JP2000208040A

JP2000208040A - 画像表示装置の製造方法

Info

Publication number: JP2000208040A
Application number: JP981499A
Authority: JP
Inventors: Toru Sugano; 徹菅野
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-01-18
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2000-07-28

Abstract

(57)【要約】【課題】大型のスクリーン版を用いることなく、スク
リーン印刷によって、大画面の画像表示装置を製造す
る。【解決手段】電子源基板及び/又はフェースプレート
５８の全面に亙る全面配列パターンを分割して2以上の
分割パターンを生成し、前記分割パターンをスクリーン
版５５によりスクリーン印刷し、前記スクリーン印刷に
より前記電子源基板及び/又はフェースプレート５８の
全面に前記全面配列パターンを形成するようにしてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示装置の製
造方法に関し、特に、電子放出素子の行配線、列配線、
及びこれらを縁する層間絶縁膜をスクリーン印刷によっ
て形成する画像表示装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像表示装置として、ブラウン管
（ＣＲＴ）が広く一般に用いられている。最近では、表
示画面が３０インチを超える様なブラウン管も登場して
いる。しかしながら、ブラウン管ではその表示画面を大
きくするためには、画面に応じて奥行きをより大きくと
る必要があり、又重たくなる。そのため、より大きな画
面で迫力ある画像を見たいという消費者の要望に答える
には、ブラウン管では、より大きな設置スペースが必要
になり、適しているとは言い難い。そのため、大きく重
いブラウン管（ＣＲＴ）に代わって、低消費電力で薄く
軽く大画面な平板状画像表示装置の登場が期待されてい
る。

【０００３】平板状画像表示装置としては、液晶表示装
置（ＬＣＤ）が盛んに研究開発されているが、ＬＣＤ
は、自発光型でないため、バックライトと呼ばれる光源
が必要であり、このバックライトに消費電力のほとんど
が使われる。又ＬＣＤは光の利用効率が低いため画像が
暗い、視野角に制限がある、製造プロセスの複雑さから
２０インチを超える様な大画面化が難しいといった課題
が以前として残っている。

【０００４】上述の様な課題を持つＬＣＤに代わって、
薄型の自発光型画像表示装置が注目を浴びている。上記
表示装置としては、例えば、紫外線を蛍光体に照射する
ことで蛍光体を励起し発光させるプラズマディスプレイ
パネル（ＰＤＰ）、電界放出型電子放出素子（ＦＥ）や
表面伝導型電子放出素子を電子源として用い、上記電子
放出素子から放出された電子を蛍光体に照射することで
蛍光体を励起し発光させる平板状画像表示装置などがあ
る。ＰＤＰは４０インチ程度の大画面のものが市販され
始めている。

【０００５】上記自発光型の画像表示装置は、ＬＣＤに
比べ明るい画像が得られるとともに視野角の問題もな
い。

【０００６】しかしながら、上記ＰＤＰは、大画面化に
は適しているが、発光輝度やコントラストはブラウン管
に比べて劣る。

【０００７】一方、ＦＥや表面伝導型電子放出素子を用
いた表示装置では、その発光原理は、ブラウン管と基本
的に同一である。そのため、輝度やコントラスト等はブ
ラウン管と同等のものが達成しえる可能性を有してい
る。

【０００８】本出願人は自発光型の平板状画像表示装置
の中でも、表面伝導型電子放出素子を用いた画像表示装
置に着目している。これは、構造が比較的単純なため、
大面積にわたって形成することに適しているためであ
る。

【０００９】表面伝導型電子放出素子は、基板上に形成
された微粒子からなる導電性薄膜に、素子電極と呼ばれ
る一対の電極から上記導電性薄膜に電圧を印加すること
により、導電性薄膜の一部に形成された電子放出部から
電子が真空中に放出される。表面伝導型電子放出素子を
用いた画像表示装置の原理は、上記表面伝導型電子放出
素子から放出された電子を蛍光体に照射することで発光
を得るものである。

【００１０】又、本出願人は先に特開平６−３４２６３
６号公報に表面伝導型電子放出素子を電子源として用い
た画像表示装置の一例を開示している。図1３に上記公
報で開示している表面伝導型電子放出素子の概略構成を
示す。

【００１１】図1３（a）は表面伝導型電子放出素子構成
の平面図、図1３（b）は表面伝導型電子放出素子構成の
断面図である。本図においては１は絶縁性基板、４は微
粒子からなる導電性薄膜、２，３は導電性薄膜４と電気
的接続を得るための一対の素子電極、５は電子放出部で
ある。

【００１２】この表面伝導型電子放出素子において、前
記一対の素子電極２，３の間隔Ｌ端数千Å〜数百μｍに
設定され、又素子電極長さＷは、素子電極の抵抗値は、
電子放出特性を考慮して数μｍ〜数百μｍに設定され
る。又、素子電極の膜厚ｄは、微粒子からなる導電性薄
膜４と電気的な接続を保つために数百Å〜数μｍの範囲
に設定される。素子電極２，３は、例えば、フォトリソ
グラフィー技術により形成される。

【００１３】微粒子からなる導電性薄膜４の膜厚は、素
子電極２，３へのステップカバレージ、素子電極間の抵
抗値及びフォーミング条件等を考慮して適宜設定される
が、数Å〜数千Åの範囲に設定するのが好ましく、更
に、１０Å〜５００Åの範囲に設定することがより好ま
しい。又、導電性薄膜４の抵抗値は、Ｒｓが１０²〜１
０⁷Ω／□に設定することが好ましい。尚、Ｒｓは、厚
さがｔ、幅がｗ、長さがｌの薄膜の長さ方向に測定した
抵抗をＲとする時、Ｒ＝Ｒｓ（１／ｗ）で表される。
又、厚さｔと抵抗率ρが一定である場合、Ｒｓ＝ρ／ｔ
で表される。

【００１４】図1４は、上記公報に開示した表面伝導型
電子放出素子を用いた画像表示装置の一例を示す概略構
成図である。図中、１００５はリアプレート、１００６
は外枠、１００９はフェースプレートである。外枠、リ
アプレート、フェースプレートの各接続部を不図示の低
融点ガラスフリット等の接着剤により封着し、画像表示
装置内部を真空に維持するための外囲器（気密容器）が
構成している。リアプレートには、基板１００１が固定
されている。この基板上には表面伝導型電子放出素子１
００２がm×n個配列形成されている（m，nは２以上の正
の整数であり、目的とする表示画素数に応じて適宜設定
される）。又、表面伝導型電子放出素子は、m本の行方
向配線１００４とn本の列方向配線１００２とにより配
線されている。行方向配線および列方向配線は、例え
ば、フォトリソグラフィー技術により形成される。これ
ら、基板、表面伝導型電子放出素子などの複数の電子放
出素子、行方向配線、列方向配線によって構成される部
分をマルチ電子ビーム源と呼ぶ。又、少なくとも、行方
向配線と列方向配線の交差する部分には、両配線間に不
図示の層間絶縁層が形成されており、行方向配線と列方
向配線との電気的な絶縁が保たれている。

【００１５】フェースプレート１０１０の下面には、蛍
光体からなる蛍光膜１００８が形成されており、赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色の蛍光体（不図
示）が塗り分けられている。又、蛍光膜をなす上記各色
蛍光体の間には黒色体（不図示）が配されている。更
に、蛍光膜のリアプレート側の面にはＡｌ等からなるメ
タルバック１００９が形成されている。

【００１６】Ｄｘ１〜Ｄｘｍ、Ｄｙ１〜ＤｙｎおよびＨ
ｖは、当該画像表示装置と不図示の電気回路とを電気的
に接続するために設けた気密構造の電気接続用端子であ
る。Ｄｘ１〜Ｄｘｍは、マルチ電子ビーム源の列方向配
線と電気的に接続している。Ｄｙ１〜Ｄｙｎも同様にマ
ルチ電子ビーム源の行方向配線と電気的に接続してい
る。又、Ｈｖはメタルバックと電気的に接続している。

【００１７】上記外囲器（気密容器）の内部は１０^-6Ｔ
ｏｒｒ以上の真空に維持されている。そのため、画像表
示装置の表示画面を大きくする程、外囲器（気密容器）
内部と外部との圧力差によるリアプレート及びフェース
プレートの変形或は破壊を防止する手段が必要となる。
そのため、フェースプレートとリアプレートとの間に耐
大気圧支持のためのスペーサあるいはリブと呼ばれる支
持部材（不図示）を配置する場合がある。このようにし
て、電子放出素子が形成された基板と蛍光膜が形成され
たフェースプレート間は一般に数百μｍ〜数ｍｍに保た
れ、外囲器（気密容器）内部は高真空に維持されてい
る。

【００１８】以上説明した画像表示装置は、容器外端子
Ｄｘ１〜Ｄｘｍ、Ｄｙ１〜Ｄｙｎ、および行方向配線、
列方向配線を通じて各表面伝導型電子放出素子に電圧を
印加することで、各表面伝導型電子放出素子から電子が
放出される。それと同時に、メタルバックに容器外端子
Ｈｖを通じて数百Ｖ〜数ｋＶの高電圧を印加すること
で、表面伝導型電子放出素子から放出された電子を加速
し、フェースプレートの内面に形成された各色蛍光体に
衝突させる。これにより、蛍光体が励起され発光し、画
像が表示される。

【００１９】上記画像表示装置を形成するには、上記電
子放出素子、行方向および列方向配線を多数配列形成す
る必要がある。

【００２０】上記電子放出素子、行方向および列方向配
線を多数配列形成する方法として、真空成膜技術、フォ
トリソグラフィー技術、エッチング技術などが挙げられ
る。しかしながら、例えば、表面伝導型電子放出素子を
用いた数十インチの大画面の画像表示装置を形成する場
合、フォトリソグラフィー技術、エッチング技術を用い
るとすると、対角数十インチの大型基板に対応する真空
成膜装置やスピンコーターを始め、露光装置、エッチン
グ装置などの大型製造設備が必要となり、製造工程上の
取り扱いの難しさや、高コスト化などの問題がある。

【００２１】又、配線に必要とされる配線抵抗や電流容
量の点から幅数十μｍ以上で、膜厚数〜数十μｍ程度が
必要になる。

【００２２】そこで、比較的安価で、真空装置など必要
なく、大面積かつ低抵抗配線に対応しえるスクリーン印
刷技術を用いて、上記電子放出素子、行方向および列方
向配線を多数配列形成することが考えられる。

【００２３】本出願人は、先に特開平８−３４１１０号
公報において、スクリーン印刷技術を用いて、上記行方
向および列方向配線を多数配列形成することを開示して
いる。

【００２４】スクリーン印刷は、例えば金属粒子を混ぜ
たインクを所望のパターンの開口を有する版をマスクと
して、上記開口部からインクを被印刷体である基板上に
印刷形成し、その後焼成を行うことで所望のパターンの
導体配線などを形成するものである。

【００２５】そこで、図1５,1６を参照して、スクリー
ン印刷について説明する。

【００２６】図1５，１６に於いて５０２は版枠、５０
３はスクリーンメッシュ、５０７はスキージ、５１６は
ワーク（被印刷体）、５１７は押圧部、５１８は版パタ
ーン、５１９はインクパターン、５２０はインク、５２
４は張力、５２３はギャップである。スクリーンメッシ
ュ５０３はステンレス等の材質のメッシュ上に形成した
樹脂フィルムにインク５２０を吐出するための版パター
ン５１８が抜いて形成されており、適宜設定された張力
で版枠５０２に張られている。

【００２７】まず図1５に示すように、版枠５０２（即
ちスクリーンメッシュ５０３の面）とワーク（被印刷
体）５１６を所定のギャップ５２３にセットする。次に
スクリーンメッシュ５０３が押圧部５１７においてワー
ク（被印刷体）５１６に接するまでスキージ５０７を下
げる。

【００２８】次にスキージ５０７の手前にインク５２０
を設置する。次にスクリーンメッシュ５０３がワーク
（被印刷体）５１６に常に接する様にスキージ５０７を
下げたままスキージ５０７を図の矢印方向に操引してイ
ンクを掻き取る。その際スキージからの圧力によって、
インク５２０は版パターン５１８を通ってワーク（被印
刷体）５１６上に吐出される。係るインクの吐出と同時
にスクリーン押圧部５１７の張力５２４の垂直成分に由
来する復元力によりスクリーンメッシュ５０３がワーク
（被印刷体）５１６から離れることでインク５２０が分
離されワーク（被印刷体）５１６上に図16に示す所望の
インクパターン５１９が形成される。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たスクリーン印刷法を用いて、少なくとも１辺が約１ｍ
以上の広い領域へ、上記行方向および列方向配線を多数
配列形成する際に、以下に示す問題が生じる場合があっ
た。

【００３０】スクリーン印刷は上述のように原理上、ス
クリーン版をスキージにより変形させながらスクリーン
版上の乳剤開口部を通してインクを基板上に転写するこ
とで成膜とパターン形成を同時に行う技術である。した
がって、スクリーン版に形成された版パターンの寸法と
印刷されたインクパターンの寸法はスクリーン版が変形
した分異なっている。さらに、スクリーン版が同じなら
印刷領域が大きくなると印刷に用いるスキージも大きな
ものとなりスクリーン版を基板に押し付ける領域も大き
くなるため版パターンとインクパターンとの寸法差は増
加するという問題がある。

【００３１】又、大型の画像表示装置を製造しようとす
ると印刷領域も大きくなるが、さらにこれよりも大きな
スクリーン版が必要になり、保管スペース、スクリーン
印刷機、関連装置の巨大化と設置スペースの増加とそれ
に伴い高くなるコスト、および、版洗浄等のハンドリン
グが困難になるといった問題が生じている。さらに、基
本的な問題としてメッシュの面内方向張力の異方性、ス
クリーン版枠へ固定されたメッシュの張力の面内分布、
乳剤厚の面内分布、そして、大型版への高精度のフォト
リソグラフィー製版の困難さによる歩留まりの低下等に
よるコストの上昇を招いている。

【００３２】そこで、本発明は、大型のスクリーン版を
用いることなく、スクリーン印刷によって、大画面の画
像表示装置を製造することを課題としている。

【００３３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、格子状に配列された電子放出素子に電圧を
印加するための一対の素子電極の一方を列方向に接続し
他方を行方向に電気的に接続する列方向配線及び行方向
配線と、列方向配線と列配線上に直交配置される行方向
配線とを電気的に絶縁するための層間絶縁層とを有する
電子源基板と、前記電子放出素子から放出された電子を
受けて発光する蛍光体を配列したフェースプレートとを
含む画像表示装置の作成方法であって、前記電子源基板
及び/又はフェースプレートの全面に亙る全面配列パタ
ーンを分割して2以上の分割パターンを生成し、前記分
割パターンをスクリーン版によりスクリーン印刷し、前
記スクリーン印刷により前記電子源基板及び/又はフェ
ースプレートの全面に前記全面配列パターンを形成する
ようにしている。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。

【００３５】図１において、１はスクリーン版、２はイ
ンクパターンを形成するための基板、５は本発明により
形成する所望のパターン、３，４は所望のパターン５を
４分割した時に選られる２組のパターンである。

【００３６】本実施態様においては所望のパターンは点
対称なパターンを用いて説明を行うが、本発明は特にこ
れに限定されるものではなく、所望のパターンを分割し
たときに、分割された個々のパターンに同一のパターン
か、鏡像関係のパターンが存在するならば本発明を適用
することができる。スクリーン版１と基板２は不図示の
スクリーン印刷機に０〜数ｍｍの間隔で互いに平行にな
るように固定されている。基板２の所定の位置にインク
パターンを印刷できるように該スクリーン印刷機には基
板とスクリーン版の相対位置関係および向きを変えるこ
とが可能な機構が備わっており、分割パターン３をこの
機構を用いて図１（ａ）のように基板上の適切な位置に
印刷する。印刷位置は、あらかじめ基板上に何らかの方
法で形成されたマーカー、所望のパターン５と組み合わ
せたい基板上にすでに形成されているパターンあるいは
突き当て等により決定する。

【００３７】形成されたインクパターンは、次の印刷時
にインクパターンに触れても変形しないように使用する
インクに合わせて印刷機上あるいは他の装置を用いて加
熱乾燥、熱硬化、真空乾燥およびＵＶ硬化等のインク硬
化処理を行う。

【００３８】分割パターン３により形成できる所望のパ
ターンのもう一つの部分を印刷するために、基板の向き
を１８０°変えて印刷機に設置し、基板およびスクリー
ン版の相対位置移動機構を用いて基板上の該当領域に分
割パターンを印刷できるように位置合わせを行う。その
後、図１（ｂ）のように適切な位置に分割パターン３を
印刷し、再びインク硬化処理を行う。

【００３９】スクリーン版を分割パターン４のものに変
えて印刷機に設置し、同様な方法で図２（a）、（b）の
ように所望のパターンの印刷されていない領域に印刷を
行うことで所望のパターン５が形成される（図３）。

【００４０】ところで、本説明においては所望のパター
ンが点対称なパターンの場合について述べたが、既述の
とおり本発明は他の場合にも適用可能である。その場
合、スクリーン版を反転して用いることが必要な場合が
ある。この場合、用いる版は本発明によるメッシュの両
側に両面に乳剤膜が形成されているスクリーン版を使用
する。本発明による該スクリーン版を図４を用いて以下
で説明する。

【００４１】図４において、５１はメッシュ、５２，５
３はそれぞれメッシュの両側に形成された乳剤膜、５４
はスキージ、５５は乳剤膜５２、５３の形成済みメッシ
ュ、５６は版枠、５７はスクリーン版、５８は基板であ
る。

【００４２】該スクリーン版５７を図４（ｂ）及び図5
（a）の状態から、図4(c)及び図5（b）の状態に反転し
て使用すると、版枠５６の厚み分だけ反転前後でメッ
シュ５１の基板５８やスキージ５４との距離が変わって
しまう。そのため、本発明のスクリーン印刷機にはこの
差を吸収するための機構が備わっている。図４（ｃ）で
該機構の例としてスクリーン版部分を上下に移動させる
ことができる機構を示すが本発明はこれに限るものでは
ない。

【００４３】

【実施例】［実施例１］本実施例は画像表示装置の単純
マトリクス配線を作製するものである。図６,７,８及び
図９は本実施例をよくあらわす図で、同図において、
６，７は白金素子電極、８は列方向配線パターン、９，
１０は列方向配線パターン８を４分割したとき得られる
２組の分割パターン、１１は層間絶縁層パターン、１２
は層間絶縁層パターン１１を４分割したとき得られる１
組の分割パターン、１３は行方向配線パターン、１４，
１５は行方向配線パターン１３を４分割したとき得られ
る２組の分割パターンである。なお、図６,図７,図８及
び図９は説明を簡単にするための本実施例の模式図であ
る。

【００４４】ガラス基板上に図６（ａ）のように縦横に
格子点状に並ぶ白金素子電極対６，７をオフセット印刷
により形成する。

【００４５】対称な列方向配線パターンを図９（ａ）の
ように４分割すると対角にそれぞれ同一な分割パターン
９，１１が２組でき、この組のそれぞれをスクリーン版
として作製する。該ガラス基板を本発明による不図示の
スクリーン印刷機に設置し、素子電極６を列方向に接続
するように分割パターン９が印刷されるように素子電極
６を用いて位置合わせを行い、銀導体インクを用い分割
パターン９のインクパターンを図６（ｂ）のように形成
する。ガラス基板は温風循環式の電気炉中で加熱されイ
ンクの溶剤成分が蒸発することでインクパターンは乾燥
硬化する。インクが硬化したガラス基板は、さらに、同
じ分割パターン９のスクリーン版を用いて図６（ｃ）の
ような位置に印刷するために、スクリーン版に対するス
クリーン版の面内の向きを先ほどとは１８０°回転し、
かつ、素子電極６を用いて印刷位置の位置合わせを行っ
た後、印刷しインクの乾燥を行う。次に、スクリーン版
を分割パターン１０のものに変更し、同様に、位置合わ
せ後、銀導体インクを用いて図６（ｄ）、（ｅ）のよう
に印刷、乾燥を繰り返し行い、所望の列方向配線インク
パターンを得る。列方向配線インクパターンが形成され
たガラス基板は焼成炉において焼成することでインク中
の有機性分が分解してインク中から抜け出し、インク中
のガラス成分によりガラス基板と密着し、銀微粒子同士
の３次元網目状の導電回路が形成され良電気伝導性を示
すようになり列方向配線が完成した。

【００４６】コンタクトホールが素子電極７の行方向間
隔で開いたライン状の層間絶縁層を形成する。本実施例
において該層間絶縁層パターン１１は図９（ｂ）のよう
に分割パターンが一種類のみとなりスクリーン版が１版
でも原理的には印刷可能であるが印刷時の版変形による
接続精度を考慮して列方向配線と同じ分割方法を適用し
同じパターンの版を２つ使用する。印刷手順は図のよう
に前述の列方向配線とまったく同様に行う。すなわち、
最初に形成される層間絶縁層分割パターン１２の位置
は、列方向配線が最初に印刷された位置である。そし
て、コンタクトホールから素子電極７の一部が覗くよう
にスクリーン版とガラス基板の位置合わせを行い、絶縁
体インクを用いて同位置に層間絶縁層分割パターン１２
を図６（ｆ）のように形成する。乾燥後、１８０°反転
して印刷機に設置し位置合わせの後、図７（ｇ）のよう
に印刷を行い再び乾燥する。もう一方の版を用いて、ま
だ印刷されていない領域へ同様に印刷、乾燥を行う（図
７（ｈ）、（ｉ））。該ガラス基板を焼成炉にて焼成し
て絶縁膜が形成される。以上の操作を直前の印刷により
形成された層間絶縁層の直上に２回行うことで十分な絶
縁性能を持った層間絶縁層が得られた。

【００４７】行方向配線は、層間絶縁層に沿って、層間
絶縁層のコンタクトホールを介して全素子電極７と行方
向に接続するように形成され、かつ、列方向配線とは層
間絶縁層によって電気的に隔離された状態で形成する。
印刷手順は前述の２工程と同様に、行方向配線パターン
１３を図９（ｃ）のように４分割し、異なる２つの分割
パターン１４，１５が描かれた２種類のスクリーン版
を、一つの分割パターンをガラス基板とスクリーン版の
相対位置および向きを変更し、図７（ｊ）、（ｌ）及び
図８のように層間絶縁層上の所定の位置に２回づつ印刷
することにより行方向配線インクパターンを得る。行方
向配線は銀導体インクを用いて形成され印刷終了後には
毎回、乾燥炉にてインクの乾燥が行われ、行方向配線イ
ンクパターンが完成し乾燥が終了した後、焼成が行われ
行方向配線が得られた。

【００４８】以上、本実施例によればＮＴＳＣ規格で対
角３０インチの大きさの表面伝導型電子放出素子を使用
した画像表示装置を１５インチの大きさのスクリーン版
を用いて作成することができ、３０インチを一度に印刷
するスクリーン版よりも高精度な印刷を行うことができ
た。

【００４９】［実施例２］本実施例は画像表示装置の単
純マトリクス配線を作製するものである。図１０、図１
１及び図1２は本実施例をよくあらわす図で、同図にお
いて、６，７は白金素子電極、１６は列方向配線パター
ン、１７，１８は列方向配線パターン１６を２分割した
とき得られる２つの分割パターン、１９は層間絶縁層パ
ターン、２０，２４は層間絶縁層パターン１９を２分割
したとき得られる２つの分割パターン、２１は行方向配
線パターン、２２、２３は行方向配線パターン２１を２
分割したとき得られる２つの分割パターンである。な
お、図８、図1２は説明を簡単にするための本実施例の
模式図である。

【００５０】ガラス基板上に図１０（ａ）のように縦横
に格子点状に並ぶ白金素子電極対６，７をオフセット印
刷により形成する。

【００５１】対称な所望の列方向配線パターン１６を図
1２（ａ）のように２分割すると分割パターンは１７，
１８の２つできるがこれらは鏡像関係にあり、本発明に
よる反転使用が可能なスクリーン版を用いることで片方
の分割パターンのみ使用して列方向配線パターンを形成
できるため、本実施例では分割パターン１７のみ描画さ
れた反転使用が可能なスクリーン版を用いた。そこで、
素子電極対が形成された該ガラス基板とスクリーン版を
図１０（ｂ）のような分割パターン１７の向きで印刷で
きるように本発明によるスクリーン印刷機に設置し、素
子電極６を列方向に接続するように印刷できるよう、素
子電極６を用いて位置合わせを行い、銀導体インクを用
いてスクリーン印刷により分割パターン１７のインクパ
ターンを形成する。ガラス基板は温風循環式の電気炉中
で加熱されインクの溶剤成分が蒸発することでインクパ
ターンは乾燥硬化する。

【００５２】印刷終了後スクリーン版は洗浄され、分割
パターン１８が印刷可能なように反転されて再びスクリ
ーン印刷機に設置される。この時、スクリーン版の構造
上、裏返すことによりメッシュの位置が版枠分ステージ
よりも高くなるため、本発明のスクリーン印刷機が備え
ているスクリーン版の高さ位置を調整する機構により裏
返す前とメッシュの高さが同じになるように調節した。
インクが硬化したガラス基板は、図１０（ｃ）のような
位置に印刷するために、素子電極６を用いて印刷位置の
位置合わせを行って、スクリーン印刷し、インクの乾燥
を行う。列方向配線インクパターンを形成されたガラス
基板を焼成炉において焼成することで列方向配線が完成
した。

【００５３】素子電極７の行方向間隔で矩形の一部が欠
けた櫛形の層間絶縁層を形成する。本実施例において該
層間絶縁層は図1２（ｂ）のように２分割すると鏡像関
係の分割パターン２０，２４の２種類になる。鏡像関係
の分割パターンの片方２０のみを反転印刷可能なスクリ
ーン版に描画する。印刷手順は図１０（ｄ）のように前
述の列方向配線とまったく同様に行う。すなわち、最初
に形成される層間絶縁層インクパターンの位置は、列方
向配線が最初に印刷された位置である。そして、層間絶
縁層の凹部に素子電極７の先端がくるようにスクリーン
版とガラス基板の位置合わせを行い、絶縁体インクを用
いて同位置に層間絶縁層のインクパターンを形成する。
印刷終了後スクリーン版は洗浄され、裏返しにされて再
びスクリーン印刷機に設置される。インクパターンの乾
燥後、ガラス基板を印刷機に設置し位置合わせの後、印
刷を行い再び乾燥する（図１０（ｅ））。該ガラス基板
を焼成炉にて焼成して絶縁膜が形成される。以上の操作
を直前の印刷により形成された層間絶縁層の直上に２回
行うことで十分な絶縁性能を持った層間絶縁層が得られ
た。行方向配線は、層間絶縁層に沿って、層間絶縁層
の凹部を介して全素子電極７と行方向に接続するように
形成され、かつ、列方向配線とは層間絶縁層によって電
気的に隔離された状態で形成する。印刷手順は前述の２
工程と同様に、行方向配線パターンを２分割し、鏡像関
係の分割パターンの一方を描画したスクリーン版を、反
転使用して図１０（ｆ）、図１１のように層間絶縁層上
の所定の位置に印刷することにより所望の行方向配線イ
ンクパターンを得る。行方向配線は銀導体インクを用い
ており、印刷終了後には毎回、乾燥炉にてインクの乾燥
が行われる。行方向配線インクパターン２１が完成し乾
燥が終了した後、焼成が行われ行方向配線が得られた。

【００５４】以上、本実施例により縦４０ｃｍ×横８０
ｃｍの表示エリアの画像表示装置を、４０ｃｍ角の表示
エリアで分割したパターンのスクリーン版を用いて作成
した。

【００５５】以上、電子放出素子の配列配線の印刷方法
に関し、本発明の実施形態及び実施例について説明した
が、本発明はこれに限らず、蛍光体の印刷にも適用でき
る。

【００５６】

【発明の効果】以上説明した本発明により、スクリーン
版のパターンの描画領域を必要なパターンサイズより小
さくすることができるため、パターン設計の短縮および
信頼性向上、フォトマスクの描画コストの削減、スクリ
ーン製版の精度および歩留まり向上と小型化による部材
の削減が可能となり、印刷精度の向上により単純マトリ
クス配線形成の歩留まりも向上させることができる。

【００５７】又、本発明によれば、パターン描画領域を
小さくできることからスクリーン版枠も小型のものが採
用でき、ハンドリングの向上、装置の大型化および設置
スペースによる高コスト等の問題解決も行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の印刷方法を示す模式図。

【図２】本発明の印刷方法を示す模式図。

【図３】本発明の印刷方法を示す模式図。

【図４】本発明のスクリーン版を示す模式図。

【図５】本発明のスクリーン版を示す模式図。

【図６】実施例１の印刷方法を示す模式図。

【図７】実施例１の印刷方法を示す模式図。

【図８】実施例１の印刷方法を示す模式図。

【図９】実施例１のパターン分割方法を示す模式図。

【図１０】実施例２の印刷方法を示す模式図。

【図１１】実施例２の印刷方法を示す模式図。

【図１２】実施例２のパターン分割方法を示す模式図。

【図１３】表面伝導型電子放出素子の模式図。

【図１４】画像表示装置の模式図。

【図１５】スクリーン印刷の原理図。

【図１６】スクリーン印刷の構成図。

【符号の説明】

１スクリーン版２インクパターンを形成するための基板５所望のパターン３，４所望のパターン５を４分割した時に選られ
る２組のパターン６，７白金素子電極８列方向配線パターン９，１０列方向配線パターン８を４分割したとき
得られる２組の分割パターン１１層間絶縁層パターン１２層間絶縁層パターン１１を４分割したとき得ら
れる１組の分割パターン１３行方向配線パターン１４，１５行方向配線パターン１３を４分割した
とき得られる２組の分割パターン１６列方向配線パターン１７，１８列方向配線パターン１６を２分割した
とき得られる２つの分割パターン１９層間絶縁層パターン２０，２４層間絶縁層パターン１９を２分割したと
き得られる１つの分割パターン２１行方向配線パターン２２，２３行方向配線パターン２１を２分割した
とき得られる２つの分割パターン５１メッシュ５２，５３メッシュの両側に形成された乳剤膜５４スキージ５５乳剤膜５２５３形成済みメッシュ５６版枠５７スクリーン版５８基板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】格子状に配列された電子放出素子に電圧
を印加するための一対の素子電極の一方を列方向に接続
し他方を行方向に電気的に接続する列方向配線及び行方
向配線と、列方向配線と列配線上に直交配置される行方
向配線とを電気的に絶縁するための層間絶縁層とを有す
る電子源基板と、前記電子放出素子から放出された電子
を受けて発光する蛍光体を配列したフェースプレートと
を含む画像表示装置の製造方法であって、前記電子源基板及び/又はフェースプレートの全面に亙
る全面配列パターンを分割して２以上の分割パターンを
生成し、前記分割パターンをスクリーン版によりスクリーン印刷
し、前記スクリーン印刷により前記電子源基板及び/又はフ
ェースプレートの全面に前記全面配列パターンを形成す
ることを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項２】複数のパターンをそれぞれ2回以上用い
ることで、前記全面配列パターンを形成することができ
る分割パターンを用いることを特徴とする請求項１記載
の画像表示装置の製造方法。
【請求項３】前記分割パターンは、互いに鏡像である
ことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載され
た画像表示装置の製造方法。
【請求項４】表裏両面に乳剤膜を形成した前記クリー
ン版で前記スクリーン印刷を行うことを特徴とする請求
項３記載の画像表示装置の製造方法。
【請求項５】前記分割パターンの前記スクリーン印刷
を一つの前記スクリーン版を用いて行うことを特徴とす
る請求項１，２，３、４のいずれかに記載された画像表
示装置の製造方法。
【請求項６】前記スクリーン版を反転し、前記スクリーン版とスキージとの間隔、及び前記スクリ
ーン版と前記電子源基板及び/又はフェースプレートと
の間隔を、前記スクリーン版枠の厚さ分変化させること
を特徴とする請求項１，２，３，４，５のいずれかに記
載された画像表示装置の製造方法。
【請求項７】前記スクリーン版と前記電子源基板及び
/又はフェースプレート基板との水平方向相対位置と面
内での向きを変更することを特徴とする請求項１，２，
３，４，５，６のいずれかに記載された画像表示装置の
製造方法。
【請求項８】格子状に配列された電子放出素子に電圧
を印加するための一対の素子電極の一方を列方向に接続
し他方を行方向に電気的に接続するスクリーン印刷され
た列方向配線及び行方向配線と、列方向配線と列配線上
に直交配置される行方向配線とを電気的に絶縁するため
のスクリーン印刷された層間絶縁層とを有する電子源基
板と、前記電子放出素子から放出された電子を受けて発
光する蛍光体の配列をスクリーン印刷により形成したフ
ェースプレートとを具備することを特徴とする画像表示
装置。
【請求項９】前記電子放出素子は、表面伝導型電子放
出素子であることを特徴とする請求項８記載の画像表示
装置。