FR2765391A1

FR2765391A1 - Dispositif d'affichage a cathodes a emission de champ

Info

Publication number: FR2765391A1
Application number: FR9808068A
Authority: FR
Inventors: Makita Yoshio; Honda Kenichi; Kogure Yuuich; Hirata Yoshihiko; Hirata Takeshi
Original assignee: Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 1997-06-25
Filing date: 1998-06-25
Publication date: 1998-12-31
Anticipated expiration: 2018-06-25
Also published as: JP3044609B2; KR19990007330A; FR2765391B1; KR100306465B1; JPH1116523A; TW374194B

Abstract

L'invention concerne un dispositif d'affichage pouvant empêcher qu'un courant de fuite ne s'écoule au niveau d'une portion étanche d'une électrode de sortie d'anode (21) à laquelle est appliquée une haute tension. L'électrode de sortie d'anode (21) connectée aux anodes (15) est gainée d'un tube de verre (20). Ce gainage empêche que l'électrode de sortie d'anode (21) n'entre en contact avec le matériau d'étanchéité (7) au niveau de la portion étanchée, ce qui empêche l'apparition d'un courant de fuite quand le matériau d'étanchéité (7) présente une dégradation de ses caractéristiques isolantes.

Description

DISPOSITIF D'AFFICHAGE A CATHODES A EMISSION DE CHAMP
La présente invention concerne un dispositif d'affichage comprenant des cathodes à émission de champ, et plus particulièrement un dispositif d'affichage dans lequel une haute tension est appliquée aux anodes.

Un dispositif d'affichage comprenant des cathodes à émission de champ (FEC), traditionnellement connu dans la technique, a une configuration représentée à titre d'exemple sur la Figure 9. Le dispositif d'affichage présenté sur la Figure 9 est réalisé sous la forme d'un dispositif d'affichage en pleines couleurs. Dans ce but, par exemple une pluralité d'anodes 106, chacune ayant la forme d'une bande, sont disposées sur une surface intérieure d'un substrat d'anode 101. Sur les anodes 106 sont déposées, dans cet ordre, des substances luminophores R ayant une couleur luminescente rouge, des substances luminophores G ayant une couleur luminescente verte et des substances luminophores B ayant une couleur luminescente bleue. De même, le dispositif d'affichage comprend des matrices de FEC 105, dont chacune est constituée d'une pluralité de cathodes à émission de champ disposées sur un substrat de cathode 102. La matrice de FEC 105 émet des électrons par effet de champ, électrons qui sont capturés par les anodes 106, de façon que les substances luminophores se trouvant sur les anodes 106 qui ont ainsi capturé des électrons soient excitées pour subir une luminescence.

On va maintenant décrire brièvement l'émission de champ. Quand un champ électrique, ajusté à environ 109 V/m, est appliqué à une surface d'un matériau métallique ou à celle d'un matériau semiconducteur, il se produit un effet tunnel, qui permet à des électrons de traverser une barrière, avec comme conséquence que des électrons sont libérés vers un vide, même à la température ambiante. Un tel phénomène est appelé "émission de champ", et une cathode réalisée de façon à émettre des électrons sur la base de ce principe est appelée "cathode à émission de champ" ou "élément à émission de champ".

Depuis peu, le développement des techniques fines de fabrication des semi-conducteurs a permis de réaliser une cathode à émission de champ du type à émission en surface, constituée d'éléments de cathode à émission de champ ayant une taille de l'ordre du micron. On s'attend à ce que la mise en place d'un grand nombre de cathodes à émission de champ construites de cette manière sur un substrat permettra aux cathodes à émission de champ de jouer le rôle d'une source d'électrons pour un dispositif d'affichage du type plat, ou un autre dispositif électronique quelconque.

Une telle cathode classique à émission de champ est habituellement représentée à titre d'exemple par une cathode à émission de champ du type Spindt.

On voit sur la Figure 9 que la commande des électrons émis par le substrat de cathode 102 est généralement réalisée dans chacune des matrices de FEC 105. Les électrons émis par la matrice de FEC 105 peuvent se déplacer vers le substrat d'anode 101, disposé à une distance prédéfinie t du substrat de cathode 102 à l'aide d'entretoises 104, et étant en regard de ce dernier. A cette fin, on fait le vide, et on l'y maintient, dans un espace défini entre le substrat d'anode 101 et le substrat de cathode 102. Pour garantir ce vide dans cet espace, le substrat d'anode 101 et le substrat de cathode 102 sont réunis l'un à l'autre d'une manière étanche au niveau d'une portion de leur bord périphérique, au moyen d'un matériau d'étanchéité 103.

La distance t entre le substrat d'anode 101 et le substrat de cathode 102 est ajustée à quelques centaines de microns, et une tension d'anode de quelques centaines de volts est appliquée aux anodes 106.

Les anodes 106 sont chacune reliées par l'intermédiaire d'une électrode de sortie d'anode (non-représentée) à une unité de commande d'affichage disposée à l'extérieur du dispositif d'affichage, de façon que l'unité de commande d'affichage puisse appliquer une tension d'anode à chacune des anodes 106 à des instants prédéfinis. De même, les électrodes de grille et les cathodes de chacune des matrices de
FEC 105 sont connectées à l'unité de commande d'affichage, respectivement par une électrode de sortie de grille et une électrode de sortie de cathode, de sorte que l'unité de commande d'affichage leur applique à des instants prédéfinis respectivement une tension de cathode et une tension de grille.

Pour ce qui concerne la substance luminophore déposée sur l'anode, aucune substance luminophore n'a encore été mise au point, qui présente une plus grande efficacité lumineuse relative sous une tension qui ne serait que de quelques centaines de volts. Ainsi, comme il existe une substance luminophore pouvant être excitée sous une tension atteignant plusieurs milliers de volts, et qui présente des caractéristiques de luminance satisfaisantes, on envisage d'appliquer une tension atteignant plusieurs milliers de volts aux anodes, pour obtenir un affichage présentant une luminance accrue. Dans ce cas, une tension d'anode est appliquée à chacune des anodes par l'intermédiaire de l'électrode de sortie d'anode, qui sort en passant par un matériau d'étanchéité.

Cependant, la résistance d'isolement du matériau d'étanchéité est réduite, du fait qu'on lui a ajouté une composition pour en abaisser le point de fusion, indépendamment du fait qu'il est constitué essentiellement de verre. I1 en résulte un courant de fuite, qui traverse le matériau d'étanchéité entre les électrodes de grille ou les cathodes sortant par le matériau d'étanchéité quand une haute tension est appliquée à l'électrode de sortie d'anode sortant par le matériau d'étanchéité, de sorte que le dispositif d'affichage risque de ne pouvoir présenter un fonctionnement normal.

De même, l'application d'une haute tension entre les anodes et les cathodes exige d'augmenter la distance réciproque entre les anodes et les cathodes. Malheureusement, il va en résulter une forte dispersion des électrons qui se déplacent vers les anodes, car les électrons sont émis par les cathodes sur un angle de dispersion d'environ 30 degrés, de sorte qu'il risque de se produire une luminescence de fuite entre les anodes quand les cellules image sont disposées selon un pas fin.

En conséquence, la présente invention vise à mettre à disposition un dispositif d'affichage qui soit capable d'empêcher qu'un courant de fuite ne traverse un matériau d'étanchéité quand une haute tension est appliquée aux anodes.

La présente invention vise aussi à mettre à disposition un dispositif d'affichage qui puisse empêcher la dispersion des électrons pendant leur déplacement vers les anodes quand une haute tension est appliquée aux anodes.

L'invention concerne à cet effet un dispositif d'affichage qui comporte un substrat de cathode sur lequel sont disposées des cathodes d'émission de champ pour émettre des électrons par effet de champ; un substrat d'anode sur lequel sont disposées des anodes qui capturent les électrons émis par les cathodes à émission de champ, et sur lesquelles sont déposées des substances luminophores ; et des entretoises, disposées entre le substrat d'anode et le substrat de cathode, pour maintenir le substrat d'anode et le substrat de cathode écartés l'un de l'autre d'une distance prédéterminée, de façon à définir un espace entre le substrat d'anode et le substrat de cathode; un matériau d'étanchéité pour réunir l'un à l'autre d'une manière étanche ledit substrat d'anode et ledit substrat de cathode au niveau d'une portion de leur bord périphérique, de façon à maintenir sous vide l'espace entre le substrat d'anode et le substrat de cathode; et une électrode de sortie d'anode, qui sort de l'espace en passant par le matériau d'étanchéité et qui est connectée à chacune des anodes.

L'électrode de sortie d'anode est gainée d'un matériau isolant en un certain point du matériau d'étanchéité, de façon à ne pouvoir entrer en contact direct avec le matériau d'étanchéité.

Dans une forme de réalisation préférée de la présente invention, le dispositif d'affichage comprend aussi des électrodes de concentration. Un film isolant est disposé sur chacune des cathodes à émission de champ. Les électrodes de concentration sont chacune disposées sur le film isolant.

Dans une forme de réalisation préférée de la présente invention, le matériau isolant destiné à gainer l'électrode de sortie d'anode est en verre.

Le dispositif d'affichage de la présente invention, ayant la structure décrite ci-dessus, empêche que l'électrode de sortie d'anode n'entre directement en contact avec le matériau d'étanchéité dont les caractéristiques isolantes seraient dégradées, de façon à empêcher que, sous l'effet de l'application d'une haute tension aux anodes par l'intermédiaire de l'électrode de sortie d'anode, un courant de fuite ne s'écoule au niveau de la portion du dispositif d'affichage où se trouve le matériau d'étanchéité. De cette manière, le dispositif d'affichage peut utiliser une substance luminophore qui présente des caractéristiques luminescentes satisfaisantes, de sorte que la luminance du dispositif d'affichage peut être augmentée.

De même, la disposition des électrodes de concentration dans le dispositif d'affichage minimise la dispersion des électrons émis par les cathodes pendant leur déplacement vers les anodes, et ce, indépendamment d'une augmentation de la distance entre les anodes et les cathodes. On empêche ainsi une luminescence de fuite, ce qui réduit le pas des cellules image, avec comme conséquence que le dispositif d'affichage présente une haute définition.

L'invention sera mieux comprise en regard de la description ciaprès et des dessins annexés, qui présentent des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels
La Figure 1 est une vue en coupe partielle présentant une forme de réalisation d'un dispositif d'affichage selon la présente invention
La Figure 2 est une vue partielle agrandie du dispositif d'affichage présenté sur la Figure 1
Les Figures 3(a) et 3(b) sont chacune une vue schématique présentant la disposition des électrodes de concentration incorporées dans le dispositif d'affichage de la Figure 1
Les Figures 4(a) et 4(b) sont chacune une vue schématique présentant la disposition d'une électrode de sortie d'anode incorporée dans le dispositif d'affichage de la Figure 1
Les Figures 5(a) et 5(b) sont chacune une vue schématique présentant la disposition d'une électrode de sortie d'anode incorporée dans le dispositif d'affichage de la Figure 1
Les Figures 6(a) à 6(e) sont chacune une vue schématique présentant chacune des étapes de la fabrication du dispositif d'affichage de la Figure 1
La Figure 7 est une vue de dessus présentant d'une manière générale le dispositif d'affichage de la Figure 1 ;
La Figure 8 est une vue en coupe présentant d'une manière générale le dispositif d'affichage de la Figure 1 ; et
La Figure 9 est une vue partielle en coupe transversale présentant un dispositif d'affichage de l'état actuel de la technique.

La présente invention va être décrite ci-après par référence aux
Figures 1 à 8, dans lesquelles les numéros de référence identiques désignent des éléments identiques.

La Figure 1 illustre une forme de réalisation d'un dispositif d'affichage selon la présente invention. Un dispositif d'affichage correspondant à la forme de réalisation illustrée comprend un substrat d'anode transparent 1 constitué par exemple de verre et un substrat de cathode isolant 2 constitué par exemple de verre, qui sont disposés en regard l'un de l'autre, en étant écartés l'un de l'autre d'une distance prédéterminée. Le substrat d'anode 1 possède une pluralité d'ensembles d'anodes 15, qui se trouvent sur une surface intérieure de ce substrat. Sur chaque ensemble d'anodes 15 sont disposées, dans cet ordre, une substance luminophore R ayant une couleur luminescente rouge, une substance luminophore G ayant une couleur luminescente verte, et une substance luminophore B ayant une couleur luminescente bleue. Chaque ensemble de substances luminophores R, G et B constitue chacune des cellules image. Le substrat de cathode 2 porte sur l'une de ses surfaces intérieures une pluralité de matrices 6 de cathodes à émission de champ (FEC) . Les matrices 6 de FEC sont chacune disposées de façon à être opposées à chaque ensemble d'anodes 15 sur lesquelles sont déposées les substances luminophores R, G et B.

Le dispositif d'affichage correspondant à la forme de réalisation présentée comprend aussi des électrodes de concentration 5 disposées sur les matrices 6 de FEC par l'intermédiaire d'une couche isolante, de façon à concentrer les faisceaux d'électrons émis par les matrices 6 de FEC. De même, le dispositif d'affichage comprend une pluralité d'entretoises 4, disposées entre le substrat d'anode 1 et le substrat de cathode 2 pour maintenir le substrat d'anode 1 et le substrat de cathode 2 parfaitement écartés l'un de l'autre d'une distance prédéfinie, de façon à pouvoir définir un espace entre eux.

Puis on évacue l'atmosphère se trouvant dans l'espace ainsi défini, pour y faire le vide. Chacune des entretoises 4 peut être obtenue par découpe d'un matériau en fibres de verre de 75 um d'épaisseur sur une longueur d'environ 1,2 mm. Les entretoises 4 sont disposées par exemple chacune pour une cellule image, constituée d'un ensemble de substances luminophores R, G et B.

Dans la forme de réalisation illustrée, la distance entre le substrat d'anode 1 et le substrat de cathode 2 peut être définie par exemple à environ 1,2 mm.

Le dispositif d'affichage correspondant à la forme de réalisation illustrée comprend aussi une électrode de sortie d'anode 21 connectée à chacune des anodes 15. L'électrode de sortie d'anode 21 en sort vers l'extérieur au niveau d'une portion de bord périphérique du substrat d'anode 1, où le substrat d'anode 1 est réuni d'une manière étanche au substrat de cathode 2. Dans ce cas, l'électrode de sortie d'anode 21 est gainée d'un tube de verre 20, qui va être décrit ci-après. De cette manière, le tube de verre 20 empêche que l'électrode de sortie d'anode 21 n'entre directement en contact avec le matériau d'étanchéité 7. On peut réaliser la connexion entre l'électrode de sortie d'anode 21 et chacune des anodes 15 en intercalant par exemple une extrémité distale de l'électrode de sortie d'anode 21 entre le substrat d'anode 1 et le tube de verre 20. Dans ce cas, la force nécessaire pour maintenir l'électrode de sortie d'anode 21 entre eux est assurée par la pression atmosphérique.

Une tension d'anode, par exemple de 2 à 5 kV, est appliquée à l'électrode de sortie d'anode 21. L'électrode de sortie d'anode 21 ne peut entrer en contact avec le matériau d'étanchéité 7, ce qui empêche qu'un courant de fuite ne s'écoule au niveau du matériau d'étanchéité 7.

Le substrat de cathode 2 va être maintenant décrit en détail par référence à la Figure 2, qui est une vue agrandie d'une partie du substrat de cathode 2.

Le substrat de cathode 2, comme on le voit sur la Figure 2, porte une pluralité de matrices 6 de FEC, dont chacune est constituée de cathodes à émission de champ du type Spindt. A cette fin, le substrat de cathode 2 est revêtu d'un film mince jouant le rôle de cathode 8, sur lequel sont disposées dans cet ordre des premières couches isolantes 12 et des électrodes de grille 13, pour former un film. Chacune des premières couches isolantes 12 et l'électrode de grille 13 disposée sur elles comporte habituellement des ouvertures qui les traversent, dans chacune desquelles un émetteur de forme conique ou un cône émetteur 11 est disposé de façon que son extrémité distale soit exposée à travers l'ouverture. On a ainsi créé une cathode à émission de champ.

Ou bien encore, la forme de réalisation telle qu'illustrée peut être réalisée par une cathode 8 revêtue d'une couche résistive sur laquelle est disposé le cône émetteur 11. Cette structure permet au cône émetteur 11 d'émettre des électrons d'une manière stable.

La cathode à émission de champ ainsi réalisée peut être fabriquée par des techniques fines permettant de fabriquer un circuit intégré, de sorte que la distance entre le cône émetteur il et l'électrode de grille 13 peut être inférieure à 1 micron. En conséquence, on peut réaliser une émission d'électrons à partir de chacun des cônes émetteur 11 en appliquant une tension qui ne soit que de quelques dizaines de volts entre le cône émetteur 11 et l'électrode de grille 13.

Ainsi, dans le dispositif d'affichage présenté sur la Figure 1, dans lequel le substrat d'anode 1 sur lequel sont déposées les substances luminophores R, G et B est disposé au-dessus du substrat de cathode 2 sur lequel un certain nombre de FEC sont disposées en matrice, l'application de tensions VGB et VA, respectivement entre l'électrode de grille 13 et le cône émetteur 11, et à l'anode 15, conduit à l'émission d'électrons à partir de chacun des cônes émetteurs 11, électrons qui vont tomber sur chacune des substances luminophores, qui pourront ainsi être excitées pour présenter une luminescence.

De même, dans le dispositif d'affichage de la forme de réalisation illustrée, l'électrode de grille 13 porte une deuxième couche isolante 14, sur laquelle se trouve chacune des électrodes de concentration 5. Chacune des électrodes de concentration 5 est disposée de façon à entourer chacune des matrices de FEC 6, de façon que l'application d'une tension prédéterminée à chacune des électrodes de concentration 5 permette à des électrons (e-) d'être émis par chacune des matrices de FEC 6 pour concentration, comme on le voit sur la Figure 2. On peut obtenir les électrodes de concentration 5 en soumettant par exemple une feuille métallique, ayant une épaisseur qui ne soit que d'environ 30 um, à une gravure ou un poinçonnage, comme on va le décrire ci-après.

Chacune des entretoises 4 décrites ci-dessus est disposée sur chacune des électrodes de concentration 5 ainsi formées, de façon en partir vers le haut.

Ainsi, dans le dispositif d'affichage correspondant à la forme de réalisation illustrée, les anodes 15 et les cathodes 8 sont disposées de façon à être écartées l'une de l'autre d'une distance d'environ 1,2 mm, de façon que la tension d'anode puisse être augmentée jusqu'à une valeur atteignant 2 à 5 kV. De cette manière, il est possible d'utiliser pour les anodes 15 une substance luminophore pour haute tension, ayant des caractéristiques de luminescence améliorées, ce qui conduit à une meilleure luminance du dispositif d'affichage. De même, l'électrode de sortie d'anode 21 ne peut entrer en contact avec le matériau d'étanchéité 7 dont les caractéristiques d'isolation sont quelque peu dégradées, de façon à empêcher qu'un courant de fuite ne s 'écoule au niveau du matériau d'étanchéité 7, indépendamment de l'application d'une haute tension à chacune des anodes 15.

De plus, les électrodes de concentration 5 sont disposées de façon à concentrer les électrons émis par les matrices de FEC 6, de façon à pouvoir augmenter à 1,2 mm, ce qui est significativement plus grand que dans la technique antérieure, la distance entre les anodes 15 et les cathodes 8. On évite ainsi une dispersion des électrons pendant leur déplacement vers les anodes 15, ce qui réduit le pas des cellules image, et le dispositif d'affichage peut assurer un affichage de haute définition.

On va maintenant décrire par référence aux Figures 3(a) et 3(b) une plaque 10 d'électrodes de concentration, sur laquelle se trouvent les électrodes de concentration 5. La plaque 10 d'électrodes de concentration est constituée d'un métal et possède une pluralité de trous 10-1, de forme rectangulaire, et réalisés par gravure, poinçonnage ou analogues. Les trous 10-1 sont disposés en registre avec les différentes matrices de FEC 6 décrites ci-dessus. Ainsi, un trou 10-1 est formé pour chaque cellule image, et une portion de la plaque 10 d'électrodes de concentration, située autour des trous 10-1, réalise chacune des électrodes de concentration 5. La plaque 10 d'électrodes de concentration comporte sur l'une de ses faces une électrode de sortie 10-2, par laquelle lui est appliquée une tension de concentration.

Les trous 10-1, tels que présentés sur la Figure 3(b), sont disposés en correspondance avec les cellules image R, G et B. Dans la forme de réalisation illustrée, les trous 10-1 sont réalisés de façon à avoir une largeur t3 d'environ 60 um, et sont disposés de façon que la distance latérale t4 entre les trous 10-1, la distance longitudinale t2 entre eux, le pas longitudinal des trous 10-1 et le pas tl de chaque ensemble de substances luminophores R, G et B, soient définis respectivement à environ 60 um, environ 50 um, environ 0,31 mm et environ 0,31 mm. Cette formation et cette disposition des trous 101 donne un domaine de décharge d'électrons (une zone du trou 10-1) d'environ 0,26 x 0,06 mm, ce qui correspond à un pas des cellules image de 0,28 x 0,08 mm. Sur la Figure 3(b), les électrodes de concentration 5 sont hachurées.

On va maintenant décrire par référence aux Figures 4(a) à 5(b) le gainage de l'électrode de sortie d'anode 21 à l'aide du tube de verre 20. Le tube de verre 20 comporte un trou traversant 20-1, qui s 'étend dans sa direction axiale. Puis on insère par le trou traversant 20-1 du tube de verre 20 un fil métallique destiné à l'électrode de sortie d'anode 21, puis on le replie au niveau de son extrémité distale, comme on le voit sur la Figure 4(b). Puis on chauffe le tube de verre 20, ce qui provoque la fermeture, par fusion, du trou traversant 20-1, assure l'étanchéité du tube de verre 20, comme on le voit sur les Figure 5(a) et 5(b). De cette manière, l'électrode de sortie d'anode 21 peut être gainée du tube de verre 20.

Puis l'électrode de sortie d'anode 21 est positionnée sur une portion du bord périphérique du substrat de cathode 2 et du substrat d'anode 1, le tube de verre 20 restant intercalé entre eux. Le substrat de cathode 2 et le substrat d'anode 1 sont ensuite chauffés pour être réunis d'une manière étanche, de façon que le tube de verre 20 puisse être collé tant au substrat 1 qu'au substrat 2 au moyen du matériau d'étanchéité 7 appliqué sur la portion de bord périphérique des substrats 1 et 2, comme on le voit sur la Figure 1. Le tube de verre 20 peut être réalisé sur une longueur d'environ 2,5 à 3,0 mm.

On va maintenant décrire par référence aux Figures 6(a) à 6(e) la fabrication du dispositif d'affichage correspondant à la forme de réalisation illustrée.

Tout d'abord, on forme un film conducteur sur une surface du substrat d'anode 1, et on le soumet à une structuration, ce qui conduit à la formation des anodes 15. Puis les anodes 15 sont revêtues, dans cet ordre, des substances luminophores R, G et B.

Puis on dispose une pluralité d'entretoises 4 sur la surface du substrat d'anode 1, de façon qu'elles s'en écartent verticalement, comme on le voit sur la Figure 5(b).

Puis, comme on le voit sur la Figure 6(c), le tube de verre 20, sur une périphérie duquel est appliqué le matériau d'étanchéité 7, et à travers lequel est insérée d'une manière axiale l'électrode de sortie d'anode 21, est placé sur la portion de bord périphérique du substrat d'anode 1.

Entre-temps, le substrat de cathode 2, comme on le voit sur la
Figure 6(d), reçoit sur l'une de ses surfaces les matrices de FEC 6.

Puis la plaque 10 d'électrodes de concentration est placée sur les matrices de FEC 6, et y est fixée provisoirement, comme on le voit sur la Figure 6(e).

Puis le substrat d'anode 1 et le substrat de cathode 2 sont combinés l'un à l'autre, tout en étant alignés l'un par rapport à l'autre, puis sont chauffés dans un four de chauffage, de façon à être réunis d'une manière étanche l'un à l'autre, ce qui donne le dispositif d'affichage présenté sur la Figure 1.

Le dispositif d'affichage ainsi fabriqué porte d'une manière générale le numéro de référence 100 sur les Figures 7 et 8. Comme on le voit sur les Figures 7 et 8, le substrat de cathode 2 possède sur l'une de ses surfaces extérieures une structure permettant de faire le vide dans le dispositif d'affichage. Cette structure comprend une boîte de dégazage 24 et un tube 25 pour faire le vide, qui est assemblé à la boîte de dégazage 24 par soudage. La boîte de dégazage 24 contient un dégazeur 27, et est réunie au substrat de cathode 2 au moyen d'un matériau d'étanchéité 28 pendant que les substrats 1 et 2 sont réunis d'une manière étanche.

Le tube 25 pour faire le vide est disposé de façon à communiquer avec l'espace situé entre le substrat d'anode 1 et le substrat de cathode 2, par un trou 26 aménagé dans le substrat de cathode 2, de façon que le vide puisse être réalisé par le tube 25 après que le substrat d'anode 1 et le substrat de cathode 2 ont été réunis d'une manière étanche, ce qui conduit à la formation d'un vide dans le dispositif d'affichage 100.

La bague de dégazage 27 disposée dans la boîte de dégazage 24 présente une structure de dégazage par évaporation, dans laquelle un alliage de Ba-Al est disposé sur un élément métallique annulaire pour jouer le rôle d'un matériau de dégazage. L'élément métallique annulaire est extérieurement chauffé par un chauffage à induction haute fréquence, de sorte que l'alliage de Ba-Al peut être chauffé, pour être de ce fait évaporé, et finalement se déposer sous forme d'un film sur une surface intérieure de la boîte de dégazage 24. Le film ainsi déposé est appelé "miroir de dégazage", car il ressemble à un miroir.

Ainsi, le miroir de dégazage est réalisé par évaporation du dégazeur 27 après fermeture hermétique du tube 25 destiné à faire le vide, de sorte que l'on peut maintenir un vide dans le dispositif d'affichage 100.

De même, une plaque latérale 3 peut être intercalée entre le substrat d'anode 1 et le substrat de cathode 2 de façon à être positionnée au niveau de sa portion de bord périphérique.

Le numéro de référence 22 désigne une électrode de sortie de cathode, sortant de la portion de bord périphérique du substrat d'anode 1 et du substrat de cathode 2.

Comme il ressort de ce qui précède, le dispositif d'affichage de la présente invention empêche que l'électrode de sortie d'anode n'entre directement en contact avec le matériau d'étanchéité dont les caractéristiques isolantes ont été dégradées, en évitant de ce fait que, sous l'effet de l'application d'une haute tension aux anodes par l'intermédiaire de l'électrode de sortie d'anode, un courant de fuite ne s'écoule au niveau de la portion du dispositif d'affichage sur laquelle est disposé le matériau d'étanchéité. De cette manière, le dispositif d'affichage de la présente invention peut utiliser une substance luminophore ayant des caractéristiques satisfaisantes de luminescence, avec comme conséquence que le dispositif d'affichage peut avoir une luminance accrue.

De même, la disposition des électrodes de concentration dans le dispositif d'affichage de la présente invention minimise la dispersion des électrons émis par les cathodes pendant leur déplacement vers les anodes, indépendamment d'une augmentation de la distance entre les anodes et les cathodes. On évite ainsi une luminescence de fuite, avec en conséquence une réduction du pas des cellules image, et il en résulte un dispositif d'affichage ayant une haute définition.

Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour autant sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif d'affichage, caractérisé en ce qu'il comprend

un substrat de cathode (2), sur lequel sont disposées des cathodes d'émission de champ, pour émettre des électrons par effet de champ

un substrat d'anode (1) sur lequel sont disposées des anodes (15), qui capturent les électrons émis par lesdites cathodes à émission de champ, et sur lesquelles sont déposées des substances luminophores

des entretoises (4) disposées entre ledit substrat d'anode (1) et ledit substrat de cathode (2) pour maintenir ledit substrat d'anode (1) et ledit substrat de cathode (2) à une certaine distance l'un de l'autre, de façon à définir un espace entre ledit substrat d'anode (1) et ledit substrat de cathode (2)

un matériau d'étanchéité (7) pour réunir d'une manière étanche ledit substrat d'anode (1) et ledit substrat de cathode (2) l'un à l'autre au niveau d'une portion de bord périphérique de ces substrats, de façon à maintenir sous vide ledit espace entre ledit substrat d'anode (1) et ledit substrat de cathode (2); et

une électrode de sortie d'anode (21), qui sort dudit espace en passant par ledit matériau d'étanchéité (7) et est connectée à chacune desdites anodes (15)

ladite électrode de sortie d'anode (21) étant gainée par un matériau isolant en un certain point dudit matériau d'étanchéité (7), de façon à ne pouvoir entrer en contact direct avec ledit matériau d'étanchéité (7).

2. Dispositif d'affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des électrodes de concentration (5);

chacune desdites cathodes à émission de champ étant revêtue d'un film isolant;

chacune desdites électrodes de concentration (5) étant disposée sur ledit film isolant.

3. Dispositif d'affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit matériau isolant destiné à gainer ladite électrode de sortie d'anode (21) est le verre.