JP2015013760A - ガラス接合パッケージ用容器及びガラス接合パッケージ並びにそれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】気密性に優れ、かつパッケージ内の領域を広く確保することが可能となるガラス接合パッケージ用容器及びガラス接合パッケージを提供する。
【解決手段】第１の基板１と、第２の基板２と、第１の基板１と第２の基板２との間に配置され、第１の基板１及び第２の基板２にレーザー照射によって接合された囲み枠とを備え、囲み枠は、ガラス長尺部材３の両端部を当接させることにより形成されており、ガラス長尺部材３が第１の基板１と接する領域の幅Ｗが、２０〜１５０μｍであることを特徴としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガラス接合パッケージ用容器及びガラス接合パッケージ並びにそれらの製造方法に関するものである。

太陽電池モジュールや有機エレクトロルミネセンス（有機ＥＬ）ディスプレイなどにおいては、内部の気密性に優れたパッケージが求められている。一般には、対向する一対の基板間を、封止樹脂を用いて封止することにより内部の気密性が保持されている。

特許文献１においては、２枚のガラス板の間に、ガラス板の各周縁部に沿って４枚のガラスリボンを配置し、レーザー加熱することで２枚のガラス板とガラスリボンを融着させて、発光デバイス用のセルを形成することが開示されている。また、４枚のガラスリボンに代えて、額縁状のガラスリボンを配置し、レーザー加熱することで２枚のガラス板とガラスリボンを融着させることもが開示されている。

特開２０１２−１６３９３６号公報

特許文献１に開示されているような方法では、内部の気密性を保つことができないことがあった。これは、ガラスリボン同士の接続部分にはわずかな隙間があり、４本のガラスリボンを用いることで、４箇所もの隙間が形成されるためである。また、額縁状のガラスリボンを使用した場合、ガラスリボンの幅を数ｍｍにまで太くする必要がある。これは、予め額縁状になっていることで、額縁状の形状を維持したままガラス板に配置させる必要があり、配置させる際に、装置等に当接し、ガラスリボンが割れることを防止するためである。このように、太いガラスリボンを使用した場合、ガラスリボンがガラス板と接触する面積が大きくなり、そのことで、例えば太陽電池モジュール用回路等を形成するための領域が狭くなる。

また、額縁状のガラスリボンを作製するためには、厚さが１００μｍ以下のガラスシートを作製した後、中心部を取り除く工程を経るため、多量のガラスが廃棄されることとなり、作製のために、莫大なコストを要する。

本発明の目的は、気密性に優れ、かつパッケージ内の領域を広く確保することが可能となるガラス接合パッケージ用容器及びガラス接合パッケージ並びにそれらの製造方法を提供することにある。

＜ガラス接合パッケージ用容器＞
本発明のガラス接合パッケージ用容器は、第１の基板と、第１の基板にレーザー照射によって接合された囲み枠とを備え、囲み枠は、ガラス長尺部材の両端部を当接させることにより形成されており、ガラス長尺部材が第１の基板と接する領域の幅が、２０〜１５０μｍであることを特徴としている。

ガラス長尺部材の長手方向に対して垂直な方向における断面形状は、矩形であることが好ましい。

ガラス長尺部材の両端部は、レーザー照射によって接合されていることが好ましい。

＜ガラス接合パッケージ＞
本発明のガラス接合パッケージは、第１の基板と、第２の基板と、第１の基板と第２の基板との間に配置され、第１の基板及び第２の基板にレーザー照射によって接合された囲み枠とを備え、囲み枠は、ガラス長尺部材の両端部を当接させることにより形成されており、ガラス長尺部材が第１の基板と接する領域の幅が、２０〜１５０μｍであることを特徴としている。

ガラス長尺部材の長手方向に対して垂直な方向における断面形状は、矩形であることが好ましい。

ガラス長尺部材の両端部は、レーザー照射によって接合されていることが好ましい。

第１の基板及び第２の基板の内の少なくとも一方は、透明な基板であることが好ましい。

第１の基板及び第２の基板の両方が、ガラス基板であってもよい。

ガラス長尺部材、第１の基板、及び第２の基板は、実質的に同一の材質であってもよい。

本発明のガラス接合パッケージは、上記本発明のガラス接合パッケージ用容器の囲み枠の上に第２の基板を配置し、囲み枠を形成するガラス長尺部材と第２の基板とをレーザー照射で接合することによっても得ることができる。

＜ガラス接合パッケージ用容器の製造方法＞
本発明のガラス接合パッケージ用容器の製造方法は、上記本発明のガラス接合パッケージ用容器を製造する方法であって、第１の基板及びガラス長尺部材を準備する工程と、第１の基板の上にガラス長尺部材を配置し、ガラス長尺部材の両端部を当接させて囲み枠を形成する工程と、レーザー照射により、第１の基板とガラス長尺部材との接合を行う工程とを備えることを特徴としている。

ガラス長尺部材の所定の箇所を第１の基板に対して仮止めする工程をさらに備えていてもよい。この場合、仮止めは、レーザー照射によってなされることが好ましい。

また、第１の基板に、ガラス長尺部材を嵌め入れる溝が形成されており、該溝にガラス長尺部材を嵌め入れることにより、第１の基板に対しガラス長尺部材を位置決めしてもよい。

レーザー照射は、超短パルスレーザーの照射であることが好ましい。超短パルスレーザーとは、パルス幅のオーダーが１×１０^−９秒未満の超短パルスレーザーである。超短パルスレーザーとして、さらに好ましくは、１×１０^−１２秒未満の超短パルスレーザーを用いる。超短パルスレーザーを用いることにより、接合面に歪みが残りにくいので、高い信頼性を付与することができる。

＜ガラス接合パッケージの製造方法＞
本発明のガラス接合パッケージの製造方法は、上記本発明のガラス接合パッケージを製造する方法であって、第１の基板、第２の基板及びガラス長尺部材を準備する工程と、第１の基板の上にガラス長尺部材を配置し、ガラス長尺部材の両端部を当接させて囲み枠を形成する工程と、囲み枠を形成したガラス長尺部材の上に第２の基板を配置する工程と、レーザー照射により、第１の基板とガラス長尺部材との接合、及びガラス長尺部材と第２の基板との接合を行う工程とを備えることを特徴としている。

本発明の製造方法の第１の局面では、レーザー照射の工程は、第１の基板と囲み枠を形成したガラス長尺部材とをレーザー照射により接合する工程と、囲み枠を形成したガラス長尺部材の上に第２の基板を配置した後、ガラス長尺部材と第２の基板とをレーザー照射により接合する工程とを含む。したがって、第１の局面では、本発明のガラス接合パッケージ用容器を製造した後、ガラス接合パッケージ用容器のガラス長尺部材の上に第２の基板を配置し、ガラス長尺部材と第２の基板とをレーザー照射により接合することにより、ガラス接合パッケージを製造する。例えば、ガラス接合パッケージ用容器における囲み枠内の第１の基板の上に、太陽電池モジュール用回路等を形成した後に、第２の基板を接合してガラス接合パッケージを製造することができる。

本発明の製造方法の第２の局面では、レーザー照射の工程が、第１の基板と第２の基板との間に、囲み枠を形成したガラス長尺部材を挟み、第１の基板とガラス長尺部材との接合及びガラス長尺部材と第２の基板との接合をレーザー照射によって同時に行う工程を含む。第２の局面では、例えば、以下に説明するように、ガラス長尺部材の所定箇所を第１の基板に対して仮止めして、囲み枠を形成し、囲み枠内の第１の基板の上に、太陽電池モジュール用回路等を形成した後に、第１の基板とガラス長尺部材との接合及びガラス長尺部材と第２の基板との接合をを行い、ガラス接合パッケージを製造することができる。

ガラス長尺部材の所定の箇所を第１の基板に対して仮止めする工程をさらに備えていてもよい。この場合、仮止めは、レーザー照射によってなされることが好ましい。

また、第１の基板に、ガラス長尺部材を嵌め入れる溝が形成されており、該溝にガラス長尺部材を嵌め入れることにより、第１の基板に対しガラス長尺部材を位置決めしてもよい。

レーザー照射は、上記と同様に、超短パルスレーザーの照射であることが好ましい。

また、第１の基板及び第２の基板の内の少なくとも一方が、レーザーに対して透明である場合、該透明な基板側からレーザーが照射されることが好ましい。

本発明によれば、気密性に優れ、かつパッケージ内の領域を広く確保することが可能となるガラス接合パッケージ用容器及びガラス接合パッケージとすることができる。

本発明の製造方法によれば、本発明のガラス接合パッケージ用容器及びガラス接合パッケージを効率良く製造することができる。

本発明の一実施形態のガラス接合パッケージを示す断面図である。 本発明の一実施形態のガラス接合パッケージを示す平面図である。 図１に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 本発明の一実施形態の製造方法において、第１及び第２の基板間のガラス長尺部材をそれぞれの基板と接合する工程を説明するための模式的断面図である。 本発明の一実施形態の製造方法において、第１及び第２の基板間のガラス長尺部材をそれぞれの基板と接合した状態を示す模式的断面図である。 ガラス長尺部材の両端部の接合態様の一例を示す平面図である。 ガラス長尺部材の両端部の接合態様の他の例を示す平面図である。 ガラス長尺部材の両端部の接合態様のさらに他の例を示す平面図である。 本発明の一実施形態の製造方法において、第１の基板の上にガラス長尺部材を配置した状態を示す平面図である。 本発明の他の実施形態の製造方法において、第１の基板の基板面に形成した溝にガラス長尺部材を嵌め入れた状態を示す模式的断面図である。 本発明の一実施形態のガラス接合パッケージ用容器を示す断面図である。 図１１に示す実施形態のガラス接合パッケージ用容器の製造方法において、第１の基板とガラス長尺部材を接合する工程を説明するための模式的断面図である。 図１１に示す実施形態のガラス接合パッケージ用容器の製造方法において、第１の基板とガラス長尺部材を接合した状態を示す模式的断面図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について説明する。但し、以下の実施形態は単なる例示であり、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の一実施形態のガラス接合パッケージ５を示す断面図である。図２は、本発明の一実施形態のガラス接合パッケージ５を示す平面図である。図３は、図１に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図である。なお、図１は、図２に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。

図１に示すように、ガラス長尺部材３は、第１の基板１及び第２の基板２の間に配置されている。第１の基板１の対向面１ａと第２の基板２の対向面２ａは、ガラス長尺部材３を挟んで対向している。図２及び図３に示すように、第１の基板１及び第２の基板２は矩形形状を有しており、ガラス長尺部材３は、第１の基板１及び第２の基板２の周縁部に沿って周回するように配置され、囲み枠が形成されている。したがって、ガラス長尺部材３は、矩形形状の囲み枠となるように周回されている。但し、本発明において、ガラス長尺部材３の周回によって形成される囲み枠の形状は、矩形形状に限定されるものではなく、例えば、円形や楕円形などその他の形状であってもよい。また、ガラス長尺部材３は、図２及び図３に示すように第１の基板１及び第２の基板２の周縁部の近くを通るように周回されていることが好ましい。

図２及び図３に示すように、本実施形態では、ガラス長尺部材３の両端部（両方の先端部）３ａ及び３ｂは、それらの先端を突き合わせるようにして接合している。両端部３ａ及び３ｂを接合させることにより、パッケージ内部を取り囲む囲み枠が形成される。両端部３ａ及び３ｂは、レーザー照射によって接合することが好ましい。特に、超短パルスレーザーの照射によって接合することが好ましい。しかしながら、封止樹脂などの接合材を用いて接合してもよい。

以下、図１〜図３に示す実施形態のガラス接合パッケージの製造方法について説明する。

図９に示すように、第１の基板１の上にガラス長尺部材３を配置する。ガラス長尺部材３は、第１の基板１の周辺部に沿わせて周回させ、両端部３ａ及び３ｂを当接させて、矩形形状の囲み枠が形成されるように配置する。このとき、矩形形状の囲み枠のコーナー部４の領域をレーザー照射等で仮止めすることにより、ガラス長尺部材３の囲み枠の形状を保持しやすくなり、製造工程をより容易にすることができる。また、必要に応じて、両端部３ａ及び３ｂをレーザー照射等で仮止めしてもよい。レーザー照射による仮止めは、ガラス長尺部材３と第１の基板１とをレーザー照射で接合することにより行うことができる。しかしながら、仮止めはレーザー照射によるものに限定されるものではなく、他の方法で仮止めしてもよい。両端部３ａと３ｂの接合は、この仮止めの時にレーザー照射等で行ってもよい。

次に、第１の基板１上に配置されたガラス長尺部材３の上に、第２の基板２を配置する。次に、以下のようにして、第１の基板１とガラス長尺部材３、及び第２の基板２とガラス長尺部材３をレーザー照射で接合する。

図４は、第１の基板１の対向面１ａとガラス長尺部材３、及び第２の基板２の対向面２ａとガラス長尺部材３をレーザー照射で接合する工程を説明するための模式的断面図である。

図４に示すように、ガラス長尺部材３を第１の基板１と第２の基板２との間に配置した状態で、レンズ１１を通して超短パルスレーザーであるレーザー光１０を第２の基板２側から、ガラス長尺部材３が配置された箇所に照射する。第２の基板２は、超短パルスレーザーであるレーザー光１０に対して、透明な基板である。本発明において、「透明」とは使用するレーザーを透過することを意味しており、透明な基板は、使用するレーザーを透過する基板であればよい。本実施形態では、第１の基板１及び第２の基板２としてそれぞれガラス基板を用いている。しかしながら、本発明は、ガラス基板同士の接合に限定されるものではなく、例えば、ガラス基板とセラミック基板、ガラス基板と金属基板などの基板間の接合に適用することができる。また、透明な基板は、ガラス基板に限定されるものではなく、結晶化ガラス基板などその他の基板を用いてもよい。第１の基板１及び第２の基板２のうち少なくとも一方を透明な基板にすることにより、透明な基板側からレーザーを照射することができる。

図４に示すように、レーザー光１０が照射されると、フィラメント領域Ａ１が形成される。フィラメント領域Ａ１は、レーザー光１０がガラスなどの媒質に入射して生じるフィラメンテーションの領域である。すなわち、レーザー光１０がガラスなどの媒質に入射すると、３次の非線形光学効果と、プラズマ形成による屈折率の減少効果とが生じる。これら２つの効果が均衡することにより、所定の距離にわたって最小ピーク径で伝搬するフィラメンテーションという現象が生じる。このフィラメンテーションが生じている領域が、フィラメント領域Ａ１である。

図４に示すように、フィラメント領域Ａ１は、ガラス長尺部材３の上方の第２の基板２の領域からガラス長尺部材３の下方の第１の基板１の領域に跨って形成されている。フィラメント領域Ａ１においては、多光子吸収現象が生じるため、フィラメント領域Ａ１が選択的に加熱される。この加熱により、第２の基板２とガラス長尺部材３、及び第１の基板１とガラス長尺部材３が接合される。これにより、図５に示すように、第２の基板２、ガラス長尺部材３及び第１の基板１に跨る接合領域Ａ２が形成される。

以上のように、ガラス長尺部材３を介して第１の基板１と第２の基板２を接合し、かつガラス長尺部材３の両端部３ａ及び３ｂを接合することにより、ガラス長尺部材３により囲まれ、かつ第１の基板１と第２の基板２の間に挟まれたパッケージの内部が封止される。本発明では、第１の基板１と第２の基板２がガラス長尺部材３により形成された囲み枠を介してレーザーで接合されているので、ガラスリボンを４枚使用した時と比較して隙間が少なくなり、内部の気密性に優れたパッケージにすることができる。また、両端部３ａ及び３ｂの接合も、レーザー照射で行うことにより、さらに内部の気密性を向上させることができる。さらに、ガラス長尺部材３は、額縁状のガラスリボンと比べて、第１の基板１と第２の基板２の間に、基板との接触面積を小さくして配置させることができるので、太陽電池モジュール用回路等を形成するための領域を広く確保することが可能となる。

ガラス長尺部材３が第１の基板１と接する領域の幅は、２０〜１５０μｍの範囲内であることが好ましく、２５〜１００μｍの範囲内であることがより好ましく、３０〜５０μｍの範囲内であることがさらに好ましい。本実施形態では、図３に示すガラス長尺部材３の幅Ｗが、ガラス長尺部材３が第１の基板１と接する領域の幅となっている。ガラス長尺部材３の幅Ｗがこの範囲であることにより、第１の基板１及び第２の基板２と接触する面積を小さくすることができるとともに、図９に示すガラス長尺部材３のコーナー部４の曲率半径を小さくでき、太陽電池モジュール用回路等を形成するための領域を広く確保することが可能となる。また、レーザー光を用いて封止する場合、レーザー光を複数回走査して、複数のラインを形成して封止することができる。また、ガラス長尺部材３を曲げ易くなるいため、第１及び第２の基板１，２の形状に沿って、ガラス長尺部材３を配置させやすくなる。

ガラス長尺部材３が第１の基板１と接する領域の幅Ｗが大きすぎる場合、第１の基板１及び第２の基板２と接触する面積が大きくなり、太陽電池モジュール用回路等を形成するための領域を確保し難くなるのみならず、ガラス長尺部材３を曲げ難くなり、曲げた時に発生する応力により、ガラス長尺部材３が破壊する場合がある。また、ガラス長尺部材３を曲げることができたとしても、図９に示すガラス長尺部材３のコーナー部４の曲率半径が大きくなり、パッケージ内部の領域を広く確保できなくなる。一方、ガラス長尺部材３の幅Ｗが小さすぎる場合、レーザー光を照射しにくくなり、封止作業が難しくなる場合がある。

ガラス長尺部材３の厚みＤは、図１に示すように、第１の基板１の対向面１ａと第２の基板２の対向面２ａが対向する方向の厚みである。ガラス長尺部材３の厚みＤを１５０μｍ以下にすることにより、第１の基板１とガラス長尺部材３との接合と、第２の基板２とガラス長尺部材３との接合を、図４に示すように同時に行うことがより容易になる。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、第１の基板１とガラス長尺部材３との接合と、第２の基板２とガラス長尺部材３との接合を同時に行うことが困難である場合には、それぞれの接合をそれぞれ別のレーザー照射で行うことができる。ガラス長尺部材３の厚みＤは、さらに好ましくは、１００μｍ以下である。ガラス長尺部材３の厚みＤの下限値は、特に限定されるものではないが、２μｍ以上であることが好ましい。

ガラス長尺部材３の長さ方向に垂直な方向における断面形状は、本実施形態のように、矩形形状であることが好ましい。その理由は、第１の基板１及び／又は第２の基板２の接触面積を大きくして、レーザー照射を容易にできるためである。しかしながら、本発明においては、矩形形状に限定されるものではなく、例えば、円形形状や楕円形形状などその他の断面形状であってもよい。

ガラス長尺部材３の材質は、特に限定されるものではないが、珪酸塩系ガラス、硼珪酸塩系ガラス、硼酸塩系ガラス、リン酸塩系ガラスなどが挙げられる。第１の基板１及び第２の基板２がガラス基板である場合、それらの材質は、特に限定されるものではないが、ガラス長尺部材３と同様の上記例示の材質を用いることができる。ガラス長尺部材３と第１の基板１及び第２の基板２との間の歪みなどを低減する目的からは、ガラス長尺部材３と第１の基板１及び第２の基板２が、実質的に同一の材質であることが好ましい。実質的に同一の材質を用いることにより、熱膨張係数などの差による歪みの発生を抑制することができ、信頼性の高いパッケージにすることができる。また、パッケージ内部に、半導体素子等が形成される場合、第１の基板１及び第２の基板２の材質としては、無アルカリガラスが好ましい。この場合、ガラス長尺部材３も無アルカリガラスから形成することが好ましい。

以上のようにして、本実施形態の製造方法に従い、ガラス接合パッケージを製造することができる。

図１０は、本発明の他の実施形態の製造方法において、第１の基板１の対向面１ａに設けられた溝１ｂに、ガラス長尺部材３の下方部を嵌め入れた状態を示す模式的断面図である。第１の基板１の上にガラス長尺部材３を配置する際、溝１ｂにガラス長尺部材３の下方部を嵌め入れることにより、第１の基板１に対しガラス長尺部材３を位置決めすることができる。したがって、ガラス長尺部材３を所定形状の囲み枠となるように第１の基板１上に容易に配置することができる。また、図３に示すガラス長尺部材３の幅Ｗが大きく、曲がりにくいガラス長尺部材３を用いた場合にも、この溝１ｂにガラス長尺部材３の下方部を嵌め入れることにより、容易に所定形状の囲み枠となるようにガラス長尺部材３を曲げて第１の基板１上に配置することができる。

したがって、溝１ｂを対向面１ａに形成する場合には、図９を参照して説明したレーザー照射による仮止めを行なわなくとも、ガラス長尺部材３を所定形状の囲み枠となるように第１の基板１上に容易に配置することができる。しかしながら、溝１ｂを形成した場合にも、仮止めを行ってもよいことは言うまでもない。

図１０に示す実施形態では、第１の基板１の対向面１ａにのみ溝１ｂを形成しているが、第２の基板２の対向面２ａに．ガラス長尺部材３を嵌め入れる溝を形成してもよい。また、対向面１ａ及び２ａの両方に溝を形成してもよい。

図１１は、本発明の一実施形態のガラス接合パッケージ用容器６を示す断面図である。図１１に示すように、ガラス長尺部材３は、第１の基板１の上に配置されている。ガラス長尺部材３は、図１〜図３に示す実施形態のガラス接合パッケージと同様に、矩形形状の囲み枠となるように周回されている。ガラス長尺部材３は、第１の基板１とレーザー照射によって接合されている。本実施形態において、ガラス長尺部材３が第１の基板１と接合された領域の長手方向に対して垂直な方向における幅は、図１〜図３に示す実施形態のガラス接合パッケージと同様に、ガラス長尺部材３の幅Ｗに対応している。したがって、本実施形態において、ガラス長尺部材３が第１の基板１と接合された領域の長手方向に対して垂直な方向における幅は、２０〜１５０μｍの範囲内であることが好ましく、２５〜１００μｍの範囲内であることがより好ましく、３０〜５０μｍの範囲内であることがさらに好ましい。

図１２は、図１１に示す実施形態のガラス接合パッケージ用容器６の製造方法において、第１の基板とガラス長尺部材を接合する工程を説明するための模式的断面図である。図１２に示すように、ガラス長尺部材３を第１の基板１の上に配置した状態で、レンズ１１を通して超短パルスレーザーであるレーザー光１０をガラス長尺部材３側から、ガラス長尺部材３が配置された箇所に照射する。フィラメント領域Ａ１は、ガラス長尺部材３と第１の基板１に跨る領域に形成され、このフィラメント領域Ａ１が選択的に加熱される。この加熱により、第１の基板１とガラス長尺部材３が接合され、図１３に示すように、ガラス長尺部材３及び第１の基板１に跨る接合領域Ａ２が形成される。

以上のようにして、本実施形態のガラス接合パッケージ用容器６を製造することができる。第１の基板１及びガラス長尺部材３の材質及び形状等は、図１〜図３に示す実施形態のガラス接合パッケージの場合と同様のものを用いることができる。本実施形態のガラス接合パッケージ用容器のガラス長尺部材の上に第２の基板を配置し、ガラス長尺部材と第２の基板とをレーザー照射により接合することにより、本発明のガラス接合パッケージを製造することができる。この場合の第２の基板の材質及び形状等は、図１〜図３に示す実施形態のガラス接合パッケージの場合と同様のものを用いることができる。

上記実施形態では、レーザー光１０をガラス長尺部材３側から照射しているが、これに限定されるものではなく、レーザー光１０を第１の基板１側から照射して、ガラス長尺部材３と第１の基板１とを接合してもよい。

図６は、ガラス長尺部材３の両端部（３ａ、３ｂ）の接合態様の一例を示す平面図であり、図１〜図３に示す実施形態及び図１１に示す実施形態における両端部の接合態様を示している。図６に示すように、本実施形態では、先端部３ａ及び３ｂを当接させて接合している。先端部３ａ及び３ｂをレーザー照射で接合する場合、先端部３ａ及び３ｂを当接させた状態で先端部３ａ及び３ｂにレーザーを照射することにより接合することができる。

図７は、ガラス長尺部材の両端部の接合態様の他の例を示す平面図である。図７に示す実施形態では、側面部３ｃと側面部３ｄとが当接するように先端部３ａと先端部３ｂとをずらして配置し、先端部３ａ近傍の側面部３ｃと先端部３ｂ近傍の側面部３ｄとを接合している。上記と同様に、側面部３ｃと側面部３ｄを当接させた状態でレーザーを照射することにより接合することができる。

図８は、ガラス長尺部材の両端部の接合態様のさらに他の例を示す平面図である。図８に示す実施形態では、先端部３ａ近傍の側面部３ｅに先端部３ｂを当接させて接合している。本実施形態は、主に、ガラス長尺部材３の両端部の接合をガラス長尺部材３で形成する囲み枠のコーナー部で形成する場合に用いられる。上記と同様に、側面部３ｅと先端部３ｂを当接させた状態でレーザーを照射することにより接合することができる。

図６〜図８に示す実施形態では、レーザー照射による両端部の接合状態を説明しているが、上述のように、両端部３ａ及び３ｂの接合は、レーザー照射による接合に限定されるものではない。

また、本発明においては、必ずしも両端部３ａと３ｂを接合しなくてもよい。両端部３ａと３ｂを互いに当接させた状態で、両端部３ａ及び３ｂを第１の基板１及び／または第２の基板２に接合させて、両端部３ａ及び３ｂの第１の基板１及び第２の基板２に対する位置を固定するだけでもよい。

なお、本明細書において、「両端部」の言葉は、先端部及びその近傍を含めた広い領域を示す場合に用いている。

（ガラス接合パッケージの作製）
図１〜図３に示す実施形態のガラス接合パッケージを作製する。第１の基板１及び第２の基板２としては、無アルカリガラス基板（日本電気硝子株式会社製、ＯＡ−１０Ｇ）を用いる。ガラス長尺部材３としては、無アルカリガラスを用いる。第１の基板１及び第２の基板２の寸法形状は、縦１００ｍｍ、横１５０ｍｍの長方形の形状である。ガラス長尺部材３は、厚みＤ２０μｍ、幅Ｗ２０μｍの断面形状を有している。

第１の基板１の上に、図９に示すようにガラス長尺部材３を配置する。コーナー部４の領域を、超短パルスレーザーを照射して仮止めする。超短パルスレーザーの照射条件は、波長８００ｎｍ、パルス幅８０ｆｓ、レーザーパワー１０ｍＷ、パルス繰り返し数１ｋＨｚ、走査速度１ｍｍ／秒である。

次に、第１の基板１の上に配置したガラス長尺部材３の上に、第２の基板２を配置する。この状態で、第２の基板２側から、図４に示すように超短パルスレーザーであるレーザー光１０を照射する。レーザー光１０を、ガラス長尺部材３の長さ方向に沿って走査しながら照射する。レーザー光１０の照射条件は、上記の照射条件と同様である。

以上のようにして、ガラス長尺部材３を第１の基板１及び第２の基板２の間に挟み、第１の基板１及び第２の基板２を接合することにより、ガラス接合パッケージを得た。得られたガラス接合パッケージは、パッケージ内部の気密性に優れたものであった。

（ガラス接合パッケージ用容器の作製）
図１１に示す実施形態のガラス接合パッケージ用容器を作製する。第１の基板１としては、無アルカリガラス基板（日本電気硝子株式会社製 ＯＡ−１０Ｇ）を用いる。ガラス長尺部材３としては、無アルカリガラスを用いる。第１の基板１及びガラス長尺部材３の寸法形状は、上記のガラス接合パッケージの実施例と同様である。

第１の基板１の上に、図９に示すようにガラス長尺部材３を配置する。次に、第１の基板１の上にガラス長尺部材３を配置した状態で、ガラス長尺部材３側から、図１２に示すように超短パルスレーザーであるレーザー光１０を照射する。レーザー光１０を、ガラス長尺部材３の長さ方向に沿って走査しながら照射する。レーザー光１０の照射条件は、上記の照射条件と同様である。

以上のようにして、ガラス長尺部材３と第１の基板１とを接合することにより、ガラス接合パッケージ用容器を作製した。作製したガラス接合パッケージ用容器のガラス長尺部材３の上に、第２の基板２を配置し、第２の基板２側から、超短パルスレーザーであるレーザー光１０を照射することにより、第２の基板２とガラス長尺部材３を接合して、ガラス接合パッケージを作製した。レーザー光１０の照射条件は、上記の照射条件と同様である。得られたガラス接合パッケージは、パッケージ内部の気密性に優れたものであった。

本発明のガラス接合パッケージ用容器及びガラス接合パッケージは、例えば、有機エレクトロルミネセンス（有機ＥＬ）素子、有機ＥＬディスプレイ、太陽電池モジュールなどの、パッケージ内部の気密性が必要とされる分野におけるパッケージに用いることができるものである。

１…第１の基板
２…第２の基板
１ａ，２ａ…第１の基板及び第２の基板の対向面
１ｂ…溝
３…ガラス長尺部材
３ａ，３ｂ…両端部（先端部）
３ｃ，３ｄ，３ｅ…先端部近傍の側面部
４…コーナー部（仮止め領域）
５…ガラス接合パッケージ
６…ガラス接合パッケージ用容器
１０…レーザー光
１１…レンズ
Ａ１…フィラメント領域
Ａ２…接合領域
Ｄ…ガラス長尺部材の厚み
Ｗ…ガラス長尺部材の幅

Claims (23)

1. 第１の基板と、
   前記第１の基板にレーザー照射によって接合された囲み枠とを備え、
   前記囲み枠は、ガラス長尺部材の両端部を当接させることにより形成されており、前記ガラス長尺部材が前記第１の基板と接する領域の幅が、２０〜１５０μｍである、ガラス接合パッケージ用容器。
2. 前記ガラス長尺部材の長手方向に対して垂直な方向における断面形状が、矩形である、請求項１に記載のガラス接合パッケージ用容器。
3. 前記ガラス長尺部材の両端部が、レーザー照射によって接合されている、請求項１または２に記載のガラス接合パッケージ用容器。
4. 第１の基板と、
   第２の基板と、
   前記第１の基板と前記第２の基板との間に配置され、前記第１の基板及び前記第２の基板にレーザー照射によって接合された囲み枠とを備え、
   前記囲み枠は、ガラス長尺部材の両端部を当接させることにより形成されており、前記ガラス長尺部材が前記第１の基板と接する領域の幅が、２０〜１５０μｍである、ガラス接合パッケージ。
5. 前記ガラス長尺部材の長手方向に対して垂直な方向における断面形状が、矩形である、請求項４に記載のガラス接合パッケージ。
6. 前記ガラス長尺部材の両端部が、レーザー照射によって接合されている、請求項４または５に記載のガラス接合パッケージ。
7. 前記第１の基板及び第２の基板の内の少なくとも一方が、透明な基板である、請求項４〜６のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージ。
8. 前記第１の基板及び第２の基板の両方が、ガラス基板である、請求項４〜７のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージ。
9. 前記ガラス長尺部材、前記第１の基板、及び前記第２の基板が、実質的に同一の材質である、請求項４〜８のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージ。
10. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージ用容器の前記囲み枠の上に前記第２の基板を配置し、前記囲み枠を形成する前記ガラス長尺部材と前記第２の基板とをレーザー照射によって接合することにより得られる、請求項４〜９のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージ。
11. 請求項１〜３のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージ用容器を製造する方法であって、
    前記第１の基板及び前記ガラス長尺部材を準備する工程と、
    前記第１の基板の上に前記ガラス長尺部材を配置し、前記ガラス長尺部材の両端部を当接させて前記囲み枠を形成する工程と、
    レーザー照射により、前記第１の基板と前記ガラス長尺部材との接合を行う工程とを備える、ガラス接合パッケージ用容器の製造方法。
12. 前記ガラス長尺部材の所定の箇所を前記第１の基板に対して仮止めする工程をさらに備える、請求項１１に記載のガラス接合パッケージ用容器の製造方法。
13. 前記仮止めが、レーザー照射によってなされる、請求項１２に記載のガラス接合パッケージ用容器の製造方法。
14. 前記第１の基板に、前記ガラス長尺部材を嵌め入れる溝が形成されており、該溝に前記ガラス長尺部材を嵌め入れることにより、前記第１の基板に対し前記ガラス長尺部材を位置決めする、請求項１１〜１３のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージ用容器の製造方法。
15. 前記レーザー照射が、超短パルスレーザーの照射である、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージ用容器の製造方法。
16. 請求項４〜１０のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージを製造する方法であって、
    前記第１の基板、前記第２の基板及び前記ガラス長尺部材を準備する工程と、
    前記第１の基板の上に前記ガラス長尺部材を配置し、前記ガラス長尺部材の両端部を当接させて前記囲み枠を形成する工程と、
    前記囲み枠を形成した前記ガラス長尺部材の上に前記第２の基板を配置する工程と、
    レーザー照射により、前記第１の基板と前記ガラス長尺部材との接合、及び前記ガラス長尺部材と前記第２の基板との接合を行う工程とを備える、ガラス接合パッケージの製造方法。
17. 前記レーザー照射の工程が、前記第１の基板と前記囲み枠を形成した前記ガラス長尺部材とをレーザー照射により接合する工程と、前記囲み枠を形成したガラス長尺部材の上に前記第２の基板を配置した後、前記ガラス長尺部材と前記第２の基板とをレーザー照射により接合する工程とを含む、請求項１６に記載のガラス接合パッケージの製造方法。
18. 前記レーザー照射の工程が、前記第１の基板と前記第２の基板との間に、前記囲み枠を形成した前記ガラス長尺部材を挟み、前記第１の基板と前記ガラス長尺部材との接合及び前記ガラス長尺部材と前記第２の基板との接合をレーザー照射によって同時に行う工程を含む、請求項１６に記載のガラス接合パッケージの製造方法。
19. 前記ガラス長尺部材の所定の箇所を前記第１の基板に対して仮止めする工程をさらに備える、請求項１６〜１８のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージの製造方法。
20. 前記仮止めが、レーザー照射によってなされる、請求項１９に記載のガラス接合パッケージの製造方法。
21. 前記第１の基板に、前記ガラス長尺部材を嵌め入れる溝が形成されており、該溝に前記ガラス長尺部材を嵌め入れることにより、前記第１の基板に対し前記ガラス長尺部材を位置決めする、請求項１６〜２０のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージの製造方法。
22. 前記レーザー照射が、超短パルスレーザーの照射である、請求項１６〜２１のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージの製造方法。
23. 前記第１の基板及び第２の基板の内の少なくとも一方が、前記レーザーに対して透明であり、該透明な基板側から前記レーザーが照射される、請求項１８〜２２のいずれか一項に記載のガラス接合パッケージの製造方法。

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