(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラスおよび／またはセラミックスからなる基板の表面に、突起を形成してなる突起付き基板であって、前記突起が、前記ガラス中に針状のＳｎＯ2を含有する導電性フィラーとは別に、Ｓｉ、ＣｕおよびＭｇの群から選ばれる少なくとも１種の金属粒子を含有する導電性フィラーを分散させたことを特徴とする突起付き基板。
【請求項２】
前記突起の２５℃における体積固有抵抗値が１×１０8乃至１×１０13Ω・ｃｍであることを特徴とする請求項１に記載の突起付き基板。
【請求項３】
前記突起を前記基板に焼き付け形成されてなることを特徴とする請求項１または２に記載の突起付き基板。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか記載の突起付き基板の前記突起先端面に他の基板を接合形成し、２枚の基板が前記突起によって所定の間隔で離間して平行に配設されてなることを特徴とする平面型ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、プラズマディスプレイ、電界放出型ディスプレイ等の平面型ディスプレイ用として好適に使用される突起付き基板およびこれを用いた平面型ディスプレイに関する。
【０００２】
【従来技術】
近年、プラズマディスプレイパネル（Plasma Display Panel、ＰＤＰ）や、プラズマアドレス液晶パネル（Plasma Adress Liquid Crystal、ＰＡＬＣ）、電界放出型ディスプレイ（Field Emission Display、以下ＦＥＤという）等、一対の平行に対向する基板間を突起（スペーサ）によって離間した構造の平面型ディスプレイが開発されている。
【０００３】
上記の平面型ディスプレイには、ディスプレイ内を真空状態に保つ必要があり、前記基板が外部の大気圧によりたわむことを防止するために、ガラス基板等の絶縁基板表面に所定の高さからなる複数の突起（スペーサ）を形成した突起付き基板が好適に用いられている。
【０００４】
電界放出型ディスプレイ用パネルは、前記一対の基板のうち、一方の基板に複数の電子放出素子を形成して電子線を発生させて加速させ、これによって他の基板に形成した蛍光体を発光するものである。
【０００５】
かかる平面型ディスプレイの１種であるプラズマディスプレイパネルにおいて、基板表面に突起を形成する方法としては、例えば、アルカリほう珪酸ガラスからなるガラス基板表面に、ガラス粉末と、ＺｒＯ2、ＳｉＯ2等のセラミックフィラーを添加し、さらにアクリル系バインダーや分散剤等からなる有機樹脂および有機溶剤を添加、混合してペーストを作製し、このペーストを所定の基板表面に印刷塗布して突起状の成形体を形成するか、あるいは成形型により突起状の成形体を有する基板を形成し、これを、基板が熱変形しない温度、例えば、５５０℃に加熱し突起を焼成して、突起を一体形成することが行われていた。
【０００６】
また、上記平面型ディスプレイのうち、電界放出型ディスプレイ用パネルにおいては電子放出素子から放出された電子線が該素子近傍に存在する突起（スペーサ）壁面に衝突して突起壁面が帯電する結果、電子放出素子から放出された電子線が屈曲して、電子線を正面板の所定の位置に精度良く到達させることができず、表示画像がゆがんでしまったり、電子放出素子と突起との間で異常放電が生じて蛍光体に到達する電子線の密度が低下して、所望の輝度を得ることができないという問題があった。
【０００７】
そこで、例えば、特開平１０−３４０７９３号公報では、突起（スペーサ）壁面に導電膜を形成して突起壁面に蓄積した電子を効率よく逃がして突起壁面が帯電することを防止することにより、上記電子線の屈曲を抑制できることが記載されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平１０−３４０７９３号公報の壁面に導電膜を形成した突起では、製造上導電膜を気相法にて形成する必要があるために工程が複雑となり、また、突起の基体と導電膜との界面で熱膨張差等によりクラックや剥離等が発生する恐れがあった。
【０００９】
本発明は、上記課題に対してなされたものであり、簡単な方法で安定して突起に所定の導電性を付与して突起の帯電を有効に防止できる突起付き基板およびそれを用いた平面型ディスプレイを得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題に対して検討した結果、ガラスおよび／またはセラミックスからなる基板の表面に、突起を形成してなる突起付き基板であって、前記突起が、前記ガラス中に針状のＳｎＯ2を含有する導電性フィラーとは別に、Ｓｉ、ＣｕおよびＭｇの群から選ばれる少なくとも１種の金属粒子を含有する導電性フィラーを分散させたことにより、簡単な方法で安定して突起に所望の導電性を付与できる結果、突起の耐電を有効に防止できることを知見した。
【００１１】
すなわち、本発明の突起付き基板は、ガラスおよび／またはセラミックスからなる基板の表面に、突起を形成してなる突起付き基板であって、前記突起が、前記ガラス中に針状のＳｎＯ2を含有する導電性フィラーとは別に、Ｓｉ、ＣｕおよびＭｇの群から選ばれる少なくとも１種の金属粒子を含有する導電性フィラーを分散させたことを特徴とするものである。
【００１２】
ここで、前記突起が２５℃における体積固有抵抗値が１×１０8乃至１×１０13Ω・ｃｍであることが望ましい。
【００１４】
また、前記突起が前記基板表面に焼き付け形成されてなることが望ましい。
【００１５】
さらに、本発明の平面型ディスプレイは、上記突起付き基板の該突起先端面に他の基板を接合形成し、２枚の基板が前記突起によって所定の間隔で離間して平行に配設されてなるものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の突起付き基板の好適な応用例である平面型ディスプレイについて、その一例である電界放出型ディスプレイ（ＦＥＤ）の概略断面図である図１を基に説明する。
図１において、平面型ディスプレイ（電界放出型ディスプレイ）１は、所定間隔離間して平行に形成された背面板２と正面板３との２枚の基板間の所定位置に突起（スペーサ）４が配設されている。すなわち、図１によれば、背面板２または正面板３の基板の表面に突起（スペーサ）４が被着形成された突起付き基板の突起４の先端に他の基板（正面板３または背面板２）が貼り合わされて接続形成されている。
【００１７】
なお、突起付き基板の基板（背面板２または正面板３）と突起４との間は、基板（背面板２または正面板３）と突起４とが同時に熱処理されて突起４が基板（背面板２または正面板３）表面に焼結することによって強固に接合され一体化したものであることが望ましいが、接着剤等により接着、固定されたものであってもよい。
【００１８】
背面板２および正面板３の基板は、石英ガラス、ソーダライムガラス、低ソーダガラス、鉛アルカリケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス等のガラス基板、サファイア、クォーツ、単結晶ジルコニア、ダイヤモンド等の単結晶基板、アルミナ、シリカ等の多結晶セラミック基板、前記ガラス中に前記セラミックが含有、分散したガラスセラミック基板、Ｓｉ基板等が使用可能であるが、特にナトリウムおよび鉛成分の少ない低ソーダガラスが望ましい。
【００１９】
本発明によれば、背面板２および正面板３の基板の表面間に設けられた突起４が、ガラス中にフィラーを分散したガラスセラミックスからなるものである。
【００２０】
ガラスとして、具体的には、ＰｂＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3系、Ｂｉ2Ｏ3−Ｂ2Ｏ3系、Ｂ2Ｏ3−ＰｂＯ−ＺｎＯ系、ＰｂＯ−ＺｎＯ系、Ｂ2Ｏ3−ＰｂＯ系、ＳｉＯ2−ＰｂＯ系、ＰｂＯ−ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3系、Ｂ2Ｏ3−ＺｎＯ系、ＳｎＯ−ＺｎＯ−Ｐ2Ｏ5系の群から選ばれる少なくとも１種が使用可能であり、特に６００℃以下、さらに５００℃以下での低温焼成化、機械的強度、絶縁基板との接着性、材質の長期化学的安定性の点で鉛系ガラス（ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2）、ビスマス系ガラス（Ｂｉ−Ｂ2Ｏ3）等のＰｂＯまたはＢｉ2Ｏ3を主成分とするガラスからなることが望ましい。また、ガラス中には、上記ガラスに加えて、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＭｇＯ系（ガラス軟化点７６０℃、熱膨張係数２．８×１０-6／℃）等の高軟化点ガラス等を分散含有せしめることもできる。
【００２１】
本発明によれば、ガラスおよび／またはセラミックスからなる基板の表面に、突起を形成してなる突起付き基板であって、前記突起が、前記ガラス中に針状のＳｎＯ2を含有する導電性フィラーとは別に、Ｓｉ、ＣｕおよびＭｇの群から選ばれる少なくとも１種の金属粒子を含有する導電性フィラーを分散させたことが大きな特徴であり、これにより、突起４に２５℃での体積固有抵抗値が１×１０8乃至１×１０13Ω・ｃｍ、特に１×１０10乃至１×１０12Ω・ｃｍの導電性を付与することができ、突起４が帯電することを防止できる。
【００２２】
また、ガラスおよび／またはセラミックスからなる基板の表面に、突起を形成してなる突起付き基板であって、前記突起が、前記ガラス中に針状のＳｎＯ2を含有する導電性フィラーとは別に、Ｓｉ、ＣｕおよびＭｇの群から選ばれる少なくとも１種の金属粒子を含有する導電性フィラーを分散させたことによって、突起４の強度を高めることができるとともに、突起４の焼成収縮による寸法変化率を小さくできることから、突起４と基板（背面板２または正面板３）と同時焼成する際の突起４の基板（背面板２または正面板３）からの剥離を防止することができる。
【００２３】
上記ＳｎＯ2は焼成によって還元されることによって、ＳｎＯ2の一部にＳｂ2Ｏ3等の不純物が固溶することによって不定比化合物となる結果、導電性を示すものである。
【００２４】
本発明によれば、ガラスおよび／またはセラミックスからなる基板の表面に、突起を形成してなる突起付き基板であって、前記突起が、前記ガラス中に針状のＳｎＯ2を含有する導電性フィラーとは別に、Ｓｉ、ＣｕおよびＭｇの群から選ばれる少なくとも１種の金属粒子を含有する導電性フィラーを分散させたことが重要であり、特に導電性フィラー同士を接触せしめて連結することによって、少ない導電性フィラーの添加量で効率よく導電性を付与することができることから、所定の導電性を有するガラスセラミックスを低温で焼成することができるとともに、ガラスセラミックスの磁器強度を望ましくは２．５ＭＰａ以上、特に３．５ＭＰａ以上と高めることができる。
【００２５】
なお、前記ガラスセラミックスとしては、５００℃以下、特に４５０℃以下で焼成でき、かつ所定の導電性を有するためには、ガラス１００重量部に対してＳｎＯ2を５乃至５０重量部の割合で含有することが望ましい。
【００２６】
また、本発明における針状とは、先端が先細りの鋭角な形状や、粒子の長径と短径との比であるアスペクト比が２以上、特に３以上、さらに５以上のウイスカーのような針形状部を有するものであって、さらに、上記アスペクト比とは、ガラスセラミックスの研磨面でのＳＥＭ写真によるｎ個の導電性フィラー粒子の平均長径ｄ1と最大短径ｄ2との比（ｄ1／ｄ2）で表される値である。なお、該針状粒子は上記ＳＥＭ写真にて観察される針状粒子の平均長径は３μｍ以上、特に５μｍ以上、さらに１０μｍ以上、さらには１５μｍ以上であることが望ましい。
【００２７】
さらに、上記無機質芯材にＳｎＯ2を被覆する際、該被覆の厚みは、少量の添加で効率的な導電パスの形成、焼成による被覆層が剥離することなく良好に被覆可能な点で０．０１乃至１０μｍ、特に０．０３乃至５μｍ、さらに０．０５乃至１μｍであることが望ましく、特に高強度、高弾性率、耐衝撃性の点で、ホウ酸アルミニウムウイスカーを無機芯材としてＳｎＯ2を被覆したものが最も好適である。また、上記ガラスセラミックス中には、磁器強度向上のため、熱膨張率制御のため、着色のため、誘電率制御のため、抵抗率制御のため、あるいは低温焼成化のために、さらに、ＴｉＯ2、ＳｉＯ2、ＺｒＯ2、Ａｌ2Ｏ3等の他の無機フィラーを、ガラスに対して、望ましくは総量で５乃至５０重量部、特に１０乃至４０重量部の比率で添加することもできる。
【００２８】
さらに、他の無機フィラーとして、Ｓｉ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｍｇ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｃｏのうちの少なくとも１種の金属粒子をガラスセラミックス中に強度を維持しつつ導電性を高めるために３０体積％以下、特に２０体積％以下の比率で分散含有せしめることもでき、これによって、さらに効率的にガラスセラミックスに所定の導電性を付与することができる。
【００２９】
なお、上記金属のうち、Ｓｉ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｃｕ、Ｍｇは酸化性雰囲気中で焼成することによって体積膨張を伴って酸化されることから、焼成により突起４が収縮して基板（背面板２または正面板３）から剥離したり、変形、クラック等が発生することを防止できる。
【００３０】
これによって、ガラスセラミックス全体として、前記ガラスが５０〜７５重量％と、導電性フィラーが３〜３５重量％と、他の無機質フィラー３〜３５重量％と、前記金属の総量が３〜３５重量％との割合で含有されることが望ましい。さらに、前記ＺｎＯおよび／またはＳｎＯ2の含有量がガラス粉末１００重量部に対して５〜５０重量部、特に１０〜４０重量部の割合で含有されることが望ましい。
【００３１】
突起４の形状は、リブ状（縦長の壁体が並列に並んだもの）、格子状、柱状、枠状等からなり、例えば、リブ状である場合には所定の間隔離間して平行に形成されることが望ましい。また、その寸法は、強度および小型化、ディスプレイの輝度の向上の点で、突起４の厚み３００μｍ以下、特に２００μｍ以下、高さ５００μｍ以上、特に１５００μｍ以上の場合であり、かつ突起間の間隔が５ｍｍ以下、特に０．４〜１ｍｍの微細間隔の突起を形成可能である。
【００３２】
なお、製造工程で、突起付き基板を再度加熱、冷却する場合においても突起４がクラック等の欠陥を生成しないために、突起４の１５〜４５０℃における平均熱膨張係数が７〜９×１０-6／℃、特に７．５〜８．２×１０-6／℃であることが望ましい。
【００３３】
一方、背面板２の突起４形成側の表面には、電子放出素子６が形成されている。電子放出素子６の具体的な構造は、例えば、所定間隔離間して平行に配設された複数本のライン状の正電極層および負電極層が交差するように形成され、正電極層および負電極層の交点に絶縁体を介装するＭＩＭ型構造や、正電極層と負電極層とを絶縁層間を介在させて所定間隔離間させる表面電導型、正電極層と負電極層との間に絶縁体を介装し正電極層および絶縁体を所定の位置にて一部切り欠くとともに該切り欠き部にて突起状の絶縁体を配設した電界放出型等が好適に使用できる。
【００３４】
上記正電極層および負電極層としては、銀、アルミニウム、ニッケル、白金、金、パラジウムの群から選ばれる少なくとも１種の金属または合金や、アモルファスシリコン、ポリシリコン、グラファイト等を用いることができ、また、絶縁体としては、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｇａ、Ｗ、Ａｌ、Ｐｄの群から選ばれる少なくとも１種の酸化物や窒化物等の化合物を主体とするものが好適に使用できる。
【００３５】
また、背面板２と電子放出素子６との間には電子放出素子６への不純物の拡散を防止するためにシリカや窒化ケイ素等からなる拡散防止層７が形成されている。
【００３６】
他方、正面板３の突起４形成側の表面には、蛍光体８が形成されている。蛍光体８は赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の少なくとも３色のいずれかを発光する少なくとも３種類の蛍光体８を１組として複数組が規則的に配列しており、各蛍光体８と対向する位置にそれぞれ前記電子放出素子６が形成され、電子放出素子６から電子ビームを放出して対向する位置の蛍光体８に該電子ビームを衝突させることによって蛍光体８を発光させる。
【００３７】
また、図１によれば、正面板３と蛍光体８との間には、電子放出素子６から蛍光体８に向かって放出される電子ビームを加速するため透明なＩＴＯ（インジウム−錫酸化物）膜１０が形成されているが、本発明はこれに限られるものではなく、前記電子ビームを加速するためおよび蛍光体８の散乱した発光を反射して発光輝度を高めるために、ＩＴＯ膜に代えて正面板３表面に形成した蛍光体８表面に、例えば１００〜３００ｎｍのアルミニウム、銀、ニッケル、白金等の金属箔等の金属層からなるメタルバック（図示せず）を形成することが望ましい。
【００３８】
さらに、正面板３の蛍光体８を形成した表面側の蛍光体８形成部以外の部分には、平面型ディスプレイ１における色のにじみを防止して表示画面のコントラストを高めシャープな画像を得るために、例えば、鉄、ニッケル、銅、マンガン等の酸化物と低融点ガラスとの混合物や金属クロム、グラファイト等からなる黒色または暗色のブラックマトリックス１１が形成される。
【００３９】
また、背面板２および正面板３との外周部において、背面板２と正面板３との間には、枠体１２が配設されており、フリットガラス等の接着剤によって背面板２および正面板３と枠体１２の両端が接着され、背面板２と正面板３によって挟まれた放電空間を封止することによって平面型ディスプレイ１を作製することができる。さらに、背面板２の端部には平面型ディスプレイ１中を真空とするためのガス排気口１３が設けられており、ガス排気口１３にてガス抜きされて平面型ディスプレイ１内が真空の状態で封止されている。
【００４０】
なお、図１によれば、突起４は蛍光体８のＲ、Ｇ、Ｂの３色を１組として各組毎に配設されているが、本発明はこれに限られるものではなく、各蛍光体８毎に配設されていてもよく、また前記蛍光体８の複数組毎に配設されていてもよい。
【００４１】
次に、上述した本発明の突起付き基板を具備する平面型ディスプレイ（電界放出型ディスプレイ）を作製する方法の一例について、特に突起を背面板側に先に付けた例について説明する。
まず、上述したガラスまたはセラミックス等からなる基板を作製し、これを所定の背面板形状にカットする。そして、背面板の一方の表面にスパッタリング法、ＣＶＤ法、イオンビーム法、蒸着法、ＭＢＥ法等によって拡散防止層を形成した後、その表面にフォトリソグラフィー法等により電子放出素子の電極を、マスク等を施し、スパッタリング法、蒸着法、イオンビーム法、ＣＶＤ法、ＭＢＥ法等の公知の薄膜形成法によって電子放出素子の絶縁体を形成して電子放出素子を形成する。
【００４２】
一方、例えば、平均粒径５μｍ以下の上述したガラス粉末に対して、所定量の針状の導電性フィラー粉末を添加し、さらに、所望により、他の無機フィラー、有機バインダ等の有機物成分を添加する。
【００４３】
また、ガラスの軟化温度は、３７０〜５００℃、特に低温焼成化の点で、３７０〜４３０℃であることが望ましく、さらに、緻密な磁器を形成する点で上記ガラス原料の平均粒径が５μｍ以下、特に３μｍ以下の粉末であることが望ましい。
【００４５】
また、上記特定の金属の添加量は、ガラスセラミックスの焼成による収縮率を小さくするため、また、５００℃以下、さらに４２０〜４８０℃、さらには４６０〜４８０℃で焼成可能とするため、効率的な体積膨張の点で、上記ガラス１００重量部に対して、総量で５〜７０重量部、特に３０〜６０重量部であることが望ましく、平均粒径が６μｍ以下、特に２μｍ以下、また、凝集等を防止する点で０．５〜６μｍ、特に０．８〜３μｍ、さらに１〜２μｍであることが望ましい。
【００４６】
さらに、上記針状の導電性フィラーを形成する粒子の表面に金属Ｚｎおよび／または金属Ｓｎを被覆したものを用い後述する焼成によってＺｎＯまたはＳｎＯ2を析出させてもよい。
【００４７】
また、上記金属以外の他の無機フィラーは、製造の容易性、焼成温度の低下、磁器強度の向上等の点で、平均粒径が０．０５〜１０μｍ、特に０．１〜３μｍ、さらに０．５〜２μｍの粉末であることが望ましい。
【００４８】
さらに、導電性フィラーについては、混合に際し添加した針状の導電性フィラーのアスペクト比を保ち、焼結体中に針状の導電性フィラーを分散せしめる点で、ペーストまたはスラリーを調整した後、針状の導電性フィラー原料を添加、分散することが望ましい。
【００４９】
そして、該ペーストを用いて前述の背面板の表面に前記突起用成形体を複数本作製する。突起用成形体の形状は、例えば、厚み１００〜３００μｍ、高さ５００〜４０００μｍの突起用成形体をピッチ４００μｍ以上にて作製することが可能である。
【００５０】
突起用成形体の具体的な形成方法としては、（ａ）前記ペーストを基板表面にスクリーン印刷などによって複数回印刷塗布して突起用成形体を形成する方法、（ｂ）ゴム、金属、セラミックス等からなる成形型内に前記突起用ペーストを充填し、前記成形型を絶縁性基板上に当接した後、該成形型を抜き取る方法、（ｃ）背面板表面に前記ペーストを用いて所望の厚みのペースト層を形成し、該ペースト層の表面に突起形状の溝が形成された剛性の高い平板状の成形型を押圧した後、該成形型を抜きとる方法、（ｄ）前記ペースト層表面に突起形状の溝が形成された剛性が高いロール状の成形型を配置し、押圧しながら回転移動させ、突起用成形体を形成する方法、（ｅ）前記基板表面に樹脂層を形成して突起形状の突起が形成された上記成形型にて、押圧、離型して溝を形成した後、該溝内に上述した突起形成用のスラリーを充填して硬化し、前記樹脂層を除去する方法が採用可能である。
【００５１】
また、本発明によれば、突起の形成方法としては、上記方法以外にも、（ｆ）サンドブラスト法、（ｇ）突起を別途形成し、加工してガラスフリット等の接着剤により背面板の所定の位置に接着する方法等によって形成することもできる。
【００５２】
この後、突起用成形体が形成された基板を、例えば、５００℃以下、特に４２０〜４８０℃で焼成することによって背面板の表面に突起を一体的に形成することができる。焼成雰囲気は、酸化性雰囲気または非酸化性雰囲気のいずれでもよく、突起の導電率を調整するように適宜決定できる。
【００５３】
なお、上記成形体中に上述した特定の金属粉末を添加するとともに焼成を酸化性雰囲気中にて行うことによって、成形体中のガラスが焼結して収縮するとともに、特定の金属の少なくとも表面が酸化して体積膨張する結果、焼成後の磁器の寸法変化率を小さくすることができる。また、特定金属全部が酸化することもできるが、一部を金属として残存させると磁器に導電性を付与することができ、また、上述した焼成によって酸化される金属を共存させると、金属の酸化に伴って導電性フィラーがより還元され、導電率を高めることができる。
【００５４】
さらに、本発明によれば、上述した組成物、焼成温度にて突起の焼成を行うことによって、突起の相対密度を６５％以上、特に６８％以上、さらに７０％以上に向上させることができることから、突起と焼結一体化される背面板あるいは正面板上に形成される電子放出素子や蛍光体等を同時焼成する場合でもこれらが焼成により変質、劣化することを防止できるとともに、突起の耐荷重（強度）を２．５ＭＰａ以上、特に３．５ＭＰａ以上以上と高めることができる。
【００５５】
一方、背面板と同様に作製した正面板を作製し、所定形状に加工した後、正面板の一方の表面にスクリーン印刷法、グラビア印刷法、オフセット印刷法等の公知の印刷法等の印刷法、ロールコータ法等のペースト塗布法や蒸着法等によりＩＴＯ膜を形成した後、所定形状のブラックマトリックスをフォトリソグラフィ法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、オフセット印刷法等の公知の印刷法により形成する。
【００５６】
次に、上記正面板のブラックマトリックスによって囲まれた領域の所定の位置にフォトリソグラフィ法や、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、オフセット印刷法等の印刷法、インクジェット法等により蛍光体ペーストを形成する。また、上記ＩＴＯ膜を形成しない場合には、所望により、正面板表面に樹脂ペーストを用いてフォトリソグラフィ法、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、オフセット印刷法等の印刷法にて樹脂層を形成した後、所定の位置に蒸着法等によってメタルバックを形成し、さらにメタルバック表面に樹脂層を形成する。
【００５７】
さらに、蛍光体ペースト、または該ペーストおよび樹脂層を４００〜６００℃、特に４５０〜５００℃で熱処理して蛍光体中の有機物成分および樹脂層を揮散、除去することにより正面板を形成する。
【００５８】
他方、背面板および正面板の外周に配設され、ディスプレイ内部を封止するための枠体を作製する。そして、突起が形成された背面板の外周部に枠体を配置して枠体をフリットガラス等の接着剤により貼り合わせた後、該枠体の頂部、および突起頂部にフリットガラス等の接着剤を塗布し、正面板の蛍光体形成面を前記突起の頂部が前記蛍光体形成部以外の所定の位置に配設されるように位置合わせして貼り合わせる。
【００５９】
さらに、背面板の端部には予めディスプレイ内部とのガスを排気するためのガス排気口を形成しておき、外部のガス排気管と接続する。そして、前記枠体に設けられたガス排気管に真空ポンプを接続してパネル内を１０-4Ｐａ程度に真空減圧しながら４００〜５００℃に加熱して、接着剤によって前記正面板、背面板、突起および枠体間を互いに接合するとともに固着させて、ガス排気口を封止することに本発明の平面型ディスプレイを作製することができる。
【００６０】
なお、上記平面型ディスプレイの製造方法においては、背面板側に突起を一体的に形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、正面板側に突起を一体的に形成してもよい。また、この場合には正面板表面に予め蛍光体を形成した後、突起を形成することが望ましい。
【００６１】
【実施例】
平均粒径２μｍのＰｂＯ−ＳｉＯ2−Ｂ2Ｏ3（軟化点が４１０℃）１００重量部に対して、平均粒径１μｍの表１に示す金属と平均粒径２μｍの他の無機フィラーを表１に示す割合で添加し、ジルコニアボールを用いたボールミルにて、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）中で１８時間湿式混合を行った。
【００６２】
そして、得られた混合粉体１００重量部に対して、バインダ、重合開始剤、分散剤を合量で４２重量部となるように添加し、カルビトール溶剤中で混粘しぺーストを作製した。その後、（Ａ）平均針状長径２０μｍのテトラポッド型ＺｎＯ粉末（松下アムテック製パナテトラ）、（Ｂ）ＳｎＯ2被覆ホウ酸アルミニウムウイスカー（三井金属鉱山製ＰＡＳＳＴＲＡＮ  ＴＹＰＥ−５１１０Ｙ）、（Ｃ）平均粒径１μｍの球状ＺｎＯ粒子、（Ｄ）平均粒径０．２μｍの球状ＳｎＯ2粒子の導電性フィラーを表１に示す比率で上記ペーストに添加して再度混練した。
【００６３】
次に、シリコーンゴム型に前記ペーストを充填して十分に脱泡した後、ホウケイ酸ガラス製の絶縁基板表面に当接して、１１０℃で３０分間熱処理を行い、シリコーンゴム型を抜き取ることにより基板表面に突起用成形体を転写形成した。
【００６４】
得られた成形体は、レーザー変位計（キーエンス社製ＬＣ−２４４０／２４００）を用いて成形体突起の厚みと高さの測定を行い、測定精度内でシリコーンゴム型と同サイズであることを確認した。さらに、該成形体を大気中、表１に示す温度にて１５分間焼成した。
【００６５】
なお、前記シリコーンゴム型は、凹部の深さ（突起の高さ）が１２００μｍ、凹部幅（突起の厚み）が２００μｍ、凹部（突起）の長さが８ｃｍ、凹部間の距離（突起間距離）が８００μｍのもの２０本を使用した。
【００６６】
得られた突起付き基板について、突起の先端面に前記ガラス製基板と同じ基板を載置し、突起高さ方向に両基板を圧縮する力を負荷して、突起が破断する荷重Ｆを測定し、突起の総断面積Ｓに対する圧力Ｐ（Ｆ／Ｓ）を突起強度として算出した。さらに、突起の一部について絶縁計にて２５℃における体積固有抵抗値（表では抵抗と記載）を測定した。さらに、１５〜４５０℃における熱膨張係数を測定し、その平均値を求めた（表中αと記載）。また、突起について研磨面でのＳＥＭ写真から針状の導電性フィラーの有無を確認した。結果は表１に示した。
【００６７】
【表１】
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【００６８】
表１から、導電性フィラーを添加しない試料Ｎｏ．１では、突起の抵抗が１×１０13Ω・ｃｍを越え、また、球状の導電性フィラーのみを添加し、針状の導電性フィラーが存在しない試料Ｎｏ．１８でも、突起の抵抗が１×１０13Ω・ｃｍを越えてしまった。また、いずれの試料も強度の低いものであった。
【００６９】
これに対して、本発明に従い、ガラス中に導電性フィラーを分散した突起からなる試料Ｎｏ．１５，１６では、いずれも突起の抵抗が１×１０8Ω・ｃｍ〜１×１０13Ω・ｃｍ、突起付き基板の強度１．１５ＭＰａ以上の優れた特性を有するものであった。
【００７０】
【発明の効果】
以上詳述したとおり、本発明の突起付き基板は、ガラス中にＺｎＯおよび／またはＳｎＯ2を分散含有せしめた針状の導電性を有するガラスセラミックスを基板表面に形成して突起とすることにより、少ないフィラー量で安定して突起に所望の導電性を付与できる結果、突起を低温にて焼成することができるとともに、突起の帯電を効率的に防止できる。
【００７１】
また、突起の強度を高めることができるとともに、突起の焼成による収縮率を小さくでき、生産性よく突起付き基板を作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の突起付き基板を用いて構成された平面型ディスプレイ（電界放出型ディスプレイ）の一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１      平面型ディスプレイ
２      背面板
３      正面板
４      突起
６      電子放出素子
７      拡散防止層
８      蛍光体
１０    ＩＴＯ膜
１１    ブラックマトリックス
１２    枠体
１３    ガス排気口
【図１】
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