TW200405387A - Method and apparatus for producing image display device - Google Patents

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TW200405387A
TW200405387A TW092121081A TW92121081A TW200405387A TW 200405387 A TW200405387 A TW 200405387A TW 092121081 A TW092121081 A TW 092121081A TW 92121081 A TW92121081 A TW 92121081A TW 200405387 A TW200405387 A TW 200405387A
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Masakuni Osoegawa
Satoshi Koide
Yuuji Kuwabara
Hirotaka Murata
Kazuyuki Seino
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Tokyo Shibaura Electric Co
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Description

200405387 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於一種具備對向配置的一對基板的畫像顯 示裝置的製造方法及製造裝置。 【先前技術】 近年來,作爲下一世代的畫像顯示裝置,進行開發著 排列多數電子放出元件,而與螢光面相對向配置的平面型 畫像顯示裝置。在電子放出元件有各種種類,惟基本上均 使用電場放出,一般使用此等電子放出元件的顯示裝置, 稱爲場致放射顯示器(以下稱爲FED ) 。FED內,使用表 面傳導型電子放出元件的顯示裝置也被稱爲表面傳導型電 子放出顯示器(以下,稱爲S ED ),惟在本案發明中,包 括SED的總稱也使用FED的用語。 一般FED是具有隔著所定間隙相對向配置的前面基板 及背面基板,此等基板是經由矩形框狀側壁藉由互相地接 合周緣部彼此間來構成真空外圍器。真空外圍器的內部, 是真空度被維持在10“Pa左右以下的高真空。爲了支撐施 加於背面基板及前面基板的大氣壓荷重,而在此等基板之 間配設有複數支撐構件。 在前面基板的內面形成有包括紅、藍、綠的螢光體層 的螢光面及金屬殼;在背面基板的內面設有放出激勵螢光 體使之發光的電子的多數電子放出元件。多數掃描線及信 號線矩陣狀地形成,而被連接於各電子放出元件。將形成 -5- (2) (2)200405387 有此種電子放出元件的領域的狀態宏觀地稱爲電子放出面 。從電子放出元件所放出的電子光束藉由陽極電壓被加速 而利用相撞於螢光面,使得螢/光體發光而顯示出映像。 在FED,爲了吸附外圍器內部的殘留氣體及各基板的 放出氣體,將具有被稱爲吸氣劑的氣體吸附特性的金屬被 蒸鍍在金屬殼上。 在此種FED,可將前面基板與背面基板之間隙設定在 1至3 mm左右,與作爲現在的電視或電腦的顯示器所使用 的陰極射線管(CRT )相比較,可達成大幅度輕量化及薄 型化。 在上述FED中,爲了得到實用性顯示特性,從亮度、 色再現性、螢光體劣化等各點,必須使用發光效率高且色 純度優異的CRT用的螢光體,又在螢光面上必須形成被稱 爲金屬殼的鋁薄膜。施加於螢光面的陽極電壓是最低也爲 數KV,最好作成10KV以上。 在此等FED、電子光束相撞於螢光體而發光。惟這時 候,發生多量放出氣體而劣化FED內部的真空度,會傷害 到形成於背面基板上電子放出元件。結果,眾知會導致電 子放出元件的電子放出特性的劣化,而發生亮度的降低, 色再現性的劣化及壽命的短命化。此乃欲提高FED的顯示 特性的亮度時,來自電子放出元件的電子光束成爲需要更 多,該趨勢是變大,成爲很難實現具優異顯示性能的長壽 命的畫像顯示裝置。 作爲該對策,必須減少成爲製品狀態的FED內部的放 (3) (3)200405387 出氣體量。習知,在成爲製品之前藉由高溫處理前面基板 及背面基板而得到脫氣效果,惟在高溫處理後,有將前面 基板及背面基板移動及保留在大氣中的時間,因此在這裏 發生氣體的再吸附而無法得到充分的效果。 又,作爲在FED內部吸收放出氣體的方法,有將Ti、 Ba等的氣體吸附特性較大的金屬配置在前面基板的螢光面 或周圍,藉由吸附放出氣體來維持FED內部的真空度。然 而,在此等材料的氣體吸附量有容許量,對於某一定量以 上的氣體量會失去效力成爲很難長時間地維持特性。又, 發生在形成吸氣膜時的蒸鍍工程的發麈,或發生因金屬殼 與吸氣膜的附著強度不足所產生的吸氣膜的脫落等。 另一方面,前面基板與背面基板之間的間隙,是由淸 晰度或電子放出效率的特性等的觀點並不能作成太大,而 須設定在1至3mm左右。因此在FED無法避免在前面基板 與背面基板的小間隙形成強電場,使得兩基板間的放電( 絕緣破壞)成爲缺點問題。當產生放電,則瞬間地流動 1〇〇A以上的電流,而產生電子放出元件或螢光面的破壞 或劣化。藉由放電,也有用以動作FED的驅動電路被破壞 的情形。綜合這些稱爲依放電的損傷。 依放電的損傷是產生致命性的產品不良,例如產生無 顯示領域的資訊的缺落、亮度及色再現性的降低,電子放 出元件的劣化所產生的顯示性能的劣化,當然也縮短畫像 顯示裝置的壽命。所以,爲了實用化FED,必須避免長時 間地產生此等損傷。然而,很難完全地抑制放電。 (4) ^ (4) ^200405387 另一方面’有並不是不會發生放電,而是即使產生放 電也可忽略對於電子放出元件的影響地,能抑制放電規模 的對策。作爲有關於此種想法的技術,例如在日本特開 」 2000-3 1 1 642號公報,揭示有在設於螢光面的金屬殻製作 缺口以形成鋸齒狀等模式,以提高螢光面的實效性電感、 電阻的技術。在日本特開平1 0-3 265 8 3號公報揭示分割金 屬殻的技術,又在日本特開2000-25 1 797號公報揭示有爲 了抑制分割部的沿面放電,在分割部設置導電性材料的覆 ® 蓋的技術。 但是雖使用此種技術時,也很難完全地抑制依放電的 損壞。 一般在放電所發生的電壓(以後,稱爲放電電壓)有 誤差。又在長時間地使用FED之後也會產生放電。抑制放 電是指在施加陽極電壓時作成完全不會產生放電,或是將 放電確率變小至實用上可容許的程度旳意思。施加於陽極 與陰極間的電位差稱爲耐壓。 ® 放電的主要原因有各種。第1種爲來自陰極側的微小 突起或異物等的電子放出成爲觸發器者。第2種爲附著於 陰極或是陽極的微粒子,或其一部分被剝落者相撞於相對 向面而成爲觸發器者。特別在FED,重疊於螢光面而形成 有稱爲金屬殼的強度較弱的膜及收氣劑膜之故,因而其一 部分被剝落而成爲放電的觸發器。 又,該吸氣膜是在成爲吸氣的基盤的金屬固定氣體吸 附特性較大的Ba、Ti等金屬,藉由加熱金屬基盤作爲蒸鍍 -8- (5) (5)200405387 膜而形成在金屬殼上。這時候,在利用金屬基盤的加熱的 蒸鍍工程使得金屬基盤的一部分及吸氣電極的一部熔解, 有掉落到前面基板及背面基板上的情形,此乃成爲放電源 而成爲放大放電的很大要因。 作爲提高耐壓所用的技術,眾知有所謂調理( conditioning )的手法。該手法是例如記載於放電手冊( 曰本歐姆公司,1 998 )的第3 02頁。此爲於對向面間施加 電位差,提昇耐壓者。有產生放電的情形與不會產生放電 的情形,惟狹義上,將產生放電(電花)的放電調理也稱 爲調理。利用放電調理來提高耐壓的機制雖未能詳細地知 悉,惟可能爲利用放電熔解除去微小突起或異物等的放電 源,或是利用電場除去所附著的微粒子。 例如,在CRT於電子槍的電極間施加動作時電壓的大 約4倍左右的脈衝電壓,產生千次左右放電的處理廣泛地 進行。此乃相當於放電調理。 然而,在FED,若進行此等放電調理,則螢光面或電 子放出元件會破壞或劣化。所以無法將該手法單純地使用 在 FED 〇 作爲調理以外的耐壓提昇對策,有材料、構造、製造 處理的最適當化,製造環境的淸潔化、洗淨、吹風等。但 是,僅以此種對策難將耐壓提高至所期望的數値,而極盼 望有更大效果的耐壓改善對策。又,由減低成本的觀點上 ,也不希望極提高淸潔度,或徹底地除去微粒子的方向。 (6) 200405387 【發明內容】 如上所述地,在FED中.,維持內部的高真空與放電對 策成爲重要的'課題。如此,爲了進行螢光面等構造物的脫 氣,在真空中進行高溫烘乾,惟很難得到充分的脫氣效果 。又,以不會產生放電的目的,降低動作電壓的陽極電壓 ,或加大前面基板與背面基板之間隙,則不得不犠牲亮度 或淸晰度等性能,成爲很難滿足作爲產品所盼望的性能。 FED是在真空中被封裝之故,因而沒有除去將前面基板與 背面基板投入在真空槽之際所附著的異物或是蒸鍍時所發 生的發塵的除去手段。 本發明是爲了解決此種課題者,其目的是在於提供一 種可製造耐壓性高、顯示性能及可靠性優異的畫像顯示裝 置的畫像顯示裝置的製造方法及製造裝置。 爲了達成上述目的,該發明的形態的畫像顯示裝置的 製造方法’針對於具備形成有螢光面的前面基板,及設有 複數電子放出元件的背面基板的畫像顯示裝置的製造裝置 ’其特徵爲··在真空環境中,相對向上述前面基板與背面 基板的至少一方的基板與處理電極,在上述至少一方的基 板與處理電極之間施加電場進行電場處理上述至少一方的 基板;上述電場處理之後,將上述前面基板與背面基板維 持在真空環境中的狀態下互相封裝。 本發明的其他形態的畫像顯示裝置的製造方法,針對 於具備形成有螢光面的前面基板,及設有複數電子放出元 件的背面基板的畫像顯示裝置的製造裝置,其特徵爲··在 -1 〇 _
Jl>u (7) (7)200405387 真空環境中,相對向上述前面基板與具有開孔部的處理電 極,在上述前面基板與處理電極之間施加電場進行電場處 理上述前面基板;上述電場處理之後,將上述前面基板與 背面基板維持在真空環境中的狀態下互相封裝。 本發明的形態的畫像顯示裝置的製造裝置,針對於具 備形成有螢光面的前面基板,及設有複數電子放出元件的 背面基板的畫像顯示裝置的製造裝置,其特徵爲具備:內 部被真空地維持而且可收納上述前面基板與背面基板的至 少一方的基板的真空腔;與上述至少一方的基板相對向而 配置於上述真空腔內的處理電極;在上述至少一方的基板 與處理電極之間施加電場的電場施加部;以及設置於上述 真空腔內且在上述至少一方的基板形成吸氣膜的吸氣裝置 〇 本發明的形態的畫像顯示裝置的製造裝置,針對於具 備形成有螢光面的前面基板,及設有複數電子放出元件的 背面基板的畫像顯示裝置的製造裝置,其特徵爲具備··內 部被真空地維持而且可收納上述前面基板的真空腔;與上 述前面基板相對向而配置於上述真空腔內且具有開孔部的 處理電極;以及在上述前面基板與處理電極之間施加電場 的電場施加部。 依照如上述地所構成的畫像顯示裝置的製造方法及製 造裝置,在真空環境中,在與基板相對向所配置的處理電 極與基板施加電場藉由進行電場處理,除去留在基板的異 物或突起等,而可去掉放電發生的主要原因。由此,可製 -11 - (8) (8)200405387 造耐壓特性優異,提局顯不性能及可靠性的畫像顯示裝置 【實施方式】 以下一面參照圖式,一面詳述本發明的畫像顯示裝置 的製造方法及製造裝置。 首先,作爲利用本製造方法及製造裝置所製造的畫像 顯示裝置,以表面傳導型的電子放出元件的FED作爲例子 加以說明。 如第1圖及第2圖所示地,該FED具備:作爲絕緣基板 而厚度分別爲約1至3mm的矩形狀玻璃板所構成的前面基 板1 1,及背面基板12;此等基板是隔著1至2mm的間隙被相 對向配置。前面基板1 1及背面基板1 2,是經由矩形框狀的 側壁13而接合周緣部彼此間,構成內部被維持在l(T4Pa左 右的高真空的扁平矩形狀的真空外圍器10。 在真空外圍器1 0的內部,爲了支撐施加於前面基板1 1 及背面基板12的大氣壓荷重,設有複數間隔件14。作爲間 隔件1 4,可使用板狀或柱狀的間隔件等。 在前面基板11的內面上,作爲螢光面形成具有紅、綠 、藍的條紋狀的螢光體層16與矩陣狀的黑色光吸收層17的 螢光體屏蔽15。螢光體層16是點狀地形成也可以。在螢光 體屏蔽15上,形成有鋁膜等所形成的金屬殼20,又,重疊 於金屬殼形成有吸氣膜22。 在背面基板1 2的內面上,作爲激勵螢光體屏蔽1 5的螢 -12- (9) (9)200405387 光體層16的電子源,設有分別放出電子光束的多數表面傳 導型電子放出元件1 8。此等電子放出元件1 8是對應於每一 像素而複數列及複數行地排列。各電子放出元件1 8是由未 圖示的電子放出部,於該電子放出部施加電壓的一對元件 電極等所構成。在背面基板1 2的內面,矩陣狀地設有將電 位供給於電子放出元件1 8的多數條配線2 1,其端部是被拉 出至真空外圍器10的外部。 在此種FED,欲顯示畫像時,則在螢光體屏蔽1 5及金 屬殼20施加陽極電壓,將從電子放出元件18所放出的電子 光束藉,由陽極電壓被加速而相撞於螢光體屏蔽。由此,螢 光體屏蔽15的螢光體層16被激勵而發光,顯示彩色畫像。 以下,說明如上述地所構成的FED的製造裝置及製造 方法。如第3圖所示地,製造裝置是具備以真空處理槽所構 成的真空腔30;在該真空腔連接有真空排氣內部的排氣泵32 〇 在真空腔30內設有第一處理電極34、第二處理電極36 、及吸氣裝置38。第一及第二處理電極34、36,是形成與分 別與成爲處理對象的基板大約相等的尺寸的板狀。第一及第 二處理電極34、36是大約水平且隔著間隙排列地設置。第一 及第二處理電極34、36是分別被連接於接地電位。 在第一及第二處理電極34、36中間規定有吸氣蒸鍍位 置40,於該吸氣蒸鍍位置40的下方配置有吸氣裝置38。吸 氣裝置38是具備:朝吸氣蒸鍍位置40開放的蓋部42,設於 蓋部內的底部的吸氣材44,及加熱吸氣材的加熱機構45。作 (10) (10)200405387 爲加熱機構45,可使用高頻加熱方式或電阻加熱方式的加 熱機構。 製造裝置是具備:於成爲處理對象的基板施加電壓的 電源46,以及在真空腔30內,將基板搬運在與第一處理電 極34相對向的第一電場處理位置,吸氣蒸鍍位置40,及與 第二處理電極36相對向的第二電場處理位置之間的未圖示 的基板搬運機構。 以下,說明利用製造裝置處理基板的方法。在此,說 明處理形成有螢光體屏蔽1 5及金屬殼2 0的前面基板1 1的情 形。 如第3圖所示地,首先利用排氣泵32真空排氣真空腔30 內一直到所期望的真空度,將真空腔內作成真空環境。之 後,於真空腔30內搬進前面基板11,設置於第一電場處理 位置。在該第一電場處理位置中,前面基板11是金屬殼20 側的整體表面與第一處理電極3 4隔著所期望的間隙被相對 向配置。 之後,將功能作爲電場施加部的電源4 6電氣式地連接 於金屬殼2 0,並從電源4 6將電壓施加於金屬殼。施加於金 屬殼20的電壓,是設定成在金屬殼與第一處理電極34之間 能產生正或負電位差。由此,電場發生在前面基板1 1與第 一處理電極3 4之間,使得前面基板1 1被電場處理。利用該 電場處理。可將留在前面基板1 1上的塵埃等異物吸附在第 一處理電極34加以除去之同時,也除去在前面基板的生產 過程所形成的無用的突起等。 (11) (11)200405387 完成電場處理之後,在第一處理電極34與前面基板1 1 之間仍給予電位差的狀態下,且一面保持與第一處理電極 34之間隔,一面將前面基板搬運至吸氣蒸鍍位置40。如此 地利用維持電位差,將在第一處理電極3 4所吸附的異物或 被除去的突起保持在第一處理電極上,以防止再附著於前 面基板1 1側 在吸氣蒸鍍位置40中,前面基板11是在金屬殼2 0側的 表面朝下方的狀態,與吸氣裝置3 8的蓋部42上部開口相對 向。在該狀態,藉由加熱機構95加熱設在蓋部42底部上面的 吸氣材44並使之蒸發,進行蒸鍍。由此在前面基板1 1的金 屬殼20上蒸鍍吸氣而形成吸氣膜22。又,使用位於前面基 板1 1下方的吸氣材料,利用由下方朝上方施以蒸鍍,防止 配合蒸鍍所發生的粉麈附著於前面基板1 1側。 吸氣膜22的成膜後,在維持與電源46的連接的狀態下 ,將前面基板11從吸氣蒸鍍位置40搬運至第二電場處理位 置。在第二電場處理位置中,前面基板1 1是吸氣膜22側的 整體表面與第二處理電極36隔著所期望的間隙相對向配置 〇 之後,將電壓從電源46施加於金屬殻20及吸氣膜22。 所施加的電壓是設定成在前面基板11與第二處理電極36之 間能產生正或負的電位差。由此,在前面基板11與第二處 理電極36之間發生電場,而再電場處理前面基板1 1。利用 電場處理,將在吸氣蒸鍍工程所發生的塵或附著於真空腔 3 0內的浮游物質等的前面基板的塵埃等異物吸附在第二處 (12) (12)200405387 理電極3 6並加以除去之同時,除去在吸氣蒸鍍工程形成於 前面基板的無用的突起等。 之後,在前面基板1 1與第二處理電極3 6之間仍給予電 位差,且一面保持與處理電極3 4之間隔,一面從第二處理 電極遠離前面基板。另一方面,形成有配線2 1及電子放出 元件1 8等的背面基板1 2,是除了吸氣蒸鍍之外利用與上述 同樣的工程進行電場處理。但是,背面基板1 2的電場處理 是至少進行一次就可以。 將經電場處理的前面基板1 1及背面基板1 2不會曝露在 大氣而在維持成真空環境中的狀態下搬運至未圖示的封裝位 置,在該位置互相地封裝而形成真空外圍器10。由此,完成 FED的真空外圍器。又,基板的封裝是在與進行上述的電場 處理的真空腔30相同的真空腔內,或是與真空腔30以真空 狀態相連通的其他真空腔內的任一真空腔進行均可以。 依照如上述地所構成的製造方法及製造裝置,可除去 在投入真空腔之前附著於前面基板11,背面基板12的粉塵 等的異物及在前面基板,背面基板的生產過程所形成的無 用的突起等。又,可除去將此等基板投入至真空腔之後, 在吸氣蒸鍍工程所發生的塵或附著於真空腔內的浮游物質 等基板的塵埃等異物。由此,去掉成爲放電發生的觸發器 的主要原因,而可得到提高耐壓特性的FED。特別是在真 空腔內進行前面基板,背面基板的電場處理,及吸氣蒸鍍 處理之後,利用將此等基板不會曝露在大氣下互相地封裝 而形成真空外圍器,不會有大氣中的粉塵等再附著於基板 -16- (13) (13)200405387 之虞,可實現初期放電及長期間地抑制放電。 結果,防止因應於放電的螢光面或電子放出元件的破 壞、劣化,又防止驅動電路的破壞,可提高FED的可靠性 及得到長壽命化。同時地,可成爲設定較高陽極電位,而 可得到高亮度、高顯示性能的FED。 在上述的第一實施形態,將處理電極作成分別設在吸 氣裝置3 8前後的構成,惟如第4圖所示的第二實施形態, 將處理電極作成一個也可實施。這時候,利用處理電極3 4 進行前面基板1 1的電場處理之後,將前面基板搬運至吸氣 蒸鍍位置40進行吸氣蒸鍍。然後再將前面基板1 1恢復到與 處理電極34相對向的位置,進行電場處理。 依照此等構成,可得到與上述的第一實施形態同樣的 作用效果之同時,可得到製造裝置的簡化。 如第5圖的第三實施形態所示地,將處理電極34作爲一 個,僅在形成吸氣膜之後,將前面基板11搬運到與前面基 板34相對向的電場處理位置,作成進行前面基板的電場處 理的構成也可以。在該情形,最終地也露出於真空外圍器內 而利用電場處理與背面基板1 2相對向的吸氣膜22,可除去 附著於吸氣膜的粉塵等異物及在製造過程所形成的無用突 起等。結果成爲可充分地提昇FED.的耐壓特性。 或是將處理電極作爲一個,作成僅在吸氣膜蒸鍍前進 行電場處理的構成也可以,在這時候,也可提高耐壓特性 〇 又,在上述實施形態中,作成使用配設在基板下方的 (14) (14)200405387 吸氣材,利用從下方朝上方蒸鍍,減低配合蒸鍍所發生的粉 塵附著於基板的構成,惟如第6圖的第四實施形態所示地, 將包括吸氣材的吸氣裝置3 8配置在成爲處理對象的基板上 方,而也可作成從上方朝下方進行蒸鍍的構成。蒸鍍的方向 並不被限定於上下方向,當然也可從其他方向實施。 如第7圖的第五實施形態所示地,進行電場處理時,將 基板側作爲接地電位,從電源46將電壓施加於處理電極34 、3 6本體的構成也可以。依照該構成,成爲可施加高電壓, 可提高電場處理的效果。例如在處理電極3 4、3 6施加負電 位,成爲在前面基板1 1或背面基板1 2施加正電位,而可得 到與上述的實施形態同樣的效果之同時,具有可施加高電 壓的優點。當然,在處理電極施加正電位也可得到同樣的 效果。 又,在上述的第二至第五實施形態中,其他構成是與 上述的第一實施形態相同,在相同部分賦予相同的參照言己 號而省略其詳細說明。 以下,說明本發明的第六實施形態的FED的製造裝置 及製造方法。如第8圖所示地,製造裝置是具備以真空處理 槽所構成的真空腔30;在該真空腔連接有真空排氣內部的排 氣泵3 2。 在真空腔30內,配置有形成吸氣膜的吸氣裝置38。吸 氣裝置38是在下端具備具開口 37的大約箱狀蓋部42。在g 部42內的頂壁設有吸氣材44,與開口 3 7相對向。又,吸氣 裝置3 8是具備加熱吸氣材44的加熱機構4 5。作爲加熱機構 (15) (15)200405387 4 5,.可使用高頻加熱方式或電阻加熱方式的加熱機構。 蓋部42的開口 37,形成與處理對象的基板大約相等的尺 寸。又,設有處理電極34成爲覆蓋該開口 37,被安裝於蓋 部42。在處理電極34,用以通過吸氣的多數透孔形成在整 體全面,俾構成開孔部。 製造裝置是具備:於成爲處理對象的基板施加電壓的 電源46,以及在真空腔30內,將基板搬運在與處理電極34 相對向的處理位置,亦即,電場處理位置及吸氣蒸鍍位置 的基板搬運機構。 又,在將處理基板配置在與處理電極34相對向的處理 位置的狀態中,吸氣材44與處理電極之間隔,是設成比處 理電極與處理基板之間隔更寬。 以下,說明利用上述製造裝置處理基板的方法,在此 ,說明處理形成有螢光體屏蔽15及金屬殼20的前面基板1 1 的情形。 如第8圖所示地,首先利用排氣泵32真空排氣真空腔30 內一直到所期望的真空度,將真空腔內作成真空環境。之 後,於真空腔30內搬進前面基板Π,配置在圖示的處理位 置。在處理位置中,前面基板11是金屬殼3 0側的整體表面 與處理電極34隔著所期望的間隙被相對向配置。 之後,將功能作爲電場施加部的電源46電氣式地連接 於金屬殻20,並從電源46將電壓施加於金屬殼。這時候, 處理電極34是被連接於接地電位。施加於金屬殼20的電壓 ,是設定成金屬殼與處理電極3 4之間能產生正或負電位差 (16) (16)200405387 。由此,電場發生在前面基板1 1與處理電極3 4之間,使得 前面基板1 1被電場處理。利用該電場處理,可將留在前面 基板1 1上的塵埃等異物吸附在處理電極34加以除去之同時 ,也除去在前面基板的生產過程所形成的無用的突起等。 完成電場處理之後,在處理電極34與前面基板11之間 仍給予電位差的狀態下,將前面基板1 1移動至與處理電極 34未對向的位置。由此,將在處理電極34所吸附的異物或 被除去的突起保持在處理電極上,以防止對於前面基板1 1 上的異物或被除去的突起的掉落及再附著。又,在電場處 理後未給予電位差的狀態時,藉由處理電極3 4被吸附或除 去的異物、突起等,並不是前面基板11上,而成爲掉落至 真空腔30內,可防止基板再搬運時的異物或被除去的突起 掉落在基板上。 之後,前面基板11是金屬殼2 0側的整體表面與處理電 極34隔著所期望的間隙再對向配置,利用加熱機構45加熱 設在蓋部42的頂壁的吸氣材44使之蒸發,進行蒸鍍。由此, 吸氣的一部分是蒸鍍在處理電極34之內未形成有透孔的領 域上而形成吸氣膜50。吸氣所留下的部分是通過處理電極 34的透孔而被蒸鍍於前面基板11的金屬殼20上面,形成吸 氣膜22。 這時候,前面基板1 1與處理電極34之間的間隔是設定 成小於處理電極與吸氣材44之間的間隙,前面基板1 1與處 理電極3 4之間的電導是小於處理電極與吸氣材44之間的電 導。所以,蒸鍍時從吸氣材44所放出的氣體,先通過處理 (17) (17)200405387 電極34,利用形成在該處理電極上的吸氣膜50被吸附,不 會到達前面基板1 1。因此,形成在前面基板Π上的吸氣膜 22不會藉由該氣體被劣化。 吸氣膜22的成膜後,從電源46將電壓施加於金屬殼20 及吸氣膜22。施加的電壓是設定成在前面基板1 1與處理電 極3 4之間能產生正或負的電位差。由此,在前面基板1 1與 處理電極34之間產生電場,俾再電場處理前面基板1 1。如 此,利用電場處理,將在吸氣蒸鍍工程所發生的塵或附著 於真空腔3 0內的浮游物質等的前面基板1 1的塵埃等異物吸 附在處理電極3 4並加以除去之同時,除去在吸氣蒸鍍工程 形成在前面基板的無用的突起等。 之後,在前面基板1 1與處理電極3 4之間仍給予電位差 ,將前面基板1 1移動至與電極3 4未對向的位置。利用以上 ,完成前面基板11的電場處理及形成吸氣膜。 另一方面,形成有配線2 1及電子放出元件1 8的背面基 板1 2,是除了吸氣蒸鍍之外利用與上述同樣工程進行電場 處理。但是,背面基板1 2的電場處理是至少進行一次就可 以。 將經電場處理的前面基板1 1及背面基板1 2不會曝露在 大氣而在維持成真空環境中的狀態下搬運至未圖示的封裝 位置,在該位置互相地封裝而形成真空外圍器1 0。由此, 完成FED的真空外圍器。又,基板的封裝是在與進行上述的 電場處理的真空腔30相同的真空腔內,或是與真空腔30以 真空狀態相連通的其他真空腔內的任一真空腔進行均可以 •21 - (18) (18)200405387 依照如上述地所構成的製造方法及製造裝置,可利用 電場處理除去在投入真空腔之前附著於前面基板1 1,背面 基板1 2的粉塵等的異物及在前面基板,背面基板的生產過 程所形成的無用的突起等。又,可利用電場處理除去將此 等基板投入至真空腔之後,在吸氣蒸鍍工程所發生的塵或 附著於真空腔內的浮游物質等基板的塵埃等異物。由此, 去掉成爲放電發生的觸發器的主要原因,而可得到提高耐 壓特性的FED。特別是在真空腔內進行前面基板,背面基 板的電場處理,及吸氣蒸鍍處理之後,利用將此等基板不 會曝露在大氣下而形成真空外圍器,不會有大氣中的粉塵 等再附著於基板之虞,可實現初期放電及長期間地抑制放 電。 結果,防止因應於放電的螢光面或電子放出元件的破 壞、劣化,又防止驅動電路的破壞,可提高FED的可靠性 及得到長壽命化。同時地,可成爲設定較高陽極電位,而 可得到高亮度、高顯示性能的FED。又,可防止形成在前 面基板1 1的吸氣膜的氣體、吸附特性的劣化,可得到長期 間地維持高真空度而超壽命的產品。 又,藉由在處理電極設置開孔部在將前面基板保持在 同一位置的狀態下,可進行電場處理及吸氣膜蒸鍍。由此 ,成爲可簡化處理工程及簡化製造裝置。在未設有處理電 極的開孔部的領域也形成吸氣膜,利用該吸氣膜可吸附蒸 鍍時所發生的氣體,結果,形成於前面基板上的吸氣膜是 -22- (19) (19)200405387 成爲不會劣化地可維持較高氣體吸附特性。 在上述的第六實施.形態中,作成在吸氣膜的蒸鍍前後 進行二次電場處理的構成,惟僅在形成吸氣膜之後,進行 前面基板1 1的電場處理的構成也可以。在該情形下,藉由 電場處理最後露出於真空外圍器內而與背面基板1 2相對向 的吸氣膜22,也可除去附著於吸氣膜的粉塵等的異物及在 製造過程所形成的無用的突起等。結果,可充分地提高FED 的耐壓特性,並可得到與上述的實施形態同樣的作用效果 。或是僅在吸氣膜蒸鍍前進行電場處理的構成也可以,在 該情形也可提高耐壓特性。 在上述的第六實施形態中,使用配置於處理基板的上 方的吸氣材44,作成從上方朝下方進行蒸鍍的構成,惟如第 9圖的第7圖的實施形態所示地,將吸氣材44配置在處理基 板的下方,作成從下方朝上方進行蒸鍍的構成也可以。這時 候,可更確實地減低因應於蒸鍍所發生的粉塵附著於基板。 蒸鍍的方向,是並不被限定於上下方向,當然也可從其他方 向實施。 依照表示於第1 〇圖的第八實施形態,處理電極34是利 用絕緣絕緣子60等的絕緣構件,對於蓋部42被支持於浮動狀 態。在處理電極34電氣式地連接有電源46,前面基板11的 金屬殻是被連接於接地電位。依照該構成,成爲可將高電 壓施加於處理電極34本體,而可提高電場處理的效果。例 如將負電位施加於處理電極34,則成爲將正電位施加於前 面基板1 1或背面基板1 2,可得到與上述的實施形態同樣的 (20) (20)200405387 效果。又,具有可施加高電壓的優點。當然也可將正電位施 加於處理電極34也可得到同樣的效果。 在第七及第八實施形態中,其他構成是與上述的第六 實施形態相同,在相同部分賦予相同的參照記號而省略其 詳細說明。 本發明是並不被限定於上述的複數實施形態,在本發 明的範圍內可做各種變形。例如在上述的實施形態中,處 理電極是作成具有成爲與處理對象的基板大約相同的尺寸 的構成,惟使用小於基板的尺寸的小處理電極,藉由相對 地移動該處理電極與基板而將基板全面作成電場處理的構 成也可以。 又,在上述的實施形態,作成在真空環境中電解處理 前面基板及背面基板的雙方的構成,惟藉由電場處理至少 一方的基板也可得到提高耐壓特性的畫像顯示裝置。本發 明是並不被限定於FED,也可適用於其他的畫像顯示裝置 (產業上的利用可能性) 如上所詳述地,依照本發明,可提供一種可製造壽命 長且耐壓特性優異,又可提高可靠性的高性能的電子放出 元件的製造方法,及製造裝置。 【圖式簡單說明】 第1圖是表示利用本發明的第一實施形態的製造方法 -24- (21) (21)200405387 及製造裝置所製造的FED的一例的立體圖° 第2圖是表示沿著第1圖的線ΙΙ-Π的上述FED的剖視圖 〇 * 第3圖是槪略地表示本發明的第一實施形態的製造方 法及製造裝置的剖視圖。 第4圖是槪略地表示本發明的第二實施形態的製造方 法及製造裝置的剖視圖。 第5圖是槪略地表示本發明的第三實施形態的製造方 法及製造裝置的剖視圖。 第6圖是槪略地表示本發明的第四實施形態的製造方 法及製造裝置的剖視圖。 第7圖是槪略地表示本發明的第五實施形態的製造方 法及製造裝置的剖視圖。 第8圖是槪略地表示本發明的第六實施形態、的製造方 法及製造裝置的剖視圖。 第9圖是㈣地表示本發明白勺第七實施形態的製造方 法及製造裝置的剖視圖。 μ镇八實施形態的製造方 第10圖是槪略地表示本發明的第 法及製造裝置的剖視圖。 主要元件對照表 1 〇真空外圍器 11前面基板 12背面基板 (22) (22)200405387 1 3側壁 1 4.間隔件 15螢光體屏蔽 16螢光體層 1 7黑色光吸收體 18電子放出元件 20金屬殻 2 1配線 籲 2 2吸氣膜 30真空腔 3 2排氣泵 34第一處理電極 3 6第二處理電極 3 7 開□ 3 8吸氣裝置 40吸氣蒸鍍位置 ® 42蓋部 4 4吸氣材 4 5加熱機構 46電源 6 0絕緣絕緣子 -26-

Claims (1)

  1. (1) (1)200405387 拾、申請專利範圍 1. 一種畫像顯示裝置的製造方法,針對於具備形成有 螢光面的前面基板,及設有複數畫像顯示裝置的背面基板 的畫像顯示裝置的製造裝置,其特徵爲: 在真空環境中,相對向上述前面基板與背面基板的至 少一方的基板與處理電極,在上述至少一方的基板與處理 電極之間施加電場進行電極處理上述至少一方的基板;上 述電場處理之後,將上述前面基板與背面基板維持在真空 環境中的狀態下互相封裝。 2·如申請專利範圍第1項所述的晝像顯示裝置的製造方 法,其中,在真空環境中,利用蒸鍍在上述前面基板的螢 光面側形成吸氣膜之後,進行上述電場處理。 3 ·如申請專利範圍第1項所述的晝像顯示裝置的製造方 法,其中,進行上述電場處理之後,在上述封裝之前,在 真空環境中,利用蒸鍍在上述前面基板的螢光面側形成吸 氣膜。 4 ·如申請專利範圍第1項所述的晝像顯示裝置的製造方 法,其中,在真空環境中,進行上述電場處理之後,利用 蒸鍍在上述前面基板的螢光面側形成吸氣膜,對於該吸氣 膜所形成的前面基板再進行上述電場處理。 5 . —種畫像顯示裝置的製造方法,針對於具備形成有 螢光面的前面基板,及設有複數畫像顯示裝置的背面基板 的畫像顯示裝置的製造方法,其特徵爲: 在真空環境中,利用蒸鍍在上述前面基板的螢光面側 (2) (2)200405387 形成吸氣膜; 相對向上述前面基板的吸氣膜側與處理電極,在上述 前面基板與處理電極之間施加電場而電場處理上述前面基 板; 在將經上述電場處理的前面基板維持在真空環境中的 狀態下,與上述背面基板進行封裝。 6. —種畫像顯示裝置的製造方法,針對於具備形成有 螢光面的前面基板,及設有複數畫像顯示裝置的背面基板 的晝像顯示裝置的製造方法,其特徵爲: 在真空環境中,相對向上述前面基板的螢光面側與處 理電極,在上述前面基板與處理電極之間施加電場而進行 電場處理前面基板之後,在經上述電場處理的前面基板的 螢光面側利用蒸鍍形成吸氣膜; 在將形成上述吸氣膜的前面基板維持在真空環境中的 狀態,與上述背面基板進行封裝。 7. 如申請專利範圍第6項所述的畫像顯示裝置的製造方 法,其中,在真空環境中,相對向上述前面基板的吸氣膜 與處理電極,在上述前面基板與處理電極之間施加電場而 進行電場處理前面基板之後,在將上述前面基板維持在真 空環境中的狀態,與上述背面基板進行封裝。 8 .如申請專利範圍第2項至第7項中任一項所述的畫像顯 示裝置的製造方法,其中,在真空環境中,蒸發被配置在 上述前面基板下方的吸氣材而形成上述吸氣膜。 9. 一種畫像顯示裝置的製造方法,針對於具備形成有 -28 - (3) (3)200405387 螢光面的前面基板’及設有複數畫像顯示裝置的背面基板 的畫像顯不裝置的製造方法,其特徵爲: 在真空環境中’相對向上述前面基板與具有開孔部的 處理電極,在上述前面基板與處理電極之間施加電場進行 電場處理上述前面基板;上述電場處理之後,將上述前面 基板與背面基板維持在真空環境中的狀態下互相封裝。 1 0 .如申請專利範圍第9項所述的畫像顯示裝置的製造 方法’其中’在真空環境中,經上述處理電極進行蒸鍍而 在上述前面基板的螢光面側形成吸氣膜之後,進行上述電 場處理。 1 1 .如申請專利範圍第9項所述的畫像顯示裝置的製造 方法,其中,進行上述電場處理之後,在上述封裝之前, 在真空環境中,經上述處理電極進行蒸鍍而在上述前面基 板的螢光面側形成吸氣膜。 1 2 .如申請專利範圍第9項所述的畫像顯示裝置的製造 方法,其中,在真空環境中,進行上述電場處理之後,經 上述處理電極進行蒸鍍而在上述前面基板的螢光面側形成 吸氣膜,對於形成該吸氣膜的前面基板再進行上述電場處 理。 13.如申請專利範圍第10項至第12項中任一項所述的畫 像顯示裝置的製造方法,其中,利用上述蒸鍍在上述處理 電極上面形成吸氣膜。 1 4 .如申請專利範圍第1 0項至第1 2項中任一項所述的畫 像顯示裝置的製造方法,其中,在將使用於上述蒸鍍的吸 -29- (4) (4)200405387 氣材與上述前面基板之間的電感,設定成大於上述處理電 極與前面基板之間的電感的狀態,進行上述蒸鍍。 15.—種畫像顯示裝置的製造裝置,針對於具備形成有 螢光面的前面基板,及設有複數畫像顯示裝置的背面基板 的畫像顯示裝置的製造裝置,其特徵爲具備: 內部被真空地維持而且可收納上述前面基板與背面基 板的至少一方的基板的真空腔; 與上述至少一方的基板相對向而配置於上述真空腔內 的處理電極; 在上述至少一方的基板與處理電極之間施加電場的電 場施加部;以及 設置於上述真空腔內且在上述至少一方的基板形成吸 氣膜的吸氣裝置。 1 6 · —種畫像顯示裝置的製造裝置,針對於具備形成 有螢光面的前面基板,及設有複數畫像顯示裝置的背面基 板的畫像顯示裝置的製造裝置,其特徵爲具備: 內部被真空地維持而且可收納上述前面基板的真空腔 與上述前面基板相對向而配置於上述真空腔內且具有 開孔部的處理電極;以及 在上述前面基板與處理電極之間施加電場的電場施加 部。 1 7 .如申請專利範圍第1 6項所述的晝像顯示裝置的製造 裝置’其中’在上述真空腔內,具備隔著間隙與上述前面 -30- (5) (5)200405387 基板相對向配置上述處理電極,而在上述前面基板上形成 吸氣膜的吸氣裝置。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項所述的畫像顯示裝置的製造 裝置,其中,上述吸氣裝置是具備隔著間隙與上述前面基 板相對向配置上述處理電極的吸氣材;吸氣材與上述處理電 極之間的電導是設定成大於上述處理電極與前面基板之間 的電導。
    -31 -
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