專利名稱：圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配備彼此相對的基板以及位于基板之間的間隔物結(jié)構(gòu)的圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
近些年，各種平面圖像顯示裝置已被評價為取代陰極射線管(以下稱作CRT)的下一代輕質(zhì)、薄型顯示裝置。例如，作為一種用作平面顯示裝置的場致發(fā)射裝置(以下稱作FED)，已經(jīng)開發(fā)了表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件(以下稱作SED)。
該SED包括跨預(yù)定間隙彼此相對的第一基板和第二基板。這些基板具有通過矩形側(cè)壁結(jié)合在一起的它們各自的外圍部分，從而構(gòu)成真空外殼。三色熒光層形成于第一基板的內(nèi)表面上。排列于第二基板的內(nèi)表面上的是用作電子源的大量電子發(fā)射元件，它們各自單獨地對應(yīng)于像素并激勵熒光體。每個電子發(fā)射元件都由電子發(fā)射部分、向電子發(fā)射部分施加電壓的一對電極等構(gòu)成。
對于SED，在第一基板和第二基板之間的空間中(即在真空外殼中)維持高真空度是很重要的。如果真空度較低，電子發(fā)射元件的壽命以及因此的裝置壽命會不可避免地縮短。此外，因為在第一基板和第二基板之間保持真空，大氣壓作用于第一基板和第二基板上。因此，為支承作用于這些基板上的大氣壓并保持基板之間的間隙，大量板形或柱狀間隔物位于這兩個基板之間。
為在第一基板和第二基板的整個表面上放置間隔物，間隔物應(yīng)按極薄的板狀或非常細(xì)長的柱狀形成，以免第一基板上的磷接觸第二基板上的電子發(fā)射元件。因為這些間隔物必須不可避免地設(shè)定為很靠近電子發(fā)射元件，應(yīng)將絕緣材料用作間隔物。此外，如果進(jìn)行使第一基板和第二基板變薄的研究，則需要更多間隔物，使得制造更加困難。例如，日本專利申請公開說明書No.2001-272927中描述了一種裝置，其中大量柱狀間隔物設(shè)置于支承基板上以形成間隔物結(jié)構(gòu)且該間隔物結(jié)構(gòu)位于第一和第二基板之間。
間隔物可能通過一種方法與第一基板上的熒光體之間以及第二基板上的電子發(fā)射元件之間的區(qū)域?qū)R，使得間隔物直接附著到熒光體之間的區(qū)域或電子發(fā)射元件之間的區(qū)域。或者，間隔物可通過一種方法被對齊，以使大量間隔物以高定位精度形成于先前形成的帶有穿過電子的電子束孔的金屬板上，且金屬板上的間隔物與第一基板或第二基板對齊。
根據(jù)例如作為后者方法的日本專利申請公開說明書No.2002-082850所述的方法，使形成為具有形狀上單獨與間隔物相對應(yīng)的許多孔的兩個模壓件與金屬板的正表面和反表面緊密接觸，且在此狀態(tài)下模壓件中的孔裝載糊狀間隔物形成材料。此外，通過用橡皮刮板等刮擦模壓件表面來去除溢出的間隔物形成材料。根據(jù)所述方法，在隨后固化模壓件中的間隔物形成材料后，使這兩個模壓件與金屬板脫離，于是在金屬板上形成柱狀間隔物。
上述方法中，如果當(dāng)用間隔物形成材料裝載模壓件時金屬板和模壓件未嚴(yán)格地相互緊密接觸，間隔物形成材料不可避免地進(jìn)入金屬板和模壓件之間。在這種情況中，不能形成具有正常形狀的間隔物，此外金屬板的電子束孔可能由于滲出的間隔物形成材料而被阻塞。在與阻塞的電子束孔相對應(yīng)的位置中，電子束不能到達(dá)熒光體，從而很難顯示希望的圖像。
滲出到金屬板上的間隔物形成材料和粘合劑成分不規(guī)則地成形并易于形成放電源。如果使間隔物形成材料的滲出部分帶電，從電子發(fā)射元件發(fā)出的電子束被吸引到滲出部分并偏離它們的原始軌跡。結(jié)果，具有電子束錯達(dá)熒光層的問題，從而降低了被顯示圖像的色純度。
日本專利申請公開說明書No.2001-229824中提出了一種制造圖像顯示裝置的真空外殼的方法。在該制造方法中，在真空中預(yù)先設(shè)置第一基板、第二基板和間隔物結(jié)構(gòu)，且將吸氣劑應(yīng)用于第一基板上的金屬背層以維持密封之后的真空度。此后，第一基板和第二基板被密封在一起以將間隔物結(jié)構(gòu)保持于它們之間。
在按此方式構(gòu)造的SED上顯示圖像時，在第一基板和第二基板之間施加作為電子束加速電壓的例如10kV的高電壓。如果在高電壓下提供覆蓋金屬背層的吸氣劑，容易在金屬背層和第一基板之間發(fā)生放電。如果發(fā)生放電，可能損害熒光層、金屬背層、第二基板上的電子發(fā)射元件等。
此外，在按此方式構(gòu)造的間隔物結(jié)構(gòu)中，很難將所有間隔物形成為同一高度，使得間隔物高度可能變得不平。如果間隔物高度不平，間隔物就很難支承作用于第一基板和第二基板上的大氣壓，因此降低了外殼的大氣強(qiáng)度。此外，更大的負(fù)荷作用于較高的間隔物上，就可能損害這些間隔物。在這種情況中，降低了間隔物結(jié)構(gòu)本身的強(qiáng)度。此外，如果在較短間隔物的末端和基板之間形成間隙，這些間隙可能引起放電。
對于按此方式構(gòu)造的SED，重要的問題在于使間隔物和電子束孔與第一基板和第二基板對準(zhǔn)。例如，必須提供支承基板中的電子束孔和間隔物，以免它們攔截從電子發(fā)射元件發(fā)出的電子。特別地，支承基板必須高度精確地與第一基板和第二基板對準(zhǔn)，以免從電子發(fā)射元件到熒光體的電子束的軌跡被支承基板阻擋。顯示裝置越大且越精密，該問題就更嚴(yán)重。
此外，如果顯示裝置被制為大尺寸，期望由間隔物和支承基板組成的間隔物結(jié)構(gòu)也是大尺寸的。但采用現(xiàn)有的制造方法，可能很難將間隔物結(jié)構(gòu)制為大尺寸。另外，部件的制造成本必定很高。板狀支承基板的尺寸越大，用于形成電子束孔的位置坐標(biāo)的精度越低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明考慮了以上問題，且目的在于提供具有改進(jìn)顯示質(zhì)量的圖像顯示裝置，其中可抑制歸因于間隔物形成材料滲出的圖像故障。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種能抑制放電發(fā)生并增強(qiáng)大氣強(qiáng)度的圖像顯示裝置。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種能增加尺寸并改進(jìn)精密度的圖像顯示裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種圖像顯示裝置，它包括具有形成于其上的熒光屏的第一基板；跨一間隙與所述第一基板相對放置并且配備了激勵所述熒光屏的多個電子發(fā)射源的第二基板；以及間隔物結(jié)構(gòu)，它設(shè)置于所述第一和第二基板之間并支承作用于所述第一和第二基板上的大氣壓，所述間隔物結(jié)構(gòu)具有與所述第一和第二基板相對并有各自與所述電子發(fā)射源相對的多個電子束孔的板形支承基板，以及設(shè)置于所述支承基板的表面上的多個間隔物，在所述多個電子束孔之中，位于間隔物設(shè)置位置附近的那些電子束孔的面積大于其它電子束孔的面積。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種圖像顯示裝置，它包括第一基板，它具有包含熒光層的熒光屏以及設(shè)置為與所述熒光屏重疊的金屬背層；第二基板，它跨一間隙與所述第一基板相對放置并配備向所述熒光屏發(fā)射電子的多個電子發(fā)射源；支承基板，它位于所述第一和第二基板之間，具有與所述第一基板相接觸的第一表面、與所述第二基板相對的第二表面、以及與所述電子發(fā)射源相對的多個電子束孔，并由電介質(zhì)物質(zhì)覆蓋；以及多個間隔物，它們設(shè)置于所述第二表面和第二基板之間并支承作用于第一和第二基板上的大氣壓，支承基板具有各自與所述間隔物相接觸并可在間隔物的高度方向上彈性變形的多個高度減小部分。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了一種圖像顯示裝置，它包括第一基板，它具有包含熒光層的熒光屏、設(shè)置為與所述熒光屏重疊的金屬背層以及形成為與所述金屬背層重疊的吸氣膜；第二基板，它跨一間隙與所述第一基板相對放置并配備向所述熒光屏發(fā)射電子的多個電子發(fā)射源；支承基板，它位于所述第一和第二基板之間，具有與所述第一基板相接觸的第一表面、與所述第二基板相對的第二表面、與所述電子發(fā)射源相對的多個電子束孔、以及所述第一表面中形成的多個凹口，并由電介質(zhì)物質(zhì)覆蓋；以及多個間隔物，它們設(shè)置于所述第二表面和第二基板之間并支承作用于第一和第二基板上的大氣壓。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種圖像顯示裝置，它包括第一基板，它具有其上形成的熒光屏；第二基板，它跨一間隙與所述第一基板相對放置并配備了激勵所述熒光屏的多個電子發(fā)射源；以及多個間隔物結(jié)構(gòu)，它們各自設(shè)置于所述第一和第二基板之間并支承作用于所述第一和第二基板上的大氣壓，所述間隔物結(jié)構(gòu)各自具有板形支承基板以及設(shè)置于所述支承基板的表面上的多個間隔物，所述板形支承基板與所述第一和第二基板相對并具有各自與所述電子發(fā)射源相對的多個電子束孔。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的SED的透視圖。
圖2是沿圖1的線II-II拆開的SED的透視圖。
圖3是放大顯示SED的剖視圖。
圖4是放大顯示一部分SED間隔物結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖5是示出間隔物結(jié)構(gòu)的制造中使用的支承基板和模壓件的剖視圖。
圖6是示出其中模壓件和支承基板相互緊密接觸的裝配件的剖視圖。
圖7是示出打開狀態(tài)的模壓件的剖視圖。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的SED的間隔物結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的SED的剖視圖。
圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的SED的剖視圖。
圖11是沿圖1的線XI-XI拆開的SED的透視圖。
圖12是放大示出SED的剖視圖。
圖13是示出SED的間隔物結(jié)構(gòu)的支承基板的俯視圖。
圖14是放大示出一部分SED的剖視圖。
圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的SED的支承基板的俯視圖。
圖16是示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的SED的透視圖。
圖17是沿圖16的線XVII-XVII拆開的SED的透視圖。
圖18是放大示出SED的剖視圖。
圖19是示出SED的第二基板和多個間隔物結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖20是示出根據(jù)本發(fā)明第六實施例的SED的第二基板和多個間隔物結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖21是示出根據(jù)本發(fā)明第七實施例的SED的第二基板和多個間隔物結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖22是示出根據(jù)本發(fā)明第八實施例的SED的剖視圖。
圖23是示出根據(jù)本發(fā)明第九實施例的SED的部分為橫截面的透視圖。
圖24是SED的剖視圖。
圖25是示出SED的間隔物結(jié)構(gòu)的透視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參考附圖詳細(xì)描述第一實施例，其中本發(fā)明應(yīng)用于作為平面圖像顯示裝置的SED。
如圖1到3所示，SED包括第一基板10和第二基板12，它們各自由矩形玻璃板構(gòu)成。這些基板彼此相對，其間具有約1.0到2.0mm的間隙。第一基板10和第二基板12具有通過矩形框形式的玻璃側(cè)壁14結(jié)合在一起的各自的外圍邊緣部分，從而形成內(nèi)部保持真空的平面真空外殼15。
起到熒光屏作用的熒光屏16形成于第一基板10的內(nèi)表面上。熒光屏16由分別發(fā)出紅、綠和藍(lán)光的熒光層R、G和B以及并排排列的光屏蔽層11構(gòu)成。這些熒光層是條形、點形或矩形的。鋁等的金屬背部17和吸氣膜19順序地形成于熒光屏16上。
設(shè)置于第二基板12的內(nèi)表面上的是大量表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射元件18，它們作為電子源各自發(fā)出電子束用于激勵熒光屏16的熒光層R、G和B。這些電子發(fā)射元件18按多列和多行排列，對應(yīng)于各個像素。每個電子發(fā)射元件18都由電子發(fā)射部分(未示出)、向電子發(fā)射部分施加電壓的一對元件電極等構(gòu)成。用于向電子發(fā)射元件18提供電位的許多布線21在第二基板12的內(nèi)表面上按矩陣形式設(shè)置，且它們各自的端部被引出真空外殼15。
用作結(jié)合部件的側(cè)壁14用例如低熔點玻璃或低熔點金屬的密封劑20密封到第一基板10的外圍邊緣部分以及第二基板12的外圍邊緣部分，從而將這些基板結(jié)合在一起。
如圖2到4所示，SED包括位于第一基板10和第二基板12之間的間隔物結(jié)構(gòu)22。本實施例中，間隔物結(jié)構(gòu)22由位于第一和第二基板10和12之間的矩形金屬板構(gòu)成的支承基板24以及整體設(shè)置于支承基板的相對表面上的大量柱狀間隔物組成。
特別地，支承基板24的第一表面24a與第一基板10的內(nèi)表面相對，而其第二表面24b與第二基板12的內(nèi)表面相對，且支承基板24與這些基板平行放置。大量電子束孔26通過蝕刻等形成于支承基板24中。電子束孔26以第一間距在與真空外殼15的縱向平行的第一方向X上排列，電子束孔之間有橋接部分27，并且還以大于第一間距的第二間距沿與第一方向垂直的第二方向Y排列。電子束孔26各自與電子發(fā)射元件18相對排列，并透過從電子發(fā)射元件發(fā)出的電子束。
支承基板24由例如厚度為0.1到0.3mm的基于鐵鎳的合金的金屬板構(gòu)成。由構(gòu)成金屬板的元素形成的氧化物膜(例如，F(xiàn)e3O4和NiFe2O4的氧化物膜)形成于支承基板24的表面上。支承基板24的表面24a和24b以及電子束孔26的各個壁表面都用具有放電電流限制效應(yīng)的高電阻膜覆蓋。該高電阻膜由主要由玻璃組成的高電阻物質(zhì)構(gòu)成。
多個第一間隔物30a整體設(shè)置于支承基板24的第一表面24a上并分別位于沿第二方向Y排列的電子束孔26之間。第一間隔物30a的各自末端經(jīng)過吸氣膜19、金屬背部17和熒光屏16的光屏蔽層11鄰接于第一基板10的內(nèi)表面。
多個第二間隔物30b整體設(shè)置于支承基板24的第二表面24b上并分別位于沿第二方向Y排列的電子束孔26之間。第二間隔物30b的各自末端鄰接于第二基板12的內(nèi)表面。第二間隔物30b的各自末端分別位于第二基板12內(nèi)表面上設(shè)置的布線21上。第一和第二間隔物30a和30b相互對準(zhǔn)地設(shè)置并按一定方式與支承基板24整體形成，使得從兩側(cè)將支承基板24保持于它們之間。
第一和第二間隔物30a和30b中的每一個都是漸縮的，使得其直徑從支承基板24的一側(cè)向其延伸端減小。例如，每一第一間隔物30a具有基本上橢圓的橫截面形狀，使得其位于支承基板24一側(cè)上的近端的直徑約為0.3mm和2mm，而其延伸端上的直徑為0.2mm和2mm，且其高度約0.6mm。每一第二間隔物30b具有大致橢圓的橫截面形狀，使得其位于支承基板24一側(cè)上的近端的直徑約為0.3mm和2mm，而其延伸端上的直徑為0.2mm和2mm，且其高度約0.8mm。
如圖4所示，每一電子束孔26都形成為具有矩形形狀?？拷g隔物設(shè)置位置的電子束孔以外的其它電子束孔26形成為在第一方向X上具有0.2mm的直徑，而在第二方向上具有0.2mm的直徑L1。在電子束孔之中，靠近間隔物設(shè)置位置的那些電子束孔26a形成為在第一方向X上具有0.2mm的直徑，而在第二方向上具有0.25mm的直徑L2，使得它們的面積大于其它電子束孔26的面積。靠近間隔物設(shè)置位置的電子束孔26a指的是面向第一和第二間隔物30a和30b的電子束孔。本實施例中，使位于間隔物每一側(cè)上的三個電子束孔26a的面積大于其它電子束孔的面積。面積較大的電子束孔26a在數(shù)量上不限于三個。如必要，可在間隔物的每側(cè)排列四個或更多電子束孔。
按此方式構(gòu)造的間隔物結(jié)構(gòu)22位于第一基板10和第二基板12之間。第一和第二間隔物30a和30b鄰接于第一基板10和第二基板12的各自內(nèi)表面，從而支承作用于這些基板上的大氣壓并將基板之間的間隙保持為預(yù)定值。
SED包括將電壓施加于支承基板24和第一基板10的金屬背部17的電壓供應(yīng)部分(未示出)。電壓供應(yīng)部分個別連接到支承基板24和金屬背部17，并分別將例如12kV和10kV的電壓施加于支承基板24和金屬背部17。在SED上顯示圖像時，將陽極電壓施加于熒光屏16和金屬背部17，從電子發(fā)射元件18發(fā)出的電子束通過陽極電壓加速并與熒光屏16碰撞。于是，熒光屏16的熒光層被激勵發(fā)光并顯示圖像。
以下是按此方式構(gòu)造的SED的制造方法的描述。首先將描述間隔物結(jié)構(gòu)22的制造方法。
如圖5所示，制備具有預(yù)定大小的支承基板24以及各自按矩形板形式且大小與支承基板大致相同的上模具36a和下模具36b。在這種情況中，在厚0.12mm的Fe-50％Ni的支承基板被脫脂、清洗和干燥后，通過蝕刻形成電子束孔26和26a。在氧化整個支承基板24后，使電介質(zhì)膜形成在支承基板的表面上，包括電子束孔26和26a的各自內(nèi)表面。此外，主要由玻璃組成的涂布溶液在電介質(zhì)膜上擴(kuò)展、變干，隨后被燒制，從而形成高電阻膜。因此，獲得了支承基板24。
用作模壓件的上模具36a和下模具36b是由透射紫外線的透明材料(例如，純硅氧烷或純聚對苯二甲酸亞乙酯)構(gòu)成的平板。上模具36a具有與支承基板24相接觸的平接觸表面41a以及用于模制第一間隔物30a的許多底部間隔物形成孔40a。間隔物形成孔40a各自在上模具36a的接觸表面41a中開口，并以預(yù)定的間隔排列。同樣，下模具36b具有平接觸表面41b以及用于模制第二間隔物30b的許多底部間隔物形成孔40b。間隔物形成孔40b各自在下模具36b的接觸表面41b中開口，并以預(yù)定的間隔排列。
隨后，上模具36a的間隔物形成孔40a和下模具36b的間隔物形成孔40b裝載間隔物形成材料46。至少包含紫外線固化粘合劑(有機(jī)組分)和玻璃填料的玻璃糊被用作該間隔物形成材料46?？砂葱枰x擇玻璃糊的特定比重和粘度。
如圖6所示，定位上模具36a，以使填充了間隔物形成材料46的間隔物形成孔40a各自面向相鄰電子束孔26之間的區(qū)域，并使接觸表面41a與支承基板24的第一表面24a緊密接觸。同樣，定位下模具36b，以使間隔物形成孔40b各自面向相鄰電子束孔26之間的區(qū)域，并使接觸表面41b與支承基板24的第二表面24b緊密接觸。粘合劑可借助滴涂器或通過印刷預(yù)先施涂于支承基板24上的間隔物設(shè)置位置。因此，形成了具有支承基板24、上模具36a和下模具36b的裝配件42。在裝配件42中，上模具36a的間隔物形成孔40a和下模具36b的間隔物形成孔40b彼此相對排列，它們之間有支承基板24。
隨后，紫外線(UV)射線從放置于上下模具外部的紫外線燈62a和62b施加到上模具36a和下模具36b。上模具36a和下模具36b各自由紫外線透射材料構(gòu)成。因此，從紫外線燈62a和62b輻射的紫外線透射通過上模具36a和下模具36b，并被施加到已裝載的間隔物形成材料46。因此，間隔物形成材料46在裝配件42保持緊密接觸狀態(tài)的情況下被紫外線固化。
然后，從支承基板24脫出上模具36a和下模具36b，被固化的間隔物形成材料46留在支承基板24上，如圖7所示。此后，其上具有間隔物形成材料46的支承基板24在加熱爐內(nèi)進(jìn)行熱處理，使得粘合劑從間隔物形成處理中蒸發(fā)掉，然后規(guī)則地將間隔物形成材料以約500到550℃燒制30分鐘到1小時。因此，獲得了具有第一和第二間隔物30a和30b固定于支承基板24上的間隔物結(jié)構(gòu)22。
在SED的制造過程中，另一方面，預(yù)先制備設(shè)有熒光屏16和金屬背部17的第一基板10以及設(shè)有電子發(fā)射元件18和布線21并用側(cè)壁14結(jié)合的第二基板12。隨后，按上述方式獲得的間隔物結(jié)構(gòu)22被定位于第二基板12上。以此狀態(tài)，第一基板10、第二基板12和間隔物結(jié)構(gòu)22被放置在真空腔內(nèi)，抽空該真空腔，隨后用它們之間的側(cè)壁14將第一基板結(jié)合到第二基板。從而，制造了具有間隔物結(jié)構(gòu)22的SED。
根據(jù)按此方式構(gòu)造的SED，在支承基板24中形成的多個電子束孔26之中，位于間隔物設(shè)置位置附近的那些電子束孔26a的面積大于其它電子束孔的面積。因此，如果在間隔物結(jié)構(gòu)的制造期間間隔物形成材料滲出進(jìn)入電子束孔26a，則減小了由間隔物形成材料覆蓋的面積與電子束孔的總面積之比。因此，可防止通過電子束孔26a的電子束擊中滲出的間隔物形成材料。通常，滲出到電子束孔側(cè)上的間隔物形成材料沿電子束孔的端邊緣蔓延。所以，通過增加電子束孔26a的面積，孔的端邊緣延長，從而可以減小間隔物形成材料進(jìn)入電子束孔的溢流。結(jié)果，可防止穿過電子束孔26a的電子束擊中滲出的間隔物形成材料。因此，可以提供具有改進(jìn)顯示質(zhì)量的SED，其中可以抑制由于滲出的間隔物形成材料所引起的圖像故障。
此外根據(jù)本實施例，電子束孔26a是矩形的，且擴(kuò)大了較寬陣列間距的第二方向中的尺寸，使得它們的面積寬于其它電子束孔的面積。在這種情況中，不需要減小沿第一方向X排列的電子束孔之間的橋接部分27的寬度，從而可防止支承基板24的強(qiáng)度減小。
以下是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的SED的間隔物結(jié)構(gòu)22的描述。在支承基板24中形成的多個電子束孔26之中，如圖8所示，在間隔物設(shè)置位置附近沿第一方向X排列的多個電子束孔彼此連續(xù)不斷并形成伸長的矩形開口26a。本實施例中，伸長的開口26a形成于間隔物的相對側(cè)，且每個開口26a通過完整地連接四個電子束孔而形成。位于間隔物設(shè)置位置附近的電子束孔以外的其它電子束孔26形成為在第一方向X上有0.2mm的尺寸且在第二方向上有0.2mm的尺寸L1。另一方面，每個開口26a都形成為在第一方向X上的尺寸約為電子束孔尺寸的四倍且第二方向上有0.25mm的尺寸L2，使得它的面積大于其它電子束孔26的面積。每個開口26a不限于等同于四個電子束開口的總尺寸的大小，而可以是等同于彼此連續(xù)不斷的兩個、三個或五個或者更多電子束孔的總尺寸。
在第二實施例中，SED的其它配置與前述第一實施例中的那些相同，因此用相同的標(biāo)號表示相同的部分，且省去其詳細(xì)描述。
在支承基板24中形成的多個電子束孔26之中，根據(jù)上述第二實施例，位于間隔物設(shè)置位置附近的這些電子束孔26由完整連接多個電子束孔的伸長開口形成，且其面積大于其它電子束孔的面積。因此，如果在間隔物結(jié)構(gòu)制造期間間隔物形成材料滲出進(jìn)入電子束孔26a，則減小了由間隔物形成材料覆蓋的面積與電子束孔的總面積之比。因此，能防止穿過電子束孔26a的電子束擊中滲出的間隔物形成材料。通常，滲出到電子束孔側(cè)上的間隔物形成材料沿電子束孔的端邊緣蔓延。所以，通過增加電子束孔26a的面積，使孔的端邊緣延長，使得間隔物形成材料進(jìn)入電子束孔的溢流能減少。結(jié)果，能防止穿過電子束孔26a的電子束擊中滲出的間隔物形成材料。因此，可以提供具有改進(jìn)顯示質(zhì)量的SED，其中可以抑制由于滲出的間隔物形成材料所引起的圖像故障。
雖然根據(jù)前述實施例的間隔物結(jié)構(gòu)22整體上包括第一和第二基板，作為選擇，第二間隔物30b可形成于第二基板12上。此外，間隔物結(jié)構(gòu)可僅具備支承基板和第二間隔物，使得支承基板與第一基板相接觸。
在根據(jù)本發(fā)明第三實施例的SED中，如圖9所示，間隔物結(jié)構(gòu)22具有由矩形金屬板構(gòu)成的支承基板24以及整體上僅設(shè)置于支承基板的一個表面上的大量柱狀間隔物30。支承基板24具有與第一基板10的內(nèi)表面相對的第一表面24a以及與第二基板12的內(nèi)表面相對的第二表面24b，并與這些基板平行。大量電子束孔26通過蝕刻等形成于支承基板24中。電子束孔26在與真空外殼15的縱向平行的第一方向X上以第一間距排列，電子束孔之間有橋接部分27，并且在與第一方向垂直的第二方向Y上以大于第一間距的第二間距排列。電子束孔26各自相對于電子發(fā)射元件18排列，并透過從電子發(fā)射元件發(fā)出的電子束。
支承基板24的第一和第二表面24a和24b以及電子束孔26的各自內(nèi)壁表面由作為主要由玻璃或陶瓷構(gòu)成的電介質(zhì)層的電介質(zhì)物質(zhì)的高電阻膜所覆蓋。支承基板24按一定方式設(shè)置，使得其第一表面24a與第一基板10的內(nèi)表面表面接觸，它們之間有吸氣膜、金屬背部17以及熒光屏16。支承基板24中的電子束孔26各自面向熒光屏16的熒光層R、G和B。因此，電子發(fā)射元件18通過電子束孔26面向它們相應(yīng)的熒光層。
多個間隔物30整體設(shè)置于支承基板24的第二表面24b上并各自位于沿第二方向Y并排排列的電子束孔26之間。間隔物30的各自延伸端鄰接于第二基板12的內(nèi)表面或者在這種情況中設(shè)置于第二基板12的內(nèi)表面上的布線21。每一間隔物30都是漸縮的，使得其直徑從支承基板24的一側(cè)向其延伸端減小。例如，每個間隔物30都具有約1.4mm的高度。與支承基板表面平行的方向上每一間隔物30的橫截面具有大致橢圓的形狀。
支承基板24的每一電子束孔26都是矩形的。位于間隔物設(shè)置位置附近的電子束孔以外的其它電子束孔26形成為沿第一方向X有0.2mm的尺寸且沿第二方向有0.2mm的尺寸。在電子束孔之中，位于間隔物設(shè)置位置附近的那些電子束孔26a形成為沿第一方向X有0.2mm的尺寸且沿第二方向有0.25mm的尺寸，使得它們的面積大于其它電子束孔26的面積。在本實施例中，使位于間隔物每一側(cè)的三個電子束孔26a的面積大于其它電子束孔的面積。面積較大的電子束孔26a在數(shù)量上不限于三個。如必要，可在間隔物的每一側(cè)排列四個或更多電子束孔。
因為間隔物30的各自延伸端鄰接于第二基板12的內(nèi)表面，其中支承基板24與第一基板10表面接觸，按前述方式構(gòu)成的間隔物結(jié)構(gòu)22支承作用于這些基板上的大氣壓并將基板間的間隙保持為預(yù)定值。
在第三實施例中，其它配置與前述第一實施例的那些相同，從而用相同的標(biāo)號表示相同的部分，并省去其詳細(xì)描述。通過與根據(jù)前述實施例的制造方法相同的制造方法來制造根據(jù)第三實施例的SED及其間隔物結(jié)構(gòu)。用第三實施例也可以獲得與前述第一實施例相同的功能和效果。
以下是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的SED的詳細(xì)描述。
如圖10到12所示，SED包括第一基板10和第二基板12，它們各自由矩形玻璃板構(gòu)成。這些基板彼此相對放置，它們之間有約1.0到2.0mm的間隙。第一基板10和第二基板12通過玻璃的矩形側(cè)壁14將它們各自的外圍邊緣部分結(jié)合在一起，從而形成內(nèi)部保持真空的平面矩形真空外殼15。
起到顯示屏作用的熒光屏16形成為基本覆蓋第一基板10的整個表面。熒光屏16由各自發(fā)出紅、綠和藍(lán)光的熒光層R、G和B以及并排排列的光屏蔽層11構(gòu)成。這些熒光層是條形或點形的。此外，鋁等的金屬背層17和吸氣膜19依次形成于熒光屏16上。
設(shè)置于第二基板12的內(nèi)表面上的是大量表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射元件18，它們作為電子源各自發(fā)出電子束用于激勵熒光屏16的熒光層R、G和B。電子發(fā)射元件18按多列和多行排列，對應(yīng)于各個像素。每個電子發(fā)射元件18由電子發(fā)射部分(未示出)、向電子發(fā)射部分施加電壓的一對元件電極等構(gòu)成。此外，用于向電子發(fā)射元件18提供電勢的大量布線21按矩陣設(shè)置于第二基板12的內(nèi)表面上，且它們各自的端部被引出真空外殼15。
用作結(jié)合部件的側(cè)壁14用例如低熔點玻璃或低熔點金屬的密封劑20密封到第一基板10的外圍邊緣部分和第二基板12的外圍邊緣部分，從而將這些基板結(jié)合在一起。
如圖11和12所示，SED包括位于第一基板10和第二基板12之間的間隔物結(jié)構(gòu)22。間隔物結(jié)構(gòu)22設(shè)有由金屬板構(gòu)成的支承基板24以及整體設(shè)置于支承基板上的大量柱狀間隔物30。支承基板24是大小與熒光屏16相對應(yīng)的矩形結(jié)構(gòu)。它的第一表面24a與第一基板10的內(nèi)表面相對且它的第二表面24b與第二基板12的內(nèi)表面相對，且支承基板24平行于這些基板。
支承基板24由例如鐵鎳基合金的金屬板構(gòu)成，具有0.1到0.25mm的厚度。多個電子束孔26通過蝕刻等形成于支承基板24中。每個電子束孔26具有例如0.15到0.25mm×0.15到0.25mm的矩形形狀。如果第一基板10和第二基板12的縱向和橫向分別為X和Y，如圖13所示，電子束孔26沿X方向以預(yù)定間距排列。對于Y方向，它們以大于X方向上的間距的間距排列。形成于第一基板10上的熒光屏16的熒光層R、G和B以及第二基板12上的電子發(fā)射元件18對于X方向和Y方向以與電子束孔26相同的間距排列，并各自面對電子束孔。
支承基板24的第一和第二表面24a和24b以及電子束孔26的各自內(nèi)壁表面由約40μm厚的主要由玻璃等(例如Li基堿金屬硼酸鹽玻璃)構(gòu)成的電介質(zhì)物質(zhì)的電介質(zhì)層37覆蓋。
支承基板24按一定方式設(shè)置，使得其第一表面24a與第一基板10的吸氣膜19表面接觸。支承基板24中的電子束孔26各自面對熒光屏16的熒光層R、G和B以及第二基板12上的電子發(fā)射元件18。因此，電子發(fā)射元件18通過電子束孔26面對它們相應(yīng)的熒光層。
如圖11和12所示，大量間隔物30整體地設(shè)置于支承基板24的第二表面24b上。間隔物30的各自延伸端鄰接于第二基板12的內(nèi)表面或者在此情況中設(shè)置于第二基板12的內(nèi)表面上的布線21。每一間隔物30都是漸縮的，從而其直徑從支承基板24的一側(cè)向其延伸端減小。例如，每個間隔物30都具有約1.8mm的高度。與支承基板24的表面平行的方向上的每一間隔物30的橫截面大致具有橢圓形狀。每一間隔物30都由主要由作為絕緣材料的玻璃組成的間隔物形成材料構(gòu)成。
如圖11到13所示，支承基板24具有多個高度減小部分54，它們各自形成于間隔物30的設(shè)置位置。每個高度減小部分54都具有形成于支承基板24第一表面24a一側(cè)的凹口56。它被形成為具有等于支承基板其它部分板厚度的一半或更小的板厚度。因此，每個高度減小部分54在基本垂直于第一表面24a的方向上，即在間隔物30的高度方向上彈性可變形。對應(yīng)于支承基板24的第二表面24b上的每一高度減小部分54，設(shè)置每一間隔物30，且間隔物30面向凹口56。
除了面向間隔物30的凹口56外，支承基板24的第一表面24a形成為具有多個凹口56。這些凹口56中的任一個都形成于第一表面24a中的電子束孔26之間。
凹口56具有一定的深度，使得它們能吸收間隔物30的高度的不平并確保適用于變形的良好強(qiáng)度?？煽紤]各種方法在支承基板24中形成凹口56。例如，如果在支承基板24的制造過程中使用蝕刻，可通過半蝕刻支承基板容易地且與電子束孔同步地加工凹口。或者，可通過諸如壓模的機(jī)器加工來形成凹口56。
本實施例中，每個凹口56被形成為具有與支承基板24一側(cè)上的每個間隔物30的端面或接觸表面的形狀相類似的形狀。凹口56的面積大于間隔物30的接觸表面的面積。支承基板50的表面(包括凹口56的各個內(nèi)表面)由電介質(zhì)層37覆蓋。
在真空外殼15中，支承基板24應(yīng)優(yōu)選形成為具有與凹口56連通的凹槽或孔，以免凹口變成閉合空間。
因為間隔物30的各自延伸端鄰接于第二基板12的內(nèi)表面，其中支承基板24與第一基板10相接觸，按上述方式構(gòu)造的間隔物結(jié)構(gòu)22支承作用于這些基板上的大氣壓并將這些基板之間的間隙保持于預(yù)定值。
SED包括將電壓施加于支承基板24和第一基板10的金屬背層17的電壓供應(yīng)部分(未示出)。分別將例如8kY和10kV的電壓施加于支承基板和金屬背層。在SED上顯示圖像時，驅(qū)動電子發(fā)射元件18，使得從任選的電子發(fā)射元件發(fā)出電子束，并將陽極電壓施加于熒光屏16和金屬背層17。從電子發(fā)射元件18發(fā)出的電子束由陽極電壓加速，穿過支承基板24的電子束孔26，隨后與熒光屏16碰撞。于是，熒光屏16的熒光層被激勵發(fā)光并顯示圖像。
以下是按此方式構(gòu)造的SED的制造方法的描述。首先將描述間隔物結(jié)構(gòu)22的制造方法。
首先，在厚0.12mm的Fe-50％Ni的金屬板被脫脂、清洗和干燥后，將光刻膠膜形各自成于其相對表面上。隨后，將金屬板的兩個表面曝光、顯影和干燥，以形成光刻膠圖案。此后，0.18×0.18mm的電子束孔26通過蝕刻形成于金屬板的預(yù)定位置。此時，金屬板的第一表面?zhèn)鹊念A(yù)定位置(即面向第一基板10的金屬板的表面)被半蝕刻以形成凹口56，其長軸直徑為3mm且短軸直徑為0.4mm。此后，玻璃料在支承基板24的整個表面上擴(kuò)展到40μm厚、干燥、隨后燒制，于是形成電介質(zhì)層37。
隨后，制備大小與支承基板24基本相同的矩形板形式的模壓件。模壓件是由透射紫外線的透明材料構(gòu)成的平板，例如主要由純聚對苯二甲酸亞乙酯構(gòu)成的純硅氧烷。模壓件具有與支承基板24相接觸的平接觸表面以及用于模制間隔物的大量底部間隔物形成孔。間隔物形成孔在模壓件的接觸表面中開口并以預(yù)定間隔排列。每個間隔物形成孔對應(yīng)于每個間隔物的大小形成為1mm長、0.35mm寬，1.8mm高。此后，模壓件的間隔物形成孔裝載間隔物形成材料。至少包含紫外線固化粘合劑(有機(jī)組分)和玻璃填料的玻璃糊被用作該間隔物形成材料?？砂葱枰x擇玻璃糊的特定比重和粘度。
隨后，定位模壓件，以使填充了間隔物形成材料的間隔物形成孔各自面對相鄰電子束孔之間的區(qū)域，并使接觸表面與支承基板的第二表面24b緊密接觸。因此，形成了具有支承基板24和模壓件的裝配件。
隨后，從支承基板24的外表面?zhèn)群湍杭?，例如借助紫外線燈等將紫外(UV)線施加于裝載的間隔物形成材料，于是將間隔物形成材料UV固化。在這種情況中，模壓件由作為紫外線透射材料的純硅氧烷構(gòu)成。因此，將紫外線直接或通過模壓件施加于間隔物形成材料上。因此，裝載的間隔物形成材料可被安全地固化到其內(nèi)部部分。
此后，將模壓件與支承基板24分離，固化的間隔物形成材料留在支承基板24上。隨后，其上具有間隔物形成材料的支承基板24在加熱爐中被熱處理，使得粘合劑從間隔物形成材料中蒸發(fā)掉，隨后規(guī)則地以約500到550℃將間隔物形成材料燒制30分鐘到1小時，于是它被玻璃化。因此，獲得了具有支承基板24的第二表面24b上固定的間隔物30的間隔物結(jié)構(gòu)22。
另一方面，在SED的制造過程中，預(yù)先制備設(shè)有熒光屏16和金屬背層17的第一基板10以及設(shè)有電子發(fā)射元件18和布線21并用側(cè)壁14結(jié)合的第二基板12。在隨后把按前述方式獲得的間隔物結(jié)構(gòu)22定位于第二基板12上后，支承基板24的四個邊角被各自焊接到第二基板12的四個邊角部分上各自設(shè)置的金屬柱。這樣，間隔物結(jié)構(gòu)22被固定到第二基板12。支承基板24最好應(yīng)至少在兩個點固定。
此后，將第一基板10和間隔物結(jié)構(gòu)22固定其上的第二基板12放入真空腔，抽空真空腔，并在第一基板的金屬背層17上形成吸氣膜19。隨后，用它們之間的側(cè)壁14將第一基板結(jié)合到第二基板，并且將間隔物結(jié)構(gòu)22插入這些基板之間。因此，制造出具有間隔物結(jié)構(gòu)22的SED。
根據(jù)按此方式構(gòu)造的SED，間隔物30僅設(shè)置于支承基板24的第二基板12的一側(cè)上，使得可以通過增加每個間隔物的長度來擴(kuò)展支承基板24和第二基板12之間的距離。因此，可改善支承基板和第二基板之間的耐壓性，從而抑制它們之間放電的生成。
支承基板24具有高度減小部分54且間隔物30各自設(shè)置于高度減小部分上。如圖14所示，高度減小部分54充當(dāng)板簧或圓錐盤彈簧。如果間隔物30的高度等不平，高度減小部分54在間隔物的高度方向上彈性變形以吸收高度的不平。因此，作用于第一基板10和第二基板12上的大氣壓可由間隔物30穩(wěn)定地支承，使得真空外殼15的大氣強(qiáng)度的強(qiáng)度得以增強(qiáng)。同時，可防止間隔物由于高度不平而受損。
此外，如果間隔物30高度不平，可以防止第一基板10和間隔物的各自末端之間產(chǎn)生間隙，從而能抑制歸因于這些間隙的放電。因為支承基板24由電介質(zhì)層37所覆蓋，支承基板本身也能起到抑制放電的屏蔽作用。因此，可以獲得能抑制放電生成且大氣強(qiáng)度增強(qiáng)的SED。
支承基板24的第一表面24a與第一基板10相接觸，它們之間有吸氣膜19。因此，金屬背層17和支承基板24處于相同電位，且金屬背層17和吸氣膜19夾在第一基板10和支承基板24之間。在這種情況下，可以防止金屬背層17和吸氣膜19的剝離以及對金屬背層和熒光屏的破壞。因此，可長時期保持良好的圖像質(zhì)量。同時，獲得了可靠性提高的SED，它能抑制歸因于剝離的金屬背層和吸氣膜的放電的生成。
多個凹口56形成于與吸氣膜19相接觸的支承基板24的第一表面24a中，且凹口通過凹槽或孔(未示出)與真空外殼的內(nèi)部連通。所以，如果吸氣膜19由支承基板24覆蓋，可減小支承基板和吸氣膜19之間的接觸面積，以增加吸氣膜的暴露面積。因此，可降低吸氣效率的減少，并可維持高真空。
在上述第四實施例中，支承基板24的每個凹口56都形成為具有類似于每個間隔物30的端面形狀的形狀。然而，凹口56最好具有大于端面面積的面積，且其形狀可按需要變化。如圖15所示，每個凹口56都可由在支承基板24的電子束孔26之間延伸并連續(xù)延伸覆蓋長軸X方向上排列的多個高度減小部分54的凹槽形成。如必要，可增加或減少所形成的凹口56的數(shù)量。
以下是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的SED的詳細(xì)描述。
如圖16到18所示，SED包括第一基板10和第二基板12，它們各自由矩形玻璃板形成。這些基板彼此相對，其間有約1.0到2.0mm的間隙。第一基板10和第二基板12通過矩形框形式的玻璃側(cè)壁14將它們各自的外圍邊緣部分結(jié)合在一起，從而形成內(nèi)部保持真空的平面真空外殼15。如果與第一基板10和第二基板12的各自長側(cè)平行的方向以及與它們各自的短側(cè)平行的方向分別是第一方向X和第二方向Y，SED的有效顯示區(qū)域具有第一方向的800mm×第二方向的500mm的矩形形式。
熒光屏16形成于第一基板10的內(nèi)表面上。熒光屏16由各自發(fā)出紅、綠和藍(lán)光的熒光層R、G和B(僅示出了熒光層G)以及并排排列的光屏蔽層11構(gòu)成。這些熒光層是條形、點形或矩形的。鋁等的金屬背部17和吸氣膜19依次形成于熒光屏16上。
設(shè)置于第二基板12的內(nèi)表面上的是大量表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射元件18，它們作為電子源各自發(fā)出電子束用于激勵熒光屏16的熒光層R、G和B。這些電子發(fā)射元件18按多列和多行排列，對應(yīng)于各個像素。每個電子發(fā)射元件18都由電子發(fā)射部分(未示出)、將電壓施加到電子發(fā)射部分的一對元件電極等構(gòu)成。用于向電子發(fā)射元件18提供電勢的許多布線21按矩陣形式設(shè)置于第二基板12的內(nèi)表面上，且它們各自的端部被引出真空外殼15。側(cè)壁14用例如低熔點玻璃或低熔點金屬的密封劑20密封到第一基板10的外圍邊緣部分和第二基板12的外圍邊緣部分，從而將這些基板結(jié)合在一起。
如圖17到19所示，SED包括位于第一基板10和第二基板12之間的多個(例如四個)間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d。間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d的每一個由第一和第二基板10和12之間放置的矩形金屬板構(gòu)成的支承基板24以及整體設(shè)置于支承基板的相對表面上的大量柱狀間隔物構(gòu)成。結(jié)構(gòu)相同的四個間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d沿第二方向Y并排排列，它們之間有間隙，從而覆蓋整個顯示區(qū)域。
特別地，典型地在間隔物結(jié)構(gòu)22b中，支承基板24具有伸長的矩形形式，其中沿第一方向X長800mm且沿第二方向Y長500mm。支承基板24具有與第一基板10的內(nèi)表面相對的第一表面24a以及與第二基板12的內(nèi)表面相對的第二表面24b，并平行于這些基板放置。大量電子束孔26通過蝕刻等形成于支承基板24中。電子束孔26沿第一方向X以第一間距排列，它們之間有橋接部分，并沿第二方向Y以大于第一間距的第二間距排列。電子束孔26與電子發(fā)射元件18各自相對地排列，并透過從電子發(fā)射元件發(fā)出的電子束。
支承基板24由例如厚度為0.1到0.3mm的基于鐵鎳的合金的金屬板構(gòu)成。由構(gòu)成金屬板的元素形成的氧化物膜(例如，F(xiàn)e3O4和NiFe2O4的氧化物膜)形成于支承基板24的表面上。此外，支承基板24的表面24a和24b以及電子束孔26的各自壁表面都由作為對二次電子生成有預(yù)防效應(yīng)的高電阻膜的涂布層28所覆蓋。形成與電介質(zhì)層27重疊的涂布層28。
涂布層28包含諸如二次電子發(fā)射系數(shù)低至0.4到2.0的氧化鉻的材料，其。發(fā)現(xiàn)了具有低二次電子發(fā)射系數(shù)的各種材料，它們中的許多存在于一般具有自由電子的良導(dǎo)體中。但在SED中，如下所述，約10kV的相對較高的電壓被施加于第一基板和第二基板之間，使得必須將諸如絕緣材料或半導(dǎo)體的具有較高電阻的材料選作涂布層。氧化鉻是具有約105Ωcm的相對較高體積電阻以及低二次電子發(fā)射系數(shù)的材料。較佳地，構(gòu)成間隔物結(jié)構(gòu)22的支承基板24應(yīng)具有107Ωcm或以上的表面電阻率。因此，本實施例中，涂布層28由通過混合玻璃糊和氧化鉻粉末制備的復(fù)合材料構(gòu)成。因此，通過宏觀地增加支承基板24的表面電阻率值，可獲得放電抑制效果。
如圖17到19所示，多個第一間隔物30a整體設(shè)置于支承基板24的第一表面24a上并各自位于沿第二方向Y排列的電子束孔26之間。第一間隔物30a的各個末端通過吸氣膜19、金屬背部17和熒光屏16的光屏蔽層11鄰接于第一基板10的內(nèi)表面。
多個第二間隔物30b整體地設(shè)置于支承基板24的第二表面24b上，并各自位于沿第二方向Y排列的電子束孔26之間。第二間隔物30b的各個末端鄰接于第二基板12的內(nèi)表面。第二間隔物30b的各個末端各自位于第二基板12內(nèi)表面上所設(shè)置的布線21上。第一和第二間隔物30a和30b彼此對齊地放置并按一定方式與支承基板24整體地形成使得從兩側(cè)將支承基板24保持于它們之間。
第一和第二間隔物30a和30b的每一個都是漸縮的，使得其直徑從支承基板24的一側(cè)向其延伸端減小。例如，每個第一間隔物30a都具有基板橢圓的橫截面形狀，使得其位于支承基板24一側(cè)的近端直徑約為0.3mm和2mm，其延伸端上的直徑約0.2mm和2mm，且其高度約0.6mm。每個第二間隔物30b都具有基本橢圓形的橫截面形狀，使得其位于支承基板24一側(cè)的近端直徑約為0.3mm和2mm，其延伸端上的直徑約0.2mm和2mm，且其高度約為0.8mm。
按此方式構(gòu)造的四個間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d按一定方式沿第二方向排列并在它們之間形成間隙，使得它們各自支承基板24的長側(cè)平行于第一方向X延伸。支承基板24相互平行地放置并平行于第一基板10和第二基板。沿第一方向X的每個支承基板24的相對端部單獨固定到支承部件32，該支承部件設(shè)置于第二基板12的內(nèi)表面上。每一間隔物結(jié)構(gòu)的第一和第二間隔物30a和30b鄰接于第一基板10和第二基板12的各自內(nèi)表面，從而支承作用于這些基板的大氣壓并將基板之間的間隙保持為預(yù)定值。
SED包括將電壓施加于支承基板24和第一基板10的金屬背部17的電壓供應(yīng)部分(未示出)。電壓供應(yīng)部分被個別連接到支承基板24和金屬背部17，并分別將例如12kV和10kV的電壓施加于支承基板24和金屬背部17。在SED上顯示圖像時，將陽極電壓施加于熒光屏16和金屬背部17，從電子發(fā)射元件18發(fā)出的電子束通過陽極電壓加速并與熒光屏16碰撞。于是，熒光屏16的熒光層被激勵發(fā)光并顯示圖像。
以下是按此方式構(gòu)造的SED的制造方法的描述。首先將描述每個間隔物結(jié)構(gòu)22的制造方法。
如圖19所示，制備具有預(yù)定大小的支承基板24以及各自采用大小與支承基板基本相同的矩形板形式的上模具和下模具。包含用于剩余物的45到55重量％的鎳、鐵以及不可避免的雜質(zhì)的板厚為0.12mm的金屬板被用于支承基板24。在該金屬板被脫脂、清洗和干燥后，通過蝕刻形成電子束孔26。在氧化整個金屬板后，電介質(zhì)層27形成于包括電子束孔26的各自內(nèi)表面的金屬板表面上。此外，通過混合玻璃糊和約30重量％的氧化鉻(Cr2O3-αα＝-0.5到0.5)制備的涂布溶液通過噴霧、干燥和燒制擴(kuò)散于電介質(zhì)層27上，于是形成涂布層28。因此，獲得了支承基板24。較佳地，氧化鉻材料具有0.1到10μm的粒度以及98到99.9％的純度。
涂布層28不限于涂布膜，而可以是通過真空氣相沉積、濺射、離子鍍敷或zol-gel方法在支承基板表面上形成氧化鉻薄膜而獲得的層。
用作模壓件的上模具和下模具是由透射紫外線的透明材料構(gòu)成的平板，例如純硅氧烷或純聚對苯二甲酸亞乙酯。上模具具有與支承基板24相接觸的平接觸表面以及用于模制第一間隔物30a的大量底部間隔物形成孔。間隔物形成孔各自在上模具的接觸表面中口開并以預(yù)定的間隔排列。同樣，下模具具有平接觸表面以及用于模制第二間隔物30b的大量底部間隔物形成孔。間隔物形成孔各自在下模具的接觸表面中開口并以預(yù)定間隔排列。
隨后，上模具的間隔物形成孔和下模具的間隔物形成孔被裝載間隔物形成材料。至少包含紫外線固化粘合劑(有機(jī)組分)和玻璃填料的玻璃糊被用作該間隔物形成材料?？砂葱枰x擇玻璃糊劑的特定比重和粘度。
放置上模具，使得填充了間隔物形成材料的間隔物形成孔各自面向電子束孔26之間的區(qū)域，并使接觸表面與支承基板24的第一表面24a緊密接觸。同樣，放置下模具，使得間隔物形成孔各自面向電子束孔26之間的區(qū)域，并使接觸表面與支承基板24的第二表面24b緊密接觸。粘合劑可借助滴涂器或通過印刷預(yù)先施加于支承基板24上的間隔物設(shè)置位置。因此，形成了具有支承基板24、上模具和下模具的裝配件。在該裝配件中，上模具的間隔物形成孔和下模具的間隔物形成孔彼此相對排列，它們之間有支承基板24。
然后，從位于上下模具外部的紫外線燈向上模具和下模具施加紫外(UV)線。上模具和下模具各自由紫外線透射材料構(gòu)成。因此，從紫外線燈輻射的紫外線透射通過上模具和下模具并施加于所裝載的間隔物形成材料。因此，在將裝配件保持于緊密接觸狀態(tài)的情況下，紫外線固化間隔物形成材料。
隨后，上模具和下模具從支承基板24脫出，將固化的間隔物形成材料留在支承基板24上。此后，其上具有間隔物形成材料的支承基板24在加熱爐內(nèi)進(jìn)行熱處理，使得粘合劑從間隔物形成材料中蒸發(fā)掉，隨后以約500到550℃將間隔物形成材料規(guī)則地?zé)?0分鐘到1小時。因此，獲得了在支承基板24上固定第一和第二間隔物30a和30b的間隔物結(jié)構(gòu)。形成具有相同配置的四個間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d。
在SED的制造過程中，預(yù)先制備設(shè)有熒光屏16和金屬背部17的第一基板10以及設(shè)有電子發(fā)射元件18和布線21并用側(cè)壁14結(jié)合的第二基板12。隨后，按上述方式獲得的間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d被放置于第二基板12上并固定于支承部件32。在這種狀態(tài)中，第一基板10、第二基板12和間隔物結(jié)構(gòu)22被放入真空腔，抽空真空腔，隨后用它們之間的側(cè)壁14將第一基板結(jié)合到第二基板。因此，制造出具有間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d的SED。
根據(jù)按此方式構(gòu)造的SED，沿縱向或第二方向Y排列間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d，它們相對于顯示區(qū)被分成四塊并各自形成為800mm×120mm的類似長方形帶。因此，每一間隔物結(jié)構(gòu)可獨立于第一和第二基板被對準(zhǔn)，且可使得間隔物結(jié)構(gòu)的對準(zhǔn)精度高于用單個間隔物結(jié)構(gòu)覆蓋整個顯示區(qū)的情況。特別地，本實施例中，可顯著改善其較短側(cè)的第二方向Y中每一間隔物結(jié)構(gòu)的對準(zhǔn)精度。
同時，通過借助多重分割最小化間隔物結(jié)構(gòu)，可改善每個間隔物的加工(諸如蝕刻或激光加工)精度。此外，可通過現(xiàn)有的制造方法以低成本制造每個間隔物結(jié)構(gòu)。因此，如果為更高的精密度減少SED的像素間距或者如果將SED制為大尺寸，可高度精確地使間隔物結(jié)構(gòu)與電子發(fā)射元件對準(zhǔn)。因此，可以獲得大尺寸、高精密度的SED。
在上述SED中，各間隔物結(jié)構(gòu)的各自支承基板24的表面和外圍邊緣部分由涂布層28覆蓋，該涂布層包含其二次電子發(fā)射系數(shù)在0.4到2.0范圍內(nèi)的材料。因此，即使從電子發(fā)射元件18發(fā)出的任一電子與支承基板24的表面碰撞，也可顯著地減少支承基板表面上的二次電子的產(chǎn)生。因此，可抑制歸因于二次電子發(fā)射的放電的發(fā)生，從而可能避免由于放電引起的電子發(fā)射元件、熒光屏或第一基板上的布線的破壞或劣化。此外，可防止歸因于二次電子的間隔物充電，以減少電子束相對于熒光層的誤循跡，從而可以改善顯示圖像的色純度。同時，可防止電子束被吸引到相鄰支承基板24之間的間隙，從而可防止源自這些間隙的線被顯示于屏幕上。
在上述SED中，被劃分的間隔物結(jié)構(gòu)的數(shù)量不限于四個，而可以按需要增加或減少。此外，間隔物結(jié)構(gòu)的劃分方向不限于第二方向Y，而可以沿第一方向或沿第一和第二方向兩者來劃分間隔物結(jié)構(gòu)。
圖20所示的根據(jù)第六實施例的SED具備五個劃分的間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c、22d和22e。每個間隔物結(jié)構(gòu)的支承基板24是沿第二方向Y伸長的帶形式，例如，沿第一方向X的200mm×沿第二方向Y的500mm。大量電子束孔26形成于支承基板24中。多個第一間隔物30a整體地設(shè)置于支承基板24的第一表面24a上，而多個第二間隔物30b整體地設(shè)置于第二表面24b上。
五個間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c、22d和22e按一定方式沿第一方向排列，它們之間留有間隙，使得它們各自支承基板24的長側(cè)平行于第二方向Y延伸。五個支承基板24相互平行放置并平行于第一基板10和第二基板。沿第二方向X的每一支承基板24的相對端部被固定到第二基板12內(nèi)表面上設(shè)置的支承部件32。每一間隔物結(jié)構(gòu)的第一和第二間隔物30a和30b鄰接于第一基板10和第二基板12的各自內(nèi)表面，從而支承作用于這些基板的大氣壓并將基板之間的間隙保持于預(yù)定值。
在第六實施例中，其它配置與前述第五實施例中的那些相同，因此用相同的標(biāo)號來表示相同的部分，且省去其詳細(xì)描述。采用第六實施例也可獲得與前述第五實施例相同的功能和效果。
在根據(jù)圖21所述的第七實施例的SED中，顯示區(qū)被形成為沿第一方向X的1200mm×沿第二方向Y的750mm。SED包括沿第一方向X和第二方向Y劃分的四個間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d。每一間隔物結(jié)構(gòu)的支承基板24被形成為具有基本上類似于第一基板10的形狀的矩形形狀，例如沿第一方向X的600mm×沿第二方向Y的375mm。大量電子束孔26形成于支承基板24中。多個第一間隔物30a整體地設(shè)置于支承基板24的第一表面24a上，而多個第二間隔物30整體地設(shè)置于第二表面24b上。
四個間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d按一定方式沿第一方向X和第二方向Y排列為兩行和兩列，它們之間留有間隙，使得它們各自支承基板24的長側(cè)和短側(cè)平行于第一方向和第二方向延伸。四個支承基板24彼此平行放置并平行于第一基板10和第二基板。在每一支承基板24的邊角部分之中，與其它支承基板24相對并位于第二基板12的外圍邊緣側(cè)的那些邊角部分被固定到第二基板12內(nèi)表面上設(shè)置的支承部件32。具體地，每一支承基板24的位于有效圖像區(qū)域外的那兩個邊角部分被固定到支承部件32。每一間隔物結(jié)構(gòu)的第一和第二間隔物30a和30b鄰接于第一基板10和第二基板12的各自內(nèi)表面，從而支承作用于這些基板的大氣壓并將基板之間的間隙保持于預(yù)定值。
在第七實施例中，其它配置與前述第五實施例中的那些相同，因此用相同的標(biāo)號來表示相同的部分，且省去其詳細(xì)描述。采用第七實施例也可獲得前述第一實施例相同的功能和效果。
在第五到第七實施例中，多個間隔物結(jié)構(gòu)不需要以相同大小形成而可以是大小不同。
盡管根據(jù)前述實施例每一間隔物結(jié)構(gòu)整體上設(shè)有第一和第二間隔物以及支承基板，作為替換，第二間隔物30b可形成于第二基板12上。此外，每一間隔物結(jié)構(gòu)可僅設(shè)置支承基板和第二間隔物。在這種情況下，支承基板與第一基板相接觸。
如圖22所示，根據(jù)本發(fā)明第八實施例的SED設(shè)有例如四個劃分的間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d。每一間隔物結(jié)構(gòu)都具有由矩形金屬板構(gòu)成的支承基板24以及整體地僅設(shè)置于支承基板的一個表面上的大量柱狀間隔物30。支承基板24具有與第一基板10的內(nèi)表面相對的第一表面24a以及與第二基板12的內(nèi)表面相對的第二表面24b，并平行這些基板放置。大量電子束孔26通過蝕刻等形成于支承基板24內(nèi)。電子束孔26各自相對于電子發(fā)射元件18排列，并透過從電子發(fā)射元件發(fā)出的電子束。
支承基板24的第一和第二表面24a和24b以及電子束孔26的各自內(nèi)壁表面由電介質(zhì)層27覆蓋，它作為主要由玻璃或陶瓷構(gòu)成的電介質(zhì)層，此外涂布層28被形成為與電介質(zhì)層重疊。支承基板24按一定方式設(shè)置，以使其第一表面24a與第一基板10的內(nèi)表面表面接觸，且它們之間有吸氣膜、金屬背部17以及熒光屏16。支承基板24中的電子束孔26各自面對熒光屏16的熒光層R、G和B。因此，電子發(fā)射元件18通過電子束孔26面對它們相應(yīng)的熒光層。
多個間隔物30整體地設(shè)置于支承基板24的第二表面24b上且各自位于電子束孔26之間。間隔物30的各自延伸端鄰接于第二基板12的內(nèi)表面或者在這種情況中設(shè)置于第二基板12內(nèi)表面上的布線21。每一間隔物30是漸縮的，使得其直徑從支承基板24的一側(cè)向其延伸端減小。例如，每一間隔物30的高度約1.4mm。與支承基板表面平行的方向上每一間隔物30的橫截面具有基本橢圓的形狀。
按此方式構(gòu)造的四個間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d例如沿第二方向Y排列，它們之間具有間隙，以便覆蓋整個顯示區(qū)域。因為間隔物30的各自延伸端鄰接于第二基板12的內(nèi)表面，其中支承基板24與第一基板10表面接觸，每一間隔物結(jié)構(gòu)支承作用于這些基板的大氣壓并將基板之間的間隙保持于預(yù)定值。
在第八實施例中，其它配置與前述第一實施例中的那些相同，從而用相同的標(biāo)號表示相同的部分，并省去其詳細(xì)描述。根據(jù)第八實施例的SED及其間隔物結(jié)構(gòu)可通過與根據(jù)前述實施例的制造方法相一致的制造方法來制造。用第八實施例也可獲得與前述第五實施例相同的功能和效果。
以下是本發(fā)明第九實施例的描述。
根據(jù)本實施例，如圖23到25所示，SED設(shè)有例如四個劃分的間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d。每一間隔物結(jié)構(gòu)都具有由矩形金屬板構(gòu)成的支承基板24，以及整體設(shè)置于支承基板的僅一個表面上的大量柱狀間隔物30。支承基板24具有與第一基板10的內(nèi)表面相對的第一表面24a以及與第二基板12的內(nèi)表面相對的第二表面24b，并與這些基板平行放置。大量電子束孔26通過蝕刻等形成于支承基板24中。電子束孔26各自相對于電子發(fā)射元件18排列，并透過從電子發(fā)射元件發(fā)出的電子束。
每一間隔物結(jié)構(gòu)的支承基板24的第一和第二表面24a和24b以及電子束孔26的各自內(nèi)壁表面由電介質(zhì)層27覆蓋，它作為主要由玻璃或陶瓷構(gòu)成的電介質(zhì)層，此外形成與電介質(zhì)層重疊的涂布層28。按一定方式設(shè)置支承基板24，使得其第一表面24a與第一基板10的內(nèi)表面表面接觸，其中吸氣膜、金屬背部17和熒光屏16在它們之間。支承基板24中的電子束孔26各自面向熒光屏16的熒光層R、G和B。因此，電子發(fā)射元件18通過電子束孔26面向它們相應(yīng)的熒光層。
多個間隔物30整體設(shè)置于支承基板24的第二表面24b上并各自位于電子束孔26之間。間隔物30的各自延伸端鄰接于第二基板12的內(nèi)表面，或者在這種情況中鄰接于第二基板12內(nèi)表面上設(shè)置的布線21。每一間隔物30都是漸縮的，使得其直徑從支承基板24的一側(cè)向其延伸端減小。例如，每一間隔物30的高度約1.4mm。與支承基板表面平行的方向上每一間隔物30的橫截面具有基本橢圓的形狀。
如圖25所示，支承基板24中的每一電子束孔26形成為具有矩形形狀。位于間隔物設(shè)置位置附近的電子束孔以外的其它電子束孔26形成為沿第一方向X具有0.2mm的尺寸和沿第二方向具有0.2mm的尺寸L1。在電子束孔之中，位于間隔物設(shè)置位置附近的那些電子束孔26a被形成為沿第一方向X有0.2mm的尺寸且沿第二方向有0.25mm的尺寸L2，使得它們的面積大于其它電子束孔26的面積。位于間隔物設(shè)置位置附近的電子束孔26a指的是面向第一和第二間隔物30a和30b的電子束孔。本實施例中，使得位于間隔物每側(cè)上的三個電子束孔26a的面積大于其它電子束孔的面積。面積較大的電子束孔26a在數(shù)量上不限于三個。如必要，可在間隔物的每側(cè)排列四個或更多電子束孔。
如圖24和25所示，每一間隔物結(jié)構(gòu)的支承基板24都具有多個高度減小部分54，它們各自形成于間隔物30的設(shè)置位置。每一高度減小部分54都具有形成于支承基板24的第一表面24a一側(cè)上的凹口56。它被形成為具有等于支承基板的其它部分的板厚度的一半或更小的板厚度。因此，每一高度減小部分54可在與第一表面24a基本垂直的方向(即在間隔物30的高度方向)上彈性變形。在支承基板24的第二表面24b上對應(yīng)于每一高度減小部分54設(shè)置每一間隔物30，且每一間隔物30面向凹口56。
凹口56具有一定的深度，以使它們能吸收間隔物30的高度的不平并確保用于變形的良好強(qiáng)度?？煽紤]各種方法在支承基板24中形成凹口56。例如，如果在支承基板24的制造過程中使用蝕刻，可通過半蝕刻支承基板而容易地且與電子束孔同步地加工這些凹口。或者，凹口56可通過諸如壓模的機(jī)器加工來形成。
本實施例中，每一凹口56形成為具有與支承基板24一側(cè)上的每一間隔物30的端面或接觸表面的形狀相類似的形狀。凹口56的面積大于間隔物30的接觸表面的面積。電介質(zhì)層37覆蓋包括凹口56的各自內(nèi)表面的支承基板50的表面。
例如，按此方式構(gòu)造的四個間隔物結(jié)構(gòu)22a、22b、22c和22d沿第二方向Y排列以覆蓋整個顯示區(qū)域，且它們之間具有間隙。因為間隔物30的各自延伸端鄰接于第二基板12的內(nèi)表面，其中支承基板24與第一基板10表面接觸，每一間隔物結(jié)構(gòu)支承作用于這些基板上的大氣壓并將基板間的間隙保持于預(yù)定值。
在第九實施例中，其它配置與前述第一、第四和第八實施例中的那些相同，從而用相同的標(biāo)號表示相同的部分，并省去其詳細(xì)描述。根據(jù)第九實施例的SED及其間隔物結(jié)構(gòu)可通過與根據(jù)前述實施例的制造方法相一致的制造方法來制造。用第九實施例也可獲得與前述第一、第四和第五實施例相同的功能和效果。
本發(fā)明不直接限于上述實施例，且在不背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下其組件可按修改方式體現(xiàn)。此外，通過適當(dāng)組合聯(lián)系前述實施例描述的多個組件可適當(dāng)?shù)刈龀龈鞣N發(fā)明。例如，根據(jù)這些實施例的組件中的一些可被省去。此外，可按需要組合根據(jù)不同實施例的組件。
間隔物的直徑和高度以及其它組件的尺寸、材料等不限于前述實施例，而可以按需要適當(dāng)選擇。此外，本發(fā)明不限于將表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射元件用作電子源的圖像顯示裝置，而可以應(yīng)用于使用其它電子源的圖像顯示裝置，諸如場致發(fā)射型、碳納米管等。
產(chǎn)業(yè)應(yīng)用性可以提供具有改進(jìn)顯示質(zhì)量的圖像顯示裝置，其中在支承基板中形成的多個電子束孔之中，使位于間隔物設(shè)置位置附近的那些電子束孔的面積大于其它電子束孔的面積，從而可以抑制歸因于間隔物形成材料滲出的圖像故障。此外，提供了能抑制放電產(chǎn)生和提升大氣強(qiáng)度的圖像顯示裝置。
因為多個被劃分的間隔物結(jié)構(gòu)被排列用于小型化，可以改善每個間隔物結(jié)構(gòu)的定位精度和加工精度，并可降低制造成本。因此，可以獲得大尺寸、高精密度的圖像顯示裝置。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，包括具有形成于其上的熒光屏的第一基板；跨一間隙與所述第一基板相對放置并且配備了激勵所述熒光屏的多個電子發(fā)射源的第二基板；以及間隔物結(jié)構(gòu)，它設(shè)置于所述第一和第二基板之間并支承作用于所述第一和第二基板上的大氣壓，所述間隔物結(jié)構(gòu)具有與所述第一和第二基板相對并有各自與所述電子發(fā)射源相對的多個電子束孔的板形支承基板，以及設(shè)置于所述支承基板的表面上的多個間隔物，在所述多個電子束孔之中，位于間隔物設(shè)置位置附近的那些電子束孔的面積大于其它電子束孔的面積。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述電子束孔在第一方向上以第一間距并排排列，它們之間具有橋接部分，并且在與所述第一方向垂直的第二方向上以大于所述第一間距的第二間距并排排列，所述間隔物位于沿第二方向排列的電子束孔之間，其中在所述多個電子束孔之中，位于所述間隔物設(shè)置位置附近的那些電子束孔沿第二方向的直徑大于其它電子束孔沿第二方向的直徑。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其特征在于，在所述多個電子束孔之中，在所述間隔物設(shè)置位置附近沿第一方向并排排列的那些電子束孔由彼此連續(xù)不斷的開口構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1到3中的任一項所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述支承基板具有與所述第一基板相對的第一表面以及與所述第二基板相對的第二表面，且所述間隔物包括設(shè)置于所述第一表面上的多個第一間隔物以及設(shè)置于所述第二表面上的多個第二間隔物。
5.如權(quán)利要求1到3中的任一項所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述支承基板具有與所述第一基板相接觸的第一表面以及跨一間隙與所述第二基板相對的第二表面，且所述間隔物設(shè)置于所述第二表面上且每一個都具有與所述第二基板相鄰接的末端部分。
6.一種圖像顯示裝置，包括第一基板，它具有包含熒光層的熒光屏以及設(shè)置為與所述熒光屏重疊的金屬背層；第二基板，它跨一間隙與所述第一基板相對放置并配備向所述熒光屏發(fā)射電子的多個電子發(fā)射源；支承基板，它位于所述第一和第二基板之間，具有與所述第一基板相接觸的第一表面、與所述第二基板相對的第二表面、以及與所述電子發(fā)射源相對的多個電子束孔，并由電介質(zhì)物質(zhì)覆蓋；以及多個間隔物，它們設(shè)置于所述第二表面和所述第二基板之間并支承作用于所述第一和第二基板上的大氣壓，所述支承基板具有各自與所述間隔物相接觸并可在所述間隔物的高度方向上彈性變形的多個高度減小部分。
7.如權(quán)利要求6所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述高度減小部分的每一個都具有所述支承基板的第一表面中形成的凹口。
8.一種圖像顯示裝置，包括第一基板，它具有包含熒光層的熒光屏、設(shè)置為與所述熒光屏重疊的金屬背層以及形成為與所述金屬背層重疊的吸氣膜；第二基板，它跨一間隙與所述第一基板相對放置并配備向所述熒光屏發(fā)射電子的多個電子發(fā)射源；支承基板，它位于所述第一和第二基板之間，具有與所述第一基板相接觸的第一表面、與所述第二基板相對的第二表面、與所述電子發(fā)射源相對的多個電子束孔、以及所述第一表面中形成的多個凹口，并由電介質(zhì)物質(zhì)覆蓋；以及多個間隔物，它們設(shè)置于所述第二表面和所述第二基板之間并支承作用于所述第一和第二基板上的大氣壓。
9.如權(quán)利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述凹口包括在所述支承基板的所述第一表面上與所述間隔物相對的位置并形成于所述電子束孔之間。
10.如權(quán)利要求6到9中的任一項所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述凹口的面積大于所述間隔物與所述支承基板相接觸的接觸表面的面積。
11.如權(quán)利要求10所述的圖像顯示裝置，其特征在于，每一所述凹口的形狀都類似于每一所述間隔物與所述支承基板相接觸的接觸表面的形狀。
12.如權(quán)利要求7或8所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述凹口由所述電子束孔之間各自延伸的凹槽構(gòu)成。
13.如權(quán)利要求7或8所述的圖像顯示裝置，其特征在于，每一所述凹口通過半蝕刻形成。
14.一種圖像顯示裝置，包括第一基板，它具有形成于其上的熒光屏；第二基板，它跨一間隙與所述第一基板相對放置并配備了激勵所述熒光屏的多個電子發(fā)射源；以及多個間隔物結(jié)構(gòu)，它們各自設(shè)置于所述第一和第二基板之間并支承作用于所述第一和第二基板上的大氣壓，所述間隔物結(jié)構(gòu)各自具有板形支承基板以及設(shè)置于所述支承基板的表面上的多個間隔物，所述板形支承基板與所述第一和第二基板相對并具有各自與所述電子發(fā)射源相對的多個電子束孔。
15.如權(quán)利要求14所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述多個間隔物結(jié)構(gòu)的各自的支承基板彼此平行排列，它們之間有間隙。
16.如權(quán)利要求14或15所述的圖像顯示裝置，其特征在于，至少每一所述支承基板的外圍邊緣部分由包含二次電子發(fā)射系數(shù)為0.4到2.0的材料的涂布層覆蓋。
17.如權(quán)利要求16所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述支承結(jié)構(gòu)具有覆蓋其表面的電介質(zhì)層，且所述涂布層被形成為與所述電介質(zhì)層重疊。
18.如權(quán)利要求14或15所述的圖像顯示裝置，其特征在于，每一所述間隔物結(jié)構(gòu)的支承基板具有與所述第一基板相對的第一表面以及與所述第二基板相對的第二表面，所述間隔物包括設(shè)置于所述第一表面上的多個第一間隔物以及設(shè)置于所述第二表面上的多個第二間隔物。
19.如權(quán)利要求14或15所述的圖像顯示裝置，其特征在于，每一所述間隔物結(jié)構(gòu)的支承基板具有與所述第一基板相接觸的第一表面以及跨一間隙與所述第二基板相對的第二表面，所述間隔物設(shè)置于所述第二表面上且每一個都具有鄰接所述第二基板的末端部分。
20.如權(quán)利要求14所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述間隔物是柱狀間隔物。
21.如權(quán)利要求14所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述第一和第二基板各自按具有長側(cè)和短側(cè)的矩形形狀形成，且所述多個間隔物結(jié)構(gòu)在平行于所述第一和第二基板的各自短側(cè)的方向上并排排列。
22.如權(quán)利要求14所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述第一和第二基板各自按具有長側(cè)和短側(cè)的矩形形狀形成，且所述多個間隔物結(jié)構(gòu)在平行于所述第一和第二基板的各自長側(cè)的方向上并排排列。
23.如權(quán)利要求14所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述第一和第二基板各自按具有長側(cè)和短側(cè)的矩形形狀形成，且所述多個間隔物結(jié)構(gòu)在平行于所述第一和第二基板的各自長側(cè)的方向上以及平行于所述短側(cè)的方向上并排排列。
全文摘要
間隔物結(jié)構(gòu)(22)設(shè)置于其上形成了熒光屏的第一基板(10)和設(shè)有激勵熒光屏的多個電子發(fā)射源(18)的第二基板(12)之間。間隔物結(jié)構(gòu)具有板形支承基板(24)以及設(shè)置于支承基板表面上的多個間隔物(30a)和(30b)，板形支承基板(24)與所述第一和第二基板相對并具有各自與電子發(fā)射源相對的多個電子束孔(26)。在多個電子束孔之中，位于間隔物設(shè)置位置附近的那些電子束孔的面積大于其它電子束孔的面積。
文檔編號H01J31/12GK1914707SQ20058000377
公開日2007年2月14日 申請日期2005年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月3日
發(fā)明者高橋健, 石川諭, 福島真弘, 小柳津聰子, 二階堂勝, 廣澤大二, 植田行紀(jì), 鷹取幸司, 島山賢太郎 申請人:株式會社東芝