(57)【要約】【課題】電子源側への放電を抑制し、信頼性および表示品位の向上した画像表示装置、およびその製造方法を提供する。【解決手段】蛍光面を有した第１基板１０と、第１基板に隙間を置いて対向配置されているとともに、蛍光面を励起する複数の電子源１８が設けられた第２基板と、を備え、これら第１および第２基板間には、板状のグリッド２４および基板に作用する大気圧荷重を支持する複数のスペーサ３０ａ、３０ｂが設けられている。グリッドは、それぞれ高抵抗膜により被覆された金属板２８ａ、２８ｂを複数枚積層して形成されているとともに、それぞれ上記電子源に対応した複数の電子ビーム通過孔を有している。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光面を有した第１基板と、
上記第１基板に隙間を置いて対向配置されているとともに、電子を放出して上記蛍光面を励起する複数の電子源が設けられた第２基板と、
それぞれ高抵抗膜により被覆された金属板を複数枚積層して形成されているとともに、それぞれ上記電子源に対応した複数の電子ビーム通過孔を有し、上記第１および第２基板に対向して第１および第２基板間に設けられた板状のグリッドと、
上記グリッド上に設けられ第１および第２基板に作用する大気圧荷重を支持する複数のスペーサと、を備えた画像表示装置。
【請求項２】
上記グリッドは、上記第１基板側に位置した第１金属板と、上記第２基板側に位置した第２金属板とを有し、
上記第２金属板に電位を印加するとともに第１金属板に第２金属板よりも高い電位を印加する電位印加部を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
上記高抵抗膜は、ガラスを主成分とした高抵抗膜であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
上記スペーサは、ガラスを主成分とした材料で形成されていることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項５】
上記グリッドは、上記第１基板に対向した第１表面と、上記第２基板に対向した第２表面とを有し、上記スペーサは、上記第１表面上に立設されているとともに上記第１基板に当接した複数の第１スペーサと、上記第２表面上に立設されているとともに上記第２基板に当接した複数の第２スペーサと、を有していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
上記各第１スペーサは、上記電子ビーム通過孔の間で上記グリッドの第１表面上に立設され、上記各第２スペーサは、上記電子ビーム通過孔の間で上記グリッドの第２表面上に立設され、上記第１スペーサと整列していることを特徴とする請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項７】
蛍光面を有した第１基板と、上記第１基板に隙間を置いて対向配置されているとともに、電子を放出して上記蛍光面を励起する複数の電子源が設けられた第２基板と、それぞれ絶縁膜により被覆された金属板を複数枚積層して形成されているとともに、それぞれ上記電子源に対応した複数の電子ビーム通過孔を有し、上記第１および第２基板に対向して第１および第２基板間に設けられた板状のグリッドと、上記グリッド上に設けられ第１および第２基板に作用する大気圧荷重を支持する複数のスペーサと、を備えた画像表示装置の製造方法において、
複数の電子ビーム通過孔が形成された複数枚の金属板を用意し、
上記各金属板にガラスを主成分とする高抵抗物質を塗布して金属板を被覆し、
上記高抵抗物質が塗布された複数枚の金属板を積層した後、焼成して高抵抗物質をガラス化し、高抵抗膜で被覆されたグリッドを形成し、
上記グリッドの表面上にスペーサを形成し、
上記スペーサの形成されたグリッドを上記第１基板および第２基板間の所定位置に配置した状態で、上記第１基板および第２基板を互いに接合することを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項８】
上記グリッド上にガラスを主成分とするスペーサ形成材料により所定形状に成形された複数のスペーサを配置し、上記複数のスペーサを焼成してガラス化し、上記グリッドと一体のスペーサを形成することを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、対向配置された基板と、基板間に配設された複数のスペーサと、を備えた画像表示装置およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、高品位放送用あるいはこれに伴う高解像度の画像表示装置が望まれており、そのスクリーン表示性能については一段と厳しい性能が要望されている。これら要望を達成するためにはスクリーン面の平坦化、高解像度化が必須であり、同時に軽量、薄型化も図らねばならない。
【０００３】
上記のような要望を満たす画像表示装置として、例えば、フィールドエミッションディスプレイ（以下ＦＥＤと称する）等の平面表示装置が注目されている。このＦＥＤは、所定の隙間を置いて対向配置された第１基板および第２基板を有し、これらの基板は、その周縁部同士が直接あるいは矩形枠状の側壁を介して互いに接合され真空外囲器を構成している。第１基板の内面には蛍光体層が形成され、第２基板の内面には、蛍光体層を励起して発光させる電子源として複数の電子放出素子が設けられている。
【０００４】
上記ＦＥＤにおいて、画像を表示する場合、蛍光体層にアノード電圧が印加され、電子放出素子から放出された電子ビームをアノード電圧により加速して蛍光体層へ衝突させることにより、蛍光体が発光して画像を表示する。
【０００５】
このような構成のＦＥＤでは、電子放出素子の大きさがマイクロメートルオーダーであり、第１基板と第２基板との間隔をミリメートルオーダーに設定することができる。このため、現在のテレビやコンピュータのディスプレイとして使用されている陰極線管（ＣＲＴ）と比較して、画像表示装置の高解像度化、軽量化、薄型化を達成することが可能となる。
【０００６】
一方、上記構成の画像表示装置では、第１基板および第２基板に加わる大気圧荷重を支えるため、これら基板の間には支持部材として複数のスペーサが配設されている。例えば、特許文献１には、第１および第２基板間に板状のグリッドを設け、このグリッドにスペーサを設けた構成が開示されている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−２７２９２６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような画像表示装置において、実用的な表示特性を得るためには、通常の陰極線管と同様の蛍光体を用い、アノード電圧を数ｋＶ以上望ましくは１０ｋＶ以上に設定することが必要となる。第１基板と第２基板との間の隙間は、解像度や支持部材の特性、製造性などの観点からあまり大きくすることはできず、１〜２ｍｍ程度に設定する必要がある。また、高い加速電圧を持った電子が蛍光面に衝突した際、蛍光面で２次電子および反射電子が発生する。
【０００９】
上記のように第１基板と第２基板との間の空間が狭い場合、蛍光面で発生した２次電子および反射電子が、基板間に配設されたスペーサに衝突し、その結果、スペーサが帯電する。ＦＥＤにおける加速電圧では、一般にスペーサは正に帯電する。この場合、電子放出素子から放出された電子ビームはスペーサに引き付けられ、本来の軌道からずれてしまう。その結果、蛍光体層に対して電子ビームのミスランディングが発生し、表示画像の色純度が劣化するという問題がある。また、帯電されたスペーサの電荷が第２基板へ放電し、第２基板上に設けられた電子放出素子が損傷あるいは劣化し表示品位が低下する恐れがある。
【００１０】
この発明は以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、電子源側への放電を抑制し、信頼性および表示品位の向上した画像表示装置、およびその製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の態様に係る画像表示装置は、蛍光面を有した第１基板と、上記第１基板に隙間を置いて対向配置されているとともに、電子を放出して上記蛍光面を励起する複数の電子源が設けられた第２基板と、それぞれ絶縁膜により被覆された金属板を複数枚積層して形成されているとともに、それぞれ上記電子源に対応した複数の電子ビーム通過孔を有し、上記第１および第２基板に対向して第１および第２基板間に設けられた板状のグリッドと、上記グリッド上に設けられ第１および第２基板に作用する大気圧荷重を支持する複数のスペーサと、を備えたことを特徴としている。
【００１２】
また、発明の他の態様に係る画像表示装置の製造方法は、蛍光面を有した第１基板と、上記第１基板に隙間を置いて対向配置されているとともに、電子を放出して上記蛍光面を励起する複数の電子源が設けられた第２基板と、それぞれ絶縁膜により被覆された金属板を複数枚積層して形成されているとともに、それぞれ上記電子源に対応した複数の電子ビーム通過孔を有し、上記第１および第２基板に対向して第１および第２基板間に設けられた板状のグリッドと、上記グリッド上に設けられ第１および第２基板に作用する大気圧荷重を支持する複数のスペーサと、を備えた画像表示装置の製造方法において、
複数の電子ビーム通過孔が形成された複数枚の金属板を用意し、上記各金属板にガラスを主成分とする高抵抗物質を塗布して金属板を被覆し、上記高抵抗物質が塗布された複数枚の金属板を積層した後、焼成して高抵抗物質をガラス化し、高抵抗膜で被覆されたグリッドを形成し、上記グリッドの表面上にスペーサを形成し、上記スペーサの形成されたグリッドを上記第１基板および第２基板間の所定位置に配置した状態で、上記第１基板および第２基板を互いに接合することを特徴としている。
【００１３】
上記のように構成された画像表示装置およびその製造方法によれば、高抵抗膜で被覆された金属板を複数枚積層してグリッドを構成することにより、グリッドを厚く形成し、その分、スペーサの高さを低くしてスペーサの小型化を図ることが可能となる。スペーサの小型化に伴い各スペーサの電荷量、すなわち帯電量を低減し、電子源への放電および電子ビームの吸引を抑制することができる。
また、スペーサには、第１および第２基板から大気圧の圧縮応力がかかる他、取り扱い時の様々な力が作用するため、充分な強度を有していることが求められる。上記構成によれば、スペーサの高さが小さくなる為、スペーサの倒れあるいは折れが起きに難く、各スペーサの破壊を防止することができる。更に、第１および第２基板間の空間に対するグリッドの高抵抗膜の体積率を、絶縁破壊を起こさない値に増加させることが可能となる。
これにより、電子源の放電破壊が低減し、放電に対する耐電圧性および画像品位の向上した画像表示装置およびその製造方法が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しながら、この発明を、平面型の画像表示装置としてＦＥＤの一種である表面伝導型電子放出装置（以下、ＳＥＤと称する）に適用した実施の形態について詳細に説明する。
図１ないし図３に示すように、このＳＥＤは、透明な絶縁基板としてそれぞれ矩形状のガラス板からなる第１基板１０および第２基板１２を備え、これらの基板は約１．０〜２．０ｍｍの隙間を置いて対向配置されている。第２基板１２は、第１基板１０よりも僅かに大きな寸法に形成されている。そして、第１基板１０および第２基板１２は、ガラスからなる矩形枠状の側壁１４を介して周縁部同志が接合され、内部が高真空に維持された偏平な矩形状の真空外囲器１５を構成している。
【００１５】
第１基板１０の内面には蛍光面として蛍光体スクリーン１６が形成されている。この蛍光体スクリーン１６は、電子の衝突で赤、青、緑に発光する蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂ、および遮光層１１を並べて構成されている。これらの蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂはストライプ状あるいはドット状に形成されている。また、蛍光体スクリーン１６上には、アルミニウム等からなるメタルバック１７、およびゲッタ膜１９が順に形成されている。なお、第１基板１０と蛍光体スクリーン１６との間に、例えばＩＴＯからなる透明導電膜あるいはカラーフィルタ膜を設けてもよい。
【００１６】
第２基板１２の内面には、蛍光体スクリーン１６の蛍光体層を励起する電子源として、それぞれ電子ビームを放出する多数の表面伝導型の電子放出素子１８が設けられている。これらの電子放出素子１８は、画素毎に対応して複数列および複数行に配列されている。各電子放出素子１８は、図示しない電子放出部、この電子放出部に電圧を印加する一対の素子電極等で構成されている。また、第２基板１２の内面には、電子放出素子１８に電位を供給する多数本の配線２１がマトリクス状に設けられ、その端部は真空外囲器１５の周縁部に引出されている。
【００１７】
接合部材として機能する側壁１４は、例えば、低融点ガラス、低融点金属等の封着材２０により、第１基板１０の周縁部および第２基板１２の周縁部に封着され、第１基板および第２基板同志を接合している。
【００１８】
図２および図３に示すように、ＳＥＤは、第１基板１０および第２基板１２間に配設されたスペーサアッセンブリ２２を備えている。本実施の形態において、スペーサアッセンブリ２２は、板状のグリッド２４と、グリッドの両面に一体的に立設された複数の柱状のスペーサと、を備えている。
【００１９】
詳細に述べると、グリッド２４は第１基板１０の内面と対向した第１表面２４ａおよび第２基板１２の内面と対向した第２表面２４ｂを有し、これらの基板と平行に配置されている。そして、グリッド２４には、エッチング等により多数の電子ビーム通過孔２６が形成されている。電子ビーム通過孔２６は、それぞれ電子放出素子１８と対向して配列され、電子放出素子から放出された電子ビームを透過する。電子ビーム通過孔２６は、例えば、０．１５〜０．２５ｍｍ×０．１５〜０．２５ｍｍの矩形状に形成されている。
【００２０】
グリッド２４は、それぞれ高抵抗膜により被覆された複数枚の金属板を積層して構成されている。本実施の形態では、グリッド２４は、２枚の金属板２８ａ、２８ｂを有し、各金属板は、例えば、Ｆｅ−Ｎｉ系の金属で板厚０．１２ｍｍに形成されている。金属板２８ａ、２８ｂには、それぞれエッチングにより多数の電子ビーム通過孔２６が形成されている。また、各金属板２８ａ、２８ｂの表面、および各電子ビーム通過孔２６の壁面は、放電電流制限効果を有する高抵抗膜４０により被覆されている。この高抵抗膜４０は、ガラスを主成分とする高抵抗物質で形成され、１×１０１２〜１×１０１５Ω／□の抵抗値を有している。そして、高抵抗膜４０により被覆された第１および第２金属板２８ａ、２８ｂは電子ビーム通過孔２６が整列した状態で積層され一体化されている。グリッド２４の第１金属板２８ａは第１基板１０側、また、第２金属板２８ｂは第２基板１２側に位置している。
【００２１】
高抵抗膜４０は、形成条件を調整することにより、各電子ビーム通過孔２６の周縁部における膜厚が他の領域における膜厚よりも薄くなるように形成され、平均膜厚は２０〜４０μｍとなっている。ここで、電子ビーム通過孔２６の周縁部とは、電子ビーム通過孔の内、グリッド２４の第１表面２４ａ側の開孔周縁部および第２表面２４ｂ側の開孔周縁部を示している。そして、高抵抗膜４０を上記の厚さ分布とすることにより、各電子ビーム通過孔２６の各周縁部２７において、高抵抗膜に丸みを持たせることができ、帯電が生じ易い角部を無くすことができる。
【００２２】
グリッド２４の第１表面２４ａ上には、複数の第１スペーサ３０ａが一体的に立設され、その延出端は、ゲッタ膜１９、メタルバック１７および蛍光体スクリーン１６の遮光層１１を介して第１基板１０に当接している。本実施の形態において、グリッド２４の第２表面２４ｂ上には、複数の第２スペーサ３０ｂが一体的に立設され、その延出端は、第２基板１２の内面上に設けられた配線２１に当接している。第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂはそれぞれ隣合う２つの電子ビーム通過孔２６間に設けられ互いに整列して延びている。これにより、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂは、グリッド２４を両面から挟み込んだ状態でグリッド２４と一体に形成されている。
【００２３】
グリッド２４に固定された第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂの各々は、グリッド２４側から延出端に向かって径が小さくなった先細テーパ状に形成されている。第１スペーサ３０ａの高さは、第２スペーサ３０ｂの高さよりも低く形成されている。例えば、第１スペーサ３０ａの高さは０．４ｍｍ、第２スペーサ３０ｂの高さは０．６ｍｍに形成されている。また、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂは、ガラスを主成分とするスペーサ材料により形成され、このガラスの軟化点は、上述した高抵抗膜４０を構成するガラスの軟化点以下に設定されている。また、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂの表面抵抗は５×１０１３Ω以上となっている。
【００２４】
上記のように構成されたスペーサアッセンブリ２２は第１基板１０および第２基板１２間に配設されている。そして、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂは、第１基板１０および第２基板１２の内面に当接することにより、これらの基板に作用する大気圧荷重を支持し、基板間の間隔を所定値に維持している。
【００２５】
ＳＥＤは、グリッド２４の第１および第２金属板２８ａ、２８ｂに電位を印加する第１電位印加部４２、および第１基板１０のメタルバック１７に電圧を印加する第２電位印加部４３を備えている。第１電位印加部４２は、第２金属板２８ｂよりも高い電位を第１金属板２８ａに印加する。例えば、第１電位印加部４２は、第１金属板２８ａに７ｋＶ、第２金属板２８ｂに５ｋＶの電位を印加し、第２電位印加部４３はメタルバック１７に１０ｋＶの電圧を印加する。
【００２６】
上記構成のＳＥＤでは、画像を表示する場合、蛍光体スクリーン１６およびメタルバック１７にアノード電圧を印加し、電子放出素子１８から放出された電子ビームをアノード電圧により加速して蛍光体スクリーン１６へ衝突させる。これにより、蛍光体スクリーン１６の蛍光体層が励起されて発光し、画像を表示する。
【００２７】
次に、以上のように構成されたＳＥＤの製造方法について説明する。スペーサアッセンブリ２２を製造する際、まず、所定寸法のグリッド２４を形成する。この場合、図４（ａ）に示すように、例えば、Ｆｅ−５０％Ｎｉからなる板厚０．１２ｍｍの金属板２８ａ、２８ｂを２枚用意し、これらの金属板を脱脂、洗浄、乾燥する。その後、各金属板の両面にレジスト膜を形成し、露光、現像、乾燥してレジストパターンを形成する。この金属板をエッチングすることによって多数の電子ビーム通過孔２６を形成する。続いて、金属板２８ａ、２８ｂの全面に低融点ガラスを主成分としたコート液４１を塗布し、約９０℃で１５分程度乾燥する。なお、コート液４１の塗布にはスプレーを用いてもよい。
【００２８】
次いで、図４（ｂ）に示すように、塗布されたコート液４１を介して２枚の金属板２８ａ、２８ｂを位置合わせして貼り合わせた後、コート液を約５５０℃で焼成してガラス化する。これにより、図４（ｃ）に示すように、２枚の金属板２８ａ、２８ｂの表面および各電子ビーム通過孔２６の壁面をそれぞれ被覆した高抵抗膜４０が形成されるとともに、高抵抗膜を介して２枚の金属板が一体化しグリッド２４が形成される。
【００２９】
続いて、グリッド２４の表面上に多数のスペーサを一体的に形成する。この場合、以下のように、例えば、金型を用いてスペーサを形成することができる。まず、グリッド２４とほぼ同一の寸法を有した図示しない矩形板状の第１および第２金型を用意する。これら第１および第２金型は、それぞれスペーサ成形用の多数の透孔を有している。そして、第１金型および第２金型の少なくとも透孔の内面に、熱処理によって熱分解する離型材剤を塗布する。続いて、第１金型を、各透孔がグリッド２４の所定位置と対向するように位置決めした状態でグリッドの第１表面２４ａに密着させる。同様に、第２金型を、各透孔がグリッド２４の所定位置と対向するように位置決めした状態でグリッドの第２表面２４ｂに密着させる。そして、これら第１金型、グリッド２４、および第２金型を図示しないクランパ等を用いて互いに固定する。
【００３０】
その後、第１金型の透孔および第２金型の透孔にペースト状のスペーサ形成材料を充填する。スペーサ形成材料としては、少なくとも紫外線硬化型のバインダ（有機成分）およびガラスフィラーを含有したガラスペーストを用いる。
【００３１】
続いて、充填されたスペーサ材料に対し、第１および第２金型の外面側から放射線として紫外線（ＵＶ）を照射し、スペーサ材料をＵＶ硬化させる。この後、必要に応じて熱硬化を行なってもよい。次に、熱処理により第１および第２金型の各透孔に塗布された離型剤を約２８０℃で熱分解し、スペーサ形成材料と金型の間にすき間を作り、第１および第２金型をグリッド２４から剥離する。これにより、グリッド２４の第１および第２表面２４ａ、２４ｂ上には、所定形状に成形されたスペーサ形成材料が立設される。
【００３２】
続いて、スペーサ形成材料が設けられたグリッド２４を加熱炉内で熱処理し、スペーサ形成材料からバインダを飛ばした後、高抵抗膜４０を構成するガラスの軟化点よりも低い約５２０〜５３０℃の温度で３０分〜１時間、スペーサ形成材料を本焼成しガラス化する。この際、スペーサ材料を構成するガラスの軟化点を、高抵抗膜４０を構成するガラスの軟化点以下に設定することにより、高抵抗膜の膜質を変化させることなくスペーサ形成材料をガラス化することができる。また、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂの基端部は、グリッド２４表面上の高抵抗膜４０と融合し、高抵抗膜と一体となってグリッド２４に接合される。これにより、グリッド２４上に第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂが作り込まれたスペーサアッセンブリ２２が完成する。蛍光面側の第１スペーサ３０ａの高さは０．４ｍｍ、背面側の第２スペーサ３０ｂの高さは０．６ｍｍとした。
【００３３】
一方、予め、蛍光体スクリーン１６およびメタルバック１７が形成された第１基板１０と、電子放出素子１８および配線２１等が設けられているとともに側壁１４が接合された第２基板１２と、を用意しておく。
【００３４】
次に、上記のように構成されたスペーサアッセンブリ２２を第２基板１２上に位置決め配置する。この際、第２スペーサ３０ｂの延出端がそれぞれ配線２１上に位置するようにスペーサアッセンブリ２２を位置決めする。この状態で、第１基板１０、第２基板１２、およびスペーサアッセンブリ２２を真空チャンバ内に配置し、真空チャンバ内を真空排気した後、側壁１４を介して第１基板を第２基板に接合する。これにより、スペーサアッセンブリ２２を備えたＳＥＤが製造される。
【００３５】
以上のように構成されたＳＥＤおよびその製造方法によれば、第１および第２基板１０、１２間にグリッド２４を設け、このグリッドに印加する電圧を第１基板に印加する電圧よりも高くすることにより、放電が生じた場合でも、この放電はグリッド２４と第２基板１２との間で発生し、第１基板１０と第２基板１２との間で直接放電する事はない。しかも、グリッド２４の表面は高抵抗膜４０で被覆されているため、放電が生じたとしても、発生する放電電流を大幅に低減することができる。更に、本実施の形態によれば、グリッド２４を構成する金属板の内、第１基板１０に近い第１金属板２８ａの電位を第２基板１２に近い第２金属板２８ｂの電位よりも高くすることにより、グリッドから第２基板への放電を一層確実に抑制することが可能となる。
【００３６】
また、上記ＳＥＤおよびその製造方法によれば、高抵抗膜で被覆された金属板を複数枚用意し、これらを積層してグリッドを構成している。そのため、従来に比較してグリッドを厚く形成し、その分、スペーサの高さを低くしてスペーサの小型化を図ることが可能となる。そして、スペーサの小型化に伴い各スペーサの電荷量すなわち帯電量を低減し、電子源への放電および電子ビームの吸引を抑制することができる。従来、電子ビームがスペーサ側に吸引され１２０μｍ変位されたのに対し、本実施の形態によれば、２０μｍ以下の変位とすることができた。帯電したスペーサによる電子ビームの変位量は、スペーサの高さの低減にほぼ比例して低下する。
【００３７】
また、スペーサには、第１および第２基板から大気圧の圧縮応力がかかる他、取り扱い時の様々な力が作用するため、充分な強度を有していることが求められる。本実施の形態によれば、スペーサの高さを低くできるため、スペーサの倒れあるいは折れが起きに難く、各スペーサの破壊を防止することができる。更に、第１および第２基板間の空間に対するグリッド２４の高抵抗膜４０の体積率を絶縁破壊を起こさない量へ増加させることが可能となる。
これにより、電子放出素子１８の放電破壊が低減し、放電に対する耐電圧性および画像品位の向上したＳＥＤおよびその製造方法が得られる。同時に、電子放出素子に対する耐電圧構造または放電電流低減構造を不要又は簡略化することができ、製造コストの低減を図ることが可能となる。
【００３８】
また、本実施の形態によれば、それぞれガラスを主成分とする高抵抗物質が塗布された複数枚の金属板を重ね合わせた後、これらを所定の温度で焼成して高抵抗物質をガラス化することにより、それぞれ高抵抗膜で被覆された金属板を形成することができると同時に、複数枚の金属板同士を互いに接合し一体化することができる。従って、グリッド２４を構成する金属板の枚数を増加させた場合でも、製造工程が増加することなく、スペーサアッセンブリを容易に製造することが可能となる。
【００３９】
更に、本実施の形態によれば、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂは、グリッド２４表面上の高抵抗膜４０と融合し、高抵抗膜と一体となってグリッド２４に接合されている。そのため、第１および第２スペーサの水平方向および垂直方向の強度が増加し、その結果、真空外囲器１５全体の加圧強度を向上することができる。グリッドの高抵抗膜とスペーサとが一体となっていないＳＥＤと比較したところ、本実施の形態に係るＳＥＤは加圧強度が８０％向上した。
【００４０】
なお、この発明は上述した実施の形態に限定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。例えば、図５に示すように、グリッド２４に複数のスペーサ開孔３２を設け、このスペーサ開孔に重ねて第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂを設ける構成としてもよい。より詳細に述べると、スペーサ開孔３２は、それぞれ電子ビーム通過孔２６間に位置し所定のピッチで配列されている。そして、高抵抗膜４０は、グリッド２４の表面、電子ビーム通過孔２６の壁面、およびスペーサ開孔３２の壁面に形成されている。
【００４１】
第１スペーサ３０ａは、スペーサ開孔３２に重ねてグリッド２４の第１表面２４ａ上に一体的に立設され、また、第２スペーサ３０ｂは、スペーサ開孔３２に重ねてグリッド２４の第２表面２４ｂ上に一体的に立設されている。これにより、各スペーサ開孔３２、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂは互いに整列して位置し、第１および第２スペーサはこのスペーサ開孔３２を介して互いに連結されている。従って、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂは、グリッド２４を両面から挟み込んだ状態でグリッド２４と一体に形成されている。
【００４２】
他の構成は前述した実施の形態と同一であり、同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。そして、図５に示す実施の形態によれば、前述した実施の形態と同様の作用効果を得ることができるとともに、スペーサおよび真空外囲器全体の耐気圧強度を一層向上することが可能となる。
【００４３】
上述した実施の形態において、グリッドは２枚の金属板を積層した構成としたが、これに限らず、３枚以上の金属板を積層して構成してもよい。また、第２スペーサは、グリッド上に限らず、第２基板上に形成する構成としてもよい。この発明において、スペーサの径や高さ、その他の構成要素の寸法、材質等は必要に応じて適宜選択可能である。電子源は、表面導電型の電子放出素子に限らず、電界放出型、カーボンナノチューブ等、種々選択可能であり、また、この発明は、ＳＥＤに限定されることなく、他のＦＥＤにも適用可能である。
【００４４】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、電子源側への放電を抑制し、信頼性および表示品位の向上した画像表示装置、およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係るＳＥＤを示す斜視図。
【図２】図１の線Ａ−Ａに沿って破断した上記ＳＥＤの斜視図。
【図３】上記ＳＥＤを示す断面図。
【図４】上記ＳＥＤにおけるグリッドの製造工程を示す断面図。
【図５】この発明の他の実施の形態に係るＳＥＤの要部を拡大して示す断面図。
【符号の説明】
１０…第１基板、  １２…第２基板、  １４…側壁、
１５…真空外囲器、  １６…蛍光体スクリーン、  １８…電子放出素子、
２２…スペーサアッセンブリ、  ２４…グリッド、
２６…電子ビーム通過孔、  ２８ａ…第１金属板、  ２８ｂ…第２金属板、
３０ａ…第１スペーサ、  ３０ｂ…第２スペーサ、  ４０…高抵抗膜
【図１】
2004273253.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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