JPH1140059A

JPH1140059A - 配線の位置合わせ構造およびこれを用いた画像形成装置

Info

Publication number: JPH1140059A
Application number: JP19562297A
Authority: JP
Inventors: Kumiko Kaneko; 久美子金子
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-07-22
Filing date: 1997-07-22
Publication date: 1999-02-12

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な位置合わせ方法で、基板の配線と受け
配線を精度よく合致させて、生産性および経済性を向上
させ、かつ嵌合後の位置ずれを防止する。【解決手段】基板上に形成された電極配線部が厚膜か
らなる基板において、電極配線部に突き当て構造を有
し、かつ嵌合構造を付与したことを特徴とする配線の位
置合わせ構造。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に厚膜で形
成された配線パターンとそれを接続する配線の位置合わ
せ構造およびこれを用いた画像形成装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、大きく重いブラウン管に替わる画
像形成装置として、薄型の平板状画像形成装置が注目さ
れている。平板状画像形成装置としては液晶表示装置が
盛んに研究開発されているが、液晶表示装置には画像が
暗い、視野角が狭いといった課題が依然として残ってい
る。液晶表示装置に替わるものとして自発光型のディス
プレイ、すなわちプラズマディスプレイ、蛍光表示管、
表示伝導型電子放出素子などの電子放出素子を用いたデ
ィスプレイなどがある。自発光のディスプレイは液晶表
示装置に比べ明るい画像が得られるとともに視野角も広
い。一方、最近では３０インチ以上の画面表示部を有す
るブラウン管も登場しつつあり、さらなる大型化が望ま
れている。しかしながら、ブラウン管は大型化の際には
スペースを大きくとることから適しているとは言い難
い。このような大型で明るいディスプレイには自発光型
の平板状のディスプレイが適している。本出願人は自発
光型の平板状画像表示装置の中でも電子放出素子を用い
た画像形成装置、および、特に簡単な構造で電子の放出
が得られるM.I. Elinsonらによって発表された（Radio.
Eng. Electron. Phys., 10, 1290 (1965)）表面伝導型
電子放出素子に着目している。

【０００３】表面伝導型電子放出素子は、基板上に形成
された小面積の薄膜の膜面へ、平行に電流を流すことに
より、電子放出が生ずる。この表面伝導型電子放出素子
としては、前記エリンソンらによるＳｎＯ₂ 薄膜を用い
たもの、Ａｕ薄膜によるもの[G. Dittmer:“Thin Solis
Films, ”9, 317 (1972)]、Ｉｎ₂ Ｏ₃ ／ＳｎＯ₂ 薄膜
によるもの［M. Hartwell and C. G. Fonstad:“ IEEE
Trans. ED Conf. ”,519 (1975)] 、カーボン薄膜によ
るもの［荒木久他：真空、第２６巻、第１号、２２頁
（１９８３）］等が報告されている。

【０００４】これらの表面伝導型電子放出素子の典型的
な例として前述のＭ．ハートウェルの素子構成を図１０
に模式的に示す。同図において１００１基板である。１
００４は導電性薄膜で、Ｈ型形状のパターンにスパッタ
で形成された金属酸化物薄膜等からなり、後述の通電フ
ォーミングと呼ばれる通電処理により電子放出部１００
５が形成される。なお、図中の素子電極（１００２、１
００３）間隔Ｌは０．５〜１［ｍｍ］、Ｗ’は０．１
［ｍｍ］で設定されている。

【０００５】上述の表面伝導型電子放出素子は、構造が
単純で製造も容易であることから、大面積にわたり多数
素子を配列形成できる利点がある。そこでこの特徴を活
かした荷電ビーム源、表示装置等の応用研究がなされて
いる。多数の表面伝導型電子放出素子を配列形成した例
としては、後述するように梯子型配置と呼ぶ並列に表面
伝導型電子放出素子を配列し、個々の素子の両端を配線
（共通配線とも呼ぶ）でそれぞれ結線した行を多数行配
列した電子源が挙げられる（例えば、特開昭６４−０３
１３３２、特開平１−２８３７４９、特開平２−２５７
５５２等）。

【０００６】また、特に表示装置等の画像形成装置にお
いては、近年、液晶を用いた平板型表示装置がＣＲＴに
替わって普及してきたが、自発光型でないためバックラ
イトを持たなければならない等の問題点があり、自発光
型の表示装置の開発が望まれてきた。自発光型表示装置
としては、表面伝導型電子放出素子を多数配置した電子
源と、該電子源より放出される電子によって可視光を発
光させる蛍光体とを組み合わせた表示装置であるところ
の画像形成装置が挙げられる。（例えばＵＳＰ５０６６
８８３）。

【０００７】本発明者らはこの表面伝導型電子放出素子
を多数、基板上に配置させた画像形成装置について検討
を行っている。電子放出素子および該素子を駆動するた
めの配線を基板上に配置させた電子源基板を作成する方
法は様々な方法が考えられ、その一つとして素子電極、
配線、取り出し電極等を全てフォトリソグラフィ法で作
成する方法がある。

【０００８】この基板に形成された取り出し電極配線と
駆動用プリント基板配線を接続して、画像等を表示させ
るが、この基板とプリント基板を接続させるのに、通
常、フレキシブル基板（以下ＦＰＣと略す）を介して基
板の位置合わせマークとＦＰＣの位置合わせマークとで
位置合わせを行い接合させている。この基板とＦＰＣを
接続させる方法としてはいくつかあり、異方性導電フィ
ルム（以下ＡＣＦと略す）を介して接続するもの、半田
を使用して接続させるもの、クリップ等によって挟んで
接続する方法等がある。

【０００９】以下に基板にＦＰＣをＡＦＣを使用して接
続させる方法について説明する。

【００１０】図７は、基板に形成された電極配線とそれ
を接続させるＦＰＣをＡＣＦを用いて接合する圧着装置
を示す。図７において、１０１は基板、１１０は基板置
き台、１１１はＦＰＣ位置合わせ台、１１２はＣＣＤカ
メラ、１１３はＣＣＤ用モニター、１１４は圧着ヘッ
ド、１１５は架台移動用レールから圧着装置は構成され
ている。基板置き台１１０に基板１０１を置き、ＦＰＣ
位置合わせ台１１１にＦＰＣを乗せ、ＣＣＤカメラ１１
２から、ＣＣＤ用モニター１１３で位置の確認を行い、
位置合わせ後、圧着ヘッド１１４の下に基板とＦＰＣを
移動し、熱と圧力で圧着する。

【００１１】図８（ａ）〜（ｃ）は、基板置き台１１０
に基板１０１をおいた後の基板にＦＰＣを接続するため
の位置合わせ工程を、ＣＣＤ用モニターから見た図であ
る。図８において、１０１は基板、１０２は基板上に成
膜された取り出し電極配線、１０３は基板上に成膜され
た基板用位置合わせマーク、１０４はＡＣＦ、１０５は
ＦＰＣ、１０６はＦＰＣの電極配線、１０７はＦＰＣ用
位置合わせマーク、１１３はＣＣＤ用モニターである。

【００１２】以下に基板１０１の取り出し電極配線１０
２をＡＣＦ１０４によりＦＰＣ１０５を圧着させる場合
の説明をする。

【００１３】基板１０１に取り出し電極配線１０２を形
成し、基板１０１を圧着装置にセットする。基板１０１
の取り出し電極配線１０２の位置決め部をＣＣＤカメラ
１１２の位置に移動させる。基板１０１の位置確認操作
を行い、基準点を決定し、接合位置を決め、その後ＡＣ
Ｆ１０４をＦＰＣ接合予定の位置の基板１０１に置く。
ＦＰＣ１０５をセットし、初めに接合を行う取り出し電
極配線１０２の位置にＦＰＣ１０５を移動する。取り出
し電極配線１０２の基板用位置合わせマーク１０３とＦ
ＰＣ用位置合わせマーク１０７が一致するように、ＦＰ
ＣをＦＰＣ位置合わせ台１１１のＸ，Ｙ，θをパルスモ
ータ等によって動かして位置合わせを行う。位置合わせ
が完了したところで、全体を圧着ヘッド１１４の下に移
動させ、必要な時間と圧力で圧着を行う。このように接
合した１カ所の接合後の状態を図９に示す。図９のよう
に１つの取り出し電極配線１０２とＦＰＣ１０５接合終
了後、次の配線束（図示せず）に同様に必要な回数だけ
行い、また、基板１０１の必要な辺に同様に基板１０１
とＦＰＣ１０５の接合を終える。その後、基板に接合し
たＦＰＣ１０５をプリント基板のコネクタに接続し、基
板とプリント基板との接続を完了させる。

【００１４】次に、基板の取り出し電極配線部をクリッ
プ等で接合させる方法について説明する。

【００１５】まず、基板の取り出し電極配線部にＦＰＣ
を持ってくる。基板の位置合わせマークとＦＰＣの位置
合わせマークが一致するように、ＦＰＣを適宜動かし
て、位置合わせを行う。位置合わせが完了したところ
で、ＦＰＣが移動しないようにしながら、基板とＦＰＣ
をクリップ状の治具等で固定する。これを必要な数およ
び必要な辺を行い、基板とＦＰＣの接合を終える。その
後、基板に接続したＦＰＣをプリント基板のコネクタに
接続し、基板とプリント基板との接続を完了させる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の配線と
ＦＰＣの位置合わせおよび接合方法では、以下のような
問題点がある。

【００１７】圧着装置を使用して接合する場合、基板の
位置合わせマークとＦＰＣの位置合わせマークを使用し
ての位置合わせ方法では、１回毎に基板の位置合わせマ
ークにＦＰＣの位置合わせマークが一致するように、Ｆ
ＰＣをＸ，Ｙ，θを移動させて位置合わせをしなければ
ならないため、倍率の高い顕微鏡あるいは、高倍率なＣ
ＣＤカメラ等の位置確認装置が２つ以上必要となり、ま
た、ＦＰＣの位置ずれを補正するために必要なＸ，Ｙ，
θの移動装置であるステップモータやマイクロメータ等
の位置移動装置が必要となり、圧着装置に必要なこれら
の装置は製造装置のコストアップとなる。また、ＦＰＣ
の位置合わせを手動によりマイクロメータ等により行う
場合、１回毎の位置合わせ時間は約５〜１０秒程度かか
り、位置合わせ時間×必要回数×必要辺となり、位置合
わせ時間が多く取られるという欠点があった。

【００１８】一方、クリップ等による接合方法では、目
視あるいは簡易顕微鏡のようなものを使用して位置合わ
せを行うが、位置合わせたのち基板とＦＰＣが動かない
ようにしながらクリップ等で固定することは非常に難し
く、ずれが生じて何度もやり直すことが多く、作業時間
がかかり効率が悪く、かつ位置ずれが生じやすいためシ
ョートしやすくなり、特性の測定ができなかったりとい
うような問題点があった。

【００１９】このように、製造装置のコストアップや、
作製工程での接合時間がかかり、短時間で精度よく接合
するには現状の位置合わせ、接合方法では困難であっ
た。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、基板上
に形成された厚膜配線と隣接する位置合わせ用厚膜配線
に特に好ましくは、突き当て構造と嵌合構造を、好まし
くは、嵌合構造を有することにより、これらと接合する
相手の配線とが、光学的位置合わせをすることなく、容
易に接合位置に合わせることが可能となり、精度のよい
接合で、製造装置の簡易化、製造時間の短縮、不良の減
少ができる画像表示装置を実現するものである。

【００２１】すなわち、１．基板上に形成された電極配線部が厚膜からなる基板
において、該電極配線部に嵌合構造を有することを特徴
とする配線の位置合わせ構造。

【００２２】２．該基板が、該電極配線部の電極配線が
入力電極配線と入力電極配線でない配線を有し、該入力
電極配線に相対する電極を接合することにより、外部信
号を供給する構造を有するものであり、隣接する入力電
極配線でない配線が嵌合構造を有していることを特徴と
する上記１の構造。

【００２３】３．該基板が、該電極配線部の電極配線が
入力電極配線と入力電極配線でない配線を有し、該入力
電極配線に相対する電極を接合することにより、外部信
号を供給する構造を有するものであり、隣接する入力電
極配線でない配線が相対し接続する接続用電極とによっ
て嵌合する構造を有することを特徴とする上記１または
２の構造。

【００２４】４．該基板が、該電極配線部の電極配線が
入力電極配線と隣接する入力電極配線でない配線を有
し、該入力電極配線に相対する電極を接合することによ
り、外部信号を供給する構造を有するものであり、該入
力電極配線でない配線部に相対する電極の突き当て構造
部と嵌合構造部を兼ね備えていることを特徴とする上記
１の構造。

【００２５】５．電子ビームを発生する電子放出素子が
複数配置された電子源が設けられたリアプレートと、発
生する電子ビームが衝突することにより発光する蛍光体
が設けられたフェースプレートとを対向して配置してな
る画像形成装置において、該リアプレートに形成された
電極配線が厚膜からなり、該電極配線が入力電極配線と
入力電極配線でない配線を有し、該入力電極配線に相対
する電極を接合することにより、外部信号を供給される
画像形成装置であり、隣接する入力電極配線でない配線
が相対する電極とによって嵌合構造を有することを特徴
とする画像形成装置。

【００２６】６．電子ビームを発生する電子放出素子が
複数配置された電子源が設けられたリアプレートと、発
生する電子ビームが衝突することにより発光する蛍光体
が設けられたフェースプレートとを対向して配置してな
る画像形成装置置において、該リアプレートに形成され
た電極配線が厚膜からなり、該電極配線が入力配線と隣
接する入力電極配線でない配線を有し、該入力電極配線
に相対する電極を接合することにより、外部信号を供給
する構造をもつ画像形成装置であり、該入力電極配線で
ない配線部に相対する電極の突き当て構造と嵌合構造を
兼ね備えていることを特徴とする画像形成装置。

【００２７】７．上記１ないし３記載の基板において、
さらに前記電極配線部に突き当て構造を有することを特
徴とする画像形成装置。

【００２８】８．上記５記載の画像形成装置において、
さらに前記電極配線部に突き当て構造を有することを特
徴とする画像形成装置。

【００２９】以上に示した配線位置合わせ構造および画
像形成装置によって、位置合わせをほとんどすることな
く、容易に接合位置に合わせることが可能となり、精度
のよい接合で、製造装置の簡易化、製造時間の短縮、不
良の減少ができる画像表示装置を提供することができ
る。

【００３０】上記した本発明の対象とする基板上に形成
された電極配線部が厚膜からなる基板における電極配線
部の膜厚は一般的に１μｍから１ｍｍの範囲のものであ
り、具体的には以下の実施例に示す程度のものである。

【００３１】

【実施例】

第１実施例本発明の実施例を図１、２、３、１１、１２を用いて以
下に示し、これによって本発明を説明する。

【００３２】図１１は本実施例で作成した画像形成装置
の斜視図であり、見易いように一部を切欠いたものであ
る。

【００３３】図１は、位置合わせ前の電子源基板の配線
部（ａ）とＦＰＣ配線部の一部（ｂ）を示す上面図であ
る。

【００３４】図２（ａ）は位置合わせ済みの電子源基板
の配線部とＦＰＣ配線部の上面図、（ｂ）は斜視図であ
る。

【００３５】図３は、基板上に印刷で配線等を形成した
構成図である。

【００３６】図１１、１２、１、２、３において、１は
ガラス基板であり、２はガラス基板上に印刷された取り
出し電極配線、３はダミー嵌合ライン、４は突き当て
部、５はＦＰＣであり、６はＦＰＣ電極、７はＦＰＣ嵌
合ライン、８は電子放出素子および電子放出素子を駆動
するための配線が形成された領域、９は左右電極束、１
０は下側電極束である。これらの図１、２の取り出し電
極配線２やダミー嵌合ライン３は、図３の左右電極束９
と下側電極束１０を拡大した状態を示している。

【００３７】以下に、上記配線等の製造方法を記す。但
し、簡略化のため、電子放出素子１１６および電子放出
素子を駆動するための配線１１７、１１８の製造方法は
省いた。

【００３８】まず、ガラス基板１上にＡｇペーストイン
キをスクリーン印刷法により、取り出し電極配線２、ダ
ミー嵌合ライン３を１回印刷し形成する。１回のスクリ
ーン印刷では、５８０℃で焼成して得られた厚み約１０
μｍの印刷配線である。次に、同じスクリーン印刷で突
き当て部４とダミー嵌合ライン３のみの印刷用マスクに
おいて、基板の位置とマスクの位置合わせを行い、突き
当て部４とダミー嵌合ライン３のみをあと２度印刷し、
５８０℃で焼成して得られた厚み約３０μｍの突き当て
部４とダミー嵌合ライン３を含む印刷配線を形成する。
このときの図３の左右電極束９側は、全配線数の２４０
本を６つに分割し取り出し電極配線２を４０本を一塊と
し、ダミー嵌合ライン３を配線一塊にそれぞれ左右３本
づつとし、このときの取り出し電極配線２とダミー嵌合
ライン３はそれぞれ配線ライン幅を２５０μｍ、スペー
ス部を２５０μｍのピッチ５００μｍとして形成した。
また、下側配線束１０側は、全配線数の４８０本を８つ
に分割し取り出し電極配線２を６０本を一塊とし、ダミ
ー嵌合ライン３を配線一塊にそれぞれ左右３本づつと
し、取り出し電極配線２とダミー嵌合ライン３はそれぞ
れ配線ライン幅を１００μｍ、スペース部を１００μｍ
のピッチ２００μｍとして形成した。

【００３９】以上の工程により作成した電子源基板（基
板１）からなるリアプレートと、電子源から放出される
電子が照射される事により、発光する蛍光体からなる蛍
光膜９４および上記電子を加速するためのアノードであ
るメタルバック９５とを有するフェースプレート９６と
を支持枠９２を介し、対向配置し、内部を真空排気し、
上記リアプレートとフェースプレートの外周をフリット
ガラス（不図示）で密閉する事により画像形成装置９８
を作成した。尚、本実施例においては、電子放出素子１
１５として図１２に示す表面伝導型電子放出素子を用い
た。図１２（ａ）は上記素子の平面図であり、図１２
（ｂ）は断面図である。１は基板であり、１２３、１２
２は素子電極、１２４は微粒子からなる導電性薄膜、１
２５は電子放出部である。また、フェースプレートはリ
アプレートよりも一回り小さい大きさである。

【００４０】次に、基板１の取り出し電極配線２に対応
するＦＰＣについて述べる。

【００４１】まず、基板１の左右配線束９に対応するＦ
ＰＣの方は、フィルム基板上にＣｕ銅箔３５μｍの配線
がパターニングされており、Ｃｕ銅箔のパターンはＦＰ
Ｃ電極６が４０本と、ＦＰＣ嵌合ライン７が２本からな
っている。ＦＰＣ電極６は基板１の素子から連続して配
線として形成してある取り出し電極配線２とプリント基
板の配線を電気的に接続させて電流を流す電極であり、
ＦＰＣ嵌合ライン７は基板のダミー嵌合ライン３との位
置合わせ用に形成したラインである。左右電極束９用の
ＦＰＣ電極６の幅は、２５０μｍ、スペース部を２５０
μｍにし、取り出し電極配線２と同様にピッチ５００μ
ｍとした。ＦＰＣ嵌合ライン７は、基板上のダミー嵌合
ライン３の３本の間の谷間である隙間２本と同じ位置に
なるようにＦＰＣ電極６から５００μｍ離れたところに
２本のＦＰＣ嵌合ライン７をライン幅２４０μｍ、スペ
ース２６０μｍのピッチ５００μｍで形成した。

【００４２】また、基板１の下側電極束１０に対応する
ＦＰＣは、フレキシブルなフィルム基板上に、Ｃｕ銅箔
３５μｍのパターンはＦＰＣ電極が６０本と、ＦＰＣ嵌
合ライン７が２本形成してある。ＦＰＣ電極６は基板１
の素子から連続して配線として形成してある取り出し電
極配線２とプリント基板の配線を電気的に接続させて電
流を流す電極であり、ＦＰＣ嵌合ライン７は基板のダミ
ー嵌合ライン３との位置合わせ用に形成したラインであ
る。下側電極束１０用のＦＰＣ電極６の幅は１００μ
ｍ、スペース部を１００μｍにし、取り出し電極配線２
と同様にピッチ２００μｍとした。ＦＰＣ嵌合ライン７
は、基板上のダミー嵌合ライン３の３本の間の谷間であ
る隙間２本と同じ位置になるようにＦＰＣ電極６から２
００μｍ離れたところに２本のＦＰＣ嵌合ライン７をラ
イン幅９０μｍ、スペース１１０μｍのピッチ２００μ
ｍで形成した。

【００４３】図４に基板とＦＰＣを接合するために使用
する圧着装置の図を示す。

【００４４】図４において５０は基板置き台、５１はＦ
ＰＣ置き台、５２はＣＣＤカメラ、５３はＣＣＤ用モニ
ター、５４は圧着ヘッド、５５はステップモータであ
る。

【００４５】上記のように形成された画像形成装置の基
板１を圧着装置の基板置き台５０の上に乗せ、基板１を
吸着させ固定する。基板１の取り出し電極配線２上にＡ
ＣＦを乗せておく。次に基板１の１番最初に接合すべき
位置を確認するために、１台の倍率の低いＣＣＤカメラ
５２の下に移動させ位置の確認をする。位置確認できた
ところで、ＦＰＣ５をＦＰＣ置き台５１の所定の位置に
乗せる。ＦＰＣ５を基板１の突き当て部４に突き当てる
ようにしながら、基板１のダミー嵌合ライン３の谷間２
本にＦＰＣ嵌合ライン７をはめ込み、ダミー嵌合ライン
３の谷間２本とＦＰＣ嵌合ライン７の２本が凹凸関係と
なり、はめ込みと突き当てが完了すると、基板１の取り
出し電極配線２とＦＰＣ電極６の配線位置が必然的に一
致する。この一致したガラス基板１上の取り出し電極配
線２とＦＰＣ５を圧着ヘッド５４の下に移動し加熱温度
１７０℃、圧力４０Ｋｇ／ｃｍ² により、２０秒圧着し
た。圧着後、基板１をステップモータ５５によって、次
の取り出し電極配線２の位置に移動させ上記を６回繰り
返した。６回終了後、基板置き台５０の吸着を解除し、
基板１を取り出し９０°回転させ、再度基板置き台５０
に基板１を置き、吸着させ固定し、基板１の１番最初に
接合すべき位置を確認するために、ＣＣＤカメラ５２の
下に移動させ位置の確認をする。その後は、前述の基板
１とＦＰＣ５を前述と同様に一致させ、圧着しそれを８
回繰り返した。８回終了後、基板置き台５０の吸着を解
除し、基板１を取り出し９０°回転させ、再度基板置き
台５０に基板１を置き、吸着させ固定し、基板１の１番
最初に接合すべき位置を確認するために、ＣＣＤカメラ
５２の下に移動させ位置の確認をする。その後は、前述
の基板１とＦＰＣ５を前述と同様に一致させ、圧着しそ
れを６回繰り返し、合計３辺の接合を終了した。その
後、基板１に接合されたＦＰＣ５の反対側をプリント基
板のコネクタ部に差し込み、基板１とプリント基板の接
続が完了した。

【００４６】このようにすることによって、位置確認装
置の簡易化ができ、位置合わせ機構のない装置で位置合
わせできるようになり、また位置合わせに要する時間も
今までの１／３程度になり、時間短縮、装置の簡易化が
できるようになった。

【００４７】また、前記画像形成装置に、表示（外部）
信号を送ったところ、表示欠けのない良好な表示が行え
た。

【００４８】次にクリップによる接合方法を述べる。

【００４９】上記の圧着装置で使用したと同様な方法で
作成した基板１とやはり同様な方法で作成したＦＰＣ５
を用意する。

【００５０】基板１の１番最初に接合するべき位置にＦ
ＰＣを持ってくる。ＦＰＣ５を基板１の取り出し電極配
線２に形成してある突き当て部４に突き当てるようにし
ながらダミー嵌合ライン３とＦＰＣ嵌合ライン７をはめ
込ませると、基板１の取り出し電極配線２とＦＰＣ電極
６の位置が一致する。一致したところで、クリップ治具
で基板１とＦＰＣ５を挟み固定した。それを左右電極束
９を１２回行い、下側電極束１０を８回行い、３辺の接
合を終了した。その後、基板１に接合されたＰＦＣ５の
反対側をプリント基板のコネクタ部に差し込み、基板と
プリント基板の接続が完了した。このように突き当て部
と嵌合構造により、配線同士が嵌合するとＦＰＣ５が動
くことがなく、また、嵌合が確認できさえすれば、配線
同士の位置がよく一致することができ、隣接間のショー
トや不良がなくなり、何度もやり直しを行うことがなく
なったので位置合わせ時間が大幅に短縮された。

【００５１】本発明では、基板上の取り出し配線とダミ
ー嵌合ラインを連続した等間隔に形成し、ＦＰＣ嵌合ラ
インを基板側のラインの嵌合部の間になるように形成し
たが、ＦＰＣ嵌合ラインをＦＰＣ電極と連続した等間隔
とし、基板のダミー嵌合ラインをＦＰＣ嵌合ラインの間
になるように形成してもよく、結果的に基板のダミー嵌
合ラインとＦＰＣ嵌合ラインが嵌合構造で一致させるよ
うな構成であれば、どのような構成でもよい。また、ダ
ミー嵌合ラインとＦＰＣ嵌合ラインは、嵌合構造のみで
なくＧＮＤ線を兼ねることもできる。また、本発明で作
製した厚膜配線であれば、１回の成膜で厚み約１０μｍ
が得られるため、ＦＰＣの銅箔厚み３５μｍの凹部に厚
膜配線を合わせれば嵌合構造になるが、厚膜配線の断面
形状は山形あるいは蒲鉾型をしているため、嵌合されて
も、ちょっとした動きや、ずれによって配線部の嵌合が
滑りやすく、嵌合部が外れやすいので、好ましくは嵌合
部の厚膜配線厚みは１０μｍ以上であることが望まし
く、銅箔厚みと同等厚みであればより嵌合部が強固とな
り、より一層嵌合部のずれがなくなりより好ましい。

【００５２】本発明において、ＦＰＣのフィルム材質は
ポリイミドフィルム、ポリエステルフィルム、ガラスエ
ポキシフィルム、レジストフィルムあるいは、前記フィ
ルムの積層フィルムであってもよく、基板とプリント基
板を介するものであればよい。

【００５３】本発明で配線材料については、Ａｇを挙げ
たが、これに限ることなく、Ａｕ，Ｐｔ，Ｃｕ，Ａｌ，
Ｎｉ，Ｃｒ，Ｔｉ，Ｔａ，Ｗ，Ｉｎ等の一種類あるい
は、これらの混合物であってもよい。また、厚膜が形成
できれば印刷でなくてもよく、ディッピング法、スピン
ナー法等厚膜が形成できる方法であればよい。また、嵌
合部、および突き当て部については、特に信号を必要と
しないなら、絶縁材料でもかまわない。

【００５４】また、ＡＣＦにおいて接合する方法を述べ
たが、半田による方法でもその他の方法でもよく、突き
当てと嵌合を使用して接合できる方法であれば何ら問題
ない。

【００５５】本発明において、位置確認装置として、Ｃ
ＣＤカメラを使用したが単に位置確認だけであるので、
簡易な顕微鏡等でも同様な精度で十分位置合わせするこ
とが可能であり、しいては、ピッチの荒い配線において
は、目視でも十分可能であり、必ずしも位置確認装置は
必要としない。

【００５６】以上述べたように、基板上に形成された印
刷配線とＦＰＣの配線構造により容易に配線を一致させ
ることができるようになり、製造装置の簡易化ができ、
製造装置のコスト低減、製造時間の短縮しいてはトータ
ルの製造コストの低減ができるようになった。また、嵌
合構造により、印刷配線とＦＰＣ配線が移動しなくなっ
たので、ショートや不良も発生することがなく、クリッ
プ治具によっても簡単に短時間で接合することができる
ようになった。この配線を一致させる精度については、
配線の形成精度に関係し、通常の配線精度は±２０μｍ
以内といわれ、配線精度が２０μｍであれば、合わせ精
度も２０μｍとなり、配線精度がよくなればなるほど合
わせ精度もよくなり、簡易な装置や簡易な位置合わせで
非常によい精度で位置合わせができるようになった。
尚、本実施例では突き当て構造と、嵌合構造を併用した
が、突き当て構造を排除した構造としても良い。第２実施例次に本発明の第２の実施例を示す。

【００５７】図５は、位置合わせ前の基板の配線部
（ａ）とＦＰＣ配線部の一部（ｂ）を示す上面図であ
る。

【００５８】図６（ａ）配置合わせ済みの基板の配線部
とＦＰＣ配線部の上面図、（ｂ）は斜視図である。

【００５９】図５、６において、１はガラス基板であ
り、２はガラス基板上に印刷された取り出し電極配線、
１３はダミー嵌合ライン、１４は突き当て部、５はＦＰ
Ｃであり、１６はＦＰＣ電極、１７はＦＰＣ嵌合ライン
である。

【００６０】まず、ガラス基板１にＡｇペーストインキ
をスクリーン印刷法により、取り出し電極配線１２、ダ
ミー嵌合ライン１３、突き当て部１４を１回印刷し形成
する。１回のスクリーン印刷では、５８０℃で焼成して
得られた厚み約１０μｍの印刷配線である。次に、同じ
スクリーン印刷で突き当て部１４と、ダミー嵌合ライン
１３のみの印刷用マスクにおいて、基板の位置とマスク
の位置合わせを行い、突き当て部１４を４度とダミー嵌
合ライン１３のみをあと２度印刷し、５８０℃で焼成後
で得られた厚み約５０μｍの突き当て部１４と厚み約３
０μｍのダミー嵌合ライン１３を含む印刷配線を形成す
る。このときの左右電極束９側は、全配線数の２４０本
を６つに分割し取り出し電極配線２を４０本を一塊と
し、ダミー嵌合ライン１３、突き当て部１４の１体Ｕ字
型を配線一塊にそれぞれ左右１カ所づつとし、このとき
の取り出し電極配線２とダミー嵌合ライン１３はそれぞ
れ配線ラインを２５０μｍ、スペース部を２５０μｍの
ピッチ５００μｍとして形成し、突き当て部１４は幅７
５０μｍで形成した。また、下側配線束１０側は、全配
線数の４８０本を８つに分割し取り出し電極配線２を６
０本を一塊とし、ダミー嵌合ライン１３、突き当て部１
４の１体Ｕ字型を配線一塊にそれぞれ左右１カ所づつと
し、取り出し電極配線２とダミー嵌合ライン１３はそれ
ぞれ配線ライン幅を１００μｍ、スペース部を１００μ
ｍのピッチ２００μｍとし、突き当て部１４は幅３００
μｍで形成した。

【００６１】次に、ガラス基板１の取り出し電極配線１
２とに対応するＦＰＣについて述べる。

【００６２】まずガラス基板１の左右電極束９に対応す
るＦＰＣの方は、フィルム基板上にＣｕ銅箔３５μｍの
配線がパターニングされており、Ｃｕ銅箔のパターンは
ＦＰＣ電極１６が４０本と、ＦＰＣ嵌合ライン１７がＴ
字型に形成してある。ＦＰＣ電極１６はガラス基板１の
素子から連続して配線として形成してある取り出し電極
配線１２とプリント基板の配線を電気的に接続させて電
流を流す電極であり、ＦＰＣ嵌合ライン１７は基板のダ
ミー嵌合ライン１３との位置合わせ用に形成したライン
である。左右電極束９用のＦＰＣ電極１６の幅は、２５
０μｍ、スペース部を２５０μｍにし、取り出し電極配
線１２と同様にピッチ５００μｍとした。ＦＰＣ嵌合ラ
イン１７は、基板上のダミー嵌合ライン１３の２本の間
と同じ位置にあるように形成し、ＦＰＣ嵌合ライン１７
はライン幅２４０μｍ、突き当て部１４の幅７５０μｍ
となるようなＴ字型に形成し、ガラス基板１のダミー嵌
合ライン１３と突き当て部１４とを合わせたとき、互い
に一致すると四角になる。

【００６３】また、ガラス基板１の下側電極束１０に対
応するＦＰＣは、フレキシブルなフィルム基板上に、Ｃ
ｕ銅箔３５μｍのパターンはＦＰＣ電極１６が６０本
と、ＦＰＣ嵌合ライン１７基板のダミー嵌合ライン３と
の位置合わせ用に形成したラインである。ＦＰＣ電極１
６はガラス基板１の素子から連続して配線として形成し
てある取り出し電極配線１２とプリント基板の配線を電
気的に接続させて電流を流す電極であり、ＦＰＣ嵌合ラ
イン１７は基板のダミー嵌合ライン１３と突き当て部１
４とを合わせたとき、互いに一致すると四角になる。

【００６４】下側電極束１０用のＦＰＣ電極１６の幅は
１００μｍ、スペース部を１００μｍにし、取り出し電
極配線１２と同様にピッチ２００μｍとした。ＦＰＣ嵌
合ライン１７は、基板上のダミー嵌合ライン１３の２本
の間と同じ位置になるように形成し、ＦＰＣ嵌合ライン
１７はライン幅９０μｍ、突き当て部１４の幅３００μ
ｍとなるようなＴ字型に形成し、ガラス基板１のダミー
嵌合ライン１３と突き当て部１４とを合わせたとき、互
いが一致すると四角になる。

【００６５】上記のように形成した、ガラス基板１とＦ
ＰＣ５を使用して、実施例１と同様に図４の圧着装置を
使用して圧着を行った。

【００６６】上記のように形成されたガラス基板１を圧
着装置の基板置き台５０の上に乗せ、ガラス基板１を吸
着させ固定する。次にガラス基板１の１番最初に接合す
べき位置を確認するために、１台のＣＣＤカメラ５２の
下に移動させ位置の確認をする。位置確認できたところ
で、ＦＰＣ５をＦＰＣ置き台５１の所定の位置に乗せ
る。Ｔ字型ＦＰＣ嵌合ライン１７をガラス基板１のＵ字
型のダミー嵌合ライン１３の間に入れ、突き当て部１４
に突き当てるようしながら所定の位置に乗せるとガラス
基板１の取り出し電極１２の位置とＦＰＣ電極１６と必
然的に一致する。この一致したガラス基板１上の取り出
し電極１２とＦＰＣ５を圧着ヘッド５４の下に移動し加
熱温度１７０℃、圧力４０Ｋｇ／ｃｍ² により２０秒圧
着した。圧着後、ガラス基板１をステップモータ５５に
よって、次の取り出し電極配線１２の位置に移動させ上
記を６回繰り返した。６回終了後、基板置き台５０の吸
着を解除し、ガラス基板１を取り出し９０°回転させ、
再度基板置き台５０にガラス基板１を置き、吸着させ固
定し、ガラス基板１の１番最初に接合すべき位置を確認
するために、ＣＣＤカメラ５２の下に移動させ位置の確
認をする。その後は、前述のガラス基板１とＦＰＣ５を
前述と同様に一致させ、圧着しそれを８回繰り返した。
８回終了後、基板置き台５０の吸着を解除し、ガラス基
板１を取り出し９０°回転させ、再度基板置き台５０に
ガラス基板１を置き、吸着させ固定し、ガラス基板１の
１番最初に接合すべき位置を確認するために、ＣＣＤカ
メラ５２の下に移動させ位置の確認をする。その後は、
前述のガラス基板１とＦＰＣ５を前述と同様に一致さ
せ、圧着しそれを６回繰り返し、合計３辺の接合を終了
した。

【００６７】次にクリップによる接合方法を述べる。

【００６８】上記の圧着装置で使用したと同様な方法で
作成したガラス基板とやはり同様な方法で作成したＦＰ
Ｃ５を用意する。

【００６９】ガラス基板１の１番最初に接合するべき位
置にＦＰＣを持ってくる。Ｔ字型のＦＰＣ嵌合ライン１
７をガラス基板１のＵ字型のダミー嵌合ライン１３の間
に入れ、形成してある突き当て部１４に突き当てるよう
にしながら、ダミー嵌合ライン１３をＦＰＣ嵌合ライン
１７を一致させるようにすると、ガラス基板１の取り出
し電極配線１２とＦＰＣ電極６の位置が一致する。一致
したところで、クリップ治具でガラス基板１とＦＰＣ５
を挟み固定した。それを１２回繰り返した。その後他の
辺についても同様に合わせてクリップ治具を挟み、３辺
の接合を終了した。

【００７０】以上述べたように、ガラス基板上に厚膜で
形成された突き当て部、嵌合部とＦＰＣの嵌合部構造に
より容易に配線を一致させることができるようになり、
製造装置の簡易化ができ、製造装置のコスト低減、製造
時間の短縮、しいては、トータルの製造コストの低減が
できるようになった。また、嵌合構造により、基板の配
線のＦＰＣ配線が移動しなくなったので、ショートや不
良も発生することがなく、クリップ治具によっても簡単
に接合することができるようになった。本発明では、実
施例１と異なり、突き当て部をＦＰＣのＴ字型と基板の
突き当て部のＵ字型の２つを持っているため、片方での
突き当てがうまくいかないとしても、もう片方の突き当
てでも有効となり、より突き当てがよくなった。また、
嵌合部と突き当て部を一体形成し、基板の嵌合部とＦＰ
Ｃ嵌合部のみでしか一致しない形状なので嵌合部を間違
えて嵌合することがなくなり、よりミスがなくなった。

【００７１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
配線部が厚膜で形成される基板において、厚膜の突き当
て部を形成し、かつ厚膜配線と受けの配線の一部が嵌合
構造になることにより、光学的位置合わせをすることな
く、基板の配線と受け配線を配線の形成精度と同様な精
度でよく合致させることがでるようになり、位置合わせ
移動構造、高倍率位置確認構造をもたない装置において
接合が可能になったので、製造装置のコストを押えるこ
とができた。さらに、一回毎の位置合わせ時間がほとん
ど必要なくなり、時間が短縮され、生産性が向上すると
いう効果がある。また、クリップ等による接合でも突き
当てと嵌合構造により、簡単に位置合わせすることがで
きるようになり、時間短縮され、かつ配線同士が一度嵌
合するとずれないのでショート等の不良現象がなくなる
という効果がある。また、本実施例を画像形成装置に適
用した場合、画面寸法が大きくまた高精細になる程、取
出し配線が多くなるので効果が大きくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の基板上の配線（ａ）とＦＰ
Ｃ配線（ｂ）の図を示す。

【図２】（ａ）および（ｂ）は本発明の実施例１の基板
上の配線とＦＰＣ配線を一致させた上面図と斜視図を示
す。

【図３】実施例１の基板の全体図を示す。

【図４】実施例１で使用する圧着装置の図を示す。

【図５】本発明の実施例２の基板上の配線とＦＰＣ配線
の図を示す。

【図６】（ａ）および（ｂ）は本発明の実施例２の基板
上の配線とＦＰＣ配線を一致させた上面図と斜視図を示
す。

【図７】従来の圧着装置の図を示す。

【図８】（ａ），（ｂ）および（ｃ）は従来の位置合わ
せ方法の図を示す。

【図９】従来の位置合わせ後の基板配線とＦＰＣ配線の
図を示す。

【図１０】表面伝導型電子放出素子を示す。

【図１１】本発明で作成した画像形成装置の斜視図であ
る。

【図１２】表面伝導型電子放出素子の１例である。

【符号の説明】

１，１０１，１００１基板２，１２，１０２取り出し電極配線３，１３ダミー嵌合ライン４，１４突き当て部５，１０５ＦＰＣ６，１６ＦＰＣ電極７，１７ＦＰＣ嵌合ライン８電子放出素子および電子放出素子を駆動するため
の配線が形成された領域９左右電極束１０下側電極束５０基板置き台５１ＦＰＣ置き台５２，１１２ＣＣＤカメラ５３，１１３ＣＣＤ用モニター５４，１１４圧着ヘッド５５ステップモータ１０３基板用位置合せマーク１０４ＡＣＦ１０７ＦＰＣ用位置合せマーク１１０基板置き台１１１ＦＰＣ位置合せ台１１５架台移動用レール１１６電子放出素子１１７，１１８電子放出素子を駆動するための配線１２２，１２３，１００２，１００３素子電極１２４，１００４導電性薄膜１２５，１００５電子放出部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に形成された電極配線部が厚膜か
らなる基板において、該電極配線部に嵌合構造を有する
ことを特徴とする配線の位置合わせ構造。
【請求項２】該基板が、該電極配線部の電極配線が入
力電極配線と入力電極配線でない配線とを有し、該入力
電極配線に相対する電極を接合することにより、外部信
号を供給する構造を有するものであり、隣接する入力電
極配線でない配線が嵌合構造を有することを特徴とする
請求項１記載の構造。
【請求項３】該基板が、該電極配線部の電極配線が入
力電極配線と入力電極配線でない配線とを有し、該入力
電極配線に相対する電極を接合することにより、外部信
号を供給する構造を有するものであり、該電極配線部に
相対し接続する接続用電極に突き当て構造を有し、かつ
隣接する入力電極配線でない配線が相対し接続する接続
用電極とによって嵌合する構造を有することを特徴とす
る請求項１または２記載の構造。
【請求項４】該基板が、該電極配線部の電極配線が入
力電極配線と隣接する入力電極配線でない配線とを有
し、該入力電極配線に相対する電極を接合することによ
り、外部信号を供給する構造を有するものであり、該入
力電極配線でない配線部に相対する電極の突き当て構造
部と嵌合構造部を兼ね備えていることを特徴とする請求
項１記載の構造。
【請求項５】電子ビームを発生する電子源が設けられ
たリアプレートと、発生する電子ビームが衝突すること
により発光する蛍光体が設けられたフェースプレートと
を対向して配置してなる画像形成装置において、該リア
プレートに形成された電極配線が厚膜からなり、該電極
配線が入力電極配線と入力電極配線でない配線を有し、
該入力電極配線に相対する電極を接合することにより、
外部信号を供給される画像形成装置であり、隣接する入
力電極配線でない配線が相対する電極とによって嵌合構
造を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】電子ビームを発生する電子源が設けられ
たリアプレートと、発生する電子ビームが衝突すること
により発光する蛍光体が設けられたフェースプレートと
を対向して配置してなる画像形成装置において、該リア
プレートに形成された電極配線が厚膜からなり、該電極
配線が入力電極配線と隣接する入力電極配線でない配線
を有し、該入力電極配線に相対する電極を接合すること
により、外部信号を供給する構造をもつ画像形成装置で
あり、該入力電極配線でない配線部に相対する電極の突
き当て構造と嵌合構造を兼ね備えていることを特徴とす
る画像形成装置。
【請求項７】請求項１ないし３記載の基板において、
さらに前記電極配線部に突き当て構造を有することを特
徴とする画像形成装置。
【請求項８】請求項５記載の画像形成装置において、
さらに前記電極配線部に突き当て構造を有することを特
徴とする画像形成装置。