(57)【要約】【課題】真空雰囲気もしくは安定ガス雰囲気中で容易にかつ確実に封着を行うことが可能な気密容器、これを備えた画像表示装置、および気密容器の製造方法を提供する。【解決手段】気密容器は、第１部材、およびこの第１部材に対向配置された第２部材と、第１部材と第２部材と間に設けられ、これら第１および第２部材を互いに封着した封着部３３と、を備えている。封着部は、下地層３１と、下地層上に設けられた封着材層３２とを有し、下地層は、第１あるいは第２部材側に設けられ、金属含有量が０〜９０wt％の第１金属ガラス層３１ａと、封着材層側に設けられ、金属含有量が５０〜１００wt％の第２金属ガラス層３１ｂとの少なくとも２層で形成されている。第２金属ガラス層の金属含有量は第１金属ガラス層の金属含有量よりも多い。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部材、およびこの第１部材に対向配置された第２部材と、前記第１部材と第２部材と間に設けられ、これら第１および第２部材を互いに封着した封着部と、を備え、
前記封着部は、下地層と、前記下地層上に設けられた封着材層とを有し、
前記下地層は、前記第１あるいは第２部材側に設けられ、金属含有量が０〜９０wt％の第１金属ガラス層と、前記封着材層側に設けられ、金属含有量が５０〜１００wt％の第２金属ガラス層との少なくとも２層で形成され、
第２金属ガラス層の金属含有量は前記第１金属ガラス層の金属含有量よりも多い気密容器。
【請求項２】
前記第１および第２金属ガラス層に含まれる金属は、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｕ、Ｃｏのいずれか１つを含んでいる請求項１に記載の気密容器。
【請求項３】
前記封着材層の成分は、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｂｉの単体またはその合金である請求項１又は２に記載の気密容器。
【請求項４】
前記封着部は、前記第１部材上に形成された下地層と、前記第２部材上に形成された下地層と、これら下地層に挟まれた前記封着材層とを有し、各下地層は、前記第１金属ガラス層および第２金属ガラス層を含んでいる請求項１に記載の気密容器。
【請求項５】
第１基板と、第１基板に隙間を置いて対向した第２基板と、第１基板および第２基板の周辺部同士を接合した封着部と、を有する真空外囲器と、
前記第１基板上に配置された表示面と、
前記第２基板上に設けられ前記表示面を励起する複数の電子源と、を備え、
前記封着部は、下地層と、前記下地層上に設けられた封着材層とを有し、
前記下地層は、前記第１基板あるいは第２基板側に設けられ、金属含有量が０〜９０wt％の第１金属ガラス層と、前記封着材層側に設けられ、金属含有量が５０〜１００wt％の第２金属ガラス層との少なくとも２層で形成され、第２金属ガラス層の金属含有量は前記第１金属ガラス層の金属含有量よりも多い画像表示装置。
【請求項６】
第１部材、およびこの第１部材に対向配置された第２部材と、前記第１部材と第２部材と間に設けられ、これら第１および第２部材を互いに封着した封着部と、を備えた気密容器の製造方法であって、
前記第１部材および第２部材の少なくとも一方に金属含有量が０〜９０wt％の金属ガラスペーストを塗布して第１金属ガラス層を形成し、
前記第１金属ガラス層上に金属含有量が５０〜１００wt％の金属ガラスペーストを塗布して第２金属ガラス層を形成し、
前記第２金属ガラス層の上に低融点金属を含む封着材を配置し、
前記封着材を加熱して溶融あるいは軟化させた状態で、前記第１部材と第２部材とを前記封着材を挟んで対向配置し、前記封着材により第１部材および第２部材を封着する気密容器の製造方法。
【請求項７】
前記第２金属ガラス層上に、シート状の封着材を配置する請求項６に記載の気密容器の製造方法。
【請求項８】
真空雰囲気中あるいは安定ガス雰囲気中で、前記封着材を加熱して第１部材および第２部材を封着する請求項６又は７に記載の気密容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内部が気密に遮蔽された気密容器、気密容器を備えた画像表示装置、気密容器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、軽量・薄型の画像表示装置として、液晶の配向を利用して光の強弱を制御する液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤと称する）、プラズマ放電の紫外線により蛍光体を発光させるプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと称する）、電界放出型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させるフィールドエミッションディスプレイ（以下、ＦＥＤと称する）、表面伝導型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させる表面伝導型電子放出ディスプレイ（以下、ＳＥＤと称する）などが開発されている。
【０００３】
例えばＦＥＤでは、一般に、所定の隙間を置いて対向配置された前面基板および背面基板を有し、これらの基板は、矩形枠状の側壁を介して周辺部同士を互いに接合することにより内部が気密に遮蔽された真空外囲器を構成している。前面基板の内面には蛍光体スクリーンが形成され、背面基板の内面には蛍光体を励起して発光させる電子放出源として多数の電子放出素子が設けられている。
【０００４】
背面基板および前面基板に加わる大気圧荷重を支えるために、これら基板の間には複数の支持部材が配設されている。背面基板側の電位はほぼアース電位であり、蛍光面にはアノード電圧として例えば１０ｋＶが印加される。蛍光体スクリーンを構成する赤、緑、青の蛍光体に電子放出素子から放出された電子ビームを照射し、蛍光体を発光させることによって画像を表示する。
【０００５】
このようなＦＥＤでは、電子放出素子の大きさがマイクロメートルオーダーであり、前面基板と背面基板との間隔をミリメートルオーダーにすることができる。このため、現在のテレビやコンピュータのディスプレイとして使用されている陰極線管（ＣＲＴ）などと比較して、高解像度化、軽量化、薄型化を達成することができる。
【０００６】
このようなＦＥＤにおいては、真空外囲器内部を高い真空度に維持することが重要となる。真空度が低いと、安定した電子放出ができず、画像表示装置の寿命が低下することになるからである。
【０００７】
真空外囲器内部の真空度を上げる方法としては、背面基板、側壁、前面基板を真空処理装置内に投入し、真空雰囲気中でこれらのべ一キング、電子線照射を行って表面吸着ガスを放出させた後、ゲッタ膜を形成し、そのまま真空雰囲気中でフリットガラスなどを用いて側壁と背面基板および前面基板とを封着する製造方法および製造装置が提案されている（例えば、特許文献１）。この方法によれば、電子線洗浄によって表面吸着ガスを十分に放出させることができ、ゲッタ膜も酸化されず十分なガス吸着効果を得ることができる。また、排気管が不要であるため、画像表示装置のスペースが無駄に消費されることがなくなる。
【特許文献１】特開２００５−３３２６１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、真空中でフリットガラスを使用して封着を行う場合、フリットガラスを４００℃以上の高温に加熱する必要がある。その際、フリットガラスから多数の気泡が発生し、真空外囲器における封着部の気密性、封着強度などが悪化し、気密性維持の信頼性が低下するという問題がある。また、電子放出素子の特性上、４００℃以上の高温にすることは避けた方がよい場合があり、そのような場合には、フリットガラスを用いて封着する方法は好ましくない。
【０００９】
これを解決するために、フリットガラスに代わる封着材として、低融点金属であるインジウムやＳｎおよびその合金が用いられている。低融点金属を封着材とした場合、基板と濡れ性および高い気密性を持たせるために、封着材の下地層としてＡｇペーストなどを用いることが考えられる。しかし、封着材を下地層上に載せて真空加熱処理を行う場合、下地層のＡｇ含有量が多いと、Ａｇが全てインジウムに拡散し、はじいてしまう。一方、Ａｇ含有量を少なくすると、下地層とインジウムとが濡れず、良好な封着構造を得ることができない。
【００１０】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、真空雰囲気もしくは安定ガス雰囲気中で容易にかつ確実に封着を行うことが可能な気密容器、これを備えた画像表示装置、および気密容器の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明の態様に係る気密容器は、第１部材、およびこの第１部材に対向配置された第２部材と、前記第１部材と第２部材と間に設けられ、これら第１および第２部材を互いに封着した封着部と、を備え、  
前記封着部は、下地層と、前記下地層上に設けられた封着材層とを有し、前記下地層は、前記第１あるいは第２部材側に設けられ、金属含有量が０〜９０wt％の第１金属ガラス層と、前記封着材層側に設けられ、金属含有量が５０〜１００wt％の第２金属ガラス層との少なくとも２層で形成され、第２金属ガラス層の金属含有量は前記第１金属ガラス層の金属含有量よりも多い。
【００１２】
この発明の他の態様に係る気密容器の製造方法は、第１部材、およびこの第１部材に対向配置された第２部材と、前記第１部材と第２部材と間に設けられ、これら第１および第２部材を互いに封着した封着部と、を備えた気密容器の製造方法であって、  
前記第１部材および第２部材の少なくとも一方に金属含有量が０ないし９０wt％の金属ガラスペーストを塗布して第１金属ガラス層を形成し、前記第１金属ガラス層上に金属含有量が５０〜１００wt％の金属ガラスペーストを塗布して第２金属ガラス層を形成し、前記第２金属ガラス層の上に低融点金属を含む封着材を配置し、前記封着材を加熱して溶融あるいは軟化させた状態で、前記第１部材と第２部材とを前記封着材を挟んで対向配置し、前記封着材により第１部材および第２部材を封着する気密容器の製造方法である。
【発明の効果】
【００１３】
以上詳述したように、この本発明によれば、金属含有量の異なる少なくとも２層の下地層とこの下地層上に形成された金属封着材層とを用いて第１部材と第２部材とを封着することにより、真空雰囲気あるいは安定ガス雰囲気中で容易にかつ確実に封着することがでとともに気密性および封着強度の高い気密容器、これを備えた画像表示装置、および気密容器の製造方法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】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、この発明を画像表示装置としてのＦＥＤに適用した実施形態について詳細に説明する。  
図１および図２に示すように、このＦＥＤは、それぞれ矩形状のガラスからなる前面基板１１、および背面基板１２を備え、これらの基板は所定の隙間を置いて対向配置されている。前面基板１１および背面基板１２は、矩形枠状の側壁１８を介して周縁部同士が接合され、内部が真空状態に維持された偏平な矩形状の真空外囲器１０を構成している。真空外囲器１０は、気密容器を構成し、例えば、前面基板１１は第１部材を、また、側壁１８は第２部材を構成している。側壁１８は、例えば、フリットガラス等の低融点ガラス３０により背面基板１２の周縁部に封着されているとともに、後述する封着部３３により前面基板１１の周縁部に封着され、これらの基板同士を気密に接合している。
【００１５】
真空外囲器１０の内部には、前面基板１１および背面基板１２に加わる大気圧荷重を支えるため、複数の板状の支持部材１４が設けられている。これらの支持部材１４は、外囲器１０の一辺、例えば、長辺と平行な方向にそれぞれ延在しているとともに、上記一辺と直交する方向に沿って所定の間隔を置いて配置されている。各支持部材１４の長手方向両端部は、それぞれ側壁１８と隙間を置いて対向している。各支持部材１４は、例えば、背面基板１２に取り付けられている。なお、支持部材１４の形状については特にこれに限定されるものではなく、柱状の支持部材を用いてもよい。
【００１６】
図２および図３に示すように、前面基板１１の内面上には表示面として機能する蛍光体スクリーン１６が形成されている。蛍光体スクリーン１６は、赤、緑、青の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂ、およびこれらの蛍光体層間に位置した黒色の遮光層２０を並べて構成されている。赤、緑、青の３色の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂは、第１方向に隙間を置いて交互に並んで形成され、同一色の蛍光体層が第１方向と直交する第２方向に隙間を置いて配列されている。蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂはそれぞれ、赤、緑、青の単色でサブピクセルを構成し、３色のサブピクセルを合わせて一画素を構成している。
【００１７】
蛍光体スクリーン１６上には、アルミニウム膜等からなるメタルバック層１７が形成されている。本実施形態によれば、メタルバック層１７は、縦方向および横方向に分断され、互いに電気的に分離した複数の分断領域を有している。電気的に分断したメタルバック層１７は、蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂに夫々重なって設けられている。また、メタルバック層１７に重ねてゲッタ膜１３が形成されている。
【００１８】
図２に示すように、背面基板１２の内面上には、蛍光体スクリーン１６の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂを励起する電子源として、それぞれ電子ビームを放出する多数の電子放出素子が設けられている。すなわち、背面基板１２の内面上には、導電性カソード層２４が形成され、この導電性カソード層上には多数のキャビティ２５を有した二酸化シリコン膜２６が形成されている。二酸化シリコン膜２６上には、モリブデンやニオブ等からなるゲート電極２８が形成されている。背面基板１２の内面上において各キャビティ２５内にはモリブデンなどからなるコーン状の電子放出素子２２が設けられている。これらの電子放出素子２２は、画素に対応して複数列および複数行に配列されている。
【００１９】
導電性カソード層２４およびゲート電極２８は、それぞれ直交する方向にストライプ状に形成され、背面基板１２の周縁部には、これら導電性カソード層およびゲート電極に電位を供給する多数本の配線２３（図１参照）が形成されている。
【００２０】
上記のように構成されたＦＥＤにおいて、映像信号は、単純マトリックス方式に形成された電子放出素子２２とゲート電極２８に入力される。電子放出素子２２を基準とした場合、最も輝度の高い状態の時、＋１００Ｖのゲート電圧が印加される。また、蛍光体スクリーン１６には＋１０ｋＶが印加される。そして、電子放出素子２２から放出される電子ビームの大きさは、ゲート電極２８の電圧によって変調され、この電子ビームが蛍光体スクリーン１６の蛍光体層を励起して発光させることにより画像を表示する。
【００２１】
このように蛍光体スクリーン１６には高電圧が印加されるため、前面基板１１、背面基板１２、側壁１８、および支持部材１４用の板ガラスには、高歪点ガラスが使用されている。また、図２に示すように、背面基板１２と側壁１８との間は、低融点ガラス３０によって封着され、前面基板１１と側壁１８との間は、封着面上に形成された下地層３１とこの下地層上に形成された封着材層、例えば、インジウム層３２とが融合した封着部３３によって封着されている。
【００２２】
図４に示すように、各下地層３１は、少なくとも２層で形成されている。すなわち、各下地層３１は、前面基板１１あるいは側壁１８側に設けられた第１金属ガラス層３１ａと、封着材層側に設けられた第２金属ガラス層３１ｂとを有し、第２金属ガラス層は第１金属ガラス層に重ねて形成されている。第１金属ガラス層３１ａは、ガラスを主成分として金属含有量が０〜９０wt％に形成されている。第１金属ガラス層３１ｂは、金属含有量が５０〜１００wt％に形成され、第２金属ガラス層の金属含有量は、第１金属ガラス層の金属含有量よりも多く設定されている。そして、封着材層としてのインジウム層３２は、第２金属ガラス層３１ｂに重ねて形成されている。
【００２３】
次に、上記のように構成された気密容器を有するＦＥＤの製造方法について詳細に説明する。  
まず、前面基板１１となる板ガラスに蛍光体スクリーン１６を形成する。これは、前面基板１１と同じ大きさの板ガラスを準備し、この板ガラスにプロッターマシンで蛍光体層のストライプパターンを形成する。この蛍光体ストライプパターンを形成された板ガラスと前面基板用の板ガラスとを位置決め治具に載せて露光台にセットすることにより、露光、現像して蛍光体スクリーン１６を生成する。
【００２４】
続いて、背面基板用の板ガラスに電子放出素子２２を形成する。この場合、板ガラス上にマトリックス状の導電性カソード層を形成し、この導電性カソード層上に、例えば熱酸化法、ＣＶＤ法、あるいはスパッタリング法により二酸化シリコン膜の絶縁膜を形成する。
【００２５】
その後、この絶縁膜上に、例えばスパッタリング法や電子ビーム蒸着法によりモリブデンやニオブなどのゲート電極形成用の金属膜を形成する。次に、この金属膜上に、形成すべきゲート電極に対応した形状のレジストパターンをリソグラフィーにより形成する。このレジストパターンをマスクとして金属膜をウェットエッチング法またはドライエッチング法によりエッチングし、ゲート電極２８を形成する。
【００２６】
次に、レジストパターン及びゲート電極をマスクとして絶縁膜をウェットエッチングまたはドライエッチング法によりエッチングして、キャビティ２５を形成する。そして、レジストパターンを除去した後、背面基板表面に対して所定角度傾斜した方向から電子ビーム蒸着を行うことにより、ゲート電極２８上に、例えばアルミニウムやニッケルからなる剥離層を形成する。この後、背面基板表面に対して垂直な方向から、カソード形成用の材料として、例えばモリブデンを電子ビーム蒸着法により蒸着する。これによって、各キャビティ２５の内部に電子放出素子２２を形成する。続いて、剥離層をその上に形成された金属膜とともにリフトオフ法により除去する。
【００２７】
続いて、電子放出素子２２の形成された背面基板１２の周縁部と矩形枠状の側壁１８との間を、大気中で低融点ガラス３０により互いに封着する。同時に、大気中で、背面基板１２上に複数の支持部材１４を低融点ガラス３０により封着する。
【００２８】
その後、背面基板１２と前面基板１１とを側壁１８を介して互いに封着する。この場合、図５に示すように、まず、封着面となる側壁１８の上面、および前面基板１１の内面周縁部上に、それぞれ下地層３１を全周に亘って所定幅に形成する。本実施の形態において、下地層３１は２層形成する。まず、１層目の第１金属ガラス層３１ａとして、膜厚が１２μｍのガラスペーストを印刷形成し５００℃で焼成する。次に、２層目の第２金属ガラス層３１ｂとして、膜厚が１１μｍでＡｇ含有量が９９wt％のＡｇペーストを印刷形成し４５０℃で焼成する。このような下地構成により、後工程にある真空加熱処理中にインジウムははじかれることなく、下地層３１と濡れ性を十分保ち、高い密着性を持った封着構造を得ることができる。
【００２９】
第１金属ガラス層３１ａの組成は、Ａｇを含有していても良いが、Ａｇの含有量が多いと、真空加熱中にインジウム側にＡｇが拡散してしまい弾いてしまう。そのため、Ａｇ含有量は０〜９０wt％の範囲で設定されている。また、第２金属ガラス層３１ｂは、Ａｇ含有量が少ないと、真空加熱中にインジウムとの濡れ性が十分得られない。そのため、Ａｇ含有量は、５０〜１００wt％の範囲に設定されている。ペーストに含有する金属は、金属封着材料に対して濡れ性および気密性の良い材料、つまり、金属封着材料に対して親和性の高い材料を用いる。上述したＡｇペーストの他、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｏ等のペーストを用いてもよい。
【００３０】
続いて、各下地層３１の上に、金属封着材層としてのインジウム層３２を配置する。インジウムは、例えば、シート状のもので、下地層幅よりも幅は狭いものを用いることが望ましい。インジウムの形状は、シート状に限らず、丸ワイヤー状なものや、小さな塊状のものでも良い。金属封着材としては、融点が約３５０℃以下で密着性、接合性に優れた低融点金属材料を使用することが望ましい。本実施の形態で用いるインジウム（Ｉｎ）は、融点１５６．７℃と低いだけでなく、蒸気圧が低い、軟らかく衝撃に対して強い、低温でも脆くならないなどの優れた特徴がある。しかも、条件によってはガラスに直接接合することができるので、本発明の目的に好適した材料である。
【００３１】
低融点金属材料としては、インジウムの単体ではなく、酸化銀、銀、金、銅、アルミニウム、亜鉛、錫、Ｂｉ等の元素を単独あるいは複合で添加した合金を用いることもできる。例えば、Ｉｎ９７％−Ａｇ３％の共晶合金では、融点が１４３℃とさらに低くなり、しかも機械的強度を高めることができる。
【００３２】
なお、上記説明では、「融点」という表現を用いているが、２種以上の金属からなる合金では、融点が単一に定まらない場合がある。一般にそのような場合には、液相線温度と固相線温度が定義される。前者は、液体の状態から温度を下げていった際、合金の一部が固体化し始める温度であり、後者は合金の全てが固体化する温度である。本実施の形態では、説明の便宜上、このような場合においても融点という表現を用いることにし、固相線温度を融点と呼ぶことにする。
【００３３】
次に、封着面に下地層３１およびインジウム層３２が形成された前面基板１１と、背面基板１２に側壁１８が封着されているとともにこの側壁上面に下地層３１およびインジウム層３２が形成された背面側組立体とは、図６に示すように、封着面同士が向かい合った状態で、かつ、所定の距離をおいて対向した状態で治具等により保持され、真空処理装置に投入される。
【００３４】
図７に示すように、この真空処理装置１００は、並んで配設されたロード室１０１、べーキング、電子線洗浄１０２、冷却室１０３、ゲッタ膜の蒸着室１０４、組立室１０５、冷却室１０６、およびアンロード室１０７、各室の温度、真空度を調整する駆動装置１２０、装置全体の動作を制御する制御部１２１を備えている。真空処理装置１００の各室は、真空処理が可能な処理室として構成され、ＦＥＤの製造時には全室が真空排気されている。これら各処理室間は図示しないゲートバルブ等により接続されている。
【００３５】
所定の間隔をおいて対向した背面側組立体および前面基板１１は、ロード室１０１に投入され、ロード室１０１内を真空雰囲気とした後、べーキング、電子線洗浄１０２へ送られる。べーキング、電子線洗浄１０２では、１０−５Ｐａ程度の高真空度に達した時点で、背面基板側組立体および前面基板を３００℃程度の温度に加熱してベーキングし、各部材の表面吸着ガスを十分に放出させる。
【００３６】
この温度ではインジウム層（融点約１５６℃）３２が溶融する。しかし、インジウム層３２は親和性の高い下地層３１上に形成されているため、インジウムが流動することなく下地層３１上に保持され、電子放出素子２２側や背面基板の外側、あるいは蛍光体スクリーン１６側への流出が防止される。また、第１金属ガラス層３１ａにより、基板あるいは側壁からの放出ガスが封着層に侵入することを防止し、封着層の気密性を担保する。
【００３７】
べーキング、電子線洗浄１０２では、加熱と同時に、図示しない電子線発生装置から、前面基板１１の蛍光体スクリーン面、および背面基板１２の電子放出素子面に電子線を照射する。この電子線は、電子線発生装置外部に装着された偏向装置によって偏向走査されるため、蛍光体スクリーン面、および電子放出素子面の全面を電子線洗浄することが可能となる。
【００３８】
加熱、電子線洗浄後、背面基板側組立体および前面基板１１は冷却室１０３に送られ、例えば約１００℃の温度の温度まで冷却される。続いて、背面側組立体および前面基板１１はゲッタ膜の蒸着室１０４へ送られ、ここで蛍光体スクリーンの外側にゲッタ膜としてＢａ膜が蒸着形成される。このＢａ膜は、表面が酸素や炭素などで汚染されることが防止され、活性状態を維持することができる。
【００３９】
次に、背面側組立体および前面基板１１は組立室１０５に送られ、ここで２００℃まで加熱されインジウム層３２が再び液状に溶融あるいは軟化される。この状態で、前面基板１１と側壁１８と接合して所定の圧力で加圧した後、インジウムを除冷して固化させる。これにより、前面基板１１と側壁１８とが、インジウム層３２および下地層３１を融合した封着層によって封着され、真空外囲器１０が形成される。
【００４０】
このようにして形成された真空外囲器１０は、冷却室１０６で常温まで冷却された後、アンロード室１０７から取り出される。以上の工程により、ＦＥＤが完成する。
【００４１】
以上のように構成されたＦＥＤおよびその製造方法によれば、真空雰囲気中で前面基板１１、および背面基板１２の封着を行なうことにより、ベーキングおよび電子線洗浄の併用によって基板の表面吸着ガスを十分に放出させることができ、ゲッタ膜も酸化されず十分なガス吸着効果を得ることができる。これにより、高い真空度を維持可能なＦＥＤを得ることができる。
【００４２】
また、封着材料としてインジウムを使用することにより封着時の発泡を抑えることができ、気密性および封着強度の高いＦＥＤを得ることが可能となる。同時に、インジウム層３２の下に下地層３１を設けることにより、封着工程においてインジウムが溶融した場合でもインジウムの流出を防止し所定位置に保持することができる。この際、下地層３１は、第１金属ガラス層３１ａおよび第２金属ガラス層３１ｂの少なくも２層で形成され、第１金属ガラス層３１ａは、ベーキング工程において基板あるいは側壁から放出されたガスを遮蔽し、封着材層３２に侵入することを防止する。一方、第２金属ガラス層３１ｂは、封着材との濡れ性、気密性、および親和性が高く、封着材のはじきを防止することができる。これにより、気密性および封着強度の高い封着部３３が得られる。従って、インジウムの取り扱いが簡単となり、５０インチ以上の大型の画像表示装置であっても容易にかつ確実に封着することができる。
【００４３】
なお、上述した実施の形態では、前面基板１１の封着面と側壁１８の封着面との両方に下地層３１およびインジウム層３２を形成した状態で封着する構成としたが、いずれか一方の封着面のみに、例えば、図８に示すように、前面基板１１の封着面のみに下地層３１およびインジウム層３２を形成した状態で封着する構成としてもよい。
【００４４】
この発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよいし、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【００４５】
例えば、下地層は、２層構造としたが、これに限らず、第１金属ガラス層と封着部材との間に設けられた他の層、あるいは、第１金属ガラス層と第２金属ガラス層との間に設けられた他の層を備えた多層構造としてもよい。
【００４６】
例えば、背面基板と側壁との間を、上記と同様の下地層３１およびインジウム層３２を融合した封着層によって封着してもよい。また、前面基板あるいは背面基板の一方の周縁部を折り曲げて形成し、これらの基板を側壁を介することなく直接的に接合する構成としてもよい。更に、インジウム層は、全周に亘って下地層の幅よりも小さな幅に形成されている構成としたが、下地層の少なくとも一部分において下地層の幅よりも小さな幅に形成されていれば、インジウムの流動を防止することが可能となる。
【００４７】
また、上述した実施形態では、封着部の封着を真空雰囲気中で行う構成としたが、これに限らず、安定ガス雰囲気中で行ってもよい。前面基板と背面基板の封着についても、インライン型の真空処理装置の他、バッチ式の大気焼成炉を用いても良い。  
この発明は、上述したＦＥＤ等に限定されること無く、ＳＥＤ、ＰＤＰ、蛍光表示管等の他の表示装置、あるいは、半導体センサーなど他の電子機器の気密容器にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、この発明の実施形態に係るＦＥＤを一部破断して示す斜視図。
【図２】図２は、図１の線Ａ−Ａに沿ったＦＥＤの断面図。
【図３】図３は、上記ＦＥＤの蛍光体スクリーンを示す平面図。
【図４】図４は、上記ＦＥＤの封着部を拡大して示す断面図。
【図５】図５は、上記ＦＥＤの真空外囲器を構成する側壁の封着面および前面基板の封着面に下地層およびインジウム層を形成した状態を示す斜視図。
【図６】図６は、上記封着部に下地層およびインジウム層が形成された背面側組立体と前面基板とを対向配置した状態を示す断面図。
【図７】図７は、上記ＦＥＤの製造に用いる真空処理装置を概略的に示す図。
【図８】図８は、この発明の他の実施形態に係るＦＥＤの真空外囲器を形成する工程において、前面基板の封着面に下地層およびインジウム層を形成した状態を示す断面図。
【符号の説明】
【００４９】
１０…真空外囲器、１１…前面基板、１２…背面基板、１４…支持部材、
１６…蛍光体スクリーン、１８…側壁、２２…電子放出素子、３０…低融点ガラス、
３１…下地層、３１ａ…第１金属ガラス層、３１ｂ…第２金属ガラス層、
３２…インジウム層、１００…真空処理装置
【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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