JP2001185022A - 電子源基板の製造装置、電子源基板、該基板を用いた画像表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像表示装置に適用可能な電子放出素子を、
インクジェット法を用いて低コストかつ高精度に製造す
る。 【解決手段】 電圧を印加することにより電子を放出
し、その電子により蛍光体に可視光を発光させて表示す
る表示装置に適用される電子放出素子を、インクジェッ
ト法を用いて製造する。電子源基板１４と吐出ヘッドユ
ニット１１は、所定の距離をおいて配され、その対向位
置がＸＹ方向走査機構３７によって制御される。吐出ヘ
ッドユニット１１のインクジェットヘッド３３からは、
導電性薄膜の材料を含有する液的４３が噴射され、電子
源基板上１４上の所定位置に塗布されて電子放出素子群
が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表面伝導型電子放
出素子を用いた電子源基板の製造装置およびその製造装
置によって製作される電子源基板ならびにそれを用いた
画像表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子放出素子として熱電子源と冷
陰極電子源の２種類が知られている。冷陰極電子源には
電界放出型（以下、ＦＥ型という）、金属／絶縁層／金
属型（以下、ＭＩＭ型という）や表面伝導型電子放出素
子等がある。ＦＥ型の例としては「Ｗ．Ｐ．Ｄｙｋｅ＆
Ｗ．Ｗ．Ｄｏｌａｎ，"Ｆｉｅｌｄｅｍｉｓｓｉｏｎ"，
Ａｄｖａｎｃｅ ｉｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｐｈｙｓｉ
ｃｓ，８ ８９（１９５６）」あるいは「Ｃ．Ａ．Ｓｐ
ｉｎｄｔ，"Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ
ｏｆ ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍ ｆｉｅｌｄ ｅｍｉｓｓ
ｉｏｎ ｃａｔｈｏｄｅｓ ｗｉｔｈ ｍｏｌｙｂｄｅ
ｎｉｕｍ"Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，４７５２４８
（１９７６）」等が知られている。ＭＩＭ型の例として
は「Ｃ．Ａ．Ｍｅａｄ，"Ｔｈｅ Ｔｕｎｎｅｌ−ｅｍ
ｉｓｓｉｏｎａｍｐｌｉｆｉｅｒ"，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐ
ｈｙｓ．，３２ ６４６（１９６１）」等が知られてい
る。

【０００３】また表面伝導型電子放出素子型の例として
は、「Ｍ．Ｉ．Ｅｌｉｎｓｏｎ，Ｒａｄｉｏ Ｅｎｇ．
Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｐｈｙｓ．，１２９０（１９６
５）」等がある。表面伝導型電子放出素子は、基板上に
形成された小面積の薄膜に、その膜面に平行に電流を流
すことにより、電子放出が生じる現象を利用するもので
ある。この表面伝導型電子放出素子としては、前記エリ
ンソン等によるＳｎＯ₂薄膜を用いたもの、Ａｕ薄膜に
よるもの（「Ｇ．Ｄｉｔｔｍｅｒ："Ｔｈｉｎ Ｓｏｌ
ｉｄＦｉｌｍｓ"，９ ３１７（１９７２）」），Ｉｎ₂
Ｏ₃／ＳｎＯ₂薄膜によるもの（「Ｍ．Ｈａｒｔｗｅｌｌ
ａｎｄ Ｃ．Ｇ．Ｆｏｎｓｔａｄ："ＩＥＥＥＴｒａ
ｎｓ．ＥＤ Ｃｏｎｆ．"，５１９（１９７５）」），
カーボン薄膜によるもの（「荒木久 他：真空，第２６
巻，第１号，２２頁（１９８３）」）等が報告されてい
る。

【０００４】これらの表面伝導型電子放出素子の典型的
な素子構成として前述のＭ．Ｈａｒｔｗｅｌｌの素子構
成を図１３に示す。図１３において、１は基板、２，３
は素子電極である。４は導電性薄膜、５は電子放出部で
ある。導電性薄膜４は、Ｈ型形状のパターンにスパッタ
で形成された金属酸化物薄膜等からなり、後述の通電フ
ォーミングと呼ばれる通電処理により電子放出部５が形
成される。なお、図中の素子電極間隔Ｌ１は、０.５〜
１ｍｍ、Ｗ'は、０.１ｍｍで設定されている。

【０００５】従来、これらの表面伝導型電子放出素子に
おいては、電子放出を行う前に導電性薄膜４に対して予
め通電フォーミングと呼ばれる通電処理を施すことによ
って電子放出部５を形成するのが一般的である。通電フ
ォーミングとは導電性薄膜４の両端に直流電圧あるいは
非常にゆっくりとした例えば１Ｖ／分程度の昇電圧を印
加通電し、導電性薄膜４を局所的に破壊，変形もしくは
変質せしめることにより、電気的に高抵抗な状態にした
電子放出部５を形成することである。尚、電子放出部５
においては、導電性薄膜４の一部に亀裂が発生し、その
亀裂付近から電子放出が行われる。前記通電フォーミン
グ処理をした表面伝導型電子放出素子は、導電性薄膜４
に電圧を印加し、素子に電流を流すことにより電子放出
部５より電子を放出せしめるものである。

【０００６】このような表面伝導型放出素子は、構造が
単純で製造も容易であることから、大面積にわたって多
数の素子を配列形成できる利点がある。そこでこの特徴
を活かした荷電ビーム源、表示装置等の応用研究がなさ
れている。多数の表面伝導型電子放出素子を配列形成し
た例としては、後述するように梯子型配置と呼ぶ並列に
表面伝導型電子放出素子を配列し、個々の素子の両端を
配線して（共通配線とも呼ぶ）、それぞれ結線した行を
多数行配列した電子源があげられる（例えば、特開昭６
４−３１３３２号公報，特開平１−２８３７４９号公
報，及び特開平２−２５７５５２号公報等）。また、特
に表示装置等の画像形成装置においては、近年、液晶を
用いた平板型表示装置がＣＲＴに替わって普及してきた
が、自発光型でないためバックライトを持たなければな
らない等の問題点があり、自発光型の表示装置の開発が
望まれてきた。自発光型表示装置としては、表面伝導型
放出素子を多数配置した電子源と、電子源より放出され
た電子によって可視光を発光せしめる蛍光体とを組み合
わせた表示装置である画像形成装置があげられる（例え
ば、米国特許第５０６６８８３号）。

【０００７】しかしながら、表面伝導型電子放出素子の
上記従来例による製造方法は、真空成膜と半導体プロセ
スにおけるフォトリソグラフィ・エッチング法を多用す
るものであり、大面積にわたって素子を形成するには、
工程数も多く、電子源基板の生産コストが高いといった
欠点がある。

【０００８】このような課題に対して、本発明者は表面
伝導型電子放出素子の素子部の導電性薄膜を形成するに
あたり、米国特許第３０６０４２９号，米国特許第３２
９８０３０号，米国特許第３５９６２７５号，米国特許
第３４１６１５３号，米国特許第３７４７１２０号，米
国特許第５７２９２５７号等として知られるようなイン
クジェット液滴付与手段によって、真空成膜法とフォト
リソグラフィ・エッチング法によらずに、安定的に歩留
まり良くかつ低コストで導電性薄膜を形成することがで
きるのではないかと考えた。

【０００９】しかしながら、いわゆるインクを紙に向け
て飛翔させて記録を行うインクジェット記録と違い、導
電性薄膜となる元素あるいは化合物を含有する溶液を安
定的に飛翔させ、基板上に付与するにはまだまだ未解決
の要素が多々存在する。とりわけ従来のようにこのよう
な電子源基板に高精度な位置で表面伝導型放出素子群を
形成するには大きな工夫が必要とされる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のごと
くの表面伝導型電子放出素子を用いた画像表示装置の電
子源基板製造装置およびその製造装置によって製造され
る電子源基板ならびにそれを用いた画像表示装置に関す
るものであり、その目的は、表面伝導型放出素子群を高
精度に形成するための製造装置を提供することにある。

【００１１】また本発明の他の目的は、上述のような製
造装置によって製作され、表面伝導型放出素子群を低コ
ストで高精度に形成することができる電子源基板を提供
することにある。

【００１２】本発明の更に他の目的は、上述のような製
造装置によって製作された高精度な電子源基板を用いた
画像表示装置を提供することにある。本発明の更に他の
目的は、上述のような製造装置によって製作された高精
度な電子源基板を用いた高精度なカラー画像表示装置を
提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、所定
の電圧を印加することにより電子を放出する導電性薄膜
を有する電子放出素子群が基板に形成されてなる電子源
基板の製造装置において、前記基板の保持位置決め手段
もしくは保持位置調整機構を有する基板保持手段と、前
記基板に相対する位置に配され、該基板に対して前記導
電性薄膜の材料を含有した溶液を噴射する噴射ヘッド
と、該噴射ヘッドに液滴付与情報を入力する情報入力手
段とを有し、前記基板における前記導電性薄膜の形成面
と前記噴射ヘッドの溶液噴射口面とが一定の距離を保持
し、前記基板と前記噴射ヘッドとが前記導電性薄膜の形
成面に対して平行にかつ互いに直交する２方向に相対移
動を行うように構成され、前記噴射ヘッドは、該情報入
力手段により入力された前記液滴付与情報に基づいて前
記基板に設けられた複数対の各素子電極間に前記溶液を
噴射することにより前記導電性薄膜を形成することを特
徴としたものである。

【００１４】請求項２の発明は、前記基板保持手段の前
記保持位置調整機構は、前記基板の角度調整機構を含む
ことを特徴としたものである。

【００１５】請求項３の発明は、請求項１または２の発
明において、前記噴射ヘッドからの前記溶液の噴射速度
は、前記基板と前記噴射ヘッドとの相対移動速度より速
いことを特徴としたものである。

【００１６】請求項４の発明は、基板上の複数対の各素
子電極間に導電性薄膜の材料を含有する溶液の液滴を噴
射して形成した導電性薄膜を有する電子放出素子群が形
成されてなる電子源基板であって、該電子源基板は、前
記電子放出素子群がマトリックスとなるように配列さ
れ、該マトリックスの互いに直交する２方向のそれぞれ
が、前記電子源基板の直交する２辺のそれぞれに平行で
あることを特徴としたものである。

【００１７】請求項５の発明は、基板上の複数対の各素
子電極間に導電性薄膜の材料を含有する溶液の液滴を噴
射して形成した導電性薄膜を有する電子放出素子群が形
成されてなる電子源基板であって、該電子源基板は、前
記電子放出素子群がマトリックスとなるように配列さ
れ、該マトリックスの互いに直交する２方向のそれぞれ
に平行なパターンが直交してなる帯状パターンを有する
ことを特徴としたものである。

【００１８】請求項６の発明は、請求項４または５の発
明において、前記基板の大きさが２００ｍｍ×２００ｍ
ｍ以上であり、前記基板状の複数対の各素子電極間への
前記溶液の噴射は、前記マトリックスの直交する２方向
に順次行われることを特徴としたものである。

【００１９】請求項７の発明は、請求項４ないし６のい
ずれか１に記載の電子源基板と、該電子源基板に対向配
置可能な蛍光体とを有し、前記電子源基板により放出さ
れた電子を前記蛍光体に衝突させることにより該蛍光体
を発光せしめて表示を行うことを特徴としたものであ
る。

【００２０】請求項８の発明は、請求項７の発明におい
て、前記蛍光体は、複数種類の蛍光膜をマトリックスに
配列したカラー蛍光膜により構成され、該蛍光膜におけ
るマトリックスの互い直交する２方向のそれぞれと、前
記電子源基板の電子放出素子群が配列したマトリックス
の直交する２方向のそれぞれが、互いに平行であること
を特徴としたものである。

【００２１】

【発明の実施の形態】本発明の好ましい実施形態を示
す。本発明の表面伝導型電子放出素子の基本的な構成は
平面型である。図１は、本発明の製造装置によって形成
される電子源基板の１例を示す図であるが、ここでは簡
略化して、１つの平面型表面伝導型電子放出素子の構成
を模式的に示している。実際には後述するように、平面
型表面伝導型電子放出素子がマトリックス配置された素
子群として形成される。図１（Ａ）は、平面型表面伝導
型電子放出素子の平面図，図１（Ｂ）はその断面図で、
図中、１は基板、２，３は素子電極、４は導電性薄膜、
５は電子放出部である。基板１としては、石英ガラス，
Ｎａ等の不純物含有量を低減させたガラス，青板ガラ
ス，ＳｉＯ₂を表面に堆積させたガラス基板およびアル
ミナ等のセラミックス基板等を用いることができる。素
子電極２，３の材料としては、一般的な導電材料を用い
ることができ、例えばＮｉ，Ｃｒ，Ａｕ，Ｍｏ，Ｗ，Ｐ
ｔ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｐｄ等の金属あるいは合金，Ｐ
ｄ，Ａｓ，Ａｇ，Ａｕ，ＲｕＯ₂，Ｐｄ−Ａｇ等の金属
あるいは金属酸化物とガラス等から構成される印刷導
体，Ｉｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂等の透明導電体，ポリシリコン
等の半導体材料等から適宜選択される。

【００２２】素子電極２，３間の間隔Ｌは好ましくは数
千Åないし数百μｍの範囲であり、より好ましくは素子
電極２，３間に印加する電圧等を考慮して１μｍないし
１００μｍの範囲である。素子電極２，３の長さＷは電
極の抵抗値および電子放出特性を考慮して、数μｍない
し数百μｍであり、また素子電極２，３の膜厚ｄは、１
００Åないし１μｍの範囲である。尚、図１に示した構
成に限らず、基板１上に導電性薄膜４、素子電極２，３
の電極を順に形成させた構成にしてもよい。

【００２３】図２は、図１の構成の平面型表面伝導型電
子放出素子の製造方法を説明するための図である。導電
性薄膜４としては、良好な電子放出特性を得るために，
微粒子で構成された微粒子膜が特に好ましく、その膜厚
は素子電極２，３へのステップカバレージ、素子電極
２，３間の抵抗値および後述する通電フォーミング条件
等によって、適宜設定されるが、好ましくは数Åないし
数千Åで、特に好ましくは１０Åないし５００Åであ
る。また導電性薄膜４の抵抗値は、Ｒsが１０の２乗な
いし１０の７乗Ωの値である。なお，Ｒsは厚さがｔ，
幅がｗで長さが１の薄膜の抵抗Ｒを、Ｒ＝Ｒs（１／
ｗ）とおいたときに現われる値で、薄膜材料の抵抗率を
ρとするとＲs＝ρ／ｔで表される。ここでは、フォー
ミング処理について通電処理を例に挙げて説明するが、
フォーミング処理はこれに限られるものではなく、膜に
亀裂を生じさせて高抵抗状態を形成する方法であればい
かなる方法でも良い。

【００２４】導電性薄膜４を構成する材料としては、Ｐ
ｄ，Ｐｔ，Ｒｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｔｉ，Ｉｎ，Ｃｕ，Ｃ
ｒ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｔａ，Ｗ，Ｐｂ等の金属、Ｐｄ
Ｏ，ＳｎＯ₂，Ｉｎ₂Ｏ₃，ＰｂＯ，Ｓｂ₂Ｏ₃等の酸化
物、ＨｆＢ₂，ＺｒＢ₂，ＬａＢ₆，ＣｅＢ₆，ＹＢ4，Ｇ
ｄＢ₄等の硼化物、ＴｉＣ，ＺｒＣ，ＨｆＣ，ＴａＣ，
ＳｉＣ，ＷＣ等の炭化物、ＴｉＮ，ＺｒＮ，ＨｆＮ等の
窒化物、Ｓｉ，Ｇｅ等の半導体、カーボン等の中から適
宜選択される。

【００２５】ここで述べる微粒子膜とは複数の微粒子が
集合した膜であり、その微細構造として、微粒子が個々
に分散配置した状態のみならず、微粒子が互いに隣接、
あるいは重なり合った状態（いくつかの微粒子が集合
し、全体として島状を形成している場合も含む）をとっ
ている。微粒子の粒径は、数Åないし１μｍであり、好
ましくは１０Åないし２００Åである。

【００２６】以下、本発明の一実施形態に係る表面伝導
型電子放出素子を形成した電子源基板の製造装置につい
て述べる。図３は、本発明の電子源基板の製造装置の一
実施例を説明するための図で、図中、１１は吐出ヘッド
ユニット（噴射ヘッド）、１２はキャリッジ、１３は基
板保持台、１４は平面型表面伝導型電子放出素子群を形
成する基板、１５は導電性薄膜の材料を含有する溶液の
供給チューブ、１６は信号供給ケーブル、１７は噴射ヘ
ッドコントロールボックス、１８はキャリッジ１２のＸ
方向スキャンモータ、１９はキャリッジ１２のＹ方向ス
キャンモータ、２０はコンピュータ、２１はコントロー
ルボックス、２２（２２_Ｘ１，２２_Ｙ１，２２_Ｘ２，２
２_Ｙ２）は基板位置決め／保持手段である。

【００２７】図４は本発明の電子源基板の製造に適用さ
れる液滴付与装置の構成を示す概略図で、図５は図４の
液滴付与装置の吐出ヘッドユニットの要部概略構成図で
ある。図４の構成は、図３の構成と異なり、基板１４側
を移動させて電子放出素子群を基板に形成するものであ
る。図４及び図５において、３１はヘッドアライメント
制御機構、３２は検出光学系、３３はインクジェットヘ
ッド、３４はヘッドアライメント微動機構、３５は制御
コンピュータ、３６は画像識別機構、３７はＸＹ方向走
査機構、３８は位置検出機構、３９は位置補正制御機
構、４０はインクジェットヘッド駆動・制御機構、４１
は光軸、４２は素子電極、４３は液滴、４４は液滴着弾
位置である。

【００２８】吐出ヘッドユニット１１の液滴付与装置
（インクジェットヘッド３３）としては、任意の液滴を
定量吐出できるものであれば如何なる機構でも良く、特
に数１０ｎｇ程度の液滴を形成できるインクジェット方
式の機構が望ましい。インクジェット方式としては、圧
電素子を用いたピエゾジェット方式、ヒータの熱エネル
ギを利用して気泡を発生させるバブルジェット方式、あ
るいは荷電制御方式（連続流方式）等いずれのものでも
構わない。

【００２９】本発明ではこのような電子源基板の製造装
置（図３）において、基板１４はこの装置の基板位置決
め／保持手段２２によってその保持位置を調整して決め
られる。図３では簡略化しているが、基板位置決め／保
持手段２２は基板１４の各辺に当接されるとともに、Ｘ
方向およびそれに直交するＹ方向にμｍオーダーで微調
整できるようになっているとともに、噴射ヘッドコント
ロールボックス１７，コンピュータ２０，コントロール
ボックス２１等と接続され、その位置決め情報および微
調整変位情報等と、液滴付与の位置情報、タイミング等
は、たえずフィードバックできるようになっている。

【００３０】さらに本発明の電子源基板の製造装置で
は、Ｘ，Ｙ方向の位置調整機構の他に図示しない（基板
１４の下に位置するために見えない）、回転位置調整機
構を有している。これに関連して先に本発明の電子源基
板の形状および形成される電子放出素子群の配列に関し
て説明する。

【００３１】本発明の電子源基板は前述のように、石英
ガラス，Ｎａ等の不純物含有量を低減させたガラス，青
板ガラス，ＳｉＯ₂を表面に堆積させたガラス基板およ
びアルミナ等のセラミックス基板等が用いられるが、そ
の形状は矩形（直角４辺形）である。つまり、その矩形
形状を構成する縦２辺、横２辺はそれぞれ、縦２辺が互
いに平行、横２辺が互いに平行であり、かつ縦横の辺は
直角をなすような基板である。

【００３２】このような基板に対して本発明では、形成
される電子放出素子群をマトリックス状に配列し、この
マトリックスの互いに直交する２方向が、この基板の縦
方向の辺あるいは横方向の辺の方向と平行であるように
電子放出素子群を配列する。このように電子放出素子群
をマトリックス状に配列する理由および、基板の縦横の
辺をそのマトリックスの直交する２方向と平行になるよ
うにする理由を以下に述べる。

【００３３】図３あるいは図４に示したように、本発明
では、最初に基板１４と吐出ヘッドユニット１１の溶液
噴射口面の位置関係が決められた後は、特に位置制御を
行うことはない。つまり、吐出ヘッドユニット１１は基
板１４に対して一定の距離を保ちながらＸ，Ｙ方向の相
対移動を行いつつ、導電性薄膜の材料を含有する溶液の
噴射を行う。つまりこのＸ方向及びＹ方向は互いに直交
する２方向であり、基板の位置決めを行う際に、基板の
縦辺あるいは横辺をそのＹ方向あるいはＸ方向と平行に
なるようにしておけば、形成される電子放出素子群もそ
のマトリックス状配列の２方向がそれぞれ平行であるた
め、相対移動を行いつつ噴射する機構のみで高精度の素
子群形成を行うことができる。言い換えるならば、本発
明のような基板形状、電子放出素子群のマトリックス状
配列、直交するＸ，Ｙの２方向の相対移動装置にすれ
ば、素子形成の液滴噴射を行う前の基板の位置決めを正
確に行えば、高精度な電子放出素子群のマトリックス状
配列が得られるということである。

【００３４】ここで、先ほどの回転位置調整機構に戻っ
て説明する。前述のように本発明では、素子形成の液滴
噴射を行う前の基板の位置決めを正確に行い、Ｘおよび
Ｙ方向の相対移動のみを行い、他の制御を行わず、高精
度な電子放出素子群のマトリックス状配列を得ようとい
うものである。その際問題となるのは、最初に基板の位
置決めを行う際の回転方向（Ｘ，Ｙの２方向で決定され
る平面に対して垂直方向の軸に対する回転方向）のズレ
である。

【００３５】この回転方向のズレを補正するために本発
明では、前述のように図示しない（基板１４の下に位置
して見えない）、回転位置調整機構を有している。これ
により回転方向のズレも補正し、基板の辺を位置決めす
ると、本発明の装置では、ＸおよびＹ方向のみの相対移
動で、高精度な電子放出素子群のマトリックス状配列が
得られる。

【００３６】以上はこの回転位置調整機構を、図３の基
板位置決め／保持手段で２２（２２ _Ｘ１，２２_Ｙ１，２
２_Ｘ２，２２_Ｙ２）とは別物の機構として説明した（基
板１４の下に位置して見えない）が、基板位置決め／保
持手段２２に回転位置調整機構を持たせることも可能で
ある。例えば、基板位置決め／保持手段２２は、基板１
４の辺に当接され、基板位置決め／保持手段２２全体
が、Ｘ方向あるいはＹ方向に位置を調整できるようにな
っているが、基板位置決め／保持手段２２の基板１４の
辺に当接される部分において、距離をおいて設けられた
２本のネジが独立に動くようにしておけば、角度調整が
可能である。なお、この回転位置制御情報も上記のＸ，
Ｙ方向の位置決め情報および微調整変位情報等と同様に
噴射ヘッドコントロールボックス１７，コンピュータ２
０，コントロールボックス２１等と接続され、液滴付与
の位置情報，タイミング等が、たえずフィードバックで
きるようになっている。

【００３７】次に本発明の位置決めの他の手段，構成に
ついて説明する。上記の説明は基板位置決め／保持手段
２２は、基板１４の辺に当接され、基板位置決め／保持
手段２２全体が、Ｘ方向あるいはＹ方向に位置を調整で
きるようにしたものであるが、ここでは、基板１４の辺
ではなく、基板上に互いに直交する２方向に帯状パター
ンを設けるようにした例について説明する。前述のよう
に本発明では基板上に電子放出素子群をマトリックス状
に配列して形成されるが、ここでは、前記のような互い
に直交する２方向の帯状パターンをこのマトリックスの
互いに直交する２方向と平行になるように形成してお
く。このようなパターンは、基板上にフォトファブリケ
ーション技術によって容易に形成できる。

【００３８】あるいは、上述のようなパターンをその目
的のためだけに作成するのではなく、素子電極２，３
（図１，図２）や、後述する図７及び図８のＸ方向配線
７２やＹ方向配線７３等の配線パターンを本発明の互い
に直交する２方向の帯状パターンとみなしてもよい。こ
のような帯状パターンを設けておけば、図５で後述する
ような、ＣＣＤカメラとレンズとを用いた検出光学系３
２によってパターン検出ができ、位置調整にフィードバ
ックできる。

【００３９】次に上記Ｘ，Ｙ方向に対して垂直方向であ
るＺ方向であるが、本発明では、最初に基板１４と吐出
ヘッドユニット１１の溶液噴射口面の位置関係が決めら
れた後は、特に位置制御を行うことはない。つまり、吐
出ヘッドユニット１１は基板１４に対して一定の距離を
保ちながらＸ，Ｙ方向の相対移動を行いつつ、導電性薄
膜の材料を含有する溶液の噴射を行うが、その噴射時に
は、吐出ヘッドユニット１１のＺ方向の位置制御は特に
行わない。その理由は、噴射時にその制御を行うと、機
構，制御システム等が複雑になるだけではなく、基板１
４への液滴付与による導電性薄膜の形成が遅くなり、生
産性が著しく低下するからである。

【００４０】かわりに本発明では基板１４の平面度やそ
の基板１４を保持する部分の装置の平面度、さらに吐出
ヘッドユニット１１をＸ，Ｙ方向に相対移動を行わせる
キャリッジ機構等の精度を高めるようにすることで、噴
射時のＺ方向制御を行わず、吐出ヘッドユニット１１と
基板１４のＸ，Ｙ方向の相対移動を高速で行い、生産性
を高めている。一例をあげると、本発明の溶液付与時
（噴射時）における基板１４と吐出ヘッドユニット１１
の溶液噴射口面の距離の変動は５ｍｍ以下におさえられ
ている（基板１４のサイズが２００ｍｍ×２００ｍｍ以
上，４０００ｍｍ×４０００ｍｍ以下の場合で）。

【００４１】なお、通常Ｘ，Ｙ方向の２方向で決まる平
面は水平（鉛直方向に対して垂直な面）に維持されるよ
うに装置構成されるが、基板１４が小さい場合（例えば
５００ｍｍ×５００ｍｍ以下の場合）には必ずしもＸ，
Ｙ方向の２方向で決まる平面を水平にする必要はなく、
その装置にとってもっとも効率的な基板１４の配置の位
置関係になるようにすればよい。

【００４２】次に本発明の他の実施例を説明するが、本
発明はこれらの例に限定されるものではない。図４は、
前記図３の場合と違い、吐出ヘッドユニット３１と基板
（電子源基板）１４の相対移動を行う際に、電子源基板
１４側を移動させる例である。図５は、図４の装置の吐
出ヘッドユニットを拡大して示した概略構成図である。
まず図４において、３７はＸＹ方向走査機構であり、そ
の上に電子源基板１４が載置してある。基板１４上の表
面伝導型電子放出素子は図１のものと同じ構成であり、
単素子としては図１に示した構成と同様に、基板１（基
板１４に相当する）、素子電極２，３，導電性薄膜（微
粒子膜）４よりなっている。この基板１４の上方に液滴
を付与する吐出ヘッドユニット１１が位置している。本
実施例では、吐出ヘッドユニット１１は固定で、基板１
４がＸＹ方向走査機構３７により任意の位置に移動する
ことで吐出ヘッドユニット１１と基板１４との相対移動
が実現される。

【００４３】次に図５により吐出ヘッドユニット１１の
構成を説明する。図５において、３２は基板１４上の画
像情報を取り込む検出光学系であり、液滴４３を吐出さ
せるインクジェットヘッド３３に近接し、検出光学系３
２の光軸４１および焦点位置と、インクジェットヘッド
３３による液滴４３の着弾位置４４とが一致するよう配
置されている。この場合、図４に示す検出光学系３２と
インクジェットヘッド３３との位置関係はヘッドアライ
メント微動機構３１とヘッドアライメント制御機構３１
により精密に調整できるようになっている。また、検出
光学系３２には、ＣＣＤカメラとレンズとを用いてい
る。

【００４４】図４において、３６は先の検出光学系３２
で取り込まれた画像情報を識別する画像識別機構であ
り、画像のコントラストを２値化し、２値化した特定コ
ントラスト部分の重心位置を算出する機能を有したもの
である。具体的には（株）キーエンス製の高精度画像認
識装置、ＶＸ−４２１０を用いることができる。これに
よって得られた画像情報に電子源基板１４上における位
置情報を与える手段が位置検出機構３８である。これに
は、ＸＹ方向走査機構３７に設けられたリニアエンコー
ダ等の測長器を利用することができる。また、これらの
画像情報と基板１４上での位置情報をもとに、位置補正
を行なうのが位置補正制御機構３９であり、この機構に
よりＸＹ方向走査機構３７の動きに補正が加えられる。
また、インクジェットヘッド制御・駆動機構４０によっ
てインクジェットヘッド３３が駆動され、液滴が基板１
４上に塗布される。これまで述べた各制御機構は、制御
用コンピューター３５により集中制御される。

【００４５】なお、以上の説明は、吐出ヘッドユニット
１１は固定で、基板１４がＸＹ方向走査機構３７により
任意の位置に移動することで吐出ヘッドユニット１１と
基板１４との相対移動を実現しているが、図３のよう
に，基板１４を固定とし、吐出ヘッドユニット１１がＸ
Ｙ方向に走査するような構成としてもよいことはいうま
でもない。特に２００ｍｍ×２００ｍｍ程度の中画面〜
２０００ｍｍ×２０００ｍｍあるいはそれ以上の大画面
の画像形成装置の製作に適用する場合には、後者のよう
に基板１４を固定とし、吐出ヘッドユニット１１が直交
するＸ，Ｙの２方向に走査するようにし、溶液の液滴の
付与をこのような直交する２方向に順次行うようにする
構成としたほうがよい。

【００４６】基板サイズが２００ｍｍ×２００ｍｍ程度
以下の場合には、液滴付与のための吐出ヘッドユニット
を２００ｍｍの範囲をカバーできるラージアレイマルチ
ノズルタイプとし、吐出ヘッドユニットと基板の相対移
動を直交する２方向（Ｘ方向，Ｙ方向）に行うことな
く、１方向のみ（例えばＸ方向のみ）に相対移動させて
行うことも可能であり、また量産性も高くすることがで
きるが、基板サイズが２００ｍｍ×２００ｍｍ以上の場
合には、そのような２００ｍｍの範囲をカバーできるラ
ージアレイマルチノズルタイプの吐出ヘッドユニットを
製作することは技術的／コスト的に実現困難であり、本
発明のように吐出ヘッドユニット１１が直交するＸ，Ｙ
の２方向に走査するようにし、溶液の液滴の付与をこの
ような直交する２方向に順次行うようにする構成とした
ほうがよい。

【００４７】液滴４３の材料には、先に述べた導電性薄
膜となる元素あるいは化合物を含有する水溶液，有機溶
剤等を用いることができる。例えば、導電性薄膜となる
元素あるいは化合物がパラジウム系の例を以下に示す
と、酢酸パラジウム−エタノールアミン錯体（ＰＡ−Ｍ
Ｅ），酢酸パラジウム−ジエタノール錯体（ＰＡ−Ｄ
Ｅ），酢酸パラジウム−トリエタノールアミン錯体（Ｐ
Ａ−ＴＥ），酢酸パラジウム−ブチルエタノールアミン
錯体（ＰＡ−ＢＥ），酢酸パラジウム−ジメチルエタノ
ールアミン錯体（ＰＡ−ＤＭＥ）等のエタノールアミン
系錯体を含んだ水溶液，また、パラジウム−グリシン錯
体（Ｐｄ−Ｇｌｙ），パラジウム−β−アラニン錯体
（Ｐｄ−β−Ａｌａ），パラジウム−ＤＬ−アラニン錯
体（ｐｄ−ＤＬ−Ａｌａ）等のアミン酸系錯体を含んだ
水溶液，さらには酢酸パラジウム・ビス・ジ・プロピル
アミン錯体の酢酸ブチル溶液等が挙げられる。

【００４８】こうした液滴４３を吐出ヘッドユニット１
１により所望の素子電極部に付与する際には、付与すべ
き位置を検出光学系３２と画像識別機構３６とで計測
し、その計測データ，吐出ヘッドユニット１１の吐出口
面と基板１４との距離，両者の相対移動速度に基づいて
補正座標を生成し、この補正座標通りに基板１４と吐出
ヘッドユニット１１とを相対移動せしめながら液滴を付
与する。検出光学系３２としては、ＣＣＤカメラ等とレ
ンズを組み合わせたものを用い、画像識別機構３６とし
ては、市販のもので画像を２値化しその重心位置を求め
るもの等を用いることができる。

【００４９】このように本発明では、吐出ヘッドユニッ
ト１１は基板１４に対して一定の距離を保ちながらＸ，
Ｙ方向の相対移動を行いつつ、導電性薄膜の材料を含有
する溶液の噴射を行い、表面伝導型電子放出素子群を形
成する。その際、各素子を形成するための溶液の噴射を
行う毎に相対移動を止めて噴射を行うと高精度な素子群
を形成することが可能である。しかし生産性が著しく低
下するので前述のように、その相対移動を止めることな
く、順次溶液の噴射を行うようにしている。その場合、
その相対移動速度（例えば図３のキャリッジのＸ方向移
動速度）は、単に生産性向上だけで決定されるべきでは
なく、高精度な素子群を形成するという観点からも検討
されなければならない。

【００５０】本発明ではこの点に関して鋭意検討した結
果、このような導電性薄膜の材料を含有する溶液の噴射
を行う場合、その噴射速度を前記相対移動速度より速く
することが必要であることに気がついた。このように吐
出ヘッドユニット１１を基板１４に対して一定の距離を
保ちながらＸ，Ｙ方向の相対移動を行いつつ、導電性薄
膜の材料を含有する溶液の噴射を行い、表面伝導型電子
放出素子群を形成する場合には、溶液の液滴は前記相対
速度と噴射速度の合成ベクトルの速度で基板１４上に付
着、形成される。そしてその位置精度については、基板
１４と吐出ヘッドユニット１１の溶液噴射口面の距離
と、前記合成ベクトルの速度を考慮し、噴射のタイミン
グを適宜選ぶことにより、その狙いの位置に液滴を付着
させることができる。

【００５１】しかしながら、たとえ狙いの位置に付着さ
せることができたとしても、もし、前記相対速度が速す
ぎる場合には、その相対速度に引きずられて付着液滴が
基板１４上で流れ、良好な形状で電子放出素子群を形成
できなくなる。本発明はこの点について検討したもので
ある。以下に検討結果の１例を示す。この例は、図３の
ような装置を用い、キャリッジ１２のＸ方向移動速度、
ならびに吐出ヘッドユニット１１の噴射速度を変えて、
基板１４上で良好な液滴付着を行うことができるかどう
か調べたものである。

【００５２】なお、使用した溶液は、酢酸パラジウム−
トリエタノールアミン水溶液であり、以下のようにして
製造したものである。すなわち５０ｇの酢酸パラジウム
を１０００ｃｃのイソプロピルアルコールに懸濁させ、
さらに２０３.５ｇのトリエタノールアミンを加え３５
℃で１２時間攪拌した。反応終了後、イソプロピルアル
コールを蒸発により除去し、固形物にエチルアルコール
を加えて溶解、濾過し、濾液から酢酸パラジウム−トリ
エタノールアミンを再結晶させて得た。このようにして
得た酢酸パラジウム−トリエタノールアミン４ｇを１９
６ｇの純水に溶解し、実験に使用した（２.０ｗｔ
％）。

【００５３】また使用したインクジェットヘッドは、エ
ッジシューター型のサーマルインクジェット方式とし、
ノズル径はΦ２８μｍ、発熱体サイズは２８μｍ×１３
０μｍ（抵抗値１０２Ω）で、駆動電圧を２５Ｖ〜２７
Ｖ、パルス幅を６μｓで駆動し、１滴形成のエネルギー
を３７μＪ〜４３μＪまで変化させて行った。

【００５４】結果を表１に示す。ここで、基板上の素子
形成状況は、良好に形成できたものを○、溶液の像が流
れ気味で素子形状が使用できない程度にまで変形したも
のを×としている。

【００５５】

【表１】

【００５６】以上の結果より、キャリッジのＸ方向移動
速度が、噴射速度以上であると、良好な素子が形成でき
ないことがわかる。言い換えるならば、本発明のような
装置で、電子源基板を製作する場合、噴射ヘッドから噴
射される液滴の速度は、キャリッジのＸ方向移動速度よ
り速くしなければならないことがわかる。

【００５７】このような手段によって導電性薄膜の材料
を含有する溶液の噴射を行い、表面伝導型電子放出素子
群のパターン付与が行われるが、本発明では、以下に説
明するようなフォーミング処理によって、電子放出部５
を形成する。電子放出部５は、導電性薄膜４の一部に形
成された高抵抗の亀裂により構成され、導電性薄膜４の
膜厚，膜質，材料等、あるいはフォーミング処理条件等
に依存したものとなる。電子放出部５の内部には、１０
００Å以下の粒径の導電性微粒子を含む場合もある。こ
の導電性微粒子は、導電性薄膜４を構成する材料の元素
の一部、あるいは全ての元素を含有するものとなる。電
子放出部５およびその近傍の導電性薄膜４には、炭素あ
るいは炭素化合物を含む場合もある。

【００５８】この導電性薄膜４に施すフォーミング処理
方法の一例として通電処理による方法を説明する。素子
電極２，３間に、不図示の電源を用いて通電を行うと、
導電性薄膜４の部位に、構造が変化した電子放出部５が
形成される。すなわち、通電フォーミングによれば導電
性薄膜４に局所的に破壊，変形もしくは変質等の構造変
化した部位が形成され、この部位が電子放出部５とな
る。通電フォーミングの電圧波形の例を図６に示す。電
圧波形は特にパルス波形が好ましく、パルス波高値が一
定の電圧パルスを連続的に印加する場合（図６（Ａ））
と、パルス波高値を増加させながら、電圧パルスを印加
する場合（図６（Ｂ））とがある。まずパルス波高値が
一定電圧とした場合（図６（Ａ））について説明する。

【００５９】図６（Ａ）におけるＴ１およびＴ２は電圧
波形のパルス幅とパルス間隔であり、Ｔ１を１μｓ〜１
０ｍｓ、Ｔ２を１０μｓ〜１００ｍｓとする。また三角
波の波高値（通電フォーミング時のピーク電圧）は表面
伝導型電子放出素子の形態に応じて適宜選択される。こ
のような条件のもと、例えば、数秒ないし数十分間電圧
を印加する。パルス波形は三角波に限定されるものでは
なく、矩形波など所望の波形を用いても良い。

【００６０】図６（Ｂ）におけるＴ１およびＴ２は、図
６（Ａ）に示したものと同様であり、三角波の波高値
（通電フォーミング時のピーク電圧）は、例えば０.１
Ｖステップ程度ずつ増加させることができる。

【００６１】通電フォーミング処理の終了は、パルス間
隔Ｔ２中に、導電性薄膜４を局所的に破壊、変形しない
程度の電圧を印加し、電流を測定して検知することがで
きる。例えば０.１Ｖ程度の電圧印加により流れる素子
電流を測定し、抵抗値を求めて、１ＭΩ以上の抵抗を示
した時に通電フォーミングを終了させる。

【００６２】通電フォーミングを終了した素子に活性化
工程と呼ぶ処理を施すことが望ましい。活性化処理を施
すことにより、素子電流Ｉｆ，放出電流Ｉｅが著しく変
化する。活性化工程は、例えば有機物質のガスを含有す
る雰囲気下で、通電フォーミングと同様に、パルスの印
加を繰り返すことで行うことができる。この雰囲気は、
例えば油拡散ポンプやロータリーポンプなどを用いて真
空容器内を廃棄した場合に雰囲気内に残留する有機ガス
を利用して形成することができる他、イオンポンプなど
により一旦十分に排気した真空中に適当な有機物質のガ
スを導入することによっても得られる。このときの好ま
しい有機物質のガス圧は、前述の応用の形態、真空容器
の形状や、有機物質の種類などにより異なるため場合に
応じ適宜設定される。

【００６３】上記の適当な有機物質としては、アルカ
ン，アルケン，アルキンの脂肪族炭化水素類，芳香族炭
化水素類，アルコール類，アルデヒド類，ケトン類，ア
ミン類，フェノール，カルボン酸，スルホン酸等の有機
酸類等を挙げることができ、具体的には、メタン，エタ
ン，プロパンなどＣ_nＨ_2n+2で表される飽和炭化水素，
エチレン，プロピレンなどＣ_nＨ_2n等の組成式で表され
る不飽和炭化水素，ベンゼン，トルエン，メタノール，
ホルムアルデヒド，アセトアルデヒド，アセトン，メチ
ルエチルケトン，メチルアミン，エチルアミン，フェノ
ール，蟻酸，酢酸，プロピオン酸等が使用できる。この
処理により雰囲気中に存在する有機物質から炭素あるい
は炭素化合物が素子上に堆積し、素子電流Ｉｆ，放出電
流Ｉｅが著しく変化する。活性化工程の終了判定は、素
子電流Ｉｆと放出電流Ｉｅを測定しながら行う。なおパ
ルス幅，パルス間隔，パルス波高値などは適宜設定され
る。

【００６４】炭素あるいは炭素化合物とは、グラファイ
ト（単結晶，多結晶の両者を指す），非晶質カーボン
（非晶質カーボンおよび非晶質カーボンと前記グラファ
イトの微結晶の混合物を含むカーボン）であり、その膜
厚は５００Å以下にするのが好ましく、より好ましくは
３００Å以下である。

【００６５】こうして作成した電子放出素子は、安定化
処理を行うことが好ましい。この処理は真空容器内の有
機物質の分圧が、１×１０^-8Ｔｏｒｒ以下、望ましくは
１×１０^-10Ｔｏｒｒ以下で行うのが良い。真空容器内
の圧力は、１０^-6〜１０^-7Ｔｏｒｒ以下が好ましく、特
に１×１０^-8Ｔｏｒｒ以下が好ましい。真空容器を排気
する真空排気装置は、装置から発生するオイルが素子の
特性に影響を与えないように、オイルを使用しないもの
を用いるのが好ましい。具体的には、ソープションポン
プ，イオンポンプ等の真空排気装置を挙げることができ
る。さらに真空容器内を排気するときには、真空容器全
体を過熱して真空容器内壁や電子放出素子に吸着した有
機物質分子を排気しやすくするのが好ましい。このとき
の加熱した状態での真空排気条件は、８０〜２００℃で
５時間以上とすることが望ましいが、特にこの条件に限
るものではなく、真空容器の大きさや形状、電子放出素
子の構成などの諸条件により変化する。なお、上記有機
物質の分圧測定は質量分析装置により質量数が１０〜２
００の炭素と水素を主成分とする有機分子の分圧を測定
し、それらの分圧を積算することにより求められる。

【００６６】上述のごとくの安定化工程を経た後、駆動
時の雰囲気は、上記安定化処理終了時の雰囲気を維持す
るのが好ましいが、これに限るものではなく、有機物質
が十分除去されていれば、真空度自体は多少低下しても
十分安定な特性を維持することができる。このような真
空雰囲気を採用することにより、新たな炭素あるいは炭
素化合物の堆積を抑制でき、結果として素子電流Ｉｆ，
放出電流Ｉｅが安定する。

【００６７】次に本発明の画像形成装置について述べ
る。画像形成装置に用いる電子源基板の電子放出素子の
配列については種々のものが採用できる。まず、並列に
配置した多数の電子放出素子の個々を両端で接続し、電
子放出素子の行を多数個配置し（行方向と呼ぶ）、この
配線と直交する方向（列方向と呼ぶ）で電子放出素子の
情報に配置した制御電極（グリッドとも呼ぶ）により、
電子放出素子からの電子を制御駆動する梯子状配置のも
のがある。これとは別に、電子放出素子をＸ方向および
Ｙ方向に行列状に複数個配置し、同じ行に配置された複
数の電子放出素子の電極の一方を、Ｘ方向の配線に共通
に接続し、同じ列に配置された複数の電子放出素子の電
極の他方を、Ｙ方向の配線に共通に接続するものが挙げ
られる。このようなものは、所謂、単純マトリックス配
置である。まず単純マトリックス配置について以下に詳
述する。

【００６８】図７は、本発明の電子放出素子を基板上に
複数個マトリックス状に配置して得られる電子源基板を
説明する。１４は基板，５１はＸ方向配線，５２はＹ方
向配線，５３は表面伝導型電子放出素子，５４は結線
で、１０は基板１４に表面伝導型電子放出素子を形成し
てなる電子源基板である。ｍ本のＸ方向配線７２は、Ｄ
Ｘ１，ＤＸ２，・・・・・・ＤＸｍからなり、Ｙ方向配
線５２はＤＹ１，ＤＹ２，・・・・・・ＤＹｎのｎ本の
配線よりなる。また多数の表面伝導型電子放出素子５３
にほぼ均等な電圧が供給されるように材料、膜厚、配線
幅が適宜設定される。これらｍ本のＸ方向配線５１とｎ
本のＹ方向配線５２間は不図示の層間絶縁層により電気
的に分離されてマトリックス配線を構成する（ｍ，ｎは
共に正の整数）。

【００６９】不図示の層間絶縁層は、Ｘ方向配線５１を
形成した基板１４の全面域は一部の所望の領域に形成さ
れる。Ｘ方向配線５１とＹ方向配線５２はそれぞれ外部
端子として引き出される。更に表面伝導型電子放出素子
５３の素子電極（不図示）がｍ本のＸ方向配線５１およ
びｎ本のＹ方向配線５２と結線５４によって電気的に接
続されている。Ｘ方向配線５１とＹ方向配線５２を構成
する材料、結線５４を構成する材料および一対の素子電
極を構成する材料は、その構成元素の一部あるいは全部
が同一であっても、またそれぞれ異なっていても良い。
これら材料は、例えば前述の素子電極の材料より適宜選
択される。素子電極を構成する材料と配線材料が同一で
ある場合には、素子電極に接続した配線は素子電極とい
うこともできる。

【００７０】Ｘ方向配線５１は、Ｘ方向に配列する表面
伝導型放出素子５３の行を入力信号に応じて走査するた
めの走査信号を印加するための不図示の走査信号発生手
段と電気的に接続されている。一方、Ｙ方向配線５２
は、Ｙ方向に配列する表面伝導型放出素子５３の各列を
入力信号に応じて変調するための変調信号を印加するた
めの不図示の変調信号発生手段と電気的に接続されてい
る。更に表面伝導型電子放出素子５３の各素子に印加さ
れる駆動電圧は、当該素子に印加される走査信号と変調
信号の差電圧として供給されるものである。これによ
り、単純なマトリックス配線だけで個別の素子を選択し
て独立に駆動可能になる。

【００７１】次に、以上のようにして作成した単純マト
リックス配置の電子源基板を用いた画像形成装置につい
て、図８ないし図１０を用いて説明する。図８は画像形
成装置の表示パネルの基本構成を説明するための図であ
り、図９はこの表示パネルに用いられる蛍光膜の構成を
示す、部分拡大図である。また図１０はＮＴＳＣ方式の
テレビ信号に応じて表示を行うための駆動回路と、その
駆動回路を含む画像形成装置を表す図である。

【００７２】図８において、１０は表面伝導型電子放出
素子５３を基板上に作製してなる電子源基板、６１は電
子源基板１０を固定したリアプレート、６６はガラス基
板６３の内面に蛍光膜６４とメタルバック６５等が形成
されたフェースプレート、６２は支持枠であり、リアプ
レート６１、支持枠６２およびフェースプレート６６
に、フリットガラス等を塗布し、大気中あるいは窒素中
で４００〜５００度で１０分以上焼成することで封着し
て外囲器６８を構成する。表面伝導型電子放出素子５３
は図１の電子放出素子に相当する。また、図８におい
て、５１，５２はそれぞれ表面伝導型電子放出素子の一
対の素子電極と接続されたＸ方向配線およびＹ方向配線
である。

【００７３】外囲器６８は、上述の如くフェースプレー
ト６６、支持枠６２、リアプレート６１で構成したが、
リアプレート６１は主に電子源基板１４の強度を補強す
る目的で設けられるため、電子源基板１０自体で十分な
強度を持つ場合は別体のリアプレート６１は不要であ
り、電子源基板１０に直接支持枠６２を封着し、フェー
スプレート６６、支持枠６２、電子源基板１０にて外囲
器６８を構成しても良い。またさらにはフェースプレー
ト６６、リアプレート６１間に、スペーサとよばれる耐
大気圧支持部材を設置することで大気圧に対して十分な
強度をもつ外囲器６８にすることもできる。

【００７４】蛍光体はモノクロームの場合は蛍光体のみ
からなるが、カラーの蛍光膜の場合は、蛍光体７２の配
列により図９（Ａ）に示すようなブラックストライプあ
るいは図９（Ｂ）に示すようなブラックマトリックスな
どと呼ばれる黒色導電材７１とで構成される。ブラック
ストライプ、ブラックマトリックスを設ける目的は、カ
ラー表示の場合、必要となる三原色蛍光体の各蛍光体７
２間の塗り分け部を黒くすることで混色等を目立たなく
することと、蛍光膜６４における外光反射によるコント
ラストの低下を抑制することである。ブラックストライ
プの材料としては、通常良く用いられている黒鉛を主成
分とする材料だけでなく、導電性があり、光の透過およ
び反射が少ない材料であればこれに限るものではない。

【００７５】本発明では、上記のようなマトリックス化
された蛍光体のストライプの方向、あるいはマトリック
スの互いに直交する２方向を、前述の電子放出素子群の
互いに直交する２方向とそれぞれが互いに平行になるよ
うにし、かつ各電子放出素子に蛍光体が一致するように
位置決め、積層して、画像表示装置を構成している。こ
のような構成の画像表示装置は、互いのマトリックスの
方向およびその位置が一致しているため、非常に高画質
な画像表示装置を実現できる。

【００７６】ガラス基板６３に蛍光体を塗布する方法と
しては、モノクローム、カラーによらず沈澱法や印刷法
が用いられる。また蛍光膜６４（図８）の内面側には通
常、メタルバック６５が設けられる。メタルバック６５
は、蛍光体の発光のうち内面側への光をフェースプレー
ト６６側へ鏡面反射することにより輝度を向上させるこ
と、電子ビーム加速電圧を印加するための電極として作
用すること、外囲器内で発生した負イオンの衝突による
ダメージからの蛍光体の保護すること等の役割を有す
る。メタルバック６５は蛍光膜６４の作製後、蛍光膜６
４の内面側表面の平滑化処理（通常、フィルミングと呼
ばれる）を行い、その後Ａｌを真空蒸着等で堆積するこ
とで作製できる。

【００７７】フェースプレート６６には、更に蛍光膜６
４の導電性を高めるため、蛍光膜６４の外面側に透明電
極（不図示）を設けてもよい。また前述の封着を行う
際、カラーの場合は各色蛍光体と電子放出素子とを対応
させなくてはならず、十分な位置合わせを行う必要があ
る。この十分な位置合わせを行うために本発明では、前
述のように、電子放出素子に対向する位置に蛍光体を配
置するとともに、それぞれのマトリックスの互いに直交
する２方向とがそれぞれ互いに平行であるようにしてい
る。

【００７８】上記のような構成の高精度な画像表示装置
を得るためには、蛍光体基板も、本発明の電子源基板と
同様な位置決め手法をとることが望ましい。図８に示し
た画像形成装置は、具体的には以下のようにして製造さ
れる。外囲器６８は前述の安定化工程と同様に、適宜加
熱しながらイオンポンプ，ソープションポンプなどのオ
イルを使用しない排気装置により不図示の排気管を通じ
て排気し、１０^-7Ｔｏｒｒ程度の真空度の有機物質の十
分少ない雰囲気にした後、封止される。外囲器６８の封
止後の真空度を維持するためにゲッター処理を行う場合
もある。これは外囲器６８の封止を行う直前あるいは封
止後に抵抗加熱あるいは高周波加熱等の加熱法により、
外囲器６８内の所定の位置（不図示）に配置されたゲッ
ターを加熱し、蒸着膜を形成する処理である。ゲッター
は通常Ｂａ等が主成分であり、蒸着膜の吸着作用によ
り、例えば１×１０^-5Ｔｏｒｒないし１×１０^-7Ｔｏｒ
ｒの真空度を維持するものである。

【００７９】図１０は、単純マトリックス配置型基板を
有する電子源を用いて構成した表示パネルを駆動してＮ
ＴＳＣ方式のテレビ信号に基づきテレビジョン表示を行
うための駆動回路の概略構成を示す図で、図中、８１は
画像を表示する表示パネル、８２は走査回路、８３は制
御回路、８４はシフトレジスタ、８５はラインメモリ、
８６は同期信号分離回路、８７は変調信号発生器、Ｖｘ
およびＶａは直流電圧源である。

【００８０】以下、各部の機能を説明するが、まず表示
パネル８１は端子Ｄｏｘ１ないしＤｏｘｍおよび端子Ｄ
ｏｙ１ないしＤｏｙｎおよび高圧端子Ｈｖを介して外部
の電気回路と接続している。このうち端子Ｄｏｘ１ない
しＤｏｘｍには表示パネル８１内に設けられている電子
源、すなわちＭ行Ｎ列の行列状にマトリックス配線され
た表面伝導型電子放出素子群を一行（Ｎ素子）ずつ順次
駆動してゆくための走査信号が印加される。一方、端子
Ｄｏｙ１ないしＤｏｙｎには前記走査信号により選択さ
れた一行の表面伝導型電子放出素子の各素子の出力電子
ビームを制御するための変調信号が印加される。また高
圧端子Ｈｖには直流電圧源Ｖａより、例えば１０ｋＶの
直流電圧が供給されるが、これは表面伝導型電子放出素
子より出力される電子ビームに蛍光体を励起するのに十
分なエネルギーを付与するための加速電圧である。

【００８１】次に走査回路８２について説明する。同回
路は内部にＭ個のスイッチング素子を備えるもので（図
中、Ｓ１ないしＳｍで模式的に示している）、各スイッ
チング素子は直流電圧源Ｖｘの出力電圧もしくは０Ｖ
（グランドレベル）のいずれか一方を選択し、表示パネ
ル８１の端子Ｄｏｘ１ないしＤｏｘｍと電気的に接続す
るものである。Ｓ１ないしＳｍの各スイッチング素子は
制御回路８３が出力する制御信号Ｔｓｃａｎに基づいて
動作するものだが、実際には例えばＦＥＴのようなスイ
ッチング素子を組み合わせることにより構成することが
可能である。なお、前記直流電圧源Ｖｘは前記表面伝導
型電子放出素子の特性（電子放出しきい値電圧）に基づ
き走査されていない素子に印加される駆動電圧が電子放
出しきい値電圧以下となるような一定電圧を出力するよ
う設定されている。

【００８２】また制御回路８３は、外部より入力する画
像信号に基づいて適切な表示が行われるように各部の動
作を整合させる働きをもつものである。次に説明する同
期信号分離回路８６より送られる同期信号Ｔｓｙｎｃに
基づいて各部に対してＴｓｃａｎ，ＴｓｆｔおよびＴｍ
ｒｙの各制御信号を発生する。

【００８３】同期信号分離回路８６は、外部から入力さ
れるＮＴＳＣ方式のテレビ信号から同期信号成分と輝度
信号成分とを分離するための回路であり、周波数分離
（フィルター）回路を用いれば構成できるものである。
同期信号分離回路８６により分離された同期信号は良く
知られるように垂直同期信号と水平同期信号よりなる
が、ここでは説明の便宜上Ｔｓｙｎｃ信号として図示し
た。一方、前記テレビ信号から分離された画像の輝度信
号成分を便宜上ＤＡＴＡ信号と表すが、同信号はシフト
レジスタ８４に入力される。

【００８４】シフトレジスタ８４は時系列的にシリアル
に入力される前記ＤＡＴＡ信号を画像の１ライン毎にシ
リアル／パラレル変換するためのものであり、制御回路
８３より送られる制御信号Ｔｓｆｔに基づいて動作す
る。すなわち制御信号Ｔｓｆｔは、シフトレジスタ８４
のシフトクロックであると言い換えても良い。シリアル
／パラレル変換された画像１ライン分（電子放出素子Ｎ
素子分の駆動データに相当する）のデータはＩｄ１ない
しＩｄｎのＮ個の並列信号としてシフトレジスタ８４よ
り出力される。

【００８５】ラインメモリ８５は画像１ライン分のデー
タを必要時間の間だけ記憶するための記憶装置であり、
制御回路８３より送られる制御信号Ｔｍｒｙにしたがっ
て適宜Ｉｄ１ないしＩｄｎの内容を記憶する。記憶され
た内容はＩｄ１ないしＩｄｎとして出力され変調信号発
生器８７に入力される。

【００８６】変調信号発生器８７は前記画像データＩｄ
１ないしＩｄｎの各々に応じて表面伝導型電子放出素子
の各々を適切に駆動変調するための信号源であり、その
出力信号は端子Ｄｏｙ１ないしＤｏｙｎを通じて表示パ
ネル８１内の表面伝導型電子放出素子に印加される。

【００８７】前述したように本発明に関わる電子放出素
子は放出電流Ｉｅに対して以下の基本特性を有してい
る。すなわち前述したように電子放出には明確なしきい
値電圧Ｖｔｈがあり、Ｖｔｈ以上の電圧を印加された時
のみ電子放出が生じる。また電子放出しきい値以上の電
圧に対しては素子への印加電圧の変化に応じて放出電流
も変化していく。なお、電子放出素子の材料や構成、製
造方法を変えることにより電子放出しきい値電圧Ｖｔｈ
の値や印加電圧に対する放出電流の変化の度合いが変わ
る場合もあるが、いずれにしても以下のようなことがい
える。

【００８８】すなわち、本素子にパルス状の電圧を印加
する場合、例えば電子放出しきい値以下の電圧を印加し
ても電子放出は生じないが電子放出しきい値以上の電圧
を印加する場合には電子ビームが出力される。その際、
第一にはパルスの波高値Ｖｍを変化させることにより出
力電子ビームの強度を制御することが可能である。第二
には、パルスの幅Ｐｗを変化させることにより出力され
る電子ビームの電荷の総量を制御することが可能であ
る。

【００８９】したがって、入力信号に応じて電子放出素
子を変調する方式としては、電圧変調方式、パルス幅変
調方式等があげられ、電圧変調方式を実施するには、変
調信号発生器８７として、一定の長さの電圧パルスを発
生するが、入力されるデータに応じて適宜パルスの波高
値を変調するような電圧変調方式の回路を用いる。また
パルス幅変調方式を実施するには、変調信号発生器８７
としては、一定の波高値の電圧パルスを発生するが、入
力されるデータに応じて適宜電圧パルスの幅を変調する
ようなパルス幅変調方式の回路を用いる。またシフトレ
ジスタ８４やラインメモリ８５は、デジタル信号式のも
のでもアナログ信号式のものでも差し支えなく、要は画
像信号のシリアル／パラレル変換や記憶が所定の速度で
行われればよい。

【００９０】デジタル信号式のものを用いる場合には、
同期信号分離回路８６の出力信号ＤＡＴＡをデジタル信
号化する必要があるが、これは同期信号分離回路８６の
出力部にＡ／Ｄ変換器を備えれば可能である。また、こ
れと関連してラインメモリ８５の出力信号がデジタル信
号かアナログ信号かにより、変調信号発生器８７に用い
られる回路が若干異なったものとなる。

【００９１】まずデジタル信号の場合について述べる。
電圧変調方式においては変調信号発生器８７には、例え
ばよく知られるＤ／Ａ変換回路を用い、必要に応じて増
幅回路などを付け加えればよい。またパルス幅変調方式
の場合、変調信号発生器８７は、例えば高速の発振器、
発振器が出力する波数を計数する計数器（カウンタ）、
および計数器の出力値とラインメモリ８５の出力値を比
較する比較器（コンパレータ）を組み合せた回路を用い
ることにより構成できる。必要に応じて比較器の出力す
るパルス幅変調された変調信号を表面伝導型電子放出素
子の駆動電圧にまで電圧増幅するための増幅器を付け加
えてもよい。

【００９２】次にアナログ信号の場合について述べる。
電圧変調方式においては変調信号発生器８７には、例え
ばよく知られるオペアンプなどを用いた増幅回路を用い
ればよく、必要に応じてレベルシフト回路などを付け加
えてもよい。またパルス幅変調方式の場合には例えばよ
く知られた電圧制御型発振回路（ＶＣＯ）を用いればよ
く、必要に応じて表面伝導型電子放出素子の駆動電圧に
まで電圧増幅するための増幅器を付け加えてもよい。

【００９３】以上のような構成を有する画像表示装置に
おいて、表示パネル８１の各電子放出素子には、容器外
端子Ｄｏｘ１ないしＤｏｘｍ，Ｄｏｙ１ないしＤｏｙｎ
を通じ、電圧を印加することにより、電子放出させると
ともに、高圧端子Ｈｖを通じ、メタルバック６５あるい
は透明電極（不図示）に高圧を印加して電子ビームを加
速し、蛍光膜６４に衝突させ、励起・発光させることで
画像を表示することができる。

【００９４】ここで述べた構成は、表示等に用いられる
好適な画像形成装置を作製する上で必要な概略構成であ
り、例えば各部材の材料等、詳細な部分は上述内容に限
られるものではなく、画像形成装置の用途に適するよう
適宜選択する。また、入力信号例として、ＮＴＳＣ方式
をあげたが、これに限るものでなく、ＰＡＬ，ＳＥＣＡ
Ｍ方式などの諸方式でもよく、また、これよりも、多数
の走査線からなるＴＶ信号（例えば、ＭＵＳＥ方式をは
じめとする高品位ＴＶ）方式でもよい。

【００９５】次に、梯子型配置電子源基板および画像表
示装置について図１１及び図１２を用いて説明する。図
１１において、１０は電子源基板、１４は電子源基板を
構成する基板、５３は電子放出素子、９１は電子放出素
子５３に接続した共通配線Ｄｘ１〜Ｄｘ１０である。電
子放出素子９１は、基板１４上に、Ｘ方向に並列に複数
個配置される。これを素子行と呼ぶ。この素子行を複数
個基板上に配置し、電子源基板が構成している。各素子
行の共通配線間に駆動電圧を印加することで、各素子行
を独立に駆動させることができる。すなわち、電子ビー
ムを放出させたい素子行には、電子放出しきい値以上の
電圧を印加し、電子ビームを放出させない素子行には電
子放出しきい値以下の電圧を印加すればよい。また、各
素子行間の共通配線Ｄｘ２〜Ｄｘ９、例えばＤｘ２，Ｄ
ｘ３を同一配線とするようにしても良い。

【００９６】図１２は上記のような梯子型配置の電子源
を備えた画像形成装置におけるパネル構造を説明するた
めの図で、図中、１１０はグリッド電極、１１１は電子
が通過するための空孔、１１２は、Ｄｏｘ１，Ｄｏｘ２
・・・Ｄｏｘｍよりなる容器外端子、１１３はグリッド
電極１１０と接続されたＧ１，Ｇ２，・・・Ｇｎからな
る容器外端子、１１４は各素子行間の共通配線を同一配
線とした電子源基板である。図１２において、図８，及
び／又は図１０と同一の符号は同一の部材を示す。前述
の単純マトリックス配置の画像形成装置（図１）との違
いは、電子源基板１１４とフェースプレート６６の間に
グリッド電極１１０を備えているか否かである。

【００９７】グリッド電極１１０は、表面伝導型放出素
子から放出された電子ビームを変調するためのものであ
り、梯子型配置の素子行と直交して設けられたストライ
プ状の電極に電子ビームを通過させるため、各素子に対
応して１個ずつ円形の開口１１１が設けられている。グ
リッドの形状や設置位置は図１１に示したものに限定さ
れるものではない。例えば、開口１１１のかわりにメッ
シュ状に多数の通過口を設けることもでき、グリッドを
表面伝導型放出素子の周囲や近傍に設けることもでき
る。容器外端子１１２およびグリッド容器外端子１１３
は、不図示の制御回路と電気的に接続されている。

【００９８】本画像形成装置では、素子行を１列ずつ順
次駆動（走査）していくのに同期してグリッド電極列に
画像１ライン分の変調信号を同時に印加する。これによ
り、各電子ビームの蛍光体への照射を制御し、画像を１
ラインずつ表示することができる。これによればテレビ
ジョン放送の表示装置，テレビ会議システム，コンピュ
ータ等の表示装置の他、感光性ドラム等を用いて構成さ
れた光プリンタとしての画像形成装置としても用いるこ
ともできる。

【００９９】

【発明の効果】（請求項１に対応した効果）所定の電圧
を印加することにより電子を放出する導電性薄膜を有す
る電子放出素子群が基板に形成されてなる電子源基板の
製造装置において、前記基板の保持位置決め手段もしく
は保持位置調整機構を有する基板保持手段と、前記基板
に相対する位置に配され、該基板に対して前記導電性薄
膜の材料を含有した溶液を噴射する噴射ヘッドと、該噴
射ヘッドに液滴付与情報を入力する情報入力手段とを有
し、前記基板における前記導電性薄膜の形成面と前記噴
射ヘッドの溶液噴射口面とが一定の距離を保持し、前記
基板と前記噴射ヘッドとが前記導電性薄膜の形成面に対
して平行にかつ互いに直交する２方向に相対移動を行う
ので、簡単な構成で信頼性の高い電子源基板を製作する
ことができる。

【０１００】（請求項２に対応した効果）前記基板保持
手段の前記保持位置調整機構は、前記基板の角度調整機
構を含むので、簡単な装置構成で、より高精度に表面伝
導型電子放出素子群を形成した電子源基板を製作するこ
とができる。

【０１０１】（請求項３に対応した効果）前記噴射ヘッ
ドからの前記溶液の噴射速度は、前記基板と前記噴射ヘ
ッドとの相対移動速度より速いので、形成される電子放
出素子の形状を崩すことなく非常に高精度な表面伝導型
放出素子群を形成した電子源基板を製作することができ
る。

【０１０２】（請求項４に対応した効果）基板上の複数
対の各素子電極間に導電性薄膜の材料を含有する溶液の
液滴を噴射して形成した導電性薄膜を有する電子放出素
子群が形成されてなる電子源基板であって、該電子源基
板は、前記電子放出素子群がマトリックスとなるように
配列され、該マトリックスの互いに直交する２方向のそ
れぞれが、前記電子源基板の直交する２辺のそれぞれに
平行であるので、上記のような本発明の製造装置でこの
ような電子源基板を製作するにあたり、基板の辺を位置
決めするだけでマトリックス状に配列された表面伝導型
電子放出素子群を、角度成分の位置ズレおよび水平、垂
直方向の位置ズレがないように形成できるので、高精度
な電子源基板を得ることができる。

【０１０３】（請求項５に対応した効果）基板上の複数
対の各素子電極間に導電性薄膜の材料を含有する溶液の
液滴を噴射して形成した導電性薄膜を有する電子放出素
子群が形成されてなる電子源基板であって、該電子源基
板は、前記電子放出素子群がマトリックスとなるように
配列され、該マトリックスの互いに直交する２方向のそ
れぞれに平行なパターンが直交してなる帯状パターンを
有するので、上記のような本発明の製造装置でこのよう
な電子源基板を製作するにあたり、帯状パターンを位置
決めにするだけでマトリックス状に配列された表面伝導
型電子放出素子群を、角度成分の位置ズレおよび水平、
垂直方向の位置ズレがないように形成できるので、高精
度な電子源基板を得ることができる。

【０１０４】（請求項６に対応した効果）前記基板の大
きさが２００ｍｍ×２００ｍｍ以上であり、前記基板状
の複数対の各素子電極間への前記溶液の噴射は、前記マ
トリックスの直交する２方向に順次行われるので、マル
チノズル型の噴射ヘッドが使用できないような２００ｍ
ｍ×２００ｍｍ以上の大きさの電子源基板であったとし
ても、製造装置を大がかり、かつ非常な高コストにする
ことなく、簡単な構成の製造装置で製作することができ
る。

【０１０５】（請求項７に対応した効果）請求項４ない
し６のいずれか１に記載の電子源基板と、該電子源基板
に対向配置可能な蛍光体とを有し、前記電子源基板によ
り放出された電子を前記蛍光体に衝突させることにより
該蛍光体を発光せしめて表示を行うので、高画質の画像
表示装置を得ることができる。

【０１０６】（請求項８に対応した効果）前記蛍光体
は、複数種類の蛍光膜をマトリックスに配列したカラー
蛍光膜により構成され、該蛍光膜におけるマトリックス
の互いに直交する２方向のそれぞれと、前記電子源基板
の電子放出素子群が配列したマトリックスの直交する２
方向のそれぞれが、互いに平行であるので、蛍光膜のマ
トリックスと電子放出素子群のマトリックスを互いに高
精度に一致させることが可能となり、色にじみ等のない
鮮明かつ高画質のカラー画像表示装置を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によって形成される平面型表面伝導型
電子放出素子の構成を模式的に示す平面図および側面図
である。

【図２】 図１の構成の表面伝導型電子放出素子の製造
方法を説明するための図である。

【図３】 本発明の一電子源基板の製造装置の一実施例
を説明するための図である。

【図４】 本発明の電子源基板の製造に適用される液滴
付与装置を示す概略構成図である。

【図５】 図４の液滴付与装置の吐出ヘッドユニットの
要部概略構成図である。

【図６】 本発明の一実施形態に係る表面伝導型電子放
出素子の製造に際して採用できる通電フォーミング処理
における電圧波形例を示す模式図である。

【図７】 本発明を適用しうるマトリックス配置型電子
源基板例を示す模式図である。

【図８】 本発明を適用しうるマトリックス配置型電子
源基板による画像形成装置の表示パネル例を示す模式図
である。

【図９】 本発明を適用しうる蛍光膜を示す模式図であ
る。

【図１０】 画像形成装置にＮＴＳＣ方式のテレビ信号
に応じて図６の表示パネルの表示を行うための駆動回路
の一例を示すブロック図である。

【図１１】 本発明を適用しうる梯子配置型電子源基板
の一例を示す図である。

【図１２】 本発明を適用しうる梯子配置型電子源基板
による画像形成装置の表示パネルの一例を示す模式図で
ある。

【図１３】 従来の電子放出素子の一例を示す模式図で
ある。

【符号の説明】

１…基板、２，３…素子電極、４…導電性薄膜、５…電
子放出部、７…検出光学系、８…インクジェットヘッ
ド、９…液滴、１０…電子源基板、１１…吐出ヘッドユ
ニット（噴射ヘッド）、１２…キャリッジ、１３…基板
保持台、１４…基板、１５…導電性薄膜の材料を含有す
る溶液の供給チューブ、１６…信号供給ケーブル、１
７，２１…コントロールボックス、１８…Ｘ方向スキャ
ンモータ、１９…Ｙ方向スキャンモータ、２０…コンピ
ュータ、２２…基板位置決め／保持手段、３１…ヘッド
アライメント制御機構、３２…検出光学系、３３…イン
クジェットヘッド、３４…ヘッドアライメント微動機
構、３５…制御コンピュータ、３６…画像識別機構、３
７…ＸＹ方向走査機構、３８…位置検出機構、３９…位
置補正制御機構、４０…インクジェットヘッド駆動・制
御機構、４１…光軸、４２…素子電極、４３…液滴、４
４…液滴着弾位置、５１…Ｘ方向配線、５２…Ｙ方向配
線、５３…表面伝導型電子放出素子、５４…結線、６１
…リアプレート、６２…支持枠、６３…ガラス基板、６
４…蛍光膜、６５…メタルバック、６６…フェースプレ
ート、６７…高圧端子、６８…外囲器、７１…黒色部
材、７２…蛍光体、８１…表示パネル、８２…走査回
路、８３…制御回路、８４…シフトレジスタ、８５…ラ
インメモリ、８６…同期信号分離回路、８７…変調信号
発生器、９１…電子放出素子を配線するための共通配
線、１１０…グリッド電極、１１１…空孔、１１２…容
器外端子、１１３…グリッド容器外端子。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の電圧を印加することにより電子を
   放出する導電性薄膜を有する電子放出素子群が基板に形
   成されてなる電子源基板の製造装置において、前記基板
   の保持位置決め手段もしくは保持位置調整機構を有する
   基板保持手段と、前記基板に相対する位置に配され、該
   基板に対して前記導電性薄膜の材料を含有した溶液を噴
   射する噴射ヘッドと、該噴射ヘッドに液滴付与情報を入
   力する情報入力手段とを有し、前記基板における前記導
   電性薄膜の形成面と前記噴射ヘッドの溶液噴射口面とが
   一定の距離を保持し、前記基板と前記噴射ヘッドとが前
   記導電性薄膜の形成面に対して平行にかつ互いに直交す
   る２方向に相対移動を行うように構成され、前記噴射ヘ
   ッドは、該情報入力手段により入力された前記液滴付与
   情報に基づいて前記基板に設けられた複数対の各素子電
   極間に前記溶液を噴射することにより前記導電性薄膜を
   形成することを特徴とする電子源基板の製造装置。
2. 【請求項２】 前記基板保持手段の前記保持位置調整機
   構は、前記基板の角度調整機構を含むことを特徴とする
   電子源基板の製造装置。
3. 【請求項３】 前記噴射ヘッドからの前記溶液の噴射速
   度は、前記基板と前記噴射ヘッドとの相対移動速度より
   速いことを特徴とする請求項１または２に記載の電子源
   基板の製造装置。
4. 【請求項４】 基板上の複数対の各素子電極間に導電性
   薄膜の材料を含有する溶液の液滴を噴射して形成した導
   電性薄膜を有する電子放出素子群が形成されてなる電子
   源基板であって、該電子源基板は、前記電子放出素子群
   がマトリックスとなるように配列され、該マトリックス
   の互いに直交する２方向のそれぞれが、前記電子源基板
   の直交する２辺のそれぞれに平行であることを特徴とす
   る電子源基板。
5. 【請求項５】 基板上の複数対の各素子電極間に導電性
   薄膜の材料を含有する溶液の液滴を噴射して形成した導
   電性薄膜を有する電子放出素子群が形成されてなる電子
   源基板であって、該電子源基板は、前記電子放出素子群
   がマトリックスとなるように配列され、該マトリックス
   の互いに直交する２方向のそれぞれに平行なパターンが
   直交してなる帯状パターンを有することを特徴とする電
   子源基板。
6. 【請求項６】 前記基板の大きさが２００ｍｍ×２００
   ｍｍ以上であり、前記基板状の複数対の各素子電極間へ
   の前記溶液の噴射は、前記マトリックスの直交する２方
   向に順次行われることを特徴とする請求項４または５に
   記載の電子源基板。
7. 【請求項７】 請求項４ないし６のいずれか１に記載の
   電子源基板と、該電子源基板に対向配置可能な蛍光体と
   を有し、前記電子源基板により放出された電子を前記蛍
   光体に衝突させることにより該蛍光体を発光せしめて表
   示を行うことを特徴とする画像表示装置。
8. 【請求項８】 前記蛍光体は、複数種類の蛍光膜をマト
   リックスに配列したカラー蛍光膜により構成され、該蛍
   光膜におけるマトリックスの互い直交する２方向のそれ
   ぞれと、前記電子源基板の電子放出素子群が配列したマ
   トリックスの直交する２方向のそれぞれが、互いに平行
   であることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装
   置。