JP4603300B2 - 冷陰極装置及び電界放出型ディスプレイ - Google Patents
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Description
Y.W.Jin,et al,"A Study on the Driving Property of Double GatedTriode-Type Field Emission Display using Carbon Nanotube Emitter"Proc.EuroDisplay‘02,pp.229-232,2002 J.E.Jung,et al,"Development of Triode-Type Carbon Nanotube Field-EmitterArrays with Suppression of Diode Emission by Forming Electroplated Ni WallStructure",J.Vac.Sci.Techno.B,Vol.21(1),pp.375-381,2003
前記ゲート電極上に形成され、前記複数の冷陰極素子から放出される電子を通過させる複数の第1の開口部を有した誘電体層と、該誘電体層上に形成され、前記電子を通過させる第2の開口部を有した導体とを備え、該導体は、前記複数の冷陰極素子の各々について分離して設けられ、該導体の各々は電気的に浮遊されており、前記第1の開口部と前記冷陰極素子は、1対1で設けられていることを特徴とする冷陰極装置により、解決できる。
上記発明によれば、ゲート電極上に第1の開口部を有した誘電体層を形成し、誘電体層上に他の冷陰極素子の導体とは分離して設けられ、電気的に開放された導体を設けることにより、冷陰極エミッタから放出された電子の量に応じて、冷陰極素子毎に設けられた導体を負に帯電させ、導体の帯電量に応じて冷陰極エミッタ表面の電界強度を弱めて、冷陰極エミッタ間の電子放出量の差を小さくして、画素間の輝度のばらつきを低減することができる。また、導体を負に帯電させることで、導体の付近に下に凸んだ等電位線を形成して、冷陰極エミッタから放出された電子ビームを集束させて、解像度の低下や混色等の画質劣化を抑制することができる。
始めに、図4及び図5を参照して、本実施の形態による電界放出型ディスプレイ50の構成について説明する。図4は、本発明の実施の形態による電界放出型ディスプレイの断面図であり、図5は、図4に示した背面板の平面図である。なお、図4においては、1つの冷陰極素子60のみ図示したが、図5に示すように背面板51には複数の冷陰極素子60が設けられている。
本実施例の電界放出型ディスプレイ50の背面板51を以下のように形成した。基板52であるガラス基板上に、カソード電極53であるCr膜(200nm)と、開口径7μmの開口部56Aを有した絶縁層56であるSiO2膜(3μm)と、開口径5μmの開口部57Aを有したゲート電極57であるCr膜(200nm)と、開口径7μmの開口部58Aを有した誘電体層58であるSiO2膜(2μm)と、開口径5μmの開口部59Aを有した板状の導体59であるCr膜(200nm)とを順次積層形成し、開口部56Aに露出されたカソード電極53上に冷陰極エミッタ54であるグラファイトナノファイバーを形成した。また、板状の導体59は、平面視した状態において10μm×10μmの四角形に構成されている。この背面板51には、複数の冷陰極素子60が形成されている。
11,27,51 背面板
12,21,52,66 基板
13,53,53B,53C カソード電極
14,56,56B,56C 絶縁層
15,26,57,57B,57C ゲート電極
17,58,58B,58C 誘電体層
18 フォーカス電極
19,54,54B,54C 冷陰極エミッタ
20,30,50 電界放出型ディスプレイ
22,67 アノード電極
23,68,68B,68C 蛍光体
24,65 前面板
26A 側面部
59,59B,59C 導体
71 触媒金属
72,74,77 レジスト膜
A,E,56A〜59A 開口部
B,F,K,I 等電位線
D,G,J,JB,JC 電子ビーム
R1,R2 開口径
IDB,IDC 電流
ILB,ILC リーク電流
Claims (3)
- カソード電極とゲート電極との間に電圧を印加して冷陰極エミッタから電子を放出する複数の冷陰極素子が平面状に配列された冷陰極装置であって、
前記ゲート電極上に形成され、前記複数の冷陰極素子から放出される電子を通過させる複数の第1の開口部を有した誘電体層と、
該誘電体層上に形成され、前記電子を通過させる第2の開口部を有した導体とを備え、
該導体は、前記複数の冷陰極素子の各々について分離して設けられ、該導体の各々は電気的に浮遊されており、前記第1の開口部と前記冷陰極素子は、1対1で設けられていることを特徴とする冷陰極装置。 - 前記誘電体層に設けられた前記第1の開口部は、前記導体に設けられた前記第2の開口部よりも大きく形成されており、
前記第1の開口部の中心と前記第2の開口部の中心とは、略同一であることを特徴とする請求項1に記載の冷陰極装置。 - 前記電子が照射されることにより発光する蛍光体と、
請求項1または2に記載の冷陰極装置とを備えたことを特徴とする電界放出型ディスプレイ。
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