專利名稱：平板式圖像顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種具有電子束源和熒光面的平板式圖像顯示裝置，其中，該電子束源具有借助于電場發(fā)射電子的陰極，該熒光面用從該電子束源發(fā)射出來的電子進行激勵。特別涉及一種把碳納米管、微細碳纖維、金剛石等的碳系材料用于在低電場發(fā)射電子的陰極的平板式圖像顯示裝置。
背景技術：
人們已發(fā)現(xiàn)了諸如金剛石、碳納米管等、與現(xiàn)有的把金屬材料用做主材的場致發(fā)射式電子源相比而言，可以用極低的電場得到充分的電子發(fā)射的電子發(fā)射材料。例如在“專利文獻1”中描述了把這樣的電子發(fā)射材料用于陰極的平板式顯示裝置。
在該“專利文獻1”中所述的平板式顯示裝置由下述構成，即第1面板，在第1基板上形成了由多個條紋狀碳膜的陰極線構成的電子源；以及第2面板，其在貼合在第1面板的第2基板上形成了成為與上述碳膜陰極線垂直的方向(或進行交叉的方向，以下與此相同)的條紋狀地相對的熒光體和陽極線。并且，通過選擇陰極線和陽極線的一部分，在兩者的交點處使從上述陰極線發(fā)射出電子以使對應的上述熒光體發(fā)光，由此來顯示圖像。
此外，在“專利文獻2”中描述了與上述不同的現(xiàn)有技術例。在該“專利文獻2”中所述的平板式顯示裝置由下述構成，即第1面板，在靠近由具備在第1基板上形成了碳納米管的電子發(fā)射材料構成的條紋狀的發(fā)射極(也叫做陰極)的位置上，形成了與該陰極垂直的方向上的條紋狀的引出電極；以及第2面板，在與第1面板粘貼的第2基板上形成的面狀的陽極上具有熒光體。
然后，通過選擇上述引出電極和陰極中的各自的一部分并施加電壓，借助于施加在被選擇的引出電極和陰極之間的電場發(fā)射電子，使面狀的陽極上的熒光體發(fā)光來顯示圖像。
另外，在“專利文獻3”中描述了從陰極表面和控制電極表面中的每一者到陽極的距離大致相同的電極的基本構造。
如上所述，通過把碳納米管用于電子發(fā)射材料，可以用比較低的電場產(chǎn)生電子束，因此，可以容易地得到平板式顯示裝置。
日本專利申請公開特開平11-265653號公報[專利文獻2]日本專利申請公開特開平10-149760號公報[專利文獻3]日本專利申請公開特開2002-25478號公報但是，在具有“專利文獻1”所示的構造的平板式顯示裝置的情況下，是這樣的方式從陰極線和陽極線中的每一者中選擇一部分的線，使在特定的位置產(chǎn)生電子發(fā)射。為此，必須切換使熒光體發(fā)光所必須的數(shù)百V或數(shù)kV的高電壓的陽極電壓，驅動電路的復雜化就是不可避免的。作為解決該問題的對策，在“專利文獻1”中公開了在與陰極接近的位置上設置控制電極，借助于由控制電極和陰極之間的電位差所產(chǎn)生的電場來產(chǎn)生電子發(fā)射這樣的技術。
這種技術采用使控制電極和陰極之間的距離形成得極小的辦法，即便是用小的電位差也可以得到使之產(chǎn)生電子發(fā)射所需要的電場。在該“專利文獻2”中，采用的是這樣的驅動方式通過切換作為較低電壓的陰極電壓和引出電極電壓，而無須切換作為高電壓的陽極電壓，使得在預定的位置上產(chǎn)生電子發(fā)射。在該驅動方式中，由于借助于從陰極向引出電極的電場來產(chǎn)生電子發(fā)射，因此，因從陰極發(fā)射出來的電子的一部分入射到引出電極而導致引出電極電流流動。由于引出電極電流完全不參與發(fā)光，所以要得到必要的發(fā)光強度所需要的功耗變高的可能性就較高。
在“專利文獻3”中描述了可以減小這樣的控制電極電流的構造。在該“專利文獻3”中描述的顯示裝置中，在大致相同的平面上形成發(fā)射電子的陰極表面和控制其強度的控制電極表面，使之與要施加高電壓的熒光面相對。在這樣的電極構造中，從陰極的表面發(fā)射出來的電子朝向熒光面而不接近控制電極，所以，不會發(fā)生電子入射所帶來的控制電極電流。在該“專利文獻3”所述的構造中，由于控制電極的表面和陰極的表面被形成為大致相同的平面，所以，不能如“專利文獻2”所述那樣，為了形成矩陣而使多個控制電極和多個陰極彼此分別直接連接來形成控制電極線和陰極線。
因此，在“專利文獻3”所述的現(xiàn)有技術例中，發(fā)射電子的陰極表面，即使與控制電極大致上是相同的平面，也是在控制電極的下邊，即在從熒光面看比陰極表面和控制電極所構成的平面更遠的位置上形成成為陰極線的“向該陰極供給電子的布線”。通過采用該構造，可以形成由陰極和控制電極構成的矩陣構造，但是，為了降低使從陰極發(fā)射的電子ON/OFF所需要的驅動電壓而限制了陰極的大小，所以，就不可能加粗連接陰極和陰極線的枝線部分。為此，難以填充確保電傳導性的物質，其結果，存在著產(chǎn)生電接觸不良的可能性。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供因作為陰極使用金剛石、碳納米管、微細碳纖維，可以把控制電極電流減小到極小而可以用低電壓得到高效率的電子發(fā)射的平面式顯示裝置。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的構造為使用采用借助于陰極和本身為發(fā)光面的陽極之間的電位差施加電子發(fā)射所需要的電場，用要施加到控制電極上的壓屏蔽該電場的辦法控制電子發(fā)射的驅動方式，特別是在大致相同的平面上形成控制電極和陰極。借助于該構造，就可以得到低控制電壓而且高效率且易于制造的平面式圖像顯示裝置。
本發(fā)明的更為具體的特征在于提供一種平板式圖像顯示裝置，包括第1面板，包括多個由發(fā)射電子的陰極，與上述陰極電絕緣，控制從該陰極發(fā)射的電子的量的控制電極構成且矩陣狀地排列起來的電子束源，把構成上述電子束源的每一者的上述陰極和上述控制電極分別分成多組，電連接到每一組上的多條陰極線和多條控制電極線，從通過分別選擇上述陰極線和上述控制電極線之中的一部分而指定的上述電子源發(fā)射電子；第2面板，具有與上述電子束源的排列相對應地接受從相應的電子束源發(fā)射出來的電子而發(fā)光的熒光體；在上述第1面板上，配置該陰極和該控制電極使得在與上述第2面板平行而且平坦的切斷面之中，存在著與上述陰極和上述控制電極接觸的切斷面，并且使含有上述控制電極線的切斷面與上述陰極和上述控制電極接觸的切斷面不同。
圖1是表示具有在大致相同的平面上配置了控制電極和陰極的電極構造的本發(fā)明的平板式顯示裝置中的控制電極和陰極部分的第1面板的主要部分平面圖。
圖2A和圖2B是表示陰極周邊的電極構造的一個例子的剖面圖。
圖3是表示陰極周邊的電極構造的另一例子的沿圖1的A-A’線的剖面圖。
圖4A和圖4B是形成了陽極和熒光體的第2面板的一個例子的說明圖。
圖5A和圖5B是形成了陽極和熒光體的第2面板的另一個例子的說明圖。
圖6是表示把第1面板和第2面板粘貼起來的平板式圖像顯示裝置的概略剖面構造的示意剖面圖。
圖7是說明在與控制電極同時形成的陰極線上設置了陰極的本發(fā)明的實施例2的與圖2相同的剖面圖。
圖8是說明使控制電極線變細的電極構造的與圖1相同的平面圖。
圖9是說明一體形成了控制電極和枝線的本發(fā)明的實施例3的與圖2相同的剖面圖。
圖10是說明在控制電極和陰極之間具有絕緣隔壁的本發(fā)明的實施例4的電極構造的與圖2B同樣的平面圖。
圖11是說明可低電壓驅動的三角波狀圖形的陰極-控制電極構造的與圖1相同的平面圖。
圖12是可低電壓驅動的矩形波狀圖形的陰極-控制電極構造的平面圖。
圖13是可低電壓驅動的波線狀圖形的陰極-控制電極構造的平面圖。
圖14可低電壓驅動的球串狀圖形的陰極-控制電極構造的平面圖。
圖15是在比控制電極更靠上的位置形成了控制電極線的電極構造的平面圖。
圖16是圖15所示的電極構造的從箭頭E觀看的側面構造的剖面圖。
圖17是具備2條控制電極線的電極構造的平面圖。
圖18是具有具備了控制電極線的隔壁的電極構造的平面圖。
圖19是圖18所示的電極構造的從箭頭F觀看的側面構造的剖面圖。
圖20的圖18所示的電極構造的沿G-G’線的剖面圖。
具體實施例方式
以下，參照實施例的附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。另外，在以下的實施例的說明中的具體的尺寸，只不過是一個例子。
用圖1到圖6說明本發(fā)明的實施例1。圖1是表示具有在大致相同的平面上配置了控制電極和陰極的電極構造的本發(fā)明的平板式顯示裝置中的控制電極和陰極部分的第1面板(以下，也叫做電子源面板)的主要部分平面圖。圖2A和圖2B是表示陰極周邊的電極構造的一個例子的剖面圖，圖2A是沿著圖1的A-A’線的剖面圖，圖2B表示用圖2A的B表示的部分的放大圖。圖3是表示陰極周邊的電極構造的另一個例子的沿圖1的A-A’線的剖面圖。
此外，圖4A和圖4B是形成了陽極和熒光體的第2面板(熒光面面板)的一個例子的說明圖，圖4A是主要部分剖面圖，圖4B表示用圖4A的C表示的部分的放大圖。圖5A和圖5B是形成了陽極和熒光體的第2面板的另一個例子的說明圖，圖5A是主要部分剖面圖，圖5B表示用圖5A的D表示的部分的放大圖。進而，圖6是表示把第1面板和第2面板粘貼起來的平板式圖像顯示裝置的概略剖面構造的示意剖面圖。另外，對第1面板和第2面板的詳細構造省略圖示。
在本實施例中，在構成作為圖6所示的平板式顯示裝置的第1面板的電子源面板1的基板2上所形成的控制電極7和陰極4，具有在大致相同的平面上的電極構造。該電子源面板1是在優(yōu)選玻璃的基板(以下，也叫做電子源面板玻璃基板)2上形成陰極4、控制電極7的面板。在該電子源面板玻璃基板2上，借助于使用了優(yōu)選銀膏的導電膏(以下，“銀膏”意指這樣的材料)的絲網(wǎng)印刷，形成寬度250微米的控制電極線6。在控制電極線6上，首先，為了把控制電極線6和控制電極7連接起來，使用銀膏來形成枝線8，使其長度200微米、高度60微米、寬度30微米。并且，在控制電極線6上，使用電介質膏在相當于顯示圖像的區(qū)域的整個區(qū)域面形成絕緣層16，使絕緣層16具有與枝線8相同的高度。
另外，枝線8和控制電極7，既可以像上述那樣地單獨形成，也可以如上所述那樣地同時形成。就是說，如圖3所示，采用或者在形成了絕緣層16后除去該枝線8的形成部分，或者預先除去該枝線部分后再形成絕緣層16，在控制電極7的印刷時填充該銀膏的辦法，與控制電極7一體地形成枝線8。其它的構成與圖2A和圖2B是同樣的。
在這樣得到的平坦的絕緣層16上，借助于銀膏印刷形成陰極線3，在圖1的縱向方向上寬度為40微米；控制電極7，確保20微米的間隔地將陰極線3夾在之間而且電連接到枝線8。采用在對之進行加熱燒結后，在被陰極線3上的控制電極7挾持著的區(qū)域上，再以重量比約含10％的膏印刷已粉碎成1微米以下的大小的碳納米管，進行加熱燒結的辦法，形成矩形圖形的陰極4。這時，采用把控制電極7的膜厚做成10微米，把陰極線3和陰極4的膜厚分別做成5微米的辦法，如圖2A和圖2B所示，使得控制電極7和陰極4的表面成為大致相同的平面。
在含有采用以上的方法制作的控制電極7和陰極4的電子源面板玻璃基板1上，在不妨礙電子發(fā)射的位置上用溶合玻璃臨時固定圖6所示的那樣的高度例如為3mm的隔壁5。然后，用溶合玻璃把框9和以玻璃為宜的熒光面面板10和電子束源面板1組合起來進行加熱固定，做成圖6所示的構造的平板式圖像顯示裝置。
熒光面面板10，使用以透明的玻璃為宜的在圖4A和圖4B中表示其構造例的那樣的熒光面面板玻璃基板11上形成了熒光膜12、熒光膜(黑色基質BM層)13和陽極14的面板。該熒光面面板10，可以采用在在熒光面面板玻璃基板11上使黑色基質13圖形化后，在黑色基質13的開口內形成熒光膜12，在其上形成本身為金屬層(例如鋁)的陽極14的辦法得到。使陽極14一側與電子束源面板1相對，通過隔壁5粘貼起來。在通過排氣管17使所制作的平板式圖像顯示裝置的內部排氣后，采用使排氣管17進行熔融的辦法進行密封。另外，熒光膜中的每一者，都與1個像素對應，在要進行彩色顯示的情況下，就要用紅、綠、藍這3個像素構成1個彩色像素。
此外，在圖4A和圖4B中雖然在熒光面面板玻璃基板11的最上層(熒光面上)形成構成熒光面面板10的陽極14，但是如在圖5A和圖5B所示，也可以首先在熒光面面板玻璃基板11上形成了陽極14后，再在其上形成黑色基質13和熒光面12。但是，在該情況下，作為陽極14必須使用透明電極。此外，在在圖4A和圖4B和圖5A和圖5B中，也可以把陽極14形成為所謂的整個面電極而不形成為條紋狀。
在本實施例的平板式圖像顯示裝置中，給陽極14施加10kV的電壓，就可以在使控制電極7的電壓成為0V，使陰極4的電壓成為0V的情況下，產(chǎn)生電子發(fā)射，在使控制電極7的電壓成為-50V，使陰極4的電壓成為50V的情況下，停止電子發(fā)射。由該狀態(tài)可知，即便是在僅僅使控制電極7或陰極4中的任何一方的電壓成為0V的情況下，也可以停止電子發(fā)射，可使之進行所謂的矩陣動作。
此外，在本實施例中，在電子源面板1上，使得在與熒光面面板10平行而且平坦的切斷面之中具有與陰極4和控制電極7進行接觸的切斷面那樣地配置該陰極4和該控制電極7，把含有控制電極線6的切斷面形成為和與陰極4及控制電極7進行接觸的切斷面不同。就是說，在本實施例中，如圖2所示，要使得控制電極7和陰極4的表面成為大致相同的平面，在與含有上述控制電極7和陰極4的平面不同的平面上形成控制電極線6。
倘采用本實施例，則可以提供可用低電壓進行充分的電子發(fā)射，而且控制電極電流極小、可以得到高效率的電子發(fā)射的平板式顯示裝置。
用圖7和圖8說明本發(fā)明的實施例2。在上述實施例1中，雖然做成使得控制電極7和陰極4的表面成為大致相同的平面，但是即便是在陰極4表面和控制電極7表面的高度的差是控制電極7的厚度那種程度的差的情況下，也可以得到同樣的效果。圖7是說明在與控制電極同時形成的陰極線上設置陰極的本發(fā)明的實施例2的與圖2同樣的剖面圖。此外，圖8是說明已使控制電極線變細的電極構造的與圖1同樣的平面圖。
就是說，在圖7中，要使得成為5微米厚那樣地同時印刷形成了控制電極7和陰極4之后使得成為5微米那樣地形成陰極4，即便是在控制電極7為5微米，陰極線3和陰極4合起來的厚度成為10微米的情況下，也可以得到同樣的效果。
另外，如在圖1到圖3中說明的本發(fā)明的實施例1所示，由于在把控制電極線6的寬度加寬到與控制電極7同等程度的情況下可以把枝線8的截面面積形成得寬，故就可以使確?？刂齐姌O線6與控制電極7之間的電傳導性變得容易起來，可以提高可靠性。另一方面，如圖8所示，采用把控制電極線6的寬度形成得細的辦法，就可以減小陰極線3和控制電極線6之間的雜散電容，所以可以進行更為高速的驅動。在后者的目的的情況下，加厚絕緣層16也是有效的，采用把這些組合起來的辦法，就可以得到符合目的的平板式圖像顯示元件。
倘采用本實施例，也可以提供可用低電壓進行充分的電子發(fā)射，而且控制電極電流極小、可以得到高效率的電子發(fā)射的平板式顯示裝置。
用圖9說明本發(fā)明的實施例3。圖9是說明一體形成了控制電極和枝線的本發(fā)明的實施例3的與圖2同樣的剖面圖。在上述實施例中，在可以確保像素節(jié)距大等控制電極7的寬的面積的情況下，在避開相當于枝線8的區(qū)域地形成了絕緣層16之后，在控制電極7的印刷形成時，還要向相當于枝線8的區(qū)域內注入導電性膏以形成圖9那樣的構造。借助于此，形成相當于枝線8和控制電極7的一體型控制電極7’。
倘采用本實施例，也可以提供可用低電壓進行充分的電子發(fā)射，而且控制電極電流極小、可以得到高效率的電子發(fā)射的平板式顯示裝置，同時，還可以簡化制造工序。
在這種的平板式圖像顯示裝置中，為控制來自陰極4的電子發(fā)射強度所需要的驅動電壓，可由控制電極7的與陰極4相對的一側的端部間的間隔規(guī)定。該控制電極間的間隔的大小，由陰極4自身的寬度、控制電極7與陰極4的間隔決定。減小該控制電極與陰極的間隔，受限于對要施加到陰極4-控制電極7間的電壓的耐電壓性。因此，為了降低驅動電壓，就不得不減小陰極4的寬度。但是，在與陰極4不同的層上形成陰極線3而不采用本發(fā)明的情況下，就必須采用在寬度受到限制的陰極4的區(qū)域內形成枝線8的辦法與陰極線3進行連接，要確保充分的電傳導性是困難的。
對于本發(fā)明的課題的上述各個實施例的主要特征在于在已形成了產(chǎn)生電子發(fā)射的陰極4和控制電極7的平面上形成陰極線3，在從熒光面面板10算起的距離不同的別的層上形成控制電極線6這一方并通過枝線8與控制電極7進行連接。例如，在圖1中，控制電極7給驅動電壓造成的影響，把上述陰極4夾在中間的一側的鄰接的控制電極的間隔gc是主要的，被陰極4和另一端的陰極4夾在中間的部分的控制電極7的長度Gs給驅動電壓造成的影響小。因此，采用做成在該部分上配置枝線8的構成的辦法，由于將充分地確保電傳導性或使制作變得容易起來，故可以確保充分的區(qū)域而幾乎不會給必要的驅動電壓造成壞影響。
在上述的實施例中，與陰極4或陰極線3的寬度只有40微米進行比較，鄰接的像素間的控制電極7的長度Gs可以確保60微米以上，如果是該區(qū)域則可以容易地配置枝線8。此外，在上述的各個本實施例中，雖然借助于絲網(wǎng)印刷用銀的厚膜形成陰極線3、控制電極7、控制電極線6，但是，只要可以確保必要的電傳導性，即便是使用銀以外的導電性材料，或別的手法(例如用蒸鍍進行的薄膜形成)形成導電膜，本發(fā)明的效果幾乎不變。再有，在本實施例中，雖然是用含有碳納米管的膏形成陰極4，但是，顯然的是即便是用可以借助于由施加在陽極1 4和陰極4之間的電位差而產(chǎn)生的電場大致得到必要的電子束強度那樣的別電子源材料，也可以得到同樣的效果。
用圖10說明本發(fā)明的實施例4。圖10是說明在控制電極和陰極間具有絕緣隔壁的本發(fā)明的實施例4的電極構造的與圖2B同樣的平面圖。雖然為了盡可能地降低驅動電壓，必須盡可能地使控制電極7與陰極4之間的間隔變窄，但是，當該間隔變窄后，對兩電極間的電位差的耐電壓性就要受到損失。用圖10說明解決這一問題的本發(fā)明的實施例4。與實施例1同樣，在形成了控制電極7和陰極線3的區(qū)域的印刷銀電極后，用電介質膏在被控制電極7和陰極線3夾在中間的區(qū)域上，形成絕緣隔壁18。然后，形成陰極4，以后與實施例1同樣地制作平板式圖像顯示元件。
在不具備絕緣隔壁18的實施例1中，當給控制電極7和陰極4間加上150V左右的電位差時，在兩電極間就可以檢測到相當于電子發(fā)射強度的數(shù)十％的漏電流，相對于此，在具備絕緣隔壁18的本實施例中，作為絕緣隔壁材料使用具有100MΩm左右的電阻率的材料，然后，即便是給控制電極7與陰極4間加上200V左右的電位差，也僅僅可以檢測到電子發(fā)射強度的1％以下的漏電流，可以得到可靠性高的平板式圖像顯示元件。此外，顯然，采用使用絕緣性更高的材料形成絕緣隔壁18的辦法，還可以進一步削減本身為無效電流的漏電流。其它的效果與上述各個實施例是同樣的。
參看圖11到圖14說明本發(fā)明的實施例5。圖11是說明可低電壓驅動的三角波狀圖形的陰極-控制電極構造的與圖1同樣的平面圖，圖12是可低電壓驅動的矩形波狀圖形的陰極-控制電極構造的平面圖，圖13是可低電壓驅動的矩波紋狀圖形的陰極-控制電極構造的平面圖，圖14可低電壓驅動的成串球狀圖形的陰極-控制電極構造的平面圖。
在上述實施例1中，雖然采用使得與控制電極線6的縱向方向垂直方向的控制電極7的寬度成為平行的直線那樣地形成端部的辦法呈帶狀地形成陰極線3，但是，在本實施例中，卻把使陰極線3折彎的控制電極7端部和陰極4端部的相對部分的長度做成比上述控制電極7的寬度更長那樣的形狀。借助于此，就可以降低驅動電壓。圖11表示對于控制電極7的寬度方向使端部傾斜45度的三角波狀圖形。陰極4的尺寸以圖1所示的矩形圖形為準，把寬度w做成40微米，把與控制電極7之間的間隔g做成20微米。
如上所述，在使用圖1所示的矩形圖形的平板式圖像顯示裝置中，為了控制電子發(fā)射量，控制電極電壓振幅必須是40V，陰極電壓振幅必須是40V。相對于此，在使用圖11所示的三角波狀圖形的平板式圖像顯示裝置中，給陽極14加上10kV的電壓，就可以在使控制電極7的電壓成為0V，使陰極4的電壓成為0V的情況下，產(chǎn)生電子發(fā)射，在使控制電極7的電壓成為-35V，使陰極4的電壓成為35V的情況下停止電子發(fā)射。從這個狀態(tài)出發(fā)，只有控制電機7或陰極4的任何一方的電壓為0的場合，能夠停止電子發(fā)射。這是因為歸因于陰極圖形對于控制電極7的寬度方向成為斜向，將使陰極4的寬度實質上減少，同時，將增大控制電極7把陰極4圍起來的效果的緣故。
因此，不僅本實施例那樣的三角波狀圖形，圖12所示的矩形波狀的圖形，或圖13所示的用曲線構成的波紋狀圖形，再有，即便是使用如圖14所示，僅僅把陰極4的一部分形成得寬把其它的部分形成得窄，并將之圍起來那樣地把控制電極7的間隔的一部分形成得寬的成串球狀圖形，也可以得到同樣的效果。
倘采用本實施例，也可以提供可用低電壓進行充分的電子發(fā)射，而且控制電極電流極小、可以得到高效率的電子發(fā)射的平板式顯示裝置。
參看圖15到圖17說明本發(fā)明的實施例6。圖15是在比控制電極更往上形成了控制電極線的電極構造的平面圖，圖16是圖15所示的電極構造的從箭頭E看的側面構造的剖面圖，圖17是具備2條控制電極線的電極構造的平面圖。如果在與由控制電極7與陰極4構成的熒光面面板10平行的平面上沒有控制電極線6，則可以形成矩陣構造，也可以用該平面在距熒光面面板10近的一側形成控制電極線6。在圖15和圖16中，要在形成了陰極4和控制電極7之后，使得把各個控制電極7當作過渡橋那樣地形成控制電極線6。
在本實施例中，借助于銀的絲網(wǎng)印刷在電子束源面板玻璃基板2上形成與在圖1中所示的電極構造相同的矩形圖形的電極構造。然后，使得把被控制電極7的寬度方向端部挾持著的陰極4被覆起來那樣地印刷電介質膏以形成絕緣被覆15，從其上開始借助于銀膏的印刷形成寬度50微米的控制電極線6。然后，用溶合玻璃把高度3mm的隔壁5固定到控制電極間，與上述實施例同樣，用溶合玻璃把框9和熒光面面板10和電子束源面板1組合起來進行加熱固定。
用本實施例的構造，與在實施例1中說明的構造同樣，也可以得到可用低的驅動電壓進行驅動的平板式圖像顯示裝置。在本實施例中，雖然每一條線僅僅形成了1條進行橋接的控制電極線6，但是，如圖17所示，也可以對于每一條線在像素的兩端形成2條控制電極線6。采用在像素的兩端形成控制電極線6的辦法，就可以使對像素的中心的對稱性成為良好，就可以使電子的軌道進一步穩(wěn)定化。
倘采用本實施例，也可以提供可用低電壓進行充分的電子發(fā)射，而且控制電極電流極小、可以得到高效率的電子發(fā)射的平板式顯示裝置。
參看圖18到圖20說明本發(fā)明的實施例7。圖18是具有具備控制電極線的隔壁的電極構造的平面圖，圖19是圖18所示的電極構造的從箭頭F看的側面構造的剖面圖，圖20的沿著圖18所示的電極構造的G-G’線的剖面圖。在本實施例中，如圖18、圖19和圖20所示，采用直接在控制電極7的寬度方向端部上配置已形成了控制電極線6的隔壁5的辦法，形成平板式圖像顯示裝置，而無須在控制電極7或陰極4上形成絕緣被覆15或控制電極線6。
在本實施例中，借助于印刷銀膏的辦法，在距高度約3mm的隔壁5的端部從50微米到100微米之間的寬度50微米的區(qū)域上，形成控制電極線6，在從該控制電極線6到隔壁5端部之間形成用來連接到各個控制電極7上的寬度為50微米枝線8部分。但是，顯然的是即便是用別的導電性材料進行印刷或用別的手法形成控制電極線6或枝線8也可以得到同樣的效果。此外，為了使枝線8和控制電極7的電接觸成為更為確實的電接觸，有效的是至少在要與控制電極7的表面的枝線8進行接觸的區(qū)域上預先涂敷上使表面具有導電性的粒子。
用本實施例的構造，與在實施例1中說明的構造同樣，也可以得到可借助于低的驅動電壓進行驅動的平板式圖像顯示裝置。
倘采用本實施例，也可以提供可用低電壓進行充分的電子發(fā)射，而且控制電極電流極小、可以得到高效率的電子發(fā)射的平板式顯示裝置。
另外，本發(fā)明，并不限于在上述各個實施例中說明的構成，不言而喻，可進行種種變更而不背離本發(fā)明的技術思想。
如上所述，倘采用本發(fā)明，則在即便是使用像碳納米管等的數(shù)V/微米的比較低的電場也可以得到必要的電子束強度的陰極材料，使用借助于施加到控制電極上的電壓來屏蔽歸因于陽極-陰極間的電場而發(fā)射的電子束那樣的電極構造的平板式圖像顯示元件中，采用具有在與具備陰極和控制電極的熒光面面板平行的平面上不含有把多個像素電連接起來的控制電極線6的構造的辦法，就可以提供可用低電壓進行驅動、可靠性高的平板式圖像顯示裝置。
權利要求
1.一種平板式圖像顯示裝置，包括第1面板，包括多個由發(fā)射電子的陰極，與上述陰極電絕緣，控制從該陰極發(fā)射的電子的量的控制電極構成且矩陣狀地排列起來的電子束源，把構成上述電子束源的每一者的上述陰極和上述控制電極分別分成多組，電連接到每一組上的多條陰極線和多條控制電極線，從通過分別選擇上述陰極線和上述控制電極線之中的一部分而指定的上述電子源發(fā)射電子；第2面板，具有與上述電子束源的排列相對應地接受從相應的電子束源發(fā)射出來的電子而發(fā)光的熒光體；在上述第1面板上，配置該陰極和該控制電極使得在與上述第2面板平行而且平坦的切斷面之中，存在著與上述陰極和上述控制電極接觸的切斷面，并且使含有上述控制電極線的切斷面與上述陰極和上述控制電極接觸的切斷面不同。
2.根據(jù)權利要求1所述的平板式圖像顯示裝置，其特征在于在把上述陰極上的任意的點和在上述控制電極端部之中距上述陰極上的點最近的點連接起來的直線上，存在著絕緣性物質。
3.根據(jù)權利要求1所述的平板式圖像顯示裝置，其特征在于還包括一端與上述控制電極的上述第2面板一側的面接觸，另一端直立于上述第2面板方向上的隔壁。
4.根據(jù)權利要求3所述的平板式圖像顯示裝置，其特征在于在上述隔壁的表面的一部分中，具有電阻比該隔壁的表面的其它的部分更低的低導電膜，通過該導電膜把多個上述控制電極電連接起來。
5.根據(jù)權利要求3所述的平板式圖像顯示裝置，其特征在于上述隔壁的上述另一端的至少一部分與上述第2面板接觸，在上述隔壁的與上述第2面板接觸的部分和與上述控制電極接觸的上述一端之間具有導電性。
6.根據(jù)權利要求1所述的平板式圖像顯示裝置，其特征在于上述陰極具有直接向真空中發(fā)射電子的電子發(fā)射材料，該電子發(fā)射材料以碳為主要成分。
7.根據(jù)權利要求6所述的平板式圖像顯示裝置，其特征在于上述電子發(fā)射材料，是碳納米管、微細碳纖維、金剛石、或類金剛石碳中的任何一者。
全文摘要
提供一種平板式圖像顯示裝置，具有使用可用低電場得到充分的電子發(fā)射的陰極材料、使控制電極電流減小到極小以提高效率的電極，并使得該平板式圖像顯示元件的制作容易。做成如下的結構，即在第1面板上在大致相同的平面上形成控制電極7和陰極4，在包括陰極4和控制電極7的與熒光面面板平行的平面上不含有把多個像素的控制電極7接電連接起來的控制電極線6。
文檔編號H01J29/48GK1525524SQ20041000690
公開日2004年9月1日 申請日期2004年2月26日 優(yōu)先權日2003年2月26日
發(fā)明者矢口富雄, 宗吉恭彥, 彥, 岡井誠, 林伸明 申請人:株式會社日立顯示器