TWI636875B - 玻璃層的形成方法及密封結構的製造方法 - Google Patents

玻璃層的形成方法及密封結構的製造方法 Download PDF

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TWI636875B
TWI636875B TW103101613A TW103101613A TWI636875B TW I636875 B TWI636875 B TW I636875B TW 103101613 A TW103101613 A TW 103101613A TW 103101613 A TW103101613 A TW 103101613A TW I636875 B TWI636875 B TW I636875B
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Abstract

本發明即使在設置有低耐熱性材料的基板上也以生產率形成玻璃層。一種玻璃層的形成方法包括將包含玻璃粉及黏合劑的玻璃粉漿料設置在基板上的第一製程以及以不重疊於雷射照射開始區域的方式在玻璃粉漿料上使雷射相對地移動的第二製程。或者,在該第二製程中雷射的照射區域的軌跡在交叉區域中具有交叉點。

Description

玻璃層的形成方法及密封結構的製造方法
本發明的一個實施例係關於一種玻璃層、密封結構、半導體裝置、發光裝置、顯示裝置或它們的製造方法。本發明的一個實施例特別係關於一種玻璃層的形成方法。或者,本發明的一個實施例係關於一種使用一對基板和玻璃層的密封結構以及其製造方法。或者,本發明的一個實施例係關於一種包括密封結構的半導體裝置、發光裝置、顯示裝置、電子裝置或照明設備。
近年來,對發光裝置或顯示裝置積極地進行研究開發,且要求可靠性及良率的提高、高生產率等。
尤其是,在被密封體中,像利用有機電致發光(Electroluminescence,下面還表示為EL)現象的發光元件(也表示為有機EL元件)等那樣的在被暴露於包含水分或氧的大氣時其可靠性等性能急速下降的元件較佳為設置在高密封性的密封結構內部。
例如,已知的是藉由使用低熔點玻璃貼合相對的一對基板形成高密封性的密封結構的技術。
專利文獻1公開了使用玻璃粉貼合一對基板的玻璃外殼。此外,專利文獻1還公開了一種製造方法,其中在一個基板上設置玻璃粉並進行預熱,然後以使該基板和另一個基板相對的方式加熱玻璃粉而使它熔融,從而貼合一對基板。
當在基板上設置玻璃粉並進行預熱的製程時,例如在將包含玻璃粉、有機溶劑及黏合劑(樹脂等)的漿料(也表示為玻璃粉漿料)塗敷在基板之後加熱該漿料,從而去除有機溶劑或樹脂等並在該基板上形成玻璃層。
在此,如果不能對玻璃粉漿料進行充分的加熱,則有在玻璃層中殘留有黏合劑而密封結構的密封性不夠高或在玻璃層中容易產生裂縫的擔憂。
為從玻璃粉漿料去除黏合劑而需要的溫度(例如,350℃至450℃左右)有時高於設置在基板上的被密封體的耐熱溫度。例如,當在設置有有機EL元件及濾色片等的耐熱性低的被密封體的基板上設置玻璃粉漿料時,如果利用加熱爐等加熱整個基板以從玻璃粉漿料去除黏合劑,則可能上述耐熱性低的被密封體因熱而劣化。
於是,專利文獻2提出了利用雷射照射在基板上形成玻璃層的技術。藉由利用雷射照射對玻璃粉漿料進行局部性的加熱,可以從玻璃粉漿料去除黏合劑且抑制 被密封體受到熱損傷。
[專利文獻1]美國專利申請公開第2004-0207314號公報
[專利文獻2]美國專利申請公開第2012-0240628號公報
如專利文獻2所記載那樣,在以玻璃粉漿料的規定的位置P為雷射的照射的起點及終點照射雷射時,有時在該位置P附近玻璃層斷開。其原因可以認為是:已固化的玻璃粉漿料(玻璃層)的熔融起端部和因玻璃粉的熔融而收縮的玻璃粉漿料(玻璃層)的熔融終端部不容易連接等。
而且,玻璃層中的熔融起端部或熔融終端部的厚度大於其他區域的厚度,因此當隔著玻璃層重疊一對基板時,不能使玻璃層和基板均勻地接觸。即使在這種情況下照射雷射並使玻璃層熔融來黏合一對基板,也不容易得到高密封性的密封結構。
於是,本發明的一個實施例的目的之一是:高生產率地形成玻璃層等;在設置有耐熱性低的材料的基板上形成玻璃層;或者形成能夠製造高密封性的密封結構的玻璃層等。特別是,本發明的一個實施例的目的之一是在設置有耐熱性低的材料的基板上高生產率地形成能夠製 造高密封性的密封結構的玻璃層。
此外,本發明的一個實施例的目的之一是:高生產率地製造高密封性的密封結構;提供高密封性的密封結構;提供新穎的發光裝置;提供新穎的顯示裝置;或者提供高可靠性的密封結構、發光裝置、顯示裝置、電子裝置或照明設備。
注意,這些課題的記載並不妨礙其他課題的存在。此外,本發明的一個實施例並不需要解決所有上述課題。另外,說明書、圖式以及申請專利範圍等的記載中顯然存在上述課題以外的課題,可以從說明書、圖式以及申請專利範圍等的記載中獲得上述課題以外的課題。
本發明的一個實施例是著眼於照射到玻璃粉漿料的雷射的照射區域的軌跡而創造的。在本發明的一個實施例中,以不重疊於雷射的照射開始區域(也稱為雷射照射開始區域)的方式在玻璃粉漿料上使雷射的照射區域(也稱為雷射照射區域)相對地移動。在此,雷射照射區域的軌跡在交叉區域具有交叉點。此時,不使該交叉區域重疊於該雷射照射開始區域。
在雷射照射區域的軌跡中,與交叉區域和雷射照射開始區域重疊的情況相比,在交叉區域和雷射照射開始區域不重疊情況下可以進一步縮小玻璃層斷開的區域的面積。此外,可以減小玻璃層斷開的端部的厚度和其他部分的厚度之間的差異。注意,在本說明書等中,玻璃層的端部是指位於玻璃層斷開的區域附近的玻璃層的區域。
明確而言,本發明的一個實施例是一種玻璃層的形成方法,包括:將包含玻璃粉及黏合劑的玻璃粉漿料設置在基板上的第一製程;以及以不重疊於雷射照射開始區域的方式在玻璃粉漿料上使雷射相對地移動的第二製程,其中,在該第二製程中雷射照射區域的軌跡在交叉區域中具有交叉點。
此外,本發明的一個實施例是一種密封結構的製造方法,依次進行如下製程:將包含玻璃粉及黏合劑的玻璃粉漿料設置在第一基板上的第一製程;以不重疊於第一雷射照射開始區域的方式在玻璃粉漿料上使第一雷射照射區域相對地移動來形成玻璃層的第二製程;以及藉由使第一基板和第二基板隔著玻璃層相對並對玻璃層照射第二雷射,黏合第一基板和第二基板的第三製程,其中,在該第二製程中第一雷射照射區域的軌跡在交叉區域中具有交叉點。
此外,本發明的一個實施例是一種玻璃層的形成方法,包括如下製程:將包含玻璃粉及黏合劑的玻璃粉漿料設置在基板上的第一製程;以及以不重疊於雷射照射開始區域的方式在玻璃粉漿料上使雷射照射區域相對地移動的第二製程,其中,在該第二製程中雷射照射區域的軌跡在交叉區域中具有交叉點,且在該交叉區域中形成角度。
此外,本發明的一個實施例是一種密封結構的製造方法,依次進行如下製程:將包含玻璃粉及黏合劑 的玻璃粉漿料設置在第一基板上的第一製程;以不重疊於第一雷射照射開始區域的方式在玻璃粉漿料上使第一雷射相對地移動來形成玻璃層的第二製程;以及藉由使第一基板和第二基板隔著玻璃層相對並對玻璃層照射第二雷射使其熔融,黏合第一基板和第二基板的第三製程,其中,在該第二製程中第一雷射照射區域的軌跡在交叉區域中具有交叉點,且在該交叉區域中形成角度。
此外,在上述本發明的一個實施例中,上述角度較佳為大於0°且小於或等於90°,還較佳為大於或等於10°且小於或等於80°,更佳為大於或等於20°且小於或等於70°,進一步佳為大於或等於30°且小於或等於60°,特別佳為大於或等於40°且小於或等於50°。
在上述本發明的一個實施例中,上述角度較佳為大於0°且低於80°,更佳為大於0°且小於或等於60°,進一步佳為大於0°且小於或等於40°,特別佳為大於0°且小於或等於20°。
此外,在上述本發明的一個實施例中,上述角度較佳為大於或等於30°且小於或等於90°,更佳為大於或等於50°且小於或等於90°,進一步佳為大於或等於70°且小於或等於90°,特別佳為大於或等於80°且小於或等於90°。
另外,在上述本發明的一個實施例中,較佳為在第一製程中將玻璃粉漿料設置為框狀。
此外,在上述本發明的一個實施例的密封結 構的製造方法中,較佳為在第三製程中,對該交叉區域照射第二雷射多次。
在本發明的一個實施例中,因為雷射照射區域的軌跡在雷射照射開始區域之外具有交叉區域,所以即使玻璃層斷開,該玻璃層斷開的區域的面積也小。此外,玻璃層斷開的端部的厚度和其他部分的厚度之間的差異小。因此,可以在藉由進行玻璃層的熔融黏合隔著玻璃層相對的一對基板時充分地填埋該玻璃層斷開的區域,從而可以製造高密封性的密封結構。
此外,因為在本發明的一個實施例中,藉由照射雷射局部性地加熱玻璃粉漿料來形成玻璃層,所以可以在設置有低耐熱性材料的基板上形成玻璃層。或者,根據本發明的一個實施例可以提供一種新穎的發光裝置或顯示裝置等。注意,這些效果的記載不妨礙其他效果的存在。此外,本發明的一個實施例並不需要具有所有上述效果。另外,從說明書、圖式、申請專利範圍等的記載看來除這些效果外的效果是顯然的,從而可以從說明書、圖式、申請專利範圍等的記載中抽出除這些效果外的效果。
101‧‧‧基板
102‧‧‧玻璃粉漿料
103‧‧‧空間
104‧‧‧玻璃層
105‧‧‧密封材料
106a‧‧‧區域
106b‧‧‧區域
106c‧‧‧區域
108‧‧‧突出部
109‧‧‧基板
111‧‧‧照射開始區域
112‧‧‧照射結束區域
113a‧‧‧區域
113b‧‧‧區域
114‧‧‧絕緣層
116‧‧‧絕緣層
117‧‧‧雷射
118‧‧‧雷射
121‧‧‧第一電極
123‧‧‧EL層
125‧‧‧第二電極
127‧‧‧導電層
129‧‧‧分隔壁
130‧‧‧發光元件
140a‧‧‧電晶體
140b‧‧‧電晶體
142‧‧‧電晶體
143‧‧‧電晶體
164‧‧‧黑矩陣
166‧‧‧濾色片
168‧‧‧保護層
801‧‧‧支撐基板
802‧‧‧發光部
803‧‧‧驅動電路部
804‧‧‧驅動電路部
805‧‧‧密封材料
806‧‧‧密封基板
808‧‧‧FPC
809‧‧‧佈線
810‧‧‧空間
7100‧‧‧電視機
7101‧‧‧外殼
7102‧‧‧顯示部
7103‧‧‧支架
7111‧‧‧遙控器
7200‧‧‧電腦
7201‧‧‧主體
7202‧‧‧外殼
7203‧‧‧顯示部
7204‧‧‧鍵盤
7205‧‧‧外部連接埠
7206‧‧‧指向裝置
7300‧‧‧可攜式遊戲機
7301a‧‧‧外殼
7301b‧‧‧外殼
7302‧‧‧聯結部
7303a‧‧‧顯示部
7303b‧‧‧顯示部
7304‧‧‧揚聲器部
7305‧‧‧儲存媒體插入部
7306‧‧‧操作鍵
7307‧‧‧連接端子
7308‧‧‧感測器
7400‧‧‧行動電話機
7401‧‧‧外殼
7402‧‧‧顯示部
7403‧‧‧操作按鈕
7404‧‧‧外部連接埠
7405‧‧‧揚聲器
7406‧‧‧麥克風
7500‧‧‧平板終端
7501a‧‧‧外殼
7501b‧‧‧外殼
7502a‧‧‧顯示部
7502b‧‧‧顯示部
7503‧‧‧軸部
7504‧‧‧電源
7505‧‧‧操作鍵
7506‧‧‧揚聲器
7601‧‧‧照明設備
7603‧‧‧臺式照明設備
7604‧‧‧面狀照明設備
在圖式中:圖1A至1D是說明本發明的一個實施例的玻璃層的形成方法的圖;圖2A至2C是說明作為比較例子的玻璃層的形成方 法的圖;圖3A至3D是說明本發明的一個實施例的玻璃層的形成方法的圖;圖4A至4C是說明本發明的一個實施例的密封結構的製造方法的圖;圖5A至5C是示出本發明的一個實施例的發光裝置的圖;圖6A和6B是示出本發明的一個實施例的顯示裝置的圖;圖7A至7E是示出本發明的一個實施例的電子裝置的圖;圖8是示出本發明的一個實施例的照明設備的圖;圖9A和9B是根據實施例1的玻璃層的光學顯微鏡照片;圖10A和10B是根據實施例1的玻璃層的光學顯微鏡照片;圖11是示出求出根據實施例1的玻璃層的非形成區域的面積的結果的圖表;圖12A至12C是根據實施例1的玻璃層的資料顯微鏡照片;圖13A和13B是玻璃層的光學顯微鏡照片;圖14A和14B是玻璃層的光學顯微鏡照片。
參照圖式對實施方式進行詳細說明。但是,本發明不侷限於以下說明,而所屬技術領域的普通技術人員可以很容易地理解一個事實就是其方式及詳細內容在不脫離本發明的精神及其範圍的情況下可以被變換為各種各樣的形式。因此,本發明不應該被解釋為僅侷限在以下所示的實施方式所記載的內容中。
注意,在下面說明的發明結構中,在不同的圖式中共同使用相同的元件符號來表示相同的部分或具有相同功能的部分,而省略反復說明。此外,當表示相同功能時有時使用相同的陰影線,而不特別附加元件符號。
另外,為了便於理解,有時在圖式等中示出的各結構的位置、大小及範圍等並不表示其實際的位置、大小及範圍等。因此,所公開的發明不一定侷限於圖式等所公開的位置、大小、範圍等。
實施方式1
在本實施方式中說明本發明的一個實施例的玻璃層的形成方法以及本發明的一個實施例的密封結構的製造方法。
〈作為比較例子的玻璃層的形成方法〉
首先,說明圖2A至2C說明作為比較例子的玻璃層 的形成方法。
首先,在基板101上設置包含玻璃粉、有機 溶劑及黏合劑(樹脂等)的玻璃粉漿料102(圖2A)。而且,藉由對玻璃粉漿料102照射雷射,形成去掉有機溶劑及黏合劑的玻璃層104(圖2B)。
圖2A示出雷射照射開始區域111。在比較例子中,在玻璃粉漿料102上開始雷射照射。在照射開始區域111中,例如以在雷射器和玻璃粉漿料102之間不設置擋板等阻擋雷射的物體的狀態打開雷射器而對玻璃粉漿料102照射雷射。或者,以在雷射器和玻璃粉漿料102之間設置擋板等阻擋雷射的物體的狀態打開雷射器,然後去除阻擋該雷射的物體,而對玻璃粉漿料102照射雷射。
在本實施方式中,如在圖2A中由實線箭頭示出的軌跡(對應於在圖2B中由虛線箭頭示出的軌跡)那樣,沿著玻璃粉漿料102照射雷射。接著,如在圖2B中由實線箭頭示出的軌跡那樣,與照射開始區域111重疊地照射雷射,然後結束雷射照射。圖2B示出雷射的照射結束區域112。
圖1C示出圖2B中的區域106a的放大圖。此外,圖2C示出圖2B中的區域106c的放大圖。區域106c包括與照射開始區域111重疊地照射雷射的區域。
如圖1C所示,在區域106a中沿著設置有玻璃粉漿料102的區域連續地形成有玻璃層104。
另一方面,在區域106c中,如圖2C所示,在設置有玻璃粉漿料102的區域的一部分存在沒有形成玻璃層104的區域(也稱為玻璃層斷開的區域或玻璃層的非 形成區域),玻璃層104斷開。玻璃層的非形成區域的面積S越大,當使玻璃層104熔融黏合一對基板來製造密封結構時該密封結構的密封性不夠高的可能性越大。
此外,玻璃粉在玻璃層104的端部凝集,並且玻璃層104的一部分比其他部分厚。如果玻璃層104的厚度不均勻,則在隔著玻璃層104重疊一對基板時不能使玻璃層104和基板均勻地接觸。當在這種狀態下照射雷射使玻璃層104熔融來黏合一對基板時,難以得到高密封性的密封結構。此外,玻璃層104中的比其他部分厚的部分不是較佳的,因為其熔融需要較長的時間而降低雷射器的掃描速度。
〈本發明的一個實施例的玻璃層的形成方法〉
接著,參照圖1A至1D以及圖3A至3D說明本發明的一個實施例的玻璃層的形成方法。
首先,在基板101上設置包含玻璃粉、有機溶劑及黏合劑的玻璃粉漿料102(圖1A)。
藉由印刷法諸如絲網印刷法或凹版印刷法等或塗敷法諸如分配器法或噴墨法等將玻璃粉漿料102設置在基板101上。
玻璃粉漿料包含玻璃粉(粉末的玻璃材料)、有機溶劑及黏合劑(樹脂等)。玻璃粉漿料可以採用各種材料及結構。例如,可以使用萜品醇、n-丁基卡必醇乙酸酯等有機溶劑,並使用乙基纖維素等纖維素類樹 脂。另外,玻璃粉漿料也可以包含吸收雷射的波長的光的光吸收材料。
作為玻璃材料,例如較佳為包含選自由氧化鎂、氧化鈣、氧化鍶、氧化鋇、氧化銫、氧化鈉、氧化鉀、氧化硼、氧化釩、氧化鋅、氧化碲、氧化鋁、二氧化矽、氧化鉛、氧化錫、氧化磷、氧化釕、氧化銠、氧化鐵、氧化銅、二氧化錳、氧化鉬、氧化鈮、氧化鈦、氧化鎢、氧化鉍、氧化鋯、氧化鋰、氧化銻、硼酸鉛玻璃、磷酸錫玻璃、釩酸鹽玻璃以及硼矽酸鹽玻璃構成的群中的一種以上的化合物。為了使該材料吸收紅外光,較佳為至少包含一種以上的過渡金屬。
另外,也可以在設置玻璃粉漿料102之後,進行乾燥處理去除玻璃粉漿料102中的有機溶劑。在乾燥處理時,以低於設置在基板101上的材料的耐熱溫度的溫度對玻璃粉漿料102進行乾燥。例如,以100℃或更高且200℃或更低的溫度進行10分或更長且30分或更短的乾燥處理,即可。
而且,藉由對玻璃粉漿料102照射雷射,形成去掉有機溶劑及黏合劑的玻璃層104(圖1B)。
另外,既可以藉由雷射照射使玻璃粉漿料102所包含的玻璃粉完全熔融而堅固地黏合為一體,又可以藉由雷射照射使該玻璃粉的一部分熔融而黏合在一起。此外,根據雷射的照射條件,有時有機溶劑或黏合劑不完全被去除而殘留在玻璃層104中。
作為雷射,例如可以採用可見光區域、紅外區域或紫外區域的波長的雷射。
作為振盪可見光區域或紅外區域的波長的雷射的雷射器,例如,可以舉出氣體雷射器諸如Ar雷射器、Kr雷射器、CO2雷射器等或者固體雷射器諸如YAG雷射器、YVO4雷射器、YLF雷射器、YAlO3雷射器、GdVO4雷射器、KGW雷射器、KYW雷射器、翠綠寶石雷射器、Ti:藍寶石雷射器或Y2O3雷射器等。此外,當使用固體雷射器時,較佳為使用基波或二次諧波。另外,也可以使用GaN、GaAs、GaAlAs、InGaAsP等的半導體雷射器。半導體雷射器具有如下優點:振盪輸出穩定;維修次數少;以及運用成本低等。
作為振盪紫外區域的波長的雷射的雷射器,例如可以舉出受激準分子雷射器諸如XeCl雷射器、KrF雷射器等或者固體雷射器諸如YAG雷射器、YVO4雷射器、YLF雷射器、YAlO3雷射器、GdVO4雷射器、KGW雷射器、KYW雷射器、翠綠寶石雷射器、Ti:藍寶石雷射器或Y2O3雷射器等。此外,當使用固體雷射器時,較佳為使用三次諧波或四次諧波。
圖1A示出雷射照射開始區域111。在此,從不與玻璃粉漿料102重疊的位置開始雷射照射。
另外,雷射照射開始區域111也可以與基板101和玻璃粉漿料102重疊。但是,有如下憂慮:當在基板101上設置有被密封體時,雷射照射到被密封體導致該 被密封體的熱損傷而使其劣化。因此,基板101上的被密封體和雷射照射開始區域111或雷射照射區域的軌跡較佳為不重疊。
在本實施方式中,以雷射照射區域的軌跡不重疊於雷射照射開始區域111的方式沿著玻璃粉漿料102照射雷射(參照在圖1A中由實線箭頭示出的軌跡及與其對應的在圖1B中由虛線箭頭示出的軌跡)。而且,如在圖1B中由實線箭頭示出的軌跡那樣,以與雷射照射區域的軌跡重疊的方式對玻璃粉漿料102照射雷射,然後結束雷射的照射。圖1B示出雷射的照射結束區域112。
圖1C和1D分別示出圖1B中的區域106a、106b的放大圖。區域106b包括雷射中的交叉區域。該交叉區域具有交叉點。
在區域106a中,如圖1C所示,沿著設置有玻璃粉漿料102的區域連續地形成有玻璃層104。
在區域106b中,如圖1D所示,在設置有玻璃粉漿料102的區域的一部分存在沒有形成玻璃層104的區域(也稱為玻璃層斷開的區域或玻璃層的非形成區域),玻璃層104斷開。但是,藉由應用本發明的一個實施例,與採用上述作為比較例子的玻璃層的形成方法的情況相比,可以進一步縮小玻璃層的非形成區域的面積。因此,在使玻璃層104熔融黏合一對基板來製造密封結構時可以防止該密封結構的密封性不夠高。
此外,藉由應用本發明的一個實施例,與採 用上述作為比較例子的玻璃層的形成方法的情況相比,可以進一步抑制玻璃粉在玻璃層104的端部凝集。因此,可以減少玻璃層104的厚度不均勻,且在隔著玻璃層104重疊一對基板時使玻璃層104和基板均勻地接觸。由此,藉由照射雷射並使玻璃層104熔融黏合一對基板,可以得到高密封性的密封結構。
如上所述,在本發明的一個實施例中,以雷射照射區域的軌跡不重疊於雷射照射開始區域方式照射雷射。由此,可以縮小玻璃層斷開的區域的面積。此外,還可以減小玻璃層的端部的厚度和其他部分的厚度之間的差異。
圖3A示出玻璃粉漿料102上的雷射照射區域的軌跡所具有的交叉區域的放大圖。
在本發明的一個實施例中,以雷射照射區域的軌跡在該交叉區域中形成角度的方式照射雷射。如圖3A所示,在玻璃粉漿料102上以從照射開始區域111按箭頭S1、箭頭S2、箭頭S3的順序形成軌跡的方式照射雷射。也就是說,在本發明的一個實施例中,箭頭S1和箭頭S3所形成的角度θ不是0°。
在雷射照射區域從箭頭S1處向箭頭S2處前進時,如果其角度(180°-θ)小,則玻璃粉漿料102的一部分繼續受到局部性的雷射照射。這可能導致在所形成的玻璃層104中產生裂縫。
在此,參照圖12A至12C說明以雷射照射區 域的軌跡在該交叉區域中形成角度θ的方式對設置在基板上的玻璃粉漿料照射雷射來形成玻璃層的結果。圖12A、12B和12C分別是使用資料顯微鏡觀察在θ=10°、θ=30°、θ=80°的條件下形成的玻璃層的結果。
在此,在對玻璃粉漿料以200℃進行20分鐘的乾燥處理之後照射雷射。在進行雷射照射時使用波長為820nm的半導體雷射器,該雷射器的條件是:光斑直徑為Φ0.8mm,輸出功率為6.5W,掃描速度為30mm/sec。另外,所照射的雷射是連續振盪型(CW:continuous-wave)的雷射。
如圖12B、12C所示,與在θ=80°的條件下相比,在θ=30°的條件下裂縫的數量較少(由箭頭示出裂縫的位置)。此外,如圖12A所示,在θ=10°的條件下觀察不到裂縫。
由此,在雷射照射區域的軌跡形成角度θ時,其角度θ越小,越可以抑制在玻璃層104中產生裂縫,所以是較佳的。明確而言,角度θ較佳為大於0°且小於80°,更佳為大於0°且小於或等於60°,進一步佳為大於0°且小於或等於40°,特別佳為大於0°且小於或等於20°。
此外,如實施例1中的說明那樣,角度θ越大,越可以縮小玻璃層的非形成區域的面積S。玻璃層的非形成區域的面積S越小,在使玻璃層104熔融黏合一對基板來製造密封結構時越可以抑制該密封結構的密封性不 夠高。明確而言,角度θ較佳為大於或等於30°且小於或等於90°,更佳為大於或等於50°且小於或等於90°,進一步佳為大於或等於70°且小於或等於90°,特別佳為大於或等於80°且小於或等於90°。
此外,當雷射照射區域的軌跡形成角度θ時,其角度θ較佳為大於0°且小於或等於90°,還較佳為大於或等於10°且小於或等於80°,更佳為大於或等於20°且小於或等於70°,進一步佳為大於或等於30°且小於或等於60°,特別佳為大於或等於40°且小於或等於50°。當角度θ為大於或等於30°且小於80°左右時,可以抑制在玻璃層104中產生裂縫且縮小玻璃層的非形成區域的面積S,因此可以使用該玻璃層104形成高密封性的密封結構。
另外,如圖3B所示,也可以將雷射從雷射照射開始區域111移動到框狀的玻璃粉漿料102的角部(曲線部)。此時,箭頭S1和箭頭S3的觸點處的切線和箭頭S1所形成的角度是上述角度θ。
注意,在製造或使用利用密封結構的裝置時,壓力容易施加到該裝置的角部,從而使被貼合的一對基板容易從角部剝離。因此,密封結構的角部的密封性需要特別高。
因此,交叉區域較佳為在於邊部(直線部)。藉由將交叉區域設置於角部(曲線部)之外的區域,可以抑制在玻璃層104的角部產生裂縫。此外,還可以抑制在玻璃層104的角部產生玻璃層的非形成區域。
另外,如圖3C和3D所示,在玻璃粉漿料102具有突出部108時,也可以從與突出部108重疊的雷射照射開始區域111照射雷射。而且,如在圖3C中由實線箭頭示出的軌跡(對應於在圖3D中由虛線箭頭示出的軌跡)那樣,沿著玻璃粉漿料102以不重疊於照射開始區域111的方式照射雷射。然後,在如在圖3D中由實線箭頭示出的軌跡那樣以與雷射照射區域的軌跡重疊的方式照射雷射之後,在照射結束區域112中結束雷射照射。
〈應用本發明的一個實施例製造的密封結構〉
接著,參照圖4A至4C說明應用本發明的一個實施例製造的密封結構以及其製造方法。圖4A至4C分別示出平面圖和沿著該平面圖中的點劃線A-B的剖面圖。注意,在圖4B及4C的平面圖中省略基板109。
首先,圖4C示出應用本發明的一個實施例製造的密封結構。在圖4C所示的密封結構中,基板101和基板109由密封材料105貼合。由基板101、基板109和密封材料105密封的空間103也可以封入有被密封體。
作為基板101及基板109,使用具有可耐受密封結構及封入在密封結構中的被密封體的製程的程度的耐熱性的材料。此外,只要能夠應用於製造裝置,就對於其厚度及大小沒有特別的限制。例如,可以使用採用如下基板:使用無機材料的基板諸如玻璃基板、陶瓷基板、金屬基板等、樹脂基板和無機材料的疊層體、使用FRP (Fiber-Rainforced Plastics:纖維增強塑膠)或預浸料等的有機材料和無機材料的複合材料的基板。此外,基板101及基板109也可以具有被密封體不破壞的程度的撓性。例如,可以使用厚度為50μm到500μm的薄的玻璃或金屬箔。注意,基板101和基板109中的至少一個使用使雷射透過的材料。
由基板101、基板109和密封材料105密封的空間103既可以填充有稀有氣體或氮氣體等的惰性氣體或者樹脂等的固體,也可以採用減壓氛圍。此外,空間103也可以具有乾燥劑。
對於封入到本發明的一個實施例的密封結構中的被密封體沒有特別的限制,可以舉出電晶體等半導體元件、發光元件、液晶元件、構成電漿顯示器的元件、濾色片等。發光元件的範疇包括由電流或電壓控制亮度的元件,具體地包括無機EL元件、有機EL元件等。此外,也可以應用電子墨水顯示裝置(電子紙)等由於電作用而改變對比度的顯示媒體。
可以使用玻璃粉形成密封材料105。此外,也可以使用玻璃帶形成密封材料105。玻璃粉及玻璃帶只要包含玻璃材料即可。
〈本發明的一個實施例的密封結構的製造方法〉
首先,在基板101上設置包含玻璃粉、有機溶劑及黏合劑的玻璃粉漿料102(圖4A)。
接著,藉由對玻璃粉漿料102照射第一雷射117,形成去掉有機溶劑及黏合劑的玻璃層104(圖4B)。可以應用上述本發明的一個實施例的玻璃層的形成方法形成玻璃層104。
從照射開始區域111開始照射第一雷射117。以不重疊於照射開始區域111的方式在玻璃粉漿料102上使第一雷射117相對地移動(參照在圖4A中由實線箭頭示出的軌跡及與其對應的在圖4B中由虛線箭頭示出的軌跡)。
而且,如在圖4B中由實線箭頭示出的軌跡那樣,在以與第一雷射117的照射區域的軌跡重疊的方式對玻璃粉漿料102照射第一雷射117之後,結束第一雷射117的照射。
另外,玻璃層104的頂面較佳為平坦,因為它和貼合的基板之間的緊密性提高。因此,為了使厚度及平坦性為均勻,可以進行用平板等按壓、用刮刀(spatula)等平整其頂面等的處理。可以在形成玻璃層104之前後進行該處理。
接著,以隔著玻璃層104互相相對的方式設置基板101和基板109。而且,藉由照射第二雷射118局部性地加熱玻璃層104。由此,玻璃粉熔融而黏合基板101和基板109(圖4C)。
較佳為以沿著設置有玻璃層104的區域掃描的方式照射第二雷射118。也可以經過基板101或基板 109照射第二雷射118。由於在本實施方式中經過基板109照射第二雷射118,因此作為第二雷射118照射透過基板109的波長的光。例如,照射可見光區域或紅外區域的波長的光。此外,也可以使用不透過基板的具有高能量(例如,紫外區域的波長)的光對玻璃層直接照射雷射來進行加熱。
在照射第二雷射118加熱玻璃粉時,較佳為一邊施加壓力一邊進行處理以確實地使玻璃層104和與其貼合的基板109接觸。例如,既可以在第二雷射118的照射區域之外在用夾具等夾著基板101和基板109的狀態下進行處理,又可以在從基板101和基板109中的一者或兩者施加面狀壓力的狀態下進行處理。
此外,較佳為在照射第二雷射118之後進行處理以使空間103成為惰性氛圍或減壓氛圍。例如,在照射第二雷射118之前預先在塗敷有玻璃粉漿料102的區域的外部或內部設置紫外線硬化性樹脂或熱固性樹脂等樹脂,在惰性氛圍下或減壓氛圍下暫時黏合基板101和基板109,然後在大氣氛圍下或惰性氛圍下照射雷射,即可。由於玻璃層104被形成為框狀,因此在空間103中可以保持惰性氛圍或減壓氛圍而在大氣壓下照射雷射。由此,可以使裝置結構簡化。此外,藉由預先使空間103處於減壓狀態,即使在照射第二雷射118時不使用用來按壓兩個基板的夾具等工具,也可以確實地使玻璃層104和基板109接觸。
在圖4B所示的區域113a中,設置有玻璃粉漿料102的區域的一部分中存在沒有形成玻璃層104的區域,在此玻璃層104斷開。但是,玻璃層的非形成區域的面積小。因此,在圖4C所示的區域113b中,由於第二雷射118的照射而熔融的玻璃層填埋玻璃層的非形成區域,所以在密封材料105中沒有斷開部分。像這樣,藉由應用本發明的一個實施例可以製造高密封性的密封結構。
作為用來填埋玻璃層的非形成區域的方法,例如可以舉出在玻璃層中形成比其他部分厚的部分並對該厚的部分照射雷射的方法。但是,在本發明的一個實施例的玻璃層的形成方法中,可以充分地縮小玻璃層的非形成區域的面積,並還可以在玻璃層中不設置比其他部分厚的部分,從而可以在形成玻璃層時或製造密封結構時實現雷射的照射時間的縮短或雷射的掃描速度的高速化。
在此示出利用光學顯微鏡觀察使玻璃層104熔融黏合一對基板(基板101及基板109)之前後的玻璃層104而得到的結果。
首先,在減壓氛圍下使一對基板隔著玻璃層104相對,使用預先設置在一個基板上的紫外線硬化性樹脂以框狀地圍繞玻璃層104的外側的方式暫時黏合一對基板,然後經過基板101對玻璃層104照射雷射,來黏合一對基板。
圖13A示出黏合之前的觀察結果,而圖13B示出黏合之後的觀察結果。圖13A和13B分別相當於使 用光學顯微鏡觀察圖4B所示的區域113a中的玻璃層104和圖4C所示的區域113b中的玻璃層104而得到的結果的一個例子。
另外,在此作為基板101和基板109使用玻璃基板。此外,在此藉由以1Pa的真空度施加1kN的壓力,將玻璃層104緊密地黏合到基板109。另外,在進行雷射照射時使用波長為820nm的半導體雷射器,該雷射器的條件是:光斑直徑為Φ0.8mm,輸出功率為7W,掃描速度為10mm/sec。所照射的雷射是連續振盪型雷射。
如圖13A所示,當在基板101上形成玻璃層104時存在玻璃層的非形成區域。另一方面,由圖13B可知:在黏合基板101和基板109之後,由熔融的玻璃層填埋玻璃層的非形成區域。由上述結果可知:藉由使用應用本發明的一個實施例製造的玻璃層,可以製造高密封性的密封結構。
特別是,藉由對玻璃層的非形成區域附近(或玻璃層104的端部)照射第二雷射118多次,可以更確實地使玻璃層104的端部熔融來填埋玻璃層的非形成區域。例如,較佳為在玻璃層的非形成區域附近具有第二雷射118的照射區域的軌跡的交叉區域。此外,也可以對第一雷射117的照射區域的軌跡中的交叉區域照射第二雷射118多次。
圖14A、14B示出使用光學顯微鏡觀察對玻璃層的非形成區域附近照射第二雷射118之後的玻璃層104 而得到的結果的一個例子。圖14A是照射第二雷射118一次之後的結果,而圖14B是照射第二雷射118兩次之後的結果。由此可知:藉由對玻璃層的非形成區域附近照射第二雷射兩次,與照射第二雷射一次時相比由熔融的玻璃層進一步填埋玻璃層的非形成區域。
此外,藉由應用本發明的一個實施例,可以抑制玻璃粉在玻璃層104的端部凝集。因此,可以減少玻璃層104的厚度的不均勻,且還可以在隔著玻璃層104重疊一對基板時使玻璃層104和基板均勻地接觸。由此,藉由照射第二雷射118使玻璃層104熔融來黏合一對基板,可以得到高密封性的密封結構。
如上所述,在本實施方式中,在玻璃層的形成製程中以在雷射照射開始區域之外雷射照射區域的軌跡具有交叉區域的方式照射雷射。由此,與該交叉區域在雷射照射開始區域重疊的情況相比,可以進一步縮小玻璃層斷開的區域的面積。因此,藉由在一對基板的黏合製程中使玻璃層熔融,可以充分地填埋該玻璃層斷開的區域。由此,藉由使用應用本發明的一個實施例製造的玻璃層,可以製造高密封性的密封結構。
本實施方式可以與其他實施方式適當地組合。
實施方式2
在本實施方式中,參照圖5A至圖6B說明使用應用 本發明的一個實施例製造的密封結構的發光裝置的一個例子。
因為本發明的一個實施例的密封結構封入有被密封體的發光元件等,所以本實施方式的發光裝置的可靠性高。同樣地,藉由對本發明的一個實施例的密封結構封入作為被密封體的半導體元件或顯示元件,可以製造可靠性高的半導體裝置、顯示裝置等。
在本實施方式中,以包括發光元件的有機EL元件的發光裝置為例子而進行說明。
圖5A示出本發明的一個實施例的發光裝置的平面圖,圖5B示出沿著圖5A所示的點劃線C-D的剖面圖,而圖5C示出沿著圖5A所示的點劃線E-F的剖面圖。
如圖5A至5C所示,本實施方式的發光裝置包括第一表面相對的基板101和基板109、與基板101和基板109一起密封空間103的框狀的密封材料105以及設置在基板101的第一表面上的發光元件130。
發光元件130包括基板101上的第一電極121、第一電極121上的EL層123以及EL層123上的第二電極125。第一電極121的端部被分隔壁129覆蓋。
第二電極125與基板101上的導電層127電連接。第一電極121及導電層127與密封材料105的一部分重疊。第一電極121和導電層127被分隔壁129電絕緣。
第一電極121及導電層127延伸到由基板101、基板109和密封材料105密封的區域(也稱為密封區域)的外部。
此外,圖6A示出本發明的一個實施例的發光裝置的平面圖。此外,圖6B示出沿著圖6A所示的點劃線G-H的剖面圖。
圖6A和6B所示的主動矩陣型發光裝置在支撐基板801上設置有發光部802、驅動電路部803(閘極側驅動電路部)、驅動電路部804(源極側驅動電路部)以及密封材料805。在由支撐基板801、密封基板806以及密封材料805形成的空間810中密封有發光部802、驅動電路部803及804。
圖6B所示的發光部802包括多個發光單元,該多個發光單元分別包括開關用電晶體140a、電流控制用電晶體140b以及與電晶體140b的佈線(源極電極或汲極電極)電連接的第一電極121。
發光元件130具有頂部發射結構,並由第一電極121、EL層123以及第二電極125構成。此外,以覆蓋第一電極121的端部的方式形成有分隔壁129。
在支撐基板801上設置有用於連接外部輸入端子的引線809,藉由該外部輸入端子,來自外部的信號(視訊訊號、時脈信號、啟動信號或重置信號等)或電位被發送至驅動電路部803、804。在此示出了作為外部輸入端子設置FPC(Flexible Printed Circuit:撓性印刷電 路)808的例子。另外,印刷線路板(PWB)也可以安裝到FPC808上。在本說明書中,發光裝置在其範疇中不僅包括發光裝置本身,而且還包括在其上安裝有FPC或PWB的發光裝置。
驅動電路部803、804具有多個電晶體。在圖6B中示出驅動電路部803具有將n通道型電晶體142和p通道型電晶體143組合而成的CMOS電路的例子。驅動電路部的電路可以利用多種CMOS電路、PMOS電路或NMOS電路形成。此外,在本實施方式中,雖然示出驅動電路形成在形成有發光部的基板上的驅動器一體型,但是不侷限於該結構,也可以將驅動電路形成在與形成有發光部的基板不同的基板上。
為了防止製程數的增加,較佳為以同一材料、同一製程製造引線809和用於發光部或驅動電路部的電極或佈線。在本實施方式中示出以同一材料、同一製程製造引線809和包括在發光部802及驅動電路部803中的電晶體的閘極電極的例子。
〈發光裝置的材料〉
接著,說明可以用於發光裝置的材料。另外,對於基板、密封材料及空間可以應用在上述實施方式中例示的材料。
[發光元件]
發光裝置所具備的發光元件包括一對電極(第一電極121及第二電極125)以及設置在該一對電極之間的EL層123。將該一對電極的一個用作陽極,而將另一個用作陰極。
在頂部發射結構的發光元件中,作為上部電極使用使可見光透過的導電膜。此外,作為下部電極較佳為使用反射可見光的導電膜。在底部發射結構的發光元件中,作為下部電極使用使可見光透過的導電膜。此外,作為上部電極較佳為使用反射可見光的導電膜。在雙面發射結構的發光元件中,作為上部電極和下部電極都使用使可見光透過的導電膜。
使可見光透過的導電膜例如可以使用氧化銦、銦錫氧化物、銦鋅氧化物、氧化鋅、添加有鎵的氧化鋅等而形成。另外,可以藉由將金、鉑、鎳、鎢、鉻、鉬、鐵、鈷、銅、鈀或鈦等的金屬材料或上述金屬材料的氮化物(例如,氮化鈦)等形成得薄以使其具有透光性的程度來使用。此外,可以使用石墨稀等。
對於反射可見光的導電膜,例如可以使用鋁、金、鉑、銀、鎳、鎢、鉻、鉬、鐵、鈷、銅或鈀等的金屬材料、鋁和鈦的合金、鋁和鎳的合金、鋁和釹的合金等的含有鋁的合金(鋁合金)或銀和銅的合金等的含有銀的合金而形成。銀和銅的合金的耐熱性高,所以是較佳的。此外,也可以在上述金屬材料或合金中添加有鑭、釹或鍺等。
各個電極可以使用真空蒸鍍法或濺射法形成。另外,在使用銀膏等的情況下,可以使用塗敷法或噴墨法。
當對第一電極121和第二電極125之間施加高於發光元件的臨界電壓的電壓時,電洞從第一電極121一側注入EL層123,並電子從第二電極125一側注入EL層123。被注入的電子和電洞在EL層123中重新結合,由此,包含在EL層123中的發光物質發光。
EL層123至少包括發光層。在EL層123中,作為發光層以外的層,還可以包括包含電洞注入性高的物質、電洞傳輸性高的物質、電洞阻擋材料、電子傳輸性高的物質、電子注入性高的物質或雙極性的物質(電子傳輸性及電洞傳輸性高的物質)等的層。
作為EL層123可以使用低分子化合物或高分子化合物,並還可以包含無機化合物。構成上述EL層123的層都可以藉由蒸鍍法(包括真空蒸鍍法)、轉印法、印刷法、噴墨法、塗敷法等的方法形成。
[分隔壁]
作為分隔壁129的材料,可以使用樹脂或無機絕緣材料。作為樹脂,例如,可以使用聚醯亞胺樹脂、聚醯胺樹脂、丙烯酸樹脂、矽氧烷樹脂、環氧樹脂或酚醛樹脂等。尤其是,較佳為使用負型光敏樹脂或正型光敏樹脂,以容易地製造分隔壁129。
將分隔壁129設置為覆蓋第一電極121的端部。為了提高形成在分隔壁129上的EL層123或第二電極125的覆蓋率,較佳為在分隔壁129的上端部或下端部形成具有曲率的曲面。
對分隔壁的形成方法沒有特別的限制,但是可以利用光微影法、濺射法、蒸鍍法、液滴噴射法(噴墨法等)、印刷法(絲網印刷、膠版印刷等)等。
[電晶體]
對於顯示裝置所包括的電晶體(電晶體140a、140b、142、143等)的結構沒有特別的限制。例如,可以採用交錯型電晶體或反交錯型電晶體。此外,還可以採用頂閘極型或底閘極型的電晶體結構。對於用於電晶體的半導體材料沒有特別的限制,例如可以舉出矽、鍺等。或者,也可以使用包含銦、鎵、鋅中的至少一個的氧化物半導體諸如In-Ga-Zn類金屬氧化物等。
對用於電晶體的半導體材料的結晶性也沒有特別的限制,可以使用非晶半導體或結晶半導體(微晶半導體、多晶半導體、單晶半導體或其一部分具有結晶區域的半導體)。當使用結晶半導體時可以抑制電晶體的特性劣化,所以是較佳的。
[絕緣層]
絕緣層114具有抑制雜質擴散到構成電晶體的半導體 中的效果。絕緣層114可以使用氧化矽膜、氧氮化矽膜、氧化鋁膜等無機絕緣膜。
為了減小起因於電晶體的表面的凹凸,較佳為作為絕緣層116選擇具有平坦化功能的絕緣膜。例如,可以使用聚醯亞胺、丙烯酸樹脂、苯並環丁烯類樹脂等有機材料。此外,除了上述有機材料之外,還可以使用低介電常數材料(low-k材料)等。另外,也可以藉由層疊多個由上述材料形成的絕緣膜來形成絕緣層116。
[濾色片、黑矩陣、保護層]
設置濾色片166的目的是為了對來自像素的透過光進行調色來提高色純度。例如,當使用白色的發光元件製造全彩色顯示裝置時,使用設置有不同顏色的濾色片的多個像素。此時,既可以使用紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)的三種顏色的濾色片,又可以使用上述三種顏色和黃色(Y)的四種顏色的濾色片。此外,除了R、G、B(及Y)以外還使用白色(W)的像素,而可以使用四種顏色(或五種顏色)。
另外,在相鄰的濾色片166之間設置有黑矩陣164。黑矩陣164遮擋從相鄰像素發射的光,來抑制相鄰像素之間的混色。黑矩陣164也可以採用只設置在發射光的顏色不同的相鄰像素之間,而不設置在發射光的顏色相同的像素之間的結構。在此,藉由將濾色片166設置為其端部與黑矩陣164重疊,可以抑制光洩漏。作為黑矩陣 164可以使用遮擋像素的透過光的材料,而可以使用金屬材料或包含顏料的樹脂材料等形成。此外,藉由將黑矩陣164設置在驅動電路部等的發光部802以外的區域中,可以抑制因波導光等引起的非意圖的漏光,所以是較佳的。
此外,如圖6B所示,藉由設置覆蓋濾色片166和黑矩陣164的保護層168,可以抑制濾色片166或黑矩陣164所包含的顏料等雜質擴散到發光元件等。作為保護層168使用透光材料,還可以使用無機絕緣材料或有機絕緣材料。
本實施方式可以與其他實施方式適當地組合。
實施方式3
在本實施方式中,參照圖7A至7E以及圖8說明使用應用本發明的一個實施例製造的密封結構的電子裝置以及照明設備的一個例子。
本實施方式的電子裝置以及照明設備的可靠性高,因為本發明的一個實施例的密封結構封入有作為被密封體的元件(半導體元件、發光元件或顯示元件等)。
作為應用本發明的一個實施例的電子裝置,例如可以舉出電視機(也稱為電視或電視接收機)、用於電腦等的顯示器、數位相機、數位攝影機、數位相框、行動電話機(也稱為行動電話、行動電話裝置)、可攜式遊戲機、可攜式資訊終端、音頻再生裝置、彈珠機等大型遊 戲機等。圖7A至7E以及圖8示出這些電子裝置及照明設備的具體例子。
圖7A示出電視機的一個例子。在電視機7100中,外殼7101組裝有顯示部7102。在顯示部7102上能夠顯示影像。可以將本發明的一個實施例的顯示裝置用於顯示部7102。另外,在此示出利用支架7103支撐外殼7101的結構。
可以藉由利用外殼7101所包括的操作開關、另外提供的遙控器7111進行電視機7100的操作。藉由利用遙控器7111所包括的操作鍵,可以進行頻道及音量的操作,並可以對顯示在顯示部7102上的影像進行操作。另外,也可以採用在遙控器7111中設置顯示從該遙控器7111輸出的資料的顯示部的結構。
另外,電視機7100採用包括接收機及數據機等的結構。可以藉由利用接收機接收一般的電視廣播。再者,也可以藉由數據機連接到有線或無線方式的通信網路,進行單向(從發送機到接收機)或雙向(發送機和接收機之間或接收機之間等)的資料通信。
圖7B示出電腦的一個例子。該電腦7200包括主體7201、外殼7202、顯示部7203、鍵盤7204、外部連接埠7205、指向裝置7206等。另外,該電腦是藉由將本發明的一個實施例的顯示裝置用於其顯示部7203來製造的。
圖7C示出可攜式遊戲機的一個例子。可攜式 遊戲機7300由外殼7301a和外殼7301b的兩個外殼構成,並且藉由聯結部7302可以連接外殼7301a和外殼7301b,使該可攜式遊戲機可以打開或折疊。外殼7301a組裝有顯示部7303a,而外殼7301b組裝有顯示部7303b。另外,圖7C所示的可攜式遊戲機還具備揚聲器部7304、儲存媒體插入部7305、操作鍵7306、連接端子7307、感測器7308(包括測量如下因素的功能:力量、位移、位置、速度、加速度、角速度、轉動數、距離、光、液、磁、溫度、化學物質、聲音、時間、硬度、電場、電流、電壓、電力、輻射線、流量、濕度、斜率、振動、氣味或紅外線)、LED燈、麥克風等。當然,可攜式遊戲機的結構不侷限於上述結構,只要在顯示部7303a和顯示部7303b中的兩者或一者中使用本發明的一個實施例的顯示裝置即可,而可以採用適當地設置有其他附屬設備的結構。圖7C所示的可攜式遊戲機具有如下功能:讀出儲存在儲存媒體中的程式或資料並將其顯示在顯示部上的功能;以及藉由與其他可攜式遊戲機進行無線通訊而實現資訊共用的功能。另外,圖7C所示的可攜式遊戲機所具有的功能不侷限於此,而可以具有各種功能。
圖7D示出行動電話機的一個例子。行動電話機7400除了組裝在外殼7401中的顯示部7402之外還包括操作按鈕7403、外部連接埠7404、揚聲器7405、麥克風7406等。另外,將本發明的一個實施例的顯示裝置用於顯示部7402來製造行動電話機7400。
在圖7D所示的行動電話機7400中,可以用手指等觸摸顯示部7402來輸入資訊。另外,可以用手指等觸摸顯示部7402來進行打電話或製作電子郵件等的操作。
顯示部7402主要有三種螢幕模式。第一模式是主要用於顯示影像的顯示模式。第二模式是主要用於輸入文字等資訊的輸入模式。第三模式是混合顯示模式和輸入模式這兩種模式的顯示和輸入模式。
例如,在打電話或製作電子郵件的情況下,將顯示部7402設定為以文字輸入為主的文字輸入模式,並進行顯示在屏面上的文字的輸入操作,即可。
另外,藉由在行動電話機7400內部設置具有陀螺儀感測器和加速度感測器等檢測傾斜度的感測器的檢測裝置,判斷行動電話機7400的方向(縱向或橫向),而可以對顯示部7402的屏面顯示進行自動切換。
另外,藉由觸摸顯示部7402或對外殼7401的操作按鈕7403進行操作,切換螢幕模式。此外,也可以根據顯示在顯示部7402上的影像的種類而切換螢幕模式。例如,當顯示在顯示部上的影像信號為動態影像的資料時,將螢幕模式切換成顯示模式,而當顯示在顯示部上的影像信號為文字資料時,將螢幕模式切換成輸入模式。
另外,當在輸入模式下藉由檢測出顯示部7402的光感測器所檢測的信號得知在一定期間內沒有顯示部7402的觸摸操作輸入時,也可以控制為將螢幕模式從輸入模式切換成顯示模式。
還可以將顯示部7402用作影像感測器。例如,藉由用手掌或手指觸摸顯示部7402,來拍攝掌紋、指紋等,而可以進行身份識別。另外,藉由將發射近紅外光的背光或發射近紅外光的傳感用光源用於顯示部,還可以拍攝手指靜脈、手掌靜脈等。
圖7E示出能夠進行折疊的平板終端(打開狀態)的一個例子。平板終端7500包括外殼7501a、外殼7501b、顯示部7502a、顯示部7502b。外殼7501a和外殼7501b由軸部7503連接,並且可以以該軸部7503為軸進行開閉動作。此外,外殼7501a包括電源7504、操作鍵7505、揚聲器7506等。另外,將本發明的一個實施例的顯示裝置用於顯示部7502a和顯示部7502b中的一者或兩者來製造該平板終端7500。
在顯示部7502a及顯示部7502b中,可以將其至少一部分用作觸控面板的區域,並且可以藉由按觸所顯示的操作鍵來輸入資料。例如,可以使顯示部7502a的整個面顯示鍵盤按鈕來將其用作觸控面板,並且將顯示部7502b用作顯示畫面。
圖8所示的室內照明設備7601、臺式照明設備7603以及面狀照明設備7604都是使用本發明的一個實施例的發光裝置的照明設備的一個例子。由於本發明一個實施例的發光裝置也可以實現大面積化,因此可以將它用作大面積的照明設備。另外,因為其厚度薄,所以可以將其安裝在牆上而使用。
本實施方式可以與其他實施方式適當地組合。
範例1
在本範例中說明應用本發明的一個實施例形成玻璃層的結果。
在本範例中製造十個樣本(樣本1至9及比較樣本)。樣本1至9應用實施方式1所示的本發明的一個實施例的玻璃層的形成方法,而比較樣本應用實施方式1所示的作為比較例子的玻璃層的形成方法。
首先,藉由絲網印刷法在基板101上設置框狀的玻璃粉漿料102(圖4A)。作為基板101使用玻璃基板。作為玻璃粉漿料102使用包含氧化鉍等的玻璃漿。
然後,在潔淨烘箱內以200℃的溫度進行20分鐘的乾燥處理。
接著,藉由對玻璃粉漿料102照射第一雷射117形成玻璃層104(圖4B)。在進行雷射照射時使用波長為820nm的半導體雷射器,該雷射器的條件是:光斑直徑為Φ0.8mm,輸出功率為3.5W,掃描速度為10mm/sec。所照射的雷射是連續振盪型雷射。
在樣本1至9中,將第一雷射117的照射開始區域111設置在不重疊於玻璃粉漿料102的基板101上的區域。以不重疊於照射開始區域111的方式沿著玻璃粉漿料102照射第一雷射117。而且,在以第一雷射117的 照射區域的軌跡具有交叉區域的方式對玻璃粉漿料102照射第一雷射117之後,結束第一雷射117的照射。在樣本1至9中,在玻璃粉漿料102上第一雷射117的照射區域的軌跡在交叉區域中形成角度,將該角度(圖3A所示的角度θ)分別設定為10°、20°、30°、40°、50°、60°、70°、80°、90°。
在比較樣本中,在玻璃粉漿料102上開始第一雷射117的照射,並沿著玻璃粉漿料102照射第一雷射117。明確而言,以在雷射器和玻璃粉漿料102之間設置擋板的狀態打開雷射器,然後從雷射器和玻璃粉漿料102之間去除擋板,從而對玻璃粉漿料102照射雷射。另外,以第一雷射117的照射區域的軌跡與第一雷射117的照射開始區域重疊的方式照射第一雷射117(θ=0°)。
圖9A和9B以及圖10A和10B示出利用光學顯微鏡觀察形成在基板101上的玻璃層104而得到的結果。在此示出相當於圖4B所示的區域113a的區域的觀察結果。圖9A、圖9B、圖10A分別是在θ=30°、θ=50°、θ=80°的條件下形成的樣本的觀察結果。圖10B是比較樣本(θ=0°)的觀察結果。
由圖9A和9B以及圖10A和10B可知在各樣本中存在玻璃層的非形成區域,而玻璃層104斷開。
在此,圖11示出求出各樣本中的玻璃層的非形成區域的面積S的結果。在圖11中,由以比較樣本的面積S為1時的相對比分別示出樣本1至9中的面積S。
如圖11所示,應用本發明的一個實施例的樣本1至9的面積S比比較樣本的面積S小。特別是,角度θ為大於或等於30°且90°以下的樣本的面積S是比較樣本的面積S的一半或更小,而且角度θ為大於或等於80°且小於或等於90°的樣本的面積S是比較樣本的面積S的1/5或更小。
如果玻璃層的非形成區域的面積大,則在後面的黏合製程中不能充分地使玻璃層熔融而黏合一對基板,且所製造的密封結構的密封性也不夠高。但是,藉由應用本發明的一個實施例,可以縮小玻璃層的非形成區域的面積,且藉由黏合製程可以得到高密封性的密封結構。

Claims (12)

  1. 一種玻璃層的形成方法,包括如下步驟:在第一基板上設置包含玻璃粉及黏合劑的玻璃粉漿料;以及在設置隔著該玻璃層面對該第一基板的第二基板之前,藉由在該玻璃粉漿料上使雷射的照射區域相對地移動,對該玻璃粉漿料照射該雷射,其中,該雷射的該照射區域和該雷射的照射開始區域互不重疊,並且其中,該照射區域的軌跡在交叉部包括交叉點。
  2. 一種玻璃層的形成方法,包括如下步驟:在第一基板上設置包含玻璃粉及黏合劑的玻璃粉漿料;以及在設置隔著該玻璃層面對該第一基板的第二基板之前,藉由在該玻璃粉漿料上使雷射的照射區域相對地移動,對該玻璃粉漿料照射該雷射,其中,該雷射的該照射區域和該雷射的照射開始區域互不重疊,並且其中,該照射區域的軌跡的第一部分和該照射區域的該軌跡的第二部分互相交叉。
  3. 一種密封結構的製造方法,包括如下步驟:在第一基板上設置包含玻璃粉及黏合劑的玻璃粉漿料;藉由在該玻璃粉漿料上使第一雷射的照射區域相對地移動,對該玻璃粉漿料照射該第一雷射來形成玻璃層;以及藉由對該玻璃層照射第二雷射使該玻璃層熔融,以隔著該玻璃層地相對的方式黏合該第一基板和第二基板,其中,該第一雷射的該照射區域和該第一雷射的照射開始區域互不重疊,並且其中,該照射區域的軌跡在交叉部包括交叉點。
  4. 根據申請專利範圍第1或3項之方法,其中在該交叉部中該照射區域的該軌跡形成角。
  5. 根據申請專利範圍第4項之方法,其中該角大於0°且小於或等於90°。
  6. 一種密封結構的製造方法,包括如下步驟:在第一基板上設置包含玻璃粉及黏合劑的玻璃粉漿料;藉由在該玻璃粉漿料上使第一雷射的照射區域相對地移動,對該玻璃粉漿料照射該第一雷射來形成玻璃層;以及藉由對該玻璃層照射第二雷射使該玻璃層熔融,以隔著該玻璃層地相對的方式黏合該第一基板和第二基板,其中,該第一雷射的該照射區域和該第一雷射的照射開始區域互不重疊,並且其中,在交叉部中該照射區域的軌跡的第一部分和該照射區域的該軌跡的第二部分互相交叉。
  7. 根據申請專利範圍第2或6項之方法,其中該照射區域的該軌跡的該第一部分和該照射區域的該軌跡的該第二部分形成角。
  8. 根據申請專利範圍第7項之方法,其中該角大於0°且小於或等於90°。
  9. 根據申請專利範圍第1、2、3、6項中任一項之方法,其中將該玻璃粉漿料設置為框狀。
  10. 根據申請專利範圍第3或6項之方法,其中在該交叉部中對該玻璃層照射該第二雷射超過一次。
  11. 根據申請專利範圍第1、2、3、6項中任一項之方法,其中該照射開始區域和該玻璃粉漿料互不重疊。
  12. 根據申請專利範圍第1、2、3、6項中任一項之方法,其中,將該玻璃粉漿料設置為包含突出部之框狀,並且其中,該照射開始區域和該突出部互相重疊。
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