JP3250164B2 - 画像形成装置の製造方法 - Google Patents
画像形成装置の製造方法Info
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
- Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子源及びその応用で
ある表示装置、記録装置にかかわり、特には内部にスペ
ーサを有する薄型の画像形成装置の製造方法に関するも
のである。
ある表示装置、記録装置にかかわり、特には内部にスペ
ーサを有する薄型の画像形成装置の製造方法に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子放出素子として熱電子源と冷
陰極電子源の２種類が知られている。冷陰極電子源には
電界放出型（以下、ＦＥ型と略す）、金属／絶縁層／金
属型（以下、ＭＩＭ型と略す）や表面伝導型電子放出素
子（以下、ＳＣＥと略す）等がある。
陰極電子源の２種類が知られている。冷陰極電子源には
電界放出型（以下、ＦＥ型と略す）、金属／絶縁層／金
属型（以下、ＭＩＭ型と略す）や表面伝導型電子放出素
子（以下、ＳＣＥと略す）等がある。
【０００３】ＦＥ型の例としては、Ｗ． Ｐ． Ｄｙｋ
ｅ ＆ Ｗ． Ｗ． Ｄｏｌａｎ，”Ｆｉｅｌｄ ｅｍ
ｉｓｓｉｏｎ”， Ａｄｖａｎｃｅ ｉｎ Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎ Ｐｈｙｓｉｃｓ， ８，８９（１９５６）や
Ｃ． Ａ． Ｓｐｉｎｄｔ，”Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｐｒ
ｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍ ｆｉｅ
ｌｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｃａｔｈｏｄｅｓ ｗｉｔｈ
ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｃｏｎｅｓ”， Ｊ． Ａｐ
ｐｌ． Ｐｈｙｓ．， ４７，５２４８（１９７６）等
が知られている。
ｅ ＆ Ｗ． Ｗ． Ｄｏｌａｎ，”Ｆｉｅｌｄ ｅｍ
ｉｓｓｉｏｎ”， Ａｄｖａｎｃｅ ｉｎ Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎ Ｐｈｙｓｉｃｓ， ８，８９（１９５６）や
Ｃ． Ａ． Ｓｐｉｎｄｔ，”Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｐｒ
ｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍ ｆｉｅ
ｌｄ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｃａｔｈｏｄｅｓ ｗｉｔｈ
ｍｏｌｙｂｄｅｎｕｍ ｃｏｎｅｓ”， Ｊ． Ａｐ
ｐｌ． Ｐｈｙｓ．， ４７，５２４８（１９７６）等
が知られている。
【０００４】ＭＩＭ型の例としては、Ｃ． Ａ． Ｍｅ
ａｄ， ”Ｔｈｅ ｔｕｎｎｅｌ−ｅｍｉｓｓｉｏｎ
ａｍｐｌｉｆｉｅｒ”， Ｊ． Ａｐｐｌ． Ｐｈｙ
ｓ．，３２，６４６（１９６１）等が知られている。
ａｄ， ”Ｔｈｅ ｔｕｎｎｅｌ−ｅｍｉｓｓｉｏｎ
ａｍｐｌｉｆｉｅｒ”， Ｊ． Ａｐｐｌ． Ｐｈｙ
ｓ．，３２，６４６（１９６１）等が知られている。
【０００５】ＳＣＥの例としては、Ｍ． Ｉ． Ｅｌｉ
ｎｓｏｎ， Ｒａｄｉｏ Ｅｎｇ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎ
Ｐｈｙｓ．， １０，（１９６５）等がある。
ｎｓｏｎ， Ｒａｄｉｏ Ｅｎｇ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎ
Ｐｈｙｓ．， １０，（１９６５）等がある。
【０００６】ＳＣＥは基板上に形成された小面積の薄膜
に、膜面に平行に電流を流すことにより、電子放出が生
じる現象を利用するこものである。この表面伝導型電子
放出素子としては、前記エリンソン等によるＳｎＯ2薄
膜を用いたもの、Ａｕ薄膜によるもの［Ｇ． Ｄｉｔｔ
ｍｅｒ： ”Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ”，
９，３１７（１９７２）、Ｉｎ2Ｏ3／ＳｎＯ2薄膜によ
るもの［Ｍ． Ｈａｒｔｗｅｌｌ ａｎｄ Ｃ． Ｇ．
Ｆｏｎｓｔａｄ： ”ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ． ＥＤ
ｃｏｎｆ．”， ５１９，（１９７５）］、カーボン
薄膜によるもの［荒木 久：真空、第２６巻、第１号、
２２頁（１９８３）］等が報告されている。
に、膜面に平行に電流を流すことにより、電子放出が生
じる現象を利用するこものである。この表面伝導型電子
放出素子としては、前記エリンソン等によるＳｎＯ2薄
膜を用いたもの、Ａｕ薄膜によるもの［Ｇ． Ｄｉｔｔ
ｍｅｒ： ”Ｔｈｉｎ Ｓｏｌｉｄ Ｆｉｌｍｓ”，
９，３１７（１９７２）、Ｉｎ2Ｏ3／ＳｎＯ2薄膜によ
るもの［Ｍ． Ｈａｒｔｗｅｌｌ ａｎｄ Ｃ． Ｇ．
Ｆｏｎｓｔａｄ： ”ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ． ＥＤ
ｃｏｎｆ．”， ５１９，（１９７５）］、カーボン
薄膜によるもの［荒木 久：真空、第２６巻、第１号、
２２頁（１９８３）］等が報告されている。
【０００７】これらの電子放出素子を画像形成装置に用
いる場合、対向位置にある画像形成部材との間隔を精度
良く保たなければならない。そのため図１４に示される
ように、画像形成部材を搭載した前面板２と電子放出素
子を搭載した背面板３及びそれらの外周を包囲する支持
枠４により構成された気密容器の内部に、間隔を保持す
るためのスペーサ１が挿入されている。
いる場合、対向位置にある画像形成部材との間隔を精度
良く保たなければならない。そのため図１４に示される
ように、画像形成部材を搭載した前面板２と電子放出素
子を搭載した背面板３及びそれらの外周を包囲する支持
枠４により構成された気密容器の内部に、間隔を保持す
るためのスペーサ１が挿入されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図１４に示される従来
例では、前面板２又は背面板３に外周を包囲する支持枠
４、更にスペーサ１を接着（以後、封着と記す）する際
に、同じ軟化温度を持つ気密接合用低融点ガラス（以
後、フリットガラスと記す）をスペーサ及び支持枠、又
は前面板、背面板に塗布し、加熱することにより行って
いる。
例では、前面板２又は背面板３に外周を包囲する支持枠
４、更にスペーサ１を接着（以後、封着と記す）する際
に、同じ軟化温度を持つ気密接合用低融点ガラス（以
後、フリットガラスと記す）をスペーサ及び支持枠、又
は前面板、背面板に塗布し、加熱することにより行って
いる。
【０００９】加熱時には、前面板又は背面板がスペーサ
及び支持枠に同時に接触するのが望ましいが、前面板又
は背面板が大きくなるにつれ封着時の加熱温度分布のム
ラが生じ、前面板又は背面板がスペーサに接触するタイ
ミイングにばらつきが生じてしまう。その結果、各々の
スペーサに不均一な応力が掛かってしまい（残留応
力）、前面板又は背面板の強度が低下し、しいては前面
板又は背面板、更にスペーサに割れが生じてしまう。
及び支持枠に同時に接触するのが望ましいが、前面板又
は背面板が大きくなるにつれ封着時の加熱温度分布のム
ラが生じ、前面板又は背面板がスペーサに接触するタイ
ミイングにばらつきが生じてしまう。その結果、各々の
スペーサに不均一な応力が掛かってしまい（残留応
力）、前面板又は背面板の強度が低下し、しいては前面
板又は背面板、更にスペーサに割れが生じてしまう。
【００１０】また冷却時には温度分布のムラは少ない
が、 ○フリットガラスの塗布時に生じる塗布ムラ ○スペーサの高さ方向のばらつき ○前面板又は背面板のうねり により生じるフリットガラスの接着層の厚さ方向のバラ
ツキにより、局所的に各フリットガラスの冷却温度に差
が出てしまう。そのために各々のスペーサに不均一な応
力が掛かってしまい（残留応力）、前面板又は背面板の
強度が低下し、しいては前面板又は背面板、更にスペー
サに割れが生じてしまう。
が、 ○フリットガラスの塗布時に生じる塗布ムラ ○スペーサの高さ方向のばらつき ○前面板又は背面板のうねり により生じるフリットガラスの接着層の厚さ方向のバラ
ツキにより、局所的に各フリットガラスの冷却温度に差
が出てしまう。そのために各々のスペーサに不均一な応
力が掛かってしまい（残留応力）、前面板又は背面板の
強度が低下し、しいては前面板又は背面板、更にスペー
サに割れが生じてしまう。
【００１１】しかし、前面板又は背面板の大型化に伴
い、封着時の前面板又は背面板の温度分布を均一に制御
すること、及び接着層として残るフリットガラスの厚さ
を、精度良く制御することが困難であった。
い、封着時の前面板又は背面板の温度分布を均一に制御
すること、及び接着層として残るフリットガラスの厚さ
を、精度良く制御することが困難であった。
【００１２】従って本発明の目的は、上記前面板や背面
板に掛かる不均一な応力分布の発生を防ぎ、封着による
前面板や背面板の強度低下、割れ等を防止し得る画像形
成装置の製造方法を提供することにある。
板に掛かる不均一な応力分布の発生を防ぎ、封着による
前面板や背面板の強度低下、割れ等を防止し得る画像形
成装置の製造方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段及び作用】上記目的を達成
すべく成された本発明は、電子放出素子を搭載した背面
板と、該背面板に対向するように配置され該電子放出素
子から放出される電子線の照射により画像が形成される
画像形成部材を搭載した前面板と、該背面板と該前面板
の間にあって外周を包囲する支持枠と、該背面板と該前
面板の間に配置されたスペーサを有し、これらを気密接
合した画像形成装置の製造方法において、上記気密接合
は、少なくとも上記スペーサを予め上記背面板と前面板
のうちの一方に固定した後、該支持枠及びスペーサが当
接する、上記背面板と前面板のうちの他方の部位に、軟
化温度の異なる複数の気密接合用低融点ガラスを、上記
支持枠が最後に接着されるように、当該他方である前面
板又は背面板の面内方向に軟化温度の分布をもたせて塗
布した後、上記背面板と前面板を上記支持枠とスペーサ
を介して重ねた状態で加熱することで行われることを特
徴とする画像形成装置の製造方法である。
すべく成された本発明は、電子放出素子を搭載した背面
板と、該背面板に対向するように配置され該電子放出素
子から放出される電子線の照射により画像が形成される
画像形成部材を搭載した前面板と、該背面板と該前面板
の間にあって外周を包囲する支持枠と、該背面板と該前
面板の間に配置されたスペーサを有し、これらを気密接
合した画像形成装置の製造方法において、上記気密接合
は、少なくとも上記スペーサを予め上記背面板と前面板
のうちの一方に固定した後、該支持枠及びスペーサが当
接する、上記背面板と前面板のうちの他方の部位に、軟
化温度の異なる複数の気密接合用低融点ガラスを、上記
支持枠が最後に接着されるように、当該他方である前面
板又は背面板の面内方向に軟化温度の分布をもたせて塗
布した後、上記背面板と前面板を上記支持枠とスペーサ
を介して重ねた状態で加熱することで行われることを特
徴とする画像形成装置の製造方法である。
【００１４】本発明によれば、軟化温度の異なる複数の
気密接合用低融点ガラス（フリットガラス）を、前記前
面板又は背面板の面内方向に軟化温度の分布を持たせて
塗布することにより、封着時の前面板又は背面板の温度
分布を均一に制御することなく、さらに接着層として残
るフリットガラスの厚さを精度良く制御することなく前
面板又は背面板に掛かる不均一な応力分布（残留応力）
をなくすことができ、封着時の前面板又は背面板の強度
低下、割れ等を防止することができるものである。
気密接合用低融点ガラス（フリットガラス）を、前記前
面板又は背面板の面内方向に軟化温度の分布を持たせて
塗布することにより、封着時の前面板又は背面板の温度
分布を均一に制御することなく、さらに接着層として残
るフリットガラスの厚さを精度良く制御することなく前
面板又は背面板に掛かる不均一な応力分布（残留応力）
をなくすことができ、封着時の前面板又は背面板の強度
低下、割れ等を防止することができるものである。
【００１５】以下、実施態様例を示し本発明を詳細に説
明する。
明する。
【００１６】図１は本発明の特徴を最も良く表す画像表
示装置の断面図であり、同図において１は前面板２と背
面板３の間隔を保つスペーサであり、４は前面板２と背
面板３の外周を包囲する支持枠である。背面板３の内面
には電子放出素子群６が形成されている。また前面板２
の内面には電子放出素子群から放出される電子線の照射
により画像が形成される画像形成部材５が形成されてい
る。
示装置の断面図であり、同図において１は前面板２と背
面板３の間隔を保つスペーサであり、４は前面板２と背
面板３の外周を包囲する支持枠である。背面板３の内面
には電子放出素子群６が形成されている。また前面板２
の内面には電子放出素子群から放出される電子線の照射
により画像が形成される画像形成部材５が形成されてい
る。
【００１７】スペーサ１と支持枠４の前面板２に接する
部分には、軟化温度の異なるフリットガラス７ａ〜ｃが
塗布されている。これらのフリットガラスの軟化温度は
フリットガラスＡが一番高く、フリットガラスＢ、フリ
ットガラスＣの順となっている。
部分には、軟化温度の異なるフリットガラス７ａ〜ｃが
塗布されている。これらのフリットガラスの軟化温度は
フリットガラスＡが一番高く、フリットガラスＢ、フリ
ットガラスＣの順となっている。
【００１８】本発明においては、これらのフリットガラ
スは例えば図２に示されるように、前面板２の面内方向
に軟化温度の分布をもたせて塗布される。図２は軟化温
度の分布を前面板２の中央部を高くし、前面板２の周囲
に向かって低くした例であるが、これとは別に前面板の
一端から対向する他端にかけて低くなるような分布とし
ても良い。
スは例えば図２に示されるように、前面板２の面内方向
に軟化温度の分布をもたせて塗布される。図２は軟化温
度の分布を前面板２の中央部を高くし、前面板２の周囲
に向かって低くした例であるが、これとは別に前面板の
一端から対向する他端にかけて低くなるような分布とし
ても良い。
【００１９】これらの構成材の具体的な封着は、例えば
図１に示されるように電子放出素子群６を形成した背面
板３に予めスペーサ１、支持枠４をフリットガラスＡ〜
Ｃよりも高い軟化温度を持つフリットガラスＤで接着す
る。
図１に示されるように電子放出素子群６を形成した背面
板３に予めスペーサ１、支持枠４をフリットガラスＡ〜
Ｃよりも高い軟化温度を持つフリットガラスＤで接着す
る。
【００２０】次に、上記の３種類のフリットガラスＡ〜
Ｃを図２に示されるように前面板２の各部分に塗布し、
かかる前面板２をスペーサ１，支持枠４の上に置く。前
面板２と背面板３を動かないように固定し、フリットガ
ラスＡの軟化温度以上の温度で焼成する。
Ｃを図２に示されるように前面板２の各部分に塗布し、
かかる前面板２をスペーサ１，支持枠４の上に置く。前
面板２と背面板３を動かないように固定し、フリットガ
ラスＡの軟化温度以上の温度で焼成する。
【００２１】軟化温度とはフリットガラスの粘度が１０
7.65ｄＰａ・ｓ｛ｐｏｉｓｅ｝に相当する温度であり、
軟化温度より高い温度（焼成温度）で加熱することによ
り封着を行うことができる。
7.65ｄＰａ・ｓ｛ｐｏｉｓｅ｝に相当する温度であり、
軟化温度より高い温度（焼成温度）で加熱することによ
り封着を行うことができる。
【００２２】加熱時には、軟化温度の低いフリットガラ
スＣがまず軟化し、その部分の前面板が支持枠に接す
る。次にフリットガラスＢ部の前面板が接し、最後に中
央部のフリットガラスＡ部が接する。
スＣがまず軟化し、その部分の前面板が支持枠に接す
る。次にフリットガラスＢ部の前面板が接し、最後に中
央部のフリットガラスＡ部が接する。
【００２３】焼成終了後、徐冷を行うと、軟化温度の高
いフリットガラスＡがまず固着する。次にフリットガラ
スＢが固着され、最後に支持枠４上に塗布したフリット
ガラスＣが固着される。
いフリットガラスＡがまず固着する。次にフリットガラ
スＢが固着され、最後に支持枠４上に塗布したフリット
ガラスＣが固着される。
【００２４】このように接着用のフリットガラスの軟化
温度を変えることにより、本例において加熱時では前面
板２はその外周から中央部にかけて順にスペーサとの接
触が開始され、冷却時にはその中央部から接着が開始さ
れ、それが外周に向けて進んでいき、支持枠が最後に接
着されるので、前面板２に応力集中が掛かることなく、
封着中又は後に残留応力等により割れることがなくな
る。
温度を変えることにより、本例において加熱時では前面
板２はその外周から中央部にかけて順にスペーサとの接
触が開始され、冷却時にはその中央部から接着が開始さ
れ、それが外周に向けて進んでいき、支持枠が最後に接
着されるので、前面板２に応力集中が掛かることなく、
封着中又は後に残留応力等により割れることがなくな
る。
【００２５】上記実施態様は、背面板３に予めスペーサ
１と支持枠４を固定し、前面板２に軟化温度の分布をも
たせてフリットガラスを塗布したものであるが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えば、背面板と前
面板の関係を逆にしたり、スペーサのみを予め固定した
り、背面板と前面板の双方に軟化温度の分布をもたせて
フリットガラスを塗布することもできる。
１と支持枠４を固定し、前面板２に軟化温度の分布をも
たせてフリットガラスを塗布したものであるが、本発明
はこれに限定されるものではなく、例えば、背面板と前
面板の関係を逆にしたり、スペーサのみを予め固定した
り、背面板と前面板の双方に軟化温度の分布をもたせて
フリットガラスを塗布することもできる。
【００２６】また、スペーサの形状，個数，配置等は特
に限定されるものではない。その材料としても、絶縁性
の物であれば何でも良く、ガラス，セラミックス，金属
に絶縁物を塗布した物でも良いが、好ましくは熱膨張係
数の小さい物の方が良い。
に限定されるものではない。その材料としても、絶縁性
の物であれば何でも良く、ガラス，セラミックス，金属
に絶縁物を塗布した物でも良いが、好ましくは熱膨張係
数の小さい物の方が良い。
【００２７】このようなスペーサは前面板と背面板の耐
大気圧支持部材及び／またはこれらの間隔設定用部材と
して用いられるものである。
大気圧支持部材及び／またはこれらの間隔設定用部材と
して用いられるものである。
【００２８】また、電子放出素子としては、先述した冷
陰極電子源を用いることができる。冷陰極電子源のうち
例として表面伝導型電子放出素子を挙げてその構成を簡
単に説明する。図１３は表面伝導型電子放出素子の基本
的な構成の一例を示すものであり、図１３（ａ）はその
平面図、図１３（ｂ）は縦断面図である。同図において
１１は絶縁性基板、１５と１６は素子電極、１４は電子
放出部を含む薄膜、１３は電子放出部である（特開平２
−５６８２２号公報等参照）。
陰極電子源を用いることができる。冷陰極電子源のうち
例として表面伝導型電子放出素子を挙げてその構成を簡
単に説明する。図１３は表面伝導型電子放出素子の基本
的な構成の一例を示すものであり、図１３（ａ）はその
平面図、図１３（ｂ）は縦断面図である。同図において
１１は絶縁性基板、１５と１６は素子電極、１４は電子
放出部を含む薄膜、１３は電子放出部である（特開平２
−５６８２２号公報等参照）。
【００２９】電子放出部を含む薄膜１４のうち電子放出
部１３としては粒径が数十オングストローム程度の導電
性微粒子からなり、電子放出部１３以外の薄膜１４は微
粒子膜からなる。
部１３としては粒径が数十オングストローム程度の導電
性微粒子からなり、電子放出部１３以外の薄膜１４は微
粒子膜からなる。
【００３０】なおここで述べる微粒子膜とは、複数の微
粒子が集合した膜であり、その微細構造として、微粒子
が個々に分散配置した状態のみならず、微粒子が互いに
隣接、あるいは重なり合った状態（島状も含む）の膜を
さす。
粒子が集合した膜であり、その微細構造として、微粒子
が個々に分散配置した状態のみならず、微粒子が互いに
隣接、あるいは重なり合った状態（島状も含む）の膜を
さす。
【００３１】またこれとは別に電子放出部を含む薄膜１
４は、導電性微粒子が分散されたカーボン薄膜等の場合
がある。
４は、導電性微粒子が分散されたカーボン薄膜等の場合
がある。
【００３２】電子放出部を含む薄膜１４の具体例を挙げ
るならばＰｄ、Ｒｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｃｕ、
Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｂ等の金属、Ｐ
ｄＯ、ＳｎＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、ＰｂＯ、Ｓｂ2Ｏ3等の酸化
物、ＨｆＢ2、ＺｒＢ2、ＬａＢ6、ＣｅＢ6、ＹＢ4、Ｇ
ｄＢ4等の硼化物、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＨｆＣ、ＴａＣ、
ＳｉＣ、ＷＣ等の炭化物、ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮ等の
窒化物、Ｓｉ、Ｇｅ等の半導体、カーボン、ＡｇＭｇ、
ＮｉＣｕ等である。
るならばＰｄ、Ｒｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｃｕ、
Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｂ等の金属、Ｐ
ｄＯ、ＳｎＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、ＰｂＯ、Ｓｂ2Ｏ3等の酸化
物、ＨｆＢ2、ＺｒＢ2、ＬａＢ6、ＣｅＢ6、ＹＢ4、Ｇ
ｄＢ4等の硼化物、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＨｆＣ、ＴａＣ、
ＳｉＣ、ＷＣ等の炭化物、ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮ等の
窒化物、Ｓｉ、Ｇｅ等の半導体、カーボン、ＡｇＭｇ、
ＮｉＣｕ等である。
【００３３】そして電子放出部を含む薄膜１４は真空蒸
着法、スパッタ法、化学的気相堆積法、分散塗布法、デ
ィッピング法、スピナー法等によって形成される。
着法、スパッタ法、化学的気相堆積法、分散塗布法、デ
ィッピング法、スピナー法等によって形成される。
【００３４】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
【００３５】実施例１ 本実施例は図１及び図２に示したような本発明の画像形
成装置を作製したものである。本実施例では、スペーサ
１は感光性ガラスをエッチングして薄板状に作製し、支
持枠４は青板ガラスを切削加工して作製した。
成装置を作製したものである。本実施例では、スペーサ
１は感光性ガラスをエッチングして薄板状に作製し、支
持枠４は青板ガラスを切削加工して作製した。
【００３６】また、電子放出素子６として図１３に示し
たタイプの表面伝導型電子放出素子を作製した。この電
子放出素子６の作製方法を簡単に説明する。
たタイプの表面伝導型電子放出素子を作製した。この電
子放出素子６の作製方法を簡単に説明する。
【００３７】先ず、絶縁性基板１１として石英基板を用
い、該基板１１上にＮｉを用いて素子電極１５及び１６
を形成した。この時、素子電極間隔Ｌ１を３μｍ、素子
電極幅Ｗ１を５００μｍ、素子電極の厚さｄを１０００
Åとした。
い、該基板１１上にＮｉを用いて素子電極１５及び１６
を形成した。この時、素子電極間隔Ｌ１を３μｍ、素子
電極幅Ｗ１を５００μｍ、素子電極の厚さｄを１０００
Åとした。
【００３８】次に、素子電極上を含む所望の位置に有機
パラジウム（奥野製薬（株）製、ｃｃｐ−４２３０）含
有溶液を塗布した後、３００℃で１０分間の加熱処理を
して、酸化パラジウム（ＰｄＯ）微粒子（平均粒径：７
０Å）からなる微粒子膜１４を形成した。この時、微粒
子膜１４の幅Ｗ２は３００μｍとした。
パラジウム（奥野製薬（株）製、ｃｃｐ−４２３０）含
有溶液を塗布した後、３００℃で１０分間の加熱処理を
して、酸化パラジウム（ＰｄＯ）微粒子（平均粒径：７
０Å）からなる微粒子膜１４を形成した。この時、微粒
子膜１４の幅Ｗ２は３００μｍとした。
【００３９】以上のようにして基板上に複数の電子放出
素子を作製して背面板３を得た。前面板２はガラス基板
に画像形成部材として蛍光体を塗布したものを用い、軟
化温度の異なるフリットガラス７ａ〜ｃとしては、軟化
温度が４３０℃のフリットガラスＡ、４１０℃のフリッ
トガラスＢ、３９０℃のフリットガラスＣを用いた。
素子を作製して背面板３を得た。前面板２はガラス基板
に画像形成部材として蛍光体を塗布したものを用い、軟
化温度の異なるフリットガラス７ａ〜ｃとしては、軟化
温度が４３０℃のフリットガラスＡ、４１０℃のフリッ
トガラスＢ、３９０℃のフリットガラスＣを用いた。
【００４０】次に、本実施例における封着方法を具体的
に説明する。
に説明する。
【００４１】先ず、スペーサ１及び支持枠４を上記のフ
リットガラスＡ〜Ｃよりも高い軟化温度を持つフリット
ガラスＤ（軟化温度４９０℃）で、背面板３に封着し
た。
リットガラスＡ〜Ｃよりも高い軟化温度を持つフリット
ガラスＤ（軟化温度４９０℃）で、背面板３に封着し
た。
【００４２】次に、上記の３種類のフリットガラスＡ〜
Ｃを図２に示す部分に塗布し、前面板２をスペーサ１，
支持枠４の上に置く。尚、本実施例におけるスペーサ１
と支持枠４の高さは３ｍｍである。前面板２と背面板３
を動かないように治具を用いて固定し、炉の中で５００
℃で１０分間以上焼成した。
Ｃを図２に示す部分に塗布し、前面板２をスペーサ１，
支持枠４の上に置く。尚、本実施例におけるスペーサ１
と支持枠４の高さは３ｍｍである。前面板２と背面板３
を動かないように治具を用いて固定し、炉の中で５００
℃で１０分間以上焼成した。
【００４３】加熱時には、軟化温度の低いフリットガラ
スＣがまず軟化し、その部分の前面板が支持枠に接す
る。次にフリットガラスＢ部の前面板が接し、最後に中
央部のフリットガラスＡ部が接する。
スＣがまず軟化し、その部分の前面板が支持枠に接す
る。次にフリットガラスＢ部の前面板が接し、最後に中
央部のフリットガラスＡ部が接する。
【００４４】焼成終了後、徐冷を行うと、軟化温度の高
いフリットガラスＡがまず固着する。次にフリットガラ
スＢが固着され、最後に支持枠４上に塗布したフリット
ガラスＣが固着される。
いフリットガラスＡがまず固着する。次にフリットガラ
スＢが固着され、最後に支持枠４上に塗布したフリット
ガラスＣが固着される。
【００４５】このように加熱時には前面板２はその外周
から中央部にかけて順にスペーサとの接触が開始され、
冷却時にはその中央部から接着が開始され、それが外周
に向けて進んでいき、支持枠４が最後に接着されるの
で、前面板２に応力集中が掛かることがなく、封着中又
は後に残留応力等により割れることが全くなくなった。
から中央部にかけて順にスペーサとの接触が開始され、
冷却時にはその中央部から接着が開始され、それが外周
に向けて進んでいき、支持枠４が最後に接着されるの
で、前面板２に応力集中が掛かることがなく、封着中又
は後に残留応力等により割れることが全くなくなった。
【００４６】次に、上記工程で作製された容器内を真空
状態にするために、封着処理後支持枠４等に設けられた
（図には示していない）排気管により真空に引き、その
後排気管を封止した。
状態にするために、封着処理後支持枠４等に設けられた
（図には示していない）排気管により真空に引き、その
後排気管を封止した。
【００４７】尚、本実施例のように気密接合用低融点ガ
ラスの軟化温度分布を、前面板（背面板の場合もある）
の中央部を高くし、周囲に向かって低くなるように塗布
する場合、図３あるいは図４に示されるようにすること
もできる。図３は図２におけるスペーサを分割して配置
したものであり、図４はスペーサを格子状にしたもので
ある。これらの場合にも、前面板２に応力集中が掛かる
ことなく封着でき、前面板２に割れは発生しなかった。
ラスの軟化温度分布を、前面板（背面板の場合もある）
の中央部を高くし、周囲に向かって低くなるように塗布
する場合、図３あるいは図４に示されるようにすること
もできる。図３は図２におけるスペーサを分割して配置
したものであり、図４はスペーサを格子状にしたもので
ある。これらの場合にも、前面板２に応力集中が掛かる
ことなく封着でき、前面板２に割れは発生しなかった。
【００４８】実施例２ 図５，図６は本発明の第２の実施例を示したものであ
り、図５は画像形成装置の断面図であり、図６は図５の
画像表示装置の平面図（前面板２の方向から見た図）で
ある。
り、図５は画像形成装置の断面図であり、図６は図５の
画像表示装置の平面図（前面板２の方向から見た図）で
ある。
【００４９】画像形成装置の構成は実施例１と同様であ
り、電子放出素子も実施例１と同じものを用いている。
り、電子放出素子も実施例１と同じものを用いている。
【００５０】本実施例ではスペーサ１と支持枠４の前面
板２に接する部分に塗布されるフリットガラスの軟化温
度を図中右側のスペーサ１が一番高く、左に行くにした
がって低くなるように塗布し、更に支持枠４に塗布され
るフリットガラスの軟化温度が一番低くなるようにして
いる。
板２に接する部分に塗布されるフリットガラスの軟化温
度を図中右側のスペーサ１が一番高く、左に行くにした
がって低くなるように塗布し、更に支持枠４に塗布され
るフリットガラスの軟化温度が一番低くなるようにして
いる。
【００５１】上述の様にフリットガラスを塗布し、実施
例１と同様に封着した。
例１と同様に封着した。
【００５２】尚、フリットガラスの具体的な軟化温度
は、フリットガラスＡが一番高くて４３０℃、次にフリ
ットガラスＢが高く４１０℃、次がフリットガラスＣで
３９０℃、そしてフリットガラスＤが３７０℃である。
は、フリットガラスＡが一番高くて４３０℃、次にフリ
ットガラスＢが高く４１０℃、次がフリットガラスＣで
３９０℃、そしてフリットガラスＤが３７０℃である。
【００５３】以下に封着の工程を詳細に述べる。
【００５４】先ずスペーサ１及び支持枠４を上記のフリ
ットガラスＡ〜Ｄよりも高い軟化温度を持つフリットガ
ラスＥ（軟化温度４９０℃）で、背面板３に接着した。
ットガラスＡ〜Ｄよりも高い軟化温度を持つフリットガ
ラスＥ（軟化温度４９０℃）で、背面板３に接着した。
【００５５】次に、上記の４種類のフリットガラスＡ〜
Ｄを図６に示す部分に塗布し、前面板２をスペーサ１，
支持枠４の上に置く。前面板２と背面板３を動かないよ
うに治具を用いて固定し、炉の中で５００℃で１０分間
以上焼成した。
Ｄを図６に示す部分に塗布し、前面板２をスペーサ１，
支持枠４の上に置く。前面板２と背面板３を動かないよ
うに治具を用いて固定し、炉の中で５００℃で１０分間
以上焼成した。
【００５６】加熱時には、軟化温度の低いフリットガラ
スＤがまず軟化し、その部分の前面板が支持枠に接す
る。次にフリツトガラスＢ、Ｃ部の順番で前面板が接
し、最後に中央部のフリットガラスＡ部が接する。
スＤがまず軟化し、その部分の前面板が支持枠に接す
る。次にフリツトガラスＢ、Ｃ部の順番で前面板が接
し、最後に中央部のフリットガラスＡ部が接する。
【００５７】焼成終了後、徐冷を行うと、軟化温度の高
いフリットガラスＡがまず固着する。次にフリットガラ
スＢ、Ｃの順番で固着され、最後に支持枠４上に塗布し
たフリットガラスＤが固着される。
いフリットガラスＡがまず固着する。次にフリットガラ
スＢ、Ｃの順番で固着され、最後に支持枠４上に塗布し
たフリットガラスＤが固着される。
【００５８】このように加熱時では前面板２は最初に支
持枠に接触し、次に左端部からスペーサに接触し、冷却
時には、その右端のスペーサから順次接着が開始され、
最後に支持枠が接着される。その結果、前面板２に応力
集中が掛かることがなく、封着中又は後に残留応力等に
より割れることが全くなくなった。
持枠に接触し、次に左端部からスペーサに接触し、冷却
時には、その右端のスペーサから順次接着が開始され、
最後に支持枠が接着される。その結果、前面板２に応力
集中が掛かることがなく、封着中又は後に残留応力等に
より割れることが全くなくなった。
【００５９】次に、上記工程で作製された容器内を真空
状態にするために、封着処理後支持枠４等に設けられた
（図には示していない）排気管により真空に引き、その
後排気管を封止した。
状態にするために、封着処理後支持枠４等に設けられた
（図には示していない）排気管により真空に引き、その
後排気管を封止した。
【００６０】尚、本実施例のように気密接合用低融点ガ
ラスの軟化温度分布を、前面板（背面板の場合もある）
の一端から対向する他端にかけて低くなるように塗布す
る場合、本実施例では図６に示されるように右側が一番
高く左側に向かうにつれて低くなっているが、これは左
側が一番高く、右側に向かうにつれて低くしてもよく、
さらには図６の上下方向に温度分布を設けてもよい。
ラスの軟化温度分布を、前面板（背面板の場合もある）
の一端から対向する他端にかけて低くなるように塗布す
る場合、本実施例では図６に示されるように右側が一番
高く左側に向かうにつれて低くなっているが、これは左
側が一番高く、右側に向かうにつれて低くしてもよく、
さらには図６の上下方向に温度分布を設けてもよい。
【００６１】また、図７に示されるようにスペーサを分
割して配置したものや、図８に示される様にスペーサを
格子状にしたものにも応用できる。
割して配置したものや、図８に示される様にスペーサを
格子状にしたものにも応用できる。
【００６２】参考例 図９，１０は本発明の参考例を示したものであり、図９
は画像形成装置の断面図であり、図１０は図９の画像形
成装置の平面図（前面板２の方向から見た図）である。
は画像形成装置の断面図であり、図１０は図９の画像形
成装置の平面図（前面板２の方向から見た図）である。
【００６３】画像形成装置の構成は実施例１と同様であ
り、電子放出素子も実施例１と同じものを用いている。
り、電子放出素子も実施例１と同じものを用いている。
【００６４】本参考例ではスペーサ１と支持枠４の前面
板２に接する部分に塗布されるフリットガラスの軟化温
度を３つのエリアに分け、図中右側のエリアが一番高
く、左に行くにしたがって低くなるように塗布してい
る。
板２に接する部分に塗布されるフリットガラスの軟化温
度を３つのエリアに分け、図中右側のエリアが一番高
く、左に行くにしたがって低くなるように塗布してい
る。
【００６５】上述の様にフリットガラスを塗布し、実施
例１と同様に封着した。
例１と同様に封着した。
【００６６】尚、フリットガラスの具体的な軟化温度は
フリットガラスＡが一番高くて４３０℃、次がフリット
ガラスＢで４１０℃、そしてフリットガラスＣが３９０
℃である。
フリットガラスＡが一番高くて４３０℃、次がフリット
ガラスＢで４１０℃、そしてフリットガラスＣが３９０
℃である。
【００６７】以下に封着の工程を詳細に述べる。
【００６８】先ず、スペーサ１及び支持枠４を上記のフ
リットガラスＡ〜Ｃよりも高い軟化温度を持つフリット
ガラスＤ（軟化温度４９０℃）で、背面板３に接着し
た。
リットガラスＡ〜Ｃよりも高い軟化温度を持つフリット
ガラスＤ（軟化温度４９０℃）で、背面板３に接着し
た。
【００６９】次に、上記の３種類のフリットガラスＡ〜
Ｃを図１０に示す部分に塗布し、前面板２をスペーサ
１，支持枠４の上に置く。前面板２と背面板３を動かな
いように治具を用いて固定し、炉の中で５００℃で１０
分以上焼成した。
Ｃを図１０に示す部分に塗布し、前面板２をスペーサ
１，支持枠４の上に置く。前面板２と背面板３を動かな
いように治具を用いて固定し、炉の中で５００℃で１０
分以上焼成した。
【００７０】加熱時には、軟化温度の低いフリットガラ
スＣがまず軟化し、その部分の前面板がスペーサ、支持
枠に接する。次にフリットガラスＢ部の前面板が接し、
最後にフリットガラスＡ部が接する。
スＣがまず軟化し、その部分の前面板がスペーサ、支持
枠に接する。次にフリットガラスＢ部の前面板が接し、
最後にフリットガラスＡ部が接する。
【００７１】焼成終了後、徐冷を行うと、軟化温度の高
いフリットガラスＡがまず固着する。次にフリットガラ
スＢが固着され、最後にフリットガラスＣが固着され
る。
いフリットガラスＡがまず固着する。次にフリットガラ
スＢが固着され、最後にフリットガラスＣが固着され
る。
【００７２】このように加熱時では前面板２は左端のエ
リアからスペーサ及び支持枠に接触し、最後に右端のエ
リアが接触し、冷却時にはその右端のエリアから順次接
着が開始され、最後に左端のエリアが接着される。
リアからスペーサ及び支持枠に接触し、最後に右端のエ
リアが接触し、冷却時にはその右端のエリアから順次接
着が開始され、最後に左端のエリアが接着される。
【００７３】その結果、前面板２に応力集中が掛かるこ
とがなく、封着中又は後に残留応力等により割れること
が全くなくなった。
とがなく、封着中又は後に残留応力等により割れること
が全くなくなった。
【００７４】次に、上記工程で作製された容器内を真空
状態にするために、封着処理後支持枠４等に設けられた
（図には示していない）排気管により真空に引き、その
後排気管を封止した。
状態にするために、封着処理後支持枠４等に設けられた
（図には示していない）排気管により真空に引き、その
後排気管を封止した。
【００７５】本参考例における軟化温度の分布は、図１
０に示されるように、右側のエリアが一番高く左側に向
かうにつれて低くなっているが、これは左側が一番高
く、右側に向かうにつれて低くしてもよく、さらには図
１０の上下方向に温度分布を設けてもよい。
０に示されるように、右側のエリアが一番高く左側に向
かうにつれて低くなっているが、これは左側が一番高
く、右側に向かうにつれて低くしてもよく、さらには図
１０の上下方向に温度分布を設けてもよい。
【００７６】また、図１１に示されるように、スペーサ
を分割して配置したものや、図１２に示される様にスペ
ーサを格子状にしたものにも応用できる。
を分割して配置したものや、図１２に示される様にスペ
ーサを格子状にしたものにも応用できる。
【００７７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
封着時の前面板又は背面板の温度分布を均一に制御する
ことなく、さらに接着層として残るフリットガラスの厚
さを精度良く制御することなく、前面板あるいは背面板
に残留応力が掛かるのを防止でき、これらの強度低下や
割れ等を防止することができる。これにより画像形成装
置の製造が容易になると共に、歩留りが向上する。
封着時の前面板又は背面板の温度分布を均一に制御する
ことなく、さらに接着層として残るフリットガラスの厚
さを精度良く制御することなく、前面板あるいは背面板
に残留応力が掛かるのを防止でき、これらの強度低下や
割れ等を防止することができる。これにより画像形成装
置の製造が容易になると共に、歩留りが向上する。
【図１】実施例１にて示す本発明の画像形成装置の断面
図である。
図である。
【図２】図１の画像形成装置の一部切り欠き平面図であ
る。
る。
【図３】実施例１にて示す他の本発明の画像形成装置の
一部切り欠き平面図である。
一部切り欠き平面図である。
【図４】実施例１にて示す他の本発明の画像形成装置の
一部切り欠き平面図である。
一部切り欠き平面図である。
【図５】実施例２にて示す本発明の画像形成装置の断面
図である。
図である。
【図６】図５の画像形成装置の一部切り欠き平面図であ
る。
る。
【図７】実施例２にて示す他の本発明の画像形成装置の
一部切り欠き平面図である。
一部切り欠き平面図である。
【図８】実施例２にて示す他の本発明の画像形成装置の
一部切り欠き平面図である。
一部切り欠き平面図である。
【図９】参考例にて示す本発明の画像形成装置の断面図
である。
である。
【図１０】図９の画像形成装置の一部切り欠き平面図で
ある。
ある。
【図１１】参考例にて示す他の本発明の画像形成装置の
一部切り欠き平面図である。
一部切り欠き平面図である。
【図１２】参考例にて示す他の本発明の画像形成装置の
一部切り欠き平面図である。
一部切り欠き平面図である。
【図１３】本発明に係る電子放出素子の一例を示す図で
ある。
ある。
【図１４】従来の画像形成装置の構成を説明するための
図である。
図である。
１ スペーサ ２ 前面板 ３ 背面板 ４ 支持枠 ５ 画像形成部材 ６ 電子放出素子群 ７ フリットガラス １１ 絶縁性基板 １３ 電子放出部 １４ 電子放出部を含む薄膜 １５，１６ 素子電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 友和 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 中村 尚人 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 光武 英明 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 長田 芳幸 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−261024（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−11524（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−302543（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 9/24 H01J 9/26 H01J 29/87 H01J 31/12
Claims (3)
- 【請求項１】 電子放出素子を搭載した背面板と、該背
面板に対向するように配置され該電子放出素子から放出
される電子線の照射により画像が形成される画像形成部
材を搭載した前面板と、該背面板と該前面板の間にあっ
て外周を包囲する支持枠と、該背面板と該前面板の間に
配置されたスペーサを有し、これらを気密接合した画像
形成装置の製造方法において、上記気密接合は、少なく
とも上記スペーサを予め上記背面板と前面板のうちの一
方に固定した後、該支持枠及びスペーサが当接する、上
記背面板と前面板のうちの他方の部位に、軟化温度の異
なる複数の気密接合用低融点ガラスを、上記支持枠が最
後に接着されるように、当該他方である前面板又は背面
板の面内方向に軟化温度の分布をもたせて塗布した後、
上記背面板と前面板を上記支持枠とスペーサを介して重
ねた状態で加熱することで行われることを特徴とする画
像形成装置の製造方法。 - 【請求項２】 前記スペーサを予め背面板又は前面板に
固定する際に、前記軟化温度の異なる複数の気密接合用
低融点ガラスよりも軟化温度が高い気密接合用低融点ガ
ラスを用いることを特徴とする請求項１に記載の画像形
成装置の製造方法。 - 【請求項３】 前記気密接合用低融点ガラスの軟化温度
の分布において、該軟化温度の分布を前記前面板又は／
及び背面板の中央部を高くし、周囲に向かって低くなる
ように塗布することを特徴とする請求項１又は２に記載
の画像形成装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15265393A JP3250164B2 (ja) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | 画像形成装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15265393A JP3250164B2 (ja) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | 画像形成装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06342630A JPH06342630A (ja) | 1994-12-13 |
| JP3250164B2 true JP3250164B2 (ja) | 2002-01-28 |
Family
ID=15545136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15265393A Expired - Fee Related JP3250164B2 (ja) | 1993-06-01 | 1993-06-01 | 画像形成装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3250164B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000045411A1 (fr) * | 1999-01-29 | 2000-08-03 | Hitachi, Ltd. | Ecran de type a decharge gazeuse et procede de production de ce dernier |
| JPWO2005124809A1 (ja) * | 2004-06-18 | 2008-04-17 | 株式会社東芝 | 画像表示装置の製造方法および製造装置 |
-
1993
- 1993-06-01 JP JP15265393A patent/JP3250164B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06342630A (ja) | 1994-12-13 |
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