(57)【要約】【課題】電界放出ディスプレイの陽極板にスペーサを簡潔にボンディングすることができる方法を提供する。【解決手段】複数の蛍光領域と複数のブラックマトリクスとを備える陽極板を提供する工程と、前記ブラックマトリクス上に磁気層を形成する工程と、前記陽極板と前記磁気層上に金属薄膜を形成する工程と、前記ブラックマトリクスの上方の、前記金属薄膜上にスペーサを設置する工程と、電磁誘導工程を実施することにより、前記磁気層を加熱して熱源とし、熱を発生させて、該熱が前記金属薄膜を経て前記スペーサを加熱する工程と、ＤＣ電界工程を実施することにより、前記ブラックマトリクス上で前記金属薄膜に前記スペーサをボンディングする工程とからなる。【選択図】　　　　図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電界放出ディスプレイの陽極板にスペーサをボンディングする方法であって、
複数の蛍光領域と複数のブラックマトリクスとを備える陽極板を提供する工程と、
前記ブラックマトリクス上に磁気層を形成する工程と、
前記陽極板と前記磁気層上に金属薄膜を形成する工程と、
前記ブラックマトリクスの上方の、前記金属薄膜上にスペーサを設置する工程と、
電磁誘導工程を実施することにより、前記磁気層を加熱して熱源とし、熱を発生させて、該熱が前記金属薄膜を経て前記スペーサを加熱する工程と、
ＤＣ電界工程を実施することにより、前記ブラックマトリクス上で前記金属薄膜に前記スペーサをボンディングする工程
とからなる方法。
【請求項２】
前記陽極板の形成方法が、ガラス基板を提供する工程と、前記ガラス基板上に透明電極を形成する工程と、前記ガラス基板上に前記蛍光領域と前記ブラックマトリクスを形成する工程とからなる請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記磁気層が鉄、コバルトおよび／またはニッケルからなる請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記金属薄膜がアルミニウムからなる請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記スペーサがガラスからなる請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記電磁誘導工程が、少なくとも１つの誘導コイルにより、高周波数を発生し、前記磁気層を加熱する工程である請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記磁気層の加熱温度が３００℃以上である請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記ＤＣ電界工程が前記スペーサと前記陽極板とのあいだにＤＣ電圧差を提供する工程である請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記ＤＣ電圧差が１００〜１０００Ｖである請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記ＤＣ電界工程が、前記スペーサに接続された導電板を提供する工程と、ＤＣ電源を提供する工程とからなり、該ＤＣ電源のマイナス電極を前記導電板に接続するとともに、プラス電極を前記陽極板の前記透明電極に接続する請求項２記載の方法。
【請求項１１】
電界放出ディスプレイの陽極板にスペーサをボンディングする方法であって、
複数の蛍光領域と複数のブラックマトリクスとを備える陽極板を提供する工程と、
前記ブラックマトリクス上に磁気層を形成する工程と、
前記陽極板と前記磁気層上に、厚さが約８００〜２０００Åのアルミニウム薄膜を形成する工程と、
前記ブラックマトリクスの上方の、前記アルミニウム薄膜上にガラススペーサを設置する工程と、
電磁誘導工程を実施することにより、前記磁気層を加熱して熱源とし、熱を発生させて、該熱が前記アルミニウム薄膜を経て前記ガラススペーサを加熱する工程と、
ＤＣ電界工程を実施することにより、前記ブラックマトリクス上で前記アルミニウム薄膜に前記ガラススペーサをボンディングする工程
とからなる方法。
【請求項１２】
前記陽極板の形成方法が、ガラス基板を提供する工程と、前記ガラス基板上に透明電極を形成する工程と、前記ガラス基板上に前記蛍光領域と前記ブラックマトリクスを形成する工程とからなる請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記磁気層が鉄、コバルトおよび／またはニッケルからなる請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
前記電磁誘導工程が、少なくとも１つの誘導コイルにより、高周波数を発生し、前記磁気層を加熱する工程である請求項１１記載の方法。
【請求項１５】
前記磁気層の加熱温度が３００℃以上である請求項１１記載の方法。
【請求項１６】
前記ＤＣ電界工程が前記スペーサと前記陽極板とのあいだＤＣ電圧差を提供する工程である請求項１１記載の方法。
【請求項１７】
前記ＤＣ電圧差が１００〜１０００Ｖである請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記ＤＣ電界工程が、前記スペーサに接続された導電板を提供する工程と、ＤＣ電源を提供する工程とからなり、該ＤＣ電源のマイナス電極を前記導電板に接続するとともに、プラス電極を前記陽極板の前記透明電極に接続する請求項１２記載の方法。
【請求項１９】
前記透明電極がインジウム−スズ酸化物からなる請求項１２記載の方法。
【請求項２０】
前記導電層がインジウム−スズ酸化物からなる請求項１８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電界放出ディスプレイ（ｆｉｅｌｄ　ｅｍｉｓｓｉｏｎ　ｄｉｓｐｌａｙ；以下、ＦＥＤという）に関するものであり、とくに、ＦＥＤの陽極板（ａｎｏｄｅ　ｐｌａｔｅ）にスペーサをボンディングする方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＦＥＤはフラットディスプレイの一種である。ＦＥＤ装置は、ＬＣＤが有する軽量、薄型の特性以外に、陰極線管ＣＲＴが有する高輝度の自発発光の長所があり、ＦＥＤ技術は大きな注目を浴びている。
【０００３】
大きい面積のＦＥＤにおいて、陽極板と陰極板とのあいだの間隔を維持する目的でスペーサが必要である。従来の工程においては、陽極接合（ａｎｏｄｉｃ　ｂｏｎｄｉｎｇ）技術を用いて、陽極板を接合している。
【０００４】
図６はＦＥＤの従来の陽極接合工程を示す断面図である。図６において、１００は加熱板であり、１１０はガラス基板である。透明電極１１２はガラス基板１１０上に形成されている。蛍光領域１１４は透明電極１１２上に分かれて形成されており、ブラックマトリクス１１６は蛍光領域１１４間にそれぞれ形成されている。アルミニウム薄膜１１８は蛍光領域１１４とブラックマトリクス１１６上に形成されている。
【０００５】
図６において、ガラス基板１１０全体は加熱板１００に配置されたのち、３００℃以上のボンディング温度に加熱される。よって、導電板１３０に接続されたスペーサ１２０は、陽極接合により、ブラックマトリクス１１６の上方で、アルミニウム薄膜１１８に接合されたのち、導電板１３０とアルミニウム薄膜１１８はＤＣ電源に電気的に接続される。
【０００６】
しかし、３００℃に達する高温ボンディングのため、熱応力がガラス基板１１０に生じて、ガラス基板１１０を変形させ、ほかの装置に影響を及ぼす。また、ガラス基板１１０全体が加熱されなければいけないので、従来の方法では、電力を消耗する。さらに、加熱板１００とガラス基板１１０の寸法調整は、ＦＥＤ製造上、非常に不便である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、叙上の事情に鑑み、ＦＥＤの陽極板にスペーサを簡潔にボンディングすることができる方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電界放出ディスプレイの陽極板にスペーサをボンディングする方法であって、複数の蛍光領域と複数のブラックマトリクスとを備える陽極板を提供する工程と、前記ブラックマトリクス上に磁気層を形成する工程と、前記陽極板と前記磁気層上に金属薄膜を形成する工程と、前記ブラックマトリクスの上方の、前記金属薄膜上にスペーサを設置する工程と、電磁誘導工程を実施することにより、前記磁気層を加熱して熱源とし、熱を発生させて、該熱が前記金属薄膜を経て前記スペーサを加熱する工程と、ＤＣ電界工程を実施することにより、前記ブラックマトリクス上で前記金属薄膜に前記スペーサをボンディングする工程とからなることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、電界放出ディスプレイの陽極板にスペーサをボンディングする方法であって、複数の蛍光領域と複数のブラックマトリクスとを備える陽極板を提供する工程と、前記ブラックマトリクス上に磁気層を形成する工程と、前記陽極板と前記磁気層上に、厚さが約８００〜２０００Åのアルミニウム薄膜を形成する工程と、前記ブラックマトリクスの上方の、前記アルミニウム薄膜上にガラススペーサを設置する工程と、電磁誘導工程を実施することにより、前記磁気層を加熱して熱源とし、熱を発生させて、該熱が前記アルミニウム薄膜を経て前記ガラススペーサを加熱する工程と、ＤＣ電界工程を実施することにより、前記ブラックマトリクス上で前記アルミニウム薄膜に前記ガラススペーサをボンディングする工程とからなることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
前述した本発明の目的、特徴および長所をいっそう明瞭にするため、以下に本発明の好ましい実施の形態をあげ、図面を参照しつつさらに詳しく説明する。
【００１１】
本発明はＦＥＤの陽極板にスペーサをボンディングする方法に適用する。図１〜４は本発明にかかわるボンディング工程を示す図である。
【００１２】
図１において、提供されたＦＥＤの陽極板２００は、複数の蛍光領域２１０を備えており、この蛍光領域２１０を隔てるように複数のブラックマトリクス２２０が提供されている。まず陽極板２００の形成方法を以下に示す。インジウム−スズ酸化物（ＩＴＯ）層などの透明電極２０４がガラス基板２０２上に形成される。蛍光領域２１０とブラックマトリクス２２０が透明電極２０４上に形成される。ブラックマトリクス２２０は蛍光領域２１０間に形成されている。一般に、ブラックマトリクス２２０と蛍光領域２１０は一定の間隔である。
【００１３】
ついで図１において、磁気層２３０が、たとえば蒸着により、ブラックマトリクス２２０上に形成される。磁気層２３０は、鉄Ｆｅ、コバルトＣｏおよび／またはニッケルＮｉなどの磁気材から作製される。
【００１４】
図１において、アルミニウム薄膜などの金属薄膜２４０が、たとえば蒸着またはスパッタリングにより、陽極板２００と磁気層２３０上に形成される。金属薄膜２４０は、好ましくは８００〜２０００Åである。
【００１５】
ついで図２において、スペーサ３１０は、ブラックマトリクス２２０の上方の金属薄膜２４０上に設置される。スペーサ３１０の材料はガラスである。スペーサアライメント機器がスペーサを配置するために用いられる。
【００１６】
図２において、ＩＴＯ板などの導電板３２０がスペーサ３１０に接続される。そののち、ＤＣ電源３３０が提供されて、ＤＣ電源のマイナス電極が導電板３２０に接続されるとともに、プラス電極が陽極板２００の透明電極２０４に接続される。ＤＣ電源３３０は、ＤＣ電圧差（約１００〜１０００Ｖ）を導電板３２０と透明電極２０４とのあいだに供給する。つまり、ＤＣ電界工程は、導電板３２０と透明電極２０４とのあいだで実施される。
【００１７】
ついで図２において、電磁誘導工程（ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ　ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｄｕｃｅ）を実施して、磁気層２３０だけを３００℃以上に加熱する。よって、電磁誘導工程により加熱された磁気層２３０は熱源となり、熱を発生する。熱は金属薄膜２４０を経て、スペーサ３１０を加熱する。ここで、注意すべきことは、電磁誘導工程は局部加熱メカニズムであって、ガラス基板２０２中の熱応力は減少する。また、この電磁誘導工程では、陽極板２００は電磁誘導装置３４０と接続させる必要がない。よって、ＦＥＤの寸法改善には制限がない。
【００１８】
電磁誘導工程は、少なくとも１つの誘導コイル３４０により高周波数を発生し、磁気層２３０の表面を急速に加熱する。本実施の形態にかかわる方法では、局部加熱メカニズムを用いて、スペーサ３１０を加熱している。スペーサ３１０の温度が３００℃以上、たとえば３００〜５００℃のとき、スペーサ３１０のＮａ＋イオンなどの金属イオン（Ｍ＋イオン）が放出されて、金属薄膜２４０と接合する。
【００１９】
ついで図３において、スペーサ３１０が加熱されるので、スペーサ３１０の金属イオンと酸素イオン（Ｏ２−イオン）が放出される。また、ＤＣ電界工程がスペーサ３１０と陽極板２１０とのあいだで実施され、金属イオンが導電板３２０の方に移動し、酸素イオンが金属薄膜２４０の方に移動する。酸素イオンと金属薄膜２４０とのあいだで酸化反応が生じ、Ａｌ２Ｏ３層などの金属酸化層を形成し、これにより、スペーサ３１０を金属薄膜２４０に接合させる。したがって、図４に示されるように、スペーサ３１０は、金属酸化層４１０により、堅固に金属薄膜２４０に固定される。つぎに、導電板２３０とＤＣ電源３３０が除去される。
【００２０】
さらに、図５を参照すると、ＦＥＤ装置６４０が示されている。陰極板６１０を極板２２０に対面させて、スペーサ３１０を陽極板２００と陰極板６１０とのあいだに設置させる。そののち、フレーム６３０が形成されて、ＦＥＤ装置６４０の周辺領域を封止する。空間６２０が陽極板２００と陰極板６１０とのあいだに形成される。この空間６２０内で得られる圧力は、真空処理により、１０−６トール以下である。
【００２１】
したがって、本発明は、電磁誘導工程とＤＣ電界工程により、陽極板にスペーサをボンディングする方法を提供している。スペーサは、電磁誘導工程により加熱された磁気層から発生される熱により加熱される。よって、本発明の局部加熱メカニズムは陽極板の熱応力を減少させ、信頼性と歩留り率を向上させることができる。また、本発明の局部加熱メカニズムは磁気層を急速に加熱して、スペーサを加熱することができるため、スループットを増加させ、出力効率を達成することができる。さらに、本発明の電磁誘導工程の使用は、ＦＥＤ装置と加熱機器の寸法調整に関する懸念を消去し、よって、製造工程を簡潔にすることができる。
【００２２】
本発明では、好ましい実施の形態を前述のとおり開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当業者であれば、本発明の技術思想の範囲において、各種の変更や修正を加えることができる。したがって、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で規定された内容を基準とする。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明によれば、製造工程を簡潔にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかわるボンディング工程を示す図である。
【図２】本発明にかかわるボンディング工程を示す図である。
【図３】本発明にかかわるボンディング工程を示す図である。
【図４】本発明にかかわるボンディング工程を示す図である。
【図５】本発明の方法にかかわる工程を実施することにより得られるＦＥＤを示す図である。
【図６】従来のボンディング工程を示す図である。
【符号の説明】
１００　加熱板
１１０　ガラス基板
１１２　透明電極
１１４　蛍光領域
１１６　ブラックマトリクス
１１８　アルミニウム薄膜
１２０　スペーサ
１３０　導電板
２００　陽極板
２０２　ガラス基板
２０４　透明電極
２１０　蛍光領域
２２０　ブラックマトリクス
２３０　磁気層
２４０　金属薄膜
３１０　スペーサ
３２０　導電層
３３０　ＤＣ電源
３４０　誘導コイル
４１０　金属酸化層
６１０　陰極板
６２０　空間
６３０　フレーム
６４０　ＦＥＤ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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