JPH04206102A - 表面伝導形放出素子 - Google Patents
表面伝導形放出素子Info
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- JPH04206102A JPH04206102A JP2331158A JP33115890A JPH04206102A JP H04206102 A JPH04206102 A JP H04206102A JP 2331158 A JP2331158 A JP 2331158A JP 33115890 A JP33115890 A JP 33115890A JP H04206102 A JPH04206102 A JP H04206102A
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- Japan
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- electron
- phosphor layer
- conduction type
- surface conduction
- emitting
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- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
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Landscapes
- Cold Cathode And The Manufacture (AREA)
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。
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〕
本発明は表面伝導形構造を有する電子放出素子に関する
。
。
従来より、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、電子を放出させる表面電導
形放出素子が知られている。この放出素子の典型的な構
造は第２図に示される。第２図において、■及び２は電
気的接続を得るための電極、３は電子放出材料で形成さ
れる薄膜（電子放出膜）、４は基板、５は電子放出部で
ある。
行に電流を流すことにより、電子を放出させる表面電導
形放出素子が知られている。この放出素子の典型的な構
造は第２図に示される。第２図において、■及び２は電
気的接続を得るための電極、３は電子放出材料で形成さ
れる薄膜（電子放出膜）、４は基板、５は電子放出部で
ある。
この表面電導形放出素子は通電加熱等によって高抵抗不
連続状態の電子放出部を有する薄膜に、電極１．２によ
り電圧を印加し、電流を流すことにより電子を放出させ
る形態をとる。
連続状態の電子放出部を有する薄膜に、電極１．２によ
り電圧を印加し、電流を流すことにより電子を放出させ
る形態をとる。
このような表面伝導形放出素子は真空下で放出電子を蛍
光板で受けて発光させる種々の画像表示装置に応用され
ている。
光板で受けて発光させる種々の画像表示装置に応用され
ている。
ところで、表面伝導形放出素子は、高真空下では優れた
電子放出能を示すものの非真空条件下では電子放出能が
低下するため、このものを画像表示装置に適用する場合
、全体の装置系を高真空状態に維持する必要がある。し
かしながら、全体の装置系を高真空状態に維持すること
は技術面及びコスト面からみても極めて困難なことであ
り、また真空状態の変イビが電子放出の効率の点に大き
な影響を与えることから、長期に亘って信頼性の高い画
像表示装置が得にくいといった問題がある。
電子放出能を示すものの非真空条件下では電子放出能が
低下するため、このものを画像表示装置に適用する場合
、全体の装置系を高真空状態に維持する必要がある。し
かしながら、全体の装置系を高真空状態に維持すること
は技術面及びコスト面からみても極めて困難なことであ
り、また真空状態の変イビが電子放出の効率の点に大き
な影響を与えることから、長期に亘って信頼性の高い画
像表示装置が得にくいといった問題がある。
本発明は上記従来技術の実情に鑑みなされたものであっ
て、高真空下という苛酷な条件を採ることなく長期に亘
って安定した電子放出能を示すと共に、画像表示装置素
子として極めて有用な表面伝導形放出素子を提供するこ
とを目的とする。
て、高真空下という苛酷な条件を採ることなく長期に亘
って安定した電子放出能を示すと共に、画像表示装置素
子として極めて有用な表面伝導形放出素子を提供するこ
とを目的とする。
本発明は前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、電子
放出部表面に蛍光体層を設け、更にこの蛍光体層表面に
加速電極を設けた表面伝導形放出素子が有効であること
を見い出し、本発明を完成するに至った。
放出部表面に蛍光体層を設け、更にこの蛍光体層表面に
加速電極を設けた表面伝導形放出素子が有効であること
を見い出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明によれば、電子放出部の表面に蛍光体
層及び加速電極を設けたことを特徴とする表面伝導放出
素子が提供される。
層及び加速電極を設けたことを特徴とする表面伝導放出
素子が提供される。
以下、図面に沿って本発明を更に詳細に説明する。
第１図は本発明に係る表面伝導形放出素子の模式断面図
である。図において、１．２は電極、３は電子放出材料
で形成される薄膜（電子放出膜）、４は基板、５は電子
放出部、６は蛍光体層、７は加速電極を示す。
である。図において、１．２は電極、３は電子放出材料
で形成される薄膜（電子放出膜）、４は基板、５は電子
放出部、６は蛍光体層、７は加速電極を示す。
本発明の表面伝導形放出素子は、電子放出部５の表面に
蛍光体層６を設け、電子放出部５から放出される電子を
短時間のうちに蛍光体層６に吸収させ、かつ蛍光体Ｎ６
を励起するのに十分なエネルギーを与えるための加速電
極７を前記蛍光体層６に設けたことから、第２図に示さ
れるような従来の表面伝導形放出素子と異なり、高真空
下条件でなくても、極めて効率的に電子が放出され、し
かも長期に亘って安定した発光が得られる。このため
・本発明の放出素子は種々の画像表示装置の素子として
極めて有効に使用される。
蛍光体層６を設け、電子放出部５から放出される電子を
短時間のうちに蛍光体層６に吸収させ、かつ蛍光体Ｎ６
を励起するのに十分なエネルギーを与えるための加速電
極７を前記蛍光体層６に設けたことから、第２図に示さ
れるような従来の表面伝導形放出素子と異なり、高真空
下条件でなくても、極めて効率的に電子が放出され、し
かも長期に亘って安定した発光が得られる。このため
・本発明の放出素子は種々の画像表示装置の素子として
極めて有効に使用される。
次に、本発明の各構成材料について説明する。
電゛極１．２の材料としては、従来公知の材料が全て使
用でき、例えばＡＱ、 Ａｕ、 Ｐｔ、Ａｇ等の金属、
ＳｎＯ２、ＩＴＯ等の酸化物が使用できる。
用でき、例えばＡＱ、 Ａｕ、 Ｐｔ、Ａｇ等の金属、
ＳｎＯ２、ＩＴＯ等の酸化物が使用できる。
電子放出膜３の形成材料としては、Ｎｂ、ＭＯｌＲｈ、
Ｈｆ、 Ｐｔ、 Ｔｉ、 Ａｕ、 Ａｇなどの金属、Ｉ
ｎ２Ｏ３、ＳｎＯ□、５ｂ２ｏ、などの金属酸化物、Ｃ
ｅＢ４、ＹＢ、、ＧｄＢ４などの硼化物、ＺｒＮ、 Ｈ
ｆＮなどの窒化物などが使用される。
Ｈｆ、 Ｐｔ、 Ｔｉ、 Ａｕ、 Ａｇなどの金属、Ｉ
ｎ２Ｏ３、ＳｎＯ□、５ｂ２ｏ、などの金属酸化物、Ｃ
ｅＢ４、ＹＢ、、ＧｄＢ４などの硼化物、ＺｒＮ、 Ｈ
ｆＮなどの窒化物などが使用される。
基板４については、特に制限はないが、発光の取り出し
方向を基板側とした場合には透光性のある材料で構成す
る必要がある。本発明で好ましく使用される材料はガラ
スや石英等の電気絶縁性を有するものである。
方向を基板側とした場合には透光性のある材料で構成す
る必要がある。本発明で好ましく使用される材料はガラ
スや石英等の電気絶縁性を有するものである。
加速電極７は十のバイアス電圧を印加することで電子を
加速し、蛍光体層６を励起するのに十分なエネルギーを
電子に与えるために使用されるものであり、その材料と
してはｉ、 Ｐｔ、 Ａｕ等の従来使用されているもの
が使用できる。加速電極の作製方法については特に制限
はないが、下地となる蛍光体層に悪影響を与えない方法
、たとえば抵抗線加熱蒸着法や電子ビーム蒸着法などが
望ましい。
加速し、蛍光体層６を励起するのに十分なエネルギーを
電子に与えるために使用されるものであり、その材料と
してはｉ、 Ｐｔ、 Ａｕ等の従来使用されているもの
が使用できる。加速電極の作製方法については特に制限
はないが、下地となる蛍光体層に悪影響を与えない方法
、たとえば抵抗線加熱蒸着法や電子ビーム蒸着法などが
望ましい。
蛍光体層６に用いる蛍光物質としては、有機蛍光材料あ
るいは無機蛍光材料のいずれもが使用できる。
るいは無機蛍光材料のいずれもが使用できる。
有機蛍光材料としては、たとえば有機薄膜エレクトロル
ミネセンスの発光層材料に用いられる蛍光体が望ましい
。特に望ましいものとしては、トリフェニルアミン骨格
を有するスチルベン化合物に代表されるホール輸送性を
有する蛍光体が挙げられる。
ミネセンスの発光層材料に用いられる蛍光体が望ましい
。特に望ましいものとしては、トリフェニルアミン骨格
を有するスチルベン化合物に代表されるホール輸送性を
有する蛍光体が挙げられる。
無機蛍光材料としては、種々のものが用いられるが、た
とえばバイアス電圧をなるべく低くする場合、ＺｎＯ：
Ｚｎに代表される低速電子線用蛍光体を用いることが望
ましい。
とえばバイアス電圧をなるべく低くする場合、ＺｎＯ：
Ｚｎに代表される低速電子線用蛍光体を用いることが望
ましい。
蛍光体層の作製方法としては、下地である電子放出膜３
に影響を与えない方法、たとえば塗布法や真空蒸着法な
どの使用が望ましい。
に影響を与えない方法、たとえば塗布法や真空蒸着法な
どの使用が望ましい。
また、蛍光体層形成前に、電子放出素子については、従
来から知られているフォーミング過程を行なう必要があ
る。なぜならば、このフォーミング過程は、ジュール熱
により、電子放出膜を局所的に破壊する過程であるため
、この過程前に蛍光体層を形成していると、蛍光体層へ
のダメージが大きいためである。
来から知られているフォーミング過程を行なう必要があ
る。なぜならば、このフォーミング過程は、ジュール熱
により、電子放出膜を局所的に破壊する過程であるため
、この過程前に蛍光体層を形成していると、蛍光体層へ
のダメージが大きいためである。
本発明の表面伝導放出素子はフラットパネルデイスプレ
ィ、ファクシミリやプリンターなどの書き込み用光源等
画像表示装置の素子として有効に使用される。
ィ、ファクシミリやプリンターなどの書き込み用光源等
画像表示装置の素子として有効に使用される。
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。
実施例］。
第１図に示すような素子構造を有する発光素子を作製し
た。基板には、ガラス基板を用いた。基板上に、電子放
出膜としてＳｎＯ２膜を蒸着により形成した。次に、電
極としてＡＱ薄膜を蒸着により形成した。ＡＭ薄膜形成
後、フォーミング過程として、電流が定常化するまで素
子に電圧を印加した。フォーミング完了後、電子放出膜
上に、低速電子線用蛍光体の１つであるＺｎＯ：Ｚｎ蛍
光体を塗布法により膜厚２０μｓ、上記電極と接触しな
いように形成した。そして最後に、蛍光体層の上に、加
速電極としてＡＱ薄膜を蒸着により形成した。
た。基板には、ガラス基板を用いた。基板上に、電子放
出膜としてＳｎＯ２膜を蒸着により形成した。次に、電
極としてＡＱ薄膜を蒸着により形成した。ＡＭ薄膜形成
後、フォーミング過程として、電流が定常化するまで素
子に電圧を印加した。フォーミング完了後、電子放出膜
上に、低速電子線用蛍光体の１つであるＺｎＯ：Ｚｎ蛍
光体を塗布法により膜厚２０μｓ、上記電極と接触しな
いように形成した。そして最後に、蛍光体層の上に、加
速電極としてＡＱ薄膜を蒸着により形成した。
このようにして得られた素子に、電子放出素子の電極に
電圧を印加し、加速電極に正のバイアスを印加すること
で、良好なＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体の発光が得られた。
電圧を印加し、加速電極に正のバイアスを印加すること
で、良好なＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体の発光が得られた。
本実施例では蛍光体材料にＺｎＯ：Ｚｎを用いたが。
他の低速電子線用蛍光体材料を用いても、同様な効果が
得られた。
得られた。
実施例２
第１図に示すような素子構造を有する発光素子を作製し
た。基板には、ガラス基板を用いた。基板上に、電子放
出膜としてＳｎＯ□膜を蒸着により形成した。次に、電
極としてＡＱ薄膜を蒸着により形成した。ＡＱ薄膜形成
後、フォーミング過程として、電流が定常化するまで素
子に電圧を印加した。フォーミング完了後、電子放出膜
とに、蛍光体層として下記に示すような構造をもつ有機
蛍光体材料を蒸着法により形成した。
た。基板には、ガラス基板を用いた。基板上に、電子放
出膜としてＳｎＯ□膜を蒸着により形成した。次に、電
極としてＡＱ薄膜を蒸着により形成した。ＡＱ薄膜形成
後、フォーミング過程として、電流が定常化するまで素
子に電圧を印加した。フォーミング完了後、電子放出膜
とに、蛍光体層として下記に示すような構造をもつ有機
蛍光体材料を蒸着法により形成した。
そして最後に、蛍光体層の上に、加速電極としてＡＩ２
薄膜を蒸着により形成した。
薄膜を蒸着により形成した。
このようにして得られた素子に、電子放出素子の電極に
電圧を印加し、加速電極に正のバイアスを印加した。そ
の結果、有機蛍光体材料独特の発光が良好に得られた。
電圧を印加し、加速電極に正のバイアスを印加した。そ
の結果、有機蛍光体材料独特の発光が良好に得られた。
なお、本発明による効果は、本者施例に用いた有機蛍光
体材料に限らず、他の有機蛍光体材料でも同様な結果が
得られた。
体材料に限らず、他の有機蛍光体材料でも同様な結果が
得られた。
本発明の表面伝導形放出素子は、第１図に示されるよう
な従来の表面伝導形放出素子と異なり、高真空上条件で
なくても、極めて効率的に電子が放出され、しかも長期
に亘って安定した発光が得られる。このため本発明の放
出素子は種々の画像第１図は本発明に係る表面伝導形放
出素子の模式断面図であり、第２図は従来の表面伝導放
出素子の模式断面図である。
な従来の表面伝導形放出素子と異なり、高真空上条件で
なくても、極めて効率的に電子が放出され、しかも長期
に亘って安定した発光が得られる。このため本発明の放
出素子は種々の画像第１図は本発明に係る表面伝導形放
出素子の模式断面図であり、第２図は従来の表面伝導放
出素子の模式断面図である。
１．２：電極
３：電子放出膜
４：基板
５：電子放出部
６：蛍光体層
７：加速電極
Claims (3)
- （１）電子放出部の表面に蛍光体層及び加速電極を設け
たことを特徴とする表面電導形放出素子。 - （２）蛍光体層が有機蛍光材料から構成される請求項（
１）の表面伝導形放出素子。 - （３）蛍光体層が無機蛍光材料から構成される請求項（
１）の表面伝導形放出素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2331158A JPH04206102A (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 表面伝導形放出素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2331158A JPH04206102A (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 表面伝導形放出素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04206102A true JPH04206102A (ja) | 1992-07-28 |
Family
ID=18240524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2331158A Pending JPH04206102A (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 表面伝導形放出素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04206102A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008004552A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi | 電界放出表示装置およびその製造方法 |
-
1990
- 1990-11-29 JP JP2331158A patent/JPH04206102A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008004552A (ja) * | 2006-06-23 | 2008-01-10 | Kofukin Seimitsu Kogyo (Shenzhen) Yugenkoshi | 電界放出表示装置およびその製造方法 |
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