(57)【要約】      （修正有）【課題】環境感応性素子をシーリングする方法の提供。【解決手段】環境感応性素子１２０をシーリングする方法は、第１基板１１０及び第２基板１１５を提供する段階と、第１基板１１０と第２基板１１５との間に、環境感応性素子１２０を設置する段階と、露出部分を含む接着剤１２５で、第１基板及び第２基板を共にシーリングする段階と、バリア層または、少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタック１３０で、接着剤１２５の露出部分を覆う段階とを含む。【選択図】図１
2013101969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板及び第２基板を提供する段階と、
前記第１基板と第２基板との間に、環境感応性素子を設置する段階と、
露出部分を含む接着剤で、前記第１基板及び第２基板を共にシーリングする段階と、
バリア層、または少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタックで、前記接着剤の露出部分を覆う段階
とを含むことを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記第１基板または第２基板の端部は、９０゜未満の角度を有することを特徴とする、請求項２に記載の方法。
【請求項３】
前記第１基板または第２基板のうち少なくとも１つは、平らであることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１基板または第２基板のうち少なくとも１つは、Ｃ字形であることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つのＣ字形の第１基板または第２基板を、接着剤で充填する段階をさらに含むことを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項６】
前記バリア層または前記バリア・スタックで、前記接着剤の露出部分を覆う段階は、前記接着剤と隣接した前記バリア層または前記バリア・スタックを真空蒸着する段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記接着剤の露出部分は、前記バリア・スタックで覆われ、そして前記バリア・スタックのデカップリング層は雰囲気工程を用いて蒸着されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記バリア層または前記バリア・スタックで、前記接着剤の露出部分を覆う段階は、フレキシブル基板上に、前記バリア層やバリア・スタックを蒸着する段階、そして前記フレキシブル基板を、前記バリア層または前記接着剤と隣接する前記バリア・スタックで、ラミネーティングする段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第１基板、前記第２基板、またはその両方を、前記バリア層または前記バリア・スタックで覆う段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
第３基板を提供する段階と、
前記第１基板に隣接して第２環境感応性素子を設置する段階と、
前記第２環境感応性素子と隣接して第４基板を設置する段階と、
前記第３基板及び第４基板を、露出部分を含む第２接着剤で共にシーリングする段階と、
前記バリア層または前記バリア・スタックで前記接着剤及び第２接着剤を覆う前に、前記接着剤で覆われた第１基板、前記環境感応性素子、第２基板に隣接し、前記第２接着剤で覆われた、前記第３基板、前記第２環境感応性素子、及び前記第４基板を設置する段階
とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１基板及び第２基板を提供する段階は、単一の材料部品を提供する段階と、前記単一の材料部品を折り曲げる段階とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１基板及び第２基板を提供する段階は、２つの分離された材料部品を提供する段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１基板及び第２基板が少なくとも一側でシーリングされ、一側に開口部が存在し、前記第１基板及び第２基板が、前記少なくとも一側でシーリングされた後、前記環境感応性素子が、前記第１基板と第２基板との間に設置され、前記環境感応性素子が、前記第１基板と第２基板との間に設置された後、前記一側の開口部が接着剤を用いてシーリングすることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１基板及び第２基板は、第２接着剤で少なくとも一側でシーリングされ、前記第２接着剤は露出部分を含み、
前記方法は、
前記第２接着剤の露出部分をバリア層や、少なくとも１層のバリア層と、少なくとも１層のデカップリング層とを含むバリア・スタックで覆う段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
第１基板及び第２基板を提供する段階と、
前記第１基板と第２基板との間にコア物質を設置する段階と、
前記第１基板及び第２基板を、一側に開口部を含むエンベロープに形成する段階と、
前記エンベロープから空気を除去して真空にする段階と、
前記エンベロープの前記開口部を、露出部分を含む接着剤でシーリングする段階と、
前記接着剤の露出部分を、バリア層、または少なくとも１層のバリア層と、少なくとも１層のデカップリング層とを含むバリア・スタックで覆う段階
とを含むことを特徴とする、方法。
【請求項１６】
前記第１基板及び第２基板を提供する段階は、単一の材料部品を提供し、前記単一の材料部品を折り曲げる段階を含み、前記エンベロープは、露出部分を含む第２接着剤で、前記単一の材料部品をシーリングすることによって形成され、前記第２接着剤の露出部分を、第２バリア層、または少なくとも１層のデカップリング層と、少なくとも１層のバリア層とを含む第２バリア・スタックで覆う段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記第１基板及び第２基板を提供する段階は、２つの分離された材料部品を提供する段階を含み、前記エンベロープは、露出部分を含む第２接着剤で、前記２枚の基板をシーリングすることによって形成され、前記第２接着剤の露出部分を、第２バリア層、または少なくとも１層のデカップリング層と、少なくとも１層のバリア層とを含む第２バリア・スタックで覆う段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
前記エンベロープは、前記コア物質が、第１基板と第２基板との間に設置される前に形成されることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記エンベロープは、前記コア物質が、第１基板と第２基板との間に設置された後に形成されることを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１基板、前記第２基板、またはその両方を、前記バリア層やバリア・スタックで覆う段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１５に記載の方法。
【請求項２１】
第１基板と、
前記第１基板に隣接した環境感応性素子と、
前記環境感応性素子に隣接した第２基板と、
前記第１基板及び第２基板を共にシーリングし、前記環境感応性素子が、前記第１基板と第２基板との間でシーリングされるようにするものであって、露出部分を含む接着剤と、
前記接着剤の露出部分を覆うバリア層、または少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタック
とを含むことを特徴とする、カプセル化されたディスプレイ素子。
【請求項２２】
コア物質と、
前記コア物質を取り囲み、一側に開口部を含むエンベロープと、
露出部分を含み、前記エンベロープの開口部をシーリングする、前記エンベロープの開口部内の接着剤と、
前記接着剤の露出部分を覆うバリア層、または少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタック
とを含み、
前記エンベロープから空気を除去し、前記エンベロープを真空状態にすることを特徴とする、真空絶縁パネル。
【請求項２３】
基板を提供する段階と、
前記基板に隣接して、前記環境感応性素子を設置する段階と、
露出部分を含む接着剤で、前記基板及び環境感応性素子を覆う段階と、
前記接着剤の露出部分を、バリア層、または少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタックで覆う段階
とを含むことを特徴とする、環境感応性素子をシーリングする方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
さまざまな多種の電子製品において、多用途の視覚的ディスプレイ素子が必要になる。有機発光素子（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ：ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ）、発光ダイオード（ＬＥＤ：ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）、発光ポリマー（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｐｏｌｙｍｅｒ）、電気泳動インク（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ  ｉｎｋ）を用いた電子サイン（ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｓｉｇｎａｇｅ）、電界発光性素子（ＥＤ：ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ  ｄｅｖｉｃｅ）及びリン光性素子（ｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｔ  ｄｅｖｉｃｅ）を含む多種多様なディスプレイ装置が現在使われている。このディスプレイ装置のうち多数が、環境的に影響を受けやすいものである。また、集積回路、電荷結合素子、メタルセンサ・パッド、マイクロディスク・レーザ、エレクトロクロミック（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｃ）素子、フォトクロミック（ｐｈｏｔｏｃｈｒｏｍｉｃ）素子、ＭＥＭＳ（ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｙｓｔｅｍ）、有機及び無機の光電素子、薄膜バッテリ、ビア（ｖｉａ）を有する薄膜素子、電気−光学ポリマーモジュレータ（ｅｌｅｃｔｒｏ−ｏｐｔｉｃ  ｐｏｌｙｍｅｒ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）などを含むマイクロエレクトロニクス装置のような他の電気装置もまた、環境に影響を受けやすい。ここで使われる環境感応性素子という用語の意味は、雰囲気または電子製品の加工に使われる化学物質中の酸素及び水蒸気のような環境ガスや液体の浸透によって引き起こされる劣化に晒される素子をいう。
【０００２】
その結果、このような素子は、一般的に、素子上に覆われ、端部（ｅｄｇｅ）が接着剤（ａｄｈｅｓｉｖｅ）によって密封されたガラス、金属またはセラミックのカバーを備えたガラス基板の上に製造される。しかし、接着剤自体に対して、水分及び／または酸素の浸透が可能であるということは周知である。従って、時間の経過と共に、水分及び／または酸素（または他の汚染源）が接着剤を通過して浸透し、素子を損傷させることがありうる。
【０００３】
真空絶縁（ｖａｃｕｕｍ  ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ）パネルも、周辺環境からの保護を要する。真空絶縁パネルは、真空のすぐれた絶縁特性を活用する。コア物質は、圧力に耐えつつ、熱を伝達しない構造を提供する。コアがガス不浸透性（ｇａｓ  ｉｍｐｅｒｍｅａｂｌｅ）「薄膜（ｍｅｍｂｒａｎｅ）」バリア・エンベロープ（ｂａｒｒｉｅｒ  ｅｎｖｅｌｏｐｅ）中にカプセル化され、その後、真空化及びシーリングがなされ、真空絶縁パネルまたは他の形態を形成する。このようなパネルは、乾燥剤（ｄｅｓｉｃｃａｎｔ）及び／またはゲッター（ｇｅｔｔｅｒ）物質を含み、薄膜を介して染み込む空気と水分とを吸収することができる。多層プラスチックラミネート加工は、さらに多くの乾燥剤及びゲッター物質を必要とする。真空絶縁パネルの長期的性能は、カプセル化物質の性能に大きく左右される。
【０００４】
従って、周辺の空気及び液体から接着剤を保護して、環境感応性素子を密封する方法を提供する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、環境感応性素子をシーリングする方法を提供することによって、需要を充足させるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態において、本発明の方法は、第１基板及び第２基板を提供する段階と、第１基板と第２基板との間に、環境感応性素子を設置する段階と、露出部分を含む接着剤で、第１基板及び第２基板を共にシーリングする段階と、バリア層、または少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタックで、接着剤の露出部分を覆う段階とを含む。
【０００７】
隣接するということは、隣にあるということであるが、必ずしもすぐ隣にあるということを意味する必要はない。基板とバリア・スタックとの間、及びバリア・スタックと環境感応性素子との間に介入される追加層がさらに存在しうる。
【０００８】
他の実施形態において、本発明の方法は、第１基板及び第２基板を提供する段階と、第１基板と第２基板との間にコア（ｃｏｒｅ）物質を設置する段階と、第１基板及び第２基板を、一方に開口部（ｏｐｅｎｉｎｇ）のあるエンベロープ（ｅｎｖｅｌｏｐｅ）を形成する段階と、エンベロープから空気を除去して真空にする段階と、露出部分を含む接着剤で、エンベロープの開口部をシーリングする段階と、バリア層、または少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタックで、接着剤の露出部分を覆う段階と、を含む。
【０００９】
さらに他の実施形態において、本発明の方法は、基板を提供する段階と、基板に隣接して、環境感応性素子を設置する段階と、基板と環境感応性素子とを、露出部分を含む接着剤で覆う段階と、バリア層、または少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタックで、接着剤の露出部分を覆う段階と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の方法を用いて製造されうる素子の一実施形態を示す。
【図２】本発明の方法を用いて製造されうる素子の他の実施形態を示す。
【図３】本発明の方法を用いて製造されうる素子のさらに他の実施形態を示す。
【図４Ａ】本発明の方法を用いて製造されうる素子のさらに他の実施形態を示す。
【図４Ｂ】本発明の方法を用いて製造されうる素子のさらに他の実施形態を示す。
【図５】本発明の方法を用いて製造されうる素子のさらに他の実施形態を示す。
【図６】本発明の方法を用いて製造されうる素子のさらに他の実施形態を示す。
【図７】本発明の方法を用いて製造されうる素子のさらに他の実施形態を示す。
【図８】本発明の方法を用いて製造されうる素子のさらに他の実施形態を示す。
【図９】本発明の方法を用いて製造されうる真空絶縁パネルの一実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明の方法を用いて製造されうる素子の一実施形態を図示したものである。第１基板１１０と第２基板１１５とが存在する。この基板は、適用に有用ないかなる種類の基板でよい。基板は、剛体（ｒｉｇｉｄ）基板でも、フレキシブル基板でもよい。適用によっては、基板が、透明なものであっても、半透明なものであっても、不透明なものであってもよい。一般的に、基板のうち少なくとも１つは透明であり、望ましくは、２つとも透明でありうる。適切な基板としては、金属及び金属箔（ｍｅｔａｌ  ｆｏｉｌ）；薄くて柔軟なガラスシート（例えば、ガラスコード０２１１分類下の、Ｃｏｒｎｉｎｇ社から入手できる柔軟性あるガラスシート。この特に薄いフレキシブルガラスシートは、０．６ｍｍ未満の厚みを有し、半径約８インチに曲がりうる）を含むガラス；セラミック；半導体；シリコン；バリア（ｂａｒｒｉｅｒ）コーティングされたプラスチック・フィルム；及びこれらの組み合わせ；が含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００１２】
環境感応性素子（ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｌｙ  ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ  ｄｅｖｉｃｅ）が、第１基板１１０に隣接して設置される。環境感応性素子は、水分、空気またはその他の汚染源からの保護を必要とする任意の素子でありうる。環境感応性素子には、有機発光素子、液晶ディスプレイ、電気泳動（ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｔｉｃ）インクを用いるディスプレイ、発光ダイオード、発光ポリマー、電界発光（ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）素子、リン光性（ｐｈｏｓｐｈｏｒｅｓｃｅｎｔ）素子、有機及び無機の光電（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ）素子、薄膜バッテリ、及びビアを有する薄膜素子、集積回路、電荷結合素子、メタルセンサ・パッド、マイクロディスク・レーザ、エレクトロクロミック（ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｒｏｍｉｃ）素子、フォトクロミック（ｐｈｏｔｏｃｈｒｏｍｉｃ）素子、微小電気機械システム（ＭＥＭＳ：ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｙｓｔｅｍ）、電気−光学ポリマーモジュレータ、及びこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００１３】
本発明の方法は、接着剤上に、バリア・スタックや単一バリア層を塗布するのに使われうる。しかし、説明の容易性のために、バリア・スタックについて、本発明の方法を記述する。
【００１４】
第２基板１１５が、該環境感応性素子１２０と隣接して設置される。第１基板１１０及び第２基板１１５は、接着剤１２５で共にシーリングされ、これらの間の環境感応性素子１２０をシーリングする。接着剤１２５は、第２基板１１５を越えて延び、接着剤１２５の一部が周辺環境に露出される。その後、接着剤１２５がバリア・スタック１３０によって覆われる。バリア・スタック１３０は、少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含む。
【００１５】
図１は、第２基板を越えて延びた接着剤を図示しているが、他の状況もありうる。接着剤が周辺環境に露出されるたびに保護を必要とする。
【００１６】
前記デカップリング層は、隣接する層及び／または基板との欠陥を緩和させる。バリア層を蒸着（ｄｅｐｏｓｉｔ）するのに使われる工程は、その上に蒸着がなされる層中に、いかなる欠陥でも再生させようとする傾向がある。従って、基板または以前の層の中、あるいはその上にある欠陥は、蒸着されるバリア層で再生され、それがフィルムのバリア性能を深刻に制限しうる。デカップリング層は、１層の欠陥が他層に伝播することを妨げる。これは、基板や以前の層の表面欠陥を減らし、それにより、有機発光素子のような続いて蒸着されるバリア層や他の層が、さらに少ない欠陥を有することによって達成される。従って、以前の層と比較して、デカップリング層は、改善された表面平坦性（ｐｌａｎａｒｉｔｙ）を有する。また、デカップリング層は、バリア層での欠陥を緩和する。デカップリング層がバリア層間に介在されて、１つの層内の欠陥が次の層の欠陥と繋がらないように干渉する。これは、ガス拡散と関連して、蛇行する通路を設けることによって、バリア特性の改善の一助とする。バリア層上に蒸着されるデカップリング層も、工程や追加処理中での損傷からバリア層を保護する一助となりうる。
【００１７】
前記デカップリング層は、真空下でのインサイチュ（ｉｎ−ｓｉｔｕ）重合法を介したフラッシュ（ｆｌａｓｈ）蒸発；プラズマ蒸着及び重合化のような真空工程；またはスピンコーティング（ｓｐｉｎ  ｃｏａｔｉｎｇ）、インクジェット印刷、スクリーン印刷またはスプレイング（ｓｐｒａｙｉｎｇ）のような雰囲気（ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ）工程を用いて蒸着されうる。デカップリング層は、非制限的な例として、有機ポリマー、無機ポリマー、有機金属ポリマー、ハイブリッド有機／無機ポリマーシステム、及びそれらの組み合わせを含む任意の適切なデカップリング物質でありうる。有機ポリマーとしては、ウレタン、ポリアミド、ポリイミド、ポリブチレン、イソブチレン−イソプレン、ポリオレフィン、エポキシ、パリレン、ベンゾシクロブタジエン、ポリノルボルネン、ポリアリールエーテル、ポリカーボネート、アルキド、ポリアニリン、エチレンビニルアセテート、エチレンアクリル酸、及びこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されるものではない。無機ポリマーとしては、シリコン、ポリホスファゼン、ポリシラザン、ポリカルボシラン、ポリカルボラン、カルボランシロキサン、ポリシラン、ホスホニトリル、窒化硫黄ポリマー、シロキサン、及びこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されるものではない。有機金属ポリマーとしては、非制限的なものとして、典型金属（ｍａｉｎ  ｇｒｏｕｐ  ｍｅｔａｌ）、遷移金属、ランタニド／アクチニド金属、及びこれらの組み合わせからなる有機金属ポリマーが含まれる。ハイブリッド有機／無機ポリマーシステムには、非制限的なのものとして、有機的に修飾されたケイ酸塩（ｓｉｌｉｃａｔｅ）、プレセラミック（ｐｒｅｃｅｒａｍｉｃ）ポリマー、ポリイミド−シリカハイブリッド、（メタ）アクリレート−シリカハイブリッド、ポリジメチルシロキサン−シリカハイブリッド、及びこれらの組み合わせが含まれる。
【００１８】
前記バリア層は、スパッタリング、物理的気相成長法（ＰＶＤ）、化学的気相成長法（ＣＶＤ）、有機金属化学気相成長法（ＭＯＣＶＤ）、プラズマ化学気相成長法（ＰＥＶＣＤ）、原子層蒸着（ＡＬＤ）、蒸発、昇華（ｓｕｂｌｉｍａｔｉｏｎ）、電子サイクロトロン共鳴−プラズマ化学気相成長法（ＥＣＲ−ＰＥＣＶＤ）、及びこれらの組み合わせのような真空プロセスを用いて蒸着されうる。バリア層は、任意の適切なバリア物質によって製造されうる。金属ベースの適切な無機物質としては、非制限的なものとして、個々の金属、混合物としての２以上の金属、金属間化合物（ｉｎｔｅｒ−ｍｅｔａｌｉｃ）または合金、金属酸化物及び混合金属酸化物、金属フッ化物及び混合金属フッ化物、金属窒化物及び混合金属窒化物、金属炭化物及び混合金属炭化物、金属炭窒化物及び混合金属炭窒化物、金属酸窒化物及び混合金属酸窒化物、金属ホウ化物及び混合金属ホウ化物、金属酸ホウ化物及び混合金属酸ホウ化物、金属シリサイド及び混合金属シリサイド、あるいはそれらの組み合わせが含まれる。金属は、非制限的なものとして、遷移（「ｄ」族）金属、ランタン族（「ｆ」族）金属、アルミニウム、インジウム、ゲルマニウム、スズ、アンチモン、ビスマス及びこれらの組み合わせを含む。その結果としての金属ベースの材料の多くは、伝導体であるか、あるいは半導体になるだろう。フッ化物及び酸化物としては、誘電体（絶縁体）、半導体及び金属伝導体が含まれうる。伝導性酸化物の非制限的な例としては、アルミニウムドーピングされた酸化亜鉛、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、アンチモンスズ酸化物、酸化チタン（ＴｉＯｘ、ここで０．８≦ｘ≦１）、及び酸化タングステン（ＷＯｘ、ここで２．７≦ｘ＜３．０）を含む。ｐブロック半導体及び非金属ベースの適切な無機材料としては、非制限的なものとして、シリコン、シリコン化合物、ホウ素、ホウ素化合物、非晶質炭素及びダイアモンド型炭素を含む炭素化合物、及びこれらの組み合わせが含まれる。シリコン化合物には、非制限的なのものとして、酸化ケイ素（ＳｉＯｘ、ここで１≦ｘ≦２）、ポリケイ酸、アルカリシリケート及びアルカリ土類シリケート、アルミノシリケート（ＡｌｘＳｉＯｙ）、窒化ケイ素（ＳＮｘＨｙ、ここで０≦ｙ＜１）、酸窒化ケイ素（ＳｉＮｘＯｙＨｚ、ここで０≦ｚ＜１）、炭化ケイ素（ＳｉＣｘＨｙ、ここで０≦ｙ＜１）、及び酸窒化シリコンアルミニウム（ＳＩＡｌＯＮ）が含まれる。ホウ素化合物は、非制限的なのものとして、炭化ホウ素、窒化ホウ素、酸窒化ホウ素、炭窒化ホウ素及びこれらの組み合わせとシリコンとの化合物を含む。
【００１９】
適切なデカップリング層及びバリア層そしてこれらの製造方法が、２００１年７月３１日に公表された米国特許第６，２６８，６９５号「Ｅｎｖｒｉｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  ｆｏｒ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｍａｋｉｎｇ」、２００３年２月１８日に公表された米国特許第６，５２２，０６７号「Ｅｎｖｒｉｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  ｆｏｒ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｍａｋｉｎｇ」、２００３年５月２７日に公表された米国特許第６，５７０，３２５号「Ｅｎｖｒｉｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  ｆｏｒ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｅｖｉｃｅ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｍａｋｉｎｇ」；２００８年１０月７日に発行されたＲＥ４０５３１号「Ｕｌｔｒａｂａｒｒｉｅｒ  Ｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ」、２００５年３月１５日に公表された第６，８６６，９０１号「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｅｄｇｅ  Ｓｅａｌｉｎｇ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｆｉｌｍｓ」、２００７年４月３日に公表された第７，１９８，８３２号「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｅｄｇｅ  Ｓｅａｌｉｎｇ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｆｉｌｍｓ」、２００５年２月２８日に出願された出願番号第１１／０６８，３５６号「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｅｄｇｅ  Ｓｅａｌｉｎｇ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｆｉｌｍｓ」、２００７年３月２９日に出願された出願番号第１１／６９３,０２０号「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｅｄｇｅ  Ｓｅａｌｉｎｇ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｆｉｌｍｓ」、及び２００７年３月２９日に出願された出願番号第１１／６９３,０２２号「Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｅｄｇｅ  Ｓｅａｌｉｎｇ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｆｉｌｍｓ」に開示されており、これらはそれぞれ、本明細書に参照として含まれる。
【００２０】
バリア・スタックの数には制限がない。必要なバリア・スタックの個数は、特定の適用に必要な浸透抵抗のレベルによる。一部の適用において、１個または２個のバリア・スタックが、十分なバリア特性を提供することができる。最も厳格な適用は、５個またはそれ以上のバリア・スタックを必要とする。
【００２１】
バリア・スタックは、１層以上のデカップリング層及び１層以上のバリア層を含むことができる。１層のデカップリング層と１層のバリア層とがあることもあり、１層以上のバリア層の一側（片側）に、１層以上のデカップリング層があることもあり、１層以上のバリア層の両側に、１層以上のデカップリング層があることもあり、あるいは１層以上のデカップリング層の両側に、１層以上のバリア層があることもある。重要な特徴は、バリア・スタックが少なくとも１層のデカップリング層と少なくとも１層のバリア層とを含むことである。バリア・スタック内でバリア層は、同じ材料から設けられもし、異なる材料によって設けられもし、デカップリング層もそのようである。
【００２２】
多層スタック構造でバリア層は、一般的に、約１００から約２，０００Åの厚さを有する。所望する場合、最初のバリア層が後のバリア層よりさらに厚い。例えば、最初のバリア層が約１，０００から約１，５００Åの範囲であり、後のバリア層は、約４００から約５００Åである。他の状況では、最初の層が後のバリア層より薄い。例えば、最初のバリア層は、約１００から４００Åの範囲であり、後のバリア層は、約４００から５００Åになりうる。一部の場合、例えば、バリア層がＰＥＣＶＤによって蒸着されるとき、一般的に、はるかに厚い層、例えば、最大約１ないし２μｍの層が使われる。場合によっては、さらに厚い層は、フレキシブル基板とは共に使われない。しかし、強直性基板と共にあるならば、バリア層の柔軟性は要求されない。
【００２３】
デカップリング層は、一般的に、約０．１から１０μｍの厚さである。所望する場合、最初のデカップリング層が後のデカップリング層より厚い。例えば、最初のデカップリング層が約３から５μｍの範囲であり、後のデカップリング層は、約０．１から約２μｍでありうる。
【００２４】
バリア・スタックは、同じであるか、あるいは異なる層を含むことができ、該層は、同じであるか、あるいは異なるシーケンス（ｓｅｑｕｅｎｃｅ）である。
【００２５】
バリア・スタックは、前述の工程を用いて、接着剤と隣接して蒸着されうる。あるいは、バリア・スタックが基板上に蒸着され、かつ接着剤と隣接して積層（ｌａｍｉｎａｔｅ）することができる。バリア・スタックは、加熱、ハンダ付け、接着剤の使用、超音波溶接、加圧、または他の既存の方法によって積層されうる。
【００２６】
他の代案として、場合によっては、接着剤を保護するために、単一バリア層を使用することができる。単一バリア層は、一般的に、使用する工程によって、その厚みが約１００Åから１ないし２μｍ間の範囲内にある。
【００２７】
図面では、接着剤が凸型状をなすと示されているが、必ずしもその限りではない。接着剤の量並びに種類、及び使用する適用方式によって、凹型状をなしたり、平らな形状になったり、その他の形状を形成することができる。
【００２８】
真空に適した接着剤としては、非制限的な例として、ツーパート・システム、例えば、エポキシ及びウレタン、アクリレート及び／またはメタクリレートの機能性前駆体をベースとした、ＵＶ（ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）またはＥＢ（ｅｌｅｃｔｒｏｎ  ｂｅａｍ）で硬化可能な（ｃｕｒａｂｌｅ）、一般的に、ホットメルト（ｈｏｔ  ｍｅｌｔ）あるいは熱活性（ｈｅａｔ  ａｃｔｉｖａｔｅｄ）と呼ばれる熱可塑性プラスチック接着剤、及び圧力反応性接着剤を含むが、これらに限定されるものではない。
【００２９】
これらは、一般的に、追加作用を介して硬化され、それによって、真空環境で、揮発性反応副産物と関連した問題を避ける１００％のソリッドシステム（ｓｏｌｉｄ  ｓｙｓｔｅｍ）として適用される。適切な接着剤はまた、日常的な雰囲気工程、すなわち、一般的には後ほど除去される（乾燥される）溶媒や水のようなキャリアから層をキャスティングすることによって塗布されうる。結果的に、「乾燥された」接着剤は、圧力に反応するものであり、熱可逆性結合（ｔｈｅｒｍａｌｌｙ  ｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅ  ｂｏｎｄｉｎｇ）が、適切なときに、熱によって活性化される熱可塑性プラスチックや、非可逆的結合が要求されるときに、熱によって、すなわち高い動作温度環境下での使用を介して、やはり活性化される熱硬化性樹脂（ｔｈｅｒｍｏｓｅｔ）である接点と接着する。熱可塑性プラスチック接着剤は、高い温度で流体として塗布され、室温で固体の状態に冷却され、その後、再加熱（ｒｅｈｅａｔｉｎｇ）によって活性化することもできる。ガス環境に有用な湿気硬化（湿気曝露活性化）接着剤としては、非制限的な例として、湿気硬化ウレタン、室温硬化型（ＲＴＶ）シリコン及びＲＴＶシアノアクリレートが含まれる。適切な接着剤塗布法としては、前述のキャスティング、圧出コーティング、インクジェット印刷、仮サポート（リリースライナ）からの変形（薄片化）、及び注入が含まれるが、これらに限定されるものではない。最後に言及するのは、さらに反応性の大きいツーパート・システムや、高い反応性触媒システムに有用であり、それぞれの成分が塗布直前に、個々のソースから共通して混合チャンバに供給されるように設計されていることである。
【００３０】
図２は、第１基板２１０と第２基板２１５との間に、環境感応性素子２２０が位置する類似の実施形態を示したものである。接着剤２２５が、バリア・スタック２３０で覆われる。第２基板２１５の端部は、（図１に図示されているように）９０゜より小さい角度をなす。より小さい角度は、蒸着中に、よりよい接着剤の被覆率を可能にする。
【００３１】
図３は、本発明の工程を用いて製造されうる素子の他の実施形態を示す。この実施形態で、環境感応性素子３２０は、平らな第１基板３１０に隣接して位置する。第２基板３１５は、Ｃ字形になっている。第２基板は、接着剤３２５が充填されている。その後、接着剤がバリア・スタック３３０で覆われる。あるいは、環境感応性素子がＣ字形基板に隣接され、その後、それが接着剤によって充填され、残りの基板がそこに接着されうる。
【００３２】
図４Ａは、第１基板４１０と、第１基板４１０より短い第２基板４１５とが存在する実施形態を示している。環境感応性素子４２０は、第１基板４１０に隣接している。接着剤４２５が、第１基板４１０と第２基板４１５との間の空間を充填し、環境感応性素子４２０を覆っている。接着剤４２５の端部が、第２基板４１５の終端部を過ぎて露出されている。バリア・スタック４３０が、両端でその露出された接着剤を覆っている。
【００３３】
図４Ｂは、第１基板４１０に隣接している環境感応性素子４２０を有する第１基板４１０の実施形態を図示したものである。接着剤４２５が、環境感応性素子４２０を覆っている。接着剤４２５の上面が露出される。バリア・スタック４３０が露出された接着剤４２５を覆っている。バリア・スタック４３０は、接着剤が環境感応性素子４２０を覆うために塗布される前後に、接着剤４２５に提供されうる。接着剤が環境感応性素子４２０に塗布される前に、バリア・スタックが接着剤４２５に提供されれば、接着剤４２５は、そのバリア・スタック４３０のキャリア・フィルムとして作用しうる。
【００３４】
図５は、環境感応性素子５２０が、平らな第１基板５１０と第２基板５１５との間に位置する一実施形態を図示したものである。第１基板５１０及び第２基板５１５は、この実施形態で、長さがほぼ同一である。接着剤５２５が、第１基板５１０と第２基板５１５との間の空間を充填し、環境感応性素子５２０を覆っている。接着剤５２５が基板の両端で露出される。この接着剤５２５は、バリア・スタック５３０によって覆われる。
【００３５】
図６は、環境感応性素子６２０が、第１基板６１０と第２基板６１５との間に位置する実施形態を図示したものである。接着剤６２５が第１基板６１０と第２基板６１５との間の空間を充填し、第２基板６１５の上面を覆っている。第１基板６１０及び第２基板６１５の両端の周囲に拡張され、第２基板６１５の上面を覆う露出された接着剤６２５を、バリア・スタック６３０が覆っている。
【００３６】
図７及び図８は、ＯＬＥＤ（ｏｒｇａｎｉｃ  ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ）のようなディスプレイの例を示したものである。ＯＬＥＤ  ７２０は、第１基板と第２基板との間にあり、接着剤７２５によってシーリングされる。
【００３７】
このようなさまざまなユニットが集まり、１つのディスプレイに組み立てられる。このユニットは、互いに隣接して設置しうる。その後、図８に図示されているように、すべてのユニットに対する接着剤が、バリア・スタックによって同時に覆われる。これにより、より大きなディスプレイを製造するための画素／ディスプレイのタイリング（ｔｉｌｉｎｇ）を可能にする。
【００３８】
このようなユニットそれぞれに使われる接着剤は、必要に応じて、同じまたは異なることができる。
【００３９】
前記第１基板及び第２基板は、折り曲げられた単一の材料部品または、２つの分離した材料部品でありうる。単一の材料部品が折り曲げられ、２つの側面（あるいは、一方の側面と底部（ｂｏｔｔｏｍ））に沿ってシーリングされうる。２つの分離した材料部品は、両側面及び底部に沿ってシーリングされうる。シーリング部分は、熱シーリング、または接着剤でのシーリングによって形成されうる。接着剤が使われるとき、望ましくはその接着剤は、バリア・スタックによって覆われる。開口部（ｏｐｅｎｉｎｇ）及び側面をシーリングするのに使われる接着剤は、同じものであるか、必要に応じて、互いに異なるものでありうる。
【００４０】
液晶ディスプレイや電気泳動インクのような液体素子が使われるとき、基板の端部は、その間に空間を残しつつシーリングされ、シーリング部分内に開口部を残す。流体がシーリング部分内の開口部中へ入っていった後、その開口部がシーリングされることにより、素子が設けられる。基板は、前述のように、単一の材料部品であるか、２つの分離した材料部品でありうる。以上で述べたように、側面のうち少なくとも一方がシーリングされ、その側面のうち一方のシーリング部分中に開口部が維持されていて、その中へ液体が入る。その後、その側面の開口部は、接着剤によってシーリングされ、接着剤は、前述の通りに、バリア・スタックによって覆われる。
【００４１】
さらに他の実施形態において、本発明は、真空絶縁パネルをシーリングする方法を含む。図９に図示されているように、第１基板９１０及び第２基板９１５が存在する。第１基板９１０及び第２基板９１５は、コア物質９２０を取り囲むエンベロープを形成する。エンベロープは、一方の側面に開口部を含む。この開口部が、側面の一部、あるいは側面全体をカバーすることができる。このエンベロープから空気が抜け出して真空を形成し、その後、エンベロープの開口部を接着剤９２５でシーリングする。接着剤９２５は、前述のように、バリア・スタック９３０によって覆われる。
【００４２】
前記エンベロープは、２つの側面（あるいは一方の側面及び底部）に沿って折り曲げられた単一の材料部品のシーリング、または２側面と底部とに沿って、２つの分離した材料部品をシーリングすることにより、エンベロープが形成されうる。エンベロープを設けるのに使われるシーリング部分は、熱シーリング、または接着剤を用いたシーリングによって形成される。接着剤を使用してエンベロープが形成されるとき、必要に応じて、接着剤は、バリア・スタックによって覆われる。
【００４３】
真空絶縁パネルに適した基板としては、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、１個以上のバリア・スタックがその上に置かれた基板、あるいはそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００４４】
前記エンベロープ内の開口部をシーリングするのに使われる接着剤と、エンベロープを形成するのに使われる接着剤は、同じものであるか、必要に応じて、異なるものでありうる。
【００４５】
前記バリア層やバリア・スタックが蒸着され、必要に応じて、それが１つの基板や２つの基板いずれかの表面全体、またはその一部を覆うようにする。これは、真空絶縁パネルに対するさらなる保護を提供する。
【００４６】
前記エンベロープは、コア物質が基板間に設置される前後に、その基板から形成されうる。
【００４７】
所定の代表的実施形態及び細部内容が本発明の例示を目的に開示されたが、この分野の当業者であるならば、請求項に規定された本発明の範囲を外れずに、明細書に開示された構成と方法に対する多様な変更が可能であるということを理解することができるであろう。
【図１】
2013101969.tif 000003
【図２】
2013101969.tif 000004
【図３】
2013101969.tif 000005
【図４Ａ】
2013101969.tif 000006
【図４Ｂ】
2013101969.tif 000007
【図５】
2013101969.tif 000008
【図６】
2013101969.tif 000009
【図７】
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【図８】
2013101969.tif 000011
【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年1月29日(2013.1.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板及び第２基板を提供する段階と、
前記第１基板と第２基板との間に、環境感応性素子を設置する段階と、
露出部分を含む接着剤で、前記第１基板及び第２基板を共にシーリングする段階と、
少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタックで、前記接着剤の露出部分を覆う段階と、
前記第１基板、前記第２基板、またはその両方を、前記バリア層または前記バリア・スタックで覆う段階
とを含むことを特徴とする、方法。
【請求項２】
前記バリア層または前記バリア・スタックで、前記接着剤の露出部分を覆う段階は、前記接着剤と隣接した前記バリア層または前記バリア・スタックを真空蒸着する段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記接着剤の露出部分は、前記バリア・スタックで覆われ、そして前記バリア・スタックのデカップリング層は雰囲気工程を用いて蒸着されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記バリア層または前記バリア・スタックで、前記接着剤の露出部分を覆う段階は、フレキシブル基板上に、前記バリア層やバリア・スタックを蒸着する段階、そして前記フレキシブル基板を、前記バリア層または前記接着剤と隣接する前記バリア・スタックで、ラミネーティングする段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
第３基板を提供する段階と、
前記第１基板に隣接して第２環境感応性素子を設置する段階と、
前記第２環境感応性素子と隣接して第４基板を設置する段階と、
前記第３基板及び第４基板を、露出部分を含む第２接着剤で共にシーリングする段階と、
前記バリア層または前記バリア・スタックで前記接着剤及び第２接着剤を覆う前に、前記接着剤で覆われた第１基板、前記環境感応性素子、第２基板に隣接し、前記第２接着剤で覆われた、前記第３基板、前記第２環境感応性素子、及び前記第４基板を設置する段階
とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１基板及び第２基板を提供する段階は、単一の材料部品を提供する段階と、前記単一の材料部品を折り曲げる段階とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１基板及び第２基板を提供する段階は、２つの分離された材料部品を提供する段階を含むことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第１基板及び第２基板が少なくとも一側でシーリングされ、一側に開口部が存在し、前記第１基板及び第２基板が、前記少なくとも一側でシーリングされた後、前記環境感応性素子が、前記第１基板と第２基板との間に設置され、前記環境感応性素子が、前記第１基板と第２基板との間に設置された後、前記一側の開口部が接着剤を用いてシーリングすることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第１基板及び第２基板は、第２接着剤で少なくとも一側でシーリングされ、前記第２接着剤は露出部分を含み、
前記方法は、
前記第２接着剤の露出部分をバリア層や、少なくとも１層のバリア層と、少なくとも１層のデカップリング層とを含むバリア・スタックで覆う段階をさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
第１基板及び第２基板を提供する段階と、
前記第１基板と第２基板との間にコア物質を設置する段階と、
前記第１基板及び第２基板を、一側に開口部を含むエンベロープに形成する段階と、
前記エンベロープから空気を除去して真空にする段階と、
前記エンベロープの前記開口部を、露出部分を含む接着剤でシーリングする段階と、
前記接着剤の露出部分を、バリア層、または少なくとも１層のバリア層と、少なくとも１層のデカップリング層とを含むバリア・スタックで覆う段階
とを含むことを特徴とする、方法。
【請求項１１】
前記第１基板及び第２基板を提供する段階は、単一の材料部品を提供し、前記単一の材料部品を折り曲げる段階を含み、前記エンベロープは、露出部分を含む第２接着剤で、前記単一の材料部品をシーリングすることによって形成され、前記第２接着剤の露出部分を、第２バリア層、または少なくとも１層のデカップリング層と、少なくとも１層のバリア層とを含む第２バリア・スタックで覆う段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１基板及び第２基板を提供する段階は、２つの分離された材料部品を提供する段階を含み、前記エンベロープは、露出部分を含む第２接着剤で、前記２枚の基板をシーリングすることによって形成され、前記第２接着剤の露出部分を、第２バリア層、または少なくとも１層のデカップリング層と、少なくとも１層のバリア層とを含む第２バリア・スタックで覆う段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記エンベロープは、前記コア物質が、第１基板と第２基板との間に設置される前に形成されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記エンベロープは、前記コア物質が、第１基板と第２基板との間に設置された後に形成されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１基板、前記第２基板、またはその両方を、前記バリア層やバリア・スタックで覆う段階をさらに含むことを特徴とする、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
第１基板と、
前記第１基板に隣接した環境感応性素子と、
前記環境感応性素子に隣接した第２基板と、
前記第１基板及び第２基板を共にシーリングし、前記環境感応性素子が、前記第１基板と第２基板との間でシーリングされるようにするものであって、露出部分を含む接着剤と、
前記接着剤の露出部分を覆うバリア層、または少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタック
とを含むことを特徴とする、カプセル化されたディスプレイ素子。
【請求項１７】
コア物質と、
前記コア物質を取り囲み、一側に開口部を含むエンベロープと、
露出部分を含み、前記エンベロープの開口部をシーリングする、前記エンベロープの開口部内の接着剤と、
前記接着剤の露出部分を覆うバリア層、または少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタック
とを含み、
前記エンベロープから空気を除去し、前記エンベロープを真空状態にすることを特徴とする、真空絶縁パネル。
【請求項１８】
基板を提供する段階と、
前記基板に隣接して、前記環境感応性素子を設置する段階と、
露出部分を含む接着剤で、前記基板及び環境感応性素子を覆う段階と、
前記接着剤の露出部分を、バリア層、または少なくとも１層のデカップリング層及び少なくとも１層のバリア層を含むバリア・スタックで覆う段階
とを含むことを特徴とする、環境感応性素子をシーリングする方法。
【外国語明細書】
2013101969.tif 000013
2013101969.tif 000014
2013101969.tif 000015
2013101969.tif 000016
2013101969.tif 000017
2013101969.tif 000018
2013101969.tif 000019
2013101969.tif 000020
2013101969.tif 000021
2013101969.tif 000022
2013101969.tif 000023
2013101969.tif 000024
2013101969.tif 000025
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