JPH11339641A

JPH11339641A - 電子放出素子の製造方法

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Publication number: JPH11339641A
Application number: JP14799098A
Authority: JP
Inventors: Mitsutoshi Hasegawa; 光利長谷川; Kazuya Shigeoka; 和也重岡; Seiji Mishima; 誠治三島; Kazuhiro Mitsumichi; 和宏三道
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-05-28
Filing date: 1998-05-28
Publication date: 1999-12-10
Anticipated expiration: 2018-05-28
Also published as: JP3571915B2

Abstract

(57)【要約】【課題】一対の素子電極間に形成した導電性薄膜の一
部に電子放出部を製造する方法であって、一対の素子電
極と該一対の素子電極間に形成した導電性薄膜とおよび
それらを配線で接続する工程において、容易に良好な接
続をすることができ、以って、製造の歩留まりを向上さ
せることができる電子放出素子の製造方法を提供する。【解決手段】電子放出素子の一対の素子電極２，３の
うち少なくとも一方に、インクジェット噴射装置から液
滴を付与することにより、接続端子８ａ，８ｂを形成す
るようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、絶縁基板上で一対
の素子電極間に形成した導電性薄膜の一部に電子放出部
を有する電子放出素子の製造方法に関し、特に、インク
ジェット噴射装置から前記絶縁基板上に液滴を付与する
ことにより、前記素子電極のうち少なくとも一方に接続
端子を形成した電子放出素子を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子源を利用して画像を表示する
画像形成装置として、ＣＲＴが広く用いられてきた。

【０００３】一方、近年になって液晶を用いた平板型表
示装置が、ＣＲＴに替わって、普及してきたが、自発光
型でないため、バックライトを持たなければならない等
の問題点があり、自発光型の表示装置の開発が、望まれ
てきた。自発光型表示装置としては、最近ではプラズマ
ディスプレイが商品化され始めているが、従来のＣＲＴ
とは発光の原理が異なり、画像のコントラストや、発光
の良さなどでＣＲＴに比べるとやや劣ると言わざるを得
ないのが現状である。電子放出素子を複数配列して電子
源を形成し、これを平板型画像形成装置に用いれば、Ｃ
ＲＴと同じ品位の発光を得られることが期待され、多く
の研究開発が行なわれてきた。

【０００４】例えば、本出願人は冷陰極型の電子放出素
子の一種である表面伝導型電子放出素子を基体上に多数
配置した電子源と、これを用いた画像形成装置に関して
いくつかの提案を行なっている。

【０００５】該表面伝導型電子放出素子の構成や特性、
これを用いた電子源の構成などに関しては例えば特開平
７−２３５２５５号公報に詳しく述べられているので、
簡単に説明する。図１３（ａ）（ｂ）に表面伝導型電子
放出素子の構成の一例を示す。１は基体、２，３は一対
の素子電極、４は導電性薄膜でその一部に電子放出部５
を有する。該電子放出部を形成する方法としては、上記
一対の素子電極の間に電圧を印加して、上記導電性薄膜
の一部を変形、変質ないし破壊して高抵抗にすることに
より行う方法があり、これを「通電フォーミング処理」
と称する。この方法により電子放出特性の良い電子放出
部を形成するためには、上記導電性薄膜は導電性微粒子
により構成されたものであることが好ましい。その材質
としては、例えばＰｄＯ微粒子が挙げられる。通電フォ
ーミング処理において印加される電圧は、パルス電圧が
好ましく、図１０（ａ）に示す様な波高値が一定のパル
スを印加する方法、あるいは図１０（ｂ）に示すよう
な、波高値が漸増するパルスを印加する方法のいずれも
適用できる。

【０００６】素子電極と導電性薄膜を形成するには、一
般的な真空蒸着技術やガスデポジション法、フォトリソ
グラフィ技術により形成できるが、素子電極や導電性薄
膜の構成元素を含む化合物（例えば有機金属化合物）の
溶液を塗布し、これを熱処理などによって所望の素子電
極や導電性薄膜とする方法も真空装置を必要とせず、製
造コストが安く、大型の電子源を形成するのに適用しや
すい、等の理由から望ましい方法である。また、上記有
機金属化合物の溶液を塗布する方法としてはインクジェ
ット噴射装置を用いて必要な部分のみに塗布する方法
が、素子電極や導電性薄膜のパターニングのための余分
な工程を必要としないため、一層望ましいものである。

【０００７】電子放出部を形成した後、有機物質を含む
適当な雰囲気中で、素子電極間にパルス電圧を印加する
ことにより（これを「活性化処理」と呼ぶ）、電子放出
部とその近傍に炭素を主成分とする堆積膜が形成され、
素子に流れる電流が増大し、電子放出特性も向上する。

【０００８】次いで、好ましくは「安定化処理」と呼ば
れる工程を行なう。これは、真空容器や電子放出素子を
加熱しながら排気を続けることにより、有機物質などを
十分に除去し、電子放出素子の特性を安定化させる処理
である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本出願人らは表面伝導
型電子放出素子及びそれを有する電子源基板、画像形成
装置、及びそれらの製造方法として金属含有溶液を液滴
の状態で基板上に付与して電子放出部を形成することを
検討している。その結果、以下の問題点を見いだした。

【００１０】多数の電子放出素子を用いた平板型の画像
形成装置などを、大型化、高精細化するためには、電子
源に含まれる電子放出素子の数をさらに増加させること
が必要となる。しかも電子源が実際に使用できるものと
なるには、すべての電子放出素子が良品でかつ電気的に
接続されてなければならず、プロセスマージンが少な
く、歩留まりが悪かった。

【００１１】具体的には、図１４に示すように、印刷法
でＭＴＸ配線を形成する場合において、一対の素子電極
とＭＴＸ配線の上下配線とを接触させるため層間絶縁層
に凹凸を構成したり（図１３（ａ））、コンタクトホー
ルを形成したり（図１３（ｂ））、上配線を凹凸形状に
したり（図１３（ｃ））、素子電極の形状が複雑になっ
たり、プロセスの自由度が狭まく、また、層間絶縁層上
に形成する上配線を形成する際、上配線を形成するため
のペーストが凹凸・段差部でダレやすく、電子放出素子
を形成する領域を狭くなったり、ショート欠陥を発生し
たりし、ＭＴＸ配線の歩留まりが低下し、さらに、ＭＴ
Ｘ配線作成後、金属含有溶液を液滴の状態で基板上に付
与する工程においては、液滴が少しでもＭＴＸ配線に接
触すると、配線に液が吸収されて焼成後の素子の抵抗が
高くなり、フォーミング処理の際、通電処理では局所的
に破壊、変形もしくは変質できず亀裂ができていない部
分（切れ残り）が生じ、この切れ残りの部分の膜でリー
ク電流が発生したりし、素子特性がばらついたりした。

【００１２】量産を行なう場合、形成すべき電子放出素
子の数が増加するに従って、すべての素子が良品でかつ
電気的に接続されている場合、すなわち、歩留まりを向
上させることは、非常に困難になる。

【００１３】歩留まりが低い状態で生産を行なうと、製
品のコストは当然高くなる。そればかりでなく、発生す
る不良品を処理する必要も生じる。近年、産業活動に伴
う廃棄物の発生を極力抑制することが社会的に要請され
ており、このような観点からも歩留まりの向上は緊急性
の高い課題となっている。

【００１４】そこで、本発明は、一対の素子電極間に形
成した導電性薄膜の一部に電子放出部を製造する方法で
あって、一対の素子電極と該一対の素子電極間に形成し
た導電性薄膜とおよびそれらを配線で接続する工程にお
いて、容易に良好な接続をすることができ、よって、製
造の歩留まりを向上させることができる電子放出素子の
製造方法を提供することを課題としている。

【００１５】また、本発明は、特に複数の前記電子放出
素子を備える電子源の製造過程において、一対の素子電
極と該一対の素子電極間に形成した導電性薄膜とおよび
それらを配線で接続する工程において容易に良好な接続
をすることができ、よって、製造の歩留まりを著しく向
上させられることができる電子源の製造方法を提供する
ことを課題としている。

【００１６】更に、本発明は、多数の前記電子放出素子
を集積した電子源を用いた画像形成装置を作成する場合
に、製造の歩留まりを著しく向上させられることがで
き、画像欠陥のなく、目立った輝度のばらつきのない画
像形成装置を提供し得る画像形成装置の製造方法を提供
することを課題としている。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明に係る電子放出素子の製造方法は、絶縁基板
上で一対の素子電極間に形成した導電性薄膜の一部に電
子放出部を有する電子放出素子の製造方法であって、イ
ンクジェット噴射装置から前記絶縁基板上に液滴を付与
することにより、前記素子電極のうち少なくとも一方に
接続端子を形成するようにしている。

【００１８】又、本発明に係る電子源基板の製造方法
は、一対の素子電極間に形成した導電性薄膜の一部に電
子放出部を有する電子放出素子を複数配列するととも
に、前記電子放出素子を選択的に駆動するための配列配
線を形成した電子源基板の製造方法であって、インクジ
ェット噴射装置から前記絶縁基板上に液滴を付与するこ
とにより、前記素子電極のうち少なくとも一方と前記配
列配線とを接続する接続端子を設けるようにしている。

【００１９】又、本発明に係る画像形成装置の製造方法
は、一対の素子電極間に形成した導電性薄膜の一部に電
子放出部を有する電子放出素子を複数配列した電子源基
板と、前記電子放出素子を選択的に駆動するための配列
配線と、前記電子放出素子から放出された電子を受けて
発光する発光体と、外部信号に基づいて前記電子放出素
子に印活する電圧を制御する駆動回路とを備えた画像形
成装置の製造方法であって、インクジェット噴射装置か
ら前記絶縁基板上に液滴を付与することにより、前記素
子電極のうち少なくとも一方と前記配列配線とを接続す
る接続端子を設けるようにしている。

【００２０】又、本発明に係る電子放出素子は、絶縁基
板上で一対の素子電極間に形成した導電性薄膜の一部に
電子放出部を有する電子放出素子であって、前記電子放
出部は、前記導電性薄膜の一部を破壊、変形、変質させ
た部分である。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。

【００２２】図１は本発明の製造方法により作製される
表面伝導型電子放出素子の一例を示す図で、図２は本発
明の製造方法である。

【００２３】図１および図２において、１は基板、２，
３は素子電極、６，７は配線、４は導電性薄膜、５は電
子放出部、８ａ，８ｂは接続端子、９はインクジェット
噴射装置、１０は液滴である。

【００２４】インクジェット噴射装置９としては、任意
の液滴を形成できる装置であればどのような装置でもか
まわないが、特に十数ｎｇから数十ｎｇ程度の範囲で制
御が可能で、且つ数十ｎｇ程度以上の微少量の液滴が容
易に形成できるインクジェット方式の装置がよい。ま
た、液滴の材料としては、液滴が形成できる状態であれ
ばどのような状態でもかまわないが、水、溶剤等に前述
の金属等を分散、溶解した、溶液、有機金属溶液等があ
る。

【００２５】インクジェット噴射装置について簡単に説
明する。インクジェット噴射装置のインクを吐出する方
式には大きく分けて２つの種類がある。第一の方法は、
ノズルに配設されたピエゾ素子の収縮圧力により液体の
液滴を吐出する方法で、ピエゾジェット方式と呼ぶ。第
二の方法は発熱抵抗体により液体を加熱発泡させ、これ
により液滴を吐出する方法で、バブルジェット方式と呼
ぶ。

【００２６】上記２種類のインクジェット噴射装置の構
造の一例を、図５および図６に模式的に示す。図５はピ
エゾジェット方式によるインクジェット噴射装置を示
し、２１はガラス製第１ノズル、２２はガラス製第２ノ
ズル、２３は円筒形ピエゾ、２５，２６は吐出する液
体、例えば有機金属化合物の溶液、の供給チューブ、２
７は電気信号入力端子をそれぞれ示す。該電気信号入力
端子に所定の電圧を印加することにより、上記円筒形ピ
エゾが収縮し、液体を液滴として吐出させるものであ
る。

【００２７】図６はバブルジェット方式によるインクジ
ェット噴射装置を示すもので、３１は基板、３２は発熱
抵抗体、３３は支持板、３４は液体流路、３５は第１ノ
ズル、３６は第２ノズル、３７はインク流路隔壁、３
８，３９は所定の液体を内部に有する液体室、３１０，
３１１は液体供給口、３１２は天井板である。上記発熱
抵抗体３２が発熱して、液体が発泡し、これによりノズ
ルから液滴が吐出される。

【００２８】なお、上記の例ではいずれもノズルが２本
の場合を示したが、これに限るものでない。

【００２９】上述のようなインクジェット噴射装置を用
い、所定の位置にのみ有機金属化合物の溶液を液滴とし
て付与し乾燥させた後、加熱処理により該有機金属化合
物を熱分解することにより、金属あるいは金属酸化物な
どの接続端子が形成される。

【００３０】まず、絶縁性基板１を有機溶剤等で充分洗
浄し乾燥させた後、真空蒸着技術およびフォトリソグラ
フィー技術を用いて基板１上に素子電極２，３を（図２
（ａ））、素子電極と接続される配線６，７（図２
（ｂ））を順次形成する。

【００３１】さらに上記基板に真空蒸着技術およびフォ
トリソグラフィー技術を用いて導電性薄膜４を形成する
（図２（ｃ））。

【００３２】次に、インクジェット噴射装置９を用い
て、液滴１０を付与し、素子電極２，３と配線６，７を
接続端子８ａ，８ｂの前駆体により接続する。この前駆
体を３００、１０分間焼成することで接続端子８ａ，８
ｂを形成し、素子電極２，３と配線６，７を接続する
（図２（ｄ））。

【００３３】そして、前述のフォーミング処理により電
子放出部５を形成する（図２（ｅ））。

【００３４】本発明は、上記方法により電子源を形成す
る。さらに平板型電子線画像形成装置の製造方法を含
む。

【００３５】

【実施例】以下、実施例に基づき本発明をさらに説明す
る。

【００３６】（実施例１−１）本実施例の電子源の製造
方法を、図７（ａ）〜（ｆ）を用いて以下に工程を追っ
て説明する。図７に本実施例の製造方法により作製され
る表面伝導型電子放出素子の一例を示し、図７（ａ）は
平面図、図７（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ′断面図をそれぞ
れ示す。

【００３７】（工程ａ）洗浄した青板ガラス上に、Ｓｉ
Ｏ₂をスパッタリング法により０．５μｍ成膜して、こ
れを基板１としている。基板上にフォトレジスト（ＡＺ
１３７０；ヘキスト社製）をスピンナーにより塗布して
レジスト層を形成し、露光、現像を行なって素子電極の
形状に開口を設ける。続いてＴｉを５ｎｍ、Ｐｔを５０
ｎｍスパッタリング法により堆積したのち、有機溶剤に
より上記レジスト層を除去、リフトオフにより、素子電
極５１，５２を形成する（図７（ａ））。

【００３８】（工程ｂ）Ａｇペーストを所定の形状にス
クリーン印刷し、これを加熱焼成してＹ方向配線５３を
形成する。なお、Ｙ方向配線の厚みは約２０μｍ、幅は
１００μｍとした（図７（ｂ））。このとき、Ｙ方向配
線５３と素子電極５１と接続する。

【００３９】（工程ｃ）ガラスペーストを所定の形状に
印刷し、これを加熱焼成して、層間絶縁層５４を形成す
る。層間絶縁層の幅は約２５０μｍで厚さはＹ方向配線
と重なる部分で２０μｍ、他の部分で３５μｍとなるよ
うにした（図７（ｃ））。

【００４０】（工程ｄ）続いて、上記層間絶縁層５４の
上にＡｇペーストを印刷し、これを加熱焼成してＸ方向
配線５５を形成した。なお、Ｘ方向配線の幅は約２００
μｍ、厚さは１５μｍとした（図７（ｄ））。

【００４１】（工程ｅ）続いてバブルジェット方式のイ
ンクジェット噴射装置により有機パラジウムのエタノー
ルアミン錯体の溶液を液滴として付与し導電性薄膜５６
の前駆体となる膜を形成する。このとき、Ｘ方向配線５
５形成されたＸ方向配線同士の間隔は約３５０μｍ、Ｙ
方向同士の間隔は約２７０μｍ、上記前駆体膜は略円形
でその直径はおよそ４０μｍである。続いて、３００
℃、１０分間の熱処理を施し、上記前駆体膜をＰｄＯ微
粒子よりなる導電性薄膜５６に変化させた。変化した導
電性薄膜の膜厚はおよそ１５ｎｍ程度、微粒子の粒径は
１０ｎｍ程度となる（図７（ｅ））。なお、ここで使用
したインクジェット噴射装置は図７に示したものと同様
である。

【００４２】（工程ｆ）さらに、バブルジェット方式の
インクジェット噴射装置により有機白金のエタノールア
ミン錯体の溶液を液滴として付与し導電性膜５７の前駆
体となる膜を形成する。このとき、Ｘ方向配線５５と素
子電極５２とを接続する。続いて、３５０℃、１０分間
の熱処理を施し、上記前駆体膜をＰｔ導電性膜５７に変
化させた。変化した導電性薄膜の膜厚はおよそ５０ｎｍ
程度となる（図７（ｆ））。

【００４３】（工程ｇ）ここまでの工程で作成した電子
放出基板（その間に前記の導電性薄膜が形成されている
一対の素子電極が複数配置された基板）を用い、図８に
模式的に示す構成の画像形成装置を形成した。すなわ
ち、前記電子源基板６１をフリットガラスによりリアプ
レート６２上に固定し、その後、電子源基板６１の５ｍ
ｍ上方にフェースプレート６３（ガラス基板６４の内面
に蛍光膜６５とメタルバック６６が形成されて構成され
る）を支持枠６７を介して配置し、フェースプレート６
３、支持枠６７、リアプレート６２の接続部フリットガ
ラスを塗布し、大気中で４００℃、１０分間焼成するこ
とで封着した。図１０において、６８は電子放出素子、
６９，７０はそれぞれＸ方向およびＹ方向の素子配線で
ある。

【００４４】蛍光膜６５はモノクロームの場合は蛍光体
のみから成るが、本実施例では蛍光体はストライプ形状
を採用し、先にブラックストライプを形成し、その間隔
部に各色蛍光体を塗布し、蛍光膜６５を作製した。構成
することができる。ブラックストライプの材料として通
常良く用いられている黒鉛を主成分とする材料を用い
た。ガラス基板６４に蛍光体を塗布する方法はスラリー
法を用いた。

【００４５】また蛍光膜６５の内面側には通常メタルバ
ック６６が設けられる。メタルバックは、蛍光膜作製
後、蛍光膜の内面側表面の平滑化処理（通常、「フィル
ミング」と呼ばれる。）を行い、その後Ａｌを真空蒸着
することで作製した。

【００４６】フェースプレート６３には、さらに蛍光膜
６５の導電性を高めるための蛍光膜６５の外面側に透明
電極が設けられている場合もあるが、本実施例ではメタ
ルバックのみで十分な導電性が得られたので省略した。

【００４７】前述の封着を行う際、カラーの場合は各色
蛍光体と電子放出素子とを対応させなくてはいけないた
め十分な位置合わせを行なった。

【００４８】なお、電子源基板の周辺に、不図示のゲッ
タを配置した。

【００４９】（工程ｈ）以上のように完成したガラス容
器（以下「外囲器」と呼ぶ）内を排気管（図示せず）を
通じ真空ポンプにて１０^-4Ｐａ程度の圧力まで排気し、
後述のフォーミング処理により、前記複数の導電性膜の
各々に電子放出部を形成した。即ち、フォーミング処理
は、図１１に示すようにＹ方向の配線を共通電極７３に
接続し、Ｘ方向の配線を１ラインづつ通電処理すること
により行い、前記の複数の導電性薄膜にそれぞれ電子放
出部を形成した。７１がＸ方向配線、７２がＹ方向配
線、７８が電子放出素子と配線を接続する接続端子であ
り、このＹ方向配線７２は共通電極７３を介してグラン
ドに接続されている。Ｘ方向配線、Ｙ方向配線の各交点
に対応して、電子放出素子７４が一つづつ配置され、接
続端子７８で接続されている。７５はパルス発生器で、
正極はＸ方向配線の一つに接続されており、負極は電流
測定用抵抗７６を介してグランドに接続されている。７
７はパルス電流をモニターするためのオシロスコープで
ある。前記フォーミング処理に用いた電圧波形は、図１
０（ｂ）に示されるものである。

【００５０】図１０（ｂ）中、Ｔ１およびＴ２は電圧波
形のパルス幅とパルス間隔であり、本実施例では、Ｔ１
＝１ｍｓｅｃ、Ｔ２＝１０ｍｓｅｃとし、三角波の波高
値（フォーミング時のピーク電圧）は０．１Ｖステップ
でアップさせフォーミング処理を行った。また、フォー
ミング用パルスの休止期間中に抵抗測定用パルスを挿入
して、抵抗の測定を終了した。この測定値が１素子あた
り１００ＫΩ以上になった時フォーミング処理を終了し
た。

【００５１】（工程ｉ）続いて、外囲器内にアセトンを
導入し、圧力を１．３ｘ１０^-2Ｐａとし、工程ｈと同様
にパルス電圧を印加して前述の活性化処理を行った。印
加したパルスは波高値１８Ｖの矩形波パルスとした。

【００５２】（工程ｊ）この後、外周器全体を２００℃
に保持しながら１０時間以上排気を続け、圧力を１．３
ｘ１０^-6Ｐａまで下げ、マトリクス駆動により表示機能
が正常に働くことを確認してから、不図示の排気管をガ
スバーナーで熱することで溶着し外囲器の封止を行っ
た。そして最後に高周波加熱によりゲッタ処理を行っ
た。

【００５３】以上のように作成された画像処理装置は、
画像に欠陥がなく、目立つ輝度バラツキもないものであ
った。

【００５４】［実施例１−２］本実施例は、前述の実施
例１−１と比べて、複数の電子放出素子の配線方法が異
なっている。本実施例は、以下に述べるはしご型配線の
例を示すものである。

【００５５】本実施例においては、図１１に示すよう
に、その間、実施例１−１と同様の方法にて作成された
導電性薄膜５６を有する一対の素子電極５１，５２の複
数対が接続端子57a，57bで接続された一対の配線９５
ａ，９５ｂを複数ライン有する基板１を図１２のよう
に、電子通過口９７を有するグリッド電極９６を備える
外囲器内に配置し、実施例１−１と同様の方法にて画像
形成装置とした。本実施例においても実施例１−１と同
様の効果を得ることができる。なお、図１２において、
図８と同じ符号を付した部材は図８と同じ部材であるこ
とを意味する。

【００５６】［実施例２］本実施例は、次の点を除いて
上記実施例１−１と同様の製造方法に関するものであ
る。実施例１−１の工程ｆにおいて、液滴の付与に用い
たインクジェット噴射装置はバブルジェット方式のもの
であるが、この代わりに、本実施例では、ピエゾジェッ
ト方式のものを用いた。なお、このピエゾジェット方式
のインクジェット噴射装置の構成は、図５に示したもの
と同様である。付与した液滴は、酢酸白金−モノエタノ
ールアミンを金属含有率が２ｗｔ％となるように水に溶
解した溶液を用いた。この結果作成された画像処理装置
は、実施例１−１と同様に画像に欠陥がなく、目立つ輝
度バラツキもないものであった。

【００５７】なお、付与する液滴として、酢酸白金を水
に溶解させたものを用いても、同様に実施できる。同様
に、酢酸白金を酢酸ブチルに溶解させたものを用いても
同様に実施できる。また、１回に付与する液滴量を半分
にし、付与回数を倍にして実施しても、結果は同じであ
った。また、前記実施例１−２で述べたはしご型配線の
電子源に対しても同様の方法を適用することで、同様の
結果が得られる。

【００５８】［実施例３−１］本実施例のプロセスは、
素子電極をオフセット印刷により、また配線をスクリー
ン印刷により形成するものである。

【００５９】（工程ａ）洗浄した青板ガラス上に、Ｓｉ
Ｏ₂をスパッタリング法により０．５μｍ成膜して、こ
れを基板１として用い、この上に、Ｐｔレジネートペー
ストを用いてオフセット印刷により素子電極５１，５２
を形成した。電極間隔は５０μｍとした（図７（ａ）参
照）。

【００６０】次に、実施例１−１の工程ｂ〜工程ｅと同
様の工程による処理を行った。

【００６１】（工程ｆ）次に、前述の実施例２と同様
に、酢酸白金−モノエタノールアミンを水に溶解した液
を、バブルジェット方式のインクジェット噴射装置によ
り、液滴として付与して、接続端子の前駆体膜を形成し
た。続いて、３００℃、１０分間加熱処理を行い、Ｐｔ
接続端子を形成した。

【００６２】以降、実施例１−１の工程ｇから工程ｊと
同様の工程を経て、画像形成装置を作成した。このよう
に作成された画像処理装置は、画像に欠陥がなく、目立
つ輝度バラツキもないものであった。

【００６３】また、前記実施例１−２で述べたはしご型
配線の電子源に対しても同様の方法を適用することで、
同様の結果が得られる。

【００６４】［実施例３−２］本実施例は、インクジェ
ット噴射装置として、ピエゾジェット方式の装置を用い
たことを除き、前述の実施例３−１と同様の方法で画像
形成装置の作成を行った。その結果、実施例３−１と同
様の効果を得ることができる。

【００６５】［実施例４−１］本実施例のプロセスは、
素子電極もインクジェット噴射装置を用いて形成するも
のである。

【００６６】（工程ａ）洗浄した青板ガラス上に、Ｓｉ
Ｏ₂をスパッタリング法により０．５μｍ成膜して、こ
れを基板１として用い、この上に、酢酸白金−モノエタ
ノールアミンを水に溶解した液を、バブルジェット方式
のインクジェット噴射装置により、液滴として付与し
て、素子電極の前駆対膜を形成した。続いて、３００
℃、１０分間加熱処理を行い、Ｐｔ素子電極５１，５２
膜を形成した。電極間隔は５０μｍとした（図７（ａ）
参照）。

【００６７】次に、実施例１−１の工程ｂ〜工程ｅと同
様の工程による処理を行った。

【００６８】（工程ｆ）次に、前述の実施例２と同様
に、酢酸白金−モノエタノールアミンを水に溶解した液
を、バブルジェット方式のインクジェット噴射装置によ
り、液滴として付与して、接続端子の前駆体膜を形成し
た。続いて、３００℃、１０分間加熱処理を行い、Ｐｔ
接続端子を形成した。

【００６９】以降、実施例１−１の工程ｇから工程ｊと
同様の工程を経て、画像形成装置を作成した。このよう
に作成された画像処理装置は、画像に欠陥がなく、目立
つ輝度バラツキもないものであった。

【００７０】また、前記実施例１−２で述べたはしご型
配線の電子源に対しても同様の方法を適用することで、
同様の結果が得られる。

【００７１】［実施例４−２］本実施例は、インクジェ
ット噴射装置として、ピエゾジェット方式の装置を用い
たことを除き、前述の実施例３−１と同様の方法で画像
形成装置の作成を行った。その結果、実施例３−１と同
様の効果を得ることができる。

【００７２】［実施例５］本実施例においては、導電性
薄膜と接続端子ともにピエゾジェットで形成し、さらに
導電性薄膜と接続端子を同時に焼成した以外は実施例１
−１と同様に形成した。

【００７３】まず、実施例１−１の工程ａから工程ｄと
同様の工程による処理を行った。

【００７４】次に、ピエゾジェット方式のインクジェッ
ト噴射装置により有機パラジウムのエタノールアミン錯
体の溶液を液滴として付与し導電性薄膜５６の前駆体と
なる膜を形成する（図７（ｅ）参照）。ついで、同様の
ピエゾジェット方式のインクジェット噴射装置により、
酢酸白金を水に溶解した液を、ピエゾジェット方式のイ
ンクジェット噴射装置により、液滴として付与して、接
続端子５７の前駆体膜を形成した（図７（ｆ）参照）。

【００７５】続いて、３００℃、１０分間加熱処理を行
い、ＰｄＯ微粒子からなる導電性薄膜５６とＰｔ接続端
子５７を形成した。

【００７６】以降、実施例１−１の工程ｇから工程ｊと
同様の工程を経て、画像形成装置を作成した。このよう
に作成された画像処理装置は、画像に欠陥がなく、目立
つ輝度バラツキもないものであった。

【００７７】また、前記実施例１−２で述べたはしご型
配線の電子源に対しても同様の方法を適用することで、
同様の結果が得られる。

【００７８】［実施例６］本実施例は、素子電極、導電
性薄膜および接続端子をインクジェット噴射装置により
形成し、製造方法を図３（ａ）から（ｆ）に示す。

【００７９】（工程ａ）洗浄した青板ガラス上に、Ｓｉ
Ｏ₂をスパッタリング法により０．５μｍ成膜して、こ
れを基板１として用い、この上に、酢酸白金−モノエタ
ノールアミンを水に溶解した液を、バブルジェット方式
のインクジェット噴射装置により、液滴として付与し
て、素子電極５１，５２の前駆体膜を形成した。続い
て、３００℃、１０分間加熱処理を行い、Ｐｔ素子電極
５１，５２膜を形成した。電極間隔は５０μｍとした
（図３（ａ））。

【００８０】（工程ｂ）Ａｇペーストを所定の形状にス
クリーン印刷し、これを加熱焼成してＹ方向配線５３を
形成する。なお、Ｙ方向配線の厚みは約２０μｍ、幅は
１００μｍとした（図３（ｂ））。

【００８１】（工程ｃ）ガラスペーストを所定の形状に
印刷し、これを加熱焼成して、層間絶縁層５４を形成す
る。層間絶縁層の幅は約２５０μｍで厚さはＹ方向配線
と重なる部分で２０μｍ、他の部分で３５μｍとなるよ
うにした（図３（ｃ））。

【００８２】（工程ｄ）続いて、上記層間絶縁層５４の
上にＡｇペーストを印刷し、これを加熱焼成してＸ方向
配線５５を形成した。なお、Ｘ方向配線の幅は約２００
μｍ、厚さは１５μｍとした（図３（ｄ））。

【００８３】（工程ｅ）次に、バブルジェット方式のイ
ンクジェット噴射装置により有機パラジウムのエタノー
ルアミン錯体の溶液を液滴として付与し導電性薄膜５６
の前駆体となる膜を形成し、３００℃、１０分間焼成
し、上記前駆体膜をＰｄＯ微粒子よりなる導電性薄膜５
６に変化させた。変化した導電性薄膜の膜厚はおよそ１
５ｎｍ程度、微粒子の粒径は１０ｎｍ程度となる（図３
（ｅ））。このとき、Ｘ方向配線５５形成されたＸ方向
配線同士の間隔は約３５０μｍ、Ｙ方向同士の間隔は約
２７０μｍ、上記前駆体膜は略円形でその直径はおよそ
８０μｍである。

【００８４】（工程ｆ）さらに、ピエゾジェット方式の
インクジェット噴射装置により有機白金のエタノールア
ミン錯体の溶液を液滴として付与し接続端子５７ａ，ｂ
の前駆体となる膜を形成する。このとき、Ｘ方向配線５
５と素子電極５２とを接続端子５７ａで接続した後、Ｙ
方向配線５３と素子電極５１とを接続端子５７ｂとで接
続する。続いて、３５０℃、１０分間の熱処理を施し、
上記前駆体膜をＰｔ導電性膜５７ａ，５７ｂに変化させ
た（図３（ｆ））。

【００８５】以降、実施例１−１の工程ｇから工程ｊと
同様の工程を経て、画像形成装置を作成した。

【００８６】このように作成された画像処理装置は、画
像に欠陥がなく、目立つ輝度バラツキもないものであっ
た。

【００８７】また、前記実施例１−２で述べたはしご型
配線の電子源に対しても同様の方法を適用することで、
同様の結果が得られる。

【００８８】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、電子放出
素子の素子電極と2次元アドレスを選択適にアクセスす
るための配列電極子を良好に接続をすることができるの
で、製造の歩留まりが向上する。

【００８９】又、本発明の画像形成装置によれば、複数
の前記電子放出素子を備える電子源の製造過程におい
て、一対の素子電極と該一対の素子電極間に形成した導
電性薄膜とおよびそれらを配線で接続する工程において
容易に良好な接続をすることができ、多数の電子放出素
子を集積した電子源を形成し、さらにこの電子源を用い
た画像形成装置を作成するので、製造の歩留まりを著し
く向上させられることができ、画像欠陥のなく、目立っ
た輝度のばらつきのない画像が形成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る平面型表面伝導型電子
放出素子の基本的な構成を示す模式的平面図及び断面図
である。

【図２】本発明に係わる製造方法を示す断面図。

【図３】本発明の一実施例に係わる電子源基板の製造方
法を示す模式的平面図。

【図４】本発明のマトリクス型配置の電子源基板の一例
を示す平面図および断面図。

【図５】ピエゾジェット方式のインクジェット噴射装置
の構成を示す模式図。

【図６】バブルジェット方式のインクジェット噴射装置
の構成を示す模式図。

【図７】本発明の一実施例に係わる電子源基板の製造方
法を示す模式的平面図。

【図８】本発明の方法により形成される画像形成装置の
構成の一例を示す模式的な斜視図。

【図９】フォーミング工程での配線を説明するための模
式図。

【図１０】通電フォーミング処理に用いるパルス電圧の
波型を説明するための模式図。

【図１１】本発明のはしご型配置の電子源基板の構成を
説明する模式図。

【図１２】図１１の電子源を用いた画像形成装置の構成
を示す模式図。

【図１３】従来の表面伝導型電子放出素子の構成を示す
図。

【図１４】従来の配線を示す模式的平面図。

【符号の説明】

１基板（基体）２，３素子電極４導電性薄膜５電子放出部６，７配線８ａ，８ｂ接続端子９インクジェット噴射装置１０液滴２１ガラス製第一ノズル２２ガラス製第二ノズル２３円筒形ピエゾ２５，２５吐出する液体２６，２７電気信号入力端子３１基板３２発熱抵抗体３３支持板３４液体流路３５第一ノズル３６第二ノズル３７インク流路隔壁３８，３９液体室３９，５２素子電極５３Ｙ方向配線５４層間絶縁層５５Ｘ方向配線５６導電性薄膜５７ａ，５７ｂ接続端子６１電子源基板６２リアプレート６３フェースプレート６４ガラス基板６５蛍光膜６６メタルバック６７支持枠６８電子放出素子６９Ｘ方向素子配線７０Ｙ方向素子配線７１Ｘ方向配線７２Ｙ方向配線７３共通電極７４電子放出素子７５パルス発生器７６電流測定用抵抗７７オシロスコープ９１基板９２，９３素子電極９３，９４導電性薄膜９５ａ，９５ｂ配線９６グリッド電極９７電子通過口３１０，３１１液体供給口３１２天井板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者三道和宏東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁基板上で一対の素子電極間に形成し
た導電性薄膜の一部に電子放出部を有する電子放出素子
の製造方法であって、インクジェット噴射装置から前記絶縁基板上に液滴を付
与することにより、前記素子電極のうち少なくとも一方
に接続端子を形成することを特徴とする電子放出素子の
製造方法。
【請求項２】前記接続端子の膜厚と長さを、前記液滴
の量及び／又は数によって制御することを特徴とする請
求項１記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項３】前記インクジェット噴射装置は、ピエゾ
素子の変形によりノズルから液滴を噴射させる装置であ
ることを特徴とする請求項１記載の電子放出素子の製造
方法。
【請求項４】一対の素子電極間に形成した導電性薄膜
の一部に電子放出部を有する電子放出素子を複数配列す
るとともに、前記電子放出素子を選択的に駆動するため
の配列配線を形成した電子源基板の製造方法であって、インクジェット噴射装置から前記絶縁基板上に液滴を付
与することにより、前記素子電極のうち少なくとも一方
と前記配列配線とを接続する接続端子を設けることを特
徴とする電子源基板の製造方法。
【請求項５】前記接続端子の膜厚と長さを、前記液滴
の量及び／又は数によって制御することを特徴とする請
求項４記載の電子源基板の製造方法。
【請求項６】前記インクジェット噴射装置は、ピエゾ
素子の変形によりノズルから液滴を噴射させる装置であ
ることを特徴とする請求項４記載の電子源基板の製造方
法。
【請求項７】列方向配線及び行方向配線が絶縁層を介
して行列状に配置され、前記素子電極の一方は前記絶縁
基板上に連続的に接続して列方向配線とし、他方の絶縁
層を介して接続して行方向配線としていることを特徴と
する請求項４記載の電子源基板の製造方法。
【請求項８】一対の素子電極間に形成した導電性薄膜
の一部に電子放出部を有する電子放出素子を複数配列し
た電子源基板と、前記電子放出素子を選択的に駆動する
ための配列配線と、前記電子放出素子から放出された電
子を受けて発光する発光体と、外部信号に基づいて前記
電子放出素子に印活する電圧を制御する駆動回路とを備
えた画像形成装置の製造方法であって、インクジェット噴射装置から前記絶縁基板上に液滴を付
与することにより、前記素子電極のうち少なくとも一方
と前記配列配線とを接続する接続端子を設けることを特
徴とする画像形成装置の製造方法。
【請求項９】前記接続端子の膜厚と長さを、前記液滴
の量及び／又は数によって制御することを特徴とする請
求項８記載の画像形成装置の製造方法。
【請求項１０】前記インクジェット噴射装置は、ピエ
ゾ素子の変形によりノズルから液滴を噴射させる装置で
あることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置の製
造方法。
【請求項１１】列方向配線及び行方向配線が絶縁層を
介して行列状に配置され、前記素子電極の一方は前記絶
縁基板上に連続的に接続して列方向配線とし、他方の絶
縁層を介して接続して行方向配線としていることを特徴
とする請求項８記載の画像形成装置の製造方法。
【請求項１２】絶縁基板上で一対の素子電極間に形成
した導電性薄膜の一部に電子放出部を有する電子放出素
子であって、前記電子放出部は、前記導電性薄膜の一部を破壊させた
部分であることを特徴とする電子放出素子。
【請求項１３】絶縁基板上で一対の素子電極間に形成
した導電性薄膜の一部に電子放出部を有する電子放出素
子であって、前記電子放出部は、前記導電性薄膜の一部を変形させた
部分であることを特徴とする電子放出素子。
【請求項１４】絶縁基板上で一対の素子電極間に形成
した導電性薄膜の一部に電子放出部を有する電子放出素
子であって、前記電子放出部は、前記導電性薄膜の一部を変質させた
部分であることを特徴とする電子放出素子。