(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子放出素子が配置される第一の基板の主表面上に第一の接合材を介して枠部材を配置する工程と、
前記第一の接合材を加熱することで軟化させたのち、冷却することで固化させ、前記第一の基板と前記枠部材を第一の接合材によって接合する工程と、
前記枠部材が接合された前記第一の基板の主表面上に、その表面に帯電防止用の膜を備えるスペーサを配置する工程と、
前記スペーサが配置された前記第一の基板の主表面と対向するように、アノード電極を備える第二の基板を配置し、該第二の基板と前記枠部材とを、前記第一の基板と前記枠部材を前記第一の接合材によって接合する工程における加熱温度よりも低い温度にて、第二の接合材によって接合する工程と、を有することを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項２】
電子放出素子が配置される第一の基板の主表面上に第一の接合材を介して枠部材を配置する工程と、
前記第一の接合材を加熱することで軟化させたのち、冷却することで固化させ、前記第一の基板と前記枠部材を第一の接合材によって接合する工程と、
アノード電極を備える第二の基板に、その表面に帯電防止用の膜を備えるスペーサを配置する工程と、
前記枠部材が接合された前記第一の基板の主表面と対向するように前記スペーサの配置された前記第二の基板を配置し、該第二の基板と前記枠部材とを、前記第一の基板と前記枠部材を前記第一の接合材によって接合する工程における加熱温度よりも低い温度にて、第二の接合材によって接合する工程と、を有することを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記電子放出素子は、表面伝導型電子放出素子であり、前記第一の基板と前記枠部材とを接合する工程の後であって前記第一の基板に前記スペーサを配置する工程の前に、前記表面伝導型電子放出素子のフォーミング工程および活性化工程を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項４】
前記第一の接合材はフリットガラスであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項５】
前記第二の基板にゲッタ材を設ける工程を更に有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項６】
前記第二の接合材は、前記第一の接合材よりも融点の低い金属であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項７】
前記金属は、インジウムであることを特徴とする請求項６に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項８】
前記スペーサを配置する工程は、前記スペーサを無機接着剤によって固定する工程を含むことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は真空容器および該真空容器を用いた画像形成装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、多数の電子放出素子を平面基板上に配置した電子源を用いた応用研究が盛んに行われており、たとえば画像表示装置、画像記録装置などの画像形成装置の開発が進められている。なかでも、奥行きの薄い平面型画像表示装置は省スペース、かつ軽量である事などから、ブラウン管型の表示装置に置き換わるものとして注目されている。このような平面型の画像表示装置としては、電子放出素子をマトリクス状に配置した電子源基板（リアプレート）と、それと対向して配置された蛍光体を有するフェースプレートとを枠を介して気密容器を形成するものが提案されており、例えば特開平08-180821号公報、特開平09-82245号公報にその構造が、また、このような表示装置の気密容器の製造方法の一例が、特開平09-237571、特開2000-090829、特開2000-090830に示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような構成の表示装置においては、フェースプレートおよびリアプレートと枠との接合には、フリットガラスを用いる場合がある。フリットガラスを用いる接合は、▲１▼真空容器を構成するのに十分な気密接合が可能である、▲２▼緩衝機能を有するため、部材（フェースプレート、リアプレート、枠等）の寸法誤差を許容できる等の点で好ましい。特に▲２▼については、表示装置の大型化に伴い、フェースプレート、リアプレート、および枠部材も大型化するため、これら個々の部材に形状の歪や寸法の誤差がより生じやすくなるため、特に求められる機能である。一方、表示装置の大型化に伴い、気密容器内部に耐大気圧構造としてスペーサを用いる場合がある。このスペーサは高密度に配置された電子放出素子の近傍に配置する関係上、電子放出素子に影響を及ぼさないようにする目的から、▲３▼その形状が極めて高アスペクトである、▲４▼スペーサ表面に導電性の膜を設ける等の帯電防止処理を施す場合があった。このようなスペーサは、フリットを用いた接着工程のような高温（たとえば４００℃前後）処理を経験させると、▲５▼形状に起因するスペーサの破壊や、▲６▼表面に施した帯電防止処理の特性変化を招く場合があり問題であった。また、低温の接合材を用いた表示装置および低温接合材とフリットガラスを混在させた表示装置が、特開2000-200543号公報に開示されているが、単に低温の接合材を用いただけでは、上述の▲１▼、▲２▼の機能を得ることは難しく、また、フリットガラスが混在すれば、接合温度は高温となり、前述▲５▼、▲６▼の問題が発生することとなった。
【０００４】
そこで本願発明の目的は、上記の従来技術の実情に鑑み、スペーサを有する真空容器およびそれを用いた表示装置の新規な組み立て方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、電子放出素子が配置される第一の基板の主表面上に第一の接合材を介して枠部材を配置する工程と、第一の接合材を加熱することで軟化させたのち、冷却することで固化させ、第一の基板と枠部材を第一の接合材によって接合する工程と、枠部材が接合された第一の基板の主表面上に、その表面に帯電防止用の膜を備えるスペーサを配置する工程と、スペーサが配置された第一の基板の主表面と対向するように、アノード電極を備える第二の基板を配置し、第二の基板と枠部材とを、第一の基板と枠部材を第一の接合材によって接合する工程における加熱温度よりも低い温度にて、第二の接合材によって接合する工程とを有する画像表示装置の製造方法である。
【０００６】
また、別の発明は、電子放出素子が配置される第一の基板の主表面上に第一の接合材を介して枠部材を配置する工程と、第一の接合材を加熱することで軟化させたのち、冷却することで固化させ、第一の基板と枠部材を第一の接合材によって接合する工程と、アノード電極を備える第二の基板に、その表面に帯電防止用の膜を備えるスペーサを配置する工程と、枠部材が接合された第一の基板の主表面と対向するようにスペーサの配置された第二の基板を配置し、第二の基板と枠部材とを、第一の基板と前記枠部材を前記第一の接合材によって接合する工程における加熱温度よりも低い温度にて、第二の接合材によって接合する工程とを有する画像表示装置の製造方法である。
【００１２】
また、第一の接合材はフリットガラスであるのが好ましい。この場合、フリットガラスが緩衝材として機能し、枠部材または基板の反りや歪を吸収できる。尚、ここで、電子放出素子へのダメージを少なくする上では、フリットガラスは枠部材に塗布したほうが好ましい。これによって、電子放出素子にフリットの仮焼成等の熱プロセスを経験させる回数を低減でき、好ましい。
【００１３】
また、第二の基板にゲッタ材を設ける工程を更に有することが好ましい。基板にゲッタ材を設ける場合、組み立て時におけるゲッタ材の不要な活性化回避のため低温処理が好ましいので、枠部材と低融点の接合材（たとえば低融点金属）で接合される第二の基板に選択的にゲッタ部材を設けるのがよい。これによって、真空容器内の真空維持が可能となる。また、真空容器内にはスペーサを有するため、コンダクタンス不良が懸念されるが、第二の基板にゲッタを設けることで、コンダクタンス不良を解消し、ゲッタの機能を十分に発揮することが可能となる。尚、第二の基板にゲッタを有する場合等、第二の接合材として低融点金属を用いる場合、第一の基板と枠部材の接合を上述の間隔規定部材を用いて行うのがよい。低融点金属にはフリットガラスほどの緩衝機能は望めないため、第一の基板（たとえばリアプレート）と枠の接合時に間隔規定部材を用いて、枠高さを均一に組み立てておくのがよい。
【００１４】
また、第二の接合材は、第一の接合材よりも融点の低い金属であるのが好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。但し、本発明の画像形成装置の一つの実施形態である表示装置の構成概要は特開平09-82245号公報と同様のため、その説明は後述することにし、主に、本発明の特徴部である、基板、特にリアプレート（第一の基板）と枠の接合およびリアプレートとスペーサの接合に関する部分を詳述する。
【００１８】
そこで表示装置を製造する際における枠部材の接着工程を図１〜図１１を用いて説明するが、まず、図２を用いて枠接合工程に用いる組立装置の概要について説明する。
【００１９】
図２は本発明の実施形態１である表示装置の枠部材組み立て時に用いたホットプレート型組立装置の構成図であり、符号２１は上ホットプレート、符号２２は下ホットプレート、符号２３はホットプレート２１，２２を昇温させるヒーターを示している。
【００２０】
上ホットプレート２１は昇降ユニット２５に連結されており、ボールねじを回転させることにより上下することができ、上ホットプレート２１及び昇降ユニット２５によって加圧部材が構成される。この昇降ユニットによって枠への加圧をリアプレート基板面に垂直な方向で且つ枠全体に均等に加圧することができる。また、本実施形態では、上ホットプレート表面（下ホットプレート表面に対向する面）には真空吸着用の穴が設けてあり、基板を真空吸着して固定することができる。
【００２１】
下ホットプレート２２はＸＹθテーブル２４に固定されており、ＸＹθテーブル２４を動かすことにより下ホットプレート２２を面内方向（下ホットプレート表面と同一面における２軸直交方向と回転方向）に動かすことができる。
【００２２】
上下のホットプレート２１，２２には温度を測定する為の熱電対（不図示）が配置されており、ヒーター２３は温度制御コンピュータ（不図示）により、上下のホットプレート２１，２２が所望の温度になるように、フィードバック制御が行われている。
【００２３】
冷却時には、不図示の冷却ユニットからエアーが吐出し、ホットプレート内部に設置されている流路を通過することにより冷却を行う。
【００２４】
昇降ユニット２５はコントローラ（不図示）を作業者が操作することにより、昇降させることができる。
【００２５】
本実施形態で用いたホットプレート型組立装置のホットプレートはステンレスで作製されており、その中に棒状ヒーターを配置している。
【００２６】
上記の構成の装置を用いて、本実施形態の表示装置の枠部材組み立てプロセス（工程フロー）を示す図１のとおりに枠接合を実施した。以下図３から図１１を用いて詳述する。
【００２７】
図３から図１１は、図１に示される工程フローを更に詳しく説明したものである。
【００２８】
図４から図７の（ａ）はホットプレートを真上から見た図であり、（ｂ）はホットプレート中央部での断面図である。
【００２９】
以下に、本実施形態の枠部材組み立てプロセスを図１に示される工程順ａ〜ｊに詳細に説明する。但し、本実施形態においてはリアプレート作製工程の詳細は省略する。
【００３０】
ａ．フリット塗布（図３）
まず、図３に示すように、電極、配線等のパターンと共に電子放出素子が形成されたリアプレート基板３１（ガラス等で構成）の主表面上の枠接着位置にフリットガラス（第一の接合材）３３をディスペンサー（図３にはノズル３２のみ表示）により適量塗布する。
【００３１】
ここでフリットガラス３３は、フリットガラス粉末とビヒクル（有機溶剤と樹脂粉末を混合したもの）とを攪拌混合することでペーストとして用いた。
【００３２】
フリットガラス種は後工程の熱処理温度により大きく結晶性及び非晶質性２種の中から選択し用いられ、特に限定されるものではないが、本実施形態ではフリットガラス粉末として結晶性フリットガラスであるＣＬ２３（旭テクノグラス社製）を用いた。
【００３３】
ビヒクルとしては有機溶剤であるテルピネオールに樹脂粉末であるエルバサイト（デュポン社製）を１００：１（重量比）で混合したもの用い、これらフリットガラス粉末とビヒクルを１０：１で攪拌混合しペーストとした。
【００３４】
なお、上記樹脂粉末エルバサイトはペーストの塗布性を向上するために用いておりビヒクルにおける混合比も適宜選択できる。
【００３５】
ｂ．フリット乾燥
上記のようにフリットガラスを塗布したリアプレート３１を乾燥炉で120℃、10分乾燥させる。
【００３６】
ｃ．フリット仮焼成
更に、仮焼成炉で360℃、10分焼成する。仮焼成はペースト形成時に用いたビヒクル成分を分離除去するための熱処理であり、この処理によりフリットガラス粉末は軟化温度において一時的に溶融し処理後は固形物となって形成される。
【００３７】
ｄ．リアプレート設置（下ホットプレート）（図４）
図４に示すように、上記フリット仮焼成を行ったリアプレート３１をホットプレート型組立装置（図２）の下ホットプレート２２の上に設置する。この時リアプレート３１は下ホットプレート２２上に設けてある固定治具（不図示）により所望の位置に固定される。
【００３８】
ｅ．枠設置（図５）
図５に示すように、リアプレート（第一基板）の主表面に設けられたフリットガラス３３の上に枠部材５１を配置する。
【００３９】
枠部材５１は1.1ｍｍ厚のガラス板を切削加工することにより作製し、片面に印刷法によりAgペーストを塗布、焼成することにより、In下地層（Ag層）を形成した。なお、後述のとおり、後の工程で、このAg層上に低融点金属のInを形成し、Inを介して枠とフェースプレートを封着し、真空容器を形成する。
【００４０】
枠部材５１をフリットガラス３３の上に配置する時は、枠部材５１のガラス面（枠部材の端部のうち、上述のIn下地層（Ag層）を設けていない側）がフリットガラス３３と接触するように配置した。
【００４１】
配置後、枠部材５１がリアプレート３１の所定の位置に来るように、不図示の位置決め治具を用い位置決めを行った。
【００４２】
枠部材５１の材質はリアプレート３１と同じものを用いた。
【００４３】
ｆ．保護部材設置（図６）
図６に示すように、枠部材５１のAg層上に保護部材６１を配置する。配置後、保護部材６１が枠部材５１の所定の位置に来るように、不図示の位置決め治具を用い位置決めを行った。
【００４４】
保護部材６１は枠部材５１に施されたIn下地層（Ag層）を保護するために用いるものであり、後述する押し当て基板への癒着を防止する目的として用いている。
【００４５】
材質はリアプレート３１と同程度の熱膨張を有するガラス以外の材質であることが望ましく、本実施形態では426合金（Fe-42％Ni-6％Cr合金）の厚み0.15ｍｍのシートを枠部材５１と同形状（枠部材の幅よりは広く）に加工し用いている。材質をガラス以外とするのは、本実施形態で用いられているIn下地処理層であるAg印刷厚膜は高温、加圧条件下ではガラスと癒着しやすいからである。
【００４６】
ｇ．間隔規定部材設置（図７、８）
図７および図８に示すように、リアプレート（第一の基板）３１の周囲にリアプレート３１の厚さと同じか、若干薄い補助部材７２を配置する。
【００４７】
更にリアプレート３１の主表面上の端部と補助部材７２にかかるように間隔規定部材７１を配置する。
【００４８】
本実施形態ではリアプレート３１の厚さが2.8mmだったので、補助部材７２としては厚さ2.75mm、幅30mm、長さ600mmと900mm（ガラス製）の２種類を、リアプレート３１の長辺側と短辺側にそれぞれ配置した。
【００４９】
間隔規定部材７１としては、厚さ1.57mm、幅10mm、長さ500mmと800mm（ガラス製）を用いた。
【００５０】
間隔規定部材７１をリアプレート３１の主表面上（補助部材７２）に載せる際には、図８に示したように配線８１を避け、ガラス面に接するようにした。これは、間隔規定部材７１により配線８２に傷が付くのを防ぐためである。
【００５１】
また、補助部材７２は間隔規定部材７１を安定させる目的で設置している。
【００５２】
本実施形態では間隔規定部材７１を配置する場所として基板の周囲（配線の無い個所）を選択した為、設置できる幅が周囲5mmと狭く、そこに幅5mm以下の間隔規定部材を設置した場合、強度不足のために間隔規定部材が割れてしまうのを考慮し、幅を10mmとした。その為、間隔規定部材７１の幅の半分以上がリアプレート３１からはみ出してしまい不安定になるので、安定させる目的で補助部材７２を間隔規定部材７１の下に配置した。
【００５３】
間隔規定部材の強度が問題なければ、図１２に示すように補助部材の無い構成をとることが出来る。
【００５４】
ｈ．押し当て基板設置（上ホットプレート）（図９（ａ））
次に図９（ａ）に示すように、上ホットプレート２１に押し当て基板９１を真空吸着させる。
【００５５】
押し当て基板９１としては、リアプレート３１と同じ材質のガラス板を用いた。
【００５６】
押し当て基板を用いる理由は、昇降温時の熱膨張による上ホットプレート２１の延び縮みが、間隔規定部材７１、保護部材６１に傷を発生させる可能性がある為と、上ホットプレート２１に異物（フリットガラスなど）が付着するのを防ぐ為である。
【００５７】
ｉ．本焼成（図９（ａ）〜（ｃ）、図１０）
図１０に示す温度プロファイルで、枠部材接着のためにフリットガラスの本焼成を行った。
【００５８】
この時、温度プロファイルに合わせて昇降ユニットを操作し、上ホットプレート２１を下降させ、枠部材５１に荷重を加える。このとき昇降ユニットによって、荷重を制御できると共に、リアプレート基板面（枠上面）に垂直に荷重をかけることが出来るため、間隔規定治具を枠の外側（リアプレートのフェースプレートへの対向面であって、真空容器外の部分）に配置しても、枠上面全体が斜めに傾斜した状態で接合されることを防止できる。
【００５９】
以下に温度と荷重の関係を説明する。
【００６０】
温度が400℃に到達するまでは枠部材５１の上に配置してある保護部材６１と上ホットプレート２１に真空吸着されている押し当て基板９１との間には1mm程度の隙間が空いている（図９（ａ））。
【００６１】
400℃で上ホットプレート２１を下降させ、押し当て基板９１を保護部材６１に接触させる（図９（ｂ））。この時、枠部材５１には約20kgの荷重がかかっている。
【００６２】
425℃になったところで荷重を約100kgに増加させる。これにより、フリットガラスが十分に潰され、間隔規定部材７１により規定された高さまで枠部材５１が押し込まれる。
【００６３】
冷却開始後に荷重を約20kgに減少させる。常温になるまでこの状態を維持する（荷重20kg、押し当て基板９１と保護部材６１は接触）。
【００６４】
ｊ．取出し（図１１）
本焼成後、上ホットプレート２１を上昇させ（図９（ｃ））、下ホットプレート２２からリアプレート３１を取り出す。図１１に、取り出したリアプレート３１を示した。
【００６５】
取り出す際には枠部材５１上に配置された保護部材、間隔規定部材等を取り除いた状態で行う。
【００６６】
以上のプロセスを経て、リアプレート３１の所望の位置に枠部材５１がフリットガラスで接着される。
【００６７】
本例では枠部材のリアプレートガラス面からIn下地層（Ag層）の面までの高さは、平均値で1.365mm、レンジで0.1mmの精度で接着することが出来た。
【００６８】
ホットプレートの平面度により所望の値、レンジに収まらない場合は、枠部材の高さの高いところに対応して金属製のシムを敷くことにより調整することが出来る。その際、金属製のシムは、下ホットプレートとリアプレートの間に配置する。
【００６９】
金属製のシムとしては熱容量の小さく、ホットプレートやガラス基板に付かない（接着しない）ものが良く、アルミ板、ステンレス板等が用いられる。
【００７０】
以上のような枠部材の接着工程後、電子源素子のフォーミング、活性化、次に枠部材上へのIn（第二の接合材）塗布を行い次に、フェースプレートとリアプレートの間を支持するスペーサを設置する。以下、スペーサの設置について図１４を用いて詳述する。尚、図に示すスペーサ９４の構成は、特開平08-180821と同様に、ガラス基材９５上に帯電防止のための膜９６を設けたものを用いた。そして、このようなスペーサ９４をスペーサへの熱による悪影響を考慮し、低温で接着可能な無機接着剤９７（本実施形態では、東亜合成（株）のアロンセラミック）を用いてリアプレート３１の電子放出素子９８と電気的に接続した配線９９上に接着した。尚、無機接着剤９７の塗布量および位置は、スペーサ９４と配線９９が部分的に当接することで電気的接続を確保できるようにスペーサ端部に間隔をあけて十分薄くかつ離散的に塗布した。このようにしてスペーサ９４の設置されたリアプレート３１の部分断面図が図１４である。そして最後に真空封着装置においてベークし、枠およびスペーサが設置されたリアプレート３１とリアプレート３１側に対向する面にゲッター１４が形成されたフェースプレート４とを上述の枠部材５１上に塗布したInを介して封着することによりフェースプレート４とリアプレート３１を接合しパネル化される。尚、このときの封着温度は、Inの融点を若干上回る180℃で、減圧雰囲気下において封着を行った。このようにして形成された表示装置の概略図を図13に示す。（尚、ここで、スペーサの図示は省略した。）。尚、スペーサの設置は上記に限らず、たとえば、上述の無機接着材９７を用いてスペーサ９４をフェースプレート４の所望の位置に接着し、スペーサ９４が設置されたフェースプレート４と上述の枠部材５１が設置されたリアプレート３１を位置合わせし、枠部材５１上に塗布したInを介して封着することでパネル化してもよい。
【００７１】
このように、第一の基板へのスペーサの配置工程が、第二の接合材よりも融点の高い第一の接合材を用いて枠部材を第一の基板に接着した後に行われればよい。これによって、スペーサ部材への熱による悪影響を防止しながら、第一の接合材による気密接合および、枠部材、フェースプレート、リアプレートの寸法誤差を許容した接合が可能となる。
【００７２】
上記のようにして、良好な画像表示装置の製造が出来た。
【００７３】
尚、本発明は上記画像表示装置に限らず、真空容器を必要とする画像記録装置等にも応用可能である。
【００７４】
実施形態２
次に本願発明の実施形態２について説明する。本実施形態においては、上述実施形態１における工程ｈ以降がことなるので、この部分のみ説明する。本実施形態２においては、加圧手段としてクリップを用い、焼成手段として焼成炉を用いた。以下、本実施形態の工程ｈ以降を説明する。
【００７５】
ｈ．［クリップ固定工程］
上述の通り組み立てられた、間隔規定部材71、枠51、リアプレート31を、クリップ92で固定する。クリップ92は、枠51全体に均一な圧力を加えるように、４辺にそれぞれ均等に配置されている（図16参照）。
【００７６】
クリップ92は、後述する加熱工程中に枠51の位置を固定するとともにフリットガラス（第一の接合材）33を加圧するためのものであるため、耐熱性および所望のバネ力を有するものであり、この条件を満たすものであれば、材料は特に限定されるものではない。一般的には、インコネル等の耐熱性金属バネ材料からなるクリップが用いられる。本実施形態では、三菱マテリアル製のメタルクリップ（材質：ＭＡ７５０（商品名）、バネ加圧部幅：３０ｍｍ、バネ力：７ｍｍの押し広げ量の時にバネ力が約３ｋｇ）を２０個用い、総荷重３０ｋｇにした。総荷重は、フリットガラス33の溶融時の粘性等に応じて決定されるものであり、フリットガラス33の種類に応じて適宜調整される。さらに、クリップ92の数やバネ力を調整することによって、フリットガラス33に加わる加圧力を容易に精度よく設定できる。
【００７７】
i.  ［加熱および加圧工程］
前記の通りクリップ92により固定された間隔規定部材71、枠51、およびリアプレート31を、電気炉に投入する。そして電気炉内の温度を上昇させ、本実施形態では４２５℃で３０分間保持する。この加熱によってフリットガラス33は軟化し、軟化状態でクリップ92の加圧力により、図15（ｂ）に示すように間隔規定部材71が押し当て基板91に当接するまでフリットガラス33は押圧される。このように、フリットガラス33がリアプレート31と枠51とに密着した状態で、間隔規定部材71により保護部材61および枠51およびフリットガラス33の積層状態の総厚さが規定される。それから冷却されて、フリットガラス33は結晶化して固化し、枠51とリアプレート31を固定する。
【００７８】
電気炉は、熱風循環式の炉が一般的であるが、温度分布のばらつきが生じると、リアプレート31の各部の温度差に伴う膨張および収縮の差によって破損が生じるおそれがある。そのため、リアプレート31および枠51の全体に万遍なく熱風が行き渡り、均等な加熱が可能な構造の電気炉が用いられる。また、電気炉を用いることにより、図１７に示すように、一度に多数の部材（場合によっては１０枚〜２０枚程度）のバッチ処理が可能である。なお、図１７に示すように棚板93によりリアプレート31を水平に置く構造に限られず、縦（垂直方向）に置く構造であってもよい。
【００７９】
なお、電気炉内における昇温レートおよび降温レートは、原則としてリアプレート31の温度分布のばらつきによる破損や、熱歪の残留応力低減を考慮して決定される。本実施形態では、昇温レートを１０℃／ｍｉｎ、降温レートを２℃／ｍｉｎ程度に制御した。
【００８０】
［間隔規定治具取り外し工程］
電気炉内が５０℃以下に冷却された後、クリップ92により固定された間隔規定部材71と枠51とリアプレート31を、電気炉内から搬出する。そして、クリップ92を取り外す。この時点では既に、リアプレート31と枠部材51はフリットガラス33により固定されている。なお、クリップ92を取り外す際には、リアプレート31に偏った圧力が加わって破損することがないように、対称位置にある複数のクリップ92を同時に取り外すことが好ましい。
【００８１】
この後、実施形態１と同様に電子源素子のフォーミング、活性化、次に枠部材51上へのIn（第二の接合材）塗布、次に、フェースプレート4とリアプレート31の間を支持するスペーサを組み立て、最後に真空封着装置においてベークし、枠つきリアプレート31とフェースプレート4とを上述の枠部材51上に塗布したInを介して封着することによりフェースプレート4とリアプレート31を接合しパネル化される（図１３）。
【００８２】
上記のようにして、良好な画像表示装置の製造が出来た。
【００８３】
尚、本実施形態２においても、上記画像表示装置に限らず、真空容器を必要とする画像記録装置等にも応用可能である。
【００８４】
（画像表示装置）
次に、上述本発明の実施形態１または２の製造方法（枠部材およびスペーサ接着工程）を適用した、特開平09-82245号公報に記載の画像表示装置と同様の構成の表示装置の例を図１３を用いて説明する。
【００８５】
図１３において、符号３１は容器底となるリアプレート、符号４はフェースプレート、符号３はフェースプレート４とリアプレート３１の間を支持する支持枠（枠部材５１）を示し、これらの部材により表示装置の内部を真空に維持するための真空容器（気密容器）を形成している。
【００８６】
気密容器を組み立てるにあたっては、各部材の接合部に十分な強度と気密性を保持させるため封着する必要があるが、本実施形態では上述したように、リアプレート３１と支持枠３の間の接合（封着）材（第一の接合材）にフリットガラスを用い、フェースプレート４と支持枠３の間の接合（封着）材（第二の接合材）に低融点金属を用いることにより封着を達成した。尚、枠部材のリアプレートへの接合後にスペーサのリアプレートへの配置が行われることについては上述のとおりである。
【００８７】
リアプレート３１には、電子源１である表面伝導型放出素子がＮ×Ｍ個形成されている。（Ｎ，Ｍは２以上の正の整数であり、目的とする表示画素数に応じて適宜設定される。本実施形態においては、Ｎ＝１４４０，Ｍ＝４８０とした。）前記Ｎ×Ｍ個の表面伝導型放出素子は、Ｍ本の行方向配線とＮ本の列方向配線により単純マトリクス配線されている。このように構成される部分をマルチ電子ビーム源と呼ぶ。
【００８８】
また、符号Ｄ0x１〜Ｄ0xmおよびＤ0y１〜Ｄ0ynおよびＨｖは、当該表示パネルと不図示の電気回路とを電気的に接続するために設けた気密構造の電気接続用端子を示している。行選択用端子１０のＤ0x１〜Ｄ0xmはマルチ電子ビーム源の行方向配線と、信号入力端子１１のＤ0y１〜Ｄ0ynはマルチ電子ビーム源の列方向配線と、高圧端子Ｈｖはフェースプレート４のメタルバック８であるアノード電極と電気的に接続している。
【００８９】
次に、表示パネルに用いたマルチ電子ビーム源について説明する。
【００９０】
本発明の画像表示装置に用いるマルチ電子ビ−ム源は、冷陰極素子を単純マトリクス配置もしくははしご型配置した電子源であれば、冷陰極素子の材料や形状あるいは製法に制限はない。したがって、たとえば表面伝導型放出素子やＦＥ型、あるいはＭＩＭ型などの冷陰極素子を用いることができる。
【００９１】
ただし、表示画面が大きくてしかも安価な表示装置が求められる状況のもとでは、これらの冷陰極素子の中でも、表面伝導型放出素子が特に好ましい。すなわち、ＦＥ型ではエミッタコーンとゲート電極の相対位置や形状が電子放出特性を大きく左右するため、極めて高精度の製造技術を必要とするが、これは大面積化や製造コストの低減を達成するには不利な要因となる。また、ＭＩＭ型では、絶縁層と上電極の膜厚を薄くてしかも均一にする必要があるが、これも大面積化や製造コストの低減を達成するには不利な要因となる。その点、表面伝導型放出素子は、比較的製造方法が単純なため、大面積化や製造コストの低減が容易である。
【００９２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、第一の基板に枠を第一の接合材で接合した後に、第一の基板へのスペーサの配置を行い、第一の接合材よりも融点の低い第二の接合材を用いて、枠と第二の基板を接合することで気密容器を形成しているので、スペーサへの熱による悪影響を防止しながら、第一の接合材に気密性および緩衝機能を有する接合材、たとえばフリットガラス等を用いることができ、容器の大型化か実現できる。尚、その際、第一の基板に間隔規定部材を配置した状態で枠上面を加圧することにより、寸法誤差を有する枠部材を用いた場合でも、枠部材設置後の枠上面の高さを全面に渡って均一に揃えているため、第二の基板と枠部材の接合材に低融点金属等を用いることが可能となり、スペーサへの熱による悪影響を十分に低減することができるとともに、機密性の高い真空容器が形成できる。また、間隔規定部材の配置位置を枠部材の配置位置の外側（第一の基板の主表面のうち、気密容器を形成しない部分）に選ぶことで、枠部材の配置位置の内側（真空容器内）の基板面への傷つけ、粉塵の発生等を防止できるため、良好な画像形成装置の作成が可能となる。
【００９３】
また、加圧部材が昇降ユニットを有する場合は、加圧制御が可能なため、枠に均等に加圧でき、その結果、枠組立時に枠上面全体が斜めになって接合されることがなく、良好な画像形成装置が形成できた。
【００９４】
また、第二の基板と枠部材との接合には低融点の接合材を用いているので、第二の基板（フェースプレート）上にゲッタ材を設けても接合時の熱によるゲッタ材の不要な活性化が回避でき、より良好な画像形成装置の製造が可能となった。また、真空容器内にはスペーサを有するため、コンダクタンス不良が懸念されるが、第二の基板にゲッタを設けることで、コンダクタンス不良を解消し、ゲッタの機能を十分に発揮することが可能となる。尚、この際、上述の間隔規定部材を用いて第一の基板と枠部材の接合を行えば、寸法誤差を有する部材（フェースプレート、リアプレート、枠部材）を用いても、十分な位置精度で接合ができるため、第二の基板と枠部材との接合に低融点金属を用いることが可能となり、ゲッタの不要な活性化を十分回避できるとともに、枠部材等への寸法誤差を許容し、より安価に画像形成装置の大型化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１である画像表示装置の枠部材組み立てプロセスを示した工程フロー図である。
【図２】本発明の実施形態１である画像表示装置の枠部材組み立て時に用いたホットプレート型組立装置の構成図である。
【図３】本発明の実施形態１である画像表示装置の枠部材組み立て工程において、フリットガラス塗布の様子を示す図である。
【図４】本発明の実施形態１である画像表示装置の枠部材組み立て工程において、下ホットプレートへのリアプレート設置の様子を示す図である。
【図５】本発明の実施形態１である画像表示装置の枠部材組み立て工程において、リアプレート上への枠部材設置の様子を示す図である。
【図６】本発明の実施形態１である画像表示装置の枠部材組み立て工程において、枠部材上への保護部材設置の様子を示す図である。
【図７】本発明の実施形態１である画像表示装置の枠部材組み立て工程において、間隔規定部材設置の様子を示す図である。
【図８】図７における間隔規定部材設置を詳しく説明するための図である。
【図９】本発明の実施形態１である画像表示装置の枠部材組み立て工程において、上ホットプレートへの押し当て基板設置から、フリットガラスの本焼成による枠部材接着の様子を示す図である。
【図１０】フリットガラスの本焼成による枠部材接着の際の温度プロファイルを示す図である。
【図１１】本発明の実施形態１である画像表示装置の枠部材組み立て工程において、本焼成後に取り出したリアプレートを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態１である画像表示装置の枠部材組み立て工程において、他の間隔規定部材を使用した時の構成を説明した図である。
【図１３】本願発明の表示装置の概略構成図である。
【図１４】本願発明の表示装置の部分拡大図である。
【図１５】本発明の実施形態２における加圧を説明する図である。
【図１６】本発明の実施形態２における加圧を説明する斜視図である。
【図１７】本発明の実施形態２における電気炉内の処理の一例を説明する図である。
【符号の説明】
２１    上ホットプレート
２２    下ホットプレート
２３    ヒーター
２４    ＸＹθテーブル
２５    昇降ユニット
３１    リアプレート
３２    ノズル（ディスペンサー）
３３    フリットガラス
５１    枠部材（支持枠３）
６１    保護部材
７１、１１１    間隔規定部材
７２    補助部材
８１    配線
９１    押し当て基板
９２    クリップ
９３    棚板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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