KR100292440B1

KR100292440B1 - 진공기밀용기의제조방법

Info

Publication number: KR100292440B1
Application number: KR1019970030738A
Authority: KR
Inventors: 시게오 이토; 요시오 마키타; 다케시 도네가와; 요시히코 히라타; 아키라 가도와키
Original assignee: 니시무로 아츠시; 후다바 덴시 고교 가부시키가이샤
Priority date: 1996-07-04
Filing date: 1997-07-03
Publication date: 2001-07-12
Also published as: JP3716501B2; TW358218B; US6039620A; JPH1021829A; KR980011596A

Abstract

(과제) 대량생산을 가능케한다.

(해결수단) 전계(電界) 방출 음극이 형성된 제1다(多) 면따기 기판(2')에 배기구멍을 설치하고, 이 배기구멍을 덮도록 게터박스(4)를 면으로 부착시킨다. 이 제1다면따기 기판(2')에 양극이 형성된 제2다면따기 기판(3')을 면으로 부착시킨 후, 봉착한다. 그리고, 실선 및 파선으로 표시하는 절단선에서 절단함으로써 동시에 4개의 진공기밀용기를 얻는다. 그리고, 각 진공기밀용기내를 배기관(5)을 이용하여 배기·밀봉함으로써 표시부를 내부에 수납하는 진공기밀용기가 완성된다.

Description

진공기밀용기의 제조방법{METHOD OF MANUFACTURING VACUUM HERMETIC VESSELS}

본 발명은 내부를 진공으로 유지한 진공기밀용기의 제조방법에 관한 것이다.

종래, 평면상 냉음극으로서 알려져 있는 전계방출 음극과 이 전계방출 음극에서 방출되는 전자를 포집하는 형광체가 피착된 양극으로 되는 형광표시장치가 알려져 있다.

이 형광표시장치에 있어서는 음극과 양극이 미소 간격으로 이격배치되어 있으나, 그 사이가 공간으로 되어 있기 때문에 음극과 양극을 진공기밀용기에 수납하고 있다.

이와 같은 진공기밀용기의 1구성예를 도 6a에 도시한다. 도 6a에 있어서 진공기밀용기(100)는 제1기판(102)과 제2기판(103)을 미소 간격으로 이격하여 대향하게 배치하고, 그 사이를 도시하지 않은 밀봉부재로 봉착하여 구성하고 있다. 제1기판(102) 및 제2기판(103)은 가령 유리기판으로 되고, 제1기판(102)에는 평면상의 전계방출 음극 군이 형성되어 있고, 제2기판(103)에는 형광체가 피착된 양극이 형성되어 있다. 또, 제1기판(102)과 제2기판(103)은 약 200㎛∼500㎛로 이격된 밀봉부재로 봉착되어 있다.

또, 제1기판(102)과 제2기판(103)은 길이방향으로 약간 어긋나게 대향 배치되어 있고, 도시한 바와 같이, 제1기판(102)은 제2기판(103)의 둘레 보다 크게 형성되어 있기 때문에 그 3변은 제2기판(103) 보다 밖으로 돌출해 있다. 또, 나머지 1변에 있어서는 제2기판(103)이 돌출해 있다. 이 돌출한 제2기판(103) 부분을 덮도록 내부에 게터를 수납하는 장방형 게터박스(104)가 밀봉부재에 의해 제1기판(102)상에 봉착되어 있다. 또, 돌출한 제2기판(103)과 게터박스(104) 사이에는 연통구멍(106)이 단부에 형성되어 있는 도 6b에 도시하는 장방형의 연통구멍편(109)이 제1기판(102) 측면에 고착되어 있고, 이 연통구멍편(109)은 또한 밀봉부재로 제2기판(103) 및 게터박스(104) 사이에 봉착되어 있다.

이 연통구멍편(109)에 형성되어 있는 연통구멍(106)은 제1기판(102)과 제2기판(103)에 의해 형성되는 표시부가 수납되는 공간과 게터박스(104)내를 연통시키기 위한 구멍이다.

게터박스(104) 상면에는 배기관(105)이 용착되어 있고, 배기관(105)과 게터박스(104)내를 연통시키는 구멍이 게터박스(104) 상면에 형성되어 있다.

또, 게터박스(104) 내에는 게터가 수납되어 있으나, 게터는 일반적으로 환상 금속부재내에 수납된 Ba-Al 합금을 게터재료로 하는 증발형 게터로 되어 있다. 그리고, 외부에서 고주판에 의해 환상부가 유도가열됨으로써 Ba-Al 합금이 가열되어 증발하고, 게터박스(104)의 내부벽면에 증착되어 게터미러가 형성된다.

그런데, 이와 같은 진공기밀용기의 제조방법은 전계방출 음극이 형성된 제1기판(102; 음극기판)과 형광체가 피착된 양극이 형성된 제2기판(103; 양극 기판)을작성하고, 이어서 제1기판(102)과 제2기판(103)을 면으로 부착시킨다. 또한, 소정위치에 게터박스(104)도 면으로 부착시킨다. 그리고, 제1기판(102)과 제2기판(103)을 봉착함과 동시에 게터박스(104)도 봉착하고, 제1기판(102)과 제2기판(103)으로 형성되는 공간이 진공이 되도록 배기관(105)에서 배기한다. 이어서, 배기관(105)을 용착·절단 함으로써 밀봉하여 진공기밀용기를 제조하고 있다.

그러나, 종래의 진공기밀용기의 제조방법에 있어서는 복수의 전계방출 음극을 1매의 기판으로 형성한 후에 절리하여 별개의 음극 기판을 작성하고 있음과 동시에, 복수의 형광체가 피착된 양극을 1매의 기판으로 형성한 후에 절리하여 별개의 양극 기판을 작성하여 상기 방법으로 개개 진공기밀용기를 제조하고 있기 때문에 동시에 복수의 진공기밀용기를 제조할 수 없고, 양산 공정으로서는 한계가 있다는 문제점이 있었다.

그래서, 본 발명은 대량생산이 가능한 진공기밀용기의 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.

(과제를 해결하기 위한 수단)

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법은 복수의 제1기판을 다면따기 할수 있는 제1다면따기 기판의 소정위치에 복수의 배기구멍을 형성하는 공정, 배기구멍이 형성된 상기 제1다면따기 기판에 복수의 제2기판을 다면따기할 수 있는 제2다면따기 기판을 면으로 부착시키는 공정, 면으로 부착된 상기 제1다면따기 기판과 상기 제2다면따기 기판을 봉착하는 공정, 봉착한 상기 제1다면따기 기판과 상기 제2다면따기 기판을 제1기판 및 제2기판에 각각 형성된 인출전극이 다른쪽 기판에 의해 덮이지 않도록 각각 소정위치에서 절단하여 봉착된 제1기판과 제2기판으로 되는 진공기밀용기를 복수로 동시에 얻는 공정 및 상기 배기구멍을 이용하여 절리된 복수의 진공기밀용기를 개별적으로 배기·밀봉하는 공정으로 된다.

또, 본 발명의 진공기밀용기의 다른 제조방법은 복수의 제1기판을 다면따기할 수 있는 제1다면따기 기판의 소정위치에 복수의 배기구멍을 형성하는 공정, 배기구멍이 형성된 상기 제1다면따기 기판에 복수의 제2기판을 다면따기할 수 있는 제2다면따기 기판을 면으로 부착시킴과 동시에, 상기 제1면따기 기판에 형성된 배기구멍을 덮도록 복수의 게터박스를 면으로 부착시키는 공정, 면으로 부착된 상기 제1다면따기 기판과 상기 제2다면따기 기판을 봉착함과 동시에 면으로 부착된 상기 게터박스와 제1다면따기 기판을 봉착하는 공정, 상기 제1다면따기 기판에 봉착된 복수의 게터박스를 이용하여 제1기판과 제2기판으로 형성되는 공간내를 배기·밀봉하는 공정, 배기·밀봉한 상기 제1다면따기 기판과 상기 제2다면따기 기판을 상기 제1기판 및 상기 제2기판에 각각 형성된 인출전극이 다른쪽 기판에 의해 덮이지 않도록 각각 소정 위치에서 절단하여, 배기·밀봉된 제1기판과 제2기판으로 되는 진공기밀용기를 복수로 동시에 얻는 공정으로 된다.

또한, 상기 제1기판에 전계방출 음극이 형성되어 있고, 상기 제2기판에 형광체가 피착된 양극이 형성되어 있다.

이같은 본 발명에 따르면, 동시에 복수의 진공기밀용기를 얻을 수 있는 제조방법으로 할수 있으므로 대량생산이 가능하게 된다.

또, 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법은 적어도 봉착공정 후에 기판 절단을 행하게 했기 때문에 절단시의 미립자 오염을 기판에 형성된 전계방출 음극 혹은 양극이 받지 않고, 다면따기 기판의 디스크를 회피할 수 있다.

또한, 다면따기 기판의 면부착 공정후는 정화환경이 필요없기 때문에 생산에 필요한 설비비 저감을 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법을 설명하기 위한 실시형태를 나타내는 상면도이다.

도 2는 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법을 설명하기 위한 실시형태를 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법으로 작성된 진공기밀용기 구성의 1예를 나타내는 정면도이다.

도 4은 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법으로 작성된 진공기밀용기 구성의 1예를 나타내는 단면도이다.

도 5은 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법으로 작성된 진공기밀용기 구성의 다른 예를 나타내는 단면도이다.

도 6은 종래의 진공기밀용기의 제조방법으로 작성된 진공기밀용기의 1구성 예를 나타내는 도면이다.

(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)

1: 진공기밀용기 2: 제1기판 2': 제1다면따기 기판

3: 제2기판 3': 제2다면따기 기판 4: 게터박스

5: 배기관 6: 배기구멍 7: 게터

8: 밀봉부재 10: 양극 인출전극 11: 음극 인출전극

12: 배기뚜껑

본 발명의 진공기밀용기의 제조방법의 실시형태의 1예를 도 1과 도 2에 표시한다. 도 1은 진공기밀용기를 4매 동시에 작성하는 제조방법을 나타내는 정면도이고, 도 2는 그 측면을 나타내는 측면도이다.

도 1과 도 2에 있어서, 유리나 세라믹의 제1다면따기 기판(2')에는 전계방출 음극이 4개소에 형성되어 있고, 투명한 유리 등으로 되는 제2다면따기 기판(3')에는 형광체가 피착된 양극이 4개소에 형성되어 있다.

또, 제1다면따기 기판(2')에는 형성된 전계방출 음극에 대응하여 4개소에 배기구멍을 형성한다. 그리고, 제1다면따기 기판(2') 혹은 제2다면따기 기판(3')의 어느 하나에 지주를 형성함과 동시에, 밀봉부재(8)를 도포하여 제1다면따기 기판(2')과 제2다면따기 기판(3')의 위치를 맞춰 면으로 부착시킨다.

이어서, 제1다면따기 기판(2')에 형성된 배기구멍위에 배기관(5)을 구비한 게터박스(4)를 적재배치한다. 이때, 게터박스(4)내에는 환상 게터를 수납해 둔다. 또, 게터박스(4) 하단면에는 밀봉부재를 도포해 둔다. 이 상태에 있어서, 가열노에넣음으로써 밀봉부재(8)를 용융시켜서 제1다면따기 기판(2')과 제2다면따기 기판(3')을 봉착함과 동시에, 제1다면따기 기판(2')에 게터박스(4)를 봉착한다. 이 상태가 도 1과 도 2에 나타나 있다.

다음에 4개소에 전계방출 음극이 형성된 제1다면따기 기판(2')과 4개소에 양극이 형성된 제2다면따기 기판(3')을 4개의 진공기밀용기로 분리하도록 절단한다. 이 절단은 제1다면따기 기판(2')에 있어서는 도 1에 실선으로 나타낸 바와 같이, 세로방향으로 2개소, 가로 방향으로 1개소 행한다. 이 절단으로 제1다면따기 기판(2')의 한쪽 단부를 잘라 냄과 동시에 나머지 제1다면따기 기판(2')을 대략 4등분하고 있다.

또, 제2다면따기 기판(3')에 있어서는 도 1에 표시한 바와 같이, 세로방향으로 2개소, 가로방향으로 3개소 절단한다. 이 절단에 의해 제2다면따기 기판(3') 한쪽 단부 및 중앙근방을 약간의 폭으로 가로방향으로 잘라내어 제2다면따기 기판(3')을 대략 4등분하고 있다.

이에 따라, 도 3에 도시한 바와 같은 각각 전계방출 음극이 형성되어 있는 절리된 제1기판(2)과 각각 형광체가 피착된 양극이 형성되어 있는 절리된 제2기판(3)으로 되는 진공기밀용기(1)를 동시에 4개 얻을 수 있다. 그리고, 각 진공기밀용기(1)가 구비된 배기관(5)에서 그 내부가 진공이 되게 배기하여 배기관(5)을 밀봉함으로써 표시장치가 수납된 진공기밀용기(1)로 할수 있다.

또한, 제1다면따기 기판(2')과 제2다면따기 기판(3')을 봉착함과 동시에, 제1다면따기 기판(2')에 게터박스(4)를 봉착한 후, 4개의 배기관(5)에서 일괄배기하여, 배기관(5)을 밀봉하고나서 도 1에 실선 및 파선으로 표시한 절단선대로 절단함으로써 도 3에 도시한 진공기밀용기(1)를 얻게 하여도 된다.

또, 상기 설명은 4개의 진공기밀용기(1)를 동시에 얻게 하였으나, 본 발명의 제조방법은 4개로 한정되지 않고, 4개 이상의 진공기밀용기를 동시에 얻는 다면따기 기판의 크기로 해도 된다.

다음에, 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법으로 작성되는 진공기밀용기 구성의 1예를 제시한다. 도 3은 진공기밀용기(1)의 정면도이고, 도 4는 도 3에 나타낸 진공기밀용기(1)를 A-A선으로 절단할 때 단면을 나타내는 도면이다.

도 3과 도 4에 있어서, 제1기판(2)과 제2기판(3)은 미소 간격으로 이격되어 대향 배치되어 있고, 그 사이가 밀봉부재(8)로 봉착되어 구성되어 있다. 제1기판(2)과 제2기판(3)은 가령 유리기판 혹은 세라믹기판으로 되고, 제1기판(2)에는 평면상의 전계방출 음극군이 형성되어 있고, 제2기판(3)에는 형광체가 피착된 양극이 형성되어 있다. 또, 제1기판(2)과 제2기판(3)의 간격은 약 200㎛∼500㎛로 한다.

또, 제1기판(2)과 제2기판(3)은 길이방향으로 약간 어긋나게 대향 배치되고, 도시하는 바와 같이 제1기판(2)은 제2기판(3)의 둘레 보다 크게 형성되어 있기 때문에 그 2변은 제2기판(3) 보다 밖으로 돌출해 있다. 또, 나머지 2변중 1변에 있어서는 제2기판(3)이 돌출해 있다. 이 돌출한 제1기판(2) 1변에는 주사된 게이트전압 신호나, 음극에 공급되는 화상신호 등이 공급되는 음극 인출전극(11)이 도 4의 표시와 같이 형성되어 있고, 돌출한 제2기판(3) 부분에는 양극전압 등이 공급되는 양극 인출전극(10)이 도 4의 표시와 같이 형성되어 있다.

또한, 제1기판(2)상에는 내부에 게터를 수납하는 장방형의 게터박스(4)가 밀봉부재(8)로 고착되어 있다. 또, 제1기판(2)과 게터박스(4) 사이에는 상기한 배기구멍(6)이 형성되어 있다.

이 배기구멍(6)은 제1기판(2)과 제2기판(3)에 의해 형성되는 표시부가 수납되는 공간을 진공으로 배기하도록 게터박스(4)내와 연통하기 위한 구멍이다.

또, 게터박스(4) 상면에는 배기관(5)이 용착되어 있고, 배기관(5)과 게터박스(4)내를 연통시키는 구멍이 게터박스(4) 상면에 형성되어 있다.

그리고 또, 게터박스(4)내에 수납된 게터(7)는 환상 금속부재내에 수납된 Ba-Al 합금을 게터재료로 하는 증발형 게터로 되어 있다. 그리고, 외부에서 고주파에 의해 환상부가 유도가열됨으로써 Ba-Al 합금이 가열되어 증발하고, 게터박스(4) 내부벽면에 증착된다. 이 증착막은 거울과 같이 보이기 때문에 게터미러라 일컬어진다.

또한, 게터미러는 전계방출 음극이 형성된 제1기판(2)과 형광체가 피착된 양극이 형성되어 있는 제2기판(3)을 위치결정하여 밀봉부재(8)로 봉착함으로써 진공기밀용기(1)를 형성하고, 가스배출을 행하면서 이 진공기밀용기(1)내를 진공으로 배기하여 배기관(5)을 밀봉한 후, 게터(7)를 증발시킴으로써 형성된다.

그런데, 배기관(5) 밀봉은 배기관(5)을 가열하여 용착함으로써 행하는데, 이와 같이 배기관(5)을 설치하여 배기·밀봉하는 방법은 배기에 관한 부분의 두께가 제1기판(2)과 제2기판(3)으로 형성되는 표시부 두께에 비해 두껍게 되어 버린다.

그래서, 배기에 관한 부분의 두께를 얇게 한 배기·밀봉구조를 채용한 진공기밀용기 구성의 다른 예를 도 5에 표시한다.

도 5에 표시한 진공기밀용기(1)의 구성은 도 4에 표시한 진공기밀용기(1)와 비교하여 배기관(5) 대신 배기뚜껑(12)을 설치한 것으로, 중복 설명을 피하기 위하여 구성이 다른 부분에 대해서만 설명한다.

도 5에 도시한 진공기밀용기(1)에 있어서, 배기할 때는 게터박스(4) 상면에 형성되어 있는 배기구멍에 특수 구조의 배기관을 압접하여 진공기밀용기(1)내를 배기한다. 이어서, 배기관내에 수납되어 있는 배기뚜껑(12)을 게터박스(4) 상면에 형성되어 있는 배기구멍에 맞닿게하여 가열함으로써 배기뚜껑(12)을 게터박스(4) 상면에 밀봉부재(8)로 밀봉한다.

이같은 배기·밀봉방법에 따르면 배기관(5)이 필요없게 되므로 진공기밀용기(1) 전체 두께를 얇게할 수 있고, 여러 가지 전자기기에 적용할 수 있게 된다.

또한, 상기 환상 증발 게터 대신, 비증발형 박막게터를 제1기판(2)과 제2기판(3) 사이에 설치하면 게터박스(4)가 필요없게 되고, 진공기밀용기(1)를 더욱 얇게할 수 있다.

본 발명은 이상과 같이 구성되어 있기 때문에, 동시에 복수의 진공기밀용기를 얻을 수 있는 제조방법으로 할수 있고, 진공기밀용기를 대량생산하는 것이 가능하게 된다.

또, 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법은 적어도 봉착공정후에 기판 절단을 행하게 했으므로, 절단시의 미립자 오염을 기판에 형성한 전계방출 음극 또는 양극이 받지 않고, 다면따기 기판의 디스크를 회피할 수 있다.

또한, 다면따기 기판의 면부착 공정후는 정화 환경이 필요없기 때문에 생산에 필요한 설비비 저감을 도모할 수 있다.

Claims

제1기판을 다면따기 할수 있는 제1다면따기 기판의 제1기판의 배기구멍이 되는 위치에 각각 관통구멍을 형성하는 공정,

배기구멍이 형성된 상기 제1다면따기 기판에 제2기판을 다면따기 할수 있는 제2다면따기 기판을 면으로 부착시키는 공정,

면으로 부착된 상기 제1다면따기 기판과 상기 제2다면따기 기판을 봉착시키는 공정,

봉착된 상기 제1다면따기 기판과 상기 제2다면따기 기판을 제1기판 및 제2기판에 각각 형성된 인출전극이 다른쪽 기판에 의해 덮어지지 않도록 각각 소정 위치에서 절단하여 봉착된 제1기판과 제2기판으로 되는 진공기밀용기를 복수로 동시에 얻는 공정, 및

상기 배기구멍을 이용하여 절리된 복수의 진공기밀용기를 개별적으로 배기·밀봉하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공기밀용기의 제조방법.
제1기판을 다면따기할 수 있는 제1다면따기 기판의 제1기판의 배기구멍이 되는 위치에 각각 관통구멍을 형성하는 공정,

배기구멍이 형성된 상기 제1다면따기 기판에 제2기판을 다면따기할 수 있는 제2다면따기 기판을 면으로 부착시킴과 동시에 상기 제1다면따기 기판에 형성된 상기 배기구멍을 덮도록 복수의 게터박스를 면으로 부착시키는 공정,

면으로 부착된 상기 제1다면따기 기판과 상기 제2다면따기 기판을 봉착시킴과 동시에 면으로 부착된 상기 게터박스와 제1다면따기 기판을 봉착시키는 공정,

상기 제1다면따기 기판에 봉착된 복수의 게터박스를 이용하여 제1기판과 제2기판으로 형성된 공간내를 배기·밀봉하는 공정, 및

배기·밀봉한 상기 제1다면따기 기판과 상기 제2다면따기 기판을 상기 제1기판과 상기 제2기판에 각각 형성된 인출전극이 다른쪽 기판에 의해 덮이지 않도록 각각 소정위치에서 절단하여 배기·밀봉된 제1기판과 제2기판으로 이루어지는 진공기밀용기를 복수로 동시에 얻는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공기밀용기의 제조방법.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제1기판에 전계방출 음극이 형성되어 있고, 상기 제2기판에 형광체가 피착된 양극이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 진공기밀용기의 제조방법.