JPH01107438A - フラットディスプレイ装置の電極スペーサの形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、特に２次電子増倍方式によるフラットディス
プレイ装置の複数の２次電子増倍電極板間の位置設定と
、電気的および機械的に高耐圧の保持を必要とする電極
スペーサの形成に通用して好適なフラットディスプレイ
装置の電極スペーサの形成方法に係わる。

〔発明の概要〕

本発明は、互に対向配置すべき電極数の少くとも一方に
スペーサを配するに、その電極板と他の電極板との対向
面に所定パターンに接着ガラス材を被着し、一方真空吸
着によって絶縁性微小球体を上述のパターンに対応する
パターンをもって配置しておき、これに対して電極板を
その接着ガラス材が対応する絶縁性微小球体に対応する
位置で当接圧着するように合致させて電極板に絶縁性微
小球体を接着して電極に対する絶縁性微小球体によるス
ペーサの形成を行って、この電極板に対向して他の電極
板を確実に各部−様の間隔をもって電気的および機械的
に高耐圧を保持して対向することができるようにする。

（従来の技術） ２次電子増倍方式によるデイスプレィ装置として例えば
フィリップス・ジャーナル・オブ・リサーチ（Ｐｈｉｌ
ｌｉｐｓ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ）
　Ｖｏｌ、４１Ｎｏ　３，１９８６．第３２５頁〜３４
２頁にナヤンネル増倍陰極線管としての提案がある。

２次電子増倍方式による平面型の表示装置即ちフラット
ディスプレイ装置としては、例えば第３図にその要部の
路線的拡大断面図を示し、第４図に史にその要部の拡大
分解断面図を示す構造を採るものが考えられる。この装
置は、例えばガラス基板よりなる絶縁基板（１１に対向
して同様に例えばガラス基板よりなる透明基板（２）が
配置されて、内基板（１１および（２）によって気密真
空容器が形成され、基板＋１＞および（２）間に平坦な
高真空空間を形成するようにされた構造を採る。

透明パネル（２）の内面には所要のパターン例えば水平
および垂直方向に所定の間隔を保持して島状に単色ない
しは各色の赤、緑及び青の発光をなす螢光体（３）が例
えば光学的焼付等の周知の手法によって形成され、その
これら螢光体（３）の被着曲以外に予め同様に光学的焼
付法によって光吸収性のカーボン等によりなる導電塗膜
（４）が被着されて螢光面（５）が形成されてなる。

そしてこの螢光面（５）に対向して絶縁基板＋１＋側に
例えば熱電子放出カソード材が重布されたヒータ（７）
よりなる電子放出手段（６）が配置され、この電子放出
手段（６）と螢光１ムＩ（５）との間の真空ｌＶ用空間
内に２次電子増倍手段（８）が配置される。

また例えば電子放出手段（６）を囲んで第１クリツドＧ
１が配置され、２次電子増倍手段（８）と螢光面（５）
との間に第２グリツド（Ｊ２、第３グリツドＧ３、及び
第４グリツドＧ４が配置される。

２次電子増倍＋ＩＪｔ（８）は、複数の第１．第２．第
３・・・の電極板（８１）　、　　（８２）　、　　（
８３）・・・が順次所要の間隔を保持して対向配置され
てなり、螢光面（５）の各螢光体（３）の配置部に対向
する位置に人々透孔（８１ａ　）　、　　（８２ａ　）
　、　　（８３ａ　）　・”が穿設されてなる。各電極
（８１）　　（８２）　　（８３）・・・には、夫々螢
光面（５）側に向って向く互いに異なる電ｊ上ＶＩ　Ｖ
２Ｖ５・・・が印加される。

このような構成をとることによって電子放出手段（６）
から到来する加速された電子が例えば第１の電極板（８
１）の透孔（８１ａ　）の内壁面に衝撃することによっ
て２次電子が発生し、これが更に加速され、この２次電
子と電子放出手段（６）からの電子が第２の電極（８２
）の透孔（８２ａ　）内の壁面に衝撃して史に２次電子
を発生し、順次第３の電極（８３）の透孔（８３ａ　）
の内壁面に衝撃して２次電子増倍効果が生じ、このよう
にして増倍された電子が例えば第２グリッドＧ２−第３
グリッド６３間への印加電圧によって選択されて螢光面
（５）の所定の螢光体（３）に衝撃して画像映出を行う
ようになされる。

このような構成による２次電子増借方式によるフラット
ディスプレイ装置においては、その２次電子増倍手段（
８）が複数の夫々異なる電圧が印加される電掘板（８１
）　　（８２）　　（８３）・・・が微小間隔をもって
配置されて成るものであるが、この場合各電極板（８１
）　　（８２）　　（８３）・・・の間隔は螢光面（５
）の各部において一様の明るさ即ち色むらがないように
するために正確に各部−様な間隔をもって且つ電気的お
よび機械的に高耐圧を保持して配置されることが必要と
なる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述したようなフラットディスプレイ装置におけるその
２次電子増倍手段（８）の各電極板（８１）（８２）　
　（８３）・・・間の間隔、更にグリッドＧ２との間隔
の設定は、互に対向する電極板（８１）　　（８２）（
８３）・・・の例えば−万の面に、２次電子発生のため
の透孔（８１ａ　）　　（８２ａ　）　　（８３ａ　）
・・・ないしは電子ビーム透過孔の穿設部以外において
絶縁性微小球体（１０）、具体的にはガラスピーズを、
接着ガラス材（９）すなわち接着ガラスフリフトによっ
て接着してこの絶縁性微小球体（１０）の直径に対応す
る間隔をもって各電極板間の間隔を保持することが考え
られる。この場合、そのフリット付けは、接着フリット
即ち接着ガラス材を電極板面の所定の位置に例えばスク
リーン甲刷によって塗布し、その溶剤が乾燥しない状態
において絶縁性微小球体即ちガラスピーズを所定位置の
接着ガラス材（９）上に載せて圧着させていく方法が考
えられている。

しかし乍ら、このような方法による場合、そのデイスプ
レィ装置の大面積化に伴ない絶縁性微小球体（１０）の
配置作業中に接着ガラス材（９）の溶剤が飛散乾燥して
行き、絶縁性微小球体（１０）の実質的接−Ｍ＋Ｑ＋さ
に変動を来し、この様な絶縁性微小球体（１０）をスペ
ーサとして複数の電極板例えば（８１）　　（８２）　
　（８３）・・・Ｇ２を対向圧着させた場合、各部にお
いて一様な間隔を確保できなくなってくるという問題点
がある。また実際上各′ｄｌ極板（８１）（８２）　　
（８３）・・・０２間の間隔は、小間隔に保持する必要
があり、用いられる絶縁性微小球体（１０）即ちガラス
ピーズは、例えば２００μｍ程度の直径となることから
、このような微小球体（１０）を個々に取扱うことは作
業性が著しく低く、また上述したようにガラスフリフト
による圧着が不均一となって実質的高さが相違してくる
という諸問題を有する。

本発明は、このような問題点を解決し複数の電極板を広
面積の電＆ｉといえども各部において一様な微細間隔を
もって設定し、且つ各電極間の電気的及び機械的耐圧を
確実に保持することができるようにしたｊフラットディ
スプレイ装置の電掘スペーサの形成方法を提供する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明においては、第１図Ａ１に示すようにスペーサの
取付けを必要とする例えばｌの電極板（８０）の、例え
ばその２次電子増倍作用を生ずるための透孔ないしは電
子ビーム透過孔（８０ａ　）の穿設部以外の所定部に、
例えば互いに直交するＸ及びＹ方向にそれぞれ複数所要
の間隔を保持して接着ガラス材（９）即ち接着フリット
材を点在被着する工程と、一方第１図Ａ２に示すように
、真空吸着によって絶縁性微小球体（１０）を、接着ガ
ラス材（９）の配置パターンに対応するパターンをもっ
て一平面板（３３）上に配置する工程と、第１図Ｂに示
すように、この絶縁性微小球体（１０）の配置部上に対
応する各接着ガラス材（９）を当接するように合致圧着
させて電極板（８０）の所定部に絶縁性微小球体（１０
）によるスペーサを接着形成する工程とを経る。

〔作用〕

−１−述の本発明方法によれば、絶縁性微小球体（１０
）を真空吸着によって所定のパターンに配置するように
したので、この球体（１０）を個々に取扱・）必要がな
く、その配置は多数の微小球体（１０）を吸着面に散布
するのみで真空の吸着部に配置することが出来るので、
電極板（８０）に、接着ガラス材を溶剤によって例えば
ペースト状とした接着ガラス材をスクリーン印刷等によ
って所定のパターンに塗布して後、直ちにこれを絶縁性
微小球体（ｌＯ）の配置面上に合致圧着させれば、その
全面において一様の所定の接着状態をもって微小球体（
１０）が接着される。したがって、このように微小球体
（１０）が固着された電極板（８０）を、これと所要の
間隔を保持して対向ずべき例えば他の電極板（８０）に
その板面が各球体（１０）に当接するように対向させて
これらを機械的に適当手段で保持させれば、両型極板（
８０）間は球体（１０）の直径に対応する間隔ｄに設定
される。

〔実施例〕

第３図および第４図を参照して本発明方法を通用する２
次電子増イラ方式によるフラットディスプレイ装置の構
造を、史に詳細に説明する。

この例においては、絶縁基板（１１上に一方向に即らｆ
ｆ１３図および第４図において紙面と直交する方向に延
長する線状ヒータ（７）による電子放出手段（６）が複
数本配列形成される。

そして、各電子放出手段（６）を覆って夫々第１クリツ
ドＧ１が配置される。各第１グリツドＧｌは、ヒータ（
７）の延長方向に軸心方向を有する半円筒状の電極板に
その軸と直交する方法に配列された構成を採り得る。

また基板（１１上には、各電子放出手段（６）間に突出
するガラス壁（２１）を有し１．ガラス壁の表面には、
カーボン塗膜等の導？１１Ｍ５！　（２２）が形成され
、これに第１グリツドＧｘと同電位の電圧が印加される
。

また、各ガラス壁（２１）には、金属支持板（２３）が
埋設植立され、その上端面に２次電子増倍手段（８）の
例えば第１の電極板（８１）が電気的および機Ｍｊ的に
接着される。また２次電子増借十段（８）の螢光面（５
）側には一方向例えば第３図および第４図において紙面
と直交する方向に複数の帯状体が延長するように平行配
列されてなる即ち例えば金属板をフォトリソグラフィー
の通用によってパターン化してなる第２グリツドＧ２が
配置される。更にこれの上に螢光面（５）の螢光体（３
）および２次電子増倍手Ｉｊ２１Ｂ）の各電極板（８１
）　　（８２）　　（８３）・・・の透孔（８１ａ　）
　、　　（８２ａ　）　、　　（８３ａ　）　・・・と
対向する１ｊｌ−分に電子（２次電子）ビーム透過知遇
孔Ｈ１が穿設された第１の絶縁板（２４）を介して例え
ば第３図および第４図において紙面を平行方向に複数の
（１シ状体が延在するよっに平行配列され、即ち例えば
同様に電極板をパターン化してなる第３のグリッドＧ〕
が配置される。さらにまたこれの上に透孔Ｈ１と対向し
てそれぞれ透孔Ｈ２を有する第２の絶縁Ｊ＆（２５）を
介してメツシュ状’ａｔ　＆　４Ｎよりなる第４グリッ
ドＧ４即ちシールド電極が配置される。

そしてさらにこれと螢光面（５）を有する退引パネル（
匂との間に各透孔Ｈｓ　＋　８２に対向する透孔Ｈ３を
有する第３の絶縁板（２６）が積層されて配；６される
。

第１．第２．第３の各絶縁板（２４）　　（２５）　　
（２６）はそれぞれ光学的手法によって透孔の穿設が可
能なセラミック例えばフォトセラム（コーニング社製商
品名）によって形成し、光学的手法すなわちフォトリッ
ク゛ラフイーによって各透孔Ｈｔ＋Ｈ２゜Ｈ３の穿設が
所定位置に行なわれてなる。

また透明パネル伐）の内面には所要の高さを自する線状
のバリアリブ（２７）がガラスフリッｉ・等によって穿
設されて設けられ、このＩＲ部が、第３の絶縁板（２６
）と当接してこの絶縁板（２６）が直接的に螢光面＜５
）と接触することが回避されるようになされている。

２次電子増倍手陵（８）は、例えば第１から第３の３枚
の電極板（８１）〜（８３）が平行配列されてなる。こ
れら第１−第３の電極板（８１）〜（８３）は例えば４
２６合金によって構成され、前述したようにそれぞれ螢
光面（５）の螢光体（３）と対向する位置に透孔（８１
ａ　）　　（８２ａ　）　　（８３ａ　）が穿没されて
なる。

第１グリツドＧ１とガラス壁（２１）の表面の導電ＩＱ
（２２）には例えば４５Ｖが印加され、金属支持板（２
３）と２次電子増倍手段（８）の第１の電極板（８１）
にはＶ１＝　１００Ｖが、第２の電極（８２）にはＶ２
−３５０Ｖが、また第３の電極板（８３）にはＶ３−６
００Ｖが印加され、第２グリツド０２及び第３グリツド
Ｇ３には映出しようとする映像信号による６００〜６９
０ｖの電圧が印加されて順次例えば水平方向に２次電子
が実質的に螢光体（５）上に衝撃走査するようになされ
る。

また第４グリツドＧ４には８００ｖが印加され、螢光面
（５）にはＩＯＫ　Ｖの高圧陽極電圧が印加される。

向、第４グリツドＧ→には、螢光面側の高圧が２次電子
増倍手段（８）側に浸透するを阻止するシールド１穐と
しての機能を保持させる。

本発明においては、例えば上述した２次電子増借方式に
よるフラットディスプレイ装置の２次電子増倍手段（８
）の各？ｌｉ挽板（８１）〜（８３）相互、さらに第２
グリツドＧ２との間隔を設定するだめのスペーサの取付
方法に通用するものである０本発明においては、第２図
に示すように真空ポンプ即ち減圧装置（図示せず）に連
結された排気口（３０）を有する真空室（３１）が用意
される。真空゛室（３１）はその例えば上壁面が、多数
の透孔（３２ａ）が穿設された支持板（３２）によって
構成される。そしてこの支持板（３２）上に例えば８０
μ糟程度の肉薄の金属シート（３３）が当接される。こ
のシート（３３）には、第１図Ａ２に示すように絶縁性
微小球体（１０）より小径で且つ球体（１０）を落し込
みこれの位置を設定しうる程度の内径例えは絶縁性微小
球体（１０）の直径が２００μ程度である場合は、１０
０μ−程度の内径を有する透孔（３：（ａ）がスペーサ
としての微小球体を配置すべき’Ｊ１ｍ板の電子透過孔
例えば（８０ａ　）　　（（８１ａ　）　　（８２ａ　
）　　（８３ａ　）・・・）以外の部分に配置されるよ
うに、例えば水平Ｙ方向および垂直Ｘ方間に所要の間隔
を保ｒ、？して穿設配列される。この場合支持＆（３２
）の透孔（３２ａ）は、シート（３３）の透孔（３３ａ
　）に比し゛て充分大きい例えば内径１［１１程度とさ
れ、この透孔（３２ａ）と透孔（３３ａ　）は、互に合
致することがないように例えは隣り合う透孔（３３ａ）
間に透孔（３２ａ）が配置されるような位置関係に設定
される。

そして第２図にボずように支持＆（３２）の例えば四隅
にはそれぞれ位置決め用のビン（３４）が穿設され、こ
れの上にシートｆ（３３）に穿設した位置決め用孔（８
０ｂ）が嵌合されて、シート（３３）を支持扱（３２）
との位置関係が所定の関係に設定されるようになされる
。

このようにして真空′１４（３１）内を減圧する。この
ようにすると第１図Ａ２に矢印をもって示すように、透
孔（３３ａ）を通じ、シート（３３）と支持＆（３２）
との虫ね合せ部の間隙からさらに透孔（３２ａ）を進じ
て吸引がなされるのでこの状態でシート（３３）上に多
数の絶縁性微小球体（１０）を散布すれば、透孔（３３
ａ）上に夫々１個の微小球体（１０）が吸引保持される
。従ってこの状態で透孔（３３ａ）に吸引された球体（
ｌＯ）以外の他の部分の吸着されていない自由に移動で
きる状態の残余の球体（１０）を排除すれば、透孔（３
３ａ　）上にのみ球体（１０）の配置がなされる。

この状態で第１図Ａ１に示すようにスペーサの配設をな
そうとする目的とする電極板例えば２次電子増倍手段（
８）の各電極（８１）　　（８２）　　（８３）・・・
、あるいはｇＩＡ２グリッドＧ２の電極板等の所定：１
１＄に接着ガラス材即ち接着ガラスフリットペースト（
９）をスクリーン印刷等によって島状パターンに即ち球
体（１０）の配置パターンと同パターンをもって点在塗
布し、その溶剤が揮発しない状態において電極板をシー
トｆ（３３）に向ってその接着ガラス材（９）が球体（
１Ｇ）に圧着するように所要の圧力をもって第１図Ｂに
示すように押圧する。

その後、真空室（３１）を例えば大気圧と同化にして球
体（１０）をシート（３３）の透孔（３３ａ）から離間
しやすい状態とする。・このようにすれば、各球体（１
０）は対応する位置に点在する接着ガラス材（９）に第
１図Ｃに小すように接着される。この状態であるいは、
第１図Ｂの状態で例えば１５０℃の加熱を行って溶剤の
飛散即ち乾燥を行いこの球体（ｌＯ）が配置された電極
板を加熱炉中に通ずるごとによって例えヒ４５０℃の焼
成処理を行えば、球体（ｌＯ）が確実に接着ガラス材（
９）によって電極板の所定位置に取付けられる。

このようにして目的とする各電極（８１）〜（８３）或
いは（８２）〜Ｇ２に球体（ｌＯ）によるスペーサの取
付がなされるので、これらを第３図および第４図で説明
したように互いに重ね合わせられるべき電極板等に所定
の順序で市ね合せ、この状態で合体接着する他の過当手
段によって保持すれは目的とするフラットディスプレイ
装置を構成することができる。

なお上述した例では２次電子増借方式によるフラットデ
ィスプレイ装置の電極スづ−サの形成に本発明を通用し
た場合であるが、複数の電極板が所要の間隔を保持して
均一に高精度をもって対向保持すべき他の各種フラン１
−デイスプレィ装置に本発明を通用し得ることは明らか
である。

（発明の効果〕 上述したように本発明によれば具空吸看によって、所定
の位置に絶縁性微小球体を配置し全体的に同時にフリッ
ト付けを行うようにしたので大面積のフラットディスプ
レイ装置における大面積の電極板においても各部−様の
状態で絶縁性微小球体（１０）の取付けによるスペーサ
の形成を行うことができ、また実際上絶縁性微小球体（
ｌＯ）はその直径が高精度をもって提供される現状にあ
ることから、球体（ｌＯ）の直径に対応するスペーサの
高さ、従って各電極板の間隔はＩＬＪｉ精度に規制する
ことができ、これを用いてデイスプレィ装置の製造を量
産的に且つ均一特性をもって製造できる。

したがって大面積デイスプレィ装置においてもその画面
の各部において一様士、明るさのむらと色のむらのない
高肉質のデイスプレィ装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の説明に供する各上程の路線的斜視図、
第２図は本発明方法を実施する装置の一例の一部を切欠
いた路線的斜視図、第３図は本発明を通用するフラット
ディスプレイ装置の要部の断面図、第４図はその要部の
分解博面図である。 （８０）は電極板、（９）ば接着ガラス材、（ｌＯ）は
絶縁性微小球体、（３１）は真空室、（３２）はその支
詩板、（３３）はシート、（３３ａ）は真空吸引透孔で
ある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 電極板上に、所定パターンに接着ガラス材を被着する工
   程と、 真空吸着によって絶縁性微小球体を上記パターンに対応
   するパターンをもって配置する工程と、該絶縁性微小球
   体の配置部上に上記電極板を、該電極板上の上記接着ガ
   ラス材と上記絶縁性微小球体とが互いに対応する位置で
   当接圧着するように合致させて上記電極板の所定部に上
   記絶縁性微小球体によるスペーサを接着形成する工程と
   を有することを特徴とするフラットディスプレイ装置の
   電極スペーサの形成方法。