JP2001334630A

JP2001334630A - スクリーン印刷版、スクリーン印刷版の製法、および、画像形成装置の製造方法

Info

Publication number: JP2001334630A
Application number: JP2000158720A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Yanagisawa; 芳浩柳沢
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-05-29
Filing date: 2000-05-29
Publication date: 2001-12-04

Abstract

(57)【要約】【課題】スクリーン印刷版について、簡易な方法で、
連続的に変化するインキの実際の吐出量の印刷面内分布
を補正して、インキの実際の吐出量を印刷面内で略均一
としたスクリーン印刷版を提供する。【解決手段】スクリーン印刷版が、線径φ、オープニ
ングｋ、紗厚ｔによって定義されるインキ吐出量の目安
ｋ²／（φ＋ｋ）²×ｔが印刷面内で有限の段階また
は無段階の変化をするスクリーンメッシュを有すること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として、スクリ
ーン印刷に使用するスクリーン印刷版、スクリーン印刷
版の製法、および、画像形成装置の製造方法に関し、特
に、前記画像形成装置において、スクリーン印刷版を用
いて、厚膜ペーストをパターン印刷し、所要のマトリッ
クス配線を形成した電子回路基板、電子源基板などの構
造を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、画像表示装置として、ブラウン管
（ＣＲＴ）が広く一般に用いられている。最近では、表
示画面が３０インチを超える様なブラウン管も登場して
いる。しかしながら、ブラウン管では、その表示画面を
大きくするためには、設計上、画面の大きさに応じて、
奥行きをより大きくとる必要があり、また、全体が重た
くなる。そのため、より大きな画面で迫力ある画像を見
たいという消費者の要望に答えるため、ブラウン管によ
る画像表示装置では、より大きな設置スペースが必要に
なり、好ましくない。そのため、ブラウン管（ＣＲＴ）
に代わって、壁掛けなども可能な、低消費電力で大画面
であり、薄型、軽量な平板状画像表示装置の登場が期待
されている。

【０００３】平板状画像表示装置としては、液晶表示装
置（ＬＣＤ）が盛んに研究開発されているが、ＬＣＤ
は、自発光型でないため、バックライトと呼ばれる光源
が必要であり、このバックライトに消費電力のほとんど
が使われる。また、ＬＣＤには、光の利用効率が低いた
めに画像が暗い、視野角に制限がある、２０インチを超
えるような大画面化が難しいなどの課題が依然として残
っている。

【０００４】そして、上述のような課題を持つＬＣＤに
代わって、薄型の自発光型画像表示装置が注目を浴びて
いる。上記画像表示装置としては、例えば、紫外光を蛍
光体に照射することで、蛍光体を励起し、発光させるプ
ラズマ・ディスプレイ・パネル（ＰＤＰ）、電界放出型
電子放出素子（ＦＥ）や表面伝導型電子放出素子を電子
源として用い、上記電子放出素子から放出された電子を
蛍光体に照射することで、蛍光体を励起し、発光させる
平板状画像表示装置などがある。特に、上述のＰＤＰ
は、既に、径：４０インチ程度の大画面のものが市販さ
れている。また、上述の自発光型の画像表示装置は、Ｌ
ＣＤに比べて、明るい画像が得られるとともに、視野角
の問題も生じない。

【０００５】しかしながら、前記ＰＤＰは、大画面化に
は適しているが、発光輝度やコントラストの点では、ブ
ラウン管に比べて劣る。一方、ＦＥや表面伝導型電子放
出素子を用いた画像表示装置では、その発光原理が、ブ
ラウン管の場合と基本的に同一であるため、輝度やコン
トラスト自体、ブラウン管と同等の質のものが得られる
可能性がある。

【０００６】本発明者は、自発光型の平板状画像表示装
置の中でも、表面伝導型電子放出素子を用いた画像表示
装置に着目している。これは、構造が比較的簡易なた
め、大面積に形成することに適しているからである。

【０００７】表面伝導型電子放出素子は、基板上に形成
された微粒子からなる導電性薄膜に、素子電極と呼ばれ
る一対の電極から電圧を印加することにより、導電性薄
膜の一部に形成された電子放出部から電子を真空中に放
出するものである。そして、この表面伝導型電子放出素
子を用いた画像表示装置は、上記表面伝導型電子放出素
子から放出された電子を蛍光体に照射することで発光を
得るという原理に基づいて構成される。

【０００８】既に、特開平６−３４２６３６号公報に
は、表面伝導型電子放出素子を電子源として用いた画像
表示装置の一例が開示されている。前記公報で開示して
いる表面伝導型電子放出素子の概略構成は、図８および
図９に示されており、また、上記公報で開示している表
面伝導型電子放出素子を用いた画像表示装置の概略構成
は、図４に示されている。

【０００９】なお、図８は表面伝導型電子放出素子構成
の平面図、図９は表面伝導型電子放出素子構成の断面図
である。ここで、符号 10001は絶縁性基板、10004は微
粒子からなる導電性薄膜、10002、10003は導電性薄膜10
004と電気的接続を得るための一対の素子電極、10005は
電子放出部である。

【００１０】この表面伝導型電子放出素子において、素
子電極 10002、10003の間隔Ｌは、数千Å〜数百μｍに
設定され、また、素子電極長さＷは、素子電極の抵抗
値、電子放出特性を考慮して、数μｍ〜数百μｍに設定
される。また、素子電極の膜厚ｄは、微粒子からなる導
電性薄膜 10004と電気的な接続を保つために、数百Å〜
数μmの範囲に設定される。なお、素子電極 10002、100
03は、例えば、フォトリソグラフィー技術により形成さ
れる。

【００１１】微粒子からなる導電性薄膜 10004の膜厚は
素子電極 10002、10003へのステップ・カバレージ、素
子電極間の抵抗値及びフォーミング条件などを考慮し
て、適宜設定されるが、数Å〜数千Åの範囲に設定する
のが好ましく、更に、１０Å〜５００Åの範囲に設定す
ることがより好ましい。また、導電性薄膜 10004の抵抗
値は、Ｒｓ＝１０２〜１０７Ω／□に設定することが好
ましい。なお、Ｒｓは、厚さがｔ、幅がｗ、長さがｌの
薄膜の長さ方向に測定した抵抗をＲとする時、Ｒ＝Ｒｓ
（ｌ／ｗ）で表される。また、厚さｔと抵抗率ρが一定
である場合、Ｒｓ＝ρ／ｔで表される。

【００１２】図４には、表面伝導型電子放出素子を用い
た画像表示装置の一例が概略的に示されている。なお、
図中、5005はリアプレート、5006は外枠、5007はフェー
スプレートである。外枠、リアプレート、フェースプレ
ートの各接続部を低融点ガラスフリットなどの接着剤
（図示せず）により封着することで、画像表示装置内部
を真空に維持するための気密な外囲器（図示せず）が構
成される。

【００１３】なお、リアプレート 5005には、基板 5001
が固定されており、この基板 5001上には、表面伝導型
電子放出素子 5002がＮ×Ｍ個、配列形成されている
（Ｎ、Ｍは２以上の正の整数であり、目的とする表示画
素数に応じて適宜設定される）。

【００１４】また、表面伝導型電子放出素子 5002は、
図４に示すように、Ｍ本の行方向配線 5003とＮ本の列
方向配線 5004とにより配線されている。行方向配線 50
03よび列方向配線 5004は、例えば、フォトリソグラフ
ィー技術により形成される。なお、これら基板 5001、
表面伝導型電子放出素子 5002などの複数の電子放出素
子、行方向配線 5003、列方向配線 5004によって構成さ
れる部分を、マルチ電子ビーム源と呼ぶ。また、少なく
とも、行方向配線と列方向配線の交差する部分には、両
配線間に層間絶縁層（図示せず）が形成されており、行
方配線 5003と列方向配線 5004との電気的な絶縁を保っ
ている。

【００１５】フェースプレート 5007の下面には、蛍光
体からなる蛍光膜5008が形成されており。赤（Ｒ）、緑
（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色の蛍光体（図示せず）が塗り
分けられている。また、蛍光膜 5008をなす上記各色蛍
光体の間には、黒色体（図示せず）が配されている。更
に、蛍光膜 5008のリアプレート 5005側の面にはＡｌな
どからなるメタルバック 5009が形成されている。

【００１６】Ｄｘ１〜Ｄｘｍ、Ｄｙ１〜ＤｙｎおよびＨ
ｖは、当該画像表示装置と電気回路（図示せず）とを電
気的に接続するために設けた、気密構造の電気接続用端
子である。Ｄｘ１〜Ｄｘｍは、マルチ電子ビーム源の列
方向配線 5004と電気的に接続している。Ｄｙ１〜Ｄｙ
ｎも、同様にマルチ電子ビーム源の行方向配線 5003と
電気的に接続している。また、Ｈｖはメタルバック 500
9と電気的に接続している。

【００１７】上記外囲器（気密容器）の内部は、１０−
６Ｔｏｒｒ以上の真空に維持されている。そのため、画
像表示装置の表示画面を大きくする程、外囲器（気密容
器）内部と外部との圧力差によるリアプレート 5005及
びフェースプレート 5007の変形あるいｈ破壊を防止す
る手段が必要となる。

【００１８】そのため、フェースプレート 5007とリア
プレート 5005 との間に耐大気圧支持のためのスペーサ
あるいはリブと呼ばれる支持部材（図示せず）を配置す
る場合がある。このようにして、電子放出素子が形成さ
れた基板 5001 と蛍光膜が形成されたフェースプレート
5007間は、一般に数百μｍ〜数ｍｍに保たれ、外囲器
（気密容器）内部は、高真空に維持されている。

【００１９】上述の画像表示装置は、容器外端子Ｄｘ１
〜Ｄｘｍ、Ｄｙ１〜Ｄｙｎおよび行方向配線 5003、列
方向配線 5004を通じて、各表面伝導型電子放出素子に
電圧を印加することで、各表面伝導型電子放出素子から
電子が放出される。それと同時に、メタルバック 5009
に容器外端子Ｈｖを通じて、数百Ｖ〜数ｋＶの高電圧を
印加することで、表面伝導型電子放出素子から放出され
た電子を加速し、フェースプレート 5007の内面に形成
された各色蛍光体に衝突させる。これにより、蛍光体が
励起されて発光し、画像が表示される。

【００２０】このような画像表示装置を形成するには、
前記電子放出素子、行方向および列方向配線を多数配列
形成する必要があるが、この多数配列の形成方法とし
て、フォトリゾグラフィー技術、エッチング技術などが
挙げられる。

【００２１】しかしながら、例えば、表面伝導型電子放
出素子を用いた数十インチの大画面の画像表示装置を形
成する場合に、このフォトリゾグラフィー技術、エッチ
ング技術を用いると、対角について、数十インチの大型
基板に対応するため、蒸着装置やスピンコーターを始
め、露光装置、エッチング装置などの、大型製造設備が
必要となり、更に、製造工程上の取り扱いの難しさや、
高コスト化などの問題に直面する。

【００２２】そこで、本発明者は、比較的安価で、真空
装置など必要なく、大面積に対応し得るスクリーン印刷
技術を用いて、基板上に、上述の電子放出素子、行方向
および列方向配線を多数配列形成することを考えた。

【００２３】通常、スクリーン印刷では、所望のパター
ンの導体配線などを形成するため、例えば、金属粒子を
混ぜたインクを、スクリーンメッシュ上に設けたパター
ンの開口を有する版をマスクとして、前記開口を介し
て、被印刷体である基板上に載せ、その後、焼成を行う
ことで定着している。

【００２４】このためのスクリーン印刷機は、例えば、
図５および図６に概念的に示される構成である。ここで
の印刷手法を、以下に説明する。ここで、符号 1002は
版枠、1003はスクリーンメッシュ、1007はスキージ、10
16はワーク（被印刷体）、1017は押圧部、1018は版パタ
ーン、1019はインクパターン、1020はインク、1024はス
クリーンメッシュ 1003に働く張力、1023はギャップを
示している。

【００２５】なお、スクリーンメッシュ 1003には、ス
テンレスなどの材質のメッシュ上に、インク 1020を透
過するための版パターン 1018を抜いて形成した樹脂フ
ィルムが装着されていて、適宜に設定された張力で、版
枠 1002に張られる。

【００２６】ここでのスクリーン印刷の手順は、以下の
通りである。即ち、図６に示すように、版枠 1002（即
ち、スクリーンメッシュ 1003の面）と、ワーク（被印
刷体）1016との間を、所定のギャップ 1023にセットす
る。次に、スクリーンメッシュ1013が、押圧部 1017に
おいてワーク（被印刷体）1016に接するまで、スキージ
1007を下げる。

【００２７】更に、スキージ 1007の手前にインク 1020
を設置する。次にスクリーンメッシュ 1003がワーク
（被印刷体）1016に常に接するように、スキージ 1007
を下げたまま、スキージ 1007を、図中、矢印方向に操
引して、インクを掻き取る。その際、図５に示すよう
に、スキージ 1007からの圧力によって、インク 1020が
版パターン 1018を通ってワーク（被印刷体）1016上に
吐出される。

【００２８】そして、インクの吐出と同時に、図６に示
すスクリーン押圧部 1017での張力1024の垂直成分に由
来する復元力により、スクリーンメッシュ 1003がワー
ク（被印刷体）1016から離れることで、インク 1020が
分離され、ワーク（被印刷体）1016上に、図５に示すよ
うな、所望のインクパターン 1019が形成されるのであ
る。

【００２９】しかし、スクリーン印刷では、一般的に、
版の中心部で版離れが悪く、周辺部で版離れが良いとい
う傾向がある。そのため、インキの実際の吐出量が、中
心部に近いほど多く、逆に、周辺に片寄るに従って、少
なくなる傾向になる。

【００３０】このような、インキの実際の吐出量が印刷
面内で連続的に変化をする現象を避けるために、適当な
対策を施した例として、例えば、特開平８−５８２５９
号公報に所載の発明が挙げられる。これは、インキ吐出
部位をパターニングした感光性乳剤で形成する前に、感
光性レジストを用いて、スクリーンメッシュの必要な部
分を、選択的にエッチングする方法である。

【００３１】しかしながら、この事例では、前述の版離
れの悪さに起因するような、連続的な変化をするインキ
の、実際の吐出量のむらに対処することができない。

【００３２】また、類似例として、特開平１０−３１５
６４８号公報に所載の発明が挙げられるが、ここでは、
インキ吐出部をパターニングした感光性乳剤をスクリー
ンメッシュの選択的エッチングに兼用するため、そもそ
も、スクリーンの印刷面内でインキ吐出性を好適に補正
することができない。

【００３３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
基づいてなされたもので、その目的とするところは、良
好なスクリーン印刷版、スクリーン印刷版の製法、およ
び、画像形成装置の製造方法を実現することである。

【００３４】

【問題を解決するための手段】このため、本発明のスク
リーン印刷版では、線径φ、オープニングｋ、紗厚ｔに
よって定義されるインキ吐出量の目安ｋ²／（φ＋
ｋ）²×ｔが印刷面内で有限の段階または無段階の変
化をするスクリーンメッシュを有することを特徴とす
る。

【００３５】この場合、その発明の実施の形態として、
前記インキ吐出量の目安が、スクリーンメッシュへのメ
ッキ厚で調整されること、また、前記インキ吐出量の目
安の、有限の段階または無段階の変化が、中心から周辺
に向かうほど高くなることは、好ましい。但し、前面に
亘ってそのような変化を持つ必要はない。

【００３６】また、本発明のスクリーン印刷版の製法で
は、線径φ、オープニングｋ、紗厚ｔによって定義され
るインキ吐出量の目安ｋ²／（φ＋ｋ）²×ｔが印刷
面内で有限の段階または無段階の変化をするスクリーン
メッシュを得るのに、前記スクリーンメッシュのメッキ
厚の調整で行うことを特徴とする。

【００３７】この場合、その発明の実施の形態として、
前記スクリーンメッシュへのメッキ厚の調整を、スクリ
ーンメッシュをメッキ液に浸漬する時間で調整するこ
と、また、前記メッキ液面に対して、前記印刷面を交差
するように、前記スクリーンメッシュの一部を浸漬し、
その状態で、前記スクリーンメッシュを回転させて、回
転中心から周辺に向けて、メッキ液への浸漬時間を短縮
するように、前記スクリーンメッシュへのメッキを施す
ことは、有効である。

【００３８】更に、本発明の画像形成装置の製造方法で
は、上述のスクリーン印刷版を使用して、厚膜マトリッ
クス配線を作成することを特徴とする。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、本発明のスクリーン印刷版
について説明する。即ち、スクリーンメッシュ上でイン
キ吐出量の目安の、有限の段階の変化（ステップ変
化）、または、無段階の変化（連続変化）を持たせるに
は、以下に述べる手法が採用される。ここでの優れた手
段は、例えば、スクリーン版を構成するスクリーンメッ
シュ自体に吐出量の目安の上述の変化を持たせることで
ある。

【００４０】次に、スクリーンメッシュの吐出性の目安
を、図７を使って説明する。図７の（ａ）はスクリーン
メッシュの平面図、（ｂ）はスクリーンメッシュの断面
図である。ここで、φは線径、ｋはオープニング、ｔは
紗の厚さである。一般に吐出量の目安はｋ２／（φ＋ｋ）２×ｔで示される。特に、スクリーンメッシュにメッキ処理を
した場合の吐出量の目安値はメッキ厚をｍとし、メッキ
処理前の線径をφ₁、オープニングをｋ₁、紗の厚さをｔ
₁とすれば（ｋ₁−２ｍ）２／（φ₁＋ｋ₁）２×（ｔ₁＋２ｍ）で得られる。ここで、メッキ厚さによって吐出量の目安
が増加するか否かはパラメーターφとｋに依存する。

【００４１】また、メッキ厚さに有限の段階または無段
階の変化を与えるには、図１に示すように、スクリーン
版をメッキ液に一部浸漬し、回転させながら、スクリー
ンメッシュにメッキを付ける方法が採用できる。ここ
で、符号１はスクリーン枠、２はスクリーンメッシュを
示す。また、符号３はメッキ槽、４はメッキ液、５はメ
ッキ液の液面を示す。６はスクリーン版の回転軸を示
し、７〜９は、それぞれ、回転軸５からの回転半径Ｒ
ａ、Ｒｂ、Ｒｃの円周を示す。１０は角度θである。

【００４２】一般にメッシュ上へのメッキ厚さは、メッ
キ槽に漬かっている時間（メッキ時間）に比例すると考
えられる。円周７〜９部分の係るメッキ時間は、図１に
おける各円周の内、メッキ液中に漬かっている部分とメ
ッキ液から出ている部分の割合で決まり、メッキ液中に
漬かっている部分割合が多いほど、メッキ時間も長くな
ると考えられる。

【００４３】回転軸５をメッキ液面より下にすると、例
えば、Ｒｃより小さい回転半径のメッシュ部分は、常
に、メッキ液に漬かっているため、この部分でのメッキ
時間は一定であり、かつ、スクリーンメッシュ面内で、
最大のメッキ時間（＝Ｔｍａｘ）となる。Ｒｃより回転
半径の大きいメッシュ部分のメッキ時間は、１０の角度
θを使って θ／２π×Ｔｍａｘと表現できる。以上より、スクリーン版面（印刷面）内
の回転半径が小さい部分ほど、メッキ時間が長くなるこ
とがわかる。この結果、メッキ厚さが中心から周辺部に
向けて薄くなる、有限の段階（所謂、ステップ的に）ま
たは無段階（所謂、グラデーションとして）の変化を、
スクリーンメッシュに作成することができる。

【００４４】このようにして構成されたスクリーンメッ
シュを使用して、基板上に電子源や電子マトリックス配
線などを実現することができる。

【００４５】

【実施例】（実施例１）スクリーン印刷では、一般的
に、版の中心部で版離れが悪く、周辺部で版離れが良い
傾向がある。そのため、インキの吐出量が中心部に近い
ほど多く、逆に、周辺に片寄るに従って、少なくなる傾
向にある。このように、インキ吐出性が印刷面内で連続
的に変化をする結果、通常のスクリーン印刷版を用い
て、例えば、配線パターンを印刷した場合、中心部に近
いほど配線太りのため、素子部の形成領域をも埋めてし
まう場合があったり、また、周辺では、インキ擦れによ
る断線を生じる場合があった。

【００４６】この対策として、この実施例において、イ
ンキ吐出性に所要の無段階の変化（連続変化）を持たせ
たスクリーン版を作成して、基板印刷に応用している。
特に、ここでは、スクリーン版を回転させながら、スク
リーンメッシュに金属メッキする、上述の方法を採用し
た。

【００４７】即ち、この実施例では、線径２３μmで＃
４００のメッシュを、７５０ｍｍ角の版枠に張ってい
る。そして、スクリーンメッシュへの金属メッキには、
ニッケルを使用し、スクリーン版の回転速度を、３０ｒ
ｐｍとした。メッキ厚は、スクリーン版の中心部が４μ
mとなるように調整した。この際、パターン周辺部のメ
ッキ厚さは２．５μmであった。この結果、インキ吐出
量の目安値は中心部で３１ｍｌ／ｍ２、周辺部で２７ｍ
ｌ／ｍ２となった。

【００４８】このようなスクリーンメッシュを使用し
て、印刷パターンとして、幅：１００μm、ピッチ：３
００μmのラインパターンを、３００ｍｍ角内に配置し
たパターンの、銀による配線の印刷をしたところ、パタ
ーン領域の中心部と周辺部との版離れの差による、イン
キの実際の吐出量の差が補正されていて、均一分布でイ
ンキ吐出がなされて、良好な印刷が実現した。その結
果、周辺部でラインパターンの断線・ショートが無かっ
た。

【００４９】（実施例２）ここでは、実施例１で述べた
スクリーン印刷により、所要の配線を形成し、表面伝導
型電子放出素子を、複数配置した電子源を有する基板を
用意し、これを用いた画像形成装置の製造方法につい
て、以下に述べる。

【００５０】図２において、符号４０１は青板ガラスか
ら成る電子源基板であり、４０２、４０３、４０４はオ
フセット印刷で形成された素子電極である。また、４０
７、４０８、４０９は、本発明のスクリーン印刷の製法
で、銀ペーストインキを印刷した後、これを焼成して得
られた、厚み：約７ミクロンの印刷配線である。素子電
極４０２、４０３、４０４は、印刷配線４０７、４０
８、４０９と各々接続している。

【００５１】また、４０５、４０６は有機金属溶液の塗
布、焼成によって得られた、厚み：約２００オングスト
ロームのＰｄ微粒子から成る導電性薄膜であり、素子電
極４０２、４０３、４０４及びその電極間隔部に配置す
るように、Ｃｒマスクを用い、リフトオフ法によって、
所望の形状にパターニングした。

【００５２】また、４１５は青板ガラスから成るガラス
基板で、電子源基板４０１とは、５ミリメートル隔てて
対向している。４１６、４１７は蛍光体で、基板４１５
上に配置されており、対向した電子源基板４０１上に配
置された素子電極４０２、４０３、４０４から成る電極
間隔部に対応した位置に形成されている。

【００５３】蛍光体４１６、４１７は、感光性樹脂に蛍
光体を混ぜてスラリー状とし、塗布・乾燥した後、ホト
リソグラフィ法によって、パターニング形成したもので
ある。なお、符号４１８は、蛍光体４１６、４１７上に
フィルミング行程を施した後、真空蒸着によって厚み：
約３００オングストロームのＡｌ薄膜を成膜し、これを
焼成すると共に、フィルム層を焼失することによって得
られたメタルバックである。以上の、蛍光体及びメタル
バックを、ガラス基板４１５上に形成したものをフェー
スプレートと呼ぶ。また、符号４１９は、素子基板とフ
ェースプレート間に配置されたグリッド電極である。

【００５４】以上の構成を、真空外囲器の中に配置した
後、配線４０７、４０８、４０９間に電圧を印加して、
薄膜４０５、４０６への通電処理を行い、電子放出部４
１３、４１４を得た。この後、メタルバック４１８をア
ノード電極として、電子の引き出し電圧５ｋＶを印加し
て、配線４０７、４０８、４０９間を通して、素子電極
４０２、４０３から電子放出部４１３へ１４Ｖの電圧を
印加したところ、電子が放出された。

【００５５】この放出電子を、グリッド４１９の電圧を
変化させることによって変調し、蛍光体４１６へ照射さ
れる放出電子量を調整することができ、これにより、蛍
光体４１６を任意に発光させることができた。同様に、
素子電極４０３、４０４から電子放出部４１４へ１４Ｖ
の電圧を印加したところ、電子が放出された。この放出
電子をグリッド４１９の電圧を変化させることによって
変調し、蛍光体４１７へ照射される放出電子量を調整す
ることができ、これにより、蛍光体４１７を任意に発光
させることができた。

【００５６】なお、図面上では２個の表示画素に対する
構成で説明したが、表示画素数は、当然、これに限るも
のではない。従って、配線とグリッドをマトリックス状
に形成し、多数個の電子放出素子を配置、駆動すること
によって、多数個の表示画素による、任意の画像表示を
行うことができる。

【００５７】このようにして、本実施例では、本発明の
スクリーン版を使用したスクリーン印刷により、生成さ
れた配線は、周辺部で断線が無く、また、中央部で配線
太りも無いため、素子形成も容易かつ良好であった。

【００５８】（実施例３）以下に、本発明のスクリーン
版を用いたスクリーン印刷で作成した画像形成装置の電
子源基板について、別の実施例を用いて、説明する。こ
こでの電子源基板は、実施例１と同様のスクリーン印刷
方法によって、作成することができる。更に、蛍光体を
配したフェースプレートを、電子源基板に対向配置させ
た後、外囲器（気密容器）を形成させることによって、
画像形成装置を形成することができる。これを、以下、
図３を用いて、順に説明する。

【００５９】図３は、本発明の製造装置を用いて形成し
た画像形成装置の表面伝導型電子放出素子基板の製造行
程を示している。ここでは、（ａ）、（ｃ）、（ｅ）で
示すように、青板ガラス基板（図示せず）上に対して、
電子放出素子を、２個×２個、計４個のマトリックス状
に配線している。なお、ここで、５０１はオフセット印
刷によって形成された素子電極である。この素子電極パ
ターンは、この実施例においては、２０μmのギャップ
を隔てた長方形状の、一対の電極がマトリックス状に配
置されている。

【００６０】５０２は銀の印刷インキの焼成によって形
成された列配線、５０３はガラス印刷インキの焼成によ
って形成された、列配線に対して直交した短冊状の絶縁
層である。絶縁層５０３は、一対の素子電極５０１の、
片側の電極位置に切りかき状の開口５０４を有してい
る。５０５は銀印刷インキの焼成によって形成された行
配線であり、絶縁層５０３上で短冊状に配置形成されて
おり、絶縁層５０３の開口５０４部分で、素子電極５０
１の片側の電極と電気的に接続している。なお、列配線
５０２、絶縁層５０３、行配線５０５は、ともに本発明
のスクリーン版を使用したスクリーン印刷法で形成され
ている。また、符号５０６は電子放出材であるＰｄ微粒
子から成る薄膜であり、素子電極５０１及び、電極間隔
部に形成される。

【００６１】以下、図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）、（ｅ）を用いて、この素子基板の製造方法を順
に説明する。まず、図３の（ａ）のように、一対の素子
電極が多数配置された、４０cm角の電子源基板を準備す
る。次に、図３の（ｂ）のように、基板上に、実施例２
で述べたスクリーン印刷法により、導電性インキとして
銀インキを印刷し、焼成して、幅：１００μm、厚み：
１２μmの下層配線（第一の列配線）を形成した。

【００６２】次に、図３の（ｃ）のように、列配線と直
交する方向に、層間絶縁膜をスクリーン印刷法により形
成する。なお、インキ材料には、酸化鉛を主成分として
ガラスバインダー及び樹脂を混合したガラスインキを用
いた。このガラスインキの印刷、焼成を４回繰り返し、
ストライプ状に層間絶縁を形成した。

【００６３】次に、図３の（ｄ）のように、層間絶縁上
に、実施例１で述べたスクリーン印刷法により、幅：１
００μm、厚さ：１２μmの、第二の配線（行配線）を形
成した。以上により、層間絶縁膜を介して、ストライプ
状の下層配線とストライプ状の上層配線とが直交したマ
トリックス配線が形成される。

【００６４】上述のマトリックス配線は、周辺部で断線
が無く、また、中央部で配線太りも無いため、素子形成
も容易かつ良好であった。

【００６５】次に、電子放出部を形成する。まず、イン
クジェット法により、素子電極、配線が形成された基板
上に有機パラジウム水溶液の液滴を附与した後、３００
℃、１０分間の加熱処理を行い、Ｐｄからなる、所望の
形状の導電薄膜５０６を形成した。導電薄膜は、Ｐｄを
主元素とする微粒子から構成され、その膜厚は１０ｎｍ
であった。ここでの微粒子膜は、複数の微粒子が集合し
た膜であり、微粒子が個々に分散、配置された状態のも
のばかりでなく、微粒子が互いに隣接あるいは重なり合
った状態（島状も含む）の膜を指し、その粒径は、前記
状態で認識可能な微粒子についての径をいう。かくし
て、図３の（ｅ）で示すように、フォーミング前までの
電子源基板が完成する。

【００６６】電子源基板である４０ｃｍ角の基板上に、
４８０個×４８０個の電子放出素子をマトリックス状に
配置して、Ｒ、Ｇ、Ｂに対応する各蛍光体を有するフェ
イスプレートと共に、真空外囲器内に配置した。この
後、電子放出素子のフォーミング、活性工程などの通電
処理を行った後、素子基板の行配線に１４Ｖの任意の電
圧信号を、また、列配線に０Ｖの電位を、順次、印加・
走査し、それ以外の列配線を７Ｖの電位とした。そし
て、フェースプレートのメタルバックに、５ｋＶのアノ
ード電圧を印加したところ、任意の画像を表示すること
ができた。

【００６７】以上説明したように、本発明の実施例にお
いては、簡易な方法で、インキ吐出量の目安が印刷面内
で有限の段階または無段階の変化をするスクリーンメッ
シュを得ることにより、通常のスクリーン版の、インキ
の実際の吐出量の不均一分布を補正する作用が得られ、
印刷面内でインキの実際の吐出量に差のない、均一分布
での印刷パターンを得る効果がある。

【００６８】更に、この印刷を、マトリックス配線の形
成方法に応用して、画像形成装置を作成することで、良
好な特性を有する画像形成装置を容易に得ることができ
た。

【００６９】

【発明の効果】本発明は、以上詳述したようになり、好
適なスクリーン印刷版を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すスクリーンメッシュ
の製造法を説明するための図である。

【図２】同じく、前記スクリーンメッシュを用いたスク
リーン印刷法での、電子基板の構成を示す図である。

【図３】同じく、その手順を示す模式的な平面図であ
る。

【図４】画像形成装置における外囲器内の状態を説明す
る構成図である。

【図５】スクリーンメッシュを用いたスクリーン印刷手
法を説明するための斜視図である。

【図６】同じく、側面図である。

【図７】同じく、メッシュの拡大正面図および拡大断面
側面図である。

【図８】放電素子の概略平面図である。

【図９】同じく、断面図である。

【符号の説明】

１スクリーン枠２スクリーンメッシュ３メッキ槽４メッキ液５メッキ液の液面６スクリーン版（印刷面）の回転軸７〜９回転軸５からの回転半径Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃの
円周１０角度θ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】線径φ、オープニングｋ、紗厚ｔによっ
て定義されるインキ吐出量の目安ｋ²／（φ＋ｋ）²×ｔが印刷面内で有限の段階または無段階の変化をするスク
リーンメッシュを有することを特徴とするスクリーン印
刷版。
【請求項２】前記インキ吐出量の目安が、スクリーン
メッシュへのメッキ厚で調整されることを特徴とする請
求項１に記載のスクリーン印刷版。
【請求項３】前記インキ吐出量の目安の、有限の段階
または無段階の変化が、中心から周辺に向かうほど高く
なることを特徴とする請求項１に記載のスクリーン印刷
版。
【請求項４】線径φ、オープニングｋ、紗厚ｔによっ
て定義されるインキ吐出量の目安ｋ²／（φ＋ｋ）²×ｔが印刷面内で有限の段階または無段階の変化をするスク
リーンメッシュを得るのに、前記スクリーンメッシュの
メッキ厚の調整で行うことを特徴とするスクリーン印刷
版の製法。
【請求項５】前記スクリーンメッシュへのメッキ厚の
調整を、スクリーンメッシュをメッキ液に浸漬する時間
で調整することを特徴とする請求項４に記載のスクリー
ン印刷版の製法。
【請求項６】前記メッキ液面に対して、前記印刷面を
交差するように、前記スクリーンメッシュの一部を浸漬
し、その状態で、前記スクリーンメッシュを回転させ
て、回転中心から周辺に向けて、メッキ液への浸漬時間
を短縮するように、前記スクリーンメッシュへのメッキ
を施すことを特徴とする請求項５に記載のスクリーン印
刷版の製法。
【請求項７】請求項１のスクリーン印刷版を使用し
て、厚膜マトリックス配線を作成することを特徴とする
画像形成装置の製造方法。