JP3507081B2 - 自立式スペーサ壁構造及びその製作及び装着方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、フラットパネルディスプレイのフェースプ
レート構造とバックプレート構造との間に配設されるス
ペーサ構造に関するものである。本発明はまた、このよ
うなスペーサ構造の形成及び装着方法に関するものであ
る。

発明の背景 フラット型CRTディスプレイは、従来型の反射ビーム
式CRTディスプレイより大きなアスペクト比（例えば10
対１以上）を有し、発光材料への分子の衝突に応答して
画像を表示するディスプレイを有している。このアスペ
クト比は、ディスプレイの厚みに対するディスプレイ表
面の対角線長さとして定義される。発光材料に衝突する
電子は、例えば電界放出カソードまたは熱電子カソード
のような種々のデバイスにより放出され得る。本明細書
においては、フラット型CRTディスプレイをフラットパ
ネルディスプレイと称する。

従来型のフラットパネルディスプレイは、典型的に
は、フェースプレート構造とバックプレート構造とを有
し、両者はフェースプレート及びバックプレート構造の
周縁部に壁を取り付けることにより互いに結合されてい
る。このようにして形成されたエンクロージャは通常減
圧状態に保持される。大気圧の下でフラットパネルディ
スプレイが崩壊するのを防止するために、典型的には、
フラットパネルディスプレイのアクティブ領域の中央に
おいて複数のスペーサがフェースプレート構造とバック
プレート構造との間に配設される。

フェースプレート構造は、絶縁性フェースプレート
（典型的にはガラス製）及び絶縁性フェースプレートの
内側表面上に形成された発光構造を有する。この発光構
造は、発光材料または燐光体を有し、これがディスプレ
イのアクティブ領域を画定している。バックプレート構
造は、絶縁性バックプレートと、バックプレート表面の
内側に配設された電子放出構造とを有する。電子放出構
造は、選択的に励起されて電子を放出する複数の電子放
出素子（例えばフィールドエミッタ）を有する。発光構
造は、電子放出構造に対して相対的に正の高い電位（例
えば200V〜10kV）に保持される。この結果、電子放出素
子から放出された電子は発光構造の燐光体に向かって加
速され、燐光体が発光し、この光をフェースプレートの
外側表面（視聴面）において視聴者が見ることになる。

第１図は、フラットパネルディスプレイ50の視聴面の
模式図である。フラットパネルディスプレイ50のフェー
スプレート構造は、例えばピクセル（画素）行１〜31の
ような複数の行の発光素子（即ちピクセル行）に配置さ
れた発光構造を有する。フラットパネルディスプレイ50
は、典型的には、各行が通常数百のピクセルを有する数
百のピクセル行を有する。

フラットパネルディスプレイ50の電子放出構造は、フ
ェースプレート構造のピクセル行１〜31に対応する電子
放出素子の行に配置されている。電子放出素子の各行
は、発光構造のピクセルのそれぞれに対応する電子放出
素子を有する。電子放出素子が活性化されて電子を発生
し、この電子は対応するピクセルに向かって動き、フラ
ットパネルディスプレイ50の視聴面に画像を形成する。

スペーサ壁41〜43は、フェースプレート構造とバック
プレート構造の間に配設される。ピクセル行１〜31及び
スペーサ壁41〜43は、明示のため第１図においては拡大
して示してある。スペーサ41〜43は、ピクセル行１〜31
と平行にディスプレイ50を水平方向に横断して延在する
ことが望ましい。スペーサ壁41は適切に配置されたスペ
ーサ壁として図面に示されている。スペーサ壁41は、こ
のスペーサ壁41がピクセル行８及び９における任意のピ
クセルを遮断しないように、完全にピクセル行８と９と
の間に配置されている。スペーサ壁41はスペーサ壁の理
想的な配置を示しているが、スペーサ壁42及び43は従来
の方法による配置を示している。スペーサ壁42は直線形
ではあるが、ピクセル行16及び17と完全に平行に配置さ
れていない。この結果スペーサ壁42は、ピクセル行16及
び17の末端の近傍のピクセルを遮る。遮られたピクセル
は電子放出構造から向けられた電子を受け取ることがで
きず、このため使用者が視聴する画像が劣化することに
なる。スペーサ壁43はスペーサ壁43を形成するのに用い
られる材料に固有の波打ち歪（waviness）を有する。従
ってスペーサ壁43はピクセル行24及び25全体に亘ってピ
クセルを遮断して、視聴者から見られる画像を劣化させ
る。スペーサ壁41〜43は、フェースプレート構造とバッ
クプレート構造との間に、それらに垂直でない形で配置
することもできる。このような非垂直形配置によって、
望ましくない電子の偏向が生じ得る。この電子の偏向も
視聴者が見る画像の劣化の原因となり得る。

結局、フラットパネルディスプレイの内部に正確に整
列されたスペーサ壁を有することが好ましい。しかし、
スペーサ壁41〜43のサイズが比較的小さいため、これら
のスペーサ壁41〜43をフェースプレート構造とバックプ
レート構造との間に配設することには困難が伴う。たと
えスペーサ壁41〜43が初めは適切に整合されていたとし
ても、これらのスペーサ壁41〜43は、その後フラットパ
ネルディスプレイの通常の動作中に整合にずれが生じる
ことがある。このずれは、フラットパネルディスプレイ
で起こる熱的衝撃や物理的衝撃によって生じ得る。

スペーサ壁41〜43は、スペーサ41〜43に隣接したフェ
ースプレート構造とバックプレート構造との間の電圧分
布を制御するために用いられるフェース電極を有し得
る。所定の外部電圧をフェース電極に印加して、この電
圧分布を制御する。しかし、外部電圧がフェース電極に
印加され得るように、これらのフェース電極とフェース
プレート構造或いはバックプレート構造との間で電気的
接続をなすことは困難であることが多い。

従って、フェースプレート構造とバックプレート構造
との間に容易に配置できるスペーサ構造を有することが
望まれる。また、たとえ熱サイクルや物理的衝撃に曝さ
れた場合でもこのスペーサがフラットパネルディスプレ
イの組立後に正確な整合を維持できることが望まれる。
更にこのようなスペーサが、フェース電極とフェースプ
レート及び／またはバックプレート構造と接続を一層容
易にするものであることが望まれる。

要約 従って、本発明はフラットパネルディスプレイのフェ
ースプレート構造とバックプレート構造との間に配設さ
れ得るスペーサ構造を提供する。或る実施例では、この
スペーサ構造は、選択したフェースプレート構造の１つ
及びバックプレート構造と接触するための第１エッジ表
面、並びにその反対側をなし、フェースプレート構造の
残りの１つ及びバックプレート構造と接触するための第
２エッジ表面を有するスペーサ壁を有する。第１フェー
ス表面は、第１エッジ表面と第２エッジ表面との間に延
在している。第２フェース表面は、第１フェース表面の
反対側において、第１エッジ表面と第２エッジ表面との
間に延在する。このスペーサ壁は更に、第１末端と、第
１末端から遠位にある第２末端とを有する。

第１スペーサ脚部は、スペーサ壁の第１末端近傍の第
１表面上に配置される。第１スペーサ脚部はスペーサ壁
の第１エッジ表面と同一平面上にある支持表面を有す
る。同様に、第２スペーサ脚部は、そのスペーサ壁の第
２末端近傍の選択されたフェース表面の１つの上に配置
される。この第２スペーサ脚部は、スペーサ壁の第１エ
ッジ表面と同一平面上にある支持表面を有する。第１及
び第２スペーサ脚部は、スペーサ壁を、それがが第１エ
ッジ表面上に設置されている時に、自立位置に支持でき
る利点を有する。スペーサ壁の自立形態の安定性を強化
するため、第１及び第２スペーサ脚部の支持表面は、ス
ペーサ壁の第１及び第２フェース表面に対して垂直とな
るように配置される。スペーサ壁がフェースプレート構
造とバックプレート構造との間に配置されている時、支
持表面は、選択されたフェースプレート構造の１つ及び
バックプレート構造に接触し、これによってスペーサ壁
をフェースプレート構造とバックプレート構造との間で
それらに対して垂直な形態に保持する。

別の実施例では、第３及び第４スペーサ脚部がスペー
サ壁に取り付けられ得る。第３スペーサ脚部は、そのス
ペーサ壁の第１末端近傍の第２フェース表面上に配置さ
れ、第４スペーサ脚部は、そのスペーサ壁の第２末端近
傍の指定されないフェース表面上に配置される。第３及
び第４スペーサ脚部の双方は、スペーサ壁の第１エッジ
表面と同一平面上にある支持表面を有する。また、これ
らの支持表面は、スペーサ壁の第１及び第２フェース表
面に対して垂直である。この第３及び第４スペーサ脚部
は、スペーサ壁の安定性を更に高めるものである。スペ
ーサ脚部は、以下に限定されないが、セラミック、ガラ
ス、及び／またはガラスフリットを含む種々の材料から
形成され得る。

スペーサ脚部を取り付けたスペーサ壁の製作方法の１
つは、 （１）第１フェース表面、第１エッジ、及び第１エッジ
の反対側の第２エッジを有するセラミックウェハを焼成
する過程と、 （２）前記第１エッジに隣接する第１フェース表面上に
第１のガラスフリットのストリップを塗布する過程と、 （３）前記第２エッジに隣接する前記第１フェース表面
上に第２のガラスフリットのストリップを塗布する過程
と、 （４）第１及び第２のガラスフリットのストリップを焼
成する過程と、 （５）前記セラミックウェハ及び第１及び第２のガラス
フリットのストリップを、スペーサストリップとなるよ
うに、前記第１エッジから前記第２エッジへ切断する過
程とを有する。この方法では、ガラスフリットのストリ
ップが第１及び第２スペーサ脚部を形成する。

別の実施例では、第１及び第２のガラスフリットのス
トリップを焼成する過程の前に、前記第１及び第２のガ
ラスフリットのストリップ上にガラス棒を配置すること
ができる。この実施例では、前記ガラス棒がガラスフリ
ットと結合して、前記第１及び第２脚部を形成する。更
に別の実施例では、ガラスフリットのストリップをセラ
ミックのストリップに置き換えることができる。更に別
の実施例では、焼成されたセラミックストリップをガラ
ス棒に接着し、後にこれを溶解して、焼成されたセラミ
ックストリップをセラミックウェハに接合する。

フラットパネルディスプレイにスペーサ壁を装着する
方法も開示される。この方法は、 （１）スペーサ壁の両端において１または２以上のスペ
ーサ壁を形成する過程と、 （２）フラットパネルディスプレイのフェースプレート
構造（またはバックプレート構造）の上に前記スペーサ
壁を配置する過程と、 （３）フェースプレート（バックプレート）構造におい
て形成された複数の電極によって導入された静電力によ
って、スペーサ壁の末端を前記フェースプレート（バッ
クプレート）構造の上に保持する過程とを有する。スペ
ーサ壁の末端に静電力を加えることにより、スペーサ壁
がフラットパネルディスプレイの組立の際に一定の位置
に保持されるという利点が得られる。ひとたび静電力が
加えられると、スペーサ壁の末端はフェースプレート
（またはバックプレート）構造に結合し得る。フラット
パネルディスプレイの組立が終了した後、静電力は取り
除くことができる。スペーサ壁の装着の際に、スペーサ
壁をフェースプレート（またはバックプレート）構造に
おける溝に挿入し、これによって容易にスペーサ壁の整
合をとることができる。

別のスペーサ壁を装着する方法は、 （１）スペーサ壁を伸ばすべく、スペーサ壁を所定の温
度まで加熱する過程と、 （２）フェースプレート構造又はバックプレート構造
に、加熱されたスペーサ壁の末端を接着する過程であっ
て、前記フェースプレート（またはバックプレート）構
造の温度が加熱されたスペーサ壁の温度より低い、該過
程と、 （３）スペーサ壁が冷却されて収縮するように、接着さ
れたスペーサ壁の温度を低下させる過程とを有する。ス
ペーサ壁が収縮した時、このスペーサ壁はまっすぐに引
っ張られ、これによってスペーサ壁固有の波打ち歪が除
去される。

更に別のスペーサ壁を装着する方法は、 （１）第１の熱膨張係数（CTE）を有する材料からスペ
ーサ壁を形成する過程と、 （２）第２のCTEを有する材料のフェースプレート（ま
たはバックプレート）構造を形成する過程であって、前
記第1CTEが前記第2CTEより大きい、該過程と、 （３）前記スペーサ壁及び前記フェースプレート（また
はバックプレート）構造を室温より高い温度まで加熱す
る過程と、 （４）前記スペーサ壁の末端を前記フェースプレート
（またはバックプレート）構造に取着する過程と、 （５）前記スペーサ壁及び前記フェースプレート（また
はバックプレート）構造の温度を低下させ、それが収縮
できるようにする過程であって、前記スペーサ壁が前記
フェースプレート（またはバックプレート）構造よりも
収縮度が大きいことによって前記壁を真っ直ぐに引っ張
り、前記スペーサ壁に固有の波打ち歪を除去する、該過
程とを有する。

更に別の方法は、 （１）フェースプレート（またはバックプレート）構造
を冷却して、前記フェースプレート（またはバックプレ
ート）構造が収縮するようにする過程と、 （２）前記スペーサ壁の末端を前記フェースプレート
（またはバックプレート）構造に取着する過程であっ
て、前記フェースプレート（またはバックプレート）構
造が前記スペーサ壁の温度より低い一定の温度である、
該過程と、 （３）前記フェースプレート（またはバックプレート）
構造が膨張するように、前記フェースプレート（または
バックプレート）構造を加熱できるようにする過程とを
有する。

フェースプレート（またはバックプレート）構造が膨張
すると、スペーサ壁は真っ直ぐに引っ張られ、これによ
ってスペーサ壁に固有の波打ち歪が除去される。

別のスペーサ壁の取り付け方法は、 （１）前記スペーサ壁の両端にスペーサ脚部を取着する
過程と、 （２）スペーサ脚部間に力を加えることにより前記スペ
ーサ壁を機械的に伸ばす過程と、 （３）前記スペーサ壁の両端を、前記フェースプレート
（またはバックプレート）構造に結合する過程と、 （４）前記スペーサ脚部間に加えた力を取り除く過程と
を有する。この力は機械的なねじ、圧電素子、または高
熱膨張合金によって加えられ得る。この方法は、スペー
サ壁に長さ方向の引っ張り力を与え、これがスペーサ壁
に固有の波打ち歪を取り除くのに役立つ。

更に別のスペーサ壁の取り付け方法は、 （１）スペーサ壁をフェースプレート（またはバックプ
レート）構造に結合する前に、フェースプレート（また
はバックプレート）構造を収縮させる過程と、 （２）フェースプレート（またはバックプレート）構造
にスペーサ壁の末端を結合する過程と、 スペーサ壁がフェースプレート（またはバックプレー
ト）構造に結合された後、フェースプレート（またはバ
ックプレート）構造を膨張可能にする過程とを有する。
フェースプレート（またはバックプレート）構造は、フ
ェースプレート（またはバックプレート）構造を凹形状
に曲げることにより収縮され得る。この方法はまた、ス
ペーサ壁に長さ方向の引っ張り力を導入して、この引っ
張り力がスペーサ壁固有の波打ち歪を除去するのに役立
つ。

本発明の更に別の実施例では、前に説明したスペーサ
脚部の代わりにスペーサクリップを用いる。各スペーサ
クリップは、第１及び第２フェース表面をスペーサ壁の
末端にクランプする１または２以上のばね型要素を有す
る。このスペーサクリップは、例えば金属のような導電
材料、若しくはセラミック、ガラス、シリコン、熱可塑
性樹脂、または他の誘電体材料から形成され得る。導電
性スペーサクリップは、スペーサ壁上に配置されたフェ
ース電極への電気的接続をなすために用いることができ
る。スペーサ壁はスペーサクリップ内に自由に浮いた状
態であるか、もしくは本発明の別の実施例に従ってスペ
ーサクリップに固着され得る。スペーサ壁がスペーサク
リップ内で自由に浮いた状態である場合は、スペーサ壁
は、歪むことなくスペーサクリップ内で自由に伸縮でき
る。スペーサ壁がスペーサクリップに固着されている場
合は、スペーサクリップをフラットパネルディスプレイ
のフェースプレート（またはバックプレート）構造に固
着する前にスペーサ壁を伸ばすことによりスペーサ壁に
長さ方向の引っ張り力が導入され得、その後スペーサク
リップが取着された後、スペーサ壁を短くすることがで
きる。

本発明の更に別の実施例では、スペーサクリップが、
ワイヤボンディングプロセスを用いてフェースプレート
（またはバックプレート）構造に結合される導電性材料
のリボンを有する。このリボンは結合されて、チャネル
を画定する２つの隣接したループを形成する。取り付け
時、スペーサ壁はチャネルにフィットする。

以下の詳細な説明を添付の図面と共に参照することに
より、本発明はより完全に理解されよう。

図面の簡単な説明 第１図は、従来型のフラットパネルディスプレイの視
聴面の模式図である。

第２図は、本発明の一実施例によるスペーサ壁の等角
図である。

第３図は、本発明の別の実施例によるスペーサ壁の等
角図である。

第４図及び第５図は、選択されたプロセシング過程の
間の第２図のスペーサ壁の平面図である。

第６図及び第７図は、選択されたプロセシング過程の
間の第２図及び第３図のスペーサ壁の断面図である。

第８図は、選択されたプロセシング過程の間の第２図
のスペーサ壁の平面図である。

第９図は、本発明の一実施例によるフェースプレート
の一部の模式的な平面図である。

第10図は、第９図の線10−10で切った第９図のフェー
スプレート構造の断面図である。

第11図は、第９図の線11−11で切った第９図のフェー
スプレート構造の断面図である。

第12図は、スペーサ壁が取り付けられた後の、第９図
のフェースプレート構造の模式的な平面図である。

第13図は、第12図の線13−13で切った第12図のフェー
スプレート構造及びスペーサ壁の断面図である。

第14図は、本発明の一実施例によるスペーサ壁のフェ
ースプレート構造への取り付けを示す模式図である。

第15図は、本発明の別の実施例によるスペーサ壁の等
角図である。

第16A図、第16B図、第16C図、及び第16D図は、それぞ
れ、本発明の一実施例によるスペーサクリップの等角
図、平面図、正面図、及び側面図である。

第17A図及び第17B図はそれぞれ、スペーサ壁の第１及
び第２末端に取り付けられた第16A図〜第16B図のスペー
サクリップの平面図及び側面図である。

第18A図、第18B図、第18C図、第18D図、及び第18E図
は、本発明の別の実施例による種々の形状を有する導電
性スペーサクリップの模式的な平面図である。

第19A図、第19B図、及び第19C図は、本発明の別の実
施例による種々の形状を有するセラミックスペーサクリ
ップの模式的な平面図である。

第20図は、セラミックフレーム及び金属ばねを有する
ハイブリッド型金属／セラミックスペーサクリップの模
式的な平面図である。

第21図は、本発明の更に別の実施例によるスペーサク
リップの等角図である。

第22図は、本発明の別の実施例によるスペーサ支持構
造の端面図である。

第23A図及び第23B図は、本発明の更に別の実施例によ
るスペーサ脚部の端面図である。

詳細な説明 以下の定義は、後の説明において用いられるものであ
る。本明細書において、用語「（電気的に）絶縁性の」
または（「誘電体の」）は、10¹²Ω−cmの抵抗率を有す
る材料に対して用いられる。従って、用語「電気的に非
絶縁性の」は、抵抗率が10¹²Ω−cm未満の材料を有す
る。電気的に非絶縁性の材料は、（ａ）抵抗率が１Ω−
cm未満の導電性材料と、（ｂ）抵抗率が１〜10¹²Ω−cm
の範囲にある電気的に抵抗性の材料とに分けられる。何
れのカテゴリーに属するかは、低電界において決定され
る。

導電性材料（またはコンダクタ）の例には、金属、金
属−半導体化合物、及び金属−半導体共融混合物が含ま
れる。電気的に導電性の材料には、中程度から高程度の
濃度までドープされた（ｎ型またはｐ型の）半導体が含
まれる。電気的に抵抗性の材料には、真性半導体又は低
濃度にドープされた（ｎ型またはｐ型の）半導体が含ま
れる。電気的に抵抗性の材料の他の例には、サーメット
（埋没金属粒子を含むセラミック）及び他のこのような
金属−絶縁体複合材がある。電気的に抵抗性の材料には
また、導電性セラミック及び充填材入りガラスが含まれ
る。

第２図は、本発明の一実施例によるスペーサ壁100の
等角図である。スペーサ壁は、主スペーサ本体部101、
スペーサ脚部111及び112、エッジ電極121及び122、及び
フェース電極131及び132を有する。スペーサ壁100は、
フラットパネルディスプレイのフェースプレート構造と
バックプレート構造との間に配置されるように適合され
ている。同一の実施例では、スペーサ本体部101は、セ
ラミックに、クロム酸化物やチタン酸化物のような１ま
たは２種以上の遷移金属酸化物を有するたとえばアルミ
ナがそのセラミック全体に分散したものから作られる。
一般に、スペーサ本体部101は電気的に抵抗性であり、
その抵抗率は約１×10⁹Ω−cmで、1kVで２未満の２次電
子放出係数を有する。スペーサ本体部101を形成するの
に用いられ得る種々の材料は、（ａ）Schmid等に賦与さ
れた米国特許第５、675、212号及び（ｂ）Spindt等に賦
与された米国特許第５、614、781号に記載されており、
両文献はここに引用することにより本明細書と一体にさ
れたものとする。

上述の実施例では、スペーサ本体部101の寸法は、Ｘ
軸に沿って5cm、Ｙ軸に沿って60μｍ、Ｚ軸に沿って1.3
mmである。他の実施例では、スペーサ本体部101はスペ
ーサ壁101の必要に応じて異なる寸法を有し得る。

スペーサ本体部101は、第１フェース表面101A、第２
フェース表面101B、第１エッジ表面101C及び第２エッジ
表面101Dを有する。スペーサ本体部101は更に、第１末
端101E及び第２末端101Fを有する。フェース電極131及
び132は、第１フェース表面101A上に配置されている導
電性要素である。フェース電極131及び132は、典型的に
はクロム−ニッケルのような金属から作られる。フェー
ス電極131及び132は、第１及び第２エッジ表面101C及び
101Bに平行に（即ちＸ軸に沿って）延在し、次に第２エ
ッジ表面101Dに向かって下方に（即ちＺ軸に沿って）延
びている。後に詳細に説明するように、第１及び第２フ
ェース電極131及び132は外部電源に接続されて、スペー
サ壁100に沿った（Ｚ軸に沿った）電圧分布を制御す
る。フェース電極131及び132の構造及び動作は、前に引
用した米国特許5,675,212号により詳細に記載されてい
る。

エッジ電極121及び122は、それぞれスペーサ本体部10
1の第１及び第２エッジ表面101C及び101Dに配置された
導電性要素である。エッジ電極121及び122は、典型的に
は、クロム−ニッケルのような金属から作られる。スペ
ーサ壁100がフラットパネルディスプレイのフェースプ
レート構造とバックプレート構造との間に配置される
時、エッジ電極121及び122は、フェースプレート及びバ
ックプレート構造に接触する。エッジ電極121及び122
は、スペーサ本体部101の第１及び第２エッジ表面101C
及び101Dのそれぞれに沿って均一な電位を与える。エッ
ジ電極121及び122の構造及び動作は、前に引用した米国
特許第5,675,212号及び第5,614,781号により詳細に記載
されている。

スペーサ壁100は更に、スペーサ本体部101のフェース
表面101A上に配置されたスペーサ脚部111及び112を有す
る。スペーサ脚部111及び112はそれぞれ、スペーサ本体
部101の第１末端101E及び第２末端101Fに位置する。ス
ペーサ脚部111及び112は、スペーサ壁100を自立位置に
支持するような寸法を有する。即ち、スペーサ脚部111
及び112は、スペーサ壁100が第１エッジ表面101Cまたは
第２エッジ表面101B上に設置された時、スペーサ壁100
が落ちるのを防止する。更に、スペーサ脚部111及び112
は、スペーサ本体部101が、（スペーサ壁100が載せられ
る表面に対して）垂直な状態に保持されるようにする。
上述の実施例では、スペーサ脚部111及び112はそれぞ
れ、Ｘ軸に沿って約2.5mm、Ｙ軸に沿って1mm、Ｚ軸に沿
って1.3mmの寸法を有する。スペーサ脚部111及び112の
表面111A及び112Aは、スペーサ本体部101の第１エッジ
表面101Cと同一平面上にある。同様に、スペーサ脚部11
1及び112の表面111B及び112Bは、スペーサ本体部の第２
エッジ表面101Dと同一平面上にある。この結果、スペー
サ脚部111及び112は、スペーサ壁100が表面101C、111
A、及び112A（または101D、111B、及び112B）上に設置
されている時、スペーサ壁100を直立位置に支持する。

スペーサ脚部111及び112の表面111A及び112Aは、スペ
ーサ本体部101の第１フェース表面101A及び第２フェー
ス表面101Bに対して垂直である。同様に、スペーサ脚部
111及び112の表面111B及び112Bは、スペーサ本体部101
の第１フェース表面101A及び第２フェース101Bに対して
垂直である。後により詳細に説明するように、スペーサ
脚部111及び112によって、スペーサ壁101を、フラット
パネルディスプレイのフェースプレート構造とバックプ
レート構造との間に垂直に装着することが容易になる。
スペーサ壁101をフェースプレート構造とバックプレー
ト構造との間に配置した時、スペーサ脚部111及び112は
フェースプレート構造及びバックプレート構造に接触す
る。この結果、スペーサ壁101はフェースプレート構造
とバックプレート構造との間に保持され、このときスペ
ーサ本体部101の第１及び第２フェース表面101A及び101
Bは、フェースプレート構造及びバックプレート構造に
対して垂直になる。

第３図は、本発明の別の実施例によるスペーサ壁200
の等角図である。スペーサ壁200がスペーサ壁101（第２
図）と実質的に同一であることから、スペーサ壁200及
び100の類似の要素には類似の符号を付して示した。ス
ペーサ壁200は、更に、スペーサ脚部113及び114を有す
る。スペーサ脚部113及び114は、スペーサ壁200のフェ
ース表面101B上に配置され、この時スペーサ脚部113は
スペーサ本体部101の第１末端101Eに位置し、スペーサ
脚部114はスペーサ本体部101の第２末端101Fに位置す
る。スペーサ脚部113及び114はスペーサ脚部111及び112
と実質的に同一であり、スペーサ壁構造に構造的安定性
を加えることにより、スペーサ壁200が自立構造となり
やすくなる。更にスペーサ脚部113及び114によって、ス
ペーサ壁200が対応するフェースプレート構造とバック
プレート構造との間に垂直に配設するのを容易にする。

ここで本発明の種々の実施例によるスペーサ壁100及
び200の製作方法を説明する。第４図〜第８図は、スペ
ーサ壁100及び200を形成するために用いられる選択され
たプロセス過程を示す図である。第４図に示すように、
セラミックウェハ401が形成され焼成される。この実施
例では、セラミックウェハ401の成分は、約34％のアル
ミナ、64％のクロム酸化物、及び２％のチタン酸化物で
ある。更に、セラミックウェハ401の組成及び製造につ
いての詳細は前に引用した米国特許第5,675,212号に説
明されている。

フェース電極131〜138は、図面に示すように焼成され
たウェハ401のフェース表面401A上に形成される。ある
実施例では、フェース電極131〜138は、ウェハ401の全
フェース表面401上にクロム−ニッケルのような金属の
ブランケット層をスパッタリングにより形成する。次に
フェース電極131〜138を確定するパターンを有するフォ
トレジストマスクをブランケット金属層上に形成する。
次に金属エッチングを行い、金属層の不必要な部分を除
去する。次にフォトレジストマスクを除去して、フェー
ス電極131〜138を残す。別法では、焼成されたウェハ40
1に付けられたマスクを通して金属をスパッタリングす
ることにより、フェース電極131〜138を形成することが
できる。

ここで第５図に戻ると、封止ガラス（ガラスフリット
とも称される）を用いて、ウェハ401のエッジの近傍に
連続的なフリットバー411及び412を形成する。フリット
バー411及び412は、従来型のディスペンサーまたはスク
リーンプリンタを用いてガラスフリットを塗布すること
により形成することができる。別法では、フリットバー
411及び412は、ウェハ401に載置される予め形成された
ガラスフリットのバーであり得る。フリットバー411及
び412を形成するのに用いられるガラスフリットは電気
的に絶縁性であり、焼成されたウェハ401と同一の熱膨
張係数（CTE）を有する。或る実施例では、ウェハ401及
びガラスフリットのCTEは約7.2ppm/℃である。フリット
バー411及び412は、約1mmの厚みを有する。

得られた構造をフリットバー411及び412を圧縮し焼結
するべく一定の温度で焼成する。或る実施例では、この
焼成ステップは約450℃の温度で行われる。別の実施例
では、焼成ステップの前に、一対のガラスバー（図示せ
ず）をフリットバー411及び412の上に配置する。焼成ス
テップが終了した後、フリットバー411及び412はガラス
バーをウェハ401に結合する。更に別の形態では、フリ
ットバー411及び412の代わりに一対のガラスバーが用い
られる。この実施例では、ガラスバーが焼成されてガラ
スバーがウェハ401に（溶解することにより）直接結合
されることになる。得られた構造は、他の３つの形態と
実質的に等価なものである。更に別の実施例では、フリ
ットバー411及び412の代わりにウェハ401と同じ組成を
有するセラミックストリップが用いられる。このセラミ
ックストリップはウェハ401上に積層されて、ウェハ401
と同時に焼成される。更に別の実施例では、焼成された
セラミックバーの末端にガラス棒の末端が取りつけられ
る。このガラス棒は、次にセラミックウェハ401上に配
置される。得られた構造は520℃まで加熱され、これに
よりガラス棒が溶解しセラミックバーをセラミックウェ
ハ401に結合する。フリットバー413及び414からなる第
２のフリットバーの組をフリットバー411及び412につい
て前述したのと同じ方法でウェハ401のバック表面401B
上に形成することができる（第７図参照）。

次に得られた構造を第６図に示すようにガラス基板41
0に結合する。このときウェハ401の表面401Aはガラス基
板410上に配置される。この実施例では、この結合は、
ウェハ401とガラス基板410の界面に設けられたワックス
材料を加熱することにより行われる。ガラス基板410
は、焼成されたフリットバー411及び412を受容するため
の溝410A及び410Bを有する。このガラス基板410は、ウ
ェハ401を平坦な形態に維持するものである。ガラス基
板410に結合された時、ウェハ410のバック表面401Bが露
出される。この結果、フェース電極131〜138は、ウェハ
401の前面401Aではなくバック表面401Bに形成され得
る。第６図の構造に適用されるようなこの改変形態で
は、フェース電極131〜138は、ウェハ401が基板410に結
合された状態となるまで形成されない。フェース電極13
1〜138は、表面401Aではなく表面401B上に前に説明した
プロセスステップを用いて形成される。この改変形態で
は、フリットバー411及び412の位置とフェース電極131
〜138の位置との間の誤差は、フリットバー411〜412及
びフェース電極131〜138がウェハ401の反対側の表面上
に形成されるため問題にならない。

ウェハ400のバック表面401B上に保護用コーティング
（図示せず）が塗布される。或る実施例では、この保護
用コーティングはShipley社から市販されているMicropo
sitであり、塗膜の厚みは約0.003cmである。保護用コー
ティングの目的は、後の方形切断過程の際にチッピング
を最小限にすること、及び後にスパッタリングエッジ電
極のためのマスクを形成することである。

得られた構造は複数のスペーサ壁ストリップ161〜164
に方形切断される。この方形切断ステップは、基板401
がガラス基板410に結合された状態で行われる。第８図
に示すのは、ウェハ401が方形切断される際の切断線421
〜423である。この方形切断ステップにより、スペーサ
壁ストリップ161〜164のそれぞれの末端にたとえばスペ
ーサ脚部111及び112のようなスペーサ脚部が形成され
る。更にこの方形切断ステップによって、例えばスペー
サ本体部101のようなスペーサ本体部が形成される。同
じ切断処理によりスペーサ脚部よりスペーサ本体部のエ
ッジ表面が形成されることにより、スペーサ脚部の支持
表面が、スペーサ本体部のエッジ表面と同一表面上にく
ることになる。方形切断は、スペーサ脚部の支持表面
が、スペーサ本体部のフェース表面に対して垂直となる
ように行われる エッジ電極121〜128は、スペーサ壁ストリップ116〜1
64がガラス基板410に結合されている間に、スペーサ壁
ストリップ161〜164に取着される。これらのエッジ電極
121〜128は、スペーサ壁ストリップ161〜164上にマスク
を形成してエッジ電極121〜128の位置を確定し、次にこ
のマスクを通してエッジ電極をスパッタリングによって
形成することができる。一定の角度でスパッタリングを
行うことにより、エッジ電極121〜128はスペーサ壁スト
リップ161〜164のエッジ表面上にのみ形成される。第１
の傾斜スパッタリング処理により、エッジ電極121、12
3,125及び127を形成し、第２の傾斜スパッタリング処理
（反対方向から）によりエッジ電極122、124、126及び1
28を形成する。方形切断ステップにより、スペーサ壁ス
トリップ161〜164がガラス基板410に結合されている間
にエッジ電極121〜128が形成されるのに十分なスペーサ
壁ストリップ161〜164の間の空間が形成される。たとえ
ばアセトンのような溶媒を用いて、形成されたスペーサ
壁をガラス基板410から脱離させ、スペーサ壁を基板410
に保持するワックス材料を溶解し、これによりスペーサ
壁の形成が終了する。

スペーサ壁200をフラットパネルディスプレイのフェ
ースプレート構造とバックプレート構造との間に装着す
る方法について説明する。スペーサ壁100の装着にも類
似の方法を用いることができるということは理解されよ
う。スペーサ壁200を受容するためのフェースプレート
構造について以下説明する。第９図は、本発明の一実施
例によるフェースプレート構造301の一部の模式的な底
面図である。第10図は、第９図の線10−10で切ったフェ
ースプレート構造301の断面図である。第11図は、第９
図の線11〜11で切ったフェースプレート構造301の断面
図である。第９図の模式図には、フェースプレート構造
301が、その幅より大きな長さを有すものとして示され
ているが、これは単に明示のためである。フェースプレ
ート構造301は、典型的には、その長さより大きい幅を
有することを理解されたい。

フェースプレート構造301は、電気的に絶縁性のフェ
ースプレート321（典型的にはガラス製）及び絶縁性フ
ェースプレート321の内側表面上に形成された発光構造3
22を有する。この発光構造322は、フェースプレート構
造301のアクティブ領域上に位置する隆起したブラック
マトリクス331を有する。この隆起ブラックマトリクス3
31は、例えばポリイミドのような誘電体材料から作られ
る。マトリクス331は約50μｍの高さを有し、複数のピ
クセル開口部350及び複数のマトリクスギャップ341〜34
3を有する（第９図）。後により詳細に説明するよう
に、マトリクスギャップ341〜343はスペーサ壁200を受
容する。ただ３つのギャップ341〜343が第９図には示さ
れているが、３以上のギャップは通常はフェースプレー
ト構造301上に存在するということは理解されよう。更
に、マトリクスギャップ341〜343は、説明のため、幅を
誇張して大きくして示されていることを理解されたい。
フェースプレート構造301において、各マトリクスギャ
ップ341〜343の幅は、（開口部350によって確定され
る）隣接するピクセル間の間隔以下である。更にスペー
サ壁200はマトリクスギャップ341〜343より薄い。この
ような構成により装着されたスペーサ壁200が視聴者か
ら見えないようになる。或る実施例では、ギャップ341
〜343が横方向の間隔1cmで、互いに平行に延在してい
る。

発光材料つまり燐光体330は、マトリクス331のピクセ
ル開口部350に配置され、これらの発光材料330は絶縁性
フェースプレート321上に配置される（第10図及び第11
図）。薄い反射性金属層332は、マトリクス331及び発光
材料330の上に配置される。反射性金属層332は、典型的
には約500〜1200Åの厚みを有するアルミニウムであ
る。

発光構造322は更に、フェースプレート321上に形成さ
れた複数の金属電極351〜356、及びアクティブ領域の外
側のポリイミドマトリクス331を取り囲む薄いポリイミ
ド層335を有する。絶縁性フェースプレート321がフェー
スプレート構造301のエッジの近傍で露出され、これに
よってフェースプレート構造301を対応するバックプレ
ート構造に結合することが容易になっているということ
に注意されたい。電極351〜356は、例えばスパッタリン
グやフォトリソグラフィ技術のような従来の薄膜プロセ
ス技術を用いてガラスフェースプレート321上に被着さ
れる。電極351〜356は、約0.5μｍの厚みを有するアル
ミニウムまたはアルミニウム合金から形成される。薄い
ポリイミド層335は約16μｍの厚みを有し、電極351〜35
6の上に延在する。後により詳細に説明するように、電
極351〜355を用いることにより、フラットパネルディス
プレイの組立時にスペーサ壁200を一定の位置に保持す
る静電的な仮付け力を与えることができると共に、スペ
ーサ壁200のフェース電極131及び132への接続をなさし
めることができる。

第10図に示すように、反射性金属層332は、薄いポリ
イミド層335を通して延在する導電性バイアによって電
極356に電気的に接続される。図面には示されていない
が、電極356は、形成されたフラットパネルディスプレ
イの通常の動作時に、反射性金属層332に数kVの電圧を
効果的に印加する電源回路に達している。電極353,35
4、及び355は第11図に示されている。これらの電極につ
いて後に詳細に説明する。

フェースプレート構造301に関するより詳細な情報
は、本出願と出願人を同じくする米国特許第5,477,105
及び1995年３月16日に公開されたPCT公開番号WO95/0754
3により詳細に記載されており、両文献はここに引用す
ることによりその内容全体が本明細書と一体にされたも
のとする。

スペーサ200をフェースプレート構造301上に装着する
ために、スペーサ壁200は、第12図に示すようにマトリ
クスギャップ341〜343にフィットする。マトリクスギャ
ップ341〜343は、外囲するマトリクス331がスペーサ壁2
00に小さな把持力を加え得るような寸法に形成される。
スペーサ壁200をマトリクスギャップ341〜343に設置す
る作業は、スペーサ壁200を持ち上げて、それを適切な
マトリクスギャップに配置するために真空ワンド（wan
d）または真空エンドエフェクタを用いる自動化された
処理工程である。

第12図に示すように、スペーサ壁200のそれぞれのス
ペーサ脚部112及び114は、電極354及び355上に配置され
る。同様に、スペーサ壁200のスペーサ脚部111及び113
はそれぞれ、電極351及び352の上に配置される。電圧Ｖ
が電極354と355の間に印加され、電極354及び355とスペ
ーサ脚部112及び114の間に誘引静電力Ｐが発生する。電
圧Ｖの関数としてこの力Ｐを以下の関係から計算するこ
とができる。

Ｐ＝C²V²/（２∈A²） ここでＰはパスカルを単位とする圧力（力）に等しく、
Ｃはスペーサ脚部112及び114及び電極354及び355の間の
ファラッドを単位とするキャパシタンスに等しく、Ｖは
Ｖを単位とする電圧に等しく、∈はポリイミドの相対誘
電率（3.5）に等しく、Ａはスペーサ脚部112及び114と
電極354及び355の間の平方メートルを単位とする面積に
等しい。この実施例では、500〜1100Vの範囲の電圧を印
加した時、約34〜103kPaの範囲の圧力が発生し得る。こ
れらの電圧において発生する電界は、約2kV/milであ
り、これはポリイミドについての既知の絶縁破壊の強さ
より遥かに小さい（〜6kV/mil）。

静電力Ｐにより、スペーサ壁200がフェースプレート
構造301に効果的に押しつけられる。静電力Ｐは、典型
的には、数秒（即ちポリイミドを荷電するのに必要な時
間）内で生成される。静電力Ｐはフェースプレート構造
301が対応するバックプレート構造に結合している間維
持され、これによってスペーサ壁200がこの結合がなさ
れている間に動かないようにする。フェースプレート構
造321が対応するバックプレート構造に結合された後、
電圧Ｖは取り除かれ得る。

同様の方式で、電圧Ｖを電極351と352の間に印加し、
スペーサ脚部111及び113をスペーサ壁200の他の端部に
保持する静電力が生成される。別の実施例では、電極35
1及び352が取り除かれ、各スペーサ壁の唯１つが静電力
によって仮付けされる。

仮付け用の電極351〜352及び354〜355は、フェースプ
レート構造及びバックプレート構造の組立の際にスペー
サ壁200を保持するための機械的な固定具または有機接
着剤を用いる必要性をなくすことができるという利点を
もたらす。有機接着剤は、典型的には、塗布が困難で、
硬化に時間がかかる。更に、有機接着剤は、フラットパ
ネルディスプレイのアクティブ領域に流れて性能を劣化
させることがある。機械的固定具は、配置及び係合に時
間がかかり、かさばることが多い。

第13図は、第12図の線13−13に沿ったフェースプレー
ト構造301及びスペーサ壁200の断面図である。第13図に
示すように、電極354は、仮付け機能を発揮することに
加えて、スペーサ壁200のフェース電極131への電気的接
続をもなす。電極353が、フェースプレート電極132への
電気的接続をなすことに注意されたい。この電気的接続
は、薄いポリイミド層335の開口部に配置された金のバ
ンプ371及び372によって確立される。圧力、熱、及び／
または紫外線エネルギーを金属バンプ371及び372に加え
て、これらのバンプがフェース電極131及び132と対応す
る電極354及び353と結合するようにすることができる。
金バンプ371及び372は、フェースプレート構造301とス
ペーサ壁200との間にさらなるタッキング力を与える。
金バンプ371及び372によって与えられたこの仮付け力
は、フラットパネルディスプレイが組み立てられ、静電
力が加えられなくなった後にスペーサ壁200を定位置に
保持する。金バンプ371及び372によって与えられる仮付
け力がスペーサ壁200を仮付けするのに不十分である場
合には、追加的にスペーサ壁200の一端または両端に接
着剤を塗布することができる。金バンプ371及び372の代
わりに、例えばインジウム−金または錫−金のような金
化合物を用いることができる。他の実施形態として、金
バンプ371及び372の代わりに、金属含浸エポキシからワ
イヤボンディングを用いることができる。

電極353及び354は、フェース電極131及び132に印加さ
れた電圧を制御する電源（図示せず）に接続され得る。
フェース電極131及び132に印加される電圧を制御するこ
とにより、フェースプレート構造とバックプレート構造
との間の電圧分布をスペーサ壁の近傍で制御することが
できる。

本発明の別の実施例では、仮付け用電極351、352、及
び355がフェースプレート構造301上に設けられない（電
極354はフェース電極131に対する接続を提供するために
保持される）。この実施例では、スペーサ壁200が初め
に所定の温度まで加熱され、この時スペーサ壁200の長
さが伸びる。スペーサ壁200は約7.2×10⁶/℃の熱膨張係
数を有する。従って前述したスペーサ壁200は、室温よ
り100度高い温度まで加熱された時、Ｘ軸方向に約36μ
ｍ長くなる。

次に加熱されたスペーサ壁200をフェースプレート構
造のマトリクスギャップ341〜343に配置する。加熱され
たスペーサ壁200の両端は、例えばEpoxy Technology In
c.で市販されているEPO−TEK P−1011（金属充填材を含
まず）のような接着剤を用いてフェースプレート構造30
1に取り付けられる。加熱されたスペーサ壁200がフェー
スプレート構造301に取着された時、フェースプレート
構造301の温度は室温である。次にスペーサ壁200は冷却
され得るようになる。冷却時にスペーサ壁200は収縮
し、これによってスペーサ壁200内部に引っ張り応力が
生成される。この引っ張り応力は、各スペーサ壁200を
真っ直ぐな形状に引っ張ることに役立つ。この発生した
応力は、フックの法則により以下の式で定義される。

Ｅ＝σ／∈ ここでＥはスペーサ壁の弾性係数（2.3×10¹¹Pa）、σ
はPaを単位とする応力、∈は、ここではスペーサ壁にお
ける歪み（3.6×10^-4cm/cm）である。この実施例では、
スペーサ壁200に導入される引っ張り応力は約8.3×10⁷P
aである（この応力はスペーサ壁200の引っ張り強さより
小さい）。これは、スペーサ壁200への予加重の合理的
な上限である。

この実施例の改変形態では、スペーサ壁200は、第１
熱膨張係数（CTE）を有する材料で形成され、フェース
プレート構造301の絶縁性フェースプレート321は第2CTE
を有する材料から形成され、第1CTEは第2CTEより大き
い。両スペーサ壁200及びフェースプレート構造301は、
室温より高い温度まで加熱される。この時スペーサ壁20
0及びフェースプレート構造301は膨張する。スペーサ壁
200のCTEがフェースプレート構造301のCTEより高いこと
から、スペーサ壁200はフェースプレート構造301より膨
張率は大きい。スペーサ壁200及びフェースプレート構
造301が加熱された状態にある間、スペーサ壁200の末端
はフェースプレート構造301に付けられる。スペーサ壁2
00及びフェースプレート構造301は、次に冷却できるよ
うになる。冷却時、スペーサ壁200はフェースプレート
構造301よりも大きく収縮する。この結果スペーサ壁200
内に内部応力が生じ、これがスペーサ壁200を真っ直ぐ
に引っ張り、またスペーサ壁200固有の波打ち歪を除去
するのに役立つ。

別の実施例では、フェースプレート構造301が、スペ
ーサ壁200が取着される前に冷却され、これによってフ
ェースプレート構造301が収縮できるようになる。スペ
ーサ壁200の末端は、室温に維持され、次に冷却された
フェースプレート構造301に固着され、またフェースプ
レート構造301は室温まで温度が上昇できるようにな
る。温度上昇時、フェースプレート構造301は膨張し、
これによってスペーサ壁200内に引っ張り応力が導入さ
れ、この引っ張り応力はスペーサ壁200を真っ直ぐに引
っ張るのに役立つ。

フェースプレート構造301は、種々の方法で冷却する
ことができる。或る実施例では、フェースプレート構造
301は以下のように冷却される。初めにフェースプレー
ト構造301の絶縁性フェースプレート321が、１または２
以上の孔を有する平坦なアルミニウムプラテンの表面上
に設置される。負の圧力を孔に導入し、フェースプレー
ト321がアルミニウムプラテンの表面上に確実に保持さ
れるようにする。例えばエチレングリコールまたはアル
コールのような液体を、従来型の冷却構造によって冷却
し、アルミニウムプラテンを通して延在するチャネルの
中に流し、これによってアルミニウムプラテン（更にそ
れに固着されたフェースプレート構造301）が冷却され
る。絶縁グリコール及びアルコールは、約−20〜−30℃
の凍結温度を示し、このため、フェースプレート構造30
1は、実質的に室温（〜20℃〜25℃）より低い温度まで
冷却され得ることになる。別の実施例では、他の液体を
用いてアルミニウムプラテンを冷却することもできる。

更に別の実施例では、スペーサ壁200が、フェースプ
レート構造301に付く前に（熱的ではなく）機械的に膨
張され得る。この機械的膨張は、スペーサ脚部111及び1
12（またはスペーサ脚部113及び114）の間に位置し、ス
ペーサ脚部111及び112がＸ軸方向に互いに離れるような
力を加える膨張する固定具を用いることにより実現され
得る。この膨張する固定具は、機械的なねじ、圧電デバ
イスまたは高熱膨張性金属を用いて実現され得る。この
機械的に伸ばされるスペーサ壁200は、スペーサ壁200に
所定の大きさの負荷が与えられた後、スペーサ壁200の
両端においてフェースプレート構造301に固着される。
スペーサ壁200がフェースプレート構造301に固着された
後、膨張する固定具は、スペーサ壁200から取り除か
れ、これによって引っ張り応力がスペーサ壁200に導入
される。

本発明の更に別の実施例では、フェースプレート構造
301がスペーサ壁200に取り付けられる前に、凹形状に曲
げられる。第14図は、この方法を示す模式図である。フ
ェースプレート構造301は、曲げられた真空チャック500
内に初めに設置される。排気は、真空チャック500の真
空ポート501を通して行われ、これによってフェースプ
レート構造301が、進行チャック500の凹形状に合致する
形態となる。フェースプレート構造301が、凹形状位置
に保持されている間、スペーサ壁200の両端は接着剤を
用いてフェースプレート構造301に固着される。スペー
サ壁200が取り付けられた後、フェースプレート構造301
は脱離され、フェースプレート構造301が平坦になる。
このように平坦になることにより、スペーサ壁200内に
引っ張り応力が生ずる。スペーサ壁200に導入された応
力は、スペーサ壁200が伸びる距離に関連する。スペー
サ壁の伸びD_WALLは、 D_WALL＝（Ｓ−W_L） と定義され、ここでＳはスペーサ壁200がフェースプレ
ート構造301に固着された位置の間のフェースプレート
構造301の曲がった表面に沿った距離に等しく、W_Lは、
スペーサ壁200のＸ軸に沿った初めの伸びていない状態
の長さに等しい（第14図参照）。

前に説明した実施例においてスペーサ脚部を保持する
接着剤に対する剪断負荷τは、壁に対する負荷Ｌをスペ
ーサ脚部の面積Ａで除したものに等しい。壁負荷Ｌは、
壁応力にスペーサ壁200の断面積を乗じたものに等し
い。従って、高さ1.3mm、厚み60μｍのスペーサ壁200に
8.3×10⁷Paの応力が加わっている場合には、壁負荷Ｌは
6.45Nである。スペーサ脚部から2.5mm×1mmの面積を有
し、スペーサ脚部を保持する接着剤への剪断負荷τは2.
6×10⁶Paである。2.6×10⁶PAの剪断負荷は、接着剤の剪
断強さの半分より小さい。

前に説明したように、引っ張り応力をスペーサ壁200
に導入することは、スペーサ壁200をまっすぐに伸ばす
ことに役立つ。スペーサ壁200は通常は固有の波打ち歪
を有しているので、このことは重要である。この波打ち
歪は、それをチェックせずに放置しておくと、スペーサ
壁200がフェースプレート構造のピクセル上に伸びて、
形成されたフラットパネルディスプレイの性能が劣化す
ることがある。スペーサ壁200を引っ張ることにより、
これらの壁における波打ち歪が除去され得、これによっ
てフラットパネルディスプレイにおける比較的長いスペ
ーサ壁200が見えなくなるという利点がもたらされる。

スペーサ壁200は、フェースプレート構造301に結合さ
れたものとして説明してきたが、別の実施例では、スペ
ーサ壁200を類似した方法でバックプレート構造に結合
することができる。このようなバックプレート構造は、
典型的には絶縁性バックプレートと電子放出構造とを有
し、その詳細については、（ａ）Curtin等に付与された
米国特許第5,686,790号、（ｂ）Havenに付与された米国
特許第5,650,690号、及び（ｃ）Spindt等に付与された1
997年７月16日出願の国際特許出願PCT/US97/11730に記
載されており、これら全ての文献はここに引用したこと
により本明細書と一体にされたものとする。

第15図は、本発明の別の実施例によるスペーサ壁600
の等角図である。スペーサ壁600はスペーサ壁100（第１
図）に類似していることから、第１図及び第６図におけ
る類似の要素には類似の符号を付して示してある。従っ
てスペーサ壁100について以前に説明したのと同様に、
スペーサ壁600は、スペーサ本体部101、第１エッジ電極
121、及び第２エッジ電極122を有している。スペーサ壁
600は、更に、スペーサ本体部101の第１フェース表面10
1A上に配置された第１フェース電極631及び第２フェー
ス電極632を有する。この第１フェース電極631は、スペ
ーサ本体部101の第２末端101Fまで延在している。同様
に、第２フェース電極632はスペーサ本体部101の第１末
端101Eまで延在している。第１フェース電極631は、ス
ペーサ本体部101の第２末端101Fの近傍で下に向かって
突出しているが、これは必ずしも必要ではない。即ち、
第１フェース電極631は、スペーサ本体部101の第１フェ
ース表面101A全体に亘って直線的に延在し得る。

機械的なスペーサクリップは、スペーサ壁600の第１
末端101E及び第２末端101Fに取り付けるために設けられ
る。これらのスペーサクリップは導電性であり、従って
第１フェース電極631と第２フェース電極632との電気的
接続をなす。これらのスペーサクリップは、スペーサ壁
600を自立した形態に支持する役目も果たす。この場
合、スペーサ壁600は、対応するフェースプレート及び
バックプレート構造に対して垂直な位置に保持される。
特定の実施例では、これらのスペーサクリップは、スペ
ーサ壁600に引っ張り応力を与え、これによってスペー
サ本体101における固有の波打ち歪が真っ直ぐに伸ばさ
れる。ここで本発明による幾つかのスペーサクリップに
ついて説明する。

第16A図、第16B図、第16C図、及び第16D図はそれぞ
れ、本発明のある実施例によるスペーサクリップ1000の
等角図、平面図、正面図、及び側面図である。スペーサ
クリップ1000は、例えば燐光体／青銅または他の金属の
ような導電性の材料から作られる。スペーサクリップ10
00は、ベース部1001、第１ばね要素1002、及び第２ばね
要素1003を有する。第１ばね要素1002及び第２ばね要素
1003はそれぞれ、ヘビ様の形状を有する。ばね要素1002
及び1003は、２つの点において互いに接近しており、２
つのチャネル領域1005及び1006を形成している。ばね要
素1002及び1003は、チャネル1005及び1006に連なる傾斜
面（1004）を有する。表１には、本発明にある実施例に
よるスペーサクリップ1000の寸法が記載されている。他
の実施例では、スペーサクリップ1000は他の寸法を有し
得る。

第17A図及び第17B図は、それぞれ、スペーサ壁600の
第１末端101E及び第２末端101Fに取り付けられたスペー
サクリップ100A及び100Bの平面図及び側面図である。ス
ペーサクリップ100A及び100Bは、前に説明したスペーサ
クリップ1000と同一のものである。スペーサ壁600の第
１末端101E及び第２末端101Fはそれぞれスペーサクリッ
プ1000A及び1000Bのチャネル1005及び1006に滑り込む。
スペーサクリップ1000A及び1000Bの傾斜面（1004）によ
って、スペーサ壁600のチャネル1005及び1006への挿入
が容易になる。チャネル1005及び1006は、フェースプレ
ート構造に対して垂直な位置にスペーサ壁600を保持す
る。スペーサ壁600を各スペーサクリップの２つのチャ
ネル1005及び1006内に配置することにより、スペーサク
リップがスペーサ壁600によって加えられ得る力によっ
てＸ軸の周りに回転することが防止される。

第17A図及び第17Bに示すように、スペーサクリップ10
00Aは、スペーサクリップ1000Aのチャネル1005及び1006
のそれぞれの中で第２フェース電極632との物理的及び
電気的接触を持つ。同様に、スペーサクリップ1000B
は、スペーサクリップ1000Bのチャネル1005及び1006の
それぞれの中で第１フェース電極631との物理的及び電
気的接続をなす。

ある実施例では、スペーサクリップ1000A及び1000B
は、チャネル1005及び1006内でスペーサ壁600に固定さ
れていない。その代わりに、スペーサ壁600はチャネル1
005及び1006内をＸ軸方向に移動できる。この実施例で
は、スペーサ壁600は、スペーサ壁の整合に実質的な影
響を及ぼすことなく、Ｘ軸方向に自由に伸縮する。

スペーサ壁600及びスペーサクリップ1000A及び1000B
は、第９図〜第13図を参照して前に説明したのと概ね同
じ方式でフェースプレート構造に固定される。詳述する
と、スペーサ壁600は（それに取り付けられたスペーサ
クリップ1000A及び1000Bと共に）例えばマトリクスギャ
ップ341（第12図）のようなマトリクスギャップに挿入
される。電極351〜352及び354〜355を用いて、前に説明
したのと同様にスペーサクリップ100A及び100Bを静電学
的に結合することができる。フェースプレート構造301
は、導電性バンプが電極351または352の１つからスペー
サクリップ1000Aまで延在し、且つ導電性バンプが電極3
54または355の一方からスペーサクリップ1000Bまで延在
するように僅かに改変しなければならない。上述の実施
例では、スペーサクリップ1000Aが電極351に接続されて
おり、且つスペーサクリップ1000Bが電極355に接続され
ていることが仮定されている。導電性バンプはスペーサ
クリップ1000A及び1000Bをそれらの対応する電極351及
び355に熱、圧力、及び／または紫外線エネルギーを加
えることによって結合する金バンプであり得る。この金
バンプが、スペーサクリップ1000A及び1000Bをフェース
プレート構造301に保持するには不十分である場合に
は、スペーサクリップ1000A及び1000Bとフェースプレー
ト構造301の間に接着剤を塗布することができる。

スペーサクリップ1000A及び1000Bのベース部1001のみ
がフェースプレート構造301に固定されていることに注
意されたい。これによって、スペーサクリップの第１及
び第２ばね要素1002及び1003が自由に浮遊した状態にな
り、これによってスペーサクリップがスペーサ壁600を
グリップできる弾性が与えられる。また、スペーサクリ
ップ1000A及び1000Bはアーク放電をさけるため、（バッ
クプレート構造の電子放出素子のみならず）フェースプ
レート構造301の発光構造322から離隔されていなければ
ならない。

このようにして得られた構造では、第１フェース電極
631が導電性スペーサクリップ1000B及び対応する導電性
バンプによって電極355に電気的に接続されている。同
様に、第２フェース電極632は、導電性のスペーサクリ
ップ1000A及び対応する導電性バンプによって電極351に
電気的に接続されている。（電極353は第２フェース電
極632への接続をなすことからこの実施例では電極353が
不要であることに注意されたい。） 別の実施例では、スペーサクリップ1000A及び／また
はスペーサクリップ1000Bがチャネル1005またはチャネ
ル1006の何れかの中でスペーサ壁600に固定される。例
えば、スペーサクリップ1000A及び1000Bがチャネル1006
の中で（即ちばね要素1002及び1003の末端で）スペーサ
壁600に固定されるように、スペーサクリップ1000A及び
1000Bのチャネル1006に接着剤を塗布することができ
る。別形態では、スペーサクリップ1000A及び1000Bのチ
ャネル1006の中でフェース電極631及び632と対応するス
ペーサクリップとの間にソルダボンドを形成することが
できる。この点では、スペーサ壁600及びスペーサクリ
ップ1000A及び1000Bを、室温より高い温度まで加熱し
て、室温に維持されたフェースプレート構造301に固着
することができる。スペーサ壁600の温度が低下するに
つれ、スペーサ壁600は収縮し、これによってスペーサ
クリップ1000A及び1000Bのばね要素1002及び1003に引っ
張り力が加えられる。この引っ張り力はスペーサ壁600
を真っ直ぐに伸ばすのに役立ち、これによって壁に固有
の波打ち歪を取り除くことができる。別形態では、フェ
ースプレート構造301を例えば機械的なねじ、圧電デバ
イス、または高熱膨張性合金のような膨張する固定具に
よって、フェースプレート構造301を取り付ける前にば
ね要素1002及び1003に引っ張り力を与えることができ
る。また、スペーサクリップ1000A及び1000Bを取り付け
る前にフェースプレート構造301を凹形状に曲げること
によってばね要素1002及び1003に引っ張り力を与えるこ
とができる（例えば第14図参照）。

他の実施例では、他の形状を有する導電性スペーサク
リップを用いることができる。例えば、第18A図、第18B
図、第18C図、第18D図、及び第18E図は、本発明の他の
実施例による種々の形状を有する導電性スペーサクリッ
プ1801、1802、1803、1804、及び1805の模式的な平面図
である。スペーサクリップ1801〜1805の形状は、例とし
て示したものであり、これらに限定されない。スペーサ
クリップ1801〜1805は、スペーサクリップ1000について
前に説明したのと同じ方式で用いることができる。

更に別の実施例では、例えばセラミック、ガラス、シ
リコン、または熱可塑性樹脂のような誘電体材料から作
られたスペーサクリップを用いることができる。これら
の誘電体スペーサクリップは、対応するスペーサ壁の末
端の上にフィットするが、スペーサ壁のフェース電極か
らフェースプレート構造に至る導電経路を与えない。そ
の代わりに、この導電経路は、スペーサ壁200について
前に説明したのと同じ方式で与えられる（例えば第13図
参照）。誘電体スペーサクリップを形成するのに用いら
れる材料は、誘電体スペーサクリップの熱膨張係数が対
応するスペーサ壁の熱膨張係数に一致するように選択さ
れ得る。第19A図、第19B図、及び第19C図は、それぞれ
本発明の別の実施例による種々の形状を有する誘電体ス
ペーサクリップ1901、1902、及び1903の模式的な平面図
である。誘電体スペーサクリップ1901〜1903は、従来の
押し出し成形プロセスによって形成することができる。
スペーサクリップ1901〜1903におけるスロットは、従来
の加工ツールによって形成することができる。スペーサ
壁は、誘電体スペーサクリップ1901〜1903のスロット内
に固定されるか、或いは自由に動ける状態にされ得る。
第19A図〜第19C図に示す矢印は、誘電体スペーサクリッ
プ1901〜1903に加えられ得る力の方向を示しており、こ
の力によってこれらのスペーサクリップのスロットがス
ペーサ壁を受け入れられるように更に開かれる。スペー
サクリップ1901〜1903の形状は、例示として示したもの
であり、これらに限定されない。

第20図は、ハイブリッド金属／セラミックスペーサク
リップ2000の模式的な平面図であり、このスペーサクリ
ップ2000は誘電体フレーム2001及び金属ばね2002及び20
03を有する。ハイブリッドスペーサクリップ2000はスペ
ーサ壁の末端を保持し、前に説明したのと同じ方式でフ
ェースプレート構造に取り付けられる。

本発明の更に別の実施例では、導電性スペーサクリッ
プが、フェースプレート構造上に形成され、スペーサ壁
を支持すると共に、スペーサ壁上のフェース電極への電
気的接続をなす。第21図は、本発明のこの実施例による
スペーサクリップ2100の等角図である。スペーサクリッ
プ2100は市販の紫外線リボンワイヤウェッジボンダーを
用いてフェースプレート構造301上に形成される。この
実施例では、スペーサクリップ2100はアルミニウムリボ
ンワイヤから作られ、その寸法を表２に示す。他の実施
例では、スペーサクリップ2100を他の寸法で作ることが
できる。

高さZ1は、３つの結合部2111、2112及び2113を順に形
成することにより２つの大きなループ2101及び2102が形
成されるように調節される。初めの２つの結合部2111及
び2112は、リボンワイヤを切断するためのロック／ニッ
キングツール（rock/nickingtool）を係合させることな
く作られる。中央の幅Y2はリボンボンダーによって用い
られるボンドフラット（またはフット）のサイズによっ
て調節される。中央幅Y2は、ワイヤボンドツールヘッド
上で0.05mmの小さいものであり得る。別形態では、結合
部2111及び2113を初めに作り、第２の深く達するウェッ
ジボンディングヘッドを用いて、中央部の結合部2112を
作ることができる。別々の加工ツールを用いて、ワイヤ
リボンをスペーサ壁をよりよく保持する形状に形成する
ことができる。

結合部2111〜2113の１つ（例えば結合部2112）は、ポ
リイミド層335を通して、フェースプレート構造301にお
ける電極351に接続されている。スペーサ壁が２つのル
ープ2101及び2102の間に挿入された時、これらのループ
の１つはスペーサ壁上のフェース電極に接触し、これに
よってフェース電極をフェースプレート構造301上の電
極351に電気的に接続する。スペーサクリップ2100は更
にスペーサ壁を支持する。追加の支持が必要な場合に
は、スペーサクリップ2100に類似した追加のスペーサク
リップが加えられる得る。スペーサ壁によって、スペー
サ壁の一部がフェースプレート構造に対して熱膨張のミ
スマッチのためにＸ軸に沿って僅かに直線的にシフトす
ることが可能となる。

析出硬化合金リボンを用いることによりスペーサクリ
ップ2100に高い剛性を与えることができる。例えば、５
％の銅をアルミニウムに加え、540℃の溶液処理をして
急冷すると、ワイヤボンディングに適した十分に柔軟な
合金が得られる。この合金を１時間400℃でエイジング
すると、硬度（剛性）及び強度は劇的に高まり、これに
よって合金にばね用の挙動を与えられる。別法では、２
％のベリリウムを銅に加え800℃の溶液で処理して急冷
すると、ワイヤボンディングに適した十分に柔軟な合金
が得られる。この合金を320℃で１時間エイジングする
と合金の硬度が高まり、スペーサクリップ2100の剛性を
高められる。

スペーサクリップ2100を形成するために既存のリボン
ワイヤボンディング技術が用いられることから、スペー
サクリップ2100は、スペーサ壁を支持するための単純で
経済的な構造となる。

第22図は、本発明の別の実施例による別のスペーサ支
持構造2200の端面図である。スペーサ支持体2200は、初
めに一次接着剤2211を用いてスペーサ壁2203に接着され
た一対のスペーサ脚部2201及び2202を有する。このスペ
ーサ脚部2201及び2202は、次に永久接着剤2212を用いて
フェースプレート構造2204に固着される。ついで一次接
着剤は非接着性となる。この結果、スペーサ壁2203は、
スペーサ脚部2201と2202との間に保持されるが、Ｘ軸方
向にある程度自由に動けるようになり、スペーサ壁2203
の熱による伸縮を許容できるようになる。

第23A図及び第23B図は、本発明の更に別の実施例によ
るスペーサ脚部2301及び2311の端面図である。スペーサ
脚部2301及び2311は、それぞれスペーサ壁2302及び2312
の末端に固着される。スペーサ脚部2301は、スペーサ壁
2302の高さ方向の途中まで延在するが、スペーサ脚部23
11はスペーサ壁2312の高さ方向全体に亘って延在する。
スペーサ脚部2301及び2311は、それぞれフェースプレー
ト構造2304及び2314に取り付けられ、スペーサ脚部111
〜114（第２図、第３図）について前に説明したのと同
様に作用し、それぞれスペーサ壁2302及び2312を支持す
る。

本発明の幾つかの実施例について説明してきたが、本
発明はここに開示した実施例には限定されず、当業者に
は明らかな様々な改変が可能であることは理解されよ
う。例えば、上述の実施例のそれぞれにおいて、スペー
サ脚部またはスペーサクリップを、フラットパネルディ
スプレイのフェースプレート構造ではなくバックプレー
ト構造に固着することができる。従って、本発明は以下
の請求の範囲の内容によってのみ限定される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 コンテ、アルフレッド・エス アメリカ合衆国カリフォルニア州 95023・ホリスター・ティエラデルソル 291 (72)発明者 デュボック、ロバート・エム・ジュニア アメリカ合衆国カリフォルニア州 94025・メンロパーク・サンタリタアベ ニュー 300 (72)発明者 ホップル、ジョージ・ビイ アメリカ合衆国カリフォルニア州 94306・パロアルト・ディー―338・エル カミノリアル 4250 (72)発明者 オレイリー、ジョン・ケイ アメリカ合衆国カリフォルニア州 95008・キャンベル・ロングフェロー 1040 (72)発明者 チャカロフ、バージル・エム アメリカ合衆国カリフォルニア州 95123・サンノゼ・セイジャーウェイ 6240 (72)発明者 マリオン、ロバート・エル アメリカ合衆国カリフォルニア州 95129・サンノゼ・ワインディングウェ イ 4616 (72)発明者 チョ、スティーブン・ティー アメリカ合衆国カリフォルニア州 95054・サンタクララ・＃301・ビスタク ラブサークル 1550 (72)発明者 ネイメイヤー、ロバート・ジー アメリカ合衆国カリフォルニア州 95148・サンノゼ・シルベリーコート 3126 (72)発明者 サン、ジェニファー・ワイ アメリカ合衆国カリフォルニア州 94086・サニーベイル・アルパインテラ ス 9964 (72)発明者 モリス、デイビッド・エル アメリカ合衆国カリフォルニア州 95132・サンノゼ・エルグランデコート 3644 (72)発明者 スピント、クリストファー・ジェイ アメリカ合衆国カリフォルニア州 94025・メンロパーク・ヒルサイドアベ ニュー 115 (72)発明者 ナラヤナン、コレンゴード・エス アメリカ合衆国カリフォルニア州 95014・クーペルティーノ・フットヒル ブールバード 10480―エイ (56)参考文献 特開 平８−7795（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−7811（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−140907（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−179508（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 29/87 H01J 31/12 H01J 9/24

Claims (66)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フラットパネルディスプレイに作用する外
   力に対して耐性を有するようにフラットパネルディスプ
   レイのフェースプレート構造とバックプレート構造との
   間に配設するためのスペーサであって、 スペーサ壁であって、（ａ）前記フェースプレート構造
   及び前記バックプレート構造のいずれか選択された一方
   の構造に隣接配置される第１エッジ表面、（ｂ）前記２
   つの構造の残り一方の構造に隣接配置される第１エッジ
   表面と反対側の第２エッジ表面、（ｃ）前記エッジ表面
   間に延在する第１フェース表面、（ｄ）前記エッジ表面
   間に延在する前記第１フェース表面とは反対側の第２フ
   ェース表面、（ｅ）第１末端、及び（ｆ）前記第１末端
   から遠位にある第２末端を有する、該スペーサ壁と、 前記第１エッジ表面と概ね同一平面上にある支持表面を
   有し、前記スペーサ壁の前記第１末端近傍に、前記第１
   フェース表面に沿って配置された第１スペーサ脚部と、 前記第１エッジ表面と概ね同一平面上にある支持表面を
   有し、前記スペーサ壁の前記第２末端近傍において指定
   された前記フェース表面の１つに沿って配置された第２
   スペーサ脚部と、 前記エッジ表面の一方の上に配置されたエッジ電極とを
   有することを特徴とするフラットパネルディスプレイの
   フェースプレート構造とバックプレート構造との間に配
   設するためのスペーサ。
2. 【請求項２】前記第１エッジ表面と概ね同一平面上にあ
   る支持表面を有し、前記スペーサ壁の第１末端近傍に第
   ２フェース表面に沿って配置された第３スペーサ脚部を
   更に有することを特徴とする請求項１に記載のスペー
   サ。
3. 【請求項３】前記第１エッジ表面と概ね同一平面上にあ
   る支持表面を有し、前記スペーサ壁の第２末端近傍に指
   定されないフェース表面上に配置された第４スペーサ脚
   部を更に有することを特徴とする請求項２に記載のスペ
   ーサ。
4. 【請求項４】１または２以上のフェース電極を更に有
   し、前記各電極が前記フェース表面の１つの上に配置さ
   れることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に
   記載のスペーサ。
5. 【請求項５】前記エッジ表面の他方に配置された別のエ
   ッジ電極を更に有することを特徴とする請求項１乃至４
   のいずれか１項に記載のスペーサ。
6. 【請求項６】各エッジ電極が、前記フェースプレート構
   造及び前記バックプレート構造の異なる対応する一方の
   構造に接触することを特徴とする請求項５に記載のスペ
   ーサ。
7. 【請求項７】前記エッジ電極が互いから電気的に分離さ
   れることを特徴とする請求項５若しくは６に記載のスペ
   ーサ。
8. 【請求項８】前記スペーサ脚部が、少なくともセラミッ
   ク、ガラス及びガラスフリットの１つを含むことを特徴
   とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のスペー
   サ。
9. 【請求項９】前記スペーサ脚部の前記支持表面が、前記
   スペーサ壁の前記フェース表面に対して概ね垂直である
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載
   のスペーサ。
10. 【請求項１０】前記選択された構造が前記フェースプレ
    ート構造であることを特徴とする請求項１乃至９のいず
    れか１項に記載のスペーサ。
11. 【請求項１１】前記特定のフェース表面が前記第１フェ
    ース表面であることを特徴とする請求項１乃至10のいず
    れか１項に記載のスペーサ。
12. 【請求項１２】フラットパネルディスプレイであって、 フェースプレート構造と、 前記フェースプレート構造と結合されて密封されたエン
    クロージャを形成するバックプレート構造と、 前記ディスプレイ上に与えられる外力に対して抵抗する
    ための前記フェースプレート構造と前記バックプレート
    構造との間に配設されたスペーサとを有することを特徴
    とし、前記スペーサが、 スペーサ壁であって、（ａ）前記フェースプレート構造
    及び前記バックプレート構造のいずれか選択された一方
    の構造に隣接配置される第１エッジ表面、（ｂ）前記２
    つの構造の残り一方の構造に隣接配置される第１エッジ
    表面と反対側の第２エッジ表面、（ｃ）前記エッジ表面
    間に延在する第１フェース表面、（ｄ）前記エッジ表面
    間に延在する前記第１フェース表面とは反対側の第２フ
    ェース表面、（ｅ）第１末端、及び（ｆ）前記第１末端
    から遠位にある第２末端を有する、該スペーサ壁と、 前記第１エッジ表面と概ね同一平面上にある支持表面を
    有し、前記スペーサ壁の前記第１末端近傍に、前記第１
    フェース表面に沿って配置された第１スペーサ脚部と、 前記第１エッジ表面と概ね同一平面上にある支持表面を
    有し、前記スペーサ壁の前記第２末端近傍において指定
    された前記フェース表面の１つに沿って配置された第２
    スペーサ脚部と、 前記エッジ表面の一方の上に配置されたエッジ電極とを
    有することを特徴とするフラットパネルディスプレイ。
13. 【請求項１３】前記スペーサがさらに、前記第１エッジ
    表面と概ね同一平面上にある支持表面を有し、前記スペ
    ーサ壁の第１末端近傍に第２フェース表面に沿って配置
    された第３スペーサ脚部を有することを特徴とする請求
    項12に記載のフラットパネルディスプレイ。
14. 【請求項１４】前記スペーサがさらに、前記エッジ表面
    と概ね同一平面上にある支持表面を有し、前記スペーサ
    壁の第２末端近傍に指定されないフェース表面に沿って
    配置された第４スペーサ脚部を有することを特徴とする
    請求項13に記載のフラットパネルディスプレイ。
15. 【請求項１５】前記スペーサ脚部が、概ね前記スペーサ
    壁の前記末端に配置されていることを特徴とする請求項
    12乃至14のいずれか１項に記載のフラットパネルディス
    プレイ。
16. 【請求項１６】前記スペーサがさらに、１または２以上
    のフェース電極を有し、前記各フェース電極が前記フェ
    ース表面の１つの上に配置されることを特徴とする請求
    項12乃至15のいずれか１項に記載のフラットパネルディ
    スプレイ。
17. 【請求項１７】前記スペーサがさらに、前記エッジ表面
    の他方の上に配置された別のエッジ電極を含むことを特
    徴とする請求項12乃至16のいずれか１項に記載のフラッ
    トパネルディスプレイ。
18. 【請求項１８】各エッジ電極が、前記フェースプレート
    構造及び前記バックプレート構造の異なる対応する一方
    の構造に接触することを特徴とする請求項17に記載のフ
    ラットパネルディスプレイ。
19. 【請求項１９】前記スペーサ脚部がセラミック、ガラス
    及びガラスフリットの少なくとも１つを含むことを特徴
    とする請求項12乃至18のいずれか１項に記載のフラット
    パネルディスプレイ。
20. 【請求項２０】前記スペーサ脚部の前記支持表面が、前
    記スペーサ壁の前記フェース表面に概ね垂直であること
    を特徴とする請求項12乃至19のいずれか１項に記載のフ
    ラットパネルディスプレイ。
21. 【請求項２１】前記選択された構造が前記フェースプレ
    ート構造であることを特徴とする請求項12乃至20のいず
    れか１項に記載のフラットパネルディスプレイ。
22. 【請求項２２】前記指定されたフェース表面が前記第１
    フェース表面であることを特徴とする請求項12乃至21の
    いずれか１項に記載のフラットパネルディスプレイ。
23. 【請求項２３】フラットパネルディスプレイに作用する
    外力に対して耐性を有するようにフラットパネルディス
    プレイのフェースプレート構造とバックプレート構造と
    の間に配設するためのスペーサ構造であって、 スペーサ壁であって、（ａ）前記フェースプレート構造
    及び前記バックプレート構造のいずれか選択された一方
    の構造に隣接配置される第１エッジ表面、（ｂ）前記２
    つの構造の残り一方の構造に隣接配置される第１エッジ
    表面と反対側の第２エッジ表面、（ｃ）前記エッジ表面
    間に延在する第１フェース表面、（ｄ）前記エッジ表面
    間に延在する前記第１フェース表面とは反対側の第２フ
    ェース表面、（ｅ）第１末端、及び（ｆ）前記第１末端
    から遠位にある第２末端を有する、該スペーサ壁と、 概ね前記スペーサ壁の第１末端において前記フェース表
    面をクランプする第１スペーサクリップとを有すること
    を特徴とするフラットパネルディスプレイのフェースプ
    レート構造とバックプレート構造との間に配設するため
    のスペーサ構造。
24. 【請求項２４】概ね前記スペーサ壁の前記第２末端にお
    いて前記フェース表面をクランプする第２スペーサクリ
    ップを更に有することを特徴とする請求項23に記載のス
    ペーサ構造。
25. 【請求項２５】前記スペーサ壁の前記第１フェース表面
    上に配置され、前記第１スペーサクリップに接触する第
    １フェース電極を更に有することを特徴とする請求項24
    に記載のスペーサ構造。
26. 【請求項２６】前記スペーサ壁の規定された前記フェー
    ス表面の１つの上に配置され、前記第２スペーサクリッ
    プに接触する第２フェース電極を更に有することを特徴
    とする請求項25に記載のスペーサ構造。
27. 【請求項２７】前記規定されたフェース表面が前記第１
    フェース表面であることを特徴とする請求項26に記載の
    スペーサ構造。
28. 【請求項２８】前記スペーサクリップが導電性であるこ
    とを特徴とする請求項24乃至27のいずれか１項に記載の
    スペーサ構造。
29. 【請求項２９】１若しくは２以上のフェース電極をさら
    に備え、前記各フェース電極が前記フェース表面の１つ
    の上に配置されることを特徴とする請求項23、24及び28
    のいずれか１項に記載のスペーサ構造。
30. 【請求項３０】前記エッジ表面の１つの上に配置される
    エッジ電極をさらに備えることを特徴とする請求項23乃
    至29のいずれか１項に記載のスペーサ構造。
31. 【請求項３１】前記第１エッジ表面上に配置される第１
    エッジ電極と、 前記第２エッジ表面上に配置される第２エッジ電極とを
    さらに備えることを特徴とする請求項23乃至29のいずれ
    か１項に記載のスペーサ構造。
32. 【請求項３２】前記第１エッジ電極が前記フェースプレ
    ート構造と接触し、 前記第２エッジ電極が前記バックプレート構造と接触す
    ることを特徴とする請求項31に記載のスペーサ構造。
33. 【請求項３３】前記スペーサクリップが、誘電体材料を
    含むことを特徴とする請求項24乃至32のいずれか１項に
    記載のスペーサ構造。
34. 【請求項３４】前記誘電体材料が、セラミック、ガラ
    ス、シリコン、及び熱可塑性樹脂の少なくとも１つを含
    むことを特徴とする請求項33に記載のスペーサ構造。
35. 【請求項３５】前記スペーサクリップが、前記スペーサ
    壁を受容するための２つのチャネルを含むことを特徴と
    する請求項23乃至34のいずれか１項に記載のスペーサ構
    造。
36. 【請求項３６】前記第１スペーサクリップが、前記フェ
    ースプレート構造及び前記バックプレート構造の一方に
    結合されるための導電性材料のリボンを含み、前記リボ
    ンが前記スペーサ壁を受容するためのチャネルを画定す
    る２つの隣接するループを有することを特徴とする請求
    項23乃至34のいずれか１項に記載のスペーサ構造。
37. 【請求項３７】前記スペーサクリップが、前記スペーサ
    壁に固着されていることを特徴とする請求項24乃至36の
    いずれか１項に記載のスペーサ構造。
38. 【請求項３８】前記選択された構造が前記フェースプレ
    ート構造であることを特徴とする請求項23乃至37のいず
    れか１項に記載のスペーサ構造。
39. 【請求項３９】前記各スペーサクリップが、前記スペー
    サ壁の規定された前記エッジ表面の１つと概ね同一平面
    をなすエッジ表面を有することを特徴とする請求項23乃
    至37のいずれか１項に記載のスペーサ構造。
40. 【請求項４０】前記選択された構造が前記フェースプレ
    ート構造であり、前記規定されたエッジ表面が前記第１
    エッジ表面であることを特徴とする請求項39に記載のス
    ペーサ構造。
41. 【請求項４１】フラットパネルディスプレイであって、 フェースプレート構造と、 前記フェースプレート構造に結合されて密封されたエン
    クロージャを形成するバックプレート構造と、 前記ディスプレイに加わる外力に抵抗するための、前記
    フェースプレート構造と前記バックプレート構造との間
    に配置されたスペーサ構造とを有することを特徴とし、 前記スペーサ構造が、 スペーサ壁であって、（ａ）前記フェースプレート構造
    及び前記バックプレート構造のいずれか選択された一方
    の構造に隣接配置される第１エッジ表面、（ｂ）前記２
    つの構造の残り一方の構造に隣接配置される第１エッジ
    表面と反対側の第２エッジ表面、（ｃ）前記エッジ表面
    間に延在する第１フェース表面、（ｄ）前記エッジ表面
    間に延在する前記第１フェース表面とは反対側の第２フ
    ェース表面、（ｅ）第１末端、及び（ｆ）前記第１末端
    から遠位にある第２末端を有する、該スペーサ壁と、 概ね前記スペーサ壁の第１末端において前記フェース表
    面をクランプする第１スペーサクリップとを有すること
    を特徴とするフラットパネルディスプレイ。
42. 【請求項４２】概ね前記スペーサ壁の前記第２末端にお
    いて前記フェース表面をクランプする第２スペーサクリ
    ップを更に有することを特徴とする請求項41に記載のフ
    ラットパネルディスプレイ。
43. 【請求項４３】前記スペーサ構造が、前記スペーサ壁の
    前記第１フェース表面の上に配置され、前記第１スペー
    サクリップに接触する第１フェース電極を更に有するこ
    とを特徴とする請求項42に記載のフラットパネルディス
    プレイ。
44. 【請求項４４】前記スペーサクリップが導電性であるこ
    とを特徴とする請求項42若しくは43に記載のフラットパ
    ネルディスプレイ。
45. 【請求項４５】前記スペーサクリップが誘電体材料を含
    むことを特徴とする請求項42に記載のフラットパネルデ
    ィスプレイ。
46. 【請求項４６】前記スペーサ構造がさらに少なくとも１
    つのエッジ電極を備え、前記各エッジ電極が前記エッジ
    表面の１つに配置されることを特徴とする請求項41乃至
    45のいずれか１項に記載のフラットパネルディスプレ
    イ。
47. 【請求項４７】１つのそのようなエッジ電極が前記フェ
    ースプレート構造に接触し、 別のそのようなエッジ電極が前記バックプレート構造に
    接触することを特徴とする請求項46に記載のフラットパ
    ネルディスプレイ。
48. 【請求項４８】前記スペーサクリップが前記スペーサ壁
    を受容するための２つのチャネルを含むことを特徴とす
    る請求項41乃至47のいずれか１項に記載のフラットパネ
    ルディスプレイ。
49. 【請求項４９】前記第１スペーサクリップが、前記フェ
    ースプレート構造と前記バックプレート構造の一方に結
    合されるための導電性材料のリボンを含み、前記リボン
    が前記スペーサ壁を受容するためのチャネルを画定する
    ２つの隣接するループを有することを特徴とする請求項
    41乃至47のいずれか１項に記載のフラットパネルディス
    プレイ。
50. 【請求項５０】前記選択された構造が前記フェースプレ
    ート構造であることを特徴とする請求項41乃至49のいず
    れか１項に記載のフラットパネルディスプレイ。
51. 【請求項５１】前記各スペーサクリップが、前記スペー
    サ壁の規定された前記エッジ表面の１つと概ね同一平面
    をなすエッジ表面を有することを特徴とする請求項42乃
    至49のいずれか１項に記載のフラットパネルディスプレ
    イ。
52. 【請求項５２】前記選択された構造が前記フェースプレ
    ート構造であり、前記規定されたエッジ表面が前記第１
    エッジ表面であることを特徴とする請求項51に記載のフ
    ラットパネルディスプレイ。
53. 【請求項５３】スペーサを形成する方法であって、 第１フェース表面、第１のエッジ、前記第１のエッジの
    反対側の第２のエッジを有するセラミックウェハを焼成
    する過程と、 前記第１のエッジに隣接する前記第１フェース表面上に
    第１のガラスフリットのストリップを塗布する過程と、 前記第２のエッジに隣接する前記第１フェース表面上に
    第２のガラスフリットのストリップを塗布する過程と、 前記ガラスフリットのストリップを焼成する過程と、 前記セラミックウェハ及び前記ガラスフリットのストリ
    ップを、前記第１のエッジから前記第２のエッジまでス
    ペーサストリップに切断する過程と、 前記スペーサストリップの前記エッジの選択された一方
    の上にエッジ電極を形成する過程とを含むことを特徴と
    するスペーサの製作方法。
54. 【請求項５４】前記ガラスフリットのストリップを焼成
    する過程の前に、前記第１のガラスフリットのストリッ
    プの上に第１ガラス棒を配置し、且つ前記第２のガラス
    フリットのストリップの上に第２のガラス棒を配置する
    過程を更に有することを特徴とする請求項53に記載の方
    法。
55. 【請求項５５】前記切断過程の前に、前記ウェハの前記
    第１フェース表面の上に１または２以上のフェース電極
    を形成する過程を更に含むことを特徴とする請求項53若
    しくは54に記載の方法。
56. 【請求項５６】前記切断過程の前に、前記ウェハの前記
    第２フェース表面の上に１または２以上のフェース電極
    を形成する過程を更に含むことを特徴とする請求項53乃
    至55のいずれか１項に記載の方法。
57. 【請求項５７】前記特定のフェース表面が、前記第２フ
    ェース表面であることを特徴とする請求項１乃至10のい
    ずれか１項に記載のスペーサ。
58. 【請求項５８】少なくとも１つのスペーサ脚部が、前記
    第２エッジ表面と概ね同一平面上にある支持表面を更に
    有することを特徴とする請求項１乃至11及び57のいずれ
    か１項に記載のスペーサ。
59. 【請求項５９】前記各スペーサ脚部が、前記第２エッジ
    表面と概ね同一平面上にある支持表面を更に有すること
    を特徴とする請求項１乃至11及び57のいずれか１項に記
    載のスペーサ。
60. 【請求項６０】前記特定のフェース表面が、前記第２フ
    ェース表面であることを特徴とする請求項12乃至21のい
    ずれか１項に記載のフラットパネルディスプレイ。
61. 【請求項６１】少なくとも１つのスペーサ脚部が、前記
    第２エッジ表面と概ね同一平面上にある支持表面を更に
    有することを特徴とする請求項12乃至21及び60のいずれ
    か１項に記載のフラットパネルディスプレイ。
62. 【請求項６２】前記各スペーサ脚部が、前記第２エッジ
    表面と概ね同一平面上にある支持表面を更に有すること
    を特徴とする請求項12乃至21及び60のいずれか１項に記
    載のフラットパネルディスプレイ。
63. 【請求項６３】前記第１スペーサクリップが導電性であ
    り、且つ前記フラットパネルディスプレイの電極に電気
    的に接続されていて、前記第１フェース電極と前記フラ
    ットパネルの前記電極との間に電気的接続を提供するこ
    とを特徴とする請求項25乃至27のいずれか１項に記載の
    スペーサ構造。
64. 【請求項６４】前記フラットパネルの前記電極が、前記
    フェースプレート構造及び前記バックプレート構造のい
    ずれか一方の一部であることを特徴とする請求項63に記
    載のスペーサ構造。
65. 【請求項６５】前記第１スペーサクリップが導電性であ
    り、且つ前記フラットパネルディスプレイの電極に電気
    的に接続されていて、前記第１フェース電極と前記フラ
    ットパネルの前記電極との間に電気的接続を抵抗するこ
    とを特徴とする請求項43に記載のフラットパネルディス
    プレイ。
66. 【請求項６６】前記フラットパネルの前記電極が、前記
    フェースプレート構造及び前記バックプレート構造のい
    ずれか一方の一部であることを特徴とする請求項65に記
    載のフラットパネルディスプレイ。