(57)【要約】【課題】  小型で且つ構成が簡単で、装置コストが安価である量産性に適した電子源を製造する製造方法及び゛製造装置を提供する。【解決手段】  基板に付与されたマークを読み取り、基板上の電極配線に通電するプローブと電極配線との位置ズレ量を検出し、その位置ズレ量に基づいてプローブを保持するプローブベースと支持台とを基板面方向に相対移動させることによりプローブと電極配線との位置合わせを行う。次いで、プローブベースと支持台とを相対的に上下動させることにより基板の電極配線とプローブとを接触させ、その後、基板上の電極配線にプローブを介して通電し、所定の処理を行う。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極配線が形成された基板を支持台上に載置する工程、前記基板に付与されたマークを読み取り、前記基板上の電極配線に通電するプローブと電極配線との位置ズレ量を検出する工程、検出された位置ズレ量に基づいて前記プローブを保持するプローブベースと支持台とを基板面方向に相対移動させることにより前記プローブと電極配線との位置合わせを行う工程、前記プローブベースと支持台とを相対的に上下動させることにより前記基板の電極配線とプローブとを接触させる工程、前記基板上の電極配線にプローブを介して通電する工程を含むことを特徴とする電子源の製造方法。
【請求項２】
前記プローブベースと支持台との相対移動は、前記プローブベースを基板面方向に押圧することにより行うことを特徴とする請求項１に記載の電子源の製造方法。
【請求項３】
前記プローブベースと支持第との相対的な上下移動は、前記プローブベースの周辺に配置され、当該プローブベースを移動させるための複数のエアーシリンダーを同じ速度で移動させて前記プローブベースを移動させることにより行うことを特徴とする請求項１に記載の電子源の製造方法。
【請求項４】
前記基板に複数のＸ方向配線と複数のＹ方向配線が形成され、前記通電工程はＸ方向配線とＹ方向配線の断線を検出する工程であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子源の製造方法。
【請求項５】
前記通電工程においてＸ方向配線とＹ方向配線が断線していない時には各配線の抵抗値を測定することを特徴とする請求項４に記載の電子源の製造方法。
【請求項６】
前記基板に複数のＸ方向配線と複数のＹ方向配線が形成され、前記通電工程はＸ方向配線とＹ方向配線における隣接する配線間の短絡を検出する工程であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子源の製造方法。
【請求項７】
前記基板に複数のＸ方向配線と複数のＹ方向配線が形成され、且つ、各Ｘ方向配線と各Ｙ方向配線に接するように複数の素子電極がマトリクス状に形成され、当該各素子電極上に導電性膜が形成されており、前記通電工程は、前記Ｘ方向配線とＹ方向配線を通して素子電極間に電圧を印加することによって前記導電性膜のフォーミング処理を行う工程であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子源の製造方法。
【請求項８】
前記基板に複数のＸ方向配線と複数のＹ方向配線が形成され、且つ、各Ｘ方向配線と各Ｙ方向配線に接するように複数の素子電極がマトリクス状に形成され、当該各素子電極上に導電性膜が形成されており、前記通電工程はＸ方向配線とＹ方向配線を通して素子電極間に電圧を印加することによって活性化処理を行う工程であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電子源の製造方法。
【請求項９】
電極配線が形成された基板を載置する支持台と、前記基板の電極配線に対応して設けられた複数のプローブと、前記プローブを保持するプローブベースと、前記プローブベースと支持台とを基板面方向に相対移動させる手段と、前記基板に付与されたマークを読み取り、読み取ったマーク位置に基づいて前記基板上の電極配線とプローブとの位置ズレ量を検出する手段と、検出された位置ズレ量に基づいて前記移動手段を制御し、前記プローブと電極配線との位置合わせを行う手段と、前記プローブベースと支持台とを相対的に上下動させることにより前記基板の電極配線とプローブとを接触させる手段と、前記基板上の電極配線にプローブを介して通電する手段とを備えたことを特徴とする電子源の製造装置。
【請求項１０】
前記移動手段は、前記プローブベースの隣接する２辺に設けられ、前記プローブベースを押圧することによってプローブベースを基板面方向に移動させるアライメントアクチュエータであることを特徴とする請求項９に記載の電子源の製造装置。
【請求項１１】
前記移動手段は、前記プローブベースの対向する２辺に互い違いの位置に設けられ、前記プローブベースを押圧することによってプローブベースを基板面方向に移動させるアライメントアクチュエータであることを特徴とする請求項９に記載の電子源の製造装置。
【請求項１２】
前記電極配線とプローブとを接触させる接触手段は、前記プローブベースの周辺に配置された複数のエアーシリンダーであり、前記複数のエアーシリンダーを同じ速度で移動させて前記プローブベースを移動させることにより、前記基板上の電極配線とプローブとを接触させることを特徴とする請求項９に記載の電子源の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像表示装置等の電子源を製造する方法及び装置に関し、特に、基板の電極と電圧印加用のプローブとの位置合わせを行う方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、基板の一部に配置された導電体に複数のプローブを接触させて、導電体に通電を行う通電方法としては、例えば、特開２００２−８３５３６号公報に記載された方法がある（特許文献１参照）。
【０００３】
同公報の方法は、四角形状の基板の各辺４部位それぞれに、（１）アライメントカメラ及び画像処理装置、（２）アライメントアクチュエータＸＹθ方向３個及びそれぞれのアクチュエータ制御装置、（３）昇降アクチュエータ及びアクチュエータ制御装置を備え、プローブと基板面上の導電体との位置合わせ及びプローブの上下移動は各４部位独立して動作するものである。
【０００４】
具体的には、各４部位毎にアライメントカメラでアライメントマークを読み取って画像処理を行い、アクチュエータを制御装置からの命令でＸＹθ方向に動かして、プローブと導電体との位置合わせを行う。次いで、昇降アクチュエータを制御装置からの命令により下降させて、プローブと導電体とを接触させる。
【特許文献１】特開２００２−８３５３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の方法では、各辺４部位が独立して位置合わせ及び上下移動を行うため、以下の様な欠点があった。
（１）アライメントカメラ及び画像処理装置が４ＳＥＴ必要であるため、装置構成が複雑化し、コスト高である。
（２）アライメントアクチュエータＸＹθ方向３個（合計１２個）及びアクチュエータ制御装置が少なくとも４個必要であるため、装置構成が極めて複雑でコスト高である。
（３）昇降アクチュエータ及びアクチュエーター制御装置が４ＳＥＴ必要であるため、装置構成が複雑でコスト高である。
（４）上記アクチュエータ等は基板の外周方向に張出して設置され、装置の床面積が増大し、装置が大型化する。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、装置構成を簡単化且つ低コスト化でき、更に、装置の床面積を小さくして小型化が可能な電子源の製造方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するため、電極配線が形成された基板を支持台上に載置する工程、前記基板に付与されたマークを読み取り、前記基板上の電極配線に通電するプローブと電極配線との位置ズレ量を検出する工程、検出された位置ズレ量に基づいて前記プローブを保持するプローブベースと支持台とを基板面方向に相対移動させることにより前記プローブと電極配線との位置合わせを行う工程、前記プローブベースと支持台とを相対的に上下動させることにより前記基板の電極配線とプローブとを接触させる工程、前記基板上の電極配線にプローブを介して通電する工程を含むことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、電極配線が形成された基板を載置する支持台と、前記基板の電極配線に対応して設けられた複数のプローブと、前記プローブを保持するプローブベースと、前記プローブベースと支持台とを基板面方向に相対移動させる手段と、前記基板に付与されたマークを読み取り、読み取ったマーク位置に基づいて前記基板上の電極配線とプローブとの位置ズレ量を検出する手段と、検出された位置ズレ量に基づいて前記移動手段を制御し、前記プローブと電極配線との位置合わせを行う手段と、前記プローブベースと支持台とを相対的に上下動させることにより前記基板の電極配線とプローブとを接触させる手段と、前記基板上の電極配線にプローブを介して通電する手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アライメントカメラ及び画像処理装置は最小１ＳＥＴあれば良く、アライメントアクチュエータ及びアライメントアクチュエータ制御装置は数個で済み、更に昇降アクチュエータ及びアクチュエータ制御装置は不要となるため、装置の構成を大幅に簡単化及び小型化でき、装置コストを著しく低減できる。また、アクチュエータは基板の外周方向に張出すことがなく、装置の床面積が小さくなるため装置の小型化を実現できる。このように本発明は、装置の構成を簡単化及び小型化できると共に、装置コストを安価にでき、量産性に適した電子源の製造方法及び装置を提供する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態によって限定されるものではなく、本発明の目的を達成する範囲内での各要素の置換や設計変更がなされたものも包含する。
【００１１】
（第１の実施形態）
第１の実施形態では、電子源基板面の一部に配置された導電体にプローブを接触させて導電体に通電を行い、断線の検出や抵抗値の測定、或いは隣接する配線の短絡を検出する例を説明する。図１は本発明に係る電子源基板の製造装置の第１の実施形態の構成を示す構成図である。また、図２は図１の製造装置の上視図、図３は基板面に電極配線が形成された電子源基板を示す図である。尚、図３は模式図であって電極配線は１０〜２０程度しか示していないが、例えば、数百本から数千本あるものとする。
【００１２】
図中１１０は電子源基板である。基板１１０はガラス等の基板表面にＹ側電極配線とＸ側電極配線が絶縁膜を挟んで形成されたものであり、フォーミング処理や活性化処理前の基板である。なお、図３ではＹ側電極配線とＸ側電極配線のみ示しているが、後述する素子電極については省略している。
【００１３】
５１０はバキュームによるチャック機能を備えたバキュームチャック台であり、電子源基板１１０を支持する。また、電子源基板１１０には図３に示すように電極配線が形成されている。１１１ＹはＹ側電極配線、１１１ＸはＸ側電極配線、５５４ａ、５５４ｂは基板１１０の対角位置に付与された位置合わせに用いるアライメントマークである。
【００１４】
６１１は電極配線１１１Ｘ、Ｙと接触して電圧を印加するプローブであり、図３に示す基板１１０のＹ側電極配線１１１Ｙ、Ｘ側電極配線１１１Ｘのそれぞれの両端部に対応して複数設けられている。６１２はプローブ６１１を数百本程度保持する複数のプローブユニットであり、後述するプローブベースの一面に全て設置されている。
【００１５】
１２６は電源及び電流制御系を備えたドライバーであり、電極配線の断線、短絡、抵抗値を測定する機能を持っている。１２７はプローブ６１１とドライバー１２６とを接続するケーブルであり、プローブ６１１と同数設けられている。
【００１６】
架台５０１は４隅に配置された架脚５０２を介して中央部に大きな四角形の開口が設けられた天板５０３を支える構造をなしており、天板５０３の４箇所にはエアーシリンダー５０４（５０４a、５０４b、５０４c、５０４d）が設置されている。エアーシリンダー５０４にはストローク調整のためのストッパー５０５（５０５a、５０５b、５０５c、５０５d）が設置されている。
【００１７】
各エアーシリンダー５０４のロッド先端には、中央部に大きな四角形の開口が設けられたプローブベース５０６が締結され、スラスト軸受け５１２を挟んで中央部に大きな四角形の開口が設けられたプローブベース５０７が設置されている。プローブベース５０７は水平方向に動く構造となっており、５０８（５０８a、５０８b、５０８c）はその駆動装置（アライメントアクチュエータ）である。
【００１８】
アライメントアクチュエータ５０８は図２に示すようにＸ方向に２箇所（５０８b、５０８c）、Ｙ方向に１箇所配置され（５０８a）、プローブベース５０７にその先端を押し付けてプローブベース５０７を水平方向（ｘｙθ方向（θは回転方向））に駆動する。５０９（５０９a、５０９b、５０９c）は与圧シリンダーであり、アライメントアクチュエータ５０８（５０８a、５０８b、５０８c）の対辺方向にそれぞれ設置されている。与圧シリンダー５０９はアライメントアクチュエータ５０８の駆動力より少ない与圧でプローブベース５０７にその先端を押し付け、アライメントアクチュエータ５０８と共にプローブベース５０７の保持を行う。
【００１９】
５５１ａ、５５１ｂはアライメントカメラであり、プローブベース５０７に締結され、且つ、画像処理装置５５２に接続されている。アライメントカメラ５５１ａ、５５１ｂは基板１１０に付与されたアライメントマーク５５４ａ、５５４ｂの位置を画像認識する。アライメントアクチュエータ制御装置５５３は、後述するように画像処理装置５５２からの信号を受けてアライメントアクチュエータ５０８（５０８ａ、５０８ｂ、５０８ｃ）を制御し、プローブベース５０７を基板面方向に移動させることにより、基板１１０の電極配線とプローブとの位置合わせを行う。
【００２０】
エアーシリンダー５０４（５０４a、５０４b、５０４c、５０４d）のそれぞれ２箇所のエアー接続口には、不図示の絞り弁（スピードコントローラ）が接続されている。ロッド押し側のエアー接続口にはエアー配管が接続され、そのエアー配管が同じ長さとなるようにソレノイドバルブ（不図示）のポートに４本集合して接続されている。また、ロッド引き側のエア接続口にも同様にエアー配管が接続され、そのエアー配管の長さが同じになるようにソレノイドバルブのエアーポートに４本集合して接続されている。
【００２１】
電子源基板１１０はソーダライムガラス製であり、図３に示すように表面に複数のＹ側電極配線１１１Ｙ及びアライメントマーク５５４ａ、５５４ｂがスクリーン印刷法によりＡｇペーストで印刷され、更に加熱焼成されている。その後、絶縁薄膜（不図示）がＹ側電極配線１１１Ｙ上のＸ側電極配線１１１Ｘと交差する部位に形成され、更にＸ側電極配線１１１ＸがＹ側電極配線１１１Ｙの直交方向に同様に形成されている。以上述べた様に基板１１０上に複数のＸ側電極配線１１１Ｘ、Ｙ側電極配線１１１Ｙ及びアライメントマーク５５４ａ、５５４ｂが形成されている。なお、基板の裏面には後述するＩＴＯ膜が形成される。
【００２２】
次に、本実施形態の動作を説明する。まず、基板１１０が図１に示す製造装置のバキュームチャック台５１０上に固定される。この時、基板１１０上のアライメントマーク５５４ａ、５５４ｂがアライメントカメラ５５１ａ、５５１ｂにて読み取られ、画像処理装置５５２でズレ量が算出される。ズレ量とは、アライメントマーク５５４a、５５４ｂとアライメントカメラ５５１ａ、５５１ｂとの位置ズレ量、つまり、Ｘ側電極配線１１１ＸとＸ方向におけるプローブ６１１との位置ズレ量、Ｙ側電極配線１１１ＹとＹ方向におけるプローブ６１１との位置ズレ量を意味する。
【００２３】
アライメントアクチュエータ制御装置５５３は算出されたＸ方向とＹ方向の位置ズレ量に基づいてアライメントアクチュエータ５０８a、５０８b、５０８cを制御し、プローブベース５０７をＸ、Ｙ、θ方向に駆動することで、アライメントカメラ５５１ａ、５５１ｂをアライメントマーク５５４ａ、５５４ｂの位置に合わせる。即ち、Ｘ側電極配線１１１ＸとＸ方向におけるプローブ６１１との位置合わせ、及びＹ側電極配線１１１ＹとＹ方向におけるプローブ６１１との位置合わせを行う。
【００２４】
位置合わせが完了すると、プローブユニット６１２を下降させて各プローブ６１１をＸ側とＹ側の電極配線に接触させる。まず、エアーシリンダー５０４a、５０４b、５０４c、５０４dの４本は、予め動く速度が同じになるように絞り弁（スピードコントローラ）にて調整されており、ストロークエンドも４本共に同一位置となる様にストッパー５０５a、５０５b、５０５c、５０５dにて調整されている。ソレノイドバルブよりロッド押し側エアーが供給されると、同じ速度で複数のプローブユニット６１２が下降し、Ｘ側電極配線１１１Ｘ、Ｙ側電極配線１１１Ｙのそれぞれの端部に複数のプローブユニット６１２に保持された複数のプローブ６１１が同時に接触する。
【００２５】
この状態で、ケーブル１２７を介してドライバー１２６から基板１１０の電極配線に通電を行い、基板１１０のＸ側電極配線１１１ＸとＹ側電極配線１１１Ｙの断線と短絡の検出及び抵抗値の測定を行う。即ち、Ｘ側電極配線１１１Ｘ、Ｙ側電極配線１１１Ｙの全ての配線に対して一方の端部と他方の端部間にドライバー１２６からプローブ６１１を介して通電し、各配線の断線の検出を行う。また、配線が断線していない場合には、配線の抵抗値の測定を行う。
【００２６】
更に、Ｘ側電極配線１１１Ｘの全ての隣接する配線間の短絡の検出を行い、同様にＹ側電極配線１１１Ｙの全ての隣接する配線間の短絡の検出を行う。隣接する配線間の短絡を検出する場合には、Ｘ側電極配線の端部とそれに隣接するＸ側電極配線の端部間に通電を行うことで検出する。これを全ての隣接するＸ側電極配線で行う。Ｙ側電極配線の短絡検出も同様である。
【００２７】
なお、多数のケーブル１２７は天板５０３、プローブベース５０６、５０７の中央の大きな四角形の開口中を通って引き回されるため、ケーブル１２７の設置は容易である。このように本実施形態では、簡単な構成で基板１１０の電極配線とプローブとの位置合わせを行うことができ、配線の断線や短絡、或いは抵抗値の測定を容易に行うことが可能である。
【００２８】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図４は電子源の製造装置の第２の実施形態を示す断面図、図５は図４の上視図である。第２の実施形態では、図４、図５の製造装置を用いて表面伝導型電子放出素子を複数備えた電子源を製造する例を説明する。なお、図４、図５の製造装置では基板の導電体（電極）とプローブとの位置合わせを行い、電圧を印加する構成は第１の実施形態と同様であるが、第２の実施形態ではプローブと基板の電極との位置合わせ完了後にフォーミング処理や活性化処理用の電圧を印加する点が第１の実施形態と異なっている。
【００２９】
図６は表面伝導型電子放出素子を示す平面図、図７は図６のＢ−Ｂ線における断面図である。また、図８は表面伝導型電子放出素子を複数備えた電子源基板を示す平面図である。図中２及び３は素子電極、４は導電性膜、２９は炭素膜、５は炭素膜２９の間隙、即ち、電子放出部である。Ｇは導電性膜４の間隙、６は電子放出素子、１０は電子源基板である。
【００３０】
電子源基板１０は図８に示すようにガラス基板の表面にＸ方向配線（図３のＸ側電極配線１１１Ｘに対応）７とＹ方向配線（図３のＹ側電極配線１１１Ｙに対応）８が形成され、その交差点には絶縁層（炭素膜）９が形成されている。また、Ｘ方向配線７とＹ方向配線８との交点近傍には電子放出素子６が形成されている。なお、図３と同様にアライメントマークが形成されているが、図８では省略している。
【００３１】
図９は図８の電子源基板１０を用いて画像形成装置６８を構成した場合の一例を示す斜視図である。図９では図８の電子源基板と同一部分は同一符号を付している。図中６１は電子源基板１０を固定したリアプレート、６２は支持体である。また、６６はガラス基板６３、メタルバック６４、蛍光膜６５からなるフェースプレート、６７は高圧端子、３０は取り出し配線である。取り出し配線３０は後述する容器１２の外に位置し、Ｘ方向におけるプローブとＹ方向におけるプローブがそれぞれ接触する。
【００３２】
また、Ｄｘ１〜ＤｘｍはＸ方向における容器外端子、Ｄｙ１〜ＤｙｎはＹ方向における容器外端子である。図９の画像形成装置では、容器外端子Ｄｘ１〜Ｄｘｍと容器外端子Ｄｘ１〜Ｄｘｍを通して走査信号や変調信号を印加することにより電子放出素子から電子を放出させ、更に、高圧端子６７を通してメタルバック６４或いは図示しない透明電極に高電圧（５ＫＶ）を印加することにより、電子を加速し、蛍光膜６５に衝突させて励起、発光させることで画像を表示する。
【００３３】
次に、図４、図５に示す電子源の製造装置の構成について説明する。図中１０は電子源基板、２０７は基板支持台（基板ホルダー）、２０８は基板支持台２０７に設置された静電チャック、２０９は静電チャック２０８に埋め込まれた電極、２１０は電極２０９に直流高電圧を印加するための高圧電源、２１１は静電チャック２０８の表面に刻まれた溝、２１２は電気ヒータ、２１３は冷却ユニット、２１４は真空排気系、８０１、８０２はバルブ、８０３は容器内に入っているＨｅガスである。
【００３４】
また、架台５０１、架脚５０２、天板５０３、エアーシリンダー５０４、ストッパー５０５、プローブベース５０６、スラスト軸受け５１２、プローブユニット６１２、プローブ６１１、ケーブル１２７、ドライバー１２６は第１の実施形態のものと同様であるので説明を省略する。但し、ドライバー１２６は断線や短絡の検出用或いは抵抗測定用の電圧を印加するのではなく、後述するようにフォーミング処理或いは活性化処理用の電圧を印加する。
【００３５】
７０７はプローブベースであり、中央に大きな四角形の開口が設けられ、周方向に加熱、冷却管７１５を内蔵している。アライメントアクチュエータ７０８ａ、７０８ｂはプローブベース７０７に自在継手７１８を介して締結されており、図５に示すようにＹ方向辺の両側に互い違いの位置に配置され、プローブベース７０７を水平方向（ｘｙθ方向）に駆動する。５５１ａ、５５１ｂはアライメントカメラ、５５２は画像処理装置、５５３はアライメントアクチュエータ制御装置であり、これらは第１の実施形態のものと同様であるので詳細な説明は省略する。
【００３６】
３０は電子源基板１０の取り出し配線、１２は電子源基板１０を覆うことで当該基板１０と共に気密雰囲気を形成するための容器である。取り出し配線３０は、容器１２で電子源基板１０を覆った場合にＸ方向配線とＹ方向配線が容器１２から外部に突出する配線部分であり、この取り出し配線３０にプローブ６１１を接触させる。容器１２はプローブベース７０７の四角形の開口部の中央に設置されている。
【００３７】
また、１５は気体の導入口、１６は排気口、１８はシール部材、１９は拡散板、２１は容器内に入っている水素又は有機物質ガス、２２は容器内に入っているキャリアガス、２３は水分除去フィルタ、２４はガス流量制御装置、２５ａ〜２５ｆはバルブ、２６は真空ポンプ、２７は真空計、２８は配管、３３は拡散板１９の開口部である。
【００３８】
次に、電子源基板１０の製造方法について説明するが、図４、図５の製造装置を用いる前に以下のような工程で基板を作製した。まず、ガラス基板の裏面にＩＴＯ膜をスパッタ法により１００ｎｍ形成した。ＩＴＯ膜は電子源の製造時に静電チャックの電極として用いるもので、その抵抗率が１０9Ωｃｍ以下であれば、その材質には制限されず、半導体、金属等が使用できる。
【００３９】
次に、図１０に示すように電子源基板１０の表面に素子電極２及び３としてオフセット印刷法によりＰｔペーストを印刷し、加熱焼成した。また、Ｙ方向配線８（例えば７２０本）及びアライメントマーク（図３参照）をスクリーン印刷法を用いてＡｇペーストで印刷し、加熱焼成した。その後、Ｙ方向配線８とＸ方向配線７の交差部に絶縁層９としてスクリーン印刷法により絶縁性ペーストを印刷し、加熱焼成した。
【００４０】
次いで、Ｘ方向配線７（例えば２４０本）をＹ方向配線と直交する方向にスクリーン印刷法を用いてＡｇペーストで印刷し、加熱焼成した。その後、酸化パラジウムからなる導電性膜４を素子電極２と３の間にバブルジェット（登録商標）方式の噴射装置を用いてパラジウム錯体溶液を滴下し、加熱して形成した。このようにして図１０に示すように表面に複数の導電性膜４がＸ方向配線７及びＹ方向配線８にてマトリクス配線された電子源基板１０を作製した。
【００４１】
次に、図４及び図５に示す製造装置を用いて以下の工程を行い、電子源基板１０を作製した。まず、以上のように作製した基板１０を基板ホルダー２０７に載せ、バルブ８０１を空け、溝２１１内を１００Ｐａ以下に真空排気し、静電チャック２０８に真空吸着させた。この時、電子源基板１０の裏面のＩＴＯ膜は接触ピン（不図示）により高圧電源２１０の負極側と同電位に接地した。更に、電極２０９に２ｋＶの直流電圧を高圧電源２１０（負極側を接地）より印加し、電子源基板１０を静電チャック２０８に静電吸着させた。
【００４２】
次に、バルブ８０１を閉じると共に、バルブ８０２を開け、Ｈｅガス８０３を溝２１１に導入し、５００Ｐａに維持した。Ｈｅガスは基板１０と静電チャック２０８の間の熱伝導を向上させる作用がある。尚、Ｈｅガスが最も好適であるが、Ｎ2、Ａｒ等のガスも使用することができ、所望の熱伝導が得られればそのガス種には制限されない。
【００４３】
次に、シリコーンゴム製のシール部材１８を介してステンレス鋼製の容器１２を取り出し配線３０が容器１２の外に出るようにして電子源基板１０上に設置した。また、排気口１６側のバルブ２５ｆを開け、容器１２内を真空ポンプ２６で１×１０-5Ｐａになるまで真空排気した。更に、水温１５℃の冷却水を冷却ユニット２１３に流し、温度制御機能を有する電源（不図示）より電気ヒータ２１２に電力を供給し、基板１０を５０℃の一定温度に維持した。
【００４４】
次いで、先述の第１の実施形態と同様に基板１０のＸ方向配線７とＸ方向におけるプローブ６１１との位置合わせ、及びＹ方向配線８とＹ方向におけるプローブ６１１との位置合わせを行った。この位置合わせは第１の実施形態と同様であり、基板１０上のアライメントマーク（図３参照）をアライメントカメラ５５１ａ、５５１ｂで読み取り、画像処理装置５５２でズレ量を算出する。ズレ量とは、アライメントマークとアライメントカメラ５５１ａ、５５１ｂとの位置ズレ量、つまり、Ｘ方向配線７（Ｘ方向の取り出し配線３０）とＸ方向におけるプローブ６１１との位置ズレ量、Ｙ方向配線８（Ｙ方向の取り出し配線３０）とＹ方向におけるプローブ６１１との位置ズレ量である。
【００４５】
アライメントアクチュエータ制御装置５５３は算出されたＸ方向とＹ方向の位置ズレ量に基づいてアライメントアクチュエータ７０８a、７０８bを制御し、プローブベース７０７を基板面方向（ｘｙθ）方向に駆動することで、アライメントカメラ７５１ａ、７５１ｂをアライメントマークの位置に合わせる。これにより、Ｘ方向配線（Ｘ方向の取り出し配線３０）とＸ方向におけるプローブ６１１との位置合わせ、及びＹ方向配線（Ｙ方向の取り出し配線３０）とＹ方向におけるプローブ６１１との位置合わせが完了する。
【００４６】
この時、プローブ６１１は容器１２の外に露出した基板１０上の取り出し配線３０の位置に合致した状態である。位置合わせが完了すると、第１の実施形態と同様にプローブベースを下降させて電子源基板１０の電極配線とプローブとを接触させる。この時、エアーシリンダー５０４a、５０４b、５０４c、５０４dの４本は、第１の実施形態と同様に予め動く速度が同じになるように絞り弁（スピードコントローラ）にて調整されており、ストロークエンドも４本共同一位置となる様にストッパー５０５a、５０５b、５０５c、５０５dにて調整されている。ソレノイドバルブよりロッド押し側エアーが供給されると、同じ速度で複数のプローブユニット７１２が下降し、Ｘ方向とＹ方向の取り出し配線３０に複数のプローブユニット６１２に保持された複数のプローブ６１１が同時に接触する。
【００４７】
この状態で、ドライバー１２６からケーブル１２７、プローブ６１１を介してＸ方向配線７及びＹ方向配線８を通して素子電極２，３間にフォーミング用の電圧を印加することにより、導電性膜４のフォーミング処理を行い、図７に示すように間隙Ｇを導電性膜４に形成した。
【００４８】
続いて、同装置を用いて活性化処理を行った。まず、気体供給用のバルブ２５ａ乃至２５ｄ及び気体の導入口１５側のバルブ２５ｅを開け、有機物質ガス２１とキャリアガス２２との混合気体を真空容器１２内に導入した。有機物質ガス２１にはエチレン混合窒素ガスを用い、キャリアガス２２には窒素ガスを用いた。また、排気口１６側の真空計２７の圧力を見ながらバルブ２５ｆの開閉度を調整し、真空容器１２内の圧力が１３３×１０2Ｐａ（１００Ｔｏｒｒ）となるようにした。
【００４９】
有機物質ガス２１を導入後、ドライバー１２６からケーブル１２７、プローブ６１１を介して基板１０のＸ方向配線７及びＹ方向配線８を通して電極２，３間に電圧を印加して活性化処理を行った。活性化処理はＹ方向配線８の全部及びＸ方向配線７の非選択ラインを共通としてＧＮＤ（接地電位）に接続し、Ｘ方向配線の１ラインずつパルス電圧を順次印加する方法で行い、上記方法を繰り返すことによりＸ方向の全ラインについて活性化処理を行った。
【００５０】
なお、多数のケーブル１２７は天板５０３、プローブベース５０６、７０７の中央の大きな四角形の開口中を通って引き回されるため、ケーブル１２７の設置は容易である。このように本実施形態では、簡単な構成で基板１０の電極配線とプローブとの位置合わせを行うことができ、良好にフォーミング処理或いは活性化処理を実施することができた。また、活性化処理終了時の素子電流Ｉf （電子放出素子の素子電極間に流れる電流）を各Ｘ方向配線７毎に測定し、素子電流Ｉｆ値を比較したところ、その配線毎のバラツキは少なく、優れた電子源が得られた。
【００５１】
また、以上の実施形態では、基板の電極配線とプローブとの位置合わせを行う場合にプローブベースを基板面方向に移動させると説明したが、基板を支持する支持台側にアライメントアクチュエータを設けることで支持台側を基板面方向に移動させても良い。更に、基板の電極配線とプローブとを接触させる場合にプローブベース側を移動させると説明したが、基板を支持する支持台側をエアシリンダー等を用いて移動させても良いことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１の実施形態の構成を示す断面図である。
【図２】図１の上視図である。
【図３】電極配線が形成された基板を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態を示す断面図である。
【図５】図５の上視図である。
【図６】電子放出素子を示す平面図である。
【図７】図６のＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】電子放出素子を複数形成した電子源基板の例を示す平面図である。
【図９】本発明に係る電子源基板を用いて画像形成装置を構成した場合の一例を示す一部切欠斜視図である。
【図１０】ガラス基板上に配線、素子電極、導電性膜を形成した状態の電子源基板を示す平面図である。
【符号の説明】
【００５３】
２，３  素子電極
４  導電性膜
５  電子放出部
６  電子放出素子（導電体）
７  Ｘ方向配線
８  Ｙ方向配線
９  絶縁層（炭素膜）
１０  電子源基板
１２  真空容器
１５  気体の導入口
１６  排気口
１８  シール部材
１９  拡散板
２１  有機物質ガス
２２  キャリアガス
２３  水分除去フィルタ
２４  ガス流量制御装置
２５（２５ａ〜２５ｆ）  バルブ
２６  真空ポンプ
２７  真空計
２８  配管
２９  炭素膜
３０  取り出し配線
３３  拡散板１９の開口部
６１  リアプレート
６２  支持枠
６３  ガラス基板
６４  メタルバック
６５  蛍光膜
６６  フェースプレート
６７  高圧端子
６８  画像形成装置
１１０  基板
１１１Ｘ  Ｘ側電極配線
１１１Ｙ  Ｙ側電極配線
１２６  ドライバー
１２７  ケーブル
２０７  基板支持台（基板ホルダ）
２０８  静電チャック
２０９  静電チャックに埋め込まれた電極
２１０  高圧電源
２１１  表面に刻まれた溝
２１２  電気ヒータ
２１３  冷却ユニット
２１４  真空排気系
５０１  架台
５０２  架脚
５０３  天板
５０４ａ、ｂ、ｃ、ｄ  エアーシリンダー
５０５ａ、ｂ、ｃ、ｄ  ストッパー
５０６  プローブベース
５０７  プローブベース
５０８ａ、ｂ、ｃ  アライメントアクチュエータ
５０９ａ、ｂ、ｃ  与圧シリンダー
５１０  バキュームチャック台
５１２  スラスト軸受け
５５１ａ、ｂ  アライメントカメラ
５５２  画像処理装置
５５３  アライメントアクチュエータ制御装置
５５４ａ、ｂ  アライメントマーク
６１１  プローブ
６１２  プローブユニット
７０７  プローブベース
７０８ａ、ｂ  アライメントアクチュエータ
７１８  自在継手
８０１、８０２  バルブ
８０３  Ｈｅガス
【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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