JP2000251721A

JP2000251721A - 画像表示装置の製造方法及び製造装置

Info

Publication number: JP2000251721A
Application number: JP11051657A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Oki; 一弘大木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-02-26
Filing date: 1999-02-26
Publication date: 2000-09-14

Abstract

(57)【要約】【課題】性能変化していない部材を備える画像表示装
置の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】第１の基板と第２の基板との周縁部分に
接着材を塗布し、その接着材を加熱することによって前
記第１の基板と前記第２の基板とを接着してなる気密構
造の画像表示装置の製造方法において、前記接着材は、
該接着材を加熱するためだけに充分な大きさの加熱手段
によって加熱する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置の製
造方法及び製造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、前面板と背面板との２枚のガラス
部材を少なくとも有して気密構造とした平面薄型の画像
形成装置がある。このような画像表示装置は、画像形成
を行う蛍光表示管、プラズマディスプレイパネル、電界
放出型及び表面伝導型電子放出素子を用いた表示装置
等、蛍光体を励起し発光表示させるものである。画像形
成装置は、平面でかつ明るくみやすい等の利点を有して
おり、性能の向上や低価格化等の研究開発が積極的に進
められている。

【０００３】電子放出素子としては、熱電子源と冷陰極
電子源との２種類が知られている。冷陰極電子源には、
電子放出型（以下、ＦＥ型と称する。）、金属層／絶縁
層／金属層型（以下、ＭＩＭ型と称する。）、表面伝導
型電子放出素子（以下、ＳＣＥと称する。）等がある。
ＦＥ型電子放出素子の例としては、W.P.Dyke&W.W.Dola
n,“Field emission",Advance in Electron Physics,8,
89(1956)やC.A.Spindt,“Physical properties of thin
-film field emission cathodes withmolybdenumcone
s",J.Appl.Phys.,47,5248(1976)等が知られている。

【０００４】ＭＩＭ型電子放出素子の例としては、C.A.
Mead“The tunnel-emission amplifier",J.Appl.Phys.,
32,646(1961)等が知られている。

【０００５】表面伝導型電子放出素子は、基板上に形成
された小面積の薄膜に、薄膜に平行に電流を流すことに
より、電子放出が生じる現象を利用するものである。こ
の表面伝導型放出素子としては、前記エリンソン等によ
るＳｎＯ₂薄膜を用いたもの、Ａｕ薄膜によるもの[G.Di
ttmer:“Thin Sold Films",9,317(1972)]、Ｉｎ₂Ｏ₃／
ＳｎＯ₂薄膜によるもの｛M.Haltwell and C.G.Fonstad:
“IEEE Trans.ED conf.",519,(1975)]、カーボン薄膜に
よるもの、｛荒木久他：“真空”、第２６巻、第１号、
２２頁（１９８３）｝等が報告されている。

【０００６】図３は、電子放出素子を用いた画像形成装
置の分解斜視図である。図３に示すように、電子放出素
子を用いた画像形成装置は、複数の電子放出素子を備え
る電子放出素子群１０５を搭載した背面板１０２と、背
面板１０２の対向方向に配置し、電子放出素子群１０５
からの電子線の照射により画像を形成する蛍光体等の複
数の画像形成部材１０４を搭載した前面板１０１と、前
面板１０１と背面板１０２との間にあって、前面板１０
１及び背面板１０２の周縁を支持する支持枠１０３とを
備える。

【０００７】前面板１０１及び支持枠１０３の周縁と背
面板１０２及び支持枠１０３の周縁とを、それぞれ接着
材１０６ａ，１０６ｂによって接合して、図４に示すよ
うに、気密構造としている。

【０００８】また、図５は、プラズマディスプレイの端
部の断面図である。図５に示すように、プラズマディス
プレイは、透明電極２０３及び透明誘電体層２０４を形
成して作成した前面板２０１と、前面板２０１と対向方
向に配置し、金属電極２０７及び黒色誘電体層２０８、
スペーサーリブ２０５を形成して作成した背面板２０２
とを備える。前面板１０１の周縁と背面板１０２の周縁
とを、接着材２０６によって接合して気密構造としてい
る。

【０００９】接着材１０６ａ，１０６ｂは、特開平７−
３０２５４０号公報に記述されているように、また、接
着材２０６は特開平５−１３００３号公報に記述されて
いる様に、それぞれフリットガラスが使用されている場
合が多い。そして、フリットガラスを加熱することによ
って、前面板と背面板とを接着する。

【００１０】この接着熱処理方法には、特開平７−１０
５８４５号公報に記述されているような、循環雰囲気方
式の封着炉の中に、種種の部材を備える前面板及び背面
板等を配置して、加熱処理を行うものや、特開平７−３
０７３２５号公報に記述されているように、製造装置に
上部加熱板及び下部加熱板を設け、この間に種種の部材
を備える前面板及び背面板等を配置して熱処理を行うも
のがある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
では、接着熱処理をするときに、前面板と背面板とを接
着するのに要する熱処理温度と同程度の温度まで、他の
部材も加熱される。したがって、その熱によって前面板
及び背面板上に形成されている電極部分などの酸化され
やすい部材や、熱変化性のある部材に損傷が生じる。そ
のため、画像表示が不良となる場合があった。

【００１２】熱変化性のある部材とは、具体的に平面薄
型の画像表示装置にあっては、前面板では画像形成部材
等であり、背面板では電子放出素子である。

【００１３】画像形成部材が損傷すると、画像形成部材
に発光不良が生じる場合がある。また、電子放出素子が
損傷すると、電子線の照射不良が生じる場合がある。さ
らに、電子放出素子が表面伝導型電子放出素子である場
合には、加熱によって、電子放出素子の電子放出部の性
能が変化する。そのため、電子ビームの放出不良が生じ
る場合がある。

【００１４】特に、前述のように、接着材にフリットガ
ラスを使用する場合には、接着処理温度は約４１０℃以
上という高温である。そのため、表面伝導型電子放出素
子の電子放出部の性能の変化が顕著になる。

【００１５】また、前面板及び背面板等全ての部材が接
着に要する熱処理温度と同程度の温度まで、他の部材も
加熱されているため、加熱時間及び冷却時間に多くの時
間を要する。そのため、画像形成装置の製造コストの低
下を拒む要因の１つであった。

【００１６】そこで、本発明は、性能変化していない部
材を備える画像表示装置の製造方法を提供することを目
的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第１の基板と第２の基板との周縁部分に
接着材を塗布し、その接着材を加熱することによって前
記第１の基板と前記第２の基板とを接着してなる画像表
示装置の製造方法において、前記接着材は、該接着材を
加熱するためだけに充分な大きさの加熱手段によって加
熱している。

【００１８】また、本発明は、第１の基板と第２の基板
との周縁部分に接着材を塗布する塗布手段と、その接着
材を加熱する加熱手段とを備える画像表示装置の製造装
置において、前記加熱手段は、塗布した前記接着材を加
熱するためだけに充分な大きさとしている。

【００１９】すなわち、第１の基板及び第２の基板上に
形成している部材が、接着に要する熱処理温度まで加熱
されないようにする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態につい
て、図面を参照して説明する。

【００２１】図１は、本実施形態の画像形成装置及びこ
の製造装置の構成図である。

【００２２】図１において、本実施形態の画像表示装置
は、電子放出素子群５を搭載する背面板２と、背面板２
と対向して配置すると共に、電子放出素子群５の各電子
放出素子から放出される電子線の照射により、画像を形
成する画像形成部材４を搭載する前面板１と、背面板２
と前面板１との間にあって周縁を支持する支持枠３と、
前面板１と支持枠３との間の周縁及び、背面板２と支持
枠３との間の周縁に配置した接着材６ａ，６ｂとによっ
て構成する外囲器３０を備えている。

【００２３】前面板１は、青板ガラス基板を切削加工し
たものの上に、画像形成部材４である蛍光膜及びメタル
バックを搭載する。背面板２は、青板ガラスを切削加工
したものの上に、電子放出素子として表面伝導型電子放
出素子を複数個作成し、電子放出素子群５とする。支持
枠３は、図２に示すように、青板ガラス基板を中空の□
形状に切削加工する。接着材６ａ，６ｂには、フリット
ガラス（接着加熱温度４３０℃）を用いる。

【００２４】次に、画像形成装置の製造装置について説
明する。

【００２５】図１において、背面板２に接して配置する
下部加熱板１２と、下部カートリッジヒーター２０を内
蔵し下部加熱板１２の付近に平行に一対配置する下部棒
状加熱部材２１と、下部棒状加熱部材２１に接続する下
部断熱材２２と、下部断熱材２２に接続する下部棒状加
熱部材支え金具２３と、下部棒状加熱部材支え金具２３
に連結する下部棒状加熱部材受け板２４と、下部棒状加
熱部材受け板２４に取り付けている下部昇降機構２５
と、下部昇降機構２５に取り付けている下部回転機構２
６とによって、下部棒状加熱部材ユニットＢを構成して
いる。なお、下部棒状加熱部材ユニットＢは、上下移動
及び回転移動が可能に構成なっている。

【００２６】また、前面板１に接して配置する上部加熱
板１１と、上部カートリッジヒーター１３を内蔵し上部
加熱板１１の付近に平行に一対が配置する上部棒状加熱
部材１４と、上部棒状加熱部材１４に接続する上部断熱
材１５と、上部断熱材１５に連結する上部棒状加熱部材
支え金具１６と、上部棒状加熱部材支え金具１６に連結
する上部棒状加熱部材受け板１７と、上部棒状加熱部材
受け板１７取り付けている上部昇降機構１８と、上部昇
降機構１８に取り付けている上部回転機構１９とによっ
て、上部棒状加熱部材ユニットＡを構成している。な
お、上部棒状加熱部材ユニットＡは、上下移動及び回転
移動が可能になっている。

【００２７】次に本実施形態の製造装置の動作及び画像
表示装置の製造方法について説明する。まず上部加熱板
１１と下部加熱板１２との所定の位置に、外囲器３０を
位置決めして設置する。上部カートリッジヒーター１３
及び下部カートリッジヒーター２０は、４５０℃にあら
かじめ加熱しておく。

【００２８】次に、上部加熱板１１及び下部加熱板１２
を、上部カートリッジヒーター１３及び下部カートリッ
ジヒーター２０の熱によって、３００℃に加熱し、外囲
器３０を補助加熱する。続いて上部昇降機構１８を使用
し、上部棒状加熱部材ユニットＡを外囲器３０側に移動
して、前面板１と上部棒状加熱部材１４とを数分間接触
させる。

【００２９】すると、接着材６ａが接着温度まで加熱さ
れ、前面板１と支持枠３との接触部分のうち２辺を接着
する。その後、上部昇降機構１８を使用して、上部棒状
加熱部材ユニットＡを移動して、外囲器３０から離して
初期位置にまで移す。

【００３０】このとき、下部棒状加熱部材ユニットＢで
も、上記と同様に、下部昇降機構２５を使用して、下部
棒状加熱部材ユニットＢを外囲器３０側に移動し、背面
板２と下部棒状加熱部材２１とを数分間接触させる。す
ると、接着材６ｂが接着温度まで加熱され、背面板２と
支持枠３との接触部分のうち２辺を接着する。その後、
下部昇降機構２５を使用して、下部棒状加熱部材ユニッ
トＢを移動して外囲器３０から離して初期位置に移す。

【００３１】次に、上部回転機構１９及び下部回転機構
２６を使用して、上部棒状加熱部材ユニットＡ及び下部
棒状加熱ユニットＢとを、それぞれ９０度回転させる。

【００３２】続いて、前述と同様に、上部昇降機構１８
によって、上部棒状加熱部材ユニットＡを移動し、前面
板１と上部棒状加熱部材１４とを数分間接触させる。そ
して、接着材６ａを接着温度まで加熱し、前面板１と支
持枠３との接触部分のうち接着していない残りの２辺を
接着する。その後、上部昇降機構１８によって、上部棒
状加熱部材ユニットＡを初期位置に移動する。

【００３３】このとき、下部棒状加熱部材ユニットＢで
も、上記と同様に、下部昇降機構２５によって、下部棒
状加熱部材ユニットＢを移動し、背面板２と下部棒状加
熱部材２１とを数分間接触させる。そして、接着材６ｂ
を接着温度まで加熱し、背面板２と支持枠３との接触部
分のうち接着していない残りの２辺を接着する。その
後、下部昇降機構２５によって、下部棒状加熱部材ユニ
ットＢを初期位置に移動する。

【００３４】そして、上部回転機構１９及び下部回転機
構２６を用いて、上部棒状加熱部材ユニットＡ及び下部
棒状加熱部材ユニットＢを９０度回転して、初期位置に
戻す。

【００３５】最後に、上部加熱板１１及び下部加熱板１
２を１６０℃まで１０分かけて冷却し、製造装置から外
囲器３０を取り外し、内部を真空にするために、前面板
１や背面板２や支持枠３に設けている排気管（図示せ
ず）から真空に引き、その後排気管を封止して画像表示
装置を作成する。

【００３６】上記のような製造装置によって画像表示装
置を製造すると、前面板１に形成している蛍光膜及びメ
タルバック及び背面板２に形成している表面伝導型電子
放出素子は、３００℃程度の温度になる。したがって、
蛍光膜などの部材は、前面板１と背面板２とを接着する
のに要する熱処理温度と同程度の温度まで加熱されな
い。そのため、蛍光膜が加熱によるダメージで発光不良
を起こしたり、表面伝導型素子からの電子放出の放出不
良が生じるということがなくなる。よって、本実施形態
に示した画像形成装置は、良好な画像を得ることができ
る。

【００３７】なお、本実施形態では、上部棒状加熱部材
１４及び下部棒状加熱部材２１の数量が２つの場合の説
明をしたが、これらの数量は、２つには限らず、たとえ
ば、１つ又は４つを必要に応じて選択することもでき
る。また、外囲器３０の補助加熱は、バッチ炉及び連続
炉、ホットプレートなどで行ってもよく、また行わなく
てもよい。また、上部棒状加熱部材１４及び下部棒状加
熱部材２１を１つ又は２つとする場合には、これらの部
材の長さは、前面板などの長い方の辺にあわせる。

【００３８】さらに、本実施形態では表面伝導型電子放
出素子を用いた場合の説明をしたが、電子放出素子の種
類はこれに限らず、他の冷陰極電子源や熱電子源でもよ
い。また、画像形成装置においては、蛍光体を励起し発
光表示させる画像表示装置全般に適応できる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
第１の基板と第２の基板との周縁部分に接着材を塗布
し、その接着材を接着材を加熱するためだけに充分な大
きさの加熱手段としている。そのため、第１の基板など
に配置している部材は、前面板と背面板とを接着するの
に要する熱処理温度まで上昇せず、第１の基板などに配
置している部材に、性能変化が生じない。したがって、
性能変化していない部材を備える画像表示装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態に示す画像表示装置及びその製造装置
の断面図である。

【図２】図１に示す支持枠の斜視図である。

【図３】従来技術の画像表示装置の分解斜視図である。

【図４】図３の断面図である。

【図５】従来技術の画像表示装置の端部の断面図であ
る。

【符号の説明】

１，１０１，２０１前面板２，１０２，２０２背面板３，１０３支持枠４，１０４画像形成部材５，１０５電子放出素子群６ａ，１０６ａ接着材ａ６ｂ，１０６ｂ接着材ｂ１１上部加熱板１２下部加熱板１３上部カートリッジヒーター１４上部棒状加熱部材１５上部断熱材１６上部棒状加熱部材支え金具１７上部棒状加熱部材受け板１８上部昇降機構１９上部回転機構２０下部カートリッジヒーター２１下部棒状加熱部材２２下部断熱材２３下部棒状加熱部材支え金具２４下部棒状加熱部材受け板２５下部昇降機構２６下部回転機構３０外囲器Ａ上部棒状加熱部材ユニットＢ下部棒状加熱部材ユニット２０３透明電極２０４透明誘電体層２０５スペーサーリブ２０６接着材２０７金属電極２０８黒色誘電体層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の基板と第２の基板との周縁部分に
接着材を塗布し、その接着材を加熱することによって前
記第１の基板と前記第２の基板とを接着してなる画像表
示装置の製造方法において、前記接着材は、該接着材を加熱するためだけに充分な大
きさの加熱手段によって加熱することを特徴とする画像
表示装置の製造方法。
【請求項２】前記加熱手段は、棒状の加熱部材である
ことを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置の製造
方法。
【請求項３】前記加熱手段は、カートリッジヒーター
であることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置
の製造方法。
【請求項４】前記第１の基板は蛍光部材及び電子加速
電極を形成したものであって、前記第２の基板は複数の
電子放出素子を形成したものであって、前記第１の基板
と前記第２の基板とを、支持枠を介して接着してなるこ
とを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置の製造方
法。
【請求項５】前記第１の基板と前記第２の基板との間
に耐大気圧支持部材であるスペーサーを配置することを
特徴とする請求項４に記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項６】前記電子放出素子は、表面伝導型電子放
出素子であることを特徴とする請求項１に記載の画像表
示装置の製造方法。
【請求項７】第１の基板と第２の基板との周縁部分に
接着材を塗布する塗布手段と、その接着材を加熱する加
熱手段とを備える画像表示装置の製造装置において、前記加熱手段は、塗布した前記接着材を加熱するためだ
けに充分な大きさであることを特徴とする画像表示装置
の製造装置。
【請求項８】前記加熱手段は、棒状の加熱部材である
ことを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置の製造
装置。
【請求項９】前記加熱手段は、カートリッジヒーター
であることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置
の製造装置。
【請求項１０】前記第１の基板に蛍光部材及び電子加
速電極を形成する第１の形成手段と、前記第２の基板に
複数の電子放出素子を形成する第２の手段と、前記第１
の基板と前記第２の基板とを支持枠を介して接着する接
着手段を備えることを特徴とする請求項７に記載の画像
表示装置の製造装置。
【請求項１１】前記第１の基板と前記第２の基板との
間に耐大気圧支持部材であるスペーサーを配置する手段
を備えることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装
置の製造装置。
【請求項１２】前記電子放出素子は、表面伝導型電子
放出素子であることを特徴とする請求項７に記載の画像
表示装置の製造装置。
【請求項１３】前記加熱手段は、あらかじめ加熱して
おくことを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置の
製造装置。