CN1072838C - 电子束发生装置和使用电子束发生装置的图象形成装置 - Google Patents

Abstract

一种使用电子源的图象形成装置，所述电子源具有：呈矩阵连接的电子发射器件，电子发射器件和用导电材料制成的引线电极相连，以及荧光件，作为图象形成件，在其内表面侧上具有加速电极，和电子发射器件相对放置。引线电极中有通过导电连接件提供半导体支撑件(隔片)的引线电极以及没有支撑件的引线电极。有半导体支撑件的引线电极的导电连接件的上表面的高度和不具有半导体支撑件的，高度相同，从而防止了电场干扰在半导体支撑件周围引起的电子束轨道偏移。

Description

电子束发生装置和使用电子束发 生装置的图象形成装置

本发明涉及一种包括支撑件(隔片)的电子束发生装置，以及应用电子束发生装置的图象形成装置，例如显示装置。更具体地说，涉及一种包括大量电子发射器件的电子束发生装置以及使用这种电子束发生装置的图象形成装置。

一般地说，图象形成装置具有用来维持真空状态的外壳体，用于发射电子的电子源及其激励器，具有荧光件的图象形成部分，它借助于电子的撞击发光，用来向着图象形成部分加速电子的加速电极及其高压电源。在具有扁的外壳体例如薄型图象显示器件中，使用支撑件(隔片)获得耐受大气压力的结构。

一般说来，冷阴极电子发射器件是公知的，它在图象形成装置的电子源中用作电子发射器件。这种冷阴极电子发射器件包括场发射型(以后称可“FE”)器件，金属/绝缘层/金属型(以后称为“MIM”)器件，或面传导发射型器件。

FE型电子发射器件的已知例子由W.P.Dyke和W.W.Dolan描述了，见“Field Emission”,Advance in Electron Physics,8,89(1956)以及C.A.Spindt,“Physical properties ofthin-film field emissioncathodes with molybolenum cones”,J.Appl.Phys.,4715248(1976)。

MIM型电子发射器件的已知例子被CoA.Mead描述了,见“Op-eraton of Tunnel-Emission Devices”,J.Appl.Phys.321646(1961)。

面传导型电子发射器件的已知例子被M.I.Elinson描述了，见“Radio Eng.Eleceron Phys.,10,1290(1965)。

面传导发射型电子发射器件利用这样一种现象，即在形成在衬底上的小面积的薄膜内，当沿平行于膜表面通过电流时则产生电子发射。作为面传导发射型电子发射器件，按照上述的Elinson使用SnO2薄膜的电子发射器件，以及按照G.Dittmer(“Thin SolidFilms”,9,317(1972)),使用Au薄膜的器件，按照M.Hartwell以及C.G.Fonstad(“IEEE Trans.ED Conf.”,519(1975)使用In₂O₃/SnO₂薄膜的器件，按照Hisashi Araki等(“Vacuum”,Vol.26,No.1,P.22(1983)使用碳薄膜的器件被报导了。

图20是由M.Hortwell和Fonstad提出的上述器件的一种结构，作为这些面传导发射型电子发射器件的典型例子。在图20中，3001代表衬底；3002是导电薄膜，它包括金属氧化物薄膜，由在H形图形上溅射形成。电子发射部分3003由称为“成形(forming)”的起电处理形成，下面将要说明。

一般地，在这些面传导发射型电子发射器件中，在电子发射之前，在导电薄膜上通过起电(electrification)处理“成形”来形成电子发射部分。即成形处理是通过在导电薄膜两端加一预定电压，使薄膜局部破坏或变形，从而形成具有高电阻的电子发射部分的处理。注意在图20中，作为电子发射部分的3003，即导电薄膜3002的被破坏或被变形的部分具有裂缝，在裂缝周围进行电子发射。以及，包括起电成形处理过的电子发射部分3003的导电薄膜3002被称作包括电子发射部分的薄膜3004。通过对薄膜3004加一预定电压并使电流流过电子发射器件，则起电成形处理过的电子束从电子发射部分3003发射电子。

作为具有面传导发射型电子发射器件的电子源的一个例子，日本专利申请公开NO.64-31332中披露了一种具有多个面传导发射型电子发射器件的电子源，其中电子发射器件以平行的行布置，每个器件的两端用导线连接。

具有多个电子束的电子源和荧光件相结合，用作图象形成件，通过从电子源发射的电子发出光(可见光)来提供各种图象形成装置。尤其是图象显示器件(例如US5,066,883,本申请人)，可被容易地应用于大的显示屏装置，并可提供优异的显示质量用作任意的发光装置。因而，这些图象形成装置有希望代替CRT显示装置。

例如，在日本专利申请公开NO.2-257551由本申请人披露的图象形成装置中，通过对连接面传导发射型电子发射器件的平行阵列的引线电极(行向引线)和连接控制电极的引线电极(列向引线)加一合适的驱动信号来选择电子束，其中控制电极以垂直于上述引线的方向位于电子源和荧光件之间。

如上所述，在最近提出和图象形成装置(扁型CRT)中，冷阴极电子发射装置已被用于电子源，并在其中含有支撑件(隔片)，形成耐受大气压力的结构，从而减少装置的重量和深度。

然而，在这种扁型CRT中，在支撑件周围会发生显示图象的干扰。可考虑的主要原因是支撑件的电气充电，这可以影响电子的轨道。为了阻止充电，已经考虑过设置具有导电性的支撑件。

然而，仅仅借助于提供支撑件的导电性，还不是完全克服显示图象干扰。并且，发光位置的偏移，亮度的变劣，彩色的改变仍然在支撑件周围发生。

考虑到上述问题作出了本发明，其目的在于形成显示状态均匀的图象，尤其是提供一种图象形成装置，它阻止发生在支撑件周围的发光位置的偏移，亮度变劣，和彩色的改变。

按照本发明，上述目的是这样实现的，提供一种电子束发生装置，包括：多个电子发射器件，导电材料制成的多个行向引线电极，用来把预定电压加到电子发射器件上，与电子发射器件相对的加速电极，以及位于行向引线电极和加速电极之间的半导体支撑件，其中半导体支撑件通过导电连接件提供在行向引线电极上，并且其中在行向引线电极上的导电连接件的上表面的高度和没有半导体支撑件的行向引线电极的导电材料的上表面的高度基本上相同。

此外，在电子束发生装置中，其中提供有半导体支撑件的行向引线电极具有凹的部分，所述导电连接件安装在凹的部分中，在行向引线电极上的导电连接件的上表面的高度和没有半导体支撑件的行向引线电极的高度基本相同。

此外，在电子束发生装置中，其中没有半导体支撑件的行向引线电极具有导电件，所述导电件的上表面的高度和导电连接件的上表面的高度基本相同。

此外，在电子束发生装置中，其中提供有半导体支撑件的行向引线电极的厚度和没有半导体支撑件的行向引线电极的厚度不同，在行向引线电极上的导电连接件的上表面的高度和未提供有半导体支撑件的行向引线电极的高度基本相同。

此外，为了实现上述目的，提供一种电子束发生装置，包括：多个电子发生器件，由导电材料制成的多个行向引线电极，用来向电子发射器件施加预定电压与电子发射器件相对的加速电极，以及在一部分行向引线电极和加速电极之间的半导体支撑件，其中半导体支撑件通过导电连接件提供在行向引线电极上，并且其中如果相同的预定电位加于具有半导体支撑件的行向引线电极和设有半导体支撑件的行向引线电极上时，导电连接件的厚度被这样控制，使得在半导体支撑件的表面上的电位分布和在没有半导体支撑件的行向引线电极和加连电极之间的空间内的电位分布相同。

按照上述的本发明，在支撑件(隔片)是绝缘件的情况下，在其表面上具有半导体膜。这便阻止了上述的电气充电。该装置具有借助于在半导体膜中通过漏电流来中和电荷的功能。注意支撑件(隔片)可以是半导体件。在这种情况下，流过半导体件的表面区域的电流用来阻止电气充电。因此，在支撑件(隔片)是半导体件的情况下，不需要其表面上的半导体膜。

为了固定支撑件(隔片)，在隔片和引线电极之间插入导电连接件，用作绝缘件表面的半导体膜或半导体支撑件与引线电极之间的电气连接。这便使得借助于在隔片的表面上通过漏电流来阻止电气放电。不过，如果在引线电极和隔片之间的导电连接件厚，则在这些件周围就发生电位梯度。这会引起从电子发射器件发出的电子轨道偏移。

考虑到上述问题，提出了上述的结构。

按照本发明，这种电子束发生装置不仅可应用于作为显示装置的图象形成装置，而且可用于其它装置。例如，在包括静电鼓以及发光二极管之类的光打印机中，电子束发生装置作为光源代替发光二极管在这种情况下，代替的光源可以是二维的发光源以及直线(line)型的发光源。

此外，按照本发明，本发明可应用于不是图象形成装置和电子束发生装置的其它装置中。例如，本发明可用于利用从电子源发出的电子的装置例如电子显微镜中。

本发明的其它特点和优点从下面结合附图的说明中会看得更加清楚，全部图中相同的标号代表相同或相类似的部分。

作为说明书一部分的附图，用来结合说明书说明实施例，解释本发明的原理。

图1是局部剖开的透视图，表示本发明的实施例的的图象形成装置的结构；

图2是截面图，表示在实施例的图象形成装置中提供的隔片的结构；

图3是平面图，表示图1的装置的电子源1的主要部分；

图4是截面图，沿图3的线B-B’取的，表示电子源1的结构；

图5A到5H是截面图，分别表示本发明的电子源的制造过程；

图6是平面图，表示在制造之前状态下的电子源；

图7是曲线，表明实施例中用于形成电子发射器件的起电成形处理中所用的电压波形的例子；

图8是方块图，表示具有一个电子发射器件的电子源的结构及其评价和操作。

图9是曲线，表示用测量评价装置测量的电子发射器件的发射电流Ie和器件电流If之间的关系；

图10A和10B是平面图，表示在实施例中荧光膜7的结构的例于；

图11是截面图，表示实施例的图象形成装置中的电子发射和扩散的微粒，是从列向取的；

图12是从行向取的截面图，表示在实施例的图象形成装置中电子发射和扩散微粒的发生；

图13、14是透视图，分别表示实施例的支撑件(隔片)的设置；

图15是方块图，表示实施例的图象形成装置的驱动器的结构；

图16是实施例的图象形成装置的电子发射器件的矩阵引线布置的例子；

图17是按照实施例的用于图象形成的方式样图象；

图18表示在图17中用于试样图象的驱动方法；

图19是方块图，表示按照实施例的多功能显示装置的结构，其中具有使用面传导发射型电子发射器件作为电子束源的显示屏；

图20是平面图，表示由M.Hartwell以及C.G.Fonstad提供出的作为典型的面传导发射型电子发射器件的结构；

图21是截面图，说明第一实施例的成形处理；

图22是截面图，说明第一实施例的起电活化(activation)处理；

图23A是表示在起电活化处理中的所加信号的例子的图；

图23B是表示起电活化处理量(时间)和发射电流Ie之间的关系的经历图；

图24A到24D说明电子发射器件中的电子束轨道偏移的原因以及改善的电子来轨道；

图25是表示第三实施例的电子发射器件结构的平面图；

图26是表示图2中图象形成装置的导电连接件的结构图；

图27是按照第五实施例的凹部的平面图；

图28是按照第六实施例的图象形成装置的导电连接件的结构的截面图；

图29是第六实施例的电子发射器件的结构图；

图30A-30B是第四实施例的制造过程的各个透视图；以及

图31是按照第四实施例的另一个例子的导电连接件的透视图。

在参照图1,11,12,13和24对本发明的总体概念说明之后，再说明本发明的最佳实施例。

在图1中，标号1是电子源；2是后板；3是面板；4是支撑架；5是隔片；6是玻璃衬底；7是荧光膜；8是金属垫层；10是外壳体；12是行向引线电极；13是列向引线电极；15是电子发射器件；58是导电连接件；70是导电件。

(a)发射的电子发轨道

在图1中，当预定的电压Vf通过外壳体10的外部端子DoX1至DoXm,DoY1到DoYn加于多个电子发射器件15上时，这些器件就从电子发射部分23发射电子(图11)。与此同时，几KV的预定的高电压通过高压端子HV加于金属垫层8(或加于未示出的透明电极)，使由电子发射部分23发出的电子加速，并使电子撞击面板3的内表面。这便激励荧光膜7的荧光件发光，这样便显示图象。

图11和12表示上述的电子发射以及下文描述的扩散微粒发生的情况。图11是从图1的Y方向看的示图，图12是从图1的X方向看的示图。在图11中，通过施加电压Vf从电子发射部分23发出的电子沿着向在高压侧上的器件电极17偏离的抛物线轨道25t行进，离开电子发射部分23的法线(由虚线表示)即达面板3的表面。由于这一运动，荧光膜7的中央发光位置偏离法线。据认为在平行于电子源1的平面内相对于法线电位分布的不对称是这一发射特性的主要因素。

(b)电子轨道的偏移

如上所述，在研究使用具有多个矩阵排列的面传导发射型电子发器件的电子源的图象形成装置的过程中，本发明人已经发现，荧光膜的发光位置和光发射的形式可以偏离设计值。尤其是使用彩色图象形成器件时，除发光位置偏移之外，壳度这差和彩色偏差也观察到了。此外，已经证明发光位置的偏移发生在在电子源和图象形成件之间提供的支撑件(隔片)附近或图象形成件的周围部分。

在本发明中，发生在支撑件(隔片)附近的上述问题被解决了。

对隔片5附近的电子轨道讨论如下。

除了由于电子源1发出的电子和面板3的内表面撞击而使荧光膜7发光之外，在某种程度上由于电子和荧光膜7的碰撞会发生分散的粒子(离子、二次电子、中性电子等)，这或许是由于电子和真空环境中的剩余气体的碰撞引起的。在图12的例子中，散射的粒子在外壳10的沿轨道26t行进。

本发明人已经发现，在隔片5附近荧光膜7上的发光位置(电子碰撞位置)以及发光的形状与设计值偏离。尤其是在使用彩色图象形成器件的情况下，观察到了亮度变差以及发光位置的偏移。

认为这一现象的主要原因是上述的散射粒子的一部分撞击隔片5的绝缘件5a的暴露部分所致，这会引起暴露部分的充电。在被充电的暴露部分周围的电场改良，从而引起电子轨道偏移，然后使荧光件的发光位置的偏移并改变发光的形状。

此外，从荧光件的发光位置的偏移和发光形状的改变中发现，上述的暴露部分主要带有正电荷。据认为在散射粒子当中正离子附着于暴露部分或由于散射粒子和暴露部分碰撞而产生的二次电子发射引起的正电荷可能是正电荷积累的原因。

(c)防止电子轨道的偏移

为了防止产生上述的正电荷，本发明人在隔片5的表面上涂覆半导体膜，从而中和正电荷。与此同时，为了形成在半导体膜电子源和面板之间的导电通路，提供了导电连接件58和59。

不过，图象形成装置具有与支撑件(隔片)通过导电连接件58连接的引线电极以及不和支撑件(隔片)相连的引线电极，由于导电连接件58，电场的规则性被破坏了。

为了保持本发明的图象形成装置的电场规则性，可以借助于设置与支撑件相连的导电连接件的上表面的高度和没有支撑件的引线电极的上导电表面的高度为同一高度来防止隔片附近电子束的偏移。

这一方案的效果将参考图24A到24D说明，作为电场模拟结果，那里示出了由等位线所示的电位分布。

在图24A到24D中，标号25是发射的电子；60是等位线；23是电子发射10件的电子发射部分。

图24A表示没有提供隔片5的情况。当加速电压加于金属垫层8上时，等位线在电子发射部分的两侧分别具有对称的形状。当从电子发射器件发射电子时，按照电场的方向电子向着加速电极的方向运动(向着荧光膜)，然而，电子轨道不向着一个行向引线弯曲，如后所述。

图24B表示未应用本发明的情况，导电连接件58形成在行向引线电极12上以便保持隔片5，并和隔片5呈电接触。然而，在具有导电连接件58的隔片5的周围，导电连接件58的电位基本上等于行向引线电极12的电位。如图24B所示，等位线发生了畸变，并失去了电子发射部分23的左右部分之间的对称。这使等位线发生畸变，如图24B所示，因而使电子束偏移。

图24C和24D表示应用本发明的情况。在图24C中，一个引线电极12的高度等于固定在另一个引线电极12上的导电连接件58的高度。在图24D中，导电连接件58被固定在一个引线电极上，导电件70被固定在其它引线电极上，使得这些相邻的导电部分的高度相同。由图24C到24D可以理解，使其上具有导电连接件的引线电极的高度和其上没有导电连接件的引线电极的高度为同一高度，在电子发射部分23的左右部分形成对称的电位分布，因而使发射的电子25沿希望的方向运动(向看荧光膜7)。这就是说，在图24D中，导电件70形成在没有设置隔片的行向引线电极上，使得导电件70的高度等于提供在其它引线电极12上的导电连接件58的高度，因而电子发射部分23的周围的电场分布成为对称的。本发明的这一结构防止了在隔片5的周围由于在电子发射部分23周围的电场梯度而产生的电子轨道的偏移。

用这种方式，隔片周围的电子束轨道的偏移可通过有效地利用导电材料得以阻止。

为了借助于使漏电流通过半导体器件来中和电荷，需要使隔片的半导体部分和器件基板(或引线部分)的电极进行电连接。此外，在薄型图象形成装置中，需要牢固地保持用来作为构件维持耐受大气压结构的支撑件(隔片)。

下面说明用来牢固地保持支撑件(隔片)并和隔片进行电连接的导电连接件的材料。

为了牢固地保持支撑件(隔片)，使用粘结材料，而为了电连接，使用导电填料。在本发明中，用其中散布有导电填加剂的粘结材料制作导电连接件，下面说明粘结材料和导电填料。

使用低熔点玻璃(熔接玻璃)作为粘结材料，在大约400℃到500℃下进行热熔粘结。熔接玻璃包括晶体形和非晶形结构，并还包括具有不同成分的各种类型。一种合适类型的熔接玻璃可以按照材料的热熔温度与/或热膨胀系数选择。因为熔接玻璃材料是一种粉末材料，为了作为粘结材料，熔接玻璃粉末和有机溶剂混合，或和作为粘土与粘合剂例如硝化纤维素或丙烯酸材料的混合物的有机溶剂混合成为熔接玻璃混合物的膏。考虑粘合操作的工作条件，使用在室温下具有粘性的熔接玻璃膏。

作为导电连接件的另一种材料，通过涂镀直径为5到50μm的碱玻璃或钠玻璃球而在球上形成金属膜获得导电填料。

然后，借助于通过混合上述的熔接玻璃膏和导电填料所获得的熔接玻璃膏涂在连接部分形成导电连接件，使用丝网印刷法或使用分配器进行涂覆，然后烧结所涂的膏。

现对一种使用非晶态的熔接玻璃(LS-3081,by Nippon ElectricGlass Co.Ltd，日本电子硝子株式会社)和镀金的碱玻璃作为导电填料制造导电件的例子说明如下。

在这一例子中，平均直径为30μm的碱(soda-lime)玻璃球被用作导电填料。填料的导电层按照无电镀方法通过按顺序电堆(piling)0.1μm的Ni膜作为基膜，然后在Ni膜基上电堆0.05μm的Au膜形成。然后，通过混合导电填料和熔接玻璃粉末并再和下述的粘合剂混合得到熔接玻璃膏。

(1)导电熔接玻璃膏的制造过程和膏的涂覆与干燥

导电填料按相对于熔接玻璃30wt％和熔接玻璃粉末混合，然后和丙烯酸树脂溶在溶剂中而成的粘合剂混合成膏(导电玻璃膏)。把膏涂在连接部分后，在120℃干燥10到20分钟。

在常规的熔接玻璃膏为涂覆方法中，一种分配器自动机被使用，它是一种分配器和自动机的组合，分配器从针内排出熔接玻璃膏，自动机能够在膏排放部分到被涂覆件之间作高速高精度的运动。本实施例可以使用分配器自动机来涂覆熔接玻璃膏。分配器自动机被广泛地用于工业领域，作为各种膏料例如焊膏的施加装置。

(2)暂时烧结处理

为了除去在导电熔接玻璃膏中的粘结剂，进行暂时烧结处理，最大烧结温度为320℃到380℃，从而使粘合剂分解。通过这一处理，使导电的熔接玻璃膏在其表面上烧结。

(3)烧结处理

导电的熔接玻璃膏被加热，使得最大温度达410℃，相应于熔化温度。通过这一处理，导电的熔接玻璃膏被熔化并通过冷却被固化，这样便完成了固着(fixing)。热涂覆需要两个加热步骤骤。

注意在本结构中，最好可以保持如下关系：隔片的电阻>>导电连接件的电阻 引线电极的电阻。

隔片的电阻值最好保持为10⁴[(Ω/□)]或更大(隔片面电阻)。在另一方面，导电连接件和引线电极的各个电阻值最好是比隔片电阻值小两上数量级，小4个数量级更好。此外，当隔片和引线电极之间的电阻值的各自的差处于上述范围内时，导电连接件和引线电极电阻之间的差可以忽略。导电连接件的电阻值和引线电极的电阻值之间的大的差额可能引起电场的干扰，然而，隔片电阻值和其它部分的电阻值之间的大的差额对引线电极和导电连接件周围的电子轨道的影响程度可以忽略。不过，为了减少这一影响，这一电阻差额应当最好小于两个数量级。

[一般实施例]

下面说明应用一般实施例的图象形成装置。所述图象形成装置在薄的真空壳体基本上包括：具有安置在基板上的多个冷阴极电子发射器件的多个电子源，以及和电子源相对的图象形成器件，它借助于电子源的放射形成图象。

冷阴极电子发射器件可通过例如使用光刻技术在基板上精确地对准这些器件制成。因此大量的电子发射器件可以用小的间隔排列。此外，和在常规的CRT或其类似物中使用的热阴极电子发射器件相比，阴极本身以及周围部分可在相当低的温度下驱动，这便使得容易实现具有更小器件间距的多个电子源。

最理想的冷阴极电子发射器件是前述的面传导发射型电子发射器件。即在MIM型电子发射器件中，其绝缘层以及上电极必须分别具有相当精确的预定厚度。此指点，在FE型电子发射器件中，需要精确地形成其电子发射部分的末端。因此，这两类器件制造成本高，或由于制造过程的限制难于形成大屏幕图象形成装置。

与此相反，面传导发射型电子发射器件具有简单的结构并容易制造，因而以制成大屏幕的图象形成装置。最近的情况是需要大屏幕的成本低的显示器件，面传导发射型电子发射器件是最理想的冷阴极电子发射器件。

本发明人已经发现，在面传导发射型电子发射器件中，使用细微粒膜形成电子发射部分或其周围部分的器件从电子发射特性的观点或从大屏幕图象形成装置的观点看来是最合适的。

因而，在下面的本发明的第一实施例中，使用多个电子源的图象显示装置被用作本发明的图象形成装置的最佳例子，其中的多个电子源具有使用细微粒膜制成的面传导发射型电子发射器件。

注意在下面的实施例中，规则排列的引线电极部分地连接于支撑件上，它们被称为“行方向引线电极”。不过，这名称只是为了说明的方便，它可以用列向引线电极代替，从本发明的观点看来，这不会引起问题。

<第一实施例>

图1是一个局部剖开的透视图，表示图象形成装置的结构，图2是图1中沿线A-A’切下的图象形成装置的主要部分的截面图。

在图1和图2中，电子源1被固定在后板2上，其中多个面传导发射型电子发射器件15被排成矩阵。作为图象形成件的面板3通过包括绝缘材料的支撑架4与电子源1相对地设置，在面板3上作为加速电极的金属垫层8和荧光膜7提供在玻璃衬底6的内表面上。预定的高电压从电源(未示出)加在电子源1和金属垫层8之间。后板2，支撑架4以及面板3用熔接玻璃之类彼此固定，这些构件构成外壳体10。

因为外壳体10维持内部为大约10^-6托的真空度的压力，为了阻止外壳体10由于大气压或意外的撞击而发生泄漏在其中提供隔片5。隔片5包括绝缘的衬底件5a和形成在5a上的半导体膜5b。所需数量的隔片5设置在外壳体10的内表面以及电子源1的前表面上，以所需间隔沿X方向并排，并且导电连接件固定。半导体膜5b与面板3的内表面和电子源1的前表面(行向引线电极12)电气相连。

下面说细说明上述结构的各个部分。

(1)电子源1

图3是图1中的图象形成装置的电子源1的主要部分的平面图。图4所示的是沿图中的线B-B'取的截面图。

在图3和图4中，m个行向引线电极12和n个列向引线电极13在绝缘衬底11上排成矩阵，衬底包括玻璃衬底或其类似物，两个方向的引线电极彼此绝缘。每个电子发射器件15在行向引线电极12和列向引线电极13之间电气连接。每个电子发射器件15包括一对器件电极16和17和连接它们的导电薄膜18。器件电极16和行向引线电极12连接，器件电极17和列向引线电极13连接。行向和列向引线电极12和13被引出外壳体10作为外部端子Dox1到Doxm或Doy1到Doyn，如图1所示。

作为绝缘衬底11，玻璃衬底例如石英玻璃，碱玻璃，借助溅射形成SiO₂层的纳玻璃以及氧化铝或其类似物的陶瓷衬底都可以使用。绝缘衬底11的大小和厚度按照提供在其上的电子发射器件15的形状和数量确定，还要考虑在电子源1本身构成外壳体10的一部分的情况下在壳体内要维持的真空状态。

行向和列向引线电极12和13分别包括在绝缘衬底11上通过真空淀积、印刷、溅射及其类似工艺制成预定形状的导电金属件。这些电极的材料，膜厚以及引线电极的宽度这样确定，使得加于电子发射器件15的电压尽可能均匀。

绝缘膜14包括SiO₂之类的材料，由真空淀积，印刷，溅射及其类似工艺制成。它被制成预定的形状。其厚度、材料和制造方法应被合适地确定，尤其是要考虑保持行向引线电极12和列向引线电极13交叉处的绝缘。

每个电子发射器件15的器件电极16和17分别包括导电金属材料并被分别通过真空淀积、印刷溅射之类制成所需的形状。

器件电极16和17的导电金属材料的全部元素或部分元素可以是相同的，也可以是不同的。这些元素可以从下述物质中合适的选择：金属例如Ni,Cr,Au,Mo,W,Pt,Ti,Al,Cu和Pd，合金包括金属或金属氧化物如Pd,Ag,Au,RuO₂和Pd-Ag和玻璃之类，或透明导体，例如In₂O₂-SnO₂以及半导体材料例如多晶硅之类。

导电薄膜18的材料可以是金属的细微粒膜，例如Pd,Ru,Ag,Au,Ti,In,Cu,Cr,Fe,Zn,Sn,Ta,W和Pd,可以是氧化物，如PdO,SnO₂,In₂O₃,PbO和Sb₂O₃，硼化物，例如HfB₂,HfC,LaB₆,CeB₆,YB₄和GdB₄，碳化物，例如TiC,ZrC,HfC,TaC,SiC和WC，氮化物，例如TiN,ZrH和HfN，半导体，例如Si和Ge。

行向引线电极12和扫描信号发生装置(未示出)电气相连，扫描信号发生装置用来对沿X方向排列的电子发射10件15的行提供进行任意扫描的扫描信号。在另一方面，列向电极13和调制信号发生装置(未示出)电气相连，调制信号发生装置用来对沿Y方向排列的电子发射器件15的列施加进行任意调制的调制信号。对于每个电子发射器件15，要被加于器件上的驱动电压作为加于电子发射器件上的扫描信号和调制信号之间的电压差被加于器件上。

下面参照图5A到5H说明电子源1的制造方法的一个例子。注意下面的步骤骤(a)到(h)相应于图5A到5H。

步骤a：厚度为50的Cr膜和厚度为5000的An膜按顺序通过真空淀积聚集在绝缘衬底11上，衬底11借助于在干净的碱玻璃材料上用溅射堆成厚度为0.5μm的硅酮、氧化物膜制成；用旋转涂器旋转涂覆光刻胶并对形成的一层膜进行烘干；光掩模图象被暴光并被显影，从而形成到向引线电极13的抗蚀剂图象；对层状的Au/Cr膜进行湿刻蚀，从而形成预定形状的列向引线电极13。

步骤6：接着，用RF溅射积聚厚度为1.0μm的包括硅酮氧化物膜的绝缘膜14。

步骤c：为了在步骤b中形成的硅酮氧化物膜内形成接触孔14a，形成一光刻胶图形。利用光刻胶图形作为蚀刻模对绝缘膜14进行蚀刻，这样便形成了接触孔14a。使用CF4和H₂气体按照RIE(Reactive Ion Etching)方法进行蚀刻。

步骤d：此后，用光刻胶(Rd-2000N-41,Hitachi Chemical Co.Ltd.(日立化成工业株式会社))制成器件电极之间的间隙的图形，并用真空淀积按顺序积聚厚度为50的Ti膜和厚度为1000A的Ni膜。

用有机溶剂溶解光刻胶图形，层状的Ni/Ti膜剥落，然后以3μm的间隔(器件电板间隔L1(见图3))形成宽度为300μm(器件电极宽度W1)的器件电极16、17。

步骤e：通过丝网印刷在器件电极16、17上制成作为行向引线电极12的Ag电极。形成的引线电极的厚度为20μm，宽度为300μm。

步骤f：使用具有开口20a的掩模，它盖住一对器件电极16和17，其间的间隔为L1，如图6所示，利用真空淀积积聚厚度为1000A的Cr膜21的图形。有机溶剂(CCP 4230；DKuno Pharma ceutical Co.Ltd。(奥野制药株式会社))被旋转涂覆在图形上，然后在3000℃下烧结10分钟。

按上述方式形成的含有Pd为主要元素的细微粒的导电薄膜18具有大约100A的厚度，片电阻值为5×10⁴[(Ω/□ )]细微粒膜是一种多个细微粒聚集成的膜。微细的结构不仅呈颗粒散布的状态，而且呈颗粒彼此相接的状态，或者它闪彼此重迭(包括形成岛的状态)。

注意有机溶剂(在本例中为有机Pd溶剂)是一种主要包含金属的有机化合物溶剂，例如Pd,Ru,Ag,Au,Ti,In,Cu,Cr,Fe,Zn,Sn,Ta和W[以及Pd]。在本例中，导电膜18通过施加有机溶剂制造，不过，并不限于这种方法。导电薄膜18可通过真空淀积，溅射，化学蒸汽淀积，扩散涂覆，浸渍，旋转涂覆或类似方法制造。

步骤g：用酸腐蚀剂除去Cr膜21，从而制成所需形状的导电薄膜18。

步骤h：为了在除接触孔14a之外的部分上施加抗蚀剂，提供一种图形，在图形上用真空淀积顺序地积聚厚度为50的Ti膜和厚度为5000的Au膜。用剥除操作除去不需要的部分，这样，使接触孔14a被填满。

通过上述步骤骤，在绝缘衬底11上以相等的间距以两维形式形成了行向引线电极12，列向引线电极13和导电薄膜18。

然后，用真空泵通过排气管(未示出)把包含电子源1的外壳体10(图1)内的空气排空。在达到足够的真空度之后，通过外部端子Dox1到Doxm，或Doy1到Doyn在器件电彬16和17之间加上预定电压。从而借助于起电(成形)处理，在导电薄膜18上形成电子发射部分23。

下面对照图21和图7说明成形处理。在这些图中，标号1102、1103代表器件电极；1104为导电薄膜；1105为电子发射部分；1110为成形电源；以及111为电流计。

如图21所示，来自成形电源1110的合适的电压加在器件电极1102和1103之间，开始进行成形处理，从而形成电子发射部分1105。

成形处理是细微粒膜的导电薄膜1110的起电处理，使膜局部破坏或变形，或者在质的方面使膜改变，得到适于电子发射的结构。在这种结构中(即电子发射部分1105)薄膜具有合适的裂缝。注意在电子发射部分1105已经形成之后，在器件电极1102和1103之间的测量的电阻大大增加。

为了详细说明成形过程，图7示出了成形电源1110的电压波形的例子。为了在细微粒膜的导电薄膜上进行成形处理，所施加的电压最好具有脉冲波形。在本实施例中，连续地施加脉宽为T1脉冲间隔为T2的三角脉冲，如图7所示。在施加时，三角波脉冲的峰值Vpf逐步骤地增加。

在本例中，在10^-5托的真空环境中，脉宽T1被波为1ms；脉冲间隔T2设为10ms。波峰值Vpf每一脉冲增加0.1V。每当施加5个脉冲的三角波脉冲时，便插入监视脉冲Pm。为避免对成形期间发生不利影响，监视脉冲的电压Vpm被设为0.1V。当器件电极1102和1103之间的电阻达到1×10⁶Ω时，即当加上监视脉冲时由电流计测得的电流为1×10^-7Ω或更小时，成形处理的起电处理结束。

注意上述处理方法最好是对于本实施例的SEC型电子发射器件采用。在改变SEC型电子发射器件的设计的情况下，例如改变细微粒膜的材料或厚度，或改变器件电极间距L，则用于起电处理的条件最好按照器件设计的改变而改变。

下面结合图22,23A和23B说明起电活化处理(electrification ac-tivation process)。在图22中，标号1112代表起电活化电源；1113是积聚的物质；1114为阳极；1115为直流高压电源，1116为电流计。

这里的起电活化处理是在合适的条件下对电子发射部分1105的起电处理，电子发射部分1105通过成形处理形成，起电活化处理用来在电子发射部分1105的周围积聚碳或碳化物(在图22中，积聚的碳或碳化物质材料1113表示)。把电子发射部分1105和其进行起电活化处理之前相比，在相同的施加电压下，发射电流一般成为100倍或更大。

在10^-4或10^-5托真空环境内周期性地适加电压脉冲来进行起电活化处理，以便积聚主要来自真空环境中存在的有机化合物的碳或碳化物。积聚的物质1113是石墨单晶，石墨多晶，无定形碳或其混合物中的任何一种。积聚的物质1113的厚度为500或更小，300或更小为更好。

现在参照图23A更详细地说明起电活化处理，其中表示从起电活化电源1112施加的合适的电压波形的一个例子。在这个例子中，矩形波电压Vac被设为14V；脉宽T3为1ms；以及脉冲间隔T4为10ms。注意上述的起电条件最好用于本实施例的面传导发射型电子发射器件。在面传导发射型电子发射器件的设计改变的情况下，起电条件最好按照设计的改变而改变。

在图22中，阳极1114和直流高压电源1115以及电流计1116连接，电流计用来监视从面传导发射型电子发射器件中发出的发射电流Ie(在起电活化处理之前衬底110就被装进显示屏外壳体的情况下，显示屏的荧光表面被用作阳极1114)。

在施加起电活化电源1112的电压的同时，用电流计1116测量发射电流Ie，这样来监视起电活化处理的进展，从而控制起电活化电源1112的操作。图23B表示用电流计1116测量发射电流Ie的一个例子。在这个例子中，当开始加上来自起电活化电源1112的脉冲电压时，发射电流Ie随着时间的推移而增加，逐步骤地变为饱和，然后几乎不再增加。在基本的饱和点，停止施加起电活化电源1112的电压，然后结束起电活化处理。

注意上述的起电条件最好适用于本实施例的面传导发射型电子发射器件。在面传导发射型电子发射器件的设计改变的情况下，这些条件随设计条件的改变而改变。

如上所述，扁的面传导发射型电子发射器件便制成了。

接着，结合图8说明具有按上述制造的本发明的电子发射器件的电子发射特性的测定，图8表示一种用来测定器件特性的电路结构。

图8表示具有一个电子发射器件的电子源。在图中，标号11代表绝缘衬底；15为形成在绝缘衬底上的电子发射器件；16和17是器件电极；18是包括电子发射部发的薄膜；以及23是电子发射部分。标号31代表在器件电极16和17之间施加器件电压Vf的电源；30是电流计，用来测量通过薄膜18流过器件电器16和17之间的电流；34是用来捕捉从电子发射部分23发射的发射电流Ie的阳极；33是向阳极34施加电压Va的高压电源；以及32是测量来自电子发射部分23的发射电流Ie的电流计。为了测量器件电流If和发射电流Ie，器件电极16、17被连到电源31和电流30，和电源33以及电流表32连接的阳极34位于电子发射器件15的上方。电子发射器件15和阳极34安置在真空装置内，它包括所需的设备例如排空泵，真空系统(两者都未示出)以及类似的设备，并且可在需要的真空条件下进行测量。

注意加于阳极34的电压Va被设为1到10KV；阴极34和电子发射器件15之间的距离H被设为3到8mm。

下面说明作为本发明原理的由本发明人观察到的电子发射特征。

图9表示由图8的测定装置测量的发射电源Ie，器件电流If以及器件电压Vf之间的关系的典型例子。因为发射电流Ie和器件电流If的值极其不同，图9以任意单位表示这些值。从图9明显可见，按照本发明的电子发射器件具有下述关于发射电流Ie的三个特征。

首先，在本发明的电子发射器件中，如果加上预定值即门限值Vth(图9)或比其较高的器件电压Vf，发射电流Ie值就骤然增加。在另一方面，如果器件电压Vf低于门限电压，则发射电流Ie的值几乎为零。即本电子发射器件具有关于发射电流Ie的非线性的电子发射特性，具有明显的门限电压Vth。关于器件电流If，电子发射器件具有所谓的MI特性，器件电流If相对于器件电压Vf单调地增加。

第二，因为发射电流Ie依赖于器件电压Vf，发射电流Ie就可以借助于控制器件电压Vf，发射电流Ie就可以借助于控制器件电压Vf进行控制。

第三，由阳极34捕捉到的发射电荷与施加器件电压Vf的时间有关。就是说，由阳极34捕捉到的电荷量可借助于施加器件电压Vf的时间进行控制。

(2)荧光膜7

为了形成单色图象，荧光膜7(图1)只包括荧光件，然而，为发形成彩色图象，它包括黑色导电物质7b，称作“黑条”或“黑色矩阵”以及荧光物质7a，如图10a所示。提供黑条或黑色矩阵的目的在于，借助于把各个彩色荧光物质7a之间的边界弄黑，使三种主要彩色的颜色混和不太显眼，并减小由于在荧光膜7上外部光的反射而使对比度变差的程度。黑色导电件7b的材料可以是任何具有低透光性和低反射率的导电材料，一般使用石墨。荧光物质7a在玻璃衬底6上的涂覆采用沉淀或印刷进行，不管单色或彩色图象形成都是如此。

此外，在三种主要颜色中的荧光物质7a的着色并不限于如图10A所示的条形排列，也可使用图B所示的三角形排列。

注意当制造单色显示屏时，可以使用单色荧光物质。

(3)金属垫层8

提供金属垫层8(图1)的目的在于借助于从荧光材料7a发出的光的向内表面侧的镜面反射光到达面权3来改善亮度，并作为施加电子束加速电压的加速电极，保护荧光材料7a不会由于外壳体10中产生的负离子的撞击而破坏。垫后8的形成如下。在制成荧光膜7之后，在其内表面上进行弄平(一般称为“成膜”)然后利用真空淀积或类似工艺在弄平的表面上聚集Al。为了改善荧光膜7的导电性，面板3可以具有透明电极(未示出)例如ITD，它位于荧光膜7和玻璃衬底6之间。

(4)外壳体10

在获得大约10^-6托的真空条件之后，外壳体10(图1)被密封。最好后板2，面板3和构成外壳10的支撑架4可以维持这种真空环境并具有承受在电子源1和金属垫层8之间施加的高电压的绝缘电阻。这些构件的材料可以是玻璃材料，例如石英玻璃，钠玻璃，陶瓷材料，例如氧化铝。关于构成外壳体10的各个构件，最好用具有彼此接近的热膨胀系数的复合材料。

在外壳体10在彩色图象形成装置中构成的情况下，各个颜色的荧光膜材料7a必须与各自的电子发射器件对应地排列。因此，具有荧光材料7a的面板3的位置和固定电子源1的后板2的位置必须以高精度对准。

为了在外壳体10密封之后维持真空状态，可以进行吸气处理，这通过用高频加热等方法对外壳体10中的预定位置上的吸气剂(未示出)加热进行，在密封前后之即进行这项处理，通过淀积形成一种膜。吸气剂一般以Ba为主要元素，通过上述用淀积形成的膜的吸收作用维持大约10^-6或10^-7的真空状态。

(5)隔片5

如上所述，隔片5必须有承受大气压力的机械强度，有承受施加在电子源1和金属垫层8之间的高电压的绝缘电阻，以及具有防止在隔片本身积聚电荷的面导电性。

因而，在本实施例中，隔片5包括绝缘件，它具有足够的机械强度，其中裹着半导体膜。

图2表示本实施例的隔片5的结构。

作为隔片5的绝缘衬底构件5a，可以使用玻璃材料例如石英玻璃，钠玻璃，和陶瓷材料例如氧化铝。最好绝缘衬底构件5a的材料具有和外壳体10以及电子源1的绝缘衬底11接近的热膨胀系数。

在本实施例中，隔片5的材料是碱玻璃板，在其上形成有薄的氧化物膜。隔片5的高度为6mm，厚200μm，长20mm。

(半导体膜)

最好半导体膜5b具有范围为从10⁵到10¹²[(Ω/□)]的面电阻，以便阻止电荷积聚，并节约由于漏电流引起的电能消耗。半导体膜5b的材料可以是含有岛形的相接或重迭微粒的金属膜，由贵金属制成，如Pt,Au,Ag,Rh和Ir,或由金属制成，例如Al,Sb,Sn,Pb,Ga,Zn,In,Cd,Cu,Ni,Co,Rh,Fe,Mn,Cr,V,Ti,Zr,Nb,Mo和W，也可以是包括几种金属的合金或导电的氧化物例如SnO₂和ZnO。

半导体膜5b可以通过选择下列膜形成方法中一种合适的方法制成，例如真空淀积溅射，化学气相堆积，或用涂覆方法例如浸渍有机溶剂或扩散微粒溶剂，或涂覆并烧结这种溶剂，或用无电涂镀方法，利用金属化合物的化学反应在绝缘构件的表面上形成金属膜。

半导体膜5b至少在绝缘衬底构件5a的表面暴露在外壳10的真空环境中的部分上形成。半导体膜5b和黑色导电材料7b或面板3侧上的金属垫层8电气连接，或和电子源1例上的行向引线电极12电气连接。

关于隔片5的结构，设置位置，设置方法以及在面板3侧和电子源1例的电连接并不限于上述的例子。半导体膜5b可以是任何材料，只要它可以承受大气压力维持真空环境并具有承受在电子源1和金属垫层8之间施加的高电压的绝缘电阻，并且其面导电率能阻止在隔片5的表面上积聚电荷即可。

在本实施例中，用离子电镀法形成厚度大约为1000的薄的氧化物膜作为半导体膜5b。在这种情况下的面电阻为10⁴到10¹²[Ω/□]。

(导电件)

下面对照图13说明导电连接件58，它用来牢固地连接支撑件(隔片)并和隔片保持电连接。同时还说明本发明的导电件70。

关于和引线电极电气连接的电子发射器件，只示出了电子发射部分23，以免解释过余复杂。

在本实施例中，通过导电连接件58在一些行向引线电极12上提供有隔片5，并在另一些行向引线电极12上提供有导电件70，使得导电连接件58的上表面的高度(图13中为h1)和导电件70的高度(图13中为h2)相同。

利用这种结构，在隔片表面上的电位分布和在没有隔片5的行向引线电极上方的空间内的电位分布彼此相同。这就是说，如果隔片5被提供在具有导电连接件58的一个行向引线电极12上，则可以实现与其它行向引线电极相似的电-光特性。

因为由任何电子发射部分23发出的任何电子束都通过类似的轨道，所以象常规器件中的发光点的偏移，亮度的变劣以及颜色的改变等问题不会发生。

注意为了使上述的特点为最佳，导电连接件58和导电件70余去条件h1=h2之外，还应有相同的宽度(W1=W2)，然后按照上述条件进行本实施例的实施。(W1：导电连接件58的宽度，W2：导电件70的宽度)。

下面说明按照第一实施例的图象形成装置的制造方法。

在本实施例中，用来保持隔片5并和其呈电连接的导电连接件58通过在熔接玻璃膏中作为填料扩散镀Au的碱玻璃球并涂覆和烧结这种膏制成。在本例中，碱玻璃球的平均直径为8μm。作为填料表面的的导电层，用无电涂镀法吸序地形成作为基的0.1μm厚的Ni膜和位于基上的0.04μm厚的Au膜。被涂覆的膏通过混合相对于熔接玻璃膏30wt％的导电填料并在混合物中加上粘结剂制成。

利用分配器对电子源1的行向引线电极12涂以导电的熔接玻璃膏，涂覆的宽度和电极的宽度相同。涂覆之后，把隔片5和连接件58对齐，然后在400℃到500℃的环境中烧结连接的部分10分钟或更长些时间。在面板3的一侧，导电的熔接玻璃膏也用分配器涂在隔片5的端部。导电的熔接玻璃膏与黑色导电材料7b(具有300μm的行宽)对应地提供，然后在400℃至500℃的环境中烧结10分钟或更长的时间。这便保持了电子源1和黑色导电材料7b和隔片5之间的连接。导电连接件58的宽度为300μm，和行向引线电极12的相同，其厚度为400μm。本发明的导电件70包括和导电的连接件58相同的材料。

(b)驱动方法

现在参照图15至18说明用于驱动上述图象形成装置的方法。

图15是一个方块图，表示用于根据符合NTSC标准的TV信号进行电视显示的驱动器的结构。在图15中，显示屏1701是按上述制造和操作的图象形成装置。扫描电路1702操作显示器的行，控制器1703产生输入到扫描电路及其类似物的信号。移位寄存器1704对用于1行的数据进行移位，行存储器1705把来自移位寄存器1704的一行的数据输出到调制信号发生器1707。同步信号发生器1706从NTSC信号中分离出同步信号。

下面详细说明图15中各个元件的功能。

显示屏1701通过端子Dox1到Doxm以及端子Doy1到Doyn以及高压端子HV和外部电信号相连。端子Dox1到Doxm接收扫描信号，用来按顺序逐行(n个器件)驱动显示屏1701中的电子源的排列成mxn矩阵的电子发射器件。

在另一方面，端子Doy1到Doyn接收调制信号，用来控制所选一行中的各个电子发射器件输出的电子束。高压端子Hv接收例如5KV的高压，这是给电子提供足够的激发荧光件的能量的加速电压，来自直流电源Va。

下面说明扫描电路1702。

扫描电路1702具有m个开关器件S1至Sm，它们与显示屏1701的端子Dox1到Doxm电气相连。每个开关器件选择直流电压源Vx的输出电压或地电平OV。开关器件S1到Sm分别按照控制器1703输出的控制信号Tscan进行操作。这些器件通过组合例如FET器件的开关器件可容易地构成。

在本实施例中，直流电压源Vx输出TV的恒定电压，从而使得加于图9中未被选择的电子发射器件上的驱动电压低于电子发射限值Vth。

控制器1703控制各个元件的操作使得根据从外部装置输入的图象信号，通过根据来自同步信号分离器1706的同步信号Tsync对各元件发出各个控制信号Tscan,Tsft和Tmry进行合适地显示。

同步信号分离器1706通过使用同步信号分离(滤波器)电路可容易地构成，该电路用于对从外部装置输入的NTSC信号进行滤波。正如熟知的那样，由同步信号分离器1706分离出的同步信号包括垂直同步信号，不过，为了说明的方便，同步信号用信号Tsync表示。在另一方面，从TV信号中分离出的并输入给移位寄存器1704的亮度信号分量用DATA信号表示。

移位寄存器1704按图象的1行完成按顺序串行输入的DATA信号的串/并转换。移位寄存器1704根据来自控制器1703的控制信号Tsft进行操作。换句话说，控制信号Tsft作为移位寄存器1704的移位时钟。

对一个图象行经串/并转换过的数据，作为n个信号Id1到Idn从移位寄存器1704输入到行存储器1705。

行存储器1705是一个存储装置，用来在所需的周期内存储一个图象行的数据。信号Id1到Idn按照来自控制器1703的控制信号Tmry输入到行存储器1705。所存储的内容作为信号I’d1到I’dn输出到调制信号发生器1707中。

调制信号发生器1707是一个信号源，用来按照图象数据I’d1到I’dn对于各个电子发射器件的驱动信号进行合适地调制。从调制信号发生器1707输出的信号通过端子Doy1到Doyn加到显示屏1701中的电子发射器件上。

如图9所示，本发明的电子发射器件关于发射电流Ie具有以下特性。即如同发射电流Ie的曲线所示，在电子发射中有一明显的门限电压Vth(对于本实施例的器件为8v)，只有当所加电压的值等于或大于门限Vth时才发生电子发射。

此外，当超过门限Vth的电压值时，发射电流Ie随电压的变化按曲线所示发生变化。注意改变电子发射器件的结构和制造方法，可以改变门限电压Vth的值以及发射电流的变化方式。

当在电子发射器件上加上脉冲电压的情况下，如果电压低于门限电压(8V)，则不发生电子发射，但是如果电压等于或大于门限电压时，则输出电子束。

图15中各个元件的功能如上所述，下面在说明整个操作之前，结合图16到图18，详细说明显示屏1701的操作。

为了说明方便，显示屏的象素数设为36个(6x6(m=n=6))，不过，在实际上显示屏1701的象素数可以较大。

图16表示具有6x6矩阵连接的电子发射器件。在本例中，各个器件用坐标识别，例如D(1,1),D(1,2)和D(6,6)。

当通过驱动电子源显示图象时，以逐行的方式显示图象，即一次显示图象中平行于X轴的一行。为了逐行地驱动6个电子发射器件，0(V)的输出被加于与显示图象行相应的电子发射器件行的DX1到DX6的一个端子上，而把7(V)的输出加到其它端子上。与这一操作同步，调制信号按照显示图象行的图象图形加于Dy1到Dy6的各个端子上。

下面作为例子说明图17所示的图象图形的显示。

图18表示根据图17中图象图形的第三行显示图象时加于电子发射器件上的电压。图18还表示在按照第三行发光的期间所施加的电压值。电子发射器件D(2,3),D(3,3)和D(4,3)接收高于门限值8V的14伏电压(在图18中用全黑器件表示)，因而输出电子束。在另一方面，上述器件D(2,3),D(3,3)和D(4,3)之外的其它电子发射器件接收7V的电压(用划斜线的元件表示)或0V的电压(用空白的元件表示)。因为所加电压值比门限值8V低，这些电子发射器件不输出电子束。

电子发射器件的其它行按照图17所示的图象图形以相同的方式驱动。这样，从第一行依次驱动电子发射器件的各行便得到一幅图象的显示，以每秒60幅图象的速率重复这一逐行显示操作，便能够不带闪烁地显示图象。

注意关于半色调图象显示，显然这里略去其详细说明。可以通过例如改变加于电子发射器件上的电压的脉宽进行半色调显示。

图19是多功能图象显示装置的例子，它可以使用具有上述的而传导发射型电子发射器件的电子源在显示屏上显示来自各种图象信息源例如TV广播的图象信息。

在图19中，标号500代表显示屏；501为驱动显示屏500的驱动器；502为显示控制器；503为多路传输器；504为译码器；505为输入输出接口电路；506为CPU；507为图象发生器；508到510为图象存储接口电路；511为图象输入接口电路；512和513为TV信号接收器；以及514为一输入装置。

注意在接收包括视频信息和音频信息例如TV信号的情况下，显示装置在显示图象的同时还再现声音。在本例中，用于声音信息的接收，分离，再现，处理，存储等的电路和语音装置将被略去。

下面沿着图象信号的流程说明各元件的功能。

TV信号接收器513接收通过例如无线传输系统或空间光传输系统传输的TV图象信号。要被接收的TV信号的标准不限于NTSC标准。TV信号按照例如NTSC标准、PAL标准、或SECAM标准传输。此外，具有除上述电视标准之外的扫描行的TV信号(例如所谓高质量TV例如MUSE标准)是利用可作成大的显示屏和大量象素的显示装置的有利特点的最佳信号源。由TV信号接收器513接收的TV信号被输出给译码器504。

TV信号接收器512接收通过有线传输系统传输的信号，例如通过同轴电缆系统或光纤系统传输的信号。类似于TV信号接收器513，要被接收的TV信号的标准不限于NTSC标准。由TV信号接收器512接收的TV信号也被输出给译码器504。

此外，图象输入I/F电路511接收来自图象输入装置例如TV摄象机或图象阅读扫描器的图象信号。读出的图象信号也被输出给译码器504。

图象存储I/F电路510输入存储在磁带录象机(VTR)中的图象信号。输入的图象信号也被输出给译码器504。

图象存储I/F电路509输入在视盘中存储的图象信号，输入的图象信号也被输出给译码器504。

图象存储I/F电路508输入来自含有静止图象数据的装置(例如所谓静止图象盘)的图象信号。输入的静止图象数据也被输出到译码器504。

输入-输出I/F电路505把显示装置和外部计算机、计算机网络或输出装置例如打印机相连。输入-输出I/F电路505进行操作，用于图象数据、字符信息和数字信息的输入/输出，并用于CPU 506和外部设备之间的控制信号和数字数据的输入/输出。

图象发生器507根据从外部设备通过输入-输出I/F电路505输入的图象数据、字符信息和数字信息或根据从CPU 506输出的图象数据，字符信息或数字信息产生被显示的图象数据。图象发生器507具有用于产生图象所需的电路，例如可重写的存储器，用于存储图象数据，字符信息和数字信息，ROM，其中存储相应于字符代码的图象图形，以及用于图象处理的处理器。

由图象发生器507发生的被显示的图象数据输出到译码器504，不过，它可以通过输入-输出I/F电路505输出给外部计算机网络或打印机。

CPU 506控制显示装置的操作以及关于显示图象的产生、选择以及编辑的操作。

例如，CPU 506向多路传输器503输出控制信号，从而合适地选择或组合要在显示屏上显示的图象信号。此时，它对显示屏控制器502产生控制信号，从而合适地控制显示效率、扫描方法(例如隔行扫描或非隔行扫描)以及在一屏内扫描的行数。

此外，CPU 506向图象发生器507直接输出图象数据，字符信息和数字信息，或通过输入-输出I/F电路505访问外部计算机或存储器，用来输入图象数据，字符信息和数字信息。

注意CPU 506可以用于其它操作，例如象个人计算机和文字处理机一样，它可以直接产生和处理信息。

此外，CPU 506可通过输入-输出I/F电路505连接外部计算机网络，以便和外部设备例如在数字计算中互相配合。

输入装置514由用户使用，用于向CPU 506输入指令、程序和数据、输入装置514可以包括各种输入装置，例如游戏棒，条形的阅读器或语音识别装置以及键盘和鼠标。

译码器504把从图象发生器507,TV信号接收器513之类输入的各种图象信号转换成三种原始彩色信号，或亮度信号和I、Q信号。如图19中虚线所示，译码器504最好包括图象存储器，因为根据许多扫描行标准例如MUSE标准的TV信号的反转换需要图象存储器。此外，图象存储器可以使译码器504容易地进行图象处理，例如变淡，插入，放大，缩小和综合，以及和图象发生器507与CPU配合进行编辑。

多路传输器503根据CP产506输入的控制信号合适地选择显示图象。就是说，多路传输器503从译码器504输入的反变换的图象信号中选择一种所需的图象信号，并把选择的图象信号输出到驱动器501。在这种情况下，多路传输器503可以实现所谓的多窗口电视，其中的屏幕被分为几个区域，借助于在一个图象帧的显示周期内选择性地转换图象信号，可在各个图象区域内显示多个图象。

显示屏控制器502根据CPU 506输入的控制信号控制驱动器501。

关于显示屏的基本操作，显示屏控制器502输出信号给驱动器501，用来控制电源(未示出)的操作顺序。

此外，关于显示屏的驱动，显示屏控制器502向驱动器501输出一个信号，用来控制显示频率和扫描方法(隔行扫描或非隔行扫描)。

在某些情况下，显示屏控制器501向驱动器501输出关于图象质量调节的控制信号，例如调节亮度、对比度、色调和锐度。

驱动器501产生供给显示屏500的驱动信号。驱动器501根据多路传输器503输入的图象信号和从显示屏控制器502输入的控制信号进行操作。

各个元件的功能如上所述。图19所示的结构可以在显示屏500上显示由各个图象信息源输入的图象信息。

这就是说，各种图象信号例如TV信号由译码器504反变换，并由多路传输器503合适地选择，然后输入给驱器501。另一方面，显示屏控制器502按照显示图象信号产生控制信号控制驱动器501的操作。驱动器501根据图象信号和控制信号向显示屏500提供驱动信号。

这样，图象便在显示屏500上显示。在CPU 506的控制下进行这一系列的操作。

因为本显示装置使用包括在译码器504中的图象存储器，图象发生器507和CPU 506，它不仅可以显示从多种图象信息中选择的图象，而且可以进行图象处理，例如放大，缩小，旋转，移动，加重边缘，淡化，插入，彩色变换，分辨率变换，以及图象编辑。例如合成，删除，综合，代替，插入。虽然在上述实施例中没有专门说明，类似于图象处理和图象编辑，可以提供用于处理和编辑音频信息的电路。

本显示装置可以实现几种装置的功能，例如，TV广播显示装置，电视会议终端装置，静止图象和运动图象的图象编辑装置，办公终端设备，例如计算机终端或文字处理机终端，游戏机终端等。因而，本显示装置在工业和个人应用方面具有广泛的应用范围。

注意图19仅表示使用这种显示屏的显示装置的一个例子，所述显示屏具有包括本发明的面传导发射型电子发射器件的电子束源，但这并不是对本发明的限制。例如，在图19中，对某些用途所不需要的电路可以省略。与此相反，为某种目的可以增加一些元件。例如，如果本显示装置用作电视电话，最好加上TV摄象机，麦克风，照明装置以及包括调制解调器的无线电收发机。

在本显示装置中，因为包括面传导发射型电子发射器件的电子束的显示屏可以是薄的，所以整个显示装置的深度可以减少。此外，因为显示屏可以容易地加大，加之它具有高的亮度和宽的视角，本显示装置可以显示具有临场效果的逼真的图象。

注意图19所示的结构可以应用于以下的第二到第八实施例。

<第二实施例>

图14是表示第二实施例的隔片结构的透视图，其中在绝缘衬底11上的行向引线电极12的导电件的形状和第一实施例的不同。在此实施例中，行向引线电极12具有400μm宽40μm厚。

这第二实施例也实现了彩色图象显示而不干扰电子轨道，具有良好的彩色再现性。

在本实施例中，在形成导电连接件58时，相对于提供有隔片5的行向引线电极12，导电连接件58形成在隔片5和电极12之间；关于没有提供隔片5的行向引线电极12，在电极12上形成导电件70，它具有和导电连接件相同的形状。

这减少了在行向引线电极12和隔片5之间要施加的导电连接材料的量，因而能大量生产。

<第三实施例>

本发明可以应用于任何冷阴极电子发射器件，并不限于面传导发射型电子发射器件。例如，具有一对彼此相对的电极的电子发射器件，如由本申请人在日本专利申请公开No.63-274047中披露的那种。

图25是表示在FE型电子源中的电子发射器件的结构的平面图。在图25中，标号3101表示电子发射部分；3102和3103是器件电极；3104和3105是行向引线电极；3106是列向引线电极；3107是导电件；3108是导电连接件；3019是隔片。导电隔片3109被提供在具有导电连接件3108的行向引线电极3104上。提供导电件3107是为了防止由于导电连接件3108而引起的在垂直于电压施加方向的方向(列向)上的电位和包括电子发射部分3101，垂直于衬底且平行于行向引线电极3104的方向上的电位之间的不对称。

注意导电连接件3108的宽度(W1)和导电件3107的宽度(W2)相同。和前一个实施例类似，这些构件的高度设为h₁=h₂(图25中未示出)。在图25中，P₁代表电流的方向，P₂代表隔片3109延伸的方向。方向P₁、P₂彼此平行。

此外，本发明可以应用于具有除简单矩阵排列的任何其它形式排列的电子发射器件的电子源。例如，在本申请人在日本专利申请公开No.2-257551中披露的那样，可以使用控制电极来选择面传导发射型电子发射器件。

此外，按照本发明，上述的图象形成装置不限于显示装置，它可用于光印刷机，通常包括静电鼓，LED及其类似物，作为代替其中的LED的行(line)发光源。在这种情况下，通过合适地选择m个行向引线电极和n个列向引线电极，该装置可用作二维的发光源以及行发光源。

此外，按照本发明，本图象形成装置可被应用于例如电子显微镜之类的装置，其中接收来自电子源的电子束的物体是外部材料。因而本发明可以应用于不指定电子接收件的电子束发生装置。

在按照上述实施例的图象显示装置中，在一个引线电极(3105)上提供有其表面上有半导体膜的隔片(3109)，为使半导体膜和引线电极之间形成电连接并为了保持隔片，在隔片和引线电极之间的引线电极上提供有导电连接件(3108)。在另一个没有隔片的行向引线电极(3104)上，为了得到和具有隔片的行向引线电极相同的高度，提供有和导电连接件(3108)形状相同的导电件(3107)。这防止了荧光件的电子束照射位置偏移到邻近图象位置，并防止亮度变劣，因而能显示逼真的图象。

此外，在具有平面多器件电子源的电子发出装置中，可以获得相似的优点。

<第四实施例>

参照图26说明本发明的第四实施例。在按照这一实施例的制造过程中，上述的印刷步骤被分成几步，以便形成引线电极上的凹部，供形成导电连接件。

步骤e：利用丝网印刷在器件电极16、17上形成Ag电极作为行向引线电极12。丝网印刷被进行两次，即印刷操作(a)和(b)，在各个印刷操作中使用不同的丝网模。所形成的引线电极12具有凹部57，用于接受厚度为20μm的导电连接件58。

参照图30详细说明具有两个印刷操作的步骤e。在图30中，标号100代表电子发射部分；11是绝缘衬底；121至122是行向引线电极；57是用来形成导电连接件58的凹部。

印刷操作(a)：在绝缘衬底11上，对行向引线电极121涂以银膏。在图30A中，在左电极121上提供凹部，而在右电极121上不提供。首先，这样把银膏涂在左行向引线电极121上，使得形成用于导电连接件58的凹部57。在这种状态下，把涂有银膏的部分在150℃下烧结30分钟。接着，银膏也被涂在不装隔片的右向引线电极121上。

印刷操作(b)：涂在银膏的部分122在580℃下烧结15分钟。

在本例中，行向引线电极的宽度为300μm；厚度为20μm；部分122的厚度为20μm，这样，提供有隔片的行向引线电极121的高度(h₁)和没有提供隔片的行向引线电极121的高度(h₂)相同。

下面参照图26说明作为本实施例的特征的行向引线电极12和隔片5的连接。

在图26中，隔片5通过导电连接件58提供存在行向引线电极12的一部分上形成的凹部。其尺寸这样设定，使得导电连接件58(图26中h₁)的上表面的高度和没有隔片5的行向引线电极12的上表面的高度(图26中为h₂)相同。这便使得在隔片表面上的电位分布和没有隔片5的行向引线电极12上方空间内的电位分布彼此相同。即虽然隔片5通过导电连接件58提供在行向引线电极12上，但其电-光特性和没有提供隔片5的行向引线电极12的相同。因而，因为由任何电子发射部分23发出的电子束行进的轨道相同，所以现有技术中的问题例如发光点偏移，亮度变劣以及隔片周围的颜色改变可被阻止。在本实施例中，为使这一结构最佳化，除去条件h₁=h₂之外，增加行向引线电极的宽度条件w1=w3(w1：导电连接件58的宽度，w3：行向引线电极12的宽度)。

下面详细说明制造方法。

在本实施例中，保持隔片5并使和隔片5形成电连接的导电连接件58通过在熔接玻璃膏中散布镀Au的碱玻璃球作为填料，借助于涂覆并烧结这种膏制成。在本例中，碱玻璃球的平均直径为8μm。作为填料表面的导电层，利用电镀按顺序形成作为基膜的厚度为0.1μm的Ni膜，然后在基膜上形成厚度为0.04μm的Au膜。被涂覆的膏通过混合相对于熔接玻璃膏30wt％的导电填料，并在混合物中加入粘结剂制成。

接着，用分配器把导电的熔接玻璃膏涂在电子源1侧上的行向引线电极12的凹部，同时也涂在面板3侧上的隔片5的端部。

然后，隔片5和电子源1侧上的凹部57对齐，同时和面板3侧上的黑色导电材料7b(宽度为300μm)对齐，并在400℃到500℃的环境中对连接部分烧结10分钟或更长时间。这便使电子源1，黑色导电材料7b和隔片5b形成牢固连接并得到这些构件之间的电连接。在本实施例中，在电子源1侧，导电连接件58的上表面和没有提供隔片5的行向引线电极12的上表面之间的差在5μm以内。

在本实施例中，导电连接件58的材料和行向引线电极12的材料这样选择，使得导电连接件58和行向引线电极12的电导率彼此基本相等。这便使得具有凹部57的行向引线电极12和没有凹部57的行向线电极12的电特性相同。

与此同时，在隔片表面上的半导体膜的电导率这样设定，使得隔片5在高度方向的电阻(行向引线电极和加速电极之间的电阻)是行向引线电极或导电连接件58的10,000倍。这一隔片5表面上的电阻设定可以减少，由于来自隔片5的电流而使在导电连接件58和行向引线电极12发生的电压变劣。换句话说，加速电压可以完全施加于加速电极和导电连接件之间(即隔片5的两端)。

这两个操作使得在隔片表面上和没有隔片的行向引线电极上方的空间内的电位分布相同。即，尽管隔片5通过导电连接件被提供在行向引线电极12上，但在这行向引线电极处的电一光特性和没有隔片5的行向引线电极的电-光特性相同。因而，因为由任何电子源发射部分23发出的电子都经过相似的轨道，现有技术中的问题例如发光点偏移亮度变差以及在隔片周围颜色的改变便可以避免。

注意在本实施例中，隔片5、电子源1和面板3被同时连接，不过，可以分别进行连接。此外，为避免作为导电连接件58的材料的膏由于在形成连接件58时施加相当大的量而变形，在导电连接件58和隔片5进行连接之前，可以在低于连接之后的烧结温度下进行暂时地烧结。

此时，便制成了等间距的二维的发光点的矩阵，包括从隔片5附近的电子发射器件15发出的电子的发光点，含有逼真的彩色图象显示，具有优异的彩色再现性。这表示隔片5没有引起可以影响电子轨道的电场的畸变。

在本实施例中，在行向引线电极形成凹部，不过，根据需要，凹部也可以形成在电子源上提供的其它电极上，例如：引线拉出部分，如果这部分被提供在电子源周围的话；支撑架连接电极，如果半导体膜被提供在支撑架4上用于电连接；以及控制电极，如果为施加控制电压而提供有控制电极的话。凹部可被形成在这些电极的任何电极上，用来形成保持件而不干扰凹部周围的电子轨道。

图31表示本实施例的另一个例子，其中凹部相对于整个引线电极被形成。在图31中，标号12代表行向引线电极；58是导电连接件；5是隔片；15是电子发射器件。

在本例中，假定导电连接件58的高度为h₁，没有隔片的行向引线电极12的高度为h₂，则高度条件为h₁=h₂。此外，假定导电连接件58的宽度为w1，没有隔片的行向引线电极12的宽度为w2，则宽度条件为w1=w2。最后，假定电子发射器件电流流过的方向为P₁，隔片5延伸的方向(即行向引线电极12的长度方向)为P₂，则设置这两个方向彼此平行。

在本例中，用于形成导电连接件58的印刷步骤被分为三个印刷操作。没有隔片5的行向引线电极的高度为30μm；具有隔片5的行向引线电极的高度为10μm。图象形成装置按照除步e之外的步a到h制造，结果得到和上一实施例相同的优点。

<第五实施例>

下面说明作为第四实施例的部分修正的第五实施例。

图27是表示提供有隔片的行向引线电极12的局部平面图。本实施例的特点在于，凹部57的宽度(w4)比行向引线电极12的宽度w1窄。在图27中，标号12代表行向引线电极，57是凹部；140是绝缘衬底，其上形成有行向引线电极12。在第五实施例中，行向引线电极的宽度为400μm；凹部57的宽度为300μm；行向引线电极12的厚度为60μm；行向引线电极12在凹部57的厚度为10μm。

用本实施例也可以获得具有优异的彩色再现性的逼真的彩色图象显示。

在第五实施例中，因为行向引线电极12的侧壁围绕着凹部57，在进行制造导电连接件58时，可以防止导电连接件58的挤出。此外，因为隔片5被插入行向引线电极12内，所以增加了连接部分的机械强度。这可以用少量的隔片提供耐受大气压力的结构。

<第六实施例>

图28表示本发明的第六实施例。在图28中，标号150代表绝缘衬底；151是凹部；12是行向引线电极；58是导电连接件，5是隔片。

本实施例和第四第五实施例的区别在于，凹部151被形成在绝缘衬底150上。

凹部151借助于使用例如切割锯除去绝缘衬底150的一部分制成。在本实施例中，凹部151的宽度为80μm；深度为80μm；接着，借助于丝网印刷利用银膏形成行向引线电极的图形。此外，在580℃下对成形的银膏烧结15分钟，这样便在绝缘衬底上形成了行向引线电极12。接着以第四实施例的方式制成导电连接件58和隔片5。

同样，在第六实施例中，在驱动图象形成装置时，形成了等间距的二维发光点矩阵，得到了具有优异的彩色再现性的逼真的彩色图象。此外，没有发现任何影响电子轨道的电场的干扰。

注意在本实施例中，没有凹部151的行向引线电极被形成在绝缘衬底150上，不过，绝缘衬底150可以具有用来提供整个行向引线电极的槽。此外，导电连接件58可以这样形成：即首先在导电衬底151中形成具有均匀深度的凹部151，然后在那里形成行向引线电极12、再除去行向引线电极12的一部分。

<第七实施例>

本实施例表示在第四实施例中使用扁的FE型电子发射器件的一个例子。

图29是表示扁的FE型的电子发射源的平面图。在图29中，标号3101代表电子发射部分，3102和3103是一对用来向电子发射部分3101施加预定电位的器件电极；3104和3105是行向引线电极；3106是列向引线电极；3109是隔片。

在这种结构中，电子发射部分3101当在器件电极3102和3103之间施加预定电压时从其尖的顶端发射电子。发射的电子被和电子源相对设置的加速电压吸引(未示出)，并撞击荧光件(未示出)，因而使荧光件发光。在本实施例中，列向引线电极3106这样制成，在衬底上形成槽(两者都未示出)，用分配涂器在槽内涂上银膏并进行烧结。接着，在整个衬底上形成绝缘层(未示出)，然后，用第四实施例中的丝网印刷方法形成器件电极3102和3103和电子发射部分3101以及在行向引线电极3104,3105上形成凹部(未示出)。此后，按照类似于第四实施例的方法制造图象形成装置。在第七实施例中，印刷步骤也被分为三个印刷操作，使得列向引线电极的厚度为50μm；行向引线电极的厚度为60μm，其中包括凹部深度为20μm。与第四实施例类似，当图象形成装置被驱动时，形成等间距的发光点的二维矩阵。这样，本实施例也提供了一种以高的效率发光而电子束不向邻近象素位置偏移的图象形成装置。

本发明可以应用于除面传导发射型电子发射器件之外的任何冷阴极电子发射器件。例如本申请人在日本专利申请公开No.63-274047中披露的电子发射器件，它具有安置在衬底上的彼此相对的一对电极。

此外，本发明可以应用于任何这样的图象形成装置，它们不使用电子发射器件的简单矩阵排列的电子源。例如，由本申请人在日本专利申请公开No.2-257551中披露的图象形成装置中，它使用控制电极选择面传导发射型电子发射器件，在这种装置中，可以使用上述的支撑件。

此外，按照本发明，上述的图象形成装置不限于显示装置，它可以用于光学打印机中，通常包括一个静电鼓，LED以及类似物，用来代替LED作为行发光源。在这种情况下，通过合适地选择m个行向引线电极和n个列向引线电极该装置可用作二维发光源和行(line)发光源。

此外，按照本发明，这种图象形成装置可应用于例如电子显微镜这样的装置中，其中接收电子源发出的电子束的物体是外部物质。因而，本发明可应用于不指定电子接收件的电子束发生装置中。

如上所述，在本发明的电子束发生装置和图象形成装置中，在一些行向引线电极上提供有其表面具有半导体膜的支撑件(隔片)，并设置导电连接件用来保持支撑件并用于在支撑件的半导体膜和引线电极之间形成电连接。支撑件的存在不会引起对电子源的电子发射器发出的电子的轨道的干扰，因为导电连接件这样设置，使得具有支撑件的行向引线电极的高度和没有支撑件的行向引线电极的高度相同。这阻止了在荧光件上电子的撞击位置从发光位置向邻近象素位置偏移，从而阻止了亮度变差，因而能够进行清晰的图象显示。

本发明可以应用于由多个装置构成的系统也可应用于包括一个器件的装置中。

此外，本发明也可应用于借助于对系统或装置提供程序来实施本发明的情况。在这种情况下，一种存储和本发明一致的程序的存储介质构成本发明。装有从这种介质中读出的程序的系统或装置实现相应于本发明的功能。

Claims (24)

1．一种电子束发生装置，包括：

多个电子发射器件(15)；

由导电材料制成的多个行向引线电极(12)，用来对所述电子发射器件施加预定的电压；

和电子发射器件相对的加速电极(8)；以及

提供在一部分所述行向引线电极和所述加速电极之间的半导体支撑件(5)，

其中所述半导体支撑件通过导电连接件(58)被提供在所述行向引线电极上，以及

其中所述行向引线电极上的所述导电连接件的上表面的高度(h2)和所述没有提供半导体支撑件的行向引线电极的导电材料(12、70)上表面的高度(h1)基本相同。

2．如权利要求1的电子束发生装置，其中所述提供有半导体支撑件的行向引线电极具有凹部(57)，其中所述导电连接件安置在凹部内，此外，其中在所述行向引线电极上的导电连接件的上表面的高度和所述没有提供半导体支撑件的所述行向引线电极的高度基本相同。

3．如权利要求1的电子束发生装置，其中所述没有提供半导体支撑件的所述行向引线电极具有导电件，并且其中所述导电件的上表面的高度和所述导电连接件的上表面的高度基本相同。

4．如权利要求1的电子束发生装置，其中所述提供有所述半导体支撑件的所述行向引线电极的厚度和没有被提供所述半导体支撑件的所述行向引线电极的厚度不同，并且其中所述行向引线电极上的所述导电连接件的上表面的高度和没有被提供所述半导体支撑件的所述行向引线电极的高度基本相同。

5．如权利要求2的电子束发生装置，其中所述电子发射器件被提供在具有凹部(12)的衬底上，并且其中所述行向引线电极被提供在所述凹部。

6．如权利要求1到5的任何一个的电子束发生装置，其中所述行向引线电极接收用于扫描所述电子发射器件的扫描信号。

7．如权利要求1到5中的任何一个的电子束发生装置，其中所述半导体支撑件的面电阻等于或大于10⁴[Ω/口]。

8．如权利要求1到5中的任何一个的电子束发生装置，其中所述电子发射器件具有正电极(17)，电子发射部分(23)和负电极(16)，它们全部被平行地提供在衬底上。

9．如权利要求8的电子束发生装置，其中所述半导体支撑件包括一个平板件，平板件的长度方向和在所述电子发射器件的正负电极间流过的电流方向彼此平行。

10．如权利要求1到5和9中的任何一个的电子束发生装置，其中所述半导体支撑件包括用半导体材料(5b)覆盖的绝缘材料(5a)。

11．如权利要求1的电子束发生装置，其中所述电子发射器件和多个行向引线电极(12)以及多个列向引线电极(13)连接，两种电极在衬底上互相电气绝缘。

12．如权利要求1的电子束发生装置，其中所述电子发射器件是面传导发射型电子发射器件。

13．如权利要求1的电子束发生装置，其中所述电子发射器件是横向场发射型电子发射器件。

14．如权利要求1的电子束发生装置，还包括与所述电子发射器件相对放置的图象形成件。

15．一种电子束发生装置，包括：

多个电子发射器件(15)；

多个行向引线电极(12)，由导电材料制成，用来对所述电子发射器件施加预定电压；

与所述电子发射器件相对放置的加速电极(8)；以及

提供在一部分所述行向引线电极和所述加速电极之间的半导体支撑件(5)，

其中所述半导体支撑件通过导电连接件(58)提供在所述行向引线电极上，以及

其中如果对所述提供有半导体支撑件的行向引线电极和没有被提供半导体支撑件的行向引线电极施加相同的预定电位，所述导电连接件的厚度被这样控制，使得在所述半导体支撑件的表面上的电位分布和在没有被提供所述半导体支撑件的所述行向引线电极和所述加速电极之间的空间的电位分布相同。

16．如权利要求15的电子束发生装置，其中所述行向引线电极接收用于扫描所述电子发射器件的扫描信号。

17．如权利要求15到16的电子束发生装置，其中所述半导体支撑件的面电阻等于或大于10⁴[Ω/□]。

18．如权利要求15的电子束发生装置，其中所述电子发射器件具有正电极(17)，电子发射部分(23)和负电极(16)，全部被彼此平行地提供在衬底上。

19．如权利要求15的电子束发生装置，其中所述半导体支撑件包括一平板件，所述平板件的长度方向和在所述电子发射器件的正负电极间流过的电流的方向互相平行。

20．如权利要求15的电子束发生装置，其中所述半导体支撑件包括由半导体材料(5b)覆盖的绝缘材料(5a)。

21．如权利要求15的电子束发生装置，其中所述电子发射器件和多个行向引线电极(12)以及多个列向引线电极(13)相连，两种电极在衬底上互相电气绝缘。

22．如权利要求15的电子束发生装置，其中所述电子发射器件是面传导发射型电子发射器件。

23．如权利要求15的电子束发生装置，其中所述电子发射器件是横向场发射型电子发射器件。

24．如权利要求15的电子束发生装置，其中还包括与所述电子发射器件相对设置的图象形成件(3)。

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