CN101499394B

CN101499394B - 真空气密容器的制造方法

Info

Publication number: CN101499394B
Application number: CN2009100097078A
Authority: CN
Inventors: 三浦德孝; 长谷川光利; 安藤洋一
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2008-01-31
Filing date: 2009-01-23
Publication date: 2010-09-29
Anticipated expiration: 2029-01-23
Also published as: JP2009206093A; US8002602B2; CN101499394A; US20090197498A1

Abstract

本发明公开了一种真空气密容器的制造方法。为了提供一种能够活化具有不同活化温度的不可蒸发性吸气剂而不用提供给予要用于烘烤处理中的热以外的外部能量的处理的真空气密容器的制造方法，根据本发明的真空气密容器的制造方法包括通过将减压气氛中的温度升高直至第一NEG被活化的温度T1而仅活化第一NEG的步骤2，并且还包括在活化第一NEG之后通过将减压气氛中的温度升高直至第二NEG被活化的温度T2而活化第二NEG的步骤4。步骤2和步骤4在烘烤步骤中结束。

Description

真空气密容器的制造方法

技术领域

本发明涉及真空气密容器的制造方法。更具体地，本发明涉及用于平板(flat panel)图像显示装置中的真空气密容器的制造方法。

背景技术

近年来，要用于图像显示装置中的屏幕的尺寸变得更大。常规上，虽然CRT(阴极射线管)是图像显示装置的主流，但是存在CRT尺寸大且重量重的问题。因此，轻且薄的平板图像显示装置(以下称为FPD(平板显示器))已受到关注。

关于这一点，已开发了高的亮度和对比度的、具有宽的视场角、并可应对更宽屏幕和更高清晰度的需求的FPD。

在近年已得到积极研究和开发的各种类型的FPD中，存在LCD(液晶显示器)。另外，已开发了PDP(等离子显示板)和有机EL(电致发光)板等。

FPD的发光原理与CRT的是不同的。但是，在另一前沿，已开发了如CRT那样通过使用电子束使荧光构件发光的FPD。

这里，应当注意，这种类型的FPD包含FED(场发射显示器)，该FED是使用冷阴极而不是热阴极作为电子源通过电场发射电子的类型的显示器。此外，作为一种FED，存在在玻璃基板上以矩阵布置SCE(表面传导电子发射器)的显示器。称为SED(表面传导电子发射器显示器)的这种类型的显示器是由本申请的申请人提出的{例如，参见日本专利申请公开No.S64-031332(以下称为文献1)和日本专利申请公开No.H07-326311(以下称为文献2)}。

由于FED和SED中的每一个使用电子束，因此必须如CRT那样在容器内维持高真空。即，真空的劣化(即压力的升高)影响图像质量和电子源的寿命。

为了获得良好地维持其真空的真空容器，在常规上使用在将容器排气(exhaust)时加热容器的内部并在释放吸附到容器内表面上的气体之后密封容器的方法(以下，该加热处理(process)称为“烘烤(baking)处理”)。并且，为了在密封之后维持容器的真空，在常规上使用在容器内设置称为吸气剂(getter)的金属薄膜并通过使用吸气剂的气体吸附作用将容器排气的方法。

吸气剂大致被分为两种，即，蒸发性吸气剂和不可蒸发性(non-evaporable)吸气剂(以下称为NEG)。

在以Ba为代表的蒸发性吸气剂中，在真空中被蒸发到容器的内表面的金属膜按原样被用作泵。

蒸发性吸气剂的特征在于，可以在蒸发处理之后立即发挥泵功能。另一方面，由于吸气剂膜一旦被蒸发就不能暴露于大气中，因此从蒸发处理到密封处理的过程必须始终在真空中执行。并且，在蒸发性吸气剂中，对于蒸发处理一般必需有烘烤处理中的热以外的某种或其它能量手段(通电电源(power conducting source)或高频电源等)。

另一方面，在NEG中，通过蒸发或溅射等在容器的内表面上形成诸如Ti、Zr或V的金属或者主要由Ti、Zr和V构成的合金。这里，NEG的特征在于，能够在其形成之后暴露于大气中。但是，NEG一旦暴露于大气中就不能发挥作为泵的性能。出于这个原因，必须在真空中加热NEG，以获得等于或高于NEG发挥吸附性能的温度的温度。NEG可通过这种加热处理首先发挥作为泵的性能。

对于NEG的以上加热处理被称为“活化(activate)”。如果使用诸如通电电源或高频电源等的能量手段作为用于活化NEG的加热手段，那么可以在任意的定时选择性地执行活化。并且，如果活化温度等于或低于烘烤温度，那么可通过烘烤处理中的热来活化NEG。如果可通过烘烤处理中的热来活化NEG，那么可以省略用于活化NEG的特定手段和处理。因此，从生产节拍(tact)和成本的方面看，这是所希望的。

在烘烤用于FPD的真空容器的情况下(即，在将容器排气时对其进行加热的情况下)，由于因容器薄而导致排气的传导性小，因此存在容器的内部压力在烘烤期间增大的可能性。更具体而言，如果容器的内部压力在加热期间的高温状态中增大，那么在FED和SED中存在电子源劣化的可能性。因此，这是不希望的。

另一方面，在被采用作为吸气剂的NEG在烘烤温度下被活化的情况下，NEG一旦被活化后，就通过NEG吸附(排气)在烘烤处理中放出的气体。因此，由于真空容器中的压力在烘烤处理中降低，因此可以抑制由于烘烤导致的电子源的劣化，并且，还可以在执行密封之前降低真空容器中的压力。

但是，通过NEG对烘烤处理中的放出气体进行排气的操作意味着NEG在烘烤处理中劣化。因此，由于在作为NEG的基本目的的密封之后的排气性能降低，因此出现FED和SED中的每一个的寿命缩短或性能劣化。

为了应对这种不便，在常规上采用独立地提供用于在烘烤处理中改善容器中的压力的吸气剂和用于在密封之后维持FED和SED中的每一个的寿命和性能的吸气剂的技术。

这里，日本专利申请公开No.2001-076650(与欧洲专利申请公开EP 0996141A对应；以下称为文献3)公开了在图像显示区域之内提供NEG并进一步在图像显示区域的外围上提供蒸发性吸气剂或NEG的方法(以下，该吸气剂称为外围吸气剂)。但是，在文献3中，在采用蒸发性吸气剂作为外围吸气剂的情况下，为了在烘烤处理中活化图像显示区域中的NEG之后将蒸发性吸气剂蒸发，必需有特定的手段(外部能量)。并且，在采用NEG作为外围吸气剂的情况下，使用与图像显示区域中的NEG相同类型(具有相同的活化温度)的NEG或活化温度比烘烤处理的温度高的NEG。

如果外围NEG的种类与图像显示区域中的NEG的种类相同(即，具有相同的活化温度)，那么外围NEG和图像显示区域中的NEG均可在烘烤处理中被活化。但是，在这种情况下，由于外围NEG吸附烘烤处理中的放出气体，因此外围NEG的性能劣化。当然，外围NEG可稍后被再次活化。但是，在这一情况下，由于这样做必需有特定的手段(外部能量)，因此出现新的处理。

另一方面，如果采用活化温度比烘烤温度高的NEG，那么可以消除烘烤处理中的外围NEG的劣化。但是，即使在这种情况下，由于对于活化来说当然必需有新的手段(外部能量)，因此同样必需有新的处理。

并且，日本专利申请公开No.H09-320493(与法国专利申请公开FR A12771549对应；以下称为文献4)公开了在与容器相连地提供的吸气剂盒中提供两种吸气剂的方法。但是，在文献4中，由于这些吸气剂之一是蒸发性吸气剂，因此必需有用于蒸发的新的手段(外部能量)和新的处理。

并且，日本专利申请公开No.H10-064457(与欧洲专利申请公开EP 0817234A对应；以下称为文献5)公开了在与容器相连地提供的空间中提供分别具有不同的活化温度的两种NEG的方法。但是，在文献5中，虽然具有较低的活化温度的NEG在烘烤处理中被活化，但是，必需在烘烤处理和密封处理结束之后通过外部能量选择性地活化具有较高的活化温度的NEG。因此，必需有用于活化的新的手段(外部能量)和烘烤处理以外的活化处理。

并且，日本专利申请公开No.2000-311588(与美国专利No.6559596对应；以下称为文献6)公开了提供在显示装置之内的叠层的两种NEG。在文献6中，所提供的NEG被加热并由此被活化。

常规上，在提供两种吸气剂的前提下，采用如下方法：一方面，通过吸附在烘烤处理中放出的气体来改善容器中的压力，另一方面，良好且长期地维持密封之后的容器中的压力。但是，为了活化或蒸发这两种吸气剂中的任一种，必需有烘烤处理中的热以外的外部能量，并且，还必需有用于这样做的特定处理。

发明内容

本发明旨在提供一种真空气密容器的制造方法，所述方法能够活化具有不同活化温度的不可蒸发性吸气剂，而不用提供给予要用于烘烤处理中的热以外的外部能量的处理。

为了实现这种目的，根据本发明的真空气密容器的制造方法包括烘烤步骤，所述烘烤步骤在减压气氛中烘烤其中设置了第一不可蒸发性吸气剂和活化温度比第一不可蒸发性吸气剂高的第二不可蒸发性吸气剂的容器。在根据本发明的气密容器的制造方法中，烘烤步骤包含如下步骤：将第一和第二不可蒸发性吸气剂的温度升高直至第一不可蒸发性吸气剂被活化的温度T1，并由此活化第一不可蒸发性吸气剂。此外，根据本发明的气密容器的制造方法还包含如下步骤：在活化第一不可蒸发性吸气剂之后，将第一和第二不可蒸发性吸气剂的温度升高直至温度T2，并由此活化第二不可蒸发性吸气剂，所述温度T2高于温度T1且第二不可蒸发性吸气剂在所述温度T2下被活化。

根据本发明，能仅通过要用于烘烤处理中的热来独立地活化第一不可蒸发性吸气剂和第二不可蒸发性吸气剂。因此，能活化具有不同活化温度的不可蒸发性吸气剂，而不用提供给予要用于烘烤处理中的热以外的外部能量的处理。

由参照附图对示例性实施例的以下说明，本发明的进一步的特征将变得明显。

附图说明

图1是示意性地表示根据本发明的图像显示装置的构造的例子的透视图，其中，图像显示装置被部分断开。

图2是根据本发明的图像显示装置的示意性横截面图。

图3是表示当执行本发明的图像显示装置的制造方法中的烘烤处理时的温度分布(profile)的曲线图。

图4是表示当在烘烤处理中温度T2被设为350℃时用作第二不可蒸发性吸气剂的Ti(钛)吸气剂的活化状况的曲线图。

图5是表示当在烘烤处理中温度T1被设为300℃时用作第二不可蒸发性吸气剂的Ti吸气剂的活化状况的曲线图。

具体实施方式

以下，将参照附图描述本发明的示例性实施例。

本发明的真空气密容器的制造方法涉及用于FPD的真空气密容器的制造方法。特别地，从真空气密容器的内部必须维持在低压下的观点看，FED和SED是应用本发明的优选模式。下面，将以SED为例具体描述本发明的实施例。

通过使用烧结玻璃(frit glass)或低熔点金属在接合区域处使前基板1、后基板2和支撑框架3相互接合，以形成外封壳(envelope)。

关于前基板1，在用作图像显示区域的前玻璃基板11的内表面上形成荧光构件(图中未示出)、黑矩阵(black matrix)13、金属背(metalback)14和NEG 15。关于后基板2，在后玻璃基板21的内表面上布置多个电子发射器件(电子源)22、X布线23和Y布线24，并且，布置电子发射器件22的部分也被称为图像显示区域。

图2示意性表示根据本发明的图像显示装置的构成横截面。作为第一不可蒸发性吸气剂的第一NEG 15位于前基板1的内表面上，并且，作为活化温度与第一NEG 15的活化温度不同的第二不可蒸发性吸气剂的第二NEG 27位于后基板2的内表面上。即，本发明的图像显示装置具有第一不可蒸发性吸气剂和第二不可蒸发性吸气剂，所述第一不可蒸发性吸气剂具有低的活化温度，所述第二不可蒸发性吸气剂的活化温度比第一不可蒸发性吸气剂的活化温度高。

在图2中，省略了第一NEG 15和第二NEG 27以外的前基板1和后基板2的内表面的构成部件。在后基板2上提供用于将容器的内部排气的排气孔5，并且，在通过排气孔5将容器的内部排气之后通过用密封盖子(图2中未示出)塞住排气孔5，容器变为真空气密容器。作为将容器的内部排气的方法，稍后将描述方法不限于排气孔。

作为位于容器内的第一NEG 15和第二NEG 27，通常可选择诸如Ti(钛)、Zr(锆)或V(钒)的金属或者由主要成分Ti、Zr和V构成的合金。并且，从它们中选择具有相互不同的特定活化温度的两种金属或合金。

作为设置第一NEG 15和第二NEG 27的方法，存在气相沉积方法或溅射方法。并且，在形成容器之前，预先将诸如Ti、Zr或V的金属或者由主要成分Ti、Zr和V构成的合金作为薄膜涂敷(apply)到前基板1或后基板2上。作为其它方法，也可通过诸如印刷方法或剥离方法的方法来涂敷金属或合金。注意，本发明的制造方法中的NEG的配置不限于金属薄膜，也可应用通过烧结粉末材料而形成的块体吸气剂。

关于第一NEG 15和第二NEG 27的设置位置，前基板1或后基板2的内表面是优选的，即，图像显示区域及其外围是优选的。但是，设置位置不限于以上位置。

但是，第一NEG 15和第二NEG 27不应被层叠，并且必须位于不同位置上。并且，考虑到第一NEG 15和第二NEG 27的吸附量和吸附速度与第一NEG 15和第二NEG 27的设置面积成比例。因此，在尽可能宽的区域上设置第一NEG 15和第二NEG 27是有利的。此外，在FPD中，由于前基板1和后基板2之间的间隔通常变窄并且排气传导性变得较小，因此希望在基板的内表面上广泛地设置第一NEG15和第二NEG 27。

但是，在使用上述的金属薄膜作为第一NEG 15和第二NEG 27的情况下，膜的内表面在电学上变为低电阻。由于这一原因，第一NEG15和第二NEG 27不能被设置为覆盖电极之间的需要绝缘性能和高电阻的空间，并且，必需有掩盖不希望设置NEG的部分以使得NEG不被涂敷到这样的部分的构图(pattern)处理。

在前基板1的内表面上设置NEG的情况下，如果在提供在前基板1上的荧光构件的上部分上设置NEG，那么存在使图像显示中的亮度(luminance)劣化的可能性。并且，可以通过减薄NEG的膜厚来抑制亮度劣化。但是，由于NEG的吸附量与减薄NEG的膜厚的操作成比例地减小，因此，为了增加膜厚并抑制亮度劣化，需要通过构图使得不在荧光构件的上部分上设置NEG。

在设置NEG之后，通过支撑框架3使前基板1与后基板2组合，并且，通过粘接剂密封这些构件以形成容器。但是，用于将容器的内部排气的排气孔5被预先提供在容器的一部分上。作为密封接合这些构件的方法，在基板和支撑框架之间插入粘接剂并将粘接剂热融化以密封构件的方法是一般性的。

但是，在通过采用诸如Ti的金属薄膜作为NEG在基板的内表面上设置NEG的情况下，如果NEG的温度也在大气中升高，那么NEG的表面被氧化，并且，即使稍后执行活化，吸附性能也显著劣化。因此，在使粘接剂在大气中熔化(melt)的情况下，为了使得NEG的表面温度不升高，希望只有粘接剂的附近被局部加热以被密封，或者，如果容器被整体加热，那么在诸如Ar(氩)气氛的惰性气氛中执行加热处理以被密封。

在形成容器之后，过程前进到该容器的烘烤处理。将形成的容器设置在具有升高容器温度的机构的真空室内，并将该室排气。此时，容器的内部也通过排气孔5被排气。当压力降低到某一水平时，开始升高容器的温度。

图3表示当执行本发明的图像显示装置的制造方法中的烘烤处理时的温度分布。注意，第一NEG 15的活化温度比第二NEG 27的活化温度低。

步骤1是将温度升高到活化第一NEG 15的温度T1的步骤。步骤2是维持温度T1直到第一NEG 15被活化的步骤。步骤3是在活化第一NEG 15之后将温度升高到活化第二NEG 27的温度T2的步骤。步骤4是维持温度T2直到第二NEG 27被活化的步骤。步骤5是在活化第二NEG 27之后降低温度的步骤。在本发明中，优选具有将温度维持在第一NEG 15的活化温度T1和第二NEG 27的活化温度T2的步骤(步骤2和步骤4)。

根据本发明的制造方法，通过步骤2，能够在第二NEG 27被活化之前具有充分活化第一NEG 15并降低容器内的压力的时间。另外，能够通过步骤4获得充分活化第二NEG 27的时间。

在要在步骤2中执行的活化第一NEG 15的处理中，第一NEG 15被活化并且同时第二NEG 27不也被活化是重要的。

这里，关于判断NEG是否被活化的判断，预先测量相同温度分布中的NEG的排气速度，然后判断刚刚超过所获排气速度的最大值的70％水平的点与“被活化”水平对应。

当对于活化的判断选择小于最大值的70％水平的值时，NEG的性能没有充分显现。另一方面，当选择大于最大值的70％水平的值时，活化所需的时间变长，并且，特别是在第一NEG 15的情况下，出现损害第二NEG 27的可能性。因此，在本发明中，“被活化”的判断固定为约70％的水平。

为了判断第二NEG 27不被活化，与被活化的判断类似地处理该判断。即，预先测量相同温度分布中的第二NEG 27的排气速度，并且，如果当第一NEG 15被活化时的排气速度等于或小于第二NEG 27的排气速度的50％水平，那么确定“不被活化”的判断。

采用50％的水平的原因是由于如下事实：由于当第一NEG 15被活化时，通过第一NEG 15的排气操作降低真空气密容器内的压力，因此，即使在第二NEG 27中出现排气能力，也认为对于第二NEG 27的损害是不显著的。但是，为了充分显现第二NEG 27的排气能力，将当第一NEG 15被活化时的第二NEG 27的排气速度抑制到约50％的水平是合适的。

但是，由于直到获得排气速度的最大值所需的时间依赖于要被排气的气体的种类而不同，因此，应根据在容器内剩余的气体的种类来选择用于步骤2和步骤4中的每一个的时间和温度变化率。另外，根据对于上述的NEG活化的判断，不总是需要步骤2和步骤4保持恒定的温度，而是，可以采用能够在第二NEG 27被活化时之前仅活化第一NEG 15的温度分布。例如，通过分开从步骤1到步骤4的温度变化率，还可实现分开两种NEG的活化功能。

在步骤5中执行的降温处理的途中，通过用密封盖子密封排气孔5形成真空气密容器。

作为在将容器的内部排气之后密封容器的模式，不限于如在以上的描述中所描述的在真空室中从排气孔5将气体排气之后通过密封盖子密封排气孔5的这种方法。排气孔5是用于在形成容器之后将容器的内部排气的手段之一，并且，可以使用排气管代替排气孔。当然，在通过排气管将容器的内部排气的情况下，不需要将容器设置在真空室中。

虽然上述的两种模式是预先密封接合容器并从排气孔或排气管将容器的内部排气的情况，但是本发明可进一步应用于通过在真空室中密封接合容器而形成真空气密容器的模式。

通过在真空室中密封接合容器而形成真空气密容器的方法在以下点是有利的。即，可以恰在密封接合容器之前大大节省前基板1和后基板2之间的间隔，并且，与在预先密封接合容器之后从排气孔或排气管执行排气的情况相比，烘烤处理的过程中的基板之间的排气传导性可增加。

但是，当大大节省基板之间的间隔时，由于特别是在想要同时制造大量的容器的情况下装置的尺寸变得较大，因此存在想要使真空室中的基板之间的间隔尽可能窄的要求。基板之间的间隔变窄并且基板之间的排气传导性变得较小的情况等同于从排气孔将气体排气的情况，并且，本发明变得有效。

如上所述，本实施例中的真空气密容器的制造方法采用这样的温度分布，其中，通过在烘烤处理中设置时滞，在只活化第一不可蒸发性吸气剂之后活化第二不可蒸发性吸气剂。因此，由于可通过预先活化的活化温度下的第一不可蒸发性吸气剂的抽吸作用在低压的优选气氛中活化具有高活化温度的第二不可蒸发性吸气剂，因此可抑制烘烤第二不可蒸发性吸气剂时的劣化。因此，密封之后的吸气剂吸附量增加，并且，可以长时间维持优异的吸气剂性能。

另外，本实施例中的真空气密容器的制造方法可仅通过在烘烤处理中产生的热来独立地分别活化第一不可蒸发性吸气剂和第二不可蒸发性吸气剂。以此方式，由于可在烘烤处理中完成各不可蒸发性吸气剂的活化，因此不单独需要仅用于活化的处理。

另外，与常规的图像显示装置相比，使用通过本实施例中的真空气密容器的制造方法制造的容器的图像显示装置可延长其寿命。这一效果依赖于如下事实：由于第二不可蒸发性吸气剂能在密封之后长时间维持优异的吸气剂性能，因此能减少剩余气体对于电子发射器件的损害。

另外，通过本实施例中的真空气密容器的制造方法制造的容器能以低成本实现更小和更平坦的图像显示装置。这一效果依赖于如下事实：由于仅由执行烘烤处理时的升温处理来活化吸气剂，因此不必在前基板或后基板以外单独地提供用于吸气剂的空间或区域。

(实施例)

以下，将以具体的实施例为例来详细描述本发明。

<实施例1>

在本实施例中，将以图1中所示的SED为例来详细描述应用本发明的处理。

(1)前基板形成处理

作为前玻璃基板11，使用包含少数的碱成分的厚度为2.8mm的玻璃PD-200(由ASAHI Glass Co.，Ltd制造)。在充分清洁玻璃基板之后，通过溅射方法在该玻璃基板上沉积100nm的ITO(氧化铟锡)，并然后形成透明电极。随后，通过印刷方法涂敷荧光膜，并且，执行称为“成膜(filming)”的表面的平滑化处理，然后，形成荧光构件。注意，形成包含红、绿和蓝三种颜色的带状荧光构件作为荧光构件。另外，还提供包含黑导电材料的矩阵结构(黑矩阵)。通过将红、绿和蓝的配对(couple)视为一个像素，像素的数量为720×160像素。并且，通过电子束气相沉积方法在荧光构件和黑矩阵13(图像显示单元的整个表面)上形成由薄铝膜构成的厚度约为100nm的金属背14。在形成金属背之后，通过在大气中烘烤成膜剂而消除成膜剂。注意，预先通过印刷Ag糊(paste)以及烘烤而形成用于使金属背14与高电压端子4电连接的布线。

(2)执行到前基板上的NEG形成处理

在消除成膜剂之后，通过电子束气相沉积方法在前基板1上形成与第二NEG 27对应的厚度约为350nm的Ti膜。此时，为了防止由于Ti膜导致的亮度劣化，预先通过金属掩模来掩盖荧光构件部分，并且，将Ti设为仅被气相沉积在延伸到黑矩阵的X方向的部分上。

(3)后基板形成处理

作为后玻璃基板21，使用用作高应变点玻璃的厚度为2.8mm的玻璃PD-200(由ASAHI Glass Co.，Ltd制造)，并且，使用通过进一步将用作钠块层的厚度为100nm的SiO₂膜涂敷到该玻璃PD-200上并执行烘烤而形成的构件。

以这样的方式形成器件电极25和26，其中，最初在玻璃基板21上沉积厚度为5nm的钛作为底涂(undercoating)层，在该底涂层上，通过溅射方法沉积厚度为40nm的铂，然后通过包含涂敷光致抗蚀剂时的曝光、显影和蚀刻的这样步骤的一系列光刻方法来执行构图。

然后，以被设计为与器件电极中的每一个的一边(side)接触并且组合这些器件电极的线状图案的状态形成Y布线24。作为材料，使用Ag光糊墨(photo paste ink)。并且，在执行丝网印刷之后，使印刷的墨变干，然后在执行曝光时执行显影处理以获得预定的图案。之后，在480℃的温度执行烘烤处理，并且形成布线。

布线的厚度约为10μm，并且宽度约为50μm。注意，由于使用终端端子作为布线引出电极，因此宽度被设为变得较宽。然后，布置用于使X布线23和Y布线24绝缘的层间绝缘层。在X布线23下布置该绝缘层以覆盖X布线23和前面形成的Y布线24相交的点，并且，通过在连接部分上打开接触孔使得X布线23能与器件电极25和26的其它边电连接，形成该绝缘层。

关于随后的处理，在通过丝网印刷方法印刷包含主要成分PbO(氧化铅)的感光玻璃糊之后，执行曝光处理和显影处理。之后，重复以上的处理四次，然后，最后在480℃的温度下执行烘烤处理。总体上，层间绝缘层的厚度约为30μm，宽度约为150μm。以这样的方式形成X布线23，其中，在通过丝网印刷方法在前面形成的绝缘层上印刷Ag糊墨之后使Ag糊墨变干，并且，在该变干的墨上再次执行类似的处理，然后在执行两次涂覆之后在480℃的温度下执行烘烤处理。X布线23跨过(across)上述的绝缘层与Y布线24相交，并在绝缘层的接触孔的部分处与器件电极的其它边连接。器件电极的其它边被X布线23组合，以在形成面板之后作为扫描电极被操作。X布线23的厚度约为15μm。注意，预先在不形成后玻璃基板21的图像显示区域(器件电极部分)外面的布线的部分上提供直径为10mm的排气孔5。

(4)器件膜涂敷处理

通过喷墨方法在器件电极25和26之间涂敷电子发射器件(器件膜)22。作为器件膜，使用通过以85∶15的比将浓度为0.15Wt％的钯-脯氨酸络合物(complex)溶入由水和异丙醇(IPA)构成的水溶液中而获得的包含有机钯的液体溶液。之后，在空气中在350℃的温度下将基板烘烤十分钟，并且获得氧化钯(PdO)。器件膜的直径约为60μm，并且厚度在最大水平下为10nm。

(5)器件膜成形处理

对于形成的器件膜22，通过要在还原气氛中执行的称为成形的通电处理在器件膜内形成几nm的间隙，并且形成电子发射部分。特别地，在后基板2的周围留下引出电极部分(X布线23和Y布线24的外围)的同时，放置盖子构件以覆盖整个基板。盖子构件与真空排气系统和气体引入系统连接，并且，其被构成为可在内部部分中填充低压氢气。通过在低压氢气空间中通过外部电源从电极端子向X布线和Y布线之间的空间施加电压并对器件电极之间的空间通电，在导电薄膜内形成几nm的间隙，并且形成处于电的高电阻状态的电子发射部分。此时，还原作用通过氢被加速，并且氧化钯(PdO)变为钯(Pd)膜。

(6)器件活化

由于处于完成成形处理之后的状态的器件膜是具有极低的电子发射效率的这种膜，因此为了增加电子发射效率，执行称为“器件活化”的处理。在通过与上述的器件膜成形的处理类似地放置盖子构件产生具有适当的压力并在其内部包含有机化合物的真空空间之后，通过从外部通过X和Y布线向器件电极重复施加脉冲电压而执行该处理。根据该处理，在上述的裂缝(间隙)的附近沉积源自有机化合物的碳或碳化合物作为碳膜。在该处理中，使用甲苯腈(tolunitrile)作为通过慢泄漏阀要被引入真空空间中的碳源，并且，以维持1.3×10^-4Pa的压力的状态施加电压。

(7)执行到后基板上的NEG形成处理

在完成器件活化之后，通过电子束气相沉积方法在后基板2的图像显示区域上形成厚度约为350nm的用作第一NEG 15的TiZr。气相沉积膜中的Ti和Zr的成分比约为50％对50％。当执行气相沉积时，通过使用金属掩模执行掩蔽处理，以仅在Y布线24上执行气相沉积。为了防止如果第一NEG 15的膜粘附于置于器件电极25和26、电子发射器件22的器件电极之间的间隙、或X布线23和Y布线24上的产生电势差的部分上则电路被短路的不便，执行该处理。

(8)间隔件设置处理

随后，为了获得真空气密容器能耐受大气压力的结构，在后基板2的图像显示区域内的Y布线24上以相同的间隔设置高度为1.8mm、厚度为0.2mm、长度为180mm的由玻璃组成的五个支撑构件(间隔件)。

(9)密封材料(低熔点金属)涂敷处理

在加热直至约110℃的热板上放置前基板1和后基板2，并且，通过使用由超声波振荡的孔径约为4mm的喷嘴，在各自的前基板1和后基板2的图像显示区域的外围上的密封接合部分上涂敷在电坩锅中熔化的铟(熔点：157℃)。成形的铟的高度约为0.3mm。注意，通过绝缘层涂覆后基板2的图像显示区域的外围上的密封接合部分，使得布线之间的空间不被铟电短路。

(10)基板对准处理

在涂敷了铟的前基板1和后基板2的密封接合部分之间插入由玻璃PD-200形成的宽度为8mm且高度为1.5mm的支撑框架3，并且，在执行前基板1和后基板2的对准之后，通过使用夹子来夹持(nip)而固定前基板1和后基板2的四个边。

(11)密封接合处理

通过对前基板1或后基板2与支撑框架3之间的铟通电并使铟熔化，执行密封接合处理。最初，为了密封并接合后基板2和支撑框架3，将铜板电极插入与后基板2和支撑框架3之间的铟部分相对的两个位置中。通过使70A的电流在这些电极之间流动两分钟，使后基板2与支撑框架3密封接合。同样，关于密封接合前基板1与支撑框架3的处理，将铜板电极插入与前基板1和支撑框架3之间的铟部分相对的两个位置中，并且，通过与上述处理相同的条件使前基板1与支撑框架3密封接合。

(12)烘烤处理

在压力降低的气氛下在具有基板加热机构和密封排气孔的密封机构的真空室中烘烤密封接合的基板。在真空室中在上和下部分上提供热板，并且，用于支撑基板的、高度分别约为10mm的几个销钉(pin)垂直竖立在热板的表面上，以具有能够从上和下侧夹持基板的结构。用作密封接合材料的铟的熔点为157℃，其低于烘烤温度，因此存在在执行对准之后相互密封接合的基板在执行烘烤时在等于或高于铟的熔点的温度中开始移动的可能性。因此，通过用热板以夹持基板的状态烘烤基板，控制基板不相互移动。

关于烘烤温度，温度T2最初被设为350℃，作为活化用作具有较高活化温度的NEG(第二NEG 27)的Ti的温度。并且，当测量将温度固定到350℃时的Ti的吸附速度时，如图4所示，对于氮(N₂)或一氧化碳(CO)，当温度固定为350℃时，在经过约八分钟之后，排气速度达到最大值的70％水平。

并且，可以理解，对于水(H₂O)，在经过约十五分钟之后，排气速度达到最大值的70％水平。根据这一事实，认为如果用于保持温度T2的时间等于或长于十五分钟，那么Ti被活化。但是，为了充分降低容器内的压力并使水的排气速度最大化的目的，将用于保持温度T2的时间设为六十分钟。

如图4所示，对于氮或一氧化碳，第二NEG 27的排气速度的最大值约为40(m³/s/m²)，并且，对于水，排气速度的最大值约为2(m³/s/m²)。将温度从T1升至T2的升温速度被设为20℃/min。关于温度T1，选择温度300℃作为活化TiZr而不活化Ti的温度。

当测量将温度固定为300℃时的TiZr的吸附速度时，可以理解，对于氮或一氧化碳和水，当温度固定为300℃时，在分别经过约十分钟和三十分钟之后，排气速度达到最大值的70％水平。因此，关于TiZr，用于保持温度T1的时间被设为三十分钟。注意，升温速度被设为20℃/min。

图5表示温度T1(300℃)下的用作第二NEG 27的Ti吸气剂的活化状况。当在温度T1下保温三十分钟时对于氮或一氧化碳的第二NEG 27的排气速度约为5(m³/s/m²)，并且对于水的排气速度约为0.8(m³/s/m²)。这样，很显然，以上速度中的每一个小于排气速度的最大值的50％水平。

然后，在保持温度T2(350℃)六十分钟之后，开始降温。

(13)密封处理

通过将厚度为2.8mm的板状玻璃PD-200加工成30平方毫米而形成密封盖子，并且，预先将铟涂敷到沿盖子外围的区域。与基板一起位于室中的该密封盖子被设为通过垂直移动机构被压到排气孔上，并进一步被设为受控为通过加热器达到与基板相同的温度。

在开始降温之后，当基板的温度降低到200℃时，将密封盖子压到基板的排气孔5处的部分上，并且，通过塞住排气孔而完成密封。在完成密封之后，当温度降低到100℃或低于100℃时，将氮引入真空室中，并且，在使内部状况返回大气压力之后，从真空室取出基板。

将通过上述处理而形成的真空室与驱动电路一起建于笼体(cage)中，并且，当在形成用作图像显示装置的SED之后驱动SED时，与也在后基板中布置Ti的常规构造相比，获得优选的寿命特性。

<实施例2>

除了执行烘烤处理中的升温以在没有保持温度T1(300℃)的保持时间的情况下以2℃/min的升温速度从室温升温到温度T2(350℃)并且保持温度T2一小时以外，本实施例与实施例1相同。当驱动根据本实施例的SED时，与也在后基板中布置Ti的常规构造相比，获得优选的寿命特性。

<比较例>

除了执行烘烤处理中的升温以在没有保持温度T1(300℃)的保持时间的情况下以20℃/min的升温速度从室温升温到温度T2(350℃)并且保持温度T2一小时以外，本比较例与实施例1相同。当驱动根据本比较例的SED时，只获得具有与常规构造类似的水平的寿命特性。

如图4所示，对于N₂和CO的第二NEG 27的排气速度仅在四分钟内达到排气速度的最大值的50％水平，并且，对于H₂O的排气速度仅在七分钟内达到排气速度的最大值的50％水平。即，认为在第一NEG 15(TiZr)被活化之前第二NEG 27(Ti)的排气速度达到最大值的50％水平，并且，寿命特性的质量劣化。

<实施例3>

除了第一NEG 15(TiZr)和第二NEG 27(Ti)均是在将NEG形成到前基板上的处理中而不是在将NEG形成到后基板上的处理中被气相沉积并且省略将NEG形成到后基板上的处理以外，本实施例与实施例1相同。但是，第一NEG 15和第二NEG 27被气相沉积，使得它们被交互(mutually)放在沿黑矩阵13的X方向的每隔一条线上。

当根据本实施例的SED被驱动时，虽然与实施例1相比寿命稍微劣化，但是与仅布置Ti的常规构造相比，获得优选的寿命特性。

<实施例4>

除了预先通过低熔点玻璃(由Nippon Electric Glass Co.，Ltd制造的玻璃烧结物(LS7305))将支撑框架3固定到后基板2并且在涂敷密封接合材料(低熔点金属)的处理中将铟涂敷到固定到后基板的支撑框架3上以外，本实施例与实施例3相同。

<实施例5>

与实施例1类似地实施本实施例，直到在后基板2上通过使用没有排气孔的构件涂敷密封接合材料(低熔点金属)的处理。在涂敷铟之后，在不经过基板对准处理和密封接合处理的情况下，以将支撑框架3放在后基板2的密封接合部分上的状态而将前基板1和后基板2分别放在真空室中。

在该真空室中将热板放在垂直相对的位置上，并且，对其进行设置，使得基板以前基板1位于上热板上且后基板2位于下热板上的方式彼此相对设置。注意，热板垂直移动。在将室的内部排气以变为真空状态之后，调整上热板的位置，使得前基板1和支撑框架3之间的间隔变为10mm的距离，并且开始升温的处理。假定升温分布与实施例1中的相同，上热板在实施例1中的密封的定时下降以将前基板1压到支撑框架3上，并且前基板1通过支撑框架3与后基板2密封接合。当根据本实施例的SED被驱动时，与也在后基板中布置Ti的常规构造相比，获得优选的寿命特性。

虽然已参照示例性实施例描述了本发明，但应理解，本发明不限于公开的示例性实施例。以下的权利要求的范围应被赋予最宽的解释，以包含所有这样的修改以及等同的结构和功能。

Claims

1.一种真空气密容器的制造方法，所述方法包括在减压气氛中烘烤其中设置有第一不可蒸发性吸气剂和活化温度比第一不可蒸发性吸气剂高的第二不可蒸发性吸气剂的容器的烘烤步骤，其中，

所述烘烤步骤还包含以下步骤：

将所述第一不可蒸发性吸气剂和第二不可蒸发性吸气剂的温度升高直至所述第一不可蒸发性吸气剂被活化的温度T1，并由此活化所述第一不可蒸发性吸气剂；和

在活化所述第一不可蒸发性吸气剂之后，将所述第一不可蒸发性吸气剂和第二不可蒸发性吸气剂的温度升高直至温度T2，并由此活化所述第二不可蒸发性吸气剂，所述温度T2高于温度T1且所述第二不可蒸发性吸气剂在所述温度T2下被活化。

2.根据权利要求1的制造方法，还包括通过在维持预定间隔时用支撑框架来密封具有用于显示图像的荧光构件的前基板和具有用于发射电子的电子发射器件的后基板而形成所述容器的步骤。

3.根据权利要求2的制造方法，其中，将所述第一不可蒸发性吸气剂和第二不可蒸发性吸气剂中的任一个涂敷到前基板上，并将所述第一不可蒸发性吸气剂和第二不可蒸发性吸气剂中的另一个涂敷到后基板上。