WO2002077119A1 - Particules de phosphore et procede de fabrication, panneau d'affichage et procede de fabrication, et dispositif d'affichage plat et procede de fabrication - Google Patents
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Definitions
- DESCRIPTION Phosphor particles and method for manufacturing the same panel for display and method for manufacturing the same, flat panel display device and method for manufacturing the same
- the present invention relates to a phosphor particle and a method of manufacturing the same, a display panel and a method of manufacturing the same, and a flat panel display and a method of manufacturing the same.
- flat panel display devices are being studied as image display devices to replace the mainstream cathode ray tubes (CRTs).
- CRTs cathode ray tubes
- flat display devices include a liquid crystal display (LCD), an electroluminescence display (ELD), and a plasma display (PDP).
- LCD liquid crystal display
- ELD electroluminescence display
- PDP plasma display
- FEDs cold cathode field emission displays capable of emitting electrons from a solid into a vacuum without using thermal excitation, so-called field emission displays (FEDs), have also been proposed. And it attracts attention from the viewpoint of low power consumption.
- FEDs field emission displays
- FIG. 7 shows a so-called Spindt-type field emission device having a conical electron emission portion 16 A as an example of the field emission device.
- the Spindt-type field emission device is formed on a stripe-like force-sword electrode 12 formed on a substrate 11, a force-sword electrode 12 and an insulating layer 13 formed on the substrate 11, and an insulating layer 13 A stripe-shaped gate electrode 14 and a conical electron emitting portion 16 A formed in the gate electrode 14 and the opening 15 provided in the insulating layer 13 are formed.
- the electron emitting portion 16 A is provided on the portion of the force sort electrode 12 located at the bottom of the opening 15. Usually, a large number of electron emitting parts 16 A are associated with one of the light emitting layer 22 described later.
- a negative voltage (video signal) is relatively applied to the electron emitting portion 16 A from the force sort electrode drive circuit 3 1 through the force sort electrode 12, and the gate electrode drive circuit 3 2 to the gate electrode 14.
- a relatively positive voltage (scan signal) is applied from. Electrons are emitted from the tip of the electron emitting portion 16 A based on quantum tunneling in response to the electric field generated by these voltage applications.
- the electron-emitting portion is not limited to the above-described Spindt-type field emission device, but may be another type of field-emission device such as a so-called flat type, edge type, planar type or crown type.
- the scanning signal may be input to the force sort electrode 12 and the video signal may be input to the gate electrode 14.
- the display panel 20 is formed on a plurality of light emitter layers 22 formed in a dot shape or stripe shape on a support 21 made of glass or the like, and on the light emitter layer 22. It has an anode electrode 24 made of a conductive reflective film. A partition 23 is formed between the light emitting layer 22 and the light emitting layer 22. A positive voltage higher than the positive voltage applied to the gate electrode 14 is applied to the anode electrode 24 from the acceleration power supply (node electrode drive circuit) 33, and a vacuum space from the electron emitter 16A is applied. It plays a role of guiding electrons emitted into the light emitter layer 22.
- the anode electrode 24 has a function of protecting the phosphor particles constituting the light emitter layer 22 from sputtering by particles such as ions, and reflects the light emission of the light emitter layer 22 generated by the electronic excitation to the support side. It also has a function to improve the brightness of the display screen observed from the outside of the support 21 and a function to prevent excessive charging to stabilize the potential of the display panel 20. That is, the anode 24 not only functions as an anode, but also functions as a member known as a metal back film in the field of cathode ray tubes (CRTs). Annor The anode electrode 24 is usually composed of an aluminum thin film.
- FIG. 8 shows a schematic plan view of a display panel in which a light emitter layer (red light emitter layer 22 R, green light emitter layer 22 G, blue light emitter layer 22 B) is formed in a dot shape.
- Figure 8 (B) shows a schematic partial cross-sectional view along the line X-X in Figure 8 (A).
- FIG. 9 (A) shows a schematic plan view of a display panel in which the light emitter layers 22 R, 22 G and 22 B are formed in a stripe shape
- FIG. 9 (B) shows FIG. (A) shows a schematic partial cross-sectional view along the line X-X.
- the display of the partition wall is omitted.
- the region where the light emitter layers 22 R, 22 G, and 22 B are arranged is an effective region which fulfills a practical function as a cold cathode field emission display, and the region where the anode electrode 24 is formed is in this effective region. It almost agrees.
- the formation region of the anode electrode 24 is hatched for the sake of clarity.
- the periphery of the effective area is an ineffective area that supports the function of the effective area, such as accommodation of peripheral circuits and mechanical support of the display screen.
- Such phosphor particles deteriorate with time due to the irradiation of electrons, and there is a problem when the luminance decreases.
- the decrease in luminance is fatal in the display device. Therefore, it is necessary to take measures to prevent the decrease in luminance of the phosphor particles.
- phosphor particles that are less likely to cause a drop in brightness can be considered as a measure to prevent a drop in brightness.
- phosphor particles with little decrease in luminance and high luminous efficiency have not been found.
- zinc sulfide phosphor particles [(ZnS: Ag, C1) and (ZnS: Ag, A1) for blue emission, and (ZnS: Cu, A1) for green emission Etc.] are often used. These phosphor particles are prone to decrease in luminance but have high luminous efficiency. These phosphor particles are suitable for use in cold cathode field emission displays, provided that the reduction in brightness is unlikely to occur.
- oxide-based phosphor particles [for blue light emission, (Y 2 S i 0 5 : Ce), etc., for green light emission, (Y 2 S i 5 5 : Tb), etc.] cause a decrease in luminance.
- the luminous efficiency is only about 0.3 to 0.6 of the phosphor particle of zinc sulfide type.
- these phosphor particles are It is difficult to say that it is very suitable for use in a cold cathode field emission display.
- FIG. 19 shows an example of the relationship between the acceleration voltage and the luminance reduction in a conventional blue-emitting phosphor particle consisting of (Z n S: A g, C 1).
- the black circles indicate the case where the acceleration voltage is 12 kilovolts
- the black triangles indicate the case where the acceleration voltage is 7 kilovolts. The lower the acceleration voltage, the more the luminance drop. '
- the average particle size of the phosphor particles is generally 4 to 10 zm. And, when the accelerating voltage is as low as several kilovolts, the penetration depth of the electrons into the phosphor particles is about several hundred nm, and the electrons only penetrate into the surface part of the phosphor particles. That is, the energy of the electron beam must be received within a narrow range of phosphor particles. And, the light emission phenomenon occurs only in the vicinity of the surface of the phosphor particle.
- Damage to phosphor particles is believed to be facilitated by the presence of electrons chemical reactions between the ambient gas such as H 2 O and portions of the phosphor particles on or near the surface (eg, Article See TA Trottier, HC Swart, SL Jones, JS Sebastian, PH Holloway: Journal of the SID, 4/4, 351, 1996).
- the reaction that causes damage to the phosphor particles occurs in the vicinity of the surface of the phosphor particles, so that the decrease in luminance is significant.
- the electrons penetrate deeper into the phosphor particle (a few ⁇ m when the accelerating voltage is 30 kilovolts like a cathode ray tube), and the whole phosphor particle emits light. Since the site of the phosphor particles damaged by the atmosphere gas is only near the surface and is a very small part of the light emitting area, the decrease in luminance is small when the acceleration voltage is high.
- an acceleration voltage as high as possible should be adopted.
- electron acceleration If the voltage is too high, spark discharge is extremely likely to occur between the gate electrode or electron emitting portion of the back panel and the anode electrode provided on the display panel, and the display quality may be significantly impaired. .
- the internal space of the cold cathode field emission display is in a high vacuum state. Therefore, in order to withstand atmospheric pressure, a spacer (not shown in FIG. 7) is placed in a portion which does not affect the image display between the display panel 20 and the back panel 10. It is necessary to do it. Considering the withstand voltage between the display panel 20 and the rear panel 10 and preventing discharges, the height of the spacer should be about 1 mm in order to make the acceleration voltage about 6 kilovolts to 8 kilovolts. There is a need to. On the other hand, in order not to affect the image display, the thickness of the spacer must be at most several tens / m.
- the spacer has a very small thickness for its height, and when assembling a cold cathode field emission display, the spacer needs to be mounted with extremely high accuracy. Therefore, by increasing the height of the spacer, increasing the distance between the display panel 20 and the back panel 10, and increasing the accelerating voltage, the adoption of the means is actually extremely effective. Have difficulty.
- the acceleration voltage is lower than that of the cathode ray tube, in order to obtain sufficient brightness, it is necessary to flow a large amount of current.
- many phosphor particles have poor conductivity, the surface of the phosphor particles is charged when a large amount of current flows, leading to deterioration of the phosphor particles.
- the protective film must be formed thin on the surface of the phosphor particles. If the thickness of the protective film is large, electrons lose their energy in the protective film, resulting in a decrease in luminous efficiency. However, it is difficult to form a thin (for example, several nm) and uniform film thickness protective film on the surface of the phosphor particle, and the manufacturing cost is increased.
- Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-35075 the surface of a phosphor particle composed of a hydrolyzable alkaline earth metal sulfide called calcium sulfide (C a S) is Techniques for coating with glass are disclosed.
- Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-31287 discloses a technique for covering the surface of phosphor particles using a mixed solution of water glass and aluminum sulfate and sodium hydroxide.
- JP-A-58-835 it is difficult to form a protective film on the surface of the phosphor particles, and deterioration of the phosphor particles is sufficiently It proved to be difficult to prevent.
- a 1 contained in the protective film is easily dissolved in zinc sulfide, so that the change in emission color and the decrease in emission efficiency are caused. It turned out that it could lead to
- the object of the present invention is to provide a phosphor particle which is less likely to deteriorate with time even by electron irradiation and which can suppress a decrease in luminance, a method of manufacturing the same, a display panel using such phosphor particles It is an object of the present invention to provide a manufacturing method, and a flat panel display to which such a display panel is applied, and a manufacturing method thereof. Disclosure of the invention
- the phosphor particle according to the first aspect of the present invention for achieving the above object is characterized in that a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) is formed on the surface;
- the starting materials of the thin film are characterized by being water glass and acetate.
- a phosphor particle according to a second aspect of the present invention for achieving the above object is characterized in that a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) is formed on the surface;
- the starting materials of the thin film are characterized by being water glass and nitrate.
- a display panel comprises: a support; a light emitter layer comprising phosphor particles emitting light by irradiation of electrons flying from a vacuum space; A display panel consisting of
- a display panel for achieving the above object comprises: a support; a phosphor layer comprising phosphor particles that emit light by irradiation of electrons flying from a vacuum space; The display panel, and
- a flat panel display according to a first aspect of the present invention for achieving the above object is a flat panel in which a display panel and a back panel having a plurality of electron emission regions are disposed opposite to each other across a vacuum space.
- Type display device
- the display panel comprises a support, a light emitter layer comprising phosphor particles that emit light by irradiation of electrons flying from the electron emission region, and an electrode,
- a flat panel display according to a second aspect of the present invention for achieving the above object is a flat panel in which a display panel and a back panel having a plurality of electron emission regions are disposed opposite to each other across a vacuum space.
- Type display device
- the display panel comprises a support, a light emitter layer comprising phosphor particles that emit light by irradiation of electrons flying from the electron emission region, and an electrode,
- the starting material of the glassy thin film is characterized by being water glass and nitrate.
- the display panel or the flat panel display according to the first aspect of the present invention at least one selected from the group consisting of barium acetate, strontium acetate and aluminum acetate as an acetate salt.
- a group comprising barium nitrate, strontium nitrate and ammonium nitrate as a nitrate can be mentioned.
- the starting material may be water glass, one acetate, and one nitrate. It can be water glass and two or more kinds of acetate, water glass and two or more kinds of nitrate, water glass and one kind of acetate and two or more kinds of nitrate It can also be water glass, two or more acetates and one nitrate. When the starting material is an acetate or nitrate containing these metals, these metals may remain in the glassy thin film.
- the method for producing phosphor particles according to the first aspect of the present invention for achieving the above object comprises reacting a water glass with acetate in a mixed solution of water glass, phosphor particles and acetate.
- the method for producing phosphor particles according to the second aspect of the present invention for achieving the above object comprises reacting water glass and nitrate in a mixed solution of water glass, phosphor particles and nitrate, It is characterized in that a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) is formed on the surface of phosphor particles.
- a method of manufacturing a display panel according to a first aspect of the present invention for achieving the above object comprises
- a method of manufacturing a display panel comprising a support, a phosphor layer comprising phosphor particles emitting light upon irradiation of electrons flying from a vacuum space, and an electrode,
- a mixed solution of water glass, phosphor particles and acetate water glass and acetate are reacted to form a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) on the surface of the phosphor particles.
- the phosphor particles are fixed on the support disposed in the mixed solution by the glassy thin film, and the phosphor particles and the phosphor particles are fixed, thereby forming the support on the support. And forming a light emitter layer composed of phosphor particles.
- a method of manufacturing a display panel according to a second aspect of the present invention for achieving the above object comprises
- a method of manufacturing a display panel comprising a support, a phosphor layer comprising phosphor particles emitting light upon irradiation of electrons flying from a vacuum space, and an electrode,
- a mixed solution of water glass, phosphor particles and nitrate, water glass and nitrate are reacted to form a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) on the surface of the phosphor particles.
- a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) on the surface of the phosphor particles.
- a light emitter layer composed of light emitter particles is formed.
- a method of manufacturing a flat panel display according to a first aspect of the present invention for achieving the above object comprises
- a display panel and a back panel having a plurality of electron emission areas cover a vacuum space. It is a manufacturing method of a flat panel display which is oppositely arranged by
- the phosphor particles are fixed on the support disposed in the mixed solution by the glassy thin film, and the phosphor particles and the phosphor particles are fixed, thereby forming the support on the support.
- a method of manufacturing a flat panel display according to a second aspect of the present invention for achieving the above object is as follows:
- a method of manufacturing a flat panel display comprising a display panel and a back panel having a plurality of electron emission regions disposed opposite to each other with a vacuum space interposed therebetween.
- the method for producing a display panel or the method for producing a flat panel display barium acetate, strontium acetate and aluminum acetate are used as acetates. And at least one acetate selected from the group consisting of
- the nitrate comprises barium nitrate, strontium nitrate and aluminum nitrate. Mention may be made of at least one nitrate selected from the group.
- the starting material is water glass and one kind of acetic acid. It can be a salt and one nitrate, water glass and two or more acetates, water glass and two nitrates, water glass and one nitrate. It can also be acetate and two or more nitrates. When using an acetate or nitrate containing these metals, these metals may remain in the glassy thin film.
- the step of reacting water glass and acetate comprises: immersing the support in a solution of acetate; It is preferable to add a mixture solution of water glass and phosphor particles into the solution, and react acetic acid salt with water glass in the mixture solution.
- the step of reacting water glass with nitrate comprises And immersing the support, adding a mixture solution of water glass and phosphor particles to the solution, and reacting the nitrate and the water glass in the mixture solution.
- the method of producing a display panel or the method of producing a flat panel display comprises: A film supported by the top surface of the partition is previously disposed above the region of the support where the partition is formed and the light emitter layer is not formed, and the film is removed after the formation of the phosphor layer. Is desirable. This ensures that each of the three primary color light emitting material layers (red light emitting material layer, green light emitting material layer, blue light emitting material layer) in the desired region of the support. It can be formed.
- the height of the partition wall is preferably higher than the thickness of the phosphor layer to be formed.
- a phosphor particle according to a third aspect of the present invention for achieving the above object is characterized in that a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) is formed on the surface; A metal oxide film is formed on the thin film.
- silicon oxide (S i O x) vitreous thin film is formed with a main component, characterized in that the metal oxide film is formed on the glassy film .
- a flat panel display according to a third aspect of the present invention for achieving the above object is a flat panel in which a display panel and a back panel having a plurality of electron emission regions are disposed opposite to each other across a vacuum space.
- Type display device
- the display panel comprises a support, a light emitter layer comprising phosphor particles that emit light by irradiation of electrons flying from the electron emission region, and an electrode,
- silicon oxide (S i O x) vitreous thin film is formed with a main component, characterized in that the metal oxide film is formed on the glassy film .
- the starting material of the glassy thin film can be water glass and acetate.
- the glassy thin film starting material can be water glass and nitrate.
- at least one nitrate selected from the group consisting of barium nitrate, strontium nitrate and aluminum nitrate can be mentioned as the nitrate.
- the starting materials may be water glass, one acetate and one nitrate, or water glass and two or more acetates.
- It can also be water glass and two or more nitrates, water glass and one acetate and two or more nitrates, water glass and two or more acetates. It can also be a salt and one nitrate. When an acetate or nitrate containing these metals is used, these metals may remain in the glassy thin film.
- the metal oxide film is made of zinc oxide (Z n O 2) or consisting of tin oxide (ITO), or alternatively, it is preferably made of indium oxide (I n 2 0 3).
- the method for producing phosphor particles according to the fourth aspect of the present invention for achieving the above object comprises: (A) reacting water glass with nitrate in a mixed solution of water glass, phosphor particles and nitrate; Forming a glassy film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) on the surface of body particles;
- a method of manufacturing a display panel according to a third aspect comprising: a support; a phosphor layer comprising phosphor particles that emit light by irradiation of electrons flying from a vacuum space;
- a method of manufacturing a display panel comprising electrodes comprising:
- a method of manufacturing a display panel according to a fourth aspect comprising: a support; a phosphor layer comprising phosphor particles that emit light by irradiation of electrons flying from a vacuum space;
- a method of manufacturing a display panel comprising electrodes comprising:
- a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) is produced by reacting water glass and nitrate in a mixed solution of water glass, phosphor particles and nitrate. Forming the
- a flat panel display according to a third aspect of the present invention for achieving the above object, there is provided a flat panel in which a display panel and a back panel having a plurality of electron emission regions are disposed opposite each other across a vacuum space.
- the display panel comprises a support, a phosphor layer composed of phosphor particles that emit light by irradiation of electrons flying from the vacuum space, and an electrode,
- a display panel and a back panel having a plurality of electron emission regions sandwich a vacuum space. It is a manufacturing method of a flat panel display which is oppositely arranged by
- the display panel comprises a support, a phosphor layer composed of phosphor particles that emit light by irradiation of electrons flying from the vacuum space, and an electrode,
- a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) is made by reacting water glass and nitrate in a mixed solution of water glass, phosphor particles and nitrate. Forming the
- the method of producing a display panel, or in the method of producing a flat panel display, as acetate, barium acetate, strontium acetate and acetate are used. Mention may be made of at least one acetate selected from the group consisting of aluminum.
- the method for producing phosphor particles according to the fourth aspect of the present invention the method for producing a display panel, or in the method for producing a flat panel display, barium nitrate, strontium nitrate and Mention may be made of at least one nitrate selected from the group consisting of aluminum nitrate.
- the starting material is water glass and one kind of acetate. It can be one kind of nitrate, water glass and two or more kinds of acetate salt, water glass and two or more kinds of nitrate, water glass and one kind of acetic acid It can be a salt and two or more nitrates, or it can be a water glass, two or more acetates, and one nitrate. When using an acetate or nitrate containing these metals, these metals may remain in the glassy thin film.
- the method of producing a display panel, or in the method of producing a flat panel display metal acid
- the formation of the oxide film is preferably based on various physical vapor deposition methods (PVD methods) exemplified by the laser-ablation method, sputtering method or vacuum evaporation method, among which the laser-ablation method is preferred.
- PVD methods physical vapor deposition methods
- the metal oxide film preferably has conductivity, and is made of zinc oxide (Z n O 2), or indium-tin oxide (ITO), or alternatively indium oxide (I n 2 0 3) It is preferable that it consists of.
- an electrode may be formed on the light emitter layer.
- the phosphor particles according to the first to third aspects of the present invention, the display panel or flat panel display device, or the phosphor particles according to the first to fourth aspects of the present invention As water glass in a manufacturing method, a manufacturing method of a display panel, or a manufacturing method of a flat panel display (hereinafter, these may be collectively referred to simply as the present invention), Japan Industrial Standard (JIS) K 14
- JIS Japan Industrial Standard
- water glass refers to a solution obtained by dissolving a silicon dioxide and an alkali into a concentrated aqueous solution.
- No.1 to No.4 have four steps based on the difference in the number of moles (about 2 to 4 moles) of silicon dioxide (S i 0 2 ) to 1 mole of sodium oxide (N a 2 0), which is a component of water glass. It is a grade, and it differs greatly in viscosity. Alternatively, it is also Rukoto using water glass as a main component K 2 0.
- the method for producing a display panel or the method for producing a flat panel display the concentration of an aqueous solution of water glass, acetate solution (specifically The concentration of the aqueous solution of acetate or nitrate (specifically, the aqueous solution of nitrate), and the concentration of water glass to the total aqueous solution should be such that the film thickness of the glassy thin film and the strength of the phosphor layer become optimum. You should decide. Further, the mixing ratio of the water glass and the phosphor particles may be determined, for example, in accordance with the film thickness of the light emitter layer.
- optical crosstalk is generated such that electrons collided with the light emitter layer are backscattered, and the adjacent light emitter layer collides again to cause the light emitter layer to emit light. It also has a function to prevent.
- optical cross-talk occurs, the chromaticity is lowered because unnecessary colors are mixed in addition to the color to be emitted originally.
- the backscattering of electrons increases. Therefore, it is desirable to determine the height of the partition not only in consideration of the thickness of the light emitter layer to be formed, but also in consideration of electron backscattering.
- an electrode may be formed on the light emitter layer, but in this case, the electrode may be formed in direct contact with the light emitter layer, or the light emitter may be formed. It may be formed with a gap above the layer.
- the formation of the electrode on the phosphor layer is a concept encompassing these forms.
- a light emitter layer may be formed on the electrode. In this case, the light emitter layer may be formed in direct contact with the electrode, or may be formed above the electrode. The formation of the light emitter layer on the electrode is a concept including these forms.
- the core material constituting the phosphor particles be composed of an I1 and a VI group element.
- zinc (Zn) and force dom (Cd) can be mentioned as a group II element constituting the core material
- sulfur (3), selenium (3 e) and tellurium (Te) can be mentioned as a group VI element It can be mentioned.
- the phosphor particles be composed of a core material composed of a group II-VI element, an activator, and a co-activator.
- the elements that make up the core material Lead (Zn) and sulfur (S) the element constituting the activator is silver (Ag), and the element constituting the coactivator is aluminum (A1) or chlorine (C 1)
- the elements of the activator may be silver (Ag) and copper (Cu), and the elements of the coactivator may be aluminum (A 1).
- the phosphor particles (ZnS: Ag, Al), (ZnS: Ag, C1), or (ZnS: Ag, Cu, Al) can be exemplified. These phosphor particles emit blue light.
- the elements constituting the core material are zinc (Zn) and sulfur (S), and the elements constituting the activator are copper (Cu) or copper'gold (Cu, Au), and the coactivator
- the element which comprises can be made into the structure which is aluminum (A1). That is, as the phosphor particles, (ZnS: Cu, Al), (ZnS: Cu, Au, Al) can be exemplified. These phosphor particles emit green light. In addition to aluminum (A1), gallium (Ga) and indium (In) can be mentioned as co-activators.
- ZnS Ag
- ZnS Ag
- phosphor particles emitting blue light in addition to the above.
- YV 0 4 : E u Y z 0 2 S: E u 3 Y 20 3 : Eu 3+ can be mentioned.
- Y 2 O 2 S: Eu 3+ can be mentioned as phosphor particles that emit red orange light
- ZnS: Ag can be mentioned as phosphor particles that emit purple blue light.
- the film thickness of the glassy thin film in the present invention is not limited, for example, 3 nm to 50 nm, preferably 5 nm to 30 nm is desirable. Also, as long as the film thickness of the metal oxide film is uniform, it is desirable to be as thin as possible.
- partition walls are formed on the surface of the support, such partition walls are constructed.
- a conventionally known insulating material can be used.
- a metal oxide, a low melting point glass, a material obtained by mixing a low melting point glass with a metal oxide such as alumina can be mentioned.
- Examples of the method for forming the partition wall include screen printing, sand blasting, dry film and photosensitizing.
- an opening is formed in the portion of the screen corresponding to the portion where the partition is to be formed, the partition forming material on the screen is passed through the opening using a squeegee, and the partition is formed on the support.
- the partition wall formation material layer is fired.
- the sandblasting method for example, after a barrier rib forming material layer is formed on a support using screen printing, a nozzle, a nozzle, a nozzle discharge type, etc., and dried.
- a photosensitive film is laminated on a support, exposed to light and developed to remove the photosensitive film at the site where the partition is to be formed, and an insulating layer material is embedded in the opening created by the removal. It is a method of firing. The photosensitive film is burned and removed by firing, leaving the insulating layer material for forming the partition embedded in the opening to become a partition.
- the photosensitive method is a method in which an insulating layer material for forming a photosensitive partition wall is formed on a support, this insulating layer material is patterned by exposure and development, and then firing is carried out.
- the partition can be formed by a plating method based on the conductive material. After the partition wall is formed, the partition wall may be polished to flatten the top surface of the partition wall. In some cases, the partition also functions as a spacer holding unit for holding the spacer.
- the planar shape of the partition wall may be a lattice shape (well girder shape), that is, a shape corresponding to one pixel, for example, a shape surrounding a square of a light emitter layer having a substantially rectangular shape (dot shape).
- a band-like shape or a stripe shape extending in parallel with two opposing sides of the substantially rectangular or stripe-like light emitting layer can be mentioned.
- the bulkhead In the case of a child shape, it may be a shape that continuously surrounds four areas of one light emitter layer, or may be a shape that discontinuously surrounds.
- the partition wall is formed in a band shape or a strip shape, it may be formed in a continuous shape or in a discontinuous shape.
- a black matrix that absorbs light from the light emitter layer is formed between the light emitter layer and the light emitter layer and between the partition wall and the support. . It is preferable to select a material that absorbs 99% or more of the light from the light emitter layer as the material that constitutes the black matrix.
- Such materials include metal, metal thin films (eg, chromium, nickel, aluminum, molybdenum etc., or alloys thereof), metal oxides (eg, chromium oxide), metal nitrides (eg, chromium nitride, etc.) Materials such as heat resistant organic resin, glass paste, glass paste containing conductive particles such as black pigment and silver, etc.
- photosensitive polyimide resin chromium oxide
- a chromium oxide / chromium laminated film a chromium oxide / chromium laminated film
- the chromium film is in contact with the support.
- a cold cathode field electron emission display or its front panel for consumer use (for household use), for industrial use (for example for computer display), for digital broadcasting or It is possible to construct a projection type cathode ray tube or a face spray lamp thereof, a plasma display device or a rear panel thereof.
- the display panel of the present invention may be a so-called face plate of a consumer (domestic), industrial (for example, combination display), digital broadcasting or projection type cathode ray tube, or cold cathode.
- the front panel (anode panel) which comprises a field electron emission display can be illustrated.
- a first-line spray screen for a cathode ray tube comprises a glass panel (corresponding to the support of the display panel of the present invention) and phosphor particles, and is in the form of a ribbon or a dot on the inner surface of the glass panel.
- a light emitter layer, a light emitter layer and a light emitter layer A black matrix formed on the inner surface of the glass panel between them, and a luminescent layer and a medium back film (corresponding to the electrodes in the display panel of the present invention) formed on the black matrix There is.
- the rear panel of the AC-driven or DC-driven plasma display device is formed, for example, on a support, a partition (rib) formed on the support, and a support between the partition and the partition. It is composed of various electrodes (for example, data electrodes) and a phosphor layer formed of phosphor particles formed between the barrier ribs and the barrier ribs.
- the front panel (anode panel) of a cold cathode field emission display comprises a support, phosphor particles, and a light emitter layer formed in stripes or dots (in the case of stripes or in the case of color display) Light emitter layers corresponding to three primary colors of red (R), green (G), and blue (B) patterned in dots are alternately arranged, and an anode electrode (display according to the present invention). (Corresponding to the electrodes in the panel).
- the material of the anode electrode constituting the front panel (anode panel) of the cold cathode field emission display is: cold cathode field electron emission It may be selected as appropriate depending on the configuration of the display device. That is, the cold cathode field electron emission display device is of a transmission type (the anode panel corresponds to the display surface), and the anode electrode and the light emitter layer are laminated in this order on the support constituting the anode panel. In the case where the support is originally required to be transparent to the anode itself, a transparent conductive material such as ITO (indium-tin oxide) is used.
- ITO indium-tin oxide
- the cold cathode field emission display is a reflection type (a force sort panel corresponds to a display surface), and even if it is a transmission type, the light emitter layer and the anode electrode are laminated in this order on the support
- aluminum (A1) or chromium (Cr) can be used if it is used. If aluminum (A1) or chromium (Cr) constituting the anode electrode, the thickness of the anode electrode, specifically, 3 X 10- 8 m (30 nm) to 1.
- the anode electrode can be formed by vapor deposition or sputtering.
- a display panel in the flat panel display of the present invention a front panel (anode panel) constituting the above-described cold cathode field emission display can be exemplified.
- An electron beam can be raised as an energy beam for causing the phosphor particles of the present invention to emit light.
- a cold cathode field electron emission display device or its front panel anode panel
- a consumer use domestic use
- an industrial use for example, for example
- Digital broadcasting or projection type cathode ray tube or its face plate can be configured.
- the energy of the electron beam irradiating the phosphor particles is 0.5 ke V to 10 ke V, and the depth to which the electron beam penetrates from the surface of the phosphor particles is, for example, 0.5 111 or more. It can be configured as below.
- a cold cathode field electron emission display device or a front panel (anode panel) thereof can be configured by phosphor particles.
- an ultraviolet ray can be mentioned as the energy ray, and in this case, it is preferable to set the wavelength of the ultraviolet ray for irradiating the phosphor particle to 100 nm to 400 nm.
- the plasma display device or the rear panel thereof can be configured by phosphor particles.
- the substrate constituting the back panel or the support constituting the display panel may be made of an insulating member at least on the surface, alkali-free glass substrate, low alkali glass substrate, Various glass substrates such as quartz glass substrate, Various glass substrates with insulating film formed on the surface, Quartz substrate, Table Although a quartz substrate with an insulating film formed on the surface and a semiconductor substrate with an insulating film formed on the surface can be mentioned, from the viewpoint of reduction of manufacturing cost, a glass substrate or an insulating film formed on the surface It is preferable to use a glass substrate.
- the bonding when the back panel and the display panel are bonded at the peripheral edge, the bonding may be performed using an adhesive layer, or from an insulating rigid material such as glass or ceramic. And the adhesive layer may be used in combination.
- the facing distance between the back panel and the display panel can be made by selecting the height of the frame appropriately, as compared with the case where only the adhesive layer is used. It is possible to set for a long time.
- a frit glass is generally used as a constituent material of the adhesive layer, a so-called low melting metal material having a melting point of about 120 to 400 ° C. may be used.
- In indium: melting point: 157 ° C.
- indium-gold low melting point alloy Sn 8 Ag 2 . (Mp 220 ⁇ 370 ° C), Sn 95 Cu 5 (. Mp two hundred twenty-seven to three hundred seventy C) tin (Sn) based, such as high temperature solder;.. Pb 97 5 A 2. 5 ( mp 304 ° C), Pb 94 5 Ag 5. 5 (mp 304 ⁇ 365 ° C), P b 97 . 5 A g ,. 5 S 11 Mr.
- Zinc (Zn) -based high-temperature solder such as 5 A 15 (melting point 380 ° C); Sn 5 Pb 95 (melting point 300-314) C), Sn-Pb based standard solder such as Sn 2 Pb 98 (melting point: 316 to 322 ° C); brazing material such as Au 88 Ga 12 (melting point: 381 ° C) Can be illustrated.
- the three when the rear panel, the display panel, and the frame are joined, the three may be joined simultaneously, or in the first step, the rear panel or the display panel Alternatively, one of the rear panel and the other of the display panel and the frame may be joined in the second step. If three-part simultaneous bonding and bonding in the second stage are performed in a high vacuum atmosphere, the space surrounded by the back panel, the display panel, the frame and the adhesive layer becomes vacuum simultaneously with bonding. Alternatively, after joining the three, exhaust the space enclosed by the back panel, the display panel, the frame and the adhesive layer. And can be vacuum.
- the pressure of the atmosphere at the time of bonding may be either normal pressure or reduced pressure, and even if the gas constituting the atmosphere is the atmosphere, nitrogen gas or a periodic table It may be an inert gas containing a gas belonging to (eg, Ar gas).
- evacuation can be done through a tip tube previously connected to the back panel and / or the display panel.
- the tip tube is typically formed using a glass tube, and is bonded using frit glass or the above-mentioned low melting point metal material around the penetration portion provided in the ineffective area of the back panel and / or the display panel. After the space reaches a predetermined degree of vacuum, it is sealed off by heat fusion. Note that if the entire flat panel display is heated and then cooled once before the opening and closing, residual gas can be released to the space, and this residual gas can be removed out of the space by evacuation. Is preferred.
- the starting material of the glassy thin film is water glass and an acetate (for example, barium acetate)
- water glass and barium acetate react with each other as shown in the following formula (1) to obtain Ba a (OH) of 2 ⁇ nS i 0 2, gel-like substance composed mainly of silicon oxide (S i 0 2) is generated.
- the surface of the phosphor particle is covered with a glassy thin film (with B a remaining) containing silicon oxide (SiO x ) as the main component.
- the gel-like substance mainly composed of silicon oxide fixes the phosphor particles to the support, and fixes the phosphor particles and the phosphor particles.
- the atmosphere gas and the portion of the phosphor particles on or near the surface are When the chemical reaction between them is promoted by the presence of electrons, the occurrence of the phenomenon can be avoided, and the decrease in the brightness of the phosphor particles can be suppressed.
- the method for producing phosphor particles the method for producing a display panel or the method for producing a flat panel display according to the first aspect or the second aspect of the present invention, acetate or nitrate and water glass
- the so-called precipitation method is used to form a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) on the surface of phosphor particles by reacting in the liquid phase.
- the glassy thin film can be easily formed, and the manufacturing cost is low.
- FIG. 1 are schematic cross-sectional views of a support and the like for explaining the method for producing phosphor particles of Example 1 and the method for producing a display panel.
- FIG. 2 is a schematic partial end view of the display panel and the cold cathode field emission display of Example 1.
- FIG. 3 is an exploded perspective view of a schematic part of the cold cathode field emission display according to the first embodiment.
- FIG. 4A shows the cold cathode field emission display manufactured according to the first embodiment, and a cold cathode field emission display mounted according to a display panel manufactured according to the conventional method.
- FIG. 4B is a graph showing the results of examining the change in luminance with time
- FIG. 4B is a cold cathode field emission display manufactured in Example 3 and a display panel manufactured according to a conventional method.
- 14 is a graph showing the results of examining the change with time of luminance in a cold cathode field emission display assembled according to the above.
- (A) to (D) in FIG. 5 are schematic cross-sectional views of a support and the like for illustrating the method for producing phosphor particles of Example 2 and the method for producing a display panel.
- FIG. 6 are schematic diagrams of a support for explaining a method of manufacturing phosphor particles of Example 2 and a method of manufacturing a display panel following to (D) of FIG. FIG.
- FIG. 7 is a schematic partial end view of a display panel and a cold cathode field emission display of Example 2.
- FIG. 8 are respectively a schematic plan view and a schematic partial cross-sectional view of a display panel in which a light emitter layer is arranged in a matrix (dot shape).
- FIG. 9 are respectively a schematic plan view and a schematic partial cross-sectional view of a display panel in which light emitter layers are arranged in stripes.
- FIG. 10 show a method of manufacturing a cold cathode field emission device of Example 1 having a first structure comprising a Spindt type cold cathode field emission device. It is a typical partial end elevation view. '
- FIG. 11 (A) and (B) in FIG. 11 are the same as in FIG. 10 (B).
- FIG. 7 is a schematic partial end view of a substrate or the like for explaining the manufacturing method of the present invention.
- FIG. 12 is a diagram showing an outline of a laser-apparatus system.
- FIG. 13 are schematic partial cross-sectional views of a substrate and the like for illustrating a method of manufacturing a flat-type cold cathode field emission device (Part 1).
- FIG. 14 A schematic example of a substrate or the like for explaining a method of manufacturing a flat-type cold cathode field emission device (Part 1) FIG.
- FIG. 15 are respectively a schematic partial cross-sectional view of a flat type cold cathode field emission device (part 2) and a schematic view of a flat type cold cathode field emission device Cross-sectional view.
- FIG. 16 is a conceptual exploded perspective view of a plasma display device.
- FIG. 17 is a schematic partial end view of a Spindt-type cold cathode field electron emission device having a focusing electrode.
- FIG. 18 is a schematic partial cross-sectional view of a so-called two-electrode type cold cathode field emission display.
- FIG. 19 is a graph showing an example of the relationship between the acceleration voltage and the luminance decrease in a conventional phosphor particle emitting blue light consisting of (Z n S: A g, C 1). BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
- Example 1 relates to a phosphor particle and a method of producing the same, a display panel and a method of producing the same, and a flat panel display and a method of producing the same according to the first and second aspects of the present invention.
- FIG. 1 shows schematic cross-sectional views of a support and the like for explaining the method for producing phosphor particles of Example 1 and the method for producing a display panel.
- FIG. 2 shows a schematic partial end view of the flat panel display (cold cathode field electron emission display) and the display panel (anode panel) constituting the cold cathode field electron emission display of Example 1.
- FIG. 3 shows a schematic exploded perspective view of a part of the cold cathode field emission display.
- FIG. 2 shows a so-called spin wedge type field emission device having a conical electron emission portion 16 A as an example of the field emission device.
- the emitting element is formed on the stripe-like force-sword electrode 12 formed on the substrate 11, the insulating layer 13 formed on the cathode electrode 12 and the substrate 11, and the insulating layer 13 It comprises a stripe-shaped gate electrode 14 and a conical electron emitting portion 16 A formed in an opening 15 provided in the gate electrode 14 and the insulating layer 13.
- the electron emitting portion 16 A is provided on the portion of the force sort electrode 12 located at the bottom of the opening 15.
- the projection image of the stripe-like force sort electrode 12 and the projection image of the stripe-like gate electrode 14 are orthogonal to each other. Usually, a large number of electron emitters 16 A are associated with each pixel.
- a negative voltage (video signal) is relatively applied to the electron emitting portion 16 A from the force sort electrode drive circuit 31 through the force sort electrode 12, and to the gate electrode 14 from the gate electrode drive circuit 32.
- Relatively positive voltage (scan signal) is applied. Electrons are emitted from the tip of the electron emitting portion 16 A based on quantum tunneling in response to the electric field generated by these voltage applications. Note that, contrary to the above, there are also cases where a scanning signal is input to the force sort electrode 12 and a video signal is input to the gate electrode 14.
- the display panel 20 includes a phosphor layer (phosphor layer) 22 formed on the entire surface of a support 21 made of glass or the like, and an anode electrode 24 formed on the phosphor layer 22.
- the phosphor layer 22 is made of phosphor particles, and emits light by irradiation of electrons (specifically, electrons emitted from the electron emitting portion 16 A) flying from the vacuum space.
- a positive voltage higher than the positive voltage applied to the gate electrode 14 is applied to the anode electrode 24 from the acceleration power supply (anode electrode drive circuit) 33, and the electron emission portion 16A enters the vacuum space. It plays a role of guiding the emitted electrons toward the phosphor layer 22.
- the anode electrode 24 has a function of protecting the phosphor particles constituting the light emitter layer 22 from sputtering by particles such as ion, etc.
- the light emission of the light emitter layer 22 generated by the electronic excitation is reflected to the support side It also has a function of improving the brightness of the display screen observed from the outside of the support 21 and a function of preventing excessive charging to stabilize the potential of the display panel 20.
- the anode electrode 24 is an anode It not only fulfills the function as an electrode, but it also doubles as a function that a member known as a melt-back film in the field of cathode ray tubes (CRT) can fulfill.
- the anode electrode 24 is usually composed of an aluminum thin film.
- the phosphor particles in Example 1 are prepared by reacting water glass and acetate in a mixed solution of water glass, phosphor particles [eg, (ZnS: Ag, CI)] and acetate, and Manufactured by forming a glassy thin film mainly composed of silicon oxide on the surface of
- the starting materials for the glassy thin film are water glass and acetate, and the surface of the phosphor particles is coated with a glassy thin film mainly composed of silicon oxide.
- an aqueous solution of a mixture of water glass and phosphor particles is added to a barium acetate aqueous solution, and acetate and water glass in the mixture aqueous solution are reacted to form silicon oxide (S iO x on the surface of the phosphor particles). It is manufactured by forming the glassy thin film which has as a main component.
- the reaction of barium acetate and water glass is as described in the formula (1) above.
- a mixed solution of phosphor particles and acetate water glass and acetate are reacted to form a glassy thin film mainly composed of silicon oxide on the surface of the phosphor particles, and this glassy thin film is mixed.
- a phosphor particle is immobilized on a support 21 disposed in a solution, and the phosphor particles and the phosphor particles are immobilized, so that a phosphor composed of phosphor particles on the support 21 Manufactured by forming layer 22.
- the support 21 is immersed in a solution of acetate (specifically, an aqueous solution of barium acetate). This state is schematically shown in FIG. 1 (A). If necessary, a dry film 25 is laminated on the area of the support 21 where the light emitter layer is not formed.
- a solution of acetate specifically, an aqueous solution of barium acetate.
- the acetate in aqueous solution of barium in the vessel, the K 2 0 as a main component, K 2 0 / S I_ ⁇ 2 molar ratio is added to a mixture solution of water glass and phosphor particles is 18/100 (See (B) in Figure 1).
- the concentration of barium acetate in the whole solution may be, for example, 0.03 to 0.8% by weight, and the concentration of water glass in the whole solution may be, for example, 0.5 to 1.5% by weight. And it is sufficient.
- the ratio of water glass / phosphor particles in the mixture may be determined based on the thickness of the phosphor layer to be formed. By leaving them for about 15 minutes to 30 minutes, the phosphor particles settle and deposit on the surface of the support 21.
- barium acetate is used.
- water glass in the mixture aqueous solution react to form a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) on the surface of the phosphor particles.
- the particles are fixed to the support 21, and the phosphor particles and the phosphor particles are fixed to each other to form a phosphor layer (phosphor layer) 22 composed of phosphor particles.
- This state is schematically shown in (C) of FIG.
- the support 21 is removed from the container, or the solution is discharged from the container, and the phosphor layer 22 formed on the support 21 is dried. Then, if necessary, peel off the dry film 25.
- an intermediate film composed of a lacquer mainly composed of an acrylic resin is formed on the phosphor layer 22 .
- the support 21 having the light emitter layer 22 formed in the water tank is sunk to form a one-layer film on the water surface, and then the water in the water tank is drained to form an interlayer film consisting of the one layer. It can be formed on the light emitter layer 22.
- an anode electrode 24 made of an aluminum thin film having a thickness of about 0.70 zm is formed on the entire surface by vacuum evaporation.
- the intermediate film is fired by heat treatment at about 400.degree.
- the display panel 20 shown in FIGS. 2 and 3 can be manufactured.
- the anode electrode 24 may be an anode electrode of a type in which the effective area is covered with a sheet of conductive material, or may correspond to one or more electron emitting portions or one or more pixels.
- the anode electrode may be an anode electrode in the form of a collection of anode electrodes.
- the shielding effect by the overhang-like deposit formed in the vicinity of the opening 15 is used to make the opening 1 5
- the amount of vapor deposition particles reaching the bottom of is gradually reduced to form a cone-shaped deposit, an electron emitting portion 16 A, in a self-aligned manner.
- a spint type based on a method in which a peeling layer 17 is previously formed on the insulating layer 13 and the gate electrode 14 below.
- a stripe-like force-sword electrode 12 made of niobium (N b) is formed on a substrate 11 made of glass, and then an insulating layer 13 made of S i 0 2 is formed on the entire surface.
- Gate electrode 14 is formed on the insulating layer 13. The formation of the gate electrode 14 can be performed based on, for example, a sputtering method, a lithography technique and a dry etching technique.
- an opening 15 is formed in the gate electrode 14 and the insulating layer 13 by the RIE (reactive ion etching) method to expose the cathode electrode 12 at the bottom of the opening 15 (see FIG. 1 0 (see (A)).
- the force sword electrode 12 may be a single material layer or may be formed by laminating a plurality of material layers.
- the surface portion of the force sword electrode 12 is made of a material having a higher electrical resistivity than the remaining portion. be able to.
- the stripe-shaped force sword electrode 12 extends in the left-right direction of the paper surface of the drawing, and the stripe-shaped gate electrode 14 extends in the vertical direction of the paper surface of the drawing.
- the gate electrode 14 may be formed by PVD such as vacuum evaporation, CVD, metal plating such as electric plating or electroless plating, screen printing, laser ablation, sol-gel method, It may be formed by a combination of known thin moon formation techniques such as liftoff method and etching technique as required. According to the screen printing method and the plating method, it is possible to directly form, for example, a striped gate electrode.
- an electron emitting portion 16 A is formed on the force sort electrode 12 exposed at the bottom of the opening 15.
- aluminum is vapor-deposited obliquely while rotating the substrate 11 to form a peeling layer 17 on the entire surface.
- most of the aluminum is deposited on the bottom of the opening 15 by selecting a sufficiently large incident angle of the vapor deposition particles with respect to the normal to the substrate 11 (for example, an incident angle of 65 to 85 degrees). It is possible to form the exfoliation layer 17 on the gate electrode 14 and the insulating layer 13 without causing the problem.
- the release layer 17 protrudes like a bowl from the open end of the opening 15, whereby the diameter of the opening 15 is substantially reduced (see (B) in FIG. 10).
- molybdenum Mo
- Mo molybdenum
- the conductive layer 18 made of molybdenum having an overhanging shape is grown on the peeling layer 17, the substantial portion of the opening 15 is formed.
- the deposition particles contributing to deposition at the bottom of the opening 15 are gradually limited to those passing near the center of the opening 15.
- a conical deposit is formed at the bottom of the opening 15.
- the deposit consisting of the conical molybdenum forms an electron emitting portion 16A.
- the exfoliation layer 17 is exfoliated from the surfaces of the insulating layer 13 and the gate electrode 14 by an electrochemical process and a wet process, and the conductive layer 18 above the insulating layer 13 and the gate electrode 14 is selected. Remove it.
- conical electron emitter 16 A can be left on the force-sword electrode 12 located at the bottom of the mouth 15.
- the flat panel display device (cold cathode shown in FIG. 2 and FIG. Field emission display can be obtained.
- a spacer made of ceramic is attached to a display panel (anode panel) 20, and then, for example, a frame 30 of about 1 mm in height made of ceramic or glass is prepared.
- the frame 30, the back panel 10, and the display panel 20 may be bonded in a high vacuum atmosphere.
- the back panel 10 and the display panel 20 may be bonded together without a frame.
- the cold cathode field electron emission display device which is a flat panel display device manufactured as described above, and a cold cathode electrode assembled based on a display panel manufactured based on a conventional method I examined.
- the results are shown in Fig. 4 (A).
- the vertical axis in (A) of FIG. 4 indicates the relative luminance value when the initial luminance value is 1, and the horizontal axis indicates the accumulated electron dose to the phosphor particles.
- the white circles are the measurement results in the cold cathode field emission display of Example 1
- the white triangles are the cold cathode field electron emission assembled using a display panel manufactured based on the conventional method. It is a measurement result in an output display.
- the outline of the conventional display panel (anode panel) manufacturing method is as follows. That is, from phosphor particles, polyvinyl alcohol and ammonium dichromate The phosphor slurry is prepared. Then, a photosensitive coating consisting of a phosphor slurry is formed (coated) on the entire surface of a support made of glass by a spin coating method. After that, the area other than the area where the light emitter layer is to be formed is covered with a mask, the photosensitive film is exposed to ultraviolet light, and developed using water, so that the light sensitive film is exposed from the area other than the area where the light emitter layer is to be formed. Remove Thereby, a light emitter layer can be obtained.
- the phosphor particles are added to a container containing water glass, mixed and stirred, and then acetates such as barium acetate, strontium acetate and aluminum acetate, or barium nitrate, strontium nitrate, barium nitrate, strontium nitrate Add nitrate salt such as aluminum nitrate, mix and stir.
- acetates such as barium acetate, strontium acetate and aluminum acetate, or barium nitrate, strontium nitrate, barium nitrate, strontium nitrate
- Add nitrate salt such as aluminum nitrate
- water glass and nitrate react to form a glassy thin film mainly composed of silicon oxide on the surface of the phosphor particles.
- water glass 18.7 g mainly containing K 2 0 in deionized water 62 ml
- 0.3 g of the phosphor particles 1 0 minutes Mix to some extent, stir.
- add 0.703% by weight of a barium acetate aqueous solution and mix and stir for about 15 minutes.
- centrifugation or filtration is performed, for example, drying at 50 ° C. for about 24 hours using a blower drier.
- the addition amount of the barium acetate aqueous solution is 0.01% by weight to 1% by weight, preferably 0.01% by weight to 0.11% by weight.
- a glassy thin film containing silicon oxide (SiO x ) as a main component is formed on the surface, and phosphor particles in which the starting material of the glassy thin film is water glass and acetate, or silicon oxide
- a glassy thin film mainly composed of SiO x ) is formed on the surface, and phosphor particles in which the starting material of the glassy thin film is water glass and nitrate can be obtained.
- the ratio of water glass / fluorescent particles in the mixture may be determined appropriately, but the film thickness of the glassy thin film is, for example, 311111 to 5011111, preferably 5 nm to 30 nm. .
- the phosphor particles produced as described above were analyzed by energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX) using an aqueous solution of barium acetate, and the results in Table 1 below were obtained.
- EDX energy dispersive X-ray spectroscopy
- a display panel (anode panel) may be produced by the same method as the conventional production method, using the phosphor particles produced in this manner. That is, the thus-produced phosphor particles, polyvinyl alcohol and ammonium dichromate A phosphor slurry is prepared. Then, a photosensitive coating composed of a phosphor slurry is formed (coated) on the entire surface of a support made of glass by spin coating. Thereafter, the area other than the area where the light emitter layer is to be formed is covered with a mask, the photosensitive film is exposed to ultraviolet light, and developed using water, thereby forming the photosensitive film from the area other than the area where the light emitter layer is to be formed.
- an intermediate film is formed on the phosphor layer, and an anode electrode made of an aluminum thin film having a thickness of about 0.70 / m 2 is formed on the intermediate film by vacuum evaporation, and then the intermediate film is baked.
- the second embodiment is a modification of the first embodiment.
- a flat panel display cold cathode field electron emission display
- a display panel capable of emitting three primary colors (R, G, B) and a flat-panel flat display (specifically, a cold cathode field emission display) are manufactured.
- Example 2 The method of producing the phosphor particles of Example 2 and the method of producing the display panel will be described below with reference to (A) to (D) of FIG. 5 and (A) to FIG. Explain with reference to (D).
- the schematic partial end views of the display panel and the cold cathode field electron emission display of Example 2 are the same as those shown in FIG.
- the arrangement of the light emitter layer (red light emitter layer 22 R, green light emitter layer 22 G, blue light emitter layer 22 B), the cross section of the support 21 and the like are shown in FIG. , (B) or in Fig. 9,), and ( ⁇ ) can be the same as shown.
- Example 2 first, for example, parallel crosses (lattice shape) partition walls 23 are formed on the surface of the support 21 (see ( ⁇ ) in FIG. 5). Specifically, after forming a lead glass layer colored in black with a metal oxide such as cobalt oxide, the lead glass layer is selectively processed by photolithography technology and etching technology to form a grid shape ) Partition wall 2 3 can be obtained. In some cases, low melting point The paste may be printed on the support 21 by screen printing, and then the barrier ribs may be formed by firing the low melting point glass paste, or the photosensitive polyimid resin layer may be used as the support 2. The barrier rib may be formed by exposing and developing the photosensitive polyimide resin layer after forming it on the entire surface of 1).
- a black matrix made of, for example, chromium oxide on the surface of the portion of the support 21 on which the partition walls 23 are to be formed.
- the black matrix is, for example, a combination of vacuum deposition, sputtering and etching, vacuum deposition and sputtering, a combination of spin coating and lift-off, screen printing, lithography, etc. It can be formed by an appropriately selected method depending on the material to be used.
- a so-called dry film 25 having photosensitivity and adhesiveness is attached to the top surface of the partition wall 23.
- the dry film 25 may be, for example, one used in the manufacture of a printed wiring board. You may use a film laminator for laminating dry film 25. Specifically, the dry film 25 may be attached to the top surface of the partition wall 23 using a rubber roller heated to 80 ° C .; ⁇ 120 ° C. The dry film 25 is not in contact with the surface of the support 21.
- the minimum height of partition wall 23 was set to about 20 ⁇ m, it is not limited to such a value, and the height of partition wall 23 is appropriately determined based on the hardness of the dry film and the dimensions of the partition wall.
- the thickness is required to be higher than the thickness of the phosphor layer 22 to be formed. If the height of the barrier rib 23 is lower than the thickness of the light emitter layer 22 to be formed, the formed light emitter layer 22 and the dry film 25 come into contact, and as a result, the dry film At the time of peeling, the light emitter layer 22 may be peeled off from the support 21 and removed.
- the first color phosphor layer (for example, a phosphor layer 22 G emitting green light) is formed.
- the first color phosphor layer (for example, a phosphor layer 22 G emitting green light) is formed.
- the partition wall 23 above the region of the support 21 that selectively removes the dry film 25 above the region of the support 21 to be formed and does not form the first color phosphor layer Leave the dry 'film 2 5 carried.
- This state is schematically shown in Fig. 5 (B). Specifically, it can be removed, for example, by exposing and developing the dry film 25 above the area of the support 21 on which the first color light emitter layer is to be formed.
- As the dry film an alkaline aqueous solution-soluble type may be used, or a solvent-soluble type may be used.
- the same operation as in Example 1, that is, [Step 1 0 0 0] and [Step 1 1 0 0] are performed.
- the state shown in FIG. 5 (C) can be obtained. Since the dry film 25 carried by the top surface of the partition wall 23 is left above the region of the support 21 which does not form the first color phosphor layer, the region of the support 21 is The first color phosphor layer 2 2 G is not formed. Next, after drying the whole, the dry film 25 is peeled off (see FIG. 5 (D)).
- the peeling solution When a dry film of an alkaline aqueous solution soluble type is used as the peeling solution, sodium hydroxide may be used, and when a solvent soluble type is used, an organic solvent such as alcohol may be used. Good. By peeling off the dry film 25, the phosphor layer on the dry film 25 is also removed simultaneously.
- the second color light emitting layer 22 B emitting blue light and the third color light emitting layer 22 R emitting red color are also [Steps 2 1 0] to [Step 2 0 3] ]repeat.
- the structure shown in FIG. 6A can be obtained.
- an acrylic resin is mainly formed on the respective phosphor layers (phosphor layers) 22 R, 22 G and 22 B (these may be collectively referred to simply as the phosphor layer 22).
- Consists of To form an interlayer 26 composed of a lacquer see FIG. 6 (B)). Specifically, the support 21 having the light emitter layer 22 formed in the water tank is submerged, a lacquer film is formed on the water surface, and then the water in the water tank is drained, whereby an interlayer film consisting of lacquers is formed. 26 can be formed over the light emitter layer 22 and over the partition wall 23.
- the hardness and elongation of the interlayer 26 can be changed depending on the amount of plasticizer added to the lacquer and the conditions for forming the lacquer film on the water surface, and by optimizing these, An interlayer 26 can be formed over the light emitter layer 22 and over the partition wall 23.
- an anode electrode 24 made of aluminum is formed on the entire surface by vacuum evaporation (see (C) in FIG. 6).
- the intermediate film 26 is fired to obtain a display panel 20 having a structure shown in (D) of FIG.
- the gas generated by the combustion of the intermediate film 26 is discharged to the outside through, for example, a fine hole generated in a region of the anode electrode 24 which is bent along the shape of the partition wall 23. Since the holes are fine, they do not seriously affect the structural strength and image display characteristics of the anode electrode 24.
- the cold cathode field emission display shown can be obtained.
- a display panel (anode panel) may be manufactured by the same method as the conventional manufacturing method using the phosphor particles manufactured by the method described in the first embodiment. That is, after [Step 1 200], to form a red light emitting layer 2 2 R, the red light emitting phosphor particles produced by the method described in Example 1 may be, for example, polyvinyl alcohol.
- the red light emitting phosphor slurry After coating a red light emitting phosphor slurry dispersed in a resin (PVA) resin and water and further adding ammonium dichromate to the entire surface, the red light emitting phosphor slurry is dried. After that, a red light emitting phosphor to form a red light emitting layer 2 2 R from the support 21 side A portion of the phosphor slurry is irradiated with ultraviolet light to expose the red light emitting phosphor slurry. The red light emitting phosphor slurry is gradually cured from the support 21 side. The thickness of the red light emitting layer 2 2 R to be formed is determined by the irradiation amount of ultraviolet light to the red light emitting phosphor slurry.
- the irradiation time of the ultraviolet light to the red light emitting phosphor slurry is adjusted to make the thickness of the red light emitting layer 2 21 about 8 ⁇ m.
- the red light emitting layer 22 R can be formed between the predetermined partition walls 23.
- the green light emitting phosphor slurry is subjected to the same treatment to form the green light emitting layer 22 G, and the blue light emitting phosphor slurry is similarly subjected to the same treatment.
- Layer 2 2 B is formed.
- the method of forming the light emitter layer is not limited to the method described above, and after the red light emitting phosphor slurry 1, the green light emitting phosphor slurry and the blue light emitting phosphor slurry are sequentially applied, each phosphor slurry is sequentially Each light emitter layer may be formed by exposure and development, or each light emitter layer may be formed by screen printing method or the like. Thereafter, by performing [Step 1 2 5 0] to [Step 1 2 7 0], a cold cathode field emission display can be obtained.
- Example 3 is a phosphor particle according to the third aspect of the present invention, a display panel and a flat panel display device, and a method of producing phosphor particles according to the third aspect and the fourth aspect of the present invention,
- the present invention relates to a method of manufacturing a display panel and a method of manufacturing a flat panel display.
- the structures of the display panel (anode panel) and the flat panel display (cold cathode field electron emission display) of Example 3 are the same as those of the anode panel and the cold cathode of Example 1 described with reference to FIGS. 2 and 3.
- the structure can be the same as that of the field electron emission display device or the structure of the anode panel and the cold cathode field electron emission display device of Example 2 described with reference to FIGS. Do.
- a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) is formed on the surface, and a conductive metal oxide film is formed on the glassy thin film. It is made. That is, in the glassy thin film starting material, the surface of the phosphor particles is coated with a glassy thin film containing silicon oxide (S i O x ) as a main component. Furthermore, the surface of the glassy thin film is coated with a conductive metal oxide film (generally, a conductive film).
- water glass and nitrate react with each other in a mixed solution of water glass, phosphor particles and nitrate to form a glassy thin film mainly composed of silicon oxide on the surface of the phosphor particles. Thereafter, centrifugation or filtration is performed, and drying is performed using, for example, a blower drier, whereby a glassy thin film mainly composed of silicon oxide (S i O x ) is formed on the surface.
- Phosphor particles in which the starting material of the glassy thin film is water glass and acetate, or a glassy thin film containing silicon oxide (S iO x ) as the main component is formed on the surface;
- the ratio of water glass / phosphor particles in the mixture may be appropriately determined, but the film thickness of the glassy thin film is, for example, 311111 to 5011111. It is preferable that the ratio be 511111 to 3011111.
- a metal oxide film is formed on the glassy thin film of the phosphor particles thus obtained, for example, by a laser ablation method.
- Metal oxide film zinc oxide (Z It is composed of n 2 O 3 ), or alternatively indium indium tin oxide (ITO), or alternatively indium oxide (In 2 0 3 ).
- the laser ablation device 70 comprises a laser device 71, a chamber 72, a quartz lens 73 attached to the chamber 72, and a material for forming a metal oxide film. It consists of a container 74 in which a glass material is placed, and a vibrating table 75 on which a container 76 in which phosphor particles for forming a metal oxide film are to be formed is placed on a glassy thin film. ing.
- the container material is put into the container 74, and the phosphor particles for forming the metal oxide film on the glassy thin film are container 7 6 Put in.
- a nitrogen gas and an argon gas are introduced into the chamber 72, and the inside of the chamber 72 is opened.
- the pressure is about 2 X 10 2 Pa.
- a YAG laser light (energy density: for example, 1 to 5 J / cm 2 ) having a wavelength of 2 6 6 nm is observed through the laser 1 device 7 1 through the lens 7 3 Irradiate the get material.
- the phosphor particles By constantly vibrating the container 76 containing the phosphor particles, the phosphor particles are rotated within the container 76 (moving) and are continuously exposed to the melted and evaporated target material, resulting in the fluorescence
- the metal oxide film can be uniformly formed on the glassy thin film formed on the surface of the body particle.
- the frequency and strength of the container 76 may be determined as appropriate depending on the particle size of the phosphor particles and the degree of aggregation.
- the time of the laser irradiation may be, for example, 10 minutes to 5 hours, preferably around 2 hours. When the laser irradiation time is too long, the film thickness of the metal oxide film becomes too thick, and the luminance of the phosphor particles is lowered. On the other hand, when the time of laser irradiation is too short, the film thickness of the metal oxide film becomes too thin, and it becomes difficult to form the metal oxide film uniformly.
- the wavelength of the laser beam is not limited to 2 6 6 nm, but it is preferable to use a short wavelength laser 1 beam (for example, 2 4 8 nm K r F laser 1 beam).
- the degree of vacuum in the chamber is approximately 2 ⁇ 10 Pa to 2 ⁇ 10 3 Pa, desired Mashiku is preferably set to 2 x 1 0 2 P a back and forth. If the degree of vacuum in the chamber 72 is too low, the phosphor particles may not rotate (move) due to the vibration of the vibrating table 75.
- a cold cathode field electron emission display device which is a display panel (anode panel) 20 or a flat panel display device, is manufactured.
- a phosphor slurry comprising phosphor particles thus produced, polyvinyl alcohol and ammonium dichromate is prepared. Then, a photosensitive coating consisting of a phosphor slurry is formed (coated) on the entire surface of a support made of glass by spin coating. Thereafter, the area other than the area where the light emitter layer is to be formed is covered with a mask, the photosensitive film is exposed to ultraviolet light, and developed using water, so that the photosensitive film is exposed from the area other than the area where the light emitter layer is formed. Remove. Thus, a phosphor layer (phosphor layer) can be obtained.
- an intermediate film is formed on the light emitter layer, and an anode electrode made of an aluminum thin film having a thickness of about 0.70 m is formed on the intermediate film by vacuum evaporation, and then the intermediate film is fired. Thereafter, a cold cathode field emission display can be obtained by assembling a display panel (anode panel) and a back panel (force sword panel).
- the red-emitting phosphor particles thus produced in order to form a red light-emitting layer 2 2 R for example, polyvinyl
- a red light emitting phosphor slurry dispersed in an alcohol (P VA) resin and water and further containing ammonium dichromate is coated on the entire surface, the red light emitting phosphor slurry is dried. Thereafter, the portion of the red light emitting phosphor slurry to form the red light emitting layer 22 R is irradiated with ultraviolet light from the side of the support 21 to expose the red light emitting phosphor slurry.
- the red light emitting layer 22 R can be formed between the specified partition walls 23.
- the green light emitting phosphor slurry is subjected to the same treatment to form the green light emitting layer 22 G, and further, the blue light emitting phosphor slurry is subjected to the same treatment.
- a blue phosphor layer 22 B is formed.
- the method of forming the light emitter layer is not limited to the method described above, and a red light emitting phosphor slurry, a green light emitting phosphor slurry and a blue light emitting phosphor slurry are sequentially applied, and then each phosphor slurry is sequentially exposed and developed.
- each light emitter layer may be formed, or each light emitter layer may be formed by a screen printing method or the like. Thereafter, by performing [Step-250:] to [Step-270], a cold cathode field emission display can be obtained.
- a cold cathode field electron emission display device which is a flat panel display device manufactured as described above, and a cold cathode field assembled based on a display panel manufactured according to a conventional method I examined the change.
- the results are shown in Fig. 4 (B).
- the vertical axis in (B) of FIG. 4 indicates the relative brightness value, and the horizontal axis indicates the irradiation time of the electron beam to the phosphor particles.
- the white circles are the measurement results in the cold cathode field electron emission display of Example 3, and the white triangles are the display panels manufactured based on the same conventional method as described above. It is a measurement result in the assembled cold cathode field electron emission display.
- a field emission element constituting a so-called three-electrode type cold cathode field electron emission display device (hereinafter referred to as a display device unless particularly mentioned otherwise) is specifically, for example, according to the structure of the electron emission portion. It can be divided into the following two categories. That is, the field emission device of the first structure
- Electrons are emitted from the electron emitter exposed at the bottom of the second opening.
- a field emission device having such a first structure the above-described Spindt type (a field emission device in which a conical electron emission portion is provided on a cathode electrode located at the bottom of the second opening), Flat A mold (a field emission element in which a substantially planar electron emission portion is provided on a force sort electrode located at the bottom of the second opening) can be mentioned.
- the field emission device of the second structure is (I) stripe-like force sword electrodes provided on a substrate and extending in a first direction;
- the portion of the cathode electrode exposed at the bottom of the second opening corresponds to the electron emitting portion, and has a structure for emitting electrons from the portion of the cathode electrode exposed at the bottom of the second opening.
- a field emission element having such a second structure there can be mentioned a flat field emission element which emits electrons from the surface of a flat cathode electrode.
- the Spindt-type field emission device as a material constituting the electron emitting portion, tungsten, tungsten alloy, molybdenum, molybdenum alloy, titanium, titanium alloy, niobium, niobium alloy, tantalum, tantalum alloy, chromium, chromium alloy And at least one material selected from the group consisting of silicon (polysilicon and amorphous silicon) containing impurities.
- the electron-emitting portion of the Spindt-type field emission device can be formed, for example, by a vacuum evaporation method, a sputtering method, or a CVD method.
- a material having a work function ⁇ smaller than that of the cathode electrode as the material of the electron emitting portion.
- Which material should be selected is It may be determined based on the work function of the material constituting the force sort electrode, the potential difference between the gate electrode and the force sort electrode, the required emission electron current density, and the like.
- the electron emitting portion preferably has a work function ⁇ smaller than these materials, and the value thereof is preferably approximately 3 eV or less.
- carbon ⁇ l eV;
- CaO ( ⁇ 1.
- the secondary electron gain 5 of such a material becomes the secondary electron gain of the conductive material constituting the cathode electrode (larger than 5).
- It may be selected from materials as appropriate: silver (Ag), aluminum (Al), gold (Au), cobalt (Co), copper (Cu), molybdenum (Mo), niobium (Nb), nickel ( Metals such as Ni), platinum (Pt), tantalum (Ta), tungsten (W), zirconium (Zr); semiconductors such as silicon (Si), germanium (Ge); inorganic simple substances such as carbon or diamond; And aluminum oxide (Al 2 0 : i ), barium oxide (BaO), beryllium oxide (BeO), calcium oxide (CaO), magnesium oxide (MgO) and tin oxide (Sn0 2 ), barium fluoride (BaF 2 ) 2), from compounds such as full Uz of calcium (CaF 2)
- carbon more specifically, diamond, graphite, carbon 'nanotube structure
- the electron emission portion is particularly preferable as a constituent material of the electron emission portion.
- the electron emitting portion is composed of these, the emission electron current density necessary for the display device can be obtained with an electric field strength of 5 ⁇ 10 7 V / m or less.
- diamond is an electric resistor, the emitted electron current obtained from each electron emitting portion can be made uniform, which makes it possible to suppress variations in brightness when it is incorporated in a display device.
- these materials have extremely high resistance to the spalling action by the ions of the residual gas in the display device, the life of the field emission element can be prolonged.
- carbon ′ nanotube structures include carbon ′ nanotubes and / or carbon ⁇ nanofibers. More specifically, the electron emitting portion may be composed of carbon 'nanotubes, or the electron emitting part may be composed of carbon' nanofibers, or a mixture of carbon nanotube and carbon nanofiber. The electron emitting portion may be composed of Macroscopically, a carbon nanotube or a single carbon nanofiber may be in the form of powder or in the form of a thin film, and in some cases, the carbon nanotube structure is in the shape of a cone.
- Carbon 'nanotubes' and carbon nanofibrous ones can be combined with known PVD methods such as arc discharge method and laser ablation method, plasma CVD method, laser CVD method, thermal CVD method, vapor phase synthesis method, vapor phase growth method It can be manufactured and formed by any of various CVD methods.
- a method of baking or curing a binder material after applying, for example, a flat type field emission device in which a carbon nanotube structure is dispersed in a binder material to a desired region of a force-sword electrode for example.
- an organic binder material such as epoxy resin or acrylic resin, or an inorganic binder material such as water glass, in which a nano-nanotube structure is dispersed in a desired region of a cathode electrode.
- the solvent may be removed, and the binder material may be calcined and cured.
- a method is called a first method of forming a carbon nanotube structure.
- a screen printing method can be exemplified.
- the flat type field emission device can be manufactured by a method in which a metal compound solution in which a carbon nanotube structure is dispersed is applied on a cathode electrode and then the metal compound is fired. Then, the carbon nanotube structure is fixed on the surface of the force-sword electrode in a matrix containing metal atoms derived from the metal compound.
- a method is called a second method for forming a carbon nanotube structure.
- the matrix is preferably made of a conductive metal oxide, and more specifically, composed of tin oxide, indium oxide, indium tin oxide, zinc oxide, antimony oxide, or antimony monotin oxide. Is preferred. After firing, it is possible to obtain a state in which a portion of each carbon nanotube structure is embedded in the matrix, or to obtain a state in which the entire carbon nanotube structure is embedded in the matrix.
- the volume resistivity of Mapears is
- Examples of the metal compound constituting the metal compound solution include organic metal compounds, organic acid metal compounds, and metal salts (eg, chlorides, nitrates, acetates).
- An organic tin compound, an organic zinc compound, an organic zinc compound, an organic antimony compound is dissolved in an acid (for example, hydrochloric acid, nitric acid or sulfuric acid) as an organic acid metal compound solution, and this is dissolved in an organic solvent (for example, toluene or butyl acetate) And those diluted with isopropyl alcohol).
- an organic metal compound solution an organic tin compound, an organic indium compound, an organic zinc compound, and an organic antimony compound dissolved in an organic solvent (for example, toluene, butyl acetate, isopropyl alcohol) can be exemplified.
- an organic solvent for example, toluene, butyl acetate, isopropyl alcohol
- the composition contains 0.01 to 20 parts by weight of a carbon nanotube structure and 0.1 to 10 parts by weight of a metal compound.
- the solution may contain a dispersant and a surfactant.
- an additive such as strong carbon black may be added to the metal compound solution.
- water can be used as a solvent instead of the organic solvent.
- a spray method As a method of applying a metal compound solution in which a carbon nanotube structure is dispersed on a cathode electrode, a spray method, a spin coating method, a dating method, a dicing method, and a screen printing method can be exemplified. Above all, it is preferable to adopt a spray method from the viewpoint of ease of application.
- the metal compound solution After applying a metal compound solution in which a carbon nanotube structure is dispersed on a cathode cathode, the metal compound solution is dried to form a metal compound layer, and then an unnecessary portion of the metal compound layer on the force electrode is obtained. After removing the metal compound, the metal compound may be fired, or after firing the metal compound, unnecessary portions on the force-sword electrode may be removed, or the metal compound solution may be formed only on the desired area of the cathode electrode. It may be applied.
- the baking temperature of the metal compound is, for example, a temperature at which the metal salt is oxidized to form a conductive metal oxide, or alternatively, the organometallic compound or the organic acid metal compound is decomposed to form an organometallic compound or an organic acid. It may be any temperature at which a matrix containing a metal atom derived from a metal compound (for example, a metal oxide having conductivity) can be formed, for example, preferably 300 ° C. or higher.
- the upper limit of the firing temperature may be a temperature at which thermal damage does not occur in the field emission element or the component of the cathode panel.
- the first formation method or the second formation of the carbon nanotube structure it is preferable to perform a kind of activation treatment (washing treatment) on the surface of the electron emitting portion after the formation of the electron emitting portion, from the viewpoint of further improving the electron emission efficiency from the electron emitting portion.
- activation treatment cleaning treatment
- plasma treatment in a gas atmosphere such as hydrogen gas, ammonia gas, helium gas, argon gas, neon gas, methane gas, ethylene gas, acetylene gas, nitrogen gas and the like.
- the electron emitting portion is formed on the surface of the portion of the force sort electrode located at the bottom of the second opening. It may be formed to extend from the portion of the force sort electrode located at the bottom of the second opening to the surface of the portion of the force electrode other than the bottom of the second opening.
- the electron emitting portion is formed of a force sort electrode located at the bottom of the second opening. It may be formed on the entire surface of the surface of the part or partially formed.
- the thickness of the force-sword electrode is preferably in the range of about 0.50 to 0.5 ⁇ m, preferably 0.1 to 0.3 zm, but is not limited to this range.
- ITO indium-tin oxide
- vapor deposition such as electron beam vapor deposition or thermal filament vapor deposition, sputtering, CVD, combination of ion plating and etching, screen printing, plating Law, lift-off method etc.
- screen printing method or plating method it is possible to directly form, for example, a stripe-like force sword electrode.
- one first opening provided in the gate electrode and the insulating layer may exist in the second opening, or a plurality of electron emitting portions may exist in one first opening and second opening provided in the gate electrode and the insulating layer.
- the gate electrode is provided with a plurality of first openings, and one second opening communicating with the first opening is provided in the insulating layer, and one second opening provided in the insulating layer is provided. Multiple electron emitters may be present.
- the planar shape of the first opening or the second opening (the shape when the opening is cut in a virtual plane parallel to the substrate surface) is circular, elliptical, rectangular, polygonal, rounded rectangle, or rounded. It can be in any shape, such as a loaded polygon.
- the formation of the first opening can be performed by, for example, isotropic etching, a combination of anisotropic etching and isotropic etching, or alternatively, depending on the method of forming the gate electrode, the first opening can be formed. It is also possible to form the part directly.
- the formation of the second opening can also be performed by, for example, a combination of isotropic etching, anisotropic etching and isotropic etching.
- a resistor layer may be provided between the cathode electrode and the electron emission portion.
- the force sort electrode is formed of a conductive material layer, a resistor layer, an electron emitting portion A three-layer structure of the electron emission layer corresponding to By providing the resistor layer, it is possible to stabilize the operation of the field emission device and to make the electron emission characteristics uniform.
- carbon-based materials such as silicon carbide (SiC) and SiCN, semiconductor materials such as SiN, amorphous silicon, ruthenium oxide (Ru0 2 ), tantalum oxide, titanium nitride, etc.
- SiC silicon carbide
- SiCN silicon carbide
- semiconductor materials such as SiN, amorphous silicon, ruthenium oxide (Ru0 2 ), tantalum oxide, titanium nitride, etc.
- refractory metal oxides such as As a method of forming the resistor layer, a sputtering method, a CVD method and a screen printing method can be exemplified.
- the resistance value may be approximately 1 ⁇ 10 5 to 1 ⁇ 10 7 ⁇ , preferably several ⁇ .
- the insulating layer As a material for constituting the insulating layer, Si0 2, BPSG, PSG, BSG, A s SG, P bSG, S iN, S I_ ⁇ _N, SOG (spin on glass), low-melting glass, such as glass paste S i0 2 based materials, Insulating resin such as SiN, polyimide, etc. They can be used in combination as appropriate.
- known processes such as a CVD method, a coating method, a sputtering method, and a screen printing method can be used.
- the structure and manufacturing method of the Spindt-type field emission device are as described above in the first embodiment.
- It has a structure in which electrons are emitted from the electron emitting portion 16 B exposed at the bottom of the second opening 15 B.
- the electron emitting portion 16 B is composed of a matrix 40 and a carbon ′ nanotube structure (specifically, a carbon nanotube 41) embedded in the matrix 40 with the tip protruding, and the matrix 40 Is made of conductive metal oxide (specifically, indium-tin oxide, ITO).
- a stripe-like force-sword electrode 12 made of a chromium (Cr) layer with a thickness of about 0.2 ⁇ m formed by etching technology is formed.
- a metal compound solution composed of an organic acid metal compound in which a carbon nanotube structure is dispersed is applied, for example, by a spray method on the force sword electrode 12.
- a metal compound solution exemplified in Table 2 below is used.
- the organotin compound and the organoindium compound are in a state of being dissolved in an acid (for example, hydrochloric acid, nitric acid or sulfuric acid).
- the carbon nanotube is manufactured by the arc discharge method and has an average diameter of 3 0 nm and an average length of 1 ⁇ m.
- the substrate is heated to 70 to 150 ° C. before coating.
- the coating atmosphere is the air atmosphere.
- the substrate After application, the substrate is heated for 5 to 30 minutes to fully evaporate butyl acetate.
- the carbon nanotube becomes a result of the drying of the coating solution being started before the self-flavoring of the carbon nanotube-nanotubes approaches the horizontal direction with respect to the surface of the cathodic electrode.
- the carbon nanotube can be placed on the surface of the force Sword electrode without being leveled. That is, the state in which the tip of the carbon nanotube is in the direction of the anode electrode, in other words, the carbon nanotube can be oriented in the direction approaching the normal direction of the substrate.
- a metal compound solution having the composition shown in Table 2 may be prepared in advance, or a metal compound solution to which carbon nanotubes are not added may be prepared, and before application, a carbon nanotube may be used. And the metal compound solution may be mixed.
- ultrasonic waves may be irradiated when preparing a metal compound solution.
- Dispersant sodium dodecyl sulfate 0 5 parts by weight
- tin oxide can be obtained as a matrix by using an organic tin compound solution in which an organic tin compound is dissolved in an acid, and tin oxide can be obtained as a matrix by using an organic zinc compound dissolved in an acid.
- Indium can be obtained, and zinc oxide can be obtained as a matrix by using an organic zinc compound dissolved in an acid, and antimony oxide can be obtained as a matrix by using an organic antimony compound dissolved in an acid. If an antimony compound and an organotin compound dissolved in an acid are used, antimony monotin oxide can be obtained as a matrix.
- tin oxide can be obtained as a matrix by using an organotin compound as an organic metal compound solution
- zinc oxide can be obtained as a matrix by using an organic zinc compound
- zinc oxide can be obtained as a matrix by using an organic zinc compound.
- antimony compound is used, antimony oxide is obtained as a matrix, and when an organic antimony compound and an organic tin compound are used, antimony tin oxide is obtained as a matrix.
- a solution of metal chloride eg, tin chloride, indium chloride
- significant unevenness may be formed on the surface of the metal compound layer after drying the metal compound solution. In such a case, it is desirable to apply the metal compound solution again on the metal compound layer without heating the substrate.
- the metal compound comprising the organic acid metal compound is calcined to form a matrix (specifically, a metal oxide) containing metal atoms derived from the organic acid metal compound (specifically, In and Sn). More specifically, it is possible to obtain an electron emitting portion 16 B in which the force of the carbon nanotube 41 is fixed to the surface of the force sword electrode 12 by using ITO) 40. Firing is performed in air at 350 ° C. for 20 minutes. This Ushite, resulting volume resistivity of the matrix 4 0 was 5 X 1 0- 7 ⁇ ⁇ m .
- matrix 40 composed of ITO can be formed even at a low temperature of 350 ° C.
- an organic metal compound solution instead of the organic acid metal compound solution, an organic metal compound solution may be used, or when a metal chloride solution (for example, tin chloride or indium chloride) is used, tin chloride or indium chloride is fired depending on firing. Is oxidized to form a matrix 40 of ITO.
- a metal chloride solution for example, tin chloride or indium chloride
- a resist layer is formed on the entire surface, leaving a circular resist wedge layer of, eg, a diameter of 10 ⁇ m above the desired region of the cathode electrode 12. And 1 0 to 6 0.
- the matrix 40 is etched using hydrochloric acid of C for 1 to 30 minutes to remove unnecessary portions of the electron emitting portion.
- the carbon nanotubes are etched by the oxygen plasma etching process under the conditions exemplified in Table 3 below.
- the bias power may be 0 W, that is, it may be a direct current, but it is desirable to add the bias power.
- the substrate may be heated, for example, to about 80 ° C.
- carbon nanotubes may be etched by a wet etching process under the conditions exemplified in Table 4.
- the structure shown in FIG. 13A can be obtained by removing the resist wedge layer.
- the present invention is not limited to leaving a circular electron emitting portion with a diameter of 10 m.
- the electron emitter may be left on the force sword electrode 12.
- the insulating layer 13 is formed on the electron emitting portion 16 B, the substrate 11 and the force sword electrode 12. Specifically, the insulating layer 13 with a thickness of about 1 ⁇ m is formed on the entire surface by the CVD method using, for example, TEOS (tetraethoxysilane) as a source gas.
- TEOS tetraethoxysilane
- a striped gate electrode 14 is formed on the insulating layer 13, and a mask layer 19 is further provided on the insulating layer 13 and the gate electrode 14, and then a first opening 15 A is formed in the gate electrode 14. Further, the second opening 15 B communicating with the first opening 15 A formed in the gate electrode 14 is formed in the insulating layer 13 (see (B) in FIG. 13).
- the matrix 40 is made of a metal oxide, for example, an ITO
- the matrix 40 is not etched when the insulating layer 13 is etched. That is, the etching selectivity between the insulating layer 13 and the matrix 40 is almost infinite. Therefore, the etching of the insulating layer 13 does not cause damage to the carbon nanotube 41.
- Etching temperature 1 to 60 ° C.
- Etching of matrix 40 changes part or all of the surface state of one or more carbon nanotubes (eg, oxygen atom, oxygen molecule, fluorine atom on the surface) May adsorb) and be inactive with respect to field emission. Therefore, after that, it is preferable to subject the electron emitting portion 16 B to plasma treatment in a hydrogen gas atmosphere, whereby the electron emitting portion 16 B is activated and the electron emitting portion 16 6 The emission efficiency of electrons from B can be further improved.
- the conditions for plasma treatment are illustrated in Table 6 below.
- heat treatment or various plasma treatments may be performed to release the gas from the carbon nanotube 4 1, or the adsorbate is intentionally deposited on the surface of the carbon nanotube 4 1.
- the carbon nanotube 41 may be exposed to a gas containing a substance to be adsorbed for adsorption. Also, oxygen plasma treatment or fluorine plasma treatment may be performed in order to purify the carbon ′ nanotube 41.
- the isotropic etching can be performed by dry etching using radicals as a main etching species as in chemical dry etching or wet etching using an etching solution.
- etching solution for example, a mixed solution of 1 10 0 (volume ratio) of 49% hydrofluoric acid aqueous solution and pure water can be used.
- the mask layer 19 is then removed.
- the field emission device shown in (B) of FIG. 14 can be completed.
- the flat type field emission device includes, for example, a force sort electrode 12 formed on a substrate 11 made of glass, an insulation layer 13 formed on a substrate 11 and a force sort electrode 12, and an insulation layer 1.
- a gate electrode 14 formed on the opening 14 penetrating through the gate electrode 14 and the insulating layer 13 (a first opening provided in the gate electrode 14 and an insulating layer 13) And a second opening in communication with the first opening, and a flat electron emitting portion (electron emitting layer 16 C) provided on a portion of the cathode electrode 12 located at the bottom of the opening 15. It consists of.
- the electron emission layer 16 C is formed on the stripe-shaped cathode electrode 12 extending in the direction perpendicular to the paper surface of the drawing.
- the gate electrode 14 extends in the left-right direction on the drawing sheet.
- the force sword electrode 12 and the gate electrode 14 are made of chromium.
- the electron emitting layer 16 C is composed of a thin layer of graphite powder.
- the electron emission layer 16 C is formed over the entire surface of the force sort electrode 12. The point is not limited, as long as the electron emitting layer 16 C is provided at least at the bottom of the opening 15.
- FIG. 1 A schematic partial cross-sectional view of the 60 type field emission device is shown in (B) of FIG.
- This flat type field emission device includes, for example, a stripe-like force sword electrode 12 formed on a substrate 11 made of glass, an insulating layer 13 formed on a substrate 11 and a force sword electrode 12, insulation A stripe-shaped gate electrode 14 formed on the layer 13, and a first opening and a second opening (opening 15) penetrating the gate electrode 14 and the insulating layer 13.
- the force Sword electrode 12 is exposed at the bottom of the opening 15.
- the cathode electrode 12 extends in the direction perpendicular to the plane of the drawing, and the gate electrode 14 extends in the lateral direction on the plane of the drawing.
- the force-sword electrode 12 and the gate electrode 14 are made of chromium (C r), and the insulating layer 13 is made of S i 0 2 .
- the portion of the force saw electrode 12 exposed at the bottom of the opening 15 corresponds to the electron emitting portion 16 D.
- FIG. 16 A typical configuration example of an AC type plasma display is shown in FIG.
- This AC type plasma display device belongs to a so-called three-electrode type, and a discharge mainly occurs between a pair of discharge sustaining electrodes 52A.
- the A-type plasma display device shown in FIG. 16 is formed by bonding a front panel 50 and a rear panel 5 at the periphery. The light emission of the light emitter layer 5 8 on the rear panel 54 is shot through the front panel 50.
- the front panel 50 is provided with a transparent first substrate 51, a pair of discharge sustaining electrodes 52A made of a transparent conductive material and provided in the form of a stripe on the first substrate 51, and a discharge.
- a bus electrode 52B made of a material having a lower electrical resistivity than the discharge sustaining electrode 52A, provided to lower the impedance of the sustain electrode 52A, a bus electrode 52B, and a discharge sustaining electrode 52A It comprises a protective layer 53 which functions as a dielectric film formed on a first substrate 51 including the upper side.
- the rear panel 54 which corresponds to a display panel, includes a second substrate (support) 55 and address electrodes (in the form of a delay electrode) provided in the form of stripes on the second substrate 55. Called, corresponding to the electrodes of the display panel) 5 A dielectric film 57 formed on the second substrate 55, an insulating partition 59 extending in parallel with the address electrode 56 on the dielectric film 57 and in a region between the adjacent address electrodes 56; A light emitter layer 58 is provided on the body film 57 and over the side wall surface of the partition wall 59.
- the light emitter layer 58 is composed of a red light emitter layer 58R, a recording color light emitter layer 58G, and a blue light emitter layer 58B, and the light emitter layers 58R, 58G, and 58B of these colors are predetermined. Provided in the order of Here, the light emitter layers 58R, 58G and 58B are formed based on the method described in the second embodiment.
- FIG. 16 is an exploded perspective view, and in fact, the top of the partition wall 59 on the rear panel side is in contact with the protective layer 53 on the front panel side.
- a region where the pair of discharge sustaining electrodes 5.2A and the address electrodes 56 located between the two barrier ribs 59 overlap corresponds to a discharge cell.
- a rare gas is enclosed in the space surrounded by the adjacent partition walls 59, the light emitter layer 58, and the protective layer 53.
- the direction in which the discharge sustaining electrode 52A extends and the direction in which the address electrode 56 extends form an angle of 90 degrees, and a pair of discharge sustaining electrodes 52A and light emitter layers 58R, 58G, and 58B emitting three primary colors.
- An area where one group overlaps with one group corresponds to one pixel.
- This type of plasma display device is referred to as "surface discharge type" because glow discharge occurs between the pair of discharge sustaining electrodes 52A.
- the phosphor layer excited by the irradiation of vacuum ultraviolet rays generated based on the glow discharge in the rare gas exhibits a unique emission color according to the type of phosphor material.
- vacuum ultraviolet rays having a wavelength corresponding to the type of the enclosed rare gas are generated.
- Examples of such mixed gas include Ne-Ar mixed gas, He-Xe mixed gas, and Ne-Xe mixed gas.
- the longest among these noble gases Xe which has a resonant line wavelength, is also a preferred noble gas because it also emits strong vacuum ultraviolet radiation with a wavelength of 172 nm.
- the present invention has been described above based on the preferred embodiments, the present invention is not limited thereto.
- the structures and configurations of the display panel, the flat display device, and the cold cathode field emission device described in the embodiments are merely examples, and can be appropriately modified.
- Phosphor particles, display panels, flat display The method of manufacturing the device and the cold cathode field emission device is also an example, and can be changed as appropriate.
- a metal oxide film having conductivity is used.
- a film having conductivity can also be widely used.
- an aqueous solution of a mixture of water glass and a phosphor * insulator is added to an aqueous solution of acetate, but in a mixed solution of water glass, phosphor particles and acetate or nitrate, water glass and acetate Or the procedure of making it react with nitrate is not limited to this. That is, for example, an aqueous solution of acetate or nitrate may be added to an aqueous solution of a mixture of water glass and phosphor particles in which a support is immersed.
- a water glass aqueous solution and pure water in which phosphor particles are dispersed simultaneously may be added sequentially.
- an aqueous solution of acetate or nitrate and pure water in which phosphor particles are dispersed are simultaneously or sequentially added to an aqueous solution of water glass or to an aqueous solution of water glass in which a support is immersed.
- a water glass water solution and an aqueous solution of acetate or nitrate are simultaneously used. Or may be added sequentially.
- the cold cathode field emission device although the embodiment has been described in which only one opening corresponds to one electron emission portion, depending on the structure of the cold cathode field emission device, a plurality of openings may be formed in one opening.
- the electron emitters may correspond to each other, or a plurality of openings may correspond to one electron emitter.
- a plurality of first openings may be provided in the gate electrode, one second opening may be provided in communication with the plurality of first openings in the insulating layer, and one or more electron emission units may be provided.
- an anode electrode may be formed on the support, and a stripe or dot light emitter layer may be formed on the anode electrode.
- the gate electrode may be covered with a conductive material (having an opening) of In this case, a positive voltage is applied to the gate electrode.
- a switching element made of a TFT is provided between the force sort electrode forming the respective pixels and the force sort electrode driving circuit, and the application to the electron emitting portion constituting each pixel is performed by the operation of the switching element. Control the state and control the light emission state of the pixel.
- the force sword electrode may be a force electrode of the type in which the effective area is covered with a sheet of conductive material.
- a voltage is applied to the force-sword electrode.
- a switching element made of a TFT is provided between the gate electrode constituting each pixel and the gate electrode driving circuit, and the state of application to the electron emitting portion constituting each pixel by the operation of the switching element. Control the light emission state of the pixel.
- the anode electrode may be an anode electrode of the type in which the effective area is covered with a sheet of conductive material, or may correspond to one or more electron emitting portions or one or more pixels.
- the anode electrode may be of the type in which a plurality of anode electrodes are integrated.
- anode electrode has the former configuration, such an anode electrode may be connected to the anode electrode control circuit, and when the anode electrode has the latter configuration, for example, each anode electrode unit may be connected to the anode electrode control circuit. .
- the second insulating layer 63 may be further provided on the gate electrode 14 and the insulating layer 13, and the focusing electrode 64 may be provided on the second insulating layer 63.
- a schematic partial end view of a field emission device having such a structure is shown in FIG.
- a third opening 65 communicating with the first opening 15 A is provided in the second insulating layer 63.
- the electrode 64 is formed, for example, by forming the stripe-shaped gate electrode 14 on the insulating layer 13 in [Step 1 A 2], and then forming the second insulating layer 63, and then the second After forming the focusing electrode 64 patterned on the insulating layer 63, the third opening 65 is provided in the focusing electrode 64 and the second insulating layer 63, and further, the first An opening 15 A may be provided.
- the focusing electrode it may be a focusing electrode of a type in which focusing electrode units corresponding to one or more electron emitting parts or one or more pixels are gathered, or It is also possible to use a focusing electrode of the type in which the effective area is covered with a sheet of conductive material.
- Spindt-type field emission devices are illustrated in FIG. 17, it is needless to say that other field emission devices can be used.
- the focusing electrodes are not only formed in this way, but, for example, on both sides of a metal plate made of 42% Ni-Fe alloy having a thickness of several tens of meters, for example, an insulation made of S i 0 2
- the focusing electrode can also be manufactured by forming an opening by punching or checking in a region corresponding to each pixel.
- a cathode panel, a metal plate, and an anode panel are stacked, a frame is disposed on the outer periphery of both panels, and heat treatment is performed to form an insulating film and an insulating layer formed on one surface of the metal plate 1 3 Can be adhered, the insulating film formed on the other surface of the metal plate is adhered to the anode panel, these members are integrated, and then vacuum sealing is performed to complete the display device.
- the negative cathode field electron emission display device is not limited to a so-called three-electrode type composed of a force sort electrode, a gate electrode and an anode electrode, but may be a so-called two-electrode type composed of a cathode electrode and an anode electrode.
- a schematic partial cross-sectional view of a display device having such a structure is shown in FIG. In FIG. 18, illustration of the partition wall is omitted.
- the field emission element in this display device comprises: a force-sword electrode 12 provided on a substrate 11; and an electron-emitting portion 16 B composed of a carbon 'nanotube 41 formed on a force-sword electrode 12 Become.
- the anode electrode 24A which comprises is a stripe form.
- the structure of the electron emission part is not limited to the force-bon nanotube structure.
- the projection image of the stripe-shaped cathode electrode 1 2 and the projection image of the stripe-shaped anode electrode 24 A are orthogonal to each other.
- the force sort electrode 12 extends in the direction perpendicular to the drawing sheet, and the anode electrode 24 A extends in the left-right direction in the drawing.
- the back panel (force sword panel) 10 in this display device a large number of electron emission areas composed of a plurality of field emission devices as described above are formed in a two-dimensional matrix in the effective area.
- this display device based on the electric field formed by the anode electrode 24 A, electrons are emitted from the electron emitting portion 16 B based on quantum tunneling, and the electrons are attracted to the anode electrode 24 A, It collides with the light emitter layer 22. That is, electrons are emitted from the electron emitting portion 16 B located in a region (anode electrode / force sort electrode overlapping region) where the projection image of the anode electrode 24 A and the projection image of the cathode electrode 12 overlap.
- the display device is driven by the so-called simple matrix method.
- a relatively negative voltage is applied from the force sort electrode control circuit 31 to the force sort electrode 12, and the acceleration power supply (anode electrode control circuit) 33 to the anode electrode 24 A is relatively positive. Apply the voltage.
- column-selected force-sword electrodes 12 and row-selected anode electrodes 24A (or row-selected force-sword electrodes 12 and column-selected anode electrodes 24A ) Electrons are selectively emitted from the carbon nanotube 4 1 constituting the 6 1 B into the vacuum space, and this electron is emitted to the anode electrode 24 A.
- the light is attracted and collides with the light emitter layer 22 constituting the display panel 20, and the light emitter layer 22 is excited and emits light.
- the electron emitting portion can also be configured from an element commonly called a surface conduction electron emitting element.
- This surface conduction electron-emitting device is made of, for example, tin oxide (S n 0 2 ), gold (A u), indium oxide (In 2 0 3 ) / tin oxide (S n 0 2 ), on a substrate made of glass.
- a conductive material such as carbon, palladium oxide (P d O), etc., having a small area, and a predetermined distance
- a pair of electrodes disposed by opening (gear) is formed in a matrix.
- a carbon thin film is formed on its electrode.
- the row direction wiring is connected to one of the pair of electrodes, and the column direction wiring is connected to the other of the pair of electrodes.
- the surface of the phosphor particles is covered with the glassy thin film, it is possible to prevent the deterioration of the phosphor particles and to suppress the decrease in the brightness of the phosphor particles. As a result, it is possible to reduce, for example, the deterioration of luminance with time in a flat panel display to a practically non-problematic level.
- a conductive metal oxide film widely, a conductive material layer
- charging of the phosphor particles can be prevented, and the deterioration of the phosphor particles is more effective.
- the luminance deterioration of the phosphor particles can be more reliably suppressed, it is possible to more reliably reduce, for example, the temporal deterioration of the luminance in the flat panel display.
- the phosphor particles themselves are coated in advance. Since it is not necessary to use so-called precipitation method, a glassy thin film of uniform film thickness can be easily and surely formed on the surface of phosphor particles, and the production cost of such phosphor particles is also It is cheap.
- the display panel emitting light of the three primary colors can be easily and easily. , It can be manufactured at low cost.
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Description
明 細 書 蛍光体粒子及びその製造方法、 表示用パネル及びその製造方法、 並びに、 平面型 表示装置及びその製造方法 技術分野
本発明は、 蛍光体粒子及びその製造方法、 表示用パネル及びその製造方法、 並 びに、 平面型表示装置及びその製造方法に関する。 背景技術
現在主流の陰極線管 (CRT) に代わる画像表示装置として、 平面型 (フラッ トパネル形式) の表示装置が種々検討されている。 このような平面型の表示装置 として、 液晶表示装置(LCD)、 エレク 卜口ルミネッセンス表示装置(ELD)、 プラズマ表示装置(PDP)を例示することができる。 また、 熱的励起によらず、 固体から真空中に電子を放出することが可能な冷陰極電界電子放出表示装置、 所 謂フィールドェミッションディスプレイ (FED) も提案されており、 画面の明 るさ及び低消費電力の観点から注目を集めている。
冷陰極電界電子放出表示装置の代表的な構成例を図 7に示す。 この冷陰極電界 電子放出表示装置においては、 表示用パネル 20と背面パネル 10とが対向配置 され、 両パネル 10, 20は、 各々の周縁部において枠体 30を介して互いに接 着され、 両パネル間の閉鎖空間が真空空間とされている。 背面パネル 10は、 電 子放出体として冷陰極電界電子放出素子 (以下、 電界放出素子と呼ぶ) を備えて いる。 図 7では、 電界放出素子の一例として、 円錐形の電子放出部 16 Aを有す る、 所謂スピント (Spindt) 型電界放出素子を示す。 スピント型電界放出 素子は、 基板 11上に形成されたストライプ状の力ソード電極 12と、 力ソード 電極 12及び基板 11上に形成された絶縁層 13と、 絶縁層 13上に形成された
ストライプ状のゲート電極 1 4と、 ゲート電極 1 4及び絶縁層 1 3に設けられた 開口部 1 5内に形成された円錐形の電子放出部 1 6 Aから構成されている。 尚、 電子放出部 1 6 Aは、 開口部 1 5の底部に位置する力ソード電極 1 2の部分の上 に設けられている。 通常、 多数の電子放出部 1 6 Aが、 後述する発光体層 2 2の 1つに対応付けられている。 電子放出部 1 6 Aには、 力ソード電極駆動回路 3 1 から力ソード電極 1 2を通じて相対的に負電圧 (ビデオ信号) が印加され、 ゲ一 ト電極 1 4にはゲート電極駆動回路 3 2から相対的に正電圧 (走査信号) が印加 される。 これらの電圧印加によって生じた電界に応じ、 電子放出部 1 6 Aの先端 から電子が量子トンネル効果に基づき放出される。 尚、 電子放出部としては、 上 述のようなスピント型電界放出素子に限られず、 所謂扁平型やエッジ型、 平面型 やクラウン型等、 他のタイプの電界放出素子が用いられる場合もある。 また、 上 述とは逆に、 走査信号が力ソード電極 1 2に入力され、 ビデオ信号がゲート電極 1 4に入力される場合もある。
一方、 表示用パネル 2 0は、 ガラス等から成る支持体 2 1上にドッ ト状あるい はストライプ状に形成された複数の発光体層 2 2と、 発光体層 2 2上に形成され た導電性反射膜から成るアノード電極 2 4を有する。 発光体層 2 2と発光体層 2 2との間には隔壁 2 3が形成されている。 アノード電極 2 4には、 加速電源 (ァ ノード電極駆動回路) 3 3から、 ゲ一卜電極 1 4に印加される正電圧よりも高い 正電圧が印加され、 電子放出部 1 6 Aから真空空間中へ放出された電子を、 発光 体層 2 2に向かって誘導する役割を果たす。 また、 アノード電極 2 4は、 発光体 層 2 2を構成する蛍光体粒子をイオン等の粒子によるスパッ夕から保護する機能、 電子励起によって生じた発光体層 2 2の発光を支持体側へ反射させ、 支持体 2 1 の外側から観察される表示画面の輝度を向上させる機能、 及び、 過剰な帯電を防 止して表示用パネル 2 0の電位を安定化させる機能も有する。 即ち、 アノード電 極 2 4は、 アノード電極としての機能を果たすだけでなく、 陰極線管 (C R T ) の分野でメタルバック膜として知られる部材が果たす機能を兼ねている。 ァノー
ド電極 24は、 通常、 アルミニウム薄膜から構成されている。
図 8の (A) に、 発光体層 (赤色発光体層 22 R、 緑色発光体層 22 G、 青色 発光体層 22B)がドット状に形成された表示用パネルの模式的な平面図を示し、 図 8の (B) に、 図 8の (A) の線 X— Xに沿った模式的な一部断面図を示す。 また、 図 9の (A) に、 発光体層 22 R, 22 G, 22 Bがストライプ状に形成 された表示用パネルの模式的な平面図を示し、 図 9の (B) に、 図 9の (A) の 線 X— Xに沿った模式的な一部断面図を示す。 尚、 図 8の (A)、 (B)及び図 9 の (A)、 (B) においては、 隔壁の表示を省略した。 発光体層 22 R, 22 G, 22 Bが配列されている領域が冷陰極電界電子放出表示装置としての実用上の機 能を果たす有効領域であり、 アノード電極 24の形成領域はこの有効領域にほぼ 一致している。 図 8の (A)及び図 9の (A) では、 明確化のために、 アノード 電極 24の形成領域に斜線を施した。 有効領域の周囲は、 周辺回路の収容や表示 画面の機械的支持等、 有効領域の機能を支援する無効領域である。
このような蛍光体粒子には、 電子の照射によって経時的に劣化し、 輝度が低下 するといつた問題がある。 輝度低下は、 表示装置においては致命的である。 それ 故、 蛍光体粒子の輝度低下防止対策をとる必要がある。
輝度低下防止対策として、 輝度低下が生じ難い蛍光体粒子の使用が考えられる。 しかしながら、 現状では、 輝度低下が少なく、 しかも、 発光効率の高い蛍光体粒 子は見つかっていない。 陰極線管においては、 硫化亜鉛系の蛍光体粒子 [青色発 光用として、 (ZnS : Ag, C1)や (ZnS : Ag, A1)等、 緑色発光用と して、 (ZnS: Cu, A1)等]が多く用いられている。これらの蛍光体粒子は、 輝度低下を生じ易いが、 発光効率が高い。 輝度低下が生じ難いならば、 これらの 蛍光体粒子は冷陰極電界電子放出表示装置での使用に最適である。 一方、 酸化物 系の蛍光体粒子 [青色発光用として、 (Y2S i 05: Ce)等、 緑色発光用として、 (Y2S i〇5: Tb)等] は、 輝度低下が生じ難いものの、 発光効率が硫化亜鉛系 の蛍光体粒子の 0. 3~0. 6程度しかない。 従って、 これらの蛍光体粒子は、
冷陰極電界電子放出表示装置での使用に余り適しているとは云い難い。
輝度低下防止対策として、 アノード電極に印加する電圧 (加速電圧) を出来る だけ高くする方法も考えられる。 加速電圧が高い程、 電子線ビームのエネルギー を蛍光体粒子の広い範囲で受けることができるが故に蛍光体粒子の損傷が少なく、 蛍光体粒子の損傷に起因した輝度低下は少ない。図 1 9に、 (Z n S : A g , C 1 ) から成る従来の青色を発光する蛍光体粒子における加速電圧と輝度低下の関係の 一例を示す。図 1 9において、黒丸印は加速電圧が 1 2キロボルトの場合を示し、 黒三角印は加速電圧が 7キロボルトの場合を示す。 加速電圧が低い程、 輝度低下 が著しい。 '
蛍光体粒子の平均粒径は、 一般に、 4〜1 0 zmである。 そして、 加速電圧が 数キロボルトと低い場合、 蛍光体粒子への電子の侵入深さは数百 nm程度であり、 蛍光体粒子の表面部分にしか電子は侵入しない。 即ち、 電子線ビームのエネルギ 一を蛍光体粒子の狭い範囲で受けなければならない。 そして、 発光現象は、 蛍光 体粒子表面近傍のみで生じる。
蛍光体粒子の損傷は、 H20等の雰囲気ガスと表面あるいはその近傍の蛍光体粒 子の部分との間の化学的反応が電子の存在によって促進されると考えられている (例えば、 文献 T. A. Trottier, H. C. Swart, S.L. Jones, J. S. Sebastian, P.H. Holloway : Journal of the SID, 4/4, 351, 1996 参照)。
蛍光体粒子の損傷を生じさせる反応が蛍光体粒子表面近傍において起こるが故 に、 輝度低下が顕著となる。 一方、 加速電圧が高い場合、 電子がより深く蛍光体 粒子内部にまで侵入し (陰極線管のような加速電圧が 3 0キロボルトの場合、 数 〃m)、 蛍光体粒子全体が発光する。 雰囲気ガスにより損傷する蛍光体粒子の部位 は表面近傍のみであり、 発光している領域の極く一部であるが故に、 加速電圧が 高い場合、 輝度低下は小さい。
従って、 輝度低下の防止といった観点からは、 出来る限り高い加速電圧を採用 すべきである。 しかしながら、 冷陰極電界電子放出表示装置の場合、 電子の加速
電圧が高過ぎると、 背面パネルのゲート電極や電子放出部と、 表示用パネルに設 けられたアノード電極との間で火花放電が極めて発生し易くなり、 表示品質が著 しく損なわれる虞が大きい。 このような放電の発生を防止するためには、 表示用 パネル (アノードパネル) 2 0と背面パネル (力ソードパネル) 1 0との間の距 離を出来る限り長くする必要がある。
ところで、 冷陰極電界電子放出表示装置の内部空間は高真空状態にある。 それ 故、 大気圧に耐えられるようにするために、 表示用パネル 2 0と背面パネル 1 0 との間の画像表示に影響の無い部分にスぺーサ (図 7には図示せず) を配置して おく必要がある。 表示用パネル 2 0と背面パネル 1 0との間の耐圧、 放電発生防 止を考慮すると、 加速電圧を 6キロボルトから 8キロボルト程度とするためには、 スぺーザの高さを l mm程度とする必要がある。 一方、 画像表示に影響を与えな いためには、スぺ一サの厚さを高々数十/ mとしなければならない。このように、 スぺ一サは、 高さの割に厚さが極めて薄く、 冷陰極電界電子放出表示装置の組立 時、 スぺーザの取り付けには極めて高い精度が要求される。 従って、 スぺーザの 高さを高くして、 表示用.パネル 2 0と背面パネル 1 0との間の距離を長くして、 加速電圧を高くするといつた手段の採用は、 現実には極めて困難である。
また、 冷陰極電界電子放出表示装置においては、 陰極線管と比較して加速電圧 が低いが故に、十分なる輝度を得るためには、電流を多く流さなければならない。 然るに、 多くの蛍光体粒子は導電性に乏しいため、 電流を多く流した場合、 蛍光 体粒子の表面が帯電し、 蛍光体粒子の劣化を招く。
蛍光体粒子の表面に保護膜を形成することで、 蛍光体粒子の輝度低下を防止す る方法も考えられる。 保護膜-の材料として、 S i 02やェ n203が検討されている (例えば、 特許第 2 5 1 4 4 2 3号、 文献 H. ominami, T. Aoki, T. Nakamura, N. Azuma, Y. Nakanishi, Y. Hatanaka : The Fifth International Conference on the Science and Technology of Display Phosphors, P345, Nov. 8-10, 1999, San Diego, Calforniaや、 文献 J.M. Fitz - Gerald, T.A. Trottier, R.K. Singh, P.H.
Holloway : Applied Physics Letters, 72(15) 1, 1998 参照)。 保護膜は、 蛍光 体粒子の表面に薄く形成しなければならない。 保護膜の厚さが厚いと、 電子が保 護膜においてそのエネルギーを失ってしまい、 発光効率の低下を招くからである。 しかしながら、 蛍光体粒子の表面に薄く (例えば、 数 nm程度)、 しかも、 均一な 膜厚の保護膜を形成することは困難であり、 また、 製造コストが高くなる。
更には、 特開昭 5 8— 8 0 3 7 5号公報には、 硫化カルシウム (C a S ) とい つた加水分解性を有するアル力リ土類金属硫化物から成る蛍光体粒子の表面を水 ガラスで被覆する技術が開示されている。 また、 特開平 7— 3 1 2 2 8 7号公報 には、 水ガラスと硫酸アルミニウムと水酸化ナトリウムの混合溶液を用いて蛍光 体粒子の表面を被覆する技術が開示されている。 しかしながら、 特開昭 5 8— 8 0 3 7 5号公報に開示された技術にあっては、 蛍光体粒子の表面に保護膜を形成 することが困難であり、 蛍光体粒子の劣化を十分に防止することが困難であるこ とが判明した。 また、 特閧平 7— 3 1 2 2 8 7号公報に開示された技術にあって は、 保護膜に含まれる A 1が硫化亜鉛に固溶し易く、 発光色の変化や発光効率の 低下を招く可能性があることが判明した。
また、 蛍光体粒子と導電性物質とを混合したり、 劣化に耐性のある複数種の蛍 光体粒子を混合する技術も知られている。 しかしながら、 これらの方法で得られ た蛍光体粒子混合物に基づき発光体層を形成しょうとした場合、 比重の相違、 粒 径ゃ粒子形状の相違に起因して、 均一な発光体層を形成することが困難である。 また、 全ての蛍光体粒子が導電性物質と接触しているとは限られないため、 蛍光 体粒子の劣化を十分に防止することができない。
従って、 本発明の目的は、 電子の照射によっても経時的に劣化することが少な く、 輝度の低下を抑制し得る蛍光体粒子及びその製造方法、 かかる蛍光体粒子を 用いた表示用パネル及びその製造方法、 並びに、 かかる表示用パネルを適用した 平面型表示装置及びその製造方法を提供することにある。
発明の開示
上記の目的を達成するための本発明の第 1の態様に係る蛍光体粒子は、 酸化珪 素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜が表面に形成されており、 該ガラス状 薄膜の出発物質は、 水ガラス及び酢酸塩であることを特徴とする。
上記の目的を達成するための本発明の第 2の態様に係る蛍光体粒子は、 酸化珪 素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜が表面に形成されており、 該ガラス状 薄膜の出発物質は、 水ガラス及び硝酸塩であることを特徴とする。
上記の目的を達成するための本発明の第 1の態様に係る表示用パネルは、 支 持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒子から成る 発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルであって、
該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜が 形成されており、
該ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び酢酸塩であることを特徴とする。 上記の目的を達成するための本発明の第 2の態様に係る表示用パネルは、 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒子から 成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルであって、
該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜が 形成されており、
該ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び硝酸塩であることを特徴とする。 上記の目的を達成するための本発明の第 1の態様に係る平面型表示装置は、 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間を挟ん で対向配置されて成る平面型表示装置であって、
表示用パネルは、 支持体、 電子放出領域から飛来した電子の照射によって発光 する蛍光体粒子から成る発光体層、 及び、 電極から成り、
該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜が 形成されており、
該ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び酢酸塩であることを特徴とする。 上記の目的を達成するための本発明の第 2の態様に係る平面型表示装置は、 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間を挟ん で対向配置されて成る平面型表示装置であって、
表示用パネルは、 支持体、 電子放出領域から飛来した電子の照射によって発光 する蛍光体粒子から成る発光体層、 及び、 電極から成り、
該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜が 形成されており、
該ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び硝酸塩であることを特徴とする。 本発明の第 1の態様に係る蛍光体粒子、 表示用パネル若しくは平面型表示装置 にあっては、 酢酸塩として、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミ ニゥムから成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩を挙げることができる 一方、 本発明の第 2の態様に係る蛍光体粒子、 表示用パネル若しくは平面型表示 装置にあっては、 硝酸塩として、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸ァ ルミニゥムから成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩を挙げることがで きる。 また、 本発明の第 1の態様に係る蛍光体粒子、 表示用パネル若しくは平面 型表示装置にあっては、 出発物質を、 水ガラスと 1種類の酢酸塩と 1種類の硝酸 塩とすることもできるし、 水ガラスと 2種類以上の酢酸塩とすることもできるし、 水ガラスと 2種類以上の硝酸塩とすることもできるし、 水ガラスと 1種類の酢酸 塩と 2種類以上の硝酸塩とすることもできるし、 水ガラスと 2種類以上の酢酸塩 と 1種類の硝酸塩とすることもできる。 尚、 出発物質をこれらの金属を含む酢酸 塩あるいは硝酸塩とした場合、 ガラス状薄膜中にこれらの金属が残存する場合が める。
上記の目的を達成するための本発明の第 1の態様に係る蛍光体粒子の製造方法 は、 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩とを反 応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜を
形成することを特徴とする。
上記の目的を達成するための本発明の第 2の態様に係る蛍光体粒子の製造方法 は、 水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩とを反 応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜を 形成することを特徴とする。
上記の目的を達成するための本発明の第 1の態様に係る表示用パネルの製造方 法は、
支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒子から 成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルの製造方法であって、
水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩とを反応 させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜を形 成し、 該ガラス状薄膜によって、 該混合溶液中に配置された支持体上に蛍光体粒 子を固定し、 且つ、 蛍光体粒子と蛍光体粒子とを固定し、 以て、 該支持体上に蛍 光体粒子から構成された発光体層を形成することを特徴とする。
上記の目的を達成するための本発明の第 2の態様に係る表示用ノ ネルの製造方 法は、
支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒子から 成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルの製造方法であって、
水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩とを反応 させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜を形 成し、 該ガラス状薄膜によって、 該混合溶液中に配置された支持体上に蛍光体粒 子を固定し、 且つ、 蛍光体粒子と蛍光体粒子とを固定し、 以て、 該支持体上に蛍 光体粒子から構成された発光体層を形成することを特徴とする。
上記の目的を達成するための本発明の第 1の態様に係る平面型表示装置の製造 方法は、
表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間を挾ん
で対向配置されて成る平面型表示装置の製造方法であって、
表示用パネルを、
水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩とを反応 させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜を形 成し、 該ガラス状薄膜によって、 該混合溶液中に配置された支持体上に蛍光体粒 子を固定し、 且つ、 蛍光体粒子と蛍光体粒子とを固定し、 以て、 該支持体上に蛍 光体粒子から構成された発光体層を形成する、
工程にて製造することを特徴とする。
上記の目的を達成するための本発明の第 2の態様に係る平面型表示装置の製造 方法は、
表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間を挟ん で対向配置されて成る平面型表示装置の製造方法であって、
表示用パネルを、
水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩とを反応 させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜を形 成し、 該ガラス状薄膜によって、 該混合溶液中に配置された支持体上に蛍光体粒 子を固定し、 且つ、 蛍光体粒子と蛍光体粒子とを固定し、 以て、 該支持体上に蛍 光体粒子から構成された発光体層を形成する、
工程にて製造することを特徴とする。
本発明の第 1の態様に係る蛍光体粒子の製造方法、 表示用パネルの製造方法若 しくは平面型表示装置の製造方法にあっては、 酢酸塩として、 酢酸バリウム、 酢 酸ストロンチウム及び酢酸アルミニウムから成る群から選択された少なくとも 1 種の酢酸塩を挙げることができる。 一方、 本発明の第 2の態様に係る蛍光体粒子 の製造方法、 表示用パネルの製造方法若しくは平面型表示装置の製造方法にあつ ては、 硝酸塩として、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウム から成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩を挙げることができる。 また、
本発明の第 1の態様に係る蛍光体粒子の製造方法、 表示用パネルの製造方法若し くは平面型表示装置の製造方法にあっては、 出発物質を、 水ガラスと 1種類の酢 酸塩と 1種類の硝酸塩とすることもできるし、 水ガラスと 2種類以上の酢酸塩と することもできるし、 水ガラスと 2種類以上の硝酸塩とすることもできるし、 水 ガラスと 1種類の酢酸塩と 2種類以上の硝酸塩とすることもできる。 尚、 これら の金属を含む酢酸塩あるいは硝酸塩を用いる場合、 ガラス状薄膜中にこれらの金 属が残存する場合がある。
本発明の第 1の態様に係る表示用パネルの製造方法若しくは平面型表示装置の 製造方法において、 水ガラスと酢酸塩とを反応させる工程は、 酢酸塩の溶液中に 支持体を浸漬し、 該溶液中に水ガラスと蛍光体粒子の混合物溶液を添加し、 酢酸 塩と該混合物溶液中の水ガラスとを反応させる工程から成ることが好ましい。 一 方、 本発明の第 2の態様に係る蛍光体粒子の製造方法、 表示用パネルの製造方法 若しくは平面型表示装置の製造方法において、 水ガラスと硝酸塩とを反応させる 工程は、 硝酸塩の溶液中に支持体を浸潰し、 該溶液中に水ガラスと蛍光体粒子の 混合物溶液を添加し、 硝酸塩と該混合物溶液中の水ガラスとを反応させる工程か ら成ることが好ましい。 また、 本発明の第 1の態様若しくは第 2の態様に係る蛍 光体粒子の製造方法、 表示用パネルの製造方法若しくは平面型表示装置の製造方 法にあっては、 支持体の表面には隔壁が形成されており、 発光体層を形成しない 支持体の領域の上方に、 隔壁頂面によって担持されたフィルムを予め配設してお き、 発光体層の形成後、 該フィルムを除去することが望ましい。 これによつて、 三原色を発光する発光体層(赤色を発光する発光体層、緑色を発光する発光体層、 青色を発光する発光体層) のそれぞれを、 支持体の所望の領域に確実に形成する ことができる。 尚、 隔壁の高さは、 形成すべき発光体層の厚さよりも高いことが 望ましい。 フィルムとして、 感光性及び接着性を有するフィルム、 所謂ドライ · フィルムを挙げることができる。 更には、 表示用パネルや平面型表示装置の構造 に依っては、 発光体層の形成後、 発光体層上に電極を形成すればよい。
上記の目的を達成するための本発明の第 3の態様に係る蛍光体粒子は、 酸化珪 素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜が表面に形成されており、 該ガラス状 薄膜上に金属酸化膜が形成されていることを特徴とする。
上記の目的を達成するための本発明の第 3の態様に係る表示用パネルは、 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒子から 成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルであって、
該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜が 形成されており、 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜が形成されていることを特徴と する。
上記の目的を達成するための本発明の第 3の態様に係る平面型表示装置は、 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間を挟ん で対向配置されて成る平面型表示装置であって、
表示用パネルは、 支持体、 電子放出領域から飛来した電子の照射によって発光 する蛍光体粒子から成る発光体層、 及び、 電極から成り、
該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜が 形成されており、 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜が形成されていることを特徴と する。
本発明の第 3の態様に係る蛍光体粒子、 表示用パネル、 あるいは、 平面型表示 装置にあっては、 ガラス状薄膜の出発物質を、 水ガラス及び酢酸塩とすることが できる。 そして、 この場合、 酢酸塩として、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム 及び酢酸アルミニゥムから成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩を挙げ ることができる。 あるいは又、 ガラス状薄膜の出発物質を、 水ガラス及び硝酸塩 とすることができる。 そして、 この場合、 硝酸塩として、 硝酸バリウム、 硝酸ス トロンチウム及び硝酸アルミニゥムから成る群から選択された少なくとも 1種の 硝酸塩を挙げることができる。 更には、 出発物質を、 水ガラスと 1種類の酢酸塩 と 1種類の硝酸塩とすることもできるし、 水ガラスと 2種類以上の酢酸塩とする
こともできるし、 水ガラスと 2種類以上の硝酸塩とすることもできるし、 水ガラ スと 1種類の酢酸塩と 2種類以上の硝酸塩とすることもできるし、 水ガラスと 2 種類以上の酢酸塩と 1種類の硝酸塩とすることもできる。 尚、 これらの金属を含 む酢酸塩あるいは硝酸塩を用いる場合、 ガラス状薄膜中にこれらの金属が残存す る場合がある。
また、 本発明の第 3の態様に係る蛍光体粒子、 表示用パネル、 あるいは、 平面 型表示装置にあっては、 金属酸化膜は、 酸化亜鉛 (Z n O ) から成り、 あるいは 又、 インジウム一錫酸化物 (I T O ) から成り、 あるいは又、 酸化インジウム (I n203) から成ることが望ましい。
上記の目的を達成するための第 3の態様に係る蛍光体粒子の製造方法は、
( A) 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩と を反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄 膜を形成する工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
から成ることを特徴とする。
上記の目的を達成するための第 4の態様に係る蛍光体粒子の製造方法は、 ( A) 水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩と を反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状簿 膜を形成する工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
から成ることを特徴とする。
上記の目的を達成するための第 3の態様に係る表示用パネルの製造方法は、 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によつて発光する蛍光体粒子から 成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルの製造方法であって、
蛍光体粒子を、
( A ) 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩と
を反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄 膜を形成する工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
を経て形成することを特徴とする。
上記の目的を達成するための第 4の態様に係る表示用パネルの製造方法は、 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によつて発光する蛍光体粒子から 成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルの製造方法であって、
蛍光体粒子を、
( A) 水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩と を反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄 膜を形成する工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
を経て形成することを特徴とする。
上記の目的を達成するための第 3の態様に係る平面型表示装置の製造方法は、 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間を挟ん で対向配置されて成る平面型表示装置の製造方法であって、
表示用パネルは、 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光す る蛍光体粒子から成る発光体層、 及び、 電極から成り、
蛍光体粒子を、
( A) 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩と を反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄 膜を形成する工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
を経て形成することを特徴とする。
上記の目的を達成するための第 4の態様に係る平面型表示装置の製造方法は、 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間を挟ん
で対向配置されて成る平面型表示装置の製造方法であって、
表示用パネルは、 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光す る蛍光体粒子から成る発光体層、 及び、 電極から成り、
蛍光体粒子を、
( A ) 水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩と を反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄 膜を形成する工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
を経て形成することを特徴とする。
本発明の第 3の態様に係る蛍光体粒子の製造方法、 表示用パネルの製造方法、 あるいは又、 平面型表示装置の製造方法にあっては、 酢酸塩として、 酢酸バリゥ ム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニウムから成る群から選択された少なく とも 1種の酢酸塩を挙げることができる。 一方、 本発明の第 4の態様に係る蛍光 体粒子の製造方法、 表示用パネルの製造方法、 あるいは又、 平面型表示装置の製 造方法にあっては、 硝酸塩として、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸 アルミニウムから成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩を挙げることが できる。 また、 本発明の第 3の態様に係る蛍光体粒子の製造方法、 表示用パネル の製造方法若しくは平面型表示装置の製造方法にあっては、 出発物質を、 水ガラ スと 1種類の酢酸塩と 1種類の硝酸塩とすることもできるし、 水ガラスと 2種類 以上の酢酸塩とすることもできるし、 水ガラスと 2種類以上の硝酸塩とすること もできるし、 水ガラスと 1種類の酢酸塩と 2種類以上の硝酸塩とすることもでき るし、水ガラスと 2種類以上の酢酸塩と 1種類の硝酸塩とすることもできる。尚、 これらの金属を含む酢酸塩あるいは硝酸塩を用いる場合、 ガラス状薄膜中にこれ らの金属が残存する場合がある。
本発明の第 3の態様若しくは第 4の態様に係る蛍光体粒子の製造方法、 表示用 パネルの製造方法、 あるいは又、 平面型表示装置の製造方法にあっては、 金属酸
化膜の形成は、 レーザ一アブレ一シヨン法、 スパッタリング法あるいは真空蒸着 法に例示される各種の物理的気相成長法(P V D法)に基づくことが好ましいが、 中でも、 レーザ一アブレ一シヨン法に基づくことが望ましい。 また、 金属酸化膜 は、 導電性を有することが望ましく、 酸化亜鉛(Z n O ) から成り、 あるいは又、 インジウム-錫酸化物 (I T O ) から成り、 あるいは又、 酸化インジウム (I n2 03) から成ることが好ましい。 更には、 表示用パネルや平面型表示装置の構造に 依っては、 発光体層の形成後、 発光体層上に電極を形成すればよい。
本発明の第 1の態様〜第 3の態様に係る蛍光体粒子、 表示用パネル若しくは平 ' 面型表示装置、 あるいは又、 本発明の第 1の態様〜第 4の態様に係る蛍光体粒子 の製造方法、表示用パネルの製造方法若しくは平面型表示装置の製造方法(以下、 これらを総称して、 単に本発明と呼ぶ場合がある) における水ガラスとして、 日 本工業規格 (J I S ) K 1 4 0 8に規定される 1号乃至 4号、 又はこれらの同等 品を使用することができる。 ここで、 水ガラスとは、 二酸化珪素とアルカリとを 溶解して得られた珪酸ァルカリ塩を濃厚水溶液にしたものを指す。 1号乃至 4号 は、 水ガラスの構成成分である酸化ナトリウム (N a20 ) 1モルに対する二酸化 珪素 (S i 02) のモル数 (約 2〜4モル) の違いに基づく 4段階の等級であり、 それそれ粘度が大きく異なる。 あるいは又、 K20を主成分とする水ガラスを用い ることもできる。
本発明の第 1の態様〜第 4の態様に係る蛍光体粒子の製造方法、 表示用パネル の製造方法若しくは平面型表示装置の製造方法においては、 水ガラス水溶液の濃 度、 酢酸塩溶液 (具体的には酢酸塩水溶液) あるいは硝酸塩溶液 (具体的には硝 酸塩水溶液) の濃度、 全水溶液に対する水ガラスの濃度は、 ガラス状薄膜の膜厚 や発光体層の強度が最適となるように決定すればよい。 また、 水ガラスと蛍光体 粒子の混合割合は、 例えば、 発光体層の膜厚に応じて決定すればよい。
隔壁は、 発光体層と衝突した電子が後方散乱され、 隣接する発光体層に再び衝 突してかかる発光体層を発光させるといった、 所謂光学的クロストークの発生を
防止する機能も有する。 光学的クロスト一クが発生すると、 本来、 発光すべき色 に加えて不要な色が混合するので、 色度が低下する。 電子の加速電圧が高くなる に従い、 電子の後方散乱が大きくなる。 従って、 隔壁の高さは、 形成すべき発光 体層の厚さを考慮するだけでなく、 電子の後方散乱をも考慮して、 決定すること が望ましい。
本発明にあっては、 発光体層上に電極が形成されている構成とすることができ るが、 この場合、 電極は、 発光体層と直接接して形成されていてもよいし、 発光 体層の上方に隙間を空けて形成されていてもよい。 発光体層上に電極が形成され ているとは、 これらの形態を包含する概念である。 場合によっては、 電極の上に 発光体層が形成されていてもよい。 この場合、 発光体層は、 電極と直接接して形 成されていてもよいし、 電極の上方に形成されていてもよい。 電極上に発光体層 が形成されているとは、 これらの形態を包含する概念である。
本発明にあっては、 粒径 l/ m〜l 0ミクロン程度の蛍光体粒子を用いること が好ましい。 また、 蛍光体粒子を構成するコア材は、 I I一 VI族元素から成る ことが好ましい。 ここで、 コア材を構成する I I族元素として、 亜鉛 (Zn)、 力 ドミゥム (Cd) を挙げることができ、 VI族元素として、硫黄(3)、 セレン (3 e)、 テルル (Te) を挙げることができる。 即ち、 コア材を構成する I IZVI 族元素の組合せとして、 (Zn/S)、 (Zn/S e)ヽ (Zn/T e)ヽ (Zn/S, S e)、 (Zn/S, T e)ヽ (Zn/S e, T e)ヽ (Z n/S, S e, T e)ヽ (C d/S)ヽ (Cd/S e)、 (Cd/T e), (Cd/S, S e)ヽ (Cd/S, T e )ヽ (Cd/S e, T e)、 (Cd/S, S e, T e)、 (Zn, Cd/S), (Zn, C d/S e)、 (Zn, Cd/T e)、 (Zn, Cd/S, S e)、 (Zn, Cd/S, T e)ヽ (Z n, Cd/S e, T e )ヽ (Z n, Cd/S, S e, Te) を挙げるこ とができる。
更には、 蛍光体粒子は、 I I—VI族元素から成るコア材、 付活剤、 及び、 共 付活剤から成ることが好ましい。 そして、 この場合、 コア材を構成する元素は亜
鉛 (Zn) 及び硫黄 (S) であり、 付活剤を構成する元素は銀 (Ag) であり、 共付活剤を構成する元素はアルミニウム (A1) 又は塩素 (C 1) である構成と することができ、 あるいは又、 付活剤を構成する元素は銀 (Ag) 及び銅 (Cu) であり、 共付活剤を構成する元素はアルミニウム (A 1) である構成とすること ができる。 即ち、 蛍光体粒子として、 (ZnS : Ag, Al)、 (ZnS : Ag, C 1)、 又は、 (ZnS : Ag, Cu, Al) を例示することができる。 これらの蛍 光体粒子は青色を発光する。
あるいは又、 コア材を構成する元素は亜鉛 (Zn) 及び硫黄 (S) であり、 付 活剤を構成する元素は銅 (Cu) 又は銅 '金 (Cu, Au) であり、 共付活剤を 構成する元素はアルミニウム (A 1) である構成とすることができる。 即ち、 蛍 光体粒子として、 (ZnS : Cu, Al)、 (ZnS : Cu, Au, Al) を例示す ることができる。 これらの蛍光体粒子は緑色を発光する。 尚、 共付活剤として、 アルミニウム (A1) 以外にも、 ガリウム (Ga)、 インジウム (I n) を挙げる ことができる。
更には、 本発明における蛍光体粒子として、 上記の他、 青色を発光する蛍光体 粒子として、 ZnS : Agを挙げることができる。 また、 緑色を発光する蛍光体 粒子として、 Zn2S i 04 : Mn2+、 (Zn, Cd) S : Ag、 (Zn, Cd) S : C uを挙げることができる。更には、赤色を発光する蛍光体粒子として、 Z n3 ( P 04) 2: Mn2 (Zn, Cd) S : Ag、 YV04: E u Yz02S : E u3 Y2 03: Eu3+を挙げることができる。 また、 赤橙色を発光する蛍光体粒子として Y2 02S : Eu3+を、 紫青色を発光する蛍光体粒子として ZnS : Agを挙げることが できる。
本発明におけるガラス状薄膜の膜厚は、 限定するものではないが、 例えば、 3 nm乃至 50nm、 好ましくは、 5 nm乃至 30 nmとすることが望ましい。 ま た、 金属酸化膜の膜厚は、 均一である限り、 出来る限る薄いことが望ましい。 本発明において支持体の表面に隔壁が形成されている場合、 かかる隔壁を構成
する材料として、 従来公知の絶縁材料を使用することができ、 例えば、 金属酸化 物や、 低融点ガラス、 低融点ガラスにアルミナ等の金属酸化物を混合した材料を 挙げることができる。 隔壁の形成方法として、 スクリーン印刷法、 サンドブラス ト形成法、 ドライフィルム法、 感光法を例示することができる。 スクリーン印刷 法とは、 隔壁を形成すべき部分に対応するスクリーンの部分に開口部が形成され ており、 スクリーン上の隔壁形成用材料をスキージを用いて開口部を通過させ、 支持体上に隔壁形成用材料層を形成した後、 かかる隔壁形成用材料層を焼成する 方法である。 サンドブラスト形成法とは、 例えば、 スクリーン印刷や口一ルコー 夕一、 ドク夕一ブレード、 ノズル吐出式コ一夕一等を用いて隔壁形成用材料層を 支持体上に形成し、 乾燥させた後、 隔壁を形成すべき隔壁形成用材料層の部分を マスク層で被覆し、 次いで、 露出した隔壁形成用材料層の部分をサンドブラスト 法によって除去する方法である。 ドライフィルム法とは、 支持体上に感光性フィ ルムをラミネートし、 露光及び現像によって隔壁を形成すべき部位の感光性フィ ルムを除去し、 除去によって生じた開口部に絶縁層材料を埋め込み、 焼成する方 法である。 感光性フィルムは焼成によって燃焼、 除去され、 開口部に埋め込まれ た隔壁形成用の絶縁層材料が残り、 隔壁となる。 感光法とは、 支持体上に感光性 を有する隔壁形成用の絶縁層材料を形成し、 露光及び現像によってこの絶縁層材 料をパ夕一ニングした後、 焼成を行う方法である。 あるいは又、 かかる隔壁を構 成する材料として、従来公知の導電性材料を使用することができ、この場合には、 導電性材料に基づくメツキ法にて隔壁を形成することができる。 隔壁を形成した 後、 隔壁を研磨し、 隔壁の頂面の平坦化を図ってもよい。 隔壁は、 場合によって は、 スぺ一サを保持するためのスぺーサ保持部としての機能をも果たす。
隔壁の平面形状としては、 格子形状 (井桁形状)、 即ち、 1画素に相当する、 例 えば平面形状が略矩形 (ドット状) の発光体層の四方を取り囲む形状を挙げるこ とができ、 あるいは、 略矩形あるいはストライプ状の発光体層の対向する二辺と 平行に延びる帯状形状あるいはストライプ形状を挙げることができる。 隔壁を格
子形状とする場合、 1つの発光体層の領域の四方を連続的に取り囲む形状として もよいし、 不連続に取り囲む形状としてもよい。 隔壁を帯状形状あるいはストラ ィプ形状とする場合、連続した形状としてもよいし、不連続な形状としてもよい。 発光体層からの光を吸収するブラックマトリックスが発光体層と発光体層との 間であって隔壁と支持体との間に形成されていることが、 表示画像のコントラス ト向上といった観点から好ましい。 ブラックマトリックスを構成する材料として、 発光体層からの光を 9 9 %以上吸収する材料を選択することが好ましい。 このよ うな材料として、 力一ボン、 金属薄膜 (例えば、 クロム、 ニッケル、 アルミニゥ ム、モリブデン等、あるいは、これらの合金)、金属酸化物(例えば、酸化クロム)、 金属窒化物 (例えば、 窒化クロム)、 耐熱性有機樹脂、 ガラスべ一スト、 黒色顔料 や銀等の導電性粒子を含有するガラスペース卜等の材料を挙げることができ、 具 体的には、 感光性ポリイミ ド樹脂、 酸化クロムや、 酸化クロム/クロム積層膜を 例示することができる。 尚、 酸化クロム/クロム積層膜においては、 クロム膜が 支持体と接する。
本発明の蛍光体粒子に基づき、 例えば、 冷陰極電界電子放出表示装置あるいは そのフロントパネル (アノードパネル)、 民生用 (家庭用)、 産業用 (例えば、 コ ンピュー夕ディスプレイ用)、 デジタル放送用あるいはプロジェクション型の陰極 線管あるいはそのフエ一スプレー卜、 プラズマ表示装置あるいはそのリァパネル を構成することができる。
本発明の表示用パネルとして、 民生用 (家庭用)、 産業用 (例えば、 コンビユー 夕ディスプレイ用)、 デジ夕ル放送用あるいはプロジヱクション型の陰極線管の所 謂フェースプレート、 あるいは又、 冷陰極電界電子放出表示装置を構成するフロ ントパネル (アノードパネル) を例示することができる。
陰極線管のフヱ一スプレー卜は、 一般に、 ガラスパネル (本発明の表示用パネ ルにおける支持体に相当する)、 及び、 蛍光体粒子から成り、 ガラスパネルの内面 にス卜ライプ状あるいはドット状に形成された発光体層、 発光体層と発光体層と
の間のガラスパネル内面に形成されたブラックマトリックス、 並びに、 発光体層 及びブラックマトリヅクス上に形成されたメ夕ルバック膜 (本発明の表示用パネ ルにおける電極に相当する) から構成されている。
また、 AC駆動型や DC駆動型のプラズマ表示装置のリアパネルは、 例えば、 支持体と、 支持体上に形成された隔壁 (リブ) と、 隔壁と隔壁との間の支持体上 に形成された各種電極 (例えばデータ電極) と、 隔壁と隔壁との間に形成された 蛍光体粒子から成る発光体層から構成されている。
更には、冷陰極電界電子放出表示装置のフロントパネル(アノードパネル)は、 支持体、 蛍光体粒子から成り、 ストライプ状あるいはドット状に形成された発光 体層 (カラー表示用の場合、 ストライプ状又はドッ ト状にパ夕一ニングされた赤 (R)、緑(G)、青(B)の三原色に対応する発光体層が交互に配置されている)、 並びに、 アノード電極 (本発明の表示用パネルにおける電極に相当する) から構 成されている。 尚、 発光体層と発光体層との間に隔壁が形成されている場合もあ 冷陰極電界電子放出表示装置のフロントパネル (アノードパネル) を構成する アノード電極の材料は、 冷陰極電界電子放出表示装置の構成によって適宜選択す ればよい。 即ち、 冷陰極電界電子放出表示装置が透過型 (アノードパネルが表示 面に相当する) であって、 且つ、 アノードパネルを構成する支持体上にアノード 電極と発光体層がこの順に積層されている場合には、 支持体は元より、 アノード 電極自身も透明である必要があり、 ITO (インジウム一錫酸化物) 等の透明導 電材料を用いる。 一方、 冷陰極電界電子放出表示装置が反射型 (力ソードパネル が表示面に相当する) である場合、 及び、 透過型であっても支持体上に発光体層 とアノード電極とがこの順に積層されている場合には、 ITOの他、 アルミニゥ ム (A1) あるいはクロム (Cr) を用いることができる。 アルミニウム (A1) あるいはクロム (Cr) からアノード電極を構成する場合、 アノード電極の厚さ として、 具体的には、 3 X 10— 8m (30 nm) 乃至 1. 5x 10—7m (150η
m)ヽ 好ましくは 5 x 1 CT8m ( 5 0 n m) 乃至 1 x 1 0— 7m ( 1 0 0 n m) を例示 することができる。 アノード電極は、 蒸着法やスパッタリング法にて形成するこ とができる。
本発明の平面型表示装置における表示用パネルとして、 更には、 上述の冷陰極 電界電子放出表示装置を構成するフロントパネル (アノードパネル) を例示する ことができる。
本発明の蛍光体粒子を発光させるためのエネルギー線として電子線ビームを挙 げることができる。 この場合、 蛍光体粒子を照射する電子線ビームのエネルギー を 0 . 5 k e V乃至 3 5 k e Vとすることが好ましい。 尚、 このような構成にお いては、 具体的には、 蛍光体粒子によって、 冷陰極電界電子放出表示装置あるい はそのフロントパネル (アノードパネル)、 民生用 (家庭用)、 産業用 (例えば、 コンピュー夕ディスプレイ用)、 デジタル放送用あるいはプロジェクション型の陰 極線管あるいはそのフェースプレートを構成することができる。 あるいは又、 蛍 光体粒子を照射する電子線ビームのエネルギーは 0 . 5 k e V乃至 1 0 k e Vで あり、 蛍光体粒子の表面から電子線ビームが侵入する深さは例えば 0 . 5 111以 下である構成とすることができる。尚、 このような構成においては、具体的には、 蛍光体粒子によって、 冷陰極電界電子放出表示装置あるいはそのフロントパネル (アノードパネル) を構成することができる。 あるいは又、 本発明の蛍光体粒子 において、 エネルギー線として紫外線を挙げることができ、 この場合、 蛍光体粒 子を照射する紫外線の波長を 1 0 O n m乃至 4 0 0 n mとすることが好ましい。 尚、 このような構成においては、 具体的には、 蛍光体粒子によって、 プラズマ表 示装置あるいはそのリアパネルを構成することができる。
本発明の平面型表示装置において、 背面パネルを構成する基板あるいは表示用 パネルを構成する支持体は、 少なくとも表面が絶縁性部材より構成されていれば よく、 無アルカリガラス基板、 低アルカリガラス基板、 石英ガラス基板といった 各種のガラス基板、 表面に絶縁膜が形成された各種のガラス基板、 石英基板、 表
面に絶縁膜が形成された石英基板、 表面に絶縁膜が形成された半導体基板を挙げ ることができるが、 製造コスト低減の観点からは、 ガラス基板、 あるいは、 表面 に絶縁膜が形成されたガラス基板を用いることが好ましい。
本発明の平面型表示装置において、 背面パネルと表示用パネルとを周縁部にお いて接合する場合、 接合は接着層を用いて行ってもよいし、 あるいはガラスゃセ ラミック等の絶縁剛性材料から成る枠体と接着層とを併用して行ってもよい。 枠 体と接着層とを併用する場合には、 枠体の高さを適宜選択することにより、 接着 層のみを使用する場合に比べ、 背面パネルと表示用パネルとの間の対向距離をよ り長く設定することが可能である。 尚、 接着層の構成材料としては、 フリットガ ラスが一般的であるが、 融点が 120〜400° C程度の所謂低融点金属材料を 用いてもよい。かかる低融点金属材料としては、 I n (ィンジゥム:融点 157° C);インジウム一金系の低融点合金; Sn8。Ag2。 (融点 220〜370° C)、 Sn95Cu5 (融点 227〜370。 C)等の錫 (Sn) 系高温はんだ; Pb97.5A 2.5 (融点304° C)、 Pb94.5Ag5.5 (融点 304〜365° C)、 P b97.5A g,.5 S 11し。(融点 309 ° C )等の鉛( P b )系高温はんだ; Z n!)5 A 15 (融点 380° C)等の亜鉛 (Zn) 系高温はんだ; Sn5Pb95 (融点 300〜314。 C)、 S n2Pb98 (融点 316〜322° C)等の錫—鉛系標準はんだ ; Au88Ga12 (融 点 381° C)等のろう材 (以上の添字は全て原子%を表す) を例示することが できる。
本発明の平面型表示装置において、 背面パネルと表示用パネルと枠体の三者 を接合する場合、 三者を同時に接合してもよいし、 あるいは、 第 1段階で背面パ ネル又は表示用パネルのいずれか一方と枠体とを接合し、 第 2段階で背面パネル 又は表示用パネルの他方と枠体とを接合してもよい。 三者同時接合や第 2段階に おける接合を高真空雰囲気中で行えば、 背面パネルと表示用パネルと枠体と接着 層とにより囲まれた空間は、 接合と同時に真空となる。 あるいは、 三者の接合終 了後、 背面パネルと表示用パネルと枠体と接着層とによって囲まれた空間を排気
し、 真空とすることもできる。 接合後に排気を行う場合、 接合時の雰囲気の圧力 は常圧/減圧のいずれであってもよく、 また、 雰囲気を構成する気体は、 大気で あっても、 あるいは窒素ガスや周期律表 0族に属するガス (例えば Arガス) を 含む不活性ガスであってもよい。
接合後に排気を行う場合、 排気は、 背面パネル及び/又は表示用パネルに予め 接続されたチップ管を通じて行うことができる。 チップ管は、 典型的にはガラス 管を用いて構成され、 背面パネル及び/又は表示用パネルの無効領域に設けられ た貫通部の周囲に、 フリットガラス又は上述の低融点金属材料を用いて接合され、 空間が所定の真空度に達した後、 熱融着によって封じ切られる。 尚、 封じ切りを 行う前に、 平面型表示装置全体を一旦加熱してから降温させると、 空間に残留ガ スを放出させることができ、 この残留ガスを排気により空間外へ除去することが できるので好適である。
本発明において、 ガラス状薄膜の出発物質を、 水ガラス及び酢酸塩 (例えば、 酢酸バリウム) とする場合、 水ガラスと酢酸バリウムとが、 以下の式 (1) のよ うに反応して、 B a (OH) 2 · nS i 02という、 酸化珪素 (S i 02) を主成分 とするゲル状物質が生成される。
K20 · n S i 02 · mHzO + B a (CH3COO) z
→ Ba (OH) ,· nS i02- (m-1) H20
+ 2K (CH3COO) (1) その結果、 酸化珪素 (SiOx) を主成分とするガラス状薄膜(B aが残存する) によって蛍光体粒子の表面が被覆される。 しかも、 場合によっては、 この酸化珪 素を主成分とするゲル状物質が、 蛍光体粒子を支持体に固定し、 且つ、 蛍光体粒 子と蛍光体粒子とを固定する。 そして、 蛍光体粒子の表面がガラス状薄膜によつ て被覆されるので、 雰囲気ガスと表面あるいはその近傍の蛍光体粒子の部分との
間の化学的反応が電子の存在によって促進されるといつた現象の発生を回避する ことができ、 蛍光体粒子の輝度低下を抑制することができる。 ガラス状薄膜上に 金属酸化膜を形成すれば、 雰囲気ガスと表面あるいはその近傍の蛍光体粒子の部 分との間の化学的反応が電子の存在によって促進されるといった現象の発生を一 層確実に回避することができるし、 蛍光体粒子の帯電を抑制することができる結 果、 蛍光体粒子の輝度低下を一層確実に抑制することができる。
また、 本発明の第 1の態様あるいは第 2の態様に係る蛍光体粒子の製造方法、 表示用パネルの製造方法あるいは平面型表示装置の製造方法にあっては、 酢酸塩 又は硝酸塩と水ガラスとを液相にて反応させて、蛍光体粒子の表面に酸化珪素(S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜を形成するといつた、 所謂沈殿法を採用する ので、 均一な膜厚のガラス状薄膜を容易に形成することができるし、 製造コスト も安価である。 図面の簡単な説明
図 1の (A) 〜 (C ) は、 実施例 1の蛍光体粒子の製造方法及び表示用パネル の製造方法を説明するための支持体等の模式的な断面図である。
図 2は、 実施例 1の表示用パネル、 冷陰極電界電子放出表示装置の模式的な一 部端面図である。
図 3は、 実施例 1の冷陰極電界電子放出表示装置の模式的な一部を切り出した 分解斜視図である。
図 4の(A)は、実施例 1において製造された冷陰極電界電子放出表示装置と、 従来の方法に基づき製造された表示用パネルに基づき組み立てられた冷陰極電界 電子放出表示装'置における輝度の経時変化を調べた結果を示すグラフであり、 図 4の (B ) は、 実施例 3において製造された冷陰極電界電子放出表示装置と、 従 来の方法に基づき製造された表示用パネルに基づき組み立てられた冷陰極電界電 子放出表示装置における輝度の経時変化を調べた結果を示すグラフである。
図 5の (A) 〜 (D ) は、 実施例 2の蛍光体粒子の製造方法及び表示用パネル の製造方法を説明するための支持体等の模式的な断面図である。
図 6の (A) 〜 (D ) は、 図 5の (D ) に引き続き、 実施例 2の蛍光体粒子の 製造方法及び表示用パネルの製造方法を説明するための支持体等の模式的な断面 図である。
図 7は、 実施例 2の表示用パネル、 冷陰極電界電子放出表示装置の模式的な一 部端面図である。
図 8の (A) 及び (B ) は、 それそれ、 発光体層がマトリクス状 (ドヅト状) に配置された表示用パネルの模式的な平面図、及び、模式的な一部断面図である。 図 9の (A) 及び (B ) は、 それそれ、 発光体層がストライプ状に配置された 表示用パネルの模式的な平面図、 及び、 模式的な一部断面図である。
図 1 0の (A) 及び (B ) は、 スピント型冷陰極電界電子放出素子から成る第 1の構造を有する実施例 1の冷陰極電界電子放出素子の製造方法を説明するため の基板等の模式的な一部端面図である。 '
図 1 1の (A) 及び (B ) は、 図 1 0の (B ) に引き続き、 スピント型冷陰極 電界電子放出素子から成る第 1の構造を有する実施例 1の冷陰極電界電子放出素 子の製造方法を説明するための基板等の模式的な一部端面図である。
図 1 2は、 レーザ一アブレ一シヨン装置の概要を示す図である。
図 1 3の (A) 及び (B ) は、 扁平型冷陰極電界電子放出素子 (その 1 ) の製 造方法を説明するための基板等の模式的な一部断面図である。
図 1 4の (A) 及び (B ) は、 図 1 3の (B ) に引き続き、 扁平型冷陰極電界 電子放出素子 (その 1 ) の製造方法を説明するための基板等の模式的な一部断面 図である。
図 1 5の (A) 及び (B ) は、 それそれ、 扁平型冷陰極電界電子放出素子 (そ の 2 ) の模式的な一部断面図、 及び、 平面型冷陰極電界電子放出素子の模式的な 一部断面図である。
図 1 6は、 プラズマ表示装置の概念的な分解斜視図である。
図 1 7は、 収束電極を有するスピント型冷陰極電界電子放出素子の模式的な一 部端面図である。
図 1 8は、 所謂 2電極型の冷陰極電界電子放出表示装置の模式的な一部断面図 である。
図 1 9は、 (Z n S : A g , C 1 ) から成る青色を発光する従来の蛍光体粒子に おける加速電圧と輝度低下との関係の一例を示すグラフである。 発明を実施するための最良の形態
以下、 図面を参照して、 好ましい実施例に基づき本発明を説明する。
(実施例 1 )
実施例 1は、 本発明の第 1の態様及び第 2の態様に係る蛍光体粒子及びその製 造方法、 表示用パネル及びその製造方法、 並びに、 平面型表示装置及びその製造 方法に関する。
実施例 1の蛍光体粒子の製造方法及び表示用パネルの製造方法を説明するため の支持体等の模式的な断面図を図 1の (A) 〜 (C ) に示す。 また、 図 2に実施 例 1の平面型表示装置 (冷陰極電界電子放出表示装置) 及び冷陰極電界電子放出 表示装置を構成する表示用パネル (アノードパネル) の模式的な一部端面図を示 し、 図 3に冷陰極電界電子放出表示装置の一部を切り出した模式的な分解斜視図 を示す。
この冷陰極電界電子放出表示装置においては、 表示用パネル (アノードパネル)
2 0と背面パネル (カソ一ドパネル) 1 0とが対向配置され、 両パネル 1 0 , 2 0は、 各々の周縁部において枠体 3 0を介して互いに接着され、 両パネル間の閉 鎖空間が真空空間とされている。背面パネル 1 0は、 冷陰極電界電子放出素子(電 界放出素子) を備えている。 図 2では、 電界放出素子の一例として、 円錐形の電 子放出部 1 6 Aを有する、 所謂スピン卜型電界放出素子を示す。 スピント型電界
放出素子は、 基板 1 1上に形成されたストライプ状の力ソード電極 1 2と、 カソ ード電極 1 2及び基板 1 1上に形成された絶縁層 1 3と、 絶縁層 1 3上に形成さ れたストライプ状のゲート電極 1 4と、 ゲート電極 1 4及び絶縁層 1 3に設けら れた開口部 1 5内に形成された円錐形の電子放出部 1 6 Aから構成されている。 尚、 電子放出部 1 6 Aは、 開口部 1 5の底部に位置する力ソード電極 1 2の部分 の上に設けられている。 ストライプ状の力ソード電極 1 2の射影像とストライプ 状のゲート電極 1 4の射影像とは直交している。 通常、 多数の電子放出部 1 6 A が、 各画素に対応付けられている。 電子放出部 1 6 Aには、 力ソード電極駆動回 路 3 1から力ソード電極 1 2を通じて相対的に負電圧(ビデオ信号)が印加され、 ゲート電極 1 4にはゲート電極駆動回路 3 2から相対的に正電圧 (走査信号) が 印加される。 これらの電圧印加によって生じた電界に応じ、 電子放出部 1 6 Aの 先端から電子が量子トンネル効果に基づき放出される。 尚、 上述とは逆に、 走査 信号が力ソード電極 1 2に入力され、 ビデオ信号がゲート電極 1 4に入力される 場合もある。
一方、 表示用パネル 2 0は、 ガラス等から成る支持体 2 1上の全面に形成され た発光体層 (蛍光体層) 2 2と、 発光体層 2 2上に形成されたアノード電極 2 4 (電極に相当する) を有する。 発光体層 2 2は、 蛍光体粒子から成り、 真空空間 中から飛来した電子 (具体的には、 電子放出部 1 6 Aから放出された電子) の照 射によって発光する。 アノード電極 2 4には、 加速電源 (アノード電極駆動回路) 3 3から、 ゲート電極 1 4に印加される正電圧よりも高い正電圧が印加され、 電 子放出部 1 6 Aから真空空間中へ放出された電子を、 発光体層 2 2に向かって誘 導する役割を果たす。 また、 アノード電極 2 4は、 発光体層 2 2を構成する蛍光 体粒子をィォン等の粒子によるスパッ夕から保護する機能、 電子励起によって生 じた発光体層 2 2の発光を支持体側へ反射させ、 支持体 2 1の外側から観察され る表示画面の輝度を向上させる機能、 及び、 過剰な帯電を防止して表示用パネル 2 0の電位を安定化させる機能も有する。 即ち、 アノード電極 2 4は、 アノード
電極としての機能を果たすだけでなく、 陰極線管 (CRT) の分野でメ夕ルバヅ ク膜として知られる部材が果たす機能とを兼ねている。 アノード電極 24は、 通 常、 アルミニウム薄膜から構成されている。
実施例 1における蛍光体粒子は、 水ガラスと蛍光体粒子 [例えば、 (ZnS: A g, CI)] と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩とを反応させ、 蛍光体 粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成することによって製造 される。 ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び酢酸塩であり、 蛍光体粒子の 表面は酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜によってコーティングされている。 具体的には、 酢酸バリゥム水溶液に水ガラスと蛍光体粒子との混合物の水溶液を 添加し、 酢酸塩と混合物水溶液中の水ガラスを反応させて、 蛍光体粒子の表面に 酸化珪素 (S iOx) を主成分としたガラス状薄膜を形成することによって製造さ れる。 尚、 酢酸バリウムと水ガラスの反応は、 先に式 (1) にて説明したとおり である。 以下、 図 1の (A) 〜 (C) を参照して、 実施例 1の表示用パネルの製 造方法あるいは平面型表示装置の製造方法を説明するが、 表示用パネルは、 水ガ ラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩とを反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成し、 このガラス 状薄膜によって、 混合溶液中に配置された支持体 21上に蛍光体粒子を固定し、 且つ、 蛍光体粒子と蛍光体粒子とを固定し、 以て、 支持体 21上に蛍光体粒子か ら構成された発光体層 22を形成することにより製造される。
[工程一 100]
先ず、 酢酸塩の溶液 (具体的には、 酢酸バリウム水溶液) 中に支持体 21を浸 漬する。 この状態を、 図 1の (A) に模式的に示す。 尚、 必要に応じて、 発光体 層を形成しない支持体 21の領域に、 ドライ · フィルム 25を積層しておく。
[工程一 110]
次いで、 容器中の酢酸バリウム水溶液中に、 K20を主成分とし、 K20/S i〇 2モル比が 18/100である水ガラスと蛍光体粒子の混合物水溶液を添加する
(図 1の (B ) 参照)。 全溶液中の酢酸バリウム濃度は、 例えば、 0 . 0 3〜0 . 0 8重量%とすればよく、 また、 全溶液中の水ガラスの濃度は、 例えば、 0 . 7 ~ 1 . 5重量%とすればよい。 更には、 混合物中の水ガラス/蛍光体粒子の割合 は、 形成すべき発光体層の厚さに基づき決定すればよい。 1 5分〜 3 0分程度放 置しておくことによって、 蛍光体粒子が沈降して支持体 2 1の表面に堆積し、 更 には、 先に説明した式 ( 1 ) に基づき、 酢酸バリウムと混合物水溶液中の水ガラ スとが反応して、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス 状薄膜が形成されるし、 このガラス状薄膜によって、 蛍光体粒子が支持体 2 1に 固定され、 且つ、 蛍光体粒子と蛍光体粒子とが相互に固定され、 蛍光体粒子から 構成された発光体層 (蛍光体層) 2 2を形成することができる。 この状態を、 図 1の (C ) に模式的に示す。 その後、 容器から支持体 2 1を取り出し、 あるいは 又、 容器から溶液を排出させ、 支持体 2 1上に形成された発光体層 2 2を乾燥さ せる。 その後、 必要に応じて、 ドライ ' フィルム 2 5を剥離する。
[工程— 1 2 0 ]
次に、 発光体層 2 2の上に、 主にアクリル系樹脂から構成されたラッカーから 成る中間膜を形成する。 具体的には、 水槽内に発光体層 2 2が形成された支持体 2 1を沈め、 水面にラッカ一膜を形成した後、 水槽内の水を抜くことによって、 ラッカ一から成る中間膜を発光体層 2 2の上に形成することができる。 その後、 全面に厚さ約 0 . 0 7 z mのアルミニウム薄膜から成るアノード電極 2 4を真空 蒸着法に基づき形成する。 最後に、 4 0 0 ° C程度の加熱処理を行うことによつ て、 中間膜を焼成する。 こうして、 図 2、 図 3に示した表示用パネル 2 0を作製 することができる。
尚、 アノード電極 2 4は、 有効領域を 1枚のシート状の導電材料で被覆した形 式のアノード電極としてもよいし、 1又は複数の電子放出部、 あるいは、 1又は 複数の画素に対応するアノード電極ュニッ卜が集合した形式のアノード電極とし てもよい。
次に、 スピント型電界放出素子を有する背面パネル 1 0の製造方法を説明する。 スピン卜型電界放出素子の製造方法は、 基本的には、 円錐形の電子放出部 1 6 A を金属材料の垂直蒸着により形成する方法である。 即ち、 開口部 1 5に対'して蒸 着粒子は垂直に入射するが、 開口部 1 5の付近に形成されるオーバ一ハング状の 堆積物による遮蔽効果を利用して、 開口部 1 5の底部に到達する蒸着粒子の量を 漸減させ、 円錐形の堆積物である電子放出部 1 6 Aを自己整合的に形成する。 以 下、 不要なオーバ一ハング状の堆積物の除去を容易とするために、 絶縁層 1 3及 びゲ一ト電極 1 4上に剥離層 1 7を予め形成しておく方法に基づくスピント型電 界放出素子から成る第 1の構造を有する電界放出素子を備えた平面型表示装置 (冷陰極電界電子放出表示装置) の製造方法の概要を、 基板等の模式的な一部端 面図である図 1 0の(A )、 (B )及び図 1 1の(A)、 (B ) を参照して説明する。 尚、 電界放出素子あるいはその製造方法を説明するための図面においては、 1つ の電子放出部のみを図示した。
[工程— A O ]
先ず、 例えばガラスから成る基板 1 1上にニオブ (N b ) から成るストライプ 状の力ソード電極 1 2を形成した後、全面に S i 02から成る絶縁層 1 3を形成し、 更に、 ストライプ状のゲート電極 1 4を絶縁層 1 3上に形成する。 ゲート電極 1 4の形成は、 例えば、 スパヅ夕法、 リソグラフィ技術及びドライエツチング技術 に基づき行うことができる。 次に、 ゲート電極 1 4及び絶縁層 1 3に開口部 1 5 を R I E (反応性イオン 'エッチング) 法にて形成し、 開口部 1 5の底部にカソ —ド電極 1 2を露出させる (図 1 0の (A) 参照)。 尚、 力ソード電極 1 2は、 単 一の材料層であってもよく、 複数の材料層を積層することによって構成すること もできる。 例えば、 後の工程で形成される各電子放出部の電子放出特性のばらつ きをカバ一するために、 力ソード電極 1 2の表層部を残部よりも電気抵抗率の高 い材料で構成することができる。 ストライプ状の力ソード電極 1 2は、 図面の紙 面左右方向に延び、 ストライプ状のゲート電極 1 4は、 図面の紙面垂直方向に延
びている。 尚、 ゲート電極 1 4を、 真空蒸着法等の P V D法、 C V D法、 電気メ ヅキ法ゃ無電解メヅキ法といったメヅキ法、 スクリ一ン印刷法、 レ一ザ一アブレ —シヨン法、 ゾルーゲル法、 リフ トオフ法等の公知の薄月莫形成技術と、 必要に応 じてエッチング技術との組合せによって形成してもよい。 スクリーン印刷法ゃメ ツキ法によれば、 直接、 例えばストライプ状のゲート電極を形成することが可能 である。
[工程一 A 1 ]
次に、 開口部 1 5の底部に露出した力ソード電極 1 2上に、 電子放出部 1 6 A を形成する。 具体的には、 基板 1 1を回転させながら、 アルミニウムを斜め蒸着 することにより、 全面に剥離層 1 7を形成する。 このとき、 基板 1 1の法線に対 する蒸着粒子の入射角を十分に大きく選択することにより (例えば、 入射角 6 5 度〜 8 5度)、 開口部 1 5の底部にアルミニウムを殆ど堆積させることなく、 ゲー ト電極 1 4及び絶縁層 1 3上に剥離層 1 7を形成することができる。 この剥離層 1 7は、 開口部 1 5の開口端部から庇状に張り出しており、 これにより開口部 1 5が実質的に縮径される (図 1 0の (B ) 参照)。
[工程— A 2 ]
その後、 全面に例えばモリブデン (M o ) を垂直蒸着する (入射角 3度〜 1 0 度)。 このとき、 図 1 1の (A) に示すように、 剥離層 1 7上でオーバーハング形 状を有するモリブデンから成る導電体層 1 8が成長するに伴い、 開口部 1 5の実 質的な直径が次第に縮小されるので、 開口部 1 5の底部において堆積に寄与する 蒸着粒子は、 次第に開口部 1 5の中央付近を通過するものに限られるようになる。 その結果、 開口部 1 5の底部には円錐形の堆積物が形成され、 この円錐形のモリ ブデンから成る堆積物が電子放出部 1 6 Aとなる。
次に、 電気化学的プロセス及び湿式プロセスによって剥離層 1 7を絶縁層 1 3 及びゲート電極 1 4の表面から剥離し、 絶縁層 1 3及びゲート電極 1 4の上方の 導電体層 1 8を選択的に除去する。 その結果、 図 1 1の (B ) に示すように、 開
口部 1 5の底部に位置する力ソード電極 1 2上に円錐形の電子放出部 1 6 Aを残 すことができる。
[工程— 1 3 0 ]
かかる電界放出素子が多数形成された背面パネル (力ソードパネル) 1 0と表 示用パネル (アノードパネル) 2 0とを組み合わせると、 図 2、 図 3に示した平 面型表示装置(冷陰極電界電子放出表示装置)を得ることができる。具体的には、 セラミックスから作製されたスぺーサを表示用パネル (アノードパネル) 2 0に 取り付け、 次いで、 例えば、 セラミックスやガラスから作製された高さ約 l mm の枠体 3 0を用意し、 枠体 3 0と背面パネル 1 0と表示用パネル 2 0とを例えば フリットガラスを用いて貼り合わせ、 フリットガラスを乾燥した後、 約 4 5 0 ° Cで 1 0〜3 0分焼成すればよい。 その後、 平面型表示装置の内部を 1 0—4P a程 度の真空度となるまで排気し、 適当な方法で封止する。 あるいは又、 例えば、 枠 体 3 0と背面パネル 1 0と表示用パネル 2 0との貼り合わせを高真空雰囲気中で 行ってもよい。 あるいは又、 平面型表示装置 (冷陰極電界電子放出表示装置) の 構造に依っては、 枠体無しで、 背面パネル 1 0と表示用パネル 2 0とを貼り合わ せてもよい。
以上のようにして作製した平面型表示装置である冷陰極電界電子放出表示装置 と、 従来の方法に基づき作製された表示用パネルに基づき組み立てられた冷陰極 電界電子放出表示装置における輝度の経時変化を調べた。 その結果を図 4の (A) に示す。 尚、 図 4の (A) の縦軸は、 初期輝度値を 1としたときの輝度相対値を 示し、 横軸は、 蛍光体粒子への電子積算照射量を示す。 また、 白丸印は、 実施例 1の冷陰極電界電子放出表示装置における測定結果であり、 白三角印は、 従来の 方法に基づき作製された表示用パネルを用いて組み立てられた冷陰極電界電子放 出表示装置における測定結果である。
従来の表示用パネル (アノードパネル) の製造方法の概要は以下のとおりであ る。 即ち、 蛍光体粒子とポリビニルアルコールと重クロム酸アンモニゥムとから
成る蛍光体スラリーを準備する。 そして、 ガラスから成る支持体上の全面にスピ ンコーティング法にて、蛍光体スラリーから成る感光性被膜を形成(塗布)する。 その後、 発光体層を形成すべき領域以外をマスクで覆い、 紫外線によって感光性 被膜を露光し、 水を用いて現像することで、 発光体層を形成すべき領域以外の領 域から感光性被膜を除去する。 これによつて、 発光体層を得ることができる。 そ の後、 発光体層上に中間膜を形成し、 真空蒸着法にて厚さ約 0. 07 111のアル ミニゥム薄膜から成るアノード電極を中間膜上に形成した後、 中間膜を焼成する。 図 4の (A) から、 実施例 1の冷陰極電界電子放出表示装置における蛍光体粒 子の輝度低下は、 従来の製造方法にて製造された表示用パネルを組み込んだ冷陰 極電界電子放出表示装置における蛍光体粒子よりも、 飛躍的に改善されているこ とが判る。 尚、 ( Z n S ·· A g , C I) の代わりに、 ( Z n S : Ag, A 1 )ヽ (Z nS : Ag, Cu, Al)ヽ (ZnS : Cu, Al)ヽ (ZnS : Cu, Au, A 1) から成る蛍光体粒子を用いた場合にも、 更には、 (Y202S: Eu3+)から成るから 成る蛍光体粒子を用いた場合にも、 同様の結果が得られた。 また、 酢酸バリウム の代わりに、 酢酸ストロンチウム、 酢酸アルミニウムといった酢酸塩を用いた場 合にも、 また、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム、 硝酸アルミニウムといった 硝酸塩を用いた場合にも (この場合、 ガラス状薄膜の出発物質は水ガラス及び硝 酸塩である)、 同様の結果が得られた。
尚、 水ガラスが入れられた容器中に蛍光体粒子を加え、 混合、 撹拌した後、 更 に、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム、 酢酸アルミニウムといった酢酸塩、 あ るいは又、 硝酸バリウム、 硝酸ス トロンチウム、 硝酸アルミニウムといった硝酸 塩を加えて、 混合、 撹拌する。 これによつて、 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩と の混合溶液中で水ガラスと酢酸塩とが反応し、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主 成分としたガラス状薄膜が形成される。 あるいは又、 水ガラスと蛍光体粒子と硝 酸塩との混合溶液中で水ガラスと硝酸塩とが反応して、 蛍光体粒子の表面に酸化 珪素を主成分としたガラス状薄膜が形成される。
具体的には、 例えば、 K20を主成分とする水ガラス 18. 7グラムを 62ミリ リッ トルのイオン交換水に添加し、 更に、 蛍光体粒子を 0. 3グラム加えて、 1 0分程度混合、 撹拌する。 次いで、 酢酸バリウム水溶液を、 0. 073重量%加 えて、 15分程度、 混合、 撹拌する。 その後、 遠心分離あるいは濾過を行い、 例 えば、 送風乾燥機を用いて 50° C、 24時間程度の乾燥を行う。 尚、 酢酸バリ ゥム水溶液の添加量は、 0. 001重量%〜1重量%、好ましくは 0. 01重量% 〜0. 11重量%である。
こうして、 酸化珪素 (SiOx) を主成分としたガラス状薄膜が表面に形成され ており、 ガラス状薄膜の出発物質が水ガラス及び酢酸塩である蛍光体粒子、 ある いは又、 酸化珪素 (SiOx) を主成分としたガラス状薄膜が表面に形成されてお り、 ガラス状薄膜の出発物質が水ガラス及び硝酸塩である蛍光体粒子を得ること ができる。 尚、 混合物中の水ガラス/蛍光'体粒子の割合は、 適宜決定すればよい が、 ガラス状薄膜の膜厚は、 例えば、 311111乃至5011111、 好ましくは、 5 nm 乃至 30 nmとすることが望ましい。
酢酸バリウム水溶液を用いて、 上述のように製造された蛍光体粒子をエネルギ —分散型 X線分光 (EDX)法によって分析したところ、 以下の表 1の結果が得 られた。
1]
原子%
S i 3. 3
S 48. 35
Z n 48. 35 また、 このようにして製造された蛍光体粒子を用いて、 従来の製造方法と同様 の方法で表示用パネル (アノードパネル) を製造してもよい。 即ち、 このように して製造された蛍光体粒子とポリビニルアルコールと重クロム酸アンモニゥムと
から成る蛍光体スラリーを準備する。 そして、 ガラスから成る支持体上の全面に スピンコーティング法にて、 蛍光体スラリーから成る感光性被膜を形成 (塗布) する。 その後、 発光体層を形成すべき領域以外をマスクで覆い、 紫外線によって 感光性被膜を露光し、 水を用いて現像することで、 発光体層を形成すべき領域以 外の領域から感光性被膜を除去する。 これによつて、 発光体層を得ることができ る。 その後、 発光体層上に中間膜を形成し、 真空蒸着法にて厚さ約 0 . 0 7 / m のアルミニウム薄膜から成るアノード電極を中間膜上に形成した後、 中間膜を焼 成する。
(実施例 2 )
実施例 2は、 実施例 1の変形である。 実施例 1においては、 単色を発光する平 面型表示装置 (冷陰極電界電子放出表示装置) を製造した。 一方、 実施例 2にお いては、 三原色 (R , G , B ) を発光し得る表示用パネル及びカラ一平面型表示 装置 (具体的には、 冷陰極電界電子放出表示装置) を製造する。
実施例 2の蛍光体粒子の製造方法及び表示用パネルの製造方法を、 以下、 支持 体等の模式的な断面図である図 5の (A) 〜 (D ) 及び図 6の (A) 〜 (D ) を 参照して説明する。 尚、 実施例 2の表示用パネル、 冷陰極電界電子放出表示装置 の模式的な一部端面図は、 図 7に示したと同様である。 また、 発光体層 (赤色発 光体層 2 2 R、 緑色発光体層 2 2 G、 青色発光体層 2 2 B ) の配置状態、 支持体 2 1等の断面は、 図 8の (A)、 ( B ) あるいは図 9の 、 )、 ( Β ) に示したと同 様とすることができる。
[工程— 2 0 0 ]
実施例 2においては、 先ず、 支持体 2 1の表面に、 例えば、 井桁状 (格子形状) の隔壁 2 3を形成する (図 5の (Α) 参照)。 具体的には、 酸化コバルト等の金属 酸化物により黒色に着色した鉛ガラス層を形成した後、 フォトリソグラフィ技術 及びエッチング技術によって鉛ガラス層を選択的に加工することにより、 格子形 状 (井桁形状) の隔壁 2 3を得ることができる。 尚、 場合によっては、 低融点ガ
ラスペ一ストをスクリーン印刷法にて支持体 2 1上に印刷し、 次いで、 かかる低 融点ガラスペーストを焼成することによって隔壁を形成してもよいし、 感光性ポ リイミ ド樹脂層を支持体 2 1の全面に形成した後、 かかる感光性ポリイミ ド樹脂 層を露光、現像することによって、隔壁を形成してもよい。隔壁 2 3の形成前に、 隔壁 2 3を形成すべき支持体 2 1の部分の表面に、 例えば、 酸化クロムから成る ブラックマトリックスを形成することが好ましい。 ブラックマトリックスは、 例 えば、 真空蒸着法やスパッタリング法とエッチング法との組合せ、 真空蒸着法や スパッ夕リング法、 スピンコーティング法とリフトオフ法との組合せに、 スクリ —ン印刷法、 リソグラフィ技術等、 使用する材料に依存して適宜選択された方法 にて形成することができる。
[工程一 2 1 0 ]
次に、 隔壁 2 3の頂面に、 感光性及び接着性を有する、 所謂ドライ · フィルム 2 5を貼り合わせる。 このドライ 'フィルム 2 5は、 例えば、 プリント配線板の 製造において使用されているものを用いればよい。 ドライ ·フィルム 2 5の貼り 合わせには、 フィルムラミネ一夕を使用すればよい。 具体的には、 8 0 ° C;〜 1 2 0 ° Cに加熱されたゴムローラを用いて、 ドライ ' フィルム 2 5を隔壁 2 3の 頂面に貼り合わせればよい。 尚、 ドライ ·フィルム 2 5は、 支持体 2 1の表面と は接していない。 隔壁 2 3の最低高さを約 2 0〃mとしたが、 このような値に限 定するものではなく、 隔壁 2 3の高さはドライ · フィルムの硬さや隔壁の寸法に 基づき、 適宜決定すればよいが、 形成すべき発光体層 2 2の厚さよりも高いこと が要求される。 もしも、 形成すべき発光体層 2 2の厚さよりも隔壁 2 3の高さが 低い場合、 形成された発光体層 2 2とドライ ' フィルム 2 5とが接触し、 その結 果、 ドライ ·フィルムの剥離時、 発光体層 2 2が支持体 2 1から剥離、 除去され る虞があるからである。
[工程— 2 2 0 ]
その後、 第 1色目の発光体層 (例えば、 緑色を発光する発光体層 2 2 G) を形
成すべき支持体 2 1の領域の上方のドライ ·フィルム 2 5を選択的に除去し、 第 1色目の発光体層を形成しない支持体 2 1の領域の上方に、 隔壁 2 3の頂面によ つて担持されたドライ 'フィルム 2 5を残す。 この状態を、 図 5の (B ) に模式 的に示す。 具体的には、 例えば、 第 1色目の発光体層を形成すべき支持体 2 1の 領域の上方のドライ · フィルム 2 5を露光、 現像することで、 除去することがで きる。 尚、 ドライ ·フィルムとしてポジ型を用いてもよい。 また、 ドライ 'フィ ルムは、 アルカリ水溶液可溶タイプを用いてもよいし、 溶剤可溶タイプを用いて もよい。
[工程— 2 3 0 ]
そして、第 1色目の発光体層 2 2 Gを形成するために、実施例 1と同様の操作、 即ち、 [工程一 1 0 0 ] 及び [工程一 1 1 0 ] を実行する。 これによつて、 図 5の ( C ) に示す状態を得ることができる。 第 1色目の発光体層を形成しない支持体 2 1の領域の上方には隔壁 2 3の頂面によって担持されたドライ · フィルム 2 5 が残されているので、 かかる支持体 2 1の領域に第 1色目の発光体層 2 2 Gが形 成されることはない。 次いで、 全体を乾燥した後、 ドライ · フィルム 2 5を剥離 する (図 5の(D )参照)。剥離液としては、 アルカリ水溶液可溶タイプのドライ · フィルムを用いた場合には、 水酸化ナトリウムを用いればよいし、 溶剤可溶タイ プを用いた場合には、 アルコール等の有機溶剤を用いればよい。 ドライ 'フィル ム 2 5の剥離によって、 ドライ ·フィルム 2 5上の発光体層も同時に除去される。
[工程一 2 4 0 ]
その後、 青色を発光する第 2色目の発光体層 2 2 B及び赤色を発光する第 3色 目の発光体層 2 2 Rについても、 [工程— 2 1 0 ]〜[ェ程ー2 3 0 ]を繰り返す。 これによつて、 図 6の (A) に示す構造を得ることができる。
[工程一 2 5 0 ]
次いで、 各発光体層 (蛍光体層) 2 2 R , 2 2 G , 2 2 B (これらを総称して、 単に発光体層 2 2と呼ぶ場合がある) の上に、 主にアクリル系樹脂から構成され
たラッカーから成る中間膜 2 6を形成する (図 6の (B ) 参照)。 具体的には、 水 槽内に発光体層 2 2が形成された支持体 2 1を沈め、 水面にラッカー膜を形成し た後、 水槽内の水を抜くことによって、 ラッカ一から成る中間膜 2 6を発光体層 2 2の上から隔壁 2 3の上に亙って形成することができる。 尚、 ラッカ一に添加 された可塑剤の量や、 水面にラッカ一膜を形成するときの条件によって、 中間膜 2 6の硬さや延び率を変えることができ、 これらを最適化することによって、 中 間膜 2 6を発光体層 2 2の上から隔壁 2 3の上に亙って形成することができる。
[工程— 2 6 0 ]
その後、 全面にアルミニウムから成るアノード電極 2 4を真空蒸着法に基づき 形成する (図 6の (C ) 参照)。 最後に、 4 0 0 ° C程度の加熱処理を行うことに よって、 中間膜 2 6を焼成し、 図 6の (D ) に示す構造を有する表示用パネル 2 0を得ることができる。 中間膜 2 6の燃焼により生じたガスは、 例えば、 ァノ一 ド電極 2 4のうち、 隔壁 2 3の形状に沿って折れ曲がつている領域に生じる微細 な孔を通じて外部に排出される。 この孔は微細なため、 アノード電極 2 4の構造 的な強度や画像表示特性に深刻な影響を及ぼすものではない。
[工程一 2 7 0 ]
以降、 このようにして作製された表示用パネル (アノードパネル) 2 0と、 実 施例 1と同様にして作製された背面パネル (力ソードパネル) 1 0とを組み立て ることによって、 図 7に示した冷陰極電界電子放出表示装置を得ることができる。 また、 実施例 1にて説明した方法にて製造された蛍光体粒子を用いて、 従来の 製造方法と同様の方法で表示用パネル (アノードパネル) を製造してもよい。 即 ち、 [工程一 2 0 0 ] の後、 赤色発光体層 2 2 Rを形成するために、 実施例 1にて 説明した方法にて製造された赤色発光蛍光体粒子を、 例えばポリビニルアルコ一 ル (P V A) 樹脂と水に分散させ、 更に、 重クロム酸アンモニゥムを添加した赤 色発光蛍光体スラリーを全面に塗布した後、 かかる赤色発光蛍光体スラリーを乾 燥する。 その後、 支持体 2 1側から赤色発光体層 2 2 Rを形成すべき赤色発光蛍
光体スラリーの部分に紫外線を照射し、 赤色発光蛍光体スラリーを露光する。 赤 色発光蛍光体スラリーは支持体 2 1側から徐々に硬化する。 形成される赤色発光 体層 2 2 Rの厚さは、 赤色発光蛍光体スラリーに対する紫外線の照射量により決 定される。 ここでは、 例えば、 赤色発光蛍光体スラリーに対する紫外線の照射時 間を調整して、 赤色発光体層 2 2 1 の厚さを約 8〃mとする。 その後、 赤色発光 蛍光体スラリーを現像することによって、 所定の隔壁 2 3の間に赤色発光体層 2 2 Rを形成することができる。 以下、 緑色発光蛍光体スラリーに対して同様の処 理を行うことによって緑色発光体層 2 2 Gを形成し、 更に、 青色発光蛍光体スラ リーに対して同様の処理を行うことによって青色発光体層 2 2 Bを形成する。 発 光体層の形成方法は、 以上に説明した方法に限定されず、 赤色発光蛍光体スラリ 一、 緑色発光蛍光体スラリー、 青色発光蛍光体スラリーを順次塗布した後、 各蛍 光体スラリーを順次露光、 現像して、 各発光体層を形成してもよいし、 スクリ一 ン印刷法等により各発光体層を形成してもよい。 その後、 [工程一 2 5 0 ] 〜 [ェ 程一 2 7 0 ] を実行することで、 冷陰極電界電子放出表示装置を得ることができ る。
(実施例 3 )
実施例 3は、 本発明の第 3の態様に係る蛍光体粒子、 表示用パネル及び平面型 表示装置、 並びに、 本発明の第 3の形態及び第 4の態様に係る蛍光体粒子の製造 方法、 表示用パネルの製造方法及び平面型表示装置の製造方法に関する。
実施例 3の表示用パネル (アノードパネル) 及び平面型表示装置 (冷陰極電界 電子放出表示装置) の構造は、 図 2及び図 3を参照して説明した実施例 1のァノ ードパネル及び冷陰極電界電子放出表示装置、 あるいは、 図 7〜図 9を参照して 説明した実施例 2のアノードパネル及び冷陰極電界電子放出表示装置の構造と同 様とすることができるので、 詳細な説明は省略する。
実施例 3の蛍光体粒子は、 酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜が 表面に形成されており、 このガラス状薄膜上に、 導電性を有する金属酸化膜が形
成されている。 即ち、 ガラス状薄膜の出発物質は、 蛍光体粒子の表面は酸化珪素 (S i Ox) を主成分としたガラス状薄膜によってコーティングされている。 更に は、 ガラス状薄膜の表面は導電性を有する金属酸化膜 (広くは、 導電性を有する 膜) によってコ一ティングされている。
具体的には、 水ガラスが入れられた容器中に、 例えば (ZnS : Ag, C l)、 (ZnS Ag, Al)、 (ZnS : Ag, Cu, Al) (ZnS : Cu3 A 1) あるいは (ZnS : Cu, Au, Al) から成る蛍光体粒子を加え、 10分程度 混合、 撹拌した後、 更に、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム、 酢酸アルミニゥ ムといった酢酸塩、 あるいは又、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム、 硝酸アル ミニゥムといった硝酸塩を加えて、 混合、 撹拌する。 これによつて、 水ガラスと 蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で水ガラスと酢酸塩とが反応し、 蛍光体粒子 の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が形成される。 あるいは又、 水ガ ラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で水ガラスと硝酸塩とが反応して、 蛍 光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が形成される。 その後、 遠心分離あるいは濾過を行い、 例えば、 送風乾燥機を用いて乾燥を行うことによ つて、酸化珪素( S i Ox)を主成分としたガラス状薄膜が表面に形成されており、 ガラス状薄膜の出発物質が水ガラス及び酢酸塩である蛍光体粒子、 あるいは又、 酸化珪素 (S iOx) を主成分としたガラス状薄膜が表面に形成されており、 ガラ ス状薄膜の出発物質が水ガラス及び硝酸塩である蛍光体粒子を得ることができるな 混合物中の水ガラス/蛍光体粒子の割合は、 適宜決定すればよいが、 ガラス状薄 膜の膜厚は、 例えば、 311111乃至5011111、 好ましくは、 511111乃至3011111と することが望ましい。
例えば、 酢酸バリウムを用いる場合の、 以上に説明した具体的な蛍光体粒子の 製造工程は、 実施例 1にて説明したとおりである。
こうして得られた蛍光体粒子におけるガラス状薄膜の上に、 例えば、 レーザ一 アブレーシヨン法に基づき金属酸化膜を形成する。 金属酸化膜を、 酸化亜鉛 (Z
n O )、 あるいは又、 インジウム一錫酸化物 (I T O )、 あるいは又、 酸化インジ ゥム (I n203) から構成する。
図 1 2にレーザーアブレ一シヨン装置の概要を示す。 このレーザーアブレ一シ ヨン装置 7 0は、 レーザー装置 7 1と、 チャンバ一 7 2と、 チャンバ一 7 2に取 り付けられた石英製のレンズ 7 3と、 金属酸化膜を形成するための材料 (夕一ゲ ッ ト材料) を入れた容器 7 4と、 ガラス状薄膜の上に金属酸化膜を形成すべき蛍 光体粒子を入れた容器 7 6を載置した振動台 7 5から構成されている。
蛍光体粒子におけるガラス状薄膜の上に金属酸化膜を形成する場合、 夕ーゲッ ト材料を容器 7 4に入れ、 ガラス状薄膜の上に金属酸化膜を形成すべき蛍光体粒 子を容器 7 6に入れておく。 そして、 チャンバ一 7 2内を口一タリ一ポンプ (図 示せず) で 1 P a程度に真空引きした後、 チャンバ一 7 2内に窒素ガスゃァルゴ ンガスを導入し、 チャンバ一 7 2内を 2 X 1 02P a程度の圧力とする。 そして、 振動台 7 5を振動させながら、 波長 2 6 6 nmの Y A Gレーザ一光 (エネルギー 密度:例えば 1〜5 J / c m2) を、 レーザ一装置 7 1からレンズ 7 3を介して夕 —ゲット材料に照射する。 蛍光体粒子が入れられた容器 7 6を絶えず振動させる ことによって、蛍光体粒子が容器 7 6内で回転し(動き)、絶えず、溶融、蒸発(ァ ブレーシヨン) したターゲット材料に晒される結果、 蛍光体粒子の表面に形成さ れたガラス状薄膜上に金属酸化膜を均一に形成することができる。
容器 7 6の振動数や強さは、 蛍光体粒子の粒径や凝集の度合いにより、 適宜決 定すればよい。 レーザー照射の時間は、 例えば 1 0分〜 5時間、 好ましくは 2時 間前後を例示することができる。 レーザー照射の時間が長すぎると、 金属酸化膜 の膜厚が厚くなりすぎ、 蛍光体粒子の輝度が低下する。 一方、 レーザー照射の時 間が短すぎると、 金属酸化膜の膜厚が薄くなり過ぎ、 金属酸化膜を均一に形成す ることが困難となる。 レーザー光の波長は 2 6 6 nmに限定するものではないが、 短波長のレーザ一光 (例えば、 2 4 8 nmの K r Fレーザ一光) を用いることが 好ましい。 チャンバ一 7 2内の真空度は、 2 X 1 0 P a〜2 X 1 03P a程度、 望
ましくは 2 x 1 02P a前後とすることが好ましい。 尚、 チャンバ一 7 2内の真空 度が低すぎると、 振動台 7 5の振動によっても蛍光体粒子に回転 (動き) が生じ ない場合がある。
こうして得られた蛍光体粒子に基づき、 表示用パネル (アノードパネル) 2 0 あるいは平面型表示装置である冷陰極電界電子放出表示装置を製造する。
具体的には、 実施例 1と同様に、 このようにして製造された蛍光体粒子とポリ ビニルアルコールと重クロム酸アンモニゥムとから成る蛍光体スラリーを準備す る。 そして、 ガラスから成る支持体上の全面にスピンコーティング法にて、 蛍光 体スラリーから成る感光性被膜を形成 (塗布) する。 その後、 発光体層を形成す べき領域以外をマスクで覆い、 紫外線によって感光性被膜を露光し、 水を用いて 現像することで、 発光体層を形成すべき領域以外の領域から感光性被膜を除去す る。 これによつて、 発光体層 (蛍光体層) を得ることができる。 その後、 発光体 層上に中間膜を形成し、 真空蒸着法にて厚さ約 0 . 0 7 mのアルミニウム薄膜 から成るアノード電極を中間膜上に形成した後、 中間膜を焼成する。 その後、 表 示用パネル (アノードパネル) と背面パネル (力ソードパネル) とを組み立てる ことによって冷陰極電界電子放出表示装置を得ることができる。
あるいは又、 実施例 2と同様にして、 [工程一 2 0 0 ] の後、 赤色発光体層 2 2 Rを形成するために、 このようにして製造された赤色発光蛍光体粒子を、 例えば ポリビニルアルコール (P VA ) 樹脂と水に分散させ、 更に、 重クロム酸アンモ 二ゥムを添加した赤色発光蛍光体スラリーを全面に塗布した後、 かかる赤色発光 蛍光体スラリーを乾燥する。 その後、 支持体 2 1側から赤色発光体層 2 2 Rを形 成すべき赤色発光蛍光体スラリーの部分に紫外線を照射し、 赤色発光蛍光体スラ リーを露光する。 その後、 赤色発光蛍光体スラリーを現像することによって、 所 定の隔壁 2 3の間に赤色発光体層 2 2 Rを形成することができる。 以下、 緑色発 光蛍光体スラリーに対して同様の処理を行うことによって緑色発光体層 2 2 Gを 形成し、 更に、 青色発光蛍光体スラリーに対して同様の処理を行うことによって
青色発光体層 22 Bを形成する。 発光体層の形成方法は、 以上に説明した方法に 限定されず、 赤色発光蛍光体スラリー、 緑色発光蛍光体スラリー、 青色発光蛍光 体スラリーを順次塗布した後、 各蛍光体スラリーを順次露光、 現像して、 各発光 体層を形成してもよいし、 スクリーン印刷法等により各発光体層を形成してもよ い。 その後、 [工程— 250:] 〜 [工程一 270] を実行することで、 冷陰極電界 電子放出表示装置を得ることができる。
以上のようにして作製した平面型表示装置である冷陰極電界電子放出表示装置 と、 従来の方法に基づき作製された表示用パネルに基づき組み立てられた冷陰極 電界電子放出表示装置における輝度の絰時変化を調べた。 その結果を図 4の (B) に示す。 尚、 図 4の (B) の縦軸は輝度相対値を示し、 横軸は蛍光体粒子への電 子線ビームの照射時間を示す。 また、 白丸印は、 実施例 3の冷陰極電界電子放出 表示装置における測定結果であり、 白三角印は、 先に説明したと同様の従来の方 法に基づき作製された表示用パネルを用いて組み立てられた冷陰極電界電子放出 表示装置における測定結果である。 尚、 図 4の (B) に示す結果は、 蛍光体粒子 として (ZnS : AgC 1) を用い、 ガラス状薄膜の出発物質として水ガラス及 び酢酸バリウムを用い、 金属酸化膜を I TOから構成した例である。 また、 加速 電圧を 7キロボルト、 電流密度を 13. S A/cm2とした結果である。
図 4の (B) から、 実施例 3の冷陰極電界電子放出表示装置における蛍光体粒 子の輝度低下は、 従来の製造方法にて製造された表示用パネルを組み込んだ冷陰 極電界電子放出表示装置における蛍光体粒子よりも、 飛躍的に改善されているこ とが判る。 尚、 (ZnS : Ag, C 1) の代わりに、 ( Z n S : Ag3 A 1 )、 (Z nS : Ag, Cu, Al)ヽ (ZnS : Cu, Al)ヽ ( Z n S : C u , Au, Al) から成る蛍光体粒子を用いた場合にも、 更には、 (Y2〇2S : E u3+)から成るから 成る蛍光体粒子を用いた場合にも、 同様の結果が得られた。 また、 酢酸バリウム の代わりに、 酢酸ストロンチウム、 酢酸アルミニウムといった酢酸塩を用いた場 合にも、 また、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム、 硝酸アルミニウムといった
硝酸塩を用いた場合にも (この場合、 ガラス状薄膜の出発物質は水ガラス及び硝 酸塩である)、 同様の結果が得られた。 更には、 I T Oの代わりに、 金属酸化膜と して Z n Oあるいは I n203を用いた場合にも同様の結果が得られた。
(各種の電界放出素子)
以下、 各種の電界放出素子及びその製造方法について説明するが、 これらの電 界放出素子を用いた平面型表示装置 (冷陰極電界電子放出表示装置) の構成は、 実施例 1〜は実施例 3にて説明した平面型表示装置 (冷陰極電界電子放出表示装 置) とすればよい。
所謂 3電極型の冷陰極電界電子放出表示装置 (以下、 特に断りの無い限り、 表 示装置と略称する) を構成する電界放出素子は、 電子放出部の構造により、 具体 的には、 例えば、 以下の 2つの範疇に分類することができる。 即ち、 第 1の構造 の電界放出素子は、
(ィ)基板上に設けられ、第 1の方向に延びるストライプ状のカソード電極と、 (口) 基板及びカソ一ド電極上に形成された絶縁層と、
(ハ) 絶縁層上に設けられ、 第 1の方向とは異なる第 2の方向に延びるストラ ィプ状のゲート電極と、
(二) ゲート電極に設けられた第 1開口部、 及び、 絶縁層に設けられ、 第 1閧 口部と連通した第 2開口部と、
(ホ) 第 2開口部の底部に位置する力ソード電極上に設けられた電子放出部、 力 >ら成り、
第 2開口部の底部に露出した電子放出部から電子が放出される構造を有する。 このような第 1の構造を有する電界放出素子として、 上述したスピント型 (円 錐形の電子放出部が、 第 2開口部の底部に位置するカソード電極上に設けられた 電界放出素子)、 扁平型 (略平面状の電子放出部が、 第 2開口部の底部に位置する 力ソード電極上に設けられた電界放出素子) を挙げることができる。
第 2の構造の電界放出素子は、
(ィ) 基板上に設けられた、 第 1の方向に延びるストライプ状の力ソード電極 と、
(口) 基板及びカソ一ド電極上に形成された絶縁層と、
(ハ) 絶縁層上に設けられ、 第 1の方向とは異なる第 2の方向に延びるストラ イブ状のゲート電極と、
(二) ゲート電極に設けられた第 1開口部、 及び、 絶縁層に設けられ、 第 1閧 口部と連通した第 2開口部、
力 ら^り、
第 2開口部の底部に露出したカソード電極の部分が電子放出部に相当し、 かか る第 2開口部の底部に露出したカソ一ド電極の部分から電子を放出する構造を有 する。
このような第 2の構造を有する電界放出素子として、 平坦なカソード電極の表 面から電子を放出する平面型電界放出素子を挙げることができる。
スピント型電界放出素子にあっては、 電子放出部を構成する材料として、 タン グステン、 タングステン合金、 モリブデン、 モリブデン合金、 チタン、 チタン合 金、 ニオブ、 ニオブ合金、 タンタル、 タンタル合金、 クロム、 クロム合金、 及び、 不純物を含有するシリコン (ポリシリコンやアモルファスシリコン) から成る群 から選択された少なくとも 1種類の材料を挙げることができる。 スピント型電界 放出素子の電子放出部は、 例えば、 真空蒸着法やスパッタリング法、 C V D法に よって形成することができる。
扁平型電界放出素子にあっては、 電子放出部を構成する材料として、 カゾード 電極を構成する材料よりも仕事関数 Φの小さい材料から構成することが好ましく、 どのような材料を選択するかは、 力ソード電極を構成する材料の仕事関数、 ゲ一 ト電極と力ソード電極との間の電位差、 要求される放出電子電流密度の大きさ等 に基づいて決定すればよい。 電界放出素子におけるカソ一ド電極を構成する代表 的な材料として、 タングステン (Φ = 4 . 5 5 e V)、 ニオブ(Φ = 4 , 0 2〜4 .
87 eV)ヽ モリブデン (Φ = 4. 53〜 4. 95 eV)、 アルミニウム (Φ = 4. 28 e V)、 銅 (Φ = 4. 6 e V)ヽ タンタル(<D = 4. 3eV)、 クロム (Φ = 4. 5 eV)、 シリコン (Φ = 4. 9 e V) を例示することができる。 電子放出部は、 これらの材料よりも小さな仕事関数 Φを有していることが好ましく、 その値は概 ね 3 eV以下であることが好ましい。 かかる材料として、 炭素 (Φく l eV;)、 セ シゥム (Φ = 2. 14 e V)s L aB6 ( = 2. 66〜 2. 76 eV)、 B aO (Φ =1. 6〜2. 7eV) S r 0 (Φ= 1. 25〜: 1. 6 eV)ヽ Y203 (Φ = 2. O eV) CaO (Φ=1. 6〜1. 86 eV)ヽ Β a S (Φ= 2. 05eV) T iN (Φ = 2. 92eV) Z rN (Φ= 2. 92 e V)を例示することができる。 仕事関数 Φが 2 eV以下である材料から電子放出部を構成することが、 一層好ま しい。 尚、 電子放出部を構成する材料は、 必ずしも導電性を備えている必要はな い。
あるいは又、扁平型電界放出素子において、電子放出部を構成する材料として、 かかる材料の 2次電子利得 5がカソード電極を構成する導電性材料の 2次電子利 得 (5よりも大きくなるような材料から適宜選択してもよい。 即ち、 銀 (Ag)、 ァ ルミニゥム (Al)、 金 (Au)、 コバルト (Co)、 銅 (Cu)、 モリブデン (M o)、 ニオブ (Nb)、 ニッケル (Ni)、 白金 (Pt)、 タンタル (Ta)、 夕ング ステン (W)、 ジルコニウム (Zr)等の金属;シリコン (S i)、 ゲルマニウム (Ge) 等の半導体;炭素やダイャモンド等の無機単体;及び酸化アルミニゥム (Al20:i)、 酸化バリウム (BaO)、 酸化ベリリウム (BeO)、 酸化カルシゥ ム(CaO)、酸化マグネシウム(MgO)ヽ酸化錫(Sn02)、 フヅ化バリウム(B aF2)、 フヅ化カルシウム (CaF2)等の化合物の中から、 適宜選択することが できる。 尚、 電子放出部を構成する材料は、 必ずしも導電性を備えている必要は ない。
扁平型電界放出素子にあっては、 特に好ましい電子放出部の構成材料として、 炭素、 より具体的にはダイヤモンドやグラフアイ ト、 カーボン 'ナノチューブ構
造体を挙げることができる。 電子放出部をこれらから構成する場合、 5 X 1 07V /m以下の電界強度にて、 表示装置に必要な放出電子電流密度を得ることができ る。 また、 ダイヤモンドは電気抵抗体であるため、 各電子放出部から得られる放 出電子電流を均一化することができ、 よって、 表示装置に組み込まれた場合の輝 度ばらつきの抑制が可能どなる。 更に、 これらの材料は、 表示装置内の残留ガス のイオンによるスパヅ夕作用に対して極めて高い耐性を有するので、 電界放出素 子の長寿命化を図ることができる。
カーボン 'ナノチューブ構造体として、 具体的には、 カーボン 'ナノチューブ 及び/又はカーボン ·ナノファイバ一を挙げることができる。'より具体的には、 カーボン 'ナノチューブから電子放出部を構成してもよいし、 カーボン 'ナノフ アイバーから電子放出部を構成してもよいし、 カーボン ·ナノチューブとカーボ ン ·ナノファイバ一の混合物から電子放出部を構成してもよい。 カーボン ·ナノ チューブや力一ボン ·ナノファイバ一は、 巨視的には、粉末状であってもよいし、 薄膜状であってもよいし、 場合によっては、 カーボン ·ナノチューブ構造体は円 錐状の形状を有していてもよい。 カーボン 'ナノチューブやカーボン ·ナノファ ィバ一は、 周知のアーク放電法やレ一ザ一アブレーシヨン法といった P V D法、 プラズマ C V D法やレーザー C V D法、 熱 C V D法、 気相合成法、 気相成長法と いつた各種の C V D法によつて製造、 形成することができる。
扁平型電界放出素子を、 バインダ材料にカーボン ·ナノチ Lーブ構造体を分散 させたものを力ソード電極の所望の領域に例えば塗布した後、 バインダ材料の焼 成あるいは硬化を行う方法 (より具体的には、 エポキシ系樹脂やアクリル系樹脂 等の有機系バインダ材料や水ガラス等の無機系バインダ材料に力一ボン ·ナノチ ユーブ構造体を分散したものを、 カソ一ド電極の所望の領域に例えば塗布した後、 溶媒の除去、 バインダ材料の焼成 '硬化を行う方法) によって製造することもで きる。 尚、 このような方法を、 力一ボン 'ナノチューブ構造体の第 1の形成方法 と呼ぶ。 塗布方法として、 スクリーン印刷法を例示することができる。
あるいは又、 扁平型電界放出素子を、 カーボン 'ナノチューブ構造体が分散さ れた金属化合物溶液をカソ一ド電極上に塗布した後、 金属化合物を焼成する方法 によって製造することもでき、 これによつて、 金属化合物に由来した金属原子を 含むマトリックスにてカーボン ·ナノチューブ構造体が力ソード電極表面に固定 される。 尚、 このような方法を、 カーボン .ナノチューブ構造体の第 2の形成方 法と呼ぶ。マトリックスは、導電性を有する金属酸化物から成ることが好ましく、 より具体的には、 酸化錫、 酸化インジウム、 酸化インジウム—錫、 酸化亜鉛、 酸 化アンチモン、 又は、酸化アンチモン一錫から構成することが好ましい。焼成後、 各カーボン ·ナノチューブ構造体の一部分がマトリックスに埋め込まれている状 態を得ることもできるし、 各カーボン ·ナノチューブ構造体の全体がマトリヅク スに埋め込まれている状態を得ることもできる。 マトリッタスの体積抵抗率は、
1 X 1 0 "9 Ω - m乃至 5 X 1 0 "6 Ω - mであることが望ましい。
金属化合物溶液を構成する金属化合物として、 例えば、 有機金属化合物、 有機 酸金属化合物、 又は、 金属塩 (例えば、 塩化物、 硝酸塩、 酢酸塩) を挙げること ができる。有機酸金属化合物溶液として、有機錫化合物、有機ィンジゥム化合物、 有機亜鉛化合物、 有機アンチモン化合物を酸 (例えば、 塩酸、 硝酸、 あるいは硫 酸) に溶解し、 これを有機溶剤 (例えば、 トルエン、 酢酸プチル、 イソプロピル アルコール) で希釈したものを挙げることができる。 また、 有機金属化合物溶液 として、 有機錫化合物、 有機インジウム化合物、 有機亜鉛化合物、 有機アンチモ ン化合物を有機溶剤 (例えば、 トルエン、 酢酸プチル、 イソプロピルアルコール) に溶解したものを例示することができる。 溶液を 1 0 0重量部としたとき、 力一 ボン 'ナノチューブ構造体が 0 . 0 0 1〜2 0重量部、 金属化合物が 0 . 1〜 1 0重量部、 含まれた組成とすることが好ましい。 溶液には、 分散剤や界面活性剤 が含まれていてもよい。 また、 マトリックスの厚さを増加させるといった観点か ら、 金属化合物溶液に、 例えば力一ボンブラック等の添加物を添加してもよい。 また、場合によっては、有機溶剤の代わりに水を溶媒として用いることもできる。
カーボン ·ナノチューブ構造体が分散された金属化合物溶液をカソード電極上 に塗布する方法として、 スプレー法、 スピンコ一ティング法、 デイツビング法、 ダイクオ一夕一法、 スクリーン印刷法を例示することができるが、 中でもスプレ 一法を採用することが塗布の容易性といった観点から好ましい。
カーボン ·ナノチューブ構造体が分散された金属化合物溶液をカソ一ド鼋極上 に塗布した後、 金属化合物溶液を乾燥させて金属化合物層を形成し、 次いで、 力 ソード電極上の金属化合物層の不要部分を除去した後、 金属化合物を焼成しても よいし、 金属化合物を焼成した後、 力ソード電極上の不要部分を除去してもよい し、 カソード電極の所望の領域上にのみ金属化合物溶液を塗布してもよい。
金属化合物の焼成温度は、 例えば、 金属塩が酸化されて導電性を有する金属酸 化物となるような温度、 あるいは又、 有機金属化合物や有機酸金属化合物が分解 して、 有機金属化合物や有機酸金属化合物に由来した金属原子を含むマトリック ス (例えば、 導電性を有する金属酸化物) が形成できる温度であればよく、 例え ば、 3 0 0 ° C以上とすることが好ましい。 焼成温度の上限は、 電界放出素子あ るいはカソードパネルの構成要素に熱的な損傷等が発生しない温度とすればよい c 力一ボン ·ナノチューブ構造体の第 1の形成方法あるいは第 2の形成方法にあ つては、 電子放出部の形成後、 電子放出部の表面の一種の活性化処理 (洗浄処理) を行うことが、 電子放出部からの電子の放出効率の一層の向上といった観点から 好ましい。 このような処理として、 水素ガス、 アンモニアガス、 ヘリウムガス、 アルゴンガス、 ネオンガス、 メタンガス、 エチレンガス、 アセチレンガス、 窒素 ガス等のガス雰囲気中でのプラズマ処理を挙げることができる。
力一ボン ·ナノチューブ構造体の第 1の形成方法あるいは第 2の形成方法にあ つては、 電子放出部は、 第 2開口部の底部に位置する力ソード電極の部分の表面 に形成されていればよく、 第 2開口部の底部に位置する力ソード電極の部分から 第 2開口部の底部以外の力ソ一ド電極の部分の表面に延在するように形成されて いてもよい。 また、 電子放出部は、 第 2開口部の底部に位置する力ソード電極の
部分の表面の全面に形成されていても、 部分的に形成されていてもよい。
各種の電界放出素子における力ソード電極を構成する材料として、 タングステ ン (W)、 ニオブ(Nb)、 タンタル(Ta)、 チタン (T i)、 モリブデン (Mo)、 クロム (Cr)ヽ アルミニウム (Al)、 銅 (Cu)、 金 (Au)、 銀 (Ag)等の 金属;これらの金属元素を含む合金あるレヽは化合物(例えば T i N等の窒化物や、 WSi2、 MoSi2、 TiS i2、 T a S i2等のシリサイ ド);シリコン (S i)等 の半導体;ダイヤモンド等の炭素薄膜; ITO (インジウム一錫酸化物) を例示 することができる。 力ソード電極の厚さは、 おおよそ 0. 05〜0. 5〃m、 好 ましくは 0. 1〜0. 3 zmの範囲とすることが望ましいが、 かかる範囲に限定 するものではない。
各種の電界放出素子におけるゲート電極を構成する導電性材料として、 夕ング ステン (W)、 ニオブ (Nb)、 タンタル (Ta)、 チタン (Ti)、 モリブデン (M o)、 クロム (Cr)、 アルミニウム (Al)、 銅 (Cu)ヽ 金 (Au)ヽ 銀 (Ag)ヽ ニッケル (Ni)ヽ コバルト (Co)、 ジルコニウム (Zr)ヽ 鉄 (Fe)ヽ 白金 (P t ) 及び亜鉛 (Zn) から成る群から選択された少なくとも 1種類の金属; これ らの金属元素を含む合金あるいは化合物 (例えば T iN等の窒化物や、 WSi2、 Mo S i2、 T i S i2、 TaS i2等のシリサイ ド);あるいはシリコン (S i)等 の半導体; ITO (インジウム—錫酸化物)、 酸化インジウム、 酸化亜鉛等の導電 性金属酸化物を例示することができる。
力ソード電極やゲート電極の形成方法として、 例えば、 電子ビーム蒸着法や熱 フィラメント蒸着法といった蒸着法、 スパッタリング法、 CVD法やイオンプレ —ティング法とェヅチング法との組合せ、 スクリ一ン印刷法、 メッキ法、 リフト オフ法等を挙げることができる。 スクリーン印刷法ゃメツキ法によれば、 直接、 例えばストライプ状の力ソード電極を形成することが可能である。
第 1の構造あるいは第 2の構造を有する電界放出素子においては、 電界放出素 子の構造に依存するが、 ゲート電極及び絶縁層に設けられた 1つの第 1開口部及
び第 2開口部内に 1つの電子放出部が存在してもよいし、 ゲート電極及び絶縁層 に設けられた 1つの第 1開口部及び第 2開口部内に複数の電子放出部が存在して もよいし、 ゲート電極に複数の第 1開口部を設け、 かかる第 1開口部と連通する 1つの第 2開口部を絶縁層に設け、 絶縁層に設けられた 1つの第 2開口部内に 1 又は複数の電子放出部が存在してもよい。
第 1開口部あるいは第 2開口部の平面形状 (基板表面と平行な仮想平面で開口 部を切断したときの形状) は、 円形、 楕円形、 矩形、 多角形、 丸みを帯びた矩形、 丸みを帯びた多角形等、 任意の形状とすることができる。 第 1開口部の形成は、 例えば、 等方性エッチング、 異方性エッチングと等方性エッチングの組合せによ つて行うことができ、 あるいは又、 ゲート電極の形成方法に依っては、 第 1開口 部を直接形成することもできる。 第 2開口部の形成も、 例えば、 等方性エツチン グ、 異方性ェッチングと等方性ェヅチングの組合せによって行うことができる。 第 1の構造を有する電界放出素子において、 カソード電極と電子放出部との間 に抵抗体層を設けてもよい。 あるいは又、 力ソード電極の表面が電子放出部に相 当している場合 (即ち、 第 2の構造を有する電界放出素子においては)、 力ソード 電極を導電材料層、 抵抗体層、 電子放出部に相当する電子放出層の 3層構成とし てもよい。 抵抗体層を設けることによって、 電界放出素子の動作安定化、 電子放 出特性の均一化を図ることができる。 抵抗体層を構成する材料として、 シリコン カーバイ ド (S i C) や S i CNといったカーボン系材料、 S iN、 ァモルファ スシリコン等の半導体材料、 酸化ルテニウム (Ru02)、 酸化タンタル、 窒化タン 夕ル等の高融点金属酸化物を例示することができる。抵抗体層の形成方法として、 スパッタリング法や、 CVD法やスクリーン印刷法を例示することができる。 抵 抗値は、 概ね 1 X 105~1 X 107Ω、 好ましくは数 ΜΩとすればよい。
絶縁層の構成材料として、 Si02、 BPSG、 PSG、 B S G、 A s S G、 P bSG、 S iN、 S i〇N、 SOG (スピンオングラス)、 低融点ガラス、 ガラス ペーストといった S i02系材料、 S iN、 ポリイミ ド等の絶縁性樹脂を、 単独あ
るいは適宜組み合わせて使用することができる。 絶縁層の形成には、 CVD法、 塗布法、スパッタリング法、スクリーン印刷法等の公知のプロセスが利用できる。
[スピント型電界放出素子]
スピント型電界放出素子の構造及び製造方法は、 先に、 実施例 1にて説明した とおりである。
[扁平型電界放出素子 (その 1)]
扁平型電界放出素子は、
(ィ) 基板 11上に設けられ、 第 1の方向に延びる力ソード電極 12と、 (口) 基板 11及び力ソード電極 12上に形成された絶縁層 13と、
(ハ) 絶縁層 13上に設けられ、 第 1の方向とは異なる第 2の方向に延びるゲ ―ト電極 14と、
(二) ゲート電極 14に設けられた第 1開口部 15 A、 及び、 絶縁層 13に設 けられ、 第 1開口部 15 Aと連通した第 2開口部 15Bと、
(ホ) 第 2開口部 15Bの底部に位置する力ソード電極 12上に設けられた扁 平状の電子放出部 16 B、
から成り、
第 2開口部 15 Bの底部に露出した電子放出部 16 Bから電子が放出される構 造を有する。
電子放出部 16 Bは、 マトリックス 40、 及び、 先端部が突出した状態でマト リックス 40中に埋め込まれたカーボン 'ナノチューブ構造体 (具体的には、 力 一ボン ·ナノチューブ 41) から成り、 マトリヅクス 40は、 導電性を有する金 属酸化物 (具体的には、 インジウム—錫酸化物、 ITO) から成る。
以下、 電界放出素子の製造方法を、 図 13の (A)、 (B)及び図 14の (A)、 (B) を参照して説明する。
[工程一 B0]
先ず、 例えばガラス基板から成る基板 11上に、 例えばスパッタリング法及び
ェヅチング技術により形成された厚さ約 0 . 2〃mのクロム (C r )層から成る ストライプ状の力ソード電極 1 2を形成する。
[工程—B 1 ]
次に、 力一ボン ·ナノチューブ構造体が分散された有機酸金属化合物から成る 金属化合物溶液を力ソード電極 1 2上に、 例えばスプレー法にて塗布する。 具体 的には、 以下の表 2に例示する金属化合物溶液を用いる。 尚、 金属化合物溶液中 にあっては、 有機錫化合物及び有機インジウム化合物は酸(例えば、塩酸、硝酸、 あるいは硫酸) に溶解された状態にある。 力一ボン ·ナノチューブはアーク放電 法にて製造され、 平均直径 3 0 nm、 平均長さ 1〃mである。 塗布に際しては、 基板を 7 0〜 1 5 0 ° Cに加熱しておく。 塗布雰囲気を大気雰囲気とする。 塗布 後、 5〜3 0分間、 基板を加熱し、 酢酸ブチルを十分に蒸発させる。 このように、 塗布時、 基板を加熱することによって、 カゾード電極の表面に対して力一ボン - ナノチューブが水平に近づく方向にセルフレべリングする前に塗布溶液の乾燥が 始まる結果、 カーボン ·ナノチューブが水平にはならない状態で力ソード電極の 表面に力一ボン ·ナノチューブを配置することができる。 即ち、 カーボン ·ナノ チューブの先端部がアノード電極の方向を向くような状態、 言い換えれば、 力一 ボン ·ナノチューブを、基板の法線方向に近づく方向に配向させることができる。 尚、 予め、 表 2に示す組成の金属化合物溶液を調製しておいてもよいし、 カーボ ン ·ナノチューブを添加していない金属化合物溶液を調製しておき、 塗布前に、 力一ボン 'ナノチューブと金属化合物溶液とを混合してもよい。 また、 カーボン · ナノチューブの分散性向上のため、 金属化合物溶液の調製時、 超音波を照射して もよい。
2 ]
有機錫化合物及び有機ィンジゥム化合物 0 1
分散剤 (ドデシル硫酸ナトリウム) 0 5 重量部
力一ボン ·ナノチューブ 0 2 0重量部
酢酸プチル :残余 尚、 有機酸金属化合物溶液として、 有機錫化合物を酸に溶解したものを用いれ ば、 マトリツクスとして酸化錫が得られ、 有機ィンジゥム化合物を酸に溶解した ものを用いれば、 マトリヅクスとして酸化インジウムが得られ、 有機亜鉛化合物 を酸に溶解したものを用いれば、 マトリックスとして酸化亜鉛が得られ、 有機ァ ンチモン化合物を酸に溶解したものを用いれば、 マトリックスとして酸化アンチ モンが得られ、 有機アンチモン化合物及び有機錫化合物を酸に溶解したもの用い れば、 マトリックスとして酸化アンチモン一錫が得られる。 また、 有機金属化合 物溶液として、 有機錫化合物を用いれば、 マトリックスとして酸化錫が得られ、 有機ィンジゥム化合物を用いれば、 マトリックスとして酸化ィンジゥムが得られ、 有機亜鉛化合物を用いれば、 マトリックスとして酸化亜鉛が得られ、 有機アンチ モン化合物を用いれば、 マトリックスとして酸化アンチモンが得られ、 有機アン チモン化合物及び有機錫化合物を用いれば、 マトリックスとして酸化アンチモン 一錫が得られる。 あるいは又、 金属の塩化物の溶液 (例えば、 塩化錫、 塩化イン ジゥム) を用いてもよい。
場合によっては、 金属化合物溶液を乾燥した後の金属化合物層の表面に著しい 凹凸が形成されている場合がある。 このような場合には、 金属化合物層の上に、 基板を加熱することなく、 再び、 金属化合物溶液を塗布することが望ましい。
[工程— B 2 ]
その後、 有機酸金属化合物から成る金属化合物を焼成することによって、 有機 酸金属化合物に由来した金属原子 (具体的には、 I n及び S n ) を含むマトリツ クス (具体的には、 金属酸化物であり、 より一層具体的には I T O ) 4 0にて力 —ボン ·ナノチューブ 4 1が力ソード電極 1 2の表面に固定された電子放出部 1 6 Bを得る。 焼成を、 大気雰囲気中で、 3 5 0 ° C、 2 0分の条件にて行う。 こ うして、 得られたマトリックス 4 0の体積抵抗率は、 5 X 1 0—7Ω · mであった。
有機酸金属化合物を出発物質として用いることにより、 焼成温度 3 5 0 ° Cとい つた低温においても、 I T Oから成るマトリヅクス 4 0を形成することができる。 尚、 有機酸金属化合物溶液の代わりに、 有機金属化合物溶液を用いてもよいし、 金属の塩化物の溶液 (例えば、 塩化錫、 塩化インジウム) を用いた場合、 焼成に よって塩化錫、 塩化インジウムが酸化されつつ、 I T Oから成るマトリックス 4 0が形成される。
[工程— B 3 ]
次いで、全面にレジスト層を形成し、カソ一ド電極 1 2の所望の領域の上方に、 例えば直径 1 0〃mの円形のレジス卜層を残す。 そして、 1 0〜6 0。 Cの塩酸 を用いて、 1 ~ 3 0分間、 マトリックス 4 0をエッチングして、 電子放出部の不 要部分を除去する。 更に、 所望の領域以外にカーボン ·ナノチューブが未だ存在 する場合には、 以下の表 3に例示する条件の酸素ブラズマエツチング処理によつ てカーボン 'ナノチューブをエッチングする。 尚、 バイアスパワーは 0 Wでもよ いが、 即ち、 直流としてもよいが、 バイアスパワーを加えることが望ましい。 ま た、 基板を、 例えば 8 0 ° C程度に加熱してもよい。
[¾ 3 ]
R I E装置
導入ガス 酸素を含むガス
プラズマ励起パワー 5 0 0 W
バイアスパワー 0〜 1 5 0 W
処理時間 1 0秒以上 あるいは又、 表 4に例示する条件のウエッ トエツチング処理によってカーボ ン ·ナノチューブをエッチングしてもよい。
[表 4 ]
使用溶液 KMn04
20〜: 120° C
処理時間 10秒〜 20分 その後、 レジス卜層を除去することによって、 図 13の (A) に示す構造を得 ることができる。 尚、 直径 10 mの円形の電子放出部を残すことに限定されな い。 例えば、 電子放出部を力ソード電極 12上に残してもよい。
尚、 [工程— Bl]、 [工程— B3]、 [工程— B2]の順に実行してもよい。
[工程- B4]
次に、 電子放出部 16B、 基板 11及び力ソード電極 12上に絶縁層 13を形 成する。 具体的には、 例えば TEOS (テトラエトキシシラン) を原料ガスとし て使用する CVD法により、 全面に、 厚さ約 1〃mの絶縁層 13を形成する。
[工程一 B 5]
その後、 絶縁層 13上にス トライプ状のゲート電極 14を形成し、 更に、 絶縁 層 13及びゲート電極 14上にマスク層 19を設けた後、 ゲート電極 14に第 1 開口部 15 Aを形成し、 更に、 ゲート電極 14に形成された第 1開口部 15 Aに 連通する第 2開口部 15 Bを絶縁層 13に形成する (図 13の (B)参照)。 尚、 マトリックス 40を金属酸化物、 例えば I TOから構成する場合、 絶縁層 13を エッチングするとき、 マトリックス 40がエッチングされることはない。 即ち、 絶縁層 13とマトリックス 40とのエツチング選択比はほぼ無限大である。 従つ て、 絶縁層 13のエッチングによって力一ボン ·ナノチューブ 41に損傷が発生 することはない。
[工程— B6]
次いで、 以下の表 5に例示する条件にて、 マトリックス 40の一部を除去し、 マト リヅクス 40から先端部が突出した状態のカーボン ·ナノチューブ 41を得 ることが好ましい。 こうして、 図 14の (A) に示す構造の電子放出部 16 Bを
得ることができる。
[表 5 ]
エッチング溶液:塩酸
ェヅチング時間: 1 0秒〜 3 0秒
エッチング温度: 1 0〜6 0 ° C マトリックス 4 0のエッチングによって一部あるいは全ての力一ボン ·ナノチ ユープ 4 1の表面状態が変化し (例えば、 その表面に酸素原子や酸素分子、 フッ 素原子が吸着し)、 電界放出に関して不活性となっている場合がある。 それ故、 そ の後、 電子放出部 1 6 Bに対して水素ガス雰囲気中でのプラズマ処理を行うこと が好ましく、 これによつて、 電子放出部 1 6 Bが活性化し、 電子放出部 1 6 Bか らの電子の放出効率の一層の向上させることができる。 プラズマ処理の条件を、 以下の表 6に例示する。
[表 6 ]
使用ガス H2= 1 0 0 sccm
電源パワー 1 0 0 0 W
支持体印加電力 5 0 V
反応圧力 0 . 1 P a
3 0 0 ° C その後、 力一ボン 'ナノチューブ 4 1からガスを放出させるために、 加熱処理 や各種のプラズマ処理を施してもよいし、 カーボン ·ナノチューブ 4 1の表面に 意図的に吸着物を吸着させるために吸着させたい物質を含むガスにカーボン ·ナ ノチューブ 4 1を晒してもよい。 また、 カーボン 'ナノチューブ 4 1を精製する ために、 酸素プラズマ処理ゃフッ素プラズマ処理を行ってもよい。
[工程一 B 7 ]
その後、 絶縁層 1 3に設けられた第 2開口部 1 5 Bの側壁面を等方的なエッチ ングによって後退させることが、 ゲ一ト電極 1 4の開口端部を露出させるといつ た観点から、 好ましい。 尚、 等方的なエッチングは、 ケミカルドライエッチング のようにラジカルを主エツチング種として利用するドライエツチング、 あるいは エッチング液を利用するウエットエッチングにより行うことができる。 エツチン グ液としては、 例えば 4 9 %フッ酸水溶液と純水の 1 : 1 0 0 (容積比) 混合液 を用いることができる。 次いで、 マスク層 1 9を除去する。 こうして、 図 1 4の ( B ) に示す電界放出素子を完成することができる。
尚、 [工程— B 5 ]の後、 [工程一 B 7 ]、 [工程— B 6 ]の順に実行してもよい。
[扁平型電界放出素子 (その 2 )]
扁平型電界放出素子の模式的な一部断面図を、 図 1 5の (A ) に示す。 この扁 平型電界放出素子は、 例えばガラスから成る基板 1 1上に形成された力ソード電 極 1 2、 基板 1 1及び力ソード電極 1 2上に形成された絶縁層 1 3、 絶縁層 1 3 上に形成されたゲート電極 1 4、 ゲート電極 1 4及び絶縁層 1 3を貫通する開口 部 1 5 (ゲート電極 1 4に設けられた第 1開口部、及び、絶縁層 1 3に設けられ、 第 1開口部と連通した第 2開口部)、 並びに、 開口部 1 5の底部に位置するカソー ド電極 1 2の部分の上に設けられた扁平の電子放出部 (電子放出層 1 6 C ) から 成る。 ここで、 電子放出層 1 6 Cは、 図面の紙面垂直方向に延びたストライプ状 のカゾード電極 1 2上に形成されている。 また、 ゲート電極 1 4は、 図面の紙面 左右方向に延びている。 力ソード電極 1 2及びゲート電極 1 4はクロムから成る。 電子放出層 1 6 Cは、 具体的には、 グラフアイ ト粉末から成る薄層から構成され ている。 図 1 5の (A ) に示した扁平型電界放出素子においては、 力ソード電極 1 2の表面の全域に亙って、 電子放出層 1 6 Cが形成されているが、 このような 構造に限定するものではなく、 要は、 少なくとも開口部 1 5の底部に電子放出層 1 6 Cが設けられていればよい。
[平面型電界放出素子]
W 02
60 平面型電界放出素子の模式的な一部断面図を、 図 1 5の (B ) に示す。 この平 面型電界放出素子は、 例えばガラスから成る基板 1 1上に形成されたストライプ 状の力ソード電極 1 2、 基板 1 1及び力ソード電極 1 2上に形成された絶縁層 1 3、 絶縁層 1 3上に形成されたストライプ状のゲート電極 1 4、 並びに、 ゲート 電極 1 4及び絶縁層 1 3を貫通する第 1開口部及び第 2開口部 (開口部 1 5 ) か ら成る。 開口部 1 5の底部には力ソード電極 1 2が露出している。 カゾード電極 1 2は、 図面の紙面垂直方向に延び、 ゲート電極 1 4は、 図面の紙面左右方向に 延びている。 力ソード電極 1 2及びゲート電極 1 4はクロム (C r ) から成り、 絶縁層 1 3は S i 02から成る。 ここで、 開口部 1 5の底部に露出した力ソード電 極 1 2の部分が電子放出部 1 6 Dに相当する。
(プラズマ表示装置)
本発明の蛍光体粒子をプラズマ表示装置 (P D P ) に適用した例を以下に説明 する。 A C型プラズマ表示装置の典型的な構成例を、 図 1 6に示す。 この A C型 プラズマ表示装置は所謂 3電極型に属し、 一対の放電維持電極 5 2 Aの間で主に 放電が生じる。 図 1 6に示す A C型プラズマ表示装置は、 フロントパネル 5 0と リアパネル 5 とが周縁部で貼り合わされて成る。 リアパネル 5 4上の発光体層 5 8の発光は、 フロントパネル 5 0を通して銃察される。
フロントパネル 5 0は、 透明な第 1の基板 5 1と、 第 1の基板 5 1上にストラ イブ状に設けられ、 透明導電材料から成る対になった放電維持電極 5 2 Aと、 放 電維持電極 5 2 Aのインピーダンスを低下させるために設けられ、 放電維持電極 5 2 Aよりも電気抵抗率の低い材料から成るバス電極 5 2 Bと、 バス電極 5 2 B 及び放電維持電極 5 2 A上を含む第 1の基板 5 1上に形成された誘電体膜として 機能する保護層 5 3とから構成されている。
一方、 表示用パネルに相当するリア.パネル 5 4は、 第 2の基板 (支持体) 5 5 と、 第 2の基板 5 5上にストライプ状に設けられたアドレス電極 (デ一夕電極と も呼ばれ、 表示用パネルの電極に相当する) 5 6と、 アドレス電極 5 6上を含む
第 2の基板 55上に形成された誘電体膜 57と、 誘電体膜 57上であって隣り合 うアドレス電極 56の間の領域にアドレス電極 56と平行に延びる絶縁性の隔壁 59と、 誘電体膜 57上から隔壁 59の側壁面上に亙って設けられた発光体層 5 8とから構成されている。 発光体層 58は、 赤色発光体層 58R、 録色発光体層 58 G、 及び、 青色発光体層 58 Bから構成されており、 これらの各色の発光体 層 58R, 58 G, 58 Bが所定の順序に従って設けられている。 ここで、 発光 体層 58R, 58 G, 58Bは、 実施例 2にて説明した方法に基づいて形成され ている。
図 16は分解斜視図であり、 実際にはリァパネル側の隔壁 59の頂部がフ口ン トパネル側の保護層 53に当接している。 一対の放電維持電極 5.2 Aと、 2つの 隔壁 59の間に位置するアドレス電極 56とが重複する領域が、 放電セルに相当 する。 そして、 隣り合う隔壁 59と発光体層 58と保護層 53とによって囲まれ た空間内には、 希ガスが封入されている。
放電維持電極 52 Aが延びる方向とアドレス電極 56が延びる方向とは 90度 の角度を成しており、 一対の放電維持電極 52 Aと、 3原色を発光する発光体層 58R, 58 G, 58Bの 1組とが重複する領域が 1画素に相当する。 グロ一放 電が一対の放電維持電極 52 A間で生じることから、 このタイプのプラズマ表示 装置は 「面放電型」 と称される。 放電セルにおいては、 希ガス中でのグロ一放電 に基づき発生した真空紫外線の照射によつて励起された発光体層が、 蛍光体材料 の種類に応じた特有の発光色を呈する。 尚、 封入された希ガスの種類に応じた波 長を有する真空紫外線が発生する。 希ガスとして、 He (共鳴線の波長 =58. 4nm)、 N e (同 74. 4nm)、 Ar (同 107 nm)、 K r (同 124nm)、 Xe (同 147nm) を単独で用いるか、 又は混合して用いることが可能である が、 ベニング効果による放電開始電圧の低下が期待できる混合ガスが特に有用で ある。 かかる混合ガスとしては、 Ne— Ar混合ガス、 He— Xe混合ガス、 N e—Xe混合ガスを挙げることができる。 尚、 これらの希ガスの中でも最も長い
共鳴線波長を有する X eは、 波長 1 7 2 n mの強い真空紫外線も放射するので、 好適な希ガスである。
以上、 本発明を、 好ましい実施例に基づき説明したが、 本発明はこれらに限定 されるものではない。 実施例にて説明した表示用パネルや平面型表示装置、 冷陰 極電界電子放出素子の構造、 構成は例示であり、 適宜変更することができるし、 蛍光体粒子、 表示用パネル、 平面型表示装置や冷陰極電界電子放出素子の製造方 法も例示であり、 適宜変更することができる。 実施例 3においては、 導電性を有 する金属酸化膜を用いたが、広くは、導電性を有する膜に代替することもできる。 実施例においては、 酢酸塩水溶液に、 水ガラスと蛍光体 *ϊ子の混合物の水溶液 を添加したが、 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩又は硝酸塩との混合溶液中で、 水 ガラスと酢酸塩又は硝酸塩とを反応させる手順は、 これに限定されない。 即ち、 例えば、 支持体が浸漬された水ガラスと蛍光体粒子の混合物の水溶液に、 酢酸塩 又は硝酸塩の水溶液を添加してもよい。 あるいは又、 酢酸塩又は硝酸塩の水溶液 に、 あるいは、 支持体が浸潰された酢酸塩又は硝酸塩の水溶液に、 水ガラス水溶 液と、 蛍光体粒子を分散させた純水とを、 同時に、 あるいは、 逐次、 添加しても よい。 あるいは又、 水ガラス水溶液に、 あるいは、 支持体が浸漬された水ガラス 水溶液に、 酢酸塩又は硝酸塩の水溶液と、 蛍光体粒子を分散させた純水とを、 同 時に、 あるいは、 逐次、 添加してもよい。 更には、 蛍光体粒子を分散させた純水 に、 あるいは、 支持体が浸潰された蛍光体粒子を分散させた純水に、 水ガラス水 溶液と、 酢酸塩又は硝酸塩の水溶液とを、 同時に、 あるいは、 逐次、 添加しても よい。
更には、 冷陰極電界電子放出素子の製造において使用した各種材料も例示であ り、 適宜変更することができる。 冷陰極電界電子放出素子においては、 専ら 1つ の開口部に 1つの電子放出部が対応する形態を説明したが、 冷陰極電界電子放出 素子の構造に依っては、 1つの開口部に複数の電子放出部が対応した形態、 ある いは、 複数の開口部に 1つの電子放出部が対応する形態とすることもできる。 あ
るいは又、 ゲート電極に複数の第 1開口部を設け、 絶縁層にかかる複数の第 1開 口部に連通した 1つの第 2開口部を設け、 1又は複数の電子放出部を設ける形態 とすることもできる。また、場合によっては、支持体上にアノード電極を形成し、 アノード電極の上にストライプ状あるいはドヅ ト状の発光体層を形成してもよい ゲート電極を、 有効領域を 1枚のシート状の導電材料 (開口部を有する) で被 覆した形式のゲート電極とすることもできる。 この場合には、 かかるゲート電極 に正の電圧を印加する。 そして、 各画素を構成する力ソード電極と力ソード電極 駆動回路との間に、 例えば、 T F Tから成るスイッチング素子を設け、 かかるス ィツチング素子の作動によって、 各画素を構成する電子放出部への印加状態を制 御し、 画素の発光状態を制御する。
あるいは又、 力ソード電極を、 有効領域を 1枚のシート状の導電材料で被覆し た形式の力ソ一ド電極とすることもできる。 この場合には、 かかる力ソード電極 に電圧を印加する。 そして、 各画素を構成するゲート電極とゲート電極駆動回路 との間に、 例えば、 T F Tから成るスイッチング素子を設け、 かかるスイッチン グ素子の作動によって、 各画素を構成する電子放出部への印加状態を制御し、 画 素の発光状態を制御する。
アノード電極は、 有効領域を 1枚のシ一ト状の導電材料で被覆した形式のァノ ード電極としてもよいし、 1又は複数の電子放出部、 あるいは、 1又は複数の画 素に対応するアノード電極ュニヅトが集合した形式のアノード電極としてもよい。 アノード電極が前者の構成の場合、 かかるアノード電極をアノード電極制御回路 に接続すればよいし、 アノード電極が後者の構成の場合、 例えば、 各アノード電 極ュニットをアノード電極制御回路に接続すればよい。
電界放出素子において、 ゲート電極 1 4及び絶縁層 1 3の上に更に第 2の絶縁 層 6 3を設け、 第 2の絶縁層 6 3上に収束電極 6 4を設けてもよい。 このような 構造を有する電界放出素子の模式的な一部端面図を図 1 7に示す。 第 2の絶縁層 6 3には、 第 1開口部 1 5 Aに連通した第 3開口部 6 5が設けられている。 収束
電極 6 4の形成は、 例えば、 [工程一 A 2 ] において、 絶縁層 1 3上にストライプ 状のゲート電極 1 4を形成した後、 第 2の絶縁層 6 3を形成し、 次いで、 第 2の 絶縁層 6 3上にパターニングされた収束電極 6 4を形成した後、 収束電極 6 4、 第 2の絶縁層 6 3に第 3開口部 6 5を設け、 更に、 ゲート電極 1 4に第 1開口部 1 5 Aを設ければよい。 尚、 収束電極のパターニングに依存して、 1又は複数の 電子放出部、 あるいは、 1又は複数の画素に対応する収束電極ユニッ トが集合し た形式の収束電極とすることもでき、 あるいは又、 有効領域を 1枚のシート状の 導電材料で被覆した形式の収束電極とすることもできる。尚、図 1 7においては、 スピント型電界放出素子を図示したが、 その他の電界放出素子とすることもでき ることは云うまでもない。
収束電極は、 このような方法にて形成するだけでなく、 例えば、 厚さ数十〃m の 4 2 %N i— F eァロイから成る金属板の両面に、 例えば S i 02から成る絶縁 膜を形成した後、 各画素に対応した領域にパンチングゃェヅチングすることによ つて開口部を形成することで収束電極を作製することもできる。 そして、 カソ一 ドパネル、 金属板、 アノードパネルを積み重ね、 両パネルの外周部に枠体を配置 し、 加熱処理を施すことによって、 金属板の一方の面に形成された絶縁膜と絶縁 層 1 3とを接着させ、 金属板の他方の面に形成された絶縁膜とアノードパネルと を接着し、 これらの部材を一体化させ、 その後、 真空封入することで、 表示装置 を完成させることもできる。
泠陰極電界電子放出表示装置は、 力ソード電極、 ゲート電極及びアノード電極 から構成された所謂 3電極型に限定されず、 カソード電極及びアノード電極から 構成された所謂 2電極型とすることもできる。 このような構造の表示装置の模式 的な一部断面図を図 1 8に示す。 尚、 図 1 8においては、 隔壁の図示を省略して いる。 この表示装置における電界放出素子は、 基板 1 1上に設けられた力ソード 電極 1 2と、 力ソード電極 1 2上に形成されたカーボン 'ナノチューブ 4 1から 構成された電子放出部 1 6 Bから成る。 表示用パネル (アノードパネル) 2 0を
構成するアノード電極 2 4 Aはストライプ状である。 尚、 電子放出部の構造は力 —ボン ·ナノチューブ構造体に限定されない。 ストライプ状のカゾード電極 1 2 の射影像とストライプ状のアノード電極 2 4 Aの射影像とは直交している。 具体 的には、 力ソード電極 1 2は図面の紙面垂直方向に延び、 アノード電極 2 4 Aは 図面の紙面左右方向に延びている。 この表示装置における背面パネル (力ソード パネル) 1 0においては、 上述のような電界放出素子の複数から構成された電子 放出領域が有効領域に 2次元マトリクス状に多数形成されている。
この表示装置においては、 アノード電極 2 4 Aによって形成された電界に基づ き、 量子トンネル効果に基づき電子放出部 1 6 Bから電子が放出され、 この電子 がアノード電極 2 4 Aに引き付けられ、 発光体層 2 2に衝突する。 即ち、 ァノ一 ド電極 2 4 Aの射影像とカゾード電極 1 2の射影像とが重複する領域 (アノード 電極/力ソード電極重複領域) に位置する電子放出部 1 6 Bから電子が放出され る、 所謂単純マトリクス方式により、 表示装置の駆動が行われる。 具体的には、 力ソード電極制御回路 3 1から力ソード電極 1 2に相対的に負の電圧を印加し、 加速電源 (アノード電極制御回路) 3 3からアノード電極 2 4 Aに相対的に正の 電圧を印加する。 その結果、 列選択された力ソード電極 1 2と行選択されたァノ —ド電極 2 4 A (あるいは、 行選択された力ソード電極 1 2と列選択されたァノ ―ド電極 2 4 A) とのアノード電極/力ソード電極重複領域に位置する電子放出 部 1 6 Bを構成するカーボン ·ナノチューブ 4 1から選択的に真空空間中へ電子 が放出され、 この電子がアノード電極 2 4 Aに引き付けられて表示用パネル (ァ ノード.パネル) 2 0を構成する発光体層 2 2に衝突し、 発光体層 2 2を励起、 発 光させる。
表面伝導型電子放出素子と通称される素子から電子放出部を構成することもで きる。 この表面伝導型電子放出素子は、例えばガラスから成る基板上に酸化錫(S n 02)、 金 (A u )、 酸化インジウム ( I n203) /酸化錫 (S n 02)、 カーボン、 酸化パラジウム (P d O) 等の導電材料から成り、 微小面積を有し、 所定の間隔
(ギヤヅプ) を開けて配された一対の電極がマトリクス状に形成されて成る。 そ れそれの電極の上には炭素薄膜が形成されている。 そして、 一対の電極の内の一 方の電極に行方向配線が接続され、 一対の電極の内の他方の電極に列方向配線が 接続された構成を有する。 一対の電極に電圧を印加することによって、 ギャップ を挟んで向かい合った炭素薄膜に電界が加わり、 炭素薄膜から電子が放出される。 かかる電子を表示用パネル (アノードパネル) 上の発光体層に衝突させることに よって、 発光体層が励起されて発光し、 所望の画像を得ることができる。
本発明においては、 ガラス状薄膜によって蛍光体粒子の表面が被覆されている ので、 蛍光体粒子の劣化を防止することができ、 蛍光体粒子の輝度低下を抑制す ることができる。 その結果、 例えば平面型表示装置における輝度の経時劣化を、 実用上、 問題とはならない程度に低減することができる。 また、 ガラス状薄膜上 に導電性を有する金属酸化膜 (広くは、 導電性材料層) を形成すれば、 蛍光体粒 子の帯電を防止することができ、 蛍光体粒子の劣化を一層効杲的に防止すること ができ、 蛍光体粒子の輝度低下を一層確実に抑制することができる結果、 例えば 平面型表示装置における輝度の経時劣化を、 一層確実に低減することができる。 また、 本発明の第 1の態様あるいは第 2の態様に係る表示用パネルの製造方法、 あるいは、 平面型表示装置の製造方法においては、 従来の技術と異なり、 蛍光体 粒子それ自体に予めコーティングを行う必要が無く、 所謂沈殿法を採用するので、 均一な膜厚のガラス状薄膜を蛍光体粒子の表面に容易に、 且つ、 確実に形成する ことができるし、 かかる蛍光体粒子の製造コストも安価である。 また、 隔壁を設 け、 発光体層を形成しない支持体の領域の上方に隔壁頂面によって担持されたフ イルムを予め配設しておけば、 三原色を発光する表示用パネルを容易に、 且つ、 低コストにて作製することができる。
Claims
1 . 酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が表面に形成されており、
該ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び酢酸塩であることを特徴とする蛍 光体粒子。
2 . 酢酸塩は、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニゥムから 成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の範 囲第 1項に記載の蛍光体粒子。
3 . 酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が表面に形成されており、
該ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び硝酸塩であることを特徴とする蛍 光体粒子。
4 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウムから 成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の範 囲第 3項に記載の蛍光体粒子。
5 . 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩とを 反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状簿膜を形成する ことを特徴とする蛍光体粒子の製造方法。
6 . 酢酸塩は、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニウムから 成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の範 囲第 5項に記載の蛍光体粒子の製造方法。
7 . 水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩とを 反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成する ことを特徴とする蛍光体粒子の製造方法。
8 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウムから 成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の範 囲第 7項に記載の蛍光体粒子の製造方法。
9 . 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒子
から成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルであって、 該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が形成されて おり、
該ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び酢酸塩であることを特徴とする表 示用パネル。
1 0 . 酢酸塩は、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 9項に記載の表示用パネル。
1 1 . 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒 子から成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルであって、
該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が形成されて おり、
該ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び硝酸塩であることを特徴とする表 示用パネル。
1 2 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 1 1項に記載の表示用パネル。
1 3 . 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒 子から成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルの製造方法であって、 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩とを反応 させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成し、 該ガ ラス状薄膜によって、 該混合溶液中に配置された支持体上に蛍光体粒子を固定し、 且つ、 蛍光体粒子と蛍光体粒子とを固定し、 以て、 該支持体上に蛍光体粒子から 構成された発光体層を形成することを特徴とする表示用パネルの製造方法。
1 4 . 水ガラスと酢酸塩とを反応させる工程は、 酢酸塩の溶液中に支持体を浸 漬し、 該溶液中に水ガラスと蛍光体粒子の混合物溶液を添加し、 酢酸塩と該混合
物溶液中の水ガラスとを反応させる工程から成ることを特徴とする請求の範囲第 1 3項に記載の表示用パネルの製造方法。
1 5 . 支持体の表面には隔壁が形成されており、 発光体層を形成しない支持体 の領域の上方に、 隔壁頂面によって担持されたフィルムを予め配設しておき、 発 光体層の形成後、 該フィルムを除去することを特徴とする請求の範囲第 1 3項に 記載の表示用パネルの製造方法。
1 6 . 発光体層の形成後、 発光体層上に電極を形成することを特徴とする請求 の範囲第 1 3項に記載の表示用.パネルの製造方法。
1 7 . 酢酸塩は、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 1 3項に記載の表示用パネルの製造方法。
1 8 . 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒 子から成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルの製造方法であって、 水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩とを反応 させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成し、 該ガ ラス状薄膜によって、 該混合溶液中に配置された支持体上に蛍光体粒子を固定し、 且つ、 蛍光体粒子と蛍光体粒子とを固定し、 以て、 該支持体上に蛍光体粒子から 構成された発光体層を形成することを特徴とする表示用パネルの製造方法。
1 9 . 水ガラスと硝酸塩とを反応させる工程は、 硝酸塩の溶液中に支持体を浸 漬し、 該溶液中に水ガラスと蛍光体粒子の混合物溶液を添加し、 硝酸塩と該混合 物溶液中の水ガラスとを反応させる工程から成ることを特徴とする請求の範囲第
1 8項に記載の表示用パネルの製造方法。
2 0 . 支持体の表面には隔壁が形成されており、 発光体層を形成しない支持体 の領域の上方に、 隔壁頂面によって担持されたフィルムを予め配設しておき、 発 光体層の形成後、 該フィルムを除去することを特徴とする請求の範囲第 1 8項に 記載の表示用パネルの製造方法。
2 1 . 発光体層の形成後、 発光体層上に電極を形成することを特徴とする請求 の範囲第 1 8項に記載の表示用パネルの製造方法。
2 2 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 1 8項に記載の表示用パネルの製造方法。
2 3 . 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間 を挟んで対向配置されて成る平面型表示装置であって、
表示用パネルは、 支持体、 電子放出領域から飛来した電子の照射によって発光 する蛍光体粒子から成る発光体層、 及び、 電極から成り、 ' 該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が形成されて おり、
該ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び酢酸塩であることを特徴とする平
2 4 . 酢酸塩は、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 2 3項に記載の平面型表示装置。
2 5 . 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間 を挟んで対向配置されて成る平面型表示装置であって、
表示用パネルは、 支持体、 電子放出領域から飛来した電子の照射によって発光 する蛍光体粒子から成る発光体層、 及び、 電極から成り、
該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が形成されて おり、
該ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び硝酸塩であることを特徴とする平
2 6 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の
範囲第 2 5項に記載の平面型表示装置。
2 7 . 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間 を挟んで対向配置されて成る平面型表示装置の製造方法であって、
表示用パネルを、
水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩とを反応 させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成し、 該ガ ラス状薄膜によって、 該混合溶液中に配置された支持体上に蛍光体粒子を固定し、 且つ、 蛍光体粒子と蛍光体粒子とを固定し、 以て、 該支持体上に蛍光体粒子から 構成された発光体層を形成する、
工程にて製造することを特徴とする平面型表示装置の製造方法。
2 8 . 水ガラスと酢酸塩とを反応させる工程は、 酢酸塩の溶液中に支持体を浸 潰し、 該溶液中に水ガラスと蛍光体粒子の混合物溶液を添加し、 酢酸塩と該混合 物溶液中の水ガラスとを反応させる工程から成ることを特徴とする請求の範囲第 2 7項に記載の平面型表示装置の製造方法。
2 9 . 支持体の表面には隔壁が形成されており、 発光体層を形成しない支持体 の領域の上方に、 隔壁頂面によって担持されたフィルムを予め配設しておき、 発 光体層の形成後、 該フィルムを除去することを特徴とする請求の範囲第 2 7項に 記載の平面型表示装置の製造方法。
3 0 . 発光体層の形成後、 発光体層上に電極を形成することを特徴とする請求 の範囲第 2 7項に記載の平面型表示装置の製造方法。
3 1 . 酢酸塩は、 酢酸バリゥム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 2 7項に記載の平面型表示装置の製造方法。
3 2 . 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間 を挟んで対向配置されて成る平面型表示装置の製造方法であって、
表示用パネルを、
水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩とを反応 させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成し、 該ガ ラス状薄膜によって、 該混合溶液中に配置された支持体上に蛍光体粒子を固定し、 且つ、 蛍光体粒子と蛍光体粒子とを固定し、 以て、 該支持体上に蛍光体粒子から 構成された発光体層を形成する、
工程にて製造することを特徴とする平面型表示装置の製造方法。
3 3 . 水ガラスと硝酸塩とを反応させる工程は、 硝酸塩の溶液中に支持体を浸 潰し、 該溶液中に水ガラスと蛍光体粒子の混合物溶液を添加し、 硝酸塩と該混合 物溶液中の水ガラスとを反応させる工程から成ることを特徴とする請求の範囲第 3 2項に記載の平面型表示装置の製造方法。
3 4 . 支持体の表面には隔壁が形成されており、 発光体層を形成しない支持体 の領域の上方に、 隔壁頂面によって担持されたフィルムを予め配設しておき、 発 光体層の形成後、 該フィルムを除去することを特徴とする請求の範囲第 3 2項に 記載の平面型表示装置の製造方法。
3 5 . 発光体層の形成後、 発光体層上に電極を形成することを特徴とする請求 の範囲第 3 2項に記載の平面型表示装置の製造方法。
3 6 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 3 2項に記載の平面型表示装置の製造方法。
3 7 . 酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が表面に形成されており、 該ガラ ス状薄膜上に金属酸化膜が形成されていることを特徴とする蛍光体粒子。
3 8 . ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び酢酸塩であることを特徴とす る請求の範囲第 3 7項に記載の蛍光体粒子。
3 9 . 酢酸塩は、 酢酸ノ、リウム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニゥムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 3 8項に記載の蛍光体粒子。
4 0 . ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び硝酸塩であることを特徴とす る請求の範囲第 3 7項に記載の蛍光体粒子。
4 1 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 4 0項に記載の蛍光体粒子。
4 2 · 金属酸化膜は酸化亜鉛から成ることを特徴とする請求の範囲第 3 7項に 記載の蛍光体粒子。
4 3 . 金属酸化膜はインジウム—錫酸化物から成ることを特徴とする請求の範 囲第 3 7項に記載の蛍光体粒子。
4 4 . 金属酸化膜は酸化インジウムから成ることを特徴とする請求の範囲第 3 7項に記載の蛍光体粒子。
4 5 . ( A ) 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢 酸塩とを反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を 形成する工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
から成ることを特徴とする蛍光体粒子の製造方法。
4 6 . 酢酸塩は、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 4 5項に記載の蛍光体粒子の製造方法。
4 7 . 金属酸化膜の形成は、 レーザーアブレーシヨン法に基づくことを特徴と する請求の範囲第 4 5項に記載の蛍光体粒子の製造方法。
4 8 . 金属酸化膜は酸化亜鉛から成ることを特徴とする請求の範囲第 4 5項に 記載の蛍光体粒子の製造方法。
4 9 . 金属酸化膜はインジウム—錫酸化物から成ることを特徴とする請求の範 囲第 4 5項に記載の蛍光体粒子の製造方法。
5 0 . 金属酸化膜は酸化インジウムから成ることを特徴とする請求の範囲第 4
5項に記載の蛍光体粒子の製造方法。
5 1 . (A ) 水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝 酸塩とを反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を 形成する工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
から成ることを特徴とする蛍光体粒子の製造方法。
5 2 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 5 1項に記載の蛍光 # ^粒子の製造方法。
5 3 . 金属酸化膜の形成は、 レーザ一アブレーシヨン法に基づくことを特徴と する請求の範囲第 5 1項に記載の蛍光体粒子の製造方法。
5 4 . 金属酸化膜は酸化亜鉛から成ることを特徴とする請求の範囲第 5 1項に 記載の蛍光体粒子の製造方法。
5 5 . 金属酸化膜はインジウム一錫酸化物から成ることを特徴とする請求の範 囲第 5 1項に記載の蛍光体粒子の製造方法。
5 6 . 金属酸化膜は酸化インジウムから成ることを特徴とする請求の範囲第 5 1項に記載の蛍光体粒子の製造方法。
5 7 . 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒 子から成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルであって、
該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が形成されて おり、 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜が形成されていることを特徴とする表示用 パネル。
5 8 . ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び酢酸塩であることを特徴とす る請求の範囲第 5 7項に記載の表示用パネル。
5 9 . 酢酸塩は、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチゥム及び酢酸アルミニゥムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の
範囲第 5 8項に記載の表示用パネル。
6 0 . ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び硝酸塩であることを特徴とす る請求の範囲第 5 7項に記載の表示用パネル。
6 1 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 6 0項に記載の表示用パネル。
6 2 . 金属酸化膜は酸化亜鉛から成ることを特徴とする請求の範囲第 5 7項に 記載の表示用パネル。
6 3 . 金属酸化膜はインジウム一錫酸化物から成ることを特徴とする請求の範 囲第 5 7項に記載の表示用パネル。
6 4 . 金属酸化膜は酸化ィンジゥムから成ることを特徴とする請求の範囲第 5 7項に記載の表示用パネル。
6 5 . 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒 子から成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルの製造方法であって、 蛍光体粒子を、
( A ) 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩と を反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成す る工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
を経て形成することを特徴とする表示用パネルの製造方法。
6 6 . 酢酸塩は、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニゥムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 6 5項に記載の表示用パネルの製造方法。
6 7 . 金属酸化膜の形成は、 レーザーアブレ一シヨン法に基づくことを特徴と する請求の範囲第 6 5項に記載の表示用パネルの製造方法。
6 8 . 金属酸化膜は酸化亜鉛から成ることを特徴とする請求の範囲第 6 5項に
記載の表示用パネルの製造方法。
6 9 . 金属酸化膜はインジウム一錫酸化物から成ることを特徴とする請求の範 囲第 6 5項に記載の表示用パネルの製造方法。
7 0 . 金属酸化膜は酸化インジウムから成ることを特徴とする請求の範囲第 6 5項に記載の表示用パネルの製造方法。
7 1 . 発光体層の形成後、 発光体層上に電極を形成することを特徴とする請求 の範囲第 6 5項に記載の表示用パネルの製造方法。
7 2 . 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光する蛍光体粒 子から成る発光体層、 及び、 電極から成る表示用パネルの製造方法であって、 蛍光体粒子を、
( A ) 水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩と を反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成す る工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
を経て形成することを特徴とする表示用パネルの製造方法。
7 3 . 硝酸塩は、 硝酸バリゥム、 硝酸スト口ンチウム及び硝酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 7 2項に記載の表示用パネルの製造方法。
7 4 . 金属酸化膜の形成は、 レーザ一アブレーシヨン法に基づくことを特徴と する請求の範囲第 7 2項に記載の表示用パネルの製造方法。
7 5 . 金属酸化膜は酸化亜鉛から成ることを特徴とする請求の範囲第 7 2項に 記載の表示用パネルの製造方法。
7 6 . 金属酸化膜はインジウム一錫酸化物から成ることを特徴とする請求の範 囲第 7 2項に記載の表示用パネルの製造方法。
7 7 . 金属酸化膜は酸化インジウムから成ることを特徴とする請求の範囲第 7 2項に記載の表示用パネルの製造方法。
7 8 . 発光体層の形成後、 発光体層上に電極を形成することを特徴とする請求 の範囲第 7 2項に記載の表示用パネルの製造方法。
7 9 . 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間 を挟んで対向配置されて成る平面型表示装置であって、
表示用パネルは、 支持体、 電子放出領域から飛来した電子の照射によって発光 する蛍光体粒子から成る発光体層、 及び、 電極から成り、
該蛍光体粒子の表面には、 酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜が形成されて おり、 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜が形成されていることを特徴とする平面型 表示装置。 '
8 0 . ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び酢酸塩であることを特徴とす る請求の範囲第 7 9項に記載の平面型表示装置。
8 1 . 酢酸塩は、 酢酸バリウム、 酢酸ストロンチウム及び酢酸アルミニゥムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 8 0項に記載の平面型表示装置。
8 2 . ガラス状薄膜の出発物質は、 水ガラス及び硝酸塩であることを特徴とす る請求の範囲第 7 9項に記載の平面型表示装置。
8 3 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ストロンチウム及び硝酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 8 2項に記載の平面型表示装置。
8 4 . 金属酸化膜は酸化亜鉛から成ることを特徴とする請求の範囲第 7 9項に 記載の平面型表示装置。
8 5 . 金属酸化膜はインジウム—錫酸化物から成ることを特徴とする請求の範 囲第 7 9項に記載の平面型表示装置。
8 6 . 金属酸化膜は酸化インジウムから成ることを特徴とする請求の範囲第 7 9項に記載の平面型表示装置。
8 7 . 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間
を挟んで対向配置されて成る平面型表示装置の製造方法であって、
表示用パネルは、 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光す る蛍光体粒子から成る発光体層、 及び、 電極から成り、
蛍光体粒子を、
( A) 水ガラスと蛍光体粒子と酢酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと酢酸塩と を反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成す る工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
を経て形成することを特徴とする平面型表示装置の製造方法。
8 8 . 酢酸塩は、 酢酸バリウム、 酢酸ス トロンチウム及び酢酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の酢酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 8 7項に記載の平面型表示装置の製造方法。
8 9 . 金属酸化膜の形成は、 レーザ一アブレ一シヨン法に基づくことを特徴と する請求の範囲第 8 7項に記載の平面型表示装置の製造方法。
9 0 . 金属酸化膜は酸化亜鉛から成ることを特徴とする請求の範囲第 8 7項に 記載の平面型表示装置の製造方法。
9 1 . 金属酸化膜はインジウム一錫酸化物から成ることを特徴とする請求の範 囲第 8 7項に記載の平面型表示装置の製造方法。
9 2 . 金属酸化膜は酸化インジウムから成ることを特徴とする請求の範囲第 8 7項に記載の平面型表示装置の製造方法。
9 3 . 発光体層の形成後、 発光体層上に電極を形成することを特徴とする請求 の範囲第 8 7項に記載の平面型表示装置の製造方法。
9 4 . 表示用パネルと、 複数の電子放出領域を有する背面パネルとが真空空間 を挾んで対向配置されて成る平面型表示装置の製造方法であって、
表示用パネルは、 支持体、 真空空間中から飛来した電子の照射によって発光す る蛍光体粒子から成る発光体層、 及び、 電極から成り、
蛍光体粒子を、
( A) 水ガラスと蛍光体粒子と硝酸塩との混合溶液中で、 水ガラスと硝酸塩と を反応させ、 蛍光体粒子の表面に酸化珪素を主成分としたガラス状薄膜を形成す る工程と、
( B ) 該ガラス状薄膜上に金属酸化膜を形成する工程、
を経て形成することを特徴とする平面型表示装置の製造方法。
9 5 . 硝酸塩は、 硝酸バリウム、 硝酸ス卜ロンチウム及び硝酸アルミニウムか ら成る群から選択された少なくとも 1種の硝酸塩であることを特徴とする請求の 範囲第 9 4項に記載の平面型表示装置の製造方法。
9 6 . 金属酸化膜の形成は、 レーザーアブレーシヨン法に基づくことを特徴と する請求の範囲第 9 4項に記載の平面型表示装置の製造方法。
9 7 . 金属酸化膜は酸化亜鉛から成ることを特徴とする請求の範囲第 9 4項に 記載の平面型表示装置の製造方法。
9 8 . 金属酸化膜はインジウム一錫酸化物から成ることを特徴とする請求の範 囲第 9 4項に記載の平面型表示装置の製造方法。
9 9 . 金属酸化膜は酸化インジウムから成ることを特徴とする請求の範囲第 9 4項に記載の平面型表示装置の製造方法。
1 0 0 . 発光体層の形成後、 発光体層上に電極を形成することを特徴とする請 求の範囲第 9 4項に記載の平面型表示装置の製造方法。
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