JP2004303706A - アクティブマトリクス型蛍光表示装置 - Google Patents

アクティブマトリクス型蛍光表示装置 Download PDF

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Abstract

【課題】多層セラミック基板を用いたアクティブマトリクス型蛍光表示装置において,アノードとグリッドとカソードのすべてについて,その配線構造や組立構造を最適化する。
【解決手段】基板16とカソード保持棚22とグリッド保持棚24とを多層セラミックで形成し,それらの内部に配線を形成する。基板16の内面にアノードセル30を形成し,外面にドライバICを実装する。基板16の内部のアノード用内部配線を介してアノードセル30とドライバICとを電気的に接続する。カソード保持棚22の表面にカソード保持電極26を形成し,これにカソードを接続する。グリッド保持棚24の表面にグリッド保持電極28を形成し,これにグリッドを接続する。多層セラミックに形成した内部配線を介して,カソードとグリッドを基板16の外面のカソード端子またはグリッド端子に接続する。
【選択図】 図2

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は多層セラミック基板を用いたアクティブマトリクス型蛍光表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
多層セラミック基板を用いた自発光表示装置として,次の公知文献が知られている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−151250号公報
【特許文献2】
特表平11−510640号公報
【特許文献3】
米国特許第6525485号明細書
【0004】
特許文献1と特許文献2は多層セラミック基板を用いたEL(エレクトロルミネッセンス)表示装置を開示している。これらの従来技術は,基板を多層セラミックで形成して,基板の内面に発光層を形成するとともに,基板の外面に,能動素子を含む駆動回路を実装している。そして,多層セラミック基板の内部に多層の回路パターンを形成して,この回路パターンを介して発光層と駆動回路とを接続している。これにより,短い配線経路で発光部と駆動回路とを接続できるという利点がある。このうち,特許文献2はアクティブマトリクス型のEL表示装置である。
【0005】
上述の特許文献2では,EL表示装置のほかに,蛍光表示装置についても多層セラミック基板を用いることを開示している。すなわち,真空中に電子を放出してこれを蛍光体に当てるタイプの,いわゆるフィールドエミッションディスプレイについても,多層セラミック基板を用いることを開示している。
【0006】
また,特許文献3は,多層セラミック基板を用いた真空蛍光表示装置を開示している。多層セラミックで形成した基板の内面に1個または複数の半導体チップを配置して,各チップの上にアノードセルを形成している。そして,多層セラミック基板の内部の回路パターンを介して外部配線と上記半導体チップとを電気的に接続することにも言及している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
アクティブマトリクス型の蛍光表示装置において,上述の従来技術を採用すれば,多層セラミック基板の内部の配線を利用してアノードセルと駆動回路とを短い配線経路で接続することが可能になる。しかし,そのようなタイプの蛍光表示装置において,グリッドとカソードの配線構造や組立構造をどのようにしたら最適であるのかについて,新たな工夫が望まれていた。
【0008】
本発明は上述の課題を解決するためになされたものであり,その目的は,多層セラミック基板を用いたアクティブマトリクス型蛍光表示装置において,アノードとグリッドとカソードのすべてについて,その配線構造や組立構造を最適化することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明のアクティブマトリクス型蛍光表示装置は,基板とカソード保持棚とグリッド保持棚とが多層セラミックで形成されていて,それらの内部に配線が形成されている。基板の内面(内側表面)にはアノードセルが形成され,基板の外面(外側表面)にはドライバICが実装されている。基板の内部のアノード用内部配線を介してアノードセルとドライバICとが電気的に接続されている。カソード保持棚の表面にはカソード保持電極が形成されていて,このカソード保持電極にカソードが接続されている。グリッド保持棚の表面にはグリッド保持電極が形成されていて,このグリッド保持電極にグリッドが接続されている。カソードはカソード保持電極とカソード用内部配線とを介して基板の外面のカソード端子に接続されている。グリッドはグリッド保持電極とグリッド用内部配線とを介して基板の外面のグリッド端子に接続されている。
【0010】
本発明のアクティブマトリクス型蛍光表示装置は次の構成を備えている。(a)多層セラミックで形成された基板。(b)前記基板の内面に形成されていて,個々の画素を構成する多数のアノードセル。(c)前記基板の外面に形成されていて,個々の画素に対応するアノード端子。(d)前記基板の内部を通過していて,前記アノードセルと前記アノード端子とを電気的に接続するアノード用内部配線。(e)前記基板の外面に実装されたドライバICであって,前記アノードセルに選択的に信号を供給するための能動素子と出力端子とを含んでいて,前記出力端子が前記アノード端子に電気的に接続されているドライバIC。(f)多層セラミックで形成されていて,その表面が前記基板の内面から所定の距離だけ離れるように前記基板の内面上に形成されたカソード保持棚。(g)前記カソード保持棚の前記表面に形成されたカソード保持電極。(h)前記カソード保持電極に接続されたカソード。(i)前記基板の外面に形成されたカソード端子。(j)前記カソード保持棚の内部と前記基板の内部とを通過していて,前記カソード保持電極と前記カソード端子とを電気的に接続するカソード用内部配線。(k)多層セラミックで形成されていて,その表面が前記基板の内面から所定の距離だけ離れるように前記基板の内面上に形成されたグリッド保持棚。(l)前記グリッド保持棚の前記表面に形成されたグリッド保持電極。(m)前記グリッド保持電極に接続されたグリッド。(n)前記基板の外面に形成されたグリッド端子。(o)前記グリッド保持棚の内部と前記基板の内部とを通過していて,前記グリッド保持電極と前記グリッド端子とを電気的に接続するグリッド用内部配線。
【0011】
このような構造を採用することにより,(1)アノードセルとドライバICとの間の配線長さが短くなる,(2)カソードとグリッドの水平位置と高さとを精度良く置決めできる,(3)カソードとグリッドを容器内へ組み立てる作業が容易になる,という利点がある。
【0012】
また,ドライバICを複数個実装する場合において,各ドライバICがN1行×N2列の前記アノードセルを駆動できるようにし,前記アノードセルを全体でM1行×M2列のマトリクスに配列にして,前記M1を前記N1の整数倍に,前記M2を前記N2の整数倍にすることができる。このようにすると,アノードセルを行方向にN1個の単位で増やし,列方向にN2個の単位で増やせば,同じ設計のドライバICをそのまま使うことができて,表示規模の拡大に容易に対応できる。
【0013】
さらに,上述のN1とN2は,それぞれ2〜16の範囲内の整数にするのが適当である。このようにすると,ひとつのドライバICが駆動できるアノードセルの数があまり大きならずに,小型で安価なドライバICが使える。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に,本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は,本発明のアクティブマトリクス型蛍光表示装置のひとつの実施形態についての製造途中の斜視図である。矩形の容器10と電極フレーム12とを上下に離した状態で示している。電極フレーム12は,容器10内にグリッド52とカソード50を組み立てるときに使用するものである。
【0015】
図2は容器10の斜視図であり,その側壁14の一部を切り欠いて示している。容器10は,底部を構成する基板16と,側壁14と,基板16の内面32上に形成された棚部18とからなる。棚部18は4個のカソード保持棚22と2個のグリッド保持棚24とからなる。カソード保持棚22の表面にはカソード保持電極26が形成されている。グリッド保持棚24の表面にはグリッド保持電極28が形成されている。基板16の内面32上には画素電極となる多数のアノードセル(ピクセルパッド)30が形成されている。図2では,図面を見やすくするために,12個×12個=144個のアノードセル30を示しているが,実際のものは48個×48個=2304個のアノードセルがある。
【0016】
アノードセル30の表面からグリッド保持電極28の表面までの高さ方向の距離は0.3〜1.0mm程度であり,アノードセル30の表面からカソード保持電極26の表面までの高さ方向の距離は1.0〜2.0mm程度である。
【0017】
アノードセル30は次のようにして形成できる。多層セラミックでできている基板16の内面には,導電性材料からなる画素端子が形成されている。この画素端子上に,電着法,インクジェット印刷法または塗布法を用いて,蛍光体の薄膜を所定の矩形状に形成して,アノードセル30が出来上がる。アノードセル30は,この実施形態では1辺が0.3mmの正方形である。隣り合うアノードセル30の間隔は0.1mmである。したがって,アノードセル30の配列ピッチは0.4mmである。
【0018】
図3は容器10の製造方法を概略的に示した斜視図である。この容器はLTCC(Low Temperature Co−fired Ceramic:低温同時焼成セラミック)と呼ばれる多層セラミックでできている。容器の底部を構成する基板16は3枚のグリーンシート16a,16b,16cを積層して作られている。カソード保持棚22とグリッド保持棚24と側壁14は7枚のグリーンシート20a〜20gを積層して作られている。グリーンシート20a,20bは側壁14の下部とカソード保持棚22の下部とグリッド保持棚24のすべてとを構成している。グリーンシート20c,20dは側壁14の中間高さ部とカソード保持棚22の上部とを構成している。したがって,カソード保持棚22の表面はグリッド保持棚24の表面よりも高い位置にある。グリーンシート20e,20f,20gは側壁14の上部を構成している。各グリーンシート16a〜16c,20a〜20gは,所望の形状になるように不要部分をパンチングなどで打ち抜いて作ることができ,必要に応じてこれらのグリーンシートの片面または両面に所望のパターンの導体層を形成する。そして,これらのグリーンシートを順に重ねてから,高い圧力で加圧して,各シートを密着させる。その後,これらの全シートを低温で(通常のセラミックの焼成温度よりは低温の例えば850℃で)同時に焼成して,容器10を形成することができる。このようなLTCC製の容器は,蛍光表示管の動作に必要な真空度,例えば1×10のマイナス5乗Pa程度の圧力,を維持することができる。
【0019】
グリーンシートの具体的な材質としては,市販されている製品として DuPont 951, Hereaus CT2000, Ferro A6−S などを使うことができる。基板16としては,積層・焼成後の合計厚さが1mm以上であれば,良好な真空度を維持できることが実験で確かめられている。ゆえに,真空度の観点からは,厚さが250μmのグリーンシートを使う場合は4枚以上のグリーンシートを積層して基板16を作ることができる。厚さが500μmのグリーンシートを使う場合は2枚以上を積層することになる。
【0020】
図4は電極フレーム12の斜視図である。この電極フレーム12の本体は1枚の金属製の薄板を加工して作られている。薄板の材質としては,LTCCの線膨張係数に近いコバールなどの金属を使うことができる。板厚は0.15〜0.2mm程度が適当である。これよりも薄くなると,機械的強度が保てなくなり,逆に,これよりも厚くなると,LTCC上の電極と溶接する際に電極に損傷を与えるおそれがある。
【0021】
電極フレーム12の長手方向の両端には支持部34が形成されている。この支持部34は組立作業が完了したあとに除去される。1対の支持部34の間には4個のカソード接続部36が一体に形成されている。支持部34とカソード接続部36との間には段差37が形成されている。長手方向に隣り合う二つのカソード接続部36の間にはU字部38が形成されている。このU字部38は,電極フレーム12と容器10との位置合わせに利用するものである。2個のU字部38のうちの一方にはゲッター40が溶接で接合されている。このゲッター40は,容器10の内部空間(真空状態に維持される)に放出される分子を吸着するもので,真空度を維持するのに役に立つ。
【0022】
幅方向に隣り合う1対のカソード接続部36の間にはカソード支持体42が溶接で接合されている。図5は1対のカソード支持体42だけを示した斜視図である。カソード支持体42には1対の接合部44があり,この接合部44がカソード接続部36(図4を参照)に接合されている。1対の接合部44の間には連結部46が一体に形成されている。連結部46は1対の接合部44の間の間隔を所定値に維持する役割を果たしており,組立完了後は除去される。連結部46と接合部44との間には段差64があり,この段差64のところに切断窓66が形成されている。切断窓66の両側には細首部68が形成されていて,この部分で連結部46が両側の接合部44につながっている。接合部44にはフィラメント支持片48が接合されている。そして,1対のフィラメント支持片48の間にフィラメントカソード50が適当な張力で張り渡されている。
【0023】
図4に戻って,電極フレーム12の支持部34にはグリッド52が一体に折り曲げ形成されている。図6は1対のグリッド52だけを示した斜視図である。手前のグリッド52は第1垂直部を切り欠いて示してある。グリッド52は3個のタイバー54によって支持部34(図4を参照)に一体に連結されている。タイバー54から下方へと第1垂直部56が延びており,第1垂直部56の下端から水平に水平部58が延びている。さらに,水平部58の先端から上方に向かって第2垂直部60が延びている。したがって,グリッド52の垂直断面は概略U字形をしている。そして,水平部58と第2垂直部60とにまたがって,多数のグリッド開口62が形成されている。図6では,図面を見やすくするために,12個のグリッド開口を示しているが,実際のものは,可能な限りの細かさで多数のグリッド開口が形成されている。
【0024】
次に,図1を参照して,電極フレーム12を使ってフィラメントカソード50とグリッド52を容器10内に組み立てる方法を説明する。まず,容器10の上部の開口内に電極フレーム12の4個のカソード接続部36を挿入する。電極フレーム12の幅Wは,容器10の上部の開口の一方向の内面寸法にほぼ等しくなっている。また,電極フレーム12の長手方向に隣り合う1対の段差37の外面の間の距離L1も,容器10の上部の開口の他方向の内面寸法にほぼ等しくなっている。さらに,U字部38の外面間の距離L2が,1対のカソード保持棚26の間の距離にほぼ等しくなっている。したがって,電極フレーム12の4個のカソード接続部36を容器10内に挿入すると,ぴったりと収まることになる。これにより,電極フレーム12は容器10に対して正しく位置決めされる。なお,この実施形態では,容器10は正方形であり,WとL1は等しい。
【0025】
電極フレーム12を容器10内にきちんと収容すると,4個のカソード接続部36の下面が4個のカソード保持電極26の上面に接触し,さらに,2個のグリッド52の水平部58(図6を参照)の下面が2個のグリッド保持電極28の上面に接触する。この状態で,カソード接続部36とカソード保持電極26との間,および,グリッド52とグリッド保持電極28との間を,溶接やロー付けなどで接合する。
【0026】
次に,電極フレーム12の両端の支持部34のそれぞれにおいて,2箇所の段差37と3箇所のタイバー54とをレーザで切断する。これにより,支持部34が切り取られる。さらに,カソード支持体42(図5を参照)の連結部46の両側の細首部68をレーザで切断する。これにより,連結部46が切り取られる。以上の作業によって,フィラメントカソード50とグリッド52の組立が完了する。このような組立方法を採用することにより,フィラメントカソード50とグリッド52の水平位置と高さとを高い精度で位置決めでき,かつ,その組立作業も容易になる。
【0027】
次に,容器に窓ガラスを接合することを説明する。図7は容器10の正面断面図である。容器10の側壁14の上端は封止面15になっていて,この封止面15に金属被膜が形成されている。この金属被膜はグリーンシート上の導電パターンとして形成されるものであり,その材質は,例えば,銀/パラジウム(Ag/Pd)合金である。一方で,透明な窓ガラス70の周辺の封止部分にも同様の金属被膜が形成されている。容器10の封止面15に窓ガラス70を載せて,これを真空チャンバーの中に入れて,真空チャンバーを排気した状態で,封止面15の金属被膜と窓ガラス70の金属被膜とを低融点合金でロー付けによって接合する。また,上述の金属被膜を用いる代わりに,フリットガラスを用いて窓ガラス70を接合することも可能である。
【0028】
従来の蛍光表示装置では,容器と窓ガラスと電極アッセンブリーという三つの部品を,互いに位置がずれないように特殊な治具に挟み込んでから,容器と窓ガラスの間を封止していた。これに対して,本発明では,あらかじめ電極を取り付けた容器10と窓ガラス70という二つの部品の間で封止作業をするので,工程が簡略化され,また,歩留まりも向上する。
【0029】
この図7では,アノードセル30とグリッド52とフィラメントカソード50の上下方向の位置関係が概略的に示されている。フィラメントカソード50から放出された電子は,負電位のグリッド52によって容器の内部空間に引き出される。そして,選択的に正電位が供給されたアノードセル30だけに電子が衝突して,そのアノードセル30に形成された蛍光体が発光する。この発光を窓ガラス70を通して見ることができる。各電極に印加する電位の一例ば,アノード電圧が10〜30V,グリッド電圧がマイナス10〜30V,カソード電圧がマイナス1〜2V程度である。
【0030】
次に,アノードセルとドライバICとの接続構造を説明する。図8は図7のA部を拡大した断面図である。基板16は3枚のシート16a,16b,16cを積層した多層セラミックでできていて,各シートの両面または片面の所定の箇所に導体パターンが形成されている。また,各シートの所定箇所にシートを貫通するビアホールが形成されていて,ビアホールの内部には導電体(ビアホール配線)が埋め込まれている。基板16の内面32(真空に維持される側)には画素端子72が形成されている。一方,基板16の外面80(大気側)にはアノード端子74が露出している。内面32の画素端子72と外面80のアノード端子74は,多層セラミック製の基板16の内部に形成された内部配線76や基板16の外面上の表面配線78を経由して,互いに電気的に接続されている。上述の内部配線76が本発明におけるアノード用内部配線に該当する。画素端子72の上には,蛍光体からなるアノードセル30が形成されている。
【0031】
内部配線76や表面配線78は,発光に必要な電流をアノードセル30に流しても電圧降下を無視できるような良好な導電性を持つ材質で形成する。具体的には銀/パラジウム合金を用いることができる。アノード端子74などのボンディングパッドには金(Au)材料を使うことができる。また,基板16の材質としては,配線間の電気抵抗が高い値を保つような大きな絶縁抵抗を持つ材質で形成する。具体的には,上述のような市販のグリーンシートを使うことができる。
【0032】
この実施形態では,基板16は3枚のシートの積層構造になっているが,配線の複雑さに応じて積層数を変えることができる。積層数の実用的な範囲は2層〜30層の範囲内である。
【0033】
基板16の外面80にはドライバIC82が接着剤で固定されている。そして,ドライバIC82の出力端子98とアノード端子74との間はワイヤー86でボンディングされている。
【0034】
図9はフリップチップボンディング用のドライバIC88を実装する場合の,図8と同様の断面図である。ドライバIC88には半田バンプ90が形成されていて,この半田バンプ90を基板16の外面80上のアノード端子と接合する。
【0035】
後述するように,ドライバICには,アノード端子と接続する出力端子以外の電極パッドも形成されていて,これらの電極パッドも基板の外面上の対応する端子と接続されている。図8と図9では,このようなその他の電極パッドについての接続構造は図示を省略している。
【0036】
次に,ドライバICを詳しく説明する。図10はアノードセルとドライバICとの関係を示した説明図である。ひとつのドライバIC82は4行×4列=16個のアノードセル30を駆動するようになっている。16個のアノードセル30からなる領域のほぼ中央において,基板の反対側にドライバIC82が配置されている。16個のアノードセル30が占める領域は1辺が寸法Bの正方形であり,Bは約1.6mmである。これに対して,1個のドライバIC82が占める領域は1辺が寸法Cの正方形であり,Cは約0.55mmである。1個のドライバIC82は4行×4列=16個の駆動回路92を含んでいる。各駆動回路92は2個のMOSトランジスタ94,96を含み,さらに,行選択端子RSEL(n)と列選択端子CSEL(m)と電源端子VDDと接地端子GNDと出力端子98とを備えている。出力端子98は基板の内部配線を介してアノードセル30に接続される。RSEL(n)の記号の意味は,n行目の行選択端子の意味である。同様に,CSEL(m)の記号の意味は,m列目の列選択端子の意味である。
【0037】
図11はドライバIC82の表面に露出する端子の配列を示す平面図である。16個の駆動回路92の各出力端子98は4行×4列で配列されている。このほかに,ドライバIC82の周辺付近には,4個の行選択端子RSEL(n)〜RSEL(n+3)と4個の列選択端子CSEL(m)〜CSEL(m+3)と2個の電源端子VDDと2個の接地端子GNDが配列されている。したがって,1個のドライバIC82には28個の端子(電極パッド)が形成されている。電源端子VDDと接地端子GNDはそれぞれ1個で足りるが,冗長性を持たせてある。
【0038】
図12は,1個のドライバICについて,そのドライバICの端子と基板の外面上の端子との接続関係を示す平面図である。基板の外面上には内面上の各アノードセル30に対応してアノード端子74が形成されている。このアノード端子74とドライバICの出力端子とがワイヤー86で接続される。また,基板の外面上にはアノード端子74のほかに,行選択端子RSEL(n)〜RSEL(n+3)と列選択端子CSEL(m)〜CSEL(m+3)と電源端子VDDと接地端子GNDも形成されている。ドライバICの4個の行選択端子が基板の4個の行選択端子RSEL(n)〜RSEL(n+3)にワイヤー100で接続される。同様に,ドライバICの4個の列選択端子が基板の4個の列選択端子CSEL(m)〜CSEL(m+3)にワイヤー101で接続される。また,ドライバICの2個の電源端子VDDのうちの1個が基板のVDD端子と接続され,さらに,ドライバICの2個の接地端子GNDのうちの1個が基板のGND端子と接続される。
【0039】
この実施態様のドライバICは,4行×4列=16個のアノードセルを駆動するだけなので,非常に小型の半導体チップである。この半導体チップは,ひとつのシリコンウェーハからきわめて多数個製造することができるので,非常に安価である。試算では,製造規模にもよるが,チップ1個当たり1.5円前後になり,ビット単価は0.1円以下となる。小規模な蛍光表示装置の場合には,実用上十分に安価である。
【0040】
多層セラミック製の基板の内部には,行選択線103と列選択線105と電源線と接地線とが,互いに接触することなく,多層配線によって形成されている。そして,基板の内部の行選択線103と基板表面の行選択端子RSEL(n)〜RSEL(n+3)とがビアホール配線によって電気的に接続される。また,基板の内部の列選択線105と基板表面の列選択端子CSEL(m)〜CSEL(m+3)とがビアホール配線によって電気的に接続されている。
【0041】
図13は図2に示す容器10を裏側から見た斜視図である。基板16の外面80には,多数のドライバIC82が実装されている。図13では3行×3列=9個のドライバIC82を図示しているが,実際は12行×12列=144個を実装している。基板16の外面80には,さらに,行シフトレジスタIC102と列データロジックIC104が実装されている。行シフトレジスタIC102は駆動回路92(図10を参照)の行選択をするためのものである。この行シフトレジスタIC102は約60個の入出力パッドを備えていて,これらの入出力パッドは基板の外面80に形成された端子にワイヤーボンディングまたはフリップチップボンディングで接続されている。図12に示した行選択線103は行シフトレジスタIC102に接続されている。一方,列データロジックIC104は駆動回路92(図10を参照)の列選択をするためのものである。この列データロジックIC104も約60個の入出力パッドを備えていて,これらの入出力パッドも基板の外面80に形成された端子にワイヤーボンディングまたはフリップチップボンディングで接続されている。図12に示した列選択線105は列データロジックIC104に接続されている。基板16の外面80には,さらに,入出力端子106が形成されていて,これらの入出力端子106には,フレキシブルケーブルなどを介して,蛍光表示装置の駆動に必要な電源電圧,カソード電圧,グリッド電圧,アノード電圧,データ信号,クロック信号などが外部から供給される。
【0042】
入出力端子106の中にはカソード端子が含まれており,このカソード端子は,カソード用内部配線,すなわち基板16の内部の配線とカソード保持棚22(図2を参照)の内部の配線とからなるもの,を経由して,カソード保持電極26(図2を参照)に接続されている。また,入出力端子106の中に含まれるグリッド端子は,グリッド用内部配線,すなわち基板16の内部の配線とグリッド保持棚24(図2を参照)の内部の配線とからなるもの,を経由して,グリッド保持電極28(図2を参照)に接続されている。基板16とカソード保持棚22とグリッド保持棚24は,いずれも,多層セラミックでできているので,このような内部配線構造にすることが可能になる。
【0043】
入力端子106の中の電源端子は,基板の内部の電源線を介して,ドライバICの電源端子VDDに接続されている。入力端子106の中の接地端子は,基板の内部の接地線を介して,ドライバICの接地端子VDDに接続されている。
【0044】
ドライバIC82と行シフトレジスタIC102と列データロジックIC104は,ボンディング部分の保護のために,その表面を透明なポッティング樹脂で覆っている。
【0045】
上述の実施形態では,1個のドライバICで4行×4列=16個のアノードセルを駆動するようになっている。そして,アノードセルの全体の数は48行×48列=2034個である。したがって,ドライバICの数は12行×12列=144個となる。しかし,本発明はこのような数値に限定されない。1個のドライバICが駆動できるアノードセルの数をN1×N2個とした場合,N1とN2はそれぞれ2〜16の範囲内の整数にするのが適当である。このようにすると,ひとつのドライバICが駆動できるアノードセルの数があまり大きくならずに,小型で安価なドライバICが使えるという利点がある。また,アノードセルの全体数をM1×M2個とした場合,M1はN1の整数倍に,M2はN2の整数倍にするのが好都合である。このようにすると,蛍光表示装置の画素数を増やすときに,アノードセルの行方向の数をN1個を単位として増やし,かつ,列方向の数をN2個を単位として増やせば,同じ設計のドライバICをそのまま使うことができて,表示規模の拡大に容易に対応できる。
【0046】
【発明の効果】
本発明のアクティブマトリクス型蛍光表示装置は,基板とカソード保持棚とグリッド保持棚をすべて多層セラミックで形成して,アノードセルとアノード端子の間,カソード保持電極とカソード端子の間,および,グリッド保持電極とグリッド端子の間を,多層セラミック内の配線を介して電気的に接続したので,(1)アノードセルとドライバICとの間の配線長さが短くなる,(2)カソードとグリッドの水平位置と高さとを精度良く位置決めできる,(3)カソードとグリッドを容器内へ組み立てる作業が容易になる,という効果がある。
【0047】
また,各ドライバICでN1行×N2列のアノードセルを駆動できるようにして,かつ,アノードセルを全体でM1行×M2列のマトリクス配列にして,M1をN1の整数倍に,M2をN2の整数倍にすることができるが,このようにすると,アノードセルを行方向にN1個の単位で増やし,列方向にN2個の単位で増やすことにより,同じ設計のドライバICをそのまま使うことができて,表示規模の拡大に容易に対応できる。
【0048】
さらに,上述のN1とN2を,それぞれ2〜16の範囲内の整数にすることができ,このようにすると,ひとつのドライバICが駆動するアノードセルの数があまり大きならずに,小型で安価なドライバICが使える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のアクティブマトリクス型蛍光表示装置のひとつの実施形態についての製造途中の斜視図である。
【図2】容器の斜視図である。
【図3】容器の製造方法を概略的に示した斜視図である。
【図4】電極フレームの斜視図である。
【図5】カソード支持体の斜視図である。
【図6】グリッドの斜視図である。
【図7】容器の正面断面図である。
【図8】図7のA部を拡大した断面図である。
【図9】フリップチップボンディング用のドライバICを実装する場合の図8と同様の断面図である。
【図10】アノードセルとドライバICの関係を示した説明図である。
【図11】ドライバICの表面に露出する端子の配列を示す平面図である
【図12】ドライバICの端子と基板の外面上の端子との接続関係を示す平面図である。
【図13】図2に示す容器を裏側から見た斜視図である。
【符号の説明】
10 容器
12 電極フレーム
14 側壁
16 基板
22 カソード保持棚
24 グリッド保持棚
26 カソード保持電極
28 グリッド保持電極
30 アノードセル
50 フィラメントカソード
52 グリッド
76 内部配線
82 ドライバIC

Claims (5)

  1. 次の構成を備えるアクティブマトリクス型蛍光表示装置。
    (a)多層セラミックで形成された基板。
    (b)前記基板の内面に形成されていて,個々の画素を構成する多数のアノードセル。
    (c)前記基板の外面に形成されていて,個々の画素に対応するアノード端子。
    (d)前記基板の内部を通過していて,前記アノードセルと前記アノード端子とを電気的に接続するアノード用内部配線。
    (e)前記基板の外面に実装されたドライバICであって,前記アノードセルに選択的に信号を供給するための能動素子と出力端子とを含んでいて,前記出力端子が前記アノード端子に電気的に接続されているドライバIC。
    (f)多層セラミックで形成されていて,その表面が前記基板の内面から所定の距離だけ離れるように前記基板の内面上に形成されたカソード保持棚。
    (g)前記カソード保持棚の前記表面に形成されたカソード保持電極。
    (h)前記カソード保持電極に接続されたカソード。
    (i)前記基板の外面に形成されたカソード端子。
    (j)前記カソード保持棚の内部と前記基板の内部とを通過していて,前記カソード保持電極と前記カソード端子とを電気的に接続するカソード用内部配線。
    (k)多層セラミックで形成されていて,その表面が前記基板の内面から所定の距離だけ離れるように前記基板の内面上に形成されたグリッド保持棚。
    (l)前記グリッド保持棚の前記表面に形成されたグリッド保持電極。
    (m)前記グリッド保持電極に接続されたグリッド。
    (n)前記基板の外面に形成されたグリッド端子。
    (o)前記グリッド保持棚の内部と前記基板の内部とを通過していて,前記グリッド保持電極と前記グリッド端子とを電気的に接続するグリッド用内部配線。
  2. 請求項1に記載のアクティブマトリクス型蛍光表示装置において,前記基板の外面に行選択シフトレジスタICと列選択データロジックICが実装され,前記基板の外面に入出力端子が形成されていることを特徴とするアクティブマトリクス型蛍光表示装置。
  3. 請求項2に記載のアクティブマトリクス型蛍光表示装置において,前記ドライバICは,前記出力端子のほかに,電源端子と接地端子と行選択端子と列選択端子とを備えていて,前記電源端子と前記接地端子は前記基板の内部の配線を介して前記入出力端子に接続され,前記行選択端子は前記基板の内部の配線を介して前記行選択シフトレジスタICに接続され,前記列選択端子は前記基板の内部の配線を介して前記列選択データロジックICに接続されていることを特徴とするアクティブマトリクス型蛍光表示装置。
  4. 請求項1に記載のアクティブマトリクス型蛍光表示装置において,前記ドライバICは複数個実装されていて,各ドライバICはN1行×N2列の前記アノードセルを駆動できて,前記アノードセルは全体でM1行×M2列のマトリクスに配列されていて,前記M1は前記N1の整数倍に,前記M2は前記N2の整数倍になっていることを特徴とするアクティブマトリクス型蛍光表示装置。
  5. 請求項4に記載のアクティブマトリクス型蛍光表示装置において,前記N1とN2はそれぞれ2〜16の範囲内の整数であることを特徴とするアクティブマトリクス型蛍光表示装置。
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