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JP6429465B2 - 装置及びその作製方法 - Google Patents

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Description

本発明の一態様は、ガラスを用いて一対の基板を貼り合わせた封止体とその作製方法に関する。または、本発明の一態様は、耐熱性の低い機能素子を用いた装置とその作製方法に関する。または、本発明の一態様は、半導体装置、発光装置、表示装置、又はそれらの作製方法に関する。例えば、本発明の一態様は、有機エレクトロルミネッセンス（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、以下ＥＬとも記す）現象を利用した発光装置とその作製方法に関する。
近年、発光装置や表示装置に関する開発が活発に進められており、信頼性や歩留まりの向上、装置の小型化や、発光領域（又は表示領域）以外の面積の縮小化（いわゆる狭額縁化）などが求められている。
したがって、被封止体（発光装置であれば発光素子等）から構成される領域の面積が広い、狭額縁化が可能な封止体が望まれている。
特に、被封止体のうち、有機ＥＬ現象を利用した発光素子（有機ＥＬ素子とも記す）等のように、水分や酸素を含む大気に曝されると信頼性等の性能が急速に低下する素子は、密閉性の高い封止体の内部に備えることが好ましい。
対向する一対の基板を、ガラスフリットを用いて貼り合わせることで、密閉性の高い封止体を形成する技術が知られている。
例えば、特許文献１には、有機ＥＬ素子を封止するために用いることができる、第１のガラス板と第２のガラス板とをガラスフリットで接着させて封止したガラスパッケージが開示されている。
米国特許公開第２００４−０２０７３１４号公報
一対の基板を貼り合わせるためにガラスフリットを溶融させる手段の一つとして、ガラスフリットへのレーザ光の照射が挙げられる。
ここで、レーザ光を照射してガラスフリットを加熱し溶融するとき、その照射時間が極めて短い時間であっても、加熱されたガラスフリットから基板に向かって熱が伝導する。そして、その熱は、ガラスフリットから基板を介して、基板上に設けられた素子等の被封止体にまで伝導する。
ガラスフリットを溶融させるために必要な温度（例えば４５０℃以上）は、基板上に設けられた被封止体の耐熱温度に比べて高い場合がある。例えば、有機ＥＬ素子や有機膜等の耐熱性は十分でないことが多く、例えば、カラーフィルタは、２００℃程度でもダメージを受けてしまうことがある。
そこで、本発明の一態様は、封止材から被封止体への熱の伝導が抑制された封止体を提供することを目的の一とする。または、本発明の一態様は、封止材から被封止体への熱の伝導が抑制され、狭額縁化が可能である封止体を提供することを目的の一とする。または、本発明の一態様は、封止材から耐熱性の低い機能素子への熱の伝導が抑制された装置を提供することを目的の一とする。また、本発明の一態様は、封止材から耐熱性の低い機能素子への熱の伝導が抑制され、狭額縁である装置を提供することを目的の一とする。また、信頼性が高く、狭額縁である電子機器や照明装置を提供することを目的の一とする。
また、本発明の一態様は、新規な封止体又は装置を提供することを目的の一とする。また、本発明の一態様は、信頼性の高い封止体又は装置を提供することを目的の一とする。また、本発明の一態様は、狭額縁化が可能な封止体又は狭額縁である装置を提供することを目的の一とする。
また、本発明の一態様は、封止体又は装置の作製時に、被封止体又は機能素子に与える熱によるダメージを抑制することを目的の一とする。
なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項などの記載から、自ずと明らかとなるものであり、明細書、図面、請求項などの記載から、これら以外の課題を抽出することが可能である。
本発明の一態様は、封止材から被封止体への熱の伝導経路に着眼して創作されたものである。本発明の一態様の封止体において、基板は、封止材及び被封止体の間に溝部を有する。溝部を設けることで、封止材を局所的に加熱しても、封止材から基板を介して被封止体に熱が伝導することを抑制できる。したがって、本発明の一態様の封止体は、耐熱性の低い被封止体を封止する際に好適に用いることができる。
また、本発明の一態様を適用することで、封止材と被封止体との間隔を広くしなくても、封止材から被封止体に熱が届きにくくなり、被封止体が受けるダメージを低減できるため、基板における、被封止体を形成できる領域の表面積を広く（装置の額縁の幅を狭く）できる。
具体的には、本発明の一態様は、第１の基板と、被封止体が設けられる面が第１の基板と対向する第２の基板と、第１の基板及び第２の基板の間の空間を、第１の基板及び第２の基板とともに封止する枠状の封止材と、を有し、第２の基板は、封止材及び被封止体の間に溝部を有し、溝部は真空である、又は第２の基板よりも熱伝導性が低い物質を含む封止体である。
または、本発明の一態様は、第１の面が互いに対向する第１の基板及び第２の基板と、第１の基板の第１の面上の第１の機能素子と、第１の機能素子を、第１の基板及び第２の基板とともに封止する枠状の封止材と、を有し、第１の基板は、第１の機能素子及び封止材の間に第１の溝部を有し、第１の溝部は真空である、又は第１の基板よりも熱伝導性が低い物質を含む装置である。
または、本発明の一態様は、第１の面が互いに対向する第１の基板及び第２の基板と、第１の基板の第１の面上の第１の機能素子と、第２の基板の第１の面上の第２の機能素子と、第１の機能素子及び第２の機能素子を、第１の基板及び第２の基板とともに封止する枠状の封止材と、を有し、第１の基板は、第１の機能素子及び封止材の間に第１の溝部を有し、第１の溝部は真空である、又は第１の基板よりも熱伝導性が低い物質を含み、第２の基板は、第２の機能素子及び封止材の間に第２の溝部を有し、第２の溝部は真空である、又は第２の基板よりも熱伝導性が低い物質を含む装置である。
上記各構成において、熱伝導性が低い物質は不活性気体であることが好ましい。
上記各構成において、溝部の一部は封止材で充填されていてもよい。
上記各構成において、封止材の内側又は外側に、第１の基板及び第２の基板を貼り合わせる接着層を有することが好ましい。または、上記各構成において、第１の基板及び第２の基板の間の空間を、第１の基板及び第２の基板とともに封止する枠状の樹脂層をさらに有し、該枠状の樹脂層が該封止材に囲まれていてもよいし、該封止材を囲んでいてもよい。
または、本発明の一態様は、第１の基板に、溝部と、溝部を挟んで離間する機能素子及び封止材と、を形成する第１工程と、機能素子及び封止材を介して、第１の基板と第２の基板を対向させ、封止材の温度が機能素子の温度よりも高くなるように封止材を局所的に加熱することで、機能素子を封止材、第１の基板、及び第２の基板で封止する第２工程と、を有する装置の作製方法である。
または、本発明の一態様は、第１の基板に溝部及び機能素子を形成し、第２の基板に封止材を形成する第１工程と、機能素子及び封止材を介して、第１の基板と第２の基板を対向させ、封止材の温度が機能素子の温度よりも高くなるように封止材を局所的に加熱することで、溝部で封止材と離間された機能素子を、封止材、第１の基板、及び第２の基板で封止する第２工程と、を有する装置の作製方法である。
上記第１工程では、ガラスフリットとバインダを含むフリットペーストを配置し、フリットペーストを加熱することで、封止材としてガラス層を形成することが好ましい。さらに上記第１工程では、光を照射することでフリットペーストを局所的に加熱することが好ましい。
上記第２工程では、光を照射することで封止材を局所的に加熱することが好ましい。
なお、本明細書中において、発光装置又は表示装置には、発光素子又は表示素子が封止された状態にあるパネルだけでなく、該パネルにコネクター、例えば異方導電性フィルムもしくはＴＣＰ（Ｔａｐｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｐａｃｋａｇｅ）が取り付けられたモジュール、ＴＣＰの先にプリント配線板が設けられたモジュール、又は該パネルにＣＯＧ（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）方式によりＩＣ（集積回路）が直接実装されたモジュールも含まれる。
本発明の一態様では、封止材から被封止体への熱の伝導が抑制された封止体を提供できる。また、本発明の一態様では、封止材から被封止体への熱の伝導が抑制され、狭額縁である封止体を提供できる。また、本発明の一態様では、封止材から機能素子への熱の伝導が抑制された装置を提供できる。また、本発明の一態様では、封止材から機能素子への熱の伝導が抑制され、狭額縁化である装置を提供できる。また、本発明の一態様では、信頼性が高く、狭額縁である電子機器や照明装置を提供できる。
封止体の一例を示す図。 封止体の一例を示す図。 封止体の一例を示す図。 発光装置の作製方法の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 発光装置の一例を示す図。 電子機器の一例を示す図。 照明装置の一例を示す図。 実施例の計算に用いたモデルを示す図。 実施例の計算結果を示す図。 実施例の計算結果を示す図。 実施例の計算結果を示す図。 実施例の計算結果を示す図。 実施例の計算結果を示す図。 実施例の計算に用いた条件を示す図。
実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、本発明は以下の説明に限定されず、本発明の趣旨及びその範囲から逸脱することなくその形態及び詳細を様々に変更し得ることは当業者であれば容易に理解される。従って、本発明は以下に示す実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。
なお、以下に説明する発明の構成において、同一部分又は同様な機能を有する部分には同一の符号を異なる図面間で共通して用い、その繰り返しの説明は省略する。また、同様の機能を指す場合には、ハッチパターンを同じくし、特に符号を付さない場合がある。
また、図面等において示す各構成の、位置、大きさ、範囲などは、理解の簡単のため、実際の位置、大きさ、範囲などを表していない場合がある。このため、開示する発明は、必ずしも、図面等に開示された位置、大きさ、範囲などに限定されない。
（実施の形態１）
本実施の形態では、本発明の一態様の封止体について図１〜図４を用いて説明する。
＜封止体の構成＞
図１（Ａ）に本発明の一態様の封止体の平面図を示す。また、図１（Ａ）に示す一点鎖線Ａ−Ｂ間の断面図の例を３種類挙げ、それぞれ図１（Ｂ）〜（Ｄ）に示す。
図１（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、本発明の一態様の封止体は、第１の面が互いに対向する基板１０１及び基板１０９と、空間１０３を基板１０１及び基板１０９とともに封止する枠状の封止材１０５と、基板１０１の第１の面又は基板１０９の第１の面の少なくとも一方に設けられた溝部１０７（凹部ともいえる）と、を有する。溝部１０７は、封止材１０５に囲まれている。
空間１０３は、真空であるか、基板１０１や基板１０９に比べて熱伝導性が低い材料で充填されている。したがって、封止材１０５から空間１０３を介して被封止体に熱は伝導しにくい。以下では、基板１０１や基板１０９を介して封止材１０５から被封止体に熱が伝導するものとする（つまり、空間１０３を介して封止材１０５から被封止体に熱が伝導する現象については考えない）。なお、本発明の一態様では、基板に設けられた溝部１０７も、空間１０３と同様に真空であるか、同様の材料で充填されているものとする。
図１（Ｂ）では、基板１０１の第１の面に溝部１０７が設けられている例を示す。
図２（Ａ）には、図１（Ａ）（Ｂ）に示した封止体に、被封止体１１１を封入した場合の平面図及び一点鎖線Ｃ−Ｄ間の断面図を示す。そして、図２（Ｂ）には、比較例として、溝部１０７をいずれの基板にも設けていない封止体に、被封止体１１１を封入した場合の平面図及び一点鎖線Ｅ−Ｆ間の断面図を示す。
図２（Ｂ）に示す比較例では、封止材１０５から被封止体１１１に熱が伝わる最短経路Ｌ４が、被封止体１１１と封止材１０５の距離Ｌ２と同等の長さとなる。したがって、被封止体１１１が受ける熱のダメージを抑制するためには被封止体１１１と封止材１０５の距離Ｌ２を長くとる必要がある。このような構成では、基板の第１の面の面積に対して、被封止体１１１を設けることができる面積が狭くなり、好ましくない。
一方、本発明の一態様が適用された図２（Ａ）に示す構成では基板１０１に溝部１０７を有するため、封止材１０５から基板１０１を介して被封止体１１１に熱が伝わる最短経路Ｌ３が、被封止体１１１と封止材１０５の距離Ｌ１に比べて長くなる。
つまり、被封止体１１１と封止材１０５の距離が同じ場合、溝部１０７を設けることで、溝部１０７を設けない場合に比べて被封止体１１１が受ける熱のダメージを抑制できる。
また、図２（Ｂ）における最短経路Ｌ４と図２（Ａ）における最短経路Ｌ３が等しい（同等に被封止体１１１に熱が届きにくい）場合、溝部１０７を有する構成における被封止体１１１と封止材１０５の距離Ｌ１は、溝部１０７を有さない構成における該距離Ｌ２に比べて短い。したがって、本発明の一態様を適用することで、封止材１０５から被封止体１１１に熱が届きにくくなり、被封止体１１１が受ける熱のダメージを抑制しながら、被封止体１１１と封止材１０５の距離を短くすることができる。
以上のことから、図１（Ｂ）に示すような構成とすることで、封止材１０５を局所的に加熱した場合に、基板１０１上に設けられる被封止体に熱が伝導することを抑制できる。または、基板１０１上の被封止体が熱のダメージを受けにくい、被封止体と封止材１０５の距離を短くすることができる封止体を実現できる。
図１（Ｃ）では、基板１０９の第１の面に溝部１０７が設けられている例を示す。このような構成とすることで、封止材１０５を局所的に加熱した場合に、基板１０９上に設けられる被封止体に熱が伝導することを抑制できる。または、基板１０９上の被封止体が熱のダメージを受けにくい、被封止体と封止材１０５の距離を短くすることができる封止体を実現できる。
図１（Ｄ）では、基板１０１の第１の面及び基板１０９の第１の面に溝部１０７が設けられている例を示す。このような構成とすることで、封止材１０５を局所的に加熱した場合に、基板１０１上及び基板１０９上に設けられる被封止体に熱が伝導することを抑制できる。または、基板１０１上及び基板１０９上の被封止体が熱のダメージを受けにくい、被封止体と封止材１０５の距離を短くすることができる封止体を実現できる。
図３（Ａ）〜（Ｅ）に、溝部１０７の形状の一例を示す。
溝部は先に示した１つの溝からなる形状に限られず、図３（Ａ）の溝部１０７ａに示すように複数の溝を有していてもよい。
溝部の底部や角部は先に示した角を有する形状に限られず、図３（Ｂ）の溝部１０７ｂに示すように曲率を有する形状であってもよい。
図３（Ｃ）の溝部１０７ｃに示すように、溝部の側面はテーパー形状であってもよい。
図３（Ｄ）の溝部１０７ｄに示すように、溝部が有する複数の溝のうち、一部が封止材１０５で充填されていてもよい。基板に設けられた複数の溝と封止材１０５が接することで、封止材１０５と基板との接触面積が増え、封止材１０５と基板との密着性を高めることができるため、好ましい。
封止体が有する一方の基板と他方の基板は、それぞれ異なる形状の溝部を有していてもよい。図３（Ｅ）では、基板１０１が複数の溝からなる溝部１０７ａを有し、基板１０９が溝部１０７ａとは異なる（１つの溝からなる）溝部１０７ｅを有する例を示す。
なお、溝部の幅Ｌ５が広いほど封止材１０５から基板を介して被封止体に熱が伝わる最短経路が長くなるため好ましい。ただし、溝部の幅Ｌ５が広いほど被封止体を設けられる領域が狭くなる。したがって、溝部の幅Ｌ５は、例えば１０μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは２０μｍ以上２００μｍ以下とすればよい。なお、図３（Ｃ）の溝部１０７ｃ等のように、深さによって幅が異なる形状の場合、最も広い箇所を溝部の幅Ｌ５とする。
溝部の深さＬ６が深いほど封止材１０５から被封止体１１１に熱が伝わる最短経路が長くなるため好ましい。ただし、溝部の深さＬ６が深いと、基板の強度が低下する場合や、該溝部を形成するために要する時間が長くなる場合がある。したがって、溝部の深さＬ６は、例えば２０μｍ以上２００μｍ以下、好ましくは５０μｍ以上２００μｍ以下とすればよい。なお、複数の溝からなる溝部において、溝によって深さが異なる場合、最も深い箇所を溝部の深さＬ６とする。
特に、幅Ｌ５が狭く、深さＬ６が深い溝部を有することが好ましい。幅Ｌ５が狭いほど狭額縁化が可能であり、深さＬ６が深いほど、封止材１０５から被封止体１１１に熱が届きにくく、被封止体１１１が熱のダメージを受けることを抑制できる。例えば、深さＬ６が、幅Ｌ５の１倍以上２倍以下となるよう、溝部を形成すればよい。なお、深さＬ６を幅Ｌ５の２倍より大きくすると、量産性が低下する場合がある。
＜封止体の材料＞
次に、本発明の一態様の封止体に用いることができる材料について説明する。
基板１０１や基板１０９としては、封止体及び封止体に封入される被封止体の製造工程に耐えられる程度の耐熱性を備える材料を用いる。また、その厚さ及び大きさは製造装置に適用可能であれば特に限定されない。例えば、ガラス基板、セラミックス基板、金属基板等の無機材料を用いた基板や、樹脂基板と無機材料の積層体、ＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ−Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）、プリプレグ等の有機材料と無機材料の複合材料を用いた基板が挙げられる。また、基板１０１や基板１０９は被封止体が破壊しない程度の可撓性を有していてもよい。例えば、厚さが５０μｍ以上５００μｍ以下の薄いガラスや金属箔を用いることができる。ただし、基板１０１又は基板１０９の少なくとも一方は、レーザ光を透過する材料を用いる。
空間１０３は、前述の通り、真空であるか、基板１０１や基板１０９に比べて熱伝導性が低い材料で充填されている。例えば、空間１０３は、希ガスもしくは窒素ガスなどの不活性ガスで充填された不活性雰囲気や、減圧雰囲気であることが好ましい。
封止材１０５は、熱溶融性の材料、ヒートシール性の材料、熱硬化性の材料等を用いることができる。例えば、ガラスフリットを用いて形成できる。また、ガラスリボンを用いて形成してもよい。ガラスフリットやガラスリボンはガラス材料を含んでいればよい。
被封止体１１１として、例えば、耐熱性の低い機能素子を有する。被封止体１１１は、トランジスタ等の半導体素子、発光素子、液晶素子、プラズマディスプレイを構成する素子、カラーフィルタ等が挙げられる。発光素子は、電流又は電圧によって輝度が制御される素子をその範疇に含んでおり、具体的には、無機ＥＬ素子、有機ＥＬ素子等が含まれる。また、電子インク表示装置（電子ペーパー）など、電気的作用によりコントラストが変化する表示媒体も適用できる。特に、有機ＥＬ素子やカラーフィルタ等、耐熱性の低い機能素子を被封止体として用いる際に、本発明の一態様は好適である。なお、トランジスタを被封止体として有する半導体装置、発光素子を被封止体として有する発光装置、液晶素子や発光素子等の表示素子を被封止体として有する表示装置等も本発明の一態様の装置である。
＜封止体の作製方法＞
本発明の一態様の封止体に被封止体を封入する場合の作製方法の一例について、図４を用いて説明する。
≪１：被封止体が一方の基板にのみ設けられている場合≫
まず、基板１０１の第１の面上に溝部１０７及び被封止体１１１を形成する（図４（Ａ））。
溝部１０７は、ウェットエッチング、ドライエッチング、レーザエッチング（レーザビーム）、イオンビーム、電子ビーム、サンドブラスト、フォトリソグラフィ、ダイサー等を用いて形成することができる。
溝部１０７と被封止体１１１の形成順序は特に問わない。溝部１０７を形成した後に被封止体１１１を形成することが好ましい。これにより、溝部１０７を形成する際に発生するゴミが被封止体１１１に混入し、装置の信頼性が低下することを抑制できる。また、被封止体１１１が設けられていることで、溝部１０７の形成方法が限定される場合もあるため、このことからも、溝部１０７を先に形成することが好ましい。
次に、基板１０９の第１の面上にフリットペースト１０４を配置する（図４（Ｂ））。フリットペースト１０４は、スクリーン印刷法又はグラビア印刷法等の印刷法や、ディスペンス法又はインクジェット法等の塗布法等を用いて配置する。例えば、スクリーン印刷法を用いて、枠状にフリットペースト１０４を配置すればよい。
被封止体が設けられている基板にフリットペーストを塗布すると、フリットペーストを加熱する際の方法、条件が被封止体の耐熱性によって限定されてしまう場合がある。したがって、被封止体が設けられていない基板上にフリットペーストを塗布することが好ましい。
フリットペーストには、ガラスフリット（粉末のガラス材料）、有機溶媒、及びバインダ（樹脂等）が含まれる。フリットペーストは、様々な材料、構成を用いることができる。例えば、テルピネオール、ｎ−ブチルカルビトールアセテート等の有機溶媒や、エチルセルロース等のセルロース系の樹脂を用いることができる。また、フリットペーストには、レーザ光の波長の光を吸収する光吸収材が含まれていてもよい。
ガラス材料は、例えば、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ストロンチウム、酸化バリウム、酸化セシウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化ホウ素、酸化バナジウム、酸化亜鉛、酸化テルル、酸化アルミニウム、二酸化珪素、酸化鉛、酸化スズ、酸化リン、酸化ルテニウム、酸化ロジウム、酸化鉄、酸化銅、二酸化マンガン、酸化モリブデン、酸化ニオブ、酸化チタン、酸化タングステン、酸化ビスマス、酸化ジルコニウム、酸化リチウム、酸化アンチモン、ホウ酸鉛ガラス、リン酸スズガラス、バナジン酸塩ガラス、及びホウケイ酸ガラスよりなる群から選択された一以上の化合物を含むことが好ましい。赤外光を吸収させるため、少なくとも一種類以上の遷移金属を含むことが好ましい。
なお、フリットペースト１０４を配置した後、乾燥処理を行い、フリットペースト１０４中の有機溶媒を除去してもよい。乾燥処理では、基板１０９上に設けられた材料の耐熱温度よりも低い温度でフリットペースト１０４を乾燥させる。例えば、１００℃以上２００℃以下の温度で、１０分以上３０分以下、乾燥処理を行えばよい。
次に、フリットペースト１０４を加熱する（仮焼成を行う）ことで、フリットペースト１０４内の有機溶媒やバインダを除去し、ガラス層を形成する。仮焼成としては、レーザ光を照射することで、フリットペーストを局所的に加熱してもよいし、フリットペーストが設けられた基板全体を加熱炉、ランプ、ヒーターなどで加熱してもよい。加熱温度としては、用いるガラスフリットのガラス転移温度に近い温度とすることが好ましく、例えば、３００℃以上４５０℃以下とすればよい。
なお、仮焼成によって、フリットペースト１０４に含まれるガラスフリットが完全に溶融、固着して一体となってもよいし、ガラスフリット同士が部分的に溶着する状態であってもよい。また、仮焼成の条件によっては、有機溶媒やバインダが完全に除去されずにガラス層中に残存している場合もある。
仮焼成において照射するレーザ光としては、例えば、可視光領域、赤外領域、又は紫外領域の波長のレーザ光を用いることができる。
可視光領域又は赤外領域の波長のレーザ光を発振するレーザとしては、例えば、Ａｒレーザ、Ｋｒレーザ、ＣＯ２レーザ等の気体レーザや、ＹＡＧレーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ＧｄＶＯ４レーザ、ＫＧＷレーザ、ＫＹＷレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ等の固体レーザが挙げられる。なお、固体レーザにおいては、基本波や第２高調波を適用することが好ましい。また、ＧａＮ、ＧａＡｓ、ＧａＡｌＡｓ、ＩｎＧａＡｓＰ等の半導体レーザも用いることができる。半導体レーザは、発振出力が安定、メンテナンス頻度が少なく運用コストが安いといったメリットがある。
紫外領域の波長のレーザ光を発振するレーザとしては、例えば、ＸｅＣｌレーザ、ＫｒＦレーザなどのエキシマレーザや、ＹＡＧレーザ、ＹＶＯ４レーザ、ＹＬＦレーザ、ＹＡｌＯ３レーザ、ＧｄＶＯ４レーザ、ＫＧＷレーザ、ＫＹＷレーザ、アレキサンドライトレーザ、Ｔｉ：サファイアレーザ、Ｙ２Ｏ３レーザ等の固体レーザが挙げられる。なお、固体レーザにおいては、第３高調波や第４高調波を適用するのが好ましい。
なお、ガラス層の上面が平坦であると、貼り合わせる基板との密着性が高くなるため、好ましい。よって、厚さや平坦性を均一にするために、平板などを押し当てる、ヘラなどで上面をならす等の処理を施してもよい。該処理は、仮焼成前や仮焼成後に行うことができる。
次に、基板１０１の第１の面と基板１０９の第１の面が対向するように基板１０１と基板１０９を配置する。そして、レーザ光を照射して、ガラス層を局所的に加熱する。これにより、ガラスフリットが溶融して封止材１０５が形成される。封止材１０５によって基板１０１及び基板１０９は溶着される（図４（Ｃ））。
レーザ光はガラス層が設けられた領域に沿って走査しながら照射することが好ましい。レーザ光は、基板１０１又は基板１０９のいずれを介して照射してもよい。本実施の形態では、基板１０９を介してレーザ光を照射するため、少なくとも基板１０９を透過する波長の光を照射する。例えば、可視光領域又は赤外光領域の波長の光を照射する。また、基板を透過しない高いエネルギー（例えば紫外領域の波長）を有する光を用い、ガラス層に直接レーザ光を照射して加熱することもできる。これらレーザ光を発振するレーザは、前述の仮焼成に用いることができるレーザ等が挙げられる。
レーザ光を照射してガラスフリットを加熱する際には、ガラス層と貼り合わせる基板（ここでは基板１０１）とが確実に接するように、圧力をかけながら処理することが好ましい。例えば、レーザ光の照射領域外においてクランプなどを用いて挟んだ状態で処理してもよいし、基板１０１又は基板１０９の一方又は両方から面状に圧力をかけてもよい。
また、レーザ光が照射された後に空間１０３が不活性雰囲気又は減圧雰囲気となるように、処理を行うことが好ましい。例えば、レーザ光を照射する前に、基板上にあらかじめフリットペースト１０４よりも外側又は内側に光硬化樹脂や熱硬化樹脂などの樹脂を配置し、不活性ガス雰囲気下又は減圧雰囲気下で、基板１０１及び基板１０９を仮接着した後、大気雰囲気下又は不活性ガス雰囲気下で、レーザ光を照射すればよい（図４（Ｄ）の樹脂層１１５参照）。樹脂を枠状に形成することで、空間１０３内部が不活性雰囲気又は減圧雰囲気に保たれ、大気圧下でレーザ光を照射することができるため、装置構成を簡略化することができる。また、あらかじめ空間１０３内を減圧状態とすることで、レーザ光の照射時に２枚の基板を押しつけるためのクランプ等の機構を用いずとも、ガラス層及び基板が確実に接する状態とすることができる。
なお、封止体の作製において、基板の位置合わせ等のために、仮止め用の接着層を用いてもよい。一方の基板上の、封止材の内側又は外側に、仮止め用の接着層を配置し、該接着層を用いて一対の基板を貼り合わせるように設ければよい。例えば、接着層には、光硬化樹脂や熱硬化樹脂などの樹脂を用いることができ、上述の枠状に設ける樹脂も仮止め用の接着層の一態様といえる。
≪２：被封止体が両方の基板に設けられている場合≫
まず、基板１０１の第１の面上、及び基板１０９の第１の面上にそれぞれ溝部１０７及び被封止体１１１ａ、ｂを形成する（図４（Ｅ）（Ｆ））。
次に、基板１０１又は基板１０９の第１の面上にフリットペースト１０４を配置する（図４（Ｆ））。ここでは基板１０９の第１の面上にフリットペースト１０４を配置する。
次に、フリットペースト１０４を加熱する（仮焼成を行う）ことで、フリットペースト１０４内の有機溶媒やバインダを除去し、ガラス層を形成する。
基板１０９上には被封止体１１１ｂが設けられているため、ガラスフリットのガラス転移温度に比べて被封止体１１１ｂの耐熱性が低い場合には、基板１０９全体を加熱することは好ましくない。したがって、ここではフリットペースト１０４にレーザ光を照射することで、フリットペースト１０４を局所的に加熱する。本発明の一態様では、基板１０９の第１の面に溝を有するため、局所的に加熱されたフリットペースト１０４から被封止体に熱が伝導することを抑制でき、好ましい。
次に、基板１０１の第１の面と基板１０９の第１の面が対向するように基板１０１と基板１０９を配置する。そして、レーザ光を照射して、ガラス層を局所的に加熱する。これにより、ガラスフリットが溶融して封止材１０５が形成される。封止材１０５によって基板１０１及び基板１０９は溶着される（図４（Ｇ））。
以上によって、本発明の一態様の封止体に被封止体を封入することができる。
本実施の形態で示す封止体は、基板に溝部を有するため、封止材から基板を介して被封止体に熱が伝わりにくい。したがって、被封止体が受ける熱のダメージを抑制でき、信頼性を向上させることができる。また、被封止体と封止材の距離を長くしなくても、被封止体が受ける熱のダメージを抑制できるため、狭額縁化が可能である。
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
（実施の形態２）
本実施の形態では、本発明の一態様の発光装置や表示装置について図５〜図８を用いて説明する。本実施の形態では、特に、有機ＥＬ素子を有する発光装置及び表示装置を例に挙げて説明する。
図５（Ａ）に本発明の一態様の発光装置の平面図を示す。また、図５（Ａ）に示す一点鎖線Ｇ−Ｈ間の断面図を図５（Ｂ）に、一点鎖線Ｉ−Ｊ間の断面図を図５（Ｃ）にそれぞれ示す。
図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、本発明の一態様の発光装置は、第１の面が互いに対向する基板１０１及び基板１０９と、空間１０３を基板１０１及び基板１０９とともに封止する枠状の封止材１０５と、基板１０１の第１の面に設けられた溝部１０７及び発光素子と、を有する。溝部１０７は、封止材１０５に囲まれている。
発光素子は、基板１０１上の第１の電極１２１と、第１の電極１２１上のＥＬ層１２３と、ＥＬ層上の第２の電極１２５と、を有する。第１の電極１２１の端部は隔壁１２９によって覆われている。
第２の電極１２５は、基板１０１上の導電層１２７と電気的に接続する。第１の電極１２１及び導電層１２７は封止材１０５の一部と重畳する。第１の電極１２１及び導電層１２７は隔壁１２９によって電気的に絶縁されている。
第１の電極１２１及び導電層１２７は、基板１０１、基板１０９、及び封止材１０５によって封止された領域（封止領域ともいう）よりも外側に延在している。第１の電極１２１や導電層１２７と重畳する領域に溝部１０７を有すると、溝部１０７によって第１の電極１２１や導電層１２７が段切れしてしまう恐れがある。したがって、第１の電極１２１や導電層１２７など、封止領域の外側に延在する層と溝部１０７は重畳しないことが好ましい。
また、図６（Ａ）〜（Ｃ）に本発明の一態様の表示装置の平面図を示す。
図６（Ａ）〜（Ｃ）に示す本発明の一態様の表示装置は、第１の面が互いに対向する基板１０１及び基板１０９と、枠状の封止材１０５と、基板１０１又は基板１０９の少なくとも一方の第１の面に設けられた溝部１０７と、端子部１３７と、を有する。溝部１０７は、封止材１０５に囲まれている。封止材１０５は、画素部１３１及び駆動回路部１３３を、基板１０１及び基板１０９とともに封止する。端子部１３７にはＦｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ（ＦＰＣ１３５）が電気的に接続されている。画素部１３１に与えられる各種信号及び電位は、ＦＰＣ１３５から端子部１３７及び駆動回路部１３３を介して供給されている。表示装置は、さらに駆動回路を保護するための保護回路を備えていてもよい。
図６（Ａ）に示す表示装置では、駆動回路部１３３、端子部１３７及びＦＰＣ１３５を１つ有する例を示し、図６（Ｂ）に示す表示装置では、駆動回路部１３３、端子部１３７及びＦＰＣ１３５を２つ有する例を示し、図６（Ｃ）に示す発光装置では、駆動回路部１３３を２つ有し、端子部１３７及びＦＰＣ１３５を１つ有する例を示す。
駆動回路部１３３は、トランジスタを複数有する。駆動回路部１３３は、種々のＣＭＯＳ回路、ＰＭＯＳ回路、又はＮＭＯＳ回路を用いることができる。本実施の形態では、画素部１３１が形成される絶縁表面上に駆動回路部１３３が形成されたドライバ一体型の表示装置の構成を示すが、画素部１３１が形成される絶縁表面とは別に駆動回路を設けてもよい。
図６（Ａ）〜（Ｃ）に示す表示装置では、駆動回路部１３３と封止材１０５との間に溝部１０７を有していない。溝部１０７を設けることで、駆動回路部１３３と端子部１３７を電気的に接続する配線の一部が段切れしてしまう恐れがある。封止材１０５と画素部１３１の距離は、間に駆動回路部１３３を有することで十分に離れているため、駆動回路部１３３と封止材１０５との間に溝部１０７を有さなくとも、封止材１０５から画素部１３１に熱は伝導しにくい。したがって、本発明の一態様の表示装置では、画素部１３１と封止材１０５との間に他の素子が設けられていない領域に溝を設けることで、画素部１３１が有する素子が受ける熱のダメージを抑制でき、信頼性を向上させることができる。
また、図６（Ａ）に示す一点鎖線Ｋ−Ｌ間、Ｍ−Ｎ間の断面図の例を４種類挙げ、それぞれ図７（Ａ）（Ｂ）、図８（Ａ）（Ｂ）に示す。
図７（Ａ）（Ｂ）、図８（Ａ）（Ｂ）に示す表示装置は、基板１０１上のトランジスタ１４１〜１４４と、トランジスタ上の絶縁層１６４と、絶縁層１６４上の発光素子と、を有する。トランジスタは基板に接して設けられてもよいし、下地膜を介して設けられていてもよい。
画素部１３１は、スイッチング用のトランジスタ１４３と、電流制御用のトランジスタ１４４と、トランジスタ１４４の配線（ソース電極またはドレイン電極）に電気的に接続された第１の電極１２１とを含む複数の発光ユニットにより形成されている。
図７（Ａ）（Ｂ）に示す表示装置は、トップエミッション（上面射出）構造の発光素子１４５を表示素子として有する。図８（Ａ）に示す表示装置は、ボトムエミッション（下面射出）構造の発光素子１４６を表示素子として有する。図８（Ｂ）では、トップエミッション構造、ボトムエミッション構造、又はデュアルエミッション（両面射出）構造の発光素子１４７を表示素子として有する。図８（Ｂ）では、発光素子１４７のＥＬ層１２３が画素ごとに塗り分けられている場合を例示している。
図７（Ａ）（Ｂ）では、基板１０９上にカラーフィルタ１５３が設けられている。基板１０９は溝部１０７を有するため、封止材１０５から基板１０９を介してカラーフィルタ１５３に熱が伝わりにくい。したがって、カラーフィルタ１５３が受ける熱のダメージを抑制でき、信頼性を向上させることができる。さらに、図７（Ｂ）では、基板１０１上に溝部１０７を有するため、封止材１０５から基板１０１を介して発光素子１４５等に熱が伝わりにくい。したがって、基板１０１上に設けられた発光素子１４５等が受ける熱のダメージを抑制でき、信頼性を向上させることができる。また、図７（Ａ）（Ｂ）では、発光素子１４５やカラーフィルタ１５３と封止材１０５の距離を長くしなくても、発光素子１４５やカラーフィルタ１５３が受ける熱のダメージを抑制できるため、狭額縁化が可能である。
また、図８（Ａ）（Ｂ）では、基板１０１上に発光素子１４６又は発光素子１４７が設けられている。図８（Ａ）では、基板１０１上にさらにカラーフィルタ１７１も設けられている。基板１０１は溝部１０７を有するため、封止材１０５から基板１０１を介して発光素子やカラーフィルタに熱が伝わりにくい。したがって、発光素子やカラーフィルタが受ける熱のダメージを抑制でき、信頼性を向上させることができる。また、発光素子やカラーフィルタと封止材１０５の距離を長くしなくても、発光素子やカラーフィルタが受ける熱のダメージを抑制できるため、狭額縁化が可能である。
端子部１３７は、表示装置内のトランジスタ又は発光素子を構成する導電層で構成される。本実施の形態では、トランジスタのゲート電極、並びにソース電極及びドレイン電極を構成する導電層を積層して用いる。このように、複数の導電層を積層して端子部１３７を構成することにより強度を高められるため好ましい。また、端子部１３７に接して接続体２０９が設けられ、当該接続体２０９を介してＦＰＣ１３５と端子部１３７とが電気的に接続している。接続体２０９としては、熱硬化性の樹脂に金属粒子を混ぜ合わせたペースト状又はシート状の、熱圧着によって異方性の導電性を示す材料を用いることができる。金属粒子としては、例えばニッケル粒子を金で被覆したものなど、２種類以上の金属が層状となった粒子を用いることが好ましい。
発光素子は、一対の電極（第１の電極及び１２１第２の電極１２５）と、該一対の電極間に設けられたＥＬ層１２３とを有する。該一対の電極の一方は陽極として機能し、他方は陰極として機能する。
トップエミッション構造の発光素子では、上部電極に可視光を透過する導電膜を用いる。また、下部電極には、可視光を反射する導電膜を用いることが好ましい。ボトムエミッション構造の発光素子では、下部電極に可視光を透過する導電膜を用いる。また、上部電極には、可視光を反射する導電膜を用いることが好ましい。デュアルエミッション（両面射出）構造の発光素子では、上部電極及び下部電極の双方に可視光を透過する導電膜を用いる。
可視光を透過する導電膜は、例えば、酸化インジウム、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、インジウム亜鉛酸化物、酸化亜鉛、ガリウムを添加した酸化亜鉛などを用いて形成することができる。また、金、銀、白金、マグネシウム、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、パラジウム、もしくはチタン等の金属材料、これら金属材料を含む合金、又はこれら金属材料の窒化物（例えば、窒化チタン）等も、透光性を有する程度に薄く形成することで用いることができる。また、上記材料の積層膜を導電層として用いることができる。例えば、銀とマグネシウムの合金とＩＴＯの積層膜などを用いると、導電性を高めることができるため好ましい。また、グラフェン等を用いてもよい。
可視光を反射する導電膜は、例えば、アルミニウム、金、白金、銀、ニッケル、タングステン、クロム、モリブデン、鉄、コバルト、銅、もしくはパラジウム等の金属材料、又はこれら金属材料を含む合金を用いることができる。また、上記金属材料や合金に、ランタン、ネオジム、又はゲルマニウム等が添加されていてもよい。また、アルミニウムとチタンの合金、アルミニウムとニッケルの合金、アルミニウムとネオジムの合金等のアルミニウムを含む合金（アルミニウム合金）や、銀と銅の合金、銀とパラジウムと銅の合金、銀とマグネシウムの合金等の銀を含む合金を用いて形成することができる。銀と銅を含む合金は、耐熱性が高いため好ましい。さらに、アルミニウム合金膜に接する金属膜又は金属酸化物膜を積層することで、アルミニウム合金膜の酸化を抑制することができる。該金属膜、金属酸化物膜の材料としては、チタン、酸化チタンなどが挙げられる。また、上記可視光を透過する導電膜と金属材料からなる膜とを積層してもよい。例えば、銀とＩＴＯの積層膜、銀とマグネシウムの合金とＩＴＯの積層膜などを用いることができる。
電極は、それぞれ、蒸着法やスパッタリング法を用いて形成すればよい。そのほか、インクジェット法などの吐出法、スクリーン印刷法などの印刷法、又はメッキ法を用いて形成することができる。
なお、可視光を透過する導電膜として、導電性酸化物をスパッタリング法によって形成する場合、当該導電性酸化物を、アルゴン及び酸素を含む雰囲気下で成膜すると、透光性を向上させることができる。
また、導電性酸化物膜をＥＬ層上に形成する場合、酸素濃度が低減されたアルゴンを含む雰囲気下で成膜した第１の導電性酸化物膜と、アルゴン及び酸素を含む雰囲気下で成膜した第２の導電性酸化物膜の積層膜とすると、ＥＬ層への成膜ダメージを低減させることができるため好ましい。ここで特に第１の導電性酸化物膜を成膜する際に用いるアルゴンガスの純度が高いことが好ましく、例えば露点が−７０℃以下、好ましくは−１００℃以下のアルゴンガスを用いることが好ましい。
第１の電極１２１と第２の電極１２５の間に、発光素子の閾値電圧より高い電圧を印加すると、ＥＬ層１２３に第１の電極１２１側から正孔が注入され、第２の電極１２５側から電子が注入される。注入された電子と正孔はＥＬ層１２３において再結合し、ＥＬ層１２３に含まれる発光物質が発光する。
ＥＬ層１２３は少なくとも発光層を有する。ＥＬ層１２３は、発光層以外の層として、正孔注入性の高い物質、正孔輸送性の高い物質、正孔ブロック材料、電子輸送性の高い物質、電子注入性の高い物質、又はバイポーラ性の物質（電子輸送性及び正孔輸送性が高い物質）等を含む層をさらに有していてもよい。
ＥＬ層１２３には低分子系化合物及び高分子系化合物のいずれを用いることもでき、無機化合物を含んでいてもよい。ＥＬ層１２３を構成する層は、それぞれ、蒸着法（真空蒸着法を含む）、転写法、印刷法、インクジェット法、塗布法等の方法で形成することができる。
表示装置が有するトランジスタ（トランジスタ１４１〜１４４等）の構造は特に限定されない。例えば、スタガ型のトランジスタとしてもよいし、逆スタガ型のトランジスタとしてもよい。また、トップゲート型又はボトムゲート型のいずれのトランジスタ構造としてもよい。トランジスタに用いる半導体材料は特に限定されず、例えば、シリコン、ゲルマニウム等が挙げられる。または、Ｉｎ−Ｇａ−Ｚｎ系金属酸化物などの、インジウム、ガリウム、亜鉛のうち少なくとも一つを含む酸化物半導体を用いてもよい。
トランジスタに用いる半導体材料の結晶性についても特に限定されず、非晶質半導体、結晶性を有する半導体（微結晶半導体、多結晶半導体、単結晶半導体、又は一部に結晶領域を有する半導体）のいずれを用いてもよい。結晶性を有する半導体を用いると、トランジスタ特性の劣化を抑制できるため好ましい。
カラーフィルタ１５３やカラーフィルタ１７１は、画素からの光を調色し、色純度を高める目的で設けられている。例えば、白色の発光素子を用いてフルカラーの表示装置とする場合には、異なる色のカラーフィルタを設けた複数の画素を用いる。その場合、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３色のカラーフィルタを用いてもよいし、これに黄色（Ｙ）を加えた４色とすることもできる。また、Ｒ、Ｇ、Ｂ（及びＹ）に加えて白色（Ｗ）の画素を用い、４色（又は５色）としてもよい。各カラーフィルタは、様々な材料を用いて、印刷法、インクジェット法、フォトリソグラフィ法を用いたエッチング方法などでそれぞれ所望の位置に形成する。
また、隣接するカラーフィルタ１５３の間に、ブラックマトリクス１５１が設けられている。ブラックマトリクス１５１は隣接する画素から回り込む光を遮光し、隣接画素間における混色を抑制する。ブラックマトリクス１５１は異なる発光色の隣接画素間にのみ配置し、同色画素間には設けない構成としてもよい。ここで、カラーフィルタ１５３の端部を、ブラックマトリクス１５１と重なるように設けることにより、光漏れを抑制することができる。ブラックマトリクス１５１は、画素からの光を遮光する材料を用いることができ、金属材料や顔料を含む樹脂材料などを用いて形成することができる。なお、図７（Ａ）に示すように、ブラックマトリクス１５１を駆動回路部１３３などの画素部１３１以外の領域に設けると、導波光などによる意図しない光漏れを抑制できるため好ましい。
また、図７（Ｂ）に示すように、カラーフィルタ１５３とブラックマトリクス１５１を覆うオーバーコート１５２を設けると、カラーフィルタ１５３やブラックマトリクス１５１に含まれる顔料などの不純物が発光素子等に拡散することを抑制できる。オーバーコート１５２は透光性を有する層であり、無機絶縁材料や有機絶縁材料を用いて形成することができる。
隔壁１２９は、第１の電極１２１の端部を覆って設けられている。隔壁１２９の上層に形成されるＥＬ層１２３や第２の電極１２５の被覆性を良好なものとするため、隔壁１２９の上端部又は下端部に曲率を有する曲面が形成されるようにするのが好ましい。
隔壁１２９の材料としては、樹脂又は無機絶縁材料を用いることができる。樹脂としては、例えば、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹脂、シロキサン樹脂、エポキシ樹脂、又はフェノール樹脂等を用いることができる。特に、隔壁１２９の作製が容易となるため、ネガ型の感光性樹脂、あるいはポジ型の感光性樹脂を用いることが好ましい。
隔壁の形成方法は、特に限定されないが、フォトリソグラフィ法、スパッタ法、蒸着法、液滴吐出法（インクジェット法等）、印刷法（スクリーン印刷、オフセット印刷等）等を用いればよい。
絶縁層１６３は、トランジスタを構成する半導体への不純物の拡散を抑制する効果を奏する。絶縁層１６３としては、酸化シリコン膜、酸化窒化シリコン膜、酸化アルミニウム膜などの無機絶縁膜を用いることができる。
絶縁層１６４としては、トランジスタ起因の表面凹凸を低減するために平坦化機能を有する絶縁膜を選択するのが好適である。例えば、ポリイミド、アクリル、ベンゾシクロブテン系樹脂等の有機材料を用いることができる。また、上記有機材料の他に、低誘電率材料（ｌｏｗ−ｋ材料）等を用いることができる。なお、これらの材料で形成される絶縁膜を複数積層させることで、絶縁層１６４を形成してもよい。
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
（実施の形態３）
本実施の形態では、本発明の一態様の封止体を用いた電子機器及び照明装置の一例について、図９及び図１０を用いて説明する。
本実施の形態の電子機器や照明装置は、本発明の一態様の封止体に、被封止体である素子（半導体素子、発光素子、又は表示素子等）が封入されているため、信頼性が高い。
本発明の一態様を適用した電子機器として、例えば、テレビジョン装置（テレビ、又はテレビジョン受信機ともいう）、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機（携帯電話、携帯電話装置ともいう）、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。これらの電子機器及び照明装置の具体例を図９及び図１０に示す。
図９（Ａ）は、テレビジョン装置の一例を示している。テレビジョン装置７１００は、筐体７１０１に表示部７１０２が組み込まれている。表示部７１０２では、映像を表示することが可能である。本発明の一態様の表示装置は、表示部７１０２に用いることができる。また、ここでは、スタンド７１０３により筐体７１０１を支持した構成を示している。
テレビジョン装置７１００の操作は、筐体７１０１が有する操作スイッチや、別体のリモコン操作機７１１１により行うことができる。リモコン操作機７１１１が有する操作キーにより、チャンネルや音量の操作を行うことができ、表示部７１０２に表示される映像を操作することができる。また、リモコン操作機７１１１に、当該リモコン操作機７１１１から出力する情報を表示する表示部を設ける構成としてもよい。
なお、テレビジョン装置７１００は、受信機やモデムなどを有する構成とする。受信機により一般のテレビ放送の受信を行うことができ、さらにモデムを介して有線又は無線による通信ネットワークに接続することにより、一方向（送信者から受信者）又は双方向（送信者と受信者間、あるいは受信者間同士など）の情報通信を行うことも可能である。
図９（Ｂ）は、コンピュータの一例を示している。コンピュータ７２００は、本体７２０１、筐体７２０２、表示部７２０３、キーボード７２０４、外部接続ポート７２０５、ポインティングデバイス７２０６等を含む。なお、コンピュータは、本発明の一態様の表示装置をその表示部７２０３に用いることにより作製される。
図９（Ｃ）は、携帯型ゲーム機の一例を示している。携帯型ゲーム機７３００は、筐体７３０１ａ及び筐体７３０１ｂの二つの筐体で構成されており、連結部７３０２により、開閉可能に連結されている。筐体７３０１ａには表示部７３０３ａが組み込まれ、筐体７３０１ｂには表示部７３０３ｂが組み込まれている。また、図９（Ｃ）に示す携帯型ゲーム機は、スピーカ部７３０４、記録媒体挿入部７３０５、操作キー７３０６、接続端子７３０７、センサ７３０８（力、変位、位置、速度、加速度、角速度、回転数、距離、光、液、磁気、温度、化学物質、音声、時間、硬度、電場、電流、電圧、電力、放射線、流量、湿度、傾度、振動、におい又は赤外線を測定する機能を含むもの）、ＬＥＤランプ、マイクロフォン等を有している。もちろん、携帯型ゲーム機の構成は上述のものに限定されず、少なくとも表示部７３０３ａ、表示部７３０３ｂの両方、又は一方に本発明の一態様の表示装置を用いていればよく、その他付属設備が適宜設けられた構成とすることができる。図９（Ｃ）に示す携帯型ゲーム機は、記録媒体に記録されているプログラム又はデータを読み出して表示部に表示する機能や、他の携帯型ゲーム機と無線通信を行って情報を共有する機能を有する。なお、図９（Ｃ）に示す携帯型ゲーム機が有する機能はこれに限定されず、様々な機能を有することができる。
図９（Ｄ）は、携帯電話機の一例を示している。携帯電話機７４００は、筐体７４０１に組み込まれた表示部７４０２の他、操作ボタン７４０３、外部接続ポート７４０４、スピーカ７４０５、マイク７４０６などを有している。なお、携帯電話機７４００は、本発明の一態様の表示装置を表示部７４０２に用いることにより作製される。
図９（Ｄ）に示す携帯電話機７４００は、表示部７４０２を指などで触れることで、情報を入力することができる。また、電話を掛ける、或いはメールを作成するなどの操作は、表示部７４０２を指などで触れることにより行うことができる。
表示部７４０２の画面は主として３つのモードがある。第１は、画像の表示を主とする表示モードであり、第２は、文字等の情報の入力を主とする入力モードである。第３は表示モードと入力モードの二つのモードが混合した表示＋入力モードである。
例えば、電話を掛ける、或いはメールを作成する場合は、表示部７４０２を文字の入力を主とする入力モードとし、画面に表示させた文字の入力操作を行えばよい。
また、携帯電話機７４００内部に、ジャイロセンサ、加速度センサ等の傾きを検出するセンサを有する検出装置を設けることで、携帯電話機７４００の向き（縦か横か）を判断して、表示部７４０２の画面表示を自動的に切り替えるようにすることができる。
また、画面モードの切り替えは、表示部７４０２を触れること、又は筐体７４０１の操作ボタン７４０３の操作により行われる。また、表示部７４０２に表示される画像の種類によって切り替えるようにすることもできる。例えば、表示部に表示する画像信号が動画のデータであれば表示モード、テキストデータであれば入力モードに切り替える。
また、入力モードにおいて、表示部７４０２の光センサで検出される信号を検知し、表示部７４０２のタッチ操作による入力が一定期間ない場合には、画面のモードを入力モードから表示モードに切り替えるように制御してもよい。
表示部７４０２は、イメージセンサとして機能させることもできる。例えば、表示部７４０２に掌や指で触れ、掌紋、指紋等を撮像することで、本人認証を行うことができる。また、表示部に近赤外光を発光するバックライト又は近赤外光を発光するセンシング用光源を用いれば、指静脈、掌静脈などを撮像することもできる。
図９（Ｅ）は、二つ折り可能なタブレット型端末（開いた状態）の一例を示している。タブレット型端末７５００は、筐体７５０１ａ、筐体７５０１ｂ、表示部７５０２ａ、表示部７５０２ｂを有する。筐体７５０１ａと筐体７５０１ｂは、軸部７５０３により接続されており、該軸部７５０３を軸として開閉動作を行うことができる。また、筐体７５０１ａは、電源７５０４、操作キー７５０５、スピーカ７５０６等を有している。なお、タブレット型端末７５００は、本発明の一態様の表示装置を表示部７５０２ａ、表示部７５０２ｂの両方、又は一方に用いることにより作製される。
表示部７５０２ａや表示部７５０２ｂは、少なくとも一部をタッチパネルの領域とすることができ、表示された操作キーにふれることでデータ入力をすることができる。例えば、表示部７５０２ａの全面にキーボードボタンを表示させてタッチパネルとし、表示部７５０２ｂを表示画面として用いることができる。
図１０に示す室内の照明装置７６０１、卓上照明装置７６０３、及び面状照明装置７６０４は、それぞれ本発明の一態様の発光装置を用いた照明装置の一例である。本発明の一態様の発光装置は大面積化も可能であるため、大面積の照明装置として用いることができる。また、厚みが薄いため、壁に取り付けて使用することができる。
本実施の形態は、他の実施の形態と適宜組み合わせることができる。
本実施例では、封止材を加熱した際の、封止体の温度分布を計算によって予測した。本実施例の計算には、ＡＮＳＹＳ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌを用いた。
＜計算のモデル・条件＞
本実施例では、本発明の一態様を適用したモデル１と、比較例のモデル２と、について計算を行った。モデル１の構造を図１１（Ａ）に、モデル２の構造を図１１（Ｂ）にそれぞれ示す。
図１１（Ａ）に示すように、本発明の一態様を適用したモデル１は、ガラス基板３０１及びガラス基板３０９のそれぞれの第１の面に溝部３０７を有する。封止材３０５と溝部３０７との間の距離は５０μｍとした。溝部３０７の幅と深さはそれぞれ５０μｍとした。
図１１（Ｂ）に示すように、比較例であるモデル２は、ガラス基板３０１及びガラス基板３０９のどちらにも溝部を有さない。
モデル１及びモデル２において、ガラス基板３０１及びガラス基板３０９は、それぞれ、幅５０００μｍ、厚さ７００μｍとし、封止材３０５は、幅２５０μｍ、厚さ１０μｍとした。
計算において、ガラス基板３０１及びガラス基板３０９の熱伝導率は、２７℃から１６２７℃まで各１００℃おきの値を、それぞれ１．２２（Ｗ／ｍＫ）、１．４２、１．５７、１．６８、１．８０、１．９３、２．０１、２．１０、２．１４、２．１６、２．１６、２．１８、２．１８、２．２０、２．２０、２．２２、２．２６とした（図１７（Ａ）参照）。
また、ガラス基板３０１及びガラス基板３０９の比熱は、２５℃において７６０Ｊ／ｋｇＫとし、１００℃から１６００℃まで各１００℃おきの値を、それぞれ８６０（Ｊ／ｋｇＫ）、９５０、１０２０、１０８０、１１４０、１１８０、１２００、１２１５、１２２５、１２３０、１２５０、１２８０、１３３０、１３９０、１４３０、１４６０とした（図１７（Ｂ）参照）。
また、ガラス基板３０１及びガラス基板３０９の密度は、温度によらず２．４０×１０３ｋｇ／ｍ３とした。
封止材３０５は、酸化ホウ素を含むガラスフリットを用いて形成することを想定した。封止材３０５の熱伝導率は、温度によらず１Ｗ／ｍＫとした。封止材３０５は、２７℃では結晶相であり、４５０℃付近で相転移によって非晶質になるものとした。そのため、封止材３０５のエンタルピーは、２７℃、４４８℃、４５０℃、７２７℃において、それぞれ、０（Ｊ／ｍ３）、１．６３×１０９、６．９２×１０９、７．８０×１０９とした（図１７（Ｃ）参照）。
本実施例では、ガラス基板３０９側からレーザ光を封止材３０５に照射した際の各モデルにおける温度分布を、計算によって予測した。なお、封止材３０５におけるガラス基板３０９と接する表面を加熱箇所とした（加熱箇所３０２参照）。
計算において、初期温度は２７℃、加熱時間は０．０３０ｓ（加熱開始時刻は０ｓ、加熱終了時刻は０．０３０ｓである）、熱流束は１．０３×１０７Ｗ／ｍ２とした。なお、上記熱流束の値は、比較例であるモデル２において、加熱時間０．０３０ｓの条件で、封止材３０５全体が４５０℃を超える値を計算によって求め、得られた値を用いた。
＜計算結果＞
図１２（Ａ）、図１３（Ａ）、図１４（Ａ）に、モデル１における温度分布の計算結果を示す。図１２（Ｂ）、図１３（Ｂ）、図１４（Ｂ）に、モデル２における温度分布の計算結果を示す。図１２は、加熱開始直後の結果、図１３は、時刻０．０３１ｓの結果、図１４は、時刻０．１００ｓの結果である。
モデル１、２いずれにおいても、加熱箇所に近いガラス基板３０９側の方が高温になりやすく、広範囲に熱が広がりやすいことがわかる。また、モデル１は、モデル２に比べて、熱が広がる範囲が狭くなっていることがわかる。
図１５に、上記計算結果における、各基板の第１の面上の封止材３０５からそれぞれ１００μｍ、１５０μｍ、２００μｍ離れた位置の温度の時間変化を示す。図１５（Ａ）は基板１０１、図１５（Ｂ）は基板１０９についての結果である。図１５（Ａ）（Ｂ）において、縦軸は温度を示し、横軸は時刻を示す。
図１５で、封止材３０５からの距離が同じ場合を比較すると、モデル１は、モデル２に比べて、温度変化が小さいことがわかる。特に封止材３０５から近い位置であるほど、モデル２に比べて、モデル１は温度変化が小さい。
また、図１６に、上記計算結果における、各基板の第１の面上の各点での最高温度を示す。図１６（Ａ）は基板１０１、図１６（Ｂ）は基板１０９についての結果である。図１６（Ａ）（Ｂ）において、縦軸は温度を示し、横軸は封止材１０５からの距離を示す。
図１６で、封止材３０５からの距離が同じ場合を比較すると、モデル１は、モデル２に比べて、最高温度が低いことがわかる。特に封止材３０５から近い位置であるほど、モデル２に比べて、モデル１は最高温度が低い。
本実施例の計算結果から、封止材を局所的に加熱しても、封止材から溝部を介して熱が伝導するため、被封止体が受ける熱のダメージを抑制できることが示唆された。特に、ガラス基板上の封止材から近い位置での温度上昇が抑制されるため、ガラス基板上の封止材及び溝部から近い位置まで被封止体を配置することができる。したがって、狭額縁である封止体を実現できる。
Ｌ１ 距離
Ｌ２ 距離
Ｌ３ 最短経路
Ｌ４ 最短経路
１０１ 基板
１０３ 空間
１０４ フリットペースト
１０５ 封止材
１０７ 溝部
１０７ａ 溝部
１０７ｂ 溝部
１０７ｃ 溝部
１０７ｄ 溝部
１０７ｅ 溝部
１０９ 基板
１１１ 被封止体
１１１ａ 被封止体
１１１ｂ 被封止体
１１５ 樹脂層
１２１ 第１の電極
１２３ ＥＬ層
１２５ 第２の電極
１２７ 導電層
１２９ 隔壁
１３１ 画素部
１３３ 駆動回路部
１３５ ＦＰＣ
１３７ 端子部
１４１ トランジスタ
１４３ トランジスタ
１４４ トランジスタ
１４５ 発光素子
１４６ 発光素子
１４７ 発光素子
１５１ ブラックマトリクス
１５２ オーバーコート
１５３ カラーフィルタ
１６３ 絶縁層
１６４ 絶縁層
１７１ カラーフィルタ
２０９ 接続体
３０１ ガラス基板
３０２ 加熱箇所
３０５ 封止材
３０７ 溝部
３０９ ガラス基板
７１００ テレビジョン装置
７１０１ 筐体
７１０２ 表示部
７１０３ スタンド
７１１１ リモコン操作機
７２００ コンピュータ
７２０１ 本体
７２０２ 筐体
７２０３ 表示部
７２０４ キーボード
７２０５ 外部接続ポート
７２０６ ポインティングデバイス
７３００ 携帯型ゲーム機
７３０１ａ 筐体
７３０１ｂ 筐体
７３０２ 連結部
７３０３ａ 表示部
７３０３ｂ 表示部
７３０４ スピーカ部
７３０５ 記録媒体挿入部
７３０６ 操作キー
７３０７ 接続端子
７３０８ センサ
７４００ 携帯電話機
７４０１ 筐体
７４０２ 表示部
７４０３ 操作ボタン
７４０４ 外部接続ポート
７４０５ スピーカ
７４０６ マイク
７５００ タブレット型端末
７５０１ａ 筐体
７５０１ｂ 筐体
７５０２ａ 表示部
７５０２ｂ 表示部
７５０３ 軸部
７５０４ 電源
７５０５ 操作キー
７５０６ スピーカ
７６０１ 照明装置
７６０３ 卓上照明装置
７６０４ 面状照明装置

Claims (6)

  1. 溝部を有する第１の基板と、
    第２の基板と、
    前記第１の基板と前記第２の基板との間に位置する表示部と、駆動回路部と、封止材と、を有し、
    前記駆動回路部及び前記溝部は、前記表示部を取り囲むように設けられ、
    前記封止材は、前記駆動回路部及び前記溝部を取り囲むように設けられ、
    前記封止材は、
    前記封止材と前記表示部との間に、前記駆動回路部があり、前記溝部がない領域と、
    前記表示部と前記封止材との間に、前記駆動回路部がなく、前記溝部がある領域と、を有し、
    前記表示部は、トランジスタと、前記トランジスタと電気的に接続される有機ＥＬ素子と、を有する装置。
  2. 請求項１において、
    前記溝部は複数の溝を有する装置。
  3. 請求項１または請求項２において、
    前記封止材はガラスフリットを有する装置。
  4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一において、
    前記第１の基板及び前記第２の基板はガラス基板である装置。
  5. 第１の基板の表面に溝部を形成し、
    前記第１の基板の前記表面に、表示部及び駆動回路部を形成し、
    第２の基板上に封止材を設け、
    前記表示部及び前記駆動回路部を、前記第１の基板、前記第２の基板、及び前記封止材で封止するように、前記第１の基板と第２の基板とを対向させ、
    前記封止材を加熱することで硬化させ、
    前記駆動回路部及び前記溝部は、前記表示部を取り囲むように設けられ、
    前記封止材は、前記駆動回路部及び前記溝部を取り囲むように設けられ、
    前記封止材は、
    前記封止材と前記表示部との間に、前記駆動回路部があり、前記溝部がない領域と、
    前記表示部と前記封止材との間に、前記駆動回路部がなく、前記溝部がある領域と、を有する装置の作製方法。
  6. 請求項５において、
    前記加熱は、レーザ光の照射により行われる装置の作製方法。
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