JP2000133165A - Fluorescent surface member and image forming device using the same - Google Patents

Fluorescent surface member and image forming device using the same

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JP2000133165A
JP2000133165A JP10305710A JP30571098A JP2000133165A JP 2000133165 A JP2000133165 A JP 2000133165A JP 10305710 A JP10305710 A JP 10305710A JP 30571098 A JP30571098 A JP 30571098A JP 2000133165 A JP2000133165 A JP 2000133165A
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Japan
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electron
phosphor
layer
phosphor screen
aluminum
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Japanese (ja)
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Hidehiko Fujimura
秀彦 藤村
Masaaki Ogura
全昭 小倉
Toru Ariga
亨 有賀
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Original Assignee
Canon Inc
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  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To stabilize the electron emitting characteristic of an electron emitting element while lowering oxygen as the gas for deteriorating the electron emitting element and water by forming a metal back of a metal-backed oxide preventing metal layer formed by laminating on an aluminum layer with Au or Pt or the alloy thereof. SOLUTION: A phosphor 4, an aluminum metal back layer 5 having 100 nm of film thickness, and a platinum layer 6 having 10 nm of film thickness are laminated on a glass substrate 1. This laminated structure is heated at 450 deg.C by an incinerator for 10 minutes in the atmospheric air. A fluorescent surface member is set in a pre-treatment chamber, and baked at 300 deg.C for 10 hours, and thereafter, temperature of the fluorescent surface member is lowered to the room temperature, and carried into a measurement chamber. Accelerating voltage at 10 kV is applied to the fluorescent surface member, and electron is irradiated to the fluorescent surface member by an impregnated type cathode, and emission current is regulated so as to obtain 200 cd of luminance, and electron is irradiated to the fluorescent surface. Film thickness of a layer of Au or Pt or the alloy thereof is regulated at 5-30 nm.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子照射による表
示装置に用いる蛍光面部材およびこれを用いた、例え
ば、電子放出素子を有する画像形成装置に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a phosphor member used for a display device by electron irradiation and an image forming apparatus using the phosphor member, for example, having an electron-emitting device.

【0002】[0002]

【従来の技術】通常、この種の表示装置に用いる蛍光面
部材は、図9に示すような構成になっている。ここで、
符号1は蛍光面部材の基板ガラスであり、2はSiO2
層であり、3はITOなどで構成されている導電膜層で
あり、4は電子照射によって発光する蛍光体であり、最
終層5はメタルバック層である。従来例としては、Si
2 層2あるいはITO膜3がない場合もある。
2. Description of the Related Art Normally, a phosphor screen member used in this type of display device has a structure as shown in FIG. here,
Reference numeral 1 denotes a substrate glass of the fluorescent screen member, and 2 denotes SiO 2.
Reference numeral 3 denotes a conductive film layer made of ITO or the like, reference numeral 4 denotes a phosphor that emits light by electron irradiation, and reference numeral 5 denotes a metal back layer. As a conventional example, Si
In some cases, the O 2 layer 2 or the ITO film 3 is not provided.

【0003】普通の蛍光面部材では、電子が観察者の反
対側から蛍光面(蛍光体)に衝突する。このため、この
蛍光面の裏側に光の反射率が高く、電子透過率の良い金
属薄膜を付着させ、裏面の光を前面に反射することによ
って輝度を向上させている。さらに、金属薄膜によっ
て、蛍光面での電位降下現象がなくなり、イオン衝撃に
よる蛍光面の焼けも防止できる。
In a normal fluorescent screen member, electrons collide with a fluorescent screen (phosphor) from the side opposite to the observer. For this reason, a metal thin film having a high light reflectance and a high electron transmittance is attached to the back side of the fluorescent screen, and the light on the back side is reflected to the front side to improve the brightness. Further, the metal thin film eliminates a potential drop phenomenon on the fluorescent screen, and can prevent burning of the fluorescent screen due to ion bombardment.

【0004】この場合、電子は金属膜を通過してから、
蛍光体を刺激するため、電子のエネルギー損失をできる
だけ少なくするためにも、膜厚をできるだけ薄くする必
要がある。アルミニウムは比重が小さい(2.6989
g/cm3 )ので、電子エネルギーを吸収する割合が少
なく、反射率が高く、真空中で容易に蒸着し易いので、
メタルバックとして適している(テレビ用電子管 P6
2〜P64 オーム社山下彰著 参照)。
[0004] In this case, after the electrons pass through the metal film,
To stimulate the phosphor, the film thickness needs to be as small as possible in order to minimize electron energy loss. Aluminum has a low specific gravity (2.68989).
g / cm 3 ), so the rate of absorbing electron energy is small, the reflectivity is high, and it is easy to vapor-deposit in vacuum.
Suitable as metal back (electronic tube for TV P6
2-P64, see Ohmsha Akira Yamashita).

【0005】メタルバック蛍光面の原理は簡単である
が、実際に面を作るためには、特殊な技術が必要であ
る。これは、蛍光体の粒子の粒径がアルミニウム膜の厚
さに比べて大きいため、蛍光体上に直接、アルミニウム
を蒸着したのでは、導電性のある膜が形成されないから
である。そのため、通常は、有機高分子を蛍光体上に形
成した後、メタルバック層を形成し、その後、アルミニ
ウム膜と蛍光体との間にある有機高分子を焼成分解する
ことにより、メタルバックを作成している。
Although the principle of the metal back fluorescent screen is simple, a special technique is required to actually form the screen. This is because, since the particle size of the phosphor particles is larger than the thickness of the aluminum film, if aluminum is directly deposited on the phosphor, a conductive film is not formed. Therefore, usually, a metal back layer is formed after an organic polymer is formed on a phosphor, and then a metal back is formed by firing and decomposing the organic polymer between the aluminum film and the phosphor. are doing.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電子線
を蛍光面に照射すると、蛍光面からガスが放出される。
その放出ガス(特に、水、酸素など)によって、電子源
の電子放出特性が悪化する場合がある。そのため、蛍光
面から発生するガスを低減する方法が考えられている。
蛍光面からのガスの発生を抑えるために、蛍光膜中の水
分子を少なくするのであるが、このために、フェース部
内面に、沈殿法により蛍光面を形成する工程で、蛍光面
の水分子の脱離エネルギー以上の高温乾燥空気を吹き付
ける方法が提唱された(特開平6−295667号公報
を参照)。
However, when the phosphor screen is irradiated with an electron beam, gas is released from the phosphor screen.
The emitted gas (particularly, water, oxygen, or the like) may deteriorate the electron emission characteristics of the electron source. Therefore, a method of reducing gas generated from the phosphor screen has been considered.
In order to suppress the generation of gas from the phosphor screen, the number of water molecules in the phosphor film is reduced.To this end, in the step of forming the phosphor screen on the inner surface of the face by a precipitation method, the water molecules on the phosphor screen are reduced. A method has been proposed in which high-temperature dry air having a desorption energy or more is blown (see JP-A-6-295667).

【0007】さらに、真空容器(真空外囲器)内の残留
する不要ガスを低減し、電子衝撃中に発生するガス放出
を低減する方法が提唱されている(特開平6−2037
55号公報を参照)。この方法は、ブラウン管の製造工
程の熱処理工程において、フリットベーキング工程に際
して、加熱炉内の雰囲気を水分の少ない乾燥空気もしく
は不活性ガスにし、加熱終了後の冷却過程で水分の少な
い乾燥空気、乾燥窒素、不活性ガスを供給置換し、真空
容器内の水分子の吸着を抑制するのである。
Further, a method has been proposed in which unnecessary gas remaining in a vacuum vessel (vacuum envelope) is reduced, and gas emission generated during electron impact is reduced (Japanese Patent Laid-Open No. 6-2037).
No. 55). In this method, in the heat treatment step of the cathode ray tube manufacturing process, the atmosphere in the heating furnace is changed to dry air or an inert gas with low moisture in the frit baking step, and the dry air or dry nitrogen with low moisture in the cooling process after the heating is completed. In addition, the inert gas is supplied and replaced to suppress the adsorption of water molecules in the vacuum vessel.

【0008】また、放出ガスによって電子源の電子放出
特性が劣化することは、特に、電界放出型電子放出素子
を用いたディスプレイであるFED(特開平6−260
116号公報などに記載)などのフラットパネルディス
プレイにおいて、広く知られている。これらのディスプ
レイでは、放出ガスを吸着排気するゲッタなどを配置す
るのに制限があるために、ゲッタを必要十分な程に多く
気密容器内に配置することが困難である。さらに、パネ
ルが薄型であるため、パネル内のコンダクタンスが小さ
く、実効排気速度が小さい。従って、放出ガスがゲッタ
の排気能力以上に放出されてしまうことによって、気密
容器内に電子源の劣化ガスが多くなり、電子源の電子の
放出特性の劣化を引き起こしやすい構成となっている。
The deterioration of the electron emission characteristics of the electron source due to the emitted gas is particularly caused by the FED (Japanese Patent Laid-Open No. 6-260) which is a display using a field emission type electron emission element.
No. 116, etc.) are widely known. In these displays, it is difficult to arrange as many getters as necessary and sufficient in the hermetic container because there is a limitation in arranging getters that adsorb and exhaust the released gas. Furthermore, since the panel is thin, the conductance in the panel is small and the effective pumping speed is small. Therefore, since the released gas is released beyond the exhaust capability of the getter, the amount of the deteriorating gas of the electron source in the hermetic container increases, so that the electron emission characteristics of the electron source are likely to deteriorate.

【0009】蛍光面に電子照射することによって放出さ
れるガスで、電子源の電子放出特性が劣化する、そのよ
うなガスとしては、水、酸素、酸化硫黄などが考えられ
ている。しかし、電界放出型や表面伝導型などの冷陰極
電子源を長時間安定に動作させるためには、更なる劣化
ガスの低減が必要である。然るに、化学吸着は物理吸着
に比べて吸着エネルギーが大きいため、上記の熱処理工
程による方法では、特に、化学吸着に由来する、放出ガ
スの低減には限界がある。
The gas emitted by irradiating the phosphor screen with electrons degrades the electron emission characteristics of the electron source. Water, oxygen, sulfur oxide, and the like are considered as such gases. However, in order to operate a field emission type or surface conduction type cold cathode electron source stably for a long time, it is necessary to further reduce the deteriorated gas. However, since the adsorption energy of the chemical adsorption is larger than that of the physical adsorption, the method using the above-mentioned heat treatment step has a limit in the reduction of the released gas particularly caused by the chemical adsorption.

【0010】本発明は、上記事情に基づいてされたもの
で、その目的とするところは、真空容器内の電子放出素
子によって発生させる電子を蛍光面に照射したときに放
出される電子放出素子の劣化ガスである酸素、水を低減
し、電子放出素子の放出特性を長時間安定に動作させた
蛍光面部材を提供することにある。
The present invention has been made based on the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an electron-emitting device which emits electrons when a fluorescent screen is irradiated with electrons generated by the electron-emitting devices in a vacuum vessel. It is an object of the present invention to provide a phosphor screen member in which the emission characteristics of an electron-emitting device are stably operated for a long time by reducing oxygen and water as deteriorating gases.

【0011】また、本発明は、このような蛍光面部材を
用いることで、輝度の経時変化の少ない画像表示装置を
提供することを目的とする。
Another object of the present invention is to provide an image display device in which the luminance does not change with time by using such a phosphor screen member.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、少なくとも蛍光体及び蛍光体を被覆す
るメタルバックを有する蛍光面部材において、前記メタ
ルバックは、蛍光体側にアルミニウム層を有し、アルミ
ニウム層上にAuあるいはPtまたはこれらの合金から
なるメタルバック酸化防止金属層で形成されていること
を特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the present invention, in a phosphor screen member having at least a phosphor and a metal back covering the phosphor, the metal back has an aluminum layer on the phosphor side. And a metal back oxidation preventing metal layer made of Au, Pt, or an alloy thereof on the aluminum layer.

【0013】ここで、前記メタルバック酸化防止金属層
の膜厚を5nm以上30nm以下の範囲で形成し、ある
いは、アルミニウム層の膜厚を20nm以上200nm
以下の範囲で形成するとよい。
Here, the thickness of the metal back oxidation preventing metal layer is formed in the range of 5 nm to 30 nm, or the thickness of the aluminum layer is set to 20 nm to 200 nm.
It may be formed in the following range.

【0014】また、本発明では、前記メタルバック酸化
防止層を有する蛍光面部材を用いた画像表示装置におい
て、蛍光体励起が電子放出素子から発生される電子を利
用することを特徴とする。
According to the present invention, in the image display apparatus using the phosphor screen member having the metal back oxidation preventing layer, the phosphor is excited by using electrons generated from the electron-emitting device.

【0015】この場合、上記電子放出素子が表面伝導型
電子放出素子からなるものや、電界放出型電子放出素子
であってもよい。
In this case, the electron-emitting device may be a surface conduction electron-emitting device or a field emission electron-emitting device.

【0016】即ち、一般に、気密容器(真空外囲器)内
の脱ガス処理工程には、真空排気状態で200℃〜35
0℃高温ベーキング処理を行っている。この高温ベーキ
ング処理を行った後にも、パネル内には多くのガスが吸
着している。そのため、ベーキング後のパネルに対し
て、加速した高エネルギー電子をフェースプレートに照
射するとガスが発生する。つまり、フェースプレート蛍
光面からガスが発生している。このガスは、フェースプ
レートに化学吸着しており、通常、ベーキング工程では
除去不可能な吸着ガスが、高エネルギーな電子の照射に
よって、初めて脱離することになる。劣化ガスとして
は、H2 O、O2 が挙げられる。
That is, generally, the degassing process in an airtight container (vacuum envelope) is performed at 200 ° C. to 35 ° C.
A 0 ° C. high temperature baking process is performed. Even after performing this high-temperature baking treatment, a large amount of gas is adsorbed in the panel. Therefore, when the face plate is irradiated with accelerated high-energy electrons on the panel after baking, gas is generated. That is, gas is generated from the face plate fluorescent surface. This gas is chemically adsorbed on the face plate, and usually, the adsorbed gas that cannot be removed in the baking step is desorbed for the first time by irradiation of high-energy electrons. The deterioration gas, H 2 O, O 2 and the like.

【0017】そこで、電子放出素子を安定に動作させる
ためには、フェースプレートに化学吸着しているガス
(−OH、−O)をできるだけ除去もしくは初期状態か
ら少なくしておく必要がある。初期吸着量が少なけれ
ば、電子が照射した時に、H2 O、O2 の放出ガスを抑
制することができる。
Therefore, in order to operate the electron-emitting device stably, it is necessary to remove gas (-OH, -O) chemically adsorbed on the face plate as much as possible or to reduce the gas from the initial state. If the initial adsorption amount is small, the emission of H 2 O and O 2 can be suppressed when electrons are irradiated.

【0018】現状のフェースプレートの真空面は、アル
ミニウムのメタルバックで構成されている。アルミニウ
ムは、大気中で容易に酸化(水酸化物も形成)し、これ
が電子放出素子の劣化ガスの放出ガスの大きな要因と考
えられ、また、一般に電子放出素子を有する画像形成装
置は、その気密容器を形成する時に高温封着工程を行
う。封着プロセスは、通常、400℃以上の高温プロセ
スである。
The vacuum surface of the current face plate is made of aluminum metal back. Aluminum easily oxidizes (also forms hydroxides) in the atmosphere, which is considered to be a major factor in the emission of the deteriorating gas from the electron-emitting device. In general, an image forming apparatus having an electron-emitting device has an airtight structure. A high temperature sealing step is performed when forming the container. The sealing process is usually a high temperature process at 400 ° C. or higher.

【0019】そこで、上述のように、本発明において
は、真空面を封着プロセスを通しても化学的に安定なP
t、Auなどの金属で構成する。これによって、高エネ
ルギー電子をフェースプレートに照射した場合のメタル
バックからの放出ガスを抑制することができる。その結
果、電子放出素子駆動時の水、酸素の放出ガスを低減で
き、電子放出素子をより安定に長時間動作させることが
可能となる。
Therefore, as described above, in the present invention, the vacuum surface is chemically stable even through a sealing process.
It is made of a metal such as t or Au. This makes it possible to suppress the gas released from the metal back when the high-energy electrons are irradiated on the face plate. As a result, the emission gas of water and oxygen when the electron-emitting device is driven can be reduced, and the electron-emitting device can be operated more stably for a long time.

【0020】また、メタルバックは電子を透過させるた
めに、あるいは、十分に反射率を高めるために最適な膜
厚にする必要があるから、本発明では、その実施の形態
として、上述の範囲が望ましい。即ち、メタルバック酸
化防止層はアルミニウム上を覆うのに十分な膜厚が必要
であることが望ましいが、また、メタルバック酸化防止
層に使用する金属である金、白金は、電子の平均自由工
程がアルミニウムに比べて、1桁ほど小さい。そのた
め、金あるいは白金の膜厚が厚い場合には、電子が蛍光
体に衝突できなくなってしまい、十分な輝度が得られな
くなってしまう。そこで、本発明では、金、白金の膜厚
を薄くする必要がある。その結果、アルミニウム酸化防
止層の膜厚は上述の最適膜厚にする必要がある。アルミ
ニウム層は、蛍光体からの光を十分反射するのに必要な
膜厚以上にする必要がある。さらに、メタルバックの電
子透過性能を抑制しない膜厚以下にしなければならない
ように、アルミニウム層の膜厚も決定される。
Further, since the metal back needs to have an optimum film thickness in order to transmit electrons or to sufficiently increase the reflectance, the above-described range is set as an embodiment of the present invention in the present invention. desirable. That is, it is desirable that the metal back antioxidant layer has a sufficient film thickness to cover the aluminum, but the metal used for the metal back antioxidant layer, gold or platinum, has a mean free path of electrons. Is about one order of magnitude smaller than aluminum. Therefore, when the film thickness of gold or platinum is large, electrons cannot collide with the phosphor, and sufficient luminance cannot be obtained. Therefore, in the present invention, it is necessary to reduce the thickness of gold and platinum. As a result, the thickness of the aluminum oxidation preventing layer needs to be the above-mentioned optimum thickness. The aluminum layer needs to have a thickness greater than or equal to a thickness required to sufficiently reflect light from the phosphor. Further, the thickness of the aluminum layer is determined so that the thickness must be equal to or less than the thickness that does not suppress the electron transmission performance of the metal back.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】(第1の実施の形態)以下に、本
発明の第1の実施の形態について説明する。図1には、
この実施の形態を示す蛍光面部材が模式的に図解されて
いる。ここで、符号1は蛍光面部材の基板であるガラス
基板1であり、ガラス基板1上には、蛍光体4、アルミ
ニウムメタルバック層5、アルミニウム酸化防止層とし
て白金6が積層されている。なお、この実施の形態で
は、アルミメタルバック層5の膜厚は100nm、白金
層6の膜厚は10nmである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment) A first embodiment of the present invention will be described below. In FIG.
A phosphor screen member according to this embodiment is schematically illustrated. Here, reference numeral 1 denotes a glass substrate 1 which is a substrate of a phosphor screen member, on which a phosphor 4, an aluminum metal back layer 5, and platinum 6 are laminated as an aluminum oxidation preventing layer. In this embodiment, the thickness of the aluminum metal back layer 5 is 100 nm, and the thickness of the platinum layer 6 is 10 nm.

【0022】この蛍光面部材を、まず、焼成炉におい
て、大気中で450℃、10分の高温処理を行った。こ
の温度は、通常のパネルを形成する場合のフリット封着
工程の作業温度である。次に、この蛍光面部材に対し
て、電子衝撃脱離測定装置によって、電子照射時の放出
ガスを測定した。電子衝撃脱離測定装置の概略は図2に
示す。
First, this phosphor screen member was subjected to a high-temperature treatment in air at 450 ° C. for 10 minutes in a firing furnace. This temperature is the working temperature of the frit sealing step in forming a normal panel. Next, the emitted gas at the time of electron irradiation was measured for the phosphor screen member by an electron impact desorption measuring device. FIG. 2 schematically shows the electron impact desorption measuring apparatus.

【0023】ここで、符号11は蛍光面の真空ベーキン
グ処理を行う前処理室、12は蛍光面部材18を加熱す
るためのヒータ、13は前処理室11と電子衝撃脱離測
定室14の真空気密を保つゲートバルブ、15は測定試
料である蛍光面部材18に電子を衝突させるための含浸
型カソードである。また、符号16は、測定室14内の
放出ガスを測定するための四重極質量分析計(Q−ma
ss)であり、17は蛍光面部材の蛍光面の輝度を測定
するための輝度計である。
Here, reference numeral 11 denotes a pre-processing chamber for performing vacuum baking of the fluorescent screen, 12 denotes a heater for heating the fluorescent screen member 18, and 13 denotes a vacuum between the pre-processing chamber 11 and the electron impact desorption measuring chamber 14. An airtight gate valve 15 is an impregnated cathode for causing electrons to collide with a fluorescent screen member 18 as a measurement sample. Reference numeral 16 denotes a quadrupole mass spectrometer (Q-ma) for measuring the released gas in the measurement chamber 14.
ss), and 17 is a luminance meter for measuring the luminance of the phosphor screen of the phosphor screen member.

【0024】まず、蛍光面部材18を前処理室11内に
セットし、ここにおいて、300℃、10時間のベーキ
ング処理を行った。次に、蛍光面部材の温度を室温まで
降下した後、搬送系(図示せず)にて測定室14に搬入
し、含浸型カソード15で、蛍光面部材18に電子を照
射した。この時、電子の加速電圧を10kVとした。こ
の時、輝度計17にて、輝度は200cdになるよう
に、エミッション電流を規定した。蛍光面に電子を照射
した時に、四重極質量分析計16にて、電子照射によっ
て、蛍光面部材から脱離する放出ガスを測定した。
First, the fluorescent screen member 18 was set in the pre-processing chamber 11, where baking was performed at 300 ° C. for 10 hours. Next, after the temperature of the phosphor screen member was lowered to room temperature, it was carried into the measurement chamber 14 by a transport system (not shown), and the phosphor screen member 18 was irradiated with electrons by the impregnated cathode 15. At this time, the electron acceleration voltage was set to 10 kV. At this time, the emission current was regulated by the luminance meter 17 so that the luminance became 200 cd. When the phosphor screen was irradiated with electrons, the quadrupole mass spectrometer 16 measured the amount of gas released from the phosphor screen member by the electron irradiation.

【0025】電子照射の1時間後の四重極質量分析計1
6のH2 O及びO2 のガスのイオン電流量は表1に示さ
れている。この時、H2 Oはm/e=18、O2 はm/
e=32でモニターした。表1のイオン電流量は、蛍光
面に電子を照射させない時のバックグランド電流を引い
た値を示している。つまり、表1の値は、蛍光面に電子
を照射して脱離したガスのイオン電流値を示している。
Quadrupole mass spectrometer 1 hour after electron irradiation
Table 1 shows the ionic current of the H 2 O and O 2 gases of No. 6. At this time, H 2 O is m / e = 18, O 2 is m /
Monitored at e = 32. The ionic current amount in Table 1 indicates a value obtained by subtracting a background current when the fluorescent screen is not irradiated with electrons. That is, the values in Table 1 show the ion current values of the gas desorbed by irradiating the phosphor screen with electrons.

【0026】同様に、図1の蛍光面の膜構成にて、アル
ミニウム膜5の膜厚を50nm、アルミニウム酸化防止
層6としての金を15nmとした場合も、上述と同様の
プロセスを経て同様の測定を行った。さらに、アルミニ
ウム層5の膜厚を80nm、アルミニウム酸化防止層と
しての白金(80wt%)と金(20wt%)の合金で
構成された膜を12nmとした場合も、上述と同様のプ
ロセスを経て同様の測定を行った。
Similarly, in the film configuration of the phosphor screen shown in FIG. 1, when the thickness of the aluminum film 5 is set to 50 nm and the gold as the aluminum oxidation preventing layer 6 is set to 15 nm, the same process is performed as described above. A measurement was made. Further, when the film thickness of the aluminum layer 5 is 80 nm, and the film made of an alloy of platinum (80 wt%) and gold (20 wt%) as the aluminum oxidation preventing layer is 12 nm, the same process is performed as described above. Was measured.

【0027】また、比較例として、図9の構成の蛍光面
部材に対して、上述の実施の形態と同様のプロセスを経
て、同様の測定を行った。但し、アルミニウムメタルバ
ック層5の膜厚は200nmとした。
As a comparative example, the same measurement was performed on the phosphor screen member having the configuration shown in FIG. 9 through the same process as in the above-described embodiment. However, the thickness of the aluminum metal back layer 5 was 200 nm.

【0028】[0028]

【表1】 このように、本発明の実施の形態では、アルミニウム酸
化防止層として白金、金及びこれらの合金を使用するこ
とにより、数kV以上の高エネルギーの電子が蛍光面に
照射された時に、放出されるH2 O、O2 ガス量を低減
することが可能であることが確認された。
[Table 1] As described above, in the embodiment of the present invention, by using platinum, gold and their alloys as the aluminum oxidation preventing layer, high-energy electrons of several kV or more are emitted when the phosphor screen is irradiated. It was confirmed that the amount of H 2 O and O 2 gas could be reduced.

【0029】(第2の実施の形態)本発明の第2の実施
の形態を以下に説明する。ここでは、図1に示す蛍光面
部材について、アルミニウム層5の膜厚を50nmと一
定にした場合のアルミニウム酸化防止層6として白金を
採用した時の、白金の膜厚による蛍光面に高エネルギー
電子を照射した時の放出ガスを測定した。測定方法及び
プロセスは、第1の実施の形態と同様で、測定装置は図
2の装置を使用した。この測定時の電子の加速エネルギ
ーを10kV、エミッション電流量を、輝度が200c
dになるように規定した。
(Second Embodiment) A second embodiment of the present invention will be described below. Here, for the phosphor screen member shown in FIG. 1, when platinum is adopted as the aluminum oxidation preventing layer 6 when the thickness of the aluminum layer 5 is fixed at 50 nm, high energy electrons are applied to the phosphor screen due to the platinum film thickness. The emission gas upon irradiation was measured. The measuring method and process are the same as those in the first embodiment, and the measuring device shown in FIG. 2 is used. The acceleration energy of the electrons at the time of this measurement was 10 kV, the emission current amount was 200 c, and the luminance was 200 c.
d.

【0030】その結果を図3に示す。横軸は白金の膜
厚、左の縦軸は、電子照射によって放出されたH2 Oガ
ス量を示す。これは、比較例としての、図9に示す構成
の蛍光面部材で、アルミニウム層の膜厚を200nmと
した場合の放出ガス量の規格化した値である。また、右
の縦軸は、輝度が200cdになる時のエミッション電
流量を、前記比較例の蛍光面部材の蛍光面での輝度が2
00cdになる時のエミッション電流量の規格化したも
のである。
FIG. 3 shows the results. The horizontal axis shows the platinum film thickness, and the left vertical axis shows the amount of H 2 O gas released by electron irradiation. This is a normalized value of the amount of released gas when the thickness of the aluminum layer is 200 nm in the phosphor screen member having the configuration shown in FIG. 9 as a comparative example. The right vertical axis represents the emission current amount when the luminance becomes 200 cd, and the luminance on the phosphor screen of the phosphor screen member of the comparative example is 2.
This is a standardization of the emission current amount at the time of 00 cd.

【0031】図3において、酸化防止層の膜厚が厚くな
ると、蛍光体への電子の透過率が低下するため、輝度を
一定に保つためには、電子の照射量を増加させる必要が
あることが解る。特に、白金の膜厚が30nmを超える
と、輝度を一定に保つためには、電子の照射量を急増さ
せる必要がある。電子の照射量を増加させることによっ
て、H2 Oの放出ガス量も増加する。また、電子の放出
量を増加させると、それに伴い電子を放出させる電子放
出源にかける負荷が増えるので、寿命も短くなってしま
うことが予想される。そこで、電子放出源の寿命を長く
するためには、少なくとも電子の放出量を通常の1.2
倍程度以下に押さえるのが望ましい。
In FIG. 3, when the thickness of the antioxidant layer increases, the transmittance of electrons to the phosphor decreases, so that it is necessary to increase the irradiation amount of electrons in order to keep the luminance constant. I understand. In particular, when the film thickness of platinum exceeds 30 nm, it is necessary to rapidly increase the irradiation amount of electrons in order to keep the luminance constant. Increasing the electron irradiation amount also increases the amount of H 2 O released gas. In addition, when the amount of emitted electrons is increased, the load on the electron emission source that emits electrons is increased, so that the life is expected to be shortened. Therefore, in order to extend the life of the electron emission source, at least the amount of emitted electrons must be reduced to a normal value of 1.2.
It is desirable to keep it below about twice.

【0032】また、アルミニウム酸化防止層6の膜厚が
薄いと、アルミニウム膜5を一様に覆うことができなく
なる。酸化防止層の膜厚が5nmに満たない場合は、酸
化防止層の効果が不十分である。そのため、酸化防止層
の膜厚を適当な厚さ以上にするのが望ましい。つまり、
酸化防止層の膜厚は5nm以上30nm以下にすること
によって、効果が大きくなることが実験的に確認され
た。
If the thickness of the aluminum oxidation preventing layer 6 is small, the aluminum film 5 cannot be uniformly covered. When the thickness of the antioxidant layer is less than 5 nm, the effect of the antioxidant layer is insufficient. Therefore, it is desirable that the thickness of the antioxidant layer be set to an appropriate thickness or more. That is,
It was experimentally confirmed that the effect was enhanced by setting the thickness of the antioxidant layer to 5 nm or more and 30 nm or less.

【0033】本発明の第2の実施の形態では、アルミニ
ウムの酸化防止膜6の材料として白金を採用したが、白
金の代わりに、金もしくは白金と金との合金を採用して
も、同様のことがいえる。
In the second embodiment of the present invention, platinum is used as the material of the aluminum antioxidant film 6. However, the same applies when gold or an alloy of platinum and gold is used instead of platinum. I can say that.

【0034】(第3の実施の形態)次いで、本発明の第
3の実施の形態について説明する。ここでは、図1に示
す蛍光面部材について、酸化防止層6の白金の膜厚を1
0nmと一定にした場合、蛍光面に高エネルギー電子を
照射した時の放出ガスを、アルミニウム層5の膜厚を変
えた場合の値について、それぞれ、測定した。測定方法
及びプロセスは先述の実施の形態と同様であり、測定装
置も図2のものを使用する。この測定時の電子の加速エ
ネルギーを10kVとし、エミッション電流量は、輝度
が200cdになるように規定した。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the present invention will be described. Here, for the phosphor screen member shown in FIG.
When the thickness was fixed at 0 nm, the emission gas when the phosphor screen was irradiated with high-energy electrons was measured for the value when the thickness of the aluminum layer 5 was changed. The measuring method and process are the same as those of the above-described embodiment, and the measuring apparatus shown in FIG. 2 is used. The acceleration energy of the electrons during this measurement was set to 10 kV, and the emission current amount was defined so that the luminance became 200 cd.

【0035】その結果を図4に示す。横軸はアルミニウ
ムの膜厚、左の縦軸は、電子照射によって放出されたH
2 Oガス量を、比較例としての、図9の構成の蛍光面部
材について、アルミニウム層の膜厚を200nmの場合
の放出ガス量で規格化した値である。また、右の縦軸
は、輝度が200cdになる時のエミッション電流量を
前記の比較例の蛍光面部材の蛍光面での輝度が200c
dになる時のエミッション電流量で規格化したものであ
る。
FIG. 4 shows the result. The horizontal axis represents the aluminum film thickness, and the left vertical axis represents H emitted by electron irradiation.
The amount of 2 O gas is a value obtained by standardizing the amount of released gas when the thickness of the aluminum layer is 200 nm for the phosphor screen member having the configuration of FIG. 9 as a comparative example. The right vertical axis indicates the emission current amount when the luminance becomes 200 cd, and the luminance on the phosphor screen of the phosphor screen member of the comparative example is 200 c.
This is standardized by the amount of emission current at d.

【0036】図4より解るように、アルミニウム膜は、
その膜厚が厚すぎると、照射電子のメタルバックの透過
率が低下するので、必要な輝度にするためには、電子の
照射量を増やす必要がある。エミッション電流量を抑え
るためには、アルミニウムの膜厚を200nm以下にす
る必要があり、また、アルミニウムは蛍光体から発生し
た蛍光をフェース側に反射させるために、十分な膜厚が
必要であり、或る膜厚以上にしなければならない。即
ち、蛍光体から発生する光を効率良く反射するために
は、アルミニウムの膜厚には20nm以上が必要であ
る。つまり、アルミニウムの膜厚は20nm以上200
nm以下にすることによって、電子照射時のH 2 O放出
ガスを効率良く抑制することが実験的に確認された。
As can be seen from FIG. 4, the aluminum film is
If the film thickness is too thick, the transmission of irradiated electrons through the metal back
Since the rate decreases, in order to obtain the required brightness,
It is necessary to increase the dose. Reduces the amount of emission current
In order to achieve this, the thickness of aluminum should be 200 nm or less.
Aluminum must be generated from the phosphor.
The film thickness is sufficient to reflect the fluorescent light
It is necessary and must be more than a certain film thickness. Immediately
In order to efficiently reflect the light generated from the phosphor,
Requires that the aluminum film thickness be 20 nm or more.
You. That is, the film thickness of aluminum is not less than 20 nm and not more than 200 nm.
nm or less, H TwoO release
It was experimentally confirmed that the gas was efficiently suppressed.

【0037】なお、この実施の形態では、アルミニウム
酸化防止膜6の材料として白金を採用したが、白金の代
わりに、金もしくは白金と金との合金を採用しても、ほ
ぼ同等のことがいえる。
In this embodiment, platinum is used as the material of the aluminum oxidation preventing film 6. However, substantially the same can be said when gold or an alloy of platinum and gold is used instead of platinum. .

【0038】(第4の実施の形態)本発明の第4の実施
の形態では、含浸型カソードが、CRTで一般に使用さ
れている電子放出素子であり、ここでは、この含浸型カ
ソードの寿命の測定を行った。図2に示すの装置におい
て、含浸型カソードを真空中で活性化させ、十分にエー
ジングを施した後、カソードのヒータ電流を一定に保
ち、加速電圧を15kVにした場合の、エミッション電
流の経時変化を蛍光面部材18で実験した。
(Fourth Embodiment) In a fourth embodiment of the present invention, the impregnated cathode is an electron-emitting device generally used in a CRT. A measurement was made. In the apparatus shown in FIG. 2, after the impregnated cathode was activated in vacuum and sufficiently aged, the change in emission current with time when the heater current of the cathode was kept constant and the acceleration voltage was 15 kV Was tested with the fluorescent screen member 18.

【0039】ここでは、アルミニウム膜5の膜厚を12
0nm、アルミニウム酸化防止層6としての白金を10
nmとした。さらに、エージング後、初期エミッション
電流を2A/cm2 とした時の含浸型カソードの動作時
間に対するエミッション電流の経時変化を図5に示す。
比較例としての、図9の蛍光面部材に対して、同様の測
定を行った。アルミニウムの膜厚は200nmである。
Here, the thickness of the aluminum film 5 is set to 12
0 nm, 10% platinum as the aluminum oxidation preventing layer 6
nm. Further, FIG. 5 shows a temporal change of the emission current with respect to the operation time of the impregnated cathode when the initial emission current is set to 2 A / cm 2 after aging.
The same measurement was performed on the phosphor screen member of FIG. 9 as a comparative example. The film thickness of aluminum is 200 nm.

【0040】この実施の形態において、メタルバックの
構成を持つ蛍光面部材を使用することによって、含浸型
カソードの寿命が長くなることが確認された。これは、
電子源の劣化ガスである水、酸素などの劣化ガスの発生
を抑えることができたためである。
In this embodiment, it was confirmed that the life of the impregnated cathode was prolonged by using the phosphor screen member having the metal back structure. this is,
This is because generation of deteriorating gases such as water and oxygen, which are deteriorating gases of the electron source, could be suppressed.

【0041】(第5の実施の形態)この実施の形態で
は、冷陰極電子放出素子である表面伝導型電子放出素子
を、電子放出素子として、複数個リアプレートに形成
し、このリアプレートに対向するように、図1の蛍光面
部材(フェースプレート)を設置し、有効表示エリアを
対角15インチとする、縦と横の比が3:4のカラー画
像表示装置を作成した。
(Fifth Embodiment) In this embodiment, a plurality of surface conduction electron-emitting devices, which are cold cathode electron-emitting devices, are formed on a rear plate as electron-emitting devices, and are opposed to the rear plate. In this manner, the fluorescent screen member (face plate) shown in FIG. 1 was installed, and a color image display device having an effective display area of 15 inches diagonally and a length to width ratio of 3: 4 was produced.

【0042】まず、本発明の画像表示装置を図6を用い
て説明し、次に、その製造方法を説明する。図6は、こ
の実施の形態の画像表示装置の斜視図であり、内部構造
を示すため、パネルの一部を切り欠いている。図中、符
号25はリアプレート、26は支持枠、27はフェース
プレートであり、25〜27により表示パネルの内部を
真空に維持するための気密容器(真空外囲器)を形成し
ている。気密容器を組み立てるに際しては、各部材の接
合に、十分な強度と気密性とを確保させるために封着す
る必要がある。
First, an image display device of the present invention will be described with reference to FIG. 6, and then a method of manufacturing the image display device will be described. FIG. 6 is a perspective view of the image display device of this embodiment, in which a part of the panel is cut away to show the internal structure. In the figure, reference numeral 25 denotes a rear plate, 26 denotes a support frame, and 27 denotes a face plate. 25 to 27 form an airtight container (vacuum envelope) for maintaining the inside of the display panel at a vacuum. When assembling the airtight container, it is necessary to seal each member to ensure sufficient strength and airtightness.

【0043】図中、符号29は気密容器内を真空に排気
するときに、真空装置に接続するための排気管である。
また、これらの排気管はプロセス工程中に発生する活性
化工程での活性化ガスのガス導入管としても利用され
る。また、符号28は、排気管29を封止した後の気密
容器内の真空を維持するために用意されたBa蒸発型ゲ
ッタである。Ba蒸発型ゲッタは、高温に加熱すること
により、Ba蒸着膜を形成する。
In the figure, reference numeral 29 denotes an exhaust pipe for connecting to a vacuum device when evacuating the airtight container to a vacuum.
Further, these exhaust pipes are also used as a gas introduction pipe for an activation gas in an activation step generated during a process step. Reference numeral 28 denotes a Ba evaporable getter prepared for maintaining a vacuum in the airtight container after sealing the exhaust pipe 29. The Ba evaporation type getter forms a Ba vapor deposition film by heating to a high temperature.

【0044】リアプレート25上には、表面伝導型放出
素子22が、N×M個、形成されている(N、Mは2以
上の正の整数で、目的とする表示画素数に応じて適宜に
設定される)。前記N×M個の表面伝導型放出素子で
は、M本の行方向配線23(下配線とも呼ぶ)とN本の
列方向配線24(上配線とも呼ぶ)により、単純マトリ
クス配線がなされている。
On the rear plate 25, N × M surface conduction electron-emitting devices 22 are formed (N and M are positive integers of 2 or more, and are appropriately set according to the target number of display pixels. Is set to.) In the N × M surface conduction electron-emitting devices, a simple matrix wiring is formed by M row-directional wirings 23 (also called lower wirings) and N column-directional wirings 24 (also called upper wirings).

【0045】続いて、図7を用いてこの実施の形態につ
いて説明する。図7は、表面伝導型電子放出素子の構成
を示す模式図であり、図7の(a)は平面図、図7の
(b)は断面図である。図7において、符号31は基
板、32と33は素子電極、34は導電性薄膜、35は
電子放出部である。
Next, this embodiment will be described with reference to FIG. FIGS. 7A and 7B are schematic diagrams showing the configuration of the surface conduction electron-emitting device. FIG. 7A is a plan view, and FIG. 7B is a cross-sectional view. In FIG. 7, reference numeral 31 is a substrate, 32 and 33 are device electrodes, 34 is a conductive thin film, and 35 is an electron-emitting portion.

【0046】気密容器を排気管29を通して真空に排気
しながら、素子電極32,33を通じて、導電性薄膜3
4にフォーミング処理を施すことによって、導電性薄膜
を局所的に破壊、変形もしくは変質させ、電気的に高抵
抗な状態にした電子放出部35を形成し、さらに、気密
容器内の圧力が1×10-3Pa以下になったら、気密容
器内に、排気管29を通して、活性化ガスとしてアセト
ンを、1Pa程度、導入し、放出電流を著しく改善する
活性化工程として、上述の素子電極32,33に電圧を
印加し、素子に電流を流すことによって、上述の電子放
出部35の活性化を行う(従来技術で述べた特開平7−
235255号公報の開示例と同様に)のものである。
While the airtight container is evacuated to a vacuum through an exhaust pipe 29, the conductive thin film 3 is passed through the device electrodes 32 and 33.
By subjecting the conductive thin film to a forming treatment, the conductive thin film is locally destroyed, deformed or altered to form an electron emitting portion 35 in an electrically high-resistance state. When the pressure becomes 10 −3 Pa or less, acetone is introduced as an activating gas into the airtight container through the exhaust pipe 29 at about 1 Pa, and as an activation step for remarkably improving the emission current, the above-described device electrodes 32 and 33 are used. The above-described electron emission section 35 is activated by applying a voltage to the element and causing a current to flow through the element.
235255).

【0047】また、蛍光面部材(フェースプレート)2
7は、第1の実施の形態で述べたように、10mmのP
tが形成された、図1に示す構成からなっている。な
お、この実施の形態では、カラー表示装置であるため
に、蛍光体4の部分にはCRTの分野で用いられている
赤、緑、青の3原色の蛍光体が塗り分けられている。ま
た、Dx1〜Dxm及びDy1〜DynならびにHv
は、当該表示パネルと電気回路(図示せず)とを電気的
に接続するために設けられた気密容器の電気接続用端子
である。端子Dx1〜Dxmは、マルチ電子ビーム源の
行向配線23と、端子Dy1〜Dynはマルチ電子ビー
ム源の列向配線24と、また、端子Hvは蛍光面のメタ
ルバック5及びアルミニウム酸化防止層6と、それぞ
れ、電気的に接続されている。
Further, a fluorescent screen member (face plate) 2
7 is a 10 mm P, as described in the first embodiment.
It has the configuration shown in FIG. 1 where t is formed. In this embodiment, since the color display device is used, phosphors of three primary colors of red, green, and blue used in the field of CRT are separately applied to the portion of the phosphor 4. In addition, Dx1 to Dxm and Dy1 to Dyn and Hv
Is an electric connection terminal of an airtight container provided for electrically connecting the display panel to an electric circuit (not shown). The terminals Dx1 to Dxm are the row wiring 23 of the multi-electron beam source, the terminals Dy1 to Dyn are the column wiring 24 of the multi-electron beam source, and the terminal Hv is the metal back 5 and the aluminum oxidation preventing layer 6 of the phosphor screen. , Respectively, are electrically connected.

【0048】次に、図1を用いて、本発明の画像表示装
置の製造方法について説明する。 (リアプレートの作成) (R−1)青板ガラスを洗浄し、シリコン酸化膜をスパ
ッタ法で形成したリアプレート上に、下配線23と上配
線24とに接続される素子電極32,33を形成する。
続いて、下配線23をスクリーン印刷で形成し、次に、
下配線23と上配線24間に層間絶縁膜を形成する。さ
らに、上配線24を形成した。 (R−2)次いで、PdOからなる導電性薄膜34をイ
ンクジェット法で形成した。 (R−3)支持枠を固定するためのフリットガラスを、
所望の位置に形成した。 以上の工程により、単純マト
リクス配線したフォーミング前の表面伝導型放出素子、
支持枠用の接着材などが形成されているリアプレートを
作成した。
Next, a method for manufacturing the image display device of the present invention will be described with reference to FIG. (Preparation of Rear Plate) (R-1) Device electrodes 32 and 33 connected to the lower wiring 23 and the upper wiring 24 are formed on the rear plate where the blue glass is washed and a silicon oxide film is formed by a sputtering method. I do.
Subsequently, the lower wiring 23 is formed by screen printing.
An interlayer insulating film is formed between the lower wiring 23 and the upper wiring 24. Further, the upper wiring 24 was formed. (R-2) Next, a conductive thin film 34 made of PdO was formed by an inkjet method. (R-3) frit glass for fixing the support frame,
Formed at desired locations. By the above process, the surface conduction type emission element before forming with simple matrix wiring,
A rear plate on which an adhesive for a support frame and the like were formed was prepared.

【0049】(フェースプレートの作成) (F−1)青板ガラス基板に蛍光体、黒色導電体を形成
した。蛍光膜の内面側表面の平滑性処理を行い、その後
にAlおよびPt層を真空蒸着法を用いて堆積させ、メ
タルバックを形成した。 (F−2)支持枠を固定するためのフリットガラスを、
印刷法により、所望の位置に形成した。 以上の工程により、3原色の蛍光体がストライプ状に配
設された蛍光体、及び支持枠用の接着材などをフェース
プレートに形成した。
(Formation of Face Plate) (F-1) A phosphor and a black conductor were formed on a blue plate glass substrate. A smoothing treatment was performed on the inner surface of the fluorescent film, and thereafter, an Al and Pt layer were deposited using a vacuum evaporation method to form a metal back. (F-2) frit glass for fixing the support frame,
It was formed at a desired position by a printing method. Through the above steps, the phosphor in which the phosphors of the three primary colors are arranged in a stripe shape, the adhesive for the support frame, and the like were formed on the face plate.

【0050】(リアプレート及びフェースプレート封着
による気密容器作成) (FR−1)リアプレートを、X、Y、θの調整ステー
ジ上のホットプレート上に保持し、フェースプレートの
位置合わせを行いながら、封着温度までリアプレート及
びフェースプレートを昇温させる。封着温度はフリット
ガラスの種類によって決定されるが、この実施の形態で
は、封着温度が410℃である。そして、封着温度まで
昇温させた段階で、X、Y、θの調整ステージにより、
リアプレートとフェースプレートとの位置合わせを行い
ながら、支持枠を接触させ、加圧させながら10分間保
持した後、毎分3℃で温度を下げて行き、封着温度から
100℃下げたところで、位置合わせを中止して、ステ
ージをフリーにし、室温まで下げた。
(Preparation of Airtight Container by Sealing Rear Plate and Face Plate) (FR-1) The rear plate is held on a hot plate on an X, Y, and θ adjustment stage, and the position of the face plate is adjusted. Then, the rear plate and the face plate are heated to the sealing temperature. The sealing temperature is determined by the type of the frit glass. In this embodiment, the sealing temperature is 410 ° C. Then, at the stage when the temperature is raised to the sealing temperature, the adjustment stages of X, Y, and θ
While performing alignment of the rear plate and the face plate, the support frame was brought into contact with the support frame, and after holding for 10 minutes while applying pressure, the temperature was lowered at 3 ° C. per minute, and the temperature was lowered by 100 ° C. from the sealing temperature. The alignment was stopped, the stage was freed and allowed to cool to room temperature.

【0051】(真空プロセスによる電子放出素子の作
成) (S−1)前述したように作成された気密容器のフェー
スプレート上にある排気管29を真空排気装置に接続
し、気密容器内を真空に排気する。 (S−2)気密容器内の圧力が0.1Pa以下になった
ら、容器外の端子Dox1〜DoxmとDoy1〜Do
ynを通じ、電子放出素子に電圧を印加し、導電性薄膜
34にフォーミング工程を行った。 (S−3)続いて、気密容器内の圧力が1×10-3Pa
以下になったら、活性化ガスとして、アセトンを排気管
29を通して気密容器内に1Pa導入し、容器外の端子
Dox1〜DoxmとDoy1〜Doynを通じ、電子
放出素子に電圧を印加し、活性化処理を行った。
(Preparation of Electron Emitting Element by Vacuum Process) (S-1) The exhaust pipe 29 on the face plate of the airtight container prepared as described above is connected to a vacuum exhaust device, and the inside of the airtight container is evacuated. Exhaust. (S-2) When the pressure in the airtight container becomes 0.1 Pa or less, the terminals Dox1 to Doxm and Doy1 to Do outside the container.
A voltage was applied to the electron-emitting device through yn, and a forming process was performed on the conductive thin film 34. (S-3) Subsequently, the pressure in the airtight container is 1 × 10 −3 Pa
When it becomes the following, acetone as an activating gas is introduced into the airtight container through the exhaust pipe 29 at 1 Pa, and a voltage is applied to the electron-emitting device through the terminals Dox1 to Doxm and Doy1 to Doyn outside the container to perform the activation process. went.

【0052】(気密容器内の脱ガス工程) (D−1)活性化ガスを十分に排気した後、次に、気密
容器のベーキング脱ガス処理を行う。ベーキング温度は
300℃とし、また、昇温速度は毎分2℃とした。 (D−2)気密容器の温度を300℃に10時間、保持
した後、室温まで降温し、Ba蒸発型ゲッタ28を、気
密容器外部からの高周波加熱により、フラッシュさせ、
Ba蒸着膜を形成した。 (D−3)その後、排気管29の一部を溶融加熱し、封
止した。
(Degassing Step in Hermetic Container) (D-1) After activating gas is sufficiently exhausted, baking degassing of the hermetic container is performed. The baking temperature was 300 ° C., and the rate of temperature rise was 2 ° C. per minute. (D-2) After maintaining the temperature of the hermetic container at 300 ° C. for 10 hours, the temperature is lowered to room temperature, and the Ba evaporation type getter 28 is flashed by high-frequency heating from outside the hermetic container,
A Ba deposited film was formed. (D-3) Thereafter, a part of the exhaust pipe 29 was melted and heated and sealed.

【0053】以上のように作成した画像表示装置内の電
子放出特性の経時変化を測定し、その結果を図8に示
す。なお、電子放出素子間には電圧15Vのパルス波形
を印加し、フェースプレートには、Va=5kV高圧を
印加した。その時に、フェースプレートに流れる電流を
Ieとする。但し、電圧印加直後の電流値で規格化した
値をプロットしている。
The change over time in the electron emission characteristics in the image display device prepared as described above was measured, and the results are shown in FIG. Note that a pulse waveform of a voltage of 15 V was applied between the electron-emitting devices, and a high voltage of Va = 5 kV was applied to the face plate. At this time, the current flowing through the face plate is defined as Ie. However, values normalized by current values immediately after voltage application are plotted.

【0054】比較例として、この実施の形態における蛍
光面部材(フェースプレート)27を、従来の構成であ
る図9に示すものについて、同様のプロセスにて、画像
表示装置を形成した。さらに、この実施の形態と同様の
電子放出素子の経時変化を測定し結果を図8に示す。図
8より明らかなように、この実施の形態のメタルバック
の構成を持つ蛍光面部材を使用することによって、表面
伝導電子放出型素子源の寿命が長くなることが確認され
た。これは、電子源の劣化ガスである水、酸素などの劣
化ガスの発生を抑えることができたためである。なお、
この実施の形態では、電子放出素子として、表面伝導電
子放出型素子源を採用したが、電界放出型電子放出素子
に対しても同様の効果を実験的に確認した。
As a comparative example, an image display device was formed by the same process as that of the phosphor screen member (face plate) 27 of this embodiment shown in FIG. 9 having a conventional structure. Further, the change over time of the same electron-emitting device as in this embodiment was measured, and the result is shown in FIG. As is apparent from FIG. 8, it was confirmed that the life of the surface conduction electron-emitting device source was prolonged by using the phosphor screen member having the metal back structure of this embodiment. This is because generation of deteriorating gases such as water and oxygen, which are deteriorating gases of the electron source, could be suppressed. In addition,
In this embodiment, a surface conduction electron-emitting device source was employed as the electron-emitting device, but the same effect was experimentally confirmed for a field-emission electron-emitting device.

【0055】[0055]

【発明の効果】本発明は、以上詳述したようになり、蛍
光面部材のメタルバックの最表面に高温プロセス工程で
も安定な金属である白金あるいは金、または、これらの
合金を使用することにより、真空高温ベーキング処理で
も脱ガスできない化学吸着ガス(おもに、O基あるいは
OH基)を低減することが可能となり、加速した高エネ
ルギー電子を蛍光面部材(フェースプレート)の表面に
照射すると発生するガスを、初期状態から減少させるこ
とが可能となる。
The present invention has been described in detail above. By using platinum or gold, which is a metal that is stable even in a high-temperature process, on the outermost surface of the metal back of the phosphor screen member, or an alloy thereof. It is possible to reduce the amount of chemisorbed gas (mainly O group or OH group) which cannot be degassed even by vacuum high-temperature baking, and the gas generated when accelerated high-energy electrons are irradiated on the surface of the phosphor screen member (face plate) Can be reduced from the initial state.

【0056】なお、O基あるいはOH基は、多くの電子
放出素子の電子放出特性が劣化するガスである、H
2 O、O2 の源となっている。そこで、本発明の実施の
形態では蛍光面部材の表面を上述のように構成すること
で、O基あるいはOH基の初期吸着量を少なくし、H2
O、O2 の放出ガスを抑制することができるのである。
以上のようにして、本発明では、その蛍光面により、電
子放出特性を長時間安定に動作させることが可能とな
り、長寿命な画像表示装置を提供することが可能であ
る。
The O or OH group is a gas which deteriorates the electron emission characteristics of many electron-emitting devices.
It is a source of 2 O and O 2 . Therefore, in the embodiment of the present invention, the surface of the phosphor screen member is configured as described above, so that the initial adsorption amount of the O group or the OH group is reduced, and H 2 is reduced.
O, O 2 release gas can be suppressed.
As described above, according to the present invention, the phosphor screen enables the electron emission characteristics to be stably operated for a long time, so that an image display device having a long life can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態を示す蛍光面部材(フェー
スプレート)の模式断面図である。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a fluorescent screen member (face plate) showing an embodiment of the present invention.

【図2】同じく、各実施の形態についての電子衝撃脱離
測定装置の概略構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of an electron impact desorption measuring apparatus according to each embodiment.

【図3】同じく、蛍光面への電子衝撃時のH2 O放出ガ
スおよびエミッション電流相対値の白金膜厚依存性を示
す図である。
FIG. 3 is a graph showing the dependence of the relative values of the H 2 O release gas and the emission current upon the impact of electrons on the phosphor screen with the platinum film thickness.

【図4】同じく、第3の実施の形態についての蛍光面へ
の電子衝撃時のH2 O放出ガスおよびエミッション電流
相対値のアルミニウム膜厚依存性を示す図である。
FIG. 4 is a graph showing the dependence of the relative values of H 2 O release gas and emission current on the aluminum film thickness during electron impact on the phosphor screen in the third embodiment.

【図5】同じく、第4の実施の形態についての含浸型カ
ソードのエミッション電流の経時変化を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a change over time of an emission current of an impregnated cathode according to the fourth embodiment.

【図6】同じく、第5の実施の形態についての表面伝導
電子放出型素子を利用した画像形成装置の概略図であ
る。
FIG. 6 is a schematic diagram of an image forming apparatus using a surface conduction electron-emitting device according to a fifth embodiment.

【図7】同じく、表面伝導電子放出型素子の構成を示す
図である。
FIG. 7 is a view showing the configuration of a surface conduction electron-emitting device.

【図8】同じく、表面伝導電子放出素子の電子放出特性
の経時変化を示す図である。
FIG. 8 is a diagram showing a change with time of the electron emission characteristics of the surface conduction electron-emitting device.

【図9】従来例の蛍光面部材を示す模式断面図である。FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a conventional phosphor screen member.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 蛍光面ガラス基板 2 SiO2 層 3 ITO膜 4 蛍光体 5 アルミニウムメタルバック層 6 アルミニウム酸化防止層 11 ベーキング前処理室 14 電子衝撃脱離測定室 15 含浸型カソード 16 四重極質量分析計(Q−mass) 17 輝度計 18,27 蛍光面(フェースプレート) 22 表面伝導電子放出素子 28 蒸発型ゲッタ 29 排気管 32,33 素子電極 34 導電性薄膜 35 電子放出部REFERENCE SIGNS LIST 1 phosphor screen glass substrate 2 SiO 2 layer 3 ITO film 4 phosphor 5 aluminum metal back layer 6 aluminum oxidation prevention layer 11 baking pretreatment chamber 14 electron impact desorption measurement chamber 15 impregnated cathode 16 quadrupole mass spectrometer (Q 17 luminance meter 18, 27 phosphor screen (face plate) 22 surface conduction electron-emitting device 28 evaporative getter 29 exhaust pipe 32, 33 device electrode 34 conductive thin film 35 electron-emitting portion

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 有賀 亨 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 Fターム(参考) 5C036 BB04 EE01 EE02 EE17 EF01 EF06 EG36 EH08 EH11 EH23 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Toru Ariga 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo F-term in Canon Inc. (reference) 5C036 BB04 EE01 EE02 EE17 EF01 EF06 EG36 EH08 EH11 EH23

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも蛍光体及び該蛍光体の蛍光面
を被覆する導電部材層を有する蛍光面部材において、 前記導電部材層は、前記蛍光体側にアルミニウム層を有
し、該アルミニウム層上にAuあるいはPtまたはこれ
らの合金からなる層を形成していることを特徴とする蛍
光面部材。
1. A phosphor screen member having at least a phosphor and a conductive member layer covering the phosphor surface of the phosphor, wherein the conductive member layer has an aluminum layer on the phosphor side, and has an Au layer on the aluminum layer. Alternatively, a phosphor screen member comprising a layer made of Pt or an alloy thereof.
【請求項2】 請求項1に記載の蛍光面部材において、
前記AuあるいはPtまたはこれらの合金の層の膜厚を
5nm以上30nm以下とすることを特徴とする蛍光面
部材。
2. The phosphor screen member according to claim 1, wherein
The phosphor screen member, wherein the thickness of the Au, Pt, or alloy thereof is 5 nm or more and 30 nm or less.
【請求項3】 請求項1に記載の蛍光面部材において、
アルミニウム層の膜厚を20nm以上200nm以下と
することを特徴とする蛍光面部材。
3. The phosphor screen member according to claim 1, wherein
A phosphor screen member, wherein the thickness of the aluminum layer is not less than 20 nm and not more than 200 nm.
【請求項4】 請求項1〜3の何れかに記載の蛍光面部
材を有する画像形成装置において、蛍光体励起が電子放
出素子から発生される電子を利用することを特徴とする
画像形成装置。
4. An image forming apparatus having the phosphor screen member according to claim 1, wherein the phosphor excitation uses electrons generated from an electron-emitting device.
【請求項5】 請求項4に記載の画像形成装置におい
て、前記電子放出素子が表面伝導型電子放出素子である
ことを特徴とする画像形成装置。
5. An image forming apparatus according to claim 4, wherein said electron-emitting device is a surface conduction electron-emitting device.
【請求項6】 請求項4に記載の画像形成装置におい
て、前記電子放出素子が電界放出型電子放出素子である
ことを特徴とする画像形成装置。
6. The image forming apparatus according to claim 4, wherein said electron-emitting device is a field emission type electron-emitting device.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1373790A1 (en) * 2001-03-30 2004-01-02 Candescent Intellectual Property Services, Inc. Structure and fabrication of light-emitting device having light-reflective layer formed with, or/and adjacent to, material that enhances device performance
KR20050055177A (en) * 2003-12-05 2005-06-13 한국과학기술연구원 Field emission display and manufacture method the same
JP2013536540A (en) * 2010-06-09 2013-09-19 海洋王照明科技股▲ふん▼有限公司 Conductive adhesive mixture, fluorescent screen anode plate and method for producing them

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1373790A1 (en) * 2001-03-30 2004-01-02 Candescent Intellectual Property Services, Inc. Structure and fabrication of light-emitting device having light-reflective layer formed with, or/and adjacent to, material that enhances device performance
EP1373790A4 (en) * 2001-03-30 2007-07-04 Canon Kk Structure and fabrication of light-emitting device having light-reflective layer formed with, or/and adjacent to, material that enhances device performance
KR20050055177A (en) * 2003-12-05 2005-06-13 한국과학기술연구원 Field emission display and manufacture method the same
JP2013536540A (en) * 2010-06-09 2013-09-19 海洋王照明科技股▲ふん▼有限公司 Conductive adhesive mixture, fluorescent screen anode plate and method for producing them

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