WO2006134863A1 - 封止装置及び封止方法 - Google Patents

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sealed
ultraviolet
chamber
resin
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Inventor
Toshio Negishi
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Ulvac, Inc.
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    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass

Definitions

  • the present invention relates to a technique for manufacturing an organic EL panel, for example, and particularly to a technique for sealing an organic EL panel.
  • a step of sealing an element part by bonding a substrate on which an organic EL element part is formed and sealing glass is performed.
  • Patent Document 1 JP 2001-319776
  • the present invention has been made to solve the above-described problems of the conventional technique, and the purpose of the present invention is to shorten the time required for sealing using an ultraviolet curable resin.
  • An object of the present invention is to provide a sealing device and a sealing method capable of suppressing the influence of heat on a portion to be sealed by curing fat.
  • the present invention includes a vacuum processing tank capable of introducing an inert gas for sealing, and a pair of seals bonded together by ultraviolet curing resin in the vacuum processing tank.
  • a transport mechanism that transports the object to be stopped from the vacuum processing tank and moves it to an ultraviolet irradiation position; and an ultraviolet light that irradiates the ultraviolet curing resin of the sealing object transported from the vacuum processing tank.
  • a sealing device having irradiation means In this invention, in the said invention, it can also comprise so that the said sealing target object may be mounted on the said conveyance mechanism, and pressure bonding may be performed.
  • the transport mechanism is provided with a window portion for transmitting ultraviolet rays.
  • the present invention in the above-mentioned invention, it has a UV irradiation chamber in which the ultraviolet irradiation means is arranged, and the sealing object carried out from the vacuum processing tank is carried into the UV irradiation chamber to be irradiated with ultraviolet rays. It can also be configured.
  • the present invention provides a process of sealing a periphery of a portion to be sealed by bonding a pair of objects to be sealed with an ultraviolet ray curing resin in a vacuum and an inert gas atmosphere for sealing, and the sealed structure. And a step of moving the sealing object to be placed under atmospheric pressure and irradiating the ultraviolet curing resin of the sealing object with ultraviolet rays to cure.
  • the sealed object having the sealed structure is moved and placed under pressure, and the ultraviolet curable resin of the sealed object is irradiated with ultraviolet rays so as to be hardened. It ’s a trick.
  • the portion to be sealed can be an organic EL element.
  • the curing process of the ultraviolet curable resin is performed in a place (for example, a UV irradiation chamber) different from the place where the sealing process is performed. Therefore, it is possible to irradiate ultraviolet rays directly and at close distance without irradiating ultraviolet rays.
  • the curing of the ultraviolet curable resin can be completed in a short time, the influence of heat on the organic EL element portion is reduced particularly in the sealing process of the organic EL panel. It becomes possible to suppress significantly.
  • the sealing object is placed on the transport mechanism and configured to perform pressure bonding, the configuration becomes simple without the need for a transport robot, and the bonding process Thereafter, since the process can be immediately shifted to the ultraviolet irradiation process, the sealing process can be quickly performed.
  • the transport mechanism is provided with a window for transmitting ultraviolet rays, for example, the object to be sealed placed on the transport mechanism is at a very close distance through the window. Can be irradiated with ultraviolet rays.
  • the curing of the ultraviolet curable resin can be completed in a short time, and the influence of heat on the sealing portion can be significantly suppressed in the sealing process of the organic EL panel or the like.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a sealing device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an internal configuration of a sealing portion in the same embodiment
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a sealing method according to the present invention (part 1).
  • FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a sealing method according to the present invention (part 2).
  • FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a sealing method according to the present invention (part 3).
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a sealing device according to the present invention
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing an internal configuration of a sealing portion in the same embodiment.
  • 3 to 5 are schematic configuration diagrams showing an embodiment of the sealing method according to the present invention.
  • the sealing device 1 of the present embodiment includes a substrate on which an organic EL element 9a has been formed.
  • a UV irradiation chamber 4 and a sealed substrate take-out chamber 5 which will be described later are provided at the subsequent stage of the alignment bonding chamber (vacuum processing tank) 3.
  • the alignment bonding chamber 3 is connected to a sealing glass preparation chamber 6 for carrying the sealing glass substrate 7 therein.
  • the sealing glass substrate 7 is coated with a sealing resin (ultraviolet curing resin) 7a (see, for example, FIG. 2).
  • the sealing unit 10 of the present embodiment includes the alignment bonding chamber described above.
  • UV irradiation chamber 4 is configured to communicate with each other via a gate valve 8.
  • the alignment bonding chamber 3 is connected to the vacuum exhaust system 11 and is configured to introduce nitrogen (N) gas, which is an inert gas for sealing! RU
  • the alignment bonding chamber 3 is connected to a nitrogen gas purifier 14 having a moisture meter 12 and an oxygen meter 13.
  • a transport mechanism 15 that can move between the UV irradiation chamber 4 is provided in the lower part of the alignment bonding chamber 3.
  • the transport mechanism 15 is provided with a flat plate-like placement portion 16 on which the sealing glass substrate 7 is placed.
  • the sealing glass substrate 7 is positioned at a predetermined position by a positioning mechanism (not shown).
  • the placement unit 16 of the transport mechanism 15 is provided with a window portion 17 for transmitting ultraviolet light at a position corresponding to the sealing resin 7 a on the sealing glass substrate 7.
  • a pressurizing mechanism 18 for pressurizing the substrate 30 against the sealing glass substrate 7 is provided at the upper part of the alignment bonding chamber 3.
  • the pressurizing mechanism 18 has a holding part 20 that is connected to an evacuation system 19 and can hold the substrate 9 by vacuum suction.
  • the holding part 20 is attached to an elevating mechanism 21 that can move up and down. 21 is configured to move up and down above the transport mechanism 15.
  • the UV irradiation chamber 4 is provided with a UV irradiation lamp (ultraviolet irradiation means) 30.
  • the UV irradiation lamp 30 is provided in the lower part of the UV irradiation chamber 4 and is configured to irradiate ultraviolet rays upward in the lower position force of the mounting portion 16 of the transport mechanism 15 described above. Has been.
  • the substrate 9 on which the organic EL element 9a has been formed is aligned with the alignment bonding chamber 3 via the substrate carry-in chamber 2. Then, the substrate 9 is sucked and held by the holding portion 20 of the pressurizing mechanism 18.
  • the sealing glass substrate 7 to which the sealing resin 7a has been applied is carried into the alignment bonding chamber 3 through the sealing glass preparation chamber 6, and predetermined positioning is performed, and the transport mechanism 15 It is placed on the mounting part 16.
  • the holding portion 20 of the pressurizing mechanism 18 is lowered to press the substrate 9 against the sealing resin 7a of the sealing glass substrate 7 and press with a predetermined pressure.
  • the substrate 9 and the sealing glass substrate 7 are bonded together, and the periphery of the organic EL element 9a is sealed.
  • the transport mechanism 15 is moved with the organic EL panel 40 placed thereon and carried into the UV irradiation chamber 4, and the transport mechanism 15 is placed above the UV lamp 30. Position the mounting part 16.
  • the pressure in the UV irradiation chamber 4 is set to atmospheric pressure, the UV lamp 30 is operated, and ultraviolet light is applied to the sealing resin 7a through the window portion 17 of the placement portion 16 of the transport mechanism 15. Irradiate and cure.
  • the substrate 9 and the sealing glass substrate 7 are bonded together by the ultraviolet curable sealing resin 7a to seal the periphery of the organic EL element 9a. Because the process and the process of irradiating and curing the sealing resin 7a with ultraviolet rays are performed in different locations (alignment bonding chamber 3, UV irradiation chamber 4), ultraviolet curing as in the prior art is performed. It becomes possible to irradiate ultraviolet rays directly and from a close distance without going through quartz glass.
  • the curing of the UV curable resin can be completed in a short time, and therefore, in the sealing process of the organic EL panel 40, the heat to the organic EL element 9a portion is reduced. The effect can be greatly suppressed.
  • the sealing glass substrate 7 and the substrate 9 are placed on the transport mechanism 15 and pressure bonding is performed, it is not necessary to provide a transport robot and the configuration is simplified. Become At the same time, since the process can be shifted to the ultraviolet irradiation process immediately after the bonding process, the speed of the sealing process can be increased.
  • the transport mechanism 15 is provided with the window portion 17 for transmitting ultraviolet light, so that the organic EL panel 40 placed on the transport mechanism 15 is interposed through the window portion 17. It is possible to irradiate ultraviolet rays with very close distance force.
  • ultraviolet rays are irradiated to the sealing resin 7a in the UV irradiation chamber 4 at atmospheric pressure.
  • the present invention is not limited to this, and the pressure is slightly increased. It is also possible to irradiate with ultraviolet rays (for example, 100 to 120 kPa). In this case, there is a merit that the adhesion between the substrate 9 and the glass substrate 7 for sealing is increased, resulting in deviation.
  • the organic EL panel 40 placed on the transport mechanism 15 is irradiated with ultraviolet rays through the window 17 to the organic EL panel 40.
  • the present invention is not limited to this.
  • the vertical relationship between the substrate 9 and the sealing glass substrate 7 can be reversed, and ultraviolet rays can be directly irradiated from above the sealing glass substrate 7.
  • the viewpoint power of using the substrate on which the organic EL film is formed as it is is that the downward force is applied to the organic EL panel 40 placed on the transport mechanism 15 via the window portion 17 as in the above embodiment. Preferred to be configured to.
  • the present invention is most effective for sealing an organic EL panel from the viewpoint that the treatment is performed in a clean atmosphere, which can be applied to sealing various flat panels and the like. Is.

Abstract

　本発明は、紫外線硬化樹脂を用いて封止を行う際、短時間で樹脂を硬化させて封止対象部分への熱の影響を抑制しうる封止装置及び封止方法を提供する。本発明の封止装置は、窒素ガスを導入可能なアライメント貼り合わせ室３と、ＵＶ照射ランプ３０を有するＵＶ照射室４とを備える。アライメント貼り合わせ室３内において搬送機構１５上に封止用ガラス基板７と基板９を載置し、紫外線硬化型の封止用樹脂７ａを用いて加圧貼り合わせを行う。その後、搬送機構１５によって有機ＥＬパネル４０をアライメント貼り合わせ室３から搬出してＵＶ照射室４に移動させ、封止用樹脂７ａの硬化を行う。

Description

明 細 書
封止装置及び封止方法
技術分野
[0001] 本発明は、例えば有機 ELパネルを製造する技術に関し、特に有機 ELパネルを封 止する技術に関する。
背景技術
[0002] 一般に、有機 ELパネルを製造する際には、最終工程として、有機 EL素子部を形 成した基板と、封止ガラスとを貼り合わせて素子部を封止する工程を行う。
[0003] 従来、有機 ELパネルの封止工程では、窒素ガスを導入した真空槽内にお ヽて、紫 外線硬化榭脂を用いて基板と封止ガラスを貼り合わせた後、紫外線硬化樹脂に紫外 線を照射して硬化させるようにして 、る。
[0004] しかし、従来技術にお！、ては、厚 、石英ガラスを介して真空槽の外部力 紫外線を 照射するため、榭脂の硬化に時間がかかり、その結果、封止対象部分である有機 EL 素子部に対して熱の影響が生ずるという問題がある。
特許文献 1 :特開 2001— 319776公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] 本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、その目 的とするところは、紫外線硬化榭脂を用いて封止を行う際、短時間で榭脂を硬化させ て封止対象部分への熱の影響を抑制しうる封止装置及び封止方法を提供することに ある。
課題を解決するための手段
[0006] 上記目的を達成するためになされた本発明は、封止用不活性ガスを導入可能な真 空処理槽と、前記真空処理槽内において紫外線硬化榭脂によって貼り合わされた一 対の封止対象物を当該真空処理槽から搬出して紫外線照射位置に移動させる搬送 機構と、前記真空処理槽から搬出された前記封止対象物の前記紫外線硬化榭脂〖こ 対して紫外線を照射する紫外線照射手段とを有する封止装置である。 本発明では、前記発明において、前記搬送機構上に前記封止対象物を載置して 加圧貼り合わせを行うように構成することもできる。
本発明では、前記発明において、前記搬送機構に、紫外線透過用の窓部を設ける ことちでさる。
本発明では、前記発明において、前記紫外線照射手段を配置した UV照射室を有 し、前記真空処理槽から搬出された前記封止対象物を前記 UV照射室内に搬入して 紫外線の照射を行うように構成することもできる。
本発明は、真空かつ封止用不活性ガス雰囲気において、一対の封止対象物を紫 外線硬化榭脂によって貼り合わせて封止対象部分の周囲を密封する工程と、当該密 封された構造の前記封止対象物を移動して大気圧下に配置し、前記封止対象物の 前記紫外線硬化榭脂に対して紫外線を照射して硬化させる工程とを有する封止方 法である。
本発明では、前記発明において、前記密封された構造の前記封止対象物を移動し て加圧下に配置し、前記封止対象物の前記紫外線硬化榭脂に対して紫外線を照射 して硬ィ匕させることちでさる。
本発明では、前記発明において、前記封止対象部分を有機 EL素子とすることもで きる。
[0007] 本発明の場合、紫外線硬化樹脂の硬化工程を、封止工程を行う場所と別の場所（ 例えば、 UV照射室)で行うようにしたことから、従来技術のように石英ガラスを介して 紫外線の照射を行うことなぐ直接的、かつ、近い距離力も紫外線を照射することが 可會 になる。
[0008] その結果、本発明によれば、短時間で紫外線硬化樹脂の硬化を完了することがで きるので、特に有機 ELパネルの封止工程において、有機 EL素子部分への熱の影 響を大幅に抑制することが可能になる。
[0009] 本発明装置において、搬送機構上に封止対象物を載置して加圧貼り合わせを行う ように構成すれば、搬送ロボットを設ける必要がなく構成が簡素になるとともに、貼り 合わせ工程後、直ちに紫外線照射工程に移行することができるので、封止工程の迅 速ィ匕を図ることができる。 [0010] 本発明装置において、搬送機構に紫外線透過用の窓部を設けるようにすれば、例 えば搬送機構上に載置した封止対象物に対し、この窓部を介して極めて近い距離か ら紫外線を照射することが可能になる。
発明の効果
[0011] 本発明によれば、短時間で紫外線硬化樹脂の硬化を完了することができ、有機 EL パネル等の封止工程において、封止部分への熱の影響を大幅に抑制することができ る。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]本発明に係る封止装置の実施の形態を示す概略構成図
[図 2]同実施の形態における封止部の内部構成を示す概略図
[図 3]本発明に係る封止方法の実施の形態を示す概略構成図 (その 1)
[図 4]本発明に係る封止方法の実施の形態を示す概略構成図 (その 2)
[図 5]本発明に係る封止方法の実施の形態を示す概略構成図 (その 3)
符号の説明
[0013] 1…封止装置 3…ァライメント貼り合わせ室 (真空処理槽） 照射室 6…封 止ガラス仕込み室 7…封止用ガラス基板 (封止対象物） 7a…封止用榭脂 (紫外線 硬化榭脂） 9…基板 (封止対象物） 9a…有機 EL素子 10· ··封止部 15· ··搬送機 構 16· ··載置部 17· ··窓部 18…加圧機構 20…保持部 30 UVランプ (紫外 線照射手段） 40…有機 ELパネル
発明を実施するための最良の形態
[0014] 以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図 1は、本発明に係る封止装置の実施の形態を示す概略構成図、図 2は、同実施 の形態における封止部の内部構成を示す概略図である。
また、図 3〜図 5は、本発明に係る封止方法の実施の形態を示す概略構成図であ る。
[0015] 図 1に示すように、本実施の形態の封止装置 1は、有機 EL素子 9aを形成済の基板
(封止対象物） 9を搬入する基板搬入室 2を有し、この基板搬入室 2の後段にァラィメ ント貼り合わせ室 3が連結されて 、る。
このァライメント貼り合わせ室 (真空処理槽） 3の後段には、後述する UV照射室 4と 封止済基板取り出し室 5が設けられて 、る。
[0016] また、ァライメント貼り合わせ室 3は、封止用ガラス基板 7を搬入するための封止ガラ ス仕込み室 6が連結されている。この封止用ガラス基板 7は、封止用榭脂 (紫外線硬 化榭脂） 7aが塗布されている (例えば、図 2参照)。
[0017] 図 2に示すように、本実施の形態の封止部 10は、上述したァライメント貼り合わせ室
3と、 UV照射室 4とが、ゲートバルブ 8を介して連通して構成されている。
[0018] ァライメント貼り合わせ室 3は、真空排気系 11に接続されるとともに、封止用不活性 ガスである窒素 (N )ガスを導入するように構成されて！、る。
2
さらに、ァライメント貼り合わせ室 3は、水分計 12及び酸素計 13を有する窒素ガス 精製装置 14が接続されている。
[0019] ァライメント貼り合わせ室 3内の下部には、 UV照射室 4との間を移動可能な搬送機 構 15が設けられている。この搬送機構 15には、封止用ガラス基板 7を載置する平板 状の載置部 16が設けられている。
[0020] ここで、封止用ガラス基板 7は、図示しない位置決め機構によって所定の位置に位 置決めされるようになって!/、る。
そして、搬送機構 15の載置部 16には、封止用ガラス基板 7上の封止用榭脂 7aと対 応する位置に、紫外線透過用の窓部 17が設けられて 、る。
[0021] 一方、ァライメント貼り合わせ室 3の上部には、封止用ガラス基板 7に対して基板 30 を加圧するための加圧機構 18が設けられて 、る。
この加圧機構 18は、真空排気系 19に接続され真空吸着により基板 9を保持可能な 保持部 20を有し、この保持部 20は、上下動可能な昇降機構 21に取り付けられ、この 昇降機構 21により搬送機構 15の上方を昇降するように構成されている。
[0022] 一方、 UV照射室 4には、 UV照射ランプ (紫外線照射手段） 30が設けられて 、る。
本実施の形態の場合、 UV照射ランプ 30は、 UV照射室 4内の下部に設けられ、上 述した搬送機構 15の載置部 16の下方位置力 上方に向って紫外線を照射するよう に構成されている。 [0023] このような構成を有する本実施の形態において封止を行うには、図 3に示すように、 有機 EL素子 9a形成済の基板 9を基板搬入室 2を介してァライメント貼り合わせ室 3内 に搬入し、この基板 9を加圧機構 18の保持部 20に吸着保持させる。
[0024] また、封止用榭脂 7aを塗布済の封止用ガラス基板 7を封止ガラス仕込み室 6を介し てァライメント貼り合わせ室 3内に搬入し、所定の位置決めを行い、搬送機構 15の載 置部 16上に載置する。
そして、ァライメント貼り合わせ室 3内を所定の圧力に減圧した後、窒素ガスを導入 してァライメント貼り合わせ室 3内を所定圧力の窒素雰囲気にする。
[0025] この状態で、図 4に示すように、加圧機構 18の保持部 20を下降させて基板 9を封 止用ガラス基板 7の封止用榭脂 7aに押し当て所定の圧力で押圧することにより、基 板 9と封止用ガラス基板 7を貼り合わせ、有機 EL素子 9aの周囲を密封する。
[0026] さら〖こ、図 5に示すように、有機 ELパネル 40を載置した状態で搬送機構 15を移動 して UV照射室 4内に搬入し、 UVランプ 30の上方に搬送機構 15の載置部 16を位置 させる。
[0027] そして、 UV照射室 4内の圧力を大気圧にし、 UVランプ 30を動作させて搬送機構 1 5の載置部 16の窓部 17を介して封止用榭脂 7aに対し紫外線を照射し、これを硬化 させる。
[0028] 以上述べたように本実施の形態によれば、基板 9と封止用ガラス基板 7を紫外線硬 化型の封止用榭脂 7aによって貼り合わせて有機 EL素子 9aの周囲を密封する工程と 、封止用榭脂 7aに対して紫外線を照射して硬化させる工程を異なる場所 (ァライメン ト貼り合わせ室 3、 UV照射室 4)で行うようにしたことから、従来技術ような紫外線硬化 榭脂に対し石英ガラスを介することなぐ直接的、かつ、近い距離から紫外線を照射 することが可能になる。
[0029] その結果、本実施の形態によれば、短時間で紫外線硬化樹脂の硬化を完了するこ とができるので、有機 ELパネル 40の封止工程において、有機 EL素子 9a部分への 熱の影響を大幅に抑制することが可能になる。
[0030] 特に、本実施の形態では、搬送機構 15上に封止用ガラス基板 7と基板 9を載置し て加圧貼り合わせを行うことから、搬送ロボットを設ける必要がなく構成が簡素になる とともに、貼り合わせ工程後、直ちに紫外線照射工程に移行することができるので、 封止工程の迅速ィ匕を図ることができる。
[0031] また、本実施の形態では、搬送機構 15に紫外線透過用の窓部 17が設けられてい るので、搬送機構 15上に載置した有機 ELパネル 40に対し、この窓部 17を介して極 めて近 、距離力も紫外線を照射することができる。
[0032] なお、本発明は上述の実施の形態に限られることなぐ種々の変更を行うことができ る。
例えば、上述の実施の形態においては、 UV照射室 4内で大気圧中において封止 用榭脂 7aに対して紫外線を照射するようにしたが、本発明はこれに限られず、若干 の加圧下 (例えば 100〜120kPa)で紫外線の照射を行うことも可能である。この場合 には、基板 9と封止用ガラス基板 7の密着力が増加し、ずれに《なるというメリットが ある。
[0033] また、上記実施の形態においては、搬送機構 15上に載置した有機 ELパネル 40に 対し窓部 17を介して下方力も紫外線を照射するようにしたが、本発明はこれに限られ ず、基板 9と封止用ガラス基板 7の上下関係を逆にし、封止用ガラス基板 7の上方か ら直接紫外線を照射することも可能である。
ただし、有機 EL膜を形成した基板をそのまま利用するという観点力もは、上記実施 の形態のように搬送機構 15上に載置した有機 ELパネル 40に対し窓部 17を介して 下方力も紫外線を照射するように構成することが好ま 、。
[0034] さらに、本発明は種々のフラットパネル等の封止に適用することができる力 清浄雰 囲気下で処理を行うものであるという観点から、有機 ELパネルの封止に最も有効とな るものである。

Claims

請求の範囲
[1] 封止用不活性ガスを導入可能な真空処理槽と、
前記真空処理槽内において紫外線硬化榭脂によって貼り合わされた一対の封止 対象物を当該真空処理槽から搬出して紫外線照射位置に移動させる搬送機構と、 前記真空処理槽カゝら搬出された前記封止対象物の前記紫外線硬化榭脂に対して 紫外線を照射する紫外線照射手段とを有する封止装置。
[2] 前記搬送機構上に前記封止対象物を載置して加圧貼り合わせを行うように構成さ れて 、る請求項 1記載の封止装置。
[3] 前記搬送機構に、紫外線透過用の窓部が設けられている請求項 2記載の封止装 置。
[4] 前記紫外線照射手段を配置した UV照射室を有し、前記真空処理槽から搬出され た前記封止対象物を前記 UV照射室内に搬入して紫外線の照射を行うように構成さ れて 、る請求項 1記載の封止装置。
[5] 真空かつ封止用不活性ガス雰囲気において、一対の封止対象物を紫外線硬化榭 脂によって貼り合わせて封止対象部分の周囲を密封する工程と、
当該密封された構造の前記封止対象物を移動して大気圧下に配置し、前記封止 対象物の前記紫外線硬化榭脂に対して紫外線を照射して硬化させる工程とを有す る封止方法。
[6] 真空かつ封止用不活性ガス雰囲気において、一対の封止対象物を紫外線硬化榭 脂によって貼り合わせて封止対象部分の周囲を密封する工程と、
当該密封された構造の前記封止対象物を移動して加圧下に配置し、前記封止対 象物の前記紫外線硬化榭脂に対して紫外線を照射して硬化させる工程とを有する 封止方法。
[7] 前記封止対象部分が有機 EL素子である請求項 5記載の封止方法。
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