JP3736121B2 - Fluorescent display tube - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、陽極基板の内面に形成された配線層と、この配線層上の絶縁層の上に形成された陽極導体とを、絶縁層に形成されたスルーホールに導体ペーストを充填して接続する構造の蛍光表示管に関する。
【0002】
【従来の技術】
図3は一般的に知られている蛍光表示管の全体構成を示す一部裁断斜視図、図4は同蛍光表示管の部分断面図である。
図3に示すように、蛍光表示管1は、内部が高真空状態に気密保持された箱状の外囲器2を有している。外囲器2は、絶縁性を有する陽極基板3と、絶縁性及び透光性を有する前面板4と絶縁性を有する枠状の側面板5とにより形成された蓋状の容器部6とを備えている。
【0003】
図4に示すように、外囲器2内における陽極基板3の内面には、Al薄膜からなる配線層7が表示パターン8に応じた所定パターン形状に形成されている。配線層7上には絶縁層9が積層形成されている。この絶縁層9は、例えば鉛硼硅酸系ガラスの粉末と耐熱性顔料などの無機材料粉末及びビークルからなる絶縁ガラスペーストの厚膜印刷により形成される。絶縁層9において表示パターン8のセグメント10をなす部分には、スルーホール11が形成されて配線層7が表出している。配線層7が表出したスルーホール11部分は、導体ペーストの印刷による導体層12で穴埋めされている。
【0004】
図4に示すように、絶縁層9の同一面上には、導体層12を介して配線層7と導通するように、陽極導体13が表示パターン8のセグメント10毎に分割形成されている。各陽極導体13は、例えば黒鉛粉末と無機バインダーからなる黒鉛ペーストやAlペーストの厚膜印刷により形成される。各陽極導体13上には、蛍光体粉末とビークルからなる蛍光体ペーストの印刷により表示パターン8のセグメント10の形状に蛍光体層14が形成されている。これにより、表示パターン8の各セグメント10毎の陽極15が形成される。陽極15の上方にはグリッド電極16が設けられ、このグリッド電極16の上方にはフィラメント状の陰極17が設けられている。
【0005】
ところで、従来、上述した構成の蛍光表示管1を製造するにあたっては、スルーホール11を穴埋めする導体層12の穴埋め用ペーストとして、Ag粉末とガラス粉末とビークルとを所定の割合で混合したAg−PbO系ガラスペーストが用いられていた。その調合割合の一例を示すと、Ag粉末80〜97wt%、PbO系ガラスフリット3〜20wt%である。
【0006】
そして、蛍光表示管1を製造する場合には、まず、所定形状に区画された表示パターン8をなす陽極15を陽極基板3上に形成する。具体的には、Alペーストを陽極基板3にパターンニングして表示パターン8に応じた配線層7を形成する。
【0007】
次に、Al配線層7の上にスルーホール11付の絶縁層9を印刷形成し、例えば550〜600℃で焼成する。そして、絶縁層9のスルーホール11を前述したAg−PbO系ガラスペーストにより穴埋めして導体層12を形成し、この導体層12上に黒鉛ペースト又はAlペーストを印刷して陽極導体13を形成する。その後、例えば550〜600℃で焼成する。続いて、陽極導体13上に蛍光体層14を印刷により形成し、500℃以下で焼成する。
【0008】
次に、陽極15が形成された陽極基板3の外周部に低融点ガラスペーストを塗布し、500℃以下で焼成する。続いて、メッシュ状のグリッド電極16を陽極基板3に固着するための中付け用ペーストを陽極基板3上に塗布する。そして、中付け用ペーストにグリッド電極16を載置し、グリッド電極16を陽極基板3に固着する。
【0009】
ここで、上記作業とは別工程でフィラメント状の陰極15が張設されたフレームを組み上げておく。そして、容器部6における側面板5の底周面を、低融点ペーストの塗布された陽極基板3の外周部に位置させ、陽極基板3及び容器部6を上下から加圧し、500℃以下で焼成し、陽極基板3の外周部と容器部6との間を封着して外囲器2を組み立てる。その後、外囲器2内を高真空状態に排気して封止することにより、蛍光表示管1が完成する。
【0010】
なお、上記蛍光表示管1を製造するにあたっては、Al薄膜による配線層7上にスルーホール11付きの絶縁層9が印刷により形成されるが、この絶縁層9が1層だけでは印刷時にゴミ等の侵入によりピンホールが形成され、このピンホールを介して配線層7と陽極導体13との間が導通して絶縁性に問題を生ずる。このため、配線層7上への絶縁ペーストの印刷を2回行い、絶縁層9を2層構造とすることで上記絶縁性の問題に対処していた。
【0011】
ところで、上述した絶縁層9の焼成工程では、スルーホール11内に露出しているAl配線層7が酸化して、表面に酸化アルミニウム(Al2 O3 )の酸化膜が形成される。この酸化膜は絶縁性があるため、そのままでは配線層7とスルーホール11内に充填された導体ペーストとが電気的に導通されない。
【0012】
そこで、従来は、蛍光表示管1の組み立てが完了した後のエージング工程において、カソードとアノードの間に高電圧のパルスを短時間印加し、これによって配線層7表面の酸化膜を破壊していた。
【0013】
上記酸化膜の厚さや面積は箇所によって異なると考えられるが、外観からは判断できないため、上述した高電圧による酸化膜の破壊を一定の条件下で行っていた。
【0014】
しかしながら、一度高電圧で導通したスルーホール11でも、蛍光表示管1の駆動電圧である12V程度の低電圧では導通しないこともあり、スルーホール11における導体ペーストの導通が不完全であった。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来の蛍光表示管では、絶縁層9の焼成工程時に配線層7の表面がAl酸化膜で覆われ、このAl酸化膜のために導通不良となりやすいという問題があった。また、550〜600℃の温度で繰り返し焼成が行われると、Ag−PbO系ガラスペーストのPbOが分離して表面にPbOガラス膜が形成され、電圧印加による破壊が不能となり、配線層7と陽極導体13との間を導体層7を介して導通させることができなかった。
【0016】
上記問題を解決するため、Zn,Sb等の活性剤を用いてAl配線層7上の酸化膜を化学反応により破壊させる導体ペーストを穴埋め用ペーストとして用いたものが同出願人より既に出願されている(特開平7−29414号公報(特許第2677161号))。
【0017】
この導体ペーストは、Ag粉末とガラス粉末とビークルに加え、活性剤として1〜20%のZn及び/又はSbを添加して混合したものである。この導体ペーストは、穴埋め用ペーストとして用いることにより、Al配線層7上の酸化膜を化学反応により破壊し、配線層7のAlと導体ペースト中のAgとの合金化を促進する触媒として作用する。
【0018】
しかしながら、上記ZnやSbを活性剤として含有する上記導体ペーストを穴埋め用ペーストとして用いた場合、図3及び図4に示すような蛍光表示管1を製造するにあたっては、550℃以上での焼成が複数回行われるため、導体ペースト中の活性剤の化学反応が過剰となってしまう。その結果、Al薄膜全体が食われてスルーホール11内の導体層12が減少して巣が空いた状態となり、導通不良を招くという問題を生ずる。
【0019】
この問題は、図3及び図4の蛍光表示管1を製造する場合に限らず、図1及び図2に示す立体グリッド付蛍光表示管21を製造する場合にも同様に生ずる問題であった。なお、立体グリッド付蛍光表示管21の構成については後に詳述する。
【0020】
図1及び図2に示す立体グリッド付蛍光表示管21では、絶縁層9が印刷形成されて焼成が行われた後、印刷と乾燥が繰り返されて所定高さの隔壁と蛍光体層14が形成され、その後、550〜600℃の温度で焼成が行われる。従って、550〜600℃での焼成回数が図3及び図4に示す蛍光表示管1を製造する場合よりも増すため、更に多くの導通不良を招くことになる。
【0021】
また、穴埋め用ペーストとして用いられる従来の導体ペーストは、Al薄膜による配線層7とは異種金属のAgを主成分としているので、配線層7との馴染みが最適ではなく、しかも、Al導体ペーストに比べて高コストであった。
【0022】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、配線層と陽極導体との間の導通を確実することができる蛍光表示管を提供することを目的としている。
【0023】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明に係る蛍光表示管は、陽極基板の内面に形成されたAl配線層と、
該Al配線層上の要所にスルーホールが形成された絶縁層と、
平均粒径が1〜10μmのAl粉末に有機金属又は軟化点温度が300〜400℃の低軟化点ガラスフリットの少なくとも一方を含むペーストが前記スルーホールの内部に充填されて550℃〜600℃で焼成してなる導体層と、
該導体層上に前記Al配線層と電気的に接続するように形成された陽極導体と、
該陽極導体上に形成された蛍光体層とを具備したことを特徴とする。
【0024】
請求項2の発明の発明に係る蛍光表示管は、陽極基板の内面に形成されたAl配線層と、
該Al配線層上の要所にスルーホールが形成された絶縁層と、
平均粒径が1〜10μmのAl粉末に軟化点温度が300〜400℃の低軟化点ガラスフリットとビークルが混合されたペーストが前記スルーホールの内部に充填されて550℃〜600℃で焼成してなる導体層と、
該導体層上に前記Al配線層と電気的に接続するように形成された陽極導体と、
該陽極導体上に形成された蛍光体層とを具備したことを特徴とする。
【0025】
請求項3の発明は、請求項2の蛍光表示管において、前記導体層は、Al粉末40〜80%、軟化点温度が300〜400℃の低融点ガラスフリット3〜40%、ビークル15〜30%の割合で混合された導体ペーストを550℃〜600℃で焼成してなることを特徴とする。
【0026】
請求項4の発明に係る蛍光表示管は、陽極基板の内面に形成されたAl配線層と、
該Al配線層上の要所にスルーホールが形成された絶縁層と、
平均粒径が1〜10μmのAl粉末に有機Ti化合物とビークルが混合されたペーストが前記スルーホールの内部に充填されて550℃〜600℃で焼成してなる導体層と、
該導体層上に前記Al配線装置と電気的に接続するように形成された陽極導体と、
該陽極導体上に形成された蛍光体層とを具備したことを特徴とする。
【0027】
請求項5の発明は、請求項4の蛍光表示管において、前記導体層は、平均粒径が1〜10μmのAl粉末60〜80%、有機Ti化合物3〜25%、ビークル15〜25%の割合で混合された導体ペーストを550℃〜600℃で焼成してなることを特徴とする。
【0028】
請求項6の発明に係る蛍光表示管は、陽極基板の内面に形成されたAl配線層と、
該Al配線層上の要所にスルーホールが形成された絶縁層と、
平均粒径が1〜10μmのAl粉末に軟化点温度が300〜400℃の低軟化点ガラスフリットと有機Ti化合物とビークルが混合されたペーストが前記スルーホールの内部に充填されて550℃〜600℃で焼成してなる導体層と、
該導体層上に前記Al配線装置と電気的に接続するように形成された陽極導体と、
該陽極導体上に形成された蛍光体層とを具備したことを特徴とする。
【0029】
請求項7の発明は、請求項6の蛍光表示管において、前記導体層は、平均粒径が1〜10μmのAl粉末40〜80%、軟化点温度が300〜400℃の低融点ガラスフリット3〜40%、有機Ti化合物3〜25%、ビークル15〜25%の割合で混合された導体ペーストを550℃〜600℃で焼成してなることを特徴とする。
【0032】
【発明の実施の形態】
本実施の形態は、図3及び図4に示す蛍光表示管1において、スルーホール11を穴埋めして導体層12を形成するための穴埋め用ペーストの材料が従来と相違している。蛍光表示管11の基本構成は図3及び図4に示す通りなので、その説明は省略する。
【0033】
本実施の形態の蛍光表示管1に用いられる穴埋め用ペーストは、Al粉末を主成分とし、このAl粉末に低軟化点ガラスフリット又は有機金属の少なくとも一方を含むAl導体ペーストからなる。
【0034】
更に説明すると、上記Al導体ペーストは、Al微粉に低軟化点ガラスフリットとビークルを混合したもの、Al微粉に有機金属としての有機Ti化合物とビークルを混合したもの、Al微粉に低軟化点ガラスフリットと有機Ti化合物とビークルを混合したものの何れかで形成される。
【0035】
そして、Al微粉に低軟化点ガラスフリットとビークルを混合したAl導体ペーストを穴埋め用ペーストとして用いる場合は、例えばAl微粉40〜80%、低軟化点ガラスフリット3〜40%、ビークル15〜30%の割合で調合される。
【0036】
Al微粉に有機金属としての有機Ti化合物とビークルを混合したAl導体ペーストを穴埋め用ペーストとして用いる場合は、例えばAl微粉60〜80%、有機Ti化合物3〜25%、ビークル15〜30%の割合で調合される。
【0037】
Al微粉に低軟化点ガラスフリットと有機Ti化合物とビークルを混合したAl導体ペーストを穴埋め用ペーストとして用いる場合は、Al微粉40〜80%、低軟化点ガラスフリット3〜40%、有機Ti化合物3〜25%、ビークル15〜30%の割合で調合される。
【0038】
上記穴埋め用ペーストの主成分であるAl微粉は、その平均粒径が小さ過ぎると、凝集したり、アルミナに近い状態となって表面の酸化膜が低温(550〜600℃)で破壊することができない。
【0039】
そこで、上記Al微粉としては、窒素雰囲気中で液体のAlを噴射させて微粉を得る窒素アトマイズされたものが用いられる。そして、この窒素アトマイズにより、平均粒径1〜10μm、更に好ましくは2〜5μmのAl微粉を得ている。この窒素アトマイズされたAl微粉を用いることにより、540℃程度で酸化反応が起き、Al粒子表面の酸化膜及びAl配線層7上の酸化膜が破壊され、良好な導通性を得ることができる。また、この反応は、550〜600℃で焼成を繰り返しても過剰には進行しないので、Al薄膜の配線層7と陽極導体13との導通を維持することができる。
【0040】
なお、上記Al導体ペーストにおける低軟化点ガラスフリットは、軟化点が300〜400℃のガラスであり、例えばPbO系ガラス、リン酸系ガラス、Bi2 O3 系ガラス等が用いられる。
【0041】
また、上記Al導体ペーストに含まれるビークルは、所定パターン形状の導体をスクリーン印刷するために必要なもので、有機高分子を有機溶剤に溶解した粘性のある液体で、焼成時には除去されるものである。
【0042】
次に、図1は上述したAl導体ペーストが穴埋め用ペーストとして用いられる立体グリッド付蛍光表示管の一部裁断斜視図、図2は同立体グリッド付蛍光表示管の部分断面図である。なお、図3及び図4の蛍光表示管と同一の構成要素には同一番号を付して説明する。
【0043】
図1に示すように、立体グリッド付蛍光表示管21は、内部が高真空状態に気密保持された箱状の外囲器2を有している。外囲器2は、絶縁性を有する陽極基板3と、絶縁性及び透光性を有する前面板4と絶縁性を有する枠状の側面板5とにより形成された蓋状の容器部6とを備えている。外囲器2は、各基板2,3,4がガラス基板で構成され、陽極基板3の外周部に容器部6を封着剤で封着し、排気した後に封止することにより、内部が高真空状態に気密保持されている。
【0044】
図2に示すように、陽極基板3の内面には、Al薄膜の導電材からなる配線層(陽極配線層、グリッド配線層)7が所定パターン形状に形成されている。陽極基板3上には、Al配線層7を覆うようにしてスルーホール11を有した絶縁層9が形成されている。スルーホール11は、前述したAl導体ペーストの印刷による導体層12で穴埋めされている。
【0045】
図2に示すように、スルーホール11の導体層12上には、導体ペーストがセグメントの形状に印刷され、その部分が陽極導体13を構成している。陽極導体13は、例えば黒鉛粉末と無機バインダーからなる黒鉛ペーストやAlペーストの厚膜印刷により形成される。陽極導体13上には、蛍光体粉末とビークルからなる蛍光体ペーストの印刷により表示パターン8のセグメント10の形状に蛍光体層14が形成されている。
【0046】
図2に示すように、蛍光体層14の周囲には、絶縁ペースト(例えば鉛系ガラスフリット)の印刷により隔壁22が形成されている。この隔壁22は、蛍光体層14を取り囲むようにして蛍光体層14よりも高く形成される。これにより、セグメント10毎に区画された陽極23が形成される。各セグメント10は、一つの表示パターン8単位で隔壁22により一体に連結されている。
【0047】
図2に示すように、各表示パターン8毎の隔壁22は、一つのセグメント10から陽極基板3の外側に向けて所定距離だけ延長して導出される。各表示パターン8毎の隔壁22の頂上部には、Alペーストの印刷によりグリッド電極24が印刷形成され、立体グリッド25を構成している。
【0048】
図2に示すように、外囲器2内における表示パターン8の上方には、表示パターン8に対向してフィラメント状の陰極17が複数本張架配設されている。各陰極17は、加熱制御により表示パターン8に向かって電子を放出している。
【0049】
上記構成による立体グリッド付蛍光表示管21は、以下に説明する手順に従って製造される。
まず、陽極基板3に所定パターン形状の配線層(陽極配線層、グリッド配線層)7をAlペーストにより印刷形成する。次に、Al配線層7を覆うようにして陽極基板3上にスルーホール11付きの絶縁層9を印刷形成する。
【0050】
その際、表示パターン8を構成する各セグメント10と、グリッド電極24と不図示のグリッド配線層との間の接続箇所にそれぞれスルーホール11が位置するように絶縁層9が印刷形成される。そして、例えば550〜600℃で焼成する。
【0051】
次に、各セグメント10に位置する絶縁層9のスルーホール11内に前述したAl導体ペーストを印刷し、スルーホール11内を穴埋めして導体層12を形成し乾燥する。同時に、グリッド電極24と不図示のグリッド配線層との配線箇所に位置するスルーホール内にも前述したAl導体ペーストを印刷し、スルーホール内を穴埋めして乾燥する。続いて、2層目の絶縁層9を印刷形成し、例えば550〜600℃で焼成する。
【0052】
その後、スルーホール11を穴埋めした導体層12上には、黒鉛ペースト又はAlペーストがセグメント10の形状に印刷され、陽極導体13が形成される。続いて、絶縁ペーストにより隔壁22が所定幅で印刷形成される。これにより、セグメント10毎に区画された陽極23が形成される。その際、不図示の導出用隔壁及びグリッド接続用隔壁の印刷も同じ工程で一遍に行う。そして、陽極導体13上に蛍光体層14をセグメント10の形状に印刷形成する。その後、500℃以下で焼成する。
【0053】
なお、上記絶縁部材による隔壁222の印刷は、一度に印刷可能な高さに制限があるため、印刷及び乾燥を複数回繰り返す。これにより、各セグメント10毎に区画された表示パターン8の形状の隔壁22と不図示の導出用隔壁及びグリッド接続用隔壁が所定高さで一遍に印刷形成される。
【0054】
次に、各セグメント10毎の隔壁(不図示の導出用隔壁及びグリッド接続用隔壁を含む)22の頂上部にAlペーストを印刷してグリッド電極24を形成する。同時に、Alペーストの印刷により、グリッド電極24と不図示のグリッド配線層との間が電気的に接続される。そして、例えば550〜600℃で焼成する。
【0055】
ここで、図3及び図4に示す蛍光表示管1を製造する場合と同様に、上記作業とは別工程でフィラメント状の陰極15が張設されたフレームを組み上げておく。そして、容器部6における側面板5の底周面を、低融点ペーストの塗布された陽極基板3の外周部に位置させ、陽極基板3及び容器部6を上下から加圧し、500℃以下で焼成し、陽極基板3の外周部と容器部6との間を封着して外囲器2を組み立てる。その後、外囲器2内を高真空状態に排気して封止することにより、立体グリッド付蛍光表示管21が完成する。
【0056】
このように、本実施の形態では、スルーホール11を穴埋めして導体層12を形成するための穴埋め用ペーストとして、配線層7を形成する金属と同じAlを主成分とする導体ペーストを用いているので、配線層7とも馴染みが良く、配線層7と陽極導体13との間の導通を確実に行うことができる。
【0057】
ここで、従来の導体ペースト(Ag−PbO系ガラスペースト、ZnやSbの活性剤を含むAg導体ペースト)と本実施の形態のAl導体ペーストを穴埋め用ペーストとして用いた場合、例えば560℃で1回焼成したとき、従来のAg−PbO系ガラスペーストでは不良率が5%を示すのに対し、本実施の形態のAl導体ペーストでは不良率を0%にすることができる。また、560℃で3回焼成したときには、活性剤を含むAg導体ペーストでは不良率50%を示すのに対し、本実施の形態のAl導体ペーストでは不良率を0%にすることができる。
【0058】
本実施の形態の導体ペーストの主成分であるAlには、窒素アトマイズされた平均粒径1〜10μmのAl微粉が用いられるので、540℃程度で酸化反応が起き、Al粒子表面の酸化膜及びAl配線層7上の酸化膜が破壊され、良好な導通性を得ることができる。また、この反応は、550〜600℃での焼成を繰り返しても過剰には進行しないので、Al薄膜の配線層7と陽極導体13との導通を維持することができる。
【0059】
更に、本実施の形態のAlを主成分とする導体ペーストによれば、Agを主成分とする導体ペーストに比べ、低コストで安定した抵抗が得られる。その結果、従来よりも安価な蛍光表示管を提供することができる。
【0060】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、Al配線層と同じ金属であるAlを主成分とする導体ペーストがスルーホール内に充填されるので、配線層とも馴染みが良く、配線層と陽極導体との間の導通を確実に行うことができる。
【0061】
導体ペーストの主成分であるAlには、平均粒径1〜10μmのAl微粉を用いているので、酸化反応によりAl粒子表面の酸化膜及びAl配線層上の酸化膜が破壊され、良好な導通性を得ることができる。また、この反応は、550〜600℃での焼成を繰り返しても過剰には進行しないので、Al配線層と陽極導体との導通を維持することができる。
【0062】
更に、Aを主成分とする導体ペーストは、Agを主成分とする導体ペーストに比べ、低コストで安定した抵抗が得られるので、従来よりも安価な蛍光表示管を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】立体グリッド付蛍光表示管の一部裁断斜視図
【図2】図1の立体グリッド付蛍光表示管の部分断面図
【図3】蛍光表示管の一部裁断斜視図
【図4】図3の蛍光表示管の部分拡大断面図
【符号の説明】
1…蛍光表示管、7…配線層、9…絶縁層、12…導体層、13…陽極導体、14…蛍光体層、21…立体グリッド付蛍光表示管。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention connects the wiring layer formed on the inner surface of the anode substrate and the anode conductor formed on the insulating layer on the wiring layer by filling the through-hole formed in the insulating layer with the conductive paste. The present invention relates to a fluorescent display tube having a structure.
[0002]
[Prior art]
FIG. 3 is a partially cut perspective view showing the entire structure of a generally known fluorescent display tube, and FIG. 4 is a partial sectional view of the fluorescent display tube.
As shown in FIG. 3, the fluorescent display tube 1 has a box-
[0003]
As shown in FIG. 4, a
[0004]
As shown in FIG. 4, the
[0005]
By the way, conventionally, when manufacturing the fluorescent display tube 1 having the above-described structure, Ag-powder in which Ag powder, glass powder, and a vehicle are mixed at a predetermined ratio as a paste for filling the
[0006]
When the fluorescent display tube 1 is manufactured, first, the
[0007]
Next, the insulating layer 9 with the
[0008]
Next, a low-melting glass paste is applied to the outer peripheral portion of the
[0009]
Here, a frame on which the
[0010]
In manufacturing the fluorescent display tube 1, an insulating layer 9 with a
[0011]
By the way, in the baking process of the insulating layer 9 described above, the
[0012]
Therefore, conventionally, in the aging process after the assembly of the fluorescent display tube 1 is completed, a high voltage pulse is applied between the cathode and the anode for a short time, thereby destroying the oxide film on the surface of the
[0013]
Although it is considered that the thickness and area of the oxide film differ depending on the location, it cannot be determined from the appearance. Therefore, the above-described destruction of the oxide film by a high voltage has been performed under certain conditions.
[0014]
However, even if the through-
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the conventional fluorescent display tube has a problem that the surface of the
[0016]
In order to solve the above problem, the applicant has already filed an application using a conductive paste that breaks the oxide film on the
[0017]
This conductor paste is a mixture obtained by adding 1 to 20% Zn and / or Sb as an activator in addition to Ag powder, glass powder and vehicle. When this conductor paste is used as a hole filling paste, the oxide film on the
[0018]
However, when the conductor paste containing Zn or Sb as an activator is used as a paste for filling holes, in manufacturing the fluorescent display tube 1 as shown in FIG. 3 and FIG. Since it is performed a plurality of times, the chemical reaction of the activator in the conductor paste becomes excessive. As a result, the entire Al thin film is eroded, the
[0019]
This problem is not limited to the case where the fluorescent display tube 1 shown in FIGS. 3 and 4 is manufactured, but also occurs when the three-dimensional grid-equipped
[0020]
In the
[0021]
In addition, the conventional conductor paste used as the hole filling paste is mainly composed of Ag, which is a different metal from the
[0022]
Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a fluorescent display tube that can ensure conduction between a wiring layer and an anode conductor.
[0023]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a fluorescent display tube according to the invention of claim 1 includes an Al wiring layer formed on the inner surface of the anode substrate,
An insulating layer in which through holes are formed at important points on the Al wiring layer;
A paste containing at least one of an organic metal or a low softening point glass frit with a softening point temperature of 300 to 400 ° C. in an Al powder having an average particle diameter of 1 to 10 μm is filled in the through hole, and is 550 ° C. to 600 ° C. A conductor layer formed by firing ;
An anode conductor formed so as to connect the Al wiring layer electrically to conductor layer,
And a phosphor layer formed on the anode conductor.
[0024]
The fluorescent display tube according to the invention of
An insulating layer in which through holes are formed at important points on the Al wiring layer;
A paste in which an Al powder having an average particle diameter of 1 to 10 μm and a low softening point glass frit having a softening point temperature of 300 to 400 ° C. and a vehicle is mixed is filled in the through hole and fired at 550 ° C. to 600 ° C. A conductor layer comprising:
An anode conductor formed so as to connect the Al wiring layer electrically to conductor layer,
And a phosphor layer formed on the anode conductor.
[0025]
According to a third aspect of the present invention, in the fluorescent display tube according to the second aspect, the conductor layer comprises 40 to 80% Al powder, 3 to 40% low melting point glass frit having a softening point temperature of 300 to 400 ° C , and 15 to 30 vehicles. % Of the conductive paste mixed at a rate of 550 ° C. to 600 ° C.
[0026]
The fluorescent display tube according to the invention of
An insulating layer in which through holes are formed at important points on the Al wiring layer;
A conductor layer in which a paste in which an organic Ti compound and a vehicle are mixed with Al powder having an average particle diameter of 1 to 10 μm is filled in the through hole and fired at 550 ° C. to 600 ° C . ;
An anode conductor formed on the conductor layer so as to be electrically connected to the Al wiring device ;
And a phosphor layer formed on the anode conductor.
[0027]
According to a fifth aspect of the present invention, in the fluorescent display tube of the fourth aspect, the conductor layer is composed of 60 to 80% Al powder having an average particle diameter of 1 to 10 μm , 3 to 25% of an organic Ti compound, and 15 to 25% of a vehicle. The conductive paste mixed at a ratio is fired at 550 ° C. to 600 ° C.
[0028]
A fluorescent display tube according to the invention of claim 6 is an Al wiring layer formed on the inner surface of the anode substrate;
An insulating layer in which through holes are formed at important points on the Al wiring layer;
A paste in which an Al powder having an average particle diameter of 1 to 10 μm and a low softening point glass frit having a softening point temperature of 300 to 400 ° C., an organic Ti compound, and a vehicle is filled in the through hole is filled into the through holes. A conductor layer fired at ℃ ,
An anode conductor formed on the conductor layer so as to be electrically connected to the Al wiring device ;
And a phosphor layer formed on the anode conductor.
[0029]
According to a seventh aspect of the present invention, in the fluorescent display tube according to the sixth aspect, the conductor layer has a low melting
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the present embodiment, in the fluorescent display tube 1 shown in FIG. 3 and FIG. 4, the material of the filling paste for filling the through
[0033]
The hole-filling paste used in the fluorescent display tube 1 of the present embodiment is made of an Al conductor paste containing Al powder as a main component and at least one of a low softening point glass frit or an organic metal in the Al powder.
[0034]
More specifically, the Al conductor paste is a mixture of Al fine powder mixed with a low softening point glass frit and a vehicle, Al fine powder mixed with an organic Ti compound as an organic metal and a vehicle, Al fine powder with a low softening point glass frit. , An organic Ti compound, and a vehicle.
[0035]
And when using Al conductor paste which mixed low softening point glass frit and vehicle in Al fine powder as paste for hole filling, for example, Al fine powder 40-80%, low softening point glass frit 3-40%, vehicle 15-30% It is blended in the ratio.
[0036]
When Al conductor paste in which organic Ti compound as an organic metal and a vehicle are mixed in Al fine powder is used as a hole filling paste, for example, the ratio of Al fine powder 60 to 80%,
[0037]
When Al conductive paste prepared by mixing low softening point glass frit, organic Ti compound and vehicle in Al fine powder is used as a paste for filling holes, Al fine powder is 40 to 80%, low softening point glass frit is 3 to 40%, organic Ti compound 3 -25% and vehicle 15-30%.
[0038]
When the average particle size of the Al fine powder, which is the main component of the hole filling paste, is too small, it may agglomerate or become a state close to alumina, and the surface oxide film may be destroyed at a low temperature (550 to 600 ° C.). Can not.
[0039]
Therefore, as the Al fine powder, nitrogen atomized powder is used in which fine powder is obtained by injecting liquid Al in a nitrogen atmosphere. And this nitrogen atomization has obtained Al fine powder with an average particle diameter of 1-10 micrometers, More preferably, 2-5 micrometers. By using this nitrogen atomized Al fine powder, an oxidation reaction occurs at about 540 ° C., the oxide film on the surface of the Al particles and the oxide film on the
[0040]
The low softening point glass frit in the Al conductor paste is a glass having a softening point of 300 to 400 ° C., for example, PbO-based glass, phosphoric acid-based glass, Bi 2 O 3 -based glass, or the like.
[0041]
In addition, the vehicle contained in the Al conductor paste is a viscous liquid in which an organic polymer is dissolved in an organic solvent, which is necessary for screen printing a conductor having a predetermined pattern shape, and is removed during firing. is there.
[0042]
Next, FIG. 1 is a partially cut perspective view of a fluorescent display tube with a three-dimensional grid in which the Al conductor paste described above is used as a paste for filling holes, and FIG. 2 is a partial sectional view of the fluorescent display tube with the three-dimensional grid. It should be noted that the same components as those in the fluorescent display tube of FIGS.
[0043]
As shown in FIG. 1, the three-dimensional grid-equipped
[0044]
As shown in FIG. 2, a wiring layer (anode wiring layer, grid wiring layer) 7 made of an Al thin film conductive material is formed in a predetermined pattern shape on the inner surface of the
[0045]
As shown in FIG. 2, a conductor paste is printed in the shape of a segment on the
[0046]
As shown in FIG. 2,
[0047]
As shown in FIG. 2, the
[0048]
As shown in FIG. 2, a plurality of filament-
[0049]
The three-dimensional grid-equipped
First, a wiring layer (anode wiring layer, grid wiring layer) 7 having a predetermined pattern shape is printed and formed on the
[0050]
At that time, the insulating layer 9 is printed and formed so that the through
[0051]
Next, the Al conductor paste described above is printed in the through
[0052]
Thereafter, a graphite paste or an Al paste is printed in the shape of the
[0053]
In addition, since printing of the partition 222 by the said insulating member has a restriction | limiting in the height which can be printed at once, printing and drying are repeated in multiple times. As a result, the
[0054]
Next, an Al paste is printed on the top of each partition 10 (including unillustrated partition walls and grid connection partitions) 22 to form grid electrodes 24. At the same time, the grid electrode 24 and a grid wiring layer (not shown) are electrically connected by printing Al paste. Then, for example, baking is performed at 550 to 600 ° C.
[0055]
Here, as in the case of manufacturing the fluorescent display tube 1 shown in FIGS. 3 and 4, a frame on which the
[0056]
As described above, in the present embodiment, as the hole-filling paste for filling the through-
[0057]
Here, when the conventional conductor paste (Ag—PbO-based glass paste, Ag conductor paste containing Zn or Sb activator) and the Al conductor paste of the present embodiment are used as the filling paste, for example, 1 at 560 ° C. When fired twice, the defect rate is 5% in the conventional Ag-PbO-based glass paste, whereas the defect rate can be 0% in the Al conductor paste of the present embodiment. Further, when fired three times at 560 ° C., the defect rate is 50% in the Ag conductor paste containing the activator, whereas the defect rate can be reduced to 0% in the Al conductor paste of the present embodiment.
[0058]
Al, which is the main component of the conductor paste of the present embodiment, uses Al atomized powder with an average particle diameter of 1 to 10 μm that is nitrogen atomized. Therefore, an oxidation reaction occurs at about 540 ° C., and an oxide film on the surface of the Al particles and The oxide film on the
[0059]
Furthermore, according to the conductor paste mainly composed of Al according to the present embodiment, stable resistance can be obtained at a lower cost than the conductor paste mainly composed of Ag. As a result, an inexpensive fluorescent display tube can be provided.
[0060]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, since the conductor paste mainly composed of Al, which is the same metal as the Al wiring layer, is filled in the through hole, the wiring layer is well-familiar with the wiring layer. And the anode conductor can be reliably conducted.
[0061]
Al, which is the main component of the conductor paste, uses Al fine powder with an average particle size of 1 to 10 μm, so the oxide film on the surface of the Al particles and the oxide film on the Al wiring layer are destroyed by the oxidation reaction, and good conduction is achieved. Sex can be obtained. Further, since this reaction does not proceed excessively even if firing at 550 to 600 ° C. is repeated, the conduction between the Al wiring layer and the anode conductor can be maintained.
[0062]
Furthermore, since the conductive paste containing A as a main component can provide stable resistance at a lower cost than the conductive paste containing Ag as a main component, a fluorescent display tube that is less expensive than the conventional one can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cut perspective view of a fluorescent display tube with a three-dimensional grid. FIG. 2 is a partial sectional view of the fluorescent display tube with a three-dimensional grid in FIG. 1. FIG. Partial enlarged sectional view of the fluorescent display tube of FIG.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Fluorescent display tube, 7 ... Wiring layer, 9 ... Insulating layer, 12 ... Conductor layer, 13 ... Anode conductor, 14 ... Phosphor layer, 21 ... Fluorescent display tube with a three-dimensional grid
Claims (7)
該Al配線層上の要所にスルーホールが形成された絶縁層と、
平均粒径が1〜10μmのAl粉末に有機金属又は軟化点温度が300〜400℃の低軟化点ガラスフリットの少なくとも一方を含むペーストが前記スルーホールの内部に充填されて550℃〜600℃で焼成してなる導体層と、
該導体層上に前記Al配線層と電気的に接続するように形成された陽極導体と、
該陽極導体上に形成された蛍光体層とを具備したことを特徴とする蛍光表示管。An Al wiring layer formed on the inner surface of the anode substrate;
An insulating layer in which through holes are formed at important points on the Al wiring layer;
A paste containing at least one of an organic metal or a low softening point glass frit with a softening point temperature of 300 to 400 ° C. in an Al powder having an average particle diameter of 1 to 10 μm is filled in the through hole, and is 550 ° C. to 600 ° C. A conductor layer formed by firing ;
An anode conductor formed so as to connect the Al wiring layer electrically to conductor layer,
A fluorescent display tube comprising a phosphor layer formed on the anode conductor.
該Al配線層上の要所にスルーホールが形成された絶縁層と、
平均粒径が1〜10μmのAl粉末に軟化点温度が300〜400℃の低軟化点ガラスフリットとビークルが混合されたペーストが前記スルーホールの内部に充填されて550℃〜600℃で焼成してなる導体層と、
該導体層上に前記Al配線層と電気的に接続するように形成された陽極導体と、
該陽極導体上に形成された蛍光体層とを具備したことを特徴とする蛍光表示管。An Al wiring layer formed on the inner surface of the anode substrate;
An insulating layer in which through holes are formed at important points on the Al wiring layer;
A paste in which an Al powder having an average particle diameter of 1 to 10 μm and a low softening point glass frit having a softening point temperature of 300 to 400 ° C. and a vehicle is mixed is filled in the through hole and fired at 550 ° C. to 600 ° C. A conductor layer comprising:
An anode conductor formed so as to connect the Al wiring layer electrically to conductor layer,
A fluorescent display tube comprising a phosphor layer formed on the anode conductor.
該Al配線層上の要所にスルーホールが形成された絶縁層と、
平均粒径が1〜10μmのAl粉末に有機Ti化合物とビークルが混合されたペーストが前記スルーホールの内部に充填されて550℃〜600℃で焼成してなる導体層と、
該導体層上に前記Al配線装置と電気的に接続するように形成された陽極導体と、
該陽極導体上に形成された蛍光体層とを具備したことを特徴とする蛍光表示管。An Al wiring layer formed on the inner surface of the anode substrate;
An insulating layer in which through holes are formed at important points on the Al wiring layer;
A conductor layer in which a paste in which an organic Ti compound and a vehicle are mixed with Al powder having an average particle diameter of 1 to 10 μm is filled in the through hole and fired at 550 ° C. to 600 ° C . ;
An anode conductor formed on the conductor layer so as to be electrically connected to the Al wiring device ;
A fluorescent display tube comprising a phosphor layer formed on the anode conductor.
該Al配線層上の要所にスルーホールが形成された絶縁層と、
平均粒径が1〜10μmのAl粉末に軟化点温度が300〜400℃の低軟化点ガラスフリットと有機Ti化合物とビークルが混合されたペーストが前記スルーホールの内部に充填されて550℃〜600℃で焼成してなる導体層と、
該導体層上に前記Al配線装置と電気的に接続するように形成された陽極導体と、
該陽極導体上に形成された蛍光体層とを具備したことを特徴とする蛍光表示管。An Al wiring layer formed on the inner surface of the anode substrate;
An insulating layer in which through holes are formed at important points on the Al wiring layer;
A paste in which an Al powder having an average particle diameter of 1 to 10 μm and a low softening point glass frit having a softening point temperature of 300 to 400 ° C., an organic Ti compound, and a vehicle is filled in the through hole is filled into the through holes. A conductor layer fired at ℃ ,
An anode conductor formed on the conductor layer so as to be electrically connected to the Al wiring device ;
A fluorescent display tube comprising a phosphor layer formed on the anode conductor.
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