JP2007335304A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】二つの電子源間に走査信号配線を配置し、この走査信号配線と前記二つの電子源の一方との電気的絶縁を確実に行い、素子分離の信頼性を確保する。
【解決手段】 走査信号配線ＳＥＤ及び電子源ＥＬＳ上に連続した上部電極ＡＥＤを備え、この上部電極ＡＥＤの一部に素子分離部ＳＥＡを備えた構成で、この素子分離部ＳＥＡを前記走査信号配線ＳＥＤに接して配置した素子分離部材ＳＥＭ部分に配置した。
【選択図】図３

Description

本発明は、自発光型フラットパネル型画像表示装置に係り、特に薄膜型電子源をマトリクス状に配列した画像表示装置に関するものである。

マトリクス状に配置した電子源を有する自発光型フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の一つとして、微少で集積可能な冷陰極を利用する電界放出型画像表示装置（ＦＥＤ：Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）や電子放出型画像表示装置が知られている。
これらの冷陰極には、スピント型電子源、表面伝導型電子源、カーボンナノチューブ型電子源、金属―絶縁体―金属を積層したＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ ）型、金属―絶縁体―半導体を積層したＭＩＳ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ）型、あるいは金属―絶縁体―半導体−金属型等の薄膜型電子源などがある。

一般的な自発光型ＦＰＤは、上記のような電子源を背面基板上に備えた背面パネルと、蛍光体層及びこの蛍光体層に前記電子源から放出される電子を射突させるための電界を形成する陽極とを前面基板上に備えた前面パネルと、両パネルの対向する内部空間を所定の間隔に保持する枠体とを備え、前記両パネルと枠体で形成される表示空間を真空状態に保持する構成とし、この表示パネルに駆動回路を組み合わせて構成される。

又、前記背面パネルの前記背面基板上には、一方向に延在し該一方向と直交する他方向に並設されて前記他方向に走査信号が順次印加される複数の走査信号配線を有し、更にこの背面基板上には、前記他方向に延在し前記走査信号配線に交差する如く前記一方向に並設された複数の画像信号配線を備えている。加えて前記走査信号配線と画像信号配線の各交差部付近に上記の電子源がそれぞれ設けられ、走査信号配線と電子源とは給電電極で接続され、走査信号配線から電子源に電流が供給される構成が一般的である。

更に、前記個々の電子源は対応する蛍光体層と対になって単位画素を構成する。通常は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の単位画素で一つの画素（カラー画素、ピクセル）が構成される。なお、カラー画素の場合、単位画素は副画素（サブピクセル）とも呼ばれる。

上述の構成に加え、前記背面パネルと前面パネルの前記間隔は、前記枠体と隔壁（スペーサ）と称する部材の両者で所定間隔に保持される。このスペーサはガラスやセラミックスなどの絶縁材あるいは幾分かの導電性を有する部材で形成した板状体からなり、通常、複数の画素ごとに画素の動作を妨げない位置に設置される。
特開２００４−３６３０７５号公報

自発光型ＦＰＤは、走査信号配線を挟んで電子源を配置し、前記走査信号配線と一方の電子源とを上部電極を介して接続し、他方の電子源とは前記上部電極の一部に配置した素子分離部により絶縁して素子分離する構成が採られている。
図１６は前記特許文献１の図１０（ｃ）に開示されたＭＩＭ電子源に、前面基板及びスペーサを組み合わせた従来の画像表示装置の一例の模式断面図である。
図１６において、ＳＵＢ１は背面基板、ＤＥＤは画像信号配線（下部電極）、ＩＮＳ１は保護絶縁層、ＩＮＳ２は絶縁層、ＩＮＳ３は層間絶縁膜、ＡＥＤは上部電極、ＳＥＤは走査信号配線（上部バス電極）、ＥＬＳは電子源、ＳＵＢ２は前面基板、ＢＭはブラックマトリクス膜、ＰＨは蛍光体層、ＡＤは陽極、ＳＰＣはスペーサ、ＢＥは電子ビームである。

この電子源ＥＬＳ、上部電極ＡＥＤ等の構造をその製造工程で説明する。この電子源はＭＩＭ電子源である。
先ず、背面基板ＳＵＢ１上に下部電極ＤＥＤ、保護絶縁層ＩＮＳ１、絶縁層ＩＮＳ２を形成する。次に、層間絶縁膜ＩＮＳ３と、上部電極ＡＥＤへの給電線となる上部バス電極ＳＥＤを例えばスパッタリング方法等で成膜する。層間絶縁膜ＩＮＳ３としては、例えばシリコン酸化物やシリコン窒化物、シリコンなどを用いることができる。ここでは、シリコン窒化物を用い膜厚は１００ｎｍ程度とした。この層間絶縁膜ＩＮＳ３は、陽極酸化で形成する保護絶縁層ＩＮＳ１にピンホールがあった場合、その欠陥を埋め、下部電極ＤＥＤと上部バス電極｛金属膜下層ＭＤＬと金属膜上層ＭＡＬの間に金属膜中間層ＭＭＬとして銅（Ｃｕ）を挟んだ３層の積層膜｝ＳＥＤ間の絶縁を保つ役割を果たす。

又、上部バス電極ＳＥＤは、上記の３層積層膜とは限らず、それ以上や以下の層数とすることもできる。例えば、金属膜下層ＭＤＬ、金属膜上層ＭＡＬとしてアルミニウム（Ａｌ）やクロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）などの耐酸化性の高い金属材料、またはそれらを含む合金やそれらの積層膜を用いることができる。なお、ここでは金属膜下層ＭＤＬ、金属膜上層ＭＡＬとしてアルミニウムとネオジム（Ａｌ−Ｎｄ）の合金を用いた。この他に、金属膜下層ＭＤＬとしてＡｌ合金とＣｒ、Ｗ、Ｍｏなどの積層膜を用い、金属膜上層ＭＡＬとしてＣｒ、Ｗ、ＭｏなどとＡｌ合金の積層膜を用いて、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕに接する膜を高融点金属とした５層膜を用いることで、画像表示装置の製造プロセスにおける加熱工程の際に、高融点金属がバリア膜となってＡｌとＣｕの合金化を抑制できるので、配線の低抵抗化に特に有効である。

上記金属膜下層ＭＤＬ、金属膜上層ＭＡＬとして前記Ａｌ−Ｎｄ合金のみ用いる場合の、当該Ａｌ−Ｎｄ合金の膜厚は、金属膜下層ＭＤＬより金属膜上層ＭＡＬを厚くし、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕは配線抵抗を低減するため、できるだけ厚くしておく。ここでは金属膜下層ＭＤＬを３００ｎｍ程度、金属膜中間層ＭＭＬを４μｍ程度、金属膜上層ＭＡＬを４５０ｎｍ程度の膜厚とした。なお、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕはスパッタ以外に電気めっきなどにより形成することも可能である。

高融点金属を用いる上記５層膜の場合は、Ｃｕと同様に、特に燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液でのウェットエッチングが可能なＭｏでＣｕを挟んだ積層膜を金属膜中間層ＭＭＬとして用いるのが特に有効である。この場合、Ｃｕを挟むＭｏの膜厚は５０ｎｍ程度とし、この金属膜中間層を挟む金属膜下層ＭＤＬのＡｌ合金は３００ｎｍ程度、金属膜上層ＭＡＬのＡｌ合金は４５０ｎｍ程度の膜厚とする。

続いて、スクリーン印刷によるレジストのパターニングとエッチング加工により金属膜上層ＭＡＬを、下部電極ＤＥＤと交差するストライプ形状に加工する。このエッチング加工では、例えば燐酸、酢酸の混合水溶液でのウェットエッチングを用いる。エッチング液に硝酸を加えないことにより、ＣｕをエッチングせずにＡｌ−Ｎｄ合金のみを選択的にエッチングすることが可能となる。

Ｍｏを用いた５層膜の場合も、エッチング液に硝酸を加えないことにより、ＭｏとＣｕをエッチングせずにＡｌ−Ｎｄ合金のみ選択的にエッチング加工することが可能である。ここでは、金属膜上層ＭＡＬを１ピクセルあたり１本形成したが、２本形成することも可能である。

続いて、同じレジスト膜をそのまま用いるか、或は金属膜上層ＭＡＬのＡｌ−Ｎｄ合金をマスクとして金属膜中間層ＭＭＬのＣｕを例えば燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液でウェットエッチングする。燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液のエッチング液中でのＣｕのエッチング速度はＡｌ−Ｎｄ合金に比べて十分に速いため、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕのみを選択的にエッチングすることが可能である。Ｍｏを用いた５層膜の場合も、ＭｏとＣｕのエッチング速度はＡｌ−Ｎｄ合金に比べて十分に速く、ＭｏとＣｕの３層の積層膜のみを選択的にエッチングすることが可能である。Ｃｕのエッチングにはその他過硫酸アンモニウム水溶液や過硫酸ナトリウム水溶液も有効である。

続いて、スクリーン印刷によるレジストのパターニングとエッチング加工により金属膜下層ＭＤＬを下部電極ＤＥＤと交差するストライプ形状に加工する。このエッチング加工は燐酸、酢酸の混合水溶液でのウェットエッチングで行う。その際、エッジＥＧ１側は印刷するレジスト膜を金属膜上層ＭＡＬ及び金属膜中間層ＭＭＬのストライプ電極の幅より大きくし、一方、エッジＥＧ２側はレジスト膜を塗布しない構成とする。このエッチングによりエッジＥＧ１側では金属膜下層ＭＤＬの先端部が金属膜上層ＭＡＬ及び金属膜中間層ＭＭＬより張り出させたテーパーエッチング構成に形成される。これに対し、エッジＥＧ２側では前記金属膜下層ＭＤＬがアンダーエッチングで凹み、前記金属膜中間層ＭＭＬが庇状を呈する形状となっている。
この構成からなる上部バス電極ＳＥＤは、図示のように断面形状が中心軸を挟んで左右非対称形状となっている。

この際、例えば金属膜上層ＭＡＬを金属膜下層ＭＤＬの膜厚より厚くしておけば、金属膜下層ＭＤＬのエッチングが終了しても、金属膜上層ＭＡＬを金属膜中間層ＭＭＬのＣｕ上に残すことができる。これによりＣｕの表面を保護することが可能となるので、Ｃｕを用いても耐酸化性があり、かつ上部電極ＡＥＤを自己整合的に分離し、かつ給電を行う走査信号配線となる上部バス電極ＳＥＤを形成することができる。また、ＣｕをＭｏで挟んだ５層膜の金属膜中間層ＭＭＬとした場合には、金属膜上層ＭＡＬのＡｌ合金が薄くても、ＭｏがＣｕの酸化を抑制してくれるので、金属膜上層ＭＡＬを金属膜下層ＭＤＬの膜厚より厚くする必要は必ずしもない。

続いて、層間絶縁膜ＩＮＳ３を加工して電子放出部を開口する。電子放出部はピクセル内の１本の下部電極ＤＥＤと、下部電極ＤＥＤと交差する２本の上部バス電極ＳＥＤに挟まれた空間の交差部の一部に形成する。このエッチング加工は、例えばＣＦ₄やＳＦ₆を主成分とするエッチングガスを用いたドライエッチングによって行うことができる。

続いて、上部電極ＡＥＤの成膜を行う。この成膜には例えばスパッタ方法を用いる。上部電極ＡＥＤとしては、例えばイリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）の積層膜を用い、その膜厚は例えば６ｎｍ程度とした。そして、エッジＥＧ１側では上部バス電極ＳＥＤの天頂面から側面及び電子源を含めて連続して成膜されて電子源と上部バス電極とを導通する構成とする。一方、エッジＥＧ２側では前記金属膜下層ＭＤＬがアンダーエッチングで凹み、前記金属膜中間層ＭＭＬが庇状を呈する形状となっているため、この凹み部分で上部電極ＡＥＤが分断され、素子分離部が形成されて図示しない隣接する他の電子源と非導通となり、素子分離となる。

このように上部バス電極ＳＥＤは、前記電子源ＥＬＳと導通する側のエッジＥＧ１と非導通側となるエッジＥＧ２との形状が異なり、厚さ方向の断面形状が中心軸の左右で非対称形状となっている。
導通側のエッジＥＧ１は前記金属膜下層ＭＤＬがテーパーエッチングによってテーパー形状を呈し，反対側の非導通側エッジＥＧ２は前記金属膜下層ＭＤＬがアンダーエッチングで凹み、前記金属膜中間層ＭＭＬが庇状を呈する形状となっている。
このエッジ形状の差により、導通側エッジＥＧ１では前記上部電極ＡＥＤが上部バス電極ＳＥＤから電子源ＥＬＳまで連続して形成されるのに対し、非導通側エッジＥＧ２部分では前記上部電極ＡＥＤが庇部分で分断され、隣接する他の電子源ＥＬＳと非導通となる素子分離の構成となっている。

このような従来の構成では、導通側エッジＥＧ１と非導通側エッジＥＧ２とで、片方が素子分離用のアンダーエッチング、他方がコンタクト用のテーパーエッチングと複雑な構成となっており、アンダーエッチングによる庇部分の形状の変動もあって、素子分離の信頼性の確保が困難で、画像表示品位の変動の発生が問題となっていた。
又、作業方法も複雑で作業効率向上の点でも改善すべき問題があった。

本発明の目的は、上部バス電極にこの上部バス電極に接して素子分離部材を配置し、この素子分離部材部分に素子分離部を配置して素子分離のための絶縁分離を図る構成とした。
これにより、素子分離の信頼性の確保が図れ、表示特性の優れた画像表示装置を可能とした。
又、庇部分を無くしたことでアンダーエッチングが不要となり、素子分離の信頼性の確保が一層確実となった。
更に、作業方法も簡便となり、作業効率向上が図れた。

上記目的を達成するため、本発明は、走査信号配線を挟んで電子源を配置し、前記走査信号配線と一方の電子源とを上部電極を介して接続し、他方の電子源とは前記上部電極の素子分離部により絶縁して素子分離してなる画像表示装置において、前記走査信号配線に接して素子分離部材を配置し、該素子分離部材部分に素子分離部を配置したことを特徴とする。

走査信号配線に接して素子分離部材を配置し、該素子分離部材部分に素子分離部を配置したことにより素子分離の信頼性を高めることが可能となり、表示特性の優れた画像表示装置を実現できる。
又、電子源との素子分離を配線の一部に特殊なエッチング作業によって形成した庇形状に依存しない構成としたことにより、表示特性の優れた画像表示装置を実現できる。
更に、走査信号配線に接して配置した素子分離部材部分に素子分離部を配置したことにより、素子分離部の形成が容易となると共に素子分離部輪郭（境界）が明確となり、素子分離の信頼性の確保が一層確実となり、表示特性の優れた画像表示装置を実現できる。

以下、本発明を実施例の図面を参照して詳細に説明する。

図１乃至図３は、本発明による画像表示装置の第1実施例の構成を説明する模式図で、図１は一部切欠平面図、図２は図１の一部拡大平面図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図であり、前述した図と同一部分には同一記号を付してある。
図１乃至図３において、背面パネルを構成する背面基板ＳＵＢ１の内面上には前述した下部電極の画像信号配線ＤＥＤ（ＤＥＤ１，ＤＥＤ２，・・・ＤＥＤｎ）がＹ方向に延在し、Ｘ方向に並設されて形成され、その上に上部バス電極の走査信号配線ＳＥＤ（ＳＥＤ１，ＳＥＤ２，ＳＥＤ３，・・・ＳＥＤｍ）が交差してＸ方向に延在し、Ｙ方向に並設されて形成されている。
この各走査信号配線ＳＥＤ１，ＳＥＤ２，ＳＥＤ３，・・・ＳＥＤｍに対して各１行の電子源ＥＬＳが後述する上部電極ＡＥＤで接続され、垂直走査方向ＶＳへの順次走査で選択された走査信号配線に接続する電子源ＥＬＳに画像信号配線から画像信号が印加される。各走査信号配線ＳＥＤ１，ＳＥＤ２，ＳＥＤ３，・・・ＳＥＤｍへの走査信号は走査信号線駆動回路（走査ドライバ）ＳＤＲから供給され、画像信号配線ＤＥＤ１，ＤＥＤ２，・・・ＤＥＤｎへの画像信号は画像信号線駆動回路（データドライバ）ＤＤＲから供給される。
前記走査信号配線ＳＥＤ上には、その延在方向（Ｘ方向）にスペーサ（隔壁）ＳＰＣが前面パネル方向すなわちＺ方向に植立して設置されている。スペーサＳＰＣは全ての走査信号配線の上に設置することも考えられるが、実際には複数の走査信号配線ごとに設置される。又、このスペーサＳＰＣは走査信号配線に沿って一つでなく、幾つかに分割して設置するのが製造の容易性から好ましい。図１では、スペーサＳＰＣは走査信号配線ＳＥＤ１の上に２分割して設置されているものとして示した。

前面パネルを構成する前面基板ＳＵＢ２の内面上には蛍光体層ＰＨ（ＰＨ（Ｒ）、ＰＨ（Ｇ）、ＰＨ（Ｂ））が形成されている。この構成では、蛍光体ＰＨ（ＰＨ（Ｒ）、ＰＨ（Ｇ）、ＰＨ（Ｂ））が遮光層（ブラックマトリクス）ＢＭで区画されている。この蛍光体層ＰＨ及び遮光層（ブラックマトリクス）ＢＭを覆うように陽極電極ＡＤが形成されている。なお、この陽極電極ＡＤはベタ電極として示してあるが、走査信号配線ＳＥＤ（ＳＥＤ１，ＳＥＤ２，ＳＥＤ３，・・・ＳＥＤｍ）と交差して画素列ごとに分割されたストライプ状電極とすることもできる。
この陽極電極ＡＤは前記電子源ＥＬＳから放射される電子を加速し、対応する副画素を構成する蛍光体層ＰＨ（ＰＨ（Ｒ）、ＰＨ（Ｇ）、ＰＨ（Ｂ））に射突させる。これにより、該蛍光体層ＰＨが所定の色光で発光し、他の副画素の蛍光体の発光色と混合されて所定の色のカラー画素を構成する。

この前面基板ＳＵＢ２と背面基板ＳＵＢ１とを対向させ、対向間を所定の間隔を保つために例えばガラスからなる枠体ＦＲＡを両基板の周辺部に介挿し、両基板に挟まれた内部空間が外部と隔絶された構造となるように図示しない例えばフリットガラスを用いて固定する。
又、前記スペーサＳＰＣを例えば走査信号配線の上、かつ走査信号配線の延在方向に沿って介在させて固定する。

フリットガラスを用いた固着の際には、約４００℃程度での加熱を行なう。その後、装置内部を約１μＰａまで排気管を通して排気した後に封止する。動作の際には、前面基板ＳＵＢ２上の陽極電極ＡＤに約１０ｋＶ程度の電圧を印加する。

前記背面基板ＳＵＢ１上の上部電極ＡＥＤは一部に素子分離部ＳＥＡを備えて前記走査信号配線ＳＥＤ及び電子源ＥＬＳを覆う構成となっている。

この電子源ＥＬＳ、上部電極ＡＥＤ及び素子分離部ＳＥＡ等の構造について図２及び図３を基に詳細に説明する。
先ず、背面基板ＳＵＢ１上に配置された走査信号配線ＳＥＤ２を挟んで電子源ＥＬＳ１及びＥＬＳ２が配置されている。これらの電子源ＥＬＳ１，ＥＬＳ２は図示の如く夫々複数個が整列配置されている。
この構成で前記走査信号配線ＳＥＤ２と電子源ＥＬＳ１は上部電極ＡＥＤを介して導通している。
一方、電子源ＥＬＳ２と前記走査信号配線ＳＥＤ２とは、両者間に前記上部電極ＡＥＤの不連続部分となる素子分離部ＳＥＡを配置して分断し、素子分離された構成となっている。ここで、電子源ＥＬＳ２は隣接する走査信号配線ＳＥＤ３と導通していることは勿論である。
この素子分離は、前記走査信号配線ＳＥＤ２に一部が埋設して配置された素子分離部材ＳＥＭの部分に、前記上部電極ＡＥＤの不連続部分となる素子分離部ＳＥＡを設け、この部分で前記上部電極ＡＥＤを分断して素子分離を行う構成としたものである。

前記素子分離部材ＳＥＭは例えば次のような方法によって配置することができる。
すなわち、低温熱分解可能なバインダーと、微粒子化された無機質材料、例えばガラス、セラミック、雲母等を含む分離部材ペーストを製造し、この分離部材ペーストを用いて前記背面基板ＳＵＢ１上の前記走査信号配線ＳＥＤが形成される部位に図示のように一部が重畳される配置で塗布形成して乾燥させ、素子分離部材膜ＳＥＭＦを形成する。
その後銀（Ａｇ）ペーストを用いて走査信号配線膜ＳＥＤＦを塗布形成し乾燥させる。 次に、前記素子分離部材膜ＳＥＭＦ及び走査信号配線膜ＳＥＤＦを高温下で焼成する。 この焼成によりバインダー等を消失させ、走査信号配線ＳＥＤ及び素子分離部材ＳＥＭ を完成させる。

この素子分離部材ＳＥＭを有する構成の下で、前述した如く上部電極ＡＥＤをスパッタリング方法によって形成する。
この形成で、素子分離部材ＳＥＭの例えば側壁部分には上部電極ＡＥＤが形成されない部分が生じ、この部分が素子分離部ＳＥＡとなって素子分離が達成される。

この実施例では、素子分離部材ＳＥＭを配置することで素子分離部ＳＥＡの形成が容易となり、素子分離の信頼性の確保が可能となる。
ここで、前記素子分離部材ＳＥＭの幅は走査信号配線ＳＥＤの幅の１０〜３０％程度、膜厚は走査信号配線ＳＥＤの厚さの１０〜９０％とし、更に重畳部は素子分離部材ＳＥＭの幅の１０〜９０％とすればよい。

図４乃至図７は本発明の画像表示装置の他の実施例を示す模式図で、図４は要部断面図、図５乃至図７は製造工程を説明する断面図であり、前述した図と同一部分には同一記号を付してある。

図４において、走査信号配線ＳＥＤに隣接してこの走査信号配線ＳＥＤより薄肉の素子分離部材ＳＥＭを配置し、前記走査信号配線ＳＥＤと素子分離部材ＳＥＭの高さの差による段差部分に素子分離部ＳＥＡを配置した構成である。

この構成は、上部電極ＡＥＤの膜厚が数ナノメータの極薄薄膜のため、前記段差部分で不連続膜となり、素子分離部ＳＥＡを構成できる。
更に、素子分離部材ＳＥＭの側壁の一部も素子分離部ＳＥＡを構成できる。

次に製造工程を説明する。
先ず、図５に示すように低融点ガラスフリット及びバインダーを含む分離部材ペーストを用い、前記背面基板ＳＵＢ１上の前記走査信号配線ＳＥＤが形成される部位に隣接して素子分離部材膜ＳＥＭＦを塗布形成し、乾燥させる。

次に、銀（Ａｇ）ペーストを用いて走査信号配線膜ＳＥＤＦを塗布形成し乾燥させる。

次に、前記素子分離部材膜ＳＥＭＦ及び走査信号配線膜ＳＥＤＦを高温下で焼成する。 この焼成によりバインダー等を消失させ、走査信号配線ＳＥＤ及び素子分離部材ＳＥＭ を完成させる。

この焼成により、素子分離部材ＳＥＭと走査信号配線ＳＥＤの体積収縮の差により、両者間に段差Δｈが生ずる。

この段差付きの構成の下で、前述した如く上部電極ＡＥＤをスパッタリング方法によって形成する。
この形成で、走査信号配線ＳＥＤと素子分離部材ＳＥＭの段差部分には上部電極ＡＥＤが形成されない部分が生じ、この段差部分が素子分離部ＳＥＡとなって素子分離が達成される。

この実施例２では、素子分離部材ＳＥＭと走査信号配線ＳＥＤ間に段差を設けることで素子分離部ＳＥＡの形成が容易となり、素子分離の信頼性の確保が可能となる。
ここで、前記素子分離部材ＳＥＭの幅は走査信号配線ＳＥＤの幅の１０〜３０％程度とすればよい。

図８乃至図１１は本発明の画像表示装置の更に他の実施例を示す模式図で、図８は図４に対応する要部断面図、図９乃至図１１は製造工程を説明する断面図であり、前述した図と同一部分には同一記号を付してある。

図８において、走査信号配線ＳＥＤ上に重畳して素子分離部材ＳＥＭを配置し、この素子分離部材ＳＥＭの上表面の凹凸部分に素子分離部ＳＥＡを配置した構成である。

この構成は、上部電極ＡＥＤの膜厚が数ナノメータの極薄薄膜のため、この上部電極ＡＥＤが前記凹凸部分で不連続膜となり、素子分離部ＳＥＡを構成できる。

次に製造工程を説明する。
先ず、図９に示すように前記背面基板ＳＵＢ１上の所定の位置に銀（Ａｇ）ペースト
を用いて走査信号配線膜ＳＥＤＦを塗布形成し乾燥させる。

次に、低融点ガラスフリット及びバインダーを含む分離部材ペーストを用い、前記走査信号配線膜ＳＥＤＦ上の略全面に素子分離部材膜ＳＥＭＦを塗布形成し、乾燥させる。

次に、前記素子分離部材膜ＳＥＭＦ及び走査信号配線膜ＳＥＤＦを高温下で焼成する。 この焼成によりバインダー等を消失させ、走査信号配線ＳＥＤ及び素子分離部材ＳＥ
Ｍを完成させる。

この焼成により、素子分離部材ＳＥＭの上表面が凹凸状となる。

この凹凸状を有する構成の下で、前述した如く上部電極ＡＥＤをスパッタリング方法によって形成する。
この形成で、素子分離部材ＳＥＭの凹凸部分で上部電極ＡＥＤに不連続部分が発生し、この凹凸部分が素子分離部ＳＥＡとなって素子分離が達成される。

又、前記素子分離部材ＳＥＭを体積抵抗が１０⁵〜１０⁹Ωの半導電性を有する構成とすれば、動作時の帯電対策となる走査信号配線ＳＥＤへの放電経路を構成することができる。

図１２及び図１３は、本発明による画像表示装置の更に他の実施例を説明する模式図で、図１２は前述した図４に対応する要部断面図、又図１３は工程図であり、これら図１２、図１３共に前述と同一部分には同一記号を付してある。

図１２及び図１３に示す実施例では、素子分離部材ＳＥＭを走査信号配線ＳＥＤの上部表面の一部に配置し、上部電極ＡＥＤの帯状の素子分離部ＳＥＡを素子分離部材ＳＥＭの側壁部分の一部に配置した構成である。

この実施例４では、素子分離部材ＳＥＭは前述と同様にガラス、セラミック等の微粉体を含む組成からなり、よって前述と同様な焼成工程を経た後の表面は前記走査信号配線ＳＥＤの表面に比べて大きな凹凸面を呈する。
この構成の下で、前述と同様に極薄薄膜の上部電極ＡＥＤを被着形成すると、素子分離部材ＳＥＭの側壁部分では他の部分に比べて連続した膜の形成が困難となり、この側壁部分に素子分離部ＳＥＡが形成される。

又、前述と同様に前記素子分離部材ＳＥＭを体積抵抗が１０⁵〜１０⁹Ωの半導電性を有する構成とすれば、動作時の帯電対策となる走査信号配線ＳＥＤへの放電経路を構成することができる。

図１４及び図１５は、本発明による画像表示装置の更に他の実施例を説明する模式図で、図１４は前述した図４に対応する要部断面図、又図１５は工程図であり、これら図１４、図１５共に前述と同一部分には同一記号を付してある。

図１４及び図１５に示す実施例では、素子分離部材ＳＥＭを前述の実施例４と同様な組成の部材で構成し、この素子分離部材ＳＥＭを走査信号配線ＳＥＤの上部表面から側壁の一部まで連続してはみ出して覆う配置としたもので、上部電極ＡＥＤの帯状の素子分離部ＳＥＡを素子分離部材ＳＥＭの側壁部分から走査信号配線ＳＥＤの側壁、更には前記層間絶縁膜ＩＮＳ３の上面の一部に配置した構成である。

この実施例５では、前記素子分離部材ＳＥＭの形成時に下層の走査信号配線膜ＳＥＤＦと略同等幅の素子分離部材膜ＳＥＭＦを塗布形成すれば、焼成過程で素子分離部材膜ＳＥＭＦが下層膜より広がり易いため、図示のごとく素子分離部材ＳＥＭ上に庇が形成される可能性が生じ、この庇部分が上部電極ＡＥＤの被着を妨害し素子分離部ＳＥＡの配置を可能とする特徴を有する。
又、前記庇形状は、素子分離部材膜ＳＥＭＦの膜厚、膜幅等を特定すれば焼成工程で必然的に形成されるもので、庇形成のための特別な工程は不要である。

以上の実施例では、電子源にＭＩＭを用いた構造を例としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、前記した各種の電子源を用いた自発光型ＦＰＤに対しても同様に適用できるものである。

本発明による画像表示装置の第１実施例の構成を説明する一部切欠模式平面図である。 図１の一部拡大模式平面図である。 図２のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。 本発明による画像表示装置の他の実施例の模式断面図である。 図４に示す実施例の製造工程を説明する模式断面図である。 図４に示す実施例の製造工程を説明する模式断面図である。 図４に示す実施例の製造工程を説明する模式断面図である。 本発明による画像表示装置の更に他の実施例の模式断面図である。 図８に示す実施例の製造工程を説明する模式断面図である。 図８に示す実施例の製造工程を説明する模式断面図である。 図８に示す実施例の製造工程を説明する模式断面図である。 本発明による画像表示装置の更に他の実施例の模式断面図である。 図１２に示す実施例の製造工程を説明する模式断面図である。 本発明による画像表示装置の更に他の実施例の模式断面図である。 図１４に示す実施例の製造工程を説明する模式断面図である。 従来の画像表示装置の一例の模式断面図である。

符号の説明

ＳＵＢ１・・・背面基板、ＳＵＢ２・・・前面基板、ＳＥＤ（ＳＥＤ１，ＳＥＤ２，・・・ＳＥＤｍ）・・・走査信号配線（上部バス電極）、ＤＥＤ（ＤＥＤ１，ＤＥＤ２，ＤＥＤ３，・・・ＤＥＤｍ）・・・画像信号配線、ＥＬＳ・・・電子源、ＡＤ・・・陽極電極、ＢＭ・・・ブラックマトリクス、ＰＨ（ＰＨ（Ｒ）， ＰＨ（Ｇ）， ＰＨ（Ｂ））・・・蛍光体層、ＳＥＡ・・・素子分離部、ＳＥＭ・・・素子分離部材、ＳＤＲ・・・走査信号線駆動回路、ＤＤＲ・・・画像信号線駆動回路、ＳＰＣ・・・スペーサ、ＡＥＤ・・・上部電極、ＭＤＬ・・・金属膜下層、ＭＭＬ・・・金属膜中間層、ＭＡＬ・・・金属膜上層、ＩＮＳ３・・・層間絶縁膜。

Claims (7)

1. 一方向に延在し該一方向と直交する他方向に並設された複数の走査信号配線と、前記他方向に延在し前記走査信号配線に交差する如く前記一方向に並設された複数の画像信号配線と、この画像信号配線と前記走査信号配線間に配置された層間絶縁膜と、前記走査信号配線と前記画像信号配線の各交差部近傍に設けられ、前記信号配線と接続された電子源と、この電子源及び前記走査信号配線上に設けられ隣接する他の電子源との間に素子分離部を有する上部電極とを備えた背面基板と、
   前記電子源に対応して設けられた蛍光体層及び前記電子源から放出される電子を前記蛍光体層に指向する如く加速するための加速電極とを備えた前面基板と、
   前記前面基板と前記背面基板間に配置され前記両基板を所定の間隔に保持する枠体と、
   前記枠体と前記前面基板及び前記背面基板間に配置された封着部材とを備えた画像表示装置であって、
   前記走査信号配線はこの走査信号配線に接して素子分離部材を有し、この素子分離部材部分に、隣接する走査信号配線に接続された他の電子源との素子分離部を配置したことを特徴とする画像表示装置。
2. 前記素子分離部材は前記走査信号配線に一部が埋設されてなることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記素子分離部材は前記走査信号配線と同一面内に隣接して配置されてなることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
4. 前記素子分離部材は前記走査信号配線の上面に重畳して配置されてなることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
5. 前記素子分離部材は前記走査信号配線の上面の略全面を覆って重畳配置されてなることを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
6. 前記素子分離部材は前記上部電極と対向する表面が凹凸形状を有することを特徴とする請求項４又は５に記載の画像表示装置。
7. 前記素子分離部材は前記走査信号配線の上面の一部を覆って重畳配置されてなることを特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
   
   

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