(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１基板を多面取りすることのできる第１多面取り基板の所定の位置に複数の排気孔を形成する工程と、
排気孔の形成された前記第１多面取り基板に、複数の第２基板を多面取りすることのできる第２多面取り基板を面付けすると共に、前記第１多面取り基板に形成された前記排気孔を覆うように複数のゲッターボックスを面付けする工程と、
面付けされた前記第１多面取り基板と、前記第２多面取り基板とを封着すると同時に、面付けされた前記ゲッターボックスと第１多面取り基板とを封着する工程と、
前記第１多面取り基板に封着された複数のゲッターボックスを利用して、第１基板と第２基板とで形成される空間内を排気・封止する工程と、
排気・封止した前記第１多面取り基板と、前記第２多面取り基板とを、前記第１基板および前記第２基板にそれぞれ形成された引出電極が他方の基板により覆われないようにそれぞれ所定の位置でカットして、排気・封止された第１基板と第２基板とからなる真空気密容器を複数同時に得る工程と、
からなることを特徴とする真空気密容器の製造方法。
【請求項２】
前記第１基板に電界放出カソードが形成されており、前記第２基板に蛍光体の被着されたアノードが形成されていることを特徴とする請求項１記載の真空気密容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、内部を真空に保持する真空気密容器の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、平面状のコールドカソードとして知られている電界放出カソードと、この電界放出カソードから放出される電子を捕集する蛍光体の被着されたアノードからなる蛍光表示装置が知られている。
この蛍光表示装置においては、カソードとアノードとが微少間隔離隔されて配置されているが、その間が空間とされているため、カソードとアノードとを真空気密容器に収納している。
【０００３】
このような真空気密容器の一構成例を図６（ａ）に示す。図６（ａ）において真空気密容器１００は、第１基板１０２と第２基板１０３とを微小間隔離隔して対向するよう配置させ、その間を図示しないシール部材により封着して構成されている。第１基板１０２および第２基板１０３は、例えばガラス基板からなり、第１基板１０２には平面状の電界放出カソード群が形成されており、第２基板１０３には蛍光体の被着されたアノードが形成されている。また、第１基板１０２と第２基板１０３とは約２００μm 〜５００μm 離隔されてシール部材により封着されている。
【０００４】
また、第１基板１０２と第２基板１０３とは長手方向に若干ずらせて対向配置されており、図示するように第１基板１０２は第２基板１０３より一回り大きく形成されているため、その３辺は第２基板１０３より外方に突出している。また、残る一辺においては第２基板１０３が突出している。この突出した第２基板１０３の部分を覆うように、内部にゲッターを収納する矩形状のゲッターボックス１０４がシール部材により第１基板１０２上に封着されている。また、突出した第２基板１０３とゲッターボックス１０４との間には連通孔１０６が端縁に形成されている、同図（ｂ）に示す長方形の連通孔片１０９が第１基板１０２の側面に固着されており、この連通孔片１０９は、さらにシール部材により第２基板１０３およびゲッターボックス１０４の間に封着される。
この連通孔片１０９に形成されている連通孔１０６は、第１基板１０２と第２基板１０３とにより形成される表示部が収納される空間とゲッターボックス１０４内とを連通させるための孔である。
【０００５】
ゲッターボックス１０４の上面には排気管１０５が溶着されており、排気管１０５とゲッターボックス１０４内とを連通させる孔がゲッターボックス１０４の上面に形成されている。
また、ゲッターボックス１０４内にはゲッターが収納されているが、ゲッターは、一般にリング状の金属部材内に収納されたＢａ−Ａｌ合金をゲッター材料とする蒸発型ゲッターとされている。そして、外部から高周波によりリング状部が誘導加熱されることにより、  Ｂａ−Ａｌ合金が加熱されて蒸発し、ゲッターボックス１０４の内部壁面に蒸着されてゲッターミラーが形成される。
【０００６】
ところで、このような真空気密容器の製造方法は、電界放出カソードが形成された第１基板１０２（カソード基板）と、蛍光体の被着されたアノードが形成された第２基板１０３（アノード基板）とを作成し、ついで、第１基板１０２と第２基板１０３とを面付けする。さらに、所定の位置にゲッターボックス１０４も面付けする。そして、第１基板１０２と第２基板１０３とを封着すると共に、ゲッターボックス１０４も封着し、第１基板１０２と第２基板１０３とで形成される空間が真空になるよう排気管１０５から排気する。ついで、排気管１０５を溶着・カットすることにより封止して真空気密容器を製造している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の真空気密容器の製造方法においては、複数の電界放出カソードを一枚の基板に形成した後に切り離して個別のカソード基板を作成していると共に、複数の蛍光体の被着されたアノードを一枚の基板に形成した後に切り離して個別のアノード基板を作成して、前述した方法により個々の真空気密容器を製造しているため、同時に複数の真空気密容器を製造することができず、量産工程としては限界があるという問題点があった。
【０００８】
そこで、本発明は大量生産の可能な真空気密容器の製造方法を提供することを目的としている。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の真空気密容器の他の製造方法は、複数の第１基板を多面取りすることのできる第１多面取り基板の所定の位置に複数の排気孔を形成する工程と、排気孔の形成された前記第１多面取り基板に、複数の第２基板を多面取りすることのできる第２多面取り基板を面付けすると共に、前記第１多面取り基板に形成された排気孔を覆うように複数のゲッターボックスを面付けする工程と、面付けされた前記第１多面取り基板と、前記第２多面取り基板とを封着すると同時に、面付けされた前記ゲッターボックスと第１多面取り基板とを封着する工程と、前記第１多面取り基板に封着された複数のゲッターボックスを利用して、第１基板と第２基板とで形成される空間内を排気・封止する工程と、排気・封止した前記第１多面取り基板と、前記第２多面取り基板とを、前記第１基板および前記第２基板にそれぞれ形成された引出電極が他方の基板により覆われないようにそれぞれ所定の位置でカットして、排気・封止された第１基板と第２基板とからなる真空気密容器を複数同時に得る工程とからなる。
【００１１】
なお、前記第１基板に電界放出カソードが形成されており、前記第２基板に蛍光体の被着されたアノードが形成されている。
【００１２】
このような本発明によれば、同時に複数の真空気密容器を得ることのできる製造方法とすることができるので、大量生産が可能となる。
また、本発明の真空気密容器の製造方法は、少なくとも封着工程後に基板のカットを行うようにしたので、カッティング時のパーティクル汚染を基板に形成された電界放出カソードあるいはアノードが受けることがなく、多面取り基板のリスクを回避することができる。
さらに、多面取り基板の面付け工程後は、クリーン環境が不要となるため生産に必要な設備費の低減を図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の真空気密容器の製造方法の実施の形態の一例を図１および図２に示す。図１は真空気密容器を４枚同時に作成する製造方法を示す正面図であり、図２はその側面を示す側面図である。
図１および図２において、ガラスやセラミックの第１多面取り基板２’には電界放出カソードが４カ所に形成されており、透明のガラス等からなる第２多面取り基板３’には蛍光体の被着されたアノードが４カ所に形成されている。
また、第１多面取り基板２’には形成された電界放出カソードに対応して４カ所に排気孔を形成する。そして、第１多面取り基板２’あるいは第２多面取り基板３’のいずれかに支柱を形成すると共に、シール部材８を塗布して、第１多面取り基板２’と第２多面取り基板３’とを位置合わせして面付けする。
【００１４】
ついで、第１多面取り基板２’に形成された排気孔の上に排気管５を備えるゲッターボックス４を載置する。このとき、ゲッターボックス４内にはリング状のゲッターを収納しておく。また、ゲッターボックス４の下端縁にはシール部材を塗布しておく。この状態において加熱炉に入れることにより、シール部材８を溶融させて第１多面取り基板２’と第２多面取り基板３’とを封着すると共に、第１多面取り基板２’にゲッターボックス４を封着する。この状態が図１および図２に示されている。
【００１５】
次に、４カ所に電界放出カソードが形成された第１多面取り基板２’と、４カ所にアノードが形成された第２多面取り基板３’とを４つの真空気密容器に分離するようカッティングを行う。このカッティングは、第１多面取り基板２’においては図１に実線で示すように縦方向に２カ所、横方向に１カ所行う。このカッティングにより、第１多面取り基板２’の一方の端部を切り落とすと共に、残る第１多面取り基板２’をほぼ４等分している。
また、第２多面取り基板３’においては、図１に破線で示すように縦方向に２カ所、横方向に３カ所カッティングを行う。このカッティングにより、第２多面取り基板３’の一方の端部および中央近傍を若干の幅で横方向にを切り落として、第２多面取り基板３’をほぼ４等分している。
これにより、図３に示すようなそれぞれ電界放出カソードの形成されている切り離された第１基板２と、それぞれ蛍光体の被着されたアノードの形成されている切り離された第２基板３とからなる真空気密容器１を同時に４つ得ることができる。そして、各真空気密容器１が備える排気管５からその内部が真空になるように排気して、排気管５を封止することにより表示装置が収納された真空気密容器１とすることができる。
【００１６】
なお、第１多面取り基板２’と第２多面取り基板３’とを封着すると共に、第１多面取り基板２’にゲッターボックス４を封着した後、４本の排気管５から一括排気して、排気管５を封止してから図１に実線および破線で示すカッティングライン通りにカッティングすることにより、図３に示すような真空気密容器１を得るようにしてもよい。
また、上記の説明では４つの真空気密容器１を同時に得るようにしたが、本発明の製造方法は４つに限るものではなく、４つ以上の真空気密容器を同時に得るような多面取り基板の大きさとしてもよいものである。
【００１７】
次に、本発明の真空気密容器の製造方法により作成される真空気密容器の構成の一例を示す。図３は、真空気密容器１の正面図であり、図４は図３に示す真空気密容器１をＡ−Ａ線で切断したときの断面を示す図である。
図３および図４において、第１基板２と第２基板３とは微少間隔離隔されて対向させて配置されており、その間がシール部材８により封着されて構成されている。第１基板２および第２基板３は、例えばガラス基板あるいはセラミック基板からなり、第１基板２には平面状の電界放出カソード群が形成されており、第２基板３には蛍光体の被着されたアノードが形成されている。また、第１基板２と第２基板との間隔は約２００μm 〜５００μm とされている。
【００１８】
また、第１基板２と第２基板３とは長手方向に若干ずらせて対向配置されており、図示するように第１基板２は第２基板３より一回り大きく形成されているため、その２辺は第２基板３より外方に突出している。また、残る二辺のうちの一辺においては第２基板３が突出している。この突出した第１基板２の一辺には走査されたゲート電圧信号や、カソードに供給される画像信号等が供給されるカソード引出電極１１が図４に示すように形成されており、突出した第２基板３の部分にはアノード電圧等が供給されるアノード引出電極１０が図４に示すように形成されている。
【００１９】
さらに、第１基板２の上には、内部にゲッターを収納する矩形状のゲッターボックス４がシール部材８により固着されている。また、第１基板２とゲッターボックス４との間には前述した排気孔６が形成されている。
この排気孔６は、第１基板２と第２基板３とにより形成される表示部が収納される空間を真空に排気するようゲッターボックス４内とを連通させるための孔である。
また、ゲッターボックス４の上面には排気管５が溶着されており、排気管５とゲッターボックス４内とを連通させる孔がゲッターボックス４の上面に形成されている。
【００２０】
さらにまた、ゲッターボックス４内に収納されたゲッター７はリング状の金属部材内に収納されたＢａ−Ａｌ合金をゲッター材料とする蒸発型ゲッターとされている。そして、外部から高周波によりリング状部が誘導加熱されることにより、  Ｂａ−Ａｌ合金が加熱されて蒸発し、ゲッターボックス４の内部壁面に蒸着される。この蒸着膜は、鏡のように見えるところからゲッターミラーと呼ばれる。
なお、ゲッタミラーは、電界放出カソードが形成された第１基板２と、蛍光体の被着されたアノードが形成されている第２基板３とを位置決めしてシール部材８により封着することにより真空気密容器１を形成し、ガス出しを行いながらこの真空気密容器１内を真空に引いて排気管５を封止した後に、ゲッター７を蒸発させることにより形成されている。
【００２１】
ところで、排気管５の封止は、排気管５を加熱して溶着することにより行われるが、このように排気５を設けて排気・封止する方法では、排気に関する部分の厚さが第１基板２と第２基板３とで形成される表示部の厚さに比べて厚くなってしまう。
そこで、排気に関する部分の厚さを薄くできるようにした排気・封止構造を採用した真空気密容器の構成の他の例を図５に示す。
図５に示す真空気密容器１の構成は、図４に示す真空気密容器１と比較して排気管５に代えて排気蓋１２を設けるようにしたものであり、重複した説明を避けるために構成の異なる部分についてのみ説明する。
【００２２】
図５に示す真空気密容器１において、排気を行うときはゲッターボックス４の上面に形成されている排気孔に特殊な構造の排気管を圧接して真空気密容器１内を排気する。ついで、排気管内に収納されている排気蓋１２をゲッターボックス４の上面に形成されている排気孔に当接して加熱することにより、排気蓋１２をゲッターボックス４の上面にシール部材８により封止する。
このような排気・封止方法によれば排気管５を不要とすることができるので、真空気密容器１の全体の厚さを薄くすることができ、種々の電子機器に適用することができるようになる。
なお、上記したリング状の蒸発ゲッターに代えて、非蒸発型の薄膜ゲッターを第１基板２と第２基板３との間に設けるようにすれば、ゲッターボックス４を不要とすることができ、真空気密容器１をより薄くすることができる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は以上のように構成されているので、同時に複数の真空気密容器を得ることができる製造方法とすることができ、真空気密容器を大量生産可能となる。
また、本発明の真空気密容器の製造方法は、少なくとも封着工程後に基板のカットを行うようにしたので、カッティング時のパーティクル汚染を基板に形成された電界放出カソードあるいはアノードが受けることがなく、多面取り基板のリスクを回避することができる。
さらに、多面取り基板の面付け工程後は、クリーン環境が不要となるため生産に必要な設備費の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の真空気密容器の製造方法を説明するための実施の形態を示す上面図である。
【図２】本発明の真空気密容器の製造方法を説明するための実施の形態を示す断面図である。
【図３】本発明の真空気密容器の製造方法により作成された真空気密容器の構成の一例を示す正面図である。
【図４】本発明の真空気密容器の製造方法により作成された真空気密容器の構成の一例を示す断面図である。
【図５】本発明の真空気密容器の製造方法により作成された真空気密容器の構成の他の例を示す断面図である。
【図６】従来の真空気密容器の製造方法により作成された真空気密容器の一構成例を示す図である。
【符号の説明】
１  真空気密容器
２  第１基板
２’  第１多面取り基板
３  第２基板
３’  第２多面取り基板
４  ゲッターボックス
５  排気管
６  排気孔
７  ゲッター
８  シール部材
１０  アノード引出電極
１１  カソード引出電極
１２  排気蓋
【図１】
0003716501.tif 000002
【図２】
0003716501.tif 000003
【図３】
0003716501.tif 000004
【図４】
0003716501.tif 000005
【図５】
0003716501.tif 000006
【図６】
0003716501.tif 000007