フラットパネルディスプレイ、フラットパネルディスプレイの製造方法、および塗布装置
【課題】本発明は、封止部の気密に対する信頼性を向上させることができるフラットパネルディスプレイ、フラットパネルディスプレイの製造方法、および塗布装置を提供する。
【解決手段】電子素子が設けられる素子領域を有する第１の基板と、前記素子領域に対向して設けられる第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられ、フリットを含む封止体であって、前記素子領域を取り囲む封止部と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部と、を有する封止体と、を備えたことを特徴とするフラットパネルディスプレイが提供される。
【解決手段】電子素子が設けられる素子領域を有する第１の基板と、前記素子領域に対向して設けられる第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられ、フリットを含む封止体であって、前記素子領域を取り囲む封止部と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部と、を有する封止体と、を備えたことを特徴とするフラットパネルディスプレイが提供される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ、フラットパネルディスプレイの製造方法、および塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、表面伝導型電子放出素子ディスプレイ（ＳＥＤ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）などのフラットパネルディスプレイにおいては、内部に収納した電子素子や回路などを気密封止している。
【０００３】
例えば、フラットパネルディスプレイにおいては、２枚のガラス基板が互いに所定の間隔を開けて平行に対向され、この２枚のガラス基板の周縁を封止することで、その内部に形成された電極や蛍光体層などを気密封止するようにしている。
このような気密封止において、紫外線硬化樹脂などにより２枚のガラス基板の周縁を封止する技術が提案されている（特許文献１を参照）。この特許文献１に開示がされている技術においては、樹脂封止材のコーナー部に突出部を設けて基板のコーナー部分における剥離を抑制するようにしている。
しかしながら、封止部に樹脂材料を用いるものとすれば、空気中の水分などが封止部を透過してしまうおそれがある。そのため、水分などによる劣化が懸念されるようなもの（例えば、有機ＥＬディスプレイなど）には、気密に対する信頼性がより高いフリットを用いた封止が行われるようになってきている。
【０００４】
ここで、フリットを用いた封止においては、ガラス基板の表面から封止部（フリット）に向けてレーザ光を照射して溶融接合させる技術が知られている。そして、フリットを用いた封止の信頼性を向上させるための技術が提案されている（特許文献２、３を参照）。 しかしながら、特許文献２、３に開示がされている技術においては、ガラス基板に設けられた封止部の高さ寸法のバラツキに対する考慮がされていなかった。そのため、溶融接合した部分に引張応力が発生して剥離が生じたり、ガラス基板や封止部に割れが生じたりして封止部の気密に対する信頼性が損なわれるおそれがあった。
【特許文献１】特開２００６−１４６２２１号公報
【特許文献２】特開２００７−２２０６４８号公報
【特許文献３】特開２００７−２００８４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、封止部の気密に対する信頼性を向上させることができるフラットパネルディスプレイ、フラットパネルディスプレイの製造方法、および塗布装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、電子素子が設けられる素子領域を有する第１の基板と、前記素子領域に対向して設けられる第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられ、フリットを含む封止体であって、前記素子領域を取り囲む封止部と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部と、を有する封止体と、を備えたことを特徴とするフラットパネルディスプレイが提供される。
【０００７】
また、本発明の他の一態様によれば、フリットペーストを塗布することで、第３の基板の主面にフリットパターンを形成する工程と、前記フリットパターンを焼成する工程と、前記焼成されたフリットパターンが形成された前記第３の基板の主面と対向させるようにして第４の基板を重ね合わせる工程と、前記焼成されたフリットパターンに向けてレーザ光を照射することで封止を行う工程と、を備え、前記フリットパターンは、素子領域を取り囲む封止部と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部と、を有することを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法が提供される。
【０００８】
また、本発明の他の一態様によれば、基板を保持する保持部と、前記保持部に対向して設けられ、フリットペーストを吐出する吐出部と、前記保持部と、前記吐出部と、の相対的な位置を変化させる移動機構と、前記吐出部と、前記移動機構と、を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記吐出部と前記移動機構とを制御することで、素子領域の周縁より外側に設けられる封止部の形状と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部の形状と、を有するフリットパターンを前記基板の主面に形成させること、を特徴とする塗布装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、封止部の気密に対する信頼性を向上させることができるフラットパネルディスプレイ、フラットパネルディスプレイの製造方法、および塗布装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ、本実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの要部を例示するための模式図である。また、図１（ａ）は模式側面図、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面図である。
【００１１】
なお、図１は、本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの一例として、フリットを含んだ封止体を備える有機ＥＬディスプレイを例示するためのものである。２枚のガラス基板Ｇ１、Ｇ２の間には、フリットを含む封止体が介在している。そして、封止体は、素子領域３を環状に取り囲む封止部２と、封止部２に連接し外側に延出した突出部４と、を有する。後に詳述するように、突出部４の端部をレーザ光照射の開始点として、封止体を順次溶融し凝固させて封止することにより、封止部２の剥離強度や剛性などの低下、割れの発生などを抑制することができる。
【００１２】
図２は、比較例に係るフラットパネルディスプレイの要部を例示するための模式図である。また、図２（ａ）は模式側面図、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。
なお、 図２に示すフラットパネルディスプレイは、本発明者が発明をするに至った過程で検討を加えたものであり、フリットを含んだ封止体を備える有機ＥＬディスプレイを例示するためのものである。
【００１３】
まず、比較例に係るフラットパネルディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）から例示をする。
図２（ａ）に示すように、フラットパネルディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）５０においては、２枚のガラス基板Ｇ１、Ｇ２が互いに所定の間隔をあけて平行に対峙されている。そして、この２枚のガラス基板Ｇ１、Ｇ２の周縁を封止部５２で封止することで、その内部に設けられた電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などを気密封止するようにしている。
【００１４】
すなわち、フラットパネルディスプレイ５０は、電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる素子領域５３を有するガラス基板Ｇ１と、素子領域５３に対向して設けられるガラス基板Ｇ２と、素子領域５３の周縁より外側であって、ガラス基板Ｇ１とガラス基板Ｇ２との間に設けられる封止部５２とを備えている。また、封止部５２には、後述するフリットが含まれている。
【００１５】
この場合、図２（ｂ）に示すように、封止部５２はガラス基板Ｇ２の主面の周縁に設けられている。そして、封止部５２により画されたガラス基板Ｇ２の中央側は、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域５３）と対向する面となっている。また、電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域５３）はガラス基板Ｇ１の主面に設けられ、ガラス基板Ｇ１とガラス基板Ｇ２とを重ね合わせることで、素子領域５３の周縁が封止部５２により封止されるようになっている。
【００１６】
素子領域５３に設けられる図示しない回路としては、例えば、多数の電子素子（有機ＥＬ素子）をマトリクス状に接続するための走査ライン、データラインなどを例示することができる。また、素子領域５３に設けられるこれらの回路は、封止部５２の外側の領域に設けられる電源ラインや外部接続端子などと電気的に接続されている。なお、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域５３）は、ガラス基板Ｇ２の主面に設けるようにすることもできる。また、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域５３）がガラス基板Ｇ２の主面に設けられる場合には、図示しない電源ラインや外部接続端子などはガラス基板Ｇ２の主面に設けられる。
【００１７】
図３は、フリットを用いた封止を例示するための模式図である。
フリットを用いた封止においては、封止部５２が設けられたガラス基板Ｇ２と、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられたガラス基板Ｇ１とを対向するようにして重ね合わせ、ガラス基板Ｇ２の側から封止部５２に向けてレーザ光Ｌを照射して封止部５２（フリット）を溶融するようにしている。
【００１８】
ここで、ガラス基板Ｇ１、Ｇ２が平坦であり、また封止部５２の高さ寸法にもバラツキがなければ、封止部５２の端面とガラス基板Ｇ１の主面とが当接することになる。しかしながら、実際には、ガラス基板Ｇ１、Ｇ２には反りなどがあり、また封止部５２の高さ寸法にもバラツキがある場合がある。そのため、図３（ａ）に示すように封止部５２の端面とガラス基板Ｇ１の主面との間に隙間５５が生じる場合がある。
【００１９】
このような隙間５５がある場合であっても、図３（ｂ）に示すように封止部５２に向けてレーザ光Ｌを照射すれば、ガラス基板Ｇ１、Ｇ２の間を封止部５２により封止することができる。
このことをさらに説明する。封止部５２に向けてレーザ光Ｌを照射すれば、封止部５２（フリット）が溶融するとともに、その体積が膨張する。そのため、隙間５５があったとしても、隙間５５を埋めるようにして封止部５２がガラス基板Ｇ１の主面と接触することになる。そして、レーザ光Ｌの照射位置が変化すると溶融した封止部５２（フリット）が冷却されて凝固するが、この際、封止部５２の体積が収縮する。
【００２０】
封止部５２の体積が収縮すると、これに引っ張られるようにして近傍のガラス基板が互いに密着するように変形する。図３（ｃ）は、ガラス基板Ｇ２が変形する様子を表したものである。そして、レーザ光Ｌの照射位置を変化させることで、変化方向（移動方向）の前方にあるガラス基板を密着させるように変形させて行くことができる。すなわち、隙間５５が小さくなる方向にガラス基板を変形させつつ封止を行うことができることになる。
【００２１】
図４は、溶融接合前の隙間を例示するための模式グラフ図である。なお、図中の縦軸は隙間の大きさを表し、横軸は封止部の長さ方向の位置（封止部の周面に沿った方向の位置）を表している。
また、図５は、図４に示す隙間がガラス基板の変形により変化する様子を例示するための模式グラフ図である。なお、図中の縦軸は隙間の大きさを表し、横軸は封止部の長さ方向の位置（封止部の周面に沿った方向の位置）を表している。
【００２２】
前述したように、ガラス基板を密着させるように変形させながら封止を行うことができるので、図４に示すような隙間があったとしても、図５に示すように隙間を小さくすることができる。
【００２３】
しかしながら、図３（ｃ）に示すように、照射の開始点Ｓにおいては、隙間５５が小さくなる方向に予めガラス基板を変形させることができない。すなわち、照射の開始点Ｓにおいては、大きな隙間５５のまま封止が行われることになる。
【００２４】
次に、隙間の大きさが封止に与える影響を例示する。
図６は、隙間が大きい状態で封止が行われた場合を例示するための模式図である。なお、図６（ａ）は封止前の状態を表す模式側面図、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＣ−Ｃ矢視断面図である。また、図６（ｃ）は封止後の状態を表す模式側面図、図６（ｄ）は図６（ｃ）におけるＤ−Ｄ矢視断面図であり、図６（ｅ）は図６（ｄ）におけるＥ−Ｅ矢視図である。
図７は、隙間が小さい状態で封止が行われた場合を例示するための模式図である。なお、図７（ａ）は封止前の状態を表す模式側面図、図７（ｂ）は図７（ａ）におけるＦ−Ｆ矢視断面図である。また、図７（ｃ）は封止後の状態を表す模式側面図、図７（ｄ）は図７（ｃ）におけるＪ−Ｊ矢視断面図であり、図７（ｅ）は図７（ｄ）におけるＫ−Ｋ矢視図である。
図８は、接合部分における剥離を例示するための模式図である。なお、図８（ａ）は模式側面図、図８（ｂ）は図８（ａ）におけるＭ−Ｍ矢視図である。
【００２５】
図６（ａ）、（ｂ）に示すように隙間５５が大きい状態で封止が行われた場合には、封止後の図６（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示すとおり、レーザ光の照射により溶融し、膨張した封止部５２（フリット）が対向するガラス基板Ｇ１と接触する量（幅寸法Ｗ１）が小さなる。また、封止後のガラス基板同士の間の寸法Ｈ３が大きくなる。
一方、図７（ａ）、（ｂ）に示すように隙間５５が小さい状態で封止が行われた場合には、封止後の図７（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示すとおり、レーザ光の照射により溶融し、膨張した封止部５２（フリット）が対向するガラス基板Ｇ１と接触する量（幅寸法Ｗ２）が大きくなる。また、封止後のガラス基板同士の間の寸法Ｈ４が小さくなる。
【００２６】
ここで、ガラス基板Ｇ１との接合部分の幅寸法が小さくなると接合面積が小さくなるので剥離強度が低下するおそれがある。また、隙間５５が大きい状態で封止が行われた部分と隙間５５が小さい状態で封止が行われた部分とが隣接していると、ガラス基板同士の間の寸法に段差が生じることになる。
段差が生じるような部分においては、図８（ａ）に示すような引張応力がはたらくので、剥離強度の低い部分（図６に示すような隙間５５が大きい状態で封止が行われた部分）において図８（ｂ）に示すような剥離５２ａが生じやすくなる。また、隙間５５が大きい状態で封止が行われた部分においては剛性が低下したり、割れなども発生しやすくなる。そのため、気密に対する信頼性が低下するおそれがある。
特に、大きな隙間５５のまま封止が行われることになる照射の開始点Ｓにおいては剥離強度や剛性の低下、割れなどが発生しやすくなるので、気密に対する信頼性が低下するおそれが高くなる。
【００２７】
次に、図１に戻って本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイについて例示をする。
図１（ａ）に示すように、フラットパネルディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）１においては、２枚のガラス基板Ｇ１、Ｇ２が互いに所定の間隔をあけて平行に対峙されている。そして、この２枚のガラス基板Ｇ１、Ｇ２の周縁を封止部２で封止することで、その内部に設けられた電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などを気密封止するようにしている。
【００２８】
この場合、図１（ｂ）に示すように、封止部２はガラス基板Ｇ２の主面の周縁に設けられている。そして、封止部２により画されたガラス基板Ｇ２の中央側は、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域３）と対向する面となっている。また、電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域３）はガラス基板Ｇ１の主面に設けられ、ガラス基板Ｇ１とガラス基板Ｇ２とを重ね合わせることで、素子領域３の周縁が封止部２により封止されるようになっている。
【００２９】
素子領域３に設けられる図示しない回路としては、例えば、多数の電子素子（有機ＥＬ素子）をマトリクス状に接続するための走査ライン、データラインなどを例示することができる。また、素子領域３に設けられるこれらの回路は、封止部２の外側の領域に設けられる電源ラインや外部接続端子などと電気的に接続されている。なお、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域３）は、ガラス基板Ｇ２の主面に設けるようにすることもできる。また、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域３）がガラス基板Ｇ２の主面に設けられる場合には、図示しない電源ラインや外部接続端子などはガラス基板Ｇ２の主面に設けられる。
【００３０】
本実施の形態においては、封止部２に線状の突出部４が連接するようにして設けられている。すなわち、フラットパネルディスプレイ１は、電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる素子領域３を有するガラス基板Ｇ１と、素子領域３に対向して設けられるガラス基板Ｇ２と、これらガラス基板Ｇ１、Ｇ２の間に設けられた封止体と、を備えている。そして、封止体は、素子領域３を取り囲む封止部２と、一端が封止部２に連接し他端が外側に延出した突出部４と、を有する。封止部２と突出部４とには、フリットが含まれている。
【００３１】
また、突出部４の一端は封止部２と連接し、突出部４の他端（突出端）は封止部２とは離隔している。なお、後述するように、封止部２と離隔して設けられる突出端がレーザ光照射の開始点Ｓ１となる。そして、封止部２と突出部４とを溶融・凝固させることで、素子領域３が封止部２により封止されるようになっている。そのため、突出部４の突出端が溶融の開始点（レーザ光照射の開始点Ｓ１）となる。
【００３２】
突出部４の高さ寸法は、溶融時の膨張により突出部４の端面がガラス基板Ｇ１の主面と接触するのに必要な程度とされている。この場合、突出部４の高さ寸法を封止部２の高さ寸法と略同一とすることができる。そのようにすれば、突出部４と封止部２の形成条件（例えば、塗布条件、焼成条件など）やレーザ光の照射条件などを同じにすることができるので、生産性などを向上させることができる。
【００３３】
また、突出部４の高さ寸法に変化を持たせることもできる。
図９は、高さ寸法に変化を持たせる場合を例示するための模式斜視図である。
図９に例示をするように、レーザ光照射の開始点Ｓ１側の端部の高さ寸法Ｈ１（突出部４の突出端側の高さ寸法）が、封止部２に連接する側の高さ寸法Ｈ２よりも長くなるように突出部４ａを形成させることができる。このようにすれば、レーザ光照射の開始点Ｓ１において、膨張時に突出部４ａを対向するガラス基板Ｇ１に確実に接触させることができる。本発明者の得た知見によれば、封止部２に連接する側の高さ寸法Ｈ２を封止部２の高さ寸法と略同一とし、開始点Ｓ１側の端部の高さ寸法Ｈ１を高さ寸法Ｈ２よりも２５％程度長くするようにすることが好ましい。この場合、例えば、高さ寸法Ｈ２を２０μｍ程度とし、高さ寸法Ｈ１を２５μｍ程度とすることができる。
【００３４】
突出部４の幅寸法Ｗ１（図１（ｂ）を参照）には特に制限はない。この場合、突出部４の幅寸法Ｗ１を封止部２の幅寸法Ｗと略同一とすることができる。そのようにすれば、突出部４と封止部２の形成条件（例えば、塗布条件、焼成条件など）やレーザ光の照射条件などを同じにすることができるので、生産性などを向上させることができる。
【００３５】
突出部４の形状は、図１（ｂ）に例示をするように直線状とすることができる。ただし、これに限定されるわけではなく、任意の曲線としたり任意の曲線と直線とを組み合わせたりしたものなどとすることができる。この場合、直線状とすればレーザ光の走査などがやりやすくなるので生産性を向上させることができる。
【００３６】
突出部４が封止部２と連接する位置に関しては特に限定はなく、封止部２の外側の領域に設けられる図示しない電源ラインや外部接続端子、スペース効率、小型化などを考慮して適宜変更することができる。
【００３７】
突出部４の長さ寸法Ｌ１に関しては特に限定はなく、封止部２の外側の領域に設けられる図示しない電源ラインや外部接続端子、スペース効率、小型化などを考慮して適宜変更することができる。ただし、後述するように、レーザ光照射の開始点Ｓ１の影響が封止部２に及ばない程度の長さ以上とすることが好ましい。この場合、本発明者の得た知見によれば、突出部４の長さ寸法Ｌ１を５ｍｍ以上とすればレーザ光照射の開始点Ｓ１の影響が封止部２に及ぶことを抑制することができる。また、突出部４の長さ寸法Ｌ１を３０ｍｍ以下とすれば、スペース効率の向上や小型化などを図ることができる。
【００３８】
突出部４が封止部２と連接する際の角度θに関しては特に限定はなく、封止部２の外側の領域に設けられる図示しない電源ラインや外部接続端子、スペース効率、小型化などを考慮して適宜変更することができる。ただし、突出部４と封止部２とがなるべく平行になるようにすれば、走査方向（照射点の変化方向）に対する速度成分の差を少なくすることができるので、温度分布の均一化を図ることができる。そのため、突出部４と封止部２とのレーザ光の照射条件を略同一とすることができ、生産性や歩留まりの向上などを図ることができる。この場合、本発明者の得た知見によれば、突出部４と封止部２との間の角度θを５°以上、３０°以下とすれば温度分布の均一化、スペース効率の向上、小型化などを図ることができる。
【００３９】
突出部４、封止部２の材質はフリットを含むものとすることができる。例えば、ガラス粉末に酸化物粉末などを含ませたフリットを主成分とすることができる。酸化物粉末としては、例えば、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）、酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）、酸化カリウム（Ｋ２Ｏ）などを例示することができる。ただし、これらに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
【００４０】
この場合、突出部４と封止部２とを同じ材質からなるものとする必要はないが、両者を同じ材料からなるものとすれば、突出部４と封止部２の形成条件（例えば、塗布条件、塗布手順、焼成条件など）やレーザ光の照射条件などを同じにすることができるので、生産性などを向上させることができる。
【００４１】
次に、突出部４が連接された封止部２における封止について例示をする。
突出部４の端部（レーザ光照射の開始点Ｓ１）に向けてレーザ光Ｌを照射すれば、突出部４が溶融するとともに、その体積が膨張する。そのため、前述した隙間５５があったとしても、隙間５５を埋めるようにして突出部４の端面がガラス基板Ｇ１の主面と接触することになる。そして、レーザ光Ｌの照射位置を封止部２側へ変化させると溶融した突出部４が冷却されて凝固するが、この際、突出部４の体積が収縮する。
【００４２】
突出部４の体積が収縮すると、これに引っ張られるようにして近傍のガラス基板が互いに密着するように変形する。そして、レーザ光Ｌの照射位置を封止部２側へ変化させることで、変化方向（移動方向）の前方にあるガラス基板を密着させるように変形させて行くことができる。すなわち、隙間５５が小さくなる方向にガラス基板を変形させつつ封止を行うことができる。
【００４３】
そして、レーザ光Ｌの照射位置を突出部４から封止部２へ変化させつつレーザ光Ｌの照射を行う。封止部２においても同様にしてレーザ光Ｌの照射と封止とが行われる。すなわち、封止部２においては図２において例示をしたものと同様に、変化方向（移動方向）の前方にあるガラス基板を隙間５５が小さくなる方向に変形させつつ封止が行われる。
【００４４】
前述したように、照射の開始点Ｓ１においては、隙間５５が小さくなる方向に予めガラス基板を変形させることができないので、照射の開始点Ｓ１においては、大きな隙間５５のまま溶融接合が行われることになる。そのため、照射の開始点Ｓ１においては、剥離強度や剛性が低下するおそれがある。
【００４５】
しかしながら、本実施の形態においては、封止部２とは離隔して設けられた突出部４の端部をレーザ光照射の開始点Ｓ１としている。そのため、素子領域３を封止するための封止部２が大きな隙間５５を有したまま封止されることがない。また、突出部４から封止部２へと連続的にレーザ光の照射による封止を行うことができる。その結果、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などを封止する封止部２の剥離強度や剛性などの低下、割れの発生などを抑制することができるので、気密に対する信頼性を向上させることができる。なお、必要に応じて、ガラス基板の突出部４の端部が設けられた部分を切り取るようにすることもできる。
【００４６】
図１０は、他の実施の形態に係る突出部を例示するための模式図である。
図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、複数の突出部１４ａ、１４ｂを設けるようにすることができる。そして、任意の突出部１４ａの端部をレーザ光の照射開始点とし、他の突出部１４ｂの端部をレーザ光の照射終了点とすることができる。そのようにすれば、レーザ光の照射終了点をも封止部２から離隔させることができるので、気密に対する信頼性をさらに向上させることができる。
なお、突出部の向きには特に限定がないが、図１０（ａ）のように照射の進行方向に対して傾斜するように設ければ、封止部２に沿った連続的な封止を行うことができる。
【００４７】
また、図１０（ｃ）に示すように、第１の突出部１４ａの端部から封止部２に向かうにつれレーザ出力を増加（図１０（ｃ）に例示をする場合は漸増）させ、封止部２においてはレーザ出力を一定とし、封止部２から第２の突出部１４ｂの端部に向かうにつれレーザ出力を減少（図１０（ｃ）に例示をする場合は漸減）させるようにすることもできる。このようにすれば、安定したレーザ出力で封止部２の部分を封止することができるとともに、温度上昇と温度下降を緩やかにすることができるので熱歪みを低減させることもできる。
【００４８】
図１１は、他の実施の形態に係る突出部を例示するための模式図である。
図１１（ａ）に示すように、封止部２の辺を延長するように突出部２４ａまたは突出部２４ｂを設けるようにすることができる。このようにすれば、突出部２４ａ、２４ｂから封止部２へそのまま移行することができるので、走査速度（移動速度）が変化することにより発生する温度分布を抑制することができる。
【００４９】
また、図１１（ｂ）、（ｃ）に示すように、複数の突出部２４ａ、２４ｂを設けて、任意の突出部の端部をレーザ光の照射開始点とし、他の突出部の端部をレーザ光の照射終了点とすることができる。また、図１や図１０において例示をした突出部と組み合わせるようにすることもできる。
【００５０】
次に、本実施の形態に係る塗布装置について例示をする。
図１２は、本実施の形態に係る塗布装置について例示をするための模式斜視図である。
なお、図中の矢印ＸＹＺは互いに直交する三方向を示しており、ＸＹは水平方向、Ｚは鉛直方向を示している。
【００５１】
図１２に示すように、塗布装置１００は、移動機構１０１、吐出部１０２、制御部１０３を備えている。
移動機構１０１は、図中のＹ方向に往復自在な第１の駆動部１０１ａと、第１の駆動部１０１ａの主面に設けられ、図中のＸ方向に往復自在な第２の駆動部１０１ｂとが設けられている。そして、第２の駆動部１０１ｂの主面には被処理物Ｇ（例えば、ガラス基板Ｇ２）を保持する図示しない保持部が設けられている。図示しない保持部としては、例えば、静電チャックや真空チャックなどを例示することができる。
【００５２】
吐出部１０２は、ペースト状のフリット（以後、フリットペーストと称する）を収納する収納部１０２ａと、収納部１０２ａと連通し収納されたフリットペーストを被処理物Ｇに向けて吐出させるための管状のノズル１０２ｂと、収納部１０２ａの内部に空気などを導入し加圧によりフリットペーストを吐出させるための加圧機構１０２ｃとが設けられている。また、収納部１０２ａを保持するとともに図中のＺ方向に往復自在な図示しない駆動部を備えている。なお、フリットペーストを吐出する吐出部１０２は、移動機構１０１に備えられる図示しない保持部（第２の駆動部１０１ｂの主面）に対向して設けられている。
【００５３】
制御部１０３は、移動機構１０１、吐出部１０２と電気的に接続され、移動機構１０１、吐出部１０２の動作を制御することで被処理物Ｇ上に所定の形状、寸法のフリットペーストを塗布することができるようになっている。例えば、移動機構１０１に設けられた図示しない保持部を制御することで被処理物Ｇの脱着を行い、第１の駆動部１０１ａと第２の駆動部１０１ｂとを制御することで塗布位置の制御が行えるようになっている。また、吐出部１０２に設けられた加圧機構１０２ｃを制御することで塗布の開始、停止、塗布量の制御が行えるようになっている。また、吐出部１０２に設けられた図示しない駆動部を制御することでノズル１０２ｂの先端から被処理物Ｇの表面までの距離（図中のＺ方向の距離）が制御できるようになっている。
【００５４】
なお、被処理物Ｇを保持する図示しない保持部と、吐出部１０２（ノズル１０２ｂ）と、の相対的な位置を変化させる移動機構として保持部側をＸＹ方向に変化させる移動機構１０１、吐出部１０２（ノズル１０２ｂ）側をＺ方向に変化させる図示しない駆動部を例示したが、吐出部１０２（ノズル１０２ｂ）側をＸＹＺ方向に変化させたり、図示しない保持部側をＸＹＺ方向に変化させたりしてもよい。すなわち、被処理物Ｇを保持する図示しない保持部と、吐出部１０２（ノズル１０２ｂ）と、の相対的な位置を変化させるものであればよい。
また、図示しない画像処理部を設けて、撮像された画像データに基づいて制御部１０３に移動機構１０１と吐出部１０２の制御を行わせるようにすることもできる。
【００５５】
次に、本実施の形態に係る塗布装置１００の作用について例示をする。
図示しない搬送機構により、被処理物Ｇ（例えば、ガラス基板Ｇ２）が第２の駆動部１０１ｂの主面上に載置され、図示しない保持部により保持される。
次に、制御部１０３により移動機構１０１、吐出部１０２の動作を制御することで被処理物Ｇ上に所定の形状、寸法にフリットペーストを塗布する。例えば、制御部１０３により第１の駆動部１０１ａと第２の駆動部１０１ｂとを制御することで塗布位置の制御を行い、加圧機構１０２ｃと吐出部１０２に設けられた図示しない駆動部とを制御することで被処理物Ｇ上に所定の形状、寸法にフリットペーストを塗布する。
【００５６】
ここで、本実施の形態においては、フリットペーストを封止部の形状、寸法に合わせて塗布するとともに、前述した突出部の形状、寸法に合わせてフリットペーストを塗布することができる。なお、突出部に関するフリットペーストの塗布は、封止部の場合と同様に制御部１０３により移動機構１０１、吐出部１０２の動作を制御することで行わせることができる。
【００５７】
すなわち、制御部１０３は、吐出部１０２と移動機構１０１とを制御することで、素子領域の周縁より外側に設けられる封止部の形状と、一端が封止部から突出する突出部の形状と、を有するフリットパターンを被処理物Ｇの主面に形成させる。
【００５８】
封止部と突出部に関する塗布が終了した場合には、図示しない搬送機構により被処理物Ｇが搬出される。なお、搬出された被処理物Ｇは焼成工程に送られ、焼成されることで被処理物Ｇ上に封止部と突出部とが形成されることになる。
【００５９】
図１３は、フリットペーストの塗布の状態を例示するための模式図である。
図１３（ａ）に示すように、ノズル１０２ｂからはフリットペースト１０４が吐出される。ここで、吐出の開始時、終了時においては吐出条件が変動しやすく高さ寸法がバラツキやすい。この場合、図１３（ｂ）に示すように凹部１０４ａが生じたり、図１３（ｃ）に示すように凸部１０４ｂが生じたりする場合がある。このような、凹部１０４ａ、凸部１０４ｂがあるものを焼成すれば、凹部１０４ａ、凸部１０４ｂを有する封止部が形成されることになる。そして、封止部に凹部１０４ａ、凸部１０４ｂがあればそれが隙間発生の原因となるので、前述したように剥離強度や剛性の低下、割れの発生などを招くおそれがある。その結果、気密に対する信頼性が低下するおそれが生ずる。
【００６０】
しかしながら、本実施の形態においては、封止部とは離隔して設けられた突出部の端部を吐出の開始点や終了点とすることができる。そのため、封止部における高さ寸法の均一化を図ることができるので、隙間の発生を抑制することができる。その結果、封止部における剥離強度や剛性の低下、割れの発生などを抑制することができ、ひいては気密に対する信頼性を向上させることができる。
【００６１】
次に、本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの製造方法について例示をする。 なお、本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの製造方法の一例として、有機ＥＬディスプレイの製造方法を例にとり例示をする。
まず、ガラス基板Ｇ１の表面にＴＦＴトランジスタ、各種電極配線などを形成し、複数の画素を備えたアレイ基板を作成する。なお、ＴＦＴトランジスタ、各種電極配線などの形成は、既知のフォトリソグラフィー技術を用いることができるので、その説明は省略する。
【００６２】
次に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)法などを用いて、前述の画素の上に透明な絶縁膜（例えば、酸化シリコン膜など）を成膜する。その後、ドライエッチング法などを用いて、絶縁膜にＴＦＴトランジスタのドレイン領域まで貫通するコンタクトホールなどを適宜設ける。なお、ＣＶＤ法やドライエッチング法などに用いられる技術については、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
【００６３】
次に、各画素に対して、透明な電極部材（例えば、ＩＴＯ(Indium Tin Oxide)）を配設することでアノード電極を形成する。アノード電極は、ＩＴＯをガラス基板全面に成膜した後、フォトリソグラフィー技術を用いて形成させることもできるし、マスクスパッタ法を用いて直接形成させるようにすることもできる。なお、薄膜形成やフォトリソグラフィー技術などについては、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
【００６４】
次に、各画素間の電気的な短絡を防ぐために、各画素を囲むように格子状の隔壁を形成する。隔壁は、例えば、紫外線硬化型アクリル樹脂レジストを配設し、２２０℃で３０分間ベーク処理などをすることで形成させることができる。なお、紫外線硬化型アクリル樹脂レジストによる隔壁の形成やベーク処理などについては、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
次に、各画素のアノード電極上に有機ＥＬ層を形成する。
有機ＥＬ層の形成においては、まず、アノード電極上にホール輸送層が形成される。ホール輸送層は、例えば、芳香族アミン誘導体などの材料を直接蒸着したり、溶媒に溶解した溶液を塗布して乾燥させることにより形成させることができる。
次に、ホール輸送層上に、赤、緑、青の各色を発光する発光層を積層させる。積層は、例えば、ストライプ状のシャドウマスクを用いて行うことができる。この場合、発光層は、材料を直接蒸着することにより形成させることもできるし、インク状の発光材料を用いてスピンコート方式やインクジェット方式により塗布、乾燥させることにより形成させることもできる。
なお、蒸着や、スピンコート方式・インクジェット方式による塗布、乾燥などについては、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
【００６５】
次に、有機ＥＬ層の上に、カソード電極を形成し、カソード電極の上に保護層を形成する。カソード電極は、例えば、減圧環境下において、バリウム単体を蒸着させることにより形成させることができる。保護層は、例えば、減圧環境下において、アルミニウム単体またはその合金を蒸着させることにより形成させることができる。なお、減圧環境下における蒸着などについては、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
【００６６】
一方、フリットペーストを塗布することで、ガラス基板Ｇ２の主面に所定形状のフリットパターンを形成する。そして、これを焼成することで封止基板を作成する。
本実施の形態においては、フリットペーストを封止部の形状、寸法に合わせて塗布するとともに、前述した突出部の形状、寸法に合わせてフリットペーストを塗布するようにする。このようにして形成されたフリットパターンは、素子領域の周縁より外側に設けられる封止部の形状と、一端が封止部から突出する突出部の形状とを有する。
なお、フリットペーストは、前述したフリットにバインダと溶剤とを加えたものとすることができる。
【００６７】
また、フリットペーストの塗布法としては、例えば、前述した塗布装置１００を用いたディスペンシング法や、封止部、突出部の形状、寸法にフリットペーストを塗布するための版を用いたスクリーン印刷法などを例示することができる。
フリットペーストを焼成する温度は、例えば、３００℃〜７００℃程度とすることができる。なお、スクリーン印刷法、焼成方法などについては、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。また、ディスペンシング法については、塗布装置１００において例示をしたため、その説明は省略する。
【００６８】
次に、焼成されたフリットパターンが形成された封止基板の主面と対向させるようにして、前述のようにして有機ＥＬ層などが形成されたアレイ基板を窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気中において重ね合わせる。そして、焼成されたフリットパターン（突出部、封止部）に向けてレーザ光を照射することで封止を行う。
【００６９】
この場合、前述したように突出部４の端部（封止部２とは離隔して設けられた側の端部）をレーザ光の照射の開始点とする。すなわち、レーザ光の照射は、焼成により形成された突出部の突出端側から行われる。そのため、電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などを封止する封止部の剥離強度や剛性を高めることができ、また割れなどの発生を抑制することができる。その結果、気密に対する信頼性を向上させることができる。
【００７０】
以上のようにして、有機ＥＬ層、ＴＦＴトランジスタ、電極などで構成される有機ＥＬ素子や回路などが、不活性ガス雰囲気の気密空間内に封入される。レーザ光には、波長が８０８ｎｍ、９４０ｎｍ、９７６ｎｍなどの半導体レーザ、１０６４ｎｍのNd-YAGレーザなどを用いることができる。
【００７１】
ここで、封止部へのレーザ照射については、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
また、不活性ガス雰囲気中におけるガラス基板の重ね合わせに関しても、既知の技術を適用することができるので、その説明も省略する。
【００７２】
以上のようにして形成されたものが複数の有機ＥＬディスプレイパネルの集合体である場合には、分断加工を行い単体の有機ＥＬディスプレイパネルに分断する。分断は、例えば、有機ＥＬディスプレイパネルの集合体を割断予定線に沿って割断し、割断された有機ＥＬディスプレイパネルの集合体をブレーク加工することで分断することができる。なお、割断やブレーク加工については、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
【００７３】
次に、以上のようにして製造した有機ＥＬディスプレイパネルに機構部材などを装着する。
機構部材としては、ドライバＩＣと、それに入力する制御信号を生成する駆動回路などを例示することができる。また、必要に応じてカバーなどを適宜設けるようにすることもできる。なお、機構部材、カバーなどに関しては既知の技術を適用させることができるので、その説明は省略する。また、機構部材の装着、カバーなどの取り付けに関しても既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
なお、本発明の実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの製造方法を有機ＥＬディスプレイの製造方法を例にとり例示したが、これに限定されるわけではない。例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、表面伝導型電子放出素子ディスプレイ（ＳＥＤ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）などの他のフラットパネルディスプレイの製造においても適用させることができる。この場合、前述した本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイ、塗布装置に関する以外のものは、各フラットパネルディスプレイにおける既知の技術を適用させることができるので、他のフラットパネルディスプレイの製造方法の説明は省略する。
【００７４】
以上、本実施の形態について例示をした。しかし、これらの記述に限定されるものではない。
前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。
例えば、フラットパネルディスプレイ１、塗布装置１００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの要部を例示するための模式図である。
【図２】比較例に係るフラットパネルディスプレイの要部を例示するための模式図である。
【図３】フリットを用いた封止を例示するための模式図である。
【図４】溶融接合前の隙間を例示するための模式グラフ図である。
【図５】図４に示す隙間がガラス基板の変形により変化する様子を例示するための模式グラフ図である。
【図６】隙間が大きい状態で封止が行われた場合を例示するための模式図である。
【図７】隙間が小さい状態で封止が行われた場合を例示するための模式図である。
【図８】接合部分における剥離を例示するための模式図である。
【図９】高さ寸法に変化を持たせる場合を例示するための模式斜視図である。
【図１０】他の実施の形態に係る突出部を例示するための模式図である。
【図１１】他の実施の形態に係る突出部を例示するための模式図である。
【図１２】本実施の形態に係る塗布装置について例示をするための模式斜視図である。
【図１３】フリットペーストの塗布の状態を例示するための模式図である。
【符号の説明】
【００７６】
１ フラットパネルディスプレイ、２ 封止部、３ 素子領域、４ 突出部、４ａ 突出部、１４ａ 突出部、１４ｂ 突出部、５２ａ 幅寸法Ｗの大きい部分、５２ｂ 幅寸法Ｗの小さい部分、５５ 隙間、１００ 塗布装置、１０１ 移動機構、１０２ 吐出部、１０３ 制御部、Ｇ１ ガラス基板、Ｇ２ ガラス基板、Ｈ１ 高さ寸法、Ｈ２ 高さ寸法、Ｌ１ 長さ寸法、Ｓ１ 開始点、Ｗ１ 幅寸法、θ 角度
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラットパネルディスプレイ、フラットパネルディスプレイの製造方法、および塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機ＥＬ（Electroluminescence）ディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、表面伝導型電子放出素子ディスプレイ（ＳＥＤ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）などのフラットパネルディスプレイにおいては、内部に収納した電子素子や回路などを気密封止している。
【０００３】
例えば、フラットパネルディスプレイにおいては、２枚のガラス基板が互いに所定の間隔を開けて平行に対向され、この２枚のガラス基板の周縁を封止することで、その内部に形成された電極や蛍光体層などを気密封止するようにしている。
このような気密封止において、紫外線硬化樹脂などにより２枚のガラス基板の周縁を封止する技術が提案されている（特許文献１を参照）。この特許文献１に開示がされている技術においては、樹脂封止材のコーナー部に突出部を設けて基板のコーナー部分における剥離を抑制するようにしている。
しかしながら、封止部に樹脂材料を用いるものとすれば、空気中の水分などが封止部を透過してしまうおそれがある。そのため、水分などによる劣化が懸念されるようなもの（例えば、有機ＥＬディスプレイなど）には、気密に対する信頼性がより高いフリットを用いた封止が行われるようになってきている。
【０００４】
ここで、フリットを用いた封止においては、ガラス基板の表面から封止部（フリット）に向けてレーザ光を照射して溶融接合させる技術が知られている。そして、フリットを用いた封止の信頼性を向上させるための技術が提案されている（特許文献２、３を参照）。 しかしながら、特許文献２、３に開示がされている技術においては、ガラス基板に設けられた封止部の高さ寸法のバラツキに対する考慮がされていなかった。そのため、溶融接合した部分に引張応力が発生して剥離が生じたり、ガラス基板や封止部に割れが生じたりして封止部の気密に対する信頼性が損なわれるおそれがあった。
【特許文献１】特開２００６−１４６２２１号公報
【特許文献２】特開２００７−２２０６４８号公報
【特許文献３】特開２００７−２００８４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、封止部の気密に対する信頼性を向上させることができるフラットパネルディスプレイ、フラットパネルディスプレイの製造方法、および塗布装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、電子素子が設けられる素子領域を有する第１の基板と、前記素子領域に対向して設けられる第２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられ、フリットを含む封止体であって、前記素子領域を取り囲む封止部と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部と、を有する封止体と、を備えたことを特徴とするフラットパネルディスプレイが提供される。
【０００７】
また、本発明の他の一態様によれば、フリットペーストを塗布することで、第３の基板の主面にフリットパターンを形成する工程と、前記フリットパターンを焼成する工程と、前記焼成されたフリットパターンが形成された前記第３の基板の主面と対向させるようにして第４の基板を重ね合わせる工程と、前記焼成されたフリットパターンに向けてレーザ光を照射することで封止を行う工程と、を備え、前記フリットパターンは、素子領域を取り囲む封止部と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部と、を有することを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法が提供される。
【０００８】
また、本発明の他の一態様によれば、基板を保持する保持部と、前記保持部に対向して設けられ、フリットペーストを吐出する吐出部と、前記保持部と、前記吐出部と、の相対的な位置を変化させる移動機構と、前記吐出部と、前記移動機構と、を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記吐出部と前記移動機構とを制御することで、素子領域の周縁より外側に設けられる封止部の形状と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部の形状と、を有するフリットパターンを前記基板の主面に形成させること、を特徴とする塗布装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、封止部の気密に対する信頼性を向上させることができるフラットパネルディスプレイ、フラットパネルディスプレイの製造方法、および塗布装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ、本実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図１は、本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの要部を例示するための模式図である。また、図１（ａ）は模式側面図、図１（ｂ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ矢視断面図である。
【００１１】
なお、図１は、本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの一例として、フリットを含んだ封止体を備える有機ＥＬディスプレイを例示するためのものである。２枚のガラス基板Ｇ１、Ｇ２の間には、フリットを含む封止体が介在している。そして、封止体は、素子領域３を環状に取り囲む封止部２と、封止部２に連接し外側に延出した突出部４と、を有する。後に詳述するように、突出部４の端部をレーザ光照射の開始点として、封止体を順次溶融し凝固させて封止することにより、封止部２の剥離強度や剛性などの低下、割れの発生などを抑制することができる。
【００１２】
図２は、比較例に係るフラットパネルディスプレイの要部を例示するための模式図である。また、図２（ａ）は模式側面図、図２（ｂ）は図２（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図である。
なお、 図２に示すフラットパネルディスプレイは、本発明者が発明をするに至った過程で検討を加えたものであり、フリットを含んだ封止体を備える有機ＥＬディスプレイを例示するためのものである。
【００１３】
まず、比較例に係るフラットパネルディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）から例示をする。
図２（ａ）に示すように、フラットパネルディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）５０においては、２枚のガラス基板Ｇ１、Ｇ２が互いに所定の間隔をあけて平行に対峙されている。そして、この２枚のガラス基板Ｇ１、Ｇ２の周縁を封止部５２で封止することで、その内部に設けられた電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などを気密封止するようにしている。
【００１４】
すなわち、フラットパネルディスプレイ５０は、電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる素子領域５３を有するガラス基板Ｇ１と、素子領域５３に対向して設けられるガラス基板Ｇ２と、素子領域５３の周縁より外側であって、ガラス基板Ｇ１とガラス基板Ｇ２との間に設けられる封止部５２とを備えている。また、封止部５２には、後述するフリットが含まれている。
【００１５】
この場合、図２（ｂ）に示すように、封止部５２はガラス基板Ｇ２の主面の周縁に設けられている。そして、封止部５２により画されたガラス基板Ｇ２の中央側は、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域５３）と対向する面となっている。また、電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域５３）はガラス基板Ｇ１の主面に設けられ、ガラス基板Ｇ１とガラス基板Ｇ２とを重ね合わせることで、素子領域５３の周縁が封止部５２により封止されるようになっている。
【００１６】
素子領域５３に設けられる図示しない回路としては、例えば、多数の電子素子（有機ＥＬ素子）をマトリクス状に接続するための走査ライン、データラインなどを例示することができる。また、素子領域５３に設けられるこれらの回路は、封止部５２の外側の領域に設けられる電源ラインや外部接続端子などと電気的に接続されている。なお、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域５３）は、ガラス基板Ｇ２の主面に設けるようにすることもできる。また、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域５３）がガラス基板Ｇ２の主面に設けられる場合には、図示しない電源ラインや外部接続端子などはガラス基板Ｇ２の主面に設けられる。
【００１７】
図３は、フリットを用いた封止を例示するための模式図である。
フリットを用いた封止においては、封止部５２が設けられたガラス基板Ｇ２と、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられたガラス基板Ｇ１とを対向するようにして重ね合わせ、ガラス基板Ｇ２の側から封止部５２に向けてレーザ光Ｌを照射して封止部５２（フリット）を溶融するようにしている。
【００１８】
ここで、ガラス基板Ｇ１、Ｇ２が平坦であり、また封止部５２の高さ寸法にもバラツキがなければ、封止部５２の端面とガラス基板Ｇ１の主面とが当接することになる。しかしながら、実際には、ガラス基板Ｇ１、Ｇ２には反りなどがあり、また封止部５２の高さ寸法にもバラツキがある場合がある。そのため、図３（ａ）に示すように封止部５２の端面とガラス基板Ｇ１の主面との間に隙間５５が生じる場合がある。
【００１９】
このような隙間５５がある場合であっても、図３（ｂ）に示すように封止部５２に向けてレーザ光Ｌを照射すれば、ガラス基板Ｇ１、Ｇ２の間を封止部５２により封止することができる。
このことをさらに説明する。封止部５２に向けてレーザ光Ｌを照射すれば、封止部５２（フリット）が溶融するとともに、その体積が膨張する。そのため、隙間５５があったとしても、隙間５５を埋めるようにして封止部５２がガラス基板Ｇ１の主面と接触することになる。そして、レーザ光Ｌの照射位置が変化すると溶融した封止部５２（フリット）が冷却されて凝固するが、この際、封止部５２の体積が収縮する。
【００２０】
封止部５２の体積が収縮すると、これに引っ張られるようにして近傍のガラス基板が互いに密着するように変形する。図３（ｃ）は、ガラス基板Ｇ２が変形する様子を表したものである。そして、レーザ光Ｌの照射位置を変化させることで、変化方向（移動方向）の前方にあるガラス基板を密着させるように変形させて行くことができる。すなわち、隙間５５が小さくなる方向にガラス基板を変形させつつ封止を行うことができることになる。
【００２１】
図４は、溶融接合前の隙間を例示するための模式グラフ図である。なお、図中の縦軸は隙間の大きさを表し、横軸は封止部の長さ方向の位置（封止部の周面に沿った方向の位置）を表している。
また、図５は、図４に示す隙間がガラス基板の変形により変化する様子を例示するための模式グラフ図である。なお、図中の縦軸は隙間の大きさを表し、横軸は封止部の長さ方向の位置（封止部の周面に沿った方向の位置）を表している。
【００２２】
前述したように、ガラス基板を密着させるように変形させながら封止を行うことができるので、図４に示すような隙間があったとしても、図５に示すように隙間を小さくすることができる。
【００２３】
しかしながら、図３（ｃ）に示すように、照射の開始点Ｓにおいては、隙間５５が小さくなる方向に予めガラス基板を変形させることができない。すなわち、照射の開始点Ｓにおいては、大きな隙間５５のまま封止が行われることになる。
【００２４】
次に、隙間の大きさが封止に与える影響を例示する。
図６は、隙間が大きい状態で封止が行われた場合を例示するための模式図である。なお、図６（ａ）は封止前の状態を表す模式側面図、図６（ｂ）は図６（ａ）におけるＣ−Ｃ矢視断面図である。また、図６（ｃ）は封止後の状態を表す模式側面図、図６（ｄ）は図６（ｃ）におけるＤ−Ｄ矢視断面図であり、図６（ｅ）は図６（ｄ）におけるＥ−Ｅ矢視図である。
図７は、隙間が小さい状態で封止が行われた場合を例示するための模式図である。なお、図７（ａ）は封止前の状態を表す模式側面図、図７（ｂ）は図７（ａ）におけるＦ−Ｆ矢視断面図である。また、図７（ｃ）は封止後の状態を表す模式側面図、図７（ｄ）は図７（ｃ）におけるＪ−Ｊ矢視断面図であり、図７（ｅ）は図７（ｄ）におけるＫ−Ｋ矢視図である。
図８は、接合部分における剥離を例示するための模式図である。なお、図８（ａ）は模式側面図、図８（ｂ）は図８（ａ）におけるＭ−Ｍ矢視図である。
【００２５】
図６（ａ）、（ｂ）に示すように隙間５５が大きい状態で封止が行われた場合には、封止後の図６（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示すとおり、レーザ光の照射により溶融し、膨張した封止部５２（フリット）が対向するガラス基板Ｇ１と接触する量（幅寸法Ｗ１）が小さなる。また、封止後のガラス基板同士の間の寸法Ｈ３が大きくなる。
一方、図７（ａ）、（ｂ）に示すように隙間５５が小さい状態で封止が行われた場合には、封止後の図７（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に示すとおり、レーザ光の照射により溶融し、膨張した封止部５２（フリット）が対向するガラス基板Ｇ１と接触する量（幅寸法Ｗ２）が大きくなる。また、封止後のガラス基板同士の間の寸法Ｈ４が小さくなる。
【００２６】
ここで、ガラス基板Ｇ１との接合部分の幅寸法が小さくなると接合面積が小さくなるので剥離強度が低下するおそれがある。また、隙間５５が大きい状態で封止が行われた部分と隙間５５が小さい状態で封止が行われた部分とが隣接していると、ガラス基板同士の間の寸法に段差が生じることになる。
段差が生じるような部分においては、図８（ａ）に示すような引張応力がはたらくので、剥離強度の低い部分（図６に示すような隙間５５が大きい状態で封止が行われた部分）において図８（ｂ）に示すような剥離５２ａが生じやすくなる。また、隙間５５が大きい状態で封止が行われた部分においては剛性が低下したり、割れなども発生しやすくなる。そのため、気密に対する信頼性が低下するおそれがある。
特に、大きな隙間５５のまま封止が行われることになる照射の開始点Ｓにおいては剥離強度や剛性の低下、割れなどが発生しやすくなるので、気密に対する信頼性が低下するおそれが高くなる。
【００２７】
次に、図１に戻って本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイについて例示をする。
図１（ａ）に示すように、フラットパネルディスプレイ（有機ＥＬディスプレイ）１においては、２枚のガラス基板Ｇ１、Ｇ２が互いに所定の間隔をあけて平行に対峙されている。そして、この２枚のガラス基板Ｇ１、Ｇ２の周縁を封止部２で封止することで、その内部に設けられた電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などを気密封止するようにしている。
【００２８】
この場合、図１（ｂ）に示すように、封止部２はガラス基板Ｇ２の主面の周縁に設けられている。そして、封止部２により画されたガラス基板Ｇ２の中央側は、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域３）と対向する面となっている。また、電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域３）はガラス基板Ｇ１の主面に設けられ、ガラス基板Ｇ１とガラス基板Ｇ２とを重ね合わせることで、素子領域３の周縁が封止部２により封止されるようになっている。
【００２９】
素子領域３に設けられる図示しない回路としては、例えば、多数の電子素子（有機ＥＬ素子）をマトリクス状に接続するための走査ライン、データラインなどを例示することができる。また、素子領域３に設けられるこれらの回路は、封止部２の外側の領域に設けられる電源ラインや外部接続端子などと電気的に接続されている。なお、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域３）は、ガラス基板Ｇ２の主面に設けるようにすることもできる。また、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる領域（素子領域３）がガラス基板Ｇ２の主面に設けられる場合には、図示しない電源ラインや外部接続端子などはガラス基板Ｇ２の主面に設けられる。
【００３０】
本実施の形態においては、封止部２に線状の突出部４が連接するようにして設けられている。すなわち、フラットパネルディスプレイ１は、電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などが設けられる素子領域３を有するガラス基板Ｇ１と、素子領域３に対向して設けられるガラス基板Ｇ２と、これらガラス基板Ｇ１、Ｇ２の間に設けられた封止体と、を備えている。そして、封止体は、素子領域３を取り囲む封止部２と、一端が封止部２に連接し他端が外側に延出した突出部４と、を有する。封止部２と突出部４とには、フリットが含まれている。
【００３１】
また、突出部４の一端は封止部２と連接し、突出部４の他端（突出端）は封止部２とは離隔している。なお、後述するように、封止部２と離隔して設けられる突出端がレーザ光照射の開始点Ｓ１となる。そして、封止部２と突出部４とを溶融・凝固させることで、素子領域３が封止部２により封止されるようになっている。そのため、突出部４の突出端が溶融の開始点（レーザ光照射の開始点Ｓ１）となる。
【００３２】
突出部４の高さ寸法は、溶融時の膨張により突出部４の端面がガラス基板Ｇ１の主面と接触するのに必要な程度とされている。この場合、突出部４の高さ寸法を封止部２の高さ寸法と略同一とすることができる。そのようにすれば、突出部４と封止部２の形成条件（例えば、塗布条件、焼成条件など）やレーザ光の照射条件などを同じにすることができるので、生産性などを向上させることができる。
【００３３】
また、突出部４の高さ寸法に変化を持たせることもできる。
図９は、高さ寸法に変化を持たせる場合を例示するための模式斜視図である。
図９に例示をするように、レーザ光照射の開始点Ｓ１側の端部の高さ寸法Ｈ１（突出部４の突出端側の高さ寸法）が、封止部２に連接する側の高さ寸法Ｈ２よりも長くなるように突出部４ａを形成させることができる。このようにすれば、レーザ光照射の開始点Ｓ１において、膨張時に突出部４ａを対向するガラス基板Ｇ１に確実に接触させることができる。本発明者の得た知見によれば、封止部２に連接する側の高さ寸法Ｈ２を封止部２の高さ寸法と略同一とし、開始点Ｓ１側の端部の高さ寸法Ｈ１を高さ寸法Ｈ２よりも２５％程度長くするようにすることが好ましい。この場合、例えば、高さ寸法Ｈ２を２０μｍ程度とし、高さ寸法Ｈ１を２５μｍ程度とすることができる。
【００３４】
突出部４の幅寸法Ｗ１（図１（ｂ）を参照）には特に制限はない。この場合、突出部４の幅寸法Ｗ１を封止部２の幅寸法Ｗと略同一とすることができる。そのようにすれば、突出部４と封止部２の形成条件（例えば、塗布条件、焼成条件など）やレーザ光の照射条件などを同じにすることができるので、生産性などを向上させることができる。
【００３５】
突出部４の形状は、図１（ｂ）に例示をするように直線状とすることができる。ただし、これに限定されるわけではなく、任意の曲線としたり任意の曲線と直線とを組み合わせたりしたものなどとすることができる。この場合、直線状とすればレーザ光の走査などがやりやすくなるので生産性を向上させることができる。
【００３６】
突出部４が封止部２と連接する位置に関しては特に限定はなく、封止部２の外側の領域に設けられる図示しない電源ラインや外部接続端子、スペース効率、小型化などを考慮して適宜変更することができる。
【００３７】
突出部４の長さ寸法Ｌ１に関しては特に限定はなく、封止部２の外側の領域に設けられる図示しない電源ラインや外部接続端子、スペース効率、小型化などを考慮して適宜変更することができる。ただし、後述するように、レーザ光照射の開始点Ｓ１の影響が封止部２に及ばない程度の長さ以上とすることが好ましい。この場合、本発明者の得た知見によれば、突出部４の長さ寸法Ｌ１を５ｍｍ以上とすればレーザ光照射の開始点Ｓ１の影響が封止部２に及ぶことを抑制することができる。また、突出部４の長さ寸法Ｌ１を３０ｍｍ以下とすれば、スペース効率の向上や小型化などを図ることができる。
【００３８】
突出部４が封止部２と連接する際の角度θに関しては特に限定はなく、封止部２の外側の領域に設けられる図示しない電源ラインや外部接続端子、スペース効率、小型化などを考慮して適宜変更することができる。ただし、突出部４と封止部２とがなるべく平行になるようにすれば、走査方向（照射点の変化方向）に対する速度成分の差を少なくすることができるので、温度分布の均一化を図ることができる。そのため、突出部４と封止部２とのレーザ光の照射条件を略同一とすることができ、生産性や歩留まりの向上などを図ることができる。この場合、本発明者の得た知見によれば、突出部４と封止部２との間の角度θを５°以上、３０°以下とすれば温度分布の均一化、スペース効率の向上、小型化などを図ることができる。
【００３９】
突出部４、封止部２の材質はフリットを含むものとすることができる。例えば、ガラス粉末に酸化物粉末などを含ませたフリットを主成分とすることができる。酸化物粉末としては、例えば、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化カルシウム（ＣａＯ）、酸化バリウム（ＢａＯ）、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）、酸化ナトリウム（Ｎａ２Ｏ）、酸化カリウム（Ｋ２Ｏ）などを例示することができる。ただし、これらに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
【００４０】
この場合、突出部４と封止部２とを同じ材質からなるものとする必要はないが、両者を同じ材料からなるものとすれば、突出部４と封止部２の形成条件（例えば、塗布条件、塗布手順、焼成条件など）やレーザ光の照射条件などを同じにすることができるので、生産性などを向上させることができる。
【００４１】
次に、突出部４が連接された封止部２における封止について例示をする。
突出部４の端部（レーザ光照射の開始点Ｓ１）に向けてレーザ光Ｌを照射すれば、突出部４が溶融するとともに、その体積が膨張する。そのため、前述した隙間５５があったとしても、隙間５５を埋めるようにして突出部４の端面がガラス基板Ｇ１の主面と接触することになる。そして、レーザ光Ｌの照射位置を封止部２側へ変化させると溶融した突出部４が冷却されて凝固するが、この際、突出部４の体積が収縮する。
【００４２】
突出部４の体積が収縮すると、これに引っ張られるようにして近傍のガラス基板が互いに密着するように変形する。そして、レーザ光Ｌの照射位置を封止部２側へ変化させることで、変化方向（移動方向）の前方にあるガラス基板を密着させるように変形させて行くことができる。すなわち、隙間５５が小さくなる方向にガラス基板を変形させつつ封止を行うことができる。
【００４３】
そして、レーザ光Ｌの照射位置を突出部４から封止部２へ変化させつつレーザ光Ｌの照射を行う。封止部２においても同様にしてレーザ光Ｌの照射と封止とが行われる。すなわち、封止部２においては図２において例示をしたものと同様に、変化方向（移動方向）の前方にあるガラス基板を隙間５５が小さくなる方向に変形させつつ封止が行われる。
【００４４】
前述したように、照射の開始点Ｓ１においては、隙間５５が小さくなる方向に予めガラス基板を変形させることができないので、照射の開始点Ｓ１においては、大きな隙間５５のまま溶融接合が行われることになる。そのため、照射の開始点Ｓ１においては、剥離強度や剛性が低下するおそれがある。
【００４５】
しかしながら、本実施の形態においては、封止部２とは離隔して設けられた突出部４の端部をレーザ光照射の開始点Ｓ１としている。そのため、素子領域３を封止するための封止部２が大きな隙間５５を有したまま封止されることがない。また、突出部４から封止部２へと連続的にレーザ光の照射による封止を行うことができる。その結果、図示しない電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などを封止する封止部２の剥離強度や剛性などの低下、割れの発生などを抑制することができるので、気密に対する信頼性を向上させることができる。なお、必要に応じて、ガラス基板の突出部４の端部が設けられた部分を切り取るようにすることもできる。
【００４６】
図１０は、他の実施の形態に係る突出部を例示するための模式図である。
図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、複数の突出部１４ａ、１４ｂを設けるようにすることができる。そして、任意の突出部１４ａの端部をレーザ光の照射開始点とし、他の突出部１４ｂの端部をレーザ光の照射終了点とすることができる。そのようにすれば、レーザ光の照射終了点をも封止部２から離隔させることができるので、気密に対する信頼性をさらに向上させることができる。
なお、突出部の向きには特に限定がないが、図１０（ａ）のように照射の進行方向に対して傾斜するように設ければ、封止部２に沿った連続的な封止を行うことができる。
【００４７】
また、図１０（ｃ）に示すように、第１の突出部１４ａの端部から封止部２に向かうにつれレーザ出力を増加（図１０（ｃ）に例示をする場合は漸増）させ、封止部２においてはレーザ出力を一定とし、封止部２から第２の突出部１４ｂの端部に向かうにつれレーザ出力を減少（図１０（ｃ）に例示をする場合は漸減）させるようにすることもできる。このようにすれば、安定したレーザ出力で封止部２の部分を封止することができるとともに、温度上昇と温度下降を緩やかにすることができるので熱歪みを低減させることもできる。
【００４８】
図１１は、他の実施の形態に係る突出部を例示するための模式図である。
図１１（ａ）に示すように、封止部２の辺を延長するように突出部２４ａまたは突出部２４ｂを設けるようにすることができる。このようにすれば、突出部２４ａ、２４ｂから封止部２へそのまま移行することができるので、走査速度（移動速度）が変化することにより発生する温度分布を抑制することができる。
【００４９】
また、図１１（ｂ）、（ｃ）に示すように、複数の突出部２４ａ、２４ｂを設けて、任意の突出部の端部をレーザ光の照射開始点とし、他の突出部の端部をレーザ光の照射終了点とすることができる。また、図１や図１０において例示をした突出部と組み合わせるようにすることもできる。
【００５０】
次に、本実施の形態に係る塗布装置について例示をする。
図１２は、本実施の形態に係る塗布装置について例示をするための模式斜視図である。
なお、図中の矢印ＸＹＺは互いに直交する三方向を示しており、ＸＹは水平方向、Ｚは鉛直方向を示している。
【００５１】
図１２に示すように、塗布装置１００は、移動機構１０１、吐出部１０２、制御部１０３を備えている。
移動機構１０１は、図中のＹ方向に往復自在な第１の駆動部１０１ａと、第１の駆動部１０１ａの主面に設けられ、図中のＸ方向に往復自在な第２の駆動部１０１ｂとが設けられている。そして、第２の駆動部１０１ｂの主面には被処理物Ｇ（例えば、ガラス基板Ｇ２）を保持する図示しない保持部が設けられている。図示しない保持部としては、例えば、静電チャックや真空チャックなどを例示することができる。
【００５２】
吐出部１０２は、ペースト状のフリット（以後、フリットペーストと称する）を収納する収納部１０２ａと、収納部１０２ａと連通し収納されたフリットペーストを被処理物Ｇに向けて吐出させるための管状のノズル１０２ｂと、収納部１０２ａの内部に空気などを導入し加圧によりフリットペーストを吐出させるための加圧機構１０２ｃとが設けられている。また、収納部１０２ａを保持するとともに図中のＺ方向に往復自在な図示しない駆動部を備えている。なお、フリットペーストを吐出する吐出部１０２は、移動機構１０１に備えられる図示しない保持部（第２の駆動部１０１ｂの主面）に対向して設けられている。
【００５３】
制御部１０３は、移動機構１０１、吐出部１０２と電気的に接続され、移動機構１０１、吐出部１０２の動作を制御することで被処理物Ｇ上に所定の形状、寸法のフリットペーストを塗布することができるようになっている。例えば、移動機構１０１に設けられた図示しない保持部を制御することで被処理物Ｇの脱着を行い、第１の駆動部１０１ａと第２の駆動部１０１ｂとを制御することで塗布位置の制御が行えるようになっている。また、吐出部１０２に設けられた加圧機構１０２ｃを制御することで塗布の開始、停止、塗布量の制御が行えるようになっている。また、吐出部１０２に設けられた図示しない駆動部を制御することでノズル１０２ｂの先端から被処理物Ｇの表面までの距離（図中のＺ方向の距離）が制御できるようになっている。
【００５４】
なお、被処理物Ｇを保持する図示しない保持部と、吐出部１０２（ノズル１０２ｂ）と、の相対的な位置を変化させる移動機構として保持部側をＸＹ方向に変化させる移動機構１０１、吐出部１０２（ノズル１０２ｂ）側をＺ方向に変化させる図示しない駆動部を例示したが、吐出部１０２（ノズル１０２ｂ）側をＸＹＺ方向に変化させたり、図示しない保持部側をＸＹＺ方向に変化させたりしてもよい。すなわち、被処理物Ｇを保持する図示しない保持部と、吐出部１０２（ノズル１０２ｂ）と、の相対的な位置を変化させるものであればよい。
また、図示しない画像処理部を設けて、撮像された画像データに基づいて制御部１０３に移動機構１０１と吐出部１０２の制御を行わせるようにすることもできる。
【００５５】
次に、本実施の形態に係る塗布装置１００の作用について例示をする。
図示しない搬送機構により、被処理物Ｇ（例えば、ガラス基板Ｇ２）が第２の駆動部１０１ｂの主面上に載置され、図示しない保持部により保持される。
次に、制御部１０３により移動機構１０１、吐出部１０２の動作を制御することで被処理物Ｇ上に所定の形状、寸法にフリットペーストを塗布する。例えば、制御部１０３により第１の駆動部１０１ａと第２の駆動部１０１ｂとを制御することで塗布位置の制御を行い、加圧機構１０２ｃと吐出部１０２に設けられた図示しない駆動部とを制御することで被処理物Ｇ上に所定の形状、寸法にフリットペーストを塗布する。
【００５６】
ここで、本実施の形態においては、フリットペーストを封止部の形状、寸法に合わせて塗布するとともに、前述した突出部の形状、寸法に合わせてフリットペーストを塗布することができる。なお、突出部に関するフリットペーストの塗布は、封止部の場合と同様に制御部１０３により移動機構１０１、吐出部１０２の動作を制御することで行わせることができる。
【００５７】
すなわち、制御部１０３は、吐出部１０２と移動機構１０１とを制御することで、素子領域の周縁より外側に設けられる封止部の形状と、一端が封止部から突出する突出部の形状と、を有するフリットパターンを被処理物Ｇの主面に形成させる。
【００５８】
封止部と突出部に関する塗布が終了した場合には、図示しない搬送機構により被処理物Ｇが搬出される。なお、搬出された被処理物Ｇは焼成工程に送られ、焼成されることで被処理物Ｇ上に封止部と突出部とが形成されることになる。
【００５９】
図１３は、フリットペーストの塗布の状態を例示するための模式図である。
図１３（ａ）に示すように、ノズル１０２ｂからはフリットペースト１０４が吐出される。ここで、吐出の開始時、終了時においては吐出条件が変動しやすく高さ寸法がバラツキやすい。この場合、図１３（ｂ）に示すように凹部１０４ａが生じたり、図１３（ｃ）に示すように凸部１０４ｂが生じたりする場合がある。このような、凹部１０４ａ、凸部１０４ｂがあるものを焼成すれば、凹部１０４ａ、凸部１０４ｂを有する封止部が形成されることになる。そして、封止部に凹部１０４ａ、凸部１０４ｂがあればそれが隙間発生の原因となるので、前述したように剥離強度や剛性の低下、割れの発生などを招くおそれがある。その結果、気密に対する信頼性が低下するおそれが生ずる。
【００６０】
しかしながら、本実施の形態においては、封止部とは離隔して設けられた突出部の端部を吐出の開始点や終了点とすることができる。そのため、封止部における高さ寸法の均一化を図ることができるので、隙間の発生を抑制することができる。その結果、封止部における剥離強度や剛性の低下、割れの発生などを抑制することができ、ひいては気密に対する信頼性を向上させることができる。
【００６１】
次に、本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの製造方法について例示をする。 なお、本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの製造方法の一例として、有機ＥＬディスプレイの製造方法を例にとり例示をする。
まず、ガラス基板Ｇ１の表面にＴＦＴトランジスタ、各種電極配線などを形成し、複数の画素を備えたアレイ基板を作成する。なお、ＴＦＴトランジスタ、各種電極配線などの形成は、既知のフォトリソグラフィー技術を用いることができるので、その説明は省略する。
【００６２】
次に、ＣＶＤ(Chemical Vapor Deposition)法などを用いて、前述の画素の上に透明な絶縁膜（例えば、酸化シリコン膜など）を成膜する。その後、ドライエッチング法などを用いて、絶縁膜にＴＦＴトランジスタのドレイン領域まで貫通するコンタクトホールなどを適宜設ける。なお、ＣＶＤ法やドライエッチング法などに用いられる技術については、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
【００６３】
次に、各画素に対して、透明な電極部材（例えば、ＩＴＯ(Indium Tin Oxide)）を配設することでアノード電極を形成する。アノード電極は、ＩＴＯをガラス基板全面に成膜した後、フォトリソグラフィー技術を用いて形成させることもできるし、マスクスパッタ法を用いて直接形成させるようにすることもできる。なお、薄膜形成やフォトリソグラフィー技術などについては、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
【００６４】
次に、各画素間の電気的な短絡を防ぐために、各画素を囲むように格子状の隔壁を形成する。隔壁は、例えば、紫外線硬化型アクリル樹脂レジストを配設し、２２０℃で３０分間ベーク処理などをすることで形成させることができる。なお、紫外線硬化型アクリル樹脂レジストによる隔壁の形成やベーク処理などについては、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
次に、各画素のアノード電極上に有機ＥＬ層を形成する。
有機ＥＬ層の形成においては、まず、アノード電極上にホール輸送層が形成される。ホール輸送層は、例えば、芳香族アミン誘導体などの材料を直接蒸着したり、溶媒に溶解した溶液を塗布して乾燥させることにより形成させることができる。
次に、ホール輸送層上に、赤、緑、青の各色を発光する発光層を積層させる。積層は、例えば、ストライプ状のシャドウマスクを用いて行うことができる。この場合、発光層は、材料を直接蒸着することにより形成させることもできるし、インク状の発光材料を用いてスピンコート方式やインクジェット方式により塗布、乾燥させることにより形成させることもできる。
なお、蒸着や、スピンコート方式・インクジェット方式による塗布、乾燥などについては、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
【００６５】
次に、有機ＥＬ層の上に、カソード電極を形成し、カソード電極の上に保護層を形成する。カソード電極は、例えば、減圧環境下において、バリウム単体を蒸着させることにより形成させることができる。保護層は、例えば、減圧環境下において、アルミニウム単体またはその合金を蒸着させることにより形成させることができる。なお、減圧環境下における蒸着などについては、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
【００６６】
一方、フリットペーストを塗布することで、ガラス基板Ｇ２の主面に所定形状のフリットパターンを形成する。そして、これを焼成することで封止基板を作成する。
本実施の形態においては、フリットペーストを封止部の形状、寸法に合わせて塗布するとともに、前述した突出部の形状、寸法に合わせてフリットペーストを塗布するようにする。このようにして形成されたフリットパターンは、素子領域の周縁より外側に設けられる封止部の形状と、一端が封止部から突出する突出部の形状とを有する。
なお、フリットペーストは、前述したフリットにバインダと溶剤とを加えたものとすることができる。
【００６７】
また、フリットペーストの塗布法としては、例えば、前述した塗布装置１００を用いたディスペンシング法や、封止部、突出部の形状、寸法にフリットペーストを塗布するための版を用いたスクリーン印刷法などを例示することができる。
フリットペーストを焼成する温度は、例えば、３００℃〜７００℃程度とすることができる。なお、スクリーン印刷法、焼成方法などについては、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。また、ディスペンシング法については、塗布装置１００において例示をしたため、その説明は省略する。
【００６８】
次に、焼成されたフリットパターンが形成された封止基板の主面と対向させるようにして、前述のようにして有機ＥＬ層などが形成されたアレイ基板を窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気中において重ね合わせる。そして、焼成されたフリットパターン（突出部、封止部）に向けてレーザ光を照射することで封止を行う。
【００６９】
この場合、前述したように突出部４の端部（封止部２とは離隔して設けられた側の端部）をレーザ光の照射の開始点とする。すなわち、レーザ光の照射は、焼成により形成された突出部の突出端側から行われる。そのため、電子素子（有機ＥＬ素子）や回路などを封止する封止部の剥離強度や剛性を高めることができ、また割れなどの発生を抑制することができる。その結果、気密に対する信頼性を向上させることができる。
【００７０】
以上のようにして、有機ＥＬ層、ＴＦＴトランジスタ、電極などで構成される有機ＥＬ素子や回路などが、不活性ガス雰囲気の気密空間内に封入される。レーザ光には、波長が８０８ｎｍ、９４０ｎｍ、９７６ｎｍなどの半導体レーザ、１０６４ｎｍのNd-YAGレーザなどを用いることができる。
【００７１】
ここで、封止部へのレーザ照射については、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
また、不活性ガス雰囲気中におけるガラス基板の重ね合わせに関しても、既知の技術を適用することができるので、その説明も省略する。
【００７２】
以上のようにして形成されたものが複数の有機ＥＬディスプレイパネルの集合体である場合には、分断加工を行い単体の有機ＥＬディスプレイパネルに分断する。分断は、例えば、有機ＥＬディスプレイパネルの集合体を割断予定線に沿って割断し、割断された有機ＥＬディスプレイパネルの集合体をブレーク加工することで分断することができる。なお、割断やブレーク加工については、既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
【００７３】
次に、以上のようにして製造した有機ＥＬディスプレイパネルに機構部材などを装着する。
機構部材としては、ドライバＩＣと、それに入力する制御信号を生成する駆動回路などを例示することができる。また、必要に応じてカバーなどを適宜設けるようにすることもできる。なお、機構部材、カバーなどに関しては既知の技術を適用させることができるので、その説明は省略する。また、機構部材の装着、カバーなどの取り付けに関しても既知の技術を適用することができるので、その説明は省略する。
なお、本発明の実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの製造方法を有機ＥＬディスプレイの製造方法を例にとり例示したが、これに限定されるわけではない。例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、表面伝導型電子放出素子ディスプレイ（ＳＥＤ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）などの他のフラットパネルディスプレイの製造においても適用させることができる。この場合、前述した本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイ、塗布装置に関する以外のものは、各フラットパネルディスプレイにおける既知の技術を適用させることができるので、他のフラットパネルディスプレイの製造方法の説明は省略する。
【００７４】
以上、本実施の形態について例示をした。しかし、これらの記述に限定されるものではない。
前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。
例えば、フラットパネルディスプレイ１、塗布装置１００などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの要部を例示するための模式図である。
【図２】比較例に係るフラットパネルディスプレイの要部を例示するための模式図である。
【図３】フリットを用いた封止を例示するための模式図である。
【図４】溶融接合前の隙間を例示するための模式グラフ図である。
【図５】図４に示す隙間がガラス基板の変形により変化する様子を例示するための模式グラフ図である。
【図６】隙間が大きい状態で封止が行われた場合を例示するための模式図である。
【図７】隙間が小さい状態で封止が行われた場合を例示するための模式図である。
【図８】接合部分における剥離を例示するための模式図である。
【図９】高さ寸法に変化を持たせる場合を例示するための模式斜視図である。
【図１０】他の実施の形態に係る突出部を例示するための模式図である。
【図１１】他の実施の形態に係る突出部を例示するための模式図である。
【図１２】本実施の形態に係る塗布装置について例示をするための模式斜視図である。
【図１３】フリットペーストの塗布の状態を例示するための模式図である。
【符号の説明】
【００７６】
１ フラットパネルディスプレイ、２ 封止部、３ 素子領域、４ 突出部、４ａ 突出部、１４ａ 突出部、１４ｂ 突出部、５２ａ 幅寸法Ｗの大きい部分、５２ｂ 幅寸法Ｗの小さい部分、５５ 隙間、１００ 塗布装置、１０１ 移動機構、１０２ 吐出部、１０３ 制御部、Ｇ１ ガラス基板、Ｇ２ ガラス基板、Ｈ１ 高さ寸法、Ｈ２ 高さ寸法、Ｌ１ 長さ寸法、Ｓ１ 開始点、Ｗ１ 幅寸法、θ 角度
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子素子が設けられる素子領域を有する第１の基板と、
前記素子領域に対向して設けられる第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられ、フリットを含む封止体であって、前記素子領域を取り囲む封止部と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部と、を有する封止体と、
を備えたことを特徴とするフラットパネルディスプレイ。
【請求項２】
前記突出部と、前記封止部と、を溶融させ凝固させることにより、前記素子領域が封止されてなることを特徴とする請求項１記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項３】
前記突出部の前記他端は、前記溶融の開始点であること、を特徴とする請求項２記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項４】
前記突出部は、略直線状であり、前記突出部と、前記封止部と、の間の角度は、５°以上、３０°以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項５】
前記突出部の前記他端の側の高さ寸法は、前記一端の側の高さ寸法よりも大きいこと、を特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項６】
前記突出部の前記一端の側の高さ寸法は、前記封止部の高さ寸法と略同一であること、を特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項７】
前記封止体は、複数の前記突出部を有すること、を特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項８】
フリットペーストを塗布することで、第３の基板の主面にフリットパターンを形成する工程と、
前記フリットパターンを焼成する工程と、
前記焼成されたフリットパターンが形成された前記第３の基板の主面と対向させるようにして第４の基板を重ね合わせる工程と、
前記焼成されたフリットパターンに向けてレーザ光を照射することで封止を行う工程と、
を備え、
前記フリットパターンは、素子領域を取り囲む封止部と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部と、を有することを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項９】
前記レーザ光の照射を、前記焼成により形成された前記突出部の前記他端の側から行うこと、を特徴とする請求項８記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項１０】
前記フリットパターンの形成を、ディスペンシング法により行うこと、を特徴とする請求項８または９に記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項１１】
基板を保持する保持部と、
前記保持部に対向して設けられ、フリットペーストを吐出する吐出部と、
前記保持部と、前記吐出部と、の相対的な位置を変化させる移動機構と、
前記吐出部と、前記移動機構と、を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記吐出部と前記移動機構とを制御することで、素子領域の周縁より外側に設けられる封止部の形状と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部の形状と、を有するフリットパターンを前記基板の主面に形成させること、を特徴とする塗布装置。
【請求項１】
電子素子が設けられる素子領域を有する第１の基板と、
前記素子領域に対向して設けられる第２の基板と、
前記第１の基板と前記第２の基板との間に設けられ、フリットを含む封止体であって、前記素子領域を取り囲む封止部と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部と、を有する封止体と、
を備えたことを特徴とするフラットパネルディスプレイ。
【請求項２】
前記突出部と、前記封止部と、を溶融させ凝固させることにより、前記素子領域が封止されてなることを特徴とする請求項１記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項３】
前記突出部の前記他端は、前記溶融の開始点であること、を特徴とする請求項２記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項４】
前記突出部は、略直線状であり、前記突出部と、前記封止部と、の間の角度は、５°以上、３０°以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項５】
前記突出部の前記他端の側の高さ寸法は、前記一端の側の高さ寸法よりも大きいこと、を特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項６】
前記突出部の前記一端の側の高さ寸法は、前記封止部の高さ寸法と略同一であること、を特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項７】
前記封止体は、複数の前記突出部を有すること、を特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のフラットパネルディスプレイ。
【請求項８】
フリットペーストを塗布することで、第３の基板の主面にフリットパターンを形成する工程と、
前記フリットパターンを焼成する工程と、
前記焼成されたフリットパターンが形成された前記第３の基板の主面と対向させるようにして第４の基板を重ね合わせる工程と、
前記焼成されたフリットパターンに向けてレーザ光を照射することで封止を行う工程と、
を備え、
前記フリットパターンは、素子領域を取り囲む封止部と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部と、を有することを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項９】
前記レーザ光の照射を、前記焼成により形成された前記突出部の前記他端の側から行うこと、を特徴とする請求項８記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項１０】
前記フリットパターンの形成を、ディスペンシング法により行うこと、を特徴とする請求項８または９に記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。
【請求項１１】
基板を保持する保持部と、
前記保持部に対向して設けられ、フリットペーストを吐出する吐出部と、
前記保持部と、前記吐出部と、の相対的な位置を変化させる移動機構と、
前記吐出部と、前記移動機構と、を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記吐出部と前記移動機構とを制御することで、素子領域の周縁より外側に設けられる封止部の形状と、一端が前記封止部に連接し他端が外側に延出した突出部の形状と、を有するフリットパターンを前記基板の主面に形成させること、を特徴とする塗布装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−３２６１６（Ｐ２０１０−３２６１６Ａ）
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９２１１１（Ｐ２００８−１９２１１１）
【出願日】平成２０年７月２５日（２００８．７．２５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１２日（２０１０．２．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２５日（２００８．７．２５）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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