JP2006100116A - Cathode-ray tube device and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子銃用陰極として冷陰極を用いた陰極線管(CRT)装置及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a cathode ray tube (CRT) device using a cold cathode as a cathode for an electron gun and a method for manufacturing the same.
近年、液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ等の薄型ディスプレイが登場し、フラットディスプレイ市場が急速に拡大しつつあるが、32インチサイズ程度の家庭用テレビの用途としては、価格、性能の点で依然としてCRT装置が優位にある。また、新たに地上波デジタル放送が導入された場合には、テレビ用のディスプレイ技術が大きく変化することが予想されている。このようにテレビを取り巻く環境がデジタル方式にシフトする中で、特にディスプレイには高解像性能が強く求められている。 In recent years, thin displays such as liquid crystal displays and plasma displays have appeared, and the flat display market is rapidly expanding. However, CRT devices are still in use for 32 inch home TVs in terms of price and performance. There is an advantage. Also, when terrestrial digital broadcasting is newly introduced, it is expected that the display technology for television will change greatly. As the environment surrounding the television shifts to a digital system, high resolution performance is strongly demanded especially for displays.
ところが、これまで広く用いられてきたテレビ技術では、これらの要求に十分に応えられない可能性が出てきている。すなわち、テレビには画像を表示する心臓部として電子銃が用いられており、電子銃の性能が解像性能に強く係わっている。電子銃に用いられている陰極の電流密度を向上させることができれば、実効的な陰極面積を縮小することができ、結果的に解像性能を向上させることができる。現在、電子銃用陰極として用いられている熱陰極は、これまでに様々な技術改良が加えられ電流密度の向上が図られてきたが、もはや物理的な限界に近づいてきており、これ以上の飛躍的な電流密度の向上は困難な状況にある。近年、実用化が図られつつあるデジタル放送用の電子銃用陰極には、従来の熱陰極の6倍から10倍程度の電流密度の向上が要求されている。このような理由から、大幅な電流密度の向上に応える技術として冷陰極が期待されている。中でも、複数の円錐状のエミッタ(陰極)と、各エミッタの先端から電子が放出されるように各エミッタに電圧を印加するために各エミッタを囲むように形成された引き出し電極とを備えた電界放出型冷陰極素子は、高い電流密度が得られ、放出電子の速度分布が小さい等の利点を有することから、電子銃用陰極としての応用が期待されている。 However, there is a possibility that the television technology that has been widely used until now cannot sufficiently meet these requirements. In other words, an electron gun is used as a heart for displaying images on a television, and the performance of the electron gun is strongly related to the resolution performance. If the current density of the cathode used in the electron gun can be improved, the effective cathode area can be reduced, and as a result, the resolution performance can be improved. Currently, hot cathodes used as electron gun cathodes have been improved with various technological improvements to improve current density, but are now approaching physical limits, and beyond this, It is difficult to dramatically improve the current density. In recent years, cathodes for electron guns for digital broadcasting that are being put into practical use are required to improve current density by about 6 to 10 times that of conventional hot cathodes. For these reasons, cold cathodes are expected as a technology that responds to a significant improvement in current density. In particular, an electric field comprising a plurality of conical emitters (cathodes) and an extraction electrode formed to surround each emitter in order to apply a voltage to each emitter so that electrons are emitted from the tip of each emitter. The emission type cold cathode device has advantages such as a high current density and a small velocity distribution of emitted electrons, and is expected to be applied as a cathode for an electron gun.
ところで、電界放出型冷陰極素子を搭載した電子銃を備えたCRT装置においては、電界放出型冷陰極素子から放出される放出電流を所定の電流量まで増加させるために当該電界放出型冷陰極素子に対して初期エージングを実施する必要があるが、従来、初期エージングの方法としては、本来の電子放出部とは別に設けたガス出し用電子放出部を用いて行う方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。すなわち、従来においては、ガス出し用電子放出部から放出された電子を、アノード部及び本来の電子放出部に衝突させて、ガス出し(アノード部及び本来の電子放出部の表面に吸着した不純物のクリーニング)を行った後、真空封止するようにされていた。
しかし、上記従来の電界放出型冷陰極素子においては、ガス出し用電子放出部が本来の電子放出部の外側を囲むように配置されているため、以下のような問題があった。すなわち、初期エージング中にガス出し用電子放出部から放出された電子によってCRT装置の製造直後の管内残留ガスの主成分であるメタン(CH4 )が分解され、生成されたカーボン生成物によって本来の電子放出部が汚染される(この場合、ガス出し用電子放出部の電子放出領域近傍で、汚染の度合いが大きい)。その結果、引き出し電極の耐圧特性が低下し、リーク電流が発生して不安定な電子放出(エミッション)動作を引き起こしてしまう。 However, the conventional field emission type cold cathode device has the following problems because the electron emission part for gas emission is arranged so as to surround the outside of the original electron emission part. That is, methane (CH 4 ), which is the main component of the residual gas in the tube immediately after the manufacture of the CRT device, is decomposed by the electrons emitted from the gas emission electron emission section during the initial aging, and the generated carbon product produces the original The electron emission portion is contaminated (in this case, the degree of contamination is large in the vicinity of the electron emission region of the gas emission electron emission portion). As a result, the withstand voltage characteristic of the extraction electrode is deteriorated, and a leak current is generated to cause an unstable electron emission (emission) operation.
本発明は、従来技術における前記課題を解決するためになされたものであり、初期エージングの際の本来の電子放出部の汚染を防止して、安定な電子放出(エミッション)動作を得ることのできる陰極線管装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems in the prior art, and can prevent the contamination of the original electron emission portion during the initial aging, thereby obtaining a stable electron emission (emission) operation. It is an object of the present invention to provide a cathode ray tube device and a manufacturing method thereof.
前記目的を達成するため、本発明に係る陰極線管装置の構成は、内面に蛍光体スクリーン面が形成されたフェイスパネルと、前記フェイスパネルの後方に接続されたファンネルとからなるバルブと、第1の電界放出型冷陰極素子が搭載され、前記ファンネルのネック部に内蔵された電子銃とを備えた陰極線管装置であって、前記電子銃内の、前記第1の電界放出型冷陰極素子とは離間した箇所に、初期エージングを実施するための第2の電界放出型冷陰極素子を設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a cathode ray tube device according to the present invention comprises a bulb comprising a face panel having a phosphor screen surface formed on the inner surface, and a funnel connected to the rear of the face panel. A field emission type cold cathode device, and a cathode ray tube device including an electron gun built in a neck portion of the funnel, the first field emission type cold cathode device in the electron gun, Is characterized in that a second field emission type cold cathode device for performing initial aging is provided at a spaced location.
ここで、初期エージングとは、本来の電子放出部となる第1の電界放出型冷陰極素子から放出される放出電流を所定の電流量まで増加させるために当該第1の電界放出型冷陰極素子に対して実施されるエージングのことである。 Here, initial aging refers to the first field emission cold cathode device in order to increase the emission current emitted from the first field emission cold cathode device, which is the original electron emission portion, to a predetermined amount of current. Is the aging performed on
この陰極線管装置の構成によれば、本来の電子放出部である第1の電界放出型冷陰極素子とは空間的に分離して設けられたダミーの冷陰極素子である第2の電界放出型冷陰極素子を用いて初期エージングを実施することができるので、初期エージング中に管内残留ガスの主成分であるメタン(CH4 )が分解されて生成されたカーボン生成物によって本来の電子放出部である第1の電界放出型冷陰極素子が汚染されることを防止することができる。その結果、通常の動作時(本来の電子放出部である第1の電界放出型冷陰極素子から放出される電子にレンズ作用を及ぼす際)において、本来の電子放出部である第1の電界放出型冷陰極素子からの安定した電子放出(エミッション)動作を得ることが可能となる。また、第2の電界放出型冷陰極素子の設計自由度が高いので、第2の電界放出型冷陰極素子の材料、構造として最適な材料、構造を選択して、最適な初期エージング動作を得ることが可能となる。 According to the configuration of this cathode ray tube apparatus, the second field emission type which is a dummy cold cathode element provided spatially separated from the first field emission type cold cathode element which is the original electron emission portion. Since the initial aging can be performed using the cold cathode device, the methane (CH 4 ), which is a main component of the residual gas in the tube, is decomposed during the initial aging, and the carbon product generated by the decomposition of the methane (CH 4 ) It is possible to prevent a certain first field emission type cold cathode device from being contaminated. As a result, during normal operation (when the lens action is applied to the electrons emitted from the first field emission cold cathode device, which is the original electron emission portion), the first field emission, which is the original electron emission portion. It is possible to obtain a stable electron emission (emission) operation from the cold cathode device. In addition, since the second field emission cold cathode device has a high degree of freedom in design, an optimum initial aging operation is obtained by selecting an optimum material and structure as the material and structure of the second field emission cold cathode device. It becomes possible.
前記本発明の陰極線管装置の構成においては、前記第2の電界放出型冷陰極素子を、前記電子銃を構成する少なくとも2つのグリッド電極を用いて電圧を印加することにより、電子放出が制御されるように構成するのが好ましい。この好ましい例によれば、ダミーの冷陰極素子である第2の電界放出型冷陰極素子への電圧印加手段を新たに設ける必要はないので、コストの低減を図ることができる。また、この場合には、前記第2の電界放出型冷陰極素子が、前記第1の電界放出型冷陰極素子から放出される電子にレンズ作用を及ぼす際に印加される電圧よりも高い電圧領域で動作するような電子放出機能を有するのが好ましい。 In the configuration of the cathode ray tube device of the present invention, electron emission is controlled by applying a voltage to the second field emission cold cathode device using at least two grid electrodes constituting the electron gun. It is preferable to configure so that. According to this preferred example, it is not necessary to newly provide voltage application means to the second field emission type cold cathode element which is a dummy cold cathode element, so that the cost can be reduced. In this case, a voltage region higher than a voltage applied when the second field emission cold cathode device exerts a lens action on electrons emitted from the first field emission cold cathode device. It is preferable to have an electron emission function that operates in the above.
前記本発明の陰極線管装置の構成においては、前記第2の電界放出型冷陰極素子の少なくとも電子放出表面が、前記電子銃を構成するグリッド電極の材料よりも仕事関数の低い材料からなるのが好ましい。この好ましい例によれば、第2の電界放出型冷陰極素子からの電子放出が容易となる。 In the configuration of the cathode ray tube device of the present invention, at least the electron emission surface of the second field emission type cold cathode device is made of a material having a work function lower than that of the grid electrode material constituting the electron gun. preferable. According to this preferable example, the electron emission from the second field emission cold cathode device is facilitated.
前記本発明の陰極線管装置の構成においては、前記第2の電界放出型冷陰極素子と前記第1の電界放出型冷陰極素子との間に、前記第2の電界放出型冷陰極素子からの電子放出に起因して生成されるイオンを捕獲するためのイオントラップ部をさらに備えているのが好ましい。この好ましい例によれば、本来の電子放出部である第1の電界放出型冷陰極素子へのイオン衝突を防止することができるので、当該第1の電界放出型冷陰極素子からの電子放出(エミッション)動作のさらなる安定化を図ることができる。 In the configuration of the cathode ray tube device of the present invention, the second field emission type cold cathode device is connected to the second field emission type cold cathode device from the second field emission type cold cathode device. It is preferable to further include an ion trap section for capturing ions generated due to electron emission. According to this preferred example, ion collision with the first field emission cold cathode device, which is the original electron emission portion, can be prevented, so that the electron emission from the first field emission cold cathode device ( Emission) operation can be further stabilized.
また、本発明に係る陰極線管装置の製造方法は、前記本発明の陰極線管装置の製造方法であって、初期エージング動作におけるCH4 残留ガスの分圧が所定値以下になるまでエージング処理を行うことを特徴とする。 The method for manufacturing a cathode ray tube device according to the present invention is a method for manufacturing the cathode ray tube device according to the present invention, wherein the aging treatment is performed until the partial pressure of the CH 4 residual gas in the initial aging operation becomes a predetermined value or less. It is characterized by that.
この陰極線管装置の製造方法によれば、エージング時にCH4 残留ガスの分圧を大幅に低減することができるので、初期真空度を向上させて、安定な初期エミッション(電子放出)動作を得ることが可能となる。 According to this method of manufacturing a cathode ray tube device, the partial pressure of CH 4 residual gas can be greatly reduced during aging, so that the initial vacuum degree can be improved and a stable initial emission (electron emission) operation can be obtained. Is possible.
前記本発明の陰極線管装置の製造方法においては、CH4 残留ガスの分圧の前記所定値が1×10-7Paであるのが好ましい。 In the method for manufacturing a cathode ray tube device of the present invention, the predetermined value of the partial pressure of the CH 4 residual gas is preferably 1 × 10 −7 Pa.
本発明によれば、本来の電子放出部の汚染を防止して、安定な電子放出(エミッション)動作を得ることのできる陰極線管装置を提供することが可能となる。また、初期真空度を向上させて、安定な初期エミッション(電子放出)動作を得ることが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a cathode ray tube apparatus that can prevent contamination of an original electron emission portion and obtain a stable electron emission (emission) operation. Further, it is possible to improve the initial vacuum and obtain a stable initial emission (electron emission) operation.
以下、実施の形態を用いて本発明をさらに具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically using embodiments.
図1は本発明の一実施の形態における電界放出型冷陰極素子を搭載した電子銃を示す概略断面図、図2は図1における電界放出型冷陰極素子部分を拡大して示した概略断面図、図3は当該電子銃を備えた陰極線管装置を示す概略断面図である。 FIG. 1 is a schematic sectional view showing an electron gun equipped with a field emission cold cathode device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic sectional view showing an enlarged portion of the field emission cold cathode device in FIG. FIG. 3 is a schematic sectional view showing a cathode ray tube apparatus equipped with the electron gun.
図3に示すように、本実施の形態の陰極線管(CRT)装置1は、ガラス等で形成されたフェイスパネル2と、フェイスパネル2の後方に接続され、同じくガラス等で形成されたファンネル3とからなるバルブ4を備えている。フェイスパネル2の内面には、蛍光体スクリーン面5が形成されている。ファンネル3のネック部6には、電子銃7が内蔵されている。また、ファンネル3のネック部6側外周には、電子銃7から射出された電子ビーム8を垂直方向及び水平方向に偏向するための偏向ヨーク9が装着されている。
As shown in FIG. 3, a cathode ray tube (CRT) device 1 according to this embodiment includes a face panel 2 formed of glass or the like, and a funnel 3 connected to the rear of the face panel 2 and also formed of glass or the like. The valve 4 which consists of these is provided. A
図1に示すように、電子銃7には、本来の電子放出部となる第1の電界放出型冷陰極素子(以下、単に「第1の冷陰極素子」という)10が搭載されている。また、電子銃7は、第1の冷陰極素子10側(図1では、右側)から蛍光体スクリーン面5側(図1では、左側)に向かって順に配置された、第1の冷陰極素子10を収容するカップ状の制御電極G1と、プレート状の加速電極G2と、集束電極G3と、最終加速電極G4とを備えている(以下、これらの電極G1〜G4を「グリッド電極」ともいう)。ここで、各グリッド電極G1〜G4の材料としては、ステンレス鋼(SUS)が用いられている。
As shown in FIG. 1, the
制御電極G1には、第1の冷陰極素子10と対向した位置に円形の孔が穿設されている。また、加速電極G2には、制御電極G1に穿設された孔と同軸に当該孔よりも径の大きい円形の孔が穿設されている。また、集束電極G3の加速電極G2との対向面には、加速電極G2に穿設された孔と同軸に当該孔よりも径の大きい円形の孔が穿設されている。また、集束電極G3の加速電極G2との対向面と反対側の面、及び最終加速電極G4には、集束電極G3の加速電極G2との対向面に穿設された孔と同軸に当該孔よりも径の大きい円形の孔がそれぞれ穿設されている。
A circular hole is formed in the control electrode G1 at a position facing the first
第1の冷陰極素子10としては、ここでは詳細な説明は省略するが、一般にスピント型と呼ばれる円錐型の冷陰極素子が用いられる。この第1の冷陰極素子10は、複数の円錐状のエミッタ(陰極)と、各エミッタの先端から電子が放出されるように各エミッタに電圧を印加するために各エミッタを囲むように形成された引き出し電極とを備えている。エミッタの材料としては、結晶シリコン、アモルファスシリコン、ポリシリコン等の半導体を用いることができる。また、引き出し電極の材料としては、低抵抗のポリシリコン膜やタングステン膜等の高融点金属を用いた配線材料等を用いることができる。
Although a detailed description is omitted here as the first
上記構成の電子銃7においては、各グリッド電極G1〜G4に所定の電圧が印加された場合、制御電極G1と加速電極G2とで形成されるカソードレンズにより、第1の冷陰極素子10から放出された電子がビーム成形されて、電子ビーム8として取り出される。また、加速電極G2と集束電極G3とで形成されるプリフォーカスレンズと、集束電極G3と最終加速電極G4とで形成されるメインレンズとにより、電子ビーム8が蛍光体スクリーン面5上に集束される。
In the
例えば、29型のCRT装置の場合、通常の動作時(第1の冷陰極素子10から放出される電子にレンズ作用を及ぼす際)においては、制御電極G1に0Vの電圧が、加速電極G2に638Vの電圧が、集束電極G3に7.15kVの電圧が、最終加速電極G4に27.5kVの電圧がそれぞれ印加される。また、通常の動作時において、制御電極G1と加速電極G2との間に生じる電界は、1.7V/μmである。 For example, in the case of a 29-type CRT device, during normal operation (when a lens action is applied to electrons emitted from the first cold cathode device 10), a voltage of 0 V is applied to the control electrode G1 and the acceleration electrode G2 is applied. A voltage of 638 V is applied to the focusing electrode G3, a voltage of 7.15 kV, and a voltage of 27.5 kV is applied to the final acceleration electrode G4. Further, during normal operation, the electric field generated between the control electrode G1 and the acceleration electrode G2 is 1.7 V / μm.
図2に示すように、本実施の形態の電子銃7においては、第1の冷陰極素子10とは離間した箇所、具体的には、制御電極G1の加速電極G2との対向面上の孔の周縁に、初期エージングを実施するための一対の第2の電界放出型冷陰極素子(以下、単に「第2の冷陰極素子」という)11が設けられている。ここで、初期エージングとは、本来の電子放出部となる第1の冷陰極素子10から放出される放出電流を所定の電流量まで増加させるために当該第1の冷陰極素子10に対して実施されるエージングのことである。
As shown in FIG. 2, in the
第2の冷陰極素子11は、電界放出が容易な材料からなるエミッタ(陰極)を備えており、制御電極G1と加速電極G2とを介して前記エミッタに電圧を印加することにより、前記エミッタの先端からの電子放出が制御される。ここで、第2の冷陰極素子11は、エミッタ材料の例としてCNT(カーボンナノチューブ)を用いて構成されており、フォトリソグラフィとエッチングとにより制御電極G1上に形成されている。尚、簡易な印刷手法を用いて、CNTからなるエミッタを制御電極G1上に形成することもできる。そして、このような方法を用いてステンレス鋼(SUS)からなる制御電極G1上にCNTからなるエミッタを形成して、第2の冷陰極素子11を構成することにより、当該第2の冷陰極素子11に、通常の動作時に制御電極G1と加速電極G2とに印加される電圧(制御電極G1への印加電圧:0V、加速電極G2への印加電圧:638V、制御電極G1と加速電極G2との間に生じる電界:1.7V/μm)よりも高い電圧領域で動作するような電子放出機能を持たせることができる。すなわち、制御電極G1と加速電極G2との間に2V/μm以上の電界を生じさせることにより、第2の冷陰極素子11からの電子放出(エミッション)動作が可能となる。従って、CRT装置1の初期エージングを行う際に、制御電極G1と加速電極G2との間の電界を、通常の動作時の電界(1.7V/μm)よりも大きい値(例えば、2〜3V/μm)とすることにより、第2の冷陰極素子11を、初期エージングを実施するためのダミーの冷陰極素子として機能させることができる。すなわち、このように制御電極G1と加速電極G2との間の電界を、通常の動作時の電界よりも大きい値とすることにより、第2の冷陰極素子11のみから電子が放出され、当該電子によって管内残留ガスが分解、イオン化される。そして、分解、イオン化された管内残留ガスが、予めCRT装置1内に設けられたゲッタによって吸着され、CRT装置1内の真空度が向上する。これにより、第1の冷陰極素子10の初期エージング動作を安定に、かつ、効率良く実施することができる。また、第2の冷陰極素子11からの電子ビームを、偏向ヨーク9を用いて垂直方向及び水平方向に偏向させながらアノード電極としての蛍光体スクリーン面5に照射することにより、蛍光体スクリーン面5のクリーニングを行うこともできる。
The second
上記のように、第2の冷陰極素子11のエミッタは、CNTを用いて構成されている。CNTは、グリッド電極G1〜G4の材料であるステンレス鋼(SUS)よりも仕事関数が低く、かつ、エミッションの開始電圧の制御が容易であるため、このCNTをエミッタの材料として用いることにより、エミッタ先端からの電子放出の制御が容易となる。
As described above, the emitter of the second
本実施の形態においては、初期エージングを実施するための第2の冷陰極素子11を制御電極G1上に設けているが、第2の冷陰極素子11は必ずしも制御電極G1上に設ける必要はなく、電子銃7内の、本来の電子放出部である第1の冷陰極素子10と離間した箇所であればどこに設けてもよい。例えば、他のグリッド電極G2〜G4上に設けるようにしてもよい。また、本実施の形態においては、第2の冷陰極素子11のエミッタがCNTを用いて構成されているが、必ずしもCNTを用いて構成する必要はない。但し、第2の冷陰極素子11をグリッド電極G1〜G4上に設ける場合、第2の冷陰極素子11のエミッタの材料としては、グリッド電極G1〜G4の材料よりも仕事関数の低い材料を用いるのが望ましい。そして、この場合には、エミッタの少なくとも電子放出表面を、グリッド電極G1〜G4の材料よりも仕事関数の低い材料を用いて構成すれば足りる。このように、本実施の形態のCRT装置1の構成においては、ダミーの冷陰極素子としての第2の冷陰極素子11の設計自由度が高いので、第2の冷陰極素子11の材料、構造として最適な材料、構造を選択して、最適な初期エージング動作を得ることが可能となる。
In the present embodiment, the second
また、本実施の形態においては、制御電極G1と加速電極G2の2つのグリッド電極を用いて第2の冷陰極素子11に電圧を印加することにより、第2の冷陰極素子11からの電子放出を制御するようにされているが、3つ以上のグリッド電極を用いて第2の冷陰極素子11からの電子放出を制御するようにしてもよい。
Further, in the present embodiment, electron emission from the second
また、本実施の形態においては、第2の冷陰極素子11を、単一の円錐状のエミッタ(陰極)を備えた構成としているが、第2の冷陰極素子11は必ずしもかかる構成のものに限定されるものではない。例えば、第1の冷陰極素子10と同様に複数の円錐状のエミッタ(陰極)を備えた構成であってもよい。
Further, in the present embodiment, the second
以上のように、本実施の形態の電子銃7を搭載したCRT装置1の構成によれば、本来の電子放出部である第1の冷陰極素子10とは空間的に分離して設けられたダミーの冷陰極素子である第2の冷陰極素子11を用いて初期エージングを実施することができるので、初期エージング中に管内残留ガスの主成分であるメタン(CH4 )が分解されて生成されたカーボン生成物によって本来の電子放出部である第1の冷陰極素子10が汚染されることを防止することができる。その結果、通常の動作時において、本来の電子放出部である第1の冷陰極素子10からの安定した電子放出(エミッション)動作を得ることが可能となる。
As described above, according to the configuration of the CRT device 1 equipped with the
また、上記したように、加速電極G2には、制御電極G1に穿設された円形の孔と同軸に当該孔よりも径の大きい円形の孔が穿設されているので、第2の冷陰極素子11と第1の冷陰極素子10との間に設けられた、制御電極G1に穿設された孔の周縁部を、第2の冷陰極素子11からの電子放出に起因して生成されるイオンを捕獲するためのイオントラップ部として機能させることができる。すなわち、初期エージング中に、ダミーの冷陰極素子である第2の冷陰極素子11から放出される電子の管内残留ガス(CH4 やArなど)への衝突によって陽イオンが発生するが、本来の電子放出部である第1の冷陰極素子10の電位を制御電極G1の電位よりも高く設定することにより、発生した陽イオンは、第1の冷陰極素子10の方へは戻らず、制御電極G1に穿設された孔の周辺部(イオントラップ部)にトラップされるので(イオントラップ効果)、第1の冷陰極素子10へのイオン衝突を防止することができる。そして、これによれば、本来の電子放出部である第1の冷陰極素子10からの電子放出(エミッション)動作のさらなる安定化を図ることができる。
Further, as described above, since the acceleration electrode G2 is provided with a circular hole having a diameter larger than that of the circular hole formed coaxially with the circular hole formed in the control electrode G1, the second cold cathode is provided. A peripheral portion of a hole provided between the
CRT装置1は、上記のようにして第1の冷陰極素子10と蛍光体スクリーン面5のクリーニングを実施した後、真空封止することにより製造される。この場合、初期エージング動作におけるCH4 残留ガスの分圧が所定値以下になるまでエージング処理が行われる。このCH4 残留ガスの分圧の所定値は、1×10-7Paであるのが望ましい(エージング処理を行う前のCH4 残留ガスの分圧は10-5Paのオーダーである)。そして、このCRT装置1の製造方法によれば、エージング時にCH4 残留ガスの分圧を大幅に低減することができるので、初期真空度を向上させて、安定な初期エミッション(電子放出)動作を得ることが可能となる。
The CRT device 1 is manufactured by vacuum-sealing the first
尚、本実施の形態においては、シャドウマスクを有しないモノクロ陰極線管装置を例に挙げて説明したが、本発明は必ずしもモノクロ陰極線管装置の場合に限定されるものではなく、シャドウマスクを備えたカラー陰極線管装置にも適用可能である。 In the present embodiment, a monochrome cathode ray tube apparatus having no shadow mask has been described as an example. However, the present invention is not necessarily limited to the case of a monochrome cathode ray tube apparatus, and includes a shadow mask. It can also be applied to a color cathode ray tube apparatus.
1 陰極線管(CRT)装置
2 フェイスパネル
3 ファンネル
4 バルブ
5 蛍光体スクリーン面
6 ネック部
7 電子銃
8 電子ビーム
9 偏向ヨーク
10 第1の電界放出型冷陰極素子(第1の冷陰極素子)
11 第2の電界放出型冷陰極素子(第2の冷陰極素子)
G1 制御電極(グリッド電極)
G2 加速電極(グリッド電極)
G3 集束電極(グリッド電極)
G4 最終加速電極(グリッド電極)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cathode ray tube (CRT) apparatus 2 Face panel 3 Funnel 4
11 Second Field Emission Cold Cathode Device (Second Cold Cathode Device)
G1 Control electrode (grid electrode)
G2 Acceleration electrode (grid electrode)
G3 Focusing electrode (grid electrode)
G4 Final acceleration electrode (grid electrode)
Claims (7)
第1の電界放出型冷陰極素子が搭載され、前記ファンネルのネック部に内蔵された電子銃とを備えた陰極線管装置であって、
前記電子銃内の、前記第1の電界放出型冷陰極素子とは離間した箇所に、初期エージングを実施するための第2の電界放出型冷陰極素子を設けたことを特徴とする陰極線管装置。 A face panel having a phosphor screen surface formed on the inner surface, and a bulb composed of a funnel connected to the back of the face panel;
A cathode ray tube device including a first field emission cold cathode device and an electron gun built in a neck portion of the funnel;
2. A cathode ray tube apparatus comprising: a second field emission cold cathode device for performing initial aging at a location in the electron gun spaced apart from the first field emission cold cathode device .
初期エージング動作におけるCH4 残留ガスの分圧が所定値以下になるまでエージング処理を行うことを特徴とする陰極線管装置の製造方法。 A method of manufacturing a cathode ray tube device according to any one of claims 1 to 5,
A method of manufacturing a cathode ray tube apparatus, comprising performing an aging process until a partial pressure of CH 4 residual gas in an initial aging operation becomes a predetermined value or less.
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