(57)【要約】【課題】  電子放出部近傍における異常放電が抑制されており、電子放出特性が安定で、電子放出効率が高い、横型の電子放出素子を提供する。【解決手段】  絶縁性基板１１の表面上に配置された電子放出電極１２と制御電極１４とを用意する第１工程と、電子放出電極１２と制御電極１４とを接続するように、電子放出電極１２と制御電極１４との間に位置する絶縁性基板１１の表面を抵抗膜１６で被覆する第２工程とを有し、抵抗膜１６は、電子放出電極１２の表面であって、制御電極１４に対向する端部を覆うように配置する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性基板の表面に間隔を置いて配置された電子放出電極と制御電極とを有する電子放出素子の製造方法であって、
前記電子放出電極と前記制御電極とを表面に有する絶縁性基板を用意する工程と、
前記電子放出電極と前記制御電極とを接続するように、前記電子放出電極と前記制御電極との間に位置する前記絶縁性基板の表面を抵抗膜で被覆する工程と、を有しており、
前記抵抗膜は、前記電子放出電極の表面であって、少なくとも前記制御電極に対向する端部を覆うように配置される、ことを特徴とする電子放出素子の製造方法。
【請求項２】
前記電子放出電極は、前記絶縁性基板表面に積層された導電層と、前記導電層の前記絶縁性基板表面と接触している面以外の表面を、ダイポール層がその表面に配置された絶縁層で被覆することによって形成される、ことを特徴とする請求項１に記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項３】
前記ダイポール層は、前記絶縁層を水素で終端することで形成されることを特徴とする請求項２に記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項４】
前記絶縁層が炭素を含む層で形成されることを特徴とする請求項３に記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項５】
前記抵抗膜は、前記制御電極の前記電子放出電極に対向する端部を覆うように配置される、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電子放出素子の製造方法。
【請求項６】
複数の電子放出素子を有する電子源の製造方法であって、前記電子放出素子が請求項１乃至５のいずれかに記載の製造方法により製造されることを特徴とする電子源の製造方法。
【請求項７】
電子源と発光体とを有する画像表示装置の製造方法であって、前記電子源が請求項６に記載の製造方法により製造されることを特徴とする画像表示装置の製造方法。
【請求項８】
絶縁性基板の表面に、間隔を置いて配置された電子放出電極と制御電極とを有する電子放出素子であって、
前記電子放出電極と前記制御電極とを接続するように、前記電子放出電極と前記制御電極との間に位置する前記絶縁性基板の表面に抵抗膜が配置されており、
前記抵抗膜は、前記電子放出電極の表面であって、少なくとも前記制御電極に対向する端部を覆うように配置されてなる、ことを特徴とする電子放出素子。
【請求項９】
前記電子放出電極は、前記絶縁性基板表面に積層された導電層と、前記導電層の表面に配置された、ダイポール層をその表面に備える絶縁層と、を具備する、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１０】
前記絶縁層の表面が水素によって終端されていることを特徴とする請求項８または９に記載の電子放出素子。
【請求項１１】
前記絶縁層が炭素を含む層であることを特徴とする請求項１０に記載の電子放出素子。
【請求項１２】
複数の電子放出素子を有する電子源であって、前記電子放出素子が請求項８乃至１１のいずれかに記載の電子放出素子であることを特徴とする電子源。
【請求項１３】
電子源と発光部材とを有する画像表示装置であって、前記電子源が請求項１２に記載の電子源であることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１４】
スクリーンを有する画像表示装置と、受信した放送信号に含まれる映像情報、文字情報および音声情報の少なくとも１つを出力する受信器と、該受信器から出力された情報を画像表示装置のスクリーンに表示させる駆動回路と、を少なくとも備える情報表示再生装置であって、前記画像表示装置が請求項１３に記載の画像表示装置であることを特徴とする情報表示再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、横型の電界放出型電子放出素子、該電子放出素子を用いてなる電子源並びに画像表示装置及びそれらの製造方法に関する。また、本発明は、該画像表示装置を用いた情報表示再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子放出素子としては、電界放出型（以下、「ＦＥ型」という。）や、表面伝導型等がある。電界放出型には、金属／絶縁層／金属型（以下、「ＭＩＭ型」）や、スピント型などがある。
【０００３】
これらの電子放出素子を基板上に複数配置して、画像表示装置への応用が検討されている（特許文献１〜３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特許第３１５４１０６号明細書
【特許文献２】特開平１１−３１７１４９号公報
【特許文献３】特開平２−７２５３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電子放出素子を用いた平板状画像表示装置（フラットパネルディスプレイ）は、一般的に、複数の電子放出素子を配列して載置した第１の基板（リアプレート）と、蛍光体などの発光部材とＡｌなどからなるアノード電極とが積層された第２基板（フェースプレート）とを対向させ、対向する領域を真空に維持することで構成される。そして、リアプレート上に配列された複数の電子放出素子から電子を放出させると共にアノード電極に１ｋＶ〜３０ｋＶの高電圧を印加することにより、放出させた電子を発光部材に衝突させることで画像を表示する。入力信号に応じて所望の画像を表示する画像表示装置においては、各電子放出素子を電気的に分離する（各電子放出素子毎に独立して制御する）必要があるので、一般に、第１基板は少なくともその表面が絶縁体で構成される。また、第２基板は一般にガラスなどの透明基板から構成される。
【０００６】
各電子放出素子の電子放出特性の不安定性の一因として、電子放出部近傍に位置する第１基板の絶縁性表面が露出していることに起因する、当該絶縁性表面の電位の不安定性が挙げられる。上記絶縁性表面の電位の不安定性は、アノード電極に印加される１ｋＶ〜３０ｋＶの高電圧によって、電子放出素子の周りの絶縁性表面に、真空と絶縁体の誘電率で決まる容量分割による電位が発生することに起因する。この電位は絶縁性が良好であればあるほど時定数が長く、帯電したままである。
【０００７】
さらに、この状態で電子放出素子から電子を放出すると、放出された電子の一部は帯電した絶縁性表面にも衝突することになる。上記絶縁性表面に電子やイオン等の荷電粒子が注入されると二次電子が発生する。特に高電界下では異常放電に至るため、電子放出素子の電子放出特性が著しく低下し、最悪の場合、電子放出素子が破壊することがある。
【０００８】
この異常放電現象については未だに不明な点もあるが、電子放出素子から放出された電子や当該放出電子によって発生したイオン等の荷電粒子が絶縁性基板に注入されることによる絶縁性表面の帯電、或いは帯電した絶縁性表面の二次電子放出による雷崩的な電子の倍増により、放電することが考えられる。
【０００９】
横型のＦＥ型電子放出素子の場合、絶縁性表面上に、カソード電極とゲート電極とが間隔を置いて配置される。横型のＦＥ型電子放出素子の駆動時には、ゲート電極にカソード電極よりも高い電圧を印加することでカソード電極から電子を引き出す。そのため、カソード電極の表面のうち、アノード電極に対向している上面部よりも、ゲート電極に対向している端部（「対向部」あるいは「側面部」と呼ぶことができる）の方が、印加される電界強度は強くなる。従って、カソード電極から放出される電子は、主に、カソード電極のゲート電極に対向する端部（カソード電極のゲート電極に対向する対向部、あるいは、カソード電極のゲート電極に対向する側面部）から優先的に放出される。
【００１０】
カソード電極のゲート電極に対向する端部から放出された電子の軌道は、電子放出素子の構造パラメータ（カソード電極とゲート電極との間の距離や、カソード電極の厚みや、ゲート電極の厚みなど）、及び、駆動条件（アノードに印加する電圧や、ゲート電極に印加する電圧など）に依存する。しかし、放出電子のある程度は、カソード電極とゲート電極との間に露出する絶縁性表面及びゲート電極に、衝突や入射してしまう。その結果、カソード電極とゲート電極との間に露出する絶縁性表面が帯電し、電子放出素子の電子放出特性が不安定になるだけでなく、ひいては、異常放電に到る危険性が出てきてしまう。この時、絶縁性表面とゲート電極に衝突や入射してしまう電子は、主に、カソード電極のゲート電極に対向する端部（側面部）のうち、より絶縁性表面の近くに位置する領域から放出されたものである。
【００１１】
従って、横型のＦＥ型電子放出素子の場合、異常放電現象が最も発生し易い個所は、カソード電極とゲート電極との間に露出する絶縁性表面であり、その要因は主に、カソード電極のゲート電極に対向する端部（側面部）のうち、より絶縁性表面の近くに位置する領域から放出された電子である。
【００１２】
本発明は、以上の問題点に対処するため、または改善するためになされたものであって、その目的は、電子放出素子近傍における異常放電を回避し、電子放出特性の安定な電子放出素子及びその製造方法を提供すること、さらには、該電子放出素子を用いてなる電子源並びに画像表示装置とこれらの製造方法、該画像表示装置を用いた情報表示再生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に、第１の発明は、
絶縁性基板の表面に間隔を置いて配置された電子放出電極と制御電極とを有し、該電子放出電極表面から電子を放出する電子放出素子の製造方法であって、
電子放出電極と制御電極とを表面に有する絶縁性基板を用意する工程と、
前記電子放出電極と前記制御電極とを接続するように、前記電子放出電極と前記制御電極との間に位置する前記絶縁性基板の表面を抵抗膜で被覆する工程と、を有しており、
前記抵抗膜は、前記電子放出電極の表面であって、少なくとも前記制御電極に対向する端部（側面部）を覆うように配置される、ことを特徴とする電子放出素子の製造方法である。
【００１４】
第２の発明は、
複数の電子放出素子を有する電子源の製造方法であって、該電子放出素子が前記本発明の電子放出素子の製造方法により製造されることを特徴とする電子源の製造方法である。
【００１５】
第３の発明は、
電子源と発光体とを有する画像表示装置の製造方法であって、該電子源が前記本発明の電子源の製造方法により製造されることを特徴とする画像表示装置の製造方法である。
【００１６】
第４の発明は、
絶縁性基板の表面に、間隔を置いて配置された電子放出電極と制御電極とを有し、該電子放出電極表面から電子を放出する電子放出素子であって、
前記電子放出電極と前記制御電極とを接続するように、前記電子放出電極と前記制御電極との間に位置する前記絶縁性基板の表面に抵抗膜が配置されており、
前記抵抗膜は、前記電子放出電極の表面であって、少なくとも前記制御電極に対向する端部（側面部）を覆うように配置されてなる、ことを特徴とする電子放出素子である。
【００１７】
第５の発明は、複数の電子放出素子を有する電子源であって、該電子放出素子が前記本発明の電子放出素子である、ことを特徴とする電子源である。
【００１８】
第６の発明は、電子源と発光体とを有する画像表示装置であって、該電子源が前記本発明の電子源であることを特徴とする画像表示装置である。
【００１９】
第７の発明は、スクリーンを有する画像表示装置と、受信した放送信号に含まれる映像情報、文字情報および音声情報の少なくとも１つを出力する受信器と、該受信器から出力された情報を画像表示装置のスクリーンに表示させる駆動回路と、を少なくとも備える情報表示再生装置であって、前記画像表示装置が前記本発明の画像表示装置であることを特徴とする情報表示再生装置である。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明の電子放出素子は、横型のＦＥ型電子放出素子において、カソード電極とゲート電極との間に帯電防止用として抵抗膜を設けたことにより、絶縁性基板表面に電子やイオン等の荷電粒子が注入されて二次電子が発生し、高電界下での異常放電及び電子放出素子の電子放出特性の著しい低下を防ぐことができる。また、カソード電極のゲート電極に対向する端部（側面部）をも該抵抗膜で被覆することによって、カソード電極とゲート電極との間の絶縁性基板表面に注入される電子が放出されない状態を作り出すことができる。よって、異常放電が起き難く、電子放出特性がより安定な電子放出素子とすることができる。
【００２１】
また、本発明の製造方法による電子放出素子を電子源や画像表示装置に適用すると、異常放電が発生し難く、電子放出特性の安定した電子源及び画像表示装置、さらには、該画像表示装置を用いた情報表示再生装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
上記した本発明の電子放出素子によれば、カソード電極とゲート電極との間に露出する絶縁性表面を抵抗膜で被覆することによって、絶縁性基板表面での帯電を抑制すると共に、カソード電極のゲート電極に対向する端部をも抵抗膜で被覆することによって、カソード電極とゲート電極との間の絶縁性表面を帯電させる主要因となる電子が放出されない状態を作り出すことができる。その結果、電子放出特性がより安定で、より異常放電の起き難い電子放出素子とすることができる。
【００２３】
尚、本発明においては、上記「カソード電極のゲート電極に対向する端部」は、「カソード電極のゲート電極に対向する側面部」、あるいは、「カソード電極のゲート電極に対向する対向部」と言い換えることもできる。
【００２４】
以下に図面を参照して、本発明の好適な実施の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２５】
本発明の電子放出素子の製造方法の特徴は、横型のＦＥ型電子放出素子を作製する際に、電子放出電極と制御電極との間に、帯電抑制用として抵抗膜を設けることである。そして、さらに、上記抵抗膜が、電子放出電極の表面のうち、制御電極に対向する端部を覆うように配置することで、電子放出電極の制御電極側の端部から放出される電子の量を制御する役割をも兼ね備えることを特徴とするものである。尚、電子放出電極の端部から放出される電子の量の制御とは、電子放出電極の端部からの電子放出をゼロにすることも含むものである。
【００２６】
図１に、本発明の電子放出素子の好ましい一実施形態の概略断面図を示す。図中、１１は基板、１２は電子放出電極、１３ｃはカソード電極、１３ｇはゲート電極、１４は制御電極、１５はダイポール層がその表面に配置された絶縁層、１６は抵抗膜である。尚、この例においては、カソード電極１３ｃと、ダイポール層及びダイポール層がその表面に配置された絶縁層１５とを含めたものが「電子放出電極１２」であり、ゲート電極１３ｇと、ダイポール層及びダイポール層がその表面に配置された絶縁層１５とを含めて「制御電極１４」である。
【００２７】
電子放出電極１２と制御電極１４との間隔や、電子放出素子を形成している各材料の厚さや幅等は、電子放出素子を形成している各材料の種類やその特性、駆動する時の電圧や必要とする放出電子ビームの形状等により適宜好適な値に設定される。電子放出電極１２と制御電極１４との間隔は、通常、数十ｎｍから数十μｍの範囲で設定され、好ましくは１００ｎｍ以上１０μｍ以下の範囲で選択される。
【００２８】
図１において、電子放出部近傍のみ図示しているが、本発明の電子放出素子を駆動する際には、図２に示す様に、電子放出部から放出された電子を引きつけるアノード２０を電子放出部に対向させて配置する。
【００２９】
ここで説明する例においては、「電子放出電極」が、カソード電極と、カソード電極の表面を覆う絶縁層と、絶縁層の表面に配置されたダイポール層とで構成されたものであるが、本発明の電子放出素子においては「電子放出電極」の構造はこの構造に限定されるものではない。例えば、電極と電極を覆う電子放出材料からなる層とで、「電子放出電極」が構成されるものも好ましく適用可能である。この様な電子放出材料からなる層としては、例えば、低仕事関数のダイヤモンド層や、グラファイト成分とアモルファスカーボン成分とを含む導電層や、微小な（例えばナノスケールオーダーからミクロンスケールオーダーの）グラファイト粒子を多数含有する層などであっても良い。尚、前記グラファイト粒子とは、球状のグラファイトや、多角形状のグラファイトや、フラーレンや、円筒状のグラフェンを有する粒子をも含む。但し、本発明の効果が顕著に発現するためには、実効的には１×１０6Ｖ／ｃｍよりも低い電界強度が電子放出電極と制御電極との間に印加された状況下で、電子放出電極からの電子放出が実現できるタイプの電子放出電極（電子放出体）であることが好ましい。また、ここで説明する例においては、「制御電極」が「電子放出電極」と同じ構造のものであるが、「制御電極」は「電子放出電極」からの電子の放出を制御するための電位（電子を引き出したり、電子の放出を止めたり、電子の放出量を制御したりするための電位）が容易に制御できればどのような構造でも基本的に構わない。例えば単なる金属の電極で「制御電極」を構成することもできる。
【００３０】
また、図１や図２などで示す本発明の電子放出素子の断面模式図では、電子放出電極１２、カソード電極１３ｃ、ゲート電極１３ｇ、制御電極１４の端部が、基板１１の表面に対して実質的に垂直に形成された例が示されている。しかしながら、本発明の電子放出素子においては、そのような端部の形状に限定されるものではない。即ち、カソード電極１３ｃのゲート電極１３ｇ側の端部が、基板１１表面に対して非垂直な形状（例えばテーパー状や円弧状）になるように形成されても良い。同様に、ゲート電極１３ｇのカソード電極１３ｃ側の端部が、基板１１表面に対して非垂直な形状（例えばテーパー状や円弧状）になるように形成されても良い。端部をテーパー状に形成する場合は、カソード電極１３ｃ（ゲート電極１３ｇ）の厚みが、ゲート電極１３ｇ（カソード電極１３ｃ）側に向かうにつれて薄くなっている形態が好ましい。このような形態であれば、アノード２０に到達する電子の量を向上することができる。
【００３１】
図１に示した本発明の電子放出素子における、製造方法の一例を図３を用いて以下に説明する。尚、図３は各製造工程における概略断面図である。
【００３２】
（工程１）
先ず、予め、その表面を十分に洗浄した絶縁性基板１１上に、導電層１３を積層し、その後、フォトリソグラフィー技術によってマスクパターン１８を形成する〔図３（ａ）〕。マスクパターン１８は、後の工程において形成されるカソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇとの間隔に相当する部分（エッチングされる部分）を除いて形成される。尚、本発明における絶縁性基板１１は、カソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇ間における抵抗値が、後述する抵抗膜１６よりも高いものであれば良い。基板１１としては、典型的には、石英ガラスやアルカリ成分を低減したガラスなどのガラス基板を用いることができる。
【００３３】
基板１１は、石英ガラス、Ｎａ等の不純物含有量を減少させたガラス、青板ガラス、シリコン基板等にスパッタ法等によりＳｉＯ2を積層した積層体、或いは、アルミナ等のセラミックスの絶縁性基板の中から適宜選択される。
【００３４】
導電層１３は、蒸着法、スパッタ法等の一般的真空成膜技術により形成される。導電層１３の材料は、例えば、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｐｄ等の金属または合金材料、ＴｉＣ、ＺｒＣ、ＨｆＣ、ＴａＣ、ＳｉＣ、ＷＣ等の炭化物、ＨｆＢ2、ＺｒＢ2、ＬａＢ6、ＣｅＢ6、ＹＢ4、ＧｄＢ4等の硼化物、ＴｉＮ、ＺｒＮ、ＨｆＮ等の窒化物、Ｓｉ、Ｇｅ等の半導体等から適宜選択される。導電層１３の厚さとしては、数十ｎｍから数十μｍの範囲で設定され、好ましくは数十ｎｍから数μｍの範囲で選択される。
【００３５】
（工程２）
次に、導電層１３を分離し、カソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇとを形成する〔図３（ｂ）〕。カソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇとの間隔の形成は、エッチングによって行われる。エッチング工程は、基板１１をも若干削るまで行っても良い。エッチング方法は、エッチング対象である導電層１３に応じて選択すれば良い。
【００３６】
（工程３）
マスクパターン１８を除去する〔図３（ｃ）〕。
【００３７】
（工程４）
続いて、ダイポール層がその表面に配置された絶縁層１５を堆積する〔図３（ｄ）〕。
【００３８】
尚、ダイポール層がその表面に配置された絶縁層１５は、例えば、炭素及び水素を含有する雰囲気中で（工程１）〜（工程３）を経た基板１１を加熱処理することによって、カソード電極１３ｃ及びゲート電極１３ｇ上に形成することができる。炭素及び水素を含有する雰囲気とは、例えば、炭化水素ガスを含有する雰囲気、或いは、炭化水素ガスと水素ガスを含有する雰囲気である。炭化水素ガスとしては、好ましくは、アセチレンガス、エチレンガス、メタンガス等、鎖状炭化水素ガスが用いられる。
【００３９】
「ダイポール層がその表面に配置された絶縁層１５」という表現における「絶縁層」とは、好ましくは、炭素を主成分として形成される炭化物或いは炭素からなる絶縁体または実質的に絶縁体と認識される程度の高抵抗体である。例えば、ダイヤモンドライクカーボン、ダイヤモンド、アモルファスカーボン等を主成分として含む絶縁体または高抵抗体である。また、「ダイポール層がその表面に配置された絶縁層１５」という表現における「ダイポール」とは、絶縁層の表面において終端された絶縁層を構成する分子または原子と、その分子または原子と結合し且つその分子または原子を終端している分子または原子との間に発生するダイポールである。絶縁層の表面において絶縁層を構成する分子または原子を終端する分子または原子は、水素原子及び／または水素原子を含む分子であることが好ましい。
【００４０】
上記した電子放出電極１２からの電子放出原理を図４に示したバンド図を用いて説明する。図４中、３１は真空障壁であり、３２は上記したダイポール層がその表面に形成された絶縁層１５と真空との界面であり、３３は電子であり、図１〜図３と同じ部材には同じ符号を付した。
【００４１】
尚、電子放出電極１２から電子を真空中に引き出すための駆動電圧は、カソード電極１３ｃの電位に対して高い電位をゲート電極１３ｇに印加した状態におけるカソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇとの間の電圧に相当する。
【００４２】
図４（ａ）は、上記した電子放出電極を用いた電子放出素子において、駆動電圧（カソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇとの間の電圧）が０［Ｖ］の時のバンドダイヤグラムである。図４（ｂ）は電子放出に必要な駆動電圧Ｖ［Ｖ］を印加した時のバンドダイヤグラムである。図４（ａ）において絶縁層１５は表面に形成されたダイポール層により分極されδ分電圧が印加された状態になっている。この状況下で、駆動電圧Ｖ［Ｖ］を印加すると、上記絶縁層１５のバンドはより急峻にベンディングし、同時に真空障壁３１のベンディングもより急峻となる。この状態では絶縁層１５の表面における伝導帯よりも、ダイポール層に接する真空障壁３１が高い状態になっている〔図４（ｂ）参照。〕。当該状態になると、カソード電極１３ｃから注入された電子３３は絶縁層１５及び真空障壁３１をトンネリングして真空へ電子放出することができる。尚、上記した電子放出電極を用いた電子放出素子における駆動電圧Ｖ［Ｖ］は、好ましくは５０［Ｖ］以下であり、さらに好ましくは５［Ｖ］以上、５０［Ｖ］以下である。
【００４３】
図５を用いて図４（ａ）の状態を説明する。図５において右側の図は、左側の図において点線で囲まれた領域を拡大して示した模式図である。図中、３４はダイポール層、３５は炭素原子、３６は水素原子である。尚、ここでは、ダイポール層３４として、水素３６によって炭素或いは炭素化合物からなる絶縁層１５の表面（真空との界面）を終端した場合を示しているが、本発明におけるダイポール層３４を形成する材料は水素３６に限定されるものではない。絶縁層１５の表面を終端する材料は、カソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇとの間に電圧を印加していない状態下において、絶縁層１５の表面準位を下げるものであればよいが、好ましくは水素が用いられる。また、絶縁層１５の表面を終端する材料は、カソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇとの間に電圧を印加していない状態下において、絶縁層１５の表面準位を０．５ｅＶ以上好ましくは１ｅＶ以上引き下げるものであることが好ましい。但し、上記した電子放出電極を用いた電子放出素子においては、カソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇとの間に駆動電圧を印加している時及び駆動電圧を印加していない時の両方において、絶縁層１５の表面の準位は正の電子親和力を示す必要がある。
【００４４】
また、絶縁層１５の膜厚は、駆動電圧によって決めることができるが、好ましくは２０ｎｍ以下、さらに好ましくは１０ｎｍ以下に設定される。また、絶縁層１５の膜厚の下限としては、駆動時に、カソード電極１３ｃから供給された電子３３がトンネルすべき障壁（絶縁層１５と真空バリア）を形成していれば良いが、成膜再現性などの観点から好ましくは１ｎｍ以上に設定される。
【００４５】
負の電子親和力を有する半導体乃至は非常に小さな正の電子親和力を有する半導体を用いた電子放出素子は、一旦電子が半導体に注入されると、その電子は必ずと言って良いほど、放出されてしまうことになる。そのため、この容易に電子を放出する特性は、ディスプレイや電子源などに適用する場合において、各電子放出素子からの電子の放出量の制御（特にはオンとオフとの切り替え）が非常に困難になる場合がある。しかし、上記した製造工程などで作製することができる、本発明の電子放出素子においては、絶縁層１５が常に正の電子親和力を示すので、十分なオン・オフ特性を示し、低電圧で高効率な電子放出が可能な電子放出素子を提供することができる。
【００４６】
図５の例では、ダイポール層３４は、絶縁層１５の表面を水素３６で終端した例を示している。一般に水素原子３６は僅かながら正に分極（δ+）する。これにより絶縁層１５の表面の原子（この場合は炭素原子３５）は僅かながら負に分極（δ-）され、ダイポール層（「電気二重層」と言い換えることもできる）３４が形成されている。
【００４７】
よって図４（ａ）に示すように、カソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇとの間に駆動電圧が印加されていないにもかかわらず、絶縁層１５の表面には、電気二重層の電位δ［Ｖ］が印加されているのと等価の状態が形成される。また、図４（ｂ）に示すように、駆動電圧Ｖ［Ｖ］の印加により、絶縁層１５の表面の準位降下は進行し、これと連動して、真空障壁３１も引き下げられる。本発明においては、絶縁層１５の膜厚は駆動電圧Ｖ［Ｖ］によって電子が絶縁層１５をトンネルできる膜厚に適宜設定されるが、駆動回路の負担などを考慮すると１０ｎｍ以下が好ましい。膜厚が１０ｎｍ程度になると、駆動電圧Ｖ［Ｖ］の印加により、カソード電極１３ｃから供給された電子３３の、絶縁層１５を通りぬける空間的な距離も縮めることができ、結果、トンネル可能な状態となる。
【００４８】
上記したように、駆動電圧Ｖ［Ｖ］の印加に連動して真空障壁３１も下げられ、且つその空間的距離も絶縁層１５と同様に縮められるため、真空障壁３１もトンネル可能な状態となるため、真空への電子放出が実現される。
【００４９】
（工程５）
次に絶縁性表面の一部であって、電子放出電極１２と制御電極１４との間に露出している部分を、抵抗膜１６で被覆する。この時、抵抗膜１６は、好ましくは、電子放出電極１２と制御電極１４とに接続するように形成される〔図３（ｅ）〕。
【００５０】
抵抗膜１６は、所望の領域に配置することができれば、如何なる方法を用いても構わない。一例としては、例えば、抵抗膜１６を配置する部分以外をマスクして、ＣＶＤ法、蒸着法、スパッタ法、プラズマ法等の一般的真空成膜技術により形成することができる。或いは、インクジェット方式などの印刷法を用いることによって、配置したい部分にのみに配置することもできる。インクジェット方式の印刷法を用いれば、パターニング工程を不要とすることができるので簡便で好ましい。
【００５１】
抵抗膜１６の材料は、大面積に均質な膜が容易に得られる材料で構成されていることが好ましい。例えば、炭素材料、酸化スズ、酸化クロムなどの金属酸化物、或いは、導電性材料が酸化シリコンなどに分散された材料などで構成することができる。そして、抵抗膜１６は、電子放出電極１２の実効的な仕事関数（典型的には、電子放出電極１２の表面の実効的な仕事関数）よりも高い仕事関数を有する。
【００５２】
また、抵抗膜１６による電子放出電極１２と制御電極１４との間のリーク電流が実質的に問題にならないほど少ないことが望ましい。放電防止のためには、抵抗膜１６のシート抵抗値が１０12Ω／□以下であることが好ましい。抵抗膜１６の膜厚は、数ｎｍから数１００ｎｍの範囲で設定され、電子放出電極１２と制御電極１４の厚さよりも薄くても厚くても構わない。
【００５３】
本発明においては、抵抗膜１６は上記した配置形態に加え、さらなる変形例をも含むものである。そこで、以下に、本発明における抵抗膜１６の好ましい配置形態例について、図１、図２、図６を用いて説明する。
【００５４】
（配置形態例１：端部の被覆）
配置形態例１としては、電子放出電極１２と制御電極１４との間に露出する絶縁性基板表面に加えて、電子放出電極１２の表面であって制御電極１４に対向する端部２１（及び／或いは制御電極１４の表面であって電子放出電極１２に対向する端部２２）を抵抗膜１６により被覆する。尚、本発明においては、「制御電極の電子放出電極に対向する端部」は、「制御電極の電子放出電極に対向する側面部」、あるいは、「制御電極の電子放出電極に対向する対向部」と言い換えることができる。
【００５５】
電子放出電極１２と制御電極１４の端部２１，２２は、全てではなく、部分的に抵抗膜１６により被覆している形態であっても構わない。その際は、基板１１により近い部分を被覆していることが望ましい。このように、電子放出電極１２の表面であって、制御電極１４に対向する端部２１を抵抗膜１６により被覆することにより、電子の放出点を基板表面から離すことができる。その結果、制御電極１４に流れる電流（無効電流）を低減することができ、また、放出された電子が照射するアノードの範囲を狭くすることができる。また、電子放出電極１２の端部２１を抵抗膜１６で被覆することにより、電子放出電極１２と抵抗膜１６との電気的接続を良好に行うことができ、結果、電子放出を安定にすることができる。これは、抵抗膜１６の一部に電子やイオンが照射されることにより生じた電位の変化を速やかに中和する（除去する）ことができることに起因すると考えられる。
【００５６】
そして、電子放出電極１２の制御電極１４に対向する端部２１からの電子放出を最小限にするためには、図１や図２に模式的に示しているように、電子放出電極１２の表面であって、制御電極１４に対向する端部２１の全てを抵抗膜１６で覆うことが好ましい。そのため、上記効果を簡易に達成する構成としては、電子放出電極１２及び制御電極１４の、各々の端部２１，２２を全て抵抗膜１６で覆うことが好ましい。典型的には、図６（ａ）に示す様に、電子放出電極１２と制御電極１４との間隙部を抵抗膜１６で埋めることでこの構成を形成することができる。
【００５７】
（配置形態例２：上面部の被覆）
配置形態例２としては、上記配置形態例１に加えて、アノード電極２０（図２参照）に対向する、電子放出電極１２及び／または制御電極１４の上面部２３，２４の少なくとも一部を覆う形態例である〔図６（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）〕。
【００５８】
電子放出電極１２の上面部２３であって、制御電極１４側の上面部を抵抗膜１６により被覆することが好ましい〔図６（ｂ）参照〕。この構成により、電子放出電極１２の上面部２３であって、抵抗膜１６に覆われていない領域で且つ制御電極１４により近い領域から、電子は優先的に放出されることになる。その結果、電子放出電極１２の端部２１近傍からの電子の放出を無くすことができるとともに、放出された電子のアノード方向に向かう成分が強くなり、放出された電子が照射するアノードの範囲を一層狭くすることができる。
【００５９】
また、制御電極１４の上面部２４であって、電子放出電極１２側の上面部を抵抗膜１６により被覆することが好ましい〔図６（ｃ）、図６（ｄ）参照〕。この構成により、例えば後述するような電子源を駆動する際において、非選択の電子放出素子に、駆動時（選択時）に印加される電圧とは逆極性の電圧が印加された際に、その非選択の電子放出素子の制御電極１４側から電子が放出されることを抑制することができる。特に、前述した（工程１）〜（工程４）の製造方法においては、制御電極１４の構造が電子放出電極１２と同じになっているため、上述したような逆極性の電圧が印加された場合に電子が放出されやすくなる。特に、前述した１×１０6Ｖ／ｃｍ以下の低い電界強度で電子が放出されるような場合には、図６（ｄ）に示す様に、アノード電極に対向する制御電極１４の上面部２４の全て（或いはアノード電極に対向する制御電極１４の上面部２４であって、電子放出し得る電界強度が印加される可能性のある範囲を全て）を抵抗膜１６で覆うことが好ましい。従って、図６（ｄ）に示すような形態においては、電子放出電極１２の表面を覆う抵抗膜１６の面積よりも、制御電極１４の表面を覆う抵抗膜１６の面積の方が多く設定される。
【００６０】
尚、抵抗膜１６は、電子放出電極１２と、制御電極１４と、電子放出電極１２と制御電極１４との間の基板表面とを連続して覆う、連続膜であることが好ましい。
【００６１】
次に、上述した製造方法により製造された電子放出素子を適用した応用例について以下に述べる。本実施の形態に係る電子放出素子の製造方法により製造された電子放出素子は、その複数個を同一の基体表面上に配列することによって、例えば電子源または画像表示装置を構成することができる。
【００６２】
図７を用いて、本発明の電子放出素子の製造方法により製造された電子放出素子を複数配して得られる電子源について説明する。
【００６３】
図７中、７１は電子源基体、７２はＸ方向配線、７３はＹ方向配線、７４は本発明の電子放出素子である。
【００６４】
Ｘ方向配線７２は、Ｄｘ１、Ｄｘ２、…Ｄｘｍのｍ本の配線から成り、真空蒸着法、印刷法、スパッタ法等を用いて形成することができ、また、金属等で形成することができる。配線の材料、膜厚、幅は適宜設計される。Ｙ方向配線７３は、Ｄｙ１、Ｄｙ２、…Ｄｙｎのｎ本の配線から成り、Ｘ方向配線７２と同様に形成される。これらｍ本のＸ方向配線７２とｎ本のＹ方向配線７３との間には、不図示の層間絶縁層が設けられており、両者を電気的に分離している。ここで、ｍ及びｎは共に正の整数である。不図示の層間絶縁層は、真空蒸着法、印刷法、スパッタ法等を用いて形成されたＳｉＯ2等で構成される。Ｘ方向配線７２とＹ方向配線７３は、それぞれ外部端子として引き出されている。
【００６５】
電子放出素子７４を構成する一対の電極（前述の電子放出電極１２及び制御電極１４）の各々は、ｍ本のＸ方向配線７２及びｎ本のＹ方向配線７３とによって電気的に接続されている。
【００６６】
Ｘ方向配線７２には、走査信号を印加する不図示の走査信号印加手段が接続される。一方、Ｙ方向配線７３には、各電子放出素子からの放出電流を変調するための、不図示の変調信号印加手段が接続される。各電子放出素子７４に印加される駆動電圧は、当該電子放出素子７４に印加される走査信号と変調信号の差電圧として供給される。
【００６７】
上記構成においては、単純なマトリクス配線を用いて、個別の電子放出素子７４を選択し、独立に駆動することができる。
【００６８】
このようなマトリクス配置の電子源を用いて構成した画像表示装置について、図８を用いて説明する。図８は、画像表示装置の一例を示す模式図である。
【００６９】
図８中、８１は電子源基体７１を固定したリアプレート、８６はガラス基体８３の内面に画像表示部材である、例えば蛍光体で構成された蛍光膜８４とメタルバック（アノード電極）８５等が形成されたフェースプレートである。８２は支持枠であり、支持枠８２には、リアプレート８１、フェースプレート８６がフリットガラス等の接着剤を用いて接続されている。８７は外囲器（ディスプレイパネル）であり、支持枠８２、リアプレート８１、フェースプレート８６とで構成される真空容器である。
【００７０】
尚、リアプレート８１は主に基体７１の強度を補強する目的で設けられるため、基体７１自体で十分な強度を持つ場合は、別体のリアプレート８１は不要とすることができる。即ち、基体７１に直接支持枠８２を封着し、フェースプレート８６、支持枠８２及び基体７１とで外囲器８７を構成しても良い。一方、フェースープレート８６とリアプレート８１との間に、スペーサとよばれる不図示の支持体を設置することにより、大気圧に対して十分な強度をもつ外囲器８７を構成することもできる。
【００７１】
図９は、上記本発明の画像表示装置に使用することのできる蛍光膜８４の一例を示す模式図である。カラーの蛍光膜の場合は、図９（ａ）に示すブラックストライプ、または、図９（ｂ）に示すブラックマトリクスと呼ばれる黒色部材９１と蛍光体９２とから蛍光膜８４を構成することができる。
【００７２】
また、図８を用いて説明した本発明のディスプレイパネル（外囲器８７）を用いて、情報表示再生装置を構成することができる。
【００７３】
具体的には、テレビジョン放送などの放送信号やを受信する受信装置と、受信した信号を選曲するチューナーと、選曲した信号に含まれる映像情報、文字情報および音声情報の少なくとも１つを、ディスプレイパネル８７に出力してスクリーンに表示および／あるいは再生させる。この構成によりテレビジョンなどの情報表示再生装置を構成することができる。勿論、放送信号がエンコードされている場合には、本発明の情報表示再生装置はデコーダーも含むことができる。また、音声信号については、別途設けたスピーカーなどの音声再生手段に出力して、ディスプレイパネル８７に表示される映像情報や文字情報と同期させて再生する。
【００７４】
また、映像情報または文字情報をディスプレイパネル８７に出力してスクリーンに表示および／あるいは再生させる方法としては、例えば以下のように行うことができる。まず、受信した映像情報や文字情報から、ディスプレイパネル８７の各画素に対応した画像信号を生成する。そして生成した画像信号を、ディスプレイパネル８７の駆動回路に入力する。そして、駆動回路に入力された画像信号に基づいて、駆動回路からディスプレイパネル８７内の各電子放出素子に印加する電圧を制御して、画像を表示する。
【００７５】
図１２は、本発明に係るテレビジョン装置のブロック図である。受信回路Ｃ２０は、チューナーやデコーダ等からなり、衛星放送や地上波等のテレビ信号、ネットワークを介したデータ放送等を受信し、復号化した映像データをＩ／Ｆ部（インターフェース部）Ｃ３０に出力する。Ｉ／Ｆ部Ｃ３０は、映像データを表示装置の表示フォーマットに変換して上記ディスプレイパネルＣ１１に画像データを出力する。画像表示装置Ｃ１０は、ディスプレイパネルＣ１１、駆動回路Ｃ１２及び制御回路Ｃ１３を含む。制御回路Ｃ１３は、入力した画像データに表示パネルに適した補正処理等の画像処理を施すともに、駆動回路Ｃ１２に画像データ及び各種制御信号を出力する。駆動回路Ｃ１２は、入力された画像データに基づいて、ディスプレイパネルＣ１１の各配線（図４のＤｏｘ１〜Ｄｏｘｍ、Ｄｏｙ１〜Ｄｏｙｎ参照）に駆動信号を出力し、テレビ映像が表示される。受信回路Ｃ２０とＩ／Ｆ部Ｃ３０は、セットトップボックス（ＳＴＢ）として画像表示装置Ｃ１０とは別の筐体に収められていてもよいし、また画像表示装置Ｃ１０と同一の筐体に収められていてもよい。
【００７６】
また、インターフェースには、プリンター、デジタルビデオカメラ、デジタルカメラ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）などの画像記録装置や画像出力装置に接続することができる構成とすることもできる。そして、このようにすれば、画像記録装置に記録された画像をディスプレイパネルＣ１１に表示させることもできるし、また、ディスプレイパネルＣ１１に表示させた画像を、必要に応じて加工し、画像出力装置に出力させることもできる情報表示再生装置（またはテレビジョン）を構成することができる。
【００７７】
ここで述べた情報表示再生装置の構成は、一例であり、本発明の技術思想に基づいて種々の変形が可能である。また、本発明の情報表示再生装置は、テレビ会議システムやコンピュータ等のシステムと接続することで、様々な情報表示再生装置を構成することができる。
【実施例】
【００７８】
以下、本実施の形態についての実施例を詳細に説明する。
【００７９】
〔実施例１〕
以下に、本実施例の電子放出素子の製造方法を、図１０を用いて詳細に説明する。
【００８０】
（工程１）
先ず、図１０（ａ）に示すように、基板１１に石英ガラスを用い、十分洗浄を行った後、スパッタ法により、基板１１上に、導電層１３として厚さ１００ｎｍのＷを堆積した。続いて、導電層１３上に、ポジ型フォトレジストをスピンコーティングし、フォトマスクパターンを露光、現像し、マスクパターン１８を形成した。
【００８１】
マスクパターン１８は、次工程でカソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇを形成するためにドライエッチングされる部分を除いて形成される。ここではマスクパターン１８の開口幅は５μｍとした。
【００８２】
（工程２）
次に、図１０（ｂ）に示すように、ドライエッチングによって導電層１３を貫通して、導電層１３を２つに分離し（間隔を形成し）、カソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇを形成した。
【００８３】
（工程３）
次に、図１０（ｃ）に示すように、剥離液によってマスクパターン１８を除去した。
【００８４】
（工程４）
そして、図１０（ｄ）に示すように、ダイポール層がその表面に配置された絶縁層１５を堆積した。ダイポール層がその表面に配置された絶縁層１５の堆積は、メタンと水素の混合ガス雰囲気中で、基板を６３０℃に設定し、６０分間ランプ加熱することによって行った。
【００８５】
（工程５）
次に、図１０（ｅ）に示すように、電子放出電極１２と制御電極１４の直上に浮遊のマスク１０１を配した。マスク１０１は、次工程で電子放出電極１２と制御電極１４の間に抵抗膜１６を配置する部分に開口を有する。
【００８６】
（工程６）
続いて、図１０（ｆ）に示すように、電子放出電極１２と制御電極１４の間に露出していた基板表面に抵抗膜１６として厚さ２０ｎｍの酸化スズを堆積した。
【００８７】
抵抗膜１６は、ＲＦマグネトロンスパッタ法によって形成した。使用したターゲットは酸化スズである。また、使用したガスはＡｒガスで、Ａｒ分圧０．６７Ｐａ、スパッタパワー５Ｗ／ｃｍ2で成膜を行った。膜厚はスパッタ時間でコントロールした。シート抵抗はおよそ２×１０11Ω／□であった。
【００８８】
（工程７）
最後に、図１０（ｇ）に示すように、浮遊マスクパターン１０１を取り除き、電子放出素子を完成させた。
【００８９】
尚、本実施例では、抵抗膜１６の形成方法として、ＲＦマグネトロンスパッタ法を用いたが、抵抗膜１６の形成方法は、上記例に限定されるものではない。ＣＶＤ法、蒸着法、スパッタ法、プラズマ法等の他の一般的真空成膜技術で行っても構わない。
【００９０】
以上のようにして作製した電子放出素子を図２に示すように配置して電子を放出させた。ここで、２０はアノード、Ｈは電子放出電極とアノード２０との間の間隔、Ｖｇは制御電極１４と電子放出電極１２との電位差、Ｖａはアノード２０と電子放出電極１２との電位差である。Ｖｇによって形成された電界によって電子放出電極１２から放出された電子は、Ｖａによって形成された電界によってアノード２０に引き寄せられる。
【００９１】
本実施例では、Ｖｇ＝１００Ｖ、Ｖａ＝１０ｋＶ、Ｈ＝１．６ｍｍとして、作製した電子放出素子を駆動した。その結果、異常放電は発生せず、且つ、安定な電子放出特性を得ることができた。
【００９２】
〔実施例２〕
図１１は本実施例の電子放出素子の製造工程を示す概略断面図である。本実施例では、抵抗膜１６をインクジェット方式の印刷法により形成した。ここでは、本実施例の特徴部分のみを説明し、実施例１と重複する説明は省略する。
【００９３】
（工程１）
先ず、図１１（ａ）に示すように、基板１１に石英ガラスを用い、十分洗浄を行った後、スパッタ法により、基板１１上に、導電層１３として厚さ１００ｎｍのＷを堆積した。続いて、導電層１３上に、ポジ型フォトレジストをスピンコーティングし、フォトマスクパターンを露光、現像し、マスクパターン１８を形成した。マスクパターン１８は、次工程でカソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇを形成するためにドライエッチングされる部分を除いて形成される。ここではマスクパターン１８の開口幅は１０μｍとした。
【００９４】
（工程２）
次に、図１１（ｂ）に示すように、ドライエッチングによって導電層１３を分離して、カソード電極１３ｃとゲート電極１３ｇを形成した。
【００９５】
（工程３）
次に、図１１（ｃ）に示すように、剥離液によってマスクパターン１８を除去した。
【００９６】
（工程４）
そして、図１１（ｄ）に示すように、ダイポール層がその表面に配置された絶縁層１５を堆積した。
【００９７】
ダイポールがその表面に配置された絶縁層１５の堆積は、アセチレンと水素の混合ガス雰囲気中で、基板を６００℃に設定し、６０分間ランプ加熱することによって行った。
【００９８】
（工程５）
次に、図１１（ｅ）に示すように、グラファイト含有溶液をバブルジェット（登録商標）方式のインクジェット噴射装置を用いて付与し、抵抗膜前駆体１０２を形成した。グラファイト含有溶液は、グラファイト分散材料（平均粒径０．１μｍ）の水溶液（グラファイト濃度０．１％）を遠心分離器により最大粒径０．３μｍ以下に調整した。
【００９９】
（工程６）
最後に、図１１（ｆ）に示すように、２００℃で１０分間の加熱処理を行って、グラファイト微粒子から成る抵抗膜１６を形成し、電子放出素子を完成させた。抵抗膜１６のシート抵抗はおよそ４×１０7Ω／□であった。尚、本実施例では、図１１（ｆ）に示すように、電子放出電極１２の制御電極１４に対向する端部２１の全てと、制御電極１４の電子放出電極１２に対向する端部２２の全てと、電子放出電極１２及び制御電極１４の上面部２３，２４の一部とを、抵抗膜１６で被覆するように形成した。
【０１００】
尚、本実施例では、抵抗膜１６の形成として、バブルジェット（登録商標）方式のインクジェット方式を用いたが、抵抗膜１６の形成方法は、上記例に限定されるものではない。他の方法で行っても構わない。
【０１０１】
以上のようにして作製した電子放出素子を実施例１と同様に、図２に示すように配置して電子を放出させた。本実施例では、Ｖｇ＝２００Ｖ、Ｖａ＝１０ｋＶ、Ｈ＝１．６ｍｍとして、作製した電子放出素子を駆動した。その結果、異常放電は発生せず、且つ、安定な電子放出特性を得ることができた。
【０１０２】
〔比較例１〕
実施例１の（工程１）〜（工程４）で作製した〔（工程５）〜（工程７）を行わない〕電子放出素子を、実施例１と同様にして電子放出特性を評価したところ、放出電流の変動が実施例１及び実施例２の電子放出素子に比べて大きかった。また、長時間駆動したところ、本比較例の電子放出素子からの放出電流が極端に減少し、その後、観測されなくなった。また、アノード上に蛍光体膜を配置して観測したところ、発光面積についても、本比較例の電子放出素子の方が大きく、また、発光している領域が時間的に変動する現象が見られた。
【０１０３】
［実施例３］
実施例１及び２で作製した電子放出素子をそれぞれ用いて、それぞれの電子放出素子で電子源及び画像表示装置を作製した。
【０１０４】
それぞれの電子源において、電子放出素子を１００×１００のマトリクス状に配置した。配線は、図７に示すように、ｘ方向配線７２（Ｄｘ１、Ｄｘ２、…Ｄｘｍ）側を電子放出電極１２に接続し、ｙ方向配線側７３（Ｄｙ１、Ｄｙ２、…Ｄｙｎ）を制御電極１４に接続した。各電子放出素子７４は、横２０５μｍ、縦６１５μｍのピッチで配置した。素子上部には１．６ｍｍの距離を隔てた位置に蛍光体を配置した。蛍光体には１０ｋＶの電圧を印加した。この結果、マトリクス駆動が可能で異常放電の発生しない、電子放出特性の安定した画像表示装置を形成できた。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の電子放出素子の一実施形態の概略断面図である。
【図２】図１の電子放出素子を動作させる時の構成例を示す概略断面図である。
【図３】図１の電子放出素子の製造方法の一例の工程図である。
【図４】本発明の電子放出素子における電子放出原理を説明するためのバンド図である。
【図５】本発明の電子放出素子における電子放出電極の表面の拡大模式図である。
【図６】本発明にかかる抵抗膜の配置形態を示した概略断面図である。
【図７】本発明の電子源の一実施形態の概略構成図である。
【図８】本発明の画像表示装置の一実施形態の表示パネルの概略構成図である。
【図９】本発明の画像表示装置に用いられる蛍光膜を示す図である。
【図１０】本発明の実施例１の電子放出素子の製造工程図である。
【図１１】本発明の実施例２の電子放出素子の製造工程図である。
【図１２】本発明の画像表示装置を用いた情報表示再生装置の構成の一例である。
【符号の説明】
【０１０６】
１１  基板
１２  電子放出電極
１３  導電層
１３ｃ  カソード電極
１３ｇ  ゲート電極
１４  制御電極
１５  ダイポールがその表面に配置された絶縁層
１６  抵抗膜
１８  マスクパターン
２０  アノード
２１  電子放出電極の制御電極側の側面部
２２  制御電極の電子放出電極側の側面部
２３  電子放出電極の上面部
２４  制御電極の上面部
３１  真空障壁
３２  界面
３３  電子
３４  ダイポール層
３５  炭素原子
３６  水素原子
７１  電子源基体
７２  Ｘ方向配線
７３  Ｙ方向配線
７４  電子放出素子
８１  リアプレート
８２  支持枠
８３  ガラス基体
８４  蛍光膜
８５  メタルバック
８６  フェースプレート
８７  外囲器
９１  黒色部材
９２  蛍光体
１０１  浮遊マスクパターン
１０２  抵抗膜前駆体
Ｃ１０  画像表示装置
Ｃ１１  ディスプレイパネル
Ｃ１２  駆動回路
Ｃ１３  制御回路
Ｃ２０  受信回路
Ｃ３０  Ｉ／Ｆ部
【図１】
2005294251.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005294251.tif 000005
【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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【図１０】
2005294251.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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