TW202306199A - 接合體之製造方法及接合體之製造裝置 - Google Patents

Abstract

在接合體之製造方法中的接合工程具備將疊層體安裝於支持裝置的支持工程，和推壓疊層體的推壓工程。支持裝置之推壓構件為被構成圓形的透明玻璃板。在支持裝置之密封構件係在推壓構件和基座構件之間，被構成以圓形包圍上述疊層體。在推壓工程中，藉由氣壓調整裝置使收容空間之氣壓下降，依此使推壓構件密接於密封構件，並且藉由推壓構件推壓疊層體。

Description

接合體之製造方法及接合體之製造裝置

本發明係關於藉由接合基板，製造接合體的方法及裝置。

如眾所周知般，LED元件其他電子元件係為了防止劣化被收容在氣密封裝體內。氣密封裝體係藉由接合例如作為基材的第一基板，和由玻璃基板構成的第二基板，而構成接合體。

例如，在專利文獻1揭示藉由使封閉材料(接合材)介於在作為基材(接合對象構件)的第一基板，和由玻璃構件構成的第二基板之間，加熱封閉材料而製造接合體的方法。

在該製造方法中，準備在第一基板和第二基板之間配置封閉材料的疊層體，將該疊層體安裝於治具，藉由調整治具之內部的氣壓而推壓疊層體。而且，在推壓疊層體之狀態，藉由對封閉材料照射雷射光，由封閉材料形成接合部，製造接合體(參照同文獻之段落0036~ 0046)。

被使用於該製造方法的治具具備支持疊層體的治具本體，和推壓疊層體的治具本體用蓋體。如圖23(相當於同文獻的圖3)所示般，治具本體101具備收容疊層體LM的凹部102，和被配置在凹部102內並且載置疊層體LM的彈推部103。

再者，如圖23所示般，治具本體101在其周壁部之前端部(上端部)具有密封構件(密封材)104(參照同文獻的段落0041)。密封構件104係因應治具本體101之周壁部的形狀，以包圍彈推部103及疊層體LM之方式被構成俯視四角形狀。

治具本體用蓋體係因應治具本體101及密封構件104之形狀而被構成四角形狀(參照同文獻的圖4)。治具本體用蓋體被安裝於治具本體101之時，被載置於密封構件104。

在專利文獻1所涉及的接合體之製造方法中，藉由泵浦排出凹部102之氣體，使凹部102之氣壓下降，依此可以使治具本體用蓋體密接於密封構件104，同時使該治具本體用蓋體彎曲，而推壓疊層體LM。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2021-31306號公報

[發明所欲解決之課題]

在上述般的以往的接合體之製造方法中，因密封構件104被形成四角形狀，治具本體用蓋體也被構成四角形狀，故有產生下述般的問題之虞。

即是，如圖23所示般，從被配置成四角形狀的密封構件104之一邊的中間部之位置P至疊層體LM之中心O為止的距離D1，和從密封構件104之角部之位置P2至疊層體LM之中心O為止的距離D2不同。成為如此的距離D1、D2之不同的主要原因，係在治具本體用蓋體之推壓力對疊層體LM的推壓力有產生偏差之虞。該推壓力之偏差係疊層體LM越大型化，越明顯。

當如上述般，在治具本體用蓋體所致的疊層體之推壓力產生偏差時，位於第一基板和第二基板之間的封閉材料發生與各基板之密接不充分的部分，成為接合不良的原因。

本發明係鑑於上述情形而創作出者，以藉由對介於基板間的封閉材料照射雷射光，製造接合體之情況，提升封閉材料和各基板之密接性作為技術性課題。 [用以解決課題之手段]

本發明係用以解決上述課題者，其係製造具備第一基板、第二基板、接合上述第一基板和上述第二基板之封閉層的接合體的裝置，被構成具備：疊層工程，其係藉由使封閉材料介於上述第一基板和上述第二基板之間，並且重疊上述第一基板和上述第二基板，形成疊層體；和接合工程，其係藉由對上述疊層體中之上述封閉材料照射雷射光，形成上述封閉層，上述接合工程具備：支持工程，其係將上述疊層體安裝於支持裝置；推壓工程，其係推壓上述疊層體；及雷射照射工程，其係藉由對上述封閉材料照射上述雷射光，上述支持裝置具備：推壓構件，其係推壓上述疊層體；基座構件，其係支持上述推壓構件；密封構件，其係被配置在上述推壓構件和上述基座構件之間；及氣壓調整裝置，其係被形成在上述推壓構件和上述基座構件之間，調整上述疊層體之收容空間和上述收容空間之氣壓，上述推壓構件為被構成圓形的透明玻璃板，上述密封構件係在上述推壓構件和上述基座構件之間，被構成以圓形包圍上述疊層體，在上述推壓工程中，藉由上述氣壓調整裝置使上述收容空間之氣壓下降，依此使上述推壓構件密接於上述密封構件，並且，藉由上述推壓構件推壓上述疊層體。

若藉由如此的構成，藉由將推壓構件設為圓形的透明玻璃板，以圓形地包圍疊層體之方式，構成位於基座構件和該推壓構件之間的密封構件，在推壓工程中，能夠盡可能地縮小推壓構件推壓疊層體之力的偏差。依此，能夠提升疊層體中密封材料對各基板的密接性。

即使上述支持裝置具備支持構件，其係在上述收容空間內支持上述疊層體，上述支持構件具有收容部，其係收容上述疊層體，在上述支持工程中，將上述第一基板收容在上述收容部，並且以上述第二基板之厚度方向之一部分從上述收容部朝向上述推壓構件溢出之方式，將上述第二基板收容在上述收容部亦可。在此，即使收容部為能夠收容疊層體的凹部亦可，若為可以定位疊層體的型態時則不特別限制，在例如支持構件表面設置複數定位用突出部，將其內側之空間設為收容部亦可。

藉由將構成疊層體之第二基板設為玻璃基板，使第一基板之厚度方向之一部分從支持構件之收容部溢出，在推壓工程中，推壓構件確實地接觸於疊層體之第二基板，能有效果地推壓疊層體。

再者，第二基板係藉由上述般地從收容部溢出之部分以外的其他部分被收容在收容部，在支持工程及推壓工程中，不會產生位置偏移，被卡止於收容部。依此，可以對疊層體之密封材料精度佳地照射雷射光。

即使上述第二基板之厚度方向之一部分從上述收容部溢出之尺寸為上述第二基板之厚度尺寸的0.05~ 0.95倍亦可。

在本方法中，上述收容空間之氣壓以100~ 95,000Pa為佳，以1,000~85,000Pa為更佳。

即使上述推壓構件之厚度為3~10mm亦可。再者，上述推壓構件之揚氏係數以50~80GPa為佳，以60~ 70GPa為較佳。依此，在推壓工程中，推壓構件係能夠藉由適當的彎曲較佳地推壓疊層體。

即使在上述支持工程中，在上述收容空間填充乾空氣亦可。依此，可以使被形成在所製造的接合體的空腔內成為水分少的狀態，可以迴避氣密封裝體內之LED元件等的電子元件的性能劣化之情形。

而且，上述第一基板為高熱傳導性基板，上述第二基板以玻璃基板為佳。

本發明係用以解決上述課題者，其係製造具備第一基板、第二基板、接合上述第一基板和上述第二基板之封閉層的接合體的裝置，被構成具備：支持裝置，其係支持藉由使封閉材料介於上述第一基板和上述第二基板之間，並且重疊上述第一基板和上述第二基板而構成的疊層體；和雷射照射裝置，其係藉由對上述疊層體中之上述封閉材料照射雷射光，形成上述封閉層，上述支持裝置具備：推壓構件，其係推壓上述疊層體；基座構件，其係支持上述推壓構件；密封構件，其係被配置在上述推壓構件和上述基座構件之間；及氣壓調整裝置，其係被形成在上述推壓構件和上述基座構件之間，調整上述疊層體之收容空間和上述收容空間之氣壓， 上述推壓構件係被構成圓形的透明玻璃板，上述密封構件係被構成在上述推壓構件和上述基座構件之間，以圓形包圍上述疊層體，藉由上述氣壓調整裝置使上述收容空間之氣壓下降，依此使上述推壓構件密接於上述密封構件，並且，藉由上述推壓構件推壓上述疊層體。

若藉由如此的構成，藉由將推壓構件設為圓形的透明玻璃板，以圓形地包圍疊層體之方式，構成位於基座構件和該推壓構件之間的密封構件，在推壓工程中，能夠盡可能地縮小推壓構件推壓疊層體之力的偏差。依此，能夠提升疊層體中密封材料對各基板的密接性。 [發明之效果]

若藉由本發明時，於藉由對介於基板間的密封材料照射雷射光製造接合體之情況，可以提升封閉材料和各基板的密接性。

以下，針對用以實施本發明之型態，一面參照圖面一面予以說明。圖1至圖17係表示本發明所涉及之接合體之製造方法及製造裝置之第一實施型態。

圖1及圖2係例示氣密封裝體，作為藉由本發明而被製造的接合體。接合體1具備成為基材的第一基板2、被重疊於第一基板2的第二基板3，和接合第一基板2和第二基板3的複數封閉層4，和被收容在第一基板2和第二基板3之間且密封層4之內側的元件5。

雖然第一基板2被構成例如矩形狀，但非被限定於該形狀者。第一基板2具有配置元件5之第一主面2a，和位於第一主面2a之相反側的第二主面2b。即使第一主面2a具有能夠收容元件5的凹部亦可。

雖然第一基板2係藉由高熱傳導性基板，例如矽基板而被構成，但不被限定於該些，即使藉由其他金屬基板、陶瓷基板、半導體基板其他之各種基板構成亦可。另外，第一基板2之厚度為0.1~5.0mm之範圍內，但不被限定於該範圍。

即使第一基板2之熱傳導率高於第二基板3之熱傳導率亦可。雖然在第一基板2之20℃的熱傳導率以10~ 500W/m･K為佳，以30~300W/m･K為較佳，以70~250W/m･K為更佳，以100~200W/m･K為特佳，但非被限定於該範圍者。

雖然第二基板3係藉由例如矩形狀之透明的玻璃基板而構成，但並非被限定於該形狀者。第二基板3具有第一主面3a，和位於第一主面3a之相反側的第二主面3b。

作為構成第二基板3的玻璃，可以使用例如無鹼玻璃、硼矽酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃、石英玻璃、具有低熱膨脹係數的結晶化玻璃等。雖然第二基板3之厚度非被特別限定者，但使用例如0.01~2.0mm之範圍內者。雖然在第二基板3之20℃的熱傳導率以0.5~5W/m･K為佳，但不被限定於該範圍。

複數密閉層4係藉由特定配列圖案而被形成接合體1。密閉層4係使複數密閉材料介於第一基板2和第二基板3之間，對該封閉材料照射雷射光，藉由加熱使軟化流動而被形成。

圖3係表示被接合於第一基板2之前的第二基板3之底面圖。在使封閉材料介於第一基板2和第二基板3之間之情況，即使將封閉材料6事先固定附著於例如第二基板3之第一主面3a亦可。並不限定於此，即使封閉材料事先固定附著於第一基板2亦可，即使使薄片狀的封閉材料介於第一基板2和第二基板3之間亦可。

作為封閉材料，能夠使用各種材料。即使其中，從提高封閉強度的觀點來看，以使用包含鉍系玻璃粉及耐火性填料粉末的複合材料(玻璃填料)為佳。不僅鉍系玻璃，亦可以使用磷酸銀玻璃、碲玻璃等之玻璃粉末作為封閉材料。

作為耐火性填料粉末，雖然能使用各種材料，但是其中以從堇青石、鋯石、氧化錫、氧化鈮、磷酸鋯陶瓷、矽藻土、β-鋰霞石、β-石英固溶體被選出的一種或二種以上之材料構成為佳。

如圖1所示般，密閉層4係以接合收容元件5之空間之方式，被構成閉曲線狀。在本發明中，「閉曲線」之用語不僅為藉由曲線構成的形狀，也包含僅藉由曲線和直線之組合而被構成的形狀、直線被構成的形狀(例如，四角形狀其他多角形狀)。

密閉層4之厚度以1μm~20μm為佳，以3μm~ 8μm為較佳。密閉層4之寬度尺寸W以50~2000μm為佳，以100~1000μm為更佳。

元件5係被搭載於第一基板2之第一主面2a。再者，元件5係被配置在藉由第一基板2之第一主面2a、第二基板3之第一主面3a及密閉層4被區劃的空間(空腔)。作為元件5，能使用深紫外線LED(Light Emitting Diode)等之發光元件、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)元件、CCD(Charge Coupled Device)元件等的各種元件。

圖4至圖12係表示接合體1之製造裝置7。如圖4所示般，製造裝置7具備：支持藉由隔著封閉材料6而疊層第一基板2和第二基板3而構成的疊層體LM的支持裝置8，和藉由對疊層體LM之封閉材料6照射雷射光L形成封閉層4的雷射照射裝置9。

如圖4至圖9所示般，支持裝置8具備：支持疊層體LM的支持構件10、推壓疊層體LM的推壓構件11、支持推壓構件11的基座構件12、將支持構件10固定於基座構件12的固定機構13、將推壓構件11固定於基座構件12的框體14、被配置在推壓構件11和基座構件12之間的密封構件15、被形成在推壓構件11和基座構件12之間的疊層體LM之收容空間16，和調整收容空間16之氣壓的氣壓調整裝置17。

支持構件10係與疊層體LM一起被配置在收容空間16。支持構件10係藉由例如金屬(不鏽鋼等)，藉由圓形狀之板構件被構成(參照圖7)。支持構件10之材質及形狀不被限定於本實施型態。支持構件10具有第一主面10a，和位於第一主面10a之相反側的第二主面10b。第一面10a具有收容疊層體LM之收容部18。在本實施型態中，雖然收容部18係藉由能夠收容疊層體LM之凹部而被構成，但是收容部18之構成，若為可以定位疊層體LM的型態則不特別限制，例如即使在支持構件10之第一面10a設置複數定位用突出部，將其內側空間當作收容部18亦可。

如圖8所示般，推壓構件11為被構成例如圓形的透明玻璃板。推壓構件11之厚度以例如3~10mm為佳。推壓構件11之揚氏係數以50~80GPa為佳，以60~ 70GPa為較佳。依此，在後述推壓工程中，推壓構件係能夠藉由適當的彎曲較佳地推壓疊層體。推壓構件11具有接觸於密封構件15及疊層體LM之第一面11a，接觸於框體14的第二面11b。

雖然基座構件12係藉由金屬(例如，不鏽鋼)構成，但是即使藉由其他材料構成亦可。基座構件12具有用以形成收容空間16之壁部19及底部20。

圖5為表示藉由固定機構13固定支持構件10之基座構件12之俯視圖。雖然基座構件12之壁部19被構成圓筒狀，但是不限定於該形狀。在壁部19之內側的途中部，形成安裝密封構件15的支持座部21。支持座部21係與被安裝於基座構件12的推壓構件11相向的面。在該支持座部21，形成安裝密封構件15的俯視圓環狀的溝部21a。

如圖4及圖5所示般，壁部19具有端面19a(上面)，和內周面19b、19c，和外周面19d。

在壁部19之端面19a，經由固定構件22固定框體14。固定構件22係藉由例如螺栓、螺絲構件被構成，具有頭部22a及軸部22b。在該端面19a，形成固定構件22之軸部22b卡合的複數螺絲孔23。

壁部19之內周面19b、19c包含作為將推壓構件11導引至支持座部21的導引面而發揮功能的第一內周面19b，和能夠插通支持構件10的第二內周面19c。第一內周面19b之直徑大於推壓構件11之直徑。第二內周面19c之直徑大於支持構件10之直徑。

基座構件12之底部20被形成在圓筒狀之壁部19之內側。底部20係藉由俯視圓形的面而構成。

如圖4至圖6所示般，固定機構13包含將支持構件10之彈性構件24、將支持構件10固定於基座構件12的固定構件25、被形成在支持構件10並且能夠插通固定構件25之一部分的插通孔26、被形成在支持構件10並且卡止固定構件25之一部分的卡止凹部27、被形成在支持構件10並且使固定構件25在插通孔26和卡止凹部27之間相對性地移動的導引溝28。

彈性構件24係被安裝於基座構件12之底部20。在底部20配置複數彈性構件24。雖然彈性構件24係藉由例如壓縮線圈彈簧而構成，但是不限定於此，即使藉由其他彈簧或橡膠其他材料構成亦可。在底部20形成收容彈性構件24之一部的複數安裝凹部29。彈性構件24係一端部被插入至安裝凹部29，另一端部從底部20突出。該彈性構件24具有藉由其彈性復原力彈推支持構件10的機能。

固定構件25係藉由例如螺栓、螺絲構件被構成，具有頭部22a及軸部25b。頭部25a具有大於軸部25b之直徑的尺寸(直徑)。軸部25b具有公螺絲部30。軸部25b係被固定於基座構件12之底部20。在基座構件12之底部20形成嵌入該軸部25b的螺絲孔31。

如圖7所示般，插通孔26係被構成俯視呈圓形狀，但是不限定於該形狀。插通孔26係以可以插通固定構件25之頭部25a及軸部25b之方式，具有大於頭部25a之尺寸(直徑)的直徑。

卡止凹部27具有能夠插入固定構件25之頭部25a的側壁面27a，和卡止該頭部25a的底面27b。雖然側壁面27a係被構成俯視呈圓形，但是不限定於該形狀。側壁面27a係具有大於頭部25a之尺寸的直徑，以使不接觸於固定構件25之頭部25a。底面27b係被構成接觸於頭部25a。

導引溝28係以固定構件25之軸部25b被插通之方式，將支持構件10貫通於其厚度。導引溝28係以在插通孔26和卡止凹部27之間使固定構件25之軸部25b相對性移動之方式，與固定構件25之插通孔26和卡止凹部27之底面27b連接。具體而言，導引溝28之一端部與插通孔26之內周面連通。導引溝28之另一端部位於卡止凹部27之底面27b的中心。

導引溝28係被構成在俯視呈圓弧狀或直線狀。導引溝28可以藉由使支持構件10繞其中心旋轉，使固定構件25之軸部25b在插通孔26和卡止凹部27之間相對性地移動。

如圖9所示般，框體14係被構成俯視呈圓環狀的板狀構件。框體14係藉由固定構件22被固定於基座構件12之壁部19之端面19a。框體14具備插通固定構件22之軸部22b的插通孔32、收容固定構件22之頭部22a的卡止凹部33、筒部34和開口部35。

如圖4及圖9所示般，插通孔32及卡止凹部33被形成在俯視呈同心狀。在框體14形成複數插通孔32及卡止凹部33。筒部34係以對應於基座構件12之壁部19之形狀之方式，被構成圓筒狀。筒部34之內周面之直徑大於在基座構件12之壁部19中之外周面19d的直徑。開口部35係被構成俯視呈圓形。開口部35之直徑小於推壓構件11之直徑。

密封構件15係藉由橡膠等的彈性構件(例如O形環)構成。如圖4及圖5所示般，密封構件15係被配置在被形成在基座構件12之支持座部21的圓環狀之溝部21a。密封構件15係藉由與推壓構件11密接，密閉收容空間16。

如圖8所示般，密封構件15係被構成在推壓構件11和基座構件12之間圓形地包圍疊層體LM。在密封構件15之圓形狀中的其直徑小於推壓構件11之直徑，大於支持構件10之直徑。

疊層體LM之收容空間16係藉由推壓構件11、基座構件12和密封構件15形成的空間。收容空間16係藉由使推壓構件11密接於被安裝於基座構件12之支持座部21的密封構件15，成為氣密的狀態。能在收容空間16收容疊層體LM、支持構件10及固定機構13。

如圖4所示般，氣壓調整裝置17主要具備被形成在基座構件12，並且使收容空間16內的氣體流出的流路36、被連接於該流路36的配管37、被設置在配管37之途中部的調整閥38和泵浦39。流路36包含被形成在基座構件12之底部20的吸引口36a，和被形成在基座構件12之外面的排氣口36b。氣壓調整裝置17係藉由泵浦39吸引收容空間16內的空氣，可以使收容空間16內之氣壓下降，使收容空間16成相對於大氣成為負壓。

作為雷射照射裝置9，雖然適合使用照射半導體雷射者，但是不限定於此，即使使用YAG雷射、綠光雷射、超短脈衝雷射等的各種雷射的裝置亦可。

以下，針對藉由固定機構13將支持構件10固定於基座構件12的方法予以說明。首先，如圖10所示般，在將固定構件25之軸部25b安裝於基座構件12之螺絲孔31的狀態，使支持構件10對基座構件12，從其上方接近。之後，邊使支持構件10下降，邊如圖11及圖12所示般，將插通孔26插通於固定構件25之頭部25a及軸部25b。在此情況，被安裝於基座構件12的彈性構件24之上端部接觸於支持構件10之第二面10b。

之後，固定構件25之頭部25a係如圖12所示般，以從支持構件10之第一面10a突出之方式，將支持構件10推壓至彈性構件24。彈性構件24係一面彈性變形，一面收縮。依此，彈性構件24係產生對抗推壓支持構件10之彈性復原力。

接著，邊維持頭部25a突出的狀態，邊如在圖11中以箭號表示般，使支持構件10在俯視繞逆時鐘旋轉。依此，被插通於插通孔26的軸部25b通過導引溝28而朝向卡止凹部27相對性地移動。在圖12中，以二點鏈線表示之方式，藉由導引溝28朝向卡止凹部27相對性地移動的固定構件25成為頭部25a位於卡止凹部27之上方。

之後，當解除將支持構件10推壓至彈性構件24的力時，藉由彈性構件24之彈推力，支持構件10被推上。依此，固定構件25之頭部25a進入卡止凹部27。卡止凹部27係藉由底面27b接觸於該頭部25a，被卡止於固定構件25。在該狀態，以彈性構件24不返回到自由長度，持續以彈性復原力彈推支持構件10為佳。

彈性構件24彈推支持構件10的力係使固定構件25繞軸心旋轉，藉由變更在軸心方向的頭部25a之位置，能夠調整。以該位置調整成為可能之方式，固定構件25之軸部25b之端部不位於被形成在基座構件12之螺絲孔31之底部，以位於螺絲孔31之途中部為佳。

於將支持構件10從基座構件12拆卸之時，將支持構件10對彈性構件24推壓，使彈性構件24收縮，同時以固定構件25之頭部25a從卡止凹部27突出之方式，使支持構件10朝下方移動。之後，使支持構件10在俯視下順時鐘旋轉。依此，固定構件25之軸部25b卡合於導引溝28。之後，藉由支持構件10和固定構件25之相對性的移動，軸部25b被配置在插通孔26。

接著，以從第一面10a側朝向第二面10b側，固定構件25之頭部25a通過插通孔26之方式，抬起支持構件10。依此，支持構件10從基座構件12被拆卸。

如上述般，藉由固定機構13，能夠容易進行支持構件10對基座構件12的安裝或拆卸。再者，藉由調節固定構件25對螺絲孔31的位置，能夠因應疊層體LM之厚度，調整支持構件10之固定位置。

以下，針對使用上述構成之製造裝置7而製造接合體1的方法，一面參照圖13至圖17一面予以說明。如圖13所示般，本方法具備疊層工程S1和接合工程S2。

如圖14所示般在疊層工程S1中，首先以第一基板2之第一主面2a，和第二基板3之第一主面3a相向之方式，重疊第一基板2和第二基板3。另外，在第一基板2之第一主面2a事先設置元件5。以元件5位於封閉材料6之內側之方式，藉由第一基板2和第二基板3被疊層，形成疊層體LM。

如圖15所示般，接合工程S2具備支持工程S21、推壓工程S22和雷射照射工程S23。

在支持工程S21中，將藉由疊層工程S1被形成的疊層體LM安裝於支持裝置8。即是，如圖16所示般，首先，在藉由固定機構13被安裝於基座構件12的支持構件10之收容部18收容疊層體LM。

如圖17所示般，疊層體LM之厚度尺寸TLM大於收容部18之深度尺寸D為佳。疊層體LM係以第二基板3之厚度方向之一部分從收容部18朝向推壓構件11而溢出之方式被收容在收容部18。第二基板3之厚度方向之一部分從凹部溢出之尺寸PD1被設為第二基板3之厚度尺寸T的0.05倍~0.95倍(0.05T≦PD1≦0.95T)為佳。

接著，將推壓構件11載置於被安裝於基座構件12之支持座部21的密封構件15。依此，推壓構件11之第一面11a接觸於密封構件15。在此情況，以推壓構件11、密封構件15和疊層體LM被配置成同心狀為佳。再者，在該狀態，即使推壓構件11之第一面11a接觸於在疊層體LM中之第二基板3之第二主面3b亦可。

之後，將框體14載置於在基座構件12中之壁部19之端面19a，藉由固定構件22將框體14固定於壁部19。即是，使框體14之插通孔32與基座構件12之壁部19之螺絲孔23一致，將固定構件22之軸部22b插通於插通孔32之後，卡合於螺絲孔23，鎖緊固定構件22。在該狀態，框體14係與密封構件15一起挾持推壓構件11。再者，框體14之開口部35係使推壓構件11之第二面11b之一部分朝向雷射照射裝置9露出。依此，完成疊層體LM對支持裝置8的安裝。依此，疊層體LM成為與支持構件10同時被收容在收容空間16內的狀態。

另外，在支持工程S21中，即使在收容空間16內，填充例如乾空氣亦可。乾空氣係指水分藉由乾燥處理被除去的氣體，意味著即使壓力變動也不會產生水的氣體。作為乾空氣，可以使用例如使配置有製造裝置7之環境的氣體乾燥者，或高純度的氮氣等。

例如以在充滿乾空氣的作業空間配置支持裝置8，藉由在該作業空間內進行上述支持工程S21，被填充於收容空間16內為佳。依此，不僅收容空間16內，即使在疊層體LM中之第一基板2和第二基板3之間，封閉材料6之內側的空間(元件5之收容空間)也被填充乾空氣。

在之後的推壓工程S22中，使收容空間16內之氣體通過氣壓調整裝置17之流路36，藉由泵浦39吸收，且排出外部。依此，收容空間16之氣壓下降，相對於大氣成為負壓。藉由該負壓的作用，推壓構件11之第一面11a密接於密封構件15而推壓疊層體LM之第二基板3。另外，在推壓工程S22中，藉由操作調整閥38，可以調整收容空間16內的壓力。收容空間16之氣壓以100~95,000P為佳，以1,000~85,000Pa為更佳。

在推壓工程S22中，推壓構件11係以藉由相對於收容空間16之大氣的負壓作用，彎曲成推壓疊層體LM為佳。

如圖4所示般，在雷射照射工程S23中，藉由從雷射照射裝置9對疊層體LM之封閉材料6照射雷射光L，加熱該封閉材料6(加熱工程)。雷射光L係穿透推壓構件11及第二基板3而被照射於封閉材料6。在接合工程S2中，係以藉由雷射光L之照射而加熱封閉材料6之軟化點以上之溫度或封閉材料6軟化流動的溫度，加熱封閉材料6。雷射光L係以沿著封閉材料6之封閉曲線而環繞之方式被照射。

雷射光L之波長以600~1600nm為佳。作為使用的雷射，雖然適合使用半導體雷射，但是不限定於此，即使使用YAG雷射、綠光雷射、超短脈衝雷射等之各種雷射亦可。

藉由雷射光L被加熱，封閉材料6軟化流動，之後固化。依此，形成氣密接合第一基板2和第二基板3之封閉層4。藉由上述，製造具備第一基板2、第二基板3及封閉層4的接合體1。接合體1係框體14及推壓構件11從基座構件12被拆卸之後，從支持構件10被拆卸。

若藉由上述說明的本實施型態所涉及的接合體1之製造方法及製造裝置7時，藉由將支持裝置8之推壓構件11構成圓形，在該推壓構件11和基座構件12之間，將密封構件15構成以圓形包圍疊層體LM，與以往般將推壓構件(治具本體用蓋體)及密封構件(密封件)設為四角形狀之情況相比，可以盡可能地減少推壓構件11對疊層體LM之推壓力的偏差。依此，能夠減少發生在疊層體LM中之封閉材料6和各基板2、3之密接不充分之部分所導致的接合不良。

圖18至圖22係表示本發明之第二實施型態。在本實施型態中，疊層體LM之構成及製造裝置7之支持裝置8之構成與第一實施型態不同。

如圖18所示般，支持裝置8之推壓構件11具有被插入至支持構件10之收容部18的凸部40。凸部40係被形成在推壓構件11之第一面11a。雖然凸部40被構成圓柱狀，但是不限定於該形狀。凸部40之突出尺寸PD2小於收容部18之深度尺寸D(參照圖21)。凸部40具有與疊層體LM之第二基板3之第二主面3b面接觸的推壓面41。

如圖19所示般，支持裝置8之支持構件10具有俯視圓形狀的收容部18。疊層體LM係以卡合於該收容部18之方式，被構成俯視圓形狀(省略圖示)。即是，疊層體LM之第一基板2及第二基板3被構成圓板狀。

如圖18至圖22所示般，固定機構13除了與第一實施型態相同的彈性構件24及固定構件25之外，其他具有被形成在支持構件10的插通孔26及卡止凹部27。另外，在本實施型態所涉及之支持構件10不形成第一實施型態中之導引溝28。

插通孔26之直徑大於固定構件25之軸部25b之直徑，小於頭部25a之直徑。因此，插通孔26雖然可以插通固定構件25之軸部25b，但是無法通過頭部25a。

卡止凹部27係與第一實施型態相同，具有俯視圓形的側壁面27a，和卡止固定構件25之頭部25a的底面27b。卡止凹部27係被形成在俯視與插通孔26呈同心狀。

本實施型態所涉及之支持構件10如下述般地被安裝於基座構件12。首先，如圖20所示般，在將固定機構13之固定構件25從基座構件12之螺絲孔31拆卸之狀態，將支持構件10載置於被安裝於基座構件12的彈性構件24。

接著，在俯視下，使支持構件10之插通孔26，和基座構件12之螺絲孔31一致，將固定構件25之軸部25b插通於插通孔26。之後，使該軸部25b卡合於螺絲孔31。依此，固定構件25之頭部25a接觸於卡止凹部27之底面27b，卡止支持構件10。藉由上述，支持構件10係藉由固定機構13被固定於基座構件12。

如圖18、圖21及圖22所示般，支持裝置8具備卡合於收容部18的調整板42。在本實施型態中，雖然例示一片調整版42，但是即使使用複數調整板42亦可。調整板42係藉由例如圓形的玻璃板或金屬板而被構成。調整板42係藉由被載置於收容部18之底部，調整收容部18之深度。不限定於該使用態樣，即使將調整板42設為透明的玻璃板，在被收容於收容部18之疊層體LM中之第二基板3之主面3b重疊該調整板42而予以使用亦可。

即使本實施型態所涉及之固定機構13及調整板42使用於第一實施型態之支持裝置8亦可。

以下，在本實施型態所涉及之接合體的製造方法中，針對與第一實施型態不同之點予以說明。如圖21所示般，在本實施型態所涉及之接合體的製造方法中，在支持工程S21中，在支持構件10之收容部18收容調整板42，之後，將疊層體LM收容在該收容部18。

如圖22所示般，本實施型態所涉及之收容部18之深度尺寸D大於疊層體LM之厚度尺寸TLM。因此，疊層體LM係第二基板3之一部分不從收容部18突出，其全部被收容在收容部18。

接著，將推壓構件11載置於被安裝於基座構件12的密封構件15。此時，推壓構件11之凸部40被插入支持構件10之收容部18。凸部40之推壓面41接觸於被收容在收容部18之疊層體LM中之第二基板3之第二主面3b。

在推壓工程S22中，該推壓面41推壓疊層體LM之第二基板3。在之後的雷射照射工程S23中，雷射光L穿透推壓構件11之凸部40及疊層體LM之第二基板3，而被照射至封閉材料6。

在本實施型態中之其他構成與第一實施型態相同。對本實施型態中與第一實施型態相同的構成要素標示共同的符號。

另外，本發明非限定於上述實施型態之構成者，也非限定於上述作用效果者。本發明在不脫離本發明之主旨的範圍下能各種變更。

1:接合體 2:第一基板 3:第二基板 4:封閉層 6:封閉材料 8:支持裝置 10:支持構件 11:推壓構件 12:基座構件 15:密封構件 16:收容空間 17:氣壓調整裝置 18:收容部 L:雷射光 LM:疊層體 PD1:第二基板之厚度方向之一部分從收容部溢出的尺寸 S1:疊層工程 S2:接合工程 S21:支持工程 S22:推壓工程 S23:雷射照射工程

[圖1]為接合體之俯視圖。 [圖2]為圖1之II-II箭頭視線所涉及的剖面圖。 [圖3]為第二基板之底面圖。 [圖4]為表示接合體之製造裝置的剖面圖。 [圖5]為表示支持裝置之一部分的剖面圖。 [圖6]為圖5之VI-VI箭頭視線所涉及的剖面圖。 [圖7]為支持構件之俯視圖。 [圖8]為推壓構件之俯視圖。 [圖9]為框體之俯視圖。 [圖10]為表示將支持構件安裝於基座構件之方法的剖面圖。 [圖11]為表示將支持構件安裝於基座構件之方法的俯視圖。 [圖12]為圖11之XII-XII箭頭視線所涉及的剖面圖。 [圖13]為表示接合體之製造方法的流程圖。 [圖14]為表示疊層工程的剖面圖。 [圖15]為表示接合工程的流程圖。 [圖16]為表示支持工程的剖面圖。 [圖17]為表示支持工程的剖面圖。 [圖18]為表示第二實施型態所涉及之接合體之製造裝置的俯視圖。 [圖19]為支持構件之俯視圖。 [圖20]為表示將支持構件安裝於基座構件之方法的剖面圖。 [圖21]為表示支持工程的剖面圖。 [圖22]為表示支持工程的剖面圖。 [圖23]為表示以往之接合體之製造裝置之一部分的俯視圖。

2:第一基板

3:第二基板

5:元件

6:封閉材料

7:製造裝置

8:支持裝置

9:雷射照射裝置

10:支持構件

10a:第一面

10b:第二面

11:推壓構件

11a:第一面

11b:第二面

12:基座構件

13:固定機構

14:框體

15:密封構件

16:收容空間

17:氣壓調整裝置

18:收容部

19:壁部

19a:端面(上面)

19b:內周面

19c:內周面

19d:外周面

20:底部

21:支持座部

21a:溝部

22:固定構件

22a:頭部

22b:軸部

23:螺絲孔

24:彈性構件

25:固定構件

25a:頭部

25b:軸部

27:卡止凹部

28:導引溝

29:凹部

30:公螺絲部

31:螺絲孔

32:插通孔

33:卡止凹部

34:筒部

35:開口部

36:流路

36a:吸引口

36b:排氣口

37:配管

38:調整閥

39:泵浦

L:雷射光

LM:疊層體

Claims (9)

1. 一種接合體之製造方法，其係製造具備第一基板、第二基板、接合上述第一基板和上述第二基板之封閉層的接合體的方法，具備： 疊層工程，其係藉由使封閉材料介於上述第一基板和上述第二基板之間，並且重疊上述第一基板和上述第二基板，形成疊層體；和接合工程，其係藉由對上述疊層體中之上述封閉材料照射雷射光，形成上述封閉層， 上述接合工程具備：支持工程，其係將上述疊層體安裝於支持裝置；推壓工程，其係推壓上述疊層體；及雷射照射工程，其係對上述封閉材料照射上述雷射光， 上述支持裝置具備：推壓構件，其係推壓上述疊層體；基座構件，其係支持上述推壓構件；密封構件，其係被配置在上述推壓構件和上述基座構件之間；及氣壓調整裝置，其係被形成在上述推壓構件和上述基座構件之間，調整上述疊層體之收容空間和上述收容空間之氣壓， 上述推壓構件為被構成圓形的透明玻璃板， 上述密封構件係在上述推壓構件和上述基座構件之間，被構成以圓形包圍上述疊層體， 在上述推壓工程中，藉由上述氣壓調整裝置使上述收容空間之氣壓下降，依此使上述推壓構件密接於上述密封構件，並且，藉由上述推壓構件推壓上述疊層體。
2. 如請求項1之接合體之製造方法，其中 上述支持裝置具備支持構件，其係在上述收容空間內支持上述疊層體， 上述支持構件具有收容部，其係收容上述疊層體， 在上述支持工程中，將上述第一基板收容在上述收容部，並且以上述第二基板之厚度方向之一部分從上述收容部朝向上述推壓構件溢出之方式，將上述第二基板收容在上述收容部。
3. 如請求項2之接合體之製造方法，其中 上述第二基板之厚度方向之一部分從上述收容部溢出之尺寸為上述第二基板之厚度尺寸的0.05~0.95倍。
4. 如請求項1至3中之任一項之接合體之製造方法，其中 將上述收容空間之氣壓設為100~95,000Pa。
5. 如請求項1至4中之任一項之接合體之製造方法，其中 上述推壓構件之厚度為3~10mm。
6. 如請求項1至5中之任一項之接合體之製造方法，其中 上述推壓構件之楊氏係數為50~80GPa。
7. 如請求項1至6中之任一項之接合體之製造方法，其中 在上述支持工程中，在上述收容空間被填充乾空氣。
8. 如請求項1至7中之任一項之接合體之製造方法，其中 上述第一基板為高熱傳導性基板，上述第二基板為玻璃基板。
9. 一種接合體之製造裝置，其係製造具備第一基板、第二基板、接合上述第一基板和上述第二基板之封閉層的接合體的裝置，被構成具備： 支持裝置，其係支持藉由使封閉材料介於上述第一基板和上述第二基板之間，並且重疊上述第一基板和上述第二基板而構成的疊層體；和雷射照射裝置，其係藉由對上述疊層體中之上述封閉材料照射雷射光，形成上述封閉層， 上述支持裝置具備：推壓構件，其係推壓上述疊層體；基座構件，其係支持上述推壓構件；密封構件，其係被配置在上述推壓構件和上述基座構件之間；及氣壓調整裝置，其係被形成在上述推壓構件和上述基座構件之間，調整上述疊層體之收容空間和上述收容空間之氣壓， 上述推壓構件為被構成圓形的透明玻璃板， 上述密封構件係在上述推壓構件和上述基座構件之間，被構成以圓形包圍上述疊層體， 藉由上述氣壓調整裝置使上述收容空間之氣壓下降，依此使上述推壓構件密接於上述密封構件，並且，藉由上述推壓構件推壓上述疊層體。

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