JP2769860B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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- JP2769860B2 JP2769860B2 JP1117407A JP11740789A JP2769860B2 JP 2769860 B2 JP2769860 B2 JP 2769860B2 JP 1117407 A JP1117407 A JP 1117407A JP 11740789 A JP11740789 A JP 11740789A JP 2769860 B2 JP2769860 B2 JP 2769860B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子源を用いた画像形成装置に関するもの
である。
である。
［従来の技術］ 従来、平面形画像形成装置は通常、IEEE Trans actio
n on Electron Device vol ED−20,Noll,Nov.1973に記
載されるデジディスプレイ方式、TV学会誌vo140,No10,1
986に記載されるMDS（Matrix Drive and Deflection Sy
stem）方式,Japan Display 1986に記載されているHAVD
（Horizontal Address Vertical deflection）方式,SID
International Symposium Digest of Technical Paper
s,1986に記載されているプラズマ電子源方式,Japan Dis
play 1986に記載されているSpindt方式、特開昭56−302
41に記載されているコイル状ヒータカソード方式等のよ
うに、電子源と蛍光体が存するフェースプレートとの間
に、１枚以上の電極を配し、かかる電極に引出，変調，
収束，偏向等の機能を持たせている。第７図は、典型的
な従来例を示すMDS方式のディスプレイの斜視図であ
る。同第７図により分る通り、これらの方式において
は、電子放出部から発生した電子をフェースプレート方
向に引き出す為の、電子放出部に最も近接している電極
（以後第１電極と呼ぶ）は、第１電極の外部からの影響
が電子放出部に及ばないように外部電位を遮断するよう
に開口の小さな電極で構成されている。
n on Electron Device vol ED−20,Noll,Nov.1973に記
載されるデジディスプレイ方式、TV学会誌vo140,No10,1
986に記載されるMDS（Matrix Drive and Deflection Sy
stem）方式,Japan Display 1986に記載されているHAVD
（Horizontal Address Vertical deflection）方式,SID
International Symposium Digest of Technical Paper
s,1986に記載されているプラズマ電子源方式,Japan Dis
play 1986に記載されているSpindt方式、特開昭56−302
41に記載されているコイル状ヒータカソード方式等のよ
うに、電子源と蛍光体が存するフェースプレートとの間
に、１枚以上の電極を配し、かかる電極に引出，変調，
収束，偏向等の機能を持たせている。第７図は、典型的
な従来例を示すMDS方式のディスプレイの斜視図であ
る。同第７図により分る通り、これらの方式において
は、電子放出部から発生した電子をフェースプレート方
向に引き出す為の、電子放出部に最も近接している電極
（以後第１電極と呼ぶ）は、第１電極の外部からの影響
が電子放出部に及ばないように外部電位を遮断するよう
に開口の小さな電極で構成されている。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来例では、第１電極の外部から
の影響が、電子放出部に及ばないようにする場合におい
て、次にような欠点があった。
の影響が、電子放出部に及ばないようにする場合におい
て、次にような欠点があった。
（１）第１電極の開口を小さくする必要が生ずる為、電
子放出部にて発生した電子のうち、一部の電子しか利用
できず、フェースプレート上での輝度が低下する。
子放出部にて発生した電子のうち、一部の電子しか利用
できず、フェースプレート上での輝度が低下する。
（２）電子源部が存する基板（以後電子源基板と呼ぶ）
上、電子放出部近傍で引き回された配線の電位に起因す
る力により、電子ビームが本来の軌道からズレてしま
う。
上、電子放出部近傍で引き回された配線の電位に起因す
る力により、電子ビームが本来の軌道からズレてしま
う。
（３）このズレを防止する為には第１電極電圧（これを
VEXTとする）を高くする必要が生じ、これにより第１電
極部の絶縁不良の可能性が増大し、装置の信頼性が低下
する。これは、装置に高解像度が要求される場合には特
に顕著となる。
VEXTとする）を高くする必要が生じ、これにより第１電
極部の絶縁不良の可能性が増大し、装置の信頼性が低下
する。これは、装置に高解像度が要求される場合には特
に顕著となる。
この高解像度が要求される装置においては、各画素に
対応する電子放出部の寸法は小さくなり、数は増大す
る。しかしながら、電子源を動作するのに必要な、電子
源基板上の配線又は電極は、装置としての消費電力を抑
え、多数の電子源への印加電圧のばらつきを抑える為
に、可能な限り幅広く又は厚くして抵抗を小さくする必
要がある。この為、電子放出部近傍における電子源基板
上に配線の引き回しに起因する、フェースプレート法線
方向（これをＹ方向とする）に垂直な方向（これをＸ方
向とする）への力によって、電子軌道がＸ方向に逸脱す
るという問題が、電子源サイズを小さくすればする程顕
著になってくる。この問題を解決するには、Ｘ方向への
力に比して、Ｙ方向への力を増大させる、つまりVEXTを
大きくする必要を生じる訳である。
対応する電子放出部の寸法は小さくなり、数は増大す
る。しかしながら、電子源を動作するのに必要な、電子
源基板上の配線又は電極は、装置としての消費電力を抑
え、多数の電子源への印加電圧のばらつきを抑える為
に、可能な限り幅広く又は厚くして抵抗を小さくする必
要がある。この為、電子放出部近傍における電子源基板
上に配線の引き回しに起因する、フェースプレート法線
方向（これをＹ方向とする）に垂直な方向（これをＸ方
向とする）への力によって、電子軌道がＸ方向に逸脱す
るという問題が、電子源サイズを小さくすればする程顕
著になってくる。この問題を解決するには、Ｘ方向への
力に比して、Ｙ方向への力を増大させる、つまりVEXTを
大きくする必要を生じる訳である。
そこで、この発明においては、以上の様な従来の問題
点を解消させ、電子源から発生した電子を有効に利用し
フェースプレート上での輝度を向上させると共に、電子
放出部近傍におけるＸ方向（フェースプレート法線方向
に垂直な方向）への電子ビームのズレを抑制し、低い第
１電極電圧で動作する信頼性の高い画像形成装置を提供
することを目的とする。
点を解消させ、電子源から発生した電子を有効に利用し
フェースプレート上での輝度を向上させると共に、電子
放出部近傍におけるＸ方向（フェースプレート法線方向
に垂直な方向）への電子ビームのズレを抑制し、低い第
１電極電圧で動作する信頼性の高い画像形成装置を提供
することを目的とする。
［課題を解決するための手段及び作用］ 上記目的を達成するために成された本発明は、基体上
に配置された電子放出素子と、該電子放出素子から放出
される電子ビームの照射により画像を形成するターゲッ
トと、該電子放出素子と該ターゲットとの間に配設さ
れ、該電子ビームが通過する開口部を有した制御電極と
を備えた画像形成装置において、 前記電子放出素子に電圧を供給するために前記基体上
に配置された高電位側配線と低電位側配線との間の距離
をWS、前記電子放出素子の電子放出部と前記制御電極と
の間の距離をdSM、前記制御電極の開口部の径をｌ、前
記制御電極と前記ターゲットとの間の距離をdMT、前記
ターゲットに印加される電位をVT、前記制御電極に印加
される電位をVEXT、前記高電位側配線電位と前記低電位
側配線電位との電位差をVfとすると、 （VT−VEXT）／dMT＞（Vf／WS）かつ、ｌ＞dSMの関係、 若しくは、 （VT−VEXT）／dMT＞10（Vf／WS）かつ、1.2l＞dSMの関
係、 を満たすことで、前記ターゲットに印加される電位の影
響が、前記制御電極の開口部を通して前記電子放出素子
の電子放出部の近傍に及ぶようにしたことを特徴とする
画像形成装置。
に配置された電子放出素子と、該電子放出素子から放出
される電子ビームの照射により画像を形成するターゲッ
トと、該電子放出素子と該ターゲットとの間に配設さ
れ、該電子ビームが通過する開口部を有した制御電極と
を備えた画像形成装置において、 前記電子放出素子に電圧を供給するために前記基体上
に配置された高電位側配線と低電位側配線との間の距離
をWS、前記電子放出素子の電子放出部と前記制御電極と
の間の距離をdSM、前記制御電極の開口部の径をｌ、前
記制御電極と前記ターゲットとの間の距離をdMT、前記
ターゲットに印加される電位をVT、前記制御電極に印加
される電位をVEXT、前記高電位側配線電位と前記低電位
側配線電位との電位差をVfとすると、 （VT−VEXT）／dMT＞（Vf／WS）かつ、ｌ＞dSMの関係、 若しくは、 （VT−VEXT）／dMT＞10（Vf／WS）かつ、1.2l＞dSMの関
係、 を満たすことで、前記ターゲットに印加される電位の影
響が、前記制御電極の開口部を通して前記電子放出素子
の電子放出部の近傍に及ぶようにしたことを特徴とする
画像形成装置。
上記本発明の画像形成装置は、さらにその特徴とし
て、 前記制御電極は、前記ターゲットへの電子ビームの照
射量を制御する電極であること、 前記ターゲットは、該ターゲットに電位を印加する電
極と蛍光体とを有すること、 前記制御電極の開口部が、長方形、正方形、円形、又
は楕円形のいずれかの形状であること、 前記電子放出素子は、表面伝導形電子放出素子である
こと、 をも含むものである。
て、 前記制御電極は、前記ターゲットへの電子ビームの照
射量を制御する電極であること、 前記ターゲットは、該ターゲットに電位を印加する電
極と蛍光体とを有すること、 前記制御電極の開口部が、長方形、正方形、円形、又
は楕円形のいずれかの形状であること、 前記電子放出素子は、表面伝導形電子放出素子である
こと、 をも含むものである。
本発明の画像形成装置によれば、電子が前述のＹ方向
に受ける力の原因となるＹ方向の電場の大きさEY（即
ち、（VT−VEXT）／dMT）が、基体上に配線の電位によ
る前述のＸ方向の力の原因となるＸ方向の電場の大きさ
EX（即ち、Vf／WS）よりも大きくなるようにすると共
に、外部電位の影響（即ち、ターゲットに印加される電
位による上記EYの影響）が電子放出部近傍に及び様、制
御電極の開口径ｌを、電子放出部と制御電極との間の距
離dSMとの関係において十分に大きく規定することによ
り、制御電極の開口部を通して、ターゲットに印加され
る電位の影響が電子放出素子の電子放出部の近傍に及ぶ
様にされているため、電子放出素子から放出された電子
を有効に利用すると共に、電子軌道のＸ方向へのズレを
小さく抑えることができる。
に受ける力の原因となるＹ方向の電場の大きさEY（即
ち、（VT−VEXT）／dMT）が、基体上に配線の電位によ
る前述のＸ方向の力の原因となるＸ方向の電場の大きさ
EX（即ち、Vf／WS）よりも大きくなるようにすると共
に、外部電位の影響（即ち、ターゲットに印加される電
位による上記EYの影響）が電子放出部近傍に及び様、制
御電極の開口径ｌを、電子放出部と制御電極との間の距
離dSMとの関係において十分に大きく規定することによ
り、制御電極の開口部を通して、ターゲットに印加され
る電位の影響が電子放出素子の電子放出部の近傍に及ぶ
様にされているため、電子放出素子から放出された電子
を有効に利用すると共に、電子軌道のＸ方向へのズレを
小さく抑えることができる。
［実施例］ この発明の実施例を、図面に沿って詳細に説明する。
実施例１ この発明の第１の実施例を第１図，第２図及び第３図
に沿って説明する。第１図（ａ）は、本発明の実施例で
用いる画像形成装置を示す基体構成図である。本構成に
当たって電子源としては、特願昭62−174837等で技術開
示されている表面伝導形電子放出素子を使用した。第１
図において、１はガラス基板、２は高電位側電圧供給用
配線、2aは表面伝導形電子放出素子の高電位側電極、３
は低電位側電圧供給用配線、3aは表面伝導形電子放出素
子の低電位側電極、４は電子放出部、５は電子通過孔、
６は制御電極であるところの変調電極、７はガラス体、
８は透明電極、９は蛍光体、10はガラス体7,透明電極８
及び蛍光体９からなるターゲットであるところのフェー
スプレート、11は蛍光体の輝点である。
に沿って説明する。第１図（ａ）は、本発明の実施例で
用いる画像形成装置を示す基体構成図である。本構成に
当たって電子源としては、特願昭62−174837等で技術開
示されている表面伝導形電子放出素子を使用した。第１
図において、１はガラス基板、２は高電位側電圧供給用
配線、2aは表面伝導形電子放出素子の高電位側電極、３
は低電位側電圧供給用配線、3aは表面伝導形電子放出素
子の低電位側電極、４は電子放出部、５は電子通過孔、
６は制御電極であるところの変調電極、７はガラス体、
８は透明電極、９は蛍光体、10はガラス体7,透明電極８
及び蛍光体９からなるターゲットであるところのフェー
スプレート、11は蛍光体の輝点である。
第１図（ｂ）は第１図（ａ）のＡ−Ａ断面図で、12は
絶縁体であり、第１図（ｃ）は第１図（ａ）のＢ−Ｂ断
面図である。本実施例では、電子放出部４近傍におい
て、高電位側電圧供給用配線２から低電位側電圧供給用
配線３へ向かう（Ｘ方向）電場EXよりも、加速電位にあ
るフェースプレート10から電子放出部４へ向かう電場EY
を大きくし、電子放出部４より発生した電子がＸ方向へ
ズレることを抑える為、第１図（ａ）（ｃ）における各
部の位置関係を次の通りとした。即ち、電子通過孔５の
長さｌ＝300μm,幅ｗ＝180μm,配線2,3の厚さｈ＝100μ
m,配線2,3の上端と、変調電極６の下端との距離ｇ＝50
μm,配線2,3間の距離WS＝420μm,変調電極６の厚さｔ＝
50μm,変調電極６の電位＝10V,低電位側電圧供給用配線
３の電位＝0V,高電位側電圧供給用配線２の電位＝14V,
電子放出部４からフェースプレート10迄の距離を10mm,
フェースプレート10の電位を10kVとした。
絶縁体であり、第１図（ｃ）は第１図（ａ）のＢ−Ｂ断
面図である。本実施例では、電子放出部４近傍におい
て、高電位側電圧供給用配線２から低電位側電圧供給用
配線３へ向かう（Ｘ方向）電場EXよりも、加速電位にあ
るフェースプレート10から電子放出部４へ向かう電場EY
を大きくし、電子放出部４より発生した電子がＸ方向へ
ズレることを抑える為、第１図（ａ）（ｃ）における各
部の位置関係を次の通りとした。即ち、電子通過孔５の
長さｌ＝300μm,幅ｗ＝180μm,配線2,3の厚さｈ＝100μ
m,配線2,3の上端と、変調電極６の下端との距離ｇ＝50
μm,配線2,3間の距離WS＝420μm,変調電極６の厚さｔ＝
50μm,変調電極６の電位＝10V,低電位側電圧供給用配線
３の電位＝0V,高電位側電圧供給用配線２の電位＝14V,
電子放出部４からフェースプレート10迄の距離を10mm,
フェースプレート10の電位を10kVとした。
この場合 dSM＝100＋50＝150［μｍ］,1.2・ｌ＝360［μｍ］ となる故 を満たす。
第２図は、本構成における、電子放出部近傍の等電位
線の計算結果を示している。本計算では電子放出部４の
電位を7Vとし、等電位線は、０〜20V迄を2V刻みに、20V
以上100V以下を10V刻みに描いている。同第２図より分
る如く、電子放出部４の近傍において配線2,3の電位に
起因する電場EXに比し、フェースプレート10の電位に起
因する電場EYが支配的となり、等電位線は電子放出部４
にほぼ平行となっていることが分る。
線の計算結果を示している。本計算では電子放出部４の
電位を7Vとし、等電位線は、０〜20V迄を2V刻みに、20V
以上100V以下を10V刻みに描いている。同第２図より分
る如く、電子放出部４の近傍において配線2,3の電位に
起因する電場EXに比し、フェースプレート10の電位に起
因する電場EYが支配的となり、等電位線は電子放出部４
にほぼ平行となっていることが分る。
次に本発明の画像形成装置による実験結果を述べる。
（１）変調１電極６を取り除いた系におけるフェースプ
レートに到達する電流をI1、本発明の構成系におけるフ
ェースプレートに到達する電流をI2とした時I2／I1＞0.
9を得た。即ち、本発明の画像形成装置においては、電
子放出部４から発生した電子のうち、90％以上を利用で
きるという結果が得られた。
レートに到達する電流をI1、本発明の構成系におけるフ
ェースプレートに到達する電流をI2とした時I2／I1＞0.
9を得た。即ち、本発明の画像形成装置においては、電
子放出部４から発生した電子のうち、90％以上を利用で
きるという結果が得られた。
（２）第３図は、フェースプレート上における電子ビー
ムによる輝点と、電子源基板１上の電子放出部４との位
置関係を示している。同第３図において、 をＸ方向へのビームのズレの指標として採用した場合、
本発明の画像形成装置での実験においては、ΔＸ＝0.06
を得た。この結果と比較する為、変調電極６の開口５の
長さｌ＝100μm,w＝80μｍとし、フェースプレート10の
電位の影響が、電子放出部４近傍まで及ばない様にした
系において同様の実験をしたところΔＸ＝0.61を得た。
これら２つの実験結果から、本発明の画像形成装置にお
いては、配線2,3の電位による電子ビームのＸ方向への
ズレが、極力抑えられているという結果が得られた。次
に本発明の画像形成装置における電子源及び配線の製造
方法の一例を、第４図（ａ）〜（ｆ）に基づいて説明す
る。先ず、ガラス基板１上に真空堆積法により絶縁層12
としてSiO2を3000Å堆積する（第４図（ａ））。次に、
ホトリソエッチングプロセスにて不要部のSiO2を取り除
く（第４図（ｂ））。それから、真空堆積法により電極
2a,3a用の金属膜としてNiを1500Å堆積する（第４図
（ｃ））。その後、ホトリソエッチングプロセスにて電
極2a,3aを形成する（第４図（ｄ））。さらに、印刷法
によりAgペーストをパターリングし、焼成して配線2,3
を形成する（第４図（ｅ））。最後に有機パラジウム化
合物の溶解液を塗布・焼成後、通常のフォーミング処理
を実施し、電子放出部４を形成した（第４図（ｆ））。
ムによる輝点と、電子源基板１上の電子放出部４との位
置関係を示している。同第３図において、 をＸ方向へのビームのズレの指標として採用した場合、
本発明の画像形成装置での実験においては、ΔＸ＝0.06
を得た。この結果と比較する為、変調電極６の開口５の
長さｌ＝100μm,w＝80μｍとし、フェースプレート10の
電位の影響が、電子放出部４近傍まで及ばない様にした
系において同様の実験をしたところΔＸ＝0.61を得た。
これら２つの実験結果から、本発明の画像形成装置にお
いては、配線2,3の電位による電子ビームのＸ方向への
ズレが、極力抑えられているという結果が得られた。次
に本発明の画像形成装置における電子源及び配線の製造
方法の一例を、第４図（ａ）〜（ｆ）に基づいて説明す
る。先ず、ガラス基板１上に真空堆積法により絶縁層12
としてSiO2を3000Å堆積する（第４図（ａ））。次に、
ホトリソエッチングプロセスにて不要部のSiO2を取り除
く（第４図（ｂ））。それから、真空堆積法により電極
2a,3a用の金属膜としてNiを1500Å堆積する（第４図
（ｃ））。その後、ホトリソエッチングプロセスにて電
極2a,3aを形成する（第４図（ｄ））。さらに、印刷法
によりAgペーストをパターリングし、焼成して配線2,3
を形成する（第４図（ｅ））。最後に有機パラジウム化
合物の溶解液を塗布・焼成後、通常のフォーミング処理
を実施し、電子放出部４を形成した（第４図（ｆ））。
第１図において、電子源として表面伝導形電子放出素
子を用いたが、一般には電子を放出する電子源であれ
ば、いかなる種類・形状のものでもよい。又、本実施例
では配線2,3を直線としたがこれに限る必要はない。配
線の厚さh,変調電極６の厚さt,変調電極６と配線との距
離g,変調電極６の電子通過孔５の長さl,幅ｗの値につい
ても、電子放出部４近傍での等電位線がほぼ平行とな
り、Ｘ方向へのズレが系の許容範囲におさまる条件下
で、任意に変えることができる。又、本実施例では電子
放出部４近傍の電場EYの形成に、フェースプレート10の
加速電位を用いたが、外部電界としてはこれに限る訳で
はない。更に、本実施例では制御電極であるところの変
調電極６の開口形状を長方形としたが、これに限る訳で
はなく、正方形，多角形，円形，楕円形においても同様
の効果が得られた。
子を用いたが、一般には電子を放出する電子源であれ
ば、いかなる種類・形状のものでもよい。又、本実施例
では配線2,3を直線としたがこれに限る必要はない。配
線の厚さh,変調電極６の厚さt,変調電極６と配線との距
離g,変調電極６の電子通過孔５の長さl,幅ｗの値につい
ても、電子放出部４近傍での等電位線がほぼ平行とな
り、Ｘ方向へのズレが系の許容範囲におさまる条件下
で、任意に変えることができる。又、本実施例では電子
放出部４近傍の電場EYの形成に、フェースプレート10の
加速電位を用いたが、外部電界としてはこれに限る訳で
はない。更に、本実施例では制御電極であるところの変
調電極６の開口形状を長方形としたが、これに限る訳で
はなく、正方形，多角形，円形，楕円形においても同様
の効果が得られた。
実施例２ この発明の第２の実施例を、第５図に沿って説明す
る。第２実施例では、電子を放出する電子源として熱電
子放出電子源を使用した。第５図（ａ）は、熱電子放出
電子源が形成された電子源基板を示している。第５図
（ｂ）は第５図（ａ）のＤ−Ｄ断面図を示している。同
第５図（ｂ）において配線2,3の厚さｈ＝30μm,配線2,3
の上端から変調電極６の下端までの距離ｇ＝50μm,配線
2,3間の距離WS＝420μm,変調電極６の厚さｔ＝50μm,変
調電極６の電子通過孔５の長さｌ＝400μm,幅ｗ＝180μ
ｍとした。電子放出部４は、厚さ1.0μm,幅15μm,長さ3
00μｍで作成し、低電位側電圧供給用配線３と高電位側
電圧供給用配線２との間の、電子源駆動電圧は約1.7V,
変調電極電圧＝10V,電子放出部４からフェースプレート
10迄の距離を10mm,フェースプレート10の電位を10kVと
して、第１図と同様の実験を行った。
る。第２実施例では、電子を放出する電子源として熱電
子放出電子源を使用した。第５図（ａ）は、熱電子放出
電子源が形成された電子源基板を示している。第５図
（ｂ）は第５図（ａ）のＤ−Ｄ断面図を示している。同
第５図（ｂ）において配線2,3の厚さｈ＝30μm,配線2,3
の上端から変調電極６の下端までの距離ｇ＝50μm,配線
2,3間の距離WS＝420μm,変調電極６の厚さｔ＝50μm,変
調電極６の電子通過孔５の長さｌ＝400μm,幅ｗ＝180μ
ｍとした。電子放出部４は、厚さ1.0μm,幅15μm,長さ3
00μｍで作成し、低電位側電圧供給用配線３と高電位側
電圧供給用配線２との間の、電子源駆動電圧は約1.7V,
変調電極電圧＝10V,電子放出部４からフェースプレート
10迄の距離を10mm,フェースプレート10の電位を10kVと
して、第１図と同様の実験を行った。
この場合 dSM＝30＋50＝80［μｍ］,1.2・ｌ＝480［μｍ］ となる故 を満たす。
次に実験結果を述べる。
（１）変調電極６を取り除いた系におけるフェースプレ
ートに到達する電流をI1，本発明の構成系におけるフェ
ースプレートに到達する電流をI2とした時I2／I1＞0.95
を得た。即ち、本発明の画像形成装置においては、電子
放出部４から発生した電子のうち、95％以上を利用でき
るという結果が得られた。
ートに到達する電流をI1，本発明の構成系におけるフェ
ースプレートに到達する電流をI2とした時I2／I1＞0.95
を得た。即ち、本発明の画像形成装置においては、電子
放出部４から発生した電子のうち、95％以上を利用でき
るという結果が得られた。
（２）第１実施例の説明で述べたＸ方向へのズレ指標Δ
Ｘは、実験結果よりΔＸ＝0.02となり、配線2,3に起因
するＸ方向への電子ビームのズレが抑えられているとい
う結果が得られた。
Ｘは、実験結果よりΔＸ＝0.02となり、配線2,3に起因
するＸ方向への電子ビームのズレが抑えられているとい
う結果が得られた。
次に、本実施例の画像形成装置における電子源及び配
線の製造方法の一例を、第６図（ａ）〜（ｅ）に基づい
て説明する。第６図は、第５図（ａ）のＣ−Ｃ断面図を
示している。先ずガラス基板上に、真空堆積法によりCu
を７μｍ堆積させる（第６図（ａ））。次に、真空堆積
法によりTaを1.0μｍ堆積させる（第６図（ｂ））。そ
れから、ホトリソエッチングプロセスによりTa層を加工
し、電子放出部４を形成する（第６図（ｃ））。その
後、印刷法によりAgペーストをパターニングし、焼成し
て配線2,3を形成する（第６図（ｄ））。最後にCuを選
択的にエッチングさせTa電子放出部４の中空構造を作成
する。
線の製造方法の一例を、第６図（ａ）〜（ｅ）に基づい
て説明する。第６図は、第５図（ａ）のＣ−Ｃ断面図を
示している。先ずガラス基板上に、真空堆積法によりCu
を７μｍ堆積させる（第６図（ａ））。次に、真空堆積
法によりTaを1.0μｍ堆積させる（第６図（ｂ））。そ
れから、ホトリソエッチングプロセスによりTa層を加工
し、電子放出部４を形成する（第６図（ｃ））。その
後、印刷法によりAgペーストをパターニングし、焼成し
て配線2,3を形成する（第６図（ｄ））。最後にCuを選
択的にエッチングさせTa電子放出部４の中空構造を作成
する。
［発明の効果］ 以上説明したように、ターゲットに印加される電位の
影響が、制御電極の開口部を通して電子放出素子の電子
放出部近傍にまで及ぶようにすることにより、次の効果
がある。
影響が、制御電極の開口部を通して電子放出素子の電子
放出部近傍にまで及ぶようにすることにより、次の効果
がある。
（１）電子放出部にて発生した電子を有効に利用でき、
フェースプレート上での輝度が向上する。
フェースプレート上での輝度が向上する。
（２）電子源基板上で、電子放出部近傍において引き回
された配線電位に起因する力による電子ビームのズレを
許容値以内に押さられる。
された配線電位に起因する力による電子ビームのズレを
許容値以内に押さられる。
（３）制御電極電圧を低くすることができ、制御電極部
の絶縁不良に起因する装置の信頼性低下を防止できる。
の絶縁不良に起因する装置の信頼性低下を防止できる。
第１図は本発明の第１実施例を示す斜視図及びその断面
図、第２図は本発明の電子放出部近傍の等電位線の一例
を示す側面図、第３図は電子ビームによる蛍光体の輝点
と電子放出部の位置関係を表わした図、第４図は本発明
の第１実施例の電子源基板部の製造方法の一例を示す工
程図、第５図は本発明の第２実施例を示す斜視図及びそ
の断面図、第６図は本発明の第２実施例の、電子源基板
部の構造方法の一例を示す工程図、第７図は従来例を示
す構成図である。 １…ガラス基板 2,2b…高電位側電圧用配線 2a…高電位側電極 3,3b…低電位側電圧用配線 3a…低電位側電極、４…電子放出部 ５…電子通過孔、６…変調電極 ７…ガラス体、８…透明電極 ９…蛍光体、10…フェースプレート 11…蛍光体の輝点、12…絶縁体
図、第２図は本発明の電子放出部近傍の等電位線の一例
を示す側面図、第３図は電子ビームによる蛍光体の輝点
と電子放出部の位置関係を表わした図、第４図は本発明
の第１実施例の電子源基板部の製造方法の一例を示す工
程図、第５図は本発明の第２実施例を示す斜視図及びそ
の断面図、第６図は本発明の第２実施例の、電子源基板
部の構造方法の一例を示す工程図、第７図は従来例を示
す構成図である。 １…ガラス基板 2,2b…高電位側電圧用配線 2a…高電位側電極 3,3b…低電位側電圧用配線 3a…低電位側電極、４…電子放出部 ５…電子通過孔、６…変調電極 ７…ガラス体、８…透明電極 ９…蛍光体、10…フェースプレート 11…蛍光体の輝点、12…絶縁体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野村 一郎 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 武田 俊彦 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 坂野 嘉和 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 宇田 芳巳 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−37344（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】基体上に配置された電子放出素子と、該電
子放出素子から放出される電子ビームの照射により画像
を形成するターゲットと、該電子放出素子と該ターゲッ
トとの間に配設され、該電子ビームが通過する開口部を
有した制御電極とを備えた画像形成装置において、 前記電子放出素子に電圧を供給するために前記基体上に
配置された高電位側配線と低電位側配線との間の距離を
WS、前記電子放出素子の電子放出部と前記制御電極との
間の距離をdSM、前記制御電極の開口部の径をｌ、前記
制御電極と前記ターゲットとの間の距離をdMT、前記タ
ーゲットに印加される電位をVT、前記制御電極に印加さ
れる電位をVEXT、前記高電位側配線電位と前記低電位側
配線電位との電位差をVfとすると、 （VT−VEXT）／dMT＞（Vf／WS）かつ、ｌ＞dSMの関係を
満たすことで、前記ターゲットに印加される電位の影響
が、前記制御電極の開口部を通して前記電子放出素子の
電子放出部の近傍に及ぶようにしたことを特徴とする画
像形成装置。 - 【請求項２】基体上に配置された電子放出素子と、該電
子放出素子から放出される電子ビームの照射により画像
を形成するターゲットと、該電子放出素子と該ターゲッ
トとの間に配設され、該電子ビームが通過する開口部を
有した制御電極とを備えた画像形成装置において、 前記電子放出素子に電圧を供給するために前記基体上に
配置された高電位側配線と低電位側配線との間の距離を
WS、前記電子放出素子の電子放出部と前記制御電極との
間の距離をdSM、前記制御電極の開口部の径をｌ、前記
制御電極と前記ターゲットとの間の距離をdMT、前記タ
ーゲットに印加される電位をVT、前記制御電極に印加さ
れる電位をVEXT、前記高電位側配線電位と前記低電位側
配線電位との電位差をVfとすると、 （VT−VEXT）／dMT＞10（Vf／WS）かつ、1.2l＞dSMの関
係を満たすことで、前記ターゲットに印加される電位の
影響が、前記制御電極の開口部を通して前記電子放出素
子の電子放出部の近傍に及ぶようにしたことを特徴とす
る画像形成装置。 - 【請求項３】前記制御電極は、前記ターゲットへの電子
ビームの照射量を制御する電極であることを特徴とする
請求項１又は２に記載の画像形成装置。 - 【請求項４】前記ターゲットは、該ターゲットに電位を
印加する電極と蛍光体とを有することを特徴とする請求
項１〜３のいずれかに記載の画像形成装置。 - 【請求項５】前記制御電極の開口部が、長方形、正方
形、円形、又は楕円形のいずれかの形状であることを特
徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像形成装
置。 - 【請求項６】前記電子放出素子は、表面伝導形電子放出
素子であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに
記載の画像形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1117407A JP2769860B2 (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1117407A JP2769860B2 (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 画像形成装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02297845A JPH02297845A (ja) | 1990-12-10 |
| JP2769860B2 true JP2769860B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=14710884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1117407A Expired - Fee Related JP2769860B2 (ja) | 1989-05-12 | 1989-05-12 | 画像形成装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2769860B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW459260B (en) * | 1999-03-17 | 2001-10-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Electron emission element and image display apparatus utilizing the same |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5037344A (ja) * | 1973-08-06 | 1975-04-08 |
-
1989
- 1989-05-12 JP JP1117407A patent/JP2769860B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02297845A (ja) | 1990-12-10 |
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