JP2005114917A - 基板接合体、基板接合体の製造方法、電気光学装置、及び電気光学装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 基板の反りの発生を抑制し、基板間のギャップを一定に保つことが可能になると共に、基板に形成された各種素子の破壊等を防止できる基板接合体の製造方法、基板接合体、電気光学装置の製造方法、及び電気光学装置を提供する。
【解決手段】 第１機能素子１３を備える第１基板３と、第２機能素子２５、２１を備える第２基板とを貼り合わせた基板接合体２であって、前記第１基板３の第１機能素子１３が形成された側、又は前記第２基板４の第２機能素子２５、２１が形成された側の、少なくとも一方に、前記第１基板３と前記第２基板４とを所定間隔で保持するリブ５が形成されていることを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、基板接合体、基板接合体の製造方法、電気光学装置、及び電気光学装置の製造方法に関する。

近年、異なる２種類の基板を貼り合わせる基板接合体の製造方法においては、例えば、有機エレクトロルミネッセンス（以下、ＥＬと称する。）素子等の発光機能素子が形成された電気光学基板と、当該発光機能素子を発光させる駆動素子が形成された駆動回路基板とを貼り合わせることによって電気光学装置を製造する方法が提案されている（特許文献１参照）。

このような基板接合体の製造方法においては、電気光学基板と駆動回路基板とを別々に製造しておき、両者を貼り合わせて電気光学装置を製造するため、駆動回路基板に関しては、薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと称する。）等の駆動素子を形成もしくは転写した後の必要な工程が極僅かで済むため、製造工程によって駆動素子が損傷される可能性を大幅に低減される。また、電気光学基板と駆動回路基板とを別工程で製造するため、歩留まりが向上する。場合によっては、電気光学基板と駆動回路基板とを別々の工場或いは異なった企業においてそれぞれ製造し、最終的に両者を張り合わせるといった製造方法も可能であるから、製造コストの低減を図る上でも極めて有利な方法となる。また、比較的低額の設備投資によって大画面の電気光学装置を製造することが可能となる。
特開２００２−０８２６３３号公報

ところで、上記製造方法においては、銀ペースト等の導電性部材を介して発光機能素子と駆動素子とを導通接合し、電気光学基板と駆動回路基板と間に封止樹脂を外周から充填していた。しかしながら、この方法では、両基板のうちいずれかが反っていると銀ペーストが変形してしまうために、基板間のギャップを一定に保つことが困難であるという問題がある。
また、銀ペーストは電気光学基板と駆動回路基板との導通を得るための部材であり、接着強度が弱く、電気光学装置の構造体としての強度が得られず、基板が剥離する問題がある。
また、封止樹脂においては、ガスパリア性の高い樹脂は一般的に粘度が高いために外周から基板間に充填することが困難であり、更に、高分子材料は充填後の残留応力や、硬化時における部分的な収縮量の差異等により、発光機能素子や駆動素子が剥離してしまうという問題があった。

本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、基板の反りの発生を抑制し、基板間のギャップを一定に保つことが可能になると共に、基板に形成された各種素子の破壊等を防止できる基板接合体の製造方法、基板接合体、電気光学装置の製造方法、及び電気光学装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の基板接合体は、第１機能素子を備える第１基板と、第２機能素子を備える第２基板とを貼り合わせた基板接合体であって、前記第１基板の第１機能素子が形成された側、又は前記第２基板の第２機能素子が形成された側の、少なくとも一方に前記第１基板と前記第２基板とを所定間隔で保持するリブが形成されていることを特徴としている。
このようにすれば、背景技術に示したように、導電性部材を介して第１機能素子と第２機能素子とを導通接合し、第１基板と第２基板との間に封止樹脂を外周から充填する場合と比較して、本発明では第１基板と第２基板との間にリブを形成するので、当該第１基板と当該第２基板との間隔を一定に保持することができる。また、第１基板と第２基板とを貼り合わせるための十分な押圧力を両基板に加えることが可能となる。これによって基板の反りの発生を防止でき、導電性部材（銀ペースト等）の変形を抑制できる。
また、第１基板又は第２基板とリブとは、接着剤等を介して接着されるので、リブを介して当該第１基板と第２基板とを接合させることができる。

また、前記基板接合体においては、前記リブには貫通部が設けられていることを特徴としている。
このようにすれば、リブに隣接する領域（空間）内の気体や液体が貫通部を介して当該領域間を流動することが可能となるので、従って、リブに隣接する全ての領域に気体や液体を満たすことができる。
例えば、第１基板と第２基板とを不活性ガスを介して貼り合わせた場合に、当該不活性ガスが貫通部を通過して領域内に満たされるので、従って、全領域に当該不活性ガスを充填させることができる。

また、前記基板接合体においては、前記リブは前記第１機能素子又は前記第２機能素子を少なくとも１つ以上有する所定の領域毎に形成されていることを特徴としている。
ここで、「第１機能素子又は第２機能素子を少なくとも一つ以上有する所定の領域」とは、一つ又は複数の機能素子を一つの領域として見立て、その領域毎にリブを形成することを意味する。
例えば、上記機能素子（第１機能素子又は第２機能素子）が画素である場合には、一つ又は複数の画素毎にリブを形成することを意味する。
また、基板接合体の種種の設計事項に応じて、一つ又は複数毎にリブが形成されることが好ましい。
例えば、一つの機能素子毎にリブを形成する場合と、複数の機能素子毎にリブを形成する場合とを比較すると、一つの機能素子毎にリブを形成した場合の方が接合強度を高めることができる。
また、例えば、第１基板と第２基板との接合強度が充分である場合には、一つの機能素子毎にリブを形成する必要はなく、複数の機能素子毎にリブを形成することで、所定の接合強度を維持しながら第１基板と第２基板とを接合させることができる。
従って、基板接合体の設計事項として製造コストや製造の容易さを加味し、当該設計事項に応じて、領域内の素子数を決定し、リブを形成することができる。

また、前記基板接合体においては、前記第１機能素子と前記第２機能素子とを導通させる導通部を更に具備し、当該導通部は前記第１基板と前記第２基板との貼り合わせにより変形されたものであることを特徴としている。
このようにすれば、導通部によって第１機能素子と第２機能素子とを導通接続することできる。
ここで、良好な導通接続を行うために、リブの高さは導通部の高さよりも低いことが好ましい。このようにすれば、第１基板と第２基板との貼り合わせによってリブが両基板間に固定される前に導通部が第１機能素子と第２機能素子とを接触状態となり、更に、リブが両基板間に固定されることにより、導通部が完全に潰れ、変形するので、第１機能素子と第２機能素子との導通接触を完全に行うことができる。

また、前記基板接合体においては、前記第１基板及び前記第２基板の外周が封止されていることを特徴としている。
このようにすれば、両基板の外部の物質が、当該両基板の周囲から内部に侵入することがないので、例えば、第１機能素子や第２機能素子に対する劣化等の影響を与える物質を抑制することができる。従って、第１機能素子や第２機能素子の長寿命化を達成することができる。

また、前記基板接合体においては、前記第１基板と前記第２基板との間に不活性ガスが充填されていることことを特徴としている。
このようにすれば、不活性ガスは第１機能素子や第２機能素子に対する化学的な反応を招くことがないので、第１機能素子や第２機能素子に対する劣化等の影響を抑制することができる。従って、第１機能素子や第２機能素子の長寿命化を達成することができる。

本発明の基板接合体の製造方法は、第１機能素子を備える第１基板と、第２機能素子を備える第２基板とが貼り合わせることにより基板接合体を製造する方法であって、前記第１基板の第１機能素子が形成された側、又は前記第２基板の第２機能素子が形成された側の、少なくとも一方に、前記第１基板と前記第２基板とを所定間隔で保持するリブを形成することを特徴としている。
このようにすれば、背景技術に示したように、導電性部材を介して第１機能素子と第２機能素子とを導通接合し、第１基板と第２基板との間に封止樹脂を外周から充填する場合と比較して、本発明では第１基板と第２基板との間にリブを形成するので、当該第１基板と当該第２基板との間隔を一定に保持することができる。また、第１基板と第２基板とを貼り合わせるための十分な押圧力を両基板に加えることが可能となる。これによって基板の反りの発生を防止でき、導電性部材（銀ペースト等）の変形を抑制できる。
また、第１基板又は第２基板とリブとは、接着剤等を介して接着されるので、リブを介して当該第１基板と第２基板とを接合させることができる。

また、前記基板接合体の製造方法においては、前記第１機能素子と前記第２機能素子とを導通させる導通部を更に具備し、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせることによって変形させることを特徴としている。
このようにすれば、導通部によって第１機能素子と第２機能素子とを導通接続することできる。
ここで、良好な導通接続を行うために、リブの高さは導通部の高さよりも低いことが好ましい。このようにすれば、第１基板と第２基板との貼り合わせによってリブが両基板間に固定される前に導通部が第１機能素子と第２機能素子とを接触状態となり、更に、リブが両基板間に固定されることにより、導通部が完全に潰れ、変形するので、第１機能素子と第２機能素子との導通接触を完全に行うことができる。

また、前記基板接合体の製造方法においては、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせた後に、前記第１基板及び前記第２基板の外周を封止することを特徴としている。
このようにすれば、両基板の外部の物質が、当該両基板の周囲から内部に侵入することがないので、例えば、第１機能素子や第２機能素子に対する劣化等の影響を与える物質を抑制することができる。従って、第１機能素子や第２機能素子の長寿命化を達成することができる。

また、前記基板接合体の製造方法においては、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせた後に、当該第１基板と当該第２基板との間に前記不活性ガスを封入することを特徴としている。
このようにすれば、不活性ガスは第１機能素子や第２機能素子に対する化学的な反応を招くことがないので、第１機能素子や第２機能素子に対する劣化等の影響を抑制することができる。従って、第１機能素子や第２機能素子の長寿命化を達成することができる。

また、前記基板接合体の製造方法においては、前記不活性ガス雰囲気において、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせることにより、当該第１基板と当該第２基板との間に当該不活性ガスを封入することを特徴としている。
このようにすれば、不活性ガスは第１機能素子や第２機能素子に対する化学的な反応を招くことがないので、第１機能素子や第２機能素子に対する劣化等の影響を抑制することができる。従って、第１機能素子や第２機能素子の長寿命化を達成することができる。

本発明の電気光学装置は、複数の発光機能素子を備える電気光学基板と、前記複数の発光機能素子の各々に対応した位置に配設された駆動素子を備える駆動回路基板とが貼り合わせされた電気光学装置であって、前記電気光学基板の前記発光機能素子が形成された側、又は前記駆動回路基板の前記駆動素子が形成された側の、少なくとも一方に前記電気光学基板と前記駆動回路基板とを所定間隔で保持するリブが形成されていることを特徴としている。
このようにすれば、背景技術に示したように、導電性部材を介して第１機能素子と第２機能素子とを導通接合し、電気光学基板と駆動回路基板との間に封止樹脂を外周から充填する場合と比較して、本発明では電気光学基板と駆動回路基板との間にリブを形成するので、当該電気光学基板と当該駆動回路基板との間隔を一定に保持することができる。また、電気光学基板と駆動回路基板とを貼り合わせるための十分な押圧力を両基板に加えることが可能となる。これによって基板の反りの発生を防止でき、導電性部材の変形を抑制できる。
また、電気光学基板又は駆動回路基板とリブとは、接着剤等を介して接着されるので、リブを介して当該電気光学基板と駆動回路基板とを接合させることができる。

本発明の電気光学装置の製造方法は、複数の発光機能素子を備える電気光学基板と、前記複数の発光機能素子の各々に対応した位置に配設された複数の駆動素子を備える駆動回路基板とを貼り合わせることによって電気光学装置を製造する方法であって、前記電気光学基板の前記発光機能素子が形成された側、又は前記回路基板の前記駆動素子が形成された側の、少なくとも一方に前記電気光学基板と前記駆動回路基板とを所定間隔で保持するリブを形成することを特徴としている。
このようにすれば、背景技術に示したように、導電性部材を介して第１機能素子と第２機能素子とを導通接合し、電気光学基板と駆動回路基板との間に封止樹脂を外周から充填する場合と比較して、本発明では電気光学基板と駆動回路基板との間にリブを形成するので、当該電気光学基板と当該駆動回路基板との間隔を一定に保持することができる。また、電気光学基板と駆動回路基板とを貼り合わせるための十分な押圧力を両基板に加えることが可能となる。これによって基板の反りの発生を防止でき、導電性部材の変形を抑制できる。
また、電気光学基板又は駆動回路基板とリブとは、接着剤等を介して接着されるので、リブを介して当該電気光学基板と駆動回路基板とを接合させることができる。

以下、本発明の基板接合体、基板接合体の製造方法、電気光学装置、及び電気光学装置の製造方法について、図１から図９を参照して説明する。
ここで、図１は有機ＥＬ装置の第１実施形態の要部構成を示す断面図、図２は図１の矢視Ａから見た側面図、図３から図９は有機ＥＬ装置の製造工程を説明するための説明図である。
なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。

（有機ＥＬ装置）
図１に示すように、有機ＥＬ装置（電気光学装置）１は、少なくとも基板接合体２を具備した構成となっている。当該基板接合体２は、配線基板（第１基板、駆動回路基板）３と、有機ＥＬ基板（第２基板、電気光学基板）４とを、後述の導通部５及び導通部３０を介して貼り合わせて接合された構成となっている。

配線基板３は、基板１０と、多層基板１０上に形成された所定形状の配線パターン１１と、有機ＥＬ素子（発光機能素子）２１を駆動させるＴＦＴ（駆動素子）１３と、ＴＦＴ１３と配線パターン１１とを接合するＴＦＴ接続部１４と、有機ＥＬ素子２１と配線パターン１１とを接合する有機ＥＬ接続部（端子部）１５と、層間絶縁膜１６とによって構成されている。
ここで、ＴＦＴ接続部１４は、ＴＦＴの端子パターンに応じて形成されるものであり、無電解メッキ処理によって形成されたバンプと、当該バンプ上に塗布形成される導電性ペーストとからなる。導電性ペースト１７は、異方性導電粒子（ＡＣＰ）を含むものである。

有機ＥＬ基板４は、発光光が透過する透明基板２０と、有機ＥＬ素子２１と、絶縁膜２２と、陰極（発光機能素子、カソード）２５とによって構成されている。
ここで、有機ＥＬ素子２１は、ＩＴＯ等の透明金属からなる陽極と、正孔注入／輸送層と、有機ＥＬ素子とを有しており、陽極で発生した正孔と陰極で発生した電子が有機ＥＬ素子で結合することで、発光するようになっている。なお、このような有機ＥＬ素子の詳細な構造は、公知技術が採用される。また、有機ＥＬ素子２１と陰極２５との間に電子注入／輸送層を形成してもよい。

更に、配線基板３と有機ＥＬ基板４との間には、本発明の特徴であるリブ５が設けられていると共に、有機ＥＬ接続部１５と陰極２５とを導通接続する導通部３０と、当該両基板３、４の外周を封止する封止部３２とが設けられ、そして、当該両基板３、４間の空間には不活性ガス３１が充填されている。

（リブの第１実施形態）
本発明の第１実施形態として示すリブ５は、ＴＦＴ１３及び有機ＥＬ素子２１がそれぞれ一つ形成された領域６を囲うように設けられている。そして、有機ＥＬ装置１を平面視（図１中のＺ方向）すると、当該リブ５はＸＹ面内にマトリクス状に形成されている。また、符号Ｈに示すように有機ＥＬ装置１に形成される全ての当該リブ５の高さは同じであり、当該高さＨの間隔で配線基板３と有機ＥＬ基板４とが保持されている。
また、リブ５の底面部５Ｂ及び上面部５Ｔの表面は接着性が高い状態となっており、従って、リブ５を介することにより配線基板３と有機ＥＬ基板４が接合されている。
また、図２に示すように、リブ５には、貫通孔（貫通部）５ａが形成されており、領域６に隣接する他の領域とが連通した状態となっている。
また、リブ５の高さＨは、後述の貼り合わせ工程によって導通部３０が好適に潰されて変形するように決定されており、即ち、貼り合わせ工程前の導通部３０の高さよりも低く設定されている。

なお、本実施形態においては、リブ５を形成することによって、領域６毎にＴＦＴ１３及び有機ＥＬ素子２１がそれぞれ一つ形成された構成となっているが、領域６毎にＴＦＴ１３及び有機ＥＬ素子２１がそれぞれ複数形成された構成となるように、リブ５を形成してもよい。例えば、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）を発光させるための複数種の有機ＥＬ素子２１を領域６内に配置させてもよい。
また、有機ＥＬ装置１における種種の設計事項に応じて、一つ又は複数の素子（有機ＥＬ素子２１又はＴＦＴ１３）を有する領域６毎にリブ５を形成することが好ましい。
例えば、一つの素子毎にリブ５を形成する場合と、複数の素子毎にリブ５を形成する場合とを比較すると、一つの素子毎にリブ５を形成した場合の方が接合強度を高めることができる。
また、例えば、配線基板３と有機ＥＬ基板４との接合強度が充分である場合には、一つの素子毎にリブ５を形成する必要はなく、複数の素子毎にリブ５を形成することで、所定の接合強度を維持しながら配線基板３と有機ＥＬ基板４とを接合させることができる。
従って、有機ＥＬ装置１の設計事項として製造コストや製造の容易さを加味し、当該設計事項に応じて、領域内の素子数を決定し、リブ５を形成することができる。
また、リブ５は必ずしもマトリクス状に囲む必要はなく、ＴＦＴ１３又は有機ＥＬ素子２１の配列する方向（図１中のＸ方向又はＹ方向）のみ形成されたものでもよい。

導通部３０は、銀ペーストであって、後述するように配線基板３と有機ＥＬ基板４とを貼り合わせることによって潰れて変形するものである。なお、銀材料に導電性かつ可塑性の材料であれば、必ずしもペースト状である必要はなく、導電性材料も好適なものが採用される。

不活性ガス３１は、公知のガスが採用され、本実施形態では窒素（Ｎ２）ガスを採用する。他のガスとしてはＡｒ等の希ガスが好ましく、また、不活性の性質を有していれば、混合ガスであってもよい。この不活性ガス３１は、後述する配線基板３と有機ＥＬ基板４との貼り合わせ工程の前後において封入されるものである。
また、上記のようにリブ５には貫通孔５ａが設けられていることから、領域６に隣接した領域に存在する不活性ガス３１が、貫通孔５ａを介して領域６の内外に流動するようになっている。
なお、配線基板３と有機ＥＬ基板４との間に充填する物質として、必ずしも気体を限定する必要はなく、不活性な液体を用いていもよい。

封止部３２は、所謂缶封止によって構成された部位であり、配線基板３及び有機ＥＬ基板４の周辺に設けられたものである。なお、缶封止に限定することなく、封止樹脂を用いてもよく、いずれにしても、有機ＥＬ素子２１の劣化を招く物質が侵入しないような構成であれば、好適に採用される。
また、配線基板３と有機ＥＬ基板４との間に、有機ＥＬ素子２１を劣化させる水分を吸収する吸湿剤を設けてもよい。

なお、本実施形態においては、電気光学基板として有機ＥＬ素子を有する有機ＥＬ基板を採用した場合について説明するが、これに限定することなく、ＬＥＤやＦＥＤ等の固体発光機能素子、また、発光能を備えるポーラス状のシリコン素子を有する電気光学基板を採用してもよい。

（有機ＥＬ装置の製造方法）
次に、図１に示す有機ＥＬ装置１の製造方法について図３から図９を参照して説明する。

（基礎基板の製造方法）
まず、図３を参照し、ＴＦＴ１３を配線基板３に貼り合わせ及び転写させる前工程として、基礎基板４０上にＴＦＴを形成する工程について説明する。
なお、ＴＦＴ１３の製造方法は、高温プロセスを含む公知の技術が採用されるので、説明を省略し、基礎基板４０と剥離層４１について詳述する。
基礎基板４０は、有機ＥＬ装置１の構成要素ではなく、ＴＦＴ製造工程と、貼り合わせ及び転写工程にのみに用いられる部材である。具体的には、１０００℃程度に耐える石英ガラス等の透光性耐熱基板が好ましい。また、石英ガラスの他、ソーダガラス、コーニング７０５９、日本電気ガラスＯＡ−２等の耐熱性ガラス等が使用可能である。
この基礎基板の厚さには、大きな制限要素はないが、０．１ｍｍ〜０．５ｍｍ程度であることが好ましく、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ程度であることがより好ましい。基礎基板の厚さが薄すぎると強度の低下を招き、逆に厚すぎると基台の透過率が低い場合に照射光の減衰を招くからである。ただし、基台の照射光の透過率が高い場合には、前記上限値を超えてその厚みを厚くすることができる。

剥離層４１は、レーザ光等の照射光により当該層内や界面において剥離（「層内剥離」又は「界面剥離」ともいう）が生ずる材料からなる。即ち、一定の強度の光を照射することにより、構成物質を構成する原子又は分子における原子間又は分子間の結合力が消失し又は減少し、アブレーション（ablation）等を生じ、剥離を起こすものである。また、照射光の照射により、剥離層４１に含有されていた成分が気体となって放出され分離に至る場合と、剥離層４１が光を吸収して気体になり、その蒸気が放出されて分離に至る場合とがある。

剥離層４１の組成としては、例えば、非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）が採用され、また、当該非晶質シリコン中に水素（Ｈ）が含有されていてもよい。水素が含有されていると、光の照射により、水素が放出されることにより剥離層２に内圧が発生し、これが剥離を促進するので好ましい。この場合の水素の含有量は、２ａｔ％程度以上であることが好ましく、２〜２０％ａｔ％であることが更に好ましい。水素の含有量は、成膜条件、例えば、ＣＶＤ法を用いる場合には、そのガス組成、ガス圧力、ガス雰囲気、ガス流量、ガス温度、基板温度、投入するパワー等の条件を適宜設定することによって調整する。この他の剥離層材料としては、酸化ケイ素もしくはケイ酸化合物、窒化ケイ素、窒化アルミ、窒化チタン等の窒化セラミックス、有機高分子材料（光の照射によりこれらの原子間結合が切断されるもの）、金属、例えば、Ａｌ、Ｌｉ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｎｄ、Ｐｒ、ＧｄもしくはＳｍ、又はこれらのうち少なくとも一種を含む合金が挙げられる。

剥離層４１の厚さとしては、１ｎｍ〜２０μｍ程度であるのが好ましく、１０ｎｍ〜２μｍ程度であるのがより好ましく、２０ｎｍ〜１μｍ程度であるのが更に好ましい。剥離層４１の厚みが薄すぎると、形成された膜厚の均一性が失われて剥離にむらが生じるからであり、剥離層４１の厚みが厚すぎると、剥離に必要とされる照射光のパワー（光量）を大きくする必要があったり、また、剥離後に残された剥離層４１の残渣を除去するのに時間を要したりする。

剥離層４１の形成方法は、均一な厚みで剥離層４１を形成可能な方法であればよく、剥離層２の組成や厚み等の諸条件に応じて適宜選択することが可能である。例えば、ＣＶＤ（ＭＯＣＣＶＤ、低圧ＣＶＤ、ＥＣＲ−ＣＶＤ含む）法、蒸着、分子線蒸着（ＭＢ）、スパッタリング法、イオンドーピング法、ＰＶＤ法等の各種気相成膜法、電気メッキ、浸漬メッキ（ディッピング）、無電解メッキ法等の各種メッキ法、ラングミュア・プロジェット（ＬＢ）法、スピンコート法、スプレーコート法、ロールコート法等の塗布法、各種印刷法、転写法、インクジェット法、粉末ジェット法等に適用できる。これらのうち２種以上の方法を組み合わせてもよい。

特に剥離層２の組成が非晶質シリコン（ａ−Ｓｉ）の場合には、ＣＶＤ法、特に低圧ＣＶＤやプラズマＣＶＤにより成膜するのが好ましい。また、剥離層２をゾル−ゲル（sol-gel）法によりセラミックを用いて成膜する場合や有機高分子材料で構成する場合には、塗布法、特にスピンコートにより成膜するのが好ましい。

（配線基板の製造方法）
次に、図３に示した基礎基板４０の製造工程と並行して、図４に示す配線基板３の製造工程が行われる。
図３に示すように、基板１０上に配線パターン１１と、層間絶縁膜１６と、ＴＦＴ接続部１４と、有機ＥＬ接続部１５とを順次形成する。配線パターンの形成方法としては、フォトリソフィ法等の公知技術が採用される。また、金属微粒子を溶剤に分散させた分散液を液滴吐出法（インクジェット法）を用いて基板１０上に形成してもよい。このような配線パターン１１を構成する材料としては、低抵抗材料を採用するのが好ましく、ＡｌやＡｌ合金（Ａｌ・Ｃｕ合金等）を用いることが好ましい。
なお、基板１０の表面には、下地絶縁膜として酸化シリコン膜（ＳｉＯ_２）等を形成してもよい。また、図４では、配線パターンが１層のみ形成された構造について説明しているが、２層や３層構造であってもよい。また、配線材料は、ＡｌやＡｌ合金のみに限定することなく、Ａｌ等の低抵抗金属をＴｉやＴｉ化合物によって積層させたサンドイッチ構造でもよい。このようにすれば、Ａｌ配線に対するバリア性や耐ヒロック性を高めることができる。

次に、配線パターン１１上に樹脂絶縁膜１６を形成する。当該樹脂絶縁膜１６は、アクリル樹脂によって形成されることが好ましく、スピンコート法等の液相法を用いることにより高精度な平坦性が得られた層間絶縁膜を形成することができる。更に、マスクを介した露光やフォトリソグラフィ法によって層間絶縁膜１６にＴＦＴ接続部１４及び有機ＥＬ接続部１５を形成するための開口部を形成する。

次に、無電解メッキ法を用いてＴＦＴ接続部１４を形成する。当該ＴＦＴ接続部１４は、所謂バンプである。
まず、メッキ成長させるためのバッド表面の濡れ性向上、及び残さを除去するために、フッ酸と硫酸を含有した水溶液中に含浸する。その後、水酸化ナトリウムを含むアルカリ性水溶液に加温した中に浸漬し、表面の酸化膜を除去する。その後、ＺｎＯを含有したジンケート液中に浸漬してパッド表面をＺｎに置換する。その後、硝酸水溶液に浸漬し、Ｚｎを剥離し、再度ジンケート浴中に浸漬し、緻密なＺｎ粒子をＡｌ表面に析出させる。その後、無電解Ｎｉメッキ浴に浸漬し、Ｎｉメッキを形成する。メッキ高さは２μｍ〜１０μｍ程度析出させる。ここで、メッキ浴は次亜リン酸を還元剤とした浴であるため、リン（Ｐ）が共析する。最後に置換Ａｕメッキ浴中に浸漬し、Ｎｉ表面をＡｕにする。Ａｕは０．０５μｍ〜０．３μｍ程度に形成する。Ａｕ浴はシアンフリータイプを用いて浸漬を行う。

このようにしてパッド上にＮｉ−Ａｕバンプ（ＴＦＴ接続部１４）が形成される。また、Ｎｉ−Ａｕメッキバンプ上に、半田やＰｂフリー半田を、例えばＳｎ−Ａｇ−Ｃｕ系等の半田をスクリーン印刷やディッピング等で形成してバンプとしてもよい。
なお、各化学処理の間には、水洗処理を行う。水洗槽はオーバーフロー構造あるいはＱＤＲ機構を有しており、最下面からＮ２バブリングを行う。バブリング方法は、テフロン（登録商標）のチューブ等に穴を開け、Ｎ２を出す方法や、焼結体等を通じてＮ２を出す。以上の工程により、短時間で十分効果のあるリンスを行うことができる。

次に、有機ＥＬ接続部１５を形成する。ここでは、公知の成膜方法が用いられる。例えば、気相法を用いる場合には、ＣＶＤ法、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング法等、半導体製造工程で用いられる種種の方法が挙げられる。
また、液相法を用いて有機ＥＬ接続部１５を形成してもよい。この場合、金属微粒子と溶媒とを混合させた分散液を材料液体として採用する。具体的な液相法としては、スピンコート法、スリットコート法、ディップコート法、スプレー法、ロールコート法、カーテンコート法、印刷法、液滴吐出法等が挙げられる。
このような一連の工程を経て、配線基板３の製造工程が終了となる。

（ＴＦＴの転写工程）
次に、図５から図７を参照して、上記の配線基板３と基礎基板４０とを貼り合わせて、ＴＦＴ１３を配線基板３に転写する方法について説明する。
ここで、転写工程としては公知の技術が採用されるが、本実施形態では特にＳＵＦＴＬＡ（Surface Free Technology by Laser Ablation）（登録商標）を用いて行われる。

図５に示すように、基礎基板４０を反転し、また、ＴＦＴ１３とＴＦＴ接続部１４との間に異方性導電粒子（ＡＣＰ）を含有する導電性ペースト１７を塗布し、基礎基板４０と配線基板３とを貼り合わせる。

次に、図６に示すように、導電性ペースト１７が塗布された部分のみを局所的に、かつ、基礎基板４０の裏面側（ＴＦＴ非形成面）から、レーザ光ＬＡを照射する。すると、剥離層４１の原子や分子の結合が弱まり、また、剥離層４１内の水素が分子化し、結晶の結合から分離され、即ち、ＴＦＴ１３と基礎基板４０との結合力が完全になくなり、レーザ光ＬＡが照射された部分のＴＦＴを容易に取り外すことが可能となる。

次に、図７に示すように、基礎基板４０と配線基板３とを引き離すことにより、基礎基板４０上からＴＦＴが除去されると共に、当該ＴＦＴ１３が配線基板３に転写される。なお、ＴＦＴ１３の端子は、上記のＴＦＴ接続部１４及び導電性ペースト１７を介して、配線パターン１１に接続されている。

（リブ、導通部の形成工程）
次に、図８を参照してリブ５と導通部３０の形成方法について説明する。
リブ５の形成方法としては種種の方法が挙げられる。

（リブ形成方法の第１実施形態）
転写技術を用いることにより、配線基板３上にリブ５を形成する方法が挙げられる。
この場合には、基礎基板上に剥離層を介して金属薄膜をスパッタ法等で成膜した後に、公知のフォトリソグラフィ技術を用いて当該金属薄膜のリブ５が形成される部分以外の金属薄膜を除去することで基礎基板上にリブ５を形成する。更に、リブ５上面に接着剤を塗布した後に、基礎基板を反転させて、配線基板３と基礎基板とを貼り合わせ、レーザ光の全面照射により剥離層とリブ５とを分離させる。これによって、配線基板３上に接着剤を介してリブ５とを形成することができる。

なお、このようなリブ形成方法の第１実施形態においては、リブ５の材料としてステンレス材料を採用することが好ましいが、他の金属材料や樹脂材料を採用してもよい。
また、レーザ光による剥離方法以外にも、水溶性の剥離層を用いることにより、配線基板３と基礎基板とを貼り合わせた状態で水に漬けることで、基礎基板とリブ５との剥離を行うことも可能である。
また、転写及び剥離工程の詳細は、特開２００３−０３１７７８号公報に記載の技術を採用することが好ましい。

（リブ形成方法の第２実施形態）
液滴吐出法（インクジェット法）を用いることにより、配線基板３上にリブ５を形成する方法が挙げられる。
この液滴吐出法は、所謂インクジェットプリンタでよく知られている印刷技術であり、各種材料を液状化させた材料インクの液滴を、インクジェットヘッドから基板上に吐出し、定着させるものである。インクジェット法によれば微細な領域に材料インクの液滴を正確に吐出できるので、フォトリソグラフィ技術を行うことなく、所望の吐出位置に直接材料インクを定着させることができる。従って、材料の無駄も発生せず、製造コストの低減も図れ、非常に合理的な方法となる。
このようなインクジェット法を用いてリブ５を配線基板３上に形成する場合には、リブ５を形成するための金属微粒子を溶剤等に分散させた分散液を材料インクとして採用される。

（リブ形成方法の第３実施形態）
この方法においては、リブ５の材料として樹脂等からなるドライフィルムが用いられる。
この場合、配線基板３上にドライフィルムを貼り、更にフォトリソグラフィ技術によってリブ５が形成される部分以外のドライフィルムを除去することで配線基板３上にリブ５を形成する。
なお、ドライフィルムとしては、樹脂材料に限定されることなく、金属材料であってもよい。

（リブ形成方法の第３実施形態の変形例）
この方法においては、ドライフィルムの代わりに、感光性樹脂を用いる。
即ち、配線基板３上にアクリル樹脂等の感光性樹脂を塗布形成し、フォトリソグラフィによってリブ５を所定のパターンで形成する。

次に、上記のリブ形成方法によりリブ５を形成した後に導通部３０を形成する。
当該導通部３０は有機ＥＬ接続部１５上に形成される銀ペーストであり、その高さＨ’はリブ５の高さＨよりも大きい。銀ペーストの形成方法は、印刷法等の公知の方法が用いられる。
なお、本実施形態では、リブ５を形成した後に導通部３０を形成しているが、導通部３０をリブ５より先に形成してもよい。この場合においては上記のリブ形成方法を施すことによって導通部３０の変形等が生じない材料を、導通部３０として採用することがこのましい。

（配線基板と有機ＥＬ基板の貼り合わせ工程）
次に、図９を参照し、上述の配線基板３と有機ＥＬ基板４とを貼り合わせて、最終的に図１に示す有機ＥＬ装置１を形成する工程について説明する。
図９に示す有機ＥＬ基板４は、透明基板２０上に、有機ＥＬ素子２１と、絶縁膜２２と、陰極２５とが順に形成された後に、上下反転させたものである。

そして、有機ＥＬ基板４に対向する位置に上述の配線基板３を配置し、また、リブ５の上面に接着剤を塗布し、当該両基板３、４を貼り合わせて押圧する。すると、導通部３０の上面が陰極２５と接触し、導通部３０が陰極２５に押し潰され、有機ＥＬ接続部１５と陰極２５とが導通部３０を介して導通接触される。即ち、有機ＥＬ素子２１と駆動素子１３とが導通接続される。

この状態で、不活性ガス３１を配線基板３と有機ＥＬ基板４との間に封入し、図１の如く両基板３、４の周囲を封止することで有機ＥＬ装置１が完成となる。
ここで、リブ５には貫通孔５ａが形成されているので、不活性ガス３１は貫通孔５ａを介して領域６に隣接する領域の内外に流動し、従って、不活性ガス３１を両基板３、４間に同圧力で封入される。
なお、不活性ガス３１の封入方法及び基板の封止方法としては、配線基板３と有機ＥＬ基板４とを貼り合せた後に不活性ガス３１を封入し、封止する方法と、不活性ガス雰囲気のチャンバ内において配線基板３と有機ＥＬ基板４とを貼り合せて、封止する方法とがある。

上記の製造方法によって製造された図１に示す有機ＥＬ装置１は、有機ＥＬ基板４における配線基板３側から、順に陰極２５、有機ＥＬ素子、正孔注入／輸送層、陽極が配置された、透明基板２０側から発光光を取り出すトップエミッション型の有機ＥＬ装置となる。

上述したように、有機ＥＬ装置１においては、配線基板３と有機ＥＬ基板４との間にリブを形成した構成となっているので、配線基板３と有機ＥＬ基板４との間隔を一定に保持することができる。また、配線基板３と有機ＥＬ基板４とを貼り合わせるための十分な押圧力を両基板に加えることが可能となる。これによって基板の反りの発生を防止でき、導通部３０（導電性部材、銀ペースト）の変形を抑制できる。
また、配線基板３又は有機ＥＬ基板４とリブ５とは、接着剤等を介して接着されるので、リブ５を介して配線基板３と有機ＥＬ基板４とを接合させることができる。

また、リブ５に形成された貫通孔５ａを介して、配線基板３と有機ＥＬ基板４の間における複数の領域６間を流動することが可能となるので、従って、リブに隣接する全ての領域に気体や液体を同圧力で充填することができる。

また、リブ５は領域６毎に形成されており、有機ＥＬ装置１の設計事項に応じて領域６内の素子数が決定されるので、例えば、製造コストや製造の容易さを加味した設計事項に応じて、一つの素子（ＴＦＴ１３、有機ＥＬ素子２１）毎、又は複数の素子毎にリブ５を形成することができる。

また、リブ５の高さＨは導通部３０の高さＨ’よりも低いので、配線基板３と有機ＥＬ基板４とを貼り合せた際に導通部３０が潰れて変形し、従って、有機ＥＬ素子２１とＴＦＴ１３を良好に導通接続することできる。

また、配線基板３と有機ＥＬ基板４の外周が封止されているので、当該両基板３、４の外部の物質が当該両基板３、４の周囲から内部に侵入することがないので、例えば、ＴＦＴ素子１３や有機ＥＬ素子２１に対する劣化等の影響を与える物質を抑制することができる。従って、ＴＦＴ素子１３や有機ＥＬ素子２１の長寿命化を達成することができる。

また、配線基板３と有機ＥＬ基板４との間に不活性ガス３１が充填されているので、ＴＦＴ１３や有機ＥＬ素子２１に対する化学的な反応を招くことがないので、当該素子に対する劣化等の影響を抑制することができる。従って、当該素子の長寿命化、有機ＥＬ装置１の高性能化を達成することができる。

また、不活性ガス３１は、配線基板３と有機ＥＬ基板４とを貼り合わせた後に封入する、不活性ガス３１の雰囲気において配線基板３と有機ＥＬ基板４とを貼り合わせる、ので、上記素子の劣化に影響を与える物質の抑制を更に効果的に施すことができる。

なお、本実施形態においては、配線基板３側にリブ５を設けた構成としたが、電気光学基板４側にリブ５を形成した構成を採用してもよい。

（リブの第２実施形態）
次に、リブの第２実施形態について図１０を参照して説明する。
本実施形態においては、リブ５に形成された貫通孔５ａの形状のみが異なっており、他の構成は上記実施形態と同様であるので、説明を省略する。
図１０は図１の矢視Ａから見た側面図である。
図１０に示した貫通孔５ａであっても、上述の実施形態と同様の効果を奏する。

本発明の電気光学装置の第１実施形態の要部構成を示す断面図。 図１の矢視Ａから見た側面図。 本発明の電気光学装置の第１実施形態の製造工程を説明するための説明図。 本発明の電気光学装置の第１実施形態の製造工程を説明するための説明図。 本発明の電気光学装置の第１実施形態の製造工程を説明するための説明図。 本発明の電気光学装置の第１実施形態の製造工程を説明するための説明図。 本発明の電気光学装置の第１実施形態の製造工程を説明するための説明図。 本発明の電気光学装置の第１実施形態の製造工程を説明するための説明図。 本発明の電気光学装置の第１実施形態の製造工程を説明するための説明図。 本発明の電気光学装置におけるリブの第２実施形態を示す断面図。

符号の説明

１…有機ＥＬ装置（電気光学装置）
２…基板接合体
３…配線基板（第１基板、駆動回路基板）
４…有機ＥＬ基板（第２基板、電気光学基板）
５…リブ
５ａ…貫通孔（貫通部）
６…領域
１３…ＴＦＴ（第１機能素子、駆動素子）
２１…有機ＥＬ素子（発光機能素子）
２５…陰極（第２機能素子、発光機能素子）
３０…導通部
３１…不活性ガス

Claims (13)

1. 第１機能素子を備える第１基板と、第２機能素子を備える第２基板とを貼り合わせた基板接合体であって、
   前記第１基板の第１機能素子が形成された側、又は前記第２基板の第２機能素子が形成された側の、少なくとも一方に、
   前記第１基板と前記第２基板とを所定間隔で保持するリブが形成されていることを特徴とする基板接合体。
2. 前記リブには貫通部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の基板接合体。
3. 前記リブは、前記第１機能素子又は前記第２機能素子を少なくとも１つ以上有する所定の領域毎に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基板接合体。
4. 前記第１機能素子と前記第２機能素子とを導通させる導通部を更に具備し、
   当該導通部は、前記第１基板と前記第２基板との貼り合わせにより変形していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の基板接合体。
5. 前記第１基板及び前記第２基板の外周が封止されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の基板接合体。
6. 前記第１基板と前記第２基板との間に不活性ガスが充填されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の基板接合体。
7. 第１機能素子を備える第１基板と、第２機能素子を備える第２基板とが貼り合わせることにより基板接合体を製造する方法であって、
   前記第１基板の第１機能素子が形成された側、又は前記第２基板の第２機能素子が形成された側の、少なくとも一方に、
   前記第１基板と前記第２基板とを所定間隔で保持するリブを形成することを特徴とする基板接合体の製造方法。
8. 前記第１機能素子と前記第２機能素子とを導通させる導通部を更に具備し、
   前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせることによって変形させることを特徴とする請求項７に記載の基板接合体。
   前記リブの最高部の位置は、前記導通部の最高部の位置よりも当該導通部の底部側にあることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の基板接合体。
9. 前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせた後に、前記第１基板及び前記第２基板の外周を封止することを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の基板接合体の製造方法。
10. 前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせた後に、当該第１基板と当該第２基板との間に前記不活性ガスを封入することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の基板接合体の製造方法。
11. 前記不活性ガス雰囲気において、前記第１基板と前記第２基板とを貼り合わせることにより、当該第１基板と当該第２基板との間に当該不活性ガスを封入することを特徴とする請求項７から請求項９のいずれかに記載の基板接合体の製造方法。
12. 複数の発光機能素子を備える電気光学基板と、前記複数の発光機能素子の各々に対応した位置に配設された駆動素子を備える駆動回路基板とが貼り合わせされた電気光学装置であって、
    前記電気光学基板の前記発光機能素子が形成された側、又は前記駆動回路基板の前記駆動素子が形成された側の、少なくとも一方に、
    前記電気光学基板と前記駆動回路基板とを所定間隔で保持するリブが形成されていることを特徴とする電気光学装置。
13. 複数の発光機能素子を備える電気光学基板と、前記複数の発光機能素子の各々に対応した位置に配設された複数の駆動素子を備える駆動回路基板とを貼り合わせることによって電気光学装置を製造する方法であって、
    前記電気光学基板の前記発光機能素子が形成された側、又は前記回路基板の前記駆動素子が形成された側の、少なくとも一方に、
    前記電気光学基板と前記駆動回路基板とを所定間隔で保持するリブを形成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
    
    
    
    
    
    

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