局部加热封粘用钒系玻璃材和使用该玻璃材的平板显示器、以及该显示器的制造方法技术

提供一种钒系玻璃材，该钒系玻璃材用于利用激光加热将平板显示器中的玻璃基板间封粘，该钒系玻璃材的低温加工性和激光封粘性优异，可形成热膨胀系数非常小且耐水性极为优异的密封玻璃层，可以大幅降低材料成本。一种局部加热封粘用钒系玻璃材，其具有如下玻璃组成：以摩尔％表示，含有V2O5：30.0～60.0％、ZnO：20.1～30.0％、TeO2：10.0～25.0％、Al2O3：1.0～5.0％、Nb2O3：0.5～5.0％、BaO：0～10.0％、Fe2O3：0～5.0％、MnO：0～5.0％、CuO：0～5.0％、SiO2：0～5.0％、CaO：0～8.0％，实质上不含有Pb和P。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于将有机EL(电致发光)显示器、液晶显示器等中的玻璃部件彼此的接合部利用如激光加热那样的局部加热方式进行封粘的钒系玻璃材、和使用玻璃材的平板显示器及其制造方法。
技术介绍
近年，作为平板显示器，使用二胺类等有机物发光体的自发光型的有机EL显示器备受瞩目。该有机EL显示器例如图1所示，具有如下结构：在玻璃制的EL元件基板1的一面(内面)侧，从下层侧起依次形成平行条带状的下部电极2、有机发光层3、沿着相对于下部电极2的正交方向的平行条带状的上部电极4，利用密封层6将该EL元件基板1与相面对地配置的密封玻璃板5之间的周边部之间封粘。这样的有机EL显示器不仅明亮且对比度高而显示识别性优异，而且可以为极薄型的构成，可以应用于例如手机(移动电话)、数码相机等小型器件用的总厚1mm以下的超薄型显示器，另外，具有可以使整体由固体材料构成并且为直流驱动而且驱动电路也简单之类的众多优点。与此相反，由于存在因与水分的接触而使有机EL元件的发光特性显著劣化这样的难点，因此需要将该有机EL元件与外界气体之间严密地阻隔。现在，作为有机EL显示器的密封方法，使用玻璃料和激光的密封方法被视为首选。即，玻璃料是将以金属氧化物为主的构成成分的粉末混合物加热熔融而玻璃化，将其微粉碎后得到的粉末，将该粉末糊膏化后涂敷于封粘部位，通过加热使之再熔融而形成封粘玻璃层。然而，通常的玻璃料的密封温度为400℃以上，但有机EL显示器的情况下，若通过炉内加热进行密封则有机EL元件因高温的影响会损伤或热劣化，因而对夹着玻璃料的平板周边部照射激光束来仅对密封部分进行局部加热从而使玻璃料熔融的方法较为适合。在该激光封粘中，期望使用得到良好的密封品质并且激光的吸收性高的玻璃料，从该点出发，具备茶褐色至深褐色的色调的钒系的玻璃料被认为是有前景的。于是，作为钒系的玻璃料，以往提出了各种玻璃组成。例如，专利文献1中公开了以Zn、Te、碱金属和碱土金属的氧化物作为任选成分的V2O5-P2O5-Bi2O3系的玻璃组成。专利文献2中公开了以Sb、Fe、K、Ti、Al、B、W和Bi的氧化物作为任选成分的V2O5-P2O5系的玻璃组成。专利文献3中公开了以P、Sr、Ge、La、Cr、Nb、Y、Mg、Ce、Er等的氧化物为任选成分的V2O5-TeO2-BaO-WO3系以及V2O5-TeO2-BaO-ZnO-Sb2O3系的玻璃组成。专利文献4中公开了以ZnO和BaO为任选成分的V2O5-TeO2-P2O5系的玻璃组成。专利文献5中公开了以P、Ba、Zn、K、W、Fe、Mn、Sb等的氧化物为任选成分的V2O5-TeO2-Ag2O系的玻璃组成。另外，本申请人之前作为专利文献6已提出了以Nb、Al、Si、Mg、Sb、Cu、Sn的氧化物为任选成分的V2O5-ZnO-BaO-TeO2系的、含有特定范围的Nb2O5+Al2O3的有机EL封粘用无铅玻璃材。然而，专利文献1～5中公开的钒系玻璃料是含有P2O5作为必要成分或特别优选成分的组成，因此存在再熔融后的密封玻璃部的耐水性不充分，随着时间的推移，水分渗入内部而导致有机EL元件的发光特性下降这样的难点。另外，对于玻璃料，期望在激光封粘的情况下对有机EL元件的热方面的不良影响少并且软化温度更低；为了可靠地密封并且提高封粘强度，期望使热膨胀系数与封粘对象的玻璃基板的热膨胀系数更接近；为了使连续进行密封时的条件宽松来抑制错误的产生，期望稳定性高、在熔融时难以发生结晶析出。然而，以往的玻璃料未能在上述的低温软化性、热膨胀系数、稳定性等方面发挥令人满意的性能。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006-342044号公报专利文献2：日本特表2006-524419号公报专利文献3：日本特表2007-182347号公报专利文献4：日本特开2012-106891号公报专利文献5：日本特开2013-032044号公报专利文献6：日本特开WO2011/108115号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题另一方面，本申请人的提案所涉及的专利文献6(以下在先申请日本专利)所述的无铅玻璃材是不含P2O5的组成且耐水性优异，并且软化温度低且热膨胀系数小，熔融时的稳定性也高，通过激光封粘可以抑制对有机EL元件的热方面的不良影响，并且可以实现高良品率且高密封性和大的封粘强度。然而，尽管该无铅玻璃材如上所述具备作为有机EL显示器的封粘用的高适应性，但在激光密封性、耐水性、热膨胀系数、材料成本等方面还有进一步改善的余地。本专利技术鉴于上述情况，目的在于提供一种钒系玻璃材，该钒系玻璃材用于将有机EL显示器、液晶显示器等平板显示器中的玻璃部件彼此的接合部利用如激光加热那样的局部加热方式进行封粘，与上述本申请人的提案涉及的无铅玻璃材相比，本申请的钒系玻璃材的激光密封性和耐水性更优异，并且热膨胀系数更小，而且可以大幅降低材料成本。另外，本专利技术的另一目的在于，通过使用上述的局部加热封粘用钒系玻璃材，提供品质优异且长期可靠性高的平板显示器和高效可靠地制造该显示器的方法。用于解决问题的方法为了实现上述目的，技术方案1的专利技术涉及的局部加热封粘用钒系玻璃材的特征在于具有如下玻璃组成：以摩尔％表示，含有V2O5：30.0～60.0％、ZnO：20.1～30.0％、TeO2：10.0～25.0％、Al2O3：1.0～5.0％、Nb2O3：0.5～5.0％、BaO：0～10.0％、Fe2O3：0～5.0％、MnO：0～5.0％、CuO：0～5.0％、SiO2：0～5.0％、CaO：0～8.0％，实质上不含有Pb和P。另外，技术方案2的专利技术的构成为：在技术方案1的局部加热封粘用钒系玻璃材中，上述玻璃组成中的Fe2O3为1.0～5.0摩尔％。技术方案3的专利技术的构成为：在技术方案1的局部加热封粘用钒系玻璃材中，上述玻璃组成中的MnO2为1.0～5.0摩尔％。技术方案4的专利技术的构成为：在技术方案1的局部加热封粘用钒系玻璃材中，上述玻璃组成中的CuO为1.0～5.0摩尔％。技术方案5的专利技术为：在技术方案1～4中任一项的局部加热封粘用钒系玻璃材中，对具有上述玻璃组成的玻璃粉末按照以玻璃粉末/填料的重量比计为50/50～99/1的范围配合填料而成的玻璃材。技术方案6的专利技术涉及的平板显示器是利用技术方案1～5中任一项所述的局部加热封粘用钒系玻璃材将相面对的玻璃基板的周边部之间封粘而成的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种局部加热封粘用钒系玻璃材，其具有如下玻璃组成：以摩尔％表示，含有V2O5：30.0～60.0％、ZnO：20.1～30.0％、TeO2：10.0～25.0％、A12O3：1.0～5.0％、Nb2O3：0.5～5.0％、BaO：0～10.0％、Fe2O3：0～5.0％、MnO：0～5.0％、CuO：0～5.0％、SiO2：0～5.0％、CaO：0～8.0％，实质上不含有Pb和P。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种局部加热封粘用钒系玻璃材，其具有如下玻璃组成：以摩尔％
表示，含有V2O5：30.0～60.0％、ZnO：20.1～30.0％、TeO2：10.0～25.0％、
A12O3：1.0～5.0％、Nb2O3：0.5～5.0％、BaO：0～10.0％、Fe2O3：0～5.0％、
MnO：0～5.0％、CuO：0～5.0％、SiO2：0～5.0％、CaO：0～8.0％，实
质上不含有Pb和P。
2.如权利要求1所述的局部加热封粘用钒系玻璃材，其中，所述玻
璃组成中的Fe2O3为1.0～5.0摩尔％。
3.如权利要求1所述的局部加热封粘用钒系玻璃材，其中，所述玻
璃组成中的MnO2为1.0～5.0摩尔％。
4.如权利要求1所述的局部加热封粘用钒系玻璃材，其中，所述玻
璃组...

【专利技术属性】
技术研发人员：高尾良成，甲原好浩，
申请(专利权)人：大和电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP