JP2738268B2 - カラーフィルタを有する蛍光表示管 - Google Patents

カラーフィルタを有する蛍光表示管

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JP2738268B2 JP5171708A JP17170893A JP2738268B2 JP 2738268 B2 JP2738268 B2 JP 2738268B2 JP 5171708 A JP5171708 A JP 5171708A JP 17170893 A JP17170893 A JP 17170893A JP 2738268 B2 JP2738268 B2 JP 2738268B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーフィルタを有す
る蛍光表示管に関する。
【0002】
【従来の技術】カラーフィルタを用いてフルカラー表示
を行う蛍光表示管が知られている。図はかかる蛍光表
示管100の部分拡大図であり、表示部が設けられた陽
極基板101の近傍の構造を示している。
【0003】この蛍光表示管100は気密構造の外囲器
を有している。外囲器の一部を構成する絶縁性で透光性
の陽極基板101の内面には、R(赤),G(緑),B
(青)の各色からなる3種類の帯状のカラーフィルタ1
02,103,104が順に繰り返して隙間なく配設さ
れている。各カラーフィルタの上には、透光性で帯状の
陽極導体105がそれぞれ配設されている。各陽極導体
105の上には、帯状の蛍光体層106がそれぞれ形成
されている。すなわち、帯状の蛍光体層106は帯状の
前記陽極導体105とともに、所定間隔を置いて互いに
平行な多数の帯状の陽極107を構成している。蛍光体
の種類は共通で、例えば緑色を中心とした発光スペクト
ルを有するZnO:Zn蛍光体が用いられる。
【0004】そして図示はしないが、ストライプ状の前
記各陽極107の上方には、所定構造の制御電極や電子
を放出する陰極が設けられて、該陽極107とともに駆
動マトリクスが構成されている。このような構成の蛍光
表示管100をマトリクス駆動すると、帯状の各陽極1
07内において、選択された部分の蛍光体から発せられ
た緑色の光は、各カラーフィルタ102,103,10
4及び陽極基板101を通過して各カラーフィルタの色
に観察される。
【0005】前述したカラーフィルタを形成する場合、
従来はフリットガラス粉末に特定色の顔料を混ぜたカラ
ーフィルタ材料を必要な各色ごとに用意していた。そし
てカラーフィルタの各色ごとに各カラーフィルタ材料を
陽極基板101上に印刷して乾燥させ、全色のカラーフ
ィルタ材料を印刷・乾燥させた後で一括して焼成してい
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、カラ
ーフィルタは無機材料を主成分とするカラーフィルタ材
料を焼成して形成するので、陽極基板の上で平坦になり
にくく、表面に相当の凹凸が生じる場合が多かった。
【0007】このため、カラーフィルタの上に細い陽極
導体を例えば1mm幅といった微細なピッチで均一に形
成するのは極めて困難であり、各陽極導体の抵抗を均一
にすることは難しかった。ITO膜を利用する場合には
陽極導体が非常に薄くなるので、特にカラーフィルタの
凹凸に影響されやすく、抵抗値が大きく変わってしま
う。また、陽極導体としてアルミニウム薄膜を利用して
も、カラーフィルタの凹凸に影響されて抵抗値が高くな
ったり、断線してしまうことがあった。
【0008】また、前記陽極導体はエッチングによって
ストライプ状に形成することができるが、エッチングに
用いる薬品によってカラーフィルタが劣化し、さらに又
カラーフィルタに凹凸ができたり、さらに陽極導体が溶
けて断線したりするという問題があった。
【0009】本発明は、前記従来の問題点に鑑みて成さ
れたもので、透光性の陽極導体を変形なく均一に形成で
きるとともに、陽極導体を形成するときのエッチングの
影響を受けないカラーフィルタを有する蛍光表示管を提
供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載されたカ
ラーフィルタを有する蛍光表示管は、透光性かつ絶縁性
の陽極基板を有する外囲器と、前記陽極基板の内面に所
定間隔をおいて形成された透光性を有する複数の陽極導
体と、絶縁性の無機顔料に導電性材料を混合した異方導
電性を有するカラーフィルタ材料からなり前記陽極導体
及び隣接する陽極導体の間の前記陽極基板の上に形成さ
れたカラーフィルタと、前記陽極導体に対応して前記カ
ラーフィルタの上に形成された蛍光体層とを備えたこと
を特徴としている。
【0011】請求項2に記載されたカラーフィルタを有
する蛍光表示管は、請求項1記載のカラーフィルタを有
する蛍光表示管において、隣接する陽極導体の上に透過
色が異なる前記カラーフィルタがそれぞれ設けられ、隣
接する前記陽極導体の間の前記陽極基板の上において透
過色が異なる前記カラーフィルタが上下に重なっている
ことを特徴としている。
【0014】
【作用】陽極導体は、陽極基板の上に直接設けるので、
変形なく均一に形成することができる。カラーフィルタ
は、陽極導体を形成した後に、陽極導体の上から形成す
るので、陽極導体の形成に用いるエッチング液の悪影響
を受けない。蛍光体層と陽極導体は、導電性を有するカ
ラーフィルタを介して導通する。隣接する陽極導体の上
にそれぞれ設けられたカラーフィルターの透過色が異な
る場合、この隣接する陽極導体の間の陽極基板の上にお
いて、透過色が異なる前記各カラーフィルターは互いに
上下に重なっているが、各カラーフィルターは異方導電
性を有しているので、隣接する陽極導体が導通すること
はない。
【0015】
【実施例】本発明の第1実施例を図1を参照して説明す
る。本実施例は、フルカラーでグラフィック表示を行う
ことのできる蛍光表示管1に関する。
【0016】本実施例の蛍光表示管1は、絶縁性及び透
光性を有する図1に示す陽極基板2と、絶縁性を有する
図示しない陰極基板とが、図示しない絶縁性のスペーサ
部材を介して一体に封着された箱形の外囲器を有してい
る。外囲器の内部は高真空状態に保持されている。
【0017】図1に示すように、陽極基板2の内面に
は、透光性を有する多数の帯状の陽極導体3が所定間隔
を置いてストライプ状に配設されている。
【0018】各陽極導体3は、カラーフィルタR,G,
Bで覆われている。カラーフィルタの種類は例えばR
(赤),G(緑),B(青)の3種類であり、所定の順
序で繰り返して設けられている。各カラーフィルタR,
G,Bは、陽極導体3の上面及び側面を覆い、隣接する
陽極導体3,3の間の陽極基板2の上にも設けられてい
る。隣接するカラーフィルタR,G,Bは、隣接する陽
極導体3,3の間にある陽極基板2の上において、互い
に上下に重なっている。
【0019】前記各カラーフィルタR,G,Bの上に
は、帯状の蛍光体層4がそれぞれ形成されている。すな
わち、帯状の蛍光体層4は帯状の前記陽極導体3ととも
に、所定間隔を置いて互いに平行な多数の帯状の陽極5
を構成している。蛍光体の種類は共通で、例えば緑色を
中心とした発光スペクトルを有するZnO:Zn蛍光体
が用いられる。
【0020】図示はしないが、前記ストライプ状の前記
陽極5の上方には、所定構造の制御電極や電子を放出す
る陰極等が設けられて、該陽極5とともに駆動マトリク
スが構成されている。
【0021】前記カラーフィルタR,G,Bは、複合酸
化物系顔料を基体とした無機フィルタ材料中にIn2
3,SnO2,ZnO,ITO,Au,Ag,Cu,Ni,
Al,W,Pt等の導電物質を0.01〜30wt%混
合して導電性を付与したカラーフィルタ材料から成る。
【0022】前記カラーフィルタR,G,Bの膜厚は数
千オングストロームであり、前記導電物質の大きさもこ
れに準じて数百〜数千オングストロームの小さい粒径の
ものを使用している。従って、前記蛍光体層4と陽極導
体3はカラーフィルタR,G,B中の導電物質6を介し
て導通する。
【0023】前記カラーフィルタR,G,Bは、異方導
電性を有する。即ち、前記導電物質6の混合量を適宜に
調整し、カラーフィルタR,G,Bの厚さ方向のみにつ
いて電気的な導通が得られ、横方向には導通せずに絶縁
されるような状態となっている。
【0024】このような構成の蛍光表示管1をマトリク
ス駆動し、帯状の各陽極5内において蛍光体層4の選択
した部分に電子を射突させると、対応する陽極導体3に
は陽極電流が流れ、該蛍光体層4から発せられた緑色の
光は、各カラーフィルタR,G,B及び陽極基板2を通
過して各カラーフィルタR,G,Bの色に観察される。
【0025】前記蛍光表示管1の製造工程の要部を説明
すると、まず陽極基板2上にストライプ状の陽極導体3
を形成する。次に複合酸化物系顔料を基体とした無機フ
ィルタ材料と、所定量及び粒度の導電物質6と、粘着物
質としてのビークルとを混合して得たペースト状のカラ
ーフィルタ材料を用意する。このカラーフィルタ材料を
フォトリソ法または印刷法等の手法により前記陽極基板
2上の各陽極導体3の上から帯状に被着形成する。カラ
ーフィルタ材料の被着は各色毎に行い、その都度乾燥さ
せ、一括して焼成する。そして、印刷法・電着法・フォ
トリソグラフィ等の手法で各カラーフィルタR,G,B
上に同一種類の蛍光体を被着し、ストライプ状の陽極5
を形成する。
【0026】上記の製造工程において、陽極導体3は陽
極基板2の上に直接設けられるので、所定の微細な寸法
通りに変形なく均一に形成できる。また、陽極導体3の
上から被着形成されたカラーフィルタR,G,Bは、絶
縁性の無機材料を主成分としているが、カラーフィルタ
R,G,Bの厚さに準じた粒径の導電物質6を所定の混
合量だけ含んでいるので、少なくとも厚さ方向には導電
性を有している。
【0027】また上記の製造工程において、陽極導体3
を形成するためにエッチングを行ったとしても、カラー
フィルタR,G,Bの製造はこの陽極導体の形成後なの
で、該カラーフィルタR,G,Bがエッチング液によっ
て悪影響を受ける恐れはない。
【0030】本実施例のカラーフィルタR,G,Bは、
前述した異方導電性を有しているので、隣接する端部同
士が重なっても導通することはない。また隣接する陽極
導体3,3の間の領域は重なった2種のカラーフィルタ
によって完全に覆われるので、蛍光体層4の発光がこの
部分から陽極基板2を通って漏れ出てしまう恐れはな
い。即ち陽極導体3,3間で重なっているカラーフィル
タは暗色になり、光を通しにくくブラックマスクとして
の機能を有する。その外、本実施例によっても第1実施
例と同様の効果が得られる。
【0031】以上説明した実施例では、表示装置として
蛍光表示管を例示したが、透光性の陽極基板及び陽極導
体を介して発光を観察するカラー表示装置であれば、本
発明のカラーフィルタを有効に適用できる。また、蛍光
体がZnO:Zn一色の場合を説明したが、R,G,B
各々のカラーフィルタに対応した互いに異なった発光色
の蛍光体を使い、各色の色純度をさらに向上させるよう
にしてもよい。
【0032】
【発明の効果】本発明のカラーフィルタまたは本発明の
蛍光表示管に設けられたカラーフィルタによれば、導電
性材料が混合されているので、次のような効果が得られ
る。(1)カラーフィルタを用いてフルカラー表示を行う従
来の蛍光表示管等においては、一般的にフィルタは陽極
導体と略同じ大きさか、又は陽極導体よりもわずかに大
きくなっている。そして、従来の導電性のカラーフィル
タは厚さ方向だけでなく横方向(面方向)の導電性も有
しているので、表示領域の陽極のパターンが微細にな
り、隣接する陽極のピッチが小さくなると、隣接する陽
極のカラーフィルタ同士が接触して導通し、発光させた
くない陽極が漏れ発光を起こすという問題があった。
かしながら、本発明によれば、カラーフィルタは異方導
電性を有しており、厚さ方向の導電性はあるが、横方向
(面方向)の導電性はないので、カラーフィルタを形成
する際の形状又は位置の精度が多少劣っていて隣接する
陽極のカラーフィルタ同士が接触しても漏れ発光が生じ
るおそれはない。従って、陽極のパターニングを微細に
して高精細な画像を得ることができるという効果があ
る。 (2)また隣接する陽極導体の間の領域は重なった2種
のカラーフィルタによって完全に覆われるので、蛍光体
層の発光がこの部分から陽極基板を通って漏れ出てしま
う恐れはない。即ち陽極導体間で重なっているカラーフ
ィルタは暗色になり、光を通しにくくブラックマスクと
しての機能を有する。
【0033】()陽極基板上に直接陽極導体を設け、
その上にカラーフィルタを被着することにより、導電性
のカラーフィルタを形成することができるので、カラー
フィルタ及び陽極導体を必要とする表示装置に利用する
ことができる。
【0034】()カラーフィルタ形成時には400〜
600℃の大気焼成を行うので陽極基板が変形しがちで
あるが、カラーフィルタ形成前の変形がない状態で陽極
基板上に直接陽極導体を形成するので、微細な配線パタ
ーンが実現できる。
【0035】()カラーフィルタは陽極導体を形成し
た後に形成するので、陽極導体を形成する際に用いるエ
ッチング液がカラーフィルタを劣化させる恐れがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例である画像表示装置の陽極
基板付近における部分拡大断面図である。
【図2】従来のカラーフィルタを備えた蛍光表示装置の
陽極基板付近における部分拡大断面図である。
【符号の説明】
1 蛍光表示管 2 陽極基板 3 陽極導体 4 蛍光体層 R,G,B,カラーフィルタ

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 透光性かつ絶縁性の陽極基板を有する外
    囲器と、前記陽極基板の内面に所定間隔をおいて形成さ
    れた透光性を有する複数の陽極導体と、絶縁性の無機顔
    料に導電性材料を混合した異方導電性を有するカラーフ
    ィルタ材料からなり前記陽極導体及び隣接する陽極導体
    の間の前記陽極基板の上に形成されたカラーフィルタ
    と、前記陽極導体に対応して前記カラーフィルタの上に
    形成された蛍光体層とを備えたカラーフィルタを有する
    蛍光表示管。
  2. 【請求項2】 隣接する陽極導体の上に透過色が異なる
    前記カラーフィルタがそれぞれ設けられ、隣接する前記
    陽極導体の間の前記陽極基板の上において透過色が異な
    る前記カラーフィルタが上下に重なっている請求項1記
    載のカラーフィルタを有する蛍光表示管。
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