(57)【要約】【課題】  引出端子の折り曲げ部分に有する隙間での電荷の帯電に起因する放電を抑制して、高品質、かつ信頼性の高い自発光平面表示装置を提供する。【解決手段】  データ線引出端子と走査線引出端子ＳＴの一方または両方を、少なくとも封止枠ＭＦＬの内側までは平行に形成して、引出端子の折り曲げ部によって形成される隙間Qを背面パネルＰＮＬ１と封止枠ＭＦＬの封止領域（接着領域）から内側にはみ出さない位置に存在させた。【選択図】        図１
2006066279.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に延在して第１の方向と交差する第２の方向に並設された多数の第１電極と、前記第１電極を覆って形成された層間絶縁膜と、前記絶縁膜上で前記第２の方向に延在して前記第１の方向に並設された多数の第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との交叉部付近に設けられた電子源を有する多数の画素を備えた表示領域を背面基板上に形成した背面パネルと、
前記背面パネルの前記表示領域に有する前記電子源から取り出される電子の励起で発光する複数色の蛍光体層と第３電極を前面基板に形成した前面パネルと、
前記背面パネルと前記前面パネルの周辺部に介在して両パネルを封止する封止枠とを具備し、
前記第１電極の少なくとも一端は前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第１電極引出端子を有し、
前記第２電極の少なくとも一端は前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第２電極引出端子を有し、
前記第１電極引出端子と前記第２電極引出端子の一方または両方は、少なくとも前記封止枠の内側までは平行であることを特徴とする自発光平面表示装置。
【請求項２】
第１の方向に延在して第１の方向と交差する第２の方向に並設された多数の第１電極と、前記第１電極を覆って形成された層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜上で前記第２の方向に延在して前記第１の方向に並設された多数の第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との交叉部付近に設けられた電子源を有する多数の画素を備えた表示領域を背面基板上に形成した背面パネルと、
前記背面パネルの前記表示領域に有する前記電子源から取り出される電子の励起で発光する複数色の蛍光体層と第３電極を前面基板に形成した前面パネルと、
前記背面パネルと前記前面パネルの周辺部に介在して両パネルを封止する封止枠とを具備し、
前記第１電極の少なくとも一端には前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第１電極引出端子を有し、
前記第２電極の少なくとも一端には前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第２電極引出端子を有し、
前記第１電極引出端子と前記第２電極引出端子の一方または両方の一部には、前記封止枠の内側近傍に外部設置の駆動回路に向かって引き出すための折れ曲り部を有し、該折れ曲り部を形成したことにより前記層間絶縁層または前記背面基板の表面に露呈部分を有し、
前記折れ曲り部と前記封止枠との距離をＬ１、前記封止枠の高さをＨ、前記第3電極の周縁と前記封止枠の間の距離をＬ２としたとき、
１２mm≦（Ｌ１＋Ｈ＋Ｌ２）≦３８mm
であることを特徴とする自発光平面表示装置。
【請求項３】
第１の方向に延在して第１の方向と交差する第２の方向に並設された多数の第１電極と、前記第１電極を覆って形成された層間絶縁膜と、前記層間絶縁膜上で前記第２の方向に延在して前記第１の方向に並設された多数の第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との交叉部付近に設けられた電子源を有する多数の画素を備えた表示領域を背面基板上に形成した背面パネルと、
前記背面パネルの前記表示領域に有する前記電子源から取り出される電子の励起で発光する複数色の蛍光体層と第３電極を前面基板に形成した前面パネルと、
前記背面パネルと前記前面パネルの周辺部に介在して両パネルを封止する封止枠とを具備し、
前記第１電極の少なくとも一端には前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第１電極引出端子を有し、
前記第２電極の少なくとも一端には前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第２電極引出端子を有し、
前記第１電極引出端子と前記第２電極引出端子の一方または両方の一部には、前記封止枠の内側近傍に外部設置の駆動回路に向かって引き出すための折れ曲り部を有し、該折れ曲り部を形成したことにより前記層間絶縁層または前記背面基板の表面に形成される露呈部分に、前記第１電極引出端子と前記第２電極引出端子の一方又は両方の面積を拡大した拡大電極部分を形成してなることを特徴とする自発光平面表示装置。
【請求項４】
前記背面パネルと前記前面パネルの間、かつ前記封止枠の内側に、前記背面パネルと前記前面パネルの間を所定間隔に保持する１または複数の隔壁を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の自発光平面表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空中への電子放出を利用した表示装置に係り、特に、電子放出用電子源を有する背面パネルと、背面パネルから取り出された電子の励起で発光する複数色の蛍光体層と電子加速電極を有する前面パネルとを封止枠で封止した表示パネルを具備した自発光平面表示装置に好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
高輝度、高精細に優れたディスプレイデバイスとして従来からカラー陰極線管が広く用いられている。しかし、近年の情報処理装置やテレビ放送の高画質化に伴い、高輝度、高精細の特性をもつと共に軽量、省スペースの平面型表示装置の要求が高まっている。
【０００３】
その典型例として液晶表示装置、プラズマ表示装置などが実用化されている。また、特に、高輝度化が可能なものとして、電子源から真空への電子放出を利用した電子放出型表示装置、または電界放出型表示装置や、低消費電力を特徴とする有機ＥＬディスプレイなど、種々の型式のパネル型表示装置の実用化も近い。なお、補助的な照明光源を必要としないプラズマ表示装置、電子放出型表示装置あるいは有機ＥＬ表示装置を自発光平面表示装置と称する。
【０００４】
このような自発光平面表示装置のうち、電子放出型の表示装置には、Ｃ．Ａ．Ｓｐｉｎｄｔらにより発案されたコーン状の電子放出構造をもつもの、メタル−インシュレータ−メタル（ＭＩＭ）型の電子放出構造をもつもの、量子論的トンネル効果による電子放出現象を利用する電子放出構造（表面伝導型電子源とも呼ばれる）をもつもの、さらにはダイアモンド膜やグラファイト膜、カーボンナノチューブに代表されるナノチューブなどが持つ電子放出現象を利用するもの、等が知られている。
【０００５】
図９は、自発光平面表示装置の要部構成を説明するための模式図であり、図９（a）は要部断面図、図９（b）は図９（a）の上から前面パネルを取り去って見た要部平面図である。自発光平面表示装置は、背面パネルＰＮＬ1と前面パネルPNL２を封止枠ＭＦＬで一体化して構成されている。背面パネルＰＮＬ1を構成する背面基板ＳＵＢ１の内面には、第１の方向（以下、y方向）に延在して第１の方向と交差する第２の方向（以下、x方向）に並設された多数の第１電極(以下、データ線)Dと、データ線Dを覆って形成された層間絶縁膜ＮＳと、層間絶縁膜ＮＳ上でx方向に延在してy方向に並設された多数の第２電極（以下、走査電極）Sを有する。そして、データ電極Dと走査電極Ｓとの交叉部付近に図示しない電子源が設けられて表示領域を構成している。
【０００６】
一方、前面パネルＰＮＬ２を構成する前面基板ＳＵＢ２の内面には、複数色を発光する蛍光体層PHと第３の電極である陽極ＡＤが形成されている。なお、各蛍光体層PHの間には遮光層を設けるのが望ましい。そして、この前面パネルＰＮＬ２を封止枠ＭＦＬで背面パネルＰＮＬ1と貼り合せ、内部を真空状態とする。
【０００７】
電子源はデータ線Dと走査線Sの交差部付近に有し、データ線Dと走査線Sとの間の電位差で電子の放出量（放出のオン・オフを含む）が制御される。放出された電子は、前面パネルＰＮＬ２に有する陽極ＡＤに印加される高電圧で加速され、同じく前面パネルＰＮＬ２に有する蛍光体層に射突して励起することで当該蛍光体層の発光特性に応じた色光で発色する。
【０００８】
また、封止枠ＭＦＬは背面パネルＰＮＬ1と前面パネルＰＮＬ２との間の内周にフリットガラスなどの接着材で固着される。背面パネルＰＮＬ1と前面パネルＰＮＬ２および封止枠ＭＦＬで形成される内部の真空度は、例えば１０-5〜１０-7Ｔｏｒｒとされる。表示画面サイズが大きいものでは、背面パネルと前面パネルの間に間隙保持部材（隔壁、あるいはスペーサ）を介挿して固定し、両基板間の間を所定の間隔に保持している。
【０００９】
封止枠ＭＦＬと背面パネルＰＮＬ１の間には、背面パネルＰＮＬ１に形成されたデータ線Dにつながるデータ線引出端子や走査線Sにつながる走査線引出端子ＳＴが存在する。通常、封止枠ＭＦＬはフリットガラスなどの接着剤で背面パネルＰＮＬ１および前面パネルＰＮＬ２に固着される。走査線引出端子ＳＴやデータ線引出端子が封止枠MFLと背面パネルＰＮＬ１の接着部を通して引き出されている。この種の表示装置に関する技術は、特許文献１や特許文献２に開示がある。
【特許文献１】特開平９−１９９０６５号公報
【特許文献２】特開２０００−２５１７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
背面パネルＰＮＬ１に有するデータ線Dはデータ線引出端子で封止枠ＭＦＬの外部に引き出される。同様に、走査線Ｓは走査線引出端子ＳＴで封止枠ＭＦＬの外部に引き出される。これらの引出端子は、通常は背面パネルＰＮＬ１の外周部に搭載した駆動回路チップの端子に接続される。以下の説明では走査線Sと走査線引出端子ＳＴについてのみ示すが、データ線とデータ線引出端子についても同様である。すなわち、走査線引出端子ＳＴは走査線駆動回路チップＳＤＲの端子に接続する。走査線駆動回路チップＳＤＲは複数個搭載されており、一つの走査線駆動回路チップは複数本の電極引出端子に信号を供給する。走査線駆動回路チップＳＤＲの端子間隔は走査線引出端子ＳＴの間隔よりも狭い。そのため、各走査線駆動回路チップＳＤＲに接続する複数の走査線引出端子ＳＴは対応する走査線駆動回路チップＳＤＲの端子に向けて収束するように封止枠ＭＦＬの内側近傍に折り曲げ部が形成される。
【００１１】
このような折り曲げ部が形成されると、隣接する駆動回路チップＳＤＲに接続された引出端子の折り曲げ部との間に広い隙間Qができ、層間絶縁膜ＮＳあるいは背面基板ＳＵＢ１の表面が露呈する。露呈した部分には導電性がないため、動作中に電荷が帯電する。この帯電電荷が高電圧が印加される陽極ADとの間で封止枠ＭＦＬの表面に沿って放電を起こす沿面放電の原因となる。この様な放電は表示装置の表示品質を劣化させ、極端な場合には表示装置の破壊を招くなど、信頼性を低下させる。
【００１２】
本発明の目的は、電極引出端子の折り曲げ部分に有する隙間での電荷の帯電に起因する放電を抑制して、高品質、かつ信頼性の高い自発光平面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】
【００１３】
上記目的を達成するための、本発明による手段１は、電極引出端子の折り曲げ部による絶縁層あるいは基板面の露呈部分を封止枠内に存在させないような構成の引出端子とする。また、本発明による手段２は、引出端子の折り曲げ部による露呈部分が封止枠内に存在している場合でも、この露呈部分から陽極までの沿面距離が、電極引出端子と陽極との電位差による放電電圧発生値を超えるサイズとする。さらに、本発明による手段３は、引出端子の折り曲げ部の電極幅を大きくして露呈した絶縁層あるいは基板面の大部分を覆うようにする。
【００１４】
すなわち、本発明による自発光平面表示装置は、第１の方向（y方向）に延在して第１の方向と交差する第２の方向（x方向）に並設された多数の第１電極と、前記第１電極を覆って形成された層間絶縁膜と、前記絶縁膜上で前記第２の方向（x方向）に延在して前記第１の方向（y方向）に並設された多数の第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との交叉部付近に設けられた電子源を有する多数の画素を備えた表示領域を背面基板上に形成した背面パネルと、前記背面パネルの前記表示領域に有する前記電子源から取り出される電子の励起で発光する複数色の蛍光体層と第３電極を前面基板に形成した前面パネルと、前記背面パネルと前記前面パネルの周辺部に介在して両パネルを封止する封止枠とを具備している。
【００１５】
そして、本発明は、前記第１電極の少なくとも一端は前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第１電極引出端子を有し、
前記第２電極の少なくとも一端は前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第２電極引出端子を有し、
前記第１電極引出端子と前記第２電極引出端子の一方または両方は、少なくとも前記封止枠の内側までは平行であることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明による自発光平面表示装置は、前記第１電極の少なくとも一端には前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第１電極引出端子を有し、
前記第２電極の少なくとも一端には前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第２電極引出端子を有し、
前記第１電極引出端子と前記第２電極引出端子の一方または両方の一部には、前記封止枠の内側近傍に外部設置の駆動回路に向かって引き出すための折れ曲り部を有し、該折れ曲り部を形成したことにより前記層間絶縁層または前記背面基板の表面に露呈部分を有し、
前記折れ曲り部と前記封止枠との距離をＬ１、前記封止枠の高さをＨ、前記第3電極の周縁と前記封止枠の間の距離をＬ２としたとき、
１２mm≦（Ｌ１＋Ｈ＋Ｌ２）≦３８mm
であることを特徴とする。
【００１７】
さらに、本発明による自発光平面表示装置は、前記第１電極の少なくとも一端には前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第１電極引出端子を有し、
前記第２電極の少なくとも一端には前記表示領域から前記背面パネルと前記封止枠とが対向する封止領域を通して外側に引き出された第２電極引出端子を有し、
前記第１電極引出端子と前記第２電極引出端子の一方または両方の一部には、前記封止枠の内側近傍に外部設置の駆動回路に向かって引き出すための折れ曲り部を有し、該折れ曲り部を形成したことにより前記層間絶縁層または前記背面基板の表面に形成される露呈部分に、前記第１電極引出端子と前記第２電極引出端子の一方または両方の面積を拡大した拡大電極部分を形成してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、封止枠の表面に沿って発生する放電を抑制して、信頼性を高めた自発光平面表示装置を提供することができる。また、耐電圧特性が向上するので、陽極電圧を上げて高輝度な表示を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。まず、本発明の実施例１を図１により説明する。
【実施例１】
【００２０】
図１は、本発明の自発光平面表示装置の実施例１を説明するための模式図であり、図１（a）は要部断面図、図１（b）は図１（a）の上から前面パネルを取り去って見た要部平面図である。自発光平面表示装置は、背面パネルＰＮＬ1と前面パネルPNL２が封止枠MFLで一体化されている。背面パネルＰＮＬ1の内面には、第１の方向（以下、y方向）に延在して第１の方向と交差する第２の方向（以下、x方向）に並設された多数の第１電極(以下、データ線)Dと、データ線Dを覆って形成された層間絶縁膜ＮＳと、層間絶縁膜ＮＳ上でx方向に延在してy方向に並設された多数の第２電極（以下、走査線）Sを有する。そして、データ線Dと走査線Ｓとの交叉部又はその近傍に図示しない電子源が設けられて表示領域を構成している。
【００２１】
一方、前面パネルPNL2の内面には、複数色を発光する蛍光体層PHと第３の電極である陽極ＡＤが形成されている。なお、各蛍光体層PHの間には遮光層（所謂、ブラックマトリクス）を設けるのが望ましい。そして、この前面パネルPNL２を封止枠MFLで背面パネルＰＮＬ1と貼り合せ、内部を真空状態とする。実施例１の特徴的構成以外の構成は図９と同様なので繰り返しの説明はしない。
【００２２】
実施例１の自発光平面表示装置は、y方向に延在してy方向と交差するx方向に並設された多数のデータ線Dと、データ線Dを覆って形成された層間絶縁膜ＮＳと、層間絶縁膜ＮＳ上でx方向に延在してy方向に並設された多数の走査線Sと、データ線Dと走査線Sとの交叉部又はその近傍に設けられた電子源（図示せず）を有する多数の画素を備えた表示領域を背面基板SUB1上に形成した背面パネルＰＮＬ１と、背面パネルＰＮＬ１の表示領域に有する前記電子源から取り出される電子の励起で発光する複数色の蛍光体層PHと第３電極である陽極ADを前面基板SUB1に形成した前面パネルＰＮＬ２と、背面パネルＰＮＬ１と前面パネルＰＮＬ２の周辺部に介在して両パネルを封止する封止枠ＭＦＬとを具備している。
【００２３】
そして、実施例１は、データ線Dの少なくとも一端には表示領域から背面パネルPNL1と封止枠MFLとが対向する封止領域（接着領域）を通して外側に引き出されてデータ線駆動回路チップ（図示せず）の端子に接続するデータ線引出端子（図示せず）を有する。また、走査線Sの少なくとも一端は表示領域から背面パネルＰＮＬ１と封止枠ＭＦＬとが対向する封止領域（接着領域）を通して外側に引き出されて走査線駆動回路SDRの端子に接続する走査線引出端子STを有する。
【００２４】
実施例１の特徴は、データ線引出端子と走査線引出端子ＳＴの一方または両方を、少なくとも封止枠ＭＦＬの内側までは平行に形成して、隣接する走査線駆動回路チップSDRに接続された引出端子の折り曲げ部によって形成される隙間Qが背面パネルＰＮＬ１と封止枠ＭＦＬの封止領域（接着領域）から内側にはみ出さない位置に存在させた点である。なお、図１では走査線引出端子ＳＴについてのみ図示したが、データ線引出端子についても同様である。
【００２５】
実施例１により、データ線引出端子と走査線引出端子の一方または双方の封止枠ＭＦＬ内側近傍で層間絶縁膜あるいは背面基板が大きく露呈することがなく、従って動作中での帯電が抑制され、封止枠の表面を伝って陽極との間で放電が発生するのを防止できる。
【実施例２】
【００２６】
図２は、本発明の自発光平面表示装置の実施例２を説明するための図１と同様の要部模式図である。実施例２も走査線引出端子ＳＴについて説明するが、データ線引出端子についても同様である。実施例２では、折り曲げ部によって形成される隙間Qを封止枠ＭＦＬの内側に存在させた場合でも、引出端子の折り曲げ位置から封止枠ＭＦＬの内側までの距離（隙間Qの幅）と封止枠ＭＦＬの高さ、および封止枠ＭＦＬの内側から陽極ADの端までの距離の合計（沿面距離）を規定することで、封止枠の表面を伝って陽極との間で放電が発生するのを防止する点を特徴としたものである。
【００２７】
すなわち、封止枠ＭＦＬの耐圧限界値を１５kV、データ線引出端子と走査線引出端子STの一方または双方の折れ曲り部の始まり部分と封止枠ＭＦＬとの距離をＬ１、封止枠ＭＦＬの高さをＨ、陽極ADの縁と封止枠ＭＦＬの間の距離をＬ２としたとき、
１２mm≦（Ｌ１＋Ｈ＋Ｌ２）≦３８mm
に設定した点を特徴とする。この設定範囲は、表１に示したデータに基づくものである。すなわち、表１は（Ｌ１＋Ｈ＋Ｌ２）（mm）を変えたときの封止枠の沿面放電発生電圧（kV）を測定した結果を示したものである。
【表１】
2006066279.tif 000003
一般的に、高さ１〜５mmの封止枠の耐電圧限界は１５kVである。表１において、（Ｌ１＋Ｈ＋Ｌ２）の値を大きくして行った場合、略３８mmより大きくなると封止枠の耐電圧特性が支配的となる。従って、封止枠の耐電圧限界内での動作を考慮すると、引出端子の折り曲げ位置から封止枠内面を経由した陽極端部までの沿面距離Ｌ１＋Ｈ＋Ｌ２を３８mm以下とする必要がある。また自発光平面表示装置で採用される陽極電圧は３kV以上１０kV以下であり、表１のａ−ｂ間に相当する（Ｌ１＋Ｈ＋Ｌ２）の値１２〜２７mmを採用することが好ましい。
【００２８】
実施例２によっても、背面パネルから封止枠の表面を伝って陽極との間で放電が発生するのを防止できる。
【実施例３】
【００２９】
図３は、本発明の自発光平面表示装置の実施例３を説明するための図１（b）と同様の要部平面図である。実施例３は、データ線引出端子と走査線引出端子ＳＴの一方または両方の一部に、封止枠MFLの内側近傍に外部設置の駆動回路に向かって引き出すための折れ曲り部に拡大電極部分Rを形成したものである。この拡大電極部分Rは該折れ曲り部を形成したことによる隙間（前記実施例における符号Qで示された部分）を覆って、帯電する面積を低減した。この拡大電極部分Rの形状は図示されたものに限らないことは言うまでもない。
【００３０】
実施例３によっても、背面パネルから封止枠の表面を伝って陽極との間で放電が発生するのを防止できる。
【００３１】
図４は、本発明による自発光平面表示装置の全体構成を説明する模式平面図である。背面パネルを構成する背面基板ＳＵＢ１の内面上にはデータ線Ｄ(Ｄ１,Ｄ２,・・・Ｄｎ)が形成され、その上に走査線Ｓ（Ｓ１,Ｓ２,Ｓ３,・・・Ｓｍ）が交差して形成されている。図４では、幾つかの走査線Ｓの上に背面パネルと前面パネルとの間隔を保持するための隔壁ＳＰＣを有している。データ線Ｄと走査線Ｓの交差部近傍には電子源ＥＬＳが設けられ、接続電極ＥＬＣで走査信号配線Ｓ（Ｓ１,Ｓ２,Ｓ３,・・・Ｓｍ）から給電される。
【００３２】
前面パネルを構成する前面基板ＳＵＢ２の内面上には陽極ＡＤが設けられており、この陽極ＡＤの上に３色の蛍光体層ＰＨ（ＰＨ（Ｒ）、ＰＨ（Ｇ）、ＰＨ（Ｂ））が形成されている。この構成では、蛍光体ＰＨ（ＰＨ（Ｒ）、ＰＨ（Ｇ）、ＰＨ（Ｂ））が遮光層（ブラックマトリクス）ＢＭで区画されている。なお、陽極電極ＡＤはベタ電極として示してあるが、走査信号配線Ｓ（Ｓ１,Ｓ２,Ｓ３,・・・Ｓｍ)と交差して画素列ごとに分割されたストライプ状電極とすることもできる。電子源ＥＬＳから放射される電子を加速して対応する副画素を構成する蛍光体層ＰＨ（ＰＨ（Ｒ）、ＰＨ（Ｇ）、ＰＨ（Ｂ））に射突させる。これにより、該蛍光体層ＰＨが所定の色光で発光し、他の副画素の蛍光体の発光色と混合されて所定の色のカラー画素を構成する。
【００３３】
図５は、図４における電子源の一例を説明する図であり、図５（a）は平面図、図５（b）は図５（a）のＡ−Ａ’線に沿う断面図、図５（ｃ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿う断面図である。この電子源はＭＩＭ電子源である。
【００３４】
この電子源の構造を、その製造工程で説明する。先ず、背面基板ＳＵＢ１上に下部電極ＤＥＤ、保護絶縁層ＩＮＳ１、絶縁層ＩＮＳ２を形成する。次に、層間絶縁膜ＩＮＳ３と、上部電極ＡＥＤへの給電線となる上部バス電極とスペーサを配置するためのスペーサ電極となる金属膜を、例えばスパッタリング法等で成膜する。層間絶縁膜ＩＮＳ３としては、例えばシリコン酸化物やシリコン窒化膜、シリコンなどを用いることができる。ここでは、シリコン窒化膜を用い膜厚は１００ｎｍとした。この層間絶縁膜ＩＮＳ３は、陽極酸化で形成する保護絶縁層ＩＮＳ１にピンホールがあった場合、その欠陥を埋め、下部電極ＤＥＤと走査線となる上部バス電極  （金属膜下層ＭＤＬと金属膜上層ＭＡＬの間に金属膜中間層ＭＭＬとしてＣｕを挟んだ３層の積層膜）間の絶縁を保つ役割を果たす。
【００３５】
なお、走査線となる上部バス電極は、上記の３層積層膜は限らず、それ以上とすることもできる。例えば、金属膜下層ＭＤＬ、金属膜上層ＭＡＬとしてＡｌやクロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）などの耐酸化性の高い金属材料、またはそれらを含む合金やそれらの積層膜を用いることができる。なお、ここでは金属膜下層ＭＤＬ、金属膜上層ＭＡＬとしてＡｌ−Ｎｄ合金を用いた。この他に、金属膜下層ＭＤＬとしてＡｌ合金とＣｒ、Ｗ、Ｍｏなどの積層膜を用い、金属膜上層ＭＡＬとしてＣｒ、Ｗ、ＭｏなどとＡｌ合金の積層膜を用いて、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕに接する膜を高融点金属とした５層膜を用いることで、画像表示装置の製造プロセスにおける加熱工程の際に、高融点金属がバリア膜となってＡｌとＣｕの合金化を抑制できるので、低抵抗化に特に有効である。
【００３６】
Ａｌ−Ｎｄ合金のみ用いる場合の、当該Ａｌ−Ｎｄ合金の膜厚は、金属膜下層ＭＤＬより金属膜上層ＭＡＬを厚くし、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕは配線抵抗を低減するため、できるだけ厚くしておく。ここでは金属膜下層ＭＤＬを３００ｎｍ、金属膜中間層ＭＭＬを４μｍ、金属膜上層ＭＡＬを４５０ｎｍの膜厚とした。なお、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕはスパッタ以外に電気めっきなどにより形成することも可能である。
【００３７】
高融点金属を用いる上記５層膜の場合は、Ｃｕと同様に、特に燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液でのウェットエッチングが可能なＭｏでＣｕを挟んだ積層膜を金属膜中間層ＭＭＬとして用いるのが特に有効である。この場合、Ｃｕを挟むＭｏの膜厚は５０ｎｍとし、この金属膜中間層を挟む金属膜下層ＭＤＬのＡｌ合金は３００ｎｍ、金属膜上層ＭＡＬのＡｌ合金は５０ｎｍの膜厚とする。
【００３８】
続いて、スクリーン印刷によるレジストのパターニングとエッチング加工により金属膜上層ＭＡＬを、下部電極ＤＥＤと交差するストライプ形状に加工する。このエッチング加工では、例えば燐酸、酢酸の混合水溶液でのウェットエッチングを用いる。エッチング液に硝酸を加えないことによりＣｕをエッチングせずにＡｌ−Ｎｄ合金のみを選択的にエッチングすることが可能となる。
【００３９】
Ｍｏを用いた５層膜の場合も、エッチング液に硝酸を加えないことによりＭｏとＣｕをエッチングせずに、Ａｌ−Ｎｄ合金のみのみ選択的にエッチング加工することが可能である。ここでは、金属膜上層ＭＡＬを１ピクセルあたり１本形成したが、２本形成することも可能である。
【００４０】
続いて、同じレジスト膜をそのまま用いるか、金属膜上層ＭＡＬのＡｌ−Ｎｄ合金をマスクとして金属膜中間層ＭＭＬのＣｕを例えば燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液でウェットエッチングする。燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液のエッチング液中でのＣｕのエッチング速度はＡｌ−Ｎｄ合金に比べて十分に速いため、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕのみを選択的にエッチングすることが可能である。Ｍｏを用いた５層膜の場合もＭｏとＣｕのエッチング速度はＡｌ−Ｎｄ合金に比べて十分に速くＭｏとＣｕの３層の積層膜のみを選択的にエッチングすることが可能である。Ｃｕのエッチングにはその他過硫酸アンモニウム水溶液や過硫酸ナトリウム水溶液も有効である。
【００４１】
続いて、スクリーン印刷によるレジストのパターニングとエッチング加工により金属膜下層ＭＤＬを下部電極ＤＥＤと交差するストライプ形状に加工する。このエッチング加工は燐酸、酢酸の混合水溶液でのウェットエッチングで行う。その際、印刷するレジスト膜を金属膜上層ＭＡＬのストライプ電極とは平行な方向に位置をずらすことにより、金属膜下層ＭＤＬの片側ＥＧ１は金属膜上層ＭＡＬより張り出させて、後の工程で上部電極ＡＥＤとの接続を確保するコンタクト部とし、金属膜下層ＭＤＬの反対側ＥＧ２では金属膜上層ＭＡＬと金属膜中間層ＭＬをマスクとしてオーバーエッチング加工がなされ、金属膜中間層ＭＭＬに庇を形成する如く後退した部分が形成される。
【００４２】
この金属膜中間層ＭＭＬの庇により、後の工程で成膜される上部電極ＡＥＤが分離される。この際、金属膜上層ＭＡＬは金属膜下層ＭＤＬの膜厚より厚くしてあるので、金属膜下層ＭＤＬのエッチングが終了しても、金属膜上層ＭＡＬは金属膜中間層ＭＭＬのＣｕ上に残すことができる。これによりＣｕの表面を保護することが可能となるので、Ｃｕを用いても耐酸化性があり、かつ上部電極ＡＥＤを自己整合的に分離し、かつ給電を行う走査信号配線となる上部バス電極を形成することができる。また、ＣｕをＭｏで挟んだ５層膜の金属膜中間層ＭＭＬとした場合には、金属膜上層ＭＡＬのＡｌ合金が薄くても、ＭｏがＣｕの酸化を抑制してくれるので、金属膜上層ＭＡＬを金属膜下層ＭＤＬの膜厚より厚くする必要は必ずしもない。
【００４３】
続いて、層間膜ＩＮＳ３を加工して電子放出部を開口する。電子放出部は画素内の１本の下部電極ＤＥＤと、下部電極ＤＥＤと交差する２本の上部バス電極（金属膜下層ＭＤＬ、金属膜中間層ＭＭＬ、金属膜上層ＭＡＬの積層膜と非図示の隣接画素の金属膜下層ＭＤＬ、金属膜中間層ＭＭＬ、金属膜上層ＭＡＬの積層膜）に挟まれた空間の交差部の一部に形成する。このエッチング加工は、例えばＣＦ4やＳＦ6を主成分とするエッチングガスを用いたドライエッチングによって行うことができる。
【００４４】
最後に、上部電極ＡＥＤの成膜を行う。この成膜にはスパッタ法を用いる。上部電極ＡＥＤとしては、例えばＩｒ、Ｐｔ、Ａｕの積層膜を用い、その膜厚は例えば６ｎｍとした。この時、上部電極ＡＥＤは、電子放出部を挟む２本の上部バス電極（金属膜下層ＭＤＬ、金属膜中間層ＭＭＬ、金属膜上層ＭＡＬの積層膜）の一方（図５（ｃ）の右側）では、金属膜中間層ＭＭＬと金属膜上層ＭＡＬの庇構造による金属膜下層ＭＤＬの後退部（ＥＧ２）により切断される。そして、他方（図５（ｃ）の左側）では、上部バス電極（金属膜下層ＭＤＬ、金属膜中間層ＭＭＬ、金属膜上層ＭＡＬの積層膜）とは金属膜下層ＭＤＬのコンタクト部（ＥＧ１）により断線を起こさずに成膜接続されて、電子放出部への給電される構造となる。
【００４５】
図６は、本発明による自発光平面表示装置の等価回路例の説明図である。図６中に破線で示した領域は表示領域ＡＲであり、この表示領域ＡＲに複数のデータ線Ｄと複数の走査線Ｓが互いに交差して配置されてｎ×ｍのマトリクスが形成されている。マトリクスの各交差部はカラーの副画素を構成し、図中の“Ｒ”，“Ｇ”，“Ｂ”の１グループでカラー１画素を構成する。なお、電子源の構成は図示を省いた。データ線Ｄはデータ線引出端子ＤＴ（ＤＴ１乃至ＤＴｎ）を通してデータ線駆動回路ＤＤＲに接続され、走査線Ｓは走査線引出端子ＳＴ（ＳＴ１乃至ＳＴｍ）を通して走査線駆動回路ＳＤＲに接続されている。データ線駆動回路ＤＤＲには外部信号源から画像信号ＮＳが入力され、走査線駆動回路ＳＤＲには同様に走査信号ＳＳが入力される。
【００４６】
これにより、順次選択される走査信号配線Ｓに接続する副画素に画像信号配線Ｄから画像データを供給することにより、二次元のフルカラー画像を表示することができる。本構成例の表示装置により、比較的低電圧で高効率の自発光平面表示装置が実現される。
【００４７】
図７は、本発明による自発光平面表示装置の全体の構造を示す斜視図、図８は、図７のＤ−Ｄ’線に沿った断面図を示す。背面パネルＰＮＬ１は前記した実施例で説明したように、背面基板SUB1の内面に、データ線Ｄと、走査線Ｓのマトリクスで構成された電子源構造を有する。一方、前面パネルPNL２は、前面基板SUB2として透明ガラス基板を用い、その内面に陽極ADと蛍光体層PHが成膜されている。陽極ADはアルミニウム層を用いた。
【００４８】
この前面パネルPNL２と背面パネルPNL１とを対向させ、対向間を所定の間隔を保つために幅約８０μｍ、高さ約２．５ｍｍのリブ状のスペーサ（隔壁、図示せず）を走査線Sの上、かつ走査線Sの延在方向に沿って介在させて固定した。両パネルの周辺部にはガラスからなる封止枠MFLを設置し、両パネルに挟まれた内部空間が外部と隔絶された構造となるように図示しないフリットガラスを用いて固定した。
【００４９】
フリットガラスを用いたスペーサの固着の際には、約４００℃での加熱を行なった。その後、装置内部を約１μＰａまで排気管ＥＸＣを通して排気した後に封じ切った。
【００５０】
なお、以上の説明では、電子源にＭＩＭを用いた構造を例としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、前記した各種の電子源を用いたＦＥＤに対しても同様に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の自発光平面表示装置の実施例１を説明するための模式図である。
【図２】本発明の自発光平面表示装置の実施例２を説明するための図１と同様の要部模式図である。
【図３】本発明の自発光平面表示装置の実施例３を説明するための図１（b）と同様の要部平面図である。
【図４】本発明による自発光平面表示装置の全体構成を説明する模式平面図である。
【図５】図４における電子源の一例を説明する図である。
【図６】本発明による自発光平面表示装置の等価回路例の説明図である。
【図７】本発明による自発光平面表示装置の全体の構造を示す斜視図である。
【図８】図７のＤ−Ｄ’線に沿った断面図である。
【図９】自発光平面表示装置の要部構成を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００５２】
PNL１・・・背面パネル、PNL２・・・前面パネル、ＳＵＢ１・・・背面基板、ＳＵＢ２・・・前面基板、D・・・データ線、DＴ・・・データ線引出端子、S・・・走査線、SＴ・・・走査線引出端子、ＰH・・・蛍光体層、ＡＤ・・・陽極、ＮＳ・・・層間絶縁膜、ＭＦＬ・・・封止枠、DDR・・・データ線駆動回路チップ、SDR・・・走査線駆動回路チップ。
【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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