(57)【要約】【課題】  金属簿膜の形態調節が容易であり，電子の流れを容易にし，表面平坦化層の高さ調節により，輝度および色純度を向上させることができる電子放出素子およびその製造方法を提供する。【解決手段】  互いに対向して配置され真空容器を構成する第１基板２および第２基板４と，前記第１基板２に設けられる電子放出ユニット１００と，前記第２基板４に設けられる発光部２００とを含む電子放出素子において，前記発光部２００は，前記第２基板４に形成される少なくとも１つの蛍光層１４と，前記蛍光層１４が形成された第２基板４の全面を覆うように形成される１つ以上のアノード電極１８とを含み，前記アノード電極１８は，前記第２基板４上に設定される非発光領域に対応して，前記第２基板４にギャップを置かずに形成され，前記アノード電極１８の形状は蛍光層の形状によって形成される。【選択図】  図１
2005347261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向して配置され真空容器を構成する第１基板に設けられる電子放電ユニットおよび第２基板に設けられる発光部とを含む電子放出素子において；
前記発光部は，前記第２基板に形成される１つまたは２つ以上の蛍光層と，
前記蛍光層が形成された第２基板の全面を覆うように形成される１つまたは２つ以上のアノード電極と，
を含み，
前記アノード電極は，前記第２基板上に設定される非発光領域に対応して，前記第２基板にギャップを置かずに形成され，前記アノード電極の形状は蛍光層の形状によって形成されることを特徴とする，電子放出素子。
【請求項２】
前記電子放出素子は，前記蛍光層間の非発光領域に位置する１つまたは２つ以上の遮光層をさらに含み，前記アノード電極は前記遮光層にギャップを置かずに形成されることを特徴とする，請求項１に記載の電子放出素子。
【請求項３】
前記蛍光層は，所定の間隔を置いて位置する多数の赤色または緑色または青色の蛍光層を含み，前記蛍光層の１つまたは２つ以上とアノード電極間の間隔は０.１μｍ（１００ｎｍ）〜１０μｍであることを特徴とする，請求項１に記載の電子放出素子。
【請求項４】
前記アノード電極は金属薄膜で形成されることを特徴とする，請求項１〜３に記載の電子放出素子。
【請求項５】
前記金属薄膜はアルミニウムで形成されることを特徴とする，請求項４に記載の電子放出素子。
【請求項６】
互いに対向して配置され真空容器を構成する第１基板に設けられる電子放出ユニットおよび第２基板に設けられる発光部とを含む電子放出素子において；
前記発光部は，
前記第２基板に形成される１つまたは２つ以上のアノード電極と，
前記アノード電極に形成される１つまたは２つ以上の蛍光層と
前記アノード電極および前記蛍光層を覆うように形成される１つまたは２つ以上の金属薄膜と，
を含み，
前記金属薄膜は，前記アノード電極上に設定される非発光領域に対応して，前記アノード電極にギャップを置かずに形成され，前記金属薄膜の形状は前記蛍光層の形状によって形成されることを特徴とする，電子放出素子。
【請求項７】
前記電子放出素子は，前記アノード電極上に，前記蛍光層間の非発光領域に位置する１つまたは２つ以上の遮光層をさらに含み，前記金属薄膜は前記遮光層にギャップを置かずに形成されることを特徴とする，請求項１に記載の電子放出素子。
【請求項８】
前記蛍光層は，所定の間隔を置いて位置する多数の赤色または緑色または青色の蛍光層を含み，前記蛍光層の１つまたは２つ以上と前記金属薄膜間の間隔は０.１μｍ（１００ｎｍ）〜１０μｍであることを特徴とする，請求項６に記載の電子放出素子。
【請求項９】
前記アノード電極は金属薄膜で形成されることを特徴とする，請求項６〜８に記載の電子放出素子。
【請求項１０】
前記金属薄膜はアルミニウムで形成されることを特徴とする，請求項９に記載の電子放出素子。
【請求項１１】
第２基板上に設定された発光領域に対応して，前記基板上に１つまたは２つ以上の蛍光層を形成する段階と，
前記第２基板上に設定された所定の非発光領域を除き，前記蛍光層の表面に中間膜形成用組成物をコートして表面平坦化層を形成する段階と，
前記表面平坦化層を含む第２基板の一面全体に，金属薄膜からなる１つ以上のアノード電極を形成する段階と，
前記第２基板を焼成して表面平坦化層を除去する段階と，
を含むことを特徴とする，電子放出素子の製造方法。
【請求項１２】
前記表面平坦化層を形成する段階において，中間膜形成用組成物は，バインダ樹脂および溶媒を含むことを特徴とする，請求項１１に記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項１３】
前記バインダ樹脂は，アクリル系樹脂，エポキシ系樹脂，エチルセルロース，ニトロセルロース，ウレタン樹脂，およびエステル系樹脂からなる群から選択される１種または２種以上であることを特徴とする，請求項１２に記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項１４】
前記溶媒は，ブチルセロソルブ（ＢＣ；Ｂｕｔｙｌ
Ｃｅｌｌｏｓｏｌｖｅ），ブチルカルビトールアセテート（ＢＣＡ；Ｂｕｔｙｌ Ｃａｒｂｉｔｏｌ Ａｃｅｔａｔｅ），テルピネオール（ＴＰ；ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ），およびアルコールからなる群から選択される１種または２種以上であることを特徴とする，請求項１１〜１３に記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項１５】
前記表面平坦化層を形成する段階で，中間膜形成用組成物をスクリーン印刷で３〜４μｍの厚さにコートして焼成した後，傾向層とアノード電極間の間隔を１００ｎｍ〜１０μｍに調節することを特徴とする，請求項１１または１２に記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項１６】
前記焼成は４００〜４８０℃で行われることを特徴とする，請求項１５に記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項１７】
前記蛍光層を形成する段階と前記表面平坦化層を形成する段階との間に，前記第２基板上に設定された非発光領域に対応して遮光層を形成する段階をさらに含むことを特徴とする，請求項１１に記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項１８】
前記アノード電極を形成する段階は，金属物質を蒸着またはスパッタリングすることからなることを特徴とする，請求項１１に記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項１９】
前記金属物質がアルミニウムであることを特徴とする，請求項１８に記載の電子放出素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子放出素子にかかり，特に画面の輝度および色純度を向上させる金属簿膜を備えた発光部を含む電子放出素子およびその製造方法に関するに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に，電子放出素子（ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅ）は，電子源として熱陰極を用いる方式と冷陰極を用いる方式がある。このうち，冷陰極（ｃｏｌｄ ｃａｔｈｏｄｅ）を用いる方式の電子放出素子としては，ＦＥＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｔｔｅｒ Ａｒｒａｙ）型，ＳＣＥ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ）型，ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ）型，ＭＩＳ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型，およびＢＳＥ（Ｂａｌｌｉｓｔｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｅｒ）型電子放出素子などが知られている。
【０００３】
前記電子放出素子は，その種類によって細部構造が異なるが，基本的には真空容器内に電子放出のための構造物，つまり電子放出ユニットを備え，これから放出される電子を用い，電子放出ユニットと対向して配置されるように，真空容器の内側に蛍光層を含む発光部を備えることにより，所定の発光または表示作用をする。
【０００４】
電子放出素子は，第1基板上に，電子放出部，および電子放出部の電子放出を制御する電極を備え，第２基板に，蛍光層，画面のコントラスト向上のための遮光層，および第１基板から放出された電子を蛍光層に向けて効率よく加速させるため，高いアノード電圧が印加されるアノード電極を備えている。アノード電極は，蛍光層と遮光層を覆うように形成される金属簿膜から形成でき，蛍光層と遮光層の底面，すなわち真空容器に対向する第２基板の一表面に透明電極で形成されることもできる。
【０００５】
前記金属簿膜は，第２基板に形成された蛍光層に，表面平坦化層，つまりフィルミング層を形成し，フィルミング層上にアルミニウム層を蒸着して金属簿膜を形成し，前記金属簿膜は，輝度を増加させるため，第２基板と比較的平行に形成している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで，前述したフィルミング層は前面基板上に残らずに焼成により除去されるため，焼成後の金属簿膜は，蛍光層および遮光層から所定のギャップを置いて分離されて位置する。これにより，第２基板に対する金属簿膜の付着強度が著しく低下するため，安定した金属簿膜を得るのに難しさがある。また，前述したフィルミング層は，主に感光性樹脂をスピンコーティングすることにより形成されるため，焼成後の樹脂残炭により，輝度および色純度を低下させる問題がある。
【０００７】
本発明は，従来の電子放出素子およびその製造方法が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，金属簿膜の形態調節が容易であり，電子の流れを容易にし，表面平坦化層の高さ調節により，輝度および色純度を向上させることが可能な，新規かつ改良された電子放出素子およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため，本発明の第１の観点によれば，第１基板に設けられる電子放出ユニットと，第２基板に設けられる発光部により，互いに対向して配置され真空容器を構成する電子放出素子が提供される。その特徴として，その発光部は，前記第２基板に形成される１つまたは２つ以上の蛍光部と，前記第２基板の全面を覆うように１つ以上のアノード電極が形成される。そのアノード電極は，前記第２基板上に設定される非発光領域に対応して，前記第２基板にギャップを置かずに形成され，形状は蛍光層の形状によって形成される。
【０００９】
本発明の別の観点によれば，第１基板に設けられる電子放出ユニットと，第２基板に設けられる発光部により，互いに対向して配置され真空容器を構成する電子放出素子が形成される。その特徴として，その発光部は，前記第２基板に形成される１つまたは２つ以上のアノード電極と，前記アノード電極に形成される１つまたは２つ以上の蛍光層と，前記アノード電極および前記蛍光層を覆うように１つまたは２つ以上の金属薄膜が形成される。その金属薄膜は，前記アノード電極上に設定される非発光領域に対応して，前記アノード電極にギャップを置かずに形成され，前記金属薄膜の形状は前記蛍光層の形状によって形成されることを特徴とする。
【００１０】
本発明の別の観点によれば，第２基板上に設定された発光領域に対応して，前記基板上に少なくとも一つの蛍光層を形成する段階と，前記第２基板上に設定された所定の非発光領域を除き，前記蛍光層の表面に中間膜形成用組成物をコートして表面平坦化層を形成する段階と，前記表面平坦化層を含む第２基板の一面全体に，金属薄膜からなる一つ以上のアノード電極を形成する段階と，前記第２基板を焼成して表面平坦化層を除去する段階とを含むことを特徴とする電子放出素子の製造方法が提供される。
【００１１】
前記アノード電極は金属を蒸気蒸着またはスパッタリングしてなる金属簿膜で形成される。特に，二次電子及び蛍光の光の散乱によって他色を打つことを防止し，色純度を増加させ，形態調節が容易であり，輝度調節効果が優れているアルミニウム簿膜とすることが好ましい。この金属簿膜は，電子ビーム加速に必要な高電圧が印加され，アノード電極として使用可能である。アノード電極は非発光領域や遮光層上にもギャップを置かずに密着して形成される。このように，アノード電極が遮光層と接触した形態となると，電子の流れが容易になって放電に有利であり，蛍光層上の電荷が金属簿膜を介して遮光層へ離脱し易い。このような構成のアノード電極は，遮光層上に金属物質が直接蒸着された結果で得られるものである。
【００１２】
前記電子放出部は，電界の印加により電子を放出する物質，例えばカーボンナノチューブ，グラファイト，ダイアモンド，ダイアモンド状カーボン，Ｃ６０（ｆｕｌｌｅｒｅｎ），シリコンナノワイヤのいずれか１種またはこれらの組合せ，またはモリブデンのような金属材料とする。また，スクリーン印刷，フォトリソグラフィ工程，化学気相蒸着（ＣＶＤ）またはスパッタリングなどの方法で形成する。
【００１３】
電子放出素子の製造工程の中で，表面平坦化層を形成する段階で，中間膜形成用組成物はバインダ樹脂および溶媒を含む。前記バインダ樹脂は，アクリル系樹脂，エポキシ系樹脂，エチルセルロース，ニトロセルロース，ウレタン系樹脂，およびエステル系樹脂からなる群から選択される１種または２種類以上である。前記溶媒は，ブチルセロソルブ（ＢＣ；Ｂｕｔｙｌ Ｃｅｌｌｏｓｏｌｖｅ），ブチルカルビトールアセテート（ＢＣＡ；Ｂｕｔｙｌ Ｃａｒｂｉｔｏｌ Ａｃｅｔａｔｅ），テルピネオール（ＴＰ；ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ），およびアルコールからなる群から選択される１種または２種類である。前記組成物は粘度が３０，０００〜１００，０００である。中間膜形成用組成物をスクリーン印刷で３〜４μｍの厚さにコートして４００〜４８０℃で焼成する。これにより，傾向層とアノード電極間の間隔を１００ｎｍ〜１０μｍに調節することができる。
【００１４】
なお上記において，構成要素に付随して括弧書きで記した参照符号は，理解を容易にするため，後述の実施形態および図面における対応する構成要素および信号を一例として記したに過ぎず，本発明がこれに限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１５】
以上のように，本発明によれば，金属簿膜が蛍光層の形状によって形成され，２次電子および蛍光散乱による他色を防止して色純度および輝度を増加させることができる。また，本発明によると，特定色相の蛍光層と表面平坦化層のアノード電極間の間隔を調節することができ，かつ金属簿膜，例えば，Ａｌ反射膜の形状を中間膜で調節することができ，スクリーンプリント法で中間膜を塗布するので，基板サイズの影響を受けなくて，大型にも適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら，本発明にかかる電子放出素子およびその製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。なお，本明細書および図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１７】
（第１実施形態）
以下，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１８】
図１は本発明の好適な実施形態による電子放出素子の断面図である。図１に示すように，本発明による電子放出素子は，第１基板２と第２基板４を所定間隔とり，実質的に平行に配置し，これらを１つに接合することにより，真空容器を構成する。
【００１９】
第１基板２には電子放出ユニット１００が提供され，この電子放出ユニット１００は第２基板４に向けて電子を放出し，第２基板４には，電子により可視光を放出する発光部２００が設けられ，これによりイメージが具現される。
【００２０】
前記電子放出ユニット１００は公知の電子放出素子のどの構成にも適用されることができるが，図１は一例としてＦＥＡ型電子放出素子の一実施形態を示す。図１に示すようなＦＥＡ型電子放出素子の一構造は，第１基板２上に，所定のパターンが形成される。一例を挙げると，ストライプ状のカソード電極６が互いに所定の間隔を置いて複数形成され，カソード電極６を覆うように絶縁層８が形成される。絶縁層８上には，所定のパターン，例えばストライプ状のゲート電極１０が互いに所定の間隔を置き，カソード電極６と直交する方向に複数形成される。
【００２１】
図１に示すように，カソード電極６とゲート電極１０の交差領域を画素領域と定義すると，絶縁層８とゲート電極１０には，それぞれの画素領域ごとに１つまたは２つ以上の開口部８ａ，１０ａが形成されてカソード電極６の一部表面を露出させ，露出されたカソード電極６上に電子放出部１２が形成される。
【００２２】
前記電子放出部１２は，電界の印加により電子を放出する物質，例えばカーボンナノチューブ，グラファイト，ダイアモンド，ダイアモンド状カーボン，Ｃ６０（ｆｕｌｌｅｒｅｎ），シリコンナノワイヤのいずれか１種またはこれらの組合せ，またはモリブデンのような金属材料からなる。前記電子放出部は，スクリーン印刷，フォトリソグラフィ工程，化学気相蒸着（ＣＶＤ）またはスパッタリングなどの方法で形成することができる。
【００２３】
カソード電極６とゲート電極１０のいずれか一電極にスキャン信号を印加し，ほかの一つの電極にデータ信号を印加すると，両電極間の電圧差が臨界値以上の画素において，電子放出部１２の周囲に電界が形成され，これから電子が放出される。
【００２４】
一方，本発明において，前記電子放出ユニット１００の構成が前記例に限定されるものではない。例えば，第１基板上にゲート電極がまず形成され，このゲート電極上に絶縁層を介してカソード電極が形成された後，このカソード電極に電子放出部が電気的に連結される構造を有することもできる。
【００２５】
図１には電子放出ユニットの一例としてＦＥＡ型電子放出素子を示したが，電子放出ユニット１００はこれに限定されなく，ＳＣＥ型，ＭＩＭ型，ＭＩＳ型，ＢＳＥ型などの電子放出素子構成のいずれも適用可能である。
【００２６】
つぎに，第１基板２に対応する第２基板４の一面には１層または２層以上の蛍光層１４が形成され，前記第２基板４と蛍光層１４の表面には１つまたは２つ以上のアノード電極１８が形成されて発光部２００を構成する。
【００２７】
本発明においては，画面のコントラストを向上させるため，蛍光層１４間の非発光領域に遮光層１６がさらに設けられる。前記遮光層１６は，クロム酸化膜のような簿膜または黒鉛のような炭素系列成分の厚膜から形成できる。
【００２８】
前記アノード電極１８は金属を蒸気蒸着またはスパッタリングしてなる金属簿膜で形成され，アルミニウム簿膜とすることが好ましい。その理由としては，アルミニウム薄膜は，カーラー別に形成されるので，二次電子及び蛍光の光の散乱によって他色を打つことを防止し，色純度を増加させ，形態調節が容易であるためである。また，アルミニウム薄膜は，必要に応じて，特定カーラーの中間膜の高さを調節することが可能であり，アルミニウム反射膜の距離を調節するため輝度調節効果が優れている。この金属簿膜は，電子ビーム加速に必要な高電圧が印加され，アノード電極として使用可能である。
【００２９】
前記の構成は，アノード電極１８が非発光領域に対応して，第２基板４との間にギャップを置かずに形成される。これと同様に，前記アノード電極１８は，１つまたは２つ以上の遮光層１６上にもギャップを置かずに密着して形成される。このように，アノード電極１８が遮光層１６と接触した形態となると，電子の流れが容易になって放電に有利であり，蛍光層上の電荷が金属簿膜を介して遮光層へ離脱し易い。このような構成のアノード電極１８は，遮光層１６上に金属物質が直接蒸着された結果で得られるものである。
【００３０】
すなわち，蛍光層１４上のアノード電極１８は蛍光層１４の表面から所定のギャップを置いて位置する。このギャップは蛍光層１４上に形成された表面平坦化層，すなわちフィルミング層（図示せず）が焼成により除去され，アノード電極１８が蛍光層１４から分離された結果で得られる。したがって，蛍光層１４とアノード電極１８との間には所定の空間が生じる反面，遮光層１６とアノード電極１８はこのような空間なしで直接接触する相違点を有する。
【００３１】
また，本実施形態による電子放出素子は，蛍光層の輝度と色再現性を向上させるため，蛍光層上にアノード電極を形成することにより，前記アノード電極は，中間膜である表面平坦化層の調節により蛍光層の色相別に遮断された形態で得られる。この際，本発明のアノード電極は第２基板上に比較的平行な形態でなく，蛍光層と遮光層の形状によって形成される。
【００３２】
本実施形態による電子放出素子は，蛍光層と遮光層の形状によって金属簿膜のアノード電極を形成するため，蛍光層上にだけ中間膜として表面平坦化層，つまりフィルミング層を形成した後，金属簿膜を蒸着して形成する。
【００３３】
前記表面平坦化層は焼成後に除去され，アノード電極はその形状を維持したままで残る。この際，前記アノード電極の形状は，直角形状，半円形状または鋸形状が可能であるが，その形態に特に限定されるものではない。
【００３４】
このように，本実施形態による電子放出素子は，アノード電極が蛍光層表面の形状と同一形状に形成されるので，１つまたは２つ以上の蛍光層内で発生する散乱光と２次電子は一つの蛍光層にだけ局限され，他色に移動できないため，輝度の増加だけでなくデバイスの色純度の増加が可能である。
【００３５】
また，前記アノード電極によって輝度が異なるので，本実施形態による電子放出素子は，特定色相の蛍光層に表面平坦化層の高さを調節して蛍光層とアノード電極間の間隔を調節することにより，蛍光体の輝度および輝度比を調節することができる。すなわち，前記蛍光層の１つまたは２つ以上に表面平坦化層を形成して，蛍光層とアノード電極間の間隔を１００ｎｍ〜１０μｍに調節することができる。
【００３６】
（第２実施形態）
図２は本発明の好適な第２実施形態による電子放出素子の断面図である。本発明の第２実施形態による電子放出素子は，前述した第１実施形態による電子放出素子と電子放出ユニット１００の構造は同一であり，アノード電極を除いては同一の発光部３００の構造を有するので，同一構成要素には同一符号を付する。
【００３７】
図２に示すように，本発明の第２実施形態による電子放出素子の発光部３００は，第２基板４に形成され１つまたは２つ以上のアノード電極２０と，前記アノード電極２０に形成される１つまたは２つ以上の蛍光層１４と，前記蛍光層１４と前記アノード電極２０を覆うように形成される１つ以上の金属簿膜１８により形成される。
【００３８】
前記発光部３００において，蛍光層１４と第２基板４との間にアノード電極２０が形成される。前記アノード電極２０は透明電極であって，一例としてＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）のような透明酸化物から形成できる。前記アノード電極２０は第２基板４の一面全体を覆うように形成されるか，またはストライプパターンなどの多様な形状に形成できる。
【００３９】
前記第２実施形態による電子放出素子においては，前述した第１実施形態とは異なり，アノード電極２０が電子ビームの加速に必要な電圧を受けてアノード電極として機能し，金属簿膜１８はメタルバック（ｍｅｔａｌ ｂａｃｋ）効果により画面の輝度を高める役割をする。
【００４０】
第２実施形態においても，画面のコントラストを向上させるため，発光領域に位置する蛍光層１４間の非発光領域に遮光層１６が位置する。蛍光層１４がパターン化されたアノード電極２０上に形成される場合は，遮光層が形成される必要はない。
【００４１】
電子放出ユニット１００が形成された第１基板２と発光部２００，３００が形成された第２基板４は，絶縁層１０上にスペーサ２６を配置した後，シール材で第１基板および第２基板の縁部を接合させ，図示しない排気口を介して第１基板および第２基板の内部を排気させることで，電子放出素子を完成する。
【００４２】
一方，本発明の電子放出素子は，遮光層なしで，１つまたは２つ以上の赤色または緑色または青色の蛍光膜が互いに所定間隔をとり位置することができる。この場合，アノード電極または金属簿膜は，蛍光膜間のアノード電極上でアノード電極にギャップを置かずに密着して形成されることもできる。
【００４３】
前記ではゲート電極がカソード電極の下部に配置される構成について説明したが，カソード電極とゲート電極および電子放出部の構成は前述した実施形態に限定されない。また，前述した構成において，ゲート電極が第１基板の内面全体に形成されることができる。この場合，カソード電極とアノード電極は互いに交差するストライプパターンに形成される。
【００４４】
また，本発明によると，前記アノード電極がストライプパターンに形成され，遮光層なしで，アノード電極上に蛍光膜が形成される場合は，金属簿膜の一部が蛍光膜間の第２基板上に，第２基板にギャップを置かずに密着して形成されることもできる。
【００４５】
（第３実施形態）
つぎに，図３Ａ〜図３Ｄに基づき，本発明の一実施形態による電子放出素子の製造方法を説明する。
【００４６】
まず，図３Ａに示すように，第２基板４上の非発光領域に遮光層１６を形成する。遮光層１６は，クロム酸化膜のような簿膜または黒鉛のような炭素系列成分の厚膜から形成できる。そして，遮光層１６間の発光領域に赤色または緑色または青色の蛍光層１４を形成する。
【００４７】
ついで，遮光層１６にギャップを置かず，アノード電極を位置させようとする部位を決定し，図３Ｂに示すように，前記部位を除いた蛍光層１４上にだけ選択的に中間膜形成用組成物をコーティングすることにより，平坦化層，つまりフィルミング層３４を形成する。
【００４８】
前記中間膜形成用組成物はバインダ樹脂および溶媒を含む。前記バインダ樹脂は，アクリル系樹脂，エポキシ系樹脂，エチルセルロース，ニトロセルロース，ウレタン系樹脂，およびエステル系樹脂からなる群から選択される１種または２種類以上である。前記溶媒は，ブチルセロソルブ（ＢＣ；Ｂｕｔｙｌ Ｃｅｌｌｏｓｏｌｖｅ），ブチルカルビトールアセテート（ＢＣＡ；Ｂｕｔｙｌ Ｃａｒｂｉｔｏｌ Ａｃｅｔａｔｅ），テルピネオール（ＴＰ；ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ），およびアルコールからなる群から選択される１種または２種類である。前記組成物は粘度が３０，０００〜１００，０００である。
【００４９】
そして，図３Ｃに示すように，フィルミング層３４が形成された第２基板４の全面に金属物質，一例としてアルミニウムを蒸着またはスパッタリングしてアノード電極１８を形成する。アノード電極はフィルミング層３４がない遮光層１６上に，遮光層１６と直接接触している。
【００５０】
ついで，アノード電極または金属簿膜が形成された第２基板４を焼成してフィルミング層３４を除去することにより，図３Ｄに示すような第２基板４の構造を完成する。これにより，蛍光層１４上のアノード電極１８は，除去されたフィルミング層により蛍光層１４に所定のギャップを置いて位置するので，遮光層１６上のアノード電極と構造上の違いを有する。前記焼成は４００〜４８０℃の温度で行う。前記表面平坦化層３４のパターニングにより，アノード電極の形状は直角形状，半円形状，鋸形状などに調節される。また，本発明は，前記表面平坦化層３４を形成する組成物のコート厚さを３〜４μｍにし，焼成することにより，蛍光層とアノード電極間の間隔を０.１μｍ（１００ｎｍ）〜１０μｍに調節することができる。
【００５１】
最後に，第１基板２上にゲート電極，絶縁層，カソード電極，および電子放出源を形成し，絶縁層上にスペーサを配置し，シール材で第１基板および第２基板の縁部を接合し，図示しない排気口を介して第１基板および第２基板の内部空気を排気させることで，電子放出素子を完成する。
【００５２】
一方，前記アノード電極２０は通常のフォトリソグラフィ工程によりストライプパターンに形成することができる。第２基板４上に遮光層１６が形成されなくてもかまわない。
また，図２に示す本発明のほかの実施形態による電子放出素子の製造方法は，第２基板４上に，透明導電膜，一例としてＩＴＯ膜をコートしてアノード電極２０を形成し，アノード電極２０上の非発光領域に遮光層１６を形成することができる。したがって，アノード電極２０を除いては前述した方法と同一方法で発光部３００を形成することができる。
【００５３】
以下，本発明の実施例および比較例を記載する。しかし，下記の実施例は本発明の好適な一実施例であるばかり，本発明が下記の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００５４】
テルピネオール（ＴＰ；ｔｅｒｐｉｎｅｏｌ）７５重量％にエチルセルロース２５重量％を添加して中間膜形成用組成物を製造した。これを図１に示すような構造を有する第２基板の蛍光層上にだけ選択的に塗布するが，遮光層には塗布しなかった。その後，第２基板と前記蛍光層上にアルミニウム金属を蒸着した。ついで，４５０℃で焼成して前記中間膜形成用組成物を除去した。ここで，図１に示すような電子放出ユニットの構成を有する第２基板と前記第１基板をシール材で接合させ，排気口を介し第１基板および第２基板の内部空気を排気させることで，電子放出素子を製造した。
【実施例２】
【００５５】
前記実施例１の中間膜形成用組成物を蛍光層と遮光層の両方に塗布した。その後，アルミニウム金属を基板と平行に蒸着して形成したことを除き，実施例１と同一方法で電子放出素子を製造した。
【００５６】
前記実施例１および比較例１の電子放出素子に対し，通常の方法で輝度および色再現性実験を行い，その結果を下記表１および２にそれぞれ示した。
【表１】
2005347261.tif 000003
【００５７】
【表２】
2005347261.tif 000004
【００５８】
以上，添付図面を参照しながら本発明にかかる電子放出素子およびその製造方法の好適な実施形態について説明したが，本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明は，金属簿膜の形態調節が容易であり，電子の流れを容易にし，表面平坦化層の高さ調節により，輝度および色純度を向上させることができる電子放出素子およびその製造方法に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す電子放出素子の断面図である。
【図２】本発明のほかの実施形態による電子放出素子の製造方法の断面図である。
【図３Ａ】本発明の実施形態による電子放出素子の製造方法の第２基板上に設定された発光領域に対応して，前記基板上に１つまたは２つ以上の蛍光層を形成する段階を説明するための断面図である。
【図３Ｂ】本発明の実施形態による電子放出素子の製造方法の前記第２基板上に設定された所定の非発光領域を除き，前記蛍光層の表面に中間膜形成用組成物をコートして表面平坦化層を形成する段階を説明するための断面図である。
【図３Ｃ】本発明の実施形態による電子放出素子の製造方法の前記表面平坦化層を含む第２基板の一面全体に，金属薄膜からなる１つ以上のアノード電極を形成する段階を説明するための断面図である。
【図３Ｄ】本発明の実施形態による電子放出素子の製造方法の前記第２基板を焼成して表面平坦化層を除去する段階を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
２      第１基板
４      第２基板
６      カソード電極
８      絶縁層
８ａ    開口部
１０    ゲート電極
１０ａ  開口部
１２    電子放出部
１４    蛍光層
１６    遮光層
１８    アノード電極または金属薄膜
２０    アノード電極
２６    スペーサ
３４    フィルミング層（表面平坦化層）
１００  電子放出ユニット
２００  発電部
３００  発光部
【図１】
2005347261.tif 000005
【図２】
2005347261.tif 000006
【図３Ａ】
2005347261.tif 000007
【図３Ｂ】
2005347261.tif 000008
【図３Ｃ】
2005347261.tif 000009
【図３Ｄ】
2005347261.tif 000010