KR100709636B1 - 지지구조체, 지지구조체의 제조방법, 및 이것을 사용한표시장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의하면, 내파괴강도에 뛰어나고, 표면에 대전방지를 위한 복수 개의 홈을 가진, 간이한 방법으로 제조된 지지구조체가 기재되어 있다. 표면에 복수 개의 홈을 가진 유리모재를 이 홈과 평행한 방향으로 가열 연신해서, 얻어진 기판에 레이저광을 조사한다. 조사영역이 용융된 상태에서, 이 조사영역을 중심으로 유리기판의 한 쪽을 인장함으로써, 고정측의 유리기판의 다른 쪽의 절단면에 있어서 홈이 단부까지 도달하지 않아 양호한 R형상을 형성한다.

Description

지지구조체, 지지구조체의 제조방법, 및 이것을 사용한 표시장치{SUPPORTING STRUCTURE, METHOD OF MANUFACTURING SUPPORTING STRUCTURE, AND DISPLAY APPARATUS USING THE SAME}

도 1A 및 도 1B는 본 발명의 지지구조체의 바람직한 실시형태를 나타내는 도면

도 2A 및 도 2B는 본 발명의 지지구조체의 다른 실시형태를 나타내는 도면

도 3A 및 도 3B는 종래의 지지구조체의 일례를 나타내는 도면

도 4A 및 도 4B는 본 발명의 지지구조체의 바람직한 다른 실시형태를 나타내는 도면

도 5A 및 도 5B는 본 발명의 제조방법에 있어서의 레이저광의 조사패턴을 나타내는 도면

도 6은 본 발명의 제조방법에 있어서의 절단공정을 나타내는 도면

도 7은 본 발명의 제조방법에 있어서의 절단 후의 유리기판의 절단부를 나타내는 도면

도 8은 본 발명의 표시장치의 표시패널의 구성을 나타내는 도면

도 9는 지지구조체(스페이서)의 부분확대도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 홈 11: 유리기판

12: 레이저광조사패턴 13: 유리기판의 한 쪽(고정측)

14: 유리기판의 다른 쪽(인장측) 81: 리어플레이트

82: 페이스플레이트 83: 스페이서(지지구조체)

84: 측벽 85: 행방향배선

86: 열방향배선 88: 전자방출소자

89: 전자원기판 90: 형광막

91: 메탈백 92: 스페이서고정블록

(기술분야)

본 발명은 전자방출소자를 사용해서 구성되는 평면형의 표시장치에 있어서, 진공용기의 내대기압수단으로서 사용되는 지지구조체와 그 제조방법에 관한 것이고, 또, 이 지지구조체를 사용해서 구성되는 표시장치에 관한 것이다.

(배경기술)

일반적으로, 전자방출소자를 복수개 구비한 전자원기판인 제 1의 기판과 제 2의 기판을 간격을 두고 대향배치한 표시장치에서는, 필요한 내대기압성을 얻기 위해서 제 1의 기판과 제 2의 기판 사이에 절연재료로 구성된 지지구조체(스페이서)를 끼우고 있다.

이 지지구조체의 공지된 제조방법으로서는, 유리모재를 가열 연신해서 다이아몬드커터나 레이저빔조사에 의해 소정의 길이로 절단하는 방법이 있다(일본 특개 2000-251705호 공보). 또한, 이 기술에서 알 수 있는 바와 같이, 지지구조체의 표면에 복수 개의 홈을 형성함으로써 지지구조체의 대전을 방지하는 것이 가능하다. 또한, 표면에 복수 개의 홈을 가진 지지구조체를 제조하는 방법으로서는, 유리모재를 가열 연신해서 다이아몬드커터나 레이저빔조사에 의해 소정의 길이로 절단하는 방법이 알려져 있다(일본 특개 2003-229056호 공보). 그러나, 이 공지된 방법은 절단공정에서 절단면에 발생하는 미소한 돌기나 흠(Chip)에 응력이 집중해서 지지구조체가 좌굴파괴를 일으키거나, 또한 이 돌기나 흠에 대한 전계집중에 의해서 연면방전이 발생하기 쉽다고 하는 문제가 있었다.

이것을 고려해서, 일본 특개 2000-251705호 공보에는, 절단 후의 지지구조체에 가열처리나 화학에칭처리를 실시함으로써, 절단면의 평활화처리를 행해서, 이 지지구조체의 좌굴파괴 및 연면방전의 방지를 도모한 제조방법이 개시되어 있다.

그러나, 표면에 홈을 형성함으로써 대전방지를 꾀한 지지구조체를 제조하는 경우, 일본 특개 2000-251705호 공보에 개시한 제조방법에서는 어닐링이나 화학에칭에 의해서 홈의 형상(깊이나 각도, 능부의 형상)이 변화하게 되어, 소망하는 대전방지를 꾀할 수가 없다.

본 발명의 과제는 종래기술의 상기 문제점을 해결하고, 내파괴강도가 높고, 또한 표면에 소망하는 홈을 형성해서 대전방지를 꾀한 지지구조체를 복잡한 공정을 부가하는 일 없이 제조하고, 이 지지구조체를 사용해서 신뢰성이 높은 표시장치를 실현함에 있다.

본 발명의 제 1은, 표면에 모재의 길이방향과 평행한 복수 개의 홈을 가지며 또한 단부가 모재의 길이방향과 평행한 표시장치의 부재를 지지하는 평판모양의 모재를 포함하는 지지구조체로서, 홈의 단부가 모재의 횡방향과 평행한 모재의 단부로부터 떨어져 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 2는, 표면에 모재의 길이방향과 평행한 복수 개의 홈을 가지며 또한 단부가 모재의 길이방향과 평행한 표시장치의 부재를 지지하는 평판모양의 모재를 포함하는 지지구조체로서, 모재의 두께보다 곡률반경이 큰 R부가 모재의 횡방향과 평행한 모재의 단부에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 3은, 표면에 복수 개의 홈을 가진 평판모양의 지지구조체를 제조하는 방법으로서, 상기 방법은 표면에 복수 개의 홈을 가진 평판모양의 유리모재를 상기 홈과 평행한 방향으로 가열 연신하는 스텝; 및 가열 연신 후의 유리모재를 이 유리모재의 홈을 가진 표면에 수직한 방향으로부터 레이저광을 조사해서 상기 유리모재를 절단하는 스텝을 포함하고, 상기 유리모재의 절단스텝에 있어서, 레이저광을 조사한 상기 유리모재의 조사영역을 용융시킨 상태에서 이 조사영역에 대해서 이 유리모재의 한 쪽을 인장함으로써 이 조사영역에서 유리모재를 절단하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 4는, 전자방출소자를 가진 제 1의 기판, 이 전자방출소자로부 터 방출된 전자의 조사에 의해서 발광하는 발광부재와 전극을 구비한 제 2의 기판, 및 상기 제 1의 기판과 상기 제2의 기판 사이에 위치해서 양 기판을 지지하고 또한 표면에 상기 제 1의 기판 또는 상기 제 2의 기판과 평행한 복수 개의 홈을 가진 평판모양의 지지구조체를 가진 표시장치로서, 상기 홈의 단부는 상기 제 1의 기판 또는 상기 제 2의 기판에 면하지 않는 지지구조체의 단부로부터 떨어져 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제 5는, 전자방출소자를 가진 제 1의 기판, 이 전자방출소자로부터 방출된 전자의 조사에 의해서 발광하는 발광부재와 전극을 구비한 제 2의 기판, 및 상기 제 1의 기판과 상기 제2의 기판 사이에 위치해서 양 기판을 지지하고 또한 표면에 상기 제 1의 기판 또는 상기 제 2의 기판과 평행한 복수 개의 홈을 가진 평판모양의 지지구조체를 가진 표시장치로서, 상기 지지구조체의 두께보다 큰 곡률반정을 가진 R부는 상기 제 1의 기판 또는 상기 제 2의 기판에 면하지 않는 지지구조체의 단부에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

(바람직한 실시형태의 설명)

이하, 본 발명의 지지구조체, 이 지지구조체를 사용한 표시장치 및 이 지지구조체의 제조방법에 대해서 바람직한 실시형태를 참조해서 설명한다.

도 8은 본 발명의 표시장치의 바람직한 실시형태의 표시패널의 구성을 나타내는 사시도이며, 일부의 구성을 잘라내서 표시한 도면이다.

도 8에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태의 표시패널은 제 1의 기판인 리어플레이트(81)와 제 2의 기판인 페이스플레이트(82)를 간격을 두고 대향시키고, 양 자 사이에 평판모양의 지지구조체(스페이서)(83)를 끼우는 동시에, 표시패널의 주위를 측벽(84)에 의해 밀봉하고, 내부를 진공분위기로 한 것으로 되어 있다.

리어플레이트(81) 상에는, 행방향배선(85), 열방향배선(86), 층간절연층(도시생략시) 및 전자방출소자(88)를 형성한 전자원기판(89)이 고정되어 있다.

도시된 전자방출소자(88)의 각각은 한 쌍의 소자 전극 간에 전자방출부를 가지는 도전성 박막이 접속된 표면전도형 전자방출소자이다. 본 실시형태는, 이 표면전도형의 전자방출소자(88)를 N×M개 배치하고, 각각 등간격으로 형성한 M본의 행방향배선(85)과 N본의 열방향배선(86)을 가진 멀티전자빔원을 가지는 것으로 되어 있다. 또, 본 실시형태에 있어서는, 행방향배선(85)이 층간절연층(도시생략)을 개재해서 열방향배선(86) 상에 위치하고 있고, 또한 행방향배선(85)에는 인출단자(Dx1)∼(Dxm)를 개재해서 주사신호가 인가되고, 열방향배선(86)에는 인출단자(Dy1)∼(Dyn)를 개재해서 변조신호(화상신호)가 인가되고 있다.

페이스플레이트(82)의 하면(즉, 리어플레이트(81)와의 대향면)에는, 발광부재로서 형광막(90)이 형성되고, 또한 상기 형광막(90)의 표면에는, 도전성부재인 메탈백(가속전극)(91)이 배치되어 있다. 이 메탈백(91)은 전자방출소자(88)로부터 방출되는 전자를 가속하기 위한 것으로, 고압단자(Hv)로부터 고전압이 인가되어 상기 행방향배선(85)보다 고전위로 설정되어 있다.

행방향배선(85) 상에는, 행방향배선(85)과 평행하게 평판모양의 스페이서(83)가 장착되어 있다. 이 스페이서(83)는, 행방향배선(85) 상에 놓여진 상태에서, 양단이 스페이서고정블록(92)에 장착되어 전자원기판(89)에 고정되어 있다. 스페이 서고정블록(92)을 사용해서 스페이서(83)를 고정함으로써, 전자의 운동에너지가 작고 전자궤도가 전기장의 영향을 받기 쉬운 전자방출소자(88) 근방의 전기장의 혼란을 작게 할 수가 있다.

도 9는 도 8의 스페이서만을 표시한다. 도 9에 있어서, (100)은 페이스플레이트 또는 리어플레이트에 면하는 스페이서의 단부를 표시하고, (101)은 페이스플레이트 또는 리어플레이트에 면하지 않는 단부를 표시한다. 즉 (100)은 스페이서의 길이방향과 평행한 단부를 표시하고, (101)은 스페이서의 횡방향과 평행한 단부를 표시한다. 화살표(102)는 스페이서의 길이방향(도 8의 X방향)을 표시하고, 화살표(103)는 스페이서의 횡방향(도 8의 Z방향)을 표시한다.

스페이서(83)는 전자원기판(89)을 가진 리어플레이트(81)와 형광막(90) 및 메탈백(91)이 설치된 페이스플레이트(82)사이에 끼워져, 상하면이 메탈백(91)과 행방향배선(85)에 각각 압접되어 있다. 표시패널에 내대기압성을 부여하기 위해서 통상 복수 개의 스페이서가 등간격으로 배치되어 있다. 또, 리어플레이트(81)와 페이스플레이트(82)의 주변부에는, 측벽(84)이 끼워져 있고, 리어플레이트(81)와 측벽(84)의 접합부 및 페이스플레이트(82)와 측벽(84)의 접합부는 각각 프릿유리 등에 의해 밀봉되어 있다.

도 1A 및 도 1B는 본 발명 제 1의 지지구조체, 즉 도 8에 있어서의 스페이서(3)의 바람직한 실시형태를 나타낸다. 도 1A는 측면도(도 8에 있어서, Y방향에서 본 스페이서의 X-Z 평면도), 도 1B는 평면도(도 8에 있어서, Z방향에서 본 스페이서의 X-Z평면도; 이 도면은 스페이서의 페이스플레이트(82)에 접하는 단부면을 나 타낸다)이다. 도 2A 및 도 2B,도 3A 및 도 3B, 도 4A 및 도 4B, 및 도 5A 및 도 5B도 각각 도 1A 및 도 1B와 같은 방향에서 본 도면이다.

도 1A 및 도 1B에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 지지구조체는 평판모양이며, 표면에는 제 1 및 제 2의 기판과 평행한 복수 개의 홈(1)을 가지고 있고, 이 홈(1)이 지지구조체의 단부에까지 도달하지 않은 것이 본 발명의 특징이다. 즉, 이 홈(1)의 단부가 리어플레이트 또는 페이스플레이트에 면하지 않은 지지구조체의 단부로부터 떨어져 있다. 홈(1)이 지지구조체의 단부까지 도달하지 않음으로써, 내파괴강도에 있어서 충분한 강도를 확보할 수 있다. 홈(1)이 없는 영역의 길이(t)는 지지구조체의 두께(T)와 동등 이상인 것이 바람직하다. 그 이유는, 후술하는 본 발명의 제조방법에 의하면, 연신된 유리기판의 절단공정에 있어서, 홈(1)이 없는 영역의 길이(t)와 기판에 직교하는 지지구조체의 단부의 형상 사이에 상관관계가 생기기 때문이다.

도 1B에 나타내는 바와 같이, 단부의 형상이 두께(T)의 범위 내에서는 완만하게 R형상(R_T1)을 형성하고 있는 것이 바람직하고, 적어도 형상(R_T1)이 외측에 돌출하는 R형상이면, 본 실시형태의 지지구조체를 사용해서 표시패널을 조립할 때의 이른바 핸들링시에 있어서, 이 단부를 다른 부재와 접촉시켰을 때에 이 단부가 깨질 우려가 적게 된다.

절단공정에 있어서의 조건에 따라서는, 도 2A 및 도 2B에 나타내는 바와 같이, 홈(1)이 없는 영역의 길이(t)가 지지구조체의 두께(T)보다 작은 경우도 있어, 그 경우에는, 단부에 외측으로 오목한 R형상(R_T2)을 가지게 된다. 이러한 형상의 경우, 내파괴강도에 있어서 홈(1)이 단부까지 도달하지 않기 때문에 문제는 없지만 지구조체를 핸들링하는데 주의해야 한다. 단부가 역R형상을 가지는, 즉 날카로워진 형상을 가지기 때문에 핸들링시, 즉 본 실시형태의 지지구조체를 사용해서 표시패널을 조립할 때에 있어서, 이 단부를 다른 부재와 접촉시켰을 때에 이 단부가 깨질 우려가 있어 주의해야 한다.

또, 높이(H)방향(도 8의 Z방향)에 존재하는 R형상(도 1A에 있어서의 R_{H1 ,} 도 2A에 있어서의 R_H2)에 관해서도, 가능한 한 완만한 R형상인 것이 바람직하다. 도 1A의 형상(R_H1)과 도 2A의 형상(R_H2)을 비교하면, 단부형상이 역R형상(R_T2)이 되었을 경우의 형상(R_H2)은, 명백하게 도 1A 및 도 1B의 형상(R_H1)보다 곡률이 작아, 다소 날카로워진 형상이 된다. 즉, 도 2A 및 도 2B에 도시된 바와 같이 단부는 핸들링시에 깨지기 쉬운 형상이 된다.

도 3A 및 도 3B는, 예를 들면 유리스크라이버 등에 사용되는 다이아몬드커터로 연신된 유리기판을 절단해서 제조한 종래의 지지구조체이다. 도면에 표시한 바와 같이, 횡방향과 평행한 단부(절단면)의 형상은 매우 예리하고, 홈(1)의 능선이 분명히 절단면의 능선까지 도달하고 있다. 또, 이러한 지지구조체에서는, 절단면의 능선에 미소한 크랙(깨진 부분이나 흠)이 다소 존재해서, 응력집중의 요인이 되어, 내파괴강도의 점에서 불리하다. 또, 핸들링시에 있어서도 깨짐의 발생의 원인이 되 기 쉽다.

도 4A 및 도 4B는 본 발명의 제 2의 지지구조체의 바람직한 실시형태를 나타낸다. 본 실시형태는, 횡방향과 평행한 단부에 있어서, 지지구조체의 두께(T)보다 곡률반경이 큰 R부(R_T4)를 형성함으로써 이 R부가 단부의 보강부재로서 작용해서, 내파괴강도가 향상된다. 본 실시형태의 경우, 홈(1)이 횡방향과 평행한 단부까지 도달하고 있어도 되지만, 후술하는 본 발명의 제조방법으로 지지구조체를 제조했을 경우에는, 실질적으로 홈(1)은 횡방향과 평행한 단부까지 도달하지 않는다. 또, 의도적으로 홈(1)이 횡방향과 평행한 단부까지 도달하지 않도록, 특히, 홈(1)이 없는 영역의 길이(t)가 지지구조체의 두께(T)보다 크면, 도 1A 및 도 1B의 지지구조체에 비해 한층 더 내파괴강도가 향상되기 때문에 바람직하다. 또, 높이(H)방향의 R형상(R_H4)도 도 1A 및 도 1B의 지지구조체보다 커지는 경향이 있어 바람직하다.

본 발명의 지지구조체를 도 8에 나타낸 바와 같은 표시장치에 내장했을 경우에는, 홈이 없는 영역을 스페이서 고정블록(92)에 의해 고정해서, 표시영역에는 영향을 미치지 않는 구성을 실현할 수 있다.

다음에, 본 발명의 지지구조체의 제조방법에 대해 설명한다. 본 발명의 지지구조체는 평판모양으로 평행한 복수 개(지지구조체의 홈과 동수)의 홈을 표면에 가지는 유리모재를 이 홈과 평행한 방향으로 가열 연신해서, 얻어진 유리기판을 소정의 길이로 절단해서 얻어진다. 본 발명의 제조방법에 있어서는, 상기 절단공정에 있어서, 유리기판의 홈을 가진 표면에 직교하는 방향으로 레이저광을 조사해서, 조 사영역을 용융시킨 상태에서 유리기판의 한 쪽을 인장함으로써 절단한다. 즉, 본 발명의 제조방법에 있어서는, 광의 지향성이 높은 레이저광을 사용해서 유리기판을 국소적으로 가열함으로써, 유리기판의 조사영역만 용융시켜 홈을 메우는 동시에, 조사영역 이외의 부분은 홈의 형상을 유지해서 절단할 수가 있다. 또, 조사조건이나 유리기판을 인장할 때의 조건을 조절함으로써, 도 1A, 도 1B, 도 4A, 및 도 4B 에 나타낸 바와 같은 단부(횡방향과 평행한 단부)형상을 용이하게 형성할 수가 있다.

본 발명에서 사용되는 레이저광의 파장은, 절단 대상인 유리기판이 레이저광을 효율적으로 흡수할 수가 있으면, 어떠한 범위여도 되며, 예를 들면 파장이 10.6㎛인 CO₂(이산화탄소)레이저나, 파장이 1.06㎛인 YAG레이저를 들 수 있지만, 특히 CO₂ 레이저는 유리에 대한 흡수율이 높아 바람직하다.

또, 레이저광의 출력과 주파수는 유리기판의 형태(재질, 두께, 폭) 등에 따라 선정할 필요가 있다. 레이저광의 파워가 너무 크면, 조사영역의 온도상승이 너무 빨라, 절단부에 크랙이 발생하거나 유리기판이 연소·증발·비산 등을 일으켜, 유리기판의 주변을 더럽히거나 하는 일이 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위해서 발진주파수를 작게 하면, 조사영역의 시간적인(단속적인) 온도변화가 커져, 크랙이 발생하는 일이 있다. 따라서, 레이저광의 주파수는 가능한 한 높게 설정하고, 레이저 광을 조금씩 조사함으로써 시간적인 온도변동을 완만하게 한다. 또한 레이저의 파워는, 후술하는 바와 같이 유기기판을 절단할 수 있는 범위 내로 설정한다.

본 발명과 같이, 가열 연신된 유리기판에 레이저광을 조사하는 경우, 불필요한 용융물의 발생이나, 발진이나 먼지의 비산이 없는 상태에서 절단하려면, 연신방향에 대해서 가능한 한 좁은 범위에, 또한, 높이(H)방향에 대해서는 가능한 한 균일한 레이저광을 조사할 필요가 있다.

구체적으로는, 레이저광을 수㎛로부터 수 10㎛ 정도의 스폿형상으로 집광해서, 높이방향으로 스캔시키는 방법이나, 조사영역을 마스크를 개재해서 형성하는 등의 방법이 가능하지만, 전자의 경우는, 스폿광으로 스캔함으로써 절단부의 시간적인 온도변화가 크고, 유리기판에 크랙이 발생하는 일이 많다. 또, 그것을 피하기 위해서 스캔속도를 올리는 것도 가능하지만, 기계적으로 미러를 흔들어서 스캔시키는 방식으로는 스캔속도에 한계가 있다. 한편, 후자의 경우도, CO₂ 나 YAG 레이저광의 파장이 길어, 마스킹에 대한 패턴정밀도가 좋지 않은(즉 패턴의 경계가 흐림) 것과 마스크의 마모가 격렬한(효율적으로 레이저광을 반사 또는 흡수할 수 있는 마스크 재료가 적음) 것으로부터 최적이다라고는 할 수 없다.

가장 바람직한 방식을 도 5A 및 도 5B에 나타낸다. 도면에 있어서, (11)은 연신된 유리기판, (12)는 레이저광의 조사패턴이다. 도 5A 및 도 5B에 나타내는 바와 같이, 레이저광 그 자체를 얇고 좁은 패턴(12)으로 원통형 렌즈를 개재해서 집광시키고, 조사패턴(12)의 길이방향(W)이 지지구조체의 높이(H)방향이 되도록 조사한다. 또, 유리기판(11)의 양면으로부터 동시에 조사함으로써, 유리기판(11)의 두께(T)방향에 대해서 보다 고효율로 가열하는 것이 가능해진다. 이 경우에, 양면의 조사패턴(12)의 위치맞춤을 충분한 정도로 행하는 것이 필요하다.

도 5A 및 도 5B에 나타낸 바와 같이, 레이저광을 조사해서 유리기판(11)의 조사영역이 용융된 상태에서, 레이저광의 조사패턴(12)을 중심(경계를 구성)으로, 한 쪽(13)을 고정하고, 다른 쪽(14)을 인장함으로써 도 7에 나타내는 바와 같은 절단형상을 얻을 수 있다. 그리고, 고정한 쪽을 제품으로 하고, 인장된 다른 쪽(14)은 폐기한다.

레이저광은, 유리기판(11)을 용융시킨 후, 다른 쪽(14)을 인장함으로써 용융물이 이동하고 있는 동안은 계속 조사하는 것이 바람직하다. 용융물이 인장되고 있는 도중에 레이저광 조사를 멈추면, 용융물의 온도가 (방열로 인해) 급격하게 저하하기 때문에, 인장되고 있는 동안에(실을 당기고 있는 상태에서) 고체화해 버려, 한 쪽(13)의 단부를 소망하는 형상으로 마무리할 수 없다. 도 2A 및 도 2B에 나타낸 역R형상은 유사한 상태에서 절단해서 얻어진다.

또, 레이저광의 조사시간을 길게 설정하고, 용융온도를 높임(용융면적도 시간의 경과와 함께 증가함)으로써, 용융부의 체적을 늘리는 것이 가능하다. 따라서, 다른 쪽(14)을 인장했을 때에 용융물이 한 쪽(13)에 잔류하도록 배치해서, 도 4A 및 도 4B 에 나타내는 바와 같은 곡률반경이 큰 절단부를 얻을 수 있다.

(실시예)

(실시예 1)

가열 연신가공에 의해 얻어진 유리기판(재질: 무알칼리유리, 높이(H): 1.

6㎜, 두께(T): 0.195㎜, 홈 깊이: 8㎛, 홈 수: 40본, 홈 폭: 15㎛, 홈 피치: 30㎛) 에 대해서, 길이(W): 6㎜, 폭(L): 1.5㎜의 레이저조사패턴을 형성하기 위하여, 도 5A 및 도 5B에 나타내는 바와 같이, 양측으로부터 3초간 조사했다.

레이저 발진기는, 10W 출력의 CO₂ 레이저(신라드사: 형식 48-1W)를 사용하고, 2㎜Φ의 레이저광을 빔확대기로 6㎜Φ로 확대하고, 유리기판의 양면에 조사하기 위해서 광로를 빔분할기로 2분할하고, 각 광로가 유리기판을 사이에 두고 대향하도록 배치하고, 유리기판의 앞에서 초점거리 2.5인치의 원통형 렌즈로 집광함으로서, 전술의 치수의 조사패턴을 유리기판의 양면에 조사했다.

레이저출력조건은 주파수: 5kHz, 파워: 7.0W(펄스의 듀티: 30%로 설정)로 했다. 또, 인장에 관한 조건은, 레이저조사 개시부터 2.0초 후에 인장을 개시하고, 인장속도는 7㎜/sec로 했다. 인장거리는 10㎜로 했다.

이러한 조건에 의해 유리기판을 절단한 결과, 절단부는, 도 1A 및 도 1B에 나타내는 형상을 가지며, 홈이 없는 영역의 길이(t)가 0.2㎜, R_T1는 외측으로 돌출한 매끄러운 R형상이었다.

본 실시예에 따라 절단해서 얻어진 지지구조체와 종래의 절단방법을 사용해서 얻어진 지지구조체에 대해, 각각 32개의 좌굴시험을 행해서, 내파괴강도의 검증을 행했다. 그 시험결과를 표 1에 나타낸다. 표 중의 「다이서」란, 유리판이나 실리콘웨이퍼 등을 다이아몬드숫돌 등의 공구를 사용해서 절단하는 종래의 방식에 의해 유리기판을 절단해 얻어진 지지구조체이다. 이 지지구조체의 절단면의 형상은 도 3A 및 도 3B에 나타낸 것에 가깝지만, 절단면 전체가 미끄럼면이기 때문에 미소 한 크랙이 무수히 존재한다.

좌굴시험은 시마즈제작소제 인장압축피로시험기 AGS-20 KNG를 사용해서 행했고, 0.05㎜/min의 속도로 압축했다. 시험편을 압축하는 압착기는 유리블록을 사용했다.

표 1로부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 지지구조체는 종래의 제조방법으로 제조한 지지구조체보다 1.5배 가깝게 좌굴강도가 높아, 내파괴강도가 뛰어난 것을 알 수 있다.

압축강도 (MPa)	발생빈도
	실시예1	다이서
σ≤ 150	0	5
150〈σ≤250	0	23
250〈σ≤350	0	3
350〈σ≤450	1	1
450〈σ≤550	8	0
550〈σ	23	0

(실시예 2)

레이저광의 파워를 5.2W로 하는 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 유리기판을 절단했다. 그 결과, 절단부는, 도 2A 및 도 2B에 나타내는 바와 같이, 역R형상(R_T2)이 되었다.

(실시예 3)

레이저광의 파워를 8.6W로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 유리기판을 절단했다. 그 결과, 절단부의 형상이, 두께 0.195mm에 대해서 R_T4 의 곡률반경이 0.22㎜로, 두께보다 큰 R형상이 되었다.

본 발명의 지지구조체에 있어서, 그 표면에 홈을 가지고 있으므로, 그 대전성이 제어된다. 또한, 이 홈은 단부까지 도달하지 않기 때문에 홈의 요철에 의한 응력집중이 완화됨으로써, 뛰어난 압축강도 및 굽힘강도가 얻어진다.

또한, 본 발명의 지지구조체에 있어서, 그 표면에 홈을 가지고 있으므로, 그 대전성이 제어되고; 또한, 그 단부에 지지구조체의 두께보다 곡률반경이 큰 R부가 형성되고, 이 R부는 지지구조체에 대한 보강부재로서 작용함으로써, 뛰어난 압축강 도 및 굽힘강도가 얻어진다.

또한, 본 발명의 제조방법에 의하여, 복잡한 공정을 추가하지 않고 소망하는 형상의 홈을 가진 지지구조체를 제조하는 것이 가능하다.

본 발명의 표시장치에 있어서, 본 발명의 지지구조체를 사용하고 있으므로, 전자가 방출된 지지구조체의 대전은 양호하게 제어되고; 또한, 지지구조체 자체는 강도의 면에서 뛰어나므로, 고품질의 화상표시와 고레벨의 신뢰성을 실현하는 것이 가능하다.

따라서, 본 발명에 의하면, 제조코스트의 현저한 증가 없이 종래의 지지구조체에 비해 강도가 뛰어난 지지구조체를 제공하는 것이 가능하다. 또한, 이 지지구조체를 사용함으로써 높은 품질과 높은 신뢰성을 가진 표시장치를 제공하는 것이 가능하다.

본 출원은 여기에 참고문헌으로서 포함된, 2004년 8월 4일자로 제출된 일본특허출원 제 2004-227516호로부터 우선권을 주장한다.

Claims (6)

1. 전자방출소자를 가진 제 1의 기판, 상기 전자방출소자로부터 방출된 전자의 조사에 의해서 발광하는 발광부재와 전극을 구비한 제 2의 기판, 및 상기 제 1의 기판과 상기 제 2의 기판 사이에 위치해서 양 기판을 지지하고 또한 표면에 상기 제 1의 기판 또는 상기 제 2의 기판과 평행한 복수 개의 홈을 가진 평판모양의 지지구조체를 가진 표시장치로서,

   상기 홈의 단부는 상기 제 1의 기판 또는 상기 제 2의 기판에 면하지 않는 지지구조체의 단부로부터 상기 지지구조체의 두께 이상의 거리만큼 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
2. 전자방출소자를 가진 제 1의 기판, 상기 전자방출소자로부터 방출된 전자의 조사에 의해서 발광하는 발광부재와 전극을 구비한 제 2의 기판, 및 상기 제 1의 기판과 상기 제 2의 기판 사이에 위치해서 양 기판을 지지하고 또한 표면에 상기 제 1의 기판 또는 상기 제 2의 기판과 평행한 복수 개의 홈을 가진 평판모양의 지지구조체를 가진 표시장치로서,

   상기 지지구조체의 두께보다 지지구조체의 두께방향으로 곡률반경이 큰 R부는 상기 제 1의 기판 또는 상기 제 2의 기판에 면하지 않는 지지구조체의 단부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
3. 평판모양의 모재를 가진 지지구조체로서, 표면에 상기 모재의 길이방향과 평행한 복수 개의 홈을 가지고 또한 상기 모재의 길이방향과 평행한 단부를 가진 표시장치의 부재를 지지하는 지지구조체에 있어서,

   상기 홈의 단부는 상기 모재의 횡방향과 평행한 모재의 단부로부터 상기 지지구조체의 두께 이상의 거리만큼 떨어져 있는 것을 특징으로 하는 지지구조체.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 모재의 두께보다 모재의 두께방향으로 곡률반경이 큰 R부는 상기 모재의 횡방향과 평행한 모재의 단부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 지지구조체.
5. 평판모양의 모재를 가진 지지구조체로서, 표면에 상기 모재의 길이방향과 평행한 복수 개의 홈을 가지며 또한 상기 모재의 길이방향과 평행한 단부를 가진 표시장치의 부재를 지지하는 지지구조체에 있어서,

   상기 모재의 두께보다 상기 모재의 두께방향으로 곡률반경이 큰 R부는 상기 모재의 횡방향과 평행한 모재의 단부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 지지구조체.
6. 표면에 복수 개의 홈을 가진 평판모양의 지지구조체의 제조방법으로서,

   표면에 복수 개의 홈을 가진 평판모양의 유리모재를 상기 홈과 평행한 방향으로 가열 연신하는 스텝; 및

   가열 연신 후의 유리모재를 이 유리모재의 홈을 가진 표면에 수직한 방향으로부터 레이저광을 조사해서 상기 유리모재를 절단하는 스텝;

   을 포함하는 평판모양의 지지구조체의 제조방법에 있어서,

   상기 유리모재의 절단스텝에 있어서, 레이저광을 조사한 상기 유리모재의 조사영역을 용융시킨 상태에서, 이 조사영역에 대해서 이 유리모재의 한 쪽 부분을 인장함으로써 이 조사영역에서 유리모재를 절단하는 것을 특징으로 하는 평판모양의 지지구조체의 제조방법.

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