气密密封容器、图像显示装置和它们的制造方法

文档序号:1983368阅读:166来源:国知局
专利名称:气密密封容器、图像显示装置和它们的制造方法
技术领域
本发明涉及气密密封容器(以下,称为气密容器),在所述气密密封容器中,被彼此相对地放置以在其间提供间隙的第一基板和第二基板通过接合部件被接合,所述接合部件被夹在这两个基板之间、被放置为包围所述间隙并在所述基板的内侧形成气密密封空间,并且,还涉及使用所述气密容器作为外壳(envelope)的图像显示装置以及涉及气密容器和图像显示装置的制造方法。
背景技术
在现有技术中,诸如有机LED显示器(OLED)、场发射显示器(FED)和等离子体显示面板(TOP)等的平板(flat panel)型的图像显示装置是已知的。这些图像显示装置中的每 ー个具有这样的外壳所述外壳通过气密地接合被彼此相对地放置的诸如玻璃板等的两个基板被制造并且其内部空间与外部空间隔开。为了制造平板型图像显示装置的诸如外壳等的气密容器,间隙规定部件和用于接合间隙规定部件的第二局部接合部件根据需要被放置在被彼此相对地放置的基板之间,框架状第二连续接合部件被放置在周边部分中,并且,热接合被执行。作为第二接合部件的加热方法,用加热炉焙烧(baking)整个基板的方法或通过局部加热来选择性地加热第二接合部件的周边的方法是已知的。从加热/冷却时间、カロ热所需的能量、生产率、防止容器的热变形、以及防止放置于容器中的功能器件的热劣化等的观点来看,局部加热比整体加热有利。特别地,作为局部加热单元,激光束是已知的。还已知的是,可以应用通过局部加热单元的气密容器的制造方法作为其中不具有功能器件的真空热绝缘玻璃的制造方法。在美国专利公布No. 2009/0009063(专利文献I)的说明书中已公开了有机LED显示器(OLED)的密封结构。即,作为OLED的密封结构,已公开了这样ー种结构,S卩,在第一基板和第二基板之间,玻璃熔料被放置为包围有机发光器件部分的双环(double loop)图案,并且,通过双环图案接合第一基板和第二基板,由此,与单环图案的情况相比,増加了密封力。作为OLED的密封结构,在美国专利公布No. 2008/0143247(专利文献2)的说明书中,也已公开了这样ー种结构,即,玻璃熔料被放置在第一基板和第二基板之间以包围有机发光器件部分,并且在玻璃熔料的外侧放置粘接剂,由此增强这两个基板之间的接合強度。另ー方面,在许多的情况下,整体上不均匀地出现气密容器的温度变化。在专利文献I中,即使内外玻璃熔料的热膨胀系数相等,例如,如果在内外玻璃熔料之间出现温差,那么在内外玻璃熔料的膨胀程度或收缩程度之间也出现差异。沿高度方向的牵引力(tractive force)作用于因膨胀程度或收缩程度之间的差异而降低的玻璃熔料。如果沿内外玻璃熔料之一或两者的长度方向出现温差,那么沿相关的玻璃熔料的长度方向出现高度差,并且,沿高度方向的牵引力作用于下部。另ー方面,一般地,专利文献2中的玻璃熔料和粘接剂的热膨胀系数不同。但是,即使在这样的情况下,如果粘接剂膨胀得比玻璃熔料多或者玻璃熔料收缩得比粘接剂多,那么沿高度方向的牵引力也作用于玻璃熔料。如果沿玻璃熔料的长度方向出现温差,那么沿玻璃熔料的长度方向出现高度差,并且,沿高度方向的牵引力作用于下部。玻璃熔料是脆性(brittle)材料,并且,抵抗牵引力的强度大大低于抵抗压缩カ的強度。因此,如果如上面描述的那样沿高度方向的牵引力作用于玻璃熔料上,那么玻璃熔料受损并且气密密封性易于损失。在上述的专利文献I的密封结构的情况下,设置了双重玻璃熔料。在上述的专利文献2的密封结构的情况下,使用了玻璃熔料和粘接剂两者。因此,在这两种情况下,两基板之间的接合强度提高到一定的程度。但是,存在这样的问题,即,由于上面描述的原因导致关于气密密封性的可靠性不足。例如,如果损失了构成OLED的外壳的气密容器的气密密封性,那么这样的问题出现即,外部的大气进入有机发光器件部分并导致有机发光器件劣化。本发明解决上述的问题,并且,关于其中通过适于在第一基板和第二基板之间形成气密密封空间的接合部件来接合这两个基板的气密容器,本发明的ー个目的是,即使在接合部件由诸如玻璃熔料的脆性材料形成的情况下,也获得高的接合強度和气密密封性。
本发明的另一目的是,提高使用气密容器作为外壳的图像显示装置的可靠性,并且提供这样的气密容器和使用这样的气密容器作为外壳的图像显示装置的容易的制造方法。

发明内容
根据本发明的第一方面,一种气密容器包括第一基板和第二基板,被彼此相对地放置以在第一基板和第二基板之间提供间隙;环形(annular)形状的第一接合部件,被放置为围住(enclose)所述间隙并与第一基板和第二基板接合,以形成被第一接合部件与第一基板和第二基板包围的气密密封空间;以及第ニ接合部件,被放置在第一基板和第二基板之间、在与其中放置了第一接合部件的区域不同的区域中,并且与第一基板和第二基板接合,其中,第二接合部件具有比第一接合部件的高度小的高度,第一基板和第二基板中的至少ー个从与第一接合部件接合的区域向与第二接合部件接合的区域弹性地变形,以沿第一接合部件的高度的方向形成压缩力。根据本发明的第二方面,一种用于制造气密容器的方法,其中,所述气密容器包括第一基板和第二基板,被彼此相对地放置以在第一基板和第二基板之间提供间隙;环形形状的第一接合部件,被放置为围住所述间隙并与第一基板和第二基板接合,以形成被第一接合部件与第一基板和第二基板包围的气密密封空间,所述方法包括在第一基板和第二基板之间布置第一接合部件的步骤;在第一基板和第二基板之间,在与其中布置了第一接合部件的位置不同的位置布置第二接合部件的步骤;使第一基板和第二基板中的至少一个弹性地变形使得在其中布置了第二接合部件的区域处的第一基板和第二基板之间的距离比在其中布置了第一接合部件的区域处的第一基板和第二基板之间的距离短的步骤;使第一接合部件与第一基板接合并且使第一接合部件与第二基板接合以通过第一接合部件接合第一基板与第二基板的第一接合步骤;以及,使第二接合部件与第一基板接合并且使第二接合部件与第二基板接合以通过第二接合部件接合第一基板与第二基板的第二接合步骤,其中,在第一基板和第二基板中的至少ー个弾性地变形的状态下,执行第一接合步骤和第二接合步骤中的至少ー个。在本发明的气密容器中,该容器处于第一基板和第二基板中的至少ー个弾性地变形并且压缩カ沿第一接合部件的高度方向连续地起作用的状态。因此,即使在气密容器中出现温度分布,牵引力也难以沿第一接合部件的高度方向起作用,即使使用玻璃熔料作为第一接合部件,也能够容易地维持气密密封性,并且,提高其可靠性。由于第一基板和第二基板不仅通过第一接合部件而且通过第二接合部件接合,因此,与仅使用第一接合部件的情况相比,可以提高接合力。根据本发明的图像显示装置,由于能够确信地维持气密密封性并且能够提高接合強度,因此,能够获得这样的图像显示装置其中该图像显示装置难以受损并且其可靠性闻。此外,根据本发明的气密容器的制造方法和本发明的图像显示装置的制造方法,可以容易地制造气密容器和使用该气密容器作为外壳的图像显 示装置。參照附图阅读示例性实施例的以下描述,本发明的其它特征将变得清晰。


图1A、图IB和图IC是示出根据本发明的气密容器的第一例子的示意图,其中,图IA是部分断面图,图IB是通过荧光透视法(fluoroscopy)来检查第二基板的状态的部分平面图,图IC是发光部分周围的放大断面图。图2A、图2B、图2C、图2D、图2E和图2F是示出根据第一例子的气密容器的制造方法的过程的例子的示意图。图3A、图3B、图3C、图3D、图3E和图3F是示出根据第一例子的气密容器的制造方法的过程的另一例子的示意图。图4A和图4B是示出根据本发明的气密容器的第二例子的示图,其中,图4A是部分断面图,图4B是通过荧光透视法检查第二基板的状态的部分平面图。图5A、图5B、图5C、图5D、图5E和图5F是示出根据第二例子的气密容器的制造方法的过程的例子的示意图。图6A和图6B是示出根据本发明的气密容器的第三例子的示图,其中,图6A是部分断面图,图6B是通过荧光透视法检查第二基板的状态的部分平面图。图7A、图7B、图7C、图7D、图7E和图7F是示出根据第三例子的气密容器的制造方法的过程的例子的示意图。图8A和图8B是使用本发明的气密容器制造有机EL显示装置的情况下的解释图,其中,图8A是平面图,图8B是断面图。
具体实施例方式
现在,将根据附图详细描述本发明的优选实施例。本发明的气密密封容器(以下,也称为气密容器)可被应用为具有其内部空间需要相对于外部的大气被气密密封的器件的诸如FED、OLED或PDP等的图像显示装置的外壳。本发明的气密容器的制造方法可被应用为外壳的制造方法。此外,本发明的气密容器及其制造方法不仅可应用于图像显示装置的外壳和这样的外壳的制造方法,而且,可被广泛应用于具有多个接合部分的气密容器,其中在所述多个接合部分中,需要气密密封性,并且所述多个接合部分被放置在被彼此相对地放置的诸如玻璃等的基板的周边边缘部分中。例如,本发明的气密容器及其制造方法可被应用于真空热绝缘玻璃及其制造方法。
以下将參照附图描述本发明。在以下的描述中,相关技术领域中的公知的技术或现有技术可被应用于没有特别示出或公开的部分。为此,以下将描述的事项涉及本发明的实施例的例子,并且,本发明不限于它fl]。此外,在将在以下的描述中被參照的附图中,相同的附图标记表示类似的组成要素。首先,将參照图IA IC描述本发明的气密容器的第一例子。例子中的气密容器30构成OLED的外壳。如图IC所示,TFT电路12、平坦化膜13和接触孔(contact hole) 14被设置在第一基板I上。进ー步在平坦化膜13上设置构成发光部分3的下电极31、有机EL层32、上电极33和保护层35。以将第一基板I的其上放置了发光部分3等的放置表面侧设为内侧的方式,第一基板I和第二基板2被彼此相对地放置,以在其间提供间隙。以框架形状形成的第一接合部件41被设置在第一基板I和第二基板2之间,以包围这两个基板之间的间隙并形成其中围住(enclose) 了发光部分3的气密密封空间。由于例子中的气密容器30被应用并被用作图像显示装置的外壳,因此,第一接合部件41具有大致矩形的框架形状。但是,关于第一接合部件41的放置形状,只要它是闭合的环形形状,即可根据气密容器30的用途而将其设为任意的诸如方形或椭圆等之类的形状。第一接合部件41以连续的环形形状被放置,并且接合第一基板I和第二基板2,由此形成被第一基板I和第二基板2及第一接合部件41包围的气密密封空间。作为接合第一基板I和第二基板2井向内侧的气密密封空间施加气密密封性的第一接合部件41,一般地使用获得高的遮蔽性能的玻璃熔料。但是,取决于气密密封空间的压力,也可使用无机粘接剂或有机粘接剂。在使用玻璃熔料的情况下,希望粘度(viscosity)具有负的温度系数(温度相关性),玻璃熔料在高温软化,并且,软化点比第一基板I和第二基板2的软化点低。在使用玻璃熔料作为第一接合部件41的情况下,可以使用通过添加玻璃熔料的糊剂并且焙烧它而获得的接合部件或者通过添加片状熔料(sheet frit)而获得的接合部件。希望第一接合部件41对于将在后面描述的局部加热光51 (參照图2A 2F)的波长表现高的吸收性能。在例子中,第二接合部件42分别被放置在第一接合部件41的内侧和外侧这两侧。但是,第二接合部件42也可仅被放置在第一接合部件41的内侧和外侧中的ー侧。作为第二接合部件42,例如,除了与第一接合部件41类似的玻璃熔料以外,还可以使用无机粘接剂或有机粘接剂等。由于牵引力如以下将被描述的那样沿高度方向(彼此相对地放置第一基板I和第二基板2的方向)被施加到第二接合部件42,因此,其韧性(toughness)比第一接合部件41的韧性高的材料是所希望的。第二接合部件42不需要是连续的环形形状,而也可以以线段形状、虚线(broken line)形状或点状形状形成。在使用无机粘接剂或有机粘接剂作为第二接合部件42的情况下,由于气体易于在高真空度下被产生,因此,希望仅在第一接合部件41的外侧设置第二接合部件42,以不对于气密密封空间的真空度施加影响。为了形成选择性地施加于第一接合部件41上的压缩力,希望第一接合部件41和第二接合部件42对于第一基板和第二基板中的至少ー个的多个接合部分相互分离。更希望如图IA和图4A所示的那样,第一接合部件41和第二接合部件42的对于第一基板I和第二基板2两者的多个接合部分相互分离,原因是可以更容易地形成选择性地施加于第一接合部件41上的压缩力。、
为了提高第一基板I和第二基板2的接合強度,希望与第一接合部件41平行地设置第二接合部件42。如果在第二接合部件42和第一接合部件41之间密封了空气,那么存在由于密封空气的膨胀而向接合部分施加载荷(load)的情況。为了防止这样的状况,希望内周侧的第二接合部件42具有用于连通第一接合部件41和第二接合部件42之间的空间与第二接合部件42内侧的气密密封空间的不连续部分。希望外周侧的第二接合部件42具有用于连通第一接合部件41和第二接合部件42之间的空间与外部空间的不连续部分。在例子中,在与以矩形形状形成的第一接合部件41的拐角部(corner portion)对应的位置处形成所述不连续部分。也可通过以虚线形状或点状设置第二接合部件42来形成所述不连续部分。第二接合部件42也被夹在第一基板I和第二基板2之间,由此接合它们。第一接合部件41的高度(沿彼此相对地放置第一基板I和第二基板2的方向的间隔)比第二接合部件42的高度大。因此,第一基板I和第二基板2以凸形形状弾性地变形,在所述凸形形状中,第一接合部件41的沿宽度方向的中心被设为顶点。由于第一基板I和第二基板2的变形,压缩カ沿第一接合部件41的高度方向被施加。牵引力沿第二接合部件42的高度方向起作用。虽然在该例子中,第一基板I和第二基板2均弾性地变形,但 是,也可以是它们中仅有ー个弹性地变形。第一接合部件41的沿宽度方向的中心部分的高度比第一接合部件41的沿宽度方向的在第二接合部件侧的边缘部分的高度大。即,第一接合部件41的上表面和下表面沿宽度方向分别呈山形。因此,难以出现第一基板I和第二基板2中的每ー个的弹性变形部分中的应カ集中,由此使得容易防止弹性变形部分的损坏。由于第一基板I和第二基板2不仅通过第一接合部件41而且通过第二接合部件42被接合,因此,与仅通过单个第一接合部件41接合它们的情况相比,接合強度得到提高。因此,气密容器30的机械强度増大,并且,能够防止气密容器30由于机械扰动(冲击、振动、畸变)而受损。特别地,如果如在例子中提到的那样在第一接合部件41的两侧设置第ニ接合部件42,那么可以容易地获得第一基板I和第二基板2的更大的接合強度。由于沿第一接合部件41的高度方向连续地施加压缩力,因此,牵引力难以沿第一接合部件41的高度方向起作用。即使第一接合部件41由玻璃熔料形成,也可容易地维持气密密封性并且可提闻可果性。下面,将以使用玻璃熔料作为第一接合部件41和第二接合部件42情况为例,描述气密容器30的制造方法。首先,将描述图2A 2F所示的制造方法。第一接合部件41以环形形状被放置,以包围第一基板I的发光部分3。可通过印刷和焙烧形成第一接合部件41。但是,不一定总是将第一接合部件41印刷焙烧到第一基板I上,而是第一接合部件41可被印刷焙烧到第二基板2上。作为通过印刷和焙烧来形成第一接合部件41的替代,也可通过在第一基板I和第二基板2之间布置片状熔料来放置第一接合部件41。第二接合部件42被放置在将在或已在放置第一接合部件41的步骤中被放置的第一接合部件41的内侧和外側。虽然第二接合部件42在本例子中被放置在第一接合部件41的内侧和外侧,但是,如以下将描述的那样,也可仅在第一接合部件41的内侧或外侧放置第二接合部件42。可在第一基板I和第二基板2中的任ー个上形成第二接合部件42。在使第二接合部件42形成于上面已放置了第一接合部件41的第一基板I上的情况下,与第一接合部件41平行地形成第二接合部件42是足够的。当在放置第一接合部件41之前使第二接合部件42形成于第一基板I或第二基板2上的情况下,当彼此相对地放置第一基板I和第二基板2时在用作第一接合部件41的内侧和外侧的位置处形成第二接合部件42是足够的。虽然第二接合部件42的形状和位置不被特别限制,但是,希望它们被放置干与第一接合部件41平行的位置处并具有不连续部分。可通过印刷和焙烧与第一接合部件41的材料类似的材料形成第二接合部件42。在以下的描述中,假定通过印刷和焙烧与第一接合部件41的材料类似的材料形成第二接合部件42。在例子中,比第一接合部件41低地形成第二接合部件42。放置第二接合部件42的步骤可被设为在放置第一接合部件41的步骤之前的定时、与放置第一接合部件41的步骤同时的定时、以及在放置第一接合部件41的步骤之后的定时中的任ー个。在由相同的玻璃熔料形成第二接合部件42和第一接合部件41的情况下,可通过将它们一起印刷和焙烧来同时形成和放置它们。
在形成和放置第一接合部件41与第二接合部件42之后,通过环形形状的第一接合部件41粘接第一基板I和第二基板2。在例子中,由于比第二接合部件42高地形成第一接合部件41,因此,第二接合部件42不与第一基板I和第二基板2两者接触。另ー方面,第一接合部件41与第一基板I和第二基板2均接触。随后,沿夹在第一基板I和第二基板2之间的第一接合部件41的长度方向扫描局部加热光51。半导体激光器适于作为光源。从局部加热第一接合部件41的性能和用作局部加热光51的照射侧的第二基板2的通透性(permeability)等的观点来看,具有处于红外线波段的波长的加工用半导体激光器是理想的。虽然在图中示出从第二基板2侧照射局部加热光51的状态,但是,也可从第一基板I侧照射局部加热光51。第一接合部件41通过局部加热光51的照射沿长度方向被依次加热,与第二基板2粘接,然后冷却到软化点或更低的温度。因此,第一基板I和第二基板2通过第一接合部件41被接合。当整个第一接合部件41被密封并且完成了接合步骤吋,完成其中被第一接合部件41包围的内部空间被气密地密封的气密容器30。随后,第一基板I和第二基板2之一或两者被加压,第一基板I和第二基板2中的至少ー个弾性地变形,并且,通过第一基板I和第二基板2用压カ夹着第二接合部件42。在第二接合部件42在这种状态下通过局部加热而熔融(fuse)之后,第二接合部件42硬化,并且,第一基板I和第二基板2也通过第二接合部件42被接合。如果第一基板I和第二基板2均被加压而不是仅对它们中的一个加压,那么第二接合部件42可更容易地与第一基板I和第二基板2两者压力接触。可通过以与第一接合部件41的方式类似的方式沿第二接合部件42的长度方向扫描局部加热光51而执行第二接合部件42的熔融。第二接合部件42通过局部加热光51的照射沿长度方向被依次加热,熔融,然后冷却到软化点或更低的温度。因此,第一基板I和第二基板2也通过第二接合部件42被接合。所有的第二接合部件42被接合,并且,第一基板I和第二基板2的接合步骤被完成。在使用玻璃熔料的情况下,通过加热和熔融第一接合部件41和第二接合部件42来执行通过它们所进行的接合。但是,在使用无机粘接剂或有机粘接剂等的情况下,作为加热熔融的替代,可通过使第一基板I和第二基板2保持在接合状态中并使它们原样硬化来接合第一基板I和第二基板2。如果无机粘接剂或有机粘接剂是紫外硬化型的粘接剂,那么可通过在压カ夹持(pressure sandwiching)状态下照射紫外线来硬化并接合第一基板I和第二基板2。虽然可以在该状态中完成气密容器30的制造步骤,但是,希望第一接合部件41在该状态中通过局部加热被进一歩地再次加热,并在维持其中压缩カ沿第一接合部件41的高度方向被施加的状态的同时被软化。通过如上面提到的那样再次加热第一接合部件41,第一接合部件41的沿宽度方向的在第二接合部件42侧的边缘部分的高度被加压并收缩,并且,第一接合部件41的沿宽度方向的中心部分的高度可被设为比第一接合部件41的沿宽度方向的在第二接合部件42侧的边缘部分的高度高。因此,可容易地防止第一基板I和第二基板2的弹性变形部分上的应カ集中。例如,可通过其中由局部加热光51沿长度方向依次扫描第一接合部件41的局部加热,或者通过使用加热炉的总体加热,执行上述的再加热。也可通过图3A 3F所示的过程制造图IA IC所示的根据第一例子的气密容器30。第一接合部件41和第二接合部件42的布局和产生与在图2A 2F中描述的方法中的 类似。但是,在本例子中,第二接合部件42的高度可比第一接合部件41的高度低或高。首先,在彼此相对地放置第一基板I和第二基板2之前,将描述第二接合部件42的高度比第一接合部件41的高度低的情況。在这种情况下,在彼此相对地放置第一基板I和第二基板2之后,第一基板I和第二基板2之一或两者被加压,第一基板I和第二基板2中的至少ー个弾性地变形,并且,通过第一基板I和第二基板2用压カ夹着第二接合部件42。在该压カ夹持状态中,第二接合部件42例如通过其中由局部加热光51沿长度方向依次扫描第二接合部件42的局部加热而熔融,并然后硬化,由此通过第二接合部件42接合第一基板I和第二基板2。因此,第一接合部件41的高度比第二接合部件42的高度高,第一基板I和第二基板2中的至少ー个弾性地变形,第一基板I和第二基板2通过第二接合部件42接合,并且,构成其中已沿第一接合部件41的高度方向施加了压缩カ的状态。然后,通过以局部加热熔融第一接合部件41并然后使第一接合部件41硬化,在維持其中已沿第一接合部件41的高度方向施加了压缩カ的状态的同时,通过第一接合部件41接合第一基板I和第二基板2。通过上述的步骤,也可制造图IA IC所示的气密容器30。在这种情况下,在已向第一接合部件41施加了压缩カ的状态下执行通过第一接合部件41所进行的第一基板I和第二基板2的接合。因此,在通过第一接合部件41接合第一基板I和第二基板2时,第一接合部件41的沿宽度方向的在第二接合部件42侧的边缘部分的高度被加压并收缩。即,第一接合部件41的沿宽度方向的中心部分的高度可被设为比第一接合部件41的沿宽度方向的在第二接合部件42侧的边缘部分的高度高,而无需再次加热。下面,在彼此相对地放置第一基板I和第二基板2之前,将描述第二接合部件42的高度大于或等于第一接合部件41的高度的情況。在这种情况下,在彼此相对地放置第一基板I和第二基板2之后,第一基板I和第二基板2之一或两者被加压,由此获得其中通过第一基板I和第二基板2用压カ夹着第二接合部件42的状态。第一基板I和第二基板2中的至少ー个弾性地变形,并且,第二接合部件42被加压并收缩,直到第二接合部件42的高度比第一接合部件41的高度低。如果第二接合部件42由玻璃熔料形成,那么在用压カ夹持吋,第二接合部件熔融。在第二接合部件42被加压并收缩之后,第二接合部件42硬化,并且,第一基板I和第二基板2通过第二接合部件42被接合。因此,第一接合部件41的高度比第二接合部件42的高度高,第一基板I和第二基板2中的至少ー个弾性地变形,第一基板I和第二基板2通过第二接合部件42接合,并且,构成其中已沿第一接合部件41的高度方向施加了压缩カ的状态。然后,通过以局部加热熔融第一接合部件41并然后使第一接合部件41硬化,在维持其中已沿第一接合部件41的高度方向施加了压缩カ的状态的同时,通过第一接合部件41接合第一基板I和第二基板2。通过上述的步骤,可以制造图IA IC中的气密容器30。此外,在这种情况下,第一接合部件41的沿宽度方向的中心部分的高度可被设为比第一接合部件41的沿宽度方向的在第二接合部件42侧的边缘部分的高度高,而无需再次加热。在图4A和图4B所示的根据第二例子的气密容器30中,第二接合部件42形成为连串点状,并仅被设置在第一接合部件41的内側。如图5A 5F所示,气密容器30的制造过程基本上与图2A 2F的过程相同。在图6A和图6B所示的根据第三例子的气密容器30中,第二接合部件42以线段形状形成,而且,仅被设置在第一接合部件41的外側。虽然可以按与图2A 2F的过程类似的方式制造气密容器30,但是,如图7A 7F所示,也可通过在之后放置第二接合部件42来制造气密容器30。即,在仅放置第一接合部件41并且通过第一接合部件41接合第一基板I和第二基板2之后,第二接合部件42可被注入(inject into)所接合的第一基板I和第二基板2之间的间隙的外周边缘部分中。在第二接合部件42被注入之后,所接合的第一基板I和第二基板2之一或两者被加压,所接合的第一基板I和第二基板2之一或两者弹性地变形,并且,通过第一基板I和第二基板2用压カ夹着第二接合部件42。通过在该状态中使第二接合部件42硬化,第一基板I和第二基板2通过第二接合部件42接合。因此,第一接合部件41的高度比第二接合部件42的高度高,第一基板I和第二基板2中的至少ー个弹性地变形,第一基板I和第二基板2通过第一接合部件41和第二接合部件42接合,并且,构成其中已沿第一接合部件41的高度方向施加了压缩カ的状态。在制造使用本发明的气密容器作为外壳的OLED的情况下,如图8A和图8B所示,其中形成了多个发光部分3等的大第一基板I和第二基板2被彼此相对地放置,并且通过被布置在各发光部分3周围的第一接合部件41和第二接合部件42接合。然后,也可通过以发光部分3为中心基于单位地切割所接合的基板而一次(in a lump)制造多个0LED。所接合的基板也可在其通过第一接合部件41和第二接合部件42之一而被接合之后被切割。在图8A和图8B中没有示出第二接合部件42。为了便于描述,图IA 7F是示出图8A和图8B所示的大基板(基样玻璃(mother glass))的边缘部分的示图。(例子I)在本例子中,通过图2A 2F的过程制造在图IA IC中描述的并且构成OLED的外壳的气密容器30。以下,将在描述气密容器30的制造方法的同时,也描述气密容器30的结构。首先,如图IA IC和图2A所示的那样制备第一基板I和第二基板2。第一基板I是厚度为O. 5mm的玻璃板。TFT电路12、平坦化膜13和接触孔14被设置在第一基板I上。进ー步在平坦化膜13上设置构成发光部分3的下电极31、有机EL层32、上电极33和保护层35。随后,如图2B所示,第一接合部件41以环形形状被丝网印刷以包围发光部分3。第二接合部件42分别被放置在以环形形状放置的第一接合部件41的内外两侧。第二接合部件42由与第一接合部件41的材料类似的材料制成,并且通过丝网印刷被形成。与第一接合部件41平行地按直线段形状放置第二接合部件42。构成第一接合部件41和第二接合部件42的材料使用具有357°C的转变点(transition point)和420°C的软化点的Bi系的无铅玻璃熔料作为基材。使用其中分散并混合了有机物质的糊剂作为粘合剂(binder)。在丝网印刷之后,第二接合部件42与第一基板I 一起在120°C干燥。它们在460°C被加热和焙烧以烧掉有机物质,由此形成第一接合部件41和第二接合部件42。在该玻璃熔料中,粘度具有负的温度系数(温度相关性)。在焙烧之后获得的第一接合部件41具有Imm的宽度和100 μ m的高度的尺寸,并且形成环形形状以便包围发光部分3。在焙烧之后获得的第二接合部件42中的每ー个具有Imm的宽度和80 μ m的高度的尺寸,并且,它们在距第一接合部件41为2mm的位置处与 第一接合部件41平行地在以环形形状放置的第一接合部件41的内侧和外侧被形成。第二接合部件42在与第一接合部件41的拐角部对应的位置处具备不连续部分。随后,如图2C所示,通过环形的第一接合部件41彼此相对地放置第一基板I和第ニ基板2。由于第一接合部件41被形成为比第二接合部件42高,因此第二接合部件42不与第一基板I和第二基板2两者接触。随后,沿夹在第一基板I和第二基板2之间的第一接合部件41的长度方向扫描局部加热光51。从局部地加热第一接合部件41的性能和玻璃基板的通透性等的观点来看,使用具有处于红外线波段中的波长的加工用半导体激光器作为光源。为了如希望的那样通过局部加热光51执行接合,第一接合部件41被夹在第一基板I和第二基板2之间。通过在沿第一接合部件41扫描用作局部加热光51的激光束的同时照射该激光束,第一接合部件41沿长度方向被依次加热,熔融,并然后冷却到软化点或更低的温度。因此,第一基板I和第二基板2局部地接合。通过借助局部加热光51执行的接合,第一接合部件41的高度被设为90 μ m。以这种方式,第一基板I和第二基板2通过第一接合部件41接合,由此形成具有密封的内部空间的气密容器30。关于局部加热光51,制备并放置加工用的两个半导体激光器装置(未示出),使得第一激光光源和第二激光光源的照射斑点在直线上对准。第一激光光源发射具有980nm的波长、约250W的激光功率和2mm的有效直径的激光束,并且以lOOOmm/sec的速度扫描激光束。第二激光光源被放置为比从第一激光光源发射的激光束延迟0. 05秒,即,第二激光光源被放置在作为照射斑点的沿扫描方向比第一激光光源靠后50mm的距离的位置处。对于扫描时间段也維持这样的间隔。从第二激光光源发射的激光束具有980nm的波长、约250W的激光功率和2_的有效直径。随后,如图2D所示,施加外力以夹着第一基板I和第二基板2,并且,通过第一基板I和第二基板2向第二接合部件42施加压力。在这种状态中,沿夹在第一基板I和第二基板2之间的第二接合部件42的长度方向扫描局部加热光51。光源和照射条件被设为基本上与第一接合部件41进行接合时的那些相同。通过借助局部加热光51执行的接合,第二接合部件42的高度被设为70 μ m。根据如上面描述的那样制造的气密容器30,由于第一接合部件41的高度比第二接合部件42的高度高,因此,第一基板I和第二基板2以第一接合部件41为中心的凸形形状变形。通过第一基板I和第二基板2的变形,可沿第一接合部件41的高度方向施加约IOMPa的压缩力。如图2E所示,通过用局部加热光51再次加热第一接合部件41并使第一接合部件41软化,第一接合部件41的沿宽度方向的两个边缘部分的高度可被设为比沿宽度方向的中心部分的高度低。因此,第一基板I和第二基板2可和缓地变形,并且,可以获得可以容易地防止在弹性弯曲部分中出现大的应カ集中的状况的状态。作为局部加热光51的再加热时的条件,光源发射具有980nm的波长、约250W的激光功率和2mm的有效直径的激光束,并且以lOOOmm/sec的速度扫描激光束。在第一基板I和第二基板2如上面描述的那样接合之后,通过普通方法切割第一基板I和第二基板2,由此形成(mXn)个气密容器30 (外壳)。通过安装驱动电路等,完成以气密容器30作为外壳的0LED。当使得所完成的OLED工作(operative)时,已确认可长时间稳定地显示图像并且确保这样的稳定的气密密封性以使得可向OLED应用气密容器。(例子2)将參照图3A 3F描述例子2。以与例子I的方式类似的方式,制备第一基板I和第二基板2,并且放置第一接合部件41和第二接合部件42。此时,第二接合部件42被形成为具有与第一接合部件41的高度类似的高度。随后,如图3C和图3D所示,局部加热光51被照射到第二接合部件42,由此接合第一基板I和第二基板2。此时,通过第一基板I和第二基板2向第二接合部件42施加压 力。通过局部加热光51和压力,第二接合部件42比第一接合部件41薄。随后,如图3E所不,通过向第一接合部件41照射局部加热光51,第一基板I和第ニ基板2接合。由于第一接合部件41具有环形形状,因此,通过第一接合部件41的接合形成气密容器30。此时,在紧接于该接合之后的第一接合部件41中,沿宽度方向的中心部分的高度比在第二接合部件42侧的边缘部分的高度高,使得第一基板I和第二基板2的弾性变形部分可和缓地变形。在如上面描述的那样接合第一基板I和第二基板2之后,通过普通方法切割第一基板I和第二基板2,由此形成(mXn)个气密容器30 (外壳)。通过安装驱动电路等,完成具有气密容器30的0LED。当使得所完成的OLED工作吋,已确认可长时间稳定地显示图像并且确保这样的稳定的气密密封性以使得可向OLED应用气密容器。(例子3)将參照图4A 5F描述例子3。以与例子I的方式类似的方式,制备第一基板I和第二基板2。随后,第二接合部件42被放置在以环形形状放置的第一接合部件41的内側。第一接合部件41和第二接合部件42以与例子I的方式类似的方式由玻璃熔料形成,并且通过丝网印刷被形成。与第一接合部件41平行地以连续的点状放置第二接合部件42。以与例子I的方式类似的方式,通过使用局部加热光51接合第一接合部件41。然后,使第一基板I和第二基板2弯曲以用压カ夹持第二接合部件42,由此通过使用局部加热光51接合第一基板I和第二基板2。此外,如图5E所示,第一接合部件41通过局部加热光51被再次加热以软化。因此,第一接合部件41的沿宽度方向的中心部分的高度比第一接合部件41的在第二接合部件42侧的边缘部分的高度高,并且,第一基板I和第二基板2可和缓地弹性变形。在如上面描述的那样接合第一基板I和第二基板2之后,通过普通方法切割第一基板I和第二基板2,由此形成(mXn)个气密容器30 (外壳)。通过安装驱动电路等,完成以气密容器30作为外壳的0LED。当使得所完成的OLED工作吋,已确认可长时间稳定地显示图像并且确保这样的稳定的气密密封性以使得可向OLED应用气密容器。(例子4) 将參照图6A 7F描述例子4。以与例子I的方式类似的方式,制备第一基板I和第二基板2。以与例子I的方式类似的方式仅放置第一接合部件41,并且,局部加热光51被照射,并且,第一基板I和第二基板2被接合。然后,通过普通方法切割第一基板I和第二基板2,由此形成(mXn)个气密容器30,在该气密容器30中,仅通过第一接合部件41接合第一基板I和第二基板2。随后,通过使用分配器(dispenser),将光硬化型粘接剂作为第二接合部件42注入到第一基板I和第二基板2之间的向着所获得的气密容器30的周边边缘部分开放的间隙。在使第一基板I和第二基板2变形以便挤压(crush)它们的边缘部分的同吋,向第二接合部件42照射UV光52以使其软化。此外,如图7E所示,用局部加热光51再次加热第一接合部件41以使其软化。因此,第一接合部件41的高度即第一接合部件41的沿宽度方向的中心部分的厚度比第一接合部件41的沿其宽度方向的外侧(在第二接合部件42侧)的边缘部分的高度大,并且,第一基板I和第二基板2的弹性变形部分可和缓地变形。如上面描述的那样制造气密容器30 (外売),并且,进ー步地,通过普通方法安装驱动电路等,由此完成以气密容器30作为外壳的0LED。当使得所完成的OLED工作吋,已确认可长时间稳定地显示图像并且确保这样的稳定的气密密封性以使得可向OLED应用气密容器。虽然已參照示例性实施例描述了本发明,但应理解,本发明不限于公开的示例性实施例。以下的权利要求的范围应被赋予最宽的解释以包含所有这样的变更方式以及等同的结构和功能。
权利要求
1.一种气密容器,包括 第一基板和第二基板,被彼此相对地放置,以在第一基板和第二基板之间提供间隙;环形形状的第一接合部件,被放置为围住所述间隙,并与第一基板和第二基板接合,以便形成被第一接合部件及第一基板和第二基板包围的气密密封空间;和 第二接合部件,被放置在第一基板和第二基板之间在与其中放置了第一接合部件的区域不同的区域中,并与第一基板和第二基板接合,其中, 第二接合部件具有比第一接合部件的高度小的高度,第一基板和第二基板中的至少一个从与第一接合部件接合的区域向与第二接合部件接合的区域弹性地变形,以便沿第一接合部件的高度方向形成压缩力。
2.根据权利要求I的气密容器,其中, 第一基板和第二基板中的至少一个与第一接合部件和第二接合部件接合,使得与第一 接合部件接合的区域和与第二接合部件接合的区域间隔开。
3.根据权利要求I或2的气密容器,其中, 第一接合部件由玻璃熔料形成,并且,第二接合部件由玻璃熔料、无机粘接剂或有机粘接剂形成。
4.根据权利要求I或2的气密容器,其中, 第一接合部件的在沿第一接合部件的宽度方向的中心部分处的高度比第一接合部件的在沿第一接合部件的宽度方向的边缘部分处的在第二接合部件侧的高度大。
5.根据权利要求I或2的气密容器,其中, 第二接合部件具有不连续部分。
6.一种图像显示装置,包括 作为外壳的根据权利要求I 5中的任一项的气密容器。
7.一种用于制造气密容器的方法,其中,所述气密容器包括 第一基板和第二基板,被彼此相对地放置,以在第一基板和第二基板之间提供间隙;环形形状的第一接合部件,被放置为围住所述间隙,并与第一基板和第二基板接合,以便形成被第一接合部件及第一基板和第二基板包围的气密密封空间, 其中,所述方法包括 在第一基板和第二基板之间布置第一接合部件的步骤; 在第一基板和第二基板之间在与布置第一接合部件的位置不同的位置布置第二接合部件的步骤; 使第一基板和第二基板中的至少一个弹性地变形,使得其中布置了第二接合部件的区域处的第一基板和第二基板之间的距离比其中布置了第一接合部件的区域处的第一基板和第二基板之间的距离短的步骤; 使第一接合部件与第一基板接合并使第一接合部件与第二基板接合,以通过第一接合部件接合第一基板与第二基板的第一接合步骤;和 使第二接合部件与第一基板接合并使第二接合部件与第二基板接合,以通过第二接合部件接合第一基板与第二基板的第二接合步骤,其中, 在第一基板和第二基板中的至少一个弹性地变形的状态下执行第一接合步骤和第二接合步骤中的至少一个。
8.根据权利要求7的方法,其中, 第一接合部件由玻璃熔料形成,并且,第二接合部件由玻璃熔料、无机粘接剂或有机粘接剂形成,并且, 在使第二接合部件接合之后,在使第一基板和第二基板中的至少一个保持在弹性变形状态的同时,加热第一接合部件以使第一接合部件软化。
9.根据权利要求7的方法,其中, 第一接合部件由玻璃熔料形成,并且,第二接合部件由玻璃熔料、无机粘接剂或有机粘接剂形成。
10.根据权利要求7或8的方法,其中, 在布置第二接合部件的步骤中,布置具有不连续部分的第二接合部件。
11.一种制造图像显示装置的方法,包括 作为用于制造图像显示装置的外壳的方法的根据权利要求7 10中的任一项的用于制造气密容器的方法。
全文摘要
本发明涉及气密密封容器、图像显示装置和它们的制造方法。气密容器包括第一基板和第二基板,它们通过接合部件被接合以在其间形成气密密封空间。被放置在用于在基板之间形成气密密封空间的第一接合部件的两侧的第二接合部件被夹在基板之间,由此与第一接合部件一起接合基板。第一接合部件的高度比第二接合部件的高度高,并且,基板中的至少一个弹性地变形并且通过第一接合部件和第二接合部件被接合。因此,获得其中向第一接合部件的高度方向施加压缩力的气密容器。
文档编号C03B23/24GK102738407SQ20121009099
公开日2012年10月17日 申请日期2012年3月30日 优先权日2011年3月30日
发明者新堀宪二 申请人:佳能株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1