JP2009181840A - 平面型表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】極めて簡素な構造によって、しかも、使用部品の増加を招くこと無く、表示用パネルが取付用フレームに取り付けられた平面型表示装置を提供する。
【解決手段】支持体上に２次元マトリクス状に配列された電子放出領域を備えたカソードパネルＣＰと、基板上に蛍光体領域及びアノード電極が設けられたアノードパネルＡＰとが、外周部で接合部材４０を介して接合されて成り、カソードパネルＣＰとアノードパネルＡＰと接合部材４０とによって挟まれた空間は真空に保持された表示用パネルＤＰが、取付用フレームに取り付けられた平面型表示装置であって、接合部材４０から延在し、表示用パネルＤＰから突出した表示用パネル取付部４３を備えており、表示用パネルＤＰは、表示用パネル取付部４３を介して取付用フレームに取り付けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、平面型表示装置に関する。

テレビジョン受像機や情報端末機器に用いられる表示装置の分野では、従来主流の陰極線管（ＣＲＴ）から、薄型化、軽量化、大画面化、高精細化の要求に応え得る平面型（フラットパネル型）の表示装置への移行が急速に進んでいる。このような平面型の表示装置として、液晶表示装置（ＬＣＤ）、エレクトロルミネッセンス表示装置（ＥＬＤ）、プラズマ表示装置（ＰＤＰ）、冷陰極電界電子放出表示装置（ＦＥＤ：フィールドエミッションディスプレイ）を例示することができる。このなかでも、液晶表示装置は情報端末機器用の表示装置として広く普及しているが、据置き型のテレビジョン受像機に適用するには、高輝度化や高速応答性に未だ課題を残している。これに対して、冷陰極電界電子放出表示装置は、熱的励起によらず、量子トンネル効果に基づき固体から真空中に電子を放出することが可能な冷陰極電界電子放出素子（以下、電界放出素子と呼ぶ場合がある）を備えており、高輝度、高速応答性、低消費電力の点から注目を集めている。

電界放出素子を備えた冷陰極電界電子放出表示装置（以下、表示装置と呼ぶ場合がある）の模式的な一部端面図を図５に示し、カソードパネルＣＰ及びアノードパネルＡＰを分解したときのカソードパネルＣＰとアノードパネルＡＰの一部分の模式的な分解斜視図を図６に示す。図示した電界放出素子は、円錐形の電子放出部を有する、所謂スピント（Ｓｐｉｎｄｔ）型電界放出素子と呼ばれるタイプの素子である。この電界放出素子は、支持体１０上に形成されたカソード電極１１と、支持体１０及びカソード電極１１上に形成された絶縁層１２と、絶縁層１２上に形成されたゲート電極１３と、ゲート電極１３及び絶縁層１２に設けられた開口部１４と、開口部１４の底部に位置するカソード電極１１上に形成された円錐形の電子放出部１５から構成されている。一般に、カソード電極１１とゲート電極１３とは、これらの両電極の射影像が互いに直交する方向に各々帯状に形成されており、これらの両電極の射影像が重複する領域（１副画素分の領域に相当する。この領域を、以下、電子放出領域ＥＡと呼ぶ）に、通常、複数の電界放出素子が設けられている。更に、かかる電子放出領域ＥＡが、カソードパネルＣＰの有効領域ＥＦ（実際の表示部分として機能する領域）内に、通常、２次元マトリクス状に配列されている。また、絶縁層１２上には層間絶縁層１６が形成されており、層間絶縁層１６上には収束電極１７が形成されている。

一方、アノードパネルＡＰは、基板２０と、基板２０上に形成され、所定のパターンを有する蛍光体領域２２と、その上に形成されたアノード電極２４から構成されている。１副画素（サブピクセル）は、カソードパネル側のカソード電極１１とゲート電極１３との重複領域（電子放出領域ＥＡ）に設けられた電界放出素子の一群と、これらの電界放出素子の一群に対面したアノードパネル側の蛍光体領域２２とによって構成されている。有効領域ＥＦには、かかる画素が、例えば数十万〜数百万個ものオーダーにて配列されている。尚、蛍光体領域２２と蛍光体領域２２との間の基板２０上には、光吸収層（ブラックマトリックス）２３が形成されている。図中、参照番号２１は隔壁を表し、参照番号２５はスペーサ保持部を表し、参照番号２６は行方向（Ｘ方向）に延びるスペーサを表し、参照番号１４０は接合部材を表す。ここで、図６においては、隔壁やスペーサの図示を省略した。

アノードパネルＡＰとカソードパネルＣＰとを、電子放出領域ＥＡと蛍光体領域２２とが対向するように配置し、周縁部において接合部材１４０を介して接合することによって、表示装置の表示用パネルＤＰを作製することができる。有効領域ＥＦを包囲し、画素を選択するための周辺回路が形成された無効領域ＮＦ（図示した例では、カソードパネルＣＰの無効領域ＮＦ）には、真空排気用の貫通孔（図示せず）が設けられており、この貫通孔の周囲には真空排気後に封じ切られた排気管（図示せず）が接続されている。即ち、アノードパネルＡＰとカソードパネルＣＰと接合部材１４０とによって囲まれた空間ＳＰは真空となっている。そして、表示用パネルＤＰは、表示装置に設けられた取付用フレーム（図示せず）に取り付けられている。

表示用パネルを表示装置へ取り付ける方法が、例えば、特開２００３−２１６０５７や特開２００６−０１８０２７に開示されている。ここで、特開２００３−２１６０５７に開示された技術にあっては、表示用パネル（真空容器）を緩衝材を介して前カバーと中空フレームで挟む構造である。また、特開２００６−０１８０２７に開示された技術にあっては、補強フレームと付帯部品によって表示用パネル（外囲器）が固定されている。

特開２００３−２１６０５７ 特開２００６−０１８０２７

しかしながら、これらの特許公開公報に開示され表示用パネルの取付けには多数の部品が必要とされ、構造が複雑であり、平面型表示装置の部品コストの増加、組立コストの上昇、平面型表示装置の重量の増加、平面型表示装置の厚さの増加を招くといった問題がある。

従って、本発明の目的は、極めて簡素な構造によって、しかも、従来の平面型表示装置のように使用部品の増加を招くこと無く、表示用パネルが取付用フレームに取り付けられた平面型表示装置を提供することにある。

上記の目的を達成するための本発明の平面型表示装置は、表示用パネルが取付用フレームに取り付けられた平面型表示装置である。ここで、表示用パネルは、支持体上に２次元マトリクス状に配列された電子放出領域を備えたカソードパネルと、基板上に蛍光体領域及びアノード電極が設けられたアノードパネルとが、外周部で接合部材を介して接合されて成り、カソードパネルとアノードパネルと接合部材とによって挟まれた空間は真空に保持されている。そして、接合部材から延在し、表示用パネルから突出した表示用パネル取付部を備えており、表示用パネルは、表示用パネル取付部を介して取付用フレームに取り付けられていることを特徴とする。

本発明の平面型表示装置において、表示用パネル取付部、より具体的には、例えば、表示用パネル取付部の外縁には、補強用のリブが設けられて形態とすることが、表示用パネル取付部の剛性を高めるといった観点から望ましい。補強用のリブは、例えば、表示用パネル取付部の外縁を上側に折り曲げることによって設けることができるし、あるいは又、表示用パネル取付部の上面（アノードパネル側）にリブを溶接することによって設けることができる。尚、接合部材にも補強用のリブを設けてもよい。但し、この場合には、補強用のリブは、カソードパネルとアノードパネルとを接合する際に邪魔にならない位置に設ける必要がある。

上記の好ましい形態を含む本発明の平面型表示装置において、カソードパネルを構成する支持体と接合部材とは、第１のシール部材を用いて接合されており、アノードパネルを構成する基板と接合部材とは、第２のシール部材を用いて接合されている構成とすることができる。そして、この場合、第１のシール部材は、耐熱性樹脂、フリットガラス、又は、低融点金属材料から成り、第２のシール部材は、耐熱性樹脂、フリットガラス、又は、低融点金属材料から成る構成とすることができる。第１のシール部材と第２のシール部材とは同じ材料であってもよいし、異なる材料であってもよい。

第１のシール部材、第２のシール部材を構成する材料として、より具体的には、ポリイミド樹脂等の耐熱性樹脂や、耐熱性樹脂にガラスフィラーを混合した材料を挙げることができるし、Ｂ₂Ｏ₃−ＰｂＯ系フリットガラスやＳｉＯ₂−Ｂ₂Ｏ₃−ＰｂＯ系フリットガラスといったフリットガラスを挙げることができる。また、融点が１２０〜４００゜Ｃ程度の低融点金属材料として、Ｉｎ（インジウム：融点１５７゜Ｃ）；インジウム−金系の低融点合金；Ｓｎ₈₀Ａｇ₂₀（融点２２０〜３７０゜Ｃ）、Ｓｎ₉₅Ｃｕ₅（融点２２７〜３７０゜Ｃ）等の錫（Ｓｎ）系高温はんだ；Ｐｂ_97.5Ａｇ_2.5（融点３０４゜Ｃ）、Ｐｂ_94.5Ａｇ_5.5（融点３０４〜３６５゜Ｃ）、Ｐｂ_97.5Ａｇ_1.5Ｓｎ_1.0（融点３０９゜Ｃ）等の鉛（Ｐｂ）系高温はんだ；Ｚｎ₉₅Ａｌ₅（融点３８０゜Ｃ）等の亜鉛（Ｚｎ）系高温はんだ；Ｓｎ₅Ｐｂ₉₅（融点３００〜３１４゜Ｃ）、Ｓｎ₂Ｐｂ₉₈（融点３１６〜３２２゜Ｃ）等の錫−鉛系標準はんだ；Ａｕ₈₈Ｇａ₁₂（融点３８１゜Ｃ）等のろう材（以上の添字は全て原子％を表す）を例示することができる。

更には、以上に説明した好ましい形態、構成を含む本発明の平面型表示装置にあっては、接合部材を構成する材料の２０゜Ｃにおける線膨張率をα₀、カソードパネルを構成する支持体の２０゜Ｃにおける線膨張率をα_C、アノードパネルを構成する基板の２０゜Ｃにおける線膨張率をα_Aとしたとき、
｜α₀−α_C｜≦２×１０^-6／゜Ｃ
｜α₀−α_A｜≦２×１０^-6／゜Ｃ
を満足することが、表示用パネルの破損、表示用パネルにおける反りや捩れの発生を防止するといった観点から望ましい。

また、以上に説明した好ましい形態、構成を含む本発明の平面型表示装置において、接合部材は、金属又は合金、具体的には、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、鉄（Ｆｅ）といった金属や、ニッケル（Ｎｉ）を４２重量％含有した鉄（Ｆｅ）合金や、ニッケル（Ｎｉ）を５０重量％含有した鉄（Ｆｅ）合金、ニッケル（Ｎｉ）を５２重量％含有した鉄（Ｆｅ）合金、ニッケル（Ｎｉ）を４２重量％、クロム（Ｃｒ）を６重量％含有した鉄（Ｆｅ）合金、コバールあるいはフェルニコとも呼ばれるニッケル（Ｎｉ）を２８重量％、コバルト（Ｃｏ）を１８重量％含有した鉄（Ｆｅ）合金といった合金から作製されていることが好ましい。金属又は合金から作製された接合部材の表面には、絶縁膜を形成してもよい。尚、表示用パネル取付部は接合部材と一体である構成としてもよいし、表示用パネル取付部と接合部材とを別々に作製し、溶接や、ボルトとナットを用いて、一体化してもよい。表示用パネル取付部や接合部材は、金属又は合金から成る板状部材を、例えば、板金プレス加工することによって作製することができる。

更には、以上に説明した好ましい形態、構成を含む本発明の平面型表示装置にあっては、
支持体は、アノードパネルと対向する第１面、該第１面と対向する第２面、及び、４つの端面を備えており、
カソードパネルに設けられた電子放出領域は、支持体の第１面の外周部から端面を介して第２面へと延びる取出し配線によって、外部回路と接続されており、
端面上に位置する取出し配線の部分には、電子放出領域を駆動するための集積回路チップ（駆動用ドライバ）が配置されていることが、構造の簡素化といった観点から好ましい。

集積回路チップとして、周知の集積回路チップ（駆動用ドライバ）を用いることができるし、外部回路も周知の回路から構成すればよい。また、取出し配線は、例えば、フレキシブルプリント配線板から構成すればよいし、取出し配線への集積回路チップの配置も周知の方法を採用すればよい。電子放出領域の延在部（周辺回路）と取出し配線との接続も、例えば、異方性導電膜（Anisotropic Conductive Film, ACF）を用いた方法等の周知の方法を採用すればよい。取出し配線、あるいは、電子放出領域の延在部、あるいは、取出し配線と電子放出領域の延在部との接続部が接合部材の直下に位置するときには、必要に応じてこれらを接合部材から絶縁するために周知の方法を採用すればよい。

以上に説明した好ましい形態、構成を含む本発明の平面型表示装置（以下、これらを総称して、単に、『本発明』と呼ぶ場合がある）において、表示用パネルを取り付けるための取付用フレームは、周知の構成、構造とすればよいし、周知の材料から作製すればよい。表示用パネルは、例えば、ボルトとナットを用いて、場合によっては、更に、スペーサ部材を用いて、取付用フレームに取り付ければよい。表示用パネル取付部は、表示用パネルから突出しているが、突出する位置や数は本質的には任意であり、例えば、表示用パネルにおいて四隅から突出している状態を例示することができる。

本発明において、電子放出領域を構成する電子放出素子として、冷陰極電界電子放出素子（以下、電界放出素子と略称する）、金属／絶縁膜／金属型素子（ＭＩＭ素子）、表面伝導型電子放出素子を挙げることができる。また、平面型表示装置として、冷陰極電界電子放出素子を備えた平面型表示装置（冷陰極電界電子放出表示装置）、ＭＩＭ素子が組み込まれた平面型表示装置、表面伝導型電子放出素子が組み込まれた平面型表示装置を挙げることができる。

本発明において、カソードパネルを構成する支持体、あるいは又、アノードパネルを構成する基板は、これらが相互に対向する面が絶縁性部材から構成されていればよく、ガラス基板、表面に絶縁被膜が形成されたガラス基板、石英基板、表面に絶縁被膜が形成された石英基板、表面に絶縁被膜が形成された半導体基板を挙げることができるが、製造コスト低減の観点からは、ガラス基板、あるいは、表面に絶縁被膜が形成されたガラス基板を用いることが好ましい。ガラス基板として、高歪点ガラス、低アルカリガラス、ソーダガラス（Ｎａ₂Ｏ・ＣａＯ・ＳｉＯ₂）、硼珪酸ガラス（Ｎａ₂Ｏ・Ｂ₂Ｏ₃・ＳｉＯ₂）、フォルステライト（２ＭｇＯ・ＳｉＯ₂）、鉛ガラス（Ｎａ₂Ｏ・ＰｂＯ・ＳｉＯ₂）、無アルカリガラスを例示することができる。

本発明におけるカソードパネルにおいて、電子放出領域は２次元マトリクス状に配列されているが、電子放出領域の配列された行方向（Ｘ方向）の射影像と列方向（Ｙ方向）の射影像とは直交することが、即ち、行方向と列方向とは直交することが、平面型表示装置の構造の簡素化といった観点から好ましい。あるいは又、カソードパネルにおいて、カソード電極の射影像とゲート電極の射影像とは直交することが、冷陰極電界電子放出表示装置の構造の簡素化といった観点から好ましい。ここで、例えば、ゲート電極は行方向（Ｘ方向）に延び、カソード電極は列方向（Ｙ方向）に延びる構成とすることができる。

本発明において、列の数（Ｍ）と行の数（Ｎ）の組合せ（Ｍ，Ｎ）として、具体的には、ＶＧＡ（６４０，４８０）、Ｓ−ＶＧＡ（８００，６００）、ＸＧＡ（１０２４，７６８）、ＡＰＲＣ（１１５２，９００）、Ｓ−ＸＧＡ（１２８０，１０２４）、Ｕ−ＸＧＡ（１６００，１２００）、ＨＤ−ＴＶ（１９２０，１０８０）、Ｑ−ＸＧＡ（２０４８，１５３６）の他、（１９２０，１０３５）、（７２０，４８０）、（１２８０，９６０）等、画像表示用解像度の幾つかを例示することができるが、これらの値に限定するものではない。

ここで、平面型表示装置を、冷陰極電界電子放出素子（電界放出素子と略称する）を備えた冷陰極電界電子放出表示装置とする場合、電界放出素子は、
（ａ）支持体上に形成された帯状のカソード電極、
（ｂ）支持体及びカソード電極上に形成された絶縁層、
（ｃ）絶縁層上に形成された帯状のゲート電極、
（ｄ）カソード電極とゲート電極の重複する重複領域に位置するゲート電極及び絶縁層の部分に設けられ、底部にカソード電極が露出した開口部、及び、
（ｅ）開口部の底部に露出したカソード電極上に設けられ、カソード電極及びゲート電極への電圧の印加によって電子放出が制御される電子放出部、
から成る。

電界放出素子の型式は特に限定されず、スピント型電界放出素子（円錐形の電子放出部が、開口部の底部に位置するカソード電極の上に設けられた電界放出素子）や、扁平型電界放出素子（略平面の電子放出部が、開口部の底部に位置するカソード電極の上に設けられた電界放出素子）を挙げることができる。カソードパネルにおいて、ゲート電極とカソード電極とが重複する重複領域が電子放出領域を構成し、電子放出領域がカソードパネルの有効領域に２次元マトリクス状に配列されている。各電子放出領域には、１又は複数の電界放出素子が設けられている。

そして、冷陰極電界電子放出表示装置にあっては、ゲート電極及びカソード電極に印加された電圧によって生じた強電界が電子放出部に加わる結果、量子トンネル効果により電子放出部から電子が放出される。そして、この電子は、アノードパネルに設けられたアノード電極によってアノードパネルへと引き付けられ、蛍光体領域に衝突する。そして、蛍光体領域への電子の衝突の結果、蛍光体領域が発光し、画像として認識することができる。

ここで、有効領域とは、平面型表示装置としての実用上の機能である表示機能を果たす中央の表示領域であり、無効領域は、この有効領域の外側に位置し、有効領域を額縁状に包囲している。

冷陰極電界電子放出表示装置において、カソード電極はカソード電極制御回路（外部回路に該当する）に接続され、ゲート電極はゲート電極制御回路（外部回路に該当する）に接続され、アノード電極はアノード電極制御回路に接続されている。尚、これらの制御回路は周知の回路から構成することができる。表示作動時、アノード電極制御回路からアノード電極に印加される電圧（アノード電圧）Ｖ_Aは、通常、一定であり、例えば、５キロボルト〜１５キロボルトとすることができる。あるいは又、アノードパネルとカソードパネルとの間の距離をｄ₀（但し、０．５ｍｍ≦ｄ₀≦１０ｍｍ）としたとき、Ｖ_A／ｄ₀（単位：キロボルト／ｍｍ）の値は、０．５以上２０以下、好ましくは１以上１０以下、一層好ましくは４以上８以下を満足することが望ましい。冷陰極電界電子放出表示装置の表示作動時、例えば、カソード電極に印加する電圧Ｖ_C及びゲート電極に印加する電圧Ｖ_Gに関しては、階調制御方式として電圧変調方式やパルス幅変調方式を採用することができる。

電界放出素子は、一般に、以下の方法で製造することができる。
（１）支持体上にカソード電極を形成する工程、
（２）全面（支持体及びカソード電極上）に絶縁層を形成する工程、
（３）絶縁層上にゲート電極を形成する工程、
（４）カソード電極とゲート電極との重複領域におけるゲート電極及び絶縁層の部分に開口部を形成し、開口部の底部にカソード電極を露出させる工程、
（５）開口部の底部に位置するカソード電極上に電子放出部を形成する工程。

あるいは又、電界放出素子は、以下の方法で製造することもできる。
（１）支持体上にカソード電極を形成する工程、
（２）カソード電極上に電子放出部を形成する工程、
（３）全面（支持体及び電子放出部上、あるいは、支持体、カソード電極及び電子放出部上）に絶縁層を形成する工程、
（４）絶縁層上にゲート電極を形成する工程、
（５）カソード電極とゲート電極との重複領域におけるゲート電極及び絶縁層の部分に開口部を形成し、開口部の底部に電子放出部を露出させる工程。

本発明において、収束電極（フォーカス電極）が備えられている場合、ゲート電極及び絶縁層上には更に層間絶縁層が設けられ、層間絶縁層上に収束電極が設けられている構造、あるいは又、ゲート電極の上方に収束電極が設けられている構造とすることができる。ここで、収束電極とは、開口部から放出され、アノード電極へ向かう放出電子の軌道を収束させ、以て、輝度の向上や隣接画素間の光学的クロストークの防止を可能とするための電極である。アノード電極とカソード電極との間の電位差が数キロボルト以上のオーダーであって、アノード電極とカソード電極との間の距離が比較的長い、所謂高電圧タイプの冷陰極電界電子放出表示装置において、収束電極は特に有効である。収束電極には、収束電極制御回路から相対的に負電圧（例えば、０ボルト）が印加される。収束電極は、必ずしも、カソード電極とゲート電極とが重複する重複領域に設けられた電子放出部あるいは電子放出領域のそれぞれを取り囲むように個別に形成されている必要はなく、例えば、電子放出部あるいは電子放出領域の所定の配列方向に沿って延在させてもよいし、電子放出部あるいは電子放出領域の全てを１つの収束電極で取り囲む構成としてもよく（即ち、収束電極を、有効領域の全体を覆う薄い１枚のシート状の構造としてもよく）、これによって、複数の電子放出部あるいは電子放出領域に共通の収束効果を及ぼすことができる。尚、収束電極及び層間絶縁層には、開口部（第３開口部）が設けられている。

カソード電極、ゲート電極、収束電極の構成材料として、クロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、タングステン（Ｗ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、白金（Ｐｔ）、亜鉛（Ｚｎ）等の金属を含む各種金属；これらの金属元素を含む合金（例えばＭｏＷ）あるいは化合物（例えば、ＴｉＷ；ＴｉＮやＷＮ等の窒化物；ＷＳｉ₂、ＭｏＳｉ₂、ＴｉＳｉ₂、ＴａＳｉ₂等のシリサイド）；シリコン（Ｓｉ）等の半導体；ダイヤモンド等の炭素薄膜；ＩＴＯ（酸化インジウム−錫）、酸化インジウム、酸化亜鉛等の導電性金属酸化物を例示することができる。ゲート電極やカソード電極、収束電極を、これらの材料の単層構造あるいは積層構造とすることができる。また、これらの電極の形成方法として、例えば、電子ビーム蒸着法や熱フィラメント蒸着法といった真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、レーザアブレーション法を含む各種物理的気相成長法（ＰＶＤ法）；各種化学的気相成長法（ＣＶＤ法）；スクリーン印刷法、インクジェット印刷法、メタルマスク印刷法を含む各種印刷法；メッキ法（電気メッキ法や無電解メッキ法）；リフトオフ法；ゾル−ゲル法等を挙げることができるし、これらの方法とエッチング法との組合せを挙げることもできる。ここで、形成方法を適切に選択することで、直接、パターニングされた帯状のカソード電極やゲート電極、収束電極を形成することが可能である。

スピント型電界放出素子にあっては、電子放出部を構成する材料として、モリブデン、モリブデン合金、タングステン、タングステン合金、チタン、チタン合金、ニオブ、ニオブ合金、タンタル、タンタル合金、クロム、クロム合金、及び、不純物を含有するシリコン（ポリシリコンやアモルファスシリコン）から成る群から選択された少なくとも１種類の材料を挙げることができる。スピント型電界放出素子の電子放出部は、スパッタリング法や真空蒸着法といった各種ＰＶＤ法、各種ＣＶＤ法によって形成することができる。

扁平型電界放出素子にあっては、電子放出部を構成する材料として、カソード電極を構成する材料よりも仕事関数Φの小さい材料から構成することが好ましく、どのような材料を選択するかは、カソード電極を構成する材料の仕事関数、ゲート電極とカソード電極との間の電位差、要求される放出電子電流密度の大きさ等に基づいて決定すればよい。あるいは又、電子放出部を構成する材料として、係る材料の２次電子利得δがカソード電極を構成する導電性材料の２次電子利得δよりも大きくなるような材料から、適宜、選択してもよい。扁平型電界放出素子にあっては、特に好ましい電子放出部の構成材料として、炭素、より具体的にはアモルファスダイヤモンドやグラファイト、カーボン・ナノチューブ構造体（カーボン・ナノチューブ及び／又はグラファイト・ナノファイバー）、ＺｎＯウィスカー、ＭｇＯウィスカー、ＳｎＯ₂ウィスカー、ＭｎＯウィスカー、Ｙ₂Ｏ₃ウィスカー、ＮｉＯウィスカー、ＩＴＯウィスカー、Ｉｎ₂Ｏ₃ウィスカー、Ａｌ₂Ｏ₃ウィスカーを挙げることができる。尚、電子放出部を構成する材料は、必ずしも導電性を備えている必要はない。

第１開口部（ゲート電極に形成された開口部）あるいは第２開口部（絶縁層に形成された開口部）の平面形状（支持体表面と平行な仮想平面で開口部を切断したときの形状）は、円形、楕円形、矩形、多角形、丸みを帯びた矩形、丸みを帯びた多角形等、任意の形状とすることができる。第１開口部の形成は、例えば、異方性エッチング、等方性エッチング、異方性エッチングと等方性エッチングの組合せによって行うことができ、あるいは又、ゲート電極の形成方法に依っては、第１開口部を、直接、形成することもできる。第２開口部の形成も、例えば、異方性エッチング、等方性エッチング、異方性エッチングと等方性エッチングの組合せによって行うことができる。収束電極及び層間絶縁層に設けられた第３開口部の形成も同様の方法で行うことができる。

電界放出素子においては、電界放出素子の構造に依存するが、１つの開口部内に１つの電子放出部が存在してもよいし、１つの開口部内に複数の電子放出部が存在してもよいし、ゲート電極に複数の第１開口部を設け、係る第１開口部と連通する１つの第２開口部を絶縁層に設け、絶縁層に設けられた１つの第２開口部内に１又は複数の電子放出部が存在してもよい。

電界放出素子において、カソード電極と電子放出部との間に抵抗体薄膜を形成してもよい。抵抗体薄膜を形成することによって、電界放出素子の動作安定化、電子放出特性の均一化、カソード電極とゲート電極との間のリーク電流の抑制を図ることができる。抵抗体薄膜を構成する材料として、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）やＳｉＣＮといったカーボン系抵抗体材料、ＳｉＮ、アモルファスシリコン等の半導体抵抗体材料、酸化ルテニウム（ＲｕＯ₂）、酸化タンタル、窒化タンタル等の高融点金属酸化物や高融点金属窒化物を例示することができる。抵抗体薄膜の形成方法として、スパッタリング法、各種ＣＶＤ法や、スクリーン印刷法を例示することができる。１つの電子放出部当たりの電気抵抗値は、概ね１×１０⁵〜１×１０¹¹Ω、好ましくは数ＭΩ〜数十ギガΩとすればよい。

絶縁層、層間絶縁層の構成材料として、ＳｉＯ₂、ＢＰＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＡｓＳＧ、ＰｂＳＧ、ＳｉＯＮ、ＳＯＧ（スピンオングラス）、低融点ガラス、ガラスペーストといったＳｉＯ₂系材料；ＳｉＮ系材料；ポリイミド等の絶縁性樹脂を、単独、あるいは、適宜、組み合わせて使用することができる。絶縁層、層間絶縁層の形成には、各種ＣＶＤ法、塗布法、スパッタリング法、スクリーン印刷法等の公知のプロセスが利用できる。

平面型表示装置において、アノード電極と蛍光体領域の構成例として、
（１）基板上に、アノード電極を形成し、アノード電極の上に蛍光体領域を形成する構成
（２）基板上に、蛍光体領域を形成し、蛍光体領域上にアノード電極を形成する構成
を挙げることができる。尚、（１）の構成において、蛍光体領域の上に、アノード電極と導通した所謂メタルバック膜を形成してもよい。また、（２）の構成において、アノード電極の上にメタルバック膜を形成してもよい。尚、メタルバック膜をアノード電極と兼ねることもできる。

アノード電極は、全体として１つのアノード電極から構成されていてもよいし、複数のアノード電極ユニットから構成されていてもよい。後者の場合、アノード電極ユニットとアノード電極ユニットとはアノード電極抵抗体層によって電気的に接続されていることが好ましい。アノード電極抵抗体層を構成する材料として、カーボン、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）やＳｉＣＮといったカーボン系材料；ＳｉＮ系材料；酸化ルテニウム（ＲｕＯ₂）、酸化タンタル、窒化タンタル、酸化クロム、酸化チタン等の高融点金属酸化物や高融点金属窒化物；アモルファスシリコン等の半導体材料；ＩＴＯを挙げることができる。また、ＳｉＣ抵抗膜上に抵抗値の低いカーボン薄膜を積層するといった複数の膜の組み合わせにより、安定した所望のシート抵抗値を実現することも可能である。アノード電極抵抗体層のシート抵抗値として、１×１０^-1Ω／□乃至１×１０¹⁰Ω／□、好ましくは１×１０³Ω／□乃至１×１０⁸Ω／□を例示することができる。アノード電極ユニットの数［ＵＮ］は２以上であればよく、例えば、直線上に配列された蛍光体領域の列の総数を［ｕｎ］列としたとき、［ＵＮ］＝［ｕｎ］とし、あるいは、［ｕｎ］＝ｕ・［ＵＮ］（ｕは２以上の整数であり、好ましくは１０≦ｕ≦１００、一層好ましくは２０≦ｕ≦５０）としてもよいし、一定の間隔をもって配置されたスペーサの数に１を加えた数とすることができるし、ピクセルの数あるいはサブピクセルの数と一致した数、あるいは、ピクセルの数あるいはサブピクセルの数の整数分の一とすることもできる。また、各アノード電極ユニットの大きさは、アノード電極ユニットの位置に拘わらず同じとしてもよいし、アノード電極ユニットの位置に依存して異ならせてもよい。全体として１つのアノード電極の上にアノード電極抵抗体層を形成してもよい。このように、アノード電極を有効領域のほぼ全面に亙って形成する代わりに、より小さい面積を有するアノード電極ユニットに分割した形で形成すれば、アノード電極ユニットと電子放出領域との間の静電容量を減少させることができる。その結果、放電の発生を低減することができ、放電に起因したアノード電極や電子放出領域の損傷の発生を効果的に減少させることができる。

アノード電極をアノード電極ユニットから構成する場合であって隔壁（後述する）が形成されている場合、アノード電極ユニットは、各蛍光体領域上から隔壁側面上に亙り形成されている形態とすることができる。尚、アノード電極ユニットは、各蛍光体領域上から隔壁側面の途中まで形成されている形態であってもよい。

アノード電極（アノード電極ユニットを包含する）は、導電材料層を用いて形成すればよい。導電材料層の形成方法として、例えば、電子ビーム蒸着法や熱フィラメント蒸着法といった真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、レーザアブレーション法といった各種ＰＶＤ法；各種ＣＶＤ法；スクリーン印刷法を含む各種印刷法；メタルマスク印刷法；リフトオフ法；ゾル−ゲル法等を挙げることができる。即ち、導電材料層を形成し、リソグラフィ技術及びエッチング技術に基づき、この導電材料層をパターニングしてアノード電極を形成することができる。あるいは又、アノード電極のパターンを有するマスクやスクリーンを介して導電材料を各種ＰＶＤ法や各種印刷法に基づき形成することによって、アノード電極を得ることもできる。尚、アノード電極抵抗体層も、アノード電極と同様の、あるいは、類似した方法で形成することができる。即ち、抵抗体材料からアノード電極抵抗体層を形成し、リソグラフィ技術及びエッチング技術に基づきこのアノード電極抵抗体層をパターニングしてもよいし、あるいは、アノード電極抵抗体層のパターンを有するマスクやスクリーンを介して抵抗体材料の各種ＰＶＤ法や各種印刷法に基づく形成により、アノード電極抵抗体層を得ることができる。基板上（あるいは基板上方）におけるアノード電極の平均厚さ（後述するように隔壁を設ける場合、隔壁の頂面上におけるアノード電極の平均厚さ）として、３×１０^-8ｍ（３０ｎｍ）乃至１×１０^-6ｍ（１μｍ）、好ましくは５×１０^-8ｍ（５０ｎｍ）乃至５×１０^-7ｍ（０．５μｍ）を例示することができる。

アノード電極の構成材料として、アルミニウム（Ａｌ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、コバルト（Ｃｏ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、鉄（Ｆｅ）、白金（Ｐｔ）、亜鉛（Ｚｎ）等の金属；これらの金属元素を含む合金あるいは化合物（例えばＴｉＮ等の窒化物や、ＷＳｉ₂、ＭｏＳｉ₂、ＴｉＳｉ₂、ＴａＳｉ₂等のシリサイド）；シリコン（Ｓｉ）等の半導体；ダイヤモンドやグラファイト等の炭素薄膜；ＩＴＯ（酸化インジウム−錫）、酸化インジウム、酸化亜鉛等の導電性金属酸化物を例示することができる。尚、アノード電極抵抗体層を形成する場合、アノード電極抵抗体層の電気抵抗値を変化させない導電材料からアノード電極を構成することが好ましく、例えば、アノード電極抵抗体層をシリコンカーバイド（ＳｉＣ）から構成した場合、アノード電極をモリブデン（Ｍｏ）やアルミニウム（Ａｌ）から構成することが好ましい。

蛍光体領域は、単色の蛍光体粒子から構成されていても、３原色の蛍光体粒子から構成されていてもよい。蛍光体領域の配列様式は、例えば、ドット状である。具体的には、平面型表示装置がカラー表示の場合、蛍光体領域の配置、配列として、デルタ配列、ストライプ配列、ダイアゴナル配列、レクタングル配列を挙げることができる。即ち、直線上に配列された蛍光体領域の１列は、全てが赤色発光蛍光体領域で占められた列、緑色発光蛍光体領域で占められた列、及び、青色発光蛍光体領域で占められた列から構成されていてもよいし、赤色発光蛍光体領域、緑色発光蛍光体領域、及び、青色発光蛍光体領域が順に配置された列から構成されていてもよい。ここで、蛍光体領域とは、アノードパネル上において１つの輝点を生成する蛍光体の領域であると定義する。また、１画素（１ピクセル）は、１つの赤色発光蛍光体領域、１つの緑色発光蛍光体領域、及び、１つの青色発光蛍光体領域の集合から構成され、１サブピクセルは、１つの蛍光体領域（１つの赤色発光蛍光体領域、あるいは、１つの緑色発光蛍光体領域、あるいは、１つの青色発光蛍光体領域）から構成される。尚、隣り合う蛍光体領域の間の隙間がコントラスト向上を目的とした光吸収層（ブラックマトリックス）で埋め込まれていてもよい。

蛍光体領域は、発光性結晶粒子から調製された発光性結晶粒子組成物を使用し、例えば、赤色の感光性の発光性結晶粒子組成物（赤色発光蛍光体スラリー）を全面に塗布し、露光、現像して、赤色発光蛍光体領域を形成し、次いで、緑色の感光性の発光性結晶粒子組成物（緑色発光蛍光体スラリー）を全面に塗布し、露光、現像して、緑色発光蛍光体領域を形成し、更に、青色の感光性の発光性結晶粒子組成物（青色発光蛍光体スラリー）を全面に塗布し、露光、現像して、青色発光蛍光体領域を形成する方法にて形成することができる。あるいは又、スクリーン印刷法やインクジェット印刷法、フロート塗布法、沈降塗布法、蛍光体フィルム転写法等により各蛍光体領域を形成してもよい。基板上における蛍光体領域の平均厚さは、限定するものではないが、３μｍ乃至２０μｍ、好ましくは５μｍ乃至１０μｍであることが望ましい。発光性結晶粒子を構成する蛍光体材料としては、従来公知の蛍光体材料の中から、適宜、選択して用いることができる。カラー表示の場合、色純度がＮＴＳＣで規定される３原色に近く、３原色を混合した際の白バランスがとれ、残光時間が短く、３原色の残光時間がほぼ等しくなる蛍光体材料を組み合わせることが好ましい。

蛍光体領域からの光を吸収する光吸収層が、隣り合う蛍光体領域の間、あるいは、後述する隔壁と基板との間に形成されていることが、表示画像のコントラスト向上といった観点から好ましい。ここで、光吸収層は、所謂ブラックマトリックスとして機能する。光吸収層を構成する材料として、蛍光体領域からの光を９０％以上吸収する材料を選択することが好ましい。このような材料として、カーボン、金属薄膜（例えば、クロム、ニッケル、アルミニウム、モリブデン等、あるいは、これらの合金）、金属酸化物（例えば、酸化クロム）、金属窒化物（例えば、窒化クロム）、耐熱性有機樹脂、ガラスペースト、黒色顔料や銀等の導電性粒子を含有するガラスペースト等の材料を挙げることができ、具体的には、感光性ポリイミド樹脂、酸化クロムや、酸化クロム／クロム積層膜を例示することができる。尚、酸化クロム／クロム積層膜においては、クロム膜が基板と接する。光吸収層は、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法とエッチング法との組合せ、真空蒸着法やスパッタリング法、スピンコーティング法とリフトオフ法との組合せ、各種印刷法、リソグラフィ技術等、使用する材料に依存して、適宜、選択された方法にて形成することができる。

蛍光体領域から反跳した電子、あるいは、蛍光体領域から放出された２次電子が他の蛍光体領域に入射し、所謂光学的クロストーク（色濁り）が発生することを防止するために、隔壁を設けることが好ましい。隔壁の形成方法として、スクリーン印刷法、ドライフィルム法、感光法、キャスティング法、サンドブラスト形成法を例示することができる。ここで、スクリーン印刷法とは、隔壁を形成すべき部分に対応するスクリーンの部分に開口が形成されており、スクリーン上の隔壁形成用材料をスキージを用いて開口を通過させ、基板上に隔壁形成用材料層を形成した後、係る隔壁形成用材料層を焼成する方法である。ドライフィルム法とは、基板上に感光性フィルムをラミネートし、露光及び現像によって隔壁形成予定部位の感光性フィルムを除去し、除去によって生じた開口に隔壁形成用材料を埋め込み、焼成する方法である。感光性フィルムは焼成によって燃焼、除去され、開口に埋め込まれた隔壁形成用材料が残り、隔壁となる。感光法とは、基板上に感光性を有する隔壁形成用材料層を形成し、露光及び現像によってこの隔壁形成用材料層をパターニングした後、焼成（硬化）を行う方法である。キャスティング法（型押し成形法）とは、ペースト状とした有機材料あるいは無機材料から成る隔壁形成用材料層を型（キャスト）から基板上に押し出すことで隔壁形成用材料層を形成した後、係る隔壁形成用材料層を焼成する方法である。サンドブラスト形成法とは、例えば、スクリーン印刷やメタルマスク印刷法、ロールコーター、ドクターブレード、ノズル吐出式コーター等を用いて隔壁形成用材料層を基板上に形成し、乾燥させた後、隔壁を形成すべき隔壁形成用材料層の部分をマスク層で被覆し、次いで、露出した隔壁形成用材料層の部分をサンドブラスト法によって除去する方法である。隔壁を形成した後、隔壁を研磨し、隔壁頂面の平坦化を図ってもよい。

隔壁における蛍光体領域を取り囲む部分の平面形状（隔壁側面の射影像の内側輪郭線に相当し、一種の開口領域である）として、矩形形状、円形形状、楕円形状、長円形状、三角形形状、五角形以上の多角形形状、丸みを帯びた三角形形状、丸みを帯びた矩形形状、丸みを帯びた多角形等を例示することができるし、蛍光体領域の二辺と平行に延びる直線状の形状（棒状の形状）を挙げることができる。これらの平面形状（開口領域の平面形状）が２次元マトリクス状に配列されることにより、格子状の隔壁が形成される。この２次元マトリクス状の配列は、例えば井桁様に配列されるものでもよいし、千鳥様に配列されるものでもよい。

隔壁形成用材料として、例えば、感光性ポリイミド樹脂や、酸化コバルト等の金属酸化物により黒色に着色した鉛ガラス、ＳｉＯ₂、低融点ガラスペーストを例示することができる。隔壁の表面（頂面及び側面）には、隔壁に電子ビームが衝突して隔壁からガスが放出されることを防止するための保護層（例えば、ＳｉＯ₂、ＳｉＯＮ、あるいは、ＡｌＮから成る）を形成してもよい。

カソードパネルとアノードパネルと接合部材の三者を接合するが、三者を同時に接合してもよいし、あるいは、第１段階でカソードパネル又はアノードパネルのいずれか一方と接合部材とを接合し、第２段階でカソードパネル又はアノードパネルの他方と接合部材とを接合してもよい。三者同時接合や第２段階における接合を高真空雰囲気中で行えば、カソードパネルとアノードパネルと接合部材とにより囲まれた空間は、接合と同時に真空となる。あるいは、三者の接合終了後、カソードパネルとアノードパネルと接合部材とによって囲まれた空間を排気し、真空とすることもできる。接合後に排気を行う場合、接合時の雰囲気の圧力は常圧／減圧のいずれであってもよく、また、雰囲気を構成する気体は、窒素ガスや周期律表０族に属するガス（例えばＡｒガス）を含む不活性ガスとすることが好ましいが、大気中で行うこともできる。

排気を行う場合、排気は、カソードパネル及び／又はアノードパネルに予め接続されたチップ管とも呼ばれる排気管を通じて行うことができる。排気管は、典型的にはガラス管、あるいは、低熱膨張率を有する金属や合金［例えば、ニッケル（Ｎｉ）を４２重量％含有した鉄（Ｆｅ）合金や、ニッケル（Ｎｉ）を４２重量％、クロム（Ｃｒ）を６重量％含有した鉄（Ｆｅ）合金］から成る中空管から構成され、カソードパネル及び／又はアノードパネルの無効領域に設けられた貫通部の周囲に、上述のフリットガラス又は低融点金属材料を用いて接合され、空間が所定の真空度に達した後、熱融着によって封じ切られ、あるいは又、圧着することにより封じられる。尚、封じる前に、平面型表示装置全体を一旦加熱してから降温させると、空間に残留ガスを放出させることができ、この残留ガスを排気により空間外へ除去することができるので好適である。

カソードパネルとアノードパネルとによって挟まれた空間が真空状態に保持されているので、大気圧によって冷陰極電界電子放出表示装置に破損が生じないように、カソードパネルとアノードパネルとの間に、局所的に、スペーサを配することが好ましい。スペーサは、例えばセラミックスやガラス材料から構成することができる。スペーサをセラミックスから構成する場合、セラミックスとして、ムライト等のケイ酸アルミニウム化合物やアルミナ等の酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛、ジルコニア（酸化ジルコニウム）、コーディオライト、硼珪酸塩バリウム、珪酸鉄、ガラスセラミックス材料、これらに、酸化チタンや酸化クロム、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化バナジウム、酸化ニッケルを添加したもの等を例示することができるし、例えば、特表２００３−５２４２８０号公報等に記載されている材料を用いることもできる。この場合、所謂グリーンシートを成形して、グリーンシートを焼成し、係るグリーンシート焼成品を切断することによってスペーサを製造することができる。また、ガラス材料として、高歪点ガラス、低アルカリガラス、無アルカリガラス、ソーダガラス（Ｎａ₂Ｏ・ＣａＯ・ＳｉＯ₂）、硼珪酸ガラス（Ｎａ₂Ｏ・Ｂ₂Ｏ₃・ＳｉＯ₂）、フォルステライト（２ＭｇＯ・ＳｉＯ₂）、鉛ガラス（Ｎａ₂Ｏ・ＰｂＯ・ＳｉＯ₂）、結晶性ガラスを例示することができる。尚、スペーサの端部に対して面取りを行い、突起部等を除去することが好ましい。スペーサは、例えば、アノードパネルに設けられた隔壁と隔壁との間に挟み込んで固定すればよく、あるいは又、例えば、アノードパネル及び／又はカソードパネルにスペーサ保持部を形成し、スペーサ保持部によって固定すればよい。

スペーサの側面には帯電防止膜や抵抗体膜等が設けられていてもよい。帯電防止膜を構成する材料は、その２次電子放出係数が１に近いことが好ましく、帯電防止膜を構成する材料として、ＳｉやＧｅ等の半導体、グラファイト等の半金属、酸化物、ホウ化物、炭化物、硫化物、及び、窒化物等を用いることができる。具体的には、例えば、グラファイト等の半金属及びＭｏＳｅ_x等の半金属元素を含む化合物、ＣｒＯ_x、ＮｄＯ_x、ＣｒＡｌ_xＯ_y、酸化マンガン、Ｌａ_xＢａ_2-xＣｕＯ₄、Ｌａ_xＹ_1-xＣｒＯ₃等の酸化物、ＡｌＢ_x、ＴｉＢ_x等のホウ化物、ＳｉＣ等の炭化物、ＭｏＳ_x、ＷＳ_x等の硫化物、及び、窒化タングステンと窒化ゲルマニウムの化合物、ＢＮ、ＴｉＮ、ＡｌＮ等の窒化物等を挙げることができるし、更には、例えば、特表２００４−５００６８８号公報等に記載されている材料等を用いることもできる。また、抵抗体膜を構成する材料として、例えば、酸化ルテニウム（ＲｕＯ_x）やサーメットを例示することができる。帯電防止膜等のスペーサの表面に設けられる膜は、単一の種類の材料から成るものであってもよいし、複数の種類の材料から成るものであってもよい。例えば、膜は１層構造であって、複数の種類の材料からその層が構成されていてもよいし、膜は複数層が積層して成り、それぞれの層が異なる材料から成るものであってもよい。これらの膜は、スパッタリング法や真空蒸着法といった各種ＰＶＤ法、各種ＣＶＤ法、スクリーン印刷法等、周知の方法により形成することができる。また、これらの膜の膜厚は、必要に応じて任意に設定すればよい。

本発明において、接合部材から延在し、表示用パネルから突出した表示用パネル取付部が備えられており、表示用パネルは、表示用パネル取付部を介して取付用フレームに取り付けられている。ここで、接合部材それ自体は、従来から平面型表示装置において用いられている部材である。従って、本発明にあっては、新たな部品を使用することがない。しかも、表示用パネルを表示用パネル取付部を介して取付用フレームに取り付ければよいので、構造が極めて簡素であり、平面型表示装置の部品コストの増加、組立コストの上昇、平面型表示装置の重量の増加、平面型表示装置の厚さの増加を招くことがない。また、取付用フレーム等に加わった力や衝撃等が、直接、支持体や基板に加わらないので、高い信頼性を有する平面型表示装置を提供することができる。

以下、図面を参照して、実施例に基づき本発明を説明するが、それに先立ち、実施例１〜実施例２における平面型表示装置の共通した概要を、以下、説明する。ここで、実施例１〜実施例２における平面型表示装置は、冷陰極電界電子放出表示装置（以下、表示装置と略称する）である。実施例１〜実施例２における表示装置にあっては、帯状のゲート電極（例えば走査電極）１３は行方向（Ｘ方向）に延び、帯状のカソード電極（例えばデータ電極）１１は列方向（Ｙ方向）に延びている。

実施例における表示装置の模式的な一部端面図は図５に示したと同様であり、カソードパネルＣＰ及びアノードパネルＡＰを分解したときのカソードパネルＣＰとアノードパネルＡＰの一部分の模式的な分解斜視図は図６に示したと同様である。即ち、実施例における表示装置にあっては、表示用パネルＤＰが、後述するように、取付用フレームに取り付けられている。そして、表示用パネルＤＰは、支持体１０上に行方向（Ｘ方向）及び列方向（Ｙ方向）に沿って２次元マトリクス状に配列された電子放出領域ＥＡを備えたカソードパネルＣＰと、基板２０上に蛍光体領域２２及びアノード電極２４が設けられたアノードパネルＡＰとが、外周部で接合部材（後述する）を介して接合されて成り、カソードパネルＣＰとアノードパネルＡＰと接合部材とによって挟まれた空間ＳＰは真空に保持されている。

ここで、実施例における表示装置は、有効領域ＥＦ、及び、有効領域ＥＦを取り囲む無効領域ＮＦを有する。尚、有効領域ＥＦとは、表示装置としての実用上の画像表示機能を果たす略中央に位置する表示領域であり、この有効領域ＥＦは、額縁状に包囲する無効領域ＮＦによって囲まれている。そして、カソードパネルＣＰとアノードパネルＡＰと接合部材とによって挟まれた空間ＳＰは真空（圧力：例えば１０^-3Ｐａ以下）に保持されている。カソードパネルＣＰの無効領域ＮＦには、真空排気用の貫通孔（図示せず）が設けられており、この貫通孔の周囲には、真空排気後に封じ切られるチップ管とも呼ばれる排気管（図示せず）が取り付けられている。

実施例において、電子放出領域を構成する電界放出素子は、例えば、スピント型電界放出素子から構成されている。スピント型電界放出素子は、
（ａ）支持体１０上に形成された帯状のカソード電極１１、
（ｂ）支持体１０及びカソード電極１１上に形成された絶縁層１２、
（ｃ）絶縁層１２上に形成された帯状のゲート電極１３、
（ｄ）カソード電極１１とゲート電極１３の重複する重複領域に位置するゲート電極１３及び絶縁層１２の部分に設けられ、底部にカソード電極１１が露出した開口部１４（ゲート電極１３に設けられた第１開口部１４Ａ、及び、絶縁層１２に設けられた第２開口部１４Ｂ）、並びに、
（ｅ）開口部１４の底部に露出したカソード電極１１上に設けられ、カソード電極１１及びゲート電極１３への電圧の印加によって電子放出が制御される電子放出部１５、
から構成されている。ここで、電子放出部１５の形状は円錐形である。また、絶縁層１２上には層間絶縁層１６が形成されており、層間絶縁層１６上には収束電極１７が形成されている。

実施例の表示装置において、カソード電極１１とゲート電極１３とは、これらの両電極１１，１３の射影像が互いに直交する方向（列方向及び行方向）に各々帯状に形成されており、これらの両電極の射影像が重複する領域（１副画素（サブピクセル）分の領域に相当し、電子放出領域ＥＡである）に、複数の電界放出素子が設けられている。尚、図面の簡素化のため、図５では、各電子放出領域ＥＡにおいて２つの電子放出部１５を図示した。そして、係る電子放出領域ＥＡが、カソードパネルＣＰの有効領域ＥＦ（実際の表示部分として機能する領域）内に、通常、上述したとおり、２次元マトリクス状に配列されている。

アノードパネルＡＰは、基板２０と、基板２０上に形成され、所定のパターンを有する蛍光体領域２２と、その上に形成されたアノード電極２４から構成されている。１副画素（１サブピクセル）は、電子放出領域ＥＡと、電子放出領域ＥＡに対面したアノードパネル側の蛍光体領域２２とによって構成されている。有効領域ＥＦには、係る副画素が、例えば数十万〜数百万個ものオーダーにて配列されている。尚、蛍光体領域２２と蛍光体領域２２との間の基板２０上には、表示画像の色濁り、光学的クロストークの発生を防止するために、光吸収層（ブラックマトリックス）２３が形成されている。アノード電極２４は、厚さ約０．３μｍのアルミニウム（Ａｌ）から成り、有効領域ＥＦを覆う薄い１枚のシート状であり、蛍光体領域２２を覆う状態で設けられている。図６においては、隔壁やスペーサ、スペーサ保持部の図示を省略した。カラー表示の表示装置の場合には、１画素（１ピクセル）は、１つの赤色発光蛍光体領域２２Ｒ、１つの緑色発光蛍光体領域２２Ｇ、及び、１つの青色発光蛍光体領域２２Ｂの集合から構成されている。各蛍光体領域２２を取り囲む格子状の隔壁２１が基板２０上に形成されている。各蛍光体領域２２は、隔壁２１によって囲まれている。格子状の隔壁２１における蛍光体領域２２を取り囲む部分の平面形状（隔壁側面の射影像の内側輪郭線に相当し、一種の開口領域である）は、矩形形状（長方形）であり、これらの平面形状（開口領域の平面形状）は２次元マトリクス状（より具体的には、井桁）に配列され、格子状の隔壁２１が形成されている。隔壁の一部は、スペーサ保持部２５として機能する。

実施例における表示装置において、カソードパネルＣＰとアノードパネルＡＰとの間に、行方向（Ｘ方向）に延びる平板状のスペーサ２６が、複数列、配置されている。また、スペーサ２６とスペーサ２６とによって、数十本乃至数百本のゲート電極１３が挟まれている。スペーサ２６の頂面及び底面はＸＹ平面と平行であり、側面はＸＺ平面と平行であり、端面はＹＺ平面と平行である。スペーサ２６を構成するスペーサ本体２６Ａは、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃）から成り、スペーサ２６の頂面と底面との間の抵抗値は、約１×１０¹⁰Ω（約１０ＧΩ）である。また、スペーサ本体２６Ａの側面には、例えば、ＲＦスパッタリング法に基づき厚さ４ｎｍの酸化クロム（ＣｒＯ_x）から成る帯電防止膜２６Ｂが形成されている。酸化クロムは、２次電子放出係数が比較的小さく、スペーサ２６が正に帯電するような条件下では、帯電防止膜として非常に好ましい材料である。更には、スペーサ本体２６Ａの頂面及び底面には、白金（Ｐｔ）から成る端部電極層２６Ｃが形成されている。尚、代替的に、端部電極層２６Ｃを構成する材料としてニッケル−バナジウム合金を挙げることができる。

実施例における表示装置において、カソード電極１１はカソード電極制御回路３１（外部回路に該当する）に接続され、ゲート電極１３はゲート電極制御回路３２（外部回路に該当する）に接続され、収束電極が設けられている場合には、収束電極は収束電極制御回路（図示せず）に接続され、アノード電極２４はアノード電極制御回路３３に接続されている。表示装置の表示作動時、アノード電極制御回路３３からアノード電極２４に印加されるアノード電圧Ｖ_Aは、通常、一定であり、例えば、５キロボルト〜１５キロボルト、具体的には、例えば、９キロボルト（例えば、ｄ₀＝２．０ｍｍ）とすることができる。一方、表示装置の表示作動時、カソード電極１１に印加する電圧Ｖ_C及びゲート電極１３に印加する電圧Ｖ_Gに関しては、
（１）カソード電極１１に印加する電圧Ｖ_Cを一定とし、ゲート電極１３に印加する電圧Ｖ_Gを変化させる方式
（２）カソード電極１１に印加する電圧Ｖ_Cを変化させ、ゲート電極１３に印加する電圧Ｖ_Gを一定とする方式
（３）カソード電極１１に印加する電圧Ｖ_Cを変化させ、且つ、ゲート電極１３に印加する電圧Ｖ_Gも変化させる方式
のいずれを採用してもよいが、実施例における表示装置においては、上述の（２）の方式を採用する。

即ち、表示装置の表示作動時、カソード電極１１には相対的に負電圧（Ｖ_C）がカソード電極制御回路３１から印加され、ゲート電極１３には相対的に正電圧（Ｖ_G）がゲート電極制御回路３２から印加され、収束電極が設けられている場合には、収束電極には収束電極制御回路から例えば０ボルトが印加され、アノード電極２４にはゲート電極１３よりも更に高い正電圧（アノード電圧Ｖ_A）がアノード電極制御回路３３から印加される。係る表示装置において、線順次駆動方式により画像の表示を行う場合、例えば、カソード電極１１にカソード電極制御回路３１からビデオ信号を入力し、ゲート電極１３にゲート電極制御回路３２から走査信号を入力する。尚、カソード電極１１を走査電極とし、ゲート電極１３をデータ電極とする場合には、カソード電極１１にカソード電極制御回路３１から走査信号を入力し、ゲート電極１３にゲート電極制御回路３２からビデオ信号を入力すればよい。カソード電極１１とゲート電極１３との間に電圧を印加した際に生ずる電界により、量子トンネル効果に基づき電子放出部１５から電子が放出され、この電子がアノード電極２４に引き付けられ、アノード電極２４を通過して蛍光体領域２２に衝突する。その結果、蛍光体領域２２が励起されて発光し、所望の画像を得ることができる。つまり、この表示装置の動作は、基本的に、ゲート電極１３に印加される電圧Ｖ_G、及び、カソード電極１１に印加される電圧Ｖ_Cによって制御される。カソード電極１１はカソード電極駆動ドライバ（集積回路チップ６１）によって駆動され、ゲート電極１３はゲート電極駆動ドライバ（集積回路チップ６１）によって駆動される。カソード電極制御回路３１、ゲート電極制御回路３２、アノード電極制御回路３３や駆動ドライバ（集積回路チップ６１）は周知の回路から構成することができる。

実施例１は、本発明の平面型表示装置に関する。実施例１の表示装置における表示パネルの模式的な平面図を図１の（Ａ）に示し、接合部材及び表示用パネル取付部の模式的な平面図を図１の（Ｂ）に示し、接合部材及び表示用パネル取付部等の模式的な一部を切り欠いた端面図を図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示す。尚、図２の（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、図１の（Ａ）の矢印Ａ−Ａ、及び、矢印Ｂ−Ｂに沿った端面図である。

実施例１の表示装置においては、接合部材４０から延在し、表示用パネルＤＰから突出した表示用パネル取付部４３を備えている。ここで、表示用パネル取付部４３は、具体的には、接合部材４０の延在部から構成されている。即ち、表示用パネル取付部４３は接合部材４０と一体に作製されている。表示用パネル取付部４３は、より具体的には、表示用パネルＤＰにおいて四隅から突出している。即ち、表示用パネル取付部４３は、額縁状の接合部材４０の四隅から突出している。接合部材４０と表示用パネル取付部４３とは、同じ平面内に位置する。また、表示用パネル取付部４３には、取付穴４４が設けられている。

接合部材４０及び表示用パネル取付部４３は、厚さ１．９５ｍｍ、ニッケル（Ｎｉ）を４２重量％、クロム（Ｃｒ）を６重量％含有した鉄（Ｆｅ）合金から、一体に作製されている。接合部材４０の幅は１０ｍｍである。尚、接合部材を構成する材料の２０゜Ｃにおける線膨張率をα₀、カソードパネルを構成する支持体（高歪点ガラスから成る）の２０゜Ｃにおける線膨張率をα_C、アノードパネルを構成する基板（高歪点ガラスから成る）の２０゜Ｃにおける線膨張率をα_Aとしたとき、
α₀＝約９．１×１０^-6／゜Ｃ
α_C＝α_A＝約８．３×１０^-6／゜Ｃ
であり、
｜α₀−α_C｜≦２×１０^-6／゜Ｃ
｜α₀−α_A｜≦２×１０^-6／゜Ｃ
を満足している。

ここで、カソードパネルＣＰを構成する支持体１０と接合部材４０とは、第１のシール部材４１を用いて接合されており、アノードパネルＡＰを構成する基板２０と接合部材４０とは、第２のシール部材４２を用いて接合されている。ここで、第１のシール部材４１及び第２のシール部材４２は、具体的には、フリットガラス（より具体的には、Ｂ₂Ｏ₃−ＰｂＯ系フリットガラスにセラミックス・フィラーを混合したもの）から成る。

そして、表示用パネルＤＰは、表示用パネル取付部４３を介して取付用フレーム５０（図２の（Ａ）には、一部のみを図示する）に取り付けられている。具体的には、表示用パネル取付部４３に設けられた取付穴４４、及び、周知の構成、構造を有する取付用フレーム５０に開けられた孔部５１に、表示用パネル取付部４３がボルト５２及びナット５３、並びに、スペーサ部材５４を用いて固定されている。

カソードパネルＣＰを構成する支持体１０は、アノードパネルＡＰと対向する第１面１０Ａ、第１面１０Ａと対向する第２面１０Ｂ、及び、４つの端面１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ（図１の（Ａ）参照）を備えている。尚、図２の（Ｂ）には、４つの端面の内の１つの端面１０Ｃを示す。そして、カソードパネルＣＰに設けられた電子放出領域ＥＡは、支持体１０の第１面１０Ａの外周部から端面１０Ｃを介して第２面１０Ｂへと延びる取出し配線６０によって、カソード電極制御回路３１やゲート電極制御回路３２といった外部回路と接続されており、端面１０Ｃ上に位置する取出し配線６０の部分には、電子放出領域ＥＡを駆動するための集積回路チップ（駆動用ドライバ）６１が配置されている。

ここで、集積回路チップ６１は、周知の集積回路チップ（駆動用ドライバ）から構成されており、カソード電極制御回路３１やゲート電極制御回路３２といった外部回路も周知の回路から構成されている。また、取出し配線６０は、フレキシブルプリント配線板から構成されており、電子放出領域ＥＡの延在部（カソード電極１１の延在部及びゲート電極１３の延在部である周辺回路）と取出し配線６０との接続は、異方性導電膜（図示せず）を用いて行われている。尚、取出し配線６０と電子放出領域ＥＡの延在部の接続部が接合部材４０の直下に位置するときには、必要に応じて、これらを接合部材４０から絶縁するために、絶縁膜を形成すればよい。

実施例１の表示装置は、以下の方法で製造することができる。即ち、周知の方法でカソードパネルＣＰ及びアノードパネルＡＰを製造する。一方、表面に、未硬化の第１のシール部材４１及び第２のシール部材４２を塗布し、予備焼成した接合部材４０を準備しておく。そして、接合部材４０をアノードパネルＡＰの外周部に載置し、アノードパネルＡＰに設けられたスペーサ保持部２５にスペーサ２６を挟み込み、蛍光体領域２２と電子放出領域ＥＡとが対向するように、接合部材４０及びスペーサ２６の上にカソードパネルＣＰを載置する。そして、アノードパネルＡＰとカソードパネルＣＰとの間に力を加えた状態で、第１のシール部材４１及び第２のシール部材４２を焼成することで、カソードパネルＣＰとアノードパネルＡＰとが、外周部で接合部材４０を介して接合される。その後、アノードパネルＡＰとカソードパネルＣＰと接合部材４０とによって囲まれた空間ＳＰを、図示しない貫通孔及び排気管を通じて排気し、空間ＳＰの圧力が１０^-4Ｐａ程度に達した時点で排気管を加熱溶融や圧接により封じ切る。このようにして、アノードパネルＡＰとカソードパネルＣＰと接合部材４０とに囲まれた空間ＳＰを真空にすることができる。その後、上述したように、外部回路との配線を取出し配線６０を介して行い、実施例１の表示装置を完成させることができる。

実施例１にあっては、このように、接合部材４０から延在し、表示用パネルＤＰから突出した表示用パネル取付部４３が備えられており、表示用パネルＤＰは、表示用パネル取付部４３を介して取付用フレーム５０に取り付けられているが、接合部材それ自体は従来から表示装置において用いられている部材である。従って、表示用パネルＤＰを取付用フレーム５０に取り付けるための新たな部品を使用する必要がない。しかも、表示用パネルＤＰを表示用パネル取付部４３を介して取付用フレーム５０に取り付ければよいので、構造が極めて簡素であり、表示装置の部品コストの増加、組立コストの上昇、表示装置の重量の増加、表示装置の厚さの増加を招くことがない。

実施例２は、実施例１の変形である。実施例１にあっては、表示用パネル取付部４３を含む接合部材４０を平坦とした。即ち、接合部材４０と表示用パネル取付部４３とは、同じ平面内に位置する。一方、図３の（Ａ）に部分的な模式的平面図を示し、図３の（Ｂ）に模式的な一部端面図を示すように、実施例２にあっては、表示用パネル取付部７３は、一部が、取付用フレーム５０に向かって折り曲げられており、表示用パネル取付部７３の断面形状は、略「Ｌ」字形が組み合わされた形状である。これによって、表示用パネルＤＰは、表示用パネル取付部７３を介して取付用フレーム５０（図３の（Ａ）には、一部のみを図示する）に取り付けられているが、具体的には、表示用パネル取付部７３に設けられた取付穴７４、及び、取付用フレーム５０に開けられた孔部５１に、表示用パネル取付部７３がボルト５２及びナット５３を用いて固定されている。尚、実施例１と異なり、スペーサ部材は不要である。

表示用パネル取付部７３の構造がこのように相違する点を除き、実施例２の表示装置の構成、構造は、実施例１の表示装置の構成、構造と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。

以下、アノードパネルＡＰを構成する基板２０等の模式的な一部端面図である図７の（Ａ）〜（Ｃ）及び図８の（Ａ）〜（Ｂ）を参照して、アノードパネルＡＰの製造方法を説明する。

［工程−Ａ１］
先ず、基板２０上に格子状の隔壁２１を形成する（図７の（Ａ）参照）。尚、隔壁２１は、スペーサ保持部２５としても機能する。具体的には、感光性ポリイミド樹脂層を塗布法に基づき基板２０上に形成した後、フォトリソグラフィ技術及び現像によって感光性ポリイミド樹脂層を選択的に除去し、次いで、残存した感光性ポリイミド樹脂層を焼成することにより、井桁状の隔壁２１、及び、スペーサ保持部２５を形成する。隔壁２１の開口領域の大きさを、およそ、縦×横×高さ＝２８０μｍ×１００μｍ×４０μｍとした。尚、隔壁２１の形成前に、隔壁２１を形成すべき基板２０の部分の表面に、例えば、酸化クロムから成る光吸収層（ブラックマトリックス）２３を形成することが好ましい。具体的には、酸化コバルト等の金属酸化物により黒色に着色した低融点ガラスペーストをスクリーン印刷法にて基板２０上に印刷し、次いで、係る低融点ガラスペーストを焼成することによって格子状の光吸収層２３を形成すればよい。尚、光吸収層２３の厚さを、およそ、８μｍとした。

［工程−Ａ２］
次に、隔壁２１によって取り囲まれた基板２０の部分の上に、蛍光体領域２２を形成する（図７の（Ｂ）参照）。具体的には、赤色発光蛍光体領域２２Ｒを形成するために、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）樹脂と水に赤色発光蛍光体粒子を分散させ、更に、重クロム酸アンモニウムを添加した赤色発光蛍光体スラリーを全面に塗布した後、係る赤色発光蛍光体スラリーを乾燥する。その後、基板側から赤色発光蛍光体領域２２Ｒを形成すべき赤色発光蛍光体スラリーの部分に紫外線を照射し、赤色発光蛍光体スラリーを露光する。赤色発光蛍光体スラリーは基板側から徐々に硬化する。形成される赤色発光蛍光体領域２２Ｒの厚さは、赤色発光蛍光体スラリーに対する紫外線の照射量により決定される。ここでは、例えば、赤色発光蛍光体スラリーに対する紫外線の照射時間を調整して、赤色発光蛍光体領域２２Ｒの厚さを約８μｍとした。その後、赤色発光蛍光体スラリーを現像することによって、所定の領域に赤色発光蛍光体領域２２Ｒを形成することができる。以下、緑色発光蛍光体スラリーに対して同様の処理を行うことによって緑色発光蛍光体領域２２Ｇを形成し、更に、青色発光蛍光体スラリーに対して同様の処理を行うことによって青色発光蛍光体領域２２Ｂを形成する。蛍光体領域の形成方法は、以上に説明した方法に限定されず、例えば、スクリーン印刷法等により各蛍光体領域を形成してもよい。

［工程−Ａ３］
その後、隔壁２１の頂面上及び蛍光体領域２２上に樹脂層８０を形成する（図７の（Ｃ）参照）。具体的には、メタルマスク印刷法あるいはスクリーン印刷法に基づき、樹脂層８０を形成することができる。次に、樹脂層８０を乾燥させる。即ち、基板２０を乾燥炉内に搬入し、所定の温度にて乾燥させる。樹脂層８０の乾燥温度は例えば５０°Ｃ〜９０°Ｃの範囲内とすることが好ましく、樹脂層８０の乾燥時間は例えば数分〜数十分の範囲内とすることが好ましい。勿論、乾燥温度の高低に伴い、乾燥時間は減増する。

［工程−Ａ４］
その後、表示領域を覆うアノード電極２４を形成する（図８の（Ａ）参照）。具体的には、各種蒸着法又はスパッタリング法により、隔壁２１の頂面上及び蛍光体領域２２の上に形成された樹脂層８０を覆うように、アルミニウム（Ａｌ）から成るアノード電極２４を形成する。形成されるアノード電極２４の厚さを約０．３μｍとした。

［工程−Ａ５］
次いで、加熱処理を施すことで樹脂層８０を除去する（図８の（Ｂ）参照）。具体的には、４００゜Ｃ程度で樹脂層８０を焼成する。この焼成処理により樹脂層８０が燃焼して焼失し、アルミニウム（Ａｌ）から成るアノード電極２４が蛍光体領域２２上及び隔壁２１上に残される。尚、樹脂層８０の燃焼により生じたガスは、例えば、アノード電極２４に生じる微細な孔を通じて外部に排出される。この孔は微細なため、アノード電極２４の構造的な強度や画像表示特性に深刻な影響を及ぼすものではない。以上の工程によって、アノードパネルＡＰを完成することができる。

以下、スピント型電界放出素子の製造方法を、カソードパネルを構成する支持体１０等の模式的な一部端面図である図９の（Ａ）、（Ｂ）及び図１０の（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明する。尚、以下に説明する方法にあっては、層間絶縁層１６及び収束電極１７の形成工程の説明は省略している。

尚、このスピント型電界放出素子は、基本的には、円錐形の電子放出部１５を金属材料の垂直蒸着により形成する方法によって得ることができる。即ち、ゲート電極１３に設けられた第１開口部１４Ａに対して蒸着粒子は垂直に入射するが、第１開口部１４Ａの開口端付近に形成されるオーバーハング状の堆積物による遮蔽効果を利用して、第２開口部１４Ｂの底部に到達する蒸着粒子の量を漸減させ、円錐形の堆積物である電子放出部１５を自己整合的に形成する。ここでは、不要なオーバーハング状の堆積物の除去を容易とするために、ゲート電極１３及び絶縁層１２上に剥離層１８を予め形成しておく方法について説明する。尚、電界放出素子の製造方法を説明するための図面においては、１つの電子放出部のみを図示した。

［工程−Ｂ０］
先ず、例えばガラス基板から成る支持体１０の上に、例えばポリシリコンから成るカソード電極用導電材料層をプラズマＣＶＤ法にて成膜した後、リソグラフィ技術及びドライエッチング技術に基づきカソード電極用導電材料層をパターニングして、帯状のカソード電極１１を形成する。その後、全面にＳｉＯ₂から成る絶縁層１２をＣＶＤ法にて形成する。

［工程−Ｂ１］
次に、絶縁層１２上に、ゲート電極用導電材料層（例えば、ＴｉＮ層）をスパッタ法にて成膜し、次いで、ゲート電極用導電材料層をリソグラフィ技術及びドライエッチング技術にてパターニングすることによって、帯状のゲート電極１３を得ることができる。帯状のカソード電極１１は、図面の紙面左右方向に延び、帯状のゲート電極１３は、図面の紙面垂直方向に延びている。

尚、ゲート電極１３を、真空蒸着法等のＰＶＤ法、ＣＶＤ法、電気メッキ法や無電解メッキ法といったメッキ法、スクリーン印刷法、レーザアブレーション法、ゾル−ゲル法、リフトオフ法等の公知の薄膜形成と、必要に応じてエッチング技術との組合せによって形成してもよい。スクリーン印刷法やメッキ法によれば、直接、例えば帯状のゲート電極を形成することが可能である。

［工程−Ｂ２］
その後、再び、レジスト層を形成し、エッチングによってゲート電極１３に第１開口部１４Ａを形成し、更に、絶縁層に第２開口部１４Ｂを形成し、第２開口部１４Ｂの底部にカソード電極１１を露出させた後、レジスト層を除去する。こうして、図９の（Ａ）に示す構造を得ることができる。

［工程−Ｂ３］
次に、支持体１０を回転させながらゲート電極１３上を含む絶縁層１２上にニッケル（Ｎｉ）を斜め蒸着することにより、剥離層１８を形成する（図９の（Ｂ）参照）。このとき、支持体１０の法線に対する蒸着粒子の入射角を十分に大きく選択することにより（例えば、入射角６５度〜８５度）、第２開口部１４Ｂの底部にニッケルを殆ど堆積させることなく、ゲート電極１３及び絶縁層１２の上に剥離層１８を形成することができる。剥離層１８は、第１開口部１４Ａの開口端から庇状に張り出しており、これによって第１開口部１４Ａが実質的に縮径される。

［工程−Ｂ４］
次に、全面に例えば導電材料としてモリブデン（Ｍｏ）を垂直蒸着する（入射角３度〜１０度）。このとき、図１０の（Ａ）に示すように、剥離層１８上でオーバーハング形状を有する導電部材層１９が成長するに伴い、第１開口部１４Ａの実質的な直径が次第に縮小されるので、第２開口部１４Ｂの底部において堆積に寄与する蒸着粒子は、次第に第１開口部１４Ａの中央付近を通過するものに限られるようになる。その結果、第２開口部１４Ｂの底部には円錐形の堆積物が形成され、この円錐形の堆積物が電子放出部１５となる。

［工程−Ｂ５］
その後、図１０の（Ｂ）に示すように、リフトオフ法にて剥離層１８をゲート電極１３及び絶縁層１２の表面から剥離し、ゲート電極１３及び絶縁層１２の上方の導電部材層１９を選択的に除去する。こうして、複数のスピント型電界放出素子が形成されたカソードパネルを得ることができる。尚、その後、等方性エッチングを行うことにより、開口部１４内において絶縁層１２の側壁面を後退させて、ゲート電極１３における第１開口部においてゲート電極１３の端部を突出させることが好ましい。

以上、本発明を、好ましい実施例に基づき説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例にて説明した平面型表示装置、カソードパネルやアノードパネル、冷陰極電界電子放出表示装置や冷陰極電界電子放出素子の構成、構造は例示であり、適宜、変更することができる。表示装置においては、専らカラー表示を例にとり説明したが、単色表示とすることもできる。

表示用パネル取付部４３，７３、より具体的には、例えば、表示用パネル取付部４３，７３の外縁に、補強用のリブを設けてもよく、これによって、表示用パネル取付部４３，７３の剛性を高めることができる。補強用のリブ４５は、例えば、表示用パネル取付部４３，７３の外縁を上側に折り曲げることによって設けることができるし（図４の（Ａ）及び（Ｂ）参照）、あるいは又、表示用パネル取付部４３，７３の上面（アノードパネル側）にリブを溶接することによって設けることができる。また、接合部材４０に補強用のリブ４６を設けてもよい（図４の（Ｃ）参照）。但し、この場合には、補強用のリブは、カソードパネルＣＰとアノードパネルＡＰとを接合する際に邪魔にならない位置に設ける必要がある。

電界放出素子においては、専ら１つの開口部に１つの電子放出部が対応する形態を説明したが、電界放出素子の構造に依っては、１つの開口部に複数の電子放出部が対応した形態、あるいは、複数の開口部に１つの電子放出部が対応する形態とすることもできる。あるいは又、ゲート電極に複数の第１開口部を設け、絶縁層に係る複数の第１開口部に連通した第２開口部を設け、１又は複数の電子放出部を設ける形態とすることもできる。

表面伝導型電子放出素子と通称される電子放出素子から電子放出領域を構成することもできる。この表面伝導型電子放出素子は、例えばガラスから成る支持体上に酸化錫（ＳｎＯ₂）、金（Ａｕ）、酸化インジウム（Ｉｎ₂Ｏ₃）／酸化錫（ＳｎＯ₂）、カーボン、酸化パラジウム（ＰｄＯ）等の導電材料から成り、微小面積を有し、所定の間隔（ギャップ）を開けて配された一対の電極がマトリクス状に形成されて成る。それぞれの電極の上には炭素薄膜が形成されている。そして、一対の電極の内の一方の電極（例えば、第１電極）に行方向配線が接続され、一対の電極の内の他方の電極（例えば、第２電極）に列方向配線が接続された構成を有する。一対の電極（第１電極及び第２電極）に電圧を印加することによって、ギャップを挟んで向かい合った炭素薄膜に電界が加わり、炭素薄膜から電子が放出される。係る電子をアノードパネル上の蛍光体領域に衝突させることによって、蛍光体領域が励起されて発光し、所望の画像を得ることができる。あるいは又、金属／絶縁膜／金属型素子から電子放出領域を構成することもできる。

図１の（Ａ）並びに（Ｂ）は、それぞれ、実施例１の平面型表示装置における表示パネルの模式的な平面図、並びに、接合部材及び表示用パネル取付部の模式的な平面図である。 図２の（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、図１の（Ａ）の矢印Ａ−Ａ、及び、矢印Ｂ−Ｂに沿った実施例１の平面型表示装置の一部を切り欠いた端面図である。 図３の（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、実施例２の平面型表示装置の一部分の模式的な平面図、及び、図１の（Ａ）の矢印Ａ−Ａに沿ったと同様の実施例２の平面型表示装置の一部を切り欠いた端面図である。 図４の（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は、それぞれ、実施例１の平面型表示装置における接合部材及び表示用パネル取付部の変形例の模式的な平面図、及び、矢印Ｂ−Ｂ、Ｃ−Ｃに沿った模式的な断面図である。 図５は、平面型表示装置としてのスピント型冷陰極電界電子放出素子を有する冷陰極電界電子放出表示装置の模式的な一部端面図である。 図６は、図５に示した冷陰極電界電子放出表示装置を構成するカソードパネル及びアノードパネルを分解したときのカソードパネルとアノードパネルの一部分の模式的な分解斜視図である。 図７の（Ａ）〜（Ｃ）は、実施例の平面型表示装置を構成するアノードパネルの製造方法を説明するための基板等の模式的な一部端面図である。 図８の（Ａ）〜（Ｂ）は、図７の（Ｃ）に引き続き、実施例の平面型表示装置を構成するアノードパネルの製造方法を説明するための基板等の模式的な一部端面図である。 図９の（Ａ）及び（Ｂ）は、スピント型冷陰極電界電子放出素子の製造方法を説明するための支持体等の模式的な一部端面図である。 図１０の（Ａ）及び（Ｂ）は、図９の（Ｂ）に引き続き、スピント型冷陰極電界電子放出素子の製造方法を説明するための支持体等の模式的な一部端面図である。

符号の説明

１０・・・支持体、１０Ａ・・・支持体の第１面、１０Ｂ・・・支持体の第２面、１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ・・・支持体の端面、１１・・・カソード電極、１２・・・絶縁層、１３・・・ゲート電極、１４，１４Ａ，１４Ｂ・・・開口部、１５・・・電子放出部、１６・・・層間絶縁層、１７・・・収束電極、１８・・・剥離層、１９・・・導電部材層、２０・・・基板、２１・・・隔壁、２２，２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂ・・・蛍光体領域、２３・・・光吸収層（ブラックマトリックス）、２４・・・アノード電極、２５・・・スペーサ保持部、２６・・・スペーサ、２６Ａ・・・スペーサ本体、２６Ｂ・・・帯電防止膜、２６Ｃ・・・端部電極層、３１・・・カソード電極制御回路、３２・・・ゲート電極制御回路、３３・・・アノード電極制御回路、４０・・・接合部材、４１・・・第１のシール部材、４２・・・第２のシール部材、４３，７３・・・表示用パネル取付部、４４，７４・・・取付穴、４５，４６・・・リブ、５０・・・取付用フレーム、５１・・・孔部、５２・・・ボルト、５３・・・ナット、５４・・・スペーサ部材、６０・・・取出し配線、６１・・・集積回路チップ（駆動用ドライバ）、８０・・・樹脂層、ＤＰ・・・表示用パネル、ＣＰ・・・カソードパネル、ＡＰ・・・アノードパネル、ＥＡ・・・電子放出領域、ＥＦ・・・有効領域、ＮＦ・・・無効領域

Claims (7)

1. 支持体上に２次元マトリクス状に配列された電子放出領域を備えたカソードパネルと、基板上に蛍光体領域及びアノード電極が設けられたアノードパネルとが、外周部で接合部材を介して接合されて成り、カソードパネルとアノードパネルと接合部材とによって挟まれた空間は真空に保持された表示用パネルが、取付用フレームに取り付けられた平面型表示装置であって、
   接合部材から延在し、表示用パネルから突出した表示用パネル取付部を備えており、
   表示用パネルは、表示用パネル取付部を介して取付用フレームに取り付けられていることを特徴とする平面型表示装置。
2. 表示用パネル取付部には、補強用のリブが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の平面型表示装置。
3. カソードパネルを構成する支持体と接合部材とは、第１のシール部材を用いて接合されており、
   アノードパネルを構成する基板と接合部材とは、第２のシール部材を用いて接合されていることを特徴とする請求項１に記載の平面型表示装置。
4. 第１のシール部材は、耐熱性樹脂、フリットガラス、又は、低融点金属材料から成り、
   第２のシール部材は、耐熱性樹脂、フリットガラス、又は、低融点金属材料から成ることを特徴とする請求項３に記載の平面型表示装置。
5. 接合部材を構成する材料の２０゜Ｃにおける線膨張率をα₀、カソードパネルを構成する支持体の２０゜Ｃにおける線膨張率をα_C、アノードパネルを構成する基板の２０゜Ｃにおける線膨張率をα_Aとしたとき、
   ｜α₀−α_C｜≦２×１０^-6／゜Ｃ
   ｜α₀−α_A｜≦２×１０^-6／゜Ｃ
   を満足することを特徴とする請求項１に記載の平面型表示装置。
6. 接合部材は、金属又は合金から作製されていることを特徴とする請求項１に記載の平面型表示装置。
7. 支持体は、アノードパネルと対向する第１面、該第１面と対向する第２面、及び、４つの端面を備えており、
   カソードパネルに設けられた電子放出領域は、支持体の第１面の外周部から端面を介して第２面へと延びる取出し配線によって、外部回路と接続されており、
   端面上に位置する取出し配線の部分には、電子放出領域を駆動するための集積回路チップが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の平面型表示装置。

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