JP2004185827A - 紫外線カットマスク及び封止装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】封止工程における生産性，作業性を良好にすることが可能であり、また有機ＥＬパネルの製造コストを安価にすることが可能な紫外線カットマスク及び封止装置を提供する。
【解決手段】少なくとも発光層を有する有機層が配設された透光性基板１と、前記有機層を覆う封止基板２とを前記接着剤を介して接合する封止装置Ａ内に配設され、透光性基板１と封止基板２との前記接合部のみに紫外線を照射してなる照射領域部９ｂ及び前記有機層への前記紫外線の照射を阻止するマスク部９ａを有するＵＶカットマスク９であって、照射領域部９ｂ及びマスク部９ａは金属材料によって一体に形成されてなる。
【選択図】 図３
【解決手段】少なくとも発光層を有する有機層が配設された透光性基板１と、前記有機層を覆う封止基板２とを前記接着剤を介して接合する封止装置Ａ内に配設され、透光性基板１と封止基板２との前記接合部のみに紫外線を照射してなる照射領域部９ｂ及び前記有機層への前記紫外線の照射を阻止するマスク部９ａを有するＵＶカットマスク９であって、照射領域部９ｂ及びマスク部９ａは金属材料によって一体に形成されてなる。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを紫外線硬化型接着剤を介して接合する封止装置内に配設される紫外線カットマスク、及び支持基板と封止部材とを紫外線カットマスクを介して支持基板と封止部材との接合部箇所に塗布される紫外線硬化型接着剤に前記紫外線を照射し、接着剤を硬化させて支持基板と封止部材とを接合する封止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の紫外線カットマスク及び封止装置にあっては、ガラス材料からなる基板上に、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）等からなる陽極と、正孔注入層，正孔輸送層，発光層及び電子輸送層からなるＥＬ層と、アルミニウム（Ａｌ）等からなる陰極とを順次積層して積層体である有機ＥＬ素子を形成し、不活性ガス雰囲気中において有機ＥＬ素子を収納する凹部形状のカバー材と基板とを紫外線硬化樹脂からなる接着剤を介して重ね合わせた後に、接着剤の塗布箇所に光源から発せられる紫外光を照射させることで接着剤が硬化し、これにより有機ＥＬ素子を基板とカバー材とによって形成される気密空間内に封止してなるものが知られている。この場合、紫外光は透光性を有する石英ガラス及び基板を透過して接着剤の塗布箇所に照射されると共に、この接着剤の塗布箇所よりも内側に配設される有機ＥＬ素子にも照射されることになるが、有機ＥＬ素子に対応する基板の表面箇所には紫外光を遮蔽するための紫外線カットマスクが配設されているため、有機ＥＬ素子に照射される紫外光は石英ガラスを通過した後に紫外線カットマスクによって遮蔽され、これにより有機ＥＬ素子には紫外光が照射されないようになっている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３１９７７６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載の紫外線カットマスク及び封止装置の場合、紫外光が石英ガラスを透過すると共に、この石英ガラスを透過した紫外光が紫外線カットマスクによって被覆されていない接着剤の塗布箇所に照射されることで接着剤を硬化させる構成である。このように紫外光を用いて接着剤を硬化させる場合に紫外線の透過性がよく、しかも膨張率の低い材料、すなわち石英ガラスが多く採用されている。しかしながら、紫外光を透過させる材料として透明な石英ガラスを用いると、例えば石英ガラスを封止装置内に配設するもしくは取り外す場合に石英ガラスに傷等を付けやすく、また場合によっては石英ガラスを破損させてしまうことがあり、これにより石英ガラスの交換作業を余儀無くされ、封止工程における生産性，作業性を低下させてしまうという問題を有していた。また、石英ガラスは高価であって、メンテナンス費用が増大し、また石英ガラスを備えた封止装置も高価になることから有機ＥＬパネルの製造コストも高くなってしまうといった問題点も有していた。
【０００５】
本発明はこの点に鑑みてなされたもので、その主な目的は、封止工程における生産性，作業性を良好にすることが可能であり、また有機ＥＬパネルの製造コストを安価にすることが可能な紫外線カットマスク及び封止装置を提供せんとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを紫外線硬化型接着剤を介して接合する封止装置内に配設され、前記支持基板と前記封止部材との接合部に紫外線を照射してなる照射領域部及び前記有機層への前記紫外線の照射を阻止するマスク部を有する紫外線カットマスクであって、前記照射領域部及び前記マスク部は金属材料によって一体に形成されてなることを特徴とする。
【０００７】
また本発明は、前記照射領域部に繋がるように前記マスク部を前記封止装置内に配設するための枠状のホルダー部を有し、前記ホルダー部，前記照射領域部及び前記マスク部を金属材料によって一体に形成してなることを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを、前記有機層への紫外線の照射を阻止するマスク部と前記支持基板及び前記封止部材との接合部へ前記紫外線を照射するための照射領域部とを備えた紫外線カットマスクを介して、前記接合部に塗布される紫外線硬化型接着剤に前記紫外線を照射し、前記接着剤を硬化させて前記支持基板と前記封止部材とを接合する封止装置であって、不活性ガス雰囲気に保つことが可能な封止室内において、前記支持基板と前記封止基板とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、前記重ね合わせ機構の上方に位置し前記紫外線を照射する紫外線照射装置との間に、前記照射領域部及び前記マスク部が金属材料によって一体に形成されてなる前記紫外線カットマスクを配設してなることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを、前記有機層への紫外線の照射を阻止するマスク部と前記支持基板及び前記封止部材との接合部へ前記紫外線を照射するための照射領域部とを備えた紫外線カットマスクを介して、前記接合部に塗布される紫外線硬化型接着剤に前記紫外線を照射し、前記接着剤を硬化させて前記支持基板と前記封止部材とを接合する封止装置であって、不活性ガス雰囲気に保つことが可能な封止室内において、前記支持基板と前記封止基板とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、前記重ね合わせ機構の上方に位置し前記紫外線を照射する紫外線照射装置との間に、枠状のホルダー部，前記照射領域部及び前記マスク部が金属材料によって一体に形成されてなる前記紫外線カットマスクを配設してなることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態である紫外線カットマスク及び封止装置を添付図面に基づき説明する。
【００１１】
図１は、封止装置Ａに備えられる、透光性基板（支持基板）１と封止基板（封止部材）２とを紫外線硬化型接着剤（以下、接着剤という）を介し接合するため、両部材を重ね合わせた状態で紫外線を照射させるための封止室Ａ１を示している。
【００１２】
封止装置Ａは、封止室Ａ１に、排気ポート３を介して図示しない真空ポンプで室内が略真空状態になるように排気され、窒素導入口４から窒素が導入されることで、酸素の濃度が１００ｐｐｍ以下及び露点が−７０℃以下の窒素室Ａ２を設けている。
【００１３】
封止装置Ａは、窒素室Ａ２の略中央に配設される透光性基板１と封止基板２とが配設される重ね合わせ機構５と、窒素室Ａ２の上方に配設され前記接着剤に紫外線を照射する紫外線照射装置６（以下、ＵＶ照射装置という）と、ＵＶ照射装置６と重ね合わせ機構５との間に設けられる配設部７と、配設部７のホルダー部８を介して配設されＵＶ照射装置６からの紫外線を部分的に遮断する紫外線カットマスク９（以下、ＵＶカットマスクという）とを備えている。
【００１４】
透光性基板１は、ガラス材料からなり、所定のパターンで形成される透明電極上に例えば有機ＥＬパネルの製造装置に備えられる蒸着装置（図示しない）によって各有機層である、正孔注入層，正孔輸送層，発光層，電子輸送層，電子注入層及び背面電極を順次積層してなる有機ＥＬ素子が複数箇所に形成されており、封止工程後に透光性基板１を前記各有機ＥＬ素子ごとに分割して個々の有機ＥＬパネルを得る、いわゆる多面取りに用いられる構成となっている。
【００１５】
封止基板２は、透光性基板１上の前記各有機ＥＬ素子の形成位置に対応して前記各有機ＥＬ素子を気密的に覆うための凹部が複数形成されている。また、封止基板２には、前記有機ＥＬパネルの製造装置に備えられ例えばＸ−Ｙ−Ｚ方向に移動可能なロボットにディスペンサが取り付けられてなる接着剤塗布装置（図示しない）によって前記凹部を取り囲むように形成される透光性基板１との接合部に前記接着剤が塗布されている。
【００１６】
前記接着剤の封止基板２（前記接合部）への塗布方法としては、前記接着剤塗布の始点部と終点部が重なることで前記接着剤の塗布量が多くなる箇所が発生し、封止基板と透光性基板との接合に際して前記接着剤がはみ出すことを防止するために、前記ディスペンサが前記接着剤塗布の終点部付近に到達すると、前記接着剤が充填されているシリンジに加えられるエアー圧を弱めるとともに前記ディスペンサの持ち上げ動作を行うことで、前記終点部付近における前記接着剤の塗布量を減少させて前記始点部及び前記終点部に対応する封止基板２箇所上に前記接着剤が多く塗布されることを防止している。
【００１７】
重ね合わせ機構５は、透光性基板１を配設するための第１の載置部５ａと、封止基板２を配設するための第２の載置部５ｂと、この第２の載置部５ｂを例えばシリンダーからなる駆動手段によって上方に移動させる上昇機構５ｃとを備えている。
【００１８】
また、重ね合わせ機構５は、図２に示すように、第１の載置部５ａに透光性基板１の配設位置を位置決めするための位置決めピン５ｄと、例えばクランプからなり位置決めされた透光性基板１を上下方向に挟持することによって配設固定するための基板ホルダー５ｅと、透光性基板１の辺の略中央部を下方から支持する平板状の支持部５ｆと、を備えており、透光性基板１は位置決めピン５ｄに押しつけられることによって第１の載置部５ａにおける配設位置に位置決めされ、基板ホルダー５ｅによって位置決めされた状態で固定されている。
【００１９】
また、重ね合わせ機構５は、例えばシリンダーからなる駆動手段を備える挿入機構（図示しない）によって支持部５ｆを透光性基板１における長手方向の辺の略中央部に対応する位置に挿入し、透光性基板１の辺の略中央部を支持部５ｆによって下方から支持する。支持部５ｆは、基板ホルダー５ｅによって保持されない透光性基板１の辺の略中央部を支持することで、透光性基板１の中央部分が自重の影響によって撓みが生じることを抑制し、封止基板２との接合に際して前記接合部にズレが生じることを防止することが可能となる。尚、封止基板２の支持部５ｆと対向する箇所には凹部が形成され、透光性基板１と封止基板２とを接合させる際に支持部５ｆと封止基板２とが接触することを防止している。
【００２０】
また、第２の載置部５ｂには第１の載置部５ａと同様に位置決めピン（図示しない）が配設されており、封止基板２は位置決めピンに押しつけられることによって第２の載置部５ｂにおける配設位置に位置決めされている。
【００２１】
重ね合わせ機構５は、第２の載置部５ｂ上に位置決め配設された封止基板２が透光性基板１に対して所定圧力を付与するように上昇機構５ｃにより第２の載置部５ｂを上昇させて、封止基板２と透光性基板１とを重ね合わせるものである。
尚、重ね合わせ機構５の第２の載置部５ｂと封止基板２との間にはゴム等の弾性部材５ｇが介在されており、この弾性部材５ｇは第２の載置部５ｂの上昇により封止基板２と透光性基板１とを重ね合わせる際に、第２の載置部５ｂから透光性基板１及び封止基板２に過剰な圧力が付与されることを抑制する機能を有している。
【００２２】
封止装置Ａは、重ね合わせ機構５によって透光性基板１と封止基板２とが重ね合わされると、ＵＶ照射装置６からの紫外線をＵＶカットマスク９の後で詳述する照射領域部を介して前記接着剤の塗布されている透光性基板１と封止基板２との前記接合部箇所に所定時間照射させることで、両部材を接合し、気密性良く封止する。
【００２３】
ホルダー部８は、図３に示すように例えば金属材料からなり、板状の平板部８ａと、この平板部８ａの略中央部表裏を貫通する矩形状の貫通孔８ｂとを有し、貫通孔８ｂの内壁にＵＶカットマスク９が配設されている。尚、８ｃは窒素室Ａ２内の配設部７に設けられる位置決めピン（図示せず）に対応する位置決め孔であり、前記位置決めピンを位置決め孔８ｃに挿通させた状態にてホルダー部８が配設部７に配設固定されるようになっている。
【００２４】
ＵＶカットマスク９は、ホルダー部８と同材料にて形成されてなる金属材料からなり、紫外線を遮断するマスク部９ａと、このマスク部９ａを取り囲むメッシュ状の照射領域部９ｂとを有しており、マスク部９ａは前記有機ＥＬ素子の形成位置に対応するように形成され、これにより前記有機ＥＬ素子（前記有機層）側への紫外線の照射を阻止している。
【００２５】
また、本実施形態では図４に示すようにＵＶカットマスク９の外周部９ｃがホルダー部材８の平板部８ａの内壁面８ｄと溶接等の適宜手段により接合されることでＵＶカットマスク９はホルダー部８と一体に形成されている。しかも、ＵＶカットマスク９の厚さはホルダー部８の板厚よりも薄くなるように設定されているが、ＵＶカットマスク９の厚さについてはホルダー部８の板厚と略同程度もしくはそれ以上に設定してもよい。
【００２６】
また、照射領域部９ｂは図５に示すように紫外線を遮光する遮光部９ｄと、紫外線を透光性基板１側に照射させるための角形の開口部９ｅとを備えており、この場合、ＵＶカットマスク９を形成する際に照射領域部９ｂの遮光部９ｄはマスク部９ａと同材料により一体に形成されている。また、開口部９ｅは前記接着剤が塗布される封止基板２の前記接合部の形成位置に対応するように形成され、隣接する開口部９ｅの間隔Ｌは本実施形態の場合、約５０μｍ以下に設定されている。
【００２７】
また、ＵＶカットマスク９は、前記有機ＥＬパネルの機種に応じてホルダー部８に一体に形成された状態で複数のＵＶカットマスク９が封止装置Ａに備えられるＵＶカットマスク保管室に保管されている。よって、ＵＶカットマスク９の交換はホルダー部８を含んだ交換となる。
【００２８】
かかる実施形態においては、少なくとも発光層を有する有機層が配設された透光性基板１と、前記有機層を覆う封止基板２とを前記接着剤を介して接合する封止装置Ａ内に配設され、透光性基板１と封止基板２との前記接合部のみに紫外線を照射してなる照射領域部９ｂ及び前記有機層への前記紫外線の照射を阻止するマスク部９ａを有するＵＶカットマスク９であって、照射領域部９ｂ及びマスク部９ａは金属材料によって一体に形成されてなるものである。
【００２９】
従って、従来のように傷が付きやすくまた破損しやすい石英ガラスとＵＶカットマスクを用いて前記接着剤に紫外線を照射させる構成を適用することなく、石英ガラスを廃止して金属材料からなるマスク部９ａ及び照射領域部９ｂを備えたＵＶカットマスク９のみを用いて前記接着剤に紫外線を照射させて前記接着剤を硬化させることが可能となる。このように前記接着剤に紫外線を照射させるにあたって、傷が付きやすくまた破損しやすい石英ガラスを廃止することで石英ガラスの交換作業が不要となると共に、石英ガラスよりも傷が付きにくい金属材料からなるマスク部９ａ及び照射領域部９ｂを備えたＵＶカットマスク９を用いることでＵＶカットマスク９の管理が容易となり、これにより透光性基板１と封止基板２との封止工程における作業性を良好にすることが可能になる。また、高価な石英ガラスを使用しないことからメンテナンス費用の低減し、また封止装置Ａ自体も安価になることから有機ＥＬパネルの製造コストを低く抑えることが可能となる。
【００３０】
また、照射領域部９ｂに繋がるようにマスク部９ａを封止装置Ａ内に配設するための枠状のホルダー部８を有し、ホルダー部８，照射領域部９ｂ及びマスク部９ａを金属材料によって一体に形成してなるものである。
【００３１】
従って、 ホルダー部８の位置決め孔８ｃを配設部７の前記位置決めピンに挿通させるだけで一体に形成されてなるＵＶカットマスク９及びホルダー部８が配設部７によって配設固定されるため、ＵＶカットマスク９を封止装置Ａ内に容易にセットすることができ、これにより封止工程における作業効率を高めることができる。しかも、ＵＶカットマスク９の配設位置のズレによってＵＶカットマスク９のマスク部９ａの形成パターンと封止基板２の前記接合部とにズレが生じることを抑制し、紫外線照射装置６から発せられる紫外線が前記接合部に正確に照射されることで前記接着剤を十分に硬化させることができ、また、マスク部９ａが前記有機ＥＬ素子に対応するように配設されることで紫外線が前記有機ＥＬ素子側に照射されることを阻止することが可能となる。
【００３２】
また、少なくとも発光層を有する有機層が配設された透光性基板１と、前記有機層を覆う封止基板２とを、前記有機層への紫外線の照射を阻止するマスク部９ａと透光性基板１及び封止基板２との前記接合部へ前記紫外線を照射するための照射領域部９ｂとを備えたＵＶカットマスク９を介して、前記接合部に塗布される紫外線硬化型接着剤に前記紫外線を照射し、前記接着剤を硬化させて透光性基板１と封止基板２とを接合する封止装置Ａであって、不活性ガス雰囲気に保つことが可能な封止室Ａ１内において、透光性基板１と封止基板２とを重ね合わせる重ね合わせ機構５と、重ね合わせ機構５の上方に位置し前記紫外線を照射する紫外線照射装置６との間に、枠状のホルダー部８，照射領域部９ｂ及びマスク部９ａが金属材料によって一体に形成されてなるＵＶカットマスク９を配設してなるものである。
【００３３】
従って、ホルダー部８の位置決め孔８ｃを配設部７の前記位置決めピンに挿通させるだけで一体に形成されてなるＵＶカットマスク９及びホルダー部８が配設部７によって配設固定されるため、ＵＶカットマスク９を封止装置Ａ内に容易にセットすることができ、これにより封止工程における作業効率を高めることができる。しかも、ＵＶカットマスク９の配設位置のズレによってＵＶカットマスク９のマスク部９ａの形成パターンと封止基板２の前記接合部とにズレが生じることを抑制し、紫外線照射装置６から発せられる紫外線が前記接合部に正確に照射されることで前記接着剤を十分に硬化させることができ、また、マスク部９ａが前記有機ＥＬ素子に対応するように配設されることで紫外線が前記有機ＥＬ素子側に照射されることを阻止することが可能となる。また、また、高価な石英ガラスを使用しないことからメンテナンス費用の低減し、また封止装置Ａ自体も安価になることから有機ＥＬパネルの製造コストを低く抑えることが可能となる。
【００３４】
また本実施形態では、開口部９ｅの形状が角形からなる場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、開口部９ｅの形状は前記接着剤が紫外線の照射により硬化されるものであれば任意の形状を適用することができ、例えば開口部９ｅの形状は丸形や三角形状のように設定してもよい。
【００３５】
また本実施形態では、隣接する開口部９ｅの間隔Ｌが約５０μｍ以下に設定されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、前記接着剤の種類等に応じて５０μｍ以上に設定することも可能である。
【００３６】
また本実施形態では、ホルダー部８とＵＶカットマスク９のマスク部９ａ，照射領域部９ｂとが同一の金属材料にて一体に形成されてなる場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、例えばホルダー部８、マスク部９ａ及び照射領域部９ｂは各々異なる金属材料にて一体に形成してもよいし、ホルダー部８、マスク部９ａ及び照射領域部９ｂのうち２つを同一の金属材料で形成し、他の１つを異なる金属材料で一体に形成してもよい。
【００３７】
尚、本実施形態においては、ホルダー部材８とＵＶカットマスク９とが溶接等の適宜手段により一体に形成される場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、例えばホルダー部材８とＵＶカットマスク９とは位置決めピンや取付金具等の手段により固定されるものであってもよい。
【００３８】
尚、本実施形態においては、前記接着剤は、前記接着剤塗布装置によって封止基板２の前記接合部上に塗布される構成であったが、本発明は、透光性基板１上に接着剤を塗布する構成であってもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、初期の目的を達成することができ、封止工程における生産性，作業性を良好にすることが可能であり、また有機ＥＬパネルの製造コストを安価にすることが可能な紫外線カットマスク及び封止装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による封止装置に備えられる封止室を示す図。
【図２】同実施形態による重ね合わせ機構を示す図。
【図３】同実施形態によるホルダー部と紫外線カットマスクを示す図。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図。
【図５】図３中、Ｂ部を拡大して示す図。
【符号の説明】
Ａ 封止装置
１ 支持基板（透光性基板）
２ 封止基板（封止部材）
５ 重ね合わせ機構
６ 紫外線照射装置
７ 配設部
８ ホルダー部
８ａ 平板部
８ｂ 貫通孔
８ｃ 位置決め孔
８ｄ 内壁面
９ 紫外線カットマスク
９ａ マスク部
９ｂ 照射領域部
９ｃ 外周部
９ｄ 遮光部
９ｅ 開口部
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを紫外線硬化型接着剤を介して接合する封止装置内に配設される紫外線カットマスク、及び支持基板と封止部材とを紫外線カットマスクを介して支持基板と封止部材との接合部箇所に塗布される紫外線硬化型接着剤に前記紫外線を照射し、接着剤を硬化させて支持基板と封止部材とを接合する封止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の紫外線カットマスク及び封止装置にあっては、ガラス材料からなる基板上に、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ ｔｉｎ ｏｘｉｄｅ）等からなる陽極と、正孔注入層，正孔輸送層，発光層及び電子輸送層からなるＥＬ層と、アルミニウム（Ａｌ）等からなる陰極とを順次積層して積層体である有機ＥＬ素子を形成し、不活性ガス雰囲気中において有機ＥＬ素子を収納する凹部形状のカバー材と基板とを紫外線硬化樹脂からなる接着剤を介して重ね合わせた後に、接着剤の塗布箇所に光源から発せられる紫外光を照射させることで接着剤が硬化し、これにより有機ＥＬ素子を基板とカバー材とによって形成される気密空間内に封止してなるものが知られている。この場合、紫外光は透光性を有する石英ガラス及び基板を透過して接着剤の塗布箇所に照射されると共に、この接着剤の塗布箇所よりも内側に配設される有機ＥＬ素子にも照射されることになるが、有機ＥＬ素子に対応する基板の表面箇所には紫外光を遮蔽するための紫外線カットマスクが配設されているため、有機ＥＬ素子に照射される紫外光は石英ガラスを通過した後に紫外線カットマスクによって遮蔽され、これにより有機ＥＬ素子には紫外光が照射されないようになっている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−３１９７７６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載の紫外線カットマスク及び封止装置の場合、紫外光が石英ガラスを透過すると共に、この石英ガラスを透過した紫外光が紫外線カットマスクによって被覆されていない接着剤の塗布箇所に照射されることで接着剤を硬化させる構成である。このように紫外光を用いて接着剤を硬化させる場合に紫外線の透過性がよく、しかも膨張率の低い材料、すなわち石英ガラスが多く採用されている。しかしながら、紫外光を透過させる材料として透明な石英ガラスを用いると、例えば石英ガラスを封止装置内に配設するもしくは取り外す場合に石英ガラスに傷等を付けやすく、また場合によっては石英ガラスを破損させてしまうことがあり、これにより石英ガラスの交換作業を余儀無くされ、封止工程における生産性，作業性を低下させてしまうという問題を有していた。また、石英ガラスは高価であって、メンテナンス費用が増大し、また石英ガラスを備えた封止装置も高価になることから有機ＥＬパネルの製造コストも高くなってしまうといった問題点も有していた。
【０００５】
本発明はこの点に鑑みてなされたもので、その主な目的は、封止工程における生産性，作業性を良好にすることが可能であり、また有機ＥＬパネルの製造コストを安価にすることが可能な紫外線カットマスク及び封止装置を提供せんとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを紫外線硬化型接着剤を介して接合する封止装置内に配設され、前記支持基板と前記封止部材との接合部に紫外線を照射してなる照射領域部及び前記有機層への前記紫外線の照射を阻止するマスク部を有する紫外線カットマスクであって、前記照射領域部及び前記マスク部は金属材料によって一体に形成されてなることを特徴とする。
【０００７】
また本発明は、前記照射領域部に繋がるように前記マスク部を前記封止装置内に配設するための枠状のホルダー部を有し、前記ホルダー部，前記照射領域部及び前記マスク部を金属材料によって一体に形成してなることを特徴とする。
【０００８】
また本発明は、少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを、前記有機層への紫外線の照射を阻止するマスク部と前記支持基板及び前記封止部材との接合部へ前記紫外線を照射するための照射領域部とを備えた紫外線カットマスクを介して、前記接合部に塗布される紫外線硬化型接着剤に前記紫外線を照射し、前記接着剤を硬化させて前記支持基板と前記封止部材とを接合する封止装置であって、不活性ガス雰囲気に保つことが可能な封止室内において、前記支持基板と前記封止基板とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、前記重ね合わせ機構の上方に位置し前記紫外線を照射する紫外線照射装置との間に、前記照射領域部及び前記マスク部が金属材料によって一体に形成されてなる前記紫外線カットマスクを配設してなることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを、前記有機層への紫外線の照射を阻止するマスク部と前記支持基板及び前記封止部材との接合部へ前記紫外線を照射するための照射領域部とを備えた紫外線カットマスクを介して、前記接合部に塗布される紫外線硬化型接着剤に前記紫外線を照射し、前記接着剤を硬化させて前記支持基板と前記封止部材とを接合する封止装置であって、不活性ガス雰囲気に保つことが可能な封止室内において、前記支持基板と前記封止基板とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、前記重ね合わせ機構の上方に位置し前記紫外線を照射する紫外線照射装置との間に、枠状のホルダー部，前記照射領域部及び前記マスク部が金属材料によって一体に形成されてなる前記紫外線カットマスクを配設してなることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態である紫外線カットマスク及び封止装置を添付図面に基づき説明する。
【００１１】
図１は、封止装置Ａに備えられる、透光性基板（支持基板）１と封止基板（封止部材）２とを紫外線硬化型接着剤（以下、接着剤という）を介し接合するため、両部材を重ね合わせた状態で紫外線を照射させるための封止室Ａ１を示している。
【００１２】
封止装置Ａは、封止室Ａ１に、排気ポート３を介して図示しない真空ポンプで室内が略真空状態になるように排気され、窒素導入口４から窒素が導入されることで、酸素の濃度が１００ｐｐｍ以下及び露点が−７０℃以下の窒素室Ａ２を設けている。
【００１３】
封止装置Ａは、窒素室Ａ２の略中央に配設される透光性基板１と封止基板２とが配設される重ね合わせ機構５と、窒素室Ａ２の上方に配設され前記接着剤に紫外線を照射する紫外線照射装置６（以下、ＵＶ照射装置という）と、ＵＶ照射装置６と重ね合わせ機構５との間に設けられる配設部７と、配設部７のホルダー部８を介して配設されＵＶ照射装置６からの紫外線を部分的に遮断する紫外線カットマスク９（以下、ＵＶカットマスクという）とを備えている。
【００１４】
透光性基板１は、ガラス材料からなり、所定のパターンで形成される透明電極上に例えば有機ＥＬパネルの製造装置に備えられる蒸着装置（図示しない）によって各有機層である、正孔注入層，正孔輸送層，発光層，電子輸送層，電子注入層及び背面電極を順次積層してなる有機ＥＬ素子が複数箇所に形成されており、封止工程後に透光性基板１を前記各有機ＥＬ素子ごとに分割して個々の有機ＥＬパネルを得る、いわゆる多面取りに用いられる構成となっている。
【００１５】
封止基板２は、透光性基板１上の前記各有機ＥＬ素子の形成位置に対応して前記各有機ＥＬ素子を気密的に覆うための凹部が複数形成されている。また、封止基板２には、前記有機ＥＬパネルの製造装置に備えられ例えばＸ−Ｙ−Ｚ方向に移動可能なロボットにディスペンサが取り付けられてなる接着剤塗布装置（図示しない）によって前記凹部を取り囲むように形成される透光性基板１との接合部に前記接着剤が塗布されている。
【００１６】
前記接着剤の封止基板２（前記接合部）への塗布方法としては、前記接着剤塗布の始点部と終点部が重なることで前記接着剤の塗布量が多くなる箇所が発生し、封止基板と透光性基板との接合に際して前記接着剤がはみ出すことを防止するために、前記ディスペンサが前記接着剤塗布の終点部付近に到達すると、前記接着剤が充填されているシリンジに加えられるエアー圧を弱めるとともに前記ディスペンサの持ち上げ動作を行うことで、前記終点部付近における前記接着剤の塗布量を減少させて前記始点部及び前記終点部に対応する封止基板２箇所上に前記接着剤が多く塗布されることを防止している。
【００１７】
重ね合わせ機構５は、透光性基板１を配設するための第１の載置部５ａと、封止基板２を配設するための第２の載置部５ｂと、この第２の載置部５ｂを例えばシリンダーからなる駆動手段によって上方に移動させる上昇機構５ｃとを備えている。
【００１８】
また、重ね合わせ機構５は、図２に示すように、第１の載置部５ａに透光性基板１の配設位置を位置決めするための位置決めピン５ｄと、例えばクランプからなり位置決めされた透光性基板１を上下方向に挟持することによって配設固定するための基板ホルダー５ｅと、透光性基板１の辺の略中央部を下方から支持する平板状の支持部５ｆと、を備えており、透光性基板１は位置決めピン５ｄに押しつけられることによって第１の載置部５ａにおける配設位置に位置決めされ、基板ホルダー５ｅによって位置決めされた状態で固定されている。
【００１９】
また、重ね合わせ機構５は、例えばシリンダーからなる駆動手段を備える挿入機構（図示しない）によって支持部５ｆを透光性基板１における長手方向の辺の略中央部に対応する位置に挿入し、透光性基板１の辺の略中央部を支持部５ｆによって下方から支持する。支持部５ｆは、基板ホルダー５ｅによって保持されない透光性基板１の辺の略中央部を支持することで、透光性基板１の中央部分が自重の影響によって撓みが生じることを抑制し、封止基板２との接合に際して前記接合部にズレが生じることを防止することが可能となる。尚、封止基板２の支持部５ｆと対向する箇所には凹部が形成され、透光性基板１と封止基板２とを接合させる際に支持部５ｆと封止基板２とが接触することを防止している。
【００２０】
また、第２の載置部５ｂには第１の載置部５ａと同様に位置決めピン（図示しない）が配設されており、封止基板２は位置決めピンに押しつけられることによって第２の載置部５ｂにおける配設位置に位置決めされている。
【００２１】
重ね合わせ機構５は、第２の載置部５ｂ上に位置決め配設された封止基板２が透光性基板１に対して所定圧力を付与するように上昇機構５ｃにより第２の載置部５ｂを上昇させて、封止基板２と透光性基板１とを重ね合わせるものである。
尚、重ね合わせ機構５の第２の載置部５ｂと封止基板２との間にはゴム等の弾性部材５ｇが介在されており、この弾性部材５ｇは第２の載置部５ｂの上昇により封止基板２と透光性基板１とを重ね合わせる際に、第２の載置部５ｂから透光性基板１及び封止基板２に過剰な圧力が付与されることを抑制する機能を有している。
【００２２】
封止装置Ａは、重ね合わせ機構５によって透光性基板１と封止基板２とが重ね合わされると、ＵＶ照射装置６からの紫外線をＵＶカットマスク９の後で詳述する照射領域部を介して前記接着剤の塗布されている透光性基板１と封止基板２との前記接合部箇所に所定時間照射させることで、両部材を接合し、気密性良く封止する。
【００２３】
ホルダー部８は、図３に示すように例えば金属材料からなり、板状の平板部８ａと、この平板部８ａの略中央部表裏を貫通する矩形状の貫通孔８ｂとを有し、貫通孔８ｂの内壁にＵＶカットマスク９が配設されている。尚、８ｃは窒素室Ａ２内の配設部７に設けられる位置決めピン（図示せず）に対応する位置決め孔であり、前記位置決めピンを位置決め孔８ｃに挿通させた状態にてホルダー部８が配設部７に配設固定されるようになっている。
【００２４】
ＵＶカットマスク９は、ホルダー部８と同材料にて形成されてなる金属材料からなり、紫外線を遮断するマスク部９ａと、このマスク部９ａを取り囲むメッシュ状の照射領域部９ｂとを有しており、マスク部９ａは前記有機ＥＬ素子の形成位置に対応するように形成され、これにより前記有機ＥＬ素子（前記有機層）側への紫外線の照射を阻止している。
【００２５】
また、本実施形態では図４に示すようにＵＶカットマスク９の外周部９ｃがホルダー部材８の平板部８ａの内壁面８ｄと溶接等の適宜手段により接合されることでＵＶカットマスク９はホルダー部８と一体に形成されている。しかも、ＵＶカットマスク９の厚さはホルダー部８の板厚よりも薄くなるように設定されているが、ＵＶカットマスク９の厚さについてはホルダー部８の板厚と略同程度もしくはそれ以上に設定してもよい。
【００２６】
また、照射領域部９ｂは図５に示すように紫外線を遮光する遮光部９ｄと、紫外線を透光性基板１側に照射させるための角形の開口部９ｅとを備えており、この場合、ＵＶカットマスク９を形成する際に照射領域部９ｂの遮光部９ｄはマスク部９ａと同材料により一体に形成されている。また、開口部９ｅは前記接着剤が塗布される封止基板２の前記接合部の形成位置に対応するように形成され、隣接する開口部９ｅの間隔Ｌは本実施形態の場合、約５０μｍ以下に設定されている。
【００２７】
また、ＵＶカットマスク９は、前記有機ＥＬパネルの機種に応じてホルダー部８に一体に形成された状態で複数のＵＶカットマスク９が封止装置Ａに備えられるＵＶカットマスク保管室に保管されている。よって、ＵＶカットマスク９の交換はホルダー部８を含んだ交換となる。
【００２８】
かかる実施形態においては、少なくとも発光層を有する有機層が配設された透光性基板１と、前記有機層を覆う封止基板２とを前記接着剤を介して接合する封止装置Ａ内に配設され、透光性基板１と封止基板２との前記接合部のみに紫外線を照射してなる照射領域部９ｂ及び前記有機層への前記紫外線の照射を阻止するマスク部９ａを有するＵＶカットマスク９であって、照射領域部９ｂ及びマスク部９ａは金属材料によって一体に形成されてなるものである。
【００２９】
従って、従来のように傷が付きやすくまた破損しやすい石英ガラスとＵＶカットマスクを用いて前記接着剤に紫外線を照射させる構成を適用することなく、石英ガラスを廃止して金属材料からなるマスク部９ａ及び照射領域部９ｂを備えたＵＶカットマスク９のみを用いて前記接着剤に紫外線を照射させて前記接着剤を硬化させることが可能となる。このように前記接着剤に紫外線を照射させるにあたって、傷が付きやすくまた破損しやすい石英ガラスを廃止することで石英ガラスの交換作業が不要となると共に、石英ガラスよりも傷が付きにくい金属材料からなるマスク部９ａ及び照射領域部９ｂを備えたＵＶカットマスク９を用いることでＵＶカットマスク９の管理が容易となり、これにより透光性基板１と封止基板２との封止工程における作業性を良好にすることが可能になる。また、高価な石英ガラスを使用しないことからメンテナンス費用の低減し、また封止装置Ａ自体も安価になることから有機ＥＬパネルの製造コストを低く抑えることが可能となる。
【００３０】
また、照射領域部９ｂに繋がるようにマスク部９ａを封止装置Ａ内に配設するための枠状のホルダー部８を有し、ホルダー部８，照射領域部９ｂ及びマスク部９ａを金属材料によって一体に形成してなるものである。
【００３１】
従って、 ホルダー部８の位置決め孔８ｃを配設部７の前記位置決めピンに挿通させるだけで一体に形成されてなるＵＶカットマスク９及びホルダー部８が配設部７によって配設固定されるため、ＵＶカットマスク９を封止装置Ａ内に容易にセットすることができ、これにより封止工程における作業効率を高めることができる。しかも、ＵＶカットマスク９の配設位置のズレによってＵＶカットマスク９のマスク部９ａの形成パターンと封止基板２の前記接合部とにズレが生じることを抑制し、紫外線照射装置６から発せられる紫外線が前記接合部に正確に照射されることで前記接着剤を十分に硬化させることができ、また、マスク部９ａが前記有機ＥＬ素子に対応するように配設されることで紫外線が前記有機ＥＬ素子側に照射されることを阻止することが可能となる。
【００３２】
また、少なくとも発光層を有する有機層が配設された透光性基板１と、前記有機層を覆う封止基板２とを、前記有機層への紫外線の照射を阻止するマスク部９ａと透光性基板１及び封止基板２との前記接合部へ前記紫外線を照射するための照射領域部９ｂとを備えたＵＶカットマスク９を介して、前記接合部に塗布される紫外線硬化型接着剤に前記紫外線を照射し、前記接着剤を硬化させて透光性基板１と封止基板２とを接合する封止装置Ａであって、不活性ガス雰囲気に保つことが可能な封止室Ａ１内において、透光性基板１と封止基板２とを重ね合わせる重ね合わせ機構５と、重ね合わせ機構５の上方に位置し前記紫外線を照射する紫外線照射装置６との間に、枠状のホルダー部８，照射領域部９ｂ及びマスク部９ａが金属材料によって一体に形成されてなるＵＶカットマスク９を配設してなるものである。
【００３３】
従って、ホルダー部８の位置決め孔８ｃを配設部７の前記位置決めピンに挿通させるだけで一体に形成されてなるＵＶカットマスク９及びホルダー部８が配設部７によって配設固定されるため、ＵＶカットマスク９を封止装置Ａ内に容易にセットすることができ、これにより封止工程における作業効率を高めることができる。しかも、ＵＶカットマスク９の配設位置のズレによってＵＶカットマスク９のマスク部９ａの形成パターンと封止基板２の前記接合部とにズレが生じることを抑制し、紫外線照射装置６から発せられる紫外線が前記接合部に正確に照射されることで前記接着剤を十分に硬化させることができ、また、マスク部９ａが前記有機ＥＬ素子に対応するように配設されることで紫外線が前記有機ＥＬ素子側に照射されることを阻止することが可能となる。また、また、高価な石英ガラスを使用しないことからメンテナンス費用の低減し、また封止装置Ａ自体も安価になることから有機ＥＬパネルの製造コストを低く抑えることが可能となる。
【００３４】
また本実施形態では、開口部９ｅの形状が角形からなる場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、開口部９ｅの形状は前記接着剤が紫外線の照射により硬化されるものであれば任意の形状を適用することができ、例えば開口部９ｅの形状は丸形や三角形状のように設定してもよい。
【００３５】
また本実施形態では、隣接する開口部９ｅの間隔Ｌが約５０μｍ以下に設定されている場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、前記接着剤の種類等に応じて５０μｍ以上に設定することも可能である。
【００３６】
また本実施形態では、ホルダー部８とＵＶカットマスク９のマスク部９ａ，照射領域部９ｂとが同一の金属材料にて一体に形成されてなる場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、例えばホルダー部８、マスク部９ａ及び照射領域部９ｂは各々異なる金属材料にて一体に形成してもよいし、ホルダー部８、マスク部９ａ及び照射領域部９ｂのうち２つを同一の金属材料で形成し、他の１つを異なる金属材料で一体に形成してもよい。
【００３７】
尚、本実施形態においては、ホルダー部材８とＵＶカットマスク９とが溶接等の適宜手段により一体に形成される場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、例えばホルダー部材８とＵＶカットマスク９とは位置決めピンや取付金具等の手段により固定されるものであってもよい。
【００３８】
尚、本実施形態においては、前記接着剤は、前記接着剤塗布装置によって封止基板２の前記接合部上に塗布される構成であったが、本発明は、透光性基板１上に接着剤を塗布する構成であってもよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、初期の目的を達成することができ、封止工程における生産性，作業性を良好にすることが可能であり、また有機ＥＬパネルの製造コストを安価にすることが可能な紫外線カットマスク及び封止装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態による封止装置に備えられる封止室を示す図。
【図２】同実施形態による重ね合わせ機構を示す図。
【図３】同実施形態によるホルダー部と紫外線カットマスクを示す図。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図。
【図５】図３中、Ｂ部を拡大して示す図。
【符号の説明】
Ａ 封止装置
１ 支持基板（透光性基板）
２ 封止基板（封止部材）
５ 重ね合わせ機構
６ 紫外線照射装置
７ 配設部
８ ホルダー部
８ａ 平板部
８ｂ 貫通孔
８ｃ 位置決め孔
８ｄ 内壁面
９ 紫外線カットマスク
９ａ マスク部
９ｂ 照射領域部
９ｃ 外周部
９ｄ 遮光部
９ｅ 開口部
Claims (4)
- 少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを紫外線硬化型接着剤を介して接合する封止装置内に配設され、前記支持基板と前記封止部材との接合部に紫外線を照射してなる照射領域部及び前記有機層への前記紫外線の照射を阻止するマスク部を有する紫外線カットマスクであって、
前記照射領域部及び前記マスク部は金属材料によって一体に形成されてなることを特徴とする紫外線カットマスク。 - 前記照射領域部に接合される枠状のホルダー部を有し、前記ホルダー部，前記照射領域部及び前記マスク部を金属材料によって一体に形成してなることを特徴とする請求項１に記載の紫外線カットマスク。
- 少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを、前記有機層への紫外線の照射を阻止するマスク部と前記支持基板及び前記封止部材との接合部へ前記紫外線を照射するための照射領域部とを備えた紫外線カットマスクを介して、前記接合部に塗布される紫外線硬化型接着剤に前記紫外線を照射し、前記接着剤を硬化させて前記支持基板と前記封止部材とを接合する封止装置であって、
不活性ガス雰囲気に保つことが可能な封止室内において、前記支持基板と前記封止基板とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、前記重ね合わせ機構の上方に位置し前記紫外線を照射する紫外線照射装置との間に、前記照射領域部及び前記マスク部が金属材料によって一体に形成されてなる前記紫外線カットマスクを配設してなることを特徴とする封止装置。 - 少なくとも発光層を有する有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを、前記有機層への紫外線の照射を阻止するマスク部と前記支持基板及び前記封止部材との接合部へ前記紫外線を照射するための照射領域部とを備えた紫外線カットマスクを介して、前記接合部に塗布される紫外線硬化型接着剤に前記紫外線を照射し、前記接着剤を硬化させて前記支持基板と前記封止部材とを接合する封止装置であって、
不活性ガス雰囲気に保つことが可能な封止室内において、前記支持基板と前記封止基板とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、前記重ね合わせ機構の上方に位置し前記紫外線を照射する紫外線照射装置との間に、枠状のホルダー部，前記照射領域部及び前記マスク部が金属材料によって一体に形成されてなる前記紫外線カットマスクを配設してなることを特徴とする封止装置。
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