(57)【要約】【課題】カソード電極とゲート電極との距離を均一に、かつ、短くすることができる平面ディスプレイを提供する。【解決手段】カソード基板１０とゲート基板３０とは、少なくともゲート側リブ１２がカソード側リブ３４およびゲート電極３５に当接し、場合によってはカソード側リブ３４がカソード１３に当接した状態となる。ゲート側リブ１２とカソード側リブ３４は、高さを５〜３００μｍ程度に形成できる。また、ゲート側リブ１２は、表面を研磨することより高さを均一にすることが可能である。したがって、カソード電極１３とゲート電極３５との距離を均一に短くできるので、低電圧駆動と輝度の均一性の向上を実現することができる。【選択図】  図１
2006324127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部が透過性を有するフロントガラスおよびこのフロントガラスと対向配置された基板を有する真空外囲器と、
電子放出源を有し前記基板上に配置されたカソード電極と、
電子通過孔を有し前記フロントガラスと前記基板との間に配置されたゲート電極構造体と、
前記フロントガラスに積層された蛍光体膜および陽極と、
前記基板の前記ゲート電極構造体と対向する面上に同じ高さに形成され、前記ゲート電極構造体を支持する複数の支持部材と
を備えたこと特徴とする平面ディスプレイ。
【請求項２】
前記支持部材は、前記基板の面に沿って一の方向に延在し、かつ、互いに所定間隔離間して形成される
ことを特徴とする請求項１記載の平面ディスプレイ。
【請求項３】
前記ゲート電極構造体の前記基板と対向する面上に形成され、前記基板と前記ゲート電極構造体との間に介在する複数の第１の部材
をさらに備え、
前記支持部材は、前記第１の部材の間隙に組み合わされる
ことを特徴とする請求項２記載の平面ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面ディスプレイに関するものであり、特に、電界電子放出型の平面ディスプレイに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＦＥＤ(Field Emission Display:FED)や平型蛍光表示管のような、陰極となる電子放出源から放出された電子を対向電極に形成された蛍光体からなる発光部に衝突させて発光させるフラットパネル（平面）ディスプレイ(Flat Panel Display)において、電子放出源にカーボンナノチューブ(Carbon Nano Tube)やカーボンナノファイバー(Carbon Nano Fiber)などのナノチューブ状繊維を用いたものが各種提案されている（例えば、特許文献１，２参照。）。図９は、ナノチューブ状繊維を電子放出源に用いた従来の平面ディスプレイの一例を示す部分分解図である。
【０００３】
この平面ディスプレイは、ガラス等からなる基板１０１を有するカソード基板１００と、少なくとも一部が透過性を有するフロントガラス２０１を有するアノード基板２００と、基板１０１およびフロントガラス２０１それぞれに対して略平行に配設されたゲート基板３００とを有する。カソード基板１００の基板１０１とアノード基板２００のフロントガラス２０１とは、枠状のスペーサガラス（図示せず）を介して対向配置されており、低融点のフリットガラスでそれぞれスペーサガラスに接着されることにより外囲器を構成する。この外囲器内は１０-5Ｐａ台の真空度に保持されている。
【０００４】
カソード基板１００は、基板１０１と、ゲート基板３００と対向する面に互いに平行に所定間隔で垂設された複数の基板リブ１０２とを有する。基板１０１上の基板リブ１０２に挟まれた領域には、４２−６合金等の金属部材の表面にカーボンナノチューブやカーボンナノファイバー等のナノチューブ状繊維からなる電子放出源を固着させた平面視略格子状のカソード電極１０３が配設されている。
【０００５】
アノード基板２００は、フロントガラス２０１と、このフロントガラス２０１上のゲート基板３００と対向する面に基板リブ１０２と平行な方向にストライプ状に所定間隔で形成された矩形断面を有する黒色の複数のブラックマトリックス２０２と、フロントガラス２０１上のブラックマトリックス２０２に挟まれた領域に形成された赤色発光蛍光体膜２０３Ｒ、緑色発光蛍光体膜２０３Ｇおよび青色発光蛍光体膜２０３Ｂと、これら蛍光体膜２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂ上に挟まれた領域に形成された陽極となるメタルバック膜２０４と、ブラックマトリックス２０２上に形成された矩形断面を有する複数のフロントリブ２０５とを有する。
【０００６】
外囲器内部に配設されるゲート基板３００は、ガラス板３０１と、このガラス板３０１上のアノード基板２００側の面に形成された平面電極３０２と、ガラス板３０１上のカソード基板１００側の面に蛍光体膜２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂに対応して形成された帯状のゲート電極３０３と、このゲート電極３０３上に形成された絶縁層３０４とから構成される。ゲート基板３００には、帯状のゲート電極３０３と格子状のカソード電極１０３とが重なる領域に、平面電極３０２、ガラス板３０１、ゲート電極３０３および絶縁層３０４を貫通する平面視略円形の電子通過孔３０５が形成されている。この電子通過孔３０５単位で平面ディスプレイの画素が構成される。このようなゲート基板３００は、カソード基板１００の基板リブ１０２とアノード基板２００のフロントリブ２０５とに狭持される。
【０００７】
このような平面ディスプレイでは、ゲート基板３００とカソード電極１０３との間にゲート基板３００側が正の電位となるように所定の電位差を設けることにより、カソード電極１０３のゲート電極３０３と交差した領域から引き出された電子が電子通過孔３０５から放出される。
【０００８】
具体的には、まず、カソード電極１０３よりも正の電位となるよう平面電極３０２に電圧を印加し、カソード電極１０３表面に予め電界を印加する。さらにカソード電極１０３よりも正の電位となるようゲート電極３０３に電圧を印加すると、電子通過孔３０５を構成するゲート電極３０３の周面からカソード電極１０３に電界が印加され、カソード電極１０３の表面に配設された電子放出源１１１から電子が引き出される。この電子は、ゲート電極３０３に対して正の電位となるよう電圧が印加された平面電極３０２により加速され、電子通過孔３０５からフロントガラス２０１側に放出される。
【０００９】
メタルバック膜２０４に平面電極３０２よりも正の電位（加速電圧）が印加されていると、電子通過孔３０５から放出された電子は、メタルバック膜２０４に向かって加速され、さらにメタルバック膜２０４を貫通して蛍光体膜２０３Ｇ，２０３Ｂ，２０３Ｒに衝突する。これにより、蛍光体膜が発光する。
【００１０】
次に、このような平面ディスプレイの製造方法について説明する。
まず、カソード基板１００は、次のように形成される。まず、基板１０１上にスクリーン印刷などの公知の印刷法でガラス質等の絶縁ペーストを印刷することにより、基板１０１上の一方の面に基板リブ１０２を形成する。次に、電子放出源が表面に配設されたカソード電極１０３を基板１０１上の基板リブ１０２に挟まれた領域に配設する。これにより、カソード基板１００が形成される。上述したカソード電極１０３は、ＣＶＤ法等により表面に電子放出源を配設することにより形成することができる。
【００１１】
また、アノード基板２００は、次のように形成される。まず、フロントガラス２０１を用意し、スクリーン印刷などの公知の印刷法でガラス質等の絶縁ペーストを印刷することにより、このフロントガラス２０１の一方の面にブラックマトリックス２０２を形成する。次に、スクリーン印刷などの公知の印刷法によって蛍光体膜２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂの蛍光体材料をそれぞれ印刷することにより、フロントガラス２０１上のブラックマトリックス２０２に挟まれた領域に、赤色発光蛍光体膜２０３Ｒ、緑色発光蛍光体膜２０３Ｇおよび青色発光蛍光体膜２０３Ｂを形成する。次に、公知の蒸着法により、蛍光体膜２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂ上に、メタルバック膜２０４を形成する。最後に、スクリーン印刷などの公知の印刷法によりブラックマトリックス２０２上にガラスペーストを繰り返し印刷して、フロントリブ２０５を形成する。なお、フロントリブ２０５は、所定の形状に加工されたガラスやセラミックスからなる部材を、ブラックマトリックス２０２上にフリットペーストで接着固定または金属膜を利用して圧着固定することにより形成するようにしてもよい。
【００１２】
また、ゲート基板３００は次のように形成される。まず、ガラス板３０１を用意し、このガラス板３０１の一方の面に印刷法やスパッタ法等により平面電極３０２を形成する。次に、ガラス板３０１の他方の面に印刷法やスパッタ法等により、帯状のゲート電極３０３を形成する。次に、このゲート電極３０３を覆うように、ガラス板３０１の上記他方の面に印刷法やフォトリソグラフィ技術等により絶縁層３０４を形成する。最後に、サンドブラスト法により、平面電極３０２、ガラス板３０１、ゲート電極３０３および絶縁層３０４を貫通する電子通過孔３０５を形成する。
【００１３】
上述したように形成されたカソード基板１００，アノード基板２００およびゲート基板３００を組み立てることにより平面ディスプレイが形成される。具体的には、まず、ゲート基板３００を、カソード基板１００の基板リブ１０２とアノード基板２００のフロントリブ２０５とで狭持する。この状態で、カソード基板１００の基板１０１の縁部とアノード基板２００のフロントガラス２０１の縁部とを、枠状のスペーサガラスに低融点のフリットガラスで接着し、外囲器を形成する。この外囲器内を真空排気することにより、平面ディスプレイが形成される。このような平面ディスプレイにおいて、ゲート基板３００は、アノード基板２００およびゲート基板３００により大気圧による加圧で固定保持されることになる。
【００１４】
上述したような平面ディスプレイにおいて、輝度の均一性向上のためには、カソード基板１００のカソード電極１０３とゲート基板３００のゲート電極３０３との距離が何れの場所であっても均一であることが重要ある。また、低電圧駆動を実現するためには、カソード電極１０３とゲート電極３０３との距離を短くすることが必要である。このため、従来では、上述したように印刷法やフォトリソグラフィ技術により絶縁層３０４を形成したり、予め厚さが均一でかつ薄く形成されたガラス薄板を絶縁層３０４として用いることにより、カソード電極１０３とゲート電極３０３との距離が均一で、かつ、短くなるようにしていた。
【００１５】
【特許文献１】特開２００２−３４３２８１号公報
【特許文献２】特開２００４−１９３０３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上述した印刷法やフォトリソグラフィ技術を用いる場合は、絶縁層３０４として均一に薄く、かつ、クラック等のない層を形成することが困難であった。また、電子通過孔３０５の側壁などに絶縁層３０４が付着しないように形成することが困難であった。
また、ガラス薄板を絶縁層３０４として用いる場合は、薄すぎると割れやすいなど、その厚みやサイズに限界があった。
このため、従来の平面ディスプレイでは、カソード電極とゲート電極との距離を均一に、かつ、短くすることが困難であった。
【００１７】
そこで、本願発明は上述したような課題を解決するためになされたものであり、カソード電極とゲート電極との距離を均一に、かつ、短くすることができる平面ディスプレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上述したような課題を解決するために本発明にかかる平面ディスプレイは、少なくとも一部が透過性を有するフロントガラスおよびこのフロントガラスと対向配置された基板を有する真空外囲器と、電子放出源を有し基板上に配置されたカソード電極と、電子通過孔を有しフロントガラスと基板との間に配置されたゲート電極構造体と、フロントガラスに積層された蛍光体膜および陽極と、基板のゲート電極構造体と対向する面上に同じ高さに形成され、ゲート電極構造体を支持する複数の支持部材とを備えたこと特徴とする。
【００１９】
上記平面ディスプレイにおいて、支持部材は、基板の面に沿って一の方向に延在し、かつ、互いに所定間隔離間して形成されるようにしてもよい。
【００２０】
上記平面ディスプレイにおいて、ゲート電極構造体の基板と対向する面上に形成され、基板とゲート電極構造体との間に介在する複数の第１の部材をさらに備え、支持部材は、第１の部材の間隙に組み合わされるようにしてもよい。ここで、第１の部材は、一の方向に直交する他の方向に延在するようにしてもよい。このとき、第１の部材は、複数に分割した構成とするようにしてもよい。この構成の場合、分割された第１の部材の間隙に支持部材を組み合わせるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、基板のゲート電極構造体と対向する面上に支持部材を形成することにより、この支持部材の高さを均一にかつ短くすることが可能となるので、その支持部材がゲート電極構造体に当接するとカソード電極とゲート電極との距離で均一にかつ短く保つことができる。この結果として、輝度の均一化と低電圧駆動とが実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本実施の形態にかかる平面ディスプレイの構成を示す分解斜視図である。なお、本実施の形態にかかる平面ディスプレイは、カソード基板およびゲート基板に特徴を有するものである。したがって、背景技術の欄で説明した従来の平面ディスプレイと同等の構成要素には、同じ名称および符号を付し、適宜説明を省略する。
【００２３】
本実施の形態かかる平面ディスプレイ１は、ガラス等からなる基板１１を有するカソード基板１０と、少なくとも一部が透過性を有するフロントガラス２０１を有するアノード基板２００と、基板１１およびフロントガラス２０１それぞれに対して略平行に配設されたゲート基板３０とを有する。カソード基板１０の基板１１とアノード基板２００のフロントガラス２０１とは、枠状のスペーサガラス（図示せず）を介して対向配置されており、低融点のフリットガラスでそれぞれスペーサガラスに接着されることにより外囲器を構成する。この外囲器内は１０-5Ｐａ台の真空度に保持されている。なお、以下にする説明において、図１を正面視した際に、上下の方向を高さ方向、奥行きの方向を縦方向、左右の方向を横方向とする。また、上記高さ方向において、アノード基板２００側を上方、カソード基板１０側を下方とする。
【００２４】
カソード基板１０は、基板１１と、ゲート基板３０と対向する面に互いに平行に所定間隔で垂設された棒または板の形状を有する複数の基板リブ１２とを備えている。基板１１上の基板リブ１２に挟まれた領域には、４２−６合金等の金属部材の表面にカーボンナノチューブやカーボンナノファイバー等のナノチューブ状繊維からなる電子放出源を固着させた棒または板の形状のカソード電極１３が配設されている。このカソード電極１３の上面は、基板リブ１２の上面よりも低く形成されている。なお、カソード電極１３の形状は、カソード電極１３が基板リブ１２に挟まれた領域に形成されるのであれば、上述した棒または板の形状に限定されず、例えば背景技術の欄で説明した平面視略格子状の形状など適宜自由に設定することができる。
【００２５】
アノード基板２００は、フロントガラス２０１と、このフロントガラス２０１上のゲート基板３０と対向する面に基板リブ１２と平行な方向にストライプ状に所定間隔で形成された矩形断面を有する黒色の複数のブラックマトリックス２０２と、フロントガラス２０１上のブラックマトリックス２０２に挟まれた領域に形成された赤色発光蛍光体膜２０３Ｒ、緑色発光蛍光体膜２０３Ｇおよび青色発光蛍光体膜２０３Ｂと、これら蛍光体膜２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂ上に挟まれた領域に形成された陽極となるメタルバック膜２０４と、ブラックマトリックス２０２上に所定間隔で垂設された矩形断面を有する複数のフロントリブ２０５とを有する。
【００２６】
フロントリブ２０５は、幅方向が長さ方向と比べてとても薄い棒または板の形状を有する。このようなフロントリブ２０５は、このフロントリブ２０５からの二次電子放出を考慮し、二次電子放出比の小さいもの、または、電子が蓄積しないよう若干導電性を有するものから構成される。一例として、ＮＰ−７８３３，７８３４ＥなどのＮＰ−７８００シリーズ（ノリタケ機材株式会社製）等を用いることができる。
【００２７】
外囲器内部に配設されるゲート基板３０は、電界制御電極として作用する平面電極３１と、この平面電極３１の上面に形成された平面視略格子状のアノード側リブ３２と、平面電極３１の下面に形成された平面視略格子状の中間リブ３３と、この中間リブ３３の下面においてカソード基板１０の基板リブ１２と直交する方向に沿って形成されたカソード側リブ３４と、中間リブ３３の下面においてカソード側リブ３４に挟まれた領域に配設されたゲート電極３５とから構成される。
【００２８】
平面電極３１は、導体から構成され、平面視略矩形の板の形状を有し、縦方向および横方向に所定間隔離間して平面視略円形の複数の貫通孔３１ａが形成されている。この平面電極３１は、陽極により発生する電界の影響からカソード電極１３およびゲート電極３５を保護するものである。これにより、陽極として作用するメタルバック膜２０４とゲート電極３５との電位差により電界が発生するのを防ぎ、カソード電極１３とメタルバック膜２０４との間の異常な放電を防止し、漏れ発光を防ぐことができる。なお、貫通孔３１ａの形状は、平面視略円形に限定されず、例えば楕円形や矩形など適宜自由に設定することができる。
【００２９】
アノード側リブ３２は、絶縁性材料から構成され、板または棒の形状を有する部材が縦方向および横方向に直交して組み合わさった格子形状を有する。このようなアノード側リブ３２は、格子形状の隙間に平面電極３１の貫通孔３１ａが位置するように、平面電極３１の上面に形成される。
【００３０】
中間リブ３３は、絶縁性材料から構成され、板または棒の形状を有する部材が縦方向および横方向に直交して組み合わさった格子形状を有する。このような中間リブ３３は、格子形状の隙間に平面電極３１の貫通孔３１ａが位置するように、平面電極３１の下面に形成される。
【００３１】
カソード側リブ３４は、絶縁性材料から構成され、全体として板または棒の形状を有し、カソード基板１０側の面には、カソード側リブ３４の長手方向に所定間隔離間した複数の凸部３４ａが形成されている。この凸部３４ａは、板または棒などの角柱状の形状を有し、上記長手方向の長さは、ゲート基板１の隣り合う基板リブ１２間の距離と同じまたはその距離よりも短く形成される。また、隣り合う凸部３４ａの間隔は、基板リブ１２の幅と同じまたはその幅よりも長く設定される。さらに、凸部３４ａは、高さ方向から見た場合、中間リブ３３またはアノード側リブ３２の格子形状の交点上に位置しないように形成される。このようなカソード側リブ３４は、中間リブ３３の下面において、縦方向または横方向の何れか一方の方向（図１においては横方向）に沿って配設される。これにより、カソード側リブ３４は、隣り合うカソード側リブ３４と所定間隔離間して平行に配設される。
【００３２】
ゲート電極３５は、導体から構成され、例えば短冊状など平面視略矩形の板の形状を有し、長手方向に所定間隔離間して複数の貫通孔３５ａが形成されている。この貫通孔３５ａは、平面電極３１の貫通孔３１ａと同じピッチで形成されている。このようなゲート電極３５は、中間リブ３３の下面におけるカソード側リブ３４に挟まれた領域に配設される。このとき、貫通孔３５ａは、高さ方向から見た場合において、平面電極３１の貫通孔３１ａと重なるように配設される。なお、貫通孔３５ａの外径は、電子の収束等を考慮すると、貫通孔３１ａの外径よりも大きい方が望ましい。
【００３３】
次に、図２を参照して、カソード基板１０の製造方法について説明する。まず、ガラス等からなる基板１１上にスクリーン印刷などの公知の印刷法により所定のマスクパターンを用いてガラス質等の絶縁ペースト（例えば、ＮＰ−７８３３，ＮＰ−７８３４Ｅ、ノリタケ機材株式会社製）等を所定の高さまで、具体的には所望するカソード電極１３とゲート電極３５との距離に対応する高さまで繰り返し印刷し、焼成する。これにより、図２（ａ）に示すように、基板リブ１２が形成される。この基板リブ１２は、十分に短く形成する、具体的には５〜３００μｍ程度の高さに形成することが可能である。また、基板リブ１２は、従来の絶縁層３０４に用いていたガラス薄板と比較して十分な強度を有する。
【００３４】
次いで、基板リブ１２を砥石やサンドペーパー等により研磨する。これにより、全ての基板リブ１２は、何れの位置においても高さが均一にそろえられる。
【００３５】
次いで、図２（ｂ）に示すように、ＣＶＤ法などにより電子放出源が表面に配設されたカソード電極１３を、基板１１上の基板リブ１２に挟まれた領域に配設する。なお、カソード電極の幅は、基板リブ１２の間隔と同等またはその間隔よりも短いことが望ましい。上述したような工程を経ることにより、カソード基板１０が生成される。
【００３６】
次に、ゲート基板３０の製造方法について、図３〜６を参照して説明する。まず、平面電極３１を用意する。この平面電極３１には、例えば、ウェットエッチング、ドライエッチングまたは電界エッチング等の公知のエッチング法により予め平面視円形の貫通孔３１ａが縦方向および横方向に所定間隔離間して複数形成されている。
【００３７】
次いで、平面電極３１上に、スクリーン印刷などの公知の印刷法により所定のマスクパターンを用いてガラス質等の絶縁ペースト（例えば、ＮＰ−７８３３，ＮＰ−７８３４Ｅ、ノリタケ機材株式会社製）等を所定の高さまで繰り返し印刷し、焼成する。これにより、図３に示すように、平面電極３１上に平面視略格子状のアノード側リブ３２が形成される。このとき、アノード側リブ３２は、その格子形状の隙間部分に平面電極３１の貫通孔３１ａが位置するように、平面電極３１上に形成する。なお、アノード側リブ３２は、上述した印刷法のみならず、サンドブラストやエッチング法により形成するようにしてもよい。
【００３８】
次いで、平面電極３１のアノード側リブ３２が形成されていない側の面、すなわち下面に、スクリーン印刷などの公知の印刷法により所定のマスクパターンを用いてガラス質等の絶縁ペースト（例えば、ＮＰ−７８３３，ＮＰ−７８３４Ｅ、ノリタケ機材株式会社製）等を所定の高さまで繰り返し印刷し、焼成する。これにより、図４に示すように、平面電極３１の下面上に平面視略格子状の中間リブ３３が形成される。このとき、中間リブ３３は、その格子形状の隙間部分に平面電極３１の貫通孔３１ａが位置するように、平面電極３１上に形成する。したがって、アノード側リブ３２と中間リブ３３とは、高さ方向から見た場合、それぞれが重なるように形成される。
【００３９】
次いで、中間リブ３３上に、スクリーン印刷などの公知の印刷法により所定のマスクパターンを用いてガラス質等の絶縁ペースト（例えば、ＮＰ−７８３３，ＮＰ−７８３４Ｅ、ノリタケ機材株式会社製）等を所定の高さまで、具体的には基板リブ１２の高さ以下まで繰り返し印刷し、焼成する。これにより、図５に示すように、中間リブ３３の縦方向または横方向の何れか一方の方向に沿った部材上に、カソード側リブ３４が形成される。このカソード側リブ３４は、凸部３４ａは５〜３００μｍ程度、凸部３４ａ以外の部分はゲート電極３５の厚さと同程度に形成される。このように、凸部３４ａは、５〜３００μｍという十分に短く形成することが可能である。また、カソード側リブ３４は、従来の絶縁層３０４に用いていたガラス薄板と比較して十分な強度を有する。
【００４０】
次いで、図６に示すように、中間リブ３３上のカソード側リブ３４に挟まれた領域に、予め所定の形状に形成されたゲート電極３５を配設する。このとき、ゲート電極３５は、高さ方向から見た場合、貫通孔３５ａが平面電極３１の貫通孔３１ａと重なるように配設される。なお、ゲート電極３５は、長手方向の一端をフリットガラス等により中間リブ３３上に接着することにより位置決めするようにしてもよい。上述したような工程を経ることにより、ゲート基板３０が生成される。
【００４１】
次に、上述した本実施の形態にかかる平面ディスプレイ１の組み立て方法について、図７を参照して説明する。図７（ａ）は、本実施の形態にかかる平面ディスプレイの組み立て前の要部断面図、（ｂ）は、組み立て後の要部断面図である。本実施の形態にかかる平面ディスプレイ１を組み立てる場合、まず、図７（ａ）に示すように、カソード基板１０の基板リブ１２が形成された面と、ゲート基板３０のカソード側リブ３４が形成された面とを対向させる。このとき、基板リブ１２とカソード側リブ３４とは、高さ方向から見た場合、基板リブ１２の長手方向とカソード側リブ３４の長手方向とを直交させ、かつ、凸部３４ａが設けられていない箇所に基板リブ１２を対向させる。
【００４２】
図８（ａ）に示す状態から、ゲート基板３０を、カソード基板１０の基板リブ１２とアノード基板２００のフロントリブ２０５とで狭持し、カソード基板１０の基板１１の縁部とアノード基板２００のフロントガラス２０１の縁部とを、枠状のスペーサガラスに低融点のフリットガラスで接着し、外囲器を形成する。この外囲器内を真空排気することにより、平面ディスプレイ１が形成される。
【００４３】
このとき、カソード基板１０とアノード基板２００とが大気圧により真空外囲器の内部方向に押圧され、カソード基板１０とゲート基板３０とは、図７（ｂ）に示すように、少なくとも基板リブ１２がカソード側リブ３４およびゲート電極３５に当接または圧接した状態となる。また、場合によっては、カソード基板１０とゲート基板３０との間に介在するカソード側リブ３４の凸部３４ａも、カソード電極１３に当接または圧接した状態となる。これらの状態において、基板リブ１２、または、基板リブ１２および凸部３４ａは、カソード基板１０とゲート基板３０とに狭持されるような状態でそれぞれの距離を所定の間隔に保持する。したがって、カソード電極１３とゲート電極３５との距離は、基板リブ１２、または、基板リブ１２と凸部３４ａの高さに依存することとなる。上述したように、基板リブ１２と凸部３４ａは、高さを５〜３００μｍ程度に十分低く形成できる。したがって、本実施の形態にかかる平面ディスプレイ１は、カソード電極１３とゲート電極３５との距離を短くすることが可能となるので、低電圧駆動を実現することができる。
【００４４】
また、基板リブ１２は、表面を研磨することより高さを均一にすることが可能である。したがって、本実施の形態にかかる平面ディスプレイ１は、カソード電極１３とゲート電極３５との距離が何れの場所であっても均一に保たれるので、輝度の均一化を実現できるとともに、大面積化をも実現可能である。
【００４５】
さらに、凸部３４ａは、カソード基板１０に当接または圧接することにより、基板リブ１２とともにカソード基板１０とゲート基板３０とを均等に押圧し、カソード電極１３とゲート電極３５との距離を均一に保つ。このように、凸部３４ａを設けることにより、基板リブ１２にかかる圧力が分散され、大気圧の影響に対する耐性がさらに向上するので、輝度の均一化のみならず、さらなる大面積化をも実現することができる。
【００４６】
また、カソード基板１０とゲート基板３０とは、図７（ｂ）に示すように、基板リブ１２をカソード側リブ３４の凸部３４ａで挟み込むような状態で組み合わされる。これにより、カソード基板１０とゲート基板３０との位置合わせを容易に行うことが可能となるので、作業の簡便化のみならず、高精細化も実現することができる。
【００４７】
また、本実施の形態では、平面電極３１とゲート電極３５との間に平面視略格子状の中間リブ３３を設けることにより、ゲート電極３５の貫通孔３５ａと平面電極３１とゲート電極３５との間の絶縁物までの距離が遠くなるので、電子線照射による絶縁物からの二次電子放出を抑制することが可能となる。
【００４８】
なお、本実施の形態において、カソード側リブ３４の凸部３４ａは、棒または板のような角柱状の形状としたが、図８に示すような、カソード基板１０側に突出した角錐台形状とするようにしてもよい。この場合、その側面が斜面となっているため、カソード基板１０とゲート基板３０とを位置合わせする際に、基板リブ１２が凸部３４ａの側面に接触したとしても、その側面が斜面となっているので、この斜面に沿って基板リブ１２が正しい位置に移動する。したがって、カソード基板１０とゲート基板３０の位置合わせをより容易に行うことが可能となる。
【００４９】
また、本実施の形態において、基板リブ１２は、所定の方向に延在する棒または板の形状を有するようにしたが、基板リブ１２の形状はこれに限定されず、例えば、柱状の形状など高さが均一であるならば適宜自由に設定することができる。さらに、基板リブ１２を柱状とした場合、基板リブ１２をドットマトリックス状など所望する位置に自由に配設するようにしてもよい。これにより、平面ディスプレイの構造上補強が必要な場所などに重点的に基板リブ１２を設けることが可能となるので、平面ディスプレイの大面積化を実現できる。
【００５０】
また、本実施の形態において、カソード側リブ３４の凸部３４ａを所定間隔で設けるようにしたが、凸部３４ａを設ける位置は適宜自由に設定することができる。これにより、平面ディスプレイの構造上補強が必要な場所などに重点的に凸部３４ａを設けることが可能となるので、平面ディスプレイの大面積化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本実施の形態にかかる平面ディスプレイの構成を示す分解斜視図である。
【図２】（ａ），（ｂ）カソード基板１０の製造方法を示す模式図である。
【図３】（ａ）ゲート基板３０の製造方法を示す平面図、（ｂ）（ａ）のA-A線断面図である。
【図４】（ａ）ゲート基板３０の製造方法を示す平面図、（ｂ）（ａ）のA-A線断面図である。
【図５】（ａ）ゲート基板３０の製造方法を示す平面図、（ｂ）（ａ）のA-A線断面図である。
【図６】（ａ）ゲート基板３０の製造方法を示す平面図、（ｂ）（ａ）のA-A線断面図である。
【図７】（ａ）本実施の形態にかかる平面ディスプレイの組み立て前の要部断面図、（ｂ）組み立て後の要部断面図である。
【図８】カソード側リブ３４の変形例を示す模式図である。
【図９】ナノチューブ状繊維を電子放出源に用いた従来の平面ディスプレイの一例を示す部分分解図である。
【符号の説明】
【００５２】
１…平面ディスプレイ、１０…カソード基板、１１…基板、１２…基板リブ、１３…カソード電極、３０…ゲート基板、３１…平面電極、３１ａ…貫通孔、３２…アノード側リブ、３３…中間リブ、３４…カソード側リブ、３４ａ…凸部、３５…ゲート電極、３５ａ…貫通孔、２００…アノード基板。
【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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