(57)【要約】【課題】  額縁の狭小化を阻害することなく十分なゲッタを設置可能とした表示装置を提供する。【解決手段】  電子放出領域を有する背面基板１と画像表示領域を有する前面基板２を枠体３を挟んで固定して外囲器を構成する。枠体のコーナ部分に凹部３０を形成し、この凹部３０にゲッタ組立５を収容した。【選択図】    図１
2006185813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子放出領域を有する背面基板と、画像表示領域を有する前面基板と、前記背面基板と前記前面基板とをつなぐ枠体とを含む外囲器を備え、前記外囲器内を排気した表示装置であって、
前記電子放出領域には個々に制御される電子放出素子が複数形成され、
前記画像表示領域にはブラックマトリクス層と、蛍光層と、陽極とが形成され、
前記枠体は、前記背面基板の電子放出領域と、前記前面基板の画像表示領域とを夫々囲んで配置され、
前記外囲器の内部にゲッタが配置され、前記ゲッタは前記枠体に固定されていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】
請求項１において、前記ゲッタはハウジング内に収納され、
前記ハウジングと、前記ハウジングを保持するサポートと、前記ゲッタの位置を決めるための位置決め棒とでゲッタ組立を構成し、
前記位置決め棒が前記枠体に固定されていることを特徴とする表示装置。
【請求項３】
請求項１において、前記枠体の背面基板と対向する面は前記位置決め棒の入るノッチ部を有することを特徴とする表示装置。
【請求項４】
請求項１において、前記枠体は長辺と短辺を持つ矩形であり、
前記ゲッタ組立は、前記枠体のコーナ部に配置されたことを特徴とする表示装置。
【請求項５】
請求項４において、前記ゲッタ組立は、隣り合う前記枠体の長辺及び短辺の内壁の延長上に配置されたことを特徴とする表示装置。
【請求項６】
請求項１において、枠体は、長辺部材と短辺部材とコーナ部材とからなり、前記コーナ部材にゲッタ組立が固定されていることを特徴とする表示装置。
【請求項７】
請求項６において、前記コーナ部材はゲッタ組立を収納するための凹部を有することを特徴とする表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示装置に係り、特にゲッタを備えた表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子を蛍光面に衝突させて発光させる表示させる表示装置は、ブラウン管の他に電界放出型電子源を備えた電界放出型表示装置（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）と呼ばれるものがある。電界放出型表示装置に代表される薄型ＣＲＴ（Ｔｈｉｎ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）は容器の内部を高度の真空に保ち、電子の移動を容易にする必要がある。なお、薄型ＣＲＴは平板型又はフラットパネル型表示装置とも称する。
【０００３】
この種のフラットパネル型表示装置では、背面基板と前面基板の間にゲッタを設けていた。そのため、ゲッタ材が電子放出素子にまで飛来しないようにする障壁を設けていた。従来の表示装置では、電子放出素子とゲッタとを離間するために、画像表示領域を囲む周縁部が大きな領域を占めていた。従来の表示装置は、画像表示領域部を小さくするか、またはゲッタを設ける部分だけ領域を大きくしなければならない。背面基板と前面基板の間に非蒸着型のゲッタを配置する場合、容器中に残留するガスを効率よく吸着するための容積が必要とされる。また、蒸着型のゲッタを使用する場合は、飛散したゲッタ材が電子放出素子を被覆しないように、ゲッタは表示領域から十分に離れたところに配置しなければならない。特許文献１は、ゲッタ材の被着部分を粗面とすることで、必要とされるゲッタ材被付着面積を確保することを開示している。
【特許文献１】特開平７−１４０９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の表示装置ではゲッタを表示装置の背面や辺部に設けていた。そのため、ゲッタの残留ガス吸着能力を十分大きくするためには、画像の非表示領域を大きくしなければならず、所謂額縁の狭小化の要求を満たす障害の一つとなっていた。本発明の目的は、額縁の狭小化を阻害することなく十分なゲッタを設置可能とした表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は前述した従来の課題を解決するためになされたものであり、画像表示領域を囲む非画像表示領域を広くすること無く、背面板と前面板の間にゲッタを配置した表示装置を提供する。本発明による表示装置の代表的な構成は、電子放出領域を有する背面基板と画像表示領域を有する前面基板とで枠体（封止枠）を挟んで固定した外囲器を備え、この外囲器の内部を排気した表示装置であって、枠体を背面基板の電子放出領域と前面基板の画像表示領域とを夫々囲んで配置し、外囲器の内部に収納したゲッタを枠体に固定した。上述の構成により、従来の表示装置の課題を解決することができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明による表示装置によれば、表示領域の面積を削減することなく、また額縁の幅を拡大することなく、活性環境（電子源を設けた空間）内にゲッタを配置することができる。非蒸着型のゲッタを用いた場合は、容器中に残留するガスを効率よく吸着することができる。なお、蒸着型のゲッタを用いることもできるが、その場合は飛散するゲッタが電子放出素子に被着しないように、ゲッタ収容部の開口に障壁を設置する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の具体的な実施の形態について、実施例の図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【０００８】
図１は、本発明による表示装置の実施例１を説明する正面からの透視図である。この表示装置は、背面基板１と前面基板２と枠体（封止枠）３とをフリットガラス６で固着して外囲器を構成している。なお、以降の図面では特に必要がない限り、フリットガラスは図示を省略する。前面基板２は破線で外形線を示してある。外囲器内部は排気され、高真空に保たれている。背面基板１は点線で示す電子放出領域（表示領域）４を有する。この電子放出領域４には個々に制御される電子放出素子が複数形成されている。前面基板２は画像表示領域（表示領域４に対向する蛍光体形成領域）を有し、この画像表示領域にはブラックマトリクス層と蛍光層および陽極とが形成されている。
【０００９】
枠体３は、背面基板１の電子放出素子を形成した面と前面基板２の蛍光体層を形成した面とに挟まれて配置されている。また、枠体３は電子放出領域と画像表示領域を囲むように配置され、背面基板１と前面基板２とにフリットガラス６で接着している。そして、外囲器の内部にゲッタ組立５が配置されている。ゲッタ組立５は枠体３に固定されている。枠体３は、表示装置の外形に略倣った長辺と短辺を持つ矩形である。この枠体３のコーナ部にゲッタ組立５を収納するための凹部を有する。凹部は外囲器の内側に開口をもつように形成されている。
【００１０】
図２は、ゲッタ組立を配置した枠体３のコーナ部の拡大図である。図１と同じ部位には同じ参照番号を付けてある。枠体３はコーナ部に凹部３０を有し、ゲッタ組立５は凹部３０に収容されている。このとき、ゲッタを収納しているハウジング（後述）は枠体３と接触しない。ゲッタを高周波で加熱すると、ゲッタを収納しているハウジングも高温になる。この高温になったハウジングが枠体３に接触すると、枠体３が破壊することがある。ハウジングと枠体３とを接触させないことで、枠体が割れることを防止できる。
【００１１】
ゲッタ組立５は、枠体３の隣り合う長辺の内壁の延長上及び短辺の内壁の延長上、もしくは、隣り合う長辺の内壁の延長面及び短辺の内壁の延長面よりも外側（電子放出領域から離れる側）に形成した凹部３０内に配置されている。ゲッタの電子放出領域との距離ＰＤを長くすることで、蒸着型のゲッタを用いる場合にゲッタの蒸着膜が電子放出素子に付着することを抑制できる。なお、非蒸着型のゲッタを用いる場合は、この点を特に考慮する必要はない。また、枠体３の凹部３０の内壁には面取り部３０１を設けてある。面取り部３０１を設けることで、枠体３は９０°以下の角度を持つ個所が無くなり、枠体３のクラックを防止できる。
【００１２】
図３は、ゲッタ組立を配置した枠体３のコーナ部の他の形状を説明する拡大図である。図３は特に蒸発型のゲッタを用いる場合に好適な形状であり、凹部３０の開放部に堤部３３を設けて開口３４を狭くしたものである。この形状とすることで、ゲッタの蒸着膜が電子放出素子に付着することをさらに抑制できる。
【００１３】
図４は、ゲッタ組立をパネル内に配置したときの断面図である。また、図５は、ゲッタ組立の上面図である。図４と図５において、枠体３の凹部３０にはゲッタ組立５が配置されている。またゲッタ組立５は背面基板１と前面基板２に挟まれて配置される。ゲッタ組立５は、ゲッタ剤５０と、ゲッタ剤５０を収納したハウジング５１と、ハウジング５１を保持するサポート５３と、ゲッタ組立５の位置を決める為の位置決め棒５２を含む。ハウジング５１は円筒状で、且つカップ状に形成され、一端が開放されている。
【００１４】
ハウジング５１に収められたゲッタ剤５０はゲッタサポート５３により保持される。ゲッタサポート５３はスプリング５４を有し、背面基板１とルーム部材とに挟まれてゲッタ組立５を固定している。ゲッタサポート９の両端は曲面を有し、この曲面が背面基板１および前面基板２と接触しているので、背面基板１および前面基板２のクラックを抑制している。またハウジング５１には位置決め棒５２が固定してある。ゲッタ組立５はサポート５３のスプリング機能により背面基板１と前面基板２を重ね合わせた厚さ方向の位置を確定し、位置決め棒５２により背面基板１と前面基板２の面方向の位置を確定している。
【００１５】
枠体３の凹部３０には位置決めのためのノッチ部３１が形成されている。このノッチ部３１には位置決め棒５２の遊端が入り、位置決め棒５２によりゲッタ組立５の取り付け位置を確定する。位置決め棒５２とノッチ部３１とを合わせることにより、ゲッタ組立５の位置決めが容易になり、表示装置の製造が容易になる。
【００１６】
図４のゲッタ組立５はスプリング機能により固定されているが、位置決め棒を枠体３に固定しても良い。また、ノッチ部３１は枠体３の背面基板と対向する面に形成されている。すなわち、ハウジング５１の開放端は前面基板２と対向している。ハウジング５１の開放端が前面基板と対向しているため、ゲッタ剤５０が蒸着型の場合に、これを高周波により蒸発させたときに、表示領域４にある電子放出素子にゲッタの膜が付着することを抑制できる。
【００１７】
図６は、蒸着型のゲッタを高周波で加熱して全面基板の内面に蒸着させた後の状態を説明する図４と同様の断面図である。蒸着後のゲッタ膜５５は、ゲッタポンプ機能備え、広い表面積を持つことで効率良く管内部の残留ガスを吸着する。なお、非蒸着型のゲッタを用いた場合は、ゲッタ剤はハウジング５１の中に留まったままで残留ガスを吸着する。
【００１８】
実施例１により、表示領域の面積を削減することなく、また額縁の幅を拡大することなく、活性環境（電子源を設けた空間）内にゲッタを配置することができ、長寿命で信頼性の高い表示装置を得ることができる。
【実施例２】
【００１９】
図７は、本発明の実施例２を説明するためのゲッタ組立を配置した枠体３のコーナ部の拡大図である。コーナ部以外の他の構成は実施例１と同様なので重複説明はしない。図７では、ゲッタ組立５を収納する枠体３の凹部を上面からの投射図で円弧とした。円弧状の凹部３２とすることで、蒸発型ゲッタを用いた場合にはゲッタ膜を広い領域に形成できる。又、非蒸着型ゲッタを用いた場合には真空容器内の残留ガスをスムーズに吸着でき、何れのゲッタであってもガス吸着能が向上する。枠体ＰＦの角部の数が少なくなり、枠体ＰＦの欠けを抑制できる。
【００２０】
図８は、ゲッタ組立を配置した枠体３のコーナ部の他の形状を説明する拡大図である。図８は特に蒸発型のゲッタを用いる場合に好適な形状であり、図７と同様の円弧状の凹部３２の開放部に堤部３３を設けて開口３４を狭くしたものである。この形状とすることで、ゲッタの蒸着膜が電子放出素子に付着することをさらに抑制できる。
【００２１】
実施例２によっても、実施例１と同様に、表示領域の面積を削減することなく、また額縁の幅を拡大することなく、活性環境（電子源を設けた空間）内にゲッタを配置することができ、長寿命で信頼性の高い表示装置を得ることができる。
【実施例３】
【００２２】
図９は、本発明による表示装置の実施例３を説明する正面からの透視図である。図１と同じ個所には同じ記号を付けてある。実施例３では、背面基板１と前面基板２と枠体３とを図示しないフリットガラスで固着して外囲器を構成している。外囲器内部は排気され、高真空に保たれている。枠体３は、長辺部材３Ｌと、短辺部材３Ｓ、及び角部材３Ｃとで構成される。ゲッタ組立５は角部材３Ｃに配置されている。角部材３Ｃは凹部３０を有し、この凹部３０にゲッタ組立５を収納してある。ゲッタ組立５は実施例１で説明したように、スプリング機能により固定されているが、図４等に示した位置決め棒５２を位置決めノッチ３１に接着剤により固定してもよい。なお、凹部３０は図２、図３と同様の矩形でもよいが、図７、図８に示すような円弧状でもよい。他の構成は、実施例１、実施例２と同様である。
【００２３】
実施例３によっても、実施例１と同様に、表示領域の面積を削減することなく、また額縁の幅を拡大することなく、活性環境（電子源を設けた空間）内にゲッタを配置することができ、長寿命で信頼性の高い表示装置を得ることができる。
【００２４】
図１０は、本発明に係る表示装置の背面板に形成される配線と周辺に搭載される駆動回路の配置例を説明する背面基板の正面図である。ガラスまたはセラミックス材などを好適とする背面基板１の第１平面（主面）には、第１の方向（図１０の上下方向＝短辺方向、ｙ方向）に延在して第１の方向と交差する第２の方向（左右方向＝長辺方向、ｘ方向）に並設された複数のデータ線（又は陰極ラインという）７１と、第２の方向（ｘ方向）に延在して第１の方向（ｙ方向）に並設された複数の走査線８１とを有している。マトリクス状に配置されたこれらの線の交差部または交差部近傍には電子放出源が形成されている。
【００２５】
走査線８１はその一端が走査線駆動回路８に接続している。一方、データ線はその一端がデータ線駆動回路７に接続している。前面基板２は破線で外形を示したように配置される。前面基板２と背面基板１はその対向領域の外周に沿って枠体３（図示を省略）を解して接着され、内部ガスを排気して封止される。なお、図１０ではゲート線８１とデータ線７１は共に両側駆動方式であるとして示してあるが、これに限るものではなく、ゲート線８１のみ両側駆動方式、ゲート線８１とデータ線７１は共に片側駆動方式、その他の場合もある。
【００２６】
図１１は、本発明に係る表示装置の前面基板に形成された蛍光面の配列例を説明する模式断面図である。前面板２には、赤色蛍光体１０Ｒ、緑色蛍光体１０Ｇ、青色蛍光体１０Ｂ、各蛍光体を仕切るように形成されたブラックマトリクス９が形成されて蛍光面１０を構成している。なお、各蛍光体はブラックマトリクス９の一部を覆って形成してある。蛍光体１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂの上には電子源（電子放出素子）からの電子を加速して蛍光体に射突させて励起し、発光させると共に、発光光を効率的に反射させて前面基板２の外部に出射させるためのメタルバック１１が形成されている。
【００２７】
図１２は、本発明による表示装置の全体構成を説明する模式断面図である。背面基板１は、その一方の面（主面＝内面）に電子放出素子を有し、他の面（背面＝外面）に真空引きのための排気管１４を有する。排気管１４は真空引き後に封じ切った（チップオフ）状態で示す。前面基板２は一方の面（主面＝内面）に蛍光体面１０を有し、蛍光面１０は図１１で説明した蛍光体層と、その上に形成されたメタルバック１１とを有する。ここでは、メタルバックとしてアルミニウムの蒸着膜を用いている。
【００２８】
背面基板１の電子放出素子を形成した面と前面基板２の蛍光面１０とは枠体３を介して対向して配置してある。背面基板１と枠体３、および前面基板２と枠体３とは、夫々フリットガラス６を溶着して固定して外囲器（または容器という）を形成する。外囲器は排気管１４から外囲器内部のガスを排気され、その後、排気管をチップオフして封止される。所定の真空にされた外囲器内部には、前面基板及び背面基板が外囲器内部方向にへこむことを防止するためのスペーサ１２が配置されている。スペーサ１２の背面基板１側には、前面基盤側との放電を防止するための所定の抵抗値をもつ抵抗層１２１が成膜され、ゲート線上にフリットガラス１２２で接着される。なお、前面基板２との間もフリットガラス１２３で接着される。
【００２９】
このような構成とした表示装置において、背面基板１に形成された電子放出素子から電子が放出される。放出された電子は前面基板２に有する陽極（メタルバック）に向かって進行する。メタルバックには陽極電圧として数ｋＶが印加され、反射機能と陽極機能とを兼用している。電子放出素子から放出された電子が蛍光面１０に衝突して蛍光面を構成する３色の蛍光体を発光させてカラー画像を形成する。観察者は、蛍光面１０での発光を前面基板２を介して観察することができる。
【００３０】
図１３は、本発明の表示装置の製造の概略を説明する工程図である。図１３において、先ず、フリットガラスをルーム部材の端面に塗布する（フリット塗布工程：Ｐ−１）。次に、ゲッタ組立やゲッタハウジング等と背面基板との位置合わせをした後、所定の位置に配置する（各部材の位置合わせ・配置工程：Ｐ−２）。次に、フリットガラスを加熱し、各部材をフリットで溶着する（加熱・フリット溶着工程：Ｐ−３）。次に、加熱して容器内のガスを排気し、封止する（加熱・排気・封止工程：Ｐ−４）。次に、ゲッタを加熱して残留ガスを吸着する（ゲッタ吸着工程：Ｐ−５）。なお、蒸発型ゲッタの場合はゲッタを加熱して飛散させ、残留ガスを吸着したゲッタ膜を形成する。
【００３１】
表示装置は管内を排気した後に封止されるが、封止された直後の真空容器の真空度は約１０-3〜１０-4Ｐａである。その後にゲッタ吸着（あるいはゲッタフラッシュ）とエージングを行うことで、約１０-5〜１０-6Ｐａ迄真空度を向上させることができる。
【００３２】
なお、ゲッタ吸着工程では、真空引きして封止後、表示装置の外部から高周波によりゲッタを過熱し、ゲッタを活性化して残留ガスを吸着し、あるいは蒸発させてゲッタルーム（凹部３０）の内壁にゲッタ膜を形成する。貫通孔１３からゲッタルームに侵入したガスはゲッタルーム内のゲッタ膜に吸着される。このようにして画像表示に障害のない程度まで管内のガスを低減する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明による表示装置の実施例１を説明する正面からの透視図である。
【図２】ゲッタ組立を配置した枠体のコーナ部の拡大図である。
【図３】ゲッタ組立を配置した枠体のコーナ部の他の形状を説明する拡大図である。
【図４】ゲッタ組立をパネル内に配置したときの断面図である。
【図５】ゲッタ組立の上面図である。
【図６】蒸発型のゲッタを高周波で加熱して全面基板の内面に蒸着させた後の状態を説明する図４と同様の断面図である。
【図７】本発明の実施例２を説明するためのゲッタ組立を配置した枠体のコーナ部の拡大図である。
【図８】ゲッタ組立を配置した枠体のコーナ部の他の形状を説明する拡大図である。
【図９】本発明による表示装置の実施例３を説明する正面からの透視図である。
【図１０】本発明に係る表示装置の背面板に形成される配線と周辺に搭載される駆動回路の配置例を説明する背面基板の正面図である。
【図１１】本発明に係る表示装置の前面基板に形成された蛍光面の配列例を説明する模式断面図である。
【図１２】本発明による表示装置の全体構成を説明する模式断面図である。
【図１３】本発明の表示装置の製造の概略を説明する工程図である。
【符号の説明】
【００３４】
１・・・背面基板、２・・・前面基板、３・・・枠体、３Ｓ・・・短辺部材、３Ｌ・・・長辺部材、３Ｃ・・・角部材、４・・・表示領域、５・・・ゲッタ組立、６・・・フリットガラス、７・・・データ線駆動回路、８・・・ゲート線駆動回路、９・・・ブラックマトリクス、１０・・・蛍光面、１０Ｒ・・・赤色蛍光体、１０Ｇ・・・緑色蛍光体、１０Ｂ・・・青色蛍光体、１１・・・メタルバック、３０・・・枠体の凹部、３１・・・ノッチ、５０・・・ゲッタ剤、５１・・・ハウジング、５２・・・位置決め棒、５３・・・サポート、５４・・・スプリング、７１・・・データ線、８１・・・ゲート線。
【図１】
2006185813.tif 000003
【図２】
2006185813.tif 000004
【図３】
2006185813.tif 000005
【図４】
2006185813.tif 000006
【図５】
2006185813.tif 000007
【図６】
2006185813.tif 000008
【図７】
2006185813.tif 000009
【図８】
2006185813.tif 000010
【図９】
2006185813.tif 000011
【図１０】
2006185813.tif 000012
【図１１】
2006185813.tif 000013
【図１２】
2006185813.tif 000014
【図１３】
2006185813.tif 000015