(57)【要約】  気密封止ガラスパッケージ及び気密封止ガラスパッケージを作成するための方法が、例としてＯＬＥＤディスプレイを用いて、説明される。一実施形態において、気密封止ガラスパッケージは第１の基板及び第２の基板の提供によって作成される。第２の基板は少なくとも１つの、鉄、銅、バナジウム、マンガン、コバルト、ニッケル、クロム、ネオジム及び／またはセリウムなどの、遷移金属または希土類金属を含有する。保護を必要とする敏感な薄膜デバイスが第１の基板上に搭載される。次いで、ドープされた第２の基板の一部を膨張させて、第１の基板を第２の基板に接合させ、薄膜デバイスの保護も行う、気密封止を形成する態様で、ドープされた第２の基板を加熱するためにレーザが用いられる。第２の基板には、レーザが第２の基板と相互作用するときに、気密封止の形成をおこさせると同時に薄膜デバイスの熱損傷を回避する、レーザからの光の吸収が第２の基板においておこるように、少なくとも１つの遷移金属がドープされる。気密封止ガラスパッケージ及び気密封止ガラスパッケージを作成するための方法の別の実施形態も開示される。
2008516409.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスパッケージにおいて、
ガラス板、及び
少なくとも１つの遷移金属または希土類金属がドープされた封止ガラス板、
を有し、
前記ドープされた封止ガラス板が、前記ガラス板を前記ドープされた封止ガラス板に接合し、かつ前記ガラス板と前記ドープされた封止ガラス板の間に空隙もつくる、気密封止である膨張領域を有することを特徴とするガラスパッケージ。
【請求項２】
前記ドープされた封止ガラス板が、赤外波長レーザで加熱されるように構成された組成を有することを特徴とする請求項１に記載のガラスパッケージ。
【請求項３】
前記組成が下表：
【表１】
2008516409.tif 000015
に与えられる組成であることを特徴とする請求項２に記載のガラスパッケージ。
【請求項４】
前記ドープされた封止ガラス板が、可視波長レーザで加熱されるように構成された組成を有することを特徴とする請求項１に記載のガラスパッケージ。
【請求項５】
前記組成が下表：
【表２】
2008516409.tif 000016
に与えられる組成であることを特徴とする請求項４に記載のガラスパッケージ。
【請求項６】
前記ドープされた封止ガラス板が、紫外波長レーザで加熱されるように構成された組成を有することを特徴とする請求項１に記載のガラスパッケージ。
【請求項７】
前記組成が下表：
【表３】
2008516409.tif 000017
に与えられる組成であることを特徴とする請求項６に記載のガラスパッケージ。
【請求項８】
前記組成が下表：
【表４】
2008516409.tif 000018
に与えられる組成であることを特徴とする請求項６に記載のガラスパッケージ。
【請求項９】
前記ドープされた封止ガラス板が、透明ガラス層及び吸収ガラス層を有する積層ガラス板であることを特徴とする請求項１に記載のガラスパッケージ。
【請求項１０】
前記ドープされた封止ガラス板が、少なくとも１つの遷移金属または希土類金属がドープされた多成分ガラスでつくられることを特徴とする請求項１に記載のガラスパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の説明】
【０００１】
本出願は２００３年４月１６日に出願された米国特許出願第１０/４１４６５３号の一部継続出願である。上記出願の明細書の内容は本明細書に参照として含まれる。
【技術分野】
【０００２】
本発明は周囲環境に敏感な薄膜デバイスの保護に適する気密封止ガラスパッケージに関する。そのようなデバイスの例は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、センサ及びその他の光デバイスである。本発明は例としてＯＬＥＤディスプレイを用いて説明される。
【背景技術】
【０００３】
ＯＬＥＤは近年、広汎な電界発光デバイスにおける使用及び使用可能性のため、かなりの研究の対象となっている。例えば、単ＯＬＥＤはディスクリート発光デバイスに用いることができ、またＯＬＥＤアレイは照明用途またはフラットパネルディスプレイ用途（例えばＯＬＥＤディスプレイ）に用いることができる。ＯＬＥＤディスプレイは、非常に明るく、優れた色コントラスト及び広い視野角を有することが知られている。しかし、ＯＬＥＤディスプレイ、特にＯＬＥＤディスプレイ内にある電極及び有機層は周囲環境からＯＬＥＤディスプレイに漏入する酸素及び水分との相互作用で生じる劣化を受け易い。ＯＬＥＤディスプレイ内の電極及び有機層を周囲環境に対して気密封止すれば、ＯＬＥＤディスプレイの寿命をかなり伸ばし得ることは周知である。残念ながら、これまでは、ＯＬＥＤディスプレイを気密封止するための封止プロセスを開発することが非常に困難であった。ＯＬＥＤディスプレイの適切な封止を困難にしていた要因のいくつかを要約すると：
・気密封止は酸素及びに水に対する遮断層（酸素に対して１０-３ｃｍ３/ｍ２/日、水に対して１０-６ｇ/ｍ２/日）を提供しなければならない；
・ＯＬＥＤディスプレイの大きさに悪影響を与えないように、気密封止の大きさは最小（例えば＜１ｍｍ）にしなければならない；
・封止プロセス中に上がる温度がＯＬＥＤディスプレイ内の材料（例えば電極及び有機層）を損傷させてはならない。例えば、ＯＬＥＤディスプレイの封止部から約１ｍｍにある、ＯＬＥＤの第１ピクセルは封止プロセス中に８５℃より高温に加熱されてはならない；
・封止プロセス中に放出されるガスがＯＬＥＤディスプレイ内の材料を汚染してはならない；
・気密封止は、電気配線（例えばクロム薄膜）がＯＬＥＤディスプレイに入ることを可能にしなければならない；
である。
【０００４】
今日、ＯＬＥＤディスプレイを封止するための最も一般的な方法は、紫外光によって硬化させて封止を形成する、無機フィラー及び／または有機材料を含有する様々なタイプのエポキシ樹脂の使用である。これらのタイプの封止は通常良好な機械的強度を与えるが、非常に高価であり得るし、ＯＬＥＤディスプレイ内への酸素及び水分の拡散を防止することができなかった例も多い。実際、これらのエポキシ樹脂封止で満足できる性能を得るためには乾燥剤を用いる必要がある。ＯＬＥＤディスプレイを封止するための別の可能な方法は金属の溶接またははんだ付けを利用することであるが、得られる封止にはＯＬＥＤディスプレイに入る電気リードを短絡させるという問題がおこり得る。この封止プロセスは、良好な接合を得るにはいくつかの薄膜層が必要であるから、非常に複雑でもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、ＯＬＥＤディスプレイを封止するための従来の封止材及び従来の方法にともなう上述の問題及びその他の欠点に対処する必要がある。これらの要求及びその他の要求は本発明の気密封止技術によって満たされる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、気密封止されたＯＬＥＤディスプレイ及び気密封止されたＯＬＥＤディスプレイを作成するための方法を含む。一実施形態において、気密封止ＯＬＥＤディスプレイは第１の基板及び第２の基板を提供することによって作成される。第２の基板は少なくとも１つの、鉄、銅、バナジウム、マンガン、コバルト、ニッケル、クロム、ネオジム及び／またはセリウムなどの、遷移金属または希土類金属を含有する。ＯＬＥＤは第１の基板上に搭載される。次いで、ドープされた第２の基板の一部が膨張し、第１の基板を第２の基板に接合してＯＬＥＤの保護も行う気密封止を形成する態様でドープされた第２の基板を加熱するためにレーザが用いられる。第２の基板には、レーザエネルギーが吸収されると封止領域において温度上昇がおこるように、すくなくとも１つの遷移金属または希土類金属がドープされる。ＯＬＥＤを作成するための別の実施形態も本明細書に説明される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明のより完全な理解は、添付図面とともになされる、以下の詳細な説明を参照することによって得ることができる。
【０００８】
図１〜１３を参照すれば、本発明にしたがう３つの実施形態の気密封止ＯＬＥＤディスプレイ１００'，１００''及び１００'''が開示されている。本発明の封止プロセスは気密封止ＯＬＥＤディスプレイ１００'，１００''及び１００'''の作成に関して以下で説明されるが、同じかまたは同様の封止プロセスを、別の、２枚のガラス板の間に搭載される敏感な光／電子デバイスを保護するための用途にも用い得ることは当然である。したがって、本発明は限定された態様で解されてはならない。
【０００９】
図１Ａ及び１Ｂを参照すれば、第１の実施形態の気密封止ＯＬＥＤディスプレイ１００'の基本コンポーネントが上面図及び側断面図で示されている。ＯＬＥＤディスプレイ１００'は、基板１０２'（例えばガラス板１０２'）、ＯＬＥＤ１０４'のアレイ及び少なくとも１つの、（例えば）鉄、銅、バナジウム、マンガン、コバルト、ニッケル、クロム、ネオジム及び／またはセリウムなどの、遷移金属または希土類金属がドープされた封止ガラス板１０６'からなる多層サンドイッチ構造を有する。ＯＬＥＤディスプレイ１００'は、基板１０２'と封止ガラス板１０６'の間に配置されたＯＬＥＤ１０４'を保護する、封止ガラス板１０６'でつくられた気密封止１０８'を有する。気密封止１０８'は一般にＯＬＥＤディスプレイ１００'の外縁のすぐ内側に配置される。また、ＯＬＥＤ１０４'は気密封止１０８'の周内に配置される。気密封止１０８'が封止ガラス板１０６'及び、気密封止１０８'を形成するために用いられる、レーザ１１０及びレンズ１１４などのコンポーネントでどのように形成されるかは、図２〜９を参照して以下でかなり詳細に説明される。
【００１０】
図２を参照すれば、気密封止ＯＬＥＤディスプレイ１００'を作成するための好ましい方法２００の工程をフローチャートが示している。工程２０２で開始されて、ＯＬＥＤディスプレイ１００'を作成できるように基板１０２'が提供される。好ましい実施形態において、基板１０２'は、製品コード１７３７ガラスまたはＥａｇｌｅ２０００（商標）ガラスとしてコーニング社（Corning Inc.）が製造販売しているガラスのような、透明ガラス板である。あるいは、基板１０２'は、（例えば）旭硝子（株）、日本電気硝子（株）、ＮＨテクノグラス（株） およびサムソン・コーニング・プレシジョン・ガラス社(Samsung Corning Precision Glass Co.)などの会社が製造販売しているガラス（例えば、旭硝子のＯＡ１０ガラス及びＯＡ２１ガラス）のような透明ガラス板とすることができる。
【００１１】
工程２０４において、ＯＬＥＤ１０４'及びその他の回路が基板１０２'上に搭載される。代表的なＯＬＥＤ１０４'は、陽極、１つまたはそれより多くの有機層及び陰極を有する。しかし、いかなる既知のＯＬＥＤ１０４'または将来のＯＬＥＤ１０４'もＯＬＥＤディスプレイ１００'に用い得ることが当業者には容易に認められるはずである。ＯＬＥＤディスプレイ１００'が作成されず、代りにガラスパッケージが本発明の封止プロセスを用いて作成されている場合には、この工程を省き得ることも当然である。
【００１２】
工程２０６において、ＯＬＥＤディスプレイ１００'を作成できるように、封止ガラス板１０６'が提供される。好ましい実施形態において、封止ガラス板１０６'は、少なくとも１つの、（例えば）鉄、銅、バナジウム、マンガン、コバルト、ニッケル、クロム、ネオジム及び／またはセリウムなどの、遷移金属または希土類金属がドープされたホウケイ酸（多成分）ガラスでつくられる。いくつかの例示的封止ガラス板１０６'の組成が以下に表１〜５に関して与えられる。
【００１３】
工程２０８において、封止ガラス板１０６'のあらかじめ定められた領域１１６'が、封止ガラス板１０６'の領域１１６'が膨張して気密封止１０８'（図１Ｂを見よ）を形成できるような態様で加熱される。気密封止１０８'は基板１０２'を封止ガラス板１０６'に接合する。さらに、気密封止１０８'は、周囲環境にある酸素及び水分のＯＬＥＤディスプレイ１００'への侵入を防止することによって、ＯＬＥＤ１０４'を周囲環境から保護する。図１Ａ及び１Ｂに示されるように、気密封止１０８'は一般にＯＬＥＤディスプレイ１００'の外縁のすぐ内側に配置される。
【００１４】
好ましい実施形態において、ドープされた封止ガラス板１０６'のあらかじめ定められた領域１０８'（図１Ｂを見よ）を加熱するように、（必要に応じて）レンズ１１４を通り、基板１０２'を通る、レーザビーム１１２を放射するレーザ１１０を用いて、工程２０８が実施される。基板１０２'はレーザエネルギーを吸収せず、このことはＯＬＥＤデバイスの有機層への熱放散を最小限に抑えるのに役立つ。レーザビーム１１２は、ドープされた封止ガラス板１０６'の領域１１６'を有効に加熱し、封止ガラス板１０６'の領域１１６'を膨張させて気密封止１０８'を形成するように、移動させられる。レーザ１１０は固有の波長をもつレーザビーム１１２を有し、封止ガラス板１０６'には、レーザビーム１１２の固有波長において吸収特性を強めるように、遷移金属または希土類金属がドープされる。レーザ１１０と封止ガラス板１０６'の間のこの接合は、レーザビーム１１２が点１１６'においてドープされた封止ガラス板１０６'上に放射されたときに、封止ガラス板１０６'を膨張させて気密封止１０８'を形成する、点１１６'におけるレーザビーム１１２の吸収の増大があることを意味する。ドープされた封止ガラス板１０６'における熱エネルギー吸収の増大のため、レーザビーム１１２は封止ガラス板１０６'の面内を比較的高速で移動して、気密封止１０８'を形成することができる。また、レーザビーム１１２を高速で移動させ得ることにより、形成中の気密封止１０８'からＯＬＥＤディスプレイ１００'内のＯＬＥＤ１０４'への望ましくない熱伝達が事実上最小限に抑えられる。ここでも、ＯＬＥＤ１０４'はレーザ１１０の動作中に８５℃より高温に加熱されてはならない。
【００１５】
発明者等の一人またはそれより多くによって行われたいくつかの実験が以下に説明される。基本的に、様々なタイプの基板１０２'を様々なタイプの封止ガラス板１０６'に接合するために、発明者等は様々な方式のレーザ１１０を用いて実験した。これらの例示的封止ガラス板１０６'の組成が表１に与えられる。
【表１】
2008516409.tif 000003
【００１６】
表１でわかるように、例示的封止ガラス板１０６'のそれぞれは様々なタイプ及び／または様々な濃度の、（例えば）Ｆｅ２Ｏ３，ＰｂＯ，ＣｕＯ，ＺｎＯ及びＳｒＯなどの、酸化物を有する。これらの元素の内のいくつかは遷移金属でも希土類金属でもなく、これらの元素の内のいくつかは吸収を誘起するために添加されたものではないことに注意すべきである。これらの実験における封止ガラス板１０６'では近赤外領域、特に波長８１０ｎｍにおける光吸収が強められた。遷移金属ドーパントの選択は、これらの実験においても８１０ｎｍであるレーザ波長におけるガラスの吸収に基づいている。ドーパントは、これらの実験においては８１０ｎｍであったレーザビーム１１２の波長において吸収を生じるように選択された。また、基板１０２'は８１０ｎｍにおいて吸収を生じないように選ぶことができる。封止ガラス板１０６'の光吸収はレーザ１１０の特定の波長に対応するように強められるから、レーザ１１０は、気密封止１０８'を形成することができ、同時にＯＬＥＤ１０４'を過熱させないように、ドープされた封止ガラス板１０６'を加熱するために、比較的高速で移動させることができる。
【００１７】
表１に挙げられた上述の組成に加えて、表３〜５に挙げられるガラスのような既存の、または未だ開発中であるが所望のＯＬＥＤディスプレイ１００'を作成するために本発明にしたがって相互に接合することができるであろう、別の組成の基板１０２'及びドープされた封止ガラス板１０６'があり得る。
【００１８】
いくつかの実験からの光吸収測定値が、例示的基板１０２'及び例示的なドープされた封止ガラス板１０６'の物理特性とともに、表２に与えられる。
【表２】
2008516409.tif 000004
【００１９】
表２でわかるように、所望の強さのレーザエネルギー吸収は、（１）封止ガラス板１０６'内に導入されるべき特定の遷移金属または希土類金属の選択及び（２）封止ガラス板１０６'内に導入されるべき遷移金属または希土類金属の濃度または量の選択によって達成することができる。
【００２０】
実験＃１
本実験においては、２５Ｗレーザ１１０を用いて、基板１０２'（例えば１７３７ガラス基板）を通して封止ガラス板１０６'（組成＃４）上に８１０ｎｍ連続波レーザビーム１１２を集束させた（図１Ｂを見よ）。１ｃｍ/秒の速度でレーザビーム１１２を移動させて、基板１０２'を封止ガラス板１０６'に接合する封止１０８'を形成した。図３Ａ及び３Ｂは、光学顕微鏡によって撮影した、２５Wレーザビーム１１２を用いて少なくとも一部を相互に接合させた２枚のガラス板１０２'及び１０６'の上面の一部の写真である。図からわかるように、レーザ１１０のパワー設定を２０Ｗ及び２５Ｗとしたときに、極めて良好な封止１０８が得られた。封止１０８'の幅は、図３Ａではほぼ２５０μｍであり、図３Ｂではほぼ２６０μｍである。封止ガラス板１０６'が膨張し、基板１０２'と封止ガラス板１０６'の間にほぼ８μｍの空隙を生じさせる、非常に小さい畝を溶融中に形成した。この空隙はほぼ２μｍ厚のＯＬＥＤ１０４'（存在せず）を収容するに十分である。様々なレーザパワーにおける畝のプロファイルが図４のグラフに示される。図からわかるように、畝の高さは、１５Ｗレーザ１１０を用いたときのほぼ９μｍから２５Ｗレーザ１１０を用いたときのほぼ１２.５μｍに及ぶ。図５のグラフは２０Ｗレーザによってつくられた畝の高さ変化を示す。この畝は、高さ変動がほぼ±２５０ｎｍであるから、その長さにわたって比較的一様である。
【００２１】
残念ながら、上述した２枚の例示的なガラス板１０２'及び１０６'（１７３７ガラス基板及び組成＃４）の縁に沿う封止１０８'の密封においてかなりの残留応力の存在による困難に遭遇した。特に、封止ガラス板１０６'（組成＃４）の既に膨張した領域をレーザビーム１１２が過ぎ越した場合に亀裂が見られた。したがって、発明者等はこの封止密封問題を解決するために別のガラス組成を探査することにした。これを行う際に、発明者等は、問題を生じる残留応力を低めることがおそらく可能であることを封止ガラス板１０６'（組成＃４及び５）の物理特性（例えば歪点及び熱膨張）が示すことに注目した。図６は基板１０２'（１７３７ガラス基板）及び２つの封止ガラス板１０６'（組成＃４及び５）の熱膨張曲線を示すグラフである。図からわかるように、基板１０２'（１７３７ガラス基板）と封止ガラス板１０６'（組成＃５）の間の８０ｐｐｍの応力不整合は、基板１０２'（１７３７ガラス基板）と封止ガラス板１０６'（組成＃４）の間の３６０ｐｐｍの応力不整合に比べてかなり小さい。したがって、レーザ１１０を用いて基板１０２'（１７３７ガラス基板）を封止ガラス板１０６'（組成＃５）に接合した場合には、封止１０８'が９０°で自分自身と交差した場合にも亀裂は存在しなかった。さらに、封止ガラス板１０６'（組成＃５）は、封止ガラス板１０６'（組成＃４）より軟質であり、より多くのエネルギー吸収遷移金属を含有しているため、良好な封止に必要なレーザパワーが封止ガラス板１０６'（組成＃４）を封着するに必要なレーザパワーに比較して５０％低くなった。
【００２２】
実験＃２
２枚のガラス板１０２'と１０６'の間の封止１０８'を抜けるガス漏洩を検査するために、ヘリウムリーク試験を開発した。中心に３ｍｍ径の孔をもつ５０×５０×０.７ｍｍの基板１０２'（１７３７ガラス基板）を５０×５０×４ｍｍの封止ガラス板基板１０６'（組成＃５）に封着した（図７の写真を見よ）。パワーが８.５Ｗの８１０ｎｍレーザ１１０を用い、速度１５ｍｍ/秒で試料を封着した。２枚のガラス板１０２'と１０６'を封着した後、基板１０２'の孔に真空ポンプを接続することによって、封止された空洞内の圧力を下げた。封止領域の圧力を５０ｍＴｏｒｒ（６.７×１０３Ｐａ）より低くなるまでポンプ引きし、ヘリウムガスを封止１０８'の外縁まわりに吹きかけた。封止１０８'を抜けるヘリウムガスのリークレートを検出器で測定した。検出器で測定できる最小ヘリウムリークレートは１×１０−８ｃｍ３/秒であった。封止１０８'を抜けるヘリウムリークレートは検出器の検出限界より低かった。これは封止１０８'が極めて良好であることを示す。
【００２３】
実験＃３
実験＃２の２枚のガラス板１０２'及び１０６'において封止１０８'を抜けるガス漏洩をさらに検査するため、カルシウムリーク試験を開発した。蒸着法を用いて、５０×５０×０.７ｍｍの基板１０２'（１７３７ガラス基板）上にほぼ３１×３１×０.０００５ｍｍのカルシウム薄膜を被着した。このガラス板を実験＃２で説明した条件と同じ封止条件の下で５０×５０×４ｍｍの封止ガラス板１０６'（組成＃５）に封着した。気密性能を実証するため、封止されたガラス板１０２'及び１０６'を８５℃／８５ＲＨ環境においてエージングした（図８の写真を見よ）。カルシウム膜の外観に何らかの変化があるか否かを決定するため、この試料を定期的に目視検査した。カルシウム膜が保護されていなければ、カルシウム膜は環境内の水分と反応して、数時間で透明になる。８５℃／８５ＲＨ環境における２０００時間のエージング後もカルシウム膜の外観には全く変化がなかった。これは封止１０８'が極めて良好であることを示す。
【００２４】
実験＃４
封止ガラス板１０６'（組成＃５）は組成に鉛（ＰｂＯ）を含有している。環境問題のため、鉛含有ガラスは一般に好ましくない。したがって、いくつかの無鉛ガラス組成を試験した。これらの封止ガラス板１０６'（組成＃６〜８）の組成は表１に与えられ、物理特性は表２に与えられている。封止ガラス板１０６'（組成＃６〜８）及び基板１０２'（１７３７ガラス基板）の熱膨張曲線が図９に示される。これらの封止ガラス板１０６'の全てが加熱中の膨張及び基板１０２'（１７３７ガラス基板）との優れた接合を示した。封止ガラス板１０６'の一試料（組成＃７）をカルシウム試験のためにガラス基板１０２'（１７３７ガラス基板）に封着した。封着は１５ｍｍ/秒の速度で移動する８.５Ｗレーザ１１０を用いて行った。気密性能を決定するため、試料を８５℃／８５ＲＨ環境においてエージングした。試料を１８００時間より長くこの過酷な高湿環境にさらしたが、カルシウム膜の外観に全く変化はなかった。
【００２５】
実験＃５
実験＃４に説明した条件と同じ封止条件を用い、基板１０２'（１７３７ガラス基板）及び封止ガラス板１０６'（組成＃７）で４つのカルシウム試験試料を作成した。これらの試料を−４０℃〜８５℃熱サイクル試験にかけた。温度サイクル中の加熱速度は２℃/分とし、−４０℃及び８５℃で０.５時間保持した（各サイクルは３時間になる）。４００熱サイクル後でもカルシウム膜の外観には全く変化がなかった。これは封止が極めて頑健であることを示す。
【００２６】
本発明の封止方法は非常に高速であり、自動化対応も可能であることに注意すべきである。例えば、４０×４０ｃｍのＯＬＥＤディスプレイ１００'の封止はほぼ２分で終えることができる。また、前面発光ＯＬＥＤディスプレイ１００'の封止プレートについてはガラス表面の品質が決定的ではないから、ドープされた封止ガラス板１０６'は、フロートガラスプロセス、スロット圧伸プロセスまたは圧延プロセスを用いて作成することができる。
【００２７】
図１０Ａ及び１０Ｂを参照すれば、それぞれ、第２の実施形態の気密封止ＯＬＥＤディスプレイ１００''の基本コンポーネントを上面図及び側断面図が示している。ＯＬＥＤディスプレイ１００''は、第１の基板１０２''（例えばガラス板１０２''）、ＯＬＥＤ１０４''のアレイ、少なくとも１つの、（例えば）鉄、銅、バナジウム、マンガン、コバルト、ニッケル、クロム、ネオジム及び／またはセリウムなどの、遷移金属または希土類金属がドープされた封止ガラスファイバ１０６''及び第２の基板１０７''（例えばガラス板１０７''）からなる多層サンドイッチ構造を有する。ＯＬＥＤディスプレイ１００''は、第１の基板１０２''と第２の基板１０７''の間に配置されるＯＬＥＤ１０４''を保護する、封止ガラスファイバ１０６''で形成された気密封止１０８''を有する。気密封止１０８''は一般にＯＬＥＤディスプレイ１００''の外縁のすぐ内側に配置される。また、ＯＬＥＤ１０４''は気密封止１０８''の周内に配置される。封止ガラスファイバ１０６''及び気密封止１０８''を形成するために用いられるレーザ１１０及びレンズ１１４などのコンポーネントで気密封止１０８''がどのように形成されるかは、方法１１００及び図１１〜１２に関して以下でかなり詳細に説明される。
【００２８】
図１１を参照すれば、気密封止ＯＬＥＤディスプレイ１００''を作成するための好ましい方法１１００の工程をフローチャートが示している。工程１１０２で開始され、ＯＬＥＤディスプレイ１００''を作成できるように第１の基板１０２''が提供される。好ましい実施形態において、第１の基板１０２''は、製品コード１７３７ガラスまたはＥａｇｌｅ２０００ガラスとしてコーニング社が製造販売しているガラスのような、透明ガラス板である。あるいは、第１の基板１０２''は、（例えば）旭硝子（株）、日本電気硝子（株）、ＮＨテクノグラス（株）およびサムソン・コーニング・プレシジョン・ガラス社(Samsung Corning Precision Glass Co.)などの会社が製造販売しているガラス（例えば、旭硝子のＯＡ１０ガラス及びＯＡ２１ガラス）のような、透明ガラス板とすることができる。
【００２９】
工程１１０４において、ＯＬＥＤ１０４''及びその他の回路が第１の基板１０２''上に搭載される。代表的なＯＬＥＤ１０４''は、陽極、１つまたはそれより多くの有機層及び陰極を有する。しかし、いかなる既知のＯＬＥＤ１０４''または将来のＯＬＥＤ１０４''もＯＬＥＤディスプレイ１００''に用い得ることが当業者には容易に認められるはずである。ここでも、ＯＬＥＤディスプレイ１００''が作成されず、代りにガラスパッケージが本発明の封止プロセスを用いて作成されている場合には、この工程を省き得ることは当然である。
【００３０】
工程１１０６において、ＯＬＥＤディスプレイ１００''を作成できるように第２の基板１０７''が提供される。好ましい実施形態において、第２の基板１０７''は、製品コード１７３７ガラスまたはＥａｇｌｅ２０００ガラスとしてコーニング社が製造販売しているガラスのような、透明ガラス板である。あるいは、第２の基板１０７''は、（例えば）旭硝子（株）、日本電気硝子（株）、ＮＨテクノグラス（株）およびサムソン・コーニング・プレシジョン・ガラス社(Samsung Corning Precision Glass Co.)などの会社が製造販売しているガラス（例えば、旭硝子のＯＡ１０ガラス及びＯＡ２１ガラス）のような、透明ガラス板とすることができる。
【００３１】
工程１１０８において、第２の基板１０７''の縁に沿って封止ガラスファイバ１０６''が載せられる。好ましい実施形態において、封止ガラスファイバ１０６''は長方形の形状を有し、少なくとも１つの、（例えば）鉄、銅、バナジウム、マンガン、コバルト、ニッケル、クロム、ネオジム及び／またはセリウムなどの、遷移金属または希土類金属がドープされたケイ酸ガラスでつくられる。いくつかの例示的な封止ガラスファイバ１０６''の組成は上で表１に与えられている。
【００３２】
工程１１０８においては、ＯＬＥＤ１０４''及びその他の回路が第１の基板１０２''上または第２の基板１０７''上に既に配置されている。代表的なＯＬＥＤ１０４''は、陽極、１つまたはそれより多くの有機層及び陰極を有する。しかし、いかなる既知のＯＬＥＤ１０４''または将来のＯＬＥＤ１０４''もＯＬＥＤディスプレイ１００''に用い得ることが当業者には容易に認められるはずである。
【００３３】
工程１１１０において、封止ガラスファイバ１０６''は、軟化して、気密封止１０８''を形成できるような態様で、レーザ１１０（または赤外線ランプなどのその他の加熱機構）によって加熱される（図１０Ｂを見よ）。気密封止１０８''は第１の基板１０２''を第２の基板１０７''に接合する。さらに、気密封止１０８''は、周囲環境の酸素及び水分のＯＬＥＤディスプレイ１００''への侵入を防止することによって、ＯＬＥＤ１０４''を周囲環境から保護する。図１０Ａ及び１０Ｂに示されるように、気密封止１０８''は一般にＯＬＥＤディスプレイ１００''の外縁のすぐ内側に配置される。
【００３４】
好ましい実施形態において、工程１１１０は、封止ガラスファイバ１０６''を加熱するように、（必要に応じて）レンズ１１４を通して第１の基板１０２''上にレーザビーム１１２を放射するレーザ１１０を用いて実施される（図１０Ｂを見よ）。レーザビーム１１２は、封止ガラスファイバ１０６''が気密封止１０８''を形成できるように、封止ガラスファイバ１０６''を有効に加熱して軟化させるように移動させられる。この場合も、気密封止１０８''は第１の基板１０２''を第２の基板１０７''に接合する。詳しくは、レーザ１１０は特定の波長（例えば８００ｎｍ波長）を有するレーザビーム１１２を出力し、封止ガラスファイバ１０６''にはレーザビーム１１２の特定の波長における吸収特性を強めるような遷移金属または希土類金属（例えば、銅、バナジウム、鉄、マンガン、コバルト、ニッケル、クロム、ネオジム、セリウム）がドープされる。封止ガラスファイバ１０６''のこの吸収特性強化は、レーザビーム１１２が封止ガラスファイバ１０６''上に放射されたときに、封止ガラスファイバ１０６''を軟化させて気密封止１０８''を形成させる、レーザビーム１１２から封止ガラスファイバ１０６''への熱エネルギーの吸収が高くなることを意味する。ガラス基板１０２''及び１０７''（例えば１７３７ガラス基板及びＥａｇｌｅ２０００基板）は、レーザ１１０から熱を吸収するとしてもそれほど多くは吸収しないように、選ばれる。したがって、基板１０２''及び１０７''はレーザビーム１１２の特定の波長において比較的低い吸収特性を有し、これは形成中の気密封止１０８''からＯＬＥＤディスプレイ１００''内のＯＬＥＤ１０４''への望ましくない熱伝達を最小限に抑えるに役立つ。この場合も、封止プロセス中にＯＬＥＤ１０４''は８５℃より高温に加熱されてはならない。図１２は、１ｃｍ/秒の速度で移動させ、封止ガラスファイバ１０６''（組成＃４）上にほぼ０.２ｍｍ〜０.３ｍｍのスポットに集束させた２５Ｗレーザビーム１１２を用いて接合させた２枚の基板１０２''及び１０７''（１７３７ガラス基板及びＥａｇｌｅ２０００基板）の上面の写真である。図１２において封止１０８''の幅はほぼ１００μｍである。
【００３５】
封止ガラス板１０６'（第１の実施形態）及び封止ガラスファイバ１０６''（第２の実施形態）の別のガラス組成並びにＯＬＥＤディスプレイ１００'及び１００''において気密封止１０８'及び１０８''を作成するために用いることができる別のレーザ波長が以下でさらに説明される。特に、８１０ｎｍ赤外（ＩＲ）レーザ１１０を用いるＯＬＥＤディスプレイ１００'及び１００''の封止に適する別のガラス組成が以下で説明される。また、５３２ｎｍ可視レーザ１１０を用いるＯＬＥＤディスプレイ１００'及び１００''の封止に適するガラス組成も以下で説明される。さらに、３５５ｎｍ紫外（ＵＶ）レーザ１１０を用いるＯＬＥＤディスプレイ１００'及び１００''の封止に適するガラス組成が以下で説明される。これらのガラス組成のそれぞれは表３〜５に関して以下で詳細に説明される。
【００３６】
ＩＲ吸収ガラスに関しては、表１及び２に関して上述した本文及び実験において、遷移金属元素を含有するＩＲ吸収ガラス１０６'及び１０６''は８１０ｎｍレーザ１１０による封止のために赤外範囲において強い吸収を有していた。しかし、約１０モル％をこえる遷移金属を含有する、表１に挙げられた組成＃５〜８などの、上述したガラスの内のいくつかは、表面での酸化銅層の形成によって注型及びアニール後に無光沢の外観を有する傾向があった。これらの銅ホウケイ酸ガラスにおいては、酸化現象が、ドープされたガラス内の銅及びアルミナの濃度に依存することがわかった。対照的に、低濃度のＣｕ及びいくらかのＦｅを含有するガラス組成＃９（表３Ａ）の表面外観は無光沢ではなく、８５℃／８５ＲＨ気密性能試験（＞５００時間）において十分な性能を示した。
【表３】
2008516409.tif 000005
【００３７】
また、最近の実験において、いくつかの遷移金属イオン間に個々の元素の和で予測される吸収よりかなり高い吸収を生じる相互作用があることを示す光透過率データが得られた。例えば、ガラス組成＃１０〜１１（表３Ｂ）はバナジウムイオンが銅イオン及び鉄イオンとの強い相互作用を有することを示した。
【表４】
2008516409.tif 000006
【００３８】
金属イオンの相互作用のこの相乗効果はガラス組成＃１２〜１７（表３Ｃ）においても生じた。表３Ｃでわかるように、ガラス組成＃１３からガラス組成＃１７に移る際の５０％の吸収イオンの増加により、吸収がおよそ４倍大きくなった。
【表５】
2008516409.tif 000007
【００３９】
しかし、ガラス組成＃１８〜１９（表３Ｃ）を参照すれば、いくつかの元素、例えばＶ、があるレベルをこえることによって、ＣＴＥが望ましくない値まで増大する結果になり得ることがわかる。また、ガラス組成＃２０を参照すれば、組成内のＦｅ２Ｏ３が多くなりすぎると、相分離がおこり得ることがわかる。相分離は必ずしもガラスを封止に適さなくはしないが、ガラスシートの作成をかなり困難にし、望ましくないと見なされる。
【００４０】
表３Ａ〜３Ｃのデータから、本発明のこの実施形態に用いることができるガラス１０６'及び１０６''の赤外線による封止に好ましい組成範囲が決定されて、表３Ｄに挙げられる。
【表６】
2008516409.tif 000008
【００４１】
次に可視光吸収ガラスに関しては、これらのガラスは一般に、コバルトイオンの可視領域（４５０〜６５０ｎｍ）における吸収は非常に強く、ＩＲ領域における吸収は弱くなっているので、コバルトイオンを含有している。コバルトイオンの有効なホストとしてはたらき得るいくつかの可視光ガラス組成族がある。これらの可視光ガラス組成の例が表４Ａに示される。表４Ａからわかるように、高濃度ホウ素含有ガラス組成＃２０〜２３は、若干低いレーザエネルギーで封止を達成でき、したがって封止作業による封止部における過剰な応力の発生がおこりにくいであろうと思われることを意味する、軟化点及び歪点の低下という利点を有する。他方で、高ホウ素濃度ガラス、特にガラス組成＃２２は相分離を受ける傾向が他より強い。この現象は過剰な遷移金属の添加によって起発され得る。
【表７】
2008516409.tif 000009
【００４２】
表４Ａは、ホウケイ酸ガラスにおいては、約３モル％までのＣｏ３Ｏ４添加が許容され、添加量がこれをこえると相分離がおこって、この組成を作成に適さなくすることも示す。しかし、高ホウ素濃度ガラスにおいては、有効な封止に対する約３ｍｍ−１の閾値より十分高い、６ｍｍ−１の吸収係数が得られるから、１モル％のＣｏ３Ｏ４で十分であると思われる。ホウ素濃度がより２つの低いガラス組成＃２０〜２１よりもさらに低いＣＴＥを有するガラス組成＃２３などの低アルカリガラスが望ましいことにも注意すべきである。
【００４３】
上述したＩＲ吸収ガラスのほとんどが可視波長においても強い吸収を示すことは当然である。実際、ＩＲ吸収ガラスの説明に挙げられている遷移金属の中には、単独で、または複合して、有用な可視光吸収を与えることができる遷移金属がいくつかある。しかし、ガラス１０６'及び１０６''を主に可視領域で吸収を示すように構成したい理由がいくつかかある。そのような理由の１つは、可視光吸収が強く、赤外吸収はそれほど強くないガラスは、溶融してガラスシートに形成するという観点から、作成が容易になり得ることである。上述したガラスのような可視領域で強い吸収を示す可視光吸収ガラスの使用に対する別の理由は、そのようなガラスは、「ボトムエミッション」構成を有する、すなわち透明なＯＬＥＤ基板ガラスを通して光が放射される、ディスプレイデバイスに使用できることである。
【００４４】
表４Ａに付随するデータから、本発明のこの実施形態に用いることができる可視光吸収封止ガラス１０６'及び１０６''についての好ましい組成範囲が決定されて、表４Ｂに挙げられる。
【表８】
2008516409.tif 000010
【００４５】
本用途においては少なくとも３つの理由から吸収剤としてのコバルトの使用が好ましい。第１に、コバルトイオンは５３２ｎｍの有用なレーザ波長において強い吸収を示すが、赤外領域ではそれほどの吸収を示さない。第２に、コバルトはモルベースまたは重量ベースで非常に強力な着色剤であるから、有用な吸収レベルを得るに必要な添加量が少なくなる。第３に、コバルトは添加酸化物のモル％あたりの吸収が高いから、とりわけ有効な添加剤である。以下は、コバルトドープガラスで行った２つの実験にともなうさらにいくつかの結果である。
【００４６】
コバルトドープ試料（モル％組成：ＳｉＯ２＝７４.７７，Ｂ２Ｏ３＝２０.７７，Ｋ２Ｏ＝１.５５，Ｃｏ３Ｏ４＝２.９１）を、パワーが８Ｗの５３２ｎｍ連続波レーザを１０ｍｍ/秒で用いて１７３７ガラスに封着した。封止が気密であることを実証するため、封着前にカルシウム膜（０.５μｍ厚）を封入領域で１７３７ガラス基板上に被着した。封止部を抜ける水の拡散を加速するため、封止試料を８５℃／８５ＲＨにおいてエージングした。８５℃／８５ＲＨ環境における５０００時間のエージング後もカルシウム膜の外観には全く変化がなかった。カルシウム膜が保護されていなければ、環境条件の下で数時間内にカルシウム膜の金属光沢は失われるであろう。
【００４７】
さらに、高温で封止実験を行うことによってより硬い（軟化温度がより高い）ガラスを封着できることを立証するため、コーニング製品コード１７３７ガラスに２モル％のＣｏ３Ｏ４をドープした。このガラスを初め、５３２ｎｍレーザ（８Ｗ，７ｍｍ/秒）を用いて室温で１７３７ガラス基板に封着した。封止線に沿い、また封止交差部においても、亀裂が見られた。同様のコバルトドープ１７３７ガラス試料を、同じレーザ条件を用い、試料を３５０℃に加熱して１７３７ガラスに封着した。この試料では、封止作業中に発生する熱応力が室温封着試料に比べて低いため、亀裂は発現しなかった。これは、表４Ｂに挙げられる上述の物理特性拘束条件をある程度緩められるであろうことを示す。
【００４８】
次にＵＶ吸収ガラスに関しては、ＵＶ吸収ガラス１０６'及び１０６''の２つのタイプが以下で説明される。第１のタイプにおいて、Ｃｅ及びＣｅ＋Ｔｉを添加したホウケイ酸ガラスが３５５ｎｍにおける封止に十分な吸収を与えることがわかった。ホウケイ酸ガラスにＣｅ及びＴｉが添加されたいくつかのガラス組成＃２４〜２６が表５Ａに挙げられている。
【表９】
2008516409.tif 000011
【００４９】
ガラス組成＃２６に関して表５Ａでわかるように、ホウケイ酸ガラスのＴｉレベルが高すぎると相分離がおこり得る。封止に十分な吸収がガラス組成＃２４において得られるが、ＣＴＥがやや高いこともわかる。また、より低いＣＴＥ及びより低い歪点を有するガラス組成＃２７〜２８などの他の高ホウ素濃度ガラスにおいては、これらをＣＴＥが４０以下の基板と一層良好な封止を形成するために用い得ることがわかる。しかし、これらの高ホウ素濃度ガラスはガラス組成＃２７のようにより強い相分離傾向も有する。したがって、高ホウ素濃度ガラスにおいては高ＣＴＥを回避するためにアルカリレベルを低くすることが必要であり得る。しかし、ガラスのアルカリレベルが低くなると、ＵＶ領域においけるＣｅの吸収も低くなる。相分離を避けるために少量のアルカリを必要とするだけの、ガラス組成＃２８において折衷点に達した。
【００５０】
上述のＵＶ吸収ガラスが可視領域においてかなり透明であり（黄褐色）、３５５ｎｍにおいて強い吸収を示すことが認められるはずである。この結果、これらのＵＶ吸収ガラスはトップエミッション方式ＯＬＥＤディスプレイの作成に用いることができる。このことは、市場がボトムエミッション方式ディスプレイからトップエミッション方式ディスプレイに移行するようであるから、重要である。
【００５１】
以下はＣｅドープガラスに関する実験であり、セリウム含有ガラス試料（モル％組成：ＳｉＯ２＝６３.６，Ｂ２Ｏ３＝２５，Ｎａ２Ｏ＝１.４，Ａｌ２Ｏ３＝６，ＣｅＯ２＝４；ＣＴＥ＝３.０７ｐｐｍ/℃；３５５ｎｍにおける吸収係数＝５.５２／ｍｍ）を３５５ｎｍパルスレーザを用いてＥａｇｌｅ２０００ガラス基板に封着した。封止が気密であることを実証するため、封入領域でＥａｇｌｅ２０００ガラス基板上にカルシウム膜を被着した。用いた封着条件は、平均レーザパワー＝８.３Ｗ，速度＝１５ｍｍ/ｓ，パルス周波数＝５０ｋＨｚ，パルス幅＜３０ｎｓであった。カルシウム膜をもつ封止試料を８５℃／８５ＲＨ環境でエージングした。８５℃／８５ＲＨ試験で２０００時間後でもカルシウム膜の外観には全く変化が見られなかった。
【００５２】
表５Ａのデータから、本発明のこの実施形態に用いることができるＵＶ吸収−Ｃｅ／Ｔｉ添加封止ガラス１０６'及び１０６''に好ましい組成範囲が決定されて、表５Ｂに挙げられる。
【表１０】
2008516409.tif 000012
【００５３】
第２のタイプのＵＶ吸収ガラスにおいて、３５５ｎｍＵＶレーザで封止することができるこれらの可視光で透明なガラスはガラスマトリックス内のＣｕＣｌ微結晶の析出によってつくられる。ガラス内のＣｕＣｌの析出は、熱処理、Ｃｕ及びＣｌのレベル、ホウ素に対するアルカリの比及びガラスの酸化還元状態によって制御される。これらのガラスは、約３７０ｎｍにおける極めて急峻なＵＶ吸収カットオフを有し、組成に依存して、３５５ｎｍにおいて６ｍｍ−１をこえる吸収係数を有することができる。
【００５４】
表５ＣはＣｕＣｌ微結晶が析出できる、例示的な、ガラス組成の範囲を示す。ガラス組成＃２９はコーニングの製品コード８５１１ガラスと等価であり、ガラス組成＃７はコーニングのＳｐｅｃｔｒａｍａｘ製品と等価である。表５Ｃからわかるように、ガラス組成＃２９のＣＴＥは高すぎるが、ＣＴＥはＳｉＯ２を増やし、Ａｌ２Ｏ３及び総アルカリ（Ｌｉ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏ）を減らすことで下げることができる。
【表１１】
2008516409.tif 000013
【００５５】
表５Ｃのデータから、本発明のこの実施形態に用いることができるＵＶ吸収−ＣｕＣｌ微結晶析出封止ガラス１０６'及び１０６''について好ましい組成範囲が決定されて、表５Ｄに挙げられる。
【表１２】
2008516409.tif 000014
【００５６】
３５５ｎｍパルスレーザを高パルス繰返し数で用いて封止を形成するために、表５Ａ〜５Ｄに示されるようなＵＶ吸収ガラスとは異なるタイプのＵＶ吸収ガラスを用い得ることは当然である。
【００５７】
表３〜５に関する上記の議論では、透明基板として１７３７ガラスまたはＥａｇｌｅ２０００ガラスが用いられた。しかし、透明基板として、ＵＶ透明度がより高い、別のガラスが用いられれば、その基板ガラスの透明領域にあるレーザ波長を用いることができるであろう。例えば、高純度石英ガラスが用いられれば、ガラス板の封着に２６６ｎｍレーザを用いることができるであろう。
【００５８】
本発明のまた別の実施形態においては、図示されていないガラスパッケージを作成するためかまたは図１３に示されるような気密封止ＯＬＥＤディスプレイ１００'''を作成するために透明ガラス１０２'に封着することができる、積層ガラス１３０２の少なくとも１つの層に上述した封止ガラス組成の内のいずれかを用いることができる。好ましい実施形態において、積層ガラス１３０２は、総厚が一般には１ｍｍ以下の２層ガラスシートであって、その内の１つの層は吸収ガラス１０６'であり、第２の層は封止に用いられるレーザの波長から見て透明で非吸収性のガラス１３０４である。好ましい実施形態において、積層ガラス１３０２の吸収ガラス１０６'である部分は一般に総厚の１/３以下であり、約１５０μｍと７５μｍの間の吸収層厚を与える。積層ガラス１３０２の残りの部分は透明ガラス１３０４である。
【００５９】
積層ガラス１３０２の使用の利点は、背面から、すなわちＴＦＴ/ＯＬＥＤ基板１０２'ではない側からの、気密封止１０８の形成が容易になることである。このことが、（必要に応じて）レンズ１１４を通り積層ガラス１３０２の透明ガラス１３０４の層に、次いで吸収ガラス１０６'の層内に、吸収ガラス１０６'を加熱し、軟化させ、膨張させて基板ガラス１０２'との接触及び封着をおこさせる、レーザビーム１１２を封止レーザ１１０が放射する、図１３に示されている。
【００６０】
積層ガラス使用の概念の利点は、単層ガラスに比較して、必要な吸収ガラス１０６'の量が少ないことであり、これはより経済的であり得る。また、吸収層１０６'は薄いから、吸収係数に依存して、可視波長において積層シート１３０２の透過度をさらに一層高めることができ、これによって、より厚いシートでは適していなかったであろういくつかの吸収ガラス１０６'について「トップエミッション」方式が可能になり得る。
【００６１】
以下に本発明の様々な利点及び特徴の内のいくつかを示す：
・気密封止１０８'及び１０８''は以下の特性を有する：
・ガラス基板１０２'，１０２''及び１０７''との優れた熱膨張整合；
・低軟化温度；
・優れた耐化学薬品性及び耐水性；
・ガラス基板１０２'，１０２''及び１０７''との優れた接合；
・極めて多孔度の低い緻密な封止；
・ドープされた封止ガラス板１０６'は膨張できるガラスであればいかなるタイプのガラスでも差し支えない。例えば、表１に挙げられるガラスの他に、膨張できるガラスには、パイレックス（登録商標）及びコーニング製品コード７８９０ガラス，７５２１ガラスまたは７７６１ガラスがある。膨張できるドープされた封止ガラス１０６'及び１０６''を得ることの他にも、「優れた」気密封止１０８'及び１０８''を形成するために考慮されるべき要件がある。これらの要件には、封着されるガラスのＣＴＥ及び粘度間の正しい整合を得ることがある。封止ガラス１０６'及び１０６''のＣＴＥが基板ガラス１０２'，１０２''及び１０７''のＣＴＥと同じかまたはそれより低くなることが好ましいことを残留応力測定が示したことに注意すべきである。「優れた」気密封止１０８'及び１０８''を達成するためのその他の要件には、封止作業のレーザパワー、集束及び速度などの、正しい条件の選択がある；
・製品コード１７３７ガラス板及びＥａｇｌｅ２０００ガラス板の他に、別のタイプの基板１０２''及び１０７''を本発明の封止プロセスを用いて相互に封着できることを理解することが重要である。例えば、旭硝子（株）、日本電気硝子（株）、ＮＨテクノグラス（株）およびサムソン・コーニング・プレシジョン・ガラス社(Samsung Corning Precision Glass Co.)などの会社が製造したガラス板１０２''及び１０７''（例えば、旭硝子のＯＡ１０ガラス及びＯＡ２１ガラス）を、本発明の封止プロセスを用いて相互に封着することができる；
・ＯＬＥＤディスプレイ１００は、能動ＯＬＥＤディスプレイ１００または受動ＯＬＥＤディスプレイ１００とすることができる；
・本発明の封止ガラス板及び封止ガラスファイバは、上述した赤外領域の他に、別の領域で熱を吸収するように構成することができる。
【００６２】
本発明のいくつかの実施形態に示し、上記の詳細な説明で説明したが、本発明が開示された実施形態に限定されず、添付される特許請求の範囲に述べられ、定められるような、本発明の精神を逸脱することなく、数多くの再構成、改変及び置換が可能であることは当然である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１Ａ】本発明の第１の実施形態にしたがう気密封止ＯＬＥＤディスプレイの基本コンポーネントを示す上面図である
【図１Ｂ】本発明の第１の実施形態にしたがう気密封止ＯＬＥＤディスプレイの基本コンポーネントを示す側断面図である
【図２】図１Ａ及び１Ｂに示される気密封止ＯＬＥＤディスプレイを作成するための好ましい方法の工程を示すフローチャートである
【図３Ａ】図２に示される方法にしたがい、２０Ｗレーザを用いて少なくとも一部が相互に封着された、基板及び封止ガラス板の上面の一部の写真である
【図３Ｂ】図２に示される方法にしたがい、２５Ｗレーザを用いて少なくとも一部が相互に封着された、基板及び封止ガラス板の上面の一部の写真である
【図４】１５Ｗ，２０Ｗ及び２５Ｗで動作する８１０ｎｍレーザを用いて形成された、ドープされた基板の第１の実施形態の自由表面上の膨張領域のプロファイルを示すグラフである
【図５】２０Ｗで動作するレーザについての図４に示される膨張領域の高さ変化を示すグラフである
【図６】図２に示される方法にしたがってガラスパッケージを作成するために用いることができる基板（コーニング社（Corning Inc.）製品コード１７３７ガラス）及び２つの封止ガラス板（組成＃４〜５）の熱膨張曲線を示すグラフである
【図７】実験＃２において封止ガラス板（組成＃５）に封着された１７３７ガラス基板の写真である
【図８】実験＃３において封止ガラス板（組成＃５）に封着された１７３７ガラス基板の写真である
【図９】図２に示される方法にしたがってガラスパッケージを作成するために用いることができる、１７３７ガラス及び３つの封止ガラス板（組成＃６〜８）の熱膨張曲線を示すグラフである
【図１０Ａ】本発明の第２の実施形態にしたがう気密封止ＯＬＥＤディスプレイの基本コンポーネントを示す上面図である
【図１０Ｂ】本発明の第２の実施形態にしたがう気密封止ＯＬＥＤディスプレイの基本コンポーネントを示す側断面図である
【図１１】図１０Ａ及び１０Ｂに示される気密封止ＯＬＥＤディスプレイを作成するための好ましい方法の工程を示すフローチャートである
【図１２】図１１に示される方法にしたがい、２５Ｗレーザビームを用いて２つの基板を結合させた溶融ファイバの上面の写真である
【図１３】本発明のまた別の実施形態にしたがう気密封止ＯＬＥＤディスプレイまたはガラスパッケージを作成するために用いることができる積層封止ガラス板を示す側断面図である
【符号の説明】
【００６４】
１００'    ＯＬＥＤディスプレイ
１０２'    基板
１０４'    ＯＬＥＤ
１０６'    封止ガラス板
１０８'    気密封止
１１０    レーザ
１１２    レーザビーム
１１４    レンズ
【図１Ａ】
2008516409.tif 000019
【図１Ｂ】
2008516409.tif 000020
【図２】
2008516409.tif 000021
【図３Ａ】
2008516409.tif 000022
【図３Ｂ】
2008516409.tif 000023
【図４】
2008516409.tif 000024
【図５】
2008516409.tif 000025
【図６】
2008516409.tif 000026
【図７】
2008516409.tif 000027
【図８】
2008516409.tif 000028
【図９】
2008516409.tif 000029
【図１０Ａ】
2008516409.tif 000030
【図１０Ｂ】
2008516409.tif 000031
【図１１】
2008516409.tif 000032
【図１２】
2008516409.tif 000033
【図１３】
2008516409.tif 000034
【国際調査報告】
2008516409.tif 000035