JPH04132147A

JPH04132147A - 画像表示装置の製造方法

Info

Publication number: JPH04132147A
Application number: JP25169590A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Sakano; 坂野　嘉和; Ichiro Nomura; 一郎野村; Tetsuya Kaneko; 哲也金子; Kohei Nakada; 耕平中田; Naohito Nakamura; 尚人中村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-09-25
Filing date: 1990-09-25
Publication date: 1992-05-06
Anticipated expiration: 2014-12-20
Also published as: JP2992901B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、電子ビームを利用して画像表示を行わせる画
像表示装置に関する。

［従来の技術］従来、平板状デイスプレィ装置としては、液晶表示装置
、ＥＬ表示装置、プラズマデイスプレィパネルが実用化
されているが、視野角、カラー化、輝度等で画像表示用
には不十分なレベルである。特に陰極線管（ＣＲＴ）に
比較すると表示性能の差は大きく、陰極線管に代替でき
るような状況に至っていない。

一方、コンピューターによる情報処理の高度化、テレビ
ジョン放送の高画質化に伴い、高精細、大画面の平板状
デイスプレィ装置に対するニーズが急速に高まりつつあ
る。

このため、画像表示用として電子ビーム加速型の平板状
デイスプレィ装置が、いくつか提案されてきた。例えば
、米国特許第３４０８５３２号明細書、米国特許第３９
３５４９９号明細書及び特開昭５６−２８４４５号公報
に示されるように平面状の電子源を有し、この電子源か
ら電子ビームを引き出し、蛍光体画素に対応する多数の
孔部を設けた制御電極群により制御、加速して、平面状
蛍光面に照射し、所望の蛍光体画素を発光させる構成と
なっている。

ところで、従来、簡単な構造で電子の放出が得られる素
子として、例えば、エム・アイ・エリンソン（Ｍ、１．
Ｅｌ　１ｎｓｏｎ）等によって発表された冷陰極素子が
知られている［ラジオ・エンジニアリング・エレクトロ
ン・フィジイッス（ＲａｄｉｏＩＩＥｎｇ、Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｎ。

ｐｈｙｓ、）第１０巻、１２９０〜１２９６頁。

１９６５年］。

これは、基板上に形成された小面積の薄膜に、膜面に平
行に電流を流すことにより、電子放出が生ずる現象を利
用するもので、一般には表面伝導形電子放出素子と呼ば
れている。

この表面伝導形電子放出素子としては、前記エリンソン
等により開発されたＳｎＯ□　（Ｓｂ）薄膜を用いたも
の、Ａｕ薄膜によるもの［ジー・ディトマー“スイン・
ソリド・フィルムス”（Ｇ、Ｄｉｔｔｍｅｒ：”Ｔｈ１
ｎ　　　ＳｏｌｉｄＦｉｌｍｓ”）、９巻、３１７頁、
（１９７２年）］　　　ＩＴＯ薄膜によるもの［エム・
ハートウェル・アンド・シー・ジー・フォンスクッド°
゛アイ・イー・イー・イー・トランス・イー・デイ−・
コン７”　　（Ｍ、Ｈａｒｔｗｅｌ　１ａｎｄ　　Ｃ，
Ｇ、Ｆｏｎｓｔａｄ：　　”ＩＥＥＥＴｒａｎｓ　　Ｅ
Ｄ　　Ｃｏｎｆ、　　）５１９頁。

（１９７５年）コ、カーボン薄膜によるもの［荒木久他
：“青空”、第２６巻、第１号、２２頁。

（１９８３年）］等が報告されている。

これらの表面伝導形電子放出素子は、１）高い電子放出効率が得られる、２）構造が簡単であるため、製造が容易である、３）同
一基板上に多数の素子を配列形成できる、等の利点を有
する。

以下、前記表面伝導形電子放出素子である面状冷陰極を
使用した、平板型画像表示装置の従来例を図面を参照し
ながら説明する。

第３図は、従来の平板型画像表示装置を示すものである
。第３図において後方から前方に向かって順に面状冷陰
極１２を配置した背面基板１１゜第１のスペーサ１３．
電子ビーム流を制御する制御電極１４と電子ビームを蛍
光面に集束させるための集束電極１６とを具備した、一
定の間隔で孔１５−１の開いている電極基板１５．第２
のスペーサ１７．蛍光体１８および電子ビーム加速電極
を具備した表示窓板１９が構成されており、上記構成部
材は、端部を低融点ガラスフリットにて封着され内部を
真空にして収納される。真空排気は、真空排気管２０に
て排気される。

ここで、前記第１のスペーサ１３および第２のスペーサ
１７は、電気的に絶縁体からなるスペーサで、ガラス・
セラミック等を使用している。また電極基板１５もガラ
ス・セラミック等を使用し、両面には制御電極１４．集
束電極１６がそれぞれスクリーン印刷等により形成され
ている。第１および第２のスペーサ、電極基板には、そ
れぞれ孔１５−１、面状冷陰極に平行なスリット１３−
１．１７−１．真空排気用スリット１５−２を形成して
いる。これら孔、スリットはエツチングあるいは、機械
加工等によって加工できる。

第１のスペーサ１３及び電極基板１５は、１．０ｍｍ程
度の厚さで、第２のスペーサ１７は上、下基板間の放電
対策のため、３〜５ｍｍ程度の厚さを持っている。

また表示窓板１９には透明導電膜からなる電子ビーム加
速電極（図示せず）とこの電極上に、ＲＧＢの蛍光体１
８とメタルバック層（図示せず）が形成されており、加
速電極には、ｌ０ＫＶ〜２０ＫＶの高電圧が印加され、
内部を構成している。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上記従来例では画像を形成する構成要素
と装置を真空排気維持する構成要素が同一外囲器内にあ
るため、次のような欠点があった。

■、真空排気用の真空排気管及び真空を維持するゲッタ
保持部材とが画像表示装置の厚み方向に設けられている
ため、装置全体が厚み方向で太き（なってしまう。

■、さらに、真空維持部材であるゲッタを動作させると
、かかるゲッタ材が拡がって、外囲器内に付着し、他の
構成要素に悪影響を及ぼすおそれがあることから、でき
るだけその影響を避けるために内部空間を大きめにとる
必要がある。その結果として装置が大きくなる。

■、また、画像表示部材が形成される基板材が真空容器
となる外囲器の部材を兼ねているため、耐大気圧構造上
基板材が厚くかつ極めて重量が重くなり、基板材上に画
像表示部材を形成、製造することが困難である。

すなわち、本発明の目的とするところは、上述のような
問題点を解消し得る画像表示装置を提供することにある
。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明の特徴と
するところは、平面状に配設した電子源と、該電子源から放出される電
子ビームを変調又は加速する電極と、電子ビームの照射
により発光する蛍光面部材とを少なくとも内装する外囲
器で、かつ、該外囲器の内部を真空にする真空排気管と
真空を維持するゲッタとを具備する画像表示装置におい
て、前記電子源、電極及び蛍光面部材を有する空間と、
前記真空排気管及びゲッタを有する空間とを別個に設け
、かつ、同空間を連通ずる通路を設けた画像表示装置と
している点にある。

ここで、前記同空間を形成するための仕切りとして、前
記電子源を形成する基板を用いれば、構造の簡略化が図
れる。

すなわち本発明によれば、電子源等を形成する基板に外
圧が加わらないため、その薄肉化が可能となり、よって
薄膜技術を用いた製造工程にあってはそれを容易ならし
め、また、ゲッタの影響を極力抑えることができるため
、装置の寿命等の点でも効果的である。

［実施例］以下に、本発明の実施例を図面により説明する。

失Ｊ１糺上第１図は、本発明の一実施例における画像表示装置の断
面を示すものである。

第１図において、ｌは面状冷陰極及び変調電極を形成す
る基板材、２は面状冷陰極、３は絶縁層、４は変調電極
、５，６は絶縁性スペーサ、７はゲッタ、８は蛍光体及
びメタルバック、９は背面基板、１０は表示窓板、１１
は真空容器内を同一排気系で排気するための孔、２０は
容器内を排気させるための排気管である。上記構成部品
を低融点ガラスフリット（図示せず）により封着し、真
空排気管２０により内部を真空にし、真空排気管２０を
封止し、ゲッタ７を動作させ、容器内の真空を排気、維
持する。

本発明の装置の作製においては、先ず基板材１として板
厚１．１ｍｍの青板ガラスを用い、真空成膜法及びフォ
トリソグラフィー技術により面状冷陰極２．絶縁層３．
及び変調電極４を形成し、次いで基板材１に約５ｍｍの
孔１１をあけ、板厚５ｍｍの青板ガラスからなる絶縁性
スペーサ５．６、背面基板９、真空排気管２０、ゲッタ
７及び、透明電極、蛍光体及びメタルバックが形成され
た表示窓板１０を第１図のごと（低融点ガラスフリット
により封着形成し、真空排気管２０を通して約ｌＸｌ０
−’Ｔｏｒｒまで真空排気後、真空排気管２０を封止し
、次いでゲッタ７を動作させ、画像表示部と真空排気、
維持部の容器が基板材１を境に分割されると共に同一の
真空を得る画像表示装置を完成した。本画像表示装置で
は、ゲッタ７を動作させても、面状冷陰極２．絶縁層３
、変調電極４１表示窓板１０等に何んら影響を及ぼさな
いことは言うまでもない。

また、本実施例にて製造された画像表示装置は、画像表
示装置８６．４ｍｍ　（約３．４ｉｎｃｈ）、画像表示
装置サイズ１００　ｍ　ｍ　ｘ９０ｍｍであった。従来
の構成により形成される画像表示装置サイズは１００ｍ
ｍ×１２０ｍｍの寸法が必要であり、約３０ｍｍはど小
さくすることができた。

さらに、基板材１上に面状冷陰極２．絶縁層３及び変調
電極４を形成する製造工程においても、従来の構成では
基板材１と背面基板９が兼用のため、本実施例程度の画
像表示装置を形成するには耐大気圧構造上５ｍｍ以上の
板厚が必要となり製造が非常に困難であったのに対し、
基板材１と背面基板９を分けることにより、何んら問題
な（所望の面状冷陰極２．絶縁層３及び変調電極４を形
成することができる。

Ｋ１史上第２に、本発明の第２の実施例を示す。本実施例におい
ても実施例１と同様の部材を用いた。

本実施例では、基板材１に開孔１１を設ける代わりに、
基板材１を２分割（１，１°）して長孔１１°を確保し
、第２図のごとく画像表示装置を形成したところ、実施
例１と同様に、ゲッタ７による画像表示部への影響の全
くない小型な画像表示装置を製造することができた。

［発明の効果］以上説明したように、真空にされた画像表示装置の内部
空間を画像表示部と真空排気及び真空維持部を電子源等
が形成される基板材にて分割することにより、ゲッタ材
による画像表示部への影響を極力抑え、かつ、画像表示
装置サイズを小さくできる効果があり、一方、基板材が
薄くできることから、薄型の大画面画像表示装置を可能
ならしめる効果がある。

【図面の簡単な説明】第１図は、本発明の第１の実施例における画像表示装置
の断面図である。第２図は、本発明の第２の実施例における画像表示装置
の断面図である。第３図は、従来の画像表示装置の構成図である。１．１°・・・基板２・・・面状冷陰極３・・・絶縁層４・・・変調電極５．６・・・絶縁性スペーサ７・・・ゲッタ８・・・蛍光体９・・・背面基板０・・・表示窓板１・・・孔１゛・・・長孔０・・・真空排気管第１図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）平面状に配設した電子源と、該電子源から放出さ
れる電子ビームを変調又は加速する電極と、電子ビーム
の照射により発光する蛍光面部材とを少なくとも内装す
る外囲器で、かつ、該外囲器の内部を真空にする真空排
気管と真空を維持するゲッタとを具備する画像表示装置
において、前記電子源、電極及び蛍光面部材を有する空
間と、前記真空排気管及びゲッタを有する空間とを別個
に設け、かつ、両空間を連通する通路を設けたことを特
徴とする画像表示装置。
（２）前記両空間を形成するための仕切りとして、前記
電子源を形成する基板を用いることを特徴とする請求項
１記載の画像表示装置。