專利名稱:氣密容器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及氣密容器的制造方法。特別地,本發(fā)明涉及內(nèi)部被抽真空并且在其中保持電子發(fā)射器件和熒光體膜的氣密容器的制造方法。
背景技術(shù):
常規(guī)上,諸如有機(jī)LED (發(fā)光二極管)顯示器(OLED)、場發(fā)射顯示器(FED)和等離子顯示器面板(PDP)等的平板型的圖像顯示裝置是公知的。這些圖像顯示裝置中的每一個是通過氣密密封相互面對的玻璃基板而被制造的,并且具有容器(氣密容器),在所述容器中,內(nèi)部空間對于外部空間被隔開。為了制造像這樣的氣密容器,根據(jù)需要而在面對的玻璃基板之間布置間隔距離規(guī)定部件和局部粘接劑等,對于玻璃基板的周邊部分以框架形狀布置密封材料,然后執(zhí)行加熱密封處理。這里,作為加熱密封處理中的密封材料加熱方法,通過爐子烘焙整個玻璃基板的方法(整體加熱)和沿密封材料局部加熱基板的方法(局部加熱)是已知的。一般地,從加熱和冷卻所需要的時間、加熱所需要的能量、生產(chǎn)率、容器的熱變形的防止和布置在容器中的功能器件的熱劣化的防止等的觀點來看,局部加熱比整體加熱更有利。特別地,作為用于局部加熱的手段,激光束是已知的。日本專利申請?zhí)亻_(PCT國際公布的譯文)No. 2002-515392公開了一種平板顯示器的容器的制造方法,該制造方法包括形成用作密封材料的玻璃熔料條(glass frit bar) 的方法。該玻璃熔料條具有凹凸形狀,以改善平板顯示器的外周部分處的氣密性。在該方法中,周邊部分和玻璃熔料條被裝配在一起并且被加熱以熔融玻璃熔料條,由此可以制造不昂貴并且長時間高度可靠的平板顯示器。日本專利申請?zhí)亻_No. 2007-2343 公開了一種圖像顯示裝置的容器的制造方法。在日本專利申請?zhí)亻_No. 2007-234334中公開的制造方法中,通過使用高熔點熔料密封多個框架部件的各裝配部分(密封部分),由此構(gòu)成接合的框架體。然后,在后基板和前基板之間設(shè)定框架體,并且,通過低熔點熔料密封后基板、前基板和框架體。日本專利申請?zhí)亻_No. H09-208270公開了一種雙層玻璃(double-glazed glass) 的制造方法。在該方法中,通過其中利用粘接劑的介電損失與玻璃板和/或框架體的介電損失之間的差值的、使用高頻波或微波的感應(yīng)加熱,粘接一對玻璃板和設(shè)置在所述玻璃板之間的框架體。如上所述,通過像框架那樣接合多個框架部件以構(gòu)成框架體并且然后將框架體密封到一對基板上來制造氣密容器的方法是已知的。但是,在通過使用局部加熱光作為加熱手段產(chǎn)生熔融和軟化密封材料所需要的熱量以獲得足夠的接合強(qiáng)度的情況下,存在在氣密容器中發(fā)生畸變的情況。由于這種畸變,存在對于氣密容器的強(qiáng)度和氣密性降低并且發(fā)生所述一對基板之間的不對準(zhǔn)的擔(dān)憂。這是因為,由于局部加熱光而在所述一對基板與框架體之間發(fā)生溫度差,并且,由于該溫度差,在所述一對基板與框架體的膨脹/收縮量之間發(fā)生差異。特別地,當(dāng)沿框架體掃描局部加熱光時,框架體的膨脹/收縮量在局部加熱光的照射端部處蓄積。當(dāng)在局部加熱光的照射端部處存在已被密封的框架體的部分時,在照射端部與已密封部分之間發(fā)生畸變,并且,該畸變變?yōu)槭箽饷苋萜鞯慕雍蠌?qiáng)度和氣密性劣化的因素。本發(fā)明的目的是提供一種氣密容器制造方法,通過該氣密容器制造方法,可改善氣密容器的接合強(qiáng)度和氣密性。
發(fā)明內(nèi)容
在根據(jù)本發(fā)明的氣密容器的制造方法中,構(gòu)成氣密容器的一部分的第一基板和框架體被密封。更具體而言,該制造方法包括組裝步驟,包括第一步驟和第二步驟,所述第一步驟將框架體布置為以便具有至少一個分離部分,所述至少一個分離部分具有彼此分離的相互面對的兩個表面,并且,所述第一步驟在面對的所述兩個表面之間布置第一密封材料, 所述第二步驟組裝第一基板和框架體,使得在第一基板和框架體之間布置沿該框架體具有框架形狀的第二密封材料;和密封步驟,包括通過沿第二密封材料掃描局部加熱光并且加熱和熔融第二密封材料而將框架體密封到第一基板,以及通過向設(shè)置在所述分離部分中的第一密封材料照射局部加熱光來密封框架體的所述分離部分。此外,在所述密封步驟中,局部加熱光的掃描次序被確定為使得當(dāng)向著第二密封材料的已密封部分沿第二密封材料的未密封部分掃描局部加熱光時,未密封狀態(tài)的分離部分被設(shè)定在掃描的下游端和已密封部分之間,并且,在局部加熱光被掃描直到所述下游端之后,局部加熱光被照射到已密封部分和所述下游端之間的未密封狀態(tài)的分離部分。根據(jù)本發(fā)明,在向著第二密封材料的已密封部分掃描局部加熱光的情況下,由于未密封狀態(tài)的分離部分位于已密封部分與掃描的下游端之間,因此,由于框架體的膨脹/ 收縮導(dǎo)致的負(fù)荷(壓縮畸變)被施加到存在于未密封狀態(tài)的分離部分中的第一密封材料。 但是,在那之后,由于局部加熱光被照射到已被施加負(fù)荷的第一密封材料以便加熱和熔融該第一密封材料,因此負(fù)荷被減輕。作為結(jié)果,能夠抑制氣密容器的接合強(qiáng)度和氣密性的劣化。通過根據(jù)本發(fā)明的氣密容器制造方法,能夠改善氣密容器的接合強(qiáng)度和氣密性。從參照附圖對示例性實施例的以下描述,本發(fā)明的其它特征將變得清晰。
圖1A、圖1B、圖IC和圖ID是表示本發(fā)明中的組裝處理的透視圖。圖2A、圖2B、圖2C和圖2D是表示局部加熱光照射方法的例子的視圖。圖3A、圖3B、圖3C和圖3D是表示構(gòu)成框架體的多個框架部件的變體的視圖。圖4A、圖4B、圖4C和圖4D是表示框架體的密封部分中的密封材料的形式的視圖。圖5A、圖5B和圖5C是表示框架體的密封部分中的局部加熱光照射方法的例子的視圖。圖6A、圖6B和圖6C是表示例子中的局部加熱光照射方法的視圖。圖7是用于描述局部加熱光的照射次序的例子的視圖。圖8A和圖8B是表示比較例中的組裝處理的透視圖。圖9是可應(yīng)用根據(jù)本發(fā)明的氣密容器的制造方法的FED的部分?jǐn)嗔淹敢晥D。
具體實施例方式
現(xiàn)在將根據(jù)附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。本發(fā)明的氣密容器的制造方法可被應(yīng)用于FED、0LED或PDP等的容器的制造方法, 所述容器在其內(nèi)部空間中具有需要從外部氣氛氣密密封的裝置。特別地,在具有其內(nèi)部被保持為壓力減小的空間的容器(氣密容器)的諸如FED等的圖像顯示裝置中,由于負(fù)壓力, 大氣壓的負(fù)荷被施加到氣密容器,并且有時由于大氣壓的負(fù)荷而在氣密密封的部分中出現(xiàn)裂紋。這種裂紋有時損害氣密容器的氣密性的長期可靠性。由于本發(fā)明可改善氣密容器的氣密性的長期可靠性,因此,可優(yōu)選地在內(nèi)部壓力被減小的上述氣密容器中利用本發(fā)明。 但是,本發(fā)明的氣密容器的制造方法不限于內(nèi)部被保持為壓力減小的空間的氣密容器的制造。本發(fā)明可被廣泛應(yīng)用于制造在相對的基板的周邊部分上具有密封部分的氣密容器或者制造基板被密封到彼此的密封部件。圖9是表示作為本發(fā)明的對象的圖像顯示裝置的部分?jǐn)嗔淹敢晥D。這里,將通過例示FED來描述圖像顯示裝置。圖像顯示裝置11的容器(氣密容器)10具有面板(第一基板)12、后板(第二基板)13和多個框架部件14、15、16和17。優(yōu)選地,構(gòu)成容器的這些部件由玻璃制成。以框架形狀布置所述多個框架部件14、15、16和17,并且,相鄰的框架部件通過第一密封材料3密封到彼此以構(gòu)成框架體??蚣懿考?4 17分別位于板狀面板12 和板狀后板13之間,由此,在面板12和后板13之間形成封閉空間。具體而言,面板12和框架部件14 17借助第二密封材料1通過它們的相互面對的表面而密封到彼此,并且,后板13和框架部件14 17借助第三密封材料2通過它們的相互面對的表面而密封到彼此。 如上所述,所述多個框架部件14 17通過密封部分被密封到彼此,并且,形成具有封閉內(nèi)部空間的容器10,所述密封部分是與面板12(后板1 垂直的密封表面。容器10的內(nèi)部空間被保持為真空狀態(tài),并且優(yōu)選地,用作面板12和后板13之間的間隔距離限定部件的間隔件(未示出)被設(shè)置有預(yù)定的節(jié)距。用于根據(jù)圖像信號發(fā)射電子的大量的電子發(fā)射器件27被設(shè)置在后板13上,其中, 在后板13處形成有用于根據(jù)圖像信號操作各電子發(fā)射器件的驅(qū)動矩陣布線(X方向布線觀和Y方向布線四)。在驅(qū)動矩陣布線上形成由Ti薄膜(未示出)構(gòu)成的非蒸發(fā)性的吸氣劑。具有熒光體的熒光膜34被設(shè)置在被定位為面向后板13的面板12上,所述熒光體用于通過在接收從電子發(fā)射器件27發(fā)射的電子的照射時發(fā)光來顯示圖像。進(jìn)一步在面板12上設(shè)置黑色條帶35。熒光膜34和黑色條帶35具有被交替布置的狀態(tài)。在熒光膜34上形成由例如Al薄膜構(gòu)成的金屬背36。具有用作用于吸引電子的電極的功能的金屬背36從設(shè)置在容器10處的高電壓端子Hv接收電勢供給。在金屬背36上形成由Ti薄膜構(gòu)成的非蒸發(fā)性吸氣劑37。面板12、后板13和框架部件14 17透明以具有透光性就夠了,并且,可對于它們使用鈉鈣玻璃、高應(yīng)變點玻璃或非堿玻璃等。希望這些部件12、13和14 17在后面要描述的局部加熱光的波長區(qū)域和密封材料1 3的吸收波長區(qū)域中具有優(yōu)異的波長透過性。下面,將參照附圖描述本發(fā)明的實施例中的氣密容器的制造方法。(步驟1)準(zhǔn)備階段首先,如圖IA ID所示,制備框架部件14 17,然后,在框架部件14 17上形成密封材料1 3。在圖IA中,以矩形框架形狀布置四個框架部件14 17,并且,構(gòu)成框架體18。即,以具有相互分離的四個分離部分(相鄰的框架部件的相互面對的部分)的框架形狀來構(gòu)成框架體18。順便說一下,由于在后面的步驟中密封這些分離部分,因此這些部分也被稱為密封部分。除了上述的情況以外,如果是能夠作為氣密容器形成封閉空間的形狀,那么,可以如圖3A 3D所示那樣廣泛地應(yīng)用框架部件14 17的變體。在圖IA和圖IB以及圖3A 3D中,框架體18由四個框架部件14 17構(gòu)成,但是,框架部件的數(shù)量可以是任何數(shù)量??梢砸跃哂斜恢辽僖粋€部分分離的分離部分的框架形狀來構(gòu)成框架體 18。例如,僅具有一個分離部分的框架體是通過借助一個部分切割框架形狀而被分離、并且從一個框架部件形成的框架體。如后面描述的那樣,面板12通過第二密封材料1被密封到框架部件14 17。后板13通過第三密封材料2被密封到框架部件14 17。框架部件14 17被密封到彼此, 即,框架體18的分離部分被第一密封材料3密封。密封材料1 3可由相同的材料或不同的材料制成。密封材料1 3是在高溫下軟化的材料,并且,優(yōu)選具有負(fù)粘度溫度系數(shù)。另外,希望密封材料1 3的軟化點的溫度比面板12、后板13和框架部件14 17的軟化點的溫度低。作為密封材料1 3的例子,可以舉出玻璃熔料、無機(jī)粘接劑和有機(jī)粘接劑。優(yōu)選地,密封材料1 3對于后面要描述的局部加熱光41的波長表現(xiàn)出高的吸收性。并且, 有時存在取決于后面要描述的組裝處理來改變對于局部加熱光的透射率或改變諸如軟化點之類的熱物理性質(zhì)為有利的情況。在向需要在內(nèi)部空間中保持真空度的氣密容器施加密封材料的情況下,優(yōu)選使用可抑制殘留碳?xì)浠衔锏姆纸獾牟A哿匣驘o機(jī)粘接劑作為密封材料1 3。(步驟2)組裝處理下面,如圖1B、圖IC和圖ID所示,在步驟1中,以框架部件的相互密封表面隔著第一密封材料3相互面對的狀態(tài),以框架形狀布置其上形成有密封材料1 3的框架部件 14 17。注意,圖IC是其中圖IA中所表示的區(qū)域R被放大的視圖。圖ID中的左側(cè)視圖是從圖IC中所表示的視場X的方向觀察的平面圖,并且,圖ID中的右側(cè)視圖是從圖IC中所表示的視場Y的方向觀察的平面圖。隨后,如圖IA和圖IB所示,向在框架部件14 17上形成的密封材料1和2施加壓力,以被布置為與面板12和后板13接觸。此時,第二密封材料1變得在面板12和框架體18之間沿框架體18以框架形狀被布置。同時,第三密封材料 2變得在后板13和框架體18之間沿框架體18以框架形狀被布置。以下,以這種方式布置的結(jié)構(gòu)有時被稱為臨時組裝結(jié)構(gòu)。設(shè)置在框架部件14和框架部件15之間的密封部分(分離部分)處的第一密封材料3的形狀不限于圖IC和圖IC中所表示的那種形狀。如果可以構(gòu)成氣密容器,那么可以以包括圖4B 4D中所表示的各種形狀的任何形式來布置第一密封材料3。圖4B 4D中的左側(cè)視圖與從圖4A中所表示的視場X的方向觀察的平面圖對應(yīng),并且,圖4B 4D中的右側(cè)視圖與從圖4A中所表示的視場Y的方向觀察的平面圖對應(yīng)。 但是,在后面要描述的密封處理中,由于密封處理被執(zhí)行為使得內(nèi)部空間變得具有氣密性, 因此,優(yōu)選第一密封材料3用作連接第二密封材料1與第三密封材料2的橋。另外,雖然在圖IC和圖ID中在框架體18上形成第二密封材料1和第三密封材料2,但是,可以在面板 12和后板13處形成這些密封材料1和2。如圖IC和圖ID中所表示的,優(yōu)選第二密封材料1被布置在更接近氣密容器的內(nèi)部側(cè)的位置上并且第三密封材料2被布置在更接近氣密容器的外部側(cè)的位置上。為了確保光路以使得施加到第三密封材料2的局部加熱光41 (在后面描述)的入射光不被第二密封材料1遮擋,形成該布置。但是,第二密封材料1不總是被布置于更接近氣密容器的內(nèi)部側(cè)的位置上,而是可以被布置在更接近氣密容器的外部側(cè)的位置上。在這種情況下,優(yōu)選第三密封材料2被布置在更接近氣密容器的內(nèi)部側(cè)的位置上。不限于這些例子,優(yōu)選地,第三密封材料2被布置以產(chǎn)生從后面要描述的密封處理中的局部加熱光41的照射源(照射方向) 觀察不與第二密封材料1重疊的部分。但是,如果選擇具有大的局部加熱光41的透射率的材料作為第二密封材料1,那么,即使第二密封材料1和第三密封材料2被布置在從局部加熱光41的照射方向觀察時相互重疊的狀態(tài)中,也可加熱和熔融它們兩者。(步驟3)密封處理在密封處理中,通過移動局部加熱光41,局部加熱光41被照射到第二密封材料 1和第三密封材料2,面板12被密封到框架部件14 17,并且后板13被密封到框架部件 14 17。另外,局部加熱光41還以預(yù)定定時被照射到被布置在框架體18的分離部分處的第一密封材料3,并且,分離部分被密封。局部加熱光41可局部地加熱密封區(qū)域的附近就夠了,并且,優(yōu)選使用半導(dǎo)體激光器作為光源。從局部加熱密封材料1 3的性能或玻璃板12和13兩者或框架體18的透過性的觀點看,發(fā)射波長處于紅外區(qū)域中的光的用于加工的半導(dǎo)體激光器是優(yōu)選的。當(dāng)參照圖2A時,發(fā)射局部加熱光41的激光頭61被固定到試驗板(breadboard) 60,并且,通過移動包括要被照射的密封材料1 3的對象(臨時組裝結(jié)構(gòu))來掃描局部加熱光41。另一方面,可以固定要被照射的對象并且沿密封材料1 3掃描用于發(fā)射局部加熱光41的試驗板 60。在本發(fā)明的一個方面中,如圖2A所表示的,在步驟2中獲得的臨時組裝結(jié)構(gòu)中,局部加熱光41首先被照射到第二密封材料1和第三密封材料2。關(guān)于局部加熱光41的照射, 如圖2B和圖2C所表示的,可通過局部加熱光41的一條光線同時加熱和熔融密封材料1和 2兩者。順便說一下,圖2B是從與板12和13正交的方向觀察臨時組裝結(jié)構(gòu)的框架體18的一部分的示意圖,圖2C是沿圖2A中的2C-2C線的截面圖。通過同時加熱和熔融密封材料 1和2兩者,面板12和后板13可被同時密封到框架體18。另外,如圖2D所表示的,也可通過分別向第二密封材料1和第三密封材料2照射單束局部加熱光41來單獨地執(zhí)行后板13 和框架體18之間的密封以及面板12和框架體18之間的密封。在沿所有的框架部件14 17向第二密封材料1和第三密封材料2照射局部加熱光41之后,通過向框架部件14 17之間的分離部分以光斑的方式照射局部加熱光41,加熱和熔融第一密封材料3,并且,框架體18的分離部分被密封??扇鐖D5A 5C所表示的那樣執(zhí)行局部加熱光41對于第一密封材料3的光斑照射。圖5B和圖5C是圖5A所表示的框架體18的密封部分的附近的放大視圖,并且,優(yōu)選地,通過以向密封表面的法線方向傾斜局部加熱光41的狀態(tài)執(zhí)行光斑照射來加熱和熔融第一密封材料3,如圖5B和圖5C所示。 更優(yōu)選地,當(dāng)對于密封表面的法線方向的傾斜角θ被設(shè)為45° 90°時,從可均勻加熱第一密封材料3的觀點來看,這是所希望的。但是,取決于對于第一密封材料3選擇具有更大的熱傳導(dǎo)系數(shù)的材料或者調(diào)整諸如局部加熱光41的輸出或照射時間或者有效射束直徑之類的照射條件的事實,局部加熱光41不總是需要被傾斜。在上述的實施例中,首先通過沿被布置在容器10的四條邊上的條帶形框架部件14 17照射局部加熱光41來加熱和熔融密封材料1和2,并且,面板12和后板13分別被密封到框架體18。此后,局部加熱光41被照射到設(shè)置在框架體18的各分離部分處的第一密封材料3。但是,局部加熱光41的照射次序不限于這種情況。在沿框架體18上的密封材料1和2掃描局部加熱光41的過程中向密封材料3照射局部加熱光41的方法也是可能的。作為具體的例子,如圖7所表示的,通過沿框架部件(第一框架部件)14從一端到另一端掃描局部加熱光41,局部加熱光41被照射到密封材料1和2,并且,框架部件14被密封到面板12和后板13 (參照圖7中的符號A)。此后,局部加熱光41被照射到位于框架部件 14的上述另一端上的第一密封材料3 (參照圖7中的符號B)。然后,沿與框架部件14相鄰的框架部件(第二框架部件)15,向局部加熱光41已照射過的上述第一密封材料側(cè)的一端到另一端的區(qū)域照射局部加熱光41,并且,框架部件15被密封到面板12和后板13 (參照圖 7中的符號C)。此后,局部加熱光41被照射到位于框架部件15的上述另一端上的第一密封材料3 (參照圖7中的符號D)。類似地,局部加熱光41按照E、F、G和H的次序被掃描, 并且,沿框架體18照射局部加熱光41 一周。如這種方式,在通過移動局部加熱光41照射局部加熱光41的過程中熔融密封材料3的情況下,如圖6A 6C所表示的,通過在將局部加熱光41保持在關(guān)于密封表面的法線方向傾斜的狀態(tài)中的同時移動局部加熱光41來執(zhí)行照射的方法是優(yōu)選的。圖6B 6C 分別是圖6A所表示的區(qū)域S和區(qū)域R的放大圖。如這些圖所表示的,在通過關(guān)于密封表面的法線方向傾斜局部加熱光41來執(zhí)行對于密封材料1、2和3的照射時,局部加熱光41的照射角度不需要被改變,并且,存在能夠簡化制造工藝的優(yōu)點。如本實施例那樣,在通過使用局部加熱光41將框架部件14 17密封到諸如面板 12或后板13之類的基板的情況下,與基板相比,具有小體積的框架部件14 17的溫度容易增大。因此,在密封處理之前和之后的時刻,框架部件14 17的膨脹/收縮量變得比基板的膨脹/收縮量大。出于這種原因,如圖7所表示的那樣,在照射局部加熱光41的過程中,框架部件14 17的膨脹/收縮量對于局部加熱光41的掃描方向T (圖6A)而被蓄積。 根據(jù)上述局部加熱光41的掃描次序,在掃描方向T的下游側(cè)端部上存在框架體18的未密封的分離部分,并且,位于該分離部分處的未密封部分的第一密封材料3被壓縮,并且,在第一密封材料3的附近要產(chǎn)生壓縮應(yīng)變。在本實施例中,局部加熱光41的掃描方向T的下游側(cè)端部上的未密封部分處的第一密封材料3被加熱和熔融,并且蓄積的壓縮應(yīng)變同時減當(dāng)考慮以這種方式在框架體18上蓄積的壓縮應(yīng)變通過加熱和熔融第一密封材料 3的處理而減小時,密封處理中的局部加熱光41的掃描次序可如下被一般化。即,當(dāng)沿第二密封材料1中的未密封部分向第二密封材料1中的已密封部分掃描局部加熱光41時,使得具有未密封狀態(tài)的分離部分到達(dá)掃描的下游側(cè)端部與已密封部分之間的部分。在向下游側(cè)端部掃描局部加熱光41之后,局部加熱光41的掃描次序被確定為使得局部加熱光41被照射到上述的已密封部分與該下游側(cè)端部之間的未密封的分離部分,即未密封的第一密封材料3。順便說一下,如果意圖沿框架體18掃描局部加熱光41以便加熱和熔融密封材料 1和2,那么,即使掃描次序為任何次序,也要向著密封材料1和2的密封部分掃描局部加熱光41至少一次。因此,當(dāng)框架體18通過局部加熱光41被密封到基板時,可優(yōu)選地利用如上所述的一般化的掃描次序。在上述的實施例中,雖然描述了同時將面板12密封到框架體18并且將后板13密封到框架體18的方法,但是,本發(fā)明不限于這種情況。例如,在完成以上述的掃描次序通過照射局部加熱光41而將一個基板密封到框架體18之后,另一基板可被密封到框架體18。 在這種情況下,較早地被密封到框架體18的基板可以是面板12或后板13。根據(jù)本發(fā)明的氣密容器的制造方法,可以實現(xiàn)氣密容器的接合強(qiáng)度和氣密性兩者。因此,如果使用該氣密容器作為圖像顯示裝置的容器,那么可長時間穩(wěn)定地驅(qū)動圖像顯示裝置。(例子1)以下,將通過例示特定的例子來詳細(xì)描述本發(fā)明。步驟1 (準(zhǔn)備階段)形成由玻璃制成的框架部件14 17。具體而言,如圖IA所示,首先準(zhǔn)備厚度為 1. 5mm的高應(yīng)變點玻璃基板(由ASAHI Glass Co.,Ltd.制造的PD200)。然后,框架部件14 和16被切出以具有尺寸為580mmX5mmX 1. 5mm的外形,并且,框架部件15和17被切出以具有尺寸為970mmX5mmX 1. 5mm的外形。接著,通過有機(jī)溶劑清潔、純水漂洗和UV臭氧清潔的方法,去除框架部件14 17的表面上的油脂。在本例子中,使用玻璃熔料作為密封材料1、2和3。作為玻璃熔料,將具有α = 79X10_7°C的熱膨脹系數(shù)、357°C的轉(zhuǎn)變點和420°C的軟化點的不包含鉛的Bi基玻璃熔料 (由ASAHI Glass Co.,Ltd.制造的BAS115)作為基體材料,并且使用其中分散地混合有機(jī)物質(zhì)的糊劑作為粘結(jié)劑。在此糊劑如圖IC和圖ID所示的那樣通過分配器被形成在框架部件14 17上以具有1. Omm的寬度和10 μ m的厚度之后,它在120°C被干燥。然后,為了燒掉有機(jī)物質(zhì),糊劑在460°C被加熱以被烘焙,并且,構(gòu)成其上形成有密封材料1、2和3的框架部件14 17。步驟2 (組裝處理)隨后,形成后板13。具體而言,首先準(zhǔn)備具有尺寸為IOOOmmX600mmX 1.8mm的外形的玻璃基板(由ASAHI Glass Co.,Ltd.制造的PD200),并且,通過有機(jī)溶劑清潔、純水漂洗和UV臭氧清潔的方法去除玻璃基板的表面上的油脂。然后,在以這種方式獲得的玻璃基板的中心部分中的950mmXM0mm的區(qū)域上形成表面電子傳導(dǎo)型電子發(fā)射器件27以及矩陣布線28和四。電子發(fā)射器件27與矩陣布線28和四連接以便能夠以1920X3X 1080的像素數(shù)被單獨地驅(qū)動。然后,通過濺射方法以2 μ m的厚度在矩陣布線觀和四上沉積由Ti 構(gòu)成的非蒸發(fā)性吸氣劑材料,并且,形成非蒸發(fā)性吸氣劑。如以上處理的那樣,制備用作第二基板的后板13。下面,如以下處理的那樣形成面板12。具體而言,首先準(zhǔn)備具有尺寸為 990mmX 590mmX 1. 8mm 的外形的玻璃基板(由 ASAHI GlassCo.,Ltd.制造的 PD200),并且, 通過有機(jī)溶劑清潔、純水漂洗和UV臭氧清潔的方法去除玻璃基板的表面上的油脂。然后, 在以這種方式獲得的玻璃基板的中心部分中的960mmX550mm的區(qū)域上,通過使用包含玻璃糊劑、黑色顏料和銀微粒的糊劑的絲網(wǎng)印刷方法來形成具有矩陣形狀的黑矩陣35。在黑矩陣的開口處,通過使用紅色、藍(lán)色和綠色的熒光體糊劑的絲網(wǎng)印刷方法,逐個顏色地以三次形成三色熒光體陣列圖案34。另外,通過對于黑矩陣和熒光體陣列圖案形成區(qū)域執(zhí)行Al的真空氣相沉積而形成金屬背36,并且,通過濺射方法在金屬背36上形成由Ti構(gòu)成的非蒸發(fā)性吸氣劑37,然后形成面板12。然后,如圖IA和圖IB所表示的,其上形成有密封材料1、2和3的框架部件14 17被布置為形成具有尺寸為980mmX 580mm的外形的框架形狀。執(zhí)行臨時組裝處理,使得密封材料1和2在對準(zhǔn)面板12和后板13的同時分別與面板12和后板13接觸。另外,為了支撐要被施加到通過臨時組裝獲得的臨時組裝結(jié)構(gòu)的加壓力,通過加壓裝置(未示出)向框架部件14 17的方向?qū)毫κ┘拥矫姘?2和后板13。步驟3 (密封處理)在保持加壓力的同時,局部加熱光41 (激光束)被照射到在步驟2中制作的由后板13、框架部件14 17、密封材料1 3和面板12構(gòu)成的臨時組裝結(jié)構(gòu)。在例子1中,準(zhǔn)備用于該處理的半導(dǎo)體激光器裝置,并且將激光頭61固定到試驗板60。局部加熱光41的光軸被設(shè)為關(guān)于框架部件14 17的密封表面的法線方向傾斜45°的方向。激光頭61被布置為使得激光發(fā)射端口和面板12之間的距離變?yōu)?0cm(圖6A)。作為局部加熱光41的照射條件,980nm的波長、600W的激光功率和3. 5mm的有效射束直徑被設(shè)定,并且,包括要被照射的密封材料1、2和3的對象以600mm/s的速度向掃描方向T移動。順便說一下,在本說明書中,激光功率被定義為通過對從激光頭發(fā)射的所有射束進(jìn)行積分而獲得的強(qiáng)度值,并且,有效射束直徑被定義為激光束的強(qiáng)度變得大于或等于峰值強(qiáng)度的e_2倍的范圍。在本例子中,通過以如圖7所示的A、B、C、D、E、F、G和H的次序向密封材料1 3 照射局部加熱光41,執(zhí)行密封處理。在這種情況下,如圖2B和圖2C中所表示的,局部加熱光41的位置被調(diào)整,使得密封材料1、2和3被包括在有效射束直徑中。具體而言,局部加熱光41首先沿圖7所示的A的方向被照射到密封材料1和2,并且,框架部件14被密封到面板12和后板13。此后,框架部件14和框架部件15之間的密封部分B被照射,并且,向C 的方向連續(xù)地掃描局部加熱光41,由此框架部件15被密封到面板12和后板13。然后,密封部分D被照射以執(zhí)行密封處理。因而,在本例子中,局部加熱光41依次被照射到各個框架部件和與這些框架部件相鄰的第一密封材料3,并且,完成將框架部件14 17密封到面板12和后板13的處理。根據(jù)該次序,可以更多地減少空氣容器的變形和由于該變形導(dǎo)致的面板12和后板13之間的不對準(zhǔn)。在將在本例子中制造的FED裝置的顯示區(qū)域分成九個區(qū)域之后,作為在代表相應(yīng)的九個區(qū)域的位置處測量由于照射局部加熱光41而發(fā)生的兩個板12和13之間的不對準(zhǔn)的結(jié)果,作為這九個區(qū)域的平均值,確認(rèn)了 1. lym(30 = 士0.2μπι)的不對準(zhǔn)。這里,符號 σ表示不對準(zhǔn)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差。如上面處理的那樣,制造FED裝置的容器。然后,從事先在后板13處形成的排氣孔(未示出)將上述容器的內(nèi)部空間排氣,并且,制造FED裝置。當(dāng)驅(qū)動制造的FED裝置時, 確認(rèn)了在整個顯示區(qū)域上均勻地排列了二維發(fā)光圖案陣列。此外,確認(rèn)了長時間穩(wěn)定地保持了電子發(fā)射性能和圖像顯示性能,并且,框架部件14 17的密封部分確保了具有可適用于FED裝置的級別的強(qiáng)度和穩(wěn)定的氣密性。(例子2)在本例子中,首先通過局部加熱光41的照射而加熱和熔融密封材料1,并且,在將面板12密封到框架部件14 17之后,通過加熱和熔融密封材料3來密封各個框架部件 14 17的密封部分。向面板12和框架部件14 17照射局部加熱光41的次序被設(shè)定為與例子1中相同的次序。但是,在完成將面板12密封到框架部件14 17的處理和彼此密封框架部件14 17的處理之后,執(zhí)行將后板密封到框架部件14 17的處理。除了此條件, 以與例子1的情況類似的方式制造FED裝置。與例子1的情況類似,作為測量由于局部加熱光41的照射而發(fā)生的不對準(zhǔn)的結(jié)果,作為九個區(qū)域的平均值,確認(rèn)了不對準(zhǔn)為2. lym(30 =士 0· 4μ m)。與例子1的情況類似,當(dāng)驅(qū)動所制造的FED裝置時,確認(rèn)了在整個顯示區(qū)域上均勻地排列二維發(fā)光圖案陣列。此外,確認(rèn)了長時間穩(wěn)定地保持電子發(fā)射性能和圖像顯示性能, 并且,框架部件14 17的密封部分確保了具有可適用于FED裝置的級別的強(qiáng)度和穩(wěn)定的氣密性。(例子3)在本例子中,在圖7中,首先通過局部加熱光41以光斑的方式照射密封部分B、 D和F。作為照射條件,設(shè)定980nm的波長、390W的激光功率、3. 5mm的有效射束直徑和 IOms (毫秒)的照射時間。根據(jù)此過程,以僅具有一個分離部分的框架形狀構(gòu)成框架體18。 作為此方式的替代,可以準(zhǔn)備事先僅具有一個分離部分的框架體18。像這樣,框架體18可能不需要由多個框架部件構(gòu)成。此后,通過以圖7中的A、C、E和G的次序移動局部加熱光 41的照射,密封面板12和后板13,并且,最后以光斑的形式照射密封部分H。除了局部加熱光41的照射次序以外,以與例子1的情況類似的方式制造FED裝置。與例子1的情況類似, 作為測量由于局部加熱光41的照射而發(fā)生的不對準(zhǔn)的結(jié)果,可以理解,作為九個區(qū)域的平均值,發(fā)生了 1.8μπι的不對準(zhǔn)。當(dāng)FED裝置被驅(qū)動時,確認(rèn)了長時間穩(wěn)定地保持電子發(fā)射性能和圖像顯示性能, 并且,密封部分確保了具有可適用于FED裝置的級別的強(qiáng)度和穩(wěn)定的氣密性。(比較例1)在比較例1中,如圖8A和圖8B所示,使用一體框架作為框架體18。S卩,在本比較例中,框架體18不具有分離部分,并且,不需要布置第一密封材料,并且不存在密封框架體的一部分的處理。作為該情況的替代,作為比較例,可以使用通過事先彼此密封多個條帶形框架部件14 17而形成的一體化框架體18。除了以上的點,通過與例子1類似的方式制造了氣密容器和FED裝置。與例子1的情況類似,作為測量由于局部加熱光41的照射而發(fā)生的不對準(zhǔn)的結(jié)果,可以理解,作為九個區(qū)域的平均值,發(fā)生16ym(30 = 士0.5μπι)的不對準(zhǔn)。當(dāng)FED裝置被驅(qū)動時,確認(rèn)了長時間穩(wěn)定地保持了電子發(fā)射性能和圖像顯示性能,并且,框架部件14 17的密封部分確保了具有可適用于FED裝置的級別的強(qiáng)度和穩(wěn)定的氣密性。但是可以看出,二維發(fā)光圖案陣列在顯示區(qū)域的外周部分上具有不對準(zhǔn),并且確認(rèn)了顯示區(qū)域的周邊部分處的亮度相對于中心部分的亮度處于相對較低的水平。雖然已參照示例性實施例描述了本發(fā)明,但應(yīng)理解,本發(fā)明不限于公開的示例性實施例。以下的權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬的解釋以包含所有這樣的變更方式以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。
權(quán)利要求
1.一種氣密容器的制造方法,該方法包括密封構(gòu)成氣密容器的一部分的第一基板和框架體,該方法包括組裝步驟,包括第一步驟和第二步驟,所述第一步驟將框架體布置為以便具有至少一個分離部分,所述至少一個分離部分具有彼此分離的相互面對的兩個表面,并且,所述第一步驟在面對的所述兩個表面之間布置第一密封材料,所述第二步驟組裝第一基板和框架體,使得在第一基板和框架體之間布置沿該框架體具有框架形狀的第二密封材料;和密封步驟,包括通過沿第二密封材料掃描局部加熱光并且加熱和熔融第二密封材料而將框架體密封到第一基板,以及通過向設(shè)置在所述分離部分中的第一密封材料照射局部加熱光來密封框架體的所述分離部分,其中,在所述密封步驟中,局部加熱光的掃描次序被確定為使得當(dāng)向著第二密封材料的已密封部分沿第二密封材料的未密封部分掃描局部加熱光時,未密封狀態(tài)的分離部分被設(shè)定在掃描的下游端和所述已密封部分之間,并且,在局部加熱光被掃描直到所述下游端之后,局部加熱光被照射到已密封部分和所述下游端之間的未密封狀態(tài)的分離部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的制造方法,其中所述框架體包括多個框架部件,以及在第一步驟中,所述多個框架部件如框架狀被布置,以便在分離部分中隔著第一密封材料而相互面對。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的制造方法,其中,在密封步驟中,通過重復(fù)以下步驟而向框架體的一周照射局部加熱光沿被包括在所述多個框架部件中的第一框架部件從一端到另一端掃描所述局部加熱光,以向第二密封材料照射所述局部加熱光,然后向位于第一框架部件的所述另一端的第一密封材料照射所述局部加熱光的步驟;以及沿與第一框架部件相鄰的第二框架部件從被照射了所述局部加熱光的第一密封材料側(cè)的一端到另一端照射所述局部加熱光,然后向位于第二框架部件的所述另一端的第一密封材料照射所述局部加熱光的步馬聚ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項的制造方法,其中,在組裝步驟中,框架體被布置在第一基板和第二基板之間,使得沿框架部件具有框架形狀的第三密封材料被布置在與第一基板不同的第二基板和框架體之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的制造方法,其中,在密封步驟中,局部加熱光被同時照射到第二密封材料和第三密封材料,以便還將框架體密封到第二基板。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的制造方法,其中,在組裝步驟中,第三密封材料被布置為產(chǎn)生從密封步驟中的局部加熱光的照射源觀察不與第二密封材料重疊的部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求4的制造方法,還包括在密封步驟之后通過向第三密封材料照射局部加熱光而將第二基板和框架體密封到彼此的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的制造方法,其中,在組裝步驟中,第一密封材料被設(shè)置為在第二密封材料和第三密封材料之間橋接。
全文摘要
本發(fā)明提供氣密容器的制造方法,該方法包括組裝氣密容器的組裝步驟和通過第一和第二密封材料密封它們的密封步驟。因而,在向著第二密封材料的已密封部分掃描局部加熱光的情況下,由于未密封狀態(tài)的分離部分位于已密封部分和掃描的下游端之間,因此,由于框架體的膨脹/收縮導(dǎo)致的負(fù)荷被施加到存在于未密封狀態(tài)的分離部分中的第一密封材料。在那之后,由于局部加熱光被照射到被施加了負(fù)荷的第一密封材料以便加熱和熔融它,因此,該負(fù)荷被減輕,由此能夠抑制氣密容器的接合強(qiáng)度和氣密性的劣化。
文檔編號H01L51/56GK102386044SQ20111025661
公開日2012年3月21日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月6日
發(fā)明者伊藤靖浩, 齋藤有弘, 松本真持 申請人:佳能株式會社