图像显示装置的制造方法

专利名称：图像显示装置的制造方法
技术领域：
本发明涉及在前板和背板之间具有间隔件(spacer)的图像显示装置的制造方法。
背景技术：
在平板显示器中，为了在设置在基板上的具有不均勻的高度的间隔件上实现均勻 的负荷，日本专利公开No. 10-83778公开了在间隔件和基板之间设置金属柔性部件的技 术。在该技术中，金属柔性部件由金或金钯合金制成。近年来，由于由负荷导致的间隔 件的破损或与间隔件抵接(abut)的基板的破损还没有充分地得到解决，因此，对于可在间 隔件上实现更加均勻的负荷的新型柔性部件的需求不断增长。

发明内容
本发明提供一种图像显示装置的制造方法，该图像显示装置具有背板、被设置为 面对所述背板的前板、设置在所述背板和所述前板之间的间隔件、接合所述背板和所述前 板并且在所述背板和所述前板之间形成气密空间的框架部件、以及被布置在所述气密空间 中的图像显示部件。该方法包括在所述背板或所述前板上的要抵接所述间隔件的位置处 形成抵接层的步骤，所述抵接层包含金属或金属氧化物并且具有20 % 50 %的范围中的 孔隙率(porosity)；以及使所述间隔件抵接在所述抵接层上的步骤。从参照附图的示例性实施例的以下描述，本发明的其它特征将变得清晰。


图IA和图IB是由根据本发明的实施例的方法制造的图像显示装置的示意图。图2A和图2B是根据本发明的实施例的前板的示意图。图3A 3C是示出根据本发明的实施例的抵接层的形成方法的示意图。图4A是示出间隔件抵接层中的树脂微粒含量和孔隙率之间的关系的曲线图。图4B是示出间隔件抵接层中的变形量和孔隙率之间的关系的曲线图。图5A和图5B是示出抵接层中的变形量和孔隙率之间的关系的测量方法的图。图6A和图6B是根据本发明的实施例的背板的示意图。图7A和图7B是示出根据本发明的实施例的在抵接层上抵接间隔件的方法的示意 图。
具体实施例方式图IA是由根据本发明的实施例的方法制造的图像显示装置100的部分切除透视 图，图IB是沿图IA的线IB-IB切取的断面的部分放大视图。在本申请的附图中，对于相同 的部件使用相同的附图标记。
如图IA所示，根据本实施例的图像显示装置具有背板12、被设置为面对背板12的 前板11以及被设置在背板12和前板11之间的间隔件13，并且，该图像显示装置还包含接 合背板12和前板11并且在背板12和前板11之间形成气密空间的框架部件沈以及被布 置在该气密空间中的图像显示部件。在本实施例中，图像显示部件被布置在背板12的基板 1 上以及前板11的基板Ila上。被布置在基板1 上的图像显示部件是多个行布线14、 多个列布线15和电子源，所述电子源具有以矩阵方式被布线连接到行布线14和列布线15 的多个电子发射器件16。被布置在基板Ila上的图像显示部件10是多个发光层17以及阳 极电极。在示出最优选的实施例的实施例中，阳极电极还作为光反射层20具有反射光的功 能，并且被设置在发光层17上，并且，在所述多个发光层17之间设置遮光层18。图IB示出 间隔件13抵接在后面描述的抵接层19上的状态。在本实施例中，如图IB所示，在所述多 个发光层17之间设置的遮光层18上设置具有孔隙19b的抵接层19。以下将描述根据本实施例的图像显示装置的制造方法。首先，在本实施例中，制备图2A和图2B所示的前板11。图2A是根据本实施例的前板的部分切除平面图，图2B是沿图2A的线IIB-IIB切 取的放大断面图。如图2A和图2B所示，在前板11的基板Ila上形成具有以矩阵的形式布置的多个 开口的遮光层18。在遮光层18的开口中形成发光层17。此外，形成覆盖遮光层18和发光 层17的光反射层20。注意，图像显示部件10包含发光层17和光反射层20。基板Ila至少透射具有由发光层17发射的光的波长的光。例如，基板Ila透射具 有360nm 830nm的范围中的波长的光即可见光。基板Ila典型地为诸如硅石玻璃或钠钙 玻璃(soda-lime glass)基板之类的玻璃基板。通过例如将包含黑色无机颜料的光糊剂涂布到基板Ila的整个表面上、使用具有 与开口对应的图案的光掩模将所述光糊剂曝光和显影、然后焙烧所述光糊剂，在基板Ila 上形成具有以矩阵形式布置的多个开口的遮光层18。可通过例如丝网印刷或狭缝涂敷 (slit coating)将光糊剂涂布到基板Ila上。通过例如将包含荧光体粉末的光糊剂涂布到遮光层18上和开口中、使用光掩模 将所述光糊剂曝光和显影、然后焙烧残留于遮光层18的开口中的光糊剂，在遮光层18的以 矩阵形式布置的多个开口中形成发光层17。可通过例如丝网印刷将光糊剂涂布到遮光层 18上和开口中。通过在遮光层18和发光层17上形成树脂层、借助例如气相沉积或溅射而在该树 脂层上形成金属层、然后焙烧该树脂层，在遮光层18上以及在发光层17上形成光反射层 20。光反射层20可由诸如铝之类的具有金属光泽的材料制成，并且可具有IOnm Ιμπι的 范围中的厚度。然后，如图3Α和图;3Β所示，在前板11上形成抵接层的前体(precursor) 19'。图 3A是本实施例的具有抵接层的前体19'的前板的平面图，图:3B是沿图3A的线IIIB-IIIB 切取的放大断面图。如后面描述的那样，抵接层的前体19'不必被连续形成为图3A所示的 条带状图案，只要抵接层的前体19'被形成在前板11上的抵接间隔件的位置处即可。可在 前板11上的抵接间隔件的位置处不连续地形成前体19'。注意，图像显示部件10包含发 光层17和光反射层20。
在本实施例中，如图:3B所示，在构成图像显示部件的多个发光层17之间的遮光层 18上形成抵接层的前体19'。抵接层的前体19'至少包含无机固体、用于均勻散布所述无 机固体的粘接剂以及树脂微粒19a。无机固体是多个金属微粒或多个金属氧化物微粒，并且，除了金属微粒或金属氧 化物微粒以外，前体19'还可包含熔料(frit)。由于熔料用作金属微粒或金属氧化物微粒 的粘合剂材料，因此减少当间隔件抵接在抵接层上时从抵接层的碎片的产生。作为无机固 体的金属微粒或金属氧化物微粒的例子包含锌氧化物微粒、钛氧化物微粒、银微粒、金微粒 和铝微粒，并且，这些类型的微粒可被单独或组合使用。金属微粒或金属氧化物微粒可以为 粉末状，并且可具有IOnm IOOnm的范围中的中位数直径(median diameter)。作为无机 固体的熔料可以是任何所谓的玻璃质粉末。例如，可以使用铅玻璃熔料或铋玻璃熔料。粘接剂可以是可散布无机固体的任何材料，并且其例子包含丙烯酸树脂、三聚氰 胺树脂、尿素树脂(urea resin)、丙烯-三聚氰胺共聚物树脂(acryl-melamine copolymer resin)、三聚氰胺-尿素共聚物树脂、聚氨酯树脂(polyurethane resin)、聚酯树脂、环氧 树脂、醇酸树脂(alkyd resin)、聚酰胺树脂、乙烯树脂和纤维素树脂。这些材料可被单独或 组合使用。可通过粉碎树脂块而获得树脂微粒19a。但是，与具有不同形状的树脂微粒相 比，具有均勻形状的树脂微粒是优选的，并且，可以使用大致为球形的树脂微粒(以下，称 为树脂球)。可通过已知的方法，例如，通过悬浮聚合(suspension polymerization)，形 成树脂球。可通过在熔融状态中喷涂热塑性树脂并且通过冷却而使该树脂颗粒化，制造 热塑性树脂球。树脂微粒19a的原材料可以是具有直链结构(linear-chain structure) 的烷基丙烯酸酯树脂(alkyl acrylate resin)或者具有直链结构的烯烃树脂(olefin resin)，并且，其例子包含聚甲基丙烯酸丁酯(polybutylmethacrylate)、聚甲基丙烯酸甲 酉旨(polymethylmethacrylate)、聚甲基丙;I；希酸乙酉旨(polyethylmethacrylate)、聚乙;I；希禾口 聚苯乙烯。此外，可以使用可在商业上获得的树脂球。例如，作为基于甲基丙烯酸丁酯的丙 烯酸树脂球，可以使用FA系列(商品名称，Fuji Shikiso Co.，Ltd.的产品)和BMX系列 (商品名称，Sekisui Plastics Co. ,Ltd.的产品)。作为基于甲基丙烯酸甲酯的丙烯酸树脂 球，可以使用MBX系列(商品名称，Sekisui Plastics Co. ,Ltd.的产品)、Liosphere (商品 名称，Toyo Ink Mfg. Co. , Ltd.的产品)和 Epostar MA 系列(商品名称，Nippon Shokubai Co.，Ltd.的产品)。作为甲醛浓缩树脂球，可以使用Epostar系列(商品名称，Nippon Shokubai Co.，Ltd.的产品)。作为聚乙烯树脂球，可以使用LE系列(商品名称，Sumitomo Seika Chemicals Company的产品)。可单独或组合使用这些树脂作为树脂微粒19a。微粒 直径比金属微粒或金属氧化物微粒大的树脂微粒19a可容易地对抵接层提供后面描述的 预定的孔隙率。例如，树脂微粒19a具有0. 5 μ m 5. O μ m的范围中的中位数直径。当粘接剂和树脂微粒19a的热分解的最终温度(finaltemperature)低于作为无 机固体而被包含的金属微粒或金属氧化物微粒的熔点时，抵接层可容易地具有后面描述的 预定的孔隙率。热分解的最终温度被定义如下粘接剂或树脂微粒的热重量分析中的质量 损失达到70%时的温度被称为“标准温度”。更具体而言，标准温度是当具有预定质量的材 料在空气中以10士 1°C /分钟的升温速度被加热时质量损失达到70%时的温度。S卩，标准 温度是剩余材料的质量为材料的初始质量的30%时的温度。当材料被加热时，质量损失开始时的温度被称为热分解的初始温度，质量损失达到50%时的温度被称为热分解的中点温 度，质量损失完成时的温度被称为热分解的最终温度。通过粘接剂和树脂微粒的各材料的 热重量分析而确定标准温度和中点温度。从通过热重量分析绘制的质量损失曲线确定热分 解的初始温度和热分解的最终温度。热重量分析的细节可参见JIS K 7120-1987。在本实施例中，通过例如借助印刷在图2A所示的前板11上的多个发光层17之间 的遮光层18上施加作为至少无机固体、粘接剂和树脂微粒19a的混合物的糊剂、然后使该 糊剂变干，形成上述的抵接层的前体19'。为了将糊剂的粘滞度(viscosity)控制为适于 印刷的水平，糊剂可选地包含用于粘接剂的溶剂。该溶剂可以为水、有机溶剂或其混合物。 有机溶剂的例子包含异丙醇、甲苯、二甲苯、甲基乙基酮、萜品醇(terpineol)、丁基卡必醇 (butyl carbitol)和丁基卡必醇醋酸酯。溶剂被选择以便几乎不溶解包含于糊剂中的树脂 微粒19a。此外，糊剂可包含用于提高树脂微粒19a在糊剂中的分散性的分散剂。通过加热 而使在前板11上涂布的糊剂变干以形成抵接层的前体19'。即，通过加热而去除糊剂中的 溶剂或糊剂中的溶剂和分散剂。溶剂和分散剂可保留在抵接层的前体19'中或者可以不通 过加热而变干，只要抵接层的前体19'的流动性处于能够保持前体19'的预定形状的水 平即可。然后，如图3C所示，通过借助对图:3B所示的抵接层的前体19'加热而去除前体 19'中的树脂微粒19a，形成其中具有孔隙19b的抵接层19。如上所述，加热温度优选地高 于包含在抵接层的前体19'中的粘接剂和树脂微粒的标准温度。加热温度更优选地高于粘 接剂和树脂微粒的热分解的最终温度。因此，在前板11上的抵接间隔件的位置处形成包含 金属或金属氧化物并且具有20 % 50 %的范围中的孔隙率的抵接层19。可根据要抵接的间隔件的不均勻的高度而适当地调整抵接层19的厚度。为了提 高间隔件上的负荷的均勻化，该厚度的下限为间隔件的高度的最大差异的130%或更大。该 最大差异被确定如下首先，测量一个间隔件的多个点处的高度。对于所有的间隔件进行这 种测量，并且，从测量结果确定高度的最大值和最小值。通过从该最大值减去该最小值获得 的值为所述最大差异。间隔件的高度是在与抵接间隔件的背板或前板垂直的方向上的、间 隔件的厚度。考虑当使间隔件抵接时由于压缩应力导致的抵接层的部分破裂的可能性，抵 接层19的厚度的上限优选为20 μ m或更小，更优选为17 μ m。基于抵接层19的这种厚度， 在应用于本实施例的间隔件中，高度的最大差异为15.4μπι( = 20ym/130X100)或更小， 特别优选为13. 1 μ m( = 17 μ m/130X100)或更小。抵接层19的厚度被定义为其上形成抵 接层19的基底的表面的算术平均粗糙度Ra，即，在本实施例中，被定义为从确定光反射层 18的表面的算术平均粗糙度Ra的中心线到确定抵接层的表面的算术平均粗糙度Ra的中心 线的距离。本实施例中的抵接层19的孔隙度的范围为20% 50%。以下将描述其技术含义。本发明的发明人进行了以下的实验。首先，制备了具有表1所示的组分的糊剂。然 后，相对于无机固体的量以Owt %、IOwt %、20wt %、30wt %或40wt %的量向糊剂中添加树 脂微粒。[表 1]无机固体锌氧化物微粒(中位数直径30nm)22wt%Bi玻璃熔料5wt%粘接剂乙基纤维素4wt%溶剂丁基卡必醇醋酸酯/α-萜品醇-6 158wt%树脂微粒Fuji Shikiso Co., Ltd·,商品名称FA-2.0S (中位数直径2μιη)7wt%分散剂Fuji Shikiso Co., Ltd.,商品名称dsp-24wt%这五种糊剂通过印刷而被涂布到玻璃基板上，以110°C被干燥并且以500°C被焙 烧，以在玻璃基板上形成五种类型的抵接层，所述五种类型的抵接层各具有14 μ m的厚度、 60 μ m的长度和60 μ m的宽度。评价各抵接层的孔隙的体积比(以下，称为孔隙率)。孔隙率被确定为由抵接层的 断面SEM图像的二值化图像分析确定的孔隙与固体层的面积比。在图4A中示出结果。结 果表明，可通过改变用于形成抵接层的糊剂中的相对于无机固体的量的树脂微粒的量，控 制在抵接层中形成的孔隙的孔隙率。此外，本发明的发明人研究了抵接层的变形量与孔隙率之间的关系。在图5A和 图5B中示出用于评价的方法。具有Φ60μπι的底部尺寸的压头(indenter)被压在玻 璃基板1上形成的抵接层19上，并且，测量施加SOMPa的压缩应力之后(图5B)的压头 与施加该压缩应力之前的状态(图5A)相比的位移量作为变形量。使用微压缩测试机 MCT-W500-J(Shimadzu Corporation的产品)作为压缩测试机。在图4B中示出结果。结果 表明，当孔隙率为60%时，在抵接层中部分出现屈服断裂，并且孔隙率应为50%或更小。此 外，从图4B表明，当孔隙率为20%或更小时，变形量的变化相对于孔隙率较大。在该范围 中，当包含于糊剂中的树脂微粒的量改变时，出现变形量的相对较大的变化。为了在图像显示装置中的抵接间隔件的全部位置处确保预定的变形量，希望将孔 隙率控制到变形量的变化小的范围。表明了，当抵接层的孔隙率被控制到20% 50%的范 围时，变形量的变化小，并且，该范围中的变形量为9 μ m或更大。以上的实验结果示出，可通过将在用于形成抵接层的糊剂中或在抵接层的前体中 的相对于无机固体的量的树脂微粒的量控制在20wt% 30wt%的范围中，将抵接层中的 孔隙率控制为20% 50%的范围。然后，制备图6A和图6B所示的背板12。图6A是本实施例的背板的平面图，图6B是沿图6A的线VIB-VIB切取的放大断面图。如图6A和图6B所示，在背板12的基板1 上形成矩阵源，在所述矩阵源中，以矩 阵形式布置的多个电子发射器件16以矩阵方式布线连接到多个行布线14和列布线15。基 板1 可以是诸如硅石玻璃或钠钙玻璃基板之类的玻璃基板。电子发射器件16是表面传 导型电子发射器件，其包含一对电极32和33以及导电膜34，在所述一对电极32和33之间 设置有空间，所述导电膜34具有电子发射部分38，所述电子发射部分38与所述一对电极 32和33连接。可通过公知的方法形成电子发射器件16。在本实施例中，作为例子提及表面传导型电子发射器件，但是，电子发射器件16不限于此。可通过例如使用含有银作为主 要成分的糊剂的丝网印刷而形成所述多个行布线14和所述多个列布线15。在图6A中，示 出用于在行布线14和列布线15之间绝缘的绝缘层22。可通过例如使用含有S^2作为主 要成分的糊剂的丝网印刷而形成绝缘层22。此外，事先在背板12上的行布线14上固定多个间隔件13。通过用粘合剂将间隔 件13的纵向上的两端与行布线14或与背板12接合，固定间隔件13。间隔件13可由玻璃 或陶瓷制成。此外，间隔件13的表面可被用于防止带静电的电阻膜覆盖。作为该粘合剂， 例如，使用玻璃熔料或反应性无机粘合剂。此外，在背板12上固定框架部件沈。为了便于 图示，图6A所示的框架部件被部分切除，但是，由于框架部件沈使背板12和前板11相接 合并且在背板12和前板11之间形成气密空间，因此框架部件沈被设置在背板12的周边 上。可通过熔料玻璃或金属固定背板12和框架部件沈。然后，在抵接层上抵接间隔件13。首先，向图6B所示的背板12上的框架部件沈涂布粘合剂。粘合剂可以是熔料玻 璃或金属。然后，背板12被放置为使得框架部件沈的涂布有粘合剂的表面朝上，并且，如 图7A所示，用工具(未示出)布置背板12和图3C所示的前板11，使得抵接层19和间隔 件13相互面对。在本实施例中，如图7A所示，一个间隔件13在纵向上的一个端部处具有 最大的高度差异13a。然后，将被设置为相互面对的背板12和前板11放置在真空室内。图 像显示部件10包含发光层17和光反射层20。然后，真空室的内部被排气(deaerated)，并且，框架部件沈上的粘合剂被加热。 当真空室中的压力达到约1. 3 X ΙΟ"3 1. 3 X 10 时，通过将前板11压到背板12上的框 架部件沈上，间隔件13与抵接层19抵接。通过使真空室的内部返回常温和常压而通过框 架部件沈接合背板12和前板11，以在背板12和前板11之间形成减压的气密空间。在本实施例中，在真空室中将间隔件13抵接在抵接层19上，但是，可以在大气压 下将间隔件13抵接在抵接层19上。在这种情况下，在将间隔件13抵接在抵接层19上之 后，通过框架部件沈接合背板12和前板11，并且，通过从对于前板11的基板Ila或背板 12的基板1 设置的排气管排气，在背板12和前板之间形成减压的气密空间。如图7B所示，由于这样制造的图像显示装置的抵接层19具有适当的孔隙19b，因 此，间隔件13的高度差异被吸收，并且，间隔件13上的负荷被进一步均勻化。因此，可以提 供能够制造其中间隔件13出现破裂的概率大大降低的图像显示装置的方法。图像显示部 件10包含发光层17和光反射层20。在上述的实施例中，抵接层被设置在前板上，但是，在背板上设置抵接层的配置也 可实现类似的效果。当抵接层被设置在背板上时，间隔件被固定到前板的除了发光层以外 的区域处，并且，在背板上的除了电子发射器件以外的区域处形成抵接层。例如，间隔件被 固定到图2A和图2B所示的除了发光层17以外的遮光层18，并且，在行布线14上形成抵接 层而非图6A和图6B所示的间隔件13。另外，在本实施例中，间隔件是如图1、图6和图7所示的板状部件，但是，本实施例 的应用不限于此。在诸如电子束显示器之类的图像显示装置中，为了减少晕光(halation)， 在一些情况下在前板的发光层之间设置称为肋条的分隔件。所述分隔件是用于维持前板和 背板之间的距离的、在实施例中描述的间隔件的一种类型。在诸如等离子显示器之类的图像显示装置中用于保持前板和背板之间的距离的称为肋条的分隔件也是在本实施例中描 述的间隔件的一种类型。通过应用如在本实施例中描述的那样具有预定的孔隙率的抵接 层，针对这些分隔件的高度的差异可获得与本实施例中类似的效果。此外，层叠于前板和背 板之间并且维持前板和背板之间的距离的多种结构均是在实施例中的描述的间隔件中的 一种。当多个结构被层叠以维持前板和背板之间的距离时，可通过实际测量对于各结构的 高度的差异并且将本实施例应用于表现出最大的最大高度差异的结构，获得与本实施例的 效果类似的效果。例子例子 1首先，制备图3A和图;3B所示的前板11。基板Ila是称为PD200的玻璃基板(长 度600mm，宽度1000mm，厚度1.8mm)。在基板Ila上形成的遮光层18是黑色部件，该黑 色部件具有5 μ m的厚度并且具有开口，所述开口在Y方向上的间距为450 μ m并且在X方 向上的间距为150 μ m。开口的尺寸在Y方向上为220 μ m并且在X方向上为90 μ m。位于 遮光层18的开口处的发光层17由广泛用于CRT领域中的P22荧光体制成，并且具有15 μ m 的厚度。覆盖遮光层18和发光层17的光反射层20由具有IOOnm的厚度的铝膜形成。然后，制备间隔件，并且，确定间隔件的高度的最大差异。间隔件为图IA和图IB 所示的板状间隔件13并且由称为PD200的玻璃制成。制备20个具有60 μ m的宽度、1. 5mm 的高度和954mm的长度的间隔件。对于这20个间隔件13中的每一个，测量在纵向上等间 隔隔开的20个点处的高度，并且，获得400个点(20个点X 20个间隔件)的测量值。从这 400个测量值，最大差异被确定为9 μ m ((最大值)-(最小值)=9 μ m)。然后，如图3A和图;3B所示，在制备的前板11上形成抵接层的前体19'。制备具 有表2所示的组分的糊剂，使得图3C所示的抵接层19具有14 μ m的厚度和20%的孔隙率。 以具有60 μ m的宽度的条带形状在前板11的发光层17之间印刷该糊剂，然后在110°C下使 其变干，以如图3A和图;3B所示的那样在前板11上形成抵接层的前体19'。在本例子中的用于形成抵接层的糊剂中，使用具有30nm的中位数直径的锌氧化 物微粒作为金属氧化物，并且，使用具有2 μ m的中位数直径的基于甲基丙烯酸丁酯的丙烯 酸树脂球作为树脂微粒19a。基于甲基丙烯酸丁酯的丙烯酸树脂球具有250°C的热分解的 初始温度、400°C的热分解的最终温度和330°C的标准温度。在制备用于形成抵接层的糊剂之前，分别事先在粉末的形式中测量金属氧化物微 粒和树脂微粒19a的中位数直径。在具有6 μ m或更小的中位数直径的金属氧化物微粒或 树脂微粒19a中，通过使用Zetasizer Nano ZS(商品名称，Sysmex Corporation的产品) 的动态光散射方法来确定中位数直径。在具有大于6 μ m的中位数直径的金属氧化物微粒 或树脂微粒19a中，通过使用Mastersizer 2000 (商品名称，Sysmex Corporation的产品) 的激光衍射散射方法来确定中位数直径。激光衍射散射方法也可被应用于对不大于6 μ m 的中位数直径的测量。注意，当用电子显微镜观察时，在金属氧化物微粒和树脂微粒的粉末 形式中与在其作为糊剂涂布并且干燥之后的切割表面中，总体上没有观察到微粒形状的明 显不同。用电子显微镜观察的金属氧化物微粒和树脂微粒的尺寸看起来接近它们的中位数 直径。[表 2]
无机固体锌氧化物微粒(中位数直径30nm)23.1wt%Bi破璃熔料5.2wt%粘接剂乙基纤维素4.0wt%溶剂丁基卡必醇醋酸酯/α-萜品醇-6 158.0wt%树脂微粒Fuji Shikiso Co., Ltd.,商品名称FA-2.0S (中位数直径2μιη)5.7wt%分散剂Fuji Shikiso Co., Ltd.,商品名称dsp-24.0wt%然后，图3A和图;3B所示的抵接层的前体19'在500°C被焙烧，以形成图3C所示 的具有14 μ m的厚度的抵接层19。对于通过相同的方法形成的用于测试的另一前板，通过电子显微镜观察抵接 层19的切割表面，以确认树脂微粒19a被烧尽以在抵接层19中形成孔隙19b。此外， 从断面FIB-SEM图像的二值化图像分析，孔隙率被估计为20%。使用微压缩测试机 MCT-W500-J(ShimadzuCorporation的产品)的具有Φ60 μ m的底部尺寸的压头，在前板11 的表面上的100个点处，对于用于测试的前板测量抵接层19中的变形量。结果是，SOMPa的 压缩应力下的抵接层19的变形量为9. 5士0. 5 μ m。然后，如图6A和图6B所示，制备背板12，并且，在背板12上布置间隔件13和框架 部件洸。基板1 是称为PD200的玻璃基板(长度600mm，宽度1000mm,厚度1. 8mm)。在 基板1 上，通过丝网印刷使用Ag糊剂形成多个行布线14和多个列布线15。电子发射器 件16是表面传导型电子发射器件，并且以与对于前板的遮光层18设置的开口的间距相同 的间距被布置。在背板12上的行布线14上固定20个间隔件13，使得其间具有大致相等的 间隔。通过用耐热无机粘接剂“AronCeramics W" (Toagosei Co.，Ltd.的产品)使间隔件 13的两端与行布线14接合而固定间隔件13。此外，通过与对于基板12a的周边涂布的玻 璃熔料接合，由玻璃制成的框架部件26被固定到背板12。然后，如图7A和图7B所示，在抵接层19上抵接间隔件13。首先，熔料玻璃被涂布到框架部件沈上，并且，为了锻烧熔料玻璃而被加热到 200°C。通过工具(未示出)放置背板12和前板11，使得抵接层19和间隔件13相互面对。 前板11的发光层17和背板12的电子发射器件16的位置被调整，并且，在这两个基板之间 设置距离的状态下固定这两个基板的相对位置。将这两个基板放置在真空室的一对热板之 间。这一对热板具有升降机构。真空室的内部被排气到1.3X10_5Pa，然后，热板与这两个 基板接触并且将基板加热到400°C。然后，通过升降机构，前板11被压到背板12上。在这 两个基板被冷却到常温之后，真空室中的压力增大到常压，并且，基板被取出。因此，在抵接层19上抵接间隔件13以形成图像显示装置。在本例子中制造的图像显示装置的前板11的基板Ila被穿孔，以使得被前板11、 背板12和框架部件沈包围的气密空间中的压力为大气压。然后，通过切割前板11和框架部件沈之间的接合部分，前板11与图像显示装置分离。用光学显微镜观察分离的前板11的抵接层19和背板12的间隔件13。首先，研究 所有间隔件13与抵接层19的抵接表面，以确认没有出现破裂和破碎。另外，在抵接层19 中没有观察到破裂。此外，在抵接层19的整个抵接区域中观察到与间隔件13抵接的迹象。在分离的前板11中，用电子显微镜观察位于间隔件13之间并且不与间隔件13抵 接的抵接层19的区域处的切割表面。从抵接层的断面FIB-SEM图像的二值化图像分析，孔 隙率被估计为20%。例子2在本例子中，除了改变用于形成抵接层的糊剂的组分使得抵接层19具有14 μ m的 厚度和50%的孔隙率以外，如例子1那样制造图像显示装置。在表3中示出用于本例子中 的糊剂的组分。[表 3]
权利要求
1.一种图像显示装置的制造方法，该图像显示装置包含背板、被设置为面对所述背板 的前板、设置在所述背板和所述前板之间的间隔件、接合所述背板和所述前板并且在所述 背板和所述前板之间形成气密空间的框架部件、以及被布置在所述气密空间中的图像显示 部件，该方法包括以下步骤在所述背板或所述前板上的要抵接所述间隔件的位置处形成抵接层，所述抵接层包含 金属或金属氧化物并且具有20 % 50 %的范围中的孔隙率；以及使所述间隔件抵接在所述抵接层上。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，形成抵接层的步骤包含在背板或前板上的要抵 接间隔件的位置处形成包含无机固体和多个树脂微粒的抵接层的前体，然后加热所述抵接 层的前体，其中所述无机固体含有多个金属微粒或多个金属氧化物微粒。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述抵接层的前体中的所述多个树脂微粒的量 相对于无机固体的量处于20wt% 30wt%的范围中。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，所述抵接层的前体中的无机固体包含熔料。
全文摘要
本发明提供一种其中出现间隔件破损的概率大大降低的图像显示装置的制造方法。该方法包括在背板或前板上的要抵接间隔件的位置处形成包含金属或金属氧化物并且具有20％～50％的范围中的孔隙率的抵接层的步骤和在该抵接层上抵接间隔件的步骤。
文档编号H01J9/24GK102103955SQ20101055208
公开日2011年6月22日 申请日期2010年11月19日 优先权日2009年12月21日
发明者古谷直树 申请人:佳能株式会社