JP2871496B2 - 平面型蛍光ランプの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は冷陰極蛍光ランプに関す
るものであり、詳細には、例えば携帯用コンピュータ、
携帯用テレビジョン受像機などの表示部として使用され
ている液晶表示装置のバックライトとして適するように
平面型とされた蛍光ランプの製造方法に係るものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の平面型蛍光ランプ９０の
製造方法の例を示すものが図５〜図７であり、先ず、ガ
ラス基板９１の一方の面の全面には、真空蒸着又はスパ
ッタで金属薄膜が成膜され、この金属薄膜の面上にはレ
ジストがコートされ、このレジストに対してマスクを使
用しての露光、現像が行われた後にエッチングが行わ
れ、図５に示すようにメッシュ状とした電極層９２と、
平板（ベタ）状の端子部９２ａとが形成されるものとな
る。

【０００３】その後に、前記端子部９２ａの部分を覆
い、この部分には付着しないように例えば酸化シリコン
など金属酸化物が真空蒸着又はスパッタにより成膜され
て誘電体層９３が形成され、更に前記誘電体層９３の上
面には蛍光体層９４が塗装、印刷など適宜な手段で成膜
されて図６に断面図で示すように基板組立９５が完成す
るものとなる。

【０００４】このようにして完成された基板組立９５の
二枚は図７に示すように前記蛍光体層９４の側を内側と
して対峙され、周縁が封止材９６で封止されて放電室９
０ａが形成され、この放電室の内部には希ガス、水銀な
どが封入されて平面型蛍光ランプ９０が完成するものと
なる。前記封止材９６で封止を行う際には、前記端子部
９２ａの部分は放電室９０ａの外部となるようにされ、
この端子部９２ａを介して外部から給電を行うものであ
る。

【０００５】尚、図示は省略するが前記電極層９２は端
子部９２ａを含み、ＩＴＯなどにより透明導電層として
形成されることもあるが、この場合でも真空蒸着又はス
パッタにより成膜が行われる。また、平面型蛍光ランプ
９０が液晶表示装置のバックライトであり、一面方向へ
の発光が要求されるときには発光面と反対側の電極層９
２は全面が平板（ベタ）状とされて反射面とされるが、
何れの場合も基本的な成膜方法は同じである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
た従来の製造方法では、電極層９２（端子部９２ａを含
み）と誘電体層９３とが、共に真空蒸着あるいはスパッ
タで成膜されるものであるので、第一には、これら電極
層９２、誘電体層９３を成膜するためにはガラス基板９
１を密閉槽内に収納し排気を行って、真空雰囲気内で成
膜作業を行わなければ成らず、生産工程中での長い滞留
時間が必要となり、生産性が低くコストも高いものとな
る問題点を生じている。

【０００７】また第二には、上記の製造方法とすること
で、平面型蛍光ランプ９０のライン内に上記密閉槽など
を含む成膜装置、あるいはエッチングを行うためのマス
クアライメント装置や露光装置、エッチング装置などを
設けざるを得ないものとなり、製造設備への投資額が高
額となり、この点でも平面型蛍光ランプ９０がコストア
ップする問題点を生じている。

【０００８】更に第三には、上記の蒸着、スパッタなど
による成膜方法で得られる膜厚は、ほヾ数μｍが成膜時
間などから実施上の限界であり、従って、電極層９２と
する場合には抵抗値が高いものとなり、平面型蛍光ラン
プ９０としての充分な電流の供給ができない、あるい
は、機械的強度に劣るなど性能上の問題点も生じ、これ
らの点の解決が課題とされるものとなっていた。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した従来の
課題を解決するための具体的な手段として、対峙する二
枚のガラス基板の夫々の相対面の略全面に電極層を形成
し、該電極層の端子部の部分を除き誘電体層で覆い、該
誘電体層の面上に蛍光体層を形成し、前記端子部を除く
二枚のガラス基板の周縁を封止材で封止して放電室を形
成して成る平面型蛍光ランプの製造方法において、前記
ガラス基板の少なくとも一方の相対面の略全面には接着
層を形成すると共に、前記誘電体層に対応する面積とし
たガラス薄板によるカバーグラスの前記ガラス基板との
対峙面にも接着層を形成しておき、上記ガラス基板とカ
バーグラスとで金属薄板で形成した電極層を挟持し加
圧、加熱により接着し一体化させ、更に前記カバーグラ
スの他の一方のガラス基板との相対面に蛍光体層を形成
し、その後に二枚のガラス基板の周縁を封止材で封止し
て放電室を形成することを特徴とする平面型蛍光ランプ
の製造方法を提供することで課題を解決するものであ
る。

【００１０】

【実施例】つぎに、本発明を図に示す一実施例に基づい
て詳細に説明する。図１は本発明による基板組立７の製
造工程を示すものであり、先ず、ガラス基板２の一方の
面の略全面には、バインダーなどによりペースト状とし
たフリットガラスをスクリーン印刷で印刷し、その後に
仮焼成を行うことで形成された接着層３が略３０μｍの
膜厚として形成されている。

【００１１】また、カバーグラス４はガラスの薄板（例
えば肉厚０．５５ｍｍ）で形成されたものであり、後に
説明する電極層５の端子部５ａを除く部分を覆うように
形成されるものであって、そのガラス基板２と対峙する
側の面には、ガラス基板２に設けられているのと同じ構
成とした接着層３が形成されている。

【００１２】そして、前記電極層５は例えば板厚３０μ
ｍのステンレス鋼板など、金属薄板（金属箔）をエッチ
ングなどの手段で予めに所定形状に加工した（この実施
例では端子部５ａを除く電極部分がメッシュ状としてあ
る）ものであり、この電極層５は上記のガラス基板２と
カバーグラス４とに所定位置で挟持され、続いて焼成工
程が行われる。

【００１３】前記した焼成工程は、前記ガラス基板２と
カバーグラス４とを３ｇ／ｃｍ² 程度で加圧した状態
で、４８０℃で１５分程度加熱し、前記接着層３を溶融
させてガラス基板２、カバーグラス４および電極層５を
一体化させるものであり、一体化が行われた後のカバー
グラス４の面上には蛍光体層６が例えばスクリーン印刷
など簡素な装置でで成膜され、図２に示す基板組立７が
完成するものとなる。

【００１４】図３に示すものは、上記の基板組立７によ
る平面型蛍光ランプ１の製造工程であり、二枚の基板組
立７は蛍光体層６側を対峙させ、且つ、端子部５ａの部
分が反対側と成るようにされて、前記カバーグラス４の
周縁部の面内で封止材８による封止が行われ放電室１ａ
が形成される。尚、放電室１ａ内には希ガス、水銀など
が封入されるものであることは言うまでもない。

【００１５】次いで、上記の製造方法とすることによる
作用および効果について説明を行う。先ず、ステンレス
鋼板などの金属薄板で予めに形成された電極層５をガラ
ス基板２および、カバーグラス４で挟持して加圧、加熱
し基板組立７を形成するものとしたことで、前記電極層
５をガラス基板２上に成膜することをなくし、平面型蛍
光ランプ１の生産工程中から電極層５に対する成膜装置
を不要とする。

【００１６】同時に、電極層５が例えば板厚３０μｍの
ステンレス鋼板など従来の真空蒸着などによる僅か数μ
ｍのものと比較して格段に肉厚が厚いものとすることが
可能であるので、同一形状としたときには抵抗値を格段
に低くすることが可能となり、電極層５での電力損失を
少なくすることが可能であり、また、同一程度の電力損
失を許容するときにはメッシュ状の部分を一段と細く形
成することが可能となり開口率を向上させ、より明るい
平面型蛍光ランプ１の提供を可能とする。

【００１７】また、上記のように前記カバーグラス４で
電極層５を覆うものとしたことで、このカバーグラス４
が誘電体層の作用を行うものとなり、従来は別途に例え
ばスパッタなど大変に手間の係る成膜工程を必要として
いたものが、前記電極層５の取付工程で同時に得られる
ものとなり、これにより、上記電極層５を形成するため
の成膜装置の不要化と相俟て、平面型蛍光ランプ１の生
産工程中から真空装置などを伴う大規模な成膜装置を一
切に不要とするものである。

【００１８】従って、本発明の製造方法では電極層５を
形成するための排気時間、成膜時間および誘電体層形成
するための排気時間、成膜時間の何れもが不要となるも
のであり、生産ライン内での上記工程を行うための滞留
時間が短縮され、格段に生産性も向上するものとなるの
である。

【００１９】更に、本発明では前記カバーグラス４の面
内で封止材８による封止を行うものとしているので、前
記放電室１ａはカバーグラス４と封止材８とで密封され
るものとなり、前記基板２は放電室１ａの気密を保持す
る機能に関しては、何等に関与しないものとなる。

【００２０】このことは、前記電極層５を取付けるため
の接着層３に気密性あるいは真空中でのガスの発生の多
少など放電室１ａの気密を保持するための性能は一切に
求められることはないものとなる。従って、前記接着層
３は専らに接着強度など接着性能の面から選択すること
が可能となり、自由度が増加して信頼性などが向上す
る。

【００２１】図４に示すものは本発明の別な実施例であ
り、前の実施例では構成を単純化し理解を容易とするた
めに、基板２が所謂１面取りの例で説明したが、実際の
実施に当たっては生産効率の向上の面から、図示のよう
に４面取りなど多面取りで実施されるものとなる。

【００２２】このときには、基板２はマザー基板２Ａと
して複数が一面上に配置されるものであり、対応する位
置には接着層３が形成され、夫々の接着層３には前の実
施例と同様にカバーグラス４、電極層５が取付けられ、
その後に蛍光体層６が印刷などで成膜される。

【００２３】そして、前記蛍光体層６の塗布が終了した
時点で個別に切り離されて基板組立７とされるものであ
り、このようにすることで、マザー基板２Ａへの接着層
の形成、接着のための加圧、加熱工程、蛍光体層６の成
膜などは一工程で行え工数は低減する。尚、以降の工程
および得られる作用、効果は前の実施例と全くに同様で
あるので、ここでの詳細な説明は省略する。

【００２４】

【発明の効果】以上に説明したように本発明により、ガ
ラス基板の少なくとも一方の相対面の略全面には接着層
を形成すると共に、誘電体層に対応する面積としたガラ
ス薄板によるカバーグラスの前記ガラス基板との対峙面
にも接着層を形成しておき、上記ガラス基板とカバーグ
ラスとで金属薄板で形成した電極層を挟持し加圧、加熱
により接着し一体化させ、更に前記カバーグラスの他の
一方のガラス基板との相対面に蛍光体層を形成し、その
後に二枚のガラス基板の周縁を封止材で封止して放電室
を形成する平面型蛍光ランプの製造方法としたことで、
第一にはより肉厚に形成可能な金属薄板で形成した電極
層により電力損失を低下させ、あるいは、開口率を向上
させて一層に明るい平面型蛍光ランプの提供を可能と
し、この種の平面型蛍光ランプの性能向上に極めて優れ
た効果を奏するものである。

【００２５】また第二には、上記の製造工程とすること
で、平面型蛍光ランプの生産ライン上から真空装置など
を伴う大規模な成膜装置を一切に不要にするものであ
り、これにより設備投資額を少ないものとすると共に、
生産工程内での滞留時間も短いものとして、この種の平
面型蛍光ランプの生産性の向上とコストダウンとに極め
て優れた効果を奏するものである。

【００２６】また第三には、本発明により封止材による
封止は前記カバーグラスの面上で行われているものとし
たことで、放電室がカバーグラスで気密性を保持される
ものとし、前記接着層、電極層の影響を受けないものと
して、これら接着層、電極層の部材の選択などに自由度
を与えるものであり、これにより信頼性の向上などが可
能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る平面型蛍光ランプの製造方法の
基板組立の工程を示す斜視図である。

【図２】 同じく本発明に係る製造方法による基板組立
の完成状態を示す斜視図である。

【図３】 同じく本発明に係る製造方法による平面型蛍
光ランプの完成状態を示す断面図である。

【図４】 同じく本発明に係る平面型蛍光ランプの製造
方法の別の実施例の基板組立の工程を示す斜視図であ
る。

【図５】 従来例の電極層の製造工程を示す説明図であ
る。

【図６】 従来例の基板組立の完成状態を示す断面図で
ある。

【図７】 従来例の製造方法による平面型蛍光ランプの
完成状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１……平面型蛍光ランプ １ａ……放電室 ２……ガラス基板 ２Ａ……マザー基板 ３……接着層 ４……カバーグラス ５……電極層 ５ａ……端子部 ６……蛍光体層 ７……基板組立 ８……封止材

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対峙する二枚のガラス基板の夫々の相対
   面の略全面に電極層を形成し、該電極層の端子部の部分
   を除き誘電体層で覆い、該誘電体層の面上に蛍光体層を
   形成し、前記端子部を除く二枚のガラス基板の周縁を封
   止材で封止して放電室を形成して成る平面型蛍光ランプ
   の製造方法において、前記ガラス基板の少なくとも一方
   の相対面の略全面には接着層を形成すると共に、前記誘
   電体層に対応する面積としたガラス薄板によるカバーグ
   ラスの前記ガラス基板との対峙面にも接着層を形成して
   おき、上記ガラス基板とカバーグラスとで金属薄板で形
   成した電極層を挟持し加圧、加熱により接着し一体化さ
   せ、更に前記カバーグラスの他の一方のガラス基板との
   相対面に蛍光体層を形成し、その後に二枚のガラス基板
   の周縁を封止材で封止して放電室を形成することを特徴
   とする平面型蛍光ランプの製造方法。
2. 【請求項２】 前記封止材による封止は前記カバーグラ
   スの面上で行われていることを特徴とする請求項１記載
   の平面型蛍光ランプの製造方法。
3. 【請求項３】 前記接着層は前記ガラス基板及びカバー
   グラスよりも低融点であるフリットガラス層であること
   を特徴とする請求項１又は請求項２記載の平面型蛍光ラ
   ンプの製造方法。