CN1193750A - 隔板和图象形成装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种图象形成装置,包括:在其上设有电子发射器件的背板;带有图象形成部件并与背板对置的面板;和在面板与背板之间设置的隔板。隔板包括隔板基板和包含有机树脂及碳的涂敷层。至少一部分碳露出涂敷层的表面。该图象形成装置在长时间内显示高亮度和高色饱和度的图象。

Description

隔板和图象形成装置及其制造方法
本发明涉及设置在包括电子发射器件的外壳中的隔板，和在外壳中包括电子发射器件、图象形成部件和隔板的图象形成装置及其制造方法。
作为使用电子发射器件的图象形成装置，众所周知，有平面型的电子束显示板，其中，在其上形成多个冷阴极电子发射器件的电子源基片与包括透明电极和荧光构件的阳极基片平行地相对置，且该显示板抽真空。
例如，I.Brodie在信息显示器，1/89，17(1989)中的“现代技术：平面冷阴极CRT”上披露了在这种图象形成装置中使用场致电子发射器件的图象形成装置。例如，在日本专利申请公开No.7-45221中披露了另一使用平面传导电子发射器件的图象形成装置。与目前广泛使用的阴极射线管(CRT)显示装置相比，平面型电子束显示板能够实现重量轻和荧光屏大，与包括例如等离子体显示器或液晶显示器的平面型显示板相比，能够提供更高亮度和更高质量的图象。
作为采用电子发射器件的图象形成装置的实例，图14和15表示普通平面型电子束显示板结构的剖视图。可参见日本专利申请公开No.8-180821。图15是沿图14中15-15线剖切的截面图。
下面，详细说明图14和15所示的普通平面型电子束显示板的结构。在这些图中，标号141表示在其上设置电子源基片144的背板，标号142表示作为阳极基片的面板。这些基片互相连接，并通过首先由玻璃或类似物构成的连接部分还与支撑框架(或外框架)连接，从而形成真空外壳。标号145表示电子发射器件。标号146a(例如，扫描电极)和标号146b(例如，信号电极)表示与电子发射器件145连接的电极布线。标号147a和147b分别表示扫描线和信号线。标号148表示作为面板基本部件的玻璃基片。标号149表示荧光部件，标号150表示金属敷层。标号151表示保持背板141和面板142之间有预定距离而插入其中和作为耐空气压力的支撑部件的隔板。
为了通过电子束显示板形成图象，对按矩阵排列的扫描线147a和信号线147b依次施加预定电压，以便有选择地驱动位于矩阵交叉点上的指定的电子发射器件。从其中发射的电子照射在荧光部件149上，以便在预定位置获得亮点。应该指出，金属敷层150(阳极)加有相对于器件145为正的高电位，以便加速发射的电子，获得具有高亮度的亮点。
具体地说，按如上所述结构构成的图象形成装置使用价格低发光效率高的、在CRT显示器中流行使用的荧光部件，并加有几kV至几十kV的加速电压，以获得高亮度和改善彩色特性。可是，依据真空中的绝缘击穿(比如，放电)，必须把背板141和面板142之间的距离d设定为1mm或更大。
同时，如上所述，在使用场致电子发射器件作为电子发射器件的情况下，为了形成图象，根据电子束会聚的问题，可设置会聚电极或减小背板141与面板142之间的距离d。尽管电压依赖于荧光部件的特性、有无金属敷层和面板与背板之间的距离，但这种情况下施加的电压落在几百V至几kV的范围内。因此，一般把背板141与面板142之间的距离d(或更具体地说，布线147b与金属敷层150之间的距离)设定在100μm至几mm，以便不发生真空中的绝缘击穿(即放电)。
为了减小因外壳内部的真空与外部空气压力之间的压力差引起的基片变形，随着显示板的显示面积的增加，背板基片141和面板基片148必须变厚。基片厚度的增加不仅造成显示板重量上的增加，而且造成从斜向方向看的失真。因此，通过设置隔板151，能够降低基片141和148的强度负荷，实现重量减轻、低成本和大荧光屏化，以便能够充分体现平面型电子束显示板的优点。
用于隔板151的材料需要下列条件。确保充分的空气压力强度(或压力强度)和获得较大的高宽比(即隔板的高度与横截面之间的比)，以便能够把隔板排列在图象形成装置中，即该材料可强有力地抗因加压引起的击穿、变形和弯曲；该材料具有耐热性，足以经受制造步骤和高真空形成步骤中的加热步骤，并有与显示板基片、支撑框架和类似物相配的热膨胀系数；该材料是具有较高电阻的材料或具有的介质强度足以经受高电压使用的绝缘材料；该材料具有较低的气体放电率，以保持高真空；该材料可以用高尺寸精度来加工，并确保大批量的生产。在一般情况下，使用玻璃材料。
另一方面，在日本专利申请公开No.8-241667、8-241670和8-315726中示例性地披露了通过在其表面上形成非均匀性来改善蠕变放电击穿电压的隔板。还应指出，可用凹表面来捕获由对该隔板入射的电子束发射的二次电子，以进一步改善蠕变放电击穿电压，这种隔板可用模压玻璃、陶瓷或聚合材料来制造。
一般使用的玻璃材料具有相当良好的机械强度、温度特性和不吸附气体特性。此外，这种玻璃材料具有良好的工艺性和良好的批量生产性，因此，一般把它作为隔板材料。
同时，还存在这样的情况，即从电子发射器件发射的电子进入隔板表面。结果，使隔板表面充电，并大大降低了蠕变放电击穿电压或使表面的电位变化和使与表面垂直的电场畸变，以致对来自电子源的电子行程产生相反的影响，导致诸如使图象质量降级的颜色错位现象。
如上所述，作为避免因诸如由充电的隔板造成的颜色错位而使图象质量下降的方法，例如，在日本专利申请公开No.7-99679中，披露了用具有允许少量电流流过的高电阻的传导材料形成隔板的方法。该申请中披露的装置包括在面板与电子源之间的一组电极。这些电极是会聚电极和偏转电极，用于聚焦电子束和偏转电子束，并且根据用途加有电位。
在日本专利申请公开No.5-266807中披露了没有那样的一组电极的图象形成装置的另一实例。在该实例中，在排列有多个电子发射器件的电子源基片上，把电极、布线和阳极电极与有导电性的隔板部件连接，以防止充电。
同时，除无机材料比如玻璃或类似物构成的隔板外，已知可用树脂或类似的比如聚酰亚胺来构成隔板。作为例子，Mr.Brodie在“现代技术：平面冷阴极CRT”上(信息显示器，1/89，17至19页和USP5063327)披露了使用聚酰亚胺的隔板。这是一种这样的技术，即通过旋转方法把感光性的聚酰亚胺涂敷在基片上，在预烘焙后，通过光刻步骤(包括掩模曝光、显影和清洗)，并进行真空烘焙。最后，在基片表面形成厚度100μm的聚酰亚胺隔板。此外，USP5371433列举了使用感光性聚酰亚胺的例子。而且，通过铺设各自厚度为500μm的两层聚酰亚胺和通过光刻步骤(包括掩模曝光、显影和清洗)，USP5371433实现了厚度约1μm的隔板。
例如，日本专利申请公开No.6-162968中披露了在用寻址系统收集多个旁路产生的和与荧光屏碰撞产生的二次电子的平面型图象形成装置中，涂敷较低的二次电子发射材料或类似物的方法，以避免从设置在寻址系统和荧光屏之间的隔板内壁中发射电子。
本发明是鉴于上述现有技术完成的，其目的在于提供这样的图象形成装置，它包括电子发射器件和具有较大高宽比并能施加高电压的设置在外壳内的隔板。
本发明的另一目的在于提供如上所述的有较高的蠕变电阻的隔板。
本发明的另一目的在于提供如上所述的可限制充电效果的隔板。
本发明的另一目的在于提供能够形成高质量图象、具有高亮度高色纯的图象形成装置。
本发明的另一目的在于提供不易造成充电的稳定的图象形成装置。
本发明的另一目的在于提供设有如上所述的隔板的图象形成装置。
根据本发明的方案，提供的图象形成装置包括：背板，在其上设置电子发射器件；面板，带有图象形成部件并与背板对置；和设置在面板与背板之间的隔板；其特征在于，用有机树脂和碳覆盖隔板基底材料来形成隔板，且隔板有包含碳的表面。
根据本发明的另一方案，提供的图象形成装置包括：背板，在其上设有电子发射器件；面板，带有图象形成部件并与背板对置；和设置在面板与背板之间的隔板；其特征在于，用有机树脂覆盖隔板基底材料来形成隔板，把从玻璃、铝、硼、碳和陶瓷基的晶须中至少选择的一种纤维填料扩散在有机树脂中来构成隔板基底材料。
根据本发明的另一方案，提供的图象形成装置包括：背板，在其上设置电子发射器件；面板，带有图象形成部件并与背板对置；和设置在面板与背板之间的隔板；其特征在于，用有机树脂覆盖隔板基底材料来形成隔板，有机树脂是聚苯并咪唑树脂。
根据本发明的另一方案，提供用于如上所述的图象形成装置的隔板的制造方法，其特征在于，包括把有机树脂涂敷于隔板基底材料上的步骤。
根据本发明的另一方案，提供用于如上所述的图象形成装置的隔板的制造方法，其特征在于，包括使隔板与在面板上形成的阳极和/或在背板上形成的激励布线接触的步骤。
图1是表示本发明图象形成装置实例的结构的透视图；
图2是表示本发明图象形成装置实例的横截面图；
图3是表示本发明图象形成装置中使用的隔板的横截面图；
图4是表示可用于本发明图象形成装置的隔板的横截面图；
图5A和5B是表示本发明图象形成装置中使用的隔板的图；
图6A和6B是表示本发明图象形成装置中使用的隔板的图；
图7A、7B和7C是表示本发明图象形成装置中使用的隔板的图；
图8是表示可用于本发明图象形成装置的表面传导电子发射器件的透视图；
图9是表示本发明平面图象形成装置的横截面图；
图10A、10B、10C、10D、10F、10G和10H是表示使用在本发明实施例中制备的表面传导电子发射器件的电子源的制备过程的图；
图11是表示本发明实施例15的使用场致电子发射器件的图象形成装置的横截面图；
图12是表示本发明实施例15的使用场致电子发射器件的图象形成装置的背板的平面图；
图13A、13B和13C是表示覆盖隔板基底材料的有机树脂的典型化学结构的图；
图14是表示说明普通图象形成装置的图；
图15是表示说明普通图象形成装置的图；
图16A、16B、16C、16D和16E是表示说明本发明图象形成装置的制造方法的图；和
图17是表示本发明的图象形成装置的激励框图的实例。
在本发明的优选实施例中，下面说明的隔板是用作使用电子器件的图象形成装置的隔板。但是，为了达到与上述相同的目的，在包括电子发射器件的装置中，比如在图象形成装置的外壳中，通过采用隔板就能够获得与上述相同的优点。
首先，本发明者们研究和讨论了有关的现有技术，并获得了如下知识，具体地说，涉及常规的隔板材料和设置有隔板的图象形成装置。
(1)在带有玻璃制成的隔板的图象形成装置中，不能充分地承受电压的蠕变放电，因此，必须增加隔板的厚度。
如上所述，玻璃制成的隔板满足下列条件：确保充分的空气压力强度(或压力强度)和获得较大的高宽比(aspect ratio)(即隔板的高度与横截面之间的比)，以便能够把隔板装在图象形成装置中，即该材料可耐因加压引起的击穿、变形和弯曲；该材料具有耐热性，足以经受制造步骤和高真空形成步骤中的加热步骤，并有与显示板基片、支撑框架和类似物相配的热膨胀系数；该材料是具有较高电阻的材料或具有介质强度的绝缘材料，足以经受住高电压的使用；该材料具有较低的气体放电率，以保持高真空；该材料可以用高尺寸精度来加工，并确保大批量的生产。可是，对于介质电阻，耐蠕变电压只有约3kV/mm，致使对隔板不能施加很强的电场。例如，在加速电压10kV下使用CRT的荧光部件的情况下，若使用一般玻璃，考虑到耐蠕变放电电压的安全系数，隔板的厚度就必须为4mm或更厚。在采用如上所述为场致电子发射器件的情况下，电子束的会聚被降级，以致若背板141与面板142之间的距离d较大，不能形成高清晰度的图象。
(2)在使用有机树脂制成的隔板的图象形成装置中，机械强度不足，因此很难给荧光部件施加足够的压力。
尤其在使用诸如聚酰亚胺或类似树脂的情况下，隔板的高宽此(即隔板的厚度与横截面之间的比)最大约为5至10，例如，若横截面约为100μmφ，隔板的厚度最多1mm，电压最多加到5kV。
根据在上述USP5063327中披露的通过光刻技术使用聚酰亚胺形成膈板的方法，在背板或面板上能够立即形成若干隔板，从而减少了复杂的制造步骤的问题。但是，可形成的隔板厚度最多约为几十至100微米，因此，能够涂敷在面板上的电压受到限制。为了获得尽可能厚的隔板，就要重复多次处理工艺。在这种情况下，使制造步骤变得复杂。因此，在使用CRT中流行的高加速荧光部件和有高性能的情况下，就很难施加几kV至几十kV的加速电压，所以不可避免地要使用在亮度、色纯等上低性能的低加速荧光部件，以致图象形成装置不能达到高亮度或高色纯。
通过铺设各自厚度为500μm的两层聚酰亚胺和通过光刻步骤(包括掩模曝光、显影和清洗)，尽管USP5371433实现了厚度约1μm的隔板，但它不能避免因隔板厚度的增加造成的抗弯强度的下降，此外，铺设中位置安排较困难。因此，必须对每个象素设置隔板。
(3)在使用有机树脂构成的隔板的图象形成装置中，图象形成装置的制造温度相当高，以致隔板需要装配区。
通过使用材料的抗压强度确定支撑空气压力所需的隔板数。具体地说，在使用电子发射器件的图象形成装置中，为了尽量降低真空外壳内的压力，一般需要在200℃至300℃下进行数小时的加热排气。不言而喻，在加热排气期间，隔板承受空气压力，因此必须有足够的空气压力强度，即足够的抗压强度。
对于0.01kgf/mm2的空气压力，玻璃材料在300℃时一般有大约10kgf/mm2的抗压强度(或击穿极限)，隔板区必须至少是被支撑区的0.1％。同时，聚酰亚胺树脂在300℃时有大约5kgf/mm2的抗压强度(或击穿极限)，隔板区必须是玻璃隔板区的2至5倍。此外，在图象形成装置的显示区上，在象素之间必须以微量的间隙形成隔板，以便减小各个隔板的宽度。因此，隔板的高宽比，即隔板厚度/隔板宽度的比被扩大，以致容易出现弯曲趋势。具体地说，在同样的情况下，低刚性率的树脂在变形极限或低于变形极限的抗压强度下会产生弯曲。因此，必须设置更多的隔板。
如果使必需的隔板数增加，那么就使制造步骤相应地复杂化，导致产量的下降。
再有，在背板或面板上进行光刻技术的步骤，聚酰亚胺的残留物会保留在背板或面板上或危害电子发射器件。
(4)使用有机树脂的隔板有由绝缘材料构成的表面，但没有防止充电功能。具体地说，在把高压加到荧光部件上的图象形成装置中，隔板表面就会充电和影响电子束，可能引起放电或类似问题的出现。
树脂或诸如聚酰亚胺有良好的介质击穿电压和高蠕变放电击穿电压，但同时存在下列问题。从冷阴极电子发射器件发射的电子向图14所示的面板142分散，以致会出现这种情况，即一部分电子直接照射在相互邻近排列的隔板的表面上，或者如果加速电压较高，那么在面板142上通过金属敷层150，会反射一部分照射的电子。如果使用有机树脂制成的隔板，就会导致从隔板表面发射二次电子，使相应部分充电。由于外部电子碰撞造成的隔板表面的充电降低了蠕变耐放电电压或改变了表面电位，从而使附近的电场发生畸变，以致使由电子源发射的电子的行程受影响。
如果发射电子的行程变形，由于电子飞行的距离增加，即背板141与面板142之间的距离d增加，会使电子达到面板142上的位置错位加大。因此，如果使用有较大厚度的隔板，电子就不能到达面板142上的期望位置，会导致聚酰亚胺产生诸如使图象质量下降的颜色错位现象。
(5)导电的隔板也有出现充电现象的问题。在提供导电性时主要采用真空薄膜形成方法，不能实现低成本。具体地说，当把金属或金属氧化物作为导电性材料时，控制导电率就很困难。
当电子进入如下所述的隔板时，会出现充电现象。尽管导电性材料的二次电子发射系数是显著的，在几种情况下，金属氧化物或金属有大于1的二次电子发射系数，因此需要材料的该系数接近1。此外，金属或金属氧化物有较高的导电率，以致很难控制较高的表面电阻。
本发明是在上述认识的基础上完成的。下面，参照优选实施例，详细地说明本发明。
本发明的图象形成装置包括：在其上设有电子发射器件的背板；带有图象形成部件并与背板对置的面板；和设置在面板与背板之间的隔板；其特征在于，通过用有机树脂和碳覆盖隔板基底材料来形成隔板，并使碳包含在隔板的表面上。
在根据本发明的图象形成装置结构的第一实施例中，图象形成装置有有机树脂的隔板，其中用内部以碳粉末形式分散有碳的有机树脂覆盖隔板基底材料。
最好把碳粉末设置在覆盖隔板基底材料的有机树脂的表面上，或使一部分粉末露出覆盖隔板基底材料的有机树脂的表面，使由碳黑、石墨或其混合物构成的碳粉末按几个wt％至几十wt％包含在有机树脂中。此外，隔板表面有109Ω/□至1012Ω/□的薄层电阻。
在本发明结构的图象形成装置的第二实施例中，以碳层形式的碳覆盖隔板基底材料的有机树脂的表面。
碳层是热聚合物层，或是包含由石墨、非晶质碳或其混合物构成的碳颗粒的层，并设置在有机树脂表面上形成的点状凹面位置上。
在该结构的另一实施例中，碳层覆盖了覆盖隔板基底材料的有机树脂的一部分表面，或覆盖以带状形式覆盖隔板基底材料的各碳和有机树脂，以便形成凹部和凸部。在有机树脂凸部之间的节距为P和在与带状碳层的平面大致垂直方向上的宽度为l的情况下，满足比例l≥P/2。覆盖隔板基底材料的有机树脂的凹部厚度t满足t≥0.2l。凹部中形成的碳层厚度为100nm或更厚。
碳层可包括铁族的催化金属，即比如Ni、Fe、Co等。最好把石墨、非晶质碳或其混合物构成的碳颗粒设置在覆盖隔板基底材料的有机树脂的凹部表面上。此外，隔板表面的薄层电阻为109Ω/□至1012Ω/□。
在本发明的图象形成装置的第一和第二实例中，有机树脂是聚酰亚胺树脂或聚苯并咪唑树脂较好，聚酰亚胺树脂是完全芳香烃聚酰亚胺更好。
在玻璃、聚酰亚胺树脂或聚苯并咪唑树脂制成的部件中，通过分散玻璃、铝、硼、碳和陶瓷基晶须的至少一种纤维填料来构成隔板基底材料，而且相对于有机树脂，包含1wt％至50wt％比例的填料较好。
在本发明的图象形成装置中，最好把接触层设置在面板侧和/或隔板的背板侧的接触部分上，接触层是碳制的，并与在隔板侧面形成的碳层电连接。
使隔板与在面板上形成的阳极和/或在背板上形成的激励布线连接更好，通过由把碳粉末混入树脂制成的粘合部件来完成连接更好。
本发明的图象形成装置中，电子发射器件是冷阴极，比如场致电子发射器件或表面传导型电子发射器件。
在本发明图象形成装置结构的第三实施例中，图象形成装置包括：设置有电子发射器件的背板；带有图象形成部件并与背板对置的面板；和在面板与背板之间设置的隔板；其特征在于，用有机树脂覆盖隔板基底材料来形成隔板，并且由在有机树脂中，至少分散玻璃、铝、硼、碳和陶瓷基晶须中的一种纤维填料来构成隔板基底材料。相对于有机树脂来说，包含1wt％至50wt％比例的填料，有机树脂最好是聚酰亚胺树脂或聚苯并咪唑树脂，再有，聚酰亚胺树脂最好是完全芳香烃聚酰亚胺。
在该结构的另一实例中，图象形成装置的特征在于，通过用有机树脂覆盖隔板基底材料来形成隔板，有机树脂是聚苯并咪唑树脂。
本发明制造图象形成装置隔板的方法的特征在于包括对隔板基底材料加有机树脂的步骤。
施加有机树脂的步骤最好是这样的步骤，即在该步骤中通过在包含有机树脂的溶液中浸渍隔板基底材料，然后取出隔板基底材料来施加有机树脂。
施加有机树脂的步骤是施加包含碳粉末的有机树脂的步骤。此外，制造图象形成装置隔板的方法的特征在于包括对隔板基底材料加有机树脂的步骤和碳化有机树脂的步骤。
碳化有机树脂的步骤是用电子束照射有机树脂的步骤，加热施加到隔板基底材料上的有机树脂的步骤，或用光照射加热的步骤，具体地说，是以光带形式对有机树脂照射电子束或光并使电子束或光基本上与板平行的步骤。
在碳化有机树脂步骤前，最好在隔板基底材料或加到隔板基底材料上的有机树脂上局部形成催化金属层的步骤，在形成催化金属层中，最好以带状形式形成催化金属层，以使催化金属层大致平行于板。
在形成催化金属层的步骤中，通过喷涂(ink-jet)法，把催化金属的有机金属化合物溶液加到隔板材料中，或把有机树加到脂隔板基底材料中。
制造图象形成装置隔板的方法还是这样的方法，它包括在面板侧和/或隔板的背板侧的接触部分用电子束或光束照射有机树脂的步骤。
制造图象形成装置的方法是这样的方法，它包括把由如上所述的制造本发明图象形成装置隔板的方法形成的隔板与在面板上形成的阳极和/或在背板上形成的激励布线连接。
根据本发明的上述实施例，可获得下列优点。
按照包括设置有电子发射器件的背板、带有图象形成部件和与背板对置的面板及在面板与背板之间设置的隔板的图象形成装置，其中，隔板有隔板基底材料，并通过用有机树脂覆盖隔板基底材料来形成，且使碳包含在隔板的表面上，隔极有较高的蠕变击穿电压，接近1的二次电子发射系数的碳特性，和隔板基底材料的较高的机械强度。结果，在不增加隔板数的情况下，可以实现背板与面板之间的距离为1mm或更大，因此，在高加速电压下可以使用用于CRT的有高性能低成本的荧光部件。结果，能够提供具有高亮度和高色纯的图象形成装置。
根据本发明的图象形成装置结构的第一实例，该图象形成装置有用以碳粉末形式分散碳的有机树脂来覆盖隔板基底材料的隔板，依据相对于有机树脂的由碳黑、石墨或其它混合物构成的碳粉末含量，隔板具有适合图象形成装置的高电阻特性。因此，即使当电子束进入隔板时也能限制充电，降低了功率消耗，可把高电压涂敷在荧光部件上。由此，能够提供具有高亮度和良好色纯的图象形成装置。
根据本发明图象形成装置结构的第二实例，该装置有覆盖隔板基底材料的有机树脂表面的隔板，可获得下列优点。
碳层是热聚合物层或包含由石墨、非晶质碳或其混合物构成的碳颗粒的层，并设置在有机树脂表面所形成的点状凹部上。因此，隔板具有适合图象形成装置的高电阻特性，而且即使当电子束进入隔板时也能够限制充电。这样，降低了功率消耗，可把高加速电压加在荧光部件上。由此，能够提供具有高亮度和良好色纯的图象形成装置。
根据该结构的另一实例，碳层覆盖了覆盖隔板基底材料的有机树脂表面的一部分，或带状形式的各碳层和有机树脂覆盖隔板基底材料。由于带状碳层和带状有机树脂形成凹部和凸部，所以依据凹部和凸部的形状，蠕变距离增加，进入凹部的二次电子可以被再次捕捉。因此，可限制充电和蠕变放电击穿电压。可把热分解聚合物的凹部形状或高电阻层设置在有机聚合物的凸表面上。此外，形成凹部的碳层有高导电率，因此保持相等的电位，从而限制隔板表面电位的变化。由此，能够提供具有高亮度和良好色纯的图象形成装置。
根据第一和第二实例的结构，其中有机树脂是聚酰亚胺树脂或是聚苯并咪唑树脂，就能够在构成图象形成装置的外壳内实现高真空气氛，并能够提高蠕变电阻。
根据第一和第二实例的结构，其中隔板基底材料由至少分散一种玻璃、铝、硼、碳、陶瓷基晶须或玻璃晶须的纤维填料来构成，在各种实施例中，能够提供图象形成装置使用的具有较大高宽比和良好机械强度的隔板。因此，能够以低成本提供具有高亮度和良好色纯的图象形成装置。
根据本发明的图象形成装置，在面板侧边和/或隔板的背板侧边的接触部分上设有接触层，该接触层最好是碳层，并与在隔板侧表面上形成的碳层电连接，通过隔板和电极的高电阻或背板和面板的布线形成低电阻的欧姆接触，以使电压降在接触层上较小。因此，使从电子发射器件发射的电子束不受影响，以便能够提供限制位置错位的高质量图象。如果通过把碳粉末混入树脂制成的粘合部件来构成膈板和背板及面板之间的接触和连接，那么使用与接触层相同材料的碳，以便能够实现更低电阻的欧姆接触。
根据本发明的图象形成装置，其中电子发射器件是冷阴极器件，例如场致发射器件或表面传导型电子发射器件，由于冷阴极电子发射器件的高速响应和较宽工作温度范围，所以能够提供高质量和高可靠性的图象形成装置。
根据本发明图象形成装置结构的第三实例，包括：设有电子发射器件的背板；带有图象形成部件并与背板对置的面板；和在面板与背板之间设置的隔板；其特征在于，用有机树脂覆盖隔板基底材料来构成隔板，在有机树脂中至少分散玻璃、铝、硼、碳和陶瓷基晶须中的一种纤维填料来构成隔板基底材料，在各种变形中，能够提供带有较大高宽比和良好机械强度隔板的图象形成装置。因此，在构成图象形成装置的外壳中能够实现以低成本提供形成高保真图象的图象形成装置。
根据该结构的另一实例，其中通过用有机树脂覆盖隔板基底材料来形成隔板，并且有机树脂是聚苯并咪唑树脂，在构成图象形成装置的外壳中能够实现高真空气氛。
根据本发明制造用于图象形成装置隔板的方法，包括把有机树脂涂敷隔板基底材料的步骤，因此，能够调整有机树脂层的薄膜厚度。再有，施加有机树脂的步骤是这样的步骤，即通过在含有有机树脂的溶液中浸渍隔板基底材料，然后取出隔板基底材料来施加有机树脂。因此，能够调整薄膜厚度。还有，通过几次重复，能够获得适合调整蠕变距离的较大薄膜厚度。此外，由于能够容易地把有机树脂涂敷在面板侧边和/或隔板基底材料的隔板的背板侧边的接触部分，所以有获得形成如下所述的接触层的优点。
施加有机树脂的步骤是施加包含碳粉末有机树脂的步骤。因此，根据包含在有机树脂中导电性碳粉末的含量，能够形成适合图象形成装置的有高电阻的隔板。
制造用于图象形成装置隔板的方法的特征在于包括把有机树脂涂敷在隔板基底材料的步骤和碳化有机树脂的步骤。因此，不需要通过真空薄膜形成等来重新形成高电阻薄膜，以致能够以低成本形成适合图象形成装置的有高电阻的隔板。
碳化有机树脂的步骤是用电子束照射有机树脂的步骤。因此，通过电子束照射密度和照射时间能够随意地控制碳层的导电率。碳化有机树脂的步骤是把加热的有机树脂施涂敷在隔板基底材料中的步骤，或通过光照射加热的步骤。因此，通过加热时间、温度和光量可随意地控制碳层的导电率。具体地说，碳化有机树脂的步骤是以带状的电子束或光照射有机树脂的步骤，并使电子束或光大致平行于板。因此，能够有选择地控制有机层的导电率。
在碳化有机树脂前，最好设置在隔板基底材料上或涂敷在隔板基底材料上的有机树脂上局部形成催化金属层的步骤。因此，可使碳化步骤温度降低，和能够按照把催化金属配置在其中的形状来完成有选择的碳化。在形成催化金属层的步骤中，最好以带状形式形成催化金属层，使催化金属层基本与板平行。
在形成催化金属层的步骤中，催化金属层按这样的方式形成，即把催化金属的有机金属化合物溶液加到隔板材料中或加到加有隔板基底材料的有机树脂中。因此，由于不是通过真空薄膜形成方法而是通过附加方法来形成催化金属层，所以能够以低成本形成催化金属层。具体地说，在采用喷涂法施加溶液的情况下，能够以任意形状形成具有高的可控制性的碳层。
制造图象形成装置隔板的方法还是包括这样步骤的方法，即用电子束或光照射位于面板侧边和/或隔板的背板侧边的接触部分的有机树脂。因此，在不形成接触层、例如金属层等的情况下，能够以低成本形成低电阻的接触层。
本发明的制造图象形成装置的方法是包括这样步骤的方法，即把按照本发明制造图象形成装置的隔板的上述方法形成的隔板与在面板上形成的阳极和/或在背板上形成的激励布线连接。因此，能够以低成本提供具有高亮度和高质量的图象形成装置。
下面，参照附图，具体说明本发明的优选实施例。
图1和图2是表示使用本发明隔板的图象形成装置结构的剖视图。图2是沿图1中线2-2剖切的横截面图。为了简化，把器件排列成2行×2列的矩阵。
在图1和图2中，标号1表示作为电子源基片的背板，标号2表示作为阳极基片的面板。标号3表示支撑框架(使面板与背板接合，以构成气密的外壳)，标号4表示作为背板1基底材料的基片。标号5表示电子发射器件，标号6a和6b表示向电子发射器件5提供电压的电极。标号7a(信号电极)和7b(扫描电压)分别表示与电极6a和6b连接的电极布线。标号8表示作为面板2基底材料的基片。标号9表示透明电极。标号10表示荧光部件，标号11表示隔板。
隔板11由包括有机树脂和无机材料的组合材料构成。
下面，参照图3、4、5A、5B、6A和6B说明隔极11的结构。
图3表示本发明优选的第一结构的隔板11的横截面图。标号31表示隔板基底材料，标号32表示表面涂敷层。隔板基底材料31主要用于支撑空气压力，表面涂敷层32主要用于改善隔板基底材料的蠕变放电击穿电压。表面涂敷层是在隔板基底材料上形成的有机树脂和碳的层。把碳设置在表面涂敷层的表面。如后面详细说明的，通过以表面涂敷层32的形式使用有导电率的树脂，可使表面电位更稳定。
形成隔板基底材料的优选实例是说明现有技术时的玻璃材料。
不用说，隔板基底材料31的大小和形状与那些隔板11大致相等。
在使用如上所述的用于CRT的高加速荧光部件的情况下，最好把隔板基底材料31的厚度设定为几百μm至几mm，对于电压Va＝几kV至几十kV的情况来说，最好把该厚度设定为大约1mm至4mm。
在使用如上所述的低加速荧光部件的情况下，对于Va＝500V来说，可把该厚度设定为100μm。
根据显示截面中可能的装配空间特性适当地确定隔板基底材料31底表面的大小和形状，即通过象素排列和器件节距，根据设计要求，比如板中真空排气期间的传导率来确定象素区之间的大小和形状。
具体地说，能够采用有多个隔板的结构，隔板除了有如图1、2和3所示的平板形状外，还有例如圆柱形、方柱形、层状柱形或平行十字形形状。
作为形成隔板基底材料31的材料的另一个优选实例，能够使用把无机纤维填料比如玻璃等分散在树脂中的材料。作为母体材料的树脂通常有优良的耐热特性。
树脂材料通常有优秀的可处理性及优良的可批量生产性并能以低价格获得，但是，在室温至300℃或更高的温度范围内，很难获得具有高机械强度的树脂材料。
因此，本发明使用通过把无机纤维填料分散在聚苯并咪唑树脂或聚酰亚胺树脂中所获得的树脂材料，它有较高耐热性和不降低真空器件的工作气压，极大地改善了复合材料的机械特性。本发明用于此目的的聚酰亚胺树脂可用图13A所示的一般结构式来表示。例如，在实例2中使用的聚酰亚胺树脂是图13B所示的完全芳香烃的聚酰亚胺树脂。聚苯并咪唑树脂一般用图13C所示的结构式来表示，把它称为聚2，2’-(m-次苯基)-5，5’-双苯并咪唑。
作为纤维填料的一般作用，有下列目标：1)增加强度；2)增加弹性(elasticity rate)率；3)增加抗弯曲强度；4)改进尺寸稳定性；5)改善蠕变特性；6)改善曲率(camser)；7)改善耐磨性；8)改善耐热性(例如，热处理、热变形、线性膨胀系数)；和9)改善抗振性。可是，对于作为本发明隔板材料的使用来说，着眼于3)增加抗弯曲强度；4)改进尺寸稳定性；8)改善耐热性(例如，热处理、热变形、线性膨胀系数)。
填料的种类有1)一般用途：玻璃纤维，2)超高强度：碳纤维，铝纤维，硼纤维，3)陶瓷基晶须(单晶针状化学物质)：碳化硅、氮化硅等，和4)其它(无机基的纤维填料)：β-硅灰石(硅钙)、硬硅钙石。对于作为本发明隔板材料的使用而言，具体地说，最好综合考虑作为隔板基底材料树脂强度上的改善和与树脂混合形成面板、背板和支撑框架的玻璃材料的热膨胀系数，因此，特别优先考虑玻璃纤维、碳纤维和硅碳晶须。
填料的纤维长度最好是几μm至几十μm。此外，依据强度和热膨胀系数，填料含量是10wt％至50wt％，最好是20wt％至40wt％，在50wt％上限情况下，会使增强效果饱和。
通过把这些针状填料分散在聚酰亚胺或聚苯并咪唑树脂制备的隔板有耐热性和高强度，并能够保持满足为限制气体放电进行的300℃下10小时真空烘烤的足够强度。
此外，由于本结构的隔板基底材料以树脂作为主要成分，所以可以通过模压方法，比如注入模压方法、冲压模压方法、浇注模压方法等来模压隔板。因此，可把隔板形成为圆柱形状、棱柱形状、叠柱形状或平行截面形状，代替如图1、2和3中所示的板，或把多个这样的隔板排列在外壳中。
表1表示可用注入模压方法制备的稍微使用聚酰亚胺树脂和聚苯并咪唑树脂情况下和在使用本发明优选的包含填料的聚酰亚胺树脂及聚苯并咪唑树脂的情况下，热变形温度和热膨胀率的比较实例。在表中，纤维填料的含量都为30wt％。表1
热变形温度 热膨胀率
聚酰亚胺树脂(商品名：MITSUI TOATSUKAGAKU KABUSHIKI KAISHA制的AURUM 450) 238℃ 5.5×10-5cm/cm/℃
玻璃纤维加固的聚酰亚胺树脂(商品名：MITSUI TOATSUKAGAKU KABUSHIKI KAISHA制AURUM JGN3030) 336℃ 1.7×10-5cm/cm/℃
碳纤维加固的聚酰亚胺树脂(商品名：MITSUI TOATSUKAGAKU KABUSHIKI KAISHA制的AURUM JCN3030) 342℃ 0.6×10-5cm/cm/℃
聚苯并咪唑树脂(商品名：Hechst Industry Inc.制的Celazole TU-60) 255℃ 3.4×10-5cm/cm/℃
玻璃纤维增强的聚苯并咪唑树脂(商品名：Hechst Industry Inc.制的Celazole TU-60) 314℃ 1.7×10-5cm/cm/℃
利用高蠕变电阻和易涂敷的制造优点，把有机树脂作为表面涂敷层32的材料。具体地说，由于这些材料能够耐空气和真空下的热处理工艺步骤，以及较小的气体放电，所以选择聚苯并咪唑树脂或聚酰亚胺树脂。作为聚酰亚胺树脂，完全芳香烃具有良好的耐热性，因而被优先采用。
表面涂敷层本身不需要机械强度，所以不能通过热变形温度或玻璃软化点来确定耐热性，而是通过空气中的燃烧温度或分解温度来确定耐热性。上述聚苯并咪唑树脂和完全芳香烃聚酰亚胺树脂具有超过500℃的燃烧温度和分解温度，因此，能够优先采用。
上述树脂可适合于充分的真空烘焙，例如，可在300℃下烘焙10分钟。因此，能够尽量降低来自表面涂敷层的气体放电。由此，能够保持较低的真空外壳内的压力，能够避免因气体分子吸收在表面造成的蠕变放电，以使蠕变电阻值能够基本与火花放电电压时的值一样。
表2表示树脂特性的实例。如果采用具有气体渗透性的材料作为形成表面涂敷层的材料，可采用产生相对大气体放电的材料作为隔板基底材料。但是，由于聚苯并咪唑有很小的气体渗透性，所以能够使用具有相当大的气体放电的隔板基底材料，例如陶瓷烧制体。
聚苯并咪唑涂敷层可以容易地使用漆(varnish)来涂敷。形成聚酰亚胺涂敷层的漆可以按低成本得到并确实容易操作，所以本发明中优先使用漆。
此外，如果使作为表面涂敷层的树脂有几nm或更厚的厚度，那么可获得本发明的优点。但是，尽管膜厚度取决于涂敷方法，但考虑到膜厚度的均匀性，膜厚度最好为10nm或更厚。如果膜厚度为10μm或更厚，由涂敷树脂膜和基底材料之间的热膨胀率的差会造成破裂，或由于膜应力表面涂敷层会脱落。因此，使树脂的膜厚度为10nm至10μm较好，考虑到膜厚度的控制，最好使其为0.1μm至10μm。
表2
分解温度   热膨胀率 蠕变电阻     气体放电率
聚苯并咪唑   580℃(在空气中)   3.3×10-5cm/cm/℃ 10kV/mm或更大     不能测量
完全芳香烃聚酰亚胺   550℃(在空气中)   5.4×10-5cm/cm/℃ 10kV/mm或更大         10- 8torr·l/cm2·sec
下面，说明本发明第二结构优选的隔板。该隔板有基本与图3所示那样的结构。
涂敷含有碳填料的树脂作为第二结构中使用的表面涂敷层32，以使隔板表面的二次电子发射系数接近1，并获得适当的导电率，以防止在隔板表面上出现的充电。
如上所述，碳材料是具有二次电子发射系数接近1的导电性材料，因此，在本发明中被优先采用。
最好把上述聚苯并咪唑树脂或聚酰亚胺树脂作为表面涂敷层32的母体材料。包含碳的碳填料可以是炉碳黑、槽碳黑、乙炔黑、由热产生的黑(thermalblack)、灯黑、自然石墨粉末(经压碎和分类获得约100nm的直径)。
如上所述，如果隔板表面的电位因电子进入隔板表面的原因而不均匀或稳定，就会使电子发射器件5发射的电子的路径在隔板11的附近在某些情况下弯曲或摇摆。由于电子碰撞引起的二次电子发射引起隔板表面电位的非均匀性和不稳定性，因此，可通过使隔板表面的二次电子发射系数接近1和使隔板表面具有适当的导电率来避免隔板被充电。为了得到这样的优点，表面电阻(即薄层电阻Rs＝ρ/w：带有导电率的表面涂敷层的电阻率，w表示薄膜厚度)应该最好为约1012Ω/□或更小。但是，如果表面涂敷层的电阻过低，就会产生热和造成表面涂敷层的击穿，以及因热流失电流(heat runing-out current)造成的功率消耗的增加。
根据施加在面板等上的电压，该电阻的下限有所不同。可是，当施加10kV电压时，就需要Rs＝109Ω/□或更大的电阻。因此，为了获得本发明的优点，通过设定具有导电率的树脂涂敷层的电阻Rs为109Ω/□至1012Ω/□，来调整表面涂敷层的膜厚度和其电阻率。
通过改变树脂中碳填料的密度，在树脂中包含碳填料的情况下可实现表面涂敷层的电阻率调整。尽管电阻率依据种类和树脂与使用的碳粉末的粒径有所不同，但通过改变树脂中碳含量的比例，从几个wt％至几十wt％，可以把电阻率调整在约1至108Ωcm的范围内。例如，通过把平均粒径29nm的炉法碳黑按18wt％混合在完全芳香烃的聚酰亚胺树脂中，可得到电阻率约为3×104Ω/□。如果按0.1μm的厚度来形成这种材料，那么可获得薄层电阻约为3×109Ω/□的表面涂敷层。
表面涂敷层结构的形状如图4所示，其中碳填料包含在树脂中。在这种结构中，标号41表示碳填料，标号42表示树脂。如图4所示，一部分碳填料41露出表面涂敷层32的表面，用于使表面上的二次电子发射率达到1和防止在表面上充电。
除此之外，通过使有机树脂构成的表面涂敷层的至少一部分碳化或使局部由聚苯并咪唑树脂及聚酰亚胺树脂构成的表面涂敷层的至少一部分碳化，形成碳层。
本发明的第三结构如下构成，即在表面涂敷层的至少一部分地方进行碳化，以形成碳层。图5A和图5B表示本发明优选的隔板结构的局部横截面图的实例，其表面层由树脂层和碳层构成。图5B表示在表面上具有点状凹面部分(如下所述)结构的放大图。标号51表示树脂层，标号52表示碳层。标号53表示用于未在图中示出的背板与面板电连接布线的接触层。标号54表示在凹面部分中形成的石墨层55。
树脂层51用如上所述的聚苯并咪唑或聚酰亚胺树脂构成较好，但并不限于此。
在图5A和图5B所示的结构中，通过调整碳层S2的材料和形成进行如上所述的表面涂敷层的电阻调整。下面，说明形成碳层52的碳的结晶特性和形成。碳包括石墨(包括所谓的HOPG、PG和GC：HOPG是基本完整的结晶结构，PG由粒径约20nm的晶粒组成并有轻微的断裂晶体结构，GC由粒径约2nm的晶粒组成并有更多的断裂晶体结构)、非结晶碳(包括非晶质碳、非晶质碳的混合物和如上所述的石墨结晶体)和通过树脂的热分解形成的导电性热解聚合物。关于形成，对如上所述的树脂，在热解聚合物的主表面上的如上所述的树脂，或者如上所述的热解聚合物进行碳化以形成碳层，尤其是当该层由具有导电率为10s/cm至10-4s/cm的高导电率的石墨构成时。因此，由于体积上的减小，这样碳化的部分是凹部，并有分散的点的形式(图5B)。另一方面，同时，具有低导电率和高电阻的热解聚合物有薄膜状结构(图5A)。这里，薄层电阻最好在与第二结构相同的电阻范围内，例如，109Ω/□至1012Ω/□。把有这些结构的层在这里称为高电阻层。
接触层53是用于使布线与背板及面板的电极有欧姆接触的层，如果不能获得欧姆接触或接触电阻较高，由于接触中将产生电位差，极大地影响由电子发射器件层发射的电子束，所以需要该层。接触层由碳层构成，以便不必重新形成由金属等构成的接触层。此外，由于接触层由与表面涂敷层相同的材料构成，所以可更好地获得欧姆接触。但是，也可以重新形成由金属等构成的接触层。
图6A和图6B表示本发明第四结构的隔板11的局部放大图，该隔板有由树脂层和碳层构成的表面涂敷层。图6A是横截面图，图6B是侧视图。图6A和图6B表示为增加蠕变电阻以带状形成的凹部和凸部及在凸部表面上形成高电阻层的情况。图6A中，标号P表示带状的凹部和凸部表面的重复节距，标号l表示带状凹面的长度。标号t表示在凹面上的厚度与在凸面上的厚度之间的差。标号t0表示在凸面上的厚度。应指出，把带状凹面的长度l定义为在各凹面倾斜部分的中心部分之间的长度。
在图6A和图6B中，在树脂层51的凹面和凸面上隔板11有碳层52，并通过凹面和凸面来增加蠕变距离。象图6A所示的那样，把凹面的形状排布成这样的形状，在该形状中，产生的二次电子再次进入电子发射器件的电子束进入的凹面碳层中，并使用二次电子发射系数接近1的碳。由于带状的凹面和凸面的节距P，因此长度l不限于如本结构所示的P≌1的情况，但考虑到产生二次电子的再次捕获，最好使l≥P/2。
考虑到蠕变距离和对捕获二次电子的影响，设计了凹面的深度t和形状。虽然最好满足t≥0.2l，但深度t取决于重量损失和通过碳化树脂造成的体积上的减少，并取决于材料。再有，由于树脂层的厚度最多降至30％，所以该厚度满足t≥0.7t0，其中，从基底材料侧中碳层的位置至树脂层的表面侧为树脂层厚度t0。如后面所述，如果通过把照射的电子束、光等照射在凹面上使碳被部分地除去，那么在凹面上的厚度和在凸面上的厚度之间的差t就不仅能在t≥0.7t0的范围内变化，而且也在t＜t0的范围内变化。上述凹面和凸面的形状最好应该是没有锐角的曲面形状，以不会因电场集中而发射电子。如上所述，由于凹面和凸面，所以根据施加的阳极电压Va和电场强度来设计蠕变距离，并适当设定凹面和凸面的形状参数P、l和t。此外，在一个相同的隔板内，形状参数P、l和t可以相互不同或部分地形成。
再有，在本结构中，可通过在凹面树脂层的表面上也形成碳层52而形成高电阻层。高电阻层有如图5A和图5B所示的结构。此外，由于凹面的碳层有较高的导电性，所以能够限制由凸面树脂层的碳层52的表面电阻值的局部变化产生的隔板表面的电位变化，以便对整个隔板提供稳定均匀的电位。在这种情况下，如果碳层是上述材料中具有高导电率的石墨或非结晶碳，并且有100nm或更厚的厚度，那么在碳层上的电压降可被限制在10V或更低。在实施例所述的隔板情况下，电压降被限制在10V或更低，以使通过碳层可获得均匀电位的效果。因此，碳层薄膜厚度的下限是100nm。此外，考虑到接触电阻，欧姆接触层53最好与设置在隔板基底材料上的带状碳层连接。
图7A到图7C表示本发明第四结构的另一实例。
图7A表示碳层52未形成在图6A和图6B所示的隔板11的凸面上的情况。在阳极电压不是很高，且由凹面和凸面造成的蠕变距离的增加和二次电子的再捕获可有效地维持蠕变电阻，或l＞＞l/2P，也就是有机树脂区即待充电区被减小，特别是P小于200μm的情况下，不必总是在凸面上形成高电阻碳层52。
图7B表示树脂层51未设置在隔板11的凸面和隔板基底材料31之间的情况。这种情况下的风险是可能出现杂质从隔板基底材料31移至表面，例如，当使用钠钙玻璃作为隔板基底材料时可能会出现钠离子的移动，最好不要使碳层52直接与隔板基底材料31接触。在这种情况下，例如，通过在隔板11的凹面碳层52和隔板基底材料31之间设有树脂层51，就能够避免碳层52的电阻大大超过设计值变化的问题。但是，对于隔板基底材料来说没有上述风险的情况下，例如在使用非碱玻璃、钾基玻璃等的情况下，在凹面与隔板基底材料31之间就不特别需要树脂层51。
图7C表示在图7B所示碳层的凹面上形成包含结晶金属层的碳层52的情况。结晶金属层71使用铁族金属材料，例如Ni、Co、Fe等和铂族金属材料，例如Pd、Pt等。此外，铁族金属特别有利于温度降低。结晶金属在较低温度下碳化树脂层51，因此，用于简化碳化步骤，以便有选择地和局部地形成碳层52。应该指出，不仅能够在形成凹面的有机树脂层上预先形成结晶金属以完成碳化，而且还能够把结晶金属设置在凸面和隔板基底材料31之间或混合在有机树脂层中。
下面，参照图5A、5B、6A、6B、7A和7B所示的隔板，说明制造具有本发明第三和第四结构的隔板的方法。与现有技术不同，制造本发明隔板的方法未采用真空薄膜形成方法，但可采用简单的工艺方法，能够以低成本提供具有较高耐放电电压和不易充电的隔板。
制造本发明隔板的方法的特征在于包括如下步骤。
步骤a：把有机树脂溶液涂敷在分割成板状形状的隔板基底材料上的步骤。
步骤b：固化由步骤a涂敷的有机树脂的步骤。
步骤c：碳化由步骤b固化的有机树脂的步骤。
在把有机树脂或树脂的原始溶液涂敷分割成板状的隔板基底材料的步骤中，通过旋转器可以把溶液涂敷到隔板基底材料上。但是，最好这样安排这个步骤，即在该步骤中，把隔板基底材料浸渍在包含树脂或树脂原始物的溶液中，然后提取隔板基底材料，从而涂敷溶液，使溶液涂敷在包括其端部表面的隔板基底材料上。通过反复步骤a或反复步骤a和b，在一旦完成步骤b之后，可使有机树脂达到期望的厚度。
通过固化由步骤a涂敷的树脂的步骤b是这样的步骤，即在该步骤中，通过蒸发把有机树脂溶液中的有机溶剂除去，把树脂固化在隔板基底材料中，或是在该步骤中通过蒸发把包含树脂原始物溶液中的有机溶剂除去，通过化学反应桥接(bridging)、凝结等固化在隔板基底材料上。
本发明可采用的一部分隔板结构可用就到步骤b止的工艺来形成。下面，说明在隔板结构中制造包括碳层和树脂层的表面涂敷层的方法。
碳化在步骤b中已固化树脂的步骤c是采用电子束或光照射、或在真空中或在惰性气体中加热。
如果把树脂在真空或在惰性气体中加热，那么树脂通过加热被热分解和碳化。由于碳化，体积会缩小几十％或更多。在这个阶段，如果使具有降低碳化温度效果的结晶金属形成在隔板基底材料上或混合在树脂溶液中更好，那么通过在树脂上形成在其中的结晶金属的作用，有选择的碳化就出现在金属的周边。
此外，如果通过在惰性气体中用光照射来加热树脂，那么树脂可被热分解和碳化。可用以灯作为光源进行红外光或可见光的照射，或用激光束照射。
通过在真空中用电子束照射树脂层来碳化树脂。电子束的照射条件主要由温度条件来决定，即通过电子束的电子束密度来决定。如果电子束的电子束密度较低，树脂就被分解，形成热解聚合物或非晶质碳。如果电子束密度增加很多，就形成石墨。
如果把树脂层的碳化部分地和有选择地制成象图6A和图6B及图7A至图7C所示那样的隔板，那么通过在隔板基底材料上或在其中以金属被碳化的形状的有机树脂上预先形成结晶金属，可使碳化有选择地出现在设有结晶金属层的部分。如果把结晶金属预先混合在有机树脂中，那么可在低温度下进行碳化。
施加结晶金属的方法最好采用打印机中使用的喷涂法(ink-jetmethod)。尤其在包含有机金属的溶液通过喷涂喷嘴流出按预定图形把有机金属溶液涂敷在隔板基底材料上后，通过热分解可获得期望图形的结晶金属。这里，有机金属溶液最好是把有机金属复合物溶解在溶剂中的溶液。此外，使用喷涂方法最好是使用压电元件的压电喷射方法或使用热能量的泡沫喷射方法。
此外，在电子束或光照射的情况下，电子束或光的照射主要依据碳化中要完成的图形来进行。再有，如果电子束或光照射在凹面上，那么凹面中的碳就减少，使在凹面上的厚度和在凸面上的厚度之间的差t增加，从而可增加蠕变距离。此外，通过设定照射在凹面和凸面上的电子量和照射时间，碳化不仅可在凹面上进行，而且还可在凸面上的表面层的有机树脂上进行。
上述碳化步骤可用于通过碳化在隔板基底材料的表面上形成的有机树脂形成欧姆接触层。
本发明的上述制造方法可单独或组合使用。
背板1是通过把多个电子发射器件装在基片4上构成的电子源基片。象基片4一样，背板可使用石英玻璃；钠钙玻璃；比如Na等杂质低的玻璃；在蓝色(blue)平板玻璃上把SiO2铺设在其中的玻璃基片；陶瓷，比如铝等；和Si基片等。具体地说，在形成较大荧光屏显示板的情况下，蓝色平板玻璃、钠钙玻璃和通过液相生长方法、溶胶-凝胶方法、或溅射方法获得的玻璃基片有较低的成本，能够优先采用。
作为电子发射器件，使用表面传导型电子发射器件。
本发明不仅可采用表面传导的电子发射器件，而且还可采用场致电子发射器件，金属-绝缘体-材料/金属型电子发射器件，菱形电子发射器件等。
图8表示在图1和图2所示的图象形成装置中使用的表面传导型电子发射器件的剖视图。图8中，与图1和图2中相同的部分用与图1和图2中相同的标号来表示。图8中，标号81表示导电性薄膜，标号82表示电子发射部分。标号83表示用于把布线电极7a和7b互相电分隔开的层间绝缘层。导电性薄膜层81最好是由导电性颗粒构成的颗粒薄膜并有例如在1nm至50nm范围的厚度。
作为形成导电性薄膜层81的材料，能够使用各种导电性材料或半导体。具体地说，最好使用通过加热或烧结包含贵金属元素、比如Pd、Pt、Ag、Au等的有机化合物就可获得的Pd、Pt、Ag、Au、Pdo等。
通过在一部分导电性薄膜81上形成的高电阻的缝隙和在缝隙端部的碳来构成发射电子部分82。在几种情况下，具有大于0.1nm粒径几倍至几百倍的导电性颗粒和包含形成导电性薄膜81的元素、碳、和碳化合物可在发射电子部分内部存在。
作为电极6a和6b，可使用一般的导电性材料。例如，该材料可适当地选择金属构成的印刷导电性材料，例如Cr、Au、Mo、W、Pt、Ti、Al、Cu、Pd等，或其金属合金、金属或金属氧化物，例如Pd、Ag、Au、RuO2、Pd-Ag等，玻璃和比如透明导电性材料，例如In2O3-SnO2等，和半导体材料，比如多晶硅等。
对于电子发射器件的排列来说，可采用各种排列。这里所说的排列称为矩阵配置。把多个电子发射器件5分别沿X和Y方向按行和列排列。把在同一行上排列的多个电子发射器件的电极6a与沿X方向延伸的布线7a连接，把在同一列上排列的多个电子发射器件的另一电极6b与沿Y方向延伸的布线7b连接。X方向布线电极7a和Y方向布线电极7b可通过真空镀敷方法、印刷方法、溅射方法等由导电性金属来构成。可以适当设计布线的材料、厚度和宽度。此外，层间绝缘层83是利用真空镀敷方法、印刷方法、溅射方法等由玻璃、陶瓷等形成的绝缘层。
例如，可适当设定薄膜厚度、材料和制造方法，以便在中心表面上或在形成X方向布线7a上的基片4的一部分表面上获得期望的形状的形成。X方向布线7a与图中未示的扫描信号提供装置连接，以便对选出的在X方向上排列的电子发射器件5的行提供扫描信号。
同时，Y方向布线7b与图中未示的调制信号产生装置连接，以便根据输入信号对Y方向排列的电子发射器件5的相关行进行调制。施加在各个电子发射器件上的驱动电压按施加在相应器件上的扫描信号和调制信号之间的不同电压来提供。
在上述结构中，能够分开选择和单独驱动带有简单矩阵布线的器件。
除上述结构外，还可采用梯形配置的另一种结构。在梯形配置中，相互平行排列的多个电子发射器件在两端相互连接，并设置多行(称为行方向)的电子发射器件。通过控制在垂直于布线方向上(称为行方向)设置的上述电子发射器件的控制电极(称为栅极)，控制电子发射器件发射的电子。但是，本发明并不限于上述配置。
面板2为阳极基片，在该基片中把传导电极9、荧光薄膜10等形成在基片8的表面上。不用说，基片8是透明的。最好使基片8有机械强度和与背板4的基片4同样的热特性。在构成较大的屏幕显示板的情况下，最好采用蓝色平板玻璃，钠钙玻璃，通过液相生长方法、溅射方法等把SiO2铺设在蓝色平板玻璃中的玻璃基片。
透明电极9加有来自图中未示的外部电源的正的高电压。结果，使由电子发射器件5发射的电子碰撞面板2，并被加速和辐射在荧光薄膜10上。在这个阶段中，如果这样进入的电子具有使荧光薄膜10辐射的足够能量，那么因此就能够获得亮点。
一般来说，通过用几kV至几十kV的加速电压加速和辐射电子，采用TV的CRT中使用的荧光部件可获得良好的亮度和良好的颜色。CRT的荧光部件可以以相对低的成本获得并有很好的特性，因而本发明优先采用这种荧光部件。
在一般技术中，可把图中未示的称为金属敷层的薄铝膜形成在荧光薄膜10的表面上。为了在由荧光部件发射光期间把朝向背板1的光镜面反射到面板2上以改善亮度的目的，和为了防止荧光部件收集外壳中产生的负离子而被损伤的目的，因此设置金属敷层。但是，金属敷层能够具有提供电子束加速电压的功能，因此，在几种情况下就不特别需要透明电极8。本发明适合任何情况。
支撑框架3与背板1和面板2连接，形成外壳。尽管该连接取决于形成支撑框架3的材料，但通过熔化使用玻璃处的玻璃熔料能够获得支撑框架3与背板1和面板2之间的连接。
此外，通过树脂方式，能够获得把隔板11固定在面板2和背板1上。
下面，用特别的实例详细阐述本发明，但应该指出，本发明并不限于这些实例，还包括组件的替换和在可达到本发明目的的范围内设计的变更。
[实例1]
本发明的图象形成装置的基本结构与图1和图2所示结构相同，整体结构如图9所示，其中，与图1、2和8相同的组件用相同的标号表示。标号91表示金属敷层。
制成本发明的图象形成装置的方法如图10A至图10H所示。下面，参照图9和图10A至图10H说明本发明的图象形成装置的基本结构和其制造方法。在本例中，基片4本身具有背板的功能，因此在图10A至图10H和图11中把它用标号1或4来表示。
为了简化起见，图10A至图10H表示电子发射器件和其附近的预备步骤，但本实例提供由多个表面传导电子发射器件的简单矩阵排列形成的图象形成装置。图10A至图10H分别对应下面解释的a至h步骤。
(步骤a)
在清洗过的钠钙玻璃板上通过溅射形成的厚度500nm的SiO2薄膜所获得的基片4上，通过真空蒸镀连续地形成厚度5nm的Cr薄膜和厚度600nm的Au薄膜。然后把光刻胶(Hoechst Co.提供的AZ1370)旋转涂敷、烘焙、把光掩模图形曝光和显影，以获得电极布线7a(下布线)的光刻胶图形，湿式腐蚀Au/Cu淀积薄膜，以获得期望形状的下布线7a。
(步骤b)
接着，通过RF溅射，淀积包括厚度为0.1μm的SiO2薄膜的层间绝缘层83。
(步骤c)
为了在步骤b中淀积的SiO2薄膜上形成接触孔101形成光刻胶图形，利用光刻胶图形作为掩模，腐蚀层间绝缘层83，以形成接触孔101。用CF4和H2气体进行RIE腐蚀(反应离子刻蚀)。
(步骤d)
用光刻胶(由Hitachi Chemical Co.提供的RD-2000N-41)形成电极6a、6b的图形，通过真空蒸镀连续地形成厚度5nm的Ti薄膜和厚度100nm的Ni薄膜。用有机溶剂溶解光刻胶图形，剥离Ni/Ti淀积的薄膜以形成电极6a、6b。
(步骤e)
在电极6a、6b上形成用于电极布线7b(上布线)的光刻胶图形，接着通过真空蒸镀连续地形成厚度5nm的Ti薄膜和厚度500nm的Ni薄膜，并剥离不需要的部分，以获得期望形状的上布线7b。
(步骤f)
用于本步骤中使用的电子发射器件的导电性薄膜81的掩模有桥接电极6a和6b的装置。利用这样的掩模，通过真空蒸镀和构图来淀积厚度100nm的Cr薄膜111，并把有机Pd溶液(由OkunoPharmaceutical Co.提供的ccp4230)在其上旋转涂敷和在300℃下烘焙10分钟。这样形成的主要由微小Pd颗粒组成的导电性薄膜81有10nm的薄膜厚度和5×104Ω/□的薄膜电阻。
(步骤g)
用酸腐蚀Cr膜111和烘焙的导电性薄膜81，以形成期望的图形。
(步骤h)
在接触孔101的外部形成光刻胶图形，通过真空蒸镀连续淀积厚度5nm的Ti薄膜和厚度500nm的Au薄膜。然后，通过剥离除去不需要的部分，从而使接触孔101被添满。
通过上述步骤，形成背板1。
下面，说明在本实例中使用的隔板11的制备。
(步骤i)
把切割和研磨成尺寸为1×40×0.2mm的小玻璃板(高度×长度×宽度，以下表示相同)清洗并用N，N-二甲基乙酰胺两倍体积的稀释聚苯并咪唑漆(Toray Co.制PBIMR溶液)来进行旋转涂敷。该旋转涂敷首先构成一个表面(1×40mm的面)并把玻璃片在热板上100℃下预烘焙10分钟。然后，用旋转涂敷制成另一面，并把玻璃片在热板上在100℃下预烘焙10分钟。
通过把涂敷的玻璃片放入干净的烘箱中，将温度从室温升至200℃来进行固化，然后，使玻璃片在200℃下保持30分钟，接着把温度升至300℃并在该温度下保持一个小时。这样获得的聚苯并咪唑树脂有约1μm的厚度。
(步骤j)
在背板1的上布线7b上用于放置隔板的位置上，用分散器涂敷PBIMR溶液，把在步骤i中制备的隔板11暂时固定。在这个操作中，隔板11由未表示的夹具大致垂直地支撑。把树脂在热板上100℃下预烘焙10分钟，同时暂时固定隔板，在拆除支撑隔板的夹具后，在干净的烘箱中将温度从室温升至200℃来进行固化，然后使200℃的温度保持30分钟，接着把温度升至300℃并在300℃下保持一小时。在这种方式中，把隔板11按期望的位置固定在背板1上。
还可以用粘接材料等在面板上放置和固定隔板。
(步骤k)
在用上述方式固定多个隔板11的背板1上，放置支撑框架3。在这个操作中，在背板1和支撑框架3之间的粘接部分事先涂敷低熔点玻璃。把面板2(由在玻璃基片8的内表面上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，分别在面板2和支撑框架3之间的粘接部分上和面板2与隔板11之间的粘接部分上事先涂敷低熔点玻璃。
在下列气氛下，即在100℃下处理10分钟，然后将温度升至200℃并保持30分钟，接着将温度升至300℃并保持一小时并在400℃下把该复合物烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接(图9)。
在单色图象情况下，荧光薄膜10完全由荧光材料组成，但在本例中，它由条状荧光材料组成。首先形成黑色条，并在黑色条之间的缝隙分别填上不同颜色的荧光材料。黑色条由公知的主要用石墨组成的材料来构成。通过浇注法(slurry method)把荧光材料涂敷在玻璃基片8上。
在荧光薄膜制备后，通过使荧光薄膜的内表面平滑(一般称为膜化(filming))，然后用真空蒸镀淀积Al来制备荧光薄膜10内表面上的金属敷层91。
为了增强其导电性，还可以在面板2的荧光薄膜10的外表面上设置透明电极，但是由于用金属敷层可完全获得充分的导电性，所以在本实例中可省去此电极。
在上述封接操作中，在彩色图象情况下，由于相应的荧光材料要与电子发射器件一致，所以充分地进行对准。
用真空泵通过排气管(未示出)对整个玻璃外壳内的气氛抽真空，在达到充分的真空水平后，在电极6a、6b之间通过外部终端Doxl-Doxm和Doyl-Doyn施加电压，从而使导电性薄膜81激励形成，以形成其中的裂缝。然后，通过慢漏阀和板的排气管把甲苯引入到板中，在1.0×10-5Torr的气氛下激励所有的电子发射器件5，从而进行激活处理。激活处理在上述裂缝中形成碳，因此显著地增加发射电流(电子)，从而完成发射电子区域82的形成。
接着，把内部抽真空到约10-8Torr的真空水平，并通过用气体喷枪熔封未示出的排气管来封离外壳。
最后，为了保持封接后的真空，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的本例的图象形成装置中，这样显示图象，即通过把来自未示出的信号发生装置的扫描信号和调制信号经外部终端Doxl-Doxm和Doyl-Doyn施加在电子发射器件上导致电子发射，和把高压Va经用于加速电子束和导致电子碰撞荧光材料的高压终端Hv施加在金属敷层91上，从而产生激励和光发射。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到7kV，在没有任何放电或漏电流的情况下，可获得高亮度和令人满意的颜色显示的图象。还有，由于隔板制备步骤简单，所以可以用相对低的成本构成本实例的图象形成装置。
(实例2)
在本实例中，一直到步骤h，处理过程与实例1相同。
(步骤i)
在本实例中，把切割和研磨成尺寸为1×40×0.2mm的小玻璃板清洗，并用N，N-二甲基乙酰胺两倍体积地稀释非晶质聚酰亚胺溶剂(Toray Co.制Toreniece #3000)来进行旋转涂敷。该旋转涂敷首先构成一个表面(1×40mm的面)，并把玻璃片在热板上100℃下预烘焙10分钟。然后，用旋转涂敷制成另一面，并把玻璃片在热极上在100℃下预烘焙10分钟。通过把涂敷的玻璃片放入干净的烘箱中，将温度从室温升至300℃来进行固化，然后使玻璃片在300℃下保持一个小时。这样获得的聚酰亚胺树脂有约1μm的厚度。
(步骤j)
在背板1的上布线7b上用于放置隔板的位置上，用分散器(dispenser)涂敷Toreniece #3000，把在步骤i中制备的隔板11暂时固定。在这个操作中，隔板11由未示出的夹具大致垂直地支撑。把树脂在热板上100℃下预烘焙10分钟，同时暂时固定隔板，在拆除支撑隔板的夹具后，在干净的烘箱中将温度从室温升至300℃来进行固化，并在300℃下保持一小时。
在这种方式中，把隔板11按期望的位置固定在背板1上。
(步骤k)
在用上述方式固定多个隔板11的背极1上，放置有支撑框架3。在这个操作中，在背板1和支撑框架3之间的粘接部分事先涂敷低熔点玻璃。把面板2(由在玻璃基片8的内表面上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，分别在面板2和支撑框架3之间的粘接部分上和面板2与隔板11之间的粘接部分上事先涂敷Toreniece #3000。
在下列气氛下，即在100℃下处理10分钟，然后将温度升至300℃并使该温度保持一小时，然后把温度升至400℃并在400℃下把该复合物烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作下，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件对齐，所以要充分地进行对准。
用真空泵通过排气管对这样完成的玻璃外壳内的大气抽真空，在达到足够的真空水平后，按与实例1相同的方式进行激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的本例的图象形成装置中，如与实例1一样通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到7kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可获得高亮度和令人满意的颜色显示的图象。还有，由于隔板制备步骤简单，所以可以用相对低的成本构成本实例的图象形成装置。
(参考实例1)
在本实例中，一直到步骤h，处理过程与实例1相同。
(步骤i)
在本实例中，把低熔点玻璃用分散器涂敷在用于在背板1的上布线7b上放置隔板的位置上，并把切割和研磨成尺寸为1×40×0.2mm的小玻璃板(在没有树脂的情况下)暂时固定在其上。在这个操作中，隔板11由未示出的夹具大致垂直地支撑。然后，在空气中400℃下进行10分钟烘焙，同时使隔板保持该暂时固定的状态。
(步骤j)
在固定多个隔板11的背板1上，放置有支撑框架3。在这个操作中，把低熔点玻璃事先涂敷在背板1和支撑框架3之间的粘接位置上。把面板2(通过在玻璃基片8上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，并把低熔点玻璃事先涂敷在面板2与支撑框架3的粘接位置和面板2与隔板11之间的粘接位置上。
通过在空气中400℃下烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作时，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件对准，所以要充分地对准。
用真空泵通过排气管把这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空真空水平后，按与实例1相同的方式进行激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的参考实例的图象形成装置中，如与实例1一样通过造成电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本参考实例的图象形成装置中，当高压Va升至到2.2kV时，在多个隔板11中可观察到放电。因此，通过把Va降至2kV来确保图象，但图象以低亮度显示，而且在颜色表现上是不充分的。
(实例3)
在本实例中，一直到步骤h，处理过程与实例1相同。
(步骤i)
在本实例中，通过使玻璃棒浸入和脱离液体，把直径0.2mmφ的清洗玻璃棒用N-甲基-乙吡咯烷酮五倍体积地稀释芳族聚酰亚胺漆(Toray Co.制Toreniece #3000)来进行浸渍涂敷。把升起的玻璃棒在干净的烘箱中100℃下预烘焙10分钟，并通过把玻璃棒放入干净的烘箱中，将温度从室温升至300℃和在300℃下保持一个小时来进行固化。这样获得的聚酰亚胺树脂薄膜有约1μm的厚度。
把表面涂敷有聚酰亚胺树脂的这种玻璃棒按1mm的长度切割，以获得多个圆柱形隔板11。
(步骤j)
在背板1的上布线7b上用于放置隔板的位置上，用分散器涂敷Toreniece #3000，把在步骤i中制备的隔板11暂时固定。在这个操作中，隔板11由未示出的夹具大致垂直地支撑。把树脂在热板上100℃下预烘焙10分钟，同时暂时固定隔板，在拆除支撑隔板的夹具后，在干净的烘箱中将温度从室温升至300℃来进行固化，并在300℃下保持一小时。
在这种方式中，把隔板11按期望的位置固定在背板1上。
(步骤k)
在用上述方式固定多个隔板11的背板1上，放置有支撑框架3。在这个操作中，在背板1和支撑框架3之间的粘接部分事先涂敷低熔点玻璃。把面板2(由在玻璃基片8的内表面上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，分别在面板2和支撑框架3之间的粘接部分上和面板2与隔板11之间的粘接部分上事先涂敷低熔点玻璃和Toreniece #3000。
在下列气氛下，即在100℃下处理10分钟，然后将温度升至300℃并使该温度保持一小时，随后把温度升至400℃并在400℃下把该复合物烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作下，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件对准，所以要充分地对准。
用真空泵通过排气管把这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空真空水平后，按与实例1相同的方式进行激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的本例的图象形成装置中，如与实例1一样通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到7kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可获得高亮度和令人满意的颜色显示的图象。还有，由于隔板制备步骤简单，所以可以用相对低的成本构成本实例的图象形成装置。
(实例4)
在本实例中，一直到步骤h，处理过程与实例1相同。
(步骤i)
在本实例中，把切割和研磨成尺寸为1×40×0.2mm的小玻璃板清洗，并用N-甲基-乙吡咯烷酮20倍体积地稀释芳族聚酰亚胺漆(Toray Co.制Toreniece #3000)和相对于Toreniece #3000树脂含量的18wt％的平均粒轻29nm的碳黑(炉法碳黑)粉末的混合物来进行旋转涂敷。该旋转涂敷首先构成一个表面(4×40mm的面)，并把该玻璃片在热板上100℃下预烘焙10分钟。然后，用旋转涂敷制成另一面，并把玻璃片在热板上在100℃下预烘焙10分钟。通过把涂敷的玻璃片放入干净的烘箱中，将温度从室温升至300℃来进行固化，并使该玻璃片在300℃下保持一个小时。这样获得的聚酰亚胺树脂薄膜有约1μm的厚度。还有，隔板表面的薄层电阻Rs为3×109Ω。
(步骤j)
在背板1的上布线7b上用于放置隔板的位置上，用分散器涂敷Toreniece #3000与按相对于Toreniece #3000树脂含量30wt％的粒径29nm的碳黑粉末(炉法碳黑)的混合物，并把在步骤i中制备的隔板11暂时固定。在这个操作中，隔板11由未表示的夹具大致垂直地支撑。进行100℃下10分钟的预烘焙，同时暂时固定隔板，在拆除支撑隔板的夹具后，在干净的烘箱中将温度从室温升至300℃来进行固化，并在300℃的温度下保持一小时。在这种方式中，把隔板11按期望的位置固定在背板1上。
(步骤k)
在用上述方式固定多个隔板11的背板1上，放置有支撑框架3。在这个操作中，在背板1和支撑框架3之间的粘接部分事先涂敷低熔点玻璃。把面板2(由在玻璃基片8的内表面上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，分别在面板2和支撑框架3之间的粘接部分上和面板2与隔板11之间的粘接部分上事先涂敷低熔点玻璃和Toreniece #3000与按相对于Toreniece #3000树脂含量30wt％的粒径29nm的碳黑粉末(炉法碳黑)的混合物。在下列气氛下，即在100℃下处理10分钟，然后将温度升至300℃并使该温度保持一小时，随后把温度升至400℃并在400℃下把该复合物烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作下，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件对准，所以要充分地对齐。
用真空泵通过排气管把这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空水平后，按与实例1相同的方式进行激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的本例的图象形成装置中，如与实例1一样通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到15kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可用稳定的方式获得高亮度和令人满意的颜色显示的图象。还有，由于隔板制备步骤简单，所以可以用相对低的成本构成本实例的图象形成装置。
(实例5)
在本实例中，一直到步骤h，处理过程与实例1相同。
(步骤i)
在本实例中，把切割和研磨成尺寸为1×40×0.2mm的小玻璃板清洗，并用N，N-二甲基乙酰胺二倍体积地稀释的聚苯并咪唑漆(Toray Co.制PBI MR溶液)和相对于PBI MR溶液含量20wt％的粒径100nm的自然石墨粉末的混合物来进行旋转涂敷。该旋转涂敷首先构成一个表面(1×40mm的面)，并把该玻璃片在热板上100℃下预烘焙10分钟。然后，用旋转涂敷制成另一面，并把玻璃片在热板上在100℃下预烘焙10分钟。通过把涂敷的玻璃片放入干净的烘箱中，将温度从室温升至200℃来进行固化，并使该玻璃片在200℃下保持30分钟，随后将温度升至300℃并在300℃温度下保持一个小时。这样获得的聚酰亚胺树脂薄膜有约1μm的厚度。还有，隔板表面的薄层电阻Rs为3×1010Ω/□。
(步骤j)
在背板1的上布线7b上用于放置隔板的位置上，用分散器涂敷PBIMR溶液与按相对于PBI MR溶液含量30wt％的粒径100nm的自然石墨粉末的混合物，并把在步骤i中制备的隔板11暂时固定。在这个操作中，隔板11由未示出的夹具大致垂直地支撑。把树脂进行100℃下10分钟的预烘焙，同时暂时固定隔板，在拆除支撑隔板的夹具后，在干净的烘箱中将温度从室温升至200℃来进行固化，然后在200℃下保持30分钟，随后将温度升至300℃并在300℃的温度下保持一小时。在这种方式中，把隔板11按期望的位置固定在背板1上。
(步骤k)
在用上述方式固定多个隔板11的背板1上，放置有支撑框架3。在这个操作中，在背板1和支撑框架3之间的粘接部分事先涂敷低熔点玻璃。把面板2(由在玻璃基片8的内表面上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，在面板2和支撑框架3之间的粘接部分上和面板2与隔板11之间的粘接部分上分别事先涂敷低熔点玻璃和PBI MR溶液与按相对于PBI MR溶液含量30wt％的粒径100nm的自然石墨粉末的混合物。在空气中，通过100℃下处理10分钟，然后将温度升至200℃并使该温度保持30分钟，随后把温度升至300℃并在该温度下保持一小时，以及在400℃下把该复合物烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作下，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件对准，所以要充分地对齐。
用真空泵通过排气管把这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空水平后，按与实例1相同的方式导入激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的本例的图象形成装置中，如与实例1一样通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到20kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可用稳定的方式获得高亮度和令人满意的颜色显示的图象。还有，由于隔板制备步骤简单，所以可以用相对低的成本构成本实例的图象形成装置。
(参考实例2)
在本实例中，一直到步骤h，处理过程与实例1相同。
(步骤i)
把低熔点玻璃用分散器涂敷在用于在背板1的上布线7b上放置隔板的位置上，并把切割和研磨尺寸为4×40×0.2mm的小玻璃板(在没有树脂的情况下)暂时固定在其上。在这个操作中，隔板11由未表示的夹具大致垂直地支撑。然后，在空气中400℃下进行10分钟烘焙，同时使隔板保持该暂时固定的状态。
(步骤j)
在固定多个隔板11的背板1上，放置有支撑框架3。在这个操作中，把低熔点玻璃事先涂敷在背板1和支撑框架3之间的粘接位置上。把面板2(通过在玻璃基片8上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，并把低熔点玻璃事先涂敷在面板2与支撑框架3的粘接位置和面板2与隔板11之间的粘接位置上。通过在空气中400℃下烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作下，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件一致，所以要充分地对齐。
用真空泵通过排气管把这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空真空水平后，按与实例1相同的方式进行激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高烦加热进行消气剂处理。
在这样完成的参考实例的图象形成装置中，如与实例1一样通过造成电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到8kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可获得高亮度和令人满意的颜色显示的图象。但是，由于在几分钟内在隔板附近的图象弯曲，所以不能获得稳定的显示。
还有，在逐渐升高高电压Va的情况下，在约12kV时可观察到放电现象，而且隔板附近的图象突然变暗。
(实例6)
在本实例中，一直到步骤h，处理过程与实例1相同。
(步骤i)
在本实例中，通过注模把玻璃纤维增强的聚酰亚胺树脂(商品名AURUM JGN3030，Mitsui Toatsu Chemical Co.制造)形成在1×40×0.2mm的隔板中，通过在干净的烘箱中300℃下加热一小时使其去气。
(步骤j)
在背板1的上布线7b上用于放置隔板的位置上，用分散器涂敷芳族聚酰亚胺漆(Toray Co.制造的Toreniece #3000)，并把在步骤i中制备的隔板11暂时固定。在这个操作中，隔板11由未示出的夹具大致垂直地支撑。把树脂进行100℃下10分钟的预烘焙，同时暂时固定隔板，在拆除支撑隔板的夹具后，在干净的烘箱中将温度从室温升至300℃来进行去气，并在300℃的温度下保持一小时。在这种方式中，把隔板11按期望的位置固定在背板1上。
(步骤k)
在用上述方式固定多个隔板11的背板1上，放置有支撑框架3。在这个操作中，在背板1和支撑框架3之间的粘接部分事先涂敷低熔点玻璃。把面板2(由在玻璃基片8的内表面上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，分别在面板2和支撑框架3之间的粘接部分上和面板2与隔板11之间的粘接部分上事先涂敷低熔点玻璃。在空气中，通过100℃下处理10分钟，然后将温度升至300℃并使该温度保持一小时，随后把温度升至400℃并在400℃下把该复合物烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作下，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件一致，所以要充分地对齐。
用真空泵通过排气管把这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空水平后，按与实例1相同的方式进行激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的本例的图象形成装置中，与实例1一样，通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到7kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可获得高亮度和令人满意的颜色显示的图象。
还有，由于隔板制备步骤简单，所以可以用相对低的成本构成本实例的图象形成装置。
(实例7)
在本实例中，一直到步骤h，处理过程与实例1相同。
(步骤i)
在本实例中，通过注模把碳纤维增强的聚酰亚胺树脂(商品名AURUM JGN3030，Mitsui Toatsu Chemical Co.制造)形成在4×40×0.2mm的隔板中，与实例6一样，通过在干净的烘箱中300℃下加热一小时使其去气。
(步骤j)
接着，与实例6一样，把这样制备的隔板固定在背板上。
(步骤k)
在用上述方式固定多个隔板11的背板1上，放置有支撑框架3。在这个操作中，在背板1和支撑框架3之间的粘接部分事先涂敷低熔点玻璃。把面板2(由在玻璃基片8的内表面上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，在面板2和支撑框架3之间的粘接部分上和面板2与隔板11之间的粘接部分上分别事先涂敷低熔点玻璃和Toreniece #3000。在空气中，通过100℃下处理10分钟，然后将温度升至200℃并使该温度保持30分钟，随后把温度升至300℃并在300℃温度下保持一小时，以及在400℃下把该复合物烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作下，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件对准，所以要充分地对齐。
用真空泵通过排气管把这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空真空水平后，按与实例1相同的方式进行激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的本例的图象形成装置中，与实例1一样，通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到15kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可用稳定的方式获得高亮度和令人满意的颜色显示的图象。
还有，由于隔板制备步骤简单，所以可以用相对低的成本构成本实例的图象形成装置。
(实例8)
在本实例中，一直到步骤h，处理过程与实例1相同。
(步骤i)
在本实例中，通过注模把玻璃纤维增强的聚酰亚胺树脂(商品名AURUM JGN3030，Mitsui Toatsu Chemical Co.制造)形成在4×40×0.2mm的隔板中，并通过在干净的烘箱中300℃下加热一小时使隔板去气。芳族的聚酰亚胺漆(Toray Co.制Toreniece #3000)的混合物用二十倍的N-甲基-乙吡咯烷酮和相对于Toreniece #3000树脂含量的18wt％的平均粒径29nm的碳黑(炉法碳黑)粉末稀释。该旋转涂敷首先构成一个表面(4×40mm的面)，并把该树脂片在热板上100℃下预烘焙10分钟。然后，用旋转涂敷制成另一面，并把树脂片在热板上在100℃下预烘焙10分钟。通过把涂敷的树脂片放入干净的烘箱中，将温度从室温升至300℃来进行固化，并使该玻璃片在300℃下保持一个小时。这样获得的聚酰亚胺树脂薄膜有约0.1μm的厚度。还有，隔板表面的薄层电阻Rs为3×109Ω/□。
(步骤j)
在背板1的上布线7b上用于放置隔板的位置上，用分散器涂敷Toreniece #3000与按相对于Toreniece #3000树脂含量30wt％的粒径29nm的碳黑粉末(炉法碳黑)的混合物，并把在步骤i中制备的隔板11暂时固定。在这个操作中，隔板11由未示出的夹具大致垂直地支撑。进行100℃下10分钟的预烘焙，同时暂时固定隔板，在拆除支撑膈板的夹具后，在干净的烘箱中将温度从室温升至300℃来进行固化，并在300℃的温度下保持一小时。在这种方式中，把隔板11按期望的位置固定在背板1上。
(步骤k)
在用上述方式固定多个隔板11的背板1上，放置有支撑框架3。在这个操作中，在背板1和支撑框架3之间的粘接部分事先涂敷低熔点玻璃。把面板2(由在玻璃基片8的内表面上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，分别在面板2和支撑框架3之间的粘接部分上和面板2与隔板11之间的粘接部分上事先涂敷低熔点玻璃和Toreniece #3000与按相对于Toreniece #3000树脂含量30wt％的粒径29nm的碳黑粉末(炉法碳黑)的混合物。在空气中，通过100℃下处理10分钟，然后将温度升至300℃并使该温度保持一小时，随后把温度升至400℃并在400℃下把该复合物烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作下，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件对齐，所以要充分地对准。
用真空泵通过排气管把这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空水平后，按与实例1相同的方式进行激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的本例的图象形成装置中，与实例1一样，通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到15kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可用稳定的方式获得高亮度和令人满意的颜色显示的图象。还有，由于隔板制备步骤简单，所以可以用相对低的成本构成本实例的图象形成装置。
(实例9)
本实例表示制备图5A所示结构的隔板。
在本实例中，到步骤h，处理过程与实例1相同。
(步骤i)
在本实例中，清洗切割和研磨成尺寸为4×40×0.2mm的小玻璃片，并使其浸渍或脱离用五倍体积的N-甲基-2吡咯烷酮稀释的芳族聚酰亚胺漆(Toray Co.制Toreniece #3000)。通过把涂敷的玻璃片放入干净的烘箱中，将温度从室温升至300℃来进行固化，并使该玻璃片在300℃下保持一个小时。接着在520℃下加热一小时。在这样获得的有机树脂中，碳化有机树脂。还有，隔板表面的薄层电阻Rs为5×109Ω/□。在碳层ca.厚度为270nm和聚酰亚胺树脂层厚度为300nm的情况下，横截面观察从真空室取出的隔板显示出如图5A和图5B所示的碳层和聚酰亚胺树脂层的叠层结构。聚酰亚胺树脂层的初始薄膜厚度是600nm。这表示因聚酰亚胺树脂薄膜碳化导致的薄膜厚度损失为10％。用卢瑟福(Rutherford)散射频谱仪测量碳层中氧和氮的含量分别是12％和5％，并未使原材料中这些物质的含量明显减少。还有，ESCA观察表明碳层可通过原材料的热分解来获得。在隔板的两端表面上，由于面板与背板的接触，通过激光照射，有机树脂被进一步碳化，形成电接触层。
(步骤j)
在背板1的上布线7b上用于放置隔板的位置上，用分散器涂敷PBIMR溶液与按相对于PBI MR溶液含量30wt％的粒径100nm的自然石墨粉末的混合物，并把在步骤i中制备的隔板11暂时固定。在这个操作中，隔板11由未示出的夹具大致垂直地支撑。把树脂进行100℃下10分钟的预烘焙，同时暂时固定隔板，在拆除支撑隔板的夹具后，在干净的烘箱中将温度从室温升至200℃并保持这个温度20分钟来进行固化，然后把温度升至300℃并在300℃的温度下保持一小时。在这种方式中，把隔板11按期望的位置固定在背板1上。
(步骤k)
在用上述方式固定多个隔板11的背板1上，放置有支撑框架3。在这个操作中，在背板1和支撑框架3之间的粘接部分事先涂敷低熔点玻璃。把面板2(由在玻璃基片8的内表面上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，在面板2和支撑框架3之间的粘接部分上和面板2与隔板11之间的粘接部分上分别事先涂敷低熔点玻璃和PBI MR溶液与按相对于PBI MR溶液含量30wt％的粒径100nm的自然石墨粉末的混合物。在空气中，通过100℃下处理10分钟，然后将温度升至200℃并使该温度保持30分钟，随后把温度升至300℃并保持一小时，接着把温度升至400℃并在400℃下把该复合物烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作下，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件对齐，所以要进行充分的对准。
用真空泵通过排气管把这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空水平后，按与实例1相同的方式进行激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的本例的图象形成装置中，通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到17kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可用稳定的方式获得高亮度和令人满意的颜色显示的图象。可以认为，限定二次电子发射系数的碳的使用增加了放电击穿电压并抑制了充电。还有，由于隔板制备步骤简单，所以可以用相对低的成本构成本实例的图象形成装置。
(实例10)
在本实例中，一直到步骤h，处理过程与实例1相同。
下面，说明本实例中隔板的制备。该隔板有如图5B所示的结构，包括在隔板基片上叠层的碳层和树脂层。在本实例中，把玻璃纤维增强的聚酰亚胺树脂(商品名AURUM JGN 3030，Mitusui ToatsuChemical Co.制造)通过注模形成4×40×0.2mm的隔板。
(步骤i)
把通过注模的玻璃纤维增强的聚酰亚胺树脂(商品名AURUMJGN3030，Mitsui Toatsu Chemical Co.制造)形成的4×40×0.2mm的隔板用N-甲基-2-吡咯烷酮两倍体积稀释的芳族聚酰亚胺漆(TorayCo.制Toreniece #3000)来旋转涂敷。该旋转涂敷首先构成一个表面(4×40mm的面)，并在热板上100℃下进行10分钟的预烘焙。然后，用旋转涂敷制成另一面，并在热板上100℃下进行10分钟的预烘焙。通过把涂敷片放入干净的烘箱中，将温度从室温升至300℃并使该温度保持一个小时来进行固化。这样获得的聚酰亚胺树脂薄膜有约0.1μm的厚度。然后，把该隔板放入真空室，并用由电子密度为1015电子/cm2及加速电压为50V的电子枪发射的电子束均匀地照射隔板上涂敷的聚酰亚胺树脂。在这样获得的隔板中，碳化有机树脂。还有，隔板表面的薄层电阻Rs为1010Ω/□。从真空室取出的隔板的横截面观察显示出如图5B所示的碳层和聚酰亚胺树脂层的叠层结构。这种情况下以固定的点状凹槽分散的良好石墨颗粒构成的碳层形成在聚酰亚胺树脂的表面。在上述电子束照射前，把聚酰亚胺树脂碳化上的作用作为电子束密度和加速能量的函数来考察。结果，可看出，碳层的厚度可通过电子束的密度和加速能量来改变。更具体地说，电子束的加速能量上或电子密度上的增加或减少分别增加或减小碳层的厚度。可选择上述条件来降低电子密度，在最外层上形成导电良好的碳层，从而获得较高的表面电阻。
在隔板两端表面上，进行面板和背板的接触，通过激光照射有机树脂会进一步碳化，形成电接触层。
按实例9进行后面的步骤，完成图象形成装置。
在这样完成的本例的图象形成装置中，与实例1一样，通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到17kV，除依据隔板电阻和阳极电压的电流外，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，稳定地获得了高亮度和令人满意的颜色显示的图象。
(实例11)
本实例表示图7C所示结构的隔板的制备，在该结构中按期望的图形形成结晶金属，从而有选择地和局部地形成碳层。
在本实例中，一直到步骤h，有与实例1相同的过程。
(步骤i)
在本实例中，清洗分割和研磨成尺寸为4×40×0.2mm的小玻璃片，然后用N，N-二甲基乙酰胺按两倍体积稀释的聚苯并咪唑溶剂(Toray Co.制PBI MR溶液)将其浸渍和把其取出。随后通过在烘箱中100℃下进行20分钟烘干来去除溶液，并重复这些步骤。通过把涂敷的玻璃片放入干净的烘箱中，将温度从室温升至200℃并使该温度保持30分钟，随后将温度升至300℃并使该温度保持一个小时来进行固化。在这样制备的隔板的有机树脂上，用喷涂法按宽度50μm的带状形状进行镍钾酸酯的溶解，以便对应于图6A所示的图形，有P＝70μm的节距和l＝50μm的凹槽宽度。随后，在氮气中350℃下进行30分钟加热，以分解镍钾酸酯，从而在隔板基片的两面上形成带状的良好镍金属颗粒层。在红外烘箱中470℃下再进行30分钟的加热。在这样获得的隔板中，碳化发生在镍钾酸酯淀积的部分，从而碳层52和聚苯并咪唑树脂51按50和20μm的宽度带状交替地重叠。聚苯并咪唑树脂层和碳层分别有约10和8μm的厚度。在碳层和隔板基片之间略微保留有聚苯并咪唑树脂。碳层的Raman显微分光镜主要观测出石墨尖点。
按实例9导入后面的步骤，完成图象形成装置。
在这样完成的本例的图象形成装置中，与实例1一样，通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到21kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可用稳定的方式获得超高亮度和令人满意的颜色显示的图象。沿由表面非均匀性和二次电子发射系数形成的表面，由于距离的增加基本接近于由凹槽中碳层的存在所导致的单位，所以该结果大概有助于增加放电击穿电压。再有，由于l和P满足关系式l＞P/2和P＜200μm，所以使因隔板充电造成的电子束的偏差最小。
还有，由于隔板制备步骤简单，所以可以用相对低的成本构成本实例的图象形成装置。
(实例12)
本实例表示图7B所示结构的隔板的制备，在该结构中按期望的图形形成结晶金属，从而有选择地和局部地形成碳层。
在本实例中，到步骤h，有与实例1相同的过程。
(步骤i)
在本实例中，清洗分割和研磨成尺寸为4×40×0.2mm的小玻璃片，然后把镍钾酸酯溶液通过喷涂法按宽度50μm的带状形状涂敷在这样制备的隔板基片上，以便对应于P＝70μm的节距和l＝50μm的凹槽宽度的图6A所示的图形，并在氮气氛中350℃下烘焙。然后，用N，N-二甲基乙酰胺按两倍体积稀释的聚苯并咪唑溶剂(Toray Co.制PBIMR溶液)将其浸渍和把其取出。随后通过在烘箱中100℃下进行20分钟烘干来除去溶液，并重复这些步骤。通过把涂敷的玻璃片放入干净的烘箱中，将温度从室温升至200℃并使该温度保持30分钟，随后将温度升至300℃并使该温度保持一个小时来进行固化。在这样制备的隔板的有机树脂上，按50μm宽度的带状形状施加镍钾酸酯的溶液，以便对应于淀积良好的镍金属颗粒。随后，在氮气中350℃下进行30分钟加热，以分解镍钾酸酯，从而在隔板基片的两面上形成良好的带状镍金属颗粒层。在红外烘箱中470℃下再进行30分钟的加热。在这样获得的隔板中，碳化发生在镍钾酸酯淀积的部分，从而碳层52和聚苯并咪唑树脂51按50μm和20μm的带状宽度交替地重叠。聚苯并咪唑树脂层和碳层分别有约10和7μm的厚度。在碳层和隔板基片之间不存在聚苯并咪唑树脂。
按实例9进行后面的步骤，完成图象形成装置。
在这样完成的本例的图象形成装置中，与实例1一样，通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到21kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可用稳定的方式获得超高亮度和令人满意的颜色显示的图象。这种结果主要是由于放电击穿电压的提高。因为形成的表面不规则，增加了沿表面的距离，又由于在凹槽中存在碳层，所以二次电子发射系数基本上接近1，所以放电击穿电压得以提高。
(实例13)
本实例表示图6A所示结构的隔板的制备，在该结构中按期望的图形形成结晶金属，从而有选择地和局部地形成碳层，而且还在树脂层的凸出面上形成碳层。
在本实例中，到步骤h，有与实例1相同的过程。
(步骤i)
在本实例中，清洗分割和研磨成尺寸为4×40×0.2mm的小玻璃片，然后把镍钾酸酯的水溶液通过喷涂法按宽度100μm的带状形状涂敷在这样制备的隔板基片上，以便对应于P＝180μm的节距和l＝100μm的凹槽宽度的图6A所示的图形。然后，把该基片在氮气氛中350℃下烘焙30分钟以分解镍钾酸酯，从而在隔板基片的两面上形成带状的良好的镍金属颗粒层。随后，用N，N-二甲基乙酰胺按两倍体积稀释的聚苯并咪唑溶剂(Toray Co.制PBI MR溶液)将这样制备的隔板基片浸渍和把其取出。随后通过在烘箱中100℃下进行20分钟烘干来除去溶液，并重复这些步骤。通过把涂敷的玻璃片放入干净的烘箱中，将温度从室温升至200℃并使该温度保持30分钟，随后再将温度升至300℃并使该温度保持一个小时来进行固化。在红外烘箱中470℃下再进行30分钟的加热。接着，把其中按带状交替的碳层52和聚苯并咪唑树脂层51的这样获得的隔板与实例10一样放在真空室中，并用由电子密度为1015电子/cm2和加速电压为40V的电子枪发射的电子束均匀地照射整个隔板表面，从而使碳化也发生在凸出的聚苯并咪唑树脂层51的表面上。在隔板的两端面上，进行面板与背板的接触，形成金属Pt作为电接触层。
在这样获得的隔板中，碳层52和聚苯并咪唑树脂层51按各自80μm和100μm的带状宽度、各自约10μm和8μm的厚度交替地出现。再有，隔板表面的薄层电阻Rs为5×109Ω/□。
(步骤j)
按实例9进行后面的步骤，完成图象形成装置。
在这样完成的本例的图象形成装置中，与实例1一样，通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到21kV，在没有任何放电或漏电流现象的情况下，可用稳定的方式获得超高亮度和令人满意的颜色显示的图象。这种结果主要是由于放电击穿电压的提高。因为形成的表面不规则，增加了沿表面的距离，又由于在凹槽中存在碳层，所以二次电子发射系数基本上接近1，所以放电击穿电压得以提高。
(实例14)
本实例表示图6A所示结构的隔板的制备，在该结构中按期望的图形形成结晶金属，从而有选择地和局部地形成碳层，而且还在树脂层的凸出面上形成碳层。
在本实例中，除下面详细说明的步骤i外，均与实例1相同。
(步骤i)
在本实例中，清洗分割和研磨成尺寸为4×40×0.2mm的小玻璃片，然后把镍钾酸酯的水溶液通过喷涂法按宽度50μm的带状形状涂敷在这样制备的隔板基片上，以便对应于P＝70μm的节距和l＝50μm的凹槽宽度的图6A所示的图形。然后，把该基片在氮气氛中350℃下烘焙30分钟以分解镍钾酸酯，从而在隔板基片的两面上形成带状的良好的镍金属颗粒层。随后，用N，N-二甲基乙酰胺按两倍体积稀释的聚苯并咪唑溶剂(Toray Co.制PBI MR溶液)将这样制备的隔板基片浸渍和把其取出。随后通过在烘箱中100℃下进行20分钟烘干来除去溶液，并重复这些步骤以获得10μm有机树脂。随后，通过把涂敷的玻璃片放入具有氮气氛的干净的烘箱中，将温度从室温升至200℃并使该温度保持30分钟，随后再将温度升至300℃并使该温度保持一个小时来进行固化。在红外烘箱中470℃下再进行30分钟的加热。接着，把其中按带状交替的碳层52和聚苯并咪唑树脂层51的这样获得的隔板放在与实例9一样的真空室中，并用由电子密度为1018电子/cm2和加速能量为50V的电子枪发射的电子束照射基片的碳层。还用由电子密度为1014电子/cm2和加速能量为40V的电子枪发射的电子束照射整个隔板表面。在隔板的两端面上，进行面板与背板的接触，通过电子束照射进一步碳化有机树脂，以形成电接触层。
在这样获得的隔板中，碳层52和聚苯并咪唑树脂层51按各自50μm和20μm的带状宽度、各自约10μm和2μm的厚度交替地出现。
再有，隔板表面的薄层电阻Rs为6×109Ω/□。
按实例9进行后面的步骤，完成图象形成装置。
在这样完成的本例的图象形成装置中，与实例1一样，通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到21kV，除依据隔板电阻和阳极电压的电流外，在没有任何放电或漏电流现象的情况下和通过设置在隔板表面上的高电阻层消除隔板充电，没有任何明显的电子束偏差的情况下，可用稳定的方式获得超高亮度和令人满意的颜色显示的图象。这种结果主要是由于放电击穿电压的提高。因为形成的表面不规则，增加了沿表面的距离，又由于在凹槽中存在碳层，所以二次电子发射系数基本上接近1，所以放电击穿电压得以提高。
(实例15)
本实例表示这样的图象形成装置，即其中电子发射器件由冷阴极电子发射器件的场致发射器件组成，并且隔板的基片由玻璃棒组成。首先，参照图11和图12说明场致发射器件，其中，图11是该器件的横截面图。参照图11和图12，包括：背板1201；面板1202；阴极1203；栅极1204；栅极和阴极之间的绝缘层1205；会聚电极1206；荧光部件和金属敷层1207；会聚电极和栅极之间的绝缘层1208；阴极布线1209；隔板1211；隔板基片1212；有机树脂层1213；碳层1214和接触层1215。
图12表示图11所示的背板的平面图。在该平面图中，出于简化目的，省略了栅极和阴极之间的绝缘层1205和会聚电极1206。
通过在阴极1203的尖端和栅极电极1204之间施加强电场，场致发射器件就从阴极1203的尖端发射电子。为了从多个阴极中引出电子，把栅极1204设置有电子通过孔1216。用会聚电极1206会聚穿过电子通孔1216的电子，然后由设置在面板1202上的阳极1207的电场进行加速，并与对应阴极的荧光象素碰撞，因此发光进行显示。按简单矩阵形状排列多个栅极电极1204和多个阴极布线1209，通过输入信号来选择相应的阴极，并从这样选择的阴极中发射电子。
在对角线长度为10英寸的情况下，图象形成装置的有效显示区域有3∶4的高宽比。背板1201与面板1202之间的间隙为2.0mm。
下面，说明制备本实例的图象形成装置的方法。
[制备背板]
步骤1
采用钠钙玻璃板作为基片，用公知的工艺制备图11和图12所示的阴极、栅极和布线。由钼组成阴极。
步骤2
在期望的位置通过印刷形成用于固定支撑框架的低熔点玻璃。
在该方式中，在背板1201上形成带有简单矩阵布线的场致电子发射器件。
[制备面板]
步骤3
在钠钙玻璃基片上，通过印刷形成透明的导电性薄膜、荧光材料和黑色导电性薄膜。对荧光薄膜的初始表面进行膜化处理，然后通过真空蒸镀来淀积Al，以获得金属敷层。在这种方式中，在面板上形成带状排列的三基色的荧光材料。
[制备隔板]
步骤4
清洗直径50μmφ和长度30cm的玻璃棒，然后把镍钾酸酯的水溶液用喷涂法按50μm宽度的带状形状在旋转条件下涂敷在玻璃棒上，以对应图6A所示的P＝70μm的节距和l＝50μm的凹槽宽度。随后，在氮气氛中350℃下烘焙30分钟以分解镍钾酸酯，从而在构成隔板基片的玻璃棒上形成带状的良好的镍金属颗粒层。然后，用N，N-二甲基乙酰胺按两倍体积稀释的聚苯并咪唑溶剂(Toray Co.制PBI MR溶液)将这样制备的隔板基片浸渍和把其取出。随后，通过在烘箱中100℃下进行20分钟烘干来除去溶液，并重复这些步骤以获得期望厚度的有机树脂层。随后，通过把涂敷的玻璃棒放入具有氮气氛的干净的烘箱中，将温度从室温升至200℃并使该温度保持30分钟，随后再将温度升至300℃并使该温度保持一个小时来进行固化。在500℃下进一步进行30分钟的加热。接着，把其中按带状交替的碳层52和聚苯并咪唑树脂层51的这样获得的隔板放入真空室中，并用由电子密度为1018电子/cm2和加速能量为50V的电子枪发射的电子束照射基片的碳层。接着，用由电子密度为1014电子/cm2和加速能量为40V的电子枪发射的电子束照射整个隔板表面。
在这样得到的隔板上，碳层52和聚苯并咪唑树脂层51以各自50μm和20μm的宽度和各自10μm和2μm的厚度的带状形状交替地出现。
按2mm的长度切割这样制备的玻璃棒。在这样得到的隔板的两端面上，进行面板与背板的接触，形成金属的Pt作为电接触层。
隔板表面的薄层电阻Rs为3×109Ω/□。
步骤5
在背板上用于放置隔板的位置上，用分散器涂敷Toreniece #3000与按相对于Toreniece #3000树脂含量30wt％的粒径29nm的碳黑粉末(炉法碳黑)的混合物，并把在步骤4中制备的隔板暂时固定。在这个操作中，隔板由未表示的夹具大致垂直地支撑。进行100℃下10分钟的预烘焙，同时暂时固定隔板，在拆除支撑隔板的夹具后，在干净的烘箱中将温度从室温升至300℃并在300℃的温度下保持一小时来进行固化。在这种方式中，把隔板11按期望的位置固定在背板1上。把支撑框架粘接在固定着多个隔板的面板上。
然后，通过在压力下粘接来封接在其上带有隔板、支撑框架和背板的面板。在上述封接操作中，在彩色图象情况下，由于相应的荧光材料要与电子发射器件对齐，所以进行充分的对准。
步骤6
用真空泵通过排气管(未示出)对这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空水平后，在250℃和连续抽真空的条件下进行3小时的烘焙。
步骤7
接着，在室温下把该外壳抽真空至10-8Torr，通过用喷枪(burner)熔化未表示的排气管来封接外壳。
最后，在排气和封接后，为了保持封接后的真空水平，用高频加热进行消气剂处理。
在这样完成的本例的图象形成装置中，与实例1一样，通过使电子束与荧光材料碰撞从而产生激励和光发射来显示图象。
在本实例的图象形成装置中，高压Va的范围达到13kV，除依据隔板电阻和阳极电压的电流外，在没有任何放电或漏电流的情况下，可按稳定的方式获得超高亮度和令人满意的颜色再现的图象。这种结果主要是由于放电击穿电压的提高。因为形成的表面不规则，增加了沿表面的距离，又由于在凹槽中存在碳层，所以二次电子发射系数基本上接近1，所以放电击穿电压得以提高。
[实例16]
本实例中，虽在形状上改进了前面实例5、8和11的隔板，但在制备方法上仍与这些实例的方法相同。
图象形成装置带有用于彩色显示红、绿、蓝三基色的125×125mm、象素尺寸为150μm×3(R、G、B)×450μm的有效图象显示区域。本实例中，隔板基片的尺寸为3×140×0.1mm。
本实例中，至步骤i的过程与前面的实例相同，因此不再说明。下面，参照图16A至16E的表示图9所示图象形成装置的横截面图，说明步骤j之后的图象形成装置的制备。在这些附图中，展示了用于隔板粘接物161和低熔点玻璃162。在图16A至16E中，与图1、2、8和9相同的部件用相同的标号表示。
(步骤j)
(步骤j-1)：在步骤h后，在背板1的上布线7b上用于放置隔板的位置上(图16A)，用分散器涂敷PBI MR溶液与相对于PBI MR溶液树脂含量30wt％的微粒尺寸为100nm的自然石墨粉末的混合物。
(步骤j-2)：把步骤i制备的隔板11暂时固定在上述PBI树脂161上。在本操作中，用未表示的夹具大致垂直地支撑隔板11。把树脂在100℃下预烘焙10分钟，同时暂时固定隔板，在拆下支撑隔板的夹具后，在干净的烘箱中通过将温度升至200℃并在200℃的温度下保持30分钟，随后把温度升至300℃并保持一小时来固化。在这种方式中，把隔板11按预定位置固定在背板1上(图16C)。
(步骤k-1)：在其上按上述方式固定多个隔板11的背板上，放置有放置支撑框架3的位置。在本操作中，在背板1与支撑框架3之间的粘接位置上事先涂敷低熔点玻璃162。把面板2(由在玻璃基片8的内表面上形成荧光薄膜10和金属敷层91来制备)放在支撑框架3和隔板11上，在面板2和支撑框架3之间的粘接部分上和面板2与隔板11之间的粘接部分上分别事先涂敷低熔点玻璃和PBI MR溶液与按相对于PBI MR溶液含量30wt％的粒径100nm的自然石墨粉末的混合物(图16D)。
(步骤k-2)：在空气中，通过100℃下处理10分钟，然后将温度升至200℃并使该温度保持30分钟，随后把温度升至300℃并保持一小时，接着把温度升至400℃并在400℃下把该复合物烘焙10分钟，使背板1、支撑框架3和面板2的粘接复合物封接。在上述封接操作下，由于在彩色图象情况下相应颜色的荧光材料必须与电子发射器件对齐，所以进行充分的对准。
用真空泵通过排气管把这样完成的玻璃外壳内的环境抽真空，在达到充分的真空真空水平后，按与实例1相同的方式进行激励形成过程和激活过程。
接着，在排气和封接后，用高频加热进行消气剂处理。
下面，参照图17，说明在这样完成的本发明的图象形成装置上，根据NTSC电视信号用于激励电视显示的驱动多路结构。
在图17中，展示了图象显示板171；扫描多路172；控制电路174；行存储器175；同步信号分离电路176；调制信号发生器177；和DV电压源Vs、Va。
显示板171通过接线端Doxl-Dosm和接线端Doyl-Doyn与外部电路连接。接线端Doxl-Dosm接收扫描信号，以驱动设置在显示板内的电子源，换句话说，以一次一行(N个器件)连续驱动排列成M行N列矩阵中的表面传导电子发射器件组。
接线端Doyl-Dovn接收调制信号，以控制由上述扫描信号选择的表面传导电子发射器件的输出电子束。高压接线端Hv来自DC电压源Va的DC电压、例如10kV，以提供带有激励荧光材料能量的表面传导电子发射器件发射的电子束。
扫描电路172在其内设有M个开关元件(用Sl-Sm示意地表示)，各个开关不是选用DC电压源Vx就是选用0V(地电位)，并与显示板171的接线端Doxl-Doxm的其中之一电连接。根据来自控制电路173输出的控制信号Tscan来操纵开关元件Sl-Sm，并用比如FET’s或类似的开关元件构成Sl-Sm。
依据本实例中表面传导电子发射器件的特性(发射电子的阈值电压)，这样构成DC电压源Vx，使输出的一个预定电压即施加在非扫描器件上的驱动电压低于发射电子的阈值电压。
控制电路173有调整各个组件功能的作用，以便依据外部输入的图象信号提供适当的显示。更具体地说，根据由同步信号分离电路176提供的同步信号Tsync，控制电路173产生控制信号Tscan、Tsft和Tmry。
为了分离来自外部的NTSC制式电视信号中的同步信号成分和亮度信号成分，可用一般的频率分离(滤波)电路构成同步信号分离电路176。用同步信号分离电路176分离的同步信号由垂直同步信号和水平同步信号组成，但为了简化起见，用Tsync来表示。为了简化起见，把从上述电视信号中分离的图象亮度信号成分表示为DATA信号。该DATA信号进入移位寄存器174。
移位寄存器174对按时间顺序进入的图象的各行DATA信号完成串行/并行转换，并根据控制电路173提供的控制信号Tsft进行工作(因此，可把控制信号Tsft看成移位寄存器174的移位时钟)。行图象的串行/并行转换的数据(与N个电子发射器件对应的驱动数据)从移位寄存器174以N个并行信号Idl-Idn的形式输出。
用于存储必要周期内行图象数据的行存储器175适于储存根据由控制电路173提供的信号Idl-Idn内容。该存储内容作为I’dl-I’dn信号输出，该内容进入调制信号发生器177。
调制信号发生器177是分别依据图象信号I’dl-I’dn适当调制表面传导电子发射器件的信号源，并将其输出信号通过接线端Doyl-Doyn加在显示板171的表面传导电子发射器件上。
在本实例中，用脉冲宽度调制来进行调制。为了实现这种脉冲宽度调制，调制信号发生器177由脉冲宽度调制电路组成，该电路产生恒定波幅的电压脉冲，并根据输入数据稳定地调制该电压脉冲的宽度。
由于这些部件仅需要按预定速度完成串行/并行转换和存储图象信号，移位寄存器174和行存储器175可以为数字型或模拟型。
用上面所述的驱动电路，经过在外壳外部设置的接线端Doxl-Doxm和Doyl-Doyn给显示板的电子发射器施加电压，从而引起电子发射。通过高压接线端Hv，把高压加在金属敷层149上，以加速电子束。被加速的电子与荧光薄膜148碰撞，从而导致光发射和形成图象。
在本发明的各个上述图象形成装置中，根据NTSC信号的输入，显示电视图象。
在前述实例的任何一个图象形成装置中，在高压Va达到10kV的范围内未观察到放电或漏电流。在设置有与实例8相同的隔板的图象形成装置中可观察到轻微的放电，但在没有任何放电或漏电流的情况下，带有与实例5和11相同的隔板的图象形成装置以稳定的方式提供超高亮度和令人满意的颜色再现图象。还有，未观察到充电的影响。如上所述，由于简化了制备隔板的过程，所以可用相对低的成本制备本实例的图象形成装置。
如上所述，本发明可提供在长时间内保持高亮度和高色饱和度的图象形成装置，从而提供高质量的平板图象形成装置。

Claims (69)

1.一种图象形成装置，包括：
在其上设有电子发射器件的背板；
带有图象形成部件并与背板对置的面板；和
在面板与背板之间设置的隔板；
其特征在于，通过用有机树脂和碳覆盖隔板基底材料来形成隔板，且隔板有包含碳的表面。
2.如权利要求1所述的图象形成装置，其特征在于，把碳以粉末形式分散在有机树脂中。
3.如权利要求2所述的图象形成装置，其特征在于，把碳粉末设置在覆盖隔板基底材料的有机树脂表面上。
4.如权利要求2所述的图象形成装置，其特征在于，使一部分碳粉末露出覆盖隔板基底材料的有机树脂表面。
5.如权利要求2所述的图象形成装置，其特征在于，相对于有机树脂来说，含有几wt％至几十wt％含量的碳粉末。
6.如权利要求2所述的图象形成装置，其特征在于，由碳黑、石墨或其混合物制成碳粉末。
7.如权利要求2所述的图象形成装置，其特征在于，隔板有109Ω/□至1012Ω/□的薄层电阻。
8.如权利要求1所述的图象形成装置，其特征在于，碳以碳层形式覆盖了覆盖隔板基底材料的有机树脂的表面。
9.如权利要求8所述的图象形成装置，其特征在于，碳层是有机树脂的热解聚合物。
10.如权利要求8所述的图象形成装置，其特征在于，碳层由在有机树脂表面上形成的点状凹部中设置的碳颗粒构成。
11.如权利要求10所述的图象形成装置，其特征在于，碳颗粒由石墨、非晶质碳、或其混合物制成。
12.如权利要求8所述的图象形成装置，其特征在于，碳层覆盖了覆盖隔板基底材料的有机树脂的一部分表面。
13.如权利要求12所述的图象形成装置，其特征在于，以带状形式形成碳层。
14.如权利要求13所述的图象形成装置，其特征在于，大致与板平行地形成多个带状碳层。
15.如权利要求14所述的图象形成装置，其特征在于，有机树脂有大致与板平行的多个凹部和凸部，并且在有机树脂的凹部上形成带状碳层。
16.如权利要求15所述的图象形成装置，其特征在于，满足由l≥P/2表示的关系式，其中，有机树脂凸部之间的节距为P，在大致垂直于板平面的方向上各带状碳层的宽度为l。
17.如权利要求15所述的图象形成装置，其特征在于，覆盖隔板基底材料的有机树脂凹部的深度t满足由t≥0.2l表示的关系式。
18.如权利要求15所述的图象形成装置，其特征在于，在凹部上形成的碳层厚度为100nm或更厚。
19.如权利要求15所述的图象形成装置，其特征在于，碳层包含结晶金属。
20.如权利要求19所述的图象形成装置，其特征在于，从Ni、Fe和Co的铁族中选择结晶金属。
21.如权利要求15所述的图象形成装置，其特征在于，在覆盖隔板基底材料的有机树脂的凹部表面上包含碳颗粒。
22.如权利要求21所述的图象形成装置，其特征在于，碳颗粒包括在形成于有机树脂凸部表面上的点状凹部中设置的碳颗粒。
23.如权利要求22所述的图象形成装置，其特征在于，碳颗粒由石墨、非晶质碳、或其混合物制成。
24.如权利要求8至23所述的图象形成装置，其特征在于，隔板的表面有109Ω/□至1012Ω/□的薄层电阻。
25.如权利要求1所述的图象形成装置，其特征在于，各个碳和有机树脂以带状形式覆盖隔板基底材料，并且在大致垂直于板的方向上交替地形成这种带。
26.如权利要求25所述的图象形成装置，其特征在于，覆盖隔板基底材料的有机树脂带有大于碳带的厚度。
27.如权利要求26所述的图象形成装置，其特征在于，碳带的厚度为100nm或更厚。
28.如权利要求26所述的图象形成装置，其特征在于，由各个碳和有机树脂形成多个带，并且按大致平行于板的平面来形成碳带和有机树脂带。
29.如权利要求28所述的图象形成装置，其特征在于，满足由l≥P/2表示的关系式，其中，有机树脂凸部之间的节距为P，在大致垂直于板平面的方向上各带状碳层的宽度为l。
30.如权利要求25所述的图象形成装置，其特征在于，碳带包含结晶金属。
31.如权利要求30所述的图象形成装置，其特征在于，从Ni、Fe和Co的铁族中选择结晶金属。
32.如权利要求25所述的图象形成装置，其特征在于，在有机树脂带的表面上包含碳颗粒。
33.如权利要求32所述的图象形成装置，其特征在于，碳颗粒包括在形成于有机树脂凸部表面上的点状凹部中设置的碳颗粒。
34.如权利要求33所述的图象形成装置，其特征在于，碳颗粒由石墨、非晶质碳、或其混合物制成。
35.如权利要求25所述的图象形成装置，其特征在于，隔板的表面有109Ω/□至1012Ω/□的薄层电阻。
36.如权利要求1所述的图象形成装置，其特征在于，有机树脂是聚酰亚胺树脂或是聚苯并咪唑树脂。
37.如权利要求36所述的图象形成装置，其特征在于，聚酰亚胺树脂是所有芳香烃的聚酰亚胺。
38.如权利要求1所述的图象形成装置，其特征在于，隔板基底材料是玻璃制成的部件。
39.如权利要求1所述的图象形成装置，其特征在于，通过把从玻璃、铝、硼、碳和陶瓷基晶须中选出的至少一种纤维填料分散在有机树脂中来形成隔板基底材料。
40.如权利要求39所述的图象形成装置，其特征在于，包含相对于有机树脂的1wt％至50wt％的填料。
41.如权利要求39所述的图象形成装置，其特征在于，有机树脂是聚酰亚胺树脂或是聚苯并咪唑树脂。
42.如权利要求41所述的图象形成装置，其特征在于，聚酰亚胺树脂是所有芳香烃的聚酰亚胺。
43.如权利要求1所述的图象形成装置，其特征在于，把接触层设置在面板侧和/或背板侧的隔板的接触部分上。
44.如权利要求43所述的图象形成装置，其特征在于，接触层是碳。
45.如权利要求44所述的图象形成装置，其特征在于，接触层与碳电连接。
46.如权利要求1所述的图象形成装置，其特征在于，隔板与在面板形成的阳极和/或在背板上形成的激励布线接触。
47.如权利要求46所述的图象形成装置，其特征在于，通过由其中混合有碳粉末树脂制成的粘接部件来获得接触。
48.如权利要求1所述的图象形成装置，其特征在于，设有多个隔板。
49.如权利要求1所述的图象形成装置，其特征在于，电子发射器件是冷阴极型器件。
50.如权利要求49所述的图象形成装置，其特征在于，冷阴极器件是场致发射器件或表面传导电子发射器件。
51.一种图象形成装置，包括：
在其上设有电子发射器件的背板；
带有图象形成部件并与背板对置的面板；和
在面板与背板之间设置的隔板；
其特征在于，
用有机树脂覆盖隔板基底材料来形成隔板，且
把从玻璃、铝、硼、碳和陶瓷基晶须中选出的至少一种纤维填料分散在有机树脂中来形成隔板基底材料。
52.如权利要求51所述的图象形成装置，其特征在于，包含相对于有机树脂的1wt％至50wt％的填料。
53.如权利要求51所述的图象形成装置，其特征在于，有机树脂是聚酰亚胺树脂或是聚苯并咪唑树脂。
54.如权利要求53所述的图象形成装置，其特征在于，聚酰亚胺树脂是所有芳香烃的聚酰亚胺。
55.一种图象形成装置，包括：
在其上设有电子发射器件的背板；
带有图象形成部件并与背板对置的面板；和
在面板与背板之间设置的隔板；
其特征在于，用有机树脂覆盖隔板基底材料来形成隔板，和有机树脂是聚苯并咪唑。
56.制造用于图象形成装置的隔板的方法，该图象形成装置包括：
在其上设有电子发射器件的背板；
带有图象形成部件并与背板对置的面板；和
在面板与背板之间设置的隔板
该方法的特征在于，包括把有机树脂涂敷在隔板基底材料上的步骤。
57.如权利要求56所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，涂敷有机树脂的步骤是这样的步骤，在该步骤中，把隔板基底材料浸渍在含有有机树脂的溶液中，之后取出它，从而涂敷有机树脂。
58.如权利要求56所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，施加有机树脂的步骤是这样的步骤，在该步骤中，把含有碳粉末的有机树脂涂敷在隔板基底材料上。
59.如权利要求56所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，还包括碳化有机树脂的步骤。
60.如权利要求59所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，在有机树脂上照射电子束来进行碳化有机树脂的步骤。
61.如权利要求59所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，以带状电子束照射有机树脂，从而使电子束大致与板平行来进行碳化有机树脂的步骤。
62.如权利要求59所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，加热涂敷隔板基底材料的有机树脂来进行碳化有机树脂的步骤。
63.如权利要求62所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，用光照射方式加热涂敷隔板基底材料的有机树脂来进行碳化有机树脂的步骤。
64.如权利要求59所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，在用光照射方式加热涂敷隔板基底材料的有机树脂来进行碳化有机树脂的步骤之前，包括在隔板基底材料上或在涂敷隔板基底材料的有机树脂上局部形成结晶金属层的步骤。
65.如权利要求64所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，在形成结晶金属层的步骤中，按带状大致与板平行地形成该结晶金属层。
66.如权利要求64所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，把含有结晶金属的溶液涂敷在隔板基底材料上或涂敷在有隔板基底材料的有机树脂上来形成结晶金属层。
67.如权利要求66所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，在形成结晶金属层的步骤中，利用喷涂法，把含有结晶金属的溶液涂敷在隔板基底材料或涂敷在有隔板基底材料的有机树脂上。
68.如权利要求56所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，包括在面板侧和/或背板侧的隔板接触部分用电子束或光照射有机树脂的步骤。
69.如权利要求56所述的制造用于图象形成装置的隔板的方法，其特征在于，包括使隔板与在面板上形成的阳极和/或在背板上形成的布线接触的步骤。
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