JP3826127B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子源基板と発光表示板とを対向して設け、電子源基板から画像情報に応じて放出させた電子を発光表示板に供給して画像を形成する画像形成装置に関する。

従来より、種々の構成の電子放出用のカソードを備える画像表示装置が提案されてきており、その一例として、図１に断面図として示す構造を有するものが知られている。図１に示す表示装置は、フルカラーの表示装置であり、アノード基板１１１０１の内面にストライプ状に形成された多数本のアノード電極１１１０６が設けられ、アノード電極１１１０６上にＲ、Ｇ、Ｂを発光する蛍光体が順次被着された面が形成されている。一方、アノード基板１１１０６と対向するカソード基板１１１０２上には、多数の電子放出用のカソード（ＦＥＣ）からなるＦＥＣアレー１１１０５が設けられており、このＦＥＣアレー１１１０５から電子が電界放出され、この放出された電子がアノード電極１１１０６によって捕捉され、そこに被着されている蛍光体に電子が供給されて発光が生じるようになっている。この装置での電子放出の制御は、一般に、ＦＥＣアレー１１１０５側において行なわれており、ＦＥＣアレー１１１０５から放出された電子は、支柱１１１０４により所定間隔を保持された対向したアノード基板１１１０４に向かって放出されることになる。

上記の電子放出に伴う動作を可能とするために、この装置では、アノード基板１１１０１とカソード基板１１１０２との間の空間が所定の真空度の空間として形成されており、この真空度を維持するために、これらの基板の周縁部がシール材１１１０３により封止されている。

なお、アノード基板１１１０１とカソード基板１１１０２との間隔ｔは、例えば数百μｍとされ、また、アノード電極１１１０６に印加される電圧は、例えば数百Ｖとされる。また、アノード電極１１１０６には、不図示のアノード引出電極により、表示装置の外部に位置する表示制御装置に接続されていて、表示制御装置により所定のタイミングでアノード電極１１１０６に電圧の印加が行なわれる。更に、ＦＥＣアレー１１１０５におけるカソード電極やゲート電極も不図示のカソード引出電極やゲート引出電極により表示装置の外部の表示制御装置に接続されており、その表示制御装置により所定のタイミングでこれらの電極への電圧の印加が行なわれる。

上述した画像表示装置における電子放出部は、ＦＥＣアレーによって形成されているものであるが、電子放出部に配列する電子放出素子についても種々の構成が提案されている。例えば、表面伝導型電子放出素子は、構造が単純で製造も容易なことから、大面積にわたって多数の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、電荷ビーム源、表示装置等の画像形成装置への利用が挙げられる。多数の表面伝導型電子放出素子を配列した例としては、並列に表面伝導型電子放出素子を配列し、個々の素子の両端を配線にて夫々結線した行を多数行配列した電子源が挙げられる（例えば、本願出願人による特許文献１）。

なお、表示装置等の画像形成装置においては、近年、液晶を用いた平板型表示装置が、ＣＴＲ方式のものに替わって普及してきたが、液晶を用いたものは自発光型でないために、バックライト等が必要となる等の問題があり、自発光型の表示装置が望まれてきた。

このような表面伝導型電子放出素子を多数配置した電子源と、この電子源から放出された電子によって可視光を発光させる蛍光体とを組み合わせた表示装置である画像形成装置は、大画面の装置でも比較的容易に製造することができる他、表示品位の優れた自発光型表示装置を実現可能であることから、自発光型表示装置の提供という点からも好ましいものである。
特開平１−１０３１３３２号公報

本発明の目的は、大画面化に対応可能であり、かつ表示品位の優れた構成を有する画像形成装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は以下のような特徴的な態様をとる。

本発明の画像形成装置の一態様例は、蛍光体と、蛍光体を挟んで位置する第一部分及び第二部分を有する黒色部材とを備えるフェースプレートと、電子放出素子を備え、フェースプレートと対向して位置するリアプレートとを有する画像形成装置において、電子放出素子の電子放出部は、黒色部材の第一部分の下に配置されており、電子放出部から放出される電子ビームのフェースプレート上での照射領域は、その一端が、黒色部材の第一部分に位置するとともに、その他端が、蛍光体と黒色部材の第ニ部分との隣接部に位置する、ことを特徴とする。

本発明によれば、大画面化に対応可能であり、かつ表示品位の優れた構成を有する画像形成装置を提供することができる。

本発明の画像形成装置の一例を図２に示す。図２は画像形成装置の組立展開図であり、代表的な構成部材が示されている。１は製品内部を埃などから保護する金属や樹脂等から形成された前カバーで、２は製品内部を埃などから保護すると共に、低反射処理が施された樹脂やガラスから構成された光透過性の前面保板で、組立時に前カバー１の内部に適当な固定手段により固定される。３は左上板、４は右上板で、それぞれ後述の画像表示パネル７を挟み支持するための剛性を有する金属板等で構成されている。５は左前面断熱部材、６は右前面断熱部材で、それぞれ後述の画像表示パネル７を挟み支持する部分の断熱性と緩衝性を目的に、発泡性の樹脂またはゴムで形成されている。７は画像表示パネルでＳＥＤと呼ばれる自発光型の画像表示装置で、２枚のガラス板と枠で真空容器を形成し、周辺部に複数のフレキシブルケーブルが設けられている。８は左後面断熱材、９は右後面断熱材で、画像表示パネル７を後面側から挟み支持する。これらの断熱材は、先の左右の前面断熱部材５及び６と同じ材料から構成することができる。

１０は左下板、１１は右下板で、夫々が後面側から画像表示パネル７を挟み支持する。これら左下板１０、右下板１１は、それぞれ左上板３、右上板４と同じ材質で構成されており、左下板１０は左上板３と、右下板１１は右上板４と互いにねじなどの固着手段により固定されている。

上記左上板３、左下板１０、右上板４、右下板１１、および断熱材５，６，８，９により挟持部が構成されている。

表示パネルは、詳しくは後述するが、蛍光体等の発光部材を有するフェースプレート（画像形成基板または蛍光体基板）と、複数の電子放出素子から構成された電子源を有するリアプレート（電子源基板）とを対向させて配置したものである。リアプレートは、前記電子源を駆動するための配線などの取り出し部を必要とするため、フェースプレートよりも大きい。このため、上記挟持部はリアプレートのみを挟持することが好ましい。さらには、挟持部の脱着の簡便性から、リアプレートのフェースプレートと重なり合わない部分を挟持するのが好ましい。

また、リアプレートには、前述したように、駆動配線の取り出し部が配されている。さらには、駆動回路と接続するためのフレキシブルケーブルが上記取り出し部に取り付けられている。このため、前記挟持部はリアプレートと共に、前記フレキシブルケーブルを挟持することが好ましい。

１２はフレキシブルケーブルの左押え、１３は右押えで、夫々が画像表示パネル７を挟み支持するとともに、左上板３と左下板１０、右上板４と右下板１１とを接続固定する。これらの押さえ１２、１３は、剛性を有する金属等の材料から形成されており、画像表示パネル７のフレキシブルケーブルを通すための貫通部が千鳥状に設けられている。１４は、Ｘ字状のフレーム（Ｘフレーム）で、その材質は所定の剛性を有するアルミニウムなどの金属よりなる。このＸフレームには、先の前カバー１のねじ固定部、左下板１０と右下板１１の固定部、更には後述のスタンドユニット１５やボード取付け板１６の固定部が設けられている。

１５は内部が剛性と重量のある金属からなり、外部が外観性の良い樹脂または金属の薄板からなるスタンドユニットで、画像形成装置全体を支持する目的でＸフレーム１４にねじで固定される。１６はボード取付け板で、複数のプリント基板固定部が設けられた樹脂または金属等の薄板からなり、先のＸフレーム１４にねじ等の固定手段で固定される。１７は、画像表示パネル７に画像を表示するための電気回路等を備える電気実装ボード類で、電源部、信号入力部、信号制御部、パネル駆動部などからなり、各部はプリント基板に電子素子を実装し、互いに電気ケーブルなどで接続されている。１８は、先の画像表示パネル７や電気実装ボード類１７から発生する熱を筐体外部へ放熱するためのファンユニットで、ファンと固定部材で構成され、先のＸフレーム１４にねじ等の固定手段で固定される。１９は後カバーで、放熱用の開口部を有する金属または樹脂等の薄板で形成されており、製品内部を埃などの異物から保護する。

図３に表示パネル部の一例の展開図を、図４に組み立てた状態の図を示す。５０１はガラス板等からなるリアプレート、５０２はパネル内を真空に真空排気するための排気管、５０３は画像形成部に高圧を印加するための高圧端子、５０４４はパネルの外周部を支持する外枠（枠部材）、５０５はパネル内のガスを吸着するゲッタ、５０６は外枠と画像形成部間の大気圧支持をする周辺支持体、５０７は画像形成部内へかかる大気圧に対する耐性を持たせるためのスペーサ、５０８はガラス板からなるフェースプレート、５０９は画像形成部であり、取り出し電極、ブラックストライプ（低抵抗部材で作成したマスク部材）、蛍光体、メタルバック（金属膜）からなり、５１０は電子放出素子が複数形成された電子源基板、５１１は電子源領域からＹ方向配線を外部への取り出すためのＹ取り出し配線、５１２は電子源領域からＸ方向配線を外部へ取り出すためのＸ取り出し配線、５１３は排気管及び高圧端子を接着するためのシート状に仮焼成されたフリットであるシートフリット、５１４は外枠とリアプレート及びフェースプレートを接着するためのフリットである。

図５は図４におけるフェースプレート５０８の平面図で、高圧端子取り出し部を説明するための図である。図６は図４のＡ−Ａ断面図で、高圧端子部を説明するための図である。５０９ａは、フェースプレート５０８に形成される取り出し部である。５０３ａは絶縁部材、５０３ｂは導電性材料よりなる導入線で、これらにより高圧端子５０３が構成されている。この高圧端子５０３の導入線５０３ｂは、フェースプレート５０８に形成された取り出し部５０９ａと電気的に接続されている。

図７は図４のＢ−Ｂ断面図で、ゲッタ及び周辺支持体を説明するための図である。５０５ａはゲッタ支持体、５０５ｂは支持線、５０５ｃはゲッタ材料、５０５ｄはゲッタフレーム、５０５ｅはゲッタループであり、これらによりゲッタ５０５が構成されている。

図８は、表示パネルに設けられるスペーサの配置の一例を模式的に示した図で、図８（ａ）は表示パネルをフェースプレート側から見た上面図、図８（ｂ）は側面図である。この例では、多数のスペーサが平行に配列されている。

図９は、表示パネルに設けられるスペーサの配置の他の例を模式的に示した図で、図９（ａ）は表示パネルをフェースプレート側から見た上面図、図９（ｂ）は側面図である。この例では、スペーサが千鳥状に配置されている。

図１０に、線状ゲッタ及び周辺支持体５０６が設けられた外枠を示し、図１７に、線状ゲッタの構成を示す。この線状ゲッタ５１５の設置は、まずＢａ等からなる線状のゲッタを所定の長さに切断してゲッタ線５１５を作製し、その非蒸着方向にゲッタ線と加工後の長さが等しくなるように折り曲げ加工などにより成形された例えばＮｉ線（フレーム線５１８）を適当な間隔でスポット溶接し、Ｎｉ線とゲッタ線５１５とで複数のループを形成する。このループ構造の固定は、細長い柱状のガラス製などの支持部材に、支持部材に埋め込まれそこから突き出させた金属線への溶接によって行うことができる。図１７の例では、線状ゲッタ５１５はＧＭ支持体（リブ）５１７に支持線５１６により固定されている。

また、図１１は表示パネルにおけるスペーサの長手方向に直交する断面図であり、４−１はフェースプレート基板、４−２はリアプレート基板、４−３は行方向配線（上配線）、４−４は電子放出部、４−５は導電性フリット、４−６はリアプレート側スペーサ電極、４−７は高抵抗膜、４−８はスペーサ基板、４−９はリアプレート側スペーサ電極、４−１０はブラックストライプ、４−１１は緑色蛍光体である。フェースプレート基板４−１に形成されたメタルバック（図示せず）に印加された加速電圧により、電子放出部４−４より電子放出した電子は加速され、電子放出部４−４の直上に配置された、蛍光体４−１１に衝突し、蛍光体を緑色に発光させる。

図１２は表示パネルのスペーサの長手方向に平行な方向の断面図であり、５−１はフェースプレート基板、５−２はリアプレート基板、５−３は列方向配線（下配線）、５−４は負側の素子電極、５−５は正側の素子電極、５−６ブラックストライプである。５−７は青色蛍光体、４−８は赤色蛍光体、４−９は緑色蛍光体である。この断面方向にはフェースプレート基板５−１に形成されたメタルバック（図示せず）に印加された加速電圧により、電子放出部（図示せず）より電子放出した電子は加速され、５−７〜９の各色の蛍光体に衝突し、蛍光体を発光させる。このとき、電子は正側の素子電極５−５の方向に偏向するため、蛍光体は素子電極間に形成される放出部の直上からシフト（ｄ）させた位置に配置する。

なお、図１１で示すスペーサは、高抵抗膜の外側にスペーサ電極が設けられているものであるが、このスペーサ表面の構成としては、図６２に示される構成も好適に用いられる。図６２に示すスペーサ１３２０は、絶縁性基体１３２１のフェースプレートと接する部分（上部端面）とリアプレートと接する部分（下部端面）にそれぞれ低抵抗膜１３２５が形成され、さらに、基体側面全体を覆うように高抵抗膜１３２２が形成されている。

図１３（ａ）〜図１３（ｅ）及び図１４は電子源基板への電子放出素子の形成工程を示すものである。以下、これらの図面を参照しながらこの基板の製造方法を説明する。

最初に図１３を参照して、本発明の電子放出基板パネルの製造方法の一例を説明する。まず、よく洗浄された基板５２９上に金属材料からなる導電性薄膜を形成し、そのパターンをフォトリソグラフィーによって微細加工し、一対の素子電極５２１，５２２を多数形成する。ここで、基板５２９としては、石英ガラス、Ｎａなどの不純物含有量を減少したガラス、青板ガラス、青板ガラスにスパッタ法あるいはＣＶＤ法などにより形成したＳｉＯ₂を積層した基板など、及びアルミナ等のセラミック等が挙げられる。

素子電極５２１、５２２の形成方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＳＶＤ法等の真空系を用いて成膜した後にリソグラフィー法でパターニングしてエッチングする方法や、有機金属を含有するＭＯペーズトをガラス凹板を使ってオフセット印刷する方法を選択することができる。素子電極５２１、５２２の材料としては導電性を有するものであればどのようなものでもあってもかまわないが、例えば、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ等の金属あるいは合金、及びＰｄ、Ａｇ、Ａｕ、ＲｕＯ₂、Ｐｄ−Ａｇ等の金属あるいは金属酸化物とガラスなどから構成される印刷導体、及びポリシリコン等の半導体材料、及びＩｎ₂Ｏ₃−ＳｎＯ₂等の透明導電体等が挙げられる（図１３（ａ））。

次にＹ方向配線５２４として導電性ペーストを印刷形成する。この時Ｙ方向配線５２４は素子電極５２２と接続するように形成する。配線は膜厚が厚いほうが電気抵抗を低減できるため有利である。そのため厚膜印刷法、特にスクリーン印刷法を用いるのが好ましく、銀、金、銅、ニッケル等の導電性ペーズトを用いることができる。より高精細なパターニングが要求された場合には、感光性ペーストを用いて大まかなパターンをスクリーン印刷によって形成た後に、露光、現像することによって良好な配線が得られる。なお、所望のパターンを形成した後にはペースト中のビヒクル成分を除去するために、そのペースト、使用ガラス基板の熱特性に応じた温度（４００〜６５０℃）で焼成される（図１３（ｂ））。

次に、層間絶縁膜５２５をＸ方向配線とＹ方向配線の交差部に形成する。この層間絶縁膜は、例えば酸化鉛を主成分とするガラス物質、例えば、ＰｂＯ、Ｂ₂Ｏ₃、ＺｎＯ、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂等から適宜選ばれる成分の混合物で形成される。厚さは、絶縁性を確保できれば特に制限はないが、通常は１０〜１００μｍ、好ましくは２０〜５０μｍである。この層間絶縁膜の形成は、酸化鉛を主成分とするフリットガラス、エチルセルロースなどの適当なポリマー及び有機溶剤からビヒクルとを混合してなるペーストをスクリーン印刷等により所定位置塗布した後焼成して行う（図１３（ｃ））。なお、層間絶縁膜は、少なくともＹ方向配線とＸ方向配線の交差部を被覆すればよいので、その形状は図１３に示すものに限るものではない。

次に、Ｘ方向配線５２６を層間絶面膜上に形成する。この配線も電気抵抗を低減したほうが有利であるため、膜厚を厚く形成できる厚膜印刷法を用いるのが好適である。そこでＹ方向配線形成と同じようにしてスクリーン印刷法で導電ペーストを用い、配線を形成した後焼成する。なお、このとき各配線を素子電極５２２と接続する（図１３（ｄ））。次に、導電性薄膜５２３を形成する。材料の具体例を挙げるならば、Ｐｔ、Ｒｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｄ等の金属、ＰｄＯ、ＳｎＯ₂、Ｉｎ₂Ｏ₃、ＰｂＯ、Ｓｂ₂Ｏ₃等の酸化物、ＨｆＢ₂、ＺｒＢ₂、ＬａＢ₆、ＣｅＢ₆、ＹＢ₄、ＧｄＢ₄等のホウ化物、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＨｆＣ、ＴａＣ、ＳｉＣ、ＷＣ等の炭化物、ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮ等の窒化物、Ｓｉ、Ｇｅ等の半導体、カーボン、ＡｇＭｇ、ＮｉＣｕ、Ｐｂ、Ｓｎ等であり、微粒子膜からなる。なお、ここで述べる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。

これらの電子放出部形成用は薄膜を形成する手段としては良くバブルジェット方式が用いられる。これは原理・構成として非常に簡単であり、高速化、液滴の微小化が容易であるなどの多くの利点を持つ為である。実際には、前述の導電性材料を含む有機金属化合物の溶液を所定の位置にのみ液滴として付与し乾燥させた後、加熱処理により有機金属化合物を熱分解することにより、金属あるいは金属酸化物などの微粒子からなる導電性薄膜が形成される（図１４）。

本発明で用いた電子放出素子としては、低実効仕事関数物質の層、例えばカーボンを含む層であるカーボン層を有するものが好ましい。これは、例えば米国特許第5,591,061号、日本特許第2854532号などに開示された活性化工程によって得ることができる。特にはＳＰ²が好適に用いられる。

また、その他の低実効仕事関数物質の層としては、例えば米国特許第5,679,043号、同第5,763,997号に開示されたアモルフィック・ダイヤモンド膜、ＣＶＤダイヤモンド膜を用いることもできる。これらもカーボン膜の一種である。

図１５はフェースプレートをリアプレート側から見た平面図であり、図１６は図１５のＡ−Ａ’で断面である。これらに図示されたフェースプレートは例えば次のようにして得ることができる。まず、耐大気圧強度を持ったソーダライムガラス（青板ガラス）、あるいは青板ガラスと熱膨張率のほぼ等しい高歪点ガラスからなる基板６１上に、まず、無機の黒色含量を含むガラスペーストを用いて、格子状のブラックマトリクス６２をスクリーン印刷により形成する。ブラックマトリクスの材料は、カーボン含有ペーストなど、導電性を有する材料を用いても良い。次に、ブラックマトリクス６２の開口部分にＲ、Ｇ、Ｂの３原色蛍光体パターン（６３−Ｒ、６３−Ｇ、６３−Ｂ）をスクリーン印刷により形成する。次に、印刷ペースト中の有機バインダを焼失（例えば４３０℃）させた後、ＣＲＴなどで通常用いられているフィルミング処理（蛍光体上にアクリル系薄膜を形成する処理）を行い、例えば厚さ１０００Å〜２０００Åのアルミニウム薄膜を蒸着により成膜する。その後、４３０℃で焼成し、アルミニウム薄膜と蛍光体間にあるアクリル系薄膜を焼失させ、１０００Å〜２０００Åのアルミニウム薄膜からなるメタルバック６４が形成される。

上記の画像形成装置における画像表示パネルとしては、種々の構成のものが利用できるが、例えば、図１８に示す構成のものを挙げることができる。この表示パネルは、表面伝導型電子源基板を、耐大気圧強度を持ったガラス材からなるリアプレート４００５、支持枠（枠部材）４００７、フェースプレート４０００の中に収め、各部材の所定の接合部を接着して、リアプレート４００５とフェースプレート４０００の間に形成された空間を密閉した構成を有する。この密閉には例えば、フリットガラス等が用いられる。フェースプレート４０００の内側には、メタルバック４００６（詳細は不図示）と、蛍光体４００８が配置してあり、メタルバック４００９に接続された高圧端子４０１１が画像形成装置外部に引き出され、高圧端子には高圧電源４０１０が接続されている。また表面伝導型電子源基板４００１上に形成された列方向配線４００３、行方向配線４００４は、画像形成装置外部に延びるＸ方向端子ＤＸ１等、Ｙ方向端子ＤＹ１等にそれぞれ接続されており、これらの配線により電子放出素子４００２からの電子の放出を画像情報に応じて制御してフェースプレートでの画像表示が行われる。なお、電子源基板の強度等が十分なものであれば、電子源基板にリアプレートの機能を兼用させることができる。

以下、本発明で用い得る各部の構成における実施例等について説明する。

（第１の構成）
表示パネルの内部は上記のように所定の真空度が維持されるように外界に対して密封された状態にある。更に、この内部の真空度を維持する目的でゲッタが配置されるのが一般的である。また、この内部が真空となることで表示パネル自体の大気圧に対する十分な耐性を確保するための各種の手段や方法をとる必要が生じる場合がある。そのような場合においては、例えば、リアプレートとフェースプレートとの間に構造上の強度を高める目的でスペーサーを配置することで、大気圧に対する強度を向上させることができる。

まず、このスペーサと電子放出素子から放出された電子との関係を図２６を用いて説明する。図２６において、３０はフェースプレート、２０はスペーサ、４１はスペーサ電極、１１３は配線、１１１は電子放出部、３１は電子源の形成されたリアプレート基板、１１２は電子軌道、２５は等電位線を示す。スペーサ２０の帯電により電子はスペーサ側に吸引される。これを、補正するために、スペーサ電極４１をスペーサ２０に形成し、スペーサ近傍の電子放出部１１１付近の電位を補正することにより、電子放出部付近での電子の軌道をスペーサ２０から反発する方向にし、電子をフェースプレート３０の正規の位置に到達させることが可能である。

そこで、本構成では、そのようなスペーサーとゲッタとの配置における一例としては、ゲッタ材が配線電極上に配置される構成であって、且つ支持部材をゲッタの上に配置させない構成をとるものである。その参考例について以下に述べる。

（参考例１）
第１の構成の第１の参考例を図１９を用いて説明する。図１９において、４２はスペーサと接続される配線、２２はスペーサ基体側面全体を覆うように形成された高抵抗膜、２３はスペーサとフェースプレート３０とが接する部分（上部端面）に形成された低抵抗膜よりなるスペーサ電極、４６は接続部である。同図中、フェースプレート（蛍光体、メタルバック等は省略してある）３０、スペーサ２０、電子源基板側形成されたスペーサ電極４１、配線１１３、電子放出部１１１、電子源の形成されたリアプレート基板３１、電子軌道１１２、等電位線２５、ゲッタ１０１は上述の図２６に示したものと同様の構成のものである。スペーサ２０の帯電により吸引される電子の電子軌道補正するために、スペーサ上に形成された電極４１の高さａをゲッタ上面までの高さｂよりもより大きくする。ａの大きさは、ゲッタ上面までの高さｂ、画像形成装置の構造、駆動条件、高抵抗膜の帯電除去の能力により任意に選択することが可能であるが、帯電で電子がスペーサ２０側に引き寄せられることに対する電子軌道補正を行うには、少なくともａ＞ｂであることが必要である。更に０≦ａ−ｂ≦１００μｍであるのが好ましい。ただし、スペーサの帯電を除去できる状況ではａとｂは略等しい値を選択することが可能である。また、ゲッタ上面までの高さｂについても任意の値を選択することが可能である。また、スパッタ形成、溶射形成等の各種製法を適用することができる。

この構成においては、ゲッタをスペーサの配置する部分に形成しないことにより、表面をスペーサで覆われることなく、単位長さ当たりの露出面積が増大し原料の使用効率をあげることができる。また、ゲッタ１０１にスペーサから力が加わらないため、スペーサ組立工程時や真空排気後にゲッタの破壊、欠落が起こりにくい効果がある。また、一般に電子軌道はスペーサの電子源基板側の電場の影響を強く受けるため、スペーサの下にゲッタを形成しないことにより、ゲッタの製法において、精密な高さ制御を行いにくい製法も適用できる効果もある。

この構成により、ゲッター膜を画像形成装置の表示領域内に、スペーサ近傍の電子軌道の乱れを生じることなく形成することが容易となり、輝度の経時的変化（経時的低下）が少なくかつビームずれが少ない高品質の画像形成装置の提供が可能となった。

電子放出部付近の電子軌道補正は各種の方法を適用することが可能である。上述のスペーサ電極の高さを大きくする方法の他、スペーサと接続する配線の高さを大きくすることも可能である。配線は、電子源基板にフォトリソグラフィ法を用いたパターニングやスクリーン印刷等の精度の高い形成方法を用いて一括形成することが可能であり、この方法を用いた場合には、電子放出部に対しての位置ずれをより小さくすることが可能である。

配線材料としては、各種導電材料を適用することができる。例えば、スクリーン印刷法を用いて配線を形成する場合には、金属とガラスペーストと混合させた塗布材料、また、めっき法を用いて金属を析出させる場合には、めっき浴材料が適用可能である。スペーサと接続する部分近傍の高くなった配線部は、高さ補正する部分とその下に形成された部分が電気的に接続されていれば、他の配線と同じ高さ分は他配線と同様の方法を用いて一括形成し、高さ補正する分のみ他の製法を適用可能である。また、スペーサの形状としては、板状の他に円柱等の各種形状を適用することが可能である。

図２０は、この参考例を適用した表示パネルの斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部を切り欠いて示している。図中、前述の図１８に示した構成と同じものには同じ符号を付している。この例でも、リアプレート４００５、側壁４００７、フェースプレート４０００により表示パネルの内部を真空に維持するための気密容器を形成している。

図１９の構成は例えば以下のようにして得ることができる。列方向配線（図示せず）および絶縁層（図示せず）を電子源基板３１に形成した後、Ａｇペーストをスクリーン印刷法により塗布し、配線１１３（行方向配線）を形成した。各配線幅は３００μmとして形成した。また、スペーサ２０の厚みは２２０μmにし、スペーサ電極４１をその厚みが０．２μmとなるように形成した。

また、本参考例に用いたゲッタ１０１は以下の様にして形成した。ゲッタ形成は、配線形成後に行っており、マスクを用いて、行方向配線１１３の上に、減圧プラズマ溶射法により非蒸発型ゲッターを成膜した。なお、成膜は、低圧アルゴン雰囲気中で行い、ゲッター材料は日本ゲッターズ株式会社製のＺｒ−Ｖ−Ｍｎ−Ａｌの組成の合金であるＨＳ−４０５（３２５ｍｅｓｈ）粉末を用いた。本参考例において形成されたゲッター材の膜厚は、平均して４０μ程度である。また、ゲッタ１０１の形成領域はスペーサの幅と同程度もしくは、若干小さく形成することが望ましい。これは、配線からはみ出して、電子軌道が大きく偏向されるのを防ぐためであり、任意の値を選択することが可能である。

なお、この例では、スペーサの長さと略同じ長さでゲッタを形成したが、スペーサが配置される配線上のスペーサのない部分にもゲッタを形成することも可能である。この様子を図２１に示す。図２１に於いて、前述の図１８に示した構成と同じものには同じ符号を付している。この表示パネル例では、行方向配線および列方向配線が形成された表面伝導型電子源基板４００１上の所定の部分にスペーサ２０が配置されている。スペーサ２０の下にはゲッタは形成されていない。この例は、より大容量のゲッタが必要な場合に適用される。

（参考例２）
本参考例のパネルの断面図を図２２に示す。この例では、スペーサ２０の電子源基板側の電極４２はスペーサの端面のみに形成し、スペーサの配置される配線４２の高さを高くすることにより、電子軌道の補正を行っている。なお、他の構成は上記の第１の例と同様である。

ここで、行方向配線４２の形成方法について説明する。この例では、列方向配線（図示せず）および絶縁層（図示せず）を電子源基板３１形成した後、Ａｇペーストをスクリーン印刷法により塗布し、行方向配線１１３を形成した。また、スペーサと接続される行方向配線４２は、他の行方向配線１１３と同様に形成したあと、さらにスクリーンを変えて、配線部のみに多層印刷することにより形成した。本例においては、２０μmの厚さで各行方向配線１１３を形成した後、さらに３回の印刷を行うことにより行方向配線４２を形成した。この場合、２５μmの高さの補正量を得られた。また、各配線幅は３００μmとして形成した。また、スペーサ２０の厚みは２５０μmにし、端部に形成したスペーサ電極４１の厚みは１μmの厚で形成した。なお、端面への電極塗布はディスペンサを用いて行い、約１５０μm幅でＡｇペーストを塗布し、４５０℃で焼成することによりスペーサ電極４１を形成した。

なお、本例においては、素子ピッチの大きさは行方向配線間方向には６８０μm、列配線方向には３００μmピッチとした。また、ａ、ｂは列方向配線及び絶縁層の厚みを含む高さであり、本例においては、ａの大きさは９５μｍ、ゲッタ１０１の厚みは３５μmとしてｂの大きさを６５μｍとした。

（参考例３）
図２３に第１の構成の第３の参考例を示す。本例の構成は、スペーサ２０の表面２２に高抵抗膜を設けなかった点を除けば、第１の参考例と同じ構成のものである。なお、本例においては、素子ピッチの大きさは行方向配線間方向には８００μm、列配線方向には６００μmピッチとした。スペーサ電極４１、２３の高さはいずれも１８０μmとし、ａの大きさは２３０μｍ、ゲッタ１０１の厚みは５０μmとしてｂの大きさを１００μｍとした。

（参考例４）
図２４に第１の構成の第４の参考例を示す。本例の構成は、第１の参考例と同じ構成においてスペーサ２０に高抵抗膜とフェースプレート側のスペーサ電極を設けなかった点が異なる。また、本例において、接続部４６は導電性フィラーを有しない絶縁性のフリットを用いている。また、本例に於いては、スペーサに隣接する行方向配線１１３の上に形成されたゲッタの形成厚を他の配線より高くしてある。本例の構成により、スペーサに隣接する電子源、及びその隣の電子源から放出される電子の電子軌道を補正することが可能である。

なお、本例においては、素子ピッチの大きさは行方向配線間方向には８００μm、列配線方向には４５０μmピッチとした。スペーサ電極４１の高さはいずれも６００μmとし、ａの大きさは６５０μｍ、スペーサに隣接するゲッタの厚みは１００μmとしてｂの大きさを１５０μｍ、その他のゲッタの厚みは５０μmとしてｃの大きさを１００μｍとした。

（参考例５）
図２５に第５の参考例を示す。本例の構成は、上述の第１の参考例と同じ構成においてスペーサに円柱形状スペーサ１０２を用いたものである。図示はしていないが、スペーサ１０２はスペーサ電極及び高抵抗膜を備えており、以下の様に形成した。

まず、スペーサ電極の製法であるが、Ａｇペーストを平板上にバーコータを用いて均一な厚みに展開する。次に、この展開したＡｇペーストに円柱スペーサの端面を略垂直に押し当てることにより、円柱側に電極材であるＡｇペーストを転写した。この円柱を１２０℃で乾燥させた後、円柱の上下を逆転させて同様にＡｇペーストを転写し、乾燥後４５０℃で２時間焼成して円柱の上下に電極を形成した。また、第１の参考例の場合と同様なスパッタを２回行うことによりスペーサ１０２の全面に高抵抗膜を形成した。なお、ゲッタ１０１等の他の構成材料の形成は第１の例と同様な方法を用いた。

本例においては、素子ピッチの大きさは行方向配線間方向には５５０μm、列配線方向には２５０μmピッチとした。電子源基板側およびフェースプレート側スペーサ電極（図示せず）の高さはいずれも６０μmとし、ゲッタの厚みは４０μmとした。

パネル内厚ｄを１．４ｍｍ、加速電圧を６ｋＶとして、上述した構成の画像形成装置を駆動したところ、特性劣化が少なく色ずれのない非常に高品位な画像の提供が本例において可能となった。

以上説明した第１の構成では、ゲッタを画面領域内に配置しゲッタのない位置にスペーサを配置することにより、特性劣化が少なく且つ輝度にむらを生じず、色ずれの少ない高品位の画像装置を提供することが可能となった。また、電子被照射体は特定せず、マルチ平面電子源を成す電子発生装置においても同様の効果を発揮できる。

（第２の構成）
上述した第１の構成は更に以下に示す構成とすることができる。

図２７は、第２の構成を適用する表示パネルの斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部を切り欠いて示している。また、図２８は図２７のＡ−Ａ’断面の模式図である。図２８において、各部に付されている番号は図２７のものとそれぞれ対応している。図中、１０１５はリアプレート、１０１６は側壁（支持枠）、１０１７はフェースプレートであり、リアプレート１０１５、側壁１０１６およびフェースプレート１０１７により、表示パネルの内部を真空に維持するための外囲器（気密容器）を形成している。また、気密容器内部には、大気圧を支えるためのスペーサ１０２０が設けられている。

フェースプレート１０１７には蛍光膜１０１８及びメタルバック１０１９が形成されている。リアプレート１０１５には基板１０１１が固定されているが、この基板１０１１上には冷陰極素子１０１２がＮ×Ｍ個形成されており、Ｍ本の行方向（Ｘ方向）配線１０１３とＮ本の列方向（Ｙ方向）配線１０１４により結線されている。

１０２１はスペーサ１０２０が設置される行方向配線１０１３上に形成された非蒸発型ゲッタ、１０２２はメタルバックを介してフェースプレート１０１７とスペーサ１０２０を接着する接着剤、１１０１はスペーサ近傍の電子放出素子１０１２から放出された電子の電子軌道、１１０２はスペーサ近傍の等電位線を示す。

スペーサ１０２０は、薄板状の絶縁性部材１２０１の表面に高抵抗膜１２１１を成膜し、かつフェースプレート１０１７の内側(メタルバック１０１９)及び基板１０１１の表面（行方向配線１０１３）に面したスペーサの当接面１２０３に低抵抗膜１２２１を成膜した部材からなる。薄板状のスペーサ１０２０は、行方向（Ｘ方向）に沿って配置されている。高抵抗膜１２１１は、基板１０１１側では低抵抗膜１２２１及び非蒸発型ゲッタ１０２１を介して行方向配線１０１３と電気的に接続されており、フェースプレート１０１７側では低抵抗膜１２２１及び接着剤１０２２を介してメタルバック１０１９と電気的に接続されている。

上記スペーサが配置された行方向配線間には、少なくとも、５〜５０本の行方向配線が配置されることが好ましい。

非蒸発型ゲッタ１０２１及び接着剤１０２２は、スペーサ１０２０が配線１０１３またはメタルバック１０１９と機械的な当接及び電気的接続を成すに際して、配線１０１３、メタルバック１０１９及びスペーサ１０２０間の緩衝機能を有している。

この構成によれば、非常に薄いメタルバック１０１９が剥がれたり破れてしまうのを防止する効果や、小さな比抵抗が要求される配線１０１３にクラックが入って抵抗が大きくなるのを防止する効果や、脆弱性のある材料からなるスペーサの場合でスペーサが破損するのを防止する効果などがある。

なお、非蒸発型ゲッタ１０２１と接着剤１０２２は、フェースプレート１０１７側或いは電子源をなす基板１０１１側のどちらに対して用いても上記の緩衝効果を得ることが出来る。

また、上記緩衝効果は、画像表示のなされる領域以外（例えば、配線の引出し部など）においても当然有効である。

さらにまた、スペーサ近傍での電子軌道制御の観点からは、スペーサ１０２０の正帯電により吸引される電子の軌道補正をするために、スペーサ１０２０上に形成された電極１２２１の高さａをゲッタ上面（ゲッタのない場合は配線上面）までの高さｂよりもより大きくする。ａの大きさは、ゲッタ上面までの高さｂ、画像形成装置の構造、駆動条件、高抵抗膜の帯電除去の能力により任意に選択することが可能であるが、帯電で電子がスペーサ１０２０側に引き寄せられることに対する電子軌道補正を行うには、少なくともａ＞ｂであることが必要である。ただし、スペーサの帯電を除去できる状況ではaとｂは略等しい値を選択することが可能である。また、ゲッタ上面までの高さｂについても任意の値を選択することが可能である。

ここで、スペーサ１０２０に形成された電極１２２１の上端の高さは、電子放出素子の電子放出部の上面よりも高いことが好ましい。一方、該電極の高さの上限は、電子放出素子から電子を放出している時の電子放出素子の電位と加速電極の電位との間の電位分布が均等に分布しているとした時に、電子放出部から加速電極側に向けて電子放出部の電位よりも２ｋＶ電位が高くなる高さに制御するとよい。ここで、電子を放出している時の電子放出部の電位とは、電子放出素子に印加される電位のうちの高い方の電位をいう。また、該スペーサに形成される電極１２２１としては、図２８に示すような、スペーサの側面に回り込むものに限るものではなく、配線側に当接する端部のみ電極を形成したものであってもよい。この場合、上述したスペーサに形成する電極の上端の高さとは、スペーサに形成する電極を形成する基体との接触面の高さである。スペーサに以上のような電極（抵抗膜）を形成した後に、該電極よりもシート抵抗の高い高抵抗膜を形成する場合であっても、上述の条件は好適に適用できる。

この構成により、ゲッター膜を画像形成装置の表示領域内に、スペーサ近傍の電子軌道の乱れを生じることなく形成することが容易となり、輝度の経時的変化（経時的低下）が少なくかつビームずれが少ない高品質の画像形成装置の提供が可能となる。また、スペーサの形状としては、板状の他に円柱等の各種形状を適用することが可能である。また、材質としてガラスが適している。また、スペーサの高さは、０．５ｍｍ〜５ｍｍが適している。

また、図２８に示されるように外囲器内に、外囲器内を真空に保つための補助ポンプとして補助ゲッター１０２３を配置する場合がある。この場合、ゲッター材が画像表示領域中に飛散し、電極間の電気的短絡を防ぐ目的で、補助ゲッター１０２３と電子放出素子１０１２、配線群１０１３、１０１４及び及びアノード電極をなす膜厚５００Å〜５０００Åのメタルバック１０１９（アルミニウム、銅、銀などの金属膜を用いる）を含む領域との間に、遮蔽体１０２４を設けておく場合がある。尚、画像表示領域に形成されたゲッター１０２１のみで、外囲器内を十分に真空に保つことができる場合は、補助ゲッター１０２３並びに遮蔽体１０２４を形成しておかなくともよい。メタルバック１０１９の膜厚は電子を透過するのに十分に薄く設定される。

（参考例１）
ここで、本構成のもっとも特徴的な部分であるゲッタとスペーサの詳細について説明する。図２９、３０は上述した第２の構成の参考例を説明するための図であり、電子線装置をなす表示パネルの断面図である。スペーサ１０２０の低抵抗膜１２２１は、マスク治具を用いてスパッタ法によりアルミニウムを約０．１μｍの厚みだけ成膜し、フェースプレート１０１７側および電子源基板１０１１側に形成した。電子源基板１０１１側の低抵抗膜１２２１は電子源基板１０１１に当接される面１２０３のみに形成した。次に、高抵抗膜１２１１として、ＷとＧｅの合金窒化膜をアルゴンガスと窒素ガスの混合ガス中でＷターゲットとＧｅターゲットを同時スパッタする反応性スパッタ法により、約０．２μｍの厚さに形成した。このとき、高抵抗膜１２１１のシート抵抗値は、約１０の１０乗［Ω／□］であった。導電性を有するＷとＧｅの合金窒化膜は我々の研究により帯電防止性に優れていることが確認されている。

なお、本参考例では、全ての行方向配線１０１３上に行方向配線の長さと略同じ長さで非蒸発型ゲッタ１０２１（幅２００μｍ、厚み４０μｍ）を形成した。

また、本参考例では、列方向配線（図示せず）および絶縁層（図示せず）を電子源基板１０１１上に形成した後、Ａｇペーストをスクリーン印刷法により塗布し、行方向配線１０１３（厚み２０μｍ）を形成した。各配線幅は３００μｍとして形成した。なお、電子放出素子１０１２の行方向配線方向のピッチは６３０μｍ、列方向配線方向には３０５μｍピッチとした。

さらに、本参考例においては、スペーサ１０２０は接着剤１０２２にて、フェースプレート１０１７に固定した後、電子源基板１０１１とフェースプレート１０１７とを組み立てることにより配置した。なお、接着剤１０２２には、球状のガラス製絶縁性フィラーに金属めっきを施したものをフリットガラス中に分散させたものを用い、フェースプレート１０１７とフェースプレート側低抵抗膜１２２１との電気的接続とスペーサ１０２０の固定を行った。

（参考例２）
本参考例では、参考例１の行方向配線を列方向配線の幅よりも広くし、図１４に示した構成とした。そして、スペーサを行方向配線上に配置した。

行方向配線には、画像表示する際には、走査信号が入力される。このため、より低抵抗なものとするために、本参考例では、行方向配線の幅を列方向配線よりも広く設定した。また、スペーサのアライメントに要求される精度も参考例１よりも低くできた。

また、本参考例で形成した画像形成装置のフェースプレートの蛍光膜の構成としては、図１５に示したものを用いた。各色の蛍光体は、図に示した様に、縦長矩形状とした。また、３原色の配列としては、図に示したように、列方向（図のＹ方向）に同色の蛍光体が配列され、行方向（図のＸ方向）に３原色の蛍光体が赤、緑、青の順で繰り返し配列されている。遮光部材としてブラックマトリクスを用い、隣接する同じ色の蛍光体間方向（図のＹ方向）のピッチを、隣接する異なる色の蛍光体間方向（図のＸ方向）のピッチよりも広くし、リアプレート側の配列と同様にした。つまり、幅の広い遮光部材の領域の直下に前記行方向配線が配置される。そして、スペーサは、幅の広い遮光部材の領域に当接する。上記以外の構造は上述の第２の構成の第１の参考例と同様である。

以上の構成とすることで、本参考例の画像形成装置は、より大面積で、より高輝度なものが実現できた。

（第３の構成）
スペーサの固定については以下に示す構成をとることができる。

（リアプレートにスペーサを固定する場合）
リアプレート上には素子を駆動するためにマトリックス状、またははしご状に配線が形成される。スペーサをリアプレートに固定するときは、フリットガラス等を用いて、配線の上に固定される。このとき、スペーサとフェースプレートとの接点はブラックストライプを介して行われる。

（フェースプレートにスペーサを固定する場合）
また、スペーサがフェースプレートに固定されるときは、ブラックストライプに、リアプレートと同様フリットガラス等で固定される。リアプレートとの接触は、配線を介して行われる。

（配線、ブラックストライプの断面）
配線、ブラックストライプは、印刷、フォトリソなどの手法で形成され、断面は扇状、蒲鉾状、矩形、などの形状を呈し、スペーサとは、頂点、ライン上、平面で接する。

（スペーサの位置ずれの許容範囲）
配線、ブラックストライプが凸状の断面を有する場合において、以上で述べたように、スペーサはリアプレート、フェースプレートと両者、あるいはいずれかと、配線、ブラックストライプを介して接続されるが、スペーサが設置される配線、ブラックストライプとスペーサの位置ずれが生じてしまうことがある。その結果、スペーサのずれ量によってスペーサの角と設置台が当たってしまうため、ずれの許容範囲は図３１に示すような以下のようなものとした。

リアプレート１２３０（またはフェースプレート）に設けられた設置台１２３１の頂部（ここでは、スペーサ１０２０と設置台１２３１との接点１２３３）から引いた法線１２３５とスペーサ中心軸１２３４との位置ずれをｘ 、スペーサ１０２０の厚みをｔとするとき、
ｘ＜t／２
とする。

（スペーサの傾きの許容範囲）
スペーサ１０２０は、位置ずれだけでなく、傾きも問題となる。設置台１２３１に対して、スペーサ１０２０の傾きによっては、角に荷重がかかって破損の可能性が生じる。そのため、図３２に示すような以下のような許容範囲に傾きを限定した。

スペーサ１０２０の厚みをｔ、曲率中心１２３６を有する設置台１２３１の曲率半径をＲ、スペーサ１０２０の傾きθとするとき、
Ｒsinθ＜ｔ／２
となる。

（スペーサの位置ずれと傾きの許容範囲）
さらに、位置ずれ、傾きの両方が生じることがある。そのような場合は、図３３に示すような以下のような許容範囲に傾きを限定することが望ましい。

スペーサ１０２０の厚みをｔ、曲率中心１２３６を有する設置台１２３１の曲率半径をＲ、スペーサ１０２０の傾きをθ、フェースプレート１０１７（またはリアプレート）の平面に対するスペーサ１０２０の傾き方向をＸ軸としたとき、設置台１２３１でのスペーサ１０２０の位置ずれをｘとすると、スペーサ１０２０と設置台１２３１の接点１２３３がスペーサ１０２０の厚み中央よりもＸ軸方向に大きいとき、
Ｒsin|θ|＜ｘ＋ｔ／２
であれば、スペーサの角が設置台に接することはない。

なお、スペーサ１０２０の厚みをｔ、設置台１２３１の曲率半径をＲ、スペーサ１０２０の傾きをθ、リアプレート１２３０の平面に対するスペーサ１０２０の傾き方向をＸ軸としたとき、設置台１２３１でのスペーサ１０２０の位置ずれをｘとすると、スペーサ１０２０と設置台１２３１の接点１２３３がスペーサ厚み中央と設置台１２３１の頂点の間にあるとき、
Ｒsin|θ|＞ｘ―ｔ／２
を満たせば、スペーサの角が設置台に接するのを避けることができる（図３４参照）。

（スペーサにＲをつける方法）
スペーサ１０２０のずれ、傾きを抑えるほかに、図３５に示すように、スペーサ１０２０の角を丸くし、荷重の集中を小さくすることも可能である。スペーサ１０２０の角のＲの大きさは、小さくとも１０μｍが望ましく、スペーサ１０２０の強度、配線、ブラックストライプなどの幅、曲率によって好適なＲを使用することが望ましい。

（スペーサより広い幅の平面を有する設置台の場合）
スペーサ１０２０に接触する接触部に、スペーサ１０２０より広い幅の平面を有する設置台１２３１において、スペーサ１０２０が垂直に設置されているとき、スペーサ１０２０の厚みをｔ、スペーサ１０２０の位置ずれをｘ、設置台１２３１の平面部の幅をｗとすると、スペーサ１０２０の中央が設置台１２３１からはずれる場合は
ｘ＜ｗ／２＋ｔ／２
の条件によって、スペーサ１０２０の角と設置台１２３１との干渉を抑えることができる。（図３６参照）
以上述べたような条件を満たすことにより、大気圧によるスペーサの破損を抑えることができる。

以上のような第３の構成の参考例を以下に示す。

（参考例１：傾きと位置ずれの許容範囲の設定）
本参考例では、前述した図２７に示した表示パネルを作製した。

（１）電子源作製
まず、あらかじめ基板１０１１上に行方向配線１０１３、列方向配線１０１４、電極間絶縁層および表面伝導型電子放出素子１０１２の素子電極と導電性薄膜を形成した（図２７参照）。

（２）スペーサ基板の作製
次に、ソーダライムガラスからなる絶縁性部材からなるスペーサ１（４０ｍｍ×２ｍｍ×０．２ｍｍ）を作製した。

（３）スペーサの高抵抗膜と電極成膜
スペーサ表面のうち、気密容器の画像領域内にかかる４面（４０×２、４０×０．２の各表裏面）に後述の高抵抗膜１２１１を成膜し、フェースプレート、リアプレートに当接する２面（４０×０．２の２面）および、４０×２の面のフェースプレート、リアプレートに接する辺から０．１ｍｍの高さまでの領域（４０×０．１）に導電性膜を形成した。高抵抗膜としては、ＣｒおよびＡｌのターゲットを高周波電源で同時スパッタすることにより形成したＣｒ− Ａｌ合金窒化膜（２００ｎｍ厚、 約１×１０⁹[Ω/□]）を用いた。導電性膜は、スペーサに成膜された高抵抗膜とフェースプレート、高抵抗膜とリアプレートの電気的接続を確保する目的のほかに、スペーサ周辺の電場を制御し電子放出素子からの電子線の軌道制御を行う目的がある。

（４）フェースプレートとスペーサ組み立て
フェースプレートとスペーサ組み立てについて図３７を参照して説明する。フェースプレート１０１７のスペーサ１０２０が配置される個所にフリット１０２２ａを塗布した。その後、スペーサ１０２０が配置される位置にスペーサよりわずかに大きな溝１０２２ｂを有する治具１０２２ｃと、フェースプレート１０１７との位置合わせを行う。そしてスペーサ１０２０を治具１０２２ｃの溝１０２２ｂに挿入し、熱工程を施すことによって、フリット１０２２ａによってスペーサ１０２０を固定する。ここで使った治具の溝は、スペーサの幅、スペーサの表面の膜の厚みなどを考慮し、幅２５０μｍとしてある。

（５）フェースプレートとリアプレートの封着
次に、スペーサの固定されたフェースプレート１０１７をリアプレート１０１５に固定する。リアプレート１０１５と側壁１０１６の接合部およびフェースプレート１０１７と側壁１０１６の接合部に、フリットガラスを塗布した。そしてリアプレート１０１５を、フェースプレート１０１７に側壁１０１６を介して配置し、大気圧中で４００℃乃至５００℃で１０分以上焼成することで封着した。

（６）封着するリアプレートとスペーサの関係
本参考例では、図３８に示すように、スペーサ１０２０の厚みが０．２ｍｍ、高さが２ｍｍ、治具の溝１０２２ｂの幅が０．２５ｍｍ、リアプレート１０１５の配線が幅０．３ｍｍ、配線の曲率がＲ＝０．５ｍｍとなっている。ゆえに、スペーサ１０２０の最大ずれ幅は０．０２５ｍｍ、最大傾きは０．０２５ｒａｄである。このとき、最大のずれのとき、傾きは０であるので、
ｘ＜ｔ／２
を満たし、最大傾きのときも、スペーサと設置台の接点がスペーサ厚み中央よりもＸ軸方向に大きい条件で、
Ｒsin|θ|＜ｘ＋ｔ／２
を満たす。よって、スペーサの角が配線に当たることはない。

（７）電子源プロセス、封止
以上のようにして完成した気密容器内を排気管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〜ＤｘｍとＤｙ１〜Ｄｙｎを通じ、行方向配線電極１０１３及び列方向配線電極１０１４を介して各素子に給電して前述の通電フォーミング処理と通電活性化処理を行うことによりマルチ電子源ビーム源を製造した。次に、１×１０^-6[Torr]程度の真空度で、不図示の排気管をガスバーナーで熱することで溶着して外囲器（気密容器）の封着を行った。最後に、封止後の真空度を維持するために、ゲッター処理を行った。

（８）画像形成
以上のように完成した表示パネルにおいて、各冷陰極素子（表面伝導型電子放出素子）１０１２に容器外端子Ｄｘ１〜ＤｘｍとＤｙ１〜Ｄｙｎを通じて走査信号および変調信号を不図示の信号発生手段によりそれぞれ印加することにより電子を放出させるとともに、メタルバック１０１９に高圧端子Ｈｖを通じて高圧を印加することにより放出電子ビームを加速し、蛍光膜１０１８に電子を衝突させ、各色蛍光体を励起・発光させることで画像を表示した。なお、高圧端子Ｈｖへの印加電圧Ｖａは３[ｋＶ]〜１０[ｋＶ]、各配線１０１３、１０１４間への印加電圧Ｖｆは１４［Ｖ］とした。

このとき、スペーサ１０２０に近い位置にある冷陰極素子１０１２からの放出電子による発光スポットも含め、二次元上に等間隔の発光スポット列が形成され、鮮明で色再現性の良いカラー画像表示ができた。

以上述べたように、配線上でのスペーサの位置ずれと、傾きの最大値を設定し、その設定範囲内で組み立てを行うことにより、スペーサの角が他の部分にあたることなく、大気圧によるスペーサの破損を防止することができる。

（参考例２：スペーサより幅のある平面を持った配線）
本参考例では、図３９に示すように、スペーサより幅のある平面を持った配線でのスペーサの配置にいて述べる。スペーサおよび組み立ての条件は、上述の第３の構成の第１の参考例のものと同じである。すなわち本参考例では、スペーサ１０２０の厚みが０．２ｍｍ、高さが２ｍｍ、治具の溝の幅が０．５ｍｍ、リアプレートの配線が幅０．３ｍｍ、配線の平面の幅がＷ＝０．２ｍｍであった（スペーサのずれの許容範囲）
この条件は、
ｘ＜Ｗ／２＋ｔ／２
を満たす。ゆえにスペーサの角が配線に当たることなく、大気圧によるスペーサの破損を抑えることができる。

以上述べたように、本構成に基づいた条件を適用した表示パネルにおいては、スペーサ破損を生じることがないため、構造上の強度の低下を防止可能となり、真空度の維持が確保できた。ゆえに、高輝度高画質である画像表示可能となった。

（第４の構成：実施例）
表示パネル内部の構成としては以下の構成をとることもできる。

本構成も基本的には前述した図２７の構成をとる。本構成を適用した画像表示装置の表示パネル内部の構成における表面伝導型電子放出素子から放出されている電子ビームは、前述の図２３に示した軌道をとる。図４０（ａ）にカソード基板とアノード基板の断面図を模式的に示し、図４０（ｂ）に表面伝導型電子放出素子から放出された電子ビームのアノード基板上における電子ビームの形状を模式的に示し、図４０(ｃ)に図４０（ｂ）のＡ−Ａ’上での強度分布を示す。

各電子放出素子は行方向、列方向に間隔Ｐｘ、Ｐｙで行列状に配列し、電圧印加の方向は全て行方向に平行で、図４０の例では、電極１１０２を高電位側にしてＶｆ印加している。該電子放出素子（素子長：Ｌ）から放出した電子ビームのアノード基板上でのビーム径Ｓｘ、Ｓｙに関して、以下の関係式（Ｉ）（II）を満たす。

Sx＝Kx×２ｄ（Vf／Va）^1/2 [ Kx：0.8≦Kx≦1.0 ] …（I）
Sy＝Ｌ＋２Ky×２ｄ（Vf／Va）^1/2 [ Ky：0.8≦Ky≦0.9] …（II）
このとき、該電子ビームの強度分布は、図４０（ｂ）、図４０（ｃ）に示す通り、電圧印加方向の高電位側に偏向して、ビーム形状は電子放出部から遠い部分の強度が強い楕円形状となる。このため、電子ビームの蛍光体への照射量を最大にし、また均一性を良くするためには、電子源とそれに対応する蛍光体の位置関係を、電子放出部とそれに対応する蛍光体の電子放出部から遠い方の端とをＳｘだけの距離をもって配置することが最良であることが分かった。これにより、放出電子の一部がブラックストライプ１０１０によりけられても、蛍光体を照射する電子量は最大にすることができ、結果、高輝度化が可能となり、さらに位置ずれに対する変動も小さくなり均一性も良くなる。

また、電子源とそれに対応する蛍光体の位置関係を上記のように配置することによって、柱状スペーサはブラックストライプ上に配置されることとなる。この構成によれば、柱状スペーサが発光の障害となることはないため、高画質な表示が可能となる。

（柱状スペーサの位置と形状）
図４１を用いて、柱状スペーサの位置に関して説明する。図４１（ａ）はアノード基板の上面図、図４１（ｂ）は画像形成装置内部の側面図、図４１（ｃ）はカソード基板の上面（真空側）図である。ここでは、スペーサ１０２０は柱状形状であり、電子放出素子から放出された１次電子ビームの非照射部位に設置されている。具体的には、電子放出部から放出される電子ビームは、電圧印加方向の高電位側に偏向して、真空中を徐々に広がりながらアノード基板に到達するため、柱状スペーサはアノード基板上で電子ビームが照射しない位置に配置されれば、1次電子ビームに直接さらされないことになる。これによって、円柱状スペーサが電子ビームから受ける影響を最小にすることができる。この構成によれば、スペーサが表示画像に影響を及すことはないので、高画質を実現できることになる。ここで、電子放出素子から放出された１次電子ビームの非照射部位とは、Ｙ方向に隣り合う電子放出素子のほぼ中間領域である。特に、それぞれの素子から等距離の場所は、高精細化を実現する上で好ましい位置である。

また更に、Ｙ方向に隣り合う電子放出素子と同一直線上にほぼ位置していると、Ｘ方向に隣り合う電子放出素子から放出された２つの電子ビームの間に柱状スペーサは配置することになる。このため、スペーサは４つの電子ビームの囲まれても、全ての電子ビームを妨げることなく存在できる。この構成によれば、電子線による帯電の影響も少なくでき、スペーサの歩留りが向上することになる。また、画素間での輝度の均一性が向上し、高画質な画像表示が可能となる。

電子放出部１１０５の直上のアノード基板上にはブラックストライプ１０１０があり、柱状のスペーサ１０２０はアノード基板とブラックストライプ１０１０上に設けられている。これにより、柱状スペーサ１０２０は、アノード基板とブラックストライプ１０１０を介して接続されるとともに、カソード基板とＸ方向配線を介して接続されることになり、しかも、表側からは見えないように、かつ、強固に固定できることになる。また、スペーサ表面に形成した場合の帯電防止用の高抵抗膜を流れる微小電流を逃がすことができる。結果、柱状のスペーサが画像に影響することがなくなり、高画質な画像を提供することができる。

Ｙ方向の互いに隣り合う電子放出素子の間隔Ｐｙが電子ビームのアノード基板上でのＹ方向ビーム径Ｓｙよりも大きい場合を図４２に示す。図４２（ａ）は、カソード基板の上面図であって、マルチ電子源が示されている。図４２（ｂ）は、図４１（ａ）のマルチ電子源から放射された電子ビームがアノード基板上に当たって発光した際の可視光形状を示す模式図である。これらの図に示すように、垂直方向で電子ビームがピクセルの中に十分おさまり、垂直方向で電子ビームの届かない領域ができる場合には、（Ｐｙ−Ｓｙ）の幅の電子ビームの届かない領域に柱状のスペーサ１０２０を配置させる。この場合、柱状のスペーサ１０２０のカソードとの接合面は、Ｙ方向において隣り合う電子放出部と同一直線上に存在することが最も良い。

図４３に電子の飛翔領域の他の例を示す。この図４３は、Ｙ方向の互いに隣り合う電子放出素子の間隔Ｐｙが電子ビームのアノード基板上でのＹ方向ビーム径Ｓｙ以下の場合について、マルチ電子源から放射された電子ビームがアノード基板上に当たって発光した可視光形状を模式的に示したものである。この場合には、Ｙ方向で隣り合う該電子放出素子からの電子ビームが蛍光体上で重なり合うため、スペーサ形状は柱状が望ましい。また、Ｙ方向に隣り合う電子放出素子と同一直線上にほぼ位置している場合は、Ｘ方向に隣り合う電子放出素子から放出された電子ビームのちょうど間に柱状のスペーサを配置することで、電子ビームを妨げることがなくなり、その結果として高画質の画像を表示することができる。

(スペーサ被覆層：共通)
図４０に示した本構成における柱状スペーサ近傍の構造において、スペーサ１０２０は絶縁性部材１２０１の表面に帯電防止を目的とした高抵抗膜１２１１を成膜し、かつフェースプレート１０１７の内側（メタルバック１０１９等）及び基板１１０１の表面（行方向配線１０１３または列方向配線１０１４）に電気的接合がとれるように低抵抗膜１２２１を成膜した部材からなる。このスペーサ１０２０は、上記目的を達成するのに必要な数だけ、かつ必要な間隔をおいて配置され、フェースプレートの内側および基板１１０１の表面に接合材１０４１により固定される。また、高抵抗膜１２１１は、絶縁性部材１２０１の表面のうち、少なくとも気密容器内の真空中に露出している面に成膜されており、柱状のスペーサ１０２０上の低抵抗膜１２２１および接合材１０４１を介して、フェースプレート１０１７の内側（メタルバック１０１９等）及び基板１１０１の表面（行方向配線１０１３または列方向配線１０１４）に電気的に接続される。ここで説明される態様においては、柱状のスペーサ１０２０は、行方向配線１０１３に電気的に接続されている。

柱状のスペーサ１０２０としては、基板１１０１上の行方向配線１０１３および列方向配線１０１４とフェースプレート１０１７内面のメタルバック１０１９との間に印加される高電圧に耐えるだけの絶縁性を有し、かつスペーサ１０２０の表面への帯電を防止する程度の導電性を有する必要がある。

柱状のスペーサ１０２０の絶縁性部材１２０１としては、例えば石英ガラス、Ｎａ等の不純物含有量を減少したガラス、ソーダライムガラス、アルミナ等のセラミックス部材等が挙げられる。スペーサ１０２０の断面形状は、多角形状、円形状等スペーサの長さ（カソード基板とアノード基板の間隔を支える方向の距離）に比べて十分小さい対角距離の断面形状であれば良い。ここで、断面形状の対角距離とスペーサ１０２０の長さの比(アスペクト比)は、１：１０〜１：１０００程度が良い。例えば、長が１ｍｍ、断面形状が１００μｍ×５０μｍの長方形のスペーサとか、長さが２ｍｍで断面が直径１００μｍの円形状のスペーサが適している。

スペーサ１０２０の断面形状としては、図４４（ａ）に示すような正方形、長方形、菱形、六角形等の多角形状や、円形状等、十分な強度が確保でき、カソード基板とアノード基板と設置できる面積を有するものであればよい。

望ましくは、図４４（ｂ）に示すような断面形状が曲線で囲まれているような角を丸めた多角柱、図４４(ｃ)に示すような円や楕円等の円柱が、電界集中するような部分をもたないために適当である。特に、円柱は形状が対称であるために作製が容易で、また配置の際の接合方向や位置ずれに対しての許容範囲が広くなり、特に望ましい。

スペーサ１０２０を構成する高抵抗膜１２１１には、高電位側のフェースプレート１０１７（メタルバック１０１９等）に印加される加速電圧Ｖａを帯電防止膜である高抵抗膜１２１１の抵抗値Ｒｓで除した電流が流れる。そこで、スペーサ１０２０の抵抗値Ｒｓは、帯電防止および消費電力からその望ましい範囲に設定する必要がある。帯電防止の観点から表面抵抗［Ｒ／□］は１０の１２乗Ω以下であることが好ましい。十分な帯電防止効果を得るためには１０の１１乗Ω以下がさらに好ましい。表面抵抗の下限は、スペーサ形状とスペーサ間に印加される電圧により左右されることから、１０の５乗Ω以上であることが好ましい。絶縁材料上に形成された帯電防止膜の厚みｔは、１０ｎｍ〜１μｍの範囲が望ましい。特に、材料の表面エネルギーおよび基板との密着性や基板温度によっても異なるが、成膜時間、再現性、膜応力等の観点から、膜厚は５０〜５００ｎｍであることが望ましい。表面抵抗［Ｒ／□］はρ／ｔであり、以上に述べた［Ｒ／□］とｔの好ましい範囲から、帯電防止膜の比抵抗ρは０．１［Ωｃｍ］〜１０の８乗［Ωｃｍ］が好ましい。さらに表面抵抗と膜厚のより好ましい範囲を実現するためには、ρは１０の２乗Ωｃｍ〜１０の６乗Ωｃｍとするのが良い。

帯電防止特性を有する高抵抗膜１２１１の材料としては、例えば金属酸化物を用いることが出来る。金属酸化物の中でも、クロム、ニッケル、銅の酸化物が好ましい材料である。その理由はこれらの酸化物は二次電子放出効率が比較的小さく、冷陰極素子１０１２から放出された電子がスペーサ１０２０に当たった場合においても帯電しにくいためと考えられる。金属酸化物以外のものとして、炭素は二次電子放出効率が小さく、好ましい材料である。特に、非晶質カーボンは高抵抗であるため、スペーサ表面の抵抗を所望の値に制御しやすい。

柱状のスペーサ１０２０を構成する低抵抗膜１２２１は、高抵抗膜１２１１を高電位側のフェースプレート１０１７（メタルバック１０１９等）及び低電位側の基板１１０１（配線１０１３、１０１４等）と電気的に接続する為に設けられたものであり、以下に列挙する複数の機能を有することが出来る。

（１）高抵抗膜１２１１をフェースプレート１０１７及び基板１１０１と電気的に接続する。

既に記載したように、高抵抗膜１２１１はスペーサ１０２０表面での帯電を防止する目的で設けられたものであるが、高抵抗膜１２１１をフェースプレート１０１７（メタルバック１０１９等）及び基板１１０１（配線１０１３、１０１４等）と直接或いは接合材１０４１を介して接続した場合、接続部界面に大きな接触抵抗が発生し、スペーサ表面に発生した電荷を速やかに除去できなくなる可能性がある。これを避ける為に、フェースプレート１０１７、基板１１０１及び接合材１０４１と接触する柱状のスペーサ１０２０の当接面或いは側面部に低抵抗層２１を設けた。

（２）高抵抗膜１１の電位分布を均一化する。

陰極素子１０１２より放出された電子は、フェースプレート１０１７と基板１１０１の間に形成された電位分布に従って電子軌道を成す。柱状のスペーサ１０２０の近傍で電子軌道に乱れが生じないようにする為には、高抵抗膜１２１１の電位分布を全域にわたって制御する必要がある。高抵抗膜１２１１をフェースプレート１０１７（メタルバック１０１９等）及び基板１１０１（配線１０１３、１０１４等）と直接或いは接合材１０４１を介して接続した場合、接続部界面の接触抵抗の為に、接続状態のむらが発生し、高抵抗膜１２１１の電位分布が所望の値からずれてしまう可能性がある。これを避ける為に、柱状のスペーサ１０２０がフェースプレート１０１７及び基板１１０１と当接するスペーサ端部の全長域に低抵抗層を設け、この低抵抗層に所望の電位を印加することによって、高抵抗膜１２１1全体の電位を制御可能とした。

（３）放出電子の軌道を制御する。

冷陰極素子１０１２より放出された電子は、フェースプレート１０１７と基板１１０１の間に形成された電位分布に従って電子軌道を成す。スペーサ近傍の冷陰極素子から放出された電子に関しては、スペーサを設置することに伴う制約（配線、素子位置の変更等）が生じる場合がある。このような場合、歪みやむらの無い画像を形成する為には、放出された電子の軌道を制御してフェースプレート１０１７上の所望の位置に電子を照射する必要がある。フェースプレート１０１７及び基板１１０１と当接する面の側面部に低抵抗層を設けることにより、柱状のスペーサ１０２０近傍の電位分布に所望の特性を持たせ、放出された電子の軌道を制御することが出来る。

低抵抗膜１２２１は、高抵抗膜１２１１に比べ十分に低い抵抗値を有する材料を選択すればよく、Ni，Cr，Au，Mo，W，Pt，Ti，Al，Cu，Pd等の金属、あるいは合金等より適宜選択される。

接合材１０４１は、柱状のスペーサ１０２０が行方向配線１０１３およびメタルバック１０１９と電気的に接続するように、導電性をもたせる必要がある。すなわち、導電性接着材や金属粒子や導電性フィラーを添加したフリットガラスが好適である。

柱状のスペーサ１０２０の巨視的な配列方法を図４５（ａ）〜図４５（ｃ）に示す。図４４（ａ）の例では、スペーサが規則的に格子点状に配列されている。図４４（ｂ）の例では、Ｙ方向に隣接するスペーサ列がＸ方向に半ピッチだけずれている。図４５（ｃ）の例では、スペーサは規則的に配列されているが所々に抜けがある。この他、スペーサをランダムに配列していても良い。重要な点は、スペーサによって大気圧が支持され、電子ビームを妨げずに輝点の均一性が保たれていれば良い。

（第５の構成）
表示パネルとしてスペーサを用いる場合、そのスペーサの配置については以下の各参考例の構成をとることができる。

（参考例１）
図４６〜図５０はこの第５の構成を適用した真空容器の参考例を説明する図である。図４６４６は、平板型ディスプレイの真空容器の概略図であり、図４７は図４６のＡ−Ａ断面図であり、図４８は図４６のＢ−Ｂ断面図であり、図４９は図４７のＣ−Ｃ断面図であり、図５０はスペーサの斜視図である。

各図４６〜図５０において、５３１は前面基板（厚さＴ１＝２．８ｍｍ）であり、５３２は前面基板５３１に対向した位置に配置された背面基板(厚さＴ２＝２．８ｍｍ)であり、５３３は２枚の基板の間に配置され、気密に接着された枠部である。２枚の基板間距離Ｄは２ｍｍである。枠部５３３の内側の大きさは、ｘ方向長さＷ１＝１１２ｍｍ、ｙ方向長さＷ２＝５２ｍｍであり、枠部５３３と前面基板５３１および背面基板５３２とはフリットガラス（不図示）により気密に接着されている。５３４は２枚の基板の間に配置され、断面円形状の円柱スペーサ（半径Ｒ＝０．１ｍｍ、高さＨ＝２ｍｍ）であり、間隔Ｐ１＝Ｐ２＝１２ｍｍにて正方格子点状に配置されており、その本数は５０本である。

前面基板５３１、背面基板５３２、枠部５３３および円柱スペーサ５３４の材質は青板ガラスである。これらの構成部材によって真空容器５３６が構成されている。

背面基板５３２上には、電子を放出する素子である表面伝導型の電子放出素子５３９が搭載されており、前面基板５３２には、電子を照射することで発光し、画像を表示する蛍光体５３８が設けられている。５３７は画像表示領域（１２０ｍｍ×６７ｍｍ）であって、この領域に蛍光体５３８の発光による画像が表示される。

図４９において、Ａは図４７のＣ−Ｃ断面図における枠部５３３の内側の面積であり、Ａ＝Ｗ１×Ｗ２であるから、５８２４ｍｍ²である。Ｓは５０本分の円柱スペーサ５３４の断面積の和であるスペーサ総断面積であり、Ｓ＝５０×π×Ｒ²であるから、Ｓ＝１．５７ｍｍ²である。ここで、支持効率ηは比Ｓ／Ａであり、０．０２７％である。

上記のＳ／Ａは０．０１８％〜７．８％の範囲が好ましい。本参考例のＳ／Ａは０．０２７％であるので、好ましい範囲に入る。

次に、真空容器５３６を用いた平板型画像表示装置の作製手順を説明する。

まず、電子放出素子５３９などが搭載された背面基板５３２を、電子放出部５３３を上側に向けてホットプレート上にセットし、円柱スペーサ５３４を配置する位置にフリットガラスをディスペンサを用いて塗布する。そして、専用治具にて円柱スペーサ５３４をフリットガラス上に配置し、加熱することでスペーサ５３４を背面基板５３２に接着する。

続いて、背面基板５３２の上に、あらかじめｚ方向の上下にフリットガラスを塗った枠部５３３をセットし、さらに、蛍光体５３８などが設けられた前面基板５３１を、蛍光体５３８が電子放出素子５３９と対向するように位置合わせして固定する。さらにその上に、ホットプレートをのせ、荷重をかけながらフリットガラスの接着温度まで加熱し、その後冷却することで気密な真空容器を製造する。

なお、本参考例では不図示であるが、背面基板５３２または前面基板５３１には排気管を接着する。その後、排気管を利用して外部の真空ポンプによって内部の空気を排除して、１０-6ｔｏｒｒ程度の真空とする。そして、電子放出素子５３９と外部駆動基板等を接続して通電処理を行い、電子を放出する機能を与える。さらに、電子放出素子５３９に駆動電圧を印加して電子を放出させるとともに、蛍光体５３８と電子放出素子５３９の間に３ｋＶ〜１５ｋＶの高電圧を印加して放出電子を加速して蛍光体５３８へ照射し、発光させる。その光は、前面基板５３１を透過する。外部からこの前面基板５３１を見ると、画像表示領域５３７に従来のものより高画質な画像が表示され、目標の達成を確認した。

（参考例２）
図５１および図５２は、本第５の構成を適用する真空容器の他の参考例を説明する図である。図５１は平板型ディスプレイの真空容器を横方向から見た断面図であり、上述の第５の構成の第１の参考例の図４９に相当する。図５２はスペーサの斜視図である。

図５１に示す真空容器５３６は、円柱スペーサ５３４に代えて板スペーサ５３５が設けられた以外は図４９に示した構成とほぼ同様の構成のものである。背面基板(厚さＴ２＝２．８ｍｍ)５３２は、前面基板５３１（厚さＴ１＝２．８ｍｍ）に対向して基板間隔Ｄ＝２ｍｍの位置に配置されている。両基板の間には、気密に接着された枠部５３３が配置されている。枠部５３３の内寸は、ｘ方向がＷ１＝８２０ｍｍ、ｙ方向がＷ２＝５００ｍｍである。枠部５３３と前面基板５３１および背面基板５３２とはフリットガラス（不図示）により気密に接着されている。板スペーサ５３５は、断面長方形状である長手スペーサの一つであって、ｘ方向長さＬ＝４０ｍｍ、ｙ方向長さＴ＝０．２ｍｍ、高さＨ＝１．８ｍｍであり、２枚の基板の間に配置されている。この板スペーサ５３５の配列は、ｘ方向に間隔０．１ｍｍ以下（ほぼ連続）で、間隔ｙ方向に間隔Ｐ３＝２７．０７２ｍｍで、均一に連続配置されており、その本数は２８８本である。なお、図５１中、板スペーサ５３５の本数は省略されている。これらの構成部材によって真空容器５３６が構成されている。前面基板５３１、背面基板５３２、枠部５３３および板スペーサ５３５の材質は青板ガラスである。

背面基板５３２上には、電子を放出する素子である表面伝導型の電子放出素子５３９が設けられており、前面基板５３２には、電子を照射することで発光し、画像を表示する蛍光体５３８が設けられている。画像表示領域５３７の大きさは７２０．７９２ｍｍ×４０６．０８ｍｍであり、この領域において蛍光体５３８が発光することにより画像が表示される。

図５１中、Ａは前述の図４７に相当するＣ−Ｃ断面図における枠部５３３の内側の面積であり、Ａ＝Ｗ１×Ｗ２＝４．１０×１０⁵ｍｍ²である。Ｓは２８８本（＝ｎ）分の板スペーサ５３５のスペーサ総断面積で、Ｓ＝ｎ×Ｔ×Ｌ＝２．３０×１０³ｍｍ²である。ここで、支持効率ηは０．５６％であり、望ましい構成の真空容器である。

次に、この真空容器５３６を用いて平板型画像表示装置を製造した。

まず、電子放出素子５３９などが搭載された背面基板５３２を、電子放出部５３３を上側に向けてホットプレート上にセットし、板スペーサ５３５を配置する位置にフリットガラスをディスペンサを用いて塗布する。そして、専用治具にて板スペーサ５３５をフリットガラス上に配置し、加熱することで板スペーサ５３５を背面基板５３２に接着する。

次に、背面基板５３２の上に、あらかじめｚ方向の上下にフリットガラスを塗った枠部５３３をセットし、さらに、蛍光体５３８などが設けられた前面基板５３１を、蛍光体５３８が電子放出素子５３９と対向するように位置合わせして固定する。さらにその上にホットプレートをのせ、荷重をかけながらフリットガラスの接着温度まで加熱し、その後、冷却することで気密な真空容器を製造する。

なお、本例では不図示であるが、背面基板５３２または前面基板５３１には排気管を接着する。この排気管を利用して外部の真空ポンプによって真空容器内部の空気を排除して、１０^-6ｔｏｒｒ程度の真空とする。そして、電子放出素子５３９と外部駆動基板等を接続して通電処理を行い、電子を放出する機能を与える。さらに、電子放出素子５３９に駆動電圧を印加して電子を放出させるとともに、蛍光体５３８と電子放出素子５３９間に３ｋＶ〜１５ｋＶの高電圧を印加することによりその放出電子を加速して蛍光体１０８へ照射し、発光させる。その光は、前面基板５３１を透過する。外部から前面基板５３１を見ると、画像表示領域５３７に、従来より高画質な画像が表示され、目標の達成を確認した。

なお、板スペーサ５３５の配置は千鳥配置とすることもできる。この場合、スペーサの本数は２５６本が必要であり、スペーサの総断面積Ｓは２５６本分の板スペーサ５３５の断面積の和で、Ｓ＝２．０５×１０³ｍｍ²である。この場合の支持効率ηは０．５０％であり、望ましい構成の真空容器である。

また、真空容器は図５３及び図５４に示すような構成とすることができる。図５３において、背面基板５３２(厚さＴ２＝２．８ｍｍ)は、前面基板５３１（厚さＴ１＝２．８ｍｍ）に対向して基板間隔２ｍｍの位置に配置されている。両基板間には、気密に接着された枠部５３３が設けられている。枠部５３３の内寸は、ｘ方向方向がＷ１＝８２０ｍｍ、ｙ方向がＷ２＝５００ｍｍである。枠部５３３と前面基板５３１および背面基板５３２とはフリットガラス（不図示）により気密に接着されている。２枚の基板の間には、さらに断面長方形状である板スペーサ５３５（ｘ方向長さ４０ｍｍ、ｙ方向長さ０．２ｍｍ、ｚ方向長さ＝１．８ｍｍ）が設けられている。この板スペーサ５３５は、ｘ方向に間隔０．１ｍｍ以下（ほぼ連続）で、ｙ方向に間隔Ｐ３＝２７．０７２ｍｍで均一に連続配置されており、その本数は２８８本である。なお、図５３において、板スペーサ５３５の本数は省略されている。前面基板５３１、背面基板５３２、枠部５３３および板ペーサ５３５の材質は青板ガラスである。

図５４に示すものは、図５３の構成において板ペーサ５３５の配置を千鳥配置としたものである。この場合、ｘ方向間隔は２．５５ｍｍ、ｙ方向間隔は２７．０７２ｍｍであり、スペーサの本数は２５６本である。

図５３及び図５４のいずれの構成においても、枠部５３３の角部は面取りした湾曲状とされている。その曲率は、例えば内径１０ｍｍ±１．０ｍｍ、外径１８ｍｍ±１．０ｍｍである。このような径での湾曲状の角部を有する枠部５３３は、対角１０インチから３０インチなどの大画面のものにまで適用可能である。

（第６の構成）
枠部材の構成としては、種々の構成を採ることができる。ここでは、枠部材の特徴について説明する。

図５５にその一例を示す。枠部５３３は、前面基板５３１及び背面基板５３２と実質的に同様な熱膨張率をもつ材料で形成され、これら前面基板５３１、背面基板５３２及び枠部５３３で基本的な容器が構成される。枠部５３３の隅部の形状は、容器内側、外側の両方とも円弧形状であることがもっとも好ましいが、内側もしくは外側のみ円弧形状であっても良く特に限定されるものではない。また、円弧形状の曲率は内、外側とも限定されるものではないが、特に内、外同心円で曲率半径は１〜５０ｍｍが強度的に好ましい。また、枠部５３３は、くり貫き加工、研削加工、加熱プレス加工、棒材からの折り曲げ加工、打ち抜き加工などの各種形成方法により形成することができる。

この構成において、有効表示エリアを対角３０インチとする縦、横比３：４のカラー画像形成装置を作成できた。

図５６に枠部材の他の例を示す。この例では、枠部５３３の隅部の形状が、容器内側のみ円弧形状になっている。この枠部５３３は、青板ガラス板材から研削加工にて厚さ３．６ｍｍ、幅７ｍｍ、隅部内側曲率半径２±０．５ｍｍとすることで形成することができた。更に、背面基板５３２との封着面にディスペンサによって低融点ガラスペーストを塗布し、乾燥後、380℃で１０分間前処理（仮焼成）することで低融点ガラス層を形成した。低融点ガラスは前面基板５３１同様、日本電気硝子社製LS-3081をペーストとして用いた。

上述の枠部材を適用する画像表示パネルの一例を図５７に示す。この例では、リアプレート５４２に、複数の表面伝導型の電子放出素子５４５がマトリクス状に配列された電子源が形成されているとともに、それら電子放出素子５４５からの電子の放出を制御するための列方向配線、行方向配線が形成されている。ガラス基板の内面に蛍光膜５４９と加速電極であるメタルバック５４８が形成されたフェースプレート５４３が、絶縁性材料からなる支持枠５４３を介してリアプレート５４２の電子源と対向配置されており、電子源とメタルバック５４８との間には、不図示の電源により高電圧が印加されるようになっている。画像表示パネル外部に延びるＸ方向端子Ｄｘ１〜Ｄｘｍ、Ｙ方向端子Ｄｙ１〜Ｄｙｎは、それぞれ列方向配線、行方向配線と接続されており、これらの配線により電子放出素子５４５からの電子の放出を画像情報に応じて制御してフェースプレート５４１上に画像が表示される。これらフェースプレート５４１、リアプレート５４２および支持枠５４３は互いにフリットガラス等で封着され、これにより外囲器が構成されている。フェースプレート５４１とリアプレート５４２の間にはスペーサ５４４が所定の間隔で設けられている。枠部５４３の隅部の形状は、容器内側、外側の両方とも円弧形状である。

上記の表示パネルの構成を適用して有効表示エリアを対角１０インチとする縦、横比３：４のカラー画像表示装置を作成することができる。この場合の枠部は、青板ガラス板材からくり貫き加工にて厚さ１．６ｍｍ、幅１３ｍｍ、隅部内側曲率半径１０±１．０ｍｍ、隅部外側曲率半径１８±１．０ｍｍのものとして作製できる。尚、隅部の円弧形状は内、外とも同一中心を持つものとしている。更にリアプレートとの封着面にディスペンサによって低融点ガラスペーストを塗布し、乾燥後、３８０℃で１０分間前処理（仮焼成）することで低融点ガラス層を形成した。低融点ガラスはフェースプレート同様、日本電気硝子社製LS-3081をペーストとして用いた。

本第６の構成によれば、フェースプレートとリアプレートとの間にあってこれらプレートの間隔をその外周部において支持する枠部材の隅部の形状を少なくとも容器内側もしくは外側において円弧形状にする事により、枠部材を一体型で成形することが容易になり、分割枠部材構成で見られていた隅部でのスローリークの発生や封着後の容器の破損(剥がれ)を低減する事ができ、歩留まりの良い信頼性の高い画像形成装置が得られる。さらに枠部材自体の強度が向上することにより取り扱いも安易になり、装置等の簡略化により生産性を向上させる事ができる。

（第７の構成）
フェースプレート、支持枠、リアプレートの接合部の構成としては以下の各参考例の構成をとることができる。

（参考例１）
本参考例は、画像表示装置の大画面化における課題に対して、目標を達成した例である。図５８および図５９は、その構成の一例を示す図である。図５８は気密容器の概略断面図であり、図５９は気密容器の分解斜視図である。

図５８および図５９において、５５１は前面基板（厚さ２．８ｍｍ）であり、５５２は前面基板５５１に対向した位置に配置された背面基板（厚さ２．８ｍｍ）であり、５５３はフリットガラス５５５によって前面基板５５１と背面基板５５２と気密に接着された外枠である。外枠５５３の幅Ｗは３ｍｍ、厚さＴは１ｍｍであり、縦横比Ａは３である。また、フリットガラス５５５の厚みは０．２ｍｍである。５５６は前面基板５５１と背面基板５５２と外枠５５３によって構成された気密容器であり、５５０は気密空間である。気密容器５５６の大きさは、ｘ方向９００ｍｍ、ｙ方向５８０ｍｍ、ｚ方向７ｍｍである。

５５４は気密容器５５６の内部を真空にした時に外部から印加される大気圧に対して、気密容器の変形を抑制するためのスペーサ５５４である。スペーサ５５４の大きさは、ｘ方向長さ０．２ｍｍ、ｙ方向長さ４０ｍｍ、ｚ方向長さ１．２ｍｍであり、フリットガラス５５７（厚さ０．２ｍｍ）にて片側固定されている。図５８および図５９では、スペーサは３本しか記載されていないが、実際は２５０本である。また、前面基板５５１と背面基板５５２と外枠５５３とスペーサ５５４の材質は青板ガラスである。

５５９は背面基板５５２上に搭載された表面伝導型電子放出素子であり、５５８は前面基板上に搭載され、表面伝導型電子放出素子５５９で発生した電子を照射することで発光する蛍光体である。表面伝導型電子放出素子５５９についての詳しい技術は特開平７−２３５２５５号公報等で開示されている。

次に、この気密容器の製造方法を説明する。

まず、前面基板５５１に蛍光体５５８等を形成する。次いで、背面基板５５２上に表面伝導型電子放出素子５５９などを設け、その後、背面基板５５２の上にフリットガラス５５５と外枠５５３を積層配置して、さらにスペーサ５５４とフリットガラス５５７を治具にて位置決めして配置し、外枠５５３とスペーサ５５４に荷重を加えながらホットプレートにてフリットガラス５５５の接着温度まで加熱し、接着させ、冷却する。続いて、外枠５５３の上に、フリットガラス５５５と前面基板５５１をのせ、治具等で適切な位置で固定した後、ホットプレートでフリットガラス５５５の接着温度まで加熱し、フリットガラス５５５に荷重を加えながら、気密に接合する。そして、降温してホットプレートから取り出し、気密空間５５０を具備する気密容器５５６を完成した。

次に、気密容器５５６を用いた画像表示装置の作製方法について説明する。

まず、排気管（不図示）を介して気密空間５５０の空気を排出して真空にする。その後、表面伝導型電子放出素子５５９と外部の駆動回路（不図示）等を接続し、表面伝導型電子放出素子５５９に通電することで電子放出部としての性能を与える。さらに、外部の駆動回路より画像を表示するべく通電することで、表面伝導型電子放出素子５５９より電子を放出させて、その放出電子を蛍光体５５８に照射する。結果、蛍光体５５８が発光することで画像表示に成功し、画像表示装置の製造を完了した。

次に、能力最大である前面発光の状態で駆動を行い、前面基板５５１および背面基板５５２の温度がそれぞれ上昇しても、外枠５５３およびフリットガラス５５５においてスローリークは発生せず、安定した気密容器と画像表示装置を得ることができた。その後、排気管(不図示)を切断除去した。

続いて、図５８に示す厚さＴを、１ｍｍを対象にして上述した第一の条件で、ある外枠５５３の幅Ｗ＝３ｍｍを中心として、幅Ｗ＝１，２，５，３０，４０ｍｍの範囲で外枠のＦＥＭ解析を行った。この解析では、引き剥がし応力σがスローリークにつながるクラックが発生しないと考えられる１２ＭＰａ以下であることを判定基準とした。さらに幅Ｗ＝２，５，３０，４０ｍｍの外枠５５３を用いて気密容器を作製して画像表示装置を作製した。そして、能力最大の駆動を行い、ヘリウムリークディテクタを用いてスローリークチェックを行い、スローリークがないことを確認した。

また、外枠の幅Ｗが大きくなると、それに伴って、気密容器を製造する際にフリットガラス５５５を用いて外枠と前面基板および背面基板を加熱接合するために必要な荷重が大きくなり、製造装置の消耗等が激しくなり、製造コストが高くなってしまう。従って、実用的には、幅Ｗは３０ｍｍ以下であることが適当である。

以上の結果を表１に示す。

本参考例では、大画面を有する気密容器およびそれを用いた画像表示装置において、外枠５５３の縦横比Ａが、枠幅Ｗが２≦Ｗ≦３０であり、２≦Ａ≦３０であれば、実用的な範囲で、スローリークが発生しにくいことを検討および製造を行うことで示した。

また、上記Ｗ／Ｔの比は、１．５〜３０の範囲が好ましい。

また、本参考例ではスペーサ５５４として長さ４０ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの形状を用いたが、形状および大きさをこれに限定するものではない。例えば、長さが２００ｍｍ、厚さ０．１ｍｍでもよく、また、半径が０．１ｍｍ程度の円柱形状でもよい。

なお、３０インチ角の大画面に適用する場合は、例えばＷ＝１３ｍｍ、Ｔ＝１．
３ｍｍ、フリット厚み０．３ｍｍ、Ａ＝１０ｍｍ、スペーサＺ方向１．８ｍｍ、容量大きさ７．５ｍｍとすることができる。

（参考例２）
本参考例では、上述の第７の構成の第１の参考例と同じく、画像表示装置の大画面化における課題に対して、目標を達成した例である。本参考例は、外枠５５３とスペーサ５５４のサイズが異なるだけで、その他の構成部材のサイズは第１の参考例と同じである。

本参考例では、外枠５５３の幅Ｗは１２ｍｍであり、厚さＴは３ｍｍであり、外枠の縦横比Ａは４である。それにともない、スペーサ５５４のｚ方向の長さは３．２ｍｍである。フリットガラス５５５の厚みは０．２ｍｍである。前面基板５５１、背面基板５５２、外枠５５３およびスペーサ５５４の材質は、高歪点ガラスである。

これらの部材を用いて、上述の第７の構成の第１の参考例と同じ方法で気密容器を作製して画像表示装置を作製し、最大能力における駆動においてスローリークがないことを確認した。

さらに、外枠の幅Ｗ＝１２に対して、厚さＴを、Ｔ＝３ｍｍを中心としてＴ＝２，４ｍｍと振って気密容器を作製して画像表示装置を作製し、上述の第７の構成の第１の参考例と同様の検討、確認を行った。その結果を表２に示す。なお、厚さＴを変化させるにあたり、スペーサ５５４のｚ方向の長さも、それぞれ、２．２ｍｍ，４．２ｍｍと変更した。

本参考例では、大画面を有する気密容器およびそれを用いた画像表示装置において、外枠５５３の外枠の幅ＷがＷ＝１２であり、縦横比Ａが、３≦Ａ≦６であれば、実用的な範囲で、スローリークが発生しにくいことを検討および製造を行うことで示した。

なお、例えば、３０インチの表示部の場合は、Ａ＝１０、Ｗ＝１３、Ｔ＝１．３、また１０インチの表示部の場合は、Ａ＝８．６、Ｗ＝１２、Ｔ＝１．４とすることができる。

（第８の構成）
フェースプレート、枠部材、リアプレートの接合部周辺については以下のような構成をとることができる。本構成は、フェースプレートの画像形成部材（蛍光体）領域の周辺から、枠部材との接合面にかけて第１の導電性膜を有し、枠部材上のフェースプレートとの接合面から、枠部材上のリアプレートとの接合面にかけて第２の導電性膜を有するものである。また、本構成ではリアプレート側の電子源基板中の複数の電子放出素子と配線の周辺に第３の導電性膜を有してもよい。更に、第１の導電性膜と第２の導電性膜との接合部に、第１の導電性膜と第２の導電性膜とを電気的に接合する導電性材料が形成されていてもよく、フェースプレートと枠部材との間が、導電性のフリットまたは接着剤により接合されてもよい。

図６０に本第８の構成の一例を示す。この例では、フェースプレート（前面基板）５６７上の画像形成部材５６６の周辺から枠部５６９との接合部にかけて、第１の導電性膜５７０が形成されている。枠部５６９上には、前面基板５６７との接合部からリアプレート（背面基板）５６４との接合部にかけて第２の導電膜５７１が形成されている。また、第１の導電膜５７０と第２の導電膜５７１は接合部分で電気的に接続しており、電気的接続を確保するための導電性材料５７２を形成しても良い。また、導電性材料５７２を用いずに、接合材５７４にＡｕやＡｇ等の導電性のフィラーを混合させた導電性フリットガラスを用いて、電気的接続を確保することもできる。

第２の導電膜５７１の背面基板５６４との接合部分は、電子源５６２を駆動する時の電位と近い電位になるように維持するのが好ましく、例えば図６０に示すように、枠部５６９の背面基板５６４との接合端面に導電膜と接触するように電極５７３を形成してもよい。この場合、電極５７３を例えばグランド電位に接続する。

第１の導電膜５７０は、表面抵抗Ｒｓ（シート抵抗）が１０¹¹Ω／□以下となるように形成する。なおシート抵抗Ｒｓは、厚さがｔ、幅がｗで長さがｌの薄膜の長さ方向に測定した抵抗値ＲをＲ＝Ｒｓ（ｌ／ｗ）とおいたときに現れる値で、抵抗率をρとすれば、Ｒｓ＝ρ／ｔである。シート抵抗Ｒｓを上記範囲に設定する理由は、先述したイオンなどによる帯電を除去するためにはＲｓが１０¹¹Ω／□以下であることが好ましいからである。第２の導電膜５７１のシート抵抗は、１０⁸Ω／□〜１０¹¹Ω／□とするのが好ましい。これも、イオンなどによる帯電を除去するためにはＲｓが１０¹¹Ω／□以下であることが好ましいからであり、また、画像形成部材５６６に高電圧が印加された時に第２の導電膜５７１を電流が流れることにより消費される電力を抑えるためにはＲｓが１０⁸Ω／□以上であることが好ましいからである。

枠部５６９の周囲の構造パラメータを考慮し、第１の導電膜５７０および第２の導電膜５７１のシート抵抗を上記範囲内で適宜設定することで、枠部周囲の電界の乱れを制御することも可能である。ここで、画像形成部材５６６に印加する高電圧の値をＶａとし、画像形成部材５６６の端部から枠部との接合部との距離をＬとし、枠部の高さをＨ、第１の導電膜と第２の導電膜のシート抵抗をそれぞれＲｓ１，Ｒｓ２とする。例えば、Ｖａ／２となる電位が前面基板と枠部との接合部位に来るようにするためには、Ｒｓ１／Ｒｓ２＝Ｈ／Ｌとすれば良い。また、Ｒｓ１／Ｒｓ２が極力小さくなるように設定すれば、図６０に示すように、画像形成部材５６６と電子源５６２との間の平衡電界を枠部近傍まで継続させることができる。

また、図６０に示した様な、前面基板と背面基板に対し、略平行な等電位面を形成すると、見かけ上、放出された電子の軌道に影響を与えずに枠部と画像形成部との距離を詰めることができる。この結果、表示装置全体に占める画像表示部の割合を大きくとることができ、より好ましい。この様な、等電位面を形成するには、前述した様に、Ｒｓ１／Ｒｓ２が極力小さくなる様に設定することで実現できる。

さらに、前面基板と背面基板との間に、表面のシート抵抗が制御されたスペーサを配置した場合には、表面のシート抵抗がスペーサと同様のシート抵抗を有する枠部とする。さらに、第一の導電膜をメタルバックを枠部まで延長する。この様にすることで、スペーサの前面基板側の端部（上端）および、枠部の前面基板側の端部（上端）にメタルバックに印可される電位が与えられる。

さらに、枠部のリアプレート側の端部（下端）およびスペーサの背面基板側の端部（下端）とを略同一の電位に設定することで、枠部表面とスペーサ表面の電位分布は略等しくなる。

以上の様に設定することで、駆動時に、前面基板と背面基板に対し、略平行な等電位面を形成することが可能となる。

なお、上述の導電膜の形成用材料としては、炭素材料や酸化錫、酸化クロム、ＩＴＯなどの金属酸化物や、導電性材料が酸化シリコン等に分散されたものなどを用いることができる。これらの材料の使用は、容易にかつ大面積にわたり均一な膜を形成できるため好適である。

導電膜５７０、５７１の成膜方法としては、スパッタ法、真空蒸着法、塗布法、電子ビームによる重合法、プラズマ法、ＣＶＤ法等が挙げられる。これらのいずれの方法によっても、安定した導電膜を容易に得られる。

次に、本構成の表示プレートの第２の形態を図６１に示す。図６１中、図６０と同じ符号を付けた部材は同じ物を示す。図６１で示した画像形成装置と、図６０で示した画像形成装置との相違点は、ガラス等の絶縁性基体上に形成された電子源５６２と配線５６３の、少なくとも周囲の絶縁基板上に第３の導電性膜５７６を有している点にある。

この構成によれば、上記背面板内の電極もしくは導電性薄膜が形成されていない領域、例えば、各Ｘ方向配線の間、各Ｙ方向配線の間、それぞれの電子放出素子間に存在する基板５６１の表面等に、第３の導電膜が形成される。この第３の導電膜は、電子放出素子の駆動電圧に近い電位となるように、電極電位やグランド電位などに電気的に接続されているため、これらの領域が帯電することにより発生する電子ビーム軌道の歪みや揺らぎを抑えることができる。第３の導電膜のシート抵抗は、帯電を防止する観点から１０¹¹Ω／□以下であることが好ましく、また、各配線や電極間の絶縁を確保し、リーク電流による無効な消費電力を抑える観点から１０⁸Ω／□以上であることが好ましい。第３の導電膜を構成する材料や成膜方法は、第１の導電膜や第２の導電膜と同じ材料や成膜方法を用いることができる。

第３の導電膜５７６は、各配線や電極間の絶縁を確保するような抵抗値に設定してあるため、電子源を形成した背面基板全体に成膜しても良く、また、予め基板５６１上に第３の導電膜を成膜し、その上に電子源５６２や配線５６３群を形成しても良い。

次に、本構成の、例えば図６０または６１に示す構成における接合部の作製について説明する。まず、画像表示部分となる前面基板５６７を作製した。前面基板５６７には、予めガラス基板５６５の片側全面にＩＴＯからなる透明電極を設けておいた。ＩＴＯ膜は本構成における第１の導電膜としての機能を備えており、シート抵抗は２×１０³Ω／□とした。

画像形成部材であるところの蛍光膜５６６は、カラーを実現するためにストライプ形状の蛍光体とし、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を塗布して蛍光膜５６６を作製した。ブラックストライプの材料として通常良く用いられている黒鉛を主成分とする材料を用いた。また、蛍光膜５６６の電子源に対向する面側にはメタルバックを設けた。メタルバックは、蛍光膜５６６の作製後、蛍光膜５６６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を真空蒸着することで作製した。

次に、枠部５６９を作製した。枠部５６９はソーダライムガラスからなり、電子ビーム蒸着により酸化クロムからなる第２の導電膜を成膜した。シート抵抗は３×１０¹⁰Ω／□とした。また、枠部５６９の背面基板と接合される接合面と第２の導電膜端部にかけて、Ａｌの蒸着膜からなる電極を形成した。

以上のようにして多数の表面伝導型電子放出素子を作製した背面基板の３ｍｍ上方に、先ほど作製した前面基板５６７を枠部５６９を介して配置し、前面基板５６７と枠部５６９との接合部にはＡｕ微粒子のフィラーを混合させた導電性フリットガラスを塗布し、枠部５６９と背面基板５６４との間には通常の（絶縁性の）フリットガラスを塗布して、大気中で４１０℃で１０分間焼成することで封着した。

更に、第３の導電膜を用いた構成においては、まず、ＲＦマグネトロンスパッタによって、上記背面基板の電子源が形成された側の前面に、第３の導電膜を形成する。使用したターゲットは炭素であり、膜厚は約２ｎｍである。このときのシート抵抗値は５×１０⁸Ω／□程度であった。次に、蛍光膜５６６とメタルバックからなる画像形成部材を形成後、画像形成部材周辺のガラス基板上に、炭素系薄膜からなる第１の導電膜５７０を形成した。第１の導電膜５７０の形成は、粒径０．１μｍの炭素分散材料を有機溶剤に分散した溶液をスプレーコートすることにより行った。炭素分散材料は黒鉛を主成分として、導伝率を下げるためにＴｉＯ₂を添加されているものを用いた。また、塗布後に、上記炭素系薄膜を安定化するために２００℃で熱処理を行った。このように作製された第１の導電膜の膜厚は約１μｍであり、シート抵抗は２×１０⁷Ω／□であった。

更に、枠部５６９を作製した。枠部５６９はソーダライムガラスからなり、電子ビーム蒸着により酸化錫からなる第２の導伝膜を成膜した。シート抵抗は２×１０¹⁰Ω／□とした。また、枠部５６９の背面基板と接合される接合面と第２の導電膜端部にかけて、Ａｌの蒸着膜からなる電極を形成した。このような操作によって第１〜第３の導電膜を用いた構成を得ることができた。

（第９の構成）
スペーサ自体の構成として種々の構成が取り得るが、例えば図６２に示した構成のものを用いることができる。なお、このようなスペーサは以下のような特徴を有する。

ＰＤガラスは、真空容器の外囲器をなすフェースプレート、リアプレート及び枠部材などに使用しているソーダライムガラスと熱膨張率が近いので、表示パネル組立や真空プロセス中の熱工程で表示パネルの破壊や歪みを生じにくい。また、高電界（数ｋＶ／ｍｍ）以下での電荷移動がソーダライムガラスに比べ格段に少ないので、フェースプレート上のアノード電極及びリアプレート上の電子源間に印加される高電圧下においても、スペーサ沿面での放電やスペーサ部材の劣化が生じにくい。以上から、スペーサ部材及び表示パネルの信頼性が格段に向上する。

スペーサの、フェースプレート及びリアプレートに接する２面及び／または接続する側面部の一部への、電極の形成は以下の工程により行うことができる。

（ａ）スペーサ電極形成部に開口を有する成膜マスクをスペーサに位置合せ・密着させた後、スパッタリング成膜装置内にセットする。

（ｂ）スパッタリング成膜装置内を排気し、所望の真空度に達した後、所望のターゲット材を所望のイオン化ガスによりスパッタし、スペーサ表面に所望の材料を成膜する。

（ｂ−１）下引き層としてのＴｉを、チタンターゲットをアルゴンガス中でスパッタリングして成膜する。

（ｂ−２）スペーサ電極としてのＰｔを、プラチナ−ターゲットをアルゴンガス中でスパッタリングして成膜する。

下引き層としてのチタンは、スペーサ基板をなすガラス（酸化物を含む）と酸化しにくいプラチナとの密着性を強化する機能を有する。低抵抗膜（スペーサ電極）としてのプラチナは、高抵抗膜と接するので、表示パネル作製工程（特に熱工程）や高電圧印加工程において、高抵抗膜及びその境界部での変質を起こしにくい材料であることとして選択したものである。

上記低抵抗膜（スペーサ電極）は、スペーサとフェースプレート上のアノード及びリアプレート上の配線との電気的導通をスペーサ全体にわたって保つ機能と、スペーサ近傍を飛翔する電子軌道に対し所望の制御を行う機能と、２次電子放出係数の小さい低抵抗部材によりスペーサ表面で２次電子放出を制御してスペーサ帯電を抑制する機能とを合せ持つ。

次に、スペーサの真空容器をなす表示パネル内に表出する面に、帯電防止機能を有する高抵抗膜を形成する。この高抵抗膜形成では、まず、スパッタリング成膜装置内を排気し、所望の真空度に達した後、所望のターゲット材を所望のイオン化ガスによりスパッタリングし、スペーサ表面に所望の材料を成膜する。例えば、下引き層として窒化アルミニウムをアルミニウムターゲットを窒素ガス中でスパッタリングして成膜（２００〜５００Å）する。次に、タングステンターゲットとゲルマニウムターゲットを窒素ガス中で同時スパッタリングすることにより、高抵抗膜としての窒化タングステン・ゲルマニム合金化合物（ＷＧｅＮ）を成膜（５００〜３０００Å）する。

この高抵抗膜は、リアプレート上の電子源から放出された放出電子あるいはフェースプレート上のアノードから反射した反射電子、あるいはその他のイオン化物質、あるいは紫外線やＸ線の衝突によりスペーサ表面で発生する２次電子の量を高抵抗膜の２次電子放出特性及び表面構造により制御し、帯電の発生を抑制する機能を有する。また、高抵抗膜の抵抗値を適度に制御することにより、発生した帯電荷を速やかに除去し、かつ高電界下においても電流による発熱を適度に抑制することができる。

（第１０の構成）
スペーサを用いた表示パネルの真空容器内の真空度を維持する手段としてゲッタを容器内に配置する場合には、スペーサとスペーサの間に少なくとも１種のゲッタが配設された構成をとることができる。そのような構成の１例を図６３に示す。図６３（ａ）は画像形成装置の斜視図、図６３（ｂ）はゲッタとスペーサの配置を示す模式図、図６３（ｃ）は図６３（ｂ）のＣ−Ｃ’断面図である。

図６３において、５８１は電子源で、複数の電子放出素子を基板上に配置し、適当な配線を施したものである。５８２はリアプレート、５８３は支持枠、５８４はフェースプレート、５８９、５９４はゲッタ、５９５は板状スペーサである。リアプレート５８２、支持枠５８３、フェースプレート５８４、板状スペーサ５９５は、それぞれの接合部においてフリットガラスなどを用いて互いに接着され、これにより外囲器が形成されている。フェースプレート５８４の内側には、メタルバックと、蛍光体５８７が配置されている。

上記のようにして形成されたフェースプレートと電子源基板に対し、ゲッタ５８９を設置する位置としては、スぺーサとスペーサの間でフェースプレート側ではメタルバック上あるいは黒色導電材上、電子源基板上ではＸ方向配線上があげられる。ゲッタ設置はいずれか一方に行ってもよいし、双方に行ってもよい。またゲッタ設置領域は、画像表示領域内全域に、まんべんなく分散して配置されることが望ましい。さらに、ゲッタ５８９の設置面積は、板状スペーサ５９５と電子源５８１および画像形成部材との設置面積より大きくなるようにすることが望ましい。

一方、ゲッタ５９４を配置する位置としては、画像形成装置内でかつ画像表示領域外でメタルバック、電子源に対して絶縁されていれば、フェースプレート５８４上またはリアプレート５８２上のいずれにでもよいし、また両プレート上に設置しても良い。

スペーサは、その占有面積および、電子光学的な観点から、配線上に配置することが好ましい。この様にすることで、電子放出素子の配置に影響を与えなくて済む。また、ゲッタ５８９を電子源基板側に配置する場合においても、スペーサと同様、配線上に配置することが好ましい。また、ゲッタを配線上に配置する場合には、例えば図６３に示すように、スペーサが配置された領域を除いた領域に配置することが好ましい。その理由は、配線上に配置されたゲッタ上に、さらにスペーサを配置した場合には、ゲッターの一部がスペーサによって覆われることで、ゲッターの面積が低減してしまうからである。

また、スペーサが複数配置される場合には、ゲッターの一部がスペーサによって覆われない様に、複数のスペーサ間の配線上に配置することが好ましい。

上記配線が行方向配線と列方向配線のようなマトリクス配線の場合には、ゲッターの配置される配線は、行方向配線、列方向配線のどちらか一方でも良いし、また双方に配置しても良い。

ゲッタ５８９、５９４は、その材料としてＴｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ａｌ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｔｈ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｍｎのうちから選ばれる一種以上の金属、またはその合金からなるものを用いることができる。あるいは、そのようなゲッタは、Ｂａを使用し、適当なマスクをのせて真空蒸着法またはスパッタリング法、ゲッタフラッシュ法によって製造可能である。以下にゲッタの配置に特徴を有する参考例を示す。

（参考例１）
図６３（ａ）〜図６３（ｃ）の構成において、メタルマスクを用いて画像表示領域内の上配線１４０２上に、スパッタリング法によりＺｒ-Ｖ-Ｆｅ合金よりなるゲッタ層１４０９を形成する。ゲッタ層５８９は、厚さを２μmとなるように調整し、幅を４００μｍとなるように調整して、板状スペーサの幅２００μｍより太く、かつ長く形成した。本参考例では、非蒸発型ゲッタを形成した。使用したスパッタリングターゲットの組成は、Zr;70%、V;25%、Fe;5%(重量比)である。

（参考例２）
更に、図６４に本構成の他の例を示す。図６４（ａ）は画像形成装置の斜視図、図６４（ｂ）はゲッタとスペーサの配置を示す模式図、図６４（ｃ）は図６４（ａ）のＣ−Ｃ’断面図である。図６４中、図６３に示した構成と同じものには同じ符号を付してある。

この例では、フェースプレート５８４の全てのブラックマトリクス５９２上にスパッタリング法によりTi-Al合金よりなるゲッタ層５８９を形成した。Ti-Al合金のゲッタ層１４０９の厚さは５μｍとし、幅は板状スペーサの幅１５０μｍより太く、長く形成した。スパッタリングに用いたターゲットの組成は、Ti85%、Al15%の合金である。

（参考例３）
図６５に本構成の他の例を示す。図６５（ａ）は画像形成装置の斜視図、図６５（ｂ）はゲッタとスペーサの配置を示す模式図である。図６５中、図６３に示した構成と同じものには同じ符号を付してある。

ここでは、蒸発型ゲッタがワイヤー状のものであることと、ゲッタフラッシュを抵抗加熱で行った以外は、上述の本構成の第１の参考例と同様に画像形成装置を作成した。

（参考例４）
図６６に本構成の他の例を示す。図６６（ａ）は画像形成装置の斜視図、図６６（ｂ）はゲッタとスペーサの配置を示す模式図、図６６（ｃ）は図６６（ｂ）のＣ−Ｃ’断面図である。図６６中、図６３に示した構成と同じものには同じ符号を付してある。

本参考例では、長さ２０ｍｍの板状スペーサを５０ｍｍおきに千鳥状に画像表示領域の全ての上配線上に配置し、ゲッタ５８９を各スペーサ間に形成した以外は、上述した本構成の第１の参考例のものと同様に画像形成装置を作製した。

（参考例５）
図６７に本構成の他の例を示す。図６７（ａ）は画像形成装置の斜視図、図６７（ｂ）は画像形成装置の断面構造図である。

本参考例では、上述した本構成の第１および第２の参考例の工程を併用して上配線１４０２上とブラックマトリクス５９２上にゲッタ５８９を形成した以外は、第１の参考例のものと同様に画像形成装置を作製した。

以上説明した本第１０の構成によれば、ゲッタ材の設置面積は板状スペーサと電子源基板および画像形成部材との設置面積より大きく配設されているので、広い面積で、しかも、最もガスを放出する部分の近傍にゲッタ材を配置することができる。その結果、外囲器内に発生したガスがゲッタ材に速やかに吸着され、外囲器内の真空度が良好に維持されて、電子放出素子からの電子放出量が安定するので、特性の劣化を抑制でき、長時間動作させた場合の輝度の低下、とりわけ、画像表示領域の外側付近での輝度の低下、および輝度むらを抑制することができる。

（第１１の構成）
ゲッタの配置については更に以下の構成を利用することができる。
すなわち、
（１）第一に、外囲器内に、複数の電子放出素子が、基板上にマトリクス状に配置され、対向する電極と配線で結線された電子源基板と、上記基板に対向して設けられた蛍光膜を有する画像形成部材とを有する表示パネルにおいて、電子源基板の配線上に非蒸発ゲッタが形成され、かつ連続する該非蒸発ゲッタの任意の二点間の電気抵抗が、同二点間の該非蒸発ゲッタが形成される配線の電気抵抗より高いことを特徴とする構成、
（２）第二に、上述の電子源基板の結線方法が、対向する電極の一方を結線した走査側配線ともう一方を結線した信号側配線で形成された単純マトリクス配線において、上述の非蒸発ゲッタが形成される配線が、該電子源基板の走査側配線であることを特徴とする構成を挙げることができる。

この構成によれば、非蒸発型ゲッタ（ＮＥＧ）を形成した配線部分とＮＥＧを形成しなかった配線部分が混在する場合において、配線部分毎の電圧降下ばらつきを小さく抑えることができ、その結果、非蒸発ゲッタを形成することによる輝度ばらつきを小さく抑えることができるので、ガスを放出する部分の近傍の配線上にもゲッタ材を配置することができる。これにより、封着工程後に外囲器内に発生したガスはゲッタ材に速やかに吸着され、外囲器内の真空度が良好に維持されるので、電子放出素子からの電子放出量が安定する。単純マトリクス配線の電子源基板の場合、ゲッタ材は、走査側配線、信号側配線の両方の配線上に形成しても、片側の配線のみに形成しても構わないが、片側のみに形成する場合、走査側配線上に形成することが好ましい。その理由は、単純マトリクス駆動の場合、信号配線であるＹ方向配線より走査配線であるＸ方向配線の方が電流容量が大きいことが好ましいことから、必然的にＸ方向配線の幅が広くなり、結果的に、ＮＥＧの形成面積を大きくできるからである。

図６８、図６９は、２次元的に配置された電子源を、マトリクス配線で接続した構成を模式的に示したものである。図６８は平面図、図６９は図６８のＡ−Ａ’断面図である。１５０２は、Ｘ方向配線(走査側配線、上配線)、１５０３はＹ方向配線(信号側配線、下配線)で、それぞれ素子電極１５０５，１５０６を介して電子放出素子１５０８に接続されている。Ｙ方向配線１５０３とＸ方向配線１５０２の交差部は、Ｙ方向配線１５０３の上に絶縁層１５０４が形成され、その上にＸ方向配線１５０２が形成されている。Ｘ方向配線１５０２、Ｙ方向配線１５０３、素子電極１５０５，１５０６、電子放出素子１５０８は、フォトリソプロセスと真空蒸着法を組み合わせたもの、メッキ法、印刷法、金属を溶液に溶かし液滴で付与し焼成する方法等で形成される。

この電子源基板の配線上に非蒸発型ゲッタ（ＮＥＧ）１５０９，１５１０を形成する。Ｘ方向（走査側配線、上配線）、Ｙ方向（信号側配線、下配線）の両方向とも非蒸発型ゲッタを形成してもよいし、片側のみに非蒸発型ゲッタを形成してもよい。片側の場合、好ましくはＸ方向配線上に形成することが望ましい。これは、単純マトリクス駆動の場合、信号配線であるＹ方向配線より走査配線であるＸ方向配線の方が電流容量が大きいことが好ましいことから、必然的にＸ方向配線の幅が広くなり、ＮＥＧの形成面積を大きくできるからである。また、画像表示領域内全域に、まんべんなく分散して配置されることが望ましい(この意味より、本ゲッタは面内ゲッタと称す)。

配線上に形成する非蒸発型ゲッタ（ＮＥＧ）は、その材料としてＴｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ａｌ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｔｈ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｍｎのうちから選ばれる一種以上の金属、またはその合金からなるものが使われ、フォトリソプロセスによるパターニングと真空蒸着法やスパッタリング法によって製造可能である。また、非蒸発型ゲッタ（ＮＥＧ）は、上記ゲッタ材のうちから選ばれる一種以上の金属、またはその合金からなるものや、それらに他の金属、非金属材料を混ぜ、スクリーン法やオフセット法の印刷法、メッキ法等を用いても製造可能である。

非蒸発ゲッタの連続する任意の二点間の電気抵抗は、非蒸発ゲッタの下部にある配線の同二点間の電気抵抗より高くする。これは非蒸発ゲッタを形成した配線部分と形成しなかった配線部分がある画像形成装置において、後述する素子形成工程のフォーミング工程や活性化工程、さらには駆動時に配線に電流を流す際に、その上部の主成分が金属である非蒸発ゲッタにも電流が流れてしまい、配線よりも非蒸発ゲッタの抵抗が低い場合には、非蒸発ゲッタに配線より大きい電流が流れて、電圧降下が大きく変わり、画像形成装置の輝度ばらつきを生じさせてしまうことがあるからである。非蒸発ゲッタの連続する任意の二点間の電気抵抗が、非蒸発ゲッタの下部にある配線の同二点間の電気抵抗より高い場合には、非蒸発ゲッタの形成された配線部分と形成されていない配線部分の電圧降下のばらつきが小さく、輝度ばらつきを少なくすることが出来る。

以下、本第１１の構成における参考例を挙げる。

（参考例１）
図７０は本第１１の構成を適用する画像形成装置の構成を説明するための図で、図７０（ａ）は斜視図、図７０（ｂ）は上面図である。図中、前述の図６８の構成と同じ部分には同じ符号を付している。

６２１は電子源で、複数の電子放出素子を基板上に配置し、適当な配線を施したものである。６２２はリアプレート、６２３は支持枠、６２４はフェースプレートで、これらがそれぞれの接合部においてフリットガラスなどを用いて互いに接着され、これにより外囲器が形成されている。フェースプレート６２４の内側には、メタルバックと、蛍光体が配置されている。

本参考例の表示パネルは、図７０（ａ）および図７０（ｂ）に模式的に示すように、Ｘ方向配線(上配線)、Ｙ方向配線（下配線）上に一本おきに非蒸発型ゲッタ（ＮＥＧ）が配置されている。また、本参考例の表示パネルは、基板上に、複数(１００行×３００列)の表面伝導型電子放出素子が、単純マトリクス配線された電子源を備えている。この電子源の一部平面図は前述の図６８および図６９に示したとおりである。

電子源基板１５０１には、Ｄox1〜oxnに対応して設けられたＸ方向配線(上配線、走査側配線とも呼ぶ)１５０２、Ｄoy1〜oynに対応して設けられたＹ方向配線(下配線、信号側配線とも呼ぶ)１５０３、電子放出素子１５０８、素子電極１５０５，１５０６、層間絶縁層１５０４、非蒸発ゲッタ１５０９，１５１０が形成されている。各非蒸発ゲッタ１５０９，１５１０の厚さは、２μｍとなるように調整した。この膜厚により、連続した非蒸発ゲッタの膜上の任意の二点間の非蒸発ゲッタの抵抗値は、その下部の同二点間の配線の抵抗より高くなる。

ここで下配線、上配線ともに抵抗率（体積抵抗率）は５×１０^-8Ωｍであり、一方のゲッタの体積抵抗率は４．１×１０^-7Ωｍである。ある点における下配線の断面積は１０００μｍ²、そこでのゲッタ断面積は１００μｍ²であり、１ｃｍの間隔における抵抗値はそれぞれ０．５Ω、２０．５Ωである。この構成により、下配線の抵抗値よりもゲッタの抵抗値を十分大きくすることができた。また、ある点での上配線の断面積は１５００μｍ²、そこでのゲッタの断面積は１００μｍ²であり、１ｃｍの間隔における抵抗値はそれぞれ０．３３Ω、２０．５Ωである。この構成により、上配線の抵抗値よりもゲッタの抵抗値を十分に大きくすることができた。

なお、本参考例では非蒸発型ゲッタの形成方法にフォトリソプロセス、スパッタ成膜法を用いたが、これに限るものでなく、メタルマスクを用いたパターニング方法や、ディスペンサーや印刷で接着剤を描画し非蒸発型ゲッタの粉末を接着したもの、メッキ法等を用いても同様の効果が得られる。また、本参考例のようにＮＥＧを配線一本おきに形成するのでなく、任意のパターンに形成する場合においても作成方法は同様であり、後述する同様の効果が期待できる。

（参考例２）
図７１は本第１１の構成を適用する画像形成装置の他の例を示す図で、図７１（ａ）は斜視図、図７１（ｂ）は上面図である。図中、前述の図６８および図７０（ａ）、図７０（ｂ）の構成と同じ部分には同じ符号を付している。この例のものと、上述の本構成例の第１の参考例との相違点は、Ｘ方向配線（上配線）上にのみ非蒸発ゲッタを一本おきに形成したことである。

以上説明した第１１の構成によれば、複数の電子放出素子が基板上にマトリクス状に配置され結線された電子源基板と、上記基板に対向して設けられた蛍光膜を有する画像形成装置において、画像形成装置の電子源基板の配線上に非蒸発ゲッタを形成することにより、広い面積で、しかも、最もガスを放出する部分の近傍にゲッタ材が配置されることになる。この場合は、配線上方にゲッタ材の蒸発源を設ける必要がないので、駆動時の電子軌道に影響を及ぼすことがなく、また、封着工程後に外囲器内に発生したガスはゲッタ材に速やかに吸着されて、外囲器内の真空度が良好に維持されるので、電子放出素子からの電子放出量が安定し、特性の劣化を抑制できる。よって、長時間動作させた場合の輝度の低下、とりわけ、画像表示領域の外側付近での輝度の低下、および輝度むらを抑制することができる。

また、非蒸発ゲッタを形成する際、非蒸発ゲッタの電気抵抗を配線の電気抵抗より高くする事により、非蒸発ゲッタの形成された配線部分と形成されていない配線部分がある場合でも、電圧降下のばらつきが小さく抑えられ、その結果、画像形成装置の輝度ばらつきが小さく抑えられる。

さらに、ゲッタの活性化工程において、蒸発型ゲッタを組み込む工程およびゲッタフラッシュ工程を必要とせず、主に熱工程でできるので歩留まり良く画像形成装置を製造することができる。

（第１２の構成）
ゲッタの配置態様としては更に以下の構成を取り得る。すなわち、複数の電子放出素子を配列した電子源基板と、画像形成部材を有する発光表示基板と、が対向に配置されて外囲器が形成される表示パネルにおいて、該電子源基板に形成される配線上に、非蒸発型ゲッタ（ＮＥＧ）が断続的に設置されることを特徴とする構成である。

この構成によれば、配線上などに設置されるＮＥＧの長さが、1つの連続対としては短くなるため、膜に発生する応力が大きくなることはない。このためＮＥＧの膜剥れが抑制され、画像表示領域内全域でＮＥＧの均一分布の崩れるところがなくなり、その結果、画像表示装置内の圧力分布を均一に保つことができる。また、ＮＥＧだけでなくその下に配置された配線ごと剥れ、断線が生じる確率を減らすことができる。さらに、剥れたＮＥＧや、完全には剥れていないが部分的にＮＥＧ膜が浮いてしまった箇所がきっかけとなり、放電やショートを発生させるといったことも抑制できる。これにより、画像表示装置の形成の歩留まりを高めることも可能となる。

また、断続的に設置されるＮＥＧの長さが、電子放出素子の画素ピッチよりも短いこと、または電子放出素子の画素ピッチと同じである構成も取り得る。

表示パネルは２次元に電子放出素子を配置するため、電気エネルギーや信号を供給する配線は、マトリクス配線に代表されるように積層配線が多くの交差部分を持つこととなる。交差部分は、意図的に平坦化処理を施さなければ段差を持ち、例えば図７２（ａ）に示すような、下配線２１ｂと上配線（ＮＥＧを含む）２１ａの交差部分にある２１部には、膜応力による断線が発生しやすくなる。また、逆に、図７２（ｂ）に示すような、下配線２２ｂと上配線（ＮＥＧを含む）２２ａの交差部分にある２２部のような接点でない部分での絶縁が損なわれる危険もある。特に、交差部に導電性の材料を厚みを増やして積み重ねる場合にその危険が大きい。ＮＥＧは金属であり、できるだけ厚みを稼ぐことが望ましいので、配線交差部上のＮＥＧの設置は断線や、上下配線間のショートの危険を高める。

また、ＮＥＧ膜作製プロセス上、配線のような細長いパターン上にＮＥＧを連続的に設置する場合には、特にメタルマスクを使ったマスクデポを想定すると、ＮＥＧ材の回り込みなども予想される(図７３（ａ）参照)。図７３（ａ）中、Ａはマスクの浮き、Ｂはマスクの歪みである。

本構成では、ＮＥＧの長さを画素ピッチと同じ、もしくは短くすることとするため、上記配線の交差部を避けて設置することができ、断線やショートの危険は回避しやすくなる。またメタルマスクを使う場合についても、ＮＥＧ膜の不連続部にマスクの補強パターンを付けたのと同じ効果を発揮することとなり、ＮＥＧ材の回り込みが避けられる(図７３（ｂ）参照)。その結果、画像形成装置形成の歩留まりを向上することが可能となる。以下本構成の参考例を挙げる。

（参考例１）
図７４は、本第１２の構成を適用する画像形成装置の一例を模式的に示す斜視図である。６４１は電子源で、複数の電子放出素子を基板上に配置し、適当な配線を施したものである。６４２はリアプレート、６４３は支持枠、６４４はフェースプレートである。これらがそれぞれの接合部においてフリットガラスなどを用いて互いに接着され、外囲器を形成している。６５２はゲッタである。ＮＥＧ膜６４９は、画像表示領域内の、Ｘ方向配線（上配線）上のほぼ全面に分割配置されている。フェースプレート６４４の内側には、メタルバックと、蛍光体が配置されている。

電子源６４１の一部平面図を図７５に示し、図７５のＢ−Ｂ’断面図を図７６に示す。但し、図７５、図７６で、同じ記号を付したものは同じ物を示す。

８１は電子源基板、８２は図７４のＤox1〜Ｄoxnに対応するＸ方向配線(上配線とも呼ぶ)、８３は図７４のＤoy1〜Ｄoynに対応するＹ方向配線(下配線とも呼ぶ)、８８は電子放出部を含む導電性膜、８９は電子放出部、８５，８６は素子電極、８４は層間絶縁層、８７は素子電極８５と下配線８３とを電気的に接続するのためのコンタクトホールである。

ここでは、Ｘ方向配線（上配線）に沿うように、各行に複数個の開口が形成されたメタルマスクを、位置合わせを行いながら電子源基板８１上に被せて固定する。開口は、長さが６．７ｍｍ、幅が２４０μｍで、０．８９ｍｍ間隔でＸ方向配線の全長に渡って設けられている。このマスクを被せた電子源基板８１をスパッタリング装置内に設置する。ターゲットにZr-V-Fe=70wt％：25wt％：5wt％の合金を用い、スパッタリング法により、厚さ１μmの合金層を形成し、ＮＥＧ膜８１０とした。

（参考例２）
この例では、Ｘ方向配線（上配線）に沿うように、各行に複数個の開口が形成されたメタルマスクを、位置合わせを行いながら電子源基板８１上に被せて固定する。開口は、長さが４９０μｍ、幅が２４０μｍで、２００μｍ間隔でＸ方向配線の全長に渡って設けられている。このマスクを被せた電子源基板８１をスパッタリング装置内に設置する。ターゲットにZr-V-Fe=70wt％：25wt％：5wt％の合金を用い、スパッタリング法により、厚さ１μmの合金層を形成し、ＮＥＧ膜1210とした(図７７参照)。

（参考例３）
以下の工程により、図７４に示す構成に基づく表示パネル用の電子源を作製した。

工程−Ａ：
まず基板６４１を洗剤、純水および有機溶剤を用いて十分に洗浄した。ここにスパッタ法によりPtを０．１μｍ堆積し、フォトリソグラフィー技術を用いて加工し、基板６４１上に電極間隔Ｌ＝２μｍ、長さＷ＝３００μｍの素子電極を形成した。

工程−Ｂ：
次に、Ａｇペーストインキを印刷、焼成して幅２７０μｍ、厚さ８μｍのＹ方向配線１５０３を形成した。

工程−Ｃ：
続いて、ガラスペーストを印刷、焼成(焼成温度５５０℃)して、厚さ２０μｍのＳｉＯ₂層間絶縁膜を形成した。

工程−Ｄ：
さらに Ａｇペーストを印刷、焼成して幅３４０μｍ、厚さ１２μｍのＸ方向配線１５０２を形成した。

工程−Ｅ：
上述の本構成の第１の参考例の工程と共通。

工程−Ｆ：
電子源基板６４1にホトレジスト(AZ4620ヘキスト社製)をスピンナーで回転塗布後、Ｘ方向配線（上配線）、及びＹ方向配線(下配線)に沿うように、各行及び各列に複数個の開口が形成されたメタルマスクを、位置合わせしながら電子源基板６４1上に被せ、仮固定する。メタルマスクの開口は、長さが６．７ｍｍ、幅が２４０μｍで、０．８９ｍｍ間隔でＸ方向配線の全長に渡るよう設けられている。９０℃で３０分ベークした後、メタルマスクをつけたまま電子源基板６４１を露光、現像し、開口部のレジストを除去した。

工程−Ｇ：
このマスクを被せた電子源基板６４１をプラズマ溶射装置内に設置する。この装置の粉末供給部(ホッパー)にZr-V-Fe=70wt％：25wt％：5wt％の合金からなるゲッタ粉末ST707(サエス社製)を装填し、フローガスをArとしてパワー１５ｋＷのArプラズマ中に粉末を供給し、厚さ５０μｍのＮＥＧ層を形成した。

工程−Ｈ：
ＮＥＧ膜を成膜した電子源基板６４１を、レジスト剥離液(マイクロポジットリムーバ)中に入れ、メタルマスクごと開口部以外のＮＥＧをリフトオフで除去し、ＮＥＧパターニングを行った。
以上により、面内ゲッタを備えた電子源６４1を形成した。

（参考例４）
電子源基板にホトレジスト(AZ4620ヘキスト社製)をスピンナーで回転塗布後、Ｘ方向配線（上配線）に沿うように、各行に複数個の開口が形成されたメタルマスクを、位置合わせしながら電子源基板上に被せ、仮固定する。メタルマスクの開口は、Ｘ方向は、長さ４９０μｍ、幅２４０μｍ、間隔２００μｍ、Ｙ方向は、長さ２５０μｍ、幅１００μｍ、間隔４４０μｍである。９０℃で３０分ベークした後、メタルマスクをつけたまま電子源基板を露光、現像し、開口部のレジストを除去した。

以上説明した第１２の構成によれば、いずれの場合も膜剥れや上下配線間ショートが殆どなく、画像形成領域内の輝度のばらつきが抑えられた。また放電などによる不良の発生も低減され、表示パネルの歩留まりが向上した。

（第１３の構成）
ゲッタの配置態様の他の例について述べる。本構成は、非蒸発型ゲッターの断面形状がアーチ状であることを特徴とする。好ましくは非蒸発型ゲッターが、電子放出素子に電圧を印加するための走査側配線上あるいは信号側配線上に配置されることを特徴とするものであり、いずれの配線巾よりも短い範囲に配置されることを特徴とする。また、非蒸発型ゲッターが、走査側配線（上配線）と信号側配線（下配線）とを絶縁するために両者の間に介在する絶縁層よりもアノード側に位置することを特徴とするものであり、非蒸発型ゲッターが外囲器内でアノードよりも下部にあることを特徴とするものである。

本構成によれば、電子放出素子およびその近傍から放出されるガスと、電子が衝突する際に画像形成部材から放出されるガスを効率よく吸収できるため、局所的な圧力の上昇を防ぐことが出来る。加えて、配置する非蒸発型ゲッターの断面形状のために、電子ビームの軌道の物理的な障害となることがなく、また、非蒸発型ゲッターの帯電による電子ビームの軌道への影響も最小限にとどめることが出来る。さらに、非蒸発型ゲッターの配置に微妙な位置ずれがあった場合でも、電子ビームの軌道への影響を低減することが出来る。

また、ゲッタの断面形状をアーチ状とすることで、ゲッタ表面の突起部を低減できるので、ゲッタ表面への局所的な電界集中を緩和する作用をも有するので好ましい。

さらには、断面形状がアーチ状のゲッターに加え、ゲッターが配置された配線の断面形状をもアーチ状にすることが好ましい。

この様に、ゲッタおよび配線の断面形状をアーチ状とすることで、ゲッタおよび配線表面の突起部を低減できるので、ゲッタおよび配線表面への局所的な電界集中を緩和する作用が更に増すので好ましい。

また、この様に断面形状を制御する上で、用いるゲッターとしては、成形性の優れる非蒸発型ゲッタを用いることが好ましい。

また、ゲッターの幅は、配線の幅よりも狭くすることが好ましい。これは、配線を形成した後にゲッターを形成するため、ゲッターのアライメント精度を緩和することができるためである。

ここでは、電子源基板の電子放出素子を駆動するために電圧印加するための配線に、Ｚｒを主成分とする合金から成る非蒸発型ゲッターを配置し、その断面形状をアーチ状にしたものを説明する。

以下、図７８を用いてその構成を具体的に説明する。図７８（ａ）は、本第１３の構成が適用された画像形成装置の構成の一例を模式的に示す斜視図である。６６１は電子源基板（リアプレートともいう）で、複数の電子放出素子をガラス等の絶縁性基板上に配置し、後述する配線を施したものである。６６２はＸ方向配線（下配線）で、６６３はＹ方向配線（上配線）である。６６４は電子放出素子で、素子電極６６５、６６６との間に形成されている。６６７は上配線上に配置した非蒸発型ゲッターである。フェースプレート６７６の内側には、メタルバックと、蛍光体が配置されている。

電子源基板６６１について、図７８（ｂ）を用いて詳述する。図７８（ｂ）は図７８（ａ）の電子源基板を模式的に記した平面図である。Ｘ方向配線６６２とＹ方向配線６６３の間に、両者を絶縁するための層間絶縁層６６８８が配置されていることが示されている。

図７９（ａ）は図７８（ｂ）のＡ−Ａ’面の断面図を示したものである。また、図７９（ｂ）は、電子放出素子の駆動時にフェースプレート６７６に加速電圧を印加した場合の電子ビームの軌道を、Ｘ方向配線６６２を相対的に陽極として駆動した場合を想定して示した模式図である。電子放出素子６６４の電子放出部６６９より放出した電子は、プラス信号電圧を印加するＸ方向配線に引き寄せられ、図７９（ｂ）のような曲線軌道を描くことが知られている。この時、非蒸発型ゲッター６６７の断面形状が矩形であれば、ゲッターのエッジで電子ビームの軌道が妨げられ、フェースプレート６７６に到達して蛍光膜６７４を発光するのに適当でない。また、非蒸発型ゲッター６６７の断面形状が矩形であれば、電子ビームの軌道とプラス電位である非蒸発型ゲッター６６７の距離がエッジ部分で接近し、電子ビームの軌道を電気的に曲げ、フェースプレート６７６に到達して蛍光膜６７４を発光するのに適当でない。さらに、複数の電子放出素子が配置された電子源基板６６１においては、すべての素子から放出される電子ビームの軌道が非蒸発型ゲッター６６７により障害を受けるのを避けなければならない。製造工程において、同時に非蒸発型ゲッター６６７を作製する場合、1ヶ所の非蒸発型ゲッター６６７の配置位置にずれが生じれば、すべての非蒸発型ゲッター６６７の配置がずれることになり、製造の精度を出すことが困難となる。従って、非蒸発型ゲッター６６７の断面形状がアーチ状であれば、矩形である場合に比べて、製造の歩留まりが上がることになる。

Ｘ方向配線およびＹ方向配線上には、非蒸発型ゲッターが配置される。その非蒸発型ゲッターの断面形状は図７９（ａ）に記したようにエッジ部分が丸みを帯びたアーチ状である。非蒸発型ゲッターとしては、市販のＺｒ系合金（例えば、HS-405パウダー（日本ゲッターズ製）、St-707（SAES製）など）が適用でき、製造時に断面がアーチ状になるよう作製する。

（参考例１）
本参考例の画像形成装置は、図７８（ａ）に模式的に示された装置と同様の構成を有し、印刷法で形成したＸ方向配線(下配線)６６２、Ｙ方向配線（上配線）６６３上に非蒸発型ゲッタ（ＮＥＧ）が配置されている。

上配線および下配線の形状に開口を持つメタルマスクを準備し、十分な位置合わせをした後、スパッタリング法によりＺｒ-Ｖ-Ｆｅ合金を成膜した。準備したマスクの開口部は、逆テーパー加工し、作製する非蒸発型ゲッターの断面形状がアーチ状になるようにした。なお、ゲッタ６６７の厚さは５０μｍとなるように調整した。以上により、非蒸発型ゲッタを備えた電子源６６１を形成した。使用したスパッタリングターゲットの組成は、Zr;70%、V;25%、Fe;5%(重量比)である。

本参考例では、幅２８０μｍの配線上に幅２４０μｍの非蒸発ゲッタを配置した。ここで、該ゲッタと最近接の電子放出素子の電子放出部のうちの一点と交差する接線を有するゲッタ表面の点Ａにおいて、半径を２．４μｍ（ゲッタ幅の１％）である円とゲッタの交点Ｂ、Ｃを求め、Ｂ−Ａ−Ｃがなす角である内角をはかったところ、１７４度であった。また、半径を１２μｍ（ゲッタの幅の５％）として前述の内角をはかったところ、１５０度であった。本参考例では、前記点Ｂ、Ｃはゲッタの断面と交差する点であったが、ゲッタ層が薄く、点Ｂ、Ｃがゲッタと交差しない時には、ゲッタ端の接線と前記半径を有する円の交点とを点Ｂ、Ｃとして内角を求めればよい。

なお、本参考例では非蒸発型ゲッタの形成方法にメタルマスクを用いたプロセスで説明したが、これに限るものでなく、フォトリソグラフィーを用いたパターニング方法と斜方向から蒸着を組み合わせたものや、ディスペンサーや印刷で接着剤を描画し非蒸発型ゲッタの粉末を接着したもの、メッキ法等を用いて、断面形状をアーチ状に加工しても良い。

（参考例２）
図７９（ａ）の構成について以下の手順でゲッタを作製した。

上配線の形状に開口を持つメタルマスクを準備し、十分な位置合わせをした後、スパッタリング法によりＺｒ-Ｖ-Ｆｅ合金を成膜した。準備したマスクの開口部は逆テーパー加工し、作製する非蒸発型ゲッターの断面形状がアーチ状になるようにした。なお、ゲッタ層の厚さは２μｍとした。使用したスパッタリングターゲットの組成は、Zr;70%、V;25%、Fe;5%(重量比)である。

（参考例３）
本参考例では、図６７（ａ）に示した画像形成装置を作成した。尚、本参考例のゲッタの断面形状は、上述の本第１３の構成の第２の参考例と同様アーチ状であり、その製造方法も第２の参考例と同様にして行った。また、本参考例の画像形成装置は、スペーサを有している。また、各電子放出素子を駆動するための配線は、上配線と下配線がマトリクス状に配置されたものである。そして、ゲッターおよびスペーサは、共に、上配線上に配置されている。また、その配線上に配置したゲッターと同様の製法および形状のゲッターを、フェースプレート側にも配置した。フェースプレート側のゲッタは、各色の蛍光体間混色などを防ぐための黒色部材上に配置した。一方、スペーサは、フェースプレートとも接触しており、スペーサの接触位置が、黒色部材上になる様に配置してある。尚、ゲッターおよびスペーサの配置位置は、フェースプレート上およびリアプレート上のどちらにおいても、その配置領域が重ならない様にした。

本参考例の様に、スペーサを配置することで、より大面積の画像形成装置が実現できる。スペーサが配置された領域を除いた領域にゲッタを配置した理由の一つは、配線上に配置されたゲッタ上に、さらにスペーサを配置した場合には、ゲッターの一部がスペーサによって覆われることで、ゲッターの面積が低減してしまうからである。

さらに、本構成のスペーサの形状は、図３５に示したように、角がまるまった形状とした。これは、スペーサの角部での電界集中や、角部への応力集中などによる不慮の破損を防止するためである。

以上のような構造をした本参考例の画像形成装置を駆動し、画像を表示させたところ、高輝度で長期にわたり良好な画像が得られた。

（第１４の構成）
図８０（ａ）は、本第１４の構成の特徴である配線構造を示す模式図で、図８０（ｂ）は図８０（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。基板（リアプレート）１６００上に、互いが交差するように下配線１６０１と上配線１６０３が形成されている。上配線１６０３は層間絶縁膜１６０２上に形成されており、下配線１６０１とは絶縁されている。

電子源基板に設ける行（横）方向配線（上配線１６０３）及び列（縦）方向配線（下配線１６０１）は、その交差部に絶縁層（層間絶縁膜１６０２）を介した積層構造を有する。縦方向配線（下配線１６０１）及び横方向配線（上配線１６０３）が良好な表面形状を有していないと、下配線に生じている凸部が層間絶縁膜を貫通して上配線とショートしたり、フェースプレートとリアプレート間の所望としない放電が発生するという問題が発生する恐れが生じる。そこで、上配線と下配線の表面形状を、Ｒａで表わされる表面粗さで、０．５μｍ以下、好ましくは０．３μｍ以下、より好ましくは０．２μｍ以下とし、かつＲｚで表わされる表面粗さが５μｍ以下、好ましくは３μｍ以下、より好ましくは２μｍ以下となるように形成するのが望ましい。

本発明者らの検討によると、下配線と上配線との交差部における層間絶縁不良（上下ショート）及びフェースプレートとリアプレート間の放電現象は、配線の表面において大きな突起があればその発生の可能性があることがわかった。しかし、数百万個所にも及ぶ交差部の全てにわたって突起の有無を検査することは実質的には不可能である。そこで、代わりに何らかの代表的なパラメータを用いた検査方法で代用することを目的としてさまざまな検討を行ったところ、電極が上記の表面粗さを満たしていることで、これらの問題の発生が有意に低減されることを発見した。なお、Ｒａは工業製品の表面粗さを表わす中心線平均粗さであり、Ｒｚは工業製品の表面粗さを表わす１０点平均粗さを表わすパラメータである。

このような表面粗さを満たすには、導電性ペーストに用いられる導電性微粒子の粒子サイズはおよそ０．１μｍ〜２μｍ程度、更に望ましくは０．３μｍ〜１．０μｍ程度の粒子サイズで、なるべく球状の形状をしたものを使うことが望ましい。

表３にここで用いたペーストを示す。

配線の形成には、スクリーン印刷方法を用いた。スクリーン版には、ＳＸ３００メッシュを使った。これは、乳剤の厚さが１５μｍの東京プロセスサービス制作のものである。作製したパターンの縦方向配線のピッチは２３０μｍ、１１０μｍ幅で７２０本、横方向配線のピッチは６９０μｍ、２４０μｍ幅で４８０本形成し、その後４００〜５２０℃の焼成温度で焼成した。

層間絶縁層としては、ノリタケカンパニーリミテッド社製ＮＰ−７７３０ペーストを用い、３回印刷、焼成を繰り返した。配線間の交差部においては膜厚がおよそ１６〜２０μｍであった。このようにして作製した配線構造では、縦方向配線と、横方向配線の交差部の数は３４万５６００個所である。絶縁層の信頼性、すなわち上下ショートのチェックには自作のマトリックスチェッカーを用いてすべての交差部における上下ショートの有無を約３０分でスキャンしてチェックできる装置を用意した。表に示したとおり、Ｒａが０．３μｍ以下、Ｒｚが３μｍ以下の場合に上下ショートが非常に少なく、更にＲａが０，２μｍ以下、Ｒｚが２μｍ以下の場合上下ショートが全くなくなっており、配線の層間絶縁の信頼性が向上しているのがわかる。

一方、白金で素子電極がフォトリソグラフィー方法によって形成されたガラス基板を用意し、これに所定のペーストを使用して縦方向配線、層間絶縁層、横方向配線をこの順に形成した。このときに得られた縦方向配線及び横方向配線のＲａは０．２１１、Ｒｚは２．２８６であった。

このような配線の表面粗さを制御する構成によれば、電子放出素子を駆動するために配線の信頼性を高める、すなわち上下配線間でのショートをなくして製造歩留まりを向上させることができた。また、表示パネルの輝度を上げるために安定したアノード電圧（Ｖａ）を上げることができる。
（第１５の構成）
電子源基板に設けられる電子放出素子としては、対向する１対の素子電極間を連絡する導電性薄膜に電子放出部を形成した構成のものが好適に利用され、この一対の素子電極がそれぞれの配線、例えばその一方が列方向配線と、他方が行方向配線と接続される。そのような電子源基板の構成として、全ての電子放出素子が行方向配線及び列方向配線により囲まれた構成をとることができ、この構成によって電子源基板における帯電量をより均一化することができる。

ここでは、行方向配線が複数本の列方向配線により囲まれ、かつ列方向配
線が複数本の行方向配線により挟まれる領域を交差領域と定義する。

各素子を列方向配線および行方向配線で囲む構成に加え、上記交差領域外に配置された行方向配線または列方向配線の少なくとも一方の配線幅を、上記交差領域内の行方向配線または列方向配線の幅よりも広くすることで、電子源基板の帯電量をより一層均一化することができる。

また、後述の図９８，９９などに示すように、上記交差領域外の行方向配線および列方向配線の双方の幅を上記交差領域内の行方向配線または列方向配線の幅よりも広くすることがさらに好ましい。

図８１に示す様に、本構成の電子源は、表面伝導型電子放出素子を複数並べ、マトリクス状の配線で各々接続された構成（ここでは不特定の９つの電子源のみを図示。）とする電子源である。

本構成では、行配線Ｘ１および列配線Ｙ１に接続する電子放出素子において、その外側の基板面露出部の帯電量が、内側となるＸ２，Ｘ３及びＹ２，Ｙ３に接続する電子放出素子と同等となるよう冗長の行方向配線Ｘ０、列方向配線Ｙ０および電極１６１２、１６１３を設け、すべての電子放出素子が行方向配線、及び、列方向配線で囲まれた構成としたことが特徴となっている。ここで、好ましくは冗長配線に接続した電極には電子放出部を有する導電性薄膜は設けない構成とする。これは、不必要な素子電流を浪費しないためである。更に好ましくは、冗長配線Ｙ０は、隣接した電子放出素子から放出された電子の軌道が他の２素子と同じになるよう、配線Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３と同一の形状とすることで素子周囲の電位分布を同等となるようにする。同様に、冗長配線Ｘ０についても配線Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３と同一形状とする。

以下、図面を参照しながら本構成の製造手順の一例を説明する。

図８２（ａ）〜図８２（ｆ）は、本構成の製造工程図である。この製造工程では、不図示の基板上に対して電子源を３×３個、計９個を行列状にマトリクス配線した例を示す。図中、２０２，２０３は一対の素子電極、２０４は電子放出部形成用の膜、２０６は第一の配線層である列方向配線、２０７は第二の配線層である行方向配線、２０８は列方向配線２０６と行方向配線２０７との間に設けられた層間絶縁膜である。２０９は層間絶縁膜２０８に形成された窓で、第二の配線層２０７と電極２０２とを接続するためのものである。

先ず、予め洗浄された基板に、オフセット印刷法を用いて素子電極のパターンを印刷し、続いて焼成することにより、一対の素子電極２０２，２０３を形成する（図８２（ａ））。本素子電極は、電子放出部薄膜と配線とのオーム接触を良好にするために設けられるものである。通常、電子放出部薄膜は、配線用の導体層と比べて著しく薄い膜であるために「ヌレ性」、「段差保持性」等の問題を回避するために設けているものである。素子電極の形成方法としては、蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法等の真空系を用いる方法や、触媒に金属成分及びガラス成分を混合した厚膜ペーストを印刷、焼成することにより形成する厚膜印刷法がある。ここで、電子放出部形成用の導電性薄膜を電極上に形成する場合、電極エッジのステップカバレッジを良くするために、電子放出部近傍の素子電極は膜厚が薄い方が望ましい。そこで、厚膜印刷法を用いる場合はその際、使用するペーストとして、有機金属化合物により構成されたＭＯＤペーストを使用することが望ましい。もちろん、これ以外の成膜方法を用いても差し支えなく、また構成材料として、電気伝導性のある材料であれば、特に限定されるものではない。

ここで、本構成の特徴である第一の配線層２０６と、下配線である第一の配線層２０６の取り出し部（列端子部）と、上配線である第二の配線層２０７の取り出し部（行端子部）とを同時に形成する（図８２（ｂ））。第一の配線層２０６の形成で、列方向配線は電子放出素子の電極２０３に接続形成されるもの以外に、端の素子で片側に配線が形成されていない領域（ここでは左端の素子列）に冗長配線Ｙ０および冗長電極２０２’，２０３’を設ける。この冗長配線は１列だけに限るものではなく複数設けても構わない。

尚、配線層の形成方法には、素子電極部分とは異なり、膜厚が厚い方が電気抵抗を低減することができ有利である。特に、電子放出素子数が多く形成される画像形成装置においては、単層で比較的厚い膜が得られる、厚膜ペーストを用いた厚膜印刷法を用いるのが適当である。もちろん、電子放出素子の数、密度等により薄膜配線の適用も可能である。厚膜印刷法としてスクリーン印刷法を用いた場合、好ましくは上記冗長の列配線Ｙ０の下に、上記素子電極で列配線Ｙ０に接続する側の電極を、連結させて１列に連続した線状形状に形成することもできる。

次に、層間絶縁膜２０８を形成する（図８２（ｃ））。この層間絶縁膜２０８は、列方向配線と行方向配線の交差する部分に形成した。この層間絶縁膜２０８の構成材料としては、通常絶縁性を保てるものであれば良く、例えば、ＳｉＯ₂薄膜や金属成分を含まないＰｂＯを主成分とした厚膜ペーストによる膜等である。

次に、本構成の特徴である第二の配線層を形成する（図８２（ｄ））。第二の配線層２０７の形成で、行方向配線は電子放出素子の電極２０３に接続形成されるもの以外に、端の素子で片側に配線が形成されていない領域（ここでは上端の素子列）に冗長配線Ｘ０および冗長電極を設ける。この冗長配線は１行だけに限るものではなく、複数設けても構わない。更に、後述するように行列状にマトリクス配線された表面伝導型電子源群を一行ずつ順次駆動する走査信号が印加される方法で電子源を駆動する場合、少なくとも上記冗長配線は隣接する配線Ｘ１以外の配線と接続する。

次に、各電極２０２，２０３間をつなぐ様に、導電性膜２０４を形成して（図８２（ｅ））、図８２（ｆ）に示すような電子源基板を得る。導電性膜は、有機金属錯体溶液をインクジェット法により付与し、焼成することで形成する。かかるインクジェット法による付与は、例えば特開平８−２７３５２１号公報、特開平８−２７７２９４号公報、特開平９−６９３３４号公報などに開示されている。

以上の工程でフォーミング前の電子源基板が形成される（図１７７参照）。図１７７では、図８２に示さなかった、行方向配線取り出し部２０５ａおよび列方向配線取り出し部２０５ｂが示してある。この様に、電子源基板に形成される各部材を印刷法により形成することで、より低コストで形成することができる。

本構成の冗長配線Ｘ０は、上述のＤox1〜Ｄoxmのいずれか１つと接続し、冗長配線Ｙ０は上述のＤoy1〜Ｄoynのいずれか１つと接続する場合もあるし、外部端子Ｄox0、Ｄoy0として外部で電位規定する場合もある。

更に、図８３に示すように、各電子放出素子を配線で区画される領域に配置し、更に、Ｘ方向配線の取り出し部をＹ方向配線と同時に印刷形成し、絶縁層を交差部に設けた後、Ｘ方向配線の１つおきの所定配線（図ではＸ０とＸ２）を結線する配線１６２’をＸ方向配線の印刷形成時に同時形成することもできる。この場合、配線１６２’と配線Ｘ１は、絶縁層１６１’により絶縁されている。

以上の様に、図８１（ａ）に示した冗長電極１０２’、１０３’、或いは図８３に示した、各配線を表示装置外部の駆動回路に接続するための取り出し部（引き出し電極）などの電位規定部材を、交差領域外の基板表面に配置することが基板表面の電位を規定する上で好ましい。

しかも、上記電位規定部材を各配線に接続すれば、電位規定部材専用の電源を用意しなくて済むのでより好ましい。

以下、本構成の参考例等について説明する。

（参考例１）
本構成の第１の参考例として、平面型の表面伝導型放出素子を多数単純マトリクス配置した図８４のような電子源基板の構成を用いて、電子源を構成した。本参考例では、行方向配線(Ｘ配線)７２の１ライン毎に１２０個の素子７４が並び、また、列方向配線(Ｙ配線)７３の１ライン毎に８０個の素子７４が並んでいる電子源基板７１を用い、画像形成装置を作製した。そのため、後述する「Ｄｘｍ」のｍは８０、 「Ｄｙｎ」のｎは１２０である。図８４中、７５は素子電極を示す。

本参考例にかかる複数の電子放出素子７４がマトリクス配線された基板の一部の平面図を、８５図に示し、この図８５のＡ−Ａ'断面図を８６図に示す（図中、電子放出部７５は省略する）。また、本参考例にかかる電子源の製造工程を、図８７（ａ）〜図８７（ｇ）に示す。但し、これらの図中で同じ符号を付したものは同じ部位を示す。各図において、１４１は層間絶縁層、１４２はコンタクトホール、５２，５３は素子電極、５４は導電性薄膜である。以下に当該工程を説明する。

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上に、真空蒸着法により、厚さ５ｎｍのＣｒ、厚さ６００ｎｍのＡｕを順次積層した後、フォトレジスト（ＡＺ１３７０／ヘキスト社製）をスピンナーにより回転塗布する。ベークした後、フォトマスク像を露光、現像して、下配線７２のレジストパターンを形成し、Ａｕ／Ｃｒ堆積膜をウェットエッチングして、所望の形状の下配線７２を形成した（図８７（ａ））。

ここで本構成の特徴となる冗長配線としてＹ０を設けておく。

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１４１をＲＦスパッタ法により堆積した（図８７（ｂ））。

工程−ｃ：
上記工程−ｂで堆積したシリコン酸化膜にコンタクトホール１４２を形成するためのフォトレジストパターンを作り、これをマスクとして層間絶縁層１４１をエッチングしてコンタクトホール１４２を形成した。エッチングには、ＣＦ₄とＨ₂ガスを用いたＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）法を用いた（図８７（ｃ））。

工程−ｄ：
その後、素子電極５２、５３と素子電極間ギャップとなるべきパターンをフォトレジスト（ＲＤ−２０００Ｎ−４１／日立化成社製）で形成し、真空蒸着法により、厚さ５ｎｍのＴｉ、厚さ１００ｎｍのＮｉを順次堆積した。上記フォ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２０μｍ、幅Ｗが３００μｍの素子電極５２、５３を形成した（図８７（ｄ））。

工程−ｅ：
素子電極５２、５３の上にＸ方向配線となる上配線７３用のフォトレジストパターンを形成した後、厚さ５ｎｍのＴｉ、厚さ５００ｎｍ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な部分を除去して、所望の形状の上配線７３を形成した（第８７図（ｅ））。ここで、本構成の特徴となる冗長配線Ｘ０を設けておく。

工程−f：
膜厚１００ｎｍのＣｒ膜を真空蒸着により堆積・パターニングし、そのうえに有機Ｐｄ（ｃｃｐ４２３０奥野製薬（株）社製）をスピンナーにより回転塗布して３００℃で１０分間の加熱焼成処理をした。こうして形成された導電性薄膜５４の膜厚は１０ｎｍ、シート抵抗値は５×１０⁴Ω／□であった。その後、Ｃｒ膜および焼成後の導電性薄膜５４を酸エッチャントによりエッチングして所望のパターンを形成した（第８７図（ｆ））。

工程−ｇ：
コンタクトホール１４２部分以外にレジストパターンを形成し、真空蒸着により厚さ５ｎｍのＴｉ、厚さ５００ｎｍのＡｕを順次堆積した。リフトオフにより、不要な部分を除去する事により、コンタクトホール１４２を埋め込んだ（第８７図（ｇ））。

次に、以上のようにして作製した未フォーミングの電子源を用いて電子源を構成した。以下、図８４を用いて説明する。

まず、基板７１上に下配線７２、層間絶縁層（不図示）、上配線７３、素子電極７５導電性膜７４を形成した。上述のようにして多数の表面伝導型電子放出素子７４を設けた電子源基板を真空容器に装着した。

工程―ｈ:
本参考例のフォーミング工程では、図８８に模式的に示した真空処理装置を用いた。真空ポンプ１４０６により減圧可能な真空容器１４０５内に、基板５１上に素子電極５２、５３および導電性薄膜５４、さらにはＸ・Ｙ方向配線が形成された電子源が配置されている。Ｙ方向配線はグランドに接続した共通電極に接続されており、Ｘ方向配線(上配線)のそれぞれに電源１４１０から所定の電圧パルスが印加される。この電源１４１０による電圧パルスの供給は、スイッチ回路１４０１によって制御される。

ここでは、電源１４１０からＸ方向配線(上配線)のそれぞれに印加される電圧パルスのパルス幅が１ｍｓｅｃ、パルス間隔が２４０ｍｓｅｃとなるようにした。パルス幅１ｍｓｅｃ、パルス間隔３．３ｍｓｅｃのパルスを生成し、スイッチング装置により、１パルス毎に、電圧を印加するＸ方向配線を１ラインずつ隣に切り替えることを繰り返した。

パルス波高値は１１Ｖ、パルス波形は矩形波とした。また、フォーミング処理中、表示パネル全体を５０℃に保持し、パルス印加を行うとともに、Ｈ₂とＮ₂よりなる混合ガスを導入した。

このフォーミング処理では、導電性薄膜５４を通電（電流Ｉｆ）させることで、導電性薄膜５４の一部に亀裂が生じる。この亀裂部が、電子を放出するた電子放出部５５となる。

工程―Ｉ:
次に、活性化工程を行う。雰囲気を形成する有機物質のガスとしてはベンゾニトリルを用い、分圧としては１×１０^-6Torrに制御し、パルスの印加の仕方は上記フォーミング工程と同じであるが、全てのＸ方向配線に対して同時に処理を行うことができないので、Ｘ方向配線１０ラインを１ブロックとし、１ラインに１パルスずつ順番に１０回の印加を行うことを繰り返し、１ブロックを活性化終了し、これを残りのブロック分順次処理を行って完了した。ラインに印加されるパルス幅は１ｍｓｅｃ、パルス間隔は１０ｍｓｅｃとし、パルス波形は矩形波とし、１６Ｖの波高値とした。

その後、基板全体を３００℃に保持しながら排気を続け、真空チャンバー内の圧力が１×１０^-5Ｐａ以下で室温に降温し、高圧端子を通じてアノード電極に１ＫＶ印加し、各素子に１５Ｖの駆動パルスを印加して電子放出量Ieとバラツキの標準偏差σを、特に注目する冗長配線と隣接する配線に接続する素子について測定したところ以下の結果となった。

（比較例１）
この比較例では、上記冗長配線Ｘ０，Ｙ０が設けられていないこと以外は同じ構成で、同じ工程を用いて電子源を作製した。

以上の結果から、冗長配線により電子放出量の均一性が向上した。

（参考例２、３）
本構成の第２、３の参考例として、平面型の表面伝導型放出素子を多数単純マトリクス配置した図１８のような電子源を印刷配線用いて形成し、これを画像形成部材と組み合わせて画像形成装置を構成した。

以下、図８９を参照して本参考例の構成、製造手順を説明する。

まず、第２の参考例について説明する。

図８９（ａ）〜図８９（ｆ）に本参考例の製造手順を表わす工程図を示す。（図８９（ａ）〜図８９（ｆ）は、不図示の基板上に対して電子源の一部として画像形成領域の角に位置する３×３個、計９個を行列状にマトリクス配線した部分を示す。図中、２１２，２１３は一対の素子電極、２１４は電子放出部形成用の導電性薄膜、２１６は第一の配線層、２１７は第二の配線層、２１８は第一の配線層２１６と第二の配線層２１７との間に設けられた層間絶縁膜である。全体の素子は行方向に７２０、列方向に２４０並んだ構成とした。

先ず、予め洗浄された基板（ここでは、ソーダライムガラス基板を使用）に、素子電極の印刷、焼成を行い、一対の素子電極２１２，２１３を形成する（第８９図（ａ））。本参考例では、膜の成膜方法として厚膜印刷法を使用した。ここで使用した厚膜ペースト材料は、ＭＯＤペーストで金属成分はＡｕである。印刷の方法はスクリーン印刷法を用いた。所望のパターンに印刷した後、７０℃で１０分乾燥した後、本焼成を実施する。焼成温度は５５０℃で、ピーク保持時間は約８分である。印刷、焼成後のパターンは、一方の素子電極２１３を３５０×２００ミクロン、他方の素子電極２１２を５００×１５０ミクロンとする、左右非等長のパターンを形成し、膜厚は〜０．３ミクロン、各素子電極２１２，２１３の間隔は２０μｍとした。

次に、第一の配線層を形成する（図８９（ｂ））。第一の配線層２１６の形成では、Ｙ方向配線を全パターン形成する。Ｙ方向配線は、素子電極２１３に接続形成される。本参考例では、第一の配線層２１６の形成方法として厚膜スクリーン印刷法を用いた。ペースト材料は、酸化鉛を主成分とするガラスバインダーに導電性材料の微粒粉を混合したものを用いた。また、導電性材料として、Ａｇのペーストを使用した。所望のパターンでスクリーン印刷を行い、１１０℃で２０分の乾燥を行った後、５５０℃、ピーク保持時間１５分の焼成を行って、第一の配線層２１６である幅１００ミクロン、厚み１２ミクロンのＹ方向配線を得た。ここで本構成の特徴である第一の配線層２１６を形成する（第８９図（ｂ））。第一の配線層２１６の形成で、列方向配線は電子放出素子の電極２１３に接続形成されるもの以外に、端の素子で片側に配線が形成されていない左端の素子列に隣接して冗長配線Ｙ０および冗長電極２１２’、２１３’を設けた。

さらに、上記冗長の列配線Ｙ０の下に、上記素子電極で列配線Ｙ０に接続する側の電極が連結し、図８９（ａ）に示したように１列連続した線状に形成しておいた。

ここで、層間絶縁膜２１８を形成する（第８９図（ｃ））。この層間絶縁膜２１８は、Ｘ方向配線とＹ方向配線の交差する部分に形成した。この層間絶縁膜２１８の構成材料としては、金属成分を含まないＰｂＯを主成分とした厚膜ペーストを用いた。

層間絶縁膜２１８の形成には、厚膜スクリーン印刷法を用いた。所望のパターンでスクリーン印刷を行い、１１０℃で２０分の乾燥を行った後、５５０℃、ピーク保持時間１５分の焼成を行って５００×５００ミクロン、厚み〜３０ミクロンの層間絶縁膜２１８を得た。

次に、第二の配線層２１７を形成する（第８９図（ｄ））。第二の配線層２１７の形成では、第一の配線層２１６とは逆にＸ方向配線を全パターン形成した。Ｘ方向配線は、素子電極２１２に各々接続形成される。この配線形成には、第一の配線層２１６と同様の厚膜スクリーン印刷法を用いた。使用した厚膜ペースト材料は、第一の配線層２１６と同じＡｇペーストで、金属成分はＡｇである。所望のパターンでスクリーン印刷の後、１１０℃で２０分の乾燥を行った後、５５０℃でピーク保持時間１５分の焼成を行って、第一の配線層２１６上に第二の配線層２１７である幅１００ミクロン、厚み１２ミクロンのＸ方向配線を得た。このように第二の配線層の形成により、Ｘ方向配線とＹ方向配線が互いに絶縁された複数（２層）の層からなるマトリクス配線が完成した（図８９（ｄ））。

以上で、マトリクス配線の部分が完成したわけであるが、ペースト材料、印刷方法等はここに記したものに限るものではない。

最後に電子放出部形成用の導電性薄膜２１４（表面伝導型電子源）を形成する（第８９図（ｅ））。導電性薄膜２１４の形成には、以下に説明する液滴付与方法を用いた。

液滴を液滴付与装置により素子電極上に付与するわけであるが、液滴の基になる溶液は水、金属化合物および有機溶媒からなり、液滴を生じさせる粘度のものが用いられる。本参考例では、金属化合物の金属成分としてＰｄを用いた。液滴付与装置としては、インクジェット装置またはバブルジェット方式の装置をもちいた。焼成は３００℃で１０分間行い、膜厚としては１００Åとなるよう吐出液滴量を調整し、シート抵抗は、４×１０4となる膜を形成した。

図８９（ａ）〜図８９（ｂ）では、９個の素子部分のみを図示したが、これをＸ方向７２０列、Ｙ方向２４０列に同時に形成する事で複数層から成る単純マトリクス方式による電子源基板の構成が完成した。

次に、以上のようにして作製した表面伝導型電子源を有する電子源基板を用いて表示パネルを構成した。更に、本構成の特徴である冗長の行配線Ｘ０、列配線Ｙ０は容器外端子Ｄx0、Ｄy0を通じて接地し、電位を規定した。

次に第３の参考例について説明する。

本例では、図９０に示したように冗長の配線を２ラインもうけ、印刷断線の影響を少なくしたもので、製造の工程、構成部材は上記本構成の第２の参考例の場合と同じにした。ただし、冗長配線の下の電極を連結して線状のパターンを設けることはしなかった。冗長配線Ｘ０、Ｘ０’およびＹ０、Ｙ０’は容器内で接続させ、容器外端子Ｄx0、Ｄy0を通じて接地し、電位を規定した。

（比較例２）
この比較例は、冗長配線を設けずに構成した画像形成装置で製造工程は上記の本構成の第２の参考例と同じ条件としたものである。

以上の第１および第２の参考例および比較例の構成を用いた場合に得られた結果を以下に表５に示す。

上記表５から分かるように、素子近傍に冗長配線を設けることで電子源としての均一性が向上し、輝度のバラツキも減少した。ここで、輝度の平均値が減少したのは電子ビームの形状が電位分布により変形し、それによりフェースプレートのブラックストライプに照射される割合が増加し、光に変換される効率が低下したためである。

（参考例４）
上述した本構成の各参考例では冗長配線を容器外端子を通じて電位規定していたが、この参考例では、容器内部で行方向の冗長配線は、電子放出素子に接続する行配線のいずれか１つ、ここでは一つ置いて隣の配線と接続し、列方向の冗長配線は、隣接する列配線と接続したことが特徴である。図９１に示すように冗長行配線Ｘ０と隣接する行配線の一部に絶縁層１６１を形成し、その後、第三の配線として該冗長配線Ｘ０と1つ置いて隣の行配線Ｘ２とを接続する形で１６２を形成した。

以上の構成を採用することにより、上記冗長配線を設けたことで配線に挟まれていない電子放出素子がなくなり、素子周辺の帯電状態がすべての素子で同等となったため、上記現象と対応して電子源として以下ような効果が得られた。

（１）電子放出特性の均一性が向上。

（２）電子ビームの形状の均一性が向上。

（３）電子放出特性および電子ビームの形状の時間的変動が減少。

（４）帯電量が減少し、電極、配線との放電による電子源の劣化が無くなった。すなわち、上記電子源を用いた画像形成装置では輝度の均一性が増し、より高画質な特性が実現できた。

（第１６の構成）
表示パネルにおける配線取り出し部の構成としては以下の構成をとることができる。すなわち、本例は、行方向又は、列方向の取り出し配線部の長さを最適化し、画像表示部の周辺部をできる限り狭くした構成を提供するものである。以下、この構成における参考例を挙げる。

（参考例１）
図９２は、本第１６の構成を適用する表示パネル（画像表示装置）の一部分を示す平面図である。この図９２に示す表示パネルは、本第１６の構成の一形態である表面伝導型放出素子を用いた表示パネルであって、図中には、取り出し配線部の長さを具体的に説明するためにフレキシブルケーブルを実装する前のパネルの一部分が示されている。

図９２において、３００１は、画像表示装置の表面伝導型放出素子と、行方向と列方向の配線が印刷配線によって形成されている素子基板、３００２は、素子基板３００１に対して対向する位置に配置されて、蛍光体とアノード電極が平面上に配置されたフェイスプレート、３００３は、表面伝導型放出素子がマトリクス配線上の交点に配置された画素部、３００４は、列方向配線を複数のブロックに分割してフレキシブルケーブル（不図示）と圧接するために印刷配置された列方向側の一ブロックの取り出し配線、３００５は、取り出し配線３００４と同様に行方向配線を複数のブロックに分割してフレキシブルケーブル（不図示）と圧接するための印刷配置された一ブロックの取り出し配線、３００６は、画像表示を行った時に画素部から放出されるガスを吸着するためのゲッタ部材、３００７は、フェイスプレート３００２と素子基板３００１とを真空封止するために用いられる枠を示す。

Ｌは、本参考例で求められた取り出し配線長を示し、３０１１は、画素部３００３からの沿面放電に対して考慮されて配置されたゲッタ３００６までの距離、３０１２は、真空封止を行うために構成された枠の幅である。枠の外形部がフェイスプレート３００２の外形部となる。３０１３は、フレキシブルケーブルと圧接実装するためのフレキ接合部の長さ、３０１４は、素子基板の外形部から印刷配線がされている部分までの距離、３０１５は、素子基板上に印刷配線される時の印刷角度と、取り出し配線を複数のブロックに分割した時の一ブロック内での長さ３０１７とブロック間とのクリアランス量３０１６から決定される長さである。

取り出し配線長を最適化するにあたって、本例では行方向配線側と列方向配線側との取り出し配線長を同じとした。その理由として、画素部３００３から素子基板３００１までの幅を同じにすることで、フレキシブルケーブルの実装後のパネル組み立て部材等が同一仕様で構成することができるため、コスト等の低減につながるためである。従って、取り出し配線長の説明については、列方向配線側で行うこととする。なお、行方向配線側、列方向配線側の取り出し配線長は、同じ長さに限定されるものではなく、パネル設計上、それぞれの長さを変えても良い。

次に、取り出し配線長Ｌの決定の仕方について詳細に説明する。配線長Ｌは、３０１１〜３０１７によって決定される。

まず、３０１１である。３０１１は、前述したように画素部３００３からゲッタ３００６までの距離である。ゲッタ３００６は、画像表示を行った時に画素部から放出されるガスを吸着するための部材であり、表示駆動を行った場合に、フェイスプレート３００２の蛍光体に表面伝導型放出素子からの放出電流による電子が衝突した際に発生するガスを吸着する。これにより、パネル内は常に一定の真空度（約１×１０-5torr近辺）が維持される。ゲッタ部材は、一般的には金属材料等で構成されており、例えば、素子基板３００１上の取り出し配線上とフェイスプレート３００２の空間上に配置されたワイヤ状の形状で構成される。パネル内に金属部材が配置されていることに対する問題点として、フェイスプレート３００２に印加されている高圧電圧（アノード電圧）との沿面放電がある。沿面放電は、ゲッタ部材を画素部３００３に近接するほど起こりやすく、又アノード電圧値に依存する。従って、最低限沿面放電を回避するためにはある程度画素部３００３からの距離をとることが必要とされる。本参考例では、３０１１は実験的に確認された値を用いており、少なくとも４ｍｍ以上（アノード電圧１２ｋＶ）の距離をおいている。

次に、３０１２である。まず、フェイスプレート３００２と素子基板３００１とを真空封止するために用いられる枠３００７について説明する。枠３００７は、パネル内の真空度に対して、外部（大気中）からのスローリークを防止する目的と、パネル作製工程において工程中に行われるベーキング等に熱処理時でのパネルの熱応力による変形を防止するためのものである。枠部材は、主として接着材系が用いられている。スローリークは、フェイスプレート３００２と接着材との界面状から起こるものと考えられており、スローリークを回避するためには枠部の幅を約３ｍｍ〜１０ｍｍ程度にする必要があることが判っている。従って、本参考例では、熱応力による変形防止をも考慮して、枠３００７の幅３０１２を少なくとも５ｍｍ以上とした。

次に、フレキシブルケーブルとのフレキ接合部である３０１３について説明する。表示装置として外部の表示回路との接続を行うためのフレキ接合部は、フレキシブルケーブルとの接触抵抗が重要となってくる。特に、行方向配線側では表面伝導型放出素子が複数接続されていることから数Ａの電流値が流れる。従って、取り出し配線とフレキシブルケーブルとのアライメント不良によって接触位置のずれが生じ、接触抵抗が不安定となったり、接触抵抗値が高くなったりした場合には、断線や接触部での電圧降下という問題がおき、表示駆動に対して画質の低下やライン欠陥を及ぼすことになる。以上のような問題を無くし、信頼性を高めるために、本参考例では、ＡＣＦ（異方性導線膜）などの技術を用いてフレキシブルケーブルとのコンタクトを行っている。

更に、本参考例では、フレキ接合部３０１３上には、パネル作製工程のなかでプローブ等を使用したプロセスにも対応できる様にしている。このようにすることにより、例えば、図２の形態での作製工程が終了した時点で、行、列の各配線の隣接間ショートをチェックする場合には、フレキ接合部上のいずれかの位置にプローブ等の接触部針をコンタクトして計測を行うことが可能となる。以上の様にフレキ接合部３０１３は、フレキシブルケーブルとの接触安定性と他の工程でのチェック用のコンタクト部も含めて、５ｍｍと設定した。３０１４は、素子基板の外形部から印刷配線がなされているところまでのクリアランス量で、これは印刷装置で決定されてくる量である。本参考例では、３０１４は２ｍｍとなっている。

３０１５は前述したように、取り出し配線の一ブロック内の長さ３０１７、ブロック間とのクリアランス量３０１６、印刷配線での印刷方向における印刷角度θによって決まる。これらを具体的に説明するために、図９３（ａ）および図９３（ｂ）を参照する。

図９３（ａ）は、図９２のパネルの一部を列方向配線部に対して拡大した図で、特に列方向の取り出し配線３００４の部分でフレキシブルケーブルが実装された状態が示されている。また、わかりやすくするため、フレキシブルケーブルの実装図を省き、左側の取り出し配線の２ブロック間でのクリアランス部分の拡大図を図９３（ｂ）に示した。図９３（ａ）、図９３（ｂ）において、３００８は、取り出し配線の1ブロックに対応したフレキシブルケーブル、３０１８は画素部の列方向の全長、３０１９は列方向のフレキ接合部の全長、３１１０は３０１８の画素部の長さに対して３０１９のフレキ接合部がはみ出す場合の片側の長さである。又、３１１１はフレキシブルケーブル３００８が取り出し配線３００４に対してアライメントマーク３００９によって位置あわせ後、圧接されたときの片側のはみ出し量である。本参考例では、はみ出し量３１１１を２．５ｍｍとした。３１１２は、ブロック間に圧接されたフレキシブルケーブルのマージン量を示す。このマージン量は、フレキシブルケーブル実装時での装置からある程度決められてしまうもので、数ｍｍ程度必要とされる。本参考例では、マージン量３１１２を３ｍｍ以上と設定した。通常、フレキシブルケーブルによって配線の接合を行う場合、フレキ接合部は、画素内の配線ピッチよりも配線ピッチを細くし、実装密度をあげているのが一般的である。又、フレキ接合部の全長３０１９は、フレキ接合部とブロック間ごとのフレキシブルケーブルのクリアランス３０１６によって決まるため、高精細のXGA等の表示装置では、３０１９＞３０１８となり、比較的画素数が少ない場合は、３０１９＜３０１８になる場合が多い。図９３９３（ａ）、図９３（ｂ）では、３０１９＞３０１８とした場合での接合部を示した。

３０１５を求めるにあたって、まず、３０１９および３０１８を求める必要がある。３０１９は以下のようにして求めることができる。

１ブロック間のピッチBpは、１ブロック間内の本数Xとし、配線ピッチＰとした時に、
Bp=X*P+l6 ・・（i）
として求められる。列方向配線数Ｄynとした時の全ブロック数Bnは、
Bn=Dyn／X・・・（ii）
として求められる。上記（i）、（ii）式により、３０１９はBn×Bp（ブロック数×ブロック間ピッチ）によって求められる。

また、３０１８は次のようにして求めることができる。画素部３００３内の画素ピッチPnと列方向配線数Ｄynから、３０１８は、Pn×Ｄynとして求められる。

次に、上記に示した計算により３１１０を求める。３１１０は、
３１１０＝３０１９−３０１８／２
により求められる。３１１０がプラスとなる場合には、フレキ接合部の両端は画素部３００３からはみ出し、マイナスとなる場合にはフレキ接合部の両端は画素部３００３内に配置されることとなる。

通常、ブロック間内の配線ピッチPは，画素内でのピッチPnよりも高精細に形成されているため、フレキ接合部の長さ３０１７を長くすることによって、３０１８と３０１９をほぼ同じ長さもしくはそれ以下で構成することが可能である。実際には、フレキシブルケーブルのピッチ間精度、フレキシブルケーブルの圧接時でのアライメント精度、又圧接を行う装置の問題、更にはフレキシブルケーブルを表示回路系に接続する場合に用いるコネクタ等のピン数の制限などを考慮すると、３０１７の長さは実際にはある程度限定されるのが現状である。

上記計算から、３１１０の値が極端にプラスもしくはマイナスとなった場合、すなわちフレキ接合部のトータルの長さが、画素部３００３の長さに対して差が大きくでるような条件で配線ピッチが設定された場合には、クリアランス３０１６の値を変えたり、1ブロック内の本数Ｘを変えて最適値となる３０１５を計算し、３０１８と３０１９との差をできる限り近づける様に設定にするのが望ましい。

次に、３０１５は、印刷配線での印刷方向における印刷角度θと前述した３１１０によって求めることができる。印刷角度θは、印刷時に使用されるメッシュの角度で決定される。例えばメッシュ角度に対してそれより大きい角度を持った配線パターンを印刷しようとした場合、メッシュ上からのペーストの吐出不良や干渉によって配線の断線が発生する。本参考例では、上記の条件より印刷角度θは約２５度とされている。以上より、３０１５は、以下の計算によって求めることができる。

３０１５＝３１１０／tanθ （θ=25度）・・・（iii）
上記示した（i）〜（iii）の式において、(i)においてはフレキ接合部の1ブロック間の配線数Ｘとブロック数とブロック間のクリアランス量３０１６、（ii）においては画像表示装置の大きさと画素数等が支配的であることから、以下に示す表で、各画像表示装置の仕様と取り出し配線部の仕様を変えたときの３０１５の最適値を求めた。尚、３０１５の値は、ここでは列方向配線側で算出するが、行方向配線側についても同様な計算によって求められるものである。θは、４５度未満に設定することができる。

上記の表６は、３０インチ、４２インチ、６０インチでの画像表示サイズに対して、フレキ接合部間のクリアランス量３０１６を８ｍｍ、１５ｍｍとした時の３０１５の値を求めたものである。実際に、上記の表から３０１５を決定する場合には、例えば60"のHD仕様をみると、クリアランス３０１６を８ｍｍに設定し、ブロック間本数を３２０本にしたときの３０１５が３０ｍｍとなり、最も小さくなることが判る。逆に、30"のVGAの場合には、クリアランス３０１６を１５ｍｍに設定し、ブロック間本数を１６０本とした時に、３０１５が１１ｍｍとなり、最小になることが判る。以上の様に、各画像表示サイズごとに、フレキ接合部でのブロック間本数等を変えた場合での計算を行い、最適値の３０１５を設定することが可能となる。尚、1ブロック間の配線本数は上記の値に限定されるものではなく、必要に応じて変えてよい。更に、３０１５がマイナス値を示すのは、フレキ接合部の全長が画素部３００３の全長に対し短くなるためであって、３０１５を決定するにあたっては特に問題にはならない。

次に、沿面距離３０１１と枠の幅３０１２の加算された値（l1＝4mm、l2＝5mmでl1＋l2＝9mm）と、決定された３０１５の値に対しての比較を行う。つまり、上記各表より求められた最適値３０１５に対して、本参考例ではゲッタ３００６配置用の沿面距離３０１１とフェイスプレート３００２上に設けた枠の幅３０１２は最低限必要とされる。従って、３０１５の値が９ｍｍ以下であった場合、すなわち、「３０１１＋３０１２＞３０１５」の場合には、３０１５の替わりに「３０１１＋３０１２」の値となり、「３０１１＋３０１２＜３０１５＞の場合には、３０１５が取り出し配線長Ｌ値を決める値とされる。

又、「３０１１＋３０１２＞３０１５」となった場合は、沿面距離３０１１のすぐ近傍に幅３０１２の枠を設置してよい。３０１３、３０１４に上記で決定された３０１５もしくは「３０１１＋３０１２」の値を加算して、取り出し配線長Ｌが求まる。

以上、本参考例では、取り出し配線数の距離Ｌをゲッタ３００６、フェイスプレート部の枠３００７で構成された場合での最適値を示した。それにより、画像表示パネルの狭額縁化を目指したパネルを実現することが可能となった。

（参考例２）
図９４に、本第１６の構成を適用する第２の参考例の表示パネルの一部を示す。図中、図９２に示した構成と同じものには、同じ符号を付している。

本参考例のものは、上述の本構成の第１の参考例と比較して、ゲッタを排除し、画素部３００３内のマトリクス配線上にゲッタが形成されている点が大きく異なる。マトリクス内のゲッタは、非蒸発型ゲッター材料を使用した第１の参考例と同様に、画像表示をおこなった時での画素部からの放出ガスを吸着するための部材として使われる。図９４において、３００１、３００２、３００３、３００４、３００５、３００７、３０１２、３０１３、３０１４、３０１５は第１の参考例と同様であることから説明は省略する。３０１１は、フェイスプレートの枠３００７を構成する時の画素部３００３からの距離で、図９３における３０１１と同様に高圧電圧（アノード電圧）との沿面放電を回避するための距離である。ここでは、３０１１を４ｍｍとした。取り出し配線長Ｌは、本構成の第１の参考例と同様に、配線長３０１５の値をどのように設定するかで決まる。３０１５は、本構成の第１の参考例に示したごとく、取り出し配線の一ブロック内の長さ３０１７と1ブロック間のクリアランス３０１６等により決まり、取り出し配線を求めるための計算式等はすべて第１の参考例と同じでよい。また、本参考例においても３０１５の値は、第１の参考例で示した表をもとに決定されてよい。さらに、印刷配線の角度θも第１の参考例と同じでよい。

次に、沿面距離３０１１と枠の幅３０１２の加算された値（l1＝4mm、l2＝5mmでl1＋l2＝9mm）と、決定された３０１５に対しての比較を行う。つまり、上述した本構成の第１の参考例と同様な理由により、「３０１１＋３０１２＞３０１５」の場合には、３０１５の替わりに「３０１１＋３０１２」の値が決定され、「３０１１＋３０１２＜３０１５」の場合には、３０１５が取り出し配線長Ｌの値を決める値とされる。そして、３０１３、３０１４に上記で決定された３０１５もしくは「３０１１＋３０１２」の値を加算して、取り出し配線長Ｌが求まる。又、本参考例においても、取り出し配線Ｌを決めるにあたっては、「３０１１＋３０１２」の値が最低限必要である。

以上、取り出し配線数の距離Ｌをフェイスプレート部の枠３００７で構成した場合の最適値を示した。それによって、画像表示パネルの狭額縁化を目指したパネルを実現することが可能となった。

以上説明したように、本第１６の構成では、画像表示装置で画像を表示する場合での取り出し配線の長さを決定するにあたって、取り出し配線部の長さをいくつかの設定条件をもとに算出できることを可能としている。従って、表示パネルの大型化や、配線数の増加に伴った場合においても画像表示装置の狭額縁化に対応したパネルを実現することができる。又、狭額縁化によってパネルの計量化も図ることができる。

（第１７の構成）
電子源基板の配線の取り出し部については、更に以下の構成を採用することができる。すなわち、Ｘ方向配線とＹ方向配線の幅が、上記画像形成領域内よりも該画像形成領域に近接する画像形成領域の外側で、広く形成された領域を有する構成（後述の第１の例）とすることができる。更に、該画像形成領域に近接する画像形成領域の外側の４角で、上記Ｘ方向配線ないしはＹ方向配線の幅が広く形成された領域を有する構成をとることもできる。

図９５および図９６は、電子放出素子がマトリックス状に配置された電子源基板を用いた、本第１７の構成を適用する画像形成装置の第１の例を示す概略構成図（平面図）である。図９５は画像形成領域の左端の周辺部分、図９６は画像形成領域の上端の周辺部分をそれぞれ拡大して示したものである。なお、これら図９５、図９６では、画像形成領域の右端および画像形成領域の下端がそれぞれと対称な形態となっている。

３２０２および３２０３は素子電極、３２０６および３２０７は配線、３２０８は層間絶縁膜である。配線３２０６、３２０７は、それぞれ画像形成領域の外側、すなわち電子放出素子の形成されていない場所まで引き出されており、その場所におい配線幅が太くなるように形成されている。これは、画像形成領域の外側において基板表面の露出面積を減じるためで、この部位における帯電を生じにくくしている。

図９７は、図９５および図９６に示した配線構造を備える画像形成装置の断面図である。図９７において、３２３１は電子源を形成した基体であるリアプレート、３２３２は透明な基体の内面に蛍光膜３２３３とメタルバック３２３４等が形成されたフェースプレートである。リアプレート３２３１とフェースプレート３２３２は、枠３２３５により一定の間隔で支持されている。

本第１の例においては、上述したように、配線３００６、３００７が、それぞれ、画像形成領域の外側、すなわち電子放出素子の形成されていない場所まで引き出されており、かつ、その場所においてその幅を太く形成している。このように構成することにより、画像形成領域外側の電気抵抗の高い面の露出面積を減じることができ、画像形成領域端部における画像の乱れを防止できる。

図９８〜１００は、第２の例を示す概略構成図（平面図）で、画像表示領域の4角のうち、左上端部分を拡大して示したものであるが、他の3つの角も同様の形態を有する。なお、これらの図において、上述の図９６、図９７中に示した構成と同じものには同じ符号を付している。

配線３２０７は、ｍ本のＸ方向配線ＤX1，DX2…ＤXm、配線３２０６は、ｎ本のＹ方向配線ＤY1、ＤY2…ＤYnからなる。本第２の例では、これら配線３２０６、３２０７は、図９８に示すように、左上端の角において、ＤX1とＤY1の形状を広く変形させている。これは、画像形成領域の外側の角の部分で基板表面の露出面積を減じるためで、この部位における帯電を生じにくくしている。これと同様に、左下端（不図示）では、ＤXmとＤY1、右上端（不図示）ではＤX1とＤYn、右下端（不図示）ではＤXmとＤYnをそれぞれ広く変形させており、画像形成領域の外側の角の部分で基板表面の露出面積を減じている。

本第２の例では、画像形成領域の外側の角の部分で基板表面の露出面積を減じることが目的であるため、図９９に示す様に、Ｘ方向配線（左上端ではＤX1）のみを広く変形させても良く、また図１００に示す様に、Ｙ方向配線（左上端ではＤY1）のみを広く変形させても良い。

図１０１は、それぞれ、電子放出素子がマトリックス状に配置された電子源基板を用いた、第３の例を示す概略構成図（平面図）である。同図では、画像表示領域の4角のうち、左上端部分が拡大して示されているが、他の3つの角も同様の形態を有する。なお、図１０１において、図中の番号は、それぞれ図９８〜１００中の同じ番号で示したものと同一である。

図１０１中、３２０９は、画像形成領域の外側の角部に配された導電部材である。導電部材３２０９は、画像形成領域の角の部分の基板表面の露出面積を減じるために配されたものであり、配線３２０６、３２０７と同じ材料を用いることができる。ここで、導電部材３２０９は、配線３２０６、３２０７のいずれか一本と電気的にほぼ等電位となるよう接続することで、電位を規定することができる。

次に、上述した本第１７の構成の参考例を挙げる。

（参考例１）
本参考例にかかわる基本的な画像形成装置の構成は、前述の図９８〜１００のものと同様である。配線３２０６の幅は、画像形成領域内部で約７０μｍとし、配線３２０６間の距離は約２２０μｍとした。また、画像形成領域の外側、すなわち、最も端に位置する素子電極の外側の領域において、配線３２０６の幅を１５０μｍに広げ、配線３２０６間の距離、すなわち基板表面の露出する幅は約１４０μｍとした。なお、配線３２０６は、そのまま引き出し電極となるよう、基体の端まで形成した。

配線３２０７の幅は画像形成領域内部で約２８０μｍとし、配線３２０７間の距離は約３４０μｍとした。また、画像形成領域の外側、すなわち、最も端に位置する素子電極の外側の領域において、配線３２０７の幅を４４０μｍに広げ、配線３２０７間の距離、すなわち基板表面の露出する幅は約１８０μｍとした。なお、配線３２０７は、そのまま引き出し電極となるよう、基体の端まで形成した。

（参考例２）
本参考例においても、上述の本第１７の構成の第１の参考例と同様に、配線３２０６を形成する。なお、ここで、配線３２０６のうち、ＤY1とＤYnは、画像形成領域の外側の4角において、図９８と同様になるように、形を広げて形成した。次に、第１の参考例と同様に、層間絶縁層３２０８を形成し、更に上配線３２０７を形成する。なお、ここで、配線３２０７のうち、ＤX1とＤXmは、画像形成領域の外側の4角において、図９８と同様になるように、形を広げて形成した。ここで、形を広げて形成した領域でのＤY1とＤX1との距離は、約２００μｍ以下となるように形成した。

以上の様な構成を有する表示パネルでは、４角の部分において、画像の乱れの無い、長時間にわたって安定な高品質な画像が得られた。

（参考例３）
本参考例では、上記本第１７の構成の第２の参考例と同様にして配線を形成するが、配線３２０７については図９９の様に形成した。本参考例の表示パネルでも、４角の部分において、画像の乱れの無い、長時間にわたって安定な高品質な画像が得られた。

（参考例４）
本参考例では、上記本第１７の構成の第２の参考例と同様にして配線を形成するが、配線３２０６については図１００の様に形成した。本参考例の表示パネルでも、４角の部分において、画像の乱れの無い、長時間にわたって安定な高品質な画像が得られた。

（参考例５）
本参考例にかかわる基本的な画像形成装置の特徴は、前述の図９７、図１０１と同様にスクリーン印刷で配線を構成した点にある。本参考例における画像形成装置の製造法の一手順を図１０２（ａ）〜図１０２（ｄ）に示す。以下、これら図９７、図１００、図１０２R>２（ａ）〜図１０２（ｄ）を参照して、本参考例にかかる画像形成装置の基本的な構成及び製造法を説明する。

工程−ａ：
本第１７の構成の第１の参考例と同様に、清浄化したガラス基体上に、素子電極３２０２、３２０３を形成する（図１０２（ａ））。

工程−ｂ：
本第１７の構成の第１の参考例と同様に、配線３２０６を形成する。ここで、導電部材３２０９を所定の位置、すなわち、画像形成領域の外側の４角の位置に、同時に形成する（図１０２（ｂ））。なお、導電部材３２０９と配線３２０６との間の距離は、約２００μｍ以下とした。

工程−ｃ：
次に、本第１７の構成の第１の参考例と同様に、層間絶縁層３２０８を形成する。ここで、導電部材３２０９が、次の上配線形成時に、最近接の上配線と接続しないように、導電部材３２０９の上にも層間絶縁層３２０８を形成する（図１０２（ｃ））。

工程−ｄ：
本第１７の構成の第１の参考例と同様に、上配線３２０７を形成する。ここで、導電部材３２０９が、最近接の次の配線３２０７と接続するように形成される（図１０２（ｄ））。なお、導電部材３２０９と配線３２０７の最近接の配線との間の距離は、約２００μｍ以下とした。

以上の工程により、素子電極３２０２、３２０３が配線３２０６、３２０７によってマトリックス状に結線された、基板を形成することができる。

工程−ｅ：
この工程以降は、本第１７の構成の第１の参考例と同様に、電気的外部取り出しを、配線を異方性導電膜（ＡＣＦ）で接続する形で行って、本参考例における画像形成装置を作製し、画像表示を行なった。その結果、テレビジョンとして十分満足できる輝度（約150fL）で良好な画像を長時間にわたって安定に表示でき、４角の部分においても、画像の乱れの無い高品質な画像が得られた。

この構成によれば、電子源基板表面に露出した、電気抵抗の高い表面における帯電を抑制し、電子放出素子からの放出電子の軌道に対する影響を排除することができるので、良好な画像を長時間にわたり保持し得る大画面の平面型の画像形成装置、例えば、カラーフラットテレビを実現することができる。

（第１８の構成）
フェースプレートに設けられた蛍光体層、メタルバック及びブラックマトリックスなどの表示部について、表示パネル（画像表示装置）の薄型化を実現するためには、画像表示パネルの厚さを薄くしなければならず、その場合、図１８で示したリアプレート４００５とフェイスプレート４０００の距離を小さくしなければならない。そのような構成の場合、リアプレート４００５とフェイスプレート４０００の間にはかなり高い電界が生じる事になる。ここで、メタルバック４００６は、蛍光体膜全体に高電圧Ｖａを印加し、また蛍光体の帯電を防止し、また蛍光体から後方（リアプレート方向）に出た光を鏡面効果により前方に取り出すという目的を持つため、連続膜であるのが好ましい。また、メタルバック４００６は、加速された電子がメタルバック４００６を通して蛍光体を励起しなければならないので、薄い膜状であるのが好ましい。しかしながら、蛍光体は一般に粉体であり、したがって蛍光体膜はポーラスになり、その表面にはかなりの凹凸が存在する。また、蛍光体の混色防止のため、ビーム位置が多少ずれても色ずれを起こさないようにするため、さらには外光を吸収し画像のコントラストを向上するためなどの理由で設けられるブラックマトリクスにも、上記蛍光体膜と同様、かなりの凹凸が存在する。そのため、蛍光体膜上に直接金属を成膜したのでは連続膜にならないので、一般的にメタルバック作製の工程としてフィルミング工程が用いられている。

メタルバックはフェイスプレートと接触しており、メタルバックのいずれの場所にも２０μｍ×２０μｍの範囲内に、これらの接触部分が２点以上存在する、もしくは接触面積が５割以上とする構成を採用することができる。かかる構成を採用することで、表示パネル（画像表示装置）のリアプレートとフェイスプレートの間の電界強度が１ｋＶ／ｍｍ以上となっても、メタルバックとフェイスプレートとの接触部が適度に存在するため、クーロン引力が働いた時に接触部にかかる力が小さくなり、メタルバックがはがれる可能性が著しく減少し、耐久性・信用性に優れたものとなる。

また、上記メタルバックのいずれの場所にも２０μｍ×２０μｍの範囲内に、上記接触部分が３点以上存在する、もしくは接触面積が５割以上とすることにより、クーロン引力により接触部にかかる力が更に小さくなり、メタルバックがはがれる可能性が著しく減少し、耐久性・信用性に優れたものとなる。

以上のように、フェイスプレートがブラックマトリクスを有することにより、外光を吸収し、コントラストを向上させ、隣の画素の蛍光体が混色する事を防ぐことができる。加えて、メタルバックがブラックマトリクスと接触しているために、広い範囲でメタルバックが浮くことがない。したがって、クーロン引力が働いた際の、メタルバックと蛍光体およびブラックマトリクスの接触部にかかる力を小さくすることができ、クーロン引力によりメタルバックがはがれる可能性が小さくなる。

また、メタルバックを作製する工程において、蛍光体膜およびブラックマトリクスの高さの差が大きいと、フィルミング工程の際に樹脂材料が蛍光体もしくはブラックマトリクスの低い部分に多く溜まって、フィルムの膜厚が厚くなってしまう。この上に金属膜を作製した後に焼成して樹脂材料を除去しようとすると、熱分解により生じるガスの量がフィルムの膜厚の厚い部分で多くなり、メタルバックの浮きが発生してしまう。これを防止するため、ここでは、一画素中の蛍光体膜の平均厚さをｔｐ（μｍ）、そこに隣接するブラックマトリクスの平均厚さをｔｂ（μｍ）、蛍光体の平均粒径をｒｐ（μｍ）とした時に、ブラックマトリクスの平均厚さｔｂを、
ｔｐ−ｒｐ＜ｔｂ＜ｔｐ＋ｒｐ
とする。これにより、蛍光体もしくはブラックマトリクスの低い部分に樹脂材料が溜まることがなくなり、メタルバックの浮きが生じてクーロン力ではがれる可能性が低くなる。

また、上記フェイスプレートの蛍光体膜作製領域のガラス基板を凹ませ、そこに蛍光体を充填するようにして、一画素あたりの蛍光体膜の上面の平均高さとそこに隣接するブラックマトリクスの平均高さの差が、蛍光体の平均粒径以下であるようにすることにより、蛍光体膜およびブラックマトリクスの低い部分に、フィルミング工程の際に樹脂材料が溜り、フィルムが厚くなり、焼成の際にメタルバックが浮くといった問題が起こりにくくなる。

さらに、上記フェイスプレートはブラックマトリクスを有し、該ブラックマトリクス上に、ブラックマトリクスとは異なる材料の物質が積層され、それをメタルバックと接触させた構成としてもよい。この構成によれば、メタルバックがブラックマトリクス上に設けられた材料と接触しているために、広い範囲でメタルバックが浮くことなくなる。したがって、クーロン引力が働いた時にメタルバックと蛍光体およびブラックマトリクスの接触部にかかる力が小さくなるので、クーロン引力によりメタルバックがはがれる可能性が小さくなる。

また、メタルバックを作製する工程において、金属膜が作製されたフィルムが、バルクもしくは非常に粒径の小さい粒子からなるスクリーン上に接していると、焼成の際に熱分解により発生したガスが抜け難く、メタルバックの浮きを発生し易くなる。また、逆に金属膜が作製されたフィルムが、非常に粒径の大きな粒子からなるスクリーンに接していると、フィルムの平坦度が高い場合に、焼成後にメタルバックとフェイスプレートの接触部が非常に少なくなり、クーロン引力によりメタルバックがはがれ易くなってしまう。そこで、上記ブラックマトリクス上に積層される材料の平均粒径をｒｚ（μｍ）とし、蛍光体の平均粒径をｒｐ（μｍ）としたときに、
ｒｐ÷２＜ｒｚ＜３ｒｐ÷２
とする。これにより、焼成の際にメタルバックの浮きが発生し難くなり、しかもメタルバックとフェイスプレートの接触部が少なくならないので、クーロン引力がかかった際にメタルバックがはがれ難くなる。

また、上記ブラックマトリクス上に積層される材料の拡散反射率を７０％以上とすることにより、蛍光体から出た光がブラックマトリクス上の材料に吸収されず、前方に効率よく取り出す事ができる。結果、画像表示装置の輝度が向上する。

また、上記ブラックマトリクス上に積層される材料は、上記蛍光体とする事により、本構成の本質である接触部の多いメタルバックを作製し易くなり、さらにフェイスプレートの作製工程が単純となり、製造コストを削減する事が出来る。

また、上記フェイスプレートにはカラー画像を表示するため３色の蛍光体が塗り分けられており、上記ブラックマトリクス上に積層される蛍光体はそのうち１色の蛍光体が８割以上を占めるようにする事により、本構成の本質である接触部の多いメタルバックを作製し易くなり、さらにフェイスプレートの作製工程が単純となり、製造コストを削減する事が出来る。

また、上記フェイスプレートにはカラー画像を表示するため３色の蛍光体が塗り分けられており、上記ブラックマトリクス上に積層される蛍光体は、両隣の２色の蛍光体とすることにより、本構成の本質である接触部の多いメタルバックを作製し易くなり、さらにフェイスプレートの作製工程が単純となり、製造コストを削減する事が出来る。

また、上記ブラックマトリクスに積層される２色の蛍光体のブラックマトリクスの領域を占める面積比を(４〜６):(６〜４)とすることにより、本構成の本質である接触部の多いメタルバックを作製し易くなり、さらにフェイスプレートの作製工程が単純となり、製造コストを削減する事が出来る。

また、上記ブラックマトリクスに積層される２色の蛍光体のブラックマトリクスの領域を占める面積比を(９．５〜６):(０．５〜４)とすることにより、本構成の本質である接触部の多いメタルバックを作製し易くなり、さらにフェイスプレートの作製工程が単純となり、製造コストを削減する事が出来る。

また、上記フェイスプレートのブラックマトリクス作製領域のガラス基板が凹んでおり、そこにブラックマトリクスの材料を充填するようにして、蛍光体膜の上面の平均高さとブラックマトリクスの部分の平均高さの差を、蛍光体の平均粒径以下とすることにより、本構成の本質である接触部の多いメタルバックを作製し易くなる。

また、メタルバックの凹凸の差が大きい場合は、接触部１ヶ所に対するメタルバックの表面積が大きくなり、接触部にかかるクーロン引力が大きくなる。そこで、上記メタルバックのいずれの場所でも２０μｍ×２０μｍの範囲内のメタルバックの凹凸の差を蛍光体の平均粒径以下とする。これにより、メタルバックにクーロン引力がかかった際に、接触部にかかる力が小さくなり、メタルバックがはがれる可能性が少なくなる。

以下、本構成の参考例を挙げる。

（参考例１）
図１０３、図１０４（ａ）〜図１０４（ｄ）、図１０７（ａ）および図１０７（ｂ）を参照して、本構成の主題であるフェイスプレートおよびメタルバックの構成について説明する。

厚さ２．８ｍｍのソーダライムガラス（基体１３００）を洗浄・乾燥させた後、ガラスペーストおよび黒色顔料を含んだ黒色顔料ペーストを用い、図１０７（ａ）のように、縦方向に幅１００μｍ、ピッチ２９０μｍのストライプを２４０本、横方向に幅３００μｍ、ピッチ６５０μｍのストライプを７２０本有するパターンを、縦・横共に２０μｍの厚さでスクリーン印刷法により作製し、ブラックマトリクス１３０１とした（図１０４（ａ））。本参考例では、スクリーン印刷法によりブラックマトリックスを作製したが、もちろんこれに限定されるものではなく、たとえばフォトリソグラフィー法をもちいて作製してもよいが、膜厚が厚い事とコストの関係上スクリーン印刷法を用いる事が好ましい。また、ブラックマトリクスの材料として、ガラスペーストと黒色顔料を含んだ黒色顔料ペーストを用いたが、もちろんこれに限定されるものではなく、たとえばカーボンブラックなどを用いてもよい。ここでは、スクリーン印刷で作製する事や、膜厚が２０μｍと厚いため上記黒色顔料ペーストを用いた。また、ブラックマトリクスは、本参考例では図１０７（ａ）のように、マトリクス状に作製したが、もちろんこれに限定される訳ではなく、ストライプ状配列やデルタ状配列やそれ以外の配列であっても良い。

次に、図１０７（ａ）に示すように、ブラックマトリクス１３０１の開口部に、赤色・青色・緑色の蛍光体ペースト１３０２を用いてスクリーン印刷法により、３色の蛍光体を1色づつ３回に分けて作製する（図１０４（ｂ））。本参考例では、スクリーン印刷法を用いて蛍光体膜を作製したが、もちろんこれに限定される訳ではなく、たとえばフォトリソグラフィー法などにより作製しても良い。また蛍光体はCRTの分野で用いられているP22の蛍光体とし、赤色（P22−RE3； Y2O2S:Eu3+）、青色（P22−B2； ZnS:Ag,Al）、緑色（P22−GN4；ZnS:Cu,Al）のもので平均粒径はメジアン径Dmedで７μｍのものを用いたが、もちろんこれに限定される訳ではなく、その他の蛍光体を用いても良い。また、蛍光体の膜厚は、平均して２０μｍ程度になるように作製した（図１０４（ｃ））。ここで、蛍光体の膜厚が十分平坦にならないような場合には、充分な平坦度をもつ平板ガラスにイソプロピルアルコール（IPA）を吸収させた不織布をもうけ、これによりフェースプレート上の蛍光体膜およびブラックマトリクスを加圧し平坦度を増してもよい。次いで、この基板を４５０℃で４時間焼成する事により、ペースト中に含まれる樹脂分を熱分解除去し、対角画面サイズ１０インチ、アスペクト比４：３、ドット数７２０×２４０からなるフェイスプレートを得た。ここで、蛍光体およびブラックマトリクスの厚さを蝕針式表面粗さ測定器をもちいて測定したところ、一画素中の蛍光体膜の平均厚さとそこに隣接するブラックマトリクスの平均厚さの差が、蛍光体の平均粒径である７μｍをこえるような場所は観測されなかった。

次に、このフェイスプレート上にメタルバックを作製する方法について説明する。

上記のようにして作製したフェイスプレートをスピンコーター上に配置し、純水にコロイダルシリカを溶解させた溶液を、基板を回転させながら塗布し、蛍光体層の凹凸部を湿潤させた。続いて、ポリメタクリレートをトルエンに溶解した溶液を、基板を回転させながら全面に均一になるようにスプレーにより塗布し、温風を基板に吹きかける事により乾燥させ、蛍光体層およびブラックマトリクス上に、樹脂フィルムを作製する事によって、表面の平坦化を行なった。ここでは、平坦化のための工程として、蛍光体膜を湿潤した後にポリメタクリレートをトルエンに溶解した溶液を塗布したが、もちろんこれに限定されるものではなく、他の溶剤系ラッカー液を用いても良いし、その他の方法としてたとえばアクリルエマルジョンを蛍光体に塗布し乾燥させるという工程を行なっても良い。この後、平坦化されたフェイスプレートに１０００オングストロームのアルミニウム膜を真空蒸着法により作製した。そして、このフェイスプレートを焼成炉内に搬入し、４５０℃まで加熱する事により樹脂フィルムを熱分解除去した。

このようにして得られたフェイスプレートのメタルバック１３０３（図１０４（ｄ））と蛍光体およびブラックマトリクスとの接触部を、走査電子顕微鏡（SEM）で観察した。この際、高加速電圧で観察すると、厚さ１０００オングストロームのメタルバックが観察しにくいので、加速電圧２ｋＶで観察した。SEMでメタルバックを観察すると、接触部のメタルバックは蛍光体もしくはブラックマトリクスに沿った形状になっており、上記接触部が良好に観察する事が出来る。SEMの観察により、２０μｍ×２０μｍの範囲にある接触部の数および接触面積を測定した。測定は、選択したブラックマトリクスの開口部からそこに隣接する８箇所のブラックマトリクス開口部とそれらに囲まれた範囲で行ない、その測定をフェイスプレートの全面から無作為に１０箇所取り出して行なった。その結果を表７に示す。観察の結果、メタルバックの接触部が２０μｍ×２０μｍの範囲で２ヶ所未満のところはなく、フェイスプレートに良好に接触している事が観察された。

また、上記のフェイスプレートを真空チャンバ中でフェイスプレートより十分大きい電極に対向して一定のギャップをあけて固定し、メタルバックにＤＣで高電圧を印加し、徐々に印加電圧を上昇させ、放電を開始した電圧を測定して電界強度（以後、放電開始電界強度と呼ぶ事にする。）を求めた。ただし、ここで電界強度は、メタルバックに印加した電圧をリアプレートとフェイスプレートのギャップ距離で割ったものとする。測定の結果、放電開始電界強度は７．７ｋＶ／ｍｍであった（結果を表７に示す）。このようにして、メタルバックが良好に接触しているフェイスプレートを得る事が出来、それにより画像表示装置の信頼性を向上する事が出来た。

なお、ブラックマトリクス１３０１は図１０７（ｂ）に示すような円形の開口を有するパターンとしてもよい。

（参考例２）
図１０６（ａ）〜図１０６（ｄ）、図１０７（ａ）および図１０７（ｂ）を参照して、本第１８の構成を適用する第２の参考例について説明する。

上述の本第１８の構成の第１の参考例と同様の厚さ２．８ｍｍのソーダライムガラス（基体１３００）を洗浄・乾燥させた後、第１の参考例と同様な方法で、厚さ３μｍのブラックマトリクス１３０１を作製した（図１０６（ａ））。次に、第１の参考例と同様に、ブラックマトリクス１３０１の開口部に３色の蛍光体を用いて、図１０７（ａ）にあるような配置で厚さ２０μｍ蛍光体膜を作製した（図１０６（ｂ））。ここで、ブラックマトリクス上に蛍光体が多少積層されても、ブラックマトリクスが光を吸収するので混色はおこらない。

次に、ブラックマトリクス上にフェイスプレートの凹凸を減らすために、積層物を設ける工程について説明する。フェイスプレートの凹凸が存在すると、メタルバックの浮きが発生し易くなるため、凹凸を減らす必要がある。この積層物の主目的は、そのような凹凸を減らすために、メタルバックの接触部を増やす事に有る。また、積層物を設ける工程では、積層物の表面が平滑すぎると、フィルミング工程において、フィルム焼成後にブラックマトリクスとメタルバックの密着性が悪くなる可能性が有り、また逆に凹凸が大きすぎるとメタルバックの接触部が減る事や、メタルバックが連続膜にならない可能性があるため、積層物に用いる材料の平均粒径を考慮したほうが好ましい。また、積層物が光吸収性をもつと、蛍光体から発せられた光が吸収され、前面に取り出される光の効率が低下するので、上記材料の拡散反射率が７０％以上あるのが好ましい。

本参考例では上記の理由を考慮し、平均粒径４μｍの酸化マグネシウム粉末を用いた。これを樹脂バインダーに分散し、酸化マグネシウムペーストを作製し、ガラス基板上に厚さ２０μｍの膜を作製し、拡散反射率を測定したところ８５％程度の良好な値を示した。本参考例では上記積層物の材料として平均粒径４μmの酸化マグネシウム粉末を用いたが、もちろんこれに限定される訳ではなく、上記のような要求を満たすものならどのような材料を用いてもよく、たとえば窒化ボロンなどを用いても良い。上記酸化マグネシウムペーストを用いて、ブラックマトリクス上にスクリーン印刷法により積層物１３０４を作製した（図１０６(ｃ)）。本参考例では、スクリーン印刷法により上記積層物を作製したが、もちろんこれに限定される訳ではなく、たとえばフォトリソグラフィー法などにより作製しても良い。ここで、上述の本構成の第１の参考例と同様に、蛍光体および積層物の膜厚が十分平坦にならないような場合には、充分な平坦度をもつ平板ガラスにイソプロピルアルコール（IPA）を吸収させた不織布をもうけ、これによりフェイスプレート上の蛍光体膜およびブラックマトリクス状の積層物を加圧し平坦度を増してもよい。ついで、この基板を４５０℃で4時間焼成する事により、ペースト中に含まれる樹脂分を熱分解除去しフェイスプレートを得た。作製したフェイスプレートの膜厚・表面粗さを蝕針式表面粗さ測定器により測定したところ、一画素中の蛍光体膜の平均高さと、そこに隣接するブラックマトリクスの平均高さの差が、蛍光体の平均粒径である７μｍを超えるような場所は観測されなかった。

次に、上述の本構成の第１の参考例と同様な方法で、フェイスプレート上にメタルバック１３０３を作製し、フェイスプレートを得た（図１０７（ｄ））。

このようにして作製したフェイスプレートを、上述の本構成の第１の参考例と同様にSEMで観察し、２０μｍ×２０μｍの範囲にある接触部の数および接触面積を測定した。その結果を表７に示す。観察の結果、メタルバックの接触部が２０μｍ×２０μｍの範囲で２ヶ所未満のところはなく、フェイスプレートに良好に接触している事が観察された。また、第１の参考例と同様に、放電開始電界強度を測定したところ、７．３ｋＶ／ｍｍであった。

上記のフェイスプレートと前述の本構成の第１の参考例で用いたものと同様のマルチ電子ビーム源を備えたリアプレートを用いて画像表示装置を作製したところ、画像表示装置の耐久性および信頼性を向上する事が出来た。また、ブラックマトリクス上に酸化マグネシウムの積層物を設け光の利用効率を向上させた事により、画像表示装置の輝度が１０％程度向上した。

なお、ブラックマトリクス１３０１は図１０７（ｂ）に示すような円形の開口を有するパターンとしてもよい。

（参考例３）
次に、図１０８（ａ）〜図１０８（ｄ）、図１０７（ａ）および図１０７（ｂ）を参照して、本第１８の構成を適用する第３の参考例について説明する。

前述の本第１８の構成の第１の参考例と同様の厚さ２．８ｍｍのソーダライムガラス（基体１３００）を洗浄・乾燥させた後、第１の参考例と同様な方法で、厚さ3μｍのブラックマトリクス１３０１を作製した（図１０８（ａ））。次に、ブラックマトリクスの開口部に、図１０７（ａ）に示すような配列で、３色の蛍光体膜を作製した。蛍光体膜の作製は、スクリーン印刷法により行い、３色の蛍光体を１色づつ３回に分けて作製する。ここで、２色目（蛍光体膜１３０２ａ）までは上述の第１の参考例と同様に作製した（図１０８０８（ｂ））。３色目（蛍光体膜１３０２ｂ）は、フェイスプレートの凹凸が少なくなるように、ブラックマトリクス上にも積層した（図１０８（ｃ））。ここで、第１の参考例と同様に、蛍光体の膜厚が十分平坦にならないような場合には、充分な平坦度をもつ平板ガラスにイソプロピルアルコール（IPA）を吸収させた不織布をもうけ、これによりフェイスプレート上の蛍光体膜を加圧し平坦度を増してもよい。

ついで、この基板を４５０℃で４時間焼成する事により、ペースト中に含まれる樹脂分を熱分解除去し、フェイスプレートを得た。このようにして作製したフェイスプレートの膜厚・表面粗さを蝕針式表面粗さ測定器により測定したところ、一画素中の蛍光体膜の平均高さと、そこに隣接するブラックマトリクスの上の蛍光体の平均高さの差が、蛍光体の平均粒径である７μｍを超えるような場所は観測されなかった。また、このフェイスプレートを光学顕微鏡により観察したところ、ブラックマトリクス上には最後に印刷した蛍光体が８割以上の面積を占めて存在していた。

次に、前述の本構成の第１の参考例と同様な方法で、フェイスプレート上にメタルバック１３０３を作製し、フェイスプレートを得た（図１０８（ｄ））。

このようにして作製したフェイスプレートを、前述の本構成の第１の参考例と同様にSEMで観察し、２０μｍ×２０μｍの範囲にある接触部の数および接触面積を測定した。その結果を表７に示す。観察の結果、メタルバックの接触部が２０μｍ×２０μｍの範囲で２ヶ所未満のところはなく、フェイスプレートに良好に接触している事が観察された。また第１の参考例と同様に、放電開始電界強度を測定したところ、６．５ｋＶ／ｍｍであった。

本参考例のフェイスプレートと、前述の第１の参考例で用いたものと同様のマルチ電子ビーム源を備えたリアプレートを用いて画像表示装置を作製したところ、画像表示装置の耐久性および信頼性を向上する事が出来た。

なお、ブラックマトリクス１３０１は図１０７（ｂ）に示すような円形の開口を有するパターンとしてもよい。

（参考例４）
次に、図１０５（ａ）〜図１０５（ｄ）、図１０７（ａ）および図１０７（ｂ）を参照して、本第１８の構成を適用する第４の参考例について説明する。

前述の本第１８の構成の第１の参考例と同様の厚さ２．８ｍｍのソーダライムガラス（基体１３００）を洗浄・乾燥させた後、第１の参考例と同様な方法で、厚さ３μｍのブラックマトリクス１３０１を作製した（図１０５（ａ））。

次に、ブラックマトリクスの開口部に、図１０７（ａ）に示すような配列で、３色の蛍光体膜を作製した。蛍光体膜の作製は、スクリーン印刷法により行い、３色の蛍光体を１色づつ３回に分けて作製する。また、蛍光体を印刷するパターンはブラックマトリクスの開口部の位置にドットとして印刷するのではなく、蛍光体が図１０７（ａ）に示す縦ストライプ状になるように印刷する。まず、一色目の蛍光体１３０２ａを印刷する際に、そこに隣接するブラックマトリクスの縦ブラックストライプ（ブラックマトリクスの縦パターン）上にも、略半分程度はみだすように印刷を行なった（図１０６（ｂ））。続いて２色目の蛍光体１３０２ｃを印刷する際に、隣接する縦ブラックストライプのうち、一色目の蛍光体１３０２ａが乗っている部分に関しては、２色目の蛍光体１３０２ｃを重ねるようにし、もう一方の縦ブラックストライプ上には略半分程度はみだすように印刷を行なった（図１０６（ｃ））。続いて３色目の蛍光体１３０２ｂを印刷する際には、隣接する縦ブラックストライプ状に乗っている隣接画素の蛍光体に重ねるようにして印刷した（図１０６R>６（ｄ））。ここで、上述の第１の参考例と同様に蛍光体の膜厚が十分平坦にならないような場合には、充分な平坦度をもつ平板ガラスにイソプロピルアルコール（IPA）を吸収させた不織布をもうけ、これによりフェイスプレート上の蛍光体膜を加圧し平坦度を増してもよい。

ついで、この基板を４５０℃で、４時間焼成する事により、ペースト中に含まれる樹脂分を熱分解除去し、フェイスプレートを得た。このようにして作製したフェイスプレートの膜厚・表面粗さを蝕針式表面粗さ測定器により測定したところ、一画素中の蛍光体膜の平均高さと、そこに隣接するブラックマトリクスの上の蛍光体の平均高さの差が、蛍光体の平均粒径である７μｍを超えるような場所は観測されなかった。また、このフェイスプレートを光学顕微鏡により観察したところ、ブラックマトリクス上は両隣の画素の蛍光体に覆われていた。

次に、参考例1と同様な方法でフェイスプレート上にメタルバック１３０３を作製し、フェイスプレートを得た（図１０５（ｅ））。

以上のようにして作製したフェイスプレートを、前述の本構成の第１の参考例と同様にSEMで観察し、２０μｍ×２０μｍの範囲にある接触部の数および接触面積を測定した。その結果を表７に示す。観察の結果、メタルバックの接触部が２０μｍ×２０μｍの範囲で２ヶ所未満のところはなく、フェイスプレートに良好に接触している事が観察された。また、第１の参考例と同様に、放電開始電界強度を測定したところ、６．７ｋＶ／ｍｍであった。

上記のフェイスプレートと前述の本第１８の構成の第１の参考例で用いたものと同様のマルチ電子ビーム源を備えたリアプレートを用いて画像表示装置を作製したところ、画像表示装置の耐久性および信頼性を向上する事が出来た。

なお、ブラックマトリクス１３０１は図１０７（ｂ）に示すような円形の開口を有するパターンとしてもよい。

（第１９の構成）
表示パネルにおける真空容器部を構成するフェースプレート、枠部材、リアプレートの接合に、ポリフェニル化合物を含む高分子系熱可塑性接着剤を用いることができる。以下本構成の参考例を挙げる。

（参考例１）
図１０９（ａ）は、本第１９の構成を適用する第１の参考例の表示パネルの概略構成を示す斜視図、図１０９（ｂ）は図１０９（ａ）のＣ−Ｃ’断面図である。図１０９において、５００１は電子源で、複数の電子放出素子を基板上に配置し、適当な配線を施したものである。５００２はリアプレート、５００３は外枠、５００４はフェースプレート、５００９、５０１４は接着剤である。５０１０は行選択用端子、５０１１は信号入力端子、５１０２は上配線、５１０３は下配線、５１０４は絶縁膜である。

図１０９(ｂ)のＣ-Ｃ'断面図に示す様に、ポリフェニル化合物を有する高分子系熱可塑性の接着剤５００９、５０１４を介して、リアプレート５００２及びフェースプレート５００４は、外枠５００３との接合部において、それぞれ接合されている。フェースプレート５００４の内側には、メタルバックと、蛍光体膜５００７が配置してあり、さらにメタルバックが施されている。

接着剤を用いた接着は、ポリエーテルケトンを主成分とする高分子系熱可塑性のシート状の接着材５００９，５０１４（テクノアルファ（株）製品名 ステイスティック４５１）を外枠の形状に成型し、設置した後、Arなどの不活性ガス(inert gas)中で３５０℃の加熱処理により接着剤を軟化させ、圧着（０.３ｋｇ／ｃｍ²）し、降温過程で接着剤を硬化することによって接着を行った。電子源５００１などの内部構造体の固定も同様に行う。また、リアプレート５００２とフェースプレート５００４を配置する際には、同時に画像表示領域外にBaを主成分とする蒸発型ゲッタのリング状ゲッタ５０１６配置した。

なお、接着剤に含有させるポリフェニル化合物としてはポリビスフェノール−Ａ、カーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルケトンなどを挙げることができる。

（参考例２）
本参考例は、上述の本第１９の構成の第１の参考例の接着剤として、ポリスルホンを主成分とする高分子系熱可塑性のシート状の接着材５００９，５０１４（テクノアルファ（株）製品名 ステイスティック４１５）を用い、加熱処理温度を３００℃とした。この点が、第１の参考例とは異なる。

（参考例３）
本参考例は、上述の本第１９の構成の第１の参考例の接着剤として、ポリエーテルを主成分とする高分子系熱可塑性のシート状の接着材５００９，５０１４（テクノアルファ（株）製品名 ステイスティック４０１）を用い、加熱処理温度を２５０℃とした。この点が、第１の参考例とは異なる。

（参考例４）
本参考例は、上述の本第１９の構成の第１の参考例の接着剤として、ポリスルホンを主成分とする高分子系熱可塑性のペースト状の接着材５００９，５０１４（テクノアルファ（株）製品名 ステイスティック３０１）を用い、ディスペンサ塗布法で任意の形状にガラス部材にコーティングし、脱法し、１５０℃で溶剤を蒸発させたのち、加熱処理温度３００℃で処理した。この点で、第１の参考例と異なる。

以上のように、外囲器の形成のための部材の接合部にポリフェニル化合物を含む接着剤を用いると、接着工程が熱処理温度が３５０℃以下の１回の接着工程となるので、低電力コストの、画像表示装置をはじめとする真空外囲器を提供することができる。

（第２０の構成）
外囲器形成のための接合においては、接着部を２種の接着剤から形成することもできる。例えば、外囲器を主にシールする機能を有する材料と接着機能を有する材料とで接合部を接着形成することができる。このような目的において、接合部のシール機能を有するシール材としては、In、Aｌ、Cu、Au、Ag、Pt、Ti、Ni等の金属あるいは合金、および表面にIn、Aｌ、Cu、Au、Ag、Pt、Ti、Ni等の金属あるいは合金をコーティングした有機接着剤や無機接着剤等の材料等から選択することができ、接着機能を有する接着剤としては、ポリフェニル化合物を有する高分子系熱可塑性の接着材、ポリベンゾイミダゾール樹脂を主成分とする接着剤、ポリイミド樹脂を主成分とする接着剤等の有機接着剤、アルミナ、シリカ、ジルコニア、カーボンを主成分とする無機接着剤等があげられる。

シール材としてはIn、接着剤としてはジルコニアとシリカを主成分とする無機接着剤が最も好ましいものの一つとして用いられる。シール材としてInワイヤーを用いると、Inワイヤーを任意の形状に成型し、１６０℃以上で加熱することによりInを軟化させ、圧着し、降温過程でシールした後、アルミナを主成分とするペースト状の接着剤をディスペンサー等でシール材周辺に塗布し、１００℃以下で水分を蒸発させてから１５０℃程度で接着することで、後述する（１）〜（６）の条件を満たすことができる。Inとアルミナを主成分とする無機接着剤を用いた接合材は、他の接合部に比べて特に最高熱処理温度が低い点が好ましい。

また、シール材としてジルコニアとシリカを主成分とするペースト状の無機接着剤をディスペンサー等で任意の形状に成型し、１００℃以下で水分を蒸発させた無機接着剤表面上に、ＥＢやスパッタ等の公知の真空蒸着法によりInよりなるコーティング膜を形成した後、１６０℃以上で加熱することによりInを軟化させ、圧着し、降温過程でシールした後、アルミナを主成分とするペースト状の接着剤をディスペンサー等でシール材周辺に塗布し、１００℃以下で水分を蒸発させてから１５０℃程度で接着することで、下記（１）〜（６）の条件を満たすことができる。

（１）耐熱性：真空中ベーク（高真空形成）工程における耐熱性。

（２）シール性：高真空維持（真空リーク極小、ガス透過極小）可能（但し、真空維持が必要な個所のみ）。

（３）接着性：ガラス部材との接着性。

（４）放出ガス特性：低放出ガス（高真空維持）特性。

（５）熱処理温度：最高熱処理温度がフリット接着（封着）工程のおよそ400℃よりも低温である。

（６）成型性：任意の外枠形状に適合させやすく、接着温度付近で流動化しない。

さらに、シール材としてはAｌ、接着剤としてはポリエーテルケトンを主成分とする高分子系熱可塑性の有機接着剤を用いることができる。シール材であるAｌ、接着剤であるポリエーテルケトンを主成分とする、高分子系熱可塑性のシート状の有機接着剤を任意の形状に成型し、３３０℃以上まで加熱することにより接着剤を軟化させ、圧着し、シールさせ、降温過程で接着剤を硬化することによってに接着させることで、前述の（１）〜（６）の条件を満たすことができる。

上記のシール機能を有するシール材と接着機能を有する接着剤の少なくとも２つの部材を用いた接合部は、最高熱処理温度が４００℃以下の接着工程であるので、低電力コストで、輝度低下や寿命短縮が少なく、さらには表示品位が高く、ゲッタ効果も充分な、画像表示装置をはじめとする真空外囲器を提供することができる。

また、接合部とガラス基板との密着性の向上のために、予め接合面へシール材と同様の金属または合金を真空蒸着し、あるいは同様の金属または合金を含んだ塗布材をスクリーン印刷、ディッピング、スプレー、ディスペンサ等の公知のコーティング法でコーティングしておくことは有効である。

以下本構成の参考例を挙げる。

（参考例１）
図１１０（ａ）は、本第２０の構成を適用する第１の参考例の表示パネルの概略構成を示す斜視図、図１１０（ｂ）は図１１０（ａ）のＣ−Ｃ’断面図である。本参考例のものは、外枠とフェースプレートおよびリアプレートとの接続構造が異なる以外は、前述の図１０９０９（ａ）および図１０９（ｂ）に示したものと同様の構成のものである。図中、同じ構成部には同じ符号を付している。

図１１０において、５２１４はシール材、５２０９は接着剤であり、これらにより、外枠５００３とリアプレート５００２及びフェースプレート５００４とがそれぞれの接合部において接合されている。

接合は、Inワイヤーをシール材５２１４とし、Inワイヤーを任意の形状に成型し、１６０℃以上で加熱することによりInを軟化させ、圧着し、降温過程でシールした後、接着剤５２０９として、ジルコニアとシリカを主成分とするペースト状の接着剤（（株）スリーボンド 製品名3715）を外枠の形状にディスペンサーでシール材周辺に塗布し、１００℃以下で水分を蒸発させてから１５０℃程度で接着を行った。電子源５００１などの内部構造体の固定も同様に行う。また、リアプレート５００２とフェースプレート５００４を配置する際には、同時に画像表示領域外にBaを主成分とする蒸発型ゲッタのリング状ゲッタ５０１６配置した。

（参考例２）
接合部のシール材として、ジルコニアとシリカを主成分とするペースト状の無機接着剤（（株）スリーボンド 製品名3715）をディスペンサー等で任意の形状に成型し、１００℃以下で水分を蒸発させた無機接着剤表面上にInをＥＢやスパッタ等の公知の真空蒸着法により蒸着してコーティング膜５０１５を形成したものを用いた。次に、シール材を１６０℃以上で加熱することによりInよりなるコーティング膜５０１５を軟化させ、圧着し、降温過程でシールした後、接着剤５００９として、ジルコニアとシリカを主成分とするペースト状の接着剤（（株）スリーボンド 製品名3715）を外枠の形状にディスペンサでシール材５２１４周辺に塗布し、１００℃以下で水分を蒸発させてから150℃程度で接着を行った。

（参考例３）
本参考例は、リアプレート５００２とフェースプレート５００４と外枠５００３のシール材と接触する部分に、ＥＢやスパッタ等の公知の真空蒸着法によりInを蒸着し、前述した本第２０の構成の第１の参考例の接合部として以下の接合部を用いた以外は、第１の参考例の工程と同様に行った。すなわち、本参考例の接合部として、シール材としてはAｌ、接着剤としてはポリエーテルケトンを主成分とする高分子系熱可塑性の有機接着剤が用いられる。シール材であるAｌ、接着剤であるポリエーテルケトンを主成分とする高分子系熱可塑性のシート状の有機接着剤を任意の形状に成型し、３３０℃以上まで加熱することにより接着剤を軟化させ、圧着し、シールさせ、降温過程で接着剤を硬化することによって接着させた。この手法によっても、前述の（１）〜（６）の条件を満たすことができる。

（参考例４）
本参考例は、前述した本第２０の構成の第１の参考例の接合部として、以下の接合部を用いた以外は第１の参考例の工程と同様に行った。すなわち、本参考例の接合部は、シール材としてIn、接着剤としてポリスルホンを主成分とする高分子系熱可塑性のペースト状の接着材（テクノアルファ（株）製品名 ステイスティック３０１）が用いられる。Inワイヤーをシール材５２１４とし、Inワイヤーを任意の形状に成型し、１６０℃以上で加熱することによりInを軟化させ、圧着し、降温過程でシールした後、接着剤５２０９として、ポリスルホンを主成分とする高分子系熱可塑性のペースト状の接着材（テクノアルファ（株）製品名 ステイスティック３０１）を用い、ディスペンサーで任意の形状にガラス部材にコーティングし、脱法し、１５０℃で溶剤を蒸発させたのち、３００℃以上まで加熱し、圧着し、降温過程で接着剤を硬化することによってに接着させて。この手法によっても、前述の（１）〜（６）の条件を満たすことができる。

（第２１の構成）
フェースプレートに設けられたメタルバックは、通常ブラックマトリクスを介して隣接する多数の蛍光体層を覆うように設けられており、フェースプレートとリアプレートとの間隔が比較的狭いために、表示パネルの構成や駆動条件によってはメタルバックがリアプレート側へ引っ張られて剥離するという問題が生じる場合があった。そこで、本構成では、フェースプレートの外側部分に透明電極を設けることにより、そのような問題を回避している。

図１１１は、本構成を用いた表示パネルの斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部を切り欠いて示している。図１１１中、各構成部には、図２７に示した符号と同じ符号を付している。

リアプレート１０１５、側壁１０１６、フェースプレート１０１７により表示パネルの内部を真空に維持するための気密容器を形成している。気密容器を組み立てるにあたっては、各部材の接合部に十分な強度と気密性を保持させるため封着する必要があるが、たとえばフリットガラスを接合部に塗布し、大気中あるいは窒素雰囲気中で、摂氏４００〜５００度で１０分以上焼成することにより封着を達成した。また、上記気密容器の内部は１０のマイナス６乗［Ｔｏｒｒ］程度の真空に保持されるので、大気圧や不意の衝撃などによる気密容器の破壊を防止する目的で、耐大気圧構造体として、スペーサ１０２０が設けられている。フェースプレート１０１７の下面には、蛍光膜１０１８が形成されている。本実施態様はカラー表示装置であるため、蛍光膜１０１８の部分にはＣＲＴの分野で用いられる赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色の蛍光体が塗り分けられている。各色の蛍光体は、たとえば図１１２（ａ）に示すようにストライプ状に塗り分けられ、各色の蛍光体のストライプの間には黒色の導電体１０１０’が設けてある。

尚、本参考例では、各色の蛍光体（発光部材）の平均膜厚は２０μｍ、黒色の導電体（黒色部材または非発光部材）の平均膜厚は６μｍとした。

黒色の導電体１０１０’を設ける目的は、電子ビ−ムの照射位置に多少のずれがあっても表示色にずれが生じないようにする事や、外光の反射を防止して表示コントラストの低下を防ぐ事、電子ビームによる蛍光膜のチャージアップを防止する事などである。黒色の導電体１０１０’には、黒鉛を主成分として用いたが、上記の目的に適するものであればこれ以外の材料を用いても良い。また、３原色の蛍光体の塗り分け方は図１１２（ａ）に示したストライプ状の配列に限られるものではなく、たとえば図１１２（ｂ）に示すようなデルタ状配列や、図１１４に示すような孔子状の配列であってもよい。

尚、フェースプレートの断面形状を、図１７５に模式的に示した。この様に、発光部材である各色の蛍光体の平均膜厚と、非発光部材である黒色部材１０１０’の平均膜厚とは異なる。

なお、モノクロ−ムの表示パネルを作製する場合には、単色の蛍光体材料を蛍光膜１０１８に用いればよく、また黒色導電材料は必ずしも用いなくともよい。

また、蛍光膜１０１８のリアプレート側の面には、ＣＲＴの分野では公知のメタルバック１０１９を設けてある。メタルバック１０１９には、蛍光膜１０１８が発する光の一部を鏡面反射して光利用率を向上させる事や、負イオンの衝突から蛍光膜１０１８を保護する事や、電子ビ−ム加速電圧を印加するための電極として作用させる事や、蛍光膜１０１８を励起した電子の導電路としての作用がある。メタルバック１０１９の作製は、蛍光膜１０１８をフェースプレート基板１０１７上に形成した後、蛍光膜表面を平滑化処理し、その上にＡｌを真空蒸着する方法により形成した。なお、Ａｌ以外の材料であっても、上記機能を有するものであればよい。

フェースプレートの上面（大気側面）には、図１１４に示すように、少なくとも、メタルバックが存在する領域に、ITOを材料とする透明電極１０２２を設けてある。この、透明電極１０２２は接地してある。これによって、マルチビーム電子源とフェースプレート１０１７上のメタルバック１０１９との間に数ｋＶ以上の高電圧（即ち、２ｋＶ／ｍｍ以上の高電界）を印加しても、メタルバックには、フェースプレート上面の透明電極１０２２からのクーロン力が働くので、メタルバックが剥れなくなり、画像表示時の放電が防止され、良好な表示画像を得ることができる。

また、図１１１及び図１１５に示されるような表示パネルを用いた画像表示装置において、各冷陰極素子（表面伝導型放出素子）１０１２には、容器外端子Ｄx1〜Ｄxm、Ｄy1〜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よりそれぞれ印加することにより電子を放出させ、メタルバック１０１９には、高圧端子Ｈｖを通じて高圧を印加することにより放出電子ビームを加速し、蛍光膜１０１８に電子を衝突させ、各色蛍光体（R、G、B）を励起・発光させることで画像を表示した。各配線１０１３、１０１４間への印加電圧Ｖｆは１４［Ｖ］とした。高圧端子Ｈｖへの印加電圧Ｖａは１０［ｋＶ］である。

フェースプレートの表面に上述したような接地構造を持たない表示パネルにおいては、フェースプレートとリアプレートの距離が２ｍｍ、高圧端子Ｈｖへの印加電圧Ｖａが8［ｋＶ］ないし１０［ｋＶ］の条件で、メタルバックががれる例があった。

このように、本第２１の構成によれば、メタルバックの目的である、電位の低下の防止、加速電極としての働き、蛍光体からの発光を鏡面反射することによる輝度の向上、蛍光体が負イオンの衝突によってダメージを受けることを防ぐ等を良好に果たすことができる。さらに加えて、フェースプレートの表面は透明電極を介して接地されているため、メタルバックがフェースプレートから剥れるのを防ぐことができた。

また、特に、フェースプレートの最表面に透明導電材料を露出させることにより、不要な帯電を抑制することができる。この様な透明導電材料としては、膜状の透明電極を用いればよい。この透明導電材料は、不要な帯電を抑制できる電位を与えればよいが、特に好適には、図１１４に示したように透明導電材料を接地する構成がよい。

（第２２の構成）
フェースプレートからの高圧電源への引出し線にかかる構成としては以下の構成を利用できる。本構成を図１１６〜図１１９を用いて説明する。図１１６は、本第２２の構成を適用する画像形成装置の構成の一例を模式的に示す分解斜視図である。図１１７は、図１１６のＡ矢視方向からみたアノード端子部の断面を示した部分断面図である。図１１８（ａ）〜図１１８（ｅ）は、リアプレート基板の作製手順を模式的に示す工程図で、電子源領域の一部分を示している。図１１９は、リアプレートのアノード端子部周辺部を示した平面図である。

７００１は電子源を形成するための基板を兼ねるリアプレート、７００２は電子源領域で、電界放出素子、表面伝導型電子放出素子などの電子放出素子を複数配置し、目的に応じて駆動できるように素子に接続された配線を形成したものであり、電子源を駆動するために引き出した駆動用配線引き出し部７０３１，７０３２により画像形成装置の外部に取り出され、電子源の駆動回路（不図示）に接続される。７０１１は画像形成部材が形成されたフェースプレート、７０１２は電子源領域７００２より放出された電子により発光する蛍光体よりなる画像形成部材、７１００は画像形成部材７０１２に電圧を供給するために引き出されたＡｇ等の引き出し配線、７００４はリアプレート７００１とフェースプレート７０１１に狭持される外枠であり、電子源駆動用配線引き出し部７００３は外枠７００４とリアプレート７００１の接合部で、例えば低融点ガラス（フリットガラス２０１）に埋設されて外部に引き出される。リアプレート７００１及びフェースプレート７０１１及び外枠７００４の材料には、青板ガラス、表面にＳｉＯ₂被膜を形成した青板ガラス、Ｎａの含有量を少なくしたガラス、石英ガラスなど、条件に応じて各種材料を用いる。７１０１は外部の高圧電源より供給された電圧を導入するための導入線、７１０２は導入線７１０１をあらかじめＡｇ−Ｃｕ、Ａｕ−Ｎｉなどのろう材料を使用し気密シール処理を施して柱状形状の中心に一体形成した絶縁部材である。絶縁部材７１０２の材料には、アルミナ等のセラミック、Ｎａ含有量の少ないガラスなどのリアプレート１材料の熱膨張係数に近い材料で、かつ、高電圧に耐える絶縁性を有する材料を用いる。これにより、高温度になった場合の熱膨張差による絶縁部材７１０２とリアプレート７００１との接合部での割れを防止する。なお、このような構成をもつ高圧端子以外の構成でもよく、この構成に限定されるものではない。また、導入線７１０１と引き出し配線７１００との接続を確実にするために、導入線７１０１と引き出し配線７１００との間にＡｇペーストや機械的なばね構成などの接続部材を配置構成してもよい。７１０４は、気密導入端子７１０３を貫入するリアプレート７００１に形成された孔である。気密導入端子７１０３とリアプレート７００１に形成した貫通孔７１０４との間は、フリットガラス７２０１などの気密化が可能な接着部材にて固定する。なお、貫通孔７１０４は、リアプレートの駆駆動用引き出し配線７０３１，７０３２の形成されていない４隅で、かつ、外枠７００４の内側に形成する。さらに、数ｋＶの高電圧が導入線７１０１を通して印加された時の放電対策として、ガード配線７１０５を駆動用引き出し配線７３０１，７０３２の外側に形成することで、内部で放電が発生しても、ガード配線７１０５でガードされるため、駆動用引き出し配線７０３１，７０３２を通じて電子源領域へ放電電流が流れ、素子が劣化するなどのダメージが起こらない構成とすることができる。ただし、ガード配線からの導入線７１０１までの沿面距離を、１ｍｍ以上離した構成とするべきである。極端に、ガード配線との距離が近いと逆に放電の発生頻度を増加させることになるからである。

７００５は真空化するための排気孔、７００６は排気孔７００５に対応する位置に配置されたガラス管で、不図示の外部真空形成装置に接続され、電子放出素子を形成する真空処理が終了後封止するためのものである。なお、真空装置内で画像形成装置を組立てる方法をとれば、上述のガラス管７００６並びに排気孔７００５は不要となる。

次に、図１１８を参照しながら本構成のマルチ電子ビ−ム源製造方法の一例を説明する。

まず、よく洗浄された基板上に金属材料からなる導電性薄膜を形成し、そのパターンをフォトリソグラフィーによって微細加工し、一対の素子電極２２１、２２２を多数形成する（図１１８（ａ））。次いで、列方向配線２２４を形成し（図１１８（ｂ））、さらに切り欠き２２４ｃを有する層間絶縁膜２２４を形成する（図１１８（ｃ））。続いて、行方向配線２２５を形成し（図１１８（ｄ））、最後に導電性薄膜２２６を形成する（図１１８（ｅ））。

以下本構成の参考例を挙げる。

（参考例１）
上述した本第２１の構成を適用する第１の参考例を説明する。

画像形成部材７０１２を搭載した青板ガラス材料よりなるフェースプレート７０１１の一部に、画像形成部材７０１２の１隅から引き出したＡｇ材料からなり、印刷により形成した引き出し配線７１００を形成する。この引き出し配線７１００の形成位置は、リアプレート７００１に形成した貫通孔より導入される高圧端子の導入線と当接可能な位置とする。引き出し配線７１００は、画像形成部材７０１２に重なるように印刷形成することで、電気的導通を確保した。また、画像形成部材７０１２は、ストライプ状の蛍光体、ブラックストライプ、メタルバックから構成され、蛍光体、ブラックストライプは、印刷により形成し、その後これらの上にＡｌ膜を真空蒸着法によりメタルバックとして形成した。

リアプレート1とフェースプレート１１に間には青板ガラス材料よりなる外枠７００４が挟持されている。駆動用配線引き出し部７０３１，７０３２は、外枠７００４とリアプレート７００１の接合部で、日本電気硝子製のＬＳ３０８１のフリットガラス２０１に埋設して外部に引き出した。導入線７１０１は４２６合金材料より形成した。導入線７１０１をあらかじめＡｇ−Ｃｕにてろう付けし、真空気密シール処理を施して柱状形状の中心にアルミナセラミック製の絶縁部材７１０２を一体形成した。貫通孔７１０４は、導入線７１０１を一体気密形成した絶縁部材１０２を導入するためのもので、この貫通孔７１０４の配置場所については、後述する。

リアプレート７００１は、図１１６及び図１１９に示すように、４隅のみ配線が形成されない領域を有し、その１隅の、駆動用配線引き出し部７０３１，７０３２の一番外側の部分に、ガード配線７１０５が配置され、ガード配線７１０５から７ｍｍ離れたところに貫通孔７１０４が設けられている。この貫通孔７１０４と対向する位置にフェースプレート７０１１の引き出し配線７１００が位置するように構成する。その組立てに際しては、フェースプレート７０１１の画像形成部材７０１２の不図示の蛍光体とリアプレート７００１の電子放出素子とが相互に対応するように注意深く位置合わせする。また、気密導入端子７１０３及びガラス管７００６を設置し、かつ上述の位置合わせがなされた状態で、不図示の加熱炉へ投入し４２０度の温度を付与し、フェースプレート７０１１とリアプレート７００１と外枠７００４の当設位置に配置したフリットガラス７２０１を溶解させる。その後、冷却させて組立てが終了する。この状態で、フェースプレート７０１１、リアプレート７００１、外枠７００４、ガラス管７００６、気密導入端子７１０３が気密化可能なパネルとして形成できた。この後、ガラス管７００６を介して不図示の真空排気装置に接続し、パネル内を排気し、フォーミング処理、活性化処理を各導電性薄膜２２６（微粒子膜）に対して行う。つづいて、パネル内の排気継続し、ベーキング処理を行い、真空パネル内に残留した有機物質分子を除去する。最後に、ガラス管７００６を加熱溶着して封止する。以上の工程にて、真空パネルは完成する。

次に、駆動用配線引き出し部７０３１，７０３２を駆動基板と、又、ガード配線７１０５を外部のグランド端子とそれぞれ接続するために、ＦＰＣ（フレキシブルプリンティッドサーキット）７４０１を、図１１９に示すような位置で外部のＦＰＣ実装装置を用いて電気的な接続及び固定を行う。この後、真空パネルの筐体への組み込みと電気ボードとＦＰＣとの接続作業などを行い、画像形成装置が完成する。この際、気密導入端子７１０３の導入線７１０１と高圧電源との配線引き廻し処理は、真空パネルの裏面の隅から出ているために、ＦＰＣ７４０１との干渉もなくスムーズに実装可能であった。

以上の画像形成装置にて、高電圧を供給し画像駆動回路と外部映像を入力し画像表示させたところ、長い時間放電などの影響もなく安定に画像表示できることを確認した。

以上の構成により、
（１）真空パネルを筐体モジュール化する際の高圧端子のケーブル処理（配線引き廻し）がしやすい。真空パネルの背面側に、駆動用の電気ボードを配置する時、高圧ケーブルの配置において、放電を考慮し空間距離をとる工夫を施す必要性があるが、隅にあると、空間を確保しやすいとともに、設計上の自由度も向上することができる。

（２）リアプレートにＭＴＸ配線を構成する際、対称設計が可能となるため、設計が行いやすいとともに、それを構成するための装置においても好都合である。

（３）隅には、駆動用の配線などがないたいことと、ガード配線を配置したことで、放電に対して有利である。

以上の長所をもつ画像形成装置を提供できた。

（参考例２）
図１２０〜図１２３を参照して本第２の参考例を説明する。図１２０は、本第２２の構成を適用する画像形成装置の構成例を模式的に示す分解斜視図である。図１２１（ａ）〜図１２１（ｃ）は、フェースプレートの引き出し配線の形成例を示す模式図である。図１２２２２は、高電圧を供給する高圧電源部の構成を示すブロック図である。図１２３（ａ）〜図１２３（ｃ）は、筐体の内部構造を説明する図である。図１２０および図１２１（ａ）〜図１２１（ｃ）において、各構成部には、図１１６に示した符号と同じ符号を付している。

本参考例は、高圧端子を複数配置したものである。図１２０に示すように、２隅のリアプレート７００１の貫通孔７１０４から２個の気密導入端子７１０３を配置して構成した。この場合のフェースプレート７０１１の構成は、図１２１（ａ）に示すように引き出し配線を２隅から引き出したパターンとなる。また、２隅の引き出し配線パターンはこれに限るものではなく、例えば図１２１（ｂ）、図１２１（ｃ）に示すように３隅ないし４隅に配置構成してもよい。なお、図１２０に示す構成において、前述した参考例と同様なものについては、その説明とそれらの構成、製造方法などを省略する。

上述の気密導入端子７１０３に高電圧を供給して画像を形成するためには、高圧電源が必要であり、それについての説明を図１２２および図１２３を参照して説明する。

図１２２において、７０１は高圧電源、７０２は制御回路、７０３は駆動回路、７０４はトランス、７０５は出力電圧を安定化するための電圧フィードバックを示す。図１２３は、筐体構造を説明する図であり、図１２３（ａ）は図１２１、図１２２に示した部材を装置内部へ組み込んだ表示パネルの外観図、図１２３（ｂ）は、その表示パネルのＡ矢視方向からみた筐体内部の構成を示す断面図、図１２３（ｃ）は、その表示パネルの筐体の背面板を取り除いてＢ矢視方向からみた構成図である。８０２は図１２２による表示デバイスの真空パネル、８０３は真空パネル８０２を駆動する駆動ボード、８０４は真空パネル８０２と駆動ボード８０３とを電気的に接続するＦＰＣ、８０５は高圧電源７０１と気密導入端子７１０３とを接続する高圧配線である。

画像形成装置内の不図示のＤＣ電源から、高圧電源７０１内のトランス７０４へ電圧を入力する。入力ＤＣはトランス７０４にて所望の電圧値に昇圧され、トランス７０４から高電圧が出力される。この電圧出力の際の電圧変動を抑制するために、電圧をフィードバック（７０５）し、制御回路７０２にて電圧を制御し、その制御された電圧が駆動回路７０３を通してトランス７０４へ送られる。本参考例で用いた電圧は、１０ｋＶで１０ｍＡの電圧出力とし、この電圧値を出力する高圧電源７０１を作製すると、高圧電源７０１のトランス７０４を１つのトランスで構成した場合、コアの直径で５０ｍｍ程度のものになってしまうが、これを複数トランスで構成するとコアの直径を小さくすることが可能である。例えば、トランス７０４を２つのトランスで構成すれば、１つのトランスがうけもつ電流値を１／２とすることができるため、コアの外形直径寸法を３０ｍｍ程度まで小さくすることができる。同様に、４つのトランスで構成すれば、１つのトランスがうけもつ電流値は１／４となり、その直径は２５ｍｍ程度になる。すなわち、コアの直径を小さくすることで、トランス７０４、高圧電源７０１の薄型化が可能になる。例えば、図１２３（ｂ）に示す画像形成装置８０１の断面構造では、高圧電源７０１が薄型化すれば、画像形成装置全体の奥行きを薄型化することができる。高圧電源７０１の配置場所は、筐体８０１の隅に気密導入端子７１０３を配置構成しているので、配線の引き廻しを考慮する必要がある。ここでは、図１２３（ｂ）および（ｃ）に示すように、筐体８０１の隅の気密導入端子７１０３の近傍に高圧電源７０１を配置構成した。

以上説明したように、高圧端子を複数真空パネルの隅に配置構成し、さらに高圧電源を複数構成したことにより、装置全体の薄型化に寄与することができた。また、複数の気密導入端子を配置したことで、輝度の勾配が減少した。このことは、大面積化に有利な構成といえる。

（参考例３）
図１２４（ａ）および（ｂ）を用いて、本第２２の構成を適用する第３の参考例を説明する。図１２４（ａ）は、フェースプレート側からみた真空パネルの平面図であり、図１２４２４（ｂ）は、図１２４（ａ）のＡ−Ａ’方向からみた高圧端子構造部周辺の断面構造図である。なお、前述した各参考例と同様な各部には同一符号を付して、ここではその説明とそれらの構成、製造方法などは省略する。

本参考例では、フェースプレート側に高圧取り出し部を形成した構成となっており、図１２４２４（ａ）および（ｂ）に示すように、引き出し配線７１００の配線幅中央部の位置においてフェースプレート９００に直径１ｍｍの貫通孔を形成し、引き出し配線７１００と電気的導通を確保すると同時に、貫通孔の内周に導電部材９０１であるＡｇペーストを塗布し、その後、シール材料９０２となるフリットガラスで埋め込むことで真空気密性を確保した。この構成によれば、リアプレート７００１側に形成される印刷配線などの電極体との沿面距離を確保できるため、放電に対して有利である。

（第２３の構成）
高圧電源用の引出しの構成については、放電が発生した場合に高圧引き出し線との接続部分の抵抗が高いと発熱により、脱ガスして２次的な放電が起るという問題がある。この問題に対しては、接続部分の抵抗を低くすることにより発熱が抑えられ、２次放電を抑制できる。高圧引き出し配線と中継導電膜との接続長、またメタルバックと中継導電膜との接続長を長く取る、あるいは中継導電膜のシート抵抗をさげることにより、接続部分の抵抗を下げることができる。接続長を変えて２次的な放電の起る頻度を評価したところ、中継導電膜層と高圧引き出し配線との接続長Ｗ１［ｍｍ］、および中継導電膜層とメタルバック層の接続長Ｗ２［ｍｍ］の何れも、中継導電膜層のシート抵抗ｒ[Ω／□]に対して
Ｗ１、Ｗ２＞（２．５×ｒ）^1/2（１）
を満たす接続長を採ることにより、２次放電を抑えられた。

以下本構成の参考例を示す。

（参考例１）
図１２５（ａ）〜（ｇ）に高圧電源用の引出し配線の作製工程を示す。

まず、引き出し配線４０２１を印刷法により作製する（図１２５（ａ））。配線は銀ペーストによる配線でシート抵抗が０．１Ω/□以下となるように作製した。次に、中継導電膜４０２５を同じく印刷法により作製した（図１２５（ｂ））。導電膜にガラスペーストにカーボンを混合したものを用い、厚さ２μｍとなるように作製した。その際の中継導電膜４０２５のシート抵抗は５０Ω／□であった。中継導電膜の接続長Ｗは式（１）を充分満たすようにＷ＝１５０ｍｍとした。次に、絶縁性のブラックストライプ４０２２を同じく印刷法により作製した（図１２５（ｃ））。ブラックストライプ４０２２の厚さは３μｍとした。次に、ＲＧＢの蛍光体層４００８を同じく印刷法により作製した（図１２５（ｄ））。用いた蛍光体はＰ２２系の蛍光体で、ＲＧＢ共に平均粒径５μｍのものを用いて、厚さ１５μｍの蛍光体層４００８とした。次に、コロイダルシリカ、界面活性剤などを含んだ水溶液を蛍光面上に塗布し、まず蛍光体層４００８の凹凸部を湿潤させ、ついでポリメタクリレートを主成分とした樹脂を可塑剤とともにトルエン、キシレン等の非極性溶媒中に溶解させ、これを蛍光面上にスプレーし、蛍光体凹凸上にｏ／ｗ型の小滴を載せ、スピンコートにより延伸させた後、水分と溶剤成分を乾燥除去して厚さ３μｍのフィルミング膜４０２８を作製した（図１２５（ｅ））。次に、画像領域のみに開口を持ったアルミ蒸着用マスク４０２９を被せて、１０００Å厚のアルミをフィルミング膜４０２８上に蒸着した（図１２５（ｆ））。最後に、この基板を焼成炉内で４５０℃まで１℃/minの昇温速度にて昇温させ、３０分間この温度を維持した後、−２．５℃/minの降温速度で冷却させ、樹脂中間層を熱分解除去した（図１２５（ｇ））。フィルミング樹脂４０２８除去後に、メタルバック層４００９は蛍光体層４００８、ブラックストライプ層４０２２、中継導電膜層４０２５に覆い被さるようにして接触する。

（参考例２）
図１２６（ａ）は電極部の平面図、図１２６（ｂ）は図１２６（ａ）のＦ−Ｆ’断面図である。図中、前述の図１２５（ａ）〜（ｇ）に示した構成と同様のものには同じ符号を付している。

中継導電成膜４０２５は膜厚３μｍの黒色銀系配線で、そのシート抵抗は０．５Ω／□である。中継導電膜４０２５とメタルバック４００９との接続長Ｗ２は、式（１）を十分満たすように５ｍｍの長さを採っている。高圧引き出し配線４０２１は直径２ｍｍのタングステンワイヤで、電子源基板４００４を貫通して、中継導電膜４０２１に押し当てて接触をとっている。接触部分の直径は１．８ｍｍであるので、高圧引き出し線４０２１と中継導電膜４０２５との接続長Ｗ１はその円周５．７ｍｍとなり、式（１）を十分満たす。画像領域およびスペーサ４０２０から中継導電膜４０２５までの距離Ｌを１２ｍｍとした。

中継導電膜４０２５、絶縁性ブラックストライプ４０２２、蛍光体層４００８、メタルバック層４００９の作製方法は上述の本第２３の構成の第１の参考例と同様である。

（参考例３）
次に、別の参考例について説明する。本参考例では中継導電膜４０２５を白色銀配線で作製した。また、本参考例では、中継導電膜４０２５の下地膜として絶縁性ブラックストライプ４０２２を中継導電膜まで延長した。これにより、白色銀配線を用いても、画像表示面側からは黒色帯の縁取りしか見えず、画像への妨害感は感じられなかった。中継導電膜材料としては、上述した参考例で使用したもの以外に、酸化ルテニウムを含む導電膜を使用することもできる。

（参考例４）
本参考例では、前述の本第２３の構成を適用する第１の参考例と同様にして形成したフェースプレートを、基板上に複数の電子放出素子を配列形成した電子源と対向させた画像形成装置を作製した。図１７６（ａ）は本参考例の電極部の平面図、図１７６（ｂ）は図１７６７６（ａ）のＦ−Ｆ’断面図である。図中、前述の図１２５（ａ）〜（ｇ）に示した構成と同様のものには同じ符号を付している。
本参考例では、透明基板４０２３上に形成される中継導電膜４０２５を帯状とし、メタルバック４００９の１辺とほぼ同等の長さに形成した。Ｗ１は引き出し配線４０２１と中継導電膜４０２５との接続長、Ｗ２はメタルバック４００９と中継導電膜４０２５との接続長である。図１７６（ａ）から分かるように、本参考例では、中継導電膜４０２５とメタルバック４００９との接続長Ｗ２を長くとった。その結果、放電を発生させた場合においても、中継導電膜付近での２次的な放電はみられなかった。

（第２４の構成）
フェースプレートとリアプレート、特に電子源基板との関係については以下の構成を用いることができる。

まず、これらの関係については、以下のような課題があった。従来の画像形成装置においては、電子源から放出される電子が画像形成部材の蛍光体に衝突することによって発光する現象を利用しているが、これに伴う以下のような問題点が発生していた。

問題点（１）：陰極周辺領域の電極配置に伴う電界集中。

問題点（２）：陽極周辺領域の絶縁部材の帯電（反射電子による帯電）。

問題点（３）：陰極周辺領域の絶縁部材の帯電（正電荷粒子による帯電）。

以上の撹乱作用により、周辺の領域に局所的な帯電が生じ、ビーム軌道に歪みを与えたり、放電を誘発し電子線放出素子の絶縁耐圧を低下させる原因となっていた。上記問題点を以下に具体的に説明する。

問題点（１）：
電子線放出装置は、巨視的にみて一組の陰極、陽極からなる平行平板キャパシタとみることができる。陰極陽極間間隙の周囲を除いた大部分は平行電場が形成され、電界分布は、基本的に均一であるが、陰極陽極の周辺領域は、平行電場が崩れ、電界集中点が、金属、絶縁境界すなわち電位基底部と基板境界に発生する。

電界計算結果によると、陽陰極が同一面積構成では、陽陰極間隙の内部空間の電界に対して、電位基底部と基板の境界の電界は約１．３倍の大きさとなる。電界放出は、一般的に、陰極・陽極で対称ではなく、陰極側からの電子放出がより発生しやすい。このため、上記の幾何学的配置に伴う電界集中は、陰極・基板境界からの電子の電界放出として捉えられる。上記電界放出が誘発された場合は、電子線放出装置の基板帯電にともなうビーム軌道ずれと局所的放電の発生原因の一つとなるが、この境界領域の電界集中は、陰極上の電子線放出素子の放出・非放出とは独立に、陽極への加速電圧の印加により生じるため、電子源の非選択期間により緩和することができないなどの問題も生じていた。

問題点（２）：
問題点（２）を図１２７を参照して説明する。図１２７において、画像形成装置は、陽極としてメタルバック６１０が形成されており、画像形成領域には蛍光体とブラックストライプからなる画像形成部材６０６が形成された構成となっている。このような平板型電子線放出素子の画像表示装置においては、図１２７に示したように電子線の衝突により可視光を発する蛍光体とブラックストライプからなる画像形成部材６０６と光反射層であるアルミ製のメタルバック６１０に照射された電子ビームのうちおよそ５〜２０％が後方散乱（後方散乱電子線ｅ^-）され、電界により高圧印加されたメタルバック６１０に再突入する。さらに、この後方散乱電子線の一部は、ガラス等の絶縁物からなるフェースプレート６０５、側壁部６０９を衝撃し、二次電子放出や吸着ガス脱離によるガス放出が生じる。絶縁物の二次電子放出効率にしたがって、入射電子電流量に対して（δ−１）倍の正電荷が絶縁体であるガラス中に発生する。絶縁体の低い導電性により発生した電荷が蓄積され、フェースプレートの局所的帯電となり、電界を撹乱してしまう。この電界の撹乱により、所望の電子線軌道が得られなくなってしまい、色ずれ等を生じる場合が合った。また、吸着ガスが放出されると、電子なだれにより放電が生じやすくなり、リアプレート６０１側の電極や配線など（６０３、６０４）、更には電子放出素子６０２へ損傷を与えることがあった。

問題点（３）：
電子の画像形成部材への衝突の際の反応や、装置内部の雰囲気ガスを電離することにより正イオンが発生する。この正イオンは、加速電極により電子源と画像形成部材との間に生じた電界により電子源から放出された電子とは反対方向に加速され、電子源上に到達する。一方、電子源には、電子放出素子の素子電極のパターニングに必要な絶縁部分が多く存在している。そのため、電子源に到達した正イオンが電子源の絶縁部分に帯電すると、電子放出素子から放出される電子は、帯電した絶縁部分の方向に曲げられて軌道がずれ、発光位置のずれなどの問題が生じる。また、帯電電荷によって放電等が引き起こされる確率が高くなり、装置の信頼性や寿命も損なわれてしまう。

以上のような問題点より発生する電界の撹乱や放電は、平板型画像形成装置において、高精細化／高色純度、さらには信頼性に関わる大きな問題点であった。

本出願人は、表面伝導型電子放出素子を用いた画像形成装置をより簡単な構成で実現する方法として、複数本の行方向配線と複数本の列方向配線とによって、表面伝導型電子放出素子の対向する１対の素子電極をそれぞれ結線することで、行列状に、多数個の表面伝導型電子放出素子を配列した単純マトリクス型の電子源を構成し、行方向と列方向に適当な駆動信号を与えることで、多数の表面伝導型電子放出素子を選択し、電子放出量を制御し得る系を考案している。このような、表面伝導型電子放出素子を用いた単純マトリクス型の画像形成装置においても、同様に絶縁性部材の表面に帯電が生じ、電子軌道に影響が出るおそれがある。上述した電子の軌道がずれるという問題は、電子被照射部材として蛍光体を用いていない電子線放出装置においても画像形成装置と同様に発生する。

そこで、本構成では、最小限の範囲を電位規定することで、陰極側絶縁部の帯電および周辺部の電界放出および陽極絶縁部の帯電を防止し、放出電子軌道の安定と放電を抑制した高耐圧な電子線放出装置および画像形成装置を提供することを目的とする。

以下に述べる構成を用いることにより、最外周部の陰極・第２基板境界部の電界放出が抑制され、局所的な帯電もなく、さらには、最外周縁部の電子放出素子を駆動した際にも、蛍光体等の画像形成部材にて後方散乱された電子線が絶縁物であるフェースプレート、側壁部等の画像形成部外に入射することもない。さらに加えて、加速電極下の蛍光体から正電荷粒子の離脱にともなう陰極の帯電も抑制される。これらにより、電界に撹乱を与える帯電や電極や電子放出素子に損傷を与える放電等が激減し、平板型画像形成装置の、高精細／高色純度、さらには信頼性／安全性が向上する。

本構成の一例を、図１２８を参照して説明する。図１２８は、本構成の電子線放出装置を応用した画像形成装置の斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部を切り欠いて示している。図１２９は、図１２８に示した画像形成装置をＹ方向から見た断面を模式的に示した図である。

図１２９において、リアプレート１１００２には、複数の表面伝導型の電子放出素子１１０１５がマトリクス状に配列された電子源１１００１が固定されている。電子源１１００１には、ガラス基板１１００６の内面に蛍光膜１１００７と加速電極であるメタルバック１１００８が形成された、画像形成部材としてのフェースプレート１１００３が、絶縁性材料からなる支持枠１１００４を介して対向配置されており、電子源１１００１とメタルバック１１００８との間には、不図示の電源により高電圧が印加される。これらリアプレート１１００２、支持枠１１００４およびフェースプレート１１００３は互いにフリットガラス等で封着され、リアプレート１１００２と支持枠１１００４とフェースプレート１１００３とで外囲器を構成する。

また、陰極側基板すなわち電子源１１００１の表面には、各電子放出素子１１０１５およびそれらを電気的に接続する配線を除く部位の所定の範囲（図１２８中、破線で示した範囲）にＳｎＯ2膜からなる電位規定膜が形成され、この範囲内が電位規定部１１００９となっている。陰極側の電位規定部１１００９は、図１２９に示すように、メタルバック１１００８と電子源１１００１との間の距離をｄとし、陽極側の電位規定部であるメタルバック１１００８上において各電子放出素子１１０１５から放出された電子が実際に照射される最大の領域をＡ、陽極側電位規定部すなわちメタルバックの敷設された領域をＢ、陰極側電位規定領域をＣとしたとき、この領域Ｂの最外郭から電子源１１００１に向かって垂線を下ろし、この垂線で囲まれた領域よりも電子源１１００１の面に平行ないずれの方向にもｄだけ大きい領域Ｃに位置する。すなわち、図１２９に示した領域Ｅ（領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｅ、Ｆは、それぞれ図１２８におけるＸ方向の線分で示されているが、Ｙ方向についても同様に考える）のＸ方向およびＹ方向の長さがｄということである。さらには、陽極側の電位規定部１１００８は、各電子放出素子１１０１５から放出された電子が実際に照射される最大の領域である領域Ａの最外郭から、陽極として電位規定された面に平行ないずれの方向にも２αｄだけ大きい領域に位置する。すなわち、図１２９に示した領域ＦのＸ方向およびＹ方向の長さが２αｄということである。本参考例では、電子源１１００１とメタルバック１１００８との間の距離ｄを５ｍｍとし、αは０．６ｍｍとした。

次に、本参考例の動作について説明する。

各電子放出素子１１０１５に、容器外端子Ｄox1〜ＤoxmとＤoy1〜Ｄoynを通じて電圧を印加すると、電子放出素子１１０１５から電子が放出される。それと同時にメタルバック１１００８（あるいは不図示の透明電極）に高圧端子Ｈｖを通じて５ｋＶの高電圧を印加して、電子放出素子１１０１５から放出された電子を加速し、フェースプレート１１００３の内面に衝突させる。これにより、蛍光膜１１００７の蛍光体が励起されて発光し、画像が表示される。

蛍光膜１１００７は、例えば、図１３０（ａ）に示すように、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｒ）の各色が順次配置されてなるストライプパターンの蛍光体１１００７ａを有し、これらの間に黒色導電材１１００７ｂを配した構成としてもよい。また、図１３０（ｂ）に示すように、千鳥状に円形開口が設けられた黒色導電材１１００７ｂの各開口に赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｒ）の各色に対応する蛍光体１１００７ａが配置された構成としてもよい。

ところで、本参考例を含む陽極に加速電極を備えた平面型の画像形成装置においては、発光輝度を確保するために加速電圧を大きくすることが要求される。したがって、陽極のメタルバック１１００８と陰極の電位規定部１１００９の間に印加される電圧は、大きい場合には２０ｋＶ程度にもなり、陽極陰極の間隙の平行電場が形成されている領域の電界は１ｋＶ／ｃｍ〜数十ｋＶ／ｃｍにも達する。しかしながら、こうした、陽極陰極の最外殻領域は、両電極の間隙のような空間的な対称性が崩れるため、電場が平行からずれ曲げられた状態となる。とくに、陽極陰極と絶縁部材との境界領域は電界集中がおこり、局所的に内部の間隙のほぼ１．３倍の電界の集中が生じる。また、通常電界集中に伴う電界放出が問題となるのは、ほとんどの場合、陰極側からの電子放出である。したがって、陰極終端側からみた陽極の電圧印加部分が直上になく、陽極が相対的に陰極よりも小さい構成をとれば、陰極側終端の電界集中が緩和する。さらには、陽極終端部が陰極終端部よりも陰極への射影面内において内側すなわち電界印加領域側に少なくとも陽陰極間距離ｄだけ引き込んだ構成をとれば、終端部の陽極陰極間距離は実質的に1/√２だけ抑制され、陰極側の電界集中が問題とならないレベルまで緩和させることが可能となる。もちろん、陽陰極の終端部の投影境界の差として、ｄよりおおきく確保しても陰極側の電界集中が緩和されていれば差し支えない。

次に、本参考例の陽陰極の配置のより好ましい構成を図１３１を参照して説明する。図１３１３１は、フェースプレートの主要部の拡大断面図である。図１３１において、１２００５は導電性向上のため設けられた透明導電膜であるITO膜１２０１１とアルミニウム薄膜のメタルバック１２０１０で覆われた蛍光体１２００６がパネル内側に設置された青板ガラスからなるフェースプレートである。最外周縁部の電子放出素子１２００２から放出された一次電子が入射方向からθの角度で後方散乱され、後方散乱電子が平行電界により再加速されている様子を模式的に表している。ｄはフェースプレート１２００５とリアプレート１２００１の間隔であり、実質的に陽極・陰極間の距離に等しい。Ｆは一次電子線が照射される蛍光体１２００６の周縁部から、導電体であるメタルバック１２０１０とITO膜１２０１１の端部までの距離を表している。

図１３１に示すように、一次電子線が入射するアルミメタルバック１２０１０上の点を原点にとり、ｘ軸、ｙ軸を図の通りに考えると、後方散乱角θで後方散乱した電子線の軌道は、

となる。ここに、ｖ0は後方散乱電子線の後方散乱直後の速度の絶対値、ｅ、ｍはそれぞれ、電子の電荷、質量である。Ｅｙ、ｔはｙ方向電界強度と時間である。なお、ここでは平行電場を仮定しており、ｘ方向の電界強度Ｅｘは０としている。

次に、電子線が電界に再加速されて、着地(ｙ＝０)するまでの距離ｘ(θ)＝Ｆを求める。そのために、次の関係を用いて、上式に代入、変形すると、

となる。ここで、α、Ｖａはそれぞれ、一次電子線と後方散乱電子線のエネルギー比、フェースプレートに印可された一次電子線の加速電圧である。αは一次電子線が入射する部材の材質、形状、構成等に大きく依存し、一般にα＝０．６〜１である。Ｆはθ＝π／４にて、次式で表される最大値をとり、Ｆ＝２αｄすなわち、周縁部で生じた後方散乱電子線は周縁部から、最大２αｄの距離に再着地することがわかる。

以上の考察に基づき、画像形成部の周縁部から２αｄ以上に導電体を配し、さらにその外側に側壁部を配置することにより、後方散乱電子線が画像表示エリア外のガラス等の絶縁部や側壁部に衝突することがなくなる。そして、二次電子放出やガス放出等に伴う帯電や放電が減少し、平板型画像形成装置の高精細化／高色純度化、そしてデバイスとしての信頼性が向上する。

次に、本構成の陽陰極の配置のさらなる好ましい構成の説明のために、リアプレート構成の拡大詳細図として図１３１を用いて説明する。電子放出部１２００２から放出された電子がフェースプレート１２００５の内面に衝突することにより蛍光体１２００６が発光するが、この発光現象以外に、蛍光膜１２００６やメタルバック１２０１０に付着した粒子が電離・散乱される現象が生じる。この散乱粒子のうち、正イオンはメタルバック１２０１０に印加される電圧により電子源１２００３側に向かって加速され、電界に対して垂直方向の初速度に応じて放物線軌道をとって飛翔する。

ここで、電子源１２００３とメタルバック１２０１０との間の電位差をＶａ、正イオンの水平方向の初期運動エネルギーの最大値をｅＶｉ［ｅＶ］、正イオンの質量ｍ［ｋｇ］電荷量＋ｑ［Ｃ］垂直方向への初速度をＶ_in、水平方向のへの初速度をＶ_itとしたとき、メタルバック１２０１０の表面に発生した正イオンが距離ｄだけ離れた電子源１２００３に到達するまでに要する時間ｔと電子源１２００１の面に平行な方向への移動距離ΔＳは、

で表わされる。このとき、正イオンの条件としての最大到達範囲は、下記条件（４）、（５）で与えられ、

このとき、

となる。なお、本参考例では、メタルバック１２０１０と蛍光体１２００６とをあわせた厚さは約５０μｍ以下であるので、電子源１２００１とメタルバック１２０１０との距離ｄを、リアプレート１２００１とフェースプレート１２００５との距離としても実用上は差し支えない。

仮に、メタルバック１２０１０の表面で発生した正イオンが、メタルバック１２０１０に印加された電圧によるエネルギーの全てを受けて電子源１２００３の面と水平な方向に飛び出したとすると、この正イオンが電子源１２００３に到達するまでの移動距離ΔＳは、（６）式においてＶｉにＶａを代入し、
ΔＳｍａｘ＝２ｄ（７）
となる。

すなわち、メタルバック１２０１０の、実際に電子が衝突する位置から電子源１２００３の面に対する垂線を延ばし、電子源１２００３の内面上において、この垂線の電子源１２００３との交点を中心とする半径２ｄの範囲内が、メタルバック１２０１０の表面で発生した正イオンが到達する可能性のある部位である。

したがって、少なくとも（７）式を満たす範囲内を電位規定しておけば、メタルバック１２０１０の表面で発生した正イオンの飛翔方向に電位不定面が存在せず、電子源１２００１が帯電することがなくなる。本参考例では、上述したように陰極側電位規定部を陽極側電位規定部から水平にかつ外側に少なくともｄ、さらに、陽極側電位規定部を電子被照射領域から同じく水平にかつ外側に少なくとも１．２ｄ離れた所まで配置しているため、陰極側電位規定部は被照射領域から２．２ｄ外側にまで形成されていることになり、結果的に、この電位規定部の範囲は（７）式を満たしている。もちろん、電位規定部の大きさを上述した範囲よりも大きくしても、（７）式を満たす範囲内が電位規定されていることになるので差し支えない。

また、電位規定部を構成する電位規定膜の抵抗値は比較的高いが、電位規定部全体に対する電位規定膜の面積の比率は３０％以内であり、他の部分は金属からなる電極等、抵抗値が十分に低い導電材で覆われているため、電位を規定するには十分である。すなわち電位規定部は、その全てが抵抗値が低い導電材で構成される必要はなく、抵抗値が低いものと高いものとを組み合せて構成してもよい。この場合、電位規定部の面積のうち５０％以上を表面抵抗値が１×１０の５乗Ω／□以下の導電材で構成し、残りの部分を表面抵抗値が１×１０の１２乗Ω／□以下の導電材で構成することが好ましい。

以上説明したように陰極側基板上に電位規定部を設けることで、フェースプレート１２００５の内面の帯電が発生しなくなるので、電子放出部１２００２から放出された電子の軌道が安定し、位置ずれのない良好な画像が得られた。また、放電等が引き起こされる確率も極めて低くなり、信頼性の高い画像形成装置が得られた。

通常、電子放出素子の対の素子電極１２０１６、１２０１７間の印加電圧は１２〜１６Ｖ程度、メタルバック１２０１０と電子源１２００１との距離ｄは２ｍｍ〜８ｍｍ程度、メタルバック１２００８の印加電圧Ｖａは１ｋＶ〜１０ｋＶ程度である。本参考例では、対の素子電極１２０１６、１２０１７間の印加電圧は１４Ｖ、メタルバック１２０１０と電子源１２００１との距離は上述したように５ｍｍ、メタルバック１２００８の印加電圧Ｖａは５ｋＶとした。

なお、本構成における電位規定部は、例えばＸ方向及びＹ方向での素子電極の配置ピッチからなる微小領域中の基板よりも抵抗が小さく電位が規定されている部分の割合が３０％以上の領域として認識することができる。

（第２５の構成）
フェースプレートとリアプレートとの関係については、フェースプレートよりもリアプレートを大きくする構成をとることができる。例えば、リアプレートのサイズは、９００ｍｍ×５８０ｍｍ、フェースプレートサイズ８５０ｍｍ×５３０ｍｍを使用することができる。

表面伝導型電子放出素子を、基板を兼ねるリアプレート上に複数形成し、マトリクス状に配線して電子源を形成し、これを用いて画像形成装置を作製した。図１３２は、その一例である画像表示装置の正面図である。図１３２において、１３１０１は電子放出素子を構成した青板ガラスからなるリアプレート、１３１０５は電子放出部、１３１０９はメタルバック及び蛍光体が形成された青板ガラスからなるフェースプレート、１３１１１は外枠、１３４０３はＸ方向配線、１３４０６はＹ方向配線、１３３１６は画像表示装置を駆動するための駆動用プリント基板、１３２０６はＸ、Ｙ方向配線１３４０３，１３４０６とプリント基板１３３１６とを接続するＦＰＣである。なお、配線の取り出しは、例えば画像表示部が１０インチ角の場合は３方向から、３０インチ角の場合は４方向からとすることができる。次に、本構成の参考例を挙げる。

（参考例１）
図１３２には、画像表示装置にＦＰＣとプリント基板を接続した状態で、ＦＰＣを分割した状態が示されているが、一括ＦＰＣとしてもよい。

まず、リアプレート１３１０１の外部取出し配線であるＸ方向電極配線１３４０３のＦＰＣ１３２０６を接続する位置にＡＣＦを貼り付ける。次に、リアプレート１３１０１のＸ方向電極配線１３４０３とそこからプリント基板までを接続するのに必要なＦＰＣ１３２０６を、接合する位置にセットし、Ｘ方向電極配線１３４０３の位置合わせを行い一致させる。ＦＰＣ１３２０６のＦＰＣ電極１３２０７とリアプレート１３１０１のＸ方向電極配線１３４０３が一致したところで、ＦＰＣ１３２０６と画像表示装置を熱圧着ツールの下に移動させる。その後、熱圧着ツールを降ろしてＦＰＣ１３２０６とＸ方向電極配線１３４０３をＡＣＦによって熱圧着させ、ＦＰＣ１３２０６とＸ方向電極配線１３４０３の接合を完了した。このように、ＦＰＣ１３２０６とＸ方向電極配線１３４０３の接合を完了し１辺の接合を行った。それをリアプレート１３１０１のＸ方向電極配線１３４０３、Ｙ方向電極配線１３４０６の必要な４辺について行った。その後、リアプレート１３１０１に接合されたＦＰＣ１３２０６についているコネクタ(不図示）を、プリント基板１３３１６のコネクタ部にさし込み、リアプレート１３１０１とプリント基板１３３１６の接続が完了した。この画像表示装置のＸ方向配線には１４Ｖの任意の電圧信号を、Ｙ方向配線には７Ｖの電位を与え、フェースプレートのメタルバックに５ｋＶのアノード電圧を印加したところ、放電のない任意の良質な画像を表示することができた。

以上のように作製した画像表示装置は、リアプレートのみに外部取出し電極を持つため、通電処理時にリアプレートのみにプローバー等を上から落して処理することができるため、容易に電極に電圧や電流を流すことができる。この手法によれば、電極部の接触不良がほとんどなくなるため、均一な画像を作製することができる。

また、ＦＰＣの接合時に、画像表示装置を反転することなく接合ができるため、反転による画像表示装置の保持方法の煩雑や割れの危険がなく、接合時の時間が短縮できる。また、反転無しの接合と比較して、接合装置が単純で容易なため不良がほとんどない接合ができる。

（参考例２）
本第２５の構成を適用する第２の参考例を以下に説明する。

本参考例のフェースプレートサイズは、９００ｍｍ×５８０ｍｍ、リアプレートサイズは８５０ｍｍ×５３０ｍｍを使用した。このフェースプレート、外枠、リアプレートを使用してパネルを作製するが、一部のパネルの作製方法については前述の本構成の第１の参考例と同様であるので、ここでは異なる部分のみを述べる。

図１３３は、その一例である画像表示装置の正面図である。図中、図１３２の構成と同じものには同じ符号を付している。図１３３において、１３２０１は電子放出素子を構成した青板ガラスからなるリアプレート、１３１０５は電子放出部である。

まず、基板に前述の電子放出部１３１０５を形成しておく。また、画像表示装置のフェースプレートの内側表面には、あらかじめ蛍光体を塗布し、さらに蛍光体の表面に導電性を持たせたメタルバックを形成しておく。

このフェースプレート、外枠、リアプレート１３２０１、排気管（不図示）等に低融点ガラスを塗布し、フェースプレートの位置とリアプレートとの位置合わせを行なった後、治具等により固定して電気炉にいれて低融点ガラスの融点以上の温度に加熱し、接合し機密容器を完成させる。その後、配線を通してプローバーによって通電処理を行い、最後に排気管を封止する。

次に、上記のようにして作製した画像表示装置の外部取出し配線とＦＰＣとを接続させる方法を説明する。

図１３３には、画像表示装置にＦＰＣとプリント基板を接続した状態が示されている。まず、フェースプレートを下にして、圧着装置上にセットする。次に、リアプレート１３２０１の外部取出し配線であるＸ方向電極配線１３４０３にＡＣＦを、ＦＰＣ１３２０６を接続する位置に貼り付ける。次に、リアプレート１３２０１のＸ方向電極配線１３４０３とそこからプリント基板までを接続するのに必要なＦＰＣ１３２０６を、接合する位置にセットし、Ｘ方向電極配線１３４０３の位置合わせを行い一致させる。ＦＰＣ１３２０６のＦＰＣ電極１３２０７とリアプレート１３２０１のＸ方向電極配線１３４０３が一致したところで、ＦＰＣ１３２０６と画像表示装置を熱圧着ツールの下に移動させる。その後熱圧着ツールを降ろして、ＦＰＣ１３２０６とＸ方向電極配線１３４０３をＡＣＦによって熱圧着させ、ＦＰＣ１３２０６とＸ方向電極配線１３４０３の接合を完了した。このように、ＦＰＣ１３２０６とＸ方向電極配線１３４０３の接合を完了し１辺の接合を行った。それをリアプレート１３２０１のＸ方向電極配線１３４０３、Ｙ方向電極配線１３４０６の必要な４辺について行った。その後、リアプレート１３２０１に接合されたＦＰＣ１３２０６についているコネクタ(不図示）を、プリント基板１３３１６のコネクタ部にさし込み、リアプレート１３２０１とプリント基板１３３１６の接続が完了した。この画像表示装置のＸ方向配線には１４Ｖの任意の電圧信号を、Ｙ方向配線には７Ｖの電位を与え、フェースプレートのメタルバックに５ｋＶのアノード電圧を印加したところ、放電のない任意の良質な画像を表示することができた。

以上のように作製した画像表示装置は、上述の本構成の第１の参考例と異なり、通電処理時、ＦＰＣ接合時にフェースプレートを下にしてセットして処理を行うことになるが、セットする時にリアプレートを下かフェースプレートを下にするかの違いだけで、特に工程に差が生じることはない。このように、フェースプレートのみに外部取出し電極を持つため、通電処理時にフェースプレートのみにプローバー等を落して処理を行うことができるため、容易に電極に電圧や電流を流すことができる。この手法によれば、電極部の接触不良がほとんどなくなるため、均一な画像を作製することができる。

また、ＦＰＣの接合時に、画像表示装置を反転することなく接合ができるため、反転による画像表示装置の保持方法の煩雑や割れの危険がなく、接合時の時間が短縮できる。また、反転無しの接合と比較して、接合装置が単純で容易なため不良がほとんどない接合ができる。

（参考例３）
本第２５の構成を適適用する第３の参考例を以下に説明する。

本参考例のフェースプレートサイズは３００ｍｍ×２５０ｍｍ、リアプレートサイズは３５０ｍｍ×３００ｍｍとした。まず、前述の本第２５の構成の第１の参考例と同様に、リアプレート１３１０１に電子放出部１３１０５や電極を形成しておく。また，画像表示装置のフェースプレート１３１０９の内側表面には、あらかじめ蛍光体を塗布し、さらに蛍光体に表面に導電性を持たせたメタルバックを形成しておく。このフェースプレート１３１０９、外枠１３１１１、リアプレート１３１０１、排気管（不図示）等に低融点ガラスを塗布し、フェースプレート１３１０９の位置とリアプレート１３１０１との位置合わせを行なう。リアプレートとフェースプレートの１辺又は２辺の端面を一致させるように位置合わせを行い、治具等により固定する。リアプレートとフェースプレートの１辺の端面を一致させた状態を図１３４（ａ）に示し、リアプレートとフェースプレートの２辺の端面を一致させた状態を図１３４（ｂ）に示す。治具等により固定した後、電気炉にいれて低融点ガラスの融点以上の温度に加熱し、接合し機密容器を完成させる。

次に、このフェースプレート、外枠、リアプレートを使用してパネルを作製するが、一部のパネルの作製方法については、前述の本第２５の構成の第１の参考例と同様であるので、ここでは異なる部分のみを述べる。

図１３５は、その一例である画像表示装置の正面図である。図中、前述の各参考例で述べた構成と同様のものについては、同じ符号を付している。各構成部を前述の本第２５の構成の第１の参考例と同様にして作製した後、配線を通してプローバーによって通電処理を行い、最後に排気管を封止する。この作製した画像表示装置の外部取出し配線とＦＰＣとの接続を以下のようにして行う。

図１３５には、画像表示装置にＦＰＣとプリント基板を接続した状態が示されている。まず、フェースプレート１３２０１の外部取出し配線であるＸ方向電極配線１３４０３にＡＣＦをＦＰＣ１３２０６を接続する位置に貼り付ける。次にリアプレート１３１０１のＸ方向電極配線１３４０３とそこからプリント基板までを接続するのに必要なＦＰＣ１３２０６を、接合する位置にセットし、Ｘ方向電極配線１３４０３の位置合わせを行い一致させる。ＦＰＣ１３２０６のＦＰＣ電極１３２０７とフェースプレート１３２０１のＸ方向電極配線１３４０３が一致したところで、ＦＰＣ１３２０６と画像表示装置を熱圧着ツールの下に移動させる。その後、熱圧着ツールを降ろしてＦＰＣ１３２０６とＸ方向電極配線１３４０３をＡＣＦによって熱圧着させ、ＦＰＣ１３２０６とＸ方向電極配線１３４０３の接合を完了した。

このように、ＦＰＣ１３２０６とＸ方向電極配線１３４０３の接合を完了し１辺の接合を行った。それをフェースプレート１３２０１のＸ方向電極配線１３４０３、Ｙ方向電極配線１３４０６の必要な３辺について行った。このＦＰＣ接合は、図１３６に示すように、Ｘ方向電極配線１３４０３、Ｙ方向電極配線１３４０６の各１辺のみ（合計２辺）をＦＰＣ接合してもよい。その後、フェースプレート１３２０１に接合されたＦＰＣ１３２０６についているコネクタ(不図示）をプリント基板１３３１６のコネクタ部にさし込み、フェースプレート１３２０１とプリント基板１３３１６の接続が完了した。

この画像表示装置のＸ方向配線に１４Ｖの任意の電圧信号を、Ｙ方向配線に７Ｖの電位を与え、フェースプレートのメタルバックに５ｋＶのアノード電圧を印加したところ、放電のない任意の良質な画像を表示することができた。

以上のようにして作製した画像表示装置は、フェースプレートのみに外部取出し電極を持つため、フォーミング、活性化工程時にフェースプレートのみにプローバー等を落して処理を行うことができるため、容易に電極に電圧や電流を流すことができる。このため、電極部の接触不良がほとんどなくなり、均一な画像を作製することができる。また、接合辺が2辺又は３辺のため電極部の接触部が少なくなるため前述の本構成の第１および第２の参考例より、さらに接触不良が低減する。

また、ＦＰＣの接合時に、画像表示装置を反転することなく接合ができるため、反転による危険がなくなり、接合時の時間が短縮できる。また、反転無しの接合と比較して、接合装置が単純で容易なため、不良がほとんどない接合ができる。また、接合辺が２辺又は３辺のため、前述の本構成の第１および第２の参考例より接合時間をより短縮できる。

以上説明した本構成によれば、作製プロセスが容易となり、ＦＰＣ接続時での接続信頼性が高く、またＦＰＣの接合方向が一緒なのでＦＰＣ処理が容易となり、基板回転がないので安全性も向上し、製造時間の短縮となる。このように作製時の接続不良の減少により均一な画像を効率よく得られ、信頼性の高い画像表示装置を安定に供給することが可能になるので、生産性のよい画像表示装置を提供することができる。

（第２６の構成）
前述の図２に示したような画像表示装置全体の組立にかかる構成としては、以下のような構成をとり得る。

（参考例１）
図１３７に、本第２６の構成を適用する画像表示装置の斜視図を示す。同図において、１２１はマルチ電子ビーム源を形成した電子源基板、１２２は電子線照射により発光する蛍光体を備えし表示用基板、１２３は電子源基板１２１の配線端部に直接接続された駆動ICである。図１３８は、この駆動ＩＣを配線端部に接続する部分の断面を示した図である。１２６は電子源基板１２１上に形成された行又は列配線の一部である取り出し電極部、１２３ａは駆動ＩＣチップ、１２４は駆動ICチップ１２３ａの接続端子として形成された金属（例えば金）によりなるバンプ、１２５は導線性接着材、１２７は封止材である。

行または列配線１２６は、導電性ペーストを印刷形成する。配線は膜厚が厚い方が電気抵抗を低減できるため有利である。そのため、厚膜印刷法、特にスクリーン印刷法をもちいるのが好ましく、銀、金、銅、ニッケル等の導電性ペーストを用いることができる。なお、より高精細なパターンニングが要求された場合には、感光性ペーストを用いて大まかなパターンをスクリーン印刷によって形成した後に、露光、現像することによって良好な配線形状が得られる。なお、所望のパターンを形成した後には、ペースト中のビヒクル成分を除去するために、そのペースト、使用ガラス基板の熱特性に応じた温度（４００〜６５０℃）で焼成される。

また、厚膜配線を形成する技術としては、例えば、特開平８―２２７６５６号公報に開示されている技術を用いることができる。すなわち、基板上に、無電解メッキによって下地金属層を形成し、この下地金属層上に所定パターンで絶縁層を形成し、この絶縁層の隙間部分、すなわち、下地金属層が露出している部分に電気メッキにより金属層を形成し、絶縁層を除去した後、露出している下地金属層をエッチング除去して、所望の導電パターンを形成する。

さて、図１３８のような構成は、いわゆるＣＯＧ（チップ・オン・グラス）と呼ばれる実装形態であり、同図に示した行又は列配線に駆動ＩＣを実装する工程は、以下のようにしてなされる。

駆動ＩＣチップ１２３ａ上のバンプ１２４に導線性接着剤１２５を転写し、電子源基板１２１上に配設した取り出し電極部１２６とのアライメントを行った後、電子源基板１２１上に駆動ＩＣチップ１２３を下降させてマウントする。その後、加熱・紫外線照射等によって導電性接着剤を硬化させ、適当な樹脂材料によってＩＣチップ１２３の保護コート１２７を行い、実装を完成する。

上述のような実装形態を電子源基板１２１に行うための具体的な取り出し電極部のレイアウトを図１３９に示す。同図において、１２６ａは列側配線の取り出し電極部であり、１２６ｂは行側配線の取り出し電極部である。また、１２８、１２９は、駆動ＩＣとこれに接続される他の駆動回路部との接続を行う電極部である。同図において、破線による四角で囲った部分の内側の電極部は、駆動ＩＣとの接続部分に相当し、またＭ部はマトリクス部である。

図１４０に、電極部１２８（または１２９）の実装例を示す。１２１、１２３から１２８は、前述の図１３８の駆動ＩＣ実装部と同様である。１３１は、駆動ＩＣ１２３と他の駆動回路部とを接続するためのフレキシブルケーブルの導電材料による電極部、１３２は樹脂フィルムである。フレキシブルケーブルの電極１３１と電極部１２８とは、駆動ＩＣと同様に導電性接着剤で接続される。

尚、取り出し電極の接続部の接続面の大きさは、行側と列側で異なる。すなわち、行側の場合には、行選択した場合の総素子数分の駆動電流が流れるため、ＦＥ型の電子放出素子で０．０５Ａから０．２Ａ程度、表面伝導型電子放出素子で１〜１０Ａ程度の瞬時電流が流れる。一般的な導電性接着材の電流容量０．５Ａ／ｍｍ²からすれば、接続部の面積は、０．１ｍｍ²から２０ｍｍ²の領域を取る必要がある
一方、列側の場合には、当該素子分の駆動電流が流れるため、ＦＥ型の電子放出素子で５μＡから２０μＡ程度、表面伝導型電子放出素子で０．２ｍＡ〜２ｍＡ程度の実効電流が流れる。同様に、接続部の面積は、０．００００１ｍｍ²から０．０４ｍｍ²の領域を取る必要がある。但し、導電性接着剤の導電フィラの大きさなどによる最小実装面積に限界があるため、０．００００１ｍｍ²という実装面積は実際には４０ミクロン角程度、すなわち０．０００１６ｍｍ²程度が限界と考えられる。

さて、このマルチビーム電子源の配線交差部による容量成分をＬＣＲメータにより測定したところ、交差部当たり０．０５ｐＦで、ｎ＝３０７２とすると１５４ｐＦとなった。一方、約３０ｍｍの取り出し電極部での誘導成分は、３０ｎＨとマトリク部での誘導成分は３２０ｎＨと測定された。従って、共振周波数は、２２ＭＨｚと求められた。一方、ＶｓおよびＶｅの立ち上がり時間を調べたところ、それぞれ約６０ｎｓｅｃおよび８０ｎｓｅｃで、最高周波数成分としては約１７ＭＨｚとなる。したがって、共振周波数を駆動信号の最高周波数よりも高くすることができ、リンギングの発生を十分低減することができた。尚、取り出し電極部と駆動ＩＣ部とをフラットケーブルでつなぐ従来の実装方法の場合、前記取り出し電極部、８０ｍｍのフラットケーブル部及び駆動ＩＣまでの電気回路パターンでの誘導成分は約１７０ｎＨあり、共振周波数は１８ＭＨｚとなり、共振周波数に近い周波数となりリンギングの発生の懸念が生じる。

以上説明したように、行および列配線端部に駆動ＩＣを直接実装することにより、配線取りだし部及び駆動ＩＣとの接続部の誘導成分を最小限とすることができ、マトリクス配線に形成される容量成分とによる共振周波数を十分高くとることができ、駆動信号にリンギング波形が加算されることが回避され高品位な画像表示を行うことができた。

（参考例２）
本参考例は、行側配線端部での駆動ＩＣ実装は上述の本構成の第１の参考例と同様であるため、ここではその説明を省略する。本参考例の列側配線端部での駆動ＩＣの実装部を図１３９および図１４１（ａ）および（ｂ）を参照して説明する。本参考例は、図１３９におけるＡ部の列側配線端部の構成が上述の第１の参考例と異なる。その部分の拡大図が図１４１である。図１４１（ａ）は、上述の第１の参考例におけるＡ部の拡大図である。１３６は厚膜配線による取り出し電極部、１３７は駆動ＩＣとの接続部である。図１４１（ｂ）は、本参考例におけるＡ部の拡大図である。１３６ａは厚膜配線による取り出し電極部であり、１３６ｂは薄膜配線による補助電極部である。１３８は補助電極部１３６ｂ上に設けられる駆動ＩＣとの接続部である。

次に、補助電極部１３６ｂの役割について説明する。一般に、厚膜配線はスクリーン印刷やめっきなど、低抵抗配線の形成は容易に行うことが出来るが、表面の平面性を十分に取る事は難しく、研磨や或いは接続部の面積を十分にとる必要でてくる場合がある。一方、薄膜配線は、フォトリソグラフィーを用いる場合やオフセット印刷を用いる場合など、微細な領域にわたり十分平滑性の良い電極部を形成することができる。具体的には、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法等の真空系を用いて成膜した後に、リソグラフィー法でパターニングしてエッチングする方法や、有機金属を含有するMOペーストをガラス凹版を使ってオフセット印刷する方法を選択することができる。電極部１３６ｂの材料としては導電性を有するものであればどのような物であっても構わないが、例えば、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ等の金属あるいは合金、及びＰｄ、Ａｇ、Ａｕ、ＲｕＯ2、Ｐｄ−Ａｇ等の金属あるいは金属酸化物とガラス等から構成される印刷導体、及びポリシリコン等の半導体材料、及びＩｎ2Ｏ3-ＳｎＯ2等の透明導電体等があげられる。従って、必要最小限の接続部の面積で駆動ＩＣの実装を行うことができる。尚、本参考例においてはマルチ電子ビーム源には青板ガラスを用い、電極部１３６ｂにはオフセット印刷によるＮｉ薄膜を用いた。電極部１３６ｂの厚さは０．１μｍ、幅は１００μｍ、長さは４００μｍとした。

また、前に述べたように、リンギングの発生に寄与する可能性のある誘導成分Ｌは、Ｌｃ＋（Ｌｃ／ｎ）で示される。これは行選択駆動を行った場合のうち多くの電子放出素子が電子放出動作状態のときに相当する。一方、特定の画像を表示する場合であり、選択行の内わずかの素子数しか電子放出状態になる場合には、Ｌの式のうち実質的にｎが小さい数字をとりＬｃの成分が無視できない状態が発生する。この場合、先にＬ＝３０ｎＨと見積ったところを最大２倍のＬ＝６０ｎＨと見積られる場合も生じてくる。この対策として、ＬＣＲの直列共振回路におけるＲ成分として、補助電極１４に実効的に減衰定数ζ＝２Ｒ／√(Ｌ／Ｃ)が1以上となるような配線抵抗を（この場合１０Ω以上の値）積極的に与えてやることにより、リンギングの発生を抑制する、いわゆるダンピング効果を得ることが出来る。

また、何らかの原因で配線に異常電位が加わった場合には、列側の駆動ＩＣにも印加されてしまい、駆動ＩＣを壊してしまう可能性がある。この問題に対しても、上に述べたのと同様に積極的に補助電極１３６ｂに抵抗を与えることで保護抵抗の役割を与える事が出来る。仮に、３Ｖの異常電位を配線側で起こした場合には、駆動ＩＣの流入可能電流を１０ｍＡとして、補助電極での抵抗を３００Ωとすると、駆動ＩＣへの印加は全く起こらない。前述したオフセット印刷により形成された補助電極部１３６ｂは、圧膜配線端部から駆動ＩＣ実装部１３８までの抵抗値として、約３００Ωが得られた。

以上説明した様に、本参考例では、取り出し電極部に薄膜による補助電極を設けることにより、より高密度に、また、より安定駆動を行うことができる。

（第２７の構成）
装置の組立にかかる構成としては以下の構成を更に挙げることができる。

（参考例１）
図１４２に、本第２７の構成を適用する画像表示装置の駆動電気回路部を構成する電気回路基板の基板レイアウトを示す。この図１４２は、画像表示装置を画像表示側の反対側から見たときのレイアウトを示している。

本参考例の画像表示装置は、フェースプレート１４１０１とリアプレート１４１０２からなる画像表示部１４１０３、画像表示のための駆動電気回路部１４１０４、それらを支持する支持構造部材１４１０５、更に外装部材（カバー：不図示）と電源ユニット１４１１０で構成されている。１４０００は、フレキシブルケーブルである。

駆動電気回路基板１４１０４は、大きく分けると、走査回路基板（１４１０６ａ、１４１０６ｂ）、変調回路基板（１４１０７ａ、１４１０７ｂ）、画像データ発生回路基板１４１０８、入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）基板１４１０９からなる。走査回路基板は、画像表示部１４１０３のリアプレート１４１０２基板の走査配線を順次選択するパルス走査信号を発生する。この走査回路基板は、リアプレート１４１０２の走査配線を左右同時に駆動するため、走査回路基板１４１０６ａ、走査回路基板１４１０６ｂからなる。変調回路基板は、リアプレート１４１０２の走査配線と直交した変調側配線からマルチ電子源をパルス幅変調駆動するためのパルス変調信号を発生する。本参考例においては画像表示装置のサイズが大きいため、変調回路基板は、２枚の変調回路基板１４１０７ａ，１４１０７ｂに分割して構成した。

画像データ発生回路基板１４１０８は、画像情報を変調回路基板（１４１０７ａ，１４１０７ｂ）への変調データに変換する。入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）基板１４１０９は、入力画像信号ＡからＲ・Ｇ・Ｂコンポーネント信号を出力するデコーダ部と入力画像信号に重畳されている同期信号（ＳＹＮＣ）を分離し、各種タイミング信号を発生する。

本参考例において、駆動電気回路部１４１０４を構成する電気回路基板のなかで、発熱が大きな変調回路基板（１４１０７ａ，１４１０７ｂ）を上方にレイアウトし、この変調回路基板への信号を出力する画像データ発生回路基板１４１０８をその下方にレイアウトした。また1対の走査回路基板（１４１０６ａ、１４１０６ｂ）は、画像表示装置の左右端にレイアウトした。

図１４３に、本参考例の画像表示装置の駆動電気回路の機能ブロック図を、図１４４にそのタイミングチャート図を示す。Ｐ２０００は表面伝導型電子放出素子を単純マトリクス構成したマルチ電子源を配した、リアプレートとフェースプレートで構成された画像表示部（以下表示パネルと略す）であり、本参考例においては４８０×２５５６個の表面伝導型素子Ｐ２００１が垂直４８０行の行配線と水平２５５６列の列配線によりマトリクス配線され、各表面伝導型素子Ｐ２００１からの放出電子ビームが高圧電源部Ｐ３０から印加される高圧電圧により加速され、不図示のフェースプレート側蛍光体に照射されることにより発光を得るものである。この不図示の蛍光体は用途に応じて種々の色配列を取ることが可能であるが、ここではRGB縦ストライプ状の色配列とする。

本参考例においては、以下、水平852(RGBトリオ)×垂直480ラインの画素数を有する表示パネルに、ＨＤＴＶ相当のテレビ画像を表示する応用例を示すが、ＨＤＴＶに限らずＮＴＳＣのような高精細な画像やコンピュータの出力画像など、解像度やフレームレートが異なる画像信号に対しても、ほぼ同一の構成で容易に対応できる。

本参考例において、走査回路（１４１０６ａ、１４１０６ｂ）が選択した行Ｐ２００２上の素子をパルス幅変調して駆動することで、パルス幅に応じた期間だけ各素子から電子が放出される。この走査回路が選択するラインを順次走査することで２次元画像が形成される。

以下、画像信号の流れに従って説明する。画像信号は、まず、入力Ｉ／Ｆ基板１４１０９に入力する。入力Ｉ／Ｆ基板１４１０９は、Ｐ１、Ｐ２ブロックからなる。Ｐ１は、ＨＤＴＶのコンポジットビデオ入力を受けＲＧＢコンポーネント信号（図１４４のＴ１０１）を出力するＨＤＴＶ−ＲＧＢデコーダ部である。このユニット内にて入力ビデオ信号に重畳されている同期信号（ＳＹＮＣ、図１４４のＴ１０２）を分離し、またサンプリングＣＬＫ信号（CLK1）を生成し出力する。Ｐ２は、Ｐ１にてデコードされたアナログＲＧＢ信号を、表示パネルを輝度変調するためのデジタル階調信号に変換するために必要な以下のタイミング信号を発生するためのタイミング発生部である。

（ａ）Ｐ１からのＲＧＢアナログ信号をアナログ処理部Ｐ３にて直流再生するためのクランプパルス、
（ｂ）Ｐ１からのＲＧＢアナログ信号にアナログ処理部Ｐ３にてにブランク期間を付加するためのブランキングパルス、
（ｃ）アナログＲＧＢ信号をＡ／Ｄ部Ｐ６にてデジタル信号に変換するためのサンプルパルス（不図示）、
（ｄ）ラインメモリＰ１０、輝度ラインメモリＰ２２を書き込み、読み出しするタイミング信号、
（ｅ）走査制御信号Ｙｓｃａｎ、
ＲＧＢコンポーネント信号は、画像データ発生回路基板１４１０８に入力される。画像データ発生回路基板１４１０８は、Ｐ３〜Ｐ１０のブロックからなる。Ｐ３は、Ｐ１からの出力原色信号それぞれに備えられるアナログ処理部であり、主に以下の動作をする。

（ａ）Ｐ２からクランプパルスを受け直流再生を行なう。

（ｂ）Ｐ２からブランキングパルスを受けブランキング期間を付加する。

（ｃ）Ｐ１から入力された原色信号の振幅制御やＰ１から入力された原色信号の黒レベル制御を行なう。

ＬＰＦＰ５は、Ａ／Ｄ部Ｐ６の前段に置かれるプリフィルタ手段である。Ａ／Ｄ部Ｐ６はＬＰＦＰ５を通過したアナログ原色信号を必要階調数で量子化するＡ／Ｄコンバータ手段である。逆γテーブルＰ７は、入力されるビデオ信号を表示パネルが有する発光特性に変換するために備えられた階調特性変換手段である。本参考例のようにパルス幅変調により輝度階調を表現する場合、輝度データの大きさに発光量がほぼ比例するリニアな特性を示すことが多い。一方ビデオ信号は、ＣＲＴを用いたＴＶ受像機を対象としているため、ＣＲＴの非線形な発光特性を補正するためにγ処理を施されている。このため本実勢例のようにリニアな発光特性を持つパネルにＴＶ画像を表示させる場合、Ｐ７のような階調特性変換手段でγ処理の効果を打ち消す必要がある。Ｐ１０は、各原色信号毎に備えられる水平ラインメモリ手段であり、ＲＧＢ其々の輝度データを変調回路基板１０７へ出力する（図１４４のＴ１０５）。

走査回路基板１４１０６ａ，１４１０６ｂは、Ｙシフトレジスタ部Ｐ１００２、プリドライバＰ１００３、スイッチトランジスタから構成される。Ｙシフトレジスタ部Ｐ１００２は、水平周期のシフトクロック及び行走査開始トリガを与えるための垂直周期のトリガ信号を受け行配線Ｐ２００２を逐次、走査するための選択信号を各行配線毎に備えられるプリドライバ部Ｐ１００３に順に出力する。各行配線を駆動する出力部は、例えば、ＦＥＴ手段Ｐ１００４、Ｐ１００６から構成される。プリドライバ部Ｐ１００３は、この出力部を応答良く駆動するためのものである。ＦＥＴ手段Ｐ１００４は、行選択時に導通するスイッチ手段で選択時に−Ｖｓｓ＝−７ｖ電位を行配線に印加する。ＦＥＴ手段Ｐ１００６は行非選択時に導通するスイッチ手段で、非選択時にＧＮＤ電位を行配線に印加する。図１４４のＴ１１２が行配線駆動波形の一例である。

次に、画像データ発生回路１４１０８からのラインメモリ出力Ｐ１０であるＲＧＢ輝度データが変調回路基板１４１０７に入力された後の信号の流れを説明する。１水平期間の間に、ＲＧＢ輝度信号は其々、水平方向の素子数２５５６個（Ｒ１−Ｒ８５２、Ｇ１−Ｇ８５２、Ｂ１−Ｂ８５２）が出力される。これを１水平期間の間に変調側配線に接続した２５５６個のドライバに転送すると、各変調ドライバはパルス幅変調出力を発生する必要がある。そこで、高速に変調側ドライバへのデータ転送を行うためにラインメモリＰ１０をいったん、１６ブロックからなる輝度ラインメモリＰ２２に転送し、各ラインメモリＰ２２が其々１６０個の変調ドライバデータを同時に転送するようにした。すなわち、Ｐ１０のＲＧＢラインメモリの出力をＰ２００３で接続されたパネルの蛍光体色に応じた順番に並べ替えて直列信号に変換し、輝度信号用ラインメモリＰ２２に転送する。

シフトレジスタ・ラッチ回路Ｐ１１０１は、ラインメモリＰ２２からの水平周期毎の２５５６個の列配線数の輝度データ列（画像情報）をシフトクロック（図１４４のＴ１０７）により読み込み、図１４４のＴ１０８のようなＬＤパルスによりシフトレジスタ・ラッチ回路Ｐ１１０１内のラッチ回路Ｐ１１１０１ｂに並列にラッチし、ＰＷＭジェネレータ部Ｐ１１０２に２５５６個の１水平列分のデータを一度に転送する。

各列配線毎に備えられるＰＷＭジェネレータ部Ｐ１１０２はシフトレジスタ・ラッチ回路Ｐ１１０１内のラッチ回路からの輝度データ（画像情報）を受け、図１４４のＴ１１０に示す波形のように水平周期毎にデータの大きさに比例したパルス幅を有するパルス信号を発生する。

Ｐ１１０４はトランジスタなどで構成されるスイッチ手段であり、＋Ｖｓ＝７Ｖ電圧出力をＰＷＭジェネレータ部Ｐ１１０２からの出力が有効な期間列配線に印加し、ＰＷＭジェネレータ部Ｐ１１０２からの出力が無効な期間は列配線を接地する。図１４４のＴ１１１に列配線駆動波形の一例を示す。

このような方法により、順次行配線を走査し、それに対応する画像情報でパルス幅変調された値で列配線を駆動し表示パネルＰ２０００に画像を形成する。変調回路基板１４１０７のうち、輝度ラインメモリからパルス幅変調駆動信号を発生するドライバ段はＩＣ化されている。即ち、ドライバＩＣは１６０ｃｈ分の変調ドライバと、各ドライバのパルス幅変調データを転送、ラッチするシフトレジスタ回路とラッチ回路およびＰＷＭジェネレータを有している。本参考例では、水平２５５６列の列配線に対して、輝度データを１６０個ずつシフトするシフトレジスタを使用しているため、シフト数としては、３２０×８＝２５６０個であり、ＰＷＭジェネレータ部等もそれぞれ２５６０個で構成されている。ただし、スイッチ手段Ｐ１１０４の２５６０個の出力端のうち左右それぞれ２ラインは、列配線に接続していない。

次に、各ボードにおける発熱量を見積もってみた。算出するにあたって、水平852(RGBトリオ)×垂直480ラインの素子数を想定し、また入力信号としては６０Ｈｚプログレシブスキャンの画像信号を仮定した。素子特性に関しては、１４Ｖ駆動時に１素子に流れる素子電流は１ｍＡとした。

（１）変調回路基板；
変調回路基板においての発熱は、Ａ：出力トランジスタにおける電力損出と、Ｂ：ロジック部における電力消費に起因する。

Ａ：出力トランジスタにおける電力損出であるが、１トランジスタのＯＮ抵抗を１００Ωとすると、全白画面表示を行うと、
ＰlosA＝Ron × （If）² × 2556
＝１００×（１ｍＡ）² ×2556
＝０．３Ｗ。

Ｂ：ロジック
前述の様に、１Ｈ（走査線４８０本、６０Ｈｚプログレシブスキャンにおいては〜３０μｓ）期間の間に、２５５６個のＰＷＭジェネレータＰ１１０２に8bit輝度データを転送する必要がある。この時のデータ転送時のロジック消費電力が最も多い。即ち、ドライバＩＣ内で消費されるロジック消費電力が最も多い。

即ち、ドライバＩＣ１個あたりに、１６０個の8bitデータを転送するシフト動作とＰＷＭカウンタ回路が動作する。一般に、一ロジックの消費電力は、
Ｐlogic＝（1/2）×f×C × （Vlogic）2
ここで、ｆは動作周波数、Ｃはロジックゲート容量、Ｖlogicはロジック動作電圧である。本参考例において、シフトカウンタ、ＰＷＭカウンタクロック＝９ＭＨｚで動作させたところ、ドライバＩＣ１個あたり、１Ｗの消費電力が消費された。全部でドライバＩＣは
ＰlosB＝１ｗ × １６ ＝１６Ｗ
の電力損出になった。

（２）走査回路基板；
変調回路基板においての発熱は、Ａ：出力トランジスタにおける電力損出と、Ｂ：ロジック部における電力消費に起因する。Ｂ：走査回路基板の、ロジックの動作周波数は、低くほとんど問題にならなかった。
Ａ：出力トランジスタによる損出（１トランジスタのＯＮ抵抗を０．２Ω、一つ
の基板当り）は次の通りである。

ＰlosA＝Ron × （ラインIf/2）²
＝０．２ × (2556mA / 2)²
＝０．３Ｗ。

（３）画像データ発生回路；
変調回路基板においての発熱は、主に、Ｂ：ロジック部における電力消費に起因する。ロジック部の消費電力は、ロジック動作電圧を３．３Ｖ動作させると１０Ｗ程度だった。

上述の（１）〜（３）の結果より、最も発熱の多い変調回路基板１４１０７を画像表示部の上端に配し、また画像データ変換回路基板が変調回路基板の下に配した。また、一対の走査回路基板を画像表示部の右または左端に配した。これにより画像表示装置は、駆動電気回路部からの発熱を効率よく放熱し、安定した動作をした。

本参考例によれば、駆動電気回路部を構成する電気回路基板からの発熱を、外装部材の上下に設けた空気取り入れ口から自然対流で充分に放熱することができた。

これにより、ファンレスが実現され、静粛性の高い画像表示装置が実現された。特に、画像表示装置の解像度が増加した場合は、変調回路基板のロジック部の発熱が大きく本参考例のようなレイアウトが効果が高い。例えば水平方向画素数１９２０（×３素子数）、走査線１０８０本、６０Ｈｚプログレシブスキャンにおいては、前述のＰＷＭカウンタやシフトクロックを＞２０ＭＨｚで動かす必要がある。この場合、ロジックの動作電圧を下げることはできても、ＩＣの出力電圧で決まるロジックＩＣのサイズは変えられないため、ロジックゲート容量が変わらず、ドライバＩＣ１個あたり２Ｗの消費電力が消費され、変調回路基板の発熱が増えた。

（第２８の構成）
装置の組立にかかる構成としては以下の構成を更に挙げることができる。

図１４５は、本第２８の構成を適用する表示パネルのリアプレート側のコネクタの配置を示す模式図である。１５００１は真空封止された表示パネルである。表示パネルの詳しい構造および製造方法は後述する。１５００２は列配線端子となるフレキシブルケーブルおよびコネクタである。１５００３は行配線端子となるフレキシブルケーブルおよびコネクタである。１５００４は加速電圧端子である。

図１４６は、上記表示パネルに制御部、駆動部、電源部等を実装した場合の配置図である。１５００５は変調駆動部である。１５００６は走査駆動部である。１５００７は加速電圧発生部である。１５００８は装置全体の制御部である。１５００９は加速電圧用配線である。１５０１０は装置の電源部である。

図１５０は、上記加速電圧端子の取り付け構造および行配線、列配線、加速電極との位置関係を示す斜視図である。１５１０１はリアプレートで、表示パネル１５００１の裏面の構造部材である。１５１１１はフェイスプレートで、表示パネル１５００１の表面の構造部材である。１５１０４は支持枠であり、フェイスプレート１５１１１とリアプレート１５１０１を支持する構造部材である。１５１３１は加速電圧を供給するケーブルである。１５１１６は加速電圧端子である。１５１３２はゴムキャップである。１５１２２はリアプレートに開けられた貫通穴である。１５１２１は加速電圧端子領域を支持する中空部材である。１５１２０は加速電圧の取り出し配線である。１５１１２は加速電極であり、フェイスプレート１５１１１上に形成されており、取り出し配線１５１２０を通じて加速電圧端子１５１１６と電気的に接続されている。１５１０２は電子源領域であり、行配線、列配線、電子源が配置されており、リアプレート１５１０１上に形成されている。

図１４９は、画像を表示するための処理を行う部分の概略構成を示すブロック図である。１５０３１は映像入力部である。１５０３２はA/Dコンバート部である。１５０３３はタイミング制御部である。１５０３４は信号処理部である。Ｓ１は入力された複合映像信号である。Ｓ２は同期分離された映像信号である。Ｓ３は複合映像信号Ｓ１から分離された同期信号である。Ｓ４はデジタル化された映像信号である。Ｓ５は変調信号である。Ｓ６は変調駆動部に対するタイミング信号である。Ｓ７は走査信号である。Ｓ８は走査駆動部に対するタイミング信号である。Ｓ８は加速電圧である。

映像信号入力部３１は複合映像信号Ｓ１を入力し、映像信号Ｓ２と同期信号Ｓ３に分離する。Ａ／Ｄコンバート部１５０３２は映像信号Ｓ２をデジタル化しデジタル映像信号Ｓ４を出力する。タイミング制御部１５０３３は同期信号Ｓ３を基に、装置全体の動作タイミング信号を出力する。映像信号処理部１５０３４はデジタル映像信号Ｓ４を処理し、走査信号Ｓ７および変調信号Ｓ５を出力する。走査駆動部１５００６は走査タイミング信号Ｓ８と走査信号Ｓ７に従い、行配線端子１５００３を経由して、表示パネル１５００１の行配線を±１０Ｖ以下の低電圧で駆動する。変調駆動部は変調タイミング信号Ｓ６と変調信号Ｓ５に従い、列配線端子１５００２を経由して表示パネル１５００１の列配線を±１０Ｖ以下の低電圧で駆動する。加速電圧発生部１５００７は、高電圧を発生し、表示パネル１に加速電圧Ｓ８を供給する。表示パネル１５００１の不図示の行配線と列配線の交点には不図示の電子源が配置されており、行配線と列配線の単純マトリックス駆動により電子ビームが発生し、表示パネル１５００１内の不図示の蛍光体を発光させて画像を表示する。表示パネル１５００１の構造および電子源の詳細については後述する。

加速電圧発生手段１５００７の高電圧発生方法としては、フライバック方式あるいはフォワードコンバータ方式等が用いられる。

行配線端子１５００３は表示パネル１内の不図示の行配線の両側に接続されており、２組の走査駆動部１５００６によって全く同じ信号によって駆動される。こうする事により、行配線に流れる電流が両側に分散され、行配線の部分的な電圧降下が小さくなる。

この装置の内、加速電圧端子１５００４、電源部１５００７、加速電圧用配線１５００９は数ｋＶ〜２０ｋＶ程度の高電圧部、その他の部分は５Ｖ〜１５Ｖ程度の低電圧部である。高圧部と低圧部との距離Ｌは、１ｍｍ／ｋＶ以上離れている事が放電耐圧による安全上は望ましい。図１４６のように各部をレイアウトする事により低電圧部と高電圧部の距離Ｌを容易に２０ｍｍ以上離して配置する事が可能となり、放電耐圧が向上し装置の安全性が高まる。

さらに、高電圧部は高電圧発生回路によるノイズの輻射が大きいため、装置の制御部１５００８や駆動部１５００５、１５００６などの低電圧部を、高電圧部より離れた場所に配置可能となり、これにより高電圧部の輻射ノイズによる回路の誤動作の可能性も低減できた。

図１５１は、上記表示パネルのリアプレートを正面から見た図である。この図では、不図示のフレキシブルケーブル（図１４５および図１４６の１５００２、１５００３）は、列配線１５１０５、行配線１５１０６の端の電極部にＡＣＦによって熱圧着接続される。リアプレートにおいても、列配線１５１０５、行配線１５１０６、不図示の電子源等からなる低電圧部の電子源領域１５１０２と高電圧部の加速電圧端子の中空部１５１２２との間の距離Ｌは０．５ｍｍ／ｋＶ以上離れている事が放電耐圧による安全上あるいは表示パネル１５００１の性能維持のためには望ましく、１ｍｍ／ｋＶ以上離れていればさらに望ましい。行配線端子、列配線端子、加速電圧端子を図１４５のように配置する事によって、図１５１に示すように低電圧部の電子源領域と高電圧部の加速電圧端子の中空部１５１２２を容易に２０ｍｍ以上離して配置する事が可能となり、表示パネル１５００１内部での放電耐圧が向上して、装置の安全性が高まるとともにパネルの性能を長時間維持する事が容易となる。

また、以上で述べた安全上望ましい高圧部と低圧部との距離（高圧部と低圧部が２０ｍｍ以上離れている）を満たしていれば、図１４７に示すように、加速電圧端子１５００４は必ずしも表示パネル１５００１の辺の中央に配置される必要はない。さらに、図示はしていないが、同様に列配線端子１５０１２および行配線端子１５０１３も、辺のどの部分に配置されてもよい。

また、本構成を縦形の表示装置に適用する場合もほぼ同様の構成で実現できる。装置の重心が下方になるように、図１４８に示すようにしてもよい。このレイアウトでは、電源部１５００７、１５０１０を装置の下方に配置し、装置内のレイアウトを多少変化させた点を除いては上述の参考例と同様である。

特に、高圧電源は重量が嵩むため、表示パネルの重心よりも、下方に配置することにより、表示装置を設置した際の安定性が増すので好ましい。

また、各電源などの発熱部材は、表示パネルを構成するリアプレートには直接接触しない様に配置することが好ましい。これは、電源からの熱が表示パネルに意図しない応力を与えるのを避けるためである。

（第２９の構成）
画像形成装置からの除電を行う場合には以下の構成が利用できる。

（参考例１）
図１５２は、本第２９の構成を適用する第１の参考例の画像表示装置の構成を示すブロック図である。ここでは、実際に画像表示装置として駆動させた場合においての除電駆動を行う時の方法を述べる。

画像表示部１６００１は前述の参考例と同じである。駆動方法としては、走査方法を線順次とし、表示画像に階調をつけるために、一水平走査時間（１Ｈ）内の電子放出期間を変調信号の時間幅で制御することにより、蛍光体の発光総量を制御し、階調表現することを基本としている。

図１５２において、信号分離回路１６０１２はNTSCなどの映像信号Ｓ１から、水平同期信号Ｓ２、垂直同期信号Ｓ３、ディジタル映像信号Ｓ４等を生成するための回路である。この中には、映像中間周波数回路、映像検波回路、同期分離回路、ローパスフィルター、A／D変換回路、タイミング制御回路等が含まれている。１６０１４は、画像表示部の行方向配線を駆動するための走査信号側ドライバーであり、信号分離回路１６０１２で分離生成された水平同期信号Ｓ２に基づいて、走査信号を出力する。１６０１３は画像表示部の列方向配線を駆動するための変調信号側ドライバであり、信号分離回路１６０１２で分離生成された水平同期信号Ｓ２、垂直同期信号Ｓ３、ディジタル映像信号Ｓ４などから変調信号を出力する。

１６０１６は、本画像表示装置の電源状態を検知する回路で、電源ＳＷのＯＮ／ＯＦＦに応じた信号Ｓ５を出力する。更に、１６０１７は、ＳＷのＯＦＦ信号をもとに、表示装置の除電駆動を行うための信号Ｓ６をコントローラ１６０１１に出力しているタイマ回路である。タイマ回路１６０１７からの信号Ｓ６がアクティブ状態の時には、Va=0vに対応した信号が出力されることとなる。この他、高圧電源１６００８とアノード電流検出回路１６００７を備える。これら高圧電源１６００８とアノード電流検出回路１６００７は前述した構成例を適用することができる。

図１５７は、本参考例の画像表示装置の画像表示部の駆動タイミングを示す図である。この図１５７には、行方向配線（すなわち走査信号を供給する側の配線）、列方向配線（すなわち、変調信号を供給する側の配線）の引き出し線に印加する電圧の駆動タイミングの一例が示されている。同図のタイミングチャートは、上述の画像表示装置のある行Ｉ，I＋1、I＋2を順々に駆動している時のＩ、I＋1、I＋2行の行方向配線に印加している電圧と、変調信号側である列方向配線J、J＋1、J＋2列の列方向配線に印加している電圧を表したものである。ここで、1＜I＜M−2、1＜JN−2、Mは行方向配線本数、Nは列方向配線本数である。同図を参照すると、ある1水平走査期間Kでは、I行目の表示、K+1ではI+1行目の行を表示K+2ではI+2行目の行を示している。線順次走査する際の走査側である、行方向配線は１水平走査期間（以降１Ｈとする）ごとに順番に選択され、選択された行の行方向配線には、１Ｈに相当するパルス幅を持つ波高値−1／2Vf（Vfはここでは駆動電圧であり、およそVf＝2Vth）の走査信号が順番に印加されている。走査は、全方向配線に付いて行われた後は、又始めの行から順番に繰り返される。列方向配線には、行方向配線に印加する走査信号と同期して、選択された行に表示する映像信号に対応した1／2Vfの波高値を有する。変調信号が全列方向配線に印加される。変調信号は、操作信号の立ち上がりに同期して立ち上がり、映像信号に対応した時間だけ波高値1/2Ｖｆの状態を維持した後立ち上がる（以後、変調信号が立ち上がってから、次に立ち上がるまでの期間を単に変調信号のパルス幅と呼ぶ）。変調信号のパルス幅は、選択された行に表示する映像信号のＲＧＢの3色に分解した時のそれぞれの輝度に対応しているが、実際には高品位な画像を表示するためにさまざまな補正をかけるため単純な比例関係ではない。このように、電圧印加することにより、選択された行の表面伝導放出型素子には、変調信号のパルス幅だけ駆動電圧Ｖｆが印加される。表面伝導放出型素子の放出電流ＩｅはＶｆに対して上述したような明確な閾値特性をもっているため、この結果として選択された行には、所望の映像信号に対応した画像が表示される。さらに、線順次に操作を行っていくことにより、画像表示部内の全表面伝導型放出素子にわたって画像の表示が行われる。

次に、本参考例の除電作用について説明する。画像表示装置においての除電駆動を行う方法としては、画像表示中に例えば、Ieの変化率を検知してＶａをある時間停止しておくことは画像表示装置として不可能である。そのため、電源状態の変化を検知するための検知回路１６０１６を設けて、画像表示装置のSWがOFFされたことを検知し、その信号をタイマ回路１６０１５に出力する。タイマ回路１６０１５はSW信号のOFFを認識し、コントロール回路１６０１１に除電駆動を行うための指示信号Ｓ６（Va＝０v）を一定時間出力する。そして、コントロール回路１６０１１は、タイマ回路１６０１５の信号をもとに、高圧コントロール信号によって高圧電源１６００８のVa制御を０Ｖに設定する。

図１５３に、上記の制御に対応したタイミングチャートを示す。まず、画像表示装置がＴ１なる時間においてＳＷがＯＦＦされた場合には、ＳＷ ON/OFF検知回路よりOFFのロジックレベルの信号が出力される。タイマ回路１６０１５は、OFF時での信号の変化、例えば本参考例ではＨレベルからＬレベルへの信号の立ち下がりをとらえ、タイマカウンタを作動させる。タイマカウンタは、タイマ回路内部で設定されたカウンタ回路によって決定され、コントローラ回路１６０１１に対してVa=０に対応したロジック信号（本参考例では「Ｌ→Ｈ」レベル）をTaなる時間だけ出力する。コントローラ回路１６０１１はタイマ回路１６０１３の信号の変化をとらえ、除電駆動を開始する。

除電駆動は、Taの間行われ、コントロール回路１６０１１から高圧コントロール信号Va=０の設定が高圧電源１６００８に対してなされ、一方素子駆動のみを行うために、走査側ドライバ１６０１４と変調信号側ドライバ１６０１３はそのまま駆動される。そして、タイマカウンタによりTaの時間が終了する場合には、タイマカウンタの出力信号はＨレベルからＬレベルとなり、コントローラ回路１６０１１はその信号の変化をとらえることで、除電駆動の解除を行い素子駆動も停止される。以上の制御では、アノード電流検出回路１６００７からのアノード電流Ieの検出を行わずに除電駆動を行ったが、アノード電流値Ieの値を取り込んで除電駆動を行ってもよい。具体的には、例えばTaなる時間のタイマカウンタの信号が出力された時点で、コントローラ回路１６０１１がアノード電流Ieの値を検知し、その値に対して除電駆動を行うかどうかの判断をしてもよい。判断方法としては、コンパレータ回路等を用いてIeとの比較を行い、コンパレータ回路に設定された設定Ie値以上のIeであれば除電駆動を行うものとする。そして、Ta時間内でIeが設定値以下になれば、その時点で除電駆動は完了する。又Taの時間が経過してもIeの値が設定値以上であれば、引き続き除電駆動を継続する。この場合、アノード電流Ieは、電気的な信号として変換されて（アナログ信号または、ADコンバータを通してのデジタル信号）コンパレータ回路に入力される。更に、コンパレータ回路で設定される設定Ie値は、画像表示装置で表示駆動される時に印加されるVaの値に応じて変更される。

更に、別の方法としては、SWの状態時間に応じて、Taの時間設定を行ってもよい。その場合には、タイマ回路１６０１３がSW ON/OFF検知回路１６０１６からの信号をもとにON時間の計測する。画像表示装置のON時間が短い場合には、Taの時間を短くし、ON時間が長い場合には、Taの時間を長くする。又、この時にもアノード電流Ieを検知して前述したようなコンパレート回路を用いた制御を行ってもよい。それにより、画像表示の駆動時間に応じた除電駆動を行うことが可能である。

更に、別の方法として、コントローラ内部にCPUあるいはシーケンサ等を備え、シーケンス処理によって除電駆動を行ってもよい。図１５４に、シーケンスで行う場合のフローチャートを示す。同図を参照して以下にその動作を説明する。

ステップS10にて、SWのON／OFF状態の判定がされる。SWがOFF状態えあればステップS11にて、アノード電流Ieの値を検知して除電駆動が必要か否かの判断がされ、許容値以上であればステップS12に進む。次に、除電駆動を行う場合には、ステップS12にてタイマの設定を行う。除電時間は前述したTaの時間に相当する。次に、ステップS13で除電駆動を行う。除電駆動はVa=０ｖ、素子駆動ONの状態としてステップS12で設定された時間だけ除電を行う。ステップS14にて除電駆動が完了したことが判断されると、ステップS15で再度Ieの値を検知し、除電駆動の停止かどうかの判断がおこなわれる。そして、除電駆動停止の場合には、ステップS16で素子駆動がOFFされる。

以上、本参考例では、ＳＷのＯＮ／ＯＦＦ信号を検知し除電駆動の制御を可能とした。本参考例によれば、画像表示装置の表示時間に応じて除電駆動を行うことができ、除電効果も向上し、真空放電の要因の一つである表面電位上昇をふせぎ、表示装置の信頼性も向上した。又、短時間の間でSWのON/OFFが繰り返される場合（例えばＴＶからゲームに切り替える時）などにも本参考例の方法によって除電駆動が可能である。

（参考例２）
次に、本第２９の構成を適用する第２の参考例を説明する。本参考例は、除電駆動を画像表示中にも行う様にしている。画像表示回路の構成及び、画像表示の制御回路等はすべて上述の本構成の第２の参考例と同じであるため、ここではその説明は省略する。本参考例の制御方法では、アノード電流検出回路１６００７によって検知されたIeの値が、設定値Ieをこえた場合にタイマ回路によって除電駆動を行う時間Taが設定される。設定されたTaの信号の開始から、水平同期信号に同期させて数フレームに１回の割合でVa=０の高圧コントロール信号が出力され除電を行う。図１５５にそのタイミングチャートを示す。以下同図を参照してその動作を具体的に説明する。

まず、アノード電流検出回路１６００７より、常時アノード電流Ieがコントローラ回路１６０１１に取り込まれる。コントローラ回路１６０１１内では、上述の本構成の第１の参考例と同様にコンパレータ回路が用いられ、設定値Ieに対して、検出されたIeが設定値以上の場合には、コンパレータ回路からコントローラ回路１６０１１を通してタイマ回路１６０１５にその信号が入力される。タイマ回路１６０１５は入力された信号を検知することで、タイマ信号Taを出力する。Taの出力方法は、上述の本構成の第１の参考例と同様である。タイマ信号Taが出力されると、コントローラ回路１６０１１では、その信号の変化（ＬレベルからＨレベルへの変化）をとらえて、水平同期信号と同期をとりながらVa＝０の信号を出力する。水平同期信号は、NTSC信号である場合には、60Hzの周期で同期信号が出力されることから、例えば、本参考例では水平同期信号をカウントするカウンタと、Taの信号と水平同期信号との同期をとる同期回路によって、２フィールド（１フレーム）に１回の割合でVa＝０ｖの信号を高圧電源１６００８に対して出力されるように、上記カウンタの設定を行うようにしている。

それによって、高圧電源１６００８への制御は、約１６msecの間、Va＝０vとなり、素子駆動のみを行う除電駆動の期間が１フレームに１回存在することになる。以上の様な制御を行うことで、画像表示中においても、表示装置への除電駆動が実現できる。また、除電駆動の設定に関しては、水平同期信号をカウントするカウンタの設定値を変えることで可能である。本参考例で設定した除電駆動周期によって画像の表示に対してフリッカ等の影響がある場合には、カウンタの設定値を増やして除電駆動周期を長くしてもよい。その場合には、Taの設定時間も長くしたほうがよい。更に、本参考例においても、Ieの値を検知し、設定されているTaの時間内にIeの値が設定Ie以下になった場合には、除電駆動を解除することも可能である。また、Taの時間が終了してもIeの値が設定Ie値以上の場合には、引き続き除電駆動を継続する。更に、上述の本構成の第１の参考例と同様に、別の方法として、コントローラ内部にCPUあるいはシーケンサ等を備え、シーケンス処理によって除電駆動を行ってもよい。

図１５６に、シーケンス処理で行なった場合のフローチャートを示す。以下、同図を参照してその動作を説明する。

まず、ステップS17でアノード電流Ieの判断が行われ、設定Ie値以上である場合には、ステップS18で除電駆動のタイマ設定Taがおこなわれる。次に、ステップS19で、水平同期信号から予め設定されているカウント値をもとにして所定の水平同期信号をカウントした後、ステップS20にてVa=０で素子駆動のみの除電駆動を行う。除電駆動制御は、前述した制御と同じである。次に、ステップS21で、設定時間Taが終了したか否かの判断がなされる。設定時間が終了であれば、ステップS22で再度アノード電流Ieの検知を行い、設定値以下であれば、ステップS23でVaを所定の電圧で設定し、水平同期カウンタをディセーブル状態にして、通常の画像表示駆動を行う。Ieの値が設定以上で、除電駆動が必要であれば、設定値以下になるまで引き続き除電駆動が継続される。

以上、本参考例では、画像表示中においても除電駆動を行うことを可能とし、前述の本構成の第２の参考例と同様に、真空放電の要因の一つである表面電位上昇をふせぎ、表示装置の信頼性も向上した。

（第３０の構成）
画像表示面を分割駆動する構成について、以下に参考例を挙げて説明する。

（参考例１）
図１５８は参考例に用いた表示パネルの斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部を切り欠いて示している。図中、１００５はリアプレート、１００６は側壁（支持枠）、１００７はフェースプレートであり、リアプレート１００５、側壁１００６およびフェースプレート１００７により、表示パネルの内部を真空に維持するための外囲器（気密容器）を形成している。

フェースプレート１００７には、蛍光膜１００８及びメタルバック１００９が形成されている。リアプレート１００５には基板１００１が固定されているが、この基板１００１上には冷陰極素子１００２がＮ×Ｍ個形成されている。このＮ×Ｍ個の表面伝導型放出素子は、Ｍ本の行方向配線１００３と電気的に２つの区画に分割したＮ本の列方向配線１００４により単純マトリクス配線されている。

次に、上記表示パネルに用いたマルチ電子ビ−ム源の製造方法について説明する。

本参考例の画像表示装置に用いるマルチ電子ビ−ム源は、表面伝導型放出素子を単純マトリクス配線した電子源であれば、表面伝導型放出素子の材料や形状あるいは製法に制限はない。しかしながら、発明者らは、表面伝導型放出素子の中では、電子放出部もしくはその周辺部を微粒子膜から形成したものが電子放出特性に優れ、しかも製造が容易に行えることを見いだしている。したがって、高輝度で大画面の画像表示装置のマルチ電子ビ−ム源に用いるには、最も好適であると言える。そこで、ここでは、上記の表示パネルにおいて、電子放出部もしくはその周辺部を微粒子膜から形成した表面伝導型放出素子を用いた。

以下、図１５９を参照しながら本参考例のマルチ電子ビーム源製造方法の一例を説明する。図１５９（ａ）〜図１５９（ｅ）は、マルチ電子ビーム源製造の一手順を示す工程図である。同図には、電子源の一部分の拡大図が模式的に示しある。

まず、よく洗浄された基板２３０９上に金属材料からなる導電性薄膜を形成し、そのパターンをフォトリソグラフィーによって微細加工し、一対の素子電極２３０１、２３０２を多数形成する。ここで、基板２３０９としては、石英ガラス、Ｎａ等の不純物含有量を減少したガラス、青板ガラス、青板ガラスにスパッタ法あるいはCVD法等により形成したＳｉＯ2を積層したガラス基板等、及びアルミナ等のセラミック等があげられる。電極２３０１、２３０２の形成方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法等の真空系を用いて成膜した後に、リソグラフィー法でパターニングしてエッチングする方法や、有機金属を含有するMOペーストをガラス凹版を使ってオフセット印刷する方法を選択することができる。素子電極２３０１、２３０２の材料としては、導電性を有するものであればどのような物を用いても構わないが、例えば、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ等の金属あるいは合金、及びＰｄ、Ａｇ、Ａｕ、ＲｕＯ2、Ｐｄ−Ａｇ等の金属あるいは金属酸化物とガラス等から構成される印刷導体、及びポリシリコン等の半導体材料、及びＩｎ2Ｏ3-ＳｎＯ2等の透明導電体等があげられる。本参考例においては、基板２３０９には青板ガラスを用い、素子電極２３０１、２３０２には、Ｎｉ薄膜を用いた。素子電極の厚さは１０００［オングストロ−ム］、電極間隔は２［マイクロメーター］とした（図１５９（ａ））。

次に、列方向配線２３０４として、導電性ペーストを印刷形成する。この時、列方向配線２３０４は素子電極２３０１と接続する様に形成する。配線は、膜厚が厚い方が電気抵抗を低減できるため有利である。そのため厚膜印刷法、特にスクリーン印刷法をもちいるのが好ましく、銀、金、銅、ニッケル等の導電性ペーストを用いることができる。図１５９（ｂ）には、電子源の中央部で列方向配線を断線し、電気的に２つの区画に分割してある様子を示している。この断線個所の列方向配線の先端は、図に示すように円形の形状にパターンニングを施した。このようにすることで、メタルバックに印加されている高電圧による電位分布が断線部分のエッジ部分において急峻になることを避けることができ、配線の断線部からメタルバックへの放電を起こすことを防ぐことができた。なお、より高精細なパターンニングが要求される場合には、感光性ペーストを用いて大まかなパターンをスクリーン印刷によって形成した後に、露光、現像することによって良好な配線形状が得られる。なお、所望のパターンを形成した後には、ペースト中のビヒクル成分を除去するために、そのペースト、使用ガラス基板の熱特性に応じた温度（４００〜６５０℃）で焼成する（図１５９（ｂ））。

次に、層間絶縁膜２３０５を、行方向配線と列方向配線の交差部に形成する。この層間絶縁膜２３０５は、例えば酸化鉛を主成分とするガラス物質、例えばＰｂＯ、Ｂ₂Ｏ₃、ＺｎＯ、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂等から適宜選ばれる成分の混合物で形成される。厚さは、絶縁性を確保できれば特に制限はないが、通常は１０〜１００μｍ、好ましくは２０〜５０μｍである。この層間絶縁膜の形成は、酸化鉛を主成分とするフリットガラス、エチルセルロースなどの適当なポリマーおよび有機溶剤等からビヒクルとを混合してなるペーストをスクリーン印刷等により所定位置塗布した後、焼成して行う。尚、層間絶縁膜は、少なくとも列方向配線と行方向配線の交差部を被覆すればよいので、その形状は図示したものに限るものではなく、適宜選択することができる（図１５９（ｃ））。

次に、行方向配線２３０６を層間絶縁膜上に形成する。この配線も電気抵抗を低減したほうが有利であるため、膜厚を厚く形成できる厚膜印刷法を用いるのが好適である。そこで、列方向配線形成と同じようにしてスクリーン印刷法で導電性ペーストを用い、配線を形成した後に焼成する。なお、このとき、各配線を素子電極２３０２と接続する様に形成する(図１５９（ｄ）)。最後に、表面伝導型電子放出素子の導電性薄膜２３０３を形成する(図１５９（ｅ）)。

次に、マルチ電子ビーム源の駆動方法について詳しく説明する。

ここでは、表面伝導型電子放出素子群を列方向に上下二分割し、同時にライン走査して画像を形成する、所謂、画面分割駆動法により画像形成を行う駆動方法について詳しく説明する。

図１６０は、表示パネルを駆動する駆動回路の構成例を示すブロック図である。同図において、表示する画像データ１７０００は、例えばNTSC信号などのテレビジョン信号から、あるいはパーソナルコンピュータなどで生成されて入力され、画像メモリ１７１０９に格納される。なお、説明を簡単にするため、画像メモリ１７１０９はVRAMとして一般的なデュアルポートRAMであるとし、不図示のCPUなどにより画像が展開されている間でも、その格納内容を読取ることができるものとする。また、表示パネル１７１０８の上半分の素子を駆動制御するためにラインメモリ１７１０５ａ、変調信号発生器１７１０７ａ、走査回路１７１０２ａを設け、下半分の素子を駆動制御するためにラインメモリ１７１０５ｂ、変調信号発生器１７１０７ｂ、走査回路１７１０２ｂを設ける。

制御回路１７１０３は、上画面、下画面の順に画像メモリ１７１０９から一ライン分の画像データを取出すためのアドレス信号を生成するとともに、画像メモリ１７１０９に対してはリード信号を出力し、ラインメモリ１７１０５ａ、１７１０５ｂに対しては交互に書込信号を出力する。画像メモリ１７１０９からラインメモリ１７１０５ａ、１７１０５ｂヘのそれぞれの接続は共通になっているので、ラインメモリ１７１０５ａ、１７１０５ｂへの書込みは交互に行う必要がある。制御回路１７１０３は、それぞれ一ライン分のデータがラインメモリ１７１０５ａ、１７１０５ｂに格納されると、メモリロードタイミング信号Ｔmry-aおよびＴmry-bを出力するとともに、次ラインのデータの読出しを行う。

変調信号発生器１７１０７ａは、ラインメモリ１７１０５ａに格納されたデータに対応する駆動信号を列方向配線端子Ｄy1〜Ｄynへ出力し、また走査回路１７１０２ａは、制御回路１７１０３から入力されたＴscan-a信号により、端子Ｄx1〜Ｄx(m/2)に接続された行方向配線のうち表示すべきラインの配線へ駆動信号を出力する。これと同時に、変調信号発生器１７１０７ｂは、ラインメモリ１７１０５ｂに格納されたデータに対応する駆動信号を列方向配線端子Ｄz1〜Ｄznへ出力し、また走査回路１７１０２ｂは、制御回路１７１０３から入力されたＴscan-b信号により、端子Ｄx((m/2)+1)〜Ｄxmに接続された行方向配線のうち表示すべきラインの配線へ駆動信号を出力する。すなわち、表示パネル１７１０８の二ラインを同時に駆動制御しながら、画像を表示する。

このように、画面分割駆動法により表示パネル１７１０８を駆動制御することにより、表示パネル１７１０８の二ラインを同時に発光することができ、ラインの走査周波数を１／２にすることができるので、一ライン当りの発光時間を二倍にして二倍の輝度を得ることができる。

以上説明した本参考例の列側を分割配線としたマルチ電子ビーム源を用いて駆動する事により、不要な電子放出を起こさない高輝度で、かつ、品質の良い画像表示を行う事ができた。

（参考例２）
本参考例においても、列方向配線を電気的に２つの区画に分割したマルチ電子ビーム源を適用した例を説明する。本参考例は、上述の本構成の第１の参考例とは列方向配線の断線部分の構成が異なるのみであるので、以下第１の参考例と異なる部分のみについて説明する。

以下、図１６１を参照しながら本参考例のマルチ電子ビーム源製造方法の一例を説明する。図１６１（ａ）〜図１６１（ｃ）は、マルチ電子ビーム源製造の一手順を示す工程図である。同図には、電子源の一部分の拡大図が模式的に示しある。

図１６１（ａ）には、素子電極２３０１、２３０２および列方向配線２３０４’を作製した時点での電子源が示めされている。素子電極２３０１、２３０２は前述の本構成の第１の参考例で説明したものと同じ素材および構成の素子電極である。列方向配線２３０４’は、第１の参考例で説明したものと同じ素材の列方向配線である。第１の参考例と異なるのは、断線部分にパターンニングの処理していないことである。図１６１（ｂ）には、層間絶縁膜２３０５’を行方向配線と列方向配線の交差部に形成した時点での電子源が示めされている。第１の参考例と異なるのは、列方向配線２３０４’の断線部を覆うように層間絶縁膜２３０５’を形成していることである。このようにすることで、断線部のエッジがフェースプレートの高電圧に対して電気的に露出することがなくなる。つまり、断線部のエッジ部分での電界集中に伴う、断線部分からフェースプレートへの放電を防ぐことができる。さらに、本参考例の列方向配線の断線部分の構成では、形状をパターンニングする工程を省くことができる点が有利である。

また、配線交差部に断線部分を設けたために、マトリクス配線上の配置が単純となり、高画質化の対応でさらに配線密度を上げる場合にも容易に達成できる。

なお、層間絶縁膜２３０５’の素材および形成方法は上述の第１の参考例と同じである。図１６１（ｃ）には、行方向配線２３０６’を層間絶縁膜２３０５’上に形成した様子が示されている。列方向配線の素材および形成方法についても上述の第１の参考例と同じである。

表面伝導型放出素子の導電性薄膜の作製方法、通電フォーミング処理、活性化処理、マルチ電子ビーム源の駆動方法等々は、上述の第１の参考例と同じ物を採用した。

以上、説明した本構成の列側を分割配線としたマルチ電子ビーム源を用いて上述の第１の参考例と同様の駆動を行う事により、不要な電子放出を起こさない高輝度で、かつ、品質の良い画像表示を行う事ができた。

（第３１の構成）
実装部と配線取り出しからの接続の構成としては以下の構成が挙げられる。

（参考例１）
図１６２（ａ）は、本第３１の構成を適用する第１の参考例の配線接続構造を示す斜視図、図１６２（ｂ）その断面図である。２３２１はマルチ電子ビーム源を形成した電子源基板、２３２２は電子線照射により発光する蛍光体を備えた表示用基板、２３２３は電子源基板２３２１の配線部と駆動電源とを接続するケーブル、２３２４は駆動電源である。本参考例では、行配線側のフラットケーブル長、列配線側のフラットケーブル長を、それぞれ約１００ｍｍ、５０ｍｍとした。また、それぞれの誘導成分は約１００ｎＨ、約５０ｎＨとした。

このマルチビーム電子源の配線交差部による容量成分をＬＣＲメーターにより測定したところ、交差部当たり０．０４ｐＦで、ｎ＝３０７２とすると１５４ｐＦ（＝ｃ）となった。図１６３に表示パネルのマルチ電子ビーム源の等価回路図を示す。図１６３において、２５００２は行方向配線２５００４に対してパルス信号Ｖｓを供給するための電源、２５００３は列方向配線２５００５に対してパルス信号Ｖｅを供給するための電源である。行方向配線２５００４と列方向配線２５００５のそれぞれの交差部には素子２５００９があり、各交差部毎にキャパシタＣｍ、インダクタンスＬｍを有する。Ｌｒは、行配線の取り出し部及び電源２５００２との接続ケーブル部の誘導成分、Ｌｃは、列配線の取り出部及び電源２５００３との接続部の誘導成分である。本参考例では、誘導成分Ｌｒは、約３０ｍｍの取り出し電極部での誘導成分約３０ｎＨ、駆動電極と取り出し電極部を接続するフラットケーブル（約１００ｍｍ）での誘導成分約１００ｎＨからなる。誘導成分Ｌｒは、１３０ｎＨと見積もられる。マトリックス部での誘導成分（素子間を接続する配線の誘導成分Ｌｍ×ｎ）は約２８０ｎＨである。列配線の取り出部及び電源との接続部の誘導成分Ｌｃは、約３０ｍｍの取り出し電極部での誘導成分約３０ｎＨ、駆動電源と取り出し電極部を接続するフラットケーブル（約５０ｍｍ）での誘導成分約５０ｎＨからなる。Ｌｃ／ｎは０．０８ｎＨと見積もられる。従って、
Ｌ＝１３０＋２８０＋０．０８
＝４１０．０８ｎＨ、
Ｃ＝１５４ｐＦ
となり、パネル特性周波数は２２ＭＨｚと求められた。

一方、図１６３におけるＶｓおよびＶｅの立ち上がり時間を調べたところ、それぞれ約６０ｎｓｅｃおよび８０ｎｓｅｃで、最高周波数成分として約１７ＭＨｚとなる。したがって、共振周波数を駆動信号の最高周波数よりも高くすることができ、リンギングの発生を十分低減することができた。以上は行選択駆動を行った場合のうち多くの電子放出素子が電子放出動作状態のときに相当する。

特定の画像を表示する場合、つまり、選択行のうちのわずかの素子数しか電子放出状態になる場合は、Ｌの式のうち実質的にｎが小さな数字となるため、Ｌｃ成分は無視できなくなる場合がる。最大、Ｌｃ／ｎ成分が８０ｎＨ（列配線１列分の誘導成分）となり、共振周波数１８．３ＭＨｚと求められる。この場合も共振周波数を駆動信号の最高周波数よりも高くすることができ、リンギングの発生を十分低減することができた。

本参考例では、行・列配線端部と駆動電源の接続部としてフラットケーブルとしたが、これに限定されるものではなく、タブやフレキシブル配線などを用いてもよい。

（参考例２）
本参考例では、マトリクスは配線部を２つの群に分割した電子源基板を用いた例を示す。Ｎ×Ｍ個の表面伝導型電子放出素子は、２つの群に分割され、各群をＭ／２本の行方向配線とｎ本の行方向配線により単純マトリックス配線されている。図１６４に、本参考例の表示パネルの斜視図を示す。図１６４中、前述の図１５８に示した構成と同様のものには同じ符号を付している。各構成部は、図１５８において説明したとおりであるので、各構成部の説明はここでは省略し、特徴点のもを以下に説明する。

本参考例では、行配線のフラットケーブル長、列配線のフラットケーブル長を、それぞれ約１００ｍｍ、約５０ｍｍとした。また、それぞれの誘導成分を約１００ｎＨ、約５０ｎＨとした。この場合、行配線側のフラットケーブル長、列配線側のフラットケーブル長を、このマルチビーム電子源の配線交差部による容量成分をＬＣＲメーターにより測定したところ、交差部当たり０．０４ｐＦで、ｎ＝３０７２とすると１５４ｐＦ（＝ｃ）となった。また、図１６３に示した、行配線の取り出し部及び電源２５００２との接続ケーブル部の誘導成分Ｌｒは、約３０ｍｍの取り出し電極部での誘導成分約３０ｎＨ、駆動電極と取り出し電極部を接続するフラットケーブル（約１００ｍｍ）での誘導成分約１００ｎＨからなる。Ｌｒは、１３０ｎＨと見積もられる。マトリックス部での誘導成分（素子間を接続する配線の誘導成分Ｌｍ×ｎ）は約２８０ｎＨである。列配線の取り出部及び電源２５００３との接続部の誘導成分Ｌｃは、約３０ｍｍの取り出し電極部での誘導成分約３０ｎＨ、駆動電源と取り出し電極部を接続するフラットケーブル（約５０ｍｍ）での誘導成分約５０ｎＨからなる。Ｌｃ／ｎは、０．０８ｎＨと見積もられる。従って、
Ｌ＝１３０＋２８０＋０．０８
＝４１０．０８ｎＨ、
Ｃ＝１５４ｐＦ
となり、パネル特性周波数は２２ＭＨｚと求められた。

一方、図１６３におけるＶｓおよびＶｅの立ち上がり時間を調べたところ、それぞれ約６０ｎｓｅｃおよび８０ｎｓｅｃで、最高周波数成分として約１７ＭＨｚとなる。したがって、共振周波数を駆動信号の最高周波数よりも高くすることができ、リンギングの発生を十分低減することができた。以上は行選択駆動を行った場合のうち多くの電子放出素子が電子放出動作状態のときに相当する。

特定の画像を表示する場合、つまり、選択行のうちのわずかの素子数しか電子放出状態になる場合は、Ｌの式のうち実質的にｎが小さな数字となるため、Ｌｃ成分は無視できなくなる場合がる。最大でＬｃ／ｎ成分が８０ｎＨ（列配線１列分の誘導成分）となり、共振周波数１８．３ＭＨｚと求められる。この場合も、共振周波数を駆動信号の最高周波数よりも高くすることができ、リンギングの発生を十分低減することができた。

本参考例では、行・列配線端部と駆動電源の接続部としてフラットケーブルとしたが、これに限定されるものではなく、タブやフレキシブル配線などを用いてもよい。

以上のように、マトリクスが上記のように分割されている場合にも、本構成は有効である。

（第３２の構成）
画像装置内における各部材の配置については以下の構成を採ることができる。

（参考例１）
本第３２の構成を適用する第１の参考例の画像表示装置を図１６５を参照して説明する。図１６５は、画像装置の構成を模式的に示す断面図である。

この画像表示装置は、外装ケース４１１５中に表示パネル４１００を収容して構成されている。表示パネル４１００は、蛍光体を配したフェースプレート４１０７と、電子放出素子を配したリアプレート４１０５とを対向させて構成されている。４１０１はパネル内の暖った空気を自然対流によって流し出す空気取り出し口であり、同じく４１０２は空気導入口である。また、４１０３はフェースプレート４１０７を外部から防護し、破壊することを防ぐため設置してある透明な樹脂などで造られた前面板である。前面板４１０３には、光学的なフィルターを入れてコントラスト改善などの機能を付加しても良い。４１０４は、表示パネル４１００を電気的に駆動するための駆動回路部であり、フレキシブル配線（不図示）などによって表示パネルの取り出し配線に電気的に接続されている。

本例における表示パネル４１００を構成するフェースプレート４１０７、リアプレート４１０５の温度制御について、図１６５及び図１６６を用いて以下に説明する。

まず、前述のようにリアプレート４１０５の電子源から放出された電子ビームがフェースプレート４１０７上のメタルバックに印加された高電圧（アノード電圧：Ｖａ）によって加速され、フェースプレート４１０７上に設けられた蛍光体に衝突する。この衝突では、蛍光体の一部は発光するが、大部分は熱に変わる。その発熱量は、画像の種類などによっても変わるが、時間的に平均するとほぼ一定と考えられ、これを単位面積あたりでＱｆ（Ｗ／ｍ²）とする。一方、リアプレート４１０５上においては、マトリクス配線を通って駆動回路４１０４に戻り、その間にリアプレート上に配線、素子電極、電子放出部で熱に変わる。フェースプレートと同様に、この発熱量も時間的に平均するとほぼ一定と考えられ、これをＱｒ（Ｗ／ｍ²）とした。

駆動回路部４１０４では、リアプレート４１０５上の電子源を駆動するために、電流を出している。こちらの電流を駆動するに当たって、電気回路上に内部損失が発生するために、これらが発熱源となる。これについても、時間的に平均するとほぼ一定に考えられ、Ｑｄ（Ｗ／ｍ2）とした。これらの関係を模式的な回路図で表わしたのが、図１６６である。本参考例の場合は、Ｑｆ＝１００（Ｗ／ｍ2）、Ｑｒ＝２０（Ｗ／ｍ2）、Ｑｄ＝４０（Ｗ／ｍ2）であり、この時、ｄ＝５ｍｍとした際に、フェースプレート４１０７とリアプレート４１０５の温度がほぼ同じになることがわかった（周辺温度２０℃の時、約４０℃）。すなわち、フェースプレート４１０７とリアプレート４１０５は、それぞれ異なる発熱量をもっているため、これらだけの関係で温度が決まる場合は、それぞれ異なる温度になるのは自明であるが、別の発熱源である駆動回路部４１０４をｄ＝５ｍｍの位置に配置することで、特にリアプレート４１０５の温度に影響を与え（より具体的には暖める）、フェースプレート４１０７とリアプレート４１０５の温度が同じになったと考えられる。これにより、両プレートの熱膨張量の差が減少して熱歪みが減少し、画像歪みや色ずれが実質的には生じなくなる。本参考例のような構成は、ファンなどの可動部分が無いため、静粛性が要求される家庭用デスプレイやコンピュータ用デスプレイとして好適といえる。

（参考例２）
本参考例における外装ケースを含めた構成は、上述の本構成の第１の参考例と同様である。本参考例において異なる点は、表示パネルの設計としてＶａを下げ、同じ輝度を確保するために素子長を大きくして素子電流（Ｉｆ、Ｉｅ）を大きく取れるようにしたことである。本参考例の場合は、Ｑｆ＝１００（Ｗ／ｍ2）、Ｑｒ＝８０（Ｗ／ｍ2）、Ｑｄ＝４０（Ｗ／ｍ2）であり、この時、ｄ＝３０ｍｍとした時、フェースプレート４１０７とリアプレート４１０５の温度がほぼ同じになることがわかった（周辺温度が２０℃の時、約４０℃）。このように、表面伝導型電子放出素子を用いたデスプレイの場合、パネルの設計値を変えることでフェースプレートでの発熱とリアプレートでの発熱との比率が変わってしまう。これにより、上述の第１の参考例と同様に両プレートの熱膨張量の差が減少して熱歪みが減少し、画像歪みや色ずれが実質的に生じなくなる。

（参考例３）
本参考例の構成を図１６７に示す。図１６７において、上述の本構成の第１の参考例（図１６５参照）と異なる点は、外装ケース４１１５に開けられた空気口４１０１、４１０２内に、強制対流用のファン４３０１、４３０２を設けたことである。ファン４３０１は、空気取り出し用ファンで、図面の上方向に軸流が発生するようになっている。他方、ファン３０２は、空気取り込み用ファンで、同じく上方向に軸流が発生するものである。これら２つのファンで、外装ケース内横断面積に平均して０．９ｍ／ｓの流速が得られた。

各発熱量は、Ｑｆ＝１００（Ｗ／ｍ²）、Ｑｒ＝２０（Ｗ／ｍ²）、Ｑｄ＝４０（Ｗ／ｍ²）であり、この場合ｄ＝１０ｍｍにした時にフェースプレート４１０７と４１０５の温度が同じになった（周辺温度が２０℃のとき、約３０℃）。この理由については、強制対流にすることでフェースプレート側の温度がより大きく下がり、駆動回路部４１０４の発熱のリアプレート４１０５への影響が小さくなる配置にした結果であると考えられる。

以上のように、本参考例においても、上述の第１の参考例と同様、両プレートの熱膨張量の差が減少して熱歪みが減少し、画像歪みや色ずれが実質的になくなる。本参考例のような構成は、周辺温度が上がるような環境下においてもパネル温度を上げないようにできるため、工場や野外と外気が遮断されないような場所での使用に好適といえる。

（参考例４）
本参考例の構成を図１６８に示す。図１６８において、上述の本構成の第１の参考例（図１６７参照）と異なる点は、外装ケース４１１５の空気口に防塵フェルタ４４０１を付加したことである。

本参考例においては、各発熱量は、上述のの本構成の第１の参考例と同様、Ｑｆ＝１００（Ｗ／ｍ2）、Ｑｒ＝２０（Ｗ／ｍ2）、Ｑｄ＝４０（Ｗ／ｍ2）である。フェルターを設けたため、コンダクタンスが悪くなり、平均流速は約０．４５ｍ／ｓと参考例３の半分程度に下がった。この場合、ｄ＝７．５ｍｍとした時、フェースプレート４１０７とリアプレート４１０５の温度がほぼ同じになることがわかった（周辺温度が２０℃の時、約３５℃）。これにより、上述の第１の参考例と同様、両プレートの熱膨張量の差が減少して熱歪みが減少し、画像歪みや色ずれが実質的に生じなくなる。

本参考例のような構成は、環境に多少の塵埃があってもフィルタでブロックされるため、屋外に近い場所での使用に好適といえる。

以上説明した参考例以外にも、種々の設計のディスプレイを実際に作製したり、あるいは実測のデータに基づく熱シミュレーションを行い、フェースプレート４１０７とリアプレート４１０５の温度差がなくなるような駆動回路部４１０４の配置を検討したところ、画像面積３０インチ〜１００インチの大きさの画像形成装置において、ｄの値を５ｍｍ〜３０ｍｍに配置することで、概ね温度差がなくなることが判明した。

（第３３の構成）
以下に、本構成に係る装置の駆動の一態様例を説明する。

図１６９に、SEDパネルの駆動回路のブロック図を示す。Ｈ１００は表示パネルであり、複数個の電子放出素子が行配線と列配線によりマトリクス配線され、電子放出素子からの放出電子ビームが高圧電源部Ｈ１０３から印加される高圧電圧により加速され、不図示の蛍光体に照射されることにより発光を得るものである。この不図示の蛍光体は、用途に応じて種々の色配列を取ることが可能であるが、ここでは、赤色・緑色・青色（以下RGBと記す）の３色の縦ストライプ状の色配列とする。

本例においては、ビデオ信号入力を表示する構成を示すが、ビデオ信号に限定されず、例えばコンピュータの出力信号など種々の画像信号に対しても同様の構成で対応できる。

Ｈ１０４はあるＴＶ方式で変調されたビデオ信号入力を受けデコード信号とビデオ信号入力に重畳されていた同期信号を分離し出力するデコーダー部である。種々のＴＶ方式に対応する場合は対応するＴＶ方式毎に専用デコーダーを備えれば良い。

Ｈ１０５は走査線変換部であり、ビデオ信号入力の有効走査線数と表示パネルＨ１００のライン数に応じて走査線信号の調整を行い表示パネルＨ１００のライン数と同数の有効走査線信号を発生させる。例えば、入力信号がＮＴＳＣ方式のビデオ信号であり、表示パネルのライン数が４８０本であった場合は、走査線変換部Ｈ１０５は、１フィールドあたり約２４０本の有効走査線数を有しており、２フィールドで１フレームを構成するＮＴＳＣ信号から、ノンインターレース（非飛び越し）方式の線順次駆動が可能となるように、１フィールド＝１フレームである有効走査線数４８０本の信号を出力する。

本参考例では、走査線変換部としてインターレース信号のプログレッシブ信号への変換の際に、フレームレートも変換する構成のインターレース−プログレッシブ変換（ＩＰ変換）回路を用いた。

本例では、入力信号がインターレース信号である場合、この回路を用いてプログレッシブ信号に変換を行う。そのＩＰ変換のための具体的な構成を図１７８に示す。この参考例においては、インターレース信号をプログレッシブ信号に変換する際の走査線補完信号の発生に、フィールド間補完とフィールド内補完の両方を用いるように構成している。図１７８７８において、１７８０１は、信号の動き検出部である。画像信号の動きが大きい時は、フィールド内補完を行うのが好適であり、画像信号の動きが小さい時は、フィールド間補完を行うのが好適であるため、動き検出部１７８０１において画像信号の動きを検出し、フィールド間補完信号とフィールド内補完信号の合成の比率を決定している。１７８０７は、フィールド間補完回路であり、前のフィールド、例えば直前のフィールドの走査信号により、一つおきの走査線信号の間の走査線信号を決定する回路である。より具体的には、一つおきの走査線信号の間の走査線信号として、直前のフィールドの該当走査線の信号を用いるものである。１７８０２は遅延回路であり、フィールド間補完を行うために画像信号を遅延させて出力する。１７８０３は補完回路であり、遅延回路１７８０２から出力される遅延された前のフィールドの信号により、補完すべき走査線信号を生成する。１７８０８はフィールド内補完回路であり、一つおきの走査線信号の間の走査線信号を他の複数の走査線信号、例えば前記一つおきの走査線信号を合成演算することによって生成する回路である。１７８０４は遅延回路であり、フィールド内補完を行うために画像信号を遅延させて出力する。１７８０５は補完回路であり、遅延回路１７８０４から出力される前の走査線信号と、遅延量の異なる走査線信号、例えば遅延されずに入力される走査線信号とを合成することにより、補完すべき走査線信号を生成する。１７８０６は合成回路であり、動き検出部１７８０１からの信号により、補完回路１７８０３と補完回路１７８０５からの補完信号の合成比率を決定して、プログレッシブ信号を出力する。この変換を行う際に、信号はデジタル信号であってもよく、遅延回路としてはメモリを用いることができる。また、このＩＰ変換のための構成は、ハードウエア構成によるものに限らず、演算回路を用いてソフトウエアで行ってもよい。また、フィールド間補完、フィールド内補完のいずれか一方のみを行うものであってもよい。

また、本参考例では、走査線変換部Ｈ１０５は、デコード信号を蛍光体発光色であるＲＧＢ原色信号に変換するマトリクス回路も含んでいる。

輝度データサンプル部Ｈ１０６は、走査線変換部Ｈ１０５からのＲＧＢ原色信号を受け、走査線毎にＲＧＢ３系統並列に表示パネルＨ１００の1ラインあたりの画素数と同数の輝度データをサンプリングする。本例では、蛍光体の色配列をＲＧＢ縦ストライプとしたので、表示パネルＨ１００の1ラインあたりの画素数は、列配線数の１／３の本数である。

ガンマ変換部Ｈ１０７は、ＲＧＢ３系統並列に備えられた階調特性の補正手段であり、ビデオ信号入力があらかじめ持つ非線型性（ＣＲＴのガンマ補正など）をリニアな特性にもどしたり、列配線変調部が発生する輝度変調信号と表示パネルＨ１００の発光量の非線型性を補正する。補正量がＲＧＢ３系統で同じで良い場合は、必ずしも３系統備える必要はなく、後述する列配線変調部Ｈ１０１への輝度データなど1系統の信号のところで補正すればよい。

原色データ並び替え部Ｈ１０８は、ガンマ変換部Ｈ１０７から３系統並列に送られてくるＲＧＢ３原色毎の輝度データを表示パネルＨ１００の蛍光体の色配列順に並び替え、１系統の輝度データとして列配線変調部Ｈ１０１に出力する。この列配線変調部Ｈ１０１への輝度データ出力では、システム制御部Ｈ１１１からの制御信号ＥＮ０により出力するか否かのＯＮ／ＯＦＦ制御がなされる。

画像信号を表示させるために、本例においては、表示パネルＨ１００を線順次走査駆動する。すなわち、画像信号の一走査線期間（前記走査線変換部で、表示パネルＨ１００のライン数と同数に変換された後の走査線期間をいい、以下、水平１周期と呼ぶ）に、列配線変調部Ｈ１０１が備える列配線と同数のレジスタからなるシフトレジスタに輝度データを転送し、次の水平１周期の輝度データ転送が始まる前に、各列配線毎に備える列配線ドライバがシフトレジスタから輝度データを読み出し、次の水平１周期で全列配線同時に輝度データに対応する大きさの駆動量を各列配線に印加する。

このシフトレジスタ手段により、シリアル輝度データを並列に各列配線ドライバに伝えるためのいわゆるシリアル−パラレル変換を行っている。

輝度データのシフトレジスタへの読み込みは、タイミング発生部Ｈ１１０からのシフトクロックＴＭ１により行われ、列配線ドライバ部へのデータの読み込み及び列配線への出力タイミングの制御は、シフトレジスタへの輝度データ転送タイミングを避けた位相に設定されているトリガ信号ＴＭ２により行われる。また、行配線走査部Ｈ１０２は、ほぼ水平１周期に等しい選択電圧パルスを、タイミング発生部Ｈ１１０からの水平周期クロックＴＭ３および走査開始トリガであるＴＭ４を受けて１行配線ずつ順に与えていく。これは、例えば行配線数と同数の１ビットシフトレジスタを備えれば実現できる。

タイミング発生部Ｈ１１０は、行配線走査部Ｈ１０２・列配線変調部Ｈ１０１の動作タイミング信号を発生するほか、不図示であるが走査線変換部Ｈ１０５や輝度データサンプル部Ｈ１０６などが動作するのに必要なタイミング信号を発生する。ビデオデコーダー部Ｈ１０４からの同期信号により、入力ビデオ信号に同期した各種タイミング信号を発生することができる。

行配線選択電圧パルスを印加されたラインの電子放出素子が列配線から印加される駆動量に応じた電子ビームを放出することになるので、列配線変調部Ｈ１０１へ入力される一水平周期の輝度データと行配線選択電圧パルスの位相が合うように走査開始トリガＴＭ４を設定することで、良好な画像表示が可能となる。

輝度データに対応する大きさの駆動量を各列配線に印加する方法として下記４つの手段で実施できる。

（１）定電圧源印加・印加時間を輝度データに応じてパルス幅変調する。

（２）定電流源印加・印加時間を輝度データに応じてパルス幅変調する。

（３）電圧源印加・輝度データに応じて電圧源出力を振幅変調する。

（４）電流源印加・輝度データに応じて電流源出力を振幅変調する。

以下、この４手段について説明する。

（１）の方法は、各列配線毎に列配線駆動電位を印加するための電圧源手段と、各列配線毎に輝度データに応じて前記駆動電位が印加される時間の長さが変わるようにパルス幅変調手段（以下ＰＷＭ手段と記す）を備えるものである。

ＰＷＭ手段は、例えばダウンカウンタなどで構成され、ほぼ一水平周期以下の時間を所望の階調数で区切った時間を一周期とするカウントクロックでシフトレジスタから読み込んだ輝度データの大きさだけ計数し、カウントスタートからカウント終了までのパルスを出力することで実現できる。

このＰＷＭ手段からの出力パルスの間電圧源を列配線に接続し、それ以外の期間は接地することにより、輝度データに対応する大きさの駆動量を各列配線に印加することができる。

電圧源をある直流電位を印加するかしないかのＳＷ手段で構成すれば駆動ドライバ部を簡単な回路で実現でき、安価な駆動回路を提供することができる。

（２）の方法は（１）の各列配線毎の電圧源手段を電流源手段に置き換えたものであり、ＰＷＭ手段からの出力パルスの間電流源を列配線に接続し、それ以外の期間は接地することにより、輝度データに対応する大きさの駆動量を各列配線に印加することができる。

この方式は、表示パネルＨ１００が高解像度化されたり大画面化されたときに有効な方法である。高解像度化されると電子放出素子の数も増えるため、線順次走査駆動を前提としている駆動方法では、選択時の行配線には大きな電流（１ライン分の電子放出素子の駆動電流の総和）が流れる。行配線の抵抗値によっては、この電流による電圧降下が発生することがある。すなわち、電圧源による駆動では、この配線電圧降下の影響で電子放出素子に印加される駆動電圧が減少し、結果、輝度低下する恐れがある。電流源による駆動の場合は、配線電圧降下が起きても、電子放出素子に印加される駆動電圧は変わらないため、輝度変動しないという長所がある。

（１）の方法では輝度階調をＰＷＭ手段で実現していたが、（３）の方法では、パルス幅を輝度データに応じて変えるのでなく、列配線に電圧源が接続される時間（パルス幅）を一定に設定し、輝度データに応じて電圧源の出力電圧振幅を変える。

出力電圧振幅を変える手段としては、例えば各列配線毎にＤ／Ａ変換器を備え、水平周期毎にシフトレジスタに転送される輝度データをそのＤ／Ａ変換器に伝え出力すればよい。

ＰＷＭ手段の場合、約一水平周期期間を輝度階調数で割った周波数で出力パルス幅を計数していたが、表示パネルＨ１００の大画面／高解像度化が進み、ライン数が増えた場合、一水平周期は短くなり、ＰＷＭ動作周波数が高くなる。また、画質向上のために、階調数を増加させる場合にも、やはりＰＷＭ動作周波数が高くなる。

一方、輝度データに応じて出力電圧振幅を変える方法においては、列配線を駆動する時間は一定なので、列配線変調部の動作周波数は格段に遅くすることが出来る。

（４）の方法は、（３）の各列配線毎の電圧源手段を電流源手段に置き換えたものであり、輝度データに応じて電流源の出力電流振幅を変えるものである。（２）の方法同様、行配線の電圧降下が懸念させる場合に有効な方法である。

上述した（１）〜（４）の駆動方法では、それぞれ輝度データに応じた駆動量と表示パネルＨ１００の発光量の関係が変わる場合があるので、それぞれの駆動方法の発光特性に応じてガンマ変換部Ｈ１０７の変換特性を変える必要がある。

例えば、ＰＷＭ変調の場合は、輝度データと発光量は、ほぼリニアな関係となり、あらかじめビデオ信号につけられているガンマ特性をキャンセルするような変換特性をガンマ変換部Ｈ１０７は持てば良い。

また、表示パネルＨ１００の電子放出素子は、図１７３に示されるような駆動電圧−電子放出量特性を有しており、駆動電圧−発光量特性もほぼ同様となる。したがって、（３）の電圧振幅変調で輝度階調を表現する場合には、この特性を考慮した変換特性をガンマ変換部Ｈ１０７は持てば良い。

なお、図１７３に示した特性図は、電子放出素子の（放出電流Ｉｅ）対（素子印加電圧Ｖｆ）特性、及び（素子電流Ｉｆ）対（素子印加電圧Ｖｆ）特性の典型的な例である。放出電流Ｉｅは素子電流Ｉｆに比べて著しく小さく、同一尺度で図示するのが困難であり、また、これらの特性は素子の大きさや形状等の設計パラメータを変更することにより変化するものであるため、２本のグラフは各々任意単位で図示した。

表示装置に用いた素子は、放出電流Ｉｅに関して、以下に述べる３つの特性を有している。

第１に、ある電圧（これを閾値電圧Ｖｔｈと呼ぶ）以上の大きさの電圧を素子に印加すると急激に放出電流Ｉｅが増加するが、閾値電圧Ｖｔｈ未満の電圧では放出電流Ｉｅはほとんど検出されない。すなわち、放出電流Ｉｅに関して、明確な閾値Ｖｔｈを持った非線形素子である。

第２に、放出電流Ｉｅは、素子に印加する電圧Ｖｆに依存して変化するため、電圧Ｖｆで放出電流Ｉｅの大きさを制御できる。

第３に、素子に印加する電圧Ｖｆに対して、素子から放出される電流Ｉｅの応答速度が速いため、電圧Ｖｆを印加する時間の長さによって素子から放出される電子の電荷量を制御できる。

以上のような特性を有するため、表面伝導型電子放出素子を表示装置に好適に用いることができた。例えば、多数の素子を表示画面の画素に対応して設けた表示装置において、第１の特性を利用すれば、表示画面を順次走査して表示を行うことが可能である。すなわち、駆動中の素子には、所望の発光輝度に応じて閾値電圧Ｖｔｈ以上の電圧を適宜印加し、非選択状態の素子には、閾値電圧Ｖｔｈ未満の電圧を印加する。駆動する素子を順次切り替えてゆくことにより、表示画面を順次走査して表示を行うことが可能である。また、第２の特性または第３の特性を利用することにより、発光輝度を制御することができるため、階調表示を行うことが可能である。

また、（１）〜（４）のいずれかの駆動方法だけでなく、これらを組み合わた駆動方法も当然実現できる。例えば、階調表現として、ＰＷＭ手段と振幅変調手段の両方を備え、階調表現の一部を振幅変調で行うことで表現可能な階調数を増やしたり、ＰＷＭクロック周波数を遅くしたりすることが出来る。あるいは、ＰＷＭ手段と振幅変調手段の両方を備え、輝度データに応じた階調表現はＰＷＭ手段で行い、明るさ調整や色調整などを振幅変調で行ってもよい。逆に、階調表現を振幅変調で行い、明るさや色調整をＰＷＭ変調で行うようにしてもよい。さらに、電圧源出力と電流源出力の両方を備え、電圧源出力電圧で決まるある電位までは電圧源で駆動し、そこから電流源で駆動することも実現できる。この駆動により、駆動印加時の過渡的な立ち上がり特性を改善することができる。

また、本参考例は、自動明るさ制御機能（以下ＡＢＬと呼ぶ）を実現するために、平均輝度レベル検出部Ｈ１０９を備える。この機能は、画像表示装置の消費電力抑制や発光面の温度上昇抑制のために、表示パネルの平均輝度があるレベルを超えないように制御するものである。平均輝度レベル検出部Ｈ１０９は、ガンマ変換部Ｈ１０７からの輝度データ出力から表示パネルＨ１００に表示される一フレーム期間の平均輝度レベルを検出し、検出信号ＤＴ５をシステム制御部Ｈ１１１に伝える。システム制御部Ｈ１１１は、図１６９に示されるパネル駆動部のシステム制御を司る部分であり、ＣＰＵ、ＣＰＵの動作を規定するプログラムが格納されているＲＯＭ、ＣＰＵを安定に立ち上げるためのリセット手段、例えば列配線変調部Ｈ１０１の出力をＯＮ／ＯＦＦ制御するなど各部動作状態を２値で規定したり、ユーザーＩ／Ｆからの指示情報をＣＰＵに取り込むためのＩＯ手段、各部の動作状態を広範囲の中から規定するためのＤ／Ａ変換手段やそのデータを保存するためのＲＡＭ、電源ＯＦＦ時もデータを保持し、次の電源ＯＮ時に読み出し前の状態を再現させるためのバックアップメモリ、ＡＢＬや各部動作状態監視のためのＡ／Ｄ変換手段などからなる。

本例においては、システム制御部Ｈ１１１は、列配線変調部Ｈ１０１からの各列配線駆動量の大きさを可変する制御信号ＣＮＴ１を出力する。また、列配線駆動出力を出力するか否かを制御するＯＮ／ＯＦＦ信号であるＥＮ１を出力する。列配線変調部Ｈ１０１は、この列配線駆動量が印加された結果列配線に生じるパルス電圧の振幅値を検出し、検出信号ＤＴ１をシステム制御部Ｈ１１１に伝える。

この場合、制御信号ＣＮＴ１は、列配線に電圧源を接続する場合は、電圧源の出力電圧を全列配線同時に変化させ、電流源が接続される場合は、電流源の出力電流を全列配線同時に変化させる。あるいは、全列配線同時でなく、ＣＮＴ１を３原色ＲＧＢ毎に３系統持ち、Ｒの列配線、Ｇの列配線、Ｂの列配線ごとに変化させてもよい。

また、システム制御部Ｈ１１１は、行配線変調部Ｈ１０２からの各行配線選択電位を可変する制御信号ＣＮＴ２を出力する他、行配線選択電圧パルスを出力するか否かを制御するＯＮ／ＯＦＦ信号であるＥＮ２を出力する。行配線変調部Ｈ１０２は、この行配線選択電位を検出し、検出信号ＤＴ２をシステム制御部Ｈ１１１に伝える。この場合、制御信号ＣＮＴ２は、選択時の行配線に印加される電位を制御するが、ＣＮＴ２を２系統持ち非選択時の行配線の電位を制御することもできる。

また、システム制御部Ｈ１１１は、高圧電圧発生部Ｈ１０３からの高圧出力電圧の大きさを可変する制御信号ＣＮＴ３を出力する。高圧電圧発生部Ｈ１０３は、この高圧出力電圧を検出し、検出信号ＤＴ３をシステム制御部Ｈ１１１に伝える。ＡＢＬ動作は、列配線駆動量を可変するＣＮＴ１を利用して実現できる。すなわち、システム制御部Ｈ１１１が平均輝度レベル検出部Ｈ１０９からの検出信号ＤＴ５をモニタして、平均輝度レベルが低いときは、列配線駆動量は制御せず、ある平均輝度レベル以上になったときにＣＮＴ１により列配線駆動量を小さくしていくことで表示パネルＨ１００の平均発光量を抑制する。

また、列配線駆動部が電圧源により構成される場合は、行配線選択電位を可変する制御信号ＣＮＴ２を利用して同じようにＡＢＬ動作が実現できる。

ここまで、ＡＢＬ動作のために平均輝度レベル検出部Ｈ１０９からの検出信号ＤＴ５を利用する説明をしたが、これに限定される訳でなく、例えば高圧電圧発生部Ｈ１０３から表示パネルＨ１００に流れる平均電流の検出値を用いても良い。

また、輝度抑制手段として、表示パネルＨ１００の電子放出素子の駆動量を制御する例で説明したが、これに限定される訳でなく、例えば高圧電圧発生部Ｈ１０３の出力を制御したり、あるいは列配線変調部に入力される輝度データの大きさを制御したりしても実現できる。

図１６９に示す画像表示装置においては、さらに主電源部Ｈ１２１、Ｓ電源部Ｈ１２２、Ｋ電源部Ｈ１２３を備える。主電源部Ｈ１２１は、不図示であるが電源スイッチ手段を備え、このスイッチ手段がＯＮのときにＡＣ入力を受けＳ電源部Ｈ１２２、Ｋ電源部Ｈ１２３、高圧電圧発生部Ｈ１０３に電力供給するための電源出力ＰＳ０を出力する。この電源出力ＰＳ０は、システム制御部Ｈ１１１からの制御信号ＰＣＮ０により出力するか否かのＯＮ／ＯＦＦ制御がなされる。また、主電源部Ｈ１２１は、ＡＣ入力を監視する検出信号ＤＴ４を出力し、システム制御部Ｈ１１１に伝える。

主電源部Ｈ１２１は、システム制御部Ｈ１１１とユーザーＩ／Ｆ部Ｈ１１２からなるブロックＳへの電力供給ラインの一つである電源出力ＰＳＳを出力する。電源出力ＰＳＳは、ユーザーＩ／Ｆ部Ｈ１１２とユーザーＩ／Ｆ部Ｈ１１２からの入力を受け、処理できるシステム制御部Ｈ１１１の最小部分のみが動作するために給電する。ここでは、電源出力ＰＳＳのみで動作している状態をスタンバイモードと呼ぶ。スタンバイモードでは、ユーザーＩ／Ｆ部Ｈ１１２内に含まれるリモコン受信部が生きており、ユーザー指示により、システムが立ち上がることが出来る。

Ｓ電源部Ｈ１２２は、ビデオデコーダ部Ｈ１０４、走査変換部Ｈ１０５、輝度データサンプル部Ｈ１０６、ガンマ変換部Ｈ１０７、原色データ並び替え部Ｈ１０８、平均輝度レベル検出部Ｈ１０９、タイミング発生部Ｈ１１０からなるブロックＢ１とブロックＳへの電力供給ラインである電源出力ＰＳ１を出力する。この電源出力ＰＳ１は、システム制御部Ｈ１１１からの制御信号ＰＣＮ１により出力するか否かのＯＮ／ＯＦＦ制御がなされる。

Ｋ電源部Ｈ１２３は、列配線変調部Ｈ１０１、行配線走査部Ｈ１０２からなるブロックＢ２への電力供給ラインである電源出力ＰＳ２を出力する。この電源出力ＰＳ２は、システム制御部Ｈ１１１からの制御信号ＰＣＮ２により出力するか否かのＯＮ／ＯＦＦ制御がなされる。

高圧電圧発生部Ｈ１０３からの出力ＰＳ３は、システム制御部Ｈ１１１からの制御信号ＰＣＮ３により出力するか否かのＯＮ／ＯＦＦ制御がなされる。

システム制御部Ｈ１１１は、電源立ち上がり時の動作手順や電源立ち下げ時の動作手順、異常時の動作手順を規定する。表示パネルＨ１００は、高圧電圧印加定格値および表示パネルＨ１００内の電子放出素子の印加電圧定格値を有する。これらの定格値を超えると、表示パネルＨ１００が破損してしまう恐れがあるため、電源立ち上げ時や電源立ち下げ時、あるいは予期せぬ故障などが起こってもこれらの定格値を超えることがないようにする。

電源立ち上げ時の処理手順を図１７０に示す。

電源立ち上げ時は、主電源部Ｈ１２１内の電源ＳＷがＯＮされることでスタートするモードと、スタンバイモードから立ち上がるモードとがある。電源ＳＷがＯＮされると、主電源部Ｈ１２１にＡＣ電源が給電され、主電源部Ｈ１２１は電源出力ＰＳＳをブロックＳに給電する。システム制御部Ｈ１１１内のリセット手段が、電源出力ＰＳＳの安定後ＣＰＵを動作させる。ＣＰＵは、動作プログラムが格納されているＲＯＭからプログラムをダウンロードし、以降プログラムに従いシステムを初期化する。

この初期化時に、さらにシステム制御部Ｈ１１１は、電源出力コントロール信号ＰＣＮ０〜３をＯＦＦ状態に設定し、列配線変調部Ｈ１０１への輝度データ出力イネーブル信号ＥＮ０・列配線変調部Ｈ１０１からの駆動量出力イネーブル信号ＥＮ１・行配線走査部からの選択パルス出力イネーブルＥＮ２をＯＦＦ状態にし、高圧電圧出力値や列配線駆動量・行配線選択電位を制御する信号ＣＮＴ１〜３を出力最小値の状態に設定する（ステップＳ１００）。

スタンバイモードにおいては、初期化はすでに終了している。初期化が終了したら、システム制御部Ｈ１１１はブロックＳ、ブロックＢ１を起動するために、電源出力コントロール信号ＰＣＮ０、ＰＣＮ１をＯＮにする。これにより、主電源部Ｈ１２１よりメイン給電ラインＰＳ０が出力され、Ｓ電源部Ｈ１２２から電源出力ＰＳ１が出力される。ＰＳ１が給電された後、システム制御部Ｈ１１１は内蔵されているバックアップメモリから、表示パネルＨ１００の駆動条件データ（高圧電圧出力値設定データや列配線駆動量設定データ・行配線選択電位設定データなど）を読み出す。ＰＳ１がブロックＢ１に給電されることで、入力されたビデオ信号を処理する部分が動作を開始する（ステップＳ１０１）。

システム制御部Ｈ１１１は、ブロックＢ１の動作が安定するのを待った後、ブロックＢ２を起動するために電源出力コントロール信号ＰＣＮ２をＯＮにする。また、列配線駆動量・行配線選択電位の出力準備のために、列配線駆動量設定データ・行配線選択電位設定データを内蔵するＤ／Ａコンバータ手段に転送することでＣＮＴ１，ＣＮＴ２信号を出力する。また、列配線変調部Ｈ１０１や行配線走査部Ｈ１０２内のシフトレジスタのデータがすべて０になるよう初期化する（ステップＳ１０２）。

列配線電位異常監視信号ＤＴ１、行配線電位異常監視信号ＤＴ２により正常に列配線駆動量・行配線選択電位の出力準備が行われたことを確認した後、システム制御部Ｈ１１１は、列配線変調部Ｈ１０１への輝度データ出力イネーブル信号ＥＮ０を出力状態にし、次に、列配線変調部Ｈ１０１からの駆動量出力イネーブル信号ＥＮ１を出力状態にし、次に、行配線走査部からの選択パルス出力イネーブルＥＮ２を出力状態にする（ステップＳ１０３）。

システム制御部Ｈ１１１は、電源出力コントロール信号ＰＣＮ２をＯＮにし、所望の高圧電圧を出力するために高圧電圧出力値設定データを内蔵するＤ／Ａコンバータ手段に転送し、ＣＮＴ３を所定値に設定する。高圧電圧の立ち上げをソフトスタートにするために、いきなり所定値をＣＮＴ３に出力するのでなく最小値からある時定数でゆるやかに所定値に達するようにＤ／Ａコンバータ手段へのデータ転送を段階的に行う（ステップＳ１０４）。

以上の手順により、立ち上げは完了する。あとＤＴ１〜４を監視し、異常があれば異常処理モードに移る（ステップＳ１０５）。また、電源ＯＦＦ要求があれば、電源ＯＦＦモードに移る（ステップＳ１０６）。図１７０においては、電源立ち上がりシーケンスの説明のみを行っているので、上記内容しか説明していないが、システム制御部Ｈ１１１が、例えばユーザー要求に応じて画質調整できるなど、他の機能があることは言うまでもない。

図１７１に立ち下げ時の処理手順を示す。ユーザーＩ／Ｆ部Ｈ１１２経由で、システム制御部Ｈ１１１がリモコンなどによるユーザーからの電源ＯＦＦの指示信号を受け取ると、システム制御部Ｈ１１１は電源ＯＦＦモードに入る。まず高圧電源を立ち下げるために高圧電圧出力値設定制御信号ＣＮＴ３を最小にし電源出力コントロール信号ＰＣＮ３をＯＦＦにする（ステップＳ２００）。

システム制御部Ｈ１１１は 行配線走査部からの選択パルス出力イネーブルＥＮ２をＯＦＦ状態にし、次に列配線変調部Ｈ１０１からの駆動量出力イネーブル信号ＥＮ１をＯＦＦ状態にし、その次に列配線変調部Ｈ１０１への輝度データ出力イネーブル信号ＥＮ０をＯＦＦ状態にする（ステップＳ２０１）。

次に、ブロックＢ２を立ち下げるために、システム制御部Ｈ１１１は、列配線駆動量・行配線選択電位制御信号ＣＮＴ１，ＣＮＴ２信号を最小に設定し、電源出力コントロール信号ＰＣＮ２をＯＦＦにする（ステップＳ２０２）。

高圧電源、表示パネル駆動部の立ち下げ指示の後、スタンバイモードに入るために、システム制御部Ｈ１１１は、電源出力コントロール信号ＰＣＮ１、電源出力コントロール信号ＰＣＮ０をＯＦＦにする（ステップＳ２０３）。そして、電源ＯＮ要求があれば、電源ＯＮモードに移る（ステップＳ１０６）
以上の手順により、ユーザーのリモコンなどからの再起動信号のみを受けつけるだけのスタンバイモードに入る。

図１７２に、異常時の処理手順を示す。ここで、異常時とは、下記３種を想定している。

（Ａ）ＡＣ入力がなくなる場合。

（Ｂ）高圧電源異常。

（Ｃ）電子放出素子の駆動電圧異常。

以上のような異常の確認をまず行う（ステップＳ３００）。以下、各異常に対する動作を順次説明する。

（Ａ）ＡＣ入力がなくなる場合の処理手順について：
本来、画像表示装置は、ユーザーからの電源ＯＦＦ指示により前述のようにして規定のシーケンスにより立ち下がることが望ましいが、停電やＡＣケーブルが抜けてしまうなど望まない状況で立ち下がる場合がある。

図１６９においては、システム制御部Ｈ１１１が主電源部Ｈ１２１からの入力ＡＣ電位検出信号ＤＴ４により、ＡＣ入力変動を監視している。そして、入力ＡＣ電位が想定値より低下した場合は、主電源Ｈ１２１の動作を停止する前に、ＤＴ４により異常状態であることを判別し、システム制御部Ｈ１１１がスタンバイモードへの移行を指示する。

まず、システム制御部は、高圧電源を緊急ＯＦＦするために電源出力コントロール信号ＰＣＮ３をＯＦＦにし（ステップＳ３０１）、行配線走査部・列配線部からの出力を緊急ＯＦＦするためにイネーブル信号ＥＮ０〜２を同時にＯＦＦ状態にする（ステップＳ３０２）。

次に、高圧電圧発生部Ｈ１０３およびブロックＢ２の立ち下げ処理の残りである高圧電圧出力値設定制御信号ＣＮＴ３を最小にし、列配線駆動量・行配線選択電位制御信号ＣＮＴ１、ＣＮＴ２信号を最小に設定する。そして、電源出力コントロール信号ＰＣＮ２をＯＦＦにする（ステップＳ３０３）。

ここで、システム制御部Ｈ１１１は、スタンバイモードに移行する前に、再度入力ＡＣ電位を確認する（ステップＳ３０４）。そして、入力ＡＣが正常状態に復帰したならば再起動処理を行い（ステップＳ３０５、Ｓ３０６）、主電源部Ｈ１２１へのＡＣ入力が復帰していないならスタンバイモードへ移行する（ステップＳ３０７）。この場合は、再びＯＮ状態になるためにはユーザーが再起動を要求する必要がある。

（Ｂ）高圧電源異常の場合の処理手順について：
図１６９においては、システム制御部Ｈ１１１が高圧電圧発生部Ｈ１０３からの高圧電位検出信号ＤＴ３により、高圧電位変動を監視している。そして、高圧電位が想定値より上昇した場合、あるいはＣＮＴ３による指示値との差が大きくなった場合は、高圧電圧発生部Ｈ１０３が異常状態であると判定し、システム制御部Ｈ１１１は異常処理を行う。

まず、システム制御部は、高圧電源を緊急ＯＦＦするために、電源出力コントロール信号ＰＣＮ３をＯＦＦにし（ステップＳ３０８）、行配線走査部・列配線部からの出力を緊急ＯＦＦするためにイネーブル信号ＥＮ０〜２を同時にＯＦＦ状態にする（ステップＳ３０９）。

次に、高圧電圧発生部Ｈ１０３およびブロックＢ２の立ち下げ処理の残りである高圧電圧出力値設定制御信号ＣＮＴ３を最小にし、列配線駆動量・行配線選択電位制御信号ＣＮＴ１，ＣＮＴ２信号を最小に設定する。そして、電源出力コントロール信号ＰＣＮ２をＯＦＦにする（ステップＳ３１０）。

この異常は、故障であるためシステム制御部Ｈ１１１はスタンバイモードに移行する前に、高圧電圧発生部Ｈ１０３が異常になった旨の異常モードデータをバックアップメモリに書き込む（ステップＳ３１１）。そして、スタンバイモードへ移行する。このことにより、修理する場合に故障モードを、バックアップメモリを確認することにより知ることが出来る。

（Ｃ）電子放出素子の駆動電圧異常：
電子放出素子の駆動電圧異常は、行配線選択電位（非選択時の電位を規定する場合は非選択電位も含む）及び列配線印加電位（非印加時の電位を規定する場合は非印加時電位も含む）のいずれかの異常が考えられる。

図１６９においては、システム制御部Ｈ１１１が、列配線変調部Ｈ１０１からの列配線に生じるパルス電圧の振幅値検出信号ＤＴ１および行配線変調部Ｈ１０２からの行配線選択電位検出信号ＤＴ２により駆動電圧異常を監視している。

そして、列配線駆動電圧振幅値が想定値より上昇した場合あるいはＣＮＴ１による指示値との差が大きくなった場合は、列配線変調部Ｈ１０１が異常状態であると判定し、システム制御部Ｈ１１１が異常処理を行う。

また、行配線選択電位が想定値より上昇した場合あるいはＣＮＴ２による指示値との差が大きくなった場合は、行配線走査部Ｈ１０２が異常状態であると判定し、システム制御部Ｈ１１１が異常処理を行う。列配線変調部Ｈ１０１の異常・行配線走査部Ｈ１０２の異常の場合、異常処理手順は同じであり、システム制御部は行配線走査部・列配線部からの出力を緊急ＯＦＦするためにイネーブル信号ＥＮ０〜２を同時にＯＦＦ状態にし（ステップＳ３１２）、高圧電源を緊急ＯＦＦするために電源出力コントロール信号ＰＣＮ３をＯＦＦにする（ステップＳ３１３）。

次に、高圧電圧発生部Ｈ１０３およびブロックＢ２の立ち下げ処理の残りである高圧電圧出力値設定制御信号ＣＮＴ３を最小にし、列配線駆動量・行配線選択電位制御信号ＣＮＴ１，ＣＮＴ２信号を最小に設定する。そして電源出力コントロール信号ＰＣＮ２をＯＦＦにする（ステップＳ３１０）。

この異常は、故障であるためシステム制御部Ｈ１１１は、スタンバイモードに移行する前に、列配線変調部Ｈ１０１もしくは行配線走査部Ｈ１０２が異常になった旨の異常モードデータをバックアップメモリに書き込む（ステップＳ３１１）。そして、スタンバイモードへ移行する。このことにより、修理する場合に、故障モードを、バックアップメモリを確認することにより知ることが出来る。

以上説明した電源立ち上がり時の動作手順・電源立ち下げ時の動作手順・異常時の動作手順により、表示パネルＨ１００への定格外の高圧電圧印加および表示パネルＨ１００内の電子放出素子への定格外駆動印加電圧を防止することができる。

（第３４の構成）
以下に、本発明の各種装置への応用例について説明する。

図１７４は、前述の各構成の説明の表面伝導型電子放出素子を電子ビーム源として用いたディスプレイパネルに、例えばテレビジョン放送を初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多機能表示装置の一例を示すブロック図である。図中、２１００はディスプレイパネル、２１０１はディスプレイパネルの駆動回路、２１０２はディスプレコントローラ、２１０３はマルチプレクサ、２１０４はデコーダ、２１０５は入出力インターフェース回路、２１０６はＣＰＵ、２１０７は画像生成回路、２１０８、２１０９及び２１１０は画像メモリーインターフェース回路、２１１１は画像入力インターフェース回路、２１１２及び２１１３はＴＶ信号受信回路、２１１４は入出部である。

なお、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、音声情報の受信、分離、再生、処理、記憶などに関係する回路やスピーカーなどは、当該分野で使用されているものが適用可能である。

以下、画像信号の流れに沿って各部の機能を説明する。

まず、ＴＶ信号受信回路２１１３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。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、ＳＥＣＡＭ方式などの諸方式でもよい。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の利点を生かすのに好適な信号源である。ＴＶ信号受信回路２１１３で受信されたＴＶ信号はデコーダ２１０４に出力される。

ＴＶ信号受信回路２１１２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２１１３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２１０４に出力される。

画像入力インターフェース回路２１１１は、例えばＴＶカメラや画像読み取りスキャナーなどの画像入力装置は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２１０４に出力される。画像メモリインターフェース回路２１１０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２１０４に出力される。画像メモリーインターフェース回路２１０９は、ビデオカメラ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２１０４に出力される。

画像メモリーインターフェース回路２１０８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２１０４に出力される。入出力インターフェース回路２１０５は、本表示装置と、外部のコンピュータもしくはコンュータネットワーク、あるいはプリンター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ＣＰＵ２１０６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うことも可能である。

画像生成回路２１０７は、入出力インターフェース回路２１０５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、あるいはＣＰＵ２１０６より出力される画像データや文字・図形情報に基づいて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ーや、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ーや、画像処理を行うためのプロセッサー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。本回路により生成された表示用画像データは、デコーダ２１０４に出力されるが、場合によっては、入出力インターフェース回路２１０５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。本例に用いた画像情報処理回路は、デコーダ２１０４、マルチプレクサ２１０３及び画像生成回路２１０７によって構成される。

ＣＰＵ２１０６は、主として本表示装置の動作制御、表示画像の生成、選択及び編集等に関わる作業を行う。例えば、マルチプレクサ２１０３に制御信号を出力し、ディスプレイパネル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ー２１０２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、ＣＰＵ２１０６は、画像生成回路２１０７に対して画像データや文字・図形情報を直接出力したり、あるいは入出力インターフェース回路２１０５を介して外部のコンピュータやメモリーをアクセスしたりして画像データや文字・図形情報を入力する。

なお、ＣＰＵ２１０６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よい。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よい。あるいは、前述したように入出力インターフェース回路２１０５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ってもよい。

入力部２１１４は、ＣＰＵ２１０６に使用者や命令やプログラム、ある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ほか、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。

デコーダ２１０４は、２１０７ないし２１１３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。なお、同図中に点線で示すように、デコーダ２１０４は内部に画像メモリーを備えるのが望ましい。これは、例えばＭＵＳＥ方式を初めとして、逆変換するに際して、画像メモリーを必要とするようなデレビ信号を扱うためである。また、画像メモリーを備えることにより、静止画の表示が容易になる、あるいは画像生成回路２１０７及びＣＰＵ２１０６と協同して画像の間引き、補完、拡大、縮小、合成をはじめとする画像処理や編集が容易に行えるようになるという利点が生まれるからである。

マルチプレクサ２１０３は、ＣＰＵ２１０６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。すなわち、マルチプレクサ２１０３は、デコーダ２１０４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２１０１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替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。

ディスプレイパネルコントローラー２１０２は、ＣＰＵ２１０６より入力される制御信号に基づいて駆動回路２１０１の動作を制御するための回路である。まず、ディスプレイパネル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の駆動用電源（図示せず）の動作シーケンスを制御するための信号を駆動回路２１０１に対して出力する。ディスプレイパネル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２１０１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２１０１に対して出力する場合もある。

駆動回路２１０１は、ディスプレイパネル２１００に印加する駆動信号を発生するための回路であり、マルチプレクサ２１０３から入力される画像信号と、ディスプレイパネルコントローラ２１０２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。

以上、各部の機能を説明したが、図１７４に例示した構成により、本表示装置においては、多様な画像情源より入力される画像情報をディスプレイパネル２１００に表示することが可能である。すなわち、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２１０４において逆変換された後、マルチプレクサ２１０３において適宜選択され、駆動回路２１０１に入力される。一方、ディスプレイコントローラー２１０２は、表示する画像信号に応じて駆動回路２１０１の動作を制御するための制御信号を発生する。駆動回路２１０１は、画像信号と制御信号に基づいてディスプレイパネル２１００に駆動信号を印加する。これにより、ディスプレイパネル２１００に画像が表示される。これらの一連の動作は、ＣＰＵ２１０６により統括的に制御される。

また、本表示装置においては、デコーダ２１０４に内蔵する画像メモリや、画像生成回路２１０７及びＣＰＵ２１０６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、入れ換え、はめ込みなどをはじめとする画像編集を行うことも可能である。

また、本例の説明では、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うための専用回路を設けてもよい。従って、本表示装置は、テレビジョン放送の表示機器、テレビ会議の末端機器、静止画像及び動画像を扱う画像編集機器、コンピュータの末端機器、ワードプロセッサはじめとする事務用末端機器、ゲーム機などの機能を一台で兼ね備えることが可能で、産業用あるいは民生用として極めて応用範囲が広い。

なお、図示した例は、表面伝導型電子放出素子を電子ビーム源とするディスプレイパネルを用いた表示装置の構成の一例を示したものにすぎず、これのみに限定されるものではない。例えば、図示した構成要素のうち、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よい。例えば、本表示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、モデムなど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。

本表示装置においては、とりわけ表面伝導型電子放出素子を電子ビーム源とするディスプレイパネルは容易に薄型化できるため、表示装置全体の奥行きを小さくすることが可能である。加えて、表面伝導型電子放出素子を電子ビーム源とするディスプレイパネルは、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、本表示装置は臨場感にあふれる迫力に富んだ画像を視認性よく表示することが可能である。

電子放出用のカソードを備える従来の画像表示装置の構成を示す断面図である。 画像形成装置の組立展開図である。 画像形成装置に用いられる表示パネル部の組立展開図である。 図３に示す表示パネル部の組み立てた状態を示す斜視図である。 図４に示すフェースプレートの平面図である。 図４のＡ−Ａ断面図である。 図４のＢ−Ｂ断面図である。 （ａ）は、画像形成装置に用いられる表示パネルをフェースプレート側から見た上面図、（ｂ）は、（ａ）に示す表示パネルの側面図である。 （ａ）は、画像形成装置に用いられる他の例の表示パネルをフェースプレート側から見た上面図、（ｂ）は、（ａ）に示す表示パネルの側面図である。 画像形成装置に用いられる、線状ゲッタ及び周辺支持体が設けられた外枠の上面図である。 画像形成装置に用いられる、他の例の表示パネルをスペーサの長手方向に直交する方向から見た断面図である。 画像形成装置に用いられる、他の例の表示パネルをスペーサの長手方向に平行な方向から見た断面図である。 （ａ）〜（ｅ）は、画像形成装置に適用される、電子源基板への電子放出素子の形成手順を示す工程図である。 画像形成装置に用いられる電子源基板の模式図である。 画像形成装置に用いられるフェースプレートをリアプレート側から見た平面図である。 図１５のＡ−Ａ’で断面である。 線状ゲッタの側面図である。 画像形成装置の画像表示パネル部の一部切欠斜視図である。 画像形成装置の表示パネル部の部分断面図である。 画像形成装置の画像表示パネル部の一部切欠斜視図である。 画像形成装置の画像表示パネル部の一部切欠斜視図である。 画像形成装置の画像表示パネル部の部分断面図である。 画像形成装置の画像表示パネル部の部分断面図である。 画像形成装置の画像表示パネル部の部分断面図である。 画像形成装置に用いられるスペーサの配置構造を示す斜視図である。 スペーサによる放出電子への影響を示す模式図である。 画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図である。 図２７のＡ−Ａ’断面図である。 画像形成装置の表示パネル部の部分断面図である。 画像形成装置の表示パネル部の部分断面図である。 スペーサの位置ずれの許容範囲を説明するための模式図である。 スペーサの傾きの許容範囲を説明するための模式図である。 スペーサの位置ずれと傾きの許容範囲を説明するための模式図である。 スペーサの位置ずれと傾きの許容範囲の一例を示す模式図である。 スペーサの一形状例を示す模式図である。 スペーサより広い幅の平面を有する設置台の場合のスペーサの位置ずれの許容範囲を説明するための模式図である。 フェースプレートへのスペーサの組み付けの一例を示す模式図である。 スペーサの傾き範囲を示す模式図である。 スペーサより幅のある平面を持った配線でのスペーサの配置例を示す模式図である。 （ａ）は、カソード基板とアノード基板の断面図、（ｂ）は、表面伝導型電子放出素子から放出された電子ビームのアノード基板上における電子ビームの形状を示す模式図、(ｃ)は、（ｂ）のＡ−Ａ’上での強度変化を示す強度分布図である。 （ａ）は、アノード基板の上面図、（ｂ）は、画像形成装置内部の側面図、（ｃ）は、カソード基板の上面図である。 （ａ）は、カソード基板の上面図、（ｂ）は、（ａ）のアノード基板上に放射電子ビームが当たった際の発光（可視光）形状を示す模式図である。 電子の飛翔領域の他の例を示す模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、スペーサの断面形状の一例を示す模式図である。 （ａ）〜（ｃ）は、柱状のスペーサの巨視的な配列例を示す模式図である。 平板型ディスプレイの真空容器の概略図である。 図４６のＡ−Ａ断面図である。 図４６のＢ−Ｂ断面図である。 図４７のＣ−Ｃ断面図である。 スペーサの一例を示す斜視図である。 平板型ディスプレイの真空容器を横方向から見た断面図である。 スペーサの一例を示す斜視図である。 スペーサの配置例を示す模式図である。 スペーサの他の配置例を示す模式図である。 画像形成装置に用いられる枠部材の一例を示す模式図である。 画像形成装置に用いられる枠部材の他の例を示す模式図である。 画像形成装置の画像表示パネル部の一部切欠斜視図である。 画像形成装置に用いられる気密容器の概略断面図である。 画像形成装置に用いられる気密容器の分解斜視図である。 画像形成装置の表示パネル部の部分断面図である。 画像形成装置の表示パネル部の部分断面図である。 画像形成装置の表示パネルスに用いられるペーサの一例を示す断面図である。 （ａ）は、画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図、（ｂ）は、ゲッタとスペーサの一配置例を示す模式図、（ｃ）は、（ｂ）のＣ−Ｃ’断面図である。 （ａ）は、画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図、（ｂ）は、ゲッタとスペーサの一配置例を示す模式図、（ｃ）は、（ａ）のＣ−Ｃ’断面図である。 （ａ）は、画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図、（ｂ）は、ゲッタとスペーサの一配置例を示す模式図である。 （ａ）は、画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図、（ｂ）は、ゲッタとスペーサの一配置例を示す模式図、（ｃ）は、（ｂ）のＣ−Ｃ’断面図である。 （ａ）は、画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示す表示パネル部の部分断面図である。 画像形成装置に適用される、２次元的に配置された電子源をマトリクス配線で接続した構成を模式的に示す平面図である。 図６８のＡ−Ａ’断面図である。 （ａ）は、画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示す電子源の拡大平面図である。 （ａ）は、画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示す電子源の拡大平面図である。 （ａ）は、下配線と上配線の交差部の一構造例を示す斜視図、（ｂ）は、下配線と上配線の交差部の他の構造例を示す斜視図である。 （ａ）は、マスクの浮きおよび歪みを示す模式図、（ｂ）は、非蒸発型ゲッタの回り込みを説明するための模式図である。 画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図である。 電子源の一部平面図である。 図７５のＢ−Ｂ’断面図である。 電子源の一部平面図である。 （ａ）は、画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示す電子源の拡大平面図である。 （ａ）は、図７８（ｂ）のＡ−Ａ’断面図、（ｂ）は、電子ビームの軌道を示す模式図である。 （ａ）は、画像形成装置に用いられる電子源の配線構造を模式的に示す部分拡大図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。 電子源の部分拡大図である。 （ａ）〜（ｆ）は、画像形成装置に用いられる電子源の作製手順を説明するための製造工程図である。 画像形成装置に用いられる電子源の配線端部の一構造例を示す部分拡大平面図である。 画像形成装置に用いられる電子源の電子源基板の構成を模式的に示す平面図である。 画像形成装置に用いられる電子源のマトリクス配線された基板の一部を示す平面図である。 図８５のＡ−Ａ'断面図である。 （ａ）〜（ｇ）は、画像形成装置に用いられる電子源の他の作製手順を説明するための製造工程図である。 真空処理装置の概略構成を模式的に示す構成図である。 （ａ）〜（ｆ）は、画像形成装置に用いられる電子源の他の作製手順を説明するための製造工程図である。 画像形成装置に用いられる電子源の配線端部の他の構造例を示す部分拡大平面図である。 画像形成装置に用いられる電子源の配線端部の他の構造例を示す部分拡大平面図である。 画像形成装置の表示パネル部の部分拡大平面図である。 （ａ）は、図９２の表示パネル部の一部の拡大図、（ｂ）は、（ａ）の部分拡大図である。 画像形成装置の表示パネル部の部分拡大平面図である。 画像形成装置に用いられる電子源の配線端部の他の構造例を示す拡大平面図である。 画像形成装置に用いられる電子源の配線端部の他の構造例を示す拡大平面図である。 図９５および図９６に示した配線構造を備える画像形成装置の断面図である。 画像形成装置に用いられる電子源の配線端部の他の構造例を示す拡大平面図である。 画像形成装置に用いられる電子源の配線端部の他の構造例を示す拡大平面図である。 画像形成装置に用いられる電子源の配線端部の他の構造例を示す拡大平面図である。 画像形成装置に用いられる電子源の配線端部の他の構造例を示す拡大平面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、画像形成装置に用いられる電子源の他の作製手順を説明するための製造工程図である。 画像形成装置に用いられるフェイスプレートのメタルバックの構成を示す断面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、画像形成装置に用いられるフェイスプレートのメタルバックの一作製手順を説明するための製造工程図である。 （ａ）〜（ｅ）は、画像形成装置に用いられるフェイスプレートのメタルバックの他の作製手順を説明するための製造工程図である。 （ａ）〜（ｄ）は、画像形成装置に用いられるフェイスプレートのメタルバックの他の作製手順を説明するための製造工程図である。 （ａ）および（ｂ）は、画像形成装置に用いられるフェイスプレートのブラックマトリクスの一構成例を模式的に示す拡大平面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、画像形成装置に用いられるフェイスプレートのメタルバックの他の作製手順を説明するための製造工程図である。 （ａ）は、画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示す表示パネル部の部分断面図である。 （ａ）は、画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図、（ｂ）は、（ａ）に示す表示パネル部の部分断面図である。 画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図である。 （ａ）および（ｂ）は、画像形成装置に用いられるフェイスプレートのブラックマトリクスの他の構成例を模式的に示す拡大平面図である。 画像形成装置に用いられるフェイスプレートの蛍光体の配置パターンの一例を模式的に示す拡大平面図である。 画像形成装置の表示パネル部のフェイスプレートの一構成を示す断面図である。 画像形成装置の表示パネル部の部分断面図である。 画像形成装置の表示パネル部の分解斜視図である。 図１１６のＡ矢視方向からみたアノード端子部の部分断面図である。 （ａ）〜（ｅ）は、リアプレート基板の作製手順を模式的に示す工程図である。 リアプレートのアノード端子部周辺部を示す平面図である。 画像形成装置の表示パネル部の分解斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は、フェースプレートの引き出し配線の形成例を示す模式図である。 高電圧を供給する高圧電源部の構成を示すブロック図である。 （ａ）は、図１２１、図１２２に示した部材を装置内部へ組み込んだ表示パネルの外観図、（ｂ）は、（ａ）の表示パネルのＡ矢視方向からみた筐体内部の構成を示す断面図、（ｃ）は、（ａ）の表示パネルの筐体の背面板を取り除いてＢ矢視方向からみた構成図である。 （ａ）は、フェースプレート側からみた真空パネルの平面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ’方向からみた高圧端子構造部周辺の断面構造図である。 （ａ）〜（ｇ）は、高圧電源用の引出し配線の一作製手順を示す工程図である。 （ａ）は、電極部の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＦ−Ｆ’断面図である。 後方散乱電子線の軌道を示す模式図である。 画像形成装置の表示パネル部の分解斜視図である。 図１２８に示した画像形成装置をＹ方向から見た断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、画像形成装置に用いられるフェイスプレートのブラックマトリクスの他の構成例を模式的に示す拡大平面図である。 画像形成装置に用いられるフェースプレートの主要部の拡大断面図である。 画像表示装置の正面図である。 画像表示装置の正面図である。 （ａ）は、リアプレートとフェースプレートの１辺の端面を一致させた状態を示す模式図、（ｂ）は、リアプレートとフェースプレートの２辺の端面を一致させた状態を示す模式図である。 画像表示装置の正面図である。 画像表示装置の正面図である。 画像形成装置の表示パネル部の主要部を模式的に示す拡大斜視図である。 駆動ＩＣを配線端部に接続する部分の断面図である。 取り出し電極部の一レイアウトを示す模式図である。 画像形成装置に用いられる電子源の電極構造の一例を示す断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、図１３９に示すＡ部の列側配線端部の構成例を示す部分拡大図である。 画像表示装置に用いられる駆動電気回路部の電気回路基板の基板レイアウトを示す模式図である。 画像表示装置に用いられる駆動電気回路部の機能ブロック図である。 図１４３に示す駆動電気回路部の動作を説明するためのタイミングチャート図である。 画像表示装置に用いられる表示パネルのリアプレート側のコネクタの配置を示す模式図である。 図１４５に示す表示パネルに制御部、駆動部、電源部等を実装した場合の配置例を示す模式図である。 図１４５に示す表示パネルに制御部、駆動部、電源部等を実装した場合の他の配置例を示す模式図である。 図１４５に示す表示パネルに制御部、駆動部、電源部等を実装した場合の他の配置例を示す模式図である。 画像を表示するための処理を行う部分の概略構成を示すブロック図である。 加速電圧端子の取り付け構造および行配線、列配線、加速電極との位置関係を示す斜視図である。 表示パネルのリアプレートの正面図である。 画像表示装置の構成を示すブロック図である。 画像表示装置に適用される除電駆動動作を説明するためのタイミングチャート図である。 除電駆動をシーケンス処理で行う場合のフローチャート図である。 除電駆動を画像表示中に行う場合のタイミングチャート図である。 画像表示中に除電駆動を行う処理をシーケンス処理で行う場合のフローチャート図である。 画像表示装置の画像表示部の駆動タイミングを示すタイミングチャート図である。 表示パネルの斜視図である。 （ａ）〜（ｅ）は、マルチ電子ビーム源製造の一手順を示す工程図である。 表示パネルを駆動する駆動回路の構成例を示すブロック図である。 （ａ）〜（ｃ）は、マルチ電子ビーム源製造の一手順を示す工程図である。 （ａ）は、画像表示装置に用いられる画像表示パネルの部分拡大図、（ｂ）は、（ａ）に示す表示パネルの部分断面図である。 表示パネルのマルチ電子ビーム源の等価回路図である。 画像形成装置の表示パネル部の一部切欠斜視図である。 画像形成装置の表示パネル部の断面図である。 フェースプレートとリアプレートの温度制御を説明するための模式図である。 画像形成装置の表示パネル部の断面図である。 画像形成装置の表示パネル部の断面図である。 パネル駆動回路のブロック図である。 電源立ち上げ時の処理手順を示すフローチャート図である。 電源立ち下げ時の処理手順を示すフローチャート図である。 異常時の処理手順を示すフローチャート図である。 電子放出素子の駆動電圧−電子放出量特性を示す特性図である。 画像形成装置の構成を適用する多機能表示装置の一例を示すブロック図である。 フェースプレートの断面形状を示す断面図である。 （ａ）は、画像形成装置に用いられる表示パネルの電極部の平面図、（ｂ）は、（ａ）のＦ−Ｆ’断面図である。 フォーミング前の電子源基板の拡大図である。 画像形成装置に用いられるインターレース−プログレッシブ変換（ＩＰ変換）回路の一例を示すブロック図である。

符号の説明

１ 前カバー
３ 左上板
４ 右上板
５ 左前面断熱部材
６ 右前面断熱部材
７ 画像表示パネル
８ 左後面断熱材
９ 右後面断熱材
１０ 左下板
１１ 右下板
１２ フレキシブルケーブルの左押え
１３ 右押え
１４ Ｘ字状のフレーム（Ｘフレーム）
１５ スタンドユニット
１６ ボード取付け板

Claims (4)

1. 蛍光体と、該蛍光体を挟んで位置する第一部分及び第二部分を有する黒色部材とを備えるフェースプレートと、
   電子放出素子を備え、前記フェースプレートと対向して位置するリアプレートと、
   を有する画像形成装置において、
   前記電子放出素子の電子放出部は、前記黒色部材の第一部分の下に配置されており、
   前記電子放出部から放出される電子ビームのフェースプレート上での照射領域は、その一端が、前記黒色部材の第一部分に位置するとともに、その他端が、前記蛍光体と前記黒色部材の第ニ部分との隣接部に位置する、ことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記リアプレートには、複数の電子放出素子が行列状に配されている、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記複数の電子放出素子は、複数の行方向配線と複数の列方向配線とによってマトリクス配線されている、請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記電子放出素子は表面伝導型電子放出素子である、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像形成装置。

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