JP2006073245A - 画像表示装置の製造方法および画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、背面基板と前面基板とを側壁を介して封着するにあたって、工程の簡素化を図り、生産性の向上化を得られる画像表示装置の製造方法および画像表示装置を提供する。
【解決手段】背面基板4と、この背面基板に対向配置された前面基板2と、これら背面基板と前面基板の周縁部に沿って介在され背面基板と前面基板との間に間隙を存する枠状の側壁6とを有する表示パネル10と、この表示パネル内に設けられた複数の表示素子16とを備えた画像表示装置の製造方法において、真空雰囲気中で、背面基板に取付けられる側壁の封着面に溶融したインジウム20bを充填する工程と、真空雰囲気を継続したまま溶融したインジウムに前面基板の封着面を当てて前面基板を背面基板に加圧し、側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程とを具備する。
【選択図】 図4
【解決手段】背面基板4と、この背面基板に対向配置された前面基板2と、これら背面基板と前面基板の周縁部に沿って介在され背面基板と前面基板との間に間隙を存する枠状の側壁6とを有する表示パネル10と、この表示パネル内に設けられた複数の表示素子16とを備えた画像表示装置の製造方法において、真空雰囲気中で、背面基板に取付けられる側壁の封着面に溶融したインジウム20bを充填する工程と、真空雰囲気を継続したまま溶融したインジウムに前面基板の封着面を当てて前面基板を背面基板に加圧し、側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程とを具備する。
【選択図】 図4
Description
本発明は、対向配置された背面基板と前面基板間に複数の表示素子を有し真空外囲器となす画像表示装置の製造方法および画像表示装置に関する。
近年、画像表示装置として、効率的な空間利用あるいはデザイン的な要素から、平面型の画像表示装置が注目されている。中でも、フィールド・エミッション・デバイス(以下、FEDと称する)のような電子放出型の画像表示装置は、高輝度、高分解能、低消費電力等のメリットから優れたディスプレイであると期待されている。
また、前記FEDの一種として、たとえば[特許文献1]に開示されているように、表面伝導型の表示素子である電子放出素子を備えた表示装置(以下、SEDと称する)の開発が進められている。上記SEDは、所定の隙間を存して対向配置された前面基板および背面基板を有する。これらの基板は、矩形枠状の側壁を介して周縁部を互いに接合され、内部を真空にされて扁平な平面パネル構造の真空外囲器を構成している。
また、前記FEDの一種として、たとえば[特許文献1]に開示されているように、表面伝導型の表示素子である電子放出素子を備えた表示装置(以下、SEDと称する)の開発が進められている。上記SEDは、所定の隙間を存して対向配置された前面基板および背面基板を有する。これらの基板は、矩形枠状の側壁を介して周縁部を互いに接合され、内部を真空にされて扁平な平面パネル構造の真空外囲器を構成している。
前面基板の内面には3色の蛍光体層が形成され、背面基板の内面には、蛍光体層を励起発光させる電子の放出源として、画素毎に対応する多数の電子放出素子が整列配置されている。また、背面基板の内面上には、電子放出素子を駆動するための多数本の配線がマトリックス状に設けられ、その端部は真空外囲器の外部に引き出されている。
特開平9−82245号公報
上記SEDを製造するのにあたって、背面基板にフリットガラスと呼ばれる低融点ガラス接着剤を介して側壁を接合し、この側壁の封着面に金属封着材であるインジウムを充填する。また、前面基板の封着面にも、金属封着材であるインジウムを充填する場合がある。
そして、背面基板および前面基板を300℃程度でベーキングして、各基板の表面吸着ガスを充分に放出させ、約100℃程度で冷却してからゲッター膜を蒸着処理する。その後、200℃まで加熱して固形化していたインジウム層を再び液状に溶融あるいは軟化させながら、前面基板を背面基板に所定圧力で加圧する。ついで、インジウムを除冷して固化させることで、背面基板と側壁が封着され、側壁と前面基板が封着されて、真空外囲器が形成される。
そして、背面基板および前面基板を300℃程度でベーキングして、各基板の表面吸着ガスを充分に放出させ、約100℃程度で冷却してからゲッター膜を蒸着処理する。その後、200℃まで加熱して固形化していたインジウム層を再び液状に溶融あるいは軟化させながら、前面基板を背面基板に所定圧力で加圧する。ついで、インジウムを除冷して固化させることで、背面基板と側壁が封着され、側壁と前面基板が封着されて、真空外囲器が形成される。
ここで用いられる金属封着材としてのインジウムは、融点が約156℃の低融点金属封着材であり、溶融した状態で背面基板に接合された側壁(および前面基板)の封着面に充填される充填工程がある。その後、上述したようにベーキング処理、冷却、ゲッター膜処理、加圧、除冷などの各工程が続く。
したがって、インジウムは加熱溶融と冷却固化の状態が繰り返される。インジウムは背面基板および前面基板を構成するガラス材と親和性がないので、各基板には、インジウムに対して親和性の高い下地層が設けられる。すなわち、溶融状態のインジウムであっても、流動することなく下地層上に保持されるようになっている。
したがって、インジウムは加熱溶融と冷却固化の状態が繰り返される。インジウムは背面基板および前面基板を構成するガラス材と親和性がないので、各基板には、インジウムに対して親和性の高い下地層が設けられる。すなわち、溶融状態のインジウムであっても、流動することなく下地層上に保持されるようになっている。
ところが、条件によっては、溶融したインジウムが基板内部の表示領域や基板周辺の配線領域にはみ出る場合がある。これら領域にインジウムがはみ出すと、基板上に設けられた配線等に接触して、ショートなどの問題が発生する。そのため、インジウムがはみ出しても側壁の幅内および前面基板の封着面内部に収まるように、側壁と封着面の幅を充分に広く確保することが余儀なくされている。
しかしながら、平面型の画像表示装置では、表示領域以外は極力少ないこと、つまり表示領域の周囲に位置した額縁部分が極力少ないことが望ましく、側壁の幅および封着幅は狭いほど有利となる。
また、工程的にも、インジウムを充填したあと基板相互を封着するまでに、インジウムを加熱溶融もしくは軟化させ、さらに冷却固化するそれぞれの工程に時間がかかり、この種の画像表示装置を製造し完成に至るまでの時間が長くなって、生産性の向上に悪影響を及ぼしている。
しかしながら、平面型の画像表示装置では、表示領域以外は極力少ないこと、つまり表示領域の周囲に位置した額縁部分が極力少ないことが望ましく、側壁の幅および封着幅は狭いほど有利となる。
また、工程的にも、インジウムを充填したあと基板相互を封着するまでに、インジウムを加熱溶融もしくは軟化させ、さらに冷却固化するそれぞれの工程に時間がかかり、この種の画像表示装置を製造し完成に至るまでの時間が長くなって、生産性の向上に悪影響を及ぼしている。
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、背面基板と前面基板とを側壁を介して封着するにあたって、工程の簡素化を図り、生産性の向上化を得られる画像表示装置の製造方法および画像表示装置を提供しようとするものである。
上述の目的を満足するため本発明は、背面基板と、この背面基板に対向配置された前面基板と、これら背面基板と前面基板の周縁部に沿って介在され背面基板と前面基板との間に間隙を存する枠状の側壁とを有する外囲器と、この外囲器内に設けられた複数の表示素子とを備えた画像表示装置の製造方法において、
真空雰囲気中で背面基板に取付けられる側壁の封着面に溶融した封着材を充填する工程と、真空雰囲気を継続したまま溶融した封着材に前面基板の封着面を当てて前面基板を背面基板に加圧し側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程とを具備する。
真空雰囲気中で背面基板に取付けられる側壁の封着面に溶融した封着材を充填する工程と、真空雰囲気を継続したまま溶融した封着材に前面基板の封着面を当てて前面基板を背面基板に加圧し側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程とを具備する。
上述の目的を満足するため本発明は、上記画像表示装置の製造方法において、背面基板に取付けられる側壁の封着面に前面基板を重ね合わせる工程と、真空雰囲気中で前面基板に設けられる供給用孔を介して側壁の封着面に溶融した封着材を充填する工程と、真空雰囲気を継続したまま前面基板を背面基板に加圧し側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程とを具備する。
上述の目的を満足するため本発明は、上記画像表示装置の製造方法において、背面基板の周縁部に沿って凹部を形成する工程と、この背面基板の凹部上に枠状の側壁を載置しさらに側壁上に前面基板を載置する工程と、側壁および背面基板の凹部に対して溶融した封着材を注入し封着材の濡れ性を利用して側壁を凹部内に位置決めするとともに側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程とを具備する。
上述の目的を満足するため本発明は、上記画像表示装置の製造方法において、背面基板と前面基板のそれぞれ周縁部に沿って凹部を形成する工程と、背面基板の凹部上に側壁を載置しさらにこの側壁上に前面基板の凹部を載置する工程と、側壁と背面基板および前面基板それぞれの凹部に対して溶融した封着材を注入し封着材の濡れ性を利用して側壁をそれぞれの凹部内に位置決めするとともに側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程とを具備する。
本発明によれば、背面基板と前面基板とを側壁を介して封着する工程の簡素化を図り、生産性の増大化を得られるなどの効果を奏する。
以下図面を参照しながら、本発明に係る平面型画像表示装置を製造する工程に適用した実施形態について詳細に説明する。
はじめに、図1ないし図3を参照し、平面型画像表示装置の一例として、SED(Surface-conduction Electron-emitter Display)について説明する。
図1は、前面基板2を部分的に切り欠いた状態のSEDの真空外囲器(以下、表示パネルと称する場合もある)10を示す斜視図であり、図2は、図1の真空外囲器10を線分II-IIで切断した断面図であり、図3は、図2の断面を部分的に拡大した部分拡大断面図である。
はじめに、図1ないし図3を参照し、平面型画像表示装置の一例として、SED(Surface-conduction Electron-emitter Display)について説明する。
図1は、前面基板2を部分的に切り欠いた状態のSEDの真空外囲器(以下、表示パネルと称する場合もある)10を示す斜視図であり、図2は、図1の真空外囲器10を線分II-IIで切断した断面図であり、図3は、図2の断面を部分的に拡大した部分拡大断面図である。
図1ないし図3に示すように、表示パネル10は、それぞれ矩形のガラス板からなる前面基板2および背面基板4を備え、これらの基板は約1.0〜2.0mmの隙間をおいて互いに平行に対向配置されている。なお、背面基板4は、前面基板2より1回り大きいサイズを有する。前面基板2および背面基板4は、ガラス材からなる矩形枠状の側壁6を介して周縁部同士が接合され、内部が真空の扁平な平面パネル構造の真空外囲器を構成している。
前面基板2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12が形成されている。この蛍光体スクリーン12は、赤、青、緑の蛍光体層R、G、B、および遮光層11を並べて構成され、これらの蛍光体層はストライプ状あるいはドット状に形成されている。また、蛍光体スクリーン12上には、アルミニウム等からなるメタルバック14が形成されている。
前面基板2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12が形成されている。この蛍光体スクリーン12は、赤、青、緑の蛍光体層R、G、B、および遮光層11を並べて構成され、これらの蛍光体層はストライプ状あるいはドット状に形成されている。また、蛍光体スクリーン12上には、アルミニウム等からなるメタルバック14が形成されている。
背面基板4の内面には、蛍光体スクリーン12の蛍光体層R、G、Bを励起発光させるための電子を放出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表面伝導型の表示素子であるところの電子放出素子16が設けられている。これらの電子放出素子16は、画素毎、すなわち蛍光体層R、G、B毎に対応して複数列および複数行に配列されている。
各電子放出素子16は、図示しない電子放出部、この電子放出部に電圧を印加する一対の素子電極等で構成されている。また、背面基板4の内面上には、各電子放出素子16に駆動電圧を与えるための多数本の配線18がマトリックス状に設けられ、その端部は真空外囲器10の外部に引き出されている。
各電子放出素子16は、図示しない電子放出部、この電子放出部に電圧を印加する一対の素子電極等で構成されている。また、背面基板4の内面上には、各電子放出素子16に駆動電圧を与えるための多数本の配線18がマトリックス状に設けられ、その端部は真空外囲器10の外部に引き出されている。
接合部材として機能する側壁6は、たとえば、低融点ガラス材、低融点金属材等の封着材20により、前面基板2の周縁部および背面基板4の周縁部に封着され、これらの基板同士を接合している。ここでは、背面基板4と側壁6相互をフリットガラス20aを用いて接合し、前面基板2と側壁6相互をインジウム20bを用いて接合した。なお、配線18のある背面基板4と側壁6を低融点金属材で封着する場合は、配線18と封着材20の電気ショートを避けるため、中間層として絶縁層を設ける必要がある。
また、表示パネル10は、前面基板2と背面基板4の間にガラスからなる複数の細長い板状のスペーサ8を備えている。本実施の形態において、スペーサ8は、複数の細長いガラス板としたが、矩形板状の金属板からなるグリッド(図示せず)と、グリッドの両面に一体的に立設された多数の柱状のスペーサ(図示せず)と、で構成してもよい。
また、表示パネル10は、前面基板2と背面基板4の間にガラスからなる複数の細長い板状のスペーサ8を備えている。本実施の形態において、スペーサ8は、複数の細長いガラス板としたが、矩形板状の金属板からなるグリッド(図示せず)と、グリッドの両面に一体的に立設された多数の柱状のスペーサ(図示せず)と、で構成してもよい。
各スペーサ8は、上述したメタルバック14、および蛍光体スクリーン12の遮光層11を介して前面基板2の内面に当接する上端8a、および背面基板4の内面上に設けられた配線18上に当接する下端8bを有する。これら複数のスペーサ8は、前面基板2および背面基板4の外側から作用する大気圧荷重を支持し、基板間の間隔を所定値に維持している。
さらに、SEDは、前面基板2のメタルバック14と背面基板4との間にアノード電圧を印加する図示しない電圧供給部を備えている。電圧供給部は、例えば、背面基板4の電位を0Vに設定し、メタルバック14の電位を10kV程度にするよう、両者の間にアノード電圧を印加する。
さらに、SEDは、前面基板2のメタルバック14と背面基板4との間にアノード電圧を印加する図示しない電圧供給部を備えている。電圧供給部は、例えば、背面基板4の電位を0Vに設定し、メタルバック14の電位を10kV程度にするよう、両者の間にアノード電圧を印加する。
そして、上記SEDにおいて、画像を表示する場合、配線18に接続した図示しない駆動回路を介して電子放出素子16の素子電極間に電圧を与え、任意の電子放出素子16の電子放出部から電子ビームを放出するとともに、メタルバック14にアノード電圧を印加する。電子放出部から放出された電子ビームは、アノード電圧により加速され、蛍光体スクリーン12に衝突する。これにより、蛍光体スクリーン12の蛍光体層R、G、Bが励起されて発光し、カラー画像を表示する。
このようなSEDを製造するのにあたって、背面基板4にフリットガラス20aと呼ばれる低融点ガラス接着剤を介して側壁6を接合する。この状態で、背面基板4には電子放出素子16および配線18の処理がなされ、前面基板2には蛍光体スクリーン12およびメタルバック14が形成されている。
このようなSEDを製造するのにあたって、背面基板4にフリットガラス20aと呼ばれる低融点ガラス接着剤を介して側壁6を接合する。この状態で、背面基板4には電子放出素子16および配線18の処理がなされ、前面基板2には蛍光体スクリーン12およびメタルバック14が形成されている。
側壁6が取付けられた背面基板4と、前面基板2は真空雰囲気としたチャンバに送られ、ベーキング処理がなされる。すなわち、チャンバを10−5Pa程度の高真空度に達した時点で、背面基板と前面基板を300℃程度の温度にベーキングし、各基板4,2の表面吸着ガスを充分に放出させる。
ついで、背面基板4と前面基板2は、たとえば約100℃の温度まで冷却されてから、背面基板4と前面基板2はゲッター膜の蒸着処理がなされ、蛍光体スクリーン12およびメタルバック14上にゲッター膜としてのBa膜が蒸着形成される。このBa膜は、表面が酸素や炭素などで汚染されることが防止され、活性状態を維持することができる。
ついで、背面基板4と前面基板2は、たとえば約100℃の温度まで冷却されてから、背面基板4と前面基板2はゲッター膜の蒸着処理がなされ、蛍光体スクリーン12およびメタルバック14上にゲッター膜としてのBa膜が蒸着形成される。このBa膜は、表面が酸素や炭素などで汚染されることが防止され、活性状態を維持することができる。
そして、背面基板4と前面基板2は真空雰囲気のチャンバへ送られ、真空雰囲気中で背面基板4と前面基板2とが側壁6を介して封着処理される。以下、背面基板4と前面基板2との封着方法について説明する。
図4(A)〜(D)は、第1の実施の形態による背面基板4と前面基板2の封着方法を順に説明する図である。
図4(A)に示すように、背面基板4の周縁部にはフリットガラス(低融点ガラス接着剤)20aを介して、ガラス材からなる矩形枠状の側壁6が接合されている。この側壁6の上端部は封着面として、断面鈍角状の凹面に形成された受け部30Aが設けられている。
図4(A)〜(D)は、第1の実施の形態による背面基板4と前面基板2の封着方法を順に説明する図である。
図4(A)に示すように、背面基板4の周縁部にはフリットガラス(低融点ガラス接着剤)20aを介して、ガラス材からなる矩形枠状の側壁6が接合されている。この側壁6の上端部は封着面として、断面鈍角状の凹面に形成された受け部30Aが設けられている。
図4(B)に示すように、所定温度に加熱して溶融させた金属封着材であるインジウム20bを充填ノズル100から受け部30Aへ供給する工程をなす。受け部30Aが断面鈍角状の凹面に形成されているので、溶融したインジウム20bは効率よく受け部30Aへ供給され、かつ受け部から流出することなく、インジウムは受け部に溜まる。
なお、このとき背面基板4に対して、もしくは側壁6に直接、超音波振動を加えることで、溶融インジウムが効率よく撹拌され、封着が完了した状態で機密性の向上化を得るとともに封着強度の高い画像表示装置を製造できる。
なお、このとき背面基板4に対して、もしくは側壁6に直接、超音波振動を加えることで、溶融インジウムが効率よく撹拌され、封着が完了した状態で機密性の向上化を得るとともに封着強度の高い画像表示装置を製造できる。
図4(C)に示すように、受け部30Aに所定量の溶融インジウム20bを供給したあと、供給を停止して前面基板2の封着面を側壁受け部30Aに対向する工程をなす。この状態で、前面基板2の封着面には下地層2Sが形成されている。なお、先に説明した図1〜図3では、下地層2Sについては省略してある。
図4(D)に示すように、前面基板2の下地層2Sを側壁受け部30Aに合わせて、前面基板2を背面基板4に加圧する工程をなす。溶融状態にあるインジウム20bは、側壁6と前面基板2の封着面である下地層2Sとを互いに接合する。その後、インジウム20bを除冷して固化させる。上記加圧工程では、インジウム20bの固形化にともなう薄肉化を吸収するための適宜な圧力が設定される。
図4(D)に示すように、前面基板2の下地層2Sを側壁受け部30Aに合わせて、前面基板2を背面基板4に加圧する工程をなす。溶融状態にあるインジウム20bは、側壁6と前面基板2の封着面である下地層2Sとを互いに接合する。その後、インジウム20bを除冷して固化させる。上記加圧工程では、インジウム20bの固形化にともなう薄肉化を吸収するための適宜な圧力が設定される。
これによって、予め背面基板4と側壁6とがフリットガラス20aによって封着されたうえで、前面基板2と側壁6とがインジウム20bによって封着されて、真空外囲器10が形成される。真空外囲器10は常温まで冷却された後、装置から取出される。以上の工程により、SEDが完成する。
以上説明したように第1の実施の形態による封着方法では、真空雰囲気中で、背面基板4に取付けられる側壁6の封着面である受け部30Aに溶融したインジウムを充填し、真空雰囲気を継続したまま、受け部に前面基板2の封着面である下地層2Sを当てる。そして、前面基板2を加圧し、側壁6を介して背面基板4と前面基板2を封着するようにしたから、工程の簡素化を図ることができて、生産性の増大化を得られる。
以上説明したように第1の実施の形態による封着方法では、真空雰囲気中で、背面基板4に取付けられる側壁6の封着面である受け部30Aに溶融したインジウムを充填し、真空雰囲気を継続したまま、受け部に前面基板2の封着面である下地層2Sを当てる。そして、前面基板2を加圧し、側壁6を介して背面基板4と前面基板2を封着するようにしたから、工程の簡素化を図ることができて、生産性の増大化を得られる。
図5は、第2の実施の形態による背面基板4と前面基板2の封着方法を示している。
前面基板2および下地層2Sの各辺には、所定間隔を存して複数の供給用孔35が設けられている。図のように、供給用孔35は前面基板2における上面側の直径が大で、下面側と下地層2Sにおける直径が小となるよう形成すると、後述するようにインジウム20bを供給し易くなる。あるいは、単純な同一直径の供給用孔であって、別途、漏斗状の供給用治具を用意して、上記供給用孔に宛がってもよい。
背面基板2の周縁部にフリットガラス20aを介して接合された矩形枠状の側壁6に対して、封着面に下地層2Sが形成された前面基板2を載置する工程をなす。予め、側壁6の上面である封着面には、断面凹状に形成された受け部30Bが設けられている。ここでは、受け部30Bの断面形状として、矩形凹溝状をなしている。
前面基板2および下地層2Sの各辺には、所定間隔を存して複数の供給用孔35が設けられている。図のように、供給用孔35は前面基板2における上面側の直径が大で、下面側と下地層2Sにおける直径が小となるよう形成すると、後述するようにインジウム20bを供給し易くなる。あるいは、単純な同一直径の供給用孔であって、別途、漏斗状の供給用治具を用意して、上記供給用孔に宛がってもよい。
背面基板2の周縁部にフリットガラス20aを介して接合された矩形枠状の側壁6に対して、封着面に下地層2Sが形成された前面基板2を載置する工程をなす。予め、側壁6の上面である封着面には、断面凹状に形成された受け部30Bが設けられている。ここでは、受け部30Bの断面形状として、矩形凹溝状をなしている。
真空雰囲気中で、側壁6上面に、下地層2Sを取付けた前面基板2を載置する。すなわち、下地層2Sが直接、側壁6上面である受け部30B上に載る。先に説明した供給用孔35は、側壁6の受け部30Bと対向する位置にある。そして、供給用孔35へ充填ノズル100から溶融したインジウム20bを供給する工程をなす。
溶融インジウム20bは供給用孔35から側壁受け部30Bへ供給されて溜まる。複数の供給用孔35が設けられているので、順次供給ノズル100を対向して溶融インジウム20bを供給するか、複数の供給ノズル100を用意して、同時に各供給用孔35へ供給することで、処理時間の迅速化を図れる。所定量の溶融インジウム20bを供給したら供給を停止し、前面基板2を背面基板4に加圧した状態でインジウム20bの冷却固化を待機する工程をなす。
溶融インジウム20bは供給用孔35から側壁受け部30Bへ供給されて溜まる。複数の供給用孔35が設けられているので、順次供給ノズル100を対向して溶融インジウム20bを供給するか、複数の供給ノズル100を用意して、同時に各供給用孔35へ供給することで、処理時間の迅速化を図れる。所定量の溶融インジウム20bを供給したら供給を停止し、前面基板2を背面基板4に加圧した状態でインジウム20bの冷却固化を待機する工程をなす。
これによって、背面基板4と側壁6がフリットガラス20aによって封着されたうえで、前面基板2と側壁6がインジウム20bによって封着されて、真空外囲器10が形成される。この真空外囲器10は、常温まで冷却された後、装置から取出される。以上の工程により、SEDが完成する。
この実施の形態では、真空雰囲気中で、背面基板4に取付けられる側壁6の封着面に前面基板2を重ね合わせてから、溶融したインジウム20bを側壁受け部30Bに充填し、真空雰囲気を継続したまま前面基板2を加圧し、側壁6を介して背面基板4と前面基板2を封着するようにしたから、工程の簡素化を図ることができて、生産性の増大化を得られる。
この実施の形態では、真空雰囲気中で、背面基板4に取付けられる側壁6の封着面に前面基板2を重ね合わせてから、溶融したインジウム20bを側壁受け部30Bに充填し、真空雰囲気を継続したまま前面基板2を加圧し、側壁6を介して背面基板4と前面基板2を封着するようにしたから、工程の簡素化を図ることができて、生産性の増大化を得られる。
図6は、先に説明した第1の実施の形態、もしくは第2の実施の形態による封着方法で封着されたSEDの一部断面図である。ここでは、側壁6の封着面に形成される受け部30Cの断面形状が略半円状をなしていることが特徴である。この他、側壁6の封着面に形成される受け部30Cの断面形状は、溶融インジウム20bを充填し易いよう凹状をなしていればよい。
図7(A)(B)は、第3の実施の形態による背面基板4と前面基板2の封着方法を順に示している。この場合、上述した側壁を備えておらず、ガラス材からなる側壁に代って、たとえば金属ワイヤを矩形枠状に形成した側壁60Aを介して背面基板4と前面基板2とが封着される。
図7(A)は、背面基板4の周縁部に沿って凹部40を形成する工程と、この凹部に下地層41を形成する工程と、この背面基板4の凹部40に下地層41を介して側壁60Aを載置し、さらに側壁上に前面基板2を所定の間隔を存して配置する工程と、上記側壁60Aと凹部40に対して充填ノズル100から溶融したインジウム20bを充填する工程を示している。
図7(A)(B)は、第3の実施の形態による背面基板4と前面基板2の封着方法を順に示している。この場合、上述した側壁を備えておらず、ガラス材からなる側壁に代って、たとえば金属ワイヤを矩形枠状に形成した側壁60Aを介して背面基板4と前面基板2とが封着される。
図7(A)は、背面基板4の周縁部に沿って凹部40を形成する工程と、この凹部に下地層41を形成する工程と、この背面基板4の凹部40に下地層41を介して側壁60Aを載置し、さらに側壁上に前面基板2を所定の間隔を存して配置する工程と、上記側壁60Aと凹部40に対して充填ノズル100から溶融したインジウム20bを充填する工程を示している。
側壁60A上に載置される前面基板2は、周縁部に沿って封着面が形成されていて、上記封着面には下地層2Sが設けられている。前面基板2を側壁60A上に所定の間隔を存して載置する工程では、図示しない治具を用いて前面基板2の位置を保持する必要がある。
図7(B)は、側壁60Aに対して通電し加熱するとともに、前面基板2を背面基板4に加圧する工程を示している。溶融したインジウム20bは、それ自体の濡れ性を利用して側壁60Aの全周面に充填され、よって、側壁60Aの位置決めをなすとともに、側壁を介して背面基板4と前面基板2とが封着される。
図7(B)は、側壁60Aに対して通電し加熱するとともに、前面基板2を背面基板4に加圧する工程を示している。溶融したインジウム20bは、それ自体の濡れ性を利用して側壁60Aの全周面に充填され、よって、側壁60Aの位置決めをなすとともに、側壁を介して背面基板4と前面基板2とが封着される。
なお、この工程のときは、前面基板2に対する治具による位置の保持を解除して自由状態となす。重力の影響で側壁6と背面基板下地層2Sとの間にインジウム20bが浸透して介在する。すなわち、側壁60Aは背面基板4の凹部40と下地層41に対して浮いた状態となる。また、予め設定された側壁60と前面基板2の下地層2Sとの間隙に、インジウム20bは濡れ性を利用して侵入し介在する。
したがって、側壁60Aと前面基板下地層2Sとの間は、側壁60Aと背面基板下地層41との間と略同等の厚さで介在する。さらに、側壁60Aの左右両側部にもインジウム20bは濡れ性を利用して略同一厚さで充填され、結局、背面基板4と前面基板2とは側壁60Aを介して封着される。
したがって、側壁60Aと前面基板下地層2Sとの間は、側壁60Aと背面基板下地層41との間と略同等の厚さで介在する。さらに、側壁60Aの左右両側部にもインジウム20bは濡れ性を利用して略同一厚さで充填され、結局、背面基板4と前面基板2とは側壁60Aを介して封着される。
このようにして、背面基板4に設けた凹部40に側壁60Aを載置し、この側壁と前面基板2との間に所定の間隙を存して、溶融したインジウム20bを充填したから、インジウムの濡れ性を利用して凹部40に対する側壁60Aの位置決めをなし、側壁の背面基板4と前面基板2に対する封着位置を正しく設定できる。同時に、工程の簡素化を図ることができて、生産性の増大化を得られることは、勿論である。
図8(A)および(B)は、第3の実施の形態による封着方法を採用して得られるSEDの一部断面図である。
ここでは、先に説明した側壁60Aとは形態の異なる側壁が用いられている以外、封着方法については全く同一であるので、同番号を付して新たな説明は省略する。
図8(A)および(B)は、第3の実施の形態による封着方法を採用して得られるSEDの一部断面図である。
ここでは、先に説明した側壁60Aとは形態の異なる側壁が用いられている以外、封着方法については全く同一であるので、同番号を付して新たな説明は省略する。
図8(A)では、断面矩形状の側壁60Bが用いられる。図8(B)では、断面台形状の側壁60Cが用いられる。なお、図8(B)に示す台形状の側壁60Cは、上下逆にしてもよい。
いずれも、インジウム20bの濡れ性を利用して側壁60B,60Cの全周面に充填させ、凹部40に対する側壁の位置決めをなして、側壁の背面基板4と前面基板2に対する封着位置を正しく設定できる。同時に、工程の簡素化を図ることができて、生産性の増大化を得られる。
いずれも、インジウム20bの濡れ性を利用して側壁60B,60Cの全周面に充填させ、凹部40に対する側壁の位置決めをなして、側壁の背面基板4と前面基板2に対する封着位置を正しく設定できる。同時に、工程の簡素化を図ることができて、生産性の増大化を得られる。
図9(A)(B)は、第4の実施の形態による背面基板4と前面基板2の封着方法を示している。第3の実施の形態と同様、たとえば金属ワイヤを矩形枠状に形成した側壁60Aを介して背面基板4と前面基板2が封着される。
背面基板4の周縁部に沿って凹部40が形成され、下地層41が設けられることも変りがない。ただし、第3の実施の形態と異なり、ここでは前面基板2の封着面は凹部50が形成され、この凹部に下地層51が設けられる点が異なる。
図9(A)は、背面基板4および前面基板2のそれぞれ周縁部に沿って凹部40,50を形成する工程と、それぞれの凹部に下地層41,51を形成する工程と、背面基板4の凹部40に下地層41を介して側壁60Aを載置し、さらに側壁上に前面基板2の凹部50および下地層51を介して所定の間隔を存して配置する工程と、上記側壁60Aと凹部40に対して充填ノズル100から溶融したインジウム20bを充填する工程を示している。
背面基板4の周縁部に沿って凹部40が形成され、下地層41が設けられることも変りがない。ただし、第3の実施の形態と異なり、ここでは前面基板2の封着面は凹部50が形成され、この凹部に下地層51が設けられる点が異なる。
図9(A)は、背面基板4および前面基板2のそれぞれ周縁部に沿って凹部40,50を形成する工程と、それぞれの凹部に下地層41,51を形成する工程と、背面基板4の凹部40に下地層41を介して側壁60Aを載置し、さらに側壁上に前面基板2の凹部50および下地層51を介して所定の間隔を存して配置する工程と、上記側壁60Aと凹部40に対して充填ノズル100から溶融したインジウム20bを充填する工程を示している。
図9(B)は、側壁60Aに対して通電し加熱するとともに、前面基板2を背面基板4に加圧する工程を示している。溶融したインジウム20bは、濡れ性を利用して側壁60Aの全周面に充填される。よって、側壁60Aの凹部40,50に対する位置決めをなすとともに、側壁を介して背面基板4と前面基板2とが封着される。
このようにして、背面基板4に設けた凹部40に側壁60Aを載置し、この側壁と前面基板2に設けた凹部50との間に所定の間隙を存して、溶融したインジウム20bを充填したから、インジウムの濡れ性を利用してそれぞれの凹部40,50に対する側壁60Aの位置決めをなし、側壁の背面基板4と前面基板2に対する封着位置を正しく設定できる。同時に、工程の簡素化を図ることができて、生産性の増大化を得られる。
このようにして、背面基板4に設けた凹部40に側壁60Aを載置し、この側壁と前面基板2に設けた凹部50との間に所定の間隙を存して、溶融したインジウム20bを充填したから、インジウムの濡れ性を利用してそれぞれの凹部40,50に対する側壁60Aの位置決めをなし、側壁の背面基板4と前面基板2に対する封着位置を正しく設定できる。同時に、工程の簡素化を図ることができて、生産性の増大化を得られる。
4…背面基板、2…前面基板、6,60A,60B,60C…側壁、10…真空外囲器(表示パネル)、16…表示素子(電子放出素子)、20b…インジウム(封着材)、30A,30B,30C…受け部、35…供給用孔、40,50…凹部。
Claims (6)
- 背面基板と、この背面基板に対向配置された前面基板と、これら背面基板と前面基板の周縁部に沿って介在され、背面基板と前面基板との間に間隙を存する枠状の側壁とを有する外囲器と、この外囲器内に設けられた複数の表示素子と、を備えた画像表示装置の製造方法において、
真空雰囲気中で、上記背面基板に取付けられる上記側壁の封着面に、溶融した封着材を充填する工程と、
真空雰囲気を継続したまま、溶融した封着材に前面基板の封着面を当てて前面基板を背面基板に加圧し、側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程と
を具備することを特徴とする画像表示装置の製造方法。 - 背面基板と、この背面基板に対向配置された前面基板と、これら背面基板と前面基板の周縁部に沿って介在され、背面基板と前面基板との間に間隙を存する枠状の側壁とを有する外囲器と、この外囲器内に設けられた複数の表示素子と、を備えた画像表示装置の製造方法において、
上記背面基板に取付けられる側壁の封着面に、前面基板を重ね合わせる工程と、
真空雰囲気中で、上記前面基板に設けられる供給用孔を介して側壁の封着面に溶融した封着材を充填する工程と、
真空雰囲気を継続したまま、前面基板を背面基板に加圧し、側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程と
を具備することを特徴とする画像表示装置の製造方法。 - 上記請求項1および請求項2の画像表示装置の製造方法において、上記背面基板に取付けられる側壁の封着面は、断面凹状に形成され、溶融した封着材を溜める受け部が設けられることを特徴とする画像表示装置。
- 背面基板と、この背面基板に対向配置された前面基板と、これら背面基板と前面基板の周縁部に沿って介在され、背面基板と前面基板との間に間隙を存する枠状の側壁とを有する外囲器と、この外囲器内に設けられた複数の表示素子と、を備えた画像表示装置の製造方法において、
背面基板の周縁部に沿って凹部を形成する工程と、
この背面基板の凹部上に枠状の側壁を載置し、さらに側壁上に前面基板を載置する工程と、
上記側壁および背面基板の凹部に対して溶融した封着材を注入し、封着材の濡れ性を利用して側壁を凹部内に位置決めするとともに、側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程と
を具備することを特徴とする画像表示装置の製造方法。 - 背面基板と、この背面基板に対向配置された前面基板と、これら背面基板と前面基板の周縁部に沿って介在され、背面基板と前面基板との間に間隙を存する枠状の側壁とを有する外囲器と、この外囲器内に設けられた複数の表示素子と、を備えた画像表示装置の製造方法において、
背面基板と前面基板のそれぞれ周縁部に沿って凹部を形成する工程と、
背面基板の上記凹部上に側壁を載置し、さらにこの側壁上に前面基板の凹部を載置する工程と、
上記側壁と、背面基板および前面基板それぞれの凹部に対して溶融した封着材を注入し、封着材の濡れ性を利用して側壁をそれぞれの凹部内に位置決めするとともに、側壁を介して前面基板と背面基板を封着する工程と
を具備することを特徴とする画像製造装置の製造方法。 - 上記側壁と背面基板および前面基板それぞれの凹部に対して溶融した封着材を注入する際、もしくは上記側壁と背面基板および前面基板それぞれの凹部に対して溶融した封着材を注入する際は、側壁と前面基板との間に所定の間隙を存する、もしくは側壁と前面基板の凹部との間に所定の間隙を存するよう、前面基板を保持することを特徴とする請求項4および請求項5のいずれかに記載の画像表示装置の製造方法。
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JP2004252656A JP2006073245A (ja) | 2004-08-31 | 2004-08-31 | 画像表示装置の製造方法および画像表示装置 |
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JP2008041500A (ja) * | 2006-08-08 | 2008-02-21 | Mt Picture Display Co Ltd | 真空気密容器とその製造方法、及び電界放出型電子源装置 |
JP2016026129A (ja) * | 2010-06-21 | 2016-02-12 | 株式会社ブリヂストン | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ |
-
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