(57)【要約】【課題】  スペーサがある部分と無い部分で走査線方向での走査線抵抗値が著しく変化せず、輝度ムラを低減でき、スペーサと走査線との導電接続構造を有する平面型表示装置を提供する。【解決手段】  電子を放出する多数の冷陰極素子が絶縁性基板１０上に形成された背面基板１と、蛍光体１１１が透光性基板１１０上にマトリクス状に配設された表示基板１０１と、背面基板１と表示基板１０１との間に配設されてその間隔を維持する支持体３０と、枠部材１１６とを備え、背面基板１と表示基板１０１と枠部材とで囲まれた空間が真空雰囲気とされる平面型表示装置において、背面基板１は直交する行方向配線と列方向配線の交差部に冷陰極素子を有し、支持体３０は行方向配線または列方向配線上に異方導電性接着材１２７で接着されて配設される。【選択図】        図４
2005216606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子を放出する多数の冷陰極素子が絶縁性基板上に形成された背面基板と、該背面基板に対向して配置され、前記冷陰極素子からの電子線によって励起され発光する蛍光体が透光性基板上にマトリクス状に配設された表示基板と、前記背面基板と前記表示基板との間に配設されてその間隔を維持する支持体と、枠部材とを備え、前記背面基板と前記表示基板と前記枠部材とで囲まれた空間が真空雰囲気とされる平面型表示装置において、
前記背面基板は直交する行方向配線と列方向配線の交差部に前記冷陰極素子を有し、前記支持体は前記行方向配線または列方向配線上に異方導電性接着材で接着されて配設されることを特徴とする平面型表示装置。
【請求項２】
上記支持体は平板部を有しており、該平面部が行方向配線上に、配線方向に平行に配設される請求項１に記載の平面型表示装置。
【請求項３】
上記異方導電性接着材は、上記支持体の間隔維持方向に対し、直交する方向の抵抗値が２桁以上高い請求項１または２に記載の平面型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面型表示装置であり、特に電子を放出する多数の冷陰極素子をマトリクス状に配設した電子源を気密容器内に収容した平面型表示装置であるフィールドエミッションディスプレイ（以下、「ＦＥＤ」と記す）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、冷陰極素子の電子放出素子をマトリクス状に配設した電子源を気密容器（真空容器）内に収容した平面型表示装置であるＦＥＤは、低消費電力でブラウン管並みの輝度、コントラストを有する自発光型の平面型表示装置として注目されている。電子放出素子としては、表面伝導型放出素子（以下、「ＳＥＤ型」と記す）、電界放出型素子（以下、「ＦＥ型」と記す）や金属／絶縁膜／金属型放出素子（以下、「ＭＩＭ型」と記す）などが知られており、また、ＦＥ型には主にＭｏなどの金属やＳｉなどの半導体物質で作られたスピント型やカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）を電子源としたＣＮＴ型がある。ＳＥＤ型に関しては、例えば特許文献１で開示されており、ＭＩＭ型に関しては、例えば特許文献２で開示されている。以下では、説明を簡略化するためにＭＩＭ型のＦＥＤを用いて、その背景技術について述べる。ここで述べる背景技術は、例えば特許文献２に開示されている
【０００３】
上記ＦＥＤは、絶縁性基板上に冷陰極素子の電子放出素子をマトリクス状に配設して電子源とした背面基板（カソード基板ともいう）と、ガラス等の透光性基板上に電子源からの電子線照射により発光する３原色Ｒ，Ｇ，Ｂの蛍光体およびその蛍光体上に電子線照射による蛍光体の劣化を保護すると伴にアノード電極として機能するアルミニウムの薄膜であるメタルバックを形成した表示基板（アノード基板ともいう）とを所定の間隔をおいて対向させ、その間の周縁部に支持枠をフリットガラス等により封着し、内部を１０−５〜１０−７ｔｏｒｒ程度の真空気密状態としたものである。
【０００４】
ＭＩＭ型の場合、特許文献２の図１７で開示されているように、電子放出素子は背面基板上に絶縁膜を介して形成された直交する複数の下部電極ラインと上部電極ラインの交点に配設され、電子放出部である上部電極の開口部を除き上部電極ラインは絶縁層の表面保護膜で被覆され、その上部に上部電極とは電気的に接続されてない例えば１０ｎｍ以下の金属膜が形成されている。そして、下部電極と上部電極間に所定電圧が印加されると、下部電極から電子がトンネル現象でトンネル絶縁膜を透過して上部電極に到達し、電子放出部から真空中に放出される。また、同特許文献の図２２のように、行方向（図紙面左右方向）の下部電極ラインが走査線、列方向（図紙面上下方向）の上部電極ラインが信号線として使用されている。
【０００５】
ＦＥＤは、その内部が真空雰囲気であるため、大画面の表示装置として用いられる場合には、真空容器が内部と外部との気圧差によって破壊されないように、表示基板と背面基板との間に複数の支持体（以下、「スペーサ」と称する）を配置する必要がある。
【０００６】
スペーサ（例えば平板形状）は、電子源である電子放出素子から蛍光体に至る電子の軌道を妨げないように、表示基板側はコントラストを向上させるために画素を構成するＲ，Ｇ，Ｂの蛍光体間に設けられた黒色の光吸収層、例えばマトリクス状のブラックマトリクス内のメタルバック上に配置され、背面基板側は例えば上部電極ラインの表面保護膜上に形成された金属膜上に、かつ平行に配置される。
【０００７】
また、スペ−サは、電子放出素子からの電子の作用により帯電する。このため、スペ−サ近傍では、電子放出素子から放出される電子の軌道が曲げられ、画像が歪む現象が生じる。これを防ぐために、特許文献３または特許文献４に開示されているように、スペーサ表面に高抵抗膜の酸化スズ、或いは酸化スズと酸化インジウム混晶薄膜や金属膜である帯電防止の導電性膜を形成し、スペーサ表面に微小電流を流すようにしている。そのため、スペーサはメタルバックと上部電極ライン間の金属膜とに導電性接着材（例えば金属等の導電材を混合した導電性フリットガラス）で電気的に接続されている。
【０００８】
これにより、メタルバックに印加されているアノード電圧（例えば５〜１０ＫＶ）がスペーサを通って背面基板の上記金属膜に流れ込む。金属膜は、通常接地電位に接続されており、高電圧のアノード電極からの電流は、接地電位へ流れ込むようになっている。
【０００９】
以上述べたＦＥＤの全体構成図は、特許文献２の図２１に示されている。
【特許文献１】特開２０００−１６４１２９号公報
【特許文献２】特開２００１−１０１９６５号公報
【特許文献３】特開昭５７−１１８３５５号公報
【特許文献４】特開２００２−２６０５６３号公報
【特許文献５】特開２００３−１１５２１６号公報
【特許文献６】特開２００３−１１５２１６号公報
【特許文献７】特開２００３−２２６８５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ＦＥＤは、その表示パネルの対角サイズが５インチを超えると、大気圧を支持するため、補強材として絶縁物質からなるスペーサを表示基板と背面基板との間に数センチメートル間隔で複数配置する必要がある。これらのスペ−サには、電子源素子から出た電子の一部が衝突し帯電を引き起こす。これを防ぐために、スペーサに高抵抗膜を設けて僅かな導電性を付与し、スペーサ表面の帯電を除去するようにしている。このため、スペーサは、表示基板側のメタルバックおよび背面基板側の表面保護膜上の金属膜に、電気的に接続する必要がある。背面基板側で、接地電位を与える金属膜は、厚さが１０ｎｍ以下の薄膜である上に、表面保護膜に対する密着力も弱いため、スペーサからの圧力が掛かると、容易に断線が生じ易い。これを防ぐには信号線（上部電極ライン）及び走査線（下部電極ライン）から独立した第３の配線を、スペーサ用の接地配線として表面保護膜の上に設ける必要があった。
【００１１】
しかし、この様に背面基板側に信号線、走査線及び独立した第３の配線という３層配線構造を採用した場合、２層配線に比べて必然的に製造工程が長くなり、歩留まりの低下や製造コストの増加が問題となる。
【００１２】
また、走査線電極の電圧降下の問題も有る。これについて、以下述べる。ＦＥＤにおいて画像表示を行う場合、線順次駆動方式と呼ばれる駆動方法が標準的に採用されている。これは、毎秒６０枚（フレーム）の静止画を表示する際、各フレームにおける表示を走査線（水平方向）毎に行う方式である。従って同一走査線上にある、信号線の数に対応する冷陰極電子源は全て同時に動作することになる。
【００１３】
動作時、走査線には、サブピクセルに含まれる冷陰極電子源が消費する電流に、全信号線数と色数３（ＲＧＢ）をかけた電流が流れる。この走査線電流は、配線抵抗により走査線に沿った電圧降下をもたらすため、冷陰極電子源の均一な動作を妨げることになる。
【００１４】
電圧降下の大小は、冷陰極電子源の方式で異なる。例えば、ＦＥ型のスピント型では、電子源電流のほぼ１００％近くが真空に放出され、アノード（蛍光面）に達するので、ゲート線（走査線）に流れる電流は極めて小さく電圧降下の影響は少ない。これに対し、ＳＥＤ型や、ホットエレクトロン型であるＭＩＭ型等では、高々数％の電子源電流がアノードに達するだけで、大部分は無効電流としてゲート線（走査線）に流れ込む。従って同じアノード電流で比較すると、これらの電子源は、スピント型に比べ電圧降下による影響を受けやすい。
【００１５】
従来、ＦＥＤでは常に走査線を下部電極に選んできた。これはホットエレクトロン型電子源では上部電極の膜厚はホットエレクトロンの散乱を少なくするために数ｎｍ程度と非常に薄くしなければならず、必然的にシート抵抗が１００Ω／□以上と高くなるため、走査線とするには不向きであったからである。
【００１６】
一方、下部電極は、約膜厚３００ｎｍ程度のアルミニウム膜で構成し、走査線ピッチは信号線ピッチの３倍程度と余裕があるため線幅を十分取ることで、シート抵抗を数１００ｍΩ／□に抑えることが容易であった。このため下部電極を走査線にすることは極く自然な選択であった。
【００１７】
ところがこの構成では、画面サイズの大型化に伴い顕著となる電圧降下を抑制することが困難であることが次第に明らかとなった。
【００１８】
ＦＥＤでは、所定の輝度を得るために要する、走査線電流Ｉｓは、式１で表せる。
Ｉｓ＝Ｊｅ×Ｓ／α    …（式１）
ただし、Ｊｅ：所定の輝度を得るためのアノード電流密度、Ｓ：表示画面の面積、α：エミッタ電流に占めるアノード電流の割合（電子放出効率とも呼ばれる）。
【００１９】
これにより、走査線の両端に生じる電圧降下量Ｖｄｒｏｐは、以下の式２で表せる。
Ｖｄｒｏｐ＝１／２×Ｉｄ×Ｒｓ×（Ｌ／Ｗ）    …（式２）
ただし、Ｉｄ：駆動電流、Ｒｓ：走査線のシート抵抗、Ｌ：表示画面の長辺長、Ｗ：走査線の線幅。
【００２０】
ここで仮に解像度を一定に保ったまま、画面サイズを大きくしていくこと想定した場合、電圧降下量ＶｄｒｏｐはＲｓ×Ｓ／αに比例して増加することが判る。これを抑制するには、
（１）電子放出係数をあげる。しかし、上部電極の厚さを薄くすれば良いが、下限に限界があり比例縮小はできない。
（２）シート抵抗Ｒｓを下げる。これは、下部電極の厚さを増やすとともに、抵抗率を下げることとなる。しかしながら下記（ａ）〜（ｃ）の理由により改善が期待できない。
（ａ）電子放出部領域の下部電極と上部電極の間に形成されたトンネル絶縁膜は陽極酸化アルミナにする必要から、他の材料への変更は困難である。
（ｂ）成膜条件の変更（例えば基板温度の高温化）によりアルミニウムの抵抗を下げることは可能であるが、膜表面の平滑性を悪くし、トンネル絶縁膜の信頼性を損なう。
（ｃ）膜厚を増やすとアルミニウム配線は熱処理工程でヒロックやボイドを発生しやすくなる。トンネル絶縁膜を壊さないためには、電極の表面平滑性を維持することが不可欠である。
以上の観点から、ＭＩＭ型型電子源が大画面ディスプレイに対応するためには、走査線のシート抵抗を十分に低くできる新たな構成が必要となっている。
【００２１】
本発明は、上記事情に鑑みて成されたもので、その目的は、上記の課題を解決し、スペーサがある部分と無い部分で走査線方向での走査線抵抗値が著しく変化せず、輝度ムラを低減でき、スペーサと走査線との導電接続構造を有する平面型表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的を達成するために、本発明では、電子を放出する多数の冷陰極素子が絶縁性基板上に形成された背面基板と、該背面基板に対向して配置された透光性基板上に前記冷陰極素子からの電子線によって励起され発光するマトリクス状に配設された蛍光体および該蛍光体間にコントラストを向上させる光吸収層が形成され、前記蛍光体および前記光吸収層の前記冷陰極素子側に前記電子線を加速するメタルバックが形成された表示基板と、前記背面基板と前記表示基板との間に垂直に配設されてその間隔を維持する複数の支持体と、枠部材とを備え、前記背面基板と前記表示基板と前記枠部材とで囲まれた空間が真空雰囲気とされる平面型表示装置において、前記背面基板は複数の直交する行方向配線と列方向配線の交差部に前記冷陰極素子を有し、前記支持体を前記行方向配線または列方向配線上に、平行に、異方導電性接着材で接着して配設する構成としている。
【００２３】
すなわち、本発明は、電子を放出する多数の冷陰極素子が絶縁性基板上に形成された背面基板と、該背面基板に対向して配置され、前記冷陰極素子からの電子線によって励起され発光する蛍光体が透光性基板上にマトリクス状に配設された表示基板と、前記背面基板と前記表示基板との間に配設されてその間隔を維持する支持体と、枠部材とを備え、前記背面基板と前記表示基板と前記枠部材とで囲まれた空間が真空雰囲気とされる平面型表示装置において、前記背面基板は直交する行方向配線と列方向配線の交差部に前記冷陰極素子を有し、前記支持体は前記行方向配線または列方向配線上に異方導電性接着材で接着されて配設される平面型表示装置である。
【００２４】
また、本発明は、上記支持体は平板部を有しており、該平面部が行方向配線上に、配線方向に平行に配設される平面型表示装置である。
【００２５】
そして、本発明は、上記異方導電性接着材は、上記支持体の間隔維持方向に対し、直交する方向の抵抗値が２桁以上高い平面型表示装置である。
【００２６】
本発明においては、支持体と支持体が配設される所定方向配線との導電接続に、異方性の導電性接着材を用いているので、導電性接着材の厚み方向の抵抗値ＲＴを小さく、導電性接着材の厚み方向と直交する所定方向配線に沿う方向の面方向抵抗値ＲＬを大きくでき、所定方向配線抵抗Ｒに対して並列となる抵抗値ＲＬの影響を無視できるようにすることができる。これにより、従来、支持体がある部分と無い部分で生じる輝度ムラを低減することができる。
【００２７】
また、前記支持体が配設される配線が行方向配線すなわち走査線である場合、本発明は特に好適である。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、支持体がある部分と無い部分で、走査線方向での走査線抵抗値が著しく変化せず、輝度ムラを低減できる、支持体と走査線との導電接続構造を有する平面型表示装置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】
【００２９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、説明する。
本発明の平面型表示装置の実施例について、図面を用いて説明する。
【００３０】
まず、本発明が適用される平面型表示装置の一例について、説明する。この平面型表示装置について、先に、本出願人等は特願２００２−２１６２２７号や特願２００３−２０６６９２号において提案した。その概要を図５乃至図１１を用いて以下述べる。
【００３１】
図９は背面基板に形成された１個のＭＩＭ型の電子放出素子の構成図で、図９（ａ）はその上面構成図、図９（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面構成図即ちＹ方向に延びたストライプ状の下部電極に直交する断面構成図、図９（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’断面構成図即ちＹ方向に平行な断面図である。
【００３２】
図９において、ガラス等の絶縁性基板１０上（Ｚ方向）に、例えばＡｌやＡｌ合金の金属膜である下部電極１１が例えば３００ｎｍの膜厚で、図９（ｂ）紙面に対して垂直な表裏方向であるＹ方向にストライプ状に形成されている。下部電極１１は、例えばスパッタリングで成膜後、ホトリソグラフィ工程，エッチング工程によりストライプ状に形成される。そして、下部電極１１の上面には、陽極酸化で例えば膜厚約１０ｎｍの絶縁膜１２が形成されている。なお、図９において、１はＭＩＭ型の電子放出素子が形成された背面基板である。
【００３３】
層間絶縁膜１４以降は、構成が複雑なので、製法工程図を参照しながら説明する。図５は層間絶縁膜，接続電極の製法工程図である。図５（ａ）はＡ−Ａ’断面構成図、図５（ｂ）はＢ−Ｂ’断面構成図である。図５において、絶縁膜１２上にはＳｉ３Ｎ４の層間絶縁膜１４，接続電極上層１５Ｂと下地である層間絶縁膜１４との接着性を確保するためのＣｒの接続電極下層１５Ａおよびメッキの種膜となるＣｕの接続電極上層１５Ｂがスパッタにより連続成膜される。Ｃｒの接続電極下層１５Ａの膜厚は、後で形成される上部電極１３が接続電極下層１５Ａの段差で断線しないように、数１０ｎｍ程度と薄い。
【００３４】
図６は上部電極給電配線の製法工程図である。図６（ａ）はその上面構成図、図６（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面構成図、図６（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’断面構成図である。図６において、接続電極上層１５Ｂ上にメッキマスクとしてレジストパターンを施した後に、電気メッキもしくは無電解メッキによりＣｕを電子放出部となる開口部を除いて選択的に厚付けし、所望とする厚さ、例えば５μｍのＣｕからなる上部電極給電配線１６を形成する。本図は、いずれもＣｕの厚付けメッキが完了してメッキマスク（レジストパターン）を除去した後の状態を示している。レジストパターンは、電子源の電子放出部領域を形成するための正方形のパターンである。
【００３５】
図７は接続電極に開口部を設ける製法工程図である。図７（ａ）はその上面構成図、図７（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面構成図、図７（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’断面構成図である。図７において、まず、薄い接続電極上層１５Ｂ全面をＣｕエッチングすることにより、下部電極１１とは直交する方向（Ｘ方向）にストライプ状に加工する。接続電極上層１５Ｂは、上部電極給電配線１６に比べて極めて薄いため、エッチング時間を制御することにより、接続電極上層１５Ｂのみを選択的に取り除くことが出来る。
【００３６】
続いて、電子源の電子放出部領域（正方形の凹部）を形成する接続電極下層１５Ａに、正方形の枠状のレジストパターンを形成して、枠状パターンの内側に露出するＣｒの接続電極下層１５Ａを選択的にウェットエッチングにより加工し、除去する。
【００３７】
図８は層間絶縁膜に開口部を設ける製法工程図である。図８（ａ）図はその上面構成図、図８（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’断面構成図、図８（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’断面構成図である。図８において、電子源の電子放出領域を形成する凹部内に電子放出部を開けるために、ホトリソグラフィとドライエッチングにより層間絶縁膜１４の一部を開口し、トンネル絶縁膜１２を露出させる。エッチングガスにはＣＦ４とＯ２との混合ガスが好適である。露出したトンネル絶縁膜１２には、再度陽極酸化を施し、エッチングによる加工損傷を修復する。
【００３８】
再び、図９に戻って、露出したトンネル絶縁膜１２上にスパッタリング法で上部電極１３を数ｎｍの膜厚に形成して背面基板が完成する。上部電極１３の材料としては、例えばＩｒ、Ｐｔ、Ａｕの積層膜を用いる。
【００３９】
上記したＭＩＭ型の電子放出素子を複数マトリクス状に配設した（ここでは図示簡略化のため便宜上３×４ドット）背面基板を図１０に示す。図１０（ａ）はその上面構成図、図１０（ｂ）はＡ−Ａ’断面構成図即ちＹ方向に延びたストライプ状の下部電極に直交する断面構成図、図１０（ｃ）はＢ−Ｂ’断面構成図即ちＹ方向に平行な断面である。本例では、従来と異なり、上部電極側の表面保護膜上に形成された接地電位を与える薄い金属膜がないので、膜厚の厚い上部電極給電配線１６上に直接スペーサを配置しても剥がれて断線することがない。また、上部電極給電配線１６を膜厚の厚い５μｍのＣｕとし、その配線抵抗を十分に低減できる構成としているので、上部電極給電配線１６を走査線とすることができる。当然、下部電極は信号線となる。また、上部電極給電配線１６が走査線となるので、走査線上にかつ平行に配置する例えば平板状のスペーサの板厚を信号線に平行に配置する場合より厚くできる効果もある。
【００４０】
電子放出素子を複数マトリクス状に配設した背面基板と表示基板とを所定間隔で対向配置した平面型表示装置の一例を図１１に示す。図１１（ａ）は表示装置をストライプ状の下部電極に直交する平面で切断したときの断面図、図１１（ｂ）は表示装置をストライプ状の下部電極に平行な平面で切断したときの断面図である。図１１において、表示基板１０１は、透光性の基板１１０と、その内面上に塗布されたＲ，Ｇ，Ｂの蛍光体１１１と、各蛍光体間に設けられた黒色光吸収体であるブラックマトリクス１２０と、蛍光体とブラックマトリクスの上に形成されたメタルバック１１４とからなる。表示基板と背面基板はその周辺部を支持枠１１６でフリットガラス１１５を用いて封着されている。そして、スペーサ３０は、一方は走査線である上部電極給電配線１６上に、他方はメタルバック１１４に導電性接着材１１７（例えば導電性フリットガラス）で接着されている。
【００４１】
この構成を、アスペクト比４：３，画素数６４０ｘ４８０（ＶＧＡ）の１７インチパネルに適用した場合、上部電極給電配線１６の導体幅は略２００μｍ程度となり、その配線膜厚が５μｍなので、Ｃｕの比抵抗１．７μΩ・ｃｍから走査線抵抗は約５．９Ω程度となる。また、下部電極と上部電極間に略１０Ｖの電位差を与えた場合、走査線である上部電極給電配線に流れる電流は約０．１Ａ程度であった。
【００４２】
ところで、スペーサを走査線上に導電接続する導電性接着材として、例えば特許文献５で開示されているような比抵抗約３μΩ・ｃｍ程度の金属ペーストの導電性接着材を用いた場合、スペーサが配置された走査線部分では、比抵抗１．７μΩ・ｃｍの走査線に並列に導電性接着材による比抵抗約３μΩ・ｃｍの抵抗が接続されることになり、スペーサのある部分と無い部分で走査線の抵抗値が異なることになる。このため、相隣接するスペーサのある部分と無い部分で電圧降下が著しく異なることになり、これによる輝度傾斜（明るさの変化）が視覚上認識され、所謂「輝度ムラ」を生じることになる。これに対して、スペーサが無い場合は、輝度傾斜が一定（例えば画面左側から画面右側に向かって次第に明るさが暗くなる）なので、輝度傾斜を視覚上認識し難い。
【００４３】
上記導電性接着材の局在に伴う走査線抵抗の変化は、上部電極給電配線１６のＣｕの膜厚５μｍを、コストダウンを図るために薄くするにつれ、大きくなり、輝度ムラが見え易くなる。
【００４４】
これを回避するために、走査線全体に金属ペーストの導電性接着材を一様に塗布して輝度傾斜を滑らかにする方法もあるが、資源の無駄であり、コストを押し上げることにもなる。
【００４５】
なお、各図において、共通な機能を有する構成要素には同一符号を付して示し、一度説明したものについては、煩雑さを避けるために、その繰り返した説明を省略する。また、走査線と上部電極給電配線とは同じものであり、以下では特に疑義が生じない限り、上部電極給電配線を走査線と呼ぶものとする。
【００４６】
本発明は、走査線上でその長手方向に沿って平行にスペーサが配置され、走査線とスペーサが導電性接着材で導電接続された個所において、導電性接着材として、導電性接着材の厚み方向の抵抗値に対して、厚み方向と直交する面方向の抵抗値すなわち走査線の長手方向に沿う抵抗値が２桁以上大きい異方導電性接着材を用いることに特徴がある。
【実施例１】
【００４７】
実施例１を説明する。図１は、本発明の一実施形態を示す平面型表示装置の背面基板上に形成された走査線とスペーサの概略接続構成図である。図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は側面図、図１（ｃ）は上面図である。図１において、平板形状のスペーサ３０は走査線１６上にその長手方向に沿って平行に複数配置されており、走査線１６と異方導電性接着材１２７で接続されている。
【００４８】
異方導電性接着材とは、熱硬化性樹脂を主体とした絶縁性の接着剤中に導電性粒子を分散させたもので、例えばフィルム状に成形した異方導電性膜（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  ｆｉｌｍ、通常「ＡＣＦ」と省略される）として用いられる。異方導電性接着材は、圧力がかかる厚み方向に導電性を示し、加圧方向と直交する面方向に絶縁性を示すもので、例えば特許文献６に開示されている。
【００４９】
図２は図１（ａ）で異方導電性接着材の走査線長手方向である面方向抵抗値と、走査線長手方向に直交する導電性接着材の厚み方向抵抗値の関係を示す模式図である。図２において、本発明に用いる異方導電性接着材１２７は、走査線１６に沿う方向である面方向の抵抗値ＲＬがスペーサ３０と走査線１６の接続部の厚み方向の抵抗値ＲＴに対して２桁以上大きいものである。抵抗値ＲＴに対して、抵抗値ＲＬが２桁以上大きければ、走査線の抵抗Ｒ１と平行に接続される抵抗値ＲＬの影響は１％以下となり、輝度ムラとして視覚上認識し難くなる。
【００５０】
上記異方導電性接着材１２７は、熱硬化性接着剤に類似した硬化挙動を示す特許文献７で開示されているような接着剤中に、金属性粒子または金属コートプラスチック粒子を分散させ、厚み方向に導電性を示し、面方向に絶縁性を示す異方性を発現させたものである。すなわち、基材となる接着剤は、少なくともフェニルヘプタメチルシクロテトラシロキサン及び２，６−シス−ジフェニルヘキサメチルシクロテトラシロキサンを含むシリコンレジンから成り、２００℃〜４００℃の温度で熱硬化されるものである。通常ＦＥＤは、表示基板と背面基板を表示パネルとして組み上げた後、約３００℃で熱処理工程が行われので、本接着剤は好適に用いることができる。
【００５１】
次に、スペーサと走査線との接続工程を図３に示す。先ず、図３（ａ）で、導電性接着シート１２８に、周辺を１２０℃に加熱しながら、スペーサ３０を垂直に押しつけ、加圧する。加熱加圧することで、加圧方向の抵抗値が低く、加圧方向とは直交する方向の抵抗値が大きくなる異方導電性が発現する。そして、図３（ｂ）のように、スペーサ３０を引っ張ると、導電性接着シート１２８が加熱で軟化しているので、導電性接着シート１２８から異方導電性接着材１２７が剥離して、スペーサ３０にくっつく。そして、冷却する。次に、図３（ｃ）に示すように、この異方導電性接着材１２７がくっついたスペーサ３０を背面基板１上に形成された走査線１６上に１２０℃で仮接着し、その後、冷却する。
【００５２】
以上のようにして、スペーサが仮固定された背面基板１と、蛍光体とメタルバックが形成された表示基板１０１とを、支持枠１１６を介して図４のように平面型表示装置に組み立てる。表示基板１０１と支持枠１１６の接合部、背面基板１と支持枠１１６の接合部にはフリットガラス１１５を塗布して、またスペーサ３０と表示基板１０１の接合部には異方導電性接着材１２７を塗布して、４００℃〜４５０℃で焼成して封着固定する。また、背面基板１と異方性の導電性接着材１２７で仮固着されているスペーサ３０の接合部もこの焼成で硬化し、スペーサ３０は背面基板１とも接着固定される。
【００５３】
勿論、表示基板１０１と支持枠１１６の接合部、および背面基板１と支持枠１１６の接合部にはフリットガラス１１５に代えて、前述した異方導電性接着材１２７の基材である少なくともフェニルヘプタメチルシクロテトラシロキサン及び２，６−シス−ジフェニルヘキサメチルシクロテトラシロキサンを含むシリコンレジンから成る接着剤を用いてもよい。本接着剤を用いることにより、特許文献７で述べられているように、ＦＥＤの真空気密性をより向上させることができる。
【００５４】
以上述べたように、本発明によれば、スペーサとスペーサが配設される行方向配線である走査線との導電接続に、異方導電性接着材を用いているので、導電性接着材の厚み方向の抵抗値ＲＴを小さく、導電性接着材の厚み方向と直交する走査線に沿う面方向の抵抗値ＲＬを大きくでき、走査線抵抗Ｒ１に対して並列となる抵抗値ＲＬの影響を無視できるようにすることができる。これにより、従来、スペーサがある部分と無い部分で生じる輝度ムラを良好に低減することができる。
【００５５】
以上述べた実施例では、スペーサの厚さを厚くできることから、行方向配線である走査線上に、かつ走査線に沿ってスペーサを配設するものとして、本発明について述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく、列方向配線である信号線上に、かつ信号線に沿ってスペーサを配設する場合（例えば前記特許文献４の図２５参照）にも、適用できることはいうまでもない。
【００５６】
また、スペーサが平板状ではなく、２枚の平板状スペーサが組み合わさったＬ字形状やＴ形状の場合でも、上記した本発明を好適にも用いることができる。例えば、一方のスペーサは走査線上に、かつ平行に配設され、他方のスペーサは複数の走査線を横断するように配設される場合、横断方向のスペーサは、スペーサ表面に形成された抵抗膜が高抵抗（例えば特許文献１の段落番号０１２１記載では比抵抗が１ｘ１０２〜１ｘ１０６Ω・ｃｍ）なので、スペーサが走査線を横断しても、スペーサを介する相隣接走査線間での干渉は無視することができる。他方、走査線方向のスペーサは、前記異方導電性接着材により輝度ムラを良好に低減することができる。
【００５７】
勿論、同様に、複数のスペーサが組み合わさった格子形状（箱形状）の場合でも、本発明が好適に適用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態の平面型表示装置の背面基板上に形成された走査線とスペーサの概略接続構成図。
【図２】異方導電性接着材の面方向抵抗値と厚み方向抵抗値の関係を示す模式図。
【図３】スペーサと走査線との接続工程図。
【図４】本発明の平面型表示装置の断面図。
【図５】層間絶縁膜，接続電極の製法工程図。
【図６】上部電極給電配線の製法工程図。
【図７】接続電極に開口部を設ける製法工程図。
【図８】層間絶縁膜に開口部を設ける製法工程図。
【図９】背面基板に形成された１個のＭＩＭ型の電子放出素子の構成図。
【図１０】ＭＩＭ型の電子放出素子を複数マトリクス状に配設した背面基板構成図。
【図１１】従来の平面型表示装置の一例。
【符号の説明】
【００５９】
１  背面基板
１０  絶縁性基板
１１  下部電極
１２  絶縁膜
１３  上部電極
１４  層間絶縁膜
１５Ａ  接続電極下層
１５Ｂ  接続電極上層
１６  上部電極給電配線（走査線）
３０  スペーサ
１０１  表示基板
１１０  透光性基板
１１１  蛍光体
１１４  メタルバック
１１５  フリットガラス
１１６  支持枠
１１７  導電性接着材
１２０  ブラックストライプ
１２７  異方導電性接着材
１２８  導電性接着シート
【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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【図１１】
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