KR100256104B1 - 진공기밀용기 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
[과제]
진공기밀용기를 수율 좋게 양산한다.
[해결수단]
캐소드기판과 애노드기판을 각각 다면 취하기에 의하여 제조하고, 다면캐소드기판(20)은 스텝(S1)에 있어서, 복수매의 단일 캐소드기판(30)으로 절단된다. 스텝(S3)에서, 절단된 복수매의 캐소드기판(30)을 다면의 애노드기판(10)상에 위치결정하고, 면붙임(일시고정)을 행한다. 여기에 스텝(S4)에서 게터박스를 일시고정하고, 스텝(S5)에서 다면의 애노드기판(10), 캐소드기판(30) 및 게터박스(34)를 동시에 봉하기한다. 뒤이어, 스텝(S6)에서 다면의 애노드기판(10)을 컷팅하여, 개별의 용기로 절단한다. 이때 양 기판은 봉하기 되어 있으므로, 기판을 절단할 때에 나오는 잘라낸 부스러기등의 악영향을 받는일이 없다. 그 후 스텝(S7) 및 (S8)에 있어서 배기 및 봉지를 행한다.
Description
제1도는 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법의 1실시예를 설명하기 위한 플로차트이다.
제2도는 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법의 도중단계에 있어서의 상태를 도시하는 도면이다.
제3도는 본 발명의 진공기밀용기의 단면도이다.
제4도는 진공기밀용기의 단면도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 다면의 애노드기판 11,104 : 단일의 애노드기판
12,105 : 애노드 13,106 : 애노드단자
20 : 다면의 캐소드기판 30,101 : 단일의 캐소드기판
31,103 : 캐소드단자 32 : 게이트 단자
33,102 : 캐소드 34 : 게터박스
35 : 배기구멍 36 : 게터
37,107 : 플릿유리
[발명이 속하는 기술분야]
본 발명은, 캐소드가 설치되는 유리기판과 애노드가 설치되는 유리기판으로 이루어지는 진공기밀용기의 제조방법 및 이 방법에 의하여 제조된 진공기밀용기에 관한다.
[종래의 기술]
근년, 반도체 미세가공기술을 구사하여 반도체 등의 기판에 냉음극을 내장한 미크론사이즈의 미소진공구조를 집적하는 진공마이크로일렉트로닉스가 주목을 집중시키고 있다. 이 진공마이크로일렉트로닉스는, 진공중에서의 전자의 고속성이나, 양호한 궤도제어성 혹은 가(可)간섭성 등을 이용함으로써, 고온이나 방사선 환경에도 강한 능동소자, 혹은 전자의 간섭성을 이용한 고기능소자 등을 실현하려고 하는 것이고, 고정세도평면형 표시장치나 센서, 고주파 증폭소자, 마이크로파소자 등 고기능소자에의 응용이 고려되고 있다.
이와같은 고기능 진공소자가 격납되는 진공기밀의 용기의 1구성예를 전계 방출형 표시소자 등의 고정세도 평면형 표시장치를 예로하여, 제4도에 도시한다.
이 도면에 있어서, 101은 유리 등으로 이루어지는 캐소드기판, 102은 캐소드기판(101)상에 형성된 캐소드이고, 예를 들면, 전계 방출캐소드 등의 냉음극이다. 103은 캐소드기판(101)상에 설치된 캐소드단자이고, 캐소드(102)와 외부구동회로와의 접속을 위하여 설치되어 있다.
또, 104는 유리 등으로 이루어지는 애노드기판, 105는 애노드기판(104)상에 형성되어, 캐소드(102)로부터 방출된 전자를 포집하기 위한 애노드이고, 표시장치의 경우에는 그 위에 형광체층이 도포되어 있다. 106은 애노드기판상에 형성된 애노드단자이고, 애노드(105)와 외부구동회로를 접속하기 위한 것이다.
그리고, 캐소드기판(101)과 애노드기판(104)은, 캐소드(102)와 애노드(105)가 대향하고, 동시에, 애노드단자(106)와 캐소드단자(103)가, 각각 대향하는 기판에 포개지지 않도록 배치되어 플릿유리(107)에 의하여 봉하여져, 그 내부는 진공상태로 유지되어 있다.
종래, 이와같은 진공기밀용기는 다음과 같이 제조되고 있었다.
(ㄱ) 유리기판을 규정의 치수로 절단하여 세정·건조를 행하고, 그 다음에 캐소드(102)와 캐소드단자(103)를 형성하고, 캐소드기판(101)를 제조한다.
(ㄴ) 동일한 방식으로, 유리기판상에 애노드(105)와 애노드단자(106)를 형성하여, 애노드기판(104)을 제조한다.
(ㄷ) 캐소드기판(101) 혹은 애노드기판(104)중 어느 한쪽에 플릿유리(107)를 장치하고 캐소드기판(101)과 애노드기판(104)을 소정의 위치에 포개어 맞춘다.
(ㄹ) 양 기판의 위치가 어긋나지 않도록 고정구로 양 기판을 고정하고, 봉함로에 수용하여 플릿유리(107)를 용융하여, 캐소드기판(101)과 애노드기판(104)을 봉한다.
(ㅁ) 배기를 행하고, 내부를 진공으로 하고, 배기구멍부를 기밀밀봉한다.
(ㅂ) 게터 플래싱을 행하고 용기내의 잔류가스 흡착한다.
또, 상술한 방법은, 캐소드기판과 애노드기판을 일매씩 제조하는 것이지만, 이를 보다 효과적으로 하기 위하여, 양 기판을 다면 취하기에 의하여 제조하는 것도 행해지고 있다. 즉, 상기한 1 또는 2의 공정에 대신하여 복수매의 캐소드기판 혹은 애노드기판에 대응하는 대면적의 유리기판에 복수매의 캐소드기판 혹은 애노드기판의 패턴을 동시에 형성하여 그 후에 컷팅하여, 개별의 캐소드기판 혹은 애노드기판으로 절단함으로써, 캐소드기판 혹은 애노드기판을 고속 그리고 대량으로 제조하는 것도 행해지고 있다.
[발명이 해결하려고 하는 과제]
상술한 바와 같이 다면을 채용한 경우, 캐소드 기판 및 애노드기판을 고속 동시에 대량으로 생산할 수 있지만, 패턴이 형성된 유리기판을 컷팅하는 것으로 된다. 유리기판을 컷팅하면, 유리의 잘라낸 부스러기나 깨진 것, 티핑 등이 발생하고, 이것이 이미 형성되어 있는 패턴에 악영향을 미치는 일이 많다. 캐소드기판에 대하여는, 레지스트코팅을 한채로 컷팅을 함으로써, 유리의 잘리낸 부스러기 등에 의한 악영향을 방지하는 것이 가능하지만, 애노드기판에는 형광체층이 설치되어 있으므로, 레지스트 코팅을 할수가 없다. 따라서, 애노드기판에 대하여는, 표면에 잘라낸 부스러기의 영향이 미치지 않도록 컷팅하는 것을 매우 곤란하고, 수율이 나쁜 것이 였다.
여기서, 본 발명은, 진공기밀용기를 수율이 좋게 대량생산할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 진공기밀용기의 제조방법은, 다면의 캐소드기판을 복수의 캐소드기판으로 절단하는 공정과, 단일로 분리된 캐소드기판과, 다면의 애노드기판으로 면붙임하는 공정과, 면붙임된 양 기판을 봉하는 공정과, 복수의 캐소드기판이 봉하여진 다면의 애노드기판을 컷팅하여 개별의 용기로 절단하는 공정과, 절단한 각 용기를 개별로 배기하는 공정으로 이루어지는 것이다.
또, 본 발명의 진공기밀용기의 다른 제조방법은, 다면의 캐소드기판을 복수의 단일 캐소드기판으로 절단하는 공정과, 단일로 분리된 캐소드기판과 다면의 애노드기판을 면붙임하는 공정과, 면붙임된 양기판을 봉하기·배기하는 공정과, 복수의 캐소드기판이 봉하여지고, 배기된 다면의 애노드기판을 컷팅하여 개별의 용기로 절단하는 공정으로 이루어지는 것이다.
더욱, 본 발명의 진공기밀용기는 상술한 어느 것인가의 진공기밀용기의 제조방법에 의하여 제조된 것이다.
다면의 애노드기판에 단일의 캐소드기판을 봉하여 용기를 형성한 후에, 다면의 애노드기판을 컷팅하여 개별의 용기로 잘라버리고 있으므로, 유리를 컷팅하였을 때 발생하는 잘라낸 부스러기나 깨진 것, 티핑 등이 애노드에 부착하거나, 진공 용기내에 혼입하는 것을 방지할 수 있다.
[발명의 실시형태]
제1도는 본 발명에 의한, 진공기밀용기의 제조방법을 도시하는 플로차트이다. 본 발명에 있어서는, 애노드기판과 캐소드기판과는 어느 것이나, 다면 취하기에 의하여 형성된다. 제1도에 있어서, 10은 다면의 애노드기판이고, 1매의 대면적의 유리 기판상에 복수매의 애노드기판분의 애노드패턴이 형성되어 있는 것이다. 또, 20은 다면의 캐소드기판이고, 동일한 방식으로, 1매의 대면적의 유리기판상에 복수매의 캐소드기판분의 캐소드패턴이 형성되어 있는 것이다.
이 다면의 캐소드기판(20)은, 레지스트 코팅된 후 스텝(S1)에서 개개의 캐소드기판으로 절단되고, 복수매의 단일의 캐소드기판(30)으로 된다. 더욱, 레지스트코팅되어 있기 때문에, 컷팅시에 생기는 잘라낸 부스러기 등의 악영향은 방지된다.
다음에, 스텝(S2)에서, 캐소드기판(30)에 지주(支柱)가 형성된다. 이 지주는, 캐소드기판과 애노드기판과의 간격을 대기압에 맞서서 소정의 간격으로 유지하기 위하여 설치되는 것이다. 또한, 이 지주는 다면의 애노드기판(10)측에 형성하여도 좋다.
다음에, 스텝(S3)에서, 다면의 애노드기판(10)상의 각 애노드패턴상에, 소정의 위치맞춤을 행하여 복수매의 캐소드기판(30)을 배치하고, 개별로 면붙임을 한다. 이 면붙임은, 다면의 애노드기판(10) 혹은 캐소드기판(30)에 플릿유리를 장치하고, 그 일부를 스폿가열 등에 의하여 일시 고정함으로써 행해진다.
다음에, 스텝(S4)에 있어서, 일시 고정된 캐소드기판(30)상에서 게터 박스가 동일한 방식으로 일시고정된다. 게터박스는, 그 내부에 게터가 넣어져 있는 것이지만, 그것과 동시에, 이 게터박스에는 배기구멍이 설치되어 있다. 배기구멍이 설치되어 있는 게터박스를 캐소드기판에 설치함으로써, 배기를 위하여 캐소드기판 자체 또는 애노드기판 자체에 구멍을 뚫는 것을 피할 수가 있다. 이 때문에 캐소드기판 또는 애노드 기판에 구멍을 뚫으므르서 생기는 잘라낸 부스러기나 깨진것 등의 악영향을 받는 일이 없다.
제2도는, 스텝(S4)이 종료한 상태를 도시하는 평면도이다. 이 도면에서, 10은 상술한 다면의 애노드기판, 30은 상술한 단일의 캐소드기판이다. 또, 31은 캐소드기판(30)상에 설치된 캐소드단자, 32는 캐소드기판(30)상에 설치된 게이트단자, 34는 게터박스, 35는 게터박스(33)에 설치되어 있는 배기구멍, 37은 플릿유리이다. 또한, 이 도면에서는, 다면의 애노드기판(10)이 4개의 면으로 되어 있는 경우를 도시하고 있지만, 이 면수는 개개의 경우에 따라 임의로 결정할 수 있는 것이다.
또, 1점쇄선으로 표시되어 있는 것은, 후에, 다면의 애노드기판(10)을 절단할 때의 절단선이고, 이 1점쇄선으로 둘러쌓인 부분(11)이 단일의 애노드기판으로 된다. 도시하는 바와 같이, 캐소드기판(30)은, 단일의 애노드기판(11)과 어긋난 위치로 되도록 포개어져 있다. 이는 애노드기판(11)상에, 캐소드기판(30)상에 설치된 캐소드단자(31) 및 게이트단자(32)가 포개어져서, 캐소드단자(31) 및 게이트단자(32)에 외부회로로부터의 배선을 행할 수 없게 하는 것을 방지하기 위함이다.
또한, 게터박스(33)는 애노드기판(11)과 캐소드기판(30)의 양자에 걸치도록 위치결정되어 있다.
제3도에, 제2도의 A-A′단면도를 도시한다. 이 도면에서, 11은 상술한 애노드기판, 12는 애노드기판(11)상에 형성된 애노드, 13은 애노드단자, 30은 상술한 캐소드기판, 33은 캐소드, 31은 캐소드단자이다. 또, 34는 상술한 게터박스, 35는 상술한 배기구멍, 36은 게터, 37은 플릿유리이다.
상기 스텝(S3) 및 (S4)에 있어서, 이 제2도 및 제3도에 도시하는 바와같이, 캐소드기판(30) 및 게터박스(34)가 위치결정되어, 다면의 애노드기판(10)상에 일시 고정되어 있다.
계속하여, 스텝(S5)에 있어서, 다면의 애노드기판(10)상의 소정의 위치에 일시 고정된 4매의 캐소드기판(30)과 4개의 게터박스(34)는, 전기로 등의 봉함로에 넣어져서 가열되고, 기밀적으로 봉합된다. 즉, 봉함로내에서 가열되므로써, 융점이 낮은 플릿유리(37)가 용융되고, 다면의 애노드기판(10)과 캐소드기판(30)과 게터박스(34)가 동시에 시일된다.
다음에, 스텝(S6)에 있어서, 다면의 애노드기판(10)의 컷팅이 행해진다. 즉, 제2도의 1점쇄신으로 다면의 애노드기판(10)이 절단된다. 이 컷팅은, 제2도에 도시하는 바와같이, 애노드기판(11)과 캐소드기판(30)이 위치를 어긋나게 하여 포개어 맞추어져 있으므로, 캐소드기판(30)측으로 보아, 1점쇄선으로 절단선이 노출하고 있는 부분에 대하여는 캐소드기판(30)의 측에서 컷팅할 수가 있지만, 1점쇄선의 절단선이 캐소드기판(30)의 아래로 되어 있는 부분에 대하여는 다면의 애노드 기판(10)측에서 컷팅하는 것이 행해진다.
이와같이, 본 발명에 의하면, 스텝(S5)에 있어서 다면의 애노드기판(10)에 캐소드기판(30) 및 게터박스(34)을 봉함한 후의 스텝(S6)에 있어서, 컷팅이 행해지기 때문에, 유리기판을 컷팅하였을 때에 나오는 잘라낸 부스러기나 깨진 것 등이 애노드에 부착하거나 용기내부에 혼입하는 일은 없다. 따라서, 수율이 저하하는 일은 없다.
스텝(S6)에 의하여 개개의 용기로 분리된 후, 스텝(S7)에 있어서, 배기가 행해진다. 이는 제3도에 도시하는 바와 같이, 게터박스(34)에 설치된 배기구멍(35)으로부터 배기를 행하므로써 애노드기판(11)과 캐소드기판(30)과의 틈에서, 제3도의 화살표에 도시하는 바와같이 내부의 공기가 배기됨으로써 행해진다.
그 후, 스텝(S7)에 있어서, 배기구멍(35)이 밀봉적으로 폐쇄되고, 용기내부는 진공상태로 된다.
다음에, 스텝(S7)에 있어서, 게터 플래싱이 행해진다. 이는, 고주파유도가열을 행하여, 게터박스(34)내에 넣어져 있는 바륨 등의 게터(36)를 플래싱시키므로써 행해진다. 이로써 금속바륨의 증착막이 용기내의 잔류가스를 흡착하고, 용기내부가 고진공상태로 된다.
이상의 공정에 의하여, 진공기밀용기에 넣어진 전계 방출형 표시소자가 완성하였다.
또한, 상기에 있어서는, 스텝(S5)에 있어서 봉하기 한 후, 스텝(S6)에 있어서 컷팅을 행하였지만 스텝(S5)의 봉하기 한 후, 스텝(S7)의 배기 및 스텝(S8)의 배기구멍의 밀봉폐쇄를 동일 공정내에 있어서 연속처리하여도 좋다. 이 경우는, 이 연속처리후, 스텝(S6)의 컷팅처리를 행하는 것으로 된다. 즉, 스텝(S5), 스텝(S7) 및 스텝(S8)을 동일공정에 있어서 연속처리하고, 뒤이어 스텝(S6), 스텝(S9)의 순서로 처리를 행하는 것으로 된다. 이 경우에 있어서도 봉하기가 종료하여 진공기밀용기가 형성한 후, 컷팅이 행해지기 때문에, 유리기판의 컷팅에 의한 악영향을 방지할 수 있다.
또한, 상기에 있어서는, 전계방출형 표시소자에 제조를 예로 취하여 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 다른 장치에 사용되는 진공기밀용기의 제조의 경우에 본 발명을 적용할 수 있는 것은 명백하다.
[발명의 효과]
이상 설명한 바와같이 본 발명에 의하면, 다면 취하기를 행하고 있기 때문에, 대량으로 제조할 수가 있고, 또 봉하기가 종료한 후에 기판의 컷팅을 행하고 있으므로, 기판의 컷팅에 의한 악영향을 방지할 수 있어, 진공기밀용기를 수율 좋게 대량 생산하는 것이 가능하게 된다.
Claims (3)
- (a) 다면의 캐소드기판을 복수매의 단일 캐소드기판으로 절단하는 공정과, (b) 다면의 애노드기판상에 상기(a) 공정에서 절단된 복수매의 캐소드기판을 면붙임하는 공정과, (c) 상기 (b)공정에서 면붙임된, 다면의 애노드기판과 복수매의 캐소드기판을 봉하기하는 공정과, (d) 상기 (c)공정에서 복수매의 캐소드기판이 봉하여진 다면의 애노드기판을 컷팅하여 개별의 용기로 절단하는 공정과, (e) 상기 (d)공정에서 절단된 각 용기를 개별로 배기하고, 밀봉폐쇄하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공기밀용기의 제조방법.
- (a) 다면의 캐소드기판을 복수매의 단일의 캐소드기판으로 절단하는 공정과, (b) 다면의 애노드기판상에 상기(a)공정에서 절단된 복수매의 캐소드기판을 면붙임하는 공정과, (c) 상기 (b)공정에서 면붙임된, 다면의 애노드기판과 복수매의 캐소드기판을 봉하기, 배기, 밀봉폐쇄하는 공정과, (d) 상기 (c)공정에서 복수매의 캐소드기판이 봉하기, 배기, 밀봉폐쇄된 다면의 애노드기판을 컷팅하여 개별의 용기로 절단하는 공정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 진공기밀용기의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항기재의 제조방법에 의하여 제조된 것을 특징으로 하는 진공기밀용기.
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Patent Citations (1)
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