CN100525559C - 显示面板的制造方法及显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明旨在在封装衬底(10)的面板贴合部分形成框状的沟，并填埋含有低熔点玻璃粉的糊剂于该沟而形成框状的玻璃糊剂层。使包含于玻璃糊剂层的溶剂挥发而固化，并将其作成低熔点玻璃框(22)。继而去除溢出于封装衬底(10)的表面的低熔点玻璃框(22)，并且使含有封装衬底(10)的贴合部分的表面的面的表面平面化。继而在封装衬底(10)的被平面化的贴合面上形成低耐热性层(24)。以预定间隔对向而配置封装衬底(10)于组件衬底(26)，并隔着组件衬底(26)而照射激光于低熔点玻璃框(22)，并且将该部分加热。据此而使该低熔点玻璃隆起而熔接封装衬底(10)和组件衬底。
Description
技术领域
[0001]本发明涉及显示面板，其含有形成有电致发光(ElectroLuminescence：EL)组件的组件衬底和将组件衬底上的空间予以封装的封装衬底。
背景技术
[0002]作为薄型的平面显示器面板的电浆显示装置(PDP)、液晶显示装置(LCD)等是已普及，并且使用有机电致发光(EL)组件的有机EL面板亦已趋于实用化。
[0003]该有机组件是将有机材料利用于其发光材料等，当该有机材料含有水分时，即缩短其寿命。因为此，对形成有矩阵状的EL组件的EL衬底，是以预定间隔而使封装衬底相对向，并且通过树脂制的密封材料将这些衬底的外围部分予以气密式地封装，以形成使水分不致于入侵于内部。此外，在以封装衬底予以封装的内部空间则装有干燥剂以去除水分。
[0004]在此，作为密封材料通常是使用环氧类紫外线硬化树脂等。但是，为了更提升气密性，也有使用玻璃焊药等的低熔点玻璃的情形(例如，参考日本特开2001-319775号公报)。
[0005]此外，在有机EL面板的各像素上形成有EL组件及用以控制流往该EL组件的电流的开关TFT或电流驱动TFT等。而该像素是矩阵状地形成于组件衬底上，并控制各像素的显示而进行整体面板的显示。
[0006]此外，有机EL面板是根据其射出方向而有底部放射型和顶部放射型。底部放射型是于组件衬底侧取出来自有机EL组件的发光层的光，而顶部放射型则自封装衬底侧取出光。顶部放射型是例如揭示于日本特开2002—299044号公报。在顶部放射型由于来自发光层的光不会被像素内的各TFT所遮蔽，所以具有能增大像素的开口率，并且能形成高亮度化的优点。
[0007]此外，在有机EL面板中，用以进行彩色显示的方法是组合1种(白色)发光层和滤色片的滤色片方式。顶部放射型的情形时，其滤色片是形成于封装衬底。
[0008]在此，日本特开2001-319775号公报中，将接合用的低熔点玻璃夹在玻璃衬底(组件衬底和封装衬底)间，之后，进行加热熔接。将低熔点玻璃配置于期望位置的方法是使用涂敷混合着低熔点玻璃的粉末和树脂粘合剂构成的糊剂状的玻璃糊剂的方法。在将玻璃糊剂涂敷于衬底之后，为了去除包含于玻璃糊剂的溶剂而予以固化，一般是有必要在450℃以上进行数十分钟以上的热处理。
[0009]另一方面，在有机EL面板中所使用的滤色片因为是由有机树脂所构成，所以耐热性较弱，一般其耐热温度在200℃以下。
[0010]因此，例如无法在形成滤色片于衬底之后涂敷玻璃糊剂，并且进行该衬底的热处理。相反地，预先涂敷玻璃糊剂于衬底时，则会形成玻璃糊剂的凸部于衬底表面。如此，当滤色片形成面具有凸部时，则无法将由光阻剂(resist)等的图案化所形成的滤色片正确地形成于预定位置。此外，为了回避来自各像素的光的混合，则有配置遮光基体(black matrix)于像素的间，并且为了防止闪烁或反射而设置相位差板或偏光板的情形，顶部放射型的情形时，则该遮光基体、相位差板、偏光板等亦和滤色片相同地设置于封装衬底侧，并且以利用树脂制者的情形居多。该情形时，有关于遮光基体亦和滤色片相同。
发明内容
[0011]本发明提供一种含有形成有电致发光组件的组件衬底、以及在外围的面板贴合部分贴合于组件衬底的外围部分，并且将组件衬底上的空间予以封装的封装衬底的显示面板的制造方法，具有：
沟形成步骤，在所述封装衬底的面板贴合部分形成框状的沟；
玻璃糊剂层形成步骤，是导入含有低熔点玻璃粉末和溶剂的糊剂于所述沟，并且形成框状的玻璃糊剂层；
热处理步骤，是通过热处理而使包含于所述玻璃糊剂层的溶剂挥发，以形成低熔点玻璃框；
低耐热层形成步骤，是在所述封装衬底表面上形成由耐热温度比所述热处理温度低的材料所构成的低耐热层；以及
封装步骤，是在对所述封装衬底以预定间隔而对向配置所述组件衬底的状态下，照射激光于所述低熔点玻璃框，借此而使该低熔点玻璃加热熔融，并使该低熔点玻璃朝向所述组件衬底而隆起，并且在外围部分将所述组件衬底和封装衬底进行玻璃熔接而将由两衬底所夹住的空间予以密闭。
[0012]此外，根据本发明的其他实施例，更具有平面化步骤，是在所述玻璃糊剂层形成步骤中，在所述框状的沟导入超越其体积的所述糊剂的同时，在所述热处理步骤中使溶剂挥发的所述低熔点玻璃框的自所述封装衬底表面溢出的部分予以去除，并且将该封装衬底的贴合部分的表面施以平面化。
[0013]此外，根据本发明的其他实施例，通过所述低耐热层形成步骤所形成的所述低耐热层，是滤色片、树脂遮光基体、偏光板、以及相位差板的中的至少任意1个。
[0014]此外，根据本发明的其他实施例，溢出于所述平面化步骤的所述封装衬底表面的低熔点玻璃框构造的去除是通过研磨而进行。
[0015]此外，根据本发明的其他实施例，所述平面化步骤是通过去除溢出于所述封装衬底表面的所述低熔点玻璃框的措施，将所述封装衬底的贴合部分的表面的凹凸予以平面化成此步骤后所形成的所述低耐热层的膜厚的1/10以下。
[0016]此外，根据本发明的其他实施例，在所述沟形成步骤当中所形成的沟，是自所述封装衬底表面往沟的深度方向缓缓变窄其沟宽而成斜面截面形状。
[0017]此外，根据本发明的其他实施例，在所述沟形成步骤中所形成的沟的底部，是形成平滑的曲面的截面形状。
[0018]此外，本发明所提供的显示面板是包含形成有电致发光件的组件衬底、以及外围的贴合部分为贴合于所述组件衬底的外围部分，并且将组件衬底上的空间予以封装的封装衬底的显示面板，其中，所述组件衬底和封装衬底是在其外围部分，通过低熔点玻璃而予以熔接封装，该低熔点玻璃是一部分导入于形成于所述封装衬底的框状的沟。
[0019]此外，根据本发明的其他实施例，在所述封装衬底的相对向于所述组件衬底的面上的至少一部分，具备滤色片、树脂遮光基体、偏光板、以及相位差板的中的至少任意1个。
[0020]此外，根据本发明的其他实施例，所述沟是自所述封装衬底表面往沟的深度方向缓缓狭窄其沟宽而成斜面截面形状。
[0021]此外，根据本发明的其他实施例，所述沟其底部是形成平滑的曲面的截面形状。
[0022]此外，根据本发明的其他实施例，用以贴合所述组件衬底和封装衬底的低熔点玻璃的向所述沟的宽度方向的厚度，是较所述沟的宽度更小。
[0023]根据本发明，则在填埋玻璃糊剂于封装衬底的框状的沟，并且使包含于玻璃糊剂的溶剂挥发之后，去除溢出于封装基板表面的低熔点玻璃框，并且将该封装基板的贴合面的表面施以平面化。继而在之后，形成滤色片、树脂遮光基体、偏光板、以及相位差板等。如此，由于去除溢出于封装基板表面的低熔点玻璃框，并且将该封装基板的贴合面的表面施以平面化，所以能形成滤色片、树脂遮光基体、偏光板、以及相位差板等。此外，玻璃的透湿性是极为低。因此，根据玻璃的熔接封装，即能确实地防止往像素空间内部的水分的侵入，并且能使封装至内部的干燥剂的量减少或不用。
附图说明
[0024]图1是实施例所涉及的显示面板的制造方法的程序图。
图2是是图1所示制造过程的显示面板制造方法程序图。
图3是表示设置多个封装基板10于1片玻璃基板的状态图。
具体实施方式
[0025]以下，根据附图本发明的实施例进行说明。本实施例所涉及的显示面板是形成有电致发光组件于配置成矩阵状的各像素。
[0026]图1和图2表示本实施例所涉及的显示面板的制造方法的程序。首先，如图1(a)所示，在含有玻璃制的封装基板10的贴合部分的封装基板10的表面全面，以Cr等无法由氟酸类溶液蚀刻的物质而形成膜12。该膜12是使用Cr等无法由氟酸类溶液进行蚀刻的物质。继而涂敷光阻剂14于膜12的上面，并隔着预定的光罩图案而进行曝光、显像，借此而如图1(b)所示，形成对应于光罩图案的框状蚀刻光罩开口16于光阻剂14。据此而使接触于膜12的光阻剂14的蚀刻光罩开口16的底面予以露出。
[0027]继而进行膜12的露出部分的蚀刻。膜12是Cr膜时是通过一般的Cr蚀刻液的湿式蚀刻法而进行露出部分的蚀刻。借此而如图1(c)所示，蚀刻光罩开口16是延伸至封装基板10的表面为止。如此，由于蚀刻光罩开口16是通过光微影法而形成，所以能以决定于预定位置的大小而精度良好地形成。蚀刻光罩开口16是以0.5至1mm左右的宽度形成。
[0028]继而如图1(d)所示，自蚀刻光罩开口16而蚀刻封装基板10。蚀刻可使用氟化氢类蚀刻液的湿式蚀刻法，也可使用氟化氢是的气体的干式蚀刻法。通过这些中的任意一项或其组合的蚀刻方法而形成深度300μm左右的沟18于封装基板10。另外，虽然优选的是预先去除光阻剂14，但是在封装基板10的蚀刻时一起去除也可以。
[0029]沟18是在后续步骤当中，以能无间隙地填埋玻璃粉末糊剂于沟18内部的方式，作成自封装基板10的表面往沟的深度方向其沟宽变得狭窄而成锥形截面形状，并且优选的是使沟18的底部形成平滑曲面的截面形状。实现这样的沟18的形状的蚀刻是能通过适当选择所述的各蚀刻方法的蚀刻条件而实现。
[0030]继而如图1(e)所示，将膜12予以去除。
[0031]继而如图1(f)所示，流入含有低熔点玻璃粉末的糊剂于沟18而填埋沟18。以不残留空间的方式而填埋于沟18内。此外，玻璃糊剂是以填埋沟18，进而能自封装基板10的表面隆起的方式而涂敷。
[0032]玻璃糊剂是具有不会自沟18的开口而扩展于外围，并且保持隆起形状的左右的粘性和表面张力，并以具有能不残留空间于沟18的内部左右的流动性的方式而溶解于溶剂。据此，即沿着沟18而形成框形状的玻璃糊剂层20。
[0033]继而如图2(a)所示，将形成有玻璃糊剂层20的封装基板10进行热处理，并使包含于玻璃糊剂层20的溶剂挥发。热处理的温度、时间是根据所使用的玻璃糊剂20的特性而适当地决定。通过使溶剂挥发的热处理而使接合用低熔点玻璃粉末糊剂层固化，并形成低熔点玻璃框22。
[0034]继而如图2(b)所示，将低熔点玻璃框22的溢出于封装基板10的表面上的低熔点玻璃框22予以研磨，并将封装基板10的贴合部分的表面施以平面化。低熔点玻璃框22是溢出数百μm左右于封装基板10的表面。研磨可使用机械抛光法，也可用化学机械抛光法。优选的是，通过该研磨而将封装基板10的贴合面的凹凸作成在后续步骤中所形成的低耐热层的膜厚的1/10以下的凹凸。例如滤色片膜为了获得预定的光学特性，而一般要求将膜厚不均的程度作成膜厚的10％以下。为了实现滤色片膜的膜厚不均在10％以下的精度，贴合面表面的凹凸是被要求为滤色片膜的膜厚的1/10以下。
[0035]另外，若适当地调整往沟18的玻璃糊剂的导入量，并且将热处理后的低熔点玻璃框22的表面的凹凸抑制于低耐热层的膜厚的1/10以下时，即能省略平面化步骤。
[0036]继而如图2(c)所示，形成滤色片24于含有已平面化的贴合部分的表面的封装基板10的表面上。滤色片24是通过将设置于转印薄膜的滤色片层转印于封装基板10的表面而形成。对封装基板10的表面通过例如边移动转印滚轮并压着形成于转印薄膜的滤色片层，据此而将滤色片层转印于对应于各像素的区域。于形成R、G、B的滤色片24时，是依各1颜色的顺序而形成于封装基板10的表面上。另外，作为滤色片材料优选的是使用将颜料混入于负型光阻剂材料的材料，使用这样的材料时，可以通过将该滤色材料进行曝光、显像而自不需要的位置去除滤色片材料。
[0037]由于封装基板10的贴合部分的表面是被平面化，所以能将滤色片层均匀地压着于封装基板10的表面，而能防止起因为于压着不匀称的滤色特性的偏移、滤色片24的剥离等。
[0038]上述虽然是以转印方法为例而说明滤色片24的形成方法，但是若为形成膜状的滤色片的方法，则例如根据彩色光阻剂的旋转敷层法或液状的滤色片材料的喷墨涂敷法亦可。即使在这些方法的滤色片24的形成中，封装基板10的贴合部分的表面的平面程度，是和转印方法的情形同样重要。通过滤色片24的形成面的封装基板10的贴合面是平面的状态，而能均匀并且无不匀称地形成滤色片24。
[0039]此外，在本实施例中，虽然是形成滤色片24于对应于像素区域的区域，但是根据组件基板26的电致发光组件的发光色、显示面板所要求的显示色等，滤色片24仅形成于封装基板的相对向于所述组件基板的面上的至少一部分的区域亦可。
[0040]继而如图2(d)所示，以4至10μm，优选的是隔8μm左右的间隔而固定封装基板10和组件基板26。该固定是例如至少配置3个预定高度的间隔物于组件基板26，并由该间隔物而支持封装基板10而进行。在该状态下，经组件基板26而照射激光于低熔点玻璃框22。激光是被低熔点玻璃框22所吸收，并加热并且熔融该部分。低熔点玻璃框22是于熔融时则膨胀，并隆起直至接触于组件基板26。熔融的低熔点玻璃是在组件基板26表面形成预定的接触宽度的熔接区域。此时，适当地控制激光的扫描速度和输出，以确实熔接面板外周部。
[0041]如此处理，如图2(e)所示，组件基板26和封装基板10是在其外围的贴合部分，通过低熔点玻璃而连接。另外，用以连接组件基板26和封装基板10的低熔点玻璃框22的向沟18的宽度方向的厚度，是较沟18的宽幅更小。
[0042]另外，激光是例如采用YAG激光输出光(波长：1064nm)等。在低熔点玻璃框22的表面部分以能形成较低熔点玻璃框22的宽度稍大的光点径的方式将激光聚光，并且将该部分加热、熔融，通过沿着低熔点玻璃框22而扫描该光点的措施，进行必要的熔接封装。
[0043]如此处理，即能通过玻璃而连接组件基板26和形成滤色片24的封装基板10。根据本实施例，由于是以玻璃进行封装，所以相较于以现有的环氧树脂等予以封装的方法，其封装性能较高。因此，水分的透过量少，并且即使未装有干燥剂于像素空间内部亦可，此外，即使有装的情形时，亦可使其量作成极少量。由于是在使包含于接合用低熔点玻璃粉末糊剂层20的溶剂挥发之后而形成滤色片24，所以不会有耐热性和耐溶剂性低的滤色片24曝露在高温和溶剂环境气息中的情形。因为此，滤色片24的特性不会产生恶化，并且能将组件基板26的上方空间予以封装。此外，由于滤色片24形成于平坦的封装基板10上，所以能均匀并且无不匀称地形成滤色片层24，并且能在显示区域内使滤色片特性均匀化。
[0044]本实施例虽然是隔着组件基板26而进行用以使低熔点玻璃框22熔融的激光的照射，但是自封装基板10侧照射激光亦可。该情形时，通过使激光的焦点能聚焦于低熔点玻璃框22的表面近傍的措施，而易于朝向组件基板26膨胀、接触。
[0045]此外，本实施例虽然是通过湿式蚀刻法或干式蚀刻法而进行封装基板10的沟18的形成，但是玻璃的封装基板10的沟18亦可通过喷砂法而形成。喷砂法的情形时，作为图案化的光罩的膜12是使用喷砂法通常所使用的树脂膜，以取代Cr等无法以氟酸类溶液施以蚀刻的物质。
[0046]此外，本实施例虽然是在通过热处理使包含于玻璃糊剂层20的溶剂挥发后而形成滤色片24，但是亦可取代该滤色片24，或和该滤色片24一起形成树脂遮光基体、偏光板、相位差板等中的至少任意1个滤色片。树脂遮光基体是例如将树脂膜图案化而形成含有碳等的黑色颜料的遮光基体，并且用于像素间的隔离。此外，偏光板是例如将碘染于PVA(polyvinylalchol：聚乙烯醇)并且延伸而形成，相位差板是例如由一轴或二轴延伸的PVA所形成，这些偏光板、相位差板是被用于防止表面反射等，由于树脂遮光基体、偏光板、相位差板等亦和滤色片24相同地含有有机树脂，所以耐热温度是耐热性和耐溶剂性低，其耐热温度是较使包含于玻璃糊剂层20的溶剂挥发的热处理温度更低。此外，由于树脂遮光基体、偏光板、相位差板等是和滤色片24相同地通过树脂的涂敷、转印、压着等而形成，所以封装基板10的表面是必须平面。因此，通过形成构成树脂遮光基体、偏光板、相位差板等的低耐热层于含有被平面化的贴合部分的表面的封装基板表面上的措施，可精度良好地形成。此外，由于是在热处理后形成，所以不会有使耐热性和耐溶剂性低的树脂遮光基体、偏光板、相位差板等曝露在高温和溶剂环境气体中的情形。因此，树脂遮光基体、偏光板、相位差板等的特性不会产生恶化，并且能将组件基板26的上方空间予以封装。
[0047]此外，作为由低耐热层的树脂层所构成的功能层，虽然是以树脂遮光基体、偏光板、相位差板为例，但是并不限定于这些功能层、树脂层，只要是由玻璃糊剂层20的热处理温度以下的耐热温度的材料所构成的功能层，也能很好地适用于本发明。
[0048]图3是表示自含有贴合部分的面的上面观看设置多个(此时是6个)封装基板10于1片大的玻璃基板的状态。如此，以预定间隔而形成四角框状的低熔点玻璃框22于1片玻璃基板上。另一方面，组件基板26亦同样地形成多个于1片玻璃基板上。据此而能一起制作多个组件基板26。继而在贴合两者之后，通过钻石截断器或激光截断器等而切离各个显示面板。据此，贴合、截断亦能作成1个步骤而有效地进行。
Claims (12)
1.一种显示面板的制造方法，其是含有形成有电致发光组件的组件衬底、以及在外围的面板贴合部分贴合于组件衬底的外围部分，并且将组件衬底上的空间予以封装的封装衬底的显示面板的制造方法，其具有：
沟形成步骤，是在所述封装衬底的面板贴合部分形成框状的沟；
玻璃糊剂层形成步骤，是将含有低熔点玻璃粉末和溶剂的糊剂导入于所述沟而形成框状的玻璃糊剂层；
热处理步骤，是通过热处理而使含于所述玻璃糊剂层的溶剂挥发，以形成低熔点玻璃框；
低耐热层形成步骤，是在所述封装衬底表面上形成由耐热温度比所述热处理温度低的材料所构成的低耐热层；以及
封装步骤，是在对所述封装衬底隔着预定间隔而对向配置所述组件衬底的状态下，照射激光于所述低熔点玻璃框，借此而使该低熔点玻璃加热熔融，并使该低熔点玻璃朝向所述组件衬底隆起，并且在外围部分将所述组件衬底和封装衬底进行玻璃熔接，而将由两衬底所夹住的空间予以密闭。
2.根据权利要求1所述的显示面板的制造方法，其中，
在所述玻璃糊剂层形成步骤当中，在所述框状的沟导入超过其体积的所述糊剂的同时，
还具有平面化步骤，是在所述热处理步骤中使溶剂挥发后的所述低熔点玻璃框的自所述封装衬底表面溢出的部分予以去除，并且将该封装衬底的贴合部分的表面施以平面化。
3.根据权利要求1所述的显示面板的制造方法，其中，
由所述低耐热层形成步骤所形成的所述低耐热层是滤色片、树脂遮光基体、偏光板、以及相位差板中的至少任意1个。
4.根据权利要求2所述的显示面板的制造方法，其中，
所述平面化步骤的自所述封装衬底表面溢出的所述低熔点玻璃框的去除是通过研磨而进行。
5.根据权利要求2所述的显示面板的制造方法，其中，
所述平面化步骤，通过去除溢出于所述封装衬底表面的所述低熔点玻璃框，将所述封装衬底的贴合部分的表面的凹凸予以平面化为在该步骤后所形成的所述低耐热层的膜厚的1/10以下大小。
6.根据权利要求1所述的显示面板的制造方法，其中，
在所述沟形成步骤当中所形成的沟是自所述封装衬底表面往沟的深度方向缓慢地缩窄其沟宽而成锥形截面形状。
7.根据权利要求1所述的显示面板的制造方法，其中，
在所述沟形成步骤当中所形成的沟的底部，是形成平滑曲面的截面形状。
8.一种显示面板，其包含：形成有电致发光组件的组件衬底、以及在面板的周边贴合部分中贴合于组件衬底的外围部分，并且将组件衬底上的空间予以封装的封装衬底，其特征在于，
所述组件衬底和封装衬底是在其外围部分中，通过低熔点玻璃而予以熔接封装，
该低熔点玻璃其一部分是被导入于形成于所述封装衬底的框状的沟，并且该低熔点玻璃与组件衬底接触。
9.根据权利要求8所述的显示面板，其中，
在所述封装衬底的相对向于所述组件衬底的面上的至少一部分，具备滤色片、树脂遮光基体、偏光板、以及相位差板中的至少任意1个。
10.根据权利要求8所述的显示面板，其中，
所述沟是自所述封装衬底表面往沟的深度方向缓慢地缩窄其沟宽而成锥形截面形状。
11.根据权利要求8所述的显示面板，其中，
所述沟其底部是形成平滑曲面的截面形状。
12.根据权利要求8所述的显示面板，其中，
贴合所述组件衬底和封装衬底的低熔点玻璃的向所述沟的宽度方向的厚度，是较所述沟的宽幅更小。
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