JP2000260357A - 非蒸発型ゲッタの配置方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排気能力の高い非蒸発型ゲッタを様々な形状
で、ガス放出源に近い位置にかつ、簡単に配置できる方
法を提供する。 【解決手段】 超微粒子供給室内の超微粒子を搬送管を
介してガスと共に膜形成室に導入し、膜形成室内で搬送
管の先端に取り付けられたノズルから超微粒子をガスと
共に高速で噴射し、基板上に第１の超微粒子膜を形成
し、金属粉末を基板上に形成された第１の超微粒子膜に
圧着した後もしくは圧着しつつ、加熱することで、金属
粉末を第１の超微粒子膜上に固着させ、さらにその上に
超微粒子供給室内の超微粒子を搬送管を介してガスと共
に膜形成室に導入し、膜形成室内で搬送管の先端に取り
付けられたノズルから超微粒子をガスと共に高速で噴射
し、基板上の第１の超微粒子膜に固着された金属粉末上
を第２の超微粒子膜で被覆する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、真空容器内の真空
度を維持するための非蒸発型ゲッタの配置方法に関し、
特に基板上への非蒸発型ゲッタの配置方法について提案
する。

【０００２】

【従来の技術】容器内の真空を得るために、また得られ
た真空を維持するためには、現在ゲッタ材が用いられて
いる。ゲッタ材には「蒸発型」と「非蒸発型」とがあ
り、これらは用途によって使い分けられる。蒸発型ゲッ
タは、例えばバリウムを主成分としており、非蒸発型ゲ
ッタは、ジルコニウムやチタンを主成分としている。

【０００３】蒸発型のゲッタ材は図１７に示すようなリ
ング形状のものや図１８に示すようなワイヤー状のもの
がある。図中（ａ）は上面図であり、（ｂ）はその断面
図である。図１７、図１８中、１２０はゲッタ材の収納
容器であり、１２１がゲッタ材である。１２３はゲッタ
収納容器１２０を、外囲器等に固定するための治具であ
る。

【０００４】また非蒸発型ゲッタは、図１９に示すよう
に鉄やステンレスからなる基材９５と粉末状のゲッタ材
料９７とを、供給ノズル９２を介して圧着ロール９０，
９１に同時供給し、圧着ロール９０，９１にて加圧しな
がら圧着することにより、その積層材を形成する。得ら
れた積層材は、例えば０．１Ｐａ以下の真空下で９００
℃〜１２００℃に加熱して焼結させ、不活性ガス中にて
冷却して得られる。こうして得られた非蒸発型ゲッタは
図２０のような形状をしており、このような非蒸発型ゲ
ッタ材が一般に市販されている。図２０は、非蒸発型ゲ
ッタの断面図（ａ）及び斜視図（ｂ）の一例である。

【０００５】ゲッタ材は、一般にゲッタ材を組み込んだ
製品の機能を充分に発揮できかつ、製品機能の障害にな
らないような位置に配置され、気密容器内の真空度を維
持または向上している。

【０００６】以下に、画像表示装置内に前記ゲッタ材を
配置した従来の一例を示す。

【０００７】図１２は、従来の画像表示装置におけるゲ
ッタの配置方法の一例を示す平面図で図１３はそのＡ−
Ａ′面での断面図である。図１２、１３中、７１はガラ
ス等の絶縁物からなる基板であり、基板７１上には電子
源８０が形成されている。以下これらを合わせてリアプ
レート７９と称す。７３は気密容器を構成する外枠、７
４は蛍光体７２の形成されたアノード電極７０を有する
ガラス等の絶縁物からなる基板で以下フェイスプレート
７８と称す。７５は、フェイスプレート７８とリアプレ
ート７９とを一定間隔に保ち、かつ外囲器内を真空に排
気した際の大気圧を支えるための大気圧支持部材であ
る。７６は外囲器内を真空に排気するための排気管であ
る。

【０００８】これらの部材は例えば低融点ガラスでもっ
て固着し、外囲器を構成し、外囲器内を真空に排気した
後、排気管を封じ切ることで気密容器をなす。ゲッタ材
は領域７７に形成される。

【０００９】また、図１４に示すように、画像表示領域
の外周部にワイヤゲッタ１０２を張設し、外周部の壁面
にゲッタ材１０３を蒸着して形成する方法（特開平５−
１５１９１６号公報）や、図１５に示すように、フェイ
スプレート７４とリアプレート７９との間の空間の側方
に、ゲッタ室１０７を付随させる方法（特開平４−２８
９６４０号公報など）等も提案されている。

【００１０】これら上記した例は、ゲッタ材を蛍光体７
２と電子源８０等からなる画像表示領域の外側もしくは
周囲に位置する領域に、図１７に示すようなリング状の
蒸発型ゲッタを複数個配置したり、図１８や図２０に示
すようなワイヤ状の蒸発型または非蒸発型のゲッタ材を
架張して配置する画像表示装置の例である。

【００１１】一方、特開平０９−０８２２４５号公報で
は、非蒸発型ゲッタ１０９をフェイスプレート側の各蛍
光体を分離する黒色材（以下ブラックストライプと称
す）上や、図１６に示すようにリアプレート７９上の電
子放出素子８６以外の基板領域、例えば配線８２上に形
成するなど画像表示領域内に配置することも提案されて
いる。

【００１２】前記公報において非蒸発型ゲッタは、ゲッ
タ材をターゲットとするスパッタによって形成し、不活
性ガス雰囲気中で冷却する方法や、ゲッタ材の成膜後窒
素などのガスで成膜装置内を充填し、前記ゲッタ層の表
面に窒化物層を形成する方法によって得ている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】先に記したような薄型
の画像表示装置においては、一般的に画像表示装置の気
密容器内の真空が電子放出部に大きく影響を及ぼすと言
われている。電子放出部より放出された電子は、蛍光体
を有するアノード面に衝突して、蛍光体を発光させる
が、この際蛍光体やアノード面等から吸着しているガス
が放出される。放出されたガスは、ある時間を経てゲッ
タ材に吸着されるが、薄型で画角の大きい画像表示装置
の場合、ゲッタ材に吸着されるのに非常に時間がかか
り、放出されたガスが画像表示装置内に滞在し、画像表
示装置内に圧力分布を生じさせる。この電子衝撃による
放出ガスによって引き起こされる圧力の上昇は、電子放
出部の電子放出特性に影響を及ぼし、さらには画像表示
装置内の輝度むらの原因にもなる。

【００１４】従って画角の大きい薄型の画像表示装置で
は、ゲッタ材を画像表示領域の外側もしくは周囲など、
ガスの放出源から遠い位置に配置することは、電子放出
素子やゲッタ材の機能を十分に発揮させる上で問題とな
る。

【００１５】そのため、特開平０９−０８２２４５号公
報等のようにゲッタ材を画像表示領域内に配置すること
が提案されている。しかし、市販されている非蒸発型ゲ
ッタは通常、幅がおよそ数ｍｍ程度あり、フェイスプレ
ート側のブラックストライプ材の上やリアプレート上の
配線など上に配置するには、形状等配置のしにくさの問
題が生じる。

【００１６】また、この公報に明示されている非蒸発型
ゲッタの配置方法は、非蒸発型ゲッタ材をターゲットと
したスパッタ法を用いているが、得られたゲッタ膜が緻
密なものとなってしまい、通常の非蒸発型ゲッタより排
気能力で劣ることもある。また生産性の面から見ても、
このような非蒸発型ゲッタの形成方法は非常にコストが
かかるという問題がある。

【００１７】そこで本発明は、排気能力の高い非蒸発型
ゲッタを様々な形状で、ガス放出源に近い位置にかつ、
簡単に配置できる方法を提供することを目的としてい
る。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ために本発明は、超微粒子供給室内の超微粒子を搬送管
を介してガスと共に膜形成室に導入し、膜形成室内で搬
送管の先端に取り付けられたノズルから超微粒子をガス
と共に高速で噴射し、基板上に第１の超微粒子膜を形成
し、ジルコニウムまたはチタンを主成分とする金属粉
末、もしくはジルコニウムとチタンの双方を含有する金
属粉末を、前記基板上に形成された第１の超微粒子膜に
圧着した後もしくは圧着しつつ、加熱することで、前記
金属粉末を前記第１の超微粒子膜上に固着させ、さらに
その上に超微粒子供給室内の超微粒子を搬送管を介して
ガスと共に膜形成室に導入し、膜形成室内で搬送管の先
端に取り付けられたノズルから超微粒子をガスと共に高
速で噴射し、基板上の第１の超微粒子膜に固着された金
属粉末上をジルコニウムまたはチタンもしくはジルコニ
ウムとチタンの双方を含有する第２の超微粒子膜で被覆
することで非蒸発型ゲッタを形成する手法をとる。特
に、前記した第１の超微粒子膜が銅、銀、金を主成分と
することが望ましく、また前記した第２の超微粒子膜が
チタンを主成分とすることが望ましい。

【００１９】［作用］本発明によれば、超微粒子供給室
内の超微粒子を搬送管を介してガスと共に膜形成室に導
入し、膜形成室内で搬送管の先端に取り付けられたノズ
ルから超微粒子をガスと共に高速で噴射し、基板上に第
１の超微粒子膜を形成し、ジルコニウムまたはチタンを
主成分とする金属粉末、もしくはジルコニウムとチタン
の双方を含有する金属粉末を、前記基板上に形成された
第１の超微粒子膜に圧着した後もしくは圧着しつつ、加
熱することで、前記金属粉末を前記第１の超微粒子膜上
に固着させ、さらにその上に超微粒子供給室内の超微粒
子を搬送管を介してガスと共に膜形成室に導入し、膜形
成室内で搬送管の先端に取り付けられたノズルから超微
粒子をガスと共に高速で噴射し、基板上の第１の超微粒
子膜に固着された金属粉末上をジルコニウムまたはチタ
ンもしくはジルコニウムとチタンの双方を含有する第２
の超微粒子膜で被覆することで、排気性能の高い非蒸発
型ゲッタを所望の位置および形状に配置することが可能
となる。

【００２０】また、前記第１の超微粒子膜は初期焼結温
度が低くなる性質を持つことから、圧着する際の圧着力
と加熱温度を低く抑えることが可能となり、またその際
の前記金属粉末と前記超微粒子膜との密着性も良好であ
る。例えば、ジルコニウムを主成分とする非蒸発型ゲッ
タの粉末の場合、圧着力が５０ｋｇ／ｃｍ² 以上、１５
０℃から２００℃の温度範囲で３０分以上加熱すること
で固着させることが可能となり、かつ更に前記第２の超
微粒子膜をジルコニウムまたはチタンを主成分とする金
属粉末上に被覆形成することで金属粉末表面を保護する
と共に比表面積を増大させゲッタとしての排気性能を高
くすることが可能となる。

【００２１】また、ジルコニウムまたはチタンを主成分
とする金属粉末もしくは、ジルコニウムとチタンを含有
する合金粉末の粒径を５０μｍ以下とすることで、前記
金属粉末と前記第１の超微粒子膜との密着性をあげ、ま
た容易に固着させることが可能となる。

【００２２】また、前記基板上に形成された第１の超微
粒子膜が、銅、銀、金等の低抵抗な金属からなり、かつ
電極材または配線材等の構成部材を兼ねていることで、
基板上にあらたに金属膜を形成する作業を行わなくても
よくなる。

【００２３】さらに、予め基板上に第１の超微粒子膜と
前記金属粉末とを固着し第２の超微粒子膜をその上に被
覆した前記基板が、外囲器の一部を構成することで、プ
ロセスを簡略にすることが可能となる。

【００２４】そのうえ、前記の外囲器内に冷陰極電子放
出素子および表面伝導型電子放出素子を設けることで、
冷陰極電子放出素子を有する画像表示装置において、長
寿命で輝度むらのない薄型画像表示装置が得られる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態について
図を参照しながら説明する。

【００２６】［実施形態１］以下に本発明の非蒸発型ゲ
ッタの配置方法について第１の実施形態について、図１
及び図２を用いて説明する。図１は製造のフロー図であ
り、図２は第１の超微粒子膜及び第２の超微粒子膜を形
成する方法を説明する図である。

【００２７】まず、図１で製造の手順について説明す
る。図中、１１は絶縁物からなる基板であり、本実施形
態では約３ｍｍの青板ガラスを使用した。１２はニッケ
ルを主成分とする第１の超微粒子膜である。また、１５
は粉末状のゲッタ材であり、本実施形態ではチタンとジ
ルコニウムを主成分とする３元合金で、３２５メッシュ
（粒径５０μｍ以下）のものを使用した。１０はチタン
とジルコニウムを主成分とする第２の超微粒子膜で膜厚
を２μｍとした。

【００２８】次に図２で前記第１の超微粒子膜の形成を
実施した例について説明する。図２は本発明に使用した
超微粒子膜の形成方法を実施している装置の一例を概略
的に示し、１４は５気圧程度までの圧力に耐え得る超微
粒子供給室を成す超微粒子生成室でその内部には金属材
料の蒸発源１３が設けられ、またこの生成室にはＨｅ、
Ａｒ等の非酸化性ガスを導入する。１８は膜形成室で搬
送管１６を介して超微粒子生成室に１４に連通してい
る。膜形成室１８内に位置した搬送管１６の先端部分に
は噴射ノズル１７が取り付けられている。また膜形成室
１８には基板１１が配置されこの基板１１は噴射ノズル
１７に対して相対的に動き得るようにされている。この
ように構成した図示装置を用いてニッケルを主成分とす
る第１の超微粒子膜１２を形成した例について説明す
る。

【００２９】超微粒子生成室１４内の圧力はＨｅガスを
導入し約３気圧とし蒸発源１３よりニッケルを蒸発させ
超微粒子を生成し、膜形成室を排気ポンプ１９で０．０
１Ｔｏｒｒに排気して３気圧の圧力差により噴出ノズル
１７より略音速で基板１１にニッケル超微粒子を高速噴
射すると共に基板１１を移動させながら超微粒子膜１２
を一筆書き描画形成した。

【００３０】次に非蒸発型のゲッタ粉末の配置方法につ
いて、図３を用いて説明する。図３中、１１は基板であ
り、１２は超微粒子膜である。また、２０は所望とする
非蒸発型ゲッタの形状に開口した金型で、２１は金型２
０の開口部が凸状になった金型である。２７は両金型の
間に配置されるシリコンゴムからなるシートであり、加
圧による基板１１の破損を防止するための部材である。
金型２０，２１はステンレスで作成した。開口部を有す
る金型２０及びゴムシート２７の厚さは、所望とする非
蒸発型ゲッタの厚さに依存し、適宜選択する。本実施形
態では開口金型２０の厚さを約１００μｍとした。２５
は散布した粉末ゲッタ材を開口金型の開口部に充填する
ためのブレードである。

【００３１】まず、基板１１上に前記方法によりニッケ
ル超微粒子膜を所望のパターンに形成する。次に、開口
金型２０上に粉末ゲッタ材１５を散布する。散布された
粉末状ゲッタ１５はブレード２５によって、開口金型２
０の開口部のみに装填され、他は回収する。開口金型２
０にゲッタ粉末を装填した後、前記凸状金型２１と基板
１１とを不図示のプレス機によって約１００ｋｇ／ｃｍ
² の力で１時間プレスする。このとき、図３に図示した
全体を２００℃の加熱炉中で行い、非蒸発型ゲッタの粉
末とニッケルからなる第１の超微粒子膜とを固着させ
た。

【００３２】次に図２に示した超微粒子膜形成装置を用
いてジルコニウムとチタンを主成分とする第２の超微粒
子膜１０を形成した例について説明する。

【００３３】超微粒子生成室１４内に純度９９．９９９
９％のＨｅガスを導入し５００Ｔｏｒｒの圧力とし蒸発
源１３よりジルコニウムとチタンを同時に蒸発させ超微
粒子を生成し、膜形成室を排気ポンプ１９で０．０１Ｔ
ｏｒｒに排気して約５００Ｔｏｒｒの圧力差により噴出
ノズル１７より略音速で基板１１上に形成固着された金
属粉末１５上にジルコニウムとチタンを主成分とする超
微粒子を高速噴射すると共に基板を移動させながら超微
粒子膜１０を一筆書き描画形成した。

【００３４】このようにして得られた非蒸発型ゲッタに
ついて以下に述べる。まず、得られた非蒸発型ゲッタの
膜厚は、４０〜５０μｍ程度であった。また、非蒸発型
ゲッタ１５および１０と超微粒子膜１２との各層間の密
着性は、テープ剥離試験では若干の剥離が見られたが衝
撃でははがれない程度の密着力が得られた。さらに非蒸
発型ゲッタとしての金属粉末１５及び第２の超微粒子膜
１０の膜質については、断面を顕微鏡で観察したところ
スパッタで成膜してえられる従来の非蒸発型ゲッタに比
べて、非常に多孔質の膜であることが確認された。ま
た、排気性能についても図４に示すように十分得られる
ことが確認できた。図４において、縦軸は吸着速度の対
数表示で、横軸は吸着される量を表している。なお、図
４は、任意単位(a(rbitrary). u(nit).)にて表してい
る。

【００３５】本実施形態では、第１の超微粒子膜にニッ
ケルを使用したが、ゲッタ粉末を固着させることができ
ればこれに限定されないが、これらの候補として、アル
ミニウム、ニッケル、ジルコニウム、チタン、タングス
テン、ハフニウム、ガリウム、タンタル、ニオブ、バナ
ジウム、銀、銅、コバルト、クロム、鉄、マンガン、シ
リコンなどが挙げられる。

【００３６】また、本実施形態では開口金型２０と凸型
金型２１を用いて、粉末状ゲッタ材をパターニングした
が、この粉体を超微粒子膜へ所望の形状で圧着すること
が可能であれば、プレス用の金型の形状は問わない。

【００３７】また、第２の超微粒子膜としてジルコニウ
ムとチタンの合金組成を用いたが非蒸発型ゲッタとして
の性能を有するものであればいかなる元素から成っても
差支えない。

【００３８】［実施形態２］本実施形態では、実施形態
１での第２の超微粒子膜がチタンに置き換わった場合に
ついて説明する。チタンを主成分とする第２の超微粒子
膜は実施形態１と同様にして形成し、膜厚は約２μｍと
した。非蒸発型ゲッタ金属粉末は、実施形態１で使用し
た粉末と同じチタンとジルコニウムからなる３元合金の
粉末を用い、手法は実施形態１と同様とした。

【００３９】上記実施形態で得られた非蒸発型ゲッタの
排気能力については、図５を参照して説明する。図５
は、図４と同様に縦軸に吸着速度を横軸に吸着総量を表
している。

【００４０】図５より、本実施形態では前記第２の超微
粒子膜にジルコニウムとチタンを主成分とする組成を用
いた実施形態１の場合より排気能力が向上していること
が確認できる。図５中実線が実施形態１で得られた非蒸
発型ゲッタ排気能力であり、破線が本実施形態で得られ
た非蒸発型ゲッタの排気能力である。

【００４１】［実施形態３］本実施形態では、前記実施
形態で非蒸発型ゲッタを形成した基板が外囲器を構成
し、かつ前記外囲器内に表面伝導型電子放出素子を有す
る画像表示装置である場合について示す。

【００４２】まず、表面伝導型電子放出素子の例として
は、M.I. Elinson, Radio Eng. Electron Phys., 10, 1
290(1965)等がある。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、膜面に平行な電流を流
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。前記薄膜には、前記エリソンによるＳｎＯ₂ 薄膜
や、Ａｕ薄膜［G.Dittmer：“Thin Solid Films”，
９，317(1972)］Ｉｎ₂ Ｏ ₃ ／ＳｎＯ₂ 薄膜によるもの
［M.Hartwell and C.G. Fonstad：“IEEE Trans. ED Co
nf.”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。また、前記以外にも、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒ
ｕ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｔ
ａ、Ｗ、Ｐｂ等の金属やＰｄＯ、ＰｂＯ、Ｓｂ₂ Ｏ₃ 等
の酸化物、ＨｆＢ₂ 、ＺｒＢ₂ 、ＬａＢ₆、ＣｅＢ₆ 、
ＹＢ₄ 、ＧｄＢ₄ 等の硼化物、ＴｉＣ、ＺｒＣ、Ｈｆ
Ｃ、ＴａＣ、ＳｉＣ、ＷＣ等の炭化物、ＴｉＮ、Ｚｒ
Ｎ、ＨｆＮ等の窒化物、Ｓｉ、Ｇｅ等の半導体を用いる
こともある。

【００４３】表面伝導型電子放出素子の典型的な構成図
として、前述のＭ．ハートウェルの素子構成を図１０に
示す。同図において２８１は基板である。２２４は導電
性薄膜であり、Ｈ型形状のパターンにスパッタ等で形成
された金属酸化物薄膜等からなり、後述のフォーミング
と呼ばれる通電処理により電子放出部２２５が形成され
る。なお、図中の素子電極間距離Ｌは０．５から１ｍ
ｍ、Ｗは０．１ｍｍで設定されている。

【００４４】フォーミングとは、前記導電性薄膜２２４
の両端に電圧を印加し、導電性薄膜を局所的に破壊、変
形もしくは変質せしめ、電気的に高抵抗な状態にした電
子放出部２２５を形成することである。なお、電子放出
部２２５は導電性薄膜２２４の一部に亀裂が生じ、導電
性薄膜２２４の両端に電圧を印加することで、その亀裂
付近から電子放出が行われるものである。通電フォーミ
ングの電圧波形の例を図１１に示す。電圧波形は特にパ
ルス波形が好ましい。フォーミング中に印加する電圧
は、一定の場合（図１１（ａ））と昇圧させる場合（図
１１（ｂ））とがある。

【００４５】図１１（ａ）におけるＴ１及びＴ２は電圧
波形のパルス幅とパルス間隔であり、Ｔ１を１マイクロ
秒〜１０ミリ秒、Ｔ２を１０マイクロ秒〜１００ミリ秒
とし、波高値は表面伝導型電子放出素子の形態に応じて
適宜選択し、適当な真空度例えば１０^-3Ｐａ程度の真空
雰囲気下で数秒から数十分間印加する。パルス電圧の波
形は矩形や三角波等所望の波形を用いる。

【００４６】図１１（ｂ）中、Ｔ１及びＴ２は図１１
（ａ）同様であり、適当な真空雰囲気下で、波高値を例
えば０．１Ｖ刻みで昇圧させる。

【００４７】前記通電フォーミング終了後は、活性化と
呼ばれる処理を施すことが望ましい。活性化とは、例え
ば１０^-3〜１０^-5Ｐａ程度の真空下にて、通電フォーミ
ング同様の電圧パルスを印加する処理であり、真空中に
存在する有機物質に起因する炭素及び炭素化合物を導電
性薄膜２２４上に堆積させるものである。

【００４８】この表面伝導型電子放出素子を用いた薄型
の画像表示装置は、図１６で図示されている構造を図１
２及び図１３で示される基板７１上に形成された電子源
部８０にすることと、前記表面伝導型電子放出素子から
電子を放出させ、かつ蛍光体に衝突させて画像を表示さ
せるための駆動回路等を備えることで得られる。

【００４９】本実施形態では、図１６に示されているよ
うに非蒸発型ゲッタを配線上に配置した。そこで、図
７、図８及び図９を用いてこれを工程順に説明する。

【００５０】まず、ガラス基板７１上に印刷によって配
線８３、絶縁層８５、配線８２の順に形成する（工程
１）。次に、前記配線８２上に実施形態１と同様にして
銅からなる第１の超微粒子膜を厚さ約２０μｍ成膜す
る。銅超微粒子膜１０５の成膜後、電子放出部８６を形
成する（工程２）。さらに、前記実施形態１で記した方
法により、銅超微粒子膜１０５上にゲッタ粉末１０８を
散布し、１８０℃、１気圧下の条件にてプレス機によっ
て約７０ｋｇｆ／ｃｍ² の圧力で１時間加熱圧着し、そ
の上に実施形態１と同様にして第２のチタンを主成分と
する超微粒子膜１０９厚さ２μｍ成膜した（工程３）。
本実施形態ではゲッタ粉末材１０８として、ジルコニウ
ムが主成分の３元合金を用いた。

【００５１】こうして得られたリアプレート７９と、フ
ェイスプレート７８、外枠７３、排気管７６及び大気圧
支持部材７５を低融点ガラスでもって固着させること
で、図８及び図９に示す外囲器を得る。

【００５２】この外囲器を、不図示の排気装置に接続
し、先に記した電子放出素子のフォーミング及び活性化
を行う。さらに加熱排気工程を経て非蒸発型ゲッタ１０
８及び１０９を活性化させて排気管７６を封止する。こ
うして得られた気密容器に、画像を表示させるための駆
動回路等を備え画像表示装置を完成させる。

【００５３】本実施形態で得た画像表示装置における電
子放出素子の、放出電子量の経時変化について図６を用
いて説明する。図６において、縦軸は電子放出素子から
の放出電子量をその初期値で除した値であり、横軸は時
間である。また、実線は本実施形態で得られた画像表示
装置における電子放出素子の放出電子量であり、破線は
配線上に非蒸発型ゲッタを配置しなかった場合の放出電
子量である。この結果より、本実施形態の非蒸発型ゲッ
タの配置方法により配置した非蒸発型ゲッタによって、
電子放出素子の長寿命化がはかれていることが確認され
た。

【００５４】［実施形態４］実施形態３において、リア
プレート７９上の配線８２上に第１の超微粒子膜１０５
を形成したが、本実施形態では、配線材に銅、銀、金の
いずれかから成る第１の超微粒子膜を用い、ゲッタ材を
第１の超微粒子から成る配線上に固着させることで非蒸
発型ゲッタを配置した画像表示装置を作成した。本実施
形態の画像表示装置は実施形態３と同様の方法にて作成
した。

【００５５】本実施形態の非蒸発型ゲッタの配置方法に
よって作成した画像表示装置は、実施形態３で得られた
画像表示装置と同様の寿命を有する画像表示装置であっ
た。

【００５６】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の請求項
１によれば、超微粒子供給室内の超微粒子を搬送管を介
してガスと共に膜形成室に導入し、膜形成室内で搬送管
の先端に取り付けられたノズルから超微粒子をガスと共
に高速で噴射し、基板上に第１の超微粒子膜を形成し、
ジルコニウムまたはチタンを主成分とする金属粉末、も
しくはジルコニウムとチタンの双方を含有する金属粉末
を、前記基板上に形成された第１の超微粒子膜に圧着し
た後もしくは圧着しつつ、加熱することで、前記金属粉
末を前記第１の超微粒子膜上に固着させ、さらにその上
に超微粒子供給室内の超微粒子を搬送管を介してガスと
共に膜形成室に導入し、膜形成室内で搬送管の先端に取
り付けられたノズルから超微粒子をガスと共に高速で噴
射し、基板上の第１の超微粒子膜に固着された金属粉末
上をジルコニウムまたはチタンもしくはジルコニウムと
チタンの双方を含有する第２の超微粒子膜で被覆するこ
とで非蒸発型ゲッタを効率よく配置する事ができる。こ
れによって、非蒸発型ゲッタは高い排気性能を有し所望
の形状かつ位置に配置することが可能となる。また請求
項２および請求項３によれば、非蒸発型ゲッタの吸着性
能の増大および比表面積の増加に伴い非蒸発型ゲッタの
排気能力も向上する。

【００５７】また、請求項１乃至８によれば、非蒸発型
ゲッタを薄型の画像表示装置の画像表示領域内の電極や
配線上などにも容易に配置することが可能となり、画像
表示装置の長寿命化と輝度向上および輝度均一化がはか
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における第１実施形態のフロー図であ
る。

【図２】本発明の第１実施形態で使用した超微粒子膜の
形成方法を実施している装置の一例の概略図である。

【図３】本発明の第１実施形態における配置方法の説明
図である。

【図４】本発明の第１実施形態で得られた非蒸発型ゲッ
タの排気能力を表すグラフである。

【図５】本発明の第２実施形態で得られた非蒸発型ゲッ
タの排気能力を表すグラフである。

【図６】本発明の第３実施形態で得られた画像表示装置
の電子放出特性を表すグラフである。

【図７】本発明の第３実施形態における画像表示装置で
の説明図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は断面図であ
る。

【図８】本発明の第３実施形態における画像表示装置の
上面図である。

【図９】本発明の第３実施形態における画像表示装置の
断面図である。

【図１０】表面伝導型電子放出素子の構成図である。

【図１１】表面伝導型電子放出素子の通電フォーミング
電圧の例である。

【図１２】従来の画像表示装置におけるゲッタ配置場所
の一例を示す上面図である。

【図１３】従来の画像表示装置におけるゲッタ配置場所
の一例を示す断面図である。

【図１４】従来の画像表示装置におけるゲッタ配置場所
の一例を示す断面図である。

【図１５】従来の画像表示装置におけるゲッタ配置場所
の一例を示す断面図である。

【図１６】従来の画像表示装置におけるゲッタ配置場所
の一例を示す上面図である。

【図１７】リング状蒸発型ゲッタの上面図（ａ）および
断面図（ｂ）である。

【図１８】ワイヤー状蒸発型ゲッタの上面図（ａ）およ
び断面図（ｂ）である。

【図１９】シート状非蒸発型ゲッタの製造方法に関する
説明図。

【図２０】ワイヤー状非蒸発型ゲッタの側面図（ａ）お
よび斜視図（ｂ）である。

【符号の説明】

１１，７１，２８１ 基板 １２，１０，１０５，１０９ 超微粒子膜 １３ 蒸発源 １４ 超微粒子生成室 １８ 超微粒子膜形成室 １５，１０８ ゲッタ金属粉末 ２０，２１ 金型 ２２４ 導電性薄膜 ２２５ 電子放出部 ８２，８３ 配線 ８５ 絶縁層 ８６ 表面伝導型電子放出素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C012 AA05 5C032 AA01 JJ08 JJ11 5C035 JJ07 JJ10 JJ11 5C036 EF01 EF06 EG02 EG50

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 超微粒子供給室内の超微粒子を搬送管を
   介してガスと共に膜形成室に導入し、該膜形成室内で前
   記搬送管の先端に取り付けられたノズルから前記超微粒
   子を前記ガスと共に高速で噴射し、基板上に第１の超微
   粒子膜を形成し、ジルコニウムまたはチタンを主成分と
   する金属粉末、もしくはジルコニウムとチタンの双方を
   含有する金属粉末を、前記基板上に形成された前記第１
   の超微粒子膜に圧着した後もしくは圧着しつつ、加熱す
   ることで、前記金属粉末を前記第１の超微粒子膜上に固
   着させ、さらにその上に前記超微粒子供給室内の超微粒
   子を前記搬送管を介してガスと共に前記膜形成室に導入
   し、前記膜形成室内で前記搬送管の先端に取り付けられ
   たノズルから前記超微粒子を前記ガスと共に高速で噴射
   し、前記基板上の前記第１の超微粒子膜に固着された前
   記金属粉末上をジルコニウムまたはチタンもしくはジル
   コニウムとチタンの双方を含有する第２の超微粒子膜で
   被覆したことを特徴とする非蒸発型ゲッタの配置方法。
2. 【請求項２】 前記金属粉末上に形成された第２の超微
   粒子膜の主成分がチタンを主成分とすることを特徴とす
   る請求項１記載の非蒸発型ゲッタの配置方法。
3. 【請求項３】 前記ジルコニウムまたはチタンを主成分
   とする金属粉末、もしくはジルコニウムとチタンの双方
   を含有する金属粉末の粒径が５０μｍ以下であることを
   特徴とする請求項１乃至２記載の非蒸発型ゲッタの配置
   方法。
4. 【請求項４】 前記基板上に形成された第１の超微粒子
   膜及び金属粉末及び第２の超微粒子膜が、基板上に形成
   されている電極もしくは配線上に形成されていることを
   特徴とする請求項１乃至３記載の非蒸発型ゲッタの配置
   方法。
5. 【請求項５】 前記基板上に形成された第１の超微粒子
   膜が、銅、銀、金等の低抵抗な金属からなり、かつ電極
   材または配線材等の構成部材を兼ねていることを特徴と
   する請求項１乃至４記載の非蒸発型ゲッタの配置方法。
6. 【請求項６】 前記基板が外囲器の一部を構成すること
   を特徴とする請求項１乃至５記載の非蒸発型ゲッタの配
   置方法。
7. 【請求項７】 前記外囲器内に冷陰極電子放出素子を有
   することを特徴とする請求項１乃至６記載の非蒸発型ゲ
   ッタの配置方法。
8. 【請求項８】 前記冷陰極電子放出素子が表面伝導型電
   子放出素子であることを特徴とする請求項１乃至７記載
   の非蒸発型ゲッタの配置方法。