JP2011062726A - Laser irradiation apparatus, laser beam machining apparatus and method of manufacturing flat panel display - Google Patents

Laser irradiation apparatus, laser beam machining apparatus and method of manufacturing flat panel display Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laser irradiation apparatus which controls irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range of a laser beam, and to provide a laser beam machining apparatus and a method of manufacturing a flat panel display. <P>SOLUTION: The laser irradiation apparatus includes: a laser beam source 4; a direction control part 9 for controlling the direction of the laser beam introduced from the laser beam source; a scanning part 10 for performing a linear conversion in a pseudo manner on the surface to be irradiated by scanning the laser beam which is introduced through the direction control part; a scanning control part 13 which changes the form of scanning by making the direction control part 9 and the scanning part 10 cooperate; and an irradiation intensity control part 6 for controlling the irradiation intensity distribution in the irradiation range by controlling the laser beam to a prescribed position in the scanning range. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、レーザ照射装置、レーザ加工装置、およびフラットパネルディスプレイの製造方法に関する。   The present invention relates to a laser irradiation apparatus, a laser processing apparatus, and a method for manufacturing a flat panel display.

有機EL(Electroluminescence)ディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、表面伝導型電子放出素子ディスプレイ(SED)、電解放出ディスプレイ(FED)などのフラットパネルディスプレイにおいては、内部に収納した電子素子や回路などを気密封止している。   In flat panel displays such as organic EL (Electroluminescence) displays, liquid crystal displays, plasma displays, surface conduction electron-emitting device displays (SED), and field emission display (FED), the electronic devices and circuits stored inside are sealed in an airtight manner. It has stopped.

例えば、フラットパネルディスプレイにおいては、2枚のガラス基板が互いに所定の間隔を開けて平行に対峙され、この2枚のガラス基板の周縁を封止することで、その内部に形成された電極や蛍光体層などを気密封止するようにしている。   For example, in a flat panel display, two glass substrates are opposed to each other in parallel at a predetermined interval, and the peripheral edges of the two glass substrates are sealed so that the electrodes and fluorescence formed inside the glass substrates are sealed. The body layer and the like are hermetically sealed.

このような気密封止においては、紫外線硬化樹脂などによる樹脂封止が行われているが、空気中の水分などが封止部を透過するおそれがある。そのため、水分などによる劣化が懸念されるようなもの(例えば、有機ELディスプレイなど)には、気密の信頼性がより高いフリットを用いた封止が行われている。   In such hermetic sealing, resin sealing with an ultraviolet curable resin or the like is performed, but moisture in the air may pass through the sealing portion. Therefore, sealing using a frit with higher air-tight reliability is performed for those that are liable to be deteriorated by moisture or the like (for example, an organic EL display).

ここで、フリットを用いた封止においては、フリットからなる封止部にレーザ光を照射して溶融接合させる技術が知られている。この場合、封止部の幅以上のビーム径を有するレーザ光を照射すれば、封止部の周辺部分にもレーザ光が照射され、封止される電子素子や回路などに熱的影響を与えてしまうおそれがある。そのため、ビーム径の小さなレーザ光を走査することで局所的な加熱を行う技術が開示されている(特許文献1を参照)。
しかしながら、レーザ光を走査すれば走査範囲の両端部分において走査方向が反転するために停止状態が発生し、両端部分における温度が高くなりすぎるおそれがある。
Here, in sealing using a frit, a technique is known in which a sealing portion made of a frit is irradiated with a laser beam and melt-bonded. In this case, if a laser beam having a beam diameter equal to or larger than the width of the sealing portion is irradiated, the peripheral portion of the sealing portion is also irradiated with the laser beam, which has a thermal effect on the electronic elements and circuits to be sealed. There is a risk that. Therefore, a technique for performing local heating by scanning a laser beam having a small beam diameter is disclosed (see Patent Document 1).
However, if the laser beam is scanned, the scanning direction is reversed at both ends of the scanning range, so that a stop state occurs, and the temperature at both ends may become too high.

また、封止部の周辺部分をマスクで覆い、封止部のみにレーザ光が照射されるようにする技術が開示されている(特許文献2を参照)。
しかしながら、枠状に形成された封止部と同じ形状の透過部を備えたマスクとすれば、照射対象の品種毎に異なるマスクが必要となる(特許文献2の図6を参照)。
また、封止部の幅寸法にほぼ等しい幅寸法を有する直線状の透過部を備えたマスクとすれば、封止部の角部分を照射しながら移動する際などに、進行方向に合わせてマスクを回転移動させることが必要となる(特許文献2の図5、[0023]段落を参照)。
In addition, a technique is disclosed in which a peripheral portion of a sealing portion is covered with a mask so that only the sealing portion is irradiated with laser light (see Patent Document 2).
However, if the mask is provided with a transmission portion having the same shape as the sealing portion formed in a frame shape, a different mask is required for each type of irradiation target (see FIG. 6 of Patent Document 2).
Further, if the mask is provided with a linear transmission portion having a width dimension substantially equal to the width dimension of the sealing portion, the mask is adapted to the traveling direction when moving while irradiating the corner portion of the sealing portion. Must be rotated (see FIG. 5, paragraph [0023] in Patent Document 2).

また、レーザ光の走査の際に特許文献2に開示がされたマスクを用いたとしても、レーザ光の照射範囲の両端部分において照射強度(エネルギー強度)が上昇することを抑制することはできない。
そのため、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布が不均一となり、接合不良が発生したり過大な熱応力が発生したりするおそれがある。また、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を所望のものとすることもできない。
Further, even when the mask disclosed in Patent Document 2 is used for scanning with laser light, it is not possible to suppress an increase in irradiation intensity (energy intensity) at both end portions of the laser light irradiation range.
For this reason, the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the laser light irradiation range becomes non-uniform, and there is a possibility that bonding failure may occur or excessive thermal stress may occur. In addition, the distribution of the irradiation intensity (energy intensity) in the laser beam irradiation range cannot be made desired.

特開2000−251711号公報JP 2000-251711 A 特表2008−532207号公報Special table 2008-532207 gazette

本発明は、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の制御を行うことができるレーザ照射装置、レーザ加工装置、およびフラットパネルディスプレイの製造方法を提供する。   The present invention provides a laser irradiation apparatus, a laser processing apparatus, and a method for manufacturing a flat panel display capable of controlling an irradiation intensity (energy intensity) distribution in an irradiation range of laser light.

本発明の一態様によれば、レーザ光源と、前記レーザ光源から導入されたレーザ光の方向を制御する方向制御部と、前記方向制御部を介して導入されたレーザ光を走査することで照射面上に擬似的に線状の集光を行う走査部と、前記方向制御部と、前記走査部と、を協働させることで走査の形態を変化させる走査制御部と、走査範囲における所定の位置に対するレーザ光を制御することで照射範囲における照射強度分布を制御する照射強度制御部と、を備えたことを特徴とするレーザ照射装置が提供される。   According to one aspect of the present invention, irradiation is performed by scanning a laser light source, a direction control unit that controls the direction of laser light introduced from the laser light source, and the laser light introduced through the direction control unit. A scanning control unit that changes a scanning form by cooperating a scanning unit that performs pseudo linear focusing on a surface, the direction control unit, and the scanning unit; and a predetermined range in a scanning range. There is provided a laser irradiation apparatus comprising: an irradiation intensity control unit that controls an irradiation intensity distribution in an irradiation range by controlling a laser beam with respect to a position.

また、本発明の他の一態様によれば、上記に記載のレーザ照射装置と、被処理物を載置する載置部と、前記レーザ照射装置と前記載置部との相対的な位置を変化させる移動部と、を備えたことを特徴とするレーザ加工装置が提供される。   According to another aspect of the present invention, the laser irradiation device described above, a placement portion for placing the object to be processed, and the relative positions of the laser irradiation device and the placement portion described above are set. There is provided a laser processing apparatus comprising a moving unit to be changed.

また、本発明の他の一態様によれば、一対の基板の間に形成される封止部にレーザ光を照射して、前記一対の基板の間に形成された空間を気密封止する封止工程を有するフラットパネルディスプレイの製造方法であって、前記封止工程において、前記封止部に倣ってレーザ光を走査する際に、走査範囲における所定の位置に対するレーザ光を制御することで、照射範囲における照射強度分布を制御すること、を特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法が提供される。   According to another aspect of the present invention, the sealing portion formed between the pair of substrates is irradiated with laser light to hermetically seal the space formed between the pair of substrates. A method of manufacturing a flat panel display having a stopping process, in the sealing process, when scanning the laser light following the sealing portion, by controlling the laser light for a predetermined position in the scanning range, There is provided a method of manufacturing a flat panel display characterized by controlling an irradiation intensity distribution in an irradiation range.

本発明によれば、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の制御を行うことができるレーザ照射装置、レーザ加工装置、およびフラットパネルディスプレイの製造方法が提供される。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the laser irradiation apparatus which can control irradiation intensity | strength (energy intensity) distribution in the irradiation range of a laser beam, a laser processing apparatus, and a flat panel display is provided.

第1の実施形態に係るレーザ照射装置、レーザ加工装置を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for illustrating the laser irradiation apparatus and laser processing apparatus which concern on 1st Embodiment. ガラス基板の表面に設けられた封止部を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for illustrating the sealing part provided in the surface of the glass substrate. 封止部へのレーザ光照射を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for illustrating laser beam irradiation to a sealing part. レーザ光を走査した際の照射強度(エネルギー強度)分布を例示するための模式グラフ図である。It is a schematic graph for demonstrating irradiation intensity (energy intensity) distribution at the time of scanning a laser beam. 他の実施形態に係る照射強度制御部を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for illustrating the irradiation intensity control part which concerns on other embodiment. 照射部分の形状に対する走査範囲の形状と走査範囲の端部の位置との関係を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating the relationship between the shape of the scanning range with respect to the shape of an irradiation part, and the position of the edge part of a scanning range. 透過部の大きさ、形状を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for illustrating the magnitude | size and shape of a permeation | transmission part. 透過部の大きさ、形状を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for illustrating the magnitude | size and shape of a permeation | transmission part. 略菱形形状を呈する透過部の大きさ、角部形状を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for exemplifying the size and corner portion shape of a transmission part having a substantially rhombus shape. 第2の実施形態に係るレーザ照射装置、レーザ加工装置を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for illustrating the laser irradiation apparatus and laser processing apparatus which concern on 2nd Embodiment. 透過率が漸次変化するような透過率分布を有する透過抑制部を備えた照射強度制御部を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for illustrating the irradiation intensity control part provided with the permeation | transmission suppression part which has a transmittance | permeability distribution that the transmittance | permeability changes gradually. 面積が漸次変化する透過部を備えた照射強度制御部を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for illustrating the irradiation intensity control part provided with the permeation | transmission part from which an area changes gradually. 第3の実施形態に係るレーザ照射装置、レーザ加工装置を例示するための模式図である。It is a schematic diagram for illustrating the laser irradiation apparatus and laser processing apparatus which concern on 3rd Embodiment.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について例示をする。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
図1は、第1の実施形態に係るレーザ照射装置、レーザ加工装置を例示するための模式図である。なお、図1中の矢印XYZは互いに直交する三方向を表しており、XYは水平方向、Zは鉛直方向を表している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be illustrated with reference to the drawings. In addition, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same component and detailed description is abbreviate | omitted suitably.
FIG. 1 is a schematic view for illustrating a laser irradiation apparatus and a laser processing apparatus according to the first embodiment. Note that arrows XYZ in FIG. 1 represent three directions orthogonal to each other, XY represents a horizontal direction, and Z represents a vertical direction.

図1に示すように、レーザ加工装置1には、レーザ照射装置2、載置部3、移動部12が設けられている。
レーザ照射装置2は、載置部3の載置面3aに対向するようにして設けられ、載置面3aに載置、保持された被処理物100の封止部101に向けてレーザ光を照射できるようになっている。
レーザ照射装置2には、レーザ光源4、照射部5、照射強度制御部6が設けられている。
As shown in FIG. 1, the laser processing apparatus 1 is provided with a laser irradiation device 2, a placement unit 3, and a moving unit 12.
The laser irradiation device 2 is provided so as to face the mounting surface 3 a of the mounting unit 3, and emits laser light toward the sealing unit 101 of the workpiece 100 that is mounted and held on the mounting surface 3 a. Can be irradiated.
The laser irradiation device 2 is provided with a laser light source 4, an irradiation unit 5, and an irradiation intensity control unit 6.

レーザ光源4は、例えば、半導体レーザ光やYAGレーザ光などを出射可能なものとすることができる。ただし、これらに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。この場合、後述するフリットに吸収されやすい700nm〜1200nm程度の波長を有するレーザ光を出射可能なものとすることが好ましい。そのようなものとしては、例えば、波長が808nm、940nm、976nmなどの半導体レーザ光や、波長が1064nmのNd−YAGレーザ光などを出射可能なものを例示することができる。
レーザ光源4には光ファイバ7の受光端7aが接続されており、照射部5には光ファイバ7の出射端7bが接続されている。そのため、レーザ光源4から出射したレーザ光を光ファイバ7を介して照射部5に伝送、導入することができるようになっている。
For example, the laser light source 4 can emit semiconductor laser light, YAG laser light, and the like. However, it is not necessarily limited to these and can be changed as appropriate. In this case, it is preferable that laser light having a wavelength of about 700 nm to 1200 nm that can be easily absorbed by the frit described later can be emitted. As such a thing, what can radiate | emit semiconductor laser beams, such as a wavelength of 808 nm, 940 nm, 976 nm, Nd-YAG laser beam, etc. with a wavelength of 1064 nm, can be illustrated, for example.
A light receiving end 7 a of an optical fiber 7 is connected to the laser light source 4, and an emission end 7 b of the optical fiber 7 is connected to the irradiation unit 5. Therefore, the laser light emitted from the laser light source 4 can be transmitted and introduced to the irradiation unit 5 through the optical fiber 7.

照射部5には、コリメートレンズ8、方向制御部9、走査部10、fθレンズ11が設けられている。
コリメートレンズ8は、ファイバ7を介して導入されたレーザ光をコリメートする。なお、コリメートレンズ8は必ずしも必要ではなく、必要に応じて適宜設けるようにすればよい。また、コリメートレンズ8の配設数や配設形態などは図示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
The irradiation unit 5 includes a collimating lens 8, a direction control unit 9, a scanning unit 10, and an fθ lens 11.
The collimating lens 8 collimates the laser light introduced through the fiber 7. The collimating lens 8 is not necessarily required, and may be provided as appropriate. Further, the number and arrangement of the collimating lenses 8 are not limited to those shown in the drawings, and can be changed as appropriate.

方向制御部9は、レーザ光源4からコリメートレンズ8を介して導入されたレーザ光の方向を制御する。
走査部10は、方向制御部9を介して導入されたレーザ光を走査することで照射面上(封止部101上)に擬似的に線状の集光を行う。
方向制御部9と走査部10とは、例えば、図示しない駆動部によりミラーを高速で揺動させるガルバノミラーなどとすることができる。ただし、これに限定されるわけではなく、レーザ光の方向を変化させることができるものを適宜選択することができる。例えば、多面鏡回転方式(ポリゴンミラ−)などとすることもできる。
また、方向制御部9に設けられた駆動部と走査部10に設けられた駆動部とには走査制御部13が電気的に接続されている。そして、走査制御部13により方向制御部9に設けられたミラーと走査部10に設けられたミラーとを協働させることで走査の形態を変化させることができるようになっている。例えば、「直線状」の走査をしたり、「略L字状」の走査をしたりすることができるようになっている。すなわち、走査制御部13は、方向制御部9と、走査部10と、を協働させることで走査の形態を変化させる。
The direction control unit 9 controls the direction of the laser light introduced from the laser light source 4 through the collimator lens 8.
The scanning unit 10 scans the laser beam introduced through the direction control unit 9 to perform pseudo linear condensing on the irradiation surface (on the sealing unit 101).
The direction control unit 9 and the scanning unit 10 can be, for example, galvanometer mirrors that swing the mirror at high speed by a driving unit (not shown). However, the present invention is not limited to this, and a laser beam that can change the direction of the laser beam can be appropriately selected. For example, a polygon mirror rotation method (polygon mirror) may be used.
Further, a scanning control unit 13 is electrically connected to the driving unit provided in the direction control unit 9 and the driving unit provided in the scanning unit 10. The scanning control unit 13 can change the scanning mode by causing the mirror provided in the direction control unit 9 and the mirror provided in the scanning unit 10 to cooperate with each other. For example, “linear” scanning or “substantially L-shaped” scanning can be performed. That is, the scanning control unit 13 changes the scanning mode by causing the direction control unit 9 and the scanning unit 10 to cooperate.

fθレンズ11は、レンズを透過して照射面に垂直に入射するレーザ光の走査速度が、レンズへの入射位置にかかわらず、常に一定となるように設計されたレンズである。fθレンズ11は必ずしも必要ではないが、fθレンズ11を設けるようにすれば、容易に等速度の走査を行うことができるようになる。
照射強度制御部6は、走査範囲における所定の位置に対するレーザ光を制御することで照射範囲における照射強度分布を制御する。すなわち、照射強度制御部6には、レーザ光を透過させる透過部6aと、所定の位置に対するレーザ光の透過を抑制する透過抑制部6bとが設けられている。そして、透過抑制部6bにより走査されたレーザ光の一部を制御することで照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を制御することができるようになっている。後述するように所定の位置は、例えば、走査範囲の両端近傍とすることができる。
透過部6aはレーザ光を透過させることができるものであればよく、例えば、開口としたり、ガラスなどの透明体から形成されたものとすることができる。透過抑制部6bはレーザ光を遮光したり、減衰させたりするものから形成されるものとすることができる。
なお、照射強度制御部6についての詳細は後述する。
The fθ lens 11 is a lens designed so that the scanning speed of the laser light that passes through the lens and enters the irradiation surface perpendicularly is always constant regardless of the incident position on the lens. Although the fθ lens 11 is not necessarily required, if the fθ lens 11 is provided, scanning at a constant speed can be easily performed.
The irradiation intensity control unit 6 controls the irradiation intensity distribution in the irradiation range by controlling the laser beam at a predetermined position in the scanning range. That is, the irradiation intensity control unit 6 is provided with a transmission unit 6a that transmits laser light and a transmission suppression unit 6b that suppresses transmission of laser light to a predetermined position. And the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range can be controlled by controlling a part of the laser beam scanned by the transmission suppressing unit 6b. As will be described later, the predetermined position can be, for example, near both ends of the scanning range.
The transmission part 6a may be any as long as it can transmit laser light. For example, the transmission part 6a may be an opening or may be formed from a transparent body such as glass. The transmission suppressing portion 6b can be formed from a material that shields or attenuates the laser light.
Details of the irradiation intensity control unit 6 will be described later.

載置部3は、被処理物100を載置する載置面3aを有している。また、載置部3には、載置面3aに載置された被処理物100を保持する図示しない保持手段が設けられている。図示しない保持手段としては、例えば、静電チャックなどを例示することができる。また、対峙する2枚のガラス基板102、103の相互の位置がずれないようにガラス基板102、103の周縁を保持する手段を設けるようにすることもできる。   The placement unit 3 has a placement surface 3 a on which the workpiece 100 is placed. The placement unit 3 is provided with a holding means (not shown) that holds the workpiece 100 placed on the placement surface 3a. As a holding means (not shown), for example, an electrostatic chuck or the like can be exemplified. In addition, means for holding the peripheral edges of the glass substrates 102 and 103 can be provided so that the mutual positions of the two glass substrates 102 and 103 facing each other are not shifted.

移動部12は、載置部3に載置、保持された被処理物100と、レーザ照射装置2と、の相対的な位置を変化させる。図1に例示をしたものは、載置部3と移動部12とを一体化させた、いわゆるXYテーブルである。すなわち、移動部12には、図中のY方向に往復自在な第1の駆動部12aと、第1の駆動部12aの上面に設けられ、図中のX方向に往復自在な第2の駆動部12bとが設けられている。そして、第2の駆動部12bの上面を載置面3aとすることで、載置部3と移動部12とを一体化させた、いわゆるXYテーブルとしている。
なお、移動部12として、載置、保持された被処理物100を移動させるものを例示したが、レーザ照射装置2側を移動させるものとすることもできる。すなわち、載置部3に載置、保持された被処理物100と、レーザ照射装置2と、の相対的な位置を変化させることができるものであればよい。
The moving unit 12 changes the relative position between the workpiece 100 placed and held on the placing unit 3 and the laser irradiation apparatus 2. The example illustrated in FIG. 1 is a so-called XY table in which the placement unit 3 and the moving unit 12 are integrated. That is, the moving unit 12 is provided with a first drive unit 12a that can reciprocate in the Y direction in the drawing, and a second drive that is provided on the upper surface of the first drive unit 12a and can reciprocate in the X direction in the drawing. Part 12b. The upper surface of the second drive unit 12b is the mounting surface 3a, thereby forming a so-called XY table in which the mounting unit 3 and the moving unit 12 are integrated.
In addition, although what moved the to-be-processed to-be-processed object 100 was illustrated as the moving part 12, the laser irradiation apparatus 2 side can also be moved. That is, it is only necessary to be able to change the relative positions of the workpiece 100 placed and held on the placement unit 3 and the laser irradiation apparatus 2.

次に、照射強度制御部6についてさらに例示をする。
図2は、ガラス基板の表面に設けられた封止部を例示するための模式図である。
図2に示すように、一方のガラス基板(図2に例示をするものの場合はガラス基板102)の表面には、フリットからなる封止部101が設けられている。フリットは、例えば、ガラス粉末に酸化物粉末などを含ませたものとすることができる。酸化物粉末としては、例えば、酸化マグネシウム(MgO)、酸化カルシウム(CaO)、酸化バリウム(BaO)、酸化リチウム(LiO)、酸化ナトリウム(NaO)、酸化カリウム(KO)などを例示することができる。ただし、これらに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。
Next, the irradiation intensity control unit 6 will be further illustrated.
FIG. 2 is a schematic view for illustrating a sealing portion provided on the surface of the glass substrate.
As shown in FIG. 2, the sealing part 101 which consists of frit is provided in the surface of one glass substrate (The glass substrate 102 in the case of what is illustrated in FIG. 2). The frit can be, for example, a glass powder containing an oxide powder or the like. Examples of the oxide powder include magnesium oxide (MgO), calcium oxide (CaO), barium oxide (BaO), lithium oxide (Li 2 O), sodium oxide (Na 2 O), and potassium oxide (K 2 O). Can be illustrated. However, it is not necessarily limited to these and can be changed as appropriate.

封止部101は、ガラス基板102の周縁に枠状に設けられている。封止部101により画されたガラス基板102の中央側は、電子素子や回路などが設けられるエリア(素子エリア104)となる。なお、ガラス基板102の周縁であって素子エリア104の外側が、いわゆる額縁105と称されるエリアとなる。額縁105の幅寸法106を小さくすれば、その分、素子エリア104を大きくすることができるので好ましい。そのため、幅寸法106は小さくなる傾向にある。しかしながら、幅寸法106が小さくなれば、その結果として封止部101の位置と素子エリア104の外縁位置とが接近することになるので、封止部101を溶融する際にレーザ光が電子素子や回路などにも照射されるおそれが高くなる。   The sealing portion 101 is provided in a frame shape on the periphery of the glass substrate 102. The central side of the glass substrate 102 defined by the sealing portion 101 is an area (element area 104) where electronic elements and circuits are provided. The periphery of the glass substrate 102 and the outside of the element area 104 is an area referred to as a so-called frame 105. It is preferable to reduce the width dimension 106 of the frame 105 because the element area 104 can be increased accordingly. Therefore, the width dimension 106 tends to be small. However, if the width dimension 106 is reduced, as a result, the position of the sealing portion 101 and the outer edge position of the element area 104 are close to each other. There is a high risk that the circuit will be irradiated.

図3は、封止部へのレーザ光照射を例示するための模式図である。
図2に例示をしたように、封止部101はガラス基板の周縁に枠状に設けられる。そのため、枠状に設けられた封止部101の角部分(コーナ部分)において照射の方向変換が容易となるように、スポット107の形状は一般的には図3(a)に示すような円形とされる。
FIG. 3 is a schematic diagram for exemplifying laser light irradiation on the sealing portion.
As illustrated in FIG. 2, the sealing portion 101 is provided in a frame shape on the periphery of the glass substrate. For this reason, the shape of the spot 107 is generally circular as shown in FIG. 3A so that the direction of irradiation can be easily changed at the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101 provided in a frame shape. It is said.

ここで、生産性を高めるためには加工速度(レーザ照射位置の相対移動速度)を速くする必要がある。しかしながら、レーザ光の出力を一定にしたまま加工速度を速くすれば、封止部101の加熱が不充分となり融着不良を起こすおそれがある。そのため、図3(b)に示すように、低速時における照射エネルギー(入射エネルギー)108と、高速時における照射エネルギー(入射エネルギー)109とが同等となるようにする必要がある。   Here, in order to increase productivity, it is necessary to increase the processing speed (relative movement speed of the laser irradiation position). However, if the processing speed is increased while keeping the output of the laser light constant, the sealing portion 101 is not sufficiently heated, and there is a risk of causing poor fusion. Therefore, as shown in FIG. 3B, it is necessary to make the irradiation energy (incident energy) 108 at the low speed equal to the irradiation energy (incident energy) 109 at the high speed.

ところが、高速時における照射エネルギー109を高めるために、単にレーザ光の出力を高くすれば封止部101やガラス基板102、103が急加熱、急冷却されるので、割れが発生するおそれがある。
ここで、図3(c)に示すように、スポット107の大きさを大きくすれば照射面積を大きくすることができるので、相対的な照射時間を長くすることができる。そのため、レーザ光の出力を抑えることができるので、封止部101やガラス基板102、103が急加熱、急冷却されるのを抑制することができる。
However, if the laser beam output is simply increased in order to increase the irradiation energy 109 at high speed, the sealing portion 101 and the glass substrates 102 and 103 are rapidly heated and rapidly cooled, so that cracking may occur.
Here, as shown in FIG. 3C, since the irradiation area can be increased by increasing the size of the spot 107, the relative irradiation time can be increased. Therefore, since the output of laser light can be suppressed, it is possible to suppress the sealing portion 101 and the glass substrates 102 and 103 from being rapidly heated and rapidly cooled.

しかしながら、スポット107の大きさを大きくすれば、素子エリア104の内側にもレーザ光が照射されてしまい素子エリア104に設けられた電子素子や回路などが損傷するおそれがある。また、スポット107の大きさを大きくすれば、封止部101の加熱に直接使用されない無駄なエネルギーが増大することにもなる。そして、前述したように、幅寸法106が小さくなる傾向にあるので、スポット107の大きさを大きくするのにも限界がある。   However, if the size of the spot 107 is increased, the laser light is also irradiated on the inner side of the element area 104, and there is a possibility that an electronic element or a circuit provided in the element area 104 is damaged. Further, if the size of the spot 107 is increased, useless energy that is not directly used for heating the sealing portion 101 is increased. As described above, since the width dimension 106 tends to decrease, there is a limit to increasing the size of the spot 107.

この場合、レーザ光を走査することで封止部101上に擬似的に線状の集光を行うようにすれば、照射範囲を大きくすることができるので相対的な照射時間を長くすることができる。また、スポット107の小さなレーザ光を走査することで、素子エリア104の内側へレーザ光が照射されることを抑制することができる。また、封止部101の加熱に直接使用されない無駄なエネルギーを抑制することもできる。   In this case, if the linear condensing is performed on the sealing portion 101 by scanning the laser beam, the irradiation range can be increased, so that the relative irradiation time can be increased. it can. Further, by scanning the laser beam having a small spot 107, it is possible to suppress the laser beam from being irradiated to the inside of the element area 104. In addition, useless energy that is not directly used for heating the sealing portion 101 can be suppressed.

そのため、レーザ光を走査して擬似的に線状の集光を行うようにすることは、加工速度(レーザ照射位置の相対移動速度)やエネルギー効率などの向上、素子エリア104の内側への熱的影響の抑制などの観点から有用である。
しかしながら、レーザ光を走査するようにすれば、走査範囲の両端部分において走査方向が反転するために停止状態が発生し、両端部分における温度が高くなりすぎるおそれがある。
図4は、レーザ光を走査した際の照射強度(エネルギー強度)分布を例示するための模式グラフ図である。
図4(a)に示すように、レーザ光を走査するようにすれば、走査範囲の両端部分において走査方向が反転するために停止状態が発生し、両端部分における照射強度(エネルギー強度)が上昇することになる。そのため、レーザ光の照射範囲における温度分布が不均一となる。この場合、照射範囲の両端部分における温度を適正な範囲とすると中央部分などにおいて接合不良などが発生するおそれがある。また、照射範囲の中央部分などにおける温度を適正な範囲とすると両端部分において過大な熱応力などが発生するおそれがある。なお、図4(a)に示すような場合には、走査範囲と照射範囲とが同一となる。
For this reason, scanning the laser beam to perform pseudo linear focusing improves the processing speed (relative movement speed of the laser irradiation position), energy efficiency, etc., and heat to the inside of the element area 104 This is useful from the viewpoint of suppression of environmental effects.
However, if the laser beam is scanned, the scanning direction is reversed at both end portions of the scanning range, so that a stop state occurs, and the temperatures at both end portions may become too high.
FIG. 4 is a schematic graph for illustrating an irradiation intensity (energy intensity) distribution when scanning with laser light.
As shown in FIG. 4A, when the laser beam is scanned, the scanning direction is reversed at both end portions of the scanning range, so that a stop state occurs, and the irradiation intensity (energy intensity) at both end portions increases. Will do. For this reason, the temperature distribution in the laser light irradiation range becomes non-uniform. In this case, if the temperature at both end portions of the irradiation range is set to an appropriate range, there is a possibility that a bonding failure or the like may occur in the central portion. Further, if the temperature in the central portion of the irradiation range is set to an appropriate range, excessive thermal stress may occur at both end portions. In the case shown in FIG. 4A, the scanning range and the irradiation range are the same.

そのため、本実施の形態においては照射強度制御部6により照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を制御するようにしている。
例えば、照射強度制御部6により走査範囲の両端部分におけるレーザ光を制御することで照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布が略均一となるように制御している。
Therefore, in this embodiment, the irradiation intensity control unit 6 controls the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range.
For example, the irradiation intensity control unit 6 controls the laser light at both ends of the scanning range to control the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range to be substantially uniform.

図4(b)は、走査範囲の両端部分におけるレーザ光を遮光した場合である。また、走査範囲の一端においてスポットの大きさと同じ寸法の範囲(スポット1個分)を遮光した場合である。この様にすれば、走査方向が反転するために停止する部分におけるレーザ光を透過抑制部6bにより遮光することができる。そのため、照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の均一化を図ることができる。   FIG. 4B shows a case where the laser beam is shielded at both ends of the scanning range. Further, this is a case where a range having the same size as the spot size (one spot) is shielded from light at one end of the scanning range. In this way, it is possible to shield the laser light at the portion where the scanning is stopped because the scanning direction is reversed by the transmission suppressing unit 6b. Therefore, it is possible to make the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range uniform.

図4(c)も走査範囲の両端部分におけるレーザ光を遮光した場合である。ただし、走査範囲の一端においてスポットの半分の大きさと同じ寸法の範囲(スポット1/2個分)を遮光した場合である。図4(b)のようにすれば、照射強度(エネルギー強度)分布の均一化を図ることができるが、照射範囲が狭くなる。この場合、遮光される範囲をスポットの大きさより小さくすれば照射範囲を広くすることができる、ただし、遮光される範囲を余り小さくしすぎると照射強度(エネルギー強度)分布の均一化が図れなくなる。本発明者らの得た知見によれば、図4(c)に例示をするようにスポットの半分の大きさと同じ寸法の範囲を遮光するようにすれば、照射強度(エネルギー強度)分布の均一性の悪化を抑制しつつ照射範囲の拡大を図ることができる。
そのため、走査範囲の両端部分におけるレーザ光を遮光する場合には、走査範囲の一端においてスポットの半分の大きさと同じ寸法の範囲(スポット1/2個分)以上を透過抑制部6bにより遮光するようにすることが好ましい。
FIG. 4C also shows a case where the laser beam is shielded at both ends of the scanning range. However, this is a case where a range (half spot) having the same size as the half size of the spot is shielded from light at one end of the scanning range. 4B, the irradiation intensity (energy intensity) distribution can be made uniform, but the irradiation range is narrowed. In this case, the irradiation range can be widened by making the light-shielded area smaller than the spot size. However, if the light-shielded area is too small, the irradiation intensity (energy intensity) distribution cannot be made uniform. According to the knowledge obtained by the present inventors, uniform irradiation intensity (energy intensity) distribution is obtained by shielding a range of the same size as the half size of the spot as illustrated in FIG. The irradiation range can be expanded while suppressing the deterioration of the property.
For this reason, when the laser beam is shielded at both ends of the scanning range, the transmission suppressing unit 6b shields at least one range of the same size as the spot size (1/2 spot) at one end of the scanning range. It is preferable to make it.

図5は、他の実施形態に係る照射強度制御部を例示するための模式図である。
図1に例示をした照射強度制御部6には、レーザ光を遮光する透過抑制部6bが区画されるようにして設けられている。そのため、透過部6aと透過抑制部6bとの境界においてレーザ光の照射強度(エネルギー強度)が急激に変化する。
これに対し、図5に例示をする照射強度制御部16は、透過部16aと透過抑制部16bとの境界において透過率が漸次変化するようになっている。すなわち、透過抑制部16bは、透過部16a側から外側に向かって透過率が漸減するような透過率分布を有している。そのため、透過部16aの周縁部における照射強度(エネルギー強度)を低下させることができる。また、透過率を漸減させることで照射強度(エネルギー強度)の変化を緩やかにすることができる。
FIG. 5 is a schematic diagram for illustrating an irradiation intensity control unit according to another embodiment.
The irradiation intensity control unit 6 illustrated in FIG. 1 is provided with a transmission suppressing unit 6b that blocks the laser beam. Therefore, the irradiation intensity (energy intensity) of the laser beam changes abruptly at the boundary between the transmission part 6a and the transmission suppression part 6b.
On the other hand, in the irradiation intensity control unit 16 illustrated in FIG. 5, the transmittance gradually changes at the boundary between the transmission unit 16a and the transmission suppression unit 16b. That is, the transmission suppressing portion 16b has a transmittance distribution such that the transmittance gradually decreases from the transmitting portion 16a side toward the outside. Therefore, the irradiation intensity (energy intensity) at the peripheral edge of the transmission part 16a can be reduced. In addition, the change in irradiation intensity (energy intensity) can be moderated by gradually decreasing the transmittance.

以上は、走査範囲の両端部分における照射強度(エネルギー強度)を制御する場合であるが、遮光位置や透過率分布を適宜設定することで所望の部分における照射強度(エネルギー強度)を制御するようにすることもできる。   The above is a case of controlling the irradiation intensity (energy intensity) at both ends of the scanning range, but the irradiation intensity (energy intensity) at a desired part is controlled by appropriately setting the light shielding position and transmittance distribution. You can also

ここで、レーザ光の走査は、封止部101の形状に倣って行われる。ところが、封止部101の形状は、図2に例示をしたように枠状を呈している。そのため、封止部101の形状に倣ってレーザ光の走査が行われた際に、照射部分の形状によっては走査範囲の形状や走査範囲の端部の位置が異なるものとなる。
図6は、照射部分の形状に対する走査範囲の形状と走査範囲の端部の位置との関係を例示するための模式図である。なお、封止部101が設けられたガラス基板102の周辺に描かれた図は、各照射部分における走査範囲110の形状と走査範囲110の端部の位置とを表すための模式図である。
Here, the scanning of the laser light is performed following the shape of the sealing portion 101. However, the shape of the sealing portion 101 has a frame shape as illustrated in FIG. For this reason, when the laser beam is scanned following the shape of the sealing portion 101, the shape of the scanning range and the position of the end of the scanning range differ depending on the shape of the irradiated portion.
FIG. 6 is a schematic diagram for illustrating the relationship between the shape of the scanning range and the position of the end of the scanning range with respect to the shape of the irradiated portion. The drawing drawn around the glass substrate 102 provided with the sealing portion 101 is a schematic diagram for representing the shape of the scanning range 110 and the position of the end of the scanning range 110 in each irradiation portion.

図6に示すように、例えば、封止部101の直線部分においてレーザ光を走査する場合と、封止部101の角部分(コーナ部分)においてレーザ光を走査する場合とでは、走査範囲110の形状や走査範囲110の端部の位置が異なるものとなる。
この場合、例えば、2枚の遮光板を用いて走査範囲の両端部分を遮光するようにすれば、封止部101の角部分(コーナ部分)において照射部5と2枚の遮光板との相対的な位置を変化させる(例えば、回転させる)ことが必要となる。その結果、装置構成や装置制御などが複雑化するおそれがある。
As shown in FIG. 6, for example, when the laser beam is scanned in the linear portion of the sealing portion 101 and when the laser light is scanned in the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101, The shape and the position of the end of the scanning range 110 are different.
In this case, for example, if both end portions of the scanning range are shielded by using two light shielding plates, the corners (corner portions) of the sealing portion 101 may be relative to each other between the irradiation unit 5 and the two light shielding plates. It is necessary to change the position (for example, rotate). As a result, the device configuration and device control may be complicated.

本実施の形態においては、後述するように、封止部101における照射部分の形状が変化した場合であっても、走査範囲110の両端部分が透過抑制部6bに位置するような形状、大きさとしている。そのため、照射部分の形状に対応して照射部5と照射強度制御部6との相対的な位置を変化させる必要がない。その結果、装置構成や装置制御などを簡略化することができる。   In the present embodiment, as will be described later, even if the shape of the irradiated portion in the sealing portion 101 changes, the shape and size such that both end portions of the scanning range 110 are located in the transmission suppressing portion 6b. It is said. Therefore, it is not necessary to change the relative positions of the irradiation unit 5 and the irradiation intensity control unit 6 corresponding to the shape of the irradiation part. As a result, the device configuration and device control can be simplified.

ここで、透過部6aの形状、大きさは、走査範囲110における走査方向の長さ(以下、走査の振幅長さと称する)と、封止部101における形状変化部分の寸法(例えば、角部分(コーナ部分)の曲率半径寸法r(図6を参照))とにより決定することができる。
図7、図8は、透過部の大きさ、形状を例示するための模式図である。なお、封止部101は、図2や図6に例示をしたような矩形の枠状形状を呈し、角部分(コーナ部分)が円弧で構成されたものとしている。
Here, the shape and size of the transmissive portion 6a are the length in the scanning direction in the scanning range 110 (hereinafter referred to as scanning amplitude length) and the size of the shape change portion in the sealing portion 101 (for example, the corner portion ( The radius of curvature r of the corner portion) (see FIG. 6)).
7 and 8 are schematic views for illustrating the size and shape of the transmission part. Note that the sealing portion 101 has a rectangular frame shape as illustrated in FIGS. 2 and 6, and a corner portion (corner portion) is configured by an arc.

図7に例示をしたものは、走査の振幅長さと封止部101の角部分(コーナ部分)における曲率半径寸法rとが等しいか、あるいは曲率半径寸法rの方が長い場合である。この様な場合には、透過部6aの形状を略円形とすることができる。すなわち、透過部6aの透過方向に略直交する方向の形状を略円形とすることができる。また、略円形形状を呈する透過部6aの直径寸法と封止部101の角部分(コーナ部分)における曲率半径寸法rとを略同一とすることができる。   The example illustrated in FIG. 7 is a case where the scanning amplitude length and the radius of curvature r at the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101 are equal, or the radius of curvature r is longer. In such a case, the shape of the transmission part 6a can be made substantially circular. That is, the shape in the direction substantially orthogonal to the transmission direction of the transmission part 6a can be a substantially circular shape. Moreover, the diameter dimension of the transmission part 6a which exhibits a substantially circular shape and the curvature radius dimension r in the corner part (corner part) of the sealing part 101 can be made substantially the same.

ここで、透過部6aの各部寸法は、図4において例示をした照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の均一化の観点から決定することができる。   Here, each part dimension of the transmission part 6a can be determined from the viewpoint of uniformizing the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range illustrated in FIG.

例えば、透過部6aの直径部分は封止部101の直線部分を照射する際に用いられる。そのため、直径寸法は、直線状の走査範囲の両端部分におけるレーザ光を遮光することができるように、直線状に走査をした場合の振幅長さより短くなっている。   For example, the diameter part of the transmission part 6 a is used when irradiating the straight part of the sealing part 101. Therefore, the diameter dimension is shorter than the amplitude length when scanning linearly so that the laser beam can be shielded at both ends of the linear scanning range.

この場合、図4(b)において例示をしたように、走査範囲の一端においてスポットの大きさと同じ寸法の範囲(スポット1個分)を遮光できるような直径寸法とすることが好ましい。すなわち、直径寸法は、直線状に走査をした場合の振幅長さよりスポットの2倍の大きさ分だけ短くなるようにすることが好ましい。
また、照射強度(エネルギー強度)分布の均一性の悪化を抑制しつつ照射範囲の拡大を図ることを考慮すれば、図4(c)において例示をしたように、走査範囲の一端においてスポットの半分の大きさと同じ寸法の範囲(スポット1/2個分)を遮光できるような直径寸法とすることが好ましい。すなわち、この様な場合には、直径寸法は、直線状に走査をした場合の振幅長さよりスポットの大きさ分だけ短くなるようにすることが好ましい。
In this case, as illustrated in FIG. 4B, it is preferable to have a diameter size that can shield a range (one spot) having the same size as the spot size at one end of the scanning range. That is, it is preferable that the diameter dimension is shorter than the amplitude length in the case of scanning in a straight line by a size twice as large as the spot.
Further, considering the expansion of the irradiation range while suppressing the deterioration of the uniformity of the irradiation intensity (energy intensity) distribution, as illustrated in FIG. 4C, half of the spot at one end of the scanning range. It is preferable to have a diameter size that can shield a range of the same size as that of (a half spot). That is, in such a case, it is preferable that the diameter dimension is shorter by the size of the spot than the amplitude length when the scanning is performed linearly.

なお、略円形形状を呈する透過部6aの直径寸法をこのようにすれば、図6に例示をしたように、封止部101の角部分(コーナ部分)を照射する際にも走査範囲の両端部分において遮光を行うことができる。すなわち、封止部101の角部分(コーナ部分)を照射するために「略L字状」の走査を行う際にも走査範囲の両端部分において遮光を行うことができる。   If the diameter dimension of the transmission part 6a having a substantially circular shape is set in this way, both ends of the scanning range are irradiated even when the corner part (corner part) of the sealing part 101 is irradiated as illustrated in FIG. Light shielding can be performed in the portion. That is, light can be shielded at both ends of the scanning range even when “substantially L-shaped” scanning is performed to irradiate the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101.

図8に例示をしたものは、走査の振幅長さの方が封止部101の角部分(コーナ部分)における曲率半径寸法rよりも長い場合である。この様な場合には、透過部6aの形状を略菱形とすることができる。すなわち、透過部6aの透過方向に略直交する方向の形状を略菱形とすることができる。
また、図8(a)は、走査の振幅長さが封止部101の角部分(コーナ部分)における曲率半径寸法rの6倍程度の場合、図8(b)は、走査の振幅長さが封止部101の角部分(コーナ部分)における曲率半径寸法rの12倍程度の場合、図8(c)は、走査の振幅長さが封止部101の角部分(コーナ部分)における曲率半径寸法rの20倍程度の場合である。
図8(a)〜(c)から分かるように、封止部101の角部分(コーナ部分)における曲率半径寸法rに対する走査の振幅長さが長くなるほど、略菱形形状を呈する透過部6aの角部分における曲率半径寸法Rが小さくなる。
The example illustrated in FIG. 8 is a case where the scanning amplitude length is longer than the radius of curvature dimension r in the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101. In such a case, the shape of the transmission part 6a can be a substantially rhombus. That is, the shape in the direction substantially orthogonal to the transmission direction of the transmission part 6a can be a substantially rhombus.
8A shows a case where the scanning amplitude length is about six times the radius of curvature r at the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101, and FIG. 8B shows the scanning amplitude length. 8 is about 12 times the radius of curvature r at the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101, FIG. 8C shows the curvature at the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101 in FIG. This is the case of about 20 times the radial dimension r.
As can be seen from FIGS. 8A to 8C, the corners of the transmission portion 6a exhibiting a substantially rhombus shape as the scanning amplitude length with respect to the curvature radius dimension r in the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101 increases. The radius of curvature R at the portion is reduced.

図9は、略菱形形状を呈する透過部の大きさ、角部形状を例示するための模式図である。なお、図9(a)は透過部6aの大きさを例示するための模式図、図9(b)は図9(a)におけるA部(角部分)を例示するための模式拡大図である。
ここで、透過部6aの各部寸法は、図4において例示をした照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の均一化の観点から決定することができる。
FIG. 9 is a schematic diagram for illustrating the size and corner shape of a transmission part having a substantially rhombus shape. 9A is a schematic diagram for illustrating the size of the transmission portion 6a, and FIG. 9B is a schematic enlarged view for illustrating the A portion (corner portion) in FIG. 9A. .
Here, each part dimension of the transmission part 6a can be determined from the viewpoint of uniformizing the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range illustrated in FIG.

図6に例示をしたように、透過部6aの対角部分は封止部101の直線部分を照射する際に用いられる。そのため、図9(a)に表す対角寸法Lは、直線状の走査範囲の両端部分におけるレーザ光を遮光することができるように、直線状に走査をした場合の振幅長さより短くなっている。   As illustrated in FIG. 6, the diagonal part of the transmission part 6 a is used when the linear part of the sealing part 101 is irradiated. For this reason, the diagonal dimension L shown in FIG. 9A is shorter than the amplitude length in the case of linear scanning so that the laser light at both ends of the linear scanning range can be shielded. .

この場合、図4(b)において例示をしたように、走査範囲の一端においてスポットの大きさと同じ寸法の範囲(スポット1個分)を遮光できるような対角寸法Lとすることが好ましい。すなわち、対角寸法Lは、直線状に走査をした場合の振幅長さよりスポットの2倍の大きさ分だけ短くなるようにすることが好ましい。
また、照射強度(エネルギー強度)分布の均一性の悪化を抑制しつつ照射範囲の拡大を図ることを考慮すれば、図4(c)において例示をしたように、走査範囲の一端においてスポットの半分の大きさと同じ寸法の範囲(スポット1/2個分)を遮光できるような対角寸法Lとすることが好ましい。すなわち、この様な場合には、対角寸法Lは、直線状に走査をした場合の振幅長さよりスポットの大きさ分だけ短くなるようにすることが好ましい。
In this case, as illustrated in FIG. 4B, it is preferable to set the diagonal dimension L so that a range (one spot) having the same size as the spot size can be shielded at one end of the scanning range. That is, it is preferable that the diagonal dimension L be shorter by twice the spot than the amplitude length when scanning in a straight line.
Further, considering the expansion of the irradiation range while suppressing the deterioration of the uniformity of the irradiation intensity (energy intensity) distribution, as illustrated in FIG. 4C, half of the spot at one end of the scanning range. It is preferable to set the diagonal dimension L so that the same size range (1/2 spot) as the light can be shielded. That is, in such a case, it is preferable that the diagonal dimension L is shorter by the size of the spot than the amplitude length in the case of linear scanning.

なお、略菱形形状を呈する透過部6aの2つの対角寸法Lをこのようにすれば、図6に例示をしたように、封止部101の角部分(コーナ部分)を照射する際にも走査範囲の両端部分において遮光を行うことができる。すなわち、封止部101の角部分(コーナ部分)を照射するために「略L字状」の走査を行う際にも走査範囲の両端部分において遮光を行うことができる。   In addition, if the two diagonal dimensions L of the transmission part 6a having a substantially rhombus shape are set in this way, the corner part (corner part) of the sealing part 101 is also irradiated as illustrated in FIG. Light shielding can be performed at both ends of the scanning range. That is, light can be shielded at both ends of the scanning range even when “substantially L-shaped” scanning is performed to irradiate the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101.

また、図9(b)に表す透過部6aの角部分における曲率半径寸法Rと、封止部101の角部分(コーナ部分)における曲率半径寸法rとが以下の(1)式の関係を満たすようにすることが好ましい。

また、図9(b)に表す透過部6aの角部分における弦の長さ寸法が、封止部101の角部分(コーナ部分)における曲率半径寸法rの略2倍となるようにすることが好ましい。
Moreover, the curvature radius dimension R in the corner | angular part of the permeation | transmission part 6a shown in FIG.9 (b) and the curvature radius dimension r in the corner | angular part (corner part) of the sealing part 101 satisfy | fill the relationship of the following (1) Formula. It is preferable to do so.

Further, the chord length dimension at the corner portion of the transmission portion 6a shown in FIG. 9B is set to be approximately twice the radius of curvature r at the corner portion (corner portion) of the sealing portion 101. preferable.

次に、レーザ加工装置1の作用について例示をする。
まず、図示しない搬送手段により、被処理物100が載置部3の載置面3a上に載置、保持される。なお、ガラス基板102には枠状に封止部101が設けられており、枠状の封止部101の内側には、電子素子や回路などが設けられている。
Next, the operation of the laser processing apparatus 1 will be illustrated.
First, the workpiece 100 is placed and held on the placement surface 3a of the placement unit 3 by a conveying means (not shown). Note that the glass substrate 102 is provided with a sealing portion 101 in a frame shape, and an electronic element, a circuit, and the like are provided inside the frame-shaped sealing portion 101.

次に、レーザ光源4から出射したレーザ光が光ファイバ7を介して出射端7bまで導かれ、出射端7bからコリメートレンズ8に向けて出射される。コリメートレンズ8に入射したレーザ光はコリメートされ、方向制御部9を介して走査部10に入射する。そして、走査部10に設けられたミラーを高速で揺動させることでレーザ光を線状に走査する。走査部10により線状に走査されたレーザ光は、fθレンズ11と照射強度制御部6とを介して照射面である封止部101上に照射される。この際、fθレンズ11の作用により等速度の走査が行われる。   Next, the laser light emitted from the laser light source 4 is guided to the emission end 7 b through the optical fiber 7 and emitted from the emission end 7 b toward the collimating lens 8. The laser light incident on the collimating lens 8 is collimated and enters the scanning unit 10 via the direction control unit 9. Then, the laser beam is linearly scanned by swinging the mirror provided in the scanning unit 10 at high speed. The laser beam scanned linearly by the scanning unit 10 is irradiated onto the sealing unit 101 which is an irradiation surface through the fθ lens 11 and the irradiation intensity control unit 6. At this time, scanning at a constant speed is performed by the action of the fθ lens 11.

ここで、走査においては、走査制御部13により方向制御部9に設けられたミラーと走査部10に設けられたミラーとを協働させることで走査の形態を変化させるようにする。例えば、方向制御部9に設けられたミラーと走査部10に設けられたミラーとを協働させることで「直線状」の走査をしたり、「略L字状」の走査をしたりするようにする。   Here, in scanning, the scanning control unit 13 causes the mirror provided in the direction control unit 9 and the mirror provided in the scanning unit 10 to cooperate with each other to change the scanning form. For example, by making the mirror provided in the direction control unit 9 and the mirror provided in the scanning unit 10 cooperate, a “linear” scan or a “substantially L-shaped” scan is performed. To.

また、走査においては、照射強度制御部6により照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布が制御される。例えば、照射強度制御部6により走査範囲の両端部分におけるレーザ光を制御することで照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布が略均一となるように制御される。
この場合、透過率が漸次変化するような透過率分布を有する透過抑制部16bを備えた照射強度制御部16である場合には、照射強度(エネルギー強度)の変化を緩やかにすることができる。また、所望の透過率を適宜選定することで、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を所望のものとすることもできる。
In scanning, the irradiation intensity control unit 6 controls the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range. For example, the irradiation intensity control unit 6 controls the laser light at both ends of the scanning range to control the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range to be substantially uniform.
In this case, in the case of the irradiation intensity control unit 16 including the transmission suppressing unit 16b having a transmittance distribution in which the transmittance gradually changes, the change in irradiation intensity (energy intensity) can be moderated. In addition, by appropriately selecting a desired transmittance, the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the laser light irradiation range can be made desired.

一方、移動部12により被処理物100とレーザ照射装置2との相対的な位置を変化させることで、レーザ光の照射位置を封止部101に倣って移動させる。封止部101に照射されたレーザ光により封止部101が加熱、溶融されてガラス基板102、103が気密に接合される。この際、被処理物100の内部に封止部101により画された空間が形成される。また、ガラス基板102、103上において封止部101により画された領域が画素領域となる。   On the other hand, the irradiation position of the laser light is moved following the sealing portion 101 by changing the relative position between the workpiece 100 and the laser irradiation apparatus 2 by the moving unit 12. The sealing portion 101 is heated and melted by the laser light applied to the sealing portion 101, and the glass substrates 102 and 103 are hermetically bonded. At this time, a space defined by the sealing portion 101 is formed inside the workpiece 100. In addition, an area defined by the sealing portion 101 on the glass substrates 102 and 103 is a pixel area.

また、ガラス基板102、103を窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気中において重ね合わせ、その状態で封止部101に向けてレーザ光を照射するようにすることができる。そのようにすれば、封止部101により画される空間に設けられた電子素子や回路などを、不活性ガス雰囲気の密閉空間内に封止することができる。
このような場合には、例えば、レーザ加工装置1をチャンバなどの気密容器に収納し、気密容器内を不活性ガス雰囲気とすればよい。
Further, the glass substrates 102 and 103 can be overlapped in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas or argon gas, and laser light can be irradiated toward the sealing portion 101 in this state. By doing so, electronic elements and circuits provided in the space defined by the sealing portion 101 can be sealed in a sealed space in an inert gas atmosphere.
In such a case, for example, the laser processing apparatus 1 may be housed in an airtight container such as a chamber, and the inside of the airtight container may be an inert gas atmosphere.

なお、レーザ加工装置1に設けられた各要素の制御は、図示しない制御部により行うようにすることができる。例えば、被処理物100とレーザ照射装置2との相対的な位置に関する制御などを図示しない制御部により行うようにすることができる。
被処理物100に設けられたすべての封止部101の溶融、封止が終了した場合には、図示しない搬送手段により封止がされた被処理物100が搬出される。
In addition, control of each element provided in the laser processing apparatus 1 can be performed by a control unit (not shown). For example, control related to the relative position between the workpiece 100 and the laser irradiation apparatus 2 can be performed by a control unit (not shown).
When melting and sealing of all the sealing portions 101 provided on the workpiece 100 are completed, the workpiece 100 sealed by a conveying means (not shown) is carried out.

本実施の形態によれば、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の制御を行うことができる。そのため、例えば、レーザ光の照射範囲の両端部分において照射強度(エネルギー強度)が上昇することを抑制することができるので、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の均一化を図ることができる。その結果、接合部分に接合不良が発生したり過大な熱応力が発生したりすることを抑制することができるので、歩留まりや製品の品質などを向上させることができる。   According to the present embodiment, it is possible to control the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the laser light irradiation range. For this reason, for example, it is possible to suppress an increase in irradiation intensity (energy intensity) at both ends of the laser light irradiation range, so that the distribution of the irradiation intensity (energy intensity) in the laser light irradiation range can be made uniform. Can do. As a result, it is possible to suppress the occurrence of bonding failure or excessive thermal stress at the bonded portion, thereby improving yield, product quality, and the like.

また、遮光位置や透過率分布を適宜設定することで所望の部分における照射強度(エネルギー強度)を制御することができる。そのため、照射強度(エネルギー強度)の変化を緩やかにしたり、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を所望のものとしたりすることもできる。
また、レーザ光を連続的に出射するレーザ光源4とすることができるので、装置の簡易化を図ることができる。
Moreover, the irradiation intensity (energy intensity) in a desired part can be controlled by appropriately setting the light shielding position and the transmittance distribution. Therefore, the change in irradiation intensity (energy intensity) can be made gentle, or the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the laser light irradiation range can be made desired.
In addition, since the laser light source 4 that continuously emits laser light can be provided, the apparatus can be simplified.

図10は、第2の実施形態に係るレーザ照射装置、レーザ加工装置を例示するための模式図である。なお、図10中の矢印XYZは互いに直交する三方向を表しており、XYは水平方向、Zは鉛直方向を表している。   FIG. 10 is a schematic diagram for illustrating a laser irradiation apparatus and a laser processing apparatus according to the second embodiment. In addition, the arrow XYZ in FIG. 10 represents the three directions orthogonal to each other, XY represents the horizontal direction, and Z represents the vertical direction.

図10に示すように、レーザ加工装置21には、レーザ照射装置22、載置部3、移動部12が設けられている。
レーザ照射装置22は、載置部3の載置面3aに対向するようにして設けられ、載置面3aに載置、保持された被処理物100の封止部101に向けてレーザ光を照射できるようになっている。
レーザ照射装置22には、レーザ光源24、照射部25、照射強度制御部26が設けられている。
As shown in FIG. 10, the laser processing device 21 is provided with a laser irradiation device 22, a placement unit 3, and a moving unit 12.
The laser irradiation device 22 is provided so as to face the placement surface 3 a of the placement unit 3, and emits laser light toward the sealing portion 101 of the workpiece 100 placed and held on the placement surface 3 a. Can be irradiated.
The laser irradiation device 22 is provided with a laser light source 24, an irradiation unit 25, and an irradiation intensity control unit 26.

レーザ光源24は、例えば、半導体レーザ光やYAGレーザ光などを出射可能なものとすることができる。ただし、これらに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。この場合、フリットに吸収されやすい700nm〜1200nm程度の波長を有するレーザ光を出射可能なものとすることが好ましい。そのようなものとしては、例えば、波長が808nm、940nm、976nmなどの半導体レーザ光や、波長が1064nmのNd−YAGレーザ光などを出射可能なものを例示することができる。   The laser light source 24 can emit, for example, semiconductor laser light or YAG laser light. However, it is not necessarily limited to these and can be changed as appropriate. In this case, it is preferable that laser light having a wavelength of about 700 nm to 1200 nm that is easily absorbed by the frit can be emitted. As such a thing, what can radiate | emit semiconductor laser beams, such as a wavelength of 808 nm, 940 nm, 976 nm, Nd-YAG laser beam, etc. with a wavelength of 1064 nm, can be illustrated, for example.

照射部25には、コリメートレンズ28、方向制御部29、走査部30、fθレンズ11が設けられている。   The irradiation unit 25 is provided with a collimating lens 28, a direction control unit 29, a scanning unit 30, and the fθ lens 11.

コリメートレンズ28は、入射したレーザ光をコリメートする。なお、コリメートレンズ28は必ずしも必要ではなく、必要に応じて適宜設けるようにすればよい。また、コリメートレンズ28の配設数や配設形態などは図示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。   The collimating lens 28 collimates the incident laser beam. Note that the collimating lens 28 is not necessarily required, and may be appropriately provided as necessary. Further, the number and arrangement of the collimating lenses 28 are not limited to those shown in the drawings, and can be changed as appropriate.

方向制御部29は、レーザ光源24からコリメートレンズ28を介して導入されたレーザ光の方向を制御する。方向制御部29には、ミラー38と駆動部31が設けられ、駆動部31によりミラー38を高速で揺動させることができるようになっている。
走査部30は、方向制御部29を介して導入されたレーザ光を走査することで照射面上(封止部101上)に擬似的に線状の集光を行う。走査部30には、ミラー32と駆動部33が設けられ、駆動部33によりミラー32を高速で揺動させることができるようになっている。
方向制御部29と走査部30とは、例えば、ガルバノミラーなどとすることができる。ただし、これに限定されるわけではなく、レーザ光の方向を変化させることができるものを適宜選択することができる。例えば、多面鏡回転方式(ポリゴンミラ−)などとすることもできる。
駆動部31と駆動部33とには走査制御部34が電気的に接続されている。そして、走査制御部34によりミラー38とミラー32とを協働させることで走査の形態を変化させることができるようになっている。例えば、「直線状」の走査をしたり、「略L字状」の走査をしたりすることができるようになっている。すなわち、走査制御部34は、方向制御部29と、走査部30と、を協働させることで走査の形態を変化させる。
The direction control unit 29 controls the direction of the laser light introduced from the laser light source 24 through the collimator lens 28. The direction control unit 29 is provided with a mirror 38 and a drive unit 31, and the drive unit 31 can swing the mirror 38 at a high speed.
The scanning unit 30 performs a pseudo linear condensing on the irradiation surface (on the sealing unit 101) by scanning the laser light introduced via the direction control unit 29. The scanning unit 30 is provided with a mirror 32 and a driving unit 33, and the driving unit 33 can swing the mirror 32 at a high speed.
The direction control unit 29 and the scanning unit 30 can be, for example, galvanometer mirrors. However, the present invention is not limited to this, and a laser beam that can change the direction of the laser beam can be appropriately selected. For example, a polygon mirror rotation method (polygon mirror) may be used.
A scanning control unit 34 is electrically connected to the driving unit 31 and the driving unit 33. The scanning control unit 34 allows the mirror 38 and the mirror 32 to cooperate to change the scanning mode. For example, “linear” scanning or “substantially L-shaped” scanning can be performed. That is, the scanning control unit 34 changes the scanning mode by causing the direction control unit 29 and the scanning unit 30 to cooperate.

照射強度制御部26は、走査範囲における所定の位置に対するレーザ光を制御することで照射範囲における照射強度分布を制御する。照射強度制御部26には、中心軸26cを中心として周方向に略等分割された領域に透過部26aと透過抑制部26bとが交互に配設されている。図10に例示をしたものにおいては、扇状の透過部26aと短冊状の透過抑制部26bとが交互に配設されている。透過部26aはレーザ光を透過させることができるものであればよく、例えば、開口としたり、ガラスなどの透明体から形成されたものとすることができる。また、透過抑制部26bはレーザ光を遮光したり、減衰させたりするものから形成されるものとすることができる。また、照射強度制御部26には、中心軸26cを中心として透過部26aと透過抑制部26bとを回転方向に移動させる移動部26dが設けられている。なお、透過部26a、透過抑制部26bの配設数や形状などは例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。例えば、回転方向の移動速度や応答性などに応じて透過部26a、透過抑制部26bの配設数、形状、大きさなどを適宜決定するようにすることもできる。また、移動部26dによる回転方向の移動は、特に限定されるわけではなく適宜変更することができる。例えば、一定方向への回転運動、往復運動、変速をともなう回転運動や往復運動などとすることができる。   The irradiation intensity control unit 26 controls the irradiation intensity distribution in the irradiation range by controlling the laser beam with respect to a predetermined position in the scanning range. In the irradiation intensity control unit 26, transmission portions 26a and transmission suppression portions 26b are alternately arranged in regions that are substantially equally divided in the circumferential direction around the central axis 26c. In the example illustrated in FIG. 10, fan-shaped transmission portions 26a and strip-shaped transmission suppression portions 26b are alternately arranged. The transmissive part 26a may be any as long as it can transmit laser light. For example, the transmissive part 26a may be an opening or formed from a transparent body such as glass. Further, the transmission suppressing portion 26b can be formed of a material that shields or attenuates the laser light. In addition, the irradiation intensity control unit 26 is provided with a moving unit 26d that moves the transmission unit 26a and the transmission suppression unit 26b in the rotation direction about the central axis 26c. In addition, the arrangement | positioning number, shape, etc. of the permeation | transmission part 26a and the permeation | transmission suppression part 26b are not necessarily limited to what was illustrated, and can be changed suitably. For example, the number, shape, size, and the like of the transmission portions 26a and the transmission suppression portions 26b can be appropriately determined according to the moving speed in the rotation direction, responsiveness, and the like. Further, the movement in the rotational direction by the moving unit 26d is not particularly limited and can be changed as appropriate. For example, it can be a rotational motion in a certain direction, a reciprocating motion, a rotational motion with a shift, a reciprocating motion, or the like.

また、移動部26dと走査制御部34とには同期制御部35が電気的に接続されている。そして、走査制御部34から提供された走査に関する位置情報に基づいて移動部26dを制御することで照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を制御することができるようになっている。   A synchronization control unit 35 is electrically connected to the moving unit 26d and the scanning control unit 34. The irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range can be controlled by controlling the moving unit 26d based on the position information regarding the scanning provided from the scanning control unit 34.

すなわち、照射強度制御部26は、レーザ光を透過させる透過部26aと、レーザ光の透過を抑制する透過抑制部26bと、透過部26aと透過抑制部26bとの位置を変化させる移動部26dと、を備え、移動部26dは、所定の位置に対するレーザ光の透過が抑制されるように透過抑制部26bの位置を変化させる。   That is, the irradiation intensity control unit 26 includes a transmission unit 26a that transmits laser light, a transmission suppression unit 26b that suppresses transmission of laser light, and a moving unit 26d that changes the positions of the transmission unit 26a and the transmission suppression unit 26b. The moving unit 26d changes the position of the transmission suppressing unit 26b so that the transmission of the laser beam to a predetermined position is suppressed.

この場合、所定の位置は、走査範囲の両端近傍とすることができる。
例えば、走査範囲の両端部分においてレーザ光の照射を停止させることで、照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布が略均一となるように制御するようにすることができる。この場合、レーザ光の照射が停止される範囲は、移動部26dを制御することで任意に設定することができる。
In this case, the predetermined position can be near both ends of the scanning range.
For example, it is possible to control the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range to be substantially uniform by stopping the irradiation of the laser beam at both ends of the scanning range. In this case, the range in which the laser beam irradiation is stopped can be arbitrarily set by controlling the moving unit 26d.

例えば、図4(b)に例示をしたものと同様に、走査範囲の一端においてスポットの大きさと同じ寸法の範囲(スポット1個分)におけるレーザ光の照射を停止させるようにすることができる。この様にすれば、走査方向が反転するために停止する部分におけるレーザ光の照射を停止させることができる。そのため、照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の均一化を図ることができる。
また、図4(c)に例示をしたものと同様に、走査範囲の一端においてスポットの半分の大きさと同じ寸法の範囲(スポット1/2個分)におけるレーザ光の照射を停止させるようにすることができる。この様にすれば、照射強度(エネルギー強度)分布の均一性の悪化を抑制しつつ照射範囲の拡大を図ることができる。
For example, similarly to the example illustrated in FIG. 4B, it is possible to stop the irradiation of laser light in a range (one spot) having the same size as the spot size at one end of the scanning range. In this way, it is possible to stop the irradiation of the laser beam in the portion that stops because the scanning direction is reversed. Therefore, it is possible to make the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range uniform.
Further, similarly to the example illustrated in FIG. 4C, the irradiation of the laser beam is stopped in one end of the scanning range in the range having the same size as the half of the spot (1/2 spot). be able to. In this way, it is possible to expand the irradiation range while suppressing the deterioration of the uniformity of the irradiation intensity (energy intensity) distribution.

図11は、透過率が漸次変化するような透過率分布を有する透過抑制部を備えた照射強度制御部を例示するための模式図である。なお、図11(a)は透過率が漸次変化するような透過率分布を有する透過抑制部を例示するための模式図である。図11(a)中の矢印は回転方向を表している。また、図11(b)は回転位置と照射強度制御部を透過したレーザ光のエネルギー強度との関係を例示するための模式グラフ図である。
図11(a)に示すように、透過率が漸次変化するような透過率分布を有する透過抑制部とすれば、照射強度制御部を透過するレーザ光のエネルギー強度も漸次変化することになる。そのため、図11(b)に示すように、照射強度制御部を透過したレーザ光のエネルギー強度の変化を緩やかにすることができる。また、照射強度(エネルギー強度)分布の制御をより精密に行うことができるようになる。
FIG. 11 is a schematic diagram for illustrating an irradiation intensity control unit including a transmission suppressing unit having a transmittance distribution in which the transmittance gradually changes. FIG. 11A is a schematic diagram for illustrating a transmission suppressing unit having a transmittance distribution in which the transmittance gradually changes. The arrow in Fig.11 (a) represents the rotation direction. FIG. 11B is a schematic graph for illustrating the relationship between the rotational position and the energy intensity of the laser light transmitted through the irradiation intensity control unit.
As shown in FIG. 11A, if the transmission suppressing unit has a transmittance distribution such that the transmittance gradually changes, the energy intensity of the laser light transmitted through the irradiation intensity control unit also gradually changes. Therefore, as shown in FIG. 11B, the change in the energy intensity of the laser light transmitted through the irradiation intensity control unit can be moderated. In addition, the irradiation intensity (energy intensity) distribution can be controlled more precisely.

図12は、面積が漸次変化する透過部を備えた照射強度制御部を例示するための模式図である。なお、図12(a)は面積が漸次変化する透過部を例示するための模式図である。図12(a)中の矢印は回転方向を表している。また、図12(b)は回転位置と照射強度制御部を透過したレーザ光のエネルギー強度との関係を例示するための模式グラフ図である。
図12(a)に示すように、透過部36は回転方向に沿って面積が漸次変化するものとされている。また、透過部36の最も面積が大きくなる部分の寸法(照射強度制御部の半径方向寸法)は、レーザ光のスポット37の直径寸法以下となっている。この様な透過部36とすれば、透過部36の回転方向への移動にともない透過するレーザ光の断面積を変化させることができる。そのため、図12(b)に示すように、照射強度制御部を透過するレーザ光のエネルギー強度を漸次変化させることができる。また、照射強度制御部を透過したレーザ光のエネルギー強度の変化を緩やかにすることができる。また、照射強度(エネルギー強度)分布の制御をより精密に行うことができるようになる。
FIG. 12 is a schematic diagram for illustrating an irradiation intensity control unit including a transmission unit whose area gradually changes. FIG. 12A is a schematic diagram for illustrating a transmission portion whose area gradually changes. The arrow in Fig.12 (a) represents the rotation direction. FIG. 12B is a schematic graph for illustrating the relationship between the rotational position and the energy intensity of the laser light transmitted through the irradiation intensity control unit.
As shown in FIG. 12A, the area of the transmission part 36 gradually changes along the rotation direction. In addition, the dimension of the portion of the transmissive part 36 where the area is the largest (the radial dimension of the irradiation intensity control part) is equal to or less than the diameter dimension of the laser light spot 37. With such a transmission part 36, the cross-sectional area of the laser beam that is transmitted can be changed as the transmission part 36 moves in the rotational direction. For this reason, as shown in FIG. 12B, the energy intensity of the laser light transmitted through the irradiation intensity control unit can be gradually changed. Further, the change in the energy intensity of the laser light transmitted through the irradiation intensity control unit can be moderated. In addition, the irradiation intensity (energy intensity) distribution can be controlled more precisely.

次に、レーザ加工装置21の作用について例示をする。
まず、図示しない搬送手段により、被処理物100が載置部3の載置面3a上に載置、保持される。なお、ガラス基板102には枠状に封止部101が設けられており、枠状の封止部101の内側には、電子素子や回路などが設けられている。
Next, the operation of the laser processing apparatus 21 is illustrated.
First, the workpiece 100 is placed and held on the placement surface 3a of the placement unit 3 by a conveying means (not shown). Note that the glass substrate 102 is provided with a sealing portion 101 in a frame shape, and an electronic element, a circuit, and the like are provided inside the frame-shaped sealing portion 101.

次に、レーザ光源24からコリメートレンズ28に向けてレーザ光が出射される。コリメートレンズ28に入射したレーザ光はコリメートされ、照射強度制御部26に向けて出射される。照射強度制御部26に入射したレーザ光は透過部26aを透過し、方向制御部29のミラー38を介して走査部30のミラー32に入射する。そして、駆動部33によりミラー32を高速で揺動させることによりレーザ光を線状に走査する。走査部30により線状に走査されたレーザ光は、fθレンズ11を介して照射面である封止部101上に照射される。この際、fθレンズ11の作用により等速度の走査が行われる。   Next, laser light is emitted from the laser light source 24 toward the collimating lens 28. The laser light incident on the collimating lens 28 is collimated and emitted toward the irradiation intensity control unit 26. The laser light incident on the irradiation intensity control unit 26 passes through the transmission unit 26 a and enters the mirror 32 of the scanning unit 30 via the mirror 38 of the direction control unit 29. Then, the laser beam is linearly scanned by swinging the mirror 32 at a high speed by the drive unit 33. The laser beam scanned linearly by the scanning unit 30 is irradiated onto the sealing unit 101 which is an irradiation surface through the fθ lens 11. At this time, scanning at a constant speed is performed by the action of the fθ lens 11.

ここで、走査においては、走査制御部34によりミラー38とミラー32とを協働させることで走査の形態を変化させるようにする。例えば、ミラー38とミラー32とを協働させることで「直線状」の走査をしたり、「略L字状」の走査をしたりするようにする。 また、走査においては、照射強度制御部26により照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を制御するようにする。例えば、照射強度制御部26により走査範囲の両端部分におけるレーザ光を制御することで照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布が略均一となるように制御するようにする。
なお、透過率が漸次変化するような透過率分布を有する透過抑制部や、面積が漸次変化する透過部を備えた照射強度制御部である場合には、照射強度(エネルギー強度)分布の変化を緩やかにすることができる。また、所望の透過率や透過部の面積を適宜選定することで、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を所望のものとすることもできる。
Here, in scanning, the scanning control unit 34 causes the mirror 38 and the mirror 32 to cooperate with each other so that the scanning mode is changed. For example, the mirror 38 and the mirror 32 cooperate to perform “linear” scanning or “substantially L-shaped” scanning. In scanning, the irradiation intensity control unit 26 controls the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range. For example, the irradiation intensity control unit 26 controls the laser light at both ends of the scanning range to control the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range to be substantially uniform.
In the case of a transmission suppression unit having a transmittance distribution in which the transmittance gradually changes or an irradiation intensity control unit having a transmission part in which the area gradually changes, the change in the irradiation intensity (energy intensity) distribution is changed. It can be relaxed. Further, by appropriately selecting the desired transmittance and the area of the transmissive portion, the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the laser light irradiation range can be made desired.

この場合、走査制御部34から提供された走査に関する位置情報に基づいて移動部26dを制御することで照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を制御する。すなわち、レーザ光の走査位置に応じて透過部26aまたは透過抑制部26bの回転方向の位置を制御することで、所望の走査位置におけるレーザ光の照射や停止などの制御を行う。 例えば、走査範囲の両端部分においてレーザ光の照射を停止させることで、照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布が略均一となるように制御する。この場合、レーザ光の照射が停止される範囲は、移動部26dを制御することで任意に設定することができる。なお、照射の停止位置や所望の透過率を適宜選定することで所望の部分における照射強度(エネルギー強度)を制御するようにすることもできる。   In this case, the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range is controlled by controlling the moving unit 26d based on the position information regarding the scanning provided from the scanning control unit 34. That is, by controlling the position of the transmission part 26a or the transmission suppression part 26b in the rotation direction according to the scanning position of the laser light, the laser light irradiation or stop at the desired scanning position is controlled. For example, the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range is controlled to be substantially uniform by stopping the irradiation of the laser beam at both ends of the scanning range. In this case, the range in which the laser beam irradiation is stopped can be arbitrarily set by controlling the moving unit 26d. Note that the irradiation intensity (energy intensity) at a desired portion can be controlled by appropriately selecting the irradiation stop position and the desired transmittance.

一方、移動部12により被処理物100とレーザ照射装置22との相対的な位置を変化させることで、レーザ光の照射位置を封止部101に倣って移動させる。この場合、被処理物100とレーザ照射装置22との相対的な位置に関する制御は図示しない制御部により行われる。
封止部101に照射されたレーザ光により封止部101が加熱、溶融されてガラス基板102、103が気密に接合される。この際、被処理物100の内部に封止部101により画された空間が形成される。また、ガラス基板102、103上において封止部101により画された領域が画素領域となる。
On the other hand, the irradiation position of the laser beam is moved following the sealing portion 101 by changing the relative position between the workpiece 100 and the laser irradiation device 22 by the moving unit 12. In this case, control regarding the relative position between the workpiece 100 and the laser irradiation device 22 is performed by a control unit (not shown).
The sealing portion 101 is heated and melted by the laser light applied to the sealing portion 101, and the glass substrates 102 and 103 are hermetically bonded. At this time, a space defined by the sealing portion 101 is formed inside the workpiece 100. In addition, an area defined by the sealing portion 101 on the glass substrates 102 and 103 is a pixel area.

また、ガラス基板102、103を窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気中において重ね合わせ、その状態で封止部101に向けてレーザ光を照射するようにすることができる。そのようにすれば、封止部101により画される空間に設けられた電子素子や回路などを、不活性ガス雰囲気の密閉空間内に封止することができる。
このような場合には、例えば、レーザ加工装置21をチャンバなどの気密容器に収納し、気密容器内を不活性ガス雰囲気とすればよい。
被処理物100に設けられたすべての封止部101の溶融、封止が終了した場合には、図示しない搬送手段により封止がされた被処理物100が搬出される。
Further, the glass substrates 102 and 103 can be overlapped in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas or argon gas, and laser light can be irradiated toward the sealing portion 101 in this state. By doing so, electronic elements and circuits provided in the space defined by the sealing portion 101 can be sealed in a sealed space in an inert gas atmosphere.
In such a case, for example, the laser processing apparatus 21 may be housed in an airtight container such as a chamber, and the inside of the airtight container may be an inert gas atmosphere.
When melting and sealing of all the sealing portions 101 provided on the workpiece 100 are completed, the workpiece 100 sealed by a conveying means (not shown) is carried out.

本実施の形態によれば、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の制御を行うことができる。そのため、例えば、レーザ光の照射範囲の両端部分において照射強度(エネルギー強度)が上昇することを抑制することができるので、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の均一化を図ることができる。その結果、接合部分に接合不良が発生したり過大な熱応力が発生したりすることを抑制することができるので、歩留まりや製品の品質などを向上させることができる。   According to the present embodiment, it is possible to control the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the laser light irradiation range. For this reason, for example, it is possible to suppress an increase in irradiation intensity (energy intensity) at both ends of the laser light irradiation range, so that the distribution of the irradiation intensity (energy intensity) in the laser light irradiation range can be made uniform. Can do. As a result, it is possible to suppress the occurrence of bonding failure or excessive thermal stress at the bonded portion, thereby improving yield, product quality, and the like.

また、照射の停止位置や所望の透過率を適宜選定することで所望の部分における照射強度(エネルギー強度)を制御することができる。そのため、照射強度(エネルギー強度)分布の変化を緩やかにしたり、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を所望のものとしたりすることもできる。
また、レーザ光を連続的に出射するレーザ光源24とすることができるので、装置の簡易化を図ることができる。
Moreover, the irradiation intensity (energy intensity) in a desired part can be controlled by appropriately selecting the irradiation stop position and the desired transmittance. Therefore, the change in the irradiation intensity (energy intensity) distribution can be moderated, or the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the laser light irradiation range can be made desired.
In addition, since the laser light source 24 that continuously emits laser light can be used, the apparatus can be simplified.

図13は、第3の実施形態に係るレーザ照射装置、レーザ加工装置を例示するための模式図である。なお、図13中の矢印XYZは互いに直交する三方向を表しており、XYは水平方向、Zは鉛直方向を表している。   FIG. 13 is a schematic diagram for illustrating a laser irradiation apparatus and a laser processing apparatus according to the third embodiment. Note that arrows XYZ in FIG. 13 represent three directions orthogonal to each other, XY represents a horizontal direction, and Z represents a vertical direction.

図13に示すように、レーザ加工装置41には、レーザ照射装置42、載置部3、移動部12が設けられている。
レーザ照射装置42は、載置部3の載置面3aに対向するようにして設けられ、載置面3aに載置、保持された被処理物100の封止部101に向けてレーザ光を照射できるようになっている。
レーザ照射装置42には、レーザ光源24、照射部25、照射強度制御部46が設けられている。また、照射部25には、コリメートレンズ28、方向制御部29、走査部30、fθレンズ11が設けられている。
As shown in FIG. 13, the laser processing device 41 is provided with a laser irradiation device 42, a placement unit 3, and a moving unit 12.
The laser irradiation device 42 is provided so as to face the mounting surface 3 a of the mounting unit 3, and emits laser light toward the sealing unit 101 of the workpiece 100 mounted and held on the mounting surface 3 a. Can be irradiated.
The laser irradiation device 42 includes a laser light source 24, an irradiation unit 25, and an irradiation intensity control unit 46. The irradiation unit 25 is provided with a collimating lens 28, a direction control unit 29, a scanning unit 30, and the fθ lens 11.

照射強度制御部46は、走査範囲における所定の位置に対するレーザ光を制御することで照射範囲における照射強度分布を制御する。照射強度制御部46には、電気光学部47が設けられている。電気光学部47は、印加される電圧の変化により内部を透過するレーザ光を偏向させて、レーザ光の光路を変化させる。
電気光学部47には、加えられる電界の強度に応じて屈折率が変化する電気光学材料(誘電体材料)から形成された透過部47cと、透過部47cに電界を加えるための電極47a、電極47bとが設けられている。電気光学材料(誘電体材料)としては、例えば、タンタル酸ニオブ酸カリウム結晶などを例示することができる。ただし、これに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
The irradiation intensity control unit 46 controls the irradiation intensity distribution in the irradiation range by controlling the laser beam at a predetermined position in the scanning range. The irradiation intensity control unit 46 is provided with an electro-optic unit 47. The electro-optic unit 47 deflects the laser beam that passes through the inside by changing the applied voltage, and changes the optical path of the laser beam.
The electro-optic part 47 includes a transmissive part 47c formed of an electro-optic material (dielectric material) whose refractive index changes according to the strength of the applied electric field, an electrode 47a for applying an electric field to the transmissive part 47c, and an electrode 47b. Examples of the electro-optic material (dielectric material) include potassium tantalate niobate crystals. However, it is not necessarily limited to this and can be changed as appropriate.

また、電極47a、電極47bと走査制御部34とには同期制御部45が電気的に接続されている。そして、走査制御部34から提供された走査に関する位置情報に基づいて、電極47a、電極47bに印加する電圧を制御することで照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を制御することができるようになっている。すなわち、レーザ光の走査位置に応じて電極47a、電極47bに印加する電圧を制御することで、所望の走査位置におけるレーザ光の照射や停止などの制御が行えるようになっている。
例えば、レーザ光の照射を停止させる場合には、印加する電圧を制御して透過部47cの内部を透過するレーザ光を偏向させて、レーザ光の光路が遮光板48に向くようにする。
Further, a synchronization control unit 45 is electrically connected to the electrodes 47a and 47b and the scanning control unit 34. And based on the positional information regarding the scanning provided from the scanning control part 34, the irradiation intensity | strength (energy intensity) distribution in an irradiation range can be controlled by controlling the voltage applied to the electrode 47a and the electrode 47b. It has become. That is, by controlling the voltage applied to the electrodes 47a and 47b according to the scanning position of the laser light, it is possible to control the irradiation and stop of the laser light at a desired scanning position.
For example, when stopping the irradiation of the laser light, the applied voltage is controlled to deflect the laser light transmitted through the transmission part 47 c so that the optical path of the laser light faces the light shielding plate 48.

すなわち、照射強度制御部46は、印加される電圧の変化により内部を透過するレーザ光を偏向させてレーザ光の光路を変化させる電気光学部47を備え、電気光学部47は、所定の位置に対するレーザ光の光路を変化させて照射範囲にレーザ光が照射されることを抑制する。   In other words, the irradiation intensity control unit 46 includes an electro-optical unit 47 that deflects the laser beam transmitted through the inside by a change in applied voltage to change the optical path of the laser beam, and the electro-optical unit 47 has a predetermined position. By changing the optical path of the laser beam, the irradiation range is prevented from being irradiated with the laser beam.

この場合、所定の位置は、走査範囲の両端近傍とすることができる。
例えば、走査範囲の両端部分においてレーザ光の照射を停止させることで、照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布が略均一となるように制御するようにすることができる。なお、レーザ光の照射が停止される範囲は、電極47a、電極47bに印加する電圧を制御することで任意に設定することができる。
In this case, the predetermined position can be near both ends of the scanning range.
For example, it is possible to control the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range to be substantially uniform by stopping the irradiation of the laser beam at both ends of the scanning range. Note that the range in which the laser beam irradiation is stopped can be arbitrarily set by controlling the voltage applied to the electrodes 47a and 47b.

例えば、図4(b)に例示をしたものと同様に、走査範囲の一端においてスポットの大きさと同じ寸法の範囲(スポット1個分)におけるレーザ光の照射を停止させるようにすることができる。この様にすれば、走査方向が反転するために停止する部分におけるレーザ光の照射を停止させることができる。そのため、照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の均一化を図ることができる。
また、図4(c)に例示をしたものと同様に、走査範囲の一端においてスポットの半分の大きさと同じ寸法の範囲(スポット1/2個分)におけるレーザ光の照射を停止させるようにすることができる。この様にすれば、照射強度(エネルギー強度)分布の均一性の悪化を抑制しつつ照射範囲の拡大を図ることができる。
For example, similarly to the example illustrated in FIG. 4B, it is possible to stop the irradiation of laser light in a range (one spot) having the same size as the spot size at one end of the scanning range. In this way, it is possible to stop the irradiation of the laser beam in the portion that stops because the scanning direction is reversed. Therefore, it is possible to make the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range uniform.
Further, similarly to the example illustrated in FIG. 4C, the irradiation of the laser beam is stopped in one end of the scanning range in the range having the same size as the half of the spot (1/2 spot). be able to. In this way, it is possible to expand the irradiation range while suppressing the deterioration of the uniformity of the irradiation intensity (energy intensity) distribution.

次に、レーザ加工装置41の作用について例示をする。
まず、図示しない搬送手段により、被処理物100が載置部3の載置面3a上に載置、保持される。なお、ガラス基板102には枠状に封止部101が設けられており、枠状の封止部101の内側には、電子素子や回路などが設けられている。
Next, the operation of the laser processing apparatus 41 will be illustrated.
First, the workpiece 100 is placed and held on the placement surface 3a of the placement unit 3 by a conveying means (not shown). Note that the glass substrate 102 is provided with a sealing portion 101 in a frame shape, and an electronic element, a circuit, and the like are provided inside the frame-shaped sealing portion 101.

次に、レーザ光源24からコリメートレンズ28に向けてレーザ光が出射される。コリメートレンズ28に入射したレーザ光はコリメートされ、照射強度制御部46に向けて出射される。照射強度制御部46に入射したレーザ光は透過部47cを透過し、方向制御部29のミラー38を介して走査部30のミラー32に入射する。そして、駆動部33によりミラー32を高速で揺動させることによりレーザ光を線状に走査する。走査部30により線状に走査されたレーザ光は、fθレンズ11を介して照射面である封止部101上に照射される。この際、fθレンズ11の作用により等速度の走査が行われる。   Next, laser light is emitted from the laser light source 24 toward the collimating lens 28. The laser light incident on the collimating lens 28 is collimated and emitted toward the irradiation intensity control unit 46. The laser light incident on the irradiation intensity control unit 46 passes through the transmission unit 47 c and enters the mirror 32 of the scanning unit 30 via the mirror 38 of the direction control unit 29. Then, the laser beam is linearly scanned by swinging the mirror 32 at a high speed by the drive unit 33. The laser beam scanned linearly by the scanning unit 30 is irradiated onto the sealing unit 101 which is an irradiation surface through the fθ lens 11. At this time, scanning at a constant speed is performed by the action of the fθ lens 11.

ここで、走査においては、走査制御部34によりミラー38とミラー32とを協働させることで走査の形態を変化させるようにする。例えば、ミラー38とミラー32とを協働させることで「直線状」の走査をしたり、「略L字状」の走査をしたりするようにする。 また、走査においては、照射強度制御部46により照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を制御するようにする。例えば、照射強度制御部46により走査範囲の両端部分におけるレーザ光を制御することで照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布が略均一となるように制御するようにする。   Here, in scanning, the scanning control unit 34 causes the mirror 38 and the mirror 32 to cooperate with each other so that the scanning mode is changed. For example, the mirror 38 and the mirror 32 cooperate to perform “linear” scanning or “substantially L-shaped” scanning. In scanning, the irradiation intensity control unit 46 controls the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range. For example, the irradiation intensity control unit 46 controls the laser light at both ends of the scanning range to control the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range to be substantially uniform.

この場合、走査制御部34から提供された走査に関する位置情報に基づいて電極47a、電極47bに印加する電圧を制御することで照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を制御する。すなわち、レーザ光の走査位置に応じて電極47a、電極47bに印加する電圧を制御することで、所望の走査位置におけるレーザ光の照射や停止などの制御を行う。   In this case, the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range is controlled by controlling the voltage applied to the electrodes 47a and 47b based on the position information regarding the scanning provided from the scanning control unit 34. In other words, by controlling the voltage applied to the electrodes 47a and 47b in accordance with the scanning position of the laser light, control such as irradiation and stop of the laser light at a desired scanning position is performed.

例えば、走査範囲の両端部分においてレーザ光の照射を停止させることで、照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布が略均一となるように制御する。この場合、レーザ光の照射が停止される範囲は、電極47a、電極47bに印加する電圧を制御することで任意に設定することができる。なお、照射の停止位置を適宜選定することで所望の部分における照射強度(エネルギー強度)を制御するようにすることもできる。   For example, the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range is controlled to be substantially uniform by stopping the irradiation of the laser beam at both ends of the scanning range. In this case, the range in which the laser beam irradiation is stopped can be arbitrarily set by controlling the voltage applied to the electrodes 47a and 47b. The irradiation intensity (energy intensity) at a desired portion can be controlled by appropriately selecting the irradiation stop position.

一方、移動部12により被処理物100とレーザ照射装置42との相対的な位置を変化させることで、レーザ光の照射位置を封止部101に倣って移動させる。この場合、被処理物100とレーザ照射装置42との相対的な位置に関する制御は図示しない制御部により行われる。
封止部101に照射されたレーザ光により封止部101が加熱、溶融されてガラス基板102、103が気密に接合される。この際、被処理物100の内部に封止部101により画された空間が形成される。また、ガラス基板102、103上において封止部101により画された領域が画素領域となる。
On the other hand, the irradiation position of the laser light is moved following the sealing portion 101 by changing the relative position between the workpiece 100 and the laser irradiation device 42 by the moving unit 12. In this case, control regarding the relative position between the workpiece 100 and the laser irradiation device 42 is performed by a control unit (not shown).
The sealing portion 101 is heated and melted by the laser light applied to the sealing portion 101, and the glass substrates 102 and 103 are hermetically bonded. At this time, a space defined by the sealing portion 101 is formed inside the workpiece 100. In addition, an area defined by the sealing portion 101 on the glass substrates 102 and 103 is a pixel area.

また、ガラス基板102、103を窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガス雰囲気中において重ね合わせ、その状態で封止部101に向けてレーザ光を照射するようにすることができる。そのようにすれば、封止部101により画される空間に設けられた電子素子や回路などを、不活性ガス雰囲気の密閉空間内に封止することができる。
このような場合には、例えば、レーザ加工装置41をチャンバなどの気密容器に収納し、気密容器内を不活性ガス雰囲気とすればよい。
被処理物100に設けられたすべての封止部101の溶融、封止が終了した場合には、図示しない搬送手段により封止がされた被処理物100が搬出される。
Further, the glass substrates 102 and 103 can be overlapped in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas or argon gas, and laser light can be irradiated toward the sealing portion 101 in this state. By doing so, electronic elements and circuits provided in the space defined by the sealing portion 101 can be sealed in a sealed space in an inert gas atmosphere.
In such a case, for example, the laser processing apparatus 41 may be housed in an airtight container such as a chamber, and the inside of the airtight container may be an inert gas atmosphere.
When melting and sealing of all the sealing portions 101 provided on the workpiece 100 are completed, the workpiece 100 sealed by a conveying means (not shown) is carried out.

本実施の形態によれば、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の制御を行うことができる。そのため、例えば、レーザ光の照射範囲の両端部分において照射強度(エネルギー強度)が上昇することを抑制することができるので、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の均一化を図ることができる。その結果、接合部分に接合不良が発生したり過大な熱応力が発生したりすることを抑制することができるので、歩留まりや製品の品質などを向上させることができる。   According to the present embodiment, it is possible to control the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the laser light irradiation range. For this reason, for example, it is possible to suppress an increase in irradiation intensity (energy intensity) at both ends of the laser light irradiation range, so that the distribution of the irradiation intensity (energy intensity) in the laser light irradiation range can be made uniform. Can do. As a result, it is possible to suppress the occurrence of bonding failure or excessive thermal stress at the bonded portion, thereby improving yield, product quality, and the like.

また、照射の停止位置を適宜選定することで所望の部分における照射強度(エネルギー強度)を制御することができる。そのため、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布を所望のものとすることもできる。
また、レーザ光を連続的に出射するレーザ光源24とすることができるので、装置の簡易化を図ることができる。
また、レーザ光の照射と停止との切り換えを電気的に行うことができるので、応答性を向上させることができる。また、機械的な故障の低減を図ることができるので、生産性を向上させることができる。
Moreover, the irradiation intensity | strength (energy intensity) in a desired part can be controlled by selecting the stop position of irradiation suitably. Therefore, it is possible to obtain a desired distribution of the irradiation intensity (energy intensity) in the laser beam irradiation range.
In addition, since the laser light source 24 that continuously emits laser light can be used, the apparatus can be simplified.
In addition, since switching between laser beam irradiation and stopping can be performed electrically, the responsiveness can be improved. In addition, since mechanical failure can be reduced, productivity can be improved.

次に、本実施の形態に係るフラットパネルディスプレイの製造方法を例示する。
なお、一例として、有機EL(Electroluminescence)ディスプレイの製造方法について例示をする。
有機ELディスプレイの製造工程は、アノード電極や隔壁などが設けられたアクセプタ基板を形成する工程、アクセプタ基板に転写体(ドナー基板)を載置、密着させてレーザ光を照射することで転写を行う転写工程、フリットからなる封止部を有する封止基板を形成する工程、アクセプタ基板と封止基板とを重ね合わせフリットにレーザ光を照射することで封止を行う封止工程などからなる。
Next, the manufacturing method of the flat panel display which concerns on this Embodiment is illustrated.
As an example, a method for manufacturing an organic EL (Electroluminescence) display is illustrated.
The manufacturing process of the organic EL display includes a step of forming an acceptor substrate provided with an anode electrode, a partition wall, and the like, and a transfer body (donor substrate) placed on the acceptor substrate and brought into close contact with the laser beam to perform transfer. The process includes a transfer step, a step of forming a sealing substrate having a sealing portion made of frit, a sealing step of sealing the acceptor substrate and the sealing substrate by irradiating the frit with laser light, and the like.

この場合、封止工程において以下の手順により封止を行うようにすることができる。また、前述したレーザ加工装置を用いて封止を行うようにすることもできる。   In this case, sealing can be performed by the following procedure in the sealing step. Further, sealing can be performed using the laser processing apparatus described above.

例えば、一対の基板の間に形成された封止部にレーザ光を照射して、一対の基板の間に形成された空間を気密封止する封止工程を有する有機ELディスプレイ(フラットパネルディスプレイ)の製造方法であって、封止工程において、封止部に倣ってレーザ光を走査する際に、走査範囲における所定の位置に対するレーザ光を制御することで、照射範囲における照射強度分布を制御するようにする。
この場合、走査範囲における所定の位置は、走査範囲の両端近傍とすることができる。この場合、図4(b)に例示をしたものと同様に、走査範囲の一端においてスポットの大きさと同じ寸法の範囲(スポット1個分)におけるレーザ光の照射を停止させるようにすることができる。この様にすれば、走査方向が反転するために停止する部分におけるレーザ光の照射を停止させることができる。そのため、照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の均一化を図ることができる。
また、図4(c)に例示をしたものと同様に、走査範囲の一端においてスポットの半分の大きさと同じ寸法の範囲(スポット1/2個分)におけるレーザ光の照射を停止させるようにすることができる。この様にすれば、照射強度(エネルギー強度)分布の均一性の悪化を抑制しつつ照射範囲の拡大を図ることができる。
また、走査範囲における所望の位置に対するレーザ光を制御することで、任意の位置における照射強度分布を制御するようにすることもできる。
For example, an organic EL display (flat panel display) having a sealing step of hermetically sealing a space formed between a pair of substrates by irradiating a sealing portion formed between the pair of substrates with laser light. In the sealing method, when the laser beam is scanned following the sealing portion in the sealing step, the irradiation intensity distribution in the irradiation range is controlled by controlling the laser light at a predetermined position in the scanning range. Like that.
In this case, the predetermined position in the scanning range can be near both ends of the scanning range. In this case, similarly to the example illustrated in FIG. 4B, it is possible to stop the irradiation of the laser light in the range having the same size as the spot size (one spot) at one end of the scanning range. . In this way, it is possible to stop the irradiation of the laser beam in the portion that stops because the scanning direction is reversed. Therefore, it is possible to make the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the irradiation range uniform.
Further, similarly to the example illustrated in FIG. 4C, the irradiation of the laser beam is stopped in one end of the scanning range in the range having the same size as the half of the spot (1/2 spot). be able to. In this way, it is possible to expand the irradiation range while suppressing the deterioration of the uniformity of the irradiation intensity (energy intensity) distribution.
Further, the irradiation intensity distribution at an arbitrary position can be controlled by controlling the laser beam at a desired position in the scanning range.

なお、封止以外のものは、既知の各工程における技術を適用させることができるので、それらの説明は省略する。
また、一例として、有機ELディスプレイの製造方法を例示したがこれに限定されるわけではない。封止工程を備えるフラットパネルディスプレイの製造方法に広く適用させることができる。例えば、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、表面伝導型電子放出素子ディスプレイ(SED)、電解放出ディスプレイ(FED)などの製造にも適用させることができる。なお、このような場合であっても封止以外のものは、各フラットパネルディスプレイにおける既知の技術を適用させることができるので、それらの説明は省略する。
In addition, since things other than sealing can apply the technique in each known process, those description is abbreviate | omitted.
Moreover, although the manufacturing method of the organic EL display was illustrated as an example, it is not necessarily limited to this. It can be widely applied to the manufacturing method of a flat panel display provided with a sealing process. For example, the present invention can be applied to the production of liquid crystal displays, plasma displays, surface conduction electron-emitting device displays (SED), field emission displays (FED), and the like. In addition, even in such a case, those other than the sealing can apply known techniques in each flat panel display, and thus the description thereof will be omitted.

本実施の形態によれば、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の制御を行うことができる。そのため、レーザ光の照射範囲における照射強度(エネルギー強度)分布の均一化を図ることができ、接合部分に接合不良が発生したり過大な熱応力が発生したりすることを抑制することができる。その結果、歩留まりや製品の品質などを向上させることができる。   According to the present embodiment, it is possible to control the irradiation intensity (energy intensity) distribution in the laser light irradiation range. Therefore, the distribution of the irradiation intensity (energy intensity) in the laser light irradiation range can be made uniform, and it is possible to suppress the occurrence of bonding failure or excessive thermal stress at the bonding portion. As a result, yield and product quality can be improved.

以上、本実施の形態について例示をした。しかし、本発明はこれらの記述に限定されるものではない。
前述の実施の形態に関して、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。
例えば、レーザ加工装置1、レーザ加工装置21、レーザ加工装置41などが備える各要素の形状、寸法、材質、配置、数などは、例示をしたものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。
また、前述した各実施の形態が備える各要素は、可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
Heretofore, the present embodiment has been illustrated. However, the present invention is not limited to these descriptions.
As long as the features of the present invention are provided, those skilled in the art appropriately modified the design of the above-described embodiments are also included in the scope of the present invention.
For example, the shape, size, material, arrangement, number, and the like of each element included in the laser processing apparatus 1, the laser processing apparatus 21, the laser processing apparatus 41, and the like are not limited to those illustrated, but may be changed as appropriate. it can.
Moreover, each element with which each embodiment mentioned above is combined can be combined as much as possible, and what combined these is also included in the scope of the present invention as long as the characteristics of the present invention are included.

1 レーザ加工装置、2 レーザ照射装置、3 載置部、4 レーザ光源、5 照射部、6 照射強度制御部、6a 透過部、6b 透過抑制部、9 方向制御部、10 走査部、12 移動部、13 走査制御部、16a 透過部、16b 透過抑制部、21 レーザ加工装置、22 レーザ照射装置、24 レーザ光源、25 照射部、26 照射強度制御部、26a 透過部、26b 透過抑制部、26c 中心軸、26d 移動部、29 方向制御部、30 走査部、31 駆動部、32 ミラー、33 駆動部、34 走査制御部、35 同期制御部、36 透過部、38 ミラー、41 レーザ加工装置、42 レーザ照射装置、45 同期制御部、46 照射強度制御部、47 電気光学部、47a 電極、47b 電極、47c 透過部、100 被処理物、101 封止部、102 ガラス基板、103 ガラス基板、110 走査範囲   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser processing apparatus, 2 Laser irradiation apparatus, 3 Mounting part, 4 Laser light source, 5 Irradiation part, 6 Irradiation intensity control part, 6a Transmission part, 6b Transmission suppression part, 9 Direction control part, 10 Scan part, 12 Moving part , 13 Scan control unit, 16a transmission unit, 16b transmission suppression unit, 21 laser processing device, 22 laser irradiation device, 24 laser light source, 25 irradiation unit, 26 irradiation intensity control unit, 26a transmission unit, 26b transmission suppression unit, 26c center Axis, 26d moving unit, 29 direction control unit, 30 scanning unit, 31 driving unit, 32 mirror, 33 driving unit, 34 scanning control unit, 35 synchronization control unit, 36 transmission unit, 38 mirror, 41 laser processing device, 42 laser Irradiation device, 45 Sync control unit, 46 Irradiation intensity control unit, 47 Electro-optic unit, 47a electrode, 47b electrode, 47c Transmission unit, 100 Processed Object, 101 sealing portion, 102 glass substrate, 103 glass substrate, 110 scanning range

Claims (9)

レーザ光源と、
前記レーザ光源から導入されたレーザ光の方向を制御する方向制御部と、
前記方向制御部を介して導入されたレーザ光を走査することで照射面上に擬似的に線状の集光を行う走査部と、
前記方向制御部と、前記走査部と、を協働させることで走査の形態を変化させる走査制御部と、
走査範囲における所定の位置に対するレーザ光を制御することで照射範囲における照射強度分布を制御する照射強度制御部と、
を備えたことを特徴とするレーザ照射装置。
A laser light source;
A direction control unit for controlling the direction of laser light introduced from the laser light source;
A scanning unit that performs pseudo linear focusing on the irradiation surface by scanning the laser light introduced through the direction control unit;
A scanning control unit that changes a scanning mode by cooperating the direction control unit and the scanning unit;
An irradiation intensity control unit for controlling the irradiation intensity distribution in the irradiation range by controlling the laser beam for a predetermined position in the scanning range;
A laser irradiation apparatus comprising:
前記照射強度制御部は、前記レーザ光を透過させる第1の透過部と、前記所定の位置に対するレーザ光の透過を抑制する第1の透過抑制部と、を有することを特徴とする請求項1記載のレーザ照射装置。   The said irradiation intensity control part has a 1st permeation | transmission part which permeate | transmits the said laser beam, and a 1st permeation | transmission suppression part which suppresses permeation | transmission of the laser beam with respect to the said predetermined position, It is characterized by the above-mentioned. The laser irradiation apparatus as described. 前記第1の透過部の透過方向に略直交する方向の形状は、略円形または略菱形であることを特徴とする請求項1または2に記載のレーザ照射装置。   3. The laser irradiation apparatus according to claim 1, wherein a shape of the first transmission part in a direction substantially orthogonal to a transmission direction is a substantially circular shape or a substantially rhombus shape. 前記照射強度制御部は、前記レーザ光を透過させる第2の透過部と、前記レーザ光の透過を抑制する第2の透過抑制部と、前記第2の透過部と前記第2の透過抑制部との位置を変化させる移動部と、を有し、
前記移動部は、前記所定の位置に対するレーザ光の透過が抑制されるように前記第2の透過抑制部の位置を変化させること、を特徴とする請求項1記載のレーザ照射装置。
The irradiation intensity control unit includes a second transmission unit that transmits the laser light, a second transmission suppression unit that suppresses transmission of the laser light, the second transmission unit, and the second transmission suppression unit. And a moving part that changes the position of
The laser irradiation apparatus according to claim 1, wherein the moving unit changes a position of the second transmission suppressing unit so that transmission of the laser light to the predetermined position is suppressed.
前記照射強度制御部は、印加される電圧の変化により内部を透過するレーザ光を偏向させて前記レーザ光の光路を変化させる電気光学部を有し、
前記電気光学部は、前記所定の位置に対するレーザ光の光路を変化させて前記照射範囲に前記レーザ光が照射されることを抑制すること、を特徴とする請求項1記載のレーザ照射装置。
The irradiation intensity control unit includes an electro-optical unit that deflects a laser beam transmitted through the inside by a change in applied voltage and changes an optical path of the laser beam,
The laser irradiation apparatus according to claim 1, wherein the electro-optic unit suppresses the irradiation of the laser beam on the irradiation range by changing an optical path of the laser beam with respect to the predetermined position.
前記所定の位置は、前記走査範囲の両端近傍であること、を特徴とする請求項1〜5のいずれか1つに記載のレーザ照射装置。   The laser irradiation apparatus according to claim 1, wherein the predetermined position is near both ends of the scanning range. 請求項1〜6のいずれか1つに記載のレーザ照射装置と、
被処理物を載置する載置部と、
前記レーザ照射装置と前記載置部との相対的な位置を変化させる移動部と、
を備えたことを特徴とするレーザ加工装置。
The laser irradiation apparatus according to any one of claims 1 to 6,
A placement section for placing the workpiece;
A moving unit that changes a relative position between the laser irradiation device and the mounting unit;
A laser processing apparatus comprising:
一対の基板の間に形成される封止部にレーザ光を照射して、前記一対の基板の間に形成された空間を気密封止する封止工程を有するフラットパネルディスプレイの製造方法であって、
前記封止工程において、前記封止部に倣ってレーザ光を走査する際に、走査範囲における所定の位置に対するレーザ光を制御することで、照射範囲における照射強度分布を制御すること、を特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法。
A flat panel display manufacturing method including a sealing step of hermetically sealing a space formed between a pair of substrates by irradiating a sealing portion formed between the pair of substrates with a laser beam. ,
In the sealing step, when scanning the laser light following the sealing portion, the irradiation intensity distribution in the irradiation range is controlled by controlling the laser light at a predetermined position in the scanning range. To manufacture a flat panel display.
前記所定の位置は、前記走査範囲の両端近傍であること、を特徴とする請求項8記載のフラットパネルディスプレイの製造方法。   9. The method of manufacturing a flat panel display according to claim 8, wherein the predetermined position is near both ends of the scanning range.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103817433A (en) * 2014-01-23 2014-05-28 浙江工业大学 Method and special device for controlling laser processing light spots

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01224193A (en) * 1988-03-04 1989-09-07 Tanaka Seisakusho:Kk Laser beam machine and its machining method
JPH0699297A (en) * 1992-09-17 1994-04-12 Omron Corp Laser machine
JP2000150241A (en) * 1998-11-10 2000-05-30 Murata Mfg Co Ltd Chip coil and its manufacture
JP2001071451A (en) * 1999-09-08 2001-03-21 Ricoh Microelectronics Co Ltd Intaglio, manufacture of intaglio and its device
JP2006026699A (en) * 2004-07-16 2006-02-02 Mitsubishi Electric Corp Laser beam machining apparatus and its method
JP2007245159A (en) * 2006-03-13 2007-09-27 Sumitomo Heavy Ind Ltd Laser beam machining apparatus and laser beam machining method
JP2010515577A (en) * 2007-01-05 2010-05-13 ジーエスアイ・グループ・コーポレーション System and method for multipulse laser processing

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01224193A (en) * 1988-03-04 1989-09-07 Tanaka Seisakusho:Kk Laser beam machine and its machining method
JPH0699297A (en) * 1992-09-17 1994-04-12 Omron Corp Laser machine
JP2000150241A (en) * 1998-11-10 2000-05-30 Murata Mfg Co Ltd Chip coil and its manufacture
JP2001071451A (en) * 1999-09-08 2001-03-21 Ricoh Microelectronics Co Ltd Intaglio, manufacture of intaglio and its device
JP2006026699A (en) * 2004-07-16 2006-02-02 Mitsubishi Electric Corp Laser beam machining apparatus and its method
JP2007245159A (en) * 2006-03-13 2007-09-27 Sumitomo Heavy Ind Ltd Laser beam machining apparatus and laser beam machining method
JP2010515577A (en) * 2007-01-05 2010-05-13 ジーエスアイ・グループ・コーポレーション System and method for multipulse laser processing

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103817433A (en) * 2014-01-23 2014-05-28 浙江工业大学 Method and special device for controlling laser processing light spots

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