JP2001058820A

JP2001058820A - 蛍光体組成物及びその製造方法、並びに、表示装置

Info

Publication number: JP2001058820A
Application number: JP11235200A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Igarashi; 崇裕五十嵐; Tsuneo Kusuki; 常夫楠木; Katsutoshi Ono; 勝利大野
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1999-08-23
Filing date: 1999-08-23
Publication date: 2001-03-06
Also published as: KR20010021309A; EP1078969A1

Abstract

(57)【要約】【課題】表示装置の高加速電圧、高電流密度駆動下にお
いても劣化が効果的に抑制された蛍光体組成物を提供す
る。【解決手段】硫化物系蛍光体粒子を分散させた分散媒中
で、導電性物質の前駆体を硫化物系蛍光体粒子の表面に
付着させた後、導電性物質の前駆体を導電性粒子に変化
させることにより、硫化物系蛍光体粒子と、該硫化物系
蛍光体粒子の表面に付着した導電性粒子から成る蛍光体
組成物を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蛍光体組成物及び
その製造方法、並びに、この蛍光体組成物を用いて構成
される表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】紫外線、電子線、電場などのエネルギー
刺激により励起され、ルミネセンスを生ずる蛍光体は、
表示装置の蛍光面を構成する材料として広く用いられて
いる。表示装置の種類、より具体的には励起エネルギー
の大きさや種類に応じて最適な発光効率や劣化特性を有
する蛍光体が選択され、使用されている。

【０００３】近年注目される表示装置の１つに、冷陰極
電界電子放出表示装置（以下、電界放出表示装置と称す
る）がある。この電界放出表示装置は、冷陰極電界電子
放出（フィールド・エミッション）の原理を画像表示に
応用した平面型の表示装置であり、フィールド・エミッ
ション・ディスプレイ（ＦＥＤ）とも称される。冷陰極
電界電子放出とは、真空中に置かれた金属や半導体等に
或る閾値以上の強さの電界を与えた場合に、金属や半導
体等の表面近傍の薄いエネルギー障壁を電子がトンネル
効果によって通過し、常温でも真空中に電子が放出され
る現象である。電界放出表示装置の実用的な構成におい
ては、かかる電子を放出することが可能な冷陰極電界電
子放出素子（以下、電界放出素子と称する）を備えたカ
ソード・パネルと、蛍光体を所定のパターンに成形して
成る蛍光体層と電子を引き付けるアノード電極とを備え
たアノード・パネルとが、真空空間を挟んで対向配置さ
れている。かかる構成において、カソード・パネル上の
電界放出素子から真空空間中に放出された電子は、アノ
ード・パネル上のアノード電極に引き付けられて蛍光体
層に入射し、該蛍光体層を励起して発光させる。従っ
て、電界放出表示装置は、例えば熱陰極からの電子放出
を利用した従来の陰極線管（ＣＲＴ）に比べ、低消費電
力にて高輝度を達成することが可能である。

【０００４】蛍光体としては、大別して酸化物系蛍光体
粒子と硫化物系蛍光体粒子とが広く用いられている。酸
化物系蛍光体粒子の代表的な構成物質は、酸化亜鉛（Ｚ
ｎＯ：Ｚｎ）である。一方、硫化物系蛍光体粒子の代表
的な構成物質は、硫化亜鉛(ＺｎＳ）あるいは硫化亜鉛
・カドミウム（Ｚｎ_xＣｄ_1-xＳ）と銅（Ｃｕ）、銀（Ａ
ｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、塩素（Ｃｌ）、金（Ａ
ｕ）等の付活剤が単独あるいは適宜組み合わせられて成
る固溶体や、ユーロピウム（Ｅｕ）で付活された酸化硫
化イットリウムである。酸化物系蛍光体粒子は、緑色の
発光を生じ、概して電気抵抗率が低く、電子の入射によ
る経時劣化が比較的少ないが、発光効率は概して低い。
硫化物系蛍光体粒子は、付活剤の選択により青〜橙の波
長域に亘り様々な色の発光を生ずるので、フルカラー表
示には不可欠であり、発光効率にも比較的優れるが、電
気抵抗率は概して高く、電子の入射による経時劣化は酸
化物系蛍光体粒子よりも大きい。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電界放出表
示装置においては、蛍光体層に入射する電子の加速電圧
が陰極線管におけるよりも低いことに起因して、陰極線
管ではみられなかった問題が生じている。高電圧加速が
行われる陰極線管においては、蛍光体層への電子の侵入
深さが深いために、電子のエネルギーは蛍光体層内の比
較的広い領域に受容され、かかる広い領域内に存在する
相対的に多数の蛍光体粒子を一斉に励起させることがで
きる。従って、陰極線管において高輝度を達成すること
は、比較的容易である。これに対し、電子の加速電圧が
低い電界放出表示装置では、蛍光体層への電子の侵入深
さが浅いため、電子のエネルギーを蛍光体層の狭い領域
でしか受容することができない。このため、実用上十分
な輝度を達成するには、電界放出素子から放出される電
子の密度を高める（即ち、電流密度を増大させる）必要
がある。

【０００６】ここで、フルカラー表示を実現するために
電界放出表示装置に硫化物系蛍光体粒子を適用した場
合、低加速電圧、高電流密度下で使用された硫化物系蛍
光体粒子は、その電気伝導率に起因して容易に帯電し、
昇温してしまう。この結果、硫化物系蛍光体粒子の構成
元素であるイオウが、単体、又は一酸化イオウ（ＳＯ）
や二酸化イオウ（ＳＯ₂）の形で脱離し、硫化物系蛍光
体粒子の組成変化や物理的な崩壊が生ずる。硫化物系蛍
光体粒子のかかる劣化現象は、発光色や発光効率の変
動、表示装置内部の構成部材の汚染、ひいては電界放出
表示装置の信頼性や寿命特性の低下につながる。

【０００７】更に、電界放出表示装置の中でも、所謂低
圧タイプの電界放出表示装置については、メタルバック
膜を用いることができないことも、硫化物系蛍光体粒子
の劣化に関して不利な要因となる。メタルバック膜と
は、陰極線管、あるいは所謂高圧タイプの電界放出表示
装置において、蛍光面の電位の安定化、イオン・スポッ
トの防止、蛍光面の輝度の向上を目的として、蛍光体層
を覆うように形成された金属膜であり、典型的にはアル
ミニウムの蒸着膜から成る。しかし、電子の加速電圧が
低い低圧タイプの電界放出表示装置では、電子がメタル
バック膜を透過できる程のエネルギーを持たないため、
メタルバック膜を用いることができず、従ってメタルバ
ック膜を通じた帯電除去の仕組みを利用することができ
ない。

【０００８】このため、低圧タイプの電界放出表示装置
における帯電の防止は、蛍光体層、より具体的には蛍光
体の材料設計を通じた低抵抗化に依らざるを得ない。か
かる低抵抗化の手法として、硫化物系蛍光体粒子に例え
ば酸化インジウム（Ｉｎ₂Ｏ₃）等から成る導電性粒子を
混合した、所謂混合型蛍光体組成物を利用することが、
従来より提案されている。しかしながら、硫化物系蛍光
体粒子と導電性粒子とを均一に混合・分散させること
は、両者の比重、粒径、粒子形状の差異に起因して技術
的に極めて困難である。従って、かかる混合型蛍光体組
成物をもってしても十分な帯電防止効果が得られず、色
ムラ、輝度ムラ、及び寿命短縮を効果的に抑制すること
ができなかった。

【０００９】そこで本発明は、高電流密度下においても
劣化が効果的に抑制された蛍光体組成物、かかる蛍光体
組成物を簡便に製造するための製造方法、及び、かかる
蛍光体組成物を用いた信頼性と寿命特性に優れた表示装
置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の蛍光体組成物は、硫化物系蛍光体粒子と、
該硫化物系蛍光体粒子の表面に付着した導電性粒子から
成ることを特徴とする。即ち、本発明の蛍光体組成物に
おいて、硫化物系蛍光体粒子と導電性粒子とは一体化物
として取り扱うことができ、良好な導電性を有する。従
って、本発明の蛍光体組成物は、高電流密度下において
も帯電防止効果を十分に発揮することができ、劣化が生
じ難くなる。

【００１１】上記の目的を達成するための本発明の蛍光
体組成物の製造方法は、上述の本発明の蛍光体組成物を
製造するための方法である。即ち、（イ）硫化物系蛍光
体粒子を分散させた分散媒中で、導電性物質の前駆体を
硫化物系蛍光体粒子の表面に付着させる工程と、（ロ）
導電性物質の前駆体を導電性粒子に変化させることによ
り、硫化物系蛍光体粒子と、該硫化物系蛍光体粒子の表
面に付着した導電性粒子から成る蛍光体組成物を得る工
程、から成ることを特徴とする。かかる工程を経ること
により、硫化物系蛍光体粒子の表面に、容易に導電性粒
子を付着させることができる。

【００１２】上記の目的を達成するための本発明の表示
装置は、上述の本発明の蛍光体組成物を用いて構成され
た装置である。即ち、基板上に形成された蛍光体層と、
蛍光体層を励起するための励起源とを備え、励起による
蛍光体層の発光を利用して表示を行う表示装置であっ
て、蛍光体層は、硫化物系蛍光体粒子と、該硫化物系蛍
光体粒子の表面に付着した導電性粒子から成る蛍光体組
成物から構成されていることを特徴とする。本発明の表
示装置においては、導電性に優れ、劣化し難い蛍光体組
成物から蛍光体層が構成されているため、高電流密度下
でも輝度の低下が効果的に抑制され、長寿命化が実現さ
れる。

【００１３】本発明の蛍光体組成物及び表示装置におい
て、導電性粒子の粒径は、硫化物系蛍光体粒子の粒径よ
りも小さいことが好適である。導電性粒子の粒径が硫化
物系蛍光体粒子の粒径と同じか、又は大きい場合には、
導電性粒子が硫化物系蛍光体粒子の表面に「付着」した
状態を保つことは難しく、実質的には導電性粒子と硫化
物系蛍光体粒子との単なる混合と何ら変わらなくなる虞
れが大きい。単なる混合では、硫化物系蛍光体粒子と導
電性粒子とを容易に均一に分散させ得ないことは、前述
の通りである。本発明において好ましい硫化物系蛍光体
粒子の粒径と導電性粒子の粒径との比を、一概に規定す
ることは難しいが、一般に使用される硫化物系蛍光体粒
子の粒径を概ね１０^-6〜１０^-5ｍのオーダーとすると、
導電性粒子の粒径は概ね１０^-8〜１０^-7ｍのオーダーに
選択することが好ましい。上記の比が大きい程、硫化物
系蛍光体粒子に対する導電性粒子の接着力が大きくな
り、導電性粒子による被覆性も向上する傾向がある。

【００１４】導電性粒子が硫化物系蛍光体粒子の表面に
極めて密に付着した場合には、硫化物系蛍光体粒子は導
電性を有する膜で被覆されたごとき状態を呈するが、導
電性粒子は必ずしも硫化物系蛍光体粒子の表面に密に付
着されている必要はない。即ち、硫化物系蛍光体粒子が
蛍光体層内に充填された場合に、隣り合う硫化物系蛍光
体粒子の間に帯電を効果的に抑制し得る量の導電性粒子
が存在し得る限りにおいて、個々の硫化物系蛍光体粒子
の表面における導電性粒子の付着状態は疎であっても、
あるいは疎密が部分的に混在していても構わない。

【００１５】導電性粒子は、硫化物系蛍光体粒子よりも
高い導電性を有し、励起源から供給されるエネルギーを
透過させることができ、硫化物系蛍光体粒子に対して十
分な接着力を有し、且つ、硫化物系蛍光体粒子に特有の
発光を妨げない物質であれば、いかなる物質から構成さ
れてもよい。導電性粒子の具体的な構成材料としては、
酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化錫、インジウム錫酸化
物（ＩＴＯ）が例示される。中でも酸化亜鉛は、それ自
身が蛍光体でもあり、本発明における導電性粒子の構成
材料として好ましい。即ち、硫化物系蛍光体粒子の表面
に酸化亜鉛から成る導電性粒子が付着した蛍光体組成物
は、硫化物系蛍光体粒子の長所である発光色の豊富さや
発光効率の高さと、酸化亜鉛の長所である導電性の高さ
を併せ持つ蛍光体組成物となる。

【００１６】本発明の蛍光体組成物の製造方法では、最
終的に導電性粒子を硫化物系蛍光体粒子の表面に付着さ
せ得る限りにおいて、導電性粒子は最初から所望の組成
を有していてもよいし、あるいは、製造の途中段階にお
いて前駆体として合成され、化学変化を経て導電性粒子
と成ってもよい。前駆体を経る場合、工程（イ）では、
分散媒中における液相反応により得られた導電性物質の
前駆体を硫化物系蛍光体粒子の表面に付着させることが
できる。かかる液相反応によれば、硫化物系蛍光体粒子
の表面に前駆体を薄く付着させることができる。

【００１７】例えば、工程（イ）では、分散媒として水
を用い、酸素原子を含む亜鉛塩から成る前駆体を硫化物
系蛍光体粒子の表面に付着させ、工程（ロ）では、酸素
原子を含む亜鉛塩を焼成して酸化亜鉛から成る導電性粒
子に変化させることができる。酸素原子を含む亜鉛塩と
しては、炭酸亜鉛（ＺｎＣＯ₃）、水酸化亜鉛〔Ｚｎ
（ＯＨ）₂〕、ヒドロオキシ炭酸亜鉛〔２ＺｎＣＯ₃・３
Ｚｎ（ＯＨ）₂〕を例示することができる。ここで、粒
径が１０^-8〜１０^-7ｍ程度の導電性粒子を得るために
は、なるべく低温で焼成可能な亜鉛塩を選択することが
好ましい。低温焼成であれば、焼成中の粒子成長が抑制
され、導電性粒子の粒径を１０^-8〜１０^-7ｍ程度とし易
く、且つ、硫化物系蛍光体粒子の損傷を防止できるから
である。ヒドロオキシ炭酸亜鉛は、約２４０°Ｃで分解
して二酸化炭素と水を放出し、酸化亜鉛（ＺｎＯ）に変
化するので、本発明の蛍光体組成物の製造方法において
使用する亜鉛塩として好適である。ヒドロオキシ炭酸亜
鉛の分解反応には、外部からの酸素供給を必要としない
ので、焼成は脱酸素雰囲気中で行うことができる。尚、
ヒドロオキシ炭酸亜鉛の上記の組成式は最も安定な存在
形態を表しており、ＺｎＣＯ₃とＺｎ（ＯＨ）₂のモル比
は反応条件、とりわけｐＨにより変化する。

【００１８】本発明の蛍光体組成物及びその製造方法、
並びに、表示装置において、硫化物系蛍光体粒子として
は、（ＺｎＳ：Ｃｌ）、（ＺｎＳ：Ａｇ，Ｃｌ）、（Ｚ
ｎＳ：Ｃｕ）、（ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ，Ｃｕ）、（Ｚｎ
Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ）、（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｕ，Ａｌ）、
〔（Ｚｎ_0.50Ｃｄ_0.50）Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ〕、〔（Ｚｎ_0.
₄₀Ｃｄ_0.60）Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ〕、〔（Ｚｎ_0.30Ｃ
ｄ_0.70）Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ〕、〔（Ｚｎ_0.22Ｃｄ_0.78）
Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ〕、（Ｙ₂Ｏ₂Ｓ：Ｅｕ）を挙げることが
できる。

【００１９】本発明の蛍光体組成物には、硫化物系蛍光
体粒子と導電性粒子の他、蛍光体層を構成した場合の輝
度の向上、成形性、機械的強度の向上を目的とした添加
剤が適宜含まれていてもよい。

【００２０】本発明の表示装置において、蛍光体層の励
起は、あらゆる電磁波や電子線、イオンビームの照射に
より行われてもよい。例えば、蛍光体層が電子線の照射
により発光する典型的な表示装置は冷陰極電界電子放出
素子であり、蛍光体層がプラズマ放電により発生する紫
外線の照射により発光する典型的な表示装置は、プラズ
マ・ディスプレイや蛍光表示管である。

【００２１】蛍光体層が電子線の照射により発光する場
合、表示装置が冷陰極電界電子放出素子であれば、励起
源は冷陰極電界電子放出素子（以下、電界放出素子と略
称する）である。電界放出素子の型式は特に限定され
ず、所謂スピント型、平面型、エッジ型等、公知のあら
ゆる型式の素子を用いることができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】先ず、本発明の表示装置の具体例
である電界放出表示装置に関し、励起源である冷陰極電
界電子放出素子（以下、電界放出素子と称する）の典型
例として、スピント型電界放出素子、エッジ型電界放出
素子、及び、平面型電界放出素子の概要、並びに、これ
らの電界放出素子の基本的な製造工程を説明する。

【００２３】スピント型電界放出素子の構造を、図６の
（Ｂ）に示す。即ち、スピント型電界放出素子は、
（イ）支持体１０上に形成されたカソード電極１１、
（ロ）カソード電極１１上を含む支持体１０上に形成さ
れた層間絶縁層１２、（ハ）層間絶縁層１２上に形成さ
れたゲート電極１３、（ニ）ゲート電極１３及び層間絶
縁層１２を貫通した開口部１２、並びに、（ホ）開口部
１２の底部に位置するカソード電極１１上に形成された
錐状形状を有する電子放出電極１５、から構成されてお
り、電子放出電極１５の先端部から電子が放出される。

【００２４】図６の（Ｂ）に示したスピント型電界放出
素子の製造方法を、以下、図５及び図６を参照して説明
する。尚、以下の説明中、任意のプロセスが終了した段
階における絶縁基板とその上に形成されたあらゆる構造
物を、「基体」と総称することがある。

【００２５】［工程−１００］先ず、例えばガラス基板
から成る支持体１０の上にニオブ（Ｎｂ）から成るカソ
ード電極１１を形成した後、その上にＳｉＯ₂から成る
層間絶縁層１２、導電材料から成るゲート電極１３を順
次製膜し、次に、このゲート電極１３と層間絶縁層１２
をパターニングすることにより開口部１２を形成する
〔図５の（Ａ）参照〕。

【００２６】［工程−１１０］次に、基体に対してアル
ミニウムを斜め蒸着することにより、図５の（Ｂ）に示
すような剥離層１６を形成する。このとき、基体の法線
に対する蒸着粒子の入射角を十分に大きく選択すること
により、開口部１２の底部にアルミニウムを殆ど堆積さ
せることなく、ゲート電極１３の上に剥離層１６を形成
することができる。この剥離層１６は、開口部１２の開
口端部から庇状に張り出しており、これにより開口部１
２が実質的に縮径される。

【００２７】［工程−１２０］次に、この基体の全面に
例えばモリブデン（Ｍｏ）を垂直蒸着する。このとき、
剥離層１６上でオーバーハング形状を有する金属層１５
Ａが成長するに伴い、開口部１２の実質的な直径が次第
に縮小されるので、開口部１２の底部において堆積に寄
与する蒸着粒子は、次第に開口部１２の中央付近を通過
するものに限られるようになる。この結果、図６の
（Ａ）に示すように、開口部１２の底部には円錐形の堆
積物が形成され、この円錐形の堆積物が電子放出電極１
５となる。

【００２８】［工程−１３０］その後、電気化学的プロ
セス及び湿式プロセスによって剥離層１６をゲート電極
１３の表面から剥離し、図６の（Ｂ）に示すように、ゲ
ート電極１３の上方の金属層１５Ａを選択的に除去す
る。

【００２９】エッジ型電界放出素子の模式的な一部端面
図を、図７の（Ａ）に示す。このエッジ型電界放出素子
は、（イ）支持体３０上に形成された第１絶縁層３２、
（ロ）第１絶縁層３２上に形成された電子放出層３３、
（ハ）電子放出層３３上を含む第１絶縁層３２に形成さ
れた第２絶縁層３４、（ニ）第２絶縁層３４上に形成さ
れたゲート電極３５、並びに、（ホ）少なくとも、ゲー
ト電極３５、第２絶縁層３４及び電子放出層３３を貫通
した開口部３７、から成り、開口部３７の壁面から突出
した電子放出層３３の端部３３Ａから電子が放出され
る。尚、このような構成のエッジ型電界放出素子を、便
宜上、第１の構造のエッジ型電界放出素子と呼ぶ。

【００３０】エッジ型電界放出素子の変形例の模式的な
一部端面図を、図７の（Ｂ）に示す。このエッジ型電界
放出素子は、（イ）支持体３０上に形成された第１ゲー
ト電極３１、（ロ）第１ゲート電極３１上を含む支持体
３０上に形成された第１絶縁層３２、（ハ）第１絶縁層
３２上に形成された電子放出層３３、（ニ）電子放出層
３３上を含む第１絶縁層３２上に形成された第２絶縁層
３４、（ホ）第２絶縁層３４上に形成された第２ゲート
電極３６、並びに、（ヘ）第２ゲート電極３６、第２絶
縁層３４、電子放出層３３及び第１絶縁層３２を貫通
し、底部に第１ゲート電極３１の表面が露出した開口部
３７、から成り、開口部３７の壁面から突出した電子放
出層３３の端部３３Ａから電子が放出される。尚、開口
部３７近傍の支持体３０等を一部切断して露出させた模
式的な斜視図を図８に示す。ここで、図７の（Ｂ）に示
した模式的な一部端面図は、図８の線Ａ−Ａに沿った端
面図である。このような構成のエッジ型電界放出素子
を、便宜上、第２の構造のエッジ型電界放出素子と呼
ぶ。第２の構造のエッジ型電界放出素子においては、電
子放出層３３の下方に第１ゲート電極３１が設けられて
いるので、第１の構造のエッジ型電界放出素子と比較し
て、開口部３７の壁面から突出した電子放出層３３の端
部３３Ａの近傍に一層高い強度の電界を形成することが
できる。

【００３１】図７の（Ｂ）に示したエッジ型電界放出素
子の製造方法を、以下、図９〜図１１を参照して説明す
る。

【００３２】［工程−２００］先ず、例えばガラス基板
から成る支持体３０の上に、スパッタ法にて厚さ約０．
２μｍのタングステンから成る第１ゲート電極用の導電
材料層を成膜し、通常の手順に従ってリソグラフィ技術
及びドライエッチング技術により第１ゲート電極用の導
電材料層をパターニングして、第１ゲート電極３１を形
成する〔図９の（Ａ）参照〕。

【００３３】［工程−２１０］次に、全面に第１絶縁層
３２を形成する。ここでは一例として、ＳｉＯ₂を約
０．３μｍの厚さに形成する。更に、この第１絶縁層３
２の上にタングステンから成る電子放出層用の導電材料
層を０．２μｍの厚さに形成した後、所定の形状にパタ
ーニングし、電子放出層３３を形成する〔図９の（Ｂ）
参照〕。

【００３４】［工程−２２０］次に、全面に例えばＳｉ
Ｏ₂から成る第２絶縁層３４を例えば約０．７μｍの厚
さに形成する。更に、この第２絶縁層３４の上に厚さ約
０．２μｍのタングステンから成る第２ゲート電極用の
導電材料層を形成し、所定のパターニングを行うことに
よって、第２ゲート電極３６を得ることができる〔図９
の（Ｃ）参照〕。第２ゲート電極３６の構成材料や厚さ
は、第１ゲート電極３１と同じであってもよいし、異な
っていてもよい。

【００３５】［工程−２３０］その後、全面にレジスト
層３８を形成し、更に、このレジスト層３８に、第２ゲ
ート電極３６の表面を一部露出させるようにレジスト開
口部３８Ａを形成する。レジスト開口部３８Ａの平面形
状は矩形であり、矩形の長辺はおおよそ１００μｍ、短
辺は数μｍ〜１０μｍである。続いて、レジスト開口部
３８Ａの底面に露出した第２ゲート電極３６を例えばＲ
ＩＥ（反応性イオン・エッチング）法により異方的にエ
ッチングし、開口部３７Ａを形成する〔図１０の（Ａ）
参照〕。ここでは第２ゲート電極３６をタングステンを
用いて構成しているので、ＳＦ₆ガスを用いたエッチン
グにより垂直壁を有する開口部３７Ａを形成することが
できる。

【００３６】［工程−２４０］次に、開口部３７Ａの底
面に露出した第２絶縁層３４を等方的にエッチングし、
図１０の（Ｂ）に示すような開口部３７Ｂを形成する。
ここでは第２絶縁層３４をＳｉＯ₂を用いて形成してい
るので、緩衝化フッ酸水溶液を用いたウェットエッチン
グを行う。開口部３７Ｂの壁面は、開口部３７Ａの開口
端面よりも後退するが、このときの後退量はエッチング
時間の長短により制御することができる。ここでは、開
口部３７Ｂの下端が開口部３７Ａの開口端面よりも後退
するまで、ウェットエッチングを行う。

【００３７】［工程−２５０］次に、開口部３７Ｂの底
面に露出した電子放出層３３を、イオンを主エッチング
種とする条件によりドライエッチングする。イオンを主
エッチング種とするドライエッチングでは、被エッチン
グ物へのバイアス電圧の印加やプラズマと磁界との相互
作用を利用して荷電粒子であるイオンを加速することが
できるため、一般には異方性エッチングが進行し、被エ
ッチング物の加工面は垂直壁となる。しかし、この［工
程−２５０］では、プラズマ中の主エッチング種の中に
も垂直以外の角度を有する入射成分が若干存在するこ
と、及び開口部３７Ａの端部における散乱によってもこ
の斜め入射成分が生ずることにより、電子放出層３３の
露出面の中で、本来であれば開口部３７Ａによって遮蔽
されてイオンが到達しないはずの領域にも、ある程度の
確率で主エッチング種が入射する。このとき、電子放出
層３３の法線に対する入射角の小さい主エッチング種ほ
ど入射確率は高く、入射角の大きい主エッチング種ほど
入射確率は低い。従って、電子放出層３３に形成された
開口部３７Ｃの上端部の位置は、図１１の（Ａ）に示す
ように開口部３７Ｂの下端部とほぼ揃っているものの、
開口部３７Ｃの下端部の位置はその上端部よりも突出し
た状態となる。つまり、電子放出層３３の厚さが、突出
方向の先端部に向けて薄くなり、端部が先鋭化される。
ここでは、エッチング・ガスとしてＳＦ₆を用いること
により、電子放出層３３の良好な加工を行うことができ
る。

【００３８】［工程−２６０］次に、開口部３７Ｃの底
面に露出した第１絶縁層３２を等方的にエッチングし、
図１１の（Ｂ）に示すような開口部３７Ｄを形成し、開
口部３７を完成させる。ここでは、上述の第２絶縁層３
４の場合と同様に、緩衝化フッ酸水溶液を用いたウェッ
トエッチングを行う。開口部３７Ｄの壁面は開口部３７
Ｃの下端部よりも後退する。このときの後退量はエッチ
ング時間の長短により制御可能である。このとき、先に
形成された開口部３７Ｂの壁面は更に後退する。尚、開
口部３７の完成後にレジスト層３８を除去すると、図７
の（Ｂ）に示した構造を有するエッジ型電界放出素子が
形成されたカソード・パネルを得ることができる。

【００３９】平面型電界放出素子の模式的な一部端面図
を、図１２に示す。この平面型電界放出素子は、（イ）
支持体４０上に形成された電子放出層４１、（ロ）電子
放出層４１上を含む支持体４０上に形成された層間絶縁
層４２、（ハ）層間絶縁層４２上に形成されたゲート電
極４３、並びに、（ニ）ゲート電極４３及び層間絶縁層
４２を貫通し、底部に電子放出層４１の表面が露出した
開口部４４、から成り、開口部４４の底部に露出した電
子放出層４１の表面から電子が放出される。

【００４０】図１２に示した平面型電界放出素子の製造
方法を、以下、図１３を参照して説明する。

【００４１】［工程−３００］先ず、例えばガラス基板
から成る支持体４０の上に、スパッタ法により厚さ約
０．２μｍのタングステンから成る電子放出層用の導電
材料層を製膜し、通常の手順に従ってこの電子放出層用
の導電材料層をパターニングし、電子放出層４１を形成
する。次に、電子放出層４１上を含む支持体４０上に層
間絶縁層４２を形成する。ここでは一例としてＴＥＯＳ
（テトラエトキシシラン）を原料ガスとして用いるＣＶ
Ｄ法により、ＳｉＯ₂層を約１μｍの厚さに形成する。
更に、この層間絶縁層４２の上に、例えば厚さ約０．２
μｍのタングステンから成るゲート電極用の導電材料層
を製膜し、パターニングしてゲート電極４３を形成す
る。ここまでのプロセスが終了した状態を、図１３の
（Ａ）に示す。

【００４２】［工程−３１０］次に、全面にレジスト層
４５を形成し、更に、このレジスト層４５に、ゲート電
極４３の表面を一部露出させるようにレジスト開口部４
５Ａを形成する。レジスト開口部４５Ａの平面形状は、
例えば円形である。続いて、レジスト開口部４５Ａの底
部に露出したゲート電極４３を例えばＲＩＥ法により異
方的にエッチングする。ここではゲート電極４３をタン
グステンを用いて構成しているので、ＳＦ₆ガスを用い
たエッチングを行うことができる。ここまでのプロセス
が終了した状態を、図１３の（Ｂ）に示す。

【００４３】［工程−３２０］次に、レジスト開口部４
５Ａの内部に露出した層間絶縁層４２を等方的にエッチ
ングし、図１３の（Ｃ）に示すような開口部４４を形成
する。ここでは、層間絶縁層４２をＳｉＯ₂を用いて形
成しているので、緩衝化フッ酸水溶液を用いたウェット
エッチングを行う。層間絶縁層４２の壁面は、ゲート電
極４３の先端部よりも後退するが、このときの後退量は
エッチング時間の長短により制御することができる。そ
の後、レジスト層４５を除去することによって、図１２
に示す平面型電界放出素子が形成されたカソード・パネ
ルを得ることができる。

【００４４】スピント型電界放出素子における電子放出
電極１５は、タングステン（Ｗ）、ニオブ（Ｎｂ）、タ
ンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍ
ｏ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃ
ｕ）等の金属又はこれらの金属元素を含む合金や化合物
を用いて形成することができるが、中でも所謂高融点金
属あるいはその合金や化合物を用いて形成することが好
ましい。電子放出電極１５は、例えば、蒸着法やスパッ
タ法によって形成することができる。

【００４５】エッジ型電界放出素子あるいは平面型電界
放出素子における電子放出層３３，４１は、典型的に
は、タングステン（Ｗ）やタンタル（Ｔａ）、チタン
（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、ある
いはこれらの合金や化合物（例えばＴｉＮ等の窒化物
や、ＷＳｉ₂、ＭｏＳｉ₂、ＴｉＳｉ₂、ＴａＳｉ₂等のシ
リサイド）、あるいはダイヤモンド等の半導体から構成
することができる。電子放出層３３，４１の形成方法と
して、蒸着法、スパッタ法、ＣＶＤ法、イオン・プレー
ティング法、印刷法、メッキ法等、通常の薄膜作製プロ
セスを利用できる。電子放出層３３，４１の厚さは、お
およそ０．０５〜０．５μｍ、好ましくは０．１〜０．
３μｍの範囲とすることが望ましいが、かかる範囲に限
定するものではない。電子放出層３３を構成する材料
は、ゲート電極３５、若しくは、第１ゲート電極３１、
第２ゲート電極３６を構成する材料と同じであっても、
異なっていてもよい。また、電子放出層４１を構成する
材料は、ゲート電極４３を構成する材料と同じであって
も、異なっていてもよい。

【００４６】スピント型電界放出素子におけるカソード
電極１１、ゲート電極１３、エッジ型電界放出素子にお
けるゲート電極３５、若しくは、第１ゲート電極３１、
第２ゲート電極３６、平面型電界放出素子におけるゲー
ト電極４３を構成する材料として、タングステン
（Ｗ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデ
ン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、
銅（Ｃｕ）等の金属、これらの金属元素を含む合金ある
いは化合物、あるいはシリコン（Ｓｉ）等の半導体やダ
イヤモンド、カーボンを例示することができる。尚、第
これらの電極を構成する材料を、同一の材料としてもよ
いし、同種材料としてもよいし、異種の材料としてもよ
い。これらの電極の形成方法として、蒸着法、スパッタ
法、ＣＶＤ法、イオン・プレーティング法、印刷法、メ
ッキ法等、通常の薄膜作製プロセスを利用できる。

【００４７】層間絶縁層１２、第１絶縁層３２、第２絶
縁層３４、層間絶縁層４２の構成材料としては、ＳｉＯ
₂、ＳｉＮ、ＳｉＯＮ、ガラス・ペースト硬化物を単独
あるいは適宜積層して使用することができ、製膜には、
ＣＶＤ法、塗布法、スパッタ法、印刷法等の公知のプロ
セスが利用できる。

【００４８】支持体１０，３０，４０は、少なくとも表
面が絶縁性を有する材料から構成されていればよく、ガ
ラス基板、表面に絶縁膜が形成されたガラス基板、石英
基板、表面に絶縁膜が形成された石英基板、表面に絶縁
膜が形成された半導体基板を挙げることができる。

【００４９】本発明においては、ゲート電極や第２ゲー
ト電極上を含む全面に更に層間絶縁層を形成し、かかる
層間絶縁層上にフォーカス電極を形成する構成とするこ
ともできる。この場合、層間絶縁層には開口部に連通す
る第２開口部が設けられている。フォーカス電極は、ア
ノード電極へ向かう電子の軌道を収束させ、以て、輝度
の向上や隣接画素間の色濁りの防止を可能とするための
電極であり、カソード・パネルとアノード・パネルとの
間の距離が比較的長い表示装置を想定した場合に、特に
有効な電極である。フォーカス電極は、必ずしも各電界
放出素子毎に設ける必要はなく、例えば、電界放出素子
の所定の配列方向に沿って配設することにより、複数の
電界放出素子に共通の収束効果を及ぼすこともできる。
従って、層間絶縁層に設けられる第２開口部は、必ずし
もフォーカス電極を構成する材料層に設けられている必
要はない。第２開口部の平面形状は、フォーカス電極の
構成に依り、開口部の平面形状と合同又は相似としても
よいし、異なっていてもよい。

【００５０】

【実施例】本実施例では、硫化物系蛍光体粒子の表面に
酸化亜鉛から成る導電性粒子が付着した蛍光体組成物を
製造するために、導電性物質の前駆体として液相反応に
より得られたヒドロオキシ炭酸亜鉛を硫化物系蛍光体粒
子の表面に付着させ、ヒドロオキシ炭酸亜鉛を焼成する
ことにより酸化亜鉛から成る導電性粒子に変化させる蛍
光体組成物の製造方法、この製造方法によって得られた
蛍光体組成物、及び、この蛍光体組成物を用いた電界放
出素子の構成例について述べる。

【００５１】使用した硫化物系蛍光体粒子は、（Ｚｎ
Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ）、（ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ）、（Ｚｎ
Ｓ：Ａｇ，Ａｌ，Ｃｕ）、（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ）、
（ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｕ，Ａｌ）、（Ｙ₂Ｏ₂Ｓ：Ｅｕ）の
６種類である。これらの各硫化物系蛍光体粒子を用いた
各蛍光体組成物の製造方法は全て同じなので、以下、上
記６種類の硫化物系蛍光体粒子を「蛍光体粒子」と総称
することにする。

【００５２】先ず、平均粒径約４×１０^-6ｍ（４μｍ）
の蛍光体粒子５ｇを５０ｃｍ³の純水中に分散させた。
この蛍光体粒子の分散液に、０．１〜１．０ｇの酢酸亜
鉛〔Ｚｎ（ＣＨ₃ＣＯＯ）₂〕を純水２５ｃｍ³に溶解し
た酢酸亜鉛水溶液を添加し、攪拌した。この混合液の攪
拌を続けながら、０．０５〜０．５ｇの炭酸ナトリウム
（ＮａＣＯ₃）を純水２５ｃｍ³に溶解した炭酸ナトリウ
ム水溶液を２．５ｃｍ ³／分の速度で滴下した。このと
き、水相において下記の式で表される化学反応が進行
し、ヒドロオキシ炭酸亜鉛〔ｘＺｎＣＯ₃・ｙＺｎ（Ｏ
Ｈ）₂〕が生成する。ここで、最も安定なヒドロオキシ
炭酸亜鉛においてはｘ＝２，ｙ＝３であり、従って、酢
酸亜鉛と炭酸ナトリウムの最適モル比は５：２となる
が、ｘとｙの値は水相のｐＨによって若干変化する。但
し、両者のモル比を一旦決定すると、反応により緩衝系
が形成されるので、水相のｐＨは比較的安定に保たれ
る。後述の蛍光体組成物の寿命試験において最も良い結
果が得られたのは、酢酸亜鉛を０．５６３ｇ（３．０８
×１０^-3モル）、炭酸ナトリウムを０．２７５ｇ（２．
６×１０^-3モル）とした場合であり、炭酸ナトリウムの
使用量は、化学量論的必要量よりも過剰であった。（ｘ＋ｙ）Ｚｎ（ＣＨ₃ＣＯＯ）₂ ＋ｘＮａ₂ＣＯ₃
＋２ｙＨ₂Ｏ→ｘＺｎＣＯ₃・ｙＺｎ（ＯＨ）₂ ＋
２ｘＮａ⁺＋２（ｘ＋ｙ）ＣＨ₃ＣＯＯ^- ＋２ｙＨ⁺

【００５３】このようにして得られたコロイド状の反応
混合物について、３０００ｒｐｍ、３０分間の遠心分離
を行い、回収した沈殿物を５０°Ｃで２４時間乾燥し
た。この沈殿物のフーリエ変換赤外線分光（ＦＴ−Ｉ
Ｒ）スペクトルを、図１に示す。図１には、蛍光体粒子
として（ＺｎＳ：Ａｇ，Ｃｌ）粒子を使用した場合に得
られた沈殿物のスペクトルを代表例として示したが、他
の蛍光体粒子を使用した場合もほぼ同様であった。３４
００ｃｍ^-1付近の強い吸収は、Ｏ−Ｈ伸縮振動に由来し
ており、しかも吸収が幅広であることから、水酸基の会
合状態が示唆される。又、１４００ｃｍ^-1付近及び９０
０ｃｍ^-1付近の吸収は、炭酸イオンに由来する吸収であ
る。従って、得られた沈殿物には、ヒドロオキシ炭酸亜
鉛が含まれていることが確認された。

【００５４】次に、沈殿物を電気炉に入れ、カーボンを
含む還元雰囲気中、２００〜５００°Ｃ、０．１〜２．
０時間の条件で焼成した。尚、後述の蛍光体組成物の寿
命試験において最も良い結果が得られたのは、焼成条件
を３００°Ｃ、０．５時間とした場合であった。焼成物
をＸ線回折法により分析したところ、図２に示す回折パ
ターンが得られた。図２には、蛍光体粒子として（Ｚｎ
Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ）粒子を使用した場合に得られた焼成物
の回折パターンを代表例として示したが、他の蛍光体粒
子を使用した場合もほぼ同様であった。この回折パター
ンをＡＳＴＭ（ＪＣＰＤＳ）カードと照合した結果、酸
化亜鉛の生成が確認された。つまり、前駆体であるヒド
ロオキシ炭酸亜鉛が、焼成によって、酸化亜鉛から成る
導電性粒子に変化したことが明らかとなった。また、焼
成物を走査型電子顕微鏡で観察したところ、蛍光体粒子
の表面に酸化亜鉛から成る粒径約１．６×１０^-7ｍ（１
６０ｎｍ）の導電性粒子がほぼ均一に付着した蛍光体組
成物が得られていた。

【００５５】次に、得られた蛍光体組成物の寿命試験を
行った。アルミニウムから成る試料ホルダーに蛍光体組
成物を充填し、この試料ホルダーを輝度測定装置にセッ
トし、電子加速電圧１２ｋＶ、電流密度０．７μＡ／ｃ
ｍ²で電子線を照射し、照射時間と輝度の変化との関係
を調べた。この条件は加速劣化条件であり、通常の電界
放出表示装置における電子線の照射条件よりも過酷であ
る。結果を図３に示す。図３には、蛍光体粒子として
（ＺｎＳ：Ａｇ，Ｃｌ）粒子を使用した場合に得られた
蛍光体組成物の輝度変化を代表例として示したが、他の
蛍光体粒子を使用した場合もほぼ同様であった。図中、
縦軸の相対輝度とは、電子線照射開始直後に観測された
輝度を１とした時の相対値を表す。比較のために、焼成
のみを行った蛍光体粒子（導電性粒子なし）について、
同様の測定を行った結果も併せて示す。

【００５６】図３中、白丸のプロットが本発明の蛍光体
組成物（導電性粒子あり）、黒四角のプロットが比較用
の蛍光体粒子（導電性粒子なし）の結果をそれぞれ表
す。本発明の蛍光体組成物と比較用の蛍光体粒子とは、
電子線照射時間が長くなるにつれて、いずれも輝度の低
下（即ち、劣化）を来す。この劣化の程度は、電子線照
射の開始後おおよそ６時間目までは両者共に大差はない
が、比較用の蛍光体粒子の相対輝度が６時間目以降も同
様に低下し続けるのに対し、本発明の蛍光体組成物の相
対輝度の低下は緩やかとなり、照射開始から１２時間後
には比較用の蛍光体粒子の約６倍もの輝度を保っている
ことがわかった。これは、導電性粒子の付着により、電
子線照射時の蛍光体粒子の帯電が緩和され、昇温による
蛍光体粒子の分解が抑制されたためである。

【００５７】次に、本発明の表示装置の一例として、上
述の蛍光体組成物を用いた電界放出表示装置の構成例に
ついて、図４を参照しながら説明する。本発明の表示装
置は、基板上に形成された蛍光体層と、蛍光体層を励起
するための励起源とを備えるが、実用的な構成において
は、図４にも示したように、蛍光体層２３はアノード・
パネルＡＰの構成要素であり、励起源はカソード・パネ
ルＣＰの構成要素である。励起源とは、ここではスピン
ト型電界放出素子であり、蛍光体層２３の励起は、電子
線の照射により行われる。尚、励起源としてスピント型
電界放出素子の代わりにエッジ型電界放出素子又は平面
型電界放出素子を用いることもできる。

【００５８】アノード・パネルＡＰは、基板２０上とそ
の上に形成された蛍光体層２３から成る。基板２０は更
に、ガラス等から成る支持体２１と、支持体２１上に形
成され、例えばＩＴＯ（インジウム・錫酸化物）から成
るアノード電極２２から構成される。アノード電極２２
の形成パターンは平行ストライプ状である。蛍光体層２
３の形成パターンは、表示方式に応じてドット・マトリ
クス状であってもストライプ状であってもよい。また、
隣り合う蛍光体層２３の間のスペースは、カーボンから
成る所謂ブラックマトリクスにより充填されていてもよ
い。

【００５９】カソード・パネルＣＰは、例えばガラス基
板から成る支持体１０と、支持体１０上に設けられ、例
えばクロム（Ｃｒ）から成るカソード電極１１と、カソ
ード電極１１上を含む支持体１０上に形成され、例えば
ＳｉＯ₂から成る層間絶縁層１２と、層間絶縁層１２上
に設けられ、例えばクロムから成るゲート電極１３と、
ゲート電極１３と層間絶縁層１２とを貫通してカソード
電極１１に達するごとく設けられた開口部１４と、開口
部１４の底部のカソード電極１１上に形成され、例えば
タングステン（Ｗ）から成る円錐形の電子放出電極１５
から構成される。ゲート電極１３と１個の開口部１４と
１個の電子放出電極１５とカソード電極１１により構成
される部分が、１個の電界放出素子であり、本発明の表
示装置における励起源である。カソード電極１１の形成
パターンは平行ストライプ状であり、その配向方向はア
ノード電極２２と同方向である。また、ゲート電極１３
の形成パターンも平行ストライプ状であるが、その配向
方向はカソード電極１１やアノード電極２２とは直交す
る方向である。図示される例では、カソード電極１１と
ゲート電極１３との１個の重複領域において電界放出素
子が複数個設けられ、この１個の重複領域に対応して蛍
光体層２３が配置され、これら電界放出素子と蛍光体層
２３及びアノード電極２２とによって１画素が構成され
ている。

【００６０】カソード・パネルＣＰとアノード・パネル
ＡＰとは、周縁部において図示されない枠体を介して接
合され、両パネルと枠体とに囲まれた空間は高真空に排
気されている。電子放出電極１５には、カソード電極１
１を通じて走査回路２４から相対的に負電圧が印加さ
れ、ゲート電極１３には制御回路２５から相対的に正電
圧が印加され、アノード電極２２にはゲート電極１３よ
りも更に高い正電圧が加速電源２６から印加される。表
示装置において表示を行う場合、制御回路２５にはビデ
オ信号、走査回路２４には走査信号が入力される。カソ
ード電極１１とゲート電極１３とに電圧を印加した際に
生ずる電界により、電子放出電極１５の先端部から電子
ｅが放出される。放出された電子ｅは、アノード電極２
２に引き付けられて蛍光体層２３に衝突し、蛍光体層２
３を励起し、発光させる。換言すれば、蛍光体層２３は
電子線の照射により励起され、特有の波長の発光を生ず
る。

【００６１】通常、電子線の照射による蛍光体層２３の
劣化は、図４に示したように、蛍光体層２３が両パネル
間の真空空間に露出しており、蛍光体層２３が電子線の
照射を直接受ける場合に特に顕著な問題となるが、本発
明の表示装置においては、蛍光体層２３が本発明の蛍光
体組成物から構成されているため、輝度の劣化が抑制さ
れ、表示装置が長寿命化される。尚、アノード・パネル
ＡＰの構成によっては、蛍光体層２３とアノード電極２
２の積層順が図４に示した構成例とは逆の場合もある。
即ち、支持体上に蛍光体層が形成され、蛍光体層上を含
む支持体上にアノード電極が形成された構成である。更
に、所謂高電圧タイプの電界放出表示装置では、蛍光体
層を覆うアノード電極上にメタルバック膜が設けられる
場合もある。しかし、たとえこのように蛍光体層がアノ
ード電極やメタルバック膜に覆われている場合であって
も、高電流駆動される電界放出表示装置においては蛍光
体層２３の帯電の問題は必ずしも解決されておらず、よ
って本発明の蛍光体組成物を用いて蛍光体層２３を構成
することには大きな意義がある。

【００６２】以上、本発明を、具体的な実施の形態に基
づき説明したが、本発明はこの実施の形態に限定される
ものではない。例えば、上述の蛍光体組成物の製造方法
においては、酢酸亜鉛水溶液と炭酸ナトリウム水溶液の
添加順を逆としても構わない。即ち、蛍光体粒子の分散
液に炭酸ナトリウム水溶液を添加し、この混合液に酢酸
亜鉛水溶液を滴下してもよい。酢酸亜鉛水溶液の代わり
に、硝酸亜鉛水溶液や硫酸亜鉛水溶液を用いることもで
きる。更に、前駆体は液相反応に限られず、気相反応や
固相反応によって得られてもよい。更にあるいは、前駆
体を経ず、最初から所望の組成を有する導電性粒子を気
体分散媒中や液体分散媒中において硫化物系蛍光体粒子
の表面に付着させてもよい。

【００６３】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明の蛍光体組成物は、硫化物系蛍光体粒子の表面に導電
性粒子が付着されているために、豊富な発光色を提供可
能であると共に、優れた導電性を有する。従って、かか
る蛍光体組成物を用いて構成された蛍光体層を有する表
示装置においては、高電流密度駆動下でも輝度の低下が
効果的に抑制され、長寿命化が実現される。本発明は、
特に、低電圧・高電流駆動が行われる所謂低圧タイプの
電界放出表示装置に適用された場合に、著しい効果を奏
する。本発明の蛍光体組成物の製造方法によれば、硫化
物系蛍光体粒子の表面に、均一に導電性粒子を付着させ
ることができ、本発明の蛍光体組成物を容易に提供する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の蛍光体組成物の製造方法において、前
駆体としてヒドロオキシ炭酸亜鉛が生成したことを確認
するためのフーリエ変換赤外分光スペクトル図である。

【図２】ヒドロオキシ炭酸亜鉛が焼成により酸化亜鉛に
変化したことを確認するためのＸ線回折スペクトル図で
ある。

【図３】導電性粒子を付着させた本発明の蛍光体組成物
と、導電性粒子を付着させない従来の蛍光体粒子の輝度
の時間変化を比較して示す特性図である。

【図４】本発明を適用した電界放出表示装置の構成例を
示す模式図である。

【図５】スピント型電界放出素子の製造方法を説明する
ための支持体等の模式的な一部端面図である。

【図６】図５に引き続き、スピント型電界放出素子の製
造方法を説明するための支持体等の模式的な一部端面図
である。

【図７】エッジ型電界放出素子の模式的な一部端面図で
ある。

【図８】図７の（Ｂ）に示したエッジ型電界放出素子の
開口部近傍の支持体等を一部切断して露出させた模式的
な斜視図である。

【図９】図７の（Ｂ）に示したエッジ型電界放出素子の
製造方法を説明するための支持体等の模式的な一部端面
図である。

【図１０】図９に引き続き、エッジ型電界放出素子の製
造方法を説明するための支持体等の模式的な一部端面図
である。

【図１１】図１０に引き続き、エッジ型電界放出素子の
製造方法を説明するための支持体等の模式的な一部端面
図である。

【図１２】平面型電界放出素子の模式的な一部端面図で
ある。

【図１３】図１２に示した平面型電界放出素子の製造方
法を説明するための支持体等の模式的な一部端面図であ
る。

【符号の説明】

１０，３０，４０・・・支持体、１１・・・カソード電
極、１２，４２・・・層間絶縁層、１３，３５，４３・
・・ゲート電極、１４，３７，４４・・・開口部、１５
・・・電子放出電極、２０・・・基板、２１・・・支持
体、２２・・・アノード電極、２３・・・蛍光体層、２
４・・・走査回路、２５・・・制御回路、２６・・・加
速電源、３１・・・第１ゲート電極、３２・・・第１絶
縁層、３３，４１・・・電子放出層、３４・・・第２絶
縁層、３６・・・第２ゲート電極、ＡＰ・・・アノード
・パネル、ＣＰ・・・カソード・パネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】硫化物系蛍光体粒子と、該硫化物系蛍光体
粒子の表面に付着した導電性粒子から成ることを特徴と
する蛍光体組成物。
【請求項２】導電性粒子の粒径は、硫化物系蛍光体粒子
の粒径よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の
蛍光体組成物。
【請求項３】導電性粒子は酸化亜鉛から成ることを特徴
とする請求項１に記載の蛍光体組成物。
【請求項４】（イ）硫化物系蛍光体粒子を分散させた分
散媒中で、導電性物質の前駆体を硫化物系蛍光体粒子の
表面に付着させる工程と、（ロ）導電性物質の前駆体を導電性粒子に変化させるこ
とにより、硫化物系蛍光体粒子と、該硫化物系蛍光体粒
子の表面に付着した導電性粒子から成る蛍光体組成物を
得る工程、から成ることを特徴とする蛍光体組成物の製
造方法。
【請求項５】導電性粒子の粒径は、硫化物系蛍光体粒子
の粒径よりも小さいことを特徴とする請求項４に記載の
蛍光体組成物の製造方法。
【請求項６】工程（イ）では、分散媒中における液相反
応により得られた導電性物質の前駆体を硫化物系蛍光体
粒子の表面に付着させることを特徴とする請求項４に記
載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項７】工程（イ）では、分散媒として水を用い、
酸素原子を含む亜鉛塩から成る前駆体を硫化物系蛍光体
粒子の表面に付着させ、工程（ロ）では、酸素原子を含む亜鉛塩を焼成して酸化
亜鉛から成る導電性粒子に変化させることを特徴とする
請求項６に記載の蛍光体組成物の製造方法。
【請求項８】酸素原子を含む亜鉛塩がヒドロオキシ炭酸
亜鉛であることを特徴とする請求項７に記載の蛍光体組
成物の製造方法。
【請求項９】基板上に形成された蛍光体層と、蛍光体層を励起するための励起源とを備え、励起による蛍光体層の発光を利用して表示を行う表示装
置であって、蛍光体層は、硫化物系蛍光体粒子と、該硫化物系蛍光体
粒子の表面に付着した導電性粒子から成る蛍光体組成物
から構成されていることを特徴とする表示装置。
【請求項１０】蛍光体層の励起は、励起源から発生する
電子線の照射により行われることを特徴とする請求項９
に記載の表示装置。
【請求項１１】励起源は、冷陰極電界電子放出素子であ
ることを特徴とする請求項１０に記載の表示装置。