JP3270054B2 - Field emission device with internal structure for aligning phosphor pixels with corresponding field emitters - Google Patents

Field emission device with internal structure for aligning phosphor pixels with corresponding field emitters

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JP3270054B2 JP51706796A JP51706796A JP3270054B2 JP 3270054 B2 JP3270054 B2 JP 3270054B2 JP 51706796 A JP51706796 A JP 51706796A JP 51706796 A JP51706796 A JP 51706796A JP 3270054 B2 JP3270054 B2 JP 3270054B2
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Abstract

A field emission display device has a faceplate and a backplate. The faceplate includes a faceplate interior side with an active region made of a plurality of phosphor pixel elements; and the backplate has a backplate interior side with a plurality of field emitters. Sidewalls are positioned between the faceplate and the backplate, to form an enclosed sealed envelope between the sidewalls, backplate interior side and the faceplate interior side. At least one spacer wall in the envelope supports the backplate and the faceplate against forces acting in a direction toward the envelope. At least one internal structure fixes and constrains the faceplate and the backplate, and aligns a plurality of phosphor pixels with corresponding field emitters. Additonally, the faceplate can include at least one faceplate fiducial, and the backplate include a corresponding backplate fiducial. The faceplate fiductial is optically aligned with the backplate fiducial. First, the spacer wall is positioned in the wall gripper. The faceplate and backplate fiducials are then optically aligned, and the spacer wall then introduced into the locator. Phosphor pixels are aligned with their corresponding field emitters. There is no need for external fixturing devices in the high temperature bonding and sealing processes of the display.

Description

【発明の詳細な説明】 関連出願との相互参照 本明細書に繰り返して説明しない程度に、本願出願人
に譲渡された1993年2月1日付一連番号第08/188,856
号、及び米国特許第5,424,605号を参照する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Cross Reference to Related Applications To the extent not repeated herein, it is assigned a serial number 08 / 188,856 assigned February 1, 1993, assigned to the assignee of the present invention.
And US Patent No. 5,424,605.

背 景 発明の分野 本発明は、一般的には電界放出デバイスに関し、より
詳しく述べれば、フェースプレートと裏板(バックプレ
ート)とを光学的に整列させるための基準を含む少なく
とも1つの内部構造と、複数の蛍光体画素を対応する電
界エミッタに整列させるためにフェースプレート及び裏
板を固定して拘束する少なくとも1つの内部構造とを有
する電界放出デバイスに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates generally to field emission devices, and more particularly, to at least one internal structure including fiducials for optically aligning a faceplate and a backplate. At least one internal structure for securing and constraining a faceplate and a backplate to align a plurality of phosphor pixels with a corresponding field emitter.

従来技術の説明 電界放出デバイスは、密封された真空外囲を形成して
いるフェースプレート、裏板、及びフェースプレートと
裏板の周縁に位置する接続壁を含んでいる。一般に、電
界放出デバイスの外囲の内部は真空圧に保持され、CRT
表示装置の場合には約1×10-7トル、まはたそれ以下で
ある。フェースプレートの内面には、表示の活動領域を
限定する蛍光体または蛍光体パターンのような光放出要
素が被膜されている。裏板に接して配置されている陰極
(電界エミッタ)が励起されると電子を解放し、電子は
フェースプレート上の蛍光体に向かって加速され、蛍光
体に衝突して蛍光体に光を放出させる。見る人は、フェ
ースプレートの外部からこの光を見るようになってい
る。各組の陰極毎に放出された電子は、若干の目標とな
る蛍光体だけに衝突するように意図されている。各エミ
ッタと1つの蛍光体との間には1対1の対応が存在する
のが一般である。
2. Description of the Prior Art A field emission device includes a faceplate forming a sealed vacuum envelope, a backplate, and a connecting wall located at the periphery of the faceplate and the backplate. Generally, the inside of the outer periphery of the field emission device is held at a vacuum pressure and the CRT
In the case of a display device, it is about 1 × 10 −7 Torr or less. The inner surface of the faceplate is coated with a light emitting element such as a phosphor or phosphor pattern that defines the active area of the display. When the cathode (field emitter) placed in contact with the back plate is excited, the electrons are released, and the electrons are accelerated toward the phosphor on the face plate and collide with the phosphor to emit light to the phosphor. Let it. The viewer sees this light from outside the faceplate. The electrons emitted for each set of cathodes are intended to strike only a few target phosphors. Generally, there is a one-to-one correspondence between each emitter and one phosphor.

フラット表示装置のファームファクタ(form−facto
r)が要求されるような応用にはフラットパネル表示装
置が使用される。これらの応用は、典型的には、航空機
または携帯用コンピュータのように重量に制約があり、
設置のために使用できる空間が制限されるような場合で
ある。
Farm factor of flat display device (form-facto
Flat panel displays are used for applications where r) is required. These applications are typically weight-constrained like aircraft or portable computers,
This is the case where the space available for installation is limited.

電界放出デバイスには、あるレベルの色純度及びコン
トラストが必要である。コントラストは、暗い領域と輝
いた領域との間の差である。コントラストが高い程良好
である。フラット陰極発光表示装置の解像度、色純度、
及びコントラストのパラメタは、選択された電子エミッ
タと、その対応蛍光体画素との精密な連係(communicat
ion)に依存する。更に、画像の輝度(ルーメン)を高
くするには電力消費を大きくするか、または蛍光体効率
(ルーメン/ワット)を高くする必要がある。
Field emission devices require some level of color purity and contrast. Contrast is the difference between dark and shining areas. The higher the contrast, the better. Resolution, color purity,
The parameters of contrast and contrast are determined by the precise communication between the selected electron emitter and its corresponding phosphor pixel.
ion). Further, increasing the brightness (lumen) of the image requires increasing power consumption or increasing the phosphor efficiency (lumen / watt).

多くの応用においては、電力消費が大きいことは望ま
しくない。多くの蛍光体の効率は、陽極の動作電圧を高
めると向上する。また図1に示すように、所要動作輝度
は高電圧、低電力消費で達成することができる。高い陽
極電圧(例えば、4kV、またはそれ以上)を使用して満
足できるように動作させるためには、エミッタアレイを
含む裏板を、蛍光体画素を含むフェースプレートから、
両者の間に不要な電気的事象が発生するのを防ぐのに十
分な距離だけ空間的に離間させなければならない。真空
の質及びサブストレートのトポロジに依存するこの距離
は典型的には約2mmより大きい。
In many applications, high power consumption is undesirable. The efficiency of many phosphors improves with increasing anode operating voltage. Also, as shown in FIG. 1, the required operating luminance can be achieved with high voltage and low power consumption. To operate satisfactorily using a high anode voltage (eg, 4 kV or higher), the back plate containing the emitter array is removed from the face plate containing the phosphor pixels,
They must be spatially separated by a distance sufficient to prevent unwanted electrical events from occurring. This distance, depending on the quality of the vacuum and the topology of the substrate, is typically greater than about 2 mm.

フェースプレート及び裏板のガラスの面積及び厚みに
制約があるために、スペーサ壁を設けなければ真空外囲
は1気圧またはそれ以上の外圧に耐えることはできな
い。もしスペーサ壁を設けなければ、フェースプレート
及び裏板は潰れる恐れがある。対角線が約1インチより
大きい矩形の表示装置では、表示装置の大きい方の寸法
をフェースプレートまたは裏板の厚みによって除した値
として定義されるアスペクト比が大きいために、フェー
スプレート及び裏板は上記の型の機械的障害を特に受け
易い。電界放出デバイスの内部にスペーサ壁を使用する
ことにより、この機械的障害は実質的に排除される。
Due to restrictions on the area and thickness of the glass of the face plate and the back plate, the vacuum envelope cannot withstand an external pressure of 1 atmosphere or more without spacer walls. If the spacer wall is not provided, the face plate and the back plate may be crushed. For a rectangular display device having a diagonal line greater than about 1 inch, the face plate and back plate may have the above-mentioned aspect ratio because the aspect ratio, defined as the larger dimension of the display device divided by the thickness of the face plate or back plate, is large. Are particularly susceptible to mechanical failures of the type By using a spacer wall inside the field emission device, this mechanical obstacle is substantially eliminated.

スベーサ壁の使用に関しては、米国特許第4,900,981
号、米国特許第5,170,100号、EPO 464 938 Al、EPO 436
997 Al、EPO 580 244 Al、及びEPO 496 450 Alに記載
されている。
No. 4,900,981 regarding the use of spacer walls
No. 5,170,100, EPO 464 938 Al, EPO 436
997 Al, EPO 580 244 Al, and EPO 496 450 Al.

所望のフラットな、軽い携帯用表示装置のフェースプ
レート及び裏板は、典型的には約1mm厚である。スペー
サ壁がフェースプレートの外部から見えないようにする
ために、スペーサ壁は黒いマトリクスのような適当な構
造の後に隠すべきである。
The faceplate and backplate of the desired flat, lightweight portable display is typically about 1 mm thick. The spacer wall should be hidden behind a suitable structure, such as a black matrix, so that the spacer wall is not visible from outside the faceplate.

更に、制限するものではないが、プラズマアドレス式
液晶(PALC)等を含む既存のフラットパネル表示装置及
び標準CRTは、高温下での組立てを必要とし、組立て中
の整列は、始めに蛍光体画素と関連陰極エミッタとの対
応が許容差内にあるようにフェースプレート及び裏板を
外部から機械的に整列させることからなっている。これ
らの外部固定デバイスは、要求される高温結合及び密封
プロセスを通して電界放出表示装置と共に移動する。外
部固定デバイスは、電界放出表示装置と熱膨張係数が異
なるために、高精度の整列を維持することは困難であ
る。その結果生ずる不整列によって、電界放出表示装置
の色純度及び解像度が損なわれるようになる。外部ツー
ルを使用する別の欠点は、表示装置の密封及び熱処理中
の各電界放出表示装置毎に必要な個々の固定ツールの費
用である。
In addition, but not limited to, existing flat panel displays and standard CRTs, including plasma addressed liquid crystal (PALC), require assembly at elevated temperatures, and alignment during assembly requires that the phosphor And mechanically aligning the faceplate and the backplate from the outside such that the correspondence with the associated cathode emitter is within tolerance. These external fixation devices move with the field emission display through the required high temperature bonding and sealing processes. It is difficult to maintain highly accurate alignment of external fixation devices due to their different coefficients of thermal expansion from field emission displays. The resulting misalignment impairs the color purity and resolution of the field emission display. Another disadvantage of using external tools is the cost of a separate fixed tool required for each field emission display during display sealing and heat treatment.

(i)高温結合及び密封プロセスに外部固定デバイス
を使用しない電界放出表示装置、(ii)フェースプレー
トの内側に形成され、行及び列防護帯で作られ、行また
は列防護帯内に形成されている壁位置定め(locator)
を有するブラックマトリクス格子を含む電界放出表示装
置のフェースプレート、(iii)電界放出表示装置のた
めの自己整列した集束格子、及び(iv)高電圧表示装置
において、電子脱出を減少させるためにサブピクセルを
限定する複数の散乱遮蔽を備えていることが望ましい。
(I) a field emission display that does not use an external fixation device for the high temperature bonding and sealing process; (ii) formed inside the faceplate, made of row and column guards, and formed in the row or column guards. Wall location (locator)
(Iii) a self-aligned focusing grating for a field emission display, and (iv) a sub-pixel for reducing electron escape in a high voltage display. It is desirable to have a plurality of scattering shields that limit

概 要 従って、高温結合及び密封プロセス中に複数の蛍光体
を、対応する電界エミッタに整列させるための外部固定
デバイスを使用しない電界放出表示デバイスを提供する
ことが本発明の目的である。
SUMMARY Accordingly, it is an object of the present invention to provide a field emission display device that does not use an external fixation device to align a plurality of phosphors with a corresponding field emitter during a high temperature bonding and sealing process.

本発明の別の目的は、フェースプレートの内面上に形
成されているブラックマトリクス、及びそのブラックマ
トリクス内に形成されている壁位置定めを含む電界放出
表示装置のフェースプレートを提供することである。
It is another object of the present invention to provide a face plate of a field emission display device including a black matrix formed on an inner surface of the face plate, and a wall positioning formed in the black matrix.

本発明の更に別の目的は、電界放出表示装置における
電子ビームの不整列を最小にし、その結果として色純度
の損失を最小にすることである。
It is yet another object of the present invention to minimize electron beam misalignment in a field emission display and consequently loss of color purity.

本発明のさらなる目的は、各蛍光体サブピクセルを囲
み、そしてサブピクセルの容積を限定する複数の散乱遮
蔽を内側に含むフェースプレートを有するフラットパネ
ル表示装置を提供することである。
It is a further object of the present invention to provide a flat panel display having a faceplate surrounding each phosphor sub-pixel and including a plurality of scattering shields therein defining a volume of the sub-pixel.

これらの、及び他の目的は、フェースプレートと裏板
とを含む電界放出表示デバイスにおいて達成される。フ
ェースプレートの内側は、複数の蛍光体画素要素で形成
された活動領域を有している。裏板の内側は複数の電界
エミッタを有し、これらの複数の各電界エミッタはスウ
ィートスポットを限定している。フェースプレートと裏
板との間には側壁が位置決めされていて、側壁、裏板内
側、及びフェースプレート内側によって囲われた密封外
囲を形成している。外囲内に位置決めされている少なく
とも1つのスペーサ壁が、外囲に向かう方向に作用する
力に対して裏板とフェースプレートとを支えている。更
に、フェースプレートと裏板とを互いに他方に対して固
定して拘束し、そして蛍光体画素を対応する電界エミッ
タに整列させる少なくとも1つの内部構造が含まれてい
る。
These and other objects are achieved in a field emission display device including a faceplate and a backplate. The inside of the faceplate has an active area formed by a plurality of phosphor pixel elements. The inside of the back plate has a plurality of field emitters, each of which defines a sweet spot. A side wall is positioned between the face plate and the back plate to form a sealed enclosure surrounded by the side wall, the inside of the back plate, and the inside of the face plate. At least one spacer wall positioned within the enclosure supports the backplate and faceplate against forces acting in a direction toward the enclosure. Additionally, at least one internal structure is included that secures and constrains the faceplate and backplate to each other and aligns the phosphor pixels with the corresponding field emitters.

この内部構造は、フェースプレートの内側に形成され
ている受け溝を有するスペーサ壁挟み(gripper)と、
裏板の内側上に形成されている位置定めとを含んでい
る。スペーサ壁は受け溝内に挿入され、位置定め内に保
持される。表示装置の密封及び熱処理を通して維持する
ことが容易なように、壁挟みは、実質的に直線状の形態
のスペーサ壁を受けるのに十分な柔軟さを有している。
各受け溝は、スペーサ壁を挟む、もしくはつかむのに極
めて効果的な台形のジオメトリを有している。受け溝の
幅は、スペーサ壁の幅と同じか、またはそれよりも小さ
めである。
This internal structure includes a spacer wall sandwicher (gripper) having a receiving groove formed inside the face plate,
Positioning formed on the inside of the back plate. The spacer wall is inserted into the receiving groove and held in position. The wall sandwich is flexible enough to receive the spacer wall in a substantially straight configuration so that it is easy to maintain through sealing and heat treatment of the display.
Each receiving groove has a trapezoidal geometry that is very effective for sandwiching or gripping the spacer wall. The width of the receiving groove is the same as or smaller than the width of the spacer wall.

フェースプレート及び裏板は、それぞれ整列基準を含
むことができる。スペーサ壁を壁挟み内に挿入する。次
いでフェースプレート及び裏板の基準を光学的に整列さ
せ、スペーサ壁を位置定め内に位置決めする。これは、
結合及び密封段階中に外部固定デバイスの必要性を本質
的に排除し、蛍光体画素を対応する電界エミッタに整列
させる。
The face plate and the back plate may each include alignment criteria. Insert the spacer wall into the wall sandwich. The fiducials on the faceplate and backplate are then optically aligned and the spacer wall is positioned within the locator. this is,
Essentially eliminating the need for external fixation devices during the coupling and sealing steps, aligning the phosphor pixels with the corresponding field emitters.

スペーサ壁の一方の端は、例えばフリットを使用する
ことによって受け溝内に固着される。スペーサ壁は、フ
ェースプレートまたは裏板とは異なる熱膨張係数であっ
ても差し支えない。これは、たとえ熱及び密封プロセス
中にフェースプレート、裏板、及びスペーサ壁の熱膨張
に差が存在しても、受け溝がスペーサ壁をつかんで位置
決めできるからである。
One end of the spacer wall is secured in the receiving groove, for example, by using a frit. The spacer wall may have a different coefficient of thermal expansion than the face plate or back plate. This is because the receiving groove can grab and position the spacer wall, even if there is a difference in the thermal expansion of the face plate, back plate, and spacer wall during the heat and sealing process.

図面の簡単な説明 図1は、代表的な陰極発光蛍光体の発光効率対電圧曲
線のグラフである。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a graph of luminous efficiency versus voltage curve for a typical cathodoluminescent phosphor.

図2は、電界放出表示デバイスの斜視図である。 FIG. 2 is a perspective view of the field emission display device.

図3は、図2の電界放出表示デバイスの断面図であ
る。
FIG. 3 is a sectional view of the field emission display device of FIG.

図4は、電界エミッタ、蛍光体サブピクセル、及び散
乱遮蔽を含む本発明の一実施例によるフラットパネル表
示装置の一部の断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view of a portion of a flat panel display according to one embodiment of the present invention, including a field emitter, a phosphor sub-pixel, and a scattering shield.

図5は、散乱遮蔽がない場合の表示装置内の後方散乱
電子の概要図である。
FIG. 5 is a schematic diagram of the backscattered electrons in the display device when there is no scattering shield.

図6は、散乱遮蔽の効果及び後方散乱電子を示す概要
図である。
FIG. 6 is a schematic diagram showing the effect of scattering shielding and backscattered electrons.

図7は、4kVで作動している典型的な表示装置におい
て、別の蛍光体サブピクセルに衝突する電流の一部対散
乱遮蔽の高さを示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing the fraction of the current impinging on another phosphor sub-pixel versus the height of the scattering shield in a typical display device operating at 4 kV.

図8は、ブラックマトリクス及び集束格子内に形成さ
れた基準を有する電界放出デバイスの拡大図である。
FIG. 8 is an enlarged view of a field emission device having a reference formed in a black matrix and a focusing grating.

図9は、フェースプレートサブストレート及び集束格
子内に形成された基準を有する電界放出デバイスの拡大
図である。
FIG. 9 is an enlarged view of a field emission device having a reference formed in a faceplate substrate and a focusing grating.

図10は、フェースプレートの内側に形成されたスペー
サ壁挟みの拡大斜視図である。
FIG. 10 is an enlarged perspective view of a spacer wall sandwiched inside a face plate.

図11は、スペーサ壁挟み及び複数の蛍光体画素の斜視
図である。
FIG. 11 is a perspective view of a spacer wall and a plurality of phosphor pixels.

図12は、スペーサ壁が受け溝内に導入されつつある、
図11と同じような斜視図である。
FIG. 12 shows that the spacer wall is being introduced into the receiving groove,
FIG. 12 is a perspective view similar to FIG.

図13は、ブラックマトリクス内に形成された受け溝内
に位置決めされたスペーサ壁の斜視図である。
FIG. 13 is a perspective view of a spacer wall positioned in a receiving groove formed in the black matrix.

図14は、ブラックマトリクス内に形成された受け溝内
に位置決めされたスペーサ壁を有するフェースプレート
内側の斜視図である。
FIG. 14 is a perspective view of the inside of the face plate having the spacer wall positioned in the receiving groove formed in the black matrix.

図15は、受け溝内のスペーサ壁の断面図であって、受
け溝が台形の形状であり、それらの端が広げられている
様子を示している。
FIG. 15 is a cross-sectional view of the spacer wall in the receiving groove, showing that the receiving groove has a trapezoidal shape and their ends are widened.

図16は、壁挟み構造を作成するプロセスを示す図であ
る。
FIG. 16 is a diagram illustrating a process of creating a wall sandwich structure.

図17は、裏板の内側に形成される位置定めを作成する
プロセスを示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing a process of creating a positioning formed inside the back plate.

図18は、裏板の斜視図である。 FIG. 18 is a perspective view of the back plate.

好ましい実施例の詳細な説明 以下に、本発明の実施例を電界放出デバイス、より詳
しく言えばフラット陰極線管表示装置に関連して説明す
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following, embodiments of the present invention will be described with reference to a field emission device, more specifically a flat cathode ray tube display.

フラットパネル表示装置とは、フェースプレート及び
裏板が実質的に平行であり、表示装置の厚みが普通のビ
ーム偏向型のCRT表示装置の厚みに比して薄い表示装置
のことである。表示装置の厚みはフェースプレート及び
裏板に対して実質的に直角の方向に測定される。フラッ
トパネル表示装置の厚みは、約2.0インチよりも実質的
に薄いことが多く、一実施例では約4.5乃至7.0mmであ
る。
A flat panel display device is a display device in which a face plate and a back plate are substantially parallel, and the thickness of the display device is smaller than the thickness of a normal beam deflection type CRT display device. The thickness of the display is measured in a direction substantially perpendicular to the face plate and the back plate. The thickness of the flat panel display is often substantially less than about 2.0 inches, and in one embodiment is about 4.5 to 7.0 mm.

図2に示すフラットパネル表示装置10はフェースプレ
ート12、裏板14、及び側壁16を含み、これらは一緒にな
って密封された外囲18を形成する。外囲18内は、例えば
約1×10-7トル、またはそれ以下の真空圧に保持され
る。スペーサ壁20は、それらの長手方向の長さに沿って
位置決めされている電極を含むことができる。説明の都
合上、スペーサ壁20は、壁、支柱、及び壁セグメントを
含むものとする。
The flat panel display 10 shown in FIG. 2 includes a face plate 12, a back plate 14, and side walls 16, which together form a sealed enclosure 18. The interior of the envelope 18 is maintained at a vacuum pressure of, for example, about 1 × 10 −7 Torr or less. Spacer walls 20 can include electrodes positioned along their longitudinal length. For purposes of explanation, spacer wall 20 will include walls, struts, and wall segments.

更に、スペーサ壁20の厚みは、フラットパネル表示装
置10、特にデバイスの陰極(電界エミッタ)及び蛍光体
の動作に殆ど干渉しないように、十分に薄くしてある。
スペーサ壁20はセラミック、ガラス、ガラス・セラミッ
ク、セラミックテープ、セラミック強化ガラス、曇りガ
ラス、柔軟なマトリクス内のアモルファスガラス、電気
的に絶縁性の被膜を有する金属、チタン・アルニウム・
クロム酸化物のようなバルク抵抗材料、高温・真空両立
性ポリイミド、またはシリコン窒化物のような絶縁体で
作られる。スペーサ壁20の厚みは約20乃至60μmであ
り、中心間の間隔は約8乃至10mmである。スペーサ壁20
は、フェースプレート12と裏板14との間の間隔を、フェ
ースプレート12の内面に形成されている表示装置の活動
領域全体にわたって実質的に均一な値に維持するように
支える。
Further, the thickness of the spacer wall 20 is sufficiently thin so that it does not substantially interfere with the operation of the cathode (field emitter) and the phosphor of the flat panel display device 10, particularly the device.
The spacer wall 20 may be made of ceramic, glass, glass-ceramic, ceramic tape, ceramic reinforced glass, frosted glass, amorphous glass in a flexible matrix, metal with an electrically insulating coating, titanium aluminum
Made of bulk resistive material such as chromium oxide, high temperature / vacuum compatible polyimide, or insulator such as silicon nitride. The thickness of the spacer wall 20 is about 20 to 60 μm, and the center-to-center spacing is about 8 to 10 mm. Spacer wall 20
Supports the spacing between the face plate 12 and the back plate 14 to maintain a substantially uniform value over the active area of the display formed on the inner surface of the face plate 12.

複数の電界エミッタ22が、外囲18内の裏板14の表面に
形成されている。説明の都合上、電界エミッタ22は、複
数の電界エミッタまたは単一の電界エミッタを含むこと
ができるものとする。行及び列電極が電界エミッタ22か
らの電子の放出を制御する。電子はフェースプレート12
の内面に被膜された蛍光体に向かって加速される。集積
回路チップ24は、フェースプレート12への電子の流れを
調整するように、行及び列電極の電圧を制御する駆動回
路を含んでいる。チップ24上の回路を行及び列電極に電
気的に接続するために、導電性のトレースが使用されて
いる。
A plurality of field emitters 22 are formed on the surface of the back plate 14 within the enclosure 18. For convenience of description, it is assumed that field emitter 22 can include multiple field emitters or a single field emitter. Row and column electrodes control the emission of electrons from field emitter 22. Electronic faceplate 12
Is accelerated toward the phosphor coated on the inner surface of the substrate. The integrated circuit chip 24 includes a drive circuit that controls the voltage of the row and column electrodes so as to regulate the flow of electrons to the faceplate 12. Conductive traces are used to electrically connect circuits on chip 24 to row and column electrodes.

図3を参照する。フェースプレート12及び裏板14は、
約1.1mm厚のガラスからなる。限定するものではない
が、Owens−Illinois製CV 120を含む半田ガラスのハー
メチックシール26が、側壁16をフェースプレート12及び
裏板14に固着して密封外囲18を形成している。半田ガラ
スは450℃の密封温度に耐えなければならない。外囲18
内の圧力は典型的には10-8トル、またはそれ以下であ
る。この高レベルの真空は、ポンプポート28を通して外
囲18を高温で排気し、全ての内面から追い出されたガス
を吸収することによって達成する。次いで、外囲18をポ
ンプポートパッチ30によってハーメチックシールする。
Please refer to FIG. The face plate 12 and the back plate 14 are
It is made of glass about 1.1 mm thick. A solder glass hermetic seal 26 including, but not limited to, Owens-Illinois CV 120, secures sidewall 16 to face plate 12 and back plate 14 to form a sealed enclosure 18. Solder glass must withstand a sealing temperature of 450 ° C. Outer circumference 18
The pressure within is typically 10 -8 Torr or less. This high level of vacuum is achieved by evacuating the enclosure 18 at a high temperature through the pump port 28 to absorb any gas expelled from the interior surface. Next, the outer periphery 18 is hermetically sealed by the pump port patch 30.

フェースプレート12は複数の画素を含む。良好な色純
度及び高解像度を得るためには、電界エミッタ22から放
出される電子を対応する複数の画素に向けてそれらの上
だけに衝突させる。電界エミッタ22からの電子ビームは
集束格子36によって集束され、フェースプレート12の内
側に形成されている複数の蛍光体32及びブラックマトリ
クス37からなるカラーピクチャ要素に導かれる。
The face plate 12 includes a plurality of pixels. In order to obtain good color purity and high resolution, the electrons emitted from the field emitter 22 are directed toward the corresponding pixels and only hit them. The electron beam from the field emitter 22 is focused by a focusing grating 36 and directed to a color picture element comprising a plurality of phosphors 32 and a black matrix 37 formed inside the face plate 12.

電界エミッタ22から関連する複数の蛍光体画素32へ電
子を導くにはいろいろなパラメタが関連する。限定する
ものではないが、これらには、(i)集束格子36に対す
る電界エミッタ22の位置の精密さ、(ii)ブラックマト
リクス37に対する複数の蛍光体画素32の位置の精密さ、
及び(iii)集束格子36とブラックマトリクス37との整
列が含まれる。限定するものではないが、アルミニウム
を含む光反射層が、約200乃至600Åの厚みでブラックマ
トリクス37及び蛍光体画素32上に堆積される。
Various parameters are involved in directing electrons from the field emitter 22 to the associated plurality of phosphor pixels 32. These include, but are not limited to, (i) the precision of the location of the field emitter 22 relative to the focusing grating 36, (ii) the precision of the location of the plurality of phosphor pixels 32 relative to the black matrix 37,
And (iii) the alignment of the focusing grating 36 with the black matrix 37. A light-reflective layer including, but not limited to, aluminum is deposited on the black matrix 37 and the phosphor pixels 32 to a thickness of about 200-600 °.

色解像度が640(×3)×480画素である直径10インチ
の画面の場合、ブラックマトリクス37に対する複数の蛍
光体画素32の面積比は約50%である。従って、ブラック
マトリクス37の最小幅は約0.001インチである。これ
は、(関与する全てによる)電子ビーム34と、対応する
蛍光体画素32との最大不整列が、電界放出デバイス10の
どの位置においても最大ブラックマトリクス幅(0.0005
インチ)の半分よりも小さいことを暗示している。
In the case of a 10-inch diameter screen having a color resolution of 640 (× 3) × 480 pixels, the area ratio of the plurality of phosphor pixels 32 to the black matrix 37 is about 50%. Therefore, the minimum width of the black matrix 37 is about 0.001 inches. This means that the maximum misalignment of the electron beam 34 (by all involved) and the corresponding phosphor pixel 32 will result in a maximum black matrix width (0.0005) at any location on the field emission device 10.
Inches).

電界放出表示装置10は、フェースプレート12を裏板14
に固定して拘束して0.0005インチまたはそれ以下の所定
の許容差以内で、複数の蛍光体画素32を電界エミッタ22
に関連付けられた対応スウィートスポットに整列させる
少なくとも1つの内部構造を外囲18内に含んでいる。こ
の内部構造は、フェースプレート12の内側に形成されて
いる壁挟み42、及び裏板14の内側に形成されている位置
定め44である。逆に、壁挟み42を裏板14上に形成し、位
置定め44をフェースプレート12上に形成できることは明
白である。スペーサ壁20は壁挟み42内に取付けられ、位
置定め44内に保持される。整列問題で最も重要なパラメ
タは、フェースプレート12(例えば、ブラックマトリク
ス37及び蛍光体画素32)を裏板(例えば、集束格子36及
び電界エミッタ22)に整列させ、次いで熱組立てプロセ
ス中に運動させることなく定位置に保持する際の精密さ
である。これは、外部固定デバイスを使用することな
く、外囲18内の内部構造を用いて達成される。
The field emission display 10 includes a face plate 12 and a back plate 14.
The plurality of phosphor pixels 32 are fixed to and constrained within a predetermined tolerance of 0.0005 inches or less.
Included in the outer enclosure 18 is at least one internal structure that aligns with a corresponding sweet spot associated with the inner spot. This internal structure is a wall sandwich 42 formed inside the face plate 12 and a positioning 44 formed inside the back plate 14. Conversely, it is clear that the wall sandwich 42 can be formed on the back plate 14 and the positioning 44 can be formed on the faceplate 12. The spacer wall 20 is mounted in a wall clip 42 and held in a positioning 44. The most important parameter in the alignment problem is to align the faceplate 12 (eg, black matrix 37 and phosphor pixels 32) with the back plate (eg, focusing grating 36 and field emitter 22) and then move it during the thermal assembly process. Precision in holding in place without any This is achieved with the internal structure within the enclosure 18 without using external fixation devices.

ブラックマトリクス37は、限定するものではないがブ
ラッククロム、ポリイミド、黒いフリット等を含む光に
よりパターン可能な材料製である。ブラックマトリクス
37及び集束格子36の両者は、フォトリトグラフによって
構成する。ブラックマトリクス37を作る光ツールは、集
束格子36、壁挟み42、及び位置定め44を作るのに使用す
る光ツールと実質的に同一である。
The black matrix 37 is made of a material that can be patterned by light including, but not limited to, black chrome, polyimide, black frit, and the like. Black matrix
Both 37 and focusing grating 36 are constructed by photolithography. The light tools that make up the black matrix 37 are substantially the same as the light tools used to make the focusing grating 36, wall sandwich 42, and positioning 44.

始めにスペーサ壁20が壁挟み42内に取付けられる。次
いでスペーサ壁20を、対応する位置定め44内に位置決め
することによって、許容される公差内でフェースプレー
ト12及び裏板14は一緒にロックされる。
First, the spacer wall 20 is mounted in the wall sandwich 42. The face plate 12 and back plate 14 are then locked together within acceptable tolerances by positioning the spacer wall 20 in the corresponding positioning 44.

図4を参照する。フェースプレート12及び裏板14は、
約1.1mm厚のガラスからなる。限定するものではない
が、Owens−Illinois製CV 120を含む半田ガラスのハー
メチックシール26が、側壁16をフェースプレート12及び
裏板14に固着して密封された外囲18を作る。表示装置10
全体は450℃の密封温度に耐えなければならない。外囲1
8内の圧力は、典型的には10-7トル、またはそれ以下で
ある。この高レベルの真空は、ポンプポート28を通して
外囲18を高温で排気し、全ての内面から追い出されたガ
スを吸収させることによって達成される。次いで、外囲
18をポンプポートパッチ30によって密封する。
Please refer to FIG. The face plate 12 and the back plate 14 are
It is made of glass about 1.1 mm thick. A solder glass hermetic seal 26 including, but not limited to, Owens-Illinois CV 120, secures sidewall 16 to face plate 12 and back plate 14 to create a sealed outer envelope 18. Display device 10
The whole must withstand a sealing temperature of 450 ° C. Surround 1
The pressure in 8 is typically 10 -7 Torr or less. This high level of vacuum is achieved by evacuating the enclosure 18 at an elevated temperature through the pump port 28 to absorb any gas expelled from the interior surface. Then, surround
Seal 18 with pump port patch 30.

フェースプレート12は、複数の蛍光体サブピクセル32
を含む。電子ビームを限定する電子は、複数の電界エミ
ッタから1kV乃至10kVの範囲内のエネルギで加速され
る。電子ビーム34は集束格子36によって集束され、対応
する蛍光体サブピクセル32に衝突する。集束格子38のあ
る区分内に位置決めされている1組の電界エミッタ22
と、蛍光体サブピクセル32との間には1対1の対応が存
在する。各蛍光体サブピクセル32は、サブピクセルの容
積40を限定する複数の散乱遮蔽38によって囲まれてい
る。
The face plate 12 includes a plurality of phosphor sub-pixels 32.
including. Electrons that define the electron beam are accelerated from the field emitters with energies in the range of 1 kV to 10 kV. The electron beam 34 is focused by a focusing grating 36 and impinges on the corresponding phosphor sub-pixel 32. A set of field emitters 22 positioned within a section of the focusing grating 38
And the phosphor sub-pixel 32 has a one-to-one correspondence. Each phosphor sub-pixel 32 is surrounded by a plurality of scattering shields 38 defining a sub-pixel volume 40.

図5は、ブラックマトリクスは使用しているが、散乱
遮蔽38は使用しない場合の結果を示している。電子ビー
ム34内の電子は複数の電界エミッタ22から加速され、そ
れらの対応する蛍光体サブピクセル32に衝突する。線35
で示してあるように、これらの電子の若干は、蛍光体サ
ブピクセルまたは内部支持体20に近い領域から後方散乱
する。他の電子は線39で示すように後方散乱して、対応
していない蛍光体サブピクセルに衝突する。後方散乱し
た電子は外囲18内の他の絶縁要素に衝突する可能性があ
る。内部支持体20のような抵抗性表面上に後方散乱する
電子が、使用できる電流の量を制限するために、表示装
置の輝度対電力の比が影響を受ける。更に、内部支持体
20上への後方散乱は内部支持体20の高さを、従って高電
圧を制限する。対応していない蛍光体サブピクセルへの
電子の後方散乱は、表示装置10のコントラスト及び色純
度を低下させる。ブラックマトリクスは、典型的に小さ
いアスペクト比を有している。また、電子をサブピクセ
ル容積40から脱出させないようにする十分なアスペクト
比を有する構造を作ることは困難である。
FIG. 5 shows the result when the black matrix is used but the scattering shield 38 is not used. The electrons in the electron beam 34 are accelerated from the plurality of field emitters 22 and impinge on their corresponding phosphor subpixels 32. Line 35
Some of these electrons are backscattered from the area near the phosphor subpixel or internal support 20, as shown at. Other electrons are backscattered as shown by line 39 and strike unmatched phosphor subpixels. Backscattered electrons can strike other insulating elements in enclosure 18. Electrons backscattered on a resistive surface, such as internal support 20, affect the brightness-to-power ratio of the display to limit the amount of current available. In addition, internal support
Backscattering onto 20 limits the height of the internal support 20, and thus the high voltage. Backscattering of electrons to uncorresponding phosphor sub-pixels reduces the contrast and color purity of the display device 10. Black matrices typically have a small aspect ratio. Also, it is difficult to create a structure having a sufficient aspect ratio to prevent electrons from escaping from the subpixel volume 40.

図6に、散乱遮蔽38の効果を示す。線41及び43で示す
後方散乱した電子は散乱遮蔽38に衝突し、それらの散乱
遮蔽容積40から出ることはない。電子は、本質的にそれ
らの散乱遮蔽容積40内に捕捉されたままになる。線45に
示してある場合のように、たとえ後方散乱した電子がそ
れらの散乱遮蔽容積40から脱出しても、散乱遮蔽38が後
方散乱した電子を捕捉し、対応していない蛍光体サブピ
クセルに衝突するのを防ぐ。
FIG. 6 shows the effect of the scattering shield 38. The backscattered electrons, shown by lines 41 and 43, impinge on the scattering shield 38 and do not exit their scattering shielding volume 40. The electrons remain essentially trapped in their scattering shielding volume 40. Even if the backscattered electrons escape from their scattering shielding volume 40, as in the case shown by line 45, the scattering shield 38 captures the backscattered electrons and causes the uncorresponding phosphor subpixel to Prevent collision.

図7は、別の蛍光体サブピクセルに衝突する電流の一
部を、散乱遮蔽38の高さの関数として示している。好ま
しくは、散乱遮蔽38の高さを12μm、25μm、25μm、
50μm、75μm、及び100μmまたはそれ以上にする。
しかしながら実際の高さ及びサイズは、表示装置の寸法
に依存して変化する。散乱遮蔽38は約20乃至200μm、2
0乃至100μm、及び50乃至100μmにすることができ、
散乱遮蔽38はコントラストを5倍改善する。
FIG. 7 shows a portion of the current impinging on another phosphor subpixel as a function of the height of the scattering shield 38. Preferably, the height of the scattering shield 38 is 12 μm, 25 μm, 25 μm,
50 μm, 75 μm, and 100 μm or more.
However, the actual height and size will vary depending on the dimensions of the display. The scattering shield 38 is about 20 to 200 μm, 2
0-100 μm, and 50-100 μm,
The scattering shield 38 improves the contrast by a factor of five.

散乱遮蔽38は、制限するものではないがポリイミドを
含む光によってパターン化することができる材料で作
る。散乱遮蔽の少なくとも一部分はブラックマトリクス
材料を含むことができる。
The scattering shield 38 is made of a material that can be patterned by light, including but not limited to polyimide. At least a portion of the scattering shield can include a black matrix material.

図8及び9を参照する。フェースプレート12と裏板14
との整列は、ブラックマトリクス37及び集束格子36とそ
れぞれ一体であることができる光学的整列基準45及び47
を用いて達成される。更に、基準45及び47のためのマス
クが光ツールと一体であり、基準45及びブラックマトリ
クス37と、基準47及び集束格子36との間に幾何学的関係
を作る。オプションではあるが、基準45及び47をそれぞ
れフェースプレート12及び裏板14の各サブストレート上
に形成し、ブラックマトリクス37の一部としないことも
できる。何れの場合でも、基準45及び47はフェースプレ
ート12と裏板14とを、そして電界エミッタ22と対応する
蛍光体画素32とを光学的に整列させる。基準45と47とが
光学的に整列している場合には、例えば光に対して透明
のフェースプレート12に平行光が照射されると、フェー
スプレート整列基準45の像が裏板基準47上に投影され、
写像される。基準45及び47を光が通過できるようにする
シャドウマスクが設けられている。
Please refer to FIG. 8 and FIG. Face plate 12 and back plate 14
Alignment with optical matrices 45 and 47, which can be integral with black matrix 37 and focusing grating 36, respectively.
Is achieved using Further, the mask for fiducials 45 and 47 is integral with the light tool, creating a geometric relationship between fiducial 45 and black matrix 37 and fiducial 47 and focusing grating 36. Although optional, the fiducials 45 and 47 may be formed on the respective substrates of the face plate 12 and the back plate 14 and not be part of the black matrix 37. In each case, fiducials 45 and 47 optically align faceplate 12 and backplate 14, and field emitter 22 and corresponding phosphor pixel 32. When the fiducials 45 and 47 are optically aligned, for example, when parallel light is irradiated on the face plate 12 transparent to light, an image of the face plate alignment fiducial 45 is placed on the back plate fiducial 47. Projected,
Is mapped. A shadow mask is provided to allow light to pass through fiducials 45 and 47.

取付けられるスペーサ壁20は物理的に強くて頑丈であ
り、大気圧に十分に耐えて表示装置の密封及び熱処理の
間、フェースプレート12と裏板14との整列を維持し続け
る。以下に詳述するように、壁挟み42の形状は、スペー
サ壁20をしっかりとつかんでその運動を阻止するように
設計されている。
The attached spacer wall 20 is physically strong and rugged enough to withstand the atmospheric pressure to maintain alignment between the faceplate 12 and the backing plate 14 during sealing and heat treatment of the display. As will be described in more detail below, the shape of the wall sandwich 42 is designed to securely grip the spacer wall 20 and prevent its movement.

図10に示すように、ブラックマトリクス37は、列及び
行防護帯を備えている。壁挟み42はブラックマトリクス
37上に形成されている。好ましくは、壁挟み42は列また
は行防護帯内に形成する。ブラックマトリクスの第2の
層37(a)を形成させ、本質的には1対の隆起構造42
(a)及び42(b)であってスペーサ壁20のための受け
溝46を形成する壁挟み42を作る。壁挟み42は、一連の列
保護帯48に対してほぼ直角方向に形成する。壁挟み42
は、壁挟みを含んでいない行保護帯51と識別することが
できない。フェースプレート12の外部から見た時には、
壁挟み42は行保護帯51と識別することはできず、従って
光学的には一体になる。即ち、行保護帯51が壁挟み42を
備えていないかのように、行保護帯51と壁挟み42とは同
じに見える。
As shown in FIG. 10, the black matrix 37 includes a column and a row protective band. Wall sandwich 42 is black matrix
Formed on 37. Preferably, the wall sandwich 42 is formed in a row or row guard band. A second layer 37 (a) of black matrix is formed, essentially consisting of a pair of raised structures 42.
(A) and (b), making a wall sandwich 42 which forms a receiving groove 46 for the spacer wall 20. The wall sandwich 42 is formed in a direction substantially perpendicular to a series of row protection bands 48. Wall sandwich 42
Cannot be distinguished from the row protection band 51 that does not include the wall sandwich. When viewed from the outside of the face plate 12,
The wall sandwich 42 cannot be distinguished from the row protection zone 51 and is therefore optically integral. That is, as if the row protection band 51 does not include the wall sandwich 42, the row protection band 51 and the wall sandwich 42 look the same.

図11において、ブラックマトリクスの第1の層37が形
成され、次いでブラックマトリクスの第2の層37(a)
が作成される。第2の層37(a)が壁挟み42を形成し、
対応する隆起構造42(a)及び42(b)が受け溝46を限
定する。図示のように複数の蛍光体画素32は、ブラック
マトリクス37及びブラックマトリクスの第2の層37
(a)によって限定される。図12は、スペーサ壁20を受
け溝46内へ導入しようとするところを示している。
In FIG. 11, a first layer 37 of the black matrix is formed, and then a second layer 37 (a) of the black matrix is formed.
Is created. The second layer 37 (a) forms a wall sandwich 42,
The corresponding raised structures 42 (a) and 42 (b) define the receiving groove 46. As shown, the plurality of phosphor pixels 32 are formed by a black matrix 37 and a second layer 37 of the black matrix.
Limited by (a). FIG. 12 shows that the spacer wall 20 is to be introduced into the groove 46.

図13は、受け溝46内に位置決めされたスペーサ壁20を
示している。フェースプレート12の内側の斜視図である
図14は、ブラックマトリクス37と、壁挟み42内に位置決
めされた5つのスペーサ壁20とを示している。
FIG. 13 shows the spacer wall 20 positioned in the receiving groove 46. FIG. 14, which is a perspective view of the inside of the face plate 12, shows a black matrix 37 and five spacer walls 20 positioned in the wall sandwich 42.

壁挟み42を形成している材料は、それが処理温度にお
いてガス汚染物を分解または発生させないことから、真
空両立性である。処理温度は約300乃至450℃の範囲であ
る。壁挟み42は、スペーサ壁20の厚みを受け溝46よりも
大きくすることができるように、そしてそれでも受け溝
46内へ挿入できるように十分に柔軟である(局部的に変
形できる)。壁挟み42は、スペーサ壁20を強化する効果
をも有している。壁挟み42は十分に局部変形可能であっ
て、スペーサ壁20を強化する。
The material forming the wall sandwich 42 is vacuum compatible because it does not decompose or generate gaseous contaminants at processing temperatures. Processing temperatures range from about 300 to 450 ° C. The wall clip 42 is designed to allow the thickness of the spacer wall 20 to be larger than the receiving groove 46, and still
Flexible enough to be inserted into 46 (deformable locally). The wall sandwich 42 also has the effect of strengthening the spacer wall 20. The wall sandwich 42 is sufficiently locally deformable to strengthen the spacer wall 20.

図15に示すように、壁挟み42が形成している受け溝46
は、スペーサ壁20を受け入れる点の開口が受け溝46の底
よりも狭くなっている形状である。一実施例では、受け
溝46の深さを約0.002インチにすることができる。
As shown in FIG. 15, the receiving groove 46 formed by the wall
Has a shape in which the opening at the point for receiving the spacer wall 20 is narrower than the bottom of the receiving groove 46. In one embodiment, the depth of the receiving groove 46 can be about 0.002 inches.

以下に、図16を参照して壁挟み42を形成するプロセス
の一実施例を説明する。
Hereinafter, an embodiment of a process of forming the wall sandwich 42 will be described with reference to FIG.

壁挟み42に好ましい材料は光によって限定できる例え
ば、DuPont、日立等から入手できるOCG Probimide 7020
のようなポリイミド、または他の類似ポリマである。
Preferred materials for the wall sandwich 42 can be limited by light, for example, OCG Probimide 7020 available from DuPont, Hitachi, etc.
Or other similar polymers.

ブラックマトリクス37はブラッククロムから形成さ
れ、フェースプレート12上に普通のリトグラフィにより
光によってパターン化される。番号54で示すProbimide
7020の第1の層を、普通のスピン堆積(750rpm、30秒)
によってブラックマトリクス37上に堆積させる。次にフ
ェースプレート12を70℃のホットプレート上で6分間、
次いで100℃で20分間にわたってベークして溶剤を追い
出す。
The black matrix 37 is formed from black chrome and is patterned by light on the face plate 12 by conventional lithography. Probimide with the number 54
7020 first layer, normal spin deposition (750 rpm, 30 seconds)
To deposit on the black matrix 37. Next, place face plate 12 on a hot plate at 70 ° C for 6 minutes.
It is then baked at 100 ° C. for 20 minutes to drive off the solvent.

番号56で示すProbimide 7020の第2の層を堆積させ、
層54と同一条件でベークする。次に、ソフトベークされ
たProbimide56を、Probimide層56に接近させたマスク58
を通して405nm、250mJ/cm2の線量で露光する。次いで、
露光したProbimide56を100℃で3分間にわたってベーク
し、その後に室温で15分間にわたって安定化させる。こ
の時点でProbimide56は、壁挟み42をつかむ機能を持っ
た図15に示す台形の形状を形成する露光エネルギプロフ
ァイルを有している。
Depositing a second layer of Probimide 7020, numbered 56,
Bake under the same conditions as for layer 54. Next, the soft-baked Probimide 56 was placed on a mask 58 that was close to the Probimide layer 56.
Through 405 nm at a dose of 250 mJ / cm 2 . Then
The exposed Probimide 56 is baked at 100 ° C. for 3 minutes and then stabilized at room temperature for 15 minutes. At this point, the Probimide 56 has an exposure energy profile that forms the trapezoidal shape shown in FIG.

次いでProbimideをOCG QZ3501内で、パドル/スプレ
ーサイクル(3分間パドル/1分間スプレー、繰り返し1
×)によって現像し、それに続いて1分間にわたって溶
剤をすすぐ(OCG QZ3512)。現像された壁挟み42は、窒
素雰囲気内において、3℃/分の熱勾配を使用して450
℃で1時間にわたってハードベークする。
Then paddle / spray cycle with Probimide in OCG QZ3501 (3 minutes paddle / 1 minute spray, repeat 1
X), followed by a one minute rinse of solvent (OCG QZ3512). The developed wall sandwich 42 is placed in a nitrogen atmosphere using a thermal gradient of 3 ° C./min.
Hard bake at C for 1 hour.

次に、図13に示すようにスペーサ壁20を壁挟み42内に
挿入する。図示のように、挿入軸はフェースプレート12
の面に対して直角である。フェースプレート12の面に平
行に挿入する(即ち、一方の端からスペーサ壁20を受け
溝46内へ滑り込ませる)こともできる。スペーサ壁20
は、その両端を半田ガラス60を用いてサブストレート12
に固着させるのに十分な量だけブラックマトリクス37か
ら伸びている。受け溝46は、スペーサ壁20を挿入し易く
するために、1またはそれ以上の広げられた端を有して
いる。
Next, as shown in FIG. 13, the spacer wall 20 is inserted into the wall sandwich. As shown, the insertion axis is the face plate 12
At right angles to the plane. The spacer wall 20 can be inserted parallel to the face of the face plate 12 (that is, the spacer wall 20 can be slid into the groove 46 from one end). Spacer wall 20
The substrate 12 is made of solder glass 60 at both ends.
The black matrix 37 extends from the black matrix 37 by an amount sufficient to adhere to the black matrix. The receiving groove 46 has one or more widened ends to facilitate insertion of the spacer wall 20.

図13は、半田ガラス60または他の高温接着剤によっ
て、一方の端だけが固着されて定位置に位置決めされて
いるスペーサ壁20を示している。他の適当な接着剤に
は、限定するものではないが、ポリイミド等が含まれ
る。半田ガラス60は、限定するものではないが、前記OI
製CV 120であることができる。次いで、図14に示す組立
体を450℃で1時間にわたってベークし、半田ガラス60
を追い出す。適当な熱勾配は3℃/分である。スペーサ
壁20の一方の端を固着させることによって、爾後の処理
の間、スペーサ壁20の機械的安定性が得られる。更に、
熱処理中には膨張及び収縮に差が存在するから、スペー
サ壁20をその両端で固着またはピン留めすると、スペー
サ壁20にゆがみが発生するようになる。スペーサ壁20を
一方の端だけで固着することにより、スペーサ壁20の全
ての差運動が受け溝46の軸に沿うようになるので、実質
的に異なる熱膨張係数を有する材料をスペーサ壁20、フ
ェースプレート12、及び裏板14に使用することが可能に
なる。
FIG. 13 shows the spacer wall 20 secured in place with only one end secured by a solder glass 60 or other high temperature adhesive. Other suitable adhesives include, but are not limited to, polyimides and the like. The solder glass 60 may include, but is not limited to, the OI
CV 120. Next, the assembly shown in FIG. 14 was baked at 450 ° C. for one hour,
Drive out. A suitable thermal gradient is 3 ° C / min. By securing one end of the spacer wall 20, mechanical stability of the spacer wall 20 is obtained during subsequent processing. Furthermore,
Since there is a difference in expansion and contraction during the heat treatment, fixing or pinning the spacer wall 20 at both ends causes the spacer wall 20 to distort. By securing the spacer wall 20 at one end only, any differential movement of the spacer wall 20 will be along the axis of the receiving groove 46, so that a material having a substantially different coefficient of thermal expansion will be applied to the spacer wall 20, It can be used for the face plate 12 and the back plate 14.

上述したプロセスサイクルの例に本発明が限定される
ものではないことは明白であろう。本発明はこのプロセ
スサイクルのさまざまな変形にも適用できる。
It will be clear that the invention is not limited to the example process cycle described above. The invention is applicable to various variants of this process cycle.

図8に示すよに、スペーサ壁20は、壁挟み42及び位置
定め44によって固定されて拘束される。次いでフェース
プレート12と裏板14とを光学的に整列された後は、スペ
ーサ壁20は位置定め44内に固定されて拘束される。表示
装置10の裏板14は、電界エミッタ22が対応する複数の蛍
光体画素32と連係し、また壁挟み42が位置定め44と光学
的に整列するように、フェースプレート12と機構を対応
させる。壁位置定め44は、壁挟み42、ブラックマトリク
ス37、及び集束格子36を形成するのに使用されるツール
セットと互換可能な光ツールによって形成される。集束
格子36は、電界エミッタ22に自己整列される。
As shown in FIG. 8, the spacer wall 20 is fixed and constrained by wall sandwiches 42 and positioning 44. Then, after the face plate 12 and the back plate 14 are optically aligned, the spacer wall 20 is fixed and restrained in the positioning 44. The back plate 14 of the display device 10 is associated with the faceplate 12 so that the field emitter 22 is associated with a corresponding plurality of phosphor pixels 32 and the wall sandwich 42 is optically aligned with the positioning 44. . The wall positioning 44 is formed by a light tool that is compatible with the tool set used to form the wall sandwich 42, the black matrix 37, and the focusing grid 36. The focusing grating 36 is self-aligned with the field emitter 22.

従って、スペーサ壁20が取付けられているフェースプ
レート12を裏板14に近接させ、スペーサ壁20を壁位置定
め44と整列させ、そして関連する複数の蛍光体画素32を
対応するスウィートスポット36と整列させるように(x,
y,O)軸内で操作することができる。次に、フェースプ
レート12をz軸内で並進運動させ、スペーサ壁20を壁位
置定め44内に挿入する。この組立体は(x,y,O)軸内で
精密に整列しており、スペーサ壁20、壁挟み42、及び位
置定め44によって形成される機械的に頑丈な構造によっ
て定位置に保持され、維持される。次にこの構造を、高
温密封及び排気の標準サイクルを通過させるように輸送
することができる。密封プロセスには半田ガラスを使用
することができる。これは3℃/分の熱勾配を使用して
450℃で1時間にわたってベーキングすることによって
行われる。フェースプレート12と裏板14とを接触させ続
けるように保持するのに十分な力を加える道具だけが必
要である。熱処理中、外部位置定め及び整列のための道
具は必要ではない。
Thus, the face plate 12 on which the spacer wall 20 is mounted is brought closer to the back plate 14, the spacer wall 20 is aligned with the wall positioning 44, and the associated phosphor pixels 32 are aligned with the corresponding sweet spot 36. (X,
y, O) Can be operated in the axis. Next, the face plate 12 is translated in the z-axis, and the spacer wall 20 is inserted into the wall positioning 44. This assembly is precisely aligned in the (x, y, O) axis and is held in place by a mechanically robust structure formed by the spacer wall 20, the wall clip 42, and the positioning 44, Will be maintained. The structure can then be transported through a standard cycle of hot sealing and evacuation. Solder glass can be used for the sealing process. This is done using a thermal gradient of 3 ° C / min.
Performed by baking at 450 ° C. for 1 hour. Only tools that apply enough force to keep face plate 12 and back plate 14 in contact are needed. No tools for external positioning and alignment are required during the heat treatment.

図17及び18に示す裏板14上に位置定め44を形成するプ
ロセスは、裏板14、行電極50及び列電極49から開始され
る。行及び列金属化、並びにゲート酸化物、電子エミッ
タ、ゲート金属(図示してない)が裏板14の内面に形成
される。
The process of forming the positioning 44 on the back plate 14 shown in FIGS. 17 and 18 begins with the back plate 14, row electrodes 50 and column electrodes 49. Row and column metallization, as well as gate oxide, electron emitter, and gate metal (not shown) are formed on the inner surface of backing plate 14.

普通のスピニング手段によって750rpmのスピン速度で
10秒間にわたって45ミクロンのドライ厚のOCG Probimid
e 7020ポリイミドの第1の層64を裏板14上に堆積させ
る。
At a spin speed of 750 rpm by ordinary spinning means
OCG Probimid 45 micron dry thickness for 10 seconds
e. Deposit a first layer 64 of 7020 polyimide on backing plate 14.

第1の層64は、79℃で6分間と、それに続く100℃で1
0分間の2段階プロセスでソフトベークする。次いで、
フォトマスク68を通して露光させ、列集束電極70を限定
する。露光パラメタは、350乃至450nmの波長の紫外光
で、露光線量は250mJ/cm2である。次に露光したパター
ンをQCG QZ3501現像液内で3分間現像して列集束電極70
を形成させる。
The first layer 64 is formed at 79 ° C. for 6 minutes, followed by 100 ° C. for 1 minute.
Soft bake in a two minute process for 0 minutes. Then
Exposure is performed through a photomask 68 to define the column focusing electrodes 70. The exposure parameter is ultraviolet light having a wavelength of 350 to 450 nm, and the exposure dose is 250 mJ / cm 2 . Next, the exposed pattern is developed in a QCG QZ3501 developer for 3 minutes to form a row focusing electrode 70.
Is formed.

ポリイミドの第2の層72を20ミクロンのドライ厚に堆
積させ、第1の層64と同一の露光及び現像パラメタを使
用して第2のフォトマスク64を通して露光させ、行集束
電極76及び位置定め44を形成させる。
A second layer 72 of polyimide is deposited to a dry thickness of 20 microns and exposed through a second photomask 64 using the same exposure and development parameters as the first layer 64 to provide row focusing electrodes 76 and positioning. Form 44.

窒素雰囲気内で、460℃で1時間にわたってベーキン
グすることによってポリイミドをイミド化する。
The polyimide is imidized by baking at 460 ° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere.

裏板構造は、電気的に絶縁性の裏板、ベース電極、電
気的に絶縁性の層、金属ゲート電極、ゲート電極内に位
置決めされている電界エミッタ、及びゲート電極に近接
して位置決めされている集束用リッジを含む。
The back plate structure is positioned proximate to the electrically insulating back plate, the base electrode, the electrically insulating layer, the metal gate electrode, the field emitter positioned within the gate electrode, and the gate electrode. Including a focusing ridge.

ゲート電極は絶縁層上に存在している。ゲート電極
は、ベース電極に対して直角に走るストリップの形状で
ある。
The gate electrode exists on the insulating layer. The gate electrode is in the form of a strip running at right angles to the base electrode.

電界エミッタはベース電極に接触して絶縁層内の開口
を通って伸びている。電界エミッタのチップ即ち上端
は、ゲート電極内の対応する開口を通して露出されてい
る。電界エミッタは、限定するものではないが、錐、フ
ィラメント構造等を含むさまざまな形状をとることがで
きる。集束用リッジは、絶縁層の上にゲート電極よりも
かなり大きい距離まで伸びている。好ましくは、集束用
リッジの平均高さを、ゲート電極の平均高さの少なくと
も10倍にする。典型的には集束用リッジの高さは約20乃
至50μmである。
The field emitter extends through an opening in the insulating layer in contact with the base electrode. The tip of the field emitter is exposed through a corresponding opening in the gate electrode. Field emitters can take a variety of shapes, including but not limited to cones, filament structures, and the like. The focusing ridge extends a significant distance above the insulating layer beyond the gate electrode. Preferably, the average height of the focusing ridge is at least 10 times the average height of the gate electrode. Typically, the height of the focusing ridge is about 20-50 μm.

ゲート電極に(電界エミッタ電圧に対して)適当な正
の電圧を供給すると電界エミッタはオフノーマル放出角
で電子を放出する。放出された電子は蛍光体画素へ向か
って運動する。これらの電子が衝突すると蛍光体画素は
光を放出する。
When a suitable positive voltage is applied to the gate electrode (relative to the field emitter voltage), the field emitter emits electrons at an off-normal emission angle. The emitted electrons move toward the phosphor pixels. When these electrons collide, the phosphor pixels emit light.

集束用リッジは、蛍光体画素と電界エミッタとの間の
1対1の対応を維持するように軌跡に影響を与える。蛍
光体には、実質的に放出された全ての電子が衝突する。
The focusing ridge affects the trajectory to maintain a one-to-one correspondence between the phosphor pixels and the field emitter. Substantially all the emitted electrons collide with the phosphor.

散乱遮蔽38の高さは、サブピクセル容積40から脱出す
る散乱電子の数を減少させるのに十分な高さである。
The height of the scattering shield 38 is high enough to reduce the number of scattered electrons that escape from the sub-pixel volume 40.

本発明の好ましい実施例の以上の説明は、単に例示に
過ぎない。本発明は説明した精密な形状以外のものを排
除するものでも、またはこれらに限定されるものでもな
い。当業者には多くの変更及び変化が明白であろう。説
明した実施例は、本発明の原理及びその実用的な応用を
説明するために選択されたものであって、特定の用途に
適する種々の実施例及び種々の変形を考案するのを可能
にするために採用されたものである。本発明の範囲は請
求の範囲及びそれらの従属項によって限定されるもので
ある。
The foregoing description of a preferred embodiment of the invention is by way of example only. The present invention is not intended to, nor is it limited to, other than the precise shapes described. Many modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. The embodiments described have been chosen to illustrate the principles of the invention and its practical applications, and make it possible to devise various embodiments and modifications that are suitable for a particular application. It was adopted for. It is intended that the scope of the invention be limited by the claims and their dependent claims.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI H01J 29/87 H01J 29/87 (31)優先権主張番号 343,803 (32)優先日 平成6年11月21日(1994.11.21) (33)優先権主張国 米国(US) (72)発明者 フィールド ジョン イー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94062 レッドウッド シティー メリ ーランド ストリート 1692 (72)発明者 ヘヴン デューエイン エイ アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95014 クーパーティノ ポータル プ ラザ 19968 (72)発明者 ポン チュンディー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 95014 クーパーティノ バーンハート アベニュー 18951 (56)参考文献 特開 平6−332384(JP,A) 特開 昭62−22362(JP,A) 特表 平2−500065(JP,A) 特表 平8−506686(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 31/12 H01J 9/14 H01J 9/24 H01J 29/32 H01J 29/62 H01J 29/87 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI H01J 29/87 H01J 29/87 (31) Priority claim number 343,803 (32) Priority date November 21, 1994 (1994) .11.21) (33) Priority Country United States (US) (72) Inventor Field John E. United States of America 94062, California 94062 Redwood City, Maryland Street 1692 (72) Inventor Heaven Dewein A United States of America 95014 Coupertino Portal PLAZA 19968 (72) Inventor Pon Chundy, California 95014 Coupertino Burnhart Avenue 18951 (56) Reference JP-A-6-332384 (JP, A) JP-A-62-22362 (JP, A) Hei 2-50 0065 (JP, A) Tokuhyo Hei 8-506686 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H01J 31/12 H01J 9/14 H01J 9/24 H01J 29/32 H01J 29/62 H01J 29/87

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】電界放出表示デバイスにおいて、 複数の蛍光体画素からなる活動領域を有するフェースプ
レート内側を含むフェースプレートと、 複数の電界エミッタを有する裏板内側を含む裏板と、 上記フェースプレートと裏板との間に位置決めされ、側
壁、裏板内側及びフェースプレート内側の間に囲まれた
密封外囲を形成する側壁と、 上記外囲内にあって、上記外囲に向かう方向に作用する
力に対して上記裏板及びフェースプレートを支える少な
くとも1つのスペーサ壁と、 上記フェースプレートと裏板とを固定して拘束し、複数
の蛍光体画素と対応する電界エミッタとを整列させる少
なくとも1つの内部構造であって、前記フェースプレー
トの内側にスペーサ壁受けを有する内部構造とを備えて
いることを特徴とする電界放出表示デバイス。
1. A field emission display device, comprising: a faceplate including an inside of a faceplate having an active area including a plurality of phosphor pixels; a backplate including an inside of a backplate having a plurality of field emitters; A side wall positioned between the back plate and the side wall, the side wall forming a hermetically sealed enclosure surrounded by the inside of the back plate and the inside of the face plate; and a force acting in the direction toward the outer enclosure within the outer enclosure. At least one spacer wall for supporting the back plate and the face plate, and at least one interior for fixing and constraining the face plate and the back plate to align the plurality of phosphor pixels and the corresponding field emitters. An internal structure having a spacer wall receiver inside the face plate. Chair.
【請求項2】電界放出表示装置のための裏板構造におい
て、透明な裏板サブストレートと、 少なくとも2つの不透明電極と、 上記不透明電極に直交している複数の透明電極と、 上記不透明電極上に形成されている複数の電界エミッタ
と、 外面と、実質的に上記外面上に位置決めされている導電
層とを含み、上記不透明電極と透明電極とに整列され、
上記透明電極と不透明電極から電気的に絶縁されている
集束格子と を備えていることを特徴とする裏板構造。
2. A back plate structure for a field emission display, comprising: a transparent back plate substrate; at least two opaque electrodes; a plurality of transparent electrodes orthogonal to the opaque electrodes; A plurality of field emitters formed thereon, an outer surface, and a conductive layer positioned substantially on the outer surface, aligned with the opaque and transparent electrodes,
A back plate structure, comprising: the transparent electrode and a focusing grating that is electrically insulated from the opaque electrode.
【請求項3】電界放出表示装置において、 フェースプレート内側を限定しているフェースプレート
サブストレートと、 上記フェースプレート内側に堆積されている複数の蛍光
体画素と、 透明裏板サブストレートと、 上記フェースプレートサブストレート及び裏板サブスト
レートと組合って真空に保持することができる表示装置
内部外囲を限定している側壁と、 複数の不透明電極と、 上記不透明電極に直交している複数の透明電極と、 上記透明電極上に形成されている複数の電界エミッタ
と、 外面と、実質的に上記外面上に位置決めされている導電
層とを含み、上記不透明電極と透明電極とに整列され、
上記透明電極及び不透明電極から電気的に絶縁されてい
る集束格子と、 上記表示装置に電流を供給する駆動回路とを備えている
ことを特徴とする電界放出表示装置。
3. A field emission display device, comprising: a face plate substrate defining an inside of a face plate; a plurality of phosphor pixels deposited inside the face plate; a transparent back plate substrate; A side wall defining an inner periphery of the display device which can be held in vacuum in combination with the plate substrate and the back plate substrate; a plurality of opaque electrodes; and a plurality of transparent electrodes orthogonal to the opaque electrodes. And a plurality of field emitters formed on the transparent electrode, an outer surface, and a conductive layer positioned substantially on the outer surface, aligned with the opaque electrode and the transparent electrode,
A field emission display device comprising: a focusing grating electrically insulated from the transparent electrode and the opaque electrode; and a drive circuit for supplying a current to the display device.
【請求項4】電界放出装置のための裏板構造を形成する
方法において、 外面及び内面を有し、透明サブストレート、複数の不透
明電極、及び上記不透明電極上に形成されている複数の
電界エミッタによって限定される活動領域を含む裏板を
準備する段階と、 上記内面の実質的に全体に光パターン化可能な材料を付
着させる段階と、上記外面を通して紫外放射に上記内面
の行集束パターン及び列集束パターンを異ならせて曝す
ことによって変形可能な壁位置定めを作成する段階と、 上記光パターン化可能な材料を現像して硬化させ、高さ
h1の行集束パターンと、高さh2の列集束パターンとを有
する硬化した光パターン化可能な材料を形成させる段階
と、 上記硬化した光パターン化可能な材料を導電層で被膜す
る段階と、上記不透明電極から電気的に絶縁されている
集束電極を作成する段階とからなることを特徴とする方
法。
4. A method for forming a backing structure for a field emission device, comprising: a transparent substrate, a plurality of opaque electrodes having an outer surface and an inner surface, and a plurality of field emitters formed on the opaque electrodes. Providing a backing plate including an active area defined by: an inner surface; depositing a photopatternable material on substantially the entire inner surface; and a row focusing pattern and columns of the inner surface to ultraviolet radiation through the outer surface. Creating a deformable wall location by exposing the focusing pattern differently; developing and curing the photopatternable material;
forming a cured photopatternable material having a row focusing pattern of h1 and a column focusing pattern of height h2; coating the cured photopatternable material with a conductive layer; Creating a focusing electrode that is electrically insulated from the opaque electrode.
【請求項5】電界放出表示装置のフェースプレートにお
いて、 フェースプレート内側を限定するサブストレートと、 上記フェースプレート内側上に堆積されている複数の蛍
光体画素と、 上記フェースプレート内側上に複数の列及び行保護帯で
形成されているブラックマトリクスと、 列または行保護帯内に形成され、スペーサ壁を受けてそ
れを上記複数の蛍光体画素に対して取付ける壁挟みと を備えていることを特徴とするフェースプレート。
5. A face plate of a field emission display device, comprising: a substrate defining the inside of the face plate; a plurality of phosphor pixels deposited on the inside of the face plate; and a plurality of columns on the inside of the face plate. And a black matrix formed by a row protection band, and a wall sandwich formed in the column or row protection band, receiving a spacer wall and attaching it to the plurality of phosphor pixels. Face plate.
【請求項6】フラットパネル表示装置において、 フェースプレート内側を含むフェースプレートと、 上記フェースプレート内側に対して対面関係にある裏板
内側を含む裏板と、 上記フェースプレートと裏板との間に位置決めされ、側
壁、裏板内側及びフェースプレート内側の間に囲まれた
密封外囲を形成する側壁と、 上記フェースプレート内側に位置決めされている複数の
蛍光体サブピクセルと、 電子を放出してそれらを対応するサブピクセルへ向かわ
せる複数の電界エミッタと、 上記各サブピクセルを取り囲んでサブピクセル領域を限
定し、上記サブピクセル領域内の多数の散乱電子が上記
サブピクセル領域から脱出するのを減少させる複数の散
乱遮蔽と を備え、上記サブピクセルを取り囲む散乱遮蔽の高さ
は、それらの対応するサブピクセル領域から出て正しく
ないサブピクセルに衝突する散乱電子の数を減少させる
のに十分である ことを特徴とするフラットパネル表示装置。
6. A flat panel display device, comprising: a face plate including an inside of a face plate; a back plate including an inside of a back plate facing the inside of the face plate; and between the face plate and the back plate. A side wall that is positioned and forms a sealed envelope surrounded between the side wall, the inside of the back plate, and the inside of the face plate; a plurality of phosphor sub-pixels positioned inside the face plate; A plurality of field emitters for directing the sub-pixels to corresponding sub-pixels; and defining a sub-pixel region surrounding each of the sub-pixels to reduce escape of a large number of scattered electrons in the sub-pixel region from the sub-pixel region. A plurality of scattering shields, wherein the height of the scattering shield surrounding the sub-pixels is A flat panel display device, which is sufficient to reduce the number of scattered electrons exiting the pixel area and impacting incorrect sub-pixels.
【請求項7】フラットパネル表示装置において、 フェースプレート内側を含むフェースプレートと、 上記フェースプレート内側に対して対面関係にある裏板
内側を含む裏板と、 上記フェースプレートと裏板との間に位置決めされ、側
壁、裏板内側及びフェースプレート内側の間に囲まれた
密封外囲を形成し、上記フェースプレート、裏板、及び
側壁が少なくとも1つの内部支えを有する表示装置外囲
を限定する側壁と、 上記フェースプレート内側に位置決めされている複数の
蛍光体サブピクセルと、 電子を放出してそれらを対応するサブピクセルへ向かわ
せる複数の電界エミッタと、 上記各サブピクセルを取り囲んでサブピクセル領域を限
定し、上記サブピクセル領域内の多数の散乱電子が上記
サブピクセル領域から脱出するのを減少させる複数の散
乱遮蔽と を備え、上記サブピクセルを取り囲む散乱遮蔽の高さ
は、それらの対応するサブピクセル領域から出て上記外
囲内の内部絶縁表面を帯電させる散乱電子の数を減少さ
せるのに十分であり、 ある列または行防護帯内に形成され、内部支えを受けて
それを上記蛍光体サブピクセルに対して取付けるように
なっている位置定め用溝をも備えていることを特徴とす
るフラットパネル表示装置。
7. A flat panel display device, comprising: a face plate including an inside of a face plate; a back plate including an inside of a back plate facing the inside of the face plate; and between the face plate and the back plate. A side wall positioned to define a sealed enclosure enclosed between the side wall, the inside of the back plate and the inside of the face plate, and defining a display enclosure having the face plate, the back plate, and the side wall having at least one internal support. A plurality of phosphor sub-pixels positioned inside the face plate; a plurality of field emitters that emit electrons to direct them to corresponding sub-pixels; and a sub-pixel region surrounding each of the sub-pixels. Limiting the large number of scattered electrons in the sub-pixel area to escape from the sub-pixel area. The height of the scattering shield surrounding the sub-pixels reduces the number of scattered electrons exiting their corresponding sub-pixel area and charging the inner insulating surface within the outer enclosure. Sufficient, also provided with a positioning groove formed in a column or row guard band, receiving an internal support and mounting it to the phosphor sub-pixel. Flat panel display.
【請求項8】電界放出デバイスのための裏板構造を形成
する方法において、 外面及び内面を有し、透明サブストレート、複数の不透
明電極、上記不透明電極に直交する複数の透明電極、及
び上記不透明電極上に形成されている複数の電界エミッ
タによって限定される活動領域を含む裏板を準備する段
階と、 上記内面の実質的に全体に光パターン化可能な材料を付
着させる段階と、 上記外面を通して紫外放射に上記内面を曝す段階と、 上記光パターン化可能な材料を現像して硬化させ、硬化
した光パターン化可能な材料を形成させる段階と、 上記硬化した光パターン化可能な材料を導電層で被膜す
る段階と、 上記不透明電極から電気的に絶縁され、上記複数の不透
明電極に整列されている集束電極を作成する段階と からなることを特徴とする方法。
8. A method of forming a backing structure for a field emission device, comprising: a transparent substrate, a plurality of opaque electrodes, a plurality of opaque electrodes orthogonal to the opaque electrodes, and a plurality of transparent electrodes having an outer surface and an inner surface. Providing a backing plate including an active area defined by a plurality of field emitters formed on the electrodes; depositing a photopatternable material substantially entirely on the inner surface; and Exposing the inner surface to ultraviolet radiation; developing and curing the photopatternable material to form a cured photopatternable material; and applying the cured photopatternable material to a conductive layer. And forming a focusing electrode that is electrically insulated from the opaque electrode and aligned with the plurality of opaque electrodes. Way.
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