专利名称：图像显示装置的制造方法及制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有对置的一对基板的图像显示装置的制造方法及制造装置。
背景技术：
近年来，作为下一代的图像显示装置，正在开发将多个电子发射元件排列并与荧光面对置的平面型图像显示装置，并且不断取得进展。电子发射元件有各种各样的种类，但基本上都是采用场致发射，采用这些电子发射元件的显示装置一般称为场致发射显示器(下面称为FED)。在FED内，采用表面传导型电子发射元件的显示装置也称为表面传导型电子发射显示器(下面称为SED)，但在本申请中，采用FED的术语，作为也包含SED的总称。
FED一般具有隔开规定的间隙对置的前面基板及背面基板，这些基板通过矩形框状的侧壁，将周边部分相互之间接合，通过这样构成真空外壳。真空外壳的内部维持真空度在10-4Pa左右以下的高真空。为了支撑加在背面基板及前面基板上的大气压载荷，在这些基板之间设置了多个支持构件。
在前面基板的内表面形成包含红、蓝、绿荧光层的荧光面及金属背层，在背面基板的内表面设置多个电子发射元件，该电子发射元件激励荧光体而使其发光的电子。形成多个的扫描线及信号线，呈矩阵形状，并与各电子自发射元件连接。从宏观来看形成这样的电子发射元件的区域，则称为电子发射面。对荧光面加上阳极电压，利用阳极电压使电子发射元件发射的电子束加速，与荧光面碰撞，通过这样荧光体发光，来显示图像。
在FED中，为了吸附外壳内部的残留气体及各基板放出的气体，在金属背层上蒸镀(吸气剂闪蒸getter flash)称为吸气剂的具有气体吸附特性的金属。
在这样的FED中，可以将前面基板与背面基板的间隙设定为1～3mm左右，与现在的作为电视机及计算机的显示器使用的阴极射线管(CRT)相比，能够大幅度地减轻重量及减薄厚度。
在上述FED中，为了得到实用性的显示特性，从辉度、色彩重现性及荧光体劣化等观点，必须采用发光效率高、色纯度好的CRT用荧光体，再在荧光面上形成称为金属背层的铝薄膜。对荧光体加上的阳极电压最低为数kV，如果可能则希望采用10kV以上。
在这些FED中，是通过电子束与荧光体碰撞而发光的，但这时产生多个的放出气体，使FED内部的真空度恶化，使背面基板上形成的电子发射元件损坏。其结果已经知道，导致电子发射元件的电子发射特性恶化，产生辉度降低、色彩重现性恶化及寿命缩短。这在想要提高FED的显示特性的辉度时，需要从电子发射元件发射更多的电子束，该倾向更明显，难以实现显示性能优异、寿命长的图像显示装置。
作为其解决措施，必须减少处于产品状态下的FED内部的放出气体量。以往，在成为产品之前，通过对前面基板及背面基板进行高温处理，虽得到了除气效果，但在高温处理后，由于在大气中将前面基板及背面基板进行移动及保存需要时间，因此这时将发生气体的再吸附，不能得到理想的效果。
另外，作为在FED内部吸收放出气体的方法，是在前面基板的荧光面或周围配置Ti、Ba等气体吸附特性强的金属，来吸附放出气体，通过这样来维持FED内部的真空度。但是，这些材料的气体吸附量有允许量，对于某一定量以上的气体量将失去效力，难以长时间地维持特性。另外，在吸气剂膜形成时的蒸镀工序中会产生尘埃，或者因金属背层及吸气剂膜的附着强度不够而引起吸气剂膜的脱落等。
另外，关于前面基板与背面基板之间的间隙，工具分辨率及电子发射效率的特性等观点不能过大，必须设定为1～3mm左右。因而，在FED中，不可避免在前面基板与背面基板之间的小的间隙中形成强电场，两基板之间产生放电(绝缘破坏)的问题。若产生放电，则瞬间流过100A以上的电流，将引起电子发射元件或荧光面的破坏或恶化。也有时因放电会破坏使FED工作用的驱动电路。将这些情况归纳起来，称为因放电而导致的损坏。
因放电而导致的损坏会产生致命性的产品不良情况，例如因产生无显示区域而导致的信息丢失、辉度及色彩重现性的降低、因电子发射元件的恶化而引起显示性能的恶化，当然图像显示装置的寿命也缩短。因此，为了使FED实用化，必须使其长期内不产生这些损坏。但是，要完全抑制放电是非常难的。
另外还有一种解决措施，它不是使它不产生放电，而是抑制放电规模，使得即使放电，也能够忽略对电子发射元件的影响。作为与这样的考虑方法有关的技术，例如有特开2000-311642号公报中所揭示的技术，它是在荧光面上设置的金属背层上形成缺口，形成曲折等的图形，以提高荧光面的有效电感及电阻。另外，在特开平10-326583号公报中揭示了分割金属背层的技术，再有在特开2000-251797号公报中揭示了为了抑制分割部的表面放电而在分割部设置导电型材料覆盖层的技术。
但是，即使在采用这样的技术时，也难以完全抑制因放电而导致的损坏。
一般，放电产生的电压(以后称为放电电压)有差异。另外，长时间使用FED之后有时也产生放电。所谓抑制放电，意味着在加上阳极电压时使得放电完全不产生，或者使放电概率减小到实用上能够允许的程度。将能够施加的阳极与阴极间的电位差称为耐压。
放电的主要原因有各种各样。第一是从阳极侧的微笑突起及异物的电子发射而触发产生放电。第二是阴极或阳极上附着的微粒或它们的一部分脱落的东西与相对面碰撞而触发产生放电。特别是由于在FED中与荧光面重叠形成金属背层这样的强度弱的薄膜及吸气剂膜，因此其一部分脱落可触发产生放电。
再有，该吸气剂膜是将在作为吸气剂的底盘的金属上固定气体吸附特性大的Ba及Ti等金属的金属底盘加热、从而作为蒸镀膜在金属背层上形成的。这时，在金属底盘加热而进行的蒸镀工序中，常常金属底盘的一部分及吸气剂电极的一部分熔解，从前面基板及背面基板上落下，这成为放电源，成为扩大放电的主要原因。
作为提高耐压用的技术，众所周知有称为修整(conditioning)的方法。该方法例如在放电手册(欧姆出版社，1998年)的302页中加以叙述。这是在相对面之间加上电位差以提高耐压的方法。虽然有产生放电的情况及不产生放电的情况，但狭义上也有时将产生放电(火花)的火花修整称为修正。利用火花修整来提高耐压的机理虽然还不知道详细内容，但可以认为是由于微笑突起及异物等放电源因放电而熔化除去，或者附着的微粒利用电场除去。
例如在CRT中，广泛进行对电子枪的电极间加上工作时电压的4倍左右的脉冲电压以产生一千次左右放电的处理。这相当于火花修整。
但是，在FED中，若进行这样的火花修正，则荧光面或电子发射元件将损坏或恶化。因此，不能简单地将该方法用于FED。
作为除修整以外的提高耐压的措施，可以考虑有材料和结构及制造工作的优化、制造环境的净化、清洗、吹气等。但是，仅采用这样的措施，难以将耐压提高达到所希望的值，迫切希望有效果更好的耐压改善措施。另外，从降低成本的观点，也不希望向着将净化度提得非常高、或者彻底去除微粒的方向努力。
发明内容
如上所述，在FED中，维持内部的高真空及应对放电的措施将成为重要的课题。可是，为了对荧光面等结构物进行除气，虽在真空中进行高温烘烤，但难以得到充分的除气效果。另外，为了不使其产生放电的目的，若降低工作电压即阳极电压，或者加大前面基板与背面基板的间隙，则不得不牺牲辉度及清晰度等性能，难以满足作为产品所希望的性能。目前还没有手段除去FED为了在真空中封接而将前面基板及背面基板放入真空箱时附着的异物或吸气剂闪蒸时产生的粉尘。
本发明正是为了解决这样的课题，其目的在于提供能够制造耐压高、显示性能及可靠性优异的图像显示装置的图像显示装置的制造方法及制造装置。
为达到上述目的，本发明实施形态有关的图像显示装置的制造方法，是在具有形成荧光面的前面基板、与设置多个电子发射元件的背面基板的图像显示装置的制造方法中，在真空气氛中使所述前面基板及背面基板的至少一方的基板与处理电极对置，在所述至少一方的基板与处理电极之间加上电场，对所述至少一方的基板进行电场处理，在所述电场处理后，将所述前述基板与背面基板在维持真空气氛中的状态下互相进行封接。
本发明的其它实施形态有关的图像显示装置的制造方法，是在具有形成荧光面的前面基板、与设置多个电子发射元件的背面基板的图像显示装置的制造方法中，在真空气氛中使所述前面基板与具有开孔部的处理电极对置，在所述前面基板与处理电极之间加上电场，对所述前面基板进行电场处理，在所述电场处理后，将所述前面基板与背面基板在维持真空气氛中的状态下互相进行封接。
本发明实施形态有关的图像显示装置的制造装置，是在具有形成荧光面的前面基板、与设置多个电子发射元件的背面基板的图像显示装置的制造装置中，具有内部维持真空同时能够放置所述前面基板及背面基板的至少一方的基板的真空腔室、在所述真空腔室内与所述至少一方的基板对置的处理电极、在所述至少一方的基板与处理电极之间加上电场的电场施加部、以及设置在所述真空腔室内并在所述至少一方的基板上形成吸气剂膜的吸气剂装置。
本发明实施形态有关的图像显示装置的制造装置，是在具有形成荧光面的前面基板、与设置多个电子发射元件的背面基板的图像显示装置的制造装置中，具有内部维持真空同时能够放置所述前面基板的真空腔室、在所述真空腔室内与所述前述基板对置并具有开孔部的处理电极、以及在所述前面基板与处理电极之间加上电场的电场施加部。
根据上述那样构成的图像显示装置的制造方法及制造装置，通过对真空气氛中和基板对置的处理电极与基板之间加上电场，进行电场处理，能够除去基板上残留的异物及突起等，能够消除放电产生的主要原因。通过这样，能够制造耐压特性优异、显示性能及可靠性提高的图像显示装置。
图1所示为利用本发明第一实施形态有关的制造方法及制造装置制造的FED一个例子的立体图。
图2为沿图1的II-II线的上述FED的剖视图。
图3所示为本发明第1实施形态有关的制造方法及制造装置的简要剖视图。
图4所示为本发明第2实施形态有关的制造方法及制造装置的简要剖视图。
图5所示为本发明第3实施形态有关的制造方法及制造装置的简要剖视图。
图6所示为本发明第4实施形态有关的制造方法及制造装置的简要剖视图。
图7所示为本发明第5实施形态有关的制造方法及制造装置的简要剖视图。
图8所示为本发明第6实施形态有关的制造方法及制造装置的简要剖视图。
图9所示为本发明第7实施形态有关的制造方法及制造装置的简要剖视图。
图10所示为本发明第8实施形态有关的制造方法及制造装置的简要剖视图。
具体实施例方式
以下一面参照附图，一面详细说明本发明实施形态有关的图像显示装置的制造方法及制造装置。
首先，作为利用本发明方法及制造装置制造的图像显示装置，以具有表面传导型电子发射元件的FED为例进行说明。
如图1及图2所示，该FED作为绝缘基板分别具有由板厚为1～3mm左右的矩形玻璃板构成的前面基板11及背面基板12，这些基板隔着1～2mm的间隙对置。前面基板11及背面基板12隔着矩形框状的侧壁13，将周边部分相互之间接合，构成内部维持10-4Pa左右的高真空的扁平矩形真空外壳10。
在真空外壳10的内部为了支撑加在前面基板11及背面基板12上的大气压载荷，设置了多个支撑件14。作为支撑件14，可以采用板状或柱状的支撑件等。
在前面基板11的内表面上，作为荧光面形成具有红、绿、蓝的条状荧光层16及矩阵状黑色光吸收层17的荧光屏15。荧光层16也可以形成为点状。在荧光屏15上形成由铝膜等构成的金属背层20，再与金属背层重叠形成吸气剂膜22。
在背面基板12的内表面上，作为激励荧光屏15的荧光层16的电子源，设置分别发射电子束的多个表面传导型电子发射元件18。这些电子发射元件18与每个像素相对应，排列成许多列及许多行。各电子发射元件18由未图示的电子发射部、以及对该电子发射部加上电压的一对元件电极等构成。在背面基板12的内表面，矩阵状设置对电子发射元件18供给电位的多条布线21，其端部引出到真空外壳10的外部。
在利用这样的FED显示图像时，对荧光屏15及金属背层20加上阴极电压，利用阳极电压使电子发射元件18发射的电子束加速，使其与荧光屏碰撞。通过这样，激励荧光屏15的荧光层16而发光，从而显示彩色图像。
然后，说明上述那样构成的FED的制造装置及制造方法。如图3所示，制造装置具有由真空处理箱构成的真空腔室30，与该真空腔室连接将内部抽真空而排气的排气泵32。
在真空腔室30内设置第一处理电极34、第二处理电极36及吸气剂装置38。第一及第二处理电极34及36分别形成为与成为处理对象的基板近似相等尺寸的板状电极。第一及第二处理电极34及36近似水平、而且隔着间隔并排设置。第一及第二处理电极34及36分别与接地电位连接。
在第一与第二处理电极34与36之间规定了吸气剂蒸镀位置40，在该吸气剂蒸镀位置40的下方配置吸气剂装置38。吸气剂装置38具有面向吸气剂蒸镀位置40开口的罩壳42、设置在罩壳内的底部的吸气剂材料44、以及加热吸气剂材料的加热机构45。作为加热机构45，可以采用高频加热方式或电阻加热方式的加热机构。
制造装置具有对成为处理对象的基板加上电压的电源46，还具有在真空腔室30内将基板在与第一处理电极34对置的第一电场处理位置、吸气剂蒸镀位置40、以及与第二处理电极36对置的第二电场处理位置之间传送的未图示的基板传送机构。
接着，说明利用制造装置处理基板的方法。这里说明对形成荧光屏15及金属背层20的前面基板11进行处理的情况。
如图3所示，首先利用排气泵32，将真空腔室30内进行抽真空排气，达到所希望的真空度，使真空腔室内形成真空气氛。接着，将前面基板11送入真空腔室内，设置在第一电场处理位置。在该第一电场处理位置处，前面基板11的金属背层20一侧的整个表面隔开所希望的间隔与第一处理电极34对置。
接着，将起到作为电场施加部功能的电源46与金属背层20电气连接，从电源46对金属背层加上电压。对金属背层20所加的电压这样设定，使得在金属背层与第一处理电极34之间产生正或负的电位差。通过这样，在前面基板11与第一处理电极34之间产生电场，对前面基板11进行电场处理。利用该电场处理，使前面基板11上残留的尘埃等异物被第一处理电极34吸附而除去，同时除去前面基板在生产过程中形成的不用的突起等。
电场处理结束后，一面在第一处理电极34与前面基板11之间保持所加上的电位差不变，而且保持与第一处理电极34之间的间隔，一面将前面基板送往吸气剂蒸镀位置40。通过这样维持电位差，就在第一处理电极上保持用第一处理电极34吸附的异物或除去突起，防止再度附着在前面基板11一侧。
在吸气剂蒸镀位置40处，前面基板11以它的金属背层20一侧的表面向下的状态，与吸气剂装置38的罩壳42的上部开口对置。在该状态下，利用加热机构45加热设置在罩壳42的底部上的吸气剂材料44，使其蒸发，进行吸气剂闪蒸。通过这样，在前面基板11的金属背层20上蒸镀吸气剂，形成吸气剂膜22。另外，利用位于前面基板11的下方的吸气剂材料44，从下向上进行吸气剂闪蒸，通过这样能够防止伴随吸气剂闪蒸而产生的粉尘等附着在前面基板11一侧。
在吸气剂膜22成膜后，在维持与电源46连接的状态下，将前面基板11从吸气剂蒸镀位置40传送至地热电场处理位置。在第二电场处理位置处，前面基板11的吸气剂膜11一侧的整个表面隔开所希望的间隙与第二处理电极36对置。
接着，从电源46对金属背层20及吸气剂膜22加上电压。所加的电压这样设定，使得在前面基板11与第二处理电极36之间产生正或负的电位差。通过这样，在前面基板11与第二处理电极36之间产生电场，对前面基板11再次进行电场处理。利用电场处理，使吸气剂蒸镀工序中产生的粉尘、或真空腔室30内的悬浮物质等附着在前面基板上的尘埃等异物被第二处理电极36吸附而除去，同时除去在吸气剂蒸镀工序中形成在前面基板上的不用的突起等。
然后，一面在前面基板11与第二处理电场36之间保持所加的电位差不变，而且保持与处理电极34的间隔，一面使前面基板远离第二处理电极。另外，形成布线21及电子发射元件18等的背面基板12除了吸气剂蒸镀以外，利用与上述相同的工序进行电场处理。但是，背面基板12的电场处理只要至少进行一次即可。
将电场处理过的前面基板11及背面基板12不暴露在大气中，在维持处于真空气氛中的状态下，传送至未图示的封接位置，在这里相互进行封接，形成真空外壳10。通过这样，完成FED的真空外壳。另外，基板的封接可以在与进行上述电场处理的真空腔室30同一个真空腔室内进行，或者也可以在与真空腔室30以真空状态连通的其它真空腔室进行。
根据上述那样的制造方法及制造装置，可以除去在放入真空腔室前附着在前面基板11和背面基板12上的粉尘等异物及前面基板和背面基板的生成过程中形成的不用的突起等，另外可以除去将这些基板放入真空腔室后在吸气剂蒸镀工序中产生的粉尘及真空腔室内的悬浮物质等附着在基板上的尘埃等异物。通过这样，能够得到消除成为触发产生放电的主要原因、耐压特定提高的FED。特别是在真空腔室内进行了前面基板及背面基板的电场处理和吸气剂蒸镀处理之后，将这些基板不暴露在大气中互相封接而形成真空外壳，通过这样没有大气中的粉尘等再附着在基板上的危险，能够实现抑制初始放电及长期使用的放电。
其结果，能够防止伴随放电而使荧光面或电子发射元件损坏恶化，进而防止驱动电路损坏，力图提高FED的可靠性及延长其寿命。同时，能够设定较高的阳极电位，能够得到高辉度的显示性能优异的FED。
在上述的第一实施形态中，是将处理电极分别设置在吸气剂装置38的前后而构成的，但即使如图4所示的第二实施形态那样采用一个处理电极，也能够实施。在这种情况下，在利用处理电极34对前面基板11进行电场处理之后，将前面近半传送至吸气剂蒸镀位置40，进行吸气剂蒸镀。然后，再使前面基板11回到与处理电极34对置的位置，进行电场处理。
根据这样的构成，能够得到与上述第一实施形态同样的作用与效果，同时能够力图简化制造装置。
也可以如图5所示的第三实施形态那样构成，即采用一个处理电极34，仅在形成吸气剂膜后，将前面基板11传送至与处理电极34对置的电场处理位置，进行前面基板的电场处理。在这种情况下，最终通过对露出在真空外壳内的与背面基板12对置的吸气剂膜22进行电场处理，也能够除去附着在吸气剂膜上的粉尘等的异物及制造过程中形成的不用的突起等。其结果，能够充分提高FED的耐压特性。
或者也可以这样构成，采用一个处理电极，仅在吸气剂膜蒸镀前进行电场处理，在这种情况下，也能够力图提高耐压特性。
再有，在上述的实施形态中是这样构成的，即通过采用配置在基板下方的吸气剂材料，从下向上进行吸气剂闪蒸，以减少附着在基板上的伴随吸气剂闪蒸而产生的粉尘，但也可以如图6所示的第四实施形态那样构成，即包含吸气剂材料44的吸气剂装置38配置在成为处理对象的基板的上方，从上向下进行吸气剂闪蒸。吸气剂闪蒸的方向不限于上下方向，当然从其它方向也可以实施。
也可以如图7所示的第五实施形态那样构成，即在进行电场处理时，将基板侧作为接地电位，从电源46向处理电极34本身家加上电压，根据该构成，能够加上高电压，能够提高电场处理的效果。例如，通过对处理电极34及36加上负电位，则对前面基板11或背面基板12加上正电位，能够得到与前述的实施形态同样的效果，同时具有能够加上高电压的优点。当然，对处理电极加上正电位，也能够得到同样的效果。
另外，在上述的第二至第五实施形态中，其它构成与前面第一实施形态相同，对同一部分附加同一参照标号，并省略其详细说明。
下面说明本发明第六实施形态有关的FED的制造装置及制造方法，如图8所示，制造装置具有由真空处理箱构成的真空腔室30，与该真空腔室连接将内部抽真空而排气的排气泵32。
在真空腔室30内，配置形成吸气剂膜的吸气剂装置38。吸气剂38具有下端有开口37的近似箱形的罩壳42。在罩壳42内的顶壁设置吸气剂材料44，面向开口37。吸气剂装置38还具有加热吸气剂材料44的加热机构45。作为加热机构45，可以采用高频加热方式或电阻加热方式的加热机构。
罩壳42的开口37形成与成为处理对象的基板近似相等的尺寸。而且，设置处理电极34，使其覆盖该开口37，安装在罩壳42上。对处理电极34遍及整体形成吸气剂通过用的多个通孔，构成开孔部。
制造装置具有对成为处理对象的基板加上电压的电源46，还具有在真空腔室30内将基板传送至与处理电极34对置的处理位置即电场处理位置及吸气剂蒸镀位置的未图示对基板传送机构。
另外，在将处理基板配置在与处理电极34对置的处理位置的状态下，吸气剂材料44与处理电极之间的间隔设定为大于处理电极与处理基板之间的间隔。
下面说明利用上述制造装置处理基板的方法。这里说明对形成荧光屏15及金属背层20的前面基板11进行处理的情况。
如图8所示，首先利用排气泵32，将真空腔室30内进行抽真空排气，达到所希望的真空度，使真空腔室内形成真空气氛。接着，将前面基板11送入真空腔室30内，配置在图示的处理位置。在处理位置处，前面基板11的金属背层20一侧的整个表面隔开所希望的间隔与处理电极34对置。
接着，将起到作为电场施加部功能的电源46与金属背层20电气连接，从电源46对金属背层加上电压。这时，处理电极34与接地电位连接。对金属背层20所加的电压这样设定，使得在金属背层与处理电极34之间产生正或负的电位差。通过这样，在前面基板11与处理电极34之间产生电场，对前面基板11进行电场处理。利用该电场处理，使前面基板11上残留的尘埃等异物被处理电极34吸附而除去，同时除去前面基板在生产过程中形成的不用的突起等。
电场处理结束后，在处理电极34与前面基板11之间保持所加上的电位差不变，使前面基板11移动至不与处理电极34对置的位置。通过这样，将用处理电极34吸附的异物或除去的突起保持在处理电极上，防止异物或除去的突起落下及再附着在前面基板11上。另外，在电场处理后不加上电位差的状态时，利用处理电极34吸附或除去的异物及突起等不是落在前面基板11上，而是落下在真空腔室30内，就能够防止再次传送基板时异物或除去的突起落下在基板上。
接着，再次将前面基板11的金属背层20一侧的整个表面隔开所希望的间隔与处理电极34对置，利用加热机构45加热设置在罩壳42的顶壁的吸气剂材料44，使其蒸发，进行吸气剂闪蒸。通过这样，吸气剂的一部分在处理电极34内的没有形成通孔的区域上进行蒸镀，形成吸气剂膜50。吸气剂的剩余部分通过处理电极34的通孔，在前面基板11的金属背层20上进行蒸镀，形成吸气剂膜22。
这时，前面基板11与处理电极34之间的间隔设定为小于处理电极与吸气剂材料44之间的间隔，前面基板11与处理电极34之间的电导也小于处理电极与吸气剂材料44之间的电导。因此在吸气剂闪蒸时，从吸气剂材料44放出的气体先通过处理电极34，被该处理电极上形成的吸气剂膜50吸附，不会达到前面基板11。因而，在前面基板11上形成的吸气剂膜不会被该气体恶化。
在吸气剂膜22成膜后，从电源46对金属背层20及吸气剂膜22加上电压。所加的电压这样设定，使得在前面基板11与处理电极34之间产生正或负的电位差。通过这样，在前面基板11与处理电极34之间产生电场，对前面基板11再次进行电场处理。利用电场处理，使吸气剂蒸镀工序中产生的粉尘或真空腔室30内的悬浮物质等附着在前面基板11上的尘埃等异物被处理电极34吸附而除去，同时除去在吸气剂蒸镀工序中形成在前面基板上的不用的突起等。
然后，在前面基板11与处理电极34之间保持所加的电位差不变，使前面基板11移动至不与电极34对置的位置。利用以上步骤，则前面基板11的电场处理及吸气剂膜形成结束。
另外，形成布线21及电子发射元件18等的背面基板12除了吸气剂蒸镀外，利用与上述相同的工序进行电场处理。但是，背面基板12的电场处理只要至少进行一次即可。
将电场处理过的前面基板11及背面基板12不暴露在大气中，在维持处于真空气氛中的状态下，传送至未图示的封接位置，在这里相互进行封接，形成真空外壳10。通过这样，完成FED的真空外壳。另外，基板的封接可以在与进行上述电场处理的真空腔室30同一个真空腔室内进行，或者也可以在与真空腔室30以真空状态连通的其它真空腔室内进行。
根据上述那样构成的制造方法及制造装置，利用电场处理可以除去在放入真空腔室前附着在前面基板11和背面基板12上的粉尘等异物及前面基板和背面基板的生产过程中形成的不用的突起等。另外，利用点出处理，可以除去将这些基板放入真空腔室后在吸气剂蒸镀工序中产生的粉尘及真空腔室内的悬浮物质等附着在基板上的尘埃等异物。通过这样，能够得到消除成为触发产生反复地的主要原因、耐压特性提高的FED。特别是在真空腔室内进行了前面基板及背面基板的电场处理和吸气剂蒸镀处理之后，将这些基板不暴露在大气中而形成真空外壳，通过这样没有大气中的粉尘等再附着在基板上的危险，能够实现抑制初始放电及长期使用的放电。
其结果，能够防止伴随放电而使荧光面或电子发射元件损坏恶化，进而防止驱动电路损坏，力图提高FED的可靠性及延长其寿命。同时，能够设定较高的阳极电位，能够得到高辉度的显示性能优异的FED。更进一步能够防止前面基板11上形成的吸气剂膜的气体吸附特性恶化，能够得到长时间内维持高真空度而超长寿命的产品。
另外，通过在处理电极上设置开孔部，能够在将处理基板保持在同一位置的状态下进行电场处理及吸气剂膜蒸镀。通过这样，能够力图简化处理工序及简化制造装置。在处理电极的没有设置开孔部的区域也形成吸气剂膜，能够利用该吸气剂膜吸附在吸气剂闪蒸时产生的气体，其结果在前面基板的气体上形成吸气剂膜不会恶化，能够维持高的气体吸附特性。
在上述第六实施形态中是这样构成的，它在吸气剂膜的蒸镀前后进行二次电场处理，但也可以采用仅在形成吸气剂膜之后对前面基板11进行电场处理的构成。在这种情况下，最终通过对露出在真空外壳内的与背面基板12对置的吸气剂膜22进行电场处理，也能够除去附着在吸气剂膜上的粉尘等异物及制造过程中形成的不用的突起等。其结果，能够充分提高FED的耐压特性，能够得到与上述的实施形态同样的作用效果。或者，也可以采用仅在吸气剂膜蒸镀前进行电场处理的构成，在这种情况下，也能够力图提高耐压特性。
在上述第六实施形态中是这样构成的，它采用配置在处理基板上方的吸气剂材料44，从上向下进行吸气剂闪蒸，但也可以如图9所示的第七实施形态那样构成，即将吸气剂材料44配置在处理基板的下方，从下向上进行吸气剂闪蒸。在这种情况下，能够更减少附着在基板上的伴随吸气剂闪蒸而产生的粉尘。吸气剂闪蒸的方向不限于上下方向，当然从其它方向也可以实施。
根据图10所示的第八实施形态，处理电极34利用绝缘子60等绝缘构件支持，相对于罩壳42处于浮置状态，电源46与处理电极34电气连接，前面基板1的金属背层与接地电位连接。根据该构成，能够对处理电极34本身加上高电压，能够提高电场处理的效果。例如，通过对处理电极34加上负的电位，则对前面基板11或背面基板12加上正的电位，能够得到与前述的实施形态同样的效果。还进一步有能够加上高电压的优点。当然，对处理电极34加上正电位也能够得到同样的效果。
在第七及第八实施形态中，其它构成与前述的第六实施形态相同，对同一部分附加同一参照标号，并省略其详细说明。
本发明不限定于上述多个实施形态，在本发明的范围内能够有种种变形。例如，在上述的实施形态中是这样构成的，它的处理电极具有与成为处理对象的基板近似相同的尺寸，但也可以是这样构成的，它采用尺寸小于基板的处理电极，通过使该处理电极与基板进行相对移动，来对基板的整个表面进行电场处理。
另外，在上述的实施形态中是这样构成的，它将前面基板及背面基板的双方在真空气氛中进行电场处理，但通过至少对一方的基板进行电场处理，也能够得到耐压特性提高的图像显示装置。本发明不限于FED，也能够适用于其它的图像显示装置。
如上详细叙述所示，根据本发明，能够提提供可制造寿命长、耐压特性优异、可靠性提高的高性能图像显示装置的制造方法及制造装置。
权利要求
1.一种图像显示装置的制造方法，图像显示装置具有形成荧光面的前面基板、以及设置多个电子发射元件的背面基板，其特征在于，在真空气氛中使所述前面基板及背面基板的至少一方的基板与处理电极对置，在所述至少一方的基板与处理电极之间加上电场，对所述至少一方的基板进行电场处理，在所述电场电处理后，将所述前面基板与背面基板在维持真空气氛中的状态下互相进行封接。
2.如权利要求1所述的图像显示装置的制造方法，其特征在于，在真空气氛中利用吸气剂闪蒸在所述前面基板的荧光面一侧形成吸气剂膜之后，进行所述电场处理。
3.如权利要求1所述的图像显示装置的制造方法，其特征在于，在进行所述电场处理后，在所述封接之前，在真空气氛中利用吸气剂闪蒸在所述前面基板的荧光面一侧形成吸气剂膜。
4.如权利要求1所述的图像显示装置的制造方法，其特征在于，在真空气氛中进行所述电场处理之后，在所述前面基板的荧光面一侧利用吸气剂闪蒸形成吸气剂膜，对形成该吸气剂膜的前面基板再次进行所述电场处理。
5.一种图像显示装置的制造方法，图像显示装置具有形成荧光面的前面基板、以及设置多个电子发射元件的背面基板，其特征在于，在真空气氛中在所述前面基板的荧光面一侧利用吸气剂闪蒸形成吸气剂膜，使所述前面基板的吸气剂膜一侧与处理电极对置，在所述前面基板与处理电极之间加上电场，对所述前面基板进行电场处理，将所述电场处理过的前面基板，在维持在真空气氛中的状态下，与所述背面基板封接。
6.一种图像显示装置的制造方法，图像显示装置具有形成在荧光面的前面基板、以及设置多个电子发射元件的背面基板，其特征在于，在真空气氛中使所述前面基板的荧光面一侧与处理电极对置，在所述前面基板与处理电极之间加上电场，对前面基板进行电场处理之后，在所述电场处理过的前面基板的荧光面一侧利用吸气剂闪蒸形成吸气剂膜，将形成所述吸气剂膜的前面基板，在维持真空气氛中的状态下，与所述背面基板封接。
7.如权利要求6所示点图像显示装置的制造方法，其特征在于，在真空气氛中使所述前面基板的吸气剂膜与处理电极对置，在所述前面基板与处理电极之间加上电场，对前面基板进行电场处理之后，将所述前面基板在维持真空气氛中的状态下，与所述背面基板封接。
8.如权利要求2至7的任一项所述的图像显示装置的制造方法，其特征在于，在真空气氛中使配置在所述前面基板下方的吸气剂材料蒸发，形成所述吸气剂膜。
9.一种图像显示装置的制造方法，图像显示装置具有形成荧光面的前面基板、以及设置多个电子发射元件的背面基板，其特征在于，在真空气氛中使所述前面基板与处理电极之间加上电场，在所述前面基板与处理电极之间加上电场，对所述前面基板进行电场处理，在所述电场处理后，将所述前面基板与背面基板在维持真空气氛中的状态下互相进行封接。
10.如权利要求9所示点图像显示装置的制造方法，其特征在于，在真空气氛中通过所述处理电极进行吸气剂闪蒸，在所述前面基板的荧光面一侧形成吸气剂膜后，进行所述电场处理。
11.如权利要求9所述的图像显示装置的制造方法，其特征在于，在进行所述电场处理后，在所述封接之前，在真空气氛中通过所述处理电极进行吸气剂闪蒸，在所述前面基板的荧光面一侧形成吸气剂膜。
12.如权利要求9所述的图像显示装置的制造方法，其特征在于，在真空气氛中进行所述电场处理之后，通过所述处理电极进行吸气剂闪蒸，在所述前面基板的荧光面一侧形成吸气剂膜，对形成该吸气剂膜的前面基板再次进行所述电场处理。
13.如权利要求10至12的任一项所述图像显示装置的制造方法，其特征在于，利用所述吸气剂膜闪蒸在所述处理电极上形成吸气剂膜。
14.如权利要求10至12的任一项所述的图像显示装置的制造方法，其特征在于，在将所述吸气剂闪蒸中所用的吸气剂材料与所述处理电极之间的电导设定为大于所述处理电极与前面基板之间的电导的状态下，进行所述吸气剂闪蒸。
15.一种图像显示装置的制造装置，图像显示装置具有形成荧光面的前面基板、以及设置多个电子发射元件的背面基板，其特征在于，包括内部维持真空同时能够放置所述前面基板及背面基板的至少一方的基板的真空腔室，在所述真空腔室内与所述至少一方的基板对置的处理电极，在所述至少一方的基板与处理电极之间加上电场的电场施加部，以及设置在所述真空腔室内并在所述至少一方的基板上形成吸气剂膜的吸气剂装置。
16.一种图像显示装置的制造装置，图像显示装置具有形成荧光面的前面基板、以及设置多个电子发射元件的背面基板，其特征在于，包括内部维持真空同时恩那个歌放置所述前面基板的真空腔室、在所述真空腔室内与所述前面基板对置并具有开口部的处理电极、以及在所述前面基板与处理电极之间加上电场的电场施加部。
17.如权利要求16所述的图像显示装置的制造装置，其特征在于，包括在所述真空腔室内当中夹有所述处理电极而与所述前面基板对置、在所述前面基板上形成吸气剂膜的吸气剂装置。
18.如权利要求17所述的图像显示装置的制造装置，其特征在于，所述吸气剂装置具有当中夹有所述处理电极而与所述前面基板对置的吸气剂材料，将吸气剂材料与所述处理电极之间的电导设定为大于所述处理电极与前面基板之间的电导。
全文摘要
在真空气氛中使前面基板(11)及背面基板的至少一方的基板与处理电极(34)对置，在至少一方的基板与处理电极之间加上电场，对该基板进行电场处理。电场处理后，将前面基板与背面基板在维持真空气氛中的状态下互相封接，形成外壳。
文档编号H01J9/38GK1675735SQ0381870
公开日2005年9月28日 申请日期2003年7月30日 优先权日2002年8月5日
发明者小副川政邦, 小出哲, 桑原雄二, 清野和之, 村田弘贵 申请人:株式会社东芝