KR20100069609A - 밀봉 장치, 밀봉 방법 및 평판 디스플레이의 제조 방법 - Google Patents

밀봉 장치, 밀봉 방법 및 평판 디스플레이의 제조 방법 Download PDF

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KR20100069609A
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리사 마스다
류이치 도가와
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가부시끼가이샤 도시바
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Abstract

본 발명은 생산성의 향상을 도모할 수 있는 밀봉 장치, 밀봉 방법 및 평판 디스플레이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
레이저 광원부와, 제1 기판과, 밀봉부가 형성된 제2 기판을 중첩시킨 상태로 유지하는 유지 수단과, 그 레이저 광원부로부터 출사된 레이저광을 도입하여 밀봉부를 향해 출사하는 조사 수단과, 유지 수단과, 조사 수단의 상대적인 위치를 변화시키는 이동 수단과, 제1 기판의 위치 정보와 제2 기판의 위치 정보를 검출하는 위치 정보 검출부와, 검출된 위치 정보에 기초하여 상기 밀봉부의 단면(端面)과 상기 제1 기판 사이의 치수를 연산하고, 연산 결과에 기초하여 밀봉의 적부를 판정하는 밀봉 적부 판정부를 갖는 밀봉 적부 검지 수단을 포함한 것을 특징으로 하는 밀봉 장치가 제공된다.
밀봉 장치

Description

밀봉 장치, 밀봉 방법 및 평판 디스플레이의 제조 방법{SEALING DEVICE, SEALING METHOD AND METHOD OF MANUFACTURING FLAT PANEL DISPLAY}
본 발명은 밀봉 장치, 밀봉 방법 및 평판 디스플레이의 제조 방법에 관한 것이다.
유기 EL(Electroluminescence) 디스플레이, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 표면 전도형 전자 방출 소자 디스플레이(SED), 전해 방출 디스플레이(FED) 등의 평판 디스플레이에서는 내부에 수납한 전자 소자나 회로 등을 기밀 밀봉하고 있다.
예컨대, 평판 디스플레이에서는, 2장의 유리 기판이 서로 미리 정해진 간격을 두고 평행하게 대치되고, 이 2장의 유리 기판의 주연부를 밀봉함으로써, 그 내부에 형성된 전극이나 형광체층 등을 기밀 밀봉하도록 하고 있다.
이러한 기밀 밀봉에서는, 자외선 경화수지 등에 의한 수지 밀봉이 행해지고 있다. 그러나, 공기 중의 수분 등이 밀봉부를 투과할 우려가 있다. 그 때문에, 수분 등에 의한 열화가 걱정되는 것(예컨대, 유기 EL 디스플레이 등)에는 기밀의 신뢰성이 보다 높은 프릿에 의한 밀봉이 행해지고 있다.
여기서, 프릿을 이용한 밀봉에서는, 유리 기판의 표면으로부터 밀봉부를 향해 레이저광을 조사하여 용융 접합시키는 기술이 알려져 있다. 그리고, 밀봉된 부분의 누설 검사를 행하고, 불합격품을 배제하는 기술이 제안되어 있다(특허 문헌 1을 참조).
특허 문헌 1에 개시된 기술에 따르면, 밀봉부에 누설이 있는 제품을 배제할 수 있다. 그러나, 밀봉을 행한 후에 밀봉 상태를 검사하기 때문에, 불합격이 될 확률이 높은 것까지 밀봉이 행해지게 되어 생산성 저하의 요인이 될 우려가 있다. 예컨대, 유리 기판이나 도포된 프릿의 상태(밀봉부의 상태)에 문제가 있는 경우나, 2장의 유리 기판을 대치시켰을 때에 문제가 발생한 경우 등에는, 밀봉 후의 밀봉부에 누설이 발생할 확률이 높아진다. 그 때문에, 이러한 경우에서도 밀봉을 행하는 것으로 하면, 쓸데없는 밀봉 작업이나 검사 작업이 행해지게 되어 생산성이 저하될 우려가 있다.
[특허 문헌 1] 일본 특허 공표 제2004-530284호 공보
본 발명은 생산성의 향상을 도모할 수 있는 밀봉 장치, 밀봉 방법 및 평판 디스플레이의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 레이저 광원부와, 제1 기판과, 밀봉부가 형성된 제2 기판을 중첩시킨 상태로 유지하는 유지 수단과, 상기 레이저 광원부로부터 출사된 레이저광을 도입하여 상기 밀봉부를 향해 출사하는 조사 수단과, 상기 유지 수단과, 상기 조사 수단의 상대적인 위치를 변화시키는 이동 수단과, 상기 제1 기판의 위치 정보와 상기 제2 기판의 위치 정보를 검출하는 위치 정보 검출부와, 상기 검출된 위치 정보에 기초하여 상기 밀봉부의 단면과 상기 제1 기판 사이의 치수를 연산하고, 상기 연산 결과에 기초하여 밀봉의 적부(適否)를 판정하는 밀봉 적부 판정부를 갖는 밀봉 적부 검지 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 레이저 광원부와, 제1 기판과, 밀봉부가 형성된 제2 기판을 중첩시킨 상태로 유지하는 유지 수단과, 상기 레이저 광원부로부터 출사된 레이저광을 도입하여 상기 밀봉부를 향해 출사하는 조사 수단과, 상기 유지 수단과, 상기 조사 수단의 상대적인 위치를 변화시키는 이동 수단과, 상기 밀봉부의 온도를 검출하는 온도 검출부와, 상기 검출된 밀봉부의 온도에 기초하여 밀봉 상태의 양부(良否)를 판정하는 밀봉 상태 판정부를 갖는 밀봉 상태 검지 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 제1 기판과, 밀봉부가 형성된 제2 기판을 중첩시키고, 상기 밀봉부에 레이저광을 조사하여 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 공간을 밀봉하는 밀봉 방법으로서, 상기 제1 기판의 위치 정보와 상기 제2 기판의 위치 정보를 검출하며, 상기 검출된 위치 정보에 기초하여 상기 밀봉부의 단면과 상기 제1 기판 사이의 치수를 연산하고, 상기 연산 결과에 기초하여 밀봉의 적부를 판정하는 것을 특징으로 하는 밀봉 방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 제1 기판과, 밀봉부가 형성된 제2 기판을 중첩시키고, 상기 밀봉부에 레이저광을 조사하여 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 공간을 밀봉하는 밀봉 방법으로서, 상기 밀봉부의 온도를 검출하며, 상기 검출된 밀봉부의 온도에 기초하여 밀봉 상태의 양부를 판정하는 것을 특징으로 하는 밀봉 방법이 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 일 양태에 따르면, 상기한 밀봉 방법에 의해 밀봉을 행하는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이의 제조 방법이 제공된다.
본 발명에 따르면, 생산성의 향상을 도모할 수 있는 밀봉 장치, 밀봉 방법 및 평판 디스플레이의 제조 방법이 제공된다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시형태에 대해서 예시한다. 또한, 각 도면 중, 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 붙여 상세한 설명은 적절하게 생략한다.
또한, 일례로서, 유기 EL 디스플레이의 제조에서의 밀봉을 예를 들어 설명한다. 도 1은 본 실시형태에 따른 밀봉 장치를 예시하기 위한 모식 사시도이다.
또한, 도 1 중의 화살표 XYZ는 서로 직교하는 3방향을 표시하고 있고, XY는 수평 방향, Z는 수직 방향을 표시하고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 밀봉 장치(100)에는 이동 수단(110), 밀봉 수단(120), 밀봉 적부 검지 수단(140), 밀봉 상태 검지 수단(150), 제어 수단(130)이 설치되어 있다.
이동 수단(110)에는 프레임(111), 프레임(111)의 상면에 설치된 XY 테이블(112)과 스탠드(113)가 설치되어 있다.
XY 테이블(112)에는 프레임(111)의 상면에 설치되어 Y 방향으로 왕복이 자유로운 도시하지 않은 부착부를 갖는 구동부(112a)와, 구동부(112a)의 도시하지 않은 부착부 위에 설치되어 X 방향으로 왕복이 자유로운 도시하지 않은 부착부를 갖는 구동부(112b)가 설치되어 있다. 그리고, 구동부(112b)의 도시하지 않은 부착부 위에는 피처리물(유리 기판 G1, G2)을 유지하는 유지 수단인 유지 테이블(112c)이 설치되어 있다. 즉, 유리 기판(G2)과, 밀봉부(F)가 형성된 유리 기판(G1)을 중첩시킨 상태로 유지하는 유지 수단인 유지 테이블(112c)이 설치되어 있다. 또한, 유지 테이블(112c)에는, 예컨대, 정전 척 등이 내장되고, 대치하도록 중첩된 2장의 유리 기판을 정전기력 등으로 유지할 수 있도록 되어 있다.
그 때문에, 유지 테이블(112c)과, 후술하는 레이저광의 조사 수단인 레이저 헤드(115) 등의 상대적인 위치, 즉, 유지 테이블(112c)에 유지된 피처리물(유리 기판 G1, G2)과 레이저 헤드(115) 등과의 상대적인 위치를 변화시킬 수 있도록 되어 있다. 또한, 도 1에 예시한 것은 유지 테이블(112c) 측을 이동시키고 있지만, 레이저 헤드(115) 등의 측을 이동시켜도 좋고, 쌍방을 이동시킬 수 있도록 하여도 된다.
또한, 대치하도록 중첩된 2장의 유리 기판(G1, G2)의 상호 위치가 벗어나지 않도록 유리 기판(G1, G2)의 주연부를 유지하는 수단을 설치하도록 할 수도 있다.
스탠드(113)에는 홀더(114)가 설치되고, 홀더(114)의 미리 정해진 위치에는 레이저 헤드(115), 위치 정보 검출부(141), 온도 검출부(151)가 부착되어 있다. 또한, 레이저 헤드(115), 위치 정보 검출부(141), 온도 검출부(151)의 홀더(114)에 대한 길이 방향 위치(X 방향 위치)를 조정할 수 있도록 되어 있다. 또한, 레이저 헤드(115), 위치 정보 검출부(141), 온도 검출부(151)의 Y 방향 위치, Z 방향 위치도 조정할 수 있도록 되어 있다.
밀봉 수단(120)에는 레이저 헤드(115), 레이저 광원부(121)가 설치되어 있다.
레이저광의 조사 수단인 레이저 헤드(115)는, 내부에 집광 렌즈(116)(도 2를 참조)를 구비하고, 후술하는 레이저 광원부(121)로부터 전송, 도입된 레이저광을, 프릿으로 이루어진 밀봉부(F)를 향해 출사한다. 즉, 조사 수단인 레이저 헤드(115)는 레이저 광원부(121)로부터 출사된 레이저광을 도입하여 밀봉부(F)를 향해 출사한다.
도 2는 레이저 헤드를 예시하기 위한 모식도이다.
레이저 헤드(115)에는 레이저 광원부(121)로부터 전송, 도입된 레이저광을 집광시켜 점형상의 원형 스폿으로 하기 위한 집광 렌즈(116)가 설치되어 있다. 그 때문에, 조사 대상인 프릿으로 이루어진 밀봉부(F) 상에 레이저광을 점형상으로 집광시킬 수 있도록 되어 있다.
레이저 광원부(121)에는 광 파이버(122)의 수광단(122a)이 접속되어 있고, 레이저 헤드(115)에는 광 파이버(122)의 출사단(122b)이 접속되어 있다. 그 때문 에, 레이저 광원부(121)로부터 출사된 레이저광을 광 파이버(122)를 통해 레이저 헤드(115)에 전송, 도입할 수 있도록 되어 있다.
레이저 광원부(121)는, 예컨대, 반도체 레이저를 출사하는 것으로 할 수 있다. 단, 반도체 레이저에 한정되지 않고, 적절하게 변경할 수 있다. 이 경우, 유리 기판을 투과시켜 효율적으로 프릿을 가열할 수 있는 700 ㎚∼1200 ㎚ 정도의 파장을 갖는 레이저로 하는 것이 바람직하다. 그러한 것으로서는, 예컨대, 파장이 810 ㎚인 반도체 레이저, 1064 ㎚인 Nd-YAG 레이저 등을 예시할 수 있다.
또한, 밀봉 수단(120)에는 레이저 광원부(121)에 전력을 공급하기 위한 도시하지 않은 전원, 레이저광 출력을 원하는 값으로 조정하기 위한 도시하지 않은 출력 조정 수단, 레이저광의 ON/OFF를 전환하기 위한 도시하지 않은 출력 전환 수단 등을 적절하게 설치하도록 할 수 있다.
제어 수단(130)은, 밀봉 수단(120)의 제어[예컨대, 레이저 헤드(115)로의 레이저광의 출사와 정지(출력의 전환), 출력의 조정 등], XY 테이블(112)의 동작 제어를 행한다. 또한, 후술하는 밀봉 적부 검지 수단(140)에 의해 밀봉을 행하는 것이 부적당하다고 판정된 밀봉부(F)의 밀봉을 행하지 않도록 밀봉 수단(120), XY 테이블(112)을 제어한다. 또한, 후술하는 밀봉 상태 검지 수단(150)에 의해 밀봉 상태가 불량하다고 판정된 밀봉부(F)의 밀봉을 속행하지 않도록 밀봉 수단(120), XY 테이블(112)을 제어한다. 또한, 밀봉 적부 검지 수단(140), 밀봉 상태 검지 수단(150)에 의한 판정 결과의 정보를 도시하지 않은 기억 수단에 기억시키거나, 외부의 데이터베이스 등을 향해 출력시키거나 할 수도 있다.
도 3은 중첩된 2장의 유리 기판(G1, G2)의 모습을 예시하기 위한 모식도이다.
유리 기판(G1, G2) 및 밀봉부(F)의 프릿이 평탄하면, 밀봉부(F)의 단면과 유리 기판(G2)의 표면이 접촉하게 된다. 그러나, 실제로는, 유리 기판(G1, G2)의 변형이나, 밀봉부(F)의 프릿 도포 높이 분포가 존재하는 경우가 있다. 그 때문에, 도 3에 도시된 바와 같이, 밀봉부(F)의 단면과 유리 기판(G2)의 표면 사이에 간극이 생기고, 이 간극의 치수가 간극 치수 L이 된다.
이와 같은 간극이 있는 경우라도, 밀봉부(F)를 향해 레이저광을 조사하면, 유리 기판(G1, G2) 사이를 밀봉부(F)에 의해 밀봉할 수 있다.
즉, 밀봉부(F)를 향해 레이저광을 조사하면, 프릿으로 이루어진 밀봉부(F)가 용융되고, 그 체적이 팽창된다. 그 때문에, 밀봉부(F)의 단면과 유리 기판(G2)의 표면 사이에 간극이 있었다고 해도, 간극을 메우도록 하여 밀봉부(F)가 유리 기판(G2)의 표면과 접촉하게 된다. 그리고, 레이저광의 조사 위치가 변화되면 용융된 밀봉부(F)가 냉각되어 응고되고, 유리 기판(G1, G2) 사이가 밀봉부(F)에 의해 밀봉되게 된다.
그러나, 간극 치수 L이 지나치게 커지면 용융된 밀봉부(F)의 단면이 유리 기판(G2)의 표면에까지 도달할 수 없거나, 밀봉부(F)의 단면과 유리 기판(G2)의 표면과의 접촉 면적이 작아지거나 하여 기밀성이 손상될 우려가 있다.
그 때문에, 본 실시형태에 있어서는, 간극 치수 L을 검출함으로써 밀봉의 적부 판정을 행하도록 하고 있다.
다음에, 도 1로 되돌아가 밀봉 적부 검지 수단(140)에 대해서 예시한다.
밀봉 적부 검지 수단(140)에는 위치 정보 검출부(141), 밀봉 적부 판정부(142)가 설치되어 있다.
위치 정보 검출부(141)는 유리 기판(G1, G2)의 위치 정보(표면 위치의 정보)를 검출한다.
도 4는 검출의 모습을 예시하기 위한 모식도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 레이저 헤드(115)로부터 출사된 레이저광은 밀봉부(F) 상에 집광되고, 조사 위치의 궤적(123)이 폐루프를 그리도록 XY 테이블(112)에 의해 이동된다. 또한, 밀봉을 행하고 있는 밀봉부(F)와 인접한 밀봉부(F)에서는, 위치 정보 검출부(141)에 의해 유리 기판(G1, G2)의 위치 정보(표면 위치의 정보)가 검출된다. 이 때, 조사 위치의 궤적(123)과 마찬가지로 검출 위치의 궤적(143)이 폐루프를 그리도록 이동되게 된다. 또한, 밀봉부(F)는 레이저광을 투과하지 않기 때문에, 검출은 밀봉부(F)의 근방을 폐루프를 그리도록 행해진다. 이렇게 하면, 밀봉부(F) 주위에서의 위치 정보(표면 위치의 정보)를 검출할 수 있다.
도 1에 예시한 것은, 레이저 헤드(115)와 위치 정보 검출부(141)와의 위치 관계를 일정하게 하고 있기 때문에, 조사 위치의 이동과 검출 위치의 이동이 동시에 행해지게 된다. 또한, 양자의 궤적이 동일한 형상이 된다. 단, 이것에 한정되지 않고 레이저 헤드(115)와 위치 정보 검출부(141)와의 위치 관계가 변화되는 것이어도 된다. 예컨대, 위치 정보 검출부(141)를 별도로 설치된 도시하지 않은 이동 수단에 설치하여 레이저 헤드(115)와 위치 정보 검출부(141)가 따로따로 이동하 게 할 수도 있다.
또한, 도 1이나 도 4에 예시한 것은, 레이저광이 조사되는 밀봉부(F)[밀봉을 행하고 있는 밀봉부(F)]와 인접한 밀봉부(F)에 관한 위치 정보(표면 위치의 정보)를 검출하고 있지만, 이것에 한정되지 않는다. 예컨대, 밀봉이 되어 있지 않은 임의의 밀봉부(F)에 관한 위치 정보(표면 위치의 정보)를 검출하도록 해도 된다. 즉, 레이저광이 조사되는 밀봉부(F)와는 상이한 밀봉부(F)에 관한 위치 정보(표면 위치의 정보)를 검출하도록 할 수 있다.
위치 정보 검출부(141)로서는, 레이저광을 이용하여 유리 기판(G1, G2)의 표면 위치를 검출하는 것을 예시할 수 있다.
예컨대, 유리 기판(G1, G2)을 향해 레이저광을 조사하고, 유리 기판(G1)으로부터의 반사광과 유리 기판(G2)으로부터의 반사광으로부터 각각의 표면 위치(S1, S2)를 검출하는 것을 예시할 수 있다. 단, 이것에 한정되지 않고, 위치 정보를 검출할 수 있는 것을 적절하게 선택할 수 있다. 예컨대, 레이저광의 경우와 마찬가지로 초음파 등을 이용하여 위치 정보를 검출하는 것, 유리 기판(G1)과 유지 테이블(112c) 사이의 치수를 기계적으로 측정함으로써 위치 정보를 검출하는 것 등을 예시할 수 있다. 이 경우, 유리 기판이 손상되는 것을 억제하는 관점에서는, 레이저광이나 초음파 등을 이용하여 비접촉으로 위치 정보를 검출하는 것이 바람직하다.
밀봉 적부 판정부(142)는 위치 정보 검출부(141)에 의해 검출된 유리 기판(G1, G2)의 위치 정보(표면 위치의 정보)에 기초하여 유리 기판(G1)에 설치된 밀 봉부(F)의 단면과 유리 기판(G2)의 표면 사이의 치수(간극 치수 L)를 연산하고, 그 연산 결과(간극 치수 L)에 기초하여 밀봉의 적부를 판정한다.
즉, 밀봉 적부 검지 수단(140)은, 유리 기판(G1)의 위치 정보(표면 위치의 정보)와 유리 기판(G2)의 위치 정보(표면 위치의 정보)를 검출하는 위치 정보 검출부(141)와, 검출된 위치 정보(표면 위치의 정보)에 기초하여 밀봉부(F)의 단면과 유리 기판(G2) 사이의 치수(간극 치수 L)를 연산하고, 이 연산 결과에 기초하여 밀봉의 적부를 판정하는 밀봉 적부 판정부(142)를 갖고 있다.
여기서, 간극 치수 L과 밀봉의 적부 관계에 대해서 예시한다.
도 5는 간극 치수 L과 밀봉의 적부 관계에 대해서 예시하기 위한 모식 그래프도이다. 또한, 종축은 간극 치수 L을 나타내고, 횡축에 기재된 「A」는 기밀성이 양호한 것, 「B」는 기밀성에 문제가 있는 것을 나타내고 있다.
전술한 바와 같이, 간극 치수 L이 지나치게 커지면 기밀성이 손상될 우려가 있다.
본 발명자가 얻은 지견에 따르면, 미리 정해진 값 Lmax를 초과하지 않으면 「A」로 나타낸 바와 같이 양호한 기밀성을 얻을 수 있고, 미리 정해진 값 Lmax를 초과하면 「B」로 나타낸 바와 같이 기밀성에 문제가 생긴다. 그리고, Lmax는 밀봉부(F)의 높이 치수 L2와 거의 동일한 것이 판명되었다. 즉, 간극 치수 L이 밀봉부(F)의 높이 치수 L2보다도 작으면 양호한 기밀성을 얻을 수 있고, 간극 치수 L이 밀봉부(F)의 높이 치수 L2보다도 커지면 기밀성에 문제가 생기는 것이 판명되었다.
그 때문에, 밀봉 적부 판정부(142)에 미리 정해진 값 Lmax[예컨대, 밀봉 부(F)의 높이 치수 L2]를 입력해 두면, 이 값과 연산된 간극 치수 L에 기초하여 밀봉의 적부를 판정할 수 있다.
또한, 이 판정은 밀봉을 행하기 전에 이루어지므로, 밀봉을 행하는 것이 부적당, 즉, 밀봉을 행하여도 기밀성에 문제가 발생할 우려가 높다고 판정된 것에 대해서는 밀봉을 행하지 않도록 할 수 있다. 그 때문에, 헛수고가 될 우려가 높은 밀봉 작업이 행해지는 것을 억제할 수 있기 때문에, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.
이상과 같이 하면, 밀봉을 행하기 전에 밀봉의 적부를 알 수 있다. 본 실시형태에서는, 밀봉 작업 중에서의 밀봉부(F)의 온도에 기초하여 밀봉된 부분의 양부에 대해서 추가적으로 판정하도록 하고 있다.
도 6은 밀봉부의 상태를 예시하기 위한 모식도이다. 또한, 도 6의 (a)는 밀봉된 부분이 불량일 경우(간극이 생긴 경우), 도 6의 (b)는 밀봉된 부분이 양호한 경우를 각각 예시하기 위한 모식도이다.
전술한 바와 같이, 간극 치수 L이 지나치게 커지면 용융된 밀봉부(F)의 단면이 유리 기판(G2)의 표면에까지 도달할 수 없거나, 밀봉부(F)의 단면과 유리 기판(G2)의 표면과의 접촉 면적이 작아지거나 한다. 예컨대, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 밀봉된 부분에 간극(F1)이 생겨 기밀이 유지되지 않을 경우가 있다.
한편, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이 간극 치수 L이 적정하면 밀봉된 부분에 간극(F1)이 생기지 않고 양호한 밀봉을 행할 수 있다.
그러나, 간극 치수 L이 적정하여도 밀봉된 부분에 간극(F1)이 생기는 경우가 있다. 예컨대, 레이저광의 조사 조건이 부적절한 경우 등에는, 용융된 밀봉부(F)의 단면이 유리 기판(G2)의 표면에까지 도달할 수 없는 경우가 있다.
그 때문에, 본 실시형태에 있어서는, 밀봉된 부분의 양부에 대해서도 추가적으로 판정하도록 하고 있다.
여기서, 본 발명자는 검토 결과, 밀봉 작업 중에어서의 밀봉부(F)의 온도를 알 수 있으면, 밀봉된 부분의 양부에 대해서 판정할 수 있다는 지견을 얻었다.
도 7은 밀봉부의 온도와 밀봉된 부분의 상태와의 관계를 예시하기 위한 모식 그래프도이다. 또한, 도 7 중에 도시된 「C」는 레이저광의 출력이 10 W(와트)인 경우, 「D」는 레이저광의 출력이 11 W(와트)인 경우, 「E」는 레이저광의 출력이 8 W(와트)인 경우이다. 또한, 「C」, 「D」는 간극(F1)이 없는 경우이고, 밀봉부(F)는 양호하며, 밀봉부의 폭(W)에 대하여, 프릿이 용융하고, 유리 기판이 용착되어 있는 폭의 비(용착률)가 각각 100%, 80%의 양호한 경우, 「E」는 간극(F1)이 있고, 밀봉부(F)가 대향 유리 기판에 용착되지 않은 경우이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 레이저광의 출력을 「C」에서 「D」로 높이면, 밀봉부(F)의 최고 도달 온도도 상승한다. 그런데, 간극(F1)이 있는 경우에는 레이저광의 출력이 「C」보다도 낮은 「E」의 경우라도 밀봉부(F)의 최고 도달 온도가 오히려 높아진다.
이것은, 간극(F1)이 없는 경우에는 밀봉부(F)의 열이 유리 기판(G2)에 전달되기 쉽기 때문에 밀봉부(F)의 최고 도달 온도가 저하되지만, 간극(F1)이 있는 경우에는 밀봉부(F)의 열이 유리 기판(G2)에 전달되기 어려워지기 때문에 밀봉부(F) 의 최고 도달 온도가 오히려 높아지기 때문이라고 생각된다.
그 때문에, 레이저광의 출력과 최고 도달 온도와의 관계를 미리 구해 두면, 밀봉부(F)의 온도로부터 밀봉된 부분의 상태를 알 수 있다. 예컨대, 밀봉부(F)의 온도가 미리 정해진 소정의 범위를 초과한 경우에는, 간극(F1)이 발생하고 있는 것을 알 수 있다.
다음에, 도 1로 되돌아가 밀봉 상태 검지 수단(150)에 대해서 예시한다.
밀봉 상태 검지 수단(150)에는 온도 검출부(151), 밀봉 상태 판정부(152)가 설치되어 있다.
온도 검출부(151)는, 밀봉 작업 중에서의 밀봉부(F)의 온도를 검출한다. 온도 검출부(151)로서는, 예컨대, 적외선 방사 온도계와 같은 것을 예시할 수 있다. 단, 이것에 한정되지 않고, 밀봉부(F)의 온도를 검출할 수 있는 것을 적절하게 선택할 수 있다. 예컨대, 밀봉부 근방에 열전대 등을 접촉시킴으로써 온도를 검출하는 것 등을 예시할 수 있다. 이 경우, 유리 기판이 손상되는 것을 억제하는 관점에서는, 전술한 적외선 방사 온도계와 같이 비접촉으로 온도를 검출할 수 있는 것으로 하는 것이 바람직하다.
밀봉 상태 판정부(152)는 온도 검출부(151)에 의해 검출된 밀봉부의 온도에 기초하여 밀봉 상태의 양부를 판정한다.
즉, 밀봉 상태 검지 수단(150)은 밀봉부(F)의 온도를 검출하는 온도 검출부(151)와, 검출된 밀봉부(F)의 온도에 기초하여 밀봉 상태의 양부를 판정하는 밀봉 상태 판정부(152)를 갖고 있다. 또한, 온도 검출부(151)는 레이저광이 조사되 어 있는 밀봉부(F)의 온도를 검출한다.
밀봉 상태의 양부 판정에 있어서는, 전술한 바와 같이, 레이저광의 출력과 최고 도달 온도와의 관계를 미리 구하고, 밀봉부(F)의 온도가 미리 정해진 소정의 범위를 초과한 경우에는 간극(F1)이 발생하고 있는 것으로 하여 밀봉 상태가 불량하다고 판정하도록 할 수 있다.
이하는, 밀봉부 온도의 검출 결과와 밀봉 불량 판정의 예이다.
[표 1]
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표 1에 나타낸 바와 같이, 예컨대, 레이저 광원부(121) 등이 고장나서 「레이저광 출력의 이상」이 발생한 경우에는, 밀봉부(F)의 온도와는 무관하게 밀봉 상태가 「불량」이라는 판정을 행하도록 할 수 있다. 또한, 「레이저광 출력의 이상」은, 레이저 광원부(121) 등에 설치된 도시하지 않은 검출 수단에 의해 판정하도록 할 수 있다.
또한, 「밀봉부에 간극이 발생」한 경우에는, 전술한 바와 같이 「정상적인 경우와 비교하여 지나치게 고온이 되므로」, 검출된 온도에 기초하여 밀봉 상태가 「불량」이라는 판정을 행하도록 할 수 있다. 또한, 이것은 밀봉 상태 검지 수단(150)에 의해 판정을 행하는 경우이다. 밀봉 적부 검지 수단(140)에 의해 간극의 발생이 검출된 경우에는, 밀봉을 행하지 않도록 할 수 있기 때문에, 밀봉 상태 검지 수단(150)에 의한 판정을 생략할 수 있다.
또한, 「용착 폭이 작은」 경우에는, 레이저광이 조사되는 것보다 발열, 용융하는 밀봉부가 작기 때문에, 「정상과 비교하여 지나치게 저온이 된다」. 그 때문에, 검출된 온도에 기초하여 밀봉 상태가 불량이라는 판정을 행하도록 할 수 있다.
또한, 「용착 폭이 큰」 경우에는, 레이저광이 조사되는 것보다 발열, 용융하는 밀봉부가 크기 때문에, 「정상과 비교하여 지나치게 고온이 된다」. 그 때문에, 검출된 온도에 기초하여 밀봉 상태가 불량이라는 판정을 행하도록 할 수 있다.
이상과 같이 하면, 밀봉 작업 중에 밀봉된 부분의 양부를 알 수 있다. 그 때문에, 밀봉 후에 별도로 검사를 할 필요가 없게 된다. 그 결과, 생산 공정을 간략화할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 밀봉 작업 중에 밀봉 상태가 불량이라고 판정된 경우에는 이후의 밀봉 작업을 중지할 수 있다. 그와 같이 하면, 쓸데없는 작업을 줄일 수 있기 때문에, 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 용착된 부분을 적게 할 수 있기 때문에, 불량 개소의 수복(修復)이나 재료의 재이용이 용이해진다.
또한, 도 1에 예시한 것은, 밀봉 적부 검지 수단(140)과 밀봉 상태 검지 수단(150)을 구비하고 있지만, 어느 쪽인지 한쪽을 구비하도록 할 수도 있다. 단, 양쪽을 구비하도록 하면, 밀봉 전의 판정과 밀봉 중의 판정을 행할 수 있기 때문에 생산성을 보다 향상시킬 수 있다.
여기서, 밀봉부(F)의 폭 치수가 기판 위치에 따라 변화되는 경우에는, 계측되는 최고 도달 온도도 변화된다. 폭 치수가 작아 간극(F1)이 발생하고 있는 경우에는, 프릿 폭이 작기 때문에, 방사 온도계에서는, 외관상 낮은 온도로 계측된다. 그 때문에, 레이저광을 출사하는 레이저 헤드(115)에 관찰 광학계 및 밀봉부 형상 인식 기능을 탑재하고, 레이저 조사와 동시에 밀봉부(F)의 폭 치수를 검출하여 폭 치수에 대응하여 밀봉 불량을 판정하는 판정 온도를 변화시키는 것이 바람직하다.
다음에, 밀봉 장치(100)의 작용에 대해서 예시한다.
우선, 도시하지 않은 반송 수단에 의해 중첩된 2장의 유리 기판(G1, G2)이 XY 테이블(112)의 유지 테이블(112c) 상에 배치, 유지된다. 또한, 유리 기판(G2)에는 프레임 형상으로 밀봉부(F)가 설치되어 있고, 프레임 형상의 밀봉부(F)의 내측에는 전자 소자나 회로 등이 설치되어 있다.
다음에, 제어 수단(130)에 의해 밀봉 수단(120)을 제어함으로써 레이저 광원부(121)로부터 출사된 레이저광은 광 파이버(122)를 통해 레이저 헤드(115)에 전송, 도입된다. 그리고, 레이저 헤드(115)에 구비된 집광 렌즈(116)에 의해 밀봉부(F)에 점형상으로 집광시키도록 하여 출사된다.
한편, 제어 수단(130)에 의해 XY 테이블(112)의 동작 제어를 행함으로써 레 이저광의 조사 위치를 수평면 내에서 이동시키고, 조사 위치의 궤적(123)이 폐루프를 그리도록 한다. 그 때문에, 밀봉부(F)에 조사된 레이저광에 의해 밀봉부(F)가 가열, 용융되어 유리 기판(G1, G2)이 기밀하게 접합되고, 그 내부에 밀봉부(F)에 의해 구획된 공간이 형성된다. 이 밀봉부(F)에 의해 구획된 영역이 화소 영역이 된다.
또한, 유리 기판(G1, G2)을 질소 가스나 아르곤 가스 등의 불활성 가스 분위기 내에서 중첩시키고, 그 상태에서 밀봉부(F)를 향해 레이저광을 조사하도록 할 수 있다. 그와 같이 하면, 밀봉부(F)에 의해 구획된 공간에 설치된 전자 소자나 회로 등을 불활성 가스 분위기의 밀폐 공간 내에 밀봉할 수 있다.
그러한 경우에는, 예컨대, 이동 수단(110)을 챔버 등의 기밀 용기에 수납하고, 챔버 내를 불활성 가스 분위기로 하면 된다.
또한, 밀봉을 행하는 밀봉부(F)와 인접한 밀봉부(F)에서는, 위치 정보 검출부(141)에 의해 유리 기판(G1, G2)의 위치 정보(표면 위치의 정보)가 검출된다. 이 때, 전술한 바와 같이, 조사 위치의 궤적(123)과 마찬가지로 검출 위치의 궤적(143)이 폐루프를 그리도록 이동되게 된다.
그리고, 밀봉 적부 판정부(142)에 있어서 위치 정보 검출부(141)에 의해 검출된 유리 기판(G1, G2)의 위치 정보(표면 위치의 정보)에 기초하여 유리 기판(G1)에 설치된 밀봉부(F)의 단면과 유리 기판(G2)의 표면 사이의 치수(간극 치수 L)가 연산되고, 그 연산 결과(간극 치수 L)에 기초하여 밀봉의 적부가 판정된다.
또한, 온도 검출부(151)에 의해 밀봉 작업 중에서의 밀봉부의 온도가 검출된 다.
그리고, 온도 검출부(151)에 의해 검출된 밀봉부의 온도에 기초하여 밀봉 상태의 양부가 밀봉 상태 판정부(152)에 의해 판정된다.
1개소의 밀봉부(F)의 용융, 밀봉이 종료한 경우에는, 유리 기판(G1, G2)이 XY 테이블(112)에 의해 이동되어 다음 밀봉부(F)의 용융, 밀봉이 행해진다. 또한, 이것과 함께 위치 정보 검출부(141), 온도 검출부(151)의 검출 위치도 이동한다.
여기서, 밀봉 적부 검지 수단(140)에 의해 밀봉을 행하는 것이 부적당하다고 판정된 경우에는, 그 부분의 밀봉을 행하지 않도록 밀봉 수단(120), XY 테이블(112)을 제어한다. 즉, 그 부분의 밀봉부(F)에 대해서는 레이저광이 조사되지 않도록 밀봉 수단(120)을 제어한다. 또한, 그 부분을 빼놓고 별도의 밀봉부(F)에 레이저광이 조사되도록 XY 테이블(112)에 의한 이동을 행하도록 할 수도 있다.
또한, 밀봉 상태 검지 수단(150)에 의해 밀봉 상태가 불량하다고 판정된 경우에는, 그 부분의 밀봉을 속행하지 않도록 밀봉 수단(120), XY 테이블(112)을 제어한다. 즉, 해당 부분의 밀봉부(F)에 대해서는 레이저광을 조사하는 것을 중지하도록 밀봉 수단(120)을 제어한다. 또한, 레이저광의 조사를 중지하고 그 부분을 빼놓고 별도의 밀봉부(F)에 레이저광이 조사되도록 XY 테이블(112)에 의한 이동을 행하도록 할 수도 있다. 또한, 밀봉 적부 검지 수단(140), 밀봉 상태 검지 수단(150)에 의한 판정 결과의 정보를 도시하지 않은 기억 수단에 기억시키거나, 외부의 데이터베이스 등을 향해 출력시키거나 할 수도 있다.
모든 밀봉부(F)의 용융, 밀봉이 종료한 경우에는, 도시하지 않은 반송 수단 에 의해 밀봉이 행해진 유리 기판(G1, G2)이 반출된다.
본 실시형태에 따르면, 밀봉 적부 검지 수단(140)에 의해 밀봉을 행하기 전에 밀봉의 적부를 알 수 있다. 그리고, 밀봉을 행하는 것이 부적당, 즉, 밀봉을 행하여도 기밀성에 문제가 발생할 우려가 높다고 판정된 것에 대해서는 밀봉을 행하지 않도록 할 수 있다. 그 때문에, 헛수고가 될 우려가 높은 밀봉 작업이 행해지는 것을 억제할 수 있기 때문에, 생산성의 향상을 도모할 수 있다.
또한, 밀봉 상태 검지 수단(150)에 의해 밀봉 작업 중에 밀봉된 부분의 양부를 알 수 있다. 그 때문에, 밀봉 후에 별도로 검사를 행할 필요가 없게 된다. 그 결과, 생산 공정을 간략화할 수 있어 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 밀봉 작업 중에 밀봉 상태가 불량하다고 판정된 경우에는 이후의 밀봉 작업을 중지할 수 있다. 그와 같이 하면, 쓸데없는 작업을 줄일 수 있기 때문에, 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 용착된 부분을 적게 할 수 있기 때문에, 불량 개소의 수복이나 재료의 재이용이 용이해진다.
도 8은 다른 실시형태에 따른 밀봉 수단을 예시하기 위한 모식 사시도이다. 또한, 도 8의 (a)는 레이저 헤드의 구성을 예시하기 위한 모식 사시도, 도 8의 (b)는 레이저광의 주사 모습을 예시하기 위한 모식 사시도이다.
본 실시형태에 있어서는, 레이저광을 주사함으로써 밀봉부(F) 상에 선형상의 조사를 행하도록 하고 있다. 즉, 레이저광을 주사함으로써 밀봉부(F) 상에 의사적(擬似的)으로 선형상의 집광을 행하도록 하고 있다.
도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 레이저 헤드(215)에는 집광 렌즈(210), 반 사 미러(211), 주사 수단인 갈바노 미러(212), fθ 렌즈(213)가 설치되어 있다. fθ 렌즈(213)는 렌즈를 통과하여 조사면에 수직 입사되는 광 스폿의 주사 속도가, 렌즈로의 입사 위치에 관계없이 항상 일정하게 되도록 설계된 렌즈이다. 그 때문에, fθ 렌즈(213)를 이용하는 것으로 하면, 용이하게 등속도의 주사를 행할 수 있다.
이러한 레이저 헤드(215)에 있어서, 레이저 광원부(121)로부터 출사된 레이저광은 광 파이버(122)를 통해 출사단(122b)까지 유도되고, 출사단(122b)으로부터 집광 렌즈(210)를 향해 출사된다. 집광 렌즈(210)에 입사된 레이저광은 집광되어 반사 미러(211)를 통해 갈바노 미러(212)에 입사된다. 그리고, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 주사 수단인 갈바노 미러(212)를 고속으로 요동시킴으로써 레이저광을 선형상으로 주사한다. 갈바노 미러(212)에 의해 선형상으로 주사된 레이저광은 fθ 렌즈(213)를 통해 조사면인 밀봉부(F) 상에 조사된다. 이 때, fθ 렌즈(213)의 작용에 의해 등속도의 주사가 행해지게 된다. 그리고, XY 테이블(112)에 의해 유리 기판(G1, G2)과의 상대적 위치를 변화시킴으로써 루프형상의 밀봉부(F)의 전체 둘레를 밀봉할 수 있도록 되어 있다.
이 경우, 주사 속도나 주사 범위 등의 레이저광의 주사에 관한 제어는 전술한 제어부(130)에 의해 행할 수 있다.
또한, 주사 수단으로서 갈바노 미러(212)를 예시하였지만, 이것에 한정되지 않고 레이저광을 주사할 수 있는 것을 적절하게 선택할 수 있다. 예컨대, 다면경 회전 방식(폴리곤 미러) 등으로 할 수도 있다.
도 9는 조사 부분의 모습을 예시하기 위한 모식도이다. 또한, 도 9의 (a)는 밀봉부의 직선부에서의 조사 부분의 모습을 예시하기 위한 모식도, 도 9의 (b)는 밀봉부의 코너부에서의 조사 부분의 모습을 예시하기 위한 모식도이다.
도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 밀봉부(F)의 직선부에서는, 직선 형상의 주사 범위(220)가 형성되는 주사가 행해진다. 이 경우, 온도 검출부(151)의 검출 위치(221)를 주사 범위(220)의 거의 중앙으로 할 수 있다.
또한, 도 9의 b에 도시된 바와 같이, 밀봉부(F)의 코너부에서는, 코너부의 형상에 맞춘 주사 범위(222)가 형성되는 주사가 행해진다. 이 경우, 온도 검출부(151)의 검출 위치(221)를 주사 범위(222)의 거의 중앙으로 할 수 있다.
또한, 도 1에 예시한 바와 같이, 레이저 헤드(215)와 온도 검출부(151)의 위치 관계를 일정하게 할 수도 있고, 레이저 헤드(215)와 온도 검출부(151)를 따로따로 설치된 이동 수단에 설치하여 레이저 헤드(215)와 온도 검출부(151)가 따로따로 이동하는 것으로 할 수도 있다.
여기서, 고출력의 레이저를 점형상으로 조사하고, XY 테이블(112)에 의해 유리 기판(G1, G2)의 위치를 고속 이동시킴으로써 루프 형상의 밀봉부(F)의 전체 둘레를 밀봉하도록 할 수 있다. 그러나, 그와 같이 하면 단위 면적당의 가열 시간이 줄어들어 밀봉성이 악화될 우려가 있다. 즉, 고출력의 레이저를 점형상으로 조사하고, 유리 기판(G1, G2)을 고속 이동시키면, 조사 부분에서 국소적인 급가열, 급냉이 일어나 크랙이 생기거나 용착의 변동이 커지거나 할 우려가 있다.
이 경우, 원형의 빔 사이즈를 크게 함으로써 단위 면적당의 가열 시간을 길 게 할 수 있지만, 허비되는 에너지가 증가하고, 밀봉부(F)에 둘러싸인 유기 소자부(화소 영역)의 온도가 상승하거나, 잔류 응력이 증가하는 등의 새로운 문제가 발생될 우려가 있다.
이것에 대하여, 본 실시형태에 따르면, 레이저광을 주사함으로써 밀봉부(F) 상에 선형상의 레이저광을 조사할 수 있다. 즉, 레이저광을 주사함으로써 밀봉부(F) 상에 의사적으로 선형상의 레이저광을 집광시키도록 할 수 있다. 그 때문에, 유리 기판(G1, G2)의 이동 속도를 고속화하여도, 선형상의 조사이기 때문에 단위 면적당의 가열 시간을 길게 할 수 있다. 그 결과, 밀봉성을 향상시킬 수 있다. 또한, 선형상의 조사이기 때문에, 허비되는 에너지가 적어 밀봉부(F)에 둘러싸인 유기 소자부(화소 영역)의 온도 상승을 억제할 수 있고, 잔류 응력의 발생도 억제할 수 있다.
다음에, 본 실시형태에 따른 밀봉 방법을 평판 디스플레이의 제조 방법과 함께 예시한다. 또한, 본 실시형태에 따른 평판 디스플레이의 제조 방법의 일례로서, 유기 EL 디스플레이의 제조 방법의 경우에 대해서 예시한다.
도 10은 유기 EL 디스플레이의 제조 방법을 예시하기 위한 흐름도이다. 도 10에 도시된 바와 같이, 유기 EL 디스플레이의 제조 공정은 애노드 전극이나 격벽 등을 설치함으로써 어레이 기판을 형성하는 공정(단계 S1), 어레이 기판에 전사체(도너 기판)를 배치, 밀착시켜 레이저광을 조사함으로써 전사를 행하는 전사 공정(단계 S2), 프릿으로 이루어진 밀봉부(F)를 기판 상에 설치함으로써 밀봉 기판을 형성하는 공정(단계 S3), 어레이 기판과 밀봉 기판을 중첩시키는(접합시키는) 접합 공정(단계 S4), 밀봉부(F)에 레이저광을 조사함으로써 밀봉을 행하는 밀봉 공정(단계 S5), 형성된 것이 복수의 유기 EL 디스플레이의 집합체인 경우에는, 분할 절단(割斷) 가공을 행하여 단일체인 유기 EL 디스플레이로 분할 절단하는 분할 절단 공정(단계 S6) 등으로 이루어진다.
또한, 형성된 어레이 기판, 밀봉 기판을 각각 검사하는 공정을 배치할 수도 있다. 예컨대, 어레이 기판에 형성된 전자 소자나 회로 등의 동작을 어레이 테스터를 이용하여 검사하는 공정, 밀봉 기판에 설치된 밀봉부(F)의 외관이나 치수를 외관 검사 장치를 이용하여 검사하는 공정 등을 예시할 수 있다.
또한, 이들 검사에 있어서 불합격이 된 부분(도 10 중에 도시한 「M」, 「N」)의 위치 정보는 밀봉 장치(100)의 제어 수단(130)에 제공된다. 이 경우, 불합격이 된 부분 M, N에 대해서는 밀봉이 행해지지 않도록 할 수 있다. 그와 같이 하면, 쓸데없는 밀봉 작업이 행해지는 일이 없고, 후술하는 재밀봉이나 재이용이 용이해진다.
본 실시형태에 따른 밀봉 장치(100), 밀봉 방법은 밀봉 공정(단계 S5)에서 이용할 수 있다.
이 경우, 밀봉부(F)에 레이저광을 조사함으로써 밀봉을 행하고, 레이저광이 조사되는 밀봉부(F)와는 다른 밀봉부(F)[예컨대, 인접한 밀봉부(F)]에 있어서 밀봉의 적부를 판정한다. 즉, 유리 기판(G1)의 위치 정보(표면 위치의 정보)와 유리 기판(G2)의 위치 정보(표면 위치의 정보)를 검출하며, 검출된 위치 정보(표면 위치의 정보)에 기초하여 밀봉부(F)의 단면과 유리 기판(G2) 사이의 치수(간극 치수 L) 를 연산하고, 이 연산 결과에 기초하여 밀봉의 적부를 판정한다.
또한, 밀봉이 행해지고 있는 밀봉부(F)에서 밀봉된 부분의 양부에 대해서 판정한다. 밀봉된 부분의 양부 판정은 밀봉부(F)의 온도에 기초하여 행할 수 있다. 즉, 밀봉부(F)의 온도를 검출하고, 검출된 밀봉부(F)의 온도에 기초하여 밀봉 상태의 양부를 판정한다. 또한, 밀봉 상태의 양부 판정은 레이저광이 조사되어 있는 밀봉부(F)에 대하여 행해진다. 또한, 이들 판정의 상세한 내용에 대해서는 전술한 것과 동일하므로 생략한다.
그리고, 어레이 기판, 밀봉 기판의 검사, 밀봉의 적부 판정, 밀봉된 부분의 양부 판정에 있어서 불합격이 된 부분(도 10 중에 나타낸 「M」, 「N」, 「P」)의 위치 정보는 양품, 불량품의 분별에 이용된다. 또한, 재밀봉, 재이용, 폐기 등의 분별에 이용할 수도 있다.
어레이 기판, 밀봉 기판의 검사, 밀봉의 적부 판정, 밀봉된 부분의 양부 판정에 있어서 합격이 된 것은 양품이 되어 기구 부재를 실장하는 공정으로 반출된다. 또한, 기구 부재로서는, 예컨대, 드라이버 IC와, 그것에 입력되는 제어 신호를 생성하는 구동 회로 등을 예시할 수 있다.
어레이 기판, 밀봉 기판의 검사, 밀봉의 적부 판정, 밀봉된 부분의 양부 판정에 있어서 불합격이 된 것은 불량품이 되어 재밀봉, 재이용, 폐기된다. 여기서, 불량 개소가 경미한 것은 분할 절단된 상태의 것의 밀봉부(F)에 레이저광을 조사하여 밀봉을 행하는 재밀봉이 행해진다. 또한, 재밀봉을 할 수 없을 정도의 문제가 발생하고 있는 것은 분할 절단된 상태의 것을 분해하여 재료로서 재이용된다. 또 한, 재이용을 할 수 없는 것은 폐기된다.
또한, 본 실시형태에 따른 밀봉 장치(100), 밀봉 방법 이외의 것은 이미 알려진 각 공정의 기술을 적용할 수 있으므로, 이들의 설명은 생략한다.
또한, 유리 기판(G1, G2)을 질소 가스나 아르곤 가스 등의 불활성 가스 분위기 내에서 중첩시키고, 그 상태에서 밀봉부(F)를 향해 레이저광을 조사하도록 할 수 있다. 그와 같이 하면, 밀봉부(F)에 의해 구획되는 공간에 설치된 전자 소자나 회로 등을 불활성 가스 분위기의 밀폐 공간 내에 밀봉할 수 있다. 또한, 그러한 경우에는, 예컨대, 이동 수단(110)을 챔버 등의 기밀 용기에 수납하고, 챔버 내를 불활성 가스 분위기로 하면 된다.
본 실시형태에 따른 유기 EL 디스플레이의 제조 방법(평판 디스플레이의 제조 방법)에 따르면, 밀봉을 행하기 전에 밀봉의 적부를 알 수 있다. 또한, 밀봉 작업 중에 밀봉된 부분의 양부를 알 수 있다. 그 때문에, 헛수고가 될 우려가 높은 밀봉 작업이 행해지는 것을 억제할 수 있다. 또한, 밀봉 후에 별도로 검사를 행할 필요가 없게 된다. 그 때문에, 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한, 용착된 부분을 적게 할 수 있기 때문에, 재밀봉이나 재료의 재이용이 용이해진다.
또한, 본 실시형태에 따른 평판 디스플레이의 제조 방법으로서 유기 EL 디스플레이의 제조 방법을 예시하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이, 표면 전도형 전자 방출 소자 디스플레이(SED), 전해 방출 디스플레이(FED) 등의 다른 평판 디스플레이의 제조 방법에도 적용시킬 수 있다.
이상, 본 실시형태에 대해서 예시하였다. 그러나, 본 발명은 이들 기술에 한정되지 않는다.
전술한 실시형태에 관해서, 당업자가 적절하게 설계 변경을 가한 것도 본 발명의 특징을 갖추고 있는 한, 본 발명의 범위에 포함된다.
예컨대, 밀봉 장치(100)가 구비하는 각 요소의 형상, 치수, 재질, 배치 등은 예시한 것에 한정되지 않고 적절하게 변경할 수 있다.
또한, 전술한 각 실시형태가 구비하는 각 요소는, 가능한 한 조합할 수 있고, 이들을 조합한 것도 본 발명의 특징을 포함하는 한 본 발명의 범위에 포함된다.
도 1은 본 실시형태에 따른 밀봉 장치를 예시하기 위한 모식 사시도이다.
도 2는 레이저 헤드를 예시하기 위한 모식도이다.
도 3은 중첩된 2장의 유리 기판의 모습을 예시하기 위한 모식도이다.
도 4는 검출의 모습을 예시하기 위한 모식도이다.
도 5는 간극 치수와 밀봉의 적부 관계에 대해서 예시하기 위한 모식 그래프도이다.
도 6은 밀봉부의 상태를 예시하기 위한 모식도이다.
도 7은 밀봉부의 온도와 밀봉된 부분의 상태의 관계를 예시하기 위한 모식 그래프도이다.
도 8은 다른 실시형태에 따른 밀봉 수단을 예시하기 위한 모식 사시도이다.
도 9는 조사 부분의 모습을 예시하기 위한 모식도이다.
도 10은 유기 EL 디스플레이의 제조 방법을 예시하기 위한 흐름도이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
100 : 밀봉 장치 110 : 이동 수단
115 : 레이저 헤드 120 : 밀봉 수단
121 : 레이저 광원부 130 : 제어 수단
140 : 밀봉 적부 검지 수단 141 : 위치 정보 검출부
142 : 밀봉 적부 판정부 150 : 밀봉 상태 검지 수단
151 : 온도 검출부 152 : 밀봉 상태 판정부
215 : 레이저 헤드 L : 간극 치수
F : 밀봉부 G1 : 유리 기판
G2 : 유리 기판

Claims (11)

  1. 레이저 광원부와,
    제1 기판과, 밀봉부가 형성된 제2 기판을 중첩시킨 상태로 유지하는 유지 수단과,
    상기 레이저 광원부로부터 출사된 레이저광을 도입하여 상기 밀봉부를 향해 출사하는 조사 수단과,
    상기 유지 수단과, 상기 조사 수단의 상대적인 위치를 변화시키는 이동 수단과,
    상기 제1 기판의 위치 정보와 상기 제2 기판의 위치 정보를 검출하는 위치 정보 검출부와, 상기 검출된 위치 정보에 기초하여 상기 밀봉부의 단면(端面)과 상기 제1 기판 사이의 치수를 연산하고, 상기 연산의 결과에 기초하여 밀봉의 적부를 판정하는 밀봉 적부 판정부를 갖는 밀봉 적부 검지 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 위치 정보 검출부는 상기 레이저광이 조사되는 밀봉부와는 상이한 밀봉부에 관한 상기 위치 정보를 검출하는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 밀봉부의 온도를 검출하는 온도 검출부와, 상기 검출 된 밀봉부의 온도에 기초하여 밀봉 상태의 양부를 판정하는 밀봉 상태 판정부를 갖는 밀봉 상태 검지 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
  4. 레이저 광원부와,
    제1 기판과, 밀봉부가 형성된 제2 기판을 중첩시킨 상태로 유지하는 유지 수단과,
    상기 레이저 광원부로부터 출사된 레이저광을 도입하여 상기 밀봉부를 향해 출사하는 조사 수단과,
    상기 유지 수단과, 상기 조사 수단의 상대적인 위치를 변화시키는 이동 수단과,
    상기 밀봉부의 온도를 검출하는 온도 검출부와, 상기 검출된 밀봉부의 온도에 기초하여 밀봉 상태의 양부를 판정하는 밀봉 상태 판정부를 갖는 밀봉 상태 검지 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 온도 검출부는 레이저광이 조사되어 있는 상기 밀봉부의 온도를 검출하는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
  6. 제1 기판과, 밀봉부가 형성된 제2 기판을 중첩시키고, 상기 밀봉부에 레이저광을 조사하여 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 공간을 밀봉하는 밀봉 방법으로서,
    상기 제1 기판의 위치 정보와 상기 제2 기판의 위치 정보를 검출하며, 상기 검출된 위치 정보에 기초하여 상기 밀봉부의 단면과 상기 제1 기판 사이의 치수를 연산하고, 상기 연산의 결과에 기초하여 밀봉의 적부를 판정하는 것을 특징으로 하는 밀봉 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 밀봉의 적부 판정을 레이저광이 조사되는 상기 밀봉부와는 상이한 밀봉부에 대하여 행하는 것을 특징으로 하는 밀봉 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 밀봉부의 온도를 검출하고, 상기 검출된 밀봉부의 온도에 기초하여 밀봉 상태의 양부를 판정하는 것을 특징으로 하는 밀봉 방법.
  9. 제1 기판과, 밀봉부가 형성된 제2 기판을 중첩시키고, 상기 밀봉부에 레이저광을 조사하여 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성된 공간을 밀봉하는 밀봉 방법으로서,
    상기 밀봉부의 온도를 검출하며, 상기 검출된 밀봉부의 온도에 기초하여 밀봉 상태의 양부를 판정하는 것을 특징으로 하는 밀봉 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 밀봉 상태의 양부 판정을, 레이저광이 조사되어 있는 상기 밀봉부에 대하여 행하는 것을 특징으로 하는 밀봉 방법.
  11. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재한 밀봉 방법에 의해 밀봉을 행하는 것을 특징으로 하는 평판 디스플레이의 제조 방법.
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Cited By (4)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101134608B1 (ko) * 2010-08-02 2012-04-09 주식회사 엘티에스 레이저를 이용한 프릿 밀봉 시스템
KR20120043435A (ko) * 2010-10-26 2012-05-04 삼성모바일디스플레이주식회사 실링 검사 장치 및 이를 이용한 평판 표시 장치의 실링 검사 방법
KR101446477B1 (ko) * 2013-03-18 2014-10-02 주식회사 고려반도체시스템 평판 표시 장치의 제조를 위한 기판 밀봉 시스템 및 그 제어 방법
JP2015037076A (ja) * 2013-08-14 2015-02-23 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 密封装置及び基板密封方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101243920B1 (ko) * 2010-01-07 2013-03-14 삼성디스플레이 주식회사 기판 밀봉에 사용되는 레이저 빔 조사 장치, 기판 밀봉 방법, 및 유기 발광 디스플레이 장치의 제조 방법

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101134608B1 (ko) * 2010-08-02 2012-04-09 주식회사 엘티에스 레이저를 이용한 프릿 밀봉 시스템
KR20120043435A (ko) * 2010-10-26 2012-05-04 삼성모바일디스플레이주식회사 실링 검사 장치 및 이를 이용한 평판 표시 장치의 실링 검사 방법
KR101446477B1 (ko) * 2013-03-18 2014-10-02 주식회사 고려반도체시스템 평판 표시 장치의 제조를 위한 기판 밀봉 시스템 및 그 제어 방법
JP2015037076A (ja) * 2013-08-14 2015-02-23 三星ディスプレイ株式會社Ｓａｍｓｕｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． 密封装置及び基板密封方法
KR20150019726A (ko) * 2013-08-14 2015-02-25 삼성디스플레이 주식회사 밀봉 장치, 밀봉 장치를 포함하는 기판 밀봉 장치 및 기판 밀봉 방법

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