(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明は、支持枠が一体成形されてなり、熱処理工程において熱応力によって破損しにくいフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板を提供することを目的とする。【解決手段】本発明のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板は、表示部１１と、表示部を取り囲む周辺部とからなるフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板であって、周辺部には基板端縁と略平行に帯状の凸状部１２が形成されてなり、凸状部１２の裏面には凸状部の長さ方向に伸びる溝１４が形成されてなることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示部と、表示部を取り囲む周辺部とからなるフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板であって、周辺部には基板端縁と略平行に帯状の凸状部が形成されてなり、凸状部の裏面には凸状部の長さ方向に伸びる溝が形成されてなることを特徴とするフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板。
【請求項２】
凸状部の頂上面の幅が、表示部の肉厚の２倍以上であることを特徴とする請求項１に記載のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板。
【請求項３】
凸状部が、同じ高さで形成されてなることを特徴とする請求項１または２に記載のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板。
【請求項４】
凸状部が、基板端縁より５〜３０ｍｍ内側に形成されてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板。
【請求項５】
凸状部が、周辺部の全周にわたって形成されてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板。
【請求項６】
凸状部が、周辺部に、不連続に形成されてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板。
【請求項７】
ガラス予備成形体を加熱軟化させ、プレス成型してなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板。
【請求項８】
ガラス予備成形体が、板状であることを特徴とする請求項７に記載のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、フラットパネルディスプレイ装置（以下、ＦＰＤと称す）は、液晶ディスプレイ装置（以下、ＬＣＤと称す）、プラズマディスプレイ装置（以下、ＰＤＰと称す）、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ装置（以下、ＯＥＬＤと称す）、フィールドエミッションディスプレイ装置（以下、ＦＥＤと称す）（例えば、特許文献１参照。）などが開発され、従来、一般的な表示装置であった陰極線管（以下、ＣＲＴと称す）から大画面表示の点で有利なＦＰＤへの置き換えが急速に進んでいる。
【０００３】
これらのＦＰＤは、ＯＬＥＤを除いて、２枚のガラス基板を所定の間隔を設けて対向させた状態で周辺部が封着されており、２枚のガラス基板の間には種々の素子が封入され、各素子が正確に作動することで画像や映像を表示する。この２枚のガラス基板を封着する方法としては、ＬＣＤおよびＰＤＰは、ガラス基板同士の間隔が数μｍ〜数百μｍであることから有機接着剤や封着用ガラスフリット（半田ガラスとも言う）で封着される。一方、ＦＥＤは数百μｍ〜数ｍｍのガラス基板間隔が必要であり、その間隔を保つために特定の厚みを有する支持枠が必要とされる（図１５）。
【０００４】
前記支持枠は、ガラスやセラミックスからなる棒状またはリボン状の部材を図１６のように矩形状に接合したもの（例えば、特許文献２参照。）や、曲げ加工したものが一般に使用される。そして、２枚のガラス基板の間にこの支持枠を挿置して有機接着剤や封着用ガラスフリットによって封着することで基板同士の間隔が保たれる（例えば、特許文献３参照。）。
【０００５】
図１５に示すように２枚のガラス基板の間に支持枠を挿置し、半田ガラスで封着する場合、支持枠は前面板および背面板のそれぞれと封着される。つまり、２面で封着を行なうことになる。それゆえ、支持枠と、前面板または背面板との封着位置のズレ（以下、位置ズレと称す）や、封着が不充分なことに起因する欠陥（以下、封着欠陥と称す）が生じるおそれが高い。
【０００６】
また、支持枠が、複数の部材を矩形状に接合したものであると、支持枠の作製自体に手間がかかるとともに、接合部における欠陥（以下、接合欠陥と称す）が生じるおそれがある。
【０００７】
封着欠陥や接合欠陥等が生じると、ＦＥＤの内部を真空状態に保つことができず、また、位置ズレが起こると回路がうまく形成されないといった問題を生じる。また、支持枠の太さや厚みは製造するＦＥＤのサイズに関わらずほぼ一定であることから、ＦＥＤが大型になるほど、支持枠の太さが相対的に細くなるため、支持枠のねじれが生じ易くなるとともに、破損しやすく取り扱いや輸送が非常に難しくなる。このように支持枠の使用はＦＥＤの生産効率を低下させる要因を含んでいる。
【０００８】
ところで、支持枠とガラス基板が一体成形された基板が提案されている（例えば、特許文献４〜６参照。）。
【特許文献１】特開２００３−２１７４７８号公報
【特許文献２】特開２００３−６３８３９号公報
【特許文献３】特開平７−２３０７７６号公報
【特許文献４】特開２００５−１７０７６２号公報
【特許文献５】特開２００４−１８２５８６号公報
【特許文献６】特開２００４−３０３６３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献４は、軟化ガラスからのプレス成型によって作製されたＯＬＥＤ用ガラス成型体が記載されている。同文献ではプレス成型により成型体の周囲を、膨出させて枠状の厚肉部を形成している。ＯＬＥＤの製造工程ではガラス成型体にほとんど熱が加わることがないため、ガラス成型体の肉厚が部位によって大きく異なっていても熱応力によって破損することはない。しかしながら、ＦＥＤの製造工程では、例えば４００℃を超える温度で熱処理がなされるため、特許文献４に開示されたガラス成形体のように、肉厚部と表示部とのガラス肉厚が異なる場合には、加熱時や冷却時に部位間に生じる温度差が大きくなり、ガラス成型体の厚肉部に大きな熱応力が集中し破損するおそれがある。
【００１０】
また、特許文献５にはフッ酸でガラス基板をエッチングすることによって、特許文献６にはサンドブラスト法によって、ガラス基板の周辺部に枠状の厚肉部を形成する方法が記載されている。これらのガラス基板の特許文献４に記載のガラス成形体と同様に、肉厚部と表示部とのガラス肉厚が大きく異なるため、加熱時や冷却時に部位間に生じる温度差が大きく、ガラス基板の厚肉部に大きな熱応力が集中し破損するおそれがある。
【００１１】
本発明は、支持枠が一体成形されてなり、熱処理工程において熱応力によって破損しにくいフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板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】
本発明者等は、上記課題について鋭意検討した結果、支持枠として機能する凸状部を一体成形するとともに、凸状部の裏面に凸状部に沿って溝を形成し、凸状部の肉厚を薄くすることにより上記課題を解決出来ることを見出し、本発明として提案するものである。
【００１３】
すなわち、本発明のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板は、表示部と、表示部を取り囲む周辺部とからなるフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板であって、周辺部には基板端縁と略平行に帯状の凸状部が形成されてなり、凸状部の裏面には凸状部の長さ方向に伸びる溝が形成されてなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板は、凸状部の裏面側に溝が形成されているため、凸状部の肉厚を薄くすることができる。それゆえ、ガラス基板の肉厚の差を小さくでき、加熱や冷却する熱処理工程において、支持枠として機能する凸状部と、表示部との温度差が生じにくくなり、凸状部および表示部に大きな熱応力が生じにくく、破損しにくい。
【００１５】
また、ガラス基板と支持枠として機能する凸状部が一体成形されているため、ガラス基板と支持枠のズレや、支持枠の接合欠陥が生じない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明のフィールドエミッションディスプレイ用ガラス基板（以下、ＦＥＤ用ガラス基板と称す）は、表示部と、表示部を取り囲む周辺部とから構成され、周辺部には基板端縁と略平行に帯状の凸状部が形成されてなり、凸状部の裏面には凸状部の長さ方向に伸びる溝が形成されてなる。
【００１７】
また、本発明のＦＥＤ用ガラス基板を用いてＦＥＤを作製する場合、図１１に示すように凸状部を有する２枚の本発明のＦＥＤ用ガラス基板が凸状部の頂上面で互いに接合するように（第一の使用形態）、また図１２に示すように凸状部を有する本発明のＦＥＤ用ガラス基板と平面ガラス基板とが凸状部の頂上面で接合するように（第二の使用形態）、または、図１３、１４に示すように凸状部を有する２枚の本発明のＦＥＤ用ガラス基板の凸状部が重ならないように（第三の使用形態）、封着しても良い。
【００１８】
図１〜４に示すように、凸状部１２、２２、３２、４２は、立ち上がり部１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａ、頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂ、折り返し部１２ｃ、２２ｃ、３２ｃ、４２ｃから構成されており、表示部１１、２１、３１、４１側から順に立ち上がり部１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａ、頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂ、折り返し部１２ｃ、２２ｃ、３２ｃ、４２ｃが連続的に一体成形されてなる。また、凸状部１２、２２、３２、４２の裏面側には、溝１４、２４、３４、４４が形成されている。
【００１９】
図１に示すように凸状部１２の立ち上がり部１２ａは、ガラス基板１０の表示部１１から垂直方向に立ち上がっていても良いし、図２、図４に示すようにガラス基板の表示部２１、４１と、立ち上がり部２２ａ、４２ａとのなす角度が、鈍角となっていても良い。また、図３に示すように立ち上がり部３２ａが曲面であってもよい。
【００２０】
凸状部１２、２２、３２、４２の頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂが、凸状部１２、２２、３２、４２全体にわたって同一の高さ、つまり、ガラス基板の表示部１１、２１，３１、４１と平行な平面を形成していると、封着するもう一枚のガラス基板と気密封着しやすいため好ましい。また、頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂが平坦面であると、気密封着しやすいため好ましい。
【００２１】
凸状部１２、２２、３２、４２の高さ（表示部１１、２１、３１、４１平面と頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂとの差）は、第二および第三の使用形態の場合、必要とされるガラス基板間隔と対応する数百μｍ〜数ｍｍとなる。また、第一の使用形態の場合、２枚のガラス基板１０、２０、３０、４０の凸状部１２、２２、３２、４２の高さの和が、必要とされるガラス基板間隔と対応する数百μｍ〜数ｍｍとなる。この場合、両ガラス基板１０、２０、３０、４０の凸状部１２、２２、３２、４２の高さを同じにする、すなわち、凸状部１２、２２、３２、４２の高さを必要な基板間隔の半分にしておけば、ガラス基板１０、２０、３０、４０を１種類だけ用意すればよいため、組み合わせを誤ることがなく好ましい。
【００２２】
頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂの幅が、ガラス基板１０、２０、３０、４０の表示部１１、２１、３１、４１の肉厚の１．５〜５倍であると好ましい。１．５倍よりも小さくすると封着が不充分となりやすいとともに本発明における凸状部１２、２２、３２、４２の形状にガラス基板１０、２０、３０、４０を成形しにくい。また、５倍よりも大きくしても封着強度が高まらず、ガラス基板１０、２０、３０、４０の大きさを大きくするだけであるため好ましくない。頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂの幅の好ましい範囲は、表示部１１、２１、３１、４１の肉厚の１．８〜４倍であり、より好ましい範囲は２〜３．５倍である。なお、頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂの幅とは、頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂを構成する平坦面の幅を意味する。
【００２３】
図１に示すように折り返し部１２ｃは、凸状部１２の立ち上がり部１２ａと同様に、凸状部１２の頂上面１２ｂから垂直方向に折り返されていても良いし、図２、図４に示すように凸状部２２、４２の頂上面２２ｂ、４２ｂと、折り返し部２２ｃ、４２ｂとのなす角度が、鈍角となっていても良い。また、図３に示すように折り返し部３２ｃが曲面であってもよい。
【００２４】
ガラス基板１０、２０、３０、４０に凸状部１２、２２、３２、４２の一部として折り返し部１２ｃ、２２ｃ、３２ｃ、４２ｃが形成されていると、ガラス基板１０、２０、３０、４０に反りが発生しにくいため好ましい。
【００２５】
凸状部１２、２２、３２、４２は、上記のように立ち上がり部１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａと、頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂと、折り返し部１２ｃ、２２ｃ、３２ｃ、４２ｃとから構成されるが、立ち上がり部１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａと頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂとの境界、および頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂと折り返し部１２ｃ、２２ｃ、３２ｃ、４２ｃとの境界が、図１、図２のように２つの平面からなる交線であっても良いが、図３、図４のように連続で緩やかに傾きが変化した曲面で形成されていると製造や運搬の際に破損しにくいため好ましい。
【００２６】
また、図２〜４のように、凸状部２２、３２、４２が頂上面２２ｂ、３２ｂ、４２ｂに向かって先細りしているとプレス成型等により成形しやすいという利点を有する。
【００２７】
凸状部は、上記した立ち上がり部、頂上面、折り返し部のそれぞれの形状を任意に組み合わせて作製することができる。例えば、図１に示すように断面が矩形状の凸状部１２、図２に示すように断面が台形の凸状部２２、図３に示すように断面が略ドーム形状の凸状部３２、図４に示すように断面が略台形形状の凸状部４２を例示できる。また、図２〜４のように溝２４、３４、４４の横断面が先端に向かって先細りになる形状であるとプレス成型しやすいという利点を有する。
【００２８】
凸状部１２、２２、３２、４２の裏面側に形成される溝１４、２４、３４、４４は、立ち上がり部１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａや、頂上面１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂや、折り返し部１２ｃ、２２ｃ、３２ｃ、４２ｃと略平行な面によって構成されていることが好ましい。好ましい溝の断面形状としては、図１のような矩形状、図２のような台形状、図３のような略ドーム形状、図４のような三角形状のものが例示できる。
【００２９】
また、溝１４、２４、３４、４４の深さが、凸状部１２、２２、３２、４２の高さとほぼ同じ値であると、ガラス基板１０、２０、３０、４０の肉厚のバラツキが小さくなるため好ましい。
【００３０】
このように構成された凸状部１２、２２、３２、４２の肉厚が、表示部１１、２１、３１、４１の肉厚に比して、０．８〜１．２５倍の範囲にあると、支持枠として充分な強度が得られるとともに、熱処理を行なっても熱応力が発生しにくく破損を抑制しやすいため好ましい。０．８倍よりも小さいと支持枠として充分な強度が得られにくく、１．２５倍よりも大きいと熱応力による破損が発生しやすい。
【００３１】
なお、表示部１１、２１、３１、４１の肉厚は、０．５〜４．０ｍｍであると好ましい。０．５ｍｍよりも薄いと、ＦＥＤ用ガラス基板として充分な強度が得られにくく、４．０ｍｍよりも厚いとＦＥＤが重く、また、厚くなりやすい。好ましい表示部の肉厚は０．７〜３．５ｍｍである。
【００３２】
本発明のＦＥＤガラス基板は、凸状部１２、２２、３２、４２が基板端縁と略平行に帯状に形成される。なお、略平行とは、基板端縁と概ね平行であるが、厳密に平行であることは必要としないという意味である。
【００３３】
凸状部１２、２２、３２、４２が基板端縁に位置するように形成されていると、折り返し部１２ｃ、２２ｃ、３２ｃ、４２ｃがガラス基板１０、２０、３０、４０の端部となるため、熱処理工程において、折り返し部に応力が集中しやすく、破損しやすい傾向がある。そのため、本発明のＦＥＤ用ガラス基板は、凸状部１２、２２、３２、４２はガラス基板端縁より内側に形成されていると好ましく、具体的には、少なくとも５ｍｍ内側に形成されていることが好ましい。つまり、図１〜４に示すようなフランジ部１３、２３、３３、４３が形成されていることが好ましい。フランジ部１３、２３、３３、４３の幅は少なくとも５ｍｍの幅で形成されていると好ましい。
【００３４】
本発明のＦＥＤ用ガラス基板は、図６に示すように１枚のガラス基板に表示部を全周にわたって囲うように凸状部が形成されていても良いし、図７〜１０に示すように断片的に表示部を囲うように凸状部が形成されていても良い。
【００３５】
凸状部が表示部を囲うように全周にわたって形成されていると、封着材料を塗布する凸状部の頂上面の汚れの除去や封着材料の塗布が容易となり、封着欠陥、接合欠陥、位置ズレの発生等を抑制できるとともに、高い気密性をもって封着することが可能である。
【００３６】
本発明のＦＥＤ用ガラス基板を用いてＦＥＤを作製する場合、既述のとおりガラス基板の組み合わせは、（１）２枚の表示部を全周にわたって囲うように凸状部が形成されているガラス基板（第一の使用形態）、（２）表示部を全周にわたって囲うように凸状部が形成されているガラス基板と平面ガラス基板（第二の使用形態）、（３）２枚の断片的に表示部を囲うように凸状部が形成されているガラス基板（第三の使用形態）、の３通りである。
【００３７】
凸状部が表示部を囲うように全周にわたって形成されているガラス基板を２枚用いて、凸状部の頂上面において接合するように封着する場合（第一の使用形態）、使用するガラス基板を１種類にすることが可能なため好ましい。
【００３８】
凸状部が表示部を囲うように全周にわたって形成されているガラス基板と平面ガラス基板とを対向させて封着する場合（第二の使用形態）、平面ガラス基板に画像を映し出すための配線等の形成が容易であるとともに、平面ガラス基板は凸状部を形成する必要がないため、容易に作製することができる。
【００３９】
また、凸状部が表示部を囲うように断片的に形成されているガラス基板を２枚用いて、両ガラス基板の凸状部が歯合するようにして表示部を囲うように封着する場合（第三の使用形態）、凸状部の形成されてない部分から、ガラス基板に形成された回路の配線を外部に導き出すことが容易であるため、両方のガラス基板に回路を形成する構造のＦＥＤの作製に好適である。
【００４０】
なお、第三の使用形態の場合、凸状部の未形成部を全て補完するように、対向するガラス基板の対応する位置に凸状部が形成されていても良いし、未形成部の一部分に、対応する寸法の板状支持枠を導入して封着しても良い。特に、対向するガラス基板の凸状部が隙間なく歯合するように形成されていると、従来よりも位置のズレを起こす可能性は極めて低くなるため好ましい。
【００４１】
本発明のＦＥＤ用ガラス基板は、プレス成型法、エッチング法、機械切削法、サンドブラスト法等で作製可能であるが、プレス成型法であると生産性に優れ、ガラス基板にキズがつきにくく、薬品等を使用しないため環境面からも好ましい。
【００４２】
本発明のＦＥＤ用ガラス基板は、溶融ガラスから直接プレス成型しても良いが、予め形成された予備ガラス成形体を加熱して軟化した状態でプレス成型（リヒートプレス成型）すると、シャーマーク等を除去するための研磨を必要としないため好ましい。
【００４３】
また、予備ガラス成形体の形状が、板状であると周辺部のみ加熱してリヒートプレス成型することによって、凸状部（支持枠部）を容易に形成することができる。なお、板状の予備ガラス成形体の中央部は、表示部となる。
【００４４】
本発明のＦＥＤ用ガラス基板を板状の予備ガラス成形体からプレス成型法で作製する方法を図５を用いて説明する。
【００４５】
まず、板状の予備ガラス成形体５０を用意する（図５（ａ））。予備ガラス成形体５０は、フロート法、フュージョン法、ロールアウト法、スロットダウンドロー法、オーバーフロー法等で作製したガラス板を適当な大きさに切断したものが使用可能である。ガラス材質としては、ソーダライムガラス、ＰＤＰ用の高歪点ガラス等が使用可能であり、肉厚は、０．５〜４．０ｍｍのものが使用可能である。
【００４６】
次に、作製したい凸状部の形状が掘り込まれた凹部Ｍ１ａを有する雌型Ｍ１の上に予備ガラス成形体５０を載置し、バーナーや電熱線等の加熱手段Ｈを用いて予備ガラス成形体５０の周辺部５０ａを加熱する（図５（ｂ））。
【００４７】
続いて、凸状部の裏面に形成される溝の形状と対応する形状の突起Ｍ２ａを有する雄型Ｍ２を用い、加熱した予備ガラス成形体５０の周辺部５０ａを雌型Ｍ１と雄型Ｍ２とで挟み込む（プレス成型する）（図５（ｃ））。
【００４８】
最後に、雌型Ｍ１および雄型Ｍ２から脱型して、凸状部６２と凸状部６２の裏側に溝６４を有する本発明のＦＥＤ用ガラス基板６０を作製する（図５（ｄ））。ガラス基板６０は、雄型Ｍ２の突起Ｍ２ａによって溝６４が形成されることから、溝６４の形状は突起Ｍ２ａに対応する形状に対応するようになる。また、雄型Ｍ２の突起Ｍ２ａによって変形したガラスが雌型Ｍ１の凹部Ｍ１ａに供給されて凸状部６２が形成されることから、凸状部６２の形状が雌型Ｍ１の凹部Ｍ１ａの形状に対応するようになる。
【００４９】
次に、本発明のＦＥＤ用ガラス基板を用いたＦＥＤの作製方法について説明する。
【００５０】
まず、２枚のガラス基板を用意する。２枚のガラス基板は、上述したように（１）２枚の表示部を全周にわたって囲うように凸状部が形成されているガラス基板（第一の使用形態）、（２）表示部を全周にわたって囲うように凸状部が形成されているガラス基板と平面ガラス基板（第二の使用形態）、（３）２枚の断片的に表示部を囲うように凸状部が形成されているガラス基板（第三の使用形態）、の３種類の組み合わせ方がある。いずれの組み合わせを採用するかは、種々の事情を考慮して決定すればよい。
【００５１】
まず、２枚のガラス基板の一方に、直径７〜２０ｍｍの排気孔を形成する。
【００５２】
次に、ガラス基板の一方または両方に、映像や画像を表示する回路を形成する。また、２枚のガラス基板同士の間隔を保持するために短冊状または柱状のスペーサーを表示部に配設する。
【００５３】
続いて、凸状部を有するガラス基板の頂上面に、封着材料を塗布した後、１００〜２００℃の温度で２０〜５０分間仮焼成して有機溶媒を蒸発させ、３００〜３５０℃の温度で２０〜５０分間熱処理して樹脂成分を分解または焼却する。
【００５４】
なお、封着材料は、樹脂と溶媒が主成分のビークルと、半田ガラス粉末とセラミックフィラー粉末からなる無機粉末を均一に混練したペーストが一般的に用いられる。半田ガラスとしては、ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3系ガラス、ＳｎＯ−Ｐ2Ｏ5系ガラス、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3系ガラスなどが使用される。また、セラミックフィラー粉末としてはコーディエライト、ウイレマイト等の粉末が使用可能である。
【００５５】
最後に、対向するガラス基板と当接させた状態で、４００〜４５０℃の温度に加熱して２枚のガラス基板を封着する。その後、排気用の孔に連結された排気管を用いて内部を真空にし、排気管を封止することによってＦＥＤを作製する。
【実施例】
【００５６】
実施例１〜５を用いて本発明を詳細に説明する。
【００５７】
［実施例１］
まず、ソーダライムガラスからなる板状の予備ガラス成形体（６００×８００×１．８ｍｍ）を１枚用意し、凹部を有する雌型の所定の位置に載置した。なお、雌型には、深さ０．５５ｍｍ、幅８．０ｍｍの断面が矩形状の凹部が、矩形状（外周：５９０×７９０ｍｍ）に形成されている。
【００５８】
次に、予備ガラス成形体の周辺部をバーナーで５００℃まで加熱した。
【００５９】
続いて、前述の予備ガラス成形体の周辺部に相当する部位に、５００℃に加熱した雄型で上方からプレスして、予備ガラス成形体を雌型との間に挟み込むことによって、図６に示すような凸状部１２０が表示部１１０を囲うように全周にわたって形成されたガラス基板１００を作製した。なお、雄型には凸部が形成されており、凸部は高さ０．５５ｍｍ、幅４．４ｍｍの矩形状の断面を有し、表示面に相当する部位の周囲に矩形状（外周：５８６．４×７８６．４ｍｍ）に形成されている。
【００６０】
最後に、ガラス基板１００を型から脱型し、４００℃で１時間アニールを行ない、残留する歪を除去した。
【００６１】
作製されたガラス基板１００（６００×８００ｍｍ）は、凸状部１２０が表示部１１０を囲うように基板端縁から５ｍｍの幅で基板端縁と略平行に全周にわたって形成されている。また、凸状部１２０は、高さ０．５５ｍｍ、幅８．０ｍｍであり、断面形状は矩形状であった。また、凸状部１２０の裏面に形成された溝１４０は、深さ０．５５ｍｍ、幅４．４ｍｍの矩形状の断面である。
【００６２】
［実施例２］
実施例１と異なる雌型および雄型を用いた以外は同様の方法で、図７に示すガラス基板２００を作製した。
【００６３】
ガラス基板（６００×８００ｍｍ）２００は、４つのコーナー部にそれぞれＬ字形状の凸状部２２０が形成されており、凸状部２２０はガラス基板２００の基板端縁から１０ｍｍ内側に基板端縁と略平行に長辺方向および短辺方向に３５ｍｍの長さで形成されている。
【００６４】
各凸状部２２０は、高さ２．０ｍｍ、幅１０．０ｍｍの矩形状の断面であり、溝２４０は、深さ２．０ｍｍ、幅６．４ｍｍの矩形状の断面である。
【００６５】
［実施例３］
実施例１と異なる雌型および雄型を用いた以外は同様の方法で、図８に示すガラス基板３００を作製した。
【００６６】
ガラス基板（６００×８００ｍｍ）３００の凸状部３２０は、ガラス基板３００の基板端縁から１０ｍｍ内側に基板端縁と略平行となるように長辺側に２ヶ所、短辺側に２ヶ所の計４箇所に形成されている。長辺側の凸状部は７１０ｍｍの長さで長辺方向に伸びており、基板端縁の短辺側から４５ｍｍづつ内側に形成されている。短辺側の凸状部は５１０ｍｍの長さで短辺方向に伸びており、基板端縁の長辺側から４５ｍｍづつ内側で形成されている。
【００６７】
各凸状部３２０は、高さ２．０ｍｍ、幅１０．０ｍｍの矩形状の断面であり、溝３４０は、深さ２．０ｍｍ、幅６．４ｍｍの矩形状の断面である。
【００６８】
［実施例４］
実施例１と異なる雌型および雄型を用いた以外は同様の方法で、図９に示すガラス基板４００を作製した。
【００６９】
ガラス基板（６００×８００ｍｍ）４００の凸状部４２０は、ガラス基板４００の基板端縁から１０ｍｍ内側に基板端縁と略平行となるように短辺側に２ヶ所形成されている。凸状部４２０は５８０ｍｍの長さで短辺方向に伸びており、基板端縁の長辺側から１０ｍｍづつ内側の形成されている。
【００７０】
各凸状部４２０は、高さ２．０ｍｍ、幅１０．０ｍｍの矩形状の断面であり、溝４４０は、深さ２．０ｍｍ、幅６．４ｍｍの矩形状の断面である。
【００７１】
［実施例５］
実施例１と異なる雌型および雄型を用いた以外は同様の方法で、図１０に示すガラス基板５００を作製した。
【００７２】
ガラス基板（６００×８００ｍｍ）５００の凸状部５２０は、ガラス基板５００の基板端縁から１０ｍｍ内側に基板端縁と略平行となるように長辺側に２ヶ所形成されている。凸状部５２０は７６０ｍｍの長さで長辺方向に伸びており、基板端縁の短辺側から２０ｍｍづつ内側に形成されている。
【００７３】
各凸状部５２０は、高さ２．０ｍｍ、幅１０．０ｍｍの矩形状の断面であり、溝５４０は、深さ２．０ｍｍ、幅６．４ｍｍの矩形状の断面である。
【００７４】
以上のようにして作製した実施例１〜５のガラス基板１００、２００、３００、４００、５００は、容易に作製できるとともに、作製に際して熱応力等に起因する破損が生じなかった。
【００７５】
次に、実施例１〜５のガラス基板１００、２００、３００、４００、５００を用いてＦＥＤのパッケージを以下のようにして４種類作製した。
【００７６】
［使用例１］
実施例１のガラス基板１００を２枚用いて、上記した第一の使用形態に該当するＦＥＤのパッケージを作製した（図１１）。
【００７７】
まず、ガラス基板１００、１００’を用意し、ガラス基板１００’の表示部１１０’に１０ｍｍφの排気孔を形成し、内径１５ｍｍφの排気管をＢｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3系ガラスからなる半田ガラスを含有する封着材料を用いて接合した。
【００７８】
次に、ガラス基板１００の凸状部１２０の頂上面１２０ｂにＢｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3系ガラスからなる半田ガラスを含有する封着材料を塗布し、１５０℃の温度で３０分間仮焼成して有機溶媒を蒸発させた後、３００℃の温度で２５分間熱処理して樹脂成分を分解または焼却した。
【００７９】
続いて、ガラス基板１００の凸状部１２０の頂上面１２０ｂと、ガラス基板１００’の凸状部１２０’の頂上面１２０’ｂとを封着材料を介して当接させた状態で、４００℃の温度雰囲気で熱処理して、ガラス基板１００、１００’を封着した。
【００８０】
最後に、排気管を用いて排気孔から内部６１０を真空にし、排気管を封止することによってＦＥＤのパッケージ６００を作製した。
【００８１】
このパッケージ６００は、容易に作製可能であり、位置ズレを起こすことなく、また、熱応力によって破損することなく封着することができた。
【００８２】
また、内部６１０を真空にしても破損せず、強度的に問題なかったため、表示部１１０に回路や素子を形成してＦＥＤを作製しても強度的に問題ないものと考えられる。
【００８３】
［使用例２］
実施例１のガラス基板１００と平面ガラス基板１８０を用いて、上記した第二の使用形態に該当するＦＥＤのパッケージを作製した（図１２）。
【００８４】
まず、ガラス基板１００と平面ガラス基板１８０を用意し、ガラス基板１８０に１０ｍｍφの排気孔を形成し、内径１５ｍｍφの排気管をＢｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3系ガラスからなる半田ガラスを含有する封着材料を用いて接合した。
【００８５】
次に、使用例１と同様に封着材料の有機成分を焼却した後、ガラス基板１００の凸状部１２０の頂上面１２０ｂと、平面ガラス基板１８０の周辺部を封着材料を介して当接させた状態で、４００℃の温度雰囲気で熱処理して、ガラス基板１００、１８０を封着した。
【００８６】
最後に、排気管を用いて排気孔から内部７１０を真空にし、排気管を封止することによってＦＥＤのパッケージ７００を作製した。
【００８７】
このパッケージ７００は、容易に作製可能であり、熱応力によって破損することなく封着することができた。
【００８８】
また、内部７１０を真空にしても破損せず、強度的に問題なかったため、表示部１１０に回路や素子を形成してＦＥＤを作製しても強度的に問題ないものと考えられる。
【００８９】
また、平面ガラス基板１８０には凸状部がないため、形成した回路や素子からの配線を外部に引き出しやすい。
【００９０】
［使用例３］
実施例２のガラス基板２００と実施例３のガラス基板３００を用いて、上記した第三の使用形態に該当するＦＥＤのパッケージを作製した（図１３）。
【００９１】
まず、ガラス基板２００、３００を用意し、ガラス基板２００に１０ｍｍφの排気孔を形成し、内径１５ｍｍφの排気管をＢｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3系ガラスからなる半田ガラスを含有する封着材料を用いて接合した。
【００９２】
次に、ガラス基板２００の凸状部２２０の頂上面２２０ｂおよびにガラス基板３００の凸状部３２０の頂上面３２０ｂに、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3系ガラスからなる半田ガラスを含有する封着材料を塗布し、使用例１と同様の方法で有機成分を焼却した。
【００９３】
続いて、ガラス基板２００の凸状部２２０の頂上面２２０ｂとガラス基板３００の凸状部が形成されていない部分、およびガラス基板３００の凸状部３２０の頂上面３２０ｂとガラス基板２００の凸状部が形成されていない部分とが、それぞれ封着材料を介して当接し、凸状部２２０と凸状部３２０とが隙間なく歯合するように両ガラス基板２００、３００を配設させた状態で、４００℃の温度雰囲気で熱処理して、ガラス基板２００、３００を封着した。
【００９４】
最後に、排気管を用いて排気孔から内部８１０を真空にし、排気管を封止することによってＦＥＤのパッケージ８００を作製した。
【００９５】
このパッケージ８００は、容易に作製可能であり、位置ズレを起こすことなく、熱応力によって破損することなく封着することができた。
【００９６】
また、内部８１０を真空にしても破損せず、強度的に問題なかったため、表示部２１０に回路や素子を形成してＦＥＤを作製しても強度的に問題ないものと考えられる。
【００９７】
また、ガラス基板２００、３００は、それぞれ凸状部２２０、３２０が部分的に形成されていない部分を有するため、両面に形成した回路や素子を形成する場合、回路や素子からの配線を外部に引き出しやすい。
【００９８】
［使用例４］
実施例４のガラス基板４００と実施例５のガラス基板５００を用いて、上記した第三の使用形態に該当するＦＥＤのパッケージを作製した（図１４）。
【００９９】
まず、ガラス基板４００、５００を用意し、ガラス基板５００に１０ｍｍφの排気孔を形成し、内径１５ｍｍφの排気管をＢｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3系ガラスからなる半田ガラスを含有する封着材料を用いて接合した。
【０１００】
次に、ガラス基板４００の凸状部４２０の頂上面４２０ｂおよびにガラス基板５００の凸状部５２０の頂上面５２０ｂにＢｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3系ガラスからなる半田ガラスを含有する封着材料を塗布し、使用例１と同様の方法で有機成分を焼却した。
【０１０１】
続いて、ガラス基板４００の凸状部４２０の頂上面４２０ｂとガラス基板５００の凸状部が形成されていない部分、およびガラス基板５００の凸状部５２０の頂上面５２０ｂとガラス基板４００の凸状部が形成されていない部分とが、それぞれ封着材料を介して当接し、凸状部４２０と凸状部５２０とが隙間なく歯合するように両ガラス基板４００、５００を配設させた状態で、４００℃の温度雰囲気で熱処理して、ガラス基板４００、５００を封着した。
【０１０２】
最後に、排気管を用いて排気孔から内部９１０を真空にし、排気管を封止することによってＦＥＤのパッケージ９００を作製した。
【０１０３】
このパッケージ９００は、容易に作製可能であり、位置ズレを起こすことなく、熱応力によって破損することなく封着することができた。
【０１０４】
また、内部９１０を真空にしても破損せず、強度的に問題なかったため、表示部４１０に回路や素子を形成してＦＥＤを作製しても強度的に問題ないものと考えられる。
【０１０５】
また、ガラス基板４００、５００は、それぞれ凸状部４２０、５２０が形成されていない部分を有するため、両面に形成した回路や素子を形成する場合、回路や素子からの配線を外部に引き出しやすい。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】凸状部の第一の実施形態を示す断面図である。
【図２】凸状部の第二の実施形態を示す断面図である。
【図３】凸状部の第三の実施形態を示す断面図である。
【図４】凸状部の第四の実施形態を示す断面図である。
【図５】本発明のＦＥＤ用ガラス基板の製造方法を示し、（ａ）は板状の予備ガラス成形体を用意する工程、（ｂ）は加熱工程、（ｃ）はプレス成型工程、（ｄ）は脱型工程、を示す説明図である。
【図６】実施例１のガラス基板を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＡ−Ａ線の拡大断面図である。
【図７】実施例２のガラス基板を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＢ−Ｂ線の拡大断面図である。
【図８】実施例３のガラス基板を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＣ−Ｃ線の拡大断面図である。
【図９】実施例４のガラス基板を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＤ−Ｄ線の拡大断面図である。
【図１０】実施例５のガラス基板を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＥ−Ｅ線の拡大断面図である。
【図１１】本発明のＦＥＤ用ガラス基板の第一の使用形態を示し、（ａ）は２枚のガラス基板の断面図であり、（ｂ）は２枚のガラス基板を封着した状態を示す断面図である。
【図１２】本発明のＦＥＤ用ガラス基板の第二の使用形態を示し、（ａ）は２枚のガラス基板の断面図であり、（ｂ）は２枚のガラス基板を封着した状態を示す断面図である。
【図１３】本発明のＦＥＤ用ガラス基板の第三の使用形態の一形態を示し、（ａ）は２枚のガラス基板の断面図であり、（ｂ）は２枚のガラス基板を封着した状態を示す断面図である。
【図１４】本発明のＦＥＤ用ガラス基板の第三の使用形態の他の一形態を示し、（ａ）は２枚のガラス基板の断面図であり、（ｂ）は２枚のガラス基板を封着した状態を示す断面図である。
【図１５】従来のＦＥＤの作製方法を示す説明図である。
【図１６】支持枠の一体化方法を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１    支持部材
２    支持枠
３    ガラス板
４    半田ガラス
１０、２０、３０、４０、６０、１００、１００’、２００、３００、４００、５００    ガラス基板
１１、２１、３１、４１、１１０、２１０、３１０、４１０、５１０    表示部
１２、２２、３２、４２、６２、１２０、２２０、３２０、４２０、５２０    凸状部
１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａ、１２０ａ、２２０ａ、３２０ａ、４２０ａ    立ち上がり部
１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂ、１２０ｂ、２２０ｂ、３２０ｂ、４２０ｂ、５２０ｂ    頂上面
１２ｃ、２２ｃ、３２ｃ、４２ｃ、１２０ｃ、２２０ｃ、３２０ｃ、４２０ｃ    折り返り部
１３、２３、３３、４３    フランジ部
１４、２４、３４、４４、６４、１４０、２４０、３４０、４４０    溝
５０    予備ガラス成形体
１８０  平面ガラス基板
１８０ａ    周辺部
６００、７００、８００、９００    パッケージ
６１０、７１０、８１０、９１０    内部
Ｈ    加熱手段
Ｍ１    雌型
Ｍ１ａ    凹部
Ｍ２    雄型
Ｍ２ａ    突起
【図１】
2008117580.tif 000003
【図２】
2008117580.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008117580.tif 000006
【図５】
2008117580.tif 000007
【図６】
2008117580.tif 000008
【図７】
2008117580.tif 000009
【図８】
2008117580.tif 000010
【図９】
2008117580.tif 000011
【図１０】
2008117580.tif 000012
【図１１】
2008117580.tif 000013
【図１２】
2008117580.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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