(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明電極と、少なくとも発光層を含む有機層と、背面電極とを積層形成してなる有機ＥＬ素子が配設された支持基板と、前記有機ＥＬ素子を覆う封止部材と、を紫外線硬化型接着剤を介して接合してなる封止装置であって、
不活性ガス雰囲気に保たれる封止室内に設けられ、前記支持基板を配設する第一の載置部と、前記第一の載置部に備えられ前記支持基板の２辺を保持する基板ホルダーと、前記支持基板の前記基板ホルダーにて保持されない辺の略中央部を下方から支持する支持部と、前記支持部を前記支持基板に向けて挿入する挿入機構と、前記封止部材を配設する第二の載置部と、を有し、前記支持基板と前記封止部材とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、
前記重ね合わせ機構の上方に設けられ前記接着剤に紫外線を照射する紫外線照射装置と、
前記重ね合わせ機構と前記紫外線照射装置との間に配設され紫外線を部分的に遮断する紫外線カットマスクと、
枠部とこの枠部の２方向に備えられるバネ部とを有し、前記バネ部によって前記紫外線カットマスクを前記バネ部と対向する基準部に押しつけて固定した状態にて前記封止室内に設けられる配設部に配設され、前記紫外線カットマスクを前記支持基板もしくは前記封止部材の前記接着剤の塗布個所に対して位置決め配設する枠状のホルダー部材と、
を備えてなることを特徴とする封止装置。
【請求項２】
前記紫外線カットマスクは、透光性の樹脂材料からなるベース部に前記紫外線を遮断する遮光部を部分的に形成してなることを特徴とする請求項１に記載の封止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも発光層を含む有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材とを紫外線硬化型接着剤を介して接合する封止装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自発光素子であるためバックライト照明が不要であること、視野角が広く、大型の表示パネルに適すること等から有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子を用いた有機ＥＬパネルが注目されている。
【０００３】
このような有機ＥＬパネルは、例えばガラス材料からなる透光性の支持基板の所定箇所に、所定パターンの透明電極を形成し、前記透明電極上に絶縁層，正孔注入層，正孔輸送層，発光層，電子輸送層を順次積層して有機層を形成し、前記有機層上に電子注入層及び背面電極を積層形成して有機ＥＬ素子を得て、前記有機ＥＬ素子を例えばガラス材料からなる封止部材によって気密的に覆うことで得られるものである。
【０００４】
かかる有機ＥＬパネルの製造方法は、前記有機ＥＬ素子を構成する各有機層（正孔注入層，正孔輸送層，発光層，電子輸送層，電子注入層，背面電極）に対応する複数の蒸着室を有する蒸着装置に前記支持基板に投入し、前記蒸着装置に備えられる各蒸着室を制御するコントロール装置によって設定される蒸着温度及び前記各層の膜厚等の生産条件に基づいて、前記支持基板上に前記有機ＥＬ素子を形成するとともに、前記有機ＥＬ素子が形成される前記支持基板を封止装置に設けられる封止室内に投入し、前記封止室内に設けられる重ね合わせ機構によって前記支持基板と前記封止部材とを紫外線硬化型接着剤を介して接合することで有機ＥＬパネルを得ることが一般的である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような有機ＥＬパネルの製造方法における封止装置では、紫外線照射装置から発せられる紫外線が前記支持基板に配設される前記有機ＥＬ素子に照射されると前記有機ＥＬ素子が劣化して前記有機ＥＬ素子の発光が阻害されるために、前記紫外線照射装置と前記支持基板との間に紫外線カットマスクを配設し、紫外線が前記有機ＥＬ素子に照射されることを防止している。前記紫外線カットマスクは紫外線の照射を部分的に遮断する遮光部を備え、枠状のホルダー部材によって前記封止室内に配設される。
【０００６】
かかる紫外線カットマスクの前記ホルダー部材への配設方法として、前記ホルダー部材の内壁部の基準部に対して位置決めした後に前記ホルダー部材に設けられるクランプ等からなる固定部によって上下方向から前記紫外線カットマスクを挟持して配設固定し、前記ホルダー部材を前記封止室内に設けられる配設部に配設して前記支持基板もしくは前記封止部材の前記接着剤の塗布個所に対して位置決め配設をする方法がある。尚、前記紫外線カットマスクを前記固定部によって挟持するに際しては、前記紫外線カットマスクの破損を防止するために弾性力を有する緩衝部材を介して挟持する。しかしながら、かかる配設方法においては、前記緩衝部材の弾性力が経時変化によって低下すること等によって上下方向から前記紫外線カットマスクを挟持する保持力が低下することで前記ホルダー部材の前記固定部と前記紫外線カットマスクとの間に間隙が生じ、さらに位置決めを行った配設位置にズレが生じることがあり、この前記紫外線カットマスクの前記ホルダー部材における配設位置のズレによって、前記紫外線カットマスクの前記遮光部の形成パターンと前記支持基板もしくは前記封止部材の前記接着剤の塗布個所とにズレが生じ、前記紫外線照射装置から発せられる紫外線が前記接着剤の塗布個所に照射されないことで前記接着剤を十分に硬化させることができない、あるいは、紫外線が前記有機ＥＬ素子に照射されてしまうといった問題点を有していた。
【０００７】
そこで、本発明は、前述した問題点に着目し、紫外線カットマスクのホルダー部材への配設位置にズレが生じることを抑制して、紫外線硬化型接着剤を十分に硬化させることができ、また、紫外線が有機ＥＬ素子に照射されることを防止することが可能な封止装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
本発明は、前記課題を解決するため、透明電極と、少なくとも発光層を含む有機層と、背面電極とを積層形成してなる有機ＥＬ素子が配設された支持基板と、前記有機ＥＬ素子を覆う封止部材と、を紫外線硬化型接着剤を介して接合してなる封止装置であって、
不活性ガス雰囲気に保たれる封止室内に設けられ、前記支持基板を配設する第一の載置部と、前記第一の載置部に備えられ前記支持基板の２辺を保持する基板ホルダーと、前記支持基板の前記基板ホルダーにて保持されない辺の略中央部を下方から支持する支持部と、前記支持部を前記支持基板に向けて挿入する挿入機構と、前記封止部材を配設する第二の載置部と、を有し、前記支持基板と前記封止部材とを重ね合わせる重ね合わせ機構と、
前記重ね合わせ機構の上方に設けられ前記接着剤に紫外線を照射する紫外線照射装置と、
前記重ね合わせ機構と前記紫外線照射装置との間に配設され紫外線を部分的に遮断する紫外線カットマスクと、
枠部とこの枠部の２方向に備えられるバネ部とを有し、前記バネ部によって前記紫外線カットマスクを前記バネ部と対向する基準部に押しつけて固定した状態にて前記封止室内に設けられる配設部に配設され、前記紫外線カットマスクを前記支持基板もしくは前記封止部材の前記接着剤の塗布個所に対して位置決め配設する枠状のホルダー部材と、
を備えてなることを特徴とする。
【０００９】
また、前記紫外線カットマスクは、透光性の樹脂材料からなるベース部に前記紫外線を遮断する遮光部を部分的に形成してなることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態である封止装置Ａを添付図面に基づき説明する。
【００１２】
図１は、封止装置Ａに備えられる、透光性基板（支持基板）３と封止基板（封止部材）４とを紫外線硬化型接着剤（以下、接着剤という）を介し接合するため、両部材を重ね合わせた状態で紫外線を照射させるための封止室Ａ１を示している。
【００１３】
封止装置Ａは、封止室Ａ１に、排気ポート１を介して図示しない真空ポンプで室内が略真空状態になるように排気され、窒素導入口２から窒素が導入されることで、酸素の濃度が１００ｐｐｍ以下及び露点が−７０℃以下の窒素室Ａ２を設けている。
【００１４】
封止装置Ａは、窒素室Ａ２の略中央に配設される透光性基板３と封止基板４とが配設される重ね合わせ機構５と、窒素室Ａ２の上方に配設され前記接着剤に紫外線を照射する紫外線照射装置６（以下、ＵＶ照射装置という）と、ＵＶ照射装置６と重ね合わせ機構５との間に設けられる配設部７にマスクホルダー８（ホルダー部材）を介して配設されＵＶ照射装置６からの紫外線を部分的に遮断する紫外線カットマスク９（以下、ＵＶカットマスクという）を備えている。
【００１５】
透光性基板３は、ガラス材料からなり、所定のパターンで形成される透明電極上に前記有機ＥＬパネルの製造装置に備えられる蒸着装置（図示しない）によって各有機層である、正孔注入層，正孔輸送層，発光層，電子輸送層，電子注入層及び背面電極を順次積層してなる有機ＥＬ素子が複数個所形成されており、封止工程後に透光性基板３を前記各有機ＥＬ素子ごとに分割して個々の有機ＥＬパネルを得る、いわゆる多面取りに用いられる構成となっている。
【００１６】
封止基板４は、透光性基板３上の前記各有機ＥＬ素子の形成位置に対応して前記各有機ＥＬ素子を気密的に覆うための凹部が複数形成されている。また、封止基板４は、前記有機ＥＬパネルの製造装置に備えられ例えばＸ−Ｙ−Ｚ方向に移動可能なロボットにディスペンサが取り付けられてなる接着剤塗布装置（図示しない）によって前記接着剤を透光性基板３との接合面に塗布される。
【００１７】
前記接着剤の封止基板４への塗布方法としては、前記接着剤塗布の始点部と終点部が重なることで前記接着剤の塗布量が多くなる個所が発生し、封止基板と透光性基板との接合に際して前記接着剤がはみ出すことを防止するために、前記ディスペンサが前記接着剤塗布の終点部付近に到達すると、前記接着剤が充填されているシリンジに加えられるエアー圧を弱めるとともに前記ディスペンサの持ち上げ動作を行うことで、前記終点部付近における前記接着剤の塗布量を減少させて封止基板上に前記接着剤が多く塗布される個所が発生することを防止している。
【００１８】
重ね合わせ機構５は、透光性基板３を配設する第一の載置部５ａと、封止基板４を配設する第二の載置部５ｂと、第二の載置部５ｂを例えばシリンダーからなる駆動手段によって上方に移動させる上昇機構５ｃとを備えている。
【００１９】
また、重ね合わせ機構５は、図３に示すように、第一の載置部５ａに透光性基板３の配設位置を位置決めするための位置決めピン５ｄと、例えばクランプからなり位置決めされた透光性基板３を上下方向に挟持することによって配設固定するための基板ホルダー５ｅと、透光性基板３の基板ホルダー５ｅによって保持されない辺の略中央部を下方から支持する平板状の支持部５ｆと、を備えており、透光性基板３は位置決めピン５ｄに押しつけられることによって第一の載置部５ａにおける配設位置に位置決めされ、基板ホルダー５ｅによって位置決めされた状態で固定されている。
【００２０】
また、重ね合わせ機構５は、例えばシリンダーからなる駆動手段を備える挿入機構（図示しない）によって支持部５ｆを透光性基板３の辺の略中央部に対応する位置に挿入し、透光性基板３の基板ホルダー５ｅによって保持されない辺の略中央部を支持部５ｆによって下方から支持する。支持部５ｆによって基板ホルダー５ｅによって保持されない透光性基板３の辺の略中央部を支持することで、透光性基板３の中央部分が自重の影響によって撓みが生じることを抑制し、封止基板４との接合に際して接合個所にズレが生じることを防止することが可能となる。尚、封止基板４の支持部５ｆと対向する個所には凹部が形成され、透光性基板３と封止基板４とを接合させる際に支持部５ｆと封止基板４とが接触することを防止している。
【００２１】
また、第二の載置部５ｂには第一の載置部５ａと同様に位置決めピン（図示しない）が配設されており、位置決めピンに押しつけられることによって第二の載置部５ｂにおける配設位置に位置決めされている。
【００２２】
重ね合わせ機構５は、上昇機構５ｃを駆動させて第二の載置部５ｂを上昇させて封止基板４を所定圧力にて透光性基板３に重ね合わせる。尚、重ね合わせ機構５は、第二の載置部５ｂ上に弾性部材ｇを備えており、透光性基板３及び封止基板４に過剰な圧力が付与されることを防止している。
【００２３】
封止装置Ａは、重ね合わせ機構５によって透光性基板３及び封止基板４が重ね合わされると、ＵＶ照射装置６からの紫外線をＵＶカットマスク９を介して前記接着剤の塗布位置に照射させることで、両部材を接合し、気密性良く封止する。
【００２４】
マスクホルダー８は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、金属材料からなる枠体８ａと、枠部８ａに設けられＵＶカットマスク９を配設するための段差部８ｂと、枠部８ａの外周の辺が略垂直に交わる２方向に配設され例えば板状の金属材料を略コの字状に折り曲げ形成してなる板バネからなるバネ部８ｃと、枠体８ａの段差部８ｂの形成個所に対応する位置に配設されクランプや板バネ等からなる固定部８ｄを備える。尚、バネ部８ｃ及び固定部８ｄはそれぞれネジ部８ｅ，８ｆによって枠体８ａに固定されている。
【００２５】
ＵＶカットマスク９の配設に際しては、マスクホルダー８は、まず、固定部８ｄが配設されていない状態でＵＶカットマスク９を段差部８ｂに配設する。このとき、枠体８ａの内側方向に突出するように配設されているバネ部８ｃは、バネ部８ｃの弾性力によってＵＶカットマスク９を矢印方向に押しだし、ＵＶカットマスク９をバネ部８ｃと対向する面に設けられる基準部８ｇに押しつけて固定し、基準部８ｇに対して位置決め配設する。
【００２６】
さらにマスクホルダー８は、段差部８ｂに対向するように固定部８ｄが配設固定され、段差部８ｂと固定部８ｄとでＵＶカットマスク９を上下方向から挟持してＵＶカットマスク９を保持する。尚、固定部８ｄによる挟持はＵＶカットマスク９が段差部８ｂから脱落することを防止する程度であれば良く、固定部８ｄとＵＶカットマスク９との間に隙間があってもよい。この場合、強い圧力でＵＶカットマスク９を挟持する構成ではないため、ＵＶカットマスク９の破損を防止するための弾性力を有する緩衝部材は不要である。
【００２７】
また、マスクホルダー８は、窒素室Ａ２内の配設部７に設けられる位置決めピン（図示しない）に対応する位置決め孔部８ｈを備え、前記位置決めピンを位置決め孔部８ｈに挿通した状態にて配設部７に配設固定されることにより、ＵＶカットマスク９を封止基板４上における前記接着剤の塗布個所に対して位置決め配設する。
【００２８】
尚、ＵＶカットマスク９は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の透光性の樹脂材料からなるベース部上にＣｒ（クロム）等の非透光性材料からなり紫外線を遮断する遮光部を前記有機ＥＬ素子の形成位置に対応させて形成してなるものである。前記ベース部に透光性の樹脂材料を用いることにより、例えば傷が生じやすくまた破損しやすい石英ガラスにて前記ベース部を形成する場合よりも、ＵＶカットマスク９を管理することが容易であり、また、安価な樹脂材料からなるＵＶカットマスク９を用いることで前記有機ＥＬパネルの製造コストを低減させることが可能となる。
【００２９】
また、ＵＶカットマスク９は、前記有機ＥＬパネルの機種に応じてマスクホルダー８に取り付けられた状態で複数のＵＶカットマスク９が封止装置Ａに備えられるＵＶカットマスク保管室に保管されている。よってＵＶカットマスク９の交換は、マスクホルダー８を含んだ交換となる。
【００３０】
斯かる構成により、封止装置Ａは、マスクホルダー８の枠部８ａの２辺にバネ部８ｃを備え、バネ部８ｃによってＵＶカットマスク９を基準部８ｇに押しあてて固定してＵＶカットマスク９をマスクホルダー８の基準部８ｇに対して位置決め配設し、ＵＶカットマスク９が固定された状態のマスクホルダー８を窒素室Ａ２内に設けられる配設部７に配設して、ＵＶカットマスク９を封止基板４の前記接着剤の塗布個所に対して位置決め配設することにより、バネ部８ｃの圧力によってＵＶカットマスク９をマスクホルダー８の基準部８ｇに常に押しつけた状態にてＵＶカットマスク９を配設することで、位置決め後は上下方向から挟持するのみであった従来よりもＵＶカットマスク９のマスクホルダー８の基準部８ｇに対する配設位置にズレが生じることを抑制することが可能となる。従って、ＵＶカットマスク９のマスクホルダー８における配設位置のズレによってＵＶカットマスク９の前記遮光部の形成パターンと封止基板４の前記接着剤の塗布個所とにズレが生じることを抑制し、前記紫外線照射装置から発せられる紫外線が前記接着剤の塗布個所に正常に照射されることで前記接着剤を十分に硬化させることができ、また、紫外線が前記有機ＥＬ素子に照射されることを防止することが可能となる。
【００３１】
また、ＵＶカットマスク９を、透光性の樹脂材料からなる前記ベース部上に非透光性材料からなり紫外線を遮断する前記遮光部を前記有機ＥＬ素子の形成位置に対応させて形成することにより、前記ベース部に破損しにくい樹脂材料を用いることで、ＵＶカットマスク９を管理することが容易となり、また、安価な樹脂材料からなるＵＶカットマスク９を用いることで前記有機ＥＬパネルの製造コストを低減させることが可能となる。
【００３２】
また、透光性基板３の辺の略中央部に対応する位置に支持部５ｆを設け、支持部５ｆによって透光性基板３の辺の略中央部を下方から支持することにより、基板ホルダー５ｅによって保持されない透光性基板３の辺の略中央部を支持することで、透光性基板３の中央部分が重力の影響によって撓みを生じ、封止基板４との接合に際して接合個所にズレが生じることを防止することが可能となる。
【００３３】
尚、本発明の実施の形態においては、前記接着剤は、前記接着剤塗布装置によって封止基板４上に塗布される構成であったが、本発明は、透光性基板３上に接着剤を塗布する構成であってもよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明は、少なくとも発光層を含む有機層が配設された支持基板と、前記有機層を覆う封止部材と、を紫外線硬化型接着剤を介して接合する封止装置に関するものであり、紫外線カットマスクのホルダー部材への配設位置にズレが生じることを抑制して、紫外線硬化型接着剤を十分に硬化させることができ、また、紫外線が有機ＥＬ素子に照射されることを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である封止装置に備えられる封止室を示す図。
【図２】同上の封止装置における重ね合わせ機構を示す図。
【図３】同上の封止装置におけるマスクホルダーを示す図。
【符号の説明】
Ａ  封止装置
３  透光性基板（支持基板）
４  封止基板（封止部材）
５  重ね合わせ機構
５ｆ  支持部
６  紫外線照射装置
７  配設部
８  マスクホルダー（ホルダー部材）
８ａ  枠部
８ｃ  バネ部
８ｇ  基準部
９  紫外線カットマスク
【図１】
0003551379.tif 000002
【図２】
0003551379.tif 000003
【図３】
0003551379.tif 000004