专利名称：气密容器的制造方法和图像显示装置的制造方法
技术领域：
本发明涉及气密容器的制造方法以及图像显示装置的制造方法。特别地，本发明涉及其内部已被抽成真空并且配备有电子发射器件和荧光膜的图像显示装置的制造方法。
背景技术：
常规地，诸如有机LED显示器(OLED)、场致发射显示器(FED)、等离子体显示板 (PDP)等的平板类型的图像显示装置是公知的。这些图像显示装置中的每一种通过气密密封彼此面对的玻璃基板而被制造，并且具有内部空间被与外部空间隔开的容器。为了制造这种气密容器，按照需要在面对的玻璃基板之间布置间隔距离限定部件、局部粘合剂等，在玻璃基板的周边部分以框架形状布置密封剂，然后执行热密封处理。图7A示出了以这种方式制造的气密容器的例子。作为密封剂的加热方法，已知通过熔炉烘烤整个玻璃基板的方法和通过局部加热选择性地加热密封剂的周边的方法。一般地，从加热和冷却所需的时间、 加热所需的能量、生产率、防止容器热变形、防止布置在容器中的功能器件热劣化等方面来看，局部加热比整体加热更有利。特别地，激光束被已知为局部加热的手段。美国专利申请公开No. US2006/0082298公开了一种OLED的容器的制造方法。在该方法中，框架部件和密封剂(玻璃料)被布置在彼此面对布置的第一玻璃基板和第二玻璃基板的周缘部分中。随后，沿着密封剂的延伸方向照射激光束，从而在密封剂中实质保持某个温度，从而实现气密密封。日本专利申请特开No. 2008-059781公开了一种FED或PDP的容器的制造方法。在该方法中，密封剂被布置在彼此面对布置的第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的四个侧边上。随后，以激光束照射所述四个侧边中的每一侧边上的密封剂，以便将四个侧边上的密封剂一起熔融，从而实现气密密封。如刚才所述，常规地不仅已知以激光束简单照射四个侧边的密封方法，而且已知改变激光照射条件的密封方法以及对激光照射路线、激光照射顺序等进行各种改进的密封方法。然而，如图7B所示，当沿着密封剂扫描局部加热光58以便获得图7A所示的具有连续并且封闭的密封的气密容器时，出现了裂纹问题，从而存在气密性和密封可靠性劣化的情况。这归因于以下事实，即当如图7B所示地使用局部加热光58时，作为结果存在局部加热光58照射的区域(密封部分)56和局部加热光58尚未照射的区域(未密封部分)57 两者。即，考虑到在冷却密封部分56的处理中在密封部分56和未密封部分57之间出现局部收缩差异，并且在与密封部分56和未密封部分57之间的边界55相邻的玻璃基板中出现由于收缩差异引发的裂纹。附带地，在图7A中，中心平面图包括线A-A、B-B、C-C和D-D，并且分别在对应的线附近示出了分别沿着这些线的截面图。另外，在图7B中，平面图包括线 E-E，并且在该线附近示出了沿着该线的截面图。本发明旨在提供一种具有接合强度和气密性两者的高度可靠的气密容器的制造方法。
发明内容
本发明涉及气密容器的制造方法，所述气密容器具有第一玻璃基板和第二玻璃基板，第二玻璃基板被密封到第一玻璃基板以便与第一玻璃基板一起形成气密容器的至少一部分。本发明的制造方法的特征在于包括以下步骤在第一玻璃基板和第二玻璃基板之间设置密封剂，所述密封剂的粘度具有负温度系数，所述密封剂的软化点低于第一玻璃基板和第二玻璃基板中的每一个的软化点，所述密封剂具有不连续部分，并且所述密封剂以框架形状延伸；以及通过在所述密封剂在其厚度方向上被挤压的状态下，向所述密封剂照射局部加热光，并同时沿着所述密封剂以框架形状延伸的方向扫描局部加热光对于所述密封剂的照射区域，加热并且熔融所述密封剂，以便将第一玻璃基板和第二玻璃基板彼此密封在一起，其中执行向密封剂的局部加热光照射，以便通过在向密封剂的跨所述不连续部分彼此面对的两个区域中的一个区域照射局部加热光以加热并且熔融所述一个区域之后， 向密封剂的另一个区域照射局部加热光以加热并且熔融所述另一个区域，并从而通过熔融的密封剂封闭所述不连续部分，来在第一玻璃基板和第二玻璃基板之间形成连续的密封部分。根据本发明，当向密封剂照射局部加热光时，被照射局部加热光的区域(密封部分)和尚未照射局部加热光的区域(未密封部分)之间的边界在密封剂上形成的不连续部分处形成。从而，可以避免当从密封剂上的任意位置开始局部加热光的照射时，在密封剂中出现局部收缩差异，由此可以减少裂纹的出现。由于可以通过加热并且熔融与不连续部分相邻的密封剂来堵塞该不连续部分，因此在玻璃基板之间沿四周形成连续的密封部分，从而可以由此获得具有接合强度和气密性两者的高度可靠的气密容器。从下文参考附图对示例实施例的描述，本发明的其它特征将变得清晰。
图5B是示出了密封剂的平面形状的例子的示意平面图。图5C是示出了密封剂的平面形状的例子的示意平面图。图6是示出了可应用根据本发明的气密容器的制造方法的FED的部分切除透视图。图7A是用于描述气密容器被制造的状态的平面和截面图。图7B是用于描述气密容器被制造的状态的平面和截面图。
具体实施例方式下面将参考附图详细描述本发明的实施例。根据本发明的气密容器制造方法可被应用于要用于具有其内部空间需要与外部环境气密地隔绝的设备的FED、OLED、PDP等的容器的制造方法。特别地，在其内部被设为排气空间(evacuated space)的诸如FED等的图像显示装置中，需要可以承受由于内部空间的负压而产生的大气压负载的接合强度。这里， 根据本发明中气密容器的制造方法，可以高度实现接合强度的确保和气密性两者。然而，根据本发明的气密容器的制造方法不限于上述气密容器的制造方法，而是可被广泛地应用于在彼此面对的玻璃基板的周边部分上具有密封部分的气密容器的制造方法，需要该密封部分具有气密性。首先，将参考图认、让、1(、10、24、28、2(、20、34和；^描述根据本发明的气密容器的制造方法中的将玻璃基板彼此密封的方法。更具体地，图IA到ID是用于描述根据本发明的实施例的密封剂的布置的平面图和截面图。这里，图IB是沿着图IA中的线IB-IBW 截面图，图IC是沿着图IA中的线1C-1C的截面图，并且图ID是沿着图IA中的线1D-1D的截面图。图2A到2D是用于描述根据本发明的另一个实施例的密封剂的布置的平面图和截面图。这里，图2B是沿着图2A中的线2B-2B的截面图，图2C是沿着图2A中的线2C-2C的截面图，并且图2D是沿着图2A中的线2D-2D的截面图。图3A和是示出了在玻璃基板上形成的密封部分的拐角的附近的平面图。在图IA到ID和图2A到2D中分别示出的分别具有密封剂构造的两个实施例中， 下面将主要描述在图IA到ID中示出的实施例。(步骤1)首先，准备第一玻璃基板3。作为第一玻璃基板，可以使用构成气密容器的一对玻璃基板中的一个玻璃基板。另外，可以使用被定位在气密容器的四周部分处并且被夹在该对玻璃基板之间的框架部件。另外，可以使用通过将该对玻璃基板中的一个和框架部件相互成一体而构成的一体物。接着，在该对玻璃基板之间设置密封剂，以便如图IA所示，在第四、第二、第三和第一拐角部分C4、C2、C3和Cl处分别具有作为不连续部分的缝隙部分3a、3b、3c和3d并且具有框架形状。更具体地，如图IA所示，在第一玻璃基板或第二玻璃基板上形成由四条直线状密封剂la、IbUc和Id构成的框架形密封剂1。作为本发明的密封剂，可以应用在高温下可流动并且在低温下刚性的密封剂。即，可以应用其粘度具有负温度依赖性的密封剂。这里，其粘度具有负温度依赖性的密封剂包括玻璃料和无机粘合剂。另外，如果可应用于本发明的密封剂关于局部加热光的波长具有比玻璃基板更高的吸收性，则这对于抑制玻璃基板的热应力来说是希望的。接着，临时烘烤在其上已形成了密封剂1的玻璃基板。在该情况下，应当注意，临时烘烤玻璃基板对应于如下这样的操作，即以等于或高于密封剂的软化点并且等于或低于密封剂没有分解和结晶化的温度加热玻璃基板。随后，具有密封剂1的该个玻璃基板(此处为玻璃基板幻和另一个玻璃基板(此处为玻璃基板幻被彼此面对地布置，从而形成图 IB到ID所示的组装体。在本实施例中，作为不连续部分的缝隙部分的形状是直线形状。然而，该形状可以是图4A所示的曲线形状，或如图4B所示的另一种几何形状。另外，可以分别如图2A、5A、5B或5C所示地布置缝隙部分。另外，当以矩形形状设置密封剂的框架形状的轮廓时，缝隙部分的位置不限于在对应于矩形形状的各顶点的部分处布置不连续部分的图IA所示的那些位置。另外，缝隙部分的数目不限于图IA所示的四个。即，缝隙部分的数目可以是至少一个或更多个。(步骤2)随后，通过未示出的加压单元给该组装体施加负载，以便在密封剂的厚度方向 (即，第一玻璃基板3和第二玻璃基板2彼此面对的方向)上压缩密封剂1。加压单元的压力被直接施加到第一玻璃基板3和/或第二玻璃基板2。因此，换言之，步骤2是向着第二玻璃基板2挤压第一玻璃基板3或向着第一玻璃基板3挤压第二玻璃基板2的步骤。在稍后描述的步骤3中执行挤压以补充驱动力，以便在保持第一和第二玻璃基板被彼此面对布置的状态的同时，使通过局部加热光的照射而被加热和熔融的密封剂完全伸入作为不连续部分的缝隙部分内。附带地，当密封剂可被玻璃基板自身的重量挤压时，任意特定加压单元都不是必需的。此处，应当注意，加压单元包括通过加重销等从外部挤压玻璃基板的机械单元、以及通过使用将组装体的内部排气而产生的在该组装体的内部与外部空间之间的压力差挤压玻璃基板的排气单元(evacuating unit)。另外，加压单元包括通过将组装体置于压力容器内、并且然后将压力容器内部设为正压来挤压玻璃基板的正压单元。附带地，在步骤1中的在第一玻璃基板和第二玻璃基板之间设置密封剂的过程中，在其上形成密封剂的玻璃基板不必仅是第一玻璃基板或第二玻璃基板中的任一个。即， 在在第一玻璃基板和第二玻璃基板之间设置密封剂的情况下，不必仅使用在在第一玻璃基板或第二玻璃基板上形成密封剂之后、使形成的密封剂与第二玻璃基板或第一玻璃基板接触的方法。例如，可以使用这样的方法，其中预先在第一玻璃基板和第二玻璃基板上限定当第一玻璃基板和第二玻璃基板彼此面对布置时通过不连续部分彼此相邻的区域A和区域 B。更具体地，预先在第一玻璃基板上限定区域A，并且预先在第二玻璃基板上限定区域B。 然后，在分别在区域A和区域B上形成密封剂之后，彼此面对地布置第一玻璃基板和第二玻璃基板。(步骤3)随后，在保持密封剂1被挤压的状态的同时，沿着密封剂1以框架形状延伸的方向用局部加热光41照射直线状密封剂Ia到Id中的每一个。在该情况下，可以通过执行如下所述的各直线状密封剂Ia到Id的照射序列来实施本发明。局部加热光对于具有框架形状的密封剂1的照射序列包括下列子步骤3-1到3-5。(子步骤3-1)
首先，准备用于产生局部加热光的四个光源。此处，应当注意，局部加热光对直线状密封剂的照射开始位置被设为直线状密封剂Ia到Id中的每一个的两端中的不面对缝隙部分的一端。(子步骤3_2)下面，将以直线状密封剂la、缝隙部分3a和直线状密封剂Ic的一部分的扫描序列为例，详细描述局部加热光的照射序列。未示出的光源的局部加热光照射从图IA所示的左侧ID侧开始，并且然后向着右侧ID侧扫描。在这种场合，在左侧ID侧被照射时，右侧ID 侧上的直线状密封剂尚未被局部加热光照射。然而，至少当局部加热光对直线状密封剂Ia 的照射跨过缝隙部分3a达到相邻的直线状密封剂Ic时，必然到达了直线状密封剂Ic已被另一加热单元(局部加热光)照射的阶段。换言之，必然到达该对玻璃基板已被局部密封的阶段。(子步骤3-3)在直线状密封剂lb、缝隙部分北和直线状密封剂Id的一部分的扫描序列中，如同子步骤3-2，局部加热光的照射开始位置被设为直线状密封剂Ib两端中的不面对缝隙部分的一端。然后，局部加热光的照射向着由直线状密封剂Ib和Id形成的缝隙部分北前进。 在这种场合，在开始以局部加热光照射直线状密封剂Ib时，定位在局部加热光的照射结束侧的直线状密封剂Id可能尚未被局部加热光照射。然而，至少当局部加热光对直线状密封剂Ib的照射跨过缝隙部分北达到相邻直线状密封剂Id时，必然到达了直线状密封剂Id 已被另一个加热单元(局部加热光)照射的阶段。换言之，必然到达该对玻璃基板已被局部密封的阶段。(子步骤3-4)在这个子步骤中，如同上面的子步骤，以局部加热光照射直线状密封剂Id、缝隙部分3d和直线状密封剂Ia的一部分。(子步骤3_5)在这个子步骤中，如同上面的子步骤，以局部加热光照射直线状密封剂lc、缝隙部分3c和直线状密封剂Ib的一部分。虽然可以同时开始局部加热光对各直线状密封剂的照射，本发明不限于这种定时。例如，当制造直线状密封剂Ia和Ib中的每一个的长度被设为800mm、并且直线状密封剂Ic和Id中的每一个的长度被设为450mm的气密容器时，局部加热光对所有直线状密封剂Ia到Id的照射速度(扫描速度)被设置为400mm/sec。在这种情况下，扫描相对较长的直线状密封剂Ia和Ib中的每一个的区域所需的时间是2秒，并且扫描相对较短的直线状密封剂Ic和Id中的每一个的区域所需的时间是1. 125秒。因此，在本发明的实施例中，在子步骤3-4中，相对于子步骤3-3中的照射开始时间，可以允许少于2秒的照射开始时间延迟。同样，在子步骤3-5中，相对于子步骤3-2中的照射开始时间，可以允许少于2秒的照射开始时间延迟。相反，当子步骤3-4中的照射开始时间领先子步骤3-2中的照射开始时间时，在子步骤3-2中，可同样相对于子步骤3-4的照射开始时间允许少于1. 25秒的照射开始时间延迟。当聚焦在一起形成缝隙部分3d的直线状密封剂Ia和Id时，上述子步骤3_1到 3-5导致下列扫描。参考图3A和;3B详细描述相关扫描。
S卩，从直线状密封剂Ia的两端中的不面对缝隙部分的一端开始局部加热光的照射，并且然后向着直线状密封剂Ia的另一端扫描局部加热光的照射。在另一方面，从直线状密封剂Id两端中的未示出的、不面对缝隙部分的一端开始局部加热光的照射，并且然后向着直线状密封剂Id的另一端、即向着跨缝隙部分面对直线状密封剂Ia的侧表面的端部扫描局部加热光的照射。因此，如图3B所示，由对直线状密封剂Id的局部加热光照射产生的密封剂的熔融区域随着局部加热光的扫描而移动。因此，熔融的密封剂的一部分在直线状密封剂Id的面对缝隙部分3d的一端在缝隙部分3d中突出，从而缝隙部分3d被密封剂填充。如上所述，考虑到局部加热光的扫描速度和密封剂的扫描所必需的长度，局部加热光对直线状密封剂Id的照射开始时间和局部加热光对直线状密封剂Ia的照射开始时间之间的时间间隙(或差)被设在预定范围内。因此，可以完成对所有密封剂的密封，而不存在已被局部加热光照射的密封部分和尚未被局部加热光照射的未密封部分在连续密封剂中直接彼此相邻的过程。附带地，在照射并且扫描局部加热光的过程中，在照射区域在扫描方向上移动之前和之后分别存在未密封部分和密封部分。然而，由于密封剂已在局部加热光的照射区域中软化并且熔融，因此不会在密封部分和未密封部分之间产生由密封部分的冷却收缩引起的拉伸应力。因此，应当注意跨照射区域彼此相邻的密封部分和未密封部分不会成为作为本发明要解决的问题的裂纹的发生因素。因此，在本发明中，上面的陈述“已被局部加热光照射的密封部分和尚未被局部加热光照射的未密封部分在连续密封剂中直接彼此相邻”包括在它们之间没有照射区域的情况下密封部分和未密封部分彼此相邻的状态。局部加热光仅必须能够局部加热密封区域的附近，并且优选地使用半导体激光。 更具体地，根据局部加热框架形状的密封剂1的性能、玻璃基板2和3中的每一个的渗透性等方面，具有红外线区域中的波长的处理半导体激光是优选的。作为照射局部加热光 41的条件，从获得能够完全堵塞(close up)不连续部分的密封剂突出量的观点考虑，优选地选择局部加热光以使得每单位时间密封剂的软化体积增加。出于这个原因，当假设扫描方向上的激光的光束直径是(|>S，扫描速度是V，并且激光束强度的密度是I，通过定义值 P(pS/V，可以确保密封剂的足够突出量。如上所述，由于密封剂的粘度具有负温度系数，一旦密封剂被加热并且熔融，粘度降低并且从而密封剂被液化。然而，当局部加热光的照射结束时，粘度再次增加，并且密封剂的状态返回室温的状态。因此，在以如图7A和7B所示的连续框架形状形成的密封剂中， 在密封剂的粘度增加的同时、即在密封剂被冷却的同时，在照射了局部加热光58的密封部分56和尚未照射局部加热光58的未密封部分57之间出现收缩差。在密封部分56的状态返回室温的状态的过程中，密封部分56和未密封部分57之间的收缩差增大，并且密封部分 56和未密封部分57之间的边界55处的残余应力增大。因此，在玻璃基板中，在边界55的附近出现裂纹。然而，在本实施例中，局部加热光的照射被执行为使得如上所述，在连续密封剂的范围内不存在可能出现收缩差的密封部分和未密封部分之间的边界。另外，在被设置在框架形状密封剂的扫描路径的范围内的缝隙部分中，局部加热光的照射被执行为使得软化的密封剂的突出部分堵塞缝隙部分。例如，如图3A所示，当局部加热光41被照射到第一拐角部分Cl和第四拐角部分C4之间的直线状密封剂Ia时，密封部分50和未密封部分51之间的(虚拟)边界52位于缝隙部分3d内。因此，即使当照射局部加热光时也可避免出现密封剂的局部收缩差。因此，可以抑制上述裂纹的出现。附带地，通过在照射局部加热光时增加密封剂的内部压力，可以增加密封剂在局部加热光的扫描方向上的突出量。在照射局部加热光之前，第一和第二玻璃基板2和3被临时相互附接，以便抑制由于玻璃基板2和3各自的扭曲而导致它们之间的空间膨胀，从而最小化压力损失。应当注意，从保持熔融和软化的密封剂的压力的观点考虑，本发明包括这种操作。例如，虽然由玻璃料制成的密封剂由于热而热膨胀，存在难以仅仅通过这种热膨胀效果堵塞缝隙部分的情况。因此，为了有效地增加密封剂在加热时的突出量，需要在给密封剂添加挤压力的状态下以局部加热光照射密封剂。密封剂包括三个区域，即，对于其已经完成密封的硬化区域、对于其未执行密封的硬化区域、以及对于其正在照射局部加热光的软化区域。此处，在对密封剂挤压时，具体优选的是选择性地挤压对于其正执行照射的软化区域。这是由于当密封剂通过要被密封的基板被挤压时，对于两个硬化区域的压力被分散， 从而可以控制抑制对于照射区域的挤压的影响。可以根据密封剂的物质和膜厚度、以及局部加热光的照射范围和扫描速度，适当地改变要在密封剂中形成的缝隙部分的宽度和形状，从而可以更完全地堵塞缝隙部分。另外，优选地，将缝隙部分的宽度(跨不连续部分彼此相邻的密封剂之间的距离) 设为是密封剂的膜厚度的几倍或更小。因此，可以在以前布置有缝隙部分和密封剂的区域之间获得连续的膜厚度分布。在另一方面，当缝隙部分的宽度太窄时，存在如下这样的情况，即跨缝隙部分在相对侧的密封剂与要最初被加热的密封剂被一起加热，并且因此由于局部加热光的照射范围的热传导和部署而在相对侧的密封剂中出现熔融历史。因此，优选地，确保为密封剂的膜厚度的0.5倍或更大的宽度作为缝隙部分的宽度。另外，缝隙部分不必须具有图IA到;3B所示的直线形状。例如，缝隙部分可以具有图4A和4B分别示出的形状中的每一种。S卩，图4A 和4B是示出了缝隙部分的修改构造的例子的示意平面图。另外，图4C是示出了图4A所示的缝隙部分的放大视图，并且图4D是示出了在以局部加热光照射缝隙部分的状态之后的具有图4C所示的构造的密封剂的示意平面图。在图4A所示的例子中，在跨缝隙部分3a彼此面对的两个直线状密封剂Ia和Id 中的一个直线状密封剂Id的面对缝隙部分3a的端部处设置在缝隙部分3a中突出的凸部 4。另外，在另一个直线状密封剂Ia的面对缝隙部分3a的端部设置对应于凸部4的凹部5。 当以局部加热光照射具有这种构造的直线状密封剂Ia和Id时，直线状密封剂Ia和Id突出，从而凸部4和凹部5如图4C中的虚线所示彼此结合，从而可以更完全地堵塞缝隙部分 3a。此时，当密封剂的突出量大于缝隙部分的宽度时，如图4D所示，在直线状密封剂Ia和 Id之间形成的接合处17的两端处形成余料部分(flash portion) 16。在另一方面，在图4B 所示的例子中，仅在跨缝隙部分3a彼此面对的两个直线状密封剂Ia和Id中的一个直线状密封剂Id的面对缝隙部分3a的端部设置凹部6。在这种情况下，由于在密封剂突出量最大的直线状密封剂Id的在宽度方向上的中心附近形成凹部6，可以使得密封剂全体在缝隙部分3a中均勻地突出。因此，如同图4A所示的情况，可通过直线状密封剂Ia和Id更完全地堵塞缝隙部分3a。在本实施例中，由四个直线状密封剂组成的整个密封剂具有矩形形状，其中设置了四个缝隙部分，每个缝隙部分被形成在相邻的直线状密封剂之间。然而，本发明不限于这种形状。例如，密封剂具有图5A到5C中的每一个所示的形状。图5A到5C是示出了以框架形状形成的密封剂的平面形状的修改示例的示意平面图。在图5A所示的例子中，密封剂1被形成为具有环形形状，从而其两个端部跨缝隙部分3’彼此面对，并且各端部在与缝隙部分3’交叉的方向上延伸。在这种情况下，局部加热光的照射从密封剂1的与缝隙部分3’相邻的一端(照射前端)开始，并且然后沿着密封剂1的环形形状前进到另一端(照射尾端)(如附图中箭头F所示)。然后，以局部加热光照射密封剂1以便越过缝隙部分3’，并且密封剂1的与缝隙部分3’相邻的部分突出到缝隙部分3’中以便堵塞缝隙部分3’，从而形成连续的密封部分。在如图IA到1D、2A到2D和5A所示的构造中，为了能够越过缝隙部分以局部加热光照射密封剂，密封剂被形成为使得跨缝隙部分彼此面对的两个区域中的至少一个区域与缝隙部分交叉地延伸。然而，如图5B和5C所示，密封剂可被形成为跨缝隙部分彼此面对的两个区域分别平行于缝隙部分延伸。在图5B所示的例子中，以矩形环形状形成密封剂1，其中密封剂的两端被布置为跨缝隙部分3’彼此平行。在这种情况下，局部加热光的照射从密封剂1的一端(照射前端)开始，并且然后沿着密封剂1的矩形环形状前进到另一端(照射尾端)(如附图中箭头 G所示)。出于这个原因，用于将相邻直线状部分耦接在一起的密封剂1的各拐角部分被形成为弧形，从而可以沿着密封剂1扫描局部加热光。附带地，如上所述，与沿着不平行于缝隙部分布置的密封剂照射局部加热光的情况相比，在沿着与缝隙部分平行布置的密封剂照射局部加热光的情况下密封剂在缝隙部分内的突出量相对少。因此，在从密封剂1的照射前端到照射尾端照射局部加热光之后，再次沿着缝隙部分3’向密封剂的跨缝隙部分3’彼此接近地定位的两个侧部照射局部加热光。因此，由于密封剂从两个侧部突出到缝隙部分内，因此可以更完全地堵塞缝隙部分3’。在图5C所示的例子中，由四个直线状密封剂Ia到Id构成的密封剂以矩形形状形成，该矩形形状具有从直线状密封剂Ia到Id中的每一个的两端倾斜地延伸的连结部分 11’。另外，在相邻直线状密封剂的连结部分11’之间形成缝隙部分3’。在该情况下，如同图5B所示的例子，在沿着直线状密封剂Ia到Id中的每一个照射局部加热光之后，再次沿着缝隙部分3’在缝隙部分3’位于其间的两个侧部照射局部加热光。随后，将描述通过上述的气密容器制造方法制造的图像显示装置。图6是示出应用本发明的图像显示装置的例子的部分切除透视图。图像显示装置11的容器(气密容器)10具有全部由玻璃制成的面板12、背板13和框架部件14。被定位在分别具有板形状的面板12和背板13之间的框架部件14形成面板12和背板13之间的气密空间。更具体地，面板12和框架部件14以及背板13和框架部件14分别通过彼此面对的平面彼此密封， 从而形成具有被气密密封的内部空间的容器10。容器10的内部空间被保持为真空状态， 并且以预定的节距提供设置在面板12和背板13之间的用作间隔距离限定部件的间隔物8。 面板12和框架部件14或背板13和框架部件14可被在预先彼此密封，或可被成整体地形成。
在背板13上设置用于响应图像信号而发射电子的大量电子发射器件27，并且形成用于响应图像信号而操作各电子发射器件27的驱动用布线矩阵(X方向的布线观和￥ 方向的布线29)。在被定位为面对背板13的面板12上设置荧光膜34，该荧光膜34由用于在接收到从电子发射器件27发射的电子的照射之后发光并且显示图像的荧光体构成。还在面板12上设置黑条35。以交替布置的状态设置荧光膜34和黑条35。在荧光膜34上形成由薄铝膜构成的金属背36。具有作为吸引电子的电极的功能的金属背36接收从设置在容器10上的高压端子Hv提供的电势。在金属背36上形成由薄钛膜构成的不挥发性吸气器37ο由于面板12、背板13和框架部件14是透明的并且具有半透明性就足够了，可以对于它们使用钠钙玻璃、高应变点玻璃、非碱性玻璃等。希望如后面描述地这些玻璃部件在使用的局部加热光的波长以及密封剂的吸收波长区域中具有极佳的波长透过性。附带地，如下所指示地制造图像显示装置11的容器10。首先，根据上述步骤1到 3将框架部件(第一玻璃基板)14和背板(第二玻璃基板)13彼此密封。另外，类似地根据上述步骤1到3将面板(第一玻璃基板)12和框架部件(第二玻璃基板)14彼此密封。从而制造容器10，在容器10中框架部件14被插在面板12和背板13之间。这里，在本发明中，应当注意，第一玻璃基板指的是对于其形成密封剂的基板，并且第二玻璃基板指的是被布置为面对第一玻璃基板的基板，从而第一或第二玻璃基板所指的具体部件根据情况而彼此不同。更一般地，本发明提供气密容器的制造方法，该气密容器的至少一部分由背板13 和面板12构成。因此，还可以用这样的方式制造容器10，即，使用具有框架部件14的形状的突出部事先与其一起成整体地形成的玻璃基板作为背板13和面板12之一，并且将相关的玻璃基板密封到背板13和面板12中的另一个。另外，还可以用这样的方式制造容器，即， 将面板12和框架部件14事先彼此密封，并且然后将背板13和框架部件14彼此密封。另外，虽然本实施例涉及图像显示装置，本发明可被更一般地应用于第一玻璃基板和第二玻璃基板之间的密封。在该情况下，可以从第一玻璃基板侧或第二玻璃基板侧照射局部加热光。下面，将详细描述上述实施例的具体例子。(例子1)将上述气密容器的制造方法应用于这个例子。即，将具有框架部件和电子发射器件的背板(第一玻璃基板)密封到面板(第二玻璃基板)，并且在通过排气孔将内部空间排气的同时，通过盖部件密封该排气孔。从而，制造可用作FED的容器的真空气密容器。(步骤1)首先，制备由厚度为1.8mm的高应变点玻璃基板(PD200:由Asahi Glass Co., Ltd.制造)制成的第一玻璃基板3。在该情况下，事先在第一玻璃基板3上形成矩阵驱动布线。接着，将未示出的由PD200制成的具有1. 5mm的截面高度和4mm的截面宽度的框架部件密封到第一玻璃基板3的周边部分。此处，通过临时烘烤并且然后在气氛焙烧炉中实际烘烤被丝网印刷的玻璃料，将框架部件和第一玻璃基板3彼此密封。随后，在矩阵驱动布线的相应矩阵交叉点处形成电子发射器件。从而，制备了具有电子发射器件、矩阵驱动布线和框架部件的第一玻璃基板3。
接着，如图IA所示，在设置在第一玻璃基板3上的未示出的框架部件上形成密封剂1。在这个例子中，通过在460°C临时烘烤玻璃料30分钟，通过丝网印刷在框架部件上形成玻璃料，并且然后形成由4个直线状密封剂Ia到Id构成的矩形密封剂，直线状密封剂Ia 到Id中的每一个具有Imm的宽度和IOym的厚度。另外，分别在相邻直线状密封剂之间形成缝隙部分3a到3d(见图1D)，缝隙部分3a到3d中的每一个具有50 μ m的宽度。临时烘烤之后密封剂1的膜厚度被设为对于具有波长980nm的激光束具有吸光率“1”，即，获得 90%吸收。另外，相对较长的直线状密封剂Ia和Ib中的每一个的长度被设为800mm，并且相对较短的直线状密封剂Ic和Id中的每一个的长度被设为450mm。(步骤2)随后，在对齐具有未示出的框架部件的第一玻璃基板3和具有1. 8mm的厚度的由高应变点玻璃基板(PD200)制成的第二玻璃基板2的同时将它们布置为彼此面对，从而这些玻璃基板通过密封剂1彼此接触(见图IB到1D)。此时，以大约60kPa的负荷挤压密封剂1。附带地，在步骤2的处理之前，在第二玻璃基板2上形成未示出的由荧光体制成的阳极、黑矩阵和铝。此处，荧光体布置被设为等同于对应于第一玻璃基板3上的电子发射器件的布置的像素布置。(步骤3)随后，以激光照射包括具有未示出的框架部件的第一玻璃基板3、密封剂1和第二玻璃基板2的组装体。下面将描述激光照射方法。作为激光源，使用设置在未示出的试验板上的具有50mm的相互照射位置间隔的未示出的两个半导体激光头。试验板和组装体被布置为通过在与两个光束照射点的布置方向平行的方向上相对于密封剂相对地移动试验板，使得在一个局部加热光跟随另一个局部加热光的同时来执行对密封剂的照射。布置在试验板上的两个激光头的照射条件如下。 即，来自在先对密封剂执行照射的激光器的激光(第一局部加热光)是波长为980nm、激光功率为212W和有效直径为2mm的激光，并且被以lOOOnm/s的速度扫描。在另一方面，随后执行密封剂照射的激光头被在扫描方向上布置在在先执行照射的激光头之后，比其晚0. 05 秒，即作为照射点相距50mm的距离，并且在扫描过程中保持这种间隔。此时，来自随后执行照射的激光头的激光(第二局部加热光)被设为波长为980nm、激光功率为212W和有效直径为2mm的激光。另外，作为局部加热光41的激光功率，使用事先被调整以将通过局部加热光41的照射而被加热的密封剂1的温度设为700°C的激光功率。制备布置在试验板上的四组激光源。然后，图IA所示的直线状密封剂Ia到Id中的每一个的不面对缝隙部分的端部被设为每个直线状密封剂的照射开始位置，并且向着直线状密封剂Ia到Id中的每一个的另一端以lOOOmm/sec的速度扫描被制备的四组激光源中的每一个。下面，将作为例子描述对一个直线状密封剂Ia的照射。激光对直线状密封剂 Ia的照射从图IA所示的左侧ID侧开始，并且然后向着右侧ID侧扫描。如同对直线状密封剂Ia的照射，执行对其余直线状密封剂Ib到Id的激光照射。另外，同时开始对各直线状密封剂的激光照射。因此，完成逆时针地对矩形密封剂1的四个边照射激光的步骤。当观察已完成了激光照射步骤的密封剂1时，可以确认缝隙部分3a、3b、3c和3d的区域已分别被从直线状密封剂la、lb、Ic和Id的端部突出的密封剂堵塞，并且第一玻璃部件3上的框架部件和第二玻璃基板2已被令人满意地相互密封。此处，激光的有效直径被设为指示峰值强度的e_2 (e是自然对数)倍的强度的光束照射范围。如刚才所述，各缝隙部分3a到3d被密封剂堵塞，并且在第一玻璃基板3上的框架部件和第二玻璃基板2之间形成连续密封部分，从而制造气密容器。接着，对获得的气密容器排气，并且制造FED的容器。当操作获得的FED时，确认该FED可长时间稳定地发射电子并且显示图像，因此确认获得的容器具有这样的气密性和强度，即该气密性和强度的程度适合于FED。(例子2)在例子2中，以图5C所示的形状形成密封剂Ia到Id。在这个例子中，缝隙部分3 的宽度被设为30 μ m，并且连结部分11的长度被设为1mm。然后，使用流电法激光作为局部加热光，在根据密封剂的形状改变局部加热光的扫描轨迹的同时，加热并且熔融密封剂。以 500mm/s的扫描速度执行局部加热光照射。以局部加热光照射密封剂Ia到ld，作为输出将密封剂Ia到Id中的每一个在宽度方向上的中心的附近的温度设为700°C。这个例子中的其它操作与例子1相同。如上所述地制造气密容器。接着，将获得的气密容器排气，从而获得!7ED的容器。当操作获得的FED时，确认该FED可以长时间稳定地发射电子并且显示图像，因此确认获得的容器具有这样的气密性和强度，即该气密性和强度的程度适合于FED。虽然已经参考示例实施例描述了本发明，应当理解，本发明不限于公开的示例实施例。下面的权利要求的范围应被给予最宽泛的解释，以便包括所有这些修改和等同结构和功能。
权利要求
1.一种气密容器的制造方法，所述气密容器具有第一玻璃基板和第二玻璃基板，第二玻璃基板被密封到第一玻璃基板上以便与第一玻璃基板一起形成所述气密容器的至少一部分，该方法包括在第一玻璃基板和第二玻璃基板之间设置密封剂，所述密封剂的粘度具有负温度系数，所述密封剂的软化点低于第一玻璃基板和第二玻璃基板中的每一个的软化点，所述密封剂具有不连续部分，并且所述密封剂以框架形状延伸；以及通过在所述密封剂在其厚度方向上被挤压的状态下，向所述密封剂照射局部加热光， 并同时沿着所述密封剂以框架形状延伸的方向扫描局部加热光对于所述密封剂的照射区域，加热并且熔融所述密封剂，以便将第一玻璃基板和第二玻璃基板相互密封，其中执行向密封剂的局部加热光照射，以便通过在向密封剂的跨所述不连续部分彼此面对的两个区域中的一个区域照射局部加热光以加热并且熔融所述一个区域之后，向密封剂的另一个区域照射局部加热光以加热并且熔融所述另一个区域，并从而通过熔融的密封剂封闭所述不连续部分，来在第一玻璃基板和第二玻璃基板之间形成连续的密封部分。
2.如权利要求1所述的制造方法，其中从所述密封剂的所述一个区域开始局部加热光向所述密封剂的照射，并且然后在离开所述不连续部分的方向上扫描局部加热光。
3.如权利要求1所述的制造方法，其中在以局部加热光照射所述密封剂的所述一个区域之后，所述局部加热光越过所述不连续部分，并且然后扫描局部加热光以便照射所述密封剂的所述另一个区域。
4.如权利要求1所述的制造方法，其中所述密封剂的所述一个区域的面对所述不连续部分的端部具有向所述不连续部分突出的凸部；以及所述密封剂的所述另一个区域的面对所述不连续部分的端部具有对应于所述凸部的凹部。
5.如权利要求1所述的制造方法，其中所述框架形状是矩形，以及所述不连续部分被定位在对应于所述矩形的顶点的部分处。
6.一种具有气密容器的图像显示装置的制造方法，其中通过权利要求1到5中的任一个所述的制造方法制造所述气密容器。
全文摘要
本发明涉及气密容器的制造方法以及图像显示装置的制造方法。特别地，提供了一种具有接合强度和气密性两者的高可靠性气密容器的制造方法。在第一玻璃基板上以具有不连续部分的框架形状形成密封剂，所述密封剂的粘度具有负温度系数，所述密封剂的软化点低于第一玻璃基板和第二玻璃基板中的每一个的软化点；并且将第二玻璃基板布置为面对第一玻璃基板，以便通过接触来挤压在其上形成的密封剂。照射局部加热光，以便在被以局部加热光照射的区域和未被以局部加热光照射的区域之间的边界处形成该不连续部分，并且与该不连续部分相邻的部分被加热并且熔融，以便封闭该不连续部分，从而形成第一和第二玻璃基板之间的连续密封部分。
文档编号H01J9/26GK102299034SQ20111017182
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月24日 优先权日2010年6月25日
发明者伊藤靖浩, 斋藤有弘, 松本真持, 石渡和也 申请人:佳能株式会社