用于制造光學(xué)部件的方法、光學(xué)部件及包括其的產(chǎn)品的制作方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的引證
[0002] 本申請(qǐng)要求于2013年8月16日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)第61/866,540號(hào)的優(yōu)先 權(quán)，其通過引證以其整體結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及技術(shù)領(lǐng)域?yàn)楣鈱W(xué)部件、包括其的產(chǎn)品以及涉及的方法。
【背景技術(shù)】
[0004] 在本領(lǐng)域中表現(xiàn)出來優(yōu)勢(shì)為改進(jìn)了包括顏色轉(zhuǎn)換材料的光學(xué)部件用于在遠(yuǎn)程和 近程照明和顯示中應(yīng)用。在本領(lǐng)域中表現(xiàn)出的進(jìn)一步的優(yōu)勢(shì)為改進(jìn)了平面玻璃密封封裝件 的能力用于制造適用于遠(yuǎn)程和近程照明和顯示。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明涉及用于制造光學(xué)部件的方法、光學(xué)部件以及包括光學(xué)部件的制品。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了用于制造多個(gè)氣密性密封（hermetically sealed)的光學(xué)部件的方法，該方法包括:提供包括表面的第一襯底，表面包括圖案化布置， 圖案化布置包括兩個(gè)或更多個(gè)離散區(qū)域，離散區(qū)域包括光學(xué)材料，光學(xué)材料包括發(fā)光材料， 其中，氣密性密封材料設(shè)置在襯底的表面上，位于圍繞每個(gè)離散區(qū)域的周界處;在包括離散 區(qū)域的圖案化布置和密封材料的第一襯底的表面上方提供第二襯底，從而形成組裝件 (assembly);以及密封位于第一和第二襯底之間的密封材料以形成多個(gè)氣密性密封的光學(xué) 部件的組裝件。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了用于制造多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件的方法，該 方法包括:提供包括表面的第一襯底，表面包括用于容納光學(xué)材料的兩個(gè)或更多個(gè)離散區(qū) 域的圖案化布置;納入位于第一襯底的表面上的氣密性密封材料，密封材料形成圍繞兩個(gè) 或更多個(gè)離散區(qū)域的周界的邊界;在兩個(gè)或更多個(gè)離散區(qū)域內(nèi)的第一襯底的表面上方設(shè)置 光學(xué)材料，光學(xué)材料包括發(fā)光材料;在包括光學(xué)材料的第一襯底的表面上方提供第二襯底， 從而形成組裝件；以及密封位于第一和第二襯底之間的密封材料以形成多個(gè)氣密性密封的 光學(xué)部件的組裝件。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的方面，提供了用于制造多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件的方 法，該方法包括:提供第一襯底;包括位于襯底的表面上的密封材料，其配置為限定圍繞在 表面上的預(yù)選擇的布置中的兩個(gè)或更多個(gè)的離散區(qū)域的外周界的邊界;在兩個(gè)或更多個(gè)的 離散區(qū)域內(nèi)的襯底的表面上方設(shè)置光學(xué)材料，光學(xué)材料包括發(fā)光材料;在包括光學(xué)材料的 第一襯底的表面上方提供第二襯底，從而形成組裝件；以及密封位于第一和第二襯底之間 的密封材料以形成多個(gè)密氣密性封光學(xué)部件的組裝件。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的方面，提供了用于制造多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件的方 法，該方法包括:提供第一襯底:在包括兩個(gè)或更多個(gè)離散區(qū)域的預(yù)選擇的布置中的襯底的 表面上方設(shè)置光學(xué)材料，光學(xué)材料包括發(fā)光材料;包括圍繞兩個(gè)或更多個(gè)離散區(qū)域的周界 的氣密性密封材料邊界;在包括光學(xué)材料的第一襯底的表面上方提供第二襯底，從而形成 組裝件；以及密封位于第一和第二襯底之間的密封材料以形成多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件 的組裝件。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的方面，提供了包括光學(xué)材料的氣密性密封平面光學(xué)部件， 該光學(xué)材料包括通過密封材料密封在平面玻璃襯底之間的發(fā)光材料。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的方面，提供了根據(jù)本文中描述的方法的方法制造的氣密性 密封的平面光學(xué)部件。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的方面，提供了包括顏色轉(zhuǎn)換部件的顯示器，該顏色轉(zhuǎn)換部 件包括前文描述的氣密性密封的平面光學(xué)部件。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的方面，提供了發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置包括發(fā)光部件和顏色 轉(zhuǎn)換部件，顏色轉(zhuǎn)換部件包括前文描述的氣密性密封的平面光學(xué)部件。
[0014] 本文使用的氣密性密封的和氣密性密封表示其中基本或完全不存在氧氣擴(kuò)散穿 過密封的密封。優(yōu)選氧氣擴(kuò)散穿過密封不超過l(T 8CC/m2/天。
[0015] 本文描述的前述和其他方面全部構(gòu)成本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0016] 本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解的是有關(guān)本發(fā)明的任何特定方面和/或?qū)嵤?方式的本文描述的任何特征均可以與本文描述的本發(fā)明的任何其他方面和/或?qū)嵤┓绞降?任何其他特征的一個(gè)或多個(gè)相結(jié)合，其中，適當(dāng)修改以確保結(jié)合的相容性。這種結(jié)合被認(rèn)為 是通過本公開預(yù)期的本發(fā)明的一部分。
[0017] 應(yīng)該理解的是前述整體描述和以下【具體實(shí)施方式】二者僅是示例性和說明性的，且 并不用于限制要求保護(hù)的本發(fā)明。
[0018] 通過考慮說明書和附圖、權(quán)利要求，以及本文公開的本發(fā)明的實(shí)踐，其他實(shí)施方式 對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是明顯的。
【附圖說明】
[0019] 在附圖中，
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明的組裝件的實(shí)例在密封之前的分解圖的示意圖，該組裝件包括 第一襯底和第二襯底，該第一襯底包括表面，表面包括圖案化布置，圖案化布置包括兩個(gè)或 更多個(gè)的離散區(qū)域，離散區(qū)域包括光學(xué)材料，光學(xué)材料包括發(fā)光材料，氣密性密封材料設(shè)置 在襯底的表面上，位于圍繞每個(gè)離散區(qū)域的周界處。
[0021] 圖2是根據(jù)本發(fā)明的單獨(dú)的光學(xué)部件的實(shí)例的示意圖。
[0022] 圖3示意性地示出了本發(fā)明的單獨(dú)的光學(xué)部件的實(shí)施方式的襯底(示出為玻璃)和 光學(xué)材料(示出為QD(量子點(diǎn))層）（未密封)部件的分解圖的實(shí)例，示出了襯底的尺寸和單獨(dú) 的光學(xué)部件的厚度(未示出密封材料）。
[0023] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的單獨(dú)的光學(xué)部件的實(shí)例的平面圖的示意圖，示出了從襯底的 邊緣至光學(xué)材料的密封的寬度尺寸的實(shí)例。
[0024] 圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的組裝件的實(shí)例，示出了在預(yù)選擇的布置中的離 散區(qū)域的"η" X "m"陣列的實(shí)例。
[0025] 僅用于示出的目的，附圖以簡化的形式存在;實(shí)際結(jié)構(gòu)可能在多個(gè)方面，特別是示 出的制品的相對(duì)尺寸及其外觀(長徑，aspect)不同。
[0026] 為了更好地理解本發(fā)明連同其它優(yōu)勢(shì)及其能力，結(jié)合上面描述的附圖，參考以下 公開內(nèi)容和所附權(quán)利要求。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 本發(fā)明的各方面和實(shí)施方式將在以下【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步進(jìn)行描述。
[0028] 在本發(fā)明的一個(gè)方面中，提供了用于制造多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件的方法，該 方法包括:提供第一襯底，第一襯底包括表面，表面包括圖案化布置，圖案化布置包括兩個(gè) 或更多個(gè)的離散區(qū)域，離散區(qū)域包括光學(xué)材料，光學(xué)材料包括發(fā)光材料，其中氣密性密封材 料設(shè)置在襯底的表面上，位于圍繞每個(gè)離散區(qū)域的周界處;在包括離散區(qū)域的圖案化布置 和密封材料的第一襯底的表面上方提供第二襯底，從而形成組裝件；以及密封位于第一和 第二襯底之間的密封材料以形成多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件的組裝件。
[0029] 在本發(fā)明的另一方面中，提供了用于制造多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件的方法，該 方法包括:提供第一襯底，第一襯底包括用于容納光學(xué)材料的兩個(gè)或更多個(gè)離散區(qū)域的圖 案化布置;包括位于第一襯底的表面上的氣密性密封材料，密封材料形成圍繞兩個(gè)或更多 個(gè)離散區(qū)域的周界的邊界;將光學(xué)材料設(shè)置在兩個(gè)或更多個(gè)離散區(qū)域內(nèi)的第一襯底的表面 上方，光學(xué)材料包括發(fā)光材料;在包括光學(xué)材料的第一襯底的表面上方提供第二襯底，從而 形成組裝件；以及密封第一和第二襯底之間的密封材料以形成多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件 的組裝件。
[0030] 在本發(fā)明的進(jìn)一步的方面中，提供了用于制造多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件的方 法，該方法包括提供第一襯底;包括位于襯底的表面上的密封材料，其配置為限定圍繞在表 面上的預(yù)選擇的布置中的兩個(gè)或更多個(gè)的離散區(qū)域的外周界的邊界;在兩個(gè)或更多個(gè)的離 散區(qū)域內(nèi)的襯底的表面上方設(shè)置光學(xué)材料，光學(xué)材料包括發(fā)光材料;在包括光學(xué)材料的第 一襯底的表面上方提供第二襯底，從而形成組裝件；以及密封第一和第二襯底之間的密封 材料以形成多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件。
[0031] 在本發(fā)明更進(jìn)一步的方面中，提供了用于制造多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件的方 法，該方法包括:提供第一襯底;在包括兩個(gè)或更多個(gè)離散區(qū)域的預(yù)選擇的布置中的襯底的 表面上方設(shè)置光學(xué)材料，光學(xué)材料包括發(fā)光材料;包括圍繞兩個(gè)或更多個(gè)離散區(qū)域的周界 的氣密性密封材料邊界;在包括光學(xué)材料的第一襯底的表面上方提供第二襯底，從而形成 組裝件；以及密封第一和第二襯底之間的密封材料以形成多個(gè)氣密性密封的光學(xué)部件的組 裝件。
[0032] 圖1描述了第一襯底的實(shí)例的示圖，第一襯底包括表面，表面包括圖案化布置，圖 案化布置包括兩個(gè)或更多個(gè)的離散區(qū)域，離散區(qū)域包括光學(xué)材料，光學(xué)材料包括發(fā)光材料， 其中氣密性密封材料設(shè)置在襯底的表面上，位于圍繞每個(gè)離散區(qū)域的周界處。為了加工效 率，光學(xué)材料可以包括在每個(gè)離散區(qū)域中?？蛇x地，每個(gè)離散區(qū)域可以包括相同的光學(xué)材 料。可替換地，一種或多種不同的光學(xué)材料可以包括在不同的離散區(qū)域中。
[0033] 氣密性密封材料設(shè)置在襯底的表面上，位于圍繞每個(gè)離散區(qū)域的周界處。優(yōu)選地， 氣密性密封材料是連續(xù)的，不包括間隙或間斷，圍繞每個(gè)離散區(qū)域的周界。氣密性密封材料 可以通過已知的技術(shù)應(yīng)用至襯底。
[0034] 可選地，第一襯底的表面上的區(qū)域(在第一襯底的表面中不包括氣密性密封材料、 或溝槽或過孔)可以位于圍繞相鄰的離散區(qū)域的周界的氣密性密封材料之間，其可以是沿 著可以在分離步驟(如果實(shí)施)過程中分離的單獨(dú)的光學(xué)部件的線。
[0035] 優(yōu)選的氣密性密封材料的實(shí)例包括，但不限于金屬焊料或玻璃料。也可以使用其 他氣密性密封材料。氣密性密封材料通過本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以容易地確定。
[0036] 例如，而非限制性的，用作密封材料以提供氣密性密封和良好的玻璃粘性的合適 的金屬或金屬焊料包括銦、銦錫、和銦錫與鉍的合金，以及錫和鉍的共晶體（低共熔體， eutetic)。商購自McMaster-Carr的一種示例性的焊料包括銦#316合金。使用焊料的密封可 以使用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的常規(guī)的焊鐵或超聲焊接浴實(shí)現(xiàn)。特定地，超聲方法提供 使用銦焊料的無助焊劑密封(fluxless sealing)。
[0037]用于與玻璃形成氣密性密封的玻璃料的實(shí)例是已知的。也參見例如"出版于2011 年6月9日的1^^11]1〇￥，6七&1的1]3 201 1/0135857"]\^1:11〇(1卩〇136&1;[1^4 1^9111(1￥;[1:11八 Glass Package And The Resulting Glass Package"，published 9June 2011"，出版于 2013年5 月23 日的 Bayne, et al.的"US2013/012551