気密容器、画像表示装置及びこれらの製造方法
【課題】第一及び第二の基板１，２を、両基板１，２間に密閉空間を規定する接合材で接合した気密容器３０について、接合材がガラスフリットのような脆性材料であっても良好な接合強度と気密性が得られるようにすることを目的とする。
【解決手段】両基板１，２間に密閉空間を規定する第一の接合材４１の両側に設けられた第二の接合材４２が、両基板１，２間に挟み込まれて、第一の接合材４１と共に両基板１，２を接合しており、しかも第一の接合材４１の高さが第二の接合材４２の高さより高く、両基板１，２が、少なくとも一方が弾性変形して第一の接合材４１及び第二の接合材４１で接合されていることにより、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられている気密容器３０とする。
【解決手段】両基板１，２間に密閉空間を規定する第一の接合材４１の両側に設けられた第二の接合材４２が、両基板１，２間に挟み込まれて、第一の接合材４１と共に両基板１，２を接合しており、しかも第一の接合材４１の高さが第二の接合材４２の高さより高く、両基板１，２が、少なくとも一方が弾性変形して第一の接合材４１及び第二の接合材４１で接合されていることにより、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられている気密容器３０とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板を、両基板間に挟み込まれ、隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定する接合材で接合した気密容器、この気密容器を外囲器とする画像表示装置及びこれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機ＬＥＤディスプレイ（ＯＬＥＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等のフラットパネル型の画像表示装置が知られている。これらの画像表示装置は、互いに対向するガラス板等の二枚の基板を気密接合することで製造される、内部空間が外部空間に対して仕切られた外囲器を備えている。フラットパネル型の画像表示装置の外囲器等の気密容器を製造するには、互いに対向する基板の間に、必要に応じて間隔規定部材及びそれを接合するための局所的な第二の接合材を配置し、周辺部に連続した枠状に第二の接合材を配置して、加熱接合を行う。第二の接合材の加熱方法としては、基板全体を加熱炉によってベークする方法や、局所加熱により第二の接合材周辺を選択的に加熱する方法が知られている。局所加熱は、加熱冷却時間、加熱に要するエネルギー、生産性、容器の熱変形防止、容器内部に配置された機能デバイスの熱劣化防止等の観点から、全体加熱より有利である。特に、局所加熱の手段としてレーザ光が知られている。局所加熱手段による気密容器の製造方法は、内部に機能デバイスを具備しない真空断熱ガラスの製造方法として適用可能であることも知られている。
【０００３】
特許文献１には、有機ＬＥＤディスプレイ（ＯＬＥＤ）の封止構造が開示されている。即ち、ＯＬＥＤの封止構造として、第一の基板と第二の基板の間に、有機発光素子部を囲む二重のループパターンにガラスフリットを配置し、二重に接合して、一重に比して封止力を高めた構造が開示されている。また、特許文献２には、やはりＯＬＥＤの封止構造として、第一の基板と第二の基板の間に、有機発光素子部を囲んでガラスフリットを配置し、このガラスフリットの外側に接着剤を配置して、二枚の基板間の接合強度を補強した構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開２００９／０００９０６３号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開２００８／０１４３２４７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、気密容器の温度変化は、全体に均一には生じないことが多い。特許文献１の内外のガラスフリットの熱膨張係数が同じでも、例えば内外のガラスフリット間に温度差を生じた場合、内外のガラスフリットの膨張量又は収縮量に差を生じる。そして、この膨張量又は収縮量の差によって低くなった方のガラスフリットに高さ方向の引っ張り力が作用することになる。また、内外のガラスフリットの一方又は両者の長さ方向に温度差を生じた場合、当該ガラスフリットの長さ方向に高低差を生じ、低い部分に高さ方向の引っ張り力が作用することになる。一方、特許文献２のガラスフリットと接着剤は、通常、熱膨張係数が相違する。しかし、この場合でも、ガラスフリットに比して接着剤が大きく膨張したり、接着剤に比してガラスフリットが大きく収縮すると、ガラスフリットに高さ方向の引っ張り力が作用する。また、ガラスフリットの長さ方向に温度差を生じると、ガラスフリットの長さ方向に高低差を生じ、低い部分に高さ方向の引っ張り力が作用することになる。
【０００６】
ガラスフリットは脆性材料であり、引っ張り力に対する強度は、圧縮力に対する強度に比して極めて乏しい。このため、上記のように、ガラスフリットに対して、その高さ方向の引っ張り力が作用すると、ガラスフリットが破損し、気密性が損なわれやすい。前記特許文献１の封止構造の場合二重にガラスフリットを設けており、前記特許文献２の封止構造の場合ガラスフリットと接着剤を併用しているので、いずれもある程度の二枚の基板の接合強度の向上は得られる。しかし、上記の理由から、気密性についての信頼度が十分とはいえない問題がある。例えばＯＬＥＤの外囲器を構成する気密容器の気密性が損なわれると、外部雰囲気が有機発光素子部に入り、有機発光素子を劣化させてしまう問題を生じる。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するもので、第一及び第二の基板を、両基板間に密閉空間を規定する接合材で接合した気密容器について、接合材がガラスフリットのような脆性材料であっても良好な接合強度と気密性が得られるようにすることを目的とする。また、本発明は、上記気密容器を外囲器とする画像表示装置の信頼度を向上させると共に、上記気密容器及びこの気密容器を外囲器とする画像表示装置の簡便な製造方法を提供することをも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第一は、隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材が挟み込まれた気密容器において、
前記第一の接合材の内側、外側又は両側に設けられた第二の接合材が、前記第一の基板と第二の基板との間に挟み込まれて、前記第一の接合材と共に前記第一の基板と第二の基板とを接合しており、しかも前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられていることを特徴とする気密容器を提供するものである。
【０００９】
本発明の第二は、上記気密容器を外囲器として備えていることを特徴とする画像表示装置を提供するものである。
【００１０】
本発明の第三は、隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の接合材を配置する工程の前、同時又は後の工程であって、前記第一の基板又は第二の基板に、前記第一の基板と第二の基板を対向させた時に前記第一の接合材の内側、外側又は両側に位置する第二の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材と第二の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記第一の接合材で接合する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記第二の接合材で接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法を提供するものである。
【００１１】
本発明の第四は、隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の接合材を配置する工程の前、同時又は後の工程であって、前記第一の基板又は第二の基板に、前記第一の基板と第二の基板を対向させた時に前記第一の接合材の内側、外側又は両側に位置する第二の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材と第二の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
前記第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま、前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法を提供するものである。
【００１２】
本発明の第五は、隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合する工程と、
前記第一の接合材で接合された前記第一の基板と第二の基板との間の前記隙間の外周縁部に第二の接合材を注入する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法を提供するものである。
【００１３】
本発明の第六は、上記本発明の気密容器の製造方法で製造された気密容器を外囲器として構成することを特徴とする画像表示装置の製造方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の気密容器においては、第一の基板と第二の基板の少なくとも一方が弾性変形し、第一の接合材の高さ方向に継続的に圧縮力が作用している状態となっている。従って、気密容器に温度分布を生じても、第一の接合材の高さ方向に引っ張り力が作用しにくく、第一の接合材としてガラスフリットを用いても、気密性が維持しやすく、その信頼度が向上する。また、第一の基板と第二の基板が、第一の接合材だけでなく、第二の接合材によっても接合されているので、第一の接合材だけの場合に比して接合力を向上させることができる。
【００１５】
本発明の画像表示装置によれば、上記気密性の確実な維持と接合強度の向上が得られるので、損傷しにくい信頼度の高い画像表示装置が得られる。
【００１６】
更に本発明の気密容器の製造方法及び画像表示装置の製造方法によれば、上記気密容器及びこの気密容器を外囲器とする画像表示装置を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る気密容器の第一の例を示す模式図で、（ａ）は一部の断面模式図、（ｂ）は第二の基板を透視した状態の一部の平面模式図、（ｃ）は発光部周りの拡大断面模式図である。
【図２】第一の例に係る気密容器の製造方法の手順の一例を示す模式図である。
【図３】第一の例に係る気密容器の製造方法の手順の他の例を示す模式図である。
【図４】本発明に係る気密容器の第二の例を示す図で、（ａ）は一部の断面模式図、（ｂ）は第二の基板を透視した状態の一部の平面模式図である。
【図５】第二の例に係る気密容器の製造方法の手順の一例を示す模式図である。
【図６】本発明に係る気密容器の第三の例を示す図で、（ａ）は一部の断面模式図、（ｂ）は第二の基板を透視した状態の一部の平面模式図である。
【図７】第三の例に係る気密容器の製造方法の手順の一例を示す模式図である。
【図８】本発明の気密容器を使用した有機ＥＬ表示装置を製造する場合の説明図で、（ａ）は平面模式図、（ｂ）は断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について説明する。本発明の気密容器は、内部空間が外部雰囲気から気密遮断されることが必要なデバイスを有するＦＥＤ、ＯＬＥＤ、ＰＤＰ等の画像表示装置の外囲器として適用することができる。また、本発明の気密容器の製造方法は、この外囲器の製造方法として適用することができる。更に、本発明の気密容器及びその製造方法は、画像表示装置の外囲器及びその製造方法だけでなく、対向するガラス等の基板の周縁部に、気密性が要求される接合部を有する気密容器に広く適用することができる。例えば、本発明の気密容器及びその製造方法は、真空断熱ガラス及びその製造方法に適用することができる。
【００１９】
以下、図面を参照しながら本発明について説明する。なお、以下の説明において、特に図示又は記載されていない部分に関しては、当該技術分野における周知技術又は公知技術を適用することができる。また、以下に説明する事項は、あくまでも本発明の実施形態の一例であり、本発明はこれらに限定されるものではない。更に、以下の説明で参照する図面において、同じ符号は同様の構成要素を示す。
【００２０】
まず、本発明の気密容器の第一の例ついて図１に基づいて説明する。
【００２１】
本例の気密容器３０はＯＬＥＤの外囲器を構成するものとなっている。第一の基板１には、図１（ｃ）に示されるように、ＴＦＴ回路１２、平坦化膜１３及びコンタクトホール１４と、発光部３を構成する下部電極３１、有機ＥＬ層３２、上部電極３３及び保護層３５が設けられている。第一の基板１の発光部３等の設置面側を内側にして、第一の基板１と第二の基板２が、両者間に隙間を開けて対向配置されている。第一の基板１と第二の基板２の間には、両者間の隙間の周囲を囲んで内側に発光部３を収容した密閉空間を規定する枠状に設けられた第一の接合材４１が挟み込まれている。本例の気密容器３０は、画像表示装置用の外囲器として適用する利用するものであることから、第一の接合材４１は、略長方形の枠状になっている。しかし、第一の接合材４１の設置形状は、気密容器３０の用途に応じて、閉じた環状形状であれば、例えば正方形、長円形等、任意の形状とすることができる。
【００２２】
第一の接合材４１は、連続した周状に配置されており、第一の基板１と、第二の基板２とを接合し、それにより、第一の基板１、第二の基板２及び第一の接合材４１で囲まれた密閉空間を形成している。第一の基板１と二の基板２を接合すると共に、内側の密閉空間に気密性を付与する第一の接合材４１は、通常、高い遮蔽性が得られるガラスフリットが用いられる。しかし、密閉空間の圧力によっては、無機接着剤や有機接着剤を用いることもできる。ガラスフリットを用いる場合、粘度が負の温度係数（温度依存性）を有し、高温で軟化し、第一の基板１及び第二の基板２よりも軟化点が低いことが好ましい。第一の接合材４１をガラスフリットとする場合、ガラスフリットのペーストを付設して焼成したものでも、シートフリットを付設したものでもよい。また、後述する局所加熱光５１（図２参照）の波長に対して高い吸収性を示すことが好ましい。
【００２３】
本例では、上記第一の接合材４１の内側と外側の両側にそれぞれ第二の接合材４２が配置されている。但し、後述するように、第二の接合材４１は第一の接合材１の内側と外側のいずれか一方のみとすることもできる。第二の接合材４２としては、例えば、第一の接合材４１と同様のガラスフリットの他、無機接着剤、有機接着剤等を用いることができる。この第二の接合材４２には、後述するように、高さ方向（第一の基板１と第二の基板２の対向方向）に引っ張り力が加わるので、第一の接合材４１よりじん性の高い材料が好ましい。第二の接合材４２は、連続した周状である必要はなく、線分状、破線状、点状とすることもできる。また、第二の接合材４２として無機接着剤又は有機接着剤を用いる場合、高い真空度下ではガスを発生させやすいので、密閉空間の真空度に影響を与えないよう、第一の接合材１の外側のみに設けることが好ましい。
【００２４】
第二の接合材４２は、第一の基板１と第二の基板２の接合強度を高める上で、第一の接合材４１に平行に沿って設けることが好ましい。第一の接合材４１との間に空気を封じ込めてしまうと、この封じ込めた空気の膨張によって接合部に負荷が加わる場合がある。このため、内周側の第二の接合材４２は、第一の接合材４１と第二の接合材４２との間の空間を第二の接合材４２の内側の密閉空間と連通させる不連続部を有することが好ましい。また、外周側の第二の接合材４２は、第一の接合材４１と第二の接合材４２との間の空間を外部空間と連通させる不連続部を有することが好ましい。本例においては、長方形状に設けられた第一の接合材４１のコーナー部に対応する位置に不連続部が形成されている。前記した破線や点状に設けることでも不連続部を形成することができる。そして、第二の接合材４２も、第一の基板１と第二の基板２の間に挟み込まれ、この両者を接合している。
【００２５】
第一の接合材４１の高さ（第一の基板１と第二の基板２の対向方向の間隔）は、第二の接合材４２の高さよりも大きくなっている。このため、第一の基板１と第二の基板２は、第一の接合材４１の幅方向中央を頂点とした凸形状に弾性変形している。この第一の基板１と第二の基板２の変形により、第一の接合材４１にはその高さ方向に圧縮力が加えられている。また、第二の接合材４２には高さ方向に引っ張り力が作用している。なお、本例においては第一の基板１と第二の基板２の両者が弾性変形したものとなっているが、いずれか一方のみが弾性変形したものでもよい。
【００２６】
第一の接合材４１の幅方向中央部の高さは、第一の接合材４１の幅方向第二の第二の接合材側の端部の高さよりも大きくなっている。つまり、第一の接合材４１の上面と下面は、それぞれ幅方向に山形になっている。このため、第一の基板１と第二の基板２の弾性変形部分における応力集中が生じにくくなっており、弾性変形部の破損を防止しやすくなっている。
【００２７】
第一の基板１及び第二の基板２は、第一の接合材４１に加えて第二の接合材４２によっても接合されているため、第一の接合材４１単独の場合に比して接合強度が向上する。従って、気密容器３０の機械的強度が増し、機械的外乱（衝撃、振動、歪み）により気密容器３０が破損することを防ぐことができる。特に本例のように、第二の接合材４２を第一の接合材４１の両側に設けると、第一の基板１と第二の基板２の一層高い接合強度が得やすい。また、第一の接合材４１の高さ方向に継続的に圧縮力が加えられているので、第一の接合材４１の高さ方向に引っ張り力が作用しにくく、第一の接合材４１をガラスフリットとしても、気密性の維持が容易となり、信頼度を高めることができる。
【００２８】
次に、第一の接合材４１と第二の接合材４２としてガラスフリットを用いた場合を例に、上記気密容器３０の製造方法について説明する。
【００２９】
まず、図２に示される製造方法について説明する。第一の基板１の発光部３を取り囲むように周状に第一の接合材４１を配置する。第一の接合材４１は印刷焼成にて形成することができる。但し、必ずしも第一の基板１に第一の接合材４１を印刷焼成する必要はなく、第二の基板２に印刷焼成しても良い。また、第一の接合材４１は、印刷焼成による形成ではなく、第一の基板１と第二の基板２との間にシートフリットを配置することで設置することもできる。
【００３０】
上記第一の接合材４１を配置する工程で配置する予定又は配置した第一の接合材４１の内側及び外側に第二の接合材４２を配置する。本例では第一の接合材４１の内側及び外側の両側に配置しているが、後述するように、いずれか一方のみとすることもできる。第二の接合材４２は、第一の基板１と第二の基板２のどちらに形成しても良い。第一の接合材４１を設けた第一の基板１に形成する場合、第一の接合材４１と並べて形成すればよい。第一の接合材４１を設ける前の第一の基板又は第二の基板２に形成する場合、第一の基板１と第二の基板２を対向させた時に、第一の接合材４１の内側と外側となる位置に形成すればよい。また、第二の第二の接合材４２の形状、位置は、特に限定するものはないが、好適には、第一の接合材４１に平行で不連続部を有する配置である。
【００３１】
第二の接合材４２も第一の接合材４１と同様の材料を印刷焼成することで形成しても良いし、シートフリットを配置しても良い。以下の説明では、第一の接合材４１と同様の材料を印刷焼成することで形成したものとする。本例においては、第二の接合材４２は第一の接合材４１より低く形成する。
【００３２】
第二の接合材４２を配置する工程は、第一の接合材４１を配置する工程の前、同時又は後のいずれでもよい。第二の接合材４２と第一の接合材４１を同じガラスフリットとする場合、両者を一緒に印刷焼成することで、両者の配置と形成を同時に行うことができる。
【００３３】
第一の接合材４１及び第二の接合材４２を形成し配置した後、周状の第一の接合材４１を介して第一の基板１と第二の基板２とを合わせる。本例では、第一の接合材４１は、第二の接合材４２よりも高く形成しているため、第二の接合材４２は、第一の基板１と第二の基板２の両方に接することはない。一方、第一の接合材４１は第一の基板１と第二の基板２の両方に接する。
【００３４】
次に、第一の基板１と第二の基板２に挟持された第一の接合材４１の長さ方向に沿って局所加熱光５１を走査する。光源としては半導体レーザが好適である。第一の接合材４１を局所加熱する性能や、局所加熱光５１の照射側となる第二の基板２の透過性等の観点から、赤外域に波長を有する加工用半導体レーザが好ましい。なお、図面では局所加熱光５１を第二基板２側から照射しているが、第一の基板１側から照射することもできる。
【００３５】
第一の接合材４１は、局所加熱光５１の照射によって、長さ方向に沿って順次加熱されて溶融して第二の基板２に密着し、その後軟化点以下まで冷却される。これにより、第一の基板１と第二の基板２が第一の接合材４１を介して接合される。第一の接合材４１の全てを封止し、接合工程が終了すると、第一の接合材４１で囲まれた内部空間が気密な気密容器３０が完成する。
【００３６】
次に、第一の基板１と第二の基板２の一方又は両者を押圧して、第一の基板１と第二の基板２の少なくとも一方を弾性変形させて、第二の接合材４２を第一の基板１と第二の基板２で挟圧する。この状態で第二の接合材４２を局部加熱により溶融させた後、第二の接合材４２を硬化させて、第二の接合材４２によっても第一の基板１と第二の基板２を接合する。第一の基板１と第二の基板２の一方のみを押圧するより両者を押圧した方が、第二の接合材４２を第一の基板１と第二の基板２の両者に圧接させやすい。第二の接合材４２の溶融は、第一の接合材４１と同様に、第二の接合材４２の長さ方向に沿って局所加熱光５１を走査させることで行うことができる。第二の接合材４２は局所加熱光５１の照射によって長さ方向に沿って順次加熱されて溶融し、その後軟化点以下まで冷却される。これにより、第一の基板１と第二の基板２が第二の接合材４２によっても接合される。第二の接合材４２の全てを接合して、第一の基板１及び第二の基板２の接合工程が終了する。
【００３７】
なお、第一の接合材４１、第二の接合材４２による接合は、ガラスフリットを用いた場合には加熱して溶融させて行う。しかし、無機接着剤や有機接着剤等を用いる場合、加熱溶融ではなく、第一の基板１と第二の基板２を接合状態に保持し、そのまま硬化させることで接合することができる。また、無機接着剤や有機接着剤が紫外線硬化型である場合、挟圧状態下で紫外線の照射を行うことで硬化させて接合することができる。
【００３８】
この状態で気密容器３０の製造工程を終了してもよいが、更にこの状態で局部加熱により再度第一の接合材４１を加熱し、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま軟化させることが好ましい。この再加熱を行うことにより、第一の接合材４１の幅方向前記第二の接合材側の端部の高さを押し縮めて、第一の接合材４１の幅方向中央部の高さを第一の接合材４１の幅方向第二の接合材４２側の端部の高さより高くすることができる。そして、これにより、第一の基板１と第二の基板２の弾性変形部分への応力集中を防止しやすくすることができる。上記再加熱は、例えば局所加熱光５１で第一の接合材４１を長さ方向に順次走査する局部加熱で行っても、加熱炉による全体加熱で行ってもよい。
【００３９】
図１に示される第一の例に係る気密容器３０は、図３に示される手順でも製造することができる。第一の接合材４１及び第二の接合材４２の配置及び形成は図２で説明した方法と同様である。但し、本例においては、第二の接合材４２の高さは第一の接合材４１の高さより低くても高くてもよい。
【００４０】
まず、第二の接合材４２の高さが第一の接合材４１の高さより低い場合について説明する。この場合、第一の基板１と第二の基板２を対向配置した後、第一の基板１と第二の基板２の一方又は両者を押圧し、第一の基板１と第二の基板２の少なくとも一方を弾性変形させ、第二の接合材４２を第一の基板１と第二の基板２で挟圧する。この挟圧した状態で、例えば局所加熱光５１で第二の接合材４２を長さ方向に順次走査する局部加熱により、第二の接合材４２を溶融させた後に硬化させることで、第一の基板１と第二の基板２を第二の接合材４２で接合する。これにより、第一の接合材４１の高さが第二の接合材４１の高さより高く、しかも第一の基板１と第二の基板２とが、少なくとも一方が弾性変形して第二の接合材４２で接合され、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態が構成される。その後、第一の接合材４１を局部加熱により溶融させた後に硬化させることで、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま、第一の基板１と第二の基板２を第一の接合材４１で接合する。以上の工程により、図１の密閉容器３０を製造することができる。この場合、第一の接合材４１による第一の基板１と第二の基板２の接合が、第一の接合材４１に圧縮力が加わった状態で行われる。このため、第一の接合材４１による第一の基板１と第二の基板２の接合時に、第一の接合材４１の幅方向第二の接合材４２側の端部の高さを押し縮められる。つまり、再加熱することなく、第一の接合材４１の幅方向中央部の高さを第一の接合材４１の幅方向第二の接合材４２側の端部の高さより高くすることができる。
【００４１】
次に、第二の接合材４２の高さが第一の接合材４１の高さと同等又は第一の接合材４１より高い場合について説明する。この場合、第一の基板１と第二の基板２を対向配置した後、第一の基板１と第二の基板２の一方又は両者を押圧し、第二の接合材４２を第一の基板１と第二の基板２で挟圧した状態とする。そして、第一の基板１と第二の基板２の少なくとも一方を弾性変形させて、第二の接合材４２を高さが第一の接合材４１より低くなるまで押し縮める。第二の接合材４２がガラスフリットである場合には、この挟圧時に第二の接合材を溶融させる。第二の接合材４２の押し縮め後に第二の接合材４２を硬化させ、第一の基板１と第二の基板２を第二の接合材４２で接合する。これにより、第一の接合材４１の高さが第二の接合材４２の高さより高く、しかも第一の基板１と第二の基板２とが、少なくとも一方が弾性変形して第二の接合材４２で接合され、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態が構成される。その後、第一の接合材４１を局部加熱により溶融させた後に硬化させることで、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま、第一の基板１と第二の基板２を第一の接合材４１で接合する。以上の工程により、図１の密閉容器３０を製造することができる。この場合も、再加熱することなく、第一の接合材４１の幅方向中央部の高さを第一の接合材４１の幅方向第二の接合材４２側の端部の高さより高くすることができる。
【００４２】
図４に示される第二の例に係る気密容器３０は、第二の接合材４２が直列された点状に設けられており、しかも第一の接合材４１の内側のみに設けられている。この気密容器３０の製造手順は、図５に示されるように、基本的には図２の手順と同じである。
【００４３】
図６に示される第三の例に係る気密容器３０は、第二の接合材４２が線分状に設けられており、しかも第一の接合材４１の外側のみに設けられている。この気密容器３０の製造は、図２の手順と同様にしても行うことができるが、図７に示されるように第二の接合材４２を後から付設することでも製造することができる。即ち、第一の接合材４１のみを配置し、第一の接合材４１で第一の基板１と第二の基板２を接合した後、接合された第一の基板１と第二の基板２との間の隙間の外周縁部に第二の接合材４２を注入してもよい。第二の接合材４２の注入後は、第一の基板１と第二の基板２の一方又は両者を押圧し、第一の基板１と第二の基板２の一方又は両者を弾性変形させて、第二の接合材４２を第一の基板１と第二の基板２で挟圧する。そして、この状態で第二の接合材４２を硬化させることで、第一の基板１と第二の基板２を第二の接合材４２で接合する。これにより、第一の接合材４１の高さが第二の接合材４２の高さより高く、第一の基板１と第二の基板２の少なくとも一方が弾性変形して第一の接合材４１及び第二の接合材４２で接合され、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態が構成される。
【００４４】
本発明の気密容器を外囲器としたＯＬＥＤを製造する場合、図８に示されるように、複数の発光部３等を形成した大型の第一の基板１と、第二の基板２を対向させ、各発光部３の周囲に配置した第一の接合材４１と第二の接合材で接合する。その後、発光部３を中心とした一単位毎に切断して、一度複数のＯＬＥＤを製造することもできる。切断は、第一の接合材４１と第二の接合材４２のいずれか一方による接合後に行うこともできる。なお、図８においては第二の接合材４２を省略してある。図１〜７は、説明を分かりやすくするために、図８に示すような大判基板（マザーガラス）の端部を表す図としている。
【実施例】
【００４５】
＜実施例１＞
本実施例では、図１で説明した、ＯＬＥＤの外囲器を構成する気密容器３０を、図２の手順で製造した。以下、気密容器３０の製造方法を説明しながら、気密容器３０の構造についても併せて説明する。
【００４６】
まず、図１、図２（ａ）に示すように、第一の基板１及び第二の基板２を準備する。第一の基板１は、０．５ｍｍの厚みのガラス板であり、その第一の基板１上には、ＴＦＴ回路１２、平坦化膜１３及びコンタクトホール１４と、発光部３を構成する下部電極３１、有機ＥＬ層３２、上部電極３３及び保護層３５が設けてある。
【００４７】
次に、図２（ｂ）に示すように、発光部３を取り囲むように周状に第一の接合材４１をスクリーン印刷した。また、周状に配置した第一の接合材４１の内側と外側の両方に第二の接合材４２を配置した。第二の接合材４２も第一の接合材４１と同様の材料とし、スクリーン印刷にて形成した。第二の接合材４２は、第一の接合材４１に平行な直線線分配置とした。第一の接合材４１及び第二の接合材４２の構成材料は、転移点３５７℃、軟化点４２０℃のＢｉ系鉛レスのガラスフリットを母材とし、バインダーとして有機物を分散混合したペーストである。スクリーン印刷後に第一の基板１と一緒に１２０℃で乾燥した。そして、有機物をバーンアウトするため４６０℃で加熱焼成し、第一の接合材４１と第二の接合材４２とした。なお、このガラスフリットは、粘度が負の温度係数（温度依存性）を有している。
【００４８】
焼成後の第一の接合材４１の寸法は、幅１ｍｍ、高さ１００μｍであり、発光部３を取り囲むように周状に形成されている。また、焼成後の第二の接合材４２の寸法は、幅１ｍｍ、高さ８０μｍであり、周状に配置された第一の接合材４１の内側と外側に、第一の接合材４１と並行で且つ第一の接合材４１から２ｍｍ離れた所に形成されていた。なお、第二の接合材４２には、第一の接合材４１のコーナー部に相当する箇所に不連続部を設けた。
【００４９】
次に、図２（ｃ）に示すように、周状の第一の接合材４１を介して第一の基板１と第二の基板２とを対向して合わせた。第一の接合材４１は、第二の接合材４２よりも高く形成しているため、第二の接合材４２は、第一の基板１と第二の基板２の両方に接することはない状態であった。
【００５０】
次に、第一の基板１と第二の基板２に挟持された第一の接合材４１の長さ方向に沿って局所加熱光５１を走査させた。光源としては、第一の接合材４１を局所的に加熱する性能やガラス基材の透過性等の観点から、赤外域に波長を有する加工用半導体レーザを用いた。また、局所加熱光５１による接合を良好に行うために、第一の基板１及び第二の基板２で第一の接合材４１を挟み付けた。
【００５１】
局所加熱光５１としてのレーザ光を第一の接合材４１に沿うように走査しなから照射することで、第一の接合材４１が長さ方向沿って順次加熱されて溶融し、その後軟化点以下まで冷却され、第一の基板１と第二の基板２とを局所的に接合した。なお、第一の接合材４１は、局所加熱光５１による接合により、高さが９０μｍとなった。このようにして、第一の基板１と第二の基板２を第一の接合材４１で接合し、密閉された内部空間を有する気密容器３０を形成した。
【００５２】
局所加熱光５１は、不図示の加工用半導体レーザ装置を２つ用意し、第一のレーザ光源と第二のレーザ光源との照射スポットが一直線上に整列するように配置した。第一のレーザ光源は、波長９８０ｎｍ、レーザパワー約２５０Ｗ、有効径２ｍｍのレーザ光とし、１０００ｍｍ／ｓの速度で走査した。第二のレーザ光源は、第一のレーザ光源に遅れて、０．０５秒、即ち照射スポットとして５０ｍｍの距離だけ走査方向の後ろ側に配置し、走査する間もこの間隔を維持した。第二のレーザ光源からのレーザ光は、波長９８０ｎｍ、レーザパワー約２５０Ｗ、有効径２ｍｍのレーザ光とした。
【００５３】
次に、図２（ｄ）に示すように、第一の基板１、第二の基板２を摘むように外力を加えて、第二の接合材４２に第一の基板１と第二の基板２を介して圧力を加えた。この状態で、第一の基板１と第二の基板２に挟持された第二の接合材４２の長さ方向に沿って局所加熱光５１を走査した。光源や照射条件は、第一の接合材４１の接合時と同じ条件とした。なお、第二の接合材４２は、局所加熱光５１による接合により、高さが７０μｍとなった。
【００５４】
このようにして製造された気密容器３０は、第一の接合材４１の高さが第二の接合材４２の高さよりも大きいために、第一の基板１、第二の基板２は、第一の接合材４１を中央とした凸形状に変形している。第一の基板１及び第二の基板２の変形により、第一の接合材４１の高さ方向に約１０ＭＰａの圧縮力を印加できた。
【００５５】
また、図２（ｅ）に示すように、この状態で、第一の接合材４１を局所加熱光５１により再加熱して軟化させることで、第一の接合材４１の幅方向両縁部の高さを幅方向中央部の高さよりも小さくすることができた。これにより、第一の基板１及び第二の基板２は、なだらかなに変形することができ、この弾性屈曲部に大きな応力集中が生ずることを防止しやすい状態とすることができた。なお、この再加熱時の局所加熱光５１の条件は、光源の波長９８０ｎｍ、レーザパワー約２５０Ｗ、有効径２ｍｍのレーザ光とし、１０００ｍｍ／ｓの速度で走査した。
【００５６】
以上のようにして、第一の基板１と第二の基板２を接合した後、通常の方法に従って第一の基板１及び第二の基板２を切断し、ｍ×ｎ個の気密容器３０（外囲器）を形成した。そして、駆動回路等を実装して、気密容器３０を外囲器として備えたＯＬＥＤを完成させた。完成したＯＬＥＤを作動させたところ、長時間安定した画像表示が可能であり、ＯＬＥＤに適用可能な程度の安定した気密性が確保されていることが確認された。
【００５７】
＜実施例２＞
実施例２を、図３に基づいて説明する。実施例１と同様に第一の基板１及び第二の基板２を用意し、第一の接合材４１及び第二の接合材４２を配置した。この時、第二の接合材４２は第一の接合材４１と同等の高さとなるように形成した。
【００５８】
次に、図３（ｃ），（ｄ）に示すように、第二の接合材４２に局所加熱光５１を照射して第一の基板１と第二の基板２を接合した。この時、第一の基板１及び第二の基板２を介して第二の接合材４２に圧力を加えた。この局所加熱光５１と圧力により、第二の接合材４２は第一の接合材４１よりも薄くなった。
【００５９】
次に、図３（ｅ）に示すように、第一の接合材４１に局所加熱光５１を照射して第一の基板１と第二の基板２を接合した。第一の接合材４１は周状であるため、第一の接合材４１の接合により気密容器３０が形成された。この時、第一の接合材４１は、接合直後において、その幅方向中央部の高さが第二の接合材４２側の端部の高さより大きくなり、第一の基板１及び第二の基板２の弾性変形部をなだらかな変形とすることができた。
【００６０】
以上のようにして、第一の基板１と第二の基板２を接合した後、通常の方法に従って第一の基板１及び第二の基板２を切断し、ｍ×ｎ個の気密容器３０（外囲器）を形成した。そして、駆動回路等を実装して、気密容器３０を備えたＯＬＥＤを完成させた。完成したＯＬＥＤを作動させたところ、長時間安定した画像表示が可能であり、ＯＬＥＤに適用可能な程度の安定した気密性が確保されていることが確認された。
【００６１】
＜実施例３＞
実施例３について図４、５に基づいて説明する。
【００６２】
実施例１と同様に第一の基板１及び第二の基板２を準備する。
【００６３】
次に、周状に配置した第一の接合材４１の内側に第二の接合材４２を配置した。第一の接合材４１及び第二の接合材４２は実施例１と同様のガラスフリットとし、スクリーン印刷にて形成した。第二の接合材４２は、第一の接合材４１と平行な連続する点配置とした。
【００６４】
実施例１と同様に、第一の接合材４１を局所加熱光５１を使い接合した。その後、第一の基板１及び第二の基板２を撓ませて第二の接合材４２を挟圧させ、局所加熱光５１を使って接合した。
【００６５】
更に、図５（ｅ）に示すように、第一の接合材４１を局所加熱光５１により再加熱し、軟化させた。これにより、第一の接合材４１の幅方向中央部の高さは、第一の接合材４１の第二の接合材４２側の縁部の高さよりも大きくなり、第一の基板１及び第二の基板２をなだらかに弾性変形させることができた。
【００６６】
以上のようにして、第一の基板１と第二の基板２を接合した後、通常の方法に従って、第一の基板１及び第二の基板２を切断し、ｍ×ｎ個の気密容器３０（外囲器）を形成した。そして、駆動回路等を実装して、気密容器３０を外囲器として備えたＯＬＥＤを完成させた。完成したＯＬＥＤを作動させたところ、長時間安定した画像表示が可能であり、ＯＬＥＤに適用可能な程度の安定した気密性が確保されていることが確認された。
【００６７】
＜実施例４＞
実施例４について、図６、７に基づいて説明する。
【００６８】
実施例１と同様に第一の基板１及び第二の基板２を準備する。
【００６９】
第一の接合材４１だけを実施例１と同様にして配置し、局所加熱光５１を照射し、第一の基板１と第二の基板２を接合した。その後、通常の方法に従って、第一の基板１及び第二の基板２を切断し、第一の接合材４１だけで接合された気密容器３０をｍ×ｎ個形成した。
【００７０】
次に、得られた気密容器３０の周縁部に開口する第一の基板１と第二の基板２間の隙間に、第二の接合材４２として光硬化型接着剤をディスペンサーを使い注入した。そして、第一の基板１と第二の基板２の端部を潰すように変形させながら第二の接合材４２にＵＶ光５２を照射して硬化させた。
【００７１】
更に、図７（ｅ）に示すように、第一の接合材４１を局所加熱光５１により再加熱し、軟化させた。これにより、第一の接合材４１の高さは、その幅方向中央部の厚みが幅方向外側（第二の接合材４２側）の端部の高さよりも大きくなり、第一の基板１及び第二の基板２の弾性変形部をなだらかな変形とすることができた。
【００７２】
以上のようにして気密容器３０（外囲器）を製造し、更に通常の方法に従って駆動回路等を実装して、気密容器３０を外囲器として備えたＯＬＥＤを完成させた。完成したＯＬＥＤを作動させたところ、長時間安定した画像表示が可能であり、ＯＬＥＤに適用可能な程度の安定した気密性が確保されていることが確認された。
【符号の説明】
【００７３】
１：第一の基板、２：第二の基板、３：発光部、１２：ＴＦＴ回路、１３：平坦化膜、１４：コンタクトホール、３０：気密容器、３１：下部電極、３２：有機ＥＬ層、３３：上部電極、３４：有機ＥＬ素子、３５：保護層、４１：第一の接合材、４２：第二の接合材、５１：局所加熱光
【技術分野】
【０００１】
本発明は、隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板を、両基板間に挟み込まれ、隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定する接合材で接合した気密容器、この気密容器を外囲器とする画像表示装置及びこれらの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、有機ＬＥＤディスプレイ（ＯＬＥＤ）、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等のフラットパネル型の画像表示装置が知られている。これらの画像表示装置は、互いに対向するガラス板等の二枚の基板を気密接合することで製造される、内部空間が外部空間に対して仕切られた外囲器を備えている。フラットパネル型の画像表示装置の外囲器等の気密容器を製造するには、互いに対向する基板の間に、必要に応じて間隔規定部材及びそれを接合するための局所的な第二の接合材を配置し、周辺部に連続した枠状に第二の接合材を配置して、加熱接合を行う。第二の接合材の加熱方法としては、基板全体を加熱炉によってベークする方法や、局所加熱により第二の接合材周辺を選択的に加熱する方法が知られている。局所加熱は、加熱冷却時間、加熱に要するエネルギー、生産性、容器の熱変形防止、容器内部に配置された機能デバイスの熱劣化防止等の観点から、全体加熱より有利である。特に、局所加熱の手段としてレーザ光が知られている。局所加熱手段による気密容器の製造方法は、内部に機能デバイスを具備しない真空断熱ガラスの製造方法として適用可能であることも知られている。
【０００３】
特許文献１には、有機ＬＥＤディスプレイ（ＯＬＥＤ）の封止構造が開示されている。即ち、ＯＬＥＤの封止構造として、第一の基板と第二の基板の間に、有機発光素子部を囲む二重のループパターンにガラスフリットを配置し、二重に接合して、一重に比して封止力を高めた構造が開示されている。また、特許文献２には、やはりＯＬＥＤの封止構造として、第一の基板と第二の基板の間に、有機発光素子部を囲んでガラスフリットを配置し、このガラスフリットの外側に接着剤を配置して、二枚の基板間の接合強度を補強した構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開２００９／０００９０６３号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開２００８／０１４３２４７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、気密容器の温度変化は、全体に均一には生じないことが多い。特許文献１の内外のガラスフリットの熱膨張係数が同じでも、例えば内外のガラスフリット間に温度差を生じた場合、内外のガラスフリットの膨張量又は収縮量に差を生じる。そして、この膨張量又は収縮量の差によって低くなった方のガラスフリットに高さ方向の引っ張り力が作用することになる。また、内外のガラスフリットの一方又は両者の長さ方向に温度差を生じた場合、当該ガラスフリットの長さ方向に高低差を生じ、低い部分に高さ方向の引っ張り力が作用することになる。一方、特許文献２のガラスフリットと接着剤は、通常、熱膨張係数が相違する。しかし、この場合でも、ガラスフリットに比して接着剤が大きく膨張したり、接着剤に比してガラスフリットが大きく収縮すると、ガラスフリットに高さ方向の引っ張り力が作用する。また、ガラスフリットの長さ方向に温度差を生じると、ガラスフリットの長さ方向に高低差を生じ、低い部分に高さ方向の引っ張り力が作用することになる。
【０００６】
ガラスフリットは脆性材料であり、引っ張り力に対する強度は、圧縮力に対する強度に比して極めて乏しい。このため、上記のように、ガラスフリットに対して、その高さ方向の引っ張り力が作用すると、ガラスフリットが破損し、気密性が損なわれやすい。前記特許文献１の封止構造の場合二重にガラスフリットを設けており、前記特許文献２の封止構造の場合ガラスフリットと接着剤を併用しているので、いずれもある程度の二枚の基板の接合強度の向上は得られる。しかし、上記の理由から、気密性についての信頼度が十分とはいえない問題がある。例えばＯＬＥＤの外囲器を構成する気密容器の気密性が損なわれると、外部雰囲気が有機発光素子部に入り、有機発光素子を劣化させてしまう問題を生じる。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するもので、第一及び第二の基板を、両基板間に密閉空間を規定する接合材で接合した気密容器について、接合材がガラスフリットのような脆性材料であっても良好な接合強度と気密性が得られるようにすることを目的とする。また、本発明は、上記気密容器を外囲器とする画像表示装置の信頼度を向上させると共に、上記気密容器及びこの気密容器を外囲器とする画像表示装置の簡便な製造方法を提供することをも目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第一は、隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材が挟み込まれた気密容器において、
前記第一の接合材の内側、外側又は両側に設けられた第二の接合材が、前記第一の基板と第二の基板との間に挟み込まれて、前記第一の接合材と共に前記第一の基板と第二の基板とを接合しており、しかも前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられていることを特徴とする気密容器を提供するものである。
【０００９】
本発明の第二は、上記気密容器を外囲器として備えていることを特徴とする画像表示装置を提供するものである。
【００１０】
本発明の第三は、隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の接合材を配置する工程の前、同時又は後の工程であって、前記第一の基板又は第二の基板に、前記第一の基板と第二の基板を対向させた時に前記第一の接合材の内側、外側又は両側に位置する第二の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材と第二の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記第一の接合材で接合する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記第二の接合材で接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法を提供するものである。
【００１１】
本発明の第四は、隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の接合材を配置する工程の前、同時又は後の工程であって、前記第一の基板又は第二の基板に、前記第一の基板と第二の基板を対向させた時に前記第一の接合材の内側、外側又は両側に位置する第二の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材と第二の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
前記第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま、前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法を提供するものである。
【００１２】
本発明の第五は、隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合する工程と、
前記第一の接合材で接合された前記第一の基板と第二の基板との間の前記隙間の外周縁部に第二の接合材を注入する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法を提供するものである。
【００１３】
本発明の第六は、上記本発明の気密容器の製造方法で製造された気密容器を外囲器として構成することを特徴とする画像表示装置の製造方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の気密容器においては、第一の基板と第二の基板の少なくとも一方が弾性変形し、第一の接合材の高さ方向に継続的に圧縮力が作用している状態となっている。従って、気密容器に温度分布を生じても、第一の接合材の高さ方向に引っ張り力が作用しにくく、第一の接合材としてガラスフリットを用いても、気密性が維持しやすく、その信頼度が向上する。また、第一の基板と第二の基板が、第一の接合材だけでなく、第二の接合材によっても接合されているので、第一の接合材だけの場合に比して接合力を向上させることができる。
【００１５】
本発明の画像表示装置によれば、上記気密性の確実な維持と接合強度の向上が得られるので、損傷しにくい信頼度の高い画像表示装置が得られる。
【００１６】
更に本発明の気密容器の製造方法及び画像表示装置の製造方法によれば、上記気密容器及びこの気密容器を外囲器とする画像表示装置を容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る気密容器の第一の例を示す模式図で、（ａ）は一部の断面模式図、（ｂ）は第二の基板を透視した状態の一部の平面模式図、（ｃ）は発光部周りの拡大断面模式図である。
【図２】第一の例に係る気密容器の製造方法の手順の一例を示す模式図である。
【図３】第一の例に係る気密容器の製造方法の手順の他の例を示す模式図である。
【図４】本発明に係る気密容器の第二の例を示す図で、（ａ）は一部の断面模式図、（ｂ）は第二の基板を透視した状態の一部の平面模式図である。
【図５】第二の例に係る気密容器の製造方法の手順の一例を示す模式図である。
【図６】本発明に係る気密容器の第三の例を示す図で、（ａ）は一部の断面模式図、（ｂ）は第二の基板を透視した状態の一部の平面模式図である。
【図７】第三の例に係る気密容器の製造方法の手順の一例を示す模式図である。
【図８】本発明の気密容器を使用した有機ＥＬ表示装置を製造する場合の説明図で、（ａ）は平面模式図、（ｂ）は断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について説明する。本発明の気密容器は、内部空間が外部雰囲気から気密遮断されることが必要なデバイスを有するＦＥＤ、ＯＬＥＤ、ＰＤＰ等の画像表示装置の外囲器として適用することができる。また、本発明の気密容器の製造方法は、この外囲器の製造方法として適用することができる。更に、本発明の気密容器及びその製造方法は、画像表示装置の外囲器及びその製造方法だけでなく、対向するガラス等の基板の周縁部に、気密性が要求される接合部を有する気密容器に広く適用することができる。例えば、本発明の気密容器及びその製造方法は、真空断熱ガラス及びその製造方法に適用することができる。
【００１９】
以下、図面を参照しながら本発明について説明する。なお、以下の説明において、特に図示又は記載されていない部分に関しては、当該技術分野における周知技術又は公知技術を適用することができる。また、以下に説明する事項は、あくまでも本発明の実施形態の一例であり、本発明はこれらに限定されるものではない。更に、以下の説明で参照する図面において、同じ符号は同様の構成要素を示す。
【００２０】
まず、本発明の気密容器の第一の例ついて図１に基づいて説明する。
【００２１】
本例の気密容器３０はＯＬＥＤの外囲器を構成するものとなっている。第一の基板１には、図１（ｃ）に示されるように、ＴＦＴ回路１２、平坦化膜１３及びコンタクトホール１４と、発光部３を構成する下部電極３１、有機ＥＬ層３２、上部電極３３及び保護層３５が設けられている。第一の基板１の発光部３等の設置面側を内側にして、第一の基板１と第二の基板２が、両者間に隙間を開けて対向配置されている。第一の基板１と第二の基板２の間には、両者間の隙間の周囲を囲んで内側に発光部３を収容した密閉空間を規定する枠状に設けられた第一の接合材４１が挟み込まれている。本例の気密容器３０は、画像表示装置用の外囲器として適用する利用するものであることから、第一の接合材４１は、略長方形の枠状になっている。しかし、第一の接合材４１の設置形状は、気密容器３０の用途に応じて、閉じた環状形状であれば、例えば正方形、長円形等、任意の形状とすることができる。
【００２２】
第一の接合材４１は、連続した周状に配置されており、第一の基板１と、第二の基板２とを接合し、それにより、第一の基板１、第二の基板２及び第一の接合材４１で囲まれた密閉空間を形成している。第一の基板１と二の基板２を接合すると共に、内側の密閉空間に気密性を付与する第一の接合材４１は、通常、高い遮蔽性が得られるガラスフリットが用いられる。しかし、密閉空間の圧力によっては、無機接着剤や有機接着剤を用いることもできる。ガラスフリットを用いる場合、粘度が負の温度係数（温度依存性）を有し、高温で軟化し、第一の基板１及び第二の基板２よりも軟化点が低いことが好ましい。第一の接合材４１をガラスフリットとする場合、ガラスフリットのペーストを付設して焼成したものでも、シートフリットを付設したものでもよい。また、後述する局所加熱光５１（図２参照）の波長に対して高い吸収性を示すことが好ましい。
【００２３】
本例では、上記第一の接合材４１の内側と外側の両側にそれぞれ第二の接合材４２が配置されている。但し、後述するように、第二の接合材４１は第一の接合材１の内側と外側のいずれか一方のみとすることもできる。第二の接合材４２としては、例えば、第一の接合材４１と同様のガラスフリットの他、無機接着剤、有機接着剤等を用いることができる。この第二の接合材４２には、後述するように、高さ方向（第一の基板１と第二の基板２の対向方向）に引っ張り力が加わるので、第一の接合材４１よりじん性の高い材料が好ましい。第二の接合材４２は、連続した周状である必要はなく、線分状、破線状、点状とすることもできる。また、第二の接合材４２として無機接着剤又は有機接着剤を用いる場合、高い真空度下ではガスを発生させやすいので、密閉空間の真空度に影響を与えないよう、第一の接合材１の外側のみに設けることが好ましい。
【００２４】
第二の接合材４２は、第一の基板１と第二の基板２の接合強度を高める上で、第一の接合材４１に平行に沿って設けることが好ましい。第一の接合材４１との間に空気を封じ込めてしまうと、この封じ込めた空気の膨張によって接合部に負荷が加わる場合がある。このため、内周側の第二の接合材４２は、第一の接合材４１と第二の接合材４２との間の空間を第二の接合材４２の内側の密閉空間と連通させる不連続部を有することが好ましい。また、外周側の第二の接合材４２は、第一の接合材４１と第二の接合材４２との間の空間を外部空間と連通させる不連続部を有することが好ましい。本例においては、長方形状に設けられた第一の接合材４１のコーナー部に対応する位置に不連続部が形成されている。前記した破線や点状に設けることでも不連続部を形成することができる。そして、第二の接合材４２も、第一の基板１と第二の基板２の間に挟み込まれ、この両者を接合している。
【００２５】
第一の接合材４１の高さ（第一の基板１と第二の基板２の対向方向の間隔）は、第二の接合材４２の高さよりも大きくなっている。このため、第一の基板１と第二の基板２は、第一の接合材４１の幅方向中央を頂点とした凸形状に弾性変形している。この第一の基板１と第二の基板２の変形により、第一の接合材４１にはその高さ方向に圧縮力が加えられている。また、第二の接合材４２には高さ方向に引っ張り力が作用している。なお、本例においては第一の基板１と第二の基板２の両者が弾性変形したものとなっているが、いずれか一方のみが弾性変形したものでもよい。
【００２６】
第一の接合材４１の幅方向中央部の高さは、第一の接合材４１の幅方向第二の第二の接合材側の端部の高さよりも大きくなっている。つまり、第一の接合材４１の上面と下面は、それぞれ幅方向に山形になっている。このため、第一の基板１と第二の基板２の弾性変形部分における応力集中が生じにくくなっており、弾性変形部の破損を防止しやすくなっている。
【００２７】
第一の基板１及び第二の基板２は、第一の接合材４１に加えて第二の接合材４２によっても接合されているため、第一の接合材４１単独の場合に比して接合強度が向上する。従って、気密容器３０の機械的強度が増し、機械的外乱（衝撃、振動、歪み）により気密容器３０が破損することを防ぐことができる。特に本例のように、第二の接合材４２を第一の接合材４１の両側に設けると、第一の基板１と第二の基板２の一層高い接合強度が得やすい。また、第一の接合材４１の高さ方向に継続的に圧縮力が加えられているので、第一の接合材４１の高さ方向に引っ張り力が作用しにくく、第一の接合材４１をガラスフリットとしても、気密性の維持が容易となり、信頼度を高めることができる。
【００２８】
次に、第一の接合材４１と第二の接合材４２としてガラスフリットを用いた場合を例に、上記気密容器３０の製造方法について説明する。
【００２９】
まず、図２に示される製造方法について説明する。第一の基板１の発光部３を取り囲むように周状に第一の接合材４１を配置する。第一の接合材４１は印刷焼成にて形成することができる。但し、必ずしも第一の基板１に第一の接合材４１を印刷焼成する必要はなく、第二の基板２に印刷焼成しても良い。また、第一の接合材４１は、印刷焼成による形成ではなく、第一の基板１と第二の基板２との間にシートフリットを配置することで設置することもできる。
【００３０】
上記第一の接合材４１を配置する工程で配置する予定又は配置した第一の接合材４１の内側及び外側に第二の接合材４２を配置する。本例では第一の接合材４１の内側及び外側の両側に配置しているが、後述するように、いずれか一方のみとすることもできる。第二の接合材４２は、第一の基板１と第二の基板２のどちらに形成しても良い。第一の接合材４１を設けた第一の基板１に形成する場合、第一の接合材４１と並べて形成すればよい。第一の接合材４１を設ける前の第一の基板又は第二の基板２に形成する場合、第一の基板１と第二の基板２を対向させた時に、第一の接合材４１の内側と外側となる位置に形成すればよい。また、第二の第二の接合材４２の形状、位置は、特に限定するものはないが、好適には、第一の接合材４１に平行で不連続部を有する配置である。
【００３１】
第二の接合材４２も第一の接合材４１と同様の材料を印刷焼成することで形成しても良いし、シートフリットを配置しても良い。以下の説明では、第一の接合材４１と同様の材料を印刷焼成することで形成したものとする。本例においては、第二の接合材４２は第一の接合材４１より低く形成する。
【００３２】
第二の接合材４２を配置する工程は、第一の接合材４１を配置する工程の前、同時又は後のいずれでもよい。第二の接合材４２と第一の接合材４１を同じガラスフリットとする場合、両者を一緒に印刷焼成することで、両者の配置と形成を同時に行うことができる。
【００３３】
第一の接合材４１及び第二の接合材４２を形成し配置した後、周状の第一の接合材４１を介して第一の基板１と第二の基板２とを合わせる。本例では、第一の接合材４１は、第二の接合材４２よりも高く形成しているため、第二の接合材４２は、第一の基板１と第二の基板２の両方に接することはない。一方、第一の接合材４１は第一の基板１と第二の基板２の両方に接する。
【００３４】
次に、第一の基板１と第二の基板２に挟持された第一の接合材４１の長さ方向に沿って局所加熱光５１を走査する。光源としては半導体レーザが好適である。第一の接合材４１を局所加熱する性能や、局所加熱光５１の照射側となる第二の基板２の透過性等の観点から、赤外域に波長を有する加工用半導体レーザが好ましい。なお、図面では局所加熱光５１を第二基板２側から照射しているが、第一の基板１側から照射することもできる。
【００３５】
第一の接合材４１は、局所加熱光５１の照射によって、長さ方向に沿って順次加熱されて溶融して第二の基板２に密着し、その後軟化点以下まで冷却される。これにより、第一の基板１と第二の基板２が第一の接合材４１を介して接合される。第一の接合材４１の全てを封止し、接合工程が終了すると、第一の接合材４１で囲まれた内部空間が気密な気密容器３０が完成する。
【００３６】
次に、第一の基板１と第二の基板２の一方又は両者を押圧して、第一の基板１と第二の基板２の少なくとも一方を弾性変形させて、第二の接合材４２を第一の基板１と第二の基板２で挟圧する。この状態で第二の接合材４２を局部加熱により溶融させた後、第二の接合材４２を硬化させて、第二の接合材４２によっても第一の基板１と第二の基板２を接合する。第一の基板１と第二の基板２の一方のみを押圧するより両者を押圧した方が、第二の接合材４２を第一の基板１と第二の基板２の両者に圧接させやすい。第二の接合材４２の溶融は、第一の接合材４１と同様に、第二の接合材４２の長さ方向に沿って局所加熱光５１を走査させることで行うことができる。第二の接合材４２は局所加熱光５１の照射によって長さ方向に沿って順次加熱されて溶融し、その後軟化点以下まで冷却される。これにより、第一の基板１と第二の基板２が第二の接合材４２によっても接合される。第二の接合材４２の全てを接合して、第一の基板１及び第二の基板２の接合工程が終了する。
【００３７】
なお、第一の接合材４１、第二の接合材４２による接合は、ガラスフリットを用いた場合には加熱して溶融させて行う。しかし、無機接着剤や有機接着剤等を用いる場合、加熱溶融ではなく、第一の基板１と第二の基板２を接合状態に保持し、そのまま硬化させることで接合することができる。また、無機接着剤や有機接着剤が紫外線硬化型である場合、挟圧状態下で紫外線の照射を行うことで硬化させて接合することができる。
【００３８】
この状態で気密容器３０の製造工程を終了してもよいが、更にこの状態で局部加熱により再度第一の接合材４１を加熱し、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま軟化させることが好ましい。この再加熱を行うことにより、第一の接合材４１の幅方向前記第二の接合材側の端部の高さを押し縮めて、第一の接合材４１の幅方向中央部の高さを第一の接合材４１の幅方向第二の接合材４２側の端部の高さより高くすることができる。そして、これにより、第一の基板１と第二の基板２の弾性変形部分への応力集中を防止しやすくすることができる。上記再加熱は、例えば局所加熱光５１で第一の接合材４１を長さ方向に順次走査する局部加熱で行っても、加熱炉による全体加熱で行ってもよい。
【００３９】
図１に示される第一の例に係る気密容器３０は、図３に示される手順でも製造することができる。第一の接合材４１及び第二の接合材４２の配置及び形成は図２で説明した方法と同様である。但し、本例においては、第二の接合材４２の高さは第一の接合材４１の高さより低くても高くてもよい。
【００４０】
まず、第二の接合材４２の高さが第一の接合材４１の高さより低い場合について説明する。この場合、第一の基板１と第二の基板２を対向配置した後、第一の基板１と第二の基板２の一方又は両者を押圧し、第一の基板１と第二の基板２の少なくとも一方を弾性変形させ、第二の接合材４２を第一の基板１と第二の基板２で挟圧する。この挟圧した状態で、例えば局所加熱光５１で第二の接合材４２を長さ方向に順次走査する局部加熱により、第二の接合材４２を溶融させた後に硬化させることで、第一の基板１と第二の基板２を第二の接合材４２で接合する。これにより、第一の接合材４１の高さが第二の接合材４１の高さより高く、しかも第一の基板１と第二の基板２とが、少なくとも一方が弾性変形して第二の接合材４２で接合され、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態が構成される。その後、第一の接合材４１を局部加熱により溶融させた後に硬化させることで、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま、第一の基板１と第二の基板２を第一の接合材４１で接合する。以上の工程により、図１の密閉容器３０を製造することができる。この場合、第一の接合材４１による第一の基板１と第二の基板２の接合が、第一の接合材４１に圧縮力が加わった状態で行われる。このため、第一の接合材４１による第一の基板１と第二の基板２の接合時に、第一の接合材４１の幅方向第二の接合材４２側の端部の高さを押し縮められる。つまり、再加熱することなく、第一の接合材４１の幅方向中央部の高さを第一の接合材４１の幅方向第二の接合材４２側の端部の高さより高くすることができる。
【００４１】
次に、第二の接合材４２の高さが第一の接合材４１の高さと同等又は第一の接合材４１より高い場合について説明する。この場合、第一の基板１と第二の基板２を対向配置した後、第一の基板１と第二の基板２の一方又は両者を押圧し、第二の接合材４２を第一の基板１と第二の基板２で挟圧した状態とする。そして、第一の基板１と第二の基板２の少なくとも一方を弾性変形させて、第二の接合材４２を高さが第一の接合材４１より低くなるまで押し縮める。第二の接合材４２がガラスフリットである場合には、この挟圧時に第二の接合材を溶融させる。第二の接合材４２の押し縮め後に第二の接合材４２を硬化させ、第一の基板１と第二の基板２を第二の接合材４２で接合する。これにより、第一の接合材４１の高さが第二の接合材４２の高さより高く、しかも第一の基板１と第二の基板２とが、少なくとも一方が弾性変形して第二の接合材４２で接合され、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態が構成される。その後、第一の接合材４１を局部加熱により溶融させた後に硬化させることで、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま、第一の基板１と第二の基板２を第一の接合材４１で接合する。以上の工程により、図１の密閉容器３０を製造することができる。この場合も、再加熱することなく、第一の接合材４１の幅方向中央部の高さを第一の接合材４１の幅方向第二の接合材４２側の端部の高さより高くすることができる。
【００４２】
図４に示される第二の例に係る気密容器３０は、第二の接合材４２が直列された点状に設けられており、しかも第一の接合材４１の内側のみに設けられている。この気密容器３０の製造手順は、図５に示されるように、基本的には図２の手順と同じである。
【００４３】
図６に示される第三の例に係る気密容器３０は、第二の接合材４２が線分状に設けられており、しかも第一の接合材４１の外側のみに設けられている。この気密容器３０の製造は、図２の手順と同様にしても行うことができるが、図７に示されるように第二の接合材４２を後から付設することでも製造することができる。即ち、第一の接合材４１のみを配置し、第一の接合材４１で第一の基板１と第二の基板２を接合した後、接合された第一の基板１と第二の基板２との間の隙間の外周縁部に第二の接合材４２を注入してもよい。第二の接合材４２の注入後は、第一の基板１と第二の基板２の一方又は両者を押圧し、第一の基板１と第二の基板２の一方又は両者を弾性変形させて、第二の接合材４２を第一の基板１と第二の基板２で挟圧する。そして、この状態で第二の接合材４２を硬化させることで、第一の基板１と第二の基板２を第二の接合材４２で接合する。これにより、第一の接合材４１の高さが第二の接合材４２の高さより高く、第一の基板１と第二の基板２の少なくとも一方が弾性変形して第一の接合材４１及び第二の接合材４２で接合され、第一の接合材４１の高さ方向に圧縮力が加えられた状態が構成される。
【００４４】
本発明の気密容器を外囲器としたＯＬＥＤを製造する場合、図８に示されるように、複数の発光部３等を形成した大型の第一の基板１と、第二の基板２を対向させ、各発光部３の周囲に配置した第一の接合材４１と第二の接合材で接合する。その後、発光部３を中心とした一単位毎に切断して、一度複数のＯＬＥＤを製造することもできる。切断は、第一の接合材４１と第二の接合材４２のいずれか一方による接合後に行うこともできる。なお、図８においては第二の接合材４２を省略してある。図１〜７は、説明を分かりやすくするために、図８に示すような大判基板（マザーガラス）の端部を表す図としている。
【実施例】
【００４５】
＜実施例１＞
本実施例では、図１で説明した、ＯＬＥＤの外囲器を構成する気密容器３０を、図２の手順で製造した。以下、気密容器３０の製造方法を説明しながら、気密容器３０の構造についても併せて説明する。
【００４６】
まず、図１、図２（ａ）に示すように、第一の基板１及び第二の基板２を準備する。第一の基板１は、０．５ｍｍの厚みのガラス板であり、その第一の基板１上には、ＴＦＴ回路１２、平坦化膜１３及びコンタクトホール１４と、発光部３を構成する下部電極３１、有機ＥＬ層３２、上部電極３３及び保護層３５が設けてある。
【００４７】
次に、図２（ｂ）に示すように、発光部３を取り囲むように周状に第一の接合材４１をスクリーン印刷した。また、周状に配置した第一の接合材４１の内側と外側の両方に第二の接合材４２を配置した。第二の接合材４２も第一の接合材４１と同様の材料とし、スクリーン印刷にて形成した。第二の接合材４２は、第一の接合材４１に平行な直線線分配置とした。第一の接合材４１及び第二の接合材４２の構成材料は、転移点３５７℃、軟化点４２０℃のＢｉ系鉛レスのガラスフリットを母材とし、バインダーとして有機物を分散混合したペーストである。スクリーン印刷後に第一の基板１と一緒に１２０℃で乾燥した。そして、有機物をバーンアウトするため４６０℃で加熱焼成し、第一の接合材４１と第二の接合材４２とした。なお、このガラスフリットは、粘度が負の温度係数（温度依存性）を有している。
【００４８】
焼成後の第一の接合材４１の寸法は、幅１ｍｍ、高さ１００μｍであり、発光部３を取り囲むように周状に形成されている。また、焼成後の第二の接合材４２の寸法は、幅１ｍｍ、高さ８０μｍであり、周状に配置された第一の接合材４１の内側と外側に、第一の接合材４１と並行で且つ第一の接合材４１から２ｍｍ離れた所に形成されていた。なお、第二の接合材４２には、第一の接合材４１のコーナー部に相当する箇所に不連続部を設けた。
【００４９】
次に、図２（ｃ）に示すように、周状の第一の接合材４１を介して第一の基板１と第二の基板２とを対向して合わせた。第一の接合材４１は、第二の接合材４２よりも高く形成しているため、第二の接合材４２は、第一の基板１と第二の基板２の両方に接することはない状態であった。
【００５０】
次に、第一の基板１と第二の基板２に挟持された第一の接合材４１の長さ方向に沿って局所加熱光５１を走査させた。光源としては、第一の接合材４１を局所的に加熱する性能やガラス基材の透過性等の観点から、赤外域に波長を有する加工用半導体レーザを用いた。また、局所加熱光５１による接合を良好に行うために、第一の基板１及び第二の基板２で第一の接合材４１を挟み付けた。
【００５１】
局所加熱光５１としてのレーザ光を第一の接合材４１に沿うように走査しなから照射することで、第一の接合材４１が長さ方向沿って順次加熱されて溶融し、その後軟化点以下まで冷却され、第一の基板１と第二の基板２とを局所的に接合した。なお、第一の接合材４１は、局所加熱光５１による接合により、高さが９０μｍとなった。このようにして、第一の基板１と第二の基板２を第一の接合材４１で接合し、密閉された内部空間を有する気密容器３０を形成した。
【００５２】
局所加熱光５１は、不図示の加工用半導体レーザ装置を２つ用意し、第一のレーザ光源と第二のレーザ光源との照射スポットが一直線上に整列するように配置した。第一のレーザ光源は、波長９８０ｎｍ、レーザパワー約２５０Ｗ、有効径２ｍｍのレーザ光とし、１０００ｍｍ／ｓの速度で走査した。第二のレーザ光源は、第一のレーザ光源に遅れて、０．０５秒、即ち照射スポットとして５０ｍｍの距離だけ走査方向の後ろ側に配置し、走査する間もこの間隔を維持した。第二のレーザ光源からのレーザ光は、波長９８０ｎｍ、レーザパワー約２５０Ｗ、有効径２ｍｍのレーザ光とした。
【００５３】
次に、図２（ｄ）に示すように、第一の基板１、第二の基板２を摘むように外力を加えて、第二の接合材４２に第一の基板１と第二の基板２を介して圧力を加えた。この状態で、第一の基板１と第二の基板２に挟持された第二の接合材４２の長さ方向に沿って局所加熱光５１を走査した。光源や照射条件は、第一の接合材４１の接合時と同じ条件とした。なお、第二の接合材４２は、局所加熱光５１による接合により、高さが７０μｍとなった。
【００５４】
このようにして製造された気密容器３０は、第一の接合材４１の高さが第二の接合材４２の高さよりも大きいために、第一の基板１、第二の基板２は、第一の接合材４１を中央とした凸形状に変形している。第一の基板１及び第二の基板２の変形により、第一の接合材４１の高さ方向に約１０ＭＰａの圧縮力を印加できた。
【００５５】
また、図２（ｅ）に示すように、この状態で、第一の接合材４１を局所加熱光５１により再加熱して軟化させることで、第一の接合材４１の幅方向両縁部の高さを幅方向中央部の高さよりも小さくすることができた。これにより、第一の基板１及び第二の基板２は、なだらかなに変形することができ、この弾性屈曲部に大きな応力集中が生ずることを防止しやすい状態とすることができた。なお、この再加熱時の局所加熱光５１の条件は、光源の波長９８０ｎｍ、レーザパワー約２５０Ｗ、有効径２ｍｍのレーザ光とし、１０００ｍｍ／ｓの速度で走査した。
【００５６】
以上のようにして、第一の基板１と第二の基板２を接合した後、通常の方法に従って第一の基板１及び第二の基板２を切断し、ｍ×ｎ個の気密容器３０（外囲器）を形成した。そして、駆動回路等を実装して、気密容器３０を外囲器として備えたＯＬＥＤを完成させた。完成したＯＬＥＤを作動させたところ、長時間安定した画像表示が可能であり、ＯＬＥＤに適用可能な程度の安定した気密性が確保されていることが確認された。
【００５７】
＜実施例２＞
実施例２を、図３に基づいて説明する。実施例１と同様に第一の基板１及び第二の基板２を用意し、第一の接合材４１及び第二の接合材４２を配置した。この時、第二の接合材４２は第一の接合材４１と同等の高さとなるように形成した。
【００５８】
次に、図３（ｃ），（ｄ）に示すように、第二の接合材４２に局所加熱光５１を照射して第一の基板１と第二の基板２を接合した。この時、第一の基板１及び第二の基板２を介して第二の接合材４２に圧力を加えた。この局所加熱光５１と圧力により、第二の接合材４２は第一の接合材４１よりも薄くなった。
【００５９】
次に、図３（ｅ）に示すように、第一の接合材４１に局所加熱光５１を照射して第一の基板１と第二の基板２を接合した。第一の接合材４１は周状であるため、第一の接合材４１の接合により気密容器３０が形成された。この時、第一の接合材４１は、接合直後において、その幅方向中央部の高さが第二の接合材４２側の端部の高さより大きくなり、第一の基板１及び第二の基板２の弾性変形部をなだらかな変形とすることができた。
【００６０】
以上のようにして、第一の基板１と第二の基板２を接合した後、通常の方法に従って第一の基板１及び第二の基板２を切断し、ｍ×ｎ個の気密容器３０（外囲器）を形成した。そして、駆動回路等を実装して、気密容器３０を備えたＯＬＥＤを完成させた。完成したＯＬＥＤを作動させたところ、長時間安定した画像表示が可能であり、ＯＬＥＤに適用可能な程度の安定した気密性が確保されていることが確認された。
【００６１】
＜実施例３＞
実施例３について図４、５に基づいて説明する。
【００６２】
実施例１と同様に第一の基板１及び第二の基板２を準備する。
【００６３】
次に、周状に配置した第一の接合材４１の内側に第二の接合材４２を配置した。第一の接合材４１及び第二の接合材４２は実施例１と同様のガラスフリットとし、スクリーン印刷にて形成した。第二の接合材４２は、第一の接合材４１と平行な連続する点配置とした。
【００６４】
実施例１と同様に、第一の接合材４１を局所加熱光５１を使い接合した。その後、第一の基板１及び第二の基板２を撓ませて第二の接合材４２を挟圧させ、局所加熱光５１を使って接合した。
【００６５】
更に、図５（ｅ）に示すように、第一の接合材４１を局所加熱光５１により再加熱し、軟化させた。これにより、第一の接合材４１の幅方向中央部の高さは、第一の接合材４１の第二の接合材４２側の縁部の高さよりも大きくなり、第一の基板１及び第二の基板２をなだらかに弾性変形させることができた。
【００６６】
以上のようにして、第一の基板１と第二の基板２を接合した後、通常の方法に従って、第一の基板１及び第二の基板２を切断し、ｍ×ｎ個の気密容器３０（外囲器）を形成した。そして、駆動回路等を実装して、気密容器３０を外囲器として備えたＯＬＥＤを完成させた。完成したＯＬＥＤを作動させたところ、長時間安定した画像表示が可能であり、ＯＬＥＤに適用可能な程度の安定した気密性が確保されていることが確認された。
【００６７】
＜実施例４＞
実施例４について、図６、７に基づいて説明する。
【００６８】
実施例１と同様に第一の基板１及び第二の基板２を準備する。
【００６９】
第一の接合材４１だけを実施例１と同様にして配置し、局所加熱光５１を照射し、第一の基板１と第二の基板２を接合した。その後、通常の方法に従って、第一の基板１及び第二の基板２を切断し、第一の接合材４１だけで接合された気密容器３０をｍ×ｎ個形成した。
【００７０】
次に、得られた気密容器３０の周縁部に開口する第一の基板１と第二の基板２間の隙間に、第二の接合材４２として光硬化型接着剤をディスペンサーを使い注入した。そして、第一の基板１と第二の基板２の端部を潰すように変形させながら第二の接合材４２にＵＶ光５２を照射して硬化させた。
【００７１】
更に、図７（ｅ）に示すように、第一の接合材４１を局所加熱光５１により再加熱し、軟化させた。これにより、第一の接合材４１の高さは、その幅方向中央部の厚みが幅方向外側（第二の接合材４２側）の端部の高さよりも大きくなり、第一の基板１及び第二の基板２の弾性変形部をなだらかな変形とすることができた。
【００７２】
以上のようにして気密容器３０（外囲器）を製造し、更に通常の方法に従って駆動回路等を実装して、気密容器３０を外囲器として備えたＯＬＥＤを完成させた。完成したＯＬＥＤを作動させたところ、長時間安定した画像表示が可能であり、ＯＬＥＤに適用可能な程度の安定した気密性が確保されていることが確認された。
【符号の説明】
【００７３】
１：第一の基板、２：第二の基板、３：発光部、１２：ＴＦＴ回路、１３：平坦化膜、１４：コンタクトホール、３０：気密容器、３１：下部電極、３２：有機ＥＬ層、３３：上部電極、３４：有機ＥＬ素子、３５：保護層、４１：第一の接合材、４２：第二の接合材、５１：局所加熱光
【特許請求の範囲】
【請求項１】
隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材が挟み込まれた気密容器において、
前記第一の接合材の内側、外側又は両側に設けられた第二の接合材が、前記第一の基板と第二の基板との間に挟み込まれて、前記第一の接合材と共に前記第一の基板と第二の基板とを接合しており、しかも前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられていることを特徴とする気密容器。
【請求項２】
前記第一の接合材がガラスフリット、前記第二の接合材がガラスフリット、無機接着剤又は有機接着剤であることを特徴とする請求項１に記載の気密容器。
【請求項３】
前記第一の接合材の幅方向中央部の高さが、前記第一の接合材の幅方向前記第二の接合材側の端部の高さよりも大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の気密容器。
【請求項４】
前記第二の接合材が不連続部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の気密容器。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の気密容器を外囲器として備えていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項６】
隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の接合材を配置する工程の前、同時又は後の工程であって、前記第一の基板又は第二の基板に、前記第一の基板と第二の基板を対向させた時に前記第一の接合材の内側、外側又は両側に位置する第二の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材と第二の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記第一の接合材で接合する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記第二の接合材で接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法。
【請求項７】
前記第一の接合材がガラスフリット、前記第二の接合材がガラスフリット、無機接着剤又は有機接着剤で、前記第二の接合材による接合後に、前記第一の接合材を加熱し、前記第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま軟化させることを特徴とする請求項６に記載の気密容器の製造方法。
【請求項８】
隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の接合材を配置する工程の前、同時又は後の工程であって、前記第一の基板又は第二の基板に、前記第一の基板と第二の基板を対向させた時に前記第一の接合材の内側、外側又は両側に位置する第二の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材と第二の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
前記第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま、前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法。
【請求項９】
隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合する工程と、
前記第一の接合材で接合された前記第一の基板と第二の基板との間の前記隙間の外周縁部に第二の接合材を注入する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法。
【請求項１０】
前記第一の接合材がガラスフリット、前記第二の接合材がガラスフリット、無機接着剤又は有機接着剤であることを特徴とする請求項８又は９に記載の気密容器の製造方法。
【請求項１１】
前記第二の接合材を配置する工程において、不連続部を有する第二の接合材を配置することを特徴とする請求項６乃至１０のいずれか一項に記載の気密容器の製造方法。
【請求項１２】
請求項６乃至１０のいずれか一項で製造された気密容器を外囲器として構成することを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項１】
隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材が挟み込まれた気密容器において、
前記第一の接合材の内側、外側又は両側に設けられた第二の接合材が、前記第一の基板と第二の基板との間に挟み込まれて、前記第一の接合材と共に前記第一の基板と第二の基板とを接合しており、しかも前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられていることを特徴とする気密容器。
【請求項２】
前記第一の接合材がガラスフリット、前記第二の接合材がガラスフリット、無機接着剤又は有機接着剤であることを特徴とする請求項１に記載の気密容器。
【請求項３】
前記第一の接合材の幅方向中央部の高さが、前記第一の接合材の幅方向前記第二の接合材側の端部の高さよりも大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の気密容器。
【請求項４】
前記第二の接合材が不連続部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の気密容器。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の気密容器を外囲器として備えていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項６】
隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の接合材を配置する工程の前、同時又は後の工程であって、前記第一の基板又は第二の基板に、前記第一の基板と第二の基板を対向させた時に前記第一の接合材の内側、外側又は両側に位置する第二の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材と第二の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記第一の接合材で接合する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記第二の接合材で接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法。
【請求項７】
前記第一の接合材がガラスフリット、前記第二の接合材がガラスフリット、無機接着剤又は有機接着剤で、前記第二の接合材による接合後に、前記第一の接合材を加熱し、前記第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま軟化させることを特徴とする請求項６に記載の気密容器の製造方法。
【請求項８】
隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の接合材を配置する工程の前、同時又は後の工程であって、前記第一の基板又は第二の基板に、前記第一の基板と第二の基板を対向させた時に前記第一の接合材の内側、外側又は両側に位置する第二の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材と第二の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
前記第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を維持したまま、前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法。
【請求項９】
隙間を開けて対向する第一の基板と第二の基板との間に、前記隙間の周囲を囲んで内側に密閉空間を規定すると共に、前記第一の基板と第二の基板とを接合する第一の接合材を挟み込んだ気密容器の製造方法において、
前記第一の基板又は第二の基板に前記第一の接合材を配置する工程と、
前記第一の基板と第二の基板とを、前記第一の接合材を両者間に挟み込んで対向配置する工程と、
前記第一の接合材で前記第一の基板と第二の基板を接合する工程と、
前記第一の接合材で接合された前記第一の基板と第二の基板との間の前記隙間の外周縁部に第二の接合材を注入する工程と、
前記第一の基板と第二の基板の少なくとも一方を弾性変形させて、前記第二の接合材で前記第一の基板と第二の基板を前記接合し、前記第一の接合材の高さが前記第二の接合材の高さより高く、しかも前記第一の基板と第二の基板とが、少なくとも一方が弾性変形して前記第一の接合材及び第二の接合材で接合されていることにより、第一の接合材の高さ方向に圧縮力が加えられた状態を構成する工程と
を有することを特徴とする気密容器の製造方法。
【請求項１０】
前記第一の接合材がガラスフリット、前記第二の接合材がガラスフリット、無機接着剤又は有機接着剤であることを特徴とする請求項８又は９に記載の気密容器の製造方法。
【請求項１１】
前記第二の接合材を配置する工程において、不連続部を有する第二の接合材を配置することを特徴とする請求項６乃至１０のいずれか一項に記載の気密容器の製造方法。
【請求項１２】
請求項６乃至１０のいずれか一項で製造された気密容器を外囲器として構成することを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−２０９１３３（Ｐ２０１２−２０９１３３Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７３９０１（Ｐ２０１１−７３９０１）
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２５日（２０１２．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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