WO2006025454A1

WO2006025454A1 - 画像表示装置

Info

Publication number: WO2006025454A1
Application number: PCT/JP2005/015926
Authority: WO
Inventors: Sachiko Hirahara; Satoko Oyaizu; Satoshi Ishikawa; Kentaro Shimayama
Original assignee: Kabushiki Kaisha Toshiba
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2005-08-31
Publication date: 2006-03-09
Also published as: EP1786019A1; US20070181892A1; JP2006073412A; TW200614311A; TWI267103B

Description

明細書

画像表示装置

技術分野

[0001] この発明は、対向配置された基板と、基板間に配設されたスぺーサとを備えた画像表示装置に関する。

背景技術

[0002] 近年、陰極線管（以下、 CRTと称する）に代わる次世代の軽量、薄型の表示装置として様々な平面型の画像表示装置が注目されている。例えば、フィールド 'エミッション 'デバイス (以下、 FEDと称する）の一種として、表面伝導型電子放出装置 (以下、 SEDと称する）の開発が進められて!/ヽる。

[0003] この SEDは、所定の間隔をおいて対向配置された第 1基板および第 2基板を備え、これらの基板は矩形状の側壁を介して周辺部を互いに接合することにより真空外囲器を構成している。第 1基板の内面には 3色の蛍光体層およびメタルバックが形成され、第 2基板の内面には、蛍光体を励起する電子源として、各画素に対応する多数の電子放出素子が配列されて、る。

[0004] 前記 SEDにおいて、第 1基板および第 2基板間の空間、すなわち真空外囲器内は、高い真空度に維持されることが重要となる。真空度が低い場合、電子放出素子の寿命、ひいては、装置の寿命が低下してしまう。また、第 1基板と第 2基板間は真空であるため、第 1基板、第 2基板に対し大気圧が作用する。そこで、これらの基板に作用する大気圧荷重を支持し基板間の隙間を維持するため、両基板間には、多数の板状あるいは柱状のスぺーサが配置されて!、る。

[0005] スぺーサを第 1基板および第 2基板の全面に渡って配置するためには、第 1基板の蛍光体、第 2基板の電子放出素子に接触しないように、極めて薄い板状、あるいは極めて細い柱状のスぺーサが用いられている。第 1基板および第 2基板の薄板ィ匕を検討した場合、一層多くのスぺーサが必要となる。例えば、特開 2001— 272927号公報には、支持基板上に多数の柱状スぺーサを立設してスぺーサ構体を構成し、このスぺーサ構体を第 1および第 2基板間に配置した装置が開示されている。 [0006] 上記のように多数のスぺーサを備えたスぺーサ構体において、全てのスぺーサを同一の高さで形成することは難しく、スぺーサの高さにバラツキが生じる可能性がある。スぺーサの高さにバラツキがある場合、第 1基板および第 2基板に作用する大気圧荷重をスぺーサによって安定に支持することが困難となり、外囲器の耐大気圧強度が低下する。高さの高いスぺーサには大きな負荷が作用し、このスぺーサが損傷する恐れもあり、この場合、スぺーサ構体自体の強度が低下する。逆に、高さの低いスぺーサが存在する場合、このスぺーサ先端と基板との間に隙間が形成され、放電発生の要因となりえる。

発明の開示

[0007] この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、放電の発生を抑制するとともに耐大気圧強度が向上した画像表示装置を提供することにある。

[0008] 上記目的を達成するため、この発明の態様に係る画像表示装置は、蛍光面が形成された第 1基板、および前記第 1基板と隙間を置いて対向配置されているとともに、前記蛍光面に向けて電子を放出する複数の電子放出源が配置された第 2基板を有した外囲器と、前記第 1および第 2基板間に配設され、前記第 1基板に対向した第 1表面、前記第 2基板と対向した第 2表面、および前記電子放出源に対向した複数の電子ビーム通過孔を有した支持基板と、前記支持基板の第 2表面と前記第 2基板との間に立設され、第 1および第 2基板に作用する大気圧を支持した複数の柱状のスぺーサと、を備え、

前記支持基板は、それぞれ前記スぺーサに当接しているとともにスぺーサの高さ方向に弾性変形可能に形成された複数の高さ緩和部を有し、各高さ緩和部は、前記スぺーサと対向して前記第 1表面に形成された凹所と、それぞれ前記第 2表面に形成され前記スぺーサの周囲に位置した複数の溝と、を有して!/ヽる。

[0009] この発明の他の態様に係る画像表示装置は、蛍光面が形成された第 1基板、および前記第 1基板と隙間を置いて対向配置されているとともに、前記蛍光面に向けて電子を放出する複数の電子放出源が配置された第 2基板を有した外囲器と、前記第 1 および第 2基板間に配設され、前記第 1基板に対向した第 1表面、前記第 2基板と対向した第 2表面、および前記電子放出源に対向した複数の電子ビーム通過孔を有した支持基板と、前記支持基板の第 2表面と前記第 2基板との間に立設され、第 1および第 2基板に作用する大気圧を支持した複数の柱状のスぺーサと、を備え、前記支持基板は、それぞれ前記スぺーサに当接しているとともにスぺーサの高さ方向に弾性変形可能に形成された複数の高さ緩和部を有し、各高さ緩和部は、前記スぺーサと対向して前記第 1表面に形成された凹所を有し、各高さ緩和部において、前記各スぺーサの両側に位置した電子ビーム通過孔は、他の電子ビーム通過孔よりも大きく形成されている。

図面の簡単な説明

[0010] [図 1]図 1は、この発明の第 1の実施形態に係る SEDを示す斜視図。

[図 2]図 2は、図 1の線 II IIに沿って破断した前記 SEDの斜視図。

[図 3]図 3は、前記 SEDを拡大して示す第 1方向の断面図。

[図 4]図 4は、前記 SEDを拡大して示す第 2方向の断面図。

[図 5]図 5は、前記 SEDにおけるスぺーサ構体の第 2表面側を示す平面図。

[図 6]図 6は、前記スぺーサ構体の第 1表面側を示す平面図。

[図 7]図 7は、前記スぺーサ構体の一部を拡大して示す斜視図。

[図 8]図 8は、前記スぺーサ構体の高さ緩和部が変形した状態における前記 SEDを拡大して示す第 2方向の断面図。

[図 9]図 9は、この発明の第 2の実施形態に係る SEDのスぺーサ構体を示す平面図。

[図 10]図 10は、この発明の第 3の実施形態に係る SEDのスぺーサ構体を示す平面図。

[図 11]図 11は、この発明の第 4の実施形態に係る SEDのスぺーサ構体を示す平面図。

発明を実施するための最良の形態

[0011] 以下図面を参照しながら、この発明を、平面型の画像表示装置として SEDに適用した実施形態について詳細に説明する。

図 1ないし図 4に示すように、 SEDは、それぞれ矩形状のガラス板からなる第 1基板 10および第 2基板 12を備え、これらの基板は約 1. 0〜2. Ommの隙間をおいて対向配置されている。第 1基板 10および第 2基板 12は、ガラス力もなる矩形状の側壁 14 を介して周縁部同士が接合され、内部が真空に維持された扁平な矩形状の真空外囲器 15を構成している。接合部材として機能する側壁 14は、例えば、低融点ガラス、低融点金属等の封着材 20により、第 1基板 10の周縁部および第 2基板 12の周縁部に封着され、これらの基板同士を接合している。

[0012] 第 1基板 10の内面には蛍光面として機能する蛍光体スクリーン 16がほぼ全面に渡つて形成されている。蛍光体スクリーン 16は、赤、青、緑に発光する蛍光体層 R、 G、 B、および遮光層 11を並べて構成され、これらの蛍光体層はストライプ状あるいはドット状に形成されている。蛍光体スクリーン 16上には、アルミニウム等カゝらなるメタルバック層 17およびゲッター膜 19が順に形成されて、る。

[0013] 第 2基板 12の内面には、蛍光体スクリーン 16の蛍光体層 R、 G、 Bを励起する電子放出源として、それぞれ電子ビームを放出する多数の表面伝導型の電子放出素子 1 8が設けられている。これらの電子放出素子 18は、画素毎に対応して複数列および複数行に配列されている。各電子放出素子 18は、図示しない電子放出部、この電子放出部に電圧を印加する一対の素子電極等で構成されている。また、第 2基板 12の内面上には、電子放出素子 18に電位を供給する多数本の配線 21がマトリックス状に設けられ、その端部は真空外囲器 15の外部に弓 I出されて、る。

[0014] 図 2ないし図 7に示すように、 SEDは、第 1基板 10および第 2基板 12の間に配設されたスぺーサ構体 22を備えている。スぺーサ構体 22は、金属板からなる支持基板 2 4と、支持基板上に一体的に立設された多数の柱状のスぺーサ 30と、を備えている。支持基板 24は、蛍光体スクリーン 16に対応した寸法の矩形状に形成され、第 1基板 10の内面と対向した第 1表面 24aおよび第 2基板 12の内面と対向した第 2表面 24b を有し、これらの基板と平行に配置されている。

[0015] 支持基板 24は、例えば鉄—ニッケル系の金属板により厚さ 0. 1〜0. 25mmに形成されている。支持基板 24には、エッチング等により複数の電子ビーム通過孔 26が形成されている。後述するように、一部を除いて、電子ビーム通過孔 26は、例えば、 0. 15〜0. 25mm X 0. 15〜0. 25mmの矩形状に形成されている。第 1基板 10および第 2基板 12の長手方向を第 1方向 X、これと直交する幅方向を第 2方向 Yとした場合、電子ビーム通過孔 26は、第 1方向 Xに沿って所定のピッチで配列され、第 2方向 Yについては、第 1方向 Xのピッチよりも大きなピッチで配列されている。第 1基板 1 0に形成された蛍光体スクリーン 16の蛍光体層 R、 G、 B、および第 2基板 12上の電子放出素子 18は、第 1方向 Xおよび第 2方向 Yについてそれぞれ電子ビーム通過孔 26と同一のピッチで配列され、それぞれ電子ビーム通過孔と対向している。

[0016] 支持基板 24の第 1および第 2表面 24a、 24b、各電子ビーム通過孔 26の内壁面は、ガラス等を主成分とした絶縁性物質、例えば、 Li系のアルカリホウ珪酸ガラス力ゝらなる厚さ約 40 mの絶縁層 37により被覆されている。

[0017] 支持基板 24は、その第 1表面 24aが絶縁層 37を介して第 1基板 10のゲッター膜 1 9に接触して設けられている。支持基板 24に設けられた電子ビーム通過孔 26は、蛍光体スクリーン 16の蛍光体層 R、 G、 B、および第 2基板 12上の電子放出素子 18と対向している。これにより、各電子放出素子 18は、電子ビーム通過孔 26を通して、対応する蛍光体層と対向している。

[0018] 支持基板 24の第 2表面 24b上には多数のスぺーサ 30がー体的に立設されている。各スぺーサ 30の延出端は、第 2基板 12の内面、ここでは、第 2基板 12の内面上に設けられた配線 21上に当接している。スぺーサ 30は、それぞれ第 2方向 Yに並んだ電子ビーム通過孔 26間に位置している。複数のスぺーサ 30は、第 2方向 Yに所定のピッチで並んで設けられているとともに、第 1方向 Xに上記所定のピッチよりも大きなピッチで並んで設けられて!/、る。

[0019] スぺーサ 30の各々は、支持基板 24側カも延出端に向力つて径が小さくなつた先細テーパ状に形成されている。例えば、スぺーサ 30は高さ約 1. 8mmに形成されている。支持基板 24表面と平行な方向に沿ったスぺーサ 30の断面は、ほぼ楕円形に形成されている。スぺーサ 30の各々は、主に、絶縁物質としてガラスを主成分とするスぺーサ形成材料により形成されて、る。

[0020] 図 3ないし図 7に示すように、支持基板 24は、それぞれスぺーサ 30の立設位置に形成された複数の高さ緩和部 54を有している。各高さ緩和部 54は、支持基板 24の第 1表面 24a側に形成された凹所 56を有し、支持基板の他部分の板厚に対して薄く、例えば、 1/2以下の板厚に形成されている。各第 1スぺーサ 30aは支持基板 24の第 2表面 24b上において高さ緩和部 54に立設され、凹所 56と対向している。各凹所 56は、スぺーサ 30の支持基板 24側の端面、つまり、当接面と相似形状に形成され、その面積は、スぺーサ 30の当接面の面積よりも大きく形成されている。本実施形態によれば、各凹所 56は、第 2方向 Yにおいて、スぺーサ 30の各側に位置した 1つの電子ビーム通過孔 26を含む長さに渡って延びているとともに、第 1方向 Xにおいて、スぺーサ 30の各側に位置した複数、例えば、 4つの電子ビーム通過孔 26を含む長さに渡って延びている。これにより、各高さ緩和部 54は、第 1表面 24aに対してほぼ垂直な方向、つまり、スぺーサ 30の高さ方向に沿って弾性変形可能に形成されている

[0021] 各高さ緩和部 54は、それぞれ支持基板 24の第 2表面 24bに形成されスぺーサ 30 の周囲に位置した複数の溝を有している。これらの溝は、第 1方向 Xにおいてスぺーサ 30の両側に位置した一対の第 1溝 58aと、第 2方向 Yにおいてスぺーサ 30の両側に位置した複数の第 2溝 58bと、を含んでいる。各第 1溝 58aは、第 2方向 Yに沿って延び、第 2方向に並んだ 2つの電子ビーム通過孔 26に連通している。複数の第 2溝 5 8bは、それぞれ第 1方向 Xに沿って延び、第 1方向に並んだ 2つの電子ビーム通過孔 26に連通している。第 1および第 2溝 58a、 58bは、凹所 56と対向して設けられているとともに、スぺーサ 30を中心として第 1方向 Xおよび第 2方向 Yに対称に形成されている。

[0022] 支持基板 24に凹所 56、第 1および第 2溝 58a、 58bを加工する方法は種々考えられるが、例えば支持基板 24の製作においてエッチングを用いる場合、支持基板をハ一フェッチングすることにより、凹所 56、第 1および第 2溝 58a、 58bを容易に、かつ、同時に加工することができる。また、凹所 56、第 1および第 2溝 58a、 58bは、プレス加工等の機械加工により形成してもよい。支持基板 24の表面は、凹所 56、第 1および第 2溝 58a、 58bの内面も含め、絶縁層 37により被覆されている。

[0023] 図 5ないし図 7に示すように、各高さ緩和部 54において、第 2方向 Yに沿ってスぺーサ 30の両側に位置した電子ビーム通過孔 26aは、第 1方向 Xの長さが他の電子ビーム通過孔 26の長さよりも大きく形成されている。例えば、スぺーサ 30の片側に位置した 2つの電子ビーム通過孔 26aは長孔として形成されて!、る。これらの電子ビーム通過孔 26aもスぺーサ 30を中心として第 1方向 Xおよび第 2方向 Yに対称に形成されている。

[0024] 上記のように、各高さ緩和部 54は、スぺーサ 30を囲んで設けられた第 1および第 2 溝 58a、 58bを有しているため、スぺーサ 30の高さ方向に沿って容易に弾性変形可能であり、かつ、弾性変形する際、高さ緩和部 54周囲の変形、歪み発生を防止することができる。更に、スぺーサ 30の両側に位置した電子ビーム通過孔 26aを他の電子ビーム通過孔 26よりも大きな長孔とすることにより、周隨こ影響することなぐ一層容易にかつ捩れを生じることなく高さ緩和部 54を変形可能として、る。

[0025] 上記のように構成されたスぺーサ構体 22は、支持基板 24が第 1基板 10に接触し、スぺーサ 30の延出端が第 2基板 12の内面に当接することにより、これらの基板に作用する大気圧荷重を支持し、基板間の間隔を所定値に維持している。

[0026] SEDは、支持基板 24および第 1基板 10のメタルバック層 17に電圧を印加する図示しない電圧供給部を備え、例えば、支持基板に 8kV、メタルバック層に 10kVの電圧が印加される。 SEDにおいて、画像を表示する場合、電子放出素子 18を駆動し、任意の電子放出素子力も電子ビームを放出するとともに、蛍光体スクリーン 16およびメタルバック層 17にアノード電圧を印加する。電子放出素子 18から放出された電子ビームは、アノード電圧により加速され、支持基板 24の電子ビーム通過孔 26を通つた後、蛍光体スクリーン 16に衝突する。これにより、蛍光体スクリーン 16の蛍光体層が励起されて発光し、画像を表示する。

[0027] 次に、以上のように構成された SEDの製造方法について説明する。始めに、スぺ一サ構体 22の製造方法にっ、て説明する。

まず、 Fe— 50%N もなる板厚 0. 12mmの金属板を脱脂'洗浄 '乾燥した後、両面にレジスト膜を形成する。続いて、金属板の両面を露光、現像、乾燥してレジストパターンを形成する。その後、エッチングにより金属板の所定位置に電子ビーム通過孔 26を形成する。同時に、金属板の第 1表面側、つまり、第 1基板 10と対向する表面の所定位置をノ、一フェッチングし、複数の凹所 56を形成する。また、金属板の第 2表面側、つまり、第 2基板 12と対向する表面の所定位置をノヽーフェッチングし、複数の第 1および第 2溝 58a、 58bを形成する。その後、支持基板 24の全面にガラスフリットを厚さ 40 /z mで塗布し、乾燥した後、焼成することにより、絶縁層 37を形成する。 [0028] 続いて、支持基板 24とほぼ同一の寸法を有した矩形板状の成形型を用意する。成形型は、紫外線を透過する透明な材料、例えば、透明ポリエチレンテレフタレートを主体とした透明シリコン等により平坦な板状に形成されている。成形型は、支持基板 24に当接する平坦な当接面と、スぺーサを成形するための多数の有底のスぺーサ形成孔と、を有している。スぺーサ形成孔はそれぞれ成形型の当接面に開口しているとともに、所定の間隔を置いて配列されている。各スぺーサ形成孔は、スぺーサに対応した寸法に形成されている。その後、成形型のスぺーサ形成孔にスぺーサ形成材料を充填する。スぺーサ形成材料としては、少なくとも紫外線硬化型のバインダ（有機成分)およびガラスフィラーを含有したガラスペーストを用いる。ガラスペーストの比重、粘度は適宜選択する。

[0029] 次いで、スぺーサ形成材料の充填されたスぺーサ形成孔が電子ビーム通過孔間に位置するように、成形型を位置決めし当接面を支持基板の第 2表面 24bに密着させる。充填されたスぺーサ形成材料に対し、例えば、紫外線ランプ等を用いて支持基板 24および成形型の外面側から紫外線 (UV)を照射し、スぺーサ形成材料を UV 硬化させる。その際、成形型は、紫外線透過材料としての透明なシリコンで形成されている。そのため、紫外線は、スぺーサ形成材料に直接、および成形型を透過して照射される。従って、充填されたスぺーサ形成材料をその内部まで確実に硬化させることがでさる。

[0030] その後、硬化したスぺーサ形成材料を支持基板 24上に残すように、成形型を支持基板 24から剥離する。次に、スぺーサ形成材料が設けられた支持基板 24を加熱炉内で熱処理し、スぺーサ形成材料内力バインダを飛ばした後、約 500〜550°Cで 3 0分〜 1時間、スぺーサ形成材料を本焼成しガラス化する。これにより、支持基板 24 の第 2表面 24b上にスぺーサ 30がー体的に作り込まれたスぺーサ構体 22が得られる。

[0031] 一方、 SEDの製造においては、予め、蛍光体スクリーン 16およびメタルバック層 17 の設けられた第 1基板 10と、電子放出素子 18および配線 21が設けられているとともに側壁 14が接合された第 2基板 12と、を用意しておく。続いて、上記のようにして得られたスぺーサ構体 22を第 2基板 12上に位置決めした後、支持基板 24の 4隅を第 2 基板の 4つのコーナー部に立設された金属製の支柱に溶接する。これにより、スぺーサ構体 22を第 2基板 12に固定する。なお、支持基板 24の固定箇所は、少なくとも 2 箇所あればよい。

[0032] その後、第 1基板 10、およびスぺーサ構体 22が固定された第 2基板 12を真空チヤンバ内に配置し、真空チャンバ内を真空排気した後、第 1基板のメタルバック層 17上にゲッター膜 19を形成する。続いて、側壁 14を介して第 1基板 10を第 2基板 12に接合するとともに、これらの基板間にスぺーサ構体 22を挟み込む。これにより、スぺーサ構体 22を備えた SEDが製造される。

[0033] 以上のように構成された SEDによれば、支持基板 24の第 2基板 12側のみにスぺーサ 30を設けることにより、各スぺーサの長さを長くし、支持基板 24と第 2基板 12との距離を離すことができる。それにより、支持基板と第 2基板との間の耐圧性が向上し、これらの間における放電の発生を抑制することが可能となる。

[0034] 支持基板 24は高さ緩和部 54を有し、各スぺーサ 30はこの高さ緩和部上に設けられている。高さ緩和部 54は板パネ、または皿パネとして作用し、スぺーサ 30に高さ等にバラツキがある場合、弾性変形して高さのバラツキを吸収する。例えば、他のスぺーサ 30に比較して高さの高、スぺーサ 30が存在する場合、大気圧が作用すると、図 8に示すように、支持基板 24の内、このスぺーサ 30が立設されている高さ緩和部 5 4は第 1基板 10側に弾性変形し、スぺーサ高さのバラツキを吸収する。高さ緩和部 5 4は第 1および第 2溝 58a、 58bを有しているとともに、スぺーサ 30の両側に位置した電子ビーム通過孔 26aは長孔に形成されている。そのため、高さ緩和部 54は、周囲の変形、歪み発生を生じることなく弾性変形することができる。これにより、全てのスぺーサ 30は、その先端部が隙間無く第 2基板 12に当接することができる。

[0035] 従って、第 1基板 10および第 2基板 12に作用する大気圧荷重をスぺーサ 30により安定して支持することができ、真空外囲器 15の耐大気圧強度を向上することができる。同時に、高さのバラツキに起因したスぺーサの損傷を防止することができる。

[0036] 更に、スぺーサ 30の高さにバラツキがある場合でも、スぺーサの先端と第 2基板 12 との間における隙間の発生を防止でき、この隙間に起因する放電を抑制することが可能となる。支持基板 24は絶縁層 37により被覆されているため、支持基板自身も放電を抑制するシールドとして機能する。従って、放電の発生を抑制するとともに耐大気圧強度が向上した SEDが得られる。

[0037] 次に、この発明の第 2の実施形態に係る SEDについて説明する。図 9に示すように、第 2の実施形態によれば、支持基板 24の各高さ緩和部 54において、電子ビーム通過孔の内、スぺーサ 30の各側に位置した 1つの電子ビーム通過孔 26aが長孔に形成されている。各第 1溝 58aは、電子ビーム通過孔 26aの隣に位置した電子ビーム通過孔 26間を延びている。各第 2溝 58bは、第 1方向 Xにおいて、電子ビーム通過孔 26とこの隣に位置した電子ビーム通過孔 26との間を延びている。

[0038] 図 10に示すように、この発明の第 3の実施形態に係る SEDによれば、支持基板 24 は、長孔カもなる電子ビーム通過孔 26aを有することなぐ全ての電子ビーム通過孔が共通の寸法に形成されている。各高さ緩和部 54において、第 2溝 58bは、第 1方向 Xに沿って複数の電子ビーム通過孔 26間を延び、スぺーサ 30を囲んでいる。

[0039] 第 2および第 3の実施形態において、 SEDの他の構成は前述した第 1の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。そして、第 2および第 3の実施形態においても、第 1の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

[0040] 図 11に示すように、この発明の第 4の実施形態に係る SEDによれば、支持基板 24 の高さ緩和部 54は、第 1および第 2溝を省略し、凹所 56と長径の電子ビーム通過孔 26aとの組合せにより構成されている。すなわち、各高さ緩和部 54において、支持基板 24の第 1表面 24aには凹所 56が形成され、スぺーサ 30と対向している。各高さ緩和部 54において、第 2方向 Yに沿ってスぺーサ 30の両側に位置した電子ビーム通過孔 26aは、第 1方向 Xの長さが他の電子ビーム通過孔 26の長さよりも大きく形成されている。例えば、スぺーサ 30の片側に位置した 2つの電子ビーム通過孔 26aが長孔として形成されている。これらの電子ビーム通過孔 26aもスぺーサ 30を中心として第 1方向 Xおよび第 2方向 Yに対称に形成されている。

[0041] 第 4の実施形態において、 SEDの他の構成は前述した第 1の実施形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。そして、第 4の実施形態においても、第 1の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。 [0042] 本発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなぐ実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体ィ匕できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施の形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

[0043] スぺーサの径や高さ、その他の構成要素の寸法、材質等は上述した実施形態に限定されることなぐ必要に応じて適宜選択可能である。この発明は、電子源として表面伝導型電子放出素子を用いたものに限らず、電界放出型、カーボンナノチューブ等の他の電子源を用、た画像表示装置にも適用可能である。

産業上の利用可能性

[0044] 本発明によれば、スぺーサの高さにバラツキがある場合でも、支持基板の高さ緩和部の弾性変形により高さのバラツキを吸収することができる。そのため、基板とスぺーサとの隙間に起因する放電を抑制することができるとともに、耐大気圧強度が向上した画像表示装置を提供することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 蛍光面が形成された第 1基板、および前記第 1基板と隙間を置いて対向配置されているとともに、前記蛍光面に向けて電子を放出する複数の電子放出源が配置された第 2基板を有した外囲器と、

前記第 1および第 2基板間に配設され、前記第 1基板に対向した第 1表面、前記第

2基板と対向した第 2表面、および前記電子放出源に対向した複数の電子ビーム通過孔を有した支持基板と、

前記支持基板の第 2表面と前記第 2基板との間に立設され、第 1および第 2基板に作用する大気圧を支持した複数の柱状のスぺーサと、を備え、

前記支持基板は、それぞれ前記スぺーサに当接しているとともにスぺーサの高さ方向に弾性変形可能に形成された複数の高さ緩和部を有し、各高さ緩和部は、前記スぺーサと対向して前記第 1表面に形成された凹所と、それぞれ前記第 2表面に形成され前記スぺーサの周囲に位置した複数の溝と、を有して!/ヽる画像表示装置。

[2] 前記凹所は、前記スぺーサの前記支持基板に当接した当接面の面積よりも大きな面積を有して、る請求項 1に記載の画像表示装置。

[3] 前記複数の溝は、前記凹所と対向して前記支持基板の第 2表面に形成されている請求項 2に記載の画像表示装置。

[4] 前記複数の電子ビーム通過孔は、第 1方向およびこの第 1方向と直交する第 2方向に隙間を置いて並んで形成され、前記各スぺーサは、前記第 2方向に並んだ電子ビーム通過孔間に配設され、

前記各高さ緩和部の溝は、前記第 1方向にお!、て前記スぺーサの両側に位置しているとともにそれぞれ前記第 2方向に並んだ電子ビーム通過孔に連通した一対の第

1溝と、前記第 2方向にぉ、て前記スぺーサの両側に位置して!/、るとともにそれぞれ前記第 1方向に並んだ電子ビーム通過孔に連通した複数の第 2溝と、を含んでいる請求項 1な!、し 3の、ずれか 1項に記載の画像表示装置。

[5] 前記第 2方向にお、て前記スぺーサの両側に位置した電子ビーム通過孔は、前記第 1方向の長さが他の電子ビーム通過孔の長さよりも大きく形成されている請求項 4 に記載の画像表示装置。

[6] 前記各高さ緩和部の複数の溝は、前記スぺーサを中心として前記第 1方向および第 2方向に対称に形成されている請求項 4に記載の画像表示装置。

[7] 前記各凹所はハーフエッチングにより形成されて、ることを特徴とする請求項 1なヽし 3の、ずれか 1項に記載の画像表示装置。

[8] 蛍光面が形成された第 1基板、および前記第 1基板と隙間を置いて対向配置されているとともに、前記蛍光面に向けて電子を放出する複数の電子放出源が配置された第 2基板を有した外囲器と、

前記支持基板は、それぞれ前記スぺーサに当接しているとともにスぺーサの高さ方向に弾性変形可能に形成された複数の高さ緩和部を有し、各高さ緩和部は、前記スぺーサと対向して前記第 1表面に形成された凹所を有し、各高さ緩和部において、前記各スぺーサの両側に位置した電子ビーム通過孔は、他の電子ビーム通過孔よりも大きく形成されて!ゝる画像表示装置。

[9] 前記複数の電子ビーム通過孔は、第 1方向およびこの第 1方向と直交する第 2方向にそれぞれ隙間を置いて並んで形成され、前記各スぺーサは、前記第 2方向に並んだ電子ビーム通過孔間に配設され、

前記第 2方向にお、て前記スぺーサの両側に位置した電子ビーム通過孔は、前記第 1方向の長さが他の電子ビーム通過孔の長さよりも大きく形成されている請求項 8 に記載の画像表示装置。