(57)【要約】【課題】電子源として炭素系材料が用いられる冷陰極アレイを有する表示装置の製造方法において、製造工程の簡素化を図りつつ、電子放出特性を良好に維持し得る表示装置を得る。【解決手段】アノード基板７と、カソード基板５と、シール部２０と、ガラス補助板２３とを各々別途に形成し、形成されたこれらの部材を組み立てた後、この組立体３０を非酸素雰囲気中において焼成し、封着する。シール部２０およびガラス補助板２３（チップ管６が取り付けられる）を形成する際には、酸素雰囲気中において、第１の所定温度および第３の所定温度で焼成する。上記組立体３０の焼成は第２の所定温度で焼成する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子源として炭素系材料が用いられる冷陰極アレイを有するカソード基板とアノード基板とを対向配置せしめ、これら２つの基板間を密閉状態に設定する表示装置の製造方法において、
前記カソード基板と前記アノード基板を互いに貼り合せて封着する封着工程は、
前記カソード基板とは別体とされた部材の所定部位に、有機バインダを含むフリットを塗布した後、この部材を酸素雰囲気中において第１の所定温度で焼成し、
次に、前記カソード基板および前記アノード基板を、前記別体とされた部材を介するようにして組み立てた後、この組立体を非酸素雰囲気中において第２の所定温度で焼成して、前記封着を行うことを特徴とする表示装置の製造方法。
【請求項２】
前記第１の所定温度を、前記有機バインダの分解開始温度よりも高く設定することを特徴とする請求項１記載の表示装置の製造方法。
【請求項３】
前記第２の所定温度を、前記フリットの軟化点よりも高く設定することを特徴とする請求項１または２記載の表示装置の製造方法。
【請求項４】
前記カソード基板と前記アノード基板とを一定間隔に保持した状態で、これら両基板間を真空状態に維持するシール部として機能する前記別体とされた部材をガラスフレームにより形成し、
該ガラスフレームの一方の面には前記カソード基板接着用に、他方の面には前記アノード基板接着用に、各々前記有機バインダを含むフリットを塗布し、
この後、該フリットが塗布された該ガラスフレームを酸素雰囲気中において前記第１の所定温度で焼成することを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項記載の表示装置の製造方法。
【請求項５】
前記ガラスフレームは、その外形が、表示部の外形よりも大きく形成され、該表示部に対応する部位が穿設されていることを特徴とする請求項４記載の表示装置の製造方法。
【請求項６】
前記ガラスフレームは、その厚みが、前記カソード基板と前記アノード基板との間に配されるスペーサの厚みよりも薄くなるように、かつ前記有機バインダを含むフリットを塗布され、酸素雰囲気中において前記第１の所定温度で焼成された後には前記スペーサの厚みよりも厚くなるように調整されていることを特徴とする請求項４または５記載の表示装置の製造方法。
【請求項７】
前記封着工程とともに行われる、排気用のチップ管を取付ける工程において、
排気孔が穿設されたガラス補助板に対して、該排気孔との位置合わせを行いつつ排気用のチップ管を取付け、次に、該ガラス補助板のチップ管取付け面とは逆側の面に有機バインダを含むフリットを塗布した後、該ガラス補助板を酸素雰囲気中において第３の所定温度で焼成し、この後、該焼成された前記ガラス補助板と前記カソード基板とを組み立てることを特徴とする請求項１から６のうちいずれか１項記載の表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷陰極ディスプレイ（フィールドエミッションディスプレイ（以下FEDと称する））等の表示装置の製造方法に関し、特に、電子放出素子（電子源）に炭素系材料を用いた表示装置のカソード基板とアノード基板とを封着する封着工程等の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、大型で高精細なディスプレイの一つとしてＦＥＤが注目されている。これはＣＲＴのように電子源を熱的に励起するのではなく、量子トンネル効果により真空領域に放出される電子を用いるものであり、高輝度で低消費電力という特長を有することから次世代の表示装置として有望視されている。その電子放出に係る素子はＦＥＤの根幹部分であり、その構造の違いからいくつかに分類される。そのうち該素子材料として炭素系の材料を用いたものは、比較的低真空の状態においても安定して動作するという特性を有している（下記非特許文献１を参照）。
【０００３】
このようなＦＥＤの製造プロセスの一つに電子が蛍光体に到達するまでの空間を真空に維持するための封着工程がある（下記非特許文献２を参照）。
【０００４】
以下、電子放出に係る素子に炭素系材料を用いたＦＥＤの従来の封着工程の一例を、図１５に示すフローチャートを用いて説明する。
図示するように、封着工程は、蛍光面を備えたアノード基板３０７と電子放出素子３１１を備えたカソード基板３０５を、所定のギャップが保持されるように対向配置し、シール部３０１によって、これら２つの基板３０５、３０７の間の空間を真空に維持するように封着する工程である。
【０００５】
ここで、シール部３０１はあらかじめアノード基板３０７に接着して形成する。このシール部３０１の接着にはフリットが使用される。フリットはシール部３０１を構成する部材の所定部位に塗布されるが、元々粉末状であるため、有機バインダと有機溶剤から成るビークルと混ぜ合わせ、ペースト状にして使用される。ペースト３０４の塗布後に有機バインダ成分を十分に分解させるため、アノード基板３０５を酸素雰囲気中において第１の所定温度で焼成する。
【０００６】
一方、チップ管３０６のカソード基板３０５への取付けにはタブレット３１２を用いる。タブレット３１２とはフリットとビークルを混ぜペースト状となったものを型に入れ酸素雰囲気中であらかじめ焼結した成形品である。
【０００７】
次に、アノード基板３０７、カソード基板３０５、チップ管３０６およびタブレット３１２をクリップや治具を用いて組立て、組立体３３０を作製する。カソード基板３０５内の電子放出素子３１１を炭素系材料により形成した場合、上記組立て後の封着は、非酸素雰囲気中において、この組立体を上記第１の所定温度とは異なる（上記第１の所定温度よりも高温の）第２の所定温度で焼成する（下記非特許文献３を参照）。
【０００８】
【非特許文献１】「グラファイトナノファイバーを用いたＦＥＤの製作及びその基本特性」執筆者：山本勝ほか、電子情報通信学会技術報告  電子ディスプレイ  ＶＯＬ．１０３  Ｎｏ．５９４  ＥＩＤ２００３−６８  ｐ４１−４４
【非特許文献２】「フラットパネルディスプレイ大事典」監修者：内田龍男、内池平樹、(株)工業調査会、初版．２００１年１２月２５日、ｐ７５２−７５４
【非特許文献３】「絵で見るＦＥＤ製造プロセス０３年版」販売元：イー・エクスプレス、発行２００３年９月２２日、ＣＤ−ＲＯＭ：ｓｅａｌ．ｈｔｍ、ｅｘａｈｕｓｔ．ｈｔｍ、ｓｐａｃｅｒ＿ｈｉｇｈ．ｈｔｍ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、電子放出素子３１１に炭素系材料を用いた場合、この電子放出素子３１１を備えたカソード基板３０５を焼成する際には、非酸素雰囲気中で行われる。これは酸素雰囲気中で焼成すると炭素系材料が酸素と化学反応を起し、電子放出特性が劣化するためである。このため、電子放出素子３１１に炭素系材料を用いない場合と比べて製造プロセスが複雑になっていた。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、製造工程の簡素化を図りつつ、電子放出特性を良好に維持し得る表示装置の製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る表示装置の製造方法は、電子源として炭素系材料が用いられる冷陰極アレイを有するカソード基板と、アノード基板とを対向配置せしめ、これら２つの基板間を密閉状態に設定する表示装置の製造方法において、
前記カソード基板と前記アノード基板を互いに貼り合せて封着する封着工程は、
前記カソード基板とは別体とされた部材の所定部位に、有機バインダを含むフリットを塗布した後、この部材を酸素雰囲気中において第１の所定温度で焼成し、
次に、前記カソード基板および前記アノード基板を、前記別体とされた部材を介するようにして組み立てた後、この組立体を非酸素雰囲気中において第２の所定温度で焼成して、前記封着を行うことを特徴とするものである。
【００１２】
ここで、前記第１の所定温度を、前記有機バインダの分解開始温度よりも高く設定することが好ましい。
【００１３】
また、前記第２の所定温度を、前記フリットの軟化点よりも高く設定することが好ましい。
【００１４】
また、前記カソード基板と前記アノード基板とを一定間隔に保持した状態で、これら両基板間を真空状態に維持するシール部として機能する前記別体とされた部材をガラスフレームにより形成し、
該ガラスフレームの一方の面には前記カソード基板接着用に、他方の面には前記アノード基板接着用に、各々前記有機バインダを含むフリットを塗布し、
この後、該フリットが塗布された該ガラスフレームを酸素雰囲気中において前記第１の所定温度で焼成することが好ましい。
【００１５】
また、前記ガラスフレームは、その外形が、表示部の外形よりも大きく形成され、該表示部に対応する部位が穿設されていることが好ましい。
【００１６】
また、前記ガラスフレームは、その厚みが、前記カソード基板と前記アノード基板との間に配されるスペーサの厚みよりも薄くなるように、かつ前記有機バインダを含むフリットを塗布され、酸素雰囲気中において前記第１の所定温度で焼成された後には前記スペーサの厚みよりも厚くなるように調整されていることが好ましい。
【００１７】
さらに、前記封着工程とともに行われる、排気用のチップ管を取付ける工程において、
排気孔が穿設されたガラス補助板に対して、該排気孔との位置合わせを行いつつ排気用のチップ管を取付け、次に、該ガラス補助板のチップ管取付け面とは逆側の面に有機バインダを含むフリットを塗布した後、該ガラス補助板を酸素雰囲気中において第３の所定温度で焼成し、この後、該焼成された前記ガラス補助板と前記カソード基板とを組み立てることが好ましい。
【００１８】
ここで、上記「酸素雰囲気」とは酸素がある程度存在する雰囲気という程の意味であり、全て酸素で充たされる環境のみを表すものではない。また、上記「非酸素雰囲気」についても、含まれる酸素の割合が極めて少ない雰囲気という程の意味であり、完全に酸素を含まない環境のみを表すものではない。
【００１９】
上記「第１の所定温度」、上記「第２の所定温度」および上記「第３の所定温度」とは、各々所定の温度範囲を示すものであり、互いに重複する範囲とされることが排除されるものではない。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る表示装置の製造方法によれば、カソード基板とは別体とされた部材の所定部位に、有機バインダを含むフリットを塗布した後、この部材を酸素雰囲気中において第１の所定温度で焼成し、次に、カソード基板およびアノード基板を、上記別体とされた部材を介するようにして組み立てた後、この組立体を非酸素雰囲気中において第２の所定温度で焼成して封着処理を行うようにしている。
【００２１】
したがって、有機バインダを含むフリットが塗布される部材はカソード基板とは別体とされており、この部材を酸素雰囲気中において焼成しても冷陰極アレイの電子放出特性に悪影響を及ぼすことがないので、有機バインダ成分を十分に分解させることができる。
これにより、その後のアウトガスによる真空度の低下や、リークの発生等という問題を解決することができる。
【００２２】
また、表示部の面積が大きくなると、両基板間にスペーサを配設する必要が生じる。電子源（電子放出素子）に炭素系材料を用いた場合、スペーサは、構造が緻密でプロセスにも制約の多いカソード基板ではなくアノード基板に形成されるのが一般的である。また同様にシール部もアノード基板に形成されるのが一般的である。しかし、スペーサおよびシール部の両者をアノード基板に形成しようとすると製造装置が複雑化し、これによって製造コストが上昇し、製造プロセス上の制約なども発生する、という問題があった。
【００２３】
そこで、本発明方法において、シール部にペーストを塗布し、焼成するというシール部形成工程を、アノード基板形成工程とは別途に設けるようにすれば、アノード基板を形成するための製造装置が簡略化され、製造コストを安価なものとすることができ、また、製造プロセス上の制約をより小さいものとすることができる。
【００２４】
さらに、チップ管をカソード基板に取り付ける工程において、電子源に炭素系材料を用いない場合は、カソード基板にペースト（フリット）を直接塗布し、酸素雰囲気中で焼成する手法を採りうるが、電子源に炭素系材料を用いた場合は非酸素雰囲気中での焼成とせざるをえないため有機バインダの分解が不十分になるという問題があった。分解が不十分な場合には、その後のアウトガスによる真空度の低下や、リークの発生等という問題が生じる。このような問題の発生は、シール部に塗布されたペースト中の有機バインダによって従来生じていた上述した問題と同様である。
【００２５】
このような問題を解消する方策としては、ペースト（フリット）に替えてタブレットを使用することも考えられるが、タブレットは脆く、くずれ易いため、組立作業や固定作業の負担が増大し、この方策によっても製造装置や製造工程が複雑化し、製造コストが増大してしまう。
【００２６】
そこで、カソード基板やアノード基板とは別個に、チップ管を取り付け得るガラス板（ガラス補助板）を用意し、このガラス板の一方の面にペーストを介してチップ管を取り付け、この後、このガラス板（ガラス補助板）を焼成する、という工程を新たに設けることで、チップ管を取り付ける工程をカソード基板形成工程から切り離すことができる。
【００２７】
これにより、チップ管を取り付ける工程においては、チップ管の取付部分を酸素雰囲気中で焼成することを確保しつつ、電子源に炭素系材料を用いたカソード基板の酸素雰囲気中での焼成を回避することができる。したがって、製造工程の簡素化、ひいては製造コストの低廉化を図りつつ、電子放出特性を良好に維持しうる表示装置の製造方法とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法について、図面を参照しつつ説明する。
【００２９】
本実施形態に係る表示装置の製造方法においては、アノード基板と、カソード基板と、シール部（シール層）と、ガラス補助板とを各々別途に形成し、形成されたこれらの部材を組み立てた後、この組立体を非酸素雰囲気中において焼成し、封着する。シール部を形成する際には、ガラスフレーム部材の所定部位にフリットを含むペースト（以下、単にペーストと称する場合がある）を塗布し、酸素雰囲気中において、該部材を第１の所定温度で焼成する。また、上記組立体の焼成においては、その組立体を非酸素雰囲気中において第２の所定温度で焼成する。このことにより電子放出素子（電子源）に炭素系材料を用いた表示装置においても、製造プロセスを複雑にすることなく、ペーストを分散させる有機バインダ成分を十分に分解しつつ電子放出性能の低下を防止することができる。
【００３０】
図１は、本実施形態に係る表示装置の製造方法における主要部である封着工程のフローチャートを概念図とともに示すものである。
【００３１】
図示するように、アノード基板７の形成工程においては、このアノード基板７に所定高さのスペーサ９を立設する（ただし、後述する実施例１、３においてはスペーサ９を形成する工程は設けられていない）。
また、カソード基板５の形成工程においては、炭素系材料からなる電子放出素子１１のアレイを作成しておく。
【００３２】
また、シール部２０の形成工程においては、表示部に対応するサイズの透孔を穿設されたガラスフレーム１の両面（図１では上下面）にペースト４を塗布し、このガラスフレーム１を酸素雰囲気中において第１の所定温度であらかじめ焼成しておく。これによりシール部形成工程を、スペーサ等が形成されるアノード基板７の形成工程と切り離すことができ、プロセスの効率化および簡素化、さらには歩留まりの向上が可能となる。なお、上記第１の所定温度は上記有機バインダの分解開始温度よりも高く設定する。
【００３３】
なお、ガラスフレーム１は１つの部材から成形される必要はなく、例えば長方形の表示部分の各辺に対応するように直方体のガラス部材を４個配置し、これらを組み合せて用いるようにしてもよい（実施例３を参照）。
【００３４】
また、ガラス補助板２３の形成工程においては、所定の排気孔が穿設されたガラス板２１に対し、この排気孔と位置を合わせるようにしてチップ管６を取り付ける。この取付けは、排気孔の周縁部にペースト４を介してチップ管６の端面を位置せしめ、酸素雰囲気中において第３の所定温度（本実施形態では上記第２の所定温度と一致する）で焼成することにより行う。この後、ガラス板２１のチップ管取付け面とは逆側の面にペースト４を塗布し、その塗布後、このガラス板２１を酸素雰囲気中において第１の所定温度で焼成し、ガラス補助板２３を形成する。このようにして形成されたガラス補助板２３は有機バインダ成分が分解された状態とされている。
【００３５】
次に、組立工程において、アノード基板７と、カソード基板５と、シール部２０と、ガラス補助板２３とを図示の如くして組み立てることになるが、カソード基板５と、チップ管６が取り付けられたガラス補助板２３との組立ては、カソード基板５の排気孔とガラス補助板２３の排気孔とが互いに重なりあうように位置合わせした状態で貼り合わせることにより行われる。その後、この組立体３０を窒素雰囲気中（非酸素雰囲気中）において上記第２の所定温度で焼成する。なお、上記第２の所定温度は、上記フリットの軟化点よりも高く設定する。
【００３６】
このように、本実施形態においては、ガラス補助板２３の形成工程においてチップ管６を取り付けているので、チップ管６の取付作業による影響をカソード基板５に及ぼすおそれがない。またチップ管６とカソード基板５を直接組み立てて治具等で固定する処理を行わずとも、カソード基板５とガラス補助板２３とを単純に重ね合わせてクリッピングすればよい。したがって組立てや固定に要する作業の負担を軽減でき、製造コストを低減することができる。またカソード基板５の厚みをガラス補助板２３(ガラス板２１)の厚みによって調整でき、圧力による破損のおそれを容易に軽減できる。
【００３７】
なお、ガラスフレーム１は、その厚みが、元々のスペーサ９の厚みよりも薄くなるように、かつペースト４を塗布され、酸素雰囲気中において第１の所定温度で焼成された後にはスペーサ９の厚みよりも厚くなるように調整することで、組立てを容易化しつつ封着処理を可能なものとしており、これにより歩留まりを向上させることができる。
【００３８】
＜実施例１＞
以下、スペーサを用いない態様である実施例１について、図２〜６を用いて説明する。なお、本実施例の以下の説明において、図２および図４〜６に表されている部材についてはそれらの図面に表されている当該部材の番号を、それ以外の部材については図１に示される番号を用いることとする。ここで、図２（Ａ）および図２（Ｂ）はガラスフレームの概略形状を示す平面図および側面図であり、図３は本実施例（および後述する実施例２、３）において、ガラスフレームやガラス補助板を酸素雰囲気中において第１の所定温度で焼成する場合の温度プロファイルの一例を示す図である。また、図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、ガラス補助板にペーストを用いてチップ管を取り付けた様子を示す平面図および側面図であり、図５（Ａ）および図５（Ｂ）は、両面にペーストを塗布し、第１の所定温度で焼成した後のガラスフレームを示す平面図および側面図であり、図６（Ａ）および図６（Ｂ）は、各部材を互いに組み立てて表示装置を形成した状態を示す平面図および側面図である。
【００３９】
本実施例のＦＥＤの表示部分２は、例えば対角の長さが約５インチで、その表示部分２に対応するガラスフレーム１の寸法は縦が７５ｍｍ〜８５ｍｍ程度、横が１００ｍｍ〜１５０ｍｍ程度であり、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ガラスフレーム１の中央部には大略長方形状の孔部１ａが設けられており、この孔部１ａの周囲の各辺部分の幅は５ｍｍ〜１５ｍｍ程度である。ただし、ガラスフレーム１は、その孔部１ａのサイズが表示部分２に対して大きければよく、上記寸法は適宜変更可能である。なお、表示部分２の大きさも適宜変更可能である。
【００４０】
なお、図６（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、アノード基板７およびカソード基板５の外寸はガラスフレーム１の外寸より大きく形成されている。
また、本実施例において、シール部２０（ガラスフレーム１）、アノード基板７、カソード基板５、およびガラス補助板２３（ガラス板２１）のガラス形成材料としては、ソーダライムが使用される。
【００４１】
また、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、カソード基板５およびガラス補助板２３には、排気を行う為の排気孔３が設けられており、一方、ガラスフレーム１には、表示部分２から排気孔３までの導路１ｂが設けられている。なお、上記横方向の長さが長尺とされているのは本実施例の排気孔３が表示部分２の対応位置の横方向に設けられていることによる。
【００４２】
なお、排気孔３の穿設位置は本実施例のものに限られるものではなく、例えば、表示部分２の対応位置の縦方向に設けてられていてもよい。また、この導路１ｂの形状についても上記のものに限定されるものではなく、ガラスフレーム１の孔部１ａの形状に応じて種々の形状に設定し得る。
【００４３】
また、例えばアノード基板７の厚みは５ｍｍ程度、カソード基板５およびガラス板２１の厚みは２．８ｍｍ程度、ガラスフレーム１の厚みは１ｍｍ程度である。ただし、アノード基板７、カソード基板５およびガラス板２１の厚みはこれに限られるものではなく、圧力差による破損が生じない厚みであれば、種々の値に設定しうる。ガラスフレーム１の厚みも、ＦＥＤの表示特性に応じて適宜変更可能である。
【００４４】
また、図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ガラス板２１は排気孔３の周囲領域において、フリットに有機バインダを含むビークルを混ぜ合わせたペースト４を介してチップ管６を取り付け、酸素雰囲気中において第３の所定温度で焼成する。ここで、フリットは結晶性のもので旭硝子(株)製のＡＳＦ−１３０４Ｍを使用している。また、上記第３の所定温度は約４５０℃に設定する。なお、上記ビークルとしては、例えば東京応化工業(株)製のビークルＤを使用する。
【００４５】
また、図４（Ｂ）に示す如く、ガラス板２１のチップ管取付け面とは逆側の面にペースト４を塗布し、その後ガラス板２１を酸素雰囲気中において第１の所定温度で焼成する。この際に用いられるフリットとしては、例えば旭硝子(株)製のＡＴＧ−ＤＴ４３０を使用し、ビークルとしては、例えば東京応化工業(株)製のビークルＤを使用する。また、上記第１の所定温度としては、例えば約３５０℃に設定する。この時の温度プロファイルは、前述したように図３に示す如く設定される。本実施例においては、ガラス板２１の外寸をガラスフレーム１の外周縁部と略同じ大きさとしているが、これに限られるものではない。
【００４６】
また、ガラスフレーム１の両面において孔部１ａの周囲にフリットを含むペースト４を塗布する。このフリットとしては、例えば旭硝子(株)製のＡＴＧ−ＤＴ４３０を使用し、ビークルとしては、例えば東京応化工業(株)製のビークルＤを使用する。ガラスフレーム１へのペースト４の塗布は、一般に、印刷法やディスペンサ法を用いるが、これらに限定されるものではない。また、ペースト４の塗布後、酸素雰囲気中において上記第１の所定温度（例えば約３５０℃）で焼成行い、ペースト４中の有機バインダ成分を確実に分解する。この際の温度プロファイルも図３により示される。また、ガラスペースト４の塗布厚は、一般には、片面あたり約５０μｍ〜５００μｍ（焼成後の厚み）とされるが、これに限定されるものではない。
【００４７】
図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、アノード基板７、カソード基板５、ガラスフレーム１、およびガラス板２１の全体を、各基板面に対して垂直方向に一定の力がかかるように固定し組み立てる。この固定作業は、一般にクリッピング等を用いて行われるが、これに限定されるものではない。
【００４８】
アノード基板７とカソード基板５のアライメントは所定の精度で行われる。一方、ガラスフレーム１の位置決めは、表示部分２と互いに重ならないようにすればよく、アノード基板７やカソード基板５に対するアライメントは特に必要とされない。なお、ガラス板２１は、その上方にガラスフレーム１の全領域が位置するように組み立てるとよい。この時、ガラス板２１の排気孔はカソード基板５の排気孔と重なるように設計されているが、排気が可能であれば両排気孔の厳密なアライメントは必要とされない。
【００４９】
最終的な封着処理は、上述したようにして各部材を組み立てた状態で行なわれる。また、封着処理は窒素雰囲気（非酸素雰囲気）中で行なわれる。すなわち、密閉空間（チャンバ内）に組立体３０を固定しておき、該密閉空間に窒素を導入する。この密閉空間内の酸素濃度が５ｐｐｍ以下になったところで温度を第２の所定温度（例えば約４５０℃）まで上げ、その後室温まで冷却する。この時の酸素濃度のプロファイル（下側に凸の曲線）と温度のプロファイル（上側に凸の曲線）の一例を図７に示す。酸素濃度と温度との対応関係は図７に示すものに限られるものではなく、この密閉空間内の設定温度を、炭素系材料と酸素との反応が生じない範囲で適宜設定すればよい。
【００５０】
上記封着温度で溶解したペースト４はクリッピングによる把持力により、ガラスフレーム１とアノード基板７、およびガラスフレーム１とカソード基板５の各々の隙間全体に充填され、この状態で冷却されると固化し、接着処理が確実に行われる。カソード基板５とガラス板２１との間においても、排気孔３が確保された状態で、上記と同様にして接着処理が行われる。
封着後はチップ管６を通して密閉空間を真空に排気し、脱ガス処理やゲッター活性化処理などを行い、チップオフし表示装置を得る。
【００５１】
＜実施例２＞
以下、スペーサを備えた形態における実施例２について、図８〜９を用いて説明する。なお、本実施例の以下の説明において、実施例１の説明と重複する説明については省略する。また、図８および図９に表されている部材については、上記実施例１に係る図２および図４〜６において対応する部材に付した符号に１００を加えた符号により表す。
【００５２】
ここで、図８（Ａ）および図８（Ｂ）は、本実施例において、アノード基板上にガラスフレームおよびスペーサを配置した状態を示す平面図および側面図であり、図９（Ａ）および図９（Ｂ）は、各部材を互いに組み立てた状態を示す平面図および側面図である。
【００５３】
本実施例の特徴は、実施形態において説明したのと同様に（図１を参照）、表示部の面積が大きくなるのに応じて両基板間隔を保持するために必要とされるスペーサ１０９を、アノード基板１０７に形成したことにある。
【００５４】
なお、上記実施例１においては、アノード基板７の厚みの一例として５ｍｍ程度のものを挙げているが、本実施例においては、スペーサ１０９を形成する関係上、アノード基板７の厚みとしては、カソード基板５およびガラス板２１の厚みと同じ２．８ｍｍ程度としている。ただし、これらの寸法も、実施例１と同様に適宜選択し得る。
【００５５】
ここで、スペーサ１０９はガラス製の透明な柱状体からなり、断面十字形状のものが複数本用いられている。各柱状体は、例えば高さ１．２ｍｍ、長さ１ｍｍ、厚み１００μｍとされ、アノード基板１０７上に設けられたブラックマトリックス上に例えば８個程度配置した。なお、スペーサ１０９は、ガラスフレーム１０１の厚み（高さ：例えば１ｍｍ）に対して若干大きい値（例えば上記１．２ｍｍ）であればよく、長さや厚み、その他の形状、および配設されるスペーサの数、位置について、特に限定されるものではない。またスペーサの態様としては、上述したような柱状体よりなる部材を配置する手法に限定されるものではなく、例えばフォトリソ法や転写法等によって所定位置に形成したものを用いてもよいことは勿論である。
【００５６】
ガラスフレーム１０１の厚みと、スペーサ１０９の厚みの関係については、ガラスフレーム１０１を、ガラスペースト１０４の塗布前はスペーサ１０９の厚みよりも薄く、ガラスペースト１０４を塗布し焼成した後はスペーサ１０９の厚みよりも厚くなるように設定すればよく、表示装置の特性に応じて、両者の厚みを適宜設定することが可能である。なお、この場合のガラスペースト１０４の塗布厚は、一般には、片面あたり約２００μｍ〜５００μｍ（焼成後の厚み）とされるが、これに限定されるものではない。
【００５７】
なお、組立ては、図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、アノード基板１０７、カソード基板１０５、ガラスフレーム１０１、およびガラス板１２１の全体を各基板面に対して垂直方向に一定の力がかかるように固定し組立てる。
その他の点は、上記実施例１と略同様とされている。
【００５８】
＜実施例３＞
以下、ガラスフレームとして複数の部材を備えた形態における実施例３について、図１０〜１４を用いて説明する。なお、本実施例の以下の説明において、実施例１の説明と重複する説明については省略する。また、図１０〜１４に表されている部材については、上記実施例１に係る図２および図４〜６において対応する部材に付した符号に２００を加えた符号により表す。
【００５９】
ここで、図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）は、本実施例においてガラスフレームの概略形状を示す平面図および側面図であり、図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）は、本実施例において排気孔までの導路が形成されている様子を示す平面図および側面図である。また、図１２（Ａ）および図１２（Ｂ）は、本実施例においてガラスフレームの両面にガラスペーストを塗布し、焼成した状態を示す平面図および側面図であり、図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）は、各部材を互いに組み立てた状態を示す平面図および側面図であり、図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）は、各部材を互いに組み立てた後に焼成を行った状態を示す平面図および側面図である。
【００６０】
図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）に示すように、本実施例のＦＥＤの表示部分２０２は対角約５インチで、その対応部分の外側を囲むガラスフレーム２０１は４つの直方体部材の組合せで構成される。そのうちの２つは、長さ７５ｍｍ〜８５ｍｍ程度、幅５ｍｍ〜１５ｍｍ程度、厚み１ｍｍ〜２ｍｍ程度であり、残りの２つは、長さ１００ｍｍ〜１５０ｍｍ程度、幅５ｍｍ〜１５ｍｍ程度、厚み１ｍｍ〜２ｍｍ程度である。また４つの直方体部材について厚みはすべて同じであり、長さは対向する２つの直方体部材毎に同じである。ただし、４つの直方体部材が組み合わせられた際のガラスフレーム２０１の内寸が表示部分２０２のサイズに対して大きければよく、これら各値に限定されるものではない。さらに、図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）に示すように、排気孔２０３の配設領域を挟むように、比較的短尺の２つの直方体部材がガラスフレーム２０１の構成要素として設けられている。
【００６１】
また、図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）に示すように、アノード基板２０７およびカソード基板２０５の外寸はガラスフレーム２０１の外寸よりも大きくなるように設定されている。なお、表示部分２０２の大きさは、対角約５インチに限定されるものではない。また、ガラスフレーム２０１の厚みは、ＦＥＤの表示特性に応じて適宜設定することが好ましい。
【００６２】
また、図１２（Ａ）および図１２（Ｂ）に示すように、ガラスフレーム２０１を構成する各直方体部材の両面にガラスペースト２０４が塗布されており、各部材を組合せた時に表示部分２０２の対応部分をガラスペースト２０４が隙間なく取り囲むような状態とされる。この状態でこれら各部材が互いに固定され、組立て作業が行われる。なお、ガラスペースト２０４を構成するガラスフリットおよびビークルとしては、各々例えば旭硝子(株)製のＡＴＧ−ＤＴ４３０および東京応化工業(株)製のビークルＤが使用される。
【００６３】
また、図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）に示す組立体３０を封着温度で加熱すると、ガラスフレーム２０１の各直方体部材間に極小の隙間があった場合でも、隙間に接している箇所のガラスペースト２０４が溶解した際にクリッピングにより隙間方向にこのガラスペースト２０４が分散され、隙間が埋められる。このようにして、非酸素雰囲気中で第２の所定温度（例えば約４５０℃）にて焼成、封着処理を行った状態を、図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）に示す。これら図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）に示すように、焼成、封着処理が行われた後には、上下方向の各部材間隔が若干減少する。
【００６４】
このように、本実施例においては、ガラスフレーム２０１を複数の部材を組み合わせることによって構成しているため、特に表示部分２０２が大きなサイズとなるような場合においても、製造時の作業性の低下を防止することができ、製造コストを安価なものとすることができる。
【００６５】
なお、本実施例はスペーサを用いない形態を示すものであるが、本実施例において、さらにスペーサを用いるように構成することも勿論可能である。
【００６６】
その他の点は、上記実施例１と略同様とされている。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施形態に係る表示装置の製造方法のフローチャートを示す図
【図２】実施例１におけるガラスフレームの形状を示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図３】実施例１、２、３において、酸素雰囲気中で焼成した際の温度プロファイルの一例を示す図
【図４】実施例１においてガラス補助板にチップ管を取付け、ペーストを塗布した後、焼成した状態を示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図５】実施例１において、両面にペーストを塗布し、焼成したガラスフレームを示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図６】実施例１において、各部材を互いに組み合わせてなる組立体を示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図７】実施例１、２、３において、非酸素雰囲気中で焼成した際の酸素濃度プロファイルと温度プロファイルの一例を示す図
【図８】実施例２においてアノード基板上にガラスフレームおよびスペーサを配置した状態を示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図９】実施例２において、各部材を互いに組み合わせてなる組立体を示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図１０】実施例３における複数の部材からなるガラスフレームの形状を示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図１１】実施例３において排気孔までの導路を設けた状態のガラスフレーム内側の形状を示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図１２】実施例３において、両面にペーストを塗布し、焼成したガラスフレームを示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図１３】実施例３において、各部材を互いに組み合わせてなる組立体を示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図１４】実施例３において、図１３に示す組立体を、非酸素雰囲気（窒素雰囲気）中で焼成し封着した状態を示す平面図（Ａ）および側面図（Ｂ）
【図１５】従来技術に係る表示装置の製造方法のフローチャートを示す図
【符号の説明】
【００６８】
１、１０１、２０１      ガラスフレーム
１ａ      孔部
１ｂ      導路
２、１０２、２０２      表示部分
３、１０３、２０３      排気孔
４、１０４、２０４、３０４      ペースト（ガラスペースト）
５、１０５、２０５、３０５      カソード基板
６、１０６、２０６、３０６      チップ管
７、１０７、２０７、３０７      アノード基板
９、１０９、３０９      スペーサ
１１、３１１      電子放出素子
２０      シール部
２１、１２１、２２１      ガラス板
２３      ガラス補助板
３０、３３０      組立体
３０１      シール部
３１２      タブレット
【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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