JP2007095698A - ゲッタ材料を備えた電界放出表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、電界放出表示装置に関し、特に高真空度を実現する電界放出表示装置に関する。
【解決手段】本発明に係る電界放出表示装置は、複数のエミッタを備える陰極電極と、前記陰極電極の上方に設置される陽極電極と、前記陰極電極と前記陽極電極との間に設置され、ゲッタ材料を混入して製造される機能性電極と、を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、電界放出表示装置に関し、特に高真空度を実現する電界放出表示装置に関する。

電界放出表示装置（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ，ＦＥＤ）は、新型のフラットパネルディスプレイの一種として開発されている。従来の陰極線管ディスプレイ（ＣＲＴ）と液晶表示装置（ＬＣＤ）と比べて、ＦＥＤは、広視野角、低エネルギー消費、小型化及び高品質という優れた点がある。

ＦＥＤは、真空雰囲気で微細な先端から電子を放出して加速させて、蛍光材料に衝突させることにより、発光する。従って、前記先端からの電子が損失しないために、ＦＥＤは高真空度を保持しなければならない。

しかし、ＦＥＤ内部の素子はガスを連続的に放出するので、ＦＥＤの使用寿命が減少する。従って、ＦＥＤの真空室にガスを吸着するためのガス吸着材料（一般に、ゲッタと呼ばれる）を設置する必要がある。

従来技術として、ゲッタはＦＥＤ内の隅に設置され、ガス吸着は隣接する平板の間である狭い空間において行うので、ガス吸着の効率が低下してＦＥＤの使用寿命が短くなるという欠点がある。従って、ＦＥＤにゲッタを収容するためのスペースを別に設ける提案がある。しかし、このような構成は複雑で、コストが高くなるという問題がある。

本発明の一つの目的として、電界放出表示装置は複数のエミッタを備える陰極電極と、前記陰極電極の上方に設置される陽極電極と、前記陰極電極と前記陽極電極との間に設置され、ゲッタ材料を混入して製造される機能性電極と、を含む。

前記機能性電極はゲット電極又は集束電極であることが好ましい。

前記機能性電極の外表面はゲッタ材料で包まれる。

前記複数のエミッタはゲッタ材料を混入して製造されることが好ましい。

本発明のもう一つ目的として、電界放出表示装置は、対向して設置される二枚の基板と、前記二枚の基板の一方に設置される陰極電極と、前記陰極電極に対向して前記二枚の基板のもう一方に設置され、表面に蛍光層が形成される陽極電極と、前記陰極電極に設置される複数のエミッタと、前記蛍光層に対向して前記陰極電極と前記陽極電極との間に設置され、ゲッタ材料を混入して製造されるゲート電極と、を含む。

前記電界放出表示装置は、さらに絶縁部を含む。該絶縁部の上には前記ゲート電極が配置される。前記ゲート電極は、前記ゲート電極の前記絶縁部１２１と接触する部分以外がゲッタ層で包まれる。

前記ゲート電極の上には、追加のゲート電極が設置される。該追加のゲート電極は集束電極であることが好ましい。

前記エミッタはゲッタ材料を混入して製造されることが好ましい。

従来技術と比べて、本発明に係る電界放出表示装置においては、ゲート電極は蛍光層に近く設置され、且つ、ゲート電極にゲッタ材料が混入されるので、蛍光層からのガスを速く吸着することができ、ＦＥＤ内部の真空度を高めることができる。

また、追加のゲート電極を設置することにより、陰極電極から放出する電子を集束することができる。従って、ＦＥＤの色純度及びコントラストを高めることができる。

以下、図面を参照して、本発明の実施例について詳しく説明する。

（実施例１）
図１を参照すると、本実施例に係るＦＥＤ１００は、前面基板１０１と、該前面基板１０１に対向して設置する背面基板１１１と、を含む。前記前面基板１０１の表面には陽極電極１０２が設置される。前記背面基板１１１の表面には、前記陽極電極１０２に対向してストライプ状の陰極電極１１２が設置される。前記陽極電極１０２の表面には蛍光層１０３が形成される。前記前面基板１０１と前記背面基板１１１との間には複数のスペーサ（図示せず）が支持される。前記前面基板１０１と前記背面基板１１１との間に構成される空間は、真空状態にされる。

本実施例において、前記前面基板１０１は絶縁材料（例えば、ガラス、プラスチック）からなり、平板型に形成される。前記陽極電極１０２は、透明な導電性材料（例えば、インジウムスズ酸化物（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ，ＩＴＯ））からなる。

前記背面基板１１１は絶縁材料（例えば、ガラス、プラスチック）からなる。前記陰極電極１１２は電気伝導層であり、前記陽極電極１０２に対応して設置される。該陰極電極１１２の上には電子放出のための複数のエミッタ１１３を設置する。前記複数のエミッタ１１３はカーボンナノチューブ、ダイヤモンド、ダイヤモンドライクカーボン（Ｄｉａｍｏｎｄ−ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ，ＤＬＣ）、シリコンなどのいずれか一種からなる。

前記背面基板１１１には、複数の絶縁部１２１が設置される。各の絶縁部１２１は、隣接する陰極電極１１２の間に設置される。

前記エミッタ１１３からの電子を吸着するために、前記絶縁部１２１の上表面にゲート電極１２２を設置する。該ゲート電極１２２において、前記絶縁部１２１と接触する部分の以外の領域は外表面と定義される。該ゲート電極１２２の前記外表面を包むようにゲッタ層１２３を設置する。複数のゲッタ層１２３は、それぞれ各のゲート電極１２２の前記外表面に設置されるので、広い面積が形成される。さらに、前記ゲッタ層１２３は前記蛍光層１０３の近くに設置されるので、電子衝突が原因で生じるガスを吸着することができる。従って、ガス吸着の効率が著しく高まり、前記ＦＥＤ１００内部の圧力が均一になり、ＦＥＤ１００の使用寿命を長くすることができる。

本実施例において、前記ゲート電極１２２は銀などからなる。また、前記ゲッタ層１２３の材料としては、チタニウム（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）、トリウム（Ｔｈ）、ツリウム（Ｔｍ）、これらの合金のいずれか一種である。該ゲッタ層１２３の厚さは５μｍ〜３０μｍに設定される。該ゲッタ層１２３は前記ゲート電極１２２に塗布するように形成される。

（実施例２）
図２を参照すると、本実施例と実施例１との異なる点は、本実施例に係るＦＥＤ２００が四電極型のＦＥＤである。即ち、本実施例に係るＦＥＤ２００において、ゲート電極１２２の上にはさらに集束電極２２５が設置される。前記ゲート電極１２２と前記集束電極２２５との間には絶縁部２２４が設置される。

さらに、本実施例において、前記集束電極２２５の上表面にはゲッタ層２２６が形成される。なお、前記集束電極２２５の製造工程において、ゲッタ材料を混入して行ってもよい。

さらに、前記ＦＥＤ２００にエミッタ１１３が設置され、該エミッタ１１３にゲッタ材料２１４を混入することができる。従って、ゲッタの含有量は高くなり、ＦＥＤ２００内部のガス吸着の効率を高めることができる。

さらに、前記ゲート電極１２２にはゲッタ材料２２６を混入することができる。

本発明に係るＦＥＤは、前記実施例１及び前記実施例２に限らず、従来技術である他の形態を利用することもできる。

本発明の実施例１に係るＦＥＤの断面図である。 本発明の実施例２に係るＦＥＤの断面図である。

符号の説明

１００、２００ 電界放出表示装置
１０１ 前面基板
１０２ 陽極電極
１０３ 蛍光層
１１１ 背面基板
１１２ 陰極電極
１１３ エミッタ
１２１、２２４ 絶縁部
１２２ ゲート電極
１２３、２２６ ゲッタ層
２１４ ゲッタ材料
２２５ 集束電極

Claims (8)

1. 複数のエミッタを備える陰極電極と、
   前記陰極電極の上方に設置される陽極電極と、
   前記陰極電極と前記陽極電極との間に設置され、ゲッタ材料を混入して製造される機能性電極と、
   を含むことを特徴とする電界放出表示装置。
2. 前記機能性電極はゲート電極又は集束電極であることを特徴とする請求項１に記載の電界放出表示装置。
3. ゲッタ材料を利用して前記機能性電極の外表面を包むことを特徴とする請求項１に記載の電界放出表示装置。
4. 前記複数のエミッタはゲッタ材料を混入して製造されることを特徴とする請求項１に記載の電界放出表示装置。
5. 対向して設置される二枚の基板と、
   前記二枚の基板の一方に設置される陰極電極と、
   前記陰極電極に対向して前記二枚の基板のもう一方に設置され、表面に蛍光層が形成される陽極電極と、
   前記陰極電極に設置される複数のエミッタと、
   前記蛍光層に対向して前記陰極電極と前記陽極電極との間に設置され、ゲッタ材料を混入して製造されるゲート電極と、
   を含むことを特徴とする電界放出表示装置。
6. 絶縁部を含み、
   該絶縁部の上に前記ゲート電極が配置され、
   前記ゲート電極は、前記ゲート電極の前記絶縁部と接触する部分以外がゲッタ層で包まれることを特徴とする請求項５に記載の電界放出表示装置。
7. 前記ゲート電極の上には、追加のゲート電極が設置され、
   該追加のゲート電極は集束電極であることを特徴とする、請求項５に記載の電界放出表示装置。
8. 前記エミッタはゲッタ材料を混入して製造されることを特徴とする、請求項５に記載の電界放出表示装置。

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