JPH08328485A - 画像表示装置の製造方法及びこれを用いて製造された画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像品位を低下させることなく小基板を組み
合せて大画面化を実現することができる。 【構成】 大画面を構成する素子要素形成素子１ａ〜１
ｄの、それぞれの組み合せる部分に余白部２０１を設け
て素子を形成し、素子形成後、余白部を切断し、その切
断面をスムージングした後に素子要素形成素子１ａ〜１
ｄを組み合せて大画面を作成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の小基板から構成
される画像形成素子基板を有する画像形成装置及びその
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、平面型表示装置を実現する技
術としては、単純マトリックス表示装置（ＬＥＤ）、薄
膜トランジスタ液晶表示装置（ＴＦＴ／ＬＣＤ）、プラ
ズマディスプレイ（ＰＤＰ）、低速電子線蛍光表示管
（ＶＦＤ）及びマルチ電子源フラットＣＲＴ等がある。

【０００３】以下に、上述した表示技術の一例としてＰ
ＤＰ面放電型表示装置について説明する。

【０００４】ＰＤＰは、前面ガラスと背面ガラスと隔壁
により密封された空間に、ネオンを主成分とするガスが
適量封入され、封入されたガスに対してアノード及びカ
ソード両電極間により電圧が印加され、その際に発生す
るネオン発光をディスプレイに応用したものである。

【０００５】近年、上述したＰＤＰの大画面化が試みら
れている。そこで、大型基板を対象とした設備を必要と
しなくても大画面化に対応することができる基板製造方
法として、ガス封入空間を形成する対向した一対のガラ
ス基板のうち一方について小基板を複数組み合せること
で基板を製造する方法が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、小基板
における素子作成のためのプロセスとして例えばフォト
リソグラフィー法を用いた場合、レジストが基板端部で
は基板中央部に比べて盛り上がってしまうため、基板端
部における素子の形成は困難であった。

【０００７】また、別のプロセスとしてスクリーン印刷
法を用いた場合、基板端部に、印刷されたパターンが存
在すると、インクが基板エッジを伝わって、それにより
にじみが発生してしまう虞れがあり、良好な印刷を行う
ことが困難であった。

【０００８】そのため、上述したような画像形成素子作
成プロセスを用いて作成された小基板を、大画面化に対
応するために組み合せる場合、組み合せた境界部で画素
を連続配置するのは難しく、画像品位が低下してしまう
という問題点がある。

【０００９】本発明は、上述したような従来の技術が有
する問題点に鑑みて鋭意研究を行った結果を開示するも
のであり、画像品位を低下させることなく小基板を組み
合せて大画面化を実現することができる画像表示装置の
製造方法及びそれを用いて製造された画像表示装置を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、複数の小基板上に素子形成要素を形成し、
前記各小基板を組み合せることにより画像表示装置のリ
アプレートを形成する画像表示装置の製造方法におい
て、前記リアプレートは、前記各小基板上に余白部を持
たせて前記素子形成要素を形成する工程と、前記余白部
を切断により除去する工程と、前記切断により形成され
た切断面をスムージングする工程と、前記各小基板の切
断面どうしを合わせ、前記各小基板の素子形成要素形成
面と反対の面に全ての小基板に共通の固定基板を接着す
る工程と、を順次行うことで形成することを特徴とす
る。

【００１１】また、前記スムージング工程にて、前記各
小基板どうしを合わせる面の表面粗さを１０μｍ以下に
したことを特徴とする。

【００１２】また、前記スムージングの方法は、機械的
研摩方法であることを特徴とする。また、前記スムージ
ングの方法は、化学的研摩方法であることを特徴とす
る。また、前記素子は、表面伝導型電子放出素子である
ことを特徴とする。

【００１３】また、前記小基板の数は、４枚であること
を特徴とする。

【００１４】

【作用】上記のように構成された本発明では、組み合せ
られる複数の小基板のそれぞれに余白部が設けられて素
子形成要素が形成され、その後、余白部が切断により除
去されることにより、小基板の組み合せ境界部が素子形
成要素の形成時における小基板の端部になることはな
く、組み合せ境界部において画像品位が低下することは
ない。また、切断により形成された切断面に対してスム
ージングが行われることにより、小基板の組み合せ時に
おいて画像形成素子の欠陥発生の原因となる切断による
ガラスの小片が発生することはない。

【００１５】

【実施例】本発明においては、あらかじめ余白部を持た
せた複数の小基板上に素子形成要素を形成した後、該複
数の小基板の余白部を除去することで小基板上の端部と
なる位置にも素子形成要素を形成することを可能とし、
また、素子形成要素が形成された基板の端部どうしを合
わせることで、小基板の組み合せ境界部にも素子形成要
素を持たせることを可能としている。

【００１６】上述した方法を用いると、小基板の余白部
を除去する際に以下に述べる問題が生じる。

【００１７】スクライブ溝を設けてスクライブ溝に沿っ
て小基板を割る方法や、ダイシング等の方法を用いて余
白部を除去した場合、切断辺に数十μｍの大きさのガラ
スの小片が残ってしまい、小基板の切断面どうしを突き
合わせた際、切断辺に残っていたガラスの小片がとれて
画像形成素子に付着してしまう虞れがあり、その場合、
ガラスの小片が素子を遮蔽し、画像形成素子の欠陥の原
因となってしまう。本発明は、小基板の切断面どうしを
突き合わせる前に切断面をスムージングして切断辺にガ
ラスの小片が残ること防ぐことに特徴がある。

【００１８】すなわち、切断面の表面粗さを１０μｍ以
下に加工することでガラスの小片が切断辺に残ることを
防いだ。これにより、ガラス小片の素子の遮蔽による素
子欠陥を防ぐことができた。

【００１９】一般に、小基板の余白部を切断する方法と
しては、ダイヤモンドソー等でガラス表面にスクライブ
溝となる傷を付けた後に基板を割る方法、ダイシングソ
ーを用いて基板を切断する方法等の公知の方法の適用が
可能であるが、本発明のスムージングの手段は、これら
の何れの切断方法に対しても好適に適用が可能である。

【００２０】スムージングのための手段は、砥粒と研摩
機を用いる機械的研摩方法、化学的な侵食を利用する化
学的研摩方法が知られている。

【００２１】機械的研摩方法において用いられる砥粒
は、炭化ケイ素、溶解アルミナ、金剛砂、炭化ホウ素及
びガーネットダイヤモンド等の材料の中から粒径、硬度
の適当な材料が選択され、選択された砥粒が粉の状態あ
るいは適当な液体に懸濁されたり（遊離砥粒）、適当な
結合剤で固定されたり（固定砥粒）して用いられる。そ
して研摩機を用いて、研摩の基準点となるラップ盤上に
砥粒が供給されながらラップ盤が面内方向に回転運動、
振動運動して被加工面が加工される。この際のラップ盤
としては鋳鉄板、砲金板、硬質ガラスなどがあり、仕上
り面精度等により選択される。

【００２２】化学的研摩方法は、ガラス面を化学的に侵
食する方法であり、主としてフッ酸をベースとした混酸
が用いられる。

【００２３】以下に、画像表示素子に用いられる表面伝
導型電子放出素子について図面を参照して説明する。

【００２４】図６は、表面伝導型電子放出素子の基本的
な構成を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面
図である。

【００２５】表面伝導型電子放出素子は図６に示すよう
に、絶縁層からなる基板４１上に金属膜よりなる素子電
極４２及び４３が合い対向して所定の間隔を有して配設
されており、素子電極４２及び４３に渡って微粒子から
なる薄膜４４が配置され、さらに薄膜４４内には導電性
微粒子からなる電子放出部４５が設けられている。

【００２６】なお、ここで述べる微粒子とは、複数の微
粒子が互いに隣接、あるいは重なり合った状態（島状も
含む）の膜を指す。

【００２７】また、予め導電性微粒子を分解して構成し
た表面伝導型電子放出素子においては、基本的な製造方
法のうち一部を変更しても構成することができる。以下
に示す実施例においては画像形成素子として上述した表
面伝導型電子放出素子を最適な構成にして用いている。

【００２８】以下に、本発明の画像表示装置の製造方法
について実施例を用いて説明する。 （第１の実施例）図１は、本発明における素子形成要素
基体の構造の一実施例を示す全体図である。

【００２９】本実施例は図１に示すように、素子形成要
素基体１ａとなる小基板のガラス板（４００ｍｍ×４０
０ｍｍ）の２辺に渡って設けられた余白部２０１と、上
配線１０と、下配線９とから主に構成されている。

【００３０】図２は、図１に示した素子形成要素基体１
ａ内の画像形成素子近傍の拡大図である。

【００３１】素子形成要素基体１ａを洗浄した後、図２
に示すように、厚さ５μｍのＡｌからなる下配線９、厚
さ１０μｍのガラス材からなる絶縁層３０、厚さ２０μ
ｍのＡｌからなる上配線１０及び上電極３１、ＰｄＯ素
子微粒子からなる薄膜２３をそれぞれ順に薄膜・フォト
リソグラフィー・エッチング法を用いて画像形成素子を
形成した。

【００３２】図３は、大画面化において組み合わさせる
小基板の余白部の位置を示す図である。

【００３３】素子形成要素基体１ｂ〜１ｄについても上
述した方法と同様の方法により画像形成素子を作成し
た。なお、各素子形成要素基体の余白部分２０１は、基
体内において図３に示す位置に配置されている。

【００３４】次に、各素子形成要素基体１ａ〜１ｄから
余白部２０１を切り取った。

【００３５】余白部２０１の切断に当たり、素子保護の
ため素子形成面側にレジストを７μｍの厚さで形成し
た。その後、公知のダイシングにより余白部２０１の切
断を行った。この際、ブレードとしてレジンボンドを＃
１０００を使用して、送り速度５ｍｍ／ｍｉｎの条件で
行った。この後、切断面を光学的顕微鏡で観察したとこ
ろ２０〜３０μｍのガラスの小片が残っていた。

【００３６】余白部２０１を切断した後、切断面のスム
ージングを行った。

【００３７】図４は、本発明における素子形成要素基体
のスムージング方法を示す図である。

【００３８】図４に示すように、素子形成要素基体１ａ
を基体固定手段（不図示）により固定した後、切断面を
ラップ盤１０１に接触させた。

【００３９】次に、ラップ盤１０１上に砥粒として溶解
アルミナを供給しながらラップ盤１０１を面内方向に振
動させた。この際、砥粒として＃４００、＃１５００を
順次使用した。

【００４０】その後、この工程を、素子形成要素基体１
ａの他の切断面についても同様に行った。

【００４１】スムージングが終了した後、素子形成要素
基体１ａからレジストを除去した。上述した一連の工程
により、素子形成要素基体の端部である切断辺近傍に良
好な電子放出素子を形成することができた。

【００４２】図５は、本発明の画像表示装置の一実施例
を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図であ
る。

【００４３】上述した工程を行った後、図５に示すよう
に、素子形成要素基体１ａ〜１ｄをそれぞれの切断面を
合わせるような配置で支持基体１１上に接着剤１２を用
いて固定した。この際、画像形成素子３の上方に、画像
形成素子側に発光体２である蛍光体が形成されたフェー
スプレート８を枠部材６を介して配置し、フェースプレ
ート８、枠部材６、素子形成要素基体１ａ〜１ｄの接合
部にそれぞれフリットガラスを塗布し、封着した。ま
た、素子形成要素基体１ａ〜１ｄのそれぞれには駆動処
理回路５ａ〜５ｄが設けられている。

【００４４】上述した工程において作成した画像表示装
置を用いて画像の表示の確認を行ったところ良好な表示
が確認された。

【００４５】（第２の実施例）第１の実施例において
は、素子形成要素基体のスムージング方法として機械的
研摩方法を用いたが、第２の実施例では、化学的研摩方
法を用いた場合について述べる。

【００４６】素子保護のため素子形成要素基体の素子形
成面側にレジストを７μｍの厚さで形成し、第１の実施
例と同様に余白部を切り取った。この後、化学的研摩方
法により素子形成要素基体の切断面のスムージングを行
った。

【００４７】この際、研摩液としては、 フッ酸水素酸 ２０％ 硫酸 ３％ 酢酸 ０．５％ ドデシルベンゼンスルフォン酸ソーダ ０．２％ を使用した。

【００４８】スムージングが終了した後、溶剤を用いて
素子形成要素基体からレジストを除去した。

【００４９】上述した工程において作成した画像表示装
置を用いて画像の表示の確認を行ったところ良好な表示
が確認された。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、画像表示
装置のリアプレートを製造する際、組み合せられる複数
の小基板のそれぞれに余白部を設けると共に素子形成要
素を形成し、その後、余白部を切断により除去したうえ
で組み合せたことにより、小基板の組み合せ境界部が素
子形成素子の形成時における小基板の端部になることは
なく、組み合せ境界部において画像品位が劣化すること
のない大画面の画像形成装置を提供することができる。

【００５１】また、切断により形成された切断面に対し
てスムージングを行ったため、小基板の組み合せ時にお
いて切断によるガラスの小片の発生を防ぐことができ、
発生したガラスの小片がとれて画像形成素子に付着する
ことによる画像形成素子の欠陥の発生を防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における素子形成要素基体の構造の一実
施例を示す全体図である。

【図２】図１に示した素子形成要素基体内の画像形成素
子近傍の拡大図である。

【図３】大画面化において組み合わさせる小基板の余白
部の位置を示す図である。

【図４】本発明における素子形成要素基体のスムージン
グ方法を示す図である。

【図５】本発明の画像表示装置の一実施例を示す図であ
り、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。

【図６】表面伝導型電子放出素子の基本的な構成を示す
図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。

【符号の説明】

１ａ〜１ｄ 素子形成要素基体 ２ 発光体 ３ 画像形成素子 ４ 基体接続部 ５ａ〜５ｄ 駆動駆動処理回路 ６ 枠部材 ７ 枠部材接続部 ８ フェースプレート ９ 下配線 １０ 上配線 １１ 支持基体 １２ 接着剤 ２３ 薄膜 ３０ 絶縁層 ３１ 上電極 ４１ 基板 ４２，４３ 素子電極 ４４ 薄膜 ４５ 電子放出部 １０１ ラップ盤 ２０１ 余白部

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の小基板上に素子形成要素を形成
   し、前記各小基板を組み合せることにより画像表示装置
   のリアプレートを形成する画像表示装置の製造方法にお
   いて、 前記リアプレートは、 前記各小基板上に余白部を持たせて前記素子形成要素を
   形成する工程と、 前記余白部を切断により除去する工程と、 前記切断により形成された切断面をスムージングする工
   程と、 前記各小基板の切断面どうしを合わせ、前記各小基板の
   素子形成要素形成面と反対の面に全ての小基板に共通の
   固定基板を接着する工程と、を順次行うことで形成する
   ことを特徴とする画像表示装置の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の画像表示装置の製造方
   法において、 前記スムージング工程にて、前記各小基板どうしを合わ
   せる面の表面粗さを１０μｍ以下にしたことを特徴とす
   る画像表示装置の製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の画像表示装置の製造方
   法において、 前記スムージングの方法は、機械的研摩方法であること
   を特徴とする画像表示装置の製造方法。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の画像表示装置の製造方
   法において、 前記スムージングの方法は、化学的研摩方法であること
   を特徴とする画像表示装置の製造方法。
5. 【請求項５】 請求項１に記載の画像表示装置の製造方
   法において、 前記素子は、表面伝導型電子放出素子であることを特徴
   とする画像表示装置の製造方法。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の画像表示装置の製造方
   法において、 前記小基板の数は、４枚であることを特徴とする画像表
   示装置の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の
   画像表示装置の製造方法を用いて製造された画像表示装
   置。