(57)【要約】【課題】  蛍光面側へ印加される高電圧の導通を確保して長寿命で高品位表示が可能な画像表示装置を得る。【解決手段】  背面基板１と前面基板２間に配置された枠体３と、前記前面基板２に配置された蛍光面と、この蛍光面と電圧源間に配置された高電圧導入用の陽極引出線１８を備えた画像表示装置で、前記陽極引出線１８を前記枠体３の少なくとも一部で覆う構成とした。【選択図】    図３
2007095437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に延在してこの第１の方向と交差する第２の方向に並設された複数の第１配線と、前記第１配線を覆って形成された絶縁膜と、前記絶縁膜上で前記第２の方向に延在して前記第１の方向に並設された複数の第２配線と、前記第１配線と前記第２配線との交叉部付近に設けられた電子源とを有する背面基板と、
前記電子源から取り出された電子により励起されて発光する複数色の蛍光体層及び前面電極を有し前記背面基板と所定の間隔をもって対向する前面基板と、
前記背面基板と前記前面基板との間に配置され表示領域を囲繞している枠体と、
前記枠体の天頂面と底面を前記前面基板と背面基板とにそれぞれ気密封着する封着部材と、
前記前面電極と電圧源間に配置された陽極引出線と、
を備えた画像表示装置であって、
前記陽極引出線は前記枠体を貫通して配置されてなることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記陽極引出線は前記枠体の天頂面から底面まで貫通して配置され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】
前記陽極引出線は前記背面基板を貫通して配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記陽極引出線は前記背面基板の貫通部分に前記陽極引出線を取り巻く絶縁材を配置してな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】
前記陽極引出線は前記枠体の前記底面側に陽極引出線中継端子を配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記陽極引出線は前記枠体と熱膨張係数が略同一の材料を用いたことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記枠体は複数の枠体片の集合体からなることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れかに記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記枠体は材質の異なる複数の枠体片の集合体からなることを特徴とする請求項７に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記前面基板はその内面側に埋め込まれ、かつ前記前面電極と導通した陽極端子を備え、この陽極端子に前記陽極引出線を導電接続したことを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れかに記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記陽極端子と前面電極間に接続用導電膜を配置したことを特徴とする請求項９に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記接続用導電膜は黒鉛を主成分とすることを特徴とする請求項１０に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
前記陽極端子と陽極引出線とは着脱自在に接続していることを特徴とする請求項９乃至請求項１１の何れかに記載の画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平板状の画像表示装置に係り、特に高圧導入部の耐電圧向上を図った画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高輝度、高精細に優れたディスプレイデバイスとして、従来からカラー陰極線管が広く用いられている。しかし、近年の情報処理装置やテレビ放送の高画質化に伴い、高輝度、高精細の特性をもつと共に軽量、省スペースの平面型画像表示装置（フラット・パネル・ディスプレイ、ＦＰＤ）の要求が高まっている。
【０００３】
その典型例として液晶表示装置、プラズマ表示装置などが実用化されている。又、特に、高輝度化が可能なものとして、電子源から真空への電子放出を利用した自発光型表示装置（例えば、電子放出型画像表示装置や電界放出型画像表示装置等と呼ばれるもの）や、低消費電力を特徴とする有機ＥＬディスプレイなど、種々の平面型画像表示装置の実用化も図られている。
【０００４】
平面型画像表示装置の中、自発光型のフラット・パネル・ディスプレイでは、電子源をマトリクス状に配置した構成が知られている。
【０００５】
自発光型のフラット・パネル・ディスプレイでは、その冷陰極に、スピント型、表面伝導型、カーボンナノチューブ型、金属―絶縁体―金属を積層したＭＩＭ（Metal-Insulator-Metal）型、金属―絶縁体―半導体を積層したＭＩＳ（Metal-Insulator-Semiconductor）型、あるいは金属―絶縁体―半導体−金属型等の薄膜型電子源などが用いられる。
【０００６】
ＭＩＭ型電子源については、例えば特許文献１、特許文献２に開示されたものが知られている。また、金属―絶縁体―半導体型電子源については非特許文献１で報告されたＭＯＳ型、金属―絶縁体―半導体−金属型電子源に関しては、非特許文献２などで報告されたＨＥＥＤ型電子源、非特許文献３などで報告されたＥＬ型電子源、非特許文献４などで報告されたポーラスシリコン型電子源などが知られている。
【０００７】
平面型画像表示装置は、上記のような電子源を備えた背面基板と、蛍光体層とこの蛍光体層に電子源から放出される電子を射突させるための加速電極を形成する陽極を備えた前面基板とを対向させ、両基板の対向する内部空間を所定の真空状態に封止する封止枠となる枠体とで構成される表示パネルが知られている。この表示パネルに駆動回路を組み合わせて動作させる。
【０００８】
ＭＩＭ型電子源を有する画像表示装置では、第１の方向に延在して第１の方向と交差する第２の方向に並設された多数の第１配線（例えば、カソード配線、画像信号配線）と、この第１配線を覆って形成された絶縁膜と、この絶縁膜上で前記第２の方向に延在して前記第１の方向に並設された多数の第２配線（例えば、ゲート配線、走査信号配線）と、前記第１配線と前記第２配線との交叉部付近に設けられた電子源とを有する背面基板を備える。この背面基板は絶縁材からなる基板を有し、この基板上に前記配線が形成されている。
【０００９】
この構成で前記走査信号配線には前記他方向に走査信号が順次印加される。又、この基板上には走査信号配線と画像信号配線の各交差部に上記の電子源が設けられる。これら両配線と電子源とは給電線で接続され、電子源に電流が供給される。この背面基板と対向して、前記対向する内面に複数色の蛍光体層と前面電極（陽極）とを備えた前面基板を有している。前面基板は、ガラスを好適とする光透過性の材料で形成される。そして、両基板間に枠体を配置して封止し、当該背面基板と前面基板及び枠体で形成される内部を真空にして構成される。
【００１０】
電子源は前述のように第１配線と第２配線の交差部付近に形成する。第１配線と第２配線との間の電位差で電子源からの電子の放出量（放出のオン・オフを含む）を制御する。放出された電子は、前面基板に有する陽極に印加される高電圧で加速され、同じく前面基板に有する蛍光体層に射突して励起することで当該蛍光体層の発光特性に応じた色光で発色する。
【００１１】
個々の電子源は対応する蛍光体層と対になって単位画素を構成する。通常は、赤（R）、緑（G）、青（B）の３色の単位画素で一つの画素（カラー画素、ピクセル）が構成される。なお、カラー画素の場合、単位画素は副画素（サブピクセル）とも呼ばれる。
【００１２】
前述したような平面型の画像表示装置では、一般的に背面基板と前面基板間の前記枠体で囲繞された表示領域内に複数の間隔保持部材（以下スペーサと言う）が配置固定される。前記両基板間の間隔を前記枠体と協働して所定間隔に保持している。このスペーサは、一般にはガラスやセラミックスなどの絶縁材で形成した板状体からなり、通常、複数の画素ごとに画素の動作を妨げない位置に設置される。
【００１３】
又、枠体は背面基板と前面基板との内周縁にフリットガラスなどの封着部材で固着され、この固着部が気密封着され封止領域となっている。両基板と枠体とで形成される表示領域内部の真空度は、例えば１０-5〜１０-7Ｔｏｒｒである。
【００１４】
枠体と両基板との封止領域には、背面基板に形成された第１配線につながる第１配線引出端子や第２配線につながる第２配線引出端子が貫通する。通常、枠体はフリットガラスなどの封着部材で前記背面基板及び前面基板に固着される。第１配線引出端子や第２配線引出端子が枠体と背面基板の気密封着部である封止領域を通して引き出されている。
【００１５】
又、他の電圧供給手段としては、例えば「特許文献３」には、前面パネルの内面に形成された陽極の陽極端子に一端を押圧接触させた陽極リードをその他端をゲッター室を気密貫通させて外部に引き出すように構成した接続手段を設けた電界放出型表示装置が開示されている。また、「特許文献４」には、前面パネルの内面に形成された陽極の取り出し配線に一端を接続した陽極リードをその他端を背面パネルに気密貫通させて外部に引き出すように構成した画像形成装置が開示されている。
【００１６】
また、「特許文献５」及び「特許文献６」には、前面パネルの内面に形成された陽極の陽極端子に一端を接続させた陽極リードを、隅部に貫通口に設けた背面パネルの貫通口内に絶縁部材を介して挿通させて外部に引き出すように構成した画像形成装置が開示されている。また、「特許文献７」には、前面パネルの内面に形成された陽極の陽極端子に一端を接続させた陽極リードを、背面パネルの貫通口に設けた絶縁体内に挿通させて外部に引き出すように構成した画像表示装置が開示されている。
【特許文献１】特開平７−６５７１０号公報
【特許文献２】特開平１０−１５３９７９号公報
【特許文献３】特開平１０−３１４３３号公報
【特許文献４】特開平１０−３２６５８１号公報
【特許文献５】特開２０００−２６０３５９号公報
【特許文献６】特開２００３−９２０７５号公報
【特許文献７】特開２０００−３１１６３６号公報
【非特許文献１】ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｏｎｏｌ．Ｂ１１（２）ｐ．４２９−４３２（１９９３）
【非特許文献２】ｈｉｇｈ−ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ−ｅｌｅｃｔｒｏ−ｅｍｉｓｓｉｏｎ  ｄｅｖｉｃｅ、Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．ｖｏｌ３６、ｐＬ９３９
【非特許文献３】Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ、応用物理  第６３巻、第６号、５９２頁
【非特許文献４】応用物理  第６６巻、第５号、４３７頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上記従来技術において、平面型画像表示装置では前面基板に高電圧を導入する構成が採られているが、前面基板は映視像面となるため背面基板側から線を導入し管内で前面基板に設けられた陽極に接続する構成が一般的である。この導入された高電圧を前記前面基板の陽極に接続印加する手段は、前述の特許文献にも開示されているように、例えば背面基板側に固定されたアノードリードの先端を前面基板内表面に被着形成された陽極薄膜に圧接する構成が採られている。
【００１８】
この構成は、平面型画像表示装置では両基板間の間隔が数ｍｍ〜十数ｍｍ程度に設定されるため優れた手段であるが、アノードリード引き出しに伴う耐電圧特性の確保に問題があり、その解決策が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
したがって、本発明は、前述した従来の課題を解決するためになされたものである。本発明は陽極引き出し線の少なくとも一部が支持体を貫通する構成とした。本発明は陽極引き出し線の露呈部分を少なくして耐電圧特性の向上を図り、高品位表示が可能で、しかも長寿命の画像表示装置を提供することを可能にした。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の第１の構成は、陽極引出線が枠体を貫通して配置されている。この構成によると、高電圧の印加された陽極引出線の露呈部分が少なくなって耐電圧特性の向上が図れ、高品位表示が可能で、しかも長寿命の画像表示装置を得ることが出来る。
【００２１】
本発明の第２の構成は、陽極引出線が枠体の天頂面から底面まで貫通して貫通して配置される。この構成によると、陽極引出線が支持体の全長に亘って遮蔽されているため、高電圧の印加された陽極引出線の露呈部分が少なくなってスパーク発生が抑制され、耐電圧特性の向上が図れて高品位表示が可能で、しかも長寿命の画像表示装置を得ることが出来る。
【００２２】
本発明の第３の構成は、陽極引出線が背面基板を貫通して配置されている。この構成によると、陽極引出線の配線長を短縮でき、高電圧の印加された陽極引出線の露呈部分が少なくなって耐電圧特性の向上が図れ、高品位表示が可能で、しかも長寿命の画像表示装置を得ることが出来る。
【００２３】
本発明の第４の構成は、陽極引出線が背面基板を貫通する部分に陽極引出線を取り巻く絶縁材を配置してある。この構成によると、陽極引出線を絶縁して導出でき、耐電圧特性の向上が図れる。
【００２４】
本発明の第５の構成は、陽極引出線が枠体の底面側に陽極引出線中継端子を配置してある。この構成によると、枠体と背面基板との封着時に陽極引出線の接合確認が可能で、接続の信頼性の確保ができる。
又、陽極引出線の固定が確保出来ると共に作業効率向上が図れる。
【００２５】
本発明の第６の構成は、陽極引出線が枠体の線熱膨張係数と略同一の材料を用いている。この構成によると、陽極引出線の断線、剥離等を回避でき、動作の信頼性の確保が可能となる。
【００２６】
本発明の第7の構成は、枠体が複数の枠体片の集合体からなる。この構成によると、表示装置の大型化を容易とすると共に、陽極引出線の埋め込みに適した寸法形状で、量産性の高い構成とすることができる。
【００２７】
本発明の第8の構成は、枠体が材質の異なる複数の枠体片の集合体からなる。この構成によると、陽極引出線の埋め込みに適した材料からなる支持体片の選択使用が可能となり、埋め込み作業の効率向上を図ることが出来る。
【００２８】
本発明の第9の構成は、前面基板が前面基板の内面側に埋め込まれ且つ前面電極と導通した陽極端子を備え、陽極引出線が陽極端子に導電接続した。この構成によると、製造工程中、特に封着工程より前工程では前面基板を平板として取り扱うことが可能となり、作業効率向上を図ることが出来る。
【００２９】
本発明の第10の構成は、陽極端子と前面電極間に接続用導電膜を配置した。この構成によると、陽極薄膜の消失を防止して高電圧導入の安定化を図り、高品位表示が可能で、しかも長寿命の画像表示装置を得ることが出来る。
【００３０】
本発明の第11の構成は、接続用導電膜が黒鉛を主成分とした。この構成によると、導電性能の確保とガス放出が少ない特徴を発揮して高真空化が図れ、高品位表示が可能で、しかも長寿命の画像表示装置を得ることが出来る。
【００３１】
本発明の第12の構成は、陽極端子と陽極引出線とを着脱自在に接続した。この構成によると、導電性能の確保と作業性の向上が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態について、実施例の図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００３３】
図１乃至図５は本発明の画像表示装置の一実施例を説明するための図で、図１（ａ）は前面基板側から見た平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）の側面図、図２は図１の前面基板を取り去って示す背面基板の模式平面図、図３は図１のＡ−Ａ線に沿った模式断面図、図４は図２のＢ―Ｂ線に沿った背面基板の模式断面図とその背面基板と対応する部分の前面基板の模式断面図、図５は図１に示す前面基板の内面の要部模式平面図である。
【００３４】
これら図１乃至図５において、参照符号１は背面基板、２は前面基板で、これら両基板１、２は厚さ数ｍｍ、例えば１〜１０ｍｍ程度のガラス板から構成され、両基板共に略矩形状を呈している。背面基板と前面基板は所定の間隔を隔てて積層されている。３は枠体で、この枠体３は例えばガラス板、フリットガラス燒結体或いはセラミックス材等から構成されている。枠体３は複数部材の組み合わせで略矩形状に形成されても良い。又、枠体３は前記両基板１、２間によって挟まれている。
【００３５】
すなわち、矩形状の枠体３は、長辺側（Ｘ方向に長い）に配置された一対の長辺枠体片３Ｘ１、３Ｘ２と、短辺側（Ｙ方向に長い）の一辺に配置された短辺枠体片３Ｙ３と、この短辺枠体片３Ｙ３に対向する他の一辺に配置された２つの第１、第２分割枠体片３Ｙ１、３Ｙ２とからなる。第１分割枠体片３Ｙ１と第２分割枠体片３Ｙ２を加算した長さは前記短辺枠体片３Ｙ３に略等しい。枠体は合計５個の枠体片の組み合わせからなり、これら各枠体片相互を気密接合して略矩形の枠状に構成している。又、これら枠体片は両基板１、２間の前記間隔を制御している。
【００３６】
この構成の枠体３を前記両基板１、２間に配置し、両基板１、２と気密接合している。
勿論、この枠対３は単体の構成であっても良く、又、枠体片３Ｘ１〜３Ｙ２は同一材質で無くても良い。
【００３７】
参照符号４は排気管で、この排気管４は前記背面基板１に気密に固着されている。又、５は封着部材で、この封着部材５は例えばフリットガラスから構成され、前記枠体３と両基板１、２間を接合して気密封着している。
【００３８】
前記枠体３と両基板１、２及び封着部材５で囲まれた空間は前記排気管４を介して排気され、例えば１０-5〜１０-7Ｔｏｒｒの真空度を保持している。又、前記排気管４は前述のように前記背面基板１の外表面に取り付けられてこの背面基板１を貫通して穿孔された貫通孔７に連通している。排気完了後前記排気管４は封止される。
【００３９】
参照符号８は映像信号配線で、この映像信号配線８は前記背面基板１の内面に一方向（Ｙ方向）に延在し他方向（Ｘ方向）に並設されている。この映像信号配線８は枠体3の長辺枠体片３Ｘ１と背面基板１との気密封着部を貫通し、背面基板１の長辺側の端部に延在している。映像信号配線８の先端部は映像信号配線引出端子８１になっている。
【００４０】
次に、参照符号９は走査信号配線で、この走査信号配線９は前記映像信号配線８上でこれと交差する前記他方向（Ｘ方向）に延在し前記一方向（Ｙ方向）に並設されている。この走査信号配線９は枠体3の第１、第２分割枠体片３Ｙ１、３Ｙ２と背面基板１との気密封着部を貫通し、背面基板１の短辺側の端部に延在している。走査信号配線９の先端部は走査信号配線引出端子９１になっている。
【００４１】
又、これら映像信号配線８及び走査信号配線９と貫通孔７とは少なくとも３ｍｍ以上の間隔が確保出来るように設定するのが好ましい。この寸法より近接すると電極寸法に変動が生じる恐れがある。
【００４２】
次に、参照符号１０は電子源で、この電子源１０は前記走査信号配線９と映像信号配線８の各交差部近傍に設けられている。この電子源１０は前記走査信号配線９及び前記映像信号配線８と接続配線１１、１１Ａでそれぞれ接続されている。又、前記映像信号配線８と、電子源１０及び前記走査信号配線９間には層間絶縁膜ＩＮＳが配置されている。
【００４３】
ここで、前記映像信号配線８は例えばＡｌ／Ｎｄ膜、走査信号配線９は例えばＣｒ／Ｃｕ／Ｃｒ膜等が用いられる。
【００４４】
次に、参照符号１２はスペーサで、このスペーサ１２はセラミックス材から構成されており、長方形の薄板形状に整形されている。この実施例ではスペーサ１２は走査信号配線９上に１本おきに配置され、接着部材１３で両基板１、２或いは何れか一方の基板と固定している。このスペーサ１２は画素の動作を妨げない位置に設置される。
【００４５】
このスペーサ１２の寸法は基板寸法、支持体３の高さ、基板素材、スペーサの配置間隔、スペーサ素材等により設定される。スペーサは一般的に高さは前述した枠体３と略同一寸法、厚さは数十μｍ〜数ｍｍ以下、長さは２０ｍｍ乃至１０００ｍｍ程度、好ましくは８０ｍｍ乃至１２０ｍｍ程度が実用的な値となる。又、このスペーサ１２は１０8〜１０9Ω・ｃｍ程度の抵抗値を有している。
【００４６】
次に、参照符号１４はカップ状の陽極端子である。この陽極端子１４は例えばクロム合金等から構成され前記前面基板２の背面基板１と対向する内面に埋め込まれ配置されている。この陽極端子１４の配置位置は、正規の表示に支障を与えない枠体３の角部に近接した位置に配置される。陽極端子１４の開口端は排気された空間を向いている。
【００４７】
この埋め込み方法は、陽極端子１４の閉止端面側の一部にガラス巻きを施すような処理を行った後、開口端側の一部を前面基板２の内面に露呈させて埋め込みを行う方法等が可能である。この埋め込みはガラス板の時点で行い、埋め込み後洗浄等の前処理を行い、その後所定の製造工程に投入する。
【００４８】
又、この陽極端子１４は映像信号配線８及び走査信号配線９から少なくとも３ｍｍ以上の間隔が確保出来るように設定するのが好ましい。この寸法より近接すると電極寸法に変動が生じる恐れがある。
【００４９】
又、この陽極端子１４が配置された前記前面基板２の同一面側に赤色、緑色、青色用の蛍光体層１５が遮光用のＢＭ（ブラックマトリクス）膜１６で区画されて配置される。更にこれら蛍光体層を覆うように例えば蒸着方法で設けられた金属薄膜からなるメタルバック１７が形成され、これらにより蛍光面が構成されている。
【００５０】
又、前記蛍光体層１５の蛍光体材料としては、例えば赤色としてＹ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ（Ｐ２２−Ｒ）を、緑色としてＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ（Ｐ２２−Ｇ）、青色といてＺｎＳ：Ａｇ，Ｃｌ（Ｐ２２−Ｂ）を用いることができる。前面基板に陽極を設けることで、前記電子源１０から放射される電子を加速し、対応する画素を構成する蛍光体層１５に射突させる。これにより、該蛍光体層１５が所定の色光で発光し、他の画素の蛍光体の発光色と混合されて所定の色のカラー画素を構成する。又、メタルバック１７は面状として示してあるが、走査信号配線９と交差して画素列ごとに分割されたストライプ状とすることもできる。
【００５１】
次に、参照符号１８は陽極引出線、１９は導電膜で、この導電膜１９は前記蛍光面と前記陽極引出線１８とが接続する前記陽極端子１４間に配置されている。導電膜１９は陽極より厚く形成されている。又、前記陽極引出線１８は、その一端側１８１を前記陽極端子１４と着脱自在に接続し、他端側１８２はパネル外部に引き出され、図示しない電圧源と接続されている。陽極引出線１８は前記枠体３の第１分割枠体片３Ｙ１の一部を貫通し、更に背面基板１に穿孔した引出孔２０を貫通している。
【００５２】
前記一端側１８１と陽極端子１４との連結は、一端側１８１を押圧して変形させカップ状の陽極端子１４内に挿入し前記押圧を解除することで拡張、弾接させて陽極端子１４と確実に接触する構造のばね状構成としている。このばね状構成は、例えば４５０℃程度の熱処理でもばね性が損なわれない特性が要求される。
【００５３】
又、他端側１８２は例えば分割枠体片３Ｙ１がガラス材の場合は、熱膨張係数を考慮して、例えばジュメット線を封着して用いる、或いはセラミック材の場合はＩＣ技術を利用して成形する等従来公知の手段により構成する。
【００５４】
更に、前記引出孔２０内に例えばシリコン材のような絶縁材２１を充填配置し、この絶縁材２１で他端側１８２の固定と気密保持を兼用させている。
【００５５】
次に、前述した導電膜１９は前記蛍光面のＢＭ（ブラックマトリクス）膜１６及びメタルバック１７と前記陽極端子１４間に塗布され、この陽極端子１４とＢＭ膜１６及びメタルバック１７とを電気的に接続している。この導電膜１９は例えば黒鉛を主成分とした黒鉛ペーストが用いられ、その膜厚は数μｍ乃至二十数μｍとし、接続の信頼性を確保可能な厚膜としている。
【００５６】
又、この導電膜１９は黒鉛ペーストを例えば刷毛塗りのような手段で形成することも可能で、膜厚は前述のように数μｍ乃至二十数μｍが必要であり、５μｍ〜１０μｍ程度が実用的である。又、塗布長さとしては図５に詳細に示すように、ＢＭ膜16及びメタルバック１７と導電膜１９との沿面距離、すなわち、ＢＭ膜16と導電膜１９との第１の接触点Ｐ１から中央部のメタルバック膜１７との接触点Ｐ２を通り第３の接触点Ｐ３までの沿面距離を数ｃｍ乃至数十ｃｍ程度としたもので、５ｃｍ〜１０ｃｍが実用的である。更に材料としては前述した黒鉛ペーストのほかに金、銀ペースト等の導電性金属ペーストを用いても良い。
【００５７】
ここで、前述では陽極端子と陽極引出線とを着脱自在としたが、溶接等により固定しても良い事は勿論である。
【００５８】
この実施例１の構成であれば、枠体片３Ｙ１で陽極引出線１８を被覆保持することで高電圧導入が安定して印加電圧の高電圧化が可能であり、ひいては明るさの向上を可能にする。又、実施例１の構成により、高電圧電位の露呈を少なくし、スパーク等の発生を抑制して長寿命で信頼性の高い画像表示装置を得ることが出来る。
【００５９】
又、背面基板に設けた高圧引出孔内に絶縁材を充填して陽極引出線の保持と気密保持を図ったことにより、高電圧導入が安定して高品位表示が可能で、しかも長寿命の画像表示装置を得ることが出来る。
【００６０】
又、前面基板に埋め込まれた陽極端子とＢＭ膜、メタルバックとの電気的接続を導電膜により行うことにより、高電圧導入部の信頼性の確保が可能となり、高電圧導入が安定して高品位表示が可能で、しかも長寿命の画像表示装置を得ることが出来る。
【００６１】
更に、陽極端子と陽極引出線とを着脱自在とすれば作業性の向上が図れると共に陽極引出線の熱処理回数を減らすことが出来る。
【実施例２】
【００６２】
図６は本発明による画像表示装置の他の実施例を示す模式断面図で、前述した図と同一部分には同一記号を付してある。図６において、陽極引出線１８は分割枠体片３Ｙ１の天頂面３ｚから底面３ｂまで貫通して配置され、一端側１８１を蛍光面側に延在させて、導電膜１９で蛍光面と導通接続している。一方、他端側１８２は実施例１と同様に引出孔２０を貫通して電圧源へ延びている。
【００６３】
この実施例２の構成であれば、表示領域内に陽極引出線の露呈部分が無くなり、陽極引出線の保護が可能となると共に、高電圧導入が安定して高品位で、長寿命の画像表示装置を得ることが出来る。又、スパーク等の発生を抑制して長寿命で信頼性の高い画像表示装置を得ることが出来る。
【実施例３】
【００６４】
次に、図７及び図８は本発明の画像表示装置の更に他の実施例を示す図で、図７は枠体部分の模式斜視図、図８は図７のＣ−Ｃ線に沿った模式断面図で、前述した図と同一部分には同一記号を付してある。
【００６５】
図７及び図８において、分割枠体片３Ｙ１は本体部分３Ｙ１ｓから表示領域６側に突出した分岐枝３Ｙ１ｂを備え、この分岐枝３Ｙ１ｂ及び本体部分３Ｙ１ｓの内部を陽極引出線１８が貫通する構成となっている。
【００６６】
又、分岐枝３Ｙ１ｂの天頂面３Ｙ１ｚの位置は、本体部分３Ｙ１ｓの天頂面３ｚより低い位置に設定して両者の天頂面に段差ｄを持たせた構成としたものである。
一方、この分割支持体片３Ｙ１と対向する前面基板２に前記段差ｄを解消するに相当する逆方向の段差を持たせれば、封着部材５の表示領域側への不要な流動を抑制することが出来る。
【００６７】
この実施例３の構成であれば、陽極引出線１８の一端側１８１を枠体３と前面基板２との気密封着部から離隔して配置したことにより、陽極引出線の保護が可能となると共に、高電圧導入が安定し、高品位で、長寿命の画像表示装置を得ることが出来る。又、スパーク等の発生を抑制して長寿命で信頼性の高い画像表示装置を得ることが出来る
【実施例４】
【００６８】
次に、図９は本発明の画像表示装置の更に他の実施例を示す枠体部分と背面基板の模式断面図で、前述した図と同一部分には同一記号を付してある。
【００６９】
図９において、陽極引出線１８は枠体３の内部に中継端子１８３を埋設配置したものである。
【００７０】
この中継端子１８３は、陽極引出線１８の一部を構成するもので、枠体３の底面３ｂの開口３ｂ１内に埋設配置され、背面基板１側に開口１８３ａを有し、前述した陽極端子１４と略同様な構成からなるカップ状の導電性中継端子としたものである。
【００７１】
この中継端子１８３に、例えば背面基板の高圧引出孔を貫通して配置された陽極引出線の更に他の一部を係合させて使用することができる。
【００７２】
この実施例４の構成であれば、枠体３に中継端子１８３を配置したことにより、背面基板１と枠体３との封着作業が容易となると共に、陽極引出線の保護が可能となり、高電圧導入が安定し、高品位で、長寿命の画像表示装置を得ることが出来る。又、スパーク等の発生を抑制して長寿命で信頼性の高い画像表示装置を得ることが出来る。
【００７３】
次に、図１０は本発明の画像表示装置の画素を構成する電子源１０の一例を説明する図であり、図１０（a）は平面図、図１０（b）は図１０（a）のＤ−Ｄ線に沿う断面図、図１０（ｃ）は図１０（ａ）のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。この電子源はＭＩＭ電子源である。
【００７４】
この電子源の構造を、その製造工程で説明する。先ず、背面基板ＳＵＢ１上に映像信号が印加される下部電極ＤＥＤ、保護絶縁層ＩＮＳ１、絶縁層ＩＮＳ２を形成する。次に、層間膜ＩＮＳ３と、走査信号が印加される上部バス電極ＡＥＤとスペーサ１２を配置するためのスペーサ電極となる金属膜を、例えばスパッタリング法等で成膜する。下部電極や上部電極にはアルミニウムを用いることができるが、後述する他の金属も用いることができる。
【００７５】
層間膜ＩＮＳ３としては、例えばシリコン酸化物やシリコン窒化膜、シリコンなどを用いることができる。ここでは、シリコン窒化膜を用い膜厚は１００ｎｍとした。この層間膜ＩＮＳ３は、陽極酸化で形成する保護絶縁層ＩＮＳ１にピンホールがあった場合、その欠陥を埋め、下部電極ＤＥＤと走査信号電極となる上部バス電極（金属膜下層ＭＤＬと金属膜上層ＭＡＬの間に金属膜中間層ＭＭＬとしてＣｕを挟んだ３層の積層膜）間の絶縁を保つ役割を果たす。
【００７６】
なお、上部バス電極ＡＥＤは、上記の３層積層膜は限らず、それ以上とすることもできる。例えば、金属膜下層ＭＤＬ、金属膜上層ＭＡＬとしてＡｌやクロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）などの耐酸化性の高い金属材料、またはそれらを含む合金やそれらの積層膜を用いることができる。なお、ここでは金属膜下層ＭＤＬ、金属膜上層ＭＡＬとしてＡｌ−Ｎｄ合金を用いた。この他に、金属膜下層ＭＤＬとしてＡｌ合金とＣｒ、Ｗ、Ｍｏなどの積層膜を用い、金属膜上層ＭＡＬとしてＣｒ、Ｗ、ＭｏなどとＡｌ合金の積層膜を用いて、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕに接する膜を高融点金属とした５層膜を用いることで、画像表示装置の製造プロセスにおける加熱工程の際に、高融点金属がバリア膜となってＡｌとＣｕの合金化を抑制できるので、低抵抗化に特に有効である。
【００７７】
Ａｌ−Ｎｄ合金のみ用いる場合の、当該Ａｌ−Ｎｄ合金の膜厚は、金属膜下層ＭＤＬより金属膜上層ＭＡＬを厚くし、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕは配線抵抗を低減するため、できるだけ厚くしておく。ここでは金属膜下層ＭＤＬを３００ｎｍ、金属膜中間層ＭＭＬを４μｍ、金属膜上層ＭＡＬを４５０ｎｍの膜厚とした。なお、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕはスパッタ以外に電気めっきなどにより形成することも可能である。
【００７８】
高融点金属を用いる上記５層膜の場合は、Ｃｕと同様に、特に燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液でのウェットエッチングが可能なＭｏでＣｕを挟んだ積層膜を金属膜中間層MMLとして用いるのが特に有効である。この場合、Ｃｕを挟むＭｏの膜厚は５０ｎｍとし、この金属膜中間層を挟む金属膜下層ＭＤＬのＡｌ合金は３００ｎｍ、金属膜上層ＭＡＬのＡｌ合金は５０ｎｍの膜厚とする。
【００７９】
続いて、スクリーン印刷によるレジストのパターニングとエッチング加工により金属膜上層ＭＡＬを、下部電極ＤＥＤと交差するストライプ形状に加工する。このエッチング加工では、例えば燐酸、酢酸の混合水溶液でのウェットエッチングを用いる。エッチング液に硝酸を加えないことによりＣｕをエッチングせずにＡｌ−Ｎｄ合金のみを選択的にエッチングすることが可能となる。
【００８０】
Ｍｏを用いた５層膜の場合も、エッチング液に硝酸を加えないことによりＭｏとＣｕをエッチングせずに、Ａｌ−Ｎｄ合金のみのみ選択的にエッチング加工することが可能である。ここでは、金属膜上層ＭＡＬを１画素あたり１本形成したが、２本形成することも可能である。
【００８１】
続いて、同じレジスト膜をそのまま用いるか、金属膜上層ＭＡＬのＡｌ−Ｎｄ合金をマスクとして金属膜中間層ＭＭＬのＣｕを例えば燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液でウェットエッチングする。燐酸、酢酸、硝酸の混合水溶液のエッチング液中でのＣｕのエッチング速度はＡｌ−Ｎｄ合金に比べて十分に速いため、金属膜中間層ＭＭＬのＣｕのみを選択的にエッチングすることが可能である。Ｍｏを用いた５層膜の場合もＭｏとＣｕのエッチング速度はＡｌ−Ｎｄ合金に比べて十分に速くＭｏとＣｕの３層の積層膜のみを選択的にエッチングすることが可能である。Ｃｕのエッチングにはその他過硫酸アンモニウム水溶液や過硫酸ナトリウム水溶液も有効である。
【００８２】
続いて、スクリーン印刷によるレジストのパターニングとエッチング加工により金属膜下層ＭＤＬを下部電極ＤＥＤと交差するストライプ形状に加工する。このエッチング加工は燐酸、酢酸の混合水溶液でのウェットエッチングで行う。その際、印刷するレジスト膜を金属膜上層ＭＡＬのストライプ電極とは平行な方向に位置をずらすことにより、金属膜下層ＭＤＬの片側ＥＧ１は金属膜上層ＭＡＬより張り出させて、後の工程で上部電極ＡＥＤとの接続を確保するコンタクト部とし、金属膜下層ＭＤＬの反対側ＥＧ２では金属膜上層ＭＡＬと金属膜中間層ＭＬをマスクとしてオーバーエッチング加工がなされ、金属膜中間層ＭＭＬに庇を形成する如く後退した部分が形成される。
【００８３】
この金属膜中間層ＭＭＬの庇により、後の工程で成膜される上部電極ＡＥＤが分離される。この際、金属膜上層ＭＡＬは金属膜下層ＭＤＬの膜厚より厚くしてあるので、金属膜下層ＭＤＬのエッチングが終了しても、金属膜上層ＭＡＬは金属膜中間層ＭＭＬのＣｕ上に残すことができる。これによりＣｕの表面を保護することが可能となるので、Ｃｕを用いても耐酸化性があり、かつ上部電極ＡＥＤを自己整合的に分離し、かつ給電を行う走査信号配線となる上部バス電極を形成することができる。また、ＣｕをＭｏで挟んだ５層膜の金属膜中間層ＭＭＬとした場合には、金属膜上層ＭＡＬのＡｌ合金が薄くても、ＭｏがＣｕの酸化を抑制してくれるので、金属膜上層ＭＡＬを金属膜下層ＭＤＬの膜厚より厚くする必要は必ずしもない。
【００８４】
続いて、層間膜ＩＮＳ３を加工して電子放出部を開口する。電子放出部は画素内の１本の下部電極ＤＥＤと、下部電極ＤＥＤと交差する２本の上部バス電極（金属膜下層ＭＤＬ、金属膜中間層ＭＭＬ、金属膜上層ＭＡＬの積層膜と非図示の隣接画素の金属膜下層ＭＤＬ、金属膜中間層ＭＭＬ、金属膜上層ＭＡＬの積層膜）に挟まれた空間の交差部の一部に形成する。このエッチング加工は、例えばＣＦ4やＳＦ6を主成分とするエッチングガスを用いたドライエッチングによって行うことができる。
【００８５】
最後に、上部電極ＡＥＤの成膜を行う。この成膜にはスパッタ法を用いる。上部電極ＡＥＤとしては、アルミニウムでも良く、あるいはＩｒ、Ｐｔ、Ａｕの積層膜を用い、その膜厚は例えば６ｎｍとすることもできる。この時、上部電極ＡＥＤは、電子放出部を挟む２本の上部バス電極（金属膜下層ＭＤＬ、金属膜中間層ＭＭＬ、金属膜上層ＭＡＬの積層膜）の一方（図１０（ｃ）の右側）では、金属膜中間層ＭＭＬと金属膜上層ＭＡＬの庇構造による金属膜下層ＭＤＬの後退部（ＥＧ２）により切断される。そして、他方（図１０（ｃ）の左側）では、上部バス電極（金属膜下層ＭＤＬ、金属膜中間層ＭＭＬ、金属膜上層ＭＡＬの積層膜）とは金属膜下層ＭＤＬのコンタクト部（ＥＧ１）により断線を起こさずに成膜接続されて、電子放出部への給電される構造となる。
【００８６】
次に、図１１は本発明の構成を適用した画像表示装置の等価回路例の説明図である。図１１中に破線で示した領域は表示領域６であり、この表示領域６にｎ本の映像信号配線８とｍ本の走査信号配線９が互いに交差して配置されてｎ×ｍのマトリクスが形成されている。マトリクスの各交差部は副画素を構成し、図中の３つの単位画素（あるいは、副画素）"Ｒ"，"Ｇ"，"Ｂ"の１グループでカラー１画素を構成する。なお、電子源の構成は図示を省いた。映像信号配線８は、映像信号配線引出端子８１で映像信号駆動回路ＤＤＲに接続され、走査信号配線９は走査信号配線引出端子９１で走査信号駆動回路SDRに接続されている。映像信号駆動回路ＤＤＲには外部信号源から映像信号ＮＳが入力され、走査信号駆動回路ＳＤＲには同様に走査信号ＳＳが入力される。
【００８７】
これにより、順次選択される走査信号配線９に交差する映像信号配線８に映像信号を供給することで、二次元のフルカラー画像を表示することができる。本構成例の表示パネルを用いることにより、比較的低電圧で高効率の画像表示装置が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の画像表示装置の一実施例を説明するための図で、図１（ａ）は前面基板側から見た平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）の側面図である。
【図２】図１の前面基板を取り去って示す背面基板の模式平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線に沿った模式断面図である。
【図４】図２のＢ―Ｂ線に沿った背面基板の模式断面図とその背面基板と対応する部分の前面基板の模式断面図である。
【図５】図3の一部を拡大して示す背面基板側から見た模式平面図である。
【図６】本発明の画像表示装置の他の実施例を示す模式断面図である。
【図７】本発明の画像表示装置の更に他の実施例を示す模式斜視図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ線に沿った模式断面図である。
【図９】本発明の画像表示装置の更に他の実施例を示す模式断面図である。
【図１０】本発明の画像表示装置の画素を構成する電子源の一例を説明する図である。
【図１１】本発明の構成を適用した画像表示装置の等価回路例の説明図である。
【符号の説明】
【００８９】
１・・・背面基板、２・・・前面基板、３・・・枠体、３Ｘ１、３Ｘ２、３Ｙ３・・・枠体片、３Ｙ１，３Ｙ２・・・分割枠体片、４・・・排気管、５・・・封着部材、６・・・表示領域、７・・・貫通孔、８・・・画像信号配線、８１・・・画像信号配線引出端子、９・・・走査信号配線、９１・・・走査信号配線引出端子  、１０・・・電子源、１１，１１Ａ・・・接続配線、１２・・・間隔保持部材、１３・・・接着部材、１４・・・陽極端子、１５・・・蛍光体層、１６・・・ＢＭ膜、１７・・・メタルバック（陽極電極）、１８・・・陽極引出線、１８３・・・中継端子、１９・・・導電膜、２０・・・引出孔、２１・・・絶縁部材、ＳＵＢ１・・・背面基板、ＩＮＳ・・・絶縁膜（層間絶縁膜）。
【図１】
2007095437.tif 000003
【図２】
2007095437.tif 000004
【図３】
2007095437.tif 000005
【図４】
2007095437.tif 000006
【図５】
2007095437.tif 000007
【図６】
2007095437.tif 000008
【図７】
2007095437.tif 000009
【図８】
2007095437.tif 000010
【図９】
2007095437.tif 000011
【図１０】
2007095437.tif 000012
【図１１】
2007095437.tif 000013