JP4932864B2 - 電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、電子放出素子の製造方法 - Google Patents
電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、電子放出素子の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4932864B2 JP4932864B2 JP2009041150A JP2009041150A JP4932864B2 JP 4932864 B2 JP4932864 B2 JP 4932864B2 JP 2009041150 A JP2009041150 A JP 2009041150A JP 2009041150 A JP2009041150 A JP 2009041150A JP 4932864 B2 JP4932864 B2 JP 4932864B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron
- emitting device
- fine particles
- conductive fine
- acceleration layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Cold Cathode And The Manufacture (AREA)
- Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
Description
図1は、本発明の電子放出素子の一実施形態の構成を示す模式図である。図1に示すように、本実施形態の電子放出素子1は、下部電極となる電極基板2と、上部電極となる薄膜電極3と、その間に挟まれて存在する電子加速層4とからなる。また、電極基板2と薄膜電極3とは電源7に繋がっており、互いに対向して配置された電極基板2と薄膜電極3との間に電圧を印加できるようになっている。電子放出素子1は、電極基板2と薄膜電極3との間に電圧を印加することで、電極基板2と薄膜電極3との間、つまり、電子加速層4に電流を流し、その一部を印加電圧の形成する強電界により弾道電子として、薄膜電極3を透過および/あるいは薄膜電極3の隙間から放出させる。なお、電子放出素子1と電源7とから電子放出装置10が成る。
以下の実施例では、本発明に係る電子放出素子を用いて電流測定した実験について説明する。なお、この実験は実施の一例であって、本発明の内容を制限するものではない。
まず、10mLの試薬瓶にエタノール溶媒2.0gとテトラメトキシシランKBM−04(信越化学工業株式会社製)0.5gを入れ、絶縁体物質5として平均径12nmの球状シリカ粒子AEROSIL R8200(エボニックエグサジャパン株式会社製)を0.5g投入し、試薬瓶を超音波分散器にかけ、絶縁体物質含有樹脂バインダー分散液Aを調製した。分散液Aに占める絶縁体物質の含有率は17重量%であった。
実施例1と同様にして得られた分散液Aと、導電微粒子6を含む導電微粒子溶液を混合した。この導電微粒子6を含む導電微粒子溶液としては金ナノ粒子含有ナフテン分散溶液(ハリマ化成株式会社製、金微粒子の平均粒径5.0nm、金微粒子固形分濃度52%)を用いた。分散液A3.0g中に金ナノ粒子含有ナフテン分散溶液液0.68gを投入し、常温で攪拌し、絶縁体物質および導電微粒子混合溶液Cを得た。混合溶液Cに占める導電微粒子6の含有率は9.6重量%であった。
10mLの試薬瓶にメタノール溶媒2.5gとメチルトリメトキシシランKBM−13(信越化学工業株式会社製)0.5mLを入れ、絶縁体物質5として平均径12nmの球状シリカ粒子AEROSIL RX200(エボニックエグサジャパン株式会社製)を0.5g投入し、試薬瓶を超音波分散器にかけ、絶縁体物質含有樹脂バインダー分散液Dを調製した。分散液Dに占める絶縁体物質の含有率は14重量%であった。
10mLの試薬瓶にエタノール溶媒2.5gとテトラメトキシシランKBM−04(信越化学工業株式会社製)0.5gを入れ、絶縁体物質5として平均径50nmの球状シリカ粒子EP−C413(キャボット株式会社製)を0.5g投入し、試薬瓶を超音波分散器にかけ、絶縁体物質含有樹脂バインダー分散液Gを調製した。分散液Gに占める絶縁体物質5の含有率は14重量%であった。
電極基板2として30mm角のSUS基板上に、実施例1と同様にして得られた分散液Aを滴下後、スピンコート法を用いて3000rpm、10sで絶縁体物質含有樹脂バインダーを堆積させ電子加速層4’を得た。電子加速層4’の膜厚は約1.5nmであった。
図4に、実施の形態1で説明した本発明に係る電子放出素子1を用いた本発明に係る帯電装置90の一例を示す。帯電装置90は、電子放出素子1とこれに電圧を印加する電源7とからなり、感光体11を帯電させるものである。本発明に係る画像形成装置は、この帯電装置90を具備している。本発明に係る画像形成装置において、帯電装置90を成す電子放出素子1は、被帯電体である感光体11に対向して設置され、電圧を印加することにより、電子を放出させ、感光体11を帯電させる。なお、本発明に係る画像形成装置では、帯電装置90以外の構成部材は、従来公知のものを用いればよい。ここで、帯電装置90として用いる電子放出素子1は、感光体11から、例えば3〜5mm隔てて配置するのが好ましい。また、電子放出素子1への印加電圧は25V程度が好ましく、電子放出素子1の電子加速層の構成は、例えば、25Vの電圧印加で、単位時間当たり1μA/cm2の電子が放出されるようになっていればよい。
図5に、実施の形態1で説明した本発明に係る電子放出素子1を用いた本発明に係る電子線硬化装置100の一例を示す。電子線硬化装置100は、電子放出素子1とこれに電圧を印加する電源7、さらに電子を加速させる加速電極21を備えている。電子線硬化装置100では、電子放出素子1を電子源とし、放出された電子を加速電極21で加速してレジスト22へと衝突させる。一般的なレジスト22を硬化させるために必要なエネルギーは10eV以下であるため、エネルギーだけに注目すれば加速電極は必要ない。しかし、電子線の浸透深さは電子のエネルギーの関数となるため、例えば厚さ1μmのレジスト22を全て硬化させるには約5kVの加速電圧が必要となる。
図6〜8に、実施の形態1で説明した本発明に係る電子放出素子1を用いた本発明に係る自発光デバイスの例をそれぞれ示す。
図10及び図11に、実施の形態1で説明した本発明に係る電子放出素子1を用いた本発明に係る送風装置の例をそれぞれ示す。以下では、本願発明に係る送風装置を、冷却装置として用いた場合について説明する。しかし、送風装置の利用は冷却装置に限定されることはない。
2 電極基板
3 薄膜電極
4 電子加速層
5 絶縁体微粒子(絶縁体物質)
6 導電微粒子
7 電源(電源部)
8 対向電極
9 絶縁体スペーサ
10 電子放出装置
11 感光体
15 バインダー樹脂
21 加速電極
22 レジスト
31,31’,31” 自発光デバイス
32,32’ 蛍光体
33 ITO膜
34 ガラス基板
35 電源
36 発光部
41 被冷却体
42 送風ファン
90 帯電装置
100 電子線硬化装置
140 画像表示装置
150 送風装置
160 送風装置
330 液晶パネル
Claims (22)
- 電極基板と薄膜電極と該電極基板および該薄膜電極に挟持された電子加速層とを有し、上記電極基板と上記薄膜電極との間に電圧が印加されると、上記電子加速層で電子を加速させて、上記薄膜電極から該電子を放出させる電子放出素子であって、
上記電子加速層は、絶縁体物質および導電微粒子が分散された樹脂バインダーを含み、
上記絶縁体物質は微粒子であり、その平均径は、10〜1000nmであることを特徴とする電子放出素子。 - 上記導電微粒子は、抗酸化力が高い導電体であることを特徴とする請求項1に記載の電子放出素子。
- 上記導電微粒子を成す導電体は、金、銀、白金、パラジウム、及びニッケルの少なくとも1つを含んでいることを特徴とする請求項1に記載の電子放出素子。
- 上記導電微粒子の平均径は、3〜10nmであることを特徴とする、請求項1から3のいずれか1項に記載の電子放出素子。
- 上記絶縁体物質は、SiO2、Al2O3、及びTiO2の少なくとも1つを含んでいる、または有機ポリマーを含んでいることを特徴とする、請求項1から4のいずれか1項に記載の電子放出素子。
- 上記微粒子である絶縁体物質の平均径は、12〜110nmであることを特徴とする、請求項1から5のいずれか1項に記載の電子放出素子。
- 上記電子加速層における上記導電微粒子の割合が、重量比で0.5〜30%であることを特徴とする、請求項1から6のいずれか1項に記載の電子放出素子。
- 上記電子加速層における上記導電微粒子の割合が、重量比で1〜10%であることを特徴とする、請求項7に記載の電子放出素子。
- 上記電子加速層の層厚は、12〜6000nmであることを特徴とする、請求項1から8のいずれか1項に記載の電子放出素子。
- 上記電子加速層の層厚は、300〜6000nmであることを特徴とする、請求項9に記載の電子放出素子。
- 上記薄膜電極は、金、銀、炭素、タングステン、チタン、アルミ、及びパラジウムの少なくとも1つを含んでいることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の電子放出素子。
- 上記導電微粒子の周囲に、当該導電微粒子の大きさより小さい絶縁体物質である小絶縁体物質が存在することを特徴とする、請求項1から11のいずれか1項に記載の電子放出素子。
- 上記小絶縁体物質は、アルコラート、脂肪酸、及びアルカンチオールの少なくとも1つを含んでいること特徴とする、請求項12に記載の電子放出素子。
- 請求項1から13のいずれか1項に記載の電子放出素子と、上記電極基板と上記薄膜電極との間に電圧を印加する電源部と、を備えたことを特徴とする電子放出装置。
- 請求項14に記載の電子放出装置と発光体とを備え、該電子放出装置から電子を放出して該発光体を発光させることを特徴とする自発光デバイス。
- 請求項15に記載の自発光デバイスを備えたことを特徴とする画像表示装置。
- 請求項14に記載の電子放出装置を備え、該電子放出装置から電子を放出して送風することを特徴とする送風装置。
- 請求項14に記載の電子放出装置を備え、該電子放出装置から電子を放出して被冷却体を冷却することを特徴とする冷却装置。
- 請求項14に記載の電子放出装置を備え、該電子放出装置から電子を放出して感光体を帯電することを特徴とする帯電装置。
- 請求項19に記載の帯電装置を備えたことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項14に記載の電子放出装置を備えることを特徴とする電子線硬化装置。
- 電極基板と薄膜電極と該電極基板および該薄膜電極に挟持された電子加速層とを有し、上記電極基板と上記薄膜電極との間に電圧が印加されると、上記電子加速層で電子を加速させて、上記薄膜電極から該電子を放出させる電子放出素子の製造方法であって、
樹脂バインダーに絶縁体物質が分散された分散液を調整する分散液調整工程と、
上記分散液に導電微粒子が分散された混合液を調整する混合液調整工程と、
上記電極基板上に、上記混合液を塗布して上記電子加速層を形成する電子加速層形成工程と、を含み、
上記絶縁体物質は微粒子であり、その平均径は、10〜1000nmであることを特徴とする電子放出素子の製造方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009041150A JP4932864B2 (ja) | 2009-02-24 | 2009-02-24 | 電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、電子放出素子の製造方法 |
CN2009102044713A CN101814405B (zh) | 2009-02-24 | 2009-09-29 | 电子发射元件及其制造方法、使用电子发射元件的各装置 |
US12/695,381 US8547007B2 (en) | 2009-02-24 | 2010-01-28 | Electron emitting element, electron emitting device, light emitting device, image display device, air blowing device, cooling device, charging device, image forming apparatus, electron-beam curing device, and method for producing electron emitting element |
US13/835,133 US8616931B2 (en) | 2009-02-24 | 2013-03-15 | Electron emitting element, electron emitting device, light emitting device, image display device, air blowing device, cooling device, charging device, image forming apparatus, electron-beam curing device, and method for producing electron emitting element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009041150A JP4932864B2 (ja) | 2009-02-24 | 2009-02-24 | 電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、電子放出素子の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010198850A JP2010198850A (ja) | 2010-09-09 |
JP4932864B2 true JP4932864B2 (ja) | 2012-05-16 |
Family
ID=42823395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009041150A Active JP4932864B2 (ja) | 2009-02-24 | 2009-02-24 | 電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、電子放出素子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4932864B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010244735A (ja) * | 2009-04-02 | 2010-10-28 | Sharp Corp | 電子放出素子及びその製造方法 |
JP2010244738A (ja) * | 2009-04-02 | 2010-10-28 | Sharp Corp | 電子放出素子及びその製造方法 |
JP6286180B2 (ja) * | 2013-10-21 | 2018-02-28 | シャープ株式会社 | 表示装置および表示方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2715304B2 (ja) * | 1988-05-26 | 1998-02-18 | キヤノン株式会社 | Mim形電子放出素子 |
JP2003331712A (ja) * | 2002-05-10 | 2003-11-21 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 電界放出型電子源およびその製造方法ならびに表示装置 |
JP2004039519A (ja) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電子放射素子及びその製造方法、並びにそれを用いた蛍光体発光素子及び画像描画装置 |
JP4216112B2 (ja) * | 2003-04-21 | 2009-01-28 | シャープ株式会社 | 電子放出素子およびそれを用いた画像形成装置 |
JP3776911B2 (ja) * | 2004-01-20 | 2006-05-24 | 株式会社東芝 | 電界放射型電子源 |
JP4774789B2 (ja) * | 2004-04-14 | 2011-09-14 | 三菱化学株式会社 | エッチング方法及びエッチング液 |
JP2006054162A (ja) * | 2004-07-15 | 2006-02-23 | Ngk Insulators Ltd | 誘電体デバイス |
JP2009019084A (ja) * | 2007-07-10 | 2009-01-29 | Toyota Boshoku Corp | 車両用内装材及びその製造方法 |
JP4303308B2 (ja) * | 2007-11-20 | 2009-07-29 | シャープ株式会社 | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、および電子放出素子の製造方法 |
WO2009066723A1 (ja) * | 2007-11-20 | 2009-05-28 | Sharp Kabushiki Kaisha | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、および電子放出素子の製造方法 |
-
2009
- 2009-02-24 JP JP2009041150A patent/JP4932864B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010198850A (ja) | 2010-09-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4732534B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置 | |
US8616931B2 (en) | Electron emitting element, electron emitting device, light emitting device, image display device, air blowing device, cooling device, charging device, image forming apparatus, electron-beam curing device, and method for producing electron emitting element | |
JP4303308B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、および電子放出素子の製造方法 | |
JP4732533B2 (ja) | 電子放出素子及びその製造方法、並びに、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置 | |
JP4777448B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、帯電装置、画像形成装置、及び電子線硬化装置 | |
US8299700B2 (en) | Electron emitting element having an electron acceleration layer, electron emitting device, light emitting device, image display device, cooling device, and charging device | |
JP2010267492A (ja) | 電子放出素子の製造方法、電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置 | |
JP5033892B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、および電子放出素子の製造方法 | |
JP5073721B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、電子放出素子の製造方法 | |
JP5133295B2 (ja) | 電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、および電子放出素子の駆動方法 | |
JP2012099455A (ja) | 電子放出素子およびそれを備えた装置 | |
JP4932864B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、電子放出素子の製造方法 | |
JP4917121B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、冷却装置、および帯電装置 | |
JP4768051B2 (ja) | 電子放出素子の製造方法、電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置 | |
JP4680305B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、冷却装置、および帯電装置 | |
JP4768050B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、電子放出素子の製造方法 | |
JP5128565B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、および電子放出素子の製造方法 | |
JP5050074B2 (ja) | 電子放出素子及びその製造方法 | |
JP2010267491A (ja) | 電子放出素子の製造方法、電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置 | |
JP2010272260A (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、電子放出素子の製造方法 | |
JP5795330B2 (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、および電子放出素子の製造方法 | |
JP2010272259A (ja) | 電子放出素子の製造方法、電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置、自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、および冷却装置 | |
JP2011040250A (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、帯電装置、画像形成装置、電子線硬化装置自発光デバイス、画像表示装置、送風装置、冷却装置、電子放出素子の製造方法 | |
JP2012069349A (ja) | 電子放出素子、電子放出装置、自発光デバイス、送風装置、冷却装置、電子放出素子の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20101215 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110111 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111025 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111215 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120117 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120215 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4932864 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150224 Year of fee payment: 3 |