(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｍｇ原子及びＣｒ原子を含む複合酸化物、ＭｇＯ、及び、Ｃｒ２Ｏ３を有する焼結体を備え、
前記焼結体は、Ｍｇ原子１モルに対してＣｒ原子を０．４〜１．８モル含む平面パネルディスプレイ用スペーサ。
【請求項２】
前記Ｍｇ原子及びＣｒ原子を含む複合酸化物はスピネル構造を有する請求項１に記載の平面パネルディスプレイ用スペーサ。
【請求項３】
前記Ｍｇ原子及びＣｒ原子を含む複合酸化物はＭｇＣｒ２Ｏ４である請求項２に記載の平面パネルディスプレイ用スペーサ。
【請求項４】
ＭｇＯ及び加熱するとＭｇＯとなる化合物の少なくとも一方と、Ｃｒ２Ｏ３及び加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物の少なくとも一方と、を含み、Ｍｇ原子１モルに対してＣｒ原子を０．４〜１．８モル含む粉体混合物を焼結し焼結体を得る工程を備える平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法。
【請求項５】
前記粉体混合物は、ＭｇＯ及び加熱するとＭｇＯとなる化合物の少なくとも一方を含む粉体、及び、Ｃｒ２Ｏ３及び加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物の少なくとも一方を含む粉体を含む、又は、
ＭｇＯ及び加熱するとＭｇＯとなる化合物の少なくとも一方、及び、Ｃｒ２Ｏ３及び加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物の少なくとも一方を含む粉体を含む請求項４に記載の平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法。
【請求項６】
前記粉体混合物はさらにバインダを含み、かつ、成形されたものである請求項４又は５に記載の平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法。
【請求項７】
前記粉体混合物を構成する粉体の平均径が０．１〜２μｍである請求項４〜６のいずれか記載の平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法。
【請求項８】
陰極構造体を有する背板と、
蛍光画素領域を有する面板と、
前記背板及び前記面板間に介在された請求項１〜３のいずれかに記載の平面パネルディスプレイ用スペーサと、
を備える平面パネルディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面パネルディスプレイ用スペーサ、平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法、及び、平面パネルディスプレイに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の陰極線管（ＣＲＴ）を応用した自発光型の平面パネルディスプレイとして、いわゆる、電界放出型ディスプレイ（ＦＥＤ）が知られている。このような平面パネルディスプレイの一例は特許文献１に記載されている。この平面パネルディスプレイは多くの陰極（電界放出素子）を二次元状に配列してなる陰極構造体を備えており、減圧環境下において陰極から放出される電子を、各蛍光画素領域に衝突させて発光画像を形成している。蛍光画素領域は燐層を含んでなる。
【０００３】
このような平面パネルディスプレイは、陰極構造体を有する背板を備えている。背板はガラス板上に陰極構造体を堆積することによって形成される。
【０００４】
また、このような平面パネルディスプレイはガラス板上に燐層が堆積された面板を備えている。この面板のガラス板または燐層の上には電界印加用の導電性層が堆積される。そして、面板は背板から０．１ｍｍ〜１ｍｍ乃至２ｍｍ離間されている。面板と背板との間には壁体からなる短冊状のスペーサが垂直に介在している。
【０００５】
そして、面板と背板との間には例えば１ｋＶ以上の高電圧が印加されるので、スペーサには高電圧に対する耐性と帯電を防ぐための適切な導電性とが要求される。従来のスペーサとしては、アルミナからなる絶縁材料を導電材料でコーティングしてなるものや（例えば、特許文献２〜３参照）、酸化物微粒子等により形成された凹凸膜を有するもの（例えば、特許文献４参照）や、遷移金属酸化物が分散されたセラミクスよりなるもの（例えば、特許文献５、６参照）等が知られている。
【特許文献１】米国特許第５５４１４７３号明細書
【特許文献２】特表２００２−５０８１１０号公報
【特許文献３】特表２００１−５０８９２６号公報
【特許文献４】特開２００１−６８０４２号公報
【特許文献５】特表平１１−５００８５６号公報
【特許文献６】特表２００２−５１５１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者らは、導電性のあるセラミクス焼結体を備える平面パネルディスプレイ用スペーサについて検討している。そして、このような平面パネルディスプレイ用スペーサにおいては、焼結体の比抵抗を１．０×１０９〜１．０×１０１０Ω・ｃｍの範囲内にすると、面板と背板との間に高電圧が印加されても面板と背板とが十分に絶縁され、かつ、平面パネルディスプレイ用スペーサの表面の帯電が抑制されることを見出した。
【０００７】
従来の平面パネルディスプレイ用スペーサに用いられていた導電性の焼結体においては、焼結温度を極めて厳密に制御すれば上述の範囲の比抵抗を有する焼結体を得る事は可能であった。しかしながら、実際の製造プロセスでは、焼結温度をムラ無く一定にコントロールすることは困難であり、ロットごとの焼結温度のムラや、焼結体内における空間的な焼結温度のムラ等により、焼結体の比抵抗が所望の範囲から外れることが多かった。したがって、平面パネルディスプレイ用スペーサにおいて、比抵抗を１．０×１０９〜１．０×１０１０Ω・ｃｍの範囲内にすると共に比抵抗の焼結温度依存性を低く抑えることが求められる。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、比抵抗の焼結温度依存性を低く抑えることができ、かつ、焼結体の比抵抗を１．０×１０９〜１．０×１０１０Ω・ｃｍの範囲内にすることができる平面パネルディスプレイ用スペーサ、平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法、及び、これを用いた平面パネルディスプレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
発明者らが鋭意検討したところ、ＭｇＯ粉体及びＭｇＣＯ３粉体の一方又は両方と、Ｃｒ２Ｏ３粉体とを所定の割合で混合して焼結したセラミクス焼結体は、焼結温度が１４００〜１６００℃の範囲内であれば比抵抗の焼結温度依存性が低くかつ比抵抗が１．０×１０９〜１．０×１０１０Ω・ｃｍの範囲内となることを見いだし本発明に想到するに至った。
【００１０】
本発明に係る平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法は、ＭｇＯ及び加熱するとＭｇＯとなる化合物の少なくとも一方と、Ｃｒ２Ｏ３及び加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物の少なくとも一方と、を含み、Ｍｇ原子１モルに対してＣｒ原子を０．４〜１．８モル含む粉体混合物を焼結し焼結体を得る工程と、を備える。
【００１１】
このような製造方法によれば、焼結温度が１４００〜１６００℃の範囲内であれば、焼結体の比抵抗の焼結温度依存性が殆ど無く、また焼結体の比抵抗は１．０×１０９〜１．０×１０１０Ω・ｃｍの範囲内となる。したがって、従来に比して、性能のよい平面ディスプレイ用スペーサが歩留まり良く得られる。
【００１２】
ここで、粉体混合物におけるＣｒ原子の濃度がＭｇ原子１モルに対して１．８モルを超える場合、焼結体の比抵抗が焼結温度により大きな影響を受けると共に比抵抗が１．０×１０９Ω・ｃｍを大きく下回るので好ましくない。一方、粉体混合物におけるＣｒ原子の濃度がＭｇ原子１モルに対して０．４モルを下回る場合、焼結体の比抵抗が焼結温度により大きな影響を受けると共に比抵抗が１．０×１０１０Ω・ｃｍを超えるので好ましくない。
【００１３】
また、粉体混合物は、ＭｇＯ及び加熱するとＭｇＯとなる化合物の少なくとも一方を含む粉体、及び、Ｃｒ２Ｏ３及び加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物の少なくとも一方を含む粉体を含むことが好ましく、また、粉体混合物は、ＭｇＯ及び加熱するとＭｇＯとなる化合物の少なくとも一方、及び、Ｃｒ２Ｏ３及び加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物の少なくとも一方を含む粉体を含むことも好ましい。
【００１４】
また、焼結前に粉体混合物にバインダを混合して成形体を得る工程をさらに備え、焼結体を得る工程ではこの成形体を焼結することが好ましい。これによれば、成形体を任意の形状に成形しやすい。特に、バインダとしてエチルセルロース、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、ＰＶＡ等のバインダを用いることが好適である。
【００１５】
また、上述の工程で用いる粉体混合物を構成する粉体の平均径が０．１〜２μｍであることが好ましい。０．１μm未満では成形体を得る工程での量産性が低くなる傾向があり、一方、２μm超では焼結体の密度が上がりにくい傾向がある。平均径は、マイクロトラック等により測定した粒度分布結果のＤ５０の値により取得できる。
【００１６】
また、本発明に係る平面パネルディスプレイ用スペーサは、Ｍｇ原子及びＣｒ原子を含む複合酸化物、ＭｇＯ、及び、Ｃｒ２Ｏ３を有する焼結体を備え、この焼結体は、Ｍｇ原子１モルに対してＣｒ原子を０．４〜１．８モル含む。
【００１７】
このような平面パネルディスプレイスペーサは、上述の製造方法によって製造され得るので好適である。
【００１８】
ここでＭｇ原子及びＣｒ原子を含む複合酸化物はスピネル構造を有することが好ましい。特に、Ｍｇ原子及びＣｒ原子を含む複合酸化物はＭｇＣｒ２Ｏ４であることが好ましい。
【００１９】
本発明に係る平面パネルディスプレイは、陰極構造体を有する背板と、光画素領域を有する面板と、上記背板及び上記面板間に介在された上述の平面パネルディスプレイ用スペーサとを備える。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、高品質の平面パネルディスプレイ用スペーサを効率よく製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態の例について詳細に説明する。なお、図面の説明において、同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２２】
まず、本実施形態に係る平面パネルディスプレイの概要について説明する。
【００２３】
図１は平面パネルディスプレイの平面図、図２は平面パネルディスプレイのＩＩ−ＩＩ矢印断面図である。
【００２４】
本実施形態に係る平面パネルディスプレイは、いわゆる、ＦＥＤ（電界放出型ディスプレイ）であり、主として、面板１０１、背板２０１、及び、多数の平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３を有している。
【００２５】
面板１０１はガラス製であり、この面板１０１上には、格子状のブラックマトリクス構造体１０２、及び、ブラックマトリクス構造体１０２の格子内に設けられ燐層を含む複数の蛍光画素領域１０５を有している。蛍光画素領域１０５の燐層は図２における図示下方から高エネルギー電子が衝突すると、光を放出して可視ディスプレイを形成する。蛍光画素領域１０５から発した光は、ブラックマトリクス構造体１０２を介して外部（図示上方）に出力される。ブラックマトリクス構造体１０２は、互いに隣接する蛍光画素領域１０５からの光の混合を抑制するための格子状黒色構造体として機能する。
【００２６】
背板２０１はガラス板であり、背板２０１上には陰極構造体２０２が形成されている。この陰極構造体２０２は電子を放出するための突起を含む陰極（電界（電子）放出素子）２０６を複数有している。
【００２７】
背板２０１における陰極構造体２０２の形成領域は背板２０１の面積よりも小さい。また、面板１０１におけるブラックマトリクス構造体１０２の形成領域は面板１０１の面積よりも小さい。面板１０１の外周領域と背板２０１の外周領域との間にはガラスシール２０３が介在しており、中央部に密閉室２５０を提供している。この密閉室２５０内は電子が飛行可能な程度に減圧されている。ガラスシール２０３は融解ガラスフリットによって形成される。
【００２８】
面板１０１のブラックマトリクス構造体１０２と、背板２０１の陰極構造体２０２との間には、これらの表面に対して垂直に立設された壁体である平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３が所定間隔で多数取り付けられている。この平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３の詳細については後述する。
【００２９】
これらの平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３は、面板１０１と背板２０１との間の間隔を均等に保持している。また、この密閉室２５０内には、陰極構造体２０２、ブラックマトリクス構造体１０２及び平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３が配置されることとなる。ここで、面板１０１及び背板２０１の厚みは、例えば、各々３００μｍ、１０００μｍ程度である。
【００３０】
ここで面板１０１及び背板２０１のガラス材料としては、例えば、強化ガラス、化学強化ガラスが挙げられる。
【００３１】
続いて、本実施形態に係る平面パネルディスプレイ１００の平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３について詳細に説明する。
【００３２】
図３は、本発明に係る平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３を示す斜視図である。この平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３は、概ね板状の直方体であり、主面５０Ａ、５０Ｂと、長手方向に延びる側面５０Ｃ、５０Ｄと、長手方向の両端の端面５０Ｅ，５０Ｆを有している。
【００３３】
この平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３は、焼結セラミックス製の矩形平板状のベース（焼結体）５０と、ベース５０の側面５０Ｃ上に形成された金属膜４２ａと、ベース５０の側面５０Ｄ上に形成された金属膜４０ａとを有している。また、ベース５０の主面５０Ａ上にはパターニングされた金属膜６５が形成されている。この金属膜６５は平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３の長手方向にそって延在し、また、金属膜６５は、金属膜４２ａや金属膜４０ａとは離間されて互いに絶縁されている。また、金属膜６５は、長手方向に複数に分割されている。この平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３のベース５０の外形形状は、具体的には、例えば、０．０８ｍｍ×１．２ｍｍ×１２０ｍｍ程度である。
【００３４】
ここで、金属膜４０ａ及び４２ａは、背板２０１の陰極構造体２０２や、面板１０１のブラックマトリクス構造体１０２との接触抵抗の面内不均一性を低減させる。また、金属膜６５は、平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３の内部電界分布を好適にするためのものである。なお、金属膜６５や金属膜４０ａや４２ａが無くでも本発明の実施は可能であり、本実施形態で着目しているのはベース５０の比抵抗である。
【００３５】
この平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３は、図４に示すように、その長手方向の両端に設けられた接着剤３０１，３０２によって面板１０１、背板２０１に固定されている。本例の接着剤３０１，３０２の材料はＵＶ硬化性ポリイミド接着剤であるが、熱硬化性接着剤または無機接着剤を使用することができる。なお、接着剤３０１，３０２はブラックマトリクス構造体１０２、陰極構造体２０２の外側に配置される。このとき、平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３の金属膜４０ａ，４２ａが、背板２０１の陰極構造体２０２、面板１０１のブラックマトリクス構造体１０２に各々接触するように配置される。
【００３６】
そして、本実施形態における平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３のベース５０は、Ｍｇ原子及びＣｒ原子を含む複合酸化物、ＭｇＯ、及び、Ｃｒ２Ｏ３を含み、Ｍｇ原子１モルに対してＣｒ原子を０．４〜１．８モル含む焼結体から形成されている。ここでＭｇ原子及びＣｒ原子を含む複合酸化物としてはＭｇＣｒ２Ｏ４が挙げられ、この化合物はスピネル構造を有する。
【００３７】
なお、ベース５０を形成する焼結体はさらにＡｌ原子を含むことができ、Ａｌ原子は、焼結体中のＭｇ原子１モルに対して０．００２〜０．２モル含まれることが好ましい。Ａｌ原子を含むと比抵抗を大きく増加させること無く、スペーサの強度を高めることができる。Ａｌ原子を含む場合には、焼結体は、さらにＡｌ２Ｏ３を含むと共に、複合酸化物としてスピネル構造を有する固溶体であるＭｇ（Ｃｒ，Ａｌ）２Ｏ４を含むこととなる。
なお、焼結体はその性質に影響を与えない程度に、カーボン等の他の成分を微量含んでいてもよい。
【００３８】
次に、このような平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３の製造方法について説明する。
【００３９】
ここでは、所定の粉体混合物を焼結して、図５（ａ）に示すような、複合セラミクス焼結体の板１０を作製する。
【００４０】
具体的には、まず、所定の粉体混合物として、ＭｇＯ及び加熱するとＭｇＯとなる化合物の少なくとも一方と、Ｃｒ２Ｏ３及び加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物の少なくとも一方と、を含み、これらの全化合物においてＭｇ原子１モルに対してＣｒ原子を０．４〜１．８モル含む粉体混合物を用意する。
【００４１】
加熱するとＭｇＯとなる化合物としては、Ｍｇ、ＭｇＣＯ３、Ｍｇ（ＯＨ）２、ＭｇＣｌ２、ＭｇＣｌ６Ｈ２Ｏ、ＭｇＳ、ＭｇＳ、ＭｇＦ２等が挙げられる。
【００４２】
加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物としては、Ｃｒ、Ｃｒ（ＣＯ）６、Ｃｒ（ＯＨ）３等が挙げられる。
【００４３】
粉体混合物は、上述の各化合物をそれぞれ単独で含む粉体や、上述の各化合物を複数含む粉体を、上述の原子比率が達成されるように混合したものである。
【００４４】
例えば、ＭｇＯ及び加熱するとＭｇＯとなる化合物の少なくとも一方を含む粉体と、Ｃｒ２Ｏ３及び加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物の少なくとも一方を含む粉体と、を上述の比率を満足するように混合させることにより上述の粉体混合物を容易に調製できる。
【００４５】
また、例えば、ＭｇＯ及び加熱するとＭｇＯとなる化合物の少なくとも一方、及び、Ｃｒ２Ｏ３及び加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物の少なくとも一方を上述の原子比率を満足するように含む粉体を用いて粉体混合物を調製することもできる。
【００４６】
このような粉体は、例えば、加熱するとＭｇＯとなる化合物と、加熱するとＣｒ２Ｏ３となる化合物と、を混合し、焼結しない程度にまで加熱してそれぞれＭｇＯ及びＣｒ２Ｏ３とし、その後粉砕して得ることができる。
【００４７】
また、粉体混合物は、Ｍｇ原子１モルに対してＡｌ原子を０．００２〜０．２モル含んでも良い。粉体混合物中に含まれ得るアルミ原子を含む化合物としては、Ａｌ、Ａｌ（ＯＨ）３等の加熱によりアルミナとなる化合物や、Ａｌ２Ｏ３が挙げられる。具体的には、これらの化合物を１又は複数含む粉体を粉体混合物に添加することができる。
【００４８】
また、粉体混合物はカーボン等の他の成分を微量含んでいてもよい。
【００４９】
ここで、粉体混合物におけるＣｒ原子の濃度がＭｇ原子１モルに対して１．８モルを超える場合、焼結体の比抵抗が焼結温度により大きく影響を受けることになるのに加え比抵抗が１．０×１０９Ω・ｃｍを大きく下回るので好ましくない。一方、粉体混合物におけるＣｒ原子の濃度がＭｇ原子１モルに対して０．４モルを下回る場合、焼結体の比抵抗が焼結温度により大きく影響を受けることになるのに加えて比抵抗が１．０×１０１０Ω・ｃｍを超えるので好ましくない。
【００５０】
また、Ａｌ原子の添加は任意であるが、Ａｌ原子の添加量がＭｇ原子１モルに対して０．００２モル未満では殆ど強度を高める効果が無く、Ａｌ原子の添加量がＭｇ原子１モルに対して０．２モル超では比抵抗が１．０×１０１０Ω・ｃｍを超える傾向がある。
【００５１】
また、粉体の混合は、ボールミルやアトライター中で行うことが好ましい。また、好適に混合すべく、例えば、水、エタノール、ＩＰＡ、９５％変性エタノール等を溶剤として用いることが好ましい。また、１０〜１００時間程度混合することが好ましい。なお、ボールミルやアトライター中の混合メディアとしては、例えば、直径１〜２０ｍｍ程度の、アルミナボールや、ジルコニアボールを使用することが好ましい。
【００５２】
次に、混合された粉体混合物を、スプレー造粒する。これによって、上記の組成の粉体混合物の造粒物が得られる。ここで、例えば、造粒物の粒径は、５０μｍ〜２００μｍ程度が好ましい。なお、酸素をほとんど含まない窒素やアルゴン等の不活性ガスの、６０〜２００℃程度の温風中で噴霧乾燥することが好ましいが空気等の酸素を含むガスを使用しても実施は可能である。
【００５３】
次に、必要に応じて上述の溶剤を添加して造粒物の液体含有量の調節を行い、０．１〜１０重量％程度、造粒物中に溶剤が含まれるようにする。
【００５４】
次に、この造粒物を所定の型内に充填し、冷間プレスにより一次成形を行って成形体を得る。ここでは、例えば、内径１５０ｍｍの円板形成用の金属製あるいはカーボン製の型内に造粒物を充填し、例えば、５〜１５ＭＰａ（５０〜１５０ｋｇｆ／ｃｍ２）程度の圧力で冷間プレスすればよい。
【００５５】
続いて、一次成形された成形体をホットプレスし焼結体を得る。ここで、例えば、焼成温度を１４００〜１６００℃、好ましくは１４５０〜１５５０℃、より好ましくは１５００℃付近で、圧力を１０〜５０ＭＰａ（１００〜５００ｋｇｆ／ｃｍ２）、雰囲気を真空、窒素、アルゴン、又は、空気等の酸素を含むガスとすることができる。また、カーボン製の型を用いることができる。焼結時間は１〜３時間程度が好ましい。なお、焼結温度が１４００℃未満では焼結密度が９０％以下となりやすい傾向があり強度が十分でなくなる傾向がある。一方、焼結温度が１６００℃超では、焼結体の粒成長が著しくなり強度が十分でなくなる傾向がある。
【００５６】
そして、外観等を検査した後に、ダイヤモンド砥石等によって機械仕上げ加工を行い、平面パネルディスプレイ用スペーサの材料となる板１０が完成する。最終的な板１０の具体的形状は、図５に示すように、例えば、縦１３４ｍｍ、横６７ｍｍ、厚み２．５ｍｍの矩形平板状である。なお、例えば、直径６インチ、厚み２ｍｍ程度の円板状の基板であってもよい。
【００５７】
このような製造方法により製造した板（焼結体）１０は、１４００〜１６００℃のいずれの温度で焼結されたものであっても、比抵抗の値が１．０×１０９〜１．０×１０１０Ω・ｃｍの範囲内となり、また、比抵抗の焼結温度依存性が低い。このため、このような板（焼結体）１０から形成した平面パネルディスプレイ用スペーサは適切な導電性を示す。したがって、この板（焼結体）１０を有する平面パネルディスプレイ用スペーサを用いた平面パネルディスプレイにおいて面板と背板との間に電界が印加された場合に、スペーサの帯電が起こりにくくなると共にスペーサに過電流が流れることによる熱暴走も抑制され、平面パネルディスプレイ１００における画像の歪み等を十分に低減することができる。
【００５８】
次に、このような板１０から平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３用のベース５０を切り出す工程の一例について説明する。まず、この板１０は、矩形平板であり主面１０Ａ，１０Ｂ、長手方向に平行な側面１０Ｃ，１０Ｄ、及び、長手方向に直交する端面１０Ｅ，１０Ｆを有しているものとする。
【００５９】
まず、図６（ａ）に示すように、板１０の主面１０Ａに対して垂直、かつ、板１０の側面１０Ｃ，１０Ｄに平行な複数の第一切断面９１に沿って、複合セラミクス焼結体の板１０を所定間隔で切断する。これによって、図６（ｂ）に示すように、第一の切片５３０が形成される。この第一の切片５３０は、板１０の主面１０Ａ，１０Ｂに各々対応する主面５３０Ａ，５３０Ｂ、各第二切断面９２に対応する側面５３０Ｃ，５３０Ｄ、及び、複合セラミクス焼結体の板１０の端面１０Ｅ，１０Ｆに対応する端面５３０Ｅ、５３０Ｆを有している。続いて、第一の切片５３０の側面５３０Ｃ、５３０Ｄを研磨する。
【００６０】
次に、図７に示すように、第一の切片５３０を、第一の切片５３０の主面５３０Ａに平行な複数の第二切断面９２に沿って所定間隔で切断して、図７（ｂ）に示すように第二の切片５６０を得る。
【００６１】
ここで、第二の切片５６０は、第二切断面９２に対応する主面５６０Ａ、５６０Ｂと、長手方向に延びる側面５６０Ｃ、５６０Ｄと、長手方向の両端の端面５６０Ｅ、５６０Ｆを有する。また、第二の切片５６０の主面５６０Ａと主面５６０Ｂとの間隔５６０Ｗを、第一の切片５３０の幅５３０Ｗよりも狭くなるように第一の切片５３０を切断する。
【００６２】
次に、図８に示すように、第二の切片５６０の主面５６０Ａ上に、端面５６０Ｅから端面５６０Ｆまで側面５６０Ｃ，５６０Ｄの延在方向に平行に延びる溝５７０を所定間隔で複数形成する。ここで、溝５７０間の距離Ｗ２、側面５６０Ｄに最も近い溝５７０と側面５６０Ｄとの間の距離Ｗ３、及び、側面５６０Ｃに最も近い溝５７０と側面５６０Ｃとの
間の距離Ｗ１は、何れも同じ距離とされている。また、各溝５７０は、側面５６０Ｄと平行な側壁５７０Ａ及び側壁５７０Ｂと、側壁５７０Ａと側壁５７０Ｂとの下端同士を接続する底面５７０Ｃとによって形成され、断面矩形状を呈している。この溝５７０は、所定の幅ＷＳ、所定の深さＤを有する。例えば、幅ＷＳは１０〜２００μｍ程度、深さＤは、１００〜２００μｍ程度とすることができる。
【００６３】
次に、図９に示すように、Ti，Au，Cr，Pt等の金属原子や金属微小粒子等を、第二の切片５６０で溝５７０が形成された主面５６０Ａ側から吹き付けて、第二の切片５６０の側面５６０Ｃ、５６０Ｄ、主面５６０Ａ、溝５７０内の各表面にわたって膜厚が数nm〜１．０μｍの金属膜５８０を形成する。
【００６４】
次に、金属膜５８０の内、第二の切片５６０の主面５６０Ａ上に対応する面上にフィルムレジストを加熱圧着し、所定のマスクでこのフィルムレジストを露光・現像してパターニングされたレジストパターン５９１を形成し、金属膜５８０の一部を露出させた状態とする。
【００６５】
そして、イオンミリング等によって、パターニングされたレジストパターン５９１をマスクとして、図１０に示すように、金属膜５８０を所定の厚み除去する。ここで、この所定の厚みは、金属膜５８０のうちで主面５６０Ａ上に形成された部分を完全に除去できるように設定する。これによって、同時に、金属膜５８０で溝５７０の底面５７０Ｃ上に設けられた部分も除去される。そして、これによって、第二の切片５６０の側面５６０Ｃ上に金属膜５８０Ｃが、側面５６０Ｄ上に金属膜５８０Ｄが、溝５７０の側壁５７０Ａには金属膜４０ａが、溝５７０の側壁５７０Ｂには金属膜４２ａが各々形成される。また、第二の切片５６０の主面５６０Ａ上には、パターニングされた金属膜６５が形成される。
【００６６】
次に、第二の切片５６０の裏面、すなわち、主面５６０Ｂ側から、第二の切片５６０を、溝５７０に達するまで研磨し、図１１に示すように、この第二の切片５６０を複数に分割して、平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３を得る。ここでは、この研磨の過程で、金属膜５８０Ｃが金属膜４２ａとなり、金属膜５８０Ｄが金属膜４０ａとなり、また、第二の切片５６０は分割されてベース５０となる。
【００６７】
そして、このような平面パネルディスプレイ用スペーサ１０３を、面板１０１のブラックマトリクス構造体１０２と、背板２０１の陰極構造体２０２との間に、これらの表面に対して垂直に立設させて接着等することにより上述の平面パネルディスプレイ１００を作製できる。ここで、ブラックマトリクス構造体１０２を有する面板１０１や、陰極構造体２０２を有する背板２０１は、公知の方法で作成することができる。
【００６８】
なお、平面パネルディスプレイ用スペーサの形態は上述のものに限定されない。例えば、上記実施形態では、ベース５０に比べてはるかに厚みのある基板（焼結体）１０を作成し、これをスライスして厚みを薄くし、その後研磨することによりベース５０を製造しているが、予めペース５０に対応する厚みの成形体を作成し、これを焼結し、スライスすることなく外形を整え、研磨することにより平面パネルディスプレイ用スペーサを製造してもよい。
【００６９】
具体的には、薄い成形体を製造する際には、粉体混合物に対してエチルセルロース、アクリル樹脂、ブチラール樹脂、ＰＶＡ等のバインダを添加して成形すれば好適である。
【実施例】
【００７０】
次に、本実施形態に係る焼結体の実施例について説明する。
【００７１】
（実施例１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）
ＭｇＯ粉体（平均粒子径０．５μｍ、純度９９．９％）及びＣｒ２Ｏ３粉体（平均粒子径０．５μｍ、純度９９％）を各々所定量秤量し、２Ｌアルミナ製ボールミル中でＩＰＡと共に２０ｍｍ径アルミナボールを用いて２０時間粉砕混合して混合物を得、この混合物を窒素中で１５０℃でスプレー造粒し造粒物４００ｇを得た。ここで、ＭｇＯ粉体１モルに対してＣｒ２Ｏ３粉体が０．２７モル含まれるように混合物の組成を調整した。
【００７２】
続いて、これらの混合物を０．５ｇ程度秤量し、１５ｍｍφのディスク成形用金型を用いて、約２０００ｋｇｆで１分間一次成形して成形体を３つ得た。その後、各成形体をホットプレス法によって窒素雰囲気で２時間、プレス圧力約３０ＭＰａ（約３００ｋｇｆ／ｃｍ２）で焼結させ、スペーサ用の板（厚み約４ｍｍ）を得た。焼結温度は、実施例１Ａ，１Ｂ，１Ｃの順に、１４００℃、１５００℃、１６００℃とした。
【００７３】
（実施例２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）
実施例２Ａ，２Ｂ，２Ｃでは、ＭｇＯ粉体１モルに対してＣｒ２Ｏ３粉体が０．５８モル含まれるように混合物の組成を調整する以外は実施例１Ａ，１Ｂ，１Ｃと同様に行った。
【００７４】
（比較例１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）
比較例１Ａ，１Ｂ，１Ｃでは、ＭｇＯ粉体１モルに対してＣｒ２Ｏ３粉体が０．１７モル含まれるように混合物の組成を調整する以外は実施例１Ａ，１Ｂ，１Ｃと同様に行った。
【００７５】
（比較例２Ａ，２Ｂ，２Ｃ）
比較例２Ａ，２Ｂ，２Ｃでは、ＭｇＯ粉体１モルに対してＣｒ２Ｏ３粉体が１．１６モル含まれるように混合物の組成を調整する以外は実施例１Ａ，１Ｂ，１Ｃと同様に行った。
【００７６】
（比較例３Ａ，３Ｂ，３Ｃ）
比較例３Ａ，３Ｂ，３Ｃでは、ＭｇＯ粉体１モルに対してＣｒ２Ｏ３粉体が３．４７モル含まれるように混合物の組成を調整する以外は実施例１Ａ，１Ｂ，１Ｃと同様に行った。
【００７７】
実施例１〜２及び比較例１〜３における焼結前の混合物の配合比と、焼結温度、焼結体（ディスク）の厚み方向の比抵抗、焼結密度、焼結体中のＭｇＣｒ２Ｏ４の重量を１００としたときのＭｇＯの重量、焼結体中のＭｇＣｒ２Ｏ４の重量を１００としたときのＣｒ２Ｏ３の重量、焼結体中のＭｇＣｒ２Ｏ４を１モルとしたときのＭｇＯのモル数、焼結体中のＭｇＣｒ２Ｏ４を１モルとしたときのＣｒ２Ｏ３のモル数を図１２の表に示す。また、焼結体の比抵抗の焼結温度依存性について図１３に示す。
【００７８】
なお、比抵抗は、アドバンテスト製デジタルマルチメータを使用し、ＩｎＧａ製の３ｍｍφの電極により焼結板に１０００Ｖの電圧を６０秒間厚み方向に印加することにより測定した。また、焼結体中の結晶組成の分析はＸ線回折法により行った。
【００７９】
図１３等より明らかなように、実施例１、２の条件で混合した混合物を焼結した焼結体は、焼結温度が１４００〜１６００℃の範囲内で、比抵抗が１．０×１０９〜１．０×１０１０Ω・ｃｍの範囲内となり、焼結温度に関わらず焼結温度が殆ど一定となった。一方、比較例１〜３の各条件では、焼結温度が１４００〜１６００℃の範囲内で、比抵抗の焼結温度依存性が顕著に発現し、また、比抵抗自体も１．０×１０９〜１．０×１０１０Ω・ｃｍを満たさなかった。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】図１は、本実施形態に係る平面パネルディスプレイの一部破断模式図である。
【図２】図２は、図１の平面パネルディスプレイのＩＩ−ＩＩ矢視断面図である。
【図３】図３は、図１の平面パネルディスプレイ用スペーサの斜視図である。
【図４】図４は、図１の平面パネルディスプレイのＩＶ−ＩＶ矢視図である。
【図５】図５は、平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法を示す図である。
【図６】図６（ａ）は、平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法を示す図５に続く斜視図、図６（ｂ）は平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法を示す図６（ａ）に続く斜視図である。
【図７】図７（ａ）は本実施形態に係る製造方法を説明するための図６（ｂ）に続く斜視図、図７（ｂ）は平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法を示す図７（ａ）に続く斜視図である。
【図８】図８は平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法を説明するための図７（ｂ）に続く斜視図である。
【図９】図９は平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法を説明するための図１０に続く斜視図である。
【図１０】図１０は平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法を説明するための図９に続く斜視図である。
【図１１】図１１は平面パネルディスプレイ用スペーサの製造方法を説明するための図１０に続く斜視図である。
【図１２】図１２は、実施例１２及び比較例１〜３について、焼結前の混合物の組成、焼結温度、比抵抗、焼結密度、ＭｇＣｒ２Ｏ４の重量を１００とした時のＭｇＯの重量、ＭｇＣｒ２Ｏ４の重量を１００とした時のＣｒ２Ｏ３の重量、ＭｇＣｒ２Ｏ４を１モルとした時のＭｇＯのモル数、ＭｇＣｒ２Ｏ４を１モルとした時のＣｒ２Ｏ３のモル数を示す表である。
【図１３】図１３は、実施例１〜２及び比較例１〜３について、焼結温度と、焼結体の比抵抗との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００８１】
１０…板、５０…ベース（焼結体）、１００…平面パネルディスプレイ、１０１…面板、１０２…ブラックマトリクス構造体、１０３…平面パネルディスプレイ用スペーサ、１０５…蛍光画素領域、２０１…背板、２０２…陰極構造体。
【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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【図１２】
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【図１３】
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