專利名稱：發(fā)光基板、顯示板和圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及包含發(fā)光部件的發(fā)光基板，所述發(fā)光部件通過被電子照射而發(fā)光。本 發(fā)明還涉及具有包含發(fā)光基板的顯示板的、諸如電視機(jī)的圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
存在已知類型的圖像顯示裝置其中，用從電子發(fā)射器件發(fā)射的電子照射諸如 熒光體的發(fā)光部件。這種類型的圖像顯示裝置具有包含扁平的矩形真空容器(vacuum envelope)的顯示板，所述扁平的矩形真空容器的內(nèi)部空間被維持在低于大氣壓的壓力 (真空)。所述扁平的矩形真空容器典型地包含后板(rear plate)和前板(face plate) (發(fā)光基板)。后板具有按矩陣布置的許多電子發(fā)射器件。前板具有諸如熒光體的發(fā)光部 件、和充當(dāng)用于將幾十千伏(kV)的高壓施加到所述發(fā)光部件的陽極電極的金屬背(metal back)。前板和后板彼此相對(duì)地設(shè)置，并接合在一起以在它們的邊緣處形成氣密的密封，從 而構(gòu)成扁平的矩形真空容器。日本專利公開No. 2006-120622公開了這樣的圖像顯示裝置其中，多個(gè)金屬背按 矩陣布置，并且通過條狀電阻器(strip resistor) 一行一行地或者一列一列地電連接。因 此，即使在電子發(fā)射器件和金屬背之間發(fā)生放電，也可以減少對(duì)電子發(fā)射器件的損壞。在日本專利公開No. 2006-120622中所描述的圖像顯示裝置中，例如，如果在電子 發(fā)射器件和金屬背中的任何一個(gè)之間發(fā)生放電(短路)，則所述金屬背的電勢瞬間下降。結(jié) 果，在所述金屬背和與其相鄰的另一金屬背之間瞬間生成大的電勢差(即，大的電場)。為 了減少由這樣的電勢差的瞬間生成而產(chǎn)生的電流(放電電流)的流動(dòng)，連接兩個(gè)相鄰金屬 背的電阻器具有高的電阻值是必要的。同時(shí)，所述電阻器具有低的電阻值也是必要的。具體 地說，在圖像顯示裝置正被驅(qū)動(dòng)時(shí)，用電子照射金屬背。由于這導(dǎo)致金屬背的電勢的下降， 所以電阻器需要具有低的電阻值以減少這樣的下降。然而，近年來，已存在對(duì)具有較高發(fā)光亮度且能夠提供較高分辨率的顯示圖像的 圖像顯示裝置的需求。為了改善圖像顯示裝置的發(fā)光亮度，有必要將較高電勢施加到金屬背并增加從電 子發(fā)射器件發(fā)射的電子的數(shù)量。為了提供較高分辨率的顯示圖像，有必要減小要布置電阻器的區(qū)域和允許用于電 阻器的截面面積。這導(dǎo)致增大的電阻器的電阻值。在這樣的情況下，為了減小如上所述的放電電流和金屬背的電勢下降，可以減小 兩個(gè)相鄰金屬背之間的距離。然而，當(dāng)發(fā)生放電時(shí)，金屬背之間的小距離可導(dǎo)致通過電阻器 相互連接的兩個(gè)相鄰金屬背之間的增大的電勢差(電場)。結(jié)果，可使電阻器的耐壓性能退 化。換句話說，當(dāng)發(fā)生放電時(shí)，通過電阻器彼此相鄰的兩個(gè)金屬背被電短路。這增大流 過電子發(fā)射器件的放電電流，并可損壞電子發(fā)射器件。因此，存在對(duì)實(shí)現(xiàn)這樣的高分辨率高亮度的圖像顯示裝置的需求所述圖像顯示裝置能夠在發(fā)生放電時(shí)表現(xiàn)出高耐壓性能，并且能夠在所述圖像顯示裝置正被驅(qū)動(dòng)時(shí)減小 金屬背的電壓下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種發(fā)光基板，所述發(fā)光基板包含基板；按矩陣布置在所述基板上 的多個(gè)發(fā)光部件；以及按矩陣布置在所述多個(gè)發(fā)光部件之上的多個(gè)金屬背。在所述多個(gè)金 屬背中的每一行或每一列中，兩個(gè)相鄰金屬背通過電阻部件相互連接。具有比所述電阻部 件低的電阻值的導(dǎo)電部件與所述電阻部件的一部分連接，所述部分與所述兩個(gè)相鄰金屬背 間隔開。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，即使將強(qiáng)電場施加到通過其將兩個(gè)相鄰金屬背相互連接的 電阻部件，電阻部件也可以維持其功能，并防止圖像顯示裝置受到嚴(yán)重?fù)p壞。同時(shí)，可以容 易地控制電阻部件的有效電阻值。根據(jù)下面參照附圖對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的進(jìn)一步的特征將變得明顯。


圖IA至圖IC圖示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的發(fā)光基板。圖2A和圖2B圖示圖像顯示裝置的配置。圖3A和圖3B是圖示取決于是否存在導(dǎo)電部件的電子流的變化的示意圖，圖3C是 示意性地示出電阻部件的耐場強(qiáng)度(withstand fieldstrength)如何取決于電阻部件的長 度的曲線圖，圖3D是示意性地示出電阻部件的耐場強(qiáng)度如何取決于電阻部件的體積電阻 率(volumeresistivity)的曲線圖。圖4A至圖41圖示導(dǎo)電部件的示例布置。圖5A和圖5B圖示導(dǎo)電部件的其它示例布置。圖6圖示根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的發(fā)光基板。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明可應(yīng)用于場發(fā)射顯示器(FED)，其中，通過被施加高壓的金屬背，使從電子 發(fā)射器件發(fā)射的電子加速，從而加速的電子與發(fā)光部件(例如，熒光體)撞擊并且發(fā)射光。 電子發(fā)射器件的示例包含冷陰極，諸如場發(fā)射型電子發(fā)射器件、表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件、金 屬-絕緣體-金屬(MIM)型電子發(fā)射器件或者彈道電子表面發(fā)射器件(BSD)。以下，作為示例，將描述包含電子發(fā)射器件的顯示板，所述電子發(fā)射器件通過在陰 極電極和柵極電極之間施加電壓來發(fā)射電子。顯示板是指所謂的顯示模塊。本實(shí)施例的顯示板包含真空容器100。圖像顯示裝 置是指包含顯示板、接收從外部輸入的圖像信號(hào)(例如，電視信號(hào))的接收器、根據(jù)顯示板 的特性對(duì)輸入的圖像信號(hào)執(zhí)行預(yù)定處理的圖像處理電路、以及揚(yáng)聲器的裝置。圖像顯示裝 置的典型示例是電視裝置。將參照?qǐng)D2A和圖2B描述包含在圖像顯示裝置中的顯示板101的概要。圖2A是 顯示板101的示意截面圖。圖2B是圖示從前基板2觀看的后基板1的示意平面圖。顯示板101包含真空容器100，所述真空容器100的內(nèi)部空間被維持在大約
410_4Pa或更小的真空(即，在低于大氣壓的壓力)。真空容器100包含多個(gè)電子發(fā)射器件 4、與各自的電子發(fā)射器件4相對(duì)應(yīng)的多個(gè)發(fā)光部件7(例如，熒光體)、以及充當(dāng)陽極電極的 多個(gè)金屬背8。后基板1和對(duì)可見光透明的前基板2彼此相對(duì)地設(shè)置，其間通過支持框架3 產(chǎn)生Imm至2mm的間隙。前基板2和后基板1接合在一起以在它們的邊緣處形成氣密的密 封，從而構(gòu)成具有扁平的矩形形狀的真空容器100。前基板2和后基板1的厚度各為0. 5mm 至3mm，優(yōu)選地為Imm或更小。為了抵抗作用在后基板1和前基板2上的大氣壓以支持真空 容器100，可以在這些基板之間提供許多間隔件(未示出)。這樣的顯示板的示例包含F(xiàn)ED。如圖2B所示，多個(gè)電子發(fā)射器件4按矩陣布置在后基板1上。這些電子發(fā)射器件 4各與多條掃描線6中的一條和多條信號(hào)線5中的一條連接。驅(qū)動(dòng)電子發(fā)射器件4中的每 一個(gè)的驅(qū)動(dòng)電路(參見圖2A)通過信號(hào)線5和掃描線6與電子發(fā)射器件4連接。因?yàn)榭梢?適當(dāng)?shù)夭捎霉募夹g(shù)，所以這里將不對(duì)電子發(fā)射器件4以及線5和6的布置和結(jié)構(gòu)及其 制造方法進(jìn)行詳細(xì)的描述。電子發(fā)射器件4的示例包含表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射器件和場發(fā)射型 電子發(fā)射器件。通過在具有對(duì)可見光透明的光學(xué)特性的前基板2上布置多個(gè)發(fā)光部件7和多個(gè)金 屬背8，制備發(fā)光基板(前板)。例如，玻璃基板可以用作前基板2。圖IA是圖示從后基板 1觀看的前基板2的示意平面圖。圖IB是沿著圖IA的線IB-IB獲取的截面圖。圖IC是 沿著圖IA的線IC-IC獲取的截面圖。在圖IA至圖IC以及圖2A和圖2B中，相同的附圖標(biāo) 記指示相同的組件。如圖2A所示，金屬背8設(shè)置在發(fā)光部件7的一側(cè)上，所述一側(cè)與后基 板1相鄰。所述多個(gè)金屬背8各設(shè)置在所述多個(gè)發(fā)光部件7之上，從而所述多個(gè)發(fā)光部件 7中的所有發(fā)光部件被金屬背8覆蓋。為了制備分開布置的金屬背8，首先，在通過典型方法在前基板2上形成發(fā)光部件 7的區(qū)域之上，通過蒸發(fā)等形成金屬背。然后，通過光蝕刻對(duì)所得到的金屬背進(jìn)行構(gòu)圖，以制 備金屬背8?？商鎿Q地，例如，可以使用具有期望開口的金屬掩模作為遮蔽部件，以執(zhí)行蒸發(fā) (一般稱為掩模蒸發(fā))。通常使用鋁作為金屬背的材料。因此，金屬背一般可以被視為金屬 鋁膜。在前基板2的主表面上(所述主表面面對(duì)后基板1)，多個(gè)發(fā)光部件7在X方向(以 下稱為第一方向)和正交于X方向的Y方向(以下稱為第二方向)上按照矩陣布置。例 如，發(fā)光部件7中的每一個(gè)在被電子照射時(shí)發(fā)射紅色(R)、綠色(G)或藍(lán)色(B)光。這里，紅 色、綠色和藍(lán)色的發(fā)光部件7沿著第一方向依次地重復(fù)布置。同時(shí)，相同顏色的發(fā)光部件7 沿著第二方向布置。為了防止從發(fā)光部件7發(fā)射的光束相互干涉，可以在相鄰的發(fā)光部件 7之間設(shè)置黑色材料的遮蔽部件11。換句話說，遮蔽部件11可以設(shè)置有按矩陣布置的多個(gè) 開口，并且所述多個(gè)發(fā)光部件7可以位于它們相應(yīng)的開口處。遮蔽部件11充當(dāng)所謂的黑矩 陣。在發(fā)光部件7之上，所述多個(gè)金屬背8也在第一方向和第二方向上按照矩陣布置。 具體地說，所述多個(gè)金屬背8中的每一行包含在第一方向上布置的“H!”個(gè)金屬背8，并且，所 述多個(gè)金屬背8中的每一列包含在第二方向上布置的“η”個(gè)金屬背8，其中，“H!”和“η”都 是大于或等于2的整數(shù)。在第二方向上延伸的每一列中的金屬背8的數(shù)量“η”小于或等于 在第二方向上延伸的每一列中的發(fā)光部件7的數(shù)量。在第一方向上延伸的每一行中的金屬 背8的數(shù)量“m”小于在第一方向上延伸的每一行中的發(fā)光部件7的數(shù)量。
在圖IA的示例中，在第一方向上相鄰的兩個(gè)發(fā)光部件7被一個(gè)金屬背8覆蓋。盡 管用一個(gè)金屬背8覆蓋一個(gè)發(fā)光部件7可以使放電引起的損壞最少，但是通過構(gòu)圖可能難 以實(shí)現(xiàn)此配置。因此，通過考慮圖像顯示裝置的顯示面積(即，發(fā)光部件7的總面積)和發(fā) 生放電時(shí)產(chǎn)生的放電電流，可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)置金屬背8的數(shù)量(或者被一個(gè)金屬背8覆蓋的 發(fā)光部件7的數(shù)量)。例如，在第一方向上相鄰的三個(gè)發(fā)光部件7 (RGB)可以被一個(gè)金屬背 8覆蓋?？商鎿Q地，例如，在第一方向和第二方向這兩個(gè)方向上相鄰的四個(gè)發(fā)光部件7(即， 在第一方向上相鄰的兩個(gè)發(fā)光部件7和在第二方向上相鄰的兩個(gè)發(fā)光部件7)可以被一個(gè) 金屬背8覆蓋。在金屬背8的每一列(即，在第二方向上延伸的每一列)中，兩個(gè)相鄰金屬背8通 過在第二方向上延伸的電阻部件9相互連接。電阻部件9被設(shè)置成使得它不直接位于發(fā)光 部件7之上。電阻部件9可以由諸如釕氧化物、銦錫氧化物(ΙΤ0，銦氧化物和錫氧化物的化 合物)或銻錫氧化物(ΑΤ0，添有銻的錫氧化物)的高電阻金屬氧化物制成。通過涂布和烘 烤將這樣的金屬氧化物和玻璃料混合而制備的高電阻糊劑(paste)，可以形成具有期望的 電特性的電阻部件9。電阻部件9可以由高電阻非晶硅制成。實(shí)踐上，電阻部件9的薄層 電阻(sheetresistance)被設(shè)置為1. 0 X IO3 Ω / □至1. 0 X IO6 Ω / □的值，優(yōu)選地被設(shè)置為 1. 0 X IO4 Ω / □至 1. 0 X IO5 Ω / 口 的值，更優(yōu)選地被設(shè)置為 5. 0 X IO4 Ω / □至 1. 5 X IO5 Ω / 口 的值。實(shí)踐上，電阻部件9的體積電阻率被設(shè)置為1. OX ΙΟ—1 Ω · m至1. OX IO1 Ω · m的值， 優(yōu)選地被設(shè)置為5. OX ΙΟ—1 Ω ·πι至2.0Ω ·πι的值。由于金屬背8實(shí)際上是金屬膜，所以金 屬背8的薄層電阻和體積電阻率比電阻部件9的薄層電阻和體積電阻率低至少兩個(gè)數(shù)量級(jí) (實(shí)踐上，至少五個(gè)數(shù)量級(jí))。在圖IA的示例中，在第二方向上布置的金屬背8的一列中，在直線上延伸的一個(gè) 電阻部件9連接在第二方向上串聯(lián)地布置的所有的三個(gè)或更多個(gè)金屬背8。然而，可以對(duì)在 第二方向上相鄰的每兩個(gè)金屬背8設(shè)置一個(gè)電阻部件9?？梢赃m當(dāng)?shù)卦O(shè)置連接在第二方向 上相鄰的兩個(gè)金屬背8的電阻部件9的數(shù)量。當(dāng)對(duì)于金屬背8的每一列使用多個(gè)電阻部件 9時(shí)，可以在沿著第二方向的一條線上布置所述多個(gè)電阻部件9?？商鎿Q地，在金屬背8的 每一列中，在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8可以通過在第二方向上延伸的多個(gè)電阻部件 9連接。在這種情況下，在金屬背8的每一列中，多個(gè)電阻部件9可以在一條線上和在多條 線上這兩種情況下布置。在圖IA的示例中，每一列中的多個(gè)金屬背8通過一個(gè)電阻部件9連接。與此相對(duì) 照，每一行中的多個(gè)金屬背8可以通過一個(gè)電阻部件9連接。然而，當(dāng)掃描線6延伸的方向 (即，圖2Β中的X方向)和多個(gè)金屬背8通過電阻部件9連接的方向彼此相交(或者彼此 正交)時(shí)，可以限制放電電流并減少由放電引起的損壞。電阻部件9充當(dāng)用于將高壓(陽極電壓)從低電阻公共電極14供給到金屬背8 的布線，所述公共電極14包含主要由銀制成的布線。電阻部件9還充當(dāng)使用限流效應(yīng)來限 制放電電流的電阻器。公共電極14與設(shè)置在顯示板101之外的陽極端子電連接，并與電源連接(參見圖 2Α)。所述電源通過電阻部件9將恒定的高壓(例如，幾十千伏(kV))供給到充當(dāng)陽極電極 的所述多個(gè)金屬背8。因?yàn)檫@里可以采用公知的配置，所以這里將不對(duì)陽極端子和公共電極 14之間的連接的配置進(jìn)行描述。
電阻部件9能夠限制發(fā)生放電時(shí)流動(dòng)的電流。然而，如果放電導(dǎo)致在第二方向上 相鄰的兩個(gè)金屬背8之間生成大的電勢差(電場)，則如上所述電阻部件9的耐壓性能可退 化，并且大的電流可流動(dòng)。參照?qǐng)D3A和圖3B，將關(guān)于假設(shè)機(jī)制并且還關(guān)于本發(fā)明的效果給出描述，在所述假 設(shè)機(jī)制中，當(dāng)在相鄰金屬背8之間生成大的電勢差時(shí)，電阻部件9的耐壓能力退化。圖3A 和圖3B是其中在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8a和8b通過電阻部件9相互連接的部分 的示意截面圖。當(dāng)金屬背8a的電勢突然下降為低于金屬背8b的電勢時(shí)(即，在放電時(shí))，突然產(chǎn) 生從金屬背8a指向金屬背8b的電場。在電阻部件9中，電子被產(chǎn)生的電場加速并與原子 撞擊，從而多個(gè)電子被作為自由電子而發(fā)射。這個(gè)過程重復(fù)地發(fā)生。然后，產(chǎn)生的電子導(dǎo)致 電子雪崩，從而假設(shè)大電流在金屬背8a和8b之間流動(dòng)。當(dāng)施加到金屬背8a和8b的電勢 是恒定的時(shí)，隨著兩個(gè)金屬背8a和8b之間的距離減小，或者，隨著電阻部件9的截面面積 減小(即，隨著電阻部件9的電阻值增大)，預(yù)計(jì)在放電時(shí)產(chǎn)生的電場增大。圖3C是示意性地示出電阻部件9的耐場強(qiáng)度如何取決于電阻部件9的長度的曲 線圖。在所述曲線圖中，水平軸表示電阻部件9的長度(S卩，相鄰金屬背8之間的距離)，并 且，垂直軸表示電阻部件9的耐場強(qiáng)度。如從圖3C可見的那樣，隨著電阻部件9的長度減 小，耐場強(qiáng)度提高，并且，對(duì)提高的耐場強(qiáng)度的貢獻(xiàn)度(負(fù)傾斜度)變得較大。這種趨勢對(duì) 于諸如上述材料的高電阻材料是共有的。如圖3B所示，當(dāng)導(dǎo)電部件10與電阻部件9的連接在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬 背8a和8b的一部分連接時(shí)，在電阻部件9的所述部分(即，設(shè)置導(dǎo)電部件10的部分)中 可以生成其中電子未被加速的區(qū)域。結(jié)果，在圖3B的配置中在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬 背8a和8b之間的耐場強(qiáng)度變得大于在圖3A的配置中在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8a 和8b之間的耐場強(qiáng)度。這是基于這樣的假設(shè)，即，在圖3A中金屬背8a和8b之間的距離與 在圖3B中下述兩個(gè)距離之和相同金屬背8a和導(dǎo)電部件10之間的距離，以及金屬背8b和 導(dǎo)電部件10之間的距離。在圖4A和圖4B中圖示導(dǎo)電部件10的示例布置，圖4A和圖4B是沿著圖IA的線 IVA-IVA (IVB-IVB)獲取的截面圖。如圖4A所示，當(dāng)電阻部件9被設(shè)置在導(dǎo)電部件10之上時(shí)，電阻部件9和導(dǎo)電部件 10可以直接相互連接。在圖4A的配置中，電阻部件9具有第一部分、第二部分、以及在第一 部分和第二部分之間的第三部分，其中，第一部分與在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8中 的一個(gè)接近，第二部分與所述兩個(gè)金屬背8中的另一個(gè)接近。在該配置中，導(dǎo)電部件10可 以與電阻部件9的第三部分直接連接。如圖4B所示，電阻部件9可以具有通過其間的導(dǎo)電部件10而相互連接的多個(gè)部 分。具體地說，在圖4B的配置中，電阻部件9具有第一部分和第二部分，其中，第一部分與 在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8中的一個(gè)接近，第二部分與所述兩個(gè)金屬背8中的另一 個(gè)接近。導(dǎo)電部件10被設(shè)置在第一部分和第二部分之間，并且與第一部分和第二部分都連接。在圖4A的配置中，導(dǎo)電部件10被設(shè)置在電阻部件9和前基板2之間(即，更具體 地說，在電阻部件9和遮蔽部件11之間)。可替換地，導(dǎo)電部件10可以被設(shè)置在電阻部件9上(即，在遠(yuǎn)離遮蔽部件11的一側(cè))。類似地，金屬背8也可以被設(shè)置在電阻部件9上 (即，在遠(yuǎn)離遮蔽部件11的一側(cè))。換句話說，電阻部件9可以被設(shè)置在金屬背8和前基板 2之間(即，更具體地說，在金屬背8和遮蔽部件11之間)并且/或者在導(dǎo)電部件10和前 基板2之間(即，更具體地說，在導(dǎo)電部件10和遮蔽部件11之間)。如圖4C和圖4D所示，導(dǎo)電部件10可以按多個(gè)的方式被設(shè)置在第二方向上相鄰的 兩個(gè)金屬背8之間。圖4C和圖4D是各圖示從后基板1觀看的前基板2的局部示意平面圖， 如圖IA的情況那樣。圖4C圖示其中兩個(gè)導(dǎo)電部件10被設(shè)置在第二方向上相鄰的兩個(gè)金 屬背8之間的配置。圖4D圖示其中三個(gè)導(dǎo)電部件10被設(shè)置在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬 背8之間的配置。如圖4C和圖4D所示，在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之間的多個(gè)導(dǎo) 電部件10以預(yù)定的距離間隔開。如圖4E和圖4F所示，只要導(dǎo)電部件10與在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8都 間隔開，就可以提高上述的耐場強(qiáng)度。如圖4E所示，導(dǎo)電部件10可以位于將兩個(gè)相鄰金 屬背8之間的距離等分的位置處。換句話說，導(dǎo)電部件10可以被放置成使得滿足關(guān)系Ll = L2。該關(guān)系也適用于其中按多個(gè)的方式設(shè)置導(dǎo)電部件10的配置。在圖4F所示的關(guān)系 Ll'興L2'的情況中，可以通過由L2'指示的較長部分來限定耐場強(qiáng)度。當(dāng)導(dǎo)電部件10 按多個(gè)的方式被設(shè)置在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之間時(shí)，導(dǎo)電部件10可以被均勻地 間隔開。在第二方向(Y方向)上導(dǎo)電部件10的長度(LO)可以根據(jù)金屬背8之間的部分所 需的電阻值和耐場強(qiáng)度來被適當(dāng)?shù)卮_定。為了提供導(dǎo)電部件10的上述效果，實(shí)踐上，導(dǎo)電 部件10的長度可以大于或等于電阻部件9的厚度。換句話說，實(shí)踐上，在第二方向上(即， 在電阻部件9的縱向方向上)，在大于或等于電阻部件9的厚度的長度之上，電阻部件10可 以與電阻部件9連接。如圖4G、圖4H和圖41所示，導(dǎo)電部件10的寬度(L3)可以與電阻部件9的寬度相 同(參見圖4G)，可以小于電阻部件9的寬度(參見圖4H)，或者可以大于電阻部件9的寬 度(參見圖41)。導(dǎo)電部件10的電阻值可以是任何值，只要它在與電阻部件9接觸的區(qū)域中是期望 的值即可。取決于應(yīng)用，適當(dāng)?shù)剡x擇導(dǎo)電部件10的體積電阻率、厚度和寬度。為了提供導(dǎo) 電部件10的上述效果，實(shí)踐上，導(dǎo)電部件10可以具有比電阻部件9的電阻值低至少一個(gè)數(shù) 量級(jí)的電阻值。形成導(dǎo)電部件10的簡單方法是與金屬背8的形成同時(shí)地形成導(dǎo)電部件10。結(jié)果， 可以使導(dǎo)電部件10的電特性(例如，薄層電阻和體積電阻率)與金屬背8的電特性相似。 因此，像金屬背8那樣，導(dǎo)電部件10可以被視為金屬膜。導(dǎo)電部件10的材料可以與金屬背8的材料相同或不同。通過考慮體積電阻率和 制造工藝，導(dǎo)電部件10的材料可以被適當(dāng)?shù)剡x自金屬材料，諸如鋁(Al)、銅(Cu)、鈦(Ti)、 銀(Ag)、金(Au)、鉬(Mo)、鎢(W)、鉭(Ta)、鉬(Pt)和鎳(Ni)。圖3D是示意性地示出電阻部件9的耐場強(qiáng)度如何取決于電阻部件9的體積電阻 率的曲線圖。在所述曲線圖中，水平軸表示電阻部件9的體積電阻率(用對(duì)數(shù)表達(dá))，并且， 垂直軸表示電阻部件9的耐場強(qiáng)度(用對(duì)數(shù)表達(dá))。如從圖3D可見的那樣，隨著電阻部件 9的體積電阻率增大，電阻部件9的耐場強(qiáng)度提高。該趨勢對(duì)于諸如上述材料的高電阻材料
8是共有的。如上所述，將導(dǎo)電部件10與電阻部件9連接使得可以改變兩個(gè)相鄰金屬背8之間 的電阻值，而不改變電阻部件9的體積電阻率(即，不改變電阻部件9的耐場強(qiáng)度)。換句 話說，在將電阻部件9的耐場強(qiáng)度維持在高水平的同時(shí)，可以控制每一列中的通過電阻部 件9串聯(lián)連接的金屬背8的有效電阻值。因此，即使在每一列中的金屬背8的電阻值被調(diào) 節(jié)到期望的水平時(shí)，也可以在維持電阻部件9的體積電阻率的同時(shí)維持電阻部件9的耐場 強(qiáng)度。具體地說，如圖5A所示，當(dāng)在第二方向上相鄰的一對(duì)或更多對(duì)金屬背8中的金屬 背8通過導(dǎo)電部件10電連接且物理連接時(shí)，可以改變每一列中的金屬背8的電阻值，而不 改變電阻部件9的體積電阻率。如上所述，可以與金屬背8的形成同時(shí)地形成導(dǎo)電部件10。 因此，不用分開且僅通過將在第二方向上相鄰的一對(duì)或更多對(duì)金屬背8中的金屬背8連接， 可以改變每一列中的金屬背8的電阻值。當(dāng)在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8通過其間的導(dǎo)電部件10連接時(shí)，還可以將在 第二方向上相鄰的三個(gè)或更多個(gè)金屬背8連接。圖5B圖示其中在第二方向上相鄰的三個(gè) 金屬背8連續(xù)地連接的配置?？梢源_定要連續(xù)地連接的金屬背8的數(shù)量，使得對(duì)于每一列 的金屬背8，電阻部件9具有期望的電阻值。因此，可以實(shí)現(xiàn)既減少每一列中的金屬背8的電阻值(即，減少圖像顯示裝置正被 驅(qū)動(dòng)時(shí)的電壓下降)，又維持電阻部件9的體積電阻率和耐場強(qiáng)度。如圖IA至圖IC所示，可以用遮蔽部件(黑矩陣)11填充相鄰發(fā)光部件7之間的 空間。在這種情況下，遮蔽部件11將在第一方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8電連接。為了限 制放電電流的目的，僅有必要遮蔽部件11的電阻比電阻部件9的電阻高至少兩個(gè)數(shù)量級(jí)。 實(shí)踐上，在第一方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之間的遮蔽部件11的薄層電阻可以被設(shè)置為 1. 0 X IO6 Ω / □至1. 0 X IO9 Ω / □的值。例如，遮蔽部件11可以由下述材料制成主要由通 常用作黑矩陣的材料的石墨構(gòu)成的材料，或者具有低的光學(xué)透射率和反射率的材料。圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的發(fā)光基板的示意截面圖。如圖6所示，發(fā)光基板 可以被設(shè)置有分隔部件(肋)12。分隔部件12位于在第一方向上相鄰的發(fā)光部件7之間， 在第二方向上延伸，并且向后基板1突出。分隔部件12可以由絕緣材料制成。例如，可以 通過在遮蔽部件11上放置感光絕緣糊劑、將其曝光、并對(duì)其進(jìn)行顯影和烘烤，形成分隔部 件12。分隔部件12被設(shè)置用來防止這樣的現(xiàn)象(光暈(halation))其中，錯(cuò)誤的鄰近 的發(fā)光部件7被反沖(recoil)電子照射并發(fā)光。當(dāng)從電子發(fā)射器件4發(fā)射的電子被金屬 背8等部分地反射到后基板1時(shí)，產(chǎn)生反沖電子。當(dāng)使用分隔部件12時(shí)，電阻部件9可以被布置為在分隔部件12的表面(上表面) 上沿著第二方向延伸，所述表面與后基板1相鄰。為了與電阻部件9的電連接，將金屬背8 從發(fā)光部件7的上表面沿著分隔部件12的側(cè)表面連續(xù)地布置到分隔部件12的上表面。分隔部件12滿足與遮蔽部件11的電特性相似的電特性是必要的。具體地說， 僅有必要分隔部件12的電阻比電阻部件9的電阻高至少兩個(gè)數(shù)量級(jí)。實(shí)踐上，在第一方 向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之間的分隔部件12的薄層電阻可以被設(shè)置為1.0Χ106Ω/ □至1. 0Χ109Ω/ □的值。實(shí)施例現(xiàn)在將描述本發(fā)明的具體實(shí)施例。這里，將不給出對(duì)如何制備后基板1和支持框 架3的描述。例如，如日本專利公開No. 2-56822和No. 2000-251708中所描述的那樣制備 后基板1和支持框架3。下面的描述涉及發(fā)光基板(前板)。(第一實(shí)施例)將參照?qǐng)DIA至圖IC描述制備根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的發(fā)光基板(前板)的方法。使用玻璃基板(諸如由Asahi Glass Co.，Ltd.制備的PD-200)作為前基板2。在 對(duì)前基板(玻璃基板)2進(jìn)行清潔之后，在前基板2的主表面上形成遮蔽部件11。作為遮蔽 部件11的材料，黑色糊劑的膜(諸如由Noritake Co.，Limited制備的NP-7803D)通過絲 網(wǎng)印刷被形成在前基板2的主表面上。所得到的膜具有與多個(gè)發(fā)光部件7相對(duì)應(yīng)的開口的 矩陣。所述開口在第一方向上以150 μ m的節(jié)距(pitch)且在第二方向上以450 μ m的節(jié)距 被布置。每一個(gè)開口的尺寸在第一方向上為90μπι且在第二方向上為220μπι。在將黑色糊 劑的膜在120°C干燥之后，在550°C對(duì)其進(jìn)行烘烤，以形成具有5μπι的厚度的遮蔽部件11。 所得到的在第二方向上相鄰的兩個(gè)開口之間的距離為230 μ m。接下來，通過印刷形成發(fā)光部件7。具體地說，將用于彩色顯示的三色(RGB)P22熒 光體分散到不同的聚合物溶劑中，從而制備用于每一種顏色的糊劑。在第二方向上按條紋 絲網(wǎng)印刷三色熒光體糊劑，使得它們與遮蔽部件11的開口對(duì)準(zhǔn)。發(fā)光部件7具有15 μ m的 厚度，并且在120°C被干燥。為了減小構(gòu)成發(fā)光部件7的熒光體粒子之間的距離和所述熒光體粒子的高度的 變化，通過噴涂將丙烯酸乳劑的水溶液作為成膜溶液涂布到前基板2的主表面。在發(fā)光部 件7上，涂布的溶液干燥成成膜層。接下來，通過使用具有多個(gè)開口的金屬掩模來將鋁膜蒸 發(fā)到成膜層上，其中，所述多個(gè)開口被布置為使得每一個(gè)開口位于在第一方向上相鄰的兩 個(gè)發(fā)光部件7之上。然后，通過烘烤來熱分解并去除成膜層。因此，形成多個(gè)金屬背8，每 一個(gè)金屬背8是IOOnm厚的鋁膜。金屬背8被形成為使得在第一方向上相鄰的兩個(gè)發(fā)光部 件7(例如，RG、BR和GB)被一個(gè)金屬背8覆蓋。注意，在第二方向上相鄰的兩個(gè)發(fā)光部件 7不被一個(gè)金屬背8覆蓋。換句話說，在第二方向上相鄰的兩個(gè)發(fā)光部件7被不同的金屬 背8覆蓋。在第二方向上，覆蓋兩個(gè)發(fā)光部件7的每一個(gè)金屬背8超過發(fā)光部件7的邊緣 (即，開口的邊緣)延伸15μπι。另外，在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之間的遮蔽部件11上形成導(dǎo)電部件10。 在形成金屬背8的層的過程中，導(dǎo)電部件10中的每一個(gè)被形成為與在第二方向上相鄰的兩 個(gè)金屬背8中的每一個(gè)間隔50 μ m。這意味著，導(dǎo)電部件10在第二方向上長度為100 μ m。 具體地說，在上述的金屬掩模中，預(yù)先生成用于導(dǎo)電部件10的布置的開口。利用該金屬掩 模，形成與金屬背8的材料相同的材料且與金屬背8的厚度相同的厚度的導(dǎo)電部件10。接下來，利用分配器(dispenser)，在第二方向上交替地且重復(fù)地布置的金屬背8 和導(dǎo)電部件10之上形成電阻部件9。每一個(gè)電阻部件9在第一方向上相鄰的兩個(gè)發(fā)光部 件7之間通過，并且在第二方向上直線地(linearly)延伸。在本實(shí)施例中，在第二方向上 相鄰的兩個(gè)金屬背8之間的區(qū)域中，在第二方向上，其中電阻部件9用作電阻器的總長度為 IOOym0使用包含釕氧化物的高電阻糊劑作為電阻部件9的材料。將所述高電阻糊劑形成為5μπι厚的膜，并且在120°C對(duì)其進(jìn)行干燥。除了上述的釕氧化物以外，還可以使用諸如 ITO或ATO的高電阻金屬氧化物作為在高電阻糊劑中包含的電阻調(diào)節(jié)成分?？梢允褂猛ㄟ^ 將這樣的金屬氧化物與玻璃料混合而制備的糊劑作為高電阻糊劑?？梢允褂酶唠娮璺蔷Ч?來形成電阻部件9。當(dāng)高電阻糊劑在玻璃基板上被形成為具有5 μ m的厚度的圖案、在120°C 被干燥并被測量時(shí)，高電阻糊劑的體積電阻率大約為0. 5 Ω · m。將如上所述制備的前板與后板相對(duì)地放置，在所述后板中，多個(gè)表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā) 射器件按矩陣被布置在后基板1上。將支持框架3放置在前板和后板之間。在維持于 IO-5Pa的真空室中，通過在支持框架3插入其間的情況下將后基板1和前基板2密封和結(jié) 合(bond)，制備顯示板101。在本實(shí)施例的顯示板101中，當(dāng)通過增大供給到公共電極14的陽極電壓來增大通 過電阻部件9施加到金屬背8中的每一個(gè)的電壓時(shí)，直到達(dá)到12kV才觀察到表現(xiàn)為放電的 現(xiàn)象。電阻部件9的耐場強(qiáng)度被評(píng)估為大約8. 5V/μ m。對(duì)電阻部件9的電阻的測量表明， 電阻部件9的電阻值和體積電阻率分別大約為170kQ和0. 5 Ω · m。(第一比較例)在該比較例中，除了不設(shè)置導(dǎo)電部件10以及在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之 間的距離為IOOym以外，以與第一實(shí)施例相同的方式制備發(fā)光基板和顯示板。因此，在該 比較例中，在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之間的區(qū)域中，在第二方向上，其中電阻部件 9用作電阻器的長度為ΙΟΟμπι。在該比較例中制備的顯示板中，當(dāng)通過增大供給到公共電 極14的陽極電壓來增大通過電阻部件9施加到金屬背8中的每一個(gè)的電壓時(shí)，在IOkV發(fā) 生放電。電阻部件9的耐場強(qiáng)度被評(píng)估為4V/ym至6V/ym。對(duì)電阻部件9的電阻的測量 表明，電阻部件9的電阻值和體積電阻率分別大約為170k Ω和0. 5 Ω · m。(第二實(shí)施例)就電阻部件9的體積電阻率和導(dǎo)電部件10的數(shù)量而言，第二實(shí)施例不同于第一實(shí) 施例。這里將不描述用于制備其它部件的方法，因?yàn)樗鼈兣c第一實(shí)施例中的相同。在第二實(shí)施例中，使用具有比第一實(shí)施例中的體積電阻率低的體積電阻率的電阻 部件9。在第一實(shí)施例中，在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之間設(shè)置一個(gè)導(dǎo)電部件10。 在第二實(shí)施例中，如圖4C所示，在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之間設(shè)置兩個(gè)導(dǎo)電部件 10。在每一個(gè)導(dǎo)電部件10及其相鄰金屬背8之間的最短距離為50 μ m。在第二方向上每一 個(gè)導(dǎo)電部件10的長度為25 μ m。兩個(gè)導(dǎo)電部件10之間的距離為50 μ m。因此，在第二實(shí)施 例中，在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之間的區(qū)域中，在第二方向上，其中電阻部件9用 作電阻器的總長度為150 μ m。關(guān)于其它方面，以與第一實(shí)施例相同的方式制備顯示板101。在本實(shí)施例的顯示 板101中，當(dāng)通過增大供給到公共電極14的陽極電壓來增大通過電阻部件9施加到金屬背 8中的每一個(gè)的電壓時(shí)，直到達(dá)到12kV才發(fā)生放電。電阻部件9的耐場強(qiáng)度被評(píng)估為大約 10. 2V/ym。對(duì)電阻部件9的電阻的測量表明，電阻部件9的電阻值和體積電阻率分別大約 為150kQ和0.3Ω ·πι。因此，即使在使用具有低體積電阻率且被假設(shè)具有低耐場強(qiáng)度的電 阻部件9時(shí)，也可以通過設(shè)置導(dǎo)電部件10來提高耐場強(qiáng)度。(第三實(shí)施例)就電阻部件9的體積電阻率和導(dǎo)電部件10的布置而言，第三實(shí)施例不同于第一實(shí)
11施例。這里將不描述用于制備其它部件的方法，因?yàn)樗鼈兣c第一實(shí)施例中的相同。在第三實(shí)施例中，使用具有比第一實(shí)施例中的體積電阻率高的體積電阻率的電阻 部件9。在第一實(shí)施例中，在第二方向上相鄰的兩個(gè)金屬背8之間設(shè)置一個(gè)導(dǎo)電部件10。在 第三實(shí)施例中，如圖5A所示，在第二方向上布置的金屬背8的每一列中，在第二方向上相鄰 的一對(duì)或更多對(duì)金屬背8中的金屬背8通過導(dǎo)電部件10電連接。這里，在第一實(shí)施例的金 屬背8的每一列中，通過導(dǎo)電部件10連接從頂部依次地布置的奇數(shù)(第N個(gè))和偶數(shù)(第 (N+1)個(gè))的金屬背8，諸如第一和第二金屬背8、第三和第四金屬背8、以及第五和第六金 屬背8。與第一實(shí)施例的情況中一樣，通過一個(gè)直線狀的電阻部件9來連接每一列中的所有 的金屬背8。同時(shí)，在第二方向上相鄰但不通過任何導(dǎo)電部件10電連接的兩個(gè)金屬背8之間， 放置一個(gè)導(dǎo)電部件10，如第一實(shí)施例的情況中那樣。也就是說，將一個(gè)導(dǎo)電部件10放置在 第(N+1)個(gè)和第(N+2)個(gè)金屬背8之間，諸如在第二和第三金屬背8之間以及在第四和第 五金屬背8之間。關(guān)于其它方面，以與第一實(shí)施例相同的方式制備顯示板101。在本實(shí)施例的顯示板 101中，當(dāng)通過增大供給到公共電極14的陽極電壓來增大通過電阻部件9施加到金屬背8 中的每一個(gè)的電壓時(shí)，直到達(dá)到12kV才發(fā)生放電。連接第N個(gè)、第(N+1)個(gè)和第(N+2)個(gè) 金屬背8的兩個(gè)連續(xù)的電阻部件9的耐場強(qiáng)度被評(píng)估為8. 5V/ym。對(duì)電阻部件9的電阻的 測量表明，電阻部件9的電阻值和體積電阻率分別大約為170kQ和1.0Ω ·πι。因此，即使 在使用具有高體積電阻率且被認(rèn)為具有高耐場強(qiáng)度的電阻部件9時(shí)，也可以通過設(shè)置導(dǎo)電 部件10來降低耐場強(qiáng)度。(其它實(shí)施例)本發(fā)明的各方面還可以通過系統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)(或諸如CPU或MPU的器件)以 及通過如下方法來實(shí)現(xiàn)，所述系統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)(或諸如CPU或MPU的器件)讀出記錄 在存儲(chǔ)器件上的程序并執(zhí)行所述程序以執(zhí)行上述(一個(gè)或多個(gè))實(shí)施例的功能，所述方法 的步驟由系統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)通過例如讀出記錄在存儲(chǔ)器件上的程序并執(zhí)行所述程序以 執(zhí)行上述(一個(gè)或多個(gè))實(shí)施例的功能來執(zhí)行。為此目的，例如經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或者從充當(dāng)存儲(chǔ) 器件的各種類型的記錄介質(zhì)(例如，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì))向計(jì)算機(jī)提供所述程序。雖然已經(jīng)參考實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是要理解的是，本發(fā)明并不局限于所公開 的實(shí)施例。
權(quán)利要求
一種發(fā)光基板，包括基板；多個(gè)發(fā)光部件，所述多個(gè)發(fā)光部件按矩陣被布置在所述基板上；以及多個(gè)金屬背，所述多個(gè)金屬背按矩陣被布置在所述多個(gè)發(fā)光部件之上，其中，在所述多個(gè)金屬背中的每一行或每一列中，兩個(gè)相鄰金屬背通過電阻部件相互連接；以及具有比所述電阻部件低的電阻值的導(dǎo)電部件與所述電阻部件的一部分連接，所述部分與所述兩個(gè)相鄰金屬背間隔開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光基板，其中，所述導(dǎo)電部件的電阻值比所述電阻部件的 電阻值低至少一個(gè)數(shù)量級(jí)；以及在布置所述兩個(gè)相鄰金屬背的方向上、且在大于或等于所述電阻部件的厚度的長度之 上，所述導(dǎo)電部件與所述電阻部件連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光基板，其中，所述電阻部件具有第一部分、第二部分、以 及在所述第一部分和所述第二部分之間的第三部分，所述第一部分與所述兩個(gè)相鄰金屬背 中的一個(gè)接近，所述第二部分與所述兩個(gè)相鄰金屬背中的另一個(gè)接近；以及所述導(dǎo)電部件與所述電阻部件的所述第三部分連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)光基板，包含間隔開的且與所述電阻部件的所述第三部分 連接的多個(gè)導(dǎo)電部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光基板，其中，所述電阻部件具有與所述兩個(gè)相鄰金屬背 中的一個(gè)接近的第一部分、以及與所述兩個(gè)相鄰金屬背中的另一個(gè)接近的第二部分；以及所述導(dǎo)電部件被設(shè)置在所述第一部分和所述第二部分之間，并且與所述第一部分和所 述第二部分都連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光基板，包含多個(gè)電阻部件和多個(gè)導(dǎo)電部件，其中，所述多個(gè)導(dǎo)電部件和所述多個(gè)電阻部件在所述兩個(gè)相鄰金屬背之間交替地連接 和布置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光基板，還包括設(shè)置在所述多個(gè)發(fā)光部件之間的遮蔽部件，其中，所述電阻部件、所述導(dǎo)電部件和所述多個(gè)金屬背還被設(shè)置在所述遮蔽部件上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光基板，其中，所述導(dǎo)電部件是由鋁、銅、鈦、銀、金、鉬、鎢、 鉭、鉬和鎳中的任一個(gè)制成的金屬膜。
9.一種顯示板，包括根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任一項(xiàng)所述的發(fā)光基板；以及多個(gè)電子發(fā)射器件，所述多個(gè)電子發(fā)射器件被配置為向所述多個(gè)發(fā)光部件發(fā)射電子。
10.一種圖像顯示裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求9所述的顯示板。
全文摘要
本發(fā)明提供一種發(fā)光基板、顯示板和圖像顯示裝置。所述發(fā)光基板包含基板；按矩陣布置在所述基板上的多個(gè)發(fā)光部件；以及按矩陣布置在所述多個(gè)發(fā)光部件之上的多個(gè)金屬背。在所述多個(gè)金屬背中的每一行或每一列中，兩個(gè)相鄰金屬背通過電阻部件相互連接。具有比電阻部件低的電阻值的導(dǎo)電部件與電阻部件的一部分連接，所述部分與所述兩個(gè)相鄰金屬背間隔開。
文檔編號(hào)H01J29/24GK101882550SQ201010170099
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2010年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者井上晉宏, 大西智也, 巖原知永 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社