JPH07122189A - 電界放出型フラットディスプレイ装置の製法 - Google Patents

電界放出型フラットディスプレイ装置の製法

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JPH07122189A
JPH07122189A JP26388293A JP26388293A JPH07122189A JP H07122189 A JPH07122189 A JP H07122189A JP 26388293 A JP26388293 A JP 26388293A JP 26388293 A JP26388293 A JP 26388293A JP H07122189 A JPH07122189 A JP H07122189A
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JP
Japan
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panels
spacer
display device
flat
field emission
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Pending
Application number
JP26388293A
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English (en)
Inventor
Junichi Inoue
潤一 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2201/00Electrodes common to discharge tubes
    • H01J2201/30Cold cathodes
    • H01J2201/304Field emission cathodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2329/00Electron emission display panels, e.g. field emission display panels
    • H01J2329/86Vessels
    • H01J2329/8625Spacing members

Landscapes

  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空排気中等に偏平管が破損する虞がなく、
且つ、第1及び第2のパネル間の間隔の不均一による画
質劣化の生じない電界放出型フラットディスプレイ装置
を得ることのできる製法を提案する。 【構成】 第1及び第2のパネル1、2が所要の間隔を
保持して対向され、その第1及び第2のパネル1、2間
に気密偏平空間が形成された偏平管4内に、電界放出型
ディスプレイ機構が配されて成る電界放出型フラットデ
ィスプレイ装置の製法において、第1及び第2のパネル
1、2間の偏平空間を形成する周辺部に絶縁性無機物の
リング状スペーサ13を介在させ、そのリング状スペー
サ13と第1及び第2のパネル1、2との間を接着媒体
を用いずに、陽極接合(又は超音波振動の付与)によっ
て、互いに直接接合して気密的に封止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電界放出型カソードよ
りの電子ビームを蛍光面に照射して表示を行うようにし
た電界放出型フラットディスプレイ装置の製法の改良に
関する。
【0002】
【従来の技術】低電圧励起で比較的解像度の高いディス
プレイ装置として、電界放出型マイクロチップカソード
を用いた電界放出型フラットディスプレイ装置(FE
D)がある。このディスプレイ装置は、螢光面に対向し
て微細加工によって作製した微細な円錐状のカソード、
即ち、所謂マイクロチップカソードを配置し、これに電
界を与えて電子を放出させ、その電子を螢光面に照射し
て発光させて画像表示を行うようにしたものである。
【0003】以下に、図7、図8及び図9を参照して、
この電界放出型フラットディスプレイ装置の構造及びそ
の製法を説明する。図7に示す如く、このディスプレイ
装置は、第1のガラスパネル(背面ガラスパネル)1及
び透明な第2のガラスパネル(前面ガラスパネル)2が
所要の小間隔を以て対向配置され、これらパネル1、2
の周辺部間がフリットシール3によって気密的に封止さ
れて、電界放出型ディスプレイ機構が収納される薄型の
偏平管(偏平容器)4が構成される。この偏平管4内の
気密空間の高さは、例えば、0.3mmである。
【0004】次に、図8及び図9を参照して、偏平管4
内に収納される電界放出型ディスプレイ機構について説
明する。図8に示す如く、第1のガラスパネル1上に、
一方向(x方向)に延在するストライプ状の複数のカソ
ード電極(Cr等から成る)5が、平行に配列される如
く被着形成され、その上に絶縁層(SiO2 等から成
る)6を介して、カソード電極5の延在方向と直交する
方向(y方向)に延在するストライプ状の複数のゲート
電極(Mo、W等から成る)7が、平行に配列される如
く被着形成される。
【0005】図9に示す如く、各カソード電極5と、ゲ
ート電極7との交差部に、ゲート電極7及び絶縁層6を
貫通する複数の微細透孔8が穿設され、各透孔8内のカ
ソード電極5上にそれぞれ円錐状のマイクロチップカソ
ード9が被着形成される。
【0006】各カソード電極5及び各ゲート電極7並び
に絶縁層6は、それぞれスパッタリング、真空蒸着等に
よる成膜と、フォトリソグラフィによるパターン化と、
透孔8の穿設によって、第1のガラスパネル1上に形成
される。そして、第1のガラスパネル1を回転させなが
ら、これら各カソード電極5及び各ゲート電極7並びに
絶縁層6に対し、その上方から斜めに蒸着、スパッタリ
ング等を行って、各透孔8内に略円錐状の、例えば、W
から成る電界放出型マイクロチップカソード9を被着形
成する。
【0007】第2のガラスパネル2上には、透明電極
(図示せず)が被着形成され、その上に赤、緑及び青の
ストライプ状の蛍光面11が被着形成される。赤、緑及
び青の蛍光面11が、カソード電極5及びゲート電極7
の交差部に対向して被着形成される。赤、緑及び青の蛍
光面11の中間にはブラックマトリックス10が塗布さ
れている。尚、蛍光面11はストライプ状の赤、緑及び
青の蛍光面でも良いし、又、白黒蛍光面でも良い。
【0008】かかる電界放出型フラットディスプレイ装
置において、ゲート電極7にカソード電極5に対して所
要の正の電圧を印加し、マイクロチップカソード9に所
要の電界、例えば、106 〜108 V/cm程度の電界
強度を与えることにより、マイクロチップカソード9の
先端から電子が放出され、この電子は透明電極に印加さ
れた所定の螢光面電位によって与えられる運動エネルギ
ーで、赤、緑及び青螢光面11を励起して発光表示を行
わせる。
【0009】しかして、偏平管4内を排気して高真空に
した後、その排気通路を封止する作業が行われる。この
排気及び封止は、通常の陰極線管におけるのと同様であ
って、図7に示すように、偏平管4と連通するチップ管
4aを第1のガラスパネル1に沿うように、又は、第1
のガラスパネル1に直角に植立されるように設ける。そ
して、このチップ管4aを通じて偏平管4内を高真空に
排気し、しかる後、このチップ管4aの一部を局所的に
加熱溶融して封止する。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上述の従来の電界放出
型フラットディスプレイ装置では、図7に示す如く、第
1及び第2のガラスパネル1、2の各周辺部間をフリッ
トシール3で封止して、偏平管4を構成しているが、そ
の際ガラスフリットの塗布厚を一定にすることが困難で
あり、これはディスプレイ装置が大型に成る程一層困難
に成る。このガラスフリットの塗布厚が一定でないと、
偏平管4内を高真空に排気する際、偏平管4がそのフリ
ートシール3の所で割れる虞がある。又、ガラスフリッ
トの厚さが0.5mmを越える部分では、耐久性が極度
に低下する。又、ガラスフリットの塗布厚の均一化が困
難であるため、第1及び第2のガラスパネル1、2間の
間隔が均一に成らない虞があり、その場合には螢光面1
1上の電子ビームのスポット径が不均一と成って、画質
劣化を招来する。更に、ガラスフリットからの有機物
(バインダ)が偏平管4内に放出されて、その内部が汚
染される虞がある。
【0011】かかる点に鑑み、本発明は、真空排気中等
に偏平管が破損する虞がなく、且つ、第1及び第2のパ
ネル間の間隔の不均一による画質劣化の生じない電界放
出型フラットディスプレイ装置を得ることのできる製法
を提案しようとするものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、第1及び第2
のパネル1、2が所要の間隔を保持して対向され、その
第1及び第2のパネル1、2間に気密偏平空間が形成さ
れた偏平管4内に、電界放出型ディスプレイ機構が配さ
れて成る電界放出型フラットディスプレイ装置の製法に
おいて、第1及び第2のパネル1、2間の偏平空間を形
成する周辺部に絶縁性無機物のリング状スペーサ13を
介在させ、そのリング状スペーサ13と第1及び第2の
パネル1、2との間を接着媒体を用いずに互いに直接接
合して気密的に封止する。
【0013】
【作用】かかる本発明によれば、第1及び第2のパネル
1、2間の偏平空間を形成する周辺部に絶縁性無機物の
リング状スペーサ13を介在させ、そのリング状スペー
サ13と第1及び第2のパネル1、2との間を接着媒体
を用いずに互いに直接接合して気密的に封止するので、
真空排気中等に偏平管が破損する虞がなく、且つ、第1
及び第2のパネル間の間隔の不均一による画質劣化が生
じない。
【0014】
【実施例】以下に、図面を参照して、本発明の実施例を
詳細に説明する。尚、この実施例の電界放出型フラット
ディスプレイ装置の偏平管4内に収納されている電界放
出型ディスプレイ機構は、上述した従来例と同様である
ので、その重複説明は省略する。
【0015】図1の実施例(1)では、第1及び第2の
ガラスパネル1、2間の偏平空間を形成する周辺部に絶
縁性無機物としてのリング状スペーサ、ここではガラス
スペーサ13を介在させるたものを、例えば、真空度が
10-7Torrの真空容器中に収納し、リング状ガラススペ
ーサ13に対応する第1及び第2のパネル1、2上に電
極(電極板)を配すると共に、その各電極上にそれぞれ
加熱ヒータを配する。又、ガラススペーサ13に電極を
設ける。
【0016】そして、両加熱ヒータで第1及び第2のパ
ネル1,2側を例えば、300°C程度に加熱し、第1
及び第2のパネル1,2側の電極が正、ガラススペーサ
13側の電極が負と成るようにこれら電極間に例えば、
500Vの直流電圧を印加して、第1及び第2のパネル
1,2及びリング状スペーサ13間を陽極接合する。
【0017】尚、陽極接合の技術は、特公昭53−28
747号公報、特開平2−141442号公報、特開平
3−293532号公報等に開示されている。
【0018】又、第1のパネル1上には、赤、緑及び青
の螢光面11の中間の適当な場所に、絶縁性ガラスペー
スト等の重ね塗り印刷によって、ガラススペーサ13と
同じ高さ又はこれより僅かに低い絶縁性を有する複数の
柱12を被着形成して、第1及び第2のパネル1、2の
中間部のスペーサとする。
【0019】更に、陽極接合の代わりに、第1及び第2
のガラスパネル1、2間の偏平空間を形成する周辺部に
絶縁性無機物としてのリング状スペーサ、ここではガラ
ススペーサ13を介在させるたものを、例えば、真空度
が10-7Torrの真空容器中に収納し、リング状ガラスス
ペーサ13の介在された第1及び第2のパネル1、2間
の偏平空間を形成する周辺部に、超音波発生器によって
超音波振動を与えて、第1及び第2のガラスパネル1、
2とガラススペーサ13との間を、接着媒体を用いずに
直接接合する。尚、この超音波振動の付与は、通常気圧
(略1気圧)下で行っても良いが、真空中だと、ガラス
の表面が活性状態に成るので、通常気圧下で行う場合に
比べて接合し易く成る。
【0020】図2の実施例(2)では、第1及び第2の
ガラスパネル1、2間の偏平空間を形成する周辺部に絶
縁性無機物としてのリング状スペーサ、ここではガラス
スペーサ13との間の接着媒体を用いない直接接合と同
時に、ゲッター装置(ゲッター容器)14のパイレック
スガラス、セラミックス等から成るゲッター基板15と
第1のガラススペーサ1との間の接着媒体を用いない直
接結合を行う。
【0021】このゲッター装置14のゲッター基板15
の形状は、図3(A)、(B)に例示するような円板、
矩形板等その形状の如何を問わない。そして、このゲッ
ター基板15上には、図5(A)、(B)に示す如く複
数の同心円状、ジグザグ状又はのその他の形状の金属パ
ターン(加熱手段)16を被着形成し、図4に示す如
く、その上に、金属パターン16同じパターンのゲッタ
ー材17を被着形成する。尚、このゲッター装置14を
第1のガラスパネル1に接合する前に、金属パターン1
6に通電し{図5(B)の場合}、又は、高周波加熱
{図5(A)及び(B)の場合}して、ゲッター材17
をゲッター時より低い温度で加熱して、ゲッター剤17
に含まれているガスを放出させておく。
【0022】次に、図6のゲッター装置の取付け装置の
一例を説明する。尚、以下の動作は上述と同様の真空中
又は非真空中で行う。第1のガラスパネル1に予め穿設
した透孔1aに対し、金属より成るOリングを介してパ
イプ19の一端を第1のガラスパネル1に押しつけるよ
うに配する。そして、棒18の一端に台21を設け、そ
の上に上述のゲッター装置14を載置する。ゲッター装
置14の下面に電極(電極板)を配し、その電極の下に
300℃の加熱ヒータを配すると共に、第2のパネル2
の上面に電極を設ける。そして、ゲッター装置14側の
電極が正、第2のパネル2側の電極が負となるようにこ
れら電極間に500Vの直流電圧を印加すると共に、パ
イプ19の他端を真空ポンプ(図示せず)に連結して高
真空に排気しながら、台21上のゲッター装置14を、
透孔1aを閉塞する如く第1のガラスパネル1の下面に
押しつけて、ゲッター装置14のゲッター基板15を第
1のガラスパネル1上に、接着媒体を用いずに直接接
合、即ち、陽極接合する。
【0023】尚、この場合も、真空中又は非真空中での
超音波振動の付与による、接着媒体を用いない直接接合
も可能である。
【0024】その後、ゲッター装置14の金属パターン
16を、上述と同様に通電又は高周波加熱によって加熱
して、ゲッター処理を行うが、その温度はガス放出時よ
り高温である。
【0025】このように、偏平管4内を、第1のパネル
1に穿設した透孔1aから排気しながら、その透孔1a
を閉塞する如く、その第1のパネル1にゲッター装置
を、接着媒体を用いることなく直接接続するので、邪魔
なチップ管が不要と成り、又、チップ管の封着時のよう
なガス発生がないので、偏平管4内の雰囲気を汚す虞は
なく成る。
【0026】
【発明の効果】かかる本発明製法によれば、第1及び第
2のパネル1、2間の偏平空間を形成する周辺部に絶縁
性無機物のリング状スペーサ13を介在させ、そのリン
グ状スペーサ13と第1及び第2のパネル1、2との間
を接着媒体を用いずに互いに直接接合して気密的に封止
するので、真空排気中等に偏平管が破損する虞がなく、
且つ、第1及び第2のパネル間の間隔の不均一による画
質劣化の生じない電界放出型フラットディスプレイ装置
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例(1)を示すディスプレイ装置
の断面図
【図2】本発明の実施例(2)を示すディスプレイ装置
の断面図
【図3】ゲッター基板を示す略線図
【図4】ゲッター装置を示す断面図
【図5】ゲッター装置の金属パターンを示す略線図
【図6】ゲッター装置の取付け装置の使用状態を示す断
面図
【図7】ディスプレイ装置の従来例を示す斜視図
【図8】ディスプレイ装置の従来例の分解斜視図
【図9】ディスプレイ装置の従来例の一部の斜視図
【符号の説明】
1 第1のガラスパネル 2 第2のガラスパネル 4 偏平管 12 柱 13 リング状スペーサ 14 ゲッター装置 15 ゲッター基板 16 金属パターン 17 ゲッター材

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1及び第2のパネルが所要の間隔を保
    持して対向され、該第1及び第2のパネル間に気密偏平
    空間が形成された偏平管内に、電界放出型ディスプレイ
    機構が配されて成る電界放出型フラットディスプレイ装
    置の製法において、 上記第1及び第2のパネル間の上記偏平空間を形成する
    周辺部に絶縁性無機物のリング状スペーサを介在させ、
    該リング状スペーサと上記第1及び第2のパネルとの間
    を接着媒体を用いずに互いに直接接合して気密的に封止
    することを特徴とする電界放出型フラットディスプレイ
    装置の製法。
  2. 【請求項2】 上記リング状スペーサと上記第1及び第
    2のパネルとの間の直接接合は、陽極接合によることを
    特徴とする請求項1記載の電界放出型フラットディスプ
    レイ装置の製法。
  3. 【請求項3】 上記リング状スペーサと上記第1及び第
    2のパネルとの間の直接接合は、超音波振動の印加によ
    ることを特徴とする請求項1記載の電界放出型フラット
    ディスプレイ装置の製法。
JP26388293A 1993-10-21 1993-10-21 電界放出型フラットディスプレイ装置の製法 Pending JPH07122189A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09199065A (ja) * 1996-01-18 1997-07-31 Canon Inc 画像形成装置およびその製造方法

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JPH09199065A (ja) * 1996-01-18 1997-07-31 Canon Inc 画像形成装置およびその製造方法

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