JP3958262B2 - Image display device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、スペーサを有する画像表示装置に関する。 The present invention relates to an image display device having a spacer.
従来の画像表示装置の中には、画像表示部材を内包する気密容器の内部に、スペーサと呼ばれる支持部材を備えるものがある。例えば、液晶表示装置、プラズマ表示装置、EL表示装置、電子線表示装置などである。 Some conventional image display devices include a support member called a spacer inside an airtight container containing an image display member. For example, a liquid crystal display device, a plasma display device, an EL display device, an electron beam display device, and the like.
上記スペーサを備える画像表示装置の一例として以下に電子線表示装置を挙げる。 An example of an image display device provided with the spacer is an electron beam display device as follows.
図20は、冷陰極型の電子放出素子を用いた平面型の画像表示装置の表示パネル部の一例を示す斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部を切り欠いて示している。リアプレート3115、側壁3116およびフェースプレート3117により、表示パネルの内部を真空に維持するための外囲器(気密容器)を形成している。
FIG. 20 is a perspective view showing an example of a display panel portion of a flat-type image display device using a cold cathode type electron-emitting device, and a part of the panel is cut away to show the internal structure. . The
リアプレート3115には基板3111が固定されているが、この基板3111上には冷陰極素子3112が、N×M個マトリックス状に形成されている。(N、Mは2以上の正の整数であり、目的とする表示画素数に応じて適宜設定される。)また、上記N×M個の冷陰極素子3112は、図20に示すとおり、M本の行方向配線3113とN本の列方向配線3114により配線されている。これら基板3111、冷陰極型の電子放出素子3112、行方向配線3113および列方向配線3114によって構成される部分をマルチ電子ビーム源と呼ぶ。また、行方向配線3113と列方向配線3114の少なくとも交差する部分には、両配線間に絶縁層(不図示)が形成されており、電気的な絶縁が保たれている。
A
フェースプレート3117の下面には、蛍光体からなる蛍光膜3118が形成されており、赤(R)、緑(G)、青(B)の3原色の蛍光体(不図示)が塗り分けられている。また、蛍光膜3118をなす上記各色蛍光体の間には黒色体(不図示)が設けてあり、さらに蛍光膜3118のリアプレート3115側の面には、Al等からなるメタルバック3119が形成されている。
A
Dx1〜DxMおよびDy1〜DyNおよびHvは、当該表示パネルと不図示の電気回路とを電気的に接続するために設けた気密構造の電気接続用端子である。Dx1〜DxMはマルチ電子ビーム源の行方向配線3113と、Dy1〜DyNはマルチ電子ビーム源の列方向配線3114と、Hvはメタルバック3119と各々電気的に接続している。
Dx1 to DxM and Dy1 to DyN and Hv are electrical connection terminals having an airtight structure provided to electrically connect the display panel and an electric circuit (not shown). Dx1 to DxM are electrically connected to the
また、上記気密容器の内部は1.3×10-3[Pa]程度の真空に保持されており、画像表示装置の表示面積が大きくなるにしたがい、気密容器内部と外部の気圧差によるリアプレート3115およびフェースプレート3117の変形あるいは破壊を防止する手段が必要となる。図20においては、比較的薄いガラス板からなり大気圧を支えるためのスペーサ3120が設けられている。このようにして、マルチビーム電子源が形成された基板3111と蛍光膜3118が形成されたフェースプレート10173116間は通常サブミリないし数ミリに保たれ、前述したように気密容器内部は高真空に保持されている。
Further, the inside of the hermetic container is maintained at a vacuum of about 1.3 × 10 −3 [Pa], and as the display area of the image display device increases, the rear plate due to the pressure difference between the inside of the hermetic container and the outside. Means for preventing deformation or destruction of 3115 and
以上説明した表示パネルを用いた画像表示装置は、容器外端子Dx1〜DxM、Dy1〜DyNを通じて各冷陰極素子3112に電圧を印加すると、各冷陰極素子3112から電子が放出される。それと同時にメタルバック3119に容器外端子Hvを通じて数百[V]〜数[kV]の高圧を印加して、上記放出された電子を加速し、フェースプレート3117の内面に衝突させる。これにより、蛍光膜3118をなす各色の蛍光体が励起こされて発光し、画像が表示される。
The image display apparatus using the display panel described above emits electrons from each
スペーサ3120は構造的に必要な本数が効率的に配置される。スペーサ3120を画像領域よりも短い長さに形成し画像領域内に配置するときは、リアプレート3115とフェースプレート3117のいずれかまたはその両者の画像領域内に接続部材を用いて固定する。
As
また、特開平9−179508号公報や特開平2000−251796号公報において開示されているように、画像領域よりも長いスペーサ3120では、両端を固定するのみで耐大気圧構造をとることができる。その際、スペーサ3120の両端部に予め支持部材を固定しておき、支持部材とリアプレート3115、もしくはフェースプレート3117とを接合部材を用いて固定する方法がある。
Further, as disclosed in JP-A-9-179508 and JP-A-2000-251796, the
スペーサを備える画像表示装置においては、表示パネルの表示面積やリアプレート及びフェースプレートの基板の厚みに応じて、スペーサを複数個配置するので、表示面積が大きくなるにつれて、または、基板の厚みが薄くなるにつれて、スペーサの数も増えることになる。それに伴い、スペーサの設置工数も増え、製造コストアップが懸念される。 In an image display device having a spacer, a plurality of spacers are arranged according to the display area of the display panel and the thickness of the substrate of the rear plate and the face plate. Therefore, as the display area increases or the thickness of the substrate decreases. As the number of spacers increases, the number of spacers also increases. As a result, the man-hours for installing the spacers increase and there is a concern about an increase in manufacturing costs.
また、上記の如く、複数のスペーサあるいは複数の支持部材を、フェースプレートあるいはリアプレートに接続部材にて固定する作業は、スペーサの数が増えるにつれて多くの時間を必要とし、この点においてもまた製造コストアップが懸念される。 Further, as described above, the work of fixing a plurality of spacers or a plurality of support members to the face plate or the rear plate with a connecting member requires a lot of time as the number of spacers increases, and also in this respect, it is manufactured. There is concern about cost increase.
また、画像表示装置の画質を均一なものにするには、スペーサの固定位置の精度はミクロン単位の高精度が必要となる。しかし、スペーサの固定に使用される接着材等の接続部材を硬化させる加熱工程により、スペーサ固定のための冶具の膨張による歪みが、スペーサ固定の位置精度を悪くしてしまう懸念がある。 Further, in order to make the image display device uniform in image quality, the accuracy of the spacer fixing position needs to be high in micron units. However, there is a concern that distortion due to expansion of the jig for fixing the spacer deteriorates the positional accuracy of the spacer fixing due to the heating process for curing the connection member such as an adhesive used for fixing the spacer.
また、スペーサの配置されたリアプレートと、フェースプレートとを加熱封着して気密容器を形成する際や、画像表示装置を駆動している際に、スペーサとスペーサが固定された、フェースプレートあるいはリアプレートとの間に熱膨張による寸法差が生じ、スペーサが破壊されてしまうことが懸念される。 In addition, when forming a hermetic container by heat-sealing the rear plate on which the spacer is arranged and the face plate, or when driving the image display device, the face plate or There is a concern that a dimensional difference due to thermal expansion occurs between the rear plate and the spacer is destroyed.
そこで、本発明は、強固で十分な支持機能を有するスペーサを備えた画像表示装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an image display device provided with a spacer having a strong and sufficient support function.
また、本発明は、固定される位置精度に優れ、表示画像へのスペーサの影響が極めて低減された画像表示装置を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide an image display device that is excellent in the positional accuracy to be fixed and in which the influence of the spacer on the display image is extremely reduced.
また、本発明は、確実に電位規定されたスペーサを備える画像表示装置を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide an image display device including a spacer whose potential is reliably regulated.
また、本発明は、製造時、または駆動時における熱によるスペーサの倒壊あるいは破壊の危険性が極めて少ない画像表示装置を提供することを目的とする。 It is another object of the present invention to provide an image display apparatus that has a very low risk of collapse or destruction of a spacer due to heat during manufacture or driving.
以下に述べる本発明は、画像表示部材を内包する気密容器の内部に、スペーサと呼ばれる支持部材を備える、例えば、液晶表示装置、プラズマ表示装置、EL表示装置、電子線表示装置などに好ましく適用される。 The present invention described below is preferably applied to, for example, a liquid crystal display device, a plasma display device, an EL display device, an electron beam display device, and the like provided with a support member called a spacer inside an airtight container containing an image display member. The
本発明は、複数の電子放出素子を備えた第1の基板と、第1の基板と対向配置され、第1の基板とともに真空容器を構成し、電子放出素子から放出された電子が照射される第2の基板と、真空容器の耐大気圧構造として、第1の基板および第2の基板のうちのいずれか一方の基板上に設置された、その両端の表面に各々第1の電極を有する板状のスペーサと、を備え、第1の基板の電子放出素子が設けられた領域と第2の基板の電子が照射される領域との間に画像表示領域が形成されている画像表示装置において、
第1の電極は、一方の基板上の、画像表示領域の外に設けられた導電性の第1の支持部材と接合されて、第1の支持部材と電気的に接続され、第1の支持部材は、一方の基板上の、画像表示領域の外に設けられた導電性の第2の支持部材と溶接接合されて、第2の支持部材と電気的に接続され、第2の支持部材は、一方の基板上に設けられた第2の電極と電気的に接続されていることを特徴とする画像表示装置である。
The present invention includes a first substrate having an electron emitting device of the multiple, the first substrate and facing, the first substrate to form a vacuum vessel, the electrons emitted from the electron-emitting devices are irradiated As the atmospheric pressure resistant structure of the second substrate and the vacuum vessel, the first electrodes are respectively provided on the surfaces of both ends of the first substrate and the second substrate which are installed on one of the substrates. plate-like spacer, comprising a picture display device the image display area that is formed between the region where electrons area electron-emitting device of the first substrate is provided and the second substrate is irradiated with In
The first electrode is joined to a conductive first support member provided outside the image display region on one substrate, and is electrically connected to the first support member. The member is welded and joined to a conductive second support member provided outside the image display area on one substrate, and is electrically connected to the second support member. The image display device is electrically connected to a second electrode provided on one of the substrates .
また、本発明は、複数の電子放出素子を備えた第1の基板と、第1の基板と対向配置され、第1の基板とともに真空容器を構成し、電子放出素子から放出された電子が照射される第2の基板と、真空容器の耐大気圧構造として、第1の基板および第2の基板のうちのいずれか一方の基板上に設置された、その両端の表面に各々第1の電極を有する板状のスペーサと、を備え、第1の基板の電子放出素子が設けられた領域と第2の基板の電子が照射される領域との間に画像表示領域が形成されている画像表示装置において、
第1の電極は、一方の基板上の、画像表示領域の外に設けられた導電性の第1の支持部材と接合されて、第1の支持部材と電気的に接続され、第1の支持部材は、一方の基板上の、画像表示領域の外に設けられた導電性の第2の支持部材と第1の接合部材により接合されて、第2の支持部材と電気的に接続され、第2の支持部材は、一方の基板上に設けられた第2の電極と電気的に接続され、第1の接合部材は、ろう材および低融点金属材料の群から選ばれることを特徴とする画像表示装置である。 The present invention also provides a first substrate having a plurality of electron-emitting devices, a vacuum container that is disposed opposite to the first substrate, and that is irradiated with electrons emitted from the electron-emitting devices. As the atmospheric pressure resistant structure of the second substrate and the vacuum vessel, the first electrode is provided on the surface of both ends of the first substrate and the second substrate, which are installed on either one of the first substrate and the second substrate. An image display area formed between an area where the electron-emitting device of the first substrate is provided and an area where the electrons of the second substrate are irradiated In the device
The first electrode is joined to a conductive first support member provided outside the image display region on one substrate, and is electrically connected to the first support member. The member is bonded to the second supporting member by electrically connecting the conductive second supporting member provided outside the image display area on the one substrate and the first bonding member . The support member of 2 is electrically connected to a second electrode provided on one substrate, and the first joining member is selected from the group of a brazing material and a low melting point metal material. It is a display device.
さらに、第1の電極と第1の支持部材とは、導電性を有する接合剤を介して電気的に接合されていることが考えられる。あるいは、第1の電極と第1の支持部材とは、第1の支持部材に設けられた、バネ部材を有するコンタクト部が第1の電極と接触することによって電気的に接合されていることが考えられる。 Furthermore, it is conceivable that the first electrode and the first support member are electrically bonded via a conductive bonding agent. Alternatively, the first electrode and the first support member, that provided in the first support member, the contact portion having a spring member is electrically connected by contact with the first electrode Conceivable.
さらに、第2の電極と第2の支持部材とは、導電性を有する接合剤を介して電気的に接合されていることが考えられる。あるいは、第2の電極と第2の支持部材とは、第2の支持部材に設けられた、バネ部材を有するコンタクト部が第2の電極と接触することによって電気的に接合されていることが考えられる。 Further, a second conductive electrode and the second support member, via a bonding agent having a conductivity that is electrically joined contemplated. Or, the second electrodes and the second support member, provided on the second support member, the contact portion having a spring member is electrically connected by contact with the second electrode It is possible that
本発明の他の態様によれば、画像表示装置の製造方法は、板状のスペーサの両端の表面に各々設けられた第1の電極を導電性の第1の支持部材と接合させて、第1の電極を第1の支持部材と電気的に接続させる第1の支持部材接続工程と、複数の電子放出素子を備えた第1の基板または電子放出素子から放出された電子が照射される第2の基板の一方の基板に設けられた第2の電極を、導電性の第2の支持部材と電気的に接続させる第2の支持部材接続工程と、第1の電極と電気的に接続された第1の支持部材を第2の電極と電気的に接続された第2の支持部材と溶接接合することによって、スペーサを一方の基板に接合するとともに、第1の電極を第2の電極と電気的に接続させるスペーサ取付け工程と、第1の基板の電子放出素子が設けられた領域と第2の基板の電子が照射される領域との間に画像表示領域が形成され、かつ第1および第2の支持部材が画像表示領域の外に設けられるように、いずれか一方にスペーサが接合された第1の基板と第2の基板とを対向配置し、真空容器を構成する工程と、を有している。本発明の画像表示装置の製造方法の他の態様では、上記スペーサ取付け工程は、第1の電極と電気的に接続された第1の支持部材を第2の電極と電気的に接続された第2の支持部材と第1の接合部材によって接合することによって、スペーサを一方の基板に接合するとともに、第1の電極を第2の電極と電気的に接続させるものであり、第1の接合部材は、ろう材および低融点金属材料の群から選ばれるものである。According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing an image display device, comprising: bonding first electrodes provided on both ends of a plate-like spacer to a conductive first support member; A first support member connecting step of electrically connecting one electrode to the first support member; and a first substrate provided with a plurality of electron-emitting devices or electrons emitted from the electron-emitting devices are irradiated A second support member connecting step of electrically connecting a second electrode provided on one of the two substrates to the conductive second support member; and electrically connected to the first electrode. The first support member is welded to the second support member electrically connected to the second electrode to weld the spacer to one of the substrates, and the first electrode is connected to the second electrode. A spacer mounting step for electrical connection and an electron-emitting device for the first substrate are provided. One of the image display area is formed between the formed area and the area irradiated with electrons of the second substrate, and the first and second support members are provided outside the image display area. A first substrate having a spacer bonded to the second substrate and a second substrate are arranged to face each other to form a vacuum vessel. In another aspect of the method for manufacturing an image display device of the present invention, the spacer attaching step includes a first support member electrically connected to the first electrode and a first support member electrically connected to the second electrode. The second support member and the first bonding member are used to bond the spacer to one of the substrates and to electrically connect the first electrode to the second electrode. Is selected from the group of brazing filler metals and low melting point metal materials.
さらに、電子放出素子はマトリクス状に配列されており、複数の行方向配線と複数の列方向配線とからなるマトリクス配線と結線されていることが考えられる。この場合、電子放出素子は冷陰極素子であることが考えられ、特に、冷陰極素子は、電極間に電子放出部を含む導電性薄膜を有することが考えられる。また、冷陰極素子は表面伝導型電子放出素子であることが考えられる。 Further, it is conceivable that the electron-emitting devices are arranged in a matrix and are connected to a matrix wiring composed of a plurality of row direction wirings and a plurality of column direction wirings. In this case, the electron-emitting device is considered to be a cold cathode device, and in particular, the cold-cathode device is considered to have a conductive thin film including an electron-emitting portion between electrodes. Further, it is conceivable that the cold cathode device is a surface conduction electron-emitting device.
さらに、スペーサは、電子放出素子を駆動するための配線上に配置されていることが考えられる。 Further, it is conceivable that the spacer is disposed on the wiring for driving the electron-emitting device.
さらに、第2の基板に、電子放出素子から放出された電子が照射されることで画像を表示する画像表示部材が設けられていることが考えられる。この場合、画像表示部材は、電子放出素子から放出された電子が衝突することにより発光する蛍光体を含む蛍光膜であることが考えられる。 Furthermore, it is conceivable that the second substrate is provided with an image display member that displays an image by being irradiated with electrons emitted from the electron-emitting device. In this case, the image display member may be a fluorescent film including a phosphor that emits light when electrons emitted from the electron-emitting device collide with each other.
上記のとおりの画像表示装置によれば、多数本のスペーサを、スペーサを設置する第1の基板または第2の基板のいずれか一方の基板に設置するとき、スペーサの接合を溶接やろう付け、低融点金属などで行うことにより、スペーサの組立て工程の所有時間の短縮やスペーサの組立て工数を削減することができる。これにより、画像表示装置の製造コストを削減することが可能である。 According to the image display device as described above, when a large number of spacers are installed on either the first substrate or the second substrate on which the spacers are installed, the bonding of the spacers is welded or brazed, By using a low melting point metal or the like, it is possible to shorten the ownership time of the spacer assembling process and reduce the number of man-hours for assembling the spacer. This can reduce the manufacturing cost of the image display device.
また、ろう付けや低融点金属などでスペーサ接合を行う場合は、スペーサのリペア組立てを容易に行えるようになり、スペーサの組立て工程の歩留りの向上や信頼性の高い画像表示装置を提供することが可能である。 In addition, when spacer bonding is performed using brazing or a low melting point metal, it becomes possible to easily assemble the spacer, and to improve the yield of the spacer assembling process and to provide a highly reliable image display device. Is possible.
また、スペーサ接合を溶接やろう付け、低融点金属などで行えるので、スペーサの接合時に掛かる熱量を大幅に減少させることができ、スペーサ組立て装置の歪みをなくしスペーサの位置精度の向上が図れる。これにより、品質の高い画像表示装置を提供することが可能である。 Further, since the spacer joining can be performed by welding, brazing, low melting point metal or the like, the amount of heat applied at the time of joining the spacers can be greatly reduced, the distortion of the spacer assembling apparatus can be eliminated, and the positional accuracy of the spacers can be improved. Thereby, it is possible to provide a high-quality image display device.
また、第1の支持部材のスペーサの長手方向の外側端部は、第1の支持部材のスペーサ接合部と第2の支持部材との間であって、スペーサが設置される基板のスペーサの設置面に直交する方向に間隙を有しており、第1の支持部材の外側端部を第2の支持部材と当接させることで、第1の支持部材がスペーサを基板に押し付ける方向に作用し、スペーサとスペーサが設置される基板との間に間隙が生じない。これにより、スペーサの破壊を未然に防ぐことやスペーサの位置精度の向上が図れ、品質の高い画像表示装置を提供することが可能となる。 Further, the outer end of the spacer in the first support member in the longitudinal direction is between the spacer joint of the first support member and the second support member, and the spacer of the substrate on which the spacer is installed is installed. There is a gap in a direction perpendicular to the surface, and the first support member acts in the direction of pressing the spacer against the substrate by bringing the outer end of the first support member into contact with the second support member. There is no gap between the spacer and the substrate on which the spacer is installed. As a result, the destruction of the spacer can be prevented and the positional accuracy of the spacer can be improved, and a high-quality image display apparatus can be provided.
また、第1の支持部材のスペーサの長手方向の外側端部のみを第2の支持部材に接合することで、パネル封着時のスペーサとリアプレートの熱膨張による寸法差を緩和することが可能となり、スペーサの破壊を未然に防ぎ、スペーサの組立て工程の歩留りの向上や信頼性の高い画像表示装置を提供することが可能である。 Further, by joining only the outer end portion of the spacer in the longitudinal direction of the first support member to the second support member, it is possible to alleviate the dimensional difference due to thermal expansion between the spacer and the rear plate during panel sealing. Accordingly, it is possible to prevent the destruction of the spacer, improve the yield of the spacer assembling process, and provide a highly reliable image display device.
また、本発明は、溶接接合により、強固で十分な支持機能を有するスペーサを備えた画像表示装置を提供できる。 In addition, the present invention can provide an image display device including a spacer having a strong and sufficient support function by welding.
また、本発明は、溶接接合により、固定される位置精度に優れ、表示画像へのスペーサの影響が極めて低減された画像表示装置を提供できる。 In addition, the present invention can provide an image display device that is excellent in positional accuracy fixed by welding and in which the influence of the spacer on the display image is extremely reduced.
また、本発明は、溶接接合により、確実に電位規定されたスペーサを備える画像表示装置を提供できる。 In addition, the present invention can provide an image display device including a spacer whose potential is reliably regulated by welding.
また、本発明は、金属部材を介してスペーサ固定がなされているため、製造時、または駆動時における熱によるスペーサの倒壊あるいは破壊の危険性が極めて少ない画像表示装置を提供できる。 Further, according to the present invention, since the spacer is fixed through the metal member, it is possible to provide an image display device that has a very low risk of collapse or destruction of the spacer due to heat during manufacturing or driving.
なお、本明細書中の画像領域もしくは画像表示領域とは、画像表示基板の画像が表示される表示領域と、画像表示基板に対向する基板の表示領域に対応する領域とで挟まれる空間を言い、例えば、電子線表示装置であれば、電子が放出する領域と放出電子が照射される領域とで挟まれる空間をいう。 Note that an image area or an image display area in this specification refers to a space sandwiched between a display area where an image of an image display board is displayed and an area corresponding to the display area of the board facing the image display board. For example, in the case of an electron beam display device, it means a space sandwiched between a region where electrons are emitted and a region where emitted electrons are irradiated.
本発明は、強固で十分な支持機能を有するスペーサを備えた画像表示装置を提供することが可能である。 The present invention can provide an image display device including a spacer having a strong and sufficient support function.
また、本発明は、固定される位置精度に優れ、表示画像へのスペーサの影響が極めて低減された画像表示装置を提供することが可能である。 In addition, the present invention can provide an image display device that is excellent in fixed position accuracy and in which the influence of the spacer on the display image is extremely reduced.
また、本発明は、確実に電位規定されたスペーサを備える画像表示装置を提供することが可能である。また、本発明は、製造時、または駆動時における熱によるスペーサの倒壊あるいは破壊の危険性が極めて少ない画像表示装置を提供することが可能である。 In addition, the present invention can provide an image display device including a spacer whose potential is reliably defined. In addition, the present invention can provide an image display device that has a very low risk of collapse or destruction of the spacer due to heat during manufacturing or driving.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は本発明の画像表示装置の一つの実施の形態に用いた表示パネルの斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部を切り欠いたものである。 FIG. 1 is a perspective view of a display panel used in one embodiment of an image display device of the present invention, in which a part of the panel is cut away to show the internal structure.
第1の基板であるリアプレート1015と、枠としての側壁1016と、第2の基板であるフェースプレート1017とによって、表示パネルの内部を真空に維持するための気密容器(外囲器)が形成されている。
A
また、上記気密容器の内部は1.33×10-4[Pa]以下の真空に保持されるので、大気圧や不意の衝撃などによる気密容器の破壊を防止する目的で、耐大気圧構造体として、スペーサ1020が設けられている。
Further, since the inside of the hermetic container is maintained at a vacuum of 1.33 × 10 −4 [Pa] or less, an atmospheric pressure resistant structure is provided for the purpose of preventing destruction of the hermetic container due to atmospheric pressure or unexpected impact. As shown, a
リアプレート1015には基板1011が固定されているが、この基板1011上には冷陰極型の電子放出素子1012が、N×M個形成されている。(N、Mは2以上の正の整数であり、目的とする表示画素数に応じて適宜設定される。)なお、冷陰極型の電子放出素子としては、例えば表面伝導型放出素子やFE型、あるいはMIM型などが好ましく適用される。また、フェースプレート1017の下面には、蛍光膜1018が形成されている。
A substrate 1011 is fixed to the
各色の蛍光体は、例えばストライプ状に塗り分けられ、蛍光体のストライプの間には黒色の導電材1010が設けられている(図18(a)参照)。なお、ストライプ状に限らず、例えば図18(b)に示すようなデルタ状配列や、それ以外の配列(例えば図18(c))であってもよい。
The phosphors of the respective colors are separately applied in a stripe shape, for example, and a black
蛍光膜1018のリアプレート1015側の面には、CRTの分野では公知のメタルバック1019が設けられている。
A metal back 1019 known in the field of CRT is provided on the surface of the fluorescent film 1018 on the
ここで、図19は図1のA−A’の断面模式図であり、各部の番号は図1に対応している。スペーサ1020は、好ましい形態においては、絶縁性部材1の表面に帯電防止を目的とした高抵抗膜11を成膜し、かつフェースプレート1017の内側(メタルバック1019等)及び基板1011の表面(行方向配線1013または列方向配線1014)に面したスペーサ1020の当接面3及び接する側面部5に低抵抗膜21が成膜されている。
Here, FIG. 19 is a schematic cross-sectional view taken along line A-A ′ of FIG. 1, and the numbers of the respective parts correspond to FIG. 1. In a preferred embodiment, the
薄板状のスペーサ1020は行方向(X方向)に沿って配置され、冷陰極素子1012および蛍光膜1018のなす領域に挟まれた範囲から外側まで延長されており、スペーサ1020の両端には予め第1の支持部材1030が固定されている。さらに、第1の支持部材1030はリアプレート1015上に予め設置されている第2の支持部材1033と接合されている。
The thin plate-
ここで、第1、第2の支持部材1030、1033としては好ましくは、導電性部材、或いは、金属または合金が用いられ、例えばステンレス材やNiとFeを主体とする合金などが考えられる。第1の支持部材1030に求められる性能としては、その熱膨張係数がスペーサ1020や基板を成す部材に近いことが挙げられる。
Here, the first and
まず、図2〜図6に基づき、スペーサ1020と第1の支持部材1030、リアプレート1015、第2の支持部材1033の構成の一例について説明する。
First, an example of the configuration of the
図2(a)はリアプレートの上面図、図2(b)は側断面図であり、図3(a)は第2の支持部材が取り付けられたリアプレートの上面図、図3(b)はその断面図である。リアプレート1015の画像表示領域内は、電子を放出する電子源を駆動するための行方向配線1013と列方向配線1014、それと行方向配線1013と列方向配線1014を電気的に絶縁するための絶縁層1050が形成されている。また、リアプレート1015の行方向配線1013の長手方向(X方向)の画像表示領域外には、行方向配線1013と絶縁層1051、その電位が一定の電位に規定される、電位規定電極が形成されている。ここで電位規定電極は好ましくは、グランド(GND)電極1025である。そして、GND電極1025の上には、第2の支持部材1033が第3の接合部材1055により固定されている。ここで、第3の接合部材1055として導電性の接合部材を用い、かつ、第2の支持部材1033として上記の如く導電性部材あるいは金属や合金を用いると、GND電極1025と第2の支持部材1033は、電気的に接続される。電気的な接続は、上記の通り、リアプレート1015に第2の支持部材1033を固定する際に使用する第3の接合部材1055に導電性を持たせることで成し得ても良いし、第2の支持部材1033の一部を板バネ形状(板バネ形状部1034、図13参照)にし、リアプレート1015のGND電極1025と直接当接させて成し得ても良い。なお、第2の支持部材1033は、フェースプレート1017に電位規定電極が形成されている場合、フェースプレート1017の画像表示領域外に形成されてもよい。
2A is a top view of the rear plate, FIG. 2B is a side sectional view, FIG. 3A is a top view of the rear plate to which the second support member is attached, and FIG. 3B. Is a cross-sectional view thereof. In the image display area of the
次に、図4、5を用いてスペーサ1020と第1の支持部材1030について説明する。図4、図5(a)はスペーサ1020と第1の支持部材1030のY方向から見た側面図、図5(b)はX方向から見た側面図である。図4に示すように、スペーサ1020の両端表面に、その電位が一定の電位に規定される電位規定電極であるGND電極1020fを成膜して、画像表示領域内の等電位面の安定化がなされていることが好ましく、その電位規定電極はグランド電位に規定されているのが好ましい。また、スペーサ1020と第1の支持部材1030が第2の接合部材1053を用いて固定されている。このとき、第1の支持部材1030として上記導電性部材あるいは金属や合金を用いるとともに、第2の接合部材1053として導電性の接合部材を用いることによりGND電極1020fの電位を第1の支持部材1030を介して規定することが可能であり、また、さらに、上記の通り、第2の支持部材1033および第3の接合部材1055も導電性とすることで、GND電極1020fの電位を上記電位規定電極1025を介して規定することが可能である。また、スペーサ1020のGND電極1020fと第1の支持部材1030は、直接電気的に接触されていても良い。また、スペーサ1020のリアプレート1015のスペーサ設置面に対向する面を含む平面1020dと第1の支持部材1030のリアプレート1015のスペーサ設置面に対向する面1030aに所定の空間1030bが設けられている。この第1の支持部材1030の材質も第2の支持部材1033と同様に、リアプレートと極めて熱膨張係数の近い例えばNiやFeを主成分とする合金が使われる。
Next, the
次に図6、7を用いてリアプレート1015とスペーサ1020の接合について説明する。
Next, the joining of the
図6のように、スペーサ1020はスペーサ組み立て装置(不図示)によりリアプレート1015の画像表示領域内の行方向配線1013の中央上にリアプレート1015の平面に対して垂直になるように位置合せされる。このとき、スペーサ1020の両端部に予め、第2の接合部材1053によって接合している第1の支持部材1030は、リアプレート1015上に配置されている第2の支持部材1033の上に所定の空間を介して配置される。これにより、第1の支持部材1030および第2の支持部材1033はともに画像表示領域外に配置されることとなる。
As shown in FIG. 6, the
さらに図7に示すように、第1の支持部材1030のスペーサ接合部の反対側を−Z方向に押込むことで第1の支持部材1030を湾曲させて、第1の支持部材1030の、スペーサ1020の長手方向外側端部のみを第2の支持部材1033と当接させる。この状態で、第1の支持部材1030と第2の支持部材1033を溶接接合部1054にて溶接接合する。これにより、リアプレート1015上の所定の位置にスペーサ1020を短時間で、かつリアプレート1015とスペーサ1020の間に間隙が生じることなく確実に配置することができる。
Further, as shown in FIG. 7, the
また図8に示すように、第1の支持部材1030と第2の支持部材1033の接合を第1の接合部材1052によって行うこともできる。
Further, as shown in FIG. 8, the
また、第1の接合部材1052としては、半田、インジウム等の低融点金属やJISに規定されている真空用貴金属ろう、導電性を有する無機接着剤等が挙げられる。なお、第1の接合部材1052に求められる性能としては、真空中において不必要な気体の発生が少ないことが挙げられる。
Further, examples of the
次に、図9(a)〜図9(e)に基づき、画像表示装置を作成する手順の一例について説明する。
(1)まず、図9(a)に示すようにリアプレート1015上の行方向配線1013の長手方向(X方向)の画像表示領域外には、前述した通り、行方向配線1013と絶縁層1051、GND電極1025が形成されており、GND電極1025の上には、第2の支持部材1033が第3の接合部材1055により固定されている。このとき、GND電極1025と第2の支持部材1033は、電気的に接続されている。電気的な接続は、リアプレート1015に第2の支持部材1033を固定する際に使用する第3の接合部材1055に導電性を持たせることで為し得ても良いし、第2の支持部材1033の一部を板バネ形状にし、リアプレート1015のGND電極1025と直接当接させて為し得ても良い。
(2)次に、図9(b)に示すようにスペーサ1020の両端に支持部材1030を第3の接合部材1055によって固定する。スペーサ1020の、リアプレート1015のスペーサ設置面に対向する面を含む平面1020dと、支持部材1030の、リアプレート1015のスペーサ設置面に対向する面1030aとの間に空間が設けてある。この空間の大きさは、リアプレート1015上に配置される第2の支持部材1033の板厚よりも少し大きいことが望ましい。また、スペーサ1020の両端にはGND電極1020fが成膜されており、そのGND電極1020fと第1の支持部材1030は、直接コンタクトするか、もしくは第2の接合部材1053を介して電気的に接合されている。
(3)次に、図9(c)に示すように、スペーサ組立て装置1060を使い、スペーサ1020と支持部材1030をリアプレート1015の所定の位置に位置合わせする工程について説明する。スペーサ組立て装置1060は、リアプレート1015を支持する基板テーブル1061とスペーサ1020をクランプするスペーサクランプユニット1062を有するものであり、基板テーブル1061の平面とスペーサクランプユニット1062のスペーサクランプ面の直角度は90度±0.1度以内に調整されている。このスペーサクランプユニット1062にスペーサ1020の支持部材1030固定部の近傍をクランプさせて、基板テーブル1061上に支持されたリアプレート1015の所定の位置にスペーサ1020を位置合わせする。
(4)次に、図9(d)に示すように、第1の支持部材1030のスペーサ接合部の反対側を−Z方向に押込み第1の支持部材1030を湾曲させることで、第1の支持部材1030のスペーサ1020の長手方向の外側端部のみを第2の支持部材1033と当接させる。この状態で、第1の支持部材1030と第2の支持部材1033を溶接接合部1054にて溶接接合する。これにより、リアプレート1015上の所定の位置にスペーサ1020を接合固定する。そして、第1の支持部材1030と第2の支持部材1033の接合が完了した後、スペーサ組立て装置1060のスペーサクランプユニット1062は、スペーサ1020の略両端部のクランプを解除する。
(5)次に、フェースプレート1017とリアプレート1015のパネル封着について図9(e)を用いて説明する。これらのパネル封着は図1に示したようにフェースプレート1017とリアプレート1015の間にスペーサ1020、側壁1016を配置することで行なわれる。側壁1016は、スペーサ1020とほぼ同じが少し低い高さとする。そのため、フェースプレート1017とリアプレート1015のギャップはスペーサ1020の高さにより規定される。側壁1016とフェースプレート1017、リアプレート1015のシーリングは、主にフリットガラスを用いて行なわれる。フリットガラスは、リアプレート1015と側壁1016の間、及び側壁1016とフェースプレート1017の間に配置される。シーリングの方法としては、リアプレート1015とフェースプレート1017の側壁1016と当接する位置にフリットガラスを塗布し、リアプレート1015とフェースプレート1017の側壁1016と当接する面が400℃程度に到達するまで、フェースプレート1017とリアプレート1015を外側から加熱する。その後、リアプレート1015の平面にほぼ平行になるようにフェースプレート1017をリアプレート1015に近付け、両者を加圧した後冷却する。この後、フェースプレート1017とリアプレート1015、側壁1016で囲まれた密閉空間を真空状態にする。
Next, an example of a procedure for creating an image display device will be described with reference to FIGS. 9 (a) to 9 (e).
(1) First, as shown in FIG. 9A, outside the image display region in the longitudinal direction (X direction) of the
(2) Next, as shown in FIG. 9B,
(3) Next, as shown in FIG. 9C, a process of aligning the
(4) Next, as shown in FIG. 9 (d), the
(5) Next, panel sealing of the
以上述べたように、画像領域よりも長いスペーサ1020の両端には予め金属製の第1の支持部材1030が固定されており、さらに、リアプレート1015上の所定の位置には、金属製の第2の支持部材1033が配置されており、第1の支持部材1030と第2の支持部材1033は溶接接合、もしくはろう材などの導電性を有する第1の接合部材1052により固定されている。
As described above, the metal
このように、スペーサ1020の両端部に接合されている第1の支持部材1030とリアプレート1015の所定の位置に配置されている第2の支持部材1033とを、溶接接合やろう材などの第1の接合部材1052を用いて接合することで、リアプレート1015にスペーサ1020を短時間で配置することができる。これにより、画像表示装置の製造コストを削減することが可能である。
As described above, the
また、第1、第2の支持部材1030、1033をろう材によって接合する場合は、スペーサ1020のリペア組立てを容易に行えるので、スペーサ1020の組立て工程の歩留りの向上や製造コストを削減することが可能である。
Further, when the first and
また、スペーサ1020の接合を溶接やろう付け、低融点金属などで行えるので、スペーサ1020の接合時に掛かる熱量を大幅に減少させることができ、スペーサ組立て装置の歪みをなくしスペーサ1020の位置精度の向上が図れる。これにより、品質の高い画像表示装置を提供することが可能である。
In addition, since the
また、スペーサ1020の接合に使用される第1の支持部材1030、及びリアプレート1015のGND電極1025に接合される第2の支持部材1033は導電性を有する金属板であり、かつ第1、第2の支持部材1030、1033は溶接接合部1054での溶接もしくは導電性を有する第1の接合部材1052により接合されるため、スペーサ1020の機械的な接合とスペーサ1020のGND電極1020fとリアプレート1015のGND電極1025の電気的な接合を同時に行うことができる。これにより、スペーサ組立て工程の簡略化が行うことができ、製造コストを削減できる。
The
また、第1の支持部材1030のスペーサ1020の長手方向の外側端部は、第1の支持部材1030のスペーサ接合部と第2の支持部材1033との間であって、スペーサ1020の設置面に直交する方向に間隙を有しており、第1の支持部材1030の外側端部を第2の支持部材1033と当接させることで、第1の支持部材1030がスペーサ1020をリアプレート1015に押し付ける方向に作用し、スペーサ1020とリアプレート1015との間に間隙が生じない。これにより、パネル封着時のスペーサ1020の破壊を未然に防ぐことやスペーサ1020の位置精度の向上が図れ、品質の高い画像表示装置を提供することが可能となる。
Further, the outer end portion of the
また、パネル封着の際の加熱は、リアプレート1015とフェースプレート1017の密閉空間と接する面の反対の面から面状ヒータやヒータランプなどによって行なわれるため、昇温時には、スペーサ1020に対してリアプレート1015の温度が高くなることで、スペーサ1020とリアプレート1015の間に熱膨張による寸法差が生じ、スペーサ1020を長手方向に引張り破壊してしまう問題があった。これについては、スペーサ1020に接合されている第1の支持部材1030を熱伝導率の良い金属材料にすることでリアプレート1015の熱を受けやすくし、かつ第1の支持部材1030のスペーサ1020の長手方向の外側端部のみを第2の支持部材1033と接合することで、第1の支持部材1030はスペーサ1020の長手方向の中心に向かう方向に熱膨張を起こし、昇温時のスペーサ1020とリアプレート1015の間に熱膨張による寸法差を補うことができた。このように、スペーサ1020の破壊を未然に防ぐことにより、スペーサ1020の組立て工程の歩留りの向上や信頼性の高い画像表示装置を提供することが可能である。
Further, since the heating at the time of panel sealing is performed by a planar heater, a heater lamp, or the like from the surface opposite to the surface in contact with the sealed space of the
上述の実施の形態で説明したスペーサ1020の支持部材、リアプレート1015、またこれらの接合方法について具体的な材料、数値例を挙げて詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
(第1の実施例)
本実施例では図1〜7、12、14に示した表示パネルを作製する場合について説明する。
The support member of the
(First embodiment)
In this embodiment, the case where the display panel shown in FIGS. 1 to 7, 12, and 14 is manufactured will be described.
まず図1に示したように、予め基板1011上に行方向配線1013、列方向配線1014、電極間絶縁層(不図示)および表面伝導型電子放出素子1012の素子電極と導電性薄膜を形成した。この表示装置の画像表示領域は、280mm×210mmである。
First, as shown in FIG. 1, the
次に、表示パネルの耐大気圧構造体であるスペーサ1020(図1参照)をソーダライムガラスからなる絶縁性部材(300mm×2mm×0.2mm)を用いて作製した。スペーサ1020は加熱延伸法によって断面2mm×0.2mmとなるものを長く成形し必要に応じて切断した。
Next, a spacer 1020 (see FIG. 1), which is an atmospheric pressure resistant structure of the display panel, was manufactured using an insulating member (300 mm × 2 mm × 0.2 mm) made of soda lime glass. The
スペーサ1020表面のうち、気密容器の画像表示領域内にかかる4面(300×2、300×0.2の各表裏面)に後述の高抵抗膜を成膜し、フェースプレート1017、リアプレート1015の画像表示領域に当接する2面(280×0.2の2面)および、280×2の面のフェースプレート1017、リアプレート1015に接する辺から0.1mmの高さまでの領域(280×0.1)に導電性膜を形成した。また、画像表示形成領域に形成した導電性膜と2mmの絶縁距離を介したスペーサ1020の両端部近傍の4面にも導電性膜を形成した。
Of the surface of the
高抵抗膜としては、CrおよびAlのターゲットを同時に高周波電源でスパッタリングすることにより形成したCr−Al合金窒化膜(200nm厚、約109[Ω/□])を用いた。画像領域に設けた導電性膜は、スペーサ1020に成膜された高抵抗膜とフェースプレート1017、高抵抗膜とリアプレート1015の電気的接続を確保する目的のほかに、スペーサ1020周辺の電場を抑制し電子放出素子からの電子線の軌道制御を行う目的がある。また、画像領域外に設けた導電性膜は、GND電極1020fとしてリアプレート1015の画像領域外に設けたGND電極1025と電気的に接合される。
As the high resistance film, a Cr—Al alloy nitride film (200 nm thickness, approximately 109 [Ω / □]) formed by simultaneously sputtering a Cr and Al target with a high frequency power source was used. The conductive film provided in the image region has an electric field around the
第1の支持部材1033の材質は、リアプレート1015と極めて熱膨張係数の近い例えばNiやFeを主成分とする合金が使われる。第1の支持部材1030の形状としては、図10に示すように、5×3mm(長さ、幅)、0.1mm(厚み)、中央部にスペーサ1020の入る溝1031(0.25mm)が1.5mmの長さで形成されている。
As the material of the
第2の支持部材1033の材質は、リアプレート1015と極めて熱膨張係数の近い例えばNiやFeを主成分とする合金が使われる。第2の支持部材1033の形状としては、図12に示すように、□3mm(長さ、幅)、0.1m(厚み)である。
As the material of the
図2、3に示すように、リアプレート1015の画像表示領域内のスペーサ1020が接する行方向配線1013と、リアプレート1015の画像表示領域外の第2の支持部材1033が固定される部分の基板板厚方向の厚みは、ほぼ同一寸法になるように構成されている。また、第2の支持部材1033が固定される部分には、GND電極1025が形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the row-
第2の接合部材1053には、φ0.02mm程度のNiフィラーを含有した導電性を有する無機接着剤を使用した。
For the
第3の接合部材1055には、φ0.02mm程度のNiフィラーを含有した導電性を有する無機接着剤を使用した。
For the
第1、第2の支持部材1030、1033の溶接方法としては、スポット溶接を使用した。その他の溶接方法としては、レーザ溶接が考えられる。これらの溶接方法は局所加熱で行なわれるため、スペーサ1020やリアプレート1015に熱的な影響を与えることがない。
Spot welding was used as a welding method for the first and
図4、5に示すように、スペーサ1020の両端部に第1の支持部材1030の中央部に設けられた溝(幅0.25mm、長さ1.5mm)を差し込み、第2の接合部材1053により固定する。その際、スペーサ1020のGND電極1020fと第1の支持部材1030とは第2の接合部材1053を介して電気的接合がとられている。
As shown in FIGS. 4 and 5, a groove (width 0.25 mm, length 1.5 mm) provided in the central portion of the
また、リアプレート1015のスペーサ設置面に対向する面を含む平面1020dと、第1の支持部材1030の、リアプレート1015のスペーサ設置面に対向する面1030aには、第2の支持部材1033の板厚とほぼ同じ寸法だけ空間が設けられている。
Further, the
図2、3に示すように、リアプレート1015の画像表示領域内のスペーサ1020が接する行方向配線の延長上の画像表示領域外にあるGND電極1025上に、第2の支持部材1033を絶縁性のフリットガラスを使い接合した。接合に際しての留意点は、リアプレート1015のGND電極1025上に第2の支持部材1033のコンタクト用バネである板バネ形状部1034が配置されるようにし、両者の電気的接合をとることである。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図6、7を使いスペーサ1020とリアプレートの組立てについて説明する。
The assembly of the
スペーサ1020は、スペーサ組立て装置によりリアプレート1015の画像表示領域内の行方向配線1013の中央上にほぼ垂直になるように当接した後、第1の支持部材1030のスペーサ接合部の反対側を−Z方向に押込み第1の支持部材1030を湾曲させることで、第1の支持部材1030のスペーサ1020の長手方向の外側端部のみをリアプレート1015上に配置されている第2の支持部材1033と当接させる。この時、第1の支持部材は、スペーサ1020をリアプレート1015に押し付ける方向に作用するのでスペーサ1020とリアプレート1015の間に間隙が生じることがない。さらにこの状態で、第1の支持部材1030と第2の支持部材1033を溶接接合部1054にてスポット溶接により接合する。これにより、リアプレート1015上の所定の位置にスペーサ1020を接合固定する。このとき、スペーサ1020のGND電極1020fとリアプレート1015のGND電極1025は、電気的に接合される。
The
その後、図1に示したように、リアプレート1015上に側壁1016をフリットガラスを介して設置し、さらに側壁1016のフェースプレート1017の接するべき場所にもフリットガラスを塗布した。フェースプレート1017は、列配線(Y方向)に延びるストライプ形状の各色蛍光体からなる蛍光膜1018とメタルバック1019が内面に付設されている。
After that, as shown in FIG. 1, the
フェースプレート1017の平面とリアプレート1015の平面を平行にし、そして近付けて、側壁1016とフェースプレート1017とリアプレート1015とを接合し、400℃ないし500℃で10分以上焼成することで封着した。
The plane of the
以上のようにして完成した気密容器内を排気管を通じ真空ポンプにて排気し、十分な真空度に達した後、容器外端子DX1〜DxmとDY1〜DYnを通じ、行方向配線1013及び列方向配線1014を介して各素子に給電して前述の実施形態で説明した通電フォーミング処理と通電活性化処理を行うことによりマルチ電子ビーム源を製造した。
The airtight container completed as described above is exhausted by a vacuum pump through an exhaust pipe, and after reaching a sufficient degree of vacuum, the
次に、1.33×10-4[Pa]程度の真空度で、不図示の排気管をガスバーナーで熱することで溶着し外囲器(気密容器)の封着を行った。 Next, the exhaust pipe (not shown) was welded by heating with a gas burner at a degree of vacuum of about 1.33 × 10 −4 [Pa], and the envelope (airtight container) was sealed.
最後に、封止後の真空度を維持するために、ゲッター処理を行った。 Finally, a getter process was performed to maintain the degree of vacuum after sealing.
以上のように完成した、図1に示されるような表示パネルを画像表示装置において、各冷陰極素子(表面伝導型電子放出素子)1012には、容器外端子DX1〜DxmとDY1〜DYnを通じ、走査信号および変調信号を不図示の信号発生手段によりそれぞれ印加することにより電子を放出させ、メタルバック1019には、高圧端子Hvを通じて高電圧を印加することにより放出電子ビームを加速し、蛍光膜1018に電子を衝突させ、各色蛍光体を励起・発光させることで画像を表示した。なお、高圧端子Hvへの印加電圧Vaは3[kV]ないし10[kV]、各配線1013、1014間への印加電圧Vfは14[V]とした。
In the image display device, the display panel completed as described above and shown in FIG. 1 is connected to each cold cathode element (surface conduction electron-emitting element) 1012 through external terminals DX1 to Dxm and DY1 to DYn. Electrons are emitted by applying a scanning signal and a modulation signal by signal generation means (not shown), respectively, and a high voltage is applied to the metal back 1019 through a high voltage terminal Hv to accelerate the emitted electron beam, and the fluorescent film 1018. An image was displayed by causing electrons to collide with each other and exciting and emitting each color phosphor. The applied voltage Va to the high voltage terminal Hv was 3 [kV] to 10 [kV], and the applied voltage Vf between the
このとき、スペーサ1020に近い位置にある冷陰極素子1012からの放出電子による発光スポットも含め、二次元上に等間隔の発光スポット列が形成され、鮮明で色再現性の良いカラー画像表示ができた。
(第2の実施例)
上記の実施例の他の組立て例について図11、15〜18を用いて説明する。
At this time, a light-emission spot array is formed in two dimensions including a light-emission spot due to emitted electrons from the cold cathode element 1012 located close to the
(Second embodiment)
Another assembly example of the above embodiment will be described with reference to FIGS.
第1の支持部材1030としては、例えばステンレス材や、NiとFeを主体とする合金などが考えられる。第1の支持部材1030に求められる性能としては、その熱膨張係数がスペーサ1020や基板を成す部材に近いことが挙げられる。
As the
形状としては、図11に示すように、5×3mm(長さ、幅)、0.1mm(厚み)、中央部にスペーサ1020の入る溝1031(0.25mm)が1.5mmの長さで形成されており、また、スペーサ1020のGND電極1020fとの電気的なコンタクトをとる目的でバネ形状部1032を設けている。
As shown in FIG. 11, the shape is 5 × 3 mm (length, width), 0.1 mm (thickness), and the groove 1031 (0.25 mm) into which the
第2の支持部材1033の材質も第1の支持部材1030と同様のものを使用した。
The material of the
形状としては、図13に示すように、□3mm(長さ、幅)の外側にリアプレート1015とのGND電極1025とのコンタクトをとる目的でバネ形状部1034を設けている。また、板厚は、第1の支持部材1030と同様0.1mmである。
As shown in FIG. 13, a spring-shaped
図2、3に示すように、リアプレート1015の画像表示領域内のスペーサ1020が接する行方向配線上1013aと、リアプレート1015の画像表示領域外の第2の支持部材1033が固定される部分の基板板厚方向の厚みは、ほぼ同一寸法になるように構成されている。また、第2の支持部材1033が固定される部分には、GND電極1025が形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the row-direction wiring 1013 a in contact with the
また、第1の接合部材1052としては、はんだなどのろう材を使用した。ここで使用されるろう材は、真空中の脱ガスがほとんどなく、かつ第1、第2の支持部材1030、1033に良くぬれるものである。
Further, as the first joining
第2の接合部材1053には、アルミナを母材とする無機接着剤を使用した。この第2の接合部材1053は絶縁性である。
For the
第2の接合部材1053には、アルミナを母材とする無機接着剤を使用した。この第2の接合部材1053は絶縁性である。
For the
図14を使いスペーサ1020と第1の支持部材の組立てについて説明する。
The assembly of the
スペーサ1020の両端部に第1の支持部材1030の中央部に設けられた溝(幅0.25mm、長さ1.5mm)を差し込み、第2の接合部材1053により固定する。その際、スペーサ1020のGND電極1020fに第1の支持部材1030のコンタクト用バネ部であるバネ形状部1032が直接接触することで両者の電気的接合がとられる。また、リアプレート1015のスペーサ設置面に対向する面を含む平面1020dと第1の支持部材1030のリアプレート1015のスペーサ設置面に対向する面1030aには、第2の支持部材1033の板厚より少し大きい空間が設けられている。
A groove (width 0.25 mm, length 1.5 mm) provided at the center of the
続いて、図15を使いスペーサ1020と第1の支持部材の組立てについて説明する。
Next, the assembly of the
リアプレート1015の画像表示領域内のスペーサ1020が接する行方向配線の延長上の画像表示領域外にあるGND電極1025上に、第2の支持部材1033を導電性のフリットガラスを使い接合した。このとき、リアプレート1015のGND電極1025と第2の支持部材1033は、この導電性のフリットガラスを介して電気的接合がとられている。
A
スペーサ1020は、スペーサ組立て装置によりリアプレート1015の画像表示領域内の行方向配線1013の中央上にほぼ垂直になるように当接する。図16に示す通り、この状態で、第1の支持部材1030のスペーサ1020の長手方向の外側端部と第2の支持部材1033を第1の接合部材1052により接合する。これにより、リアプレート1015上の所定の位置にスペーサ1020を接合固定する。
The
またこの接合により、スペーサ1020のGND電極1020fとリアプレート1015のGND電極1025は、電気的に接合される。
Also, by this bonding, the
なお、リアプレートとフェースプレートの封着および電子源プロセスおよび封止は、第1の実施例と同様である。
(第3の実施例)
上記の実施例の他の組立て例について図17を用いて説明する。
The sealing of the rear plate and the face plate, the electron source process and the sealing are the same as in the first embodiment.
(Third embodiment)
Another assembly example of the above embodiment will be described with reference to FIG.
第1の支持部材1030のその他の形状としては、図17に示すように、Y字形状が考えられる。この場合、Y字形状の溝にスペーサ1020を入れて接合する。接合は、第3の接合部材1055により接合しても良いし、Y字形状の第1の支持部材1030にスペーサ1020をクランプさせても良い。
As other shapes of the
第2の支持部材1033の材質も第1の支持部材1030と同様のものを使用した。
The material of the
形状としては、図17に示すように、リアプレート1015の画像表示面と平行な面とその面と直交する面を持ち合わせている。
As a shape, as shown in FIG. 17, the
スペーサ1020は、スペーサ組立て装置によりリアプレート1015の画像表示領域内の行方向配線1013の中央上にほぼ垂直になるように当接する。この状態で、図17に示すように、第1の支持部材1030のスペーサ1020の長手方向の外側端部と第2の支持部材1033を溶接接合、もしくは第1の接合部材1052により接合する。これにより、リアプレート1015上の所定の位置にスペーサ1020を接合固定する。またこの接合により、スペーサ1020のGND電極1020fとリアプレート1015のGND電極1025は、電気的に接合される。
The
その他の構成、工程は、第1の実施例と同様である。 Other configurations and processes are the same as those in the first embodiment.
1 絶縁性部材
3 当接面
5 側面部
11 高抵抗膜
21 低抵抗膜
1010 導電材
1011 基板
1012 冷陰極素子
1013 行方向配線
1014 列方向配線
1015 リアプレート
1016 側壁
1017 フェースプレート
1018 蛍光膜
1019 メタルバック
1020 スペーサ
1020d 平面
1020f、1025 GND電極
1030 第1の支持部材
1030a 面
1030b 空間
1031 溝
1032、1034 バネ形状部
1033 第2の支持部材
1050、1051 絶縁層
1052 第1の接合部材
1053 第2の接合部材
1054 溶接接合部
1055 第3の接合部材
1060 スペーサ組立て装置
1061 基板テーブル
1062 スペーサクランプユニット
DX1〜Dxm、DY1〜DYn 容器外端子
Hv 高圧端子
Hv 容器外端子
Va、Vf 印加電圧
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記第1の電極は、前記一方の基板上の、画像表示領域の外に設けられた導電性の第1の支持部材と接合されて、該第1の支持部材と電気的に接続され、前記第1の支持部材は、前記一方の基板上の、前記画像表示領域の外に設けられた導電性の第2の支持部材と溶接接合されて、該第2の支持部材と電気的に接続され、前記第2の支持部材は、前記一方の基板上に設けられた第2の電極と電気的に接続されていることを特徴とする画像表示装置。 A first substrate having a plurality of electron-emitting devices, and a first container that is disposed opposite to the first substrate, forms a vacuum container together with the first substrate, and is irradiated with electrons emitted from the electron-emitting devices. and the second substrate, as atmospheric pressure resistant structure of the vacuum vessel, the first installed in the substrate and one of the substrates of said second substrate, each first electrode on the surface of both ends and a plate-like spacer having, in the image display region is formed between the region in which the first of said electron-emitting device region and the second substrate provided electrons of the substrate is irradiated In the image display device
The first electrode is joined to a conductive first support member provided outside the image display region on the one substrate, and is electrically connected to the first support member. The first support member is welded and joined to a conductive second support member provided outside the image display area on the one substrate, and is electrically connected to the second support member. The image display apparatus, wherein the second support member is electrically connected to a second electrode provided on the one substrate.
前記第1の電極は、前記一方の基板上の、画像表示領域の外に設けられた導電性の第1の支持部材と接合されて、該第1の支持部材と電気的に接続され、前記第1の支持部材は、前記一方の基板上の、前記画像表示領域の外に設けられた導電性の第2の支持部材と第1の接合部材により接合されて、該第2の支持部材と電気的に接続され、前記第2の支持部材は、前記一方の基板上に設けられた第2の電極と電気的に接続され、前記第1の接合部材は、ろう材および低融点金属材料の群から選ばれることを特徴とする画像表示装置。 A first substrate having a plurality of electron-emitting devices, and a first container that is disposed opposite to the first substrate, forms a vacuum container together with the first substrate, and is irradiated with electrons emitted from the electron-emitting devices. As the atmospheric pressure-resistant structure of the two substrates and the vacuum vessel, the first electrodes are disposed on the surfaces of both ends of the first substrate and the second substrate, respectively. And an image display region is formed between the region of the first substrate where the electron-emitting device is provided and the region of the second substrate irradiated with electrons. In the image display device
The first electrode is joined to a conductive first support member provided outside the image display region on the one substrate, and is electrically connected to the first support member. The first support member is bonded to the conductive second support member provided outside the image display area on the one substrate by the first bonding member, and the second support member The second support member is electrically connected to a second electrode provided on the one substrate, and the first joining member is made of a brazing material and a low melting point metal material. An image display device selected from the group .
複数の電子放出素子を備えた第1の基板または該電子放出素子から放出された電子が照射される第2の基板の一方の基板に設けられた第2の電極を、導電性の第2の支持部材と電気的に接続させる第2の支持部材接続工程と A second electrode provided on one substrate of a first substrate including a plurality of electron-emitting devices or a second substrate irradiated with electrons emitted from the electron-emitting devices is provided with a conductive second A second support member connecting step of electrically connecting the support member;
前記第1の電極と電気的に接続された前記第1の支持部材を前記第2の電極と電気的に接続された第2の支持部材と溶接接合することによって、前記スペーサを前記一方の基板に接合するとともに、該第1の電極を該第2の電極と電気的に接続させるスペーサ取付け工程と、 The spacer is attached to the one substrate by welding the first support member electrically connected to the first electrode to the second support member electrically connected to the second electrode. And a spacer mounting step for electrically connecting the first electrode to the second electrode;
前記第1の基板の前記電子放出素子が設けられた領域と前記第2の基板の電子が照射される領域との間に画像表示領域が形成され、かつ前記第1および第2の支持部材が該画像表示領域の外に設けられるように、いずれか一方に前記スペーサが接合された前記第1の基板と前記第2の基板とを対向配置し、真空容器を構成する工程と、 An image display region is formed between a region of the first substrate where the electron-emitting device is provided and a region of the second substrate irradiated with electrons, and the first and second support members are A step of disposing the first substrate and the second substrate with the spacers bonded to either one so as to be provided outside the image display region and constituting a vacuum vessel;
を有する、画像表示装置の製造方法。 A method for manufacturing an image display device.
複数の電子放出素子を備えた第1の基板または該電子放出素子から放出された電子が照射される第2の基板の一方の基板に設けられた第2の電極を、導電性の第2の支持部材と電気的に接続させる第2の支持部材接続工程と A second electrode provided on one substrate of a first substrate including a plurality of electron-emitting devices or a second substrate irradiated with electrons emitted from the electron-emitting devices is provided with a conductive second A second support member connecting step of electrically connecting the support member;
前記第1の電極と電気的に接続された前記第1の支持部材を前記第2の電極と電気的に接続された第2の支持部材と第1の接合部材によって接合することによって、前記スペーサを前記一方の基板に接合するとともに、該第1の電極を該第2の電極と電気的に接続させるスペーサ取付け工程と、 The spacer is formed by joining the first support member electrically connected to the first electrode with the second support member electrically connected to the second electrode by the first joining member. A spacer attaching step of joining the first electrode to the second electrode and electrically connecting the first electrode to the second electrode;
前記第1の基板の前記電子放出素子が設けられた領域と前記第2の基板の電子が照射される領域との間に画像表示領域が形成され、かつ前記第1および第2の支持部材が該画像表示領域の外に設けられるように、いずれか一方に前記スペーサが接合された前記第1の基板と前記第2の基板とを対向配置し、真空容器を構成する工程と、 An image display region is formed between a region of the first substrate where the electron-emitting device is provided and a region of the second substrate irradiated with electrons, and the first and second support members are A step of disposing the first substrate and the second substrate with the spacers bonded to either one so as to be provided outside the image display region and constituting a vacuum vessel;
を有し、 Have
前記第1の接合部材は、ろう材および低融点金属材料の群から選ばれるものである、画像表示装置の製造方法。 The method for manufacturing an image display device, wherein the first joining member is selected from the group of a brazing material and a low melting point metal material.
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