WO2006070550A1 - 表示装置の製造方法 - Google Patents

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phosphor
layer
display device
stripe
manufacturing
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Tomoko Kozuka
Hajime Tanaka
Akiyoshi Nakamura
Isamu Tsuchiya
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00—Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/10—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
    • H01J31/12—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
    • H01J31/123—Flat display tubes
    • H01J31/125—Flat display tubes provided with control means permitting the electron beam to reach selected parts of the screen, e.g. digital selection
    • H01J31/127—Flat display tubes provided with control means permitting the electron beam to reach selected parts of the screen, e.g. digital selection using large area or array sources, i.e. essentially a source for each pixel group
    • H—ELECTRICITY
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    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
    • H01J9/20—Manufacture of screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored; Applying coatings to the vessel
    • H01J9/22—Applying luminescent coatings
    • H01J9/227—Applying luminescent coatings with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots or lines
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
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    • H10K59/38—Devices specially adapted for multicolour light emission comprising colour filters or colour changing media [CCM]
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
    • H10K71/13—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating using printing techniques, e.g. ink-jet printing or screen printing

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a flat display device in which a front substrate having a phosphor layer and a rear substrate having a large number of electron-emitting devices are arranged to face each other.
  • CRTs cathode ray tubes
  • FED field emission display
  • SED surface conduction electron-emitting device
  • This SED includes a front substrate and a rear substrate opposed to each other at a predetermined interval, and these substrates are connected to each other through a rectangular frame-shaped side wall so that the peripheral portions are bonded to each other to form a vacuum. It constitutes an envelope.
  • a phosphor layer including a three-color phosphor layer and a light shielding layer is formed on the inner surface of the front substrate, and on the inner surface of the rear substrate, as an electron source for exciting and emitting the phosphor, a large number corresponding to each pixel is formed.
  • the electron-emitting devices are arranged. Each electron-emitting device includes an electron-emitting portion and a pair of electrodes that apply a voltage to the electron-emitting portion.
  • this phosphor layer in a segment shape for example, a method of forming by printing using a matrix pattern mask having a segment-shaped opening is known.
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a display device that can form a segmented phosphor layer containing at least a phosphor with high accuracy with few steps. It is to provide.
  • a method for manufacturing a display device prints a plurality of stripe-shaped phosphor layers along a first direction on a flat substrate, each orthogonal to the phosphor layers. Striped desired regions extending along the second direction are removed by photolithography, and a plurality of phosphors including two sides in the first direction and two sides in the second direction on the planar substrate It is characterized by forming a segment.
  • a method for manufacturing a display device prints a plurality of stripe-shaped microfilter layers along a first direction on a flat substrate, on the microfilter layer.
  • FIG. 1 is a schematic view showing an example of a display panel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the display panel shown in FIG.
  • FIG. 3 is a schematic view showing the inner surface of the front substrate shown in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged view of the inner surface of the front substrate shown in FIG.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the front substrate shown in FIG. 6 is a diagram for explaining a part of the manufacturing method of the display panel shown in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of the front substrate shown in FIG. 6 is a diagram for explaining a part of the manufacturing method of the display panel shown in FIG. 1.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining the continuation of the manufacturing method of the display panel shown in FIG.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining the continuation of the manufacturing method of the display panel shown in FIG.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the continuation of the manufacturing method of the display panel shown in FIG.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a display panel of an SED.
  • the display panel 1 of the SED includes a front substrate 10 and a rear substrate 12 each having a rectangular glass plate force, and these substrates are opposed to each other with a certain gap.
  • the distance between the substrates is set to about 1.0 to 2. Omm.
  • the front substrate 10 and the rear substrate 12 are joined to each other through a rectangular frame-shaped side wall 14 having a glass power, and constitute a flat vacuum envelope having a vacuum inside.
  • a phosphor layer 16 that functions as an image display surface is formed on the inner surface of the front substrate 10.
  • the phosphor layer 16 is configured by arranging red, green, and blue phosphor layers R, G, and B and a light shielding layer 11 side by side.
  • the phosphor layers R, G, and B are formed in a rectangular shape at the opening portion of the light shielding layer 11 formed in a matrix shape, and are arranged in a segment shape.
  • a metal back 17 having aluminum isotropic force is formed on the phosphor layer 16.
  • a large number of surface conduction electron-emitting devices each emitting an electron beam as an electron source for exciting and emitting the phosphor layers R, G, and B of the phosphor layer 16 are provided. 19 is provided. These electron-emitting devices 19 are arranged in a plurality of columns and a plurality of rows corresponding to each pixel. Each electron-emitting device 19 includes an electron-emitting unit (not shown) and a pair of device electrodes for applying a voltage to the electron-emitting unit.
  • a large number of wirings 21 for supplying a voltage to the electron-emitting devices 19 are provided in a matrix, and the end portions are drawn out of the display panel 1.
  • the side wall 14 functioning as a bonding member is sealed to the peripheral edge of the front substrate 10 and the peripheral edge of the rear substrate 12 by a sealing material 20 such as low melting glass or low melting metal, for example. Join together and beat.
  • the display panel 1 includes a rectangular plate-like spacer 22 disposed between the front substrate 10 and the rear substrate 12.
  • the spacers 22 are arranged in a stripe pattern, abutting against the inner surfaces of the front substrate 10 and the rear substrate 12 so as not to interfere with the respective electron-emitting devices 19 and the phosphor layers R, G, B, and acting on these substrates.
  • the atmospheric pressure load is supported and the distance between the substrates is maintained at a predetermined value.
  • the shape of the spacer is not limited to this. For example, it may be a large number of columnar spacers.
  • the electron-emitting device 19 When displaying an image, the electron-emitting device 19 is driven via the wiring 21, and the selected electron-emitting device force also emits an electron beam, and an anode voltage is applied to the phosphor layer 16 and the metal back 17. To do.
  • the electron beam emitted from the electron-emitting device 19 is accelerated by the anode voltage and collides with the phosphor layer 16. As a result, the phosphor layers R, G and B of the phosphor layer 16 are excited to emit light and display an image.
  • FIG. 3 is a schematic view of the inner surface of the front substrate 10 on which the phosphor layer 16 is formed.
  • the light shielding layer 11 includes a rectangular frame light shielding layer 11a formed along the peripheral edge of the front substrate 10, and phosphor layers R, G, and R inside the rectangular frame light shielding layer 11a.
  • a matrix pattern light-shielding layer 1 lb extending in a matrix between B.
  • the phosphor layers R, G, B are formed in rectangular openings formed by the matrix pattern light shielding layer ib.
  • the same colors of the phosphor layers R, G, and B are arranged along the short side direction (first direction) of the front substrate 10 indicated by an arrow Y at a predetermined interval. Further, the phosphor layers R, G, and B are arranged along the long side direction (second direction) of the front substrate 10 indicated by the arrow X at a predetermined interval.
  • a film thickness adjusting layer 30 shown in FIGS. 4 and 5 is formed on the matrix pattern light-shielding layer l ib.
  • FIG. 4 shows an enlarged schematic view of the inner surface of the front substrate 10 shown in FIG. 3
  • FIG. 5 shows a cross-sectional view of the front substrate 10 shown in FIG.
  • the film thickness adjusting layer 30 is formed by a printing method along the arrow X direction. ing.
  • a metal back layer 17 is formed on the entire surface.
  • a color filter CF corresponding to each color of the phosphor layers R, G, B is formed between the phosphor layers R, G, B and the front substrate 10! RU
  • the front substrate 10 also serving as a glass material is cleaned using a predetermined chemical solution to obtain a desired clean surface.
  • a light shielding layer forming solution containing a light absorbing material such as a black pigment is applied to the inner surface of the cleaned front substrate 10.
  • the coating film is heated and dried, it is exposed using a screen mask having openings at positions corresponding to the matrix pattern and developed.
  • the light shielding layer 11 including the rectangular frame light shielding layer 1 la and the matrix pattern light shielding layer 1 lb as shown in FIG. 6 is formed.
  • Color filters CF corresponding to the colors of the phosphor layers R, G, and B are formed in the openings of the matrix pattern light-shielding layer l ib by, for example, a photolithography method.
  • the phosphor materials RR, GG, and BB that are elongated along the arrow Y direction are printed on the opening of the matrix pattern light shielding layer 1 lb, that is, on the color filter CF. Then, striped phosphor materials RR, GG, and BB as shown in FIG. 7 are printed over the openings of the matrix pattern light shielding layer l ib and a part of the matrix pattern light shielding layer l ib.
  • the phosphor materials RR, GG, and BB are obtained by adding a photosensitive resin to the phosphor materials constituting the phosphor layers R, G, and B of the respective colors.
  • each of the plurality of removal regions ER includes a matrix pattern light-shielding layer l ib that has an elongated shape in the direction of the arrow X and is formed with stripe-shaped phosphor materials RR, GG, and BB.
  • a mask for example, a dry plate
  • the phosphor materials RR, GG, and BB other than the removal region ER are developed and cured.
  • the phosphor materials RR, GG, and BB formed in the unexposed removal region ER are washed away.
  • segmented phosphor layers R, G, and B are formed as shown in FIG. Can do.
  • Such segmented phosphor layers R, G, and B are referred to as phosphor segments, and also include phosphor layers R, G, and B in which a color filter CF is formed in the lower layer as in this embodiment. .
  • a film thickness adjusting layer 30 is printed on the matrix pattern light-shielding layer l ib along the direction of the arrow X, and a metal back that also has an aluminum (A1) force using a vacuum deposition method. Layer 17 is formed.
  • the electron-emitting device 19 and the wiring 21 prepared in advance are provided, and the rear substrate 12 in which the side wall 14 and the spacer 22 are joined, the phosphor layer 16 and the metal back.
  • the front substrate 10 on which 17 is formed is placed in a vacuum chamber, the inside of the vacuum chamber is evacuated, and then the first substrate is bonded to the second substrate via the side wall 14. This produces the SED as described in Figure 1.
  • the elongated phosphor materials RR, GG, and BB shown in FIG. 7 do not change in the pattern in the arrow Y direction, where accuracy is likely to decrease due to the characteristics of the printing method.
  • the screen printing method suitable for stripe printing is used.
  • the elongated phosphor materials RR, GG, and BB as shown in FIG. 7 are formed into a segment-like fluorescence as shown in FIG. 9 by a single exposure and development by a photolithographic method. Divided into body layers R, G, B. With this configuration, the segmented phosphor layers R, G, and B can be formed easily and with high accuracy, and the number of work processes is reduced and the work time is shortened.
  • the elongated phosphor materials RR, GG, BB are divided into the same length in the arrow Y direction with high accuracy by a photolithography method. For this reason, the phosphor layers R, G, B formed in a segment shape are formed in a uniform size, and display unevenness in the display device SED on which the front substrate 10 is mounted is prevented.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, but can be specifically modified by modifying the constituent elements without departing from the spirit of the invention.
  • Various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the above embodiments. wear. For example, some components such as all the components shown in the embodiment may be deleted. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.
  • the present invention is not limited to this, and for example, on the front substrate 10 on which the light shielding layer 11 is formed, the elongated phosphor having the same shape as the elongated phosphor materials RR, GG, and BB as shown in FIG.
  • the color filter CF is bonded with an adhesive or printed by a printing method.
  • the elongated phosphor materials RR, GG, and BB are printed on the elongated color filter CF, and the portions other than the removal region ER are exposed and developed by a photolithography method, and the fluorescence formed in the removal region ER is then developed. Remove body material RR, GG, BB and color filter CF at the same time. Thereby, a layered color filter CF and phosphor layers R, G, B can be formed simultaneously.
  • the power described in the example of the display device in which the color filter CF is formed in the lower layer of the phosphor layers R, G, B is not limited thereto, and the color filter CF is not limited to this. It can also be applied to display devices.
  • the force of printing the stripe-shaped phosphor materials RR, GG, BB in the short side direction of the front substrate 10 is not limited to this, and the phosphor material RR elongated in the long side direction RR , GG, BB may be printed.
  • the film thickness adjusting layer 30 has been described above by taking the stripe shape extending in the direction of the arrow X as an example, but the present invention is not limited to this, and is formed on the matrix pattern light shielding layer l ib by a photolithography method.
  • the resistance adjustment layer may be formed of a material using a metal oxide fine particle having a predetermined resistance as a base material.
  • a striped or matrix-shaped dividing layer may be further formed on the film thickness adjusting layer 30, and the metal back layer 17 may be divided by the dividing layer. Further, as in the present embodiment, the metal back layer 17 formed on the film thickness adjustment 30 may be divided by etching.
  • a segment-like phosphor layer containing at least a phosphor can be formed with high accuracy in a few steps.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)

Description

明 細 書
表示装置の製造方法
技術分野
[0001] この発明は、蛍光体層を有する前面基板と、多数の電子放出素子を有する背面基 板を対向配置した平面表示装置の製造方法に関する。
背景技術
[0002] 近年、陰極線管（以下、 CRTと称する）に代わる次世代の軽量、薄型の表示装置と して様々な平面型の画像表示装置が注目されている。例えば、平面表示装置として 用いられるフィールド ·ェミッション ·ディスプレイ（以下、 FEDと称する）の一種として、 表面伝導型電子放出素子を電子源として備えた表示装置 (以下、 SEDと称する）の 開発が進められている。
[0003] この SEDは、所定の間隔をおいて対向配置された前面基板および背面基板を備 え、これらの基板は矩形枠状の側壁を介して、周辺部が互いに接合されることにより 、真空外囲器を構成している。前面基板の内面には 3色の蛍光体層および遮光層を 含む蛍光体層が形成され、背面基板の内面には、蛍光体を励起発光させるための 電子源として、各画素に対応する多数の電子放出素子が配列されている。各電子放 出素子は、電子放出部、この電子放出部に電圧を印加する一対の電極等で構成さ れている。
[0004] この蛍光体層をセグメント状に形成する方法として、例えば、セグメント状の開口を 有するマトリックスパターンのマスクを用いて、印刷により形成する方法が知られてい る。
[0005] あるいは、フォトリソグラフィ一法を用いて、セグメント状の蛍光体層を形成する方法 も知られている。
発明の開示
[0006] し力しながら、一般に知られるとおり、印刷技術を用いて繊細なパターンを高精度 に形成することは難しぐまたフォトリソグラフィ一法を用いた場合に比べて、精度が低 下する問題がある。特に、スクリーン印刷においては、スキージの移動方向において 、精度が悪くなる問題があった。これにより、サイズが異なる不均一なセグメント状の 蛍光体層が平面基板に形成されてしまい、この平面基板が表示装置に組み込まれる と、表示画像に色むらが生じる問題があった。
[0007] また、フォトリソグラフィ一法を利用した場合、例えば赤、青、緑の蛍光体層の各色 に対応して、塗布、露光、現像、乾燥等の工程を 3回ずつ行なうため、製造時間が長 ぐコストが高くなる問題があった。
[0008] この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、少なくとも蛍光体を含 むセグメント状の蛍光体層を、少ない工程で高精度に形成できる表示装置の製造方 法を提供することにある。
[0009] 上記目的を達成するため、本発明の表示装置の製造方法は、平面基板に、第 1方 向に沿って複数のストライプ状の蛍光体層を印刷し、それぞれ前記蛍光体層と直交 する第 2方向に沿って延びたストライプ状の所望領域をフォトリソグラフィ一法により除 去し、前記平面基板に、前記第 1方向の 2辺と前記第 2方向の 2辺を含む複数の蛍光 体セグメントを形成することを特徴として 、る。
[0010] また、上記目的を達成するため、本発明の表示装置の製造方法は、平面基板に、 第 1方向に沿って複数のストライプ状のマイクロフィルタ層を印刷し、前記マイクロフィ ルタ層上に、前記第 1方向に沿って複数のストライプ状の蛍光体層を印刷し、それぞ れ前記マイクロフィルタ層および前記蛍光体層と直交する第 2方向に沿って延びたス トライプ状の所望領域をフォトリソグラフィ一法により除去して、前記平面基板に、前 記第 1方向の 2辺と前記第 2方向の 2辺を含む複数の蛍光体セグメントを形成すること を特徴としている。
図面の簡単な説明
[0011] [図 1]図 1は、この発明の一実施の形態である表示パネルの一例を示す概略図である
[図 2]図 2は、図 1に示した表示パネルの断面的な概略図である。
[図 3]図 3は、図 2に示した前面基板の内面を示す概略図である。
[図 4]図 4は、図 3に示しが前面基板の内面の拡大図である。
[図 5]図 5は、図 4に示した前面基板の B— B矢視断面図である。 [図 6]図 6は、図 1に示した表示パネルの製造方法の一部を説明する図である。
[図 7]図 7は、図 6に示した表示パネルの製造方法の続きを説明する図である。
[図 8]図 8は、図 7に示した表示パネルの製造方法の続きを説明する図である。
[図 9]図 9は、図 8に示した表示パネルの製造方法の続きを説明する図である。
発明を実施するための最良の形態
[0012] 以下、図面を参照しながら、この発明の実施の形態について詳細に説明する。ここ では、本発明の実施の形態に係る表示装置の一例として、 SEDについて説明する。
[0013] 図 1は、 SEDの表示パネルの概略斜視図である。図 1に示すとおり、 SEDの表示パ ネル 1は、それぞれ矩形状のガラス板力もなる前面基板 10および背面基板 12を備え 、これらの基板は一定の隙間をおいて対向配置されている。この基板間の距離は、 約 1. 0〜2. Omm程度に設定されている。そして、前面基板 10および背面基板 12 は、ガラス力もなる矩形枠状の側壁 14を介して周縁部同士が接合され、内部が真空 の扁平な真空外囲器を構成して 、る。
[0014] 図 2に示すとおり、前面基板 10の内面には画像表示面として機能する蛍光体層 16 が形成されている。この蛍光体層 16は、赤、緑、青の蛍光体層 R, G, B、および遮光 層 11を並べて構成されている。蛍光体層 R, G, Bは、マトリックス状に形成されてい る遮光層 11の開口部分に矩形状に形成され、セグメント状に配置されている。また、 蛍光体層 16上には、アルミニウム等力もなるメタルバック 17が形成されている。
[0015] 背面基板 12の内面には、蛍光体層 16の蛍光体層 R, G, Bを励起発光させるため の電子源として、それぞれ電子ビームを放出する多数の表面伝導型の電子放出素 子 19が設けられている。これらの電子放出素子 19は、画素毎に対応して複数列およ び複数行に配列されている。各電子放出素子 19は、図示しない電子放出部、この電 子放出部に電圧を印加する一対の素子電極等で構成されている。また、背面基板 1 2の内面上には、電子放出素子 19に電圧を供給する多数本の配線 21がマトリックス 状に設けられ、その端部は表示パネル 1の外部に引出されている。
[0016] 接合部材として機能する側壁 14は、例えば、低融点ガラス、低融点金属等の封着 材 20により、前面基板 10の周縁部および背面基板 12の周縁部に封着され、これら の基板同士を接合して ヽる。 [0017] また、表示パネル 1は、前面基板 10および背面基板 12の間に配設された矩形板 状のスぺーサ 22を備えている。スぺーサ 22は、ストライプ状に配置され、各電子放出 素子 19および蛍光体層 R, G, Bに干渉しないように前面基板 10および背面基板 12 の内面に当接して、これらの基板に作用する大気圧荷重を支持し、基板間の間隔を 所定値に維持している。なお、スぺーサの形状はこれに限らず、例えば、多数の柱状 のスぺーサであってもよ 、。
[0018] 画像を表示する場合、配線 21を介して電子放出素子 19を駆動し、選択された電子 放出素子力も電子ビームを放出するとともに、蛍光体層 16およびメタルバック 17にァ ノード電圧を印加する。電子放出素子 19から放出された電子ビームは、アノード電圧 により加速され、蛍光体層 16に衝突する。これにより、蛍光体層 16の蛍光体層 R, G , Bが励起されて発光し、画像を表示する。
[0019] 次に、図 3〜5を参照して、前面基板 10の内面に形成されている蛍光体層 16およ びメタルバック 17について、より詳細に説明する。
[0020] 図 3は、蛍光体層 16が形成されている前面基板 10の内面の概略図である。
[0021] 図 3に示すとおり、遮光層 11は、前面基板 10の周縁部に沿って形成されている矩 形枠遮光層 11aと、矩形枠遮光層 11aの内側で蛍光体層 R, G, Bの間をマトリックス 状に延びるマトリックスパターン遮光層 1 lbとを有する。
[0022] 蛍光体層 R, G, Bは、このマトリックスパターン遮光層 l ibにより形成された矩形状 の開口部分に形成されている。
[0023] 蛍光体層 R, G, Bの同じ色同士は、所定の間隔をあけて、矢印 Yで示す前面基板 10の短辺方向（第 1方向）に沿って配列されている。また、蛍光体層 R, G, Bは、そ れぞれ所定の間隔をあけて、矢印 Xで示す前面基板 10の長辺方向（第 2方向）に沿 つて配列されている。
[0024] マトリックスパターン遮光層 l ib上には、図 4, 5に示す膜厚調整層 30が形成されて いる。
[0025] 図 4は、図 3に示した前面基板 10の内面を拡大した概略図を示し、図 5は、図 4に 示した前面基板 10の B— B矢視断面図を示す。
[0026] 図 4, 5に示すとおり、膜厚調整層 30は、矢印 X方向に沿って印刷法により形成され ている。
[0027] この膜厚調整層 30および蛍光体層 R, G, Bの上には、図 5に示すとおり、メタルバ ック層 17が、全面に形成されている。
[0028] また、図 5に示すとおり、蛍光体層 R, G, Bと前面基板 10との間には、蛍光体層 R, G, Bの各色に応じたカラーフィルタ CFが形成されて!、る。
[0029] 次に、図 6〜図 9を参照して、この SEDの製造方法について説明する。
[0030] まず、ガラス材カもなる前面基板 10を所定の薬液を用いて洗浄処理し、所望の清 浄面を得る。洗浄した前面基板 10の内面に黒色顔料などの光吸収物質を含む遮光 層形成溶液を塗布する。塗布膜を加熱乾燥した後に、マトリックスパターンに対応す る位置に開孔を有するスクリーンマスクを用いて露光し、これを現像する。すると、図 6 に示すような矩形枠遮光層 1 laおよびマトリックスパターン遮光層 1 lbからなる遮光 層 11が形成される。このマトリクスパターン遮光層 l ibの開口部分に、蛍光体層 R, G, Bの各色に応じたカラーフィルタ CFを、例えばフォトリソグラフィ一法により形成す る。
[0031] このマトリクスパターン遮光層 1 lbの開口上、すなわちカラーフィルタ CF上に、矢印 Y方向に沿って細長い蛍光体材料 RR, GG, BBを印刷する。すると、マトリクスパタ ーン遮光層 l ibの開口と、一部のマトリクスパターン遮光層 l ibの上に、図 7に示す ようなストライプ状の蛍光体材料 RR, GG, BBが印刷される。なお、この蛍光体材料 RR, GG, BBは、各色の蛍光体層 R, G, Bを構成する蛍光体材料に感光性榭脂を 含有させたものである。
[0032] 次に、フォトリソグラフィ一法により、ストライプ状の蛍光体材料 RR, GG, BBと直交 する複数のストライプ状の除去領域 ERにおける蛍光体材料 RR, GG, BBを除去す る。すなわち、図 8に示すようにそれぞれ矢印 X方向に細長い形状を有し、ストライプ 状の蛍光体材料 RR, GG, BBが形成されているマトリクスパターン遮光層 l ibを含 む複数の除去領域 ERに、マスク (例えば乾版)を被せ、露光し、除去領域 ER以外の 蛍光体材料 RR, GG, BBが、現像されて硬化する。そして、未露光の除去領域 ER に形成されている蛍光体材料 RR, GG, BBを洗い流す。
[0033] これ〖こより、図 9に示すような、セグメント状の蛍光体層 R, G, Bを複数形成すること ができる。このような、セグメント状の蛍光体層 R, G, Bを蛍光体セグメントと呼称し、 本実施の形態にように、下層にカラーフィルタ CFが形成された蛍光体層 R, G, Bも 含む。
[0034] その後、マトリクスパターン遮光層 l ib上に、膜厚調整層 30が、矢印 X方向に沿つ て印刷され、その上に、真空蒸着法を利用してアルミニウム (A1)力もなるメタルバック 層 17が形成される。
[0035] 次に、予め用意しておいた電子放出素子 19および配線 21が設けられているととも に側壁 14とスぺーサ 22が接合された背面基板 12と、蛍光体層 16およびメタルバッ ク 17が形成された前面基板 10を真空チャンバ内に配置し、真空チャンバ内を真空 排気した後、側壁 14を介して第 1基板を第 2基板に接合する。これにより、図 1で説 明したような SEDが製造される。
[0036] このように、図 7に示した細長く形成された蛍光体材料 RR, GG, BBは、印刷法の 特性により、精度が低下しやすい矢印 Y方向においてはパターンが変化せず、精度 が比較的維持される矢印 X方向において、ストライプ形状を有するマスクにより印刷さ れている。このため、蛍光体材料 RR, GG, BBは、同じ幅のストライプ状に印刷され、 高い精度が維持されている。なお、本実施の形態においては、ストライプ印刷に適し て 、るスクリーン印刷法を利用した。
[0037] また、図 7に示したように細長く形成された蛍光体材料 RR, GG, BBは、フォトリソグ ラフィ一法による一回の露光、現像により、図 9に示したようなセグメント状の蛍光体層 R, G, Bに分割される。この構成により、容易かつ高い精度でセグメント状の蛍光体 層 R, G, Bを形成することができ、作業工程が削減され、作業時間が短縮された。
[0038] さらに、細長く形成された蛍光体材料 RR, GG, BBは、フォトリソグラフィ一法により 、高い精度で、矢印 Y方向の同じ長さに分割されている。このため、セグメント状に形 成された蛍光体層 R, G, Bは、均一なサイズに形成され、この前面基板 10が搭載さ れた表示装置 SEDにおける、表示ムラは防止される。
[0039] なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなぐ実施段階ではそ の要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体ィ匕できる。また、上記実施形態 に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成で きる。例えば、実施形態に示される全構成要素カゝら幾つかの構成要素を削除しても よい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
[0040] 例えば、上記実施の形態においては、蛍光体層 R, G, Bを印刷する前に、前面基 板 10上には、予めマトリックス状の遮光層 11と、遮光層 11の開口部分だけにカラー フィルタ CFを予め形成しておくと説明した。しかし、本発明はこれに限られず、例え ば、遮光層 11が形成された前面基板 10の上に、図 7に示したような細長い蛍光体材 料 RR, GG, BBと同様な形状の細長いカラーフィルタ CFを、接着剤等を介して接着 する、あるいは印刷方法により印刷する。その後、この細長いカラーフィルタ CFの上 に、細長い蛍光体材料 RR, GG, BBを印刷し、フォトリソグラフィ一法により、除去領 域 ER以外を露光、現像し、除去領域 ERに形成されていた蛍光体材料 RR, GG, B Bおよびカラーフィルタ CFを同時に除去する。これにより、セグメント状のカラーフィル タ CFと蛍光体層 R, G, Bの積層が同時に形成できる。
[0041] なお、上述のとおり、蛍光体層 R, G, Bの下層には、カラーフィルタ CFが形成され ている表示装置を例に説明した力 本発明はこれに限られず、カラーフィルタ CFを 含まな 、表示装置にも適用できる。
[0042] また、本実施の形態においては、ストライプ状の蛍光体材料 RR, GG, BBを、前面 基板 10の短辺方向に印刷した力 これに限られず、長辺方向に細長い蛍光体材料 RR, GG, BBが印刷されてもよい。
[0043] また、膜厚調整層 30は、矢印 X方向に延びるストライプ状を例に上で説明したが、 本発明はこれに限られず、マトリックスパターン遮光層 l ib上にフォトリソグラフィ一法 により形成されるマトリックス形状であってもよぐまた、所定の抵抗性を有する金属酸 化物の微粒子を母材とした材料により構成される抵抗調整層であってもよい。
[0044] さらに、この膜厚調整層 30の上には、さらにストライプ状あるいはマトリックス状の分 断層が形成されて、この分断層によりメタルバック層 17が分断されていてもよい。また 、本実施の形態のように、膜厚調整 30上に形成されるメタルバック層 17がエッチング により分断されてもよい。この構成により、放電が発生した場合であっても、放電電流 のピーク値が抑えられ、エネルギーの瞬間的な集中が回避される。そのため、放電工 ネルギ一の最大値が低減され、電子放出素子や蛍光面の破壊'損傷や劣化が防止 される。これは、前面基板 10と背面基板 12との間隙が極めて狭い SEDでは、両基板 間で放電 (絶縁破壊)が起こりやすいため、特に有効である。
産業上の利用可能性
この発明によると、少なくとも蛍光体を含むセグメント状の蛍光体層を、少な 、工程 で高精度に形成できる。

Claims

請求の範囲
[1] 平面基板に、第 1方向に沿って複数のストライプ状の蛍光体層を印刷し、
それぞれ前記蛍光体層と直交する第 2方向に沿って延びたストライプ状の所望領 域をフォトリソグラフィ一法により除去し、
前記平面基板に、前記第 1方向の 2辺と前記第 2方向の 2辺を含む複数の蛍光体 セグメントを形成する表示装置の製造方法。
[2] 前記平面基板の短辺方向である前記第 1方向に沿って、前記ストライプ状の蛍光 体層を印刷し、
前記平面基板の長辺方向 2である前記第 2方向に沿う前記ストライプ状の所望領域 を除去する請求項 1に記載の表示装置の製造方法。
[3] 前記ストライプ状の蛍光体を、スクリーン印刷法により印刷する請求項 1に記載の表 示装置の製造方法。
[4] 平面基板に、第 1方向に沿って複数のストライプ状のマイクロフィルタ層を印刷し、 前記マイクロフィルタ層上に、前記第 1方向に沿って複数のストライプ状の蛍光体層 を印刷し、
それぞれ前記マイクロフィルタ層および前記蛍光体層と直交する第 2方向に沿って 延びたストライプ状の所望領域をフォトリソグラフィ一法により除去して、
前記平面基板に、前記第 1方向の 2辺と前記第 2方向の 2辺を含む複数の蛍光体 セグメントを形成する表示装置の製造方法。
[5] 前記平面基板の短辺方向である前記第 1方向に沿って、前記マイクロフィルタ層お よび蛍光体層を印刷し、
前記平面基板の長辺方向である前記第 2方向に沿う前記ストライプ状の所望領域 を除去する請求項 4に記載の表示装置の製造方法。
[6] 第 1方向に細長い蛍光体層を、スクリーン印刷法により印刷する請求項 4に記載の 表示装置の製造方法。
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