JP2003331761A

JP2003331761A - 表示装置

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Publication number: JP2003331761A
Application number: JP2003045789A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Fushimi; 正弘伏見; Jun Iba; 潤伊庭; Akira Hayama; 彰羽山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-03-04
Filing date: 2003-02-24
Publication date: 2003-11-21
Anticipated expiration: 2023-02-24
Also published as: EP1345251A3; KR20030072246A; CN1444248A; US20030164686A1; US6992447B2; KR100622533B1; EP1345251A2; JP3647439B2

Abstract

(57)【要約】【課題】電子軌道を補正し、発光点の位置ずれを防止
する。【解決手段】電子放出部３３が互いに均等な間隔で配
列された複数の電子放出素子２３とこれら電子放出素子
２３に駆動信号を供給する複数の配線電極３１とを有す
る電子源が設けられたリアプレート１２と、電子放出素
子２３に対向して配置されて電子放出部３３から放出さ
れた電子に作用する加速電圧が印加され、電子の照射さ
れる加速電極を有するフェースプレート１１と、フェー
スプレート１１とリアプレート１２との間に位置して、
複数の配線電極３１のうちの一部の配線電極３１上に配
置されたスペーサ１７とを備える。そして、複数の配線
電極３１の間隔は、複数の電子放出素子２３の各々の電
子放出部３３から放出される電子が、各々の電子放出部
３３の略直上の加速電極部分に照射するように、部分的
に異なっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、文字や画
像等の情報を表示する表示装置に関し、特に、真空容器
内に構造補強部材としてスペーサが設けられた表示装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子放出素子としては、熱電子源
と冷陰極電子源の２種類が知られている。冷陰極電子源
には電界放出型素子（以下、ＦＥ型素子と称する。）、
金属／絶縁層／金属型素子（以下、ＭＩＭ素子と称す
る。）、表面伝導型の電子放出素子（以下、ＳＣＥ素子
と称する。）等がある。

【０００３】例えば、表面伝導型の電子放出素子は、冷
陰極型の電子放出素子のなかでも特に構造が単純で製造
も容易であることから、比較的大面積な面上に亘って多
数の電子放出素子を形成できる利点がある。

【０００４】また、表面伝導型の電子放出素子の応用に
ついては、例えば、表示装置、例えばビデオカメラ等の
表示部や、荷電ビ−ム源、等が研究されている。

【０００５】上述した表示装置は、一般に、対向して設
けられたフェースプレートおよびリアプレートと、これ
らフェースプレートおよびリアプレートの外周部を気密
に閉塞するように設けられた支持枠とを有する真空容器
を備えている。また、真空容器は、リアプレートとフェ
ースプレートの対向間に、スペーサが配置されている。

【０００６】スペーサは、大気圧を支持するために十分
な機械的強度が求められ、リアプレートとフェースプレ
ート間を飛翔する電子の軌道に大きく影響してはならな
い。電子軌道に影響を与える原因としては、スペーサの
帯電がある。スペーサの帯電は、電子源から放出した電
子の一部あるいはフェースプレートで反射した電子がス
ペーサに入射して、スペーサから二次電子が放出される
こと、あるいは電子の衝突により電離したイオンが表面
に付着することによるものと考えられる。

【０００７】スペーサが正帯電した場合には、スペーサ
近傍を飛翔する電子がスペーサに引き寄せられるため、
表示された画像に、スペーサ近傍で歪みが生じてしま
う。スペーサの帯電によるこのような影響は、リアプレ
ートとフェースプレートとの間隔が大きくなることに従
ってより一層顕著になる。

【０００８】このようなスペーサの帯電を防止する対策
としては、電子軌道を補正するための電極をスペーサに
形成する方法や、帯電面に導電性を付与して微弱な電流
を通電させることで電荷を除去することが考えられる。

【０００９】そして、導電性を付与する方法をスペーサ
に応用し、スペーサの表面を酸化スズで被覆する手法が
開示されている（例えば、特許文献１参照。）。また、
スペーサの表面をＰｄＯ系ガラス材で被覆する手法が開
示されている（例えば、特許文献２参照。）。

【００１０】また、スペーサには、フェースプレートや
リアプレートとの当接部に、スペーサ電極が設けられる
ことによって、上述した被覆材に均一に電場を印加する
ことで、接続不良や電流の集中によるスペーサの破壊を
防止することができる。また、スペーサ電極の形状によ
って、スペーサ近傍の電位分布を制御し、その結果、電
子ビームの軌道を制御することができることが開示され
ている（例えば、特許文献３参照。）。

【００１１】

【特許文献１】特開昭５７−１１８３５５号公報

【特許文献２】特開平３−４９１３５号公報

【特許文献３】欧州特許出願公開第８６９５２８号明細
書

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来例におい
ては、電子軌道を補正するための電極をスペーサに形成
することや、スペーサの表面に高抵抗膜を形成して、正
帯電を中和することにより、帯電を緩和して、スペーサ
近傍を飛翔する電子がスペーサに引き寄せられるのを抑
制することが可能である。

【００１３】しかしながら、素子ピッチや駆動条件等に
よって帯電を完全に除去できない場合や、量産性を考慮
し導電性を付与しない方が好ましい場合があり、このよ
うな状況に対応した良好な表示装置が求められていた。

【００１４】ここで、本発明が解決しようとする課題で
ある、スペーサ近傍における電子ビーム軌道の歪につい
て説明する。

【００１５】図１４に示すように、表示装置が備える真
空容器１００は、フェースプレート１１１と、このフェ
ースプレート１１１に対向する位置に設けられたリアプ
レート１１２と、これらフェースプレート１１１および
リアプレート１１２の外周部を気密に閉塞するように設
けられた支持枠（不図示）とを備えている。また、真空
容器１００には、フェースプレート１１１とリアプレー
ト１１２の対向間に、スペーサ１１７が設けられてい
る。

【００１６】スペーサ１１７は、絶縁性部材１２５の表
面に、帯電を防止するための高抵抗膜１２６を成膜する
ことにより構成されている。また、スペーサ１１７に
は、フェースプレート１１１とリアプレート１１２に当
接する当接面に、フェースプレート１１１およびリアプ
レート１１２に電気的に接続するためのスペーサ電極１
２７ａ，１２７ｂが、高抵抗膜１２６を被覆するように
成膜されてそれぞれ設けられている。

【００１７】また、リアプレート１１２の対向面上に
は、スペーサ１１７のスペーサ電極１２７ａが当接され
た第１の配線電極１３１ａが設けられており、スペーサ
１１７から離間する側に向かう順に、第２の配線電極１
３１ｂ、第３の配線電極１３１ｃ、第４の配線電極１３
１ｄがそれぞれ配設されている。また、リアプレート１
１２には、第１の配線電極１３１ａに隣接する位置に第
１の電子放出部１３３ａが設けられており、スペーサ１
１７から離間する側に向かう順に、第２の電子放出部１
３３ｂ、第３の電子放出部１３３ｃが、各配線電極１３
１の間に位置してそれぞれ配設されている。

【００１８】また、各矢印が電子軌道ｅ６，ｅ７，ｅ８
を示し、フェースプレート１１１およびリアプレート１
１２にほぼ平行な破線が等電位線ｐを示している。

【００１９】そして、第１の配線電極１３１ａの側端と
第１の電子放出部１３３ａの中心との間の距離をＬ６、
第２の配線電極１３１ｂの側端と第２の電子放出部１３
３ｂの中心との間の距離をＬ７、第３の配線電極１３１
ｃの側端と第３の電子放出部１３３ｃの中心との間の距
離をＬ８とする。また、スペーサ１１７に対して対称
に、上述した各距離Ｌ６，Ｌ７，Ｌ８と等しい距離を、
Ｌ６′，Ｌ７′，Ｌ８′とする。

【００２０】なお、図１４中において、各距離Ｌ６，Ｌ
７，Ｌ８および各距離Ｌ６′，Ｌ７′，Ｌ８′は大きさ
が全て等しい。

【００２１】図１４に示すように、リアプレート１１２
側のスペーサ電極１２７ａは、空間中の電場を変化させ
ることによって、電子軌道ｅ６を反発させることができ
る。また、電子軌道ｅ６は、スペーサ１１７の帯電や、
フェースプレート１１１側のスペーサ電極１２７ｂによ
る影響を受けることで、スペーサ１１７側に引き寄せら
れる。

【００２２】また、第２の電子放出部１３３ｂから放出
された電子の電子軌道ｅ７は、リアプレート１１２側の
スペーサ電極１２７ａの影響が小さいが、スペーサ１１
７の帯電およびフェースプレート１１２側のスペーサ電
極１２７ｂによる影響を受けることで、スペーサ１１７
側に引き寄せられる。スペーサに近接する電子放出素子
から放出された電子の軌道が、スペーサのリアプレート
側の部分でスペーサから反発され、スペーサのフェース
プレート側の部分で大きく引き寄せられる現象は、上述
のスペーサ電極１２７a、１２７ｂを有するスペーサの
近傍に限らず、スペーサ電極を有さないスペーサの近傍
でも発生する場合があることが確認されている。この現
象が、スペーサ電極を有さないスペーサ近傍でも発生す
る理由は、スペーサの帯電状態が、スペーサのフェース
プレート側の部分とスペーサのリアプレート側の部分と
で異なることに起因する。そして、スペーサの帯電状態
が部分的に異なる理由は、フェースプレートで生じる反
射電子がスペーサに照射することに起因している。つま
り、スペーサのフェースプレート寄りの部分では、たく
さんの反射電子が比較的高いエネルギーでスペーサに照
射するため、正の帯電量が多くなる。一方、スペーサの
リアプレート近傍の部分では、反射電子がかなり低いエ
ネルギーでスペーサに照射するため、負の帯電が発生す
る。この結果、スペーサのフェースプレート寄りの部分
およびリアプレート近傍の部分で、電子放出素子から放
出された電子の軌道に大きな変化を生じている。つま
り、上述の現象は、様様な理由から、スペーサのリアプ
レート側で発生する電場の変化（電子ビームを反発する
電場変化）に対して、フェースプレート側で発生する電
場変化（電子ビームを引き寄せる電場変化）が大きいス
ペーサを用いることによって、生じている。

【００２３】このように、駆動条件や真空容器の構成等
によって、スペーサ１１７に隣接する第１の電子放出部
１３３ａ、およびこの第１の電子放出部１３３ａに隣接
する第２の電子放出部１３３ｂのいずれか一方の電子ビ
ームの到達位置（発光点）に位置ずれが生じてしまうこ
とがあった。このため、従来の表示装置は、表示された
画像等に歪みが発生する問題があった。

【００２４】そこで、本発明は、電子軌道を補正して、
発光点に位置ずれが生じることを抑制することができる
表示装置を提供することを目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明に係る表示装置は、電子放出部が互いに均
等な間隔で配列された複数の電子放出素子と前記電子放
出素子に駆動信号を供給する複数の配線電極とを有する
電子源が設けられた第１の基板と、前記電子放出素子に
対向して配置されて前記電子放出部から放出された電子
に作用する加速電圧が印加され、該電子の照射される加
速電極を有する第２の基板と、前記第１の基板と前記第
２の基板との間に位置して、前記複数の配線電極のうち
の一部の配線電極上に配置されたスペーサとを備える。
そして、前記複数の配線電極の間隔は、前記複数の電子
放出素子の各々の電子放出部から放出される電子が、該
各々の電子放出部の略直上の前記加速電極部分に照射す
るように、部分的に異なっている。

【００２６】また、本発明に係る表示装置において、前
記スペーサが配置された配線電極を第１の配線電極、該
第１の配線電極と隣接する配線電極を第２の配線電極、
該第２の配線電極と前記スペーサから離れる方向に隣接
する配線電極を第３の配線電極とし、前記第１の配線電
極と前記第２の配線電極との間隔Ｗ１と、前記第２の配
線電極と前記第３の配線電極との間隔Ｗ２は、Ｗ１＞Ｗ
２の関係を満たすことが好ましい。

【００２７】また、本発明に係る表示装置において、前
記複数の配線電極の間隔は、前記スペーサが配置された
配線電極を第１の配線電極、該第１の配線電極に隣接す
る電子放出部を第１の電子放出部、前記第１の配線電極
と隣接する配線電極を第２の配線電極、該第２の配線電
極に前記スペーサから離れる方向に隣接する電子放出部
を第２の電子放出部とし、前記第１の配線電極と前記第
１の電子放出部の中心との間の距離Ｌ１と、前記第２の
配線電極と前記第２の電子放出部の中心との間の距離Ｌ
２が、Ｌ１＞Ｌ２の関係を満たすように、部分的に異な
っていることが好ましい。

【００２８】また、本発明に係る表示装置において、前
記複数の配線電極の間隔は、前記スペーサが配置された
配線電極を第１の配線電極、該第１の配線電極に隣接す
る電子放出部を第１の電子放出部、前記第１の配線電極
と隣接する配線電極を第２の配線電極、該第２の配線電
極に前記スペーサから離れる方向に隣接する電子放出部
を第２の電子放出部とし、前記第２の配線電極と前記第
１の電子放出部の中心との間の距離Ｓ１と、前記第２の
配線電極と前記第２の電子放出部の中心との間の距離Ｌ
２が、Ｓ１＞Ｌ２の関係を満たすように、部分的に異な
っていることが好ましい。

【００２９】また、本発明に係る表示装置において、前
記複数の配線電極の間隔は、前記スペーサが配置された
配線電極を第１の配線電極、該第１の配線電極に隣接す
る電子放出部を第１の電子放出部、前記第１の配線電極
と隣接する配線電極を第２の配線電極、該第２の配線電
極に前記スペーサから離れる方向に隣接する電子放出部
を第２の電子放出部、前記第２の配線電極に前記スペー
サから離れる方向に隣接する配線電極を第３の配線電極
とし、前記第２の配線電極と前記第２の電子放出部の中
心との間の距離Ｌ２と、前記第３の配線電極と前記第２
の電子放出部の中心との間の距離Ｓ２が、Ｌ２＜Ｓ２の
関係を満たすように、部分的に異なっていることが好ま
しい。

【００３０】以上のように構成した本発明に係る表示装
置によれば、電子放出部により近い部位で電子放出部の
周辺の電位分布を制御することができる。このため、放
出された電子は、スペーサ表面上での電位分布の影響を
受けにくくなり、電子軌道に一定の反発方向補正がなさ
れる。その結果、第２の電子放出部から放出された電子
は、補正された電子軌道により、略直上の位置に到達す
ることが可能になる。したがって、スペーサ近傍であっ
ても、到達電子によって形成される発光点（ビームスポ
ット）の位置ずれが抑制される。

【００３１】また、本発明の技術的思想によれば、画像
等を表示するために好適な表示装置に限定されるもので
なく、感光性ドラムと発光ダイオード等で構成された光
プリンタの発光ダイオード等の代替の発光源として、上
述した構造を用いることもできる。また、このとき、ｍ
本の行方向配線と、ｎ本の列方向配線とを適宜選択する
ことで、ライン配列状の発光源だけでなく、２次元状の
発光源としても応用できる。この場合、表示部材として
は、後述する実施形態の表示装置に用いる蛍光体のよう
な直接発光する物質に限定されるものではなく、電子の
帯電による潜像画像が表示されるような部材を用いるこ
ともできる。

【００３２】なお、本発明の技術的思想によれば、例え
ば電子顕微鏡のように、電子源からの放出電子の被照射
部材が、蛍光体等の表示部材以外のものである場合につ
いても、本発明は適用できる。したがって、本発明は、
被照射部材を特定しない一般的な電子線発生装置として
の形態が採られてもよい。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施形態
について、平面型の表示装置を図面を参照して説明す
る。

【００３４】（第１の実施形態）図１に示すように、表
示装置１は、文字や画像等の各種情報を表示する表示部
５を有している。また、表示装置１は、図６に示すよう
に、表示部５を駆動制御する制御部６と、表示部５およ
び制御部６を支持する支持フレーム（不図示）と、表示
部５、制御部６および支持フレームを覆う外筐であるカ
バー８とを備えている。

【００３５】表示部５は、図２に示すように、内部が真
空に維持された真空容器１０と、この真空容器１０内に
電圧を供給する電圧印加部（不図示）とを有している。

【００３６】真空容器１０は、フェースプレート１１
と、このフェースプレート１１に対向する位置に設けら
れたリアプレート１２と、これらフェースプレート１１
およびリアプレート１２の外周部を気密に閉塞するよう
に設けられた支持枠１３とを備えている。

【００３７】フェースプレート１１には、ガラス材から
なるガラス基板２１と、ガラス基板２１のリアプレート
１２に対向する対向面上に設けられた蛍光膜１４と、こ
の蛍光膜１４上に形成されたメタルバック１５とがそれ
ぞれ設けられている。

【００３８】リアプレート１２には、ガラス材からなる
ガラス基板２２と、ガラス基板２２のフェースプレート
１１に対向する対向面上に規則的に配設された複数の電
子放出素子２３と、これら電子放出素子２３に駆動信号
を供給する複数の配線電極３７，３８とがそれぞれ設け
られている。この電子放出素子２３は、例えば表面伝導
型の電子放出素子を用いることができ、本実施形態にお
いては、表面伝導型の電子放出素子を用いた。

【００３９】そして、真空容器１０は、フェースプレー
ト１１、リアプレート１２および支持枠１３によって包
囲された空間が、１０のマイナス４乗［Ｐａ］程度の真
空に維持されている。このため、真空容器１０は、表示
面が比較的大面積の場合にも、外部気圧と真空容器１０
内との圧力差によってフェースプレート１１およびリア
プレート１２が変形することを防止するために、真空容
器１０の機械的強度を補強する構造補強部材としてのス
ペーサ１７を備えている。このスペーサ１７は、矩形を
なす略薄板状に形成されており、フェースプレート１１
とリアプレート１２との間に位置して設けられている。

【００４０】まず、フェースプレート１１の蛍光膜につ
いて図面を参照して説明する。図３に、フェースプレー
ト１１上に設けられる蛍光膜の一例を説明するための平
面図を示す。モノクロームの場合には、蛍光膜１４が蛍
光体のみからなる。しかし、カラー表示の蛍光膜の場合
には、例えば図３（ａ）および図３（ｂ）に示すよう
に、蛍光体の配列によりいわゆるブラックストライプあ
るいはブラックマトリクス等と呼称される黒色導電材１
８と蛍光体１９とから構成される。

【００４１】また、蛍光膜１４の内面上には、通常、メ
タルバック１５が設けられる。このメタルバック１５
は、蛍光体の発光のうち内面側に向かう光をフェースプ
レート１１側へ鏡面反射することにより、輝度を向上す
るためと、電子ビームの加速電圧を印加するアノード電
極として作用させるための等の目的で設けられている。

【００４２】上述した真空容器１０の封着を行う際、カ
ラー表示の場合には、各色蛍光体と電子放出素子２３と
を対応させる必要があるため、フェースプレート１１と
リアプレート１２を位置基準に突き当てること等によっ
て位置決めを十分に行う必要がある。

【００４３】封着時の真空度は、１０のマイナス７乗
〔Ｔｏｒｒ〕程度の真空度が要求される他、封止後の真
空容器１０の真空度を維持するために、ゲッター処理を
行う場合もある。

【００４４】本実施形態の表示装置１が備える真空容器
１０について、スペーサ１７および電子放出素子２３
を、図面を参照してさらに詳細に説明する。図５に、真
空容器１０の模式的な断面図を示す。

【００４５】図５に示すように、スペーサ１７は、絶縁
性部材２５の表面に、帯電を防止するための高抵抗膜２
６を成膜することにより構成されている。また、スペー
サ１７には、フェースプレート１１とリアプレート１２
の各対向面に当接する当接面に、フェースプレート１１
およびリアプレート１２に電気的に接続するためのスペ
ーサ電極２７ａ，２７ｂが、高抵抗膜２６を被覆するよ
うに成膜されてそれぞれ設けられている。また、高抵抗
膜２６は、絶縁性部材２５の表面のうち、少なくとも真
空容器１０内の真空中に露出している面に成膜されてい
る。

【００４６】そして、真空容器１０内には、所望の個数
のスペーサ１７が、所望の間隔をおいてそれぞれ配置さ
れて、フェースプレート１１とリアプレート１２との間
に固定されている。スペーサ１７は、スペーサ電極２７
ａ，２７ｂを介して、フェースプレート１１のメタルバ
ック１５およびリアプレート１２上の第１の配線電極３
１ａに電気的に接続される。

【００４７】また、図５に示すように、リアプレート１
２には、スペーサ１７のスペーサ電極２７ａが当接され
た第１の配線電極３１ａが設けられており、スペーサ１
７から離間する側に向かう順に、第２の配線電極３１
ｂ、第３の配線電極３１ｃ、第４の配線電極３１ｄがそ
れぞれ配設されている。また、リアプレート１２には、
第１の配線電極３１ａに隣接する位置に第１の電子放出
部３３ａが設けられており、スペーサ１７から離間する
側に向かう順に、第２の電子放出部３３ｂ、第３の電子
放出部３３ｃが、各配線電極３１の間に位置してそれぞ
れ配設されている。各電子放出部３３ａ，３３ｂ，３３
ｃから放出される電子は、各電子放出部３３ａ，３３
ｂ，３３ｃに対向して略直上に位置する加速電極部分に
照射される。

【００４８】また、図５において、各矢印が電子軌道ｅ
１，ｅ２，ｅ３を示し、フェースプレート１１およびリ
アプレート１２にほぼ平行な破線が等電位線ｐを示して
いる。

【００４９】そして、第１の配線電極３１ａの側端と第
１の電子放出部３３ａの中心との間の距離をＬ１、第２
の配線電極３１ｂの側端と第２の電子放出部３３ｂの中
心との間の距離をＬ２、第３の配線電極３１ｃの側端と
第３の電子放出部３３ｃの中心との間の距離をＬ３とす
る。また、スペーサ１７に対して対称に、上述した各距
離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３と等しい距離を、Ｌ１′，Ｌ２′，
Ｌ３′とする。なお、上述した各距離Ｌは、リアプレー
ト１２の主面に平行、かつリアプレート１２の断面上の
直線距離を指す。また、素子ピッチＥは、全ての素子間
隔で略等しく、配線間ピッチＷ１，Ｗ２はＷ１＞Ｗ２の
関係となっている。

【００５０】このように、第２の配線電極３１ｂが第２
の電子放出部３３ｂに近接されて形成されることによ
り、距離Ｌ１，Ｌ２が、Ｌ１＞Ｌ２・・・・（式１）式１を満たしている。また、Ｌ３＝Ｌ１を満たしてい
る。なお、他の電子放出部３３の中心と配線電極３１と
の間の距離Ｌは、スペーサ１７近傍以外で距離Ｌ１と等
しい。

【００５１】これは、第２の電子放出部３３ｂに対して
第２の配線電極３１ｂを近づけて配置することにより、
電子軌道ｅ２を反発方向にするためである。この結果、
第２の電子放出部３１ｂから放出された電子は、電子軌
道ｅ２により、略直上の位置の加速電極部分に到達する
ことが可能になる。したがって、スペーサ１７近傍であ
っても、到達電子によって形成される発光点（ビームス
ポット）の位置ずれが抑制される。

【００５２】なお、距離Ｌ２は、素子電極３５，３６の
ピッチ、スペーサ１７の特性、駆動条件、配線電極３１
の厚み、フェースプレート１１とリアプレート１２の対
向間隔等の各種条件に関係するため、一義的に決定する
ことができないが、おおむね距離Ｌ１の９８％〜５０％
に設定され、特に９５％〜７５％が好ましい。また、本
実施形態においては、第２の配線電極３１ｂと第１の電
子放出部３３ａの中心との間の距離をＳ１、第２の配線
電極３１ｂと第２の電子放出部３３ｂの中心との間の距
離をＬ２として、Ｓ１＞Ｌ２の関係も、同時に満たして
いる。更に、第２の配線電極３１ｂと第２の電子放出部
３３ｂの中心との間の距離Ｌ２、第３の配線電極３１ｃ
と第２の電子放出部３３ｃの中心との間の距離Ｓ２につ
いて、Ｌ２＜Ｓ２の関係をも満たしている。本実施形態
は、上記の条件全てを同時に満たす、特に好ましい形態
であるが、これら条件の一部を満たす形態でも十分に効
果が得られる。一部の条件を満たす形態としては、例え
ば、スペーサの片側にのみ電子放出素子を配置する場合
であり、この場合は、特定の条件のみを満たすように配
線間隔を決めればよい。

【００５３】また、スペーサ１７は、リアプレート１２
上の配線電極３１ａとフェースプレート１１のメタルバ
ック１５との間に印加される高電圧に耐え得るだけの絶
縁性を有するとともに、スペーサ１７の表面への帯電を
防止する程度の導電性を有する必要がある。

【００５４】スペーサ１７の絶縁性部材２５としては、
例えば、石英ガラス、Ｎａ等の不純物含有量を減少もし
くは除去したガラス、ソーダライムガラス、アルミナ等
のセラミックス部材などが挙げられる。なお、絶縁性部
材２５は、熱膨張率が、真空容器１０およびリアプレー
ト１２を形成する材料の熱膨張率に近い材料が好まし
い。

【００５５】スペーサ１７を構成する高抵抗膜２６に
は、高電位側のフェースプレート１１に印加される加速
電圧Ｖａを、帯電防止膜である高抵抗膜２６の抵抗値Ｒ
ｓで除した電流が流される。そこで、スペーサ１７の抵
抗値Ｒｓは、帯電防止および消費電力を考慮して、その
望ましい範囲に設定されている。帯電防止の観点から、
表面抵抗Ｒ／□は、１０の１４乗〔Ω／□〕以下である
ことが好ましい。また、表面抵抗Ｒ／□は、十分な帯電
防止効果を得るために、１０の１３乗〔Ω／□〕以下が
より好ましい。表面抵抗Ｒ／□の下限は、スペーサ１７
の形状とスペーサ電極２７ａ，２７ｂ間に印加される電
圧とによって左右されるが、１０の７乗〔Ω／□〕以上
であることが好ましい。

【００５６】また、絶縁性部材２５上には、図示しない
が帯電防止膜が形成されている。この帯電防止膜の膜厚
ｔは、１０〔ｎｍ〕〜５０〔μｍ〕の範囲内が望まし
い。材料の表面エネルギー、絶縁性部材２５との密着
性、および絶縁性部材２５の温度によっても異なるが、
一般的に膜厚ｔが１０〔ｎｍ〕以下の場合、高抵抗膜
は、略島状に形成されてしまうため、抵抗が不安定で再
現性に乏しい。膜厚ｔが５０〔μｍ〕以上の場合には、
高抵抗膜の形成過程において、絶縁性部材２５を変形さ
せてしまう可能性が高くなる。

【００５７】表面抵抗Ｒ／□は、高抵抗膜の比抵抗ρと
して、ρ／ｔであるため、上述した表面抵抗Ｒ／□と膜
厚ｔの好ましい範囲から、高抵抗膜の比抵抗ρは、１０
［Ωｃｍ］〜２の１０乗［Ωｃｍ］の範囲内が好まし
い。さらに、表面抵抗と膜厚のより好ましい範囲を実現
するためには、比抵抗ρは、１０の４乗〜１０の８乗
[Ωｃｍ]の範囲内にすると良い。

【００５８】帯電防止特性を有する高抵抗膜２６の材料
としては、例えば金属酸化物を用いることができる。金
属酸化物の中でも、例えばクロム、ニッケル、銅の酸化
物が好ましい材料である。その理由は、これらの酸化物
は、二次電子の放出効率が比較的小さく、電子放出部３
３から放出された電子がスペーサ１７に当たった場合で
あっても、帯電し難いためである。金属酸化物以外の材
料としても、炭素は、二次電子の放出効率が小さいので
好ましい。特に、非晶質カーボンは、高抵抗であるた
め、スペーサの抵抗を所望の値に制御し易く、好まし
い。

【００５９】帯電防止特性を有する高抵抗膜２６の他の
材料として、アルミニウムと遷移金属合金の窒化物は、
遷移金属の組成を調整することにより、良伝導体から絶
縁体まで広い範囲に抵抗値を制御することができるので
好適である。さらに、このような窒化物は、後述する表
示装置の作製工程における抵抗値の変化が比較的少な
く、安定した材料である。かつ、窒化物は、抵抗温度係
数が（−）１％より大であり、実用的に使い易い材料で
ある。遷移金属元素としては、例えば、Ｔｉ，Ｃｒ，Ｔ
ａ等が挙げられる。

【００６０】図４に、マトリクス状に配設された複数の
電子放出素子を有するリアプレート１２の平面図を示
す。図４に示すように、リアプレート１２には、ガラス
基板２２上に、素子電極３５、３６と、互いに交差され
たＸ方向配線３７およびＹ方向配線３８と、表面伝導型
の電子放出素子膜（導電性膜）３９がそれぞれ設けられ
ており、電子放出部３３が形成されている。

【００６１】Ｘ方向配線３７は、行方向に配列されてお
り、Ｙ方向配線３８は、列方向に配列されている。

【００６２】また、本実施形態においては、距離Ｌ３を
１７０〔μｍ〕、距離Ｌ２を１５０〔μｍ〕、距離Ｌ１
を１７０〔μｍ〕に形成し、フェースプレート１１とリ
アプレート１２との間のギャップは１．６〔ｍｍ〕程度
に形成している。

【００６３】真空容器１０は、リアプレート１２上に配
線電極３１を形成する位置を変えることにより、距離Ｌ
１，Ｌ２がＬ１＞Ｌ２を満たしており、電子軌道を補正
して、発光点のずれを抑制することができる。このた
め、表示装置１は、高品位な画像の表示を得ることがで
きる。

【００６４】以上のように構成されたスペーサ１７を用
いた表示装置について、真空容器１０の製造方法を簡単
に説明する。

【００６５】本実施形態においては、ガラス基板２１，
２２として、アルカリ成分が比較的少ない２．８〔ｍ
ｍ〕厚のガラス基板（旭硝子（株）社製：ＰＤ−２０
０）を用い、更にこのガラス基板上にナトリウムブロッ
ク層としてＳｉＯ₂膜１００〔ｎｍ〕を塗付焼成したも
のを用いた。

【００６６】さらに、素子電極３５，３６は、ガラス基
板２２上に、スパッタ法によってまず下引き層としてチ
タニウム（Ｔｉ）層を膜厚５〔ｎｍ〕で成膜するととも
に、このチタニウム層上に白金（Ｐｔ）層を膜厚４０
〔ｎｍ〕で成膜した。このように積層された薄膜が成膜
された後に、フォトレジスト処理を塗布して、露光、現
像、エッチング処理という一連のフォトリソグラフィー
法によって所望のパターンを形成した。

【００６７】本実施形態では、素子電極の間隔Ｌ＝１０
〔μｍ〕、対応する長さＷ＝１００〔μｍ〕とした。Ｘ
方向配線３７とＹ方向配線３８の配線材料に関しては、
多数の表面伝導型の電子放出素子２３にほぼ均等な電圧
がそれぞれ供給されるように低抵抗であることが望ま
れ、材料、膜厚、配線幅等が適宜設定される。

【００６８】共通配線としてのＹ方向配線３８は、素子
電極の一方に接して、かつそれらを連結するようにライ
ン状のパターンで形成した。材料には銀Ａｇフォトペー
ストインキを用い、スクリーン印刷した後、乾燥させて
から、所定のパターンに露光し現像した。この後、４８
０〔℃〕前後の温度で焼成して配線を形成した。

【００６９】Ｙ方向配線３８は、厚さ約１０〔μｍ〕、
幅幅５０〔μｍ〕に形成した。

【００７０】Ｘ方向配線３７およびＹ方向配線３８を絶
縁するために、層間絶縁層（図示せず）を配置する。Ｘ
方向配線３７の下に、先に形成したＹ方向配線２４との
交差部を覆うように、かつＸ方向配線３７と素子電極の
他方との電気的接続が可能なように、接続部にコンタク
トホール（不図示）をあけて形成した。

【００７１】工程は、ＰｂＯを主成分とする感光性のガ
ラスペーストをスクリーン印刷した後、露光、現像を行
った。これを４回繰り返し、最後に４８０〔℃〕前後の
温度で焼成した。この層間絶縁層の厚みは、全体で約３
０〔μｍ〕であり、幅は１５０〔μｍ〕である。

【００７２】Ｘ方向配線３７は、先に形成した絶縁膜の
上に、Ａｇペーストインキをスクリーン印刷した後乾燥
させ、この上に再度同様なことを行い２度塗りしてか
ら、４８０〔℃〕前後の温度で焼成した。上記絶縁膜を
挟んでＹ方向配線３８と交差しており、絶縁膜のコンタ
クトホール部分で素子電極の他方とも接続されている。

【００７３】このＸ方向配線３７によって他方の素子電
極は連結されており、パネル化した後に走査電極として
作用する。このＸ方向配線３７は、厚さ２０〔μｍ〕程
度に形成した。

【００７４】本実施形態においては、Ｙ方向配線３８を
形成するマスクのピッチ、を変更することにより、Ｌ１
＞Ｌ２を満たしている。

【００７５】以上のようにして、ガラス基板２２上にＸ
Ｙマトリクス配線が形成される。

【００７６】そして、マトリックス配線が形成されたガ
ラス基板２２を十分にクリーニングした後、素子電極３
５，３６間にインクジェット塗布方法により、電子放出
素子膜３９を形成した。

【００７７】図７（ａ）、図７（ｂ）および図７（ｃ）
に、電子放出素子膜３９の形成工程の模式図を示す。

【００７８】本実施形態では、電子放出素子膜３９とし
てパラジウム膜を得る目的で、まず、水８５：イソプロ
ピルアルコール（ＩＰＡ）１５からなる水溶液に、パラ
ジウム−プロリン錯体０．１５〔重量％〕を溶解して、
有機パラジウム含有溶液を得る。その他若干の添加剤を
加えた。

【００７９】この溶液の液滴を、液滴付与手段４８とし
て、ピエゾ素子を用いたインクジェット噴射装置を用い
て、ドット径が６０〔μｍ〕となるように調整して電極
間に付与した。その後、この基板を空気中にて、３５０
〔℃〕で１０分間の加熱焼成処理をして、酸化パラジウ
ム（ＰｄＯ）とした。ドットの直径が６０〔μｍ〕程
度、厚みが最大で１０〔ｎｍ〕の膜が得られた。以上の
工程により、素子部分に酸化パラジウムＰｄＯ膜が形成
された。

【００８０】つぎに、フォーミング処理について図面を
参照して説明する。

【００８１】フォーミング処理工程において、電子放出
素子膜３９を通電処理して内部に亀裂を生じさせ、電子
放出部３３を形成する。

【００８２】フォーミング処理に用いた電圧波形につい
て簡単に説明する。図８に、フォーミング処理における
電圧の波形を示す。

【００８３】フォーミング処理には、パルス波形の電圧
を印加した。電圧としてパルス波形を用いるときには、
パルス波の波高値が定電圧のパルスを印加する場合（図
８（ａ）参照）と、パルス波の波高値を増加させながら
印加する場合（図８（ｂ）参照）とがある。

【００８４】図８（ａ）において、電圧波形のパルス幅
Ｔ１を１〔μｓｅｃ〕〜１０〔ｍｓｅｃ〕とし、パルス
間隔Ｔ２を１０〔μｓｅｃ〕〜１００〔ｍｓｅｃ〕と
し、三角波の波高値（フォーミング時のピーク電圧）は
適宜選択する。

【００８５】図８（ｂ）において、パルス幅Ｔ１および
パルス間隔Ｔ２の各大きさを上述した場合と同様にし
て、三角波の波高値（フォーミング時のピーク電圧）
を、例えば０．１〔Ｖ〕ステップ程度ずつ増加させる。

【００８６】なお、フォーミング処理の終了は、フォー
ミング用パルスの間に、電子放出素子膜３９を局所的に
破壊、変形しない程度の電圧、例えば０．１〔Ｖ〕程度
のパルス電圧を挿入して素子電流を測定し、抵抗値を求
め、例えばフォーミング処理前の抵抗に対して１０００
倍以上の抵抗を示した時点で、フォーミング処理を終了
した。

【００８７】次に、活性化処理について図面を参照して
説明する。

【００８８】図９に示すように、この活性化処理は、有
機化合物が存在する適当な真空度のもとで、Ｘ方向配線
３７およびＹ方向配線３８を通じてパルス電圧を素子電
極に繰り返し印加することによって炭素化合物を、亀裂
近傍にカーボン膜として堆積させる工程である。

【００８９】図９（ａ）および図９（ｂ）に、活性化工
程で用いられる電圧印加の好ましい一例を示した。印加
する最大電圧値は、１０〜２０〔Ｖ〕の範囲で適宜選択
される。図９（ａ）中で、Ｔ１は、電圧波形の正と負の
パルス幅、Ｔ２はパルス間隔であり、電圧値は正負の絶
対値が等しく設定されている。また、図９（ｂ）中で、
Ｔ１およびＴ１′はそれぞれ、電圧波形の正と負のパル
ス幅、Ｔ２はパルス間隔であり、Ｔ１＞Ｔ１′、電圧値
は正負の絶対値が等しく設定されている。

【００９０】上述した構成と製造方法によって作製され
た電子放出素子２３の基本特性について図１０、図１１
を用いて説明する。図１０に、上述したように構成され
た電子放出素子２３の電子放出特性を測定するための測
定評価装置５１の模式図を示す。図１１に、素子電圧Ｖ
ｆと、素子電流Ｉｆおよび放電電流Ｉｅとの関係を示
す。

【００９１】図１０に示すように、測定評価装置５１
は、素子電極３５，３６に素子電圧Ｖｆを印加するため
の電源５２と、素子電極３５，３６間の電子放出部３３
を含む導電性薄膜３９を流れる素子電流Ｉｆを測定する
ための電流計５３と、素子電極３５，３６の電子放出部
３３から放出される放出電流Ｉｅを捕捉するためのアノ
ード電極５４と、アノード電極５４に電圧を印加するた
めの高圧電源５５と、素子電極３５，３６の電子放出部
３３から放出される放出電流Ｉｅを測定するための電流
計５６とを有している。

【００９２】この測定評価装置５１は、電子放出素子２
３の素子電極３５，３６間を流れる素子電流Ｉｆ、およ
びアノード電極５４への放出電流Ｉｅを測定する際に、
素子電極３５，３６に電源５２と電流計５３とを電気的
に接続して、アノード電極５４と高圧電源５５と電流計
５６とを電気的に接続される。

【００９３】また、電子放出素子２３およびアノード電
極５４は、真空室５８内に設置されている。その真空室
５８は、不図示の排気ポンプおよび真空計等の真空装置
に必要な機器を備えている。そして、この測定評価装置
５１は、所望の真空下で電子放出素子２３の測定評価を
行うように構成されている。なお、アノード電極５４の
電圧は、１〔ｋＶ〕〜１０〔ｋＶ〕とし、アノード電極
５４と電子放出素子との距離Ｈを２〔ｍｍ〕〜８〔ｍ
ｍ〕の範囲内で測定した。

【００９４】図１０に示した測定評価装置５１により測
定された放出電流Ｉｅおよび素子電流Ｉｆと、素子電圧
Ｖｆとの関係の典型的な一例を図１１に示す。なお、放
出電流Ｉｅと素子電流Ｉｆの各大きさは、著しく異なっ
ているが、図１１中では放電電流Ｉｆ、素子電流Ｉｅの
変化を定性的に比較検討するために、リニアスケールで
縦軸を任意の単位で表記した。

【００９５】以下、表示装置１が備える具体的な制御部
６について図面を参照して説明する。図６に、単純マト
リクス配置の電子源を用いて構成された表示部に対応さ
れて、ＮＴＳＣ（National Television System Committ
ee）方式のテレビ信号に基づいたテレビジョン表示用の
制御部のブロック図を示す。

【００９６】図６に示すように、制御部６は、表示部５
のリアプレート１２側に電気的に接続された走査回路４
１と、この走査回路４１を制御する制御回路４２と、シ
フトレジスタ４３と、ラインメモリ４４と、情報信号発
生器４５と、同期信号分離回路４６と、表示部５に電圧
を供給するための直流電圧源Ｖａとを有している。

【００９７】電子放出素子２３を用いた表示部５のＸ方
向配線３７には、走査線信号を印加するＸ方向ドライバ
（不図示）が電気的に接続されており、Ｙ方向配線３８
には、情報信号が供給されるＹ方向ドライバ（不図示）
の情報信号発生器４５が電気的に接続されている。

【００９８】電圧変調方式を実施する場合には、情報信
号発生器４５として、一定の長さの電圧パルスを発生す
るが入力されるデータに応じて、適宜パルスの波高値を
変調するような回路を用いる。また、パルス幅変調方式
を実施する場合には、情報信号発生器４５としては、一
定の波高値の電圧パルスを発生するが入力されるデータ
に応じて、適宜電圧パルスの幅を変調するような回路を
用いる。

【００９９】制御回路４２は、同期信号分離回路４６か
ら送出される同期信号Ｔsyncに基づいて、各部に対して
各制御信号Ｔscan，Ｔsft，Ｔmryをそれぞれ発生する。

【０１００】同期信号分離回路４６は、外部から入力さ
れるＮＴＳＣ方式のテレビ信号から、同期信号成分と輝
度信号成分とを分離するための回路である。この輝度信
号成分は、同期信号に同期してシフトレジスタ４３に入
力される。

【０１０１】シフトレジスタ４３は、時系列的にシリア
ルに入力される輝度信号を、例えば画像の１ライン毎に
シリアル／パラレル変換して、制御回路４２から送出さ
れるシフトクロックに基づいて動作する。シリアル／パ
ラレル変換された画像１ライン分のデータ（電子放出素
子がｎ素子分の駆動データに相当）は、ｎ個の並列信号
としてシフトレジスタ４３から出力される。

【０１０２】ラインメモリ４４は、画像１ライン分のデ
ータを必要時間の間だけ記憶するための記憶装置であ
り、記憶された内容は、情報信号発生器４５に入力され
る。

【０１０３】情報信号発生器４５は、各々の輝度信号に
応じて、電子放出素子２３の各々を適切に駆動するため
の信号源であり、その出力信号はＹ方向配線３８を通じ
て表示部５の真空容器１０内に入り、Ｘ方向配線３７に
よって選択中の走査ラインとの交点にある各々の電子放
出素子２３に印加される。

【０１０４】Ｘ方向配線３７を順次走査することによっ
て、リアプレート１１全面の電子放出素子２３を駆動す
ることが可能になる。

【０１０５】以上のように構成された表示装置１によれ
ば、各電子放出素子２３に、表示部５内のＸ方向配線３
７およびＹ方向配線３８を通じて、電圧を印加すること
によって、電子を放出させて、高圧端子Ｈｖを通じ、ア
ノード電極であるメタルバック１５に高圧を印加し、発
生した電子ビームを加速し、蛍光膜１４に衝突させるこ
とによって、画像等の各種の情報を表示する。

【０１０６】なお、上述した表示装置１の構成は、本発
明に係る電子線発生装置が適用された表示装置の一例で
あり、本発明の技術的思想に基づいて、種々の変形がな
されてもよいことは勿論である。入力信号として、ＮＴ
ＳＣ方式を一例に挙げたが、入力信号は、この方式に限
定されるものではなく、例えば、ＰＡＬ（Phase Altern
ation by Line）方式、ＨＤＴＶ（High-Definition Tel
eVision）方式等の他の方式が採用された場合も同様で
ある。

【０１０７】（第２の実施形態）第２の実施形態に係る
リアプレートについて図面を参照して簡単に説明する。
なお、第２の実施形態のリアプレートにおいて、上述し
た第１の実施形態のリアプレートの各部材と同一部材に
は、便宜上、同一符号を付しており、その説明を省略す
る。

【０１０８】本実施形態の表示装置は、リアプレートを
除いて、第１の実施形態と同様に構成されている。図１
２に示すように、本実施形態において、Ｙ方向配線３８
は、厚さ１２〔μｍ〕、幅５０〔μｍ〕程度に形成し
た。層間絶縁層は、厚さ３０〔μｍ〕、幅１５０〔μ
ｍ〕程度に形成した。Ｘ方向配線３７は、厚さ２０〔μ
ｍ〕、幅２６０〔μｍ〕程度に形成した。また、複数の
電子放出素子は、素子間のピッチが、どの素子間も等し
くなるように形成し、Ｘ方向配線３７は、以下の関係と
なるように配線間ピッチを部分的に異ならせて形成し
た。これによって、各電子放出部からの放出電子が、放
出部直上のフェースプレート部に照射するようにした。

【０１０９】本実施形態において、各距離Ｌ１，Ｌ２
は、リアプレート１２上に第２の配線電極３１ｂを形成
する位置を変更することによって、Ｌ１＞Ｌ２を満たし
ている。そして、第２の配線電極３１ｂと第１の電子放
出部３３ａの中心との間の距離をＳ１、第２の配線電極
３１ｂと第２の電子放出部３３ｂの中心との間の距離を
Ｌ２として、Ｓ１＞Ｌ２を満たす位置に第２の配線電極
３１ｂが配置されている。また、第１の実施形態と同様
に、第２の配線電極３１ｂと第２の電子放出部３３ｂの
中心との間の距離Ｌ２、第３の配線電極３１ｃと第２の
電子放出部３３ｃの中心との間の距離Ｓ２について、Ｌ
２＜Ｓ２の関係をも満たす位置に第２の電子放出部３３
ｂが配置されている。

【０１１０】なお、本実施形態においては、距離Ｌ４を
１３０〔μｍ〕、距離Ｌ３を１１５〔μｍ〕、距離Ｌ２
を１００〔μｍ〕、距離Ｌ１を１３０〔μｍ〕に形成
し、フェースプレート１１とリアプレート１２との間の
対向間隔を１．４〔ｍｍ〕程度に形成した。

【０１１１】上述した本実施形態のリアプレートを備え
る表示装置によれば、上述した表示装置１と同様に電子
軌道が補正をして、発光点のずれが抑制されるため、高
品位な画像等の情報を表示することができる。

【０１１２】（第３の実施形態）第３の実施形態に係る
リアプレートについて図面を参照して簡単に説明する。
なお、この第３の実施形態のリアプレートにおいて、上
述したリアプレートの各部材と同一部材には、便宜上、
同一符号を付して説明を省略する。

【０１１３】本実施形態の表示装置は、リアプレートを
除いて、第１の実施形態と同様に構成されている。図１
３に示すように、本実施形態において、Ｙ方向配線３８
は、厚さ８〔μｍ〕、幅７０〔μｍ〕程度に形成した。
層間絶縁層は、厚さ３５〔μｍ〕程度、幅１５０〔μ
ｍ〕に形成した。Ｘ方向配線３７は、Ｘ方向配線３７
ｂ，３７ｂ′以外を、厚さ２０〔μｍ〕、幅３００〔μ
ｍ〕程度に形成し、Ｘ方向配線３７ｂおよび３７ｂ′
を、幅３４０〔μｍ〕程度に形成した。また、複数の電
子放出素子は、素子間のピッチが、どの素子間も等しく
なるように形成し、Ｘ方向配線３８は、以下の関係とな
るように配線間ピッチを部分的に異ならせて形成した。
これによって、各電子放出部からの放出電子が、各電子
放出部の略直上のフェースプレート部に照射するように
した。本実施形態においては、スペーサ１７が当接され
るＸ方向配線３７に近接するＹ方向配線３８の幅を変更
することにより、Ｌ１＞Ｌ２を満たしている。

【０１１４】なお、本実施形態においては、距離Ｌ３を
１７０〔μｍ〕、距離Ｌ２を１５０〔μｍ〕、距離Ｌ１
を１７０〔μｍ〕に形成し、フェースプレート１１とリ
アプレート１２との間の対向間隔は、１．５〔ｍｍ〕程
度に形成した。

【０１１５】上述した本実施形態のリアプレートを備え
る表示装置によれば、上述した表示装置１と同様に電子
軌道を補正して、発光点のずれが抑制されるため、高品
位な画像等の情報を表示することができる。

【０１１６】なお、本発明は、例えば、レーザプリンタ
等の画像形成装置や、電子顕微鏡等に用いる電子線発生
装置に適用されて好適である。

【０１１７】

【発明の効果】上述したように、本発明に係る表示装置
は、複数の電子放出素子の各々の電子放出部から放出さ
れる電子が、該各々の電子放出部の略直上の加速電極部
分に照射するように、複数の配線電極の間隔を部分的に
異ならせることによって、発光点の位置ずれが生じるこ
とを抑制することができる。したがって、この表示装置
によれば、高品位な表示を得ることや、高画質の画像を
表示することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る表示装置を示す斜視図である。

【図２】真空容器を切り欠いて示す斜視図である。

【図３】フェースプレート上に設けられる蛍光膜を示す
平面図である。

【図４】リアプレート上の配線パターンの一例を示す平
面図である。

【図５】スペーサ近傍の配線電極と電子放出部を説明す
るために示す断面図である。

【図６】駆動制御部を説明するために示すブロック図で
ある。

【図７】素子膜の形成方法を説明するために示す模式図
である。

【図８】フォーミング処理方法を説明するために示す図
である。

【図９】活性化処理を説明するために示す図である。

【図１０】電子放出特性を測定するための測定評価装置
を示す模式図である。

【図１１】電子放出素子の特性を示す図である。

【図１２】本発明に係る第２の実施形態のリアプレート
上の配線パターンを示す平面図である。

【図１３】本発明に係る第３の実施形態のリアプレート
上の配線パターンを示す平面図である。

【図１４】従来の表示装置のスペーサ近傍部を説明する
ために示す断面図である。

【符号の説明】

１表示装置５表示部６制御部８カバー１１フェースプレート１２リアプレート１３支持枠１４蛍光膜１５メタルバック１７スペーサ２１，２２ガラス基板２３電子放出素子３１配線電極３３電子放出部３５，３６素子電極３７Ｘ方向配線３８Ｙ方向配線３９電子放出素子膜４１走査回路４２制御回路４３シフトレジスタ４４ラインメモリ４５情報信号発生器４６同期信号分離回路５１測定評価装置５２，５５電源５３，５６電流計５４アノード電極５８真空室１１１フェースプレート１１２リアプレート１２６高抵抗膜１２７ａ，１２７ｂスペーサ電極１３１配線電極１３３電子放出部ｐ，ｐ′ 等電位線ｅ１，ｅ２，ｅ３，ｅ６，ｅ７，ｅ８電子軌道

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者羽山彰東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内Ｆターム(参考） 5C031 DD17 5C032 AA01 CC10 5C036 EE02 EE04 EF01 EF06 EF09 EG02 EG12 EH02 EH08 EH23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子放出部が互いに均等な間隔で配列さ
れた複数の電子放出素子と前記電子放出素子に駆動信号
を供給する複数の配線電極とを有する電子源が設けられ
た第１の基板と、前記電子放出素子に対向して配置され
て前記電子放出部から放出された電子に作用する加速電
圧が印加され、該電子の照射される加速電極を有する第
２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板との間に
位置して、前記複数の配線電極のうちの一部の配線電極
上に配置されたスペーサとを備える表示装置において、前記複数の配線電極の間隔は、前記複数の電子放出素子
の各々の電子放出部から放出される電子が、該各々の電
子放出部の略直上の前記加速電極部分に照射するよう
に、部分的に異なっていることを特徴とする表示装置。
【請求項２】前記スペーサが配置された配線電極を第
１の配線電極、該第１の配線電極と隣接する配線電極を
第２の配線電極、該第２の配線電極と前記スペーサから
離れる方向に隣接する配線電極を第３の配線電極とし、
前記第１の配線電極と前記第２の配線電極との間隔Ｗ１
と、前記第２の配線電極と前記第３の配線電極との間隔
Ｗ２は、Ｗ１＞Ｗ２の関係を満たす請求項１に記載の表
示装置。
【請求項３】前記複数の配線電極の間隔は、前記スペ
ーサが配置された配線電極を第１の配線電極、該第１の
配線電極に隣接する電子放出部を第１の電子放出部、前
記第１の配線電極と隣接する配線電極を第２の配線電
極、該第２の配線電極に前記スペーサから離れる方向に
隣接する電子放出部を第２の電子放出部とし、前記第１
の配線電極と前記第１の電子放出部の中心との間の距離
Ｌ１と、前記第２の配線電極と前記第２の電子放出部の
中心との間の距離Ｌ２が、Ｌ１＞Ｌ２の関係を満たすよ
うに、部分的に異なっている請求項１に記載の表示装
置。
【請求項４】前記複数の配線電極の間隔は、前記スペ
ーサが配置された配線電極を第１の配線電極、該第１の
配線電極に隣接する電子放出部を第１の電子放出部、前
記第１の配線電極と隣接する配線電極を第２の配線電
極、該第２の配線電極に前記スペーサから離れる方向に
隣接する電子放出部を第２の電子放出部とし、前記第２
の配線電極と前記第１の電子放出部の中心との間の距離
Ｓ１と、前記第２の配線電極と前記第２の電子放出部の
中心との間の距離Ｌ２が、Ｓ１＞Ｌ２の関係を満たすよ
うに、部分的に異なっている請求項１に記載の表示装
置。
【請求項５】前記複数の配線電極の間隔は、前記スペ
ーサが配置された配線電極を第１の配線電極、該第１の
配線電極に隣接する電子放出部を第１の電子放出部、前
記第１の配線電極と隣接する配線電極を第２の配線電
極、該第２の配線電極に前記スペーサから離れる方向に
隣接する電子放出部を第２の電子放出部、前記第２の配
線電極に前記スペーサから離れる方向に隣接する配線電
極を第３の配線電極とし、前記第２の配線電極と前記第
２の電子放出部の中心との間の距離Ｌ２と、前記第３の
配線電極と前記第２の電子放出部の中心との間の距離Ｓ
２が、Ｌ２＜Ｓ２の関係を満たすように、部分的に異な
っている請求項１に記載の表示装置。
【請求項６】前記第２の配線電極の幅は、前記第１の
配線電極の幅より大きい請求項１に記載の表示装置。
【請求項７】前記電子放出素子は、相対する一対の素
子電極と、電子放出部を有し前記素子電極間に跨って設
けられた薄膜とを備える表面伝導型の電子放出素子であ
る請求項１に記載の表示装置。
【請求項８】前記電子源には、前記素子電極に電流を
供給する複数の行方向配線および列方向配線とが絶縁層
を介して配置されて、前記一対の前記素子電極が、前記
行方向配線および前記列方向配線とに結線することで、
絶縁基板上に前記複数の電子放出素子が行列状に配列さ
れた請求項７に記載の表示装置。