KR100769383B1 - 화상 표시 장치 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

화상 표시 장치의 진공 케이싱(10)은, 대향 배치된 배면 기판(12) 및 전방면 기판(11)을 구비하고 있다. 진공 케이싱 내에는, 복수의 전자 방출 소자(22)가 설치되어 있다. 전방면 기판 및 상기 배면 기판은 밀봉 부착 재료(32)에 의해 주변부끼리가 밀봉 부착되어 있다. 전방면 기판 및 배면 기판 중 적어도 한 쪽은, 개질 처리되어 있는 동시에 밀봉 부착 재료에 의해 밀봉 부착된 밀봉 부착면(32, 33)을 갖고 있다.

진공 케이싱, 전방면 기판, 전자 방출 소자, 밀봉 부착면, 밀봉 부착 재료

Description

화상 표시 장치 및 그 제조 방법{IMAGE DISPLAY DEVICE AND METHOD OF PRODUCING THE DEVICE}

본 발명은, 대향 배치된 기판과 한 쪽 기판에 배치된 다수의 전자 방출 소자를 구비한 화상 표시 장치 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

최근, 음극선관(이하, CRT라 함) 대신에 차세대의 경량, 박형의 표시 장치로서 다양한 평면형 표시 장치가 개발되고 있다. 이러한 평면형 표시 장치에는, 액정의 배향을 이용하여 빛의 강약을 제어하는 액정 디스플레이(이하, LCD라 함), 플라즈마 방전의 자외선에 의해 형광체를 발광시키는 플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP라 함), 전계 방출형 전자 방출 소자의 전자 빔에 의해 형광체를 발광시키는 필드 이미션 디스플레이(이하, FED라 함), 표면 전도형 전자 방출 소자의 전자 빔에 의해 형광체를 발광시키는 표면 전도 전자 방출 디스플레이(이하, SED라 함) 등이 있다.

예를 들어, FED나 SED는 일반적으로 소정의 간극을 두고 대향 배치된 전방면 기판 및 배면 기판을 갖고 있다. 이들 기판은, 직사각형 프레임형의 측벽을 거쳐서 주변부끼리를 서로 접합함으로써 진공의 케이싱을 구성하고 있다. 전방면 기판의 내면에는 형광체 스크린이 형성되고, 배면 기판의 내면에는 형광체를 여기하여 발광시키는 전자 방출원으로서 다수의 전자 방출 소자가 설치되어 있다.

배면 기판 및 전방면 기판에 가해지는 대기압 하중을 지지하기 위해, 이들 기판 사이에는 복수의 지지 부재가 배치되어 있다. 배면 기판측의 전위는 대략 접지 전위로, 형광면에는 애노드 전압(Va)이 인가된다. 그리고, 형광체 스크린을 구성하는 적색, 녹색, 청색의 형광체에 전자 방출 소자로부터 방출된 전자 빔을 조사하여, 형광체를 발광시킴으로써 화상을 표시한다.

이러한 FED나 SED는 표시 장치의 두께를 수 ㎜ 정도로까지 얇게 할 수 있어, 현재의 텔레비전이나 컴퓨터의 디스플레이로서 사용되고 있는 CRT와 비교하여 경량화 및 박형화를 달성할 수 있다.

상기한 바와 같은 FED나 SED에서는, 케이싱의 내부를 고진공으로 하는 것이 필요해진다. 또한, PDP에 있어서도 케이싱 내를 1회 진공으로 한 후 방전 가스를 충전할 필요가 있다.

케이싱을 진공으로 하는 방법으로서는, 우선 케이싱의 구성 부재인 전방면 기판, 배면 기판 및 측벽을 적당한 밀봉 부착 재료에 의해 대기 중에서 가열하여 접합하고, 그 후 전방면 기판 또는 배면 기판에 설치한 배기관을 통해 케이싱 내를 배기한 후 배기관을 진공 밀봉하는 방법이 있다. 그러나, 배기관을 거쳐서 배기하는 방법을 평면형의 케이싱에 적용한 경우, 배기 속도가 매우 느려 도달할 수 있는 진공도도 낮다. 그로 인해, 대량 생산성 및 특성면에 문제가 있다.

이 문제를 해결하는 방법으로서, 예를 들어 일본 특허 공개 제2000-229825호 공보에는 케이싱을 구성하는 전방면 기판 및 배면 기판의 최종 조립을 진공조 내에 서 행하는 방법이 개시되어 있다.

이 방법에서는, 우선 진공조 내에 반입된 전방면 기판 및 배면 기판을 충분히 가열한다. 이는, 케이싱의 진공도를 열화시키는 주요인이 되고 있는 케이싱 내벽으로부터의 가스 방출을 경감시키기 위함이다. 다음에, 전방면 기판 및 배면 기판이 식어 진공조 내의 진공도가 충분히 오른 시점에서, 케이싱의 진공도를 개선 및 유지시키기 위한 게터막을 형광면 스크린 상에 형성한다. 그 후, 전방면 기판 및 배면 기판 중 적어도 한 쪽에 충전된 밀봉 부착 재료가 용해되는 온도까지 전방면 기판 및 배면 기판을 다시 가열한다. 이 상태에서, 전방면 기판 및 배면 기판을 소정의 위치에 조합하고, 밀봉 부착 재료에 의해 밀봉 부착부를 밀봉 부착한다. 그 후, 밀봉 부착 재료가 고화할 때까지 전방면 기판 및 배면 기판을 냉각한다.

이러한 방법은, 밀봉 부착 공정과 진공 밀봉 공정을 겸하는 데다가 배기에 수반하는 오랜 시간이 필요하지 않고, 또한 높은 진공도의 케이싱을 얻을 수 있다. 또한, 이 방법에서는 밀봉 부착 재료로서 밀봉 부착, 밀봉 일괄 처리에 적합한 저융점 금속 재료, 예를 들어 인듐을 사용하는 것이 바람직하다.

한편, 전방면 기판 및 배면 기판으로의 각 처리 공정에 있어서, 밀봉 부착면이 약간이라도 오염되어 있는 상태에서 이 밀봉 부착면 상에 인듐을 충전하면, 인듐은 밀봉 부착면에 대한 습윤성이 낮아진다. 그로 인해, 밀봉 부착시 인듐이 원하는 밀봉 부착 영역으로부터 다른 영역으로 유출되어 누설 발생의 원인이 될 우려가 있다.

특히, SED와 같은 화상 표시 장치에서는 높은 진공도가 필요하며, 밀봉 부착 층에 1 부위라도 누설이 발생되면 불량품이 되어 버린다. 밀봉 부착부의 기밀성을 높여 신뢰성을 높이기 위해서는, 오염된 밀봉 부착면에 대해 인듐의 습윤성을 향상시킬 필요가 있다.

일예로서, 밀봉 부착면에 금속 페이스트 등으로 이루어지는 기초층을 설치하고, 밀봉 부착면에 대한 인듐의 습윤성을 향상시키는 방법을 생각할 수 있다. 그러나 이 경우, 기초층을 형성하기 위한 제조 공정 및 제조 비용이 증가해 버린다.

본 발명은 이상의 점에 비추어 이루어진 것으로, 그 목적은 밀봉 부착부의 기밀성이 높아 신뢰성이 향상된 화상 표시 장치 및 제조 방법을 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 형태에 관한 화상 표시 장치는 배면 기판 및 이 배면 기판에 대향 배치된 전방면 기판을 가진 케이싱과, 상기 케이싱의 내측에 설치된 복수의 화소 표시 소자를 구비하고,

상기 전방면 기판 및 상기 배면 기판은 밀봉 부착 재료에 의해 주변부끼리가 밀봉 부착되고, 상기 밀봉 부착 재료에 의해 밀봉 부착된 상기 전방면 기판 및 상기 배면 기판 중 적어도 한 쪽의 밀봉면은 개질 처리되어 있다.

또한, 본 발명의 다른 형태에 관한 화상 표시 장치의 제조 방법은, 배면 기판 및 이 배면 기판에 대향 배치된 전방면 기판을 가진 케이싱과, 상기 케이싱의 내측에 설치된 복수의 화소 표시 소자를 구비하고, 상기 전방면 기판 및 상기 배면 기판은 밀봉 부착 재료에 의해 주변부끼리가 밀봉 부착된 화상 표시 장치의 제조 방법에 있어서,

상기 전방면 기판 및 상기 배면 기판 중 적어도 한 쪽의 밀봉 부착면을 개질 처리하고, 상기 개질 처리된 밀봉 부착면에 밀봉 부착 재료를 충전한 후 이 밀봉 부착 재료에 의해 상기 전방면 기판 및 상기 배면 기판의 주변부끼리를 밀봉 부착하고 있다.

상기한 바와 같은 화상 표시 장치 및 그 제조 방법에 따르면, 밀봉 부착면은 개질 처리함으로써 활성화된 청정면이 된다. 이에 의해, 밀봉 부착면에 대한 밀봉 부착 재료의 습윤성이 향상되어, 밀봉 부착시 밀봉 부착 재료가 용융된 경우라도 밀봉 부착 재료가 밀봉 부착면으로부터 유출되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 밀봉 부착부의 누설을 방지하여, 기밀성 및 신뢰성이 향상된 화상 표시 장치를 얻을 수 있다.

도1은 본 발명의 실시 형태에 관한 FED를 도시한 사시도.

도2는 상기 FED의 전방면 기판을 떼어낸 상태를 도시한 사시도.

도3은 도1의 선 III-III에 따른 단면도.

도4는 상기 FED의 형광체 스크린을 도시한 평면도.

도5는 상기 FED의 진공 케이싱을 구성하는 측벽의 밀봉 부착면 및 전방면 기판의 밀봉 부착면에 인듐층을 형성한 상태를 도시한 단면도.

도6은 상기 FED의 제조에 이용하는 진공 처리 장치를 개략적으로 도시한 도면.

도7은 화학적 및 물리적 연마, 혹은 가열 처리에 의해 밀봉 부착면을 개질 처리한 경우와 밀봉 부착면을 개질 처리하지 않은 경우에서 진공 가열 중에 있어서의 인듐의 습윤성을 비교한 결과를 나타낸 도면.

도8은 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 FED의 제조 방법에 있어서, 진공 케이싱을 구성하는 측벽의 밀봉 부착면 및 전방면 기판의 밀봉 부착면에 인듐층을 형성한 상태를 도시한 단면도.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 화상 표시 장치를 FED에 적용한 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다.

도1 내지 도3에 도시한 바와 같이, 이 FED는 절연 기판으로서 각각 직사각형의 유리로 이루어지는 전방면 기판(11) 및 배면 기판(12)을 구비하고, 이들 기판은 약 1.5 내지 3.0 ㎜의 간극을 두고 대향 배치되어 있다. 전방면 기판(11) 및 배면 기판(12)은, 직사각형 프레임형의 측벽(18)을 거쳐서 주연부끼리가 접합되어 내부가 진공 상태로 유지된 편평한 직사각형의 진공 케이싱(10)을 구성하고 있다.

진공 케이싱(10)의 내부에는 배면 기판(12) 및 전방면 기판(11)에 가해지는 대기압 하중을 지지하는 복수의 판형의 지지 부재(14)가 설치되어 있다. 이들 지지 부재(14)는 진공 케이싱(10)의 짧은 변과 평행한 방향으로 연장되어 있는 동시에, 긴 변과 평행한 방향에 따라서 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 지지 부재(14)는 판형에 한정되지 않고, 기둥형의 지지 부재를 이용해도 좋다.

도4에 도시한 바와 같이, 전방면 기판(11)의 내면 상에는 형광체 스크린(16)이 형성되어 있다. 형광체 스크린(16)은 적색, 청색, 녹색의 3색으로 발광하는 스 트라이프형의 형광체층 R, G, B 및 이들 형광체층 사이에 위치한 비발광부로서의 스트라이프형의 광흡수층(20)이 나란히 구성되어 있다. 형광체층 R, G, B는 진공 케이싱(10)의 짧은 변과 평행한 방향으로 연장되어 있는 동시에, 긴 변과 평행한 방향에 따라 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 형광체 스크린(16) 상에는 메탈백으로서 도시하지 않은 알루미늄층이 증착되어 있다.

도3에 도시한 바와 같이, 배면 기판(12)의 내면 상에는 형광체층 R, G, B를 여기하는 전자 방출원으로서 다수의 전자 방출 소자(22)가 설치되어 있다. 이들 전자 방출 소자(22)는, 각각 전자 빔을 방출하는 전계 방출형의 전자 방출 소자로서 구성되어 있다. 화소 표시 소자를 구성하는 이들 전자 방출 소자(22)는, 화소마다 대응하여 복수 열 및 복수 행으로 배열되어 있다.

상세하게 서술하면, 배면 기판(12)의 내면 상에는 도전성 캐소드층(24)이 형성되고, 이 도전성 캐소드층 상에는 다수의 캐비티(25)를 가진 이산화 실리콘막(26)이 형성되어 있다. 이산화 실리콘막(26) 상에는 몰리브덴 및 니오븀 등으로 이루어지는 게이트 전극(28)이 형성되어 있다. 배면 기판(12)의 내면 상에 있어서, 각 캐비티(25) 내에는 몰리브덴 등으로 이루어지는 콘형의 전자 방출 소자(22)가 설치되어 있다. 기타, 배면 기판(12) 상에는 전자 방출 소자(22)에 전위를 공급하는 다수개의 배선이 매트릭스 형상으로 설치되어 있다.

상기한 바와 같이 구성된 FED에 있어서, 영상 신호는 단순 매트릭스 방식으로 형성된 전자 방출 소자(22)와 게이트 전극(28)에 입력된다. 전자 방출 소자(22)를 기준으로 한 경우, 가장 휘도가 높은 상태일 때 ＋ 100 V의 게이트 전압이 인가된다. 형광체 스크린(16)에는 ＋ 10 kV가 인가된다. 전자 방출 소자(22)로부터 방출되는 전자 빔은 게이트 전극(28)의 전압에 의해 변조되고, 이 전자 빔이 형광체 스크린(16)의 형광체층을 여기하여 발광시킨다. 이에 의해, 화상을 표시한다.

이와 같이 형광체 스크린(16)에는 고전압이 인가되므로, 전방면 기판(11), 배면 기판(12), 측벽(18) 및 지지 부재(14)는 고왜곡점 유리에 의해 형성되어 있다. 후술하는 바와 같이, 배면 기판(12)과 측벽(18) 사이는 프릿 유리 등의 저융점 유리(30)에 의해 밀봉 부착되어 있다. 전방면 기판(11)과 측벽(18) 사이는, 저융점 밀봉 부착재로서 인듐(In)을 포함한 인듐층(31)에 의해 밀봉 부착되어 있다. 인듐층(31)은 띠형으로 형성되어, 측벽(18)에 따라서 직사각형 프레임형으로 연장되어 있다.

다음에, 상기한 바와 같이 구성된 FED의 제조 방법에 대해 상세하게 설명한다.

우선, 전방면 기판(11)이 되는 판 유리에 형광체 스크린(16)을 형성한다. 이는, 전방면 기판(11)과 동일한 크기의 판 유리를 준비하고, 이 판 유리에 플로터 머신으로 형광체층의 스트라이프 패턴을 형성한다. 형광체 스트라이프 패턴이 형성된 판 유리와 전방면 기판용의 판 유리를 위치 결정 지그에 얹어 노광대에 세트한다. 이 상태에서 노광 및 현상함으로써, 전방면 기판(11)이 되는 유리판 상에 형광체 스크린을 형성한다. 그 후, 형광체 스크린(16)에 거듭 메탈백을 형성한다.

계속해서, 배면 기판용 판 유리에 전자 방출 소자(22)를 형성한다. 이 경 우, 판 유리 상에 매트릭스형의 도전성 캐소드층을 형성하고, 이 도전성 캐소드층 상에 예를 들어 열산화법, CVD법 혹은 스패터링법에 의해 이산화 실리콘막의 절연막을 형성한다.

그 후, 이 절연막 상에 예를 들어 스패터링법이나 전자 빔 증착법에 의해 몰리브덴이나 니오븀 등의 게이트 전극 형성용 금속막을 형성한다. 다음에, 이 금속막 상에 형성해야 할 게이트 전극에 대응한 형상의 레지스트 패턴을 리소그래피에 의해 형성한다. 이 레지스트 패턴을 마스크로 하여 금속막을 습윤식 에칭법 또는 드라이 에칭법에 의해 에칭하고, 게이트 전극(28)을 형성한다.

다음에, 레지스트 패턴 및 게이트 전극을 마스크로 하여 절연막을 습윤 에칭 또는 드라이 에칭법에 의해 에칭하고, 캐비티(25)를 형성한다. 그리고, 레지스트 패턴을 제거한 후, 배면 기판 표면에 대해 소정 각도 경사진 방향으로부터 전자 빔 증착을 행함으로써, 게이트 전극(28) 상에 예를 들어 알루미늄이나 니켈로 이루어지는 박리층을 형성한다. 이 후, 배면 기판 표면에 대해 수직인 방향으로부터 캐소드 형성용 재료로서 예를 들어 몰리브덴을 전자 빔 증착법에 의해 증착한다. 이에 의해, 각 캐비티(25)의 내부에 전자 방출 소자(22)를 형성한다. 계속해서, 박리층을 그 위에 형성된 금속막과 함께 리프트 오프법에 의해 제거한다.

다음에, 도5에 도시한 바와 같이 전자 방출 소자(22)가 형성된 배면 기판(12)의 주연부와 직사각형 프레임형의 측벽(18)을 대기 중에서 저융점 유리(30)에 의해 서로 밀봉 부착한다.

그 후, 배면 기판(12)과 전방면 기판(11)을 측벽(18)을 거쳐서 서로 밀봉 부 착한다. 이 경우, 우선 밀봉 부착면(32, 33)이 되는 측벽(18)의 상면 및 전방면 기판(11)의 내면 주연부를 물리 연마 처리, 화학 연마 처리, 혹은 열처리한다. 이에 의해, 밀봉 부착면(32, 33)을 개질하여 청정면으로 하고, 인듐에 대한 습윤성을 향상시킨다. 계속해서, 밀봉 부착면(32, 33)에 인듐을 도포하여, 각각 전체 둘레에 걸쳐 연장된 직사각형 프레임형의 인듐층(31)을 형성한다.

또한, 밀봉 부착 재료로서는 융점이 약 350 ℃ 이하에서 밀착성 및 접합성이 우수한 저융점 금속 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 본 실시 형태에서 이용하는 인듐(In)은, 융점 156.7 ℃로 낮을 뿐만 아니라 증기압이 낮은 저온에서도 취약하지 않은 등 우수한 특징이 있다.

또한, 저융점 금속 재료로서는 In의 단일 부재가 아니라, In에 적어도 Ag, Ni, Co, Au, Cu, Sn, Bi, Zn 중 어느 하나의 원소를 단독 혹은 복합으로 첨가한 합금을 이용할 수도 있다. 예를 들어, In 97 ％ - Ag 3 ％의 공정 합금에서는 융점이 141 ℃로 더욱 낮아지고, 게다가 기계적 강도를 높일 수 있다.

상기 설명에서는,「융점」이라는 표현을 이용하고 있지만, 2 종류 이상의 금속으로 이루어지는 합금에서는 융점이 단일로 정해지지 않는 경우가 있다. 일반적으로, 그와 같은 경우에는 액상선 온도와 고상선 온도가 정의된다. 전자는 액체의 상태로부터 온도를 낮추어 갈 때, 합금의 일부가 고체화하기 시작하는 온도이고, 후자는 합금 모두가 고체화되는 온도이다. 본 실시 형태에서는, 설명의 편의상 이러한 경우에 있어서도 융점이라 하는 표현을 이용하는 것으로 하고, 고상선 온도를 융점이라고 하기로 한다.

다음에, 밀봉 부착면(33)에 인듐층(31)이 형성된 전방면 기판(11)과 배면 기판(12)에 측벽(18)이 밀봉 부착되어 있는 동시에, 이 측벽 상면, 즉 밀봉 부착면(32)에 인듐층(31)이 형성된 배면측 조립체라 함은 도5에 도시한 바와 같이 밀봉 부착면끼리가 마주 본 상태에서, 또한 소정의 간격을 두고 대향한 상태에서 지그 등에 의해 보유 지지되어 진공 처리 장치로 투입된다.

도6에 도시한 바와 같이, 진공 처리 장치(100)는 차례로 나란히 설치된 로드실(101), 베이킹, 전자선 세정실(102), 냉각실(103), 게터막의 증착실(104), 조립실(105), 냉각실(106) 및 언로드실(107)을 갖고 있다. 이들 각 실은 진공 처리가 가능한 처리실로서 구성되고, FED의 제조시에는 전실이 진공 배기되어 있다. 인접하는 처리실 사이는 게이트 밸브 등에 의해 접속되어 있다.

소정의 간격을 두고 대향한 배면측 조립체 및 전방면 기판(11)은, 로드실(101)에 투입되어 로드실(101) 내를 진공 분위기로 한 후, 베이킹 및 전자선 세정실(102)로 보내진다. 베이킹 및 전자선 세정실(102)에서는, 10^-5 Pa 정도의 고진공도에 도달한 시점에서, 배면측 조립체 및 전방면 기판(11)을 300 ℃ 정도의 온도로 가열하여 베이킹하고, 각 부재의 표면 흡착 가스를 충분히 방출시킨다.

또한, 베이킹 전자선 세정실(102)에서는 가열과 동시에 도시하지 않은 전자선 발생 장치로부터, 전방면 기판(11)의 형광체 스크린면 및 배면 기판(12)의 전자 방출 소자면에 전자선을 조사한다. 이 전자선은, 전자선 발생 장치 외부에 장착된 편향 장치에 따라서 편향 주사된다. 이에 의해, 형광체 스크린면 및 전자 방출 소 자면의 전체면을 전자선 세정한다.

가열 및 전자선 세정 후 배면 기판측 조립체 및 전방면 기판(11)은 냉각실(103)로 보내져, 예를 들어 약 100 ℃의 온도까지 냉각된다. 계속해서, 배면측 조립체 및 전방면 기판(11)은 증착실(104)로 보내지고, 여기서 형광체 스크린의 외면에 게터막으로서 Ba막이 증착 형성된다. Ba막은 그 표면이 산소나 탄소 등에 의해 오염되는 것이 방지되어 활성 상태를 유지한다.

다음에, 배면측 조립체 및 전방면 기판(11)은 조립실(105)로 보내지고, 여기서 200 ℃까지 가열된다. 이에 의해, 인듐층(31)이 다시 액형으로 용융 혹은 연화된다. 이 상태에서, 전방면 기판(11)과 측벽(18)을 접합하여 소정의 압력으로 가압한 후, 인듐을 서냉하여 고화시킨다. 이에 의해, 전방면 기판(11)과 측벽(18)이 인듐층(31)에 의해 밀봉 부착되어 진공 케이싱(10)이 형성된다.

이와 같이 하여 형성된 진공 케이싱(10)은, 냉각실(106)에서 상온까지 냉각된 후 언로드실(107)로부터 취출된다. 그 후, 다양한 후공정을 지나서 FED가 완성된다.

이상과 같이 구성된 FED 및 그 제조 방법에 따르면, 진공 분위기 중에서 전방면 기판(11) 및 배면 기판(12)을 밀봉 부착함으로써, 또한 베이킹 및 전자선 세정을 병용에 의해, 기판 및 측벽의 표면 흡착 가스를 충분히 방출시킬 수 있다. 동시에, 게터막은 산화되지 않고 충분한 가스 흡착 효과를 유지할 수 있다. 따라서, 높은 진공도를 유지 가능한 FED를 얻을 수 있다. 또한, 밀봉 부착 재료로서 인듐을 사용함으로써, 프릿 유리에서 문제가 되는 진공 중에서의 발포가 없어 기밀 성이 높은 FED를 얻을 수 있다.

무처리 상태의 밀봉 부착면(32, 33)에 인듐층을 형성하고, 진공 중에서 예를 들어 300 ℃로 가열하여 인듐이 용융하면, 인듐은 밀봉 부착면에 겉돌게 된다. 이는, 밀봉 부착면(32, 33) 상의 잔존 불순물이 인듐의 습윤성을 열화시키고 있는 것에 따른다. 그로 인해, 전술한 바와 같이 화학 및 물리 연마제인 CeO₂에 의해 밀봉 부착면(32, 33)을 연마하여 밀봉 부착면(32, 33)의 불순물을 제거한다. 이에 의해, 밀봉 부착면(32, 33)이 개질되어 청정면이 되고, 인듐의 습윤성이 대폭 향상된다. 따라서, 진공 가열 중에서도 인듐의 겉도는 일이 없어져 밀봉 부착부의 누설 발생을 방지할 수 있다. 그 결과, 기밀성이 높은 진공 케이싱을 얻을 수 있다.

연마제는, CeO₂에 한정되지 않고 화학 연마 및 물리 연마 효과가 있는 재료이면 좋고, 예를 들어 MnO₂, Mn₂O₃, Mn₃O₄ 등을 이용해도 좋다. 화학 연마 및 물리 연마는, 밀봉 부착면(32, 33)에만 한정되지 않고 전방면 기판(11) 혹은 배면 기판(12)의 내면 전체를 연마 처리해도 좋다.

또한, 화학 연마 및 물리 연마에 한정되지 않고 진공 중 혹은 대기 중에서, 밀봉 부착면 혹은 기판 전체를 200 ℃ 이상, 바람직하게는 300 ℃ 이상에서 가열 처리함으로써 밀봉 부착면(32, 33)을 개질해도 좋다.

상기한 바와 같은 화학적 및 물리적 연마, 혹은 가열 처리에 의해 밀봉 부착면을 개질 처리한 경우와, 밀봉 부착면을 개질 처리하지 않은 경우에서 진공 가열중에 있어서의 인듐의 습윤성을 테스트하였다. 그 결과를 도7에 나타낸다. 도7에 있어서 ×, △, ○는, × : 습윤성 열화가 발생, △ : 개질 처리 없음보다 습윤성 열화는 적지만 누설로 이어질 가능성 있음, ○ : 습윤성은 양호를 각각 나타내고 있다.

이 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 밀봉 부착면을 연마 처리한 경우 어떠한 연마제를 이용한 경우라도 양호한 습윤성을 얻을 수 있었다. 또한, 가열 처리에 대해서는 진공 중에서의 가열 처리 및 대기 중에서의 가열 처리 중 어느 쪽에 있어서도 200 ℃, 보다 바람직하게는 300 ℃ 이상에서 양호한 습윤성을 얻을 수 있었다.

이와 같이, 밀봉 부착면을 화학 및 물리 연마제로 연마하거나, 혹은 밀봉 부착면을 가열 처리하여 개질하여 청정면으로 함으로써, 밀봉 부착면에 대한 인듐의 습윤성을 대폭 향상시킬 수 있다. 그로 인해, 밀봉 부착시에 원하는 밀봉 부착 영역으로부터 인듐이 유출될 우려가 없고, 50인치 이상의 대형의 FED라도 기밀성 및 신뢰성이 높은 밀봉 부착 구조를 실현할 수 있다.

본 발명은 상술한 실시 형태에 한정되는 일 없이, 본 발명의 범위 내에서 다양하게 변형 가능하다. 예를 들어, 전자 방출 소자는 전계 방출형의 전자 방출 소자에 한정되지 않고, pn형의 냉음극 소자 혹은 표면 전도형의 전자 방출 소자 등의 다른 전자 방출 소자를 이용해도 좋다. 또한, 본 발명은 플라즈마 표시 패널(PDP), 전기장 발광(EL) 등의 다른 화상 표시 장치에도 적용 가능하다.

상술한 실시 형태에서는, 전방면 기판(11)의 밀봉 부착면(33) 및 측벽(18)의 밀봉 부착면(32)의 양방에 인듐층(31)을 형성한 상태에서 밀봉 부착하는 구성으로 하였지만, 어느 한 쪽의 밀봉 부착면에만 예를 들어 도8에 도시한 바와 같이, 전방면 기판(11)의 밀봉 부착면(33)에만 인듐층(31)을 형성한 상태에서, 전방면 기판과 측벽(18)을 밀봉 부착하는 구성으로 해도 좋다. 또한, 배면 기판(12)의 주연부와 측벽(18) 사이를 인듐 등의 금속 밀봉 부착재로 밀봉 부착해도 좋다. 이 경우, 배면 기판(12)의 내면 주연부를 밀봉 부착면으로 하고, 이 밀봉 부착면을 상기 실시 형태와 동일한 방법으로 개질 처리한 후 밀봉 부착하면 좋다.

이상 상세하게 서술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 화학 및 물리 연마, 혹은 가열 처리에 의해 밀봉 부착면을 개질함으로써 밀봉 부착 재료에 대한 습윤성을 대폭 향상시키고, 밀봉 부착부의 기밀성이 높아 신뢰성이 향상된 화상 표시 장치 및 그 제조 방법을 얻을 수 있다.

Claims (13)

1. 배면 기판 및 이 배면 기판에 대향 배치된 전방면 기판을 가진 케이싱과, 상기 케이싱의 내측에 설치된 복수의 화소 표시 소자를 구비하고,

   상기 전방면 기판 및 상기 배면 기판은 밀봉 부착 재료에 의해 주변부끼리가 밀봉 부착되고, 상기 전방면 기판 및 상기 배면 기판 중 적어도 한 쪽은 200 ℃ 이상에서 가열 처리되고 개질 처리되어 있는 동시에 상기 밀봉 부착 재료에 의해 밀봉 부착된 밀봉 부착면을 갖고 있는 화상 표시 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 밀봉 부착 재료는 저융점 금속 재료인 화상 표시 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 저융점 금속 재료는 In 또는 In을 포함하는 합금인 화상 표시 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 In을 포함하는 합금은 적어도 Ag, Ni, Co, Au, Cu, Sn, Bi, Zn 중 어느 하나를 포함하고 있는 화상 표시 장치.
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 밀봉 부착면은 300 ℃ 이상에서 가열 처리된 개질면인 화상 표시 장치.
8. 배면 기판 및 이 배면 기판에 대향 배치된 전방면 기판을 가진 케이싱과, 상기 케이싱의 내측에 설치된 복수의 화소 표시 소자를 구비하고, 상기 전방면 기판 및 상기 배면 기판은 밀봉 부착 재료에 의해 주변부끼리가 밀봉 부착되어 있는 화상 표시 장치의 제조 방법에 있어서,

   상기 전방면 기판 및 상기 배면 기판 중 적어도 한 쪽의 밀봉 부착면을 200 ℃ 이상에서 가열 처리하여 개질하고,

   상기 개질 처리된 밀봉 부착면에 밀봉 부착 재료를 충전한 후, 이 밀봉 부착 재료에 의해 상기 전방면 기판 및 상기 배면 기판의 주변부끼리를 밀봉 부착하는 화상 표시 장치의 제조 방법.
9. 삭제
10. 제8항에 있어서, 상기 밀봉 부착면을 300 ℃ 이상에서 가열하여 개질 처리하는 화상 표시 장치의 제조 방법.
11. 제8항 또는 제10항에 있어서, 상기 밀봉 부착 재료는 저융점 금속 재료인 화상 표시 장치의 제조 방법.
12. 제11항에 있어서, 상기 저융점 금속 재료는 In 또는 In을 포함하는 합금인 화상 표시 장치의 제조 방법.
13. 제8항에 있어서, 상기 개질 처리된 밀봉 부착면에 밀봉 부착 재료를 충전하고, 상기 전방면 기판 및 배면 기판을 베이킹하여 가스 방출을 한 후, 상기 밀봉 부착을 행하는 화상 표시 장치의 제조 방법.

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