CN101030515B - 图像显示装置及图像接收和显示装置 - Google Patents

Abstract

在夹在设置阳极的区域和第一基板之间的区域内，隔板包括绝缘部件和多个导电部件，每个导电部件包括被该绝缘部件包裹的部分，而且该多个导电部件布置为使得导电部件被绝缘部件包裹的部分在第一和第二基板相对的方向上相互间隔开。

Description

图像显示装置及图像接收和显示装置

技术领域

本发明涉及配备有电子发射器件和隔板的平面型图像显示装置。

背景技术

近来，已经对称为所谓平板显示器的平面型图像显示装置进行了大量的研究和开发。

通常，使用电子发射器件的平面型图像显示装置由显示板构成，在该显示板中，第一基板(后板)和第二基板(前板)保持预定距离地相对设置，而且该显示板是真空容器。在第一基板上安装了配备有两个或更多电子发射器件的电子源，而在第二基板上安装了用于加速从电子发射器件释放的电子的加速电极(阳极)、和通过电子碰撞发光的发光部件如荧光体。通常，在这样的显示板中，为了保持在真空环境中，在基板之间设置称为隔板的、间隔设置部件。

日本专利申请公开H10-241606公开了一种隔板，其中导电部件和绝缘部件交替堆叠以抑制由于设置在隔板表面上的各个中间电极层的边缘部分而产生的放电，并且隔板的每个表面还被半导体膜覆盖以防止因带电而导致电子束轨迹的波动。

发明内容

用于图像显示装置的隔板受到由施加在阳极和电子发射器件之间的电位差产生的电场的影响。也就是说，将该电场施加在隔板上。在此，当电场强度变为1.0×10⁷[V/m]或更大时，隔板本身的材料的耐压(隔板内部的耐压)就变得很重要。

根据发明人全心全意的分析，了解到通过采用交替堆叠绝缘部件和导电部件的隔板构造，与隔板只由绝缘部件制成的情况相比，可以增加隔板内部的耐压。尽管不清楚原因，但通过在电子一下子流过绝缘部件从而导致电介质击穿之前使电子逐渐流向导电部件之间的各个绝缘部件，该构造似乎可以抑制电子倍增。

顺便提及，在制造图像显示装置时可能产生导电残余物，或者在驱动图像显示装置期间，构成阳极的导电部件的构造上较弱的部分可能脱落，还可能产生导电尘埃。

图4示出使用其中绝缘部件和导电部件交替堆叠的隔板的图像显示装置的横截面的一部分。

在该图中，附图标记1表示后板，附图标记2表示前板，附图标记3表示隔板，附图标记5表示行(X方向的)布线，附图标记6表示列(Y方向的)布线，附图标记10表示荧光膜(荧光体)，附图标记11表示金属背(阳极)，附图标记101表示绝缘部件，附图标记102表示导电部件。

但是，在如图4所示的使用隔板3的图像显示装置中存在以下现象。也就是说，在导电部件102被暴露或被导电部件覆盖时，导电部件102可能由于导电杂质104(例如导电残余物和附着在隔板3表面上的尘埃)而发生短路，而且可能变成等电位。

作为在本发明中隔板3的导电部件102所要求的功能，该导电部件要处于期望的电位下(因此电位规定)。这是因为导电部件102的电位必须变成期望的电位，以便形成这样的电位分布，使得来自电子源的电子束轨迹变成期望的轨迹。在此，当导电部件102通过如图4所示的导电杂质104而短路时，不可能实现上述功能。

具体说来，已知导电杂质在前板2和后板1之间(如在本发明中那样)形成的几乎平行的电场下在前板2和后板1之间往复(参见例如日本专利申请公开2005-116359)。从而出现了这样的可能性：在形成图像显示装置之后混入的导电杂质在上述往复运动之后附着在隔板3上。因此，在像本发明那样制造具有隔板3的图像显示装置时，需要防止导电部件之间通过导电杂质短路。

本发明的目的是防止在具有堆叠了绝缘部件和导电部件的隔板的图像显示装置中由于导电部件通过导电杂质短路而造成的放电。

本发明的一种图像显示装置，包括具有电子发射器件的第一基板、具有阳极和响应从电子发射器件发射的电子的照射而发光的荧光体的第二基板、和设置在第一和第二基板之间用于支撑第一和第二基板的隔板，其中该隔板在夹在设置阳极的区域和第一基板之间的区域内包括绝缘部件和多个导电部件，每个导电部件包括被绝缘部件包裹(覆盖)的部分，而且所述多个导电部件布置为使得导电部件被绝缘部件包裹的部分在第一和第二基板相对的方向上相互间隔开。

在本发明中，隔板具有绝缘部件，而且所述多个导电部件的至少一部分包含在至少由上述阳极和上述第一基板夹住的区域中的上述绝缘材料中。此外，所述多个导电部件设置在上述第一基板和上述第二基板相对的方向上，其中在上述绝缘部件中互相之间保持距离。从而，即使导电杂质附着在隔板的表面上，该多个导电部件也不会短路，从而抑制了放电。

此外，在本发明中，可以通过采用其中上述隔板具有连接多个导电部件的高电阻膜并且该高电阻膜被上述绝缘部件覆盖的构造，通过高电阻膜设置每个导电部件的电位。从而可以通过抑制由于隔板表面的临时带电而导致的电位波动而防止有关隔板中的放电，并抑制电子束的临时移位。

通过下面参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是按照本发明的图像显示装置的显示板的部分剖开透视图。

图2A、2B和2C以及图13是沿着图1中的线X-Z截取的具有几种类型隔板的显示板的截面视图。

图3是沿着图1中线Y-Z截取的显示板的截面。

图4是示出传统隔板中的短路情况的图。

图5是示出本发明隔板的另一实施例的图。

图6是示出本发明隔板的另一实施例的图。

图7是示出本发明隔板的另一实施例的图。

图8A是示出本发明的隔板的制造过程的图。

图8B是示出本发明的隔板的制造过程的图。

图8C是示出本发明的隔板的制造过程的图。

图8D是示出本发明的隔板的制造过程的图。

图9A是示出在本发明的后板上的电子源的制造过程的图。

图9B是示出在本发明的后板上的电子源的制造过程的图。

图9C是示出在本发明的后板上的电子源的制造过程的图。

图9D是示出在本发明的后板上的电子源的制造过程的图。

图10是示出在本发明的示例中用于电子发射器件的形成过程的电压波形的图。

图11A是示出按照本发明另一实施例的隔板的制造过程的图。

图11B是示出按照本发明另一实施例的隔板的制造过程的图。

图11C是示出按照本发明另一实施例的隔板的制造过程的图。

图11D是示出按照本发明另一实施例的隔板的制造过程的图。

图12示出本发明的图像接收和显示装置的示意构造。

具体实施方式

下面将说明本发明的实施例。

本发明的图像显示装置是一种通过向荧光体照射从电子发射器件释放的电子来形成图像的装置。此外，电子发射器件包括场发射类型电子发射器件、MIM类型器件、表面导电型电子发射器件等。特别地，由于表面导电型电子发射器件的结构简单且容易制造，并具有可以在大面积上形成很多器件的优点，因此优选应用于本发明。

下面用图1具体说明本发明的实施例。

图1是按照本发明的图像显示装置(显示板)的显示板的部分剖开透视图。在图1中，附图标记1表示后板(第一基板)，附图标记2表示前板(第二基板)，附图标记3表示隔板(空间限定部件)，附图标记4表示侧壁。此外，附图标记5表示行(X方向的)布线，附图标记6表示列(Y方向的)布线，附图标记8表示电子发射器件，附图标记9表示电子源基板，附图标记10表示荧光膜(荧光体)，附图标记11表示金属背(阳极)。X方向是设置行布线5的方向，Y方向是设置列布线6的方向。Z方向是后板1和前板2相对的方向，也可以称为后板1在前板2一侧的表面的法线方向。此外，第一基板和第二基板相对的方向是以最短距离连接第一基板和第二基板的线所面对的方向。

如图1所示，按照本发明的图像显示装置具有这样的结构：后板1和前板2以一定的间距相对设置，并且多个板状的隔板3夹在后板1和前板2之间。然后，后板1和前板2的环境被侧壁4密封，并使其内部成为真空环境。

下面详细说明作为本发明的特征的隔板3。

图2A是沿着图1的线X-Z截取的图像显示装置的部分放大的截面视图。在图2A中，附图标记101表示绝缘材料，附图标记102表示导电部件。

隔板3可以刚好保持后板1和前板2之间的间隔。因此，隔板3与后板1和前板2直接接触，并能保持该间隔。此外，还可以采用在隔板3和后板1之间夹入行布线5和列布线6的结构，如图2A所示，或者采用在隔板3和前板2之间夹入金属背11和荧光膜10的结构，如图13所示。

将高电压施加在后板1和前板2之间。这是为了加速电子并使荧光体发光，而且施加大约5到15kV的电压。

本发明的图像显示装置具有这样的结构：隔板3具有绝缘部件101和被绝缘部件101包含并设置在前板2和后板1以一定间距相对的方向上的多个导电部件102。从而，通过降低夹在多个导电部件102之间的绝缘部件101的厚度，与只由绝缘部件101制成的隔板相比，可以有效地增加耐压。在此，实践中多个导电部件102的数量优选为3到20个，考虑到工艺复杂度、产量和成本，更为优选的是5到10个。

隔板3的X-Z截面形状不限于图2A所示的矩形，还可以是图2B所示的椭圆，或者表面是图2C所示的波浪形(凹凸形状)。

按照本发明的导电部件是一系列具有导电性的部件的区域，在图2A中为导电部件102。导电部件102的形状不限于如图2A等所示隔板的X-Z截面的矩形，还可以是如图2B所示的椭圆形，或者可以是如图2C所示的圆形。此外，隔板3的截面形状、导电部件102的截面形状不限于图2A、图2B和图2C的组合。

图3是示出图1所示图像显示装置的Y-Z截面的图。此外，为方便起见省略侧壁4等。如图3所示，使夹在设置金属背11的区域和后板1之间的区域是图像显示区域。在此，设置金属背11的区域是被连接所设置的金属背11的外围的线所围绕的区域。此外，当如图3所示划分金属背11时，将包括整个被划分和设置的金属背11的连续区域定义为设置金属背11的区域。

如上所述，作为构成金属背11的部件，对荧光体或第一基板具有低粘合强度的部分可能在驱动图像显示装置期间被库仑力剥落。由于这个原因，因为与图像显示区域和侧壁4之间的区域相比在图像显示区域中存在更多的导电杂质，所以特别是在图像显示区域内，该多个导电部件102必须被绝缘部件覆盖，以免该多个导电部件102暴露在隔板3的表面上。

引用下面的结构作为用于本发明图像显示装置的隔板3。

(i)如图2A所示的导电部件102包含在绝缘部件101内的结构。

(ii)如图5所示的只在导电部件102的暴露部分上形成绝缘层103的结构。

(iii)如图6所示的在其中导电部件102和绝缘部件101交替设置的构造的整个侧面上形成绝缘层103的结构。

(iv)如图7所示的在其中导电部件102和绝缘部件101交替设置的构造的整个侧面上形成高电阻膜105并在该膜上形成绝缘层103的结构。

所有这些结构都具有这样的构造：即使导电杂质附着在隔板3的表面上，导电部件102也不会短路。

在图2A中，设彼此相邻的、中间夹入绝缘部件101的两个导电部件102之间的距离为d1，导电部件102的厚度为d2，从导电部件102到隔板3表面的距离为d3，隔板3在X方向上的宽度为W，隔板3在Z方向上的高度为h。此时，各个部件的优选尺寸如下。

距离d1为20μm或更大且200μm或更小，d2为1μm或更大且100μm或更小，d3为5μm或更大且30μm或更小，W为30μm或更大且200μm或更小，h为100μm或更大且1000μm或更小。此外，考虑到工艺复杂度、产量和成本，各个部件的更为优选的尺寸如下。距离d1为30μm或更大且80μm或更小，d2为5μm或更大且20μm或更小，d3为10μm或更大且30μm或更小，W为50μm或更大且100μm或更小，h为300μm或更大且800μm或更小。此外，作为绝缘部件101和绝缘层103的体积电阻率，优选实际上为1.0×10⁸[Ω·m]，以免导电部件102的电位通过绝缘部件101或导电杂质而波动。在此，通过所谓的两端子方法计算体积电阻率，该方法通过将两个端子与样品接触而执行测量。

此外，考虑到抑制放电，在多个隔板3相对的方向(X方向)上，优选隔板3的导电部件102的宽度是隔板3的宽度的50％或更大。换句话说，优选d3小于导电部件102在X方向上的宽度(W-2×d3)的50％。

此外，需要对每个导电部件102给定电位规定。在此，该电位规定是指要变成期望的电位，并且它也可以包括由电容分配或电阻分配决定的电位分布。此外，积极地(positively)向每个导电部件102施加电位是有效的。这是因为来自前板2的反射电子照射到隔板表面上，从而使该表面带电。这是因为可以在此时抑制每个导电部件102的电位变化并抑制绝缘部件101的带电。此外，通过适当地控制该电位，可以通过所谓的电子透镜效应使电子束收敛合理化，并实现小的射束点。作为电位规定方法，如图7所示，可以采用在由导电部件102和绝缘部件101构成的层状构造的表面上设置高电阻膜105的方法。在这种情况下，为了防止短路，还在外部提供绝缘层103。此外，作为另一种电位规定方法，还可以采用向设置在多个隔板3相对的表面(侧面)上的电阻膜施加电位的方法，其中该表面也就是除了图像显示区域或隔板3在纵方向(图2A中的Y方向)上的边缘之外的部分。

下面，说明用于本发明的隔板的制造方法。

在单独形成隔板3之后，可以将隔板3固定在前板2或后板1上。此时，可以用未示出的固定部件将隔板3固定在图像显示区域之外。

作为隔板3的制造方法，可以采用例如轮流涂敷导电糊剂和绝缘糊剂以使它们处于层叠状态下并用喷砂处理去除将成为隔板之间的区域的那些区域的方法、和印刷方法。此外，还可以采用将离子注入板状的绝缘部件以形成导电部件的方法。

此外，隔板3可以直接在前板2或后板1上形成。从而可以在形成隔板3时用隔板3将前板2或后板1上的部件对齐。也就是说，不需要对齐所有这3种部件(前板/后板/隔板)(需要做的只是对齐两种部件)。作为这种方法，例如优先采用在前板2或后板1的表面上轮流涂敷导电糊剂和绝缘糊剂并通过喷砂处理去除将成为隔板之间的区域的那些区域的方法。

对用于绝缘部件101的材料没有什么特殊限制，只要它们可以保持后板1和前板2之间的间隔并实现耐压性能，该材料例如可以是聚酰亚胺、陶瓷、玻璃等。此外，考虑到工艺和成本，优选使用氧化铅或基于氧化铋的材料。特别由于对环境的影响比较小，优选使用基于氧化铋的材料。

尽管优选用诸如银、金、铜和铝的金属作为用于导电部件102的材料，但只要该材料与绝缘部件相比具有足够强的导电性就没有什么限制。例如，可以使用第IV族元素半导体如硅或锗、化合物半导体如砷化镓、氧化物半导体如氧化锡等等作为导电部件102，只要它具有比绝缘部件高10倍或更大的导电率。由于银对印刷过程具有特别好的亲和力，并且可以低成本地以足够的精度形成，因此银是更为优选的。

所需要的只是将一种实现可以耐受强电场的物理特性(电阻、温度特性等)的普通材料作为用于如图7所示构造的高电阻膜105的材料。例如可以使用第IV族元素半导体如硅或锗、化合物半导体如砷化镓、氧化物半导体如氧化锡。或者可以采用在非晶状态下、多晶体状态下、或在单晶体状态下从杂质半导体形成膜的材料，该杂质半导体通过向每种上述半导体和碳材料等中加入微量的杂质而产生。

下面说明用于本发明的后板1。

将电子源基板9固定在后板1上，在该电子源基板9中形成行布线5、列布线6、电极(未示出)之间的绝缘部件、电子发射器件8。电子源基板9也可以用作后板1。

如图所示的电子发射器件8是表面导电型电子发射器件，在每一个表面导电型电子发射器件中，具有位于一对电极之间的电子发射区的导电膜与该电极连接。该例子具有多电子束源，其中设置了N×M个表面导电型电子发射器件，按照等间隔形成的M条行布线5和N条列布线6构成矩阵布线。此外，尽管在该例中行布线5通过电极之间绝缘部件而位于列布线6上，但将列布线6设置在行布线5上也是满足需要的。可以通过抽出(extraction)端子Dx1至Dxm向行布线5施加扫描信号，通过抽出端子Dy1至Dyn向列布线6施加调制信号(图像信号)。此外，不提供抽出端子而直接将图像信号施加在行布线5和列布线6上也是满足需要的。

由于所需要的只是用具有足够导电性的材料作为行布线5和列布线6的构成材料，因此优选可以采用诸如金、银和铜的金属。作为形成这些布线的方法，例如优选可应用使用与金属和玻璃糊剂混合的涂敷材料的丝网印刷、使用电镀槽材料淀积金属的电镀方法等。

下面说明用于本发明的图像显示装置的前板2。

荧光膜10形成在前板2的面向后板1一侧的表面上。在可以显示彩色图像的图像显示装置中，可以使用具有不同发光颜色的荧光体作荧光膜10，典型地，可以用红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的三色荧光体构成该荧光膜10。

在本发明中，因为从电子发射器件8释放的电子以及进入前板2并再次从前板2释放的次级电子照射在隔板3的表面上，所以可以在隔板3的表面上发生带电。当隔板3表面的带电量增加时，隔板3表面的电位波动。此时通过将隔板3设置为将一个(一行)电子发射器件8夹在其间，隔板3表面的电位几乎以电子发射器件8为中心对称地波动。于是，由于前板2和后板1之间的等电位表面变成几乎以电子发射器件8为中心地对称，因此可以抑制电子束的移位。此外，可以通过将隔板3设置在各种颜色的荧光体之间来防止光晕。该光晕是指：从电子源辐射出并到达前板2的一部分电子作为反射电子再次从前板2释放出来，并照射周围的荧光体。

作为设置在前板2上的导电部件的金属背(加速电极)11设置在上述荧光膜10的表面上。金属背11加速和停止从电子发射器件8释放出的电子，而且从高压端子Hv向金属背11提供高电压，从而与上述行布线5相比设置在高电位。在图像显示装置使用表面导电型电子发射器件作为电子发射器件的情况下，通常在电子发射器件8(行布线5或列布线6)和金属背11之间形成电位差。尽管为了显示高亮度图像而优选该电位差很大，但电子发射器件8和金属背11之间的电场强度随着该电位差变大而变强，因此很容易造成放电。另一方面，为了降低电场强度，还可以增大电子发射器件8和金属背11之间的间隔。然而，由于需要使基本上维持电子发射器件8和金属背11之间的间隔的隔板的高度较高，因此增加了成本。因此，考虑到亮度和成本，实践中优选施加在电子发射器件8和金属背11之间的电位差是10kV至15kV。这样，考虑到耐压和成本，实践中优选隔板3在Z方向上的高度h是100μm到1000μm。此外，本发明特别有效是因为在对应于1.0×10⁷V/m或更大的电场强度时能抑制放电。

尽管荧光膜10和金属背11可以预先形成在前板2上，但是优选在前板2上形成隔板3之后才形成荧光膜10和金属背11。这是因为在通过喷砂处理形成隔板3时可以防止由于荧光体的热处理而导致的降级。

尽管荧光膜10可以通过各种方法提供，典型地，可以通过印刷方法提供。

作为用于金属背11的材料，需要的只是导电部件，因此典型地可以使用Al。尽管金属背11可以通过各种方法提供，典型地通过真空淀积形成。

此外，可以使用通过图2A等说明的本发明的图像显示装置构成图像接收和显示装置。

图12示出了使用本发明的图像显示装置的图像接收和显示装置的示意构造。在图12中，附图标记61表示图像信息接收装置，附图标记62表示图像信号发生电路，附图标记63表示驱动电路，附图标记64表示本发明的图像显示装置。首先，将图像信息接收装置61中通过调谐接收的视频信号输入图像信号发生电路62，并产生图像信号。作为图像信息接收装置61，例如可以使用接收器，例如可以调谐和接收无线电广播、有线广播、通过互联网等的图像广播的调谐器。此外，可以通过将声学装置等与图像信息接收装置61连接并进一步包括图像信号发生电路62、驱动电路63和图像显示装置64来构成电视机。图像信号发生电路62根据图像信息产生对应于图像显示装置64每个像素的图像信号，并将该图像信号输入驱动电路63。然后，驱动电路63基于所输入的图像信号控制施加在图像显示装置64上的电压，从而使图像显示装置64显示图像。

[示例]

下面通过具体例子详细说明本发明。

[示例1]

在该示例中，制造如图2A所示的使用隔板3的图像显示装置。

下面说明该示例的图像显示装置的制造方法。

[制造前板和隔板]

使用图8A至8D说明前板2和隔板3的制造方法。

(过程a)

将钠钙玻璃制备为前板2，并清洗其表面。

(过程b)

通过狭缝涂敷器将基于氧化铋的绝缘糊剂81(由NORITAKE制造的“NP7753”)涂敷在清洗后的钠钙玻璃的表面上，使得可以使烘焙之后的膜厚度变成40μm，并在120C下干燥10分钟。

(过程c)

用丝网印刷方法将银导电糊剂82(由NORITAKE制造的“NP4732”)形成在干燥后的绝缘糊剂81上，使得可以使烘焙之后的膜厚度变成10μm，并在120C下干燥10分钟。对于所形成的图案，只有在后面提到的喷砂处理时形成导电部件102的那一部分(图8A)。接着，通过狭缝涂敷器涂敷基于氧化铋的绝缘糊剂81(由NORITAKE制造的“NP7753”)，使得可以使烘焙之后的膜厚度变成40μm，并在120C下干燥10分钟。

(过程d)

此后，将过程c重复6次(图8B)。

(过程e)

使用干膜抗蚀剂(DFR)形成用于喷砂处理的掩模83(图8C)，并通过喷砂处理去除不需要的绝缘糊剂81。随后，用脱膜液体剥落干膜抗蚀剂并进行清洗，在570℃下干燥10分钟。

(过程f)

通过丝网印刷利用其中散布了用于CRT场的P22荧光体的糊剂在隔板3之间形成荧光膜10。此外，在该示例中，将R、G和B三种颜色接缝补涂(stripe coat)，以产生彩色显示。将荧光膜10的膜厚度制成15μm。

(过程g)

在通过喷涂方法将丙烯酸乳剂涂敷在荧光膜10上并对其进行干燥之后，通过掩模真空淀积形成铝膜以制成金属背11。将铝膜的厚度制成100nm(图8D)。

就通过上述过程产生的隔板3而言，d1是40μm，d2是10μm，d3是10μm，W是80μm，h是390μm，P是160μm。

此外，将用于绝缘部件101的材料涂敷在测试图案上，并进行干燥和烘焙。当测量其电阻时，体积电阻率是1.0×10¹⁰Ω·m。

[后板的制造]

在通过在也用作基板的后板1上形成100×300个表面导电型电子发射器件并执行矩阵形式的布线而形成电子源之后，用该电子源制造图像显示装置。下面参照图9A至9D说明制造流程。使行布线5的间距为480μm，列布线6的间距为160μm。

通过溅射在清洗后的钠钙玻璃的表面上形成0.5μm厚的SiO₂层以制成后板1。在后板1上，利用溅射膜形成方法形成表面导电型电子发射器件的第一电极91和第二电极92，并使用光刻方法。至于它们的材料，堆叠5nm厚的Ti和100nm厚的Ni。第一电极91和第二电极92之间的每个间隔都是2μm(图9A)。

通过按照预定形状印刷和烘焙Ag糊剂而形成列布线6。该布线延伸到图像显示区域的外部，并与抽出端子Dy1至Dyn连接。列布线6的宽度是80μm，厚度大约是10μm(图9B)。

类似地，通过印刷方法用主要成分是PbO且混合了玻璃粘合剂的糊剂来形成绝缘部件93。该绝缘部件93将列布线6和下面提到的与列布线6交叉的行布线5隔离开来，并形成为其厚度可以为大约20μm。此外，通过在第一电极91的每一部分中提供凹槽，执行行布线5和第一电极91之间的连接。

在上述绝缘部件93上形成行布线5(图9C)。方法与列布线6的情况相同，行布线5的宽度是240μm，厚度大约是10μm。

然后，通过溅射方法在设置了行布线5和列布线6的后板1上形成Cr膜，而且通过光刻方法在Cr膜中形成对应于导电膜94的形状的孔部分。

然后，涂敷有机Pd化合物的溶液(由Okuno Pharmaceutical Co.，Ltd制造的“ccp-4230”)，并在空气中以300℃的温度烘焙12分钟以形成PdO微粒膜。然后，通过湿蚀刻去除上述Cr膜，并通过剥离(lift-off)制成具有预定形状的导电膜94(图9D)。

将用PbO作为主要成分并混合了玻璃粘合剂的糊剂进一步涂敷在后板1上。此外，被涂敷的区域是除了形成第一电极91、第二电极92、行布线5、列布线6和导电膜94的区域(电子源区)之外并对应于图1的侧壁4内部的区域。

如图1所示，利用烧结玻璃结合形成后板1和前板2之间的间隔的侧壁4和后板1，同时也用烧结玻璃固定未示出的吸气剂。

[装配过程]

利用烧结玻璃将与上述后板1结合的侧壁4与上面提到的前板2结合，并完成成为图像显示装置的真空容器。同时也结合高压引入端子和排气管。高压引入端子是Ag棒。

此外，小心地执行对齐，使得电子源的各个电子发射器件8与前板2的荧光膜10的位置可以准确对应。

上述真空容器通过未示出的排气管与真空排气装置连接，对真空容器的内部排气，并在该容器中的压力变成10^-4Pa或更低时执行成型处理。

通过向X方向每一行的行布线5施加脉冲电压来执行成型处理，该脉冲电压的峰值如图10示意性所示的那样逐渐增加。使脉冲间隔T1为10秒，使脉冲宽度T2为1毫秒(msec)。此外，尽管未在附图中示出，峰值为0.1V的矩形波脉冲插入用于成型的脉冲之间，测量电流值，并同时测量电子发射器件的电阻值。当每个元件的电阻值超过1MΩ时，该行的成型处理结束，并转移到下一行的处理。重复该过程，直到对所有行的成型处理结束为止。

在上面提到的真空容器保持在200℃的条件下用离子泵对该真空容器排气，压力减小到10^-5Pa或更低，并在真空容器中加入丙酮。调整加入量使得压力变为1.3×10^-2Pa。然后，向行布线5施加峰值为16V的矩形波脉冲电压。使脉冲宽度为100μs，并且以125μs的间隔施加了该脉冲的行布线5每过一个脉冲都跳转到下一行，并且在行方向上逐个地向每个布线5重复施加脉冲。因此，这意味着以10毫秒的间隔将该脉冲施加在每一行上。该激活操作的结果是，由于在每个电子发射器件8的电子发射区附近形成使用碳作为主要成分的淀积膜，因此器件电流(在第一电极91和第二电极92之间流动的电流)If变大。

作为稳定过程，再次对真空容器的内部进行排气。在将真空容器保持在200℃的条件下用离子泵持续排气10小时。该过程是为了去除留在真空容器中的有机物质分子，以防止除了上述用碳作为主要成分的淀积膜之外还淀积其它淀积膜，并稳定电子发射特性。

在将真空容器返回室温之后，通过与上述激活操作相同的方法向行布线5施加脉冲电压。此外，当通过上述高压引入端子向金属背11施加5kV的电压时，荧光膜10发光。此外，此时将列布线6接地。通过目测来确认不存在不发光部分或非常暗的部分，停止向行布线5和金属背11施加电压，并通过加热来熔化排气管，以执行密封。然后，通过高频加热进行吸气处理，以完成图像显示装置。

当10kV的电压施加到如上所述制造的图像显示装置的金属背11上以显示图像时，可以显示具有高亮度并且没有放电导致的图像缺陷的良好图像。此外，当提高施加在上述图像显示装置的金属背11的电压时，在15kV下发生放电并产生图像缺陷。

[示例2]

在该示例中，制造采用图5所示隔板3的图像显示装置。

但是，由于在该示例中除了隔板之外使用与第一示例相同的部件，下面只描述前板和隔板的制造。

[前板和隔板的制造]

使用图11A至11D说明前板2和隔板3的制造方法。

(过程a)

将钠钙玻璃制备为前板2，并清洗其表面。

(过程b)

通过狭缝涂敷器将基于氧化铋的绝缘糊剂81(由NORITAKE制造的“NP7753”)涂敷在清洗后的钠钙玻璃的表面上，使得可以使烘焙之后的膜厚度变成40μm，并在120℃下干燥10分钟。

(过程c)

用狭缝涂敷器将银导电糊剂82(由NORITAKE制造的“NP4732”)形成在干燥后的绝缘糊剂81上，使得可以使烘焙之后的膜厚度变成10μm，并在120℃下干燥10分钟(图11A)。接着，通过狭缝涂敷器涂敷基于氧化铋的绝缘糊剂81(由NORITAKE制造的“NP7753”)，使得可以使烘焙之后的膜厚度变成40μm，并在120℃下干燥10分钟。

(过程d)

此后，将过程c重复6次。

(过程e)

使用干膜抗蚀剂(DFR)形成用于喷砂处理的掩模83(图11B)，并通过喷砂处理去除不需要的绝缘糊剂(图11C)。随后，用脱膜液体剥落干膜抗蚀剂，并进行清洗。

(过程f)

通过浸渍方法用对导电部件102的可湿性良好而对绝缘部件101的可湿性很差的绝缘糊剂，仅在导电部件102的边缘中形成绝缘层103。作为该绝缘糊剂的组成，使用包含基于氧化铋的低熔点玻璃料的材料。在570℃下烘焙10分钟。

(过程g)

通过丝网印刷利用其中散布了用于CRT场的P22荧光体的糊剂在隔板3之间形成荧光膜10。此外，在该示例中，R、G和B三种颜色接缝补涂，以产生彩色显示。使荧光膜10的膜厚度为15μm。

(过程h)

在通过喷涂方法将丙烯酸乳剂涂敷在荧光膜10上并对其进行干燥之后，通过掩模真空淀积形成铝膜以制成金属背11。使铝膜的厚度为100nm(图11D)。

就通过上述过程产生的隔板3而言，d1是40μm，d2是10μm，d3是20μm，W是80μm，h是390μm，P是160μm。

此外，将用于绝缘膜103的材料涂敷在测试图案上，并进行干燥和烘焙。当测量其电阻时，则体积电阻率是1.0×10¹⁰Ω·m。

根据该示例，由于可以使用用于对隔板3构图、对导电部件102构图的DFR作为掩模，因此对齐变得容易。

当10kV的电压施加到使用如上所述制造的隔板的图像显示装置的金属背11以显示图像时，可以显示具有高亮度并且没有放电导致的图像缺陷的良好图像。此外，当提高施加在上述图像显示装置的金属背11上的电压时，在15kV下发生放电并产生图像缺陷。

[示例3]

在该示例中，制造采用图6所示隔板的图像显示装置。

但是，由于在该示例中除了隔板之外使用与第一示例相同的部件，下面只描述前板和隔板的制造。

[前板和隔板的制造]

(过程a)至(过程e)

执行与第二示例的过程a至e相同的操作。

(过程f)

通过浸渍方法用对导电部件102和绝缘部件101的可湿性都良好的绝缘糊剂，均匀地在堆叠了导电部件和绝缘部件的构造的侧面上形成绝缘层103。

(过程g)

执行与第二示例的过程g相同的操作。

通过上述过程制造的隔板3具有与第二示例的隔板3相同的尺寸。

此外，将用于绝缘膜103的材料涂敷在测试图案上，并进行干燥和烘焙。当测量其电阻时，体积电阻率是1.0×10¹⁰Ω·m。

根据该示例，由于所需要的是将绝缘层103仅均匀地形成在侧壁上，因此过程变得简单。

当10kV的电压施加到使用如上所述制造的隔板的图像显示装置的金属背11以显示图像时，可以显示具有高亮度并且没有放电导致的图像缺陷的良好图像。此外，当提高施加在上述图像显示装置的金属背11上的电压时，在15kV下发生放电并产生图像缺陷。

[示例4]

在该示例中，制造采用图7所示隔板的图像显示装置。

但是，由于在该示例中除了隔板之外使用与第一示例相同的部件，下面只描述前板和隔板的制造。

[前板和隔板的制造]

(过程a)至(过程e)

执行与第二示例的过程a至e相同的操作。

(过程f)

通过浸渍方法将在有机溶剂中散布了主要成分是氧化锡的导电的极细微粒的溶液均匀涂敷在堆叠了导电部件和绝缘部件的构造的侧面上，并在380℃下烘焙10分钟。从而形成高电阻膜104。高电阻膜104的厚度是30nm，其薄层电阻是10¹³Ω/□。

(过程g)

通过浸渍方法用绝缘糊剂将绝缘层103均匀形成在高电阻膜104上。

(过程h)至(过程i)

执行与第二示例的过程g和i相同的操作。

通过上述过程制造的隔板3具有与第二示例的隔板3相同的尺寸。

此外，将用于绝缘膜103的材料涂敷在测试图案上，并进行干燥和烘焙。当测量其电阻时，体积电阻率是1.0×10¹⁰Ω·m。

当10kV的电压施加到使用如上所述制造的隔板的图像显示装置的金属背11以显示图像时，可以显示具有高亮度并且没有放电导致的图像缺陷的良好图像。此外，即使要长时间地显示图像，也几乎不因电子束的移位而产生图像缺陷。此外，当提高施加在上述图像显示装置的金属背11上的电压时，在15kV下发生放电并产生图像缺陷。

[示例5]

在该示例中，除了改变隔板3的绝缘部件101的体积电阻率之外，与第一示例类似地制造图1所示的图像显示装置。

下面说明与第一示例的不同之处。

在该示例中，作为在第一示例的过程b至d中的绝缘糊剂81，使用包含氧化铅的玻璃料。此外，将绝缘糊剂81涂敷在测试图案上，并进行干燥和烘焙。当测量其体积电阻率时，是1.0×10⁸Ω·m。

当10kV的电压施加到通过与第一示例相同的方法用上述绝缘糊剂81制造的图像显示装置的金属背11以显示图像时，可以显示具有高亮度并且没有放电导致的图像缺陷的良好图像。此外，当提高施加在上述图像显示装置的金属背11上的电压时，在14kV下发生放电并产生图像缺陷。

[示例6]

在该示例中，除了改变隔板3的绝缘部件101的体积电阻率之外，与第一示例类似地制造图2A所示的图像显示装置。

下面说明与第一示例的不同之处。

在该示例中，作为在第一示例的过程b至d中的绝缘糊剂81，使用包含氧化铅的玻璃料。此外，将绝缘糊剂81涂敷在测试图案上，并进行干燥和烘焙。当测量其体积电阻率时，是1.0×10⁶Ω·m。

当10kV的电压施加到通过与第一示例相同的方法用上述绝缘糊剂81制造的图像显示装置的金属背11以显示图像时，可以显示具有高亮度并且没有放电导致的图像缺陷的良好图像。此外，当提高施加在上述图像显示装置的金属背11上的电压时，在11kV下发生放电并产生图像缺陷。

[比较示例1]

在该比较示例中，除了将隔板3变为由玻璃部件制成的板状隔板之外，类似于第一示例地制造图1所示的图像显示装置。

下面说明与第一示例的不同之处。

在第一示例的过程a之后，通过狭缝涂敷器将基于氧化铋的绝缘糊剂涂敷在清洗后的钠钙玻璃的表面上，使得可以使烘焙之后的膜厚度变成390μm，并在120℃下干燥10分钟。然后执行第一示例的过程e到g。

就通过上述过程制造的隔板3而言，宽度是90μm，h是390μm，P是160μm。

当电压施加在按照上述方式制造的图像显示装置的金属背11上并逐渐提高时，在2kV下发生放电并产生图像缺陷。

[比较示例2]

在该比较示例中，除了跳过在隔板3的表面上设置绝缘层103的过程f之外，类似于第二示例2地制造图1所示的图像显示装置。

当电压施加在按照上述方式制造的图像显示装置的金属背11上并逐渐提高时，在5kV下发生放电并产生图像缺陷。

尽管参照示例性实施例描述了本发明，应当理解本发明不限于所公开的示例性实施例。所附权利要求的范围应当被赋予最宽泛的解释，以涵盖所有这样的修改和等价结构及功能。

Claims (6)

1.一种图像显示装置，包括：

第一基板，具有电子发射器件；

第二基板，具有阳极和响应从电子发射器件发射的电子的照射而发光的荧光体，其中所述电子发射器件与所述阳极和荧光体被布置为彼此相对；和

隔板，布置在夹在所述阳极和所述第一基板之间的区域中，以在第一基板和第二基板之间支撑第一基板和第二基板，其中

该隔板在夹在所述阳极和所述第一基板之间的所述区域内包括绝缘部件和被所述绝缘部件包裹的多个导电部件，并且

被所述绝缘部件包裹的所述多个导电部件在第一基板和第二基板相对的方向上相互间隔开。

2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中

所述隔板包括电连接在所述多个导电部件之间的高电阻膜，而且该高电阻膜被所述绝缘部件覆盖。

3.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中

设置了多个所述隔板以将所述电子发射器件夹在其间。

4.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中

所述绝缘部件具有1.0×10⁸欧姆/m的电阻率。

5.根据权利要求1所述的图像显示装置，其中

通过将所述阳极和所述电子发射器件之间的电位差除以所述阳极和所述电子发射器件之间的距离计算得到的电场是1.0×10⁷V/m。

6.一种图像接收和显示装置，包括：

根据权利要求1至5中任一项所述的图像显示装置；

接收电路，用于有选择地接收视频信号；

输出电路，用于根据由所述接收电路接收的视频信号产生图像信号，并将该图像信号输出到所述图像显示装置。

Images