板和盖板压合固化后，机械手31还可以由封装腔体100内抓取封装后的显示面板并传递到过渡腔体300中来。
57.参照图5，显示面板制备系统还包括：传输腔体400。
58.传输腔体400与过渡腔体300的一个窗口相邻，传输腔体400与过渡腔体300之间设置有仓门g，当过渡腔体300面向传输腔体400一侧的仓门g受控打开时，过渡腔体300与传输腔体相400连通。
59.传输腔体400内设置有托架41，用于放置基板或盖板。在本发明实施例中，传输腔体400为显示制备系统与外界的中介腔体，通过打开传输腔体400与外界之间的仓门g，在托架41上放置基板以及盖板。控制传输腔体400与过渡腔体300之间的仓门打开后，控制机械手31抓取托架41上的基板或盖板，并将基板或盖板传输到相应的腔体内执行显示面板的制备。
60.参照图5，显示面板制备系统还包括：至少一个功能腔体500。
61.每个功能腔体500与过渡腔体300的一个窗口相邻，当过渡腔体300面向功能腔体500一侧的仓门g受控打开时，过渡腔体300与功能腔体500相连通。
62.在本发明实施例中，功能腔体500用于实现显示面板对应的工艺制备。例如，功能腔体500可以包括蒸镀腔体，蒸镀腔体用于实现显示面板的蒸镀工艺。在本发明实施例中，显示面板制备系统包括多个蒸镀腔体，分别用于蒸镀金属和蒸镀有机材料，蒸镀腔体应用于显示器件制备阶段。
63.除此之外，显示面板制备系统还可以包括其它功能腔体，用于实现相应的制备工艺。例如，显示面板制备系统还可以包括预处理腔体，用于对基板或盖板进行清洗、烘干等预处理操作。本发明实施例不对功能腔体的数量以及具体类型进行限定。
64.以下对本发明实施例提供的上述显示面板制备系统的工作流程进行具体说明。
65.控制过渡腔体300与传输腔体400之间的仓门打开，控制过渡腔体300中的机械手31抓取用于制备显示面板的基板，并将基板传递到功能腔体500内。关闭过渡腔体300与功能腔体500之间的仓门后，进行显示器件的制备。
66.待显示器件制备完成后，控制过渡腔体300与功能腔体500之间的仓门打开，控制过渡腔体300内的机械手31抓取形成有显示器件的基板，并将基板传递到封装腔体100内，将形成有显示器件的基板固定到压合设备12上，使形成有显示器件的一面面向机台11。
67.控制过渡腔体300与传输腔体400之间的仓门打开，控制过渡腔体300中的机械手31抓取用于封装显示面板的盖板，并将盖板传递到封装腔体100中，将盖板固定于机台11上，关闭过渡腔体300与封装腔体100之间的仓门。
68.控制封装腔体100与点胶腔体200之间的仓门打开，控制点胶腔体200内的点胶设备21伸入封装腔体100内，在盖板的表面涂布多种封装胶。
69.待封装胶涂布完成后，控制点胶设备21复位到点胶腔体200内，并关闭封装腔体100与点胶腔体200之间的仓门。
70.控制封装腔体100内的压合设备12带到形成有显示器件的基板向机台11一侧移动，以使形成有显示器件的基板与形成有封装胶的盖板压合。
71.待形成有显示器件的基板与形成有封装胶的盖板压合后，控制封装腔体内的曝光
设备13向机台11进行曝光，同时或之后控制机台11的加热线圈对机台进行加热，由此对压合后的基板和盖板进行固化处理。
72.待封装后的显示面板进行固化处理之后，控制过渡腔体300与封装腔体100之间仓门打开，控制过渡腔体300内的机械手31抓取封装后的显示面板从封装腔体100中传出。
73.本发明实施例提供的上述显示面板制备系统可以将显示面板的各封装步骤集合到封装腔体100内，在封装腔体100内完成涂胶、压合、曝光、固化等多个步骤，在对显示面板进行封装时不再需要将盖板在多个腔体中相互传递，大大缩短封装工艺流程的工作时间，显著提高封装工艺的工作效率，有利于显示面板生产成本的降低。
74.图6为本发明实施例提供的基于上述任一显示面板制备系统的封装方法的流程示意图。
75.参照图6，本发明实施例提供的封装方法，包括：
76.s10、将形成有显示器件的基板经过渡腔体传入封装腔体，并将基板固定于压合设备上；
77.s20、将盖板经过渡腔体传入封装腔体，并将盖板固定于机台上；
78.s30、控制点胶腔体内的点胶设备伸入封装腔体内，在盖板上涂布封装胶；
79.s40、控制压合设备向机台一侧移动，使基板与盖板压合；
80.s50、控制曝光设备对机台进行曝光，以对压合后的显示面板进行固化；
81.s60、将封装后的显示面板经过渡腔体传出。
82.采用本发明实施例提供的上述显示面板制备系统可以将显示面板的各封装步骤集合到封装腔体内，在封装腔体内完成涂胶、压合、曝光、固化等多个步骤，在对显示面板进行封装时不再需要将盖板在多个腔体中相互传递，大大缩短封装工艺流程的工作时间，显著提高封装工艺的工作效率，有利于显示面板生产成本的降低。
83.具体来说，本发明实施例中的上述显示面板为oled显示面板，oled显示面板的显示器件为oled器件，oled器件的制备通常采用蒸镀工艺，oled面板在制备过程中需要在不同的功能腔体之间进行传递，由过渡腔体中作为不同功能腔体之间的媒体，通过过渡腔体中的机械手抓取显示面板并传递到不同的功能腔体中进行制备。
84.待oled器件制备完成后，进入到显示面板封装流程。此时通过过渡腔体内的机械手将oled显示基板传递到封装腔体内，并将oled基板固定在压合设备上，使基板具有oled器件的一侧朝向机台。
85.过渡腔体中的机械手在传输腔体的托架上抓取盖板，并将盖板传递到设定的功能腔体中进行清洗及预处理。现通过机械手将处理后的盖板由功能腔体中取出传递到封装腔体中，固定在机台上。
86.由此开始显示面板的封装流程，控制点胶腔体中的点胶设备伸入到封装腔体中在盖板上涂布封装胶。点胶设备上安装多种封装胶，包括围坝胶、填充胶和干燥剂等。
87.本发明实施例在点胶设备上设置可以旋转的夹具，旋转夹具上安装多种封装胶筒，且各封装胶筒上安装的喷头的针孔数量可以根据封装结构进行设置，由此可以采用一次涂布工艺形成多条胶线，一次性完成多种封装胶的涂布。
88.待封装胶涂布完成后，将点胶设备复位并关闭封装腔体与点胶腔体之间仓门。对封装腔体进行抽真空操作，达到要求真空度(例如，低于500pa)。将压合设备带动oled显示
基板下压直至oled显示基板与涂有封装胶的盖板贴合，贴合压力设置为0.5mpa。
89.压合工艺完成后，控制曝光设备向机台方向发射紫外光照射压合后的显示面板，紫外光照射条件设置为600mj/cm2，使得封装胶发生固化反应。
90.对机台中的加热线圈通电，加热压合后的显示面板达到指定温度，例如80℃，使封装胶进一步发生热固化，固化时间一般设置为30分钟至1小时不等。
91.待封装工艺完成后，对封装腔体充气至常压，打开封装腔体与过渡腔体之间的仓门，通过机械后将封装后的显示面板由封装腔体中抓取，经过渡腔体传出。
92.根据第一发明构思，显示面板制备系统包括封装腔体，封装腔体与点胶腔体相邻，由此将显示面板的各封装步骤集合到封装腔体内，在封装腔体内完成涂胶、压合、曝光、固化等多个步骤，大大缩短封装工艺流程的工作时间，显著提高封装工艺的工作效率，有利于显示面板生产成本的降低。
93.根据第二发明构思，点胶设备中旋转夹具可以进行旋转运动，且旋转夹具可以安装多个封装胶筒。封装胶筒的数量以及各封装胶筒上安装的喷头的种类可以根据显示面板的封装结构进行灵活设置。这样在封装胶筒移动出胶的过程中可以一次性形成多条胶线，并且在胶线需要改变移动方向时，旋转夹具可以旋转相应的角度，以使多个胶线的内外顺序保持不变。由此可将涂布多种封装胶的流程集成一步完成，且在涂布不同的封装胶时也不需要在多个腔体中传递，精简了涂胶工艺流程，大大提升了涂胶工作效率。
94.根据第三发明构思，封装腔体内用于固定盖板的机台采用透光耐热材料，且在机台中设置加热线圈，由此可以对机台上的盖板同时进行曝光和热固化处理。
95.根据第四发明构思，显示面板制备系统包括过渡腔体，过渡腔体作为显示面板制备系统中的媒介，可以实现基板及盖板在各个腔体内的传输。
96.根据第五发明构思，显示面板制备系统包括传输腔体，传输腔体作为显示面板制备系统与外界的媒介，基板或盖板通过传输腔体传入显示面板制备系统内，封装后的显示面板通过传输腔体传出。
97.根据第六发明构思，显示面板制备系统包括功能腔体，功能腔体用于实现显示面板制备中的各个流程。
98.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
99.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。