(57)【要約】【課題】パネル基板の変形によってスペーサの固定が外れたりスペーサの取付位置がずれたりすることがある。【解決手段】平面型表示装置の構成として、スペーサが取り付けられる帯状のスペーサ取付領域Ｅ１を有するとともに、スペーサ取付領域Ｅ１の長手方向の中央部をスペーサ固定領域Ｅ２として複数の係止突起８Ａ，８Ｂを設け、その両側をスペーサガイド領域Ｅ３として複数のガイド突起９Ａ，９Ｂを設けた第１のパネル基板と、この第１のパネル基板に薄板状のスペーサ６を介して貼り合わせられた第２のパネル基板とを備える。【選択図】        図７
2004259450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スペーサが取り付けられる帯状のスペーサ取付領域を有するとともに、前記スペーサ取付領域の長手方向の一部をスペーサ固定領域とし、他の部分をスペーサガイド領域とした第１のパネル基板と、
前記第１のパネル基板に薄板状のスペーサを介して貼り合わせられた第２のパネル基板と
を備えることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記スペーサ固定領域に複数の係止突起を設けるととともに、前記スペーサを弾性変形させた際に得られる戻り力で当該スペーサを前記複数の係止突起に係止してなる
ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記スペーサ固定領域に複数の係止突起を設けるとともに、当該複数の係止突起によって前記スペーサを挟持してなる
ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項４】
前記スペーサ固定領域で接着剤により前記スペーサを固定してなる
ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項５】
前記スペーサガイド領域にガイド突起を設けるとともに、当該ガイド突起で前記スペーサの取付位置をガイドしてなる
ことを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項６】
前記スペーサ固定領域で前記スペーサを弾性変形させて前記複数の係止突起に係止したときに、前記スペーサの長手方向に沿う方向で前記スペーサの変形量が前記スペーサ固定領域の中心部から端部に向かって徐々に小さくなるように、前記スペーサ固定領域に前記複数の係止突起を配置してなる
ことを特徴とする請求項２記載の表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２枚のパネル基板を貼り合わせて構成される表示パネルを有する平面型の表示装に関する。
【０００２】
【従来の技術】
真空中におかれた金属等の導体あるいは半導体の表面に、ある閾値以上の電界を与えると、トンネル効果によって電子が障壁を通過し、常温時においても真空中に電子が放出される。この現象は電界放出（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）と呼ばれ、これによって電子を放出するカソードは電界放出型カソード（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃａｔｈｏｄｅ）と呼ばれている。近年では、ミクロンサイズの電界放出型カソードを、半導体加工技術を駆使して基板上に多数形成したフラットディスプレイ装置（平面型の表示装置）としてＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）が注目されている。ＦＥＤは、電気的に選択（アドレッシング）されたエミッタから電界の集中によって電子を放出させるとともに、この電子をアノード基板側の蛍光体に衝突させて、蛍光体の励起・発光により画像を表示するものである。
【０００３】
ＦＥＤの表示パネルは、その構造上、カソード基板とアノード基板とを微小なギャップを介して対向状態に配置し、その間のギャップ空間部を真空状態に封止している。そのため、カソード基板やアノード基板が大気圧に耐えられるよう、それらの基板の間にスペーサを介装し、このスペーサで両基板を支持している。また、ＦＥＤは、蛍光体励起のためにアノード電極に印加する電圧（アノード電圧）の高低により、低電圧型と高電圧型の２つの大別される。高電圧型のＦＥＤに用いられるスペーサは長尺の薄板状に形成されるため、例えば、その高さ寸法が１〜２ｍｍで、厚み寸法が０．０５〜０．１ｍｍといった具合に非常にアスペクト比が高い形状となる。したがって、基板上でスペーサを自立させることはできず、このスペーサを支持する何らかの手段が必要となる。
【０００４】
そこで、下記特許文献１には、基板上に接着剤を用いてスペーサを固定することが記載され、下記特許文献２には、基板上にスペーサの厚み寸法に対応したグリッパ対を形成し、このグリッパ対でスペーサを挟み込んで固定することが記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−５７９７９号公報
【特許文献２】
特開２０００−１５６１８１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、薄板状のスペーサを用いた場合は、このスペーサをアノード基板又はカソード基板に取り付けた後に、基板自体の板厚偏差や変形（反り、たわみ、うねりなど）により、基板上でスペーサの固定状態が外れることがある。そうした場合、スペーサは部分的に基板から浮いた状態となり、最悪の場合はスペーサの固定状態が全て外れてしまう恐れもある。その結果、スペーサを固定状態に保持しようとする力（以下、スペーサ保持力とも記す）が所望のレベルよりも低下するとともに、基板の貼り合わせ工程でスペーサが接着剤（硬化済み）やグリッパに干渉して乗り上げてしまう。その結果、基板やスペーサなどの部品が破損したり、スペーサによって確保される基板間のギャップ寸法に変動が生じたり、実動作時に基板から浮いたスペーサ部分で放電が生じたりする恐れがある。また、スペーサは表示画像に悪影響を与えない箇所に取り付けられるが、接着剤やグリッパへの乗り上げによってスペーサの一部が実表示領域（蛍光面の形成領域）にはみ出してしまう恐れもある。
【０００７】
また本出願人は、弾性変形可能な薄板状のスペーサを採用するとともに、アノード基板のブラックマトリクス上に複数の突起部を形成し、スペーサを弾性変形させた際に得られる戻り力でスペーサを複数の突起部に係止することにより、アノード基板上でスペーサを固定状態に保持したものを提案しているが、このような構造のものでは、特に、アノード基板の変形によってスペーサが突起部から外れたときに、ブラックマトリクスからのスペーサのはみ出しが顕著になるため、表示画像への悪影響が避けられないものとなる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る表示装置は、スペーサが取り付けられる帯状のスペーサ取付領域を有するとともに、このスペーサ取付領域の長手方向の一部をスペーサ固定領域とし、他の部分をスペーサガイド領域とした第１のパネル基板と、第１のパネル基板に薄板状のスペーサを介して貼り合わせられた第２のパネル基板とを備えるものである。
【０００９】
上記構成の表示装置においては、その製造過程で、第１のパネル基板のスペーサ取付領域にスペーサを取り付けた状態で当該第１のパネル基板に変形が生じても、この変形によるスペーサの浮き上がりがスペーサ固定領域よりもスペーサガイド領域で顕著に起こるように、スペーサ取付領域を複数の領域に区分することにより、スペーサ保持力を所望のレベルに維持することが可能となる。また、第１のパネル基板と第２のパネル基板とを貼り合わせる際には、第１のパネル基板上で浮き上がったスペーサの取付位置をスペーサガイド領域でガイドすることにより、第１のパネル基板と第２のパネル基板との間でスペーサを所望の位置に組み付けることが可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１１】
図１は本発明が適用される平面型表示装置（ＦＥＤ）の表示パネルの構造例を示す概略断面図である。図１において、平板状をなすアノード基板１の一面にはブラックマトリクス２と蛍光体３が形成されている。アノード基板１は、表示パネルの前面基板となるもので、例えば透明なガラス基板によって構成される。ブラックマトリクス２の幅は、表示パネルの画面サイズや表示解像度にもよるが、概ね１００〜２００μｍの範囲内で設定される。蛍光体３は、各々のブラックマトリクス２の間（隙間）を埋めるようにアノード基板１の一面に所定のピッチで形成されている。なお、ブラックマトリクス２と蛍光体３は、アノード基板１の一面に積層された図示しないアノード電極上に形成されている。アノード電極は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）等の透明電極によって構成されるものである。以上のアノード基板１は、本発明における第１のパネル基板に相当するものとなる。
【００１２】
一方、平板状をなすカソード基板４の一面（すなわちアノード基板１と対向する面）にはエミッタ５が形成されている。カソード基板４は、表示パネルの背面基板となるもので、例えばガラス等の絶縁基板によって構成される。エミッタ５は、電界放出によって電子を放出するもので、アノード基板１側の蛍光体３に対応してカソード基板４の一面に所定のピッチで形成されている。このエミッタ５は、カソード基板４の一面に積層された図示しないカソード電極上に形成されている。また、エミッタ５は、カソード基板４の一面において、図示しないカソード電極とこのカソード電極上に絶縁層を介して積層されたゲート電極との交差部に形成されている。以上のカソード基板４は、本発明における第２のパネル基板に相当するものとなる。
【００１３】
アノード基板１とカソード基板４とは、互いに対向する状態で張り合わせられている。また、アノード基板１とカソード基板４との間には、複数（図１では２つだけ表示）のスペーサ６が介装されている。このスペーサ６を介装することにより、アノード基板１とカソード基板４との間に所定の間隙（ギャップ）が確保されている。スペーサ６には、表示パネルの内部を真空状態にしたときに大気圧に耐え得るように圧縮応力に強いことの他、表示パネルの全面にわたって均一な間隙に保持できること、カソードから放出される電子ビームの軌道に影響を与えないこと、ガス放出が少なく真空中で安定なこと、フリットシールやベーク時の高温処理に耐えられることなどが要求される。また、スペーサ６は、表示画像に悪影響を与えないよう、ブラックマトリクス２上に配置されている。
【００１４】
一方、アノード基板１及びカソード基板４からなる表示パネルの外周部はフリットシールのシール材７によって封止されている。シール材７はアノード基板１とカソード基板４の外形に沿って平面視四角形の枠状に形成されている。このシール材７により、アノード基板１とカソード基板４との間のギャップ空間（表示パネルの内部）が真空状態に維持されている。
【００１５】
図２は本発明の実施形態で採用したスペーサ６の外観を示す斜視図である。図示のように、スペーサ６は、全体的に長尺の薄板状に形成されている。スペーサ６の寸法は表示パネルのサイズにもよるが、高電圧型のＦＥＤでは、例えば、高さ寸法がＨ＝２ｍｍ、厚み寸法がＴ＝１００μｍ、長さ寸法がＬ＝１００ｍｍのものが用いられる。スペーサ６の材料としては、例えばセラミックス、ガラス等の絶縁材料が用いられる。
【００１６】
スペーサ６は、もともと直線形状に形成されているものの、図３（Ａ）に示すように矢印方向の外力Ｆを加えると、この外力Ｆにしたがって厚み方向に弾性変形（撓み変形）する特性を有している。この特性はスペーサ６の厚みを薄くすることによって得られるものである。また、上述のようにスペーサ６に外力Ｆを加えた状態で、この外力Ｆを解放（除去）すると、スペーサ６は図３（Ｂ）に示すように元の形状（直線形状）に戻る特性を有している。つまり、スペーサ６を弾性変形させると、この弾性変形による反力が、スペーサ６を元の形状に戻そうとする力（以下、戻り力）となって作用する。
【００１７】
一方、アノード基板１上においては、図４に示すように、帯状のブラックマトリクス２の形成領域がスペーサ取付領域Ｅ１として設定されている。スペーサ取付領域Ｅ１とは、第１のパネル基板となるアノード基板１上でスペーサ６を取り付けるための領域をいう。このスペーサ取付領域Ｅ１は、その長手方向において、図４に示すように、複数（図例では３つ）の領域に区分されている。そのうちの１つはスペーサ固定領域Ｅ２であって、他の２つはスペーサガイド領域Ｅ３である。スペーサ取付領域Ｅ１は、その長手方向の中央部をスペーサ固定領域Ｅ２とし、そのスペーサ固定領域Ｅ２の両側をスペーサガイド領域Ｅ３として区分されている。具体的には、例えば、スペーサ取付領域Ｅ１の長手寸法を１００ｍｍとすると、中央の５０ｍｍがスペーサ固定領域Ｅ２、その両側の２５ｍｍがスペーサガイド領域Ｅ３として区分されている。
【００１８】
スペーサ固定領域Ｅ２は、スペーサ取付領域Ｅ１内で実際にスペーサを固定状態に保持するための領域である。スペーサ固定領域Ｅ２には、複数（図例では合計１１）の係止突起８Ａ，８Ｂが形成されている。各々の係止突起８Ａ，８Ｂは、アノード基板１上でスペーサ６を垂直に起立（直立）させて固定状態に保持するもので、図５に示すように、アノード基板１の一面（ブラックマトリクス２上）から突出する状態に円柱状に形成されている。なお、図４及び図５においては、説明の便宜上、ブラックマトリクス２の幅方向（スペーサ取付領域Ｅ１の短手方向）の中心位置ＣＬよりも一方端側に配置された係止突起を「係止突起８Ａ」、同他方端側に配置された係止突起を「係止突起８Ｂ」としているが、これらの係止突起８Ａ，８Ｂに形状的な差異はない。また、係止突起８Ａ，８Ｂの形状は、上述した円柱状に限らず、例えば四角柱や、上部（頭部）を下部よりも大径とした段付きの円柱状などであってもよい。
【００１９】
上記複数の係止突起８Ａ，８Ｂは、スペーサ取付領域Ｅ１となるブラックマトリクス２の長手方向（以下、マトリクス長手方向とも記す）で千鳥状に配置されている。すなわち、ブラックマトリクス２上では、マトリクス長手方向において、各々の係止突起８Ａ，８Ｂが互いに隣り合う位置関係で配置されている。また、各々の係止突起８Ａ，８Ｂは、後述するようにスペーサ固定領域Ｅ２でスペーサ６を波形に弾性変形させて複数の係止突起８Ａ，８Ｂに係止したときに、マトリクス長手方向においてスペーサ６の変形量がスペーサ固定領域Ｅ２の中心部から端部に向かって徐々に小さくなるように配置されている。
【００２０】
具体的には、マトリクス長手方向における係止突起８Ａ，８Ｂの中心間隔をＣｐとし、マトリクス長手方向と直交する方向（以下、マトリクス短手方向とも記す）における係止突起８Ａ，８Ｂの隙間間隔をＧｐとすると、それらの寸法Ｃｐ，Ｇｐは、スペーサ固定領域Ｅ２の中心部から端部に向かって段階的に大きくなるように設定されている。すなわち、上記図４に示す配置例では、マトリクス長手方向（ブラックマトリクス２の長手方向）において、スペーサ固定領域Ｅ２の中心に最も近い▲１▼の位置ではＣｐが４ｍｍ、Ｇｐが４０μｍ（スペーサ６の厚み寸法よりも小さい寸法）に設定され、その１つ外側の▲２▼の位置ではＣｐが４ｍｍ、Ｇｐが５０μｍ（スペーサ６の厚み寸法よりも小さい寸法）に設定され、その１つ外側の▲３▼の位置ではＣｐが４ｍｍ、Ｇｐが６０μｍ（スペーサ６の厚み寸法よりも小さい寸法）に設定され、その１つ外側の▲４▼の位置ではＣｐが６ｍｍ、Ｇｐが８０μｍ（スペーサ６の厚み寸法よりも小さい寸法）に設定され、その１つ外側の▲５▼の位置ではＣｐが７ｍｍ、Ｇｐが１００μｍ（スペーサ６の厚み寸法と同じ寸法）に設定されている。
【００２１】
一方、スペーサガイド領域Ｅ３は、実際にスペーサ固定領域Ｅ２で固定状態に保持されたスペーサの取付位置をガイドするための領域である。このスペーサガイド領域Ｅ３は、マトリクス長手方向において、スペーサ固定領域Ｅ２の両側に設けられている。また、スペーサガイド領域Ｅ３には複数のガイド突起９Ａ，９Ｂが設けられている。各々のガイド突起９Ａ，９Ｂは、図６に示すように、アノード基板１の一面（ブラックマトリクス２上）から突出する状態で先細の台形円錐状に形成されている。なお、図４及び図６においては、説明の便宜上、ブラックマトリクス２の幅方向（スペーサ取付領域Ｅ１の短手方向）の中心位置ＣＬよりも一方端側に配置されたガイド突起を「ガイド突起９Ａ」、同他方端側に配置されたガイド突起を「ガイド突起９Ｂ」としているが、これらのガイド突起９Ａ，９Ｂに形状的な差異はない。
【００２２】
上記複数のガイド突起９Ａ，９Ｂは、ブラックマトリクス２の長手方向で平行に２列に配置されている。すなわち、ブラックマトリクス２上では、このブラックマトリクス２の長手方向において、ガイド突起９Ａ，９Ｂがそれぞれ隣り合う位置関係で配置されるとともに、ブラックマトリクス２の短手方向において、ガイド突起９Ａ，９Ｂが互いに向かい合う位置関係で配置されている。ここで、各々のガイド突起９Ａ，９Ｂは台形円錐状に形成されていることから、ブラックマトリクス２の短手方向では、上記図６に示すように、各々のガイド突起９Ａ，９Ｂのテーパ面１０Ａ，１０Ｂが向かい合う状態となる。各々のテーパ面１０Ａ，１０Ｂは、ブラックマトリクス２の長手方向から見るとアノード基板１のブラックマトリクス形成面に対して鈍角θをなすテーパ面となり、ブラックマトリクス２の幅方向の中心位置ＣＬを基準に見ると外向きに傾斜した外開き状のテーパ面となる。
【００２３】
また、マトリクス長手方向におけるガイド突起９Ａ，９Ｂの中心間隔は一定間隔に設定され、マトリクス短手方向におけるガイド突起９Ａ，９Ｂの隙間間隔はスペーサ厚み寸法以上に設定されている。具体例として、マトリクス長手方向におけるガイド突起９Ａ，９Ｂの中心間隔は５ｍｍ間隔で一定に設定される。また、上記図２を用いて例示したようにスペーサ６の厚み寸法をＴ＝１００μｍとすると、マトリクス短手方向におけるガイド突起９Ａ，９Ｂの隙間間隔はそれよりも若干大きい１１０μｍに設定される。
【００２４】
上記係止突起８Ａ，８Ｂ及びガイド突起９Ａ，９Ｂの寸法は、スペーサ６の寸法（特に、高さ寸法、厚み寸法）やブラックマトリクス２の寸法（特に、幅寸法）などにもよるが、例えば、スペーサ６の寸法が上記図２を用いて例示した寸法（Ｈ＝２ｍｍ、Ｔ＝１００μｍ、Ｌ＝１００ｍｍ）であって、ブラックマトリクス２の幅が１００〜２００μｍであるとすると、係止突起８Ａ，８Ｂ及びガイド突起９Ａ，９Ｂの寸法は、直径（ガイド突起９Ａ，９Ｂの場合は大径側に相当）が３０〜１００μｍ、高さ寸法が３０〜１００μｍに設定される。また係止突起８Ａ，８Ｂ及びガイド突起９Ａ，９Ｂは、例えば、樹脂、金属、セラミックスなど、種々の材料で形成することができる。
【００２５】
なお、上記の例では、ブラックマトリクス２の形成領域をスペーサ取付領域Ｅ１に設定しているが、表示画像に悪影響を与えない領域であれば、アノード基板１上のいずれの領域をスペーサ取付領域に設定してもかまわない。また、製造上や画質面で特に問題がなければ、カソード基板４を第１のパネル基板とし、このカソード基板４上にスペーサ取付領域を設定してもかまわない。
【００２６】
さらに、上記の例では、スペーサガイド領域Ｅ３において、マトリクス短手方向の両側にガイド突起９Ａ，９Ｂを並べて設けるようにしたが、マトリクス短手方向の片側だけにガイド突起（９Ａ又は９Ｂ）を並べて設けたものでもよい。
【００２７】
続いて、本発明の実施形態に係る表示装置（ＦＥＤ）を製造する際の手順（製造方法）について説明する。
【００２８】
先ず、アノード基板１の製造工程では、アノード基板１のベースとなる透明基板の一面にアノード電極を形成（積層）した後、アノード電極上にブラックマトリクス２を形成する。次に、ブラックマトリクス２上に上述した複数の係止突起８Ａ，８Ｂと複数のガイド突起９Ａ，９Ｂを形成する。係止突起８Ａ，８Ｂ及びガイド突起９Ａ，９Ｂの具体的な形成手法としては、ポリイミド等の樹脂をスクリーン印刷法でブラックマトリクス２上に塗布し、これによって得られた樹脂膜をフォトリソグラフィによって所望の形状にパターニングする方法、あるいは金属材料をメッキプロセスによって形成する方法が一例として考えられる。
【００２９】
その後、アノード基板１の一面に蛍光体３を塗布した後、必要に応じてアルミニウム膜からなるメタルバックを形成する。続いて、上述のように直線状に形成されたスペーサ６を図示しない保持具でチャックする。スペーサ６をチャックする際のチャック方式としては、例えば真空吸着等を採用することができる。このとき、ブラックマトリクス２上に形成された複数の係止突起８Ａ，８Ｂに対してスペーサ６が位置的に干渉しないように、上記保持具でスペーサ６に外力を加えて波形に弾性変形させ、この状態でブラックマトリクス２上にスペーサ６を組み付ける。スペーサ６の組み付けは、上記保持具で波形に弾性変形させたスペーサ６の下端部をアノード基板１のブラックマトリクス２形成面に当接させることにより行う。これにより、ブラックマトリクス２上のスペーサ取付領域Ｅ１においては、スペーサ固定領域Ｅ２に設けられた複数の係止突起８Ａ，８Ｂとの接触を避けるようにスペーサ６が波形に蛇行した状態になるとともに、スペーサガイド領域Ｅ３に設けられた複数のガイド突起９Ａ，９Ｂの間にスペーサ６が介装された状態になる。
【００３０】
このようにスペーサ６を組み付けたら、上記保持具によってスペーサ６に加えていた外力を徐々にあるいは瞬時に解放（除去）する。外力の解放は、例えば保持具によるスペーサ６のチャック方式として真空吸着を採用した場合に、この真空吸着力（真空引き）を解除（オフ）することにより行う。そうすると、スペーサ６は外力の解放によって元の形状に戻ろうとするため、そのときの戻り力でスペーサ６が図７に示すように各々の係止突起８Ａ，８Ｂの側面に圧接した状態となる。このとき、係止突起８Ａに作用する圧接力（スペーサ６の戻り力）の向きと係止突起８Ｂに作用する圧接力（スペーサ６の戻り力）の向きは互いに逆向きになる。
【００３１】
すなわち、図７において、係止突起８Ａではスペーサ６の戻り力によって外向き（図中上向き）の圧接力が作用し、係止突起８Ｂではスペーサ６の戻り力によって外向き（図中下向き）の圧接力が作用する。そのため、スペーサ６は、自身の戻り力により複数の係止突起８Ａ，８Ｂに係止された状態となる。これにより、アノード基板１のブラックマトリクス２上（スペーサ取付領域Ｅ１）では、図８に示すように、スペーサ固定領域Ｅ２に設けられた複数の係止突起８Ａ，８Ｂによりスペーサ６が起立状態（直立状態）に支持されるとともに、各々の係止突起８Ａ，８Ｂとの圧接によりスペーサ６が固定状態に保持される。以上のような手順でアノード基板１上に複数のスペーサ６を取り付けることにより、スペーサ付きのアノード基板１が得られる。
【００３２】
ここで、スペーサ固定領域Ｅ２では、マトリクス長手方向の中心部から短部に向かって係止突起８Ａ，８Ｂの中心間隔Ｃｐと隙間間隔Ｇｐが段階的に大きくなるように設定されているため、各々の係止突起８Ａ，８Ｂによるスペーサ保持力は上記中心部ほど大きくなる。特に、複数の係止突起８Ａ，８Ｂを用いてスペーサ６を固定状態に保持するときのスペーサ保持力は、係止突起８Ａ，８Ｂの高さ寸法と隙間間隔Ｇｐとの積を、係止突起８Ａ，８Ｂの中心間隔Ｃｐの３乗で割った値に比例する。そのため、スペーサ固定領域Ｅ２の中心部寄りで係止突起８Ａ，８Ｂの中心間隔Ｃｐを狭めることにより、スペーサ保持力を格段にアップさせることができる。したがって、スペーサ取付領域Ｅ１の全域をスペーサ固定領域としなくても、所望のスペーサ保持力を確保することができる。
【００３３】
一方、スペーサ固定領域Ｅ２の中心部から端部に向かっては、係止突起８Ａ，８Ｂの中心間隔Ｃｐ及び隙間間隔Ｇｐの寸法変化にしたがってスペーサ６の変形量が徐々に小さくなる。そして、スペーサ固定領域Ｅ２の両端では、係止突起８Ａ，８Ｂの中心間隔Ｃｐが中心部よりも大きく設定され、しかも係止突起８Ａ，８Ｂの隙間間隔Ｇｐがスペーサ６の厚み寸法と同じ寸法に設定されているため、スペーサ６の変形量がほぼゼロ（変形無しの状態）となる。したがって、スペーサ固定領域Ｅ２の両側に位置するスペーサガイド領域Ｅ３では、スペーサ６がほぼ直線状に配置されるとともに、そのスペーサ取付位置がガイド突起９Ａ，９Ｂの間で例えばガイド突起９Ａとの接触又はガイド突起９Ｂとの接触（当接）によりガイドされる。
【００３４】
一方、カソード基板４の製造工程では、カソード基板４のベースとなる絶縁基板の一面にカソード電極、絶縁層及びゲート電極を順に積層した後、ゲート電極を開口させて絶縁層にゲートホールを形成する。次いで、ゲートホール内にエミッタ５を形成する。これにより、カソード基板４が得られる。
【００３５】
その後、各々の基板製造工程で得られたアノード基板（スペーサ付き基板）１とカソード基板４とを互いに対向させて組み合わせる。これにより、アノード基板１とカソード基板４との間にスペーサ６が介装された状態となるため、この状態でフリットシール７による気密封止や排気による真空引きを行うことにより、先の図１に示すようにアノード基板１とカソード基板４とを貼り合わせた構造の表示パネルが得られる。
【００３６】
ここで、スペーサ６をアノード基板１に取り付ける工程では、アノード基板１に元々変形が生じていても、高い平面度を有するチャック面にアノード基板１を真空吸着方式で保持するため、アノード基板１のスペーサ取付面（ブラックマトリクス２の形成面）がほぼ理想的な平面状態に維持される。したがって、アノード基板１のスペーサ取付面に密着した状態でスペーサ６を取り付けることができる。ただし、スペーサ６の取り付けが完了して真空吸着を解除すると、アノード基板１が再び元の変形した状態に戻るため、アノード基板１上でスペーサ６が部部的に浮き上がった状態となる。
【００３７】
具体例として、図９（Ａ）に示すように、アノード基板１上のスペーサ取付領域Ｅ１において、マトリクス長手方向（図９（Ａ）の左右方向）の中央部が凸面状に変形する場合は、スペーサ取付領域Ｅ１の両側（図中楕円で囲んだ箇所）でスペーサ６が部分的にアノード基板１から浮いた状態（離れた状態）となる。このとき、仮にスペーサ取付領域Ｅ１の全域をスペーサ固定領域として図９（Ｂ）に示すように複数の係止突起８Ａ，８Ｂを設けた場合は、アノード基板１の変形によって係止突起８Ａ，８Ｂから外れたスペーサ６の端部側が元の直線形状に戻る。そのため、例えば、スペーサ取付領域Ｅ１の一方端側で（図９（Ｂ）の左端側）でスペーサ６が係止突起８Ｂと位置的に干渉してしまったり、同他方端側（図９（Ｂ）の右端側）でスペーサ６がブラックマトリクス２からはみ出したりしてしまう。
【００３８】
これに対して、本実施形態の表示装置の場合は、アノード基板１の変形を考慮してスペーサ取付領域Ｅ１の中央部をスペーサ固定領域Ｅ２として区分し、このスペーサ固定領域Ｅ２で複数の係止突起８Ａ，８Ｂによりスペーサ６を固定状態に保持しているため、上記図９（Ａ）に示すようにアノード基板１が変形した場合でも、スペーサ固定領域Ｅ２ではスペーサガイド領域Ｅ３よりも基板変形量が小さくなる。そのため、スペーサ固定領域Ｅ２においては複数の係止突起８Ａ，８Ｂとスペーサ６との係止状態が外れることがなく、よってスペーサ固定領域Ｅ２でのスペーサ保持力を所望のレベルに維持することができる。
【００３９】
一方、スペーサ取付領域Ｅ１の両端近傍でアノード基板１の変形量がガイド突起９Ａ，９Ｂの高さ寸法以上になると、図１０に示すように、スペーサガイド領域Ｅ３でガイド突起９Ａ，９Ｂとスペーサ６との位置関係が基板厚み方向に分離した状態になるものの、その後、アノード基板１とカソード基板４とを対向させてフリットシール及び真空引きを行った際には、大気圧による基板１，４相互の接近移動に伴い、アノード基板１の変形によって浮き上がったスペーサ６部分がカソード基板４によってアノード基板１側に押し戻される。
【００４０】
このとき、カソード基板４によって押し戻される途中でスペーサ６のエッジ部がガイド突起９Ｂのテーパ面１０Ｂ（場合によってはガイド突起９Ａのテーパ面１０Ａ）に接触する。そのため、カソード基板４で押し戻されたスペーサ６は、ガイド突起９Ｂのテーパ面１０Ｂにガイドされてマトリクス短手方向に変位し、最終的にガイド突起９Ａ，９Ｂの間、つまりスペーサ取付完了時（アノード基板１が変形する前）とほぼ同じ位置に収められる。例えば、ガイド突起９Ａ，９Ｂの大径側となる底部の直径を５０μｍ、同小径側となる先端部の直径を１０μｍとすると、アノード基板１から浮き上がったスペーサ６の位置ずれがマトリクス短手方向（ブラックマトリクス２の幅方向）で２０μｍ以内であれば、このスペーサ６をガイド突起９Ａ，９Ｂの間（所望の位置）に収めることができる。
【００４１】
したがって、上述したアノード基板１の変形により、このアノード基板１上でスペーサ６が部分的に浮いた状態になっていても、スペーサ取付時と同じ配置状態に戻して、アノード基板１とカソード基板４との間にスペーサ６を組み付けることができる。その結果、スペーサ取付領域Ｅ１でスペーサ６と係止突起８Ａ，８Ｂとの位置的な干渉やスペーサ６とガイド突起９Ａ，９Ｂとの位置的な干渉を招くことなく、アノード基板１とカソード基板４との間でスペーサ６を所望の位置に組み付けることができる。
【００４２】
なお、上記実施形態においては、スペーサ取付領域Ｅ１でスペーサ固定領域Ｅ２の両側をスペーサガイド領域Ｅ３としているが、領域の区分の仕方は、アノード基板１の変形の仕方や度合いに応じて適宜変更可能である。例えば、アノード基板１上のスペーサ取付領域Ｅ１でマトリクス長手方向の中央部が凸面状に変形する場合は、上述のようにスペーサ取付領域Ｅ１の中間部をスペーサ固定領域Ｅ２とし、その両側をスペーサガイド領域Ｅ３とすることが望ましく、アノード基板１上のスペーサ取付領域Ｅ１でマトリクス長手方向の中央部が凹面状に変形する場合は、スペーサ取付領域Ｅ１の一方端側と他方端側をそれぞれスペーサ固定領域とし、その間（中間部）をスペーサガイド領域とすることが望ましい。
【００４３】
また、上記実施形態においては、スペーサ固定領域Ｅ２でスペーサ６の弾性変形による戻り力を利用して複数の係止突起８Ａ，８Ｂによりスペーサ６を固定状態に保持するものとしたが、スペーサの固定手段としては、グリッパ対による挟持構造を用いたものや、接着剤による接合構造（ろう接合を含む）を用いたものでもよい。グリッパによる挟持構造では、スペーサ固定領域で互いに対向するようにグリッパ対（係止突起）を複数並べて配置するとともに、各々のグリッパ対の隙間間隔（対向距離）をスペーサの厚み寸法よりも僅かに小さくし、それらのグリッパ対の間にスペーサを強制的に差し込むことにより、複数のグリッパ対でスペーサを挟持する。接着剤による接合構造では、スペーサとパネル基板との接触部分に接着剤を塗布して固定する。
【００４４】
また、上記実施形態においては、スペーサガイド領域Ｅ３に台形円錐状をなす複数のガイド突起９Ａ，９Ｂを設けるものとしたが、ガイド突起の形状としてはマトリクス長手方向に沿うように線状に連続的に形成されたものでもよい。さらに、ガイド突起間の隙間間隔がスペーサの厚み寸法よりも十分に大きく設定されている場合は、ガイド突起にテーパ面を設けなくても実用上問題はない。
【００４５】
また、上記実施形態においては、スペーサ６を予め直線形状に形成しておき、このスペーサ６をスペーサ固定領域Ｅ２で波形に弾性変形させて複数の係止突起８Ａ，８Ｂに係止させることにより、最終的なスペーサ６の支持形状を波形としたが、これ以外にも、例えばスペーサを予め波形に形成しておき、このスペーサをスペーサ固定領域で直線形状に弾性変形させて複数の係止突起に係止させることにより、最終的なスペーサの支持形状を直線形状としてもよい。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、第１のパネル基板の変形によってスペーサが浮き上がった場合でも、予めスペーサ取付領域内で基板変形量が少ないとされる部分をスペーサ固定領域として区分し、このスペーサ固定領域でスペーサを固定状態に保持することにより、スペーサ保持力を所望のレベルに維持することができる。また、第１のパネル基板と第２のパネル基板とを貼り合わせる場合には、スペーサ取付領域内で区分されたスペーサガイド領域でスペーサの取付位置をガイドすることにより、第１のパネル基板と第２のパネル基板との間でスペーサを所望の位置に組み付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される平面型表示装置（ＦＥＤ）の表示パネルの構造例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の実施形態で採用したスペーサの外観を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態で採用したスペーサの構造的特性を示す図である。
【図４】スペーサ取付領域の構造を説明する平面図である。
【図５】スペーサ固定領域に設けられた係止突起の形状と配置を示す図である。
【図６】スペーサガイド領域に設けられたガイド突起の形状と配置を示す図である。
【図７】スペーサ取付領域にスペーサを取り付けたときの状態を示す図である。
【図８】スペーサ固定領域におけるスペーサの保持状態を示す斜視図である。
【図９】基板の変形とこれによる不具合の具体例を説明する図である。
【図１０】スペーサガイド領域でスペーサをガイドするときの状態を説明する図である。
【符号の説明】
１…アノード基板、２…ブラックマトリクス、３…蛍光体、４…カソード基板、５…エミッタ、６…スペーサ、７…シール材、８Ａ，８Ｂ…係止突起、９Ａ，９Ｂ…ガイド突起、１０Ａ，１０Ｂ…テーパ面、Ｅ１…スペーサ取付領域、Ｅ２…スペーサ固定領域、Ｅ３…スペーサガイド領域
【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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