(57)【要約】【課題】ゲッタを確実に分断して放電の発生を防止し、電子放出素子および蛍光面の損傷、劣化を防止することができる画像表示装置の製造方法を提供する。【解決手段】マトリックスパターンの遮光層、蛍光体層、メタルバック層を含む蛍光面を矩形の基板上に形成し、基板を成膜チャンバ20内に装入し、該成膜チャンバ20内でメタルバック層の上にゲッタ材を蒸着してゲッタ層12を形成し、基板を成膜チャンバ20から取り出して分断チャンバ30内に装入し、該分断チャンバ30内においてマスク35の開口部分を分断ライン13に対応させ、かつ分断ラインを除くゲッタ層の他の領域をマスク35が覆うように、マスク密着手段32によりマスク35をゲッタ層12に密着させ、分断ライン以外をマスキングした状態で分断チャンバ30内に酸化性ガスを導入して分断ライン13のゲッタ層12のみを選択的に酸化させ、ゲッタ層の電気絶縁性を高める。【選択図】    図１
2006092962.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の電子放出素子が配列された背面基板と蛍光面をもつ前面基板とを対向配置させ、電子放出素子から蛍光面に電子を照射して画像を表示させる画像表示装置の製造方法であって、
（ａ）所定パターンの遮光層、蛍光体層、メタルバック層を含む蛍光面を矩形の被処理基板上に形成し、
（ｂ）前記被処理基板を成膜チャンバ内に装入し、該成膜チャンバ内で前記メタルバック層の上にゲッタ材を蒸着して所定のゲッタ層を形成し、
（ｃ）被処理基板を前記成膜チャンバから取り出して分断チャンバ内に装入し、該分断チャンバ内においてマスクの開口部分を被処理基板側の分断ラインに対応させ、かつ前記分断ラインを除くゲッタ層の他の領域を前記マスクが覆うように、マスク密着手段により前記マスクを前記ゲッタ層に密着させ、
（ｄ）前記分断ライン以外をマスキングした状態で前記分断チャンバ内に酸化性ガスを導入して前記分断ラインのゲッタ層のみを選択的に酸化させ、ゲッタ層の電気絶縁性を高めることを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項２】
多数の電子放出素子が配列された背面基板と蛍光面をもつ前面基板とを対向配置させ、電子放出素子から蛍光面に電子を照射して画像を表示させる画像表示装置の製造方法であって、
（i）所定パターンの遮光層、蛍光体層、メタルバック層を含む蛍光面を矩形の被処理基板上に形成し、
（ii）前記被処理基板を成膜／分断チャンバ内に装入し、該成膜／分断チャンバ内においてマスクの開口部分を被処理基板側の分断ラインを除く他の領域に対応させ、かつ前記分断ラインを前記マスクが覆うように、マスク密着手段により前記マスクを被処理基板に密着させ、
（iii）前記成膜／分断チャンバ内で前記メタルバック層の上にゲッタ材を蒸着して前記他の領域に所定パターンのゲッタ層を形成し、
（iv）前記マスクの密着を解除し、前記マスクを被処理基板に対して相対的に移動させ、前記マスクの開口部分が前記分断ラインに対応するように位置合せし、
（v）前記所定パターンのゲッタ層をマスキングした状態で前記成膜／分断チャンバ内に酸化性ガスを導入して前記分断ラインに存在する回り込みゲッタを選択的に酸化させ、ゲッタ層の電気絶縁性を高めることを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記マスクが磁性材料からなり、前記マスク密着手段が磁石材料からなることを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項記載の方法。
【請求項４】
前記マスクは、被処理基板に密着されるマスクエレメントと、前記マスクエレメントの両端を保持し、前記マスクエレメントに所定の張力を印加する一対のマスキング治具とを具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の方法。
【請求項５】
前記マスクの周縁部に防着板が取り付けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記分断ラインは、被処理基板の長辺方向に平行に延び出し、かつ相互間が等ピッチ間隔であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近接させた電子放出素子から蛍光面に電子を照射して画像を蛍光表示させる画像表示装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電子源から放出される電子線を蛍光体に照射し、蛍光体を発光させて画像を表示する画像表示装置においては、真空容器（外囲器）が電子源と蛍光体とを内包している。発生した表面吸着ガスにより真空外囲器内の圧力が上昇すると、電子源からの電子放出量が低下し、高輝度の画像表示ができなくなる。そのため、真空外囲器の内部を高真空に保持しなければならない。
【０００３】
また、外囲器内で発生したガスが、電子線により電離されてイオンとなり、これが電界により加速されて電子源に衝突することで、電子源に損傷を与えることもある。
【０００４】
従来のカラー陰極線管（ＣＲＴ）などでは、真空外囲器内に設けたゲッタを封止後に活性化させ、動作時に内壁などから放出されるガスをゲッタに吸着させることにより、所望の真空度を維持している。そして、このようなゲッタ材による高真空度化および真空度の維持を、平面型画像表示装置にも適用することが試みられている。
【０００５】
平板型画像表示装置では、多数の電子放出素子を平面基板上に配置した電子源が用いられており、真空外囲器内の容積が通常のＣＲＴに比べて大幅に減少するのに対して、ガスを放出する壁面の面積は減少しない。そのため、ＣＲＴと同程度の表面吸着ガスの放出があった場合、真空外囲器内の圧力上昇が極めて大きくなる。したがって、平板型画像表示装置ではゲッタ材の役割が非常に重要となる。
【０００６】
近年、画像表示領域内にゲッタ材の層を形成することが検討されている。例えば、特許文献１には、平板型画像表示装置において、蛍光体層上に形成された金属層（メタルバック層）の上に、チタン（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）などの導電性を有するゲッタ材の薄膜を重ねて形成するか、あるいはメタルバック層自体を前記した導電性を有するゲッタ材で構成する構造が開示されている。
【０００７】
なお、メタルバック層は、電子源から放出された電子により蛍光体から発せられた光のうちで、電子源側に進む光を前面基板側へ反射して輝度を高めること、蛍光体層に導電性を付与しアノード電極の役割を果たすこと、および真空外囲器内に残留するガスが電離して生じるイオンにより、蛍光体層が損傷するのを防ぐことなどを目的としたものである。
【０００８】
従来から、フィールドエミッションディスプレイ（ＦＥＤ）では、蛍光面を有する前面基板と電子放出素子を有する背面基板との間のギャップ（間隙）が、１〜数mm程度と極めて狭く、この狭い間隙に１０ｋV前後の高電圧が印加され、強電界が形成されるため、長時間画像形成させると放電（真空アーク放電）が生じやすいという問題があった。そして、このような異常放電が発生すると、数Ａから数100Ａに及ぶ大きな放電電流が瞬時に流れるため、カソード部の電子放出素子やアノード部の蛍光面が破壊されあるいは損傷を受けるおそれがあった。
【０００９】
近時、異常放電が発生した場合のダメージを緩和するために、アノード電極として使用しているメタルバック層に間隙又は絶縁部からなる非導通部を設けることが提案されているが、放電の発生をよりいっそう抑制し耐圧特性を改善するために、メタルバック層上に被覆される導電性を有するゲッタ層においても、所定の分断パターンに形成するなど、非導通部を設けることが要望されている。
【特許文献１】特開平９−８２２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、従来の方法では、パターニングの精度やパターンの精細性などに限界が有り、放電を回避し耐圧特性を改善する効果が十分でないという問題があった。
【００１１】
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、ゲッタを確実に分断して放電の発生を防止し、電子放出素子および蛍光面の損傷、劣化を防止することができる画像表示装置の製造方法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】
【００１２】
本発明の第１の観点に係る画像表示装置の製造方法は、多数の電子放出素子が配列された背面基板と蛍光面をもつ前面基板とを対向配置させ、電子放出素子から蛍光面に電子を照射して画像を表示させる画像表示装置の製造方法であって、（ａ）所定パターンの遮光層、蛍光体層、メタルバック層を含む蛍光面を矩形の被処理基板上に形成し、（ｂ）前記被処理基板を成膜チャンバ内に装入し、該成膜チャンバ内で前記メタルバック層の上にゲッタ材を蒸着して所定のゲッタ層を形成し、（ｃ）被処理基板を前記成膜チャンバから取り出して分断チャンバ内に装入し、該分断チャンバ内においてマスクの開口部分を被処理基板側の分断ラインに対応させ、かつ前記分断ラインを除くゲッタ層の他の領域を前記マスクが覆うように、マスク密着手段により前記マスクを前記ゲッタ層に密着させ、（ｄ）前記分断ライン以外をマスキングした状態で前記分断チャンバ内に酸化性ガスを導入して前記分断ラインのゲッタ層のみを選択的に酸化させ、ゲッタ層の電気絶縁性を高めることを特徴とする。
【００１３】
本発明の第２の観点に係る画像表示装置の製造方法は、多数の電子放出素子が配列された背面基板と蛍光面をもつ前面基板とを対向配置させ、電子放出素子から蛍光面に電子を照射して画像を表示させる画像表示装置の製造方法であって、（i）所定パターンの遮光層、蛍光体層、メタルバック層を含む蛍光面を矩形の被処理基板上に形成し、（ii）前記被処理基板を成膜／分断チャンバ内に装入し、該成膜／分断チャンバ内においてマスクの開口部分を被処理基板側の分断ラインを除く他の領域に対応させ、かつ前記分断ラインを前記マスクが覆うように、マスク密着手段により前記マスクを被処理基板に密着させ、（iii）前記成膜／分断チャンバ内で前記メタルバック層の上にゲッタ材を蒸着して前記他の領域に所定パターンのゲッタ層を形成し、（iv）前記マスクの密着を解除し、前記マスクを被処理基板に対して相対的に移動させ、前記マスクの開口部分が前記分断ラインに対応するように位置合せし、（v）前記所定パターンのゲッタ層をマスキングした状態で前記成膜／分断チャンバ内に酸化性ガスを導入して前記分断ラインに存在する回り込みゲッタを選択的に酸化させ、ゲッタ層の電気絶縁性を高めることを特徴とする。
【００１４】
上記の場合に、マスクを磁性材料とし、マスク密着手段を磁石材料として、マスク密着手段の磁力によってマスクを被処理基板のほうに引き寄せ、マスクを被処理基板に密着させることができる。
【００１５】
マスクエレメントに用いる磁性材料としては、低熱膨張性のアンバー（Ｆｅ−Ｎｉ系合金）や超アンバー（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金）を用いることが望ましい。これらの合金材料は温度変化に対する形状寸法安定性が優れているので、マスキング精度が高くなるからである。
【００１６】
また、マスク密着手段に用いる磁石材料としては、高透磁率の巻線導体を有する電磁石を用いることが好ましい。電源からの給電動作をＯＮ・ＯＦＦ制御することによりマスクの吸着と離脱を容易に切り換えることができるからである。
【００１７】
マスクは、被処理基板に密着されるマスクエレメントと、該マスクエレメントの両端を保持し、該マスクエレメントに所定の張力を印加する一対のマスキング治具とを具備することが好ましい。左右一対のマスキング治具でマスクエレメントの両端を保持し、マスクエレメントに所定の張力を印加することにより、マスクエレメントの直線性（平坦性）が向上し、マスクを基板に密着させたときに両者間に生じる間隙が小さくなり、マスキング精度が高まるからである。
【００１８】
また、防着板をマスクの周縁部に取り付け、成膜チャンバまたは成膜／分断チャンバの内壁へのゲッタ材の付着を防止することが好ましい。このような防着板は、表面が鏡面加工されたステンレス鋼で作製し、マスクに対して脱着可能に取り付けられることが望ましい。防着板によりチャンバ内壁のクリーニング頻度が少なくなり、メンテナンスコストが低減されるからである。また、防着板をマスクから取り外すことにより、マスクと防着板を別々にクリーニングすることができ、洗浄作業が容易化するとともにメンテナンスコストも低減することができるからである。
【００１９】
複数の分断ラインは、蛍光面の遮光パターン（またはメタルバック層の分断パターン）に部分的に対応するものとし、被処理基板の長辺方向（Ｘ方向）に平行に延び出し、かつ相互間を等ピッチ間隔とすることができる。このような分断ラインに沿ってマスクの開口部分が対応するようにマスクを被処理基板に密着させ、酸化性ガスを分断ライン上のゲッタ層または回り込みゲッタ（切れ残りゲッタ）に作用させると、ゲッタ層の一部を電気が導通しない非導通部（欠落または絶縁）となる。これによりゲッタ層の絶縁性が高まり、放電の発生が有効に抑制される。
【００２０】
さらに、第１のマスクを用いて被処理基板の長辺方向（Ｘ方向）にゲッタ層を分断した後に、第２のマスクを用いて被処理基板の短辺方向（Ｙ方向）にゲッタ層を分断することもできる。これによりゲッタ層がストライプ状だけでなくマトリックス状に分断され、さらに放電の発生が抑制される。
【００２１】
上記工程（ｄ），（v）におけるゲッタの酸化反応は、大気圧・室温下で進行させることができるが、減圧・加熱下で進行させることもできる。減圧条件としては１０-1Ｐａ〜１０-2Ｐａの圧力範囲とすることができる。加熱条件としては１００〜１３０℃の温度範囲とすることができる。
【００２２】
酸化性ガスとして、酸素、空気、オゾン、過酸化水素などの単体ガスおよびこれらの１種又は２種以上にさらに二酸化炭素、窒素、水素、アルゴン、ヘリウムを混合した混合ガスを用いることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、マグネット方式のマスク密着手段を用いてマスクを基板に密着させ、マスク／基板間にできる隙間を最小にすることができるので、ゲッタ層の分断したい部分のみを選択的に酸化させることができ、ゲッタ層の絶縁性を確実に高めることができる。これにより放電の発生が抑制され、電子放出素子および蛍光面の損傷、劣化が有効に防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、添付の図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。
【００２５】
（第１の実施形態）  
第１の実施形態に用いる製造装置の概要について図１を参照して説明する。
【００２６】
本実施形態では、先ず成膜チャンバ２０内でゲッタ材を被処理基板上に蒸着し、次いで分断チャンバ３０内でゲッタ層１２をストライプパターンに分断する。これらの成膜チャンバ２０と分断チャンバ３０との間には基板搬送ロボット（図示せず）が設けられ、搬送ロボットによって被処理基板２Ａが成膜チャンバ２０から取り出され、搬送され、分断チャンバ３０内に装入されるようになっている。
【００２７】
成膜チャンバ２０は、ゲッタ材の蒸発源２２、防着板２４および図示しない真空排気口と基板搬入口を備えている。蒸発源２２には被処理基板２Ａに蒸着させるゲッタ材としてＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｂａから選ばれる金属、またはこれらの金属の少なくとも一種を主成分とする合金が収容され、図示しないヒータ加熱によってゲッタ材が連続的又は間欠的に蒸発されるようになっている。防着板２４は、表面が鏡面加工されたＳＵＳ３０４等のステンレス鋼からなり、蒸発源２２を取り囲むように設けられている。この防着板２４によりチャンバ内壁のクリーニング頻度が少なくなり、メンテナンスコストが低減される。
【００２８】
分断チャンバ３０は、ガス導入管３１、マスク密着手段としての吸着用マグネット３２、マスク３５および図示しない真空排気口と基板搬入口を備えている。ガス導入管３１は、図示しないガス供給源に連通し、分断チャンバ３０内に酸化性ガスとして工業レベルの純酸素ガスを導入するようになっている。吸着用マグネット３２には高透磁率の巻線導体を有する電磁石を用いる。マグネット３２の本体は、被処理基板２Ａよりも一回り大きい矩形状の平坦面を有し、複数のロッド３３を介して油圧シリンダ又はエアシリンダ（図示せず）によって昇降可能に支持されている。マスク３５は、全体として被処理基板２Ａに対応する形状とサイズの矩形状をなすアッセンブリであり、チャンバ３０内の定位置に設けられた基台（図示せず）上に保持されている。
【００２９】
次に、図３を参照してマスク３５について説明する。
【００３０】
マスク３５は、平行配列された帯状のマスクエレメント３５ａおよび左右一対のテンションホルダ３５ｂ（マスキング治具）を組み合わせたアッセンブリ部品である。一対のテンションホルダ３５ｂは、帯状のマスクエレメント３５ａの両端を把持し、図示しない間隔調整ボルトを用いて相互間隔を調整することにより、マスクエレメント３５ａに対して所定の張力をそれぞれ印加するものである。このテンションホルダ３５ｂによって、マスクエレメント３５ａは分断方向（Ｘ方向）に沿って直線性と平坦性が保たれるようになっている。マスクエレメント３５ａには例えばアンバー合金や超アンバー合金の薄板を用いる。テンションホルダ３５ｂには例えばステンレス鋼を用いる。
【００３１】
次に、図４〜図７および図１を参照して第１の実施形態の画像表示装置の製造方法について説明する。
【００３２】
フォトリソ法または印刷法を用いて前面基板２上に黒色顔料からなる遮光層５をマトリックス状にパターン形成する（工程Ｓ１）。次いで、フォトリソ法または印刷法を用いて、図５の（ａ）および図６に示すように、遮光層５が無い領域に赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）の三色蛍光体層６ａを短冊状にパターン形成し、ＲＧＢ三色蛍光体画素が所定ピッチ間隔で規則配列した蛍光面６を形成する（工程Ｓ２）。隣り合う蛍光体層６ａの相互間スペースにはフォトリソ法または印刷法により抵抗調整材１１を充填し、画素間のカット間抵抗を調整する。
【００３３】
次いで、真空蒸着法またはＣＶＤ成膜法を用いて、図５の（ｂ）に示すように、所定膜厚のアルミニウム膜からなるメタルバック層７を蛍光体層６ａの上に成膜形成する（工程Ｓ３）。このメタルバック層７は、適当な機械的手段、熱的手段あるいは化学的手段を用いて所定ピッチ間隔ごとに所定幅に電気導通しないように分断される（工程Ｓ４）。本実施形態では分断ライン１３に沿ってメタルバック層７の一部を熱酸化法などの手法を用いて部分的に酸化させ、図５の（ｃ）と図６に示すように分断部としてケミカルカット７ｂを分断ライン１３に沿って形成した。
【００３４】
このような蛍光面６が形成された被処理基板２Ａを搬送ロボットにより成膜チャンバ２０内に装入し、防着板２４の上に移載する。被処理基板２Ａは、蛍光面６が下向きとなるように、その周縁部のみが防着板２４の上端面部によって支持される。搬送ロボットのアームをチャンバ２０から退出させ、装入口のシャッタを閉じて内部を気密にし、図示しないポンプによりチャンバ２０の内圧が１０-4Ｐａ〜１０-6Ｐａ程度になるまで真空引きし、３５０℃〜４５０℃の温度で真空ベーキングする（工程Ｓ５）。そして、図１の（ａ）に示すように蒸発源２２のゲッタ材を加熱蒸発させ、メタルバック層パターン７ａ，７ｂの上にゲッタ材蒸気を蒸着させ、図５の（ｄ）示すようにゲッタ層１２を全面にわたって成膜する（工程Ｓ６）。本実施例ではゲッタ材としてＴｉとＢａを蒸着した。なお、ゲッタ材が蒸着された後は、その劣化を防ぐため、ゲッタ層１２が常に真空雰囲気に保持されるようにする。
【００３５】
ゲッタ成膜後、搬送ロボットにより被処理基板２Ａを成膜チャンバ２０から取り出し、分断チャンバ３０に搬送し、シャッタを開けて分断チャンバ３０内に装入する。搬送ロボットのアームを伸長させ、図１の（ｂ）に示すように被処理基板２Ａをマスク３５とマグネット３２との中間に位置させると、マグネット３２の電磁コイルに通電し、マスク３５をマグネット３２のほうへ引き寄せて吸着する。これにより図１の（ｃ）に示すように被処理基板２Ａはマグネット３２とマスク３５との間に挟まれ、マグネット／マスク間に作用する磁力によってマスク３５がゲッタ層１２にしっかりと密着される（工程Ｓ７）。このときマスク３５の開口部３５ｃが、図５の（ｅ）と図７に示すように、分断ライン１３に対応するところに位置合わせされる。
【００３６】
次いで、図１の（ｄ）に示すようにガス導入管３１を介して酸素ガスを分断チャンバ３０内に導入し、分断ライン１３にあるゲッタ層１２を選択的に酸化させ、絶縁性の酸化部としてゲッタカット１２ｂを形成する（工程Ｓ８）。なお、ゲッタ１２の酸化促進を図るために被処理基板２Ａを１００〜１３０℃の温度域にヒータ加熱するようにしてもよい。
【００３７】
ゲッタ分断後、マグネット３２への給電を停止して電磁力を解除し、マグネット３２から被処理基板２Ａおよびマスク３５を離脱させるとともに、シャッタを開け、搬送ロボットのアームをチャンバ３０内に挿入し、被処理基板２Ａを搬送アームに移載する（工程Ｓ９）。被処理基板２Ａを分断チャンバ３０から搬出し、別の真空チャンバに搬送する。この真空チャンバ内では、蛍光面を有する前面基板２Ａと複数の電子放出素子のような電子源を有する背面基板１とを、フリットガラス等により真空封着し、真空容器を形成する（工程Ｓ１０）。
【００３８】
このようにして製造されたＦＥＤにおいては前面基板２と背面基板１との間隙が極めて狭いため、両基板間で放電（絶縁破壊）が起こりやすいが、本実施形態で形成されたＦＥＤでは、ゲッタ層１２が確実に分断されるので、放電が発生した場合の放電電流のピーク値が抑えられ、エネルギーの瞬間的な集中が回避される。このため、放電エネルギーの最大値が低減される結果、電子放出素子や蛍光面の破壊・損傷や劣化が防止される。
【００３９】
図８および図９に、本実施形態に共通のＦＥＤの構造を示す。ＦＥＤは、それぞれ矩形状のガラスからなる前面基板２と背面基板１を有し、両基板１，２は１〜２ｍｍの間隔をおいて対向配置されている。これら前面基板２と背面基板１は、矩形枠状の側壁３を介して周縁部同士が接合させ、内部が高真空に維持された偏平な矩形状の真空外囲器４を構成している。
【００４０】
前面基板２の内面には蛍光面６が形成されている。この蛍光面６は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色に発光する蛍光体層６ａとマトリックス状の遮光層２２ｂとで構成されている。蛍光面６上には、アノード電極として機能するとともに蛍光体層６ａの光を反射する光反射膜として機能するメタルバック層７が形成されている。表示動作時、メタルバック層７には図示しない回路により所定のアノード電圧が印加されるようになっている。
【００４１】
背面基板１の内面上には、蛍光体層６ａとメタルバック層７を励起するための電子ビームを放出する多数の電子放出素子８が設けられている。これらの電子放出素子８は、画素ごとに対応して複数列および複数行に配列されている。電子放出素子８マトリックス状に配設された図示しない配線により駆動されるようになっている。また、背面基板１と前面基板２との間には、これら基板１，２に作用する大気圧に耐えられるようにするために補強として、板状または柱状の多数のスペーサ１０が設けられている。
【００４２】
蛍光面６にはメタルバック層７を介してアノード電圧が印加され、電子放出素子８から放出された電子ビームはアノード電圧により加速されて蛍光面６に衝突する。これにより対応する蛍光体層６ａが発光し、画像が表示される。
【００４３】
（第２の実施形態）  
次に、図１０〜図１２を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。  
先ず第２の実施形態に用いる製造装置の概要について図１０を参照して説明する。
【００４４】
本実施形態では単一の成膜／分断チャンバ４０内でゲッタ成膜およびゲッタ分断を連続して行うようにしている。ゲッタ成膜／分断チャンバ４０は、ガス導入管４１、ゲッタ材の蒸発源４２、防着板４４、マスク４５、マグネット４６、真空排気口（図示せず）および基板スライドシフター（図示せず）を備えている。蒸発源４２には被処理基板２Ａに蒸着させるゲッタ材としてＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｂａから選ばれる金属、またはこれらの金属の少なくとも一種を主成分とする合金が収容され、図示しないヒータ加熱によってゲッタ材が連続的又は間欠的に蒸発されるようになっている。防着板４４は、表面が鏡面加工されたＳＵＳ３０４等のステンレス鋼からなり、マスク４５を支持するとともに、蒸発源２２を取り囲むように設けられている。この防着板４４によりチャンバ内壁のクリーニング頻度が少なくなり、メンテナンスコストが低減される。
【００４５】
ガス導入管４１は、図示しないガス供給源に連通し、成膜／分断チャンバ４０内に酸化性ガスとして工業レベルの純酸素ガスを導入するようになっている。吸着用マグネット４６には高透磁率の巻線導体を有する電磁石を用いる。マグネット３２の本体は、被処理基板２Ａよりも一回り大きい矩形状の平坦面を有し、複数のロッド４７を介して油圧シリンダ又はエアシリンダ（図示せず）によって昇降可能に支持されている。マスク４５は、上述の図３に示したものと実質的に同じ構成であり、全体として被処理基板２Ａに対応する形状とサイズの矩形状をなすアッセンブリからなり、その周縁部のみが防着板４４の上端面部によって支持されている。
【００４６】
次に、本発明の第２の実施形態の製造方法について説明する。
【００４７】
フォトリソ法または印刷法を用いて前面基板２上に黒色顔料からなる遮光層５をマトリックス状にパターン形成する（工程Ｓ２１）。次いで、フォトリソ法または印刷法を用いて、遮光層５が無い領域に赤（Ｒ）緑（Ｇ）青（Ｂ）の三色蛍光体層６ａを短冊状にパターン形成し、ＲＧＢ三色蛍光体画素が所定ピッチ間隔で規則配列した蛍光面６を形成する（工程Ｓ２２）。隣り合う蛍光体層６ａの相互間スペースにはフォトリソ法または印刷法により抵抗調整材１１を充填し、画素間のカット間抵抗を調整する。
【００４８】
次いで、真空蒸着法またはＣＶＤ成膜法を用いて、所定膜厚のアルミニウム膜からなるメタルバック層７を蛍光体層６ａの上に成膜形成する（工程Ｓ２３）。このメタルバック層７は、適当な機械的手段、熱的手段あるいは化学的手段を用いて所定ピッチ間隔ごとに所定幅に電気導通しないように分断される（工程Ｓ２４）。本実施形態では分断ライン１３に沿ってメタルバック層７の一部を熱酸化法などの手法を用いて部分的に酸化させ、図５の（ｃ）と図６に示すように分断部としてケミカルカット７ｂを分断ライン１３に沿って形成した。
【００４９】
このような蛍光面６が形成された被処理基板２Ａを、図１０の（ａ）に示すように搬送ロボットにより成膜／分断チャンバ４０内に装入し、マスク４５の上に移載する。被処理基板２Ａは、蛍光面６が下向きとなるように、マスク４５によって支持される。搬送ロボットのアームをチャンバ４０から退出させ、装入口のシャッタを閉じて内部を気密にし、図示しないポンプによりチャンバ４０の内圧が１０-4Ｐａ〜１０-6Ｐａ程度になるまで真空引きする。
【００５０】
次いで、マグネット４６を下降させ、マグネット４６の電磁コイルに通電し、マスク４５をマグネット４６のほうへ引き寄せて吸着する。これにより被処理基板２Ａはマグネット４６とマスク４５との間に挟まれ、マグネット／マスク間に作用する磁力によってマスク４５がゲッタ層１２にしっかりと密着される（工程Ｓ２５）。このときマスク４５の開口部が分断ライン１３に対応するところに位置合わせされる。そして、３５０℃〜４５０℃の温度で真空ベーキングする（工程Ｓ２６）。そして、図１０の（ｂ）に示すように蒸発源２２のゲッタ材を加熱蒸発させ、メタルバック層パターン７ａ，７ｂの上にゲッタ材蒸気を蒸着させ、図１２の（ａ）に示すようにゲッタ層１２をパターン形成する（工程Ｓ２７）。本実施例ではゲッタ材としてＴｉとＢａを蒸着した。なお、ゲッタ材が蒸着された後は、その劣化を防ぐため、ゲッタ層１２が常に真空雰囲気に保持されるようにする。
【００５１】
ゲッタ成膜後、マグネット４６への給電を停止し、マグネット４６から被処理基板２Ａおよびマスク４５を離脱させる。そして、基板スライドシフターによって被処理基板２Ａを長辺方向（Ｘ軸方向）へ僅かに移動させ、図１０の（ｃ）に示すように、被処理基板上のゲッタ層１２パターンとマスク４５の開口パターンとがゲッタ成膜時とは逆パターンになるように位置合せし、マグネット４６に通電してマスク４５を被処理基板２Ａに再度密着させる（工程Ｓ２８）。すなわち、図１２の（ｂ）に示すように、パターン形成したゲッタ層１２にマスク４５の遮蔽部を対応させ、回り込みゲッタ１２ｒにマスク４５の開口部を対応させる。この回り込みゲッタ１２ｒは、ゲッタ成膜時においてマスク／基板間に存在する僅かな間隙にゲッタ材蒸気が回り込んで形成されたものであり、隣り合う同士が伸び出してつながると互いに導通してゲッタ分断を不完全なものとする。したがって、回り込みゲッタ１２ｒによる導通を解消する必要があり、本実施形態では回り込みゲッタ１２ｒを酸化させて絶縁性のゲッタ１２ｒ´とする。すなわち、図１０の（ｄ）に示すように、ガス導入管４１を介して酸素ガスをチャンバ４０内に導入し、分断ライン１３に存在する回り込みゲッタ１２ｒを酸化させる（工程Ｓ２９）。なお、回り込みゲッタ１２ｒの酸化促進を図るために被処理基板２Ａを１００〜１３０℃の温度域にヒータ加熱するようにしてもよい。
【００５２】
ゲッタ分断後、マグネット４５への給電を停止して電磁力を解除し、マグネット４６から被処理基板２Ａおよびマスク４５を離脱させるとともに、シャッタを開け、搬送ロボットのアームをチャンバ４０内に挿入し、被処理基板２Ａを搬送アームに移載する（工程Ｓ３０）。被処理基板２Ａをチャンバ４０から搬出し、別の真空チャンバに搬送する。この真空チャンバ内では、蛍光面を有する前面基板２Ａと複数の電子放出素子のような電子源を有する背面基板１とを、フリットガラス等により真空封着し、真空容器を形成する（工程Ｓ３１）。
【００５３】
このようにして製造されたＦＥＤにおいては前面基板２と背面基板１との間隙が極めて狭いため、両基板間で放電（絶縁破壊）が起こりやすいが、本実施形態で形成されたＦＥＤでは、ゲッタ層１２が確実に分断されるので、放電が発生した場合の放電電流のピーク値が抑えられ、エネルギーの瞬間的な集中が回避される。このため、放電エネルギーの最大値が低減される結果、電子放出素子や蛍光面の破壊・損傷や劣化が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１の実施形態に係る画像表示装置の製造方法に用いられる装置の概要を示す内部透視断面図。
【図２】マグネット方式の密着手段を用いてマスクを密着させた被処理基板を示す断面模式図。
【図３】マスキング治具を示す平面模式図。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る画像表示装置の製造方法の概要を示すフローチャート。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は本発明の第１の実施形態に係る画像表示装置の製造方法を説明するために各工程の被処理基板をそれぞれ示す工程断面図。
【図６】メタルバック分断後ゲッタ成膜前の被処理基板を示す平面模式図。
【図７】ゲッタ成膜後の被処理基板にマスキングしたところを示す平面模式図。
【図８】画像表示装置（ＦＥＤ）の概要を示す斜視図。
【図９】図８の画像表示装置（ＦＥＤ）をＣ−Ｃ線のところで切断した断面図。
【図１０】（ａ）〜（ｄ）は本発明の第２の実施形態に係る画像表示装置の製造方法に用いられる装置の概要を示す内部透視断面図。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る画像表示装置の製造方法の概要を示すフローチャート。
【図１２】（ａ）は成膜／分断チャンバ内でのゲッタ蒸着時のマスクおよび被処理基板の位置関係を示す部分拡大断面図、（ｂ）は成膜／分断チャンバ内でのゲッタ分断時のマスクおよび被処理基板の位置関係を示す部分拡大断面図。
【符号の説明】
【００５５】
１…背面基板、２…前面基板、２Ａ…被処理基板、
３…側壁、４…真空外囲器、
５…遮光層、６…蛍光面、６ａ…蛍光体パターン、
７…メタルバック層、７ａ…分断されたメタルバック層、
７ｂ…分断部（ケミカルカット）、
８…電子放出素子、１０…スペーサ、
１１…抵抗調整材、
１２…ゲッタ層、１２ａ…分断されたゲッタ層、
１２ｂ…酸化部（ゲッタカット、絶縁部）、
１２ｒ…回り込みゲッタ（切れ残りゲッタ）、
１２ｒ´…酸化された回り込みゲッタ、
１３…分断ライン、
２０…成膜チャンバ、
２２…蒸発源、２４…防着板、
３０…分断チャンバ、
３１…ガス導入管、
３２…マグネット（マスク密着手段）、
３５…マスク、
３５ａ…マスクエレメント、
３５ｂ…テンションホルダ（マスキング治具）、
４０…成膜／分断チャンバ、
４１…ガス導入管、４２…蒸発源、４４…防着板、
４５…マスク、
４６…マグネット（マスク密着手段）。
【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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