JPH11233003A

JPH11233003A - 表示装置及びその封止方法

Info

Publication number: JPH11233003A
Application number: JP10031647A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Nakatani; 忠司中谷; Takeshi Sakashita; 武坂下; Keiichi Betsui; 圭一別井
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1998-02-13
Filing date: 1998-02-13
Publication date: 1999-08-27

Abstract

(57)【要約】【課題】この発明は、ＦＥＤ，ＰＤＰなどの表示装置
に関し、不要なガスが残留しないように基板を封止し、
長寿命，高品質の表示装置を提供することを課題とす
る。【解決手段】対向して配置される第１の基板及び第２
の基板と、第１及び第２の基板間に配置された１又は複
数の中間基板とからなり、前記中間基板は、表示領域と
なるべき空間を形成するための開孔が形成されていると
ともに、一方の表面が少なくとも基板端部において平坦
であり、前記中間基板の平坦な表面の接合部分と、第１
の基板，第２の基板又は他の中間基板の平坦な表面の接
合部分のうちいずれかが固相接合され、他の部分が熱可
塑性材料によって接合されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、表示装置に関
し、特に、電界放出型のディスプレイ（Field Emission
Display : 以下、ＦＥＤと呼ぶ）、あるいはプラズマ
ディスプレイ（Plasma Display Panel：以下、ＰＤＰと
呼ぶ）などの薄型（フラット型）の表示装置の構造及び
製造工程に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＦＥＤは、陰極基板上にマトリクス状に
配置した微少電界放出陰極から電界放出させた電子を陽
極基板上の蛍光体に照射して発光を得る薄型の表示装置
であり、陰極基板と陽極基板とをスペーサを介して張り
合わせ、その内部が真空となるように両基板の周縁部を
封止して作成する。

【０００３】一方、ＰＤＰは、気密容器内に封じ込めた
ガスの放電により発光を得る薄型の表示装置であり、例
えば面放電型のカラーＰＤＰの場合電極を形成した前面
基板と、蛍光体層を形成した背面基板とを対向配置し、
内部に放電ガスを封じ込め周縁部を封止して作成する。

【０００４】図９に、従来のＦＥＤの一般的な製造工程
のうち封止工程を示す。図９（ａ）において、ＦＥＤ
は、陽極基板１２と陰極基板１１とから構成され、この
一対の基板の周縁部が封止材例えば低融点ガラス７によ
って封止されている。陽極基板１２の一方の表面には、
蛍光体１６が形成され、陰極基板１１の一方の表面に
は、微少電界放出陰極１７が形成されている。陽極基板
１２と陰極基板１１とはガラス基板が用いられることが
多い。また、陰極基板１１には、後で内部を真空にする
ための排気管５１が設けられている。

【０００５】図９（ａ）において、陽極基板１２と陰極
基板１１とを張りあわせるために、一方の基板（図では
陽極基板１２）の表面上に、表示領域を取り囲む周縁部
に枠状の低融点ガラス７を塗布し、両基板を対向させて
位置合わせをする。低融点ガラス７は、枠状パターンを
有したスクリーンマスクを用いてペースト印刷した後、
仮焼成を行うことによって形成できる。

【０００６】次に、図９（ｂ）において、両基板を低融
点ガラス７を介して互いに押し当てた状態で、不活性ガ
スの中で４５０℃程度の加熱処理をする。これによっ
て、低融点ガラス７が軟化し、両基板が接着される。こ
の後、図９（ｃ）において、排気管５１を通して、両基
板によって形成された空間内部を真空にするべく排気を
する。最後に図９（ｄ）において、真空排気をした状態
で、排気管５１を焼き切って排気口を閉じる。以上が、
従来一般的に用いられているＦＥＤの封止処理である。
ＰＤＰの場合も、ほぼ同様の封止処理が行われるが、特
に図９（ｃ）の排気処理のかわりに、両基板の内部空間
に、放電用のガスを導入する点が異なる。

【０００７】また、ＦＥＤ及びＰＤＰの封止処理として
は、封止を真空中で行う真空一貫封止法も利用されてい
る。図１０に、この真空一貫封止法の工程図を示す。す
なわち、陽極基板１２と陰極基板１１を真空容器内に入
れ、低融点ガラス７の形成後、両基板の位置合わせ（図
１０（ａ））、加熱処理（図１０（ｂ））を行う。

【０００８】この真空一貫封止法によれば、図９（ｃ）
のような排気処理が不要となり、工程の簡略化、低コス
ト化ができる。また、排気管５１が不要となるため、突
起物のない薄型の表示装置を作成することができる。図
１１に、従来の反射型ＦＥＤの構造断面図を示す。ここ
で陰極基板１１と陽極基板１２との封止，陽極基板１２
と背面基板３１との封止には、低融点ガラス７を用いて
いる。背面基板３１の上部には、放電空間内のガスを吸
着するためのゲッター３３が配置されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、真空一貫封止
法では、低融点ガラスを真空中で加熱するので、低融点
ガラスから多量のガス（有機バインダー樹脂等の残留不
純物）が発生する。図１０において、排気管がないた
め、低融点ガラスから封止空間内に発生したガスはその
空間内に閉じ込められたままとなる。

【００１０】図１１のように、封止空間内にゲッターを
配置すれば、ガスの一部はこのゲッターに吸収される
が、残りのガスは空間内の構造物に一端吸着されても後
で再び脱離する。したがって、空間内にガスが残留する
ため、ＦＥＤの表示品質が低下する。ＰＤＰを真空一貫
封止法で封止する場合も、同様に表示品質が低下する。
特に、ＦＥＤの場合、空間内の真空度が低下するため、
微小電界放出陰極の電子放出特性は著しく劣化する。

【００１１】ＦＥＤにおいて、低融点ガラスが軟化した
ときに発生するガスは、微小電界放出陰極（エミッタテ
ィップ）の表面や、蛍光体の表面に付着するが、実際の
表示動作中に再脱離して真空度の低下の原因となる。ま
た、エミッタティップの電子放出特性の劣化の程度は、
発生するガスの種類に依存するが、低融点ガラスの融解
時には、エミッタティップの電子放出特性を劣化させる
酸素，一酸化炭素，二酸化炭素などが主として発生す
る。

【００１２】さらに、ゲッター３３を設けても、ゲッタ
ー３３が吸収できるガスの量には限界があるので、低融
点ガラス７から発生したガスを吸収した分だけ本来の表
示動作におけるゲッターの能力が低下し、その結果ＦＥ
Ｄの寿命は短くなる。すなわち、真空一貫封止法を用い
ても、封止の際に、不必要なガスが発生するので、表示
性能が劣化するという問題点がある。したがって、ＦＥ
Ｄ，ＰＤＰの封止工程においてできるだけ不必要なガス
は発生させない方が望ましい。

【００１３】ところで、一般に、ガスを発生しない基板
の接合方法として、陽極接合法や圧着接合法が知られて
いる。陽極接合法とは、ガラスと金属を互いに押し付
け、ガラスに数百ボルトの負の直流電圧を印加しながら
加熱してガラスと金属を接合する方法である。このと
き、ガラスと金属との間に静電引力が働き、ガラスと金
属の界面で化学結合が生じて、ガラスの軟点以下の温度
で固相のまま接合される。

【００１４】たとえば、パイレックスガラスとシリコン
基板とは、３００℃に加熱することで接合できる。しか
し、陽極接合法では、接合する両者の表面が平坦かつ平
滑になっていないと、真空気密性の高い接合は得られな
いという問題点がある。ＦＥＤでは、一般的に、エミッ
タティップや蛍光体に給電するための金属配線膜を基板
外部へ引き出しているので、封止部分では段差が生じて
おり、平坦ではない。したがって図９に示した陽極基板
と陰極基板との接合に陽極接合法をそのまま適用して
も、真空気密性に関する要求仕様を十分に満たすものは
得られない。

【００１５】圧着接合法とは、ガラスと被接合物との間
に金属箔をはさみ、圧着しながら加熱して接合する方法
である。このとき、金属箔の融点以下の温度でガラスと
被接合物は接合され、加熱によって発生するガスは、図
９で用いた低融点ガラスに比べて非常に少ない。また、
主な発生ガスは水素であり、これはエミッタティップの
電子放出特性にほとんど影響を及ぼさない。しかし、Ｆ
ＥＤの場合、図９のように、接合する基板は、その接合
表面において、エミッタティップへの給電膜を有するガ
ラス基板と、蛍光体への給電膜を有するガラス基板であ
って、エミッタティップへの給電膜と蛍光体への給電膜
は電気的に絶縁する必要があるため、金属箔を封止材料
に用いることはできない。

【００１６】この発明は、以上のような事情を考慮して
なされたものであり、低融点ガラスが融解するときに発
生するガスが気密または真空容器の表示領域内部に閉じ
込められることを抑制し、長寿命かつ高品質の表示装置
を提供することを課題とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】この発明は、対向して配
置される第１の基板及び第２の基板と、第１及び第２の
基板間に配置された１又は複数の中間基板とからなり、
前記中間基板は、表示領域となるべき空間を形成するた
めの開孔が形成されているとともに、一方の表面が少な
くとも基板端部において平坦であり、前記中間基板の平
坦な表面の接合部分と、第１の基板，第２の基板又は他
の中間基板の平坦な表面の接合部分のうちいずれかが固
相接合され、他の部分が熱可塑性材料によって接合され
ることを特徴とする表示装置を提供するものである。こ
こで、固相接合には、陽極接合と圧着接合の２種類があ
る。

【００１８】また、この発明は、第１の基板としての陽
極基板と、貫通孔を有する中間基板と、第２の基板とし
ての電子を放出する微少電界陰極を有する陰極基板とか
らなり、前記陰極基板と前記中間基板とが熱可塑性の材
料により接合され、かつ前記陽極基板と前記中間基板と
が固相接合によって接合されていることを特徴とする電
界放出型表示装置を提供するものである。また、前記陽
極基板と前記中間基板とが熱可塑性材料により接合さ
れ、かつ前記陰極基板と前記中間基板とが固相接合によ
って接合されるようにしてもよい。

【００１９】さらに、この発明は、複数の基板から構成
される表示装置の封止方法において、熱可塑性材料によ
る基板間接合を行った後、固相接合による基板間接合を
行うことを特徴とする表示装置の封止方法を提供するも
のである。

【００２０】ここで、前記複数の基板が、前面基板と、
背面基板と、前記前面基板と背面基板の間に配置される
第１及び第２の中間基板とから構成される場合には、固
相接合される基板は第１及び第２の中間基板とすること
ができる。このとき、この発明は、第１の中間基板はシ
リコンで形成し、第２の中間基板はガラスで形成され、
前記第２の中間基板に負電圧を印加し、かつ両中間基板
を加熱した状態で前記第１及び第２の中間基板同士の固
相接合を行うようにすることを特徴とする。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態に基
づいてこの発明を詳述する。なお、これによってこの発
明が限定されるものではない。図１は、この発明の表示
装置の封止部分の一実施例の構造の概略説明図である。
ここで、前面基板１（たとえばＦＥＤでは陽極基板）
と、背面基板２（たとえばＦＥＤでは陰極基板）との間
に、２枚の中間基板５，６を備える。両中間基板５，６
には、たとえば中央部分の表示領域を打ち抜いた枠状つ
まり表示領域に開孔を設けた基板を用いる。前面基板１
と背面基板２の間には、後述する図２に示すような空間
が形成される。この空間が、電子が電界放出される表示
領域である。

【００２２】前面基板１の接合表面には、たとえばＦＥ
Ｄの蛍光体に給電するための給電膜３が形成され、背面
基板２の接合表面には、ＦＥＤのエミッタティップに給
電するための給電膜４が形成されている。この給電膜
３、４は金属膜で形成され基板端部へ引き出されるた
め、封止部分において両基板１，２の表面には段差が生
じている。このため、前面基板１と第１中間基板５，背
面基板２と第２中間基板６との間は、熱可塑性の材料、
特に低温で溶融する接着材料で接合する。たとえば後述
する低融点ガラス７を用いることができる。この接合部
分を第１封止部と呼ぶ。

【００２３】第１中間基板５と第２中間基板６は、どち
らも平坦かつ平滑な表面を持つものを用い、両中間基板
間は、固相接合、すなわち前記した陽極接合法又は圧着
接合法によって接合する。陽極接合法を用いる場合は、
一方の中間基板はガラス基板、他方の中間基板はシリコ
ン基板を用いることができる。圧着接合法を用いる場合
は、両中間基板５，６ともガラスを用い、中間基板の間
に金属箔をはさむ。この陽極接合法又は圧着接合法によ
って接合される部分を第２封止部と呼ぶ。

【００２４】また、陽極接合法及び圧着接合法のどちら
の場合も、前面基板１を接合した第１中間基板５と、背
面基板２を接合した第２中間基板６とを真空中で接合す
る。ただし、陽極接合法では、中間基板のうちガラス基
板の方に３００ボルト程度の負の直流電圧を印加し、他
方のシリコン基板は接地する。この陽極接合法では、前
記したようにガスが発生しないため、前面基板１と背面
基板２とで形成される内部空間は、高い真空気密性が保
たれる。

【００２５】圧着接合法を用いる場合は、第１及び第２
の中間基板５，６とが絶縁する必要のない場合に限られ
るが、インジウム箔等を両中間基板の間にはさみ、真空
中の加熱状態で、両中間基板５，６を互いに押し付けれ
ばよい。圧着接合法を用いても、前面基板１と背面基板
２とで形成される内部空間には、表示性能に影響を与え
るガスはほとんど発生しないので、高真空気密性が保た
れる。ここでは、全体として４枚の基板からなるものに
ついて説明したが、３枚構成や５枚以上の基板から構成
される場合でも、少なくともある特定の２枚の基板間の
接合に固相接合を用いればよい。また、特定の２枚の基
板間以外の接合は、熱可塑性の材料による接合をすれば
よい。

【００２６】図２に、この発明の表示装置の一実施例で
あるＦＥＤの構造断面図を示す。ここでは、陽極基板１
２と陰極基板１１の２枚の基板を備え、さらにこれらの
基板間に封止のための２枚の中間基板１３，１４を備え
たＦＥＤを示す。陽極基板１２の一方の表面の表示領域
には、蛍光体１６が塗布され、陰極基板１１の蛍光体１
６に対向する表面の表示領域には、微小電界放出陰極１
７が形成される。中間基板１３はシリコン基板であり、
中間基板１４はガラス基板を用いる。

【００２７】また、両中間基板１３，１４とも陽極基板
１２と陰極基板１１との間に配置されるが、蛍光体１６
及び微小電界陰極１７が存在する表示領域を打ち抜いた
枠形状の基板である。ガラス基板１４としては、シリコ
ン基板１３との接合をするために特にシリコンと熱膨張
係数の近似したパイレックスを用いることが好ましい。
また、良好な接合をするために、両中間基板の接合表面
は鏡面研磨して平坦かつ平滑にすることが好ましい。

【００２８】図２において、陽極基板１２の蛍光体１６
が形成された表面上には、蛍光体１６に給電するための
複数本の給電膜１５が平行な直線状に形成されており、
外部の供給電源と接続するため、その給電膜１５の端部
は陽極基板１２の端部まで延びている。したがって、陽
極基板１２の表面（図２では下方表面）は、この給電膜
１５があるために段差が生じている。このため、図２に
示すように、中間基板１３と陽極基板１２、及び中間基
板１４と陰極基板１１との間の接合は、低融点ガラス７
を介在させて行う。

【００２９】低融点ガラス７とは、電子管やＰＤＰ等の
真空気密のために従来からよく用いられているものであ
り、たとえばフリットガラスと呼ばれる鉛硼珪酸ガラス
が用いられている。フリットガラスは、ＰｂＯ（７０か
ら８５％），Ｂ₂Ｏ₃（２０から１０％）及びＳｉＯ
₂（１０から５％）の混合により形成されており、その
組成割合は、接合する基板の熱膨張係数と合致するよう
に調整される。

【００３０】また、図２に示すように、中間基板である
シリコン基板１３とガラス基板１４との接合は、固体の
まま接合する「固相接合」が用いられる。図２は、固相
接合のうち陽極接合を示したものであり、シリコン基板
１３とガラス基板１４とを陽極接合する場合に、シリコ
ン基板１３は接地され、ガラス基板１４は、直流電源１
８を介して負の電圧（たとえば−３００Ｖ）が印加され
ることを示している。接合後、実際の表示動作中は、こ
の接地及び直流電圧の印加は必要ない。

【００３１】図４に、この発明の他の一実施例のＦＥＤ
の構造断面図を示す。これは、２つの中間基板としてガ
ラス基板１４を用い、ガラス基板１４の間に金属箔を挿
入して、固相接合のうち圧着接合によって両ガラス基板
を接合したものである。他の構成要素の構造は、図２と
同様である。ここで、金属箔の材料としてはインジウム
（Ｉｎ），インジウム合金，Ａｌ，Ａｕ，Ａｇ，Ｐｄ，
Ｐｔなどを用いることができる。

【００３２】図３に、図２のＦＥＤを構成する各基板の
封止工程の説明図を示す。封止工程は、陽極基板１２と
シリコン基板１３との接合工程（図３のａ−１，ａ−
２），陰極基板１１とガラス基板１４との接合工程（図
３のｂ−１，ｂ−２），シリコン基板１３とガラス基板
１４との接合工程（図３（ｃ））の３つの工程からな
る。

【００３３】この封止工程の前に、陽極基板１０及び陰
極基板１１は従来から行われている所定の工程を経て、
それぞれ図３（ａ−１），図３（ｂ−１）に示すような
構造に形成されているものとする。陽極基板１２は、ガ
ラス基板の一方の表面に複数本の給電膜１５を形成し、
微小電界陰極１７と対向する位置に蛍光体１６を形成
し、陰極基板１１との間にできる空間を一定の距離に保
つためのスペーサ１９を所定の位置に配置して作成され
る。陰極基板１１はエミッタ給電膜，微小電界放出陰極
１７，絶縁膜，ゲート給電膜などの要素を、所定の位置
に所定の形状で形成して作成される。

【００３４】図３（ａ−１）において、まず、低融点ガ
ラス７を、スクリーン印刷法などによってシリコン基板
１３上に形成する。このとき、低融点ガラス７は、図の
上下方向の膜厚を１００〜２００μｍ程度、図の左右方
向の幅を３mm程度として、シリコン基板１３の枠形状全
体にわたって一様に形成する。そして、陽極基板１２と
シリコン基板１３の位置合わせをして両基板を押しつ
け、低融点ガラス７を加熱溶融して接着する（図３（ａ
−２））。加熱溶融は、窒素雰囲気中で、４５０℃程度
で１０分間程度行えばよい。

【００３５】図３（ｂ−１，ｂ−２）において、図３
（ａ−１，ａ−２）と同様の方法によって、陰極基板１
１とガラス基板１４とを、低融点ガラス７を用いて接着
する。

【００３６】次に、図３（ｃ）において、図３（ａ−
２）のシリコン基板１３と図３（ｂ−２）のガラス基板
１４とを真空中で陽極接合する。陽極接合をする場合
は、１×１０^-8Ｔｏｒｒ程度に排気した真空槽内で１ｋ
ｇｆ／mm²程度の力で両基板（１３，１４）の封止部分
を押さえつけながら、３００℃に加熱する。そして図２
に示すようにシリコン基板１３を接地し、ガラス基板１
４に負の直流電圧を１０分間印加する。これにより、シ
リコン基板１３とガラス基板１４とが固体のまま接合さ
れる。以上が、陽極接合によってＦＥＤの基板を封止す
る工程である。

【００３７】この陽極接合によれば、封止工程中では不
要なガスは全く発生しないので、微小電界放出陰極から
放出される電子の放出特性に悪影響を及ぼすことはな
い。したがって、陽極接合によって封止すれば、長寿命
かつ高品質のＦＥＤを実現することができる。

【００３８】固相接合のうち圧着接合をする場合の封止
工程は、図３（ａ−１，ａ−２），図３（ｂ−１，ｂ−
２）において、シリコン基板１３の代わりにガラス基板
１４を用いる点が異なる。すなわち、図４に示したよう
に、中間基板として２枚のガラス基板を用いる。

【００３９】また、圧着接合の場合は、図３（ｃ）にお
いて、まず、一方のガラス基板１４の表面上に金属箔
（たとえば、５０から１００μｍ程度の膜厚のインジウ
ム箔）を形成し、１×１０^-8Ｔｏｒｒ程度に排気した真
空槽内で１ｋｇｆ／mm²程度の力で両ガラス基板の封止
部分を押さえつけながら、１００℃で３０分間加熱す
る。

【００４０】このようにすれば、金属箔が接着剤として
作用し、２つのガラス基板１４が接合される。このと
き、１００℃という温度は金属箔の融点温度よりもはる
かに低い温度であるので、不要なガスはほとんど発生せ
ず、放出される電子の放出特性に悪影響を及ぼすことは
ない。したがって、圧着接合によって封止すれば、長寿
命かつ高品質のＦＥＤを実現することができる。

【００４１】なお、陽極基板１２とシリコン基板１３，
陰極基板１１とガラス基板１４との接合に低融点ガラス
７を用いたが、これらの接合には熱可塑性の材料を用い
ればよく、たとえば、高分子系樹脂を用いてもよい。

【００４２】図５に、この発明の第２の実施例であるＦ
ＥＤの構造断面図を示す。これは、中間基板１４を一枚
にして、陽極接合によって陽極基板１２と中間基板１４
とを接合した実施例である。ここで、陽極基板１２の一
方の表面上に、その表面全体に一様な給電膜２１を形成
する。この給電膜２１の材料としては、コバール，Ｔ
ａ，Ｔｉ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇｅ，Ｆｅ−Ｎｉ合金，Ｃｒなど
のうちいずれかを用いることができる。この給電膜２１
の表面上で、表示領域の所定の位置には蛍光体１６が形
成される。中間基板１４には、ガラス基板を用いる。

【００４３】この実施例では、中間基板（ガラス基板）
１４と、陽極基板１２上の給電膜２１とを陽極接合す
る。陽極接合は、真空中で給電膜２１を接地し、ガラス
基板１４に負の直流電圧（−３００Ｖ）を印加しながら
行う。他の接合条件は図３に示したものと同様である。
また、この中間基板１４と陽極基板１２との陽極接合を
する前に、陰極基板１１とガラス基板１４とは、低融点
ガラス７で接合する。

【００４４】図６に、この発明の第３の実施例であるＦ
ＥＤの構造断面図を示す。これは、中間基板１４を一枚
にして、圧着接合によって陽極基板１２と中間基板１４
とを接合した実施例である。ここで、図５と同様に、陽
極基板１２の一方の表面上に、その表面全体に一様な給
電膜２１を形成する。給電膜２１の材料は、図５に示し
たものと同様のものを用いることができる。

【００４５】この実施例では、中間基板１４であるガラ
ス基板の表面上に、インジウムなどの金属箔を形成し、
ガラス基板１４と陽極基板１２の給電膜２１とを圧着接
合する。この圧着接合をする前に、陰極基板１１とガラ
ス基板１４とは低融点ガラス７によって接合する。各接
合の条件は、前記した図４に示したものと同様でよい。

【００４６】図７に、この発明の第４の実施例であるＦ
ＥＤの構造断面図を示す。これは、陰極基板１１，中間
基板３０、背面基板３１の３枚の基板からなる反射型Ｆ
ＥＤの実施例である。陰極基板１１は、図２等に示した
ものと同様である。中間基板３０は、シリコン基板が用
いられ、空間内部で発生するガスを排気するための貫通
孔３２を有する。貫通孔３２は、電子放出される領域の
近傍に複数個設けられ、ドライエッチング等で加工され
る。

【００４７】また、中間基板３０の陰極基板１１と対向
する側の表面上には、給電膜２１と蛍光体１６が形成さ
れ、この中間基板３０は、いわゆる陽極基板として機能
する。背面基板３１は、パイレックスガラス基板を用い
ることができる。背面基板３１の中間基板１４側の表面
には、シート状のゲッター３３を配置するための窪みが
設けられる。シート状のゲッター３３は、貫通孔３２を
通して排気されるガスを吸着するためのものである。

【００４８】図７の反射型ＦＥＤは、以上のような構成
を持つが、各基板（１１，３０，３１）のそれぞれの表
面に必要な構成要素が加工された後、陰極基板１１と中
間基板３０とが低融点ガラス７により接合され、その後
背面基板３１と中間基板３０とが固相接合により接合さ
れる。固相接合は、前記したのと同様に、陽極接合ある
いは圧着接合のどちらを用いてもよい。

【００４９】図７に示すように、中間基板３０の背面基
板側には給電膜がないため、段差がなく平坦である。し
たがって陽極接合が適用できる。また、中間基板３０と
背面基板３１との間には電気的な配線はなく、接合面に
絶縁性は要求されない。したがって両基板（３０，３
１）の間に金属箔を介在させた圧着接合が適用できる。

【００５０】図８に、この発明の第５の実施例であるＦ
ＥＤの構造断面図を示す。これは、陽極基板１２，中間
基板３０，背面基板３１の３枚の基板からなる透過型Ｆ
ＥＤの実施例である。陽極基板１２は図２等に示したも
のと同様の構成を持つ。中間基板３０は、シリコン基板
を用いることができ、一方の表面にエミッタティップな
どが形成され、いわゆる陰極基板として機能する。ま
た、中間基板３０には、図７と同様に、貫通孔３２が備
えられる。背面基板３１は、図７に示したものと同じも
のを用いることができる。

【００５１】図８の場合も各基板（１０，３０，３１）
のそれぞれの表面に必要な構成要素が加工された後、封
止工程が実施される。封止工程は、図７と同様に、陽極
基板１２と中間基板３０との接合は低融点ガラスによる
接合、中間基板３０と背面基板３１との接合は固相接合
（陽極接合又は圧着接合）を用いればよい。

【００５２】

【発明の効果】この発明によれば、少なくとも特定の２
枚の基板間を固相接合によって接合するので、熱可塑性
の材料が融解するときに発生するガスが表示領域内部に
閉じ込められることを抑制でき、長寿命かつ高品質の表
示装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の表示装置の封止部分の説明図であ
る。

【図２】この発明の一実施例において、陽極接合によっ
て封止したＦＥＤの構造断面図である。

【図３】この発明の一実施例のＦＥＤの封止工程の説明
図である。

【図４】この発明の一実施例において、圧着接合によっ
て封止したＦＥＤの構造断面図である。

【図５】この発明の一実施例において、陽極接合によっ
て封止したＦＥＤの構造断面図である。

【図６】この発明の一実施例において、圧着接合によっ
て封止したＦＥＤの構造断面図である。

【図７】この発明の一実施例における３枚基板構成の反
射型ＦＥＤの構造断面図である。

【図８】この発明の一実施例における３枚基板構成の透
過型ＦＥＤの構造断面図である。

【図９】従来の封止工程の説明図である。

【図１０】従来の真空一貫封止法の説明図である。

【図１１】従来の反射型ＦＥＤの構造断面図である。

【符号の説明】

１前面基板２背面基板３給電膜４給電膜５第１中間基板６第２中間基板７低融点ガラス１１陰極基板１２陽極基板１３シリコン基板１４ガラス基板１５給電膜１６蛍光体１７微小電界放出陰極１８直流電源１９スペーサ２０金属箔２１給電膜３０中間基板３１背面基板３２貫通孔３３ゲッター５１排気管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０１Ｊ 31/12 Ｈ０１Ｊ 31/12 Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対向して配置される第１の基板及び第２
の基板と、第１及び第２の基板間に配置された１又は複数の中間基
板とからなり、前記中間基板は、表示領域となるべき空間を形成するた
めの開孔が形成されているとともに、一方の表面が少な
くとも基板端部において平坦であり、前記中間基板の平坦な表面の接合部分と、第１の基板，
第２の基板又は他の中間基板の平坦な表面の接合部分の
うちいずれかが固相接合され、他の部分が熱可塑性材料
によって接合されることを特徴とする表示装置。
【請求項２】前記熱可塑性の材料が、低融点ガラスで
あることを特徴とする請求項１記載の表示装置。
【請求項３】前記固相接合が、陽極接合又は金属箔を
用いた圧着接合であることを特徴とする請求項１記載の
表示装置。
【請求項４】前記固相接合が圧着接合である場合に、
前記金属箔がＩｎ，Ｉｎ合金，Ａｌ，Ａｕ，Ａｇ，Ｐ
ｄ，あるいはＰｔであることを特徴とする請求項３記載
の表示装置。
【請求項５】前記固相接合が陽極接合である場合に、
陽極接合によって接合される部分の基板表面上に、シリ
コン，コバール，Ｔａ，Ｔｉ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇｅ，Ｆｅ−
Ｎｉ合金，あるいはＣｒからなる金属膜を形成したこと
を特徴とする請求項３記載の表示装置。
【請求項６】陽極基板と、表示領域となる部分に開孔
を有する中間基板と、電子を放出する微少電界陰極を有
する陰極基板とからなり、前記陰極基板と前記中間基板
とが熱可塑性の材料により接合され、かつ前記陽極基板
と前記中間基板とが固相接合によって接合されているこ
とを特徴とする電界放出型表示装置。
【請求項７】請求項１記載の表示装置の封止方法であ
って、前記熱可塑性材料による基板間接合を行った後、
前記固相接合による基板間接合を行うことを特徴とする
表示装置の封止方法。
【請求項８】前記固相接合される基板は第１及び第２
の中間基板であり、前記第１の中間基板がシリコンで形
成され、前記第２の中間基板がガラスで形成され、前記
第２の中間基板に負電圧を印加し、かつ両中間基板を加
熱した状態で、前記第１及び第２の中間基板同士の固相
接合を行うことを特徴とする請求項７記載の表示装置の
封止方法。
【請求項９】前記第１及び第２の中間基板同士の接合
が、前記第１の中間基板と第２の中間基板の間に金属箔
を挿入し、両中間基板を一定時間加圧かつ加熱する工程
からなることを特徴とする請求項８記載の表示装置の封
止方法。