(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板中の可動イオンの表面への熱拡散を防止する可動イオン拡散防止膜が表面に形成された真空容器型ディスプレイ用基板の製造方法であって、シリコンの酸化物、シリコンの窒化物及びシリコンの酸窒化物から成る群から選択された化合物であって、リンを含む化合物をＭＦスパッタ法により前記基板の表面にコーティングすることにより前記可動イオン拡散防止膜を形成し、前記化合物は、リンを、前記化合物のシリコンに対するリンの比で４０ｐｐｍ以上、４０００ｐｐｍ以下の濃度で含み、前記可動イオン拡散防止膜の膜厚は２００ｎｍ以下であることを特徴とする真空容器型ディスプレイ用基板の製造方法。
【請求項２】
前記真空容器型ディスプレイは、電子線励起ディスプレイ又はプラズマディスプレイパネルであることを特徴とする請求項１記載の真空容器型ディスプレイ用基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスプレイ用基板の製造方法、特に基板中に可動イオンの表面への熱拡散を防止する可動イオン拡散防止膜が表面に形成された真空容器型ディスプレイ用基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子線励起ディスプレイ（ＦＥＤ）やプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）に用いるディスプレイ用基板は、該基板からのアルカリイオン（可動イオン）の熱拡散による素子の動作異常を防止するために、デバイス側基板表面に基板中のアルカリイオンの素子形成側基板表面への熱拡散を防止するアルカリパッシベーション膜（可動イオン拡散防止膜）を備えている。
【０００３】
このようなパッシベーション膜の成膜方法としては、液晶表示素子の透明電極用のディスプレイ用基板の場合等は、大面積基板の大量処理が可能な塗布焼成法（ゾルゲル法）が採用されている。このゾルゲル法は、出発原料として有機金属化合物を溶解した有機溶液にガラス基板を浸漬した後等速引き上げにより該有機溶液をガラス基板に塗布し、４００〜５００℃のオーブン中で加熱処理し、ＳｉＯ2膜を得るものであり、公知技術として、特開昭５７−７９９１４号、特開昭５７−１１２７１５号、特開昭６２−１５８１３６号の各公報に記載された技術がある。
【０００４】
また、これら公知技術のディスプレイ用基板に形成されたパッシベーション膜には、基板中のアルカリイオンの熱拡散の防止効果を向上させるために、リンがドープされたＳｉＯ2膜（ＰＳＧ(Phosphor Silicate Glass）膜)が用いられている。この場合、基板中のアルカリイオンの熱拡散の防止効果はリンの含有量が高いほど向上するので、上記ＰＳＧ膜におけるリンの含有量は比較的高い値に設定され、例えば、 特開昭５７−７９９１４号の基板ではＰ2Ｏ5ベースで０．１〜２ｗｔ％、特開昭５７−１１２７１５号の基板では同１ｗｔ％程度、特開昭６２−１５８１３６号の基板では同０．５〜２０ｗｔ％である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、パッシベーション膜をゾルゲル法により形成する場合は、加水分解・重縮合反応した有機成分を熱処理により完全に分解するのが困難なため、ゾルゲル法により形成されたパッシベーション膜は緻密性が低く、所定のアルカリイオン拡散防止性能を発揮させるためには、パッシベーション膜の膜厚を厚くしなければならず、ディスプレイの製造コストが増大する。
【０００６】
特に、このパッシベーション膜が形成されたディスプレイ用基板を電子線励起ディスプレイ（ＦＥＤ）やプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）のような真空容器型ディスプレイに用いる場合には、これらのディスプレイは、製造時に、周辺部に塗布されたペースト状ガラスフリットにより貼り合わされた一対の板ガラスを溶着するために、高温のプロセス、例えば５００℃での焼成プロセスを必要とし、上記焼成プロセスが実行されても基板のアルカリイオン拡散防止性能を維持するためには、パッシベーション膜を２００ｎｍを越える比較的厚い膜厚にしなければならない。
【０００７】
また、上記真空容器型ディスプレイでは、基板のパッシベーション膜中にリンを多く含むと、リンの高吸湿性によりパッシベーション膜中のリンに吸着された水分が真空容器型ディスプレイ内に放出されてディスプレイ内の真空度合を所要度合に維持することができなくなる。
【０００８】
本発明の目的は、パッシベーション膜の膜厚を薄くしてディスプレイの製造コストを低減することができる真空容器型ディスプレイ用基板の製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、基板中の可動イオンの表面への熱拡散を防止する可動イオン拡散防止膜が表面に形成された真空容器型ディスプレイ用基板の製造方法であって、シリコンの酸化物、シリコンの窒化物及びシリコンの酸窒化物から成る群から選択された化合物であって、リンを含む化合物をＭＦスパッタ法により前記基板の表面にコーティングすることにより前記可動イオン拡散防止膜を形成し、前記化合物は、リンを、前記化合物のシリコンに対するリンの比で４０ｐｐｍ以上、４０００ｐｐｍ以下の濃度で含み、前記可動イオン拡散防止膜の膜厚は２００ｎｍ以下であることを特徴とする。
【００１０】
請求項１記載の真空容器型ディスプレイ用基板の製造方法によれば、シリコンの酸化物、シリコンの窒化物及びシリコンの酸窒化物から成る群から選択された化合物であって、リンを含む化合物をＭＦ(Mid Frequency)スパッタ法により基板の表面にコーティングすることにより可動イオン拡散防止膜を形成するので、可動イオン拡散防止膜のディスプレイ用基板上への形成の際にスパッタリングを異常放電が生じることなく安定して実行することができ、その結果可動イオン拡散防止膜の緻密性が高まる。
また、緻密性が高まることにより、真空容器型ディスプレイ用基板であるにもかかわらず、可動イオン拡散防止膜の膜厚を２００ｎｍ以下まで薄くすることができるとともに、ＭＦスパッタ法を用いることにより成膜レートの向上を図ることができるため、真空容器型ディスプレイの製造コストを低減することができる。
さらに、化合物は、リンを、化合物のシリコンに対するリンの比で４０ｐｐｍ以上、４０００ｐｐｍ以下の濃度で含むので、基板上の可動イオン拡散防止膜に含まれる吸湿性に富むリンの含有量を低減することができ、もって、可動イオン拡散防止膜から真空容器型ディスプレイ内に放出される水分の量を低減させて真空容器型ディスプレイ内の真空度合を所要度合に維持することができる。
【００１８】
請求項２記載の真空容器型ディスプレイ用基板の製造方法は、請求項１記載の真空容器型ディスプレイ用基板の製造方法において、前記真空容器型ディスプレイは、電子線励起ディスプレイ又はプラズマディスプレイパネルであることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明者は、上記目的を達成すべく鋭意検討を行った結果、ディスプレイ用基板の表面に形成される可動イオン拡散防止膜の形成をスパッタ法により行うことにより、形成された可動イオン拡散防止膜が十分な緻密性を有することに着目し、前記可動イオン拡散防止膜を、シリコンの酸化物、シリコンの窒化物及びシリコンの酸窒化物から成る群から選択された化合物であって、リン及びボロンの少なくとも一方を含む化合物をスパッタ法により前記基板の表面にコーティングすることにより形成すると、可動イオン拡散防止膜のディスプレイ用基板上への形成の際にスパッタリングを異常放電が生じることなく安定して実行することができ、その結果可動イオン拡散防止膜の緻密性が高まると共に、可動イオン拡散防止膜の膜厚を薄くしてディスプレイの製造コスト低減を可能にすること、ＭＦスパッタ法によれば、直流スパッタ法と比べてスパッタリングを安定して行うことができると共に、高周波スパッタ法と比べて成膜レートの向上を図り、もって製造コスト低減を可能にすること、及び化合物のシリコンに対するリンの比を４０００ｐｐｍ以下にすることにより、可動イオン拡散防止膜から真空容器型ディスプレイ内に放出される水分の量が低減して真空容器型ディスプレイ内の真空度合を所要度合に維持することができることを見い出した。
【００２０】
ＭＦスパッタ法は、２つのターゲットを陰極と陽極との間で交互に極性を反転させながら同一ガス雰囲気中で同時に放電させてスパッタリングを行うものであり、これにより、互いのターゲット表面における電荷が反転電位及び反転電流で中和されて該表面を除電するので異常放電が生じるのとを防止し、さらに、プラズマが互いのターゲット表面をスパッタリングによりクリーニングしながら成膜を実施するので、互いのターゲット表面に堆積する絶縁性膜による放電不能化の発生を防止することができ、その結果、より高い電力の印加を可能として成膜レートを向上させることができる。
【００２１】
ＭＦスパッタ法におけるターゲットの極性の反転周波数は１００Ｈｚ〜１ＭＨｚ程度が好ましく、さらに１〜１００ＫＨｚがより好ましい。この下限は、除電作用の程度で決まり、上限は電源の駆動安定性などで決まる。また、このときの反転波形は正弦波や方形パルス波、時間非対称波など、長い時間軸に対し両ターゲット表面の電荷が中和されるように正負のバランスのとれた印加電圧波形であればよい。
【００２２】
このＭＦスパッタ法のターゲットとして電気抵抗率の高い金属シリコンを用いると、ターゲット表面で通電性不足により帯電現象が発生しプラズマ放電が不安定となって異常放電が生じ易くなるが、この不具合は、金属シリコンにリン及びボロンの少なくとも一方をドープしてターゲットの導電性を増加することにより解消することができ、もってリン及びボロンの少なくとも一方を含む化合物の基板表面へのコーティングによる形成をより高い成膜レートで行うことができる。
【００２３】
このように、ＭＦ法によれば、直流スパッタ法における問題、即ち、スパッタリング時に成膜される絶縁膜がターゲット表面にも堆積し、これにより、ターゲット表面の導電性が損なわれ、異常放電が発生し易くなるという問題、また、高周波スパッタ法における問題、即ち、成膜レートが遅く、もって製造コストの増大を招くという問題を解消することができる。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態に係るディスプレイ用基板を備える電子線励起素子の構成を図１を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るディスプレイ用基板を備える電子線励起素子の断面図である。
【００２５】
図１において、ガラス基板１０の素子形成側表面には、基板１０の表面の帯電を防止すべくＭＦスパッタ法によりアルカリイオンパッシベーション膜１１が形成されている。基板１０はソーダライムガラスから成り、その厚さは、例えば３ｍｍである。
【００２６】
パッシベーション膜１１上には、導電性材料から成る一対の素子電極１２，１３が形成されている。これらの素子電極１２，１３は、例えばＣＶＤ等の成膜技術とフォトリソグラフィー、エッチング等のパターニング技術を組み合わせて形成することができるが、印刷技術によって形成してもよい。素子電極１２，１３の形状は、当該電子線励起素子の用途に合わせて適宜設計される。
【００２７】
素子電極１２，１３の間には、フォトリソグラフィー、エッチング等により導電性薄膜１４が形成されている。導電性薄膜１４は、素子電極１２，１３と電気的に良好に接続されるのが望ましいため、互いに部分的に重なりあっている。導電性薄膜１４の一部には、導電性薄膜１４よりも電気的に高抵抗な電子放出部１５が通電フォーミング処理により形成されている。
【００２８】
電子放出部１５及びその近傍は薄膜１６によって被覆されており、この薄膜１６は、炭素又は炭素化合物から成り、上記電子放出部１５の形成後に通電活性化処理により形成される。
【００２９】
パッシベーション膜１１は、シリコンの酸化物（ＳｉＯ2）、シリコンの酸窒化物（ＳｉＯＮ）及びシリコンの窒化物（Ｓｉ3Ｎ4）から成る群から選択された化合物であって、リン及びボロンの少なくとも一方を含む化合物を含む少なくとも１層のアルカリイオンパッシベーション膜（可動イオン拡散防止膜）から成る。このパッシベーション膜１１により、例えばＮａイオンのようなアルカリイオンの熱拡散による素子の動作異常を防止することができる。
【００３０】
パッシベーション膜１１は、シリコンの酸化物、シリコンの窒化物及びシリコンの酸窒化物から成る群から選択された化合物であって、リン及びボロンの少なくとも一方を含む化合物をＭＦスパッタ法により基板１０の表面にコーティングすることにより形成される。具体的には、シリコンの酸化物、シリコンの窒化物及びシリコンの酸窒化物から成る群から選択された化合物を電極として用いると共に、金属シリコンにリン及びボロンの少なくとも一方をドープしたものをターゲットとして用いてＭＦスパッタ法によりパッシベーション膜１１を形成する。これにより、ターゲットの導電性が増加するので、パッシベーション膜１１のディスプレイ用基板上への形成の際にスパッタリングを異常放電が生じることなく安定して実行することができ、その結果パッシベーション膜１１の緻密性が高まると共に、パッシベーション膜１１の膜厚を薄くしてディスプレイ用基板の製造コストを低減することができる。ＭＦスパッタ法によれば、直流スパッタ法や高周波スパッタ法によることなくパッシベーション膜１１を形成することにより、スパッタリング時の異常放電発生の防止やディスプレイ用基板の製造コストの低減を図ることができる。
【００３１】
上記化合物のシリコンに対するリンの比を４０００ｐｐｍ以下にするのが好ましい。これにより、パッシベーション膜１１から真空容器型ディスプレイ内に放出される水分の量を低減させて真空容器型ディスプレイ内の真空度合を所要度合に維持することができる。
【００３２】
上記パッシベーション膜１１の膜厚は２００ｎｍ以下であるのが好ましい。２００ｎｍを越えると、ディスプレイ用基板の製造コストが増大する。
【００３３】
【実施例】
本発明の上記知見を確認するために以下のような実験を行った。
【００３４】
まず、上記のような基板１０を、膜厚３ｍｍのソーダライムガラス材料（主として、ＳｉＯ2７２重量％、Ｎａ2Ｏ１３重量％、ＣａＯ８重量％、ＭｇＯ４重量％、Ａｌ2Ｏ3１．８重量％、Ｋ2Ｏ０．９重量％を含む）で作製し、この基板１０の表面上に表１に示すターゲット及び混合ガス雰囲気でＭＦスパッタ法又はゾルゲル法により実施例１〜６及び比較例１に係るパッシベーション膜１１を形成した。
【００３５】
【表１】
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即ち、表１において、実施例１〜３は、Ｐドープ量が８００ｐｐｍのＰ（リン）ドープＳｉターゲット（Ｐ−Ｓｉターゲット）を用いた場合、実施例４〜６は、Ｂドープ量が８００ｐｐｍのＢ（ボロン）ドープＳｉターゲット（Ｂ−Ｓｉターゲット）を用いた場合を示し、実施例１及び４は、アルゴン−酸素の混合ガス雰囲気でＭＦスパッタ法によりＳｉＯ2膜を形成した場合、実施例２及び５は、アルゴン−酸素−窒素の混合ガス雰囲気でＭＦスパッタ法によりＳｉＯＮ膜を形成した場合、実施例３及び６は、アルゴン−窒素の混合ガス雰囲気でＮＭＳスパッタ法によりＳｉ３Ｎ４膜を形成した場合を示す。
【００３６】
また、比較例１は、ゾルゲル法によりＳｉＯ2膜を形成した場合を示す。
【００３７】
上記ターゲットの作製方法をＰ−Ｓｉターゲットの場合を例にとって説明する。Ｂ−Ｓｉターゲットもこれに準ずる。
【００３８】
まず、高純度ポリシリコンブロックの端材を、高純度Ｓｉを内張りしたポットミル中に装填してミルを回転させ、ポリシリコンブロックの端材同士の衝突、又は端材と内張りしたＳｉとの衝突等によって端材を粉砕し、平均粒径が５μｍであるＳｉ粉末を調製した。このＳｉ粉末にＰ微粉末を所定量混合し、Ｐ−Ｓｉ混合粉末を調製した。
【００３９】
次に、離型剤を塗布した黒鉛製成形型を有するホットプレス装置の成形型に上記調製した混合粉末を充填すると共に、雰囲気の真空度合を１０-4Ｔｏｒｒ（１．３３×１０-2Ｐａ）に調整した後、温度１３２０℃で４時間加熱処理を実施し付着酸素及び不純物を揮散させた後に、加圧力２５０ｋｇ／ｃｍ2を作用させると同時に、温度１３２０℃で４時間Ｓｉ粉末を焼成し、Ｐ−Ｓｉ焼結体ターゲットを形成した。
【００４０】
実施例１〜３におけるＭＦスパッタ法によるパッシベーション膜１１は下記の製膜方法で形成した。
【００４１】
まず、実施例１では、Ｐドープ量８００ｐｐｍのＰ−Ｓｉターゲットを予備排気室とスパッタ室からなるインライン式スパッタリング装置にセットし、スパッタ室をロータリーポンプ及びクライオポンプで５．０×１０-4Ｐａ以下まで排気した。次いで、洗浄した厚さ３ｍｍの基板１０を予備排気室に入れて０．３Ｐａ以下に排気した。そして、基板１０をスパッタ室に移し、スパッタ室にアルゴンガス３０ｃｍ3／分（標準状態下）（以下「ＳＣＣＭ）という）及び酸素ガス２０ＳＣＣＭを導入し、圧力を０．３Ｐａに調節した。１対のＰ−Ｓｉターゲットが備えられたカソードに３０ＫＨｚの反転周波数で電力を印加して放電を起こし、Ｐ−Ｓｉターゲットの上を基板１０を通過させることにより、基板１０の表面にＳｉＯ2膜から成る膜厚２０ｎｍのパッシベーション膜１１を形成した。
【００４２】
同様にして、実施例１について、パッシベーション膜１１として膜厚３０ｎｍ、４０ｎｍ、８０ｎｍ、２００ｎｍのＳｉＯ2膜を基板１０上に形成した。
【００４３】
実施例２では、実施例１と同様にして、Ｐドープ量８００ｐｐｍのＰ−Ｓｉターゲットを用いてＭＦスパッタ法でパッシベーション膜１１を基板１０に形成するに際して、スパッタ室にアルゴンガス３０ＳＣＣＭ、酸素ガス１０ＳＣＣＭ、窒素ガス１０ＳＣＣＭを導入し、Ｐ−Ｓｉターゲットが備えられたカソードに３０ＫＨｚの反転周波数で電力を印加して放電を起こし、Ｐ−Ｓｉターゲットの上を基板１０を通過させることにより、基板１０の表面にＳｉＯＮ膜から成る２０ｎｍの厚さのパッシベーション膜１１を形成した。
【００４４】
同様にして、実施例２について、パッシベーション膜１１として膜厚３０ｎｍ、４０ｎｍ、８０ｎｍ、２００ｎｍのＳｉＯＮ膜を基板１０上に形成した。
【００４５】
実施例３では、実施例１と同様にして、Ｐドープ量８００ｐｐｍのＰ−Ｓｉターゲットを用いてスパッタ法でパッシベーション膜１１を基板１０に形成するに際して、スパッタ室にアルゴンガス３０ＳＣＣＭ、窒素ガス２０ＳＣＣＭを導入し、１対のＰ−Ｓｉターゲットが備えられたカソードに３０ＫＨｚの反転周波数で電力を印加して放電を起こし、Ｐ−Ｓｉターゲットの上を、基板１０を通過させることにより、基板１０の表面にＳｉ3Ｎ4膜から成る２０ｎｍの厚さのパッシベーション膜１１を形成した。
【００４６】
同様にして、実施例３について、パッシベーション膜１１として膜厚３０ｎｍ、４０ｎｍ、８０ｎｍ、２００ｎｍのＳｉＯＮ膜を基板１０上に形成した。
【００４７】
以上のようにパッシベーション膜１１が形成された各基板１０を、５００℃、２時間の熱処理を行った後、パッシベーション膜１１のＮａ拡散防止性能（ｐｐｍ）を後述の測定方法により測定した。
【００４８】
また、パッシベーション膜１１のＮａ拡散防止性能（ｐｐｍ）は、基板中（実質的には基板表面）におけるＮａイオン数Ｎ０に対する膜中におけるＮａイオン数Ｎ（実質的には最低値）の比（Ｎ／Ｎ０）をｐｐｍで表して評価した。ｐｐｍ値が低い程Ｎａイオン拡散防止性能が高い。このようなＮａイオン数Ｎ０，Ｎは、後述する２次イオン質量分離スペクトル分析法（以下、「ＳＩＭＳ法」という）を用いてパッシベーション膜１１又は基板１０中のＮａイオン濃度をパッシベーション膜１１又は基板１０の深さ方向にそって分析することにより取得することができる。
【００４９】
上記ＳＩＭＳ法による測定結果を表１に示す。実施例１〜３では、パッシベーション膜１１のＮａイオン拡散防止性能は、例えば、膜厚４０ｎｍの場合、夫々、６７５ｐｐｍ、３３８ｐｐｍ、１３５ｐｐｍであった。
【００５０】
上記ＳＩＭＳ法による分析は、次のような手順で行った。
【００５１】
先ず、準備された試料を５００℃で２時間熱処理を行い、この熱処理された試料をパッシベーション膜１１側からアルゴンのスパッタリング照射により切削しつつ各試料のＮａイオン数をカウントすることにより成分分析を行った。代表的なものとして、ドープ量８００ｐｐｍのＢドープＳｉターゲットを用いて基板上にパッシベーション膜１１を形成した資料の分析結果を図３に示す。
【００５２】
図３は、２次イオン質量分離スペクトル分析法によるスパッタ時間とイオン数（個／秒）の関係を示すグラフである。
【００５３】
図３において、パッシベーション膜１１の表面からアルゴンのスパッタリング照射による切削が始まり、分析開始後約２０分までは、パッシベーション膜１１中のＮａイオン数を示しているが、約２０分以後は基板１０中のＮａイオン数を示している。
【００５４】
Ｎａイオン数のプロファイルは、パッシベーション膜１１中においては、約１．０×１０7個／秒であるが、基板１０中においては、約１．０×１０10個／秒と大きくなる。また、膜表面でのＮａイオン数のプロファイルが大きくなっているのはコンタミネーションに起因するものである。
【００５５】
次に、実施例４〜６並びに比較例１の場合におけるパッシベーション膜１１は下記の成膜方法で形成した。
【００５６】
実施例４〜６は、ターゲットとしてＢ−Ｓｉターゲットを使用するものであり、Ｂドープ量８００ｐｐｍのＢ−Ｓｉターゲットを用いた上で上記実施例１〜３と同様にＭＦスパッタ法によりパッシベーション膜１１を基板１０上に形成した後、パッシベーション膜１１が形成された基板１０を、５００℃、２時間の熱処理を行った後、上実施例１〜３と同様に、パッシベーション膜１１のＮａイオンの拡散防止性能を評価した。結果を表１に示す。実施例４〜６では、Ｎａイオン拡散防止性能は、例えば膜厚４０ｎｍの場合、夫々、１１２５ｐｐｍ、５６３ｐｐｍ、２２５ｐｐｍであった。
【００５７】
比較例１では、出発原料として、テトラエトキシシランを用いる公知のゾルゲル法によりパッシベーション膜１１を基板１０上に形成した後、パッシベーション膜１１が形成された基板１０を、５００℃、２時間の熱処理を行った後、パッシベーション膜１１のＮａイオンの拡散防止性能を評価した。結果を表１に示す。
【００５８】
次に、実施例１〜６について、表１の結果を横軸に膜厚（ｎｍ）、縦軸にＮａイオン拡散防止性能（ｐｐｍ）をとったグラフにプロットしたものを図４に示す。図４は、膜厚（ｎｍ）を変えた場合のＮａイオン拡散防止性能（ｐｐｍ）を示すグラフであり、（ａ）は実施例１及び４の場合、（ｂ）は実施例２及び５の場合、（ｃ）は実施例３及び６の場合を示す。
【００５９】
図４から、パッシベーション膜１１の膜厚が４０ｎｍ以上のときは、Ｂ−Ｓｉターゲットを用いる場合も、Ｐ−Ｓｉターゲットを用いる場合もＮａ拡散防止性能（ｐｐｍ）が約１１３０ｐｐｍ以下であり、その結果、これらの基板１０から作製された電子線励起素子は、加速試験での素子劣化・破壊までの時間を長くすることができる。
【００６０】
また、図４によれば、膜厚が４０ｎｍ未満のときは、Ｂ−Ｓｉターゲットを用いる場合とＰ−Ｓｉターゲットを用いる場合とで、アルカリイオンの拡散防止性能はさほど変わらないが、４０ｎｍ以上になると、後者の方が、その性能が顕著に現れ、膜厚が増すにつれて、性能差が顕著に現れる。
【００６１】
次に、実施例１について、ターゲットのＰドープ量を８００ｐｐｍ以外に、０ｐｐｍ、４０ｐｐｍ、４０００ｐｐｍ、５０００ｐｐｍと変えた場合についてＮａの信号強度の最低値で示される膜中濃度とその下のガラス基板表面近傍中のＮａイオン濃度を計測することによりＮａイオンの拡散防止性能を評価した。結果を表２に示す。
【００６２】
【表２】
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また、このように作製したパッシベーション膜１１が形成されたガラス基板１０を用いて図５に示す幅５０ｍｍ×奥行き５０ｍｍ×高さ５ｍｍの真空容器供試体２０を作製した。図５は、パッシベーション膜１１が形成されたガラス基板１０を備える真空容器供試体２０の断面図である。
【００６３】
真空容器供試体２０は、パッシベーション膜１１が形成されたガラス基板１０の一対を、高さ５ｍｍ、厚さ３ｍｍのガラス支持体２１を介して、ガラスフリット２２を用いて５００℃、２時間の熱処理により溶着することにより真空容器供試体２０を作製した。これらの供試体２０に真空ポンプ及び真空計を接続し、真空ポンプを用いて１．３３×１０-5Ｐａまで減圧した。さらに、これらの供試体２０を、２４時間放置後、真空計を用いて真空度を計測した。結果を表２に示す。
【００６４】
表２において、ターゲットのＰドープ量が、４０００ｐｐｍ以下のときは、真空度が１．０７×１０-3Ｐａ以下であって、実用上問題の無い範囲であったが、４０００ｐｐｍを越えると、真空度が急激に低下している。
【００６５】
一方、ターゲットのＰドープが無い場合は、素子表面のＮａイオンの量が４５００ｐｐｍとなり、Ｎａイオン拡散防止性能が低下している。
【００６６】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、請求項１記載のディスプレイ用基板によれば、可動イオン拡散防止膜は、シリコンの酸化物、シリコンの窒化物及びシリコンの酸窒化物から成る群から選択された化合物であって、リン及びボロンの少なくとも一方を含む化合物をスパッタ法により前記基板の表面にコーティングすることにより形成して成るので、可動イオン拡散防止膜のディスプレイ用基板上への形成の際にスパッタリングを異常放電が生じることなく安定して実行することができ、その結果可動イオン拡散防止膜の緻密性が高まると共に、可動イオン拡散防止膜の膜厚を薄くしてディスプレイの製造コストを低減することができる。
【００６７】
請求項２記載のディスプレイ用基板によれば、ディスプレイ用基板の表面に形成されるリン及びボロンの少なくとも一方を含む化合物の形成をＭＦスパッタ法によって行うことにより、可動イオン拡散防止膜のディスプレイ用基板上への形成の際にスパッタリングをより安定して行うことに加えて、成膜レートの向上を図ることができる。
【００６８】
請求項３記載のディスプレイ用基板によれば、可動イオン拡散防止膜の膜厚が２００ｎｍ以下であるので、パッシベーション膜の膜厚が薄いことによりディスプレイの製造コストを低減することができる。
【００６９】
請求項５記載のディスプレイ用基板によれば、化合物は、リンを、前記化合物のシリコンに対するリンの比で４０００ｐｐｍ以下の濃度で含むので、基板上の可動イオン拡散防止膜に含まれる吸湿性に富むリンの含有量が低減することにより、可動イオン拡散防止膜から真空容器型ディスプレイ内に放出される水分の量を低減させて真空容器型ディスプレイ内の真空度合を所要度合に維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るディスプレイ用基板を備える平面型の表面伝導型放出素子の断面図である。
【図２】パッシベーション膜１１の説明図である。
【図３】２次イオン質量分離スペクトル分析法によるスパッタ時間とイオン数の関係を示すグラフである。
【図４】膜厚（ｎｍ）を変えた場合のＮａイオン拡散防止性能（ｐｐｍ）を示すグラフであり、（ａ）は実施例１及び４の場合、（ｂ）は実施例２及び５の場合、（ｃ）は実施例３及び６の場合を示す。
【図５】パッシベーション膜１１が形成されたガラス基板１０を備える真空容器２０の断面図である。
【符号の説明】
１０  基板
１１  パッシベーション膜
１２，１３  素子電極
１４  導電性薄膜
１５  電子放出部
１６  薄膜
２０  真空容器供試体
【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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