JP2008140615A - 光学パネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】生産性に優れた光学パネルの製造方法。
【解決手段】第１の基板１０１上に複数の光学素子１１０及びそこから延設されるリード端子１０８を形成する。一方、グリーンシート１２０上に、複数の第１、第２、第３の凹部１１１、１１３、１１７を形成する。第２の凹部１１３と第３の凹部１１７の内部に溝１１５ａ、ｂを形成した後、グリーンシート１２０を焼成して第２の基板１０６を形成する。第１の凹部１１１が光学素子１１０を、第２の凹部１１３がリード端子１０８を収容するように第１の基板１０１と第２の基板１０６とを貼り合わせ、第３の凹部１１７を境界とする複数の光学パネル形成領域を備えたマルチパネルを形成する。これを第３の凹部１１７内部の溝１１５ｂに沿って切断した後、第２の凹部１１３を溝１１５ａに沿って押圧切断してリード端子１０８を露出させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、光学パネルの製造方法に関し、特に封止基板としてセラミックス基板を用いた光学パネルの製造方法に関する。

近年、高度な映像・情報化社会の本格的な進展やマルチメディアシステムの急速な普及に伴い、フラットパネルディスプレイの重要性はますます増大している。有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイは、低消費電力・薄型・広視野角などの利点を有することから、携帯端末機器などの表示装置として注目されている。

有機ＥＬパネルの製造方法としては、大判の基板を用いて、複数の有機ＥＬパネルを一度に製造する方法が知られている（特許文献１参照）。具体的には、図７（ａ）に示すように、素子基板１上の複数個所に有機ＥＬ素子１０を形成する。また、素子基板１上に、有機ＥＬ素子１０の陽極及び陰極から延設されるリード線７と、リード線７の端部に設けられるリード端子８とを形成する。

一方、封止基板６上には、サンドブラスト法などにより、有機ＥＬ素子１０に対応した位置に第１の凹部１１を、リード端子８に対応した位置に第２の凹部１３を形成する。素子基板１と封止基板６とを、有機ＥＬ素子１０と第１の凹部１１とが対向するように、また、第２の凹部１３とリード端子８とが対向するように配置する。そして、素子基板１と封止基板６とを接着材９を用いて接着する（図７（ｂ））。これにより、有機ＥＬパネルが複数形成されたマルチパネルが得られる。そして、マルチパネルの所定の位置にスクライバによりスクライブライン１６を入れ（図７(ｃ)）、ブレイカにより押圧して、個々の有機ＥＬパネルに切断する。その後、リード端子８を露出させるよう、封止基板６の一部を切断、除去することによって有機ＥＬパネルは得られる（図７（ｄ））。

上記封止基板６としては、従来ガラスなどからなる透明絶縁基板が用いられてきたが、最近、これに代わり低温焼成セラミックス（ＬＴＣＣ：Low Temperature Co-fired Ceramics）を用いた有機ＥＬパネルが検討されている。ＬＴＣＣでは、上記第１の凹部１１や第２の凹部１３のような形状を焼成前の粘土状のＬＴＣＣ素材（グリーンシート）をプレス成形することにより形成できる。そのため、上述のガラスなどからなる透明絶縁基板にサンドブラスト法などにより第１の凹部１１や第２の凹部１３を形成するよりも生産性に優れる。
特開２００１−２９７８７８号公報

しかしながら、焼成後のＬＴＣＣなどのセラミックスはガラスに比べ硬いため、上記スクライバでは、スクライブライン１６を形成できない。そのため、リード端子８を露出させるために封止基板６を切断することが困難であった。一方、焼成前の粘土状のＬＴＣＣ素材では、封止基板６の平坦な面が底面側すなわち下側に位置し、スクライブライン１６を形成できなかった。なお、焼成前の粘土状のＬＴＣＣ素材は軟らかく、変形しやすいため、上記底面側を上面とすることはできない。また、焼成前に、凹部形成面側にスクライブライン１６を形成しても、所望の位置で切断することは困難であった。

本発明はこのような事情を背景としてなされたものであり、生産性に優れた光学パネルの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に係る光学パネルの製造方法は、第１の基板上に複数の光学素子及び当該光学素子から延設されるリード端子を形成する工程と、セラミックス構成材料からなる基板上に、複数の第１の凹部、第２の凹部及び第３の凹部を形成する工程と、前記第２の凹部及び第３の凹部の内部に溝を形成した後、前記セラミックス構成材料からなる基板を焼成して第２の基板を形成する工程と、前記第１の凹部が前記光学素子を収容し、前記第２の凹部が前記リード端子を収容するように前記第１の基板と前記第２の基板とを貼り合わせることにより、前記第３の凹部を境界とする複数の光学パネル形成領域を備えたマルチパネルを形成する工程と、前記マルチパネルを前記第３の凹部内部の溝に沿って切断した後、前記第２の凹部内部の溝に沿って当該第２の凹部を押圧切断して前記リード端子を露出させる工程とを備えるものである。これにより、セラミックス基板を用いた光学パネルの生産性を向上することができる。

本発明の第２の態様に係る光学パネルの製造方法は、上記の製造方法において、前記２の基板における前記第２の凹部と第３の凹部との間に形成された凸部を前記第１の基板と接着しないことを特徴とするものである。これにより、確実に光学パネルの生産性を向上することができる。

本発明の第３の態様に係る光学パネルの製造方法は、上記の製造方法において、第１の凹部、第２の凹部及び第３の凹部をプレス成形により形成することを特徴とするものである。これにより、より確実に光学パネルの生産性を向上することができる。

本発明の第４の態様に係る光学パネルの製造方法は、上記の製造方法において、光学素子が有機ＥＬ素子であることを特徴とするものである。本発明は、このような場合に特に有効である。

本発明により、生産性に優れた光学パネルの製造方法を提供することができる。

以下に、本発明の実施の形態について説明する。ただし、本発明が以下の実施の形態に限定される訳ではない。また、説明を明確にするため、以下の記載及び図面は、適宜、簡略化されている。

本発明の実施の形態に係る光学パネルの一例である有機ＥＬパネルについて、図１を参照して説明する。図１は、本実施の形態に係る有機ＥＬパネル１００の構成の一例を示す模式図である。図１に示すように、有機ＥＬパネル１００は、素子基板１０１、陽極１０２、絶縁層１０３、有機層１０４、陰極１０５、封止基板１０６、リード線１０７、リード端子１０８、接着材１０９を有している。

素子基板１０１は、ガラスなどの透明絶縁材料からなる矩形状の平板部材である。陽極１０２は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明性導電材料からなり、素子基板１０１上に形成されている。また、素子基板１０１上には、陽極１０２から延設されたリード線１０７及びリード線１０７の端部に配置されるリード端子１０８が設けられている。リード端子１０８は、素子基板１０１の一辺に集中して設けられている。

絶縁層１０３は、ポリイミドなどの絶縁材料からなり、陽極１０２と後述する陰極１０５との絶縁を確保するために設けられている。絶縁層１０３には、陽極１０２と後述する陰極１０５との交差位置、すなわち画素となる位置に対応して開口部が設けられている。

有機層１０４は、一般的な正孔注入層、正孔輸送層、発光層及び電子輸送層を順次積層した構成を有している。有機層１０４は、前述した絶縁層１０３の開口部に対応した位置に、所定の大きさで配置されている。

陰極１０５は、アルミニウムなどの導電性材料からなり、有機層１０４上に設けられている。なお、ここでは図示していないが、陰極１０５から引き出されるリード線の端部に形成されるリード端子もまた、陽極１０２側のリード端子１０８が設けられた素子基板１０１の一辺に設けられている。有機ＥＬ素子１１０は、陽極１０２、絶縁層１０３、有機層１０４、陰極１０５から構成されている。

封止基板１０６は、ＬＴＣＣなど焼成前にプレス成形可能な絶縁材料からなり、陽極１０２、絶縁層１０３、有機層１０４、陰極１０５からなる有機ＥＬ素子１１０を収納するための、第１の凹部１１１を有している。封止基板１０６と素子基板１０１とは、紫外線硬化型の接着材１０９を介して固着されている。素子基板１０１、封止基板１０６、接着材１０９とで形成される気密空間に有機ＥＬ素子１１０は配置されている。また、リード線１０７の一部とリード端子１０８とからなる引き出し部１１２が素子基板１０１、封止基板１０６、接着材１０９とで形成される空間から露出しているため、封止基板１０６は素子基板１０１よりも大きさが小さくなっている。

以下に、図２〜図５を参照して、本実施の形態に係る有機ＥＬパネル１００の製造方法について説明する。図２は、本実施の形態に係る有機ＥＬパネル１００の製造方法を説明するフローチャートである。また、図３は、本実施の形態に係る有機ＥＬパネル１００の製造方法を説明する図である。図４は、本実施の形態に係る封止基板１０６の製造方法を説明する図である。また、図５は、本実施の形態に係る封止基板１０６の構成を説明する図である。なお、図３及び図４の封止基板１０６は、図５における封止基板１０６のＡ−Ａ'断面図である。

まず、図３（ａ）に示すように素子基板１０１上に複数の有機ＥＬ素子１１０を形成する（図２ステップＳ１０１）。一方、図４（ａ）に示すセラミックス構成材料からなる基板（グリーンシート）１２０に、プレス成形により、図４（ｂ）に示すように、素子基板１０１上に形成した有機ＥＬ素子１１０を収容するための第１の凹部１１１を形成する。また、引き出し部１１２に対応する位置に第２の凹部１１３を同時に設ける。さらに、隣接する有機ＥＬパネル同士の境界となる位置に第３の凹部１１７を同時に設ける。（図２ステップＳ２０１）。この結果、第１の凹部１１１と隣接する第３の凹部との間には凸部１１４ａが、第１の凹部１１１と隣接する第２の凹部との間には凸部１１４ｂが、第２の凹部１１１と隣接する第３の凹部との間には凸部１１４ｃが形成される。

第１の凹部１１１、第２の凹部１１３及び第３の凹部１１７をプレス成形することにより、複数の凹部を一度に形成できる。また、従来のサンドブラスト法、エッチング法等に比べ、生産性に優れ、安価な有機ＥＬパネル１００が得られる。

また、図５に示すように、隣接する有機ＥＬ素子１１０の引き出し部間で共用するように、第２の凹部１１３及び第３の凹部１１７を行方向に１つに繋げて形成するのが生産性の観点から好ましい。そのため、グリーンシートには、複数の第１の凹部１１１と、行方向に１つに繋がった第２の凹部１１３及び第３の凹部１１７とが列方向に交互に順番に形成される。

次に、グリーンシート１２０に形成された第２の凹部１１３内に、溝１１５ａを形成する。同様に、グリーンシート１２０に形成された第３の凹部１１７内に、溝１１５ｂを形成する（図２ステップＳ２０２）。具体的には、図４（ｃ）に示すように、グリーンシート１２０に形成された第２の凹部１１３の２つの角部のうち、隣接する第１の凹部１１１側の角部に、溝１１５ａを形成するのが好ましい。同様に、グリーンシート１２０に形成された第３の凹部１１３の２つの角部のうち、隣接する第１の凹部１１１側の角部に、溝１１５ｂを形成するのが好ましい。この工程は、第１の凹部１１１、第２の凹部１１３及び第３の凹部１１７のプレス成形と同時に行ってもよい。また、溝１１５ｂは、後述するように、複数の有機ＥＬパネル１００が形成されたマルチパネルを個々の有機ＥＬパネル１００に切断する位置に設けられる。

次に、図４（ｄ）に示すように、グリーンシート１２０を焼成して封止基板１０６を形成する。（図２ステップＳ２０３）。

次に、図３（ｂ）に示すように、凸部１１４ａ及び凸部１１４ｂの端面に接着材１０９を塗布する（図２ステップＳ２０５）。ここで、凸部１１４ｃは最終的に除去する部分であるため、その端面に接着材は塗布しない。

次に、図３（ｃ）に示すように、第１の凹部１１１が有機ＥＬ素子１１０を収容するように、また、第２の凹部１１３が引き出し部１１２を収容するように、素子基板１０１と封止基板１０６の位置合わせをして貼り合せ、封止を行う（図２ステップＳ１０２）。これにより、第３の凹部１１７を境界とする複数の有機ＥＬパネル１００が形成されたマルチパネルが得られる。

次に、マルチパネルを個々の有機ＥＬパネル１００に切断する（図２ステップＳ１０３）。図３（ｄ）に示すように、スクライバを用いて、素子基板１０１表面であって、封止基板１０６の第３の凹部１１７内に形成された溝１１５ａに対応する位置に、スクライブライン１１６を形成する。そして、ブレイカを用いて押圧することにより溝１１５ａ及びスクライブライン１１６に対応する位置に沿って、素子基板１０１及び封止基板１０６を切断し、マルチパネルを個々の有機ＥＬパネル１００に分割する。次に、封止基板１０６の第２の凹部１１３を外側から押圧することにより、封止基板１０６の余分な部分を第２の凹部１１３内に形成された溝１１５ａに沿って切断し、引き出し部１１２を露出させる。これによって、図３（ｅ）に示す有機ＥＬパネル１００が得られる（図２ステップＳ１０４）。

図６を用いて、封止基板１０６の余分な部分を第２の凹部１１３内に形成された溝１１５ａに沿って切断する原理について説明する。本発明の特徴的な点は、図６（ａ）に示すように、第３の凹部１１７を設けることにより、第２の凹部１１３と当該第３の凹部１１７の間に凸部１１４ｃを形成する点である。従来は、図６（ｂ）に示すように、凸部１１４ｃが形成されていなかった。そのため、第２の凹部１１３の外側から押圧した場合、矢印の向きの力が働き、溝１１５ｂに沿って切断することができなかった。一方、本発明では、凸部１１４ｃが形成されているため、１３の外側から押圧した場合、矢印の向きの力が働き、溝１１５ａに沿って切断することができる。さらに、凸部１１４ｃの端面は素子基板１０１と接着されていないため、容易に切断することができる。したがって、プレス成形可能で、生産性に優れるＬＴＣＣなどのセラミックスを封止基板１０６に用いた有機ＥＬパネルを安価に製造することができる。

上述の実施形態においては、単一の発光体からなる有機ＥＬ素子を例として説明したが、複数の画素からなる表示素子としての有機ＥＬ素子にも適用できる。また、本発明は、有機ＥＬパネルに限らず、液晶表示パネルなどの様々な形態の光学パネルにも適用できる。

本実施形態に係る有機ＥＬパネルの構成の一例を示す模式図である。 本実施の形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を説明するためのフローチャートである。 本実施形態に係る有機ＥＬパネルの製造方法を説明する図である。 本実施の形態に係る有機ＥＬパネルの封止基板の製造方法を説明するための図である。 本実施の形態に係る有機ＥＬパネルの封止基板の構成を示す模式図である。 本実施の形態に係る有機ＥＬパネルの封止基板の切断方法を説明するための図である。 従来の有機ＥＬパネルの製造方法を説明する図である。

符号の説明

１、１０１ 素子基板
６、１０６ 封止基板
７、１０７ リード線
８、１０８ リード端子
９、１０９ 接着材
１０、１１０ 有機ＥＬ層
１１、１１１ 第１の凹部
１２、１１２ 引き出し部
１３、１１３ 第２の凹部
１６、１１６ スクライブライン
１００ 有機ＥＬパネル
１０２ 陽極
１０３ 絶縁層
１０４ 有機層
１０５ 陰極
１１４ａ、１１４ｂ、１１４ｃ 凸部
１１５ａ、１１５ｂ 溝
１１７ 第３の凹部
１２０ グリーンシート

Claims (4)

1. 第１の基板上に複数の光学素子及び当該光学素子から延設されるリード端子を形成する工程と、
   セラミックス構成材料からなる基板上に、複数の第１の凹部、第２の凹部及び第３の凹部を形成する工程と、
   前記第２の凹部及び第３の凹部の内部に溝を形成した後、前記セラミックス構成材料からなる基板を焼成して第２の基板を形成する工程と、
   前記第１の凹部が前記光学素子を収容し、前記第２の凹部が前記リード端子を収容するように前記第１の基板と前記第２の基板とを貼り合わせることにより、前記第３の凹部を境界とする複数の光学パネル形成領域を備えたマルチパネルを形成する工程と、
   前記マルチパネルを前記第３の凹部内部の溝に沿って切断した後、前記第２の凹部内部の溝に沿って当該第２の凹部を押圧切断して前記リード端子を露出させる工程とを備える光学パネルの製造方法。
2. 前記２の基板における前記第２の凹部と第３の凹部との間に形成された凸部を前記第１の基板と接着しないことを特徴とする請求項１に記載の光学パネルの製造方法。
3. 前記第１の凹部、第２の凹部及び第３の凹部をプレス成形により形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の光学パネルの製造方法。
4. 前記光学素子は有機ＥＬ素子であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学パネルの製造方法。

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