(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光部材および電子加速電極が形成された前面板と、この前面板に対向して配置され、表面伝導型電子放出素子からなる電子源を有する背面板と、前記前面板および前記背面板間に配置された耐大気圧支持部材のスペーサーとを少なくとも有する画像表示装置を製造する方法であって、前記スペーサーを、Ｏ2、ＣＨ3、ＣＯ2のガスが発生しない化学反応型無機接着剤で前記背面板に固着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】
蛍光部材および電子加速電極が形成された前面板と、この前面板に対向して配置され、表面伝導型電子放出素子からなる電子源を有する背面板と、前記前面板および前記背面板間に配置された耐大気圧支持部材のスペーサーとを少なくとも有する画像表示装置を製造する方法であって、前記スペーサーにＯ2、ＣＨ3、ＣＯ2のガスが発生しない化学反応型無機接着剤を設置した後、前記背面板に位置決め固着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】
前記スペーサーの固着が２００℃以下の温度で行われる請求項１又は２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐大気圧支持部材のスペーサーを有する、画像表示装置の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、耐大気圧支持部材のスペーサーを有する画像表示装置において、スペーサーを前面板および背面板に固着させる接着剤として、特開平８−８３５７９号公報に記載されているように、フリットガラスが使用されていた。また、特開平２−２９９１３５号公報には、このフリットガラスの接合融着温度の低温化が記載されている。
【０００３】
次にフリットガラスを用いた画像表示装置について記述する。
【０００４】
従来、画像形成を行う蛍光表示管、プラズマディスプレイパネル、電界放出型および表面伝導型電子放出素子を用いた表示装置等の、蛍光体を励起して発光表示させる画像形成装置は、平面でかつ明るく見やすい等の利点を有しており、産業上積極的に応用することが期待されている。
【０００５】
電子放出素子としては、熱電子源と冷陰極電子源の２種類が知られている。冷陰極電子源には、電界放出型（以下ＦＥと略す）、金属／絶縁層／金属型（以下ＭＩＭと略す）や、表面伝導型電子放出素子（以下ＳＣＥと略す）等がある。ＦＥ型の例としては、Ｗ．Ｐ．  Ｄｙｋｅ  ＆  Ｗ．Ｗ．Ｄｏｌａｎ，  ”Ｆｉｅｌｄ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ”，  Ａｄｖａｎｃｅ  ｉｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｐｈｙｓｉｃｓ，  ８，  ８９（１９５６）、およびＣ．Ａ．  Ｓｐｉｎｄｔ，  ”Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍ  ｆｉｅｌｄ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｃａｔｈｏｄｅｓ  ｗｉｔｈ  ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ  ｃｏｎｅｓ”，  Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，  ４７，  ５２４８（１９７６）等が知られている。
【０００６】
ＭＩＭ型の例としては、Ｃ．Ａ．  Ｍｅａｄ，  ”Ｔｈｅ  ｔｕｎｎｅｌ−ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ”，  Ｊ．  Ａｐｐｌ．  Ｐｈｙｓ．，  ３２，  ６４６（１９６１）等が知られている。
【０００７】
表面伝導型放出素子は、基板上に形成された小面積の薄膜に、薄膜に平行に電流を流すことにより電子放出が生じる現象を利用するものである。この表面伝導型放出素子としては、前記エリンソン等によるＳｎＯ２薄膜を用いたもの、Ａｕ薄膜によるもの｛Ｇ．  Ｄｉｔｔｍｅｒ：  ”Ｔｈｉｎ  Ｓｏｌｄ  Ｆｉｌｍｓ”，  ９，  ３１７，（１９７２）｝、Ｉｎ２Ｏ３／ＳｎＯ２薄膜によるもの｛Ｍ．Ｈａｌｔｗｅｌｌ  ａｎｄ  Ｃ．Ｇ．Ｆｏｎｓｔａｄ：  ”ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．  ＥＤ  ｃｏｎｆ．”，  ５１９，（１９７５）｝、カーボン薄膜によるもの｛荒木久他：“真空”，第２６巻，第１号，２２頁（１９８３）｝等が報告されている。
【０００８】
図２は、従来の画像形成装置の構成を説明するための分解斜視図、図３はその断面図である。
【０００９】
画像形成装置は、一般に図２および図３に示す様に、複数の電子放出素子を搭載した背面板１０３と背面板とが対向に配置され、電子放出素子群からの電子線の照射により画像が形成される蛍光体等の画像形成部材を搭載した前面板１０２と、この前面板１０２と背面板１０３との間にあって、前面板１０２および背面板１０３の周縁を支持する支持枠１０４から構成され、前面板１０２および背面板１０３と支持枠１０４とのそれぞれの接合は、フリットガラスにより接着固定することにより行われ、気密構造となっている。
【００１０】
そして画像形成装置は、内部を１０−６ｔｏｒｒ程度以上の真空状態にして電子放出素子を動作させる場合があり、このときに大気圧に耐えられるような構造を持つ必要がある。特に大面積の前面板および背面板を用いた平面型画像形成装置において、この前面板および背面板の面に対して加わる大気圧の支持を行う場合、前面板および背面板を厚くして対応させると、重量やコスト等の点で実現性が乏しくなる。このため支持枠１０４の内側の部分に、前面板１０２と背面板１０３との間に支柱としてスペーサー１０１を配置して耐大気圧構造とする。このスペーサー１０１は、他の接合部と同様に、前面板１０２および背面板１０３とにフリットガラスにより接着固定されている。
【００１１】
ここで用いられているフリットガラスは、特開平８−８３５７９号公報にも記載されているとおり、フリットガラス単体は粉体であるので、有機溶剤あるいはニトロセルロースやアクリル等のバインダーで粘度を調整した有機溶剤と混合し、ペースト状のフリットガラス混合体として用いられている。そしてこのペースト状のフリットガラス混合体を、所定位置に印刷法やディスペンス法により塗布し、乾燥および更に仮焼成の処理を行い、所定の封着作業温度に加熱して接着させている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記のような従来技術では、スペーサーを接着固定するためにフリットガラスを使用しているため、以下のような問題があった。
【００１３】
１．高真空下においてフリットガラスからガスが発生し、電子放出素子特性へ悪影響を与える要因の一つとなっていた。
【００１４】
２．フリットガラスを用いて多数のスペーサーを前面板および背面板に精度良く固着させるためには、基板全体を均一に加熱し、同時に位置合わせをしなければならず、工程が複雑となって、スペーサーの位置ずれが起こりやすか
った。
【００１５】
３．乾燥、仮焼成等の前処理が必要であり、更にそれぞれの装置が必要である。
【００１６】
また、接着工程の作業温度が通常４００℃以上で、特開平２−２９９１３５号公報に記載されている作業温度が低温化されたものでも、３００℃以上となり、工程が長くなり装置も高価なものとなって、画像表示装置の製造コストを高くする要因の一つとなっていた。
【００１７】
従って、上記問題点を解決するために、本発明の目的は、高真空下でもガスの発生が少なく、電子放出素子特性へ悪影響を与える要因を削減した、スペーサーの接着固定のための接着剤を提供することである。
【００１８】
本発明の他の目的は、工程を簡略化するとともに、スペーサーの設置を高精度にすることのできる、画像表示装置の製造方法を提供することである。
【００１９】
本発明の更に他の目的は、工程を短縮するとともに、製造装置も安価とし、画像表示装置の製造コストを低くすることのできる、画像表示装置の製造方法を提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本出願に係わる第１の発明は、スペーサーおよび背面板がＯ2、ＣＨ3、ＣＯ2のガスが発生しない化学反応型無機接着剤で固着されていることを特徴とする。
【００２１】
上記構成において、化学反応型無機接着剤は、高真空下において、ガスの発生がフリットガラスに比べ少なく、電子放出素子特性へ悪影響を与える要因が削減される。
【００２２】
本出願に係わる第２の発明は、スペーサーにＯ2、ＣＨ3、ＣＯ2のガスが発生しない化学反応型無機接着剤を設置後、背面板に位置決め固着することを特徴とする。
【００２３】
上記構成において、スペーサーにＯ2、ＣＨ3、ＣＯ2のガスが発生しない化学反応型無機接着剤を設置後、背面板に位置決め固着することにより、基板全体を均一に加熱し、同時に位置合わせを行うことが不要となり、工程が簡略化され、かつスペーサーの設置を高精度にすることができる。
【００２４】
第３の発明は、スペーサーの固着作業温度を２００℃以下とすることを特徴とする。
【００２５】
本発明において、好ましい化学反応型無機接着剤としては、アルカリ金属シリケート系、あるいは酸性金属ホスフェート系のものが挙げられる。この化学反応型無機接着剤は、ガスの発生が少ないために、電子放出素子特性へ悪影響を与える要因が削減される。
【００２６】
したがって、従来の接着作業温度を１００℃以上下げることができ、接着工程時の昇温、降温の時間を短縮することとともに、製造装置も安価にすることができる。また従来の乾燥や仮焼成の前処理が不要となり、更にそれぞれの設置も不要となることと相まって、画像表示装置の製造コストを低くすることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の第１の実施の形態を具体的に説明する。
【００２８】
図１は、本発明の第１の実施の形態による画像表示装置の構成を示す断面図である。この画像表示装置は、電子放出素子群５を搭載した背面板２と、この背面板２と対向して配置されると共に、電子放出素子群５から放出される電子線の照射により画像が形成される画像形成部材６を搭載した前面板１と、背面板２と前面板１との間にあって周縁を支持する支持枠３と、背面板２と前面板１との間に支柱として配置される複数のスペーサー４とから構成されている。
【００２９】
この実施の形態では、前面板１としては、青板ガラス基板上に、画像形成部材として蛍光体を塗布したものを用いた。背面板２は青板ガラス上に、電子放出素子として表面伝導型電子放出素子を複数個作成し、電子放出素子群５としたものを用いた。支持枠３としては、青板ガラス基板を用いた。またスペーサー４としては、青板ガラス基板を研磨加工したものを用いた。
【００３０】
スペーサー４は、化学反応型無機接着剤７により、背面板２および前面板１とに接着固定されている。また支持枠３は背面板２と前面板１とにフリットガラス８を用いて接着固定されている。
【００３１】
この画像表示装置の内部は、１０−６ｔｏｒｒの真空状態に排気された。ここで用いた化学反応型無機接着剤７は、アルカリ金属シリケート系のものである。この画像表示装置、および従来のフリットガラスを用いた画像表示装置について、高真空下でのガスの発生がテストされた。発生ガスは、脱離ガス分析装置（電子化学ＥＭＤ１０００Ｋ）で測定しており、その結果は下記の表１のとおりであった。
【００３２】
【表１】
0003563969.tif 000002
この結果から、本発明の画像表示装置は、フリットガラスを使用した従来の画像表示装置と比較して、ガスの発生が少ないことが明らかであり、したがって電子放出素子特性へ悪影響を与える要因が削減される。
【００３３】
つぎに本発明の第２の実施の形態を説明する。
【００３４】
画像表示装置の構成は、図１に示す通りであり、これは第１の実施の形態と同様である。また各部品も第１の実施の形態で説明したものと同一のものを使用した。
【００３５】
ここで用いた化学反応型無機接着剤７は、酸性金属ホスフェート系のものである。この化学反応型無機接着剤７をスペーサーの所定の位置にディスペンサーを使い形成し、直ちに前面板に位置決め、固着させた。この作業を所定回繰り返し、スペーサーを全て固着した。またこのときの作業温度は１５０℃とした。
【００３６】
このような製造方法で製作された画像表示装置は、従来の画像表示装置に比べ、スペーサーが高い設置精度を有し、かつ工程が簡素化され、製造に要する時間が短くなって、また製造装置も安価となって、画像表示装置の製造コストを低くすることができた。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、蛍光部材および電子加速電極が形成された前面板と、この前面板に対向して配置され、表面伝導型電子放出素子からなる電子源を有する背面板と、前記前面板および前記背面板間に配置された耐大気圧支持部材のスペーサーとを少なくとも有する画像表示装置を製造する方法であって、スペーサーを、Ｏ2、ＣＨ3、ＣＯ2のガスが発生しない化学反応型無機接着剤で前記背面板に固着するので、高真空化のガスの発生による電子放出素子特性に悪影響を与える要因が削減される。
【００３８】
また、本発明によれば、前記スペーサーにＯ2、ＣＨ3、ＣＯ2のガスが発生しない化学反応型無機接着剤を設置した後、前記背面板に位置決め固着するので、基板全体を均一に加熱し、同時に位置合わせを行うことが不要となり、工程が簡略化され、かつスペーサーの設置を高精度にすることができ、また接着作業時の昇温、降温の時間を短縮することとともに、製造装置も安価にすることができる。
【００３９】
さらに従来の乾燥や仮焼成の前処理が不要となり、更にそれぞれの装置も不要となることもあいまって、画像表示装置の製造コストを低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施の形態による画像表示装置の断面図。
【図２】従来の画像表示装置を示す分解斜視図。
【図３】図２に示した画像表示装置の断面図。
【符号の説明】
１，１０２    前面板
２，１０３    背面板
３，１０４    支持枠
４，１０１    スペーサー
５    電子放出素子群
６    画像形成部材
７    化学反応型無機接着剤
８    フリットガラス
【図１】
0003563969.tif 000003
【図２】
0003563969.tif 000004
【図３】
0003563969.tif 000005