JP2001229805A - Field emission cathode and field emission type display device - Google Patents
Field emission cathode and field emission type display deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子放出源として
電界放出カソード（ＦＥＣ：Field Emission Cathode）
を使用した表示装置（以下、電界放出型表示装置（ＦＥ
Ｄ：Field Emission Display）という）に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a field emission cathode (FEC) as an electron emission source.
(Hereinafter referred to as a field emission display (FE)
D: Field Emission Display).
【０００２】[0002]
【従来の技術】金属または半導体表面の印加電界を１０
9 ［Ｖ／ｍ ］程度にすると、トンネル効果により電子
が障壁を通過して常温でも真空中に電子放出が行われ
る。これを電界放出（Field Emission）といい、このよ
うな原理で電子を放出するカソードを電界放出カソード
（ＦＥＣ）と呼んでいる。このような原理を利用するこ
とにより、ＦＥＣを用いた表示装置を作ることができ
る。この表示装置は、電界放出型表示装置（Field Emis
sion Display、ＦＥＤ）と呼ばれている。2. Description of the Related Art An electric field applied to a metal or semiconductor surface is 10
When the voltage is set to about 9 [V / m 2], electrons pass through the barrier due to the tunnel effect, and are emitted in a vacuum even at room temperature. This is called field emission (Field Emission), and a cathode that emits electrons based on such a principle is called a field emission cathode (FEC). By utilizing such a principle, a display device using FEC can be manufactured. This display device is a field emission type display device (Field Emis
sion display (FED).
【０００３】上述したような従来のＦＥＤにおいては、
アノードを１ｋＶ以下の低い電圧で駆動させているのが
通常である。アノード電圧としてこのような低アノード
電圧を採用することにより、アノードとカソードとの間
隔を１５０μｍ〜３００μｍ程度と狭くすることがで
き、非常に薄型の表示装置を実現することができる。そ
して、カソード−アノード間の距離が短いために、エミ
ッタから放出された電子は比較的小さい広がり幅をもっ
てアノードに到達することとなる。しかしながら、上記
のような低電圧タイプのＦＥＤにおいては、蛍光体の発
光効率が低く、所定の輝度を得るためには大きなアノー
ド電流（例えば、５０ｍＡ／ｃｍ2 〜１００ｍＡ／ｃｍ
2 程度のアノード電流密度）が必要となる。In the conventional FED as described above,
Usually, the anode is driven at a low voltage of 1 kV or less. By employing such a low anode voltage as the anode voltage, the distance between the anode and the cathode can be reduced to about 150 μm to 300 μm, and a very thin display device can be realized. Since the distance between the cathode and the anode is short, electrons emitted from the emitter reach the anode with a relatively small spread width. However, in the low-voltage type FED as described above, the luminous efficiency of the phosphor is low, and a large anode current (for example, 50 mA / cm 2 to 100 mA / cm) is required to obtain a predetermined luminance.
About 2 anode current densities).
【０００４】そこで、近年、更に低消費電力で高輝度を
得るために、数ｋＶ以上のアノード電圧を用いるＦＥＤ
の開発が進められている。このような高電圧タイプのデ
ィスプレイにおいては、カソード−アノード間、又はグ
リッド−アノード間の放電を防止するために、アノード
基板とカソード基板の間隔を５００μｍ〜５ｍｍ程度と
広くすることが必要となる。このため、エミッタから放
出される電子をアノード電極の画素領域に対して集束す
るための手段が必要となる。図２は高電圧平面集束型Ｆ
ＥＣを示し、カソードガラス基板３１、カソード電極３
２、抵抗層３３、絶縁層３４、スピント型エミッタ３
５、開口部３６、ゲート電極３７、集束電極３８、スペ
ーサ３９、カラー蛍光体４０、アノード電極４１、アノ
ード基板４２から構成されている。Therefore, in recent years, in order to obtain higher luminance with lower power consumption, an FED using an anode voltage of several kV or more has been recently developed.
Is being developed. In such a high-voltage type display, the distance between the anode substrate and the cathode substrate needs to be increased to about 500 μm to 5 mm in order to prevent discharge between the cathode and the anode or between the grid and the anode. Therefore, means for focusing electrons emitted from the emitter on the pixel region of the anode electrode is required. FIG. 2 shows a high voltage flat focusing type F
EC, cathode glass substrate 31, cathode electrode 3
2, resistance layer 33, insulating layer 34, Spindt emitter 3
5, an opening 36, a gate electrode 37, a focusing electrode 38, a spacer 39, a color phosphor 40, an anode electrode 41, and an anode substrate 42.
【０００５】カソード電極３２は、カソード基板３１上
にストライブ状に形成される。このカソード電極３２上
に抵抗層３３、絶縁層３４及びゲート電極層を薄膜技術
によって形成する。そして、ゲート電極層及び絶縁層３
４の所定箇所をエッチングして、開口部３６を形成し、
エミッタ材料を斜め蒸着法によって、蒸着堆積すること
により、コーン状のエミッタ３５が形成される。また、
ゲート電極３７と集束電極３８は、ゲート電極層をホト
レジストでパターニングし、同一レイヤ面にゲート電極
３７、集束電極３８形成される。The cathode electrode 32 is formed on the cathode substrate 31 in a stripe shape. On this cathode electrode 32, a resistance layer 33, an insulating layer 34 and a gate electrode layer are formed by a thin film technique. Then, the gate electrode layer and the insulating layer 3
4 is etched to form an opening 36,
The cone-shaped emitter 35 is formed by vapor-depositing the emitter material by oblique vapor deposition. Also,
The gate electrode 37 and the focusing electrode 38 are formed by patterning the gate electrode layer with a photoresist, and the gate electrode 37 and the focusing electrode 38 are formed on the same layer surface.
【０００６】このようなＦＥＤは、ゲート電極３７に電
圧を印加すると、エミッタから放出される電子ｅ-は、
集束電極３８により集束されて、アノード電極４１に到
達し、カラー蛍光体４０により発光する。図示の例の場
合は、例えば、アノード電圧Ｖａ＝３ｋＶ、ゲート電圧
Ｖｇ＝７０Ｖmax、集束電圧Ｖｆ＝−５０Ｖmax、アノー
ド基板４２とカソード基板３１間の対面距離は、０．８
ｍｍとした、従来例を示している。[0006] Such FED, when a voltage is applied to the gate electrode 37, electrons are emitted from the emitter e - is
The light is focused by the focusing electrode 38, reaches the anode electrode 41, and emits light by the color phosphor 40. For the illustrated example, for example, the anode voltage Va = 3 kV, gate voltage Vg = 70 V max, the focus voltage Vf = -50 V max, the facing distance between the anode substrate 42 and cathode substrate 31 is 0.8
mm is shown as a conventional example.
【０００７】図３は、上記図２のカソード基板３１に形
成されている１ドット分のエミッタ領域（サブピクセ
ル）を斜視図で示したものであり、同一部分は、同一符
号とされている。この図３では、基本画素の１ドットに
対応するエミッタ３５が６個とされているが、エミッタ
３５の間隔は、数μｍとされるので、通常は、数１０個
のエミッタによって、１ドットが形成される。また、ゲ
ート電極３７と集束電極３８の間隔は集束性を向上させ
るために、数μｍ以下に設定される。FIG. 3 is a perspective view showing an emitter region (sub-pixel) for one dot formed on the cathode substrate 31 shown in FIG. 2, and the same portions are denoted by the same reference numerals. In FIG. 3, the number of the emitters 35 corresponding to one dot of the basic pixel is six. However, since the interval between the emitters 35 is several μm, one dot is usually formed by several tens of emitters. It is formed. The distance between the gate electrode 37 and the focusing electrode 38 is set to several μm or less in order to improve focusing.
【０００８】高電圧平面集束型ＦＥＣにおいては、十分
な輝度を得るために、従来は１ｋＶ以下（多くは、２０
０Ｖ〜５００Ｖ）であったアノード電圧Ｖａを、数ｋＶ
（多くは２ｋＶ〜５ｋＶ）に上げることを前提としてい
る。一般に、アノード電圧Ｖａが１０倍となれば、アノ
ード電流Ｉａは１／１０であればよいことになり、アノ
ード電流は低電圧動作のときの数％に減少させることが
できる。電流の小さい領域で、かつ、高電圧で用いる場
合には蛍光体の発光効率は一般に５〜２０倍改善され
る。[0008] In a high-voltage plane focusing type FEC, conventionally, in order to obtain a sufficient luminance, it is 1 kV or less (often 20 kV).
0 V to 500 V), the anode voltage Va is increased by several kV.
(Mostly 2 kV to 5 kV). In general, if the anode voltage Va becomes ten times, the anode current Ia only needs to be 1/10, and the anode current can be reduced to several percent of that in the low-voltage operation. When used in a low current region and at a high voltage, the luminous efficiency of the phosphor is generally improved by 5 to 20 times.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】ところで、同一レイヤ
に形成された集束電極３８とゲート電極３７間の距離は
数μとかなり狭く、同じゲートレイヤ内に形成されてい
るため、これらの電極間で絶縁不良の発生する確率は高
くなる。集束電極３８は一般に全体を一つの端子で取り
出し、電圧が印加されるように構成されているため、一
箇所でもゲート電極３７と集束電極３８間に絶縁不良が
あると全体の電位が低下し、フォーカス特性が得られな
くなり、正常な動作ができなくなってしまうという問題
があった。By the way, the distance between the focusing electrode 38 and the gate electrode 37 formed on the same layer is as small as several μ and is formed in the same gate layer. The probability of occurrence of insulation failure increases. Since the focusing electrode 38 is generally configured so that the whole is taken out at one terminal and a voltage is applied, even if there is an insulation failure between the gate electrode 37 and the focusing electrode 38 even at one location, the entire potential decreases, There is a problem that the focus characteristics cannot be obtained and normal operation cannot be performed.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は多層配
線構造を用い、集束電極をドット毎に下層に落とし込
み、抵抗層を介して引き出し線との間を配線する。これ
により、例えばあるドットでゲート−フォーカス絶縁不
良が発生しても、この保護抵抗で集束の引き出し配線の
電位は保護されるので、集束電極の電位ドロップが発生
せず、絶縁不良はそのドットのみで全体に影響しないよ
うにすることができる。Therefore, the present invention uses a multi-layer wiring structure, drops a focusing electrode into a lower layer for each dot, and connects a lead line through a resistance layer. Thus, for example, even if a gate-focus insulation failure occurs at a certain dot, the potential of the focusing lead wiring is protected by this protection resistor, so that the potential drop of the focusing electrode does not occur, and the insulation failure is only for that dot. So that it does not affect the whole.
【００１１】請求項１の発明は、カソード基板上に配設
され、電子を放出するエミッタと、前記エミッタの周囲
に前記カソード基板上に絶縁層を介して配設されエミッ
タから放出された電子を引き出すゲート電極と、前記ゲ
ート電極と同一平面もしくは絶縁層を介してエミッタに
対し前記ゲート電極から遠ざかった位置に形成された集
束電極を有する電界放出型カソードにおいて、前記集束
電極は、保護抵抗を介して集束電圧供給ラインと結線さ
れていることを特徴とするの電界放出カソードであり、
請求項２の発明は、カソード基板上に配設され、電子を
放出するエミッタと、前記エミッタの周囲に前記カソー
ド基板上に絶縁層を介して配設されエミッタから放出さ
れた電子を引き出すゲート電極と、前記ゲート電極と同
一平面もしくは絶縁層を介してエミッタに対し前記ゲー
ト電極から遠ざかった位置に形成された集束電極を有す
る電界放出型カソードと、前記カソード基板と対向して
位置し、内面に陽極導体ならびに蛍光体層を有する陽極
基板と、カソード基板ならびに陽極基板を一定高さに保
持しながら気密容器を形成する側面部とを有する電界放
出型表示装置である。According to a first aspect of the present invention, there is provided an emitter which is provided on a cathode substrate and emits electrons, and which is provided around the emitter via the insulating layer on the cathode substrate via an insulating layer to emit electrons emitted from the emitter. In a field emission cathode having an extracted gate electrode and a focusing electrode formed at a position away from the gate electrode with respect to the emitter via the same plane as the gate electrode or via an insulating layer, the focusing electrode is connected via a protective resistor. A field emission cathode characterized by being connected to a focusing voltage supply line,
The invention according to claim 2, wherein an emitter is provided on the cathode substrate and emits electrons, and a gate electrode is provided around the emitter via the insulating layer on the cathode substrate via an insulating layer to extract electrons emitted from the emitter. A field emission cathode having a focusing electrode formed at a position away from the gate electrode with respect to the emitter on the same plane as the gate electrode or via an insulating layer; and A field emission display device having an anode substrate having an anode conductor and a phosphor layer, and a side surface forming a hermetic container while holding the cathode substrate and the anode substrate at a fixed height.
【００１２】請求項３の発明は、前記カソード基板上に
は、エミッタへ通電するためのカソード電極と、前記カ
ソード電極とエミッタ間に配設される抵抗層と、前記抵
抗層と同一材料からなる保護抵抗と、保護抵抗と結線さ
れた集束電圧ラインと、前記抵抗層ならびに保護抵抗上
に配設される絶縁層と、前記抵抗層の一部が露出するよ
うに絶縁層に形成された開口部内で抵抗層上に形成され
たエミッタと、前記開口部の周囲に形成されたゲート電
極と、前記ゲート電極と同一平面もしくは絶縁層を介し
てエミッタに対しゲート電極から遠ざかった位置に形成
された集束電極とを有し、前記集束電極と前記集束電圧
供給ラインは、コンタクトホールを介して接続されてい
る電界放出カソードであり、請求項４の発明は、前記電
界放出カソードにおいて、前記ゲート電極は、一表示単
位ごとに区分けして形成されるとともに、前記集束電極
は、前記ゲート電極を囲むように一表示単位ごとに形成
され、かつ前記集束電極はそれぞれ個別に形成された保
護抵抗に対し、コンタクトホールを介して接続された電
界放出カソードである。According to a third aspect of the present invention, on the cathode substrate, a cathode electrode for supplying a current to the emitter, a resistance layer disposed between the cathode electrode and the emitter, and the same material as the resistance layer are formed. A protection resistor, a focused voltage line connected to the protection resistor, an insulation layer disposed on the resistance layer and the protection resistor, and an opening formed in the insulation layer such that a part of the resistance layer is exposed. An emitter formed on the resistive layer, a gate electrode formed around the opening, and a focus formed at the same plane as the gate electrode or at a position away from the gate electrode with respect to the emitter via the insulating layer. And an electrode, wherein the focusing electrode and the focusing voltage supply line are field emission cathodes connected via a contact hole. The gate electrode is formed separately for each display unit, the focusing electrode is formed for each display unit so as to surround the gate electrode, and the focusing electrodes are individually formed. A field emission cathode connected via a contact hole to the protective resistance.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態とさ
れる電界放出カソードの電極構造の概略を説明するため
の概略図であり、図１（ａ）は、本発明の電界放出カソ
ードの電極構造の断面図、図１（ｂ）は、平面図であ
る。FIG. 1 is a schematic view for explaining an outline of an electrode structure of a field emission cathode according to an embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 1B is a cross-sectional view of the electrode structure of the cathode, and FIG.
【００１４】図１（ａ）、（ｂ）に基づいて本発明を詳
細に説明すると、電界放出カソードの１ドットを構成す
るサブピクセル１０は、カソード基板１、カソード電極
２、エミッタ抵抗層３、絶縁層４、エミッタコーン５、
開口部６、ゲート電極７、集束電極８、結線９、絶縁層
４内を貫通して形成されているコンタクトホール１１、
集束電極の保護抵抗層１２、集束電極端子１３から構成
されている。The present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1A and 1B. A sub-pixel 10 forming one dot of a field emission cathode includes a cathode substrate 1, a cathode electrode 2, an emitter resistance layer 3, Insulating layer 4, emitter cone 5,
Opening 6, gate electrode 7, focusing electrode 8, connection 9, contact hole 11 formed through insulating layer 4,
It comprises a protective resistance layer 12 of a focusing electrode and a focusing electrode terminal 13.
【００１５】本発明の電界放出カソードは、以下のよう
に作成される。カソード電極２は、カソード基板１上に
ストライブ状に形成される。このカソード電極２上に抵
抗層３、絶縁層４及びゲート電極層を薄膜技術によって
形成する。このとき、集束電極の保護抵抗層１２も同時
に形成される。そして、ゲート電極層及び絶縁層４の所
定箇所をエッチングして、開口部６を形成するととも
に、コンタクトホール１１も同時に形成する。次に、エ
ミッタ材料を斜め蒸着法によって、蒸着堆積することに
より、コーン状のエミッタ５が開口部６に形成される
が、コンタクトホール１１内にもエミッタ材料が蒸着堆
積され、結線９と集束電極８間が導通される。そして、
ゲート電極７と集束電極８は、ゲート電極層をホトレジ
ストでパターニングし、同一レイヤ面にゲート電極７、
集束電極８形成される。The field emission cathode of the present invention is prepared as follows. The cathode electrode 2 is formed in a stripe shape on the cathode substrate 1. On the cathode electrode 2, a resistance layer 3, an insulating layer 4, and a gate electrode layer are formed by a thin film technique. At this time, the protective resistance layer 12 of the focusing electrode is also formed at the same time. Then, predetermined portions of the gate electrode layer and the insulating layer 4 are etched to form the openings 6 and the contact holes 11 at the same time. Next, a cone-shaped emitter 5 is formed in the opening 6 by vapor-depositing the emitter material by an oblique vapor deposition method. The emitter material is also vapor-deposited in the contact hole 11, and the connection 9 and the focusing electrode are formed. 8 are conducted. And
The gate electrode 7 and the focusing electrode 8 are formed by patterning a gate electrode layer with a photoresist, and forming the gate electrode 7 on the same layer surface.
A focusing electrode 8 is formed.
【００１６】この図１において、カソード電極２上に
は、エミッタ抵抗層３を介して、複数の開口部６を有す
る絶縁層４が形成され、この開口部６内のカソード電極
２上に多数のエミッタコーン５が形成されている。そし
て、この絶縁層４上に図示するようなゲート電極７が形
成されている。ゲート電極７は、絶縁層４に設けられて
いる開口部６内のエミッタコーン５に対応して複数の孔
が形成されている。In FIG. 1, an insulating layer 4 having a plurality of openings 6 is formed on a cathode electrode 2 via an emitter resistance layer 3, and a large number of insulating layers 4 are formed on the cathode electrode 2 in the openings 6. An emitter cone 5 is formed. Then, a gate electrode 7 as shown is formed on the insulating layer 4. The gate electrode 7 has a plurality of holes corresponding to the emitter cones 5 in the openings 6 provided in the insulating layer 4.
【００１７】１画素を構成するサブピクセル１０は、隣
接する行方向のゲート電極２とゲート電極７、及びゲー
ト電極２と同一平面上に導電性の金属層である集束電極
８がゲート電極７を囲むように形成されている。集束電
極８は、コンタクトホール１１、結線９を介して集束電
極端子１３と電気的に接続されている。The sub-pixel 10 forming one pixel includes a gate electrode 2 and a gate electrode 7 in the adjacent row direction, and a focusing electrode 8 which is a conductive metal layer on the same plane as the gate electrode 2. It is formed so as to surround it. The focusing electrode 8 is electrically connected to the focusing electrode terminal 13 via the contact hole 11 and the connection 9.
【００１８】本発明の電界放出カソードは、サブピクセ
ル１０毎に放出電子を集束している集束電極８が、コン
タクトホール７、結線９を介して、保護抵抗層１２に接
続されていることを特徴としている。本発明は、前述の
ように、従来と同様の多層配線構造の作成技術を応用す
ることにより、１ドットの単位であるサブピクセル１０
に、保護抵抗層１２を形成することができるので、一箇
所でもゲート電極７と集束電極８間にショート等による
不良が発生した場合でも、この保護抵抗層１２が設けら
れているため、他の正常なサブピクセルに印加される電
圧と分離され、正常なサブピクセルには電気的な影響を
与えないようにすることができる。The field emission cathode of the present invention is characterized in that a focusing electrode 8 for focusing emitted electrons for each sub-pixel 10 is connected to a protective resistance layer 12 via a contact hole 7 and a connection 9. And According to the present invention, as described above, by applying the same multi-layer wiring structure creation technology as in the prior art, the sub-pixel 10
In addition, since the protective resistance layer 12 can be formed, even if a failure such as a short circuit occurs between the gate electrode 7 and the focusing electrode 8 even at one location, the protection resistance layer 12 is provided, It is separated from the voltage applied to the normal sub-pixel, so that the normal sub-pixel is not electrically affected.
【００１９】[0019]
【発明の効果】本発明は、サブピクセル１０毎に保護抵
抗層１２を形成して、これを介して集束電極と集束端子
配線とを結線することにより、ゲート電極７と集束電極
８間に不良、例えば短絡事故が発生した場合でも、保護
抵抗層により他の正常サブピクセルには電気的な影響を
与えないようにすることができる。これにより、歩留ま
り及び動作時の信頼性の向上が期待できる。さらに、従
来の多層配線構造を利用して保護抵抗層を形成するの
で、従来プロセスを大きく変更する必要はなく、コスト
増を最小限に抑えることができる。そして、多層配線構
造のため、配線自由度が大きいので、複雑な配線も形成
可能である。According to the present invention, the protective resistance layer 12 is formed for each sub-pixel 10, and the focusing electrode and the focusing terminal wiring are connected through the protection resistance layer 12, thereby forming a defective between the gate electrode 7 and the focusing electrode 8. For example, even when a short circuit accident occurs, the protective resistive layer can prevent other normal sub-pixels from being electrically affected. As a result, improvement in yield and reliability during operation can be expected. Further, since the protection resistance layer is formed using the conventional multilayer wiring structure, it is not necessary to largely change the conventional process, and it is possible to minimize an increase in cost. Since a multi-layer wiring structure has a high degree of freedom in wiring, a complicated wiring can be formed.
【図１】図１は、本発明の実施例の電界放出型表示装置
を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は、平面図を示す。FIGS. 1A and 1B show a field emission display according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 1A is a sectional view and FIG. 1B is a plan view.
【図２】図２は、従来の高電圧平面集束型電界放出表示
装置の断面図を示す。FIG. 2 is a cross-sectional view of a conventional high-voltage flat-focus type field emission display.
【図３】図３は、従来の高電圧平面集束型電界放出表示
装置のエミッタと各電極の位置関係の概要を示す斜視図
である。FIG. 3 is a perspective view showing an outline of a positional relationship between an emitter and each electrode of a conventional high-voltage flat focusing type field emission display device.
１ カソード基板、２ カソード電極、３ エミッタ抵
抗層、４ 絶縁層、５エミッタコーン、６ 開口部、７
ゲート電極、８ 集束電極、９ 結線、１０ サブピ
クセル、１１ コンタクトホール、１２ 集束電極保護
抵抗層、１３集束電極端子Reference Signs List 1 cathode substrate, 2 cathode electrode, 3 emitter resistance layer, 4 insulating layer, 5 emitter cone, 6 opening, 7
Gate electrode, 8 focusing electrodes, 9 connections, 10 sub-pixels, 11 contact holes, 12 focusing electrode protective resistive layers, 13 focusing electrode terminals
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 円谷 和彦 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 (72)発明者 内藤 康之 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 Ｆターム(参考） 5C031 DD17 5C036 EE04 EE08 EE14 EF01 EF06 EF09 EG12 EG19 EG46 EH04 5C041 AB19 AC50 AD10 AE07 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (72) Inventor Kazuhiko Tsuburaya 629 Oshiba, Mobara-shi, Chiba Futaba Electronics Co., Ltd. (72) Inventor Yasuyuki Naito 629 Oshiba, Mobara-shi, Chiba Futaba Electronics Co., Ltd.F-term ( Reference) 5C031 DD17 5C036 EE04 EE08 EE14 EF01 EF06 EF09 EG12 EG19 EG46 EH04 5C041 AB19 AC50 AD10 AE07
Claims (4)
するエミッタと、前記エミッタの周囲に前記カソード基
板上に絶縁層を介して配設されエミッタから放出された
電子を引き出すゲート電極と、前記ゲート電極と同一平
面もしくは絶縁層を介してエミッタに対し前記ゲート電
極から遠ざかった位置に形成された集束電極を有する電
界放出型カソードにおいて、 前記集束電極は、保護抵抗を介して集束電圧供給ライン
と結線されていることを特徴とする電界放出カソード。An emitter disposed on a cathode substrate to emit electrons, a gate electrode disposed around the emitter through an insulating layer on the cathode substrate via an insulating layer to extract electrons emitted from the emitter, In a field emission cathode having a focusing electrode formed on the same plane as the gate electrode or at a position away from the gate electrode with respect to the emitter via an insulating layer, the focusing electrode includes a focusing voltage supply line via a protective resistor. A field emission cathode characterized by being connected to:
するエミッタと、前記エミッタの周囲に前記カソード基
板上に絶縁層を介して配設されエミッタから放出された
電子を引き出すゲート電極と、前記ゲート電極と同一平
面もしくは絶縁層を介してエミッタに対し前記ゲート電
極から遠ざかった位置に形成された集束電極を有する電
界放出型カソードと、前記カソード基板と対向して位置
し、内面に陽極導体ならびに蛍光体層を有する陽極基板
と、カソード基板ならびに陽極基板を一定高さに保持し
ながら気密容器を形成する側面部とを有する電界放出型
表示装置。2. An emitter disposed on a cathode substrate for emitting electrons, a gate electrode disposed around the emitter via an insulating layer on the cathode substrate via an insulating layer to extract electrons emitted from the emitter, A field emission cathode having a focusing electrode formed on the same plane as the gate electrode or at a position away from the gate electrode with respect to the emitter via an insulating layer; and an anode conductor located on the inner surface, opposed to the cathode substrate. A field emission display device comprising: an anode substrate having a phosphor layer; and a side portion forming an airtight container while holding the cathode substrate and the anode substrate at a fixed height.
電するためのカソード電極と、前記カソード電極とエミ
ッタ間に配設される抵抗層と、前記抵抗層と同一材料か
らなる保護抵抗と、保護抵抗と結線された集束電圧供給
ラインと、前記抵抗層ならびに保護抵抗上に配設される
絶縁層と、前記抵抗層の一部が露出するように絶縁層に
形成された開口部内で抵抗層上に形成されたエミッタ
と、前記開口部の周囲に形成されたゲート電極と、前記
ゲート電極と同一平面もしくは絶縁層を介してエミッタ
に対しゲート電極から遠ざかった位置に形成された集束
電極とを有し、前記集束電極と前記集束電圧供給ライン
は、コンタクトホールを介して接続されていることを特
徴とする請求項１記載の電界放出カソード。3. A cathode electrode for supplying an electric current to the emitter, a resistance layer disposed between the cathode electrode and the emitter, a protection resistor made of the same material as the resistance layer, and A focused voltage supply line connected to a resistor, an insulating layer disposed on the resistive layer and the protective resistor, and an insulating layer formed on the insulating layer so that a part of the resistive layer is exposed. A gate electrode formed around the opening, and a focusing electrode formed on the same plane as the gate electrode or at a position away from the gate electrode with respect to the emitter via an insulating layer. The field emission cathode according to claim 1, wherein the focusing electrode and the focusing voltage supply line are connected via a contact hole.
ート電極は、一表示単位ごとに区分けして形成されると
ともに、前記集束電極は、前記ゲート電極を囲むように
一表示単位ごとに形成され、かつ前記集束電極はそれぞ
れ個別に形成された保護抵抗に対し、コンタクトホール
を介して接続されたことを特徴とする請求項３記載の電
界放出カソード。4. In the field emission cathode, the gate electrode is formed separately for each display unit, and the focusing electrode is formed for each display unit so as to surround the gate electrode. 4. The field emission cathode according to claim 3, wherein the focusing electrodes are connected to respective individually formed protective resistors via contact holes.
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