(57)【要約】【課題】発光不良を防ぐことができる平面ディスプレイを提供する。【解決手段】導電部材１２は、ブラックマトリックス１３よりも幅が広く形成されており、アノード基板１０をカソード基板１００側から見た場合ブラックマトリックス１３からその両端がはみ出している。これにより、蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂおよびメタルバック膜１５近傍に平面電極３０２に対して正の電位を印加することができる。したがって、メタルバック膜１５が断線している場合であっても、アノード基板１０側を平面電極３０２に対して正の電位とすることができるので、電子通過孔から放出された電子をメタルバック膜１５に向かって加速させることができる。【選択図】  図１
2007035494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一部が透過性を有するフロントガラスおよびこのフロントガラスと対向配置された基板を有する真空外囲器と、
電子放出源を有し前記基板上に配置されたカソード電極と、
電子通過孔を有し前記フロントガラスと前記基板との間に配置されたゲート電極構造体と、
前記フロントガラス上に選択的に配置された複数の導電部材と、
前記導電部材上にそれぞれ形成された複数のリブと、
前記フロントガラスおよび前記導電部材上の前記リブに挟まれた領域に形成された蛍光体膜と、
少なくとも前記蛍光体膜上に形成された陽極と
を備えたことを特徴とする平面ディスプレイ。
【請求項２】
前記導電部材は、前記フロントガラスの面に沿って一の方向に延在し、かつ、互いに所定間隔離間して形成される
ことを特徴とする請求項１記載の平面ディスプレイ。
【請求項３】
前記リブは、前記導電部材に沿って前記一の方向に延在し、前記導電部材よりも幅が細く形成される
ことを特徴とする請求項２記載の平面ディスプレイ。
【請求項４】
前記導電部材は、Ａｌ，Ｃｒ，グラファイト，ＡｌとＭｏＡｌ2Ｏ3の２層構造、ＣｒとＭｏＡｌ2Ｏ3の２層構造、ＡｌとＣｒＯ2の２層構造、および、ＣｒとＣｒＯ2の２層構造のうちの何れかから構成される
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の平面ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面ディスプレイに関するものであり、特に、電界電子放出型の平面ディスプレイに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電界放出型ディスプレイ(Field Emission Display:ＦＥＤ)や平型蛍光表示管のような、陰極となる電子放出源から放出された電子を対向電極に形成された蛍光体からなる発光部に衝突させて発光させるフラットパネル（平面）ディスプレイ(Flat Panel Display)において、電子放出源にカーボンナノチューブ(Carbon Nano Tube)やカーボンナノファイバー(Carbon Nano Fiber)などのナノチューブ状繊維を用いたものが各種提案されている（例えば、特許文献１参照。）。図５は、ナノチューブ状繊維を電子放出源に用いた従来の平面ディスプレイの一例を示す部分分解図である。
【０００３】
この平面ディスプレイは、ガラス等からなる基板１０１を有するカソード基板１００と、少なくとも一部が透過性を有するフロントガラス２０１を有するアノード基板２００と、基板１０１およびフロントガラス２０１それぞれに対して略平行に配設されたゲート基板３００とを有する。カソード基板１００の基板１０１とアノード基板２００のフロントガラス２０１とは、枠状のスペーサガラス（図示せず）を介して対向配置されており、低融点のフリットガラスでそれぞれスペーサガラスに接着されることにより外囲器を構成する。
【０００４】
カソード基板１００は、基板１０１と、ゲート基板３００と対向する面に互いに平行に所定間隔で垂設された複数の基板リブ１０２とを有する。基板１０１上の基板リブ１０２に挟まれた領域には、金属部材の表面にナノチューブ状繊維からなる電子放出源を固着させたカソード電極１０３が配設されている。
【０００５】
アノード基板２００は、フロントガラス２０１と、このフロントガラス２０１上のゲート基板３００と対向する面に基板リブ１０２と平行な方向にストライプ状に所定間隔で形成された矩形断面を有する黒色の複数のブラックマトリックス２０２と、フロントガラス２０１上のブラックマトリックス２０２に挟まれた領域に形成された赤色発光蛍光体膜２０３Ｒ、緑色発光蛍光体膜２０３Ｇおよび青色発光蛍光体膜２０３Ｂと、これらの蛍光体膜上にストライプ状に形成された陽極となるメタルバック膜２０４と、ブラックマトリックス２０２上に形成された矩形断面を有する複数のフロントリブ２０５とを有する。
【０００６】
外囲器内部に配設されるゲート基板３００は、ガラス板３０１と、このガラス板３０１上のアノード基板２００側の面に形成された平面電極３０２と、ガラス板３０１上のカソード基板１００側の面に形成された帯状のゲート電極３０３と、このゲート電極３０３上に形成された絶縁層３０４と、ガラス板３０１、平面電極３０２、ゲート電極３０３および絶縁層３０４を貫通する電子通過孔３０５とから構成される。
【０００７】
このような構成を有する平面ディスプレイでは、カソード電極１０３に対してゲート基板３００側が正の電位となるようにカソード電極１０３，平面電極３０２およびゲート電極３０３に外部回路から電圧を選択的に印加することよりカソード電極１０３から電子が引き出される。この引き出された電子は、ゲート基板３００に対してメタルバック膜２０４が正の電位となるようにメタルバック膜２０４に外部回路から電圧を印加することにより、メタルバック膜２０４に向かって加速され、メタルバック膜２０４を貫通して蛍光体膜２０３Ｇ，２０３Ｂ，２０３Ｒに衝突する。これにより、蛍光体膜が発光する。
【０００８】
このように動作する平面ディスプレイにおいて、アノード基板２００は以下に示すように形成される。まず、フロントガラス２０１を用意し、スクリーン印刷などの公知の印刷法で絶縁ペーストを印刷することにより、図６（ａ）に示すように、フロントガラス２０１の一方の面に厚さ２０μｍ程度のブラックマトリックス２０２を形成する。
【０００９】
次に、スクリーン印刷などの公知の印刷法によって蛍光体膜２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂの蛍光体材料をそれぞれ印刷することにより、図６（ｂ）に示すように、フロントガラス２０１上のブラックマトリックス２０２に挟まれた領域に、それぞれ厚さ１５μｍ程度の赤色発光蛍光体膜２０３Ｒ、緑色発光蛍光体膜２０３Ｇおよび青色発光蛍光体膜２０３Ｂを形成する。
【００１０】
次に、蛍光体膜２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂ上に有機性の溶媒を塗布して乾燥させ、蛍光体膜２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂ上に上記溶媒から構成される平坦な膜を形成する。なお、この膜は、メタルバック膜２０４形成時に焼失する。
【００１１】
次に、公知の蒸着法により、図６（ｃ）に示すように、蛍光体膜２０３Ｒ，２０３Ｇ，２０３Ｂおよびブラックマトリックス２０２上に、厚さ１００ｎｍ程度のメタルバック膜２０４を形成する。
【００１２】
最後に、スクリーン印刷などの公知の印刷法によってブラックマトリックス２０２上にガラスペーストを繰り返し印刷して焼成することにより、図６（ｄ）に示すように、厚さ０．５〜２ｍｍ程度のフロントリブ２０５を形成する。これにより、図５に示すようなアノード基板２００が形成される。なお、ブラックマトリックス２０２上に形成されたメタルバック膜２０４は、フロントリブ２０５を形成する際の焼成工程によりブラックマトリックス２０２またはフロントリブ２０５内部に溶け込んだ状態となる。
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−３４３２８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上述した従来の平面ディスプレイにおいて、ストライプ状のメタルバック膜２０４は、蒸着法により薄く形成するため、蛍光体膜２０３Ｇ，２０３Ｂ，２０３Ｒ上やブラックマトリックス２０２と蛍光体膜２０３Ｇ，２０３Ｂ，２０３Ｒとの段差部分で断線が発生する場合があった。特に、ブラックマトリックス２０２および蛍光体膜２０３Ｇ，２０３Ｂ，２０３Ｒの幅および間隔を小さく高精細に形成した場合には、蛍光体膜のライン幅が狭くなるためにピンホール等の発生によりメタルバック膜２０４が断線するため、結果としてメタルバック膜２０４がアノード電極として機能せず、発光不良等の問題が生じていた。
【００１５】
そこで、本願発明は、上述したような課題を解決するためになされたものであり、発光不良を防ぐことができる平面ディスプレイを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上述したような課題を解決するために、本発明にかかる平面ディスプレイは、少なくとも一部が透過性を有するフロントガラスおよびこのフロントガラスと対向配置された基板を有する真空外囲器と、電子放出源を有し基板上に配置されたカソード電極と、電子通過孔を有しフロントガラスと基板との間に配置されたゲート電極構造体と、フロントガラス上に選択的に配置された複数の導電部材と、導電部材上にそれぞれ形成された複数のリブと、フロントガラスおよび導電部材上のリブに挟まれた領域に形成された蛍光体膜と、少なくとも蛍光体膜上に形成された陽極とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
上記平面ディスプレイにおいて、導電部材は、フロントガラスの面に沿って一の方向に延在し、かつ、互いに所定間隔離間して形成するようにしてもよい。また、リブは、導電部材に沿って一の方向に延在し、導電部材よりも幅が細く形成されるようにしてもよい。
【００１８】
上記平面ディスプレイにおいて、導電部材は、Ａｌ，Ｃｒ，グラファイト，ＡｌとＭｏＡｌ2Ｏ3の２層構造、ＣｒとＭｏＡｌ2Ｏ3の２層構造、ＡｌとＣｒＯ2の２層構造、および、ＣｒとＣｒＯ2の２層構造のうちの何れかから構成されるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、導電部材を設けることにより、陽極が断線した場合であっても、陽極および蛍光体の近傍にゲート電極構造体に対して正の電位を印加できるので、ゲート電極構造体によりカソード電極から引き出された電子を蛍光体に衝突させることができ、結果として、発光不良を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、本実施の形態にかかる平面ディスプレイの構成を示す部分分解図である。なお、本実施の形態にかかる平面ディスプレイ１は、図５を参照して説明した従来の平面ディスプレイとアノード基板２００の構成が異なるもののその他は同一である。したがって、本実施の形態において、従来の平面ディスプレイと同等の構成要素については、同じ名称および符号を付し適宜その説明を省略する。
【００２１】
本実施の形態にかかる平面ディスプレイ１は、ガラス等からなる基板１０１を有するカソード基板１００と、少なくとも一部が透過性を有するフロントガラス１１を有するアノード基板１０と、基板１０１およびフロントガラス１１それぞれに対して略平行に配設されたゲート基板３００とを有する。カソード基板１００の基板１０１とアノード基板１０のフロントガラス１１とは、枠状のスペーサガラス（図示せず）を介して対向配置されており、低融点のフリットガラスでそれぞれスペーサガラスに接着されることにより外囲器を構成する。この外囲器内は１０-5Ｐａ台の真空度に保持されている。
【００２２】
カソード基板１００は、基板１０１と、ゲート基板３００と対向する面に互いに平行に所定間隔で垂設された複数の基板リブ１０２とを有する。基板１０１上の基板リブ１０２に挟まれた領域には、４２−６合金等の金属部材の表面にカーボンナノチューブやカーボンナノファイバー等のナノチューブ状繊維からなる電子放出源を固着させた平面視略格子状のカソード電極１０３が配設されている。
【００２３】
アノード基板１０は、フロントガラス１１と、このフロントガラス１１上のゲート基板３００と対向する面に基板リブ１０２と平行な方向にストライプ状に所定間隔で形成された複数の導電部材１２と、各導電部材１２上の一部において導電部材１２の長手方向に沿ってストライプ状に所定間隔で形成された矩形断面を有する黒色の複数のブラックマトリックス１３と、フロントガラス１１および導電部材１２上のブラックマトリックス１３に挟まれた領域に形成された赤色発光蛍光体膜１４Ｒ、緑色発光蛍光体膜１４Ｇおよび青色発光蛍光体膜１４Ｂと、これら蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ上に挟まれた領域に形成された陽極となるメタルバック膜１５と、ブラックマトリックス１３上に形成された矩形断面を有する複数のフロントリブ１６とを有する。なお、以下において、ブラックマトリックス１３の長手方向を「長さ方向」、隣り合うブラックマトリックス１３の距離方向を「幅方向」、カソード基板１００とアノード基板２００との距離方向を「厚さ方向」または「高さ方向」と呼ぶ。
【００２４】
外囲器内部に配設されるゲート基板３００は、ガラス板３０１と、このガラス板３０１上のアノード基板１０側の面に形成された平面電極３０２と、ガラス板３０１上のカソード基板１００側の面に蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂに対応して形成された帯状のゲート電極３０３と、このゲート電極３０３上に形成された絶縁層３０４とから構成される。ゲート基板３００には、帯状のゲート電極３０３と格子状のカソード電極１０３とが重なる領域に、平面電極３０２、ガラス板３０１、ゲート電極３０３および絶縁層３０４を貫通する平面視略円形の電子通過孔３０５が形成されている。この電子通過孔３０５単位で平面ディスプレイの画素が構成される。このようなゲート基板３００は、カソード基板１００の基板リブ１０２とアノード基板１０のフロントリブ１６とに狭持される。
【００２５】
次に、アノード基板１０の製造方法について、図２を参照して説明する。まず、平板状のガラスからなる厚さ１〜５ｍｍ程度のフロントガラス１１を用意し、図２（ａ）に示すように、フロントガラス１１の一方の面に導電部材１２を形成する。この導電部材１２としては、導電性を有し、かつ、蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂと反応しない材料から構成されるのであれば、各種材料を用いて形成することができる。なお、形成された導電部材１２の両端の抵抗値は、１００ＭΩ以下となるのが望ましい。
【００２６】
例えば、蒸着法などにより、フロントガラス上に厚さ１μｍ程度のＡｌまたはＣｒを形成したものを導電部材１２として用いるようにしてもよい。
【００２７】
また、例えば、スクリーン印刷等の公知の印刷法によってフロントガラス１１上にグラファイトとバインダーとを混合したグラファイトペーストを塗布し、焼成することにより形成した厚さ５〜２０μｍ程度のグラファイトを導電部材１２として用いるようにしてもよい。黒色のグラファイトを導電部材１２に用いることにより、外囲器外部からフロントガラス１１に到来する光を導電部材１２が反射するのを防ぐことが可能となる。
【００２８】
また、例えば、スパッタ法などによりフロントガラス１１上に厚さ３０〜１００ｎｍ程度のＭｏＡｌ2Ｏ3またはＣｒＯ2を形成し、この上に蒸着法などにより厚さ１μｍ程度のＡｌまたはＣｒを形成した２層構造の部材を導電部材１２として用いるようにしてもよい。黒色を有するＭｏＡｌ2Ｏ3またはＣｒＯ2をフロントガラス１１上に形成することにより、外囲器外部からフロントガラス１１に到来する光を導電部材１２が反射するのを防ぐことが可能となる。
【００２９】
次に、スクリーン印刷などの公知の印刷法により、導電部材１２上にガラス質の絶縁ペーストを印刷して焼成することにより、図２（ｂ）に示すように、導電部材１２上厚さ２０μｍ程度のブラックマトリックス１３を形成する。ここで、ブラックマトリックス１３の幅は、導電部材１２よりも狭くなるように形成し、フロントガラス１１の導電部材１２およびブラックマトリックス１３が形成された面を高さ方向から見た場合、導電部材１２の幅方向の両端を露出させる。一例として、図３に示すように導電部材１２を０．２ｍｍピッチで形成した場合、導電部材１２の幅を０．１ｍｍ、ブラックマトリックス１３の幅を０．０８ｍｍとし、導電部材１２の幅方向の両端部がブラックマトリックス１３よりも０．０１ｍｍはみ出すように形成する。
【００３０】
次に、スクリーン印刷などの公知の印刷法によって蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂの蛍光体材料をそれぞれ印刷することにより、図２（ｃ）に示すように、フロントガラス１１および導電部材１２上のブラックマトリックス１３に挟まれた領域に、それぞれ厚さ１５μｍ程度の赤色発光蛍光体膜１４Ｒ、緑色発光蛍光体膜１４Ｇおよび青色発光蛍光体膜１４Ｂを形成する。ここで、蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂは、それぞれ導電部材１２と接するように形成される。なお、赤色発光蛍光体膜１４Ｒを構成する蛍光体材料としては、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ等を用いることができる。また、緑色発光蛍光体膜１４Ｇを構成する蛍光体材料としては、ＺｎＳ：ＣｕやＡｌ等を用いることができる。また、青色発光蛍光体膜１４Ｂを構成する蛍光体材料としては、ＺｎＳ：Ａｇ等を用いることができる。
【００３１】
次に、蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ上に有機性の溶媒を塗布して乾燥させ、蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ上に上記溶媒から構成される平坦な膜を形成する。なお、この膜は、メタルバック膜１５形成時に焼失する。
【００３２】
次に、公知の蒸着法により、図２（ｄ）に示すように、ブラックマトリックス１３および蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ上に、厚さ１００ｎｍ程度のメタルバック膜１５を形成する。
【００３３】
最後に、スクリーン印刷などの公知の印刷法によってブラックマトリックス１３上にガラスペーストを繰り返し印刷して焼成することにより、図２（ｅ）に示すように、厚さ０．５〜２ｍｍ程度のフロントリブ１６を形成する。これにより、図１に示すようなアノード基板１０が形成される。このとき、ブラックマトリックス１３上に形成されたメタルバック膜１５（図示せず）は、フロントリブ１６を形成する際の焼成工程によりブラックマトリックス１３またはフロントリブ１６内部に溶け込むため、蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ上に形成されたメタルバック膜１５と断線した状態となっている。
【００３４】
このようなアノード基板１０を有する平面ディスプレイは、次のように動作する。まず、カソード電極１０３よりも正の電位となるよう各平面電極３０２に外部回路から電圧を一様に印加し、カソード電極１０３表面に予め電界を印加する。さらにカソード電極１０３よりも正の電位となるようゲート電極３０３に外部回路から選択的に電圧を印加すると、電子通過孔３０５を構成するゲート電極３０３の周面からカソード電極１０３に電界が印加され、カソード電極１０３の表面に配設された電子放出源１１１から電子が引き出される。この電子は、ゲート電極３０３に対して正の電位となるよう電圧が印加された平面電極３０２により加速され、電子通過孔３０５からフロントガラス１１側に放出される。
【００３５】
導電部材１２およびメタルバック膜１５に平面電極３０２よりも正の電位（加速電圧）が印加されていると、電子通過孔３０５から放出された電子は、アノード基板１０側に向かって加速される。本実施の形態によれば、導電部材１２は、ブラックマトリックス１３よりも幅が広く形成されており、アノード基板１０をカソード基板１００側から見た場合ブラックマトリックス１３からその両端がはみ出している。これにより、蛍光体膜１４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂおよびメタルバック膜１５近傍に平面電極３０２よりも正の電位を印加することができる。したがって、メタルバック膜１５が断線している場合であっても、アノード基板１０側を平面電極３０２よりも正の電位とすることができるので、電子通過孔から放出された電子をメタルバック膜１５に向かって加速させることができる。なお、各導電部材１２および各メタルバック膜１５には、それぞれの長さ方向の端部に接続された端子（図示せず）を介して外部回路から一様に電力が供給されるが、選択的に電力が供給されるようにしてもよい。
【００３６】
メタルバック膜１５に向かって加速された電子は、メタルバック膜１５を貫通して蛍光体膜１４Ｇ，１４Ｂ，１４Ｒに衝突する。これにより、蛍光体膜が発光する。蛍光体膜から発生した光のうち、フロントガラス１１側に放出された光は、フロントガラス１１を透過し、平面ディスプレイ外部に放出される。一方、カソード基板１００側に放出された光は、メタルバック膜１５により反射されてフロントガラス１１側に放出され、フロントガラス１１を透過して平面ディスプレイ１外部に放出される。
【００３７】
このように本実施の形態によれば、導電部材１２を設けることにより、メタルバック膜１５が断線した場合であっても、アノード基板１０側に平面電極３０２よりも正の電位を印加することができるので、発光不良を防ぐことができる。このため、蛍光体膜１４Ｇ，１４Ｂ，１４Ｒの間隔や幅を小さくできるので、平面ディスプレイのさらなる高精細化を実現できる。
【００３８】
なお、本実施の形態において、図２では導電部材１２とメタルバック膜１５とが接触していないが、導電部材１２とメタルバック膜１５とは接触していてもよい。これにより、メタルバック膜１５により確実に電位を印加することが可能となる。
【００３９】
次に、本実施の形態にかかる平面ディスプレイの変形例について図４を参照して説明する。なお、図４に示す平面ディスプレイ２は、上述した平面ディスプレイ１とカソード基板およびゲート基板の構成が異なるもののその他については同一である。したがって、以下において、平面ディスプレイ１と同等の構成については、同じ名称および符号を付し、適宜説明を省略する。
【００４０】
図４に示す平面ディスプレイ２は、ガラス等からなる基板２１を有するカソード基板２０と、少なくとも一部が透過性を有するフロントガラス１１を有するアノード基板１０と、基板２１およびフロントガラス１１それぞれに対して略平行に配設されたゲート基板３０とを有する。カソード基板２０の基板２１とアノード基板１０のフロントガラス１１とは、枠状のスペーサガラス（図示せず）を介して対向配置されており、低融点のフリットガラスでそれぞれスペーサガラスに接着されることにより外囲器を構成する。この外囲器内は１０-5Ｐａ台の真空度に保持されている。なお、以下にする説明において、図４を正面視した際に、上下の方向を高さ方向、奥行きの方向を縦方向、左右の方向を横方向とする。また、上記高さ方向において、アノード基板１０側を上方、カソード基板２０側を下方とする。
【００４１】
カソード基板２０は、基板２１と、ゲート基板３０と対向する面に互いに平行に所定間隔で垂設された棒または板の形状を有する複数の基板リブ２２とを備えている。基板２１上の基板リブ２２に挟まれた領域には、４２−６合金等の金属部材の表面にカーボンナノチューブやカーボンナノファイバー等のナノチューブ状繊維からなる電子放出源を固着させた棒または板の形状のカソード電極２３が配設されている。このカソード電極２３の上面は、基板リブ２２の上面よりも低く形成されている。なお、カソード電極２３の形状は、カソード電極２３が基板リブ２２に挟まれた領域に形成されるのであれば、上述した棒または板の形状に限定されず、例えば平面視略格子状の形状など適宜自由に設定することができる。
【００４２】
外囲器内部に配設されるゲート基板３０は、電界制御電極として作用する平面電極３１と、この平面電極３１の上面に形成された平面視略格子状のアノード側リブ３２と、平面電極３１の下面に形成された平面視略格子状の中間リブ３３と、この中間リブ３３の下面においてカソード基板１０の基板リブ１６と直交する方向に沿って形成されたカソード側リブ３４と、中間リブ３３の下面においてカソード側リブ３４に挟まれた領域に配設されたゲート電極３５とから構成される。
【００４３】
平面電極３１は、導体から構成され、平面視略矩形の板の形状を有し、縦方向および横方向に所定間隔離間して平面視略円形の複数の貫通孔３１ａが形成されている。この平面電極３１は、陽極により発生する電界の影響からカソード電極２３およびゲート電極３５を保護するものである。これにより、陽極として作用するメタルバック膜１５とゲート電極３５との電位差により電界が発生するのを防ぎ、カソード電極２３とメタルバック膜１５との間の異常な放電を防止し、漏れ発光を防ぐことができる。なお、貫通孔３１ａの形状は、平面視略円形に限定されず、例えば楕円形や矩形など適宜自由に設定することができる。
【００４４】
アノード側リブ３２は、絶縁性材料から構成され、板または棒の形状を有する部材が縦方向および横方向に直交して組み合わさった格子形状を有する。このようなアノード側リブ３２は、格子形状の隙間に平面電極３１の貫通孔３１ａが位置するように、平面電極３１の上面に形成される。
【００４５】
中間リブ３３は、絶縁性材料から構成され、板または棒の形状を有する部材が縦方向および横方向に直交して組み合わさった格子形状を有する。このような中間リブ３３は、格子形状の隙間に平面電極３１の貫通孔３１ａが位置するように、平面電極３１の下面に形成される。
【００４６】
カソード側リブ３４は、絶縁性材料から構成され、全体として板または棒の形状を有し、カソード基板２０側の面には、カソード側リブ３４の長手方向に所定間隔離間した複数の凸部３４ａが形成されている。この凸部３４ａは、板または棒などの角柱状の形状を有し、上記長手方向の長さは、カソード基板２０の隣り合う基板リブ２２間の距離と同じまたはその距離よりも短く形成される。また、隣り合う凸部３４ａの間隔は、基板リブ２２の幅と同じまたはその幅よりも長く設定される。さらに、凸部３４ａは、高さ方向から見た場合、中間リブ３３またはアノード側リブ３２の格子形状の交点上に位置しないように形成される。このようなカソード側リブ３４は、中間リブ３３の下面において、縦方向または横方向の何れか一方の方向（図４においては横方向）に沿って配設される。これにより、カソード側リブ３４は、隣り合うカソード側リブ３４と所定間隔離間して平行に配設される。
【００４７】
ゲート電極３５は、導体から構成され、例えば短冊状など平面視略矩形の板の形状を有し、長手方向に所定間隔離間して複数の貫通孔３５ａが形成されている。この貫通孔３５ａは、平面電極３１の貫通孔３１ａと同じピッチで形成されている。このようなゲート電極３５は、中間リブ３３の下面におけるカソード側リブ３４に挟まれた領域に配設される。このとき、貫通孔３５ａは、高さ方向から見た場合において、平面電極３１の貫通孔３１ａと重なるように配設される。なお、貫通孔３５ａの外径は、電子の収束等を考慮すると、貫通孔３１ａの外径よりも大きい方が望ましい。
【００４８】
次に、上述した平面ディスプレイ２の組み立て方法について説明する。まず、カソード基板２０の基板リブ２２が形成された面と、ゲート基板３０のカソード側リブ３４が形成された面とを対向させる。このとき、基板リブ２２とカソード側リブ３４とは、高さ方向から見た場合、基板リブ２２の長手方向とカソード側リブ３４の長手方向とを直交させ、かつ、凸部３４ａが設けられていない箇所に基板リブ１６を対向させる。この状態からゲート基板３０を、カソード基板２０の基板リブ２２とアノード基板１０のフロントリブ１６とで狭持し、カソード基板２０の基板２１の縁部とアノード基板１０のフロントガラス１１の縁部とを、枠状のスペーサガラスに低融点のフリットガラスで接着し、外囲器を形成する。この外囲器内を真空排気することにより、平面ディスプレイ２が形成される。
【００４９】
このような構成を有する平面ディスプレイ２の場合も、導電部材１２を設けることにより、メタルバック膜１５が断線した場合であっても、アノード基板１０側に平面電極３１よりも正の電位を印加することができるので、発光不良を防ぐことができる。このため、蛍光体膜１４Ｇ，１４Ｂ，１４Ｒの間隔や幅を小さくできるので、平面ディスプレイのさらなる高精細化を実現できる。
【００５０】
なお、上述したように平面ディスプレイ２を組み立てると、アノード基板１０とカソード基板２０とが大気圧により真空外囲器の内部方向に押圧され、カソード基板２０とゲート基板３０とは、少なくとも基板リブ２２がカソード側リブ３４およびゲート電極３５に当接または圧接した状態となる。また、場合によっては、カソード基板２０とゲート基板３０との間に介在するカソード側リブ３４の凸部３４ａも、カソード電極２３に当接または圧接した状態となる。これらの状態において、基板リブ２２、または、基板リブ２２および凸部３４ａは、カソード基板２０とゲート基板３０とに狭持されるような状態でそれぞれの距離を所定の間隔に保持する。したがって、カソード電極２３とゲート電極３５との距離は、基板リブ２２、または、基板リブ２２と凸部３４ａの高さに依存することとなる。基板リブ２２と凸部３４ａは、高さを５〜３００μｍ程度に十分低く形成できるので、平面ディスプレイ２では、カソード電極２３とゲート電極３５との距離を短くすることが可能となり、結果として低電圧駆動を実現することができる。
【００５１】
また、基板リブ２２は、表面を研磨して形成することより高さを均一にすることが可能である。したがって、平面ディスプレイ２では、カソード電極２３とゲート電極３５との距離が何れの場所であっても均一に保たれるので、輝度の均一化を実現できるとともに、大面積化をも実現可能である。
【００５２】
さらに、凸部３４ａは、カソード基板２０に当接または圧接することにより、基板リブ２２とともにカソード基板２０とゲート基板３０とを均等に押圧し、カソード電極２３とゲート電極３５との距離を均一に保つ。このように、凸部３４ａを設けることにより、基板リブ２２にかかる圧力が分散され、大気圧の影響に対する耐性がさらに向上するので、輝度の均一化のみならず、さらなる大面積化をも実現することができる。
【００５３】
また、カソード基板２０とゲート基板３０とは、基板リブ２２をカソード側リブ３４の凸部３４ａで挟み込むような状態で組み合わされる。これにより、カソード基板２０とゲート基板３０との位置合わせを容易に行うことが可能となるので、作業の簡便化のみならず、高精細化も実現することができる。
【００５４】
また、平面電極３１とゲート電極３５との間に平面視略格子状の中間リブ３３を設けることにより、ゲート電極３５の貫通孔３５ａと平面電極３１とゲート電極３５との間の絶縁物までの距離が遠くなるので、電子線照射による絶縁物からの二次電子放出を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明にかかる平面ディスプレイの構成を示す部分分解図である。
【図２】本発明にかかる平面ディスプレイの製造方法を説明する図である。
【図３】導電部材とブラックマトリックスの位置関係を説明する図である。
【図４】本発明にかかる平面ディスプレイの他の構成を示す部分分解図である。
【図５】従来の平面ディスプレイの構成を示す部分分解図である。
【図６】従来の平面ディスプレイのアノード基板の製造方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００５６】
１，２…平面ディスプレイ、１０…アノード基板、１１…フロントガラス、１２…導電部材、１３…ブラックマトリックス、１４Ｒ…赤色発光蛍光体膜、１４Ｇ…緑色発光蛍光体膜、１４Ｂ…青色発光蛍光体膜、１５…メタルバック膜、１６…フロントリブ、２０…カソード基板、２１…基板、２２…基板リブ、２３…カソード電極、３０…ゲート基板、３１…平面電極、３１ａ…貫通孔、３２…アノード側リブ、３３…中間リブ、３４…カソード側リブ、３４ａ…凸部、３５…ゲート電極、３５ａ…貫通孔。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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