JP2000285837A - 電界放出表示素子とその製造方法 - Google Patents
電界放出表示素子とその製造方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/02—Main electrodes
- H01J1/30—Cold cathodes, e.g. field-emissive cathode
-
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- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
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- H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
- H01J31/10—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
- H01J31/12—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
- H01J31/123—Flat display tubes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
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- Cold Cathode And The Manufacture (AREA)
- Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エミッタの電子放出の特性が効果的に向上す
る電界放出表示素子とその製造方法を提供する。 【解決手段】 所定の間隔をおいて対向配置される第１
基板２及び第２基板４と，第１基板２にライン形状に配
置されるカソード電極６，およびカソード電極６パター
ンと垂直に交差するように第２基板４にライン形状に配
置されるアノード電極８を含む。カソード電極６には電
子放出物質からなるエミッタ１０が位置し，アノード電
極８の一面にはそれぞれ緑，青，赤の蛍光膜１２が位置
する。カソード電極６とアノード電極８とに電圧を印加
すると，電界が形成され，エミッタ１０から電子を放出
し，放出された電子は蛍光膜１２に衝突して画像を表示
する。エミッタ１０の電子放出物質は，磁性体を含有す
る粉末形態で，磁場によって個々が一定方向に配向され
るように構成する。
る電界放出表示素子とその製造方法を提供する。 【解決手段】 所定の間隔をおいて対向配置される第１
基板２及び第２基板４と，第１基板２にライン形状に配
置されるカソード電極６，およびカソード電極６パター
ンと垂直に交差するように第２基板４にライン形状に配
置されるアノード電極８を含む。カソード電極６には電
子放出物質からなるエミッタ１０が位置し，アノード電
極８の一面にはそれぞれ緑，青，赤の蛍光膜１２が位置
する。カソード電極６とアノード電極８とに電圧を印加
すると，電界が形成され，エミッタ１０から電子を放出
し，放出された電子は蛍光膜１２に衝突して画像を表示
する。エミッタ１０の電子放出物質は，磁性体を含有す
る粉末形態で，磁場によって個々が一定方向に配向され
るように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電界放出表示素子と
その製造方法に関し，より詳しくはエミッタを構成する
カーボン繊維や黒鉛粉末を磁場によって一定方向に均一
に配向し，電子放出の特性を効果的に向上させることが
できる電界放出表示素子とその製造方法に関する。
その製造方法に関し，より詳しくはエミッタを構成する
カーボン繊維や黒鉛粉末を磁場によって一定方向に均一
に配向し，電子放出の特性を効果的に向上させることが
できる電界放出表示素子とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に，電界放出表示素子（ＦＥＤ：Ｆ
ｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）は量子
力学的なトンネル効果を用いてカソード電極に形成され
たエミッタから電子を放出し，放出された電子を蛍光体
が塗布されたアノード電極に衝突させることによって所
定の画像を表示する表示素子である。
ｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）は量子
力学的なトンネル効果を用いてカソード電極に形成され
たエミッタから電子を放出し，放出された電子を蛍光体
が塗布されたアノード電極に衝突させることによって所
定の画像を表示する表示素子である。
【０００３】ここで，電子を放出するエミッタにはカソ
ード電極とゲート電極とに印加される電圧の差異によっ
て電子を放出する，先端がとがったスピント（ｓｐｉｎ
ｄｔ）タイプのエミッタと，ゲート電極を形成せずカソ
ード電極とアノード電極とに印加される電圧の差異によ
って電子を放出する面タイプのエミッタがある。
ード電極とゲート電極とに印加される電圧の差異によっ
て電子を放出する，先端がとがったスピント（ｓｐｉｎ
ｄｔ）タイプのエミッタと，ゲート電極を形成せずカソ
ード電極とアノード電極とに印加される電圧の差異によ
って電子を放出する面タイプのエミッタがある。
【０００４】スピントタイプのエミッタは，カソード電
極の一面に絶縁膜とゲート電極を形成した後ゲート電極
と絶縁膜をエッチングし，エッチングされた空間にモリ
ブデンやシリコンなどの電子放出物質を積層する過程に
より製造される。
極の一面に絶縁膜とゲート電極を形成した後ゲート電極
と絶縁膜をエッチングし，エッチングされた空間にモリ
ブデンやシリコンなどの電子放出物質を積層する過程に
より製造される。
【０００５】このようなスピントタイプのエミッタは，
電子放出が円滑に行われるように先端部の曲率半径を数
百オングストローム程度に極めて微細に形成し，電界を
集中させ極大化する構造である。
電子放出が円滑に行われるように先端部の曲率半径を数
百オングストローム程度に極めて微細に形成し，電界を
集中させ極大化する構造である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし，スピントタイ
プのエミッタはマイクロメター単位のエミッタチップの
形成が要求されるので，全体的に均一なエミッタの形成
が難しく，製造の単価が高く，大面積化に不利であると
いう問題があった。
プのエミッタはマイクロメター単位のエミッタチップの
形成が要求されるので，全体的に均一なエミッタの形成
が難しく，製造の単価が高く，大面積化に不利であると
いう問題があった。
【０００７】したがって，スピントタイプのエミッタよ
り単純な製造方法でチップ構造を必要とせず，平坦に形
成される面タイプのエミッタが発明された。
り単純な製造方法でチップ構造を必要とせず，平坦に形
成される面タイプのエミッタが発明された。
【０００８】このような面タイプのエミッタを形成する
物質にはダイアモンド，ダイアモンド様カーボン（Ｄｉ
ａｍｏｎｄ Ｌｉｋｅｄ Ｃａｒｂｏｎ），黒鉛粉末，
カーボン繊維などがある。
物質にはダイアモンド，ダイアモンド様カーボン（Ｄｉ
ａｍｏｎｄ Ｌｉｋｅｄ Ｃａｒｂｏｎ），黒鉛粉末，
カーボン繊維などがある。
【０００９】カーボン繊維は電子放出の特性が良好な長
所を有するが，エミッタの内部で個々のカーボン繊維が
不規則的に分布してしまう。カーボン繊維のとがった先
端部を表面に向かって規則的に並ばせることができれ
ば，電界を集中，増大させることで，同一の電圧で電子
放出の量をより増大することができる。
所を有するが，エミッタの内部で個々のカーボン繊維が
不規則的に分布してしまう。カーボン繊維のとがった先
端部を表面に向かって規則的に並ばせることができれ
ば，電界を集中，増大させることで，同一の電圧で電子
放出の量をより増大することができる。
【００１０】しかしこの場合は，カーボン繊維の先端部
を表面に向かわせることができず，良好な電子放出の特
性を示すことができないという問題がある。
を表面に向かわせることができず，良好な電子放出の特
性を示すことができないという問題がある。
【００１１】また，カーボン繊維からなるエミッタを，
通常カーボン繊維を切断及び破砕して粉末化した後，フ
リット，バインダーなどを添加してエミッタペーストを
製造し，これをカソード電極の一面に印刷する過程によ
り製造する方法がある。
通常カーボン繊維を切断及び破砕して粉末化した後，フ
リット，バインダーなどを添加してエミッタペーストを
製造し，これをカソード電極の一面に印刷する過程によ
り製造する方法がある。
【００１２】この場合は，エミッタ内部の個々のカーボ
ン繊維は，カソード電極からアノード電極に向かって垂
直に整列せず，水平に整列するか所定の角度で傾いた状
態で位置し，エミッタとしての電子放出の特性を低下さ
せる。
ン繊維は，カソード電極からアノード電極に向かって垂
直に整列せず，水平に整列するか所定の角度で傾いた状
態で位置し，エミッタとしての電子放出の特性を低下さ
せる。
【００１３】また，黒鉛粉末は板状形の微細構造を有す
るので，フリット及びバインダーなどと混合されたエミ
ッタ内部で殆ど基板と平行した層状で配置され，電子放
出の特性が低下するという問題があった。
るので，フリット及びバインダーなどと混合されたエミ
ッタ内部で殆ど基板と平行した層状で配置され，電子放
出の特性が低下するという問題があった。
【００１４】本発明は，従来の電界放出表示素子とその
製造方法が有する上記問題点に鑑みてなされたものであ
り，本発明の目的は，エミッタ内部の個々のカーボン繊
維または黒鉛粉末をカソード電極からアノード電極に向
かって垂直に配向し，エミッタの電子放出の特性を効果
的に向上させることができる電界放出表示素子とその製
造方法を提供することである。
製造方法が有する上記問題点に鑑みてなされたものであ
り，本発明の目的は，エミッタ内部の個々のカーボン繊
維または黒鉛粉末をカソード電極からアノード電極に向
かって垂直に配向し，エミッタの電子放出の特性を効果
的に向上させることができる電界放出表示素子とその製
造方法を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め，本発明の第１の観点によれば，請求項１に記載のよ
うに，所定の間隔をおいて密封配置される第１及び第２
基板と，その，一方の基板に形成されるカソード電極
と，他方の基板に形成され，カソード電極に向かいあう
一面に蛍光膜を形成するアノード電極と，磁性体を含有
する電子放出物質からなり，カソード電極に形成されて
電界形成によって電子を放出するエミッタを含む電界放
出表示素子が提供される。
め，本発明の第１の観点によれば，請求項１に記載のよ
うに，所定の間隔をおいて密封配置される第１及び第２
基板と，その，一方の基板に形成されるカソード電極
と，他方の基板に形成され，カソード電極に向かいあう
一面に蛍光膜を形成するアノード電極と，磁性体を含有
する電子放出物質からなり，カソード電極に形成されて
電界形成によって電子を放出するエミッタを含む電界放
出表示素子が提供される。
【００１６】請求項２のように，エミッタを構成する電
子放出物質は，カソード電極からアノード電極に向かっ
て実質的に垂直に配向されることが好ましい。また，請
求項３のように，エミッタは，表面に磁性体がコーティ
ングされたカーボン繊維を含んでもよく，請求項４のよ
うに，内部に磁性体が含有されたカーボン繊維を含むよ
うにしてもよい。
子放出物質は，カソード電極からアノード電極に向かっ
て実質的に垂直に配向されることが好ましい。また，請
求項３のように，エミッタは，表面に磁性体がコーティ
ングされたカーボン繊維を含んでもよく，請求項４のよ
うに，内部に磁性体が含有されたカーボン繊維を含むよ
うにしてもよい。
【００１７】また，請求項５のように，エミッタは表面
に磁性体がコーティングされた黒鉛粉末を含んでもよい
し，請求項６のように，内部に磁性体が含有された黒鉛
粉末を含むようにしてもよい。
に磁性体がコーティングされた黒鉛粉末を含んでもよい
し，請求項６のように，内部に磁性体が含有された黒鉛
粉末を含むようにしてもよい。
【００１８】また，本発明の第２の観点によれば，請求
項７のように，第１基板及び第２基板の一面に導電膜を
蒸着し，カソード電極とアノード電極とをそれぞれ形成
する電極形成段階と，アノード電極の一面に蛍光体を塗
布する蛍光膜形成段階と，電子放出物質と，磁性体及び
フリット，バインダーなどの添加剤を混合してエミッタ
を製造するエミッタペースト製造段階と，エミッタペー
ストをカソード電極にスクリーン印刷する後膜印刷段階
と，印刷されたエミッタペーストの周辺に磁場を形成し
て電子放出物質をカソード電極に対して垂直に配向させ
る配向段階と，エミッタペーストを乾燥及び焼成するエ
ミッタ硬化段階と，第１基板と第２基板とを一体に密封
する密封段階を含む電界放出表示素子の製造方法が提供
される。
項７のように，第１基板及び第２基板の一面に導電膜を
蒸着し，カソード電極とアノード電極とをそれぞれ形成
する電極形成段階と，アノード電極の一面に蛍光体を塗
布する蛍光膜形成段階と，電子放出物質と，磁性体及び
フリット，バインダーなどの添加剤を混合してエミッタ
を製造するエミッタペースト製造段階と，エミッタペー
ストをカソード電極にスクリーン印刷する後膜印刷段階
と，印刷されたエミッタペーストの周辺に磁場を形成し
て電子放出物質をカソード電極に対して垂直に配向させ
る配向段階と，エミッタペーストを乾燥及び焼成するエ
ミッタ硬化段階と，第１基板と第２基板とを一体に密封
する密封段階を含む電界放出表示素子の製造方法が提供
される。
【００１９】請求項８のように，配向段階は，磁場の方
向をカソード電極からアノード電極に向かうようにエミ
ッタに対して垂直に形成することが好ましい。また，請
求項９のように，電子放出物質はカーボン繊維と黒鉛と
からなる群より選択される。請求項１０によれば，磁性
体はＦｅ，Ｎｉ，Ｆｅ２Ｏ３及びＣｏからなる群より選
択することができる。
向をカソード電極からアノード電極に向かうようにエミ
ッタに対して垂直に形成することが好ましい。また，請
求項９のように，電子放出物質はカーボン繊維と黒鉛と
からなる群より選択される。請求項１０によれば，磁性
体はＦｅ，Ｎｉ，Ｆｅ２Ｏ３及びＣｏからなる群より選
択することができる。
【００２０】かかる構成によれば，磁場の形成によって
カソード電極からアノード電極に向かって電子放出物質
を垂直方向に配向させ，電子放出の特性をより向上させ
た電子放出表示素子とその製造方法を提供することがで
きる。
カソード電極からアノード電極に向かって電子放出物質
を垂直方向に配向させ，電子放出の特性をより向上させ
た電子放出表示素子とその製造方法を提供することがで
きる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照しながら，
本発明にかかる電子放出表示素子とその製造方法の好適
な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書
及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構
成要素については，同一の符号を付することにより重複
説明を省略する。
本発明にかかる電子放出表示素子とその製造方法の好適
な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書
及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構
成要素については，同一の符号を付することにより重複
説明を省略する。
【００２２】図１は本発明にかかる電界放出表示素子の
断面図である。図１に示すように，電界放出表示素子は
所定の間隔をおいて対向配置される第１基板２及び第２
基板４と，第１基板２に所定のライン形状に配置される
カソード電極６，およびカソード電極６パターンと垂直
に交差するように第２基板４に垂直のライン形状に配置
されるアノード電極８を含む。
断面図である。図１に示すように，電界放出表示素子は
所定の間隔をおいて対向配置される第１基板２及び第２
基板４と，第１基板２に所定のライン形状に配置される
カソード電極６，およびカソード電極６パターンと垂直
に交差するように第２基板４に垂直のライン形状に配置
されるアノード電極８を含む。
【００２３】カソード電極６には電子放出物質からなる
エミッタ１０が位置し，エミッタ１０と対向するアノー
ド電極８の一面にはそれぞれ緑，青，赤の蛍光膜１２が
位置する。
エミッタ１０が位置し，エミッタ１０と対向するアノー
ド電極８の一面にはそれぞれ緑，青，赤の蛍光膜１２が
位置する。
【００２４】カソード電極６とアノード電極８とに所定
の電圧パターンを印加すると，カソード電極６とアノー
ド電極８とに印加された電圧の差異によって電界が形成
されて，エミッタ１０から電子（点線矢印で図示）を放
出し，放出された電子は蛍光膜１２に衝突して蛍光体を
励起することによって所定の画像を表示する。
の電圧パターンを印加すると，カソード電極６とアノー
ド電極８とに印加された電圧の差異によって電界が形成
されて，エミッタ１０から電子（点線矢印で図示）を放
出し，放出された電子は蛍光膜１２に衝突して蛍光体を
励起することによって所定の画像を表示する。
【００２５】この時，エミッタ１０は磁性体を含有する
粉末形態の電子放出物質からなり，磁場によってエミッ
タ１０内部の個々の電子放出物質が一定の方向に配向さ
れた構造をなす。
粉末形態の電子放出物質からなり，磁場によってエミッ
タ１０内部の個々の電子放出物質が一定の方向に配向さ
れた構造をなす。
【００２６】図２はエミッタ１０の断面を概略的に示し
た概略図である。図２に示すように，電子放出物質は磁
性体２０を含有する微細棒形状のカーボン繊維２２から
なる。カーボン繊維２２は図示したようにその表面に磁
性体２０がコーティングされるか，繊維構造内部に磁性
体を含有することができる。
た概略図である。図２に示すように，電子放出物質は磁
性体２０を含有する微細棒形状のカーボン繊維２２から
なる。カーボン繊維２２は図示したようにその表面に磁
性体２０がコーティングされるか，繊維構造内部に磁性
体を含有することができる。
【００２７】磁性体２０は磁界が加えられると磁石化す
る物質であって，これはカーボン繊維２２に含有されて
磁場の形成時にカーボン繊維２２を磁石化する。これに
より，個々のカーボン繊維２２は磁場の方向によってそ
の両端が整列して一定の方向に配向することができ，カ
ーボン繊維２２がカソード電極６からアノード電極８に
向かって垂直に配向した構造が可能である。
る物質であって，これはカーボン繊維２２に含有されて
磁場の形成時にカーボン繊維２２を磁石化する。これに
より，個々のカーボン繊維２２は磁場の方向によってそ
の両端が整列して一定の方向に配向することができ，カ
ーボン繊維２２がカソード電極６からアノード電極８に
向かって垂直に配向した構造が可能である。
【００２８】エミッタ１０は，次のように構成すること
もできる。図３は，エミッタ１０の断面を概略的に示し
た概略図である。図３に示すように電子放出物質は磁性
体２０を含有する板状の黒鉛粉末２４からなる。黒鉛粉
末２４はその表面に磁性体２０がコーティングされる
か，粉末内部に磁性体を含有することができる。
もできる。図３は，エミッタ１０の断面を概略的に示し
た概略図である。図３に示すように電子放出物質は磁性
体２０を含有する板状の黒鉛粉末２４からなる。黒鉛粉
末２４はその表面に磁性体２０がコーティングされる
か，粉末内部に磁性体を含有することができる。
【００２９】磁性体２０を含有した黒鉛粉末２４も磁場
の印加の時に磁石化し，磁場の方向と平行して整列する
ことができ，黒鉛粉末２４はカソード電極６からアノー
ド電極８に向かうように垂直に配向された構造をなす。
の印加の時に磁石化し，磁場の方向と平行して整列する
ことができ，黒鉛粉末２４はカソード電極６からアノー
ド電極８に向かうように垂直に配向された構造をなす。
【００３０】このように磁性体２０は電子放出物質を磁
化して一定方向に配向させることができる。このような
磁性体２０にはＦｅ，Ｎｉ，Ｆｅ２Ｏ３及びＣｏなどが
好ましい。
化して一定方向に配向させることができる。このような
磁性体２０にはＦｅ，Ｎｉ，Ｆｅ２Ｏ３及びＣｏなどが
好ましい。
【００３１】これにより，エミッタ１０内部のカーボン
繊維２２または黒鉛粉末２４はカソード電極６からアノ
ード電極８に向かって垂直に配向し，そのとがった先端
部が表面に露出して真空と対向するようになる。したが
って，既存のエミッタと同一な材料を用いて同一な電圧
で電子放出の量を増大することができ，電子放出の特性
を効果的に向上させることができるわけである。
繊維２２または黒鉛粉末２４はカソード電極６からアノ
ード電極８に向かって垂直に配向し，そのとがった先端
部が表面に露出して真空と対向するようになる。したが
って，既存のエミッタと同一な材料を用いて同一な電圧
で電子放出の量を増大することができ，電子放出の特性
を効果的に向上させることができるわけである。
【００３２】次に，本発明にかかる電界放出表示素子の
製造方法を説明する。図４は本発明にかかる電界放出表
示素子の製造方法を示した工程フローチャートである。
図示したように，電界放出表示素子の製造方法は第１及
び第２基板の一面に導電膜を蒸着してカソード電極とア
ノード電極とをそれぞれ形成し，アノード電極の一面に
蛍光体を塗布し，電子放出物質と磁性体及びフリット，
バインダーなどの添加剤を混合してエミッタペーストを
製造した後，エミッタペーストをカソード電極に後膜印
刷し，印刷されたエミッタペーストの周辺に磁場を形成
して電子放出物質を一定方向に配向させ，エミッタペー
ストを乾燥及び焼成してエミッタを硬化させ，第１及び
第２基板を一体に密封する過程でなされる。
製造方法を説明する。図４は本発明にかかる電界放出表
示素子の製造方法を示した工程フローチャートである。
図示したように，電界放出表示素子の製造方法は第１及
び第２基板の一面に導電膜を蒸着してカソード電極とア
ノード電極とをそれぞれ形成し，アノード電極の一面に
蛍光体を塗布し，電子放出物質と磁性体及びフリット，
バインダーなどの添加剤を混合してエミッタペーストを
製造した後，エミッタペーストをカソード電極に後膜印
刷し，印刷されたエミッタペーストの周辺に磁場を形成
して電子放出物質を一定方向に配向させ，エミッタペー
ストを乾燥及び焼成してエミッタを硬化させ，第１及び
第２基板を一体に密封する過程でなされる。
【００３３】このような電界放出表示素子の製造方法を
図１及び図４を参照しながら順次に説明する。電界放出
表示素子を製作するために，先ず，透明なガラス材質で
ある第２基板４の一面に，インジウムティンオキサイド
（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ；ＩＴＯ）をスパ
ッタリングした後，これをエッチングしてライン形態の
アノード電極８を形成する。
図１及び図４を参照しながら順次に説明する。電界放出
表示素子を製作するために，先ず，透明なガラス材質で
ある第２基板４の一面に，インジウムティンオキサイド
（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ；ＩＴＯ）をスパ
ッタリングした後，これをエッチングしてライン形態の
アノード電極８を形成する。
【００３４】そして，アノード電極８の表面にそれぞれ
緑，青，赤の蛍光体を一定の形状でスクリーン印刷して
熱処理し，蛍光膜１２を形成する。次に，隔壁１４用ぺ
ーストを蛍光体の間に平行に印刷して熱処理する。
緑，青，赤の蛍光体を一定の形状でスクリーン印刷して
熱処理し，蛍光膜１２を形成する。次に，隔壁１４用ぺ
ーストを蛍光体の間に平行に印刷して熱処理する。
【００３５】他方の透明なガラス材質である第１基板２
の一面にＩＴＯまたは銀をスパッタリングまたはスクリ
ーン印刷し，ライン形態のカソード電極６を形成する。
そして，スクリーン印刷法を用いてカソード電極６の間
に隔壁１４用ペーストを印刷して熱処理する(ステップ
１０１)。
の一面にＩＴＯまたは銀をスパッタリングまたはスクリ
ーン印刷し，ライン形態のカソード電極６を形成する。
そして，スクリーン印刷法を用いてカソード電極６の間
に隔壁１４用ペーストを印刷して熱処理する(ステップ
１０１)。
【００３６】次に，電子放出物質であるカーボン繊維の
表面にＦｅ，Ｎｉ，Ｆｅ２Ｏ３及びＣｏなどの磁性体を
通常の公知の方法でメッキまたはコーティングして磁性
体を付着させる。この過程はカーボン繊維にＦｅ，Ｎ
ｉ，Ｆｅ２Ｏ３及びＣｏなどの磁性体を添加してカーボ
ン繊維の内部構造に磁性体を含有することもできる。
表面にＦｅ，Ｎｉ，Ｆｅ２Ｏ３及びＣｏなどの磁性体を
通常の公知の方法でメッキまたはコーティングして磁性
体を付着させる。この過程はカーボン繊維にＦｅ，Ｎ
ｉ，Ｆｅ２Ｏ３及びＣｏなどの磁性体を添加してカーボ
ン繊維の内部構造に磁性体を含有することもできる。
【００３７】次に，磁性体を含有したカーボン繊維を一
定の間隔で切断及び破砕して粉末化する。そして，カー
ボン繊維の粉末にフリット，バインダーなどの添加剤を
混合して特定の粘度を有するエミッタペーストを製造す
る(ステップ１０２)。
定の間隔で切断及び破砕して粉末化する。そして，カー
ボン繊維の粉末にフリット，バインダーなどの添加剤を
混合して特定の粘度を有するエミッタペーストを製造す
る(ステップ１０２)。
【００３８】製造されたエミッタペーストをカソード電
極の一面に一定のパターンで印刷する(ステップ１０
３)。この時，ペースト印刷は通常のスクリーン印刷法
を含む後膜工程からなる。このように粉末を用いた後膜
工程はエミッタの均一性の確保に有利であり，パターン
の形成が容易で，エミッタ製造の工程をより単純化する
長所を有する。
極の一面に一定のパターンで印刷する(ステップ１０
３)。この時，ペースト印刷は通常のスクリーン印刷法
を含む後膜工程からなる。このように粉末を用いた後膜
工程はエミッタの均一性の確保に有利であり，パターン
の形成が容易で，エミッタ製造の工程をより単純化する
長所を有する。
【００３９】そして，図５のように，印刷されたペース
ト３０の上部及び下部に磁場Ｂを形成する。この時，磁
場Ｂの方向は点線で示したようにカソード電極６からア
ノード電極８に向かう垂直方向となるように設定する。
ト３０の上部及び下部に磁場Ｂを形成する。この時，磁
場Ｂの方向は点線で示したようにカソード電極６からア
ノード電極８に向かう垂直方向となるように設定する。
【００４０】したがって，磁性体２０を含有するカーボ
ン繊維２２は磁場によって磁石化し，磁場の方向に沿っ
て垂直に整列する(ステップ１０４)。
ン繊維２２は磁場によって磁石化し，磁場の方向に沿っ
て垂直に整列する(ステップ１０４)。
【００４１】このように磁場を印加してペースト３０の
内部のカーボン繊維２２を垂直に配向した後，ペースト
２０を乾燥及び焼成することでエミッタ１０を完成する
(ステップ１０５)。
内部のカーボン繊維２２を垂直に配向した後，ペースト
２０を乾燥及び焼成することでエミッタ１０を完成する
(ステップ１０５)。
【００４２】ここで，前記電子放出物質は炭素繊維以外
に黒鉛からなることがあり，黒鉛を主成分とするエミッ
タの製造過程は上述した方法でカーボン繊維の代わりに
黒鉛を提供する他は全て同一な過程からなるので，詳し
い説明は省略する。
に黒鉛からなることがあり，黒鉛を主成分とするエミッ
タの製造過程は上述した方法でカーボン繊維の代わりに
黒鉛を提供する他は全て同一な過程からなるので，詳し
い説明は省略する。
【００４３】次に，第１基板２と第２基板４との端部に
排気口となる部分を除いてシールフリット（ｓｅａｌ
ｆｒｉｔ）１６を塗布する。この時，ライン形態のアノ
ード電極８とカソード電極６とが互いに垂直に交差する
ように第１基板２と第２基板４とを配置し，適当な圧力
を加えながら熱処理することによって封着する。
排気口となる部分を除いてシールフリット（ｓｅａｌ
ｆｒｉｔ）１６を塗布する。この時，ライン形態のアノ
ード電極８とカソード電極６とが互いに垂直に交差する
ように第１基板２と第２基板４とを配置し，適当な圧力
を加えながら熱処理することによって封着する。
【００４４】そして，排気口に真空ポンプを連結して基
板の内部を１０−４〜１０−１０トル（Ｔｏｒｒ）の真
空に形成した後，排気口を密封する(ステップ１０６)。
板の内部を１０−４〜１０−１０トル（Ｔｏｒｒ）の真
空に形成した後，排気口を密封する(ステップ１０６)。
【００４５】したがって，本実施例による電界放出表示
素子はエミッタ内部の電子放出物質をカソード電極から
アノード電極に向かって実質的に垂直に配向させること
によって，電子放出物質のとがった先端部を表面に露出
させ，電子放出の特性を効果的に向上させることができ
る。
素子はエミッタ内部の電子放出物質をカソード電極から
アノード電極に向かって実質的に垂直に配向させること
によって，電子放出物質のとがった先端部を表面に露出
させ，電子放出の特性を効果的に向上させることができ
る。
【００４６】以上，添付図面を参照しながら本発明にか
かる電子放出表示素子とその製造方法の好適な実施形態
について説明したが，本発明はかかる例に限定されな
い。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術
的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想
到し得ることは明らかであり，それらについても当然に
本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
かる電子放出表示素子とその製造方法の好適な実施形態
について説明したが，本発明はかかる例に限定されな
い。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術
的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想
到し得ることは明らかであり，それらについても当然に
本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００４７】
【発明の効果】前述したように，本発明にかかる電界放
出表示素子はエミッタを形成する電子放出物質に磁性体
を含有させて磁場の形成によって電子放出物質を実質的
に垂直に配向する。したがって，電子放出物質のとがっ
た先端部が表面に露出するので，同一の電圧で電子放出
の量が増大し，電子放出の特性を効果的に向上させるこ
とができる。
出表示素子はエミッタを形成する電子放出物質に磁性体
を含有させて磁場の形成によって電子放出物質を実質的
に垂直に配向する。したがって，電子放出物質のとがっ
た先端部が表面に露出するので，同一の電圧で電子放出
の量が増大し，電子放出の特性を効果的に向上させるこ
とができる。
【図１】本発明にかかる電界放出表示素子の断面図であ
る。
る。
【図２】図１のエミッタ１０の断面を概略的に示す図で
ある。
ある。
【図３】図１のエミッタ１０の断面を概略的に示す図で
ある。
ある。
【図４】本発明にかかる電界放出表示素子の製造方法を
順次に示すフローチャートである。
順次に示すフローチャートである。
【図５】エミッタの配向段階を概略的に示すエミッタの
概略図である。
概略図である。
２ 第１基板 ４ 第２基板 ６ カソード電極 ８ アノード電極 １０ エミッタ １２ 蛍光膜 １４ 隔壁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金 載明 大韓民国京畿道水原市長安区栗田洞（番地 なし）三星アパート203棟302号 (72)発明者 キム チャンウク 大韓民国京畿道城南市盆唐区ソヒョン洞 （番地なし）現代アパート403棟503号 (72)発明者 南 仲▲祐▼ 大韓民国京畿道水原市八達区牛満洞470− ９
Claims (10)
- 【請求項１】 所定の間隔をおいて密封配置される第１
及び第２基板と；前記基板のうち，一方の基板に形成さ
れるカソード電極と；前記基板のうち，他方の基板に形
成され，カソード電極に向かいあう一面に蛍光膜を形成
するアノード電極と；磁性体を含有する電子放出物質か
らなり，前記カソード電極に形成されて電界形成によっ
て電子を放出するエミッタを含む電界放出表示素子。 - 【請求項２】 所定の間隔をおいて密封配置される第１
及び第２基板と；前記基板のうち，一方の基板に形成さ
れるカソード電極と；前記基板のうち，他方の基板に形
成され，カソード電極に向かいあう一面に蛍光膜を形成
するアノード電極と；磁性体を含有してカソード電極か
らアノード電極に向かって実質的に垂直に配向された電
子放出物質からなり，前記カソード電極に形成されて電
界の形成によって電子を放出するエミッタを含む電界放
出表示素子。 - 【請求項３】 前記エミッタは，表面に磁性体がコーテ
ィングされたカーボン繊維を含むことを特徴とする請求
項１または２に記載の電界放出表示素子。 - 【請求項４】 前記エミッタは内部に磁性体が含有され
たカーボン繊維を含むことを特徴とする請求項１または
２に記載の電界放出表示素子。 - 【請求項５】 前記エミッタは表面に磁性体がコーティ
ングされた黒鉛粉末を含むことを特徴とする請求項１ま
たは２に記載の電界放出表示素子。 - 【請求項６】 前記エミッタは内部に磁性体が含有され
た黒鉛粉末を含むことを特徴とする請求項１または２に
記載の電界放出表示素子。 - 【請求項７】 第１基板及び第２基板の一面に導電膜を
蒸着し，カソード電極とアノード電極とをそれぞれ形成
する電極形成段階と；アノード電極の一面に蛍光体を塗
布する蛍光膜形成段階と；電子放出物質と，磁性体及び
フリット，バインダーなどの添加剤を混合してエミッタ
を製造するエミッタペースト製造段階と；エミッタペー
ストをカソード電極にスクリーン印刷する後膜印刷段階
と；印刷されたエミッタペーストの周辺に磁場を形成し
て電子放出物質をカソード電極に対して垂直に配向させ
る配向段階と；エミッタペーストを乾燥及び焼成するエ
ミッタ硬化段階と；第１基板と第２基板とを一体に密封
する密封段階を含む電界放出表示素子の製造方法。 - 【請求項８】 前記配向段階は，磁場の方向をカソード
電極からアノード電極に向かうようにエミッタに対して
垂直に形成することを特徴とする請求項７に記載の電界
放出表示素子の製造方法。 - 【請求項９】 前記電子放出物質はカーボン繊維と黒鉛
とからなる群より選択されることを特徴とする請求項７
に記載の電界放出表示素子の製造方法。 - 【請求項１０】 前記磁性体はＦｅ，Ｎｉ，Ｆｅ２Ｏ３
及びＣｏからなる群より選択されることを特徴とする請
求項７に記載の電界放出表示素子の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1999P9722 | 1999-03-22 | ||
| KR1019990009722A KR100346540B1 (ko) | 1999-03-22 | 1999-03-22 | 전계 방출 표시소자와 그의 제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000285837A true JP2000285837A (ja) | 2000-10-13 |
Family
ID=19577333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000083234A Withdrawn JP2000285837A (ja) | 1999-03-22 | 2000-03-21 | 電界放出表示素子とその製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6720729B1 (ja) |
| JP (1) | JP2000285837A (ja) |
| KR (1) | KR100346540B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006114494A (ja) * | 2004-10-12 | 2006-04-27 | Samsung Sdi Co Ltd | カーボンナノチューブエミッタ及びその製造方法とそれを応用した電界放出素子及びその製造方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050248250A1 (en) * | 2004-05-07 | 2005-11-10 | Steris Inc | Cathode structure for explosive electron emission and method of forming the same |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5892323A (en) * | 1993-03-08 | 1999-04-06 | International Business Machines Corporation | Structure and method of making field emission displays |
| US5595519A (en) * | 1995-02-13 | 1997-01-21 | Industrial Technology Research Institute | Perforated screen for brightness enhancement |
| CA2227322A1 (en) * | 1995-08-04 | 1997-02-20 | Printable Field Emitters Limited | Field electron emission materials and devices |
| US5872422A (en) * | 1995-12-20 | 1999-02-16 | Advanced Technology Materials, Inc. | Carbon fiber-based field emission devices |
| US6008577A (en) * | 1996-01-18 | 1999-12-28 | Micron Technology, Inc. | Flat panel display with magnetic focusing layer |
| US6117294A (en) * | 1996-01-19 | 2000-09-12 | Micron Technology, Inc. | Black matrix material and methods related thereto |
| US5708327A (en) * | 1996-06-18 | 1998-01-13 | National Semiconductor Corporation | Flat panel display with magnetic field emitter |
| EP0905737B1 (en) * | 1997-09-30 | 2004-04-28 | Noritake Co., Ltd. | Electron-emitting source |
-
1999
- 1999-03-22 KR KR1019990009722A patent/KR100346540B1/ko not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-03-15 US US09/525,505 patent/US6720729B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-03-21 JP JP2000083234A patent/JP2000285837A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006114494A (ja) * | 2004-10-12 | 2006-04-27 | Samsung Sdi Co Ltd | カーボンナノチューブエミッタ及びその製造方法とそれを応用した電界放出素子及びその製造方法 |
| JP4648807B2 (ja) * | 2004-10-12 | 2011-03-09 | 三星エスディアイ株式会社 | カーボンナノチューブエミッタ及びその製造方法とそれを応用した電界放出素子及びその製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6720729B1 (en) | 2004-04-13 |
| KR100346540B1 (ko) | 2002-07-26 |
| KR20000061004A (ko) | 2000-10-16 |
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