(57)【要約】【課題】接合プロセスで必要以上の支柱により陰極および陽極板とゲート極板を支える必要はなく、フィールドエミッションの製造プロセスを簡易化し、生産率を増加させることができる支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイを提供する。【解決手段】第１電極およびその第１表面に複数のエミッション突起アレイが形成された第１基板と、第２電極およびその第２表面に複数の蛍光層が形成された第２基板とを前記第２表面が第１表面と対応するように配置するとともに、前記第１基板と第２基板間の固定された一定の距離を保つ位置に支柱構造のゲート極板を配置しており、該支柱構造のゲート極板は複数のゲート極およびホールを含んでいる。これにより、電位差が前記第１電極と前記第２電極間で発生するとき、電子が前記ゲート極板のゲート極を経過し加速して前記ホールを通過し、前記蛍光層に衝突する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極およびその第１表面に複数のエミッション突起アレイが形成された第１基板と、第２電極およびその第２表面に複数の蛍光層が形成された第２基板とを前記第２表面が第１表面と対向するように配置するとともに、前記第１基板と第２基板間の固定された一定の距離を保つ位置に支柱構造のゲート極板を配置しており、
該支柱構造のゲート極板は複数のゲート極およびホールを含むゲート極基板と、該ゲート極基板と同一の素材から一体に成形されて前記第１基板と接合される第１突起支柱パートと、該ゲート極基板と同一の素材から一体に成形されて前記第２基板と接合される第２突起支柱パートとを含み、
電位差が前記第１電極と前記第２電極間で発生するとき、電子が前記ゲート極板のゲート極を経過し加速して前記ホールを通過し、前記蛍光層に衝突するように構成されてなる、支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイであって、前記第１突起支柱パートは、前記ゲート極基板から突出し、かつ前記第１基板と接合し、前記第２突起支柱パートは、前記ゲート極基板から突出し、かつ前記第２基板と接合し、前記第２突起支柱パートは排気口を有していることを特徴とするフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項２】
前記支柱構造のゲート極板の材質が、感光性のガラスまたはセラミック材料からなる請求項１記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項３】
前記支柱構造のゲート極板が、感光性のガラスまたはセラミック材料をフォトリソグラフィーまたはエッチングプロセスで加工してなる請求項２記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項４】
前記支柱構造のゲート極板の材質が、光構造化のガラスまたはセラミック材料からなる請求項１記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項５】
前記支柱構造のゲート極板が、光構造化のガラスまたはセラミック材料を３次元のレーザ露光プロセスで加工してなる請求項４記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項６】
前記支柱構造のゲート極板の材質が、誘電質、プラスチック、ガラスまたはセラミック材料からなる請求項１記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項７】
前記支柱構造のゲート極板が、誘電質、プラスチック、ガラスまたはセラミック材料を金型により形成してなる請求項６記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項８】
前記ゲート極が、前記第１突起支柱パートの両側に形成され、また前記第１表面と対向して位置する請求項１記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項９】
前記蛍光層は、隣り合わせのふたつの前記第２突起支柱パートの間に位置している請求項１記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項１０】
前記第２突起支柱パートが前記ゲート基板に接する底面積は、前記第２突起支柱パートが前記第２基板に接する面積より大きい請求項１記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項１１】
前記エミッション突起アレイがナノメートルサイズの突起のアレイからなる請求項１記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項１２】
前記ナノメートルサイズの突起のアレイが炭素ナノチューブのアレイからなる請求項１１記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項１３】
前記ゲート極が、スパッタリング、電子ビーム蒸着法、熱蒸着法または化学気相沈積法を用いるとともに、エッチングプロセスを行ない支柱構造のゲート極板上に形成される請求項１記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ。
【請求項１４】
第１基板を提供する工程であって、該第１基板は第１電極および前記第１基板の第１表面上に形成される複数のエミッション突起アレイを含む工程、
第２基板を提供する工程であって、該第２基板は第２電極および前記第２基板の第２表面上に形成される蛍光層を含み、また前記第２表面は前記第１表面と対向して位置する工程、および
支柱構造のゲート極板を提供する工程であって、前記支柱構造のゲート極板は複数のゲート極およびホールを含むゲート極基板と、該ゲート極基板と同一の素材から一体に成形されて前記第１基板と接合される第１突起支柱パートと、該ゲート極基板と同一の素材から一体に成形されて前記第２基板と接合される第２突起支柱パートとを含む工程
を含んでおり、
前記支柱構造のゲート極板は前記第１基板と前記第２基板間に配置され、それにより両基板間の固定された距離を一定に保ち、前記支柱構造のゲート極板により前記第１突起支柱パートおよび前記第１基板を結合し、また前記第２突起パート部分と前記第２基板を結合し、電位差が前記第１電極および前記第２電極間に形成されるとき、電子はゲート極を経過し、加速して前記ホールを通過して前記蛍光層に衝突する、支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法であって、前記第１突起支柱パートは、前記ゲート極基板から突出し、かつ前記第１基板と接合し、前記第２突起支柱パートは、前記ゲート極基板から突出し、かつ前記第２基板と接合し、前記第２突起支柱パートは排気口を有していることを特徴とするフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項１５】
前記ゲート極が、スパッタリング、電子ビーム蒸着法、熱蒸着法または化学気相沈積法を用いるとともに、エッチングプロセスを行なって支柱構造のゲート極板上に形成される請求項１４記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項１６】
前記支柱構造のゲート極板の材質が、感光性のガラスまたはセラミック材料からなる請求項１４記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項１７】
前記支柱構造のゲート極板の材質が、感光性のガラスまたはセラミック材料からなる請求項１６記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項１８】
前記支柱構造のゲート極板の材質が、光構造化のガラスまたはセラミック材料からなる請求項１４記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項１９】
前記支柱構造のゲート極板が、光構造化のガラスまたはセラミック材料により３次元のレーザ露光プロセスを実行してなる請求項１８記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項２０】
前記支柱構造のゲート極板の材質が、誘電質、プラスチック、ガラスまたはセラミック材料からなる請求項１４記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項２１】
前記支柱構造のゲート極板が、誘電質、プラスチック、ガラスまたはセラミック材料を金型により形成してなる請求項２０記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項２２】
前記ゲート極が第１突起支柱パートの両側であって第１表面と対向した位置に形成される請求項１４記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項２３】
前記蛍光層は、隣り合わせのふたつの前記第２突起支柱パートの間に位置している請求項１４記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項２４】
前記第２突起支柱パートが前記ゲート基板に接する底面積は、前記第２突起支柱パートが前記第２基板に接する面積より大きい請求項１４記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項２５】
前記エミッション突起アレイがナノメートルサイズの突起のアレイからなる請求項１４記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【請求項２６】
前記ナノメートルサイズの突起のアレイがナノチューブのアレイからなる請求項２５記載の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ、ＦＥＤ）およびその製法に関する。とくに、支柱構造を備えるゲート極板の三極管（ｔｒｉｏｄｅ）機構のフィールドエミッションディスプレイおよびその製法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィールドエミッションディスプレイはフラットパネルディスプレイ（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）の一種であり、近年幅広い注目を浴びている。主なポイントとして液晶ディスプレイ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）のようなサイズのコンパクト化が可能であるという特性以外にも、陰極線管（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ、ＣＲＴ）をさらに含むことによる高輝度の自発光などの長所が挙げられる。
【０００３】
従来のフィールドエミッションディスプレイには、二極管構造（陽極と陰極）のディスプレイ部品を使用しているものがある。図１ａに典型的な二極管（ｄｉｏｄｅ）のフィールドエミッションディスプレイ１０の機構を示す。この二極管のフィールドエミッションディスプレイの操作モデルは、陽極板１８から提供される高電圧や、陰極１６に吸引される電子発射源１２の発射電子、陽極板１８上の蛍光層２３などによりディスプレイの目的を達成している。しかし、二極管構造が提供する最高電位差は高圧電源２６で６００Ｖにまでしか到達せず、フィールドエミッションディスプレイの輝度も優れず、寿命も短いなどの問題が発生している。
【０００４】
また、他の従来のフィールドエミッションディスプレイは、三極管構造（陽極と陰極、ゲート）の高圧ディスプレイ部品を使用している。図１ｂに典型的な三極管（ｔｒｉｏｄｅ）のフィールドエミッションディスプレイ３０の機構を示す。主に従来の陽極４８と陰極４０の構造間にゲート３６が設けられ、ゲート３６の電圧コントロールによって、陰極４０の電子発射源３８が放出する電子が必要とする電圧を下げ、陽極と陰極間の電位差を高圧電源４７で４ＫＶまで上げられる。それにより加速電子が陽極４８上の蛍光層４９に衝突する。したがって、従来の三極管のフィールドエミッションディスプレイ３０の構造では、複雑な薄膜プロセスおよびエッチング方式を利用しており、それによりゲート３６と陰極４０が同時に陰極板４１上に形成され、またゲート３６と陰極４０の対応する位置関係は充分に正確でなければならず、フィールドエミッションディスプレイの製造プロセスにおいて、製造プロセスの困難さの増加と歩留りの低下は明らかである。
【０００５】
図２におけるフィールドエミッションディスプレイ５０の陽極板５２と陰極板５１とのあいだに中間板５３を追加し、該中間板５３は複数の区割されたゲート極５５およびホール６０を備えている。中間板５３上のゲート極５５は陰極５４の電子発射源５７から放出される電子を加速させることができ、それは合板上のホール６０から陽極板５２上の蛍光層５６に衝突する（特許文献１参照）。従来の技術と比較すると、ゲート極５５が中間板５３上に形成され、また陰極５４と同時に陰極板５１を同時に形成する必要がないので、製造プロセスが簡易化できる。しかしながら、陽極板５２と陰極板５１とのあいだに中間板５３を配置したので、高さの違う支柱６２と６４を陽極板５２と中間板５３とのあいだ、および陰極板５１と中間板５３とのあいだに設置しなければならない。つまり２回の製造プロセスを必要とする。元来１回で済んだ支柱のプロセスが２回必要になり、したがって支柱の位置異常（ｍａｌｐｏｓｉｔｉｏｎ）の可能性も増加し、サイズの大きいディスプレイにとっては、配置すべき支柱が元の２倍に増えるということは、アライメントおよび配置のプロセスにおいて生産効率を大幅に下げるおそれがある。また、従来の技術では、前もって一定量以上の支柱を中間板上に形成して支柱を含む中間板を完成させているが、この方法は依然として中間板上下表面と支柱とのあいだの接合調節が必要であるので、支柱を配置する際の配置誤差や調節時間がかかるなどの問題を解消することができない。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６３８０６７１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイおよびその製法を提供することであり、フィールドエミッションディスプレイのゲート極板の備える支柱構造において、その接合プロセスで必要以上の支柱により陰極および陽極板とゲート極板を支える必要はなく、フィールドエミッションの製造プロセスを簡易化し、生産率を増加させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイは、第１電極およびその第１表面に複数のエミッション突起アレイが形成された第１基板と、第２電極およびその第２表面に複数の蛍光層が形成された第２基板とを前記第２表面が第１表面と対応するように配置するとともに、前記第１基板と第２基板間の固定された一定の距離を保つ位置に支柱構造のゲート極板を配置しており、該支柱構造のゲート極板は複数のゲート極およびホールを含み、電位差が前記第１電極と前記第２電極間で発生するとき、電子が前記ゲート極板のゲート極を経過し加速して前記ホールを通過し、前記蛍光層に衝突するよう構成され、前記第１突起支柱パートは、前記ゲート極基板から突出し、かつ前記第１基板と接合し、前記第２突起支柱パートは、前記ゲート極基板から突出し、かつ前記第２基板と接合し、前記第２突起支柱パートは排気口を有していることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの製法は、
第１基板を提供する工程であって、該第１基板は第１電極および前記第１基板の第１表面上に形成される複数のエミッション突起アレイを含む工程、
第２基板を提供する工程であって、該第２基板は第２電極および前記第２基板の第２表面上に形成される蛍光層を含み、また前記第２表面は前記第１表面と対応して位置する工程、および
支柱構造のゲート極板を提供する工程であって、前記支柱構造のゲート極板は複数の第１突起支柱パート、第２突起支柱パート、ゲート極およびホールを含む工程
を含んでおり、
前記支柱構造のゲート極板は前記第１基板と前記第２基板間に配置され、それにより両基板間の固定された距離を一定に保ち、前記支柱構造のゲート極板により前記第１突起支柱パートおよび前記第１基板を結合し、また前記第２突起支柱パートと前記第２基板を結合し、電位差が前記第１電極および前記第２電極間に形成されるとき、電子はゲート極を経過し、加速して前記ホールを通過して前記蛍光層に衝突し、前記第１突起支柱パートは、前記ゲート極基板から突出し、かつ前記第１基板と接合し、前記第２突起支柱パートは、前記ゲート極基板から突出し、かつ前記第２基板と接合し、前記第２突起支柱パートは排気口を有していることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明と従来の技術を比較したとき、本発明の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイおよびその製法は幾つかの長所が認められる。まず、本発明では、従来の陰極板上にゲート極と陰極を同時に形成するという方式の代わりに、ゲート極と陰極の製造プロセスを別々に実行する。こうして、複雑な薄膜製造プロセスを省くことができ、かつゲート極と陰極の製造プロセスの誤差による生産効率の低下も防ぐことができるので、とくに炭素ナノチューブ（ｃａｒｂｏｎ  ｎａｎｏ  ｔｕｂｅ、ＣＮＴ）の突起アレイをもつフィールドエミッションディスプレイに最適である。
【００１１】
また、本発明のフィールドエミッションディスプレイの製造プロセスは、従来の技術が採用する三層構造（陽極板、陰極板およびゲート極板）のフィールドエミッションディスプレイと比較して、一定量をこえる支柱（ｓｐａｃｅｒｓ）により層間の接合を完成させる必要がない。したがって、支柱の配置および配列にかかる時間が大幅に縮められ、生産速度および効率を高めることができ、とくにサイズの大きいディスプレイにおける製造プロセスに最適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明についての目的、特徴、および長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施の形態を例示し、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１３】
図３は本発明の支柱構造のゲート極板を含むフィールドエミッションディスプレイの好ましい実施の形態を示す図である。フィールドエミッションディスプレイ１００は、第１基板である陰極板１１０、第２基板である陽極板１３０および支柱構造のゲート極板１２０を含んでいる。前記陽極板１３０は、その第２表面に複数の蛍光層１３６および第２電極である陽極１３４を含んでいる。陽極板１３０の形成法には、たとえば始めに陽極１３４を透明絶縁陽極基板１３２上に形成し、つぎに陽極１３４上に蛍光層（ｐｈｏｓｐｈｏｒ  ｌａｙｅｒｓ）１３６を形成するような方法がある。その透明絶縁陽極基板１３２は、たとえばガラス基板のようなものからなり、またインジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）のようなものから構成される。
【００１４】
前記陰極板１１０は、その第１表面に複数のエミッション突起アレイ１１６および第１電極である陰極１１４を含んでいる。陰極板１１０の形成法には、薄膜製造プロセスまたはプリント方式で絶縁陰極基板１１２上に陰極１１４を形成し、そののち、複数のエミッション突起アレイ１１６を陰極１１４上に形成する方法がある。本発明において、陰極とゲート極の製造プロセスは別々に行なう（ゲート極をゲート極板上に形成する）ので、ゲート極を接続して形成するゲート極絶縁層および絶縁層の凹部（図１ｂによる）などの複雑な製造プロセスの手間が省ける。その中で陰極１１４は、たとえば金属電極のようなものからなり、また何らかのパターンまたは配列に形成される必要がある。複数のエミッション突起アレイ１１６はナノメートルサイズの突起のアレイ（ｎａｎｏｔｉｐ  ａｒｒａｙ）からなり、とくに炭素ナノチューブ（ｃａｒｂｏｎ  ｎａｎｏ  ｔｕｂｅ、ＣＮＴ）の突起アレイに最適である。このエミッション突起アレイは一定の固定距離を保っているので、つぎのゲート極板１２０および陰極板１１０の接合プロセスが実行しやすくなる。
【００１５】
図３に示されるように、本発明が適用する複数の第１突起支柱パート１２４、第２突起支柱パート１２６およびホール１２５と基底となる基板１２２を含むゲート極板１２０は、第１突起支柱パート１２４と同じサイドに位置する複数のゲート極１２３も含んでいる。その中のゲート極板１２０の第１突起支柱パート１２４は陰極板１１０と接合し、そして第２突起支柱パート１２６は陽極板１３０と接合する。
【００１６】
本実施の形態におけるゲート極板１２０の基板１２２は、支柱の役割を果たす突起部分（第１突起支柱パート１２４および第２突起支柱パート１２６）を含んでおり、そのため陽極板１３０、陰極板１１０およびゲート極板１２０間の固定された一定の距離を保つことができる。支柱構造を含む基板１２２の特徴は、その一体成形の構造にある。一体成形は、その材料をもって第１突起支柱パートと第２突起支柱パートおよび複数のホールを含む基板１２２を同時に完成させることができるので、アライメントおよび接合の方式で一定量以上の支柱を形成する必要がない。
【００１７】
本実施の形態における一体成形は、また支柱構造の基板１２２の形成法として、感光性（ｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）のガラスまたはセラミック材料を利用してフォトリソグラフィ、エッチングプロセスにより予め決められた設計にしたがって形成する方法が採用されている。好ましい実施例として、フォチュラン（ＦＯＴＵＲＡＮ）ガラス（ミクログラス（Ｍｉｋｒｏｇｌａｓ）社製）を使用し、その上に予め設計されたパターン化したマスク層を形成し、約２９０〜３３０ｎｍの波長による紫外線で照射し、つぎに約５００〜６００℃でガラスを１時間加熱したのち、ガラスの照射された部分に発生する銀イオンを結晶化させ、つぎに室温下で希釈したフッ化水素酸（約１０％）で前記結晶化したガラスをエッチングする。このステップは数回繰り返す必要があり、そののち、支柱構造のガラス基材が完成する。
【００１８】
支柱構造の基板１２２を含む一体成形の他の形成法として、光構造化（ｐｈｏｔｏｓｔｒｕｃｔｕｒａｂｌｅ）できるガラスまたはセラミック材料を利用して３Ｄ（３次元）のレーザ露光の製造プロセス（３Ｄ  Ｌａｓｅｒ  ｅｘｐｏｓｕｒｅ  ｐｒｏｃｅｓｓ）により加工する方法も挙げられる。この方法において好ましい実施例としては、フォトセラミック（ｐｈｏｔｏｃｅｒａｍｉｃｓ）材料により、複数のレーザ光（波長の範囲は２４８〜３５５ｎｍ）を使用して形成すべきパターンをレーザ光で直接描き込む（ｌａｓｅｒ  ｄｉｒｅｃｔ  ｗｒｉｔｅ）方式でフォトセラミック材料上にパターンを形成し、また前記レーザ光はたとえばＣＡＤ−ＣＡＭソフトのようなパソコンの規格を利用して設計し、レーザ光が描き込む方法やパターンをコントロールすることが可能である。また、レーザの波長、エネルギー、照射面積およびサイズや照射する方向も変更でき、それによって特定の３Ｄ構造が形成できる。このほか、支柱構造の基板１２２を含む一体成形の形成方法として、可塑化の特性をもつ誘電質、プラスチック、ガラスまたはセラミック材料を金型により形成し、本発明に適用される支柱構造の基板１２２を形成することも可能である。
【００１９】
図４ａは支柱構造の基板１２２の第２突起支柱パート１２６側の平面図である。支柱構造の基板１２２の第２突起支柱パート１２６の配置関係を示しており、また図４ｂは本発明の他の好ましい実施の形態の支柱構造の基板１２２の平面図である。
【００２０】
支柱構造の基板１２２の完成後、基板１２２の第１突起支柱パート１２４と同サイド、第１突起支柱パート１２４の両側であり、またホール１２５の隣に複数のゲート極１２３を形成する。ゲート極１２３の形成にはスパッタリング、電子ビーム蒸着法、熱蒸着法または化学気相沈積法を利用でき、たとえば導電金属を基板１２２上に形成し、つぎにフォトリソグラフィーエッチングプロセスでゲート極の電極パターンを形成する。図５ａは支柱構造の基板１２２の第１突起支柱パート１２４側の仰視図である。第１突起支柱パート１２４、ホール１２５およびゲート極１２３の対応する位置関係を説明し、また図５ｂは本発明の他の実施の形態の支柱構造の基板１２２の仰視図である。
【００２１】
前記方式により陽極板１３０を分別して完成させ、陰極板１１０およびゲート極板１２０を製作したのち、図３に示される方式にしたがい陽極板１３０、ゲート極板１２０および陰極板１１０を組み合わせ、つぎに接合を行なう。接合工程のステップとしては、無管接合（ｔｕｂｅｌｅｓｓ）の方式で接合する。図６ａは完成後のフィールドエミッションディスプレイ１００の断面図である。その中のホール１２５は第２突起支柱パート１２６と陽極板１３０間の接合部分で陽極板の接触孔１２９を形成し、またゲート極板１２０は製造プロセス中に、後に続く接合の排気を順調に実行できるよう、陽極板の接触孔１２９の面積を陽電極１３４上の画素とする蛍光層１３６の面積よりも大きく設計する。またホールとゲート極が接している場所の電子エミッションの接触孔部１２７の面積は、陽極板の接触孔部１２９と同じかそれより小さく設計し、それによりゲート極１２３の操作電圧を下げることができる。
【００２２】
図６ｂは他の好ましい実施の形態で完成させたフィールドエミッションディスプレイ１００の断面図である。その中のゲート極板１２０の第２突起支柱パート１２６は、後に続く接合の排気工程を順調に実行できるように、排気口１２８が備えられている。この排気口１２８はゲート極板１２０が含む支柱構造の基板１２２を製作するとき、その設計に加入し、同時に完成させることが可能である。
【００２３】
以上、本発明の好適な実施の形態を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神および範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行ない得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。したがって、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１ａ】従来の二極管構造のフィールドエミッションディスプレイの断面図である。
【図１ｂ】従来の三極管構造のフィールドエミッションディスプレイの断面図である。
【図２】従来の三層構造のフィールドエミッションディスプレイの立体組立図である。
【図３】本発明の好ましい実施の形態のフィールドエミッションディスプレイの立体組立図である。
【図４ａ】本発明の好ましい実施の形態のゲート極板の平面図である。
【図４ｂ】本発明の他の好ましい実施の形態のゲート極板の平面図である。
【図５ａ】本発明の好ましい実施の形態のゲート極板の仰視図である。
【図５ｂ】本発明の他の好ましい実施の形態のゲート極板の仰視図である。
【図６ａ】本発明の好ましい実施の形態のフィールドエミッションディスプレイの断面図である。
【図６ｂ】本発明の他の好ましい実施の形態のフィールドエミッションディスプレイの断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１０、３０、５０    フィールドエミッションディスプレイ
１２、３８、５７    電子発射源
１４、４１、５１    陰極基板
１６、４０、５４    陰極
１８、４８、５６    陽極
２２、４６、５２    陽極基板
２３、４９、５６    蛍光層
２６、４７    高圧電源
３４、５５    ゲート極
３６    ゲート極絶縁層
５３    中間板
６０    貫通したホール
６２、６４    支柱
１００    フィールドエミッションディスプレイ
１１０    陰極板
１１２    陰極基板
１１４    陰極
１１６    エミッション突起アレイ
１２０    ゲート極板
１２２    ゲート極基板
１２３    ゲート極
１２４    第１突起支柱パート
１２４ａ  第１突起支柱パートと陰極板の接触部分
１２５    ホール
１２６    第２突起支柱パート
１２６ａ  第２突起支柱パートと陽極板の接触部分
１２７    電子エミッションの接触孔
１２８    排気口
１２９    陽極板の接触孔
１３０    陽極板
１３２    陽極基板
１３４    陽極
１３６    蛍光層
【図１ａ】
2008235285.tif 000003
【図１ｂ】
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【図２】
2008235285.tif 000005
【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６ａ】
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【図６ｂ】
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