KR100479840B1 - 표시장치 - Google Patents

Abstract

음극배선(2)(전자원(2a))과 제어전극(4)의 사이의 갭을 균일하게 하고, 또 배면패널(100)과 전면패널(200)의 사이의 간극을 규정치로 고정밀도로 유지한다.

제어전극(4)으로서 판부재를 이용하며, 배면패널(100)에 형성한 음극배선(2)과 교차하는 제어전극(4)의 화소영역에, 음극배선(2)을 가지는 전자원(2a)으로부터의 전자를 전면패널(200) 측에 통과시키는 개공(4a)을 가지고, 인접하는 음극배선(2)의 사이에 배면패널(100) 측에 돌출하여 제어전극(4)을 지지하는 접촉부(10)를 설치하며, 제어전극(4)의 접촉부(10)의 바로 위에서, 또 전면패널(200) 측에 전면패널(200)과 배면패널(100)의 간극을 규정치로 유지하는 간극유지부재(9)를 구비했다.

Description

표시장치{DISPLAY DEVICE}

본 발명은, 진공중에의 전자방출을 이용한 표시장치에 관한 것으로, 특히, 전자원과 이 전자원에서의 전자의 방출량을 제어하는 제어전극의 간극을 고정밀도로 형성하여 안정된 전자방출량의 제어를 가능하게 하여 표시특성을 향상한 표시장치에 관한 것이다.

고휘도, 고정세에 우수한 디스플레이 디바이스로서 종래부터 컬러음극선관이 널리 이용되고 있다. 그러나, 최근의 정보처리장치나 TV방송의 고화질화에 따라, 고휘도, 고정세의 특성을 지님과 동시에, 경량, 저스페이스의 평판모양 디스플레이(패널 디스플레이)의 요구가 높아지고 있다.

그 전형예로서 액정표시장치, 플라즈마 표시장치 등이 실용화되고 있다. 또, 특히, 고휘도화가 가능한 것으로서, 전자원에서 진공으로의 전자방출을 이용한 표시장치(이하, 전자방출형 표시장치, 또는 전계방출형 표시장치라 불린다)나 저소비전력을 특징으로 하는 유기EL 디스플레이 등, 여러가지의 형식의 패널형 표시장치의 실용화도 근접해 있다.

이와 같은 패널형의 표시장치 중, 상기 전계방출형 표시장치에서는, C.A. Spindt들에 의해 발안된 전자방출 구조를 지닌 것(예컨대, 미국특허 제3453478호 명세서, 특개 2000-21305호 공보 참조), 메탈 인슐레이터 메탈(MIM)형의 전자방출 구조를 지닌 것, 양자론적 터널효과에 의한 전자방출현상을 이용하는 전자방출 구조(표면전도형 전자원이라고도 불리는 특개 2000-21305 공보 참조)를 지닌 것, 또는 다이아몬드막이나 크라파이트막, 카본나노튜브가 지닌 전자방출현상을 이용하는 것, 등이 알려져 있다.

도38은 기지의 전계방출형의 표시장치의 일구성예를 설명하는 단면도, 도39의 A, B는 1화소의 전자방출원과 그 전자방출량을 제어하는 제어전극의 구성예의 설명도이며, A는 단면도, B는 평면도이다. 전계방출형 표시장치는, 내면에 전계방출형의 전자원(2a)과 제어전극(4)을 형성한 배면패널(100)과, 상기 배면패널(100)과 대향하는 내면에 양극(7)과 형광체층(6)을 구비한 전면패널(200)의 양자의 내주연에 밀봉틀(300)을 개입하여 밀봉하고, 해당 배면패널(100)과 전면패널(200) 및 밀봉틀(300)로 형성되는 내부를 외계의 기압보다 저압 혹은 진공(이하, 진공이라 말한다)으로 하여 구성된다.

배면패널(100)은 유리 혹은 알루미나 등을 적당하게 한 배면기판(1) 상에 전자원(2a)을 지닌 복수의 음극배선(2)과, 절연층(3)을 통해서 음극배선(2)에 교차하여 설치된 제어전극(4)을 가진다. 그리고, 음극배선(2)과 제어전극(4)과의 사이의 전위차로 전자원(2a)에서의 전자의 방출량(방출의 온·오프를 포함한다)을 제어한다.

또, 전면패널(200)은 유리 등의 광투과성의 재료로 형성된 전면기판(5) 상에 양극(7) 및 형광체(6)를 가진다. 밀봉틀(300)은 배면패널(100)과 전면패널(200)과의 내주연에 프리트(frit)유리 등의 접착제로 고착된다. 배면패널(100)과 전면패널(200) 및 밀봉틀(300)로 형성되는 내부는, 예컨대 10^-5 ~ 10^-7Torr의 진공으로 배기된다.

내부를 진공으로 한 이 종류의 표시장치에서는, 배면패널(100)과 전면패널(200)의 사이의 간극, 즉 음극배선(2)(전자원(2a))과 양극(7)과의 사이의 간극(갭)을 규정치로 유지하기 위해, 화소영역을 피한 부분에 간극유지부재(9)를 설치할 필요가 있다.

배면패널(100)에 가지는 음극배선(2)과 교차하는 제어전극(4)의 사이에는 절연층(3)이 개입되고, 제어전극(4)의 각 교차부에 개공(그리드홀)(4a)을 가지고 있다. 이 개공(4a)은 전자원(2a)에서 방출되는 전자를 양극(7) 측에 통과시킨다. 한편, 음극배선(2)의 상기 교차부에는 전자원(2a)을 가지며, 제어전극(4)의 개공(4a)에 대응하는 부분에서는 절연층(3)이 제거되어 있다. 상기 전자원(2a)은, 예컨대 카본나노튜브(CNT), 혹은 다이아몬드 라이크 카본(DLC), 그 이외의 전계방출 캐소드(음극)로 구성된다.

또한, 전자원(2a)으로서, 여기서는 카본나노튜브를 이용한 것으로 나타나 있다. 이 전자원(2a)은, 도39의 A, B에 나타낸 바와 같이, 제어전극(4)의 개공(4a)의 바로 밑에 설치되어 있다. 도39의 A, B는 전자원(2a)이 1화소당 1개의 경우이지만, 이것을 복수개로 할 수도 있다.

도40의 A, B는 전자원을 1화소당 복수개 형성한 표시장치의 도39의 A, B에 대응하는 설명도이다. 여기서는, 제어전극(4)에 복수의 개공(4a)을 설치하고 있으며, 각각의 개공(4a)에 대응한 음극배선(2) 상에 복수의 전자원(2a)이 배치되어 있다.

배면패널(100)에서 방출된 전자는 대향하는 전면패널(200)의 형광체(6)에 충돌한다. 그리고, 형광체(6)의 발광특성에 따른 광은 전면패널(200)의 외부에 출사하고, 표시장치로서 기능한다.

또한, 이 종류의 표시장치에 관한 종래기술을 개시한 것으로서는, 예컨대 특개평 11-144652호 공보, 특개 2000-323078호 공보 등을 들 수 있다.

도41은 종래의 전계방출형의 표시장치의 배면패널의 구성예를 설명하는 1화소부분의 확대 단면도이다. 이 형식의 표시장치에서는, 그 배면패널(100)은, 배면기판(1) 상에 음극배선(2)을 박막패터닝기법 등으로 형성하고, 또한 그 위에 절연층(3)을 도포하여 소요의 두께로 형성하며, 화소부분의 절연층(3)을 제거한다. 그리고, 또한 개공(4a)을 남겨 절연층(3) 상에 증착법이나 스퍼터링법으로 제어전극(4)을 형성한다.

절연층(3)은 수지재료를 스크린 인쇄법을 이용한 도포로 형성되기 때문에 두께를 균일하게 하는 것이 곤란하며, 표시영역의 전면에 걸쳐 편차가 없는 일정한 두께로는 되지 않는다. 제어전극(4)은 절연층(3)의 표면형상에 따라 형성되므로, 도41에서 강조하여 나타낸 바와 같이, 절연층(3)의 두께의 편차에 기인하여 음극배선(2)과 제어전극(4)의 갭에 편차가 생긴다. 음극배선(2)과 제어전극(4)의 갭은 ㎛단위로 제어할 필요가 있으며, 제어전극(4)의 개공(4a)의 주연에서의 갭의 편차는 개개의 화소에서의 전자방출능의 편차를 초래한다.

또, 음극배선(2)과 제어전극(4)의 교차부분의 사이에 절연층(3)이 존재하면 용량이 형성된다. 절연층(3)의 두께의 편차는, 용량의 편차가 됨과 동시에, 그 두께가 크게 되면 고주파 구동의 방해가 된다. 그 때문에, 절연층(3)의 두께는 얇을수록 좋고, 궁극적으로는 절연층(3)을 필요치 않는 구성으로 하는 것이 바람직하다.

그리고, 이 종류의 표시장치는, 상기 도38에서 설명한 바와 같이, 배면패널(100)과 전면패널(200)의 간극을 규정치로 유지하는 간극유지부재(9)를 설치할 필요가 있다. 배면패널(100)과 전면패널(200)의 간극이 변화하면 개개의 화소의 휘도가 균일하게 되지 않으며, 신뢰성이 좋은 표시장치를 얻을 수 없다. 그러나, 종래기술에서는 이들의 사항이 표시장치로서 실용화하는데 충분하지 않으며, 해결해야할 과제로 되어 있다.

본 발명의 목적은, 상기한 종래기술에서의 모든 과제를 해결하고, 음극배선(2)(전자원(2a))과 제어전극(4) 사이의 갭을 균일하게 하고, 또 배면패널(100)과 전면패널(200)의 사이의 간극을 규정치로 고정밀도로 유지하여 고성능의 전자방출 특성과 고주파 구동을 실현한 고신뢰성을 지닌 표시장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 표시장치는, 제어전극으로서 판부재를 이용함과 동시에, 그 바로 위에 간극유지부재를 배치한다.

또, 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의한 표시장치는, 판상부재에 개공을 형성하여 제어전극을 구성하고, 이 개공의 판두께방향 사이즈로 음극배선과 제어전극의 간극을 규제한다.

또, 본 발명은, 배면패널과 전면패널의 사이에 거의 판모양의 간극유지부재를 고정밀도로 설치함으로써, 해당 간극을 규정치로 정밀하게 유지한다.

또한, 본 발명은, 제어전극과 음극배선과의 사이에 개재하는 절연층을 제거, 혹은 최소한으로 용량저감을 도모한다. 또한, 제어전극의 개공부분 혹은 개공부분을 피한 부분, 즉 개공영역을 포함하는 음극배선 측에 해당 개공과 상기 음극배선의 사이의 갭을 규제하는 대경구(오목부)를 에칭가공 등으로 형성하고, 혹은 전자류가 통과하는 개공과 음극배선 사이의 간극을 제어한다. 본 발명의 기본적인 구성을 열거하면, 다음과 같다.

(1), 전자원을 가지는 복수의 음극배선과, 상기 음극배선과 교차하여 상기 음극배선과의 사이의 전위차에 의해 상기 전자원에서의 전자의 방출량을 제어하는 복수의 제어전극, 및 배면기판을 가지는 배면패널과,

양극 및 형광체를 가지는 전면패널을 구비한 표시장치로서,

상기 제어전극은 판부재이며, 상기 음극배선과 교차하는 화소영역에 상기 전자원에서의 전자를 상기 전면패널 측에 통과시키는 개공을 가짐과 동시에, 서로 인접하는 상기 음극배선의 사이에 상기 배면패널 측에 돌출하여 상기 제어전극을 지지하는 접촉부를 가짐과 동시에, 상기 제어전극의 상기 접촉부의 바로 위에서, 또 상기 전면패널 측에, 상기 전면패널과 배면패널의 간극을 규정치로 유지하는 간극유지부재를 가지는 것을 특징으로 한다.

(2), (1)에 있어서, 상기 접촉부는 제1 접촉부와 제2 접촉부를 가지고, 상기 제어전극의 상기 제1 접촉부의 바로 위에서, 또 상기 전면패널 측에 상기 간극유지부재를 가지는 것을 특징으로 한다.

(3), (1) 또는 (2)에 있어서, 상기 제어전극에 가지는 상기 접촉부의 바로 위에서 상기 전면패널 측에 상기 간극유지부재의 일단을 감합(嵌合)하는 홈을 가지는 것을 특징으로 한다.

(4), (1) ~ (3) 중 어느 하나에 있어서, 상기 음극배선이 상기 화소영역에서 2이상으로 분할되어, 상기 제어전극에 상기 배면패널 측에 돌출하여 상기 제어전극을 지지하는 제3 접촉부를 가지며, 분할된 상기 음극배선의 사이에 상기 제3 접촉부가 배치되는 것을 특징으로 한다.

(5), (1) ~ (3) 중 어느 하나에 있어서, 상기 음극배선은 상기 화소영역내에 개구를 가지고, 상기 제어전극에 상기 배면패널 측에 돌출하여 상기 제어전극을 지지하는 제2 접촉부를 가지며, 상기 제3 접촉부가 상기 음극배선의 상기 개구에 배치되는 것을 특징으로 한다.

(6), (1) ~ (5) 중 어느 하나에 있어서, 상기 제어전극과 상기 간극유지부재가 접착제 또는 양극 접합으로 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.

(7), (1) ~ (6) 중 어느 하나에 있어서, 상기 제어전극의 각 접촉부 중 적어도 일부가 상기 배면패널에 접착제 또는 양극 접합에 의해 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.

(8), (1) ~ (7) 중 어느 하나에 있어서, 상기 간극유지부재는, 상기 음극배선과 교차하는 지지부재에 의해 서로 소정의 간극으로 지지되어 있는 것을 특징으로 한다.

(9), (8)에 있어서, 상기 지지부재는, 상기 간극유지부재의 간극유지방향의 측연(側緣)과 감합하는 홈을 가지는 것을 특징으로 한다.

(10), (8)에 있어서, 상기 지지부재는, 상기 제어전극의 사이에서 상기 간극유지부재와 교차하는 위치에 배치되며, 상기 간극유지부재의 상기 음극배선 측의 단연(端緣)과 감합하는 홈을 가지는 것을 특징으로 한다.

(11), (1) ~ (10) 중 어느 하나에 있어서, 상기 간극유지부재는, 인접하는 상기 화소영역의 사이에 상기 음극배선 및 상기 제어전극의 각각에 평행한 판상부를 가지고, 상기 음극배선 및 상기 제어전극과 평행하는 면방향의 단면이 대략 십자형을 가지는 것을 특징으로 한다.

(12), (1) ~ (11) 중 어느 하나에 있어서, 상기 접촉부가 상기 배면기판에 접촉하고 있는 것을 특징으로 한다.

(13), (1) ~ (11) 중 어느 하나에 있어서, 상기 접촉부와 상기 배면기판의 사이에 절연층을 가지는 것을 특징으로 한다.

(14), (1) ~ (13) 중 어느 하나에 있어서, 상기 제어전극의 상기 개공영역을 포함하는 상기 음극배선 측에 오목부를 가지는 것을 특징으로 한다.

(15), (14)에 있어서, 상기 제어전극의 폭보다도 상기 오목부의 폭쪽이 작고, 상기 오목부 이외의 장소와 상기 음극배선의 사이에 절연층을 가지는 것을 특징으로 한다.

(16), (1) ~ (15) 중 어느 하나에 있어서, 상기 제어전극은, 그 길이방향에 장력이 인가되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기의 각 구성으로 함으로써, 판상부재의 제어전극의 배면패널 측에 돌출한 접촉부가 배면기판에 압접하고, 음극배선과의 사이의 간극을 소정치로 일정하게 규제할 수 있어, 배면패널과 전면패널의 양측에서 인가되는 공기압에 대해서 효과적으로 대항할 수 있다.

또, 간극유지부재를 판부재의 제어전극의 바로 위에 배치함으로서, 판부재의 제어전극의 고정이 견고하게 된다. 이 위치는 접촉부의 바로 위가 바람직하다.

또, 접촉부를 증가하고, 혹은 접착제로 고정함으로써, 배면패널과 전면패널의 양측에서 인가되는 공기압에 대해 더욱 효과적으로 대항할 수 있음과 동시에, 간극유지부재을 견고하게 고정할 수 있어, 신뢰성이 향상한다.

또한, 접착제를 접촉면에 개재시키고, 혹은 간극유지부재를 제어전극의 홈에 감합함과 동시에 그 홈의 주연을 접착제로 고정함으로써, 보다 확실하고 또 견고한 고정이 행해져, 간극유지부재나 제어전극의 가공편차를 흡수할 수 있으며, 또 간극유지부재를 견고하게 고정할 수 있어, 신뢰성이 향상함과 동시에, 전자방출능의 변화를 없애고 고품질의 화상표시를 얻을 수 있다.

단면이 거의 십자형을 가지는 형상의 간극유지부재는, 그 자체로 자립기능을 가지고, 이것을 화소영역 사이의 소요부분에 설치함으로써, 전면패널과 배면패널의 간극을 규정치로 유지할 수 있다.

또, 상기 간극유지부재를 지지부재로 고정함으로써 간극유지부재를 확실하게 세울 수 있으며, 또한 확실하게 전면패널과 배면패널의 간극을 규정치로 유지할 수 있다.

그리고, 상기 제어전극의 상기 개공영역을 포함하는 상기 음극배선 측에 상기 개공과 상기 음극배선의 사이의 갭을 규제하는 대경구(오목부)를 가지게 하고, 이 대경구(오목부)의 깊이로 제어전극의 개공과 음극배선간의 갭을 조정할 수 있으며, 또 보다 정확한 갭 설정이 가능하게 된다.

또한, 상기 제어전극의 길이방향으로 장력을 인가하여 배면패널에 조립함으로써, 제어전극의 평면성이 보증되어, 그 개공과 음극배선간의 갭을 균일하게 설정할 수 있다.

또한, 이상의 설명, 및 후술하는 실시예의 설명에 있어서, 특히 기술하지 않는 경우는 음극배선은 전자원을 포함한다. 또 제어전극과 음극배선의 사이의 간극(갭)은 제어전극의 개공과 음극배선(전자원)의 사이의 갭이다.

또, 본 발명은, 상기의 구성 및 후술하는 실시예의 구성에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 기술사상을 이탈하지 않고 여러가지의 변경이 가능한 것은 말할 필요도 없다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대해서, 실시예의 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도1은 본 발명에 의한 표시장치의 제1 실시예를 설명하는 배면패널과 전면패널과의 사이에 설치하는 간극유지부재의 설치 구조를 설명하는 사시도이다. 또, 도2는 도1의 A-B 단면도, 도3의 A, B는 도1의 요부구조의 설명도이며, A는 도1의 I-J방향에서 본 평면도, B는 A의 A-A' 단면도이다. 본 실시예는 제어전극(4)을 예컨대 단일 판 또는 2이상의 복합판으로 이루어지는 판상부재, 즉 판부재로 하여, 비교적 판두께가 두꺼운 철 또는 철을 주성분으로 하는 합금판으로 형성하고 있으며, 음극배선(2)과의 사이에 절연층(3)을 가지지 않는 구조로 했다.

즉, 도1 ~ 도3의 B에 있어서, 제어전극(4)은 배면패널(100)을 구성하는 배면기판(1) 상에 형성한 음극배선(2)에 대해 공간적으로 뜬 상태로 설치한 것이다. 제어전극(4)의 판두께는 10㎛ ~ 500㎛ 정도가 알맞지만, 이것에 한정하지 않는다. 음극배선(2) 상에는 카본나노튜브나 카본파이버 등의 전자원(2a)을 가지지만, 도시는 생략했다.

배면패널(100)을 구성하는 배면기판(1)의 내면에는 복수의 음극배선(2)과 복수의 제어전극(4)이 교차하여 설치되여, 각 교차부분에 1화소가 형성된다. 제어전극(4)은 1화소당 복수의 개공(4a)을 가지고, 배면기판(1)과 접하는 부분에서 해당 배면기판(1) 측에 볼록형상의 제1 접촉부(10)와 제2 접촉부(11)를 가지고 있다.

제1 접촉부(10)와 제2 접촉부(11)는 배면기판(1)에 직접적으로, 또는 후술하는 제2 접착제(15)로 고정된다. 또, 제1 접촉부(10)의 반대측에 간극유지부재(9)가 직접적으로, 또는 후술하는 제1 접촉제(14)로 고정되어 있다. 제1 접촉부(10)와 제2 접촉부(11)는 복수의 음극배선(2) 사이에 형성되며, 간극유지부재(9)가 존재하지 않는 부분에도 제2 접촉부(11)가 형성되어 있다. 간극유지부재(9)의 설치 수는 모든 화소사이에, 혹은 임의의 화소마다 설치되는 것으로 그 수는 표시장치의 사이즈 등에 의한다.

배면기판(1)은 무기절연물, 유리, 석영, 절연물로 표면을 덮은 금속판 등을 사용할 수 있다. 그 판두께는, 0.5㎜ ~ 3㎜ 정도이지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.

전면패널(200)의 내면에는 양극(7)과 형광체(6)가 형성되어 있지만, 도시는 생략했다. 이 전면패널(200)과 배면패널(100)과의 대향간극을 규정하는 간극유지부재(9)는 무기절연물, 유리, 석영, 절연물로 표면을 피복한 금속판 등으로 구성된다.

본 실시예에서는, 간극유지부재(9)는 소위 리브구조라 칭하는 단순한 판상부재를 이용하고 있지만, 후술하는 바와 같이, 면내의 다른 방향에도 리브를 지닌 소위 크로스 구조를 가지는 것 등 다른 형상의 것도 사용할 수 있다.

이 종류의 표시장치의 구동특성에 크게 영향을 미치는 제어전극(4)과 음극배선(2)의 공간적인 위치관계는, 제어전극(4)의 정밀가공으로 실현할 수 있다. 제어전극(4)을 금속판으로 구성한 경우는, 감광성 레지스트를 이용한 포토리소그래피 기법에 의한 에칭처리를 채용하여 개공(4a)을 정밀하게 가공할 수 있다.

제어전극(4)은, 그 하면의 일부에서 배면기판(1)에 직접, 또는 접착제를 통해서 당접하고, 상면의 일부는 간극유지부재(9)에 직접, 또는 접착제를 통해서 당접하고 있다. 이때, 제어전극(4)에 홈(13)을 설치하여 간극유지부재(9)를 이 홈(13)에 감합하여 유지할 수 있다. 도3의 A에 나타내는 바와 같이, 제어전극(4)에 설치하는 전자통과용의 개공(4a)은 정방배열로 되어 있다.

이 간극유지부재(9)의 상방은 전면기판(5)에 직접, 또는 접착제를 통해서 당접하고 있으며, 배면패널(100)과 전면패널(200)을 견고하게 지지하여 표시장치의 외면에 가해지는 대기압에 저항하여 해당 배면패널(100)과 전면패널(200)의 대향간극을 소정치로 고정밀도로 유지한다.

본 실시예의 표시장치는, 음극배선(2)과 제어전극(4)의 사이에 절연층(3)을 개재하지 않고, 진공으로 되어 있기 때문에, 양 전극사이의 용량이 최소가 된다. 그 결과, 고주파의 제어신호를 입력할 수 있으며, 대화면에서 고정세의 표시장치를 용이하게 실현할 수 있다.

또, 배면기판(1)과 제어전극(4)을 별개의 부품으로서 가공할 수 있으므로, 각각을 최적인 가공방법으로 제작한 후에 조립하는 것이 가능하게 되어, 결과로서 생산성을 향상할 수 있다. 예컨대, 에칭이나 2이상의 부재를 서로 맞붙이는 것 등이다. 또한, 도2에서의 A부분 및 B부분의 상세는 후술한다.

도4는 도1에 나타낸 본 발명에 의한 표시장치의 제1 실시예에 이용하는 제어전극의 다른 형상을 설명하는 평면도이다. 도3의 A에서는, 제어전극(4)에 설치된 개공(4a)이 정방배열이지만, 도4에 나타낸 제어전극(4)에서는 이 개공(4a)을 소위 델타배열로 한 것이다.

도3과 마찬가지로, 개공(4a)의 형상을 원형으로 함으로써 가공정밀도 및 강도의 유지성능이 높다. 그리고, 도4에 나타낸 델타배열의 개공(4a)으로 함으로써, 복수의 개공(4a)의 전 개공면적이 제어전극(4)의 면적에 점유하는 비율, 즉 개구율이 도3의 A의 개공배열보다도 크게 되며, 큰 전자 이미션(emission)능을 얻을 수 있다.

도5는 도1에 나타낸 본 발명에 의한 표시장치의 제1 실시예에 이용하는 제어전극의 또 다른 형상을 설명하는 평면도이다. 이 제어전극(4)에 형성하는 개공(4a)은 해당 제어전극(4)의 길이방향과 직교하는 방향으로 장축을 가지는 거의 직사각형이다. 이 형상의 개공(4a)으로 함으로써 개구율을 더욱 크게 할 수 있어, 더욱 큰 전자 이미션능을 얻을 수 있다.

도6은 도1에 나타낸 본 발명에 의한 표시장치의 제1 실시예에 이용하는 제어전극의 또 다른 형상을 설명하는 평면도이다. 이 제어전극(4)에 형성하는 개공(4a)은 해당 제어전극(4)의 길이방향과 평행하는 방향으로 장축을 가지는 거의 직사각형이다. 이 형상의 개공(4a)으로 함으로써 도5에 나타낸 것과 마찬가지로 개구율을 더욱 크게 할 수 있어, 더욱 큰 전자 이미션능을 얻을 수 있음과 동시에, 제어전극(4)에 길이방향으로 장력을 인가한 경우의 해당 개공(4a)의 변형이 도5의 것에 비교하여 적게 된다.

도7은 본 발명에 의한 표시장치의 제2 실시예를 설명하는 배면패널과 전면패널과의 사이에 설치하는 간극유지부재의 설치 구조를 설명하는 도2와 동일한 단면도이다. 또, 도8의 A, B는 도3의 A, B와 동일한 요부평면도 및 단면도이다. 단, 여기서는 전면패널(200)은 도시를 생략했다.

본 실시예는, 1화소의 음극배선(2)을 그 길이방향에 따라 2-1과 2-2로 2분할하고, 그 사이에 제어전극(4)의 제3 접촉부(12)를 위치시킨 것이다. 제어전극(4)에 형성하는 개공(4a)은 2분할한 각각의 음극배선 2-1과 2-2의 화소범위에 포함되도록 설치하여 있다.

본 실시예는, 제어전극(4)을 제1과 제2 및 제3의 3개의 접촉부(10, 11, 12)에서 배면기판(1)에 당접시킴으로써, 양 전극의 간극을 고정밀도로 유지할 수 있다. 또한, 간극유지부재(9)는 화소의 양단의 각각의 위치에 설치하고 있지만, 이 간극유지부재(9)는 반드시 화소마다 설치할 필요는 없고, 몇개의 화소마다 설치해도 좋은 것은 상기한 바와 같다.

도9의 A, B는, 본 발명에 의한 표시장치의 제3 실시예의 설명도이며, A는 요부평면도, B는 A의 A-A' 단면도이다. 본 실시예에서는, 음극배선(2)에 개구(2b)를 설치하고, 이 개구(2b)내에 제어전극(4)의 하면에 설치하는 제3의 접촉부(12)를 화소내에 국재시킨 것이다. 제3 접촉부(12)를 화소내에 국재시킴으로써, 제1 실시예에 비해 제어전극(4)과 배면기판(1)과의 접촉부를 많게 하여 양자의 간극을 정밀도 좋게 설정할 수 있음과 동시에, 상기 제2의 실시예보다도 전자 이미션 면적을 넓게 취할 수 있도록 한 것이다.

도10은 본 발명에 의한 표시장치의 도2에서의 A로 둘러싼 부분의 1 구성예의 설명도이다. 음극배선(2)은 은의 분말을 알맞게 한 도전물질을 함유한 페이스트를 배면기판(1) 상에 인쇄하고, 소성하여 형성된다. 이 음극배선(2) 상에 카본나노튜브 혹은 카본파이버 등의 극세의 침모양 재료를 포함하는 도전성 재료를 도포 등으로 형성하여 전자원(2a)으로하고 있다.

이 전자원(2a)은 전계의 인가로 전자를 방출하는 기능을 가진다. 제어전극(4)에 형성하는 개공(4a)은 전자원(2a)의 면적내에 포함된다. 이와 같이, 음극배선(2)과 전자원(2a)을 개별로 형성하여 적층함으로써, 음극배선(2)과 전자원(2a)의 각각에 최적의 재료를 선택하여 이용할 수 있다.

도11은 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 A로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도이다. 여기서는, 도10에서 설명한 전자원(2a)을 제어전극(4)의 개공(4a)의 면적내에 포함되는 범위에 형성했다. 이 구성으로 함으로써, 불필요한 전자 이미션을 없애고, 또 고가인 전자원 재료를 절약할 수 있다.

구체적으로는, 도11에 있어서, 전자원(2a)의 사이즈(b)를 개공(4a)의 사이즈(a)보다 작게 함으로써, 개공(4)의 단연 근방에서 생기는 전계의 급격한 변화에 기인하는 전자의 주행산란을 억제하고, 불용전자의 확산에 의한 화질열화를 방지할 수 있다.

도12는 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 A로 둘러싼 부분의 또 다른 구성예의 설명도이다. 이 구성예에서는, 전자원을 음극배선의 기능과 전자원의 기능을 음극배선(2)으로서 일체화한 것이다. 예컨대, 은의 분말입자와 카본나노튜브를 혼합한 페이스트를 이용하여 인쇄하여 음극배선(2)으로 한다. 이것에 의해, 전기저항이 낮고, 더욱이 충분한 전자방출이 얻어지는 음극배선(2)을 구성할 수 있으므로, 생산이 용이하며 간결한 구조의 표시장치를 제공할 수 있다.

도13은 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 구성예의 설명도이다. 이 구성예에서는, 배면기판(1)에 제어전극(4)의 제1 접촉부(10)가 접촉(당접)하고, 그 반대측에 형성한 홈(13)에 간극유지부재(9)의 하단을 감합하고 있다.

간극유지부재(9)는, 전면패널(200)과 배면패널(100)의 간극을 규정치로 유지하는 기능과 함께, 도의 상방(전면패널(200)측)에서 하방으로 향하여 인가되는 대기압에 기인하는 압력으로 제어전극(4)을 배면기판(1)에 압접하여 견고하게 유지하는 기능을 가진다. 특히, 제어전극(4)의 상방에 형성한 홈(13)에 간극유지부재(9)의 하단을 감합함으로써 위치 어긋남을 없애고, 간극유지부재(9)를 정밀하게 배치할 수 있다.

도14는 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도이다. 이 구성예에서는, 제어전극(4)의 홈(13)의 주연에 제1 접착제(14)를 도포하여 간극유지부재(9)를 고정한 것이다. 이것에 의해, 더욱 간극유지부재(9)를 견고하게 고정하고, 진동 등의 외부충격에 의한 간극유지부재(9)의 위치 어긋남이나 제어전극(4)의 위치 변동을 회피할 수 있다.

도15는 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도이다. 이 구성예에서는, 제어전극(4)의 홈(13)의 사이즈를 간극유지부재(9)보다 약간 크게 하여, 여기에 제1 접착제(14)를 충전한 것이다. 이 구조로 함으로써, 간극유지부재(9)가 더욱 견고하게 고정되며, 진동 등의 외부충격에 의한 간극유지부재(9)의 위치 어긋남이나 제어전극(4)의 위치 변동을 회피할 수 있다.

도16은 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도이다. 이 구성예에서는, 제어전극(4)의 홈(13)의 사이즈를 간극유지부재(9)보다 약간 크게 함과 동시에, 홈(13)과 간극유지부재(9)의 당접면에도 제1 접착제(14)를 충전한 것이다. 이 구조로 함으로써, 간극유지부재(9)가 더욱 견고하게 고정되며, 진동 등의 외부충격에 의한 간극유지부재(9)의 위치 어긋남이나 제어전극(4)의 위치 변동을 회피할 수 있다.

도17은 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도이다. 이 구성예에서는, 제어전극(4)에 홈(13)은 설치하지 않고 간극유지부재(9)를 해당 제어전극(4)의 상면에 당접한 것이다. 이 구조는 가공이 용이함과 동시에, 제어전극(4)과 간극유지부재(9)가 열변형(열팽장이나 열수축)을 일으킨 경우라도 당접부에 비틀림이 미치지 않으므로, 열변형에 강하다.

도18은 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도이다. 이 구성예에서는, 도17의 구성에 있어서, 제어전극(4)과 간극유지부재(9)의 당접부 주연에 제1 접착제(14)를 도포하여 고정한 것이다. 본 구성에 의하면, 도17에 비해 제어전극(4)과 간극유지부재(9)의 고정강도를 크게 할 수 있다.

도19는 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도이다. 이 구성예에서는, 도17의 구성에 있어서, 제어전극(4)과 간극유지부재(9)의 당접부 주연과 양자의 당접면에 제1 접착제(14)를 도포하여 고정한 것이다. 본 구성에 의하면, 도17에 비해 제어전극(4)과 간극유지부재(9)의 고정강도를 크게 할 수 있음과 동시에, 제어전극(4)의 표면상태나 간극유지부재(9)의 사이즈 편차를 접착제로 흡수할 수 있어, 일정한 갭을 용이하게 얻을 수 있다.

도20은 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도이다. 간극유지부재(9)는 배면기판(1)에 대해 제1 접촉부(10)에서 당접한 제어전극(4)의 해당 제1 접촉부(10)의 바로 위에 배치된다. 제어전극(4)의 상면에는 홈(13)을 가지고, 이 홈(13)에 간극유지부재(9)가 감합하고 있다.

그리고, 제어전극(4)과 배면기판(1)과는 제2 접착제(15)로 고정되어 있다. 이와 같이, 제어전극(4)과 배면기판(1)이 직접 접촉하여 접착제(15)로 견고하게 고정되므로, 배면기판(1)과 제어전극(4), 더나아가 간극유지부재(9)는 정밀도 좋게 위치결정되어, 이 위치를 유지할 수 있다.

도21은 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도이다. 간극유지부재(9)는 배면기판(1)에 제2 접착제(15)를 통해서 제1 접촉부(10)에서 고정한 제어전극(4)의 해당 제1 접촉부(10)의 바로 위에 배치된다. 제어전극(4)의 상면에는 홈(13)을 가지며, 이 홈(13)에 간극유지부재(9)가 감합하고 있다.

그리고, 제어전극(4)과 배면기판(1)과는 제2 접착제(15)로 고정되어 있다. 이와 같이, 제어전극(4)은 배면기판(1)에 대해 제1 접촉부(10)와의 사이에 침투한 접착제(15)로 견고하게 고정되므로, 만약 배면기판(1)과 복수의 제1 접촉부(10)의 사이의 간극에 편차가 있어도, 접착제가 이 편차를 메우므로, 배면기판(1)과 제어전극(4), 더나아가 간극유지부재(9)는 정밀도 좋게 위치결정되어, 이 위치를 유지할 수 있다.

도22는 본 발명에 의한 표시장치의 도1의 I-J 단면도이다. 배면기판(1)과 복수의 제어전극(4)의 사이에 제2 접착제(15)가 개재되어 양자를 고정하고 있다. 제어전극(4)은 배면기판(1)에 직접 고정되므로, 제어전극의 위치결정을 고정밀도로 행할 수 있다. 또한, 상기 도13 ~ 도22의 구성을 조합할 수도 있다.

다음에, 간극유지부재(9)의 다른 구조의 실시예에 대해서 더욱 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 설명중, 배면기판(1)에 설치하는 음극배선(2)이나 제어전극(4)의 구성은 상기 실시예에서 설명한 것과 동일하므로, 특히 필요가 없는 경우는 반복설명을 하지 않는다.

도23은 본 발명에 의한 제4 실시예를 설명하는 간극유지부재의 구조를 나타내는 사시도이다. 또, 도24는 도23에서의 지지부재의 사시도이다. 본 실시예에서는, 간극유지부재(9)의 단부를 지지부재(16)로 고정한 것이다. 즉, 간극유지부재(9)는, 음극배선(2)과 교차하는 지지부재(16)에 의해 서로 소정의 간극으로 지지되어 있다.

지지부재(16)에는, 도24에 나타내는 바와 같이, 간극유지부재(9)의 간극유지방향의 측연과 감합하는 홈(16a)을 가지고 있다. 이 구성으로 함으로써, 간극유지부재(9) 사이의 위치관계가 규제되고, 또 배면패널(100)과 전면패널(200)의 양측에서 인가되는 대기압에 대해서 효과적으로 대항할 수 있어, 배면패널(100)과 전면패널(200)과의 간극을 소정치로 일정하게 규제할 수 있다.

또, 지지부재(16)에 간극유지부재(9)의 간극유지방향의 측연과 감합하는 홈(16a)을 가지며, 이 홈(16a)에 간극유지부재(9)를 감합함으로써 간극유지부재(9) 사이의 위치를 보다 정밀하게 설정할 수 있다.

도25는 본 발명에 의한 제5 실시예를 설명하는 간극유지부재의 구조를 나타내는 사시도이다. 또, 도26은 도25에서의 보조지지부재의 사시도이다. 본 실시예에서는, 보조지지부재(17)가 인접하는 제어전극(4)의 사이에서 간극유지부재(9)와 교차하는 위치에 배치된다. 이 보조지지부재(17)는 간극유지부재(9)의 음극배선(2) 측의 단연과 감합하는 홈(17a)을 가진다.

그리고, 홈(17a)에 간극유지부재(9)의 하단을 감합함으로써 간극유지부재(9) 사이의 위치가 규제되고, 간극유지부재(9)가 음극배선(2)과 교차하는 보조지지부재(17)에 의해 서로 소정의 간극으로 지지되어 있다.

이 구조로 함으로써, 간극유지부재(9) 사이의 위치가 규제되고, 또 배면패널(100)과 전면패널(200)의 양측에서 인가되는 대기압에 대해서 효과적으로 대항할 수 있어, 배면패널(100)과 전면패널(200)과의 간극을 소정치로 일정하게 규제할 수 있다.

이 보조지지부재(17)는 표시장치의 주변 뿐아니라, 표시영역의 내부에도 설치할 수 있으므로, 표시장치 전체에 간극유지부재(9)를 효율좋게 배치함으로써 효과적인 갭 설정을 할 수 있다.

또한, 상기한 제4 실시예 및 제5 실시예에서의 지지부재(16) 혹은 보조지지부재(17)는, 무기절연물, 표면에 절연처리한 금속, 유리, 석영 등을 사용할 수 있다. 또, 마이카도 내열성이 있으며, 가공하기 쉽고 탄력성을 가지므로 이 재료로서 사용할 수 있다. 또, 홈(16a, 17a)의 부분을 적당한 접착제를 이용하여 고정할 수도 있다.

도27은 본 발명에 의한 제6의 실시예를 설명하는 간극유지부재의 구조를 나타내는 사시도이다. 본 실시예는 상기의 도23 ~ 도 24의 구조와 도25 ~ 도26의 구조를 조합한 것으로, 이 구성으로 함으로써 표시장치 전체에 걸쳐 간극유지부재(9)를 정밀하고 또 확실하게 고정할 수 있다.

도28은 본 발명에 의한 제7 실시예를 설명하는 간극유지부재의 구조를 나타내는 사시도이다. 또, 도29는 도28의 상면도, 도30은 도29의 M-N 단면도이다. 본 실시예의 간극유지부재(9)는 인접하는 화소영역의 사이에 음극배선(2) 및 제어전극(4)에 각각 평행한 판상부재로 크로스 구조로 한 대략 십자단면을 가진다.

본 실시예에서는, 간극유지부재(9)의 크로스 구조를 지닌 2개의 판상부재 중, 한쪽은 제어전극(4)의 사이에 배치하고, 다른쪽은 제어전극(4)의 제1 접촉부(10)의 바로 위에 배치했다.

이 형상의 간극유지부재(9)는, 그 자체로 기판면에 대해서 자립기능을 가지고, 이것을 화소영역 사이의 소요부분에 설치함으로써, 전면패널(200)과 배면패널(100)의 간극을 규정치로 유지할 수 있다.

간극유지부재(9)의 음극배선(2)과 교차하는 판상부재와 배면기판(1) 및 음극배선(2)과의 사이에 제2 접착제(15)를 가진다. 이 제2 접착제(15)에 의한 고정으로 간극유지부재(9)를 배면기판(1)에 확실하게 세울 수 있으며, 더욱 확실하게 전면패널(200)과 배면패널(100)의 간극을 규정치로 유지할 수 있다.

도31은 본 발명에 의한 제8 실시예를 설명하는 간극유지부재의 구조를 나타내는 사시도이다. 또, 도32는 도31의 상면도, 도33은 도32의 M-N 단면도이다. 본 실시예의 간극유지부재(9)는 제7 실시예와 마찬가지로 인접하는 화소영역의 사이에 음극배선(2) 및 제어전극(4)에 각각 평행한 판상부재로 크로스 구조로 한 대략 십자단면을 가진다.

그리고, 이 간극유지부재(9)의 음극배선(2)과 교차하는 판상부재의 전부가 제어전극(4) 상에 위치하고 있다. 도33에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 크로스 구조를 가지는 간극유지부재(9)의 중심선(Z'-Z')은 인접하는 화소의 중앙을 지나는 수직선(Z-Z)에 대해 어긋난 위치가 된다. 간극유지부재(9)의 하단이 제어전극(4) 상에 위치하므로, 그 세우는 위치를 정확하게 설정할 수 있다.

또, 간극유지부재(9)의 음극배선(2)과 평행하는 판상부재와 배면기판(1)과의 사이에 제2 접착제(15)를 가진다. 이 제2 접착제(15)에 의한 고정을 행함으로써, 배면기판(1)에 간극유지부재(9)를 안정하고 확실하게 고정할 수 있다.

도34의 A ~ C는, 본 발명에 의한 제9 실시예를 설명하는 간극유지부재 및 배면패널의 구조도이며, A는 평면도, B는 A의 P-Q 단면도, C는 A의 R-S 단면도이다. 본 실시예의 간극유지부재(9)는 상기 제8 실시예에서 설명한 것과 동일하다.

제어전극(4)은, 그 개공(4a)을 형성한 화소영역을 포함하는 음극배선(2) 측에 개공(4a)과 음극배선(2)의 사이에 갭을 형성하는 오목부(4c)를 가진다. 오목부(4c)는 음극배선(2)의 폭을 초과하게 형성되어 있다. 이 오목부(4c)의 깊이로서 제어전극(4)의 개공(4a)과 음극배선(2) 사이의 갭을 조정할 수 있고, 또 보다 정확한 갭 설정이 가능하게 된다.

본 실시예에 있어서는, 이 오목부(4c)는 제어전극(4)의 폭보다도 작게 형성되어 있으므로, 제어전극(4)의 연재방향에 따른 테두리의 부분에도 돌출하고 있는 영역을 가진다. 거기서, 이 부분과 음극배선(2)과의 사이에 절연층(3)을 형성했다. 이 경우, 절연층(3)에 의해 용량이 형성되지만, 그 영역은 작으므로 고주파 구동이 가능하다. 또한, 제어전극(4)의 제1 접촉부(10)와 배면기판(1)과의 사이, 및 제2 접촉부(11)와 배면기판(1)과의 사이에도 절연층(3)을 형성했다.

제어전극(4)은, 그 길이방향에 장력을 인가하여 고정한 것이 바람직하다. 배면패널의 기판(1)에 제어전극(4)을 조립할때에, 그 길이방향으로 장력을 인가하면서 단부를 접착제 등으로 고정한다. 이것에 의해, 제어전극(4)의 평면성이 보증되고, 그 개공(4a)과 음극배선(2) 사이의 갭을 균일하게 설정할 수 있다. 다른 실시예에 대해서도 동일하다.

도35의 A ~ C는, 본 발명에 의한 제10 실시예를 설명하는 간극유지부재 및 배면패널의 구조도이며, A는 평면도, B는 A의 P-Q 단면도, C는 A의 R-S 단면도이다. 본 실시예는 제9 실시예의 변형예이며, 그 제어전극(4)은 상기 제9 실시예에서 설명한 것과 동일하지만, 제어전극(4)에 형성하는 오목부(4c)의 범위를 음극배선(2)과 교차하는 영역내에 포함한 것이다.

또한, 제9 실시예 및 제10 실시예에서 설명한 오목부(4c)는 다른 실시예와 조합해도 좋다.

도36의 A ~ C는, 본 발명에 의한 제11 실시예를 설명하는 제어전극 주변의 구조도로, A는 평면도, B, C는 A의 A-A' 단면도이다. 본 실시예의 제어전극(4)에 형성하는 개공(4a)은, 음극배선(2) 측에서 대경을 가지고, 양극(7) 측에서 소경을 가지는 2단 형상을 가진다. 음극배선(2)과 개공(4a)의 사이의 갭은 대경측의 가공 깊이에 의존한다.

도36의 B와 같이, 개공(4a)끼리의 사이의 영역의 음극배선(2) 측에 절연층(3)을 개재시켜도 좋고, 도36의 C와 같이, 음극배선(2)에 대해 공간을 가져도 좋다. 도36의 B의 구조에서는 제어전극(4)과 음극배선(2)을 정확하게 절연할 수 있지만, 도36의 C의 구조로 함으로써 용량을 저감할 수 있어 고주파 구동에 적합한 것으로 된다.

상기한 제9 실시예, 제10 실시예, 제11 실시예는 제어전극(4)의 판상체의 강도나 치수, 표시장치의 화면사이즈 등에 따라 선정하면 된다. 또, 간극유지부재(9)는 상기 한 각 실시예의 것을 채용해도 좋은 것이다.

또한 도36의 A ~ C에 있어서는, 간극유지부재(9)는 도시를 생략하고 있다.

또, 제어전극(4)의 열팽창계수를 배면기판(1)의 열팽창계수보다도 크게 설정함으로써, 제조공정에서의 가열프로세스(예컨대, 300°이상으로 가열되는 프로세스)를 거치는 경우, 실온보다 높은 온도에서 배면기판(1)에 제어전극(4)을 고정한 후, 실온까지 냉각했을때에, 제어전극(4)에 인장응력이 발생한다. 이것에 의해, 제어전극(4)은 항상 평탄성을 유지하고, 음극배선(2)과의 사이의 간극이 고정밀도로 유지된다.

도37은 본 발명에 의한 표시장치의 구동방식을 설명하는 등가회로이다. 이 표시장치는, y방향으로 연장하는 n개의 음극배선(2)이 x방향으로 병설되어 있다. 또, x방향으로 연장하는 m개의 제어전극(4)이 y방향으로 병설되어, 음극배선(2)과 함께 m행×n열의 매트릭스를 구성하고 있다.

이 표시장치를 구성하는 배면패널의 주변에는 주사회로(40)와 영상신호회로(20)가 배치되어 있다. 제어전극(4)의 각각에는 주사회로(40)가 제어전극단자(41)(Y1, Y2, ····Ym)에 접속되어 있다. 그리고, 음극배선(2)의 각각에는 영상신호회로(20)가 음극단자(21)(X1, X2, ····Xn)에 접속되어 있다.

매트릭스 배열된 화소마다 상기의 실시예에서 설명한 전자원이 설치되어 있다. 도면 중의 R, G, B는 각각 적, 녹, 청의 화소이며, 각각의 색에 대응한 광을 형광체로부터 방출시킨다.

주사회로(40)에는 동기신호(42)가 입력된다. 주사회로(40)는 제어전극단자(41)를 통해서 제어전극(4)에 접속되어 있으며, 매트릭스의 행을 선택하여 제어전극(4)에 주사신호전압을 인가한다.

한편, 영상신호회로(20)에는 영상신호(22)가 입력된다. 영상신호회로(20)는 음극단자(21)(X1, X2, ····Xn)를 통해서 음극배선(2)에 접속되며, 매트릭스의 열을 선택하여 선택된 음극배선(2)에 영상신호(22)에 따른 전압을 인가한다. 이것에 의해, 제어전극(4)과 음극배선(2)으로 순차 선택된 소정의 화소가 소정의 색광으로 발광하고, 2차원의 영상을 표시한다. 본 구성예의 표시장치에 의해, 비교적 저전압이며 고효율의 플랫패널형의 표시장치가 실현된다.

또한, 지금까지 설명해 온 각 실시예에서는 제1 접착제(14), 제2 접착제(15)를 이용하고 있지만, 제어전극(4)과 배면기판(1)을 고정하는 방법으로서 양극 접합의 기술을 이용할 수도 있다. 간극유지부재(9)와 제어전극(4)을 고정하는 경우도 마찬가지로 양극 접합의 기술을 이용할 수도 있다.

또, 도1 ~ 도33을 이용하여 설명한 각 실시예에 있어서는 제1 접촉부(10), 제2 접촉부(11), 제3 접촉부(12)와 배면기판(1)과의 사이에 절연층(3)을 형성하지 않는 경우를 설명해 왔지만, 이들과 배면기판(1)과의 사이에 절연층(3)을 형성해도 좋다. 이 경우에서도, 판부재의 제어전극(4) 자체의 강성에 의해 갭의 편차가 저감된다. 또, 배면기판(1) 측에 돌출하는 제1 접촉부(10), 제2 접촉부(11), 제3 접촉부(12)나 오목부(4c)에 의해 소정의 갭을 얻기 위해 필요한 절연층(3)을 얇게 형성할 수 있으므로, 절연층(3)의 두께의 편차도 작게 할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 제어전극(4)을 판상부재로 형성하여 배면기판(1)에 조립함과 동시에, 배면패널(100)과 전면패널(200)의 사이에 간극유지부재(9)를 고정밀도로 설치함으로써, 해당 간극을 규정치로 정밀하게 유지할 수 있어, 신뢰성이 높은 표시장치를 제공할 수 있다.

도1은, 본 발명에 의한 표시장치의 제1 실시예를 설명하는 배면패널과 전면패널과의 사이에 설치하는 간극유지부재의 설치 구조를 설명하는 사시도,

도2는, 도1의 A-B 단면도,

도3의 A, B는 도1의 요부구조의 설명도이며, A는 도1의 I-J방향에서 본 평면도, B는 A의 A-A' 단면도,

도4는, 본 발명에 의한 표시장치의 제1 실시예에 이용하는 제어전극의 다른 형상을 설명하는 평면도,

도5는, 본 발명에 의한 표시장치의 제1 실시예에 이용하는 제어전극의 또 다른 형상을 설명하는 평면도,

도6은, 본 발명에 의한 표시장치의 제1 실시예에 이용하는 제어전극의 또 다른 형상을 설명하는 평면도,

도7은, 본 발명에 의한 표시장치의 제2 실시예를 설명하는 배면패널과 전면패널과의 사이에 설치하는 간극유지부재의 설치 구조를 설명하는 도2와 같은 단면도,

도8의 A, B는, 본 발명에 의한 표시장치의 제2 실시예를 설명하는 도3의 A, B와 동일한 요부평면도 및 단면도,

도9의 A, B는, 본 발명에 의한 표시장치의 제3 실시예의 설명도이며, A는 요부평면도, B는 A의 A-A' 단면도,

도10은, 본 발명에 의한 표시장치의 도2에서의 A로 둘러싼 부분의 1 구성예의 설명도,

도11은, 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 A로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도,

도12는, 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 A로 둘러싼 부분의 또 다른 구성예의 설명도,

도13은, 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 구성예의 설명도,

도14는, 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도,

도15는, 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도,

도16은, 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도,

도17은, 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도,

도18은, 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도,

도19는, 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도,

도20은, 본 발명에 의한 표시장치의 도2의 B로 둘러싼 부분의 다른 구성예의 설명도,

도21은, 본 발명에 의한 표시장치의 도2에서의 B로 둘러싼 부분의 또 다른 구성예의 설명도,

도22는, 본 발명에 의한 표시장치의 도1의 I-J 단면도,

도23은, 본 발명에 의한 제4 실시예를 설명하는 간극유지부재의 구조를 나타내는 사시도,

도24는, 도23에서의 지지부재의 사시도,

도25는, 본 발명에 의한 제5 실시예를 설명하는 간극유지부재의 구조를 나타내는 사시도,

도26은, 도25에서의 보조지지부재의 사시도,

도27은, 본 발명에 의한 제6 실시예를 설명하는 간극유지부재의 구조를 나타내는 사시도,

도28은, 본 발명에 의한 제7 실시예를 설명하는 간극유지부재의 구조를 나타내는 사시도,

도29는, 도28의 상면도,

도30은, 도29의 M-N 단면도,

도31은, 본 발명에 의한 제8 실시예를 설명하는 간극유지부재의 구조를 나타내는 사시도,

도32는, 도31의 상면도,

도33은, 도32의 M-N 단면도,

도34의 A ~ C는, 본 발명에 의한 제9 실시예를 설명하는 간극유지부재 및 배면패널의 구조도이며, A는 평면도, B는 A의 P-Q 단면도, C는 A의 R-S 단면도,

도35의 A ~ C는, 본 발명에 의한 제10 실시예를 설명하는 간극유지부재 및 배면패널의 구조도이며, A는 평면도, B는 A의 P-Q 단면도, C는 A의 R-S 단면도,

도36의 A ~ C는, 본 발명에 의한 제11 실시예를 설명하는 제어전극 주변의 구조도로, A는 평면도, B, C는 A의 A-A' 단면도,

도37은, 본 발명에 의한 표시장치의 구동방식을 설명하는 등가회로,

도38은, 전계방출형의 표시장치의 일구성예를 설명하는 단면도,

도39의 A, B는, 1화소의 전자방출원과 그 전자방출량을 제어하는 제어전극의 구성예의 설명도이며, A는 단면도, B는 평면도,

도40의 A, B는, 전자원을 1화소당 복수개 형성한 표시장치의 도39의 A, B에 대응하는 설명도,

도41은, 종래의 전계방출형의 표시장치의 배면패널의 구성예를 설명하는 1화소부분의 확대단면도이다.

Claims (16)

1. 전자원을 가지는 복수의 음극배선과, 상기 음극배선과 교차하여 상기 음극배선과의 사이의 전위차에 의해 상기 전자원에서의 전자의 방출량을 제어하는 복수의 제어전극, 및 배면기판을 가지는 배면패널과,

   양극 및 형광체를 가지는 전면패널을 구비한 표시장치로서,

   상기 제어전극은 판부재이며, 상기 음극배선과 교차하는 화소영역에 상기 전자원에서의 전자를 상기 전면패널 측에 통과시키는 개공을 가짐과 동시에, 서로 인접하는 상기 음극배선의 사이에 상기 배면패널 측에 돌출하여 상기 제어전극을 지지하는 접촉부를 가짐과 동시에, 상기 제어전극의 상기 접촉부의 바로 위에서, 또 상기 전면패널 측에, 상기 전면패널과 상기 배면패널의 간극을 규정치로 유지하는 간극유지부재를 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 접촉부는 제1 접촉부와 제2 접촉부를 가지고, 상기 제어전극의 상기 제1 접촉부의 바로 위에서, 또 상기 전면패널 측에 상기 간극유지부재를 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제어전극에 가지는 상기 접촉부의 바로 위에서 상기 전면패널 측에 상기 간극유지부재의 일단을 감합(嵌合)하는 홈을 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 음극배선이 상기 화소영역에서 2이상으로 분할되어, 상기 제어전극에 상기 배면패널 측에 돌출하여 상기 제어전극을 지지하는 제3 접촉부를 가지며, 분할된 상기 음극배선의 사이에 상기 제3 접촉부가 배치되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 음극배선은 상기 화소영역내에 개구를 가지고, 상기 제어전극에 상기 배면패널 측에 돌출하여 상기 제어전극을 지지하는 제2 접촉부를 가지며, 상기 제3 접촉부가 상기 음극배선의 상기 개구에 배치되는 것을 특징으로 하는 표시장치.
6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제어전극과 상기 간극유지부재가 접착제 또는 양극 접합으로 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제어전극의 각 접촉부 중 적어도 일부가 상기 배면패널에 접착제 또는 양극 접합에 의해 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 간극유지부재는, 상기 음극배선과 교차하는 지지부재에 의해 서로 소정의 간극으로 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 지지부재는, 상기 간극유지부재의 간극유지방향의 측연(側緣)과 감합하는 홈을 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 지지부재는, 상기 제어전극의 사이에서 상기 간극유지부재와 교차하는 위치에 배치되며, 상기 간극유지부재의 상기 음극배선 측의 단연(端緣)과 감합하는 홈을 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

    상기 간극유지부재는, 인접하는 상기 화소영역의 사이에 상기 음극배선 및 상기 제어전극의 각각에 평행한 판상부를 가지며, 상기 음극배선 및 상기 제어전극과 평행하는 면방향의 단면이 대략 십자형을 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

    상기 접촉부가 상기 배면기판에 접촉하고 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.
13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

    상기 접촉부와 상기 배면기판의 사이에 절연층을 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

    상기 제어전극의 상기 개공영역을 포함하는 상기 음극배선 측에 오목부를 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 제어전극의 폭보다도 상기 오목부의 폭쪽이 작고, 상기 오목부 이외의 장소와 상기 음극배선의 사이에 절연층을 가지는 것을 특징으로 하는 표시장치.
16. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

    상기 제어전극은, 그 길이방향에 장력이 인가되어 있는 것을 특징으로 하는 표시장치.