WO2000070642A1 - Dispositif d'affichage - Google Patents

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WO2000070642A1
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acid
display device
substrate
insulating film
conductive film
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PCT/JP2000/002979
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Inventor
Masakazu Sagawa
Makoto Okai
Fumikazu Mizutani
Hiroshi Takaha
Makoto Ue
Original Assignee
Hitachi, Ltd.
Mitsubishi Chemical Corporation
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/10Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/10Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
    • H01J31/12Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
    • H01J31/123Flat display tubes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2201/00Electrodes common to discharge tubes
    • H01J2201/30Cold cathodes
    • H01J2201/312Cold cathodes having an electric field perpendicular to the surface thereof
    • H01J2201/3125Metal-insulator-Metal [MIM] emission type cathodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2329/00Electron emission display panels, e.g. field emission display panels

Definitions

  • the present invention relates to a display device, and in particular, to a MIM (Meta 1—
  • the present invention relates to a display device using an electron beam source having a tunnel diode structure.
  • a display device using an electron beam source having a MIM type tunnel diode structure is described in, for example, the following document (i).
  • the microelectron beam source of the MIM type diode structure disclosed in the above-mentioned document (i) is characterized by high efficiency and high directivity, the thickness of the tunnel insulating layer is 5.5 nm, and the electron emitting portion is The upper electrode is as thin as 6 nm to avoid hot electron scattering.
  • the electron beam source element having the MIM type diode structure described in the above-mentioned document (i) has a high electric field of about 1 OMVZcm applied to the tunnel insulating layer during operation due to its configuration. 0. A current of mAZc m 2 flows.
  • the diode current decreases with time and eventually breaks down.
  • This phenomenon has been a major factor limiting the operating life of the electron beam source device having the MIM diode structure.
  • the insulating film that forms the tunnel insulating layer is 1 to 3 weights as a chemical conversion solution. It was formed by anodic oxidation by using an aqueous solution of / 0 tartaric acid neutralized with ammonia water and diluted with ethylene glycol, limiting the formation current density to 100 ⁇ A / cm 2 or less.
  • the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the related art, and an object of the present invention is to provide a display device having an insulating layer constituting a tunnel insulating layer of an electron beam source having a MIM diode structure. It is an object of the present invention to provide a display device using a technology capable of improving the film quality of a film and improving operating life.
  • the present invention provides a second substrate on which a phosphor layer is formed,
  • the electron beam source is a first conductive film (lower electrode) laminated on the first substrate
  • a display device having one insulating film and one second conductive film (upper electrode) structure
  • the insulating film is any one of the following nonaqueous chemical liquids (a) to (c):
  • An organic solvent having an alcoholic hydroxyl group, a salt of an inorganic oxo acid and a salt of an organic carboxylic acid (however, a salt of an aromatic carboxylic acid or an aliphatic carboxylic acid containing no more than two alcoholic hydroxyl groups)
  • non-protonic organic solvents, inorganic oxoacid salts and organic carboxylic acid salts A non-aqueous chemical liquid containing at least one solute
  • a mixed solvent comprising an organic solvent having an alcoholic hydroxyl group and a non-protonic organic solvent, and at least one solute selected from a salt of an inorganic oxo acid and a salt of an organic carboxylic acid; Aqueous chemical solution, And a display device comprising the first conductive film formed by anodizing the first conductive film.
  • FIG. 1 is a developed perspective view showing a schematic configuration of a display device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of an example of the lower substrate (first substrate) shown in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of an example of the upper substrate (second substrate) shown in FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing a state in which the electron beam source elements having the MIM type diode structure shown in FIG. 2 are arranged in an array.
  • the present invention provides a second substrate (upper substrate) having a phosphor layer formed on a surface thereof, and a first substrate (lower substrate) opposed to the second substrate and having an electron beam source formed thereon.
  • a display device comprising: a first conductive film, an insulating film, and a second conductive film stacked on a first substrate, wherein the insulating film includes: An organic solvent having an alcoholic hydroxyl group, a salt of an inorganic oxo acid and a salt of an organic carboxylic acid (however, a salt of an aromatic carboxylic acid or a salt of an aliphatic polyhydric carboxylic acid not containing two or more alcoholic hydroxyl groups)
  • the present invention relates to a display device characterized by being an insulating film formed by anodizing the first conductive film using a non-aqueous chemical conversion solution containing at least one solute selected from the group consisting of:
  • the present invention also provides a second substrate (upper substrate) on which a phosphor layer is formed on a surface, and a first substrate (lower substrate) opposed to the second substrate and having an electron beam source formed thereon.
  • a display device comprising: a first conductive film, an insulating film, and a second conductive film stacked on a first substrate, wherein the insulating film includes: The first conductive film is formed by anodizing using a non-aqueous chemical solution containing a non-protonic organic solvent and at least one solute selected from a salt of an inorganic oxo acid and a salt of an organic carboxylic acid.
  • the present invention relates to a display device characterized by being an insulating film to be formed.
  • the present invention provides a second substrate (upper substrate) having a phosphor layer formed on a surface thereof, and a first substrate (lower substrate) opposed to the second substrate and having an electron beam source formed thereon. )
  • a display device having a first conductive film-insulating film-second conductive film structure laminated on a first substrate, wherein the insulating film is formed of alcohol.
  • the present invention relates to a display device, which is an insulating film formed by anodizing a first conductive film.
  • FIG. 1 is a developed perspective view showing a schematic configuration of a display device according to an embodiment of the present invention.
  • the display device of the present embodiment is a flat display device, and has a lower substrate (first substrate) on which a microelectron beam source array of a metal-insulation film-metal structure (MIM structure) is formed. And an upper substrate (second substrate) 5 on which a stripe-shaped phosphor layer is formed, which is configured to be opposed to the frame glass 4.
  • reference numeral 6 denotes an exhaust pipe.
  • FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of an example of the lower substrate 3 shown in FIG.
  • the lower substrate 3 shown in FIG. 1 includes a stripe-shaped lower electrode 12 formed on a glass substrate 11 made of soda glass or the like and extending in the X direction, and an electric field relaxation layer formed on the lower electrode 12. Or interlayer insulating film) 13 and the tunnel insulating layer 14, and the striped bus electrode extending in the Y direction formed on the electric field relaxation layer 13 and the tunnel insulating layer 14
  • the lower electrode 12 and the bus electrode 15 are formed so as to be substantially orthogonal to each other, and the electron emission portion 17 is formed in a part of the area where the lower electrode 12 and the bus electrode 15 overlap. It is.
  • the bus electrode 15 is removed, and the upper electrode 16 faces the lower electrode 12 via the tunnel insulating layer 14.
  • FIG. 3 is a diagram showing a schematic configuration of an example of the upper substrate 5 shown in FIG.
  • the upper substrate 5 shown in FIG. 1 has a phosphor stripe 18 made of stripe-shaped red, green, and blue phosphor layers extending in the Y direction on a glass substrate 21 such as soda glass.
  • a metal back (A 1 film) film 19 is formed on the phosphor stripe 18.
  • the tunnel insulating layer 14 shown in FIG. 2 is formed of an organic solvent having an alcoholic hydroxyl group, a salt of an inorganic oxo acid and a salt of an organic carboxylic acid (however, a salt of an aromatic carboxylic acid or Anodizing the lower electrode 12 using a non-aqueous chemical solution (a) containing at least one solute selected from the group consisting of aliphatic polyvalent carboxylic acids containing no more than two acidic hydroxyl groups) It is characterized by being an insulating film to be used.
  • the tunnel insulating layer 14 shown in FIG. 2 includes an aprotic organic solvent and at least one solute selected from a salt of an oxoacidic acid and a salt of an organic carboxylic acid. It is an insulating film formed by anodizing the lower electrode 12 using the aqueous chemical solution (b).
  • the tunnel insulating layer 14 shown in FIG. 2 includes a mixed solvent of an organic solvent having an alcoholic hydroxyl group and an aprotic organic solvent, and a salt of an inorganic oxo acid and a salt of an organic carboxylic acid.
  • Inorganic oxo acids are preferred as the inorganic acid to be a solute of the anodizing chemical solution in the present invention.
  • An inorganic oxo acid is an inorganic acid in which hydrogen that can be dissociated as a proton is bonded to an oxygen atom, and the central atom may be a nonmetal or a metal.
  • one or more compounds selected from the group consisting of boric acid, phosphoric acid, sulfuric acid, tungstic acid, molybdic acid, chromic acid, vanadic acid and perrhenic acid are preferred.
  • the organic carboxylic acid serving as a solute of the anodizing chemical solution in the present invention can be selected from a wide range of organic compounds having a carboxyl group.
  • the number and bonding position of the carboxylic group are not particularly limited.
  • Aromatic carboxylic acids include benzene rings, condensed benzene rings, and non-benzene aromatics
  • a compound having a ring or a heteroaromatic ring and a carboxyl group can be used.
  • aromatic carboxylic acids not containing a hetero atom include salicylic acid, phthalic acid, benzoic acid, resorcinic acid, toluic acid, cumylic acid, t-butyl benzoic acid, anisic acid, 2,4-cresotic acid, cinnamic acid, N —Methylanthranilic acid, gentisic acid, gallic acid and p-hydroxybenzoic acid.
  • heteroaromatic carboxylic acid include nicotinic acid, 2-furoic acid, 2-tenoic acid and hydrazylbenzoic acid.
  • an aromatic carboxylic acid having a functional group other than a carboxyl group can be used as long as the intended effect of the present invention is not impaired.
  • aromatic carboxylic acids having a nitro group or an amino group such as nitrobenzoic acid, anthranilic acid, monomethylaminobenzoic acid and dimethylaminobenzoic acid can be used.
  • Aliphatic polycarboxylic acids include tartaric acid, citric acid, tartronic acid, malic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dimethylmalon Acid, getylmalonic acid, dipirumaric acid, 2-methyldartaric acid, 3,3-dimethyldartaric acid, 3-methyladipate, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, 2-methylendaltaric acid, Examples thereof include 2-methyl-2-pentanoic acid.
  • the salt of the organic carboxylic acid as a solute is a salt of an aromatic carboxylic acid and a salt of an aliphatic polycarboxylic acid not containing two or more alcoholic hydroxyl groups. It is preferable to select from the group consisting of
  • examples of the salt of the aromatic carboxylic acid include the above-described compounds.
  • the structure of the salt of the aliphatic polycarboxylic acid is not particularly limited as long as the salt does not contain two or more alcoholic hydroxyl groups and has two lipoxyl groups.
  • an aliphatic polycarboxylic acid When an aliphatic polycarboxylic acid is used, an aliphatic dicarboxylic acid having 3 to 9 carbon atoms is preferable. Therefore, the molecule may have an unsaturated bond or may not have an unsaturated bond.
  • an aliphatic polycarboxylic acid having a functional group other than a carboxyl group can be used as long as the intended effect of the present invention is not impaired.
  • Examples of the aliphatic polycarboxylic acids usable in the present invention include, for example, citric acid, tartronic acid, malic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacine Acids, dimethylmalonic acid, methylmalonic acid, dipropylmalonic acid, 2-methyldaltaric acid, 3,3-dimethylglutaric acid, 3-methyladipate, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, citraconic acid, 2-methylene
  • Examples include glutaric acid and 2-methyl-2-pentanoic acid.
  • inorganic oxo acids boric acid, phosphoric acid, sulfuric acid, tungstic acid, molybdic acid, chromic acid, and vanadic acid are preferable, and tungstic acid is particularly preferable.
  • organic carboxylic acids salicylic acid, adipic acid, azelaic acid, phthalic acid, benzoic acid, ⁇ -resonoresic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, dimethylmalonic acid and dimethylmalonic acid Citraconic acid is preferred, and among them, salicylic acid, adipic acid, maleic acid, azelaic acid and phthalic acid are particularly preferred.
  • the cation for forming the salt of the inorganic acid or the salt of the organic carboxylic acid is not particularly limited.
  • ammonium ions alkali metal ions, 1, 2, 3, or quaternary alkynoleammonium ions, phosphonium ions, and snorehonium ions can be used.
  • ammonium ion or a 1, 2, 3, or quaternary alkyl ammonium ion.
  • the size of the alkyl group can be selected in consideration of the solubility in a solvent.
  • an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is selected.
  • solutes may be used alone or in combination of two or more. May be.
  • solute concentration of the chemical solution used in the present invention is generally set in the range of 0.01 to 30% by weight, and is preferably set in the range of 0.1 to 15% by weight.
  • a solvent having an alcoholic hydroxyl group or an aprotic organic solvent is used as a solvent.
  • the type of the compound having an alcoholic hydroxyl group used as a solvent is not particularly limited.
  • Preferred solvents are aliphatic alcohols having an alcoholic hydroxyl group.
  • monohydric alcohols such as methanol, ethanol, propanol and isopropanol
  • divinyl alcohols such as ethylene glycol / propylene and propylene glycol
  • polyhydric alcohols having 3 or more alcohols can be used.
  • a solvent having a functional group other than the alcoholic hydroxyl group in the molecule can also be used as long as the intended effect of the present invention is not impaired.
  • a solvent having an alkoxy group together with an alcoholic hydroxyl group such as methyl-solvent-solvent-solve, etc., can also be used.
  • One of these solvents may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
  • the solvent having an alcoholic hydroxyl group used in the present invention is preferably a solvent having 1 to 8 carbon atoms.
  • the solvent is a single or mixed solvent of ethylene glycol and propylene glycol.
  • the aprotic organic solvent used in the present invention may be a polar solvent or a non-polar solvent.
  • the polar solvent examples include lactone solvents such as y-butyrolactone, ⁇ -valerolactone, and ⁇ -valerolactone; carbonate solvents such as ethylene carbonate, propylene carbonate, and butylene carbonate; ⁇ , ⁇ , ⁇ -dimethinolehonoremamide, ⁇ , ⁇ -getylformamide, ⁇ -methylacetamide, ⁇ , ⁇ -dimethylacetamide, ⁇ -methyl
  • Examples include amide solvents such as pyrrolodinone; nitrile solvents such as 3-methoxypropionitrile and glutaronitrile; and phosphoric ester solvents such as trimethyl phosphate and triethyl phosphate.
  • One of these solvents may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
  • Preferred solvents for use in the present invention are, in particular, propylene carbonate and ⁇ -butyrolactone, alone or as a mixture.
  • the chemical conversion solution used in the present invention preferably contains 0.1 to 50% by weight of water.
  • the water content is preferably from 0.1 to 30% by weight, more preferably from 0.1 to 20% by weight, and from 1 to 15% by weight. / 0 is even more preferred, 3 to 15 weight. / 0 is particularly preferred.
  • the method of adding water is not particularly limited.
  • the chemical solution used in the present invention may be prepared by dissolving the solute in the solvent containing water, or may be used in the present invention by dissolving the solute in the solvent and then adding water.
  • a chemical conversion solution may be prepared.
  • it may be prepared using water produced as a by-product when the solute is formed by reacting an acid and a base.
  • the conditions for forming the insulating film (tunnel insulating layer) by anodizing the first conductive film (lower electrode) using the chemical liquid used in the present invention are not particularly limited.
  • the temperature at the time of anodizing is limited to a temperature range in which the chemical conversion solution is stably present as a liquid, and is generally within a range of 120 to 150 ° C, preferably 10 to 100 ° C. It is within the range of C.
  • the method of controlling the current and voltage during anodic oxidation is not particularly limited, and conditions for forming an oxide film on the metal surface can be appropriately combined.
  • the current density is in the range of 1 ⁇ 10 OmA / cm 2, preferably in the range of 1 // ⁇ 1 m A / cm 2.
  • V f is usually set in the range of 0.1 to 50 V, preferably in the range of 0.1 to 20 V.
  • the metal used for the first conductive film (lower electrode) is a so-called valve metal, which forms a barrier film by anodic oxidation.
  • valve metal which forms a barrier film by anodic oxidation.
  • aluminum (A 1) or an aluminum alloy is preferable.
  • an alloy containing a small amount of an element other than aluminum is more preferable as a wiring material.
  • the elements to be added are scandium (Sc), yttrium (Y), lanthanum (La), praseodymium (Pr), neodymium (Nd), gadolinium (Gd), holmium (Ho), and erbium (Er).
  • rare earth elements such as titanium (T i), tantalum (Ta), zirconium (Zr), hafnium (Hf), niobium (Nb), tungsten (W), molybdenum (Mo), etc. Elements can be exemplified.
  • it may be silicon (Si) or copper (Cu).
  • the first conductive film is particularly preferably an aluminum alloy containing neodymium (Nd).
  • the second conductive film As the second conductive film (upper electrode), Ir, Pt, Au or the like can be formed by mask evaporation or the like.
  • an electron beam source element was prepared by the following method.
  • a 300 nm Al_Nd (2 atoms / 0 ) alloy is deposited on the glass substrate 11 by sputtering, and the lower electrode (first conductive film) 1 is deposited by photolithography.
  • the anodizing conditions were as follows: constant voltage (current density 30 // A, cm 2 ); voltage up to 80 V;
  • the anodization conditions were as follows: constant voltage (current density 10 ⁇ AZcm 2 ), voltage up to 4 V, and then constant voltage for 2 hours.
  • the bus electrode 15 is composed of a multilayer film of aluminum and molybdenum, and the upper electrode 16 is formed of indium (Ir; lnm), platinum (Pt; 2 nm), gold ( Au; 3 nm) was prepared by mask evaporation without breaking vacuum.
  • the initial voltage was set so that the diode current density was 0.4 mAZ cm 2, and the diode was driven for 1 hour, and the fluctuation of the diode current during that time was recorded.
  • the MIM type having the tunnel insulating layer 14 formed by anodizing the lower electrode 12 using the chemical conversion solution of the present invention as compared with the tartaric acid and ethylene glycol mixed solution of the conventional specification (Comparative Example 1).
  • Table 1 shows that the current decrease was small in the diode structure microelectron beam source device.
  • the tunnel insulating layer 14 in the microelectron beam source device having the MIM type diode structure of Example 18 has a low electron trap density, a high electric field, and a large operating current. It has excellent life characteristics due to low generation.
  • No. Solute Species Solute water content Water content Current after solvent species Comparative Example 1 Ammonium tartrate 0.3 t ⁇ lOwtX Ethylene glycol 60 * Example 1 Ammonium salicate A lwt% 5wtS 95X
  • a lower substrate 3 in which micro electron beam source elements having a MIM diode structure were arranged in an array was formed by the above-described procedure. Subsequently, the lower substrate 3, the upper substrate 5 on which the stripe-shaped phosphor layer is formed, and the frame glass 4 are fused using a glass paste, and the exhaust pipe 6 is fused to form a vacuum. It was a container.
  • the sintering conditions for the glass paste were 400 in air. C, 10 minutes.
  • the vacuum vessel was evacuated with an oil diffusion pump, baked at 300 ° C., and when the vacuum reached 7 ⁇ 10 -5 Pa , the exhaust pipe was sealed to complete the display device.
  • a display experiment of the display device of the present example was performed in a progressive mode as a driving method of a microelectron beam source element having a MIM type diode structure.
  • the lower electrode 12 of the selected pixel receives a scan voltage pulse of 3.0 V
  • the upper electrode 16 receives a 4.5 V scan voltage pulse. Since the data voltage pulses are applied, electrons are emitted from the electron emission portion i7.
  • the lower electrode 12 or the upper electrode 16 or Since a 3.0 V scanning voltage pulse or a 4.5 V data voltage pulse is applied to only one of the bus electrodes 15), electrons are emitted from the electron emission section 17. Not released.
  • the display device of this example exhibited good display characteristics.

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Description

明 細 書 表示装置 技術分野
本発明は、 表示装置に係わり、 特に、 MIM (Me t a 1—
I n s u l a t o r -Me t a l ) 型トンネルダイォ一ド構造の電子線源を用い る表示装置に関する。
背景技術
M I M型トンネルダイオード構造の電子線源を用いる表示装置が、 例えば、 下 記文献 ( i ) に記載されている。
( i ) M. Suzuki and T. Kusunoki, Emission and Beam-Divergence Properties of an MIM - Cathode Array for Display Applications" , SID' 97 DIGEST (1997) p.123-126。
前記文献 ( i ) に開示されている M I M型ダイォード構造の微小電子線源は、 高効率 ·高指向性を特徴としており、 トンネル絶縁層の厚さは 5. 5 nmで、 電 子放出部となる上部電極は、 ホットエレク トロンの散乱を避けるため 6 nmと薄 くなっている。
前記文献 ( i ) に記載されているような M I M型ダイォ一ド構造の電子線源素 子は、 その構成上、 動作中にトンネル絶縁層にはおおよそ 1 OMVZc mの高電 界がかかり、 約 0. mAZc m2の電流が流れる。
このような過酷な条件下においては、 トンネル絶縁層を構成する絶縁膜の経時 的な劣化は避けられない。
トンネルダイォード特性の経時変化を観測すると、 ダイォード電流は時間と共 に減少しやがて破壊に至る。
この現象は、 トンネル絶縁層を構成する絶縁膜中で、 注入されたホットエレク トロンの一部が、 絶縁膜中に存在する電子トラップに捕獲されてマイナスの固定 電荷となり、 力ソード側の電界を弱める結果、 電子注入を抑制することで説明さ れる。 また、 劣化が時間的に飽和しないことは、 高電界中のホットエレク トロンによ り、 新たな電子トラップが発生していることを物語っている。
この現象が、 M I M型ダイォ一ド構造の電子線源素子の動作寿命を制限する大 きな要因となっていた。
そして、 従来、 トンネル絶縁層を構成する絶縁膜は、 化成液として、 1〜3重 量。 /0の酒石酸水溶液をアンモニア水で中和し、 エチレングリコールで希釈したも のを用い、 化成電流密度を 1 0 0 μ A/ c m 2以下に制限して、 陽極酸化により 形成されていた。
この方法では、 良好な初期特性を達成できるが、 長期的に特性を維持するのに は問題があった。
発明の開示
本発明は、 前記従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、 本発 明の目的は、 表示装置において、 M I M型ダイォ一ド構造の電子線源のトンネル 絶縁層を構成する絶縁膜の膜質を改善し、 動作寿命を向上させることが可能とな る技術を用いた表示装置を提供することにある。
本発明は、 表面に蛍光体層が形成される第 2の基板と、
前記第 2の基板と相対向し、 電子線源が形成される第 1の基板とを有し、 前記電子線源が、 第 1の基板上に積層された第 1の導電膜 (下部電極) 一絶縁 膜一第 2の導電膜 (上部電極) 構造を有する表示装置であって、
前記絶縁膜が下記の非水系化成液 (a ) 〜 (c ) のいずれか一種
( a ) アルコール性水酸基を有する有機溶媒と、 無機ォキソ酸の塩および有 機カルボン酸の塩 (但し、 芳香族カルボン酸の塩、 もしくは、 アルコール性水酸 基を 2つ以上含まない脂肪族多価カルボン酸の塩に限る) から選ばれる少なくと も一種の溶質とを含む非水系化成液、 ( b ) 非プロ トン性有機溶媒と、 無機ォキソ酸の塩および有機カルボン酸の 塩から選ばれる少なくとも一種の溶質とを含む非水系化成液、
( c ) アルコール性水酸基を有する有機溶媒と非プロ トン性有機溶媒とから なる混合溶媒と、 無機ォキソ酸の塩および有機カルボン酸の塩から選ばれた少な くとも 1種の溶質とを含む非水系化成液、 を用いて前記第 1導電膜を陽極酸化して形成されたものであることからなる表示 装置を提供する。
図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の実施の形態の表示装置の概略構成を示す展開斜視図である。 図 2は、 図 1に示す下基板 (第 1の基板) の一例の概略構成を示す図である。 図 3は、 図 1に示す上基板 (第 2の基板) の一例の概略構成を示す図である。 図 4は、 図 2に示す M I M型ダイォード構造の電子線源素子をァレイ状に配置 した状態を示す模式図である。
発明を実施するための最良の形態
本願において開示される発明のうち、 代表的なものの概要を簡単に説明すれば、 下記の通りである。
即ち、 本発明は、 表面に蛍光体層が形成される第 2の基板 (上基板) と、 前記 第 2の基板と相対向し、 電子線源が形成される第 1の基板 (下基板) とを有する 表示装置であって、 前記電子線源は、 第 1の基板上に積層された第 1の導電膜一 絶縁膜一第 2の導電膜構造を有する表示装置において、 前記絶縁膜が、 アルコー ル性水酸基を有する有機溶媒と、 無機ォキソ酸の塩および有機カルボン酸の塩 (但し、 芳香族カルボン酸の塩、 もしくは、 アルコール性水酸基を 2つ以上含ま ない脂肪族多価カルボン酸の塩に限る) から選ばれる少なくとも一種の溶質とを 含む非水系化成液を用いて、 前記第 1導電膜を陽極酸化して形成される絶縁膜で あることを特徴とする表示装置に関する。
また、 本発明は、 表面に蛍光体層が形成される第 2の基板 (上基板) と、 前記 第 2の基板と相対向し、 電子線源が形成される第 1の基板 (下基板) とを有する 表示装置であって、 前記電子線源は、 第 1の基板上に積層された第 1の導電膜一 絶縁膜一第 2の導電膜構造を有する表示装置において、 前記絶縁膜が、 非プロト ン性有機溶媒と、 無機ォキソ酸の塩および有機カルボン酸の塩から選ばれる少な くとも一種の溶質とを含む非水系化成液を用いて、 前記第 1導電膜を陽極酸化し て形成される絶縁膜であることを特徴とする表示装置に関する。
更にまた、 本発明は、 表面に蛍光体層が形成される第 2の基板 (上基板) と、 前記第 2の基板と相対向し、 電子線源が形成される第 1の基板 (下基板) とを有 する表示装置であって、 前記電子線源は、 第 1の基板上に積層された第 1の導電 膜一絶縁膜一第 2の導電膜構造を有する表示装置において、 前記絶縁膜が、 アル コール性水酸基を有する有機溶媒と非プロトン性有機溶媒と力 らなる混合溶媒と、 無機ォキソ酸の塩および有機カルボン酸の塩から選ばれる少なくとも一種の溶質 とを含む非水系化成液を用いて、 前記第 1導電膜を陽極酸化して形成される絶縁 膜であることを特徴とする表示装置に関する。
以下、 図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
なお、 実施の形態を説明するための全図において、 同一機能を有するものは同 一符号を付け、 その繰り返しの説明は省略する。
図 1は、 本発明の実施の形態の表示装置の概略構成を示す展開斜視図である。 本実施の形態の表示装置は平面型の表示装置であり、 表面に、 金属一絶縁膜一 金属構造 (M I M構造) の微小電子線源アレイが形成される下基板 (第 1の基 板) 3と、 ストライプ状の蛍光体層が形成される上基板 (第 2の基板) 5とが、 枠ガラス 4により対向配置されて構成される。 なお、 図 1において、 6は排気管 である。
図 2は、 図 1に示す下基板 3の一例の概略構成を示す図である。
同図に示す下基板 3は、 ソーダガラス等のガラス基板 1 1上に形成される X方 向に延びるストライプ状の下部電極 1 2と、 下部電極 1 2上に形成される電界緩 和層 (または層間絶縁膜) 1 3およびトンネル絶縁層 1 4と、 電界緩和層 1 3お よびトンネル絶縁層 1 4上に形成される Y方向に延びるストライプ状のバス電極
1 5と、 バス電極 1 5上に形成される上部電極 1 6とで構成される。
ここで、 下部電極 1 2とバス電極 1 5とは、 互いに略直交するように形成され、 下部電極 1 2とバス電極 1 5とが重なる領域内の一部に電子放出部 1 7が形成さ れる。
この電子放出部 1 7は、 バス電極 1 5が除去され、 上部電極 1 6がトンネル絶 縁層 1 4を介して下部電極 1 2と対向している。
図 3は、 図 1に示す上基板 5の一例の概略構成を示す図である。
同図に示す上基板 5は、 ソーダガラス等のガラス基板 2 1上に、 Y方向に延び るストライプ状の赤、 緑、 青の蛍光体層から成る蛍光体ストライプ 1 8と、 当該 蛍光体ストライプ 1 8上に形成されるメタルバック (A 1膜) 膜 1 9とで構成さ れる。
本発明の表示装置は、 図 2に示すトンネル絶縁層 1 4が、 アルコール性水酸基 を有する有機溶媒と、 無機ォキソ酸の塩および有機カルボン酸の塩 (但し、 芳香 族カルボン酸の塩もしくは、 アルコール性水酸基を 2つ以上含まない脂肪族多価 カルボン酸の塩に限る) から選ばれる少なくとも一種の溶質とを含む非水系化成 液 (a ) を用いて、 下部電極 1 2を陽極酸化して形成される絶縁膜であることを 特徴とする。
また、 本発明の表示装置は図 2に示すトンネル絶縁層 1 4が、 非プロトン性有 機溶媒と、 無ォキソ機酸の塩および有機カルボン酸の塩から選ばれる少なくとも 一種の溶質とを含む非水系化成液 (b ) を用いて、 下部電極 1 2を陽極酸化して 形成される絶縁膜であることを特徴とする。
あるいは、 本発明の表示装置は図 2に示すトンネル絶縁層 1 4が、 アルコール 性水酸基を有する有機溶媒と非プロトン性有機溶媒からなる混合溶媒と、 無機ォ キソ酸の塩および有機カルボン酸の塩から選ばれる少なくとも一種の溶質とを含 む非水系化成液 (c ) を用いて、 下部電極 1 2を陽極酸化して形成される絶縁膜 であることを特徴とする。
本発明における陽極酸化用化成液の溶質となる無機酸としては、 無機ォキソ酸 が好ましい。
無機ォキソ酸は、 プロトンとして解離しうる水素が酸素原子に結合している無 機酸であり、 中心原子は非金属であっても金属であってもかまわない。
具体的には、 硼酸、 燐酸、 硫酸、 タングステン酸、 モリブデン酸、 クロム酸、 バナジン酸および過レニゥム酸からなる群から選択される 1以上の化合物が好ま しい。
本発明における陽極酸化用化成液の溶質となる有機カルボン酸としては、 カル ボキシル基を有する広範な有機化合物の中から選択することができる。
力ルボキシル基の数や結合位置は特に制限されなレ、。
好ましいのは、 芳香族カルボン酸の塩および脂肪族多価カルボン酸の塩である。 芳香族カルボン酸としては、 ベンゼン環、 縮合ベンゼン環、 非ベンゼン系芳香 環、 複素芳香環とカルボキシル基とを有する化合物を使用することができる。 例えば、 ヘテロ原子を含まない芳香族カルボン酸として、 サリチル酸、 フタル 酸、 安息香酸、 ーレゾルシン酸、 トルィル酸、 クミル酸、 t一プチル安息香酸、 ァニシン酸、 2, 4—クレソチン酸、 桂皮酸、 N—メチルアントラニル酸、 ゲン チシン酸、 没食子酸および p—ヒドロキシ安息香酸を例示することができる。 また、 ヘテロ芳香族カルボン酸として、 ニコチン酸、 2—フロイン酸、 2—テ ノィン酸およびヒ ドラジル安息香酸を例示することができる。
さらに、 本発明の所期の効果を損なわない限り、 カルボキシル基以外の官能基 を有する芳香族カルボン酸も使用することができる。
例えば、 ニトロ安息香酸、 アントラニル酸、 モノメチルァミノ安息香酸および ジメチルァミノ安息香酸のようにニトロ基やアミノ基を有する芳香族カルボン酸 を使用することができる。
脂肪族多価カルボン酸としては、 酒石酸、 クェン酸、 タルトロン酸、 リンゴ酸、 シユウ酸、 マロン酸、 コハク酸、 グルタル酸、 アジピン酸、 ピメリン酸、 スベリ ン酸、 ァゼライン酸、 セバシン酸、 ジメチルマロン酸、 ジェチルマロン酸、 ジプ 口ピルマ口ン酸、 2—メチルダルタル酸、 3, 3—ジメチルダルタル酸、 3—メ チルアジピン酸、 マレイン酸、 フマル酸、 ィタコン酸、 シトラコン酸、 2—メチ レンダルタル酸、 2—メチル一2ペンタニ酸などを例示することができる。
なお、 化成液としてアルコール性水酸基を有する溶媒を使用する場合は、 溶質 である有機カルボン酸の塩は芳香族カルボン酸の塩およびアルコール性水酸基を 2つ以上含まない脂肪族多価カルボン酸の塩からなる群から選択することが好ま しい。
この場合の芳香族カルボン酸の塩としては、 前記の例示化合物を挙げることが できる。
また、 脂肪族多価カルボン酸の塩は、 アルコール性水酸基を 2つ以上含まず、 かつ力ルポキシル基 2個を有する脂肪族化合物であれば特にその構造は制限され ない。
脂肪族多価カルボン酸を使用する場合には、 炭素数 3〜 9の脂肪族ジカルボン 酸が好ましい。 従って、 分子中に不飽和結合を有するものであっても良いし、 不飽和結合を有 しないものであっても良い。
また、 本発明の所期の効果を損なわない限り、 カルボキシル基以外の官能基を 有する脂肪族多価カルボン酸を使用することができる。
本発明で使用できる脂肪族多価カルボン酸として、 例えば、 クェン酸、 タルト ロン酸、 リンゴ酸、 シユウ酸、 マロン酸、 コハク酸、 グルタル酸、 アジピン酸、 ピメリン酸、 スベリン酸、 ァゼライン酸、 セバシン酸、 ジメチルマロン酸、 ジェ チルマロン酸、 ジプロピルマロン酸、 2—メチルダルタル酸、 3, 3—ジメチル グルタル酸、 3—メチルアジピン酸、 マレイン酸、 フマル酸、 ィタコン酸、 シト ラコン酸、 2—メチレングルタル酸、 2—メチルー 2ペンタニ酸などを例示する ことができる。
前記無機ォキソ酸の中でも、 硼酸、 燐酸、 硫酸、 タングステン酸、 モリブデン 酸、 クロム酸、 およびバナジン酸が好ましく、 特に、 タングステン酸が好ましい。 前記有機カルボン酸の中でも、 サリチル酸、 アジピン酸、 ァゼライン酸、 フタ ル酸、 安息香酸、 γ—レゾノレシン酸、 マレイン酸、 フマル酸、 ィタコン酸、 マロ ン酸、 コハク酸、 グルタル酸、 ジメチルマロン酸およびシトラコン酸が好ましく、 中でも特に、 サリチル酸、 アジピン酸、 マレイン酸、 ァゼライン酸およびフタル 酸を使用するのが好ましい。
これらの無機酸の塩や有機カルボン酸の塩を形成するための陽イオンは、 特に 制限されない。
例えば、 アンモニゥムイオン、 アルカリ金属イオン、 1、 2、 3、 または 4級 アルキノレアンモニゥムィ才ン、 ホスホニゥムイオンおよびスノレホニゥムイオンな どを用いることができる。
中でも、 アンモニゥムイオンまたは 1, 2, 3 , または 4級アルキルアンモニ ゥムイオンを用いるのが好ましい。
アルキルアンモニゥムイオンを用いる場合のアルキル基の大きさは、 溶媒への 溶解性を考慮して選択することができる。
通常は炭素数 1〜 4のアルキル基を選択する。
これらの溶質は 1種を単独で使用しても良いし、 2種以上組み合わせて使用し ても良い。
また、 無機酸や有機カルボン酸の塩以外の溶質を組み合わせて使用しても良い。 本発明に用いる化成液の溶質濃度は、 0 . 0 1 〜 3 0重量%の範囲に設定する のが一般的であり、 0 . 1 〜 1 5重量%の範囲内に設定するのが好ましい。
本発明に用いる化成液には、 溶媒としてアルコール性水酸基を有する溶媒また は非プロトン性有機溶媒を使用する。
溶媒として使用するアルコール性水酸基を有する化合物の種類は特に制限され なレ、。
好ましい溶媒は、 アルコール性水酸基を有する脂肪族アルコールである。
例えば、 メタノール、 エタノール、 プロパノール、 イソプロパノール等の 1価 ァノレコーノレ;エチレングリコー/レ、 プロピレングリコ一ノレ等の 2ィ面ァノレコーノレ ; 3価以上の多価アルコールを使用することができる。
また、 分子内にアルコール性水酸記以外の官能基を有する溶媒も、 本発明の所 期の効果を損なわない限り使用することができる。
例えば、 メチルセ口ソルブゃセ口ソルブ等のようにアルコール性水酸基と共に アルコキシ基を有する溶媒も使用することができる。
これらの溶媒は 1種を単独で使用しても良いし、 2種以上を組み合わせて使用 しても良い。
本発明で使用するアルコール性水酸基を有する溶媒としては、 炭素数 1 〜 8の 溶媒が好ましい。
特に好ましレ、溶媒は、 エチレングリコールぉよびプロピレングリコールの単独 または混合溶媒である。
本発明で使用する非プロトン性有機溶媒は、 極性溶媒であっても非極性溶媒で あっても良い。
極性溶媒としては、 y—ブチロラク トン、 γ—バレロラク トン、 δ—バレロラ ク トン等のラクトン系溶媒;エチレンカーボネート、 プロピレンカーボネート、 ブチレンカーボネート等のカーボネート系溶媒; Ν—メチルホルムアミ ド、 Ν— ェチルホルムアミ ド、 Ν, Ν—ジメチノレホノレムアミ ド、 Ν, Ν—ジェチルホルム アミ ド、 Ν—メチルァセトアミ ド、 Ν, Ν—ジメチルァセトアミ ド、 Ν—メチル ピロロジノン等のァミ ド系溶媒; 3—メ トキシプロピオ二トリル、 グルタロニト リル等の二トリル系溶媒; トリメチルホスフェート、 トリェチルホスフェート等 の燐酸エステル系溶媒を例示することができる。
これらの溶媒は、 1種を単独で使用しても良いし、 2種以上を組み合わせて使 用しても良い。
本発明で用いる溶媒として好ましいものは、 特にプロピレンカーボネ一トおよ び γ—プチロラク トンの単独あるいは混合溶媒である。
本発明で用いる化成液には、 水が 0 . 1〜 5 0重量%含まれていることが好ま しい。
水の含有量は、 0 . 1〜3 0重量%であることが好ましく、 0 . 1〜 2 0重量 %であることがより好ましく、 1〜 1 5重量。 /0であることがさらにより好ましく、 3〜 1 5重量。 /0であることが特に好ましい。
本発明で用いる化成液を調製するに際して、 水を添加する方法は特に制限され ない。
例えば、 水を含む前記溶媒に前記溶質を溶解することにより本発明で用いる化 成液を調製してもよいし、 前記溶媒に前記溶質を溶解した後に水を添加して本発 明に使用する化成液を調製してもよい。
さらに、 酸と塩基とを反応させて前記溶質を生成させる際に副生する水を利用 して調製してもよレ、。
また、 これらの方法を組み合わせてもよい。
本発明で用いる化成液を用いて第 1導電膜 (下部電極) を陽極酸化して絶縁膜 (トンネル絶縁層) を形成する条件は、 特に制限されない。
陽極酸化時の温度は、 化成液が安定に液体として存在する温度範囲に限定され、 一般的には一 2 0〜 1 5 0 °Cの範囲内であり、 好ましくは 1 0〜 1 0 0 °Cの範囲 内である。
陽極酸化時の電流および電圧の制御方法は特に限定されず、 金属表面に酸化皮 膜が形成される条件を適宜組み合わせることができる。
通常は、 あらかじめ定められた化成電圧 (V f ) まで定電流で化成し、 化成電 圧に達した後は一定時間定電圧で陽極酸化を行う。 この際、 電流密度は 1 μ〜10 OmA/c m2の範囲内にし、 好ましくは 1 // 〜 1 m A/ cm2の範囲にする。
また、 V f は通常 0. 1〜50 Vの範囲内に設定し、 好ましくは 0. 1〜20 Vの範囲内に設定する。
第 1導電膜 (下部電極) に使用する金属は、 陽極酸化によりバリア皮膜を形成 するいわゆる, バルブ金属' が対象となり、 例えば、 アルミニウム (A 1 ) ある いはアルミニウム合金が好ましい。
純粋アルミニウムは熱処理によりヒロックが生じ易いことから、 アルミニウム 以外の元素を微量含有する合金が配線材料としてより好ましい。
添加する元素としては、 スカンジウム (S c) , イットリウム (Y) , ランタ ン (L a) , プラセオジム (P r) , ネオジム (Nd) , ガドリニウム (Gd) , ホルミウム (Ho) , エルビウム (E r) 等の希土類元素や、 チタン (T i ) 、 タンタル (Ta) , ジルコニウム (Z r) , ハフニウム (H f ) , ニオブ (N b) , タングステン (W) , モリブデン (Mo) 等の' バルブ金属' 元素を例示 することができる。
更には、 ケィ素 (S i ) 、 銅 (Cu) であってもよい。
本発明において第 1導電膜としては、 ネオジム (Nd) を含むアルミニウム合 金が特に好ましい。
第 2の導電膜 (上部電極) としては、 I r, P t, Auなどをマスク蒸着等に より形成して使用することができる。
以下、 本発明の表示装置を実施例について説明する。
実施例 1一 8, 比較例 1
本実施例では、 始めに、 電子線源素子を以下の方法により作成した。
(1) ガラス基板 1 1にスパッタリングにより、 A l _Nd (2原子。 /0) 合金を 300 nm堆積し、 フォ トリソグラフィー技術により下部電極 (第 1導電膜) 1
2を形成した。
(2) 次に、 後にトンネル絶縁層 14となる部分をレジストで覆い、 酒石酸アン モニゥム水溶液とエチレングリコールとの混合液 (比較例 1) を化成液として用 い、 陽極酸化により、 下部電極 1 2の表面に酸化アルミニウムを形成して厚い電 界緩和層 13を形成した。
陽極酸化条件は、 定電流 (電流密度 30 //A, cm2) 状態で電圧 80 Vまで、 その後定電圧状態で 1時間行った。
(3) 続いて、 比較例 1以外において化成液として、 下記表 1に示す本発明の非 水系化成液を用いて、 下部電極 1 2の表面の電子放出部 1 7の領域に酸化アルミ 二ゥムを形成して薄いトンネル絶縁層 14を形成した。
陽極酸化条件は、 定電流 (電流密度 10 μ AZc m2) 状態で電圧 4 Vまで、 その後定電圧状態で 2時間行つた。
(4) 最後に、 バス電極 1 5および上部電極 16を形成した。
ここで、 バス電極 1 5は、 アルミニウムとモリブデンとの多層膜で構成され、 また、 上部電極 1 6は、 スパッタリングでインジウム ( I r ; l nm) , 白金 (P t ; 2 nm) , 金 (Au ; 3 n m) を順次真空を破らずにマスク蒸着を行つ て作成した。
前記 (1) 〜 (4) の手順により作製した MI M型ダイオード構造の微小電子 線源素子を、 真空容器内で圧力 1 X 10— 4 P a下におき、 下部電極 1 2を接地 し、 上部電極 16に 7. 5 Vの電圧を印加したところ、 上部電極 16からの電子 放出が確認された。
次に、 ダイオード電流密度が 0. 4 mAZ cm2となるように初期電圧を設定 し、 そのまま 1時間駆動を行いその間のダイォード電流の変動を記録した。
その結果、 従来仕様の酒石酸とエチレングリコール混合液 (比較例 1) に比べ て、 本発明の化成液を用いて、 下部電極 1 2を陽極酸化して形成されたトンネル 絶縁層 14を有する M I M型ダイォード構造の微小電子線源素子では、 下記表 1 に示すように、 電流の減少が少ないことが確認できた。
このように、 本実施例 1一 8の M I M型ダイォード構造の微小電子線源素子に おける、 トンネル絶縁層 14は、 電子トラップ密度が少なく、 高電界、 かつ大動 作電流条件下において電子トラップの生成が少ないので優れた寿命特性を有する。 No. 溶質種 溶 ¾浪度 水分量 溶媒種 後の電流置 比較例 1酒石酸アンモニゥム 0.3 t\ lOwtX エチレンク'リコ-ル 60* 実施例 1サリチ A酸アンモニゥム lwt% 5wtS 95X
〃 2 アジ'ピン酸アンモニゥム lwt% 5vtK // 85X
,/ 3マレイン酸アンモニゥム // // 88¾
4ァセ'ライン酸アンモニゥム 86¾
5フタル酸アンモニゥム 85%
6タンク'ステン酸アンモニゥム 〃 85%
7サリチ Λ酸アンモニゥム l t¾ 5wtS r- チロラウトン 87X
// 8 〃 〃 フ °Dビレン力-ホ 'ネート 90¾
実施例 9
次に、 図 4に示すように、 前記した手順により、 MI M型ダイオード構造の微 小電子線源素子をァレイ (マトリックス) 状に配列した下基板 3を作成した。 続いて、 下基板 3と、 ストライプ状の蛍光体層が形成される上基板 5と、 枠ガ ラス 4とを、 ガラスペーストを使って融着するとともに、 排気管 6を融着して真 空容器とした。
この時の、 ガラスペーストの焼結条件は、 大気中、 400。C、 10分とした。 続いて、 真空容器を油拡散ポンプにより排気し、 300°Cで焼きだしを行い真 空度が 7 X 10_5P aに達した時点で排気管を封止して表示装置を完成させた。 本実施例の表示装置の表示実験を、 M I M型ダイォード構造の微小電子線源素 子の駆動方式として、 プログレッシブモードで行つた。
このプログレッシブモードでは、 選択された画素の下部電極 1 2には、 一3. 0Vの走査電圧パルスが、 また、 上部電極 1 6 (バス電極 1 5を介して) には、 4. 5 Vのデータ電圧パルスがそれぞれ印加されるので、 電子放出部 i 7から電 子が放出される。
この放出された電子は、 上基板 5との間 (ギャップ =2mm) に印加された 3 kVの加速電圧により加速されて、 蛍光体ストライプ 1 8に達し発光を起こす。 これに対して、 非選択画素では、 下部電極 1 2、 あるいは上部電極 16 (また はバス電極 1 5 ) のどちらか一方にのみ、 一3 . 0 Vの走查電圧パルス、 あるい は、 4 . 5 Vのデータ電圧パルスが印加されるので、 電子放出部 1 7から電子が 放出されない。
この表示実験により、 本実施例の表示装置は良好な表示特性を示した。
以上、 本発明者によってなされた発明を、 前記実施の形態に基づき具体的に説 明したが、 本発明は、 前記実施の形態に限定されるものではなく、 その要旨を逸 脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
産業上の利用可能性
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単 に説明すれば、 下記の通りである。
本発明によれば、 M I M型ダイォ一ド構造の電子線源素子を用いた表示装置の 動作寿命を向上させることが可能となり、 産業上の利用可能性大である。

Claims

請求の範囲
1 . 表面に蛍光体層が形成される第 2の基板と、
前記第 2の基板と相対向し、 電子線源が形成される第 1の基板とを有し、 前記電子線源が、 第 1の基板上に積層された第 1の導電膜一絶縁膜一第 2の導 電膜構造を有する表示装置であって、
前記絶縁膜が、 アルコール性水酸基を有する有機溶媒と、 無機ォキソ酸の塩お よび有機カルボン酸の塩 (但し、 芳香族カルボン酸の塩、 もしくは、 アルコール 性水酸基を 2つ以上含まない脂肪族多価カルボン酸の塩に限る) から選ばれる少 なくとも一種の溶質とを含む非水系化成液を用いて、 前記第 1導電膜を陽極酸化 して形成される絶縁膜であることからなる表示装置。
2 . 前記アルコール性水酸基を有する有機溶媒は、 エチレングリコールまた はプロピレングリコ一ルであることからなる請求項 1記載の表示装置。
3 . 前記無機ォキソ酸は、 硼酸、 燐酸、 硫酸、 タングステン酸、 モリブデン 酸、 クロム酸およびバナジン酸からなる群から選択される 1以上の化合物であり、 前記有機カルボン酸は、 サリチル酸、 アジピン酸、 ァゼライン酸、 フタル酸、 安 息香酸、 7 -レゾノレシン酸、 マレイン酸、 フマ/レ酸、 イタコン酸、 マロン酸、 コ ハク酸、 ダルタル酸、 ジメチルマロン酸およびシトラコン酸からなる群から選択 される 1以上の化合物であることを特徴とする請求項 1記載の表示装置。
4 . 表面に蛍光体層が形成される第 2の基板と、
前記第 2の基板と相対向し、 電子線源が形成される第 1の基板とを有し、 前記電子線源が、 第 1の基板上に積層された第 1の導電膜一絶縁膜一第 2の導 電膜構造を有する表示装置であって、
前記絶縁膜が、 非プロ トン性有機溶媒と、 無機ォキソ酸の塩および有機カルボ ン酸の塩から選ばれる少なくとも一種の溶質とを含む非水系化成液を用いて、 前 記第 1導電膜を陽極酸化して形成される絶縁膜であることからなる表示装置。
5 . 前記非プロ トン性有機溶媒が、 γ—プチロラクトンまたはプロピレン力 ーボネートであることからなる請求項 4記載の表示装置。
6 . 前記無機ォキソ酸が、 硼酸、 燐酸、 硫酸、 タングステン酸、 モリブデン 酸、 クロム酸およびバナジン酸からなる群から選択される 1以上の化合物であり、 前記有機カルボン酸が、 サリチル酸、 アジピン酸、 ァゼライン酸、 フタル酸、 安 息香酸、 γ—レゾルシン酸、 マレイン酸、 フマル酸、 ィタコン酸、 マロン酸、 コ ハク酸、 グルタル酸、 ジメチルマロン酸おょぴシトラコン酸からなる群から選択 される 1以上の化合物であることからなる請求項 4記載の表示装置。
7 . 表面に蛍光体層が形成される第 2の基板と、
前記第 2の基板と相対向し、 電子線源が形成される第 1の基板とを有し、 前記電子線源が、 第 1の基板上に積層された第 1の導電膜—絶縁膜—第 2の導 電膜構造を有する表示装置であって、
前記絶縁膜が、 アルコール性水酸基を有する有機溶媒と非プロトン性有機溶媒 とからなる混合溶媒と、 無機ォキソ酸の塩および有機カルボン酸の塩から選ばれ る少なくとも一種の溶質とを含む非水系化成液を用いて、 前記第 1導電膜を陽極 酸化して形成される絶縁膜であることからなる表示装置。
8 . 前記アルコール性水酸基を有する溶媒は、 エチレングリコールまたはプ ロピレングリコールであることからなる請求項 7記載の表示装置。
9 . 前記非プロ トン性有機溶媒は、 γ—ブチロラク トンまたはプロピレン力 ーポネートであることからなる請求項 7記載の表示装置。
1 0 . 前記無機ォキソ酸は、 硼酸、 燐酸、 硫酸、 タングステン酸、 モリブデ ン酸、 クロム酸およびバナジン酸からなる群から選択される 1以上の化合物であ り、 前記有機カルボン酸は、 サリチル酸、 アジピン酸、 ァゼライン酸、 フタル酸、 安息香酸、 y—レゾルシン酸、 マレイン酸、 フマル酸、 ィタコン酸、 マロン酸、 コハク酸、 グルタル酸、 ジメチルマロン酸およびシトラコン酸からなる群から選 択される 1以上の化合物であることからなる請求項 7記載の表示装置。
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