JP3984648B2 - 平面パネルディスプレイ装置 - Google Patents

Description

本発明は平面パネルディスプレイの分野に関する。

平面パネルディスプレイでは、バックプレートは、一般に、スペーサ構造を用いる表面プレートから分離している。たとえば、高電圧用のものはバックプレートと表面プレートとが約１−２ミリメートルの高さを有するスペーサ構造によって互いの間を離される。本発明の目的のために、高電圧とは１キロボルトよりも大きいアノード、カソード間電圧について称する。ある実施例では、スペーサ構造はそれぞれ約５０ミクロンの幅を有する、数個のストリップまたはウォール構造で構成されている。このストリップはそれぞれが平面パネルディスプレイの幅を横断する方向に延びる互いに平行な水平方向を保って配置される。ストリップ列の間隔はバックプレート、表面プレートおよびストリップの強度に依存している。このような理由から、ストリップは極めて強い構造であることを求められる。スペーサ構造は一連の強度上の物理的条件を満たさなければならない。スペーサ構造の詳しい記述は“平面パネルディスプレイのためのスペーサ構造およびそれを作動する方法”と題する、スピントらによって出願された同時継続出願の米国特許出願第０８／６８３，７８９号に見出すことができる。このスピントらによる出願は１９９６年７月１８日に出願され、背景となる具体例として参照によってここに取り入れられる。

典型的な平面パネルディスプレイでは、スペーサ構造は特性および性質に関する、多くのリストに従わなければならない。より詳しくは、スペーサ構造はバックプレートと表面プレートとの間で互いに大気で生じる圧縮力に絶える十分な強度がなければならない(１０インチ平面パネルディスプレイの場合、スペーサ構造は１トンもの圧縮力に耐えなければならない)。これに加えて、スペーサ構造における各ストリップ列はストリップ列がそれぞれの画素列間で正確に合うように、高さが等しくなければならない。さらに、スペーサ構造における各ストリップ列はスペーサ構造がバックプレートおよび表面プレートの内面間にわたる均一な支持を与えることができるように極めて平坦でなければならない。このスペーサ構造は、また、スペーサ構造が設けられるバックプレートおよび表面プレートの熱膨張率と厳密に適合したある熱膨張率（ＣＴＥ）を有する(本出願の目的のために、厳密に適合するＣＴＥはスペーサ構造が設けられるバックプレートおよび表面プレートのＣＴＥの約１０パーセント以内である)。また、スペーサ構造の温度抵抗率（ＴＣＲ）は小さくなければならない。許容可能なスペーサ構造は上述した物理的条件のすべて満たさなければならず、出来高は高く、製作のためには安価でなければならない。上記に説明された物理的必要条件とは別に、スペーサ構造は、また、電気的性質についての幾つかの必要条件を満たさなければならない。特に、スペーサ構造は特定の抵抗値および２次放射特性を備えなければならず、電圧降下を大きくする高い抵抗を持つものでなければならない。

従来技術のスペーサ構造では、コーティングを用いてアルミナのような絶縁材料が被覆されている。この従来技術のスペーサ構造では、絶縁材料はシート抵抗が極めて高い値を示すが、コーティングはシート抵抗が小さくなる。これ以外の従来技術は絶縁材料および上に被せるコーティングの双方が十分に高いシート抵抗を示すスペーサ構造を利用している。

それゆえ、スペーサ構造の大部分に関係する数多くの厳しい物理的条件（すなわち、高強度、厳密な抵抗率、低ＴＣＲ、厳密なＣＴＥ、精密な機械的寸法など）のためにこの表面の特性についての追加必要条件を切り離すことは望ましい。したがって、スペーサ構造製造工程を複雑にせず、および／または製造コストを増加することなく、上記の物理的および電気的性質に関する必要条件を満たす、スペーサ構造への要求がある。

本発明の好ましい態様は、平面パネルディスプレイ装置が、表面プレートと、前記表面プレートと対峙して配置されたバックプレートとを備え、前記表面プレートおよび前記バックプレートは該表面プレートと該バックプレートとの間に低圧力領域が存在するように、密封環境において接合されており、スペーサ組み立て体は前記密封環境内に配置されており、前記スペーサ組み立て体は前記密封環境の方向に作用する力に抗して前記表面プレートおよび前記バックプレートを支持しており、
前記スペーサ組み立て体がスペーサとコーティング材料との組み合わせ構造を形成するように、コーティング材をスペーサに被覆して構成され、前記スペーサがシート抵抗ρｓｗを有し、前記コーティング材料がρｓｗの１００倍よりも大きいシート抵抗ρｓｃを有し、前記コーティング材料のエリア抵抗ｒ’がρｓｗ（ｌ ^２ ／８）（式中ｌは前記スペーサの高さである）よりも小さく、
前記ディスプレイ装置のアノード電圧に対応して前記スペーサ構造に入射する電子流の入射ビームエネルギーが決定され、
前記ディスプレイ装置の駆動時のアノード電圧に対応する前記入射ビームエネルギーでは、前記コーティング材の２次放射率δが１またはその近傍となり、かつ前記入射ビームエネルギーがこれより小さくなると前記コーティング材の２次放射率δが大きくなり、逆に、前記入射ビームエネルギーがこれより大きくなると前記コーティング材の２次放射率δが小さくなるという２次放射特性を有する材料が前記コーティング材料として選択されることにより、
前記駆動時のアノード電圧より低い電圧をアノードに印加すると、前記電子流がスペーサ構造に入射することにより前記スペーサ構造は電子をますます引き付け、前記駆動時のアノード電圧より高い電圧をアノードに印加すると、前記電子流がスペーサ構造に入射することにより前記スペーサ構造は電子をますます斥けるように構成される。

本発明は、たとえば高強度、厳密な抵抗率、低ＴＣＲ、厳密なＣＴＥ、精密な機械的寸法およびその他同様なもののような、必要条件を満たすのに加えて、特定の２次放射特性を満たすスペーサ材料に対する必要条件を取り除く。さらに、本発明はスペーサ構造製造工程を著しく複雑にせず、および／または製造コストを増加することなく、上記した物理的、電気的および放射特性についての必要条件を満たす、スペーサ構造を達成する。本発明はスペーサ本体に被覆されるコーティング材料を用いて上記果たすべきことを達成する。これに加えて、本発明は厳しいＣＴＥ、ＴＣＲ、抵抗率あるいはコーティング上の均一性についての必要条件を損なわずに上記果たすべきことを達成する。また、本発明は抵抗率を保持するスペーサ本体およびそのスペーサ本体のシート抵抗よりも高いシート抵抗を有するスペーサコーティングを有する、という利点を指摘することができる。

特に、一実施例において、本発明は特定の抵抗率、厚さおよび２次放射特性を有するコーティングを提供する。本実施例のコーティング材料は、特に、平面パネルディスプレイのスペーサ構造を被覆するのによく適合する。この実施例では、コーティング材料は次のように特徴づけられる。

シート抵抗をρｓｃおよびエリア抵抗をｒ’としたとき、ρｓｃおよびｒ’は
ρｓｃ＞１００（ρｓｗ）かつｒ’＜ρｓｗ（ｌ^２／８）
によって概略定義される。

本実施例において、ρｓｗはコーティング材料が被覆されるように適応させるスペーサ構造のシート抵抗であり、ｌはコーティング材料が被覆されるように適応させるスペーサ構造の高さである。シート抵抗ρｓｗは、ここに、高さで割り、周囲長さを乗じたスペーサ構造の抵抗として定義される。本実施例では、スペーサのシート抵抗ρｓｗは約１０^１０から１０^１３Ω／□の値を有する。このような特性を備えるコーティング材料を有することにより、本発明は平面パネルディスプレイのスペーサ構造を構成するバルク材料における２次放射特性の厳しい必要条件を見極める必要性を取り除くことができる。

コーティング材料がこの値または均一性について厳しい必要条件を負うのを避けるためにシート抵抗ρｓｃはρｓｗと比べて高い値を有することが望ましい。すなわち、
ρｓｃ＞約１００（ρｓｗ）
本実施例では、ρｓｗはコーティング材料が被覆されるように適応させるスペーサ構造のシート抵抗である。付言すれば、本実施例のコーティング材料は薄膜としての抵抗値ｒを有し、ｒは次のように定義される。

ｒ＝△Ｖｃｃ／ｊｃ
本実施例の△Ｖｃｃは典型的なＨＶディスプレイのｒを特徴づけるために使用される、△Ｖｃｃが約１−２０ボルトの範囲内にある、コーティングの厚み方向の電流密度ｊｃを保つコーティングの厚さ前後の電圧である。この実施例では、ｊｃは次のように定義される。

∨ｊｉｎｃ（Ｅ）（１−δ（Ｅ））ｄＥ
ここで、上記の記号”∨”は積分記号の代わりに用いたものであり、後続の式を積分することを表す。上記の関係において、ｊｉｎｃ（Ｅ）はコーティング材料に入射する入射エネルギＥの関数としての電子流の密度であり、δはコーティング材料に入射する電子のエネルギＥの関数としてのコーティング材料の２次放射率である。△Ｖｃｃおよびｊｃは、たとえば、オージェ電子、光電子分光学を用いてピークにおけるサンプル電流およびエネルギシフトによって測定することができる。このような特性を有するコーティング材料を備えることにより、先の実施例のように、本発明は平面パネルディスプレイのスペーサ構造を構成するバルク材料における２次放射特性上の厳しい必要条件を見極める必要性を取り除くことができる。また、スペーサの抵抗率および他の特性を、δについての厳しい必要条件を伴わず、さらにコーティング材料を抵抗率について厳しい必要条件を伴わず、適合させることができる。

本発明の上記および他の目的ならびに利点はさまざまな図形で示した好ましい実施例についての以下の詳細な説明を読解したとき、この技術分野において熟練せる技術者には疑いなく明らかになる。

目下、参照は添付図面に具体例が示されている本発明の好ましい実施例についてなされる。本発明は好ましい実施例に関連して説明されるが、理解すべきはこれらの実施例に本発明を限定する意図のないことである。むしろ反対に、本発明は付属する請求の範囲に定義されるような、本発明の意図するところおよび本発明の範囲に含まれる代替物、変形物および均等物も包含することを意図するものである。さらに、本発明の以下の詳細な説明において、さまざまな特定の記述は本発明の完全な理解を与えるために説明される。しかしながら、この技術分野において熟練せる技術者には本発明がこれらの特定の記述がなくても実施できることは明らかである。他の具体例では、よく知られた方法、手順、要素および回路は本発明の形態を不必要に解りにくくしないために詳しく説明されない。付言すれば、以下の議論は、特に、スペーサウォールに言及するものでないが、本発明は、これに限らないが、ポスト、クロス、ピン、ウォールセグメント、Ｔ字状物体およびその他同様なものを含む、多様な他の支持構造と共に使用するとよく適合すると理解することができる。

図１を参照すると、ある角度でコーティング材料に当たる入射ビームエネルギ（Ｅ）と２次放射率（δ）との関係を表すグラフ１００が示されている。スペーサ構造が“電気的に不感知”(すなわち、バックプレートの電極列から表面プレートの画素発光素に通り抜ける電子を逸らせない)のままとするために本発明は特定の抵抗率および２次放射特性を有するコーティング材料によってスペーサ構造を被覆する。また、第１および第２の“クロスオーバ”エネルギ（すなわち、Ｅ１およびＥ２）が示されている。ここで、δ＝１(すなわちＥ１およびＥ２)。

次に、図２を参照すると、コーティング材料に当たる入射ビームエネルギ（Ｅ）と入射電流密度（ｊｉｎｃ）との関係を表すグラフ２００が示されている。グラフ１００に示されるように、入射電流密度は値Ｅ２の近くにおいて変化する。
このエネルギ分布は、もちろん、ウォールに沿って変化する。

本発明はスペーサ構造の有害な荷電を最小にする。本発明はδ値を１またはその近くに保つことによりこうした状況を達成する。しかしながら、図２のグラフ２００に示すように、δは入射ビームエネルギＥに従って変化する。それゆえ、本発明の最良のコーティング材料は以下のように定義される。望ましいのは、表面と平行な方向にスペーサの導電率を感知できるほどに分布させないで抵抗スペーサのバルクに効率よく電荷を放出する、低δのコーティングを備えることである。

図３について参照すると、本発明のスペーサ構造３００の図式的側面図が示されている。このようなスペーサ構造では、スペーサ構造３００の上部３０２（すなわち、平面パネルディスプレイの表面プレート３０４に近い）は僅かに負に荷電する。逆に、スペーサ構造３００の下部３０６（すなわち、カソードに近い）は僅かに正に荷電する。すなわち、典型的にはスペーサ構造３００の上部３０２に当たる電子は図２のレベルＥ２よりも高いエネルギを保ってスペーサ構造３００に衝突する。δ（Ｅ）＜１であるので、スペーサ構造３００の上部３０２は負に荷電する。同様に、スペーサ構造３００の下部３０６に当たる電子は図２のレベルＥ２よりも低いエネルギを保ってスペーサ構造３００に衝突し、したがって、スペーサ構造３００の下部３０６を正に荷電させる。しかしながら、それの全体について考察すれば、E2よりも高く、また低いエネルギレベルを有する電子のエネルギ分布はスペーサ構造３００上のネット電荷をキャンセルする傾向がある。結果として、電子流の働きとしての近くの画素の偏向は極めて小さくなる。

次に、図４について参照すると、近くの電子を引き付けるスペーサ構造３００の図式的平面図が示されている。上述したように、本発明のスペーサ構造３００上のネット電荷は無効になる。アノード、すなわち平面パネルディスプレイの表面プレート領域に印加される高電圧（ＨＶ）を下げることにより本発明のスペーサ構造３００の荷電特性は変化する。特に、図１および図４に示すように、ＨＶをＨＶ−△Ｖに降下することによりスペーサ構造３００はアノード電流が増加するに従ってますます正に荷電される。結果として、本発明のスペーサ構造３００は、アノードにＨＶ−△Ｖの電圧が印加されたとき、符号４０２として示す電子を引き付ける。本発明においては約６０００ボルトのＨＶ値の場合、△Ｖは典型的には１０００から２０００ボルト、すなわちＨＶ値の約１５−３０パーセントオーダの値を有する。上記説明では、特に、△Ｖの値が述べられたが、△Ｖは他のさまざまな値を取り得ると理解することができる。

抵抗スペーサを導電性の低いコーティングで被覆することで、他の利点が本発明によって現実のものとなる。特に、表面と対峙するバルクを通じて概略均一なスペーサ導電率を有するという、利点が保持される。このような利点についての詳細な説明は“平面パネルディスプレイにおける３次元焦点合わせ構造のためのスペーサロケータデザイン”と題する、スピントらによって出願された継続出願の米国特許出願第０８／６８４、２７０号に説明されている。このスピントらによる出願は１９９６年７月１７日に出願され、背景となる具体例として参照によってここに取り入れられる。

図５について参照すると、近くの電子を斥けるスペーサ構造３００の図式的平面図が示されている。上述したように、本発明のスペーサ構造３００上のネット電荷は概略無効になる。アノードに印加する高電圧（ＨＶ）値を増大することにより本発明のスペーサ構造３００の荷電特性は変化する。特に、図５に示すように、ＨＶをＨＶ＋△Ｖまで上げることによりスペーサ構造３００はアノード電流が増加するに従ってますます負に荷電される。結果として、本発明のスペーサ構造３００はアノードにＨＶ＋△Ｖの電圧が印加されたとき、図に符号５０２として示す電子を斥ける。従って、本発明のために上述した特性を有するスペーサ構造はアノードに印加する電圧次第で電子を引き付けるか、または斥けることになる。上述したように、本発明においては約６０００ボルトのＨＶ値の場合、△Ｖは典型的には１０００から２０００ボルト、すなわちＨＶ値の約１５−３０パーセントオーダの値を有する。

次に、図６について参照すると、高さｌを有するスペーサ６００はコーティング材料６０２によって被覆される。先に述べたように、望ましいのは、表面と平行な方向にスペーサの導電率を感知できるほどに分布させないで、抵抗スペーサのバルクに効率よく電荷を放出する、低δのコーティングを備えることである。明瞭な図示を目的として、ウォール形スペーサ構造が図６に示されているが、本発明は多様な他の形式のスペーサ構造に使用する場合にもよく適合する。スペーサ６００はバックプレート６０４と表面プレート６０６との間に延びている。評価する目的のために、均一な電流密度ｊｃを考察することは有用である。このような条件のもとで、ρｓｃ＞＞ρｓｗである場合、最大荷電電圧△Ｖｗは次式によって与えられる。尚、最大荷電電圧△Ｖｗとは、スペーサの高さ方向の中間点（即ちバックプレートと表面プレートとの間の中間点）における、流れ込む電流ｉ（電流密度ｊｃ）によるスペーサの電位変化の最大値のことであり、後述する式（７）の荷電誤差のことである。

ΔＶｗ＝ρｓｗｌ^２ｊｃ／８ （１）
ここで、ρｓｗはスペーサ６００のシート抵抗率である。△Ｖｗ値の微分は図７に関連して下記のように与えられる。

図７について参照すると、微分区分ｄｘ７００を含むスペーサ構造の図式的側面図が示されている。この形態においては最小ないし低電圧がスペーサ６００のベースに（すなわち、バックプレートに）生じ、最大ないし高電圧がスペーサ６００の上面に（すなわち、アノードに）生じる。したがって、ｄｘ７００に流れ込む電流ｉは次式として計算される。

ｉ（ｘ）＋ｊｃｄｘＬ＝ｉ（ｘ＋ｄｘ） （２）
ここで、Ｌは紙面に垂直方向のスペーサの長さである。

導関数の定義を用いて等式（２）は次式のようになる。

ｄｉ／ｄｘ＝ｊｃＬ （３）
類似して、ｄｘ７００前後の電圧降下はオームの法則(電圧＝電流×抵抗)、すなわち、Ｖ＝ＩＲを用いて算出することができる。

Ｖ（ｘ＋ｄｘ）−Ｖ（ｘ）＝ｉ（ｘ）ρｓｗ・ｄｘ／Ｌ （４）
再び、導関数の定義を用いて、等式（４）は次式を与えて解くことができる。

ｄＶ／ｄｘ＝ｉ（ｘ）・ρｓｗ／Ｌ （５）
等式（３）に代入される等式（５）の導関数は

ｄ^２Ｖ／ｄｘ^２＝ρｓｗ・ｊｃ （６）
を与える。

境界条件Ｖ（１）＝高電圧ＨＶおよびＶ（０）＝０について、ｘ＝１／２で求めた等式（６）の解は次式によって与えられる。

Ｖ（１／２）＝ＨＶ／２−ρｓｗｊｃｌ^２／８ （７）
本発明のコーティング６０２はコーティング材料が被覆されるスペーサ６００のシート抵抗率ρｓｗよりも１００倍大きいシート抵抗率ρｓｃを有する。すなわち、

ρｓｃ＞１００ρｓｗ
コーティング６０２のシート抵抗率がスペーサ６００のシート抵抗率よりも大きい値を持つことによりスペーサ６００上のコーティング６０２の均一性が幾分か偏っていても、スペーサ材料およびコーティング構造のシート抵抗の均一性に実質的に影響は与えない。本出願の目的のために、均一な抵抗率は２％よりも小さい偏差であることを意図する。また、本発明の最良のコーティング６０２はそのコーティング６０２の均一性を相応に増すことによりシート抵抗率値がより小さくなり、よく適合させることができる。本発明のさらに別の利点は本発明のコーティング６０２がスペーサ６００の大部分における荷電電圧△Ｖｗ（等式(１)参照）と比べて、与えられる電流密度Ｊｃについてのコーティング６０２前後の電圧△Ｖｃｃをより小さくできることである。特に、本発明のコーティング６０２は次式で与えられるコーティング６０２前後の電圧△Ｖｃｃを有する。

ΔＶｃｃ＜ρｓｗｊｃｌ^２／８ （９）
すなわち、ΔＶｃｃはスペーサ構造の大部分を占めるスペーサ本体を通して電子流が流れるときに生じる電圧よりも小さい。単純化した見方では、コーティング材料６０２の膜厚方向における抵抗であるエリア抵抗ｒ’、及び、コーティング材料６０２のシート抵抗ρｓｃは、コーティング材料６０２の厚さｔ、及び、抵抗率ρｃ（Ω・ｃｍ）を用いて、次の式によって与えられる。

ｒ’＝ρｃｔ （１０）
ρｓｃ＝ρｃ／ｔ （１１）

実際には、不均一性及び表面や境界面による影響があり、例えば、コーティングを通して不均一なρｓｃ（ｚ）の影響がある（コーティングを貫くρｓｃ（ｚ）の方向は図６において矢印６０８で示されている）。おそらく、さらに重要となることは、５ｋＶ／１．２５ｍｍ（すなわち、４Ｖ／μｍ）のオーダの電場がコーティング６０２の「シート抵抗方向」に印加され、５００Ｖ／μｍのオーダの電場がコーティング６０２の「エリア抵抗方向」に印加されていることである。この材料のＶＣＲ（抵抗値の電圧変化率 Voltage Coefficient of Resistance）によると、エリア抵抗が（コーティング６０２前後の約１０ボルトにおいて）５００Ｖ／μｍの電界方向の抵抗であること、及びシート抵抗が（コーティング６０２に沿う約５キロボルトにおいて）４Ｖ／μｍの電界方向での抵抗であることを考慮する必要があり、また、電流密度ｊｃが流れるユニットエリアを考慮することにより、コーティングの膜厚方向の電圧ΔＶｃｃを表す式は、コーティングに沿った方向の抵抗の寄与分を無視できるものとして省略して、次の式（１２）のように近似することができる。尚、次式においてＡは面積を表す。

ΔＶｃｃ＝ｊｃｒ≒（ｊｃ（Ａ））ρｃｔ／Ａ （１２）
ここで、近似式（１２）におけるρｃｔは上記コーティング材料６０２のエリア抵抗ｒ’であるから、結局、薄膜の抵抗値ｒは、エリア抵抗ｒ’で近似できることとなり、式（１２）から、ΔＶｃｃは、上記コーティング材料のエリア抵抗ｒ’を用いて、

ΔＶｃｃ≒ｊｃｒ’ （１３）
と書き表すことができることになる。その結果、本発明におけるコーティング材料６０２のエリア抵抗ｒ’は、式（９）から、

ｒ’＜ρｓｗｌ ^２ ／８ （１４）
となり、コーティング材料のエリア抵抗ｒ’は、式（１４）の条件により選ぶことができる。

それゆえ、本発明のコーティング材料６０２は約１００（ρｓｗ）よりも大きいシート抵抗ρｓｃおよび約ρｓｗ（ｌ^２／８）よりも小さいエリア抵抗ｒ’を有する。ここではｒ’値について上記のように述べたが、このｒ’の値は、たとえば約ｒ’＜ρｓｗ（ｌ^２／８０）のように、変えることができる。付言すれば、本発明においてはスペーサ構造とコーティング材料構造とが形成されたとき、スペーサ構造はバルク抵抗値およびそれの高さ／長さに沿う均一な抵抗率を有する。

付言すれば、スペーサ構造は抵抗率がスペーサ構造の高さに沿って約２パーセント超えて変化しないように、スペーサ高さに沿って均一な抵抗率を有する。さらに、本実施例では、スペーサ構造は約１−２ミリメートルの高さを有し、さらにスペーサ構造を適応させる（ウォール形スペーサ構造が用いられるとき）表面プレートおよびバックプレートの熱膨張率に近似する熱膨張率を備えている。本実施例では表面プレートが散乱した電子の一部をスペーサ構造に反射する。この特定のコーティングは表面プレートから背面に散乱する電子に合わせて変えると理解することができる。本実施例においてはこうした値および条件が使用されるが、本発明は、また、スペーサ構造に他のさまざまな値および条件を使用するときもよく適合するものである。

付言すれば、本発明では、コーティング材料６０２は、たとえば酸化セリウムのような、２次電子放射の小さい特性を有する材料で構成される。本実施例ではこうした材料がコーティング６０２を形成しているが、本発明は、また、たとえば酸化クロム材料あるいはダイアモンド状炭素材料でコーティング６０２を形成するときもよく適合するものである。また、本実施例では、コーティング材料６０２は約２００オングストロームの厚さを有する層としてスペーサ６００に被覆させる。

したがって、本発明は、たとえば、高強度、厳密な抵抗率、低ＴＣＲ、厳密なＣＴＥ、精密な機械的寸法およびその他同様なもののような、必要条件を満たすのに加えて、特定の抵抗率および２次放射特性を満たす、スペーサ材料に対する必要条件を取り除く。さらに、本発明はスペーサ構造の製造工程を著しく複雑にせず、および／または製造コストを増加することなく、上記の物理的および電気的性質についての必要条件を満たす、スペーサ構造を達成することができる。

本発明の特定の実施例についての上記説明は図示および説明の目的のために呈示された。これらの記述は徹底的な説明あるいは開示された形態に本発明を限定することは意図せず、多くの改良および変形例が上記教示の示すところから可能である。この実施例は本発明の原理および実質的な適用を最もよく説明するために選択され、かつ記述されたもので、これにより、この技術分野における熟練せる技術者が本発明および予測される特定の用途に適合するようにさまざまな改良を加えた実施例について利用することは可能である。本発明の範囲は付属の請求の範囲およびそれの均等物によって定義されることを意図する。

典型的な２次放射率（δ）とコーティング材料上に当たる入射ビームエネルギ（Ｅ）との関係を示すグラフである。 典型的な入射電子流密度（ｊｉｎｃ）とスペーサ構造に沿うある高さの地点を打つ入射ビームエネルギ（Ｅ）との関係を示すグラフである。 本発明のスペーサ構造と関係する荷電性質の図解を含む、スペーサ構造の図式的側面図である。 隣接するアノード極に印加されるＨＶ−△Ｖの電圧値を有する、本発明のスペーサ構造と関係する電子吸引性質の図解を含む、スペーサ構造の図式的平面図である。 隣接するアノード極に印加されるＨＶ＋△Ｖの電圧値を有する、本発明のスペーサ構造と関係する電子排斥性質の図解を含む、スペーサ構造の図式的平面図である。 本発明の被覆されるコーティング材を有する、スペーサ構造を備えた平面パネルディスプレイ装置の図式的側面図である。 微分区分ｄｘを含む、本発明の被覆されるコーティング材料を有する、スペーサ構造を備えた平面パネルディスプレイ装置の図式的側面図である。

Claims (2)

1. 平面パネルディスプレイ装置であって、
   表面プレートと、前記表面プレートと対峙して配置されたバックプレートとを備え、前記表面プレートおよび前記バックプレートは該表面プレートと該バックプレートとの間に低圧力領域が存在するように、密封環境において接合されており、スペーサ組み立て体は前記密封環境内に配置されており、前記スペーサ組み立て体は前記密封環境の方向に作用する力に抗して前記表面プレートおよび前記バックプレートを支持しており、
   前記スペーサ組み立て体がスペーサとコーティング材料との組み合わせ構造を形成するように、コーティング材をスペーサに被覆して構成され、前記スペーサがシート抵抗ρｓｗを有し、前記コーティング材料がρｓｗの１００倍よりも大きいシート抵抗ρｓｃを有し、前記コーティング材料のエリア抵抗ｒ’がρｓｗ（ｌ^２／８）（式中ｌは前記スペーサの高さである）よりも小さく、
   前記ディスプレイ装置のアノード電圧に対応して前記スペーサ構造に入射する電子流の入射ビームエネルギーが決定され、
   前記ディスプレイ装置の駆動時のアノード電圧に対応する前記入射ビームエネルギーでは、前記コーティング材の２次放射率δが１またはその近傍となり、かつ前記入射ビームエネルギーがこれより小さくなると前記コーティング材の２次放射率δが大きくなり、逆に、前記入射ビームエネルギーがこれより大きくなると前記コーティング材の２次放射率δが小さくなるという２次放射特性を有する材料が前記コーティング材料として選択されることにより、
   前記駆動時のアノード電圧より低い電圧をアノードに印加すると、前記電子流がスペーサ構造に入射することにより前記スペーサ構造は電子をますます引き付け、前記駆動時のアノード電圧より高い電圧をアノードに印加すると、前記電子流がスペーサ構造に入射することにより前記スペーサ構造は電子をますます斥けることを特徴とする平面パネルディスプレイ装置。
2. 前記エリア抵抗ｒ’がρｓｗ（ｌ^２／８０）（式中ｌは前記スペーサの高さである）よりも小さい請求の範囲第１項記載の平面パネルディスプレイ装置。

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