(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電子放出素子を備えたリアプレートと、このリアプレートと対向して配置されるとともに、リアプレートと対向する面に蛍光体とこの蛍光体の上に形成されたアルミニウム膜とを含む画像形成部材を備えたフェースプレートとを有する平面型画像形成装置において、
前記電子放出素子から放出される電子線が通過する開口部と、電子線が前記画像形成部材に入射する際に発生する後方散乱電子線を捕獲する非開口部とを有する導電捕獲体を、前記フェースプレートから距離Ｈ-0.1〜Ｈ0.1を隔てて設けたことを特徴とする平面型画像形成装置。
〔但し、前記Ｈ-0.1およびＨ0.1は、
【数１】
0003592070.tif 000008
および
【数２】
0003592070.tif 000009
（但し、上記（数式１）および（数式２）において、Ｗは導電捕獲体の開口部幅であり、Ｗｓは導電捕獲体の非開口部幅である。）
としたときに、
【数３】
0003592070.tif 000010
におけるＨを満たす２つの解である。〕
【請求項２】
前記導電捕獲体が、フェースプレート上に設けられた隔壁状部材によってフェースプレートから隔てられていることを特徴とする請求項１記載の平面型画像形成装置。
【請求項３】
前記アルミニウム膜上にカーボン層を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の平面型画像形成装置。
【請求項４】
前記導電捕獲体上にカーボン層を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の平面型画像形成装置。
【請求項５】
前記電子放出素子が表面伝導型電子放出素子である請求項１〜４のいずれかに記載の平面型画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子源を用いた平面型画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、大きく重いブラウン管に代わる画像表示装置として、軽く、薄型のいわゆるフラットディスプレイが注目されている。フラットディスプレイとしては液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）が盛んに研究開発されているが、液晶表示装置には画像が暗く、視野角が狭いといった課題が依然として残っている。
【０００３】
一方、電子源より放出される電子ビームを蛍光体に照射して蛍光を発生させることで画像を表示する自発光型のフラットディスプレイは液晶表示装置に比べて明るい画像が得られるとともに視野角も広く、大画面化、高精細化の要求にもこたえ得ることから、液晶表示装置に代わるものとして期待が高まっている。
【０００４】
例えば特開平３−２６１０２４号公報には、フェースプレート（Ｆａｃｅ  Ｐｌａｔｅ）とリアプレート（Ｒｅａｒ  Ｐｌａｔｅ）に挟まれた真空パネル内に、電子ビームを発生する電子放出素子を配して構成される薄型の画像表示装置が記載されている。電子放出素子として表面伝導型電子放出素子を用い、電子ビームを加速して蛍光体に照射し、蛍光体を発光させて画像を表示させる。
【０００５】
図７は、この表面伝導型電子放出素子を用いた平板状画像表示装置の従来例を示す模式的断面図である。
【０００６】
図７に示すように青板ガラス等の絶縁材基板７０１上に、表面伝導型電子放出素子７０２が形成されている。グリッド７０４は電子ビームが通過する孔を持った変調電極であり、基板７０１上に形成された絶縁層７０３上に設置されている。青板ガラス製のフェースプレート基板７０５のパネル内側面には、Ａｌ薄膜のメタルバック７１０で覆われた蛍光体７０６が形成されている。
【０００７】
フリットガラス７０８により、外枠７０９を挟んでフェースプレート基板７０５と基板７０１が封着され、真空外囲器を構成している。表面伝導型電子放出素子７０２、グリッド７０４は外部駆動回路に接続され、メタルバック７１０は高圧ケーブル７１２によって高圧電源７１７に接続される。
【０００８】
図５は表面伝導型の電子放出素子７０２の構成を詳細に示す模式図である。素子電極５２２、５２３は一定の間隔Ｌを隔てて設置され、素子電極５２２と５２３をつなぐ薄膜５２４は、有機Ｐｄ（例えば有機ＣＣＰ４２３０奥野製薬株式会社製）を塗布した後、加熱処理して形成される。電子を放出する電子放出部５２５は、フォーミングと呼ばれる通電処理によって形成される。ここで、フォーミングとは、素子電極５２２、５２３間に電圧を印加通電し、局所的に前記薄膜５２４を破壊、変形もしくは変質させ、電気的に高抵抗な状態にした電子放出部５２５を形成することである。
【０００９】
なお、電子放出部５２５としては、薄膜５２４の一部に発生した亀裂を用いることもある。この場合には、その亀裂付近から電子放出が行われる。この他、表面伝導型電子放出素子の薄膜としてＳｎＯ２膜を用いたもの、Ａｕ薄膜によるもの［Ｇ．Ｄｉｔｔｍｅｒ：“Ｔｈｉｎ  Ｓｏｌｉｄ  Ｆｉｌｍｓ”、９、３１７（１９７２）］、Ｉｎ２Ｏ３／ＳｎＯ２薄膜によるもの［Ｍ．Ｈａｒｔｗｅｌｌ  ａｎｄ  Ｃ．Ｇ．Ｆｏｎｓｔａｄ：“ＩＥＥＥ  Ｔｒａｎｓ．ＥＤ  Ｃｏｎｆ．”５１９（１９７５）］、カーボン薄膜によるもの［荒木久  他：真空、第２６巻、第１号、２２頁（１９８３）］等が報告されている。
【００１０】
上述の画像表示装置は、内部の圧力がおおよそ１０−６ｔｏｒｒの真空に維持され、外部駆動回路によって図５に示した素子電極５２２、５２３に駆動パルス電圧が印加されると電子が電子ビーム状に放出される。この電子ビームはグリッド７０４を通過し、高圧電源から蛍光体７０６、メタルバック７１０に印加された正の高電圧によって加速され、蛍光体７０６に衝突して蛍光を発する。前記電子ビームは、駆動回路がグリッド７０４に印加する電圧によって制御することができ、それによって蛍光体の発光状態が制御され、所望の画像が表示される。
【００１１】
なお、電子源として表面伝導型電子放出素子を用いたもののほか熱カソードを用いた熱電子源、電界放出型電子放出素子［Ｗ．Ｐ．Ｄｙｋｅ＆Ｗ．Ｗ．Ｄｏｌａｎ、“Ｆｉｅｌｄ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ”，Ａｄｖａｎｃｅ  ｉｎ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｐｈｙｓｉｃｓ，８，ｐ８９（１９５６）やＣ．Ａ．Ｓｐｉｎｄｔ、“Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  ｔｈｉｎ−ｆｉｌｍ  ｆｉｅｌｓ  ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｃａｔｈｏｄｅｓ  ｗｉｔｈ  ｍｏｌｙｂｄｅｎｉｕｍ  ｃｏｎｅｓ”，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，４７，ｐ５２４８（１９７６）］等］、金属／絶縁層／金属型電子放出素子［Ｃ．Ａ．Ｍｅａｄ、“Ｔｈｅ  ｔｕｎｎｅｌ−ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ”，Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，３２、ｐ６４６（１９６１）等］を用いたものが知られている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
このような平面型画像表示装置においては、メタルバックに印加された電圧値にもよるが、図６に示すようにメタルバック７１０に照射された電子ビームのおよそ２０％弱が後方散乱され、電界により高圧印加されたメタルバック７１０に再突入する。この後方散乱電子が蛍光体に再突入すると、不要な部分が発光し、ハレーションと言われる現象が生じる。このハレーションは平面型画像形成装置において、高精細化／高コントラスト、高色純度化の大きな妨げとなっていた。本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、後方散乱電子の蛍光体への再突入を防止し、ハレーションを減少させることにより、高輝度と高コントラストを同時に達成し、色純度の優れた高精細の平面型画像表示装置を提供することを目的をする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の電子放出素子を備えたリアプレートと、このリアプレートと対向して配置されるとともに、リアプレートと対向する面に蛍光体とこの蛍光体の上に形成されたアルミニウム膜とを含む画像形成部材を備えたフェースプレートとを有する平面型画像形成装置において、前記電子放出素子から放出される電子線が通過する開口部と、電子線が前記画像形成部材に入射する際に発生する後方散乱電子線を捕獲する非開口部とを有する導電捕獲体を、前記フェースプレートから距離Ｈ-0.1〜Ｈ0.1を隔てて設けたことを特徴とする平面型画像形成装置に関する。
〔但し、前記Ｈ-0.1およびＨ0.1は、
【００１４】
【数４】
0003592070.tif 000002
および
【００１５】
【数５】
0003592070.tif 000003
（但し、上記（数式１）および（数式２）において、Ｗは導電捕獲体の開口部幅であり、Ｗｓは導電捕獲体の非開口部幅である。）
としたときに、
【００１６】
【数６】
0003592070.tif 000004
におけるＨを満たす２つの解である。〕
本発明では、前記導電捕獲体を所定距離だけフェースプレートから隔てるには、所定の高さの隔壁状部材をフェースプレート上に設けることによって行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１（ａ）は、本発明の画像形成装置のフェースプレート部分の１例を示した図である。この例では、青板ガラス等からなるフェースプレート基板１０５のリアプレート側表面上に、蛍光体１０６と蛍光体１０６を仕切り、外光反射低減の目的で設置されるブラックストライプ１２６が形成され、さらにその表面にアルミニウム膜（メタルバック）１１０が形成されて構成されている。この例では、アルミニウム膜で発生する後方散乱電子を抑制するためアルミニウム膜１１０上にグラファイト層１０７等のカーボン層が形成されている。
【００１８】
後方散乱電子を捕獲する導電捕獲体１１３は、フェースプレートから距離Ｈだけ離れた位置に設置され、垂直方向に見たときに蛍光体１０６の一部が見えるような開口幅Ｗの開口を有している。鳥瞰図は、図１（ｂ）のようになっている。導電捕獲体は、電子が衝突したときにその電子を捕獲する働きをするものであり、導電性の材料で形成される。例えば、アルミニウム、ステンレス等の金属等が好適であるが、熱膨張率がフェースプレートに近いほど好ましい。開口部は、これらの材料の薄板にエッチング等の適当な手段により形成することができる。また、捕獲した電子を、外部に逃がすことで電荷の蓄積を防止するために通常特定の電位に固定される。
【００１９】
図１に示したように、導電捕獲体１１３の表面にグラファイト膜１０７等のカーボン膜を形成し、導電捕獲体表面での電子の散乱を抑止することで、さらにハレーションを低減することができる。
【００２０】
ここで、導電捕獲体とフェースプレート間の距離の最適値を求める方法を、図８（ａ）を参照しながら説明する。図８は、図１を模式的に表したものであり、非発光部であるブラックストライプ１２６と発光部である蛍光体１０６（実際はその表面にアルミニウム膜等が設けられている。）からＨの距離を隔てて導電捕獲体１１３の開口部８１４（幅Ｗ）、非開口部８１５（幅Ｗｓ）がある。
【００２１】
開口部８１４の幅Ｗは一次電子線を遮蔽しない幅に設定し、望ましくは、一次電子線を遮蔽しない最小値に設定することが好ましい。開口部８１４（幅Ｗ）と非開口部８１５（幅Ｗｓ）の和、（Ｗ＋Ｗｓ）は表面伝導型電子放出素子の配列ピッチ間隔、および蛍光体１０６のＲＧＢ方向の配列ピッチに等しい。一次電子線が図中の下方から入射すると、Ｃｏｓ則に従って後方散乱電子が生じる（Ｈ．Ｎｉｅｄｒｉｇ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ，Ｖｏｌ．１，１７−３４（１９７８））。実際には、図８で示した後方散乱電子は一次電子線照射電流密度に依存して発生する。本発明では、簡単のため一次電子線の照射電流密度の重心と蛍光体１０６の中心が一致しているとし、後方散乱電子はここから生じると考える。なお、一次電子線の照射電流密度の重心と蛍光体１０６の中心が偏心している場合にも本発明と同様の方法によって最適化できる。
【００２２】
後方散乱電子の中で角度δ（＝δ１−δ０）内にあるものは、導電捕獲体８１３にトラップされる。全後方散乱電子数を１とすると、この角度δ内にある後方散乱電子数Ｎ（δ）は、Ｗ、Ｗｓ、Ｈの関数として、次式により表される。
【００２３】
【数７】
0003592070.tif 000005
図８（ｂ）は（数式４）のＮ（δ）とＨの関係を図示したものであり、ｄＮ（δ）／ｄＨ＝０となるＨ、即ち次式で表されるＨｍａｘのときに最大値Ｎｍａｘをとる。
【００２４】
【数８】
0003592070.tif 000006
【００２５】
【数９】
0003592070.tif 000007
従って、フェースプレートからＨｍａｘだけ離れた位置に導電捕獲体を設置することにより、後方散乱電子によるハレーションを最も良く低減できる。但し、Ｈｍａｘの距離でなくても、ＮｍａｘからＮｍａｘ−０．１の間の値を与えるＨ−０．１〜Ｈ０．１の距離だけ離して設置すれば、十分にハレーションを低減できる。Ｈ−０．１およびＨ０．１は、前記（数式４）のＮ（δ）がＮｍａｘ−０．１と等しくなるときのＨを求めることで得ることができる。
【００２６】
本発明の導電捕獲体は、図１（ｂ）に示したような網の目のような形状に限らず、例えば図９中に導電捕獲体９１３として示したように、ストライプ状の形状でも良い。ストライプ状にすると、長手方向に後方散乱電子によるハレーションが生じるが、長手方向にはアライメントフリーとなるメリットがある。
【００２７】
フェースプレートと導電捕獲体との距離を規定する隔壁部材は、図１（ｂ）に示したような平板の形状だけでなく、間隔が規定されるものであれば良く、例えば図９中に隔壁部材９１６として示したような円柱状の形状であってもよい。また、隔壁部材をフェースプレート側でなくリアプレート側に設けてもよい。
【００２８】
また、本発明で用いる電子放出素子は、表面伝導型電子放出素子、熱カソードを用いた熱電子源、電界放出型電子放出素子、金属／絶縁層／金属型（半導体型）電子放出素子等の電子を放出する素子であって、平面型画像形成装置に用いられるものであれば特に制限はされない。
【００２９】
【実施例】
以下、実施例を用いて本発明を更に詳述する。
【００３０】
［実施例１］
図２に示すように、本実施例の画像形成装置は、青板ガラスの絶縁性基板２０１上に、表面伝導型電子放出素子２０２が形成されている。グリッド２０４は電子ビームの通過孔を有する変調電極であり、絶縁層２０３上に設置されている。青板ガラスからなるフェースプレート基板２０５のパネル内側面に、透光性導電膜であるＩＴＯ膜２１１、蛍光体２０６、発光効率向上の目的で設けられているアルミニウム膜２１０が順に形成され、さらにこの上に後方散乱電子を防止するためにグラファイト膜２０７が形成されている。尚、ＩＴＯ膜はアルミニウム膜の導電性が十分な場合は必ずしも必要ではない。
【００３１】
導電捕獲体２１３は、表面伝導型電子放出素子２０２から放出された電子線を透過する開口部２１４と、フェースプレート基板２０５側からの後方散乱電子を捕獲する非開口部２１５を有しており、隔壁部材２１６によって、フェースプレートから所定の距離を保って配設されている。また、この実施例では、導電捕獲体２１３のフェースプレート側にはグラファイト超微粒子膜を形成してある。
【００３２】
本実施例ではＷ＝０．２ｍｍ、Ｗｓ＝０．１ｍｍより（数式１）求めたＨ＝０．２０ｍｍを採用した。
【００３３】
また、フリットガラス２０８により、外枠２０９を挟んでフェースプレート基板２０５と基板２０１が封着され、真空外囲器が構成される。表面伝導型電子放出素子２０２は外部駆動回路に接続され、グラファイト膜２０７とアルミニウム膜２１０とＩＴＯ膜２１１は高圧ケーブルによって高圧電源に接続されている。
次に本例の画像形成装置の作製方法について説明する。
【００３４】
まず、表面伝導型電子放出素子２０２の作製方法について図５を参照しながら述べる。絶縁性基板２０１（図５では５０１）を十分に洗浄後、真空蒸着技術、フォトリソグラフィ技術（エッチング、リフトオフ等の加工技術も含む）により基板２０１（図５では５０１）の面上にニッケル等の素子電極５２２、５２３を、例えば素子電極間隔Ｌ＝２μｍ、素子電極長さＷ＝３００μｍ、膜厚ｄ＝１０００Åの大きさで形成した。素子電極５２２、５２３の材料としては導電性を有するものであれば金属、半導体等どのようなものであっても良い。
【００３５】
次に、素子電極５２２と素子電極５２３との間に、有機金属溶液を塗布して放置することにより、有機金属薄膜を形成した。なお、有機金属溶液とは、前記Ｐｄ、Ｒｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｂ等の金属を含む有機化合物の溶液である。
【００３６】
この後、有機金属薄膜を加熱処理し、リフトオフ、エッチング等によりパターニングして図５に示すような薄膜５２４を形成した。なお、薄膜５２４の材質は上述した例のみに制限されるものではなく、Ｐｄ、Ｒｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｂ等の金属、ＰｄＯ、ＳｎＯ２、Ｉｎ２Ｏ２、ＰｂＯ、Ｓｂ２Ｏ３等の酸化物、ＨｆＢ２、ＺｒＢ２、ＬａＢ６、ＣｅＢ６、ＹＢ４、ＧｄＢ４等のホウ化物、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＨｆＣ、ＴａＣ、ＳｉＣ、ＷＣ等の炭化物、ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮ等の窒化物、Ｓｉ、Ｇｅ等の半導体、カーボン、ＡｇＭｇ、ＮｉＣｕ、Ｐｂ、Ｓｎ等でも良い。さらに、電子放出部を含む薄膜５２４の形成法は、真空蒸着法、スパッタ法、化学的気相堆積法、分散塗布法、ディッピング法、スピナー法等が適用可能で、要するに薄膜が形成できれば特に作製方法は問わない。
【００３７】
次いで、表面伝導型電子放出素子２０２に電力を供給するための配線（不図示）を形成する。まず、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ等の金属を蒸着、スパッタ等の手段を用い、数μｍ程度の厚さで成膜し、フォトリソグラフィ技術（エッチング、リフトオフ等の加工技術も含む）によって素子電極５２２、５２３に重なるように配線を形成した。この配線の端は外囲器外に出して、外部と電気的接続ができるように形成する。なお、ここで配線の作製方法はこの他、メッキ法、導電性ペーストを用いた印刷法等他の手段も適用でき、作製手段は特に制限されない。
【００３８】
次に、フェースプレート周辺の作製方法について図２および図１を参照して説明する。まず、フェースプレート基板２０５に透光性導電膜であるＩＴＯ膜２１１をスパッタ法にて数百Åの膜厚に成膜した。図２の画像表示面である蛍光体２０６部分は、詳しくは図１のようにブラックストライプ１２６と蛍光体１０６に分かれており、沈降法にて塗布後、焼成を行って形成する。蛍光体２０６上にアクリルエマルジョンを塗布して、いわゆる蛍光面の平滑化処理として知られるフィルミングを行った後、アルミニウム膜２１０を約数千Å程度の厚さに蒸着し、フィルミング成分の有機物を飛散させるために、空気中で焼成を行った。
【００３９】
次に、グラファイト超微粒子を分散させた水溶液をスプレー法にて塗布してグラファイト超微粒子を積層した後焼成して、数千Å程度のグラファイト膜２０７を形成した。グラファイト超微粒子の平均粒径は数百Å程度である。
【００４０】
次に、隔壁部材１１６を絶縁性ガラスペーストをディスペンサーにて所望の膜厚になるまで重ね塗りし、仮焼成した後、さらに焼成し、２００μｍの高さとなるように作製した。
【００４１】
次に、導電捕獲体２１３として、エッチングにて開口部を作製したＹＥＦ４２６合金製（日立金属製、組成：Ｎｉ４２％、Ｃｒ６％、Ｆｅ残り）の金属板上のフェースプレート側に対応する面に、グラファイト超微粒子を分散させた水溶液をスプレー法にて塗布し、焼成し、グラファイト層を形成した。その後、導電捕獲体とフェースプレートを十分に位置合わせを行い、フリット塗布、焼成を行い、封着接合を行った。
【００４２】
次に、表示パネルの作製方法について、図２を参照し説明する。前述の表面伝導型電子放出素子を形成した基板２０１と蛍光体を形成したフェースプレート基板２０５を、外枠２０９（高さ３ｍｍ）を間に挟み、フェースプレート基板２０５、基板２０１と外枠２０９が接する部分にそれぞれにフリットガラス２０８を塗布した。十分に位置合わせを行い、封着温度で所定時間の加熱し（本例の場合は４５０℃、１０分保持）、封着接合した。
【００４３】
次に、排気管（不図示）を通して表示パネル内の圧力をおよそ１０−６ｔｏｒｒに真空排気する。続いて、フォーミング、すなわち図５中の素子電極５２２、５２３に通電処理を行い、さらに表示パネル全体を加熱して脱ガス、ゲッタフラッシュした後、排気管を封じ切り、表示パネルを作製した。
【００４４】
上述のように作製した表示パネルに外部駆動回路より電気信号を送って駆動し、画像を表示させた。なお、導電捕獲体の電位は電界に撹乱を与えないように、次式で与えられる電位Ｖを与えた。
【００４５】
Ｖ＝Ｖａ（１−Ｈ／Ｄ）
ここに、Ｖａは蛍光体２０６を発光させるために、アルミニウム膜とＩＴＯ膜を通して、印加する電位であり、Ｄはフェースプレートとリアプレート２０１の間隔（ｍｍ）、Ｈはフェースプレートと導電捕獲体の距離（ｍｍ）である。
【００４６】
その結果、図７に示した従来の表示パネルに比較して、後方散乱電子によるハレーション強度が２０％以上低減しており、色純度も増していることが確認された。
【００４７】
その他の比較例として、導電捕獲体とフェースプレートの間隔ＨをＨ＝０．１、０．４、１ｍｍとした場合の画像形成装置も作製した。その結果、導電捕獲体がない場合に比較して、後方散乱電子によるハレーション強度がＨ＝０．１、０．４ｍｍの場合には２０％弱低下しており、Ｈ＝１ｍｍの場合には、数％程度の低下であった。
【００４８】
尚、この実施例では電子放出素子からの電子ビームをグリッドを用いて変調する方式について説明したが、本発明はどのような変調方式であってもよく、交差するＸ方向配線とＹ方向配線により、電子放出素子を選択して画像表示を行うマトリックス配線を用いた方式であっても、同様の結果が得られる。
【００４９】
［実施例２］
図３、図４はそれぞれ実施例２の画像形成装置の斜視断面図、Ａ−Ａ’断面図を示したものである。両図において、同一符号を付してあるものは同一部材を示す。本実施例は、特開平７−２３５２５７号公報に記載されている画像形成装置を同様に、変調機能を有する制御電極であるグリッドを用いて表面伝導型電子放出素子の選択を行い、さらに表面伝導型電子放出素子を有する電子源基板側に遮蔽電極部材を設置し、電子源に飛翔してくる帯電粒子を遮蔽することにより電子源の劣化を防ぐ構成となっている。そして、実施例１と同様に導電捕獲体３１３を設けた構成である。
【００５０】
図３及び図４に示すように、青板ガラスの絶縁性基板３０１上に、表面伝導型電子放出素子３０２が形成されている。遮蔽部材３３２は、電子源に飛翔してくる帯電粒子を遮蔽し、電子源の劣化を防ぐ目的で設置されている。遮蔽部材３３２は導電性を有する薄板（アルミニウム等）であり、配線３４１、３４２上に絶縁層（不図示）を介して設置される。また、遮蔽部材３３２は各電子放出部３０２の直上部を覆い、かつ各電子放出部から放出される電子線の軌道を遮らないように開口３３３が形成されている。具体的には、電子放出部の直上から４０μｍずれた位置に中心をもつ半径３０μｍの電子線が通過する開口３３３を遮蔽部材３３２上に形成した。
【００５１】
遮蔽部材の開口３３３を透過した電子ビームはグリッド３３０にて変調制御され、グリッド３３０の開口３３１、そして導電捕獲体３１３の開口部３１４を通過し、蛍光体３０６を励起、発光させる。グリッド３３０は配線３４１，３４２と直交して設けられたストライプ状の制御電極、３３１は電子放出素子３０２に一対一対応で設けられた電子線が通過する開口である。グリッド３３０は電子放出素子３０２エリア外に設けた支柱（不図示）によって、支持、固定されている。青板ガラスからなるフェースプレート基板３０５の内面側には、透光性導電膜であるＩＴＯ膜３１１、蛍光体３０６、アルミニウム膜３１０が実施例１と同様に形成され、その上に後方散乱電子を防止するためにグラファイト超微粒子膜３０７が形成されている。
【００５２】
ここで、導電捕獲体３１３は、表面伝導型電子放出素子３０２から放出された電子線を透過する開口部３１４と、非開口部３１５を有している。なお、この導電捕獲体３１３のフェースプレート基板３０５側にはグラファイト超微粒子膜（不図示）を形成してあり、導電捕獲体３１３とフェースプレート基板３０５の間隔を規定するために隔壁部材３１６を設けてある。
【００５３】
フリットガラス３０８により、外枠３０９を挟んでフェースプレート基板３０５と基板３０１が封着され、真空外囲器が構成される。
【００５４】
表面伝導型電子放出素子３０２は素子電極３２２、３２３及び配線３４１、３４２を通して，外部駆動回路に接続され、グラファイト微粒子膜３０７とアルミニウム膜３０１、ＩＴＯ膜３１１は高圧ケーブル３１２によって高圧電源３１７に接続されている。尚、導電捕獲体の電位は実施例１と同様に電界に攪乱を与えないように設定されている。
【００５５】
上述のように作製した表示パネルに外部駆動回路より電気信号を送って駆動し、画像を表示させた。
【００５６】
その結果、図７に示した従来の表示パネルに比較して、実施例１と同様にハレーション強度が低下し、色純度も増していることが確認された。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、後方散乱電子の蛍光体への再突入を防止し、ハレーションを減少させることにより、高輝度と高コントラストを同時に達成し、色純度の優れた高精細の平板型画像表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置のフェースプレート付近を示す断面図である。
【図２】実施例１に示した画像形成装置の断面図である。
【図３】実施例２に示した画像形成装置の斜視断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。
【図５】本発明の画像形成装置に適用可能な電子放出素子の一例を示す模式図である。
【図６】従来の画像形成装置におけるハレーションを説明する模式図である。
【図７】従来の画像形成装置の一例を示す断面図である。
【図８】導電捕獲体の配置位置関係を説明するための図である。
【図９】本発明に係る画像形成装置の導電捕獲体と隔壁部材の１例を示す図である。
【符号の説明】
１０１，２０１，３０１，５０１，７０１    絶縁性基板
１０２，２０２，３０２，７０２    表面伝導型電子放出素子
１０３，２０３，７０３    絶縁層
１０４，２０４，７０４    グリッド電極
１０５，２０５，３０５，７０５    フェースプレート基板
１０６，２０６，３０６，７０６    蛍光体
１０７，２０７，３０７    グラファイト超微粒子膜
１１０，２１０，３１０，７１０    アルミニウム膜（メタルバック）
１１３    導電捕獲体
１１６，２１６，３１６    隔壁部材
１２６    ブラックストライプ
２０８，３０８，７０８    フリットガラス
２０９，３０９，７０９    外枠
２１１，３１１    ＩＴＯ膜
３１２，７１２    高圧ケーブル
２１３，３１３    導電捕獲体
２１４，３１４    非開口部
２１５，３１５    開口部
３１７，７１７    高圧電源
３２２，３２３，５２２，５２３    素子電極
３３０    グリッド電極
３３１    開口部
３３２    遮蔽部材
３３３    開口部
３４１，３４２    配線
５２４    薄膜
５２５    電子放出部
８１４    開口部
８１５    非開口部
９１３    導電捕獲体
９１６    隔壁部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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