JP2992927B2 - Image forming device - Google Patents

Image forming device

Info

Publication number
JP2992927B2
JP2992927B2 JP31779794A JP31779794A JP2992927B2 JP 2992927 B2 JP2992927 B2 JP 2992927B2 JP 31779794 A JP31779794 A JP 31779794A JP 31779794 A JP31779794 A JP 31779794A JP 2992927 B2 JP2992927 B2 JP 2992927B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
getter
electron
image
voltage
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP31779794A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08153460A (en
Inventor
茂樹 吉田
宏一郎 中西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP31779794A priority Critical patent/JP2992927B2/en
Publication of JPH08153460A publication Critical patent/JPH08153460A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2992927B2 publication Critical patent/JP2992927B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Cold Cathode And The Manufacture (AREA)
  • Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は特に冷陰極型電子放出
素子を駆動素子として備え電子源を用いて構成した表
示装置や露光装置等の画像形成装置に関する。
The present invention relates particularly to an image forming apparatus such as a display device or an exposure apparatus comprising an electron source with a cold cathode electron-emitting devices as a driving element.

【0002】[0002]

【従来の技術】昨今、画像形成装置、特にフラットディ
スプレイ装置として、液晶ディスプレイ装置、ELディ
スプレイ装置、プラズマディスプレイ装置などが実用さ
れているが、視野角、カラー化、輝度などの点でいまだ
に不十分であり、従来の陰極線管(CRT)に代替でき
るような状況には至っていない。
2. Description of the Related Art In recent years, liquid crystal display devices, EL display devices, plasma display devices, and the like have been put into practical use as image forming devices, particularly flat display devices, but they are still insufficient in terms of viewing angle, colorization, luminance, and the like. However, the situation has not yet been replaced with a conventional cathode ray tube (CRT).

【0003】一方、コンピューターによる情報処理の高
度化やテレビジョン放送の高画質化に伴い、高精彩で大
画面のフラットディスプレイ装置に対するニーズは急速
に高まりつつある。
On the other hand, with the advancement of information processing by computers and the improvement in image quality of television broadcasts, the need for high-definition, large-screen flat display devices is rapidly increasing.

【0004】従来より、画像表示用として、電子線加速
型のフラットディスプレイ装置がいくつか提案されてい
る。例えば、米国特許第3408532号公報、同第3
935499号公報、特開昭56−28445号公報に
は、平面状の熱陰極電子源を有し、この電子源から電子
線を引き出し、蛍光体画素に対応する多数の孔部を設け
た制御電極群により、電子線を制御、加速して蛍光体に
照射氏、所望の蛍光体画素を発光させるフラットディス
プレイ装置が開示されている。
Heretofore, several electron beam-accelerated flat display devices have been proposed for displaying images. For example, U.S. Pat.
935499 and JP-A-56-28445 disclose a control electrode having a flat hot cathode electron source, extracting an electron beam from the electron source, and providing a large number of holes corresponding to phosphor pixels. A flat display device is disclosed in which a group controls and accelerates an electron beam to irradiate a phosphor to emit a desired phosphor pixel.

【0005】また、フラットディスプレイ装置の電子源
として、上記熱陰極電子源に代えて冷陰極電子源を用い
ようとする試みもなされている。
Attempts have also been made to use a cold cathode electron source instead of the hot cathode electron source as the electron source of the flat display device.

【0006】上記の冷陰極電子源として用いられる冷陰
極型電子放出素子には、電界放出型(以下、「FE型」
と称す。)、金属/絶縁層/金属型(以下、「MIM
型」と称す。)や表面伝導型電子放出素子等がある。
[0006] The cold-cathode type electron-emitting device used as the cold-cathode electron source includes a field emission type (hereinafter referred to as "FE type").
Called. ), Metal / insulating layer / metal type (hereinafter “MIM”)
Type ". ) And surface conduction electron-emitting devices.

【0007】FE型の例としては、W. P. Dyk
e and W. W. Dolan, “Field
emission”, Advance in El
ectron Physics, 8,89(195
6)あるいはC. A. Spindt, “PHYS
ICAL Properties of thin−f
ilm field emission cathod
es with molybdenum cone
s”, J. Appl. Phys., 47,52
48(1976)等が知られている。
As an example of the FE type, W. P. Dyk
e and W. W. Dolan, “Field
emission ", Advance in El
electron Physics, 8, 89 (195
6) or C.I. A. Spindt, “PHYS
ICAL Properties of thin-f
ilm field emission cathod
es with molbdenum cone
s ", J. Appl. Phys., 47, 52.
48 (1976).

【0008】MIM型の例としては、C. A. Me
ad, J. Appl. Phys.,32,646
(1961)等が知られている。
As an example of the MIM type, C.I. A. Me
ad, J.M. Appl. Phys. , 32,646
(1961) are known.

【0009】表面伝導型電子放出素子の例としては、
M. I. Elinson, Radio Eng.
Electron Phys., 10,1290
(1965)等がある。
As an example of the surface conduction electron-emitting device,
M. I. Elinson, Radio Eng.
Electron Phys. , 10,1290
(1965).

【0010】表面伝導型電子放出素子は、絶縁性基板上
に形成された小面積の導電性薄膜に、膜面に平行に電流
を流すことにより、電子放出が生ずる現象を利用するも
のである。この表面伝導型電子放出素子としては、前記
エリンソン等によるSnO2薄膜を用いたもの、Au薄
膜によるもの[G. Dittmer: “ThinS
olid Films”, 9,317(197
2)]、In23 /SnO2 薄膜によるもの[M.
Hartwell and C. G. Fonsta
d: “IEEE Trans. ED Con
f.”, 519(1975)]、カーボン薄膜による
もの[荒木久 他:真空、第26巻、第1号、22頁
(1983)]等が報告されている。
[0010] The surface conduction electron-emitting device utilizes a phenomenon in which an electron is emitted by passing a current through a small-area conductive thin film formed on an insulating substrate in parallel with the film surface. Examples of the surface conduction electron-emitting device include a device using an SnO 2 thin film by Elinson et al. And a device using an Au thin film [G. Dittmer: “ThinS
Solid Films ", 9, 317 (197
2)], an In 2 O 3 / SnO 2 thin film [M.
Hartwell and C.M. G. FIG. Fonsta
d: “IEEE Trans. ED Con
f. , 519 (1975)], and those based on carbon thin films [Hisashi Araki et al .: Vacuum, Vol. 26, No. 1, p. 22 (1983)] and the like have been reported.

【0011】従来、これらの表面伝導型電子放出素子に
おいては、導電性微粒子からなる導電性薄膜に予めフォ
ーミングと称される通電処理により電子放出部を形成す
るのが一般的であった。フォーミングは、前記導電性薄
膜の両端に電圧を印加通電することで通常行われ、導電
性薄膜を局所的に破壊、変形もしくは変質させて構造を
変化させ、電気的に高抵抗な状態の電子放出部を形成す
る処理である。尚、電子放出部では導電性薄膜の一部に
亀裂が発生しており、その亀裂付近から電子放出が行わ
れる。
Heretofore, in these surface conduction electron-emitting devices, an electron-emitting portion has generally been formed on a conductive thin film made of conductive fine particles in advance by an energization treatment called forming. Forming is usually performed by applying a voltage to both ends of the conductive thin film and energizing it.The conductive thin film is locally destroyed, deformed or altered to change its structure, and emits electrons in an electrically high-resistance state. This is a process for forming a part. In the electron emitting portion, a crack is generated in a part of the conductive thin film, and the electron is emitted from the vicinity of the crack.

【0012】上述の表面伝導型電子放出素子は、構造が
単純であることから、大面積にわたり多数素子を配列形
成できる利点がある。そこで、この特徴を活かすための
種々の応用が研究されている。例えば、荷電ビーム源、
表示装置等の画像形成装置への利用が挙げられる。
The above-mentioned surface conduction electron-emitting device has an advantage that a large number of devices can be arranged and formed over a large area because of its simple structure. Therefore, various applications for utilizing this feature are being studied. For example, a charged beam source,
Application to an image forming apparatus such as a display device is exemplified.

【0013】従来、多数の表面伝導型電子放出素子を配
列形成した例としては、並列に表面伝導型電子放出素子
を配列し、個々の素子の両端(両素子電極)を配線(共
通配線とも呼ぶ)にて各々結線した行を多数行配列(梯
型配置とも呼ぶ)した電子源が挙げられる(例えば、特
開昭64−31332号公報、特開平1−283749
号公報、特開平2−257552号公報)。
Conventionally, as an example in which a large number of surface conduction electron-emitting devices are arrayed, surface conduction electron-emitting devices are arranged in parallel, and both ends (both device electrodes) of each device are interconnected (also referred to as common interconnection). ), An electron source in which a number of rows each connected in () is also arranged (also referred to as a trapezoidal arrangement) (for example, JP-A-64-31332, JP-A-1-283737).
JP-A-2-257552).

【0014】また、特に表示装置においては、液晶を用
いた表示装置と同様の平板型表示装置とすることが可能
で、しかもバックライトが不要な自発光型の表示装置と
して、表面伝導型電子放出素子を多数配置した電子源
と、この電子源からの電子線の照射により可視光を発光
する蛍光体とを組み合わせた表示装置が提案されている
(アメリカ特許第5066883号明細書、本出願人に
よる特開平3−261024号公報等)。
In particular, in the case of a display device, a flat panel display device similar to a display device using liquid crystal can be used, and a self-luminous display device that does not require a backlight is used as a surface conduction electron emission device. There has been proposed a display device in which an electron source in which a number of elements are arranged and a phosphor that emits visible light when irradiated with an electron beam from the electron source are combined (US Pat. No. 5,066,883, filed by the present applicant). JP-A-3-261024, etc.).

【0015】以上述べたディスプレイ装置は、いずれも
装置内の真空排気を必要とするものであるが、この様な
ディスプレイ装置においては、通常、装置内の真空度を
維持する目的でゲッター処理が行われる。
[0015] All of the display devices described above require vacuum evacuation in the device. In such a display device, a getter process is usually performed to maintain the degree of vacuum in the device. Will be

【0016】一般にゲッターには、蒸発型と非蒸発型が
ある。
In general, getters are classified into an evaporable type and a non-evaporable type.

【0017】蒸発型ゲッターは、その一部が開放された
金属管の内部に、例えばBa,SrまたはMgなどの真
空維持材(以下、「ゲッター材」と称す)を入れたもの
で、直線形状、リング形状のものなどがある。このゲッ
ター材は、誘導加熱あるいは通電加熱などによりフラッ
シュし、ゲッター材をディスプレイ内面に付着させるこ
とで、装置内の残留ガスをゲッター材で吸着し、装置内
の真空度の維持を図るものである。
The evaporable getter is a metal tube having a partly opened inside and a vacuum maintaining material such as Ba, Sr or Mg (hereinafter referred to as "getter material") put therein, and has a linear shape. , And ring-shaped ones. The getter material is flashed by induction heating or electric current heating, and the residual gas in the device is adsorbed by the getter material by attaching the getter material to the inner surface of the display, thereby maintaining the degree of vacuum in the device. .

【0018】非蒸発型ゲッターは、Zr,V,Fe合金
などから成り、真空中で300℃程度に加熱されると、
ガス吸着能力を持ち、装置内の真空度維持作用を持つ。
The non-evaporable getter is made of a Zr, V, Fe alloy or the like, and when heated to about 300 ° C. in a vacuum,
It has gas adsorption ability and has the function of maintaining the degree of vacuum in the device.

【0019】[0019]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のゲッター処理においては、以下のような問題点が有
った。
However, the conventional getter process has the following problems.

【0020】(1)ゲッター材をフラッシュした際、装
置内に配置された電子源やその他の制御電極部材などに
もゲッター材が付着すると、表示画像の画質の劣化の原
因となる。電子源のなかでも冷陰極電子源、とりわけ電
界放出型電子放出素子や、特に表面伝導型電子放出素子
などの冷陰極型電子放出素子は、それらの表面状態の変
化は電子放出性能に大きな影響を及ぼすため、ゲッター
材の該素子表面への付着は好ましからぬ影響を与える。
そのため、ゲッターの設置位置は、上記問題が生じぬよ
う設計する必要があった。
(1) When the getter material is flashed, if the getter material adheres to the electron source and other control electrode members disposed in the apparatus, the quality of the displayed image is deteriorated. Among the electron sources, cold cathode electron sources, particularly field emission electron emitting devices, and particularly cold cathode electron emitting devices such as surface conduction electron emitting devices, the change in their surface state has a great effect on the electron emission performance. Therefore, the adhesion of the getter material to the element surface has an unfavorable effect.
Therefore, it is necessary to design the installation position of the getter so that the above problem does not occur.

【0021】(2)ディスプレイ装置が大面積になるに
つれ、装置の内表面積が増大し、装置内の真空度を十分
に維持するためには、ゲッター材の付着面積を増大させ
なければならない。従って、ゲッター材が必要とされる
装置内面に十分に行き渡るよう、ゲッターの配置場所及
びゲッター材料など考慮されなければならないが、上述
(1)の問題もあって、ゲッターの適切な設置場所を確
保することは困難である。
(2) As the area of the display device increases, the internal surface area of the device increases, and in order to sufficiently maintain the degree of vacuum in the device, the area to which the getter material adheres must be increased. Therefore, the location of the getter and the material of the getter must be taken into consideration so that the getter material can sufficiently reach the inner surface of the apparatus where the getter material is required. It is difficult to do.

【0022】(3)一度ゲッター処理を行った後でも、
装置内表面に付着している有機物質が時間が経つにつれ
真空中に蒸発などして、残留有機物質の分圧が或る程度
高くなると、装置内表面に再付着する。この時、電子源
に有機物質が付着すると、特に表面伝導型電子放出素子
においては素子特性(電流−電圧特性)が変化してしま
うため、反復してゲッター処理を行って有機物質の分圧
を低下させる必要があるが、従来のゲッター処理方法で
はこれを行うことが困難である。
(3) Even after the getter processing is performed once,
The organic substance adhering to the inner surface of the apparatus evaporates in a vacuum with the passage of time, and when the partial pressure of the residual organic substance increases to a certain degree, the organic substance adheres again to the inner surface of the apparatus. At this time, if an organic substance adheres to the electron source, the element characteristics (current-voltage characteristics) of the surface-conduction type electron-emitting device change, and thus the getter process is repeatedly performed to reduce the partial pressure of the organic substance. This needs to be reduced, but it is difficult to do this with conventional gettering methods.

【0023】[0023]

【0024】本発明は、画像形成装置大面積化に対応
した必要十分なゲッター能力を確保し得画像形成装置
を提供することを目的とする
The invention aims to provide an image forming apparatus that obtained to ensure necessary and sufficient getter capacity corresponding to a large area of the image forming apparatus.

【0025】[0025]

【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の構成は以下の通りである。
The structure of the present invention made to achieve the above object is as follows.

【0026】[0026]

【0027】[0027]

【0028】本発明は、冷陰極型電子放出素子からなる
駆動用素子を有する電子源と、該電子源から放出される
電子線の照射により画像を形成する蛍光体とを有する画
像形成装置において、対面する位置に蛍光体を有しない
表面伝導型電子放出素子からなり、真空中の有機成分の
ゲッターとして用いられるゲッター用素子を具備するこ
とを特徴とする画像形成装置である
The present invention comprises a cold cathode type electron-emitting device.
An electron source having a driving element and emitted from the electron source
A phosphor that forms an image by irradiation with an electron beam.
In the image forming apparatus, there is no phosphor at the facing position
It consists of a surface conduction electron-emitting device,
An image forming apparatus characterized by comprising a getter element used as a getter.

【0029】上記本発明は、さらにその特徴として、前
記駆動用素子が配置された空間と連絡するゲッター室を
有し、該ゲッター室内に前記ゲッター用素子が配置され
ていることを含む。
The present invention further includes , as a feature thereof, a getter chamber communicating with a space in which the driving element is disposed, and the getter element is disposed in the getter chamber.

【0030】本発明における駆動用素子として用いられ
る冷陰極型電子放出素子としては、先述したようなFE
型、MIM型、及び表面伝導型電子放出素子等が挙げら
れ、特に構造が単純で製造も容易な表面伝導型電子放出
素子が好適である。また、ゲッター用素子としては表面
伝導型電子放出素子が用いられる。尚、本明細書におい
て「駆動用素子」とは、電子の発生源としての電子源の
本来の目的で駆動される素子を意味し、「ゲッター用素
子」とは、真空中の残留有機成分等のゲッターとして用
いられる素子を意味する。本発明において、表面伝導型
電子放出素子からなるゲッター用素子がゲッターとして
如何に作用するかは、詳しくは後述する。
[0030] As a cold cathode electron-emitting device used as a drive element for definitive to the present invention, as previously described FE
, A MIM type, a surface conduction type electron-emitting device, and the like. In particular, a surface conduction type electron-emitting device having a simple structure and easy production is suitable. As a getter element,
A conduction electron-emitting device is used. In the present specification, the “drive element” means an element driven for the original purpose of an electron source as an electron source, and the “getter element” means a residual organic component in a vacuum or the like. Means an element used as a getter. In the present invention, the surface conduction type
How the getter element composed of the electron-emitting device functions as a getter will be described later in detail.

【0031】上記のように、本発明は、冷陰極型電子放
出素子を備え電子源を用いた画像形成装置に係るもの
で、本発明の構成及び作用を以下に詳しく説明する。
[0031] As described above, the present invention relates to a image forming apparatus using an electron source with a cold cathode type electron-emitting device will be described in detail the structure and operation of the present invention are described below.

【0032】まず、本発明における駆動用素子として好
適で、ゲッター用素子として用いられる表面伝導型電子
放出素子の基本的な構成と製造方法について説明する。
First, the driving element according to the present invention is preferably used.
The basic configuration and manufacturing method of a surface conduction electron-emitting device suitable for use as a getter device will be described.

【0033】本発明に好適な表面伝導型電子放出素子の
基本的な構成としては、一対の素子電極が同一面上に形
成された平面型と、一対の素子電極が絶縁層を介して上
下に位置する垂直型の2つの構成が挙げられる。
The basic configuration of a surface conduction electron-emitting device suitable for the present invention is a planar type in which a pair of device electrodes are formed on the same surface, and a pair of device electrodes vertically arranged via an insulating layer. There are two configurations of vertical type located.

【0034】先ず、平面型の表面伝導型電子放出素子に
ついて説明する。
First, a plane type surface conduction electron-emitting device will be described.

【0035】図1(a),(b)は平面型表面伝導型電
子放出素子の基本的な構成を示す図である。図1(a)
は平面図、図1(b)は図1(a)のA−A’断面図で
あり、1は基板、2は電子放出部、3は電子放出部2を
含む導電性薄膜、4と5は素子電極である。
FIGS. 1A and 1B are views showing the basic structure of a flat surface conduction electron-emitting device. FIG. 1 (a)
1B is a plan view, FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 1A, 1 is a substrate, 2 is an electron emitting portion, 3 is a conductive thin film including the electron emitting portion 2, 4 and 5 Is an element electrode.

【0036】基板1としては、例えば石英ガラス、Na
等の不純物含有量を減少させたガラス、青板ガラス、青
板ガラスにスパッタ法等によりSiO2 を積層した積層
体、及びアルミナ等のセラミックス等が挙げられる。
As the substrate 1, for example, quartz glass, Na
Glass, blue plate glass, blue plate glass, a laminate obtained by laminating SiO 2 on a blue plate glass by a sputtering method or the like, and ceramics such as alumina.

【0037】対向する素子電極4,5の材料としては、
一般的導体材料が用いられ、例えばNi,Cr,Au,
Mo,W,Pt,Ti,Al,Cu,Pd等の金属或は
合金、及びPd,Ag,Au,RuO2 ,Pd−Ag等
の金属或は金属酸化物とガラス等から構成される印刷導
体、In23 −SnO2 等の透明導電体、及びポリシ
リコン等の半導体導体材料等から適宜選択される。
The materials of the opposing device electrodes 4 and 5 are as follows.
A general conductor material is used, for example, Ni, Cr, Au,
Mo, W, Pt, Ti, Al, Cu, metal or an alloy such as Pd, and Pd, Ag, Au, printed conductors composed of RuO 2, metal or metal oxide such as Pd-Ag and glass, etc. , In 2 O 3 —SnO 2, etc., and a semiconductor conductor material such as polysilicon.

【0038】素子電極間隔L、素子電極長さW1、導電
性薄膜3の形状等は、応用される形態等によって、適宜
設計される。
The element electrode interval L, the element electrode length W1, the shape of the conductive thin film 3, and the like are appropriately designed depending on the applied form and the like.

【0039】素子電極間隔Lは、通常は数百Å〜数百μ
mであり、素子電極間に印加する電圧と電子放出し得る
電界強度等により設定されるが、好ましくは、数μm〜
数十μmである。
The element electrode interval L is usually several hundreds to several hundred μm.
m, which is set according to the voltage applied between the device electrodes and the electric field strength at which electrons can be emitted.
It is several tens μm.

【0040】素子電極長さW1は、電極の抵抗値や電子
放出特性を考慮すると、好ましくは数μm〜数百μmで
あり、また素子電極厚dは、数百Å〜数μmである。
The element electrode length W1 is preferably several μm to several hundred μm in consideration of the resistance value and the electron emission characteristics of the electrode, and the element electrode thickness d is several hundred μm to several μm.

【0041】尚、図1に示される平面型表面伝導型電子
放出素子は、基板1上に、素子電極4,5、導電性薄膜
3の順に積層されたものとなっているが、基板1上に、
導電性薄膜3、素子電極4,5の順に積層したものとし
てもよい。
The planar surface conduction electron-emitting device shown in FIG. 1 is formed by laminating element electrodes 4 and 5 and a conductive thin film 3 on a substrate 1 in this order. To
The conductive thin film 3 and the device electrodes 4 and 5 may be stacked in this order.

【0042】導電性薄膜3は、良好な電子放出特性を得
るためには、微粒子で構成された微粒子膜であるのが特
に好ましく、その膜厚は、素子電極4,5へのステップ
カバレージ、素子電極4,5間の抵抗値及び後述するフ
ォーミング条件等によって、適宜設定される。この導電
性薄膜3の膜厚は、好ましくは数Å〜数千Åで、特に好
ましくは10Å〜500Åであり、その抵抗値は、10
3 〜107 Ω/□のシート抵抗値である。
In order to obtain good electron emission characteristics, the conductive thin film 3 is particularly preferably a fine particle film composed of fine particles. It is set as appropriate according to the resistance value between the electrodes 4 and 5 and the forming conditions described later. The thickness of the conductive thin film 3 is preferably several Å to several thousand Å, particularly preferably 10 to 500 、, and its resistance value is 10 to 500 Å.
The sheet resistance is 3 to 10 7 Ω / □.

【0043】尚、上記微粒子膜とは、複数の微粒子が集
合した膜であり、その微細構造として、微粒子が個々に
分散配置した状態のみならず、微粒子が互いに隣接、あ
るいは重なり合った状態(島状も含む)の膜を指す。微
粒子膜である場合、微粒子の粒径は、数Å〜数千Åであ
るのが好ましく、特に好ましくは10Å〜200Åであ
る。
The fine particle film is a film in which a plurality of fine particles are gathered, and has a fine structure not only in a state in which the fine particles are individually dispersed and arranged, but also in a state in which the fine particles are adjacent to each other or overlap each other (island shape). ). In the case of a fine particle film, the particle size of the fine particles is preferably from several to several thousand, particularly preferably from 10 to 200.

【0044】導電性薄膜3を構成する主な材料は、例え
ばPd,Pt,Ru,Ag,Au,Ti,In,Cu,
Cr,Fe,Zn,Sn,Ta,W,Pb等の金属、P
dO,SnO2 ,In23 ,PbO,Sb23 ,W
x 等の酸化物、HfB2 ,ZrB2 ,LaB6 ,Ce
6 ,YB4 ,GdB4 等の硼化物、TiC,ZrC,
HfC,TaC,SiC,WC等の炭化物、TiN,Z
rN,HfN等の窒化物、Si,Ge等の半導体、カー
ボンからなる。
The main materials constituting the conductive thin film 3 are, for example, Pd, Pt, Ru, Ag, Au, Ti, In, Cu,
Metals such as Cr, Fe, Zn, Sn, Ta, W, and Pb;
dO, SnO 2 , In 2 O 3 , PbO, Sb 2 O 3 , W
Oxides such as O x , HfB 2 , ZrB 2 , LaB 6 , Ce
Borides such as B 6 , YB 4 , GdB 4 , TiC, ZrC,
Carbides such as HfC, TaC, SiC, WC, TiN, Z
It is made of nitride such as rN and HfN, semiconductor such as Si and Ge, and carbon.

【0045】電子放出部2には亀裂が含まれており、電
子放出はこの亀裂付近から行われる。この亀裂を含む電
子放出部2及び亀裂自体は、導電性薄膜3の膜厚、膜
質、材料及び後述するフォーミング条件等の製法に依存
して形成される。従って、電子放出部2の位置及び形状
は図1に示されるような位置及び形状に特定されるもの
ではない。
The electron emitting portion 2 includes a crack, and the electron emission is performed from the vicinity of the crack. The electron-emitting portion 2 including the crack and the crack itself are formed depending on the thickness, the film quality, the material of the conductive thin film 3 and the manufacturing method such as forming conditions described later. Therefore, the position and shape of the electron-emitting portion 2 are not limited to the position and shape as shown in FIG.

【0046】亀裂は、数Å〜数百Åの粒径の導電性微粒
子を有することもある。この導電性微粒子は、導電性薄
膜3を構成する材料の元素の一部、あるいは全てと同様
の物である。また、亀裂を含む電子放出部2及びその近
傍の導電性薄膜3は炭素及び炭素化合物を有することも
ある。
The crack may have conductive fine particles having a particle size of several to several hundreds of mm. The conductive fine particles are similar to some or all of the elements of the material constituting the conductive thin film 3. Further, the electron emitting portion 2 including the crack and the conductive thin film 3 in the vicinity thereof may include carbon and a carbon compound.

【0047】次に、垂直型表面伝導型電子放出素子の基
本的な構成について説明する。
Next, the basic structure of the vertical surface conduction electron-emitting device will be described.

【0048】図2は、垂直型表面伝導型電子放出素子の
基本的な構成を示す図であり、図中21は段差形成部材
で、その他図1と同じ符号は同じ部材を示すものであ
る。
FIG. 2 is a view showing a basic structure of a vertical surface conduction electron-emitting device. In FIG. 2, reference numeral 21 denotes a step forming member, and the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same members.

【0049】基板1、電子放出部2、導電性薄膜3、素
子電極4,5は、前述した平面型表面伝導型電子放出素
子と同様の材料で構成されたものである。
The substrate 1, the electron-emitting portion 2, the conductive thin film 3, and the device electrodes 4 and 5 are made of the same material as that of the above-mentioned flat surface-conduction type electron-emitting device.

【0050】段差形成部材21は、例えば真空蒸着法、
印刷法、スパッタ法等で付設されたSiO2 等の絶縁性
材料で構成されたものである。この段差形成部材21の
膜厚は、先に述べた平面型表面伝導型電子放出素子の素
子電極間隔L(図1参照)に対応するもので、段差形成
部材21の作成法や素子電極4,5間に印加する電圧と
電子放出し得る電界強度等により設定されるが、好まし
くは数百Å〜数十μmであり、特に好ましくは数百Å〜
数μmである。
The step forming member 21 is formed by, for example, a vacuum evaporation method.
It is made of an insulating material such as SiO 2 provided by a printing method, a sputtering method or the like. The thickness of the step forming member 21 corresponds to the element electrode interval L (see FIG. 1) of the flat surface conduction electron-emitting device described above. The distance is set by the voltage applied between the electrodes 5 and the electric field strength capable of emitting electrons, but is preferably several hundreds to several tens μm, and particularly preferably several hundreds to
It is several μm.

【0051】導電性薄膜3は、通常、素子電極4,5の
作成後に形成されるので、素子電極4,5の上に積層さ
れる。また、平面型表面伝導型電子放出素子の説明にお
いても述べたように、電子放出部2の形成は、導電性薄
膜3の膜厚、膜質、材料及び後述するフォーミング条件
等の製法に依存するので、その位置及び形状は図2に示
されるような位置及び形状に特定されるものではない。
Since the conductive thin film 3 is usually formed after the formation of the device electrodes 4 and 5, the conductive thin film 3 is laminated on the device electrodes 4 and 5. Further, as described in the description of the planar surface conduction electron-emitting device, the formation of the electron-emitting portion 2 depends on the manufacturing method such as the film thickness, film quality, material, and forming conditions of the conductive thin film 3 described later. , The position and shape are not limited to the position and shape as shown in FIG.

【0052】尚、以下の説明は、上述の平面型表面伝導
型電子放出素子と垂直型表面伝導型電子放出素子のう
ち、平面型を例に説明するが、垂直型としてもよい。
In the following description, of the above-mentioned plane type surface conduction electron-emitting device and vertical surface conduction type electron-emitting device, a plane type will be described as an example, but a vertical type may be used.

【0053】次に、図1に示した構成の表面伝導型電子
放出素子を例に、図3の製造工程図に基づいてその製造
方法の一例を説明するが、本発明の電子源において、駆
動用素子とゲッター用素子が共に表面伝導型電子放出素
子からなる場合には、これらは全く同様な製造方法で同
時に作製することができる。尚、図1と同一の符号のも
のは、同一である。
Next, an example of the manufacturing method of the surface conduction electron-emitting device having the structure shown in FIG. 1 will be described with reference to the manufacturing process diagram of FIG. When both the element for getter and the element for getter are composed of surface conduction electron-emitting devices, they can be manufactured simultaneously by exactly the same manufacturing method. The components having the same reference numerals as those in FIG. 1 are the same.

【0054】1)絶縁性基板1を洗剤、純水および有機
溶剤により十分に洗浄後、真空蒸着法,スパッタ法等に
より素子電極材料を堆積させた後、フォトリソグラフィ
ー技術により該基板1の面上に素子電極4,5を形成す
る(図3(a))。
1) After sufficiently cleaning the insulating substrate 1 with a detergent, pure water and an organic solvent, depositing an element electrode material by a vacuum deposition method, a sputtering method, or the like, and then depositing the material on the surface of the substrate 1 by a photolithography technique. Next, device electrodes 4 and 5 are formed (FIG. 3A).

【0055】2)素子電極4,5を形成した絶縁性基板
1上に、有機金属溶液を塗布して放置することにより、
有機金属薄膜を形成する。尚、有機金属溶液とは、前述
の導電性薄膜3の構成材料の金属を主元素とする有機化
合物の溶液である。この後、有機金属薄膜を加熱焼成処
理し、リフトオフ、エッチング等によりパターニング
し、導電性薄膜3を形成する(図3(b))。尚、ここ
では、有機金属溶液の塗布法により説明したが、これに
限ることなく、真空蒸着法、スパッタ法、化学的気相堆
積法、分散塗布法、ディッピング法、スピンナー法等に
よって形成される場合もある。
2) An organic metal solution is applied onto the insulating substrate 1 on which the device electrodes 4 and 5 are formed, and the solution is allowed to stand.
An organic metal thin film is formed. The organic metal solution is a solution of an organic compound containing a metal as a constituent element of the conductive thin film 3 as a main element. Thereafter, the organic metal thin film is heated and baked, and is patterned by lift-off, etching, or the like to form the conductive thin film 3 (FIG. 3B). In addition, here, the description has been made by the application method of the organic metal solution, but the invention is not limited thereto, and is formed by a vacuum evaporation method, a sputtering method, a chemical vapor deposition method, a dispersion coating method, a dipping method, a spinner method, or the like. In some cases.

【0056】3)続いて、フォーミングと呼ばれる通電
処理を施す。素子電極4,5間に不図示の電源より通電
すると、導電性薄膜3の部位に構造の変化した電子放出
部2が形成される(図3(c))。この通電処理により
導電性薄膜3を局所的に破壊、変形もしくは変質せし
め、構造の変化した部位が電子放出部2である。
3) Subsequently, an energization process called forming is performed. When power is supplied from a power source (not shown) between the device electrodes 4 and 5, an electron-emitting portion 2 having a changed structure is formed at the portion of the conductive thin film 3 (FIG. 3C). The conductive thin film 3 is locally destroyed, deformed or deteriorated by this energization process, and the portion where the structure is changed is the electron emitting portion 2.

【0057】フォーミングの電圧波形の例を図4に示
す。
FIG. 4 shows an example of a forming voltage waveform.

【0058】電圧波形は、特にパルス波形が好ましく、
パルス波高値を定電圧とした電圧パルスを連続的に印加
する場合(図4(a))と、パルス波高値を増加させな
がら電圧パルスを印加する場合(図4(b))がある。
The voltage waveform is particularly preferably a pulse waveform.
There are a case where a voltage pulse having a pulse crest value as a constant voltage is continuously applied (FIG. 4A) and a case where a voltage pulse is applied while increasing the pulse crest value (FIG. 4B).

【0059】まず、パルス波高値を定電圧とした場合に
ついて説明する。図4(a)におけるT1及びT2は電
圧波形のパルス幅とパルス間隔であり、例えば、T1を
1μ秒〜10m秒、T2を10μ秒〜100m秒とし、
三角波の波高値(フォ−ミング時のピ−ク電圧)を前述
した表面伝導型電子放出素子の形態に応じて適宜選択し
て、適当な真空度の真空分囲気下で、数秒から数十分印
加する。尚、印加する電圧波形は、図示される三角波に
限定されるものではなく、矩形波等の所望の波形を用い
ることができる。
First, the case where the pulse peak value is a constant voltage will be described. T1 and T2 in FIG. 4A are the pulse width and pulse interval of the voltage waveform. For example, T1 is 1 μsec to 10 msec, T2 is 10 μsec to 100 msec,
The peak value of the triangular wave (peak voltage at the time of forming) is appropriately selected according to the form of the above-mentioned surface conduction electron-emitting device, and is set for several seconds to several tens of minutes under a vacuum surrounding with an appropriate degree of vacuum. Apply. Note that the voltage waveform to be applied is not limited to the illustrated triangular wave, and a desired waveform such as a rectangular wave can be used.

【0060】次に、パルス波高値を増加させながら電圧
パルスを印加する場合について説明する。図4(b)に
おけるT1及びT2は図4(a)と同様であり、三角波
の波高値(フォ−ミング時のピ−ク電圧)を、例えば
0.1Vステップ程度づつ増加させ、図4(a)の説明
と同様の適当な真空雰囲気下で印加する。
Next, a case where a voltage pulse is applied while increasing the pulse peak value will be described. T1 and T2 in FIG. 4B are the same as those in FIG. 4A, and the peak value of the triangular wave (peak voltage at the time of forming) is increased by, for example, about 0.1 V steps. The application is performed under an appropriate vacuum atmosphere as described in a).

【0061】尚、パルス間隔T2中で、導電性薄膜3
(図1及び図2参照)を局所的に破壊、変形もしくは変
質させない程度の電圧、例えば0.1V程度の電圧で素
子電流を測定して抵抗値を求め、例えば1Mオーム以上
の抵抗を示した時にフォーミングを終了する。
Note that, during the pulse interval T2, the conductive thin film 3
(See FIGS. 1 and 2) The element current was measured at a voltage that does not locally destroy, deform, or alter the element, for example, a voltage of about 0.1 V, and the resistance was obtained. For example, a resistance of 1 M ohm or more was shown. Sometimes the forming ends.

【0062】4)次に、フォーミング工程が終了した素
子に活性化工程を施すことが好ましい。
4) Next, it is preferable to perform an activation step on the device after the forming step.

【0063】活性化工程とは、例えば10-4〜10-5
orr程度の真空度で、フォーミング工程での説明と同
様に、パルス波高値を一定にしたパルスの印加を繰り返
す処理のことを言い、真空中に存在する有機物質から炭
素及び炭素化合物を電子放出部2(図1参照)に堆積さ
せることで、素子電流、放出電流(詳しくは後述する)
の状態を著しく向上させることができる工程である。こ
の活性化工程は、例えば素子電流や放出電流を測定しな
がら行って、例えば放出電流が飽和した時点で終了する
ようにすれば効果的であるので好ましい。また、活性化
工程でのパルス波高値は、好ましくは素子を駆動する際
に印加する駆動電圧の波高値である。
The activation step is, for example, 10 -4 to 10 -5 T
Similar to the description of the forming process, a process of repeating the application of a pulse with a constant pulse peak value at a degree of vacuum of about orr, and converts carbon and a carbon compound from an organic substance existing in a vacuum into an electron emitting portion. 2 (see FIG. 1), the device current and emission current (details will be described later)
This is a step that can significantly improve the state of. This activation step is preferably performed while measuring, for example, the device current and the emission current, and is completed when, for example, the emission current is saturated, since it is effective and is preferable. In addition, the pulse peak value in the activation step is preferably a peak value of a driving voltage applied when driving the element.

【0064】尚、上記炭素及び炭素化合物とは、グラフ
ァイト(単結晶及び多結晶の双方を指す)、非晶質カー
ボン(非晶質カーボン、及びこれと多結晶グラファイト
との混合物を指す)である。また、その堆積膜厚は、好
ましくは500Å以下、より好ましくは300Å以下で
ある。
The above-mentioned carbon and carbon compound are graphite (indicating both single crystal and polycrystal) and amorphous carbon (indicating amorphous carbon and a mixture thereof with polycrystalline graphite). . Further, the deposited film thickness is preferably 500 ° or less, more preferably 300 ° or less.

【0065】5)更に好ましくは、こうして作製した表
面伝導型電子放出素子を、フォーミング工程及び活性化
工程での真空度より高い真空度の真空雰囲気にて動作駆
動する。また、より好ましくは、このより高い真空度の
真空雰囲気下で80℃〜150℃の加熱後、動作駆動す
る。
5) More preferably, the surface conduction electron-emitting device thus manufactured is operated and driven in a vacuum atmosphere having a higher degree of vacuum than the forming step and the activating step. Further, more preferably, after the heating at 80 ° C. to 150 ° C. in the vacuum atmosphere with the higher degree of vacuum, the operation is driven.

【0066】上記5)の工程により、これ以上の炭素及
び炭素化合物の堆積が抑制され、素子電流及び放出電流
が安定する。
The step 5) suppresses further deposition of carbon and carbon compounds, and stabilizes the device current and the emission current.

【0067】以上の工程によって本発明に関わる表面伝
導型電子放出素子を製造することができるが、ゲッター
用素子として用いられる表面伝導型電子放出素子は、駆
動用素子とは異なり、必ずしも上記4)の活性化工程以
降の工程を経る必要はない。
The surface conduction electron-emitting device according to the present invention can be manufactured by the above-described steps. However, the surface conduction electron-emitting device used as the getter device is different from the driving device, and is not necessarily the above 4). It is not necessary to go through the steps after the activation step.

【0068】本発明に関わるゲッター用素子は、電子源
あるいは画像形成装置等の真空装置内の真空度の低下防
止や、真空度の質の低下防止の為に機能するものであ
り、具体的には、素子電極4,5間に電圧を印加するこ
とにより、上記活性化工程での作用と同様、真空中に存
在する有機物質から炭素及び炭素化合物を素子上に堆積
させることで、ゲッターとして機能するものである。
The getter element according to the present invention functions to prevent a decrease in the degree of vacuum in a vacuum apparatus such as an electron source or an image forming apparatus and to prevent a decrease in the quality of the degree of vacuum. Functions as a getter by applying a voltage between the device electrodes 4 and 5 to deposit carbon and a carbon compound from an organic substance present in a vacuum on the device in the same manner as in the activation step. Is what you do.

【0069】本発明に関わるゲッター用素子はゲッター
材を用いないため、これを用いてゲッター処理を行って
も、真空装置内の電子源部材等へのゲッター材の付着が
無い。従って、冷陰極型電子放出素子からなる駆動用素
子の電子放出特性に影響を与えることなく、真空度およ
び真空の質を維持できる。
Since the getter element according to the present invention does not use a getter material, even if getter processing is performed using the getter element, the getter material does not adhere to an electron source member or the like in a vacuum apparatus. Therefore, the degree of vacuum and the quality of vacuum can be maintained without affecting the electron emission characteristics of the driving element including the cold cathode type electron emission element.

【0070】次に、本発明に関わる駆動用素子として好
適に用いられる表面伝導型電子放出素子の基本特性を以
下に説明する。
Next, the basic characteristics of the surface conduction electron-emitting device suitably used as the driving device according to the present invention will be described below.

【0071】図5は、前述の製造工程を経た表面伝導型
電子放出素子の電子放出特性を測定するための測定評価
系の一例を示す概略構成図で、まずこの測定評価系を説
明する。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing an example of a measurement evaluation system for measuring the electron emission characteristics of the surface conduction electron-emitting device having undergone the above-described manufacturing steps. First, this measurement evaluation system will be described.

【0072】図5において、図1と同じ符号は同じ部材
を示す。また、51は素子に素子電圧Vfを印加するた
めの電源、50は素子電極4,5間の導電性薄膜3を流
れる素子電流Ifを測定するための電流計、54は電子
放出部2より放出される放出電流Ieを捕捉するための
アノード電極、53はアノ−ド電極54に電圧を印加す
るための高圧電源、52は電子放出部2より放出される
放出電流Ieを測定するための電流計、55は真空装
置、56は排気ポンプである。
In FIG. 5, the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same members. Reference numeral 51 denotes a power supply for applying a device voltage Vf to the device; 50, an ammeter for measuring a device current If flowing through the conductive thin film 3 between the device electrodes 4 and 5; An anode electrode for capturing the emission current Ie to be emitted; 53, a high-voltage power supply for applying a voltage to the anode electrode 54; 52, an ammeter for measuring the emission current Ie emitted from the electron emission section 2. , 55 are vacuum devices, and 56 is an exhaust pump.

【0073】表面伝導型電子放出素子及びアノ−ド電極
54等は真空装置55内に設置され、この真空装置55
には不図示の真空計等の必要な機器が具備されており、
所望の真空下で表面伝導型電子放出素子の測定評価がで
きるようになっている。
The surface conduction electron-emitting device and the anode electrode 54 are installed in a vacuum device 55.
Is equipped with necessary equipment such as a vacuum gauge (not shown),
Measurement and evaluation of the surface conduction electron-emitting device can be performed under a desired vacuum.

【0074】排気ポンプ56は、ターボポンプ、ロータ
リーポンプ等からなる通常の高真空装置系と、イオンポ
ンプ等からなる超高真空装置系とから構成されている。
また、真空装置55全体及び表面伝導型電子放出素子の
基板1は、不図示のヒーターにより200℃程度まで加
熱できるようになっている。尚、この測定評価系は、後
述するような表示パネル(図8における201参照)の
組み立て段階において、表示パネル及びその内部を真空
装置55及びその内部として構成することで、前述のフ
ォーミング工程及び活性化工程における測定評価及び処
理に応用することができるものである。
The exhaust pump 56 is composed of a normal high vacuum system such as a turbo pump and a rotary pump, and an ultra high vacuum system such as an ion pump.
The entire vacuum device 55 and the substrate 1 of the surface conduction electron-emitting device can be heated to about 200 ° C. by a heater (not shown). In this measurement evaluation system, at the stage of assembling a display panel (see 201 in FIG. 8) described later, the display panel and its inside are configured as the vacuum device 55 and its inside, so that the above-described forming step and activation It can be applied to measurement evaluation and processing in the chemical conversion step.

【0075】以下に述べる表面伝導型電子放出素子の基
本特性は、上記測定評価系のアノ−ド電極54の電圧を
1kV〜10kVとし、アノ−ド電極54と表面伝導型
電子放出素子の距離Hを2mm〜8mmとして通常測定
を行う。
The basic characteristics of the surface conduction electron-emitting device described below are as follows. The voltage of the anode electrode 54 of the above-mentioned measurement and evaluation system is 1 kV to 10 kV, and the distance H between the anode electrode 54 and the surface conduction electron-emitting device. Is usually set to 2 mm to 8 mm.

【0076】まず、放出電流Ie及び素子電流Ifと、
素子電圧Vfの関係の典型的な例を図6(図中の実線)
に示す。尚、図6において、放出電流Ieは素子電流I
fに比べて著しく小さいので、任意単位で示されてい
る。
First, the emission current Ie and the device current If,
FIG. 6 (a solid line in the figure) shows a typical example of the relationship between the element voltages Vf.
Shown in In FIG. 6, the emission current Ie is the device current Ie.
Since it is significantly smaller than f, it is shown in arbitrary units.

【0077】図6から明らかなように、本発明に関わる
駆動用素子としての表面伝導型電子放出素子は、放出電
流Ieに対する次の3つの特徴的特性を有する。
As apparent from FIG. 6, the surface conduction electron-emitting device as the driving device according to the present invention has the following three characteristic characteristics with respect to the emission current Ie.

【0078】まず第1に、表面伝導型電子放出素子はあ
る電圧(しきい値電圧と呼ぶ:図6中のVth)以上の
素子電圧Vfを印加すると急激に放出電流Ieが増加
し、一方、しきい値電圧Vth以下では放出電流Ieが
殆ど検出されない。即ち、放出電流Ieに対する明確な
しきい値電圧Vthを持った非線形素子である。
First, when an element voltage Vf of a surface conduction type electron-emitting device is applied with a device voltage Vf higher than a certain voltage (referred to as a threshold voltage: Vth in FIG. 6), the emission current Ie sharply increases. Below the threshold voltage Vth, the emission current Ie is hardly detected. That is, it is a nonlinear element having a clear threshold voltage Vth with respect to the emission current Ie.

【0079】第2に、放出電流Ieが素子電圧Vfに対
して単調増加する特性(MI特性と呼ぶ)を有するた
め、放出電流Ieは素子電圧Vfで制御できる。
Second, since the emission current Ie has a characteristic (referred to as MI characteristic) that monotonically increases with respect to the device voltage Vf, the emission current Ie can be controlled by the device voltage Vf.

【0080】第3に、アノード電極54(図5参照)に
捕捉される放出電荷は、素子電圧Vfを印加する時間に
依存する。即ち、アノード電極54に捕捉される電荷量
は、素子電圧Vfを印加する時間により制御できる。
Thirdly, the amount of charge emitted by the anode electrode 54 (see FIG. 5) depends on the time during which the device voltage Vf is applied. That is, the amount of charge captured by the anode electrode 54 can be controlled by the time during which the device voltage Vf is applied.

【0081】図6に実線で示した特性は、放出電流Ie
が素子電圧Vfに対してMI特性を有すると同時に、素
子電流Ifも素子電圧Vfに対してMI特性を有してい
るが、図6に破線で示すように、素子電流Ifは素子電
圧Vfに対して電圧制御型負性抵抗特性(VCNR特性
と呼ぶ)を示す場合もある。いずれの特性を示すかは、
素子の製法及び測定時の測定条件等に依存する。但し、
素子電流Ifが素子電圧Vfに対してVCNR特性を有
する素子でも、放出電流Ieは素子電圧Vfに対してM
I特性を有する。
The characteristic shown by the solid line in FIG.
Has the MI characteristic with respect to the element voltage Vf, and the element current If also has the MI characteristic with respect to the element voltage Vf. However, as shown by a broken line in FIG. On the other hand, a voltage control type negative resistance characteristic (referred to as VCNR characteristic) may be exhibited. Which property is shown
It depends on the manufacturing method of the element and the measurement conditions at the time of measurement. However,
Even if the device current If has a VCNR characteristic with respect to the device voltage Vf, the emission current Ie is M with respect to the device voltage Vf.
It has an I characteristic.

【0082】以上のような本発明に関わる駆動用素子と
して好適な表面伝導型電子放出素子の特徴的特性のた
め、複数の素子を配置した電子源や画像形成装置等で
も、入力信号に応じて、容易に放出電子量を制御するこ
とができることとなり、多方面への応用ができる。
Because of the characteristic characteristics of the surface conduction electron-emitting device suitable as a driving device according to the present invention as described above, even in an electron source or an image forming apparatus in which a plurality of devices are arranged according to an input signal. Thus, the amount of emitted electrons can be easily controlled, and the invention can be applied to various fields.

【0083】次に、本発明の電子源及び画像形成装置に
おける駆動用素子及びゲッター用素子の配置について説
明する。
Next, the arrangement of the driving element and the getter element in the electron source and the image forming apparatus of the present invention will be described.

【0084】本発明における表面伝導型電子放出素子か
らなるゲッター用素子は、先述したように駆動用素子の
電子放出特性に影響を与えることなくゲッター処理を行
い得るものであるため、駆動用素子と同じ空間に配置す
ることも可能であり、基本的にこれらの配置は特に限定
されない。
The getter element comprising the surface conduction electron-emitting device according to the present invention can perform getter processing without affecting the electron emission characteristics of the drive element as described above. It is also possible to arrange them in the same space, and basically these arrangements are not particularly limited.

【0085】しかしながら、例えば蛍光体等の画像形成
部材を備えた画像形成装置において、駆動用素子とゲッ
ター用素子を近接して同一空間に配置した場合、これら
を同時に動作させると、ゲッター用素子からの放出電子
も画像形成に寄与してしまう。このため、駆動用素子と
ゲッター用素子が同時に動作するよう配線及び駆動回路
等を構成する場合には、例えば、画像形成装置の一部
に、駆動用素子が配置される空間と連絡するゲッター室
を設け、このゲッター室内にゲッター用素子を配置す
る。このゲッター室は、画像形成装置の側面に設けた空
間、あるいは画像形成装置を上下2重構造とし、画像形
成部材を配置していない側の空間等を用いることができ
る。
However, in an image forming apparatus provided with an image forming member such as a phosphor, when the driving element and the getter element are arranged close to each other in the same space, when these elements are operated simultaneously, the getter element Emitted electrons also contribute to image formation. For this reason, when the wiring and the driving circuit are configured so that the driving element and the getter element operate at the same time, for example, a getter chamber communicating with a space where the driving element is arranged is provided in a part of the image forming apparatus. Is provided, and a getter element is arranged in the getter chamber. The getter chamber may be a space provided on the side surface of the image forming apparatus, or a space on the side where the image forming apparatus has a dual structure of upper and lower sides and on which no image forming member is arranged.

【0086】尚、駆動用素子とゲッター用素子が同時に
は動作するものではない場合には、これらを近接して同
一空間に配置することができ、例えば、駆動用素子1個
に対してゲッター用素子を1個配置してもよいし、駆動
用素子の周囲にゲッター用素子を配置するなどしてもよ
い。
When the driving element and the getter element do not operate at the same time, they can be arranged close to each other in the same space. One element may be arranged, or a getter element may be arranged around the driving element.

【0087】このように本発明では、極めて小さなゲッ
ター素子を比較的自由に複数配置できることから、十分
なゲッター能力を確保することができるため、大面積の
画像形成装置においても十分な真空度の維持を図ること
ができる。
As described above, in the present invention, since a plurality of extremely small getter elements can be arranged relatively freely, a sufficient getter capability can be ensured, so that a sufficient degree of vacuum can be maintained even in a large-area image forming apparatus. Can be achieved.

【0088】次に、本発明の電子源における駆動用素子
の配列(駆動方法に直接関係する配列方法)について、
駆動用素子として好適な表面伝導型電子放出素子を用い
た場合を例に、その駆動方法と共に説明する。
Next, the arrangement of driving elements in the electron source of the present invention (an arrangement method directly related to the driving method) will be described.
A case where a surface conduction electron-emitting device suitable as a driving device is used as an example will be described together with its driving method.

【0089】本発明の電子源における駆動用素子として
の表面伝導型電子放出素子の配列方式としては、従来の
技術の項で述べたような梯型配置の他、m本のX方向配
線の上にn本のY方向配線を層間絶縁層を介して設置
し、表面伝導型電子放出素子の一対の素子電極に各々X
方向配線、Y方向配線を接続した配列方式が挙げられ
る。これを以後単純マトリクス配置と呼ぶ。まず、この
単純マトリクス配置について詳述する。
The arrangement of the surface conduction electron-emitting devices as driving elements in the electron source of the present invention is not limited to the ladder arrangement as described in the section of the prior art, and also to the arrangement of m lines in the X direction. Are provided with n Y-directional wirings through an interlayer insulating layer, and X electrodes are respectively applied to a pair of device electrodes of the surface conduction electron-emitting device.
An arrangement method in which directional wiring and Y-directional wiring are connected is exemplified. This is hereinafter referred to as a simple matrix arrangement. First, the simple matrix arrangement will be described in detail.

【0090】前述した表面伝導型電子放出素子の基本的
特性によれば、印加される素子電圧Vfがしきい値電圧
Vthを超える場合には、印加するパルス状電圧の波高
値とパルス幅で電子放出量を制御できる。一方、しきい
値電圧Vth以下では、殆ど電子の放出はされない。従
って、多数の表面伝導型電子放出素子を駆動用素子とし
て配置した場合においても、単純なマトリクス配線だけ
で入力信号に応じて制御したパルス状電圧を印加し、個
々の素子を選択して独立に駆動可能となる。
According to the above-described basic characteristics of the surface conduction electron-emitting device, when the applied device voltage Vf exceeds the threshold voltage Vth, the electron is expressed by the peak value and pulse width of the applied pulsed voltage. The amount of release can be controlled. On the other hand, below the threshold voltage Vth, almost no electrons are emitted. Therefore, even when a large number of surface conduction electron-emitting devices are arranged as driving devices, a pulse voltage controlled according to an input signal is applied only by simple matrix wiring, and individual devices are selected and independently. It can be driven.

【0091】単純マトリクス配置は上記原理に基づくも
のであり、本発明の電子源の一例である単純マトリクス
配置の電子源の構成について、図8に基づいて更に説明
する。
The simple matrix arrangement is based on the above principle, and the configuration of an electron source having a simple matrix arrangement as an example of the electron source of the present invention will be further described with reference to FIG.

【0092】図8において、基板1は既に説明したよう
なガラス板等であり、この基板1上に配列された駆動用
素子としての表面伝導型電子放出素子104、及びゲッ
ター用素子601の個数及び形状は用途に応じて適宜設
定されるものである。
In FIG. 8, the substrate 1 is a glass plate or the like as described above, and the number of the surface conduction electron-emitting devices 104 and the getter devices 601 as driving devices arranged on the substrate 1 is determined. The shape is appropriately set according to the application.

【0093】図8においては、Y方向配線103を駆動
用素子104との共通配線としてゲッター用素子601
も単純マトリクス配置されているが、本発明ではゲッタ
ー用素子の配列(駆動方法に直接関係する配列方法)及
びその駆動方法は特に重要な意味を持つものではなく、
特に限定されない。例えば、基板1の周囲や、駆動用素
子104を配列した基板面とは反対の面に、別配線でゲ
ッター用素子601を配置してもよい。
In FIG. 8, the getter element 601 is used as the Y-directional wiring 103 as a common wiring with the driving element 104.
Are also arranged in a simple matrix, but in the present invention, the arrangement of the getter elements (the arrangement method directly related to the driving method) and the driving method thereof are not particularly important,
There is no particular limitation. For example, the getter element 601 may be disposed on the periphery of the substrate 1 or on a surface opposite to the substrate surface on which the driving elements 104 are arranged by separate wiring.

【0094】駆動用素子104を配線するm本のX方向
配線102は、各々外部端子Dx1,Dx2,・・・D
xmを有するもので、基板1上に、真空蒸着法,印刷
法,スパッタ法等で形成した導電性金属等である。ま
た、多数の駆動用素子104にほぼ均等に電圧が供給さ
れるように、材料、膜厚、配線幅が設定されている。
The m X-directional wirings 102 for wiring the driving elements 104 have external terminals Dx1, Dx2,.
xm, and is a conductive metal or the like formed on the substrate 1 by a vacuum deposition method, a printing method, a sputtering method, or the like. Further, the material, the film thickness, and the wiring width are set so that the voltage is supplied to the many driving elements 104 almost uniformly.

【0095】ゲッター用素子601を配線するm本のX
方向配線602は、各々外部端子Sx1,Sx2,・・
・Sxmを有するもので、X方向配線102と同様に作
成され、X方向配線と1本づつ交互に並列に形成されて
いる。
The number m of X for wiring the getter element 601
The direction wiring 602 has external terminals Sx1, Sx2,.
It has Sxm, is made in the same manner as the X-direction wiring 102, and is formed alternately in parallel with the X-direction wiring one by one.

【0096】駆動用素子104及びゲッター用素子60
1を配線するn本のY方向配線103は、各々外部端子
Dy1,Dy2,・・・Dynを有するもので、X方向
配線102と同様に作成される。
Driving element 104 and getter element 60
The n Y-directional wirings 103 for wiring 1 each have external terminals Dy1, Dy2,... Dyn, and are created in the same manner as the X-directional wiring 102.

【0097】これらm本のX方向配線102及びm本の
X方向配線602と、n本のY方向配線103間には、
不図示の層間絶縁層が設置され、電気的に分離されて、
マトリクス配線を構成している。尚、このm,nは共に
正の整数である。
[0097] Between the m X-directional wirings 102 and the m X-directional wirings 602 and the n Y-directional wirings 103,
An interlayer insulating layer (not shown) is installed and electrically separated,
It constitutes a matrix wiring. Note that both m and n are positive integers.

【0098】不図示の層間絶縁層は、真空蒸着法,印刷
法,スパッタ法等で形成されたSiO2 等であり、X方
向配線102及びX方向配線602を形成した基板1の
全面或は一部に所望の形状で形成され、特に、X方向配
線102及びX方向配線602と、Y方向配線103の
交差部の電位差に耐え得るように、膜厚、材料、製法が
適宜設定される。
The interlayer insulating layer (not shown) is, for example, SiO 2 formed by a vacuum deposition method, a printing method, a sputtering method, or the like. The film thickness, material, and manufacturing method are appropriately set so as to be formed in a desired shape in the portion, and particularly to withstand the potential difference at the intersection of the X-directional wiring 102 and the X-directional wiring 602 and the Y-directional wiring 103.

【0099】更に、駆動用素子104及びゲッター用素
子601の対向する素子電極(不図示)が、それぞれm
本のX方向配線102及び602と、n本のY方向配線
103とに、真空蒸着法,印刷法,スパッタ法等で形成
された導電性金属等からなる結線105によって電気的
に接続されているものである。
Further, opposing element electrodes (not shown) of the driving element 104 and the getter element 601 are respectively m
The X-directional wirings 102 and 602 and the n Y-directional wirings 103 are electrically connected by a connection 105 made of a conductive metal or the like formed by a vacuum deposition method, a printing method, a sputtering method, or the like. Things.

【0100】ここで、m本のX方向配線102及び60
2と、n本のY方向配線103と、結線105と、対向
する素子電極とは、その構成元素の一部あるいは全部が
同一であっても、またそれぞれ異なっていてもよく、前
述の素子電極の材料等より適宜選択される。これら素子
電極への配線は、素子電極と材料が同一である場合に
は、素子電極と総称する場合もある。また、駆動用素子
104及びゲッター用素子601は、基板1あるいは不
図示の層間絶縁層上どちらに形成してもよい。
Here, the m X-direction wirings 102 and 60
2, the n Y-directional wirings 103, the connection 105, and the opposing device electrodes may have the same or some of the constituent elements that are the same or different from each other. Is appropriately selected from the materials and the like. The wires to these device electrodes may be collectively referred to as device electrodes when the material is the same as the device electrodes. Further, the driving element 104 and the getter element 601 may be formed on either the substrate 1 or an interlayer insulating layer (not shown).

【0101】また、詳しくは後述するが、前記X方向配
線102には、X方向に配列された駆動用素子104の
行を入力信号に応じて走査するために、走査信号を印加
する不図示の走査信号印加手段が電気的に接続されてい
る。
As will be described later in detail, the X-direction wiring 102 is provided with a scanning signal (not shown) for applying a scanning signal in order to scan a row of the driving elements 104 arranged in the X direction in accordance with an input signal. The scanning signal applying means is electrically connected.

【0102】一方、Y方向配線103には、Y方向に配
列された駆動用素子104の列の各列を入力信号に応じ
て変調するために、変調信号を印加する不図示の変調信
号印加手段が電気的に接続されている。各駆動用素子1
04に印加される駆動電圧は、当該駆動用素子に印加さ
れる走査信号と変調信号の差電圧として供給されるもの
である。
On the other hand, a modulation signal applying means (not shown) for applying a modulation signal in order to modulate each of the columns of the driving elements 104 arranged in the Y direction according to an input signal is provided on the Y direction wiring 103. Are electrically connected. Each driving element 1
The drive voltage applied to the drive element 04 is supplied as a difference voltage between the scan signal and the modulation signal applied to the drive element.

【0103】また、ゲッター用素子601を動作させる
際には、ゲッター用素子601に直流電圧あるいは交流
電圧が印加されるよう、X方向配線602とY方向配線
103に信号が印加される。尚、ゲッター用素子601
を動作させる際には、駆動用素子104は駆動されな
い。
When operating the getter element 601, a signal is applied to the X-directional wiring 602 and the Y-directional wiring 103 so that a DC voltage or an AC voltage is applied to the getter element 601. The getter element 601
Is operated, the driving element 104 is not driven.

【0104】次に、図7に示したような単純マトリクス
配置の本発明の電子源を用いた本発明の画像形成装置の
一例を、図8〜図10を用いて説明する。尚、図8は表
示パネル201の基本構成図であり、図9は蛍光膜11
4を示す図であり、図10は図8の表示パネル201で
NTSC方式のテレビ信号に応じてテレビジョン表示を
行うための駆動回路の一例を示すブロック図である。
Next, an example of the image forming apparatus of the present invention using the electron source of the present invention having a simple matrix arrangement as shown in FIG. 7 will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a basic configuration diagram of the display panel 201, and FIG.
FIG. 10 is a block diagram showing an example of a driving circuit for performing television display on the display panel 201 of FIG. 8 in accordance with an NTSC television signal.

【0105】図8において、図7の符号と同じ符号は、
同一部材を示しており、1は駆動用素子104及びゲッ
ター用素子601を配置した電子源の基板、111は基
板1を固定したリアプレ−ト、116はガラス基板11
3の内面に画像形成部材であるところの蛍光膜114と
メタルバック115等が形成されたフェ−スプレ−ト、
112は支持枠である。リアプレ−ト111,支持枠1
12及びフェ−スプレ−ト116は、これらの接合部分
にフリットガラス等を塗布し、大気中あるいは窒素雰囲
気中で400℃〜500℃で10分間以上焼成すること
で封着して、外囲器118を構成している。
In FIG. 8, the same reference numerals as those in FIG.
The same members are shown, 1 is an electron source substrate on which the driving element 104 and the getter element 601 are arranged, 111 is a rear plate on which the substrate 1 is fixed, and 116 is a glass substrate 11
3, a face plate having a fluorescent film 114 as an image forming member and a metal back 115 formed on the inner surface of
112 is a support frame. Rear plate 111, support frame 1
12 and the face plate 116 are sealed by applying frit glass or the like to these joints and baking them in air or a nitrogen atmosphere at 400 ° C. to 500 ° C. for 10 minutes or more. 118.

【0106】外囲器118は、上述の如く、フェ−スプ
レ−ト116、支持枠112、リアプレ−ト111で構
成されている。しかし、リアプレ−ト111は主に基板
1の強度を補強する目的で設けられるものであり、基板
1自体で十分な強度を持つ場合は別体のリアプレ−ト1
11は不要であり、基板1に直接支持枠112を封着
し、フェ−スプレ−ト116、支持枠112、基板1に
て外囲器118を構成しても良い。また、フェースプレ
ート116とリアプレート111の間に、スペーサーと
呼ばれる不図示の支持体を更に設置することで、大気圧
に対して十分な強度を有する外囲器118とすることも
できる。
The envelope 118 comprises the face plate 116, the support frame 112, and the rear plate 111, as described above. However, the rear plate 111 is provided mainly for the purpose of reinforcing the strength of the substrate 1, and if the substrate 1 itself has sufficient strength, the rear plate 1
11 is unnecessary, and the support frame 112 may be directly sealed to the substrate 1, and the envelope 118 may be constituted by the face plate 116, the support frame 112, and the substrate 1. Further, by further providing a support (not shown) called a spacer between the face plate 116 and the rear plate 111, the envelope 118 having sufficient strength against atmospheric pressure can be obtained.

【0107】蛍光膜114は、モノクロ−ムの場合は蛍
光体122のみから成るが、カラ−の場合は、蛍光体1
22の配列により、ブラックストライプ(図9(a))
あるいはブラックマトリクス(図9(b))等と呼ばれ
る黒色導電材121と、蛍光体122とで構成される。
ブラックストライプ、ブラックマトリクスを設ける目的
は、カラ−表示の場合必要となる三原色の各蛍光体12
2間の塗り分け部を黒くすることで混色等を目立たなく
することと、蛍光膜114における外光反射によるコン
トラストの低下を抑制することである。黒色導電材12
1の材料としては、通常よく用いられている黒鉛を主成
分とする材料だけでなく、導電性があり、光の透過及び
反射が少ない材料であれば他の材料を用いることもでき
る。
The fluorescent film 114 is composed of only the phosphor 122 in the case of a monochrome, but is composed of the phosphor 1 in the case of a color.
Black stripes (FIG. 9A)
Alternatively, it is composed of a black conductive material 121 called a black matrix (FIG. 9B) and the like, and a phosphor 122.
The purpose of providing the black stripes and the black matrix is to provide the three primary color phosphors 12 necessary for color display.
The purpose is to make the color mixture or the like inconspicuous by making the painted portion between the two black, and to suppress a decrease in contrast due to reflection of external light on the fluorescent film 114. Black conductive material 12
As the first material, not only a material mainly containing graphite, which is generally used, but also other materials can be used as long as they are conductive and have little light transmission and reflection.

【0108】ガラス基板113に蛍光体122を塗布す
る方法としては、モノクロ−ム、カラ−によらず、沈殿
法や印刷法が用いられる。
As a method of applying the phosphor 122 to the glass substrate 113, a precipitation method or a printing method is used regardless of monochrome or color.

【0109】また、図8に示されるように、蛍光膜11
4の内面側には通常メタルバック115が設けられる。
メタルバック115の目的は、蛍光体122(図9参
照)の発光のうち内面側への光をフェ−スプレ−ト11
6側へ鏡面反射することにより輝度を向上すること、高
圧端子Hvから電子ビ−ム加速電圧を印加するための電
極として作用すること、外囲器118内で発生した負イ
オンの衝突によるダメ−ジからの蛍光体122の保護等
である。メタルバック115は、蛍光膜114の作製
後、蛍光膜114の内面側表面の平滑化処理(通常、フ
ィルミングと呼ばれる)を行い、その後Alを真空蒸着
等で堆積することで作製できる。
Further, as shown in FIG.
A metal back 115 is usually provided on the inner surface side of 4.
The purpose of the metal back 115 is to reduce the light emitted from the phosphor 122 (see FIG.
Improving the brightness by specular reflection to the 6th side, acting as an electrode for applying an electron beam accelerating voltage from the high voltage terminal Hv, and damaging by the collision of negative ions generated in the envelope 118. Protection of the phosphor 122 from the laser beam. The metal back 115 can be manufactured by performing a smoothing process (usually called filming) on the inner surface of the fluorescent film 114 after the fluorescent film 114 is manufactured, and then depositing Al by vacuum evaporation or the like.

【0110】フェ−スプレ−ト116には、更に蛍光膜
114の導電性を高めるため、蛍光膜114の外面側に
透明電極(不図示)を設けてもよい。
The face plate 116 may be provided with a transparent electrode (not shown) on the outer surface side of the fluorescent film 114 in order to further enhance the conductivity of the fluorescent film 114.

【0111】前述の封着を行う際、カラ−の場合は各色
蛍光体122と駆動用素子104とを対応させなくては
いけないため、十分な位置合わせを行う必要がある。
When the above-mentioned sealing is performed, in the case of color, the phosphors 122 of each color must correspond to the driving element 104, so that it is necessary to perform sufficient alignment.

【0112】外囲器118内は、不図示の排気管を通
じ、10-7Torr程度の真空度にされ、封止される。
The inside of the envelope 118 is evacuated to a degree of vacuum of about 10 −7 Torr through an exhaust pipe (not shown) and sealed.

【0113】尚、本発明に関わる駆動用素子あるいはゲ
ッター用素子として表面伝導型電子放出素子を用いる場
合には、前述のフォーミング及びこれ以降の表面伝導型
電子放出素子の各製造工程は、通常、外囲器118の封
止直前又は封止後に行われるもので、その内容は前述の
ようにして適宜設定される。
When a surface conduction electron-emitting device is used as a driving element or a getter device according to the present invention, the above-described forming and subsequent manufacturing steps of the surface conduction electron-emitting device are usually performed in the same manner. This is performed immediately before or after the sealing of the envelope 118, and the content is appropriately set as described above.

【0114】上述の表示パネル201は、例えば図10
に示されるような駆動回路で駆動することができる。但
し、ここでは画像表示駆動について説明するため、ゲッ
ター用素子の駆動回路については省略している。
The display panel 201 described above is, for example, shown in FIG.
Can be driven by a driving circuit as shown in FIG. However, the drive circuit of the getter element is omitted here for the sake of explanation of the image display drive.

【0115】図10において、201は前記表示パネル
であり、202は走査回路、203は制御回路、204
はシフトレジスタ、205はラインメモリ、206は同
期信号分離回路、207は変調信号発生器、Vx及びV
aは直流電圧源である。
In FIG. 10, reference numeral 201 denotes the display panel; 202, a scanning circuit; 203, a control circuit;
Is a shift register, 205 is a line memory, 206 is a synchronizing signal separation circuit, 207 is a modulation signal generator, Vx and V
a is a DC voltage source.

【0116】図10に示されるように、表示パネル20
1は、外部端子Dx1ないしDxm、外部端子Dy1な
いしDyn、及び高圧端子Hvを介して外部の電気回路
と接続されている。このうち、外部端子Dx1ないしD
xmには、前記表示パネル201内に設けられている駆
動用素子、すなわちm行n列の行列状にマトリクス配置
された駆動用素子群を1行(n素子)づつ順次駆動して
行くための走査信号が印加される。
As shown in FIG. 10, the display panel 20
1 is connected to an external electric circuit via external terminals Dx1 to Dxm, external terminals Dy1 to Dyn, and a high voltage terminal Hv. Of these, the external terminals Dx1 to Dx1
xm is for sequentially driving the driving elements provided in the display panel 201, that is, the driving element groups arranged in a matrix of m rows and n columns, one row at a time (n elements). A scanning signal is applied.

【0117】一方、外部端子Dy1ないしDynには、
前記走査信号により選択された1行の各駆動用素子の出
力電子ビームを制御する為の変調信号が印加される。
On the other hand, the external terminals Dy1 to Dyn
A modulation signal for controlling an output electron beam of each driving element in one row selected by the scanning signal is applied.

【0118】また、高圧端子Hvには、直流電圧源Va
より、例えば10kVの直流電圧が供給される。これは
駆動用素子104より出力される電子ビームに、蛍光体
を励起するのに十分なエネルギーを付与する為の加速電
圧である。
The high voltage terminal Hv is connected to a DC voltage source Va.
Thus, for example, a DC voltage of 10 kV is supplied. This is an accelerating voltage for applying sufficient energy to the electron beam output from the driving element 104 to excite the phosphor.

【0119】走査回路202は、内部にm個のスイッチ
ング素子(図10中、S1ないしSmで模式的に示す)
を備えるもので、各スイッチング素子S1〜Smは、直
流電圧源Vxの出力電圧もしくは0V(グランドレベ
ル)のいずれか一方を選択して、表示パネル201の外
部端子Dx1ないしDxmと電気的に接続するものであ
る。各スイッチング素子S1〜Smは、制御回路203
が出力する制御信号Tscanに基づいて動作するもの
で、実際には、例えばFETのようなスイッチング機能
を有する素子を組み合わせることにより容易に構成する
ことが可能である。
The scanning circuit 202 has m switching elements therein (schematically indicated by S1 to Sm in FIG. 10).
Each of the switching elements S1 to Sm selects either the output voltage of the DC voltage source Vx or 0 V (ground level) and is electrically connected to the external terminals Dx1 to Dxm of the display panel 201. Things. Each of the switching elements S1 to Sm includes a control circuit 203
Operates on the basis of the control signal Tscan output by the device, and in fact, it can be easily configured by combining elements having a switching function such as an FET, for example.

【0120】本例における前記直流電圧源Vxは、駆動
用素子104であるところの前記表面伝導型電子放出素
子の特性(しきい値電圧)に基づき、走査されていない
表面伝導型電子放出素子に印加される駆動電圧がしきい
値電圧以下となるような一定電圧を出力するよう設定さ
れている。
The DC voltage source Vx in this example is connected to the surface-conduction electron-emitting device that is not scanned based on the characteristics (threshold voltage) of the surface-conduction electron-emitting device that is the driving element 104. It is set so as to output a constant voltage such that the applied driving voltage is equal to or lower than the threshold voltage.

【0121】制御回路203は、外部より入力される画
像信号に基づいて適切な表示が行われるように、各部の
動作を整合させる働きをもつものである。次に説明する
同期信号分離回路206より送られる同期信号Tsyn
cに基づいて、各部に対してTscan、Tsft及び
Tmryの各制御信号を発生する。
The control circuit 203 has a function of coordinating the operation of each unit so that an appropriate display is performed based on an externally input image signal. A synchronization signal Tsyn sent from a synchronization signal separation circuit 206 described below.
Based on c, each control signal of Tscan, Tsft, and Tmry is generated for each unit.

【0122】同期信号分離回路206は、外部から入力
されるNTSC方式のテレビ信号から、同期信号成分と
輝度信号成分とを分離する為の回路で、良く知られてい
るように、周波数分離(フィルター)回路を用いれば、
容易に構成できるものである。同期信号分離回路206
により分離された同期信号は、これも良く知られるよう
に、垂直同期信号と水平同期信号より成る。ここでは説
明の便宜上、Tsyncとして図示する。一方、前記テ
レビ信号から分離された画像の輝度信号成分を便宜上D
ATA信号と図示する。このDATA信号はシフトレジ
スタ204に入力される。
The synchronizing signal separating circuit 206 is a circuit for separating a synchronizing signal component and a luminance signal component from an externally input NTSC television signal. ) With the circuit,
It can be easily configured. Sync signal separation circuit 206
The sync signal separated by is composed of a vertical sync signal and a horizontal sync signal, as is well known. Here, it is illustrated as Tsync for convenience of explanation. On the other hand, the luminance signal component of the image separated from the television signal is referred to as D for convenience.
This is illustrated as an ATA signal. This DATA signal is input to the shift register 204.

【0123】シフトレジスタ204は、時系列的にシリ
アル入力される前記DATA信号を、画像の1ライン毎
にシリアル/パラレル変換するためのもので、前記制御
回路203より送られる制御信号Tsftに基づいて動
作する。この制御信号Tsftは、シフトレジスタ20
4のシフトクロックであると言い換えても良い。また、
シリアル/パラレル変換された画像1ライン分(駆動用
素子のn素子分の駆動データに相当する)のデータは、
Id1ないしIdnのn個の並列信号として前記シフト
レジスタ204より出力される。
The shift register 204 is for serially / parallel-converting the DATA signal input serially in time series for each line of an image, and based on a control signal Tsft sent from the control circuit 203. Operate. This control signal Tsft is supplied to the shift register 20
4 may be rephrased as the shift clock. Also,
The data of one line of the serial / parallel-converted image (corresponding to the driving data of n driving elements) is
The shift register 204 outputs as n parallel signals Id1 to Idn.

【0124】ラインメモリ205は、画像1ライン分の
データを必要時間だけ記憶する為の記憶装置であり、制
御回路203より送られる制御信号Tmryに従って適
宜Id1ないしIdnの内容を記憶する。記憶された内
容は、I’d1ないしI’dnとして出力され、変調信
号発生器207に入力される。
The line memory 205 is a storage device for storing data for one line of an image for a required time, and stores the contents of Id1 to Idn as appropriate according to a control signal Tmry sent from the control circuit 203. The stored contents are output as I'd1 to I'dn and input to the modulation signal generator 207.

【0125】変調信号発生器207は、前記画像データ
I’d1ないしI’dnの各々に応じて、駆動用素子の
各々を適切に駆動変調する為の信号線で、その出力信号
は、外部端子Dy1ないしDynを通じて表示パネル2
01内の駆動用素子に印加される。
The modulation signal generator 207 is a signal line for appropriately driving and modulating each of the driving elements in accordance with each of the image data I'd1 to I'dn. Display panel 2 through Dy1 to Dyn
01.

【0126】前述したように、表面伝導型電子放出素子
は電子放出に明確なしきい値電圧を有しており、しきい
値電圧を超える電圧が印加された場合にのみ電子放出が
生じる。また、しきい値電圧を超える電圧に対しては、
表面伝導型電子放出素子への印加電圧の変化に応じて放
出電流も変化して行く。表面伝導型電子放出素子の材料
や構成、製造方法を変える事により、しきい値電圧の値
や、印加電圧に対する放出電流の変化の度合いが変わる
場合もあるが、いずれにしても以下のような事が言え
る。
As described above, the surface conduction electron-emitting device has a distinct threshold voltage for electron emission, and electron emission occurs only when a voltage exceeding the threshold voltage is applied. For voltages exceeding the threshold voltage,
The emission current also changes according to the change in the voltage applied to the surface conduction electron-emitting device. By changing the material, configuration, and manufacturing method of the surface conduction electron-emitting device, the value of the threshold voltage and the degree of change of the emission current with respect to the applied voltage may be changed. I can say the thing.

【0127】即ち、表面伝導型電子放出素子にパルス状
の電圧を印加する場合、例えばしきい値電圧以下の電圧
を印加しても電子放出は生じないが、しきい値電圧を超
える電圧を印加する場合には電子放出を生じる。その
際、第1には電圧パルスの波高値を変化させることによ
り、出力される電子ビームの強度を制御することが可能
である。第2には、電圧パルスの幅を変化させることに
より、出力される電子ビームの電荷の総量を制御するこ
とが可能である。
That is, when a pulsed voltage is applied to the surface conduction electron-emitting device, for example, even if a voltage lower than the threshold voltage is applied, electron emission does not occur, but a voltage exceeding the threshold voltage is applied. In this case, electron emission occurs. At that time, first, it is possible to control the intensity of the output electron beam by changing the peak value of the voltage pulse. Second, by changing the width of the voltage pulse, it is possible to control the total amount of charges of the output electron beam.

【0128】従って、入力信号に応じて、駆動用素子と
しての表面伝導型電子放出素子を変調する方式として
は、電圧変調方式とパルス幅変調方式とが挙げられる。
電圧変調方式を行う場合、変調信号発生器207として
は、一定の長さの電圧パルスを発生するが、入力される
データに応じて適宜パルスの波高値を変調できる電圧変
調方式の回路を用いる。また、パルス幅変調方式を行う
場合、変調信号発生器207としては、一定の波高値の
電圧パルスを発生するが、入力されるデータに応じて適
宜パルス幅を変調できるパルス幅変調方式の回路を用い
る。
Accordingly, as a method of modulating a surface conduction electron-emitting device as a driving device in accordance with an input signal, there are a voltage modulation method and a pulse width modulation method.
In the case of performing the voltage modulation method, the modulation signal generator 207 generates a voltage pulse of a fixed length, but uses a voltage modulation circuit capable of appropriately modulating the peak value of the pulse according to input data. In the case of performing the pulse width modulation method, the modulation signal generator 207 generates a voltage pulse having a constant peak value, but a pulse width modulation method circuit capable of appropriately modulating the pulse width according to input data. Used.

【0129】シフトレジスタ204やラインメモリ20
5は、デジタル信号式のものでもアナログ信号式のもの
でもよく、画像信号のシリアル/パラレル変換や記憶が
所定の速度で行えるものであればよい。
The shift register 204 and the line memory 20
Reference numeral 5 may be a digital signal type or an analog signal type, as long as it can perform serial / parallel conversion and storage of an image signal at a predetermined speed.

【0130】デジタル信号式を用いる場合には、同期信
号分離回路206の出力信号DATAをデジタル信号化
する必要がある。これは同期信号分離回路206の出力
部にA/D変換器を設けることで行える。
When using the digital signal system, it is necessary to convert the output signal DATA of the synchronizing signal separation circuit 206 into a digital signal. This can be achieved by providing an A / D converter at the output of the synchronization signal separation circuit 206.

【0131】また、これと関連して、ラインメモリ20
5の出力信号がデジタル信号かアナログ信号かにより、
変調信号発生器207に設けられる回路が若干異なるも
のとなる。
In connection with this, the line memory 20
Depending on whether the output signal of 5 is a digital signal or an analog signal,
The circuit provided in modulation signal generator 207 is slightly different.

【0132】即ち、デジタル信号で電圧変調方式の場
合、変調信号発生器207には、例えば良く知られてい
るD/A変換回路を用い、必要に応じて増幅回路等を付
け加えればよい。また、デジタル信号でパルス幅変調方
式の場合、変調信号発生器207は、例えば高速の発振
器及び発振器の出力する波数を計数する計数器(カウン
タ)及び計数器の出力値と前記メモリの出力値を比較す
る比較器(コンパレータ)を組み合わせた回路を用いる
ことで容易に構成することができる。更に、必要に応じ
て、比較器の出力するパルス幅変調された変調信号を表
面伝導型電子放出素子の駆動電圧にまで電圧増幅するた
めの増幅器を付け加えてもよい。
That is, in the case of a voltage modulation system using a digital signal, a well-known D / A conversion circuit may be used as the modulation signal generator 207, and an amplification circuit or the like may be added as necessary. In the case of a pulse width modulation method using a digital signal, the modulation signal generator 207 includes, for example, a high-speed oscillator, a counter (counter) for counting the number of waves output from the oscillator, and an output value of the counter and an output value of the memory. It can be easily configured by using a circuit in which comparators for comparison are combined. Further, if necessary, an amplifier may be added for amplifying the voltage of the pulse-width-modulated signal output from the comparator to the drive voltage of the surface-conduction electron-emitting device.

【0133】一方、アナログ信号で電圧変調方式の場
合、変調信号発生器207には、例えばよく知られてい
るオペアンプ等を用いた増幅回路を用いればよく、必要
に応じてレベルシフト回路等を付け加えてもよい。ま
た、アナログ信号でパルス幅変調方式の場合、例えばよ
く知られている電圧制御型発振回路(VCO)を用いれ
ばよく、必要に応じて表面伝導型電子放出素子の駆動電
圧にまで電圧増幅するための増幅器を付け加えてもよ
い。
On the other hand, in the case of the voltage modulation method using an analog signal, for example, a well-known amplifier circuit using an operational amplifier or the like may be used as the modulation signal generator 207, and a level shift circuit or the like may be added as necessary. You may. In the case of a pulse width modulation method using an analog signal, for example, a well-known voltage-controlled oscillation circuit (VCO) may be used, and a voltage is amplified to a drive voltage of a surface conduction electron-emitting device as necessary. May be added.

【0134】以上のような表示パネル201及び駆動回
路を有する本発明の画像形成装置は、外部端子Dx1〜
Dxm及びDy1〜Dynから電圧を印加することによ
り、任意の駆動用素子104であるところの表面伝導型
電子放出素子から電子を放出させることができ、高圧端
子Hvを通じてメタルバック115あるいは透明電極
(不図示)に高電圧を印加して電子ビ−ムを加速し、加
速した電子ビームを蛍光膜114に衝突させることで生
じる励起・発光によって、NTSC方式のテレビ信号に
応じてテレビジョン表示を行うことができるものであ
る。
The image forming apparatus of the present invention having the display panel 201 and the driving circuit as described above has the external terminals Dx1 to Dx1.
By applying a voltage from Dxm and Dy1 to Dyn, electrons can be emitted from the surface conduction electron-emitting device, which is an arbitrary driving device 104, and the metal back 115 or the transparent electrode (non-conductive) can be emitted through the high voltage terminal Hv. (Shown), a high voltage is applied to accelerate the electron beam, and the excited electron beam collides with the fluorescent film 114 to generate and emit light, thereby performing television display according to an NTSC television signal. Can be done.

【0135】尚、以上説明した構成は、表示等に用いら
れる本発明の画像形成装置を得る上で必要な概略構成で
あり、例えば各部材の材料等、詳細な部分は上述の内容
に限られるものではなく、画像形成装置の用途に適する
よう、適宜選択されるものである。また、入力信号例と
してNTSC方式を挙げたが、本発明の画像形成装置は
これに限られるものではなく、PAL,SECAM方式
等の他の方式でもよく、更にはこれらよりも多数の走査
線からなるTV信号、例えばMUSE方式をはじめとす
る高品位TV方式でもよい。
The configuration described above is a schematic configuration necessary for obtaining the image forming apparatus of the present invention used for display and the like. For example, detailed portions such as materials of each member are limited to those described above. Instead, it is appropriately selected so as to be suitable for the use of the image forming apparatus. Although the NTSC system has been described as an example of the input signal, the image forming apparatus of the present invention is not limited to this, and may employ another system such as a PAL or SECAM system. For example, a high-definition TV system such as a MUSE system may be used.

【0136】次に、前述の梯型配置の電子源及びこれを
用いた本発明の画像形成装置の一例について、図11及
び図12を用いて説明する。
Next, an example of the above-described trapezoidal electron source and an image forming apparatus of the present invention using the same will be described with reference to FIGS. 11 and 12. FIG.

【0137】図11において、1は基板、104は駆動
用素子、601はゲッター用素子、304は駆動用素子
104及びゲッター用素子601の各行を接続する共通
配線で10本設けられており、各々外部端子D1〜D1
0を有している。
In FIG. 11, reference numeral 1 denotes a substrate, 104 denotes a driving element, 601 denotes a getter element, and 304 denotes a common wiring for connecting each row of the driving element 104 and the getter element 601. External terminals D1 to D1
It has 0.

【0138】駆動用素子104及びゲッター用素子60
1は、基板1上にそれぞれ並列に複数個配置される。こ
れを素子行と呼ぶ。そしてこの素子行が複数行配置され
て電子源を構成している。
Driving element 104 and getter element 60
1 are arranged in parallel on the substrate 1. This is called an element row. These element rows are arranged in a plurality of rows to constitute an electron source.

【0139】各素子行の共通配線304(例えば外部端
子D1とD2の共通配線304)間に適宜の駆動電圧を
印加することで、各素子行を独立に駆動することが可能
である。即ち、電子ビームを放出させたい駆動用素子の
素子行にはしきい値電圧を超える電圧を印加し、電子ビ
ームを放出させたくない駆動用素子の素子行にはしきい
値電圧以下の電圧を印加するようにすればよい。また、
ゲッター用素子を動作させる場合も同様である。
By applying an appropriate drive voltage between the common wiring 304 of each element row (for example, the common wiring 304 of the external terminals D1 and D2), each element row can be driven independently. That is, a voltage exceeding the threshold voltage is applied to the element row of the driving element that wants to emit the electron beam, and a voltage lower than the threshold voltage is applied to the element row of the driving element that does not want to emit the electron beam. What is necessary is just to apply. Also,
The same applies when the getter element is operated.

【0140】図12は、上記梯型配置の電子源を備えた
表示パネル301の構造を示す図である。
FIG. 12 is a view showing the structure of a display panel 301 provided with the above-mentioned trapezoidal arrangement of electron sources.

【0141】図12において、302はグリッド電極、
303は電子が通過するための開口、D1〜Dmは各素
子行に電圧を印加するための外部端子、G1〜Gnはグ
リッド電極302に接続された端子である。
In FIG. 12, reference numeral 302 denotes a grid electrode,
Reference numeral 303 denotes an opening through which electrons pass, D1 to Dm denote external terminals for applying a voltage to each element row, and G1 to Gn denote terminals connected to the grid electrode 302.

【0142】尚、図12において図8と同じ符号は同じ
部材を示すものであり、図8に示される単純マトリクス
配置の電子源を用いた表示パネル201との大きな違い
は、基板1とフェースプレート116の間にグリッド電
極302を備えている点である。
In FIG. 12, the same reference numerals as those in FIG. 8 denote the same members, and the main difference between the display panel 201 using the electron sources in the simple matrix arrangement shown in FIG. The point is that a grid electrode 302 is provided between the electrodes 116.

【0143】基板1とフェースプレート116の間に
は、上記のようにグリッド電極302が設けられてい
る。このグリッド電極302は、駆動用素子104から
放出された電子ビームを変調することができるもので、
梯型配置の素子行と直交して設けられたストライプ状の
電極に、電子ビームを通過させるために、各駆動用素子
104に対応して1個づつ円形の開口303を設けたも
のとなっている。
The grid electrode 302 is provided between the substrate 1 and the face plate 116 as described above. The grid electrode 302 can modulate the electron beam emitted from the driving element 104.
In order to allow an electron beam to pass through, a circular opening 303 corresponding to each driving element 104 is provided in a striped electrode provided orthogonal to the ladder-shaped element row. I have.

【0144】グリッド電極302の形状や配置位置は、
必ずしも図12に示すようなものでなくともよく、開口
303をメッシュ状に多数設けることもあり、またグリ
ッド電極302を、例えば駆動用素子104の周囲や近
傍に設けてもよい。
The shape and arrangement position of the grid electrode 302
The opening 303 is not necessarily shown in FIG. 12, and a large number of openings 303 may be provided in a mesh shape. The grid electrode 302 may be provided around or near the driving element 104, for example.

【0145】外部端子D1〜Dm及びG1〜Gnは不図
示の駆動回路に接続されている。そして、素子行を1列
づつ順次駆動(走査)していくのと同期して、グリッド
電極302の列に画像1ライン分の変調信号を印加する
ことにより、各電子ビームの蛍光膜114への照射を制
御し、画像を1ラインづつ表示することができる。
The external terminals D1 to Dm and G1 to Gn are connected to a drive circuit (not shown). A modulation signal for one line of an image is applied to the column of the grid electrode 302 in synchronization with the sequential driving (scanning) of the element rows one by one, so that each electron beam is applied to the fluorescent film 114. The irradiation can be controlled and the image can be displayed line by line.

【0146】以上のように、本発明の画像形成装置は、
単純マトリクス配置及び梯型配置のいずれの本発明の電
子源を用いても得ることができ、上述したテレビジョン
放送の表示装置のみならず、テレビ会議システム、コン
ピューター等の表示装置として好適な画像形成装置が得
られる。更には、感光ドラム等とで構成した光プリンタ
−の露光装置としても用いることができるものである。
As described above, the image forming apparatus of the present invention
It can be obtained by using any of the electron sources of the present invention in a simple matrix arrangement or a trapezoidal arrangement, and is suitable not only for the above-described television broadcast display device, but also as a video conference system and a display device such as a computer. A device is obtained. Further, it can be used as an exposure device of an optical printer including a photosensitive drum and the like.

【0147】[0147]

【実施例】以下に実施例を挙げ、本発明を更に説明す
る。
The present invention will be further described with reference to the following examples.

【0148】[実施例1]本実施例では、駆動用素子及
びゲッター用素子として図1に示したような表面伝導型
電子放出素子を用い、図7に示したような単純マトリク
ス配置の電子源を作製し、更に、この電子源を用いて図
8に示したような画像形成装置を作製した例を説明す
る。
[Embodiment 1] In this embodiment, a surface conduction electron-emitting device as shown in FIG. 1 is used as a driving element and a getter element, and an electron source having a simple matrix arrangement as shown in FIG. Next, an example in which an image forming apparatus as shown in FIG. 8 is manufactured using this electron source will be described.

【0149】電子源の一部の平面図を図13に示す。ま
た、図中のA−A’断面図を図14に示す。但し、図
7,図8,図13,図14において同じ符号は同じ部材
を示す。
FIG. 13 is a plan view of a part of the electron source. FIG. 14 is a sectional view taken along the line AA ′ in the figure. However, the same reference numerals in FIGS. 7, 8, 13 and 14 denote the same members.

【0150】ここで、1は基板、104は駆動用素子、
601はゲッター用素子、102は駆動用素子104と
結線されるX方向配線、602はゲッター用素子601
と結線されるX方向配線、103は駆動用素子104及
びゲッター用素子601と結線されるY方向配線、3は
導電性薄膜、4,5は素子電極、、401は層間絶縁
層、402は素子電極4とX方向配線102,601と
の電気的接続のためのコンタクトホ−ルである。
Here, 1 is a substrate, 104 is a driving element,
Reference numeral 601 denotes a getter element, 102 denotes an X-direction wiring connected to the drive element 104, and 602 denotes a getter element 601.
, 103 is a Y-direction wiring connected to the driving element 104 and the getter element 601, 3 is a conductive thin film, 4 and 5 are device electrodes, 401 is an interlayer insulating layer, and 402 is a device. It is a contact hole for electrical connection between the electrode 4 and the X-direction wirings 102, 601.

【0151】まず、本実施例の電子源の製造方法を、図
15を用いて工程順に従って具体的に説明する。尚、以
下の工程a〜hは、図15の(a)〜(h)に対応す
る。
First, a method of manufacturing an electron source according to this embodiment will be specifically described with reference to FIGS. Note that the following steps a to h correspond to (a) to (h) of FIG.

【0152】工程a:清浄化した青板ガラス上に厚さ
0.5μmのシリコン酸化膜をスパッタ法で形成した基
板1上に、真空蒸着により、厚さ50ÅのCr、厚さ6
000ÅのAuを順次積層した後、ホトレジスト(AZ
1370 ヘキスト社製)をスピンナ−により回転塗
布、ベ−クした後、ホトマスク像を露光、現像して、X
方向配線102及び601のレジストパタ−ンを形成
し、Au/Cr堆積膜をウエットエッチングして、所望
の形状のX方向配線102及び601を形成した。
Step a: On a substrate 1 in which a 0.5 μm-thick silicon oxide film was formed on a cleaned blue plate glass by a sputtering method, a Cr film having a thickness of 50 ° and a thickness of 6 mm were formed by vacuum evaporation.
000 of Au is sequentially laminated, and then the photoresist (AZ
1370 Hoechst Co., Ltd.), spin-coated and baked with a spinner, exposed and developed a photomask image,
A resist pattern for the directional wirings 102 and 601 was formed, and the Au / Cr deposited film was wet-etched to form X-directional wirings 102 and 601 having desired shapes.

【0153】工程b:次に、厚さ1.0μmのシリコン
酸化膜からなる層間絶縁層401をRFスパッタ法によ
り堆積した。
Step b: Next, an interlayer insulating layer 401 made of a silicon oxide film having a thickness of 1.0 μm was deposited by RF sputtering.

【0154】工程c:工程bで堆積したシリコン酸化膜
にコンタクトホ−ル402を形成するためのホトレジス
トパタ−ンを作り、これをマスクとして層間絶縁層40
1をエッチングしてコンタクトホ−ル402を形成し
た。エッチングはCF4 とH2ガスを用いたRIE(R
eactive Ion Etching)法によっ
た。
Step c: A photoresist pattern for forming a contact hole 402 is formed on the silicon oxide film deposited in the step b, and the photoresist pattern is used as a mask to form an interlayer insulating layer 40.
1 was etched to form a contact hole 402. Etching using CF 4 and H 2 gas RIE (R
active Ion Etching) method.

【0155】工程d:その後、素子電極4,5と素子電
極間ギャップLとなるべきパタ−ンをホトレジスト(R
D−2000N−41 日立化成社製)で形成し、真空
蒸着法により、厚さ50ÅのTi、厚さ1000ÅのN
iを順次堆積した。ホトレジストパターンを有機溶剤で
溶解し、Ni/Ti堆積膜をリフトオフし、素子電極間
隔Lが3μm、幅W1が300μmの素子電極4,5を
形成した。
Step d: Thereafter, a pattern to be a gap L between the device electrodes 4 and 5 and the device electrode is formed by a photoresist (R
D-2000N-41, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), and a vacuum evaporation method is used to form a 50-mm thick Ti and a 1000-mm thick N.
i were sequentially deposited. The photoresist pattern was dissolved with an organic solvent, and the Ni / Ti deposited film was lifted off to form device electrodes 4 and 5 having a device electrode interval L of 3 μm and a width W1 of 300 μm.

【0156】工程e:素子電極4,5の上に上配線10
3のホトレジストパタ−ンを形成した後、厚さ50Åの
Ti,厚さ5000ÅのAuを順次真空蒸着により堆積
し、リフトオフにより不要の部分を除去して、所望の形
状のY方向配線103を形成した。
Step e: Upper wiring 10 on device electrodes 4 and 5
After a photoresist pattern of No. 3 is formed, Ti of 50 .mu.m thick and Au of 5000 .mu.m are sequentially deposited by vacuum evaporation, and unnecessary portions are removed by lift-off to form a Y-directional wiring 103 having a desired shape. did.

【0157】工程f:素子電極間ギャップLおよびこの
近傍に開口を有するマスクにより、膜厚1000ÅのC
r膜403を真空蒸着により堆積・パターニングし、そ
の上に有機Pd(ccp−4230 奥野製薬(株)
製)をスピンナー塗布した後、空気中で300℃、12
分間の加熱焼成処理をした。このようにして形成された
主としてPdOよりなる微粒子からなる導電性薄膜3の
膜厚は100Å、シート抵抗値は5×104 Ω/□であ
った。
Step f: A 1000 .ANG.-thick C is formed by using a mask having an opening L near the device electrode gap L and its vicinity.
An r film 403 is deposited and patterned by vacuum evaporation, and an organic Pd (ccp-4230 Okuno Pharmaceutical Co., Ltd.) is formed thereon.
) Is applied at 300 ° C, 12 ° C in air.
For 2 minutes. The thus formed conductive thin film 3 mainly composed of PdO fine particles had a thickness of 100 ° and a sheet resistance of 5 × 10 4 Ω / □.

【0158】工程g:リフトオフ法によりCr膜403
を除去して、所望のパターン形状を有する導電性薄膜3
を形成した。
Step g: Cr film 403 by lift-off method
To remove the conductive thin film 3 having a desired pattern shape.
Was formed.

【0159】工程h:全面にレジストを塗布し、マスク
を用いて露光の後現像し、コンタクトホール402部分
のみレジストを除去した。この後、真空蒸着により、厚
さ50ÅのTi、厚さ5000ÅのAuを順次堆積し、
リフトオフにより不要な部分を除去することによりコン
タクトホール402を埋め込んだ。
Step h: A resist was applied to the entire surface, developed using a mask after exposure, and the resist was removed only in the contact hole 402. Thereafter, by vacuum evaporation, Ti with a thickness of 50 ° and Au with a thickness of 5000 ° are sequentially deposited.
Unnecessary portions were removed by lift-off to bury the contact holes 402.

【0160】以上の工程により、絶縁性基板1上にX方
向配線102,603、層間絶縁層401、Y方向配線
103、駆動用素子104、ゲッター用素子601等を
形成し、未フォーミングの電子源を得た。
Through the above steps, the X-directional wirings 102 and 603, the interlayer insulating layer 401, the Y-directional wiring 103, the driving element 104, the getter element 601 and the like are formed on the insulating substrate 1, and the unformed electron source is formed. I got

【0161】以上のようにして作製した未フォ−ミング
の電子源を用いて画像形成装置を作製した。作製手順を
図8及び図9を参照して以下に説明する。
An image forming apparatus was manufactured by using the unformed electron source manufactured as described above. The manufacturing procedure will be described below with reference to FIGS.

【0162】まず、上記未フォ−ミングの電子源の基板
1をリアプレ−ト111に固定した後、基板1の5mm
上方に、フェ−スプレ−ト116(ガラス基板113の
内面に画像形成部材であるところの蛍光膜114とメタ
ルバック115が形成されて構成される。)を支持枠1
12を介し配置し、フェ−スプレ−ト116、支持枠1
12、リアプレ−ト111の接合部にフリットガラスを
塗布し、大気中で400℃で10分焼成することで封着
した。また、リアプレ−ト111への基板1の固定もフ
リットガラスで行った。
First, after fixing the substrate 1 of the unformed electron source to the rear plate 111, the substrate 1
Above, a face plate 116 (formed by forming a fluorescent film 114 serving as an image forming member and a metal back 115 on the inner surface of a glass substrate 113) is provided.
12, face plate 116, support frame 1
12. A frit glass was applied to the joint of the rear plate 111 and sealed by baking at 400 ° C. for 10 minutes in the air. The fixing of the substrate 1 to the rear plate 111 was also performed using frit glass.

【0163】画像形成部材であるところの蛍光膜114
は、カラーを実現するために、ストライプ形状(図9
(a)参照)の蛍光体とし、先にブラックストライプを
形成し、その間隙部にスラリー法により各色蛍光体12
2を塗布して蛍光膜114を作製した。ブラックストラ
イプの材料として通常よく用いられている黒鉛を主成分
とする材料を用いた。
The fluorescent film 114 serving as an image forming member
Is a stripe shape (FIG. 9) to realize color.
(Refer to (a)), a black stripe is formed first, and each color phosphor 12
2 was applied to form a fluorescent film 114. As a material for the black stripe, a material mainly containing graphite, which is generally used, was used.

【0164】また、蛍光膜114の内面側にはメタルバ
ック115を設けた。メタルバック115は、蛍光膜1
14の作製後、蛍光膜114の内面側表面の平滑化処理
(通常、フィルミングと呼ばれる)を行い、その後、A
lを真空蒸着することで作製した。
Further, a metal back 115 was provided on the inner surface side of the fluorescent film 114. The metal back 115 is the fluorescent film 1
After the fabrication of 14, a smoothing process (usually called filming) of the inner surface of the fluorescent film 114 is performed, and then A
1 was produced by vacuum evaporation.

【0165】フェ−スプレ−ト116には、更に蛍光膜
114の導電性を高めるため、蛍光膜114の外面側に
透明電極が設けられる場合もあるが、本実施例では、メ
タルバック115のみで十分な導電性が得られたので省
略した。
In the face plate 116, a transparent electrode may be provided on the outer surface side of the fluorescent film 114 in order to further increase the conductivity of the fluorescent film 114, but in this embodiment, only the metal back 115 is provided. Omitted because sufficient conductivity was obtained.

【0166】前述の封着を行う際、カラーの場合は各色
蛍光体122と駆動用素子104とを対応させなくては
いけないため、十分な位置合わせを行った。
At the time of performing the above-mentioned sealing, in the case of color, since the phosphors 122 of each color must correspond to the driving elements 104, sufficient alignment was performed.

【0167】以上のようにして完成した外囲器118内
の雰囲気を排気管(不図示)を通じ真空ポンプにて排気
し、十分な真空度に達した後、容器外端子Dx1ないし
DxmとDy1ないしDynを通じ、駆動用素子104
の素子電極4,5間に電圧を印加し、前述のフォ−ミン
グ処理を行い、電子放出部2を形成した。
The atmosphere in the envelope 118 completed as described above is exhausted by a vacuum pump through an exhaust pipe (not shown), and after reaching a sufficient degree of vacuum, the outer terminals Dx1 to Dxm and Dy1 to Dx1 to Dx1 to Dxm. Drive element 104 through Dyn
A voltage was applied between the device electrodes 4 and 5, and the above-described forming process was performed to form the electron-emitting portion 2.

【0168】同様に、容器外端子Sx1ないしSxmと
Dy1ないしDynを通じ、ゲッター用素子601の素
子電極4,5間に電圧を印加し、前述のフォ−ミング処
理を行い、電子放出部2を形成した。
Similarly, a voltage is applied between the device electrodes 4 and 5 of the getter device 601 through the external terminals Sx1 to Sxm and Dy1 to Dyn, and the above-described forming process is performed to form the electron emission portion 2. did.

【0169】本実施例ではフォーミング処理に図4
(a)に示した電圧波形を用い、T1を1m秒、T2を
10m秒とし、三角波の波高値(フォーミング時のピー
ク電圧)は5Vとし、1×10-6Torr程度の真空度
で60秒間行った。このようにして作成された電子放出
部2は亀裂を含んでおり、パラジウム元素を主成分とす
る微粒子が分散配置された状態となり、その微粒子の平
均粒径は30Åであった。
In the present embodiment, FIG.
Using the voltage waveform shown in (a), T1 is 1 ms, T2 is 10 ms, the peak value of the triangular wave (peak voltage at the time of forming) is 5 V, and the vacuum degree is about 1 × 10 −6 Torr for 60 seconds. went. The electron-emitting portion 2 thus formed contained cracks, in which fine particles mainly composed of palladium were dispersed and arranged, and the average particle size of the fine particles was 30 °.

【0170】この後、不図示の排気管を通じ、外囲器1
18内を10-6.5Torr程度の真空度とし、該排気管
をガスバ−ナで熱することで溶着し、外囲器118の封
止を行った。最後に、封止後の真空度を維持するため
に、高周波加熱法でゲッタ−処理を行った。ゲッターは
Baを主成分とした。
Thereafter, the envelope 1 is passed through an exhaust pipe (not shown).
The inside of the vessel 18 was evacuated to a degree of vacuum of about 10 −6.5 Torr, and the exhaust pipe was heated and welded with a gas burner to seal the envelope 118. Finally, gettering was performed by a high-frequency heating method in order to maintain the degree of vacuum after sealing. The getter contained Ba as a main component.

【0171】以上のようにして完成した表示パネル20
1(図8参照)において、駆動用素子104に電圧を印
加して電子放出させる前に、容器外端子Sx1ないしS
xmとDy1ないしDynを通じ、ゲッター用素子60
1に電圧を印加し、電子放出させた。この処理により、
真空容器(外囲器118)内に残留した炭素や炭素化合
物を、ゲッター用素子601の電子放出部2等に吸着さ
せた。
The display panel 20 completed as described above
In FIG. 1 (see FIG. 8), before applying voltage to the driving element 104 to emit electrons, the external terminals Sx1 to Sx1
xm and Dy1 to Dyn, the getter element 60
A voltage was applied to No. 1 to emit electrons. With this process,
The carbon and the carbon compound remaining in the vacuum container (the envelope 118) were adsorbed to the electron-emitting portion 2 and the like of the getter element 601.

【0172】次に、容器外端子Dx1ないしDxmとD
y1ないしDynを通じ、走査信号及び変調信号を不図
示の信号発生手段により各々駆動用素子104に印加す
ることにより電子放出させると共に、高圧端子Hvを通
じてメタルバック115に数kV以上の高圧を印加し
て、電子ビ−ムを加速し、蛍光膜114に衝突させ、励
起・発光させることで画像表示を行った。その結果、長
期にわたり安定した良質の表示画像が得られた。
Next, the external terminals Dx1 to Dxm and D
A scanning signal and a modulation signal are applied to the driving element 104 by signal generation means (not shown) through y1 to Dyn to emit electrons, and a high voltage of several kV or more is applied to the metal back 115 through the high voltage terminal Hv. The image was displayed by accelerating the electron beam, colliding with the fluorescent film 114, exciting and emitting light. As a result, a high-quality display image that was stable over a long period of time was obtained.

【0173】本実施例において、ゲッター用素子601
を駆動させて行うゲッター処理は、画像表示装置の使用
経過に伴い適宜施せばよく、長期にわたって真空容器内
の真空度と質を維持することができる。
In this embodiment, the getter element 601 is used.
The getter process performed by driving the device may be appropriately performed according to the use progress of the image display device, and the degree of vacuum and the quality in the vacuum container can be maintained for a long time.

【0174】[実施例2]実施例1と同様な表面伝導型
電子放出素子からなる駆動用素子とゲッター用素子を用
いて、図11に示したような梯型配置の電子源を作製
し、これを用いて図12に示したような画像形成装置を
作製した。尚、表示パネル301の作製方法は実施例1
と同様であるため、省略する。
[Embodiment 2] An electron source having a trapezoidal arrangement as shown in FIG. 11 was manufactured by using a driving element comprising a surface conduction electron-emitting device and a getter element similar to those in Embodiment 1. Using this, an image forming apparatus as shown in FIG. 12 was manufactured. The method for manufacturing the display panel 301 is described in Example 1.
The description is omitted because it is the same as.

【0175】本実施例の画像形成装置において、駆動用
素子104に電圧を印加して画像を表示する前に、ゲッ
ター用素子601の各素子行の共通配線304、即ち相
隣接する外部端子D2とD3、D4とD5、D6とD
7、D8とD9の共通配線304に電圧を印加し、ゲッ
ター用素子601から電子放出させてゲッター処理を行
った。
In the image forming apparatus of this embodiment, before the voltage is applied to the driving element 104 to display an image, the common wiring 304 of each element row of the getter element 601, that is, the adjacent external terminal D 2 is connected to the common terminal 304. D3, D4 and D5, D6 and D
7, a voltage was applied to the common wiring 304 of D8 and D9, and electrons were emitted from the getter element 601 to perform getter processing.

【0176】次に、駆動用素子104の各素子行の共通
配線304、即ち相隣接する外部端子D1とD2、D3
とD4、D5とD6、D7とD8、D9とD10の共通
配線304に電圧を印加し、駆動用素子104から電子
放出させ、その放出電子をグリッド電極302に印加し
た画像信号で変調し、画像表示させた。その結果、実施
例1と同様、長期にわたって安定した良質の表示画像が
得られた。
Next, the common wiring 304 of each element row of the driving element 104, that is, adjacent external terminals D1, D2, D3
And D4, D5 and D6, D7 and D8, and D9 and D10. A voltage is applied to the common wiring 304, electrons are emitted from the driving element 104, and the emitted electrons are modulated by an image signal applied to the grid electrode 302. Displayed. As a result, similarly to Example 1, a high-quality display image that was stable over a long period of time was obtained.

【0177】本実施例の画像表示装置においても、上記
ゲッター処理は、装置の使用経過に伴い適宜施せばよ
く、長期にわたって真空容器内の真空度とその質を維持
することができた。
Also in the image display device of this embodiment, the getter treatment may be appropriately performed as the device is used, and the degree of vacuum and the quality in the vacuum vessel can be maintained for a long period of time.

【0178】[実施例3]プレーナー型冷陰極電子放出
素子を駆動用素子に、表面伝導型電子放出素子をゲッタ
ー用素子に用いた例を説明する。
[Embodiment 3] An example in which a planar cold cathode electron-emitting device is used as a driving device and a surface conduction electron-emitting device is used as a getter device will be described.

【0179】図16に本実施例のプレーナー型冷陰極電
子放出素子の製造プロセスを示す。以下、製造方法を説
明する。
FIG. 16 shows the manufacturing process of the planar cold cathode electron-emitting device of this embodiment. Hereinafter, the manufacturing method will be described.

【0180】1)Siウエハー基板700の表面に絶縁
層として熱酸化により厚さ1.5μmのSiO2 膜70
1を形成後、このSiO2 膜701の表面に厚さ0.2
μmのW2 C膜702を形成した。このW2 C膜702
をホトエッチング技術によって凸状部703を有する冷
陰極704とゲート電極705を同時に形成した。冷陰
極凸状部703とゲート電極705の間隔は1μmと
し、冷陰極凸状部703の先端曲率半径は1μm程度で
ある(図16(a))。
1) A 1.5 μm thick SiO 2 film 70 as an insulating layer on the surface of a Si wafer substrate 700 by thermal oxidation.
After forming a 1, a thickness of 0.2 on the surface of the SiO 2 film 701
A μm W 2 C film 702 was formed. This W 2 C film 702
The cold cathode 704 having the convex portion 703 and the gate electrode 705 were simultaneously formed by photoetching. The interval between the cold cathode convex portion 703 and the gate electrode 705 is 1 μm, and the radius of curvature of the tip of the cold cathode convex portion 703 is about 1 μm (FIG. 16A).

【0181】2)次に、この基板700をバッファエッ
チ溶液(HF:NH4 F=1:6)に浸漬してSiO2
膜701を等方性エッチングし、冷陰極先端部下部に凹
部706を形成っし、冷陰極先端部をひさし状にすると
同時に、冷陰極下部に先端曲率半径が0.1μm以下の
凸状部703を形成した(図16(b))。
2) Next, this substrate 700 is immersed in a buffer etch solution (HF: NH 4 F = 1: 6) to form SiO 2
The film 701 is isotropically etched to form a concave portion 706 at the lower part of the cold cathode tip, thereby making the tip of the cold cathode eave-shaped, and at the same time, a convex part 703 having a tip radius of curvature of 0.1 μm or less under the cold cathode. Was formed (FIG. 16B).

【0182】3)次に、この基板700をフッ硝酸に浸
漬して、冷陰極のひさし部708が完全に除去されるま
で上下方向から等方エッチングをした。下方向からのエ
ッチングは、0.1μm以下の先端曲率半径の凸状部7
03を有する冷陰極下部の絶縁層701に沿って起こる
ため、ひさし部分が除去されれば、0.1μm以下の先
端曲率半径の凸状部先端709を有する冷陰極704が
形成された。この冷陰極704及びゲート電極705の
膜厚は0.1μm程度である(図16(c))。
3) Next, this substrate 700 was immersed in hydrofluoric acid and wasotropically etched from above and below until the eaves 708 of the cold cathode were completely removed. The etching from below is performed on the convex portion 7 having a tip curvature radius of 0.1 μm or less.
Since the elongation occurs along the insulating layer 701 below the cold cathode having No. 03, if the eaves portion is removed, a cold cathode 704 having a convex tip 709 having a tip curvature radius of 0.1 μm or less is formed. The film thickness of the cold cathode 704 and the gate electrode 705 is about 0.1 μm (FIG. 16C).

【0183】以上のようにしてプレーナー型冷陰極電子
放出素子からなる駆動用素子を作製したSiウエハー基
板700上に、駆動用素子の周辺部に実施例1と同様の
表面伝導型電子放出素子からなるゲッター用素子を作製
・配置し、電子源を得た。
On the Si wafer substrate 700 on which the driving element composed of the planar cold cathode electron-emitting element was manufactured as described above, the peripheral portion of the driving element was replaced with the same surface conduction type electron-emitting element as in the first embodiment. A getter element was prepared and arranged to obtain an electron source.

【0184】さらに、この電子源を用いて、実施例1と
同様の表示パネルを形成し、画像形成装置とした。
Further, using this electron source, a display panel similar to that of Example 1 was formed to obtain an image forming apparatus.

【0185】本実施例の画像形成装置において、駆動用
素子に電圧を印加して画像を表示する前に、ゲッター用
素子から電子放出させてゲッター処理を行った。
In the image forming apparatus of this embodiment, before applying a voltage to the driving element to display an image, electrons were emitted from the getter element to perform getter processing.

【0186】次に、駆動用素子から電子放出させ、画像
表示させた。その結果、実施例1と同様、長期にわたっ
て安定した良質の表示画像が得られた。
Next, electrons were emitted from the driving element to display an image. As a result, similarly to Example 1, a high-quality display image that was stable over a long period of time was obtained.

【0187】本実施例の画像表示装置においても、上記
ゲッター処理は、装置の使用経過に伴い適宜施せばよ
く、長期にわたって真空容器内の真空度とその質を維持
することができた。
Also in the image display device of this embodiment, the getter treatment may be appropriately performed as the device is used, and the degree of vacuum in the vacuum vessel and its quality can be maintained for a long period of time.

【0188】[実施例4]実施例1と同様な表面伝導型
電子放出素子からなる駆動用素子とゲッター用素子を用
い、画像を形成するための駆動用素子の周辺にゲッター
用素子を配置した電子源を用いて、図17に示すような
画像形成装置を作製した。尚、図17中、図8の符号と
同一のものは同等部材を示している。
[Embodiment 4] A drive element and a getter element composed of the same surface conduction electron-emitting device as in Example 1 were used, and a getter element was arranged around a drive element for forming an image. An image forming apparatus as shown in FIG. 17 was manufactured using the electron source. In FIG. 17, the same members as those in FIG. 8 indicate the same members.

【0189】本実施例の電子源では、駆動用素子104
は実施例1と同様にマトリクス状に配置・配線し、その
周辺にゲッター用素子601を配置した。但し、ゲッタ
ー用素子601に対面するガラス基板113には、蛍光
膜114とメタルバック115は設けていない。
In the electron source of this embodiment, the driving element 104
Were arranged and wired in a matrix in the same manner as in Example 1, and the getter element 601 was arranged around it. However, the fluorescent film 114 and the metal back 115 are not provided on the glass substrate 113 facing the getter element 601.

【0190】尚、表示パネル201の作製方法は実施例
1と同様であるため、省略する。
The method of manufacturing the display panel 201 is the same as that of the first embodiment, and a description thereof will be omitted.

【0191】本実施例の画像形成装置において、駆動用
素子104に電圧を印加して画像を表示する前に、ゲッ
ター用素子601から電子放出させて、ゲッター処理を
行った。
In the image forming apparatus of this embodiment, before a voltage is applied to the driving element 104 to display an image, electrons are emitted from the getter element 601 to perform getter processing.

【0192】次に、ゲッター用素子601の駆動を止
め、駆動用素子104から電子放出させ、画像表示させ
た。その結果、実施例1と同様、長期にわたって安定し
た良質の表示画像が得られた。
Next, driving of the getter element 601 was stopped, electrons were emitted from the driving element 104, and an image was displayed. As a result, similarly to Example 1, a high-quality display image that was stable over a long period of time was obtained.

【0193】本実施例の画像表示装置においても、上記
ゲッター処理は、装置の使用経過に伴い適宜施せばよ
く、長期にわたって真空容器内の真空度とその質を維持
することができた。
Also in the image display device of this embodiment, the getter treatment may be appropriately performed as the device is used, and the degree of vacuum and the quality of the vacuum container can be maintained for a long period of time.

【0194】本実施例の構成においても、ゲッター用素
子601は極めて小型であるため、画像を形成するため
の駆動用素子104以外の空間が極端に広くなることは
なく、画像形成装置全体をコンパクトにまとめることが
できる。
Also in the structure of this embodiment, since the getter element 601 is extremely small, the space other than the driving element 104 for forming an image does not become extremely large, and the entire image forming apparatus is compact. Can be summarized.

【0195】[実施例5]実施例1と同様な表面伝導型
電子放出素子からなる駆動用素子とゲッター用素子を用
いて、図18に示すような画像形成装置を作製した。
尚、図18中、図8の符号と同一のものは同等部材を示
している。
Example 5 An image forming apparatus as shown in FIG. 18 was manufactured by using a driving element and a getter element composed of the same surface conduction electron-emitting device as in Example 1.
In FIG. 18, the same components as those in FIG. 8 indicate the same members.

【0196】本実施例の電子源では、駆動用素子104
は実施例1と同様にマトリクス状に配置・配線し、その
周辺にゲッター用素子601を配置した。表示パネル2
01には、仕切枠801によって、駆動用素子104が
配置された画像形成用の空間から仕切られた、ゲッター
室800が設けられており、ゲッター用素子601はこ
のゲッター室800内に配置されている。仕切枠801
は適当な大きさの開口部802を有するものであり、駆
動用素子104が配置された画像形成用の空間とゲッタ
ー室800は通じている。尚、ゲッター用素子601に
対面するガラス基板113には、蛍光膜114とメタル
バック115は設けていない。
In the electron source of this embodiment, the driving element 104
Were arranged and wired in a matrix in the same manner as in Example 1, and the getter element 601 was arranged around it. Display panel 2
01 is provided with a getter chamber 800 which is separated from a space for image formation in which the driving elements 104 are disposed by a partition frame 801, and the getter elements 601 are disposed in the getter chamber 800. I have. Partition frame 801
Has an opening 802 of an appropriate size, and a space for image formation in which the driving element 104 is arranged communicates with the getter chamber 800. The fluorescent film 114 and the metal back 115 are not provided on the glass substrate 113 facing the getter element 601.

【0197】本実施例の画像形成装置において、駆動用
素子104に電圧を印加して画像を表示する前に、ゲッ
ター用素子601から電子放出させて、ゲッター処理を
行った。
In the image forming apparatus of this embodiment, before a voltage is applied to the driving element 104 to display an image, electrons are emitted from the getter element 601 to perform a getter process.

【0198】次に、ゲッター用素子601の駆動を止
め、駆動用素子104から電子放出させ、画像表示させ
た。その結果、実施例1と同様、長期にわたって安定し
た良質の表示画像が得られた。
Next, driving of the getter element 601 was stopped, electrons were emitted from the driving element 104, and an image was displayed. As a result, similarly to Example 1, a high-quality display image that was stable over a long period of time was obtained.

【0199】本実施例の画像表示装置においても、上記
ゲッター処理は、装置の使用経過に伴い適宜施せばよ
く、長期にわたって真空容器内の真空度とその質を維持
することができた。
Also in the image display device of this embodiment, the getter process may be appropriately performed as the device is used, and the degree of vacuum in the vacuum vessel and the quality thereof can be maintained for a long time.

【0200】本実施例のような構成の場合、ゲッター用
素子601に蛍光面からのイオンなどが付着しにくく、
ゲッター機能をより長く維持することができる。
In the case of the structure as in this embodiment, ions and the like from the phosphor screen hardly adhere to the getter element 601,
The getter function can be maintained for a longer time.

【0201】また、ゲッター室800を別に設けている
ため、画像形成用の空間からの制約をあまり受けること
がなく、ゲッター用素子601の数を自由に設定でき
る。そのため、大画面装置を形成する場合にも必要十分
なゲッター能力を持たせることができる。
Further, since the getter chamber 800 is provided separately, the number of the getter elements 601 can be set freely without much restriction from the space for image formation. Therefore, even when a large screen device is formed, necessary and sufficient getter ability can be provided.

【0202】さらに、ゲッター室800には画像を形成
するための電子を引き出す電極がなく、空間的にも区切
られているため、駆動用素子104と同時に動作させる
ことができる。
Furthermore, since the getter chamber 800 has no electrode for extracting electrons for forming an image and is spatially separated, the getter chamber 800 can be operated simultaneously with the driving element 104.

【0203】[実施例6]実施例1と同様な表面伝導型
電子放出素子からなる駆動用素子とゲッター用素子を用
いて、図19に示すような画像形成装置を作製した。
尚、図19中、図8の符号と同一のものは同等部材を示
している。
Example 6 An image forming apparatus as shown in FIG. 19 was manufactured by using a driving element comprising a surface conduction electron-emitting device and a getter element as in Example 1.
In FIG. 19, the same components as those in FIG. 8 indicate the same members.

【0204】本実施例の電子源は2層構造を有するもの
で、上層(中間プレート900上)に駆動用素子104
が実施例1と同様にマトリクス状に配置・配線されてお
り、下層(リアプレート111上)にゲッター用素子6
01を配置した。中間プレート900とフェースプレー
ト116間の画像形成用の空間と、中間プレート900
とリアプレート111間の空間は、中間プレート900
の側部で通じている。尚、これらの空間は、例えば中間
プレート900の適当な位置に開口部を設けるなどして
通じさせることもできる。
The electron source of this embodiment has a two-layer structure, and the driving element 104 is provided on the upper layer (on the intermediate plate 900).
Are arranged and wired in a matrix in the same manner as in the first embodiment, and the getter element 6 is provided in a lower layer (on the rear plate 111).
01 was arranged. A space for image formation between the intermediate plate 900 and the face plate 116;
The space between the rear plate 111 and the intermediate plate 900
At the side. In addition, these spaces can be communicated by providing an opening at an appropriate position of the intermediate plate 900, for example.

【0205】本実施例の画像形成装置において、駆動用
素子104に電圧を印加して画像を表示する前に、ゲッ
ター用素子601から電子放出させて、ゲッター処理を
行った。
In the image forming apparatus of this embodiment, before a voltage is applied to the driving element 104 to display an image, electrons are emitted from the getter element 601 to perform a getter process.

【0206】次に、ゲッター用素子601の駆動を止
め、駆動用素子104から電子放出させ、画像表示させ
た。その結果、実施例1と同様、長期にわたって安定し
た良質の表示画像が得られた。
Next, driving of the getter element 601 was stopped, electrons were emitted from the driving element 104, and an image was displayed. As a result, similarly to Example 1, a high-quality display image that was stable over a long period of time was obtained.

【0207】本実施例の画像表示装置においても、上記
ゲッター処理は、装置の使用経過に伴い適宜施せばよ
く、長期にわたって真空容器内の真空度とその質を維持
することができた。
Also in the image display device of this embodiment, the getter treatment may be appropriately performed as the device is used, and the degree of vacuum and the quality of the vacuum in the vacuum vessel can be maintained for a long period of time.

【0208】本実施例のような構成の場合も、実施例5
と同様、ゲッター用素子601に蛍光面からのイオンな
どが付着しにくく、ゲッター機能をより長く維持するこ
とができる。
In the case of the structure as in this embodiment, the fifth embodiment
Similarly to the case described above, ions and the like from the phosphor screen hardly adhere to the getter element 601, and the getter function can be maintained for a longer time.

【0209】また、中間プレート900とリアプレート
111間の空間をゲッター室800としているため、画
像形成用の空間からの制約をあまり受けることがなく、
ゲッター用素子601の数を自由に設定できる。そのた
め、大画面装置を形成する場合にも必要十分なゲッター
能力を持たせることができる。
Further, since the space between the intermediate plate 900 and the rear plate 111 is the getter chamber 800, there is little restriction from the space for image formation.
The number of getter elements 601 can be set freely. Therefore, even when a large screen device is formed, necessary and sufficient getter ability can be provided.

【0210】さらに、ゲッター室800には画像を形成
するための電子を引き出す電極がなく、空間的にも区切
られているため、駆動用素子104と同時に動作させる
ことができる。
Further, since the getter chamber 800 has no electrode for extracting electrons for forming an image and is spatially separated, it can be operated simultaneously with the driving element 104.

【0211】[実施例7]図20は、実施例1の表示パ
ネル(ディスプレイパネル)201(図8参照)を、例
えばテレビジョン放送をはじめとする種々の画像情報源
より提供される画像情報を表示できるように構成した本
発明の画像表示装置の一例を示す図である。
[Embodiment 7] FIG. 20 shows the display panel (display panel) 201 (see FIG. 8) of the embodiment 1 with image information provided from various image information sources such as television broadcasting. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an image display device of the present invention configured to be able to display.

【0212】図中201はディスプレイパネル、100
1はディスプレイパネルの駆動回路、1002はディス
プレイコントローラ、1003はマルチプレクサ、10
04はデコーダ、1005は入出力インターフェース回
路、1006はCPU、1007は画像生成回路、10
08,1009及び1010は画像メモリインターフェ
ース回路、1011は画像入力インターフェース回路、
1012及び1013はTV信号受信回路、1014は
入力部である。
In the figure, reference numeral 201 denotes a display panel;
1 is a display panel driving circuit, 1002 is a display controller, 1003 is a multiplexer, 10
04 is a decoder, 1005 is an input / output interface circuit, 1006 is a CPU, 1007 is an image generation circuit, 10
08, 1009 and 1010 are image memory interface circuits, 1011 is an image input interface circuit,
1012 and 1013 are TV signal receiving circuits, and 1014 is an input unit.

【0213】尚、本表示装置は、例えばテレビジョン信
号のように映像情報と音声情報の両方を含む信号を受信
する場合には、当然映像の表示と同時に音声を再生する
ものであるが、本発明の特徴と直接関係しない音声情報
の受信、分離、再生、処理、記憶などに関する回路やス
ピーカーなどについては説明を省略する。
When the present display device receives a signal including both video information and audio information, such as a television signal, it naturally reproduces the audio simultaneously with the display of the video. Descriptions of circuits, speakers, and the like related to reception, separation, reproduction, processing, storage, and the like of audio information that are not directly related to the features of the present invention are omitted.

【0214】以下、画像信号の流れに沿って各部を説明
してゆく。
Hereinafter, each part will be described along the flow of the image signal.

【0215】先ず、TV信号受信回路1013は、例え
ば電波や空間光通信などのような無線伝送系を用いて伝
送されるTV画像信号を受信するための回路である。
First, the TV signal receiving circuit 1013 is a circuit for receiving a TV image signal transmitted using a wireless transmission system such as radio waves or spatial optical communication.

【0216】受信するTV信号の方式は特に限られるも
のではなく、例えば、NTSC方式、PAL方式、SE
CAM方式などの諸方式でも良い。また、これらよりさ
らに多数の走査線よりなるTV信号、例えばMUSE方
式をはじめとするいわゆる高品位TVは、大面積化や大
画素数化に適した前記ディスプレイパネル201の利点
を生かすのに好適な信号源である。
The format of the TV signal to be received is not particularly limited. For example, NTSC, PAL, SE
Various systems such as the CAM system may be used. Further, a TV signal composed of a larger number of scanning lines than these, for example, a so-called high-definition TV including the MUSE system is suitable for taking advantage of the display panel 201 suitable for a large area and a large number of pixels. Signal source.

【0217】TV信号受信回路1013で受信されたT
V信号は、デコーダ1004に出力される。
The T signal received by the TV signal receiving circuit 1013
The V signal is output to the decoder 1004.

【0218】画像TV信号受信回路1012は、例えば
同軸ケーブルや光ファイバーなどのような有線伝送系を
用いて伝送されるTV画像信号を受信するための回路で
ある。前記TV信号受信回路1013と同様に、受信す
るTV信号の方式は特に限られるものではなく、また本
回路で受信されたTV信号もデコーダ1004に出力さ
れる。
The image TV signal receiving circuit 1012 is a circuit for receiving a TV image signal transmitted using a wired transmission system such as a coaxial cable or an optical fiber. Similarly to the TV signal receiving circuit 1013, the system of the TV signal to be received is not particularly limited, and the TV signal received by this circuit is also output to the decoder 1004.

【0219】画像入力インターフェース回路1011
は、例えばTVカメラや画像読取スキャナーなどの画像
入力装置から供給される画像信号を取り込むための回路
で、取り込まれた画像信号はデコーダ1004に出力さ
れる。
Image input interface circuit 1011
Is a circuit for capturing an image signal supplied from an image input device such as a TV camera or an image reading scanner. The captured image signal is output to the decoder 1004.

【0220】画像メモリインターフェース回路1010
は、ビデオテープレコーダー(以下VTRと略す)に記
憶されている画像信号を取り込むための回路で、取り込
まれた画像信号はデコーダ1004に出力される。
Image memory interface circuit 1010
Is a circuit for capturing an image signal stored in a video tape recorder (hereinafter abbreviated as VTR). The captured image signal is output to a decoder 1004.

【0221】画像メモリインターフェース回路1009
は、ビデオディスクに記憶されている画像信号を取り込
むための回路で、取り込まれた画像信号はデコーダ10
04に出力される。
Image memory interface circuit 1009
Is a circuit for taking in an image signal stored in a video disk.
04 is output.

【0222】画像メモリ−インターフェース回路100
8は、いわゆる静止画ディスクのように、静止画像デー
タを記憶している装置から画像信号を取り込むための回
路で、取り込まれた静止画像データはデコーダ1004
に出力される。
Image memory-interface circuit 100
Reference numeral 8 denotes a circuit for capturing an image signal from a device storing still image data, such as a so-called still image disk.
Is output to

【0223】入出力インターフェース回路1005は、
本表示装置と、外部のコンピュータ、コンピュータネッ
トワークもしくはプリンタなどの出力装置とを接続する
ための回路である。画像データや文字・図形情報の入出
力を行なうのはもちろんのこと、場合によっては本表示
装置の備えるCPU1006と外部との間で制御信号や
数値データの入出力などを行なうことも可能である。
The input / output interface circuit 1005 comprises:
This is a circuit for connecting the present display device to an output device such as an external computer, computer network, or printer. In addition to inputting and outputting image data and character / graphic information, control signals and numerical data can be input and output between the CPU 1006 of the display device and the outside in some cases.

【0224】画像生成回路1007は、前記入出力イン
ターフェース回路1005を介して外部から入力される
画像データや文字・図形情報や、或いはCPU1006
より出力される画像データや文字・図形情報に基づき表
示用画像データを生成するための回路である。本回路の
内部には、例えば画像データや文字・図形情報を蓄積す
るための書き換え可能メモリや、文字コードに対応する
画像パターンが記憶されている読み出し専用メモリや、
画像処理を行なうためのプロセッサなどをはじめとして
画像の生成に必要な回路が組み込まれている。
The image generation circuit 1007 is provided with image data, character / graphic information input from the outside via the input / output interface circuit 1005, or the CPU 1006.
This is a circuit for generating display image data based on the image data and character / graphic information output from the display unit. Inside this circuit, for example, a rewritable memory for storing image data and character / graphic information, a read-only memory storing an image pattern corresponding to a character code,
A circuit necessary for generating an image such as a processor for performing image processing is incorporated therein.

【0225】本回路により生成された表示用画像データ
は、デコーダ1004に出力されるが、場合によっては
前記入出力インターフェース回路1005を介して外部
のコンピュータネットワークやプリンターに出力するこ
とも可能である。
The display image data generated by the present circuit is output to the decoder 1004, but may be output to an external computer network or printer via the input / output interface circuit 1005 in some cases.

【0226】CPU1006は、主として本表示装置の
動作制御や、表示画像の生成、選択、編集に関わる作業
を行なう。
The CPU 1006 mainly performs operations related to operation control of the display device and generation, selection, and editing of a display image.

【0227】例えば、マルチプレクサ1003に制御信
号を出力し、ディスプレイパネル201に表示する画像
信号を適宜選択したり組み合わせたりする。また、その
際には表示する画像信号に応じてディスプレイパネルコ
ントローラ1002に対して制御信号を発生し、画面表
示周波数や走査方法(例えばインターレースかノンイン
ターレースか)や一画面の走査線の数など表示装置の動
作を適宜制御する。また、前記画像生成回路1007に
対して画像データや文字・図形情報を直接出力したり、
或いは前記入出力インターフェース回路1005を介し
て外部のコンピュータやメモリをアクセスして画像デー
タや文字・図形情報を入力する。
For example, a control signal is output to the multiplexer 1003, and image signals to be displayed on the display panel 201 are appropriately selected or combined. At that time, a control signal is generated for the display panel controller 1002 in accordance with an image signal to be displayed, and a display frequency, a scanning method (for example, interlaced or non-interlaced), and the number of scanning lines per screen are displayed. The operation of the device is appropriately controlled. Further, image data and character / graphic information are directly output to the image generation circuit 1007,
Alternatively, an external computer or memory is accessed via the input / output interface circuit 1005 to input image data and character / graphic information.

【0228】尚、CPU1006は、むろんこれ以外の
目的の作業にも関わるものであっても良い。例えば、パ
ーソナルコンピュータやワードプロセッサなどのよう
に、情報を生成したり処理する機能に直接関わっても良
い。或いは前述したように、入出力インターフェース回
路1005を介して外部のコンピューターネットワーク
と接続し、例えば数値計算などの作業を外部機器と協同
して行なっても良い。
It should be noted that the CPU 1006 may, of course, be involved in work for other purposes. For example, it may be directly related to a function of generating and processing information, such as a personal computer or a word processor. Alternatively, as described above, the computer may be connected to an external computer network via the input / output interface circuit 1005 to perform operations such as numerical calculations in cooperation with external devices.

【0229】入力部1014は、前記CPU1006に
使用者が命令やプログラム、或いはデータなどを入力す
るためのものであり、例えばキーボードやマウスの他、
ジョイスティック、バーコードリーダー、音声認識装置
など多様な入力機器を用いることが可能である。
The input unit 1014 is for the user to input commands, programs, data, etc. to the CPU 1006. For example, in addition to a keyboard and a mouse,
Various input devices such as a joystick, a barcode reader, and a voice recognition device can be used.

【0230】デコーダ1004は、前記1007ないし
1013より入力される種々の画像信号を3原色信号、
または輝度信号とI信号、Q信号に逆変換するための回
路である。尚、同図中に点線で示すように、デコーダ1
004は内部に画像メモリを備えるのが望ましい。これ
は、例えばMUSE方式をはじめとして、逆変換するに
際して画像メモリを必要とするようなテレビ信号を扱う
ためである。
The decoder 1004 converts various image signals input from the above 1007 to 1013 into three primary color signals,
Alternatively, it is a circuit for inversely converting a luminance signal into an I signal and a Q signal. As shown by the dotted line in FIG.
004 preferably has an internal image memory. This is for handling television signals that require an image memory when performing inverse conversion, such as the MUSE method.

【0231】画像メモリを備えることにより、静止画の
表示が容易になる。或いは前記画像生成回路1007及
びCPU1006と協同して画像の間引き、補間、拡
大、縮小、合成をはじめとする画像処理や編集が容易に
なるという利点が得られる。
The provision of the image memory facilitates the display of a still image. Alternatively, in cooperation with the image generation circuit 1007 and the CPU 1006, there is obtained an advantage that image processing and editing including image thinning, interpolation, enlargement, reduction, and synthesis become easy.

【0232】マルチプレクサ1003は前記CPU10
06より入力される制御信号に基づき表示画像を適宜選
択するものである。即ち、マルチプレクサ1003はデ
コーダ1004から入力される逆変換された画像信号の
うちから所望の画像信号を選択して駆動回路1001に
出力する。その場合には、一画面表示時間内で画像信号
を切り換えて選択することにより、いわゆる多画面テレ
ビのように、一画面を複数の領域に分けて領域によって
異なる画像を表示することも可能である。
A multiplexer 1003 is connected to the CPU 10
A display image is appropriately selected based on a control signal input from the controller 06. That is, the multiplexer 1003 selects a desired image signal from the inversely converted image signals input from the decoder 1004 and outputs the selected image signal to the drive circuit 1001. In that case, by switching and selecting an image signal within one screen display time, it is also possible to divide one screen into a plurality of areas and display different images depending on the areas, as in a so-called multi-screen TV. .

【0233】ディスプレイパネルコントローラ1002
は、前記CPU1006より入力される制御信号に基づ
き駆動回路1001の動作を制御するための回路であ
る。
Display panel controller 1002
Is a circuit for controlling the operation of the drive circuit 1001 based on a control signal input from the CPU 1006.

【0234】ディスプレイパネル201の基本的な動作
に関わるものとして、例えばディスプレイパネル201
の駆動用電源(不図示)の動作シーケンスを制御するた
めの信号を駆動回路1001に対して出力する。ディス
プレイパネル201の駆動方法に関わるものとして、例
えば画面表示周波数や走査方法(例えばインターレース
かノンインターレースか)を制御するための信号を駆動
回路1001に対して出力する。また、場合によって
は、表示画像の輝度、コントラスト、色調、シャープネ
スといった画質の調整に関わる制御信号を駆動回路10
01に対して出力する場合もある。
[0234] As the elements related to the basic operation of the display panel 201, for example, the display panel 201
A signal for controlling the operation sequence of the driving power supply (not shown) is output to the driving circuit 1001. As a method related to the driving method of the display panel 201, a signal for controlling, for example, a screen display frequency and a scanning method (for example, interlaced or non-interlaced) is output to the driving circuit 1001. In some cases, a control signal relating to image quality adjustment such as luminance, contrast, color tone, and sharpness of a display image is supplied to the driving circuit 10.
01 may be output.

【0235】駆動回路1001は、ディスプレイパネル
201に印加する駆動信号を発生するための回路であ
り、前記マルチプレクサ1003から入力される画像信
号と、前記ディスプレイパネルコントローラ1002よ
り入力される制御信号に基づいて動作するものである。
The drive circuit 1001 is a circuit for generating a drive signal to be applied to the display panel 201, based on an image signal input from the multiplexer 1003 and a control signal input from the display panel controller 1002. It works.

【0236】以上、各部の機能を説明したが、図20に
例示した構成により、本表示装置においては多様な画像
情報源より入力される画像情報をディスプレイパネル2
01に表示することが可能である。即ち、テレビジョン
放送をはじめとする各種の画像信号はデコーダ1004
において逆変換された後、マルチプレクサ1003にお
いて適宜選択され、駆動回路1001に入力される。一
方、ディスプレイコントローラ1002は、表示する画
像信号に応じて駆動回路1001の動作を制御するため
の制御信号を発生する。駆動回路1001は、上記画像
信号と制御信号に基づいてディスプレイパネル201に
駆動信号を印加する。これにより、ディスプレイパネル
201において画像が表示される。これらの一連の動作
は、CPU1006により統括的に制御される。
The function of each section has been described above. With the configuration illustrated in FIG. 20, in this display device, image information input from various image information sources is displayed on the display panel 2.
01 can be displayed. That is, various image signals including television broadcasting are supplied to the decoder 1004.
After being inversely converted in, the signal is appropriately selected in the multiplexer 1003 and input to the drive circuit 1001. On the other hand, the display controller 1002 generates a control signal for controlling the operation of the driving circuit 1001 according to the image signal to be displayed. The drive circuit 1001 applies a drive signal to the display panel 201 based on the image signal and the control signal. Thus, an image is displayed on the display panel 201. These series of operations are totally controlled by the CPU 1006.

【0237】本画像形成装置においては、前記デコーダ
1004に内蔵する画像メモリや、画像生成回路100
7及びCPU1006が関与することにより、単に複数
の画像情報の中から選択したものを表示するだけでな
く、表示する画像情報に対して、例えば拡大、縮小、回
転、移動、エッジ強調、間引き、補間、色変換、画像の
縦横比変換などをはじめとする画像処理や、合成、消
去、接続、入れ替え、はめ込みなどをはじめとする画像
編集を行なうことも可能である。また、本実施例の説明
では、特に触れなかったが、上記画像処理や画像編集と
同様に、音声情報に関しても処理や編集を行なうための
専用回路を設けても良い。
In the present image forming apparatus, the image memory built in the decoder 1004 and the image generation circuit 100
7 and the CPU 1006 involve not only displaying a selected one of a plurality of pieces of image information but also enlarging, reducing, rotating, moving, edge emphasizing, thinning out, and interpolating the image information to be displayed. It is also possible to perform image processing such as color conversion, image aspect ratio conversion and the like, and image editing such as synthesis, erasure, connection, replacement, and fitting. Although not particularly described in the description of the present embodiment, a dedicated circuit for processing and editing audio information may be provided as in the above-described image processing and image editing.

【0238】従って、本画像形成装置は、テレビジョン
放送の表示機器、テレビ会議の端末機器、静止画像及び
動画像を扱う画像編集機器、コンピューターの端末機
器、ワードプロセッサをはじめとする事務用端末機器、
ゲーム機などの機能を一台で兼ね備えることが可能で、
産業用或いは民生用として極めて応用範囲が広い。
Accordingly, the present image forming apparatus can be used as a television broadcast display device, a video conference terminal device, an image editing device that handles still images and moving images, a computer terminal device, an office terminal device such as a word processor,
It is possible to combine functions such as game machines with one unit,
It has a very wide range of applications for industrial or consumer use.

【0239】尚、図20は、表面伝導型電子放出素子を
駆動用素子とする表示パネルを用いた画像形成装置とす
る場合の構成の一例を示したに過ぎず、本発明の画像形
成装置がこれのみに限定されるものでないことは言うま
でもない。
FIG. 20 shows only an example of the configuration of an image forming apparatus using a display panel using a surface conduction electron-emitting device as a driving element. It goes without saying that the present invention is not limited to this.

【0240】例えば図20の構成要素の内、使用目的上
必要のない機能に関わる回路は省いても差し支えない。
また、これとは逆に、使用目的によっては更に構成要素
を追加しても良い。例えば、本画像形成装置をテレビ電
話機として応用する場合には、テレビカメラ、音声マイ
ク、照明機、モデムを含む送受信回路などを構成要素に
追加するのが好適である。
For example, among the components shown in FIG. 20, circuits relating to functions that are unnecessary for the purpose of use may be omitted.
Conversely, additional components may be added depending on the purpose of use. For example, when the present image forming apparatus is applied as a videophone, it is preferable to add a transmission / reception circuit including a television camera, an audio microphone, an illuminator, and a modem to the components.

【0241】本画像形成装置においては、とりわけ本発
明によるディスプレイパネル201の薄型化が容易なた
め、表示装置の奥行きを小さくすることができる。それ
に加えて、大画面化が容易で輝度が高く視野角特性にも
優れるため、臨場感あふれ迫力に富んだ画像を視認性良
く表示することが可能である。
In the present image forming apparatus, in particular, since the display panel 201 according to the present invention can be easily made thin, the depth of the display device can be reduced. In addition, since it is easy to enlarge the screen, the brightness is high, and the viewing angle characteristics are excellent, it is possible to display an image full of a sense of reality and full of power with good visibility.

【0242】[0242]

【発明の効果】以上説明したように、表面伝導型電子放
出素子からなるゲッター用素子を備えた本発明画像表
示装置によれば、以下の効果が得られる
As described above, according to the image display device of the present invention provided with the getter element composed of the surface conduction electron-emitting device, the following effects can be obtained .

【0243】(1)ゲッター材を用いずにゲッター処理
を行うことができるため、表面状態により電子放出特性
が左右されやすい冷陰極型電子放出素子(特に表面伝導
型電子放出素子等)からなる駆動用素子に、ゲッター材
の付着などの影響を与えることなく、真空度の低下防
止、真空の質の低下防止を実現できる。これにより、電
子源の電子放出特性の劣化を防止でき、長期にわたり安
定した良質の画像を得ることができる。
(1) Since the getter treatment can be performed without using a getter material, a drive composed of a cold cathode type electron-emitting device (especially a surface conduction type electron-emitting device or the like) whose electron emission characteristics are easily influenced by the surface condition. The lowering of the degree of vacuum and the lowering of the quality of the vacuum can be prevented without affecting the element for use, such as adhesion of a getter material. As a result, deterioration of the electron emission characteristics of the electron source can be prevented, and a stable and high-quality image can be obtained over a long period of time.

【0244】(2)ゲッター用素子は小さく複数の配置
も比較的自由にできるため、大面積の電子源や画像形成
装置とした場合にも、必要十分なゲッター能力を容易に
確保することができる。
(2) Since getter elements are small and a plurality of getter elements can be arranged relatively freely, necessary and sufficient getter capability can be easily ensured even in the case of a large-area electron source or image forming apparatus. .

【0245】(3)ゲッター材の付着の問題がないた
め、駆動用素子とゲッター用素子とを同一空間に配置す
ることもでき、実効的なゲッター機能を高めることがで
きる。
(3) Since there is no problem of adhesion of the getter material, the driving element and the getter element can be arranged in the same space, and the effective getter function can be enhanced.

【0246】(4)反復してゲッター処理を行うことが
できるため、経時的な真空度及び真空の質の低下にも容
易に対応することができる。
(4) Since the getter process can be repeatedly performed, it is possible to easily cope with the deterioration of the degree of vacuum and the quality of vacuum over time.

【0247】以上のように、本発明によれば、カラー画
像にも対応可能で、高精細かつ表示品位の高い大面積フ
ラットディスプレーが、実現される。
As described above, according to the present invention, a large-area flat display which can deal with a color image and has high definition and high display quality is realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に関わる駆動用素子及びゲッター用素子
として好適な平面型表面伝導型電子放出素子の一構成例
を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a planar surface conduction electron-emitting device suitable as a driving device and a getter device according to the present invention.

【図2】本発明に関わる駆動用素子及びゲッター用素子
として好適な垂直型表面伝導型電子放出素子の一構成例
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a vertical surface conduction electron-emitting device suitable as a driving device and a getter device according to the present invention.

【図3】図1の平面型表面伝導型電子放出素子の製造方
法の一例を説明するための断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining an example of a method for manufacturing the flat surface conduction electron-emitting device of FIG.

【図4】フォーミング処理に用いる電圧波形の一例であ
る。
FIG. 4 is an example of a voltage waveform used for a forming process.

【図5】表面伝導型電子放出素子の電子放出特性を測定
するための測定評価系の概略図である。
FIG. 5 is a schematic diagram of a measurement evaluation system for measuring electron emission characteristics of a surface conduction electron-emitting device.

【図6】表面伝導型電子放出素子の、放出電流Ie及び
素子電流Ifと、素子電圧Vfの関係の典型的な例を示
す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a typical example of the relationship between the emission current Ie and the device current If and the device voltage Vf of the surface conduction electron-emitting device.

【図7】本発明の単純マトリクス配置の電子源の一例を
示す概略図である。
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating an example of an electron source having a simple matrix arrangement according to the present invention.

【図8】本発明の単純マトリクス配置の電子源を備えた
表示パネルの概略構成を示す部分切り欠き斜視図であ
る。
FIG. 8 is a partially cutaway perspective view showing a schematic configuration of a display panel provided with an electron source having a simple matrix arrangement according to the present invention.

【図9】表示パネルに用いる蛍光膜の構成例を示す図で
ある。
FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of a fluorescent film used for a display panel.

【図10】NTSC方式のテレビ信号に応じて画像表示
を行う画像形成装置の駆動回路の一例を示すブロック図
である。
FIG. 10 is a block diagram illustrating an example of a driving circuit of an image forming apparatus that performs image display according to an NTSC television signal.

【図11】本発明の梯型配置の電子源の一例を示す概略
図である。
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating an example of a trapezoidal-shaped electron source according to the present invention.

【図12】本発明の梯型配置の電子源を備えた表示パネ
ルの概略構成を示す部分切り欠き斜視図である。
FIG. 12 is a partially cutaway perspective view showing a schematic configuration of a display panel including a trapezoidal-shaped electron source according to the present invention.

【図13】実施例1にて示す単純マトリクス配置の電子
源の部分平面図である。
FIG. 13 is a partial plan view of an electron source having a simple matrix arrangement shown in the first embodiment.

【図14】図13の電子源の部分断面図である。FIG. 14 is a partial cross-sectional view of the electron source of FIG.

【図15】図13の電子源の製造工程を説明するための
断面図である。
15 is a cross-sectional view for explaining a manufacturing process of the electron source in FIG.

【図16】実施例3にて示す電子源の駆動用素子に用い
たプレーナー型冷陰極電子放出素子の製造工程を説明す
るための図である。
FIG. 16 is a diagram for explaining a manufacturing process of the planar cold cathode electron-emitting device used for the electron source driving device shown in the third embodiment.

【図17】実施例4にて示す画像形成装置の部分断面図
である。
FIG. 17 is a partial cross-sectional view of an image forming apparatus according to a fourth embodiment.

【図18】実施例5にて示す画像形成装置の部分断面図
である。
FIG. 18 is a partial cross-sectional view of the image forming apparatus according to the fifth embodiment.

【図19】実施例6にて示す画像形成装置の部分断面図
である。
FIG. 19 is a partial cross-sectional view of an image forming apparatus according to a sixth embodiment.

【図20】実施例7にて示す画像形成装置のブロック図
である。
FIG. 20 is a block diagram of an image forming apparatus according to a seventh embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 基板 2 電子放出部 3 導電性薄膜 4,5 素子電極 21 段差形成部材 50 導電性薄膜3を流れる素子電流Ifを測定するた
めの電流計 51 表面伝導型電子放出素子に素子電圧Vfを印加す
るための電源 52 電子放出部2より放出される放出電流Ieを測定
するための電流計 53 アノード電極54に電圧を印加するための高圧電
源 54 電子放出部2より放出される電子を捕捉するため
のアノ−ド電極 55 真空装置 56 排気ポンプ 102 駆動用素子104に結線されたX方向配線 103 駆動用素子104及びゲッター用素子601に
結線されたY方向配線 104 駆動用素子 105 結線 111 リアプレ−ト 112 支持枠 113 ガラス基板 114 蛍光膜 115 メタルバック 116 フェ−スプレ−ト Hv 高圧端子 118 外囲器 121 黒色導電材 122 蛍光体 201 表示パネル 202 走査回路 203 制御回路 204 シフトレジスタ 205 ラインメモリ 206 同期信号分離回路 207 変調信号発生器 Va 直流電圧源 Vx 直流電圧源 301 表示パネル 302 グリッド電極 303 電子が通過するための開口 304 共通配線 401 層間絶縁膜 402 コンタクトホール 403 Cr膜 601 ゲッター用素子 602 ゲッター用素子601に結線されたX方向配線 700 基板 701 絶縁層 702 W2 C膜 703 凸状部 704 冷陰極 705 ゲート電極 706 凹部 707 絶縁体凸部 708 ひさし状部分 709 冷陰極凸状部先端 800 ゲッター室 801 仕切枠 802 開口部 900 中間プレート 1001 ディスプレイパネル201の駆動回路 1002 ディスプレイコントローラ 1003 マルチプレクサ 1004 デコーダ 1005 入出力インターフェース回路 1006 CPU 1007 画像生成回路 1008,1009,1010 画像メモリインターフ
ェース回路 1011 画像入力インターフェース回路 1012,1013 TV信号受信回路 1014 入力部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Electron emission part 3 Conductive thin film 4, 5 Device electrode 21 Step forming member 50 Ammeter for measuring device current If flowing through conductive thin film 3 51 Device voltage Vf is applied to surface conduction type electron-emitting device Power supply 52 for measuring the emission current Ie emitted from the electron emission section 2 53 high voltage power supply for applying a voltage to the anode electrode 54 54 for capturing the electrons emitted from the electron emission section 2 Anode electrode 55 Vacuum device 56 Exhaust pump 102 X-direction wiring connected to driving element 104 103 Y-direction wiring connected to driving element 104 and getter element 601 104 Driving element 105 Connection 111 Rear plate 112 Support frame 113 Glass substrate 114 Fluorescent film 115 Metal back 116 Face plate Hv High voltage terminal 118 Enclosure 121 Black conductive material 122 Phosphor 201 Display panel 202 Scanning circuit 203 Control circuit 204 Shift register 205 Line memory 206 Synchronization signal separation circuit 207 Modulation signal generator Va DC voltage source Vx DC voltage source 301 Display panel 302 Grid electrode 303 Electronics For passing through 304 Common wiring 401 Interlayer insulating film 402 Contact hole 403 Cr film 601 Getter element 602 X-directional wiring connected to getter element 601 700 Substrate 701 Insulating layer 702 W 2 C film 703 Convex portion 704 Cold cathode 705 Gate electrode 706 Concave part 707 Insulator convex part 708 Eaves part 709 Cold cathode convex part tip 800 Getter room 801 Partition frame 802 Opening 900 Intermediate plate 1001 Driving display panel 201 Road 1002 display controller 1003 multiplexer 1004 decoder 1005 input-output interface circuit 1006 CPU 1007 image generating circuit 1008,1009,1010 image memory interface circuit 1011 image input interface circuit 1012 and 1013 TV signal receiving circuit 1014 input

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 冷陰極型電子放出素子からなる駆動用素
子を有する電子源と、該電子源から放出される電子線の
照射により画像を形成する蛍光体とを有する画像形成装
において、対面する位置に蛍光体を有しない表面伝導型 電子放出素
子からなり、真空中の有機成分のゲッターとして用いら
れるゲッター用素子を具備することを特徴とする画像形
成装置
An electron source having a driving element comprising a cold cathode type electron emitting element, and an electron beam emitted from the electron source.
Image forming apparatus having a phosphor for forming an image by irradiation
In location, Ri Do from the surface conduction electron-emitting device having no phosphor facing position, et used as a getter for organic components in the vacuum
Image type, characterized by having a getter element that is
Equipment .
【請求項2】請求項に記載の画像形成装置は、前記駆
動用素子が配置された空間と連絡するゲッター室を有
し、該ゲッター室内に前記ゲッター用素子が配置されて
いることを特徴とする画像形成装置。
2. The image forming apparatus according to claim 1 , further comprising: a getter chamber communicating with a space in which the driving elements are arranged, wherein the getter elements are arranged in the getter chamber. Image forming apparatus.
JP31779794A 1994-11-29 1994-11-29 Image forming device Expired - Fee Related JP2992927B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31779794A JP2992927B2 (en) 1994-11-29 1994-11-29 Image forming device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31779794A JP2992927B2 (en) 1994-11-29 1994-11-29 Image forming device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08153460A JPH08153460A (en) 1996-06-11
JP2992927B2 true JP2992927B2 (en) 1999-12-20

Family

ID=18092153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31779794A Expired - Fee Related JP2992927B2 (en) 1994-11-29 1994-11-29 Image forming device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2992927B2 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2765392B1 (en) * 1997-06-27 2005-08-26 Pixtech Sa IONIC PUMPING OF A MICROPOINT FLAT SCREEN
US5854822A (en) * 1997-07-25 1998-12-29 Xrt Corp. Miniature x-ray device having cold cathode
JP2001516128A (en) * 1997-08-18 2001-09-25 エックスアールティー コーポレイション Cathode made of getter material
US6192106B1 (en) * 1999-02-11 2001-02-20 Picker International, Inc. Field service flashable getter for x-ray tubes
US6289079B1 (en) 1999-03-23 2001-09-11 Medtronic Ave, Inc. X-ray device and deposition process for manufacture
JP4468126B2 (en) * 2003-12-26 2010-05-26 三星エスディアイ株式会社 Electron emitting device provided with dummy electrode and method of manufacturing the same
KR100989419B1 (en) * 2003-12-26 2010-10-26 삼성에스디아이 주식회사 Field emission display device with dummy electrodes
KR101009978B1 (en) * 2004-01-30 2011-01-21 삼성에스디아이 주식회사 Field emission display device and manufacturing method thereof
US10692692B2 (en) 2015-05-27 2020-06-23 Kla-Tencor Corporation System and method for providing a clean environment in an electron-optical system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08153460A (en) 1996-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3072825B2 (en) Electron emitting element, electron source, and method of manufacturing image forming apparatus
JP3416266B2 (en) Electron emitting device, method of manufacturing the same, and electron source and image forming apparatus using the electron emitting device
JP2992927B2 (en) Image forming device
JP3062987B2 (en) Manufacturing method of electron source and image forming apparatus
JP2909702B2 (en) Electron-emitting device, electron source, image forming apparatus, and manufacturing method thereof
JP2932240B2 (en) Electron source, image forming apparatus using the same, and methods of manufacturing the same
JP2859823B2 (en) Electron emitting element, electron source, image forming apparatus, and manufacturing method thereof
JP2884477B2 (en) Surface conduction electron-emitting device, electron source, image forming apparatus, and method of manufacturing these
JP2961499B2 (en) Electron emitting element, electron source, image forming apparatus using the same, and methods of manufacturing the same
JP3287699B2 (en) Electron beam device and image forming device
JP3185082B2 (en) Electron emitting element, electron source, and method of manufacturing image forming apparatus using the same
JP2923841B2 (en) Electron emitting element, electron source, image forming apparatus using the same, and methods of manufacturing the same
JP2866312B2 (en) Electron source, image forming apparatus using the same, and methods of manufacturing the same
JP2854532B2 (en) Surface conduction electron-emitting device, electron source, image forming apparatus, and method of manufacturing these
JP2976175B2 (en) Electron emitting element, electron source, manufacturing method thereof, and image forming apparatus using the electron source
JP2872591B2 (en) Electron emitting element, electron source, image forming apparatus using the same, and methods of manufacturing the same
JP2866307B2 (en) Electron emitting element, electron source, image forming apparatus using the same, and methods of manufacturing the same
JP3220921B2 (en) Electron emitting element, electron source, image forming apparatus, and manufacturing method thereof
JP3087008B2 (en) Surface conduction electron-emitting device, electron source, and method of manufacturing image forming apparatus
JP2961494B2 (en) Electron emitting element, electron source, and method of manufacturing image forming apparatus using the same
JP3673667B2 (en) Electron emitting device, electron source, and image forming apparatus
JP2909706B2 (en) Electron emitting element, electron source, image forming apparatus, and manufacturing method thereof
JP2946182B2 (en) Electron emitting element, electron source, image forming apparatus using the same, and methods of manufacturing the same
JP2946177B2 (en) Electron emitting element, electron source, and method of manufacturing image forming apparatus using the same
JP2946180B2 (en) Electron emission device, image forming apparatus using the same, and manufacturing and driving methods thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990914

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071022

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081022

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091022

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees