JPH11329223A

JPH11329223A - 画像形成装置の製造方法

Info

Publication number: JPH11329223A
Application number: JP13390298A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Ishikawa; 信行石川
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-05-15
Filing date: 1998-05-15
Publication date: 1999-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】電極の形状、配置により素子の欠陥を減ら
し、大面積の画像形成装置を得ることのできる画像形成
装置の製造方法の提供。【解決手段】基板上に配設される少なくとも一対の電
極間に電圧を印加することにより電子を発生させ、該基
板に対向して配設された対向基板上の蛍光体に該電子を
照射し、該蛍光体を発光せしめることにより画像を形成
する画像形成装置の製造方法であって、対となる電極の
対向方向に対して垂直にドクターをかけ、且つ前記対と
なる電極の対向方向に対して垂直に印刷して電極を形成
して、素子電極の短絡を防止し電極間の平行性や直線性
を精度よく再現するため、電極の先端部と後端部をずら
して配置し、電極の先端部と後端部を先細りの形状にす
る画像形成装置の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は画像形成装置、主に
表面伝導型電子放出素子による表示装置に関し、特によ
り簡易な行程により精密且つ大面積化を実現し生産性を
向上させる素子電極の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、平面型表示装置を実現する表示技
術としては、単純マトリックス液晶表示装置(ＬＣＤ)、
薄膜トランジスタ液晶表示装置(ＴＦＴ／ＬＣＤ)、プラ
ズマディスプレイ(ＰＤＰ)、低速電子線蛍光表示管(Ｖ
ＦＤ)、等の平面型表示装置技術がある。これらの表示
技術の例として、電子放出素子を用い蛍光体を発光させ
る発光素子およびこれを用いた平面型表示装置について
説明する。

【０００３】従来、簡単な構造で電子の放出が得られる
素子として、M.I.Elinson,Radio Eng.Electron Phys.,1
0,(1965)等によって発表された表面伝導形電子放出素子
が知られている。これは基板上に形成された小面積の薄
膜に、膜面に平行に電流を流すことにより、電子放出が
生ずる現象を利用するものである。

【０００４】この表面伝導形電子放出素子としては、前
記エリンソン等によるＳnＯ₂薄膜を用いたもの、あるい
はＡu薄膜によるもの[G.Dittmer:"Thin Solid Films",
9,317(1972)]、Ｉn₂Ｏ₃／ＳnＯ₂薄膜によるもの[M.Hart
well and C.G.Fonstad:"IEEETrans.ED Conf.",519(197
5)]、カーボン薄膜によるもの[荒木久他:真空、第２６
巻、第１号、２２頁(１９８３)]等が報告されている。

【０００５】これらの表面伝導型電子放出素子の典型的
な素子構成として、前述のＭ.ハートウェルの素子構成
を図８に示す。図８において１１０１は絶縁性基板、１
１０２,１１０３は電子放出部形成用薄膜で、スパッタ
で形成されたＨ型形状金属酸化物薄膜等からなり、後述
のフォーミングと呼ばれる通電処理により電子放出部１
１０５が形成される。１１０４は電子放出部を含む薄膜
と呼ばれる。

【０００６】従来、これらの表面伝導型電子放出素子に
おいては、電子放出を行う前に電子放出部形成用薄膜１
１０２,１１０３を予めフォーミングと呼ばれる通電処
理によって電子放出部１１０５を形成するのが一般的で
あった。すなわち、フォーミングとは前記電子放出部形
成用薄膜１１０２,１１０３の両端に電圧を印加通電
し、電子放出部形成用薄膜を局所的に破壊、変形もしく
は変質せしめ、電気的に高抵抗な状態にした電子放出部
１１０５を形成することである。なお、電子放出部１１
０５は電子放出部形成用薄膜１１０２,１１０３の一部
に亀裂が発生しその亀裂付近から電子放出が行われる場
合もある。

【０００７】また従来の表面伝導形電子放出素子の別の
例を図９に示す。図９において、１２０１は絶縁性基
板、１２０２,１２０３は電気的接続を得るための素子
電極、１２０４は導電性の薄膜、１２０５は薄膜１２０
４の一部に形成された電子放出部である。この表面伝導
型電子放出素子において、前記一対の電極１２０２,１
２０３の電極間隔は０.０１〜１００ミクロン、薄膜１
２０４のシート抵抗は１×１０³〜１×１０⁹オーム／□
が適当である。

【０００８】上記した表面伝導形電子放出素子を電子放
出素子として用いる際には、電子ビームを飛翔させるた
め真空容器内に配置する必要がある。真空容器内の本素
子の略垂直上にフェースプレートを設けて電子放出装置
とし、電極間に電圧を印加して、電子放出部１２０５か
ら得られた電子線を蛍光体に照射することによって蛍光
体を発光させ、発光素子や平面形表示装置として用いる
ことができる。

【０００９】以上説明したような平面型表示装置の画面
を大面積で形成する際に、高精度で且つ簡易な製造方法
としてドクターブレード、またはスキージを用いた印刷
の適用が考えられる。また従来、オフセット印刷をはじ
めとするドクターブレード、またはスキージを用いた印
刷は、グラフィックス印刷用として、主に人間の視覚に
感知されるパターンの印刷に多く用いられている。とこ
ろが近年、電子機器への応用として記録用サーマルヘッ
ドの電極や液晶表示装置のカラーフィルター等を作成す
るための技術開発がなされている。

【００１０】ドクターブレード、またはスキージを用い
た印刷には、例えば、グラビヤオフセット印刷、グラビ
ヤダイレクト印刷、平台凹版オフセット印刷、スクリー
ン印刷等がある。これらの印刷方法において、前記した
電極１２０２,１２０３を形成するには、電極のパター
ンが形成された版が必要である。例えば、平台凹版オフ
セット印刷では凹状の電極パターンであり、スクリーン
印刷では細孔状の電極パターンである。

【００１１】これらのパターン上をドクターブレード、
またはスキージが慴動する際に電極パターンの先にかか
れる端部と後にかかれる端部、もしくは先にかかれる端
部あるいは後にかかれる端部において、かき残りや、は
み出しによるにじみが発生しやすい。また、ガラス基板
に転移させる際に圧力をかけるため、後端部において潰
れ滲みが発生しやすい。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】したがって、ドクター
ブレードまたはスキージを用いた印刷による表面伝導形
電子放出素子の電極の形成において、ドクターブレード
またはスキージ方向または印刷方向の後ろ側にインキの
かき残り、はみ出しが発生したり、ガラス基板等への転
移時の圧力によるインキの潰れが発生することによるに
じみが発生し、一対の電極間が短絡するという問題点が
ある。

【００１３】したがって、ドクターブレードまたはスキ
ージを用いた印刷による表面伝導形電子放出素子の電極
の形成において、ドクターブレードまたはスキージの方
向または印刷の方向が一対の電極の対向方向に対して平
行の場合、一対の電極の対向間隔が狭い場合には、ほと
んどが短絡してしまう。

【００１４】また、一対の電極の対向する辺が平行直線
にならないという問題があった。さらに、このはみ出し
やにじみは、ドクターブレードまたはスキージの方向ま
たは印刷の方向に対して後ろの部分に、ドクターブレー
ドまたはスキージの方向または印刷の方向に対して垂直
の方向にも多少発生する。したがって、高精度の素子電
極間隔を形成する際に、素子電極間が短絡して歩留まり
低下の原因となる問題があった。

【００１５】本発明は上記に鑑みなされたものであっ
て、上記のような問題のない、電極の形状、配置により
素子の欠陥を減らし、大面積の画像形成装置を得ること
のできる、画像形成装置の製造方法の提供をその目的と
するものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の課題・目的は以下
に示す本発明によって解決・達成される。すなわち本発
明は、基板上に配設される少なくとも一対の電極間に電
圧を印加することにより電子を発生させ、該基板に対向
して配設された対向基板上の蛍光体に該電子を照射し、
該蛍光体を発光せしめることにより画像を形成する画像
形成装置の製造方法であって、対となる電極の対向方向
に対して垂直にドクターをかけ、且つ前記対となる電極
の対向方向に対して垂直に印刷して電極を形成すること
を特徴とする、画像形成装置の製造方法を開示するもの
である。

【００１７】そして本発明の画像形成装置の製造方法
は、前記対をなす左右の電極のパターンが、先にドクタ
ーがかけられる端部と後にドクターがかけられる端部の
両方、もしくは後にドクターがかけられる端部が、電極
の対向方向に垂直な左右の電極の中心線に対して線対称
にならない位置に電極を形成することを特徴とするもの
であり、もしくは前記対をなす左右の電極の、先にドク
ターがかけられる端部と後にドクターがかけられる端部
の両方、もしくは後にドクターがかけられる端部が、細
い構造をなすよう形成することを特徴とするするもので
ある。

【００１８】本発明においては、画像形成装置の素子電
極をスキージまたはドクター等を用いた印刷法によりパ
ターンを形成する際に、素子電極の短絡を防止し、電極
間の平行性や直線性を精度よく再現するために、電極の
先端部と後端部をずらして配置し、また電極の先端部と
後端部を先細りの形状となるよう構成される。

【００１９】本発明は、基板上に設けられた一対の電極
の対向する一辺が平行且つ直線である電極間に電圧を印
加することにより、電子を発生させ前記基板に対向して
設けられた対向基板上の蛍光体に前記電子を照射し、前
記蛍光体を発光せしめることにより画像を形成する画像
形成装置における電極の位置、形状を設計し、ドクター
ブレードまたはスキージを用いた印刷において一対の電
極の対向方向に対して垂直にドクターブレードまたはス
キージを行うことにより一対の電極間が短絡するという
問題のない電極を形成できる。

【００２０】さらに、一対の電極の左右のドクターブレ
ードまたはスキージが先にかけられる端部と後にかけら
れる端部もしくは先にかけられる端部あるいは後にかけ
られる端部をずらすことにより滲みを片側だけにして左
右の電極の短絡を防止する。また、かき残りやはみ出し
等の滲みの原因であるドクターブレードまたはスキージ
によるかきとり量を減らし、さらにドクターブレードま
たはスキージが電極パターンの先にかけられる端部と後
にかけられる端部もしくは先にかけられる端部あるいは
後にかけられる端部で受ける衝撃を減らしドクターブレ
ードまたはスキージのぬけをよくするために電極パター
ン後端部の形状を先細りに設計することにより左右の電
極の短絡を防止することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施態様を具体的
に説明する。本発明の製造方法による表面伝導型電子放
出素子を図１１に基づいて説明する。図１１において１
４０１は絶縁体からなる基板、１４０２,１４０３は電
気的接続を得るための素子電極、１４０４は電子放出部
１４１２が形成された導電性の薄膜である。

【００２２】この表面伝導型電子放出素子において、前
記一対の電極１４０２,１４０３の電極間隔は数ミクロ
ンないし数百ミクロン、膜厚は数百ないし数千オングス
トローム、また薄膜１４０４の膜厚は数十ないし数千オ
ングストロームの範囲が好ましく適宜設定することがで
きる。

【００２３】１４０５は素子電極１４０２,１４０３と
各々接続する印刷配線であり、膜厚は、通常印刷ペース
トインキの焼成によって得られる厚みでよく、数ミクロ
ンないし数十ミクロンの範囲である。１４０７,１４０
８は印刷配線１４０５上に形成されたメッキ配線であ
り、大面積にわたって配線を敷設した場合の印加駆動電
圧の電圧降下や信号遅延に関わる配線抵抗をより小さく
するために、その配線厚みが選択される。一般的には薄
膜および印刷配線と比較して低抵抗の効果が生ずるのは
約１０ミクロン以上の膜厚であり、その効果を発揮する
ことができる。

【００２４】この表面伝導型電子放出素子基板を真空容
器内に配置し、本素子の略垂直上にフェースプレートを
設ける。フェースプレートはガラス基板１４０９上に蛍
光体１４１０、メタルバック１４１１を積層してなる。
ここで素子電極１４０２,１４０３間に電圧を印加して
メタルバック１４１１を＋側電位として電圧を加えると
素子電極１４０２,１４０３間の薄膜１４０４の電子放
出部１４１２から電子が放出されて、この電子が蛍光体
に照射することによって蛍光体を発光させ、発光素子や
平面型表示装置とすることができる。

【００２５】複数の電子放出素子を用いる場合は、素子
電極が複数接続した配線に対して直交して電子放出部上
に開口を有するグリッド電極１４１３を配置し、電子放
出素子を配線とグリッド電極１４１３の交点としたマト
リックスが構成される。このグリッド電極１４１３に電
圧を印加することおよび、配線１４０５に接続した電子
放出素子に電圧を印加することによって選択的に電子放
出素子から電子を取り出して蛍光体に照射、任意の蛍光
体を発光させて画像を表示することができる。

【００２６】さらに、図１〜図５に基づいて本発明の表
面伝導型電子放出素子の電極について説明する。１０
１,１０２,２０１,２０２,３０１,３０２,４０１,４０
２,５０１,５０２は素子電極であり、１０３,２０３,３
０３,４０３,５０３はスキージ・ドクターまたは印刷方
向を示す。１０４,１０５,２０４,２０５,３０４,３０
５,４０４,４０５,５０４,５０５は一対の電極の左右の
先にドクターがかけられる端部であり、１０６,１０７,
２０６,２０７,３０６,３０７,４０６,４０７,５０６,
５０７は一対の電極の左右の後にドクターがかけられる
端部である。１０８,２０８,３０８,４０８,５０８は電
極の対向方向に垂直な左右の電極の中心線である。

【００２７】図１において、端部１０４と１０５、また
は１０６と１０７は、中心線１０８に対して線対称の位
置にない。また、図２においては、端部２０４と２０５
は、中心線２０８に対して線対称の位置にあるが、２０
６と２０７は、中心線２０８に対して線対称の位置にな
い。

【００２８】また、電極の形状は、図１,２に示すよう
に長方形が一般的であるが、図３,４に示すように中心
線３０８,４０８と端部３０４,３０５,３０６,３０７,
４０４,４０５,４０６,４０７の延長線とが形成する角
度が９０度でない場合の方が、端部が細くなり電極間の
短絡の確率が減少する。同様に図５に示すように端部５
０４,５０５,５０６,５０７が直線でなく凸状の曲線の
場合も電極間の短絡の確率が減少する。

【００２９】次に印刷方法について説明する。図１０
(ａ)〜(ｄ)はオフセット印刷工程を示す図である。図１
０において、１３０１はインキ練り台、１３０５は凹
版、１３０６はワークとなるガラス基板であり同一平面
に直列に配置されている。１３０４はインキロールであ
りインキ練り台１３０１上で練ったインキ１３０７を凹
版１３０５上に転移させる。

【００３０】この転移されたインクが１３１０(１０
(ａ)参照)である。１３０８はブレードであり凹版１３
０５上面を慴動して転移したインキ１３０７のうち、凹
部に充填されたインキ以外をかきとる(１０(ｂ)参照)。
１３０９はブランケットであり凹版１３０５、ガラス基
板１３０６面上を順に回転接触することにより、凹版１
３０５の凹部に充填されたインキを受理(１０(ｃ)参照)
し、ガラス基板１３０６上に凹版１３０５の有するパタ
ーン状にインキ１３０７を転移(１０(ｄ)参照)する。

【００３１】以上により印刷工程が終了する。印刷イン
キ１３０７は製作するパターンの機能によって適宜選択
することができる。本発明の電極には主にレジネートペ
ーストと呼ばれる有機金属からなるインキを用いる。

【００３２】

【実施例】以下、実施例により図面に基づいて本発明の
詳細を説明するが、本発明はこれらによってなんら限定
されるものではない。

【００３３】［実施例１］図１に示すように、短辺１５
０μｍ×長辺３００μｍの長方形の電極を対向させた一
対の表面伝導形電子放出素子電極の対向する部分の長さ
を２５０μｍとして、対向する電極間の間隔を２０μｍ
として、図１０に基づいて説明したオフセット印刷によ
り素子電極を形成した。本実施例においてインキは有機
金属からなるＰtレジネートペーストを用いている。

【００３４】ガラス基板上に転移されたインキは約７０
℃の乾燥と約５８０℃の焼成によってＰtからなる素子
電極として利用できる。印刷乾燥後のガラス基板上のイ
ンキ転写厚みは約２ミクロン程度であった。さらに、焼
成後のＰt電極厚みは約１０００オングストロームと薄
く形成することができた。

【００３５】印刷によるにじみや、はみ出しは多少発生
した部分もあるが、ほとんどが１０μｍ程度であり、短
絡した素子電極はなかった。対向した電極の平行直線部
分は、２００μｍ以上形成された。

【００３６】［実施例２］図２に示すように、短辺１５
０μｍ×長辺３００μｍの長方形の電極と短辺１５０μ
ｍ×長辺２５０μｍの電極を対向させた一対の表面伝導
形電子放出素子電極の印刷方向に対して手前側の短辺を
電極間の中心線に対して線対称の位置に、対向する電極
間の間隔を２０μｍとして、図１０に基づいて説明した
オフセット印刷により素子電極を形成した。本実施例に
おいてインキは有機金属からなるＰtレジネートペース
トを用いている。

【００３７】ガラス基板上に転移されたインキは約７０
℃の乾燥と約５８０℃の焼成によってＰtからなる素子
電極として利用できる。印刷乾燥後のガラス基板上のイ
ンキ転写厚みは約２ミクロン程度であった。さらに、焼
成後のＰt電極厚みは約１０００オングストロームと薄
く形成することができた。

【００３８】印刷によるにじみや、はみ出しは多少発生
した部分もあるが、ほとんどが１０μｍ程度であり、短
絡した素子電極はなかった。対向した電極の平行直線部
分は、２００μｍ以上形成された。

【００３９】［実施例３］図３に示すように、上底１０
０μｍ、下底４００μｍ、底角４５°の台形の電極を電
極間の中心線に対して線対称の位置に、対向する電極間
の間隔を２０μｍとして、図１０に基づいて説明したオ
フセット印刷により素子電極を形成した。本実施例にお
いてインキは有機金属からなるＰtレジネートペースト
を用いている。

【００４０】ガラス基板上に転移されたインキは約７０
℃の乾燥と約５８０℃の焼成によってＰtからなる素子
電極として利用できる。印刷乾燥後のガラス基板上のイ
ンキ転写厚みは約２ミクロン程度であった。さらに、焼
成後のＰt電極厚みは約１０００オングストロームと薄
く形成することができた。

【００４１】印刷によるにじみや、はみ出しは印刷方向
にのみ発生し、短絡した素子電極はなかった。対向した
電極の平行直線部分は、４００μｍ形成された。

【００４２】［実施例４］図４に示すように、上底１０
０μｍ、下底４００μｍ、底角４５°の台形の電極を電
極間の中心線に対して平行移動した位置に、対向する電
極間の間隔を２０μｍとして、図１０に基づいて説明し
たオフセット印刷により素子電極を形成した。本実施例
においてインキは有機金属からなるＰtレジネートペー
ストを用いている。

【００４３】ガラス基板上に転移されたインキは約７０
℃の乾燥と約５８０℃の焼成によってＰtからなる素子
電極として利用できる。印刷乾燥後のガラス基板上のイ
ンキ転写厚みは約２ミクロン程度であった。さらに、焼
成後のＰt電極厚みは約１０００オングストロームと薄
く形成することができた。

【００４４】印刷によるにじみや、はみ出しは印刷方向
にのみ発生し、短絡した素子電極はなかった。対向した
電極の平行直線部分は、１００μｍ形成された。

【００４５】［実施例５］図５に示すように、端部５０
４,５０５,５０６,５０７が直線でなく凸状の曲線であ
り、直線部分の辺が２００μｍ、幅が１５０μｍの電極
を電極間の中心線に対して線対称の位置に、対向する電
極間の間隔を２０μｍとして、図１０に基づいて説明し
たオフセット印刷により素子電極を形成した。本実施例
においてインキは有機金属からなるＰtレジネートペー
ストを用いている。

【００４６】ガラス基板上に転移されたインキは約７０
℃の乾燥と約５８０℃の焼成によってＰtからなる素子
電極として利用できる。印刷乾燥後のガラス基板上のイ
ンキ転写厚みは約２ミクロン程度であった。さらに、焼
成後のＰt電極厚みは約１０００オングストロームと薄
く形成することができた。

【００４７】印刷によるにじみや、はみ出しは印刷方向
にのみ発生し、短絡した素子電極はなかった。対向した
電極の平行直線部分は、２００μｍ形成された。

【００４８】［実施例６］図６に示すように、短辺１５
０μｍ×長辺３００μｍの長方形の電極を電極間の中心
線に対して線対称の位置に、対向する電極間の間隔を２
０μｍとして、図１０に基づいて説明したオフセット印
刷により素子電極を形成した。本比較例においてインキ
は有機金属からなるＰtレジネートペーストを用いてい
る。ガラス基板上に転移されたインキは約７０℃の乾燥
と約５８０℃の焼成によってＰtからなる素子電極とし
て利用できる。

【００４９】印刷乾燥後のガラス基板上のインキ転写厚
みは約２ミクロン程度であった。さらに、焼成後のＰt
電極厚みは約１０００オングストロームと薄く形成する
ことができた。印刷によるにじみや、はみ出しが多少発
生し、短絡した素子電極が０.０１％発生した。

【００５０】［実施例７］実施例１〜６のようにして形
成した素子電極に対してマトリクス配線を組み合わせ
て、画像形成装置を作成した。以下に本発明に適用され
る画像形成装置の製造方法の概略を図１２に基づき説明
する。図１２(ａ)〜(ｆ)には、実施例１のオフセット印
刷によって作製した表面伝導形電子放出素子とマトリッ
クス配線を組み合わせた図を示す。他の実施例について
も同様である。

【００５１】図１２は本実施例の素子基板の製造行程を
示す上面図である。図１２(ｆ)において不図示の青板ガ
ラス基板上に対して、電子放出素子を３個×３個、計９
個のマトリックス状に配線と共に形成した例で示す。本
図において１５０１は下層印刷配線、１５０２は下層印
刷配線１５０１に並列した印刷パッドであり、下層印刷
配線１５０１と同一行程で印刷金属ペーストの焼成によ
って形成される。

【００５２】１５０３は印刷ガラスペーストの焼成によ
って形成された下層印刷配線に対して直交した短冊状の
絶縁層であり、印刷パッド１５０２との交差中央部で１
５０４のコンタクトホールの開口を有している。１５０
５は上層印刷配線であり、メッキ配線１５０６の下層と
なるため図面上は露出していない。上層印刷配線１５０
５は絶縁層１５０３上の短冊状であり、コンタクトホー
ル１５０４によって印刷パッド１５０２と電気的に接続
しており、印刷金属ペーストの焼成によって形成され
る。１５０７,１５０８は素子電極であり、下層印刷配
線１５０１と印刷パッド１５０２とに各々接続してお
り、レジネートペーストインキのオフセット印刷、焼成
によって形成される。

【００５３】素子電極１５０７,１５０８は、相互の隣
接部で電極間隔２０ミクロン電極幅２５０ミクロンの形
状を構成している。１５０９は、電子放出材であるＰd
微粒子からなる薄膜であり素子電極１５０７,１５０８
および電極間隔に配線形成される。１５１０はこの電極
間隔部の薄膜部位を示しており、後述する電子放出部と
なる部分である。１５０６は、メッキ配線であり上層印
刷配線１５０５上に短冊状でメッキ法によって形成され
る厚み約１００ミクロンの金属配線である。

【００５４】以下、図１２(ａ)〜(ｆ)に基づいて本素子
基板の製造方法を順に説明する。まず、よく洗浄した青
板ガラスからなる基板上にレジネートペーストインキの
オフセット印刷、焼成によって厚み１０００オングスト
ロームのＰt素子電極１５０７,１５０８をパターン形成
(１２(ａ)参照)した。

【００５５】次にＡgペーストインキをスクリーン印刷
し、焼成して幅３００ミクロン、厚み７ミクロンの下層
印刷配線１５０１および印刷パッド１５０２を形成し
た。このとき、配線１５０１および印刷パッド１５０２
は素子電極１５０７,１５０８と各々電気的に接続(１２
(ｂ)参照)される。次いで、ガラスペーストインキをス
クリーン印刷し、焼成して幅５００ミクロン厚み約２０
ミクロンの絶縁層１５０３と、開口寸法１００ミクロン
角のコンタクトホール１５０４を形成(１２(ｃ)参照)し
た。

【００５６】さらに、絶縁層１５０３上にＡgペースト
インキをスクリーン印刷し、焼成して幅３００ミクロン
厚み１０ミクロンの上層印刷配線１５０５を形成した。
このときコンタクトホール１５０４を通じて上層印刷配
線１５０５と印刷パッド１５０２は電気的に導通する。
また、後工程のメッキ配線形成によって、コンタクトホ
ールでの充分なステップカバーが実現(１２(ｄ)参照)さ
れる。

【００５７】次に、薄膜１５０９を配置したくない部分
に、スパッタ法によりＣrを成膜した後、ホトリソエッ
チング法によってＣrパターンを作製し、その後、有機
パラジュウム溶液(奥野製薬(株)キャタペーストＣＣＰ
４２３０)を塗布し、焼成してＰd微粒子膜を得る。さら
に、Ｃrパターンをリバースエッチして、薄膜１５０９
を素子電極１５０７,１５０８と電極間隔部にパターニ
ング形成(１２(ｅ)参照)する。

【００５８】次いで、上層印刷配線１５０５を露出させ
た形にメッキレジストをホトリソグラフィ法により形成
し、上層印刷配線１５０５に通電して、この部分にＣu
の電解メッキを厚み１００ミクロン実施する。メッキレ
ジストを剥離することによって素子基板が製造される。
このとき、コンタクトホール１５０４部分において、Ｃ
uメッキ膜は充分にコンタクトホール１５０４内にも堆
積成長して、印刷パッド１５０２と上層印刷配線１５０
５とは充分な電気的導通(１２(ｆ)参照)が得られた。

【００５９】本素子基板を４０ｃｍ角基板上に、３５０
個×３５０個の電子放出素子をマトリックス状に配置し
てＲ,Ｇ,Ｂに対応する各蛍光体を有するフェースプレー
トと共に真空外囲器内に配置した。この後、電子放出素
子の通電処理を行った後、本素子基板の上層印刷配線に
は１４Ｖの任意の電圧信号を下層印刷配線には０Ｖの電
位を順次印加走査しそれ以外の下層印刷配線は７Ｖの電
位とした。フェースプレートのメタルバックに３ｋＶの
アノード電圧を印加したところ、任意の画像を表示する
ことができた。このときの電子放出素子と蛍光体の位置
ズレによって生ずる蛍光輝点のクロストークはなかっ
た。また、メッキ配線１５０６の配線抵抗は基板両端部
間で約０.５オーム程度と小さくでき、駆動信号の電圧
降下や遅延を大幅に改善することができた。

【００６０】本工程において、印刷配線の印刷焼成前に
素子電極１５０７,１５０８を作製する。しかし、この
素子電極は印刷焼成工程を一度経ているため、同様な印
刷配線焼成では素子電極の熱ダメージは発生しなかっ
た。また、下層印刷配線１５０１と印刷パッド１５０２
は、基板上の同一形成層であり、素子電極１５０７,１
５０８とのコンタクトは素子電極１５０７,１５０８が
段差のない基板上で形成され、印刷配線１５０１と印刷
パッド１５０２に接続するため途中で断線することはな
かった。ただし、実施例６による素子電極においては未
発光画像部が０.０１％発生した。

【００６１】［比較例１］図７に示すように、短辺１５
０μｍ×長辺３００μｍの長方形の電極を電極間の中心
線に対して線対称の位置に、対向する電極間の間隔を２
０μｍとして、図１０に基づいて説明したオフセット印
刷により素子電極を形成した。ただし、印刷方向７０３
に示すように電極の対向方向に平行に印刷した。本比較
例において、インキは有機金属からなるＰtレジネート
ペーストを用いている。ガラス基板上に転移されたイン
キは約７０℃の乾燥と約５８０℃の焼成によってＰtか
らなる素子電極として利用できる。

【００６２】印刷乾燥後のガラス基板上のインキ転写厚
みは約２ミクロン程度であった。さらに、焼成後のＰt
電極厚みは約１０００オングストロームと薄く形成する
ことができた。印刷によるにじみや、はみ出しが発生
し、短絡した素子電極が５０％以上発生した。短絡して
いない素子も２０μｍの電極間隔を得ることができなか
った。本比較例で形成された素子電極について、実施例
７と同様にして画像形成装置を作製したが、まったく画
像表示しなかった。

【００６３】

【発明の効果】上記のように本発明においては、画像形
成装置の素子電極をスキージまたはドクターを用いた印
刷法によって形成パターン化する際に、対向する電極と
垂直にスキージまたはドクターを用いた印刷を行うこと
により、電極間の短絡が防止され、さらにスキージまた
はドクターの切れが向上して、必要な平行直線をなす電
極間の間隔が安定し、直線性が向上する。さらに、対向
する電極の配置や形状により、リペアー等の工程を省略
することができ、量産性が向上し、コストダウンが可能
となる等の顕著な効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例(実施例１)を示す模式図。

【図２】本発明の実施例(実施例２)を示す模式図。

【図３】本発明の実施例(実施例３)を示す模式図。

【図４】本発明の実施例(実施例４)を示す模式図。

【図５】本発明の実施例(実施例５)を示す模式図。

【図６】本発明の実施例(実施例６)を示す模式図。

【図７】本発明における比較例(比較例１)を示す模式
図。

【図８】典型的な素子構成の一例を示す模式図。

【図９】典型的な素子構成の他の例を示す模式図。

【図１０】オフセット印刷工程を示す模式説明図。

【図１１】本発明の表面伝導型電子放出素子を示す模式
断面図。

【図１２】本発明の実施例(実施例７)を示す模式上面
図。

【符号の説明】

１０１,２０１,３０１,４０１,５０１,６０１,７０１
素子電極１０２,２０２,３０２,４０２,５０２,６０２,７０２
素子電極１０３,２０３,３０３,４０３,５０３,６０３,７０３
スキージ・ドクターまたは印刷方向１０４,２０４,３０４,４０４,５０４,６０４,７０４
端部(先) １０５,２０５,３０５,４０５,５０５,６０５,７０５
端部(先) １０６,２０６,３０６,４０６,５０６,６０６,７０６
端部(後) １０７,２０７,３０７,４０７,５０７,６０７,７０７
端部(後) １０８,２０８,３０８,４０８,５０８,６０８,７０８
電極の中心線１１０１,１２０１絶縁性基板１１０２,１１０３,１２０２,１２０３電子放出部
形成用薄膜１１０４,１２０４電子放出部を含む薄膜１１０５,１２０５電子放出部１３０１インキ練り台１３０２版定盤１３０３ワーク定盤１３０４インキロール１３０５凹版１３０６ガラス基板１３０７印刷インキ１３０８ブレード１３０９ブランケット１３１０転移されたインク１４０１絶縁体からなる基板１４０２,１４０３素子電極１４０４微粒子電子放出材からなる薄膜１４０５,１４０６印刷配線１４０７,１４０８,１５０６メッキ配線１４０９ガラス基板１４１０蛍光体１４１１メタルバック１４１２電子放出素子部１４１３グリッド電極１５０１下層印刷配線１５０２印刷パッド１５０３短冊状の絶縁層１５０４コンタクトホール１５０５上層印刷配線１５０７,１５０８素子電極１５０９Ｐd微粒子からなる薄膜１５１０金属配線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に配設される少なくとも一対の電
極間に電圧を印加することにより電子を発生させ、該基
板に対向して配設された対向基板上の蛍光体に該電子を
照射し、該蛍光体を発光せしめることにより画像を形成
する画像形成装置の製造方法であって、対となる電極の
対向方向に対して垂直にドクターをかけ、且つ前記対と
なる電極の対向方向に対して垂直に印刷して電極を形成
することを特徴とする、画像形成装置の製造方法。
【請求項２】前記対をなす左右の電極のパターンが、
先にドクターがかけられる端部と後にドクターがかけら
れる端部の両方、もしくは後にドクターがかけられる端
部が、電極の対向方向に垂直な左右の電極の中心線に対
して線対称にならない位置に電極を形成することを特徴
とする、請求項１記載の画像形成装置の製造方法。
【請求項３】前記対をなす左右の電極の、先にドクタ
ーがかけられる端部と後にドクターがかけられる端部の
両方、もしくは後にドクターがかけられる端部が、細い
構造をなすよう形成することを特徴とする、請求項１記
載の画像形成装置の製造方法。