JP2016012564A - 基板密封に使われるレーザビーム照射装置、基板密封方法、及び有機発光ディスプレイ装置の製造方法 - Google Patents

基板密封に使われるレーザビーム照射装置、基板密封方法、及び有機発光ディスプレイ装置の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】基板密封に使われるレーザビーム照射装置、基板密封方法、及び有機発光ディスプレイ装置の製造方法を提供する。【解決手段】第１基板と第２基板との間に配された密封部にレーザビーム１６０を照射し、第１基板及び第２基板を密封するのに使われるレーザビーム照射装置において、レーザビームは、レーザビームの進行方向に垂直な面において、レーザビームの中心部からレーザビームの端部に行くほど、ビーム強度が上昇し、レーザビームの中心部でのビーム強度は、レーザビームの端部でのビーム強度の半分以下であり、レーザビームの進行方向に対称的な形状のビーム・プロファイルを有し、レーザビームは、レーザビームの中心部からレーザビームの端部方向にビーム強度が徐々に上昇する第１区間、及び第１区間よりビーム強度上昇率が高い第２区間を順に有し、レーザビームは、レーザビームの進行方向に平行な面に対して対称的な形状を有する。【選択図】図７

Description

本発明は、基板密封に使われるレーザビーム照射装置、基板密封方法及びこれを利用した有機発光ディスプレイ装置の製造方法に関する。
最近になって、ディスプレイ装置は、携帯が可能な薄型の平板ディスプレイ装置に代替される傾向にある。平板ディスプレイ装置のうちでも電界発光ディスプレイ装置は、自発光型ディスプレイ装置であって、視野角が広く、かつコントラスト（ｃｏｎｔｒａｓｔ）にすぐれるだけではなく、応答速度が速いという長所を有しており、次世代ディスプレイ装置として注目を集めている。また、発光層が有機物から構成される有機発光ディスプレイ装置は、無機発光ディスプレイ装置に比べて、輝度、駆動電圧及び応答速度特性にすぐれ、多色化が可能であるという点を有する。
一般的な有機発光ディスプレイ装置は、１対の電極間に発光層を含んだ少なくとも一層以上の有機層が介在された構造を有する。
かような有機発光ディスプレイ装置は、周辺環境から水分や酸素が素子内部に流入する場合、電極物質の酸化、剥離などによって、有機発光素子の寿命が短縮し、発光効率が低下するだけではなく、発光色の変質のような問題点が発生する。
従って、有機発光ディスプレイ装置の製造において、有機発光素子を外部から隔離し、水分が浸透できないように、密封（ｓｅａｌｉｎｇ）処理が一般的に行われている。かような密封処理方法として、一般的には、有機発光ディスプレイ装置の第２電極上部に、無機薄膜及びポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））のような有機高分子をラミネーティングする方法が使われたり、封止（ｅｎｃａｐ）基板内部に吸湿剤を形成し、封止基板内部に窒素ガスを充填させた後、封止基板のエッジをエポキシのようなシーラント（ｓｅａｌａｎｔ）で封合する（ｓｅａｌ）方法が使われている。
しかし、かような方法は、外部から流入する水分や酸素などの有機発光素子の破壊性因子を１００％遮断することが不可能であり、水分に特に脆弱な有機発光ディスプレイ装置に適用するには不利であり、これを具現するための工程も複雑である。前記のような問題点を解決するために、シーラントとしてフリット（ｆｒｉｔ）を使用し、有機発光素子基板と封止基板との間の密着性を向上させる基板封合方法が考案された。
ガラス基板にフリットを塗布して有機発光ディスプレイ装置を密封（ｓｅａｌｉｎｇ）する構造を使用することによって、有機発光素子基板と封止基板との間が完全に密封されるので、さらに効果的に有機発光ディスプレイ装置を保護することができる。
フリットで基板を密封する方法は、フリットをそれぞれの有機発光ディスプレイ装置のシーリング部に塗布した後、レーザビーム照射装置が移動し、それぞれの有機発光ディスプレイ装置の密封部にレーザビームを照射してフリットを硬化させて基板を密封する。
本発明は、フリット断面の温度均一度を向上させるビーム・プロファイルを具備したレーザビーム照射装置、これを利用した基板密封方法、及び有機発光ディスプレイ装置の製造方法を提供することを目的とする。
本発明の一側面は、第１基板と第２基板との間に配された密封部にレーザビームを照射し、前記第１基板及び前記第２基板を密封するのに使われるレーザビーム照射装置において、前記レーザビームは、前記レーザビームの進行方向に垂直な面において、前記レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部に行くほど、ビーム強度が上昇し、前記レーザビームの中心部でのビーム強度は、前記レーザビームの端部でのビーム強度の半分以下であり、前記レーザビームの進行方向に対称的な形状のビーム・プロファイルを有し、前記レーザビームは、前記レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部方向にビーム強度が徐々に上昇する第１区間、及び前記第１区間よりビーム強度上昇率が高い第２区間を順に有し、前記レーザビームは、前記レーザビームの進行方向に平行な面に対して対称的な形状を有することを特徴とするレーザビーム照射装置を提供する。
本発明の他の側面は、第１基板と第２基板との間に配された密封部にレーザビームを照射し、前記第１基板及び前記第２基板を密封する方法において、（ａ）前記第１基板と前記第２基板との間に密封部を形成する段階と、（ｂ）前記密封部に、前記レーザビームの進行方向に垂直な面で、レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部に行くほど、ビーム強度が上昇し、前記レーザビームの中心部でのビーム強度は、前記レーザビームの端部でのビーム強度の半分以下であり、前記レーザビームの進行方向に対称的な形状のビーム・プロファイルを有するレーザビームを照射する段階と、（ｃ）前記密封部の密封ラインに沿って、前記レーザビームを照射する段階と、を含み、前記レーザビームは、前記レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部方向にビーム強度が徐々に上昇する第１区間、及び前記第１区間よりビーム強度上昇率が高い第２区間を順に有し、前記レーザビームは、前記レーザビームの進行方向に平行な面に対して対称的な形状を有することを特徴とする基板密封方法を提供する。
本発明のさらに他の側面は、（ａ）第１基板または第２基板上に有機発光部を形成する段階と、（ｂ）前記第１基板と前記第２基板との間に前記有機発光部を取り囲むように密封部を形成する段階と、（ｃ）前記第１基板と前記第２基板とを整列する段階と、（ｄ）前記密封部に、レーザビームの進行方向に垂直な面において、前記レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部に行くほど、ビーム強度が上昇し、前記レーザビームの中心部でのビーム強度は、前記レーザビームの端部でのビーム強度の半分以下であり、前記レーザビームの進行方向に対称的な形状のビーム・プロファイルを有するレーザビームを照射する段階と、（ｅ）前記密封部の密封ラインに沿って、前記レーザビームを照射する段階と、を含み、前記レーザビームは、前記レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部方向にビーム強度が徐々に上昇する第１区間、及び前記第１区間よりビーム強度上昇率が高い第２区間を順に有し、前記レーザビームは、前記レーザビームの進行方向に平行な面に対して対称的な形状を有することを特徴とする有機発光ディスプレイ装置の製造方法を提供する。
本発明によるビーム・プロファイルを具備するレーザビームを、有機発光ディスプレイ装置の密封部に照射すれば、密封部端部の温度分布均一度を向上させることができ、密封部の接着力を向上させることができる。
本発明の一実施例によるレーザビーム照射装置を利用し、有機発光ディスプレイ装置の密封部を密封する方法を概略的に図示した断面図である。 図１の上面図である。 本実施例によるレーザ照射装置が照射するビーム・プロファイルと比較するための第１比較例であるガウシアン・ビーム・プロファイルを図示した三次元グラフである。 図３のガウシアン・ビーム・プロファイルを有機発光ディスプレイ装置のフリットに照射したときのフリット断面による温度分布を図示したグラフである。 本実施例によるレーザ照射装置が照射するビーム・プロファイルと比較するための第２比較例であるフラットトップ（ｆｌａｔ ｔｏｐ）ビーム・プロファイルを図示した立体グラフである。 図５のフラットトップ・ビーム・プロファイルと図３のガウシアン・ビーム・プロファイルとを有機発光ディスプレイ装置のフリットに照射したとき、有効シーリング幅（ＦＷｅｆｆ）内のフリット断面による温度分布を正規化したグラフである。 本発明の一実施例によるレーザビーム照射装置で、有機発光ディスプレイ装置のフリットに照射されるレーザビームのビーム・プロファイルを概略的に図示した立体グラフである。 図７のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）での断面図である。 図７のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）での断面図である。 図７のビーム・プロファイルの上面図である。 本実施例の一変形例によるレーザビーム・プロファイルを概略的に図示した立体グラフである。 図１１のレーザビームの進行方向に垂直な面での断面図である。 本実施例の他の変形例によるレーザビーム・プロファイルを概略的に図示した立体グラフ図面である。 図１３のレーザビームの進行方向に垂直な面での断面図である。 図７、図１１及び図１３のビーム・プロファイルを有するレーザビームをフリットに照射したとき、フリット断面による温度分布を正規化したグラフである。 有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するための変曲点の存在可能領域の変化をαの変化によって図示したグラフである。 有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するための変曲点の存在可能領域の変化をαの変化によって図示したグラフである。 本発明の他の実施例によるレーザビーム照射装置で、有機発光ディスプレイ装置のフリットに照射されるレーザビームのビーム・プロファイルを概略的に図示した立体グラフである。 図１８のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）での断面図である。 図１８のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）での断面図である。 図１８のビーム・プロファイルの上面図である。 図１８のビーム・プロファイルを有するレーザビームを、ビーム長を変化させつつフリットに照射したとき、フリット断面による温度分布を正規化したグラフである。 有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するための変曲点の存在可能領域を図示したグラフである。 本発明のさらに他の実施例によるレーザビーム照射装置で、有機発光ディスプレイ装置のフリットに照射されるレーザビームのビーム・プロファイルを概略的に図示した立体グラフである。 図２４のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）での断面図である。 図２４のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）での断面図である。 図２４のビーム・プロファイルの上面図である。 図２４のビーム・プロファイルを有するレーザビームをフリットに照射したとき、フリット断面による温度分布を正規化したグラフである。 αと１／δとの関係によって、ビーム・プロファイルの形状が異なる領域を図示したグラフである。 δ＜１／αである関係式を満足させる例を図示したグラフである。 δ＞１／αの関係式を満足させる例を図示したグラフである。 δ＜１／αである関係式を満足するレーザビーム、及びδ＞１／αの関係式を満足させるレーザビームの有効シール幅内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するための変曲点の存在可能領域を速度別に図示したグラフである。 δ＜１／αである関係式を満足するレーザビーム、及びδ＞１／αの関係式を満足させるレーザビームの有効シール幅内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するための変曲点の存在可能領域を速度別に図示したグラフである。 δ＜１／αである関係式を満足するレーザビーム、及びδ＞１／αの関係式を満足させるレーザビームの有効シール幅内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するための変曲点の存在可能領域を速度別に図示したグラフである。
以下、添付された図面を参照しつつ、本発明の望ましい実施例について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例によるレーザビーム照射装置を利用し、有機発光ディスプレイ装置の密封部を密封する方法を概略的に図示した断面図であり、図２は、図１の上面図である。
図１及び図２を参照すれば、第１基板１１０と第２基板１２０との間に、有機発光部１３０及び前記有機発光部１３０を取り囲む密封部１４０が配され、前記密封部１４０に、レーザビーム照射装置１５０から照射されたレーザビーム１６０が照射される。
第１基板１１０上に、有機発光部１３０が形成される。第１基板１１０はガラス材基板でありうる。
第２基板１２０は、第１基板１１０上に形成された有機発光部１３０を封止する封止基板であり、後述するレーザビームが透過されうるものであり、望ましくは、ガラス材基板を使用できる。
有機発光部１３０は、第１電極（図示せず）と第２電極（図示せず）との間に発光層を含んだ、少なくとも一層以上の有機層（図示せず）が介在された有機発光素子（ＯＬＥＤ：ｏｒｇａｎｉｃ ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）（図示せず）を少なくとも一つ以上含む。ここで、第１電極（図示せず）と第２電極（図示せず）は、それぞれ正孔を注入するアノード、及び電子を注入するカソードの機能を行うことができる。
有機発光素子（図示せず）は、各有機発光素子の駆動を、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：ｔｈｉｎ ｆｉｌｍ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）で制御するか否かによって、受動駆動型（ＰＭ：ｐａｓｓｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ）及び能動駆動型（ＡＭ：ａｃｔｉｖｅ ｍａｔｒｉｘ）に分けることができる。本実施例では、能動駆動型及び受動駆動型のいずれの場合にも適用されうる。
第２基板１２０上には、前述の有機発光部１３０を取り囲む位置に対応する位置に、密封部１４０が形成される。
密封部１４０は、有機発光部１３０と、外部の水分や酸素との接触を遮断するために、閉ループ（ｃｌｏｓｅｄ ｌｏｏｐ）を形成することが望ましい。
一方、前記図面には、閉ループをなす密封部１４０の各コーナー部分が、一定の曲率を有する曲線によって形成されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、密封部１４０の各コーナー部分は、曲率なしに直交する形状をなすことも可能である。
密封部１４０の各コーナー部分が、一定の曲率を有する場合には、レーザビーム照射装置１５０の光学系（図示せず）を含んだヘッド（ｈｅａｄ）（図示せず）によって、密封部１４０のコーナーを含んだ密封ラインに沿って連続的に直接スキャンさせつつ、レーザビーム１６０を照射することができる。
一方、密封部１４０の各コーナー部分が直交する場合には、レーザビーム照射装置１５０のヘッド（図示せず）によって、密封部１４０の第１コーナーに沿って第１方向にスキャンさせつつレーザビーム１６０を照射した後、前記図面には図示されていないが、第１基板１１０下部に配されたステージ（ｓｔａｇｅ）（図示せず）を９０°回転させる。ステージを回転させれば、ステージと共に第１基板１１０及び第２基板１２０が共に回転する。ステージ回転後、前述の第１方向にスキャンしつつ、レーザビーム１６０を照射すれば、密封部１４０の第２コーナーにレーザビーム１６０が照射される。かような方式で、ステージ（図示せず）を回転させつつ、レーザビーム１６０を照射する方式で、密封部１４０を密封できる。
本実施例で、第１基板１１０と第２基板１２０との気密性を確保し、有機発光部１３０をさらに効果的に保護するために、密封部１４０としてフリット（ｆｒｉｔ）を使用した。フリットは、スクリーン印刷（ｓｃｒｅｅｎ ｐｒｉｎｔｉｎｇ）法またはペン・ディスペンシング（ｐｅｎ ｄｉｓｐｅｎｓｉｎｇ）法など、多様な方法によって所定一定幅（ＦＷ：ｆｒｉｔ ｗｉｄｔｈ）を有するように形成される。
一方、本実施例では、密封部１４０を第２基板１２０上に形成し、有機発光部１３０を第１基板１１０上に形成し、第１基板１１０と第２基板１２０とを整列したが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、密封部１４０は、有機発光部が形成された第１基板１１０上に形成され、第２基板１２０と整列された後に合着されもする。
また、前記図面には、１つの有機発光部１３０が備わった場合を図示しているが、本発明は、第１基板１１０と第２基板１２０との間に、複数個の有機発光部１３０と、複数個の有機発光部１３０を取り囲む複数個の密封部１４０とを含む場合にも適用できることは、言うまでもない。
レーザビーム照射装置１５０は、密封ラインに沿って第１基板１１０と第２基板１２０との間に配された密封部１４０に、本実施例によるビーム・プロファイルを有するスポットビーム（ｓｐｏｔ ｂｅａｍ）状でレーザビーム１６０を照射する。これについての具体的な説明は後述する。
一方、前記図面には詳細に図示されていないが、レーザビーム照射装置１５０は、レーザを発生させるレーザ発振器（図示せず）、ビーム均質器（ｂｅａｍ ｈｏｍｏｇｅｎｉｚｅｒ）（図示せず）及びスキャナ（図示せず）などを含むことができる。
レーザ発振器（図示せず）としては、レーザシーリング用として一般的に使用される高出力レーザソースであるバンドルタイプ（ｂｕｎｄｌｅ ｔｙｐｅ）のマルチコア・ソース（ｍｕｌｔｉ ｃｏｒｅ ｓｏｕｒｃｅ）を使用できる。
かようなバンドルタイプのマルチコア・ソースの場合、それぞれのコアの出力がいずれも少しずつ異なる可能性があるので、ビーム均質器（図示せず）を使用して、かような不均一を解決することもできる。
スキャナ（図示せず）は、レーザ発振器（図示せず）から放射されたレーザビームを反射し、密封部１４０に照射する反射部（図示せず）、反射部を駆動する駆動部（図示せず）、及び反射されたレーザビームを集光するレンズ部（図示せず）などを含むことができる。
レンズ部（図示せず）を通過したレーザビーム１６０は、本実施例によるビーム・プロファイルを有するスポットビーム状で密封部１４０に照射される。このとき、レンズ部（図示せず）は、スキャナ内部に配されたり、または密封部１４０に向かうように、スキャナ下部に別途に配されもする。
一方、前記図面には図示されていないが、レーザ照射装置１５０から照射されるレーザビーム１６０の幅ＬＷが密封部１４０の幅（ＦＷ）より広い場合には、レーザ照射装置１５０と第２基板１２０との間にレーザマスク（図示せず）を配し、密封部１４０の幅（ＦＷ）に照射されるレーザビーム１６０の幅ＬＷを調節できる。
図３は、本実施例によるレーザ照射装置が照射するビーム・プロファイルと比較するための第１比較例であるガウシアン・ビーム・プロファイルを図示したものである。
図４は、図３のガウシアン・ビーム・プロファイルを有機発光ディスプレイ装置のフリットに照射したときのフリット断面による温度分布を図示したものである。
図３を参照すれば、ガウシアン分布を有するレーザビーム・プロファイル（Ｇ）は、ビーム中央部へ行くほど、単位面積当たりのビーム強度（Ｉ）が上昇し、軸対称分布を有する。
前記グラフで、平面のｘ，ｙは、ビーム・プロファイルの縦横の大きさを示すものであり、もしガウシアン・ビーム・プロファイル（Ｇ）の中心軸付近だけをレーザマスクで一部切り出して使うとしても、ガウシアン・ビーム・プロファイルの中心部と、レーザマスクによって切り取られるガウシアン・ビーム・プロファイルの周辺部とのビーム強度は、約１５％以上の差が発生する。
かようなビーム中央部とビーム周辺部との間にビーム強度差を有するレーザビームで、密封部を構成するフリットを照射すれば、図４に図示されているように、フリットの中央部（横軸が０である地点）と、フリットの端部（横軸が±ＦＷ／２である地点）は、４５％以上の温度差が発生し、全体シーリング幅（ＦＷ）の８０％に該当する部分である有効シーリング幅（ＦＷｅｆｆ）内では、フリット中心部とフリット端部は、最大３４％の温度差が発生する。
フリットの端部をフリットの転移温度（Ｔｇ）である４３０℃以上に維持するためには、レーザ出力を高めなければならないが、その場合、ガウシアン・ビーム・プロファイルの中心部によってシーリングされるフリットの中央部の温度は、約６５０℃以上に上昇して過度な熱が注入され、オーバーウェルディング（ｏｖｅｒ−ｗｅｌｄｉｎｇ）状態となる。
過度なエネルギーが照射されるフリット中心部に存在した小さな気泡（ｖｏｉｄ）が、フリット端部より大きく膨脹し、膨脹した小さな気泡は、さらに急冷されつつ泡が煮立つような痕跡を残す。かような泡跡は、有機発光ディスプレイ装置の強度及び接着力を顕著に低下させる欠点になる。
一方、残留応力は、熱膨張率と冷却される温度差とによって決定されるが、さらに高温に上昇したフリット中央部は、フリット端部より遅く冷却されるために、引っ張り応力が大きくなり、外部から衝撃が加えられるとき、クラック（ｃｒａｃｋ）を発生させることにもなる。
かような問題点を解決するために、ビーム強度が均一なプロファイルを有するレーザビームをフリットに照射することを考慮することができる。
図５は、本実施例によるレーザ照射装置が照射するビーム・プロファイルと比較するための第２比較例であるフラットトップ（ｆｌａｔｔｏｐ）ビーム・プロファイルを図示したものである。
図６は、図５のフラットトップ・ビーム・プロファイルと、図３のガウシアン・ビーム・プロファイルとを有機発光ディスプレイ装置のフリットに照射したとき、有効シーリング幅（ＦＷｅｆｆ）内のフリット断面による温度分布を正規化（ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ）したものである。
図５を参照すれば、フラットトップ分布を有するレーザビーム・プロファイルＦは、ビーム中央部とビーム周辺部との単位面積当たりビーム強度（Ｉ）が均一なレンガ状の分布を有する。
図６の横軸は、有効シーリング幅（ＦＷｅｆｆ）内のフリットの位置を示し、縦軸ＮＴは、温度を正規化したものである。前記図面を参照すれば、均一なビーム強度を有するフラットトップ・レーザビームＦをフリットに照射した場合にも、フリット断面の温度均一度は、３４％から３２％に２％ほどの低下があるだけであり、温度均一度がほとんど改善されていないことが分かる。
これは、フリット中央部よりフリット端部に沿って、熱が外部に多く抜け出るためである。これは、前述の問題を解決するためには、フリットに照射するレーザビームの強度を均一にすることが解決策ではなく、レーザビームが照射された後、フリット断面による温度分布を均一にしなければならないことを意味する。このためには、フリット端部に、フリット中央部より大きいエネルギーをさらに供給しなければならない。
以下、図７ないし図３４を参照しつつ、本発明の実施例によるレーザビーム照射装置で、有機発光ディスプレイ装置の基板を密封するとき、フリット断面の温度分布均一度を向上させることができるレーザビーム・プロファイルについて説明する。
（実施例１）
図７は、本発明の一実施例によるレーザビーム照射装置で、有機発光ディスプレイ装置のフリットに照射されるレーザビームのビーム・プロファイルを概略的に図示した図面であり、図８は、図７のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）での断面図であり、図９は、図７のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）での断面図であり、図１０は、図７のビーム・プロファイルの上面図である。
横軸（ｘ）及び縦軸（ｙ）は、フリット幅（ＦＷ）に対するビーム・プロファイルの位置を示し、高さ（ＮＩ：Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）は、ビーム強度を正規化した値である。
前記図面を参照すれば、本実施例によるレーザビーム照射装置１５０で、有機発光ディスプレイ装置のフリット１４０に照射されるレーザビーム１６０は、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ）へ行くほど、ビーム強度（ｂｅａｍ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）が上昇するプロファイルを有する。このとき、ビーム中心部（Ｃ）でのビーム強度は、ビーム端部（Ｅ）でのビーム強度の半分以下になることが望ましい。
本実施例によるレーザビーム１６０のプロファイルは、ビーム強度がレーザビーム進行方向（Ｌ）、及びレーザビーム進行方向に垂直な方向（Ｈ）に対して対称的な形状を有する。
本実施例によるレーザビーム１６０のプロファイルは、ビーム中心部（Ｃ）からビーム端部（Ｅ）方向に、ビーム強度が徐々に上昇する第１区間（Ｉｘ，Ｉｙ）、及び第１区間（Ｉｘ，Ｉｙ）よりビーム強度上昇率が高い第２区間（ＩＩｘ，ＩＩｙ）を順に具備する。
本実施例によるレーザビームのプロファイルは、第１区間（Ｉｘ，Ｉｙ）と第２区間（ＩＩｘ，ＩＩｙ）との境界をなす位置に変曲点（ｉｎｆｌｅｃｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔ）（Ｉ）がレーザビームの中心部（Ｃ）を中心に対称的に分布する。
ここで、変曲点（Ｉ）は、パラメータ（ｐａｒａｍｅｔｅｒ）α，β，γで定義できる。αは、最小ビーム強度に対する最大ビーム強度の比を示す。本実施例では、最小ビーム強度は、ビーム中央部（Ｃ）で０．１、最大ビーム強度は、ビーム端部（Ｅ）で１．０であるから、αは１０になる。βは、最小ビーム強度に対する変曲点でのビーム強度の比を示す。本実施例では、最小ビーム強度は、ビーム中央部（Ｃ）で０．１、変曲点（Ｉ）でのビーム強度は０．２であるから、βは２となる。γは、全体ビーム幅に対するビーム中心部から変曲点（Ｉ）までの水平距離の比を示す。本実施例で、全体ビーム幅は０．６であり、ビーム中心部から変曲点（Ｉ）までの水平距離が０．１８であるから、γは０．３になる。
本実施例によるビーム・プロファイルの上面図を図示した図１０を参照すれば、本実施例によるレーザビーム１６０は、ビーム強度がレーザビーム進行方向（Ｌ）、及びレーザビーム進行方向に垂直な方向（Ｈ）に対して対称的な形状を有するので、ビーム幅（ＢＷ）も、レーザビーム進行方向（Ｌ）、及びレーザビーム進行方向に垂直な方向（Ｈ）に対して対称的な形状を有する。よって、本実施例によるレーザビーム１６０は、断面が円形であるスポットビーム状に照射されうる。
本実施例によるレーザビーム１６０は、スポットビーム状に照射され、密封部１４０の密封ラインに沿って直接スキャンしつつ移動できる。このとき、レーザビーム１６０の中心線を密封ラインの中心線に、その焦点を合わせた後、密封ラインの中心線に沿ってスキャンする。
従って、本実施例でのように、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ）へ行くほど、ビーム強度が上昇するビーム・プロファイルを有するレーザビーム１６０を、密封部１４０に照射すれば、密封ラインの中心線に沿って照射されるレーザビーム強度を時間に対して積分した値であるヒート・フラックス（ｈｅａｔ ｆｌｕｘ）が、密封部１４０の中心より密封部１４０の端部でさらに大きい値を有することになる。結果的に、密封部１４０の端部に、密封部１４０の中心部よりさらに大きいエネルギーが供給され、全体的にフリット断面の温度均一度を向上させることができることになる。
本実施例で密封部１４０は、フリット１４０によって備わりうる。
レーザビーム幅（ＢＷ）は、フリット幅（ＦＷ）と実質的に同一に設計されうる。本実施例で、ビーム幅（ＢＷ）及びフリット幅（ＦＷ）は、同一に６００μｍに設計されている。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。従って、レーザビーム１６０のビーム幅（ＢＷ）は、フリット幅（ＦＷ）より広く設計されうる。しかし、ビーム幅（ＢＷ）が広すぎれば、レーザマスク（図示せず）で遮断するにしても、レーザマスクに伝達されるエネルギーが大きくなり、フリット１４０周辺の配線部または有機発光部１３０に、損傷を加えることがあるので、ビーム幅（ＢＷ）は、フリット幅（ＦＷ）の２倍以下であることが望ましい。
図１１は、本実施例の一変形例によるレーザビーム・プロファイルを概略的に図示した図面であり、図１２は、図１１のレーザビームの進行方向に垂直な面での断面図である。
本実施例の一変形例によるレーザビーム１６１のプロファイルも、前述の実施例と同様であって、ビーム強度がレーザビーム進行方向（Ｌ）、及びレーザビーム進行方向に垂直な方向（Ｈ）に対して対称的な形状を有する。図面には、便宜上、ビーム強度がレーザビーム進行方向（Ｌ）に垂直な面（ｙｚ面）の断面図だけ図示されている。
本実施例の一変形例によるレーザビーム１６１は、ビーム中心部（Ｃ）からビーム端部（Ｅ）方向に、ビーム強度が徐々に上昇する第１区間（Ｉｘ）、及び第１区間（Ｉｘ）よりビーム強度上昇率が高い第２区間（ＩＩｘ）を順に具備し、第２区間（ＩＩｘ）の外側に、ビーム強度が急落する第３区間（ＩＩＩｘ）がさらに含まれる。
一方、本実施例で、レーザビーム幅（ＢＷ）は８００μｍであって、フリット幅（ＦＷ）６００μｍより広く設計されている。
図１３は、本実施例の他の変形例によるレーザビーム・プロファイルを概略的に図示した図面であり、図１４は、図１３のレーザビームの進行方向に垂直な面での断面図である。
本実施例の他の一変形例によるレーザビーム１６２のプロファイルも、前述の実施例と同様であって、ビーム強度がレーザビーム進行方向（Ｌ）、及びレーザビーム進行方向に垂直な方向（Ｈ）に対して対称的な形状を有する。図面には、便宜上、ビーム強度がレーザビーム進行方向（Ｌ）に垂直な面（ｙｚ面）の断面図だけ図示されている。
本実施例の他の一変形例によるレーザビーム１６２は、ビーム中心部（Ｃ）からビーム端部（Ｅ）方向に、ビーム強度が徐々に上昇する第１区間（Ｉｘ）、及び第１区間（Ｉｘ）よりビーム強度上昇率が高い第２区間（ＩＩｘ）を順に具備し、第２区間（ＩＩｘ）の外側に、ビーム強度が一定である第３区間（ＩＩＩｘ）がさらに含まれる。
一方、本実施例で、レーザビーム幅（ＢＷ）は８００μｍであり、フリット幅（ＦＷ）６００μｍより広く設計されている。
図１５は、図７、図１１及び図１３のビーム・プロファイルを有するレーザビームをフリットに照射したとき、フリット断面による温度分布を正規化したグラフである。
図１５を参照すれば、図７のビーム・プロファイルを有するレーザビーム１６０に係わる温度分布（Ｔ１６０）は、フリット中央部とフリット端部とで３０％の温度差が発生し、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内では、フリット中心部とフリット端部は、３％未満の温度差が発生する。
一方、図１１のビーム・プロファイルを有するレーザビーム１６１に係わる温度分布（Ｔ１６１）は、フリット中央部とフリット端部とで２５％の温度差が発生し、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内では、フリット中心部とフリット端部は、３％未満の温度差が発生する。
一方、図１３のビーム・プロファイルを有するレーザビーム１６２に係わる温度分布（Ｔ１６２）は、フリット中央部とフリット端部とで２５％の温度差が発生し、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内では、フリット中心部とフリット端部は、３％未満の温度差が発生する。
前述の図３及び図４のガウシアン・ビーム・プロファイルの場合、フリット中央部とフリット端部は、４５％以上の温度差が発生し、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内では、フリット中心部とフリット端部は、最大３４％の温度差が発生するが、本実施例及び変形例によるビーム・プロファイルを有するレーザビームを照射した場合、フリット端部に沿った温度分布均一度が改善されていることが分かる。
図１６及び図１７は、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を、１５％未満に維持するための変曲点の存在可能領域の変化を、αの変化によって図示したものである。
図１６は、αが５であるレーザビームを、２０ｍｍ／ｓｅｃのスキャン速度で照射したとき、レーザビームの変曲点（Ｉ’）存在可能領域（領域５）を図示したものであり、図１７は、αが１０であるレーザビームを、２０ｍｍ／ｓｅｃのスキャン速度で照射したとき、レーザビームの変曲点（Ｉ”）存在可能領域（領域１０）を図示したものである。
前記図面を参照すれば、スキャン速度が同一であるとき、α値が増加するほど、変曲点存在可能領域が拡大することが分かる。従って、変曲点可能領域の拡大によって、β及びγの選択幅が大きくなるので、フリット端部の温度均一度を向上させることができるレーザビームのパラメータ選択の自由度が拡張される。
一方、前記図面には図示されていないが、他の条件が同一であるとき、レーザビームのスキャン速度を速める場合、変曲点選択可能領域が拡大することが分かった。しかし、ビームスキャン速度を５ｍｍ／ｓｅｃ以下とする場合、適切なレーザパワーでフリットを密封できるという長所があるが、タグタイム（ｔａｇ ｔｉｍｅ）延長によって工程効率が落ち、５０ｍｍ／ｓｅｃ以上とする場合、フリットが溶ける適切な温度を得るために、ビームスキャン速度５ｍｍ／ｓｅｃに比べて、ビームの強度を大きく上昇させなければならず、ビームの速い移動速度によって、フリットが溶けては固まりつつ発生するサーマルショック（ｔｈｅｒｍａｌ ｓｈｏｋｃ）によるマイクロクラック（ｍｉｃｒｏ−ｃｒａｃｋ）発生の可能性も同時に高まる。かような状況を勘案して、ビームのスキャン速度は、５ｍｍ／ｓｅｃより速く、５０ｍｍ／ｓｅｃより遅いようにすることが望ましい。
（実施例２）
図１８は、本発明の他の実施例によるレーザビーム照射装置で、有機発光ディスプレイ装置のフリットに照射されるレーザビームのビーム・プロファイルを概略的に図示した図面であり、図１９は、図１８のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）での断面図であり、図２０は、図１８のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）での断面図であり、図２１は、図１８のビーム・プロファイルの上面図である。
横軸（ｘ）及び縦軸（ｙ）は、フリット幅（ＦＷ）に対するビーム・プロファイルの位置を示し、高さ（ＮＩ：ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）は、ビーム強度を正規化した値である。
前記図面を参照すれば、本実施例によるレーザビーム照射装置１５０で、有機発光ディスプレイ装置のフリット１４０に照射されるレーザビーム２６０は、レーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）で、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ）へ行くほど、ビーム強度が上昇するプロファイルを有する。このとき、ビーム中心部（Ｃ）でのビーム強度は、ビーム端部（Ｅ）でのビーム強度の半分以下になることが望ましい。
本実施例によるレーザビーム２６０のプロファイルは、ビーム強度がレーザビーム進行方向（Ｌ）に垂直な面（ｙｚ面）で、対称的な形状を有し、ビームの端部（Ｅ）へ行くほど、ビーム強度が上昇する。
しかし、本実施例によるレーザビーム２６０は、レーザビーム進行方向に平行な面（ｘｚ面）では、ビーム強度が一定である。すなわち、前述の実施例によるレーザビーム１６０が、ビーム中心部に対して対称になる点対称状であるならば、本実施例によるレーザビーム２６０は、レーザビーム進行方向（Ｌ）に対して対称をなす線対称状である。
図１９を参照すれば、本実施例によるレーザビーム２６０のプロファイルは、レーザビーム進行方向（Ｌ）に垂直な面（ｙｚ面）では、ビーム中心部（Ｃ）からビーム端部（Ｅ）方向に、ビーム強度が徐々に上昇する第１区間（Ｉｘ）、及び第１区間（Ｉｘ）よりビーム強度上昇率が高い第２区間（ＩＩｘ）を順に具備する。
本実施例によるビーム・プロファイルは、第１区間（Ｉｘ）と第２区間（ＩＩｘ）との境界をなす位置で決定される変曲点（Ｉ）が、レーザビーム進行方向（Ｌ）に平行に対称的に分布する。しかし、レーザビーム進行方向（Ｌ）に平行な面（ｘｚ面）では、ビーム強度が一定であるので、変曲点（Ｉ）は、レーザビーム進行方向（Ｌ）に平行な面（ｘｚ面）には存在しない。
ここで、変曲点（Ｉ）は、パラメータ（パラメータ）α，β，γで定義できる。αは、最小ビーム強度に対する最大ビーム強度の比を示す。本実施例では、最小ビーム強度は、ビーム中央部（Ｃ）で０．２、最大ビーム強度は、ビーム端部（Ｅ）で１．０であるから、αは５となる。βは、最小ビーム強度に対する変曲点でのビーム強度の比を示す。本実施例では、最小ビーム強度は、ビーム中央部（Ｃ）で０．２、変曲点（Ｉ）でのビーム強度は、０．４であるから、βは２となる。γは、全体ビーム幅に対するビーム中心部から変曲点（Ｉ）までの水平距離の比を示す。本実施例で、全体ビーム幅は０．６であり、ビーム中心部から変曲点（Ｉ）までの水平距離が０．１８であるからγは０．３になる。
本実施例によるビーム・プロファイルの上面図を図示した図２０を参照すれば、本実施例によるレーザビーム２６０は、ビーム強度がレーザビーム進行方向（Ｌ）に対して対称的な形状を有する。ビーム幅（ＢＷ）よりビーム長（ＢＬ）がさらに長い長方形のビーム状に照射されうる。本実施例で、ビーム長（ＢＬ）は、２ｍｍに設計されているが、変形可能であるということは、言うまでもない。
本実施例によるレーザビーム２６０は、長方形ラインビーム状に照射され、密封部１４０の密封ラインに沿って直接スキャンしつつ移動できる。このとき、レーザビーム２６０の中心線を密封ラインの中心線に、その焦点を合わせた後、密封ラインの中心線に沿ってスキャンする。
従って、本実施例でのように、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ）へ行くほど、ビーム強度が上昇するビーム・プロファイルを有するレーザビーム２６０を、密封部１４０に照射すれば、密封ラインの中心線に沿って照射されるレーザビーム強度を、時間に対して積分した値であるヒート・フラックスが、密封部１４０の中心より密封部１４０の端部でさらに大きい値を有することになる。結果的に、密封部１４０の端部に、密封部１４０の中央よりさらに大きいエネルギーが供給され、全体的にフリット断面の温度均一度を向上させることができることになる。
本実施例で、密封部１４０は、フリット１４０によって備わりうる。
本実施例で、レーザビーム幅（ＢＷ）は、フリット幅（ＦＷ）と実質的に同一に設計されうる。本実施例で、ビーム幅（ＢＷ）及びフリット幅（ＦＷ）は、同一に６００μｍに設計されている。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。従って、レーザビーム２６０のビーム幅（ＢＷ）は、フリット幅（ＦＷ）より広く設計されうる。しかし、ビーム幅（ＢＷ）が広すぎれば、レーザマスク（図示せず）で遮断するにしても、レーザマスクに伝達されるエネルギーが大きくなり、フリット１４０周辺の配線部または有機発光部１３０に損傷を加えることがあるので、ビーム幅（ＢＷ）は、フリット幅（ＦＷ）の２倍以下であることが望ましい。
図２２は、図１８のビーム・プロファイルを有するレーザビームを、ビーム長を変化させつつフリットに照射したとき、フリット断面による温度分布を正規化したグラフである。
図２２を参照すれば、ビーム長０．３ｍｍであるレーザビームに係わる温度分布（Ｔ０．３）は、フリット中央部とフリット端部とで３０％の温度差が発生し、フリット中心部で、約１９％の温度降下が発生した。
一方、ビーム長１ｍｍであるレーザビームに係わる温度分布（Ｔ１）は、フリット中央部とフリット端部とで２５％の温度差が発生し、フリット中心部で、約６％の温度降下が発生した。
一方、ビーム長２ｍｍであるレーザビームに係わる温度分布（Ｔ２）は、フリット中央部とフリット端部とで２０％の温度差が発生し、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内では、フリット中心部とフリット端部は、３％未満の温度差が発生した。
一方、ビーム長４ｍｍであるレーザビームに係わる温度分布（Ｔ４）は、フリット中央部とフリット端部とで２％の温度差が発生し、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内では、フリット中心部とフリット端部は、２％未満の温度差が発生した。
前述の図３及び図４のガウシアン・ビーム・プロファイルの場合、フリット中央部とフリット端部は、４５％以上の温度差が発生し、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内では、フリット中心部とフリット端部は、最大３４％の温度差が発生するが、本実施例によるビーム・プロファイルを有するレーザビームを照射した場合、フリット端部に沿った温度分布均一度が改善されていることが分かる。
図２３は、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するための変曲点の存在可能領域を図示したものである。
前記図面は、αが４であるレーザビームをフリットに照射したとき、レーザビームの変曲点（Ｉ’）存在可能領域（領域４）を図示したものであり、前記領域（領域４）内に存在する１つの点を選択し、適切なβ及びγを決定できる。
前記図面に図示されていないが、本実施例によるレーザビームの変曲点存在可能領域（領域４）は、αが増大するほど概して拡張する傾向があって、ビーム長及びビームスキャン速度が増加する傾向がある。しかし、ビームスキャン速度を５ｍｍ／ｓｅｃ以下にする場合、タグタイム延長によって工程効率が落ち、５０ｍｍ／ｓｅｃ以上とする場合、ビーム強度の経時的な累積ヒート・フラックスが増大し、フリットの温度を上昇させた。かような状況を勘案して、ビームのスキャン速度は、５ｍｍ／ｓｅｃより速く、５０ｍｍ／ｓｅｃより遅くすることが望ましい。
（実施例３）
図２４は、本発明のさらに他の実施例によるレーザビーム照射装置で、有機発光ディスプレイ装置のフリットに照射されるレーザビームのビーム・プロファイルを概略的に図示した図面であり、図２５は、図２４のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）での断面図であり、図２６は、図２４のビーム・プロファイルのレーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）での断面図であり、図２７は、図２４のビーム・プロファイルの上面図である。
横軸（ｘ）及び縦軸（ｙ）は、フリット幅（ＦＷ）に対するビーム・プロファイルの位置を示し、高さ（ＮＩ：ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ）は、ビーム強度を正規化した値である。
前記図面を参照すれば、本実施例によるレーザビーム照射装置１５０で、有機発光ディスプレイ装置のフリット１４０に照射されるレーザビーム３６０は、レーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）で、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ１）へ行くほど、ビーム強度が上昇するプロファイルを有する。このとき、ビーム中心部（Ｃ）でのビーム強度は、ビーム端部（Ｅ１）でのビーム強度の半分以下になることが望ましい。
しかし、本実施例によるレーザビーム３６０は、レーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）では、レーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）でのビーム強度上昇率とは異なる上昇率を有する。
図２６を参照すれば、本実施例によるレーザビーム３６０は、レーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）で、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ２）へ行くほど、ビーム強度が低下するプロファイルを有する。
本実施例によるレーザビーム３６０は、レーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）と、レーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）とでのビーム強度上昇率は互いに異なるが、全体的に、レーザビームの中心（Ｃ）に対称的な形状のビーム・プロファイルを有する。
本実施例によるレーザビーム３６０は、パラメータα及びδで定義できる。
αは、レーザビーム進行方向に垂直な面（ｙｚ面）で、最小ビーム強度に対する最大ビーム強度の比を示す。図２５を参照すれば、本実施例で、レーザビーム進行方向に垂直な面（ｙｚ面）で、最小ビーム強度は、ビーム中央部（Ｃ）で０．５、最大ビーム強度は、ビーム端部（Ｅ１）で１．０であるから、αは２となる。
δは、レーザビーム進行方向に平行な面（ｘｚ面）で、ビーム端部でのビーム強度を示す。図２６を参照すれば、本実施例で、レーザビーム進行方向に平行な面（ｘｚ面）で、ビーム端部（Ｅ２）でのビーム強度が０．３であるからδは、０．３である。
本実施例によるビーム・プロファイルの上面図を図示した図２７を参照すれば、本実施例によるレーザビーム３６０は、ビーム強度がレーザビーム進行方向（Ｌ）、及びレーザビーム進行方向に垂直な方向（Ｈ）に対して対称的な形状を有するので、ビーム幅（ＢＷ）もまた、レーザビーム進行方向（Ｌ）、及びレーザビーム進行方向に垂直な方向（Ｈ）に対して対称的な形状を有するので、円形のスポットビーム状に照射されうる。
本実施例によるレーザビーム３６０は、スポットビーム状に照射され、密封部１４０の密封ラインに沿って直接スキャンしつつ移動できる。このとき、レーザビーム３６０の中心線を密封ラインの中心線に、その焦点を合わせた後、密封ラインの中心線に沿ってスキャンする。
従って、本実施例でのように、レーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）では、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ１）へ行くほど、ビーム強度が上昇し、レーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）では、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ２）へ行くほど、ビーム強度が低下するビーム・プロファイルを有するレーザビーム３６０を、密封部１４０に照射すれば、密封ラインの中心線に沿って照射されるレーザビーム強度を、時間に対して積分した値であるヒート・フラックスが、密封部１４０の中心より密封部１４０の端部でさらに大きい値を有することになる。結果的に、密封部１４０の端部に、密封部１４０の中心部よりさらに大きいエネルギーが供給され、全体的にフリット断面の温度均一度を向上させることができることになる。
本実施例で、密封部１４０は、フリット１４０によって備わりうる。
レーザビーム幅（ＢＷ）は、フリット幅（ＦＷ）と実質的に同一に設計されうる。本実施例で、ビーム幅（ＢＷ）及びフリット幅（ＦＷ）は、同一に６００μｍに設計されている。しかし、本発明は、これに限定されるものではない。従って、レーザビーム１６０のビーム幅（ＢＷ）は、フリット幅（ＦＷ）より大きく設計されうる。しかし、ビーム幅（ＢＷ）が広すぎれば、レーザマスク（図示せず）で遮断するにしても、レーザマスクに伝達されるエネルギーが大きくなり、フリット１４０周辺の配線部または有機発光部１３０に損傷を加えることがあるので、ビーム幅（ＢＷ）は、フリット幅（ＦＷ）の２倍以下であることが望ましい。
図２８は、図２４のビーム・プロファイルを有するレーザビームをフリットに照射したとき、フリット断面による温度分布を正規化したグラフである。
前記図面を参照すれば、図２４のビーム・プロファイルを有するレーザビーム３６０に係わる温度分布（Ｔ３６０）は、フリット中央部とフリット端部とで４０％の温度差が発生するが、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内では、フリット中心部とフリット端部は、９％未満の温度差が発生する。
前述の図３及び図４のガウシアン・ビーム・プロファイルの場合、フリット中央部とフリット端部は、４５％以上の温度差が発生し、有効シール幅（ＦＷｅｆｆ）内では、フリット中心部とフリット端部は、最大３４％の温度差が発生するが、本実施例によるビーム・プロファイルを有するレーザビームを照射した場合、フリット端部に沿った温度分布均一度が改善されていることが分かる。
図２９は、αと１／δとの関係によって、ビーム・プロファイルの形状が異なる領域を図示したグラフである。
前記図面を参考にすれば、δ＝１／α線を基準に左下領域（Ａ）は、δ＜１／αの関係式を満足し、δ＝１／α線を基準で右上領域（Ｂ）は、δ＞１／αの関係式を満足する。
図３０は、δ＜１／αである関係式を満足させる例を図示したグラフであり、図３１は、δ＞１／αの関係式を満足させる例を図示したグラフである。
図３０を参照すれば、α＝２であり、δ＝０．２５であるから、δ＜１／αの関係式を満足させる。前述の図２４ないし図２７に図示されたレーザビーム３６０も、δ＜１／αの関係式を満足させる。
δ＜１／αの関係式を満足させるレーザビームは、前述のように、レーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）では、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ１）へ行くほどビーム強度が上昇し、レーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）では、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ２）へ行くほど、ビーム強度が低下するビーム・プロファイルを有する。
図３１を参照すれば、α＝２であり、δ＝０．７５であるから、δ＞１／αの関係式を満足させる。δ＞１／αの関係式を満足させるレーザビームは、レーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）では、ビームの中心部（Ｃ’）からビームの端部（Ｅ１’）へ行くほどビーム強度が上昇するが、レーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）でも、ビームの中心部（Ｃ’）からビームの端部（Ｅ２’）へ行くほど、ビーム強度が上昇するビーム・プロファイルを有する。
すなわち、前述の図２４ないし２７に図示されたレーザビーム３６０と同様に、ビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）と、レーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）とでのビーム強度上昇率が互いに異なり、レーザビームの進行方向に垂直な面（ｙｚ面）では、ビームの中心部（Ｃ’）からビームの端部（Ｅ１’）へ行くほどビーム強度が上昇し、全体的に、レーザビームの中心（Ｃ’）に対称的な形状のビーム・プロファイルを有する点では、共通的である特徴を有する。
しかし、前述の図２４ないし２７に図示されたレーザビーム３６０は、レーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）では、ビームの中心部（Ｃ）からビームの端部（Ｅ２）へ行くほど、ビーム強度が低下するビーム・プロファイルを有する一方、δ＞１／αの関係式を満足させる場合には、レーザビームの進行方向に平行な面（ｘｚ面）で、ビームの中心部（Ｃ’）からビームの端部（Ｅ２’）へ行くほど、ビーム強度が上昇するビーム・プロファイルを有するという点で差がある。
図３２ないし図３４は、δ＜１／αの関係式を満足するレーザビーム、及びδ＞１／αの関係式を満足させるレーザビームの有効シール幅内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するための変曲点の存在可能領域を、速度別に図示したものである。
図３２は、レーザビームをスキャン速度５ｍｍ／ｓｅｃでフリットに照射したとき、有効シール幅内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するためのレーザビームの変曲点の存在可能領域（領域＿５）を図示したものである。
図３３は、レーザビームをスキャン速度２０ｍｍ／ｓｅｃでフリットに照射したとき、有効シール幅内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するためのレーザビームの変曲点の存在可能領域（領域＿２０）を図示したものである。
図３４は、レーザビームをスキャン速度５０ｍｍ／ｓｅｃでフリットに照射したとき、有効シール幅内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持するためのレーザビームの変曲点の存在可能領域（領域＿５０）を図示したものである。
前記図面を参照すれば、δ＜１／αの関係式を満足するレーザビーム、及びδ＞１／αの関係式を満足するレーザビームいずれも、スキャン速度が低下するほど、有効シール幅内で、フリット中心部とフリット端部との温度差を１５％未満に維持できるレーザビームの変曲点の存在可能領域が拡大することが分かる。従って、変曲点可能領域の拡大によって、α及びδの選択幅が大きくなるので、フリット端部の温度均一度を向上させることができるレーザビームのパラメータ選択の自由度が拡張する。
しかし、ビームスキャン速度を５ｍｍ／ｓｅｃ以下とする場合、タグタイム延長によって工程効率が落ち、５０ｍｍ／ｓｅｃ以上とする場合、ビーム強度の経時的な累積ヒート・フラックスが増大し、フリットの温度を上昇させた。かような状況を勘案して、ビームのスキャン速度は、５ｍｍ／ｓｅｃより速く、５０ｍｍ／ｓｅｃより遅くすることが望ましい。
一方、前記実施例では、密封部としてフリットを使用する場合を例示として説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、当技術分野で当業者であるならば、多様な材料の密封部にも、本発明の思想が適用されうることを理解することができるであろう。
また、前記実施例では、レーザビーム照射装置で、有機発光ディスプレイ装置を密封する方法について説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、上下２枚の基板間にフリットのような密封パターンが備わっており、密封パターンにレーザビームを照射して上下基板を密封するものであるならば、ディスプレイ素子の種類に関係なく、多様な装置に応用できることは、言うまでもない。
本発明は、図面に図示された実施例を参考に説明したが、それらは例示的なものに過ぎず、当技術分野で当業者であるならば、それらから多様な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解することが可能であろう。従って、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決まるものである。
１１０ 第１基板、
１２０ 第２基板、
１３０ 有機発光部、
１４０ 密封部、
１５０ レーザビーム照射装置、
１６０、１６１、１６２、２６０、３６０ レーザビーム。

Claims (20)

  1. 第１基板と第２基板との間に配された密封部にレーザビームを照射し、前記第１基板及び前記第２基板を密封するのに使われるレーザビーム照射装置において、
    前記レーザビームは、前記レーザビームの進行方向に垂直な面において、前記レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部に行くほど、ビーム強度が上昇し、前記レーザビームの中心部でのビーム強度は、前記レーザビームの端部でのビーム強度の半分以下であり、前記レーザビームの進行方向に対称的な形状のビーム・プロファイルを有し、
    前記レーザビームは、前記レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部方向にビーム強度が徐々に上昇する第１区間、及び前記第１区間よりビーム強度上昇率が高い第２区間を順に有し、
    前記レーザビームは、前記レーザビームの進行方向に平行な面に対して対称的な形状を有することを特徴とするレーザビーム照射装置。
  2. 前記第１区間と前記第２区間との境界をなす変曲点が、前記レーザビームの中心部を中心に対称的に分布することを特徴とする請求項１に記載のレーザビーム照射装置。
  3. 前記レーザビームは、前記第２区間の外側に、ビーム強度が急落する第３区間をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のレーザビーム照射装置。
  4. 前記レーザビームは、前記第２区間の外側に、ビーム強度が一定である第３区間をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のレーザビーム照射装置。
  5. 前記レーザビームは、スポットビーム状に照射されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のレーザビーム照射装置。
  6. 第１基板と第２基板との間に配された密封部にレーザビームを照射し、前記第１基板及び前記第２基板を密封する方法において、
    （ａ）前記第１基板と前記第２基板との間に密封部を形成する段階と、
    （ｂ）前記密封部に、前記レーザビームの進行方向に垂直な面で、レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部に行くほど、ビーム強度が上昇し、前記レーザビームの中心部でのビーム強度は、前記レーザビームの端部でのビーム強度の半分以下であり、前記レーザビームの進行方向に対称的な形状のビーム・プロファイルを有するレーザビームを照射する段階と、
    （ｃ）前記密封部の密封ラインに沿って、前記レーザビームを照射する段階と、を含み、
    前記レーザビームは、前記レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部方向にビーム強度が徐々に上昇する第１区間、及び前記第１区間よりビーム強度上昇率が高い第２区間を順に有し、
    前記レーザビームは、前記レーザビームの進行方向に平行な面に対して対称的な形状を有することを特徴とする基板密封方法。
  7. 前記密封ラインの中心線に、前記レーザビームの中心部の焦点を合わせた後、前記密封ラインの中心線に沿ってスキャンし、前記レーザビームを照射することを特徴とする請求項６に記載の基板密封方法。
  8. 前記レーザビームの幅（ＢＷ）は、前記密封部の幅より広いことを特徴とする請求項６または請求項７に記載の基板密封方法。
  9. 前記レーザビームの幅（ＢＷ）は、前記密封部の幅の４／３倍ないし２倍であることを特徴とする請求項８に記載の基板密封方法。
  10. 前記レーザビームの幅（ＢＷ）は、前記密封部の幅と実質的に同じであることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の基板密封方法。
  11. 前記密封ラインの中心線に沿ってスキャンして照射される前記レーザビーム強度の時間に対する積分値であるヒート・フラックスは、前記密封部の端部の方が前記密封部の中心よりも大きい値を有することを特徴とする請求項６〜１０のいずれか１項に記載の基板密封方法。
  12. 前記密封部は、フリットを含むことを特徴とする請求項６〜１１のいずれか１項に記載の基板密封方法。
  13. 前記第１区間と前記第２区間との境界をなす変曲点が、前記レーザビームの中心部を中心に対称的に分布することを特徴とする請求項６〜１２のいずれか１項に記載の基板密封方法。
  14. 前記レーザビームは、前記第２区間の外側に、ビーム強度が急落する第３区間をさらに含むことを特徴とする請求項６〜１２のいずれか１項に記載の基板密封方法。
  15. 前記レーザビームは、前記第２区間の外側に、ビーム強度が一定である第３区間をさらに含むことを特徴とする請求項６〜１２のいずれか１項に記載の基板密封方法。
  16. （ａ）第１基板または第２基板上に有機発光部を形成する段階と、
    （ｂ）前記第１基板と前記第２基板との間に前記有機発光部を取り囲むように密封部を形成する段階と、
    （ｃ）前記第１基板と前記第２基板とを整列する段階と、
    （ｄ）前記密封部に、レーザビームの進行方向に垂直な面において、前記レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部に行くほど、ビーム強度が上昇し、前記レーザビームの中心部でのビーム強度は、前記レーザビームの端部でのビーム強度の半分以下であり、前記レーザビームの進行方向に対称的な形状のビーム・プロファイルを有するレーザビームを照射する段階と、
    （ｅ）前記密封部の密封ラインに沿って、前記レーザビームを照射する段階と、を含み、
    前記レーザビームは、前記レーザビームの中心部から前記レーザビームの端部方向にビーム強度が徐々に上昇する第１区間、及び前記第１区間よりビーム強度上昇率が高い第２区間を順に有し、
    前記レーザビームは、前記レーザビームの進行方向に平行な面に対して対称的な形状を有することを特徴とする有機発光ディスプレイ装置の製造方法。
  17. 前記密封ラインの中心線に、前記レーザビームの中心部の焦点を合わせた後、前記密封ラインの中心線に沿ってスキャンし、前記レーザビームを照射することを特徴とする請求項１６に記載の有機発光ディスプレイ装置の製造方法。
  18. 前記有機発光部は、前記第１電極と前記第２電極との間に発光層を含んだ少なくとも一層以上の有機層が介在された有機発光素子を少なくとも一つ以上含むことを特徴とする請求項１６または請求項１７に記載の有機発光ディスプレイ装置の製造方法。
  19. 前記密封部は、フリットを含むことを特徴とする請求項１６〜１８のいずれか１項に記載の有機発光ディスプレイ装置の製造方法。
  20. 前記フリットは、前記有機発光部周囲を取り囲むように、閉ループを形成することを特徴とする請求項１９に記載の有機発光ディスプレイ装置の製造方法。
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