JP2001319561A

JP2001319561A - 電子源及び画像表示装置

Info

Publication number: JP2001319561A
Application number: JP2000134823A
Authority: JP
Inventors: Tsuneki Nukanobu; 恒樹糠信; Katsushi Danjiyou; 桂志檀上; Takashi Enomoto; 隆榎本
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-05-08
Filing date: 2000-05-08
Publication date: 2001-11-16
Also published as: US6762542B2; US20020017849A1

Abstract

(57)【要約】【課題】画像表示装置真空形成時のガラスフリット接
合温度で、最表面のＳｉＯ₂層あるいは電子伝導性酸化
物層内に配線から金属イオンが拡散するのを防止するこ
とでＮａイオンが基板内から電子放出部に拡散するのを
抑制し、電子源特性の劣化を防止する。【解決手段】基板と、前記基板上に設けられた帯電防
止膜と、前記帯電防止膜上に配置された複数の電子放出
素子７６及び前記複数の電子放出素子７６を結線する金
属を含む配線７３とを備える電子源において、前記電子
放出素子７６は、前記帯電防止膜上に配置された電子放
出部を含む導電性膜４を備えるものであって、前記導電
性膜４と前記配線７３とは前記配線７３に含まれる金属
の前記導電性膜４への移動を遮断する導電性部材７７に
て接続されている電子源。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子源、該電子源
を用いた画像形成装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、表示デバイスとして、薄い平面型
の画像形成装置は設置スペースの利用性に優れているこ
とから開発が盛んであり、例えば液晶表示装置は携帯用
パーソナルコンピュータの表示部等に利用されていて既
に良く知られている。しかし、液晶表示装置は画像が暗
い、大画面化が困難、視野角が狭いという課題があり、
このため自発光型のディスプレイが注目されている。す
なわち、プラズマディスプレイ、電子放出素子をもちい
た自発光型ディスプレイは、液晶表示装置に比べて明る
く、大画面で視野角も広い。

【０００３】従来より、電子放出素子としては大別して
熱電子放出素子と冷陰極電子放出素子を用いた２種類の
ものが知られている。冷陰極電子放出素子には電界放出
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，”Ｆｉｅｌｄｅｍｉｓｓ
ｉｏｎ”，ＡｄｖａｎｃｅｉｎＥｌｅｃｔｏｒｏｎ
Ｐｈｙｓｉｃｓ，８，８９（１９５６）、あるいは
Ｃ．Ａ．Ｓｐｉｎｄｔ，”ＰＨＹＳＩＣＡＬＰｒｏｐ
ｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｉｎ−ｆｉｌｍｆｉｅｌｄ
ｅｍｉｓｓｉｏｎｃａｔｈｏｄｅｓｗｉｔｈｍｏ
ｌｙｂｄｅｎｉｕｍｃｏｎｅｓ”，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐ
ｈｙｓ．，４７，５２４８（１９７６）等に開示された
ものが知られている。ＭＩＭ型の例としてはＣ．Ａ．Ｍ
ｅａｄ，”ＯｐｅｒａｔｉｏｎｏｆＴｕｎｎｅｌ−
ＥｍｉｓｓｉｏｎＤｅｖｉｃｅｓ”，Ｊ．Ａｐｐｌ
ｙ．Ｐｈｙｓ．，３２，６４６（１９６１）等に開示さ
れたものが知られている。

【０００４】表面伝導型電子放出素子型の例としては、
Ｍ．Ｉ．Ｅｌｉｎｓｏｎ，ＲｅｃｉｏＥｎｇ．Ｅｌｅ
ｃｔｒｏｎＰｈｙｓ．，１０，１２９０，（１９６
５）等に開示されたものがある。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、膜面に平行
に電流を流すことにより、電子放出が生ずる現象を利用
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：”Ｔｈ
ｉｎＳｏｌｉｄＦｉｌｍｓ”，９，３１７（１９７
２）］，Ｉｎ₂Ｏ₃／ＳｎＯ₂薄膜によるもの［Ｍ．Ｈａ
ｒｔｗｅｌｌａｎｄＣ．Ｇ．Ｆｏｎｓｔａｄ：”Ｉ
ＥＥＥＴｒａｎｓ．ＥＤＣｏｎｆ．”５１９（１９
７５）］、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。

【０００５】図１３は表面伝導型電子放出素子の一例を
示すもので、図１３（ａ）は素子構成の平面図、図１３
（ｂ）はその断面図である。同図において、６は絶縁性
の基板、２、３は電気的接続を得るための素子電極、４
は導電性膜、５は電子放出部である。図８は、上記表面
伝導型電子放出素子をマトリクス状に配列形成した電子
源を用いた画像形成装置の一例の模式図である。

【０００６】図１３に示した素子構成は単位素子の構成
であり、図８に示した画像形成装置では、この単位素子
７６を画素に対応させて基板（リアプレート）８１上に
多数配列して電子源として備えている。そして、基板８
１上には、各素子を任意に選択するためＸ方向配線７２
とＹ方向配線７３とを不図示の絶縁層を挟んで設け、マ
トリクス配線としている。なお、基板８１にはガラス基
板を用いることが多い。

【０００７】またさらには、図８の画像形成装置におい
て、８８は外囲器、８６はフェースプレートである。外
囲器８８、リアプレート８１、フェースプレート８６の
各接続部を不図示の低融点ガラスフリット等の接合材に
より接合（封着）し、画像形成装置内部を真空に維持す
るための気密容器を構成している。この封着は、フリッ
トガラスを加熱、融着して行うのが一般的である。この
時の加熱温度は、４００〜５００℃程度が典型的で、時
間は外囲器８８の大きさなどによって異なるが、１０分
〜１時間程度が典型的である。

【０００８】なお、外囲器８８の材質としては、フリッ
トガラスによる封着が容易で確実であるという点と比較
的安価であるという点から、青板ガラスを用いることが
好ましい。また、Ｎａの一部をＫに置換して歪み点を上
昇させた高歪み点ガラスもフリット封着が容易であるた
め、好ましく用いる事ができる。また、上記基板８１に
関してもその材質は、外囲器８８との封着の確実性か
ら、同様に青板ガラス、或いは上記の高歪み点ガラスを
用いることが好ましい。

【０００９】フェースプレート８６の下面には、蛍光体
からなる蛍光膜８４が形成されている。そして、蛍光膜
８４のリアプレート側の面にはＡｌ等からなるメタルバ
ック８５が形成されている。カラー表示の場合には、赤
（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の三原色の蛍光体（不図
示）が塗りわけられている。また、蛍光膜８４をなす上
記各蛍光体の間には黒色体（不図示）が配される。

【００１０】上記気密容器の内部は１０^-4Ｐａよりも低
い圧力の真空に維持されている。この様にして、電子放
出素子が形成されたリアプレート８１と蛍光膜８４が形
成されたフェースプレート８６間は一般に数百μｍ〜数
ｍｍに保たれている。

【００１１】以上説明した画像形成装置の駆動方法は、
容器外端子ＤｏＸ１〜ＤｏＸｍ、Ｄｏｙ１〜Ｄｏｙｎ、
及び配線７２、７３を通じて各電子放出素子７６に電圧
を印加することで、各素子７６から電子を放出する。そ
れと同時に、メタルバック８５に容器外端子Ｈｖを通じ
て数百Ｖ〜数ｋＶの高電圧を印加する。この様にする事
で、各素子７６から放出された電子を加速し、対応する
各色蛍光体に衝突させ、蛍光体が励起し発光する。

【００１２】上記したマトリクス配線を設けた電子源基
板（リアプレート）はさまざまな製造方法により製作で
きるが、一つには素子電極、配線等を全てフォトリソグ
ラフィー法により製作する方法をとることができる。

【００１３】また、スクリーン印刷法、オフセット印刷
法などの印刷技術を転用して、電子源基板を製造するこ
ともできる。印刷法は大画面のパターンを形成するのに
適しており、これによれば基板上に多数の電子放出素子
を配列形成することを容易に行えるので非常に好まし
い。例えば、特開平０８−１８５８１８号公報、特開平
０８−０３４１１０号公報、特開平０８−２３６０１７
号公報、特開平０９−２８３０６１号公報などにはリア
プレートを印刷法により製作するようにした技術や、Ｘ
方向配線、層間絶縁層、Ｙ方向配線をスクリーン印刷法
により形成するようにした技術などが開示されている。

【００１４】上記公報に掲載されている電子源基板の作
成方法の一例を図１４を用いて説明する。まず、リアプ
レート８１上に、一対の素子電極２、３をマトリクス状
に形成する（図１４（ａ））。そして、電極２を共通に
接続するように、ｎ本のＹ方向配線７３を導電性材料の
粒子を含むペーストを印刷し、焼成することで形成する
（ｂ）。次に、櫛歯状の絶縁層７４を、絶縁性の粒子
（ガラス粒子）を含むペーストを印刷し、焼成すること
で形成する（ｃ）。さらに、各絶縁層７４上にＸ方向配
線７２を電極３を共通に接続するように導電性材料の粒
子を含むペーストを印刷し、焼成することで形成する
（ｄ）。そして、素子電極２、３とをつなぐように、導
電性膜４を形成する（ｅ）。最後に導電性膜４に電流を
流すことで、導電性膜の一部に間隙を形成して電子放出
部５を形成する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、現在市場で
期待されている大画面ディスプレイを全面むらなく、高
輝度で表示させるには、マトリクス配線材料にＡｌ、Ｃ
ｕ、Ａｇ、Ｐｔなどの低抵抗金属が必要とされる。配線
を印刷法で形成する場合、特に、Ａｇはペースト状での
印刷が容易であることから好ましい配線材料である。ま
た素子電極材料としては、印刷性、耐熱性からＰｔが好
ましく使われるが、材料コストが高いという問題があっ
た。

【００１６】一方、図１３に示したような表面伝導型電
子放出素子の単位素子電子源において、長時間素子を駆
動し続けると、電界により基板内のＮａイオンが基板表
面に偏在し、電子源特性を劣化させるという問題があっ
た。ここで言う電子源特性の劣化とは、表面伝導型電子
放出素子の一対の素子電極に電圧を印加した際に、両電
極間を流れる電流（以下、「素子電流」または”Ｉｆ”
という。）が駆動時間の経過に伴い低下していく現象の
ことを言う。素子電流の低下は、真空中に放出される電
流（以下、「電子放出電流」または”Ｉｅ”という。）
の低下を招き、例えば蛍光体を画像形成部材とする画像
形成装置においては、次第に暗くなって高品位な画像を
保てなくなる。

【００１７】この問題は、単位素子では、Ｎａを含むガ
ラス基板表面にＳｉＯ₂を主成分とする膜を形成させ、
Ｎａをブロックする事で回避できる。その際のＳｉＯ₂
膜厚はＮａ拡散を抑制する効果の点で、３００ｎｍ以上
とされるのが好ましく、膜の応力によるクラックの発生
や膜はがれを防止するという点で３μｍ以下であること
が好ましい。

【００１８】また、Ｎａを含むガラス基板表面に電子伝
導性酸化物を含有する層を設けることによってもＮａ拡
散をある程度抑制できる。該電子伝導性酸化物層を設け
ることにより最表面のＳｉＯ₂層の膜厚を薄くする事が
でき、ＳｉＯ₂成膜プロセスの負荷を低減することがで
きる。ＳｉＯ₂膜厚は１００ｎｍ程度にすることができ
る。電子伝導性酸化物としては、例えば、Ｆｅ、Ｎｉ、
Ｃｕ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｒｅから選ばれ
る少なくとも一種類以上の元素の酸化物粒子である。ま
た、最表面層がＳｉＯ₂であることからこの電子伝導性
酸化物層もＳｉＯ₂を含有する層であることが好まし
い。

【００１９】しかしながら、マトリクス配線材料にＡｇ
を用いた画像表示装置において、画像表示装置真空形成
時のガラスフリット接合温度（約４００℃）で、最表面
のＳｉＯ₂層あるいは電子伝導性酸化物層内に配線から
Ａｇイオンが拡散し、その結果Ｎａイオンが基板内から
電子放出部に拡散し易くなり、電子源特性が劣化すると
いう問題が生じていた。図１５にＡｇ拡散とＮａ拡散の
様子を示す。一般的に、ガラス基板中（ＳｉＯ₂）にお
いてＡｇイオンはＮａと置換され、ＮａはＮａイオンと
なり、Ｎａイオンはガラス基板から出ることが知られて
いる。そのガラス基板から排出されたＮａイオンが、電
子源特性を劣化させる。

【００２０】そこで、本発明はかかる課題に鑑みてなさ
れたものであって、電子源、特にマトリクス配線材料に
Ａｇを用いた電子源において、画像表示装置真空形成時
のガラスフリット接合温度で、最表面のＳｉＯ₂層ある
いは電子伝導性酸化物層内に配線から金属イオン（Ａｇ
イオン等）が拡散するのを防止することでＮａイオンが
基板内から電子放出部に拡散するのを抑制し、電子源特
性の劣化を防止させ、明るく高品位な画像表示装置を提
供する事を目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明の電子源
は、基板と、前記基板上に設けられた帯電防止膜と、前
記帯電防止膜上に配置された複数の電子放出素子及び前
記複数の電子放出素子を結線する金属を含む配線とを備
える電子源において、前記電子放出素子は、前記帯電防
止膜上に配置された電子放出部を含む導電性膜を備える
ものであって、前記導電性膜と前記配線とは前記配線に
含まれる金属の前記導電性膜への移動を遮断する導電性
部材にて接続されていることを特徴とする。

【００２２】また、基板と、前記基板上に設けられた帯
電防止膜と、前記帯電防止膜上に配置された複数の電子
放出素子及び前記複数の電子放出素子を結線する金属を
含む配線とを備える電子源において、前記電子放出素子
は、前記帯電防止膜上に配置された電子放出部を含む導
電性膜を備えるものであって、前記導電性膜と前記配線
とは、前記配線と前記帯電防止膜との間に設けられた、
前記配線に含まれる金属の前記導電性膜への移動を遮断
する導電性部材を介して電気的に接続されていることを
特徴とする。

【００２３】また、基板と、前記基板上に設けられた帯
電防止膜と、前記帯電防止膜上に配置された複数の電子
放出素子及び前記複数の電子放出素子を結線する金属を
含む配線とを備える電子源において、前記電子放出素子
は、前記帯電防止膜上に配置された、一対の電極及び前
記一対の電極間に接続配置された電子放出部を含む導電
性膜とを備えるものであって、前記導電性膜と前記配線
とは前記一対の電極によって接続されており、前記一対
の電極は、前記配線に含まれる金属の前記導電性膜への
移動を遮断する導電性部材にて構成されていることを特
徴とし、好ましくは、更に、前記配線と前記帯電防止膜
との間にも、前記配線に含まれる金属の前記導電性膜へ
の移動を遮断する導電性部材が配置されていることを特
徴とする。

【００２４】更に、本発明の電子源は、ナトリウムを含
む基板と、前記基板上に設けられたナトリウム遮断膜
と、前記ナトリウム遮断膜上に配置された複数の電子放
出素子及び前記複数の電子放出素子を結線する金属を含
む配線とを備える電子源において、前記電子放出素子
は、前記ナトリウム遮断膜上に配置された電子放出部を
含む導電性膜を備えるものであって、前記導電性膜と前
記配線とは前記配線に含まれる金属の前記導電性膜への
移動を遮断する導電性部材にて接続されていることを特
徴とする。

【００２５】また、ナトリウムを含む基板と、前記基板
上に設けられたナトリウム遮断膜と、前記ナトリウム遮
断膜上に配置された複数の電子放出素子及び前記複数の
電子放出素子を結線する金属を含む配線とを備える電子
源において、前記電子放出素子は、前記ナトリウム遮断
膜上に配置された電子放出部を含む導電性膜を備えるも
のであって、前記導電性膜と前記配線とは、前記配線と
前記ナトリウム遮断膜との間に設けられた、前記配線に
含まれる金属の前記導電性膜への移動を遮断する導電性
部材を介して電気的に接続されていることを特徴とす
る。

【００２６】また、ナトリウムを含む基板と、前記基板
上に設けられたナトリウム遮断膜と、前記ナトリウム遮
断膜上に配置された複数の電子放出素子及び前記複数の
電子放出素子を結線する金属を含む配線とを備える電子
源において、前記電子放出素子は、前記ナトリウム遮断
膜上に配置された、一対の電極及び前記一対の電極間に
接続配置された電子放出部を含む導電性膜とを備えるも
のであって、前記導電性膜と前記配線とは前記一対の電
極によって接続されており、前記一対の電極は、前記配
線に含まれる金属の前記導電性膜への移動を遮断する導
電性部材にて構成されていることを特徴とし、好ましく
は、更に、前記配線と前記ナトリウム遮断膜との間に
も、前記配線に含まれる金属の前記導電性膜への移動を
遮断する導電性部材が配置されていることを特徴とす
る。

【００２７】更に、本発明の電子源は、基板と、前記基
板上に設けられた金属酸化物が含有された絶縁材料膜
と、前記金属酸化物が含有された絶縁材料膜上に配置さ
れた複数の電子放出素子及び前記複数の電子放出素子を
結線する金属を含む配線とを備える電子源において、前
記電子放出素子は、前記金属酸化物が含有された絶縁材
料膜上に配置された電子放出部を含む導電性膜を備える
ものであって、前記導電性膜と前記配線とは前記配線に
含まれる金属の前記導電性膜への移動を遮断する導電性
部材にて接続されていることを特徴とする。

【００２８】また、基板と、前記基板上に設けられた金
属酸化物が含有された絶縁材料膜と、前記金属酸化物が
含有された絶縁材料膜上に配置された複数の電子放出素
子及び前記複数の電子放出素子を結線する金属を含む配
線とを備える電子源において、前記電子放出素子は、前
記金属酸化物が含有された絶縁材料膜上に配置された電
子放出部を含む導電性膜を備えるものであって、前記導
電性膜と前記配線とは、前記金属酸化物が含有された絶
縁材料膜と前記配線との間に設けられた、前記配線に含
まれる金属の前記導電性膜への移動を遮断する導電性部
材を介して電気的に接続されていることを特徴とする。

【００２９】また、基板と、前記基板上に設けられた金
属酸化物が含有された絶縁材料膜と、前記金属酸化物が
含有された絶縁材料膜上に配置された複数の電子放出素
子及び前記複数の電子放出素子を結線する金属を含む配
線とを備える電子源において、前記電子放出素子は、前
記金属酸化物が含有された絶縁材料膜上に配置された、
一対の電極及び前記一対の電極間に接続配置された電子
放出部を含む導電性膜とを備えるものであって、前記導
電性膜と前記配線とは前記一対の電極によって接続され
ており、前記一対の電極は、前記配線に含まれる金属の
前記導電性膜への移動を遮断する導電性部材にて構成さ
れていることを特徴とし、好ましくは、更に、前記配線
と前記金属酸化物が含有された絶縁材料膜との間にも、
前記配線に含まれる金属の前記導電性膜への移動を遮断
する導電性部材が配置されていることを特徴とする。

【００３０】更に、本発明の電子源は、基板と、前記基
板上に設けられた金属酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜
と、前記金属酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜上に配置さ
れた複数の電子放出素子及び前記複数の電子放出素子を
結線する配線とを備える電子源において、前記電子放出
素子は、前記金属酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜上に配
置された電子放出部を含む導電性膜を備えるものであっ
て、前記導電性膜と前記配線とはＩｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂を
構成成分とする部材にて接続されていることを特徴とす
る。

【００３１】また、基板と、前記基板上に設けられた金
属酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜と、前記金属酸化物が
含有されたＳｉＯ₂膜上に配置された複数の電子放出素
子及び前記複数の電子放出素子を結線する配線とを備え
る電子源において、前記電子放出素子は、前記金属酸化
物が含有されたＳｉＯ₂膜上に配置された電子放出部を
含む導電性膜を備えるものであって、前記導電性膜と前
記配線とは、前記金属酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜と
前記配線との間に設けられた、Ｉｎ₂Ｏ ₃−ＳｎＯ₂を構
成成分とする部材を介して電気的に接続されていること
を特徴とする。

【００３２】また、基板と、前記基板上に設けられた金
属酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜と、前記金属酸化物が
含有されたＳｉＯ₂上に配置された複数の電子放出素子
及び前記複数の電子放出素子を結線する配線とを備える
電子源において、前記電子放出素子は、前記金属酸化物
が含有されたＳｉＯ₂膜上に配置された、一対の電極及
び前記一対の電極間に接続配置された電子放出部を含む
導電性膜とを備えるものであって、前記導電性膜と前記
配線とは前記一対の電極によって接続されており、前記
一対の電極は、Ｉｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂を構成成分とするも
のであることを特徴とし、好ましくは、更に、前記配線
と前記金属酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜との間にも、
Ｉｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂を構成成分とする部材が配置されて
いることを特徴とする。

【００３３】本発明の電子源においては、前記金属酸化
物は、電子伝導性酸化物であることが好ましい。

【００３４】また前記金属酸化物は、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｒｅから選ばれる
金属の酸化物であることが好ましい。

【００３５】また、前記ＳｉＯ₂膜上に更に、ＳｉＯ₂か
らなる膜が積層されていることが好ましい。

【００３６】また、前記配線は、複数の行方向配線と複
数の列方向配線とからなり、前記複数の電子放出素子
は、前記複数の行方向配線及び前記複数の列方向配線と
によりマトリクス配線されていることが好ましい。

【００３７】更に、本発明の画像表示装置は、電子源と
前記電子源からの電子の照射により画像を表示する画像
表示部材とを備える画像表示装置であって、前記電子源
が上記いずれかに記載の電子源であることを特徴とす
る。

【００３８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００３９】図１は、本発明における電子源基板の実施
形態を示す模式図、図２は図１のＡ−Ａ’断面図であ
る。

【００４０】基板８１は、絶縁性の基板６と、帯電防止
膜、ナトリウム遮断膜、金属酸化物が含有された絶縁材
料膜または金属酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜としての
導電性酸化物層６１と、ＳｉＯ₂からなる膜としてのＳ
ｉＯ₂を主成分とする層６２で構成される。

【００４１】基板６は、Ｎａを含有する、例えば、青板
ガラス、あるいは、Ｎａの一部をＫに置換して歪み点を
上昇させた高歪み点ガラスなどの基板である。

【００４２】基板６上に配置される導電性酸化物層６１
は、金属酸化物としての電子導電性酸化物を含有した層
であり、電子放出素子が形成される基板表面の帯電を防
止する目的で設けられた層である。つまり、基板表面の
チャージアップを抑制し、以下で述べるＳｉＯ₂を主成
分とする層６２上に配置される電子放出素子７６の安定
した電子放出特性を得る事ができる。導電性酸化物層６
１の膜厚は特には規定されないが、基板表面のシート抵
抗値が１０⁸Ω／□〜１０¹³Ω／□の範囲内とされるこ
とがより十分な上記効果を得る上で特に好ましい。ま
た、導電性酸化物層６１は、電子導電性を示すので、基
板６からのＮａイオン拡散をある程度抑制できる。電子
伝導性酸化物としては、例えば、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐ
ｄ、Ｉｒ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｒｅから選ばれる少なく
とも一種類以上の元素の酸化物粒子である。また、最表
面層がＳｉＯ₂であることからこの電子伝導性酸化物層
もＳｉＯ₂を含有する層であることが好ましい。

【００４３】導電性酸化物層６１上に配置されるＳｉＯ
₂を主成分とした層６２は、主として、電子放出素子を
構成する部材へのＮａ拡散をブロックする目的で設けら
れた層であり、上記のＮａ拡散を抑制する点、さらに
は、上述した導電性酸化物層６１に含有される酸化物粒
子による電子放出素子が配置される基板表面での凹凸を
低減する上で、５０ｎｍ以上とされるのが好ましい。ま
た、電子放出素子が配置される基板表面のシート抵抗値
が上記の好ましい範囲内とされる上でＳｉＯ₂を主成分
とした層６２の厚さは３００ｎｍ以下とされるのが特に
好ましい。

【００４４】基板８１上には、一対の素子電極２，３及
びその間に接続配置された電子放出部５を含む導電性膜
４とを備える電子放出素子７６が、第１の配線（Ｙ方向
配線）７３、第２の配線（Ｘ方向配線）７２によってマ
トリクス上に形成されている。第１の配線７３と基板８
１の間に、配線に含まれる金属の導電性膜４への移動を
遮断する導電性部材としての第３の層７７が設けられて
おり、素子電極２、３と第３の層７７は後述する同一材
料で形成されている。

【００４５】第１の配線７３と第２の配線７２の材料は
Ａｌ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｔなどの低抵抗金属が好ましく、
配線を印刷法で形成する場合、Ａｇはペースト状での印
刷が容易であることから特に好ましい配線材料である。
第３の層７７の材料としては、第１の配線（Ａｇ）から
のＡｇの基板内拡散を防止するという点からＩｎ₂Ｏ₃−
ＳｎＯ₂が最も好ましい材料である。

【００４６】次に、表面伝導型の電子放出素子７６につ
いて説明する。

【００４７】対向する素子電極２、３の材料としては、
一般的な導体材料を用いる事ができ、例えば、Ｎｉ、Ｃ
ｒ、Ａｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ等
の金属あるいは合金、または、Ｐｄ、Ａｇ、Ａｕ、Ｒｕ
Ｏ₂、Ｐｄ−Ａｇ等の金属或いは金属酸化物とガラス等
から構成される印刷導体、または、Ｉｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ ₂
等の透明導伝体、または、ポリシリコン等の半導体導体
材料等から選択できる。本実施形態では、製造コスト削
減いう点から、第３の層７７と同一材料Ｉｎ₂Ｏ₃−Ｓｎ
Ｏ₂を選択し、後述する同一工程で形成した。

【００４８】また、導電性膜４の材料としては、Ｐｄ、
Ｐｔ、Ｒｕ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚ
ｎ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｄ等の金属、又は、ＰｄＯ、Ｓ
ｎＯ ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＰｂＯ、Ｓｂ₂Ｏ₃等の酸化物等の中
から選択する事ができる。導電性膜４としては、良好な
電子放出特性を得るために、１ｎｍ〜２０ｎｍの範囲内
の粒径を有する複数の微粒子で構成された微粒子膜であ
ることが好ましい。また、導電性膜４の膜厚は、好まし
くは１ｎｍ〜５０ｎｍの範囲とするのが良い。

【００４９】また、電子放出部（間隙）５は、例えば、
素子電極２、３間に形成された導電性膜４に、後述する
フォーミング処理で亀裂を形成することにより形成され
る。

【００５０】また、導電性膜４上には炭素膜が形成され
ている事が、電子放出特性の向上及び電子放出特性の経
時的変化の低減の上で好ましい。この炭素膜は、例え
ば、図４（ａ）、（ｂ）に示されるように形成される。
ここで、図４（ａ）は炭素膜を有する表面伝導型電子放
出素子の導電性膜の間隙部付近を拡大した模式的平面
図、図４（ｂ）はそのＢ−Ｂ’断面図である。図４に示
されるように、炭素膜を有する表面伝導型電子放出素子
は、上記一対の導電性膜４で形成される間隙５よりも狭
い間隙８を形成するように、該導電性膜４に接続され
て、間隙５内の基板８１上及び導電性膜４上に炭素膜９
を有している。また、図５（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、一対の導電性膜４の間隙５に面する両端に、上記同
様に炭素膜９を有する形態であっても上記同様の効果を
奏する。

【００５１】次に、本発明における電子源の製造方法の
一例について説明する。

【００５２】まず、電子源基板８１の作製法を説明す
る。

【００５３】青板ガラス、高歪み点ガラスなどのＮａ含
有基板６を洗剤、純水及び有機溶剤等を用いて十分に洗
浄し、かかる基板６上に導電性酸化物層６１を形成す
る。導電性酸化物層６１の材料としては、電子伝導性酸
化物となる化合物、具体的には前述したようにＦｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｒｅから選
ばれる少なくとも一種類以上の元素の酸化物である。こ
こで、導電性酸化物層６１の形成法としては、スパッタ
法、真空蒸着法等の物理的成膜法や微粒子分散塗布法等
を用いることができるが、微粒子分散塗布法を用いるの
が好ましい。まず、上述した電子伝導性酸化物の粒子を
基板６に分散塗布する。このとき、上記分散溶液中に、
珪素化合物を混入させておくことにより前述したＳｉＯ
₂を含有する導電性酸化物層６１を形成することができ
る。

【００５４】続いて、上記分散溶媒を乾燥させた後、そ
の上に、ＳｉＯ₂を主成分とする層６２の原料である珪
素化合物、例えば有機珪素を含有する溶液を塗布する。
その後、基板６ごとオーブンで加熱焼成し、基板６上に
導電性酸化物層６１とＳｉＯ ₂を主成分とする層６２を
形成することができる。この手法は、特に、酸化物粒子
を含む導電性酸化物層６１の表面が凹凸を有するため、
ＳｉＯ₂を主成分とする層６２を上記方法で更に形成す
ることによって、電子源基板８１の表面が比較的平坦と
なり、電子放出素子を形成しやすくするため好ましく用
いられる。

【００５５】以上のようにして、基板６上に、導電性酸
化物層６１、ＳｉＯ₂を主成分とする層６２がこの順に
て積層された電子源基板８１が作製される。

【００５６】次に、図３を参照しながら、本発明におけ
る電子源の配線形成、導電性膜の形成方法の一例につい
て説明する。

【００５７】まず、図３（ａ）に示すように、真空蒸着
法、スパッタ法等により、Ｉｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂を堆積
後、例えばフォトリソグラフィー技術を用いてＳｉＯ₂
を主成分とする層６２表面にｎ本の第３の層７７とそれ
ぞれｎ×ｍ個の素子電極２、３を形成する。そして、図
３（ｂ）に示すように、ｎ本の第１の配線（Ｙ方向）７
３をＡｇの粒子を含むペーストを印刷し、焼成すること
で形成する。

【００５８】次に、図３（ｃ）に示すように、櫛歯状の
絶縁層７４を、絶縁性の粒子（ガラス粒子）を含むペー
ストを印刷し、焼成することで形成する。さらに、図３
（ｄ）に示すように、各絶縁層７４上に第２の配線（Ｘ
方向）７２を電極３を共通に接続するようにＡｇ粒子を
含むペーストを印刷し、焼成することで形成する。第
１、第２の配線７３，７２はそれぞれ外部端子として引
き出されている。

【００５９】そして、図３（ｅ）に示すように、素子電
極２、３とをつなぐように、ＳｉＯ ₂を主成分とする層
６２上に、有機金属溶液を塗布して、有機金属薄膜を形
成する。有機金属溶液には、前述の導電性膜４の材料の
金属を主元素とする有機金属化合物の溶液を用いること
ができる。有機金属薄膜を加熱焼成処理し、リフトオ
フ、エッチング等によりパターニングし、導電性膜４を
形成する。ここでは、有機金属溶液の塗布法をあげて説
明したが、導電性膜４の形成はこれに限られるものでな
く、分散塗布法、スパッタ法、ディッピング法等を用い
ることもできる。

【００６０】以上述べた電子源を用いた画像形成装置の
構成と作製例について以下に説明する。

【００６１】図１において、第２の配線７２には、Ｘ方
向に配列した表面伝導型放出素子７６の行を、選択する
ための走査信号を印加する不図示の走査信号印加手段が
接続される。一方、第１の配線７３には、Ｙ方向に配列
した表面伝導型放出素子７６の各列を入力信号に応じ
て、変調するための不図示の変調信号発生手段が接続さ
れる。各電子放出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。上記構成においては、単純なマトリクス配線を
用いて、個別の素子を選択し、独立に駆動可能とするこ
とができる。

【００６２】このような単純マトリクス配置の電子放出
素子を用いた画像形成装置の表示パネルの構成は、従来
の技術で示したものとほぼ同一構成である。図８を用い
て説明する。

【００６３】図８において、８１は電子放出素子を複数
配した電子源基板、８６はガラス基板８３の内面に蛍光
膜８４とメタルバック８５等が形成されたフェースプレ
ートである。８２は、支持枠であり該支持枠８２には、
電子源基板８１、フェースプレート８６が低融点のフリ
ットガラスなどを用いて、接合される。７２、７３は、
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
第２の配線及び第１の配線である。外囲器８８は、上述
の如く、フェースープレート８６、支持枠８２、電子源
基板８１で構成される。一方、フェースープレート８
６、電子源基板８１間に、スペーサーとよばれる不図示
の支持体を設置することにより、大気圧に対して十分な
強度をもつ外囲器８８を構成することもできる。

【００６４】図８に示した画像形成装置の製造方法の一
例を以下に説明する。図９はこの工程に用いる装置の概
要を示す模式図である。外囲器８８は、排気管１３２を
介して真空チャンバー１３３に連結され、さらにゲート
バルブ１３４を介して排気装置１３５に接続されてい
る。真空チャンバー１３３には、内部の圧力及び雰囲気
中の各成分の分圧を測定するために、圧力計１３６、四
重極質量分析器１３７等が取り付けられている。外囲器
８８内部の圧力などを直接測定することは困難であるた
め、該真空チャンバー１３３内の圧力などを測定し、処
理条件を制御する。真空チャンバー１３３には、さらに
必要なガスを真空チャンバー内に導入して雰囲気を制御
するため、ガス導入ライン１３８が接続されている。該
ガス導入ライン１３８の他端には導入物質源１４０が接
続されており、導入物質がアンプルやボンベなどに入れ
て貯蔵されている。ガス導入ラインの途中には、導入物
質を導入するレートを制御するための導入制御手段１３
９が設けられている。該導入量制御手段としては具体的
には、スローリークバルブなど逃す流量を制御可能なバ
ルブや、マスフローコントローラーなどが、導入物質の
種類に応じて、それぞれ使用が可能である。

【００６５】図９の装置により外囲器８８の内部を排気
し、フォーミングを行う。この際、例えば図１１に示す
ように、第１の配線７３を共通電極１４１に接続し、第
２の配線７２の内の一つに接続された素子に電源１４２
によって、同時に電圧パルスを印加して、フォーミング
を行うことができる。パルスの形状や、処理の終了の判
定などの条件は、個別素子のフォーミングについての既
述の方法に準じて選択すればよい。また、複数のＸ方向
配線に、位相をずらせたパルスを順次印加（スクロー
ル）することにより、複数のＸ方向配線に接続された素
子をまとめてフォーミングする事も可能である。図中１
４３は電流測定用抵抗を、１４４は、電流測定用のオシ
ロスコープを示す。

【００６６】このフォーミング工程の方法の一例として
通電処理による方法を説明する。素子電極２，３間に、
電源１４２を用いて、通電を行うと、導電性膜４の部位
に、構造の変化した電子放出部５が形成される。通電フ
ォーミングによれば導電性膜４に局所的に破壊、変形も
しくは変質等の構造の変化した部位が形成される。該部
位が電子放出部５を構成する。

【００６７】通電フォーミングの電圧波形の例を図１０
に示す。電圧波形は、パルス波形が、好ましい。これに
はパルス波高値を定電圧としたパルスを連続的に印加す
る図１０（ａ）に示した手法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図１０（ｂ）に示した手
法がある。図１０（ａ）におけるＴ１及びＴ２は電圧波
形のパルス幅とパルス間隔である。通常Ｔ１は１μｓｅ
ｃ．〜１０ｍｓｅｃ．、Ｔ２は、１０μｓｅｃ．〜１０
ｍｓｅｃ．の範囲で設定される。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、数秒から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
望の波形を採用することができる。図１０（ｂ）におけ
るＴ１及びＴ２は、図１０（ａ）に示したのと同様とす
ることができる。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０．１Ｖステップ程度づつ、
増加させることができる。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、通電フォーミングを終了させる。

【００６８】フォーミングを終えた素子には活性化工程
と呼ばれる処理を施すのが好ましい。活性化工程とは、
この工程により、素子電流Ｉｆ、放出電流Ｉｅが、著し
く変化する工程である。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排気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、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。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、スルホン酸等の有機
酸類等を挙げることが出来、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、
エタノール、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、プロピオン酸等あるい
はこれらの混合物が使用できる。

【００６９】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、著しく変化するように
なる。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、適宜行う。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。上記炭素
及び炭素化合物とは、例えばグラファイト（いわいるＨ
ＯＰＧ，ＰＧ（，ＧＣ）を包含する、ＨＯＰＧはほぼ完
全なグラファイトの結晶構造、ＰＧは結晶粒が２０ｎｍ
程度で結晶構造がやや乱れたもの、ＧＣは結晶粒が２ｎ
ｍ程度になり結晶構造の乱れがさらに大きくなったもの
を指す。）、非晶質カーボン（アモルファスカーボン及
び、アモルファスカーボンと前記グラファイトの微結晶
の混合物を指す）であり、その膜厚は、５０ｎｍ以下の
範囲とするのが好ましく、３０ｎｍ以下の範囲とするこ
とがより好ましい。

【００７０】外囲器８８内は、十分に排気した後、有機
物質がガス導入ライン１３８から導入される。あるい
は、上述のように、まず油拡散ポンプやロータリーポン
プで排気し、これによって真空雰囲気中に残留する有機
物質を用いても良い。また、必要に応じて有機物質以外
の物質も導入される場合がある。この様にして形成し
た、有機物質を含む雰囲気中で、各電子放出素子に電圧
を印加することにより、炭素あるいは炭素化合物、ない
し両者の混合物が電子放出部に堆積し、電子放出量がド
ラスティックに上昇する。このときの電圧の印加方法
は、上記フォーミングの場合と同様の結線により、一つ
の方向配線につながった素子に、同時の電圧パルスを印
加すればよい。

【００７１】活性化工程終了後は、安定化工程を行うこ
とが好ましい。この工程は、外囲器８８内の有機物質を
排気する工程である。外囲器８８内の有機成分の分圧
は、上記の炭素及び炭素化合物がほぼ新たに堆積しない
分圧で１．３×１０^-6Ｐａ以下が好ましく、さらには
１．３×１０^-8Ｐａ以下が特に好ましい。さらに外囲器
８８内を排気するときには、外囲器８８全体を加熱し
て、外囲器８８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
熱条件は、８０〜２５０℃、好ましくは１５０℃以上
で、できるだけ長時間処理するのが望ましいが、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適宜選ばれる条
件により行う。外囲器８８内の圧力は極力低くすること
が必要で、１×１０^-5Ｐａ以下が好ましく、さらに１．
３×１０^-6Ｐａ以下が特に好ましい。

【００７２】安定化工程を行った後の、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出来る。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、また真空容器や基板などに吸着したＨ
₂Ｏ，Ｏ₂なども除去でき、結果として素子電流Ｉｆ，放
出電流Ｉｅが、安定する。

【００７３】上記好ましい圧力にした後、排気管をバー
ナーで熱して溶解させて封じきる。外囲器８８の封止後
の圧力を維持するために、ゲッター処理を行なうことも
できる。これは、外囲器８８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を用いた加熱
により、外囲器８８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。
ゲッターは通常ばＢａ等が主成分であり、該蒸着膜の吸
着作用により、外囲器８８内の雰囲気を維持するもので
ある。

【００７４】次に、単純マトリクス配置の電子源を用い
て構成した表示パネルに、ＮＴＳＣ方式のテレビ信号に
基づいたテレビジョン表示を行う為の駆動回路の構成例
について、図１２を用いて説明する。図１２において、
１０１は画像表示表示パネル、１０２は走査回路、１０
３は制御回路、１０４はシフトレジスタである。１０５
はラインメモリ、１０６は同期信号分離回路、１０７は
変調信号発生器、ＶｘおよびＶａは直流電圧源である。
表示パネル１０１は、端子Ｄｏｘ１乃至Ｄｏｘｍ、端子
Ｄｏｙ１乃至Ｄｏｙｎ、及び高圧端子Ｈｖを介して外部
の電気回路と接続している。端子Ｄｏｘ１乃至Ｄｏｘｍ
には、表示パネル内に設けられている電子源、即ち、Ｍ
行Ｎ列の行列状にマトリ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）ずつ順次駆動する為の走査
信号が印加される。端子Ｄｏｙ１乃至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為の変調信号
が印加される。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から放出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為の加
速電圧である。

【００７５】走査回路１０２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たもので（図
中，Ｓ１ないしＳｍで模式的に示している）ある。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１０１の端子Ｄｏｘ１ないしＤｏｘｍと電気的に
接続される。Ｓ１乃至Ｓｍの各スイッチング素子は、制
御回路１０３が出力する制御信号Ｔｓｃａｎに基づいて
動作するものであり、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でき
る。

【００７６】直流電圧源Ｖｘは、本例の場合には表面伝
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。制御回路１０３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なわれるように
各部の動作を整合させる機能を有する。制御回路１０３
は、同期信号分離回路１０６より送られる同期信号Ｔｓ
ｙｎｃに基づいて、各部に対してＴｓｃａｎおよびＴｓ
ｆｔおよびＴｍｒｙの各制御信号を発生する。同期信号
分離回路１０６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
る為の回路で、一般的な周波数分離（フィルター）回路
等を用いて構成できる。同期信号分離回路１０６により
分離された同期信号は、垂直同期信号と水平同期信号よ
り成るが、ここでは説明の便宜上Ｔｓｙｎｃ信号として
図示した。前記テレビ信号から分離された画像の輝度信
号成分は便宜上ＤＡＴＡ信号と表した。該ＤＡＴＡ信号
はシフトレジスタ１０４に入力される。

【００７７】シフトレジスタ１０４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、前記制
御回路１０３より送られる制御信号Ｔｓｆｔに基づいて
動作する（即ち、制御信号Ｔｓｆｔは，シフトレジスタ
１０４のシフトクロックであるということもでき
る。）。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）のデータ
は、Ｉｄ１乃至ＩｄｎのＮ個の並列信号として前記シフ
トレジスタ１０４より出力される。ラインメモリ１０５
は、画像１ライン分のデータを必要時間の間だけ記憶す
る為の記憶装置であり、制御回路１０３より送られる制
御信号Ｔｍｒｙに従って適宜Ｉｄ１乃至Ｉｄｎの内容を
記憶する。記憶された内容は、Ｉ’ｄ１乃至Ｉ’ｄｎと
して出力され、変調信号発生器１０７に入力される。変
調信号発生器１０７は、画像データＩ’ｄ１乃至Ｉ’ｄ
ｎの各々に応じて表面伝導型電子放出素子の各々を適切
に駆動変調する為の信号源であり、その出力信号は、端
子Ｄｏｙ１乃至Ｄｏｙｎを通じて表示パネル１０１内の
表面伝導型電子放出素子に印加される。

【００７８】ここで前述した表面伝導型電子放出素子は
放出電流Ｉｅに対して以下の基本特性を有している。即
ち、電子放出には明確なしきい値電圧Ｖｔｈがあり、Ｖ
ｔｈ以上の電圧を印加された時のみ電子放出が生じる。
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する。このことか
ら、本素子にパルス状の電圧を印加する場合、例えば電
子放出閾値以下の電圧を印加しても電子放出は生じない
が、電子放出閾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、パルスの波高値Ｖｍを変化
させる事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。また、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事が
可能である。従って、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
方式等が採用できる。電圧変調方式を実施するに際して
は、変調信号発生器１０７として、一定長さの電圧パル
スを発生し、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こと
ができる。

【００７９】パルス幅変調方式を実施するに際しては、
変調信号発生器１０７として、一定の波高値の電圧パル
スを発生し、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
ことができる。

【００８０】シフトレジスタ１０４やラインメモリ１０
５は、デジタル信号式のものをもアナログ信号式のもの
をも採用できる。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なわれれば良いからである。

【００８１】デジタル信号式を用いる場合には、同期信
号分離回路１０６の出力信号ＤＡＴＡをデジタル信号化
する必要があるが、これには１０６の出力部にＡ／Ｄ変
換器を設ければ良い。これに関連してラインメモリ１０
５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１０７に用いられる回路が若干異なった
ものとなる。即ち、デジタル信号を用いた電圧変調方式
の場合、変調信号発生器１０７には、例えばＤ／Ａ変換
回路を用い、必要に応じて増幅回路などを付加する。パ
ルス幅変調方式の場合、変調信号発生器１０７には、例
えば高速の発振器および発振器の出力する波数を計数す
る計数器（カウンタ）及び計数器の出力値と前記メモリ
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。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加すること
もできる。

【００８２】アナログ信号を用いた電圧変調方式の場
合、変調信号発生器１０７には、例えばオペアンプなど
を用いた増幅回路を採用でき、必要に応じてレベルシフ
ト回路などを付加することもできる。パルス幅変調方式
の場合には、例えば、電圧制御型発振回路（ＶＯＣ）を
採用でき、必要に応じて表面伝導型電子放出素子の駆動
電圧まで電圧増幅するための増幅器を付加することもで
きる。このような構成をとり得る本発明を適用可能な画
像表示装置においては、各電子放出素子に、容器外端子
Ｄｏｘ１乃至Ｄｏｘｍ、Ｄｏｙ１乃至Ｄｏｙｎを介して
電圧を印加することにより、電子放出が生ずる。高圧端
子Ｈｖを介してメタルバック８５、あるいは透明電極
（不図示）に高圧を印加し、電子ビームを加速する。加
速された電子は、蛍光膜８４に衝突し、発光が生じて画
像が形成される。

【００８３】ここで述べた画像形成装置の構成は、本発
明を適用可能な画像形成装置の一例であり、本発明の技
術思想に基づいて種々の変形が可能である。入力信号に
ついては、ＮＴＳＣ方式を挙げたが入力信号はこれに限
られるものではなく、ＰＡＬ，ＳＥＣＡＭ方式など他、
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）方式をも採用
できる。

【００８４】

【実施例】以下、具体的な実施例を挙げて本発明を詳し
く説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の目的が達成される範囲内での各要素
の置換や設計変更がなされたものをも包含する。

【００８５】本実施例では、図１に示す電子源基板８１
を、図３（ａ）〜（ｅ）に示す製造工程に従って作製
し、実施の形態で記述したように外囲器８８を作製し
た。

【００８６】まず、図１に示した電子源基板を作製す
る。

【００８７】（工程１）基板６としての青板ガラス（Ｓ
ｉＯ₂：７４％、Ｎａ₂Ｏ：１２％、ＣａＯ：９％、Ｋ₂
Ｏ：３％、ＭｇＯ：２％）を良く洗浄し、スパッタリン
グ法により、ＳｉＯ₂を含有するＳｎＯ₂を主成分とする
導電性酸化物層６１を形成した。この時の導電性酸化物
層６１の厚さは約３００ｎｍである。

【００８８】（工程２）続いてＣＶＤ法によりＳｉＯ₂
を主成分とする層６２を形成した。使用したソースはＴ
ＥＯＳ（テトラエトキシシリカ（Ｓｉ（ＯＣ
₂Ｈ₅）₄））である。ＳｉＯ₂を主成分とする層６２の厚
さは、約１００ｎｍになるように形成した。

【００８９】（工程３）以上の工程１、２にて作製され
た電子源基板８１上に、表面伝導型電子放出素子の一対
の素子電極２、３と第３の層７７を形成する。

【００９０】まず、工程１、２にて作製された電子源基
板８１上にスパッタリング法によりＩｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂
を厚さ１００ｎｍとなるように成膜した。続いて、フォ
トリソグラフィーを用いて、図３（ａ）に示すパターン
に一対の素子電極２、３と第３の層７７を形成した。こ
こで、第３の層７７の幅Ｗ２（図１）は１２０μｍで、
第１の配線７３の幅Ｗ１（図１）１００μｍより広くし
た。

【００９１】また、実施例２として、第３の層７７の幅
Ｗ２を８０μｍで、第１の配線７３の幅Ｗ１の１００μ
ｍより狭くし、両側に１０μｍ第１の配線７３がはみ出
すようなパターンも作製した。

【００９２】また、比較例として、以下の工程３’によ
り、従来の素子電極を用いた電子源基板８１も作製し
た。なお、比較例の工程４以降の工程は、実施例１，２
と同様である。

【００９３】（工程３’）工程１、２にて作製された電
子源基板８１上にオフセット印刷法により、素子電極
２、３の形状の白金ＭＯレジネートペースト（エヌイ
ーケムキャット社製）のパターンを形成した。

【００９４】オフセット印刷後、８０℃で２０分乾燥
し、次いで熱処理装置によりピーク温度５２０℃保持時
間８分間の条件で上記ペーストを焼成し、厚さ４０ｎｍ
の素子電極２、３を形成した。素子電極間隔は２０μｍ
とした。

【００９５】（工程４）次いで、金属成分として銀を含
むペースト材料（ＮＰ−４０２８Ａ：ノリタケ社製）を
用い、スクリーン印刷法により第１の配線７３のパター
ンを形成し、工程３と同様の条件で焼成して第１の配線
７３を形成した（図３（ｂ））。この時の配線幅を１０
０μｍとした。

【００９６】（工程５）次に、ＰｂＯを主成分とするペ
ーストを用い、絶縁層７４のパターンを印刷して工程３
と同様の条件で焼成し、絶縁層７４を形成した（図３
（ｃ））。該絶縁層７４は素子電極３と、後の工程で形
成する第２の配線７２とが電気的に接続されるよう、切
り抜き部分を有している。

【００９７】（工程６）工程４と同様の方法で、第２の
配線７２を形成し（図３（ｄ））、複数の第１の配線７
３及び第２の配線７２からなるマトリクス配線を形成し
た。

【００９８】（工程７）次いで、上記各一対の素子電極
２、３間に、導電性膜４を形成した。有機パラジウム含
有溶液を、バブルジェット（登録商標）方式のインクジ
ェット噴射装置を用いて、幅が１００μｍとなるように
付与して行った。その後３５０℃で１０分間の加熱処理
を行って、酸化パラジウム微粒子からなる導電性膜４を
得た（図３（ｅ））。

【００９９】（工程８）図８のように、上記工程１〜７
で製造した電子源基板８１とフェースプレート８６（ガ
ラス基板８３の内面に蛍光膜８４、メタルバック８５が
形成されている）、支持枠８２を組み合わせて封着し
た。電子源基板８１とフェースプレート８６との距離は
２ｍｍとした。なお、外囲器８８内に不図示であるが高
周波加熱用ゲッタが配置されており、同じく不図示であ
るが外囲器８８内の雰囲気を制御するための排気管が外
囲器８８内に取り付けられている。封着は、封着部にフ
リットガラスを塗布し、大気中で、４５０℃１０分間の
加熱処理を行うことにより行った。

【０１００】（工程９）外囲器８８の内部を排気管（不
図示）を通じて排気装置（主ポンプとして油拡散ポンプ
を使用）により排気し、圧力を１．３×１０^-3Ｐａ以下
にまで下げた後、第２の配線７２及び第１の配線７３を
通じて複数の一対の素子電極２、３間にパルス電圧を繰
り返し印加するフォーミング処理を行った。フォーミン
グ処理には、図１０（ｂ）に示すパルスを用い、Ｔ１＝
１ｍｓｅｃ、Ｔ２＝１０ｍｓｅｃとして、複数の各導電
性膜４に図２に示された間隙５の形成を行った。この処
理は第２の配線７２の一本に接続された素子の配線毎に
行い、１素子あたりの抵抗値が１ＭΩを超えたところ
で、その配線の処理を終了し、次の配線に移る。これを
繰り返して全ての素子の処理を行った。

【０１０１】（工程１０）続いて、活性化処理を施し
た。活性化工程は、実施の形態で説明したように、外囲
器８８内にアセトンの蒸気をガス導入ライン１３８から
導入し、圧力を７×１０^-1Ｐａとし、波高値１８Ｖの矩
形波パルスを各素子行に順次印加することを繰り返して
行った。次いで、排気装置を主ポンプに磁気浮上型ター
ボポンプを用いたものに切り替えて、外囲器８８全体を
２００℃加熱しながら排気しすることにより、安定化処
理を行った。次に、高周波加熱法によるゲッタ処理を行
った後、排気管を加熱、融着して封じ切った。

【０１０２】上記１〜１０の工程終了後、外囲器８８内
の各素子ごとに矩形波パルス電圧を５０時間印加し、素
子電流Ｉｆと放出電流Ｉｅの経時変化を測定し、実施例
１，２、比較例の外囲器８８内の各任意の１０素子に関
して測定し、比較した。波高値１８Ｖ、パルス幅１ｍｓ
ｅｃ、パルス間隔１０ｍｓｅｃ、メタルバック８５の電
位は１ｋＶとした。

【０１０３】図６に素子電流Ｉｆと放出電流Ｉｅの経時
変化の様子を表すグラフ（実施例１，２、比較例の各素
子を代表する１素子のグラフ）を示す。図６において、
比較例より実施例１の方が、電子源の劣化（Ｉｆ、Ｉｅ
の経時的減少）が大幅に改善していることが伺える。ま
た、実施例２では、第３の層の効果は弱く、上記電子源
の劣化の改善は薄い。

【０１０４】表１に素子電流変化率と放出電流変化率の
実施例１，２、比較例の各１０素子の範囲を比較した表
を示す。ここで素子電流変化率＝（（Ｉｆ最大値−Ｉｆ
最小値）／Ｉｆ平均値）×１００（％）放出電流変化率
＝（（Ｉｅ最大値−Ｉｅ最小値）／Ｉｅ平均値）×１０
０（％）である。

【０１０５】

【表１】

【０１０６】次に、測定後、外囲器８８を解体して、評
価した各電子放出素子の電子放出部（間隙５）の深さ方
向のＳＩＭＳ分析（２次イオン質量分析）を行った。結
果を図７に示す。実施例２、比較例においては、最表面
のＳｉＯ₂層にＡｇイオンが実施例１より多い。また、
実施例２、比較例においては、Ａｇイオンの存在によ
り、最表面のＳｉＯ₂層にＮａイオンが実施例１より多
く存在する。前記表１の結果は、このＮａイオンの有無
で説明される。

【０１０７】図６、図７、表１の結果より、実施例１
は、比較例と比較して、電子源の劣化が小さく（素子電
流変化率、放出電流変化率が小さく）安定性に優れてい
る。つまり、第３の層（Ｉｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂）を電子源
基板８１と第１の配線の間に配置することで、Ａｇ拡散
を抑制し、その結果Ｎａ拡散を抑え、電子源の劣化を大
幅に低減できる。また、実施例２と比較して、電子源の
劣化が小さく（素子電流変化率、放出電流変化率が小さ
く）安定性に優れている。つまり、第３の層幅が第１の
配線幅より大きい条件（Ｗ１＜Ｗ２）が好ましい。

【０１０８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、電子源、特にマトリクス配線材料にＡｇを用
いた電子源において、配線と基板との間に、配線に含ま
れる金属の導電性膜への移動を遮断する導電性部材（Ｉ
ｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂等）を設ける事で、ガラスフリット接
合温度による配線に含まれる金属イオン（Ａｇイオン
等）の拡散を防止することでＮａイオンが基板内から電
子放出部に拡散するのを抑制し、電子源特性の劣化を防
止できる。それにより明るく高品位な画像表示装置を提
供する事が可能になる。

【０１０９】また、素子電極部材を、配線に含まれる金
属の導電性膜への移動を遮断する導電性部材（Ｉｎ₂Ｏ₃
−ＳｎＯ₂等）にし、配線と同工程で形成することでコ
スト高なＰｔ素子電極よりも、低コストで素子電極を形
成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子源基板の一例を示す模式図。

【図２】本発明の電子源基板の断面図。

【図３】本発明に関する電子源基板の製造手順を説明す
るための模式図。

【図４】本発明の電子源に適用される表面伝導型電子放
出素子の一例を示す模式的部分拡大図であり、（ａ）は
平面図、（ｂ）は断面図。

【図５】本発明の電子源に適用される表面伝導型電子放
出素子の別の例を示す模式的部分拡大図であり、（ａ）
は平面図、（ｂ）は断面図。

【図６】本発明の実施例１、２、比較例の電子放出特性
（Ｉｆ，Ｉｅ）の時間変化を示す図。

【図７】本発明の実施例１、２、比較例の電子放出部位
のＳＩＭＳ分析結果を示す図。

【図８】本発明の画像形成装置の構成を示す模式図。

【図９】画像形成装置の製造に用いる装置の概要を示す
模式図。

【図１０】本発明に関する電子源の製造に用いるパルス
電圧波形の模式図。

【図１１】本発明の画像形成装置の、フォーミング、活
性化工程のための結線方法を示す模式図。

【図１２】駆動回路の一例を示すブロック図。

【図１３】表面伝導型電子放出素子の一例を示す模式図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面図。

【図１４】従来の電子源基板の製造手順を説明するため
の模式図。

【図１５】Ａｇ配線を用いた場合の、基板内へのＡｇイ
オン拡散、基板表面へのＮａイオン拡散を示す模式図。

【符号の説明】

２，３：素子電極４：導電性膜５：電子放出部６：基板８：炭素膜によってできる間隙９：炭素膜６１：導電性酸化物層６２：ＳｉＯ₂を主成分とする膜７２：第２の配線７３：第１の配線７４：絶縁層７６：電子放出素子７７：第３の配線８１：電子源基板８２：支持枠８３：（フェースプレートの）ガラス基板８４：蛍光膜８５：メタルバック８６：フェースプレート８８：外囲器１０１：画像形成装置１０２：走査回路１０３：制御回路１０４：シフトレジスタ１０５：ラインメモリ１０６：同期信号分離回路１０７：変調信号発生回路１３２：排気管１３３：真空チャンバー１３４：ゲートバルブ１３５：排気装置１３６：圧力計１３７：四重極質量分析器１３８：ガス導入ライン１３９：導入量制御手段１４０：導入物質源１４１：共通電極１４２：電源１４３：電流測定用抵抗１４４：オシロスコープ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者榎本隆東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 5C031 DD17 5C036 EE09 EF01 EF06 EG02 EG12 EG13 EH06 EH08 EH18

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板と、前記基板上に設けられた帯電防
止膜と、前記帯電防止膜上に配置された複数の電子放出
素子及び前記複数の電子放出素子を結線する金属を含む
配線とを備える電子源において、前記電子放出素子は、
前記帯電防止膜上に配置された電子放出部を含む導電性
膜を備えるものであって、前記導電性膜と前記配線とは
前記配線に含まれる金属の前記導電性膜への移動を遮断
する導電性部材にて接続されていることを特徴とする電
子源。
【請求項２】基板と、前記基板上に設けられた帯電防
止膜と、前記帯電防止膜上に配置された複数の電子放出
素子及び前記複数の電子放出素子を結線する金属を含む
配線とを備える電子源において、前記電子放出素子は、
前記帯電防止膜上に配置された電子放出部を含む導電性
膜を備えるものであって、前記導電性膜と前記配線と
は、前記配線と前記帯電防止膜との間に設けられた、前
記配線に含まれる金属の前記導電性膜への移動を遮断す
る導電性部材を介して電気的に接続されていることを特
徴とする電子源。
【請求項３】基板と、前記基板上に設けられた帯電防
止膜と、前記帯電防止膜上に配置された複数の電子放出
素子及び前記複数の電子放出素子を結線する金属を含む
配線とを備える電子源において、前記電子放出素子は、
前記帯電防止膜上に配置された、一対の電極及び前記一
対の電極間に接続配置された電子放出部を含む導電性膜
とを備えるものであって、前記導電性膜と前記配線とは
前記一対の電極によって接続されており、前記一対の電
極は、前記配線に含まれる金属の前記導電性膜への移動
を遮断する導電性部材にて構成されていることを特徴と
する電子源。
【請求項４】更に、前記配線と前記帯電防止膜との間
にも、前記配線に含まれる金属の前記導電性膜への移動
を遮断する導電性部材が配置されている請求項３に記載
の電子源。
【請求項５】ナトリウムを含む基板と、前記基板上に
設けられたナトリウム遮断膜と、前記ナトリウム遮断膜
上に配置された複数の電子放出素子及び前記複数の電子
放出素子を結線する金属を含む配線とを備える電子源に
おいて、前記電子放出素子は、前記ナトリウム遮断膜上
に配置された電子放出部を含む導電性膜を備えるもので
あって、前記導電性膜と前記配線とは前記配線に含まれ
る金属の前記導電性膜への移動を遮断する導電性部材に
て接続されていることを特徴とする電子源。
【請求項６】ナトリウムを含む基板と、前記基板上に
設けられたナトリウム遮断膜と、前記ナトリウム遮断膜
上に配置された複数の電子放出素子及び前記複数の電子
放出素子を結線する金属を含む配線とを備える電子源に
おいて、前記電子放出素子は、前記ナトリウム遮断膜上
に配置された電子放出部を含む導電性膜を備えるもので
あって、前記導電性膜と前記配線とは、前記配線と前記
ナトリウム遮断膜との間に設けられた、前記配線に含ま
れる金属の前記導電性膜への移動を遮断する導電性部材
を介して電気的に接続されていることを特徴とする電子
源。
【請求項７】ナトリウムを含む基板と、前記基板上に
設けられたナトリウム遮断膜と、前記ナトリウム遮断膜
上に配置された複数の電子放出素子及び前記複数の電子
放出素子を結線する金属を含む配線とを備える電子源に
おいて、前記電子放出素子は、前記ナトリウム遮断膜上
に配置された、一対の電極及び前記一対の電極間に接続
配置された電子放出部を含む導電性膜とを備えるもので
あって、前記導電性膜と前記配線とは前記一対の電極に
よって接続されており、前記一対の電極は、前記配線に
含まれる金属の前記導電性膜への移動を遮断する導電性
部材にて構成されていることを特徴とする電子源。
【請求項８】更に、前記配線と前記ナトリウム遮断膜
との間にも、前記配線に含まれる金属の前記導電性膜へ
の移動を遮断する導電性部材が配置されている請求項７
に記載の電子源。
【請求項９】基板と、前記基板上に設けられた金属酸
化物が含有された絶縁材料膜と、前記金属酸化物が含有
された絶縁材料膜上に配置された複数の電子放出素子及
び前記複数の電子放出素子を結線する金属を含む配線と
を備える電子源において、前記電子放出素子は、前記金
属酸化物が含有された絶縁材料膜上に配置された電子放
出部を含む導電性膜を備えるものであって、前記導電性
膜と前記配線とは前記配線に含まれる金属の前記導電性
膜への移動を遮断する導電性部材にて接続されているこ
とを特徴とする電子源。
【請求項１０】基板と、前記基板上に設けられた金属
酸化物が含有された絶縁材料膜と、前記金属酸化物が含
有された絶縁材料膜上に配置された複数の電子放出素子
及び前記複数の電子放出素子を結線する金属を含む配線
とを備える電子源において、前記電子放出素子は、前記
金属酸化物が含有された絶縁材料膜上に配置された電子
放出部を含む導電性膜を備えるものであって、前記導電
性膜と前記配線とは、前記金属酸化物が含有された絶縁
材料膜と前記配線との間に設けられた、前記配線に含ま
れる金属の前記導電性膜への移動を遮断する導電性部材
を介して電気的に接続されていることを特徴とする電子
源。
【請求項１１】基板と、前記基板上に設けられた金属
酸化物が含有された絶縁材料膜と、前記金属酸化物が含
有された絶縁材料膜上に配置された複数の電子放出素子
及び前記複数の電子放出素子を結線する金属を含む配線
とを備える電子源において、前記電子放出素子は、前記
金属酸化物が含有された絶縁材料膜上に配置された、一
対の電極及び前記一対の電極間に接続配置された電子放
出部を含む導電性膜とを備えるものであって、前記導電
性膜と前記配線とは前記一対の電極によって接続されて
おり、前記一対の電極は、前記配線に含まれる金属の前
記導電性膜への移動を遮断する導電性部材にて構成され
ていることを特徴とする電子源。
【請求項１２】更に、前記配線と前記金属酸化物が含
有された絶縁材料膜との間にも、前記配線に含まれる金
属の前記導電性膜への移動を遮断する導電性部材が配置
されている請求項１１に記載の電子源。
【請求項１３】基板と、前記基板上に設けられた金属
酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜と、前記金属酸化物が含
有されたＳｉＯ₂膜上に配置された複数の電子放出素子
及び前記複数の電子放出素子を結線する配線とを備える
電子源において、前記電子放出素子は、前記金属酸化物
が含有されたＳｉＯ₂膜上に配置された電子放出部を含
む導電性膜を備えるものであって、前記導電性膜と前記
配線とはＩｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂を構成成分とする部材にて
接続されていることを特徴とする電子源。
【請求項１４】基板と、前記基板上に設けられた金属
酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜と、前記金属酸化物が含
有されたＳｉＯ₂膜上に配置された複数の電子放出素子
及び前記複数の電子放出素子を結線する配線とを備える
電子源において、前記電子放出素子は、前記金属酸化物
が含有されたＳｉＯ₂膜上に配置された電子放出部を含
む導電性膜を備えるものであって、前記導電性膜と前記
配線とは、前記金属酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜と前
記配線との間に設けられた、Ｉｎ₂Ｏ ₃−ＳｎＯ₂を構成
成分とする部材を介して電気的に接続されていることを
特徴とする電子源。
【請求項１５】基板と、前記基板上に設けられた金属
酸化物が含有されたＳｉＯ₂膜と、前記金属酸化物が含
有されたＳｉＯ₂上に配置された複数の電子放出素子及
び前記複数の電子放出素子を結線する配線とを備える電
子源において、前記電子放出素子は、前記金属酸化物が
含有されたＳｉＯ₂膜上に配置された、一対の電極及び
前記一対の電極間に接続配置された電子放出部を含む導
電性膜とを備えるものであって、前記導電性膜と前記配
線とは前記一対の電極によって接続されており、前記一
対の電極は、Ｉｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂を構成成分とするもの
であることを特徴とする電子源。
【請求項１６】更に、前記配線と前記金属酸化物が含
有されたＳｉＯ₂膜との間にも、Ｉｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂を構
成成分とする部材が配置されている請求項１５に記載の
電子源。
【請求項１７】前記金属酸化物は、電子伝導性酸化物
である請求項９〜１６のいずれかに記載の電子源。
【請求項１８】前記金属酸化物は、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ、Ｐｄ、Ｉｒ、Ｉｎ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｒｅから選ばれる
金属の酸化物である請求項９〜１６のいずれかに記載の
電子源。
【請求項１９】前記ＳｉＯ₂膜上に更に、ＳｉＯ₂から
なる膜が積層されている請求項１３〜１６のいずれかに
記載の電子源。
【請求項２０】前記配線は、複数の行方向配線と複数
の列方向配線とからなり、前記複数の電子放出素子は、
前記複数の行方向配線及び前記複数の列方向配線とによ
りマトリクス配線されている請求項１〜１９のいずれか
に記載の電子源。
【請求項２１】電子源と前記電子源からの電子の照射
により画像を表示する画像表示部材とを備える画像表示
装置であって、前記電子源が請求項１〜２０のいずれか
に記載の電子源であることを特徴とする画像表示装置。