JP2984019B2 - 蛍光体ドットアレイ管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、蛍光表示管，バーコード表示管，光プリ
ンタ等の光書込みデバイス，フラットディスプレイパネ
ル等に用いられる蛍光体ドットアレイ管に関する。

（従来の技術） 例えば、電子写真記録装置の光書込みデバイスとして
用いる蛍光体ドットアレイ管の一例を、第１図に基づい
て説明する。第１図において符号１は長板状のガラスや
セラミック等からなる基板を示している。基板１には、
その側端縁がわから中央部に向かって千鳥状に配設され
た例えばアルミニウムからなるアノード電極２が形成さ
れている。アノード電極２の先端表面には、発光セグメ
ントとしての蛍光体４が形成されており、この蛍光体４
は一直線上にドット状に列設されている。また、アノー
ド電極２の基端部表面には、絶縁層５を介して一定厚さ
を有するメッシュ状のグリッド電極６が設置されてお
り、このグリッド電極６は基板１の長手方向の両側に沿
って延び、一定間隔をもって蛍光体４を挾むようにして
配設されている。基板１にはフェイスガラスが固着され
て閉空間を構成し、この空間は真空に保持される。閉空
間には基板１の長手方向に沿って張架されたカソード電
極８が配設されていて、熱電子を放出する。カソード電
極８が放出する熱電子は、アノード電極２がカソード中
心電位に対して正電位状態になっていると、グリッド電
極６を通過する際に加速制御され、しかるのちアノード
電極２に引き寄せられ蛍光体４のエネルギを励起して発
光させる。

そして、かかる蛍光体ドットアレイ管を光書込みデバ
イスとして用いる場合、個々の蛍光体４を発光させるた
めに、各アノード電極２には選択的に一定の電圧が印加
される。各アノード電極２は、これをオン・オフするた
めに駆動用回路９に接続されている。アノード電極２と
駆動用回路９とは、ワイヤ10のボンディングなどにより
接続される。駆動用回路９は、画情報の入力信号と制御
信号を入力するために薄膜導体配線パターン11にワイヤ
12のボンディングにより接続されている。

以上のように駆動用回路９を基板１上に実装するチッ
プオングラス方式を採用する場合、第４図に示すよう
に、駆動用回路９とアノード電極アレイ配列の導体配線
20との間には、蛍光管本体内部の絶縁層５の材料と同じ
絶縁材料を用いて形成した絶縁層50が設けられている。
絶縁層50は、酸化鉛を主成分とする硼珪酸ガラスからな
り、絶縁層５をスクリーン印刷法で形成するとき同時に
形成される。絶縁層50は、ペースト状の絶縁層材料を塗
布して乾燥させたのち、これを550〜600℃で焼成して形
成される。そして、駆動用回路９は、ダイボンドペース
ト13によって絶縁層50の上に固定されている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、ペースト状の絶縁層材料を焼成する時、ペ
ースト内の空気が発泡して絶 縁層50にピンホールが
発生する。ピンホールの発生した絶縁層50上にダイボン
ドペースト13を塗布すると、このペースト13に含まれる
不純物イオンがピンホールを通って導体配線20に到達し
てこの配線を腐食させてしまう、という問題がある。ま
た、蛍光体ドットを発光させない、つまり駆動用回路９
による駆動状態がオフのときには、アノード電極２はフ
ローティング状態になっているため、アノード電極をは
じめとして駆動用回路実装部下の導体配線20がある電位
を盛ってしまい、上述したような不純物イオンの移動を
促進させることも考えられる。導体配線20の腐食が進行
すると、経時的に発光輝度が低下したり、配線が断線し
て発光しなくなるなど、蛍光体ドットアレイ管としての
信頼性に大きな影響を与える、という問題がある。

そこで、本発明の目的は、導体配線の腐食を防止した
信頼性の高い蛍光体ドットアレイ管の提供にある。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上述したような蛍光体ドットアレイ管にお
いて、上記アノード電極アレイ配列に対して画情報に相
当する電圧を印加する駆動用回路をダイボンドペースト
を用いて実装する基板部分に、上記アノード電極アレイ
配列とグリッド電極とを絶縁するために設けられた絶縁
層と同じ材料からなる絶縁材料を塗布、乾燥、焼成する
工程を複数回くりかえして形成した絶縁層を設けて、上
記駆動用回路と上記アノード電極アレイ配列の導体配線
とを絶縁したことを特徴とする （作用） 上記駆動用回路と上記アノード電極アレイ配列の導体
配線との間に形成される絶縁層は、絶縁材料を塗布、乾
燥、焼成する工程を複数回くりかえすことによってピン
ホールが塞がれているため、駆動用回路を固定するため
のダイボンドペーストはアノード電極の導体配線まで到
達することができない。

（実 施 例） 以下、図示の実施例に基づいて本発明を詳細に説明す
る。本発明は、駆動用回路とアノード電極アレイ配列の
導体配線との間に設けられる絶縁層の構造に特徴がある
ので、この部分について詳細に説明し、従来構造と同じ
部材については同一符号を付すにとどめる。

第１図において、基板１に形成されているアノード電
極２の導体配線20の上には、第１絶縁層51,第２絶縁層5
2,ダイボンドペースト層13を介して駆動用回路９が固定
されている。第１絶縁層51,第２絶縁層52は、管本体内
の絶縁層５の材料と同じ材料例えばポリイミド系の絶縁
材料で形成される。

ここで、蛍光管の形成工程の概略を第２図（ａ）で説
明すると、導体配線形成工程において導体配線（アノー
ド電極２）20を形成し、絶縁層形成工程で絶縁層５と絶
縁層51,52を形成する。蛍光面形成工程でアノード電極
２に蛍光対４を付着させて螢光面を形成したのち、グリ
ッド電極６やカソード電極８を設置する組み立て工程を
経て、フェイスガラス７を固着封止したのち管内を真空
にする封止・排気工程を実行する。こののち、仕上げ工
程を経て駆動用回路を実装するIC実装工程を経ると蛍光
体ドットアレイ管が完成する。

絶縁層5,第１絶縁層51及び第２絶縁層52を形成する工
程は、第２図（ｂ）に示すように、前述したような絶縁
材料をスクリーン印刷法によりアノード電極アレイ配列
の上に塗布する。ペースト状の絶縁材料を乾燥させたの
ちこれを焼成する。材料の塗布（スクリーン印刷）→乾
燥→焼成の工程を少なくとも２回実装して、第１絶縁層
51と第２絶縁層52を形成する。この場合、絶縁層５につ
いては、１回の工程で形成されても良いし或いは２回の
工程を経て形成されても良い。そして、１回目の焼成で
生じた第１絶縁層51のピンホールは、第２回目の材料塗
布により塞がれることになる。従って、第２絶縁層52の
上に塗布されたタイボンドペーストそのものやこれに含
まれている不純物イオンがピンホールに滲み込んで導体
配線20に悪影響を与えることがない。

導体配線20と駆動用回路９との間を２層の絶縁層51,5
2で絶縁した蛍光体ドットアレイ管の信頼性試験を、120
℃,85％RHの条件の下で、プレッシャー・クッカー・テ
スト法で実施したところ、200時間が経過しても導体配
線20部分の腐食は発生しなかった。絶縁層を絶縁層51だ
けの１層構造として同じ実験をしたところ、114時間で
導体配線20に腐食が発生した。このことは、絶縁層を多
層構造にしたことによって、第１絶縁層51の焼成時に発
生したピンホールが、第２絶縁層52を形成するときに閉
塞されると考えられ、２層構造の方が１層構造よりも信
頼性が向上していることを意味している。

絶縁層を３層以上にすれば耐腐食性は更に向上すると
考えられるが、工程数を増やすことはコスト高につなが
る問題である。そこで、検査工程において、満足される
絶縁層の表面構造であれば２層構造にとどめて、コスト
アップを回避する。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、駆動用回路とアノード
電極アレイの導体配線とを絶縁する絶縁層を絶縁材料の
塗布、乾燥、焼成する工程を複数回くりかえすことによ
り形成した多層構造としたので、導体配線の腐食が防止
でき、蛍光体の発光輝度の低下や導体の断線を回避でき
るから、長寿命で信頼性の高い蛍光体ドットアレイ管を
提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を要部のみ示す蛍光体ドット
アレイ管の拡大断面図、第２図（ａ）は蛍光体ドットア
レイ管の製作工程を示すフローチャート、第２図（ｂ）
は絶縁層形成工程を示すフローチャート、第３図は蛍光
体ドットアレイ管の分解斜視図、第４図は従来の蛍光体
ドットアレイ管の要部を示す拡大断面図である。 １……基板、２……アノード電極、４……蛍光体、５…
…絶縁体、６……グリッド電極、８……カソード電極、
９……駆動用回路、10……ワイヤ、13……ダイボンドペ
ースト層、20……導体配線、51……第１絶縁層、52……
第２絶縁層。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板上に設置された短冊状電極表面に蛍光
   体を付着させてなる複数の発光セグメントを列状にアレ
   イ化しておき、これら発光セグメント列にカソード電極
   から発せられた熱電子を、カソード電極とアノード電極
   アレイ配列との間に絶縁層によってアノード電極アレイ
   配列と絶縁されているグリッド電極によって加速制御し
   て射突させて上記蛍光体を発光せしめるようにした蛍光
   体ドットアレイ管において、 上記アノード電極アレイ配列に対して表示情報に相当す
   る電圧を印加する駆動回路をダイボンドペーストを用い
   て実装する基板部分に、上記アノード電極アレイ配列と
   グリッド電極とを絶縁するために設けられた絶縁層と同
   じ材料からなる絶縁材料を塗布、乾燥、焼成する工程を
   複数回くりかえして形成した絶縁層を設けて、上記駆動
   用回路と上記アノード電極アレイ配列の導体配線とを絶
   縁したことを特徴とする蛍光体ドットアレイ管。