(57)【要約】【課題】  本発明は、イオンポンプの動作が安定で、輝度の安定した画像表示装置を提供すること目的とする。【解決手段】  電子源１０５と対向するアノード電極１０７を内包して減圧に保たれる真空容器１１３と、前記真空容器に連通して設けられたイオンポンプ１１４とを有する画像表示装置であって、イオンポンプ容器が非導電性材料よりなり、イオンポンプ容器が装着される側の真空容器外面に、電位規定される導電性膜１２２が形成されている。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子源とこの電子源に対向するアノード電極を内包して減圧に保たれる真空容器と、前記アノード電極に電圧を印加するアノード電源と、前記真空容器に連通して設けられたイオンポンプとを有する画像表示装置であって、
前記イオンポンプ容器が非導電性材料よりなり、
前記イオンポンプ容器が装着される側の真空容器外面に、電位規定される導電性膜が形成されていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
電子源とこの電子源に対向するアノード電極を内包して減圧に保たれる真空容器と、前記アノード電極に電圧を印加するアノード電源と、前記真空容器に連通して設けられたイオンポンプとを有する画像表示装置であって、
前記イオンポンプ容器が非導電性材料よりなり、
前記イオンポンプ容器の内面に、電位規定される導電性膜が形成されていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
電子源とこの電子源に対向するアノード電極を内包して減圧に保たれる真空容器と、前記アノード電極に電圧を印加するアノード電源と、前記真空容器に連通して設けられたイオンポンプとを有する画像表示装置であって、
前記イオンポンプ容器が非導電性材料よりなり、
前記イオンポンプ容器が装着される側の前記真空容器外面に、電位規定される導電性膜が形成され、
前記イオンポンプ容器の内面に、電位規定される導電性膜が形成されていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項４】
前記の真空容器外面に形成された導電性膜の電位が接地電位であることを特徴とする請求項１または３記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記のイオンポンプ容器内面に形成された導電性膜の電位が接地電位であることを特徴とする請求項２または３記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記真空容器外面に形成される導電膜は、前記イオンポンプが前記真空容器に接続される箇所において、除かれていることを特徴とする請求項１、３または４記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記イオンポンプ容器と前記真空容器との接続部の周囲が、補強用接着剤により補強されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子放出素子を用いた画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子源として多数の電子放出素子を平面基板上に配列し、電子源から放出した電子ビームを対向する基板上の画像形成部材である蛍光体に照射し、蛍光体を発光させて画像を表示する平面状ディスプレイにおいては、電子源と画像形成部材を内包する真空容器の内部を高真空に保持する必要がある。真空容器内部にガスが発生し圧力が上昇すると、その影響の程度はガスの種類により異なるが、電子源に悪影響を及ぼして電子放出量を低下させ、明るい画像の表示ができなくなるためである。
【０００３】
特に平面状ディスプレイにおいては、画像表示部材から発生したガスが、画像表示エリア外に設置されたゲッタに到達する前に電子源近傍に集積し、局所的な圧力上昇とそれに伴う電子源劣化が特徴的な問題となる。特開平９−８２２４５号公報（特許文献１）には、画像表示領域内にゲッタを配置し、発生したガスを即座に吸着して素子の劣化や破壊を抑制することが記載されている。また特開２０００−１３３１３６号公報（特許文献２）では画像表示領域内に非蒸発型ゲッタを設置し、画像表示領域外に蒸発型ゲッタを配置する構成が示されている。さらに特開２０００−３１５４５８（特許文献３）に示すように、真空チャンバー内で脱ガス、ゲッタ形成、封着（真空容器化）を一連の作業で行うことも考案されている。
【０００４】
ゲッタには、蒸発型ゲッタと非蒸発型ゲッタがあるが、蒸発型ゲッタは、水や酸素に対する排気速度はきわめて大きいけれども、アルゴン（Ａｒ）のような不活性ガスは、蒸発型ゲッタと非蒸発型ゲッタ共に排気速度がほとんどない。アルゴンガスは電子ビームにより電離されてプラスイオンとなり、これが電子を加速するための電界で加速されて電子源に衝突することにより、電子源に損傷を与える。さらに、場合によっては内部で放電を生じさせる場合もあり、装置を破壊することもある。
【０００５】
希ガスを排気できる排気手段として、特開平５−１２１０１２号公報（特許文献４）には、平面ディスプレイの真空容器にスパッタイオンポンプを接続し、高真空を長時間維持する方法が記載されている。
【０００６】
この平面ディスプレイは、図９に示すように、蛍光体膜９０１を有するフェースプレート１０９と容器本体９０５が、シール材９０２によって気密的に封止されて真空容器９０６が構成される。前記容器本体９０５内に電極構体９０４が配されており、電極構体９０４は電界放出型カソードを有し、同カソードから放出させた電子ビームを内部電極９０３即ち変調電極により変調し蛍光体膜９０１に向かわせて映像表示を行う。容器本体９０５には真空維持のためにイオンポンプ９０８が接合されている。イオンポンプの９０８の実施態様として、例えば1000ガウス（0.1テスラ、以後磁束密度の単位テスラはＴと表示する）を磁石１２１によって印加している。
【０００７】
しかし、真空容器９０６にＩＣＦフランジ等のメタルシール９０７を介してイオンポンプ９０８が接続されるという構成では、金属材料で作られた重いメタルシールが平面ディスプレイの片側に偏在する。しかも、磁石がヨーク（継鉄）なしで、直接イオンポンプ容器１２０に取り付けられているために、その重量も大きなものになる。そのため、イオンポンプ９０８とメタルシール９０７を容器本体９０５に接合する際に、メタルシール９０７を容器本体９０５に取り付ける部分の変形や破損といった不具合を生じ、真空容器９０６がリークする事態がしばしば発生し、製造の歩留まりが低下するという問題がある。
【０００８】
また、イオンポンプ内で放電が生じた際に生ずるノイズが画像表示装置の画像を乱す問題もある。
【特許文献１】特開平９−８２２４５号公報
【特許文献２】特開２０００−１３３１３６号公報
【特許文献３】特開２０００−３１５４５８号公報
【特許文献４】特開平５−１２１０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、従来の問題点に鑑みてなされたもので、簡便な工程により、リーク等の発生がなく、特に電子源特性の経時変化が少なく、表示品位の高い、高信頼性で低コストな画像表示装置を製造する方法を提供することを目的とする。またイオンポンプの駆動によって起こるイオンポンプ近傍の真空容器部材やイオンポンプ容器の帯電を抑制し、放電が起こらないようにして画像表示の不安定性や画像表示部の破壊などを抑えた、信頼性の高い画像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、電子源とこの電子源に対向するアノード電極を内包して減圧に保たれる真空容器と、前記アノード電極に電圧を印加するアノード電源と、前記真空容器に連通して設けられたイオンポンプとを有する画像表示装置であって、前記イオンポンプ容器が非導電性材料よりなり、前記イオンポンプ容器が装着される側の真空容器外面に、電位規定される導電性膜が形成されていることを特徴とする画像表示装置に関する。
【００１１】
本発明の異なる態様は、電子源とこの電子源に対向するアノード電極を内包して減圧に保たれる真空容器と、前記アノード電極に電圧を印加するアノード電源と、前記真空容器に連通して設けられたイオンポンプとを有する画像表示装置であって、前記イオンポンプ容器が非導電性材料よりなり、前記イオンポンプ容器の内面に、電位規定される導電性膜が形成されていることを特徴とする画像表示装置に関する。
【００１２】
さらに本発明の異なる態様は、電子源とこの電子源に対向するアノード電極を内包して減圧に保たれる真空容器と、前記アノード電極に電圧を印加するアノード電源と、前記真空容器に連通して設けられたイオンポンプとを有する画像表示装置であって、前記イオンポンプ容器が非導電性材料よりなり、前記イオンポンプ容器が装着される側の前記真空容器外面に、電位規定される導電性膜が形成され、前記イオンポンプ容器の内面に、電位規定される導電性膜が形成されていることを特徴とする画像表示装置に関する。
【００１３】
本発明においては、前記の真空容器外面に形成された導電性膜の電位、および前記のイオンポンプ容器内面に形成された導電性膜の電位は、それぞれ接地電位であることが好ましい。両者の導電性膜を有する形態においては、どちらの導電性膜も接地されることが好ましい。
【００１４】
また、真空容器外面に導電膜が形成される態様においては、前記イオンポンプが前記真空容器に接続される箇所において、除かれていることが好ましい。
【００１５】
また、前記イオンポンプ容器と前記真空容器との接続部の周囲は、補強用接着剤により補強されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、真空容器外面および／またはイオンポンプ内部に、電位規定される導電性膜が形成されていることにより、帯電に基づく放電が抑制されるためにイオンポンプの動作が安定し、不規則なガス放出がないため、輝度の安定した画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、画像表示装置として、電子放出素子が配列された電子源基板（以下、リアプレートという。）と、この電子源基板と対応して配置され、蛍光膜と前記アノード電極としてアノード電極膜を有する画像形成基板（以下、フェースプレートという。）を有する構成を例に説明する。
【００１８】
＜本発明が適用される画像表示装置の概要の説明＞
まず、図１及び図２は、本発明による画像表示装置の構成の一例を模式的に示すものである。フェースプレート１０２上に蛍光体１０６、アノード電極膜であるメタルバック１０７が形成され、端子部１１２はメタルバックに高電圧を印加するために真空容器外に引き出されている。リアプレート１０１上には、複数の電子放出素を基板上に配置し、適当な配線１０３、１０４を施した電子源１０５が形成されている。さらに、メタルバック上には蒸発型ゲッタ１０８が形成されている。フェースプレートとリアプレートは支持枠（枠部）１１０と共に真空容器を構成し、大気圧を支えるために、リアプレートとフェースプレート間に支持部材（スペーサー）１０９が設けられている。アノード１０７には、高圧端子１１２を介してアノード電源１２５から高電圧が印加される。
【００１９】
図３（ａ）、（ｂ）は、２次元的に配置された電子放出素子が、マトリクス配線で接続された構成を模式的に示したものを示す。電子放出素子としては平面導電型電子放出素子を例としてあげたが、スピント型に代表されるＦＥＤや平面型の電界効果型電子放出素子を用いても同様の効果が得られる。以下平面導電型電子放出素子を例として説明を続ける。図３（ａ）は平面図、図３（ｂ）はＡ−Ａ’に沿った断面の構成を示す。
【００２０】
３３４はＹ配線（上配線）、３３２はＸ配線（下配線）で、素子電極３３０、３３１を介して電子放出素子３３６にそれぞれ接続されている。Ｘ配線３３２は絶縁性基体３０１上に設置され、順に絶縁層３３３、Ｙ配線３３４、電子放出素子３３６が形成される。対向する素子電極３３０，３３１の材料としては、一般的な導体材料を用いることができる。
【００２１】
導電性薄膜３３５には、良好な電子放出特性を得るために、微粒子で構成された微粒子膜を用いるのが好ましい。その膜厚は，素子電極３３０、３３１へのステップカバレージ、素子電極間の抵抗値及び後述するフォーミング条件等を考慮して適宜設定されるが、通常は、０．１ｎｍの数倍から数百ｎｍの範囲とするのが好ましく、より好ましくは１ｎｍより５０ｎｍの範囲とするのが良い。その抵抗値は、Ｒｓが１００〜１０ＭΩ／□の値である。なおＲｓは、厚さがｔ、幅がｗで長さがｌの薄膜の抵抗Ｒを、Ｒ＝Ｒｓ（ｌ／ｗ）とおいたときに現れる量である。本願明細書において、フォーミング処理については、通電処理を例に挙げて説明するが、フォーミング処理はこれに限られるものではなく、膜に亀裂を生じさせて高抵抗状態を形成する処理を包含するものである。
【００２２】
電子放出部３３６は、導電性薄膜３３５の一部に形成された高抵抗の亀裂により構成され、導電性薄膜３３５の膜厚、膜質、材料及び後述する通電フォーミング等の手法等に依存したものとなる。電子放出部３３６の内部には、０．１ｎｍの数倍から数十ｎｍの範囲の粒径の導電性微粒子が存在する場合もある。この導電性微粒子は、導電性薄膜３３５を構成する材料の元素の一部、あるいは全ての元素を含有するものとなる。また電活性化処理などの処理を行い、電子放出部３３６及びその近傍の導電性薄膜３３５には、炭素及び炭素化合物を有するようにして、電子放出効果を向上させることもできる。
【００２３】
以上のようにして形成したフェースプレート１０２、リアプレート１０１、電子源１０５、その他の構造体を組み合わせ、支持枠１１０をフェースプレート１０２とリアプレート１０１の間にはさんで接合する。リアプレート１０１と支持枠１１０は予めフリットガラスで固定しておき、真空チャンバー内で脱ガス、蒸発型ゲッタ形成に続けて、真空を破らずに封着（真空容器化）で行う。特開２０００−３１５４５８に示すように、フェースプレート１０２と支持枠付きリアプレート１０１の接合はＩｎ及びその合金などを用いて行う。
【００２４】
本発明の画像表示装置は、テレビジョン放送の表示装置、テレビ会議システムやコンピューター等の表示装置の他、感光性ドラム等を用いて構成された光プリンターとしての画像形成装置等としても用いることができる。
【００２５】
＜イオンポンプを設置した構成の説明＞
次に、イオンポンプを設置した構成を説明する。
【００２６】
図１は、イオンポンプ１１４が真空容器１１３外面に装着された画像表示装置の概念図であり、図２、図４はその断面図である。但し、図２、図４は異なる形態を示す。
【００２７】
本発明では、イオンポンプ１１４の容器はガラスなどの非導電性材料で形成される。イオンポンプ容器は通常金属で作られるが、非導電性材料、特にガラスなどのセラミックスを用いると、画像表示装置本体の真空容器と機械的物性をあわせやすくなる。そのため装着時の固定が行いやすくなるなどや、その後のプロセス・取り扱い時・環境などで発生する応力で剥がれる危険が少なくなるなど、コスト低減、信頼性向上につながる。
【００２８】
この図では、イオンポンプ１１４は電子放出素子１０５を配列した基板（リアプレート）１０１に装着されており、予めリアプレートにあけられた開口部１１１を通してパネル内の放出ガスを排気する。
【００２９】
イオンポンプ１１４の構成は、例えば、円筒形のイオンポンプ陽極１１９と、円筒の平面部両側に配されたイオンポンプ陰極１１８がガラス製のイオンポンプ容器１１５の中に設置され、陰極に平行するように磁石板１１６をイオンポンプ容器１１５の外側に密着させている。板状磁石１１６は金属製の支持翼（ヨーク）１１７に接着剤で固定され、さらにその支持翼１１７は接着剤でリアプレート１０１に固定される。イオンポンプ陽極１１９・イオンポンプ陰極１１８はガラス容器１１５を貫通して埋め込まれた端子１２１・１２０に接続される。そして陽極端子１２１はイオンポンプ用高圧電源１２６に接続され、陰極端子１２０は接地される。
【００３０】
イオンポンプ陽極１１９には容器外部から導入される電極１２１を介して３〜５ｋＶの電圧１２６が印加され、イオンポンプ陰極１１８はグランドに接地される。画像表示基板（フェースプレート）１０２には蛍光体１０６上にメタルバック１０７が形成されており、高圧印加端子１１２を介してアノード電圧（Ｖａ）１２５が加えられる。
【００３１】
画像表示装置を駆動すると、電子源から放出された電子がメタルバック１０７を突き抜けて蛍光体１０６などの部材に照射される。これによって放出されたガスのうち水・酸素・一酸化炭素・二酸化炭素などの化学的に電子源にダメージを与えるガスは、メタルバック１０７上に形成されたＢａゲッタ膜１０８に大部分吸収される。これら以外では不活性ガスが物理的な衝撃で電子源にダメージを与えやすく、その中ではアルゴンがもっとも問題である。アルゴンは放出レートが小さいがほとんどゲッタに吸収されないため、時間が経つと真空容器内での圧力が上昇し、電子源に衝突して損傷させる確率が高くなる。
【００３２】
そこで、イオンポンプ１１４を併設することにより、電子源から離れた画像表示エリア外に設置してもアルゴンの圧力上昇は低く抑えられる。この結果、化学活性の強いガスも、アルゴンなどの不活性ガスも効率よく低減できるため、素子特性の不安定性は抑制される。
【００３３】
しかし、イオンポンプ１１４は３〜５ｋＶ程度の高電圧で駆動され、電離したイオンがイオンポンプ陰極に打ち込まれることで排気作用を発揮するために、一部のイオンは円筒形状の電極間から漏れ出しイオンポンプ１１４近傍の絶縁体部分にぶつかって帯電させることになる。帯電は最大１〜２ｋＶに及び、きちんと設計された除電構造がないとイオンポンプ１１４の電極や画像表示装置の配線などとの間で放電を起こすこととなる。
【００３４】
そこで、本発明の１態様においては、図１、図２、図４に示すように、イオンポンプ装着側の真空容器表面に導電性膜１２２を形成する。これにより、イオンポンプ１１４近傍の絶縁性部材である真空容器表面を所定の電位に規定することが可能となり、放電の発生が抑えられる。
【００３５】
真空容器外面に形成された導電性膜に与える電位は、放電が生じない程度で安全性の高い範囲で適宜選択することができるが、例えば、グランドに対して±３０V以下（絶対値が０に近いという意味である）、好ましくは±１０V以下であり、グランドレベルに接地されることが最も好ましい。規定電位がグランドに近いことで感電の危険や帯電で発生するクーロン力による真空容器の異常変形などを抑制できる。
【００３６】
導電性膜としては、金属膜、ＩＴＯ膜のような透明導電性膜等を使用することができる。イオンポンプをリアプレート側に配し、リアプレートの外面に導電性膜を形成する場合には、透光性が必要ないので金属膜のような低抵抗導電性膜を使うことができ、除電効果はより確実になる。イオンポンプをフェースプレート側に配する場合には、透明導電性膜を使用することが好ましい。
【００３７】
尚、図１に示すように、アノード接続端子１１２のような異なる電位の端子が引き出される箇所には、ショートを避けることができるだけの大きさで、導電性膜を形成しない領域を設ける。
【００３８】
本発明の異なる態様では、イオンポンプ容器内部を電位規定する。図２に示すように、イオンポンプ容器１１５の内部に導電性膜１２３が形成され、これに対して所定の電位が与えられる。規定される電位は、放電が生じない程度で適宜選択することができるが、接地されるのが好ましい。導電性膜１２３は、接地されているイオンポンプ陰極接続端子１２０の引き出しと接続されて電位が規定されることが好ましい。尚、イオンポンプ容器内部の高圧端子１２１が引き出される箇所には、導電性膜を形成しない領域を設ける。このようにして、イオンポンプ容器の帯電も抑えられるので、イオンポンプ電極との放電が防止できる。導電性膜の材料としては、金属膜、ＩＴＯ膜のような透明導電性膜等を使用することができる。
【００３９】
また、真空容器外面に形成される導電性膜とイオンポンプ容器内部に形成される導電成膜は、両者が等電位であるときは、互いに接触していてもよい。
【００４０】
また、イオンポンプ容器１１５と真空容器外面１０１との装着においては、接着部分１２４に物性の異なる膜があると接着性が悪くなり、剥がれて真空リークを起こす原因となる危険がある。そこで、本発明の１形態においては、イオンポンプ容器と真空容器（図１、図２においてはリアプレート１０１）との接合箇所の外周に、補強用接着剤１２７を塗布しておくことが好ましい。補強用接着剤としては、接着強度の強いエポキシ接着剤等が好ましい。補強用接着剤を用いることで、固定強度を高まり真空リークの危険が低減される。
【００４１】
さらに、本発明の１形態においては、接着部分１２４において、真空容器容器外面に形成される導電性膜１２２を除いておくことが好ましい。このように接着部分に導電性膜が存在していないと、接着強度が向上し、補強用接着剤を塗布しなくても真空リークによるパネルの不良発生を防止することができる。
【００４２】
これらにより輝度の分布や経時変化が小さいだけでなく、真空リークによる不良発生の危険が抑えられた信頼性の高い画像表示装置が提供できる。
【実施例】
【００４３】
以下、好ましい実施例を挙げて、本発明を更に詳述するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で各要素の置換や設計変更がなされたものをも包含する。
【００４４】
＜実施例１＞
本実施例では、図４に示す構成の画像表示装置、即ち、リアプレートの外面に導電性膜が形成されている画像表示装置を作製した。基板上に、複数（７６８行×３８４０列）の表面伝導型電子放出素子が、単純マトリクス配線された電子源１０５を備えている。以下に、本実施例の画像表示装置の製造方法について説明する。
【００４５】
工程−ｘ１（導電性膜付きガラス基板の作成）
２．８ｍｍ厚のＰＤ−２００（旭硝子（株）社製）ガラス基板３０１を洗剤、純水および有機溶剤を用いて洗浄し、一方の面に通常のスパッタ法を用いて厚さ０．３μｍのＩＴＯ膜を形成した。そしてＩＴＯ膜を通常のフォトリソグラフィー法によって、高圧端子部などを除去するようにパターニングした。
【００４６】
工程−ａ１（素子電極形成）
上記工程−ｘ１で作成した基板を再度洗剤、純水、有機溶剤を用いて洗浄し、もう一方の面に厚さ０．１μｍのＳｉＯ2膜をスパッタ法で形成した。続けてガラス基板３０１に成膜したＳｉＯ2膜上に、スパッタ法によってまず下引き層としてチタニウムＴｉ  ５ｎｍ、その上に白金Ｐｔ  ４０ｎｍを成膜した後、ホトレジスト（ＡＺ１３７０ヘキスト社製）を塗布し、露光、現像、エッチングという一連のフォトリソグラフィー法によってパターニングして、素子電極３３０、３３１を形成した。素子電極形状は間隔を１０μｍ、対向する長さ１００μｍとした。
【００４７】
工程−ｂ１（下配線形成）
Ｘ配線とＹ配線の配線材料に関しては、多数の表面伝導型電子放出素子にほぼ均等な電圧が供給されるように低抵抗である事が望まれ、材料、膜厚、配線巾等が適宜設定される。共通配線としてのＸ配線（下配線）３３２は、一方の素子電極３３０に接して、かつそれらを連結するようにライン状のパターンで形成した。材料には銀Ａｇフォトペーストインキを用いてスクリーン印刷した後、乾燥させてから所定のパターンに露光し現像した。この後４８０℃前後の温度で焼成して配線を形成した。配線は厚さ約１０μｍ、幅幅５０μｍとした。なお終端部は配線取り出し電極として使うために、線幅をより大きくした
工程−ｃ１（絶縁膜形成）
上下配線を絶縁するために、層間絶縁層を配置する。後述のＹ配線（上配線）３３４の下に、先に形成したＸ配線（下配線）３３２との交差部を覆うように、かつ上配線（Ｙ配線）３３４と素子電極の他方３３１との電気的接続が可能なように、接続部にコンタクトホールを開けて形成した。工程はＰｂＯを主成分とする感光性のガラスペーストをスクリーン印刷した後、露光−現像した。これを４回繰り返し、最後に４８０℃前後の温度で焼成した。この層間絶縁層の厚みは、４層で約３０μｍ、幅は１５０μｍとした。
【００４８】
工程−ｄ１（上配線形成）
Ｙ配線（上配線）３３４は、先に形成した絶縁膜の上に、ＡｇＯぺーストインキをスクリーン印刷した後乾燥させ、この上に再度同様なことを行い２度塗りしてから、４８０℃前後の温度で焼成した。上記絶縁膜を挟んでＸ配線（下配線）３３２と交差しており、絶縁膜のコンタクトホール部分で素子電極の他方とも接続されている。この配線によって他方の素子電極３３１は連結されており、パネル化した後は走査電極として作用する。このＹ配線３３４の厚さは約１５μｍである。図示していないが、外部駆動回路への引出し端子もこれと同様の方法で形成した。このようにしてＸＹマトリクス配線を有する基板が形成された。
【００４９】
工程−ｅ１（素子膜形成）
上記基板を十分にクリーニングした後、撥水剤を含む溶液で表面を処理し、表面が疎水性になるようにした。用いた撥水剤は、ＤＤＳ（信越化学（株））のエチルアルコール希釈溶液で、スプレー法にて基板上に散布し、１２０℃にて温風乾燥した。その後素子電極間にインクジェット塗布方法により、素子膜３３５を形成した。本実施例では、素子膜としてパラジウム膜を形成するため、先ず水８５：イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）１５からなる水溶液に、パラジウム−プロリン錯体０．１５重量％を溶解し、有機パラジウム含有溶液を得た。この他若干の添加剤を加えた。液滴付与手段として、ピエゾ素子を用いたインクジェット噴射装置を用いた。その後この基板を空気中にて、３５０℃で１０分間の加熱焼成処理をして酸化パラジウム（ＰｄＯ）とした。得られたＰｄＯ膜はドット径約６０μｍ、最大厚み１０ｎｍであった。
【００５０】
工程−ｆ１（還元フォーミング（フードフォーミング））
表面伝導型電子放出素子においては、フォーミングと呼ばれる工程で、上記導電性薄膜を通電処理して内部に亀裂を生じさせ、電子放出部を形成する。装置、方法概略は、図５に示すように、まず上記基板の周囲の取り出し電極部を残して基板全体を覆うようにフード状の蓋５０２をかぶせ、基板との間に排気手段５０３を用いて真空空間を作る。続いて外部電源に接続した電極端子部５０１からＸＹ配線間に電圧を印加し、素子電極間に通電する事によって、導電性薄膜５２５を局所的に破壊、変形もしくは変質させ、電気的に高抵抗な状態の電子放出部５２６を形成する。印加する電圧など、フォーミングの条件について詳しくは特開２０００−３１１５９９に記されているので、その中から適当な条件を選んだ。
【００５１】
フォーミング工程では、若干の水素ガスを含む真空雰囲気下での通電加熱で還元が促進され、酸化パラジウムＰｄＯがパラジウムＰｄ膜に変化する。その際膜の還元収縮によって、一部に亀裂が生じる。また得られた導電性薄膜３３５の抵抗値Ｒｓは、１００から１０ＭΩの値である。フォーミング処理の終了判断には素子抵抗測定を行い、この場合フォーミング処理前抵抗に対して１０００倍以上の抵抗を示した時点でフォーミング終了とした。
【００５２】
工程−ｇ１（活性化−カーボン堆積）
フォーミング後の状態では電子発生効率は非常に低いので、電子放出効率を上げるために、上記素子に活性化と呼ばれる処理を行った。この処理は有機化合物が存在する適当な圧力のもとで、前記のフォーミングと同様にフード状の蓋をかぶせて基板との間で内部に真空空間を作り、外部からＸＹ配線を通じてパルス電圧を素子電極に繰り返し印加することによって行う。そして炭素原子を含むガスを導入し、それに由来する炭素あるいは炭素化合物を、前記亀裂近傍にカーボン膜３３６として堆積させる工程である。
【００５３】
本工程ではカーボン源としてトルニトリルを用い、スローリークバルブ５０４を通して真空空間内に導入し、１．３×１０-4Ｐａを維持した。導入するトルニトリルの圧力は、真空装置の形状や真空装置に使用している部材等によって若干影響されるが、１×１０-5Ｐａ〜１×１０-2Ｐａ程度が好適である。本工程においても電圧印加などの条件は、特開２０００−３１１５９９に記されている中から条件を選んだ。
【００５４】
素子電流Ｉｆは約６０分後にはほぼ飽和に達するので、通電を停止しスローリークバルブを閉め、活性化処理を終了した。以上の工程で、電子源基板を作成した。
【００５５】
工程−ｙ１（イオンポンプの組み立て、取り付け）
まず陽極、陰極端子用の穴があいた、イオンポンプ用ガラス容器１１５を準備する。穴の形成は溶融形成でもかまわないし、微細加工研磨装置を用いた機械的形成でもよい。併行して上記工程を済ませたリアプレート１０１の画像表示領域外に、イオンポンプ用開口部１１１を研磨加工であけた。但し予め穴をあけておいた基板を準備し、工程−ｇ１までの工程を流してもかまわない。
【００５６】
そしてイオンポンプ陰極１１８・イオンポンプ陽極１１９を金属支持具に固定し、さらに支持具をスポット溶接などで陰極・陽極それぞれの端子と接続した。この電極端子１２０、１２１を先にガラス容器１１５にあけた穴に通してフリットガラスで仮留めし、同じくイオンポンプ用ガラス容器１１５を、リアプレート１０１に設けた開口部１１１を囲むようにフリットガラスで仮留めした。このイオンポンプ１１４付きリアプレート１０１を、４２０℃、１時間の条件で焼成し、イオンポンプ陽極端子１２１、陰極端子１２０の形成と、イオンポンプ１１４の装着を行った。さらにエポキシ接着剤１２７をイオンポンプ容器接着部の周囲に塗布し、固化させて容器の固定を行った。
【００５７】
工程−ｈ１（支持枠貼り付け）
次に、図６に示すように、リアプレート１０１上の所定の位置にフリットガラスを塗り、位置あわせをして支持枠１１０をリアプレート１０１に仮止めした。このあと３９０℃で３０分焼成を行い、支持枠をリアプレート１０１に貼り付けた。
【００５８】
工程−ｉ１（スペーサー立て）
電子源基板１０１のＹ配線（上配線）のうち、図６に示すように一部のライン（Ｎｏ．５，４５，８５，１２５，１６５，２０５，２４５，２８５，３２５，３６５，４０５，４４５，４８５，５２５，５６５，６０５，６４５，６８５，７２５，７６５）の上にスペーサー１０９を設置した。スペーサーは素子のあるエリア（画素エリア）外に、絶縁性台（薄板ガラス）６０１を支持として、セラミック接着剤（東亞合成社製アロンセラミックＷ）で固定する。
【００５９】
工程−ｊ１（フェースプレート形成）
まずガラス基板（２．８ｍｍ厚のＰＤ−２００）を洗剤、純水および有機溶剤を用いて十分に洗浄した。次にアノード接続端子部、Ｉｎ充填の下地部などのパターンに銀ペースト塗布し、４８０℃程度の温度で焼成した。続いて印刷法により蛍光膜１０６を塗布し、表面の平滑化処理（通常、「フィルミング」と呼ばれる）をして、蛍光体部を形成した。なお、蛍光膜１０６はストライプ状の蛍光体（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と、黒色導電材（ブラックストライプ）とが交互に配列された蛍光膜とした。更に、蛍光膜１０６の上に、Ａｌ薄膜よりなるメタルバック１０７をスパッタリング法により５０ｎｍの厚さに形成した。これらの膜１０６，１０７はアノード接続端子１１２や、イオンポンプ用開口部１１１の穴には接触しないが、不図示の銀ペーストパターンが、メタルバック１０７とアノード接続端子１１２を接続する。
【００６０】
工程−ｋ１（Ｉｎ塗布）
特開２００１−２１０２５８に記載のように、フェースプレート１０２周縁部に予め設けられた銀ペースト印刷部の上にＩｎを充填した。また支持枠１１０上の予め設けられた銀ペースト印刷部の上にもＩｎを充填した。
【００６１】
工程−ｌ１（真空脱ガス、ゲッタフラッシュ、封着）
次に、図７に示す真空チャンバー内に、上記工程で形成されたリアプレート１０１とフェースプレート１０２をセットし、特開２０００−３１５４５８、特開２００１−２１０２５８に示されるのと同等の工程で、真空容器を作成した。図７のように真空チャンバーは大きく分けてロード室７０１とベーキング・ゲッタフラッシュ・封着などのプロセスを行う真空処理室に分かれ、ゲートバルブ７０３などで接続される。各プロセスに対しては別々の処理室を設けても良いが、本例では一つの処理室７０２で上記一連のプロセスを行う例とした。ロード室、処理室にはそれぞれ排気ポンプ７０４、７０５が備えられている。リアプレート１０１とフェースプレート１０２及びそれを載せた治具７０６は、矢印のようにロード室に投入後処理室に送られ、処理終了後ロード室を通って真空チャンバー外に搬出される。
【００６２】
図８に真空処理室における各プロセスの概略図を示す。（ａ）はベーキングの状態、（ｂ）はゲッタフラッシュ、（ｃ）は封着の状態、（ｄ）は搬出準備状態をそれぞれ示す。ベーキングは、搬送治具８００で搬送されてきたリアプレート１０１、フェースプレート１０２を、ホットプレート８０３、８０４によって加熱する。また搬送治具８００に付随のゲッタフラッシュ用（蓋状）治具８０５に備え付けられた電流導入線８０７が、外部に引き出される電極８０８に接続されて、ゲッタを通電過熱でフラッシュする。封着時にはベーキング時同様蓋状治具８０５が脇に移動し、ホットプレートで基板を加熱しながら荷重を加え、Ｉｎで２枚のプレートを貼り合わせる。封着が終了するとホットプレートは上下に逃げ、搬送治具とともにできあがった真空容器は搬出される。このほかフェースプレート１０２の脱ガス効果を高めるために、電子線を走査しながら照射してクリーニングを行う、電子線照射クリーニングなどの工程を行っても良い。
【００６３】
それぞれの工程の内容を以下に簡単に説明する。ベーキングは、搬送治具８００に乗せたフェースプレート１０２とリアプレート１０１の上下にホットプレート８０４、８０３を移動し、約３００℃で１時間保持する。前後に昇温約３時間、降温約１２時間の温度が加わる（ａ）。
【００６４】
次にリアプレート１０１とそれを支持する搬送治具の一部を、上側のホットプレートとともに上部に約５０ｃｍ上昇させる。続いてリア・フェース両プレートの間の空間に、蓋状治具８０５を移動させ、フェースプレート１０２に接触させる。治具はボックス上になっており、内部の天井にはリング状のバリウムゲッタリングが１８個のゲッタが設置され、それぞれ電流導入端子につながれて電流加熱でフラッシュされる（ｂ）。バリウムゲッタリングの配置はフェースプレート１０２上に約５０ｎｍの厚みで均一に成膜されるよう、予め条件出しして決められている。実際には各バリウムゲッタリングに１２Ａの電流を１２秒間ずつ流して、順次フラッシュを行った。
【００６５】
このあとゲッタフラッシュ用治具を元の位置に戻して、リア・フェースプレート間空間からはずす。続いてリアプレート１０１と支持治具、上側ホットプレート８０３を元の位置まで下げ（ｃ）、昇温約１時間でホットプレートを１８０℃に加熱する。さらに１８０℃で約３時間保持したあと、リアプレート支持治具を少しずつ下げ、リア・フェース両プレート間に約６０ｋｇｆ／ｃｍ2の過重をかけた。このままホットプレートを自然冷却し、室温になるまで待って封着を完了した。
【００６６】
工程−ｍ１（実装、システム化）
上記工程で形成した真空容器にフレキシブルケーブル実装を施し、同時にイオンポンプ１１４の結線を行った。イオンポンプ１１４の陽極端子部１２１は画像表示部のアノード接続端子部１１２と同様に、ポッティングと呼ばれる耐湿性の高抵抗樹脂で固める処理を行い、高圧ケーブルを接続した。画像表示部の高圧ケーブルはアノード電源１２５に接続し、イオンポンプ１１４の高圧ケーブルはイオンポンプ用高圧電源１２６に接続した。これら実装の終わった真空容器は、画像表示部が見えるようにフェースプレート側を開口しグランドに接地された金属筐体に収めた。そしてリアプレート１０１外面に形成した導電性膜１２２上に導テープを貼ってリード線につなぎ、そのリード線を前記金属筐体に接続した。さらに前記金属筐体の開口部にはフェースプレート１０２と約５ｍｍの距離をあけてアクリル板を取り付けた。また必要に応じ専用のドライバー装置に接続して、前駆動・エージングなどの素子特性安定化工程を通過させる。その際イオンポンプ１１４にアノード電源から電圧印加して、イオンポンプ１１４を駆動する。この後ドライバーＩＣ、筐体など組み付けて、画像表示装置の形態を完成した。
【００６７】
上記工程−ｍ１の後出来上がった画像表示装置の、イオンポンプ陰極端子１２０とグランドの間にマイクロアンペア−メーターを接続し、まずイオンポンプ用高圧電源１２６から３．５ｋＶの電圧をかけて電流測定を始めた。イオンポンプ電圧を印加するとすぐに約１０μＡの電流が流れ始め、約１分で０．１μＡ以下に下がった。続いてアノード電源１２４から１０ｋＶの電圧をかけ、画像評価装置を駆動しながらイオンポンプ電流の変化を測定した。約１０時間駆動を行ったが、駆動開始からずっと０．１μＡを超える電流は殆ど流れなかった。すなわちイオンポンプは効率よく真空排気を行っており、かつ容器付近の帯電による局所放電が殆ど起きていないことを示している。またイオンポンプ容器が真空容器にしっかり固定されており、真空リークも起きていないことを示している。その結果、高信頼性、ローコスト化を図ることができた。
【００６８】
＜実施例２＞
本実施例は、図９に示す構成の画像表示装置、即ちリアプレートの外面に導電性膜が形成され、イオンポンプ容器の内面にも導電性膜が形成されている画像表示装置を作製した。
【００６９】
工程−ｘ２，ａ２〜ｇ２
実施例１で説明した工程ｘ１およびａ１〜ｇ１と同様の工程を繰り返した。
【００７０】
工程−ｙ２（イオンポンプの組み立て、取り付け）
まずイオンポンプ陽極、陰極端子用の穴があいた、イオンポンプ用ガラス容器１１５を準備する。穴の形成は溶融形成でもかまわないし、微細加工研磨装置を用いた機械的形成でもよい。この容器を有機溶剤で洗浄した後、版を使ってフォトレジストを容器内部の所望の位置に塗布し、９０℃で１０分焼成してリフトオフ用のパターンを形成した。この状態でアンチモンドープの酸化錫微粒子がエタノールに分散された溶液を、スプレー吹き付けにより３層塗布した。これをまず１２０℃で３０分仮焼成し、アセトン中で超音波洗浄を１０分かけた後、３８０℃で２０分間焼成して所望の形状の導電性膜（ＡＴＯ膜）を形成した。併行して上記工程を済ませたリアプレート１０１の画像表示領域外に、イオンポンプ用開口部１１１を研磨加工であけた。但し予め穴をあけておいた基板を準備し、工程−ｇ１までの工程を流してもかまわない。
【００７１】
そしてイオンポンプ陰極１１８・イオンポンプ陽極１１９を金属支持具に固定し、さらに支持具をスポット溶接などで陰極・陽極それぞれの端子と接続した。この電極端子１２０、１２１を先にイオンポンプ用ガラス容器１１５にあけた穴に通してフリットガラスで仮留めし、同じくイオンポンプ用ガラス容器１１５を、リアプレート１０１に設けた開口部１１１を囲むようにフリットガラスで仮留めした。このイオンポンプ１１４付きリアプレート１０１を、４２０℃、１時間の条件で焼成し、イオンポンプ陽極端子１２１、陰極端子１２０の形成と、イオンポンプ１１４の装着を行った。さらにエポキシ接着剤１２７をイオンポンプ容器接着部の周囲に塗布し、固化させて容器の固定を行った。
【００７２】
工程−ｈ２〜ｍ２
実施例１で説明した工程ｈ１〜ｍ１と同様の工程を繰り返した。
【００７３】
上記工程までででき上がった画像表示装置について、実施例１と同様にイオンポンプ電流の測定を行った。イオンポンプ電圧を印加するとすぐに約１０μＡの電流が流れ始め、約１分で０．１μＡ以下に下がった。またこのまま約１０時間電流変化を記録したが、０．１μＡ以上の電流は全く観察されなかった。すなわちイオンポンプは効率よく真空排気を行っており、かつ容器付近の帯電による局所放電が全く起きていないことを示している。またイオンポンプ容器が真空容器にしっかり固定されており、真空リークも起きていないことを示している。その結果、高信頼性、ローコスト化が図れた。
【００７４】
＜実施例３＞
本実施例では図１０に示す構成の画像表示装置、即ち、リアプレートの外面に導電性膜が形成され、イオンポンプ容器に内面にも導電性膜が形成されている形態であって、リアプレート外面の導電性膜がイオンポンプが接続される箇所で除かれている形態の画像表示装置を作製した。
【００７５】
工程−ｘ３（導電性膜付きガラス基板の作成）
２．８ｍｍ厚のＰＤ−２００（旭硝子（株）社製）ガラス基板３０１を洗剤、純水および有機溶剤を用いて洗浄し、一方の面に通常のスパッタ法を用いて厚さ０．３μｍのＩＴＯ膜を形成した。そしてＩＴＯ膜を通常のフォトリソグラフィー法によって、高圧端子部および後の工程でイオンポンプ容器と接着する部分を除去するようにパターニングした。
【００７６】
工程−ａ３〜ｇ３
実施例１で説明した工程ａ１〜ｇ１と同様の工程を繰り返した。
【００７７】
工程−ｙ３（イオンポンプの組み立て、取り付け）
実施例２と同様にイオンポンプ容器を準備し、同容器内面に所望の形状の導電性膜（ＡＴＯ膜）を形成したリアプレート１０１も同様に穴をあけた。そしてイオンポンプ陰極１１８・イオンポンプ陽極１１９を金属支持具に固定し、さらに支持具をスポット溶接などで陰極・陽極それぞれの端子と接続した。この電極端子１２０、１２１を先にイオンポンプ用ガラス容器１１５にあけた穴に通してフリットガラスで仮留めし、同じくイオンポンプ用ガラス容器１１５を、リアプレート１０１に設けた開口部１１１を囲むようにフリットガラスで仮留めした。このとき工程−ｘ３で導電性膜を除いた位置に容器端部を合わせるようにした。このイオンポンプ１１４付きリアプレート１０１を、４２０℃、１時間の条件で焼成し、イオンポンプ陽極端子１２１、陰極端子１２０の形成と、イオンポンプ１１４の装着を行った。さらにエポキシ接着剤１２７をイオンポンプ容器接着部の周囲に塗布し、固化させて容器の固定を行った。
【００７８】
上記工程までで出来上がった画像表示装置について、実施例１と同様にイオンポンプ電流の測定を行った。イオンポンプ電圧を印加するとすぐに約１０μＡの電流が流れ始め、約１分で０．１μＡ以下に下がった。またこのまま約１０時間電流変化を記録したが、０．１μＡ以上の電流は殆ど観察されなかった。すなわちイオンポンプは効率よく真空排気を行っており、かつ容器付近の帯電による局所放電が殆ど起きていないことを示している。またＩＴＯがフリットとリアプレート１０１界面に無いため、イオンポンプ容器が真空容器に更に強固に固定されており、真空リークも起きていないことを示している。その結果、高信頼性、ローコスト化が図れた。
【００７９】
＜実施例４＞
本実施例では、図１１に示す構成の画像表示装置、即ちイオンポンプをフェースプレート１０２側に装着する例を説明する。効果はリアプレート１０１に装着した場合と同じであるので省略する。
【００８０】
工程−ｘ４（導電性膜付き基板の作成）
まずガラス基板（２．８ｍｍ厚のＰＤ−２００）にアノード接続端子用穴、イオンポンプ陽極端子用穴、イオンポンプ用開口部１１１をあけた。穴は型を作って予め形成しておいても良いし、平板にあとからあけても構わない。穴をあける場所は画像表示領域外へ設ける。このガラス基板３０２を洗剤、純水および有機溶剤を用いて洗浄し、一方の面に通常のスパッタ法を用いて厚さ０．３μｍのＩＴＯ膜を形成した。そしてＩＴＯ膜を通常のフォトリソグラフィー法によって、高圧端子部などを除去するようにパターニングした。
【００８１】
工程−ａ４〜ｇ４、ｈ４、ｉ４
実施例１で説明した工程ａ１〜ｇ１，ｈ１，ｉ１と同様の工程を繰り返した。
【００８２】
工程−ｊ４（フェースプレート形成）
フェースプレート用の基板を洗剤、純水および有機溶剤を用いて再度洗浄した。次にアノード接続端子部からの引出し線、Ｉｎ充填の下地部などのパターンに、銀ペースト塗布し、４８０℃程度の温度で焼成した。続いて印刷法により蛍光膜１０６を塗布し、表面の平滑化処理（通常、「フィルミング」と呼ばれる）をして蛍光体部を形成した。なお、蛍光膜１０６はストライプ状の蛍光体（Ｒ，Ｇ，Ｂ）と、黒色導電材（ブラックストライプ）とが交互に配列された蛍光膜とした。更に、蛍光膜１０６の上に、Ａｌ薄膜よりなるメタルバック１０７をホットスタンプ法により５０ｎｍの厚さに形成した。
【００８３】
工程−ｙ４（イオンポンプの組み立て、取り付け）
まず陽極、陰極端子用の穴があいた、イオンポンプ用ガラス容器１１５を準備する。穴の形成は溶融形成でもかまわないし、微細加工研磨装置を用いた機械的形成でもよい。併行して上記工程を済ませたフェースプレート１０２の画像表示領域外に、イオンポンプ用開口部１１１を研磨加工であけた。但し予め穴をあけておいた基板を準備し、工程−ｇ１までの工程を流してもかまわない。
【００８４】
そしてイオンポンプ陰極１１８・イオンポンプ陽極１１９を金属支持具に固定し、さらに支持具をスポット溶接などで陰極・陽極それぞれの端子と接続した。この電極端子１２０、１２１を先にイオンポンプ用ガラス容器１１５にあけた穴に通してフリットガラスで仮留めし、同じくイオンポンプ用ガラス容器１１５を、フェースプレート１０２に設けた開口部１１１を囲むようにフリットガラスで仮留めした。このイオンポンプ１１４付きフェースプレート１０２を、４２０℃、１時間の条件で焼成し、イオンポンプ陽極端子１２１、陰極端子１２０の形成と、イオンポンプ１１４の装着を行った。さらにエポキシ接着剤１２７をイオンポンプ容器接着部の周囲に塗布し、固化させて容器の固定を行った。
【００８５】
工程−ｋ４〜ｌ４
実施例１で説明した工程ｋ１〜ｌ１と同様の工程を繰り返した。
【００８６】
工程−ｍ４（実装、システム化）
上記工程で形成した真空容器にフレキシブルケーブル実装を施し、同時にイオンポンプ１１４の結線を行った。イオンポンプ１１４の陽極端子部１２１は画像表示部のアノード接続端子部１１２と同様に、ポッティングと呼ばれる耐湿性の高抵抗樹脂で固める処理を行い、高圧ケーブルを接続した。画像表示部の高圧ケーブルはアノード電源１２５に接続し、イオンポンプ１１４の高圧ケーブルはイオンポンプ用高圧電源１２６に接続した。これら実装の終わった真空容器は、画像表示部が見えるようにフェースプレート側を開口した金属筐体に収めた。そしてフェースプレート１０２外面に形成した導電性膜１２２上に導テープを貼ってリード線につなぎ、そのリード線を金属筐体に接続した。さらに金属筐体の開口部にはフェースプレート１０２と約５ｍｍの距離をあけてアクリル板を取り付けた。また必要に応じ専用のドライバー装置に接続して、前駆動・エージングなどの素子特性安定化工程を通過させる。その際イオンポンプ１１４にアノード電源から電圧印加して、イオンポンプ１１４を駆動する。この後ドライバーＩＣ、筐体など組み付けて、画像表示装置の形態を完成した。
【００８７】
上記工程までで出来上がった画像表示装置について、実施例１と同様にイオンポンプ電流の測定を行った。イオンポンプ電圧を印加するとすぐに約１０μＡの電流が流れ始め、約１分で０．１μＡ以下に下がった。またこのまま約１０時間電流変化を記録したが、０．１μＡ以上の電流は殆ど観察されなかった。すなわちイオンポンプは効率よく真空排気を行っており、かつ容器付近の帯電による局所放電が殆ど起きていないことを示している。またイオンポンプ容器が真空容器にしっかり固定されており、真空リークも起きていないことを示している。その結果、高信頼性、ローコスト化が図れた。
【００８８】
＜実施例５＞
次に異なる電子放出素子を使用した例を図１２を参照して説明する。
【００８９】
工程−ｘ５
実施例１の工程ｘ１と同様に行った。
【００９０】
工程−ａ５（カソード形成）
次に工程−ｘ５で形成したガラス基板を再度洗浄した。この基板のもう一方の面上に厚さ０．２５μｍのＭｏ膜をスパッタ法で成膜し、通常のフォトリソグラフィー法によってＸ配線を兼ねるカソード電極（１２０３）を形成した。
【００９１】
工程−ｂ５（絶縁層、ゲート形成）
この上に厚さ１μｍのＳｉＯ2膜（１２０４）をスパッタ法で成膜し、続けて厚さ０．２５μｍのＭｏを成膜した。このあと通常のフォトリソグラフィー法により、Ｍｏ及びＳｉＯ2膜に直径１．５μｍの穴をあけ、Ｙ配線を兼ねるゲート電極（１２０５）とエミッタ形成孔を形成した。
【００９２】
工程−ｃ５（エミッタ形成）
続いてこの上に厚さ１．５μｍのＳｉＯ2膜をスパッタ法で成膜し、１．２μｍをエッチバックした。続いて厚さ１μｍのＷを成膜し、残された０．３μｍのＳｉＯ2膜をリフトオフして、コーン状のエミッタ電極（１２０６）を形成した。
【００９３】
工程−ｙ５（イオンポンプの組み立て、取り付け）
実施例１の工程−ｙ１と同様に行った。
【００９４】
工程−ｄ５（支持枠貼り付け）
実施例１の工程−ｈ１と同様に行った。
【００９５】
工程−ｅ５（スペーサー立て）
実施例１の工程−ｉ１と同様に行った。これよりスピント型電子放出素子を配列したリアプレート１０１を作った。
【００９６】
工程−ｆ５（フェースプレート形成）
実施例１の工程−ｊ１と同様に行った。
【００９７】
工程−ｇ５（Ｉｎ塗布）
実施例１の工程−ｋ１と同様に行った。
【００９８】
工程−ｈ５（真空脱ガス、ゲッタフラッシュ、封着）
実施例１の工程−ｌ１と同様に行った。
【００９９】
工程−ｉ５（実装、システム化）
実施例１の工程−ｍ１と同様に行った。
【０１００】
上記工程−ｉ５の後出来上がった画像表示装置においても、実施例１と同様、殆ど局所放電が起きていなかった。またイオンポンプ容器が真空容器にしっかり固定されており、真空リークも起きていないことを示している。その結果、高信頼性、ローコスト化が図れた。
【０１０１】
＜比較例＞
この比較例では、図１３に示すように、リアプレートの外面にも、イオンポンプ容器の内面にも導電性膜が形成されている画像表示装置を作製した。
【０１０２】
工程−Ａ５（素子電極形成）
２．８ｍｍ厚のＰＤ−２００（旭硝子（株）社製）ガラス基板３０１を洗剤、純水および有機溶剤を用いて洗浄し、厚さ０．１μｍのＳｉＯ2膜をスパッタ法で形成した。続けてガラス基板３０１に成膜したＳｉＯ2膜上に、スパッタ法によってまず下引き層としてチタニウムＴｉ  ５ｎｍ、その上に白金Ｐｔ  ４０ｎｍを成膜した後、ホトレジスト（ＡＺ１３７０ヘキスト社製）を塗布し、露光、現像、エッチングという一連のフォトリソグラフィー法によってパターニングして、素子電極３３０、３３１を形成した。素子電極形状は間隔を１０μｍ、対向する長さ１００μｍとした。
【０１０３】
工程−Ｂ５〜Ｇ５，Ｙ５，Ｈ５〜Ｌ５
実施例１の工程−ｂ１〜ｇ１、ｙ１、ｈ１〜ｌ１と同様の工程を繰り返した。
【０１０４】
工程−Ｍ１（実装、システム化）
上記工程で形成した真空容器にフレキシブルケーブル実装を施し、同時にイオンポンプ１１４の結線を行った。イオンポンプ１１４の陽極端子部１２１は画像表示部のアノード接続端子部１１２と同様に、ポッティングと呼ばれる耐湿性の高抵抗樹脂で固める処理を行い、高圧ケーブルを接続した。画像表示部の高圧ケーブルはアノード電源１２５に接続し、イオンポンプ１１４の高圧ケーブルはイオンポンプ用高圧電源１２６に接続した。これら実装の終わった真空容器は、画像表示部が見えるようにフェースプレート側を開口した金属筐体に収めた。さらに金属筐体の開口部にはフェースプレート１０２と約５ｍｍの距離をあけてアクリル板を取り付けた。また必要に応じ専用のドライバー装置に接続して、前駆動・エージングなどの素子特性安定化工程を通過させる。その際イオンポンプ１１４にアノード電源から電圧印加して、イオンポンプ１１４を駆動する。この後ドライバーＩＣ、筐体など組み付けて、画像表示装置の形態を完成した。
【０１０５】
上記工程−ｍ１の後出来上がった画像表示装置の、イオンポンプ陰極端子１２０とグランドの間にマイクロアンペア−メーターを接続し、まずイオンポンプ用高圧電源１２６から３．５ｋＶの電圧をかけて電流測定を始めた。イオンポンプ電圧を印加するとすぐに約１０μＡの電流が流れ始め、約１分で０．１μＡ以下に下がった。続いてアノード電源１２４から１０ｋＶの電圧をかけ、画像評価装置を駆動しながらイオンポンプ電流の変化を測定した。約１０時間駆動を行ったが、駆動開始からしばらくすると１０μＡを超えるスパイク状の電流が断続的に観測され始めた。またスパイク状の電流が流れるときにイオンポンプ付近に放電が観測された。これよりイオンポンプは定常的には効率よく真空排気を行っているが、ときおり放電を起こし一気にガス放出をしていることがわかる。
【０１０６】
以上のように本発明によれば、イオンポンプの動作が安定で、不規則なガス放出がないため、画像表示装置を駆動して輝度の変化を比べると、輝度が安定した画像表示装置となった。また、容器がガラスでできたイオンポンプ付きの画像表示装置の実用化ができ、小型、軽量、高信頼性、ローコスト化が図れた。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の画像表示装置の１例を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の画像表示装置の１例を模式的に示す断面図である。
【図３】表面伝導型電子放出素子を単純マトリクス配置した一例を示す模式図である。
【図４】本発明による画像表示装置の１例を示す模式図である。
【図５】フォーミング、活性化工程を説明するための図である。
【図６】本発明の画像表示装置の１例において、スペーサーの配置を示す模式図である。
【図７】画像表示装置を形成する際に、ベーキング・ゲッタフラッシュ・封着を行うための真空排気装置を示す模式図である。
【図８】本発明の画像表示装置の形成において、ベーキング・ゲッタフラッシュ・封着工程を説明する図である。
【図９】本発明による画像表示装置の１例を示す模式図である。
【図１０】本発明による画像表示装置の１例を示す模式図である。
【図１１】本発明による画像表示装置の１例を示す模式図である。
【図１２】本発明による画像表示装置の１例を示す模式図である。
【図１３】比較例を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１０８】
１０１、３０１：リアプレート
１０２：フェースプレート
１０３、３３４：上配線（Ｙ配線）
１０４、３３２：下配線（Ｘ配線）
３３３：絶縁層
１０５、３３６：電子源（電子放出部）
１０６：蛍光体
１０７：メタルバック
１０８：蒸発型ゲッタ
１０９：スペーサー
１１０：支持枠
１１１：通気口
１１２：画像表示部アノード接続端子
１１３：真空容器
１１４：イオンポンプ
１１５：イオンポンプ容器
１１６：磁石
１１７：磁石支持翼
１１８：イオンポンプ陰極
１１９：イオンポンプ陽極
１２０：イオンポンプ陰極接続端子
１２１：イオンポンプ陽極接続端子
１２２：真空容器外面に形成された導電性膜
１２３：イオンポンプ容器内に形成された導電性膜
１２４：真空装置とイオンポンプ容器の接触面
１２５：アノード電源、１２６：イオンポンプ用高圧電源
１２７：補強用接着剤
３３０、３３１：素子電極
３３５：導電性膜
５０１：電流導入端子
５０２：真空形成フード
５０３：排気手段
５０４：ガス導入量制御手段
６０１：スペーサー支持板
７０１：ロード室
７０２：処理室
７０３：ゲートバルブ
７０４、７０５：排気ポンプ、
７０６：基板及び搬送治具
８００：搬送治具
８０３、８０４：ホットプレート、
８０５：ゲッタフラッシュ用（蓋状）治具
８０６：蒸発型ゲッタ配線
８０７：蒸発型ゲッタブラシ状接触電極
８０８：蒸発型ゲッタフィードスルー電極
１２０３：カソード電極
１２０４：絶縁層
１２０５：ゲート電極
１２０６：エミッタ
【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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