画像表示装置
【課題】電子放出素子に所定の電圧を印加するカソードとゲートとの間の短絡を抑制し得る画像表示装置を提供する。
【解決手段】
画像表示装置１００は、電子放出素子１６を有するリアプレート１２とフェースプレート１１とを備えている。フェースプレート１１は、画像表示領域内で電子放出素子１６に対向して設けられ、電子の照射により発光する複数の発光部材１７と、発光部材１７の上に設けられたアノード電極２０と、互いに隣接する発光部材１７の間に位置し、該発光部材１７よりもリアプレート１２側に突出する隔壁部材１９と、隔壁部材１９のリアプレート１２に対向する部分に位置し、アノード電極２０と電気的に接続された第１の抵抗部材２１と、を有する。少なくとも画像表示領域内の第１の抵抗部材２１が露出しないように第１の抵抗部材２１を覆う、第１の抵抗部材２１よりも体積抵抗率の大きい第２の抵抗部材２３が設けられている。
【解決手段】
画像表示装置１００は、電子放出素子１６を有するリアプレート１２とフェースプレート１１とを備えている。フェースプレート１１は、画像表示領域内で電子放出素子１６に対向して設けられ、電子の照射により発光する複数の発光部材１７と、発光部材１７の上に設けられたアノード電極２０と、互いに隣接する発光部材１７の間に位置し、該発光部材１７よりもリアプレート１２側に突出する隔壁部材１９と、隔壁部材１９のリアプレート１２に対向する部分に位置し、アノード電極２０と電気的に接続された第１の抵抗部材２１と、を有する。少なくとも画像表示領域内の第１の抵抗部材２１が露出しないように第１の抵抗部材２１を覆う、第１の抵抗部材２１よりも体積抵抗率の大きい第２の抵抗部材２３が設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子を放出する電子放出素子を有するリアプレートと、電子の照射により発光する発光部材を有するフェースプレートとを備えた画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子線表示装置は、電子を放出する電子放出素子と、電子放出素子からの電子によって発光する発光部材とを備えている。特に、電界により電子を放出する電子放出素子と蛍光体とを用いた画像表示装置は、他の方式の画像表示装置よりも優れた特性が期待されている。例えば、近年普及してきた液晶表示装置と比較しても、自発光型であるため、バックライトを必要としない点や、視野角が広い点、動きの速い映像を表示できる点などが優れている。
【０００３】
電子放出素子を用いた画像表示装置においては、電子放出素子を複数有するリアプレートと、発光部材とアノード電極を有するフェースプレートとを対向配置させ、気密容器を構成する。気密容器の内部は、電子放出のため、真空に維持される。気密容器の内部と外部の気圧差による気密容器の変形或いは破壊を防止する手段として、両プレートの間にスペーサが配置される。
【０００４】
このような、画像表示装置が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の画像表示装置は、ハレーションを抑制するため、フェースプレート（発光体基板）上の、異なる発光色の発光部材間にリブが形成されている。また、フェースプレートは、各々が少なくとも１つの発光部材を覆い、互いに間隙をおいて行列状に位置する複数のアノード電極（導体）と、アノード電極を電気的に接続する抵抗部材（給電抵抗体）と、を有している。抵抗部材はリブの上に位置し、抵抗部材上に、抵抗部材を覆う該抵抗部材よりも高抵抗なカバー部材が設けられている。これにより、フェースプレートとリアプレート（電子源基板）との間に高電圧が印加されても、放電電流を抑制し、高い放電耐性を実現できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０６７５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された構成では、カバー部材から露出した導電部材としての抵抗部材や、カバー部材が、電子を放出するための電圧による電気的負荷や、プレート間のスペーサとの接触及び印刷プロセスの際に加わる物理的圧力などにより、飛散することがある。導電性を有する部材が飛散して電子放出素子上に脱落すると、電子放出素子に所定の電圧を印加するためのカソードとゲートとの間で短絡を引き起こす恐れがある。カソード−ゲート間の短絡が生じると、短絡が生じた部分の電子放出素子に所定の電圧を印加できず、画像表示装置に暗点欠陥を引き起こしてしまう。特許文献１では、上記のように、フェースプレート側の粒子の飛散によって引き起こされ得るリアプレート側の影響は、一切考慮されていない。
【０００７】
本発明は、電子放出素子に所定の電圧を印加するカソードとゲートとの間の短絡を抑制し得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】
【０００８】
本発明の画像表示装置は、電子を放出する電子放出素子を有するリアプレートと、前記リアプレートに対向して配置されたフェースプレートとを備えている。フェースプレートは、画像を表示する画像表示領域内で前記電子放出素子に対向して設けられ、電子の照射により発光する複数の発光部材と、前記発光部材の上に設けられたアノード電極と、互いに隣接する発光部材の間に位置し、該発光部材よりも前記リアプレート側に突出する隔壁部材と、前記隔壁部材の前記リアプレートに対向する部分に位置し、前記アノード電極と電気的に接続された第１の抵抗部材とを有する。少なくとも前記画像表示領域内の前記第１の抵抗部材が露出しないように前記第１の抵抗部材を覆う、第１の抵抗部材よりも体積抵抗率の大きい第２の抵抗部材が設けられている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明においては、第２の抵抗部材が、少なくとも画像表示領域において第１の抵抗部材を覆っているため、抵抗部材の脱落および飛散が防止され、電子放出素子に所定の電圧を印加するカソードとゲートとの間の短絡を抑制することができる。また、第１の抵抗部材を覆う第２の抵抗部材が、電子放出素子上に脱落および飛散したとしても、第２の抵抗部材は第１の抵抗部材よりも体積抵抗率が大きいため、短絡の可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像表示装置の一部が切り欠かれた斜視図である。
【図２】画像表示装置を構成するフェースプレート及びリアプレートの平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ’線に沿った、一実施例に係る画像表示装置の断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ’線に沿った、図３と同じ画像表示装置の断面図である。
【図５】図１のＡ−Ａ’線に沿った、別の実施例に係る画像表示装置の断面図である。
【図６】図１のＢ−Ｂ’線に沿った、図５と同じ画像表示装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の画像表示装置は、電子を放出する電子放出素子と電子の照射により発光する発光部材とを備えた画像表示装置に適用でき、例えば、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）、ブラウン管（ＣＲＴ）に適用できる。特にＦＥＤでは、アノード−カソード間に強電界が生じることや、フェースプレートおよびリアプレートと、これらを支えるスペーサとの接触部に局所的な高負荷がかかることなどから、フェースプレートに配置された導電部材の飛散の恐れが高くなる。よって、本発明の画像表示装置はＦＥＤに適用されることがより好ましい。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態としてＦＥＤを例に挙げて、図面を用いて詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本実施の形態の画像表示装置１００の概要を示す図であり、内部構成を示すために画像表示装置１００の一部を切り欠いた斜視図である。図２（ａ）は画像表示装置１００を構成するフェースプレート１１をリアプレート１２側から見た模式図であり、図２（ｂ）はリアプレート１２をフェースプレート１１側から見た模式図である。また、図３は図１のＡ−Ａ’線で切断した断面図であり、図４は図１のＢ−Ｂ’線で切断した断面図である。尚、図１のＡ−Ａ’線及びＢ−Ｂ’線の位置をより明確にするため、図２（ａ）の対応する箇所にもＡ−Ａ’線及びＢ−Ｂ’線を記している。
【００１４】
リアプレート１２は、基板と、基板の上に設けられた電子放出素子１６とを有している。本実施の形態では、図２（ｂ）に示すように、複数の電子放出素子１６が格子状に配置されている。複数の電子放出素子１６は、カソード線としての走査配線１４とゲート線としての情報配線１５とで、マトリクス状に接続されている。
【００１５】
フェースプレート１１は、基板と、基板の上に設けられ、電子放出素子１６から放出された電子の照射を受けて発光する複数の発光部材１７と、発光部材１７の上に設けられた複数のアノード電極２０と、を有している。フェースプレート１１は、リアプレート１２に対向して配置されており、発光部材１７は、画像を表示する画像表示領域内で電子放出素子１６に対向して設けられている。また、フェースプレート１１は、互いに隣接する発光部材１７の間に、発光部材１７よりもリアプレート側に突出する隔壁部材１９を有している。本実施の形態では、隔壁部材１９は直線状に複数設けられ、ストライプ状になっており、格子状に設けられた発光部材１７を複数のグループに区画している。
【００１６】
隔壁部材１９の頂部の、リアプレート１２に対向する部分には、アノード電極２０と電気的に接続された第１の抵抗部材２１が設けられている。本実施の形態では、第１の抵抗部材２１は、図中のＹ方向に互いに隣接するアノード電極２０同士を電気的に接続し、ストライプ状に複数存在している。第１の抵抗部材２１は、画像表示領域の外に位置する給電電極２２と、画像表示領域内のアノード電極２０とを電気的に接続されており、外部の電源でアノード電極２０に電圧を印加して、両プレート１１，１２の間に強電界を印加できるようになっている。
【００１７】
発光部材１７同士の間を隔てる隔壁部材１９は、ある発光部材１７の上のアノード電極２０に衝突した電子が散乱して別の発光部材１７へ再衝突すること（ハレーション）を防止する。
【００１８】
図１、図３に示すように、リアプレート１２とフェースプレート１１との間には、耐大気圧構造としてのスペーサ１３が配置される。スペーサ１３は、画像表示装置１００の表示画像に影響しないように、互いに隣接する発光部材１７の間の部分に配置される。本実施の形態では、スペーサ１３は、図中Ｘ方向に沿って直線状に延びている。
【００１９】
一方、第１の抵抗部材２１は、隔壁部材１９の頂部に位置しており、スペーサ１３と交差するように隔壁部材１９に沿って配置されている。図２（ａ）、図３に示すように、少なくとも画像表示領域内の第１の抵抗部材２１が露出しないように、第１の抵抗部材２１を覆う、第１の抵抗部材よりも体積抵抗率の大きい第２の抵抗部材２３が設けられている。これにより、スペーサ１３と隔壁部材１９との交差部分では、スペーサ（第３の抵抗部材）１３と第２の抵抗部材２３が互いに接触する。
【００２０】
第２の抵抗部材２３が存在しない場合、スペーサ１３と隔壁部材１９との交差部分で、スペーサ１３と第１の抵抗部材２１が互いに接触することとなる。この場合、外部からの衝撃があると、この交差部分は、大気圧による圧力に加え、スペーサ１３と第１の抵抗部材２１とのこすれに起因したせん断力が加えられることとなる。これにより、第１の抵抗部材２１の一部が粒子となって飛散することがある。また、第１の抵抗部材２１は、電子を放出するための電圧印加による電気的負荷によっても飛散することがある。第１の抵抗部材２１は、体積抵抗率が０．０１乃至１０〔Ω・ｍ〕であることが好ましく、飛散した第１の抵抗部材２１がリアプレート１２に設けられた電子放出素子１６上に脱落すると、カソード−ゲート間で短絡が生じることがある。
【００２１】
本実施の形態の構成では、上述したように、少なくとも画像表示領域内で第２の抵抗部材２３が第１の抵抗部材２１を全て覆っており、スペーサ１３は第２の抵抗部材２３と接触するため、第１の抵抗部材２１の脱落や飛散が抑制されることとなる。また、第２の抵抗部材２３が飛散して電子放出素子１６上に脱落したとしても、第１の抵抗部材２１よりも体積抵抗率が大きく、絶縁性を有するため、カソード−ゲート間の短絡が生じる可能性は抑制されるという効果がある。この効果を発揮させるため、第２の抵抗部材２３の体積抵抗率は、第２の抵抗部材２３がリアプレート１２の電子放出素子１６上に脱落しても、電気的な短絡が生じない程度の大きさにする必要がある。より具体的には、第２の抵抗部材２３の体積抵抗率は１Ｍ〔Ω・ｍ〕以上であることが好ましい。
【００２２】
なお、第２の抵抗部材２３は、画像表示領域内の第１の抵抗部材２１だけでなく、画像表示領域外の第１の抵抗部材２１を覆っていても良く、給電電極２２の少なくとも一部を覆っていても良い。
【００２３】
また、第２の抵抗部材２３が空隙を有する構造とすることが好ましく、これにより、スペーサ１３との接触時にスペーサ１３からの圧力を吸収し、第２の抵抗部材２３とスペーサ１３との交差部分での局所的な応力集中を緩和することができる。特に、複数存在する隔壁部材１９の高さにばらつきがあると、より高い隔壁部材１９上の第２の抵抗部材２３やこれに接触するスペーサ１３に集中的に力が印加されることになるが、この場合であっても、スペーサ１３及び隔壁部材１９の変形及び破壊を防止できる。
【００２４】
図５および図６は、本発明の別の実施例における画像表示装置を示しており、それぞれ、図１に示すＡ−Ａ’線およびＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。本例では、図３および図４と比較して、隔壁部材１９の形状が異なっている。隔壁部材１９の、リアプレート１２との対向面に、隔壁部材１９に沿った溝部が形成されており、当該溝部内に第１の抵抗部材２１が配置されている。これにより、スペーサ１３からの圧力による第１の抵抗部材２１の変形を抑え、第１の抵抗部材２１の断線防止となり、ライン欠陥等の画像表示の欠陥が防止される。
【００２５】
以下に、各構成部材の具体的な例について、詳細に説明する。本発明において使用されるフェースプレート１１を構成する基板の材料は、特に限定されないが、一般的なソーダライムガラスやソーダライムガラスをアニール処理したガラス、又は、高歪み点ガラス等を用いることができる。
【００２６】
フェースプレート１１は、基板表面に位置する遮光部材１８を有しており、遮光部材１８としては、ＣＲＴ等で公知のブラックマトリクス構造を採用できる。遮光部材１８は、一般に、黒色の金属、黒色の金属酸化物、又は、カーボンなどで構成される。黒色の金属酸化物としては、たとえば酸化ルテニウム、酸化クロム、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化モリブデン、酸化コバルト、酸化銅などが挙げられる。
【００２７】
隔壁部材１９は、酸化鉛、酸化亜鉛、酸化ビスマス、酸化ホウ素、酸化アルミ、酸化ケイ素、酸化チタンなどの金属酸化物を含むガラス材料等のように、絶縁体に近い体積抵抗率を有する無機混合物から成る材料で構成されるのが好ましい。隔壁部材１９のパターニングは、サンドブラスト法、感光性フォトペースト法、エッチング法などの方法が使用可能である。尚、隔壁部材１９の高さは、画像表示装置１００の仕様に応じて適宜設定される。
【００２８】
さらに、隔壁部材１９のリアプレート１２に対向する面に、隔壁部材１９に沿った溝部を形成するには、感光性フォトペースト法を用いることが好ましい。溝部を形成するには、パターニングの際に用いるフォトマスクに、溝部を形成する部分が未露光部となるように５〜２０μm幅のマスク部分を設ける。このフォトマスクを用いて、隔壁部材１９として形成した感光性フォトペーストを露光すると、隔壁部材１９の表面に未露光部ができ、内部は露光された部分ができるため、現像をすることで溝部を形成することができる。
【００２９】
発光部材１７としては、電子線を励起源として発光する蛍光体結晶を使用することができる。蛍光体の具体的な材料としては、例えば「蛍光体ハンドブック」蛍光体同学会編（オーム社発行）に記載された、ＣＲＴなどに用いられている蛍光体材料などを用いることができる。蛍光体材料を分散させたペーストを、塗布、乾燥、焼成することにより発光部材１７として利用することが可能である。その後、結着剤として珪酸アルカリ、いわゆる水ガラスの入った溶液を、基板の上に均一にスプレー塗布、乾燥させ、発光部材１７を基板に接着させる。
【００３０】
アノード電極２０としては、ＣＲＴ等の用途で知られている、Ａｌ等からなるメタルバックが使用できる。アノード電極２０のパターニングには、マスクを介した蒸着法やエッチング法などが使用可能である。
【００３１】
第１の抵抗部材２１としては、ＡＴＯコートした酸化チタン粒子等の導電性粒子と、酸化鉛、酸化亜鉛、酸化ビスマス、酸化ホウ素、酸化アルミ、酸化ケイ素、酸化チタンなどの金属酸化物を含むガラス材料との混合物からなる抵抗体を使用できる。図中のＹ方向に沿って互いに隣接する発光部材１７（アノード電極２０）の間での第１の抵抗部材２１の抵抗値が、１ｋΩ〜１ＭΩとなるのが好ましい。また第１の抵抗部材２１のパターニングは、印刷法やディスペンサによる塗布法などの任意の方法が使用可能である。
【００３２】
給電電極２２としては、金属等の導電物であれば特に限定はなく、給電電極２２の両端間の抵抗値が０Ω〜１ｋΩであることが好ましい。
【００３３】
第２の抵抗部材２３としては、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化チタンなどの金属酸化物にガラス材料を混合したものを使用でき、体積抵抗率が１Ｍ〜１００Ｍ〔Ω・ｍ〕であることが好ましい。
【００３４】
また、スペーサ１３からの外力を緩和するために、第２の抵抗部材２３は適度な柔軟性を有することが好ましい。柔軟性の付与は、ガラス材料の含有率を低くすることで実現可能である。第２の抵抗部材２３の前駆体である塗布用ペースト組成物に、樹脂粒子を含有させ、その前駆体を焼成することによって、第２の抵抗部材２３の内部に空隙を形成して柔軟性を持たせても良い。この場合、脆性のより低い第２の抵抗部材２３を形成することができる利点がある。
【００３５】
次に、リアプレート１２について説明する。図１、図２の（ｂ）に示すように、リアプレート１２の内面には、発光部材１７を励起発光させるための電子を放出する複数の電子放出素子１６が設けられている。電子放出素子１６としては、例えば、表面伝導型電子放出素子が好適に使用できる。また、リアプレート１２の内面には、各電子放出素子１６に駆動電圧を与えるための、複数の走査配線１４と複数の情報配線１５が設けられている。
【００３６】
スペーサ１３は、帯電防止の為、微量の電流を流す部材とすることが望ましく、例えばガラス等の絶縁物に導電性部材を混合した部材で構成される。スペーサ１３と第１の抵抗部材２１との１当接箇所あたりのスペーサの抵抗値は、１０10〜１０14〔Ω〕とすることが望ましい。また、スペーサ１３の電位を規定するために、スペーサ１３の高さ方向、つまりフェースプレート１１とリアプレート１２とが対向し合う方向での抵抗値は、第２の抵抗部材２３の同方向の抵抗値に比べて高く設定する必要がある。また、スペーサ１３の表面を抵抗部材で被覆した構成でもよい。
【００３７】
以上説明したフェースプレート１１とリアプレート１２との間に、スペーサ１３を配置し、フェースプレート１１とリアプレート１２との周縁部分を、側壁２４を介して接合して気密容器を形成することで画像表示装置１００を構成する。
【００３８】
上記実施形態では、フェースプレート１１とリアプレート１２との間にスペーサ１３が設けられているが、気密容器が大気圧に耐えられるのに十分な強度を有していれば、スペーサ１３は無くても良い。この場合であっても、第２の抵抗部材２３は、少なくとも両プレート１１，１２間に生じる強電界に起因する、第１の抵抗部材２１の飛散を防止することができる。
【実施例１】
【００３９】
以下、本発明における第１の実施例について説明する。図３、図４は、図１、図２（ａ）に示すＡ−Ａ’断面、Ｂ−Ｂ’断面をそれぞれ示している。本実施例に使用したフェースプレート１１は以下のように作製した。
【００４０】
（工程１：遮光部材形成）
洗浄したガラス基板の表面に、黒色ペースト（ノリタケ製：NP-7811M1）を全面に印刷した。その後、黒色ペーストを１５０℃で乾燥後、１０００ｍＪ/ｃｍ2で露光、現像、５８０℃で焼成して、開口部の横ピッチが２１０μｍ、縦ピッチが６３０μｍ、開口部のサイズが１５０×２００μｍ、厚さが５μｍの遮光部材１８を形成した。
【００４１】
（工程２：隔壁部材形成）
次に、隔壁部材１９を形成するため、遮光部材１８の画素間のピッチ（２１０μｍ）の中心線上に、硼珪酸ガラスに平均粒径５μｍ程度のアルミナを添加した絶縁ペーストをスリットコーターにて塗布した。その後、絶縁ペーストを９５℃で乾燥後、３００ｍJ/ｃｍ2で露光、現像、５８０℃焼成して、厚さ２００μｍ、幅５５μｍの隔壁部材１９をストライプ状に形成した。
【００４２】
（工程３：発光部材形成）
次に発光部材１７として、ＣＲＴの分野で用いられているＰ２２蛍光体を分散したペーストを用い、ストライプ状の隔壁部材１９に合わせて、スクリーン印刷法により蛍光体を落し込み印刷した。本実施例ではカラーディスプレイとなるようにＲＧＢの３色の蛍光体をストライプ状に塗り分けた。各蛍光体の膜厚は５μｍとした。その後、１１０℃で３色の蛍光体に乾燥処理を施した。尚、乾燥処理は、各色の蛍光体毎に行っても、３色の蛍光体を一括で行っても構わない。更に、５００℃で焼成した後に、結着材として作用する珪酸アルカリ、いわゆる水ガラスを含む水溶液を、蛍光体上にスプレー塗布した。
【００４３】
（工程４：アノード電極形成）
次にエチルセルロースを印刷法にて塗布、乾燥し、蛍光体粉体の隙間をエチルセルロース樹脂で埋めた後、アノード電極２０となるアルミニウム膜を、蛍光体上に蒸着した。この際、発光部材１７である蛍光体及びストライプ状の隔壁部材１９の一部に対応した部分のみに、ドライフィルムレジストをラミネートしてパターニングし、アノード電極２０を形成した。尚、アノード電極２０としてのアルミニウム膜の厚さは１００ｎｍとした。
【００４４】
（工程５：第１の抵抗部材形成）
次に、第１の抵抗部材２１として体積抵抗率が０．５〔Ω・ｍ〕の導電性ガラスペースト（ノリタケ製：NP-7840J）を、隔壁部材１９の頂部にパターン印刷版を用いて印刷し、１１０℃で乾燥して、焼成後に厚さ１０μｍとなるよう形成した。尚、第１の抵抗部材２１として用いた材料をテストパターンに塗布して抵抗値を測定したところ、シート抵抗が５０ｋΩ/□であった。
【００４５】
（工程６：第２の抵抗部材形成）
所望の体積抵抗率の材料を作成する条件を見つけるため、次のような作業を行った。まず、酸化亜鉛とガラスフリットを混合したペーストを調合する。このペーストをテストパターンに塗布し、１１０℃で乾燥後、５００℃にて焼成し、製品名：ハイレスタUP-MCP-HT450型（三菱化学アナリテック製）により体積抵抗率を測定した。酸化亜鉛とガラスフリットとの調合比を変えて、体積抵抗率が１Ｍ〔Ω・ｍ〕となるよう調整した。
【００４６】
次に、第１の抵抗部材２１を全て覆うように隔壁部材１９の上に、所定の調合比のペーストを印刷し、１１０℃で乾燥後、５００℃で焼成して、第１の抵抗部材２１をあわせた厚みが２０μｍとなるように、第２の抵抗部材２３を形成した。このようにして、フェースプレート１１が作成された。
【００４７】
第２の抵抗部材２３の体積抵抗率を確認するために、体積抵抗率の測定用の試料を同じ条件で作成した。作成した第２の抵抗部材２３をフェースプレート１１から剥ぎ取り、粉砕して、粉体抵抗測定器（商品名：三菱化学アナリテック、型番：ＭＣＰ−ＰＤ５１型）で体積抵抗率を測定した。その結果、第２の抵抗部材２３の体積抵抗率は１Ｍ〔Ω・ｍ〕であった。
【００４８】
（工程７：画像表示装置作製）
上記のように作製したフェースプレート１１と、リアプレート１２との間に、スペーサ１３を配置し、フェースプレート１１とリアプレート１２との周縁部分に側壁２４を介して周辺部を真空封着することで、図１に示す画像表示装置１００を作製した。図３に示すように、スペーサ１３は隔壁部材１９上の第２の抵抗部材２３に当接している。
【００４９】
スペーサの帯電防止のため、スペーサ１３は微量の電流を流す高抵抗部材（第３の抵抗部材）であることが望ましい。さらに、該スペーサ１３は第２の抵抗部材２３と当接することになるため、スペーサ１３の高さ方向（Ｚ方向）の抵抗は、第２の抵抗部材２３の膜厚方向（Ｚ方向）の抵抗に比べて、高い必要がある。これによりスペーサ１３を好ましい電位に規定することが可能となる。
【００５０】
本実施例では、スペーサ１３と第２の抵抗部材２３との１当接部あたりの抵抗が、スペーサ１３は１０10Ω、第２の抵抗部材２３は４×１０9Ωであった。
【００５１】
（画像表示装置の評価）
このようにして作成した画像表示装置１００に対し、給電電極２２を通じてアノード電極２０に１０ｋＶの電圧を印加して画像を表示した。その結果、十分な発光輝度を得るとともに、カソード−ゲート間の短絡に起因する暗点欠陥のない良好な画像を表示することができた。スペーサの帯電に起因する異常放電の発生もなかった。
【実施例２】
【００５２】
次に、本発明における第２の実施例について説明する。図５および図６は、図１、図２（ａ）に示すＡ−Ａ’断面およびＢ−Ｂ’断面をそれぞれ示している。本例と実施例１との差異は、隔壁部材１９に溝部を設け、溝部内に第１の抵抗部材２１が設けられている点である。
【００５３】
工程１及び工程３〜工程７は、実施例１に同様であり、以下では実施例１と異なる工程２についてのみ説明する。
【００５４】
（工程２：隔壁部材形成）
遮光部材１８の画素間ピッチ（２１０μｍ）の中心線上に、硼珪酸ガラスに平均粒径５μｍ程度のアルミナを添加した絶縁ペーストをスリットコーターにてストライプ状に塗布し、９５℃で乾燥した。その後、各隔壁部材１９の中央に対応して、各線の幅が１５μｍのストライプ状のマスク部分のあるフォトマスクを用いて、３００ｍＪ/ｃｍ2で露光を実施する。その後、現像、５８０℃で焼成して、幅３０μｍ、深さ２０μｍの溝部を有する、厚さ２００μｍ、幅５５μｍのストライプ状の隔壁部材１９を形成した。
【００５５】
上記工程にて、図５に示すフェースプレート１１を用いた画像表示装置１００を作製した。
【００５６】
（画像表示装置の評価）
本実施例においても、実施例１と同様の評価を行うと、実施例１と同様の効果を得ることができた。
【００５７】
［比較例１］
次に、本発明の比較例について説明する。比較例１において、実施例１と異なることは、第２の抵抗部材２３を、体積抵抗率が１００ｋ〔Ω・ｍ〕の部材に置き換えたことである。このような部材を形成するため、実施例１に記載の第２の抵抗部材２３に含まれるガラスフリットの含有量を減らした。それ以外は、実施例１と同じ条件で画像表示装置を作製した。
【００５８】
（画像表示装置の評価）
このようにして画像表示装置を１０個製造し、実施例１と同じく、給電電極２２を通じてアノード電極２０に１０ｋＶの電圧を印加し、画像を表示して評価した。その結果、９個の画像表示装置では、十分な発光輝度を得るとともに、カソード−ゲート間の短絡に起因する暗点欠陥のない良好な画像を表示することができたが、１個の画像表示装置では、カソード−ゲート間の短絡に起因する暗点欠陥が発生した。
【００５９】
これに対し、実施例１の構成では、２０個の画像表示装置全てで、カソード−ゲート間の短絡に起因する暗点欠陥のない良好な画像を表示することができた。
【符号の説明】
【００６０】
１１ フェースプレート
１２ リアプレート
１６ 電子放出素子
１７ 発光部材
１９ 隔壁部材
２０ アノード電極
２１ 第１の抵抗部材
２３ 第２の抵抗部材
１００ 画像表示装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子を放出する電子放出素子を有するリアプレートと、電子の照射により発光する発光部材を有するフェースプレートとを備えた画像表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子線表示装置は、電子を放出する電子放出素子と、電子放出素子からの電子によって発光する発光部材とを備えている。特に、電界により電子を放出する電子放出素子と蛍光体とを用いた画像表示装置は、他の方式の画像表示装置よりも優れた特性が期待されている。例えば、近年普及してきた液晶表示装置と比較しても、自発光型であるため、バックライトを必要としない点や、視野角が広い点、動きの速い映像を表示できる点などが優れている。
【０００３】
電子放出素子を用いた画像表示装置においては、電子放出素子を複数有するリアプレートと、発光部材とアノード電極を有するフェースプレートとを対向配置させ、気密容器を構成する。気密容器の内部は、電子放出のため、真空に維持される。気密容器の内部と外部の気圧差による気密容器の変形或いは破壊を防止する手段として、両プレートの間にスペーサが配置される。
【０００４】
このような、画像表示装置が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の画像表示装置は、ハレーションを抑制するため、フェースプレート（発光体基板）上の、異なる発光色の発光部材間にリブが形成されている。また、フェースプレートは、各々が少なくとも１つの発光部材を覆い、互いに間隙をおいて行列状に位置する複数のアノード電極（導体）と、アノード電極を電気的に接続する抵抗部材（給電抵抗体）と、を有している。抵抗部材はリブの上に位置し、抵抗部材上に、抵抗部材を覆う該抵抗部材よりも高抵抗なカバー部材が設けられている。これにより、フェースプレートとリアプレート（電子源基板）との間に高電圧が印加されても、放電電流を抑制し、高い放電耐性を実現できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０６７５９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載された構成では、カバー部材から露出した導電部材としての抵抗部材や、カバー部材が、電子を放出するための電圧による電気的負荷や、プレート間のスペーサとの接触及び印刷プロセスの際に加わる物理的圧力などにより、飛散することがある。導電性を有する部材が飛散して電子放出素子上に脱落すると、電子放出素子に所定の電圧を印加するためのカソードとゲートとの間で短絡を引き起こす恐れがある。カソード−ゲート間の短絡が生じると、短絡が生じた部分の電子放出素子に所定の電圧を印加できず、画像表示装置に暗点欠陥を引き起こしてしまう。特許文献１では、上記のように、フェースプレート側の粒子の飛散によって引き起こされ得るリアプレート側の影響は、一切考慮されていない。
【０００７】
本発明は、電子放出素子に所定の電圧を印加するカソードとゲートとの間の短絡を抑制し得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】
【０００８】
本発明の画像表示装置は、電子を放出する電子放出素子を有するリアプレートと、前記リアプレートに対向して配置されたフェースプレートとを備えている。フェースプレートは、画像を表示する画像表示領域内で前記電子放出素子に対向して設けられ、電子の照射により発光する複数の発光部材と、前記発光部材の上に設けられたアノード電極と、互いに隣接する発光部材の間に位置し、該発光部材よりも前記リアプレート側に突出する隔壁部材と、前記隔壁部材の前記リアプレートに対向する部分に位置し、前記アノード電極と電気的に接続された第１の抵抗部材とを有する。少なくとも前記画像表示領域内の前記第１の抵抗部材が露出しないように前記第１の抵抗部材を覆う、第１の抵抗部材よりも体積抵抗率の大きい第２の抵抗部材が設けられている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明においては、第２の抵抗部材が、少なくとも画像表示領域において第１の抵抗部材を覆っているため、抵抗部材の脱落および飛散が防止され、電子放出素子に所定の電圧を印加するカソードとゲートとの間の短絡を抑制することができる。また、第１の抵抗部材を覆う第２の抵抗部材が、電子放出素子上に脱落および飛散したとしても、第２の抵抗部材は第１の抵抗部材よりも体積抵抗率が大きいため、短絡の可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】画像表示装置の一部が切り欠かれた斜視図である。
【図２】画像表示装置を構成するフェースプレート及びリアプレートの平面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ’線に沿った、一実施例に係る画像表示装置の断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ’線に沿った、図３と同じ画像表示装置の断面図である。
【図５】図１のＡ−Ａ’線に沿った、別の実施例に係る画像表示装置の断面図である。
【図６】図１のＢ−Ｂ’線に沿った、図５と同じ画像表示装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の画像表示装置は、電子を放出する電子放出素子と電子の照射により発光する発光部材とを備えた画像表示装置に適用でき、例えば、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ）、ブラウン管（ＣＲＴ）に適用できる。特にＦＥＤでは、アノード−カソード間に強電界が生じることや、フェースプレートおよびリアプレートと、これらを支えるスペーサとの接触部に局所的な高負荷がかかることなどから、フェースプレートに配置された導電部材の飛散の恐れが高くなる。よって、本発明の画像表示装置はＦＥＤに適用されることがより好ましい。
【００１２】
以下、本発明の実施の形態としてＦＥＤを例に挙げて、図面を用いて詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本実施の形態の画像表示装置１００の概要を示す図であり、内部構成を示すために画像表示装置１００の一部を切り欠いた斜視図である。図２（ａ）は画像表示装置１００を構成するフェースプレート１１をリアプレート１２側から見た模式図であり、図２（ｂ）はリアプレート１２をフェースプレート１１側から見た模式図である。また、図３は図１のＡ−Ａ’線で切断した断面図であり、図４は図１のＢ−Ｂ’線で切断した断面図である。尚、図１のＡ−Ａ’線及びＢ−Ｂ’線の位置をより明確にするため、図２（ａ）の対応する箇所にもＡ−Ａ’線及びＢ−Ｂ’線を記している。
【００１４】
リアプレート１２は、基板と、基板の上に設けられた電子放出素子１６とを有している。本実施の形態では、図２（ｂ）に示すように、複数の電子放出素子１６が格子状に配置されている。複数の電子放出素子１６は、カソード線としての走査配線１４とゲート線としての情報配線１５とで、マトリクス状に接続されている。
【００１５】
フェースプレート１１は、基板と、基板の上に設けられ、電子放出素子１６から放出された電子の照射を受けて発光する複数の発光部材１７と、発光部材１７の上に設けられた複数のアノード電極２０と、を有している。フェースプレート１１は、リアプレート１２に対向して配置されており、発光部材１７は、画像を表示する画像表示領域内で電子放出素子１６に対向して設けられている。また、フェースプレート１１は、互いに隣接する発光部材１７の間に、発光部材１７よりもリアプレート側に突出する隔壁部材１９を有している。本実施の形態では、隔壁部材１９は直線状に複数設けられ、ストライプ状になっており、格子状に設けられた発光部材１７を複数のグループに区画している。
【００１６】
隔壁部材１９の頂部の、リアプレート１２に対向する部分には、アノード電極２０と電気的に接続された第１の抵抗部材２１が設けられている。本実施の形態では、第１の抵抗部材２１は、図中のＹ方向に互いに隣接するアノード電極２０同士を電気的に接続し、ストライプ状に複数存在している。第１の抵抗部材２１は、画像表示領域の外に位置する給電電極２２と、画像表示領域内のアノード電極２０とを電気的に接続されており、外部の電源でアノード電極２０に電圧を印加して、両プレート１１，１２の間に強電界を印加できるようになっている。
【００１７】
発光部材１７同士の間を隔てる隔壁部材１９は、ある発光部材１７の上のアノード電極２０に衝突した電子が散乱して別の発光部材１７へ再衝突すること（ハレーション）を防止する。
【００１８】
図１、図３に示すように、リアプレート１２とフェースプレート１１との間には、耐大気圧構造としてのスペーサ１３が配置される。スペーサ１３は、画像表示装置１００の表示画像に影響しないように、互いに隣接する発光部材１７の間の部分に配置される。本実施の形態では、スペーサ１３は、図中Ｘ方向に沿って直線状に延びている。
【００１９】
一方、第１の抵抗部材２１は、隔壁部材１９の頂部に位置しており、スペーサ１３と交差するように隔壁部材１９に沿って配置されている。図２（ａ）、図３に示すように、少なくとも画像表示領域内の第１の抵抗部材２１が露出しないように、第１の抵抗部材２１を覆う、第１の抵抗部材よりも体積抵抗率の大きい第２の抵抗部材２３が設けられている。これにより、スペーサ１３と隔壁部材１９との交差部分では、スペーサ（第３の抵抗部材）１３と第２の抵抗部材２３が互いに接触する。
【００２０】
第２の抵抗部材２３が存在しない場合、スペーサ１３と隔壁部材１９との交差部分で、スペーサ１３と第１の抵抗部材２１が互いに接触することとなる。この場合、外部からの衝撃があると、この交差部分は、大気圧による圧力に加え、スペーサ１３と第１の抵抗部材２１とのこすれに起因したせん断力が加えられることとなる。これにより、第１の抵抗部材２１の一部が粒子となって飛散することがある。また、第１の抵抗部材２１は、電子を放出するための電圧印加による電気的負荷によっても飛散することがある。第１の抵抗部材２１は、体積抵抗率が０．０１乃至１０〔Ω・ｍ〕であることが好ましく、飛散した第１の抵抗部材２１がリアプレート１２に設けられた電子放出素子１６上に脱落すると、カソード−ゲート間で短絡が生じることがある。
【００２１】
本実施の形態の構成では、上述したように、少なくとも画像表示領域内で第２の抵抗部材２３が第１の抵抗部材２１を全て覆っており、スペーサ１３は第２の抵抗部材２３と接触するため、第１の抵抗部材２１の脱落や飛散が抑制されることとなる。また、第２の抵抗部材２３が飛散して電子放出素子１６上に脱落したとしても、第１の抵抗部材２１よりも体積抵抗率が大きく、絶縁性を有するため、カソード−ゲート間の短絡が生じる可能性は抑制されるという効果がある。この効果を発揮させるため、第２の抵抗部材２３の体積抵抗率は、第２の抵抗部材２３がリアプレート１２の電子放出素子１６上に脱落しても、電気的な短絡が生じない程度の大きさにする必要がある。より具体的には、第２の抵抗部材２３の体積抵抗率は１Ｍ〔Ω・ｍ〕以上であることが好ましい。
【００２２】
なお、第２の抵抗部材２３は、画像表示領域内の第１の抵抗部材２１だけでなく、画像表示領域外の第１の抵抗部材２１を覆っていても良く、給電電極２２の少なくとも一部を覆っていても良い。
【００２３】
また、第２の抵抗部材２３が空隙を有する構造とすることが好ましく、これにより、スペーサ１３との接触時にスペーサ１３からの圧力を吸収し、第２の抵抗部材２３とスペーサ１３との交差部分での局所的な応力集中を緩和することができる。特に、複数存在する隔壁部材１９の高さにばらつきがあると、より高い隔壁部材１９上の第２の抵抗部材２３やこれに接触するスペーサ１３に集中的に力が印加されることになるが、この場合であっても、スペーサ１３及び隔壁部材１９の変形及び破壊を防止できる。
【００２４】
図５および図６は、本発明の別の実施例における画像表示装置を示しており、それぞれ、図１に示すＡ−Ａ’線およびＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。本例では、図３および図４と比較して、隔壁部材１９の形状が異なっている。隔壁部材１９の、リアプレート１２との対向面に、隔壁部材１９に沿った溝部が形成されており、当該溝部内に第１の抵抗部材２１が配置されている。これにより、スペーサ１３からの圧力による第１の抵抗部材２１の変形を抑え、第１の抵抗部材２１の断線防止となり、ライン欠陥等の画像表示の欠陥が防止される。
【００２５】
以下に、各構成部材の具体的な例について、詳細に説明する。本発明において使用されるフェースプレート１１を構成する基板の材料は、特に限定されないが、一般的なソーダライムガラスやソーダライムガラスをアニール処理したガラス、又は、高歪み点ガラス等を用いることができる。
【００２６】
フェースプレート１１は、基板表面に位置する遮光部材１８を有しており、遮光部材１８としては、ＣＲＴ等で公知のブラックマトリクス構造を採用できる。遮光部材１８は、一般に、黒色の金属、黒色の金属酸化物、又は、カーボンなどで構成される。黒色の金属酸化物としては、たとえば酸化ルテニウム、酸化クロム、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化モリブデン、酸化コバルト、酸化銅などが挙げられる。
【００２７】
隔壁部材１９は、酸化鉛、酸化亜鉛、酸化ビスマス、酸化ホウ素、酸化アルミ、酸化ケイ素、酸化チタンなどの金属酸化物を含むガラス材料等のように、絶縁体に近い体積抵抗率を有する無機混合物から成る材料で構成されるのが好ましい。隔壁部材１９のパターニングは、サンドブラスト法、感光性フォトペースト法、エッチング法などの方法が使用可能である。尚、隔壁部材１９の高さは、画像表示装置１００の仕様に応じて適宜設定される。
【００２８】
さらに、隔壁部材１９のリアプレート１２に対向する面に、隔壁部材１９に沿った溝部を形成するには、感光性フォトペースト法を用いることが好ましい。溝部を形成するには、パターニングの際に用いるフォトマスクに、溝部を形成する部分が未露光部となるように５〜２０μm幅のマスク部分を設ける。このフォトマスクを用いて、隔壁部材１９として形成した感光性フォトペーストを露光すると、隔壁部材１９の表面に未露光部ができ、内部は露光された部分ができるため、現像をすることで溝部を形成することができる。
【００２９】
発光部材１７としては、電子線を励起源として発光する蛍光体結晶を使用することができる。蛍光体の具体的な材料としては、例えば「蛍光体ハンドブック」蛍光体同学会編（オーム社発行）に記載された、ＣＲＴなどに用いられている蛍光体材料などを用いることができる。蛍光体材料を分散させたペーストを、塗布、乾燥、焼成することにより発光部材１７として利用することが可能である。その後、結着剤として珪酸アルカリ、いわゆる水ガラスの入った溶液を、基板の上に均一にスプレー塗布、乾燥させ、発光部材１７を基板に接着させる。
【００３０】
アノード電極２０としては、ＣＲＴ等の用途で知られている、Ａｌ等からなるメタルバックが使用できる。アノード電極２０のパターニングには、マスクを介した蒸着法やエッチング法などが使用可能である。
【００３１】
第１の抵抗部材２１としては、ＡＴＯコートした酸化チタン粒子等の導電性粒子と、酸化鉛、酸化亜鉛、酸化ビスマス、酸化ホウ素、酸化アルミ、酸化ケイ素、酸化チタンなどの金属酸化物を含むガラス材料との混合物からなる抵抗体を使用できる。図中のＹ方向に沿って互いに隣接する発光部材１７（アノード電極２０）の間での第１の抵抗部材２１の抵抗値が、１ｋΩ〜１ＭΩとなるのが好ましい。また第１の抵抗部材２１のパターニングは、印刷法やディスペンサによる塗布法などの任意の方法が使用可能である。
【００３２】
給電電極２２としては、金属等の導電物であれば特に限定はなく、給電電極２２の両端間の抵抗値が０Ω〜１ｋΩであることが好ましい。
【００３３】
第２の抵抗部材２３としては、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化チタンなどの金属酸化物にガラス材料を混合したものを使用でき、体積抵抗率が１Ｍ〜１００Ｍ〔Ω・ｍ〕であることが好ましい。
【００３４】
また、スペーサ１３からの外力を緩和するために、第２の抵抗部材２３は適度な柔軟性を有することが好ましい。柔軟性の付与は、ガラス材料の含有率を低くすることで実現可能である。第２の抵抗部材２３の前駆体である塗布用ペースト組成物に、樹脂粒子を含有させ、その前駆体を焼成することによって、第２の抵抗部材２３の内部に空隙を形成して柔軟性を持たせても良い。この場合、脆性のより低い第２の抵抗部材２３を形成することができる利点がある。
【００３５】
次に、リアプレート１２について説明する。図１、図２の（ｂ）に示すように、リアプレート１２の内面には、発光部材１７を励起発光させるための電子を放出する複数の電子放出素子１６が設けられている。電子放出素子１６としては、例えば、表面伝導型電子放出素子が好適に使用できる。また、リアプレート１２の内面には、各電子放出素子１６に駆動電圧を与えるための、複数の走査配線１４と複数の情報配線１５が設けられている。
【００３６】
スペーサ１３は、帯電防止の為、微量の電流を流す部材とすることが望ましく、例えばガラス等の絶縁物に導電性部材を混合した部材で構成される。スペーサ１３と第１の抵抗部材２１との１当接箇所あたりのスペーサの抵抗値は、１０10〜１０14〔Ω〕とすることが望ましい。また、スペーサ１３の電位を規定するために、スペーサ１３の高さ方向、つまりフェースプレート１１とリアプレート１２とが対向し合う方向での抵抗値は、第２の抵抗部材２３の同方向の抵抗値に比べて高く設定する必要がある。また、スペーサ１３の表面を抵抗部材で被覆した構成でもよい。
【００３７】
以上説明したフェースプレート１１とリアプレート１２との間に、スペーサ１３を配置し、フェースプレート１１とリアプレート１２との周縁部分を、側壁２４を介して接合して気密容器を形成することで画像表示装置１００を構成する。
【００３８】
上記実施形態では、フェースプレート１１とリアプレート１２との間にスペーサ１３が設けられているが、気密容器が大気圧に耐えられるのに十分な強度を有していれば、スペーサ１３は無くても良い。この場合であっても、第２の抵抗部材２３は、少なくとも両プレート１１，１２間に生じる強電界に起因する、第１の抵抗部材２１の飛散を防止することができる。
【実施例１】
【００３９】
以下、本発明における第１の実施例について説明する。図３、図４は、図１、図２（ａ）に示すＡ−Ａ’断面、Ｂ−Ｂ’断面をそれぞれ示している。本実施例に使用したフェースプレート１１は以下のように作製した。
【００４０】
（工程１：遮光部材形成）
洗浄したガラス基板の表面に、黒色ペースト（ノリタケ製：NP-7811M1）を全面に印刷した。その後、黒色ペーストを１５０℃で乾燥後、１０００ｍＪ/ｃｍ2で露光、現像、５８０℃で焼成して、開口部の横ピッチが２１０μｍ、縦ピッチが６３０μｍ、開口部のサイズが１５０×２００μｍ、厚さが５μｍの遮光部材１８を形成した。
【００４１】
（工程２：隔壁部材形成）
次に、隔壁部材１９を形成するため、遮光部材１８の画素間のピッチ（２１０μｍ）の中心線上に、硼珪酸ガラスに平均粒径５μｍ程度のアルミナを添加した絶縁ペーストをスリットコーターにて塗布した。その後、絶縁ペーストを９５℃で乾燥後、３００ｍJ/ｃｍ2で露光、現像、５８０℃焼成して、厚さ２００μｍ、幅５５μｍの隔壁部材１９をストライプ状に形成した。
【００４２】
（工程３：発光部材形成）
次に発光部材１７として、ＣＲＴの分野で用いられているＰ２２蛍光体を分散したペーストを用い、ストライプ状の隔壁部材１９に合わせて、スクリーン印刷法により蛍光体を落し込み印刷した。本実施例ではカラーディスプレイとなるようにＲＧＢの３色の蛍光体をストライプ状に塗り分けた。各蛍光体の膜厚は５μｍとした。その後、１１０℃で３色の蛍光体に乾燥処理を施した。尚、乾燥処理は、各色の蛍光体毎に行っても、３色の蛍光体を一括で行っても構わない。更に、５００℃で焼成した後に、結着材として作用する珪酸アルカリ、いわゆる水ガラスを含む水溶液を、蛍光体上にスプレー塗布した。
【００４３】
（工程４：アノード電極形成）
次にエチルセルロースを印刷法にて塗布、乾燥し、蛍光体粉体の隙間をエチルセルロース樹脂で埋めた後、アノード電極２０となるアルミニウム膜を、蛍光体上に蒸着した。この際、発光部材１７である蛍光体及びストライプ状の隔壁部材１９の一部に対応した部分のみに、ドライフィルムレジストをラミネートしてパターニングし、アノード電極２０を形成した。尚、アノード電極２０としてのアルミニウム膜の厚さは１００ｎｍとした。
【００４４】
（工程５：第１の抵抗部材形成）
次に、第１の抵抗部材２１として体積抵抗率が０．５〔Ω・ｍ〕の導電性ガラスペースト（ノリタケ製：NP-7840J）を、隔壁部材１９の頂部にパターン印刷版を用いて印刷し、１１０℃で乾燥して、焼成後に厚さ１０μｍとなるよう形成した。尚、第１の抵抗部材２１として用いた材料をテストパターンに塗布して抵抗値を測定したところ、シート抵抗が５０ｋΩ/□であった。
【００４５】
（工程６：第２の抵抗部材形成）
所望の体積抵抗率の材料を作成する条件を見つけるため、次のような作業を行った。まず、酸化亜鉛とガラスフリットを混合したペーストを調合する。このペーストをテストパターンに塗布し、１１０℃で乾燥後、５００℃にて焼成し、製品名：ハイレスタUP-MCP-HT450型（三菱化学アナリテック製）により体積抵抗率を測定した。酸化亜鉛とガラスフリットとの調合比を変えて、体積抵抗率が１Ｍ〔Ω・ｍ〕となるよう調整した。
【００４６】
次に、第１の抵抗部材２１を全て覆うように隔壁部材１９の上に、所定の調合比のペーストを印刷し、１１０℃で乾燥後、５００℃で焼成して、第１の抵抗部材２１をあわせた厚みが２０μｍとなるように、第２の抵抗部材２３を形成した。このようにして、フェースプレート１１が作成された。
【００４７】
第２の抵抗部材２３の体積抵抗率を確認するために、体積抵抗率の測定用の試料を同じ条件で作成した。作成した第２の抵抗部材２３をフェースプレート１１から剥ぎ取り、粉砕して、粉体抵抗測定器（商品名：三菱化学アナリテック、型番：ＭＣＰ−ＰＤ５１型）で体積抵抗率を測定した。その結果、第２の抵抗部材２３の体積抵抗率は１Ｍ〔Ω・ｍ〕であった。
【００４８】
（工程７：画像表示装置作製）
上記のように作製したフェースプレート１１と、リアプレート１２との間に、スペーサ１３を配置し、フェースプレート１１とリアプレート１２との周縁部分に側壁２４を介して周辺部を真空封着することで、図１に示す画像表示装置１００を作製した。図３に示すように、スペーサ１３は隔壁部材１９上の第２の抵抗部材２３に当接している。
【００４９】
スペーサの帯電防止のため、スペーサ１３は微量の電流を流す高抵抗部材（第３の抵抗部材）であることが望ましい。さらに、該スペーサ１３は第２の抵抗部材２３と当接することになるため、スペーサ１３の高さ方向（Ｚ方向）の抵抗は、第２の抵抗部材２３の膜厚方向（Ｚ方向）の抵抗に比べて、高い必要がある。これによりスペーサ１３を好ましい電位に規定することが可能となる。
【００５０】
本実施例では、スペーサ１３と第２の抵抗部材２３との１当接部あたりの抵抗が、スペーサ１３は１０10Ω、第２の抵抗部材２３は４×１０9Ωであった。
【００５１】
（画像表示装置の評価）
このようにして作成した画像表示装置１００に対し、給電電極２２を通じてアノード電極２０に１０ｋＶの電圧を印加して画像を表示した。その結果、十分な発光輝度を得るとともに、カソード−ゲート間の短絡に起因する暗点欠陥のない良好な画像を表示することができた。スペーサの帯電に起因する異常放電の発生もなかった。
【実施例２】
【００５２】
次に、本発明における第２の実施例について説明する。図５および図６は、図１、図２（ａ）に示すＡ−Ａ’断面およびＢ−Ｂ’断面をそれぞれ示している。本例と実施例１との差異は、隔壁部材１９に溝部を設け、溝部内に第１の抵抗部材２１が設けられている点である。
【００５３】
工程１及び工程３〜工程７は、実施例１に同様であり、以下では実施例１と異なる工程２についてのみ説明する。
【００５４】
（工程２：隔壁部材形成）
遮光部材１８の画素間ピッチ（２１０μｍ）の中心線上に、硼珪酸ガラスに平均粒径５μｍ程度のアルミナを添加した絶縁ペーストをスリットコーターにてストライプ状に塗布し、９５℃で乾燥した。その後、各隔壁部材１９の中央に対応して、各線の幅が１５μｍのストライプ状のマスク部分のあるフォトマスクを用いて、３００ｍＪ/ｃｍ2で露光を実施する。その後、現像、５８０℃で焼成して、幅３０μｍ、深さ２０μｍの溝部を有する、厚さ２００μｍ、幅５５μｍのストライプ状の隔壁部材１９を形成した。
【００５５】
上記工程にて、図５に示すフェースプレート１１を用いた画像表示装置１００を作製した。
【００５６】
（画像表示装置の評価）
本実施例においても、実施例１と同様の評価を行うと、実施例１と同様の効果を得ることができた。
【００５７】
［比較例１］
次に、本発明の比較例について説明する。比較例１において、実施例１と異なることは、第２の抵抗部材２３を、体積抵抗率が１００ｋ〔Ω・ｍ〕の部材に置き換えたことである。このような部材を形成するため、実施例１に記載の第２の抵抗部材２３に含まれるガラスフリットの含有量を減らした。それ以外は、実施例１と同じ条件で画像表示装置を作製した。
【００５８】
（画像表示装置の評価）
このようにして画像表示装置を１０個製造し、実施例１と同じく、給電電極２２を通じてアノード電極２０に１０ｋＶの電圧を印加し、画像を表示して評価した。その結果、９個の画像表示装置では、十分な発光輝度を得るとともに、カソード−ゲート間の短絡に起因する暗点欠陥のない良好な画像を表示することができたが、１個の画像表示装置では、カソード−ゲート間の短絡に起因する暗点欠陥が発生した。
【００５９】
これに対し、実施例１の構成では、２０個の画像表示装置全てで、カソード−ゲート間の短絡に起因する暗点欠陥のない良好な画像を表示することができた。
【符号の説明】
【００６０】
１１ フェースプレート
１２ リアプレート
１６ 電子放出素子
１７ 発光部材
１９ 隔壁部材
２０ アノード電極
２１ 第１の抵抗部材
２３ 第２の抵抗部材
１００ 画像表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子を放出する電子放出素子を有するリアプレートと、
前記リアプレートに対向して配置されたフェースプレートであって、画像を表示する画像表示領域内で前記電子放出素子に対向して設けられ、電子の照射により発光する複数の発光部材と、前記発光部材の上に設けられたアノード電極と、互いに隣接する発光部材の間に位置し、該発光部材よりも前記リアプレート側に突出する隔壁部材と、前記隔壁部材の前記リアプレートに対向する部分に位置し、前記アノード電極と電気的に接続された第１の抵抗部材と、を有するフェースプレートと、
を備えた画像表示装置であって、
少なくとも前記画像表示領域内の前記第１の抵抗部材が露出しないように前記第１の抵抗部材を覆う、前記第１の抵抗部材よりも体積抵抗率の大きい第２の抵抗部材が設けられていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記第２の抵抗部材の体積抵抗率が１Ｍ〔Ω・ｍ〕以上であ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】
前記隔壁部材の、前記リアプレートに対向する部分に溝部が形成されており、前記第２の抵抗部材は前記溝部内に設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記フェースプレートと前記リアプレートとの間に設けられた第３の抵抗部材を有し、前記第３の抵抗部材は前記第２の抵抗部材と接触しており、
前記第３の抵抗部材の、前記フェースプレートと前記リアプレートとが対向し合う方向での抵抗が、前記第２の抵抗部材の、前記方向でフェースプレートと前記リアプレートとの間の抵抗よりも高い、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記第２の抵抗部材は、柔軟性を有す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６】
前記第２の抵抗部材は、内部に空隙を有することを特徴とする、請求項５に記載の画像表示装置。
【請求項１】
電子を放出する電子放出素子を有するリアプレートと、
前記リアプレートに対向して配置されたフェースプレートであって、画像を表示する画像表示領域内で前記電子放出素子に対向して設けられ、電子の照射により発光する複数の発光部材と、前記発光部材の上に設けられたアノード電極と、互いに隣接する発光部材の間に位置し、該発光部材よりも前記リアプレート側に突出する隔壁部材と、前記隔壁部材の前記リアプレートに対向する部分に位置し、前記アノード電極と電気的に接続された第１の抵抗部材と、を有するフェースプレートと、
を備えた画像表示装置であって、
少なくとも前記画像表示領域内の前記第１の抵抗部材が露出しないように前記第１の抵抗部材を覆う、前記第１の抵抗部材よりも体積抵抗率の大きい第２の抵抗部材が設けられていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
前記第２の抵抗部材の体積抵抗率が１Ｍ〔Ω・ｍ〕以上であ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】
前記隔壁部材の、前記リアプレートに対向する部分に溝部が形成されており、前記第２の抵抗部材は前記溝部内に設けられていることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記フェースプレートと前記リアプレートとの間に設けられた第３の抵抗部材を有し、前記第３の抵抗部材は前記第２の抵抗部材と接触しており、
前記第３の抵抗部材の、前記フェースプレートと前記リアプレートとが対向し合う方向での抵抗が、前記第２の抵抗部材の、前記方向でフェースプレートと前記リアプレートとの間の抵抗よりも高い、請求項１から３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記第２の抵抗部材は、柔軟性を有す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６】
前記第２の抵抗部材は、内部に空隙を有することを特徴とする、請求項５に記載の画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−４３５７６（Ｐ２０１２−４３５７６Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１８２２８６（Ｐ２０１０−１８２２８６）
【出願日】平成２２年８月１７日（２０１０．８．１７）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月１７日（２０１０．８．１７）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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