JP2003051248A - 基板処理方法、成膜方法、電子源の製造方法、および、電子源の製造装置 - Google Patents

基板処理方法、成膜方法、電子源の製造方法、および、電子源の製造装置

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JP2003051248A
JP2003051248A JP2002144553A JP2002144553A JP2003051248A JP 2003051248 A JP2003051248 A JP 2003051248A JP 2002144553 A JP2002144553 A JP 2002144553A JP 2002144553 A JP2002144553 A JP 2002144553A JP 2003051248 A JP2003051248 A JP 2003051248A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子源の製造装置において、装置の小型化と
操作性の簡易化を行い、製造スピードを向上し量産性に
適した製造方法を提供する。さらに、電子放出特性の優
れた電子源を製造する。 【解決手段】 電圧の印加により基板面の一部の領域か
ら電子を放出する電子源を製造する装置において、導電
体6,131の形成された基板10,130,304を
載置するための支持体11,123,301と基板面の
一部の領域上を覆う容器12,118,302とを具備
し、支持体11,123,301と容器12,118,
302との間に基板10,130,304を挟み容器1
2,118,302の内部を所望の雰囲気に保持した気
密容器ユニットを形成し、この気密容器ユニットを製造
ライン上で搬送可能とする。これにより、フォーミン
グ、活性化等の各工程を行う場所を別々に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、気密雰囲気下でな
される基板の処理方法、また、同様に気密雰囲気下でな
される電子源の製造方法および電子源の製造装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、電子放出素子としては、大別して
熱電子放出素子と冷陰極電子放出素子を用いた2種類の
ものが知られている。この冷陰極電子放出素子には、電
界放出型、金属/絶縁層/金属型や表面伝導型電子放出
素子等がある。
【0003】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、膜面に並行に電流を流すことによ
り、電子放出が生ずる現象を利用するものである。その
基本的な構成、製造方法などは、例えば特開平7−23
5255号公報、特開平8−171849号公報などに
開示されている。
【0004】表面伝導型電子放出素子は、基板上に、対
向する一対の素子電極と、該一対の素子電極に接続され
その一部に電子放出部を有する導電体(導電性膜)とを
有してなることを特徴とするものであり、上記導電性膜
の一部には亀裂が形成されている。また、上記亀裂の端
部には、炭素または炭素化合物の少なくとも一方を主成
分とする堆積膜が形成されている。
【0005】このような電子放出素子を基板上に複数個
配置し、各電子放出素子を配線で結ぶことにより、複数
個の表面伝導型電子放出素子を備える電子源を作成する
ことができる。
【0006】また、上記電子源と蛍光体とを組み合わせ
ることにより、画像表示形成装置の表示パネルを形成す
ることができる。
【0007】従来、このような電子源のパネルの製造は
以下のように行われていた。即ち、第1の製造方法とし
ては、まず、基板上に、導電性膜および該導電性膜に接
続された一対の素子電極からなる素子を複数と、該複数
の素子を接続した配線とが形成された電子源基板を作成
する。次に、作成した電子源基板全体を真空チャンバ内
に設置する。次に、真空チャンバ内を排気した後、外部
端子を通じて上記各素子に電圧を印加し各素子の導電性
膜に亀裂を形成する。更に、該真空チャンバ内に有機物
質を含む気体を導入し、有機物質の存在する雰囲気下で
前記各素子に再び外部端子を通じて電圧を印加し、該亀
裂近傍に炭素あるいは炭素化合物を堆積させる。
【0008】また、第2の製造方法としては、まず、基
板上に、導電性膜および該導電性膜に接続された一対の
素子電極からなる素子を複数と、該複数の素子を接続し
た配線とが形成された電子源基板を作成する。次に、作
成した電子源基板と蛍光体が配置された基板とを支持枠
を挟んで接合し、画像形成装置のパネルを作成する。そ
の後、該パネル内をパネルの排気管を通じて排気し、パ
ネルの外部端子を通じて上記各素子に電圧を印加し各素
子の導電性膜に亀裂を形成する。更に、該パネル内に該
排気管を通じて有機物質を含む気体を導入し、有機物質
の存在する雰囲気下で前記各素子に再び外部端子を通じ
て電圧を印加し、該亀裂近傍に炭素あるいは炭素化合物
を堆積させる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】電子源のパネルを製造
する際には、以上の製造方法が採られていたが、第1の
製造方法は、とりわけ、電子源基板が大きくなるに従
い、より大型の真空チャンバおよび高真空対応の排気装
置が必要になる。また、第2の製造方法は、画像形成装
置のパネル内空間からの排気および該パネル内空間への
有機物質を含む気体の導入に長時間を要する。
【0010】本発明は、電子源製造の際に、装置の小型
化と操作性の簡易化が可能な製造装置を提供することを
目的とする。また、本発明は、製造スピードが向上し量
産性に適した電子源の製造方法を提供することを目的と
する。また、本発明は、電子放出特性の優れた電子源を
製造し得る電子源の製造装置および製造方法を提供する
ことを目的とする。また、本発明は、気密雰囲気を要す
る成膜などの基板処理において、製造スピードが向上し
量産性に適した基板処理方法および成膜方法を提供する
ことを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板に所定の
処理を施す基板処理方法であって、基板の処理面を気密
雰囲気下に配置する工程と、前記気密雰囲気の排気を行
う排気工程と、前記排気が行われた気密雰囲気内にて前
記基板に所定の処理を施す処理工程とを有し、前記処理
工程は、前記排気が行われた気密雰囲気を、前記排気工
程が行われるステーションから別のステーションに移動
させて、当該別のステーションにて行われることを特徴
とする基板処理方法である。
【0012】また、本発明は、基板上に膜を形成する成
膜方法であって、基板の膜形成面を気密雰囲気下に配置
する工程と、前記気密雰囲気の排気を行う排気工程と、
前記排気が行われた気密雰囲気に膜形成のためのガスを
導入するガス導入工程とを有し、前記ガス導入工程は、
前記排気が行われた気密雰囲気を、前記排気工程が行わ
れるステーションから別のステーションに移動させて、
当該別のステーションにて行われることを特徴とする成
膜方法である。
【0013】また、本発明は、基板面を気密雰囲気下に
配置する工程と、前記気密雰囲気の排気を行う排気工程
と、前記排気が行われた気密雰囲気内にて前記基板面上
に配置された部材に電子放出機能を与えるための処理を
施す処理工程とを有し、前記処理工程は、前記排気が行
われた気密雰囲気を、前記排気工程が行われるステーシ
ョンから別のステーションに移動させて、当該別のステ
ーションにて行われることを特徴とする電子源の製造方
法である。
【0014】また、本発明は、電子放出部が形成される
導電体の配置された基板を載置するための支持体と、前
記導電体を覆う容器と、前記支持体と前記容器との間に
前記基板を挟み前記容器の内部を所望の雰囲気に保持し
た気密容器ユニットを搬送する搬送手段とを具備するこ
とを特徴とする電子源の製造装置である。
【0015】本発明は、基板に所定の処理を施す基板処
理方法であって、基板の処理面を気密雰囲気下に配置す
る工程と、前記気密雰囲気の排気を行う排気工程と、前
記排気が行われた気密雰囲気内にて前記基板に所定の処
理を施す処理工程とを有し、前記処理工程は、前記排気
が行われた気密雰囲気を、前記排気工程が行われるステ
ーションから別のステーションに移動させて、当該別の
ステーションにて行われることを特徴とする基板処理方
法である。
【0016】また、上記の基板処理方法においては、前
記排気工程は、前記気密雰囲気の減圧を行う減圧工程を
含む、または、前記処理工程は、前記減圧された気密雰
囲気にガスを導入するガス導入工程を含む、または、前
記排気工程は、前記気密雰囲気内のガスの置換工程を含
む、ことが好ましい形態である。
【0017】また、上記の基板処理方法における、前記
所定の処理は、前記基板上への膜形成、あるいは、前記
基板上に配置された導体への通電処理、あるいは、前記
基板上に配置された導体の還元処理、あるいは、前記基
板の加熱処理、以上を含むことが好ましい形態である。
【0018】また、以上の基板処理方法においては、前
記気密雰囲気は、前記基板と当該基板上に配置される容
器とで形成されることが好ましい形態である。また、本
発明は、基板上に膜を形成する成膜方法であって、基板
の膜形成面を気密雰囲気下に配置する工程と、前記気密
雰囲気の排気を行う排気工程と、前記排気が行われた気
密雰囲気に膜形成のためのガスを導入するガス導入工程
とを有し、前記ガス導入工程は、前記排気が行われた気
密雰囲気を、前記排気工程が行われるステーションから
別のステーションに移動させて、当該別のステーション
にて行われることを特徴とする成膜方法である。
【0019】また、上記の成膜方法における前記別のス
テーションでは、前記ガス導入工程と基板上に配置され
た導体への通電処理工程とが行われる、あるいは、前記
ガス導入工程と基板上に配置された導体の還元処理工程
とが行われる、あるいは、前記ガス導入工程と基板の加
熱処理工程とが行われる、ことが好ましい形態である。
【0020】また、以上の成膜方法において、前記排気
工程は、前記気密雰囲気の減圧を行う減圧工程を含むこ
とが好ましい形態である。また、以上の成膜方法におい
ては、前記気密雰囲気は、前記基板と当該基板上に配置
される容器とで形成されることが好ましい形態である。
【0021】また、本発明は、基板面を気密雰囲気下に
配置する工程と、前記気密雰囲気の排気を行う排気工程
と、前記排気が行われた気密雰囲気内にて前記基板面上
に配置された部材に電子放出機能を与えるための処理を
施す処理工程とを有し、前記処理工程は、前記排気が行
われた気密雰囲気を、前記排気工程が行われるステーシ
ョンから別のステーションに移動させて、当該別のステ
ーションにて行われることを特徴とする電子源の製造方
法である。
【0022】また、上記の電子源の製造方法において
は、前記排気工程は、前記気密雰囲気の減圧を行う減圧
工程を含む、あるいは、前記処理工程は、前記減圧され
た気密雰囲気に、前記部材を還元するガスを導入するガ
ス導入工程を含む、あるいは、前記処理工程は、前記減
圧された気密雰囲気に、水素ガスを導入するガス導入工
程を含む、あるいは、前記処理工程は、前記減圧された
気密雰囲気に、前記部材を構成する材料よりも低仕事関
数の材料を含むガスを導入するガス導入工程を含む、あ
るいは、前記処理工程は、前記減圧された気密雰囲気
に、炭素ガスあるいは炭素化合物のガスを導入するガス
導入工程を含む、ことが好ましい形態である。
【0023】また、以上の電子源の製造方法において
は、前記処理工程は、前記部材への通電処理を含む、あ
るいは、前記処理工程は、前記部材への加熱処理を含
む、ことが好ましい形態である。
【0024】また、以上の電子源の製造方法において
は、前記排気工程は、前記気密雰囲気内のガスの置換工
程を含むことが好ましい形態である。
【0025】また、以上の電子源の製造方法において
は、前記気密雰囲気は、前記基板と当該基板上に配置さ
れる容器とで形成されることが、好ましい形態である。
【0026】また、本発明は、電子放出部が形成される
導電体の配置された基板を載置するための支持体と、前
記導電体を覆う容器と、前記支持体と前記容器との間に
前記基板を挟み前記容器の内部を所望の雰囲気に保持し
た気密容器ユニットを搬送する搬送手段とを具備するこ
とを特徴とする電子源の製造装置である。
【0027】また、上記の電子源の製造装置において
は、前記導電体に電子放出部を形成するための電圧を印
加する電圧印加手段をさらに具備すること、あるいは、
前記電圧印加手段は、前記支持体に配置されているこ
と、あるいは、前記容器は、気体の導入口および排出口
と、当該導入口および排出口の封止手段とを有するこ
と、あるいは、前記搬送手段にて前記気密容器ユニット
が搬送される、電子源の製造のための工程がなされる複
数のステーションをさらに具備すること、あるいは、前
記導電体に電子放出部を形成するための電圧を印加する
電圧印加手段をさらに具備しており、当該電圧印加手段
は、前記複数のステーションのうち少なくとも一つのス
テーションに配置されていること、あるいは、前記容器
は、気体の導入口および排出口と、当該導入口および排
出口の封止手段とを有しており、前記複数のステーショ
ンのうち少なくとも一つのステーションは、前記容器の
気体の導入口および排出口に対し脱着可能な気体の導入
手段あるいは排気手段を有していること、あるいは、前
記支持体は、前記基板の当該支持体へのチャック機構を
有していること、以上が好ましい形態である。
【0028】
【発明の実施の形態】次に、本発明の基板処理方法ある
いは成膜方法について、電子源の製造方法、および、電
子源の製造装置を例に挙げ、その好ましい実施の形態を
以下に述べる。
【0029】図1、図2および図3は、本実施形態に係
る電子源の製造装置を示しており、図1および図3は装
置全体を示す断面図、図2は図1における電子源基板の
周辺部分を示す斜視図である。図1、図2および図3に
おいて、6は電子放出素子となる導電体、7はX方向配
線、8はY方向配線、10は電子源基板、11は支持
体、12は真空容器、15は気体の導入口、16は排気
口、18はシール部材、19は拡散板、20はヒータ、
21は水素または有機物質ガス、22はキャリヤガス、
23は水分除去フィルタ、24はガス流量制御装置、2
5a〜25fはバルブ、26は真空ポンプ、27は真空
計、28は配管、30は取り出し配線、31(31a,
31b)は電子源基板の取り出し配線30と駆動ドライ
バ32とを接続する配線、32(32a,32b)は電
源および電流制御系からなる駆動ドライバ、33は拡散
板19の開口部、41は熱伝導部材、46は昇降軸、4
7は支持体11を昇降させる昇降駆動ユニット、48は
支持体11の昇降を制御する昇降制御装置である。こ
の、水素または有機物質ガス21、キャリヤガス22、
水分除去フィルタ23、ガス流量制御装置24、バルブ
25a〜25eおよび配管28により、気体導入手段を
構成しており、バルブ25f、真空ポンプ26および真
空計27により、気体排気手段を構成する。
【0030】支持体11は、電子源基板10を保持して
固定するもので、真空チャッキング機構、静電チャッキ
ング機構または固定冶具などにより、機械的に電子源基
板10を固定する機構を有する。支持体11の内部に
は、ヒータ20が設けられ、必要に応じて電子源基板1
0を熱伝導部材41を介して加熱することができる。
【0031】熱伝導部材41は、支持体11上に設置さ
れ、電子源基板10を保持して固定する機構の障害にな
らないように、支持体11と電子源基板10の間で挟持
されるか、あるいは、支持体11に埋め込まれるように
設置されていてもよい。
【0032】熱伝導部材41は電子源基板10の反り、
うねりを吸収し、電子源基板10への電気的処理工程に
おける発熱を、確実に支持体、あるいは、副真空容器へ
伝えて放熱することができ、電子源基板10のクラッ
ク、破損の発生を防ぐことができ、歩留まりの向上に寄
与できる。
【0033】また、電気的処理工程における発熱を素早
く、確実に放熱することにより、真空容器12内におけ
る温度分布による導入ガスの濃度分布の低減、基板の熱
分布が影響する素子の不均一性の低減に寄与でき、均一
性に優れた電子源の製造が可能となる。
【0034】熱伝導部材41としては、シリコングリー
スや、シリコンオイル、ジェル状物質等の粘性液状物質
を使用することができる。粘性液状物質である熱伝導部
材41が支持体11上を移動する弊害がある場合は、支
持体11に、粘性液状物質が所定の位置および領域、す
なわち、少なくとも電子源基板10の導電体6形成領域
下で滞留するように、その領域に合わせて、支持体11
に滞留機構を設置してあってもよい。これは、例えば、
Oリングを設置して滞留させたり、あるいは、耐熱性の
袋に粘性液状物質を入れて密閉し、熱伝導部材41とし
た構成とすることができる。
【0035】Oリングなどを設置して粘性液状物質を支
持体11上に滞留させる場合において、電子源基板10
との間に空気層ができて正しく接しない場合は、空気抜
けの通孔や、電子源基板10の設置後に粘性液状物質を
基板と支持体の間に注入する方法も採ることができる。
図3は、粘性液状物質が所定の領域で滞留するように、
支持体11にOリング(不図示)と粘性液状物質導入口
42とを設けた装置の概略断面図である。同図に示すよ
うに、粘性液状物質は、粘性液状物質貯蔵部43から粘
性液状物質導入管44を介して支持体11上に導入され
る。
【0036】この粘性液状物質を支持体11および電子
源基板10間で挟持し、かつ温度制御を行いながら循環
させる機構が付与されれば、ヒータ20に替わり、電子
源基板10の加熱手段、あるいは、冷却手段となる。ま
た、目的温度に対する温度調節が行える、例えば、循環
型温度調節装置と液状媒体などからなる機構を付与する
ことができる。
【0037】熱伝導部材41は、弾性部材であってもよ
い。弾性部材の材料としては、テフロン(登録商標)樹脂
(ポリテトラフルオロエチレン)などの合成樹脂材料、シ
リコンゴム等のゴム材料、アルミナなどのセラミック材
料、銅やアルミニウムの金属材料等を使用することがで
きる。これらは、シート状、あるいは、分割されたシー
ト状で使用されていてもよい。あるいは、円柱状、角柱
状等の柱状、電子源基板10の配線に合わせたX方向、
あるいは、Y方向に伸びた線状、円錐状などの突起状、
球体や、ラグビーボール状(精円球状体)などの球状
体、あるいは、球状体表面に突起が形成されている形状
の球状体などが支持体11上に設置されていてもよい。
【0038】真空容器12は、ガラス、ステンレス、チ
タン、銅、あるいはアルミニウム、アルミハニカム製等
の容器であるが、なるべくなら容器からの放出ガスの少
ない材料からなるものが好ましい。真空容器12は、電
子源基板10の取り出し配線部を除き、導電体6が形成
された領域を覆い、かつ、少なくとも、10-6Paから
大気圧の圧力範囲に耐えられる構造のものである。
【0039】シール部材18は、電子源基板10と真空
容器12との気密性を保持するためのものであり、Oリ
ングやゴム性シートなどが用いられる。
【0040】有機物質(または水素)ガス21には、後
述する電子放出素子の活性化に用いられる有機物質、ま
たは、有機物質を窒素、ヘリウム、アルゴンなどで希釈
した混合気体が用いられる。また、後述するフォーミン
グの通電処理を行う際には、導電体6を構成する導電性
膜への亀裂形成を促進するための気体、例えば、還元性
を有する水素ガス等を真空容器12内に導入することも
ある。このように他の工程で気体を導入する際には、導
入配管とバルブ部材25eを用いて、真空容器12を配
管28に接続すれば、使用することができる。
【0041】上記電子放出素子の活性化に用いられる有
機物質としては、アルカン、アルケン、アルキンの脂肪
族炭化水素類、芳香族炭化水素類、アルコール類、アル
デヒド類、ケトン類、アミン類、ニトリル類、フェノー
ル、カルボン酸、スルホン酸等の有機酸類などを挙げる
ことができる。より具体的には、メタン、エタン、プロ
パンなどのCn2n+2で表される飽和炭化水素、エチレ
ン、プロピレンなどのCn2n等の組成式で表される不
飽和炭化水素、ベンゼン、トルエン、メタノール、エタ
ノール、アセトアルデヒド、アセトン、メチルエチルケ
トン、メチルアミン、エチルアミン、フェノール、ベン
ゾニトリル、アセトニトリル等が使用できる。
【0042】有機ガス21は、有機物質が常温で気体で
ある場合には、そのまま使用でき、有機物質が常温で液
体または固体の場合には、容器内で蒸発または昇華させ
て用いられ、あるいは更にこれを希釈ガスと混合するな
どの方法で用いることができる。キャリヤガス22に
は、窒素またはアルゴン、ヘリウムなどの不活性ガスが
用いられる。
【0043】有機物質ガス21と、キャリヤガス22
は、一定の割合で混合されて、真空容器12内に導入さ
れる。両者の流量および混合比は、ガス流量制御装置2
4によって制御される。ガス流量制御装置24は、マス
フローコントローラおよび電磁弁等から構成される。こ
れらの混合ガスは、必要に応じて配管28の周囲に設け
られた図示しないヒータによって適当な温度に加熱され
た後、導入口15より、真空容器12内に導入される。
混合ガスの加熱温度は、電子源基板10の温度と同等に
することが好ましい。
【0044】また、配管28の途中に、水分除去フィル
タ23を設けて、導入ガス中の水分を除去するとより好
ましい。水分除去フィルタ23には、シリカゲル、モレ
キュラシーブ、水酸化マグネシウム等の吸湿材を用いる
ことができる。
【0045】真空容器12に導入された混合ガスは、排
気口16を通じて、真空ポンプ26により一定の排気速
度で排気され、真空容器12内の混合ガスの圧力は一定
に保持される。本発明で用いられる真空ポンプ26は、
ドライポンプ、ダイヤフラムポンプ、スクロールポン
プ、クライオポンプ等、高真空用ポンプであり、オイル
フリーポンプが好ましく用いられる。
【0046】活性化に用いる有機物質の種類にもよる
が、本実施形態において、上記混合気体の圧力は、混合
気体を構成する気体分子の平均自由行程λが真空容器1
2の内側のサイズに比べて十分小さくなる程度の圧力以
上であることが、活性化工程の時間の短縮や均一性の向
上の点で好ましい。これは、いわゆる粘性流領域であ
り、数百Pa(数Torr)から大気圧の圧力である。
【0047】また、真空容器12の気体導入口15と電
子源基板10との間に拡散板19を設けると、混合気体
の流れが制御され、基板全面に均一に有機物質が供給さ
れるため、電子放出素子の均一性が向上し好ましい。
【0048】電子源基板の取り出し配線30は、真空容
器12の外部にあり、TAB配線やプローブなどを用い
て配線31と接続し、駆動ドライバ32に接続する。
【0049】本実施形態、さらには後述する実施例等に
おいても同様であるが、真空容器12は、電子源基板1
0上の導電体6のみを覆えばよいため、装置の小型化が
可能である。また、電子源基板10の取り出し配線30
が真空容器12の外に有るため、電子源基板10と電気
的処理を行うための電源装置(駆動ドライバ32)との
電気的接続を容易に行うことができる。
【0050】以上のようにして真空容器12内に有機物
質を含む混合ガスを流した状態で、駆動ドライバ32を
用い、配線31を通じて基板10上の各電子放出素子に
パルス電圧を印加することにより、電子放出素子の活性
化を行うことができる。
【0051】以上述べた製造装置を用いた電子源の製造
方法の具体例に関しては、以下の実施例にて詳述する。
上記電子源と画像形成部材とを組み合わせることによ
り、図4に示すような画像形成装置を形成することがで
きる。図4は画像形成装置の概略図である。図4におい
て、69は電子放出素子、61は電子源基板10を固定
したリアプレート、62は支持体、66はガラス基板6
3、メタルバック64および蛍光体65からなるフェー
スプレート、67は高圧端子、68は画像形成装置であ
る。
【0052】画像形成装置68において、各電子放出素
子69は、容器外端子Dx1乃至Dxm、Dy1乃至D
ynを通じ、走査信号および変調信号を図示しない信号
発生手段によりそれぞれ印加することにより、電子を放
出し、高圧端子67を通じ、メタルバック64、あるい
は、図示しない透明電極に5kVの高圧を印加し、電子
ビームを加速し、膜状の蛍光体65に衝突させ励起、発
光させることで画像を表示する。
【0053】また、電子源基板10自体がリアプレート
を兼ねて、1枚基板で構成される場合もある。また、走
査信号配線は、例えば、Dx1の容器外端子に近い電子
放出素子と遠い電子放出素子との間で印加電圧降下の影
響の無い素子数であれば、図4で示すような、片側走査
配線で構わないが、素子数が多く、電圧降下の影響があ
る場合には、配線幅を広くするか、配線厚を厚くする
か、あるいは、両側から電圧を印加する手法等を採るこ
とができる。
【0054】特に本実施形態では、前記各素子の導電体
(導電性膜)に亀裂を形成するフォーミング工程と該亀
裂近傍に炭素あるいは炭素化合物を堆積させる活性化工
程を分離し、その工程間を前記支持体に載った電子源基
板を一枚毎に流せる生産方式のため、時間のかかる工程
の装置台数を増やし製造ライン全体としては短い時間で
の製造を可能にし、従来の装置の様に各工程を順番に一
台の装置で行うために生じていた基板製造時間が非常に
長くかかってしまうという課題を解決するものである。
【0055】そのため本実施形態の装置は、特に導電体
の形成された基板を支持する支持体と、気体の導入口お
よび気体の排気口を有し前記基板面の一部の領域を覆う
容器とを有し、前記支持体と前記容器の間に前記基板を
保持した状態で全体を気密容器ユニット化し、前記支持
体と前記容器の間に前記基板を保持した状態で真空排気
を行いその真空状態を維持するための締り弁機構を、前
記容器に設けたことを特徴とするものである。
【0056】
【実施例】以下、具体的な実施例を挙げて本発明を詳し
く説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の目的が達成される範囲内での各要素
の置換や設計変更がなされたものをも包含する。
【0057】[実施例1]本実施例では、本発明の基板
処理方法、あるいは、成膜方法の例として、電子源の製
造方法および製造装置を挙げ、かかる製造装置を用いて
表面伝導型電子放出素子を複数備える電子源を製造する
ものである。図5は本実施例の製造装置に係る気密容器
ユニットを説明する図であり、製造装置全体の構成は、
上述したものと同様であるため説明を省略する。図5に
おいて、301は導電体の形成された基板304を支持
するところの支持体、302はフォーミングおよび活性
化のための気体を容器305内に導入するための導入
口、303は容器305内を真空排気するための気体排
気口、304は導電体の形成された基板、305は基板
表面の一部の領域を覆うための容器、306は気体排気
口303の上部に設置され容器305内の真空を保持す
るための締り弁機構である。
【0058】上記構成において気密容器ユニットにおい
て、気体排気口303(および締り弁機構306)に気
体排気手段を、支持体の下部に加熱プレートを接続して
前記気密容器305内を真空排気した後、導入口302
に気体導入手段を接続するとともに前記加熱プレートに
替わり冷却プレートを接続し前記導電体に電圧を印加す
る手段を前記支持体301で支持されている基板304
の導体部に接続し通電させることにより、電子源基板3
04の電子源作成と電子放出性の優れた電子放出素子の
活性化処理を行うことが出来た。
【0059】更に、気密容器ユニットを小形軽量化し、
容器305内の真空を保持したまま移動可能にしたこと
により、一台の自立型装置ではなくタクトバランスのと
り易いラインタイプの製造ラインを構築することが出
来、同じ生産量を生産する場合、生産ラインスペースの
削減と製造装置コストの大幅削減を可能にした。
【0060】[実施例2]図6は本発明の第2の実施例
を説明する図である。本実施例の製造装置における気密
容器ユニットを説明する図であり、プローブユニット3
07の周辺以外は実施例1と同様のものである。
【0061】同図において、301は導電体の形成され
た基板304を支持するところの支持体、302はフォ
ーミングおよび活性化のための気体を容器305内に導
入するための導入口、303は容器305内を真空排気
するための気体排気口、304は導電体の形成された基
板、305は基板表面の一部の領域を覆うための容器、
306は気体排気口303の上部に設置され容器305
内の真空を保持するための締り弁機構、307は導電体
の形成された基板304の導電部に電圧を印加する手段
であるプローブユニットである。
【0062】プローブユニット307を容器305の周
辺に取り付けることにより、導電体の形成された基板3
04に対して容器305を一回だけ位置合わせし真空吸
着すれば、基板304上の導電部に対し電圧を印加する
プローブユニット307を含めた容器305と支持体3
01が一体化した状態で移動可能になり、製造ライン構
築の自由度が更に増すとともに、製造装置の更なるコス
トダウンを可能にした。
【0063】[実施例3]本実施例は、真空処理方法お
よび成膜方法について、より具体的な電子源製造装置を
例に挙げて更に以下で詳述する。
【0064】図7は、ラインタイプの電子源製造装置を
示しており、処理基板に対して各種処理がなされる複数
のステーションがライン状に配列されており、この複数
のステーション間を処理基板が搬送される。図7に示し
た製造装置においては、減圧処理ステーションST1、
フォーミング処理ステーションST2、ガス置換処理ス
テーションST3および活性化処理ステーションST4
がライン状に配列されており、処理基板はこれら各処理
ステーションに順次搬送されて行く。また、上記処理ス
テーションにはそれぞれの処理機構が備えられている。
【0065】図8は、上記ステーションの一例を示す図
であり、101は真空引き用の真空ポンプ、102は真
空ポンプ101側に備え付けられた開閉バルブ、103
は上下可動の接続短管、104は、上下可動の接続短管
103と真空ポンプ101とを接続する気密性の伸縮
管、105は不図示のガス源に接続されたガス導入管、
106はガス源側の開閉バルブ、107は上下可動の接
続短管、108は、上下可動の接続短管107とガス源
とを接続する気密性の伸縮管、109は、接続短管10
3および107を昇降させるための昇降ユニットであ
り、接続短管の保持体110、昇降用ガイドポスト11
1、昇降用駆動シリンダー112を備えている。113
は、処理基板を保持するパレット(支持体)をステーシ
ョン上で所定の位置に位置決めするための位置決めユニ
ット、114は、処理基板を保持するパレットを別のス
テーションに搬送するための搬送用ローラ、115は搬
送用ローラ114の駆動系、116は装置架台である。
【0066】また、上記ステーションに搬送される処理
基板117は、その少なくとも処理領域が気密雰囲気下
に置かれた状態で搬送される。そこで図8に示される様
に、処理基板117にはフード118が配置されてお
り、更にかかるフード118には、処理基板117とフ
ード118にて形成される気密雰囲気内を減圧下、ある
いは、所定のガス雰囲気下とするために、上記ステーシ
ョンの真空ポンプ101に接続される接続管119、接
続管119に備え付けられた開閉バルブ120、上記ス
テーションのガス源に接続される接続管121、および
接続管121に備え付けられた開閉バルブ122が具備
されている。また、上記フード118が配置された処理
基板117は、静電チャックおよび加熱手段が内蔵され
た、あるいは、これらと更に冷却手段が内蔵されたパレ
ット123上に配置され搬送される。このパレット12
3であるが、処理基板をかかるパレットに密着させ得る
手段であれば静電チャックに限らず、例えば、処理基板
をパレット側にメカニカルに牽引する手段であっても構
わない。
【0067】次に、以上述べた電子源製造装置の各機構
の動作について、具体的な電子源の製造プロセスを例に
挙げ説明する。まず、処理基板として、図16に示すよ
うな、複数の導電性膜131が互いに絶縁された複数の
行方向配線132および複数の列方向配線133にてマ
トリクス配線された基板130を用意する。
【0068】上記基板130をパレット123上に配置
し、図16に示された複数の導電性膜131が覆われる
ように、基板130上にフード(容器)118を配置す
る。このとき、図16には不図示ではあるが、複数の行
方向配線132のそれぞれには取り出し配線が接続され
ており、上記フード(容器)118は、該取り出し配線
の一部が当該フード118の外(大気中)に位置するよ
う基板130の一部領域を除いて配置される。
【0069】まず、上記パレット123を図7に示した
減圧処理ステーションST1に搬送する。減圧処理ステ
ーションST1には、図8を用いて上述した機構のう
ち、ガス源に接続されたガス導入管105、ガス源側の
開閉バルブ106、上下可動の接続短管107、上下可
動の接続短管107とガス源とを接続する気密性の伸縮
管108以外の全ての機構が備えられている。
【0070】[ST1−1].上記パレット123を、
図7に示した減圧処理ステーションST1に搬送し、フ
ード118側の接続管119および121と減圧ステー
ションST1側の接続短管103および107とを位置
合わせして、位置決めユニット113にて位置決め固定
する(図9の(a))。尚、開閉バルブ102、10
6、120、および122はいずれも閉じた状態にあ
る。
【0071】[ST1−2].減圧処理ステーションS
T1の接続短管昇降ユニット109を動作させる。エア
ーシリンダーなどの昇降用駆動シリンダー112の駆動
により昇降用ガイドポスト111に沿って、保持体11
0に保持された接続短管103および107が下降して
きて、フード118側の接続管119および121とそ
れぞれ連結される(図9の(b))。尚、接続短管10
3および107、接続管119および121の連結部分
には気密シール部材が配置されている。
【0072】[ST1−3].減圧処理ステーションS
T1側の開閉バルブ102を開くのと同期して真空ポン
プ101を動作させ、真空引きを開始する(図9の
(c))。これによりまず、減圧処理ステーションST
1側の接続短管103および伸縮管104内と、フード
118側の接続管119内を排気する。
【0073】[ST1−4].基板130をパレット1
23に静電チャッキングした後、フード118側の接続
管119に備え付けられている開閉バルブ120を開
く。これにより基板130とフード118とにより形成
された気密雰囲気内の真空引きが開始される(図9の
(d))。
【0074】[ST1−5].基板130とフード11
8により形成された気密雰囲気内が10-4Paまで排気
されたなら、フード118側の接続管119に備え付け
られている開閉バルブ120を閉じる(図10の
(a))。尚、この時点では減圧処理ステーションST
1側の真空ポンプ101は動作させたままの状態とす
る。
【0075】[ST1−6].次に、減圧処理ステーシ
ョンST1側の開閉バルブ102を閉じ、それと同期し
て真空ポンプ101を停止させる(図10の(b))。
【0076】[ST1−7].減圧ステーションST1
側の真空ポンプ101に接続された配管に備え付けられ
ている大気開放用リーク弁(不図示)を開き、減圧ステ
ーションST1側の接続短管103および伸縮管104
内と、フード118側の接続管119内を大気圧に戻し
た後、減圧ステーションST1の接続短管昇降ユニット
109を動作させる。昇降用駆動シリンダー112の駆
動により昇降用ガイドポスト111に沿って、保持体1
10に保持された接続短管103および107が上昇し
て、フード118側の接続管119および121から離
脱する。その後、位置決めユニット113によるパレッ
ト123の位置決め固定を解除する(図10の
(c))。
【0077】次に、上記パレット123をフォーミング
処理ステーションST2に搬送する。尚、このフォーミ
ング処理ステーションST2にも、以上述べた減圧処理
ステーションST1と同じ機構が備え付けられている
他、図8を用いて上述した、ガス源に接続されたガス導
入管105、ガス源側の開閉バルブ106、上下可動の
接続短管107、および、上下可動の接続短管107と
ガス源とを接続する気密性の伸縮管108が更に備えら
れており、ガス源としてはフォーミング処理用ガスが備
えられている。また、上記フード118の外に露出され
た基板130上の取り出し配線に通電するためのプロー
ブユニットをも備えている。また、搬送は、基板130
をパレット123に静電チャッキングしたままの状態で
行われる。
【0078】[ST2−1].上記パレット123を搬
送用ローラ114およびその駆動系115により、フォ
ーミング処理ステーションST2に搬送した後、[ST
1−1]と同様に、位置決めユニット113にて位置決
め固定する(図11の(a))。
【0079】[ST2−2].次に、[ST1−2]と
同様にして、フォーミング処理ステーションST2側の
保持体110に保持された接続短管103および107
をそれぞれ、フード118側の接続管119および12
1と連結される(図11の(b))。
【0080】[ST2−3].[ST1−3]と同様に
真空引きを開始する(図11の(c))。
【0081】[ST2−4].フード118側の接続管
119および121に備え付けられている開閉バルブ1
20および122を開く(図11の(d))。
【0082】[ST2−5].基板130とフード11
8により形成された気密雰囲気内が10-4Paまで排気
されたなら、フォーミング処理ステーションST2側の
ガス導入管105に備え付けられた開閉バルブ106を
開き、上記気密雰囲気内にフォーミング用ガスとして水
素(還元ガス)と窒素の混合ガス(2%水素、98%窒
素)を導入を開始する(図12の(a))。
【0083】[ST2−6].基板130とフード11
8により形成された気密雰囲気内の圧力が1000Pa
に到達後、フォーミング処理ステーションST2の上記
プローブユニット135を下降させて上記取り出し配線
に接触させ、所定の波高値、パルス幅、パルス間隔のパ
ルス電圧を各取り出し配線を通じて、基板130上の上
記複数の導電性膜に印加する(図12の(b))。この
とき、パレットに内蔵された加熱手段により基板130
の加熱がなされる。この基板130の加熱は、基板13
0上の複数の導電性膜の還元を、あるいは凝集を促進す
るため、または、基板全体の温度を均一にするためにな
される。フォーミング処理とはこのように、複数の導電
性膜に電圧を印加し、かかる複数の導電性膜に間隙(亀
裂)を形成する処理である。
【0084】[ST2−7].所定の時間経過後、ま
ず、フォーミング処理ステーションST2側のガス導入
管105に備え付けられた開閉バルブ106を閉じ、上
記気密雰囲気内へのフォーミング用ガスの導入を停止す
ると共に、それと同期して 上記プローブユニット13
5による電圧の印加を停止する。(図12の(c))。
また、プローブユニット135を上昇させて上記取り出
し配線から離脱させる。尚、フォーミング処理ステーシ
ョンST2側の真空ポンプ101による真空引きは継続
される。
【0085】[ST2−8].基板130とフード11
8により形成された気密雰囲気内が10-4Paまで排気
されたなら、フード118側の接続管121に備え付け
られている開閉バルブ122を閉じる(図12の
(d))。尚、フォーミング処理ステーションST2側
の真空ポンプ101による真空引きは継続される。
【0086】以降は上記の[ST1−5]〜[ST1−
7]と同様にして、フォーミング処理ステーションST
2側の接続短管103および107からフード118側
の接続管119および121から離脱させ、その後、位
置決めユニット113によるパレット123の位置決め
固定を解除する(図10の(a)〜(c))。
【0087】次に、上記パレット123をガス置換処理
ステーションST3に搬送する。尚、このガス置換処理
ステーションST3には、プローブユニットを除いて以
上述べたフォーミング処理ステーションST2と同じ機
構が備え付けられており、ガス源としては活性化処理用
ガスが備えられている。活性化処理用ガスには、前記導
電性膜を構成する材料よりも低仕事関数の材料を含むガ
スや、炭素ガスあるいは炭素化合物のガスが用いられ
る。また、搬送は、基板130をパレット123に静電
チャッキングしたままの状態で行われる。
【0088】ここで、ガス置換処理とは、以降の活性化
処理において用いられるガス(活性化処理用ガス)を基
板130とフード118により形成された気密雰囲気内
に予め導入しておく処理であるが、かかるガス置換処理
は、以降の活性化処理ステーションST4において活性
化処理とともに行われるものであっても良く、従って、
本電子源製造装置においては必須のステーションではな
い。
【0089】まず、上記パレット123をガス置換処理
ステーションST3に搬送し、前述した[ST2−1]
〜[ST2−4]と同様のプロセスを経た(図11の
(a)〜(d))後、[ST3−5].基板130とフ
ード118により形成された気密雰囲気内が10-5Pa
まで排気されたなら、ガス置換処理ステーションST3
側のガス導入管105に備え付けられた開閉バルブ10
6を開き、上記気密雰囲気内に活性化処理用ガスとして
トルニトリルの導入を開始する(図13の(a))。
【0090】[ST3−6].基板130とフード11
8により形成された気密雰囲気内に上記活性化処理用ガ
スを分圧にして1×10-3Paまで導入後、ガス置換処
理ステーションST3側のガス導入管105に備え付け
られた開閉バルブ106を閉じ、続いて、フード118
側の接続管119および121に備え付けられている開
閉バルブ120および122を閉じる(図13の
(b))。尚、ガス置換処理ステーションST3側の真
空ポンプ101による真空引きは継続される。
【0091】以降は上記の[ST1−5]〜[ST1−
7]と同様にして、ガス置換処理ステーションST3側
の接続短管103および107からフード118側の接
続管119および121を離脱させ、その後、位置決め
ユニット113によるパレット123の位置決め固定を
解除する(図10の(a)〜(c))。
【0092】次に、上記パレット123を活性化処理ス
テーションST4に搬送する。尚、この活性化処理ステ
ーションST4には、前述のフォーミング処理ステーシ
ョンST2と同じ機構が備え付けられており、ガス源と
しては活性化処理用ガスが備えられている。また、搬送
は、基板130をパレット123に静電チャッキングし
たままの状態で行われる。
【0093】また、この活性化処理は現状においては先
の各ステーションにおけるプロセス時間よりも長時間を
要するので、図7に示されるように活性化処理ステーシ
ョンST4を複数設けることが生産性の向上という点か
ら好ましい。
【0094】まず、上記パレット123を活性化処理ス
テーションST4に搬送し、前述した[ST2−1]〜
[ST2−3]と同様のプロセスを経た(図11の
(a)〜(c))後、[ST4−4].活性化処理ステ
ーションST4側のガス導入管105に備え付けられた
開閉バルブ106およびフード118側の接続管121
に備え付けられている開閉バルブ122を開き、活性化
処理用ガスの基板130とフード118により形成され
た気密雰囲気内への導入を開始する(図14の
(a))。ここで活性化処理用ガスは、前述のガス置換
処理にて用いられた同じトルニトリルである。
【0095】[ST4−5].フード118側の接続管
119に備え付けられた開閉バルブ120を開き、基板
130とフード118により形成された気密雰囲気内の
活性化処理用ガスの分圧を1×10-3Paに保つ(図1
4の(b))。
【0096】[ST4−6].活性化処理ステーション
ST4のプローブユニット135を下降させて上記取り
出し配線に接触させ、所定の波高値、パルス幅、パルス
間隔のパルス電圧を各取り出し配線を通じて、基板13
0上の上記複数の導電性膜に印加する(図14の
(c))。このとき、前述のフォーミング処理と同様に
パレットに内蔵された加熱手段により基板130の加熱
がなされる。ここでの活性化処理は、基板130上の複
数の導電性膜上に炭素あるいは炭素化合物の膜を形成す
る処理である。
【0097】[ST4−7].所定の時間経過後、ま
ず、活性化処理ステーションST4側のガス導入管10
5に備え付けられた開閉バルブ106を閉じ、上記気密
雰囲気内への活性化処理用ガスの導入を停止すると共
に、それと同期して上記プローブユニット135による
電圧の印加を停止する。また、プローブユニット135
を上昇させて上記取り出し配線から離脱させる(図14
の(d))。尚、活性化処理ステーションST4側の真
空ポンプ101による真空引きは継続される。
【0098】[ST4−8].基板130とフード11
8により形成された気密雰囲気内が10-6Paまで排気
されたなら、フード118側の接続管121に備え付け
られている開閉バルブ122を閉じる(図15)。尚、
活性化処理ステーションST4側の真空ポンプ101に
よる真空引きは継続される。
【0099】以降は上記の[ST1−5]〜[ST1−
7]と同様にして、活性化処理ステーションST4側の
接続短管103および7からフード118側の接続管1
19および121から離脱させ、その後、位置決めユニ
ット113によるパレット123の位置決め固定を解除
する(図10の(a)〜(c))。
【0100】また、前述したガス置換処理ステーション
ST3が無い場合の活性化処理ステーションST4での
各機構の動作について以下に述べる。
【0101】前述したフォーミング処理ステーションS
T2からパレット123が、搬送用ローラ114および
その駆動系115により、活性化処理ステーションST
4に搬送されてきた後、[ST2−1]〜[ST2−
4]と同様のプロセスを経て(図11の(a)〜
(d))、[ST4−5].基板130とフード118
により形成された気密雰囲気内が10-5Paまで排気さ
れたなら、活性化処理ステーションST4側のガス導入
管105に備え付けられた開閉バルブ106を開き、上
記気密雰囲気内に活性化処理用ガスとしてトルニトリル
の導入を開始する(図12の(a))。
【0102】[ST4−6].基板130とフード11
8により形成された気密雰囲気内でのトルニトリルの分
圧が1×10-3Paに到達後、活性化処理ステーション
ST4のプローブユニット135を下降させて上記取り
出し配線に接触させ、所定の波高値、パルス幅、パルス
間隔のパルス電圧を各取り出し配線を通じて、基板13
0上の上記複数の導電性膜に印加する(図12の
(b))。
【0103】[ST4−7].所定の時間経過後、ま
ず、活性化処理ステーションST4側のガス導入管10
5に備え付けられた開閉バルブ106を閉じ、上記気密
雰囲気内への活性化処理用ガスの導入を停止すると共
に、それと同期して上記プローブユニット135による
電圧の印加を停止する。また、プローブユニット135
を上昇させて上記取り出し配線から離脱させる(図12
の(c))。尚、活性化処理ステーションST4側の真
空ポンプ101による真空引きは継続される。
【0104】[ST4−8].基板130とフード11
8により形成された気密雰囲気内が10-6Paまで排気
されたなら、フード118側の接続管121に備え付け
られている開閉バルブ122を閉じる(図12の
(d))。尚、活性化処理ステーションST4側の真空
ポンプ101による真空引きは継続される。
【0105】以降は上記の[ST1−5]〜[ST1−
7]と同様にして、活性化処理ステーションST4側の
接続短管103および7からフード118側の接続管1
19および121から離脱させ、その後、位置決めユニ
ット113によるパレット123の位置決め固定を解除
する(図10の(a)〜(c))。
【0106】以上述べた電子源製造装置の各ステーショ
ンを経由した後、パレット123は装置から排出され、
静電チャッキングが解除されるとともにフード118が
外される。基板130は以降、蛍光体とメタルバックが
配置された基板と位置合わせされ、封着されて、その内
部が10-6Pa程度の真空度の表示パネルに組み込まれ
る。更に、この表示パネルに駆動回路等が実装され表示
装置が製造される。
【0107】以上述べた本実施例によれば、とりわけ長
時間を要する工程を複数の工程に分けるとともに、分け
た各々の工程が行われる複数のステーションを設け、複
数のステーション間を所定の気密雰囲気を維持した状態
で移動させることにより、多数の処理基板を効率良く処
理して行くことができる。
【0108】特に、所定の雰囲気内での基板処理を要す
る場合には、雰囲気形成のために排気やガス導入といっ
た長時間を要する工程が必要であり、かような場合には
より効果的である。
【0109】
【発明の効果】本発明によれば、製造装置コストが安く
且つ小型化と操作性の簡易化が可能な電子源の製造装置
を提供することができる。
【0110】また、本発明によれば、製造スピードが向
上し量産性に適した電子源の製造装置を提供することが
できる。
【0111】また、本発明によれば、電子放出特性の優
れた電子源を製造し得る電子源の製造装置を提供するこ
とができる。
【0112】更にまた、本発明によれば、画像品位の優
れた画像形成装置を提供することができる。また、本発
明によれば、気密雰囲気を要する成膜などの基板処理に
おいて、製造スピードが向上し量産性に適した基板処理
方法および成膜方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る電子源の製造装置の一形態の構
成を示す断面図である。
【図2】 図1および図3における電子源基板の周辺部
分を一部を破断して示す斜視図である。
【図3】 本発明に係る電子源の製造装置の他の形態の
構成を示す断面図である。
【図4】 本発明により製造された画像形成装置の一形
態を示す図である。
【図5】 実施例1に係る気密容器ユニットを示す斜視
図である。
【図6】 実施例2に係る気密容器ユニットを示す斜視
図である。
【図7】 電子源製造装置の一形態を示す図である。
【図8】 図7の製造装置のステーションの一例を示す
図である。
【図9】 図7の製造装置の各機構の動作について説明
するための図である。
【図10】 図7の製造装置の各機構の動作について説
明するための別の図である。
【図11】 図7の製造装置の各機構の動作について説
明するための更に別の図である。
【図12】 図7の製造装置の各機構の動作について説
明するための更に別の図である。
【図13】 図7の製造装置の各機構の動作について説
明するための更に別の図である。
【図14】 図7の製造装置の各機構の動作について説
明するための更に別の図である。
【図15】 図7の製造装置の各機構の動作について説
明するための更に別の図である。
【図16】 処理基板の一例を示す図である。
【符号の説明】
6:導電体、7:X方向配線、8:Y方向配線、10,
304:基板(電子源基板)、11,301:支持体、
12,305:真空容器、15,302:気体の導入
口、16,303:排気口、18:シール部材、19:
拡散板、20:ヒータ、21:水素または有機ガス、2
2:キャリヤガス、23:水分除去フィルタ、24:ガ
ス流量制御装置、25(25a〜25f):バルブ、2
6:真空ポンプ、27:真空計、28:配管、30:取
り出し配線、31(31a,31b):電子源基板の取
り出し配線30と駆動ドライバ32とを接続する配線、
32(32a,32b):電源、電流測定装置および電
流−電圧制御系装置からなる駆動ドライバ、33:拡散
板19の開口部、41:熱伝導部材、42:粘性液状物
質導入管、43:粘性液状物質貯蔵部、44:粘性液状
物質導入口、46:昇降軸、47:昇降駆動ユニット、
48昇降制御装置、61:リアプレート、62:支持
体、63:ガラス基板、64:メタルバック、65:蛍
光体、66:フェースプレート、67:高圧端子、6
8:画像形成装置、69:電子放出素子、101:真空
ポンプ、102,106,120,122:開閉バル
ブ、103,107:接続短管、104,108:伸縮
管、105:ガス導入管、109:昇降ユニット、11
0:接続短管の保持体、111:昇降用ガイドポスト、
112:昇降用駆動シリンダー、113:位置決めユニ
ット、114:搬送用ローラ、115:駆動系、11
6:装置架台、117:処理基板、118:フード、1
19,121:接続管、123:パレット、131:複
数の導電性膜、132:行方向配線、133:列方向配
線、130:基板、306:締り弁機構、307:プロ
ーブユニット。

Claims (33)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板に所定の処理を施す基板処理方法で
    あって、 基板の処理面を気密雰囲気下に配置する工程と、前記気
    密雰囲気の排気を行う排気工程と、前記排気が行われた
    気密雰囲気内にて前記基板に所定の処理を施す処理工程
    とを有し、前記処理工程は、前記排気が行われた気密雰
    囲気を、前記排気工程が行われるステーションから別の
    ステーションに移動させて、当該別のステーションにて
    行われることを特徴とする基板処理方法。
  2. 【請求項2】 前記排気工程は、前記気密雰囲気の減圧
    を行う減圧工程を含む請求項1に記載の基板処理方法。
  3. 【請求項3】 前記処理工程は、前記減圧された気密雰
    囲気にガスを導入するガス導入工程を含む請求項2に記
    載の基板処理方法。
  4. 【請求項4】 前記排気工程は、前記気密雰囲気内のガ
    スの置換工程を含む請求項1に記載の基板処理方法。
  5. 【請求項5】 前記所定の処理は、前記基板上への膜形
    成を含む請求項1に記載の基板処理方法。
  6. 【請求項6】 前記所定の処理は、前記基板上に配置さ
    れた導体への通電処理を含む請求項1に記載の基板処理
    方法。
  7. 【請求項7】 前記所定の処理は、前記基板上に配置さ
    れた導体の還元処理を含む請求項1に記載の基板処理方
    法。
  8. 【請求項8】 前記所定の処理は、前記基板の加熱処理
    を含む請求項1に記載の基板処理方法。
  9. 【請求項9】 前記気密雰囲気は、前記基板と当該基板
    上に配置される容器とで形成される請求項1〜8のいず
    れかに記載の基板処理方法。
  10. 【請求項10】 基板上に膜を形成する成膜方法であっ
    て、 基板の膜形成面を気密雰囲気下に配置する工程と、前記
    気密雰囲気の排気を行う排気工程と、前記排気が行われ
    た気密雰囲気に膜形成のためのガスを導入するガス導入
    工程とを有し、前記ガス導入工程は、前記排気が行われ
    た気密雰囲気を、前記排気工程が行われるステーション
    から別のステーションに移動させて、当該別のステーシ
    ョンにて行われることを特徴とする成膜方法。
  11. 【請求項11】 前記別のステーションでは、前記ガス
    導入工程と基板上に配置された導体への通電処理工程と
    が行われる請求項10に記載の成膜方法。
  12. 【請求項12】 前記別のステーションでは、前記ガス
    導入工程と基板上に配置された導体の還元処理工程とが
    行われる請求項10に記載の成膜方法。
  13. 【請求項13】 前記別のステーションでは、前記ガス
    導入工程と基板の加熱処理工程とが行われる請求項10
    に記載の成膜方法。
  14. 【請求項14】 前記排気工程は、前記気密雰囲気の減
    圧を行う減圧工程を含む請求項10に記載の成膜方法。
  15. 【請求項15】 前記気密雰囲気は、前記基板と当該基
    板上に配置される容器とで形成される請求項10〜14
    のいずれかに記載の成膜方法。
  16. 【請求項16】 基板面を気密雰囲気下に配置する工程
    と、前記気密雰囲気の排気を行う排気工程と、前記排気
    が行われた気密雰囲気内にて前記基板面上に配置された
    部材に電子放出機能を与えるための処理を施す処理工程
    とを有し、前記処理工程は、前記排気が行われた気密雰
    囲気を、前記排気工程が行われるステーションから別の
    ステーションに移動させて、当該別のステーションにて
    行われることを特徴とする電子源の製造方法。
  17. 【請求項17】 前記排気工程は、前記気密雰囲気の減
    圧を行う減圧工程を含む請求項16に記載の電子源の製
    造方法。
  18. 【請求項18】 前記処理工程は、前記減圧された気密
    雰囲気に、前記部材を還元するガスを導入するガス導入
    工程を含む請求項17に記載の電子源の製造方法。
  19. 【請求項19】 前記処理工程は、前記減圧された気密
    雰囲気に、水素ガスを導入するガス導入工程を含む請求
    項17に記載の電子源の製造方法。
  20. 【請求項20】 前記処理工程は、前記減圧された気密
    雰囲気に、前記部材を構成する材料よりも低仕事関数の
    材料を含むガスを導入するガス導入工程を含む請求項1
    7に記載の電子源の製造方法。
  21. 【請求項21】 前記処理工程は、前記減圧された気密
    雰囲気に、炭素ガスあるいは炭素化合物のガスを導入す
    るガス導入工程を含む請求項17に記載の電子源の製造
    方法。
  22. 【請求項22】 前記処理工程は、前記部材への通電処
    理を含む請求項16〜21のいずれかに記載の電子源の
    製造方法。
  23. 【請求項23】 前記処理工程は、前記部材への加熱処
    理を含む請求項16〜21のいずれかに記載の電子源の
    製造方法。
  24. 【請求項24】 前記排気工程は、前記気密雰囲気内の
    ガスの置換工程を含む請求項16に記載の電子源の製造
    方法。
  25. 【請求項25】 前記気密雰囲気は、前記基板と当該基
    板上に配置される容器とで形成される請求項16に記載
    の電子源の製造方法。
  26. 【請求項26】 電子放出部が形成される導電体の配置
    された基板を載置するための支持体と、前記導電体を覆
    う容器と、前記支持体と前記容器との間に前記基板を挟
    み前記容器の内部を所望の雰囲気に保持した気密容器ユ
    ニットを搬送する搬送手段とを具備することを特徴とす
    る電子源の製造装置。
  27. 【請求項27】 前記導電体に電子放出部を形成するた
    めの電圧を印加する電圧印加手段をさらに具備すること
    を特徴とする請求項26に記載の電子源の製造装置。
  28. 【請求項28】 前記電圧印加手段は、前記支持体に配
    置されている請求項27に記載の電子源の製造装置。
  29. 【請求項29】 前記容器は、気体の導入口および排出
    口と、当該導入口および排出口の封止手段とを有する請
    求項26に記載の電子源の製造装置。
  30. 【請求項30】 前記搬送手段にて前記気密容器ユニッ
    トが搬送される、電子源の製造のための工程がなされる
    複数のステーションをさらに具備する請求項26に記載
    の電子源の製造装置。
  31. 【請求項31】 前記導電体に電子放出部を形成するた
    めの電圧を印加する電圧印加手段をさらに具備してお
    り、当該電圧印加手段は、前記複数のステーションのう
    ち少なくとも一つのステーションに配置されている請求
    項30に記載の電子源の製造装置。
  32. 【請求項32】 前記容器は、気体の導入口および排出
    口と、当該導入口および排出口の封止手段とを有してお
    り、前記複数のステーションのうち少なくとも一つのス
    テーションは、前記容器の気体の導入口および排出口に
    対し脱着可能な気体の導入手段あるいは排気手段を有し
    ている請求項30に記載の電子源の製造装置。
  33. 【請求項33】 前記支持体は、前記基板の当該支持体
    へのチャック機構を有している請求項26〜32のいず
    れかに記載の電子源の製造装置。
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