画像表示装置
【課題】輝度への影響を抑えつつ、外光の反射による黒さの劣化を防止する。
【解決手段】背面基板４０と、背面基板に対向する前面基板２０と、を備える画像表示装置であって、背面基板は電子放出素子４１を備え、前面基板は前記電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体２４と、電子放出素子と発光体との間に設けられたメタルバック２５と、を備えている。発光体は、発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有し、第２領域におけるメタルバックの算術平均粗さ（Ｒａ）は第１領域におけるメタルバックの算術平均粗さ（Ｒａ）よりも大きい。
【解決手段】背面基板４０と、背面基板に対向する前面基板２０と、を備える画像表示装置であって、背面基板は電子放出素子４１を備え、前面基板は前記電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体２４と、電子放出素子と発光体との間に設けられたメタルバック２５と、を備えている。発光体は、発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有し、第２領域におけるメタルバックの算術平均粗さ（Ｒａ）は第１領域におけるメタルバックの算術平均粗さ（Ｒａ）よりも大きい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像表示装置に関し、特に前面基板に設けられるメタルバックの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブラウン管と同様の発光原理に基づく平面型表示装置として、ＦＥＤ(Field Emission Display)やＳＥＤ(Surface-conduction Electron-emitter Display)が知られている。これらの平面型表示装置では、蛍光体に高いエネルギーを持った電子ビームを照射することで蛍光体を発光させて、所望の画像を得ることができる。
【０００３】
これらの平面型表示装置において用いられる一般的な蛍光面構成を図６に示す。前面基板１２０には遮光層２１およびバンク層２２が設けられている。遮光層２１の開口２３には、赤、緑、青の三色のいずれかを発光する発光体２４が形成され、これらをメタルバック１２５が覆っている。図７に示すように、赤、緑、青の各発光体２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂに電子ビームが照射する際は、電子ビーム２７は各発光体２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂの中央部に照射され、周辺部への照射量は小さい。
【０００４】
遮光層２１は外光を吸収することで反射率を低下させる黒色物質からなり、これにより外光の反射を防止して、画面の黒さを向上させる。バンク層２２は発光体２４が所定の位置に収まるように各発光体２４を区切る壁であり、通常は発光体２４と同じ程度の膜厚を有している。バンク層２２は必須構造ではなく、これを用いない構成もあり得る。
【０００５】
通常、開口２３は縦横にドット状に規則正しく配列して設けられ、各発光体２４の充填部を形成している。発光体２４は、開口２３を覆うように充填された蛍光体粒子３１からなっており、電子ビームの照射により所望の発光を行う。メタルバック１２５は、蛍光体粒子３１から背面基板側に発光する光を表示装置の前面側へ反射して、発光強度を高める。
【０００６】
図８は、従来の前面基板の断面を示したものである。
【特許文献１】特開２００６−７３２４８号公報
【特許文献２】特開平１０−３２６５８３号公報
【特許文献３】特開２０００−３１１６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、発光体２４には電子の照射量の多い領域（中央領域）と照射量の少ない領域（周辺領域）とがある。画像表示は主に中央領域での発光によっておこなわれるが、外光も同時に表示装置の外部から発光体２４およびメタルバック１２５に入射し、メタルバック１２５から表示装置の外部へと反射する。この外部光の反射は黒さの劣化原因となる。
【０００８】
本発明は、輝度への影響を抑えつつ、外光の反射による黒さの劣化を防止することのできる画像表示装置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】
【０００９】
本発明の画像表示装置は、背面基板と、背面基板に対向する前面基板と、を備えている。背面基板は電子放出素子を備え、前面基板は電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、電子放出素子と発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、発光体は、発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有している。そして、第２領域におけるメタルバックの算術平均粗さは第１領域におけるメタルバックの算術平均粗さよりも大きいこと、を特徴としている。
【００１０】
本発明の他の画像表示装置は、背面基板と、背面基板に対向する前面基板と、を備えている。背面基板は電子放出素子を備え、前面基板は電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、電子放出素子と発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、
発光体は、発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有している。そして、第２領域の面積に対する第２領域を覆うメタルバックの面積の割合は、第１領域の面積に対する第１領域を覆うメタルバックの面積の割合よりも小さいこと、を特徴としている。
【００１１】
本発明のさらに他の画像表示装置は、背面基板と、背面基板に対向する前面基板と、を備えている。背面基板は電子放出素子を備え、前面基板は電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、電子放出素子と発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、発光体は、発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有している。そして、メタルバックは、少なくとも第１領域を覆い、第２領域における拡散反射率は、第１領域における拡散反射率よりも小さいこと、を特徴としている。
【００１２】
なお、本発明における「算術平均粗さ」（Ｒａ）とは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１（１９９４）により規定されるものである。
【００１３】
また、本発明における「拡散反射率」とは、面の入射光に対する拡散光の割合を示すものである。具体的には、面の法線に対して入射角４５度、受光角０度で測定されるものを意味する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、輝度への影響を抑えつつ、外光の反射による黒さの劣化を防止することのできる画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を説明する。本発明の画像表示装置は、ＦＥＤおよびＳＥＤに好適に適用することができる。
【００１６】
（第一の実施形態）
図１は、本発明の第1の実施形態に用いられる蛍光面構造の概略断面図である。平面型表示装置１は背面基板４０と前面基板２０とを有し、背面基板４０と前面基板２０は、図示しない側壁を介して適宜の方法で対向して接着され、内部（間隙４２）が真空に維持されている。背面基板４０は間隙４２に面して多数の電子放出素子４１を備えている。
【００１７】
前面基板２０は、間隙４２に面して設けられた、対応する電子放出素子４１からの電子の照射によって発光する多数の発光体２４と、電子放出素子４１と発光体２４との間に設けられたメタルバック２５と、を有している。発光体２４はガラス基板３２上に形成され、その上をメタルバック２５の一部が覆っている。前面基板２０は、隣接する発光体２４同士を仕切る遮光層２１（遮光部材）を備え、遮光層２１の上にバンク層２２が形成されている。遮光層２１の開口２３には発光体２４が形成されている。発光体２４は、図７に示すように、各々が赤、緑、青のいずれかの発光用に割り当てられているが、ここでは一つの発光体のみを図示している。
【００１８】
発光体２４は、単位面積当たりの電子の照射量が相対的に多い中央領域２４ａと、相対的に少ない周辺領域２４ｂとを有している。図７に示すように、発光体２４に照射される電子ビーム２７の照射範囲（中央領域２４ａ）は、発光体２４の面積よりも小さい。発光体２４の周辺領域２４ｂは、電子ビーム密度が極端に小さくなり発光への寄与は小さい。図１に示す鎖線Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂは中央領域２４ａと周辺領域２４ｂとの境界部を示す。本明細書では中央領域２４ａと周辺領域２４ｂとの境界は、照射される電子ビーム密度が最大値の半値となる線として定義する。すなわち、本発明における「第１領域」である中央領域２４ａとは、発光体２４における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である領域である。また、本発明における「第２領域」である周辺領域２４ｂとは、発光体２４における輝度の最大値に対する輝度が５０％未満である領域である。換言すれば、本発明における「第1領域」、「第２領域」とは、発光体における輝度の最大値に対する輝度の割合により決まる領域であり、発光体２４の中央や周辺という位置により決まる領域ではない。
【００１９】
メタルバック２５は、形成される部位によって、第一の部分２５ａと、第二の部分２５ｂと、第三の部分２５ｃと、を有している。第一の部分２５ａは、背面基板４０から前面基板２０を、前面基板２０と直交する方向（以下、基板直交方向Ｄ）にみたときに中央領域２４ａを覆う部分である。第二の部分２５ｂは、背面基板４０から前面基板２０を基板直交方向Ｄにみたときに、周辺領域２４ｂを覆う部分である。第三の部分２５ｃは、背面基板４０から前面基板２０を基板直交方向Ｄにみたときに、遮光層２１を覆う部分である。
【００２０】
ここで、ＦＥＤ、ＳＥＤ等の平面型表示装置に特有の課題である耐圧特性について説明する。表示装置を構成する前面基板と背面基板との間のギャップは数ｍｍオーダーであるが、このギャップに高電圧が印加されるため、ブラウン管と比べて放電が生じやすい。そこで、図８に示すような、発光体毎にメタルバック（ゲッタ層）を分断する耐放電技術が開示されている。すなわち、ブラックマトリクス層５の上にゲッタ分断層２を設け、蛍光層６を覆うゲッタ層と、ブラックマトリクス層５を覆うゲッタ層とを分断して設けている。このため、ある発光体２４で放電が生じても、放電電流が伝わるメタルバック（ゲッタ層）が分断されているので、放電の影響は局部的なものにとどまる。
【００２１】
本実施形態ではこのような耐放電技術を用いているため、遮光層２１の上にメタルバック分断層２６が形成され、第三の部分２５ｃはメタルバック分断層２６の上に形成されている。すなわち、第三の部分２５ｃは、第一の部分２５ａ、第二の部分２５ｂよりも電子放出素子４１に近接した位置に設けられ、第一の部分２５ａ、第二の部分２５ｂと物理的に分断され、その結果電気的にも分離している。メタルバック２５は、発光体２４の少なくとも一辺に沿って、隣接するメタルバック２５と電気的に分断されていることが望ましい。
【００２２】
図２（ａ）は、境界部付近のメタルバックの部分拡大図である。第二の部分２５ｂのメタルバックの算術平均粗さ（Ｒａ）は、第一の部分２５ａのメタルバックの算術平均粗さ（Ｒａ）よりも大きい。具体的には、周辺領域２４ｂではメタルバック２５は蛍光体粒子３１の形状に沿って蛍光体粒子３１に密着しており、凸凹の度合いが大きい。このメタルバックの凹凸については、例えば、断面ＳＥＭで確認することが出来る。また、メタルバック表面の高さを測定することによって確認することも出来る。
【００２３】
また、メタルバック２５の第二の部分２５ｂの拡散反射率は、第一の部分ａの拡散反射率よりも小さい。ここで、「拡散反射率」とは、上述したように、面の入射光に対する拡散光の割合を示すものである。具体的には、面の法線に対して入射角４５度、受光角０度で測定されるものを意味する。この拡散反射率は、面の色の明るさを表すものであり、画像表示装置において拡散反射率が低いことは画面の黒さが向上することを意味する。
この構造によって、第二の部分２５ｂは、平面型表示装置１の外部から入射した外光を散乱させて前面基板２０から平面型表示装置１の外部へ反射させるため、拡散反射率が低減し、従来より画面の黒さを改善することができる。本実施形態は発光への寄与の小さい発光体２４の周辺領域２４ｂにおける外光反射による悪影響を、メタルバックの凹凸の度合いを高めることで抑制するものである。したがって、本実施形態は照射される電子ビームの大きさが発光体２４の大きさに対して小さい場合に有効である。
【００２４】
また、本実施形態では、周辺領域２４ｂでメタルバック２５と蛍光体粒子３１との単位面積当たりの接触面積が増加している結果、周辺領域２４ｂでメタルバック２５の蛍光体粒子３１への密着性が高められている。この結果、本実施形態は、メタルバック２５の剥がれが生じにくくなり、耐圧特性を向上させることができるという効果も有している。すなわち、ＦＥＤやＳＥＤでは前面基板と背面基板の間の小さな隙間４２に電子ビームを加速する大きな電界を加えるため、両者の間でしばしば放電が発生する。特に、蛍光体上に形成されたメタルバックは、クーロン力により剥がれて放電原因となることが多かった。この問題は、メタルバック２５の付着力が蛍光体粒子３１と接触している部分からしか得られないメタルバック分断構造において特に顕著となる。しかも、メタルバック２５は粒径の大きい蛍光体粒子３１の頂部にほぼ平坦に形成されているため、蛍光体粒子３１との接触面積が小さく、メタルバック２５が剥がれやすくなる。この問題を解決するために中央領域２４ａでメタルバック２５と蛍光体粒子３１との接触領域を増やすと、必然的にメタルバック２４の表面が蛍光体粒子３１に沿った凸凹形状となり、本来前面に向けて反射すべき蛍光体粒子３１からの背面光が散乱し、輝度が低下する。本実施形態では、中央領域２４ａの形状は平坦に保ったまま、周辺領域２４ｂでメタルバック２５の蛍光体粒子３１への密着性を高めているため、輝度への影響を抑えつつメタルバック２５の剥がれが生じにくくなり、耐圧特性を向上させることができる。
【００２５】
なお、これまでの説明で用いた図２（ａ）においては、中央領域２４ａと周辺領域２４ｂとの境界部である鎖線Ａ−Ａは、メタルバックの第一の部分２５ａと第二の部分２５ｂとの境界と等しい位置であったが、本発明はこの構成に限られるものではない。すなわち、鎖線Ａ−Ａが、メタルバックの第一の部分２５ａと第二の部分２５ｂとの境界と異なる位置にある場合であっても、本発明の効果を奏し得る。図２（ｂ）は、メタルバックの第一の部分２５ａが中央領域２４ａだけでなく周辺領域２４ｂの一部をも覆う構成を示したものである。すなわち、本発明におけるメタルバックは、「第１領域」のみを覆う構成に限られるものではなく、「少なくとも第１領域」を覆う構成であるといえる。
【００２６】
この場合、周辺領域２４ｂにあるメタルバックの第一の部分２５ａにおいては拡散反射率や算術平均粗さ（Ｒａ）は、中央領域２４ａにあるメタルバックの第一の部分２５ａにおける拡散反射率や算術平均粗さ（Ｒａ）と差異は無い。しかし、本発明における「第２領域における拡散反射率」や「第２領域におけるメタルバックの算術平均粗さ」とは、このような局所的なものを意味するものではなく、単位面積当たりで平均した拡散反射率や算術平均粗さ（Ｒａ）を意味する。図２（ｂ）において、中央領域２４ａを覆うメタルバックは第一の部分２５ａのみであるのに対し、周辺領域を覆うメタルバックは第一の部分２５ａと第二の部分２５ｂである。そのため、単位面積当たりで平均した拡散反射率や算術平均粗さ（Ｒａ）は、中央領域２４ａと周辺領域２４ｂとで異なるものとなり、拡散反射率や算術平均粗さ（Ｒａ）の性質は、これまで図２（ａ）を用いて説明した場合と同様の性質を示す。これは後述する実施形態においても同様である。
【００２７】
また、本実施形態ではメタルバック分断層２６によりメタルバックを分断する構成を説明したが、これは本発明の必須要件ではない。
【００２８】
図３は、上述したメタルバックの作成方法を説明するための模式図である。ガラス基板３２に遮光層２１およびバンク層２２をフォトリソグラフィにより形成し、遮光層２１に開口２３を形成する。次に、各開口２３に赤、緑、青の蛍光体粒子３１のいずれかを充填して発光体２４を形成する。さらにバンク層２２の一部の上にメタルバック分断層２６をフォトリソグラフィにより形成する。一例では、発光体２４およびバンク層２２の上面はガラス基板３２より約１０μｍ上方にあり、バンク層２２も約１０μｍの厚さである。メタルバック分断層２６は発光体２４の左右端のみに形成されているが、これに限定されない。発光体２４の左右幅は１５０μｍであり、照射される電子ビームの半値幅（中央領域）は１２０μｍ、発光体の左右端各１５μｍを周辺領域とした。
【００２９】
次に、発光体２４に第一および第二の平坦化層２８，２９をフォトリソグラフィにより形成する。メタルバック２５は金属を蒸着することによって形成されるが、蛍光体粒子３１は２〜８μｍ程度の粗い粒子であるため、そのまま蒸着しても隙間が大きくメタルバック２５が成膜されない。このため、２層の平坦化層２８，２９を形成して蛍光体粒子３１間の隙間を埋める。具体的には、充填された蛍光体粒子３１のうち、最上部の蛍光体粒子３１の頂部が一部露出するように第一の平坦化層２８を形成する。さらに中央領域２４ａの第一の平坦化層２８上に、蛍光体粒子３１の凸凹を完全に埋め、平坦な面が形成されるように第二の平坦化層２９を形成する。この状態で金属層を蒸着させ、その後第一の平坦化層２８および第二の平坦化層２９を除去すると、図２に示すような、周辺領域２４ｂで蛍光体粒子３１に密着した凸凹形状のメタルバック２５を形成することができる。
【００３０】
（第二の実施形態）
図４は、本発明の第二の実施形態を示す前面基板の概略断面図である。本実施形態は、メタルバックの第二の部分２５ｂが、発光体２４を構成する蛍光体粒子３１の一部を露出させる開口３３を有していることを特徴としている。開口３３は図に示すように蛍光体粒子３１毎に設けてもよいし、複数の蛍光体粒子３１毎に設けてもよい。また、蛍光体粒子３１の配列ピッチと無関係にランダムに設けてもよい。開口３３は、メタルバック２５を分断させて亀裂あるいは穴を設けることによって形成することができる。
【００３１】
すなわち、本実施形態においては、中央領域２４ａに比べて周辺領域２４ｂに多くの開口３３が設けられているため、周辺領域２４ｂ（第２領域）の面積に対する第２領域を覆うメタルバックの面積の割合は、中央領域２４ａ（第１領域）の面積に対する第１領域を覆うメタルバックの面積の割合よりも小さくなる。ここで、第２領域を覆うメタルバックの面積、第１領域を覆うメタルバックの面積、とは、基板直交方向Ｄから前面基板２０と平行な面への投影面におけるメタルバックの面積を意味する。例えば、前面基板２０の外側（背面基板４０が設けられていない側）から光を投影し、前面基板２０の内側（背面基板４０が設けられている側）で透過光を測定した場合に、透過光が測定されない部分の面積が本発明におけるメタルバックの面積に相当する。
【００３２】
周辺領域２４ｂでは、外光が入射すると一部の光は開口３３から背面基板４０側へ抜けていく。このため、周辺領域２４ｂにおいてメタルバック２５での反射が抑制され、拡散反射率が低減するため、従来技術より黒さを改善することができる。
【００３３】
前述したように、メタルバックを分断することによって沿面耐圧特性が改善されるが、その場合でも、放電時には分断されたメタルバック間に電位差が発生する。このため、この電位差に見合う沿面耐圧が確保できないと放電領域が広がって放電電流が増大してしまう。本実施形態では、メタルバックが周辺領域で分断されているため、放電時には電流は分断された高抵抗状態のメタルバックを流れる。このため、沿面耐圧特性が向上するというメリットもある。
【００３４】
さらに、本実施形態は表示装置としての真空特性が改善されるという効果も有している。すなわち、蛍光面を形成する際にはアクリル樹脂を主成分とする有機樹脂溶液等の様々な樹脂や溶剤を用いるが、これらは大気焼成によって分解消滅する。しかしながら、この分解消滅には酸素の供給が不可欠で、酸素が不足すると分解消滅が不十分となり、樹脂や溶剤が表示装置の内部空間に残存し、真空度を低下させる。電子放出素子は残留ガスに敏感で、特に電子放出素子と対向する蛍光面のガス放出レートを厳しく抑制する必要がある。従来技術ではメタルバックで覆われた内側はメタルバックにより酸素供給が遮断され、樹脂や溶剤の分解消滅が不十分となる傾向があった。本実施形態ではメタルバック２５が周辺領域２４ｂで分断されているため、酸素がメタルバック２５の開口３３からメタルバック２５の内側に供給され、速やかに樹脂および溶剤を分解消滅させることができる。さらに開口３３は樹脂および溶剤の分解によって生じたガスの排出も促進するので、一層真空特性が改善される。
【００３５】
次に、上述したメタルバックの作成方法は、基本的には第１の実施形態のメタルバックの作成方法と同じである。第１の実施形態では、第一の平坦化層２８を形成する際に、充填された蛍光体粒子３１のうち最上部の蛍光体粒子３１の頂部が一部露出するようにした。これに対し、第２の実施形態では、第一の平坦化層２８を形成する際に、充填された蛍光体粒子３１のうち最上部の蛍光体粒子３１の頂部が露出される度合いが第１の実施形態に比べて大きい。具体的には、例えば、最上部の蛍光体が全て露出する程度に第一の平坦化層２８を形成した場合に、本実施形態の開口３３を有するメタルバックが形成される。
【００３６】
（第三の実施形態）
図５は、本発明の第三の実施形態を示す前面基板の概略断面図である。本実施形態は、メタルバック分断層が周辺領域を覆うように大きく張り出して形成され、発光体の周辺領域にはメタルバックが形成されないことを特徴としている。
【００３７】
前面基板２０は、隣接する発光体２４同士を仕切る遮光層２１と、メタルバック分断層２６１と、を有している。メタルバック分断層２６１は、基板直交方向Ｄに沿って延び、電子放出素子に近接する第一の端面３４と、電子放出素子から離れた第二の端面３５とを備えている。第一の端面３４は背面基板（図示せず）から前面基板２０を基板直交方向Ｄにみたときに、遮光層２１と周辺領域２４ｂとを覆い、第二の端面３５は遮光層２１の少なくとも一部を覆っている。メタルバック２５はさらに、背面基板から前面基板２０を基板直交方向Ｄにみたときに遮光層２１を覆う第三の部分２５ｃを有している。第二、第三の部分２５ｂ，２５ｃは、第一の部分２５ａよりも電子放出素子に近接した位置に、メタルバック分断層２６１を覆って設けられている。メタルバック分断層２６１は発光体２４側に横方向に張り出して、発光体２４の左右端の周辺領域２４ｂでメタルバック２５が蒸着されない領域を形成しているが、メタルバックが蒸着されない領域はこれに限定されない。
【００３８】
本実施形態では、第一、第二の実施形態では周辺領域２４ｂに密着していたメタルバック（第二の部分２５ｂ）がメタルバック分断層２６上に設けられている。このため、外光が第二の部分２５ｂに入射するためにはメタルバック分断層２６１の一部を貫通しなければならず、第二の部分２５ｂに到達する外光の強度は、蛍光体上に第二の部分２５ｂが設けられていた場合と比べて小さなものとなる。これによって拡散反射率が低減し、従来技術より黒さを改善することができる。さらに、本実施形態では周辺領域２４ｂにメタルバック２５が設けられていないため、沿面耐圧および真空特性に関しては第二の実施形態と同等以上の効果が得られる。
（第四の実施形態）
第１の実施形態、第２の実施形態において、発光体２４の周辺領域２４ｂの少なくとも一部にメタルバックの第二の部分２５ｂが設けられていれば、本発明の効果を有する。例えば、発光体２４の左右端や上下端にメタルバックの第二の部分２５ｂが設けられていてもよいし、発光体２４の一辺にメタルバックの第二の部分２５ｂが設けられていてもよい。
【００３９】
また、第３の実施形態において、発光体２４の周辺領域２４ｂの少なくとも一部でメタルバック２５が蒸着されない領域が形成されていれば、本発明の効果を有する。例えば、発光体２４の左右端や上下端の周辺領域２４ｂでメタルバック２５が蒸着されない領域を形成してもよいし、発光体２４の一辺にメタルバック２５が蒸着されない領域を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第一の実施形態を示す前面基板の概略断面図である。
【図２】図１に示す前面基板の部分拡大断面図である。
【図３】図１に示す前面基板の製造方法を説明する模式図である。
【図４】本発明の第二の実施形態を示す前面基板の概略断面図である。
【図５】本発明の第三の実施形態を示す前面基板の概略断面図である。
【図６】従来技術の平面型表示装置における一般的な蛍光面構成を示す図である。
【図７】発光体に電子ビームが照射される状況を示す模式図である。
【図８】メタルバック分断構造を採用した従来技術の平面型表示装置における、前面基板の概略断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 平面型表示装置
２０ 前面基板
２１ 遮光層
２３ 開口
２４ 発光体
２４ａ 中央領域（第１領域）
２４ｂ 周辺領域（第２領域）
２５ メタルバック
２５ａ 第一の部分
２５ｂ 第二の部分
２５ｃ 第三の部分
２６，２６１ メタルバック分断層
２８ 第一の平坦化層
２９ 第二の平坦化層
３１ 蛍光体粒子
３４ 第一の端面
３５ 第二の端面
４０ 背面基板
４１ 電子放出素子
Ｄ 基板直交方向
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像表示装置に関し、特に前面基板に設けられるメタルバックの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ブラウン管と同様の発光原理に基づく平面型表示装置として、ＦＥＤ(Field Emission Display)やＳＥＤ(Surface-conduction Electron-emitter Display)が知られている。これらの平面型表示装置では、蛍光体に高いエネルギーを持った電子ビームを照射することで蛍光体を発光させて、所望の画像を得ることができる。
【０００３】
これらの平面型表示装置において用いられる一般的な蛍光面構成を図６に示す。前面基板１２０には遮光層２１およびバンク層２２が設けられている。遮光層２１の開口２３には、赤、緑、青の三色のいずれかを発光する発光体２４が形成され、これらをメタルバック１２５が覆っている。図７に示すように、赤、緑、青の各発光体２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂに電子ビームが照射する際は、電子ビーム２７は各発光体２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂの中央部に照射され、周辺部への照射量は小さい。
【０００４】
遮光層２１は外光を吸収することで反射率を低下させる黒色物質からなり、これにより外光の反射を防止して、画面の黒さを向上させる。バンク層２２は発光体２４が所定の位置に収まるように各発光体２４を区切る壁であり、通常は発光体２４と同じ程度の膜厚を有している。バンク層２２は必須構造ではなく、これを用いない構成もあり得る。
【０００５】
通常、開口２３は縦横にドット状に規則正しく配列して設けられ、各発光体２４の充填部を形成している。発光体２４は、開口２３を覆うように充填された蛍光体粒子３１からなっており、電子ビームの照射により所望の発光を行う。メタルバック１２５は、蛍光体粒子３１から背面基板側に発光する光を表示装置の前面側へ反射して、発光強度を高める。
【０００６】
図８は、従来の前面基板の断面を示したものである。
【特許文献１】特開２００６−７３２４８号公報
【特許文献２】特開平１０−３２６５８３号公報
【特許文献３】特開２０００−３１１６４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述したように、発光体２４には電子の照射量の多い領域（中央領域）と照射量の少ない領域（周辺領域）とがある。画像表示は主に中央領域での発光によっておこなわれるが、外光も同時に表示装置の外部から発光体２４およびメタルバック１２５に入射し、メタルバック１２５から表示装置の外部へと反射する。この外部光の反射は黒さの劣化原因となる。
【０００８】
本発明は、輝度への影響を抑えつつ、外光の反射による黒さの劣化を防止することのできる画像表示装置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】
【０００９】
本発明の画像表示装置は、背面基板と、背面基板に対向する前面基板と、を備えている。背面基板は電子放出素子を備え、前面基板は電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、電子放出素子と発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、発光体は、発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有している。そして、第２領域におけるメタルバックの算術平均粗さは第１領域におけるメタルバックの算術平均粗さよりも大きいこと、を特徴としている。
【００１０】
本発明の他の画像表示装置は、背面基板と、背面基板に対向する前面基板と、を備えている。背面基板は電子放出素子を備え、前面基板は電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、電子放出素子と発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、
発光体は、発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有している。そして、第２領域の面積に対する第２領域を覆うメタルバックの面積の割合は、第１領域の面積に対する第１領域を覆うメタルバックの面積の割合よりも小さいこと、を特徴としている。
【００１１】
本発明のさらに他の画像表示装置は、背面基板と、背面基板に対向する前面基板と、を備えている。背面基板は電子放出素子を備え、前面基板は電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、電子放出素子と発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、発光体は、発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有している。そして、メタルバックは、少なくとも第１領域を覆い、第２領域における拡散反射率は、第１領域における拡散反射率よりも小さいこと、を特徴としている。
【００１２】
なお、本発明における「算術平均粗さ」（Ｒａ）とは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１（１９９４）により規定されるものである。
【００１３】
また、本発明における「拡散反射率」とは、面の入射光に対する拡散光の割合を示すものである。具体的には、面の法線に対して入射角４５度、受光角０度で測定されるものを意味する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、輝度への影響を抑えつつ、外光の反射による黒さの劣化を防止することのできる画像表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を説明する。本発明の画像表示装置は、ＦＥＤおよびＳＥＤに好適に適用することができる。
【００１６】
（第一の実施形態）
図１は、本発明の第1の実施形態に用いられる蛍光面構造の概略断面図である。平面型表示装置１は背面基板４０と前面基板２０とを有し、背面基板４０と前面基板２０は、図示しない側壁を介して適宜の方法で対向して接着され、内部（間隙４２）が真空に維持されている。背面基板４０は間隙４２に面して多数の電子放出素子４１を備えている。
【００１７】
前面基板２０は、間隙４２に面して設けられた、対応する電子放出素子４１からの電子の照射によって発光する多数の発光体２４と、電子放出素子４１と発光体２４との間に設けられたメタルバック２５と、を有している。発光体２４はガラス基板３２上に形成され、その上をメタルバック２５の一部が覆っている。前面基板２０は、隣接する発光体２４同士を仕切る遮光層２１（遮光部材）を備え、遮光層２１の上にバンク層２２が形成されている。遮光層２１の開口２３には発光体２４が形成されている。発光体２４は、図７に示すように、各々が赤、緑、青のいずれかの発光用に割り当てられているが、ここでは一つの発光体のみを図示している。
【００１８】
発光体２４は、単位面積当たりの電子の照射量が相対的に多い中央領域２４ａと、相対的に少ない周辺領域２４ｂとを有している。図７に示すように、発光体２４に照射される電子ビーム２７の照射範囲（中央領域２４ａ）は、発光体２４の面積よりも小さい。発光体２４の周辺領域２４ｂは、電子ビーム密度が極端に小さくなり発光への寄与は小さい。図１に示す鎖線Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂは中央領域２４ａと周辺領域２４ｂとの境界部を示す。本明細書では中央領域２４ａと周辺領域２４ｂとの境界は、照射される電子ビーム密度が最大値の半値となる線として定義する。すなわち、本発明における「第１領域」である中央領域２４ａとは、発光体２４における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である領域である。また、本発明における「第２領域」である周辺領域２４ｂとは、発光体２４における輝度の最大値に対する輝度が５０％未満である領域である。換言すれば、本発明における「第1領域」、「第２領域」とは、発光体における輝度の最大値に対する輝度の割合により決まる領域であり、発光体２４の中央や周辺という位置により決まる領域ではない。
【００１９】
メタルバック２５は、形成される部位によって、第一の部分２５ａと、第二の部分２５ｂと、第三の部分２５ｃと、を有している。第一の部分２５ａは、背面基板４０から前面基板２０を、前面基板２０と直交する方向（以下、基板直交方向Ｄ）にみたときに中央領域２４ａを覆う部分である。第二の部分２５ｂは、背面基板４０から前面基板２０を基板直交方向Ｄにみたときに、周辺領域２４ｂを覆う部分である。第三の部分２５ｃは、背面基板４０から前面基板２０を基板直交方向Ｄにみたときに、遮光層２１を覆う部分である。
【００２０】
ここで、ＦＥＤ、ＳＥＤ等の平面型表示装置に特有の課題である耐圧特性について説明する。表示装置を構成する前面基板と背面基板との間のギャップは数ｍｍオーダーであるが、このギャップに高電圧が印加されるため、ブラウン管と比べて放電が生じやすい。そこで、図８に示すような、発光体毎にメタルバック（ゲッタ層）を分断する耐放電技術が開示されている。すなわち、ブラックマトリクス層５の上にゲッタ分断層２を設け、蛍光層６を覆うゲッタ層と、ブラックマトリクス層５を覆うゲッタ層とを分断して設けている。このため、ある発光体２４で放電が生じても、放電電流が伝わるメタルバック（ゲッタ層）が分断されているので、放電の影響は局部的なものにとどまる。
【００２１】
本実施形態ではこのような耐放電技術を用いているため、遮光層２１の上にメタルバック分断層２６が形成され、第三の部分２５ｃはメタルバック分断層２６の上に形成されている。すなわち、第三の部分２５ｃは、第一の部分２５ａ、第二の部分２５ｂよりも電子放出素子４１に近接した位置に設けられ、第一の部分２５ａ、第二の部分２５ｂと物理的に分断され、その結果電気的にも分離している。メタルバック２５は、発光体２４の少なくとも一辺に沿って、隣接するメタルバック２５と電気的に分断されていることが望ましい。
【００２２】
図２（ａ）は、境界部付近のメタルバックの部分拡大図である。第二の部分２５ｂのメタルバックの算術平均粗さ（Ｒａ）は、第一の部分２５ａのメタルバックの算術平均粗さ（Ｒａ）よりも大きい。具体的には、周辺領域２４ｂではメタルバック２５は蛍光体粒子３１の形状に沿って蛍光体粒子３１に密着しており、凸凹の度合いが大きい。このメタルバックの凹凸については、例えば、断面ＳＥＭで確認することが出来る。また、メタルバック表面の高さを測定することによって確認することも出来る。
【００２３】
また、メタルバック２５の第二の部分２５ｂの拡散反射率は、第一の部分ａの拡散反射率よりも小さい。ここで、「拡散反射率」とは、上述したように、面の入射光に対する拡散光の割合を示すものである。具体的には、面の法線に対して入射角４５度、受光角０度で測定されるものを意味する。この拡散反射率は、面の色の明るさを表すものであり、画像表示装置において拡散反射率が低いことは画面の黒さが向上することを意味する。
この構造によって、第二の部分２５ｂは、平面型表示装置１の外部から入射した外光を散乱させて前面基板２０から平面型表示装置１の外部へ反射させるため、拡散反射率が低減し、従来より画面の黒さを改善することができる。本実施形態は発光への寄与の小さい発光体２４の周辺領域２４ｂにおける外光反射による悪影響を、メタルバックの凹凸の度合いを高めることで抑制するものである。したがって、本実施形態は照射される電子ビームの大きさが発光体２４の大きさに対して小さい場合に有効である。
【００２４】
また、本実施形態では、周辺領域２４ｂでメタルバック２５と蛍光体粒子３１との単位面積当たりの接触面積が増加している結果、周辺領域２４ｂでメタルバック２５の蛍光体粒子３１への密着性が高められている。この結果、本実施形態は、メタルバック２５の剥がれが生じにくくなり、耐圧特性を向上させることができるという効果も有している。すなわち、ＦＥＤやＳＥＤでは前面基板と背面基板の間の小さな隙間４２に電子ビームを加速する大きな電界を加えるため、両者の間でしばしば放電が発生する。特に、蛍光体上に形成されたメタルバックは、クーロン力により剥がれて放電原因となることが多かった。この問題は、メタルバック２５の付着力が蛍光体粒子３１と接触している部分からしか得られないメタルバック分断構造において特に顕著となる。しかも、メタルバック２５は粒径の大きい蛍光体粒子３１の頂部にほぼ平坦に形成されているため、蛍光体粒子３１との接触面積が小さく、メタルバック２５が剥がれやすくなる。この問題を解決するために中央領域２４ａでメタルバック２５と蛍光体粒子３１との接触領域を増やすと、必然的にメタルバック２４の表面が蛍光体粒子３１に沿った凸凹形状となり、本来前面に向けて反射すべき蛍光体粒子３１からの背面光が散乱し、輝度が低下する。本実施形態では、中央領域２４ａの形状は平坦に保ったまま、周辺領域２４ｂでメタルバック２５の蛍光体粒子３１への密着性を高めているため、輝度への影響を抑えつつメタルバック２５の剥がれが生じにくくなり、耐圧特性を向上させることができる。
【００２５】
なお、これまでの説明で用いた図２（ａ）においては、中央領域２４ａと周辺領域２４ｂとの境界部である鎖線Ａ−Ａは、メタルバックの第一の部分２５ａと第二の部分２５ｂとの境界と等しい位置であったが、本発明はこの構成に限られるものではない。すなわち、鎖線Ａ−Ａが、メタルバックの第一の部分２５ａと第二の部分２５ｂとの境界と異なる位置にある場合であっても、本発明の効果を奏し得る。図２（ｂ）は、メタルバックの第一の部分２５ａが中央領域２４ａだけでなく周辺領域２４ｂの一部をも覆う構成を示したものである。すなわち、本発明におけるメタルバックは、「第１領域」のみを覆う構成に限られるものではなく、「少なくとも第１領域」を覆う構成であるといえる。
【００２６】
この場合、周辺領域２４ｂにあるメタルバックの第一の部分２５ａにおいては拡散反射率や算術平均粗さ（Ｒａ）は、中央領域２４ａにあるメタルバックの第一の部分２５ａにおける拡散反射率や算術平均粗さ（Ｒａ）と差異は無い。しかし、本発明における「第２領域における拡散反射率」や「第２領域におけるメタルバックの算術平均粗さ」とは、このような局所的なものを意味するものではなく、単位面積当たりで平均した拡散反射率や算術平均粗さ（Ｒａ）を意味する。図２（ｂ）において、中央領域２４ａを覆うメタルバックは第一の部分２５ａのみであるのに対し、周辺領域を覆うメタルバックは第一の部分２５ａと第二の部分２５ｂである。そのため、単位面積当たりで平均した拡散反射率や算術平均粗さ（Ｒａ）は、中央領域２４ａと周辺領域２４ｂとで異なるものとなり、拡散反射率や算術平均粗さ（Ｒａ）の性質は、これまで図２（ａ）を用いて説明した場合と同様の性質を示す。これは後述する実施形態においても同様である。
【００２７】
また、本実施形態ではメタルバック分断層２６によりメタルバックを分断する構成を説明したが、これは本発明の必須要件ではない。
【００２８】
図３は、上述したメタルバックの作成方法を説明するための模式図である。ガラス基板３２に遮光層２１およびバンク層２２をフォトリソグラフィにより形成し、遮光層２１に開口２３を形成する。次に、各開口２３に赤、緑、青の蛍光体粒子３１のいずれかを充填して発光体２４を形成する。さらにバンク層２２の一部の上にメタルバック分断層２６をフォトリソグラフィにより形成する。一例では、発光体２４およびバンク層２２の上面はガラス基板３２より約１０μｍ上方にあり、バンク層２２も約１０μｍの厚さである。メタルバック分断層２６は発光体２４の左右端のみに形成されているが、これに限定されない。発光体２４の左右幅は１５０μｍであり、照射される電子ビームの半値幅（中央領域）は１２０μｍ、発光体の左右端各１５μｍを周辺領域とした。
【００２９】
次に、発光体２４に第一および第二の平坦化層２８，２９をフォトリソグラフィにより形成する。メタルバック２５は金属を蒸着することによって形成されるが、蛍光体粒子３１は２〜８μｍ程度の粗い粒子であるため、そのまま蒸着しても隙間が大きくメタルバック２５が成膜されない。このため、２層の平坦化層２８，２９を形成して蛍光体粒子３１間の隙間を埋める。具体的には、充填された蛍光体粒子３１のうち、最上部の蛍光体粒子３１の頂部が一部露出するように第一の平坦化層２８を形成する。さらに中央領域２４ａの第一の平坦化層２８上に、蛍光体粒子３１の凸凹を完全に埋め、平坦な面が形成されるように第二の平坦化層２９を形成する。この状態で金属層を蒸着させ、その後第一の平坦化層２８および第二の平坦化層２９を除去すると、図２に示すような、周辺領域２４ｂで蛍光体粒子３１に密着した凸凹形状のメタルバック２５を形成することができる。
【００３０】
（第二の実施形態）
図４は、本発明の第二の実施形態を示す前面基板の概略断面図である。本実施形態は、メタルバックの第二の部分２５ｂが、発光体２４を構成する蛍光体粒子３１の一部を露出させる開口３３を有していることを特徴としている。開口３３は図に示すように蛍光体粒子３１毎に設けてもよいし、複数の蛍光体粒子３１毎に設けてもよい。また、蛍光体粒子３１の配列ピッチと無関係にランダムに設けてもよい。開口３３は、メタルバック２５を分断させて亀裂あるいは穴を設けることによって形成することができる。
【００３１】
すなわち、本実施形態においては、中央領域２４ａに比べて周辺領域２４ｂに多くの開口３３が設けられているため、周辺領域２４ｂ（第２領域）の面積に対する第２領域を覆うメタルバックの面積の割合は、中央領域２４ａ（第１領域）の面積に対する第１領域を覆うメタルバックの面積の割合よりも小さくなる。ここで、第２領域を覆うメタルバックの面積、第１領域を覆うメタルバックの面積、とは、基板直交方向Ｄから前面基板２０と平行な面への投影面におけるメタルバックの面積を意味する。例えば、前面基板２０の外側（背面基板４０が設けられていない側）から光を投影し、前面基板２０の内側（背面基板４０が設けられている側）で透過光を測定した場合に、透過光が測定されない部分の面積が本発明におけるメタルバックの面積に相当する。
【００３２】
周辺領域２４ｂでは、外光が入射すると一部の光は開口３３から背面基板４０側へ抜けていく。このため、周辺領域２４ｂにおいてメタルバック２５での反射が抑制され、拡散反射率が低減するため、従来技術より黒さを改善することができる。
【００３３】
前述したように、メタルバックを分断することによって沿面耐圧特性が改善されるが、その場合でも、放電時には分断されたメタルバック間に電位差が発生する。このため、この電位差に見合う沿面耐圧が確保できないと放電領域が広がって放電電流が増大してしまう。本実施形態では、メタルバックが周辺領域で分断されているため、放電時には電流は分断された高抵抗状態のメタルバックを流れる。このため、沿面耐圧特性が向上するというメリットもある。
【００３４】
さらに、本実施形態は表示装置としての真空特性が改善されるという効果も有している。すなわち、蛍光面を形成する際にはアクリル樹脂を主成分とする有機樹脂溶液等の様々な樹脂や溶剤を用いるが、これらは大気焼成によって分解消滅する。しかしながら、この分解消滅には酸素の供給が不可欠で、酸素が不足すると分解消滅が不十分となり、樹脂や溶剤が表示装置の内部空間に残存し、真空度を低下させる。電子放出素子は残留ガスに敏感で、特に電子放出素子と対向する蛍光面のガス放出レートを厳しく抑制する必要がある。従来技術ではメタルバックで覆われた内側はメタルバックにより酸素供給が遮断され、樹脂や溶剤の分解消滅が不十分となる傾向があった。本実施形態ではメタルバック２５が周辺領域２４ｂで分断されているため、酸素がメタルバック２５の開口３３からメタルバック２５の内側に供給され、速やかに樹脂および溶剤を分解消滅させることができる。さらに開口３３は樹脂および溶剤の分解によって生じたガスの排出も促進するので、一層真空特性が改善される。
【００３５】
次に、上述したメタルバックの作成方法は、基本的には第１の実施形態のメタルバックの作成方法と同じである。第１の実施形態では、第一の平坦化層２８を形成する際に、充填された蛍光体粒子３１のうち最上部の蛍光体粒子３１の頂部が一部露出するようにした。これに対し、第２の実施形態では、第一の平坦化層２８を形成する際に、充填された蛍光体粒子３１のうち最上部の蛍光体粒子３１の頂部が露出される度合いが第１の実施形態に比べて大きい。具体的には、例えば、最上部の蛍光体が全て露出する程度に第一の平坦化層２８を形成した場合に、本実施形態の開口３３を有するメタルバックが形成される。
【００３６】
（第三の実施形態）
図５は、本発明の第三の実施形態を示す前面基板の概略断面図である。本実施形態は、メタルバック分断層が周辺領域を覆うように大きく張り出して形成され、発光体の周辺領域にはメタルバックが形成されないことを特徴としている。
【００３７】
前面基板２０は、隣接する発光体２４同士を仕切る遮光層２１と、メタルバック分断層２６１と、を有している。メタルバック分断層２６１は、基板直交方向Ｄに沿って延び、電子放出素子に近接する第一の端面３４と、電子放出素子から離れた第二の端面３５とを備えている。第一の端面３４は背面基板（図示せず）から前面基板２０を基板直交方向Ｄにみたときに、遮光層２１と周辺領域２４ｂとを覆い、第二の端面３５は遮光層２１の少なくとも一部を覆っている。メタルバック２５はさらに、背面基板から前面基板２０を基板直交方向Ｄにみたときに遮光層２１を覆う第三の部分２５ｃを有している。第二、第三の部分２５ｂ，２５ｃは、第一の部分２５ａよりも電子放出素子に近接した位置に、メタルバック分断層２６１を覆って設けられている。メタルバック分断層２６１は発光体２４側に横方向に張り出して、発光体２４の左右端の周辺領域２４ｂでメタルバック２５が蒸着されない領域を形成しているが、メタルバックが蒸着されない領域はこれに限定されない。
【００３８】
本実施形態では、第一、第二の実施形態では周辺領域２４ｂに密着していたメタルバック（第二の部分２５ｂ）がメタルバック分断層２６上に設けられている。このため、外光が第二の部分２５ｂに入射するためにはメタルバック分断層２６１の一部を貫通しなければならず、第二の部分２５ｂに到達する外光の強度は、蛍光体上に第二の部分２５ｂが設けられていた場合と比べて小さなものとなる。これによって拡散反射率が低減し、従来技術より黒さを改善することができる。さらに、本実施形態では周辺領域２４ｂにメタルバック２５が設けられていないため、沿面耐圧および真空特性に関しては第二の実施形態と同等以上の効果が得られる。
（第四の実施形態）
第１の実施形態、第２の実施形態において、発光体２４の周辺領域２４ｂの少なくとも一部にメタルバックの第二の部分２５ｂが設けられていれば、本発明の効果を有する。例えば、発光体２４の左右端や上下端にメタルバックの第二の部分２５ｂが設けられていてもよいし、発光体２４の一辺にメタルバックの第二の部分２５ｂが設けられていてもよい。
【００３９】
また、第３の実施形態において、発光体２４の周辺領域２４ｂの少なくとも一部でメタルバック２５が蒸着されない領域が形成されていれば、本発明の効果を有する。例えば、発光体２４の左右端や上下端の周辺領域２４ｂでメタルバック２５が蒸着されない領域を形成してもよいし、発光体２４の一辺にメタルバック２５が蒸着されない領域を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第一の実施形態を示す前面基板の概略断面図である。
【図２】図１に示す前面基板の部分拡大断面図である。
【図３】図１に示す前面基板の製造方法を説明する模式図である。
【図４】本発明の第二の実施形態を示す前面基板の概略断面図である。
【図５】本発明の第三の実施形態を示す前面基板の概略断面図である。
【図６】従来技術の平面型表示装置における一般的な蛍光面構成を示す図である。
【図７】発光体に電子ビームが照射される状況を示す模式図である。
【図８】メタルバック分断構造を採用した従来技術の平面型表示装置における、前面基板の概略断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ 平面型表示装置
２０ 前面基板
２１ 遮光層
２３ 開口
２４ 発光体
２４ａ 中央領域（第１領域）
２４ｂ 周辺領域（第２領域）
２５ メタルバック
２５ａ 第一の部分
２５ｂ 第二の部分
２５ｃ 第三の部分
２６，２６１ メタルバック分断層
２８ 第一の平坦化層
２９ 第二の平坦化層
３１ 蛍光体粒子
３４ 第一の端面
３５ 第二の端面
４０ 背面基板
４１ 電子放出素子
Ｄ 基板直交方向
【特許請求の範囲】
【請求項１】
背面基板と、該背面基板に対向する前面基板と、を備える画像表示装置であって、
前記背面基板は電子放出素子を備え、
前記前面基板は前記電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、前記電子放出素子と前記発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、
前記発光体は、該発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有し、
前記第２領域におけるメタルバックの算術平均粗さは前記第１領域におけるメタルバックの算術平均粗さよりも大きいこと、
を特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
背面基板と、該背面基板に対向する前面基板と、を備える画像表示装置であって、
前記背面基板は電子放出素子を備え、
前記前面基板は前記電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、前記電子放出素子と前記発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、
前記発光体は、該発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有し、
前記第２領域の面積に対する前記第２領域を覆うメタルバックの面積の割合は、前記第１領域の面積に対する前記第１領域を覆うメタルバックの面積の割合よりも小さいこと、
を特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
背面基板と、該背面基板に対向する前面基板と、を備える画像表示装置であって、
前記背面基板は電子放出素子を備え、
前記前面基板は前記電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、前記電子放出素子と前記発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、
前記発光体は、該発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有し、
前記メタルバックは、少なくとも前記第１領域を覆い、
前記第２領域における拡散反射率は、前記第１領域における拡散反射率よりも小さいこと、
を特徴とする画像表示装置。
【請求項４】
前記前面基板は、前記発光体を複数備え、隣接する前記発光体の間に遮光部材を備え、
前記遮光部材を覆うメタルバックと前記発光体に接するメタルバックとは分離していること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記メタルバックは、前記発光体の少なくとも一辺に沿って、隣接する前記メタルバックと電気的に分断されていること、
を特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
【請求項１】
背面基板と、該背面基板に対向する前面基板と、を備える画像表示装置であって、
前記背面基板は電子放出素子を備え、
前記前面基板は前記電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、前記電子放出素子と前記発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、
前記発光体は、該発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有し、
前記第２領域におけるメタルバックの算術平均粗さは前記第１領域におけるメタルバックの算術平均粗さよりも大きいこと、
を特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
背面基板と、該背面基板に対向する前面基板と、を備える画像表示装置であって、
前記背面基板は電子放出素子を備え、
前記前面基板は前記電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、前記電子放出素子と前記発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、
前記発光体は、該発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有し、
前記第２領域の面積に対する前記第２領域を覆うメタルバックの面積の割合は、前記第１領域の面積に対する前記第１領域を覆うメタルバックの面積の割合よりも小さいこと、
を特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
背面基板と、該背面基板に対向する前面基板と、を備える画像表示装置であって、
前記背面基板は電子放出素子を備え、
前記前面基板は前記電子放出素子からの電子の照射により発光する発光体と、前記電子放出素子と前記発光体との間に設けられたメタルバックと、を備え、
前記発光体は、該発光体における輝度の最大値に対する輝度が５０％以上である第１領域と５０％未満である第２領域と、を有し、
前記メタルバックは、少なくとも前記第１領域を覆い、
前記第２領域における拡散反射率は、前記第１領域における拡散反射率よりも小さいこと、
を特徴とする画像表示装置。
【請求項４】
前記前面基板は、前記発光体を複数備え、隣接する前記発光体の間に遮光部材を備え、
前記遮光部材を覆うメタルバックと前記発光体に接するメタルバックとは分離していること、
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記メタルバックは、前記発光体の少なくとも一辺に沿って、隣接する前記メタルバックと電気的に分断されていること、
を特徴とする請求項４に記載の画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−１２３９５６（Ｐ２００８−１２３９５６Ａ）
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３０９１７５（Ｐ２００６−３０９１７５）
【出願日】平成１８年１１月１５日（２００６．１１．１５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月２９日（２００８．５．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１５日（２００６．１１．１５）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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