JP2005174688A - Manufacturing method and manufacturing device for picture display device - Google Patents

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Takashi Enomoto
貴志 榎本
Tomonori Hoshino
友紀 星野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method and a manufacturing device for a picture display device wherein sealing can be performed in a short time and stably while maintaining the whole substrate at low temperature. <P>SOLUTION: After a sealing material having conductivity is arranged and sealing layers 21a, 21b are formed along the inner periphery part of at least one of a front substrate 11 and a rear substrate 12, these substrates are arranged opposed to each other. By impressing a welding pressure on at least one of the front substrate and rear substrate, the substrates are pressurized in mutually approaching direction, and by interposing a sealing layer in between, at least a part of the front substrate and the rear substrate is mutually contacted. While the welding pressure is impressed, electricity is made to flow to the sealing layer and the sealing material is heated and melted, and the surrounding parts of the front substrate and the rear substrates are jointed. When turning on electricity and heating the sealing material, the turning on of electricity to the sealing material is controlled based on the changes in the welding pressure. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、対向配置された基板と複数の画素とを有した画像表示装置の製造方法および製造装置に関する。   The present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus of an image display device having a substrate and a plurality of pixels arranged to face each other.

近年、陰極線管(以下、CRTと称する)に代わる次世代の軽量、薄型の表示装置として様々な画像表示装置が開発されている。このような画像表示装置には、液晶の配向を利用して光の強弱を制御する液晶ディスプレイ(以下、LCDと称する)、プラズマ放電の紫外線により蛍光体を発光させるプラズマディスプレイパネル(以下、PDPと称する)、電界放出型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させるフィールドエミッションディスプレイ(以下、FEDと称する)、表面伝導型電子放出素子の電子ビームにより蛍光体を発光させる表面伝導電子放出ディスプレイ(以下、SEDと称する)などがある。   In recent years, various image display devices have been developed as next-generation light-weight and thin display devices that replace cathode ray tubes (hereinafter referred to as CRTs). Such an image display device includes a liquid crystal display (hereinafter referred to as LCD) that controls the intensity of light using the orientation of liquid crystal, and a plasma display panel (hereinafter referred to as PDP) that emits phosphors by plasma discharge ultraviolet rays. Field emission display (hereinafter referred to as FED) that emits a phosphor with an electron beam of a field emission electron emission device, and a surface conduction electron emission display that emits a phosphor with an electron beam of a surface conduction electron emission device (hereinafter referred to as FED). Hereinafter referred to as SED).

例えばFEDやSEDでは、一般に、所定の隙間を置いて対向配置された前面基板および背面基板を有し、これらの基板は、矩形枠状の側壁を介して周辺部同士を互いに接合することにより真空の外囲器を構成している。前面基板の内面には蛍光体スクリーンが形成され、背面基板の内面には蛍光体を励起して発光させる電子放出源として多数の電子放出素子が設けられている。   For example, FEDs and SEDs generally have a front substrate and a back substrate facing each other with a predetermined gap, and these substrates are vacuum-bonded by bonding their peripheral parts to each other via a rectangular frame-shaped side wall. The envelope is configured. A phosphor screen is formed on the inner surface of the front substrate, and a number of electron-emitting devices are provided on the inner surface of the rear substrate as electron emission sources that excite the phosphor to emit light.

また、背面基板および前面基板に加わる大気圧荷重を支えるために、これら基板の間には複数の支持部材が配設されている。背面基板側の電位はほぼアース電位であり、蛍光面にはアノード電圧が印加される。そして、蛍光体スクリーンを構成する赤、緑、青の蛍光体に電子放出素子から放出された電子ビームを照射し、蛍光体を発光させることによって画像を表示する。   Further, in order to support an atmospheric pressure load applied to the back substrate and the front substrate, a plurality of support members are disposed between these substrates. The potential on the back substrate side is almost the ground potential, and an anode voltage is applied to the phosphor screen. The red, green, and blue phosphors that make up the phosphor screen are irradiated with the electron beams emitted from the electron-emitting devices, and the phosphors emit light to display an image.

このようなFEDやSEDでは、表示装置の厚さを数mm程度にまで薄くすることができ、現在のテレビやコンピュータのディスプレイとして使用されているCRTと比較して、軽量化、薄型化を達成することができる。   With such FEDs and SEDs, the thickness of the display device can be reduced to a few millimeters, and it is lighter and thinner than CRTs currently used as television and computer displays. can do.

例えば、前記のようなFEDにおいて、外囲器を構成する前面基板および背面基板を矩形枠状の側壁を介して接合するために様々な製造方法が検討されている。例えば、真空装置内において、前面基板と背面基板を十分に離した状態で両基板をべーキングしながら真空装置全体を高真空になるまで排気し、所定の温度および真空度に到達したときに前面基板と背面基板を、側壁を介して接合する方法が挙げられる。この方法では、通常、ゲッターの吸着能力を低下させないように、シール材として比較的低温で封着が可能なインジウムが用いられる。   For example, in the FED as described above, various manufacturing methods have been studied in order to join a front substrate and a rear substrate constituting an envelope through a rectangular frame side wall. For example, in the vacuum device, the front substrate and the back substrate are sufficiently separated and the two substrates are baked while the entire vacuum device is exhausted to a high vacuum. The method of joining a board | substrate and a back substrate through a side wall is mentioned. In this method, indium that can be sealed at a relatively low temperature is usually used as a sealing material so as not to lower the adsorption ability of the getter.

しかしながら、インジウムは低融点金属とはいえ、その溶融温度は約160℃であり、この温度でもゲッターの吸着能力は低下することが確かめられている。また、この温度で封着した画像表示装置を動作させると、ライフ特性が劣化することが実験で確認された。   However, although indium is a low melting point metal, its melting temperature is about 160 ° C., and it has been confirmed that the adsorption ability of the getter is lowered even at this temperature. In addition, it was confirmed by experiments that the life characteristics deteriorate when the image display device sealed at this temperature is operated.

これらの問題を解決する方法として、基板間にインジウム等の低融点封着材を充填し、この封着材に通電しそのジュール熱により封着材自身を発熱、溶解させ、基板同志を結合する方法(以下、通電加熱と称する)が検討されている(例えば、特許文献1参照)。この方法によれば、ゲッター形成領域を100〜140℃程度に保ちながら、封着材のみを高温にして溶融することができるため、ゲッターの吸着能力低下を防止することができる。また、基板の加熱、冷却に膨大な時間を費やす必要がなく、短時間で基板を接合し外囲器を形成する事が可能となる。
特開2002−319346号
As a method for solving these problems, a low melting point sealing material such as indium is filled between the substrates, and the sealing material itself is heated and melted by the Joule heat to bond the substrates together. A method (hereinafter referred to as energization heating) has been studied (see, for example, Patent Document 1). According to this method, since only the sealing material can be melted at a high temperature while keeping the getter formation region at about 100 to 140 ° C., it is possible to prevent the adsorption ability of the getter from being lowered. Further, it is not necessary to spend an enormous amount of time for heating and cooling the substrate, and it is possible to bond the substrates and form an envelope in a short time.
JP 2002-319346 A

しかしながら、上述した製造方法において、インジウムの充填工程では、温度、超音波のエネルギー、充填ジグの経時変化などにより、インジウムの充填幅、厚さにばらつきが発生する。また、通電時のインジウムには表面張力の変化などにより凹凸や粗密が発生する。更に、通電時の基板温度も、製造装置の経時変化や基板の反りなどによって若干のばらつきが生じる場合がある。   However, in the above-described manufacturing method, in the filling process of indium, variations in the filling width and thickness of indium occur due to temperature, ultrasonic energy, changes in filling jig over time, and the like. Further, the indium at the time of energization is uneven and dense due to changes in surface tension. Furthermore, the substrate temperature during energization may vary slightly due to changes in the manufacturing apparatus over time, substrate warpage, and the like.

従来のように約160℃で加熱封着を行う場合、このような充填インジウムのばらつきは封着に大きな影響を与えないため、問題にはならなかった。しかし、通電封着の場合、充填インジウムのばらつきによってインジウムの発熱が異なるため、温度が高くなりすぎて基板が割れる、冷却時間が延びる、などの問題が発生する。逆に、温度が低くインジウムが完全に溶融する前に通電が停止され、封着ができないといった問題が発生していた。このため、インジウムや基板温度のばらつきに影響されない製造方法が望まれている。   When heat sealing is performed at about 160 ° C. as in the prior art, such a variation in filled indium does not have a significant effect on the sealing, and thus has not been a problem. However, in the case of energization sealing, since the heat generation of indium varies depending on the variation of filled indium, problems such as the temperature becoming too high and the substrate being cracked and the cooling time being extended occur. On the other hand, there is a problem that the current is stopped before the indium is completely melted at a low temperature, and sealing cannot be performed. For this reason, a manufacturing method that is not affected by variations in indium and substrate temperature is desired.

この発明はこれらの課題に鑑みなされたもので、その目的は、基板全体を低温に維持しながら短時間で安定して封着を行うことができる画像表示装置の製造方法および製造装置を提供するものである。   The present invention has been made in view of these problems, and an object of the present invention is to provide a manufacturing method and a manufacturing apparatus for an image display device capable of stably performing sealing in a short time while maintaining the entire substrate at a low temperature. Is.

この発明の態様に係る画像表示装置の製造方法は、隙間を置いて対向配置されているとともに周辺部同士が接合された前面基板および背面基板を有した外囲器と、前記外囲器内に設けられた複数の画素と、を備えた画像表示装置の製造方法において、
前記前面基板および背面基板の少なくとも一方の内面周縁部に沿って、導電性を有した封着材を配置して封着層を形成し、前記前面基板および背面基板を対向配置した後、前記前面基板および背面基板の少なくとも一方に加圧力を印加して前記基板同士を互いに接近する方向に加圧し、前記封着層を間に挟んで前記前面基板および背面基板の少なくとも一部を互いに接触させ、前記加圧力を印加した状態で前記封着層に通電して封着材を加熱溶融させ、前記前面基板および背面基板の周辺部同士を接合し、前記封着材を通電加熱する際、前記加圧力の変化に基づいて、前記封着材への通電を制御することを特徴としている。
An image display device manufacturing method according to an aspect of the present invention includes an envelope having a front substrate and a rear substrate, which are arranged to face each other with a gap therebetween and whose peripheral portions are joined to each other, and the envelope In a method for manufacturing an image display device comprising a plurality of pixels provided,
A conductive sealing material is disposed along an inner peripheral edge of at least one of the front substrate and the rear substrate to form a sealing layer, and the front substrate and the rear substrate are disposed to face each other, and then the front surface Applying pressure to at least one of the substrate and the back substrate to press the substrates in a direction approaching each other, contacting at least a part of the front substrate and the back substrate with the sealing layer interposed therebetween, In the state in which the pressure is applied, the sealing layer is energized to heat and melt the sealing material, the peripheral portions of the front substrate and the back substrate are joined to each other, and the sealing material is energized and heated. It is characterized in that the energization to the sealing material is controlled based on the change in pressure.

この発明の形態に係る画像表示装置の製造装置は、隙間を置いて対向配置されているとともに周辺部同士が接合された前面基板および背面基板を有した外囲器と、前記前面基板および背面基板の少なくとも一方の内面周縁部に沿って配置された導電性を有する材料を含む封着層と、前記外囲器内に設けられた複数の画素とを備えた画像表示装置の製造装置において、
前記封着層に電流を流すための電源と、前記前面基板および背面基板を互いに対向して支持する支持機構と、前面基板および背面基板の少なくとも一方の基板を他方の基板に向かって押圧する駆動機構と、前記一方の基板を押圧する際に発生する加圧力の変化を計測する計測器と、前記電源から出力される電流または電圧を前記加圧力の変化に応じて制御する電源制御部と、を備えていることを特徴としている。
An apparatus for manufacturing an image display device according to an embodiment of the present invention includes an envelope having a front substrate and a rear substrate, which are opposed to each other with a gap therebetween, and whose peripheral portions are joined to each other, and the front substrate and the rear substrate. In a manufacturing apparatus for an image display device, comprising: a sealing layer including a conductive material disposed along at least one inner peripheral edge of the plurality of pixels; and a plurality of pixels provided in the envelope.
A power source for passing a current through the sealing layer, a support mechanism for supporting the front substrate and the back substrate opposite to each other, and a drive for pressing at least one of the front substrate and the back substrate toward the other substrate A mechanism, a measuring instrument that measures a change in pressure applied when pressing the one substrate, a power supply control unit that controls a current or voltage output from the power supply in accordance with the change in pressure, It is characterized by having.

本発明によれば、基板全体を低温に維持しながら短時間で安定した封着が可能な画像表示装置の製造方法および製造装置を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method and manufacturing apparatus of an image display apparatus which can be stably sealed in a short time, maintaining the whole board | substrate at low temperature can be provided.

以下図面を参照しながら、この発明に係る画像表示装置をFEDに適用した実施形態について詳細に説明する。
図1ないし図4に示すように、FEDは、それぞれ矩形状のガラス板からなる前面基板11、および背面基板12を備え、これらの基板は所定の間隔で対向配置されている。背面基板12は前面基板11よりも大きな寸法に形成されている。そして、前面基板11および背面基板12は、矩形枠状の側壁18を介して周縁部同士が接合され、内部が高真空に維持された偏平な矩形状の真空外囲器10を構成している。
Hereinafter, an embodiment in which an image display device according to the present invention is applied to an FED will be described in detail with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 to 4, the FED includes a front substrate 11 and a rear substrate 12 each made of a rectangular glass plate, and these substrates are arranged to face each other at a predetermined interval. The back substrate 12 is formed to have a size larger than that of the front substrate 11. The front substrate 11 and the back substrate 12 constitute a flat rectangular vacuum envelope 10 whose peripheral portions are bonded to each other via a rectangular frame-shaped side wall 18 and the inside is maintained at a high vacuum. .

真空外囲器10の内部には、前面基板11および背面基板12に加わる大気圧荷重を支えるため、複数の板状の支持部材14が設けられている。これらの支持部材14は、真空外囲器10の一辺と平行な方向にそれぞれ延在しているとともに、前記一辺と直交する方向に沿って所定の間隔を置いて配置されている。なお、支持部材は板状に限らず、柱状のものを用いてもよい。   A plurality of plate-like support members 14 are provided inside the vacuum envelope 10 in order to support an atmospheric pressure load applied to the front substrate 11 and the rear substrate 12. These support members 14 extend in a direction parallel to one side of the vacuum envelope 10 and are arranged at a predetermined interval along a direction perpendicular to the one side. The support member is not limited to a plate shape, and a columnar member may be used.

前面基板11の内面には、画像表示面として機能する蛍光体スクリーン16が形成されている。この蛍光体スクリーン16は、赤、緑、青の蛍光体層R、G、B、およびこれらの蛍光体層間に位置した遮光層20を並べて構成されている。蛍光体層R、G、Bは、真空外囲器10の前記一辺と平行な方向に延在しているとともに、この一辺と直交する方向に沿って所定の間隔を置いて配置されている。蛍光体スクリーン16上には、たとえばアルミニウムからなるメタルバック層17およびバリウムからなるゲッター膜27が順に重ねて形成されている。   A phosphor screen 16 that functions as an image display surface is formed on the inner surface of the front substrate 11. The phosphor screen 16 is configured by arranging red, green, and blue phosphor layers R, G, and B, and a light shielding layer 20 positioned between these phosphor layers. The phosphor layers R, G, and B extend in a direction parallel to the one side of the vacuum envelope 10 and are arranged at a predetermined interval along a direction orthogonal to the one side. On the phosphor screen 16, for example, a metal back layer 17 made of aluminum and a getter film 27 made of barium are sequentially stacked.

図3に示すように、背面基板12の内面上には、蛍光体スクリーン16の蛍光体層を励起する電子放出源として、それぞれ電子ビームを放出する多数の電子放出素子22が設けられている。これらの電子放出素子22は、画素毎に対応して複数列および複数行に配列されている。詳細に述べると、背面基板12の内面上には、導電性カソード層24が形成され、この導電性カソード層上には多数のキャビティ25を有した二酸化シリコン膜26が形成されている。二酸化シリコン膜26上には、モリブデンやニオブ等からなるゲート電極28が形成されている。そして、背面基板12の内面上において各キャビティ25内にはモリブデンなどからなるコーン状の電子放出素子22が設けられている。導電性カソード層とゲート電極は、それぞれ直交する方向にストライプ状に形成されており、背面基板12の周縁部には、これら導電性カソード層およびゲート電極に電位を供給する多数本の配線23が形成されている。   As shown in FIG. 3, on the inner surface of the back substrate 12, a large number of electron-emitting devices 22 that emit electron beams are provided as electron-emitting sources that excite the phosphor layer of the phosphor screen 16. These electron-emitting devices 22 are arranged in a plurality of columns and a plurality of rows corresponding to each pixel. More specifically, a conductive cathode layer 24 is formed on the inner surface of the back substrate 12, and a silicon dioxide film 26 having a large number of cavities 25 is formed on the conductive cathode layer. On the silicon dioxide film 26, a gate electrode 28 made of molybdenum, niobium or the like is formed. A cone-shaped electron-emitting device 22 made of molybdenum or the like is provided in each cavity 25 on the inner surface of the back substrate 12. The conductive cathode layer and the gate electrode are formed in stripes in directions orthogonal to each other, and a large number of wirings 23 for supplying a potential to the conductive cathode layer and the gate electrode are formed on the peripheral portion of the back substrate 12. Is formed.

前記のように構成されたFEDにおいて、映像信号は、単純マトリックス方式に形成された電子放出素子22とゲート電極28に入力される。電子放出素子を基準とした場合、最も輝度の高い状態の時、+100Vのゲート電圧が印加される。また、蛍光体スクリーン16には+10kVが印加される。これにより、電子放出素子22から電子ビームが放出される。電子放出素子から放出される電子ビームの大きさは、ゲート電極28の電圧によって変調され、この電子ビームが蛍光体スクリーン16の蛍光体層を励起して発光させることにより画像を表示する。   In the FED configured as described above, a video signal is input to the electron-emitting device 22 and the gate electrode 28 formed in a simple matrix system. When the electron-emitting device is used as a reference, a gate voltage of +100 V is applied when the luminance is highest. Further, +10 kV is applied to the phosphor screen 16. Thereby, an electron beam is emitted from the electron emitter 22. The magnitude of the electron beam emitted from the electron-emitting device is modulated by the voltage of the gate electrode 28, and this electron beam excites the phosphor layer of the phosphor screen 16 to emit light, thereby displaying an image.

このように蛍光体スクリーン16には高電圧が印加されるため、前面基板11、背面基板12、側壁18、および支持部材14用の板ガラスには、高歪点ガラスが使用されている。背面基板12と側壁18との間は、低融点ガラス19によって封着されている。また、前面基板11と側壁18との間は、導電性を有する低融点封着材としてインジウム(In)を含んだ封着層21によって封着されている。   Thus, since a high voltage is applied to the phosphor screen 16, a high strain point glass is used as the plate glass for the front substrate 11, the back substrate 12, the side wall 18, and the support member 14. A space between the back substrate 12 and the side wall 18 is sealed with a low melting point glass 19. Further, the front substrate 11 and the side wall 18 are sealed by a sealing layer 21 containing indium (In) as a conductive low melting point sealing material.

次に、前記構成を有するFEDの製造方法について詳細に説明する。
まず、前面基板11となる板ガラスに蛍光体スクリーン16を形成する。これは、前面基板11と同じ大きさの板ガラスを準備し、この板ガラスにプロッターマシンで蛍光体ストライプパターンを形成する。この蛍光体ストライプパターンを形成した板ガラスと前面基板用の板ガラスとを位置決め治具に載せて露光台にセットする。この状態で、露光、現像することにより、前面基板11となるガラス板上に蛍光体スクリーンを形成する。その後、前面基板11の内面コーナ部に位置決めメーク15を形成するとともに、蛍光体スクリーン16に重ねてメタルバック層17を形成する。
Next, the manufacturing method of FED which has the said structure is demonstrated in detail.
First, the phosphor screen 16 is formed on the plate glass to be the front substrate 11. In this method, a plate glass having the same size as the front substrate 11 is prepared, and a phosphor stripe pattern is formed on the plate glass by a plotter machine. The plate glass on which the phosphor stripe pattern is formed and the plate glass for the front substrate are placed on a positioning jig and set on an exposure table. In this state, the phosphor screen is formed on the glass plate which becomes the front substrate 11 by exposing and developing. Thereafter, a positioning make 15 is formed on the inner surface corner portion of the front substrate 11, and a metal back layer 17 is formed on the phosphor screen 16.

続いて、背面基板12用の板ガラスに電子放出素子22を形成する。これはまず、導電性カソード層24を板ガラス上に形成し、このカソード層上に例えば熱酸化法やCVD法あるいはスパッタリング法により2酸化シリコン膜の絶縁膜を形成する。この後、この絶縁膜上に、例えばスパッタリング法や電子ビーム蒸着法によりモリブデンやニオブなどのゲート電極形成用の金属膜を形成する。次に、この金属膜上に、形成すべきゲート電極に対応した形状のレジストパターンをリソグラフィーにより形成する。このレジストパターンをマスクとして金属膜をウェットエッチング法またはドライエッチング法によりエッチングし、ゲート電極28を形成する。   Subsequently, the electron-emitting device 22 is formed on the plate glass for the back substrate 12. First, a conductive cathode layer 24 is formed on a plate glass, and an insulating film of a silicon dioxide film is formed on the cathode layer by, for example, a thermal oxidation method, a CVD method or a sputtering method. Thereafter, a metal film for forming a gate electrode such as molybdenum or niobium is formed on the insulating film by, for example, sputtering or electron beam evaporation. Next, a resist pattern having a shape corresponding to the gate electrode to be formed is formed on the metal film by lithography. Using this resist pattern as a mask, the metal film is etched by wet etching or dry etching to form the gate electrode 28.

この後、レジストパターン及びゲート電極28をマスクとして絶縁膜をウェットエッチングまたはドライエッチング法によりエッチングして、キャビティ25を形成する。そして、レジストパターンを除去した後、背面基板表面に対して所定角度傾斜した方向から電子ビーム蒸着を行うことにより、ゲート電極28上に例えばアルミニウムやニッケルからなる剥離層を形成する。その後、背面基板表面に対して垂直な方向からカソード形成用の材料として例えばモリブデンを電子ビーム蒸着法により蒸着する。これによって、キャビティ25の内部に電子放出素子22が形成される。次に、剥離層をその上に形成された金属膜とともにリフトオフ法により除去する。更に、背面基板12の内面コーナ部に位置決めメーク15を形成する。   After that, the cavity 25 is formed by etching the insulating film by wet etching or dry etching using the resist pattern and the gate electrode 28 as a mask. Then, after removing the resist pattern, a peeling layer made of, for example, aluminum or nickel is formed on the gate electrode 28 by performing electron beam evaporation from a direction inclined by a predetermined angle with respect to the back substrate surface. After that, for example, molybdenum is deposited by electron beam deposition as a material for forming the cathode from a direction perpendicular to the surface of the back substrate. As a result, the electron-emitting device 22 is formed inside the cavity 25. Next, the release layer is removed together with the metal film formed thereon by a lift-off method. Further, a positioning make 15 is formed at the inner corner portion of the back substrate 12.

続いて、大気中で低融点ガラス19により側壁18および支持部材14を背面基板12の内面上に封着する。その後、図5および図6に示すように、側壁18の封着面の全周に渡ってインジウムを所定の幅および厚さに充填し封着層21aを形成する。同様に、前面基板11の側壁と対向する封着面にインジウムを所定の幅および厚さで矩形枠状に充填し封着層21bを形成する。なお、側壁18および前面基板11の封着面に対する封着層21a、21bの充填は、溶融したインジウムを封着面に塗布する方法、あるいは、固体状態のインジウムを封着面に載置する方法等によって行う。   Subsequently, the side wall 18 and the support member 14 are sealed on the inner surface of the back substrate 12 by the low melting point glass 19 in the atmosphere. Thereafter, as shown in FIGS. 5 and 6, indium is filled to a predetermined width and thickness over the entire circumference of the sealing surface of the side wall 18 to form a sealing layer 21a. Similarly, indium is filled in a rectangular frame shape with a predetermined width and thickness on the sealing surface facing the side wall of the front substrate 11 to form the sealing layer 21b. The filling of the sealing layers 21a and 21b to the sealing surfaces of the side walls 18 and the front substrate 11 is a method of applying molten indium to the sealing surface, or a method of placing solid indium on the sealing surface. Etc.

次いで、図6に示すように、側壁18が接合されている背面基板12に、通電用の一対の電極30a、30bを装着する。ここで、各電極は、導電部材として例えば0.2mm厚の銅板を折り曲げ加工して形成され、背面基板12の周縁部を挟持して取り付け可能な装着部32、後述するコンタクト電極に接触する舌片部35、封着層21に接触可能な接触部36を一体に備えている。そして、電極30a、30bは、装着部32により背面基板12の周縁部を弾性的に挟持した状態で背面基板に取り付けられる。この際、各電極3030a、30bの接触部36を、側壁18に形成されたインジウムに接触させ、電極を封着層21aに対して電気的に接続する。   Next, as shown in FIG. 6, a pair of electrodes 30a and 30b for energization are mounted on the back substrate 12 to which the side walls 18 are bonded. Here, each electrode is formed by bending a copper plate having a thickness of, for example, 0.2 mm as a conductive member, and a mounting portion 32 that can be attached by sandwiching the peripheral portion of the back substrate 12 and a tongue that contacts a contact electrode described later. The contact part 36 which can contact the piece part 35 and the sealing layer 21 is integrally provided. The electrodes 30a and 30b are attached to the rear substrate in a state where the peripheral portion of the rear substrate 12 is elastically held by the mounting portion 32. At this time, the contact portion 36 of each electrode 3030a, 30b is brought into contact with indium formed on the side wall 18, and the electrode is electrically connected to the sealing layer 21a.

電極30a、30bは、封着層21a、21bに通電する際の電極として用いられ、基板上で+極と−極の一対を必要とし、一対の電極間で並列に通電される封着層の各々の通電経路はその長さを等しくすることが望ましい。そこで、一対の電極30a、30bは、背面基板12の対角方向に対向する2つの角部近傍に装着され、電極間に位置した封着層の長さは、各電極の両側でほぼ等しく設定されている。   The electrodes 30a and 30b are used as electrodes when energizing the sealing layers 21a and 21b. The electrodes 30a and 30b require a pair of a positive electrode and a negative electrode on the substrate and are energized in parallel between the pair of electrodes. It is desirable that each energization path has the same length. Therefore, the pair of electrodes 30a and 30b are mounted in the vicinity of the two corners facing the diagonal direction of the back substrate 12, and the length of the sealing layer located between the electrodes is set to be approximately equal on both sides of each electrode. Has been.

電極30a、30bを装着した後、背面基板12および前面基板11を所定間隔離して対向配置し、この状態で、真空処理装置内に投入する。ここでは、例えば図7に示すような真空処理装置100を用いる。真空処理装置100は、並んで配設されたロード室101、ベーキング、電子線洗浄室102、冷却室103、ゲッター膜の蒸着室104、組立室105、冷却室106、およびアンロード室107を備えている。組立室105には、通電用の直流の電源120と、この電源を制御する電源制御部として機能するコンピュータ122とが接続されている。真空処理装置100の各室は、真空処理が可能な処理室として構成され、FEDの製造時には全室が真空排気されている。これら各処理室間は図示しないゲートバルブ等により接続されている。   After the electrodes 30a and 30b are mounted, the rear substrate 12 and the front substrate 11 are arranged to face each other with a predetermined distance therebetween, and in this state, they are put into a vacuum processing apparatus. Here, for example, a vacuum processing apparatus 100 as shown in FIG. 7 is used. The vacuum processing apparatus 100 includes a load chamber 101, baking, an electron beam cleaning chamber 102, a cooling chamber 103, a getter film deposition chamber 104, an assembly chamber 105, a cooling chamber 106, and an unload chamber 107 arranged side by side. ing. Connected to the assembly chamber 105 are a DC power supply 120 for energization and a computer 122 that functions as a power supply control unit for controlling the power supply. Each chamber of the vacuum processing apparatus 100 is configured as a processing chamber capable of vacuum processing, and all the chambers are evacuated when the FED is manufactured. These processing chambers are connected by a gate valve or the like (not shown).

所定間隔離して配置された上述の前面基板11および背面基板12は、まず、ロード室101に投入される。そして、ロード室101内の雰囲気を真空雰囲気とした後、ベーキング、電子線洗浄室102へ送られる。ベーキング、電子線洗浄室102では、各種部材を300℃の温度に加熱し、各基板の表面吸着ガスを放出させる。同時にベーキング、電子線洗浄室102に取り付けられた図示しない電子線発生装置から電子線を、前面基板11の蛍光体スクリーン面、および背面基板12の電子放出素子面に照射する。その際、電子線発生装置外部に装着された偏向装置によって電子線を偏向走査することにより、蛍光体スクリーン面および電子放出素子面の全面をそれぞれ電子線洗浄する。   The above-described front substrate 11 and rear substrate 12 that are spaced apart by a predetermined distance are first put into the load chamber 101. Then, after the atmosphere in the load chamber 101 is changed to a vacuum atmosphere, it is sent to the baking and electron beam cleaning chamber 102. In the baking and electron beam cleaning chamber 102, various members are heated to a temperature of 300 ° C. to release the surface adsorption gas of each substrate. At the same time, an electron beam is irradiated onto the phosphor screen surface of the front substrate 11 and the electron-emitting device surface of the rear substrate 12 from an electron beam generator (not shown) attached to the baking and electron beam cleaning chamber 102. At that time, the electron beam is deflected and scanned by a deflection device mounted outside the electron beam generator, whereby the entire surfaces of the phosphor screen surface and the electron-emitting device surface are respectively cleaned with the electron beam.

電子線洗浄を行った前面基板11および背面基板12は冷却室103に送られ、約120℃の温度まで冷却された後、ゲッター膜の蒸着室104へと送られる。この蒸着室104では、メタルバック層17の外側にゲッター膜27としてバリウム膜が蒸着形成される。バリウム膜は表面が酸素や炭素などで汚染されることを防止することができ、活性状態を維持することができる。   The front substrate 11 and the rear substrate 12 that have undergone electron beam cleaning are sent to the cooling chamber 103, cooled to a temperature of about 120 ° C., and then sent to the getter film deposition chamber 104. In the vapor deposition chamber 104, a barium film is deposited on the outside of the metal back layer 17 as the getter film 27. The barium film can prevent the surface from being contaminated with oxygen, carbon, or the like, and can maintain an active state.

続いて、前面基板11および背面基板12は組立室105に送られる。図8に示すように、組立室105の内部には、ホットプレート131、132が隙間を置いて対向配置されている。ホットプレート132の下方には昇降自在なステージ134が配設され、このステージ上には複数の支持ピン133が垂直に立設されている。各支持ピン133の延出端にはバネ138が取り付けられている。支持ピン133は、ホットプレート132に形成された透孔に摺動自在に挿通され、その先端部により背面基板12を支持可能となっている。支持ピン133およびステージ134は、組立室105の外側に配設されたモーター135により昇降駆動される。ステージ134、支持ピン133およびモーター135は駆動機構を構成しているとともに、ホットプレート131、132と共に支持機構を構成している。組立室105外部には、基板に作用する加圧力を計測するロードセル139がベローズ140を介して設置されている。ロードセル139は、加圧力計測手段および計測器として機能する。   Subsequently, the front substrate 11 and the rear substrate 12 are sent to the assembly chamber 105. As shown in FIG. 8, hot plates 131 and 132 are disposed inside the assembly chamber 105 so as to face each other with a gap. A stage 134 that can be raised and lowered is disposed below the hot plate 132, and a plurality of support pins 133 are erected vertically on the stage. A spring 138 is attached to the extended end of each support pin 133. The support pin 133 is slidably inserted into a through hole formed in the hot plate 132 and can support the back substrate 12 by a tip portion thereof. The support pins 133 and the stage 134 are driven up and down by a motor 135 disposed outside the assembly chamber 105. The stage 134, the support pins 133, and the motor 135 constitute a drive mechanism, and together with the hot plates 131 and 132, a support mechanism. A load cell 139 for measuring the applied pressure acting on the substrate is installed outside the assembly chamber 105 via a bellows 140. The load cell 139 functions as a pressurizing force measuring unit and a measuring instrument.

ホットプレート132の端部には、背面基板12に装着された電極30a、30bの舌片部35とそれぞれ接触する一対のコンタクト電極137が設けられている。また、各コンタクト電極137は通電配線136を介して電源120に電気的に接続されている。電源120から通電配線136を通してコンタクト電極137に出力される電流、電圧データ、および、ロードセル139から出力される加圧力データはコンピュータ121に入力される。   A pair of contact electrodes 137 that are in contact with the tongue pieces 35 of the electrodes 30 a and 30 b mounted on the back substrate 12 are provided at the ends of the hot plate 132. In addition, each contact electrode 137 is electrically connected to the power source 120 via the energization wiring 136. The current and voltage data output from the power supply 120 to the contact electrode 137 through the energization wiring 136 and the pressure data output from the load cell 139 are input to the computer 121.

組立室105の外側にはステージ145が配設され、このステージにはエアーシリンダー141が接続されている。ホットプレート132は複数本のシャフト142、ベローズ143を介してステージ145に接続されている。そして、エアーシリンダー141を作動さることにより、ホットプレート132は他方のホットプレート131に対して接離する方向へ昇降駆動可能となっている。   A stage 145 is disposed outside the assembly chamber 105, and an air cylinder 141 is connected to the stage. The hot plate 132 is connected to the stage 145 via a plurality of shafts 142 and bellows 143. Then, by operating the air cylinder 141, the hot plate 132 can be driven up and down in the direction of contacting and separating from the other hot plate 131.

組立室105に送られた前面基板11および背面基板12は、まず、それぞれ対応するホットプレート131、132に対して位置決め固定され、これらのホットプレートによる約120℃で温度保持される。この際、前面基板11は下向きに位置決めされた後、落下しないように公知の静電吸着技術によってホットプレート131に吸着固定される。   The front substrate 11 and the rear substrate 12 sent to the assembly chamber 105 are first positioned and fixed with respect to the corresponding hot plates 131 and 132, respectively, and the temperature is maintained at about 120 ° C. by these hot plates. At this time, after the front substrate 11 is positioned downward, it is sucked and fixed to the hot plate 131 by a known electrostatic chucking technique so as not to fall.

前面基板11および背面基板12の相互位置合わせが完了した後、モーター135を駆動してステージ134および支持ピン133を上昇させ、支持ピン133により背面基板を支持するとともに前面基板11方向へ移動させ、前面基板に対して背面基板を所定の圧力で加圧する。この際、基板毎に反りやインジウムの充填量に若干のばらつきがあるが、支持ピン133の先端に設けられたバネ138がこれらのばらつきを吸収することができる。そのため、どのような基板であっても安定して加圧をすることができる。加圧により、前面基板11側および背面基板12側の封着層21b、21a間に電極30a、30bの接触部36が挟み込まれ、各電極は、両基板の封着層21a、21bに対して同時に電気的に接触する。この際、背面基板12に印加されている加圧力はロードセル139によって計測され、その値がコンピュータ121に入力される。   After the mutual alignment of the front substrate 11 and the rear substrate 12 is completed, the motor 135 is driven to raise the stage 134 and the support pins 133, and the rear pins are supported by the support pins 133 and moved toward the front substrate 11, The rear substrate is pressed against the front substrate with a predetermined pressure. At this time, there is a slight variation in warpage and indium filling amount for each substrate, but the spring 138 provided at the tip of the support pin 133 can absorb these variations. Therefore, any substrate can be stably pressurized. By pressing, the contact portions 36 of the electrodes 30a and 30b are sandwiched between the sealing layers 21b and 21a on the front substrate 11 side and the rear substrate 12 side, and each electrode is in contact with the sealing layers 21a and 21b of both substrates. Electrical contact at the same time. At this time, the applied pressure applied to the back substrate 12 is measured by the load cell 139 and the value is input to the computer 121.

この後、エアーシリンダー141を動作させてホットプレート132を上方へ押し上げ、コンタクト電極137をそれぞれ電極30a、30bに接触させる。この状態で、電源120から140Aの直流電流を出力し、通電配線136、コンタクト電極137、電極30a、30bを通して封着層21a、21bに定電流モードで通電する。これにより、インジウムが加熱され、10秒程度でインジウムの溶融が始まる。上述の通り背面基板12には加圧力が加えられているため、インジウムが溶融すると、背面基板上に設けられた支持部材14が前面基板11の内面に完全に接触するまで、背面基板12は前面基板11側へ押しこまれる。このときの押し込み量に応じてバネ138が若干開放され、そのバネ圧の開放は加圧力の低下としてロードセル139で計測される。この加圧力データはリアルタイムでコンピュータ121に入力される。この間、加圧力の変化は図9のようになる。   Thereafter, the air cylinder 141 is operated to push the hot plate 132 upward, and the contact electrode 137 is brought into contact with the electrodes 30a and 30b, respectively. In this state, a 140 A direct current is output from the power source 120, and the sealing layers 21a and 21b are energized in a constant current mode through the energization wiring 136, the contact electrode 137, and the electrodes 30a and 30b. Thereby, indium is heated and melting of indium starts in about 10 seconds. Since the pressing force is applied to the back substrate 12 as described above, when the indium melts, the back substrate 12 is moved to the front surface until the support member 14 provided on the back substrate completely contacts the inner surface of the front substrate 11. It is pushed into the substrate 11 side. The spring 138 is slightly opened according to the amount of pushing at this time, and the release of the spring pressure is measured by the load cell 139 as a decrease in the applied pressure. This pressure data is input to the computer 121 in real time. During this time, the change in the applied pressure is as shown in FIG.

図9において、a点はインジウム溶融が始まりバネ138が開放されはじめている点、b点はインジウムが完全に溶融し、支持部材14が前面基板11の内面に完全に接触した点をそれぞれ示している。b点以降は、背面基板12が前面基板11側へそれ以上押し込まれないため、加圧力も変化しない。従って、加圧力の変化において、b点を検出することで封着の終了を判定することができる。   In FIG. 9, point a indicates a point where indium melting starts and the spring 138 begins to open, and point b indicates a point where indium is completely melted and the support member 14 is completely in contact with the inner surface of the front substrate 11. . After point b, the back substrate 12 is not pushed further into the front substrate 11 side, so the applied pressure does not change. Therefore, the end of sealing can be determined by detecting the point b in the change in the applied pressure.

実際には、リアルタイムでb点を検出することは難しいため、例えば数秒前の加圧力と現在の加圧力との差を逐次コンピュータ上で記録しておき、その加圧力差が数秒間一定値以内であればb点を通過したと判定して、封着層への通電を終了する。本実施形態では、5秒前と現在との加圧力差を加圧力の傾きとして測定し、この加圧力差が加圧開始し31秒後から5秒間、2N以内であったため、インジウムが完全に溶融し背面基板の移動は完了したと判定した。そして、加圧開始から36秒後に、コンピュータ121から電源120へ通電終了の信号を送り、封着層への通電を停止した。その後、数分間、加圧状態を保持することにより、インジウムが冷却固化され、前面基板11と側壁18とが封着層21によって封着される。これにより、真空外囲器10が形成される。   Actually, since it is difficult to detect point b in real time, for example, the difference between the pressure applied several seconds ago and the current pressure is recorded on the computer sequentially, and the pressure difference is within a certain value for several seconds. If so, it is determined that the point b has been passed, and energization to the sealing layer is terminated. In this embodiment, the pressure difference between 5 seconds before and the present is measured as the slope of the pressure, and since this pressure difference was within 2 N for 5 seconds after 31 seconds from the start of pressurization, the indium was completely removed. It was determined that the movement of the back substrate was completed after melting. Then, 36 seconds after the start of pressurization, a signal indicating the end of energization was sent from the computer 121 to the power source 120 to stop energization of the sealing layer. Thereafter, by maintaining the pressurized state for several minutes, indium is cooled and solidified, and the front substrate 11 and the side wall 18 are sealed by the sealing layer 21. Thereby, the vacuum envelope 10 is formed.

封着後の真空外囲器10は、冷却室206に送られ、常温まで冷却されて、アンロード室207から取り出される。以上の工程により、FEDが完成する。なお、電極30a、30bは、封着後、除去してもよい。   The sealed vacuum envelope 10 is sent to the cooling chamber 206, cooled to room temperature, and taken out from the unload chamber 207. The FED is completed through the above steps. The electrodes 30a and 30b may be removed after sealing.

以上のようなFEDの製造方法および製造装置によれば、ベーキングと電子線洗浄の併用によって表面吸着ガスを十分に放出させることができ、吸着能力が優れたゲッター膜を得ることができる。また、インジウムを用いて通電封着することにより、短時間で封着を完了することができるために量産性に優れた製造方法および製造装置とすることが可能となる。   According to the FED manufacturing method and manufacturing apparatus as described above, the surface adsorbed gas can be sufficiently released by the combined use of baking and electron beam cleaning, and a getter film having excellent adsorption capability can be obtained. In addition, by performing energization sealing using indium, the sealing can be completed in a short time, so that a manufacturing method and a manufacturing apparatus excellent in mass productivity can be obtained.

また、加圧力の変化によってインジウムの溶融を判定し通電を停止することにより、インジウムの充填量のばらつきに影響されず、安定して封着を行うことができる。図10は2種類の基板c、dを封着したときの加圧力変化を示している。インジウムの充填量と封着時の基板温度にばらつきがあったために、インジウムの溶融に至る時間が異なった。しかし、加圧力の変化を計測してインジウムが完全に溶融した時点(b点)を正確に判定することができ、基板cでは140Aの定電流モードで45秒間通電し、基板dでは140Aの定電流モードで34秒間通電することで、両基板とも安定して封着することができた。   Further, by determining whether the indium is melted by changing the applied pressure and stopping the energization, sealing can be performed stably without being affected by variations in the indium filling amount. FIG. 10 shows changes in the applied pressure when two types of substrates c and d are sealed. Because the indium filling amount and the substrate temperature at the time of sealing varied, the time taken to melt the indium was different. However, it is possible to accurately determine when the indium has completely melted by measuring the change in the applied pressure (point b). The substrate c is energized for 45 seconds in a constant current mode of 140 A, and the substrate d is constant at 140 A. By energizing for 34 seconds in the current mode, both substrates could be stably sealed.

以上のように、封着時の加圧力の変化に基づいて、封着材への通電を制御することにより、基板ごとに導電性部材の幅や厚さにばらつきが生じても、加圧力の変化はそのばらつきには影響されずに検出することができる。そのため、基板ごとに封着材への通電加熱条件を適切に設定することができる。これにより基板全体を低温に維持しながら、短時間で確実に接合を行うことが可能であり、ゲッターの吸着能力を維持して安定かつ良好な画像を得ることが可能な画像表示装置を製造することができる。   As described above, by controlling the energization to the sealing material based on the change in the applied pressure at the time of sealing, even if the width or thickness of the conductive member varies from substrate to substrate, The change can be detected without being affected by the variation. Therefore, the energization heating conditions for the sealing material can be appropriately set for each substrate. As a result, it is possible to reliably bond in a short time while maintaining the entire substrate at a low temperature, and to manufacture an image display device capable of obtaining a stable and good image while maintaining the adsorption ability of the getter. be able to.

なお、本発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Moreover, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

例えば、導電性を有した低融点封着材としては、インジウムの代わりに、In、Ga、Pb、Sn及びZnよりなる群から選択される単体金属か、もしくはIn、Ga、Pb、Sn及びZnよりなる群から選択される少なくとも1種類の元素を含有する合金を用いることができる。特に、In及びGaよりなる群から選択される少なくとも1種類の元素を含む合金、In金属、Ga金属を使用することが望ましい。InもしくはGaを含む低融点封着材は、SiOを主成分とするガラス製基板との濡れ性に優れるため、低融点封着材の配置される基板がSiOを主成分とするガラスで形成されている場合に特に適している。好ましい低融点封着材は、In金属、Inを含む合金である。Inを含む合金としては、例えば、InとAgを含む合金、InとSnを含む合金、InとZnを含む合金、InとAuを含む合金などを挙げることができる。 For example, as the low melting point sealing material having conductivity, instead of indium, a single metal selected from the group consisting of In, Ga, Pb, Sn and Zn, or In, Ga, Pb, Sn and Zn An alloy containing at least one element selected from the group consisting of can be used. In particular, it is desirable to use an alloy containing at least one element selected from the group consisting of In and Ga, In metal, and Ga metal. Since the low melting point sealing material containing In or Ga is excellent in wettability with a glass substrate mainly composed of SiO 2 , the substrate on which the low melting point sealing material is disposed is glass mainly composed of SiO 2. Particularly suitable when formed. A preferable low melting point sealing material is an In metal or an alloy containing In. Examples of the alloy containing In include an alloy containing In and Ag, an alloy containing In and Sn, an alloy containing In and Zn, and an alloy containing In and Au.

また、外囲器の側壁は、予め背面基板あるいは前面基板と共に一体的に成形された構成としてもよい。真空外囲器の外形状や支持部材の構成は前記実施の形態に限られるものでないことはいうまでもない。マトリックス型の遮光層と蛍光体層を形成し、断面が十字型の柱状支持部材を遮光層に対して位置決めして封着する構成としてもよい。電子放出素子は、pn型の冷陰極素子あるいは表面伝導型の電子放出素子等を用いてもよい。前記実施形態では、真空雰囲気中で基板を接合する工程について述べたが、その他の雰囲気環境において本発明を適用することも可能である。この発明は、FEDに限定されることなく、SEDやPDP等の他の画像表示装置、あるいは、外囲器内部が高真空とならない画像表示装置にも適用することができる。   Further, the side wall of the envelope may be integrally formed with the rear substrate or the front substrate in advance. Needless to say, the outer shape of the vacuum envelope and the structure of the support member are not limited to the above-described embodiment. A matrix type light shielding layer and a phosphor layer may be formed, and a columnar support member having a cross-shaped cross section may be positioned and sealed with respect to the light shielding layer. As the electron-emitting device, a pn-type cold cathode device or a surface conduction electron-emitting device may be used. In the above embodiment, the step of bonding the substrates in a vacuum atmosphere has been described. However, the present invention can also be applied in other atmospheric environments. The present invention is not limited to the FED, but can also be applied to other image display devices such as SEDs and PDPs, or image display devices in which the inside of the envelope does not become a high vacuum.

この発明の実施形態に係るFED全体を示す斜視図。The perspective view which shows the whole FED which concerns on embodiment of this invention. 前記FEDの内部構成を示す斜視図。The perspective view which shows the internal structure of the said FED. 図1の線A−Aに沿った断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1. 前記FEDの蛍光体スクリーンの一部を拡大して示す平面図。The top view which expands and shows a part of phosphor screen of the FED. 前記FEDの製造に用いられる前面基板および背面基板をそれぞれ示す平面図。The top view which each shows the front substrate and back substrate which are used for manufacture of the said FED. 前記FEDの背面基板に電極を取り付けた状態を示す斜視図。The perspective view which shows the state which attached the electrode to the back substrate of the said FED. 前記FEDの製造に用いる真空処理装置を概略的に示す図。The figure which shows schematically the vacuum processing apparatus used for manufacture of the said FED. 前記真空処理装置の組立室、およびインジウムが配置された背面基板と前面基板とを対向配置した状態を示す断面図。Sectional drawing which shows the assembly chamber of the said vacuum processing apparatus, and the state which has arrange | positioned the back substrate and front substrate in which indium is arrange | positioned facing. 封着時における基板の加圧力の変化を示す図。The figure which shows the change of the applied pressure of the board | substrate at the time of sealing. 異なる基板について封着時における加圧力の変化をそれぞれ示す図。The figure which shows the change of the applied pressure at the time of sealing about a respectively different board | substrate.

符号の説明Explanation of symbols

10…真空外囲器、 11…前面基板、 12…背面基板、
14…支持部材、 16…蛍光体スクリーン、 18…側壁、
21、21a、21b…封着層、 22…電子放出素子、
30a、30b…電極、 100…真空処理装置、 120…電源、
131、132…ホットプレート、 134…ステージ、
139…ロードセル
10 ... Vacuum envelope, 11 ... Front substrate, 12 ... Rear substrate,
14 ... support member, 16 ... phosphor screen, 18 ... side wall,
21, 21a, 21b ... sealing layer, 22 ... electron-emitting device,
30a, 30b ... electrodes, 100 ... vacuum processing device, 120 ... power supply,
131, 132 ... hot plate, 134 ... stage,
139 ... Load cell

Claims (7)

隙間を置いて対向配置されているとともに周辺部同士が接合された前面基板および背面基板を有した外囲器と、前記外囲器内に設けられた複数の画素と、を備えた画像表示装置の製造方法において、
前記前面基板および背面基板の少なくとも一方の内面周縁部に沿って、導電性を有した封着材を配置して封着層を形成し、
前記前面基板および背面基板を対向配置した後、前記前面基板および背面基板の少なくとも一方に加圧力を印加して前記基板同士を互いに接近する方向に加圧し、前記封着層を間に挟んで前記前面基板および背面基板の少なくとも一部を互いに接触させ、
前記加圧力を印加した状態で前記封着層に通電して封着材を加熱溶融させ、前記前面基板および背面基板の周辺部同士を接合し、
前記封着材を通電加熱する際、前記加圧力の変化に基づいて、前記封着材への通電を制御することを特徴とする画像表示装置の製造方法。
An image display device comprising: an envelope having a front substrate and a rear substrate, which are arranged to face each other with a gap therebetween, and whose peripheral portions are joined to each other; and a plurality of pixels provided in the envelope In the manufacturing method of
Along the inner peripheral edge of at least one of the front substrate and the rear substrate, a conductive sealing material is disposed to form a sealing layer,
After the front substrate and the rear substrate are arranged to face each other, a pressure is applied to at least one of the front substrate and the rear substrate to press the substrates in a direction approaching each other, and the sealing layer is sandwiched therebetween. Bringing at least a portion of the front substrate and the rear substrate into contact with each other;
In the state where the applied pressure is applied, the sealing layer is energized by heating and melting the sealing material, and the peripheral portions of the front substrate and the back substrate are joined together,
When energizing and heating the sealing material, the energization of the sealing material is controlled based on the change in the applied pressure.
前記加圧力を計測する計測手段を前記前面基板および背面基板の少なくとも一方に設け、前記封着材の通電加熱中に、前記前面基板または背面基板の加圧力を検出し、前記封着材への通電を制御す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。   Measuring means for measuring the applied pressure is provided on at least one of the front substrate and the back substrate, and during the energization heating of the sealing material, the applied pressure of the front substrate or the back substrate is detected and applied to the sealing material. The method for manufacturing an image display device according to claim 1, wherein energization is controlled. 前記封着材の通電加熱開始後、前記加圧力の低下を検出し、この加圧力低下に応じて前記封着材への通電を制御することを特徴とする請求項2に記載の表示装置の製造方法。   3. The display device according to claim 2, wherein after the energization heating of the sealing material is started, a decrease in the applied pressure is detected, and the energization to the sealing material is controlled according to the applied pressure decrease. Production method. 前記封着材の通電加熱開始後、前記加圧力変化の傾きによって前記封着材への通電を制御することを特徴とする請求項2に記載の画像表示装置の製造方法。   The method for manufacturing an image display device according to claim 2, wherein after the energization heating of the sealing material is started, the energization to the sealing material is controlled by the inclination of the pressure change. 前記封着材の通電加熱中、前記加圧力が低下した後、変化がなくなった時点で前記封着材への通電を停止することを特徴とする請求項2に記載の画像表示装置の製造方法。   3. The method for manufacturing an image display device according to claim 2, wherein during the energization heating of the sealing material, the energization to the sealing material is stopped when the change is lost after the pressure is reduced. . 隙間を置いて対向配置されているとともに周辺部同士が接合された前面基板および背面基板を有した外囲器と、前記前面基板および背面基板の少なくとも一方の内面周縁部に沿って配置された導電性を有する材料を含む封着層と、前記外囲器内に設けられた複数の画素とを備えた画像表示装置の製造装置において、
前記封着層に電流を流すための電源と、前記前面基板および背面基板を互いに対向して支持する支持機構と、前面基板および背面基板の少なくとも一方の基板を他方の基板に向かって押圧する駆動機構と、前記一方の基板を押圧する際に発生する加圧力の変化を計測する計測器と、前記電源から出力される電流または電圧を前記加圧力の変化に応じて制御する電源制御部と、を備えていることを特徴とする画像表示装置の製造装置。
An envelope having a front substrate and a rear substrate that are opposed to each other with a gap and bonded together, and a conductive material that is disposed along the inner peripheral edge of at least one of the front substrate and the rear substrate. In an apparatus for manufacturing an image display device comprising a sealing layer containing a material having a property, and a plurality of pixels provided in the envelope,
A power source for passing a current through the sealing layer, a support mechanism for supporting the front substrate and the back substrate opposite to each other, and a drive for pressing at least one of the front substrate and the back substrate toward the other substrate A mechanism, a measuring instrument that measures a change in pressure applied when pressing the one substrate, a power supply control unit that controls a current or voltage output from the power supply in accordance with the change in pressure, An apparatus for manufacturing an image display device, comprising:
前記駆動機構は、昇降自在に設けられたステージと、それぞれ前記ステージに立設されているとともにバネを介して前記前面基板あるいは背面基板に当接する複数の支持ピンと、を備えていることを特徴とする請求項6に記載の画像表示装置の製造装置。   The drive mechanism includes a stage that can be moved up and down, and a plurality of support pins that are erected on the stage and abut against the front substrate or the rear substrate via a spring, respectively. An apparatus for manufacturing an image display device according to claim 6.
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