電界放出型発光装置およびその製造方法
【課題】発光が均一化された電界放出型発光装置を提供する。
【解決手段】カソード基板３の、アノード基板４と対向する面側に、カソード電極１Ａおよび電子放出材料層１Ｂが配置され、カソード電極１Ａ周縁の少なくとも一部が、電子放出材料層１Ｂにより被覆され、アノード基板４の、カソード基板３と対向する面側に、アノード電極２Ａおよび蛍光体層２Ｂが配置され、蛍光体層２Ｂは、アノード電極２Ａのカソード電極１Ａ側表面におけるアノード基板面に垂直な方向から見てアノード電極２Ａ周縁の内側、および、アノード電極２Ａとアノード基板４との間の少なくとも一方に配置され、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、電子放出材料層１Ｂおよびそれにより被覆されたカソード電極１Ａ周縁が、蛍光体層２Ｂの内側に配置され、カソード基板３およびアノード基板４上に、ゲート電極を有しない電界放出型発光装置。
【解決手段】カソード基板３の、アノード基板４と対向する面側に、カソード電極１Ａおよび電子放出材料層１Ｂが配置され、カソード電極１Ａ周縁の少なくとも一部が、電子放出材料層１Ｂにより被覆され、アノード基板４の、カソード基板３と対向する面側に、アノード電極２Ａおよび蛍光体層２Ｂが配置され、蛍光体層２Ｂは、アノード電極２Ａのカソード電極１Ａ側表面におけるアノード基板面に垂直な方向から見てアノード電極２Ａ周縁の内側、および、アノード電極２Ａとアノード基板４との間の少なくとも一方に配置され、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、電子放出材料層１Ｂおよびそれにより被覆されたカソード電極１Ａ周縁が、蛍光体層２Ｂの内側に配置され、カソード基板３およびアノード基板４上に、ゲート電極を有しない電界放出型発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界放出型発光装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電界放出素子を利用した、フィールドエミッションランプは、次世代光源として期待されている。その理由として、省電力であること、高輝度な面光源を形成可能であること、水銀レスであることなどが挙げられる。
【０００３】
電界放出素子においては、カソード電極とアノード電極を有し、カソード電極とアノード電極との間に電界を印加することで、カソード電極に配置した電子放出材料から電子を放出させる。電子放出材料は、一般に高いアスペクト比を有し、その先端に電界が集中することで電子を放出する。例えば、電界放出素子のアノード電極上に電子線励起発光の蛍光体を配置することで、発光装置を作製することができる。さらに、平面状のカソードとアノードとを対向させることで、面で発光する発光装置を作製することもできる。
【０００４】
前記電子放出材料としては、例えば、カーボンナノチューブ、金属ナノワイヤー、スピント型エミッター等の、アスペクト比が高い導電性構造体が用いられる。例えば、特許文献１では、カーボンナノチューブ含有層に積層構造を設けてその界面で剥離を起こし、カーボンナノチューブを平坦な面上に起毛させることで、発光点を増加させることが記載されている。
【０００５】
特許文献１等に記載されている電界放出型発光装置の例について、図面を用いて説明する。図１９は、前記電界放出型発光装置の断面図である。図示のとおり、この装置は、カソード基板３とアノード基板４が略平行に対向して配置され、カソード基板３上にカソード１が、アノード基板４上にアノード２が形成されている。
【０００６】
カソード１は、カソード電極１Ａと電子放出材料層１Ｂから構成されている。電子放出材料層１Ｂは、カソード電極１Ａのアノード電極２Ａ側の表面に形成されている。またカソード基板面内方向において、カソード電極１Ａは、電子放出材料層１Ｂよりも大きい面積を有する。
【０００７】
一方、アノード２は、アノード電極２Ａと蛍光体層２Ｂから構成されている。蛍光体層２Ｂは、アノード電極２Ａのカソード電極１Ａ側の表面に形成されている。また、アノード基板面内方向において、アノード電極２Ａは、蛍光体層２Ｂと略同じ形状および面積を有するか、または、蛍光体層２Ｂよりも大きい面積を有する。
【０００８】
図１９の装置においては、装置内部を真空封止するための手段（図示せず）により、カソード基板およびアノード基板の両基板間が真空に保たれる。さらに、電圧源５によって、カソード電極１Ａとアノード電極２Ａとの間に電圧が印加されることで、電子放出材料層１Ｂの中にある電子放出材料に電界が印加され、電子６が放出される。電子６は、カソード・アノード電極面に略垂直な方向に印加された電界によって加速され、蛍光体層２Ｂ中の蛍光体を励起する。そして、励起された前記蛍光体から光７が放出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２８７４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、このような電界放出型発光装置においては、電子線の軌道を決める電界が、カソード電極面およびアノード電極面に略垂直な方向に向いているために、電極面に平行な方向への電子線の広がりが小さい。そのために、発光パターンが、点状の狭い領域に限られ、発光が不均一となってしまうおそれがある。
【００１１】
そこで、本発明は、発光が均一化された電界放出型発光装置およびその製造方法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】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明の電界放出型発光装置は、
カソード基板とアノード基板とが対向して略平行に配置され、
前記カソード基板の、前記アノード基板と対向する面側に、カソード電極および電子放出材料層が配置され、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆され、
前記アノード基板の、前記カソード基板と対向する面側に、アノード電極および蛍光体層が配置され、
前記蛍光体層は、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に配置され、
前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置され、
前記カソード基板および前記アノード基板上に、ゲート電極を有しないことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明による、前記本発明の電界放出型発光装置の製造方法は、
カソード基板およびアノード基板を準備する基板準備工程と、
前記カソード基板の片面側に、カソード電極を形成するカソード電極形成工程と、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が前記電子放出材料層により被覆されるように、前記電子放出材料層を形成する電子放出材料層形成工程と、
前記アノード基板の片面側に、アノード電極を形成するアノード電極形成工程と、
前記蛍光体層を形成する蛍光体層形成工程と、
前記カソード基板および前記アノード基板を、前記カソード電極形成面と前記アノード電極形成面とが対向するように略平行に配置する基板配置工程とを含み、
前記蛍光体層形成工程において、前記蛍光体層を、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に形成し、
前記カソード電極形成工程、前記電子放出材料層形成工程および前記蛍光体層形成工程において、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置されるように、前記カソード電極、前記電子放出材料層および前記蛍光体層を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、発光が均一化された電界放出型発光装置およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態における電界放出型発光装置の構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】図１の電界放出型発光装置の構造を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の電界放出型発光装置におけるカソード電極周縁の構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の電界放出型発光装置におけるカソード電極周縁の構造の別の例を模式的に示す断面図である。
【図５Ａ−Ｃ】図５（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ、本発明の電界放出型発光装置における、電子放出材料層に覆われたカソード電極周縁の構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図５Ｄ−Ｆ】図５（Ｄ）〜（Ｆ）は、それぞれ、本発明の電界放出型発光装置における、電子放出材料層に覆われたカソード電極周縁の構造の別の例を模式的に示す断面図である。
【図６】図６（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、本発明の電界放出型発光装置における、電子放出材料層に覆われたカソード電極周縁の構造のさらに別の例を模式的に示す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態における電界放出型発光装置の構造の別の例を模式的に示す平面図である。
【図８】図８（Ａ）および（Ｂ）は、本発明の第１の実施形態の電界放出型発光装置における電位分布の計算結果の一例を示すグラフである。
【図９】本発明の第２の実施形態における電界放出型発光装置の構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図１０】図９の電界放出型発光装置の構造を模式的に示す平面図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態における電界放出型発光装置の構造の別の例を模式的に示す平面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態における電界放出型発光装置の構造のさらに別の例を模式的に示す平面図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態の電界放出型発光装置における電位分布の計算結果の一例を示すグラフである。
【図１４】図１３の電位分布に基づき、カソード基板表面近傍における面内方向の電界強度を計算した結果を示すグラフである。
【図１５】本発明の第１の実施形態の電界放出型発光装置において、帯電防止膜を備えた構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態の電界放出型発光装置において、帯電防止膜を備えた構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図１７】比較例の電界放出型発光装置の発光写真である。
【図１８】実施例の電界放出型発光装置の発光写真である。
【図１９】本発明と関連する電界放出型発光装置の構造を例示する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明により限定されない。
【００１７】
［実施形態１］
まず、本発明の第１の実施形態を説明する。図１の断面図に、本実施形態の電界放出型発光装置の構造の一例を模式的に示す。図２は、図１の電界放出型発光装置のアノード基板４の面に垂直な方向から見た平面図である。カソード電極１Ａは、図２では長方形の形状としているが、これに限定されず、円形または三角形など、任意の形状とすることができる。装置を構成する要素は、図１９の電界放出型発光装置と同様である。図１９と同一の符号は、同様の構成要素を示す。
【００１８】
図１に示す通り、この電界放出型発光装置において、カソード基板３とアノード基板４とは、略平行に対向するように配置されている。カソード基板３上にはカソード１が、アノード基板４上にはアノード２が、それぞれ形成されている。
【００１９】
カソード１はカソード電極１Ａと電子放出材料層１Ｂから構成されている。カソード電極１Ａと電子放出材料層１Ｂとの位置関係については後述する。
【００２０】
一方、アノード２はアノード電極２Ａと蛍光体層２Ｂから構成されている。蛍光体層２Ｂはアノード電極２Ａのカソード電極１Ａ側の表面に形成されている。蛍光体層２Ｂは、アノード基板面に垂直な方向から見て、アノード電極２Ａ周縁の内側に配置されている。すなわち、アノード電極２Ａは、アノード基板面に平行な方向において、蛍光体層２Ｂと略同じ形状および大きさであるか、または、蛍光体層２Ｂよりも大きい。カソード電極１Ａと蛍光体層２Ｂとの位置関係についても後述する。
【００２１】
図１の電界放出型発光装置の発光時において、カソード基板３とアノード基板４との間は、例えば、真空に保たれる。なお、図１においては、装置内部を真空封止するための構造は図示を省略してあり、以下、他の図についても同様である。電圧源（図示せず）によって、カソード電極１Ａとアノード電極２Ａとの間に電圧が印加されることで、電子放出材料層１Ｂの中にある電子放出材料に電界が印加され、電子６が放出される。なお、図１の電界放出型発光素子において、電圧源は、図示していないが、例えば図１９と同様に、カソード電極１Ａとアノード電極２Ａとに接続すれば良い。以下、他の電界放出型発光装置を示す図においても、同様である。電圧源からカソード電極１Ａまでの配線は、カソード基板３の表面上に配置しても良いし、カソード基板３内を通しても良い。電圧源からアノード電極２Ａまでの配線も同様である。電子６は、アノード電極２Ａとカソード電極１Ａとの間に印加された電界によって加速され、蛍光体層２Ｂ中の蛍光体を励起する。励起された蛍光体から光７が放出される。
【００２２】
ここで、カソード電極１Ａと電子放出材料層１Ｂとの位置関係について説明する。本発明の第１の実施形態では、電子放出材料層１Ｂはカソード電極１Ａの「周縁」の少なくとも一部を覆う。カソード電極１Ａの「周縁」が指す領域を、図３および４を用いて例示する。まず、図３において、カソード電極最端最下点（カソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点）９を起点に考えると、カソード電極１Ａの「周縁」とは、上記カソード電極最端最下点（最端接点）９近傍の、カソード電極端上面１０、カソード電極端側面１１およびカソード電極端下面１０ａの少なくとも一つを指す。ただし、これは上記カソード電極端上面１０とカソード電極端側面１１を区別し得る明瞭な角部分１２が存在する場合である。図４のように、カソード電極最端最下点（カソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点）９近傍にカソード電極端上面１０とカソード電極端側面１１を分ける境界が明瞭に存在しない場合、カソード電極１Ａの「周縁」とは、カソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点９近傍のカソード電極表面１３およびカソード電極端下面１３ａの少なくとも一方である。このカソード電極最端最下点（最端接点）９近傍のカソード電極表面１３は、カソード基板３に略平行な面を含んでも良いし、含まなくとも良い。なお、図３、図４ではカソード電極１Ａの端部のうち、図の中心付近のものについて説明したが、図３、図４の左側にある端部など、他の端部が存在する場合についても同様である。カソード電極１Ａの「周縁」とは、例えば、以上に説明した領域を指す。
【００２３】
また、電子放出材料層１Ｂがカソード電極１Ａの「周縁を覆う（被覆する）」とは、例えば、以下のような状態を指す。まず、カソード電極端上面１０とカソード電極端側面１１を明確に区別し得る場合、図５（Ａ）のように、その両面に電子放出材料層１Ｂが接する状態は、上記「周縁を覆う」状態である。さらに、図５（Ｂ）のように、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端上面１０とのみ接する状態、あるいは図５（Ｃ）のように、カソード電極端側面１１とのみ接する状態も、上記「周縁を覆う」状態である。なお、図５（Ａ）〜（Ｃ）では、カソード電極端下面１０ａとカソード基板３との間に電子放出材料層１Ｂが存在せず、カソード電極最端最下点９で、カソード電極１Ａとカソード基板３とが接している。すなわち、カソード電極最端最下点９は、カソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点である。ただし、本発明は、これに限定されない。例えば、図５（Ｄ）のように、カソード電極端下面１０ａとカソード基板３との間に電子放出材料層１Ｂが配置され、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端下面１０ａおよびカソード電極最端最下点９と接する状態は、上記「周縁を覆う」状態である。また、図５（Ｅ）のように、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端下面１０ａおよびカソード電極端側面１１と接する状態は、上記「周縁を覆う」状態である。さらに、図５（Ｆ）のように、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端下面１０ａ、カソード電極端側面１１およびカソード電極端上面１０と接する状態も、上記「周縁を覆う」状態である。一方、カソード電極端上面１０とカソード電極端側面１１が明瞭に区別できない場合は、図６を用いて説明する。図６（Ａ）、図６（Ｂ）のように、電子放出材料層１Ｂがカソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点９近傍のカソード電極表面１３に接している状態は、上記「周縁を覆う（被覆する）」状態である。ここで、電子放出材料層１Ｂは、図６（Ａ）のように、カソード電極１Ａが接していないカソード基板４の表面を覆っていても良いし、図６（Ｂ）のように、同表面を覆わなくとも良い。なお、図６（Ａ）および（Ｂ）では、カソード電極端下面１３ａとカソード基板３との間に電子放出材料層１Ｂが存在せず、カソード電極最端最下点（カソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点）９で、カソード電極１Ａとカソード基板３とが接している。ただし、前述のとおり、本発明は、これに限定されない。例えば、図６（Ｃ）のように、カソード電極端下面１３ａとカソード基板３との間に電子放出材料層１Ｂが配置され、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端下面１３ａおよびカソード電極最端最下点９と接する状態は、上記「周縁を覆う」状態である。また、図６（Ｄ）のように、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端下面１３ａおよびカソード電極端表面１３と接する状態も、上記「周縁を覆う」状態である。
【００２４】
なお、本発明の製造方法において、前記各工程を行う順序は特に限定されず、前記カソード電極形成工程と前記電子放出材料層形成工程との順序も特に限定されない。例えば、前記カソード電極形成工程後に前記電子放出材料層形成工程を行っても良いし、前記電子放出材料層形成工程後に前記カソード電極形成工程を行っても良いし、前記両工程を同時にまたは並行して行っても良い。前記両工程を行う順序は、例えば、カソード電極と電子放出材料層との位置関係（例えば、図５（Ａ）〜（Ｆ）および図６（Ａ）〜（Ｄ）のいずれか）に応じて適宜選択することができる。
【００２５】
続いて、カソード電極１Ａと蛍光体層２Ｂとの位置関係について説明する。本発明の第１の実施形態では、アノード基板４の面に垂直な方向から見た場合に、アノード電極２Ａおよび蛍光体層２Ｂが、電子放出材料層１Ｂに覆われたカソード電極１Ａ周縁の外側の領域を含むように形成される。ここでカソード電極１Ａ周縁の「外側」とは、アノード基板４の面に垂直な方向から見た場合に、カソード電極１Ａの端部を起点に、カソード電極１Ａを離れる側を指す。これは、図２においては、カソード電極１Ａの右長辺のうち、電子放出材料層１Ｂで覆われた部分の右側である。カソード電極１Ａ周縁の「外側」とは、以上に説明した領域を指す。
【００２６】
図１、図２に示した、電子放出材料層１Ｂに覆われたカソード電極１Ａ周縁から外側に蛍光体層２Ｂが形成される距離（幅）８は、任意であるが、アノード電極とカソード電極との間の距離（以下、「アノード・カソード電極間距離」ということがある）をdとしたときに、カソード電極１Ａ周縁の法線方向に1.5d以上の距離（幅）とすることが好ましい。さらに、5d以上の距離とすると、後述するように、明るく均一な発光を広範囲に得ることができるために、より好ましい。本発明において、カソード電極周縁から外側に蛍光体層が形成される距離（幅）の上限は、特に限定されないが、例えば、100d（アノード・カソード電極間距離の100倍）以下である。なお、本発明において、カソード電極周縁の法線方向とは、アノード基板面に垂直な方向から見たカソード電極の輪郭線の法線方向をいう。
【００２７】
本発明の電界放出型発光装置において、電子放出材料層は、カソード電極の周縁すべてを覆っていてもよいが、一部のみを覆っていてもよい。例えば、図１および２では、カソード電極１Ａ周縁のうち、右長辺の一部のみを電子放出材料層１Ｂが覆っている。図１および２において、装置端部に近いカソード電極１Ａ周縁は電子線を広げる余地がないため、電子放出材料層１Ｂが覆わないほうが好ましい。一方で、図７のように、カソード電極１Ａ周縁の外側全方向に蛍光体層１Ｂを設けた場合は、カソード電極１Ａの周縁すべてを電子放出材料１Ｂが覆っていることが好ましい。なお、図７では、電子放出材料層１Ｂはカソード電極１Ａの周縁のみを覆っているが、カソード電極１Ａの全表面を覆ってもよい。また、本発明の電界放出型発光装置は、カソード基板に垂直な方向から見て、カソード電極の外側に電子放出材料層が存在することが好ましい。具体的には、例えば、図５（Ａ）、（Ｃ）、（Ｅ）もしくは（Ｆ）、または図６（Ａ）もしくは（Ｄ）のとおりである。
【００２８】
以上のように、本発明の第１の実施形態では、カソード電極１Ａ周縁の少なくとも一部を覆うように電子放出材料層１Ｂが配置されている。さらに、アノード基板面に垂直な方向から見て、アノード電極２Ａおよび蛍光体層２Ｂが、電子放出材料層１Ｂに覆われたカソード電極１Ａ周縁の外側の領域を含むように形成されている。このため、カソード電極１Ａ周縁の近傍では、アノード電極面およびカソード電極面に平行な方向（以下、「面内方向」と呼ぶ）の電界成分が生じる。図８に示した発光装置断面における電位分布の計算例から、この電界を説明する。図８の点線が等電位線であり、付随する数値は電位（単位は任意）である。ここで、アノード電極は電位１（上記と同じ単位）、カソード電極は電位ゼロとした。図８（Ａ）は、上側が全面アノード電極、下側にアノード・カソード電極間距離と同じ幅のカソード電極を配置した場合であり、本発明の電位分布をシミュレートしたものである。図８（Ｂ）は、上側が全面アノード電極、下側が全面カソード電極とした場合であり、比較として従来技術の電位分布をシミュレートしたものである。図８（Ａ）から分かる通り、カソード電極周縁近傍では、等電位線がカソード電極面に略垂直な方向に近い。すなわち、カソード電極周縁近傍では、カソード電極面に平行な電界成分が生じていることがわかる。一方、図８（Ｂ）では、等電位線が電極面に平行であり、電界は電極面に垂直な方向にのみ生じている。
【００２９】
カソード周縁１Ａ近傍に存在する電子放出材料から放出された電子は、面内方向の電界成分によって加速される。すると電子線が面内方向に広がるため、アノード２に到達した際に、電子線の面内方向の分布が従来技術に比べて均一である。従って、従来技術に比べて均一な発光が実現する。
【００３０】
このように、本発明の電界放出型発光素子では、電子放出材料層が、カソード電極周縁の少なくとも一部を覆うように配置される。さらに、電極面に垂直な方向から見た場合に、アノード電極および蛍光体層が、カソード電極の外側の領域を含むように形成される。本発明によれば、アノード電極とカソード電極との間に発生する、電極面に平行な方向の電界によって、電子線を同方向に広げることができ、均一な発光を実現できる。なお、電界放出型発光素子においては、例えば、カソード電極と略面内方向に並んだゲート電極により電子を引き出す（電子線を電極面方向に広げる）ことが行われている（特開２０１０−０１０１２０号公報および特開２００２−１５０９２５号公報）。これに対し、本発明の電界放出型発光素子は、ゲート電極を設けずに、前記のとおり電子線を電極面方向に広げることが可能である。このため、本発明の電界放出型発光素子は、ゲート電極を設ける場合と比較して、構造および製造プロセスが格段に簡単である。さらに、本発明の電界放出型発光装置によれば、例えば、後述の実施例のように、顕著に大きな電子線の広がりを得ることもできる。このように、ゲート電極を用いない簡単な構造（または製造プロセス）により、顕著に大きな電子線の広がりを得ることができるという効果は、従来技術からは予測困難な有利な効果である。
【００３１】
なお、カソード電極１Ａには、Ａｌ、Ｃｕなどの金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２などの金属酸化物、およびその他任意の導電性物質を用いることができる。カソード電極１Ａは、例えば、蒸着、スパッタ、めっき等により形成することができる。この際、パターニングには、例えば、フォトリソグラフィやメタルマスクを用いることができる。または、カソード電極１Ａは、スクリーン印刷、インクジェットなどの印刷方法によっても形成することができるが、これらに限られない。
【００３２】
電子放出材料層１Ｂには、電子放出材料を含有させる。前記電子放出材料は特に限定されないが、アスペクト比が高いために電界集中が起こりやすく、かつ導電性を有するものを用いることが好ましい。前記電子放出材料としては、例えば、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、カーボンナノチューブ・カーボンナノホーン複合体、カーボンファイバー、カーボンスティックなどの炭素材料、またはこれらの混合物を用いることが可能である。このうち、カーボンナノチューブは特にアスペクト比が高く、耐電流密度性が高いために好ましい。カーボンナノチューブは、例えば０．４ナノメートルから数十ナノメートル程度の直径を持つ炭素の筒状構造体であり、高いアスペクト比および高い耐電流密度といった利点を有する。カーボンナノチューブは、例えば、粘着テープによる剥離等の方法によって起毛させることで電界放出しやすくなる。カーボンナノチューブとしては、単層・２層・多層のいずれのカーボンナノチューブを用いることもできる。特に低電圧で電子を放出させる場合は単層が好ましく、また特に耐久性をより上げたい場合は多層とすることが好ましく、低電圧で電子を放出させ、かつ耐久性も上げたい場合は２層をとすることができる。さらに電子放出材料としては、金属ナノワイヤーを用いることもできる。同ワイヤーの金属の材料としては、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ａｕを用いることができるが、これらに限定されない。さらに電子放出材料としては、金属ナノチューブを用いることもできる。同チューブの金属の材料としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｉｒを用いることができるが、これらに限定されない。
【００３３】
電子放出材料としてカーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、またはこれらの複合体、混合体等を用いる場合、電子放出材料をペーストやインクに含有させ、印刷により形成することができる。このように、ペースト化および印刷によって電子放出材料層を形成すれば、低コスト化および大面積化が容易である。ペーストを印刷する場合、ペースト中にはエチルセルロースなどの有機バインダーや、テルピネオールなどの溶媒を混合することも可能である。さらに、固着を補助するためにガラスフリットや金属、金属酸化物なども含有させることができる。印刷後には、焼成処理によって固着を促進することも可能である。焼成環境は、例えば、大気などの酸素含有雰囲気、不活性ガス雰囲気、真空とすることができる。カソード電極周縁を覆うように電子放出材料含有ペーストやインクを印刷することで、本発明の構造を作製できる。
【００３４】
また電子放出材料をカソード電極周縁において直接合成することで、電子放出材料層を形成することもできる。例えば、カーボンナノチューブの場合、化学気相成長法によって直接合成することができる。この場合、例えば、まず、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏなどのカーボンナノチューブ成長触媒をカソード電極周縁に配置する。その後、例えば、エチレン・アセチレンなどのガスやエタノール、メタノール、ベンゼン、トルエンなどの蒸気を炭素源として流し、高温にさらすことでカーボンナノチューブを成長させることができる。この際、希釈ガスとして、例えば、アルゴン、窒素、水素などを用いることができる。
【００３５】
アノード電極２Ａには、例えば、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２などの金属酸化物、あるいはカーボンナノチューブ、カーボンナノホーンなどの炭素電極、といった透明電極を用いることができる。蛍光体層２Ｂには、例えば、電子線励起発光の蛍光体を用いることができる。なお、図１〜６では、蛍光体層が、アノード電極のカソード電極側表面に配置されている例を示したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、本発明の電界放出型発光素子において、蛍光体層は、アノード電極のアノード基板側表面（すなわち、アノード電極とアノード基板との間）に配置されていても良い。言い換えると、例えば、電子線が通過できる程度の厚みを持つ電極を蛍光体層のカソード電極側表面に形成し（メタルバックということがある）、これをアノード電極として利用する場合は、必ずしも、蛍光体層のアノード基板側にアノード電極は必要でない。なお、前記蛍光体層は、前記アノード電極のカソード電極側表面およびアノード基板側表面の両面に配置しても良い。
【００３６】
カソード基板３には、例えば、ガラス基板や石英基板、非ドープのシリコン基板など、電気的に絶縁性を有するものを用いることができる。アノード基板４には、例えば、ガラス基板や石英基板などの透明な基板が用いられるが、これらに限定されない。
【００３７】
アノード・カソード電極間距離dは、特に限定されないが、０．１ｍｍから３００ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１ｍｍから１０ｍｍである。また、本発明の電界放出型発光装置において、カソード基板３とアノード基板４の間は、１．０×１０−３Ｐａ以下の真空度とすることが好ましく、１．０×１０−４Ｐａ以下の真空度とすることがより好ましい。前記真空度の下限値は、特に限定されないが、例えば、０Ｐａ以上または０Ｐａを超える値である。
【００３８】
［実施形態２］
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。図９は、本実施形態の電界放出型発光装置の一例の構造を模式的に示す断面図であり、図１０は、平面図である。この装置を構成する要素は図１および２と同様であり、同一の符号は、同様の構成要素を示す。第２の実施形態では、複数の帯状のカソード電極１Ａが略平行に配置され、電子放出材料層１Ｂがカソード電極１Ａ周縁の少なくとも一部を覆っており、各カソード電極の隣接する周縁間の距離がアノード・カソード電極間距離の１．５倍以上となっている。また、アノード基板４に垂直な方向から見て、電子放出材料層１Ｂに覆われたカソード電極１Ａの隣接する周縁間を含むように蛍光体層２Ｂが形成されている。
【００３９】
カソード電極の隣接する周縁から放出される電子線は、面内方向にそれぞれ異なる広がり方をする。これらの電子線が重なるために、第１の実施形態よりもさらに電子線のムラが減少し、均一な発光が実現する。さらに、複数の電極があることで、第１の実施形態よりも発光装置を高輝度化することも大面積化することもできる。
【００４０】
また、第１の実施形態と同様に、装置端部に近いカソード電極１Ａ周縁は電子線を広げる余地がないため、電子放出材料層１Ｂで覆わないほうが好ましい。図９、図１０では、カソード電極１Ａ周縁のうち、装置端部から遠い部分のみ電子放出材料層１Ｂで覆われている。一方で、第１の実施形態と同様に、カソード電極１Ａ周縁の外側全方向に電子放出材料層１Ｂを設け、カソード電極１Ａの周縁すべてを電子放出材料層１Ｂが覆っても良い。
【００４１】
さらに、図９、図１０ではカソード電極を２つしか描いていないが、図１１のように３つ以上のカソード電極が存在してもよい。こうすることで、大面積の発光装置を作製できる。さらに、例えば、図１２の平面図に示すように、複数のカソード電極１Ａを電気的に連結しても良い。なお、図１２では、複数のカソード電極１Ａが櫛の歯状に配置され、それらが連結された櫛状のカソード電極を形成しているが、カソード電極の形状は、これに限定されず、任意である。
【００４２】
カソード電極の隣接する周縁間の間隔については特に限定されないが、カソード電極周縁への電界集中が弱くなり、電子線が面内方向に広がりにくくなることを防止するために、前記間隔を小さくし過ぎないことが好ましい。図１３は、カソード電極の長手方向に沿って見た電界放出装置の断面について、電界分布を計算した結果を示すグラフである。カソード電極の短手方向の幅はアノード・カソード電極間距離dと同じとし、アノード電極はアノード基板全面に形成されているとした。同図において、カソード電極の隣接する周縁間の間隔を0.5d,d,1.5d,2d,3dと変えた場合の計算結果を示す。図示のとおり、前記間隔が3dの場合、カソード電極周縁に面内方向の強い電界が生じているが、前記間隔が0.5dの場合、面内方向の電界が比較的弱いことがわかる。このように、同図においては、カソード電極の隣接する周縁間の間隔を大きくするほど、面内方向の電界が強くなる傾向が伺える。ただし、図１３は例示であって、本発明を限定するものではない。
【００４３】
図１４は、図１３の電位分布に基づき、カソード基板表面近傍における面内方向の電界強度を計算した結果を示すグラフである。図１４の横軸は図１３と同様であり、縦軸は図１３における面内方向の電界強度を表している。図１４から、カソード電極の隣接する周縁間の間隔が1.5d以上の場合、面内方向の電界が特に大きい。従って、カソード電極の隣接する周縁間の間隔は1.5d以上確保することが好ましい。さらに、同間隔は、5d以上とすることがより好ましい。これは、同間隔が広いほど、より電子線が面内方向に広がり発光が均一化しやすいため、また後述するように、カソード電極周縁から5dまでの範囲は十分な明るさを保って均一な発光が得られるためである。本発明において、カソード電極の隣接する周縁間の距離の上限は、特に限定されないが、例えば、100d（アノード・カソード電極間距離の100倍）以下である。
【００４４】
第２の実施形態では、さらに、カソード電極１Ａの短手方向の幅がアノード・カソード電極間距離d以下であることが好ましい。カソード電極内部はカソード電極周縁近傍に比べて電界が弱く、電子を比較的放出しにくいため、上記の幅が大きいと、カソード電極内部の直上の蛍光体に電子が到達しない。電子線の広がりを考慮すると、電子の到達しない蛍光体が生じないためには、上記の幅がd以下であることが好ましい。本発明において、カソード電極の短手方向の幅の下限は、特に限定されないが、例えば、0.001d（アノード・カソード電極間距離の0.001倍）以上である。
【００４５】
また、図１５および１６にそれぞれ示すように、第１の実施形態、第２の実施形態ともに、カソード基板３のうち、カソード電極１Ａに接していない表面に、帯電防止膜１４を有することが好ましい。電子線が面内方向に広がると、カソード基板３に電子が衝突し、カソード基板３が帯電する可能性がある。帯電は異常放電を引き起こしてしまうので、前記のように、カソード基板３に帯電防止膜を形成することが好ましい。前記帯電防止膜は、特に限定されないが、カソード電極１Ａ周縁への電界集中を弱めないよう、シート抵抗１ＭΩ以上の高抵抗な膜であることが好ましい。また、同膜の端部は電子放出材料層１Ｂと接していても良いし、カソード電極１Ａと接していても良い。前記帯電防止膜の抵抗値の上限は、特に限定されないが、例えば、シート抵抗１ＧΩ以下である。
【実施例】
【００４６】
続いて、具体的な実施例を用いて、本発明の電界放出型発光装置を説明する。ただし、本発明は、以下の実施例により限定されない。
【００４７】
まず、電子放出材料として多層カーボンナノチューブを用い、カーボンナノチューブ含有ペーストを作製した。前記ペーストの組成は、カーボンナノチューブ６０ｍｇ、セルロース系有機バインダー１２０ｍｇ、ガラスフリット４２０ｍｇ、およびαテルピネオール６ｍｌとした。これらを混合後、７時間機械的混練した。カソード基板にはガラス板を用い、カソード電極にはフォトリソグラフィによりパターニングしたＩＴＯを用いた。さらに、カソード電極周縁を覆うように、上記ペーストをスクリーン印刷した。なお、比較例として、カソード電極周縁を覆わないようにスクリーン印刷したカソードも別途用意した。その後、有機バインダーとαテルピネオールを除去するために、窒素中５００℃で１時間焼成した。次に、カソードに粘着テープを貼り付け、剥離することでカーボンナノチューブの起毛を行った。これによりカーボンナノチューブ１本１本への電界集中を起こりやすくした。
【００４８】
アノード基板にはガラス板を用い、アノード電極にはフォトリソグラフィによりパターニングしたＩＴＯを用いた。同ＩＴＯの上に、スクリーン印刷により蛍光体層を形成した。そして、前記カソード基板および前記アノード基板の両基板を、カソード電極形成面とアノード電極形成面とが対向するように、１ｍｍの間隙を設けて略平行に設置した。以上のようにして、本実施例の電界放出型発光装置を製造した。なお、本実施例の電界放出型発光装置においては、蛍光体層をカソード電極直上およびカソード電極周縁から外側に８ｍｍの範囲まで設けた。また、アノード電極は、カソード電極直上およびカソード電極周縁から外側に１２ｍｍの範囲まで設けた。比較例の電界放出型発光装置においては、カソード電極直上に蛍光体を設けた。またアノード電極は蛍光体の外側４ｍｍの範囲まで設けた。
【００４９】
さらに、前記のとおりアノード基板およびカソード基板を対向させて配置した実施例および比較例の電界放出型発光装置を、１０−５Ｐａ台の真空中に置いた。この条件下で、アノード電極およびカソード電極の両電極間に１ｋＶ程度の電圧を印加し、発光パターンを評価した。
【００５０】
図１７に、カソード電極周縁を覆わない比較例の電界放出型発光装置の発光写真を示す。図示のとおり、白色が発光を表している。１つ１つの発光は点状であり、狭い範囲にとどまっていた。
【００５１】
図１８に、カソード電極周縁を覆った本発明の電界放出型発光装置の発光写真を示す。図示のとおり、同図の中心を上下にカソード電極周縁が走っており、左側にカソード電極内部が存在している。カソード周縁から外側は、広く発光している。同図に示す通り、カソード電極周縁から外側に少なくとも５ｍｍの範囲、すなわちアノード・カソード電極間距離の５倍の範囲は均一に、かつ明るく発光した。さらに、カソード電極周縁から外側に８ｍｍの範囲、すなわちアノード・カソード電極間距離の８倍の範囲まで、発光が確認できた。このように、本実施例では、比較例の電界放出型発光装置（従来技術）に比べて顕著に発光が均一化しており、当業者の技術常識に基づく予想をはるかに超える有利な効果を示した。
【００５２】
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載しうるが、以下には限定されない。
【００５３】
（付記１）
カソード基板とアノード基板とが対向して略平行に配置され、
前記カソード基板の、前記アノード基板と対向する面側に、カソード電極および電子放出材料層が配置され、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆され、
前記アノード基板の、前記カソード基板と対向する面側に、アノード電極および蛍光体層が配置され、
前記蛍光体層は、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に配置され、
前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置され、
前記カソード基板および前記アノード基板上に、ゲート電極を有しないことを特徴とする、電界放出型発光装置。
【００５４】
（付記２）
前記蛍光体層が、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層で被覆された前記カソード電極周縁の外側に突出しており、前記突出した部分の幅が、前記カソード電極周縁の法線方向に、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上の幅であることを特徴とする付記１記載の電界放出型発光装置。
【００５５】
（付記３）
前記カソード電極が、帯状かつ複数であり、
前記複数のカソード電極が、長手方向と垂直方向に間隔を開けて略平行に対向して配置され、
隣接する前記カソード電極の周縁間の距離が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上であり、
前記カソード電極周縁における他のカソード電極周縁と対向する部分の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆されていることを特徴とする付記１または２記載の電界放出型発光装置。
【００５６】
（付記４）
前記カソード電極の短手方向の幅が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離以下であることを特徴とする付記３記載の電界放出型発光装置。
【００５７】
（付記５）
前記カソード基板の、前記アノード電極と対向する面側における前記カソード電極の外側に、帯電防止膜を有することを特徴とする、付記１から４のいずれかに記載の電界放出型発光装置。
【００５８】
（付記６）
前記帯電防止膜の抵抗値が、シート抵抗１ＭΩ以上であることを特徴とする付記５記載の電界放出型発光装置。
【００５９】
（付記７）
前記電子放出材料層が、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、およびカーボンナノチューブ・カーボンナノホーン複合体からなる群から選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする、付記１から６のいずれかに記載の電界放出型発光装置。
【００６０】
（付記８）
カソード基板およびアノード基板を準備する基板準備工程と、
前記カソード基板の片面側に、カソード電極を形成するカソード電極形成工程と、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が前記電子放出材料層により被覆されるように、前記電子放出材料層を形成する電子放出材料層形成工程と、
前記アノード基板の片面側に、アノード電極を形成するアノード電極形成工程と、
前記蛍光体層を形成する蛍光体層形成工程と、
前記カソード基板および前記アノード基板を、前記カソード電極形成面と前記アノード電極形成面とが対向するように略平行に配置する基板配置工程とを含み、
前記蛍光体層形成工程において、前記蛍光体層を、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に形成し、
前記カソード電極形成工程、前記電子放出材料層形成工程および前記蛍光体層形成工程において、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置されるように、前記カソード電極、前記電子放出材料層および前記蛍光体層を形成することを特徴とする付記１記載の電界放出型発光装置の製造方法。
【００６１】
（付記９）
前記電界放出型発光装置が、付記２記載の電界放出型発光装置であり、
前記蛍光体層形成工程において、前記蛍光体層が、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層で被覆された前記カソード電極周縁の外側に突出し、前記突出した部分の幅が、前記カソード電極周縁の法線方向に、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上の幅となるように前記蛍光体層を形成することを特徴とする付記８記載の製造方法。
【００６２】
（付記１０）
前記電界放出型発光装置が、付記３記載の電界放出型発光装置であり、
前記カソード電極形成工程において、前記カソード電極を、帯状にかつ複数形成するとともに、前記複数のカソード電極が、長手方向と垂直方向に間隔を開けて略平行に対向し、かつ、隣接する前記カソード電極の周縁間の距離が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上となるように配置し、
前記電子放出材料層形成工程において、前記カソード電極周縁における他のカソード電極周縁と対向する部分の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆されるように前記電子放出材料層を形成することを特徴とする付記８または９記載の製造方法。
【００６３】
（付記１１）
前記電界放出型発光装置が、付記４記載の電界放出型発光装置であり、
前記カソード電極形成工程において、前記カソード電極の短手方向の幅が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離以下となるように前記カソード電極を形成することを特徴とする付記１０記載の製造方法。
【００６４】
（付記１２）
前記電界放出型発光装置が、付記５記載の電界放出型発光装置であり、
前記カソード基板の、前記アノード電極と対向する面側における前記カソード電極の外側に、帯電防止膜を形成する帯電防止膜形成工程をさらに含むことを特徴とする、付記８から１１のいずれかに記載の製造方法。
【００６５】
（付記１３）
前記電界放出型発光装置が、付記６記載の電界放出型発光装置であり、
前記帯電防止膜形成工程において、前記帯電防止膜の抵抗値が、シート抵抗１ＭΩ以上となるように形成することを特徴とする付記１２記載の製造方法。
【００６６】
（付記１４）
前記電界放出型発光装置が、付記７記載の電界放出型発光装置であり、
前記電子放出材料層形成工程が、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、およびカーボンナノチューブ・カーボンナノホーン複合体からなる群から選択される少なくとも一つを含むペーストを、前記カソード電極周縁の少なくとも一部を被覆するように印刷する印刷工程を含むことを特徴とする、付記８から１３のいずれかに記載の製造方法。
【符号の説明】
【００６７】
１ カソード
１Ａ カソード電極
１Ｂ 電子放出材料層
２ アノード
２Ａ アノード電極
２Ｂ 蛍光体層
３ カソード基板
４ アノード基板
５ 電圧源
６ 電子
７ 光
８ カソード電極周縁から外側に蛍光体層が形成される距離
９ カソード電極最端最下点（カソード電極とカソード基板の最端接点）
１０ カソード電極端上面
１０ａ カソード電極端下面
１１ カソード電極端側面
１２ カソード電極端角部分
１３ カソード電極端表面
１３ａ カソード電極端下面
１４ 帯電防止膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電界放出型発光装置およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電界放出素子を利用した、フィールドエミッションランプは、次世代光源として期待されている。その理由として、省電力であること、高輝度な面光源を形成可能であること、水銀レスであることなどが挙げられる。
【０００３】
電界放出素子においては、カソード電極とアノード電極を有し、カソード電極とアノード電極との間に電界を印加することで、カソード電極に配置した電子放出材料から電子を放出させる。電子放出材料は、一般に高いアスペクト比を有し、その先端に電界が集中することで電子を放出する。例えば、電界放出素子のアノード電極上に電子線励起発光の蛍光体を配置することで、発光装置を作製することができる。さらに、平面状のカソードとアノードとを対向させることで、面で発光する発光装置を作製することもできる。
【０００４】
前記電子放出材料としては、例えば、カーボンナノチューブ、金属ナノワイヤー、スピント型エミッター等の、アスペクト比が高い導電性構造体が用いられる。例えば、特許文献１では、カーボンナノチューブ含有層に積層構造を設けてその界面で剥離を起こし、カーボンナノチューブを平坦な面上に起毛させることで、発光点を増加させることが記載されている。
【０００５】
特許文献１等に記載されている電界放出型発光装置の例について、図面を用いて説明する。図１９は、前記電界放出型発光装置の断面図である。図示のとおり、この装置は、カソード基板３とアノード基板４が略平行に対向して配置され、カソード基板３上にカソード１が、アノード基板４上にアノード２が形成されている。
【０００６】
カソード１は、カソード電極１Ａと電子放出材料層１Ｂから構成されている。電子放出材料層１Ｂは、カソード電極１Ａのアノード電極２Ａ側の表面に形成されている。またカソード基板面内方向において、カソード電極１Ａは、電子放出材料層１Ｂよりも大きい面積を有する。
【０００７】
一方、アノード２は、アノード電極２Ａと蛍光体層２Ｂから構成されている。蛍光体層２Ｂは、アノード電極２Ａのカソード電極１Ａ側の表面に形成されている。また、アノード基板面内方向において、アノード電極２Ａは、蛍光体層２Ｂと略同じ形状および面積を有するか、または、蛍光体層２Ｂよりも大きい面積を有する。
【０００８】
図１９の装置においては、装置内部を真空封止するための手段（図示せず）により、カソード基板およびアノード基板の両基板間が真空に保たれる。さらに、電圧源５によって、カソード電極１Ａとアノード電極２Ａとの間に電圧が印加されることで、電子放出材料層１Ｂの中にある電子放出材料に電界が印加され、電子６が放出される。電子６は、カソード・アノード電極面に略垂直な方向に印加された電界によって加速され、蛍光体層２Ｂ中の蛍光体を励起する。そして、励起された前記蛍光体から光７が放出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−２８７４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、このような電界放出型発光装置においては、電子線の軌道を決める電界が、カソード電極面およびアノード電極面に略垂直な方向に向いているために、電極面に平行な方向への電子線の広がりが小さい。そのために、発光パターンが、点状の狭い領域に限られ、発光が不均一となってしまうおそれがある。
【００１１】
そこで、本発明は、発光が均一化された電界放出型発光装置およびその製造方法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】
【００１２】
前記目的を達成するために、本発明の電界放出型発光装置は、
カソード基板とアノード基板とが対向して略平行に配置され、
前記カソード基板の、前記アノード基板と対向する面側に、カソード電極および電子放出材料層が配置され、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆され、
前記アノード基板の、前記カソード基板と対向する面側に、アノード電極および蛍光体層が配置され、
前記蛍光体層は、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に配置され、
前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置され、
前記カソード基板および前記アノード基板上に、ゲート電極を有しないことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明による、前記本発明の電界放出型発光装置の製造方法は、
カソード基板およびアノード基板を準備する基板準備工程と、
前記カソード基板の片面側に、カソード電極を形成するカソード電極形成工程と、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が前記電子放出材料層により被覆されるように、前記電子放出材料層を形成する電子放出材料層形成工程と、
前記アノード基板の片面側に、アノード電極を形成するアノード電極形成工程と、
前記蛍光体層を形成する蛍光体層形成工程と、
前記カソード基板および前記アノード基板を、前記カソード電極形成面と前記アノード電極形成面とが対向するように略平行に配置する基板配置工程とを含み、
前記蛍光体層形成工程において、前記蛍光体層を、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に形成し、
前記カソード電極形成工程、前記電子放出材料層形成工程および前記蛍光体層形成工程において、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置されるように、前記カソード電極、前記電子放出材料層および前記蛍光体層を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、発光が均一化された電界放出型発光装置およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１の実施形態における電界放出型発光装置の構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】図１の電界放出型発光装置の構造を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の電界放出型発光装置におけるカソード電極周縁の構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の電界放出型発光装置におけるカソード電極周縁の構造の別の例を模式的に示す断面図である。
【図５Ａ−Ｃ】図５（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ、本発明の電界放出型発光装置における、電子放出材料層に覆われたカソード電極周縁の構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図５Ｄ−Ｆ】図５（Ｄ）〜（Ｆ）は、それぞれ、本発明の電界放出型発光装置における、電子放出材料層に覆われたカソード電極周縁の構造の別の例を模式的に示す断面図である。
【図６】図６（Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、本発明の電界放出型発光装置における、電子放出材料層に覆われたカソード電極周縁の構造のさらに別の例を模式的に示す断面図である。
【図７】本発明の第１の実施形態における電界放出型発光装置の構造の別の例を模式的に示す平面図である。
【図８】図８（Ａ）および（Ｂ）は、本発明の第１の実施形態の電界放出型発光装置における電位分布の計算結果の一例を示すグラフである。
【図９】本発明の第２の実施形態における電界放出型発光装置の構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図１０】図９の電界放出型発光装置の構造を模式的に示す平面図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態における電界放出型発光装置の構造の別の例を模式的に示す平面図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態における電界放出型発光装置の構造のさらに別の例を模式的に示す平面図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態の電界放出型発光装置における電位分布の計算結果の一例を示すグラフである。
【図１４】図１３の電位分布に基づき、カソード基板表面近傍における面内方向の電界強度を計算した結果を示すグラフである。
【図１５】本発明の第１の実施形態の電界放出型発光装置において、帯電防止膜を備えた構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態の電界放出型発光装置において、帯電防止膜を備えた構造の一例を模式的に示す断面図である。
【図１７】比較例の電界放出型発光装置の発光写真である。
【図１８】実施例の電界放出型発光装置の発光写真である。
【図１９】本発明と関連する電界放出型発光装置の構造を例示する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。ただし、本発明は、以下の説明により限定されない。
【００１７】
［実施形態１］
まず、本発明の第１の実施形態を説明する。図１の断面図に、本実施形態の電界放出型発光装置の構造の一例を模式的に示す。図２は、図１の電界放出型発光装置のアノード基板４の面に垂直な方向から見た平面図である。カソード電極１Ａは、図２では長方形の形状としているが、これに限定されず、円形または三角形など、任意の形状とすることができる。装置を構成する要素は、図１９の電界放出型発光装置と同様である。図１９と同一の符号は、同様の構成要素を示す。
【００１８】
図１に示す通り、この電界放出型発光装置において、カソード基板３とアノード基板４とは、略平行に対向するように配置されている。カソード基板３上にはカソード１が、アノード基板４上にはアノード２が、それぞれ形成されている。
【００１９】
カソード１はカソード電極１Ａと電子放出材料層１Ｂから構成されている。カソード電極１Ａと電子放出材料層１Ｂとの位置関係については後述する。
【００２０】
一方、アノード２はアノード電極２Ａと蛍光体層２Ｂから構成されている。蛍光体層２Ｂはアノード電極２Ａのカソード電極１Ａ側の表面に形成されている。蛍光体層２Ｂは、アノード基板面に垂直な方向から見て、アノード電極２Ａ周縁の内側に配置されている。すなわち、アノード電極２Ａは、アノード基板面に平行な方向において、蛍光体層２Ｂと略同じ形状および大きさであるか、または、蛍光体層２Ｂよりも大きい。カソード電極１Ａと蛍光体層２Ｂとの位置関係についても後述する。
【００２１】
図１の電界放出型発光装置の発光時において、カソード基板３とアノード基板４との間は、例えば、真空に保たれる。なお、図１においては、装置内部を真空封止するための構造は図示を省略してあり、以下、他の図についても同様である。電圧源（図示せず）によって、カソード電極１Ａとアノード電極２Ａとの間に電圧が印加されることで、電子放出材料層１Ｂの中にある電子放出材料に電界が印加され、電子６が放出される。なお、図１の電界放出型発光素子において、電圧源は、図示していないが、例えば図１９と同様に、カソード電極１Ａとアノード電極２Ａとに接続すれば良い。以下、他の電界放出型発光装置を示す図においても、同様である。電圧源からカソード電極１Ａまでの配線は、カソード基板３の表面上に配置しても良いし、カソード基板３内を通しても良い。電圧源からアノード電極２Ａまでの配線も同様である。電子６は、アノード電極２Ａとカソード電極１Ａとの間に印加された電界によって加速され、蛍光体層２Ｂ中の蛍光体を励起する。励起された蛍光体から光７が放出される。
【００２２】
ここで、カソード電極１Ａと電子放出材料層１Ｂとの位置関係について説明する。本発明の第１の実施形態では、電子放出材料層１Ｂはカソード電極１Ａの「周縁」の少なくとも一部を覆う。カソード電極１Ａの「周縁」が指す領域を、図３および４を用いて例示する。まず、図３において、カソード電極最端最下点（カソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点）９を起点に考えると、カソード電極１Ａの「周縁」とは、上記カソード電極最端最下点（最端接点）９近傍の、カソード電極端上面１０、カソード電極端側面１１およびカソード電極端下面１０ａの少なくとも一つを指す。ただし、これは上記カソード電極端上面１０とカソード電極端側面１１を区別し得る明瞭な角部分１２が存在する場合である。図４のように、カソード電極最端最下点（カソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点）９近傍にカソード電極端上面１０とカソード電極端側面１１を分ける境界が明瞭に存在しない場合、カソード電極１Ａの「周縁」とは、カソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点９近傍のカソード電極表面１３およびカソード電極端下面１３ａの少なくとも一方である。このカソード電極最端最下点（最端接点）９近傍のカソード電極表面１３は、カソード基板３に略平行な面を含んでも良いし、含まなくとも良い。なお、図３、図４ではカソード電極１Ａの端部のうち、図の中心付近のものについて説明したが、図３、図４の左側にある端部など、他の端部が存在する場合についても同様である。カソード電極１Ａの「周縁」とは、例えば、以上に説明した領域を指す。
【００２３】
また、電子放出材料層１Ｂがカソード電極１Ａの「周縁を覆う（被覆する）」とは、例えば、以下のような状態を指す。まず、カソード電極端上面１０とカソード電極端側面１１を明確に区別し得る場合、図５（Ａ）のように、その両面に電子放出材料層１Ｂが接する状態は、上記「周縁を覆う」状態である。さらに、図５（Ｂ）のように、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端上面１０とのみ接する状態、あるいは図５（Ｃ）のように、カソード電極端側面１１とのみ接する状態も、上記「周縁を覆う」状態である。なお、図５（Ａ）〜（Ｃ）では、カソード電極端下面１０ａとカソード基板３との間に電子放出材料層１Ｂが存在せず、カソード電極最端最下点９で、カソード電極１Ａとカソード基板３とが接している。すなわち、カソード電極最端最下点９は、カソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点である。ただし、本発明は、これに限定されない。例えば、図５（Ｄ）のように、カソード電極端下面１０ａとカソード基板３との間に電子放出材料層１Ｂが配置され、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端下面１０ａおよびカソード電極最端最下点９と接する状態は、上記「周縁を覆う」状態である。また、図５（Ｅ）のように、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端下面１０ａおよびカソード電極端側面１１と接する状態は、上記「周縁を覆う」状態である。さらに、図５（Ｆ）のように、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端下面１０ａ、カソード電極端側面１１およびカソード電極端上面１０と接する状態も、上記「周縁を覆う」状態である。一方、カソード電極端上面１０とカソード電極端側面１１が明瞭に区別できない場合は、図６を用いて説明する。図６（Ａ）、図６（Ｂ）のように、電子放出材料層１Ｂがカソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点９近傍のカソード電極表面１３に接している状態は、上記「周縁を覆う（被覆する）」状態である。ここで、電子放出材料層１Ｂは、図６（Ａ）のように、カソード電極１Ａが接していないカソード基板４の表面を覆っていても良いし、図６（Ｂ）のように、同表面を覆わなくとも良い。なお、図６（Ａ）および（Ｂ）では、カソード電極端下面１３ａとカソード基板３との間に電子放出材料層１Ｂが存在せず、カソード電極最端最下点（カソード電極１Ａとカソード基板３の最端接点）９で、カソード電極１Ａとカソード基板３とが接している。ただし、前述のとおり、本発明は、これに限定されない。例えば、図６（Ｃ）のように、カソード電極端下面１３ａとカソード基板３との間に電子放出材料層１Ｂが配置され、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端下面１３ａおよびカソード電極最端最下点９と接する状態は、上記「周縁を覆う」状態である。また、図６（Ｄ）のように、電子放出材料層１Ｂがカソード電極端下面１３ａおよびカソード電極端表面１３と接する状態も、上記「周縁を覆う」状態である。
【００２４】
なお、本発明の製造方法において、前記各工程を行う順序は特に限定されず、前記カソード電極形成工程と前記電子放出材料層形成工程との順序も特に限定されない。例えば、前記カソード電極形成工程後に前記電子放出材料層形成工程を行っても良いし、前記電子放出材料層形成工程後に前記カソード電極形成工程を行っても良いし、前記両工程を同時にまたは並行して行っても良い。前記両工程を行う順序は、例えば、カソード電極と電子放出材料層との位置関係（例えば、図５（Ａ）〜（Ｆ）および図６（Ａ）〜（Ｄ）のいずれか）に応じて適宜選択することができる。
【００２５】
続いて、カソード電極１Ａと蛍光体層２Ｂとの位置関係について説明する。本発明の第１の実施形態では、アノード基板４の面に垂直な方向から見た場合に、アノード電極２Ａおよび蛍光体層２Ｂが、電子放出材料層１Ｂに覆われたカソード電極１Ａ周縁の外側の領域を含むように形成される。ここでカソード電極１Ａ周縁の「外側」とは、アノード基板４の面に垂直な方向から見た場合に、カソード電極１Ａの端部を起点に、カソード電極１Ａを離れる側を指す。これは、図２においては、カソード電極１Ａの右長辺のうち、電子放出材料層１Ｂで覆われた部分の右側である。カソード電極１Ａ周縁の「外側」とは、以上に説明した領域を指す。
【００２６】
図１、図２に示した、電子放出材料層１Ｂに覆われたカソード電極１Ａ周縁から外側に蛍光体層２Ｂが形成される距離（幅）８は、任意であるが、アノード電極とカソード電極との間の距離（以下、「アノード・カソード電極間距離」ということがある）をdとしたときに、カソード電極１Ａ周縁の法線方向に1.5d以上の距離（幅）とすることが好ましい。さらに、5d以上の距離とすると、後述するように、明るく均一な発光を広範囲に得ることができるために、より好ましい。本発明において、カソード電極周縁から外側に蛍光体層が形成される距離（幅）の上限は、特に限定されないが、例えば、100d（アノード・カソード電極間距離の100倍）以下である。なお、本発明において、カソード電極周縁の法線方向とは、アノード基板面に垂直な方向から見たカソード電極の輪郭線の法線方向をいう。
【００２７】
本発明の電界放出型発光装置において、電子放出材料層は、カソード電極の周縁すべてを覆っていてもよいが、一部のみを覆っていてもよい。例えば、図１および２では、カソード電極１Ａ周縁のうち、右長辺の一部のみを電子放出材料層１Ｂが覆っている。図１および２において、装置端部に近いカソード電極１Ａ周縁は電子線を広げる余地がないため、電子放出材料層１Ｂが覆わないほうが好ましい。一方で、図７のように、カソード電極１Ａ周縁の外側全方向に蛍光体層１Ｂを設けた場合は、カソード電極１Ａの周縁すべてを電子放出材料１Ｂが覆っていることが好ましい。なお、図７では、電子放出材料層１Ｂはカソード電極１Ａの周縁のみを覆っているが、カソード電極１Ａの全表面を覆ってもよい。また、本発明の電界放出型発光装置は、カソード基板に垂直な方向から見て、カソード電極の外側に電子放出材料層が存在することが好ましい。具体的には、例えば、図５（Ａ）、（Ｃ）、（Ｅ）もしくは（Ｆ）、または図６（Ａ）もしくは（Ｄ）のとおりである。
【００２８】
以上のように、本発明の第１の実施形態では、カソード電極１Ａ周縁の少なくとも一部を覆うように電子放出材料層１Ｂが配置されている。さらに、アノード基板面に垂直な方向から見て、アノード電極２Ａおよび蛍光体層２Ｂが、電子放出材料層１Ｂに覆われたカソード電極１Ａ周縁の外側の領域を含むように形成されている。このため、カソード電極１Ａ周縁の近傍では、アノード電極面およびカソード電極面に平行な方向（以下、「面内方向」と呼ぶ）の電界成分が生じる。図８に示した発光装置断面における電位分布の計算例から、この電界を説明する。図８の点線が等電位線であり、付随する数値は電位（単位は任意）である。ここで、アノード電極は電位１（上記と同じ単位）、カソード電極は電位ゼロとした。図８（Ａ）は、上側が全面アノード電極、下側にアノード・カソード電極間距離と同じ幅のカソード電極を配置した場合であり、本発明の電位分布をシミュレートしたものである。図８（Ｂ）は、上側が全面アノード電極、下側が全面カソード電極とした場合であり、比較として従来技術の電位分布をシミュレートしたものである。図８（Ａ）から分かる通り、カソード電極周縁近傍では、等電位線がカソード電極面に略垂直な方向に近い。すなわち、カソード電極周縁近傍では、カソード電極面に平行な電界成分が生じていることがわかる。一方、図８（Ｂ）では、等電位線が電極面に平行であり、電界は電極面に垂直な方向にのみ生じている。
【００２９】
カソード周縁１Ａ近傍に存在する電子放出材料から放出された電子は、面内方向の電界成分によって加速される。すると電子線が面内方向に広がるため、アノード２に到達した際に、電子線の面内方向の分布が従来技術に比べて均一である。従って、従来技術に比べて均一な発光が実現する。
【００３０】
このように、本発明の電界放出型発光素子では、電子放出材料層が、カソード電極周縁の少なくとも一部を覆うように配置される。さらに、電極面に垂直な方向から見た場合に、アノード電極および蛍光体層が、カソード電極の外側の領域を含むように形成される。本発明によれば、アノード電極とカソード電極との間に発生する、電極面に平行な方向の電界によって、電子線を同方向に広げることができ、均一な発光を実現できる。なお、電界放出型発光素子においては、例えば、カソード電極と略面内方向に並んだゲート電極により電子を引き出す（電子線を電極面方向に広げる）ことが行われている（特開２０１０−０１０１２０号公報および特開２００２−１５０９２５号公報）。これに対し、本発明の電界放出型発光素子は、ゲート電極を設けずに、前記のとおり電子線を電極面方向に広げることが可能である。このため、本発明の電界放出型発光素子は、ゲート電極を設ける場合と比較して、構造および製造プロセスが格段に簡単である。さらに、本発明の電界放出型発光装置によれば、例えば、後述の実施例のように、顕著に大きな電子線の広がりを得ることもできる。このように、ゲート電極を用いない簡単な構造（または製造プロセス）により、顕著に大きな電子線の広がりを得ることができるという効果は、従来技術からは予測困難な有利な効果である。
【００３１】
なお、カソード電極１Ａには、Ａｌ、Ｃｕなどの金属、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２などの金属酸化物、およびその他任意の導電性物質を用いることができる。カソード電極１Ａは、例えば、蒸着、スパッタ、めっき等により形成することができる。この際、パターニングには、例えば、フォトリソグラフィやメタルマスクを用いることができる。または、カソード電極１Ａは、スクリーン印刷、インクジェットなどの印刷方法によっても形成することができるが、これらに限られない。
【００３２】
電子放出材料層１Ｂには、電子放出材料を含有させる。前記電子放出材料は特に限定されないが、アスペクト比が高いために電界集中が起こりやすく、かつ導電性を有するものを用いることが好ましい。前記電子放出材料としては、例えば、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、カーボンナノチューブ・カーボンナノホーン複合体、カーボンファイバー、カーボンスティックなどの炭素材料、またはこれらの混合物を用いることが可能である。このうち、カーボンナノチューブは特にアスペクト比が高く、耐電流密度性が高いために好ましい。カーボンナノチューブは、例えば０．４ナノメートルから数十ナノメートル程度の直径を持つ炭素の筒状構造体であり、高いアスペクト比および高い耐電流密度といった利点を有する。カーボンナノチューブは、例えば、粘着テープによる剥離等の方法によって起毛させることで電界放出しやすくなる。カーボンナノチューブとしては、単層・２層・多層のいずれのカーボンナノチューブを用いることもできる。特に低電圧で電子を放出させる場合は単層が好ましく、また特に耐久性をより上げたい場合は多層とすることが好ましく、低電圧で電子を放出させ、かつ耐久性も上げたい場合は２層をとすることができる。さらに電子放出材料としては、金属ナノワイヤーを用いることもできる。同ワイヤーの金属の材料としては、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ａｕを用いることができるが、これらに限定されない。さらに電子放出材料としては、金属ナノチューブを用いることもできる。同チューブの金属の材料としては、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｉｒを用いることができるが、これらに限定されない。
【００３３】
電子放出材料としてカーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、またはこれらの複合体、混合体等を用いる場合、電子放出材料をペーストやインクに含有させ、印刷により形成することができる。このように、ペースト化および印刷によって電子放出材料層を形成すれば、低コスト化および大面積化が容易である。ペーストを印刷する場合、ペースト中にはエチルセルロースなどの有機バインダーや、テルピネオールなどの溶媒を混合することも可能である。さらに、固着を補助するためにガラスフリットや金属、金属酸化物なども含有させることができる。印刷後には、焼成処理によって固着を促進することも可能である。焼成環境は、例えば、大気などの酸素含有雰囲気、不活性ガス雰囲気、真空とすることができる。カソード電極周縁を覆うように電子放出材料含有ペーストやインクを印刷することで、本発明の構造を作製できる。
【００３４】
また電子放出材料をカソード電極周縁において直接合成することで、電子放出材料層を形成することもできる。例えば、カーボンナノチューブの場合、化学気相成長法によって直接合成することができる。この場合、例えば、まず、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｏなどのカーボンナノチューブ成長触媒をカソード電極周縁に配置する。その後、例えば、エチレン・アセチレンなどのガスやエタノール、メタノール、ベンゼン、トルエンなどの蒸気を炭素源として流し、高温にさらすことでカーボンナノチューブを成長させることができる。この際、希釈ガスとして、例えば、アルゴン、窒素、水素などを用いることができる。
【００３５】
アノード電極２Ａには、例えば、ＩＴＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２などの金属酸化物、あるいはカーボンナノチューブ、カーボンナノホーンなどの炭素電極、といった透明電極を用いることができる。蛍光体層２Ｂには、例えば、電子線励起発光の蛍光体を用いることができる。なお、図１〜６では、蛍光体層が、アノード電極のカソード電極側表面に配置されている例を示したが、本発明はこれに限定されない。すなわち、本発明の電界放出型発光素子において、蛍光体層は、アノード電極のアノード基板側表面（すなわち、アノード電極とアノード基板との間）に配置されていても良い。言い換えると、例えば、電子線が通過できる程度の厚みを持つ電極を蛍光体層のカソード電極側表面に形成し（メタルバックということがある）、これをアノード電極として利用する場合は、必ずしも、蛍光体層のアノード基板側にアノード電極は必要でない。なお、前記蛍光体層は、前記アノード電極のカソード電極側表面およびアノード基板側表面の両面に配置しても良い。
【００３６】
カソード基板３には、例えば、ガラス基板や石英基板、非ドープのシリコン基板など、電気的に絶縁性を有するものを用いることができる。アノード基板４には、例えば、ガラス基板や石英基板などの透明な基板が用いられるが、これらに限定されない。
【００３７】
アノード・カソード電極間距離dは、特に限定されないが、０．１ｍｍから３００ｍｍであることが好ましく、より好ましくは１ｍｍから１０ｍｍである。また、本発明の電界放出型発光装置において、カソード基板３とアノード基板４の間は、１．０×１０−３Ｐａ以下の真空度とすることが好ましく、１．０×１０−４Ｐａ以下の真空度とすることがより好ましい。前記真空度の下限値は、特に限定されないが、例えば、０Ｐａ以上または０Ｐａを超える値である。
【００３８】
［実施形態２］
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。図９は、本実施形態の電界放出型発光装置の一例の構造を模式的に示す断面図であり、図１０は、平面図である。この装置を構成する要素は図１および２と同様であり、同一の符号は、同様の構成要素を示す。第２の実施形態では、複数の帯状のカソード電極１Ａが略平行に配置され、電子放出材料層１Ｂがカソード電極１Ａ周縁の少なくとも一部を覆っており、各カソード電極の隣接する周縁間の距離がアノード・カソード電極間距離の１．５倍以上となっている。また、アノード基板４に垂直な方向から見て、電子放出材料層１Ｂに覆われたカソード電極１Ａの隣接する周縁間を含むように蛍光体層２Ｂが形成されている。
【００３９】
カソード電極の隣接する周縁から放出される電子線は、面内方向にそれぞれ異なる広がり方をする。これらの電子線が重なるために、第１の実施形態よりもさらに電子線のムラが減少し、均一な発光が実現する。さらに、複数の電極があることで、第１の実施形態よりも発光装置を高輝度化することも大面積化することもできる。
【００４０】
また、第１の実施形態と同様に、装置端部に近いカソード電極１Ａ周縁は電子線を広げる余地がないため、電子放出材料層１Ｂで覆わないほうが好ましい。図９、図１０では、カソード電極１Ａ周縁のうち、装置端部から遠い部分のみ電子放出材料層１Ｂで覆われている。一方で、第１の実施形態と同様に、カソード電極１Ａ周縁の外側全方向に電子放出材料層１Ｂを設け、カソード電極１Ａの周縁すべてを電子放出材料層１Ｂが覆っても良い。
【００４１】
さらに、図９、図１０ではカソード電極を２つしか描いていないが、図１１のように３つ以上のカソード電極が存在してもよい。こうすることで、大面積の発光装置を作製できる。さらに、例えば、図１２の平面図に示すように、複数のカソード電極１Ａを電気的に連結しても良い。なお、図１２では、複数のカソード電極１Ａが櫛の歯状に配置され、それらが連結された櫛状のカソード電極を形成しているが、カソード電極の形状は、これに限定されず、任意である。
【００４２】
カソード電極の隣接する周縁間の間隔については特に限定されないが、カソード電極周縁への電界集中が弱くなり、電子線が面内方向に広がりにくくなることを防止するために、前記間隔を小さくし過ぎないことが好ましい。図１３は、カソード電極の長手方向に沿って見た電界放出装置の断面について、電界分布を計算した結果を示すグラフである。カソード電極の短手方向の幅はアノード・カソード電極間距離dと同じとし、アノード電極はアノード基板全面に形成されているとした。同図において、カソード電極の隣接する周縁間の間隔を0.5d,d,1.5d,2d,3dと変えた場合の計算結果を示す。図示のとおり、前記間隔が3dの場合、カソード電極周縁に面内方向の強い電界が生じているが、前記間隔が0.5dの場合、面内方向の電界が比較的弱いことがわかる。このように、同図においては、カソード電極の隣接する周縁間の間隔を大きくするほど、面内方向の電界が強くなる傾向が伺える。ただし、図１３は例示であって、本発明を限定するものではない。
【００４３】
図１４は、図１３の電位分布に基づき、カソード基板表面近傍における面内方向の電界強度を計算した結果を示すグラフである。図１４の横軸は図１３と同様であり、縦軸は図１３における面内方向の電界強度を表している。図１４から、カソード電極の隣接する周縁間の間隔が1.5d以上の場合、面内方向の電界が特に大きい。従って、カソード電極の隣接する周縁間の間隔は1.5d以上確保することが好ましい。さらに、同間隔は、5d以上とすることがより好ましい。これは、同間隔が広いほど、より電子線が面内方向に広がり発光が均一化しやすいため、また後述するように、カソード電極周縁から5dまでの範囲は十分な明るさを保って均一な発光が得られるためである。本発明において、カソード電極の隣接する周縁間の距離の上限は、特に限定されないが、例えば、100d（アノード・カソード電極間距離の100倍）以下である。
【００４４】
第２の実施形態では、さらに、カソード電極１Ａの短手方向の幅がアノード・カソード電極間距離d以下であることが好ましい。カソード電極内部はカソード電極周縁近傍に比べて電界が弱く、電子を比較的放出しにくいため、上記の幅が大きいと、カソード電極内部の直上の蛍光体に電子が到達しない。電子線の広がりを考慮すると、電子の到達しない蛍光体が生じないためには、上記の幅がd以下であることが好ましい。本発明において、カソード電極の短手方向の幅の下限は、特に限定されないが、例えば、0.001d（アノード・カソード電極間距離の0.001倍）以上である。
【００４５】
また、図１５および１６にそれぞれ示すように、第１の実施形態、第２の実施形態ともに、カソード基板３のうち、カソード電極１Ａに接していない表面に、帯電防止膜１４を有することが好ましい。電子線が面内方向に広がると、カソード基板３に電子が衝突し、カソード基板３が帯電する可能性がある。帯電は異常放電を引き起こしてしまうので、前記のように、カソード基板３に帯電防止膜を形成することが好ましい。前記帯電防止膜は、特に限定されないが、カソード電極１Ａ周縁への電界集中を弱めないよう、シート抵抗１ＭΩ以上の高抵抗な膜であることが好ましい。また、同膜の端部は電子放出材料層１Ｂと接していても良いし、カソード電極１Ａと接していても良い。前記帯電防止膜の抵抗値の上限は、特に限定されないが、例えば、シート抵抗１ＧΩ以下である。
【実施例】
【００４６】
続いて、具体的な実施例を用いて、本発明の電界放出型発光装置を説明する。ただし、本発明は、以下の実施例により限定されない。
【００４７】
まず、電子放出材料として多層カーボンナノチューブを用い、カーボンナノチューブ含有ペーストを作製した。前記ペーストの組成は、カーボンナノチューブ６０ｍｇ、セルロース系有機バインダー１２０ｍｇ、ガラスフリット４２０ｍｇ、およびαテルピネオール６ｍｌとした。これらを混合後、７時間機械的混練した。カソード基板にはガラス板を用い、カソード電極にはフォトリソグラフィによりパターニングしたＩＴＯを用いた。さらに、カソード電極周縁を覆うように、上記ペーストをスクリーン印刷した。なお、比較例として、カソード電極周縁を覆わないようにスクリーン印刷したカソードも別途用意した。その後、有機バインダーとαテルピネオールを除去するために、窒素中５００℃で１時間焼成した。次に、カソードに粘着テープを貼り付け、剥離することでカーボンナノチューブの起毛を行った。これによりカーボンナノチューブ１本１本への電界集中を起こりやすくした。
【００４８】
アノード基板にはガラス板を用い、アノード電極にはフォトリソグラフィによりパターニングしたＩＴＯを用いた。同ＩＴＯの上に、スクリーン印刷により蛍光体層を形成した。そして、前記カソード基板および前記アノード基板の両基板を、カソード電極形成面とアノード電極形成面とが対向するように、１ｍｍの間隙を設けて略平行に設置した。以上のようにして、本実施例の電界放出型発光装置を製造した。なお、本実施例の電界放出型発光装置においては、蛍光体層をカソード電極直上およびカソード電極周縁から外側に８ｍｍの範囲まで設けた。また、アノード電極は、カソード電極直上およびカソード電極周縁から外側に１２ｍｍの範囲まで設けた。比較例の電界放出型発光装置においては、カソード電極直上に蛍光体を設けた。またアノード電極は蛍光体の外側４ｍｍの範囲まで設けた。
【００４９】
さらに、前記のとおりアノード基板およびカソード基板を対向させて配置した実施例および比較例の電界放出型発光装置を、１０−５Ｐａ台の真空中に置いた。この条件下で、アノード電極およびカソード電極の両電極間に１ｋＶ程度の電圧を印加し、発光パターンを評価した。
【００５０】
図１７に、カソード電極周縁を覆わない比較例の電界放出型発光装置の発光写真を示す。図示のとおり、白色が発光を表している。１つ１つの発光は点状であり、狭い範囲にとどまっていた。
【００５１】
図１８に、カソード電極周縁を覆った本発明の電界放出型発光装置の発光写真を示す。図示のとおり、同図の中心を上下にカソード電極周縁が走っており、左側にカソード電極内部が存在している。カソード周縁から外側は、広く発光している。同図に示す通り、カソード電極周縁から外側に少なくとも５ｍｍの範囲、すなわちアノード・カソード電極間距離の５倍の範囲は均一に、かつ明るく発光した。さらに、カソード電極周縁から外側に８ｍｍの範囲、すなわちアノード・カソード電極間距離の８倍の範囲まで、発光が確認できた。このように、本実施例では、比較例の電界放出型発光装置（従来技術）に比べて顕著に発光が均一化しており、当業者の技術常識に基づく予想をはるかに超える有利な効果を示した。
【００５２】
上記の実施形態の一部または全部は、以下の付記のようにも記載しうるが、以下には限定されない。
【００５３】
（付記１）
カソード基板とアノード基板とが対向して略平行に配置され、
前記カソード基板の、前記アノード基板と対向する面側に、カソード電極および電子放出材料層が配置され、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆され、
前記アノード基板の、前記カソード基板と対向する面側に、アノード電極および蛍光体層が配置され、
前記蛍光体層は、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に配置され、
前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置され、
前記カソード基板および前記アノード基板上に、ゲート電極を有しないことを特徴とする、電界放出型発光装置。
【００５４】
（付記２）
前記蛍光体層が、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層で被覆された前記カソード電極周縁の外側に突出しており、前記突出した部分の幅が、前記カソード電極周縁の法線方向に、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上の幅であることを特徴とする付記１記載の電界放出型発光装置。
【００５５】
（付記３）
前記カソード電極が、帯状かつ複数であり、
前記複数のカソード電極が、長手方向と垂直方向に間隔を開けて略平行に対向して配置され、
隣接する前記カソード電極の周縁間の距離が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上であり、
前記カソード電極周縁における他のカソード電極周縁と対向する部分の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆されていることを特徴とする付記１または２記載の電界放出型発光装置。
【００５６】
（付記４）
前記カソード電極の短手方向の幅が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離以下であることを特徴とする付記３記載の電界放出型発光装置。
【００５７】
（付記５）
前記カソード基板の、前記アノード電極と対向する面側における前記カソード電極の外側に、帯電防止膜を有することを特徴とする、付記１から４のいずれかに記載の電界放出型発光装置。
【００５８】
（付記６）
前記帯電防止膜の抵抗値が、シート抵抗１ＭΩ以上であることを特徴とする付記５記載の電界放出型発光装置。
【００５９】
（付記７）
前記電子放出材料層が、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、およびカーボンナノチューブ・カーボンナノホーン複合体からなる群から選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする、付記１から６のいずれかに記載の電界放出型発光装置。
【００６０】
（付記８）
カソード基板およびアノード基板を準備する基板準備工程と、
前記カソード基板の片面側に、カソード電極を形成するカソード電極形成工程と、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が前記電子放出材料層により被覆されるように、前記電子放出材料層を形成する電子放出材料層形成工程と、
前記アノード基板の片面側に、アノード電極を形成するアノード電極形成工程と、
前記蛍光体層を形成する蛍光体層形成工程と、
前記カソード基板および前記アノード基板を、前記カソード電極形成面と前記アノード電極形成面とが対向するように略平行に配置する基板配置工程とを含み、
前記蛍光体層形成工程において、前記蛍光体層を、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に形成し、
前記カソード電極形成工程、前記電子放出材料層形成工程および前記蛍光体層形成工程において、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置されるように、前記カソード電極、前記電子放出材料層および前記蛍光体層を形成することを特徴とする付記１記載の電界放出型発光装置の製造方法。
【００６１】
（付記９）
前記電界放出型発光装置が、付記２記載の電界放出型発光装置であり、
前記蛍光体層形成工程において、前記蛍光体層が、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層で被覆された前記カソード電極周縁の外側に突出し、前記突出した部分の幅が、前記カソード電極周縁の法線方向に、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上の幅となるように前記蛍光体層を形成することを特徴とする付記８記載の製造方法。
【００６２】
（付記１０）
前記電界放出型発光装置が、付記３記載の電界放出型発光装置であり、
前記カソード電極形成工程において、前記カソード電極を、帯状にかつ複数形成するとともに、前記複数のカソード電極が、長手方向と垂直方向に間隔を開けて略平行に対向し、かつ、隣接する前記カソード電極の周縁間の距離が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上となるように配置し、
前記電子放出材料層形成工程において、前記カソード電極周縁における他のカソード電極周縁と対向する部分の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆されるように前記電子放出材料層を形成することを特徴とする付記８または９記載の製造方法。
【００６３】
（付記１１）
前記電界放出型発光装置が、付記４記載の電界放出型発光装置であり、
前記カソード電極形成工程において、前記カソード電極の短手方向の幅が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離以下となるように前記カソード電極を形成することを特徴とする付記１０記載の製造方法。
【００６４】
（付記１２）
前記電界放出型発光装置が、付記５記載の電界放出型発光装置であり、
前記カソード基板の、前記アノード電極と対向する面側における前記カソード電極の外側に、帯電防止膜を形成する帯電防止膜形成工程をさらに含むことを特徴とする、付記８から１１のいずれかに記載の製造方法。
【００６５】
（付記１３）
前記電界放出型発光装置が、付記６記載の電界放出型発光装置であり、
前記帯電防止膜形成工程において、前記帯電防止膜の抵抗値が、シート抵抗１ＭΩ以上となるように形成することを特徴とする付記１２記載の製造方法。
【００６６】
（付記１４）
前記電界放出型発光装置が、付記７記載の電界放出型発光装置であり、
前記電子放出材料層形成工程が、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、およびカーボンナノチューブ・カーボンナノホーン複合体からなる群から選択される少なくとも一つを含むペーストを、前記カソード電極周縁の少なくとも一部を被覆するように印刷する印刷工程を含むことを特徴とする、付記８から１３のいずれかに記載の製造方法。
【符号の説明】
【００６７】
１ カソード
１Ａ カソード電極
１Ｂ 電子放出材料層
２ アノード
２Ａ アノード電極
２Ｂ 蛍光体層
３ カソード基板
４ アノード基板
５ 電圧源
６ 電子
７ 光
８ カソード電極周縁から外側に蛍光体層が形成される距離
９ カソード電極最端最下点（カソード電極とカソード基板の最端接点）
１０ カソード電極端上面
１０ａ カソード電極端下面
１１ カソード電極端側面
１２ カソード電極端角部分
１３ カソード電極端表面
１３ａ カソード電極端下面
１４ 帯電防止膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カソード基板とアノード基板とが対向して略平行に配置され、
前記カソード基板の、前記アノード基板と対向する面側に、カソード電極および電子放出材料層が配置され、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆され、
前記アノード基板の、前記カソード基板と対向する面側に、アノード電極および蛍光体層が配置され、
前記蛍光体層は、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に配置され、
前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置され、
前記カソード基板および前記アノード基板上に、ゲート電極を有しないことを特徴とする、電界放出型発光装置。
【請求項２】
前記蛍光体層が、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層で被覆された前記カソード電極周縁の外側に突出しており、前記突出した部分の幅が、前記カソード電極周縁の法線方向に、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上の幅であることを特徴とする請求項１記載の電界放出型発光装置。
【請求項３】
前記カソード電極が、帯状かつ複数であり、
前記複数のカソード電極が、長手方向と垂直方向に間隔を開けて略平行に対向して配置され、
隣接する前記カソード電極の周縁間の距離が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上であり、
前記カソード電極周縁における他のカソード電極周縁と対向する部分の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆されていることを特徴とする請求項１または２記載の電界放出型発光装置。
【請求項４】
前記カソード電極の短手方向の幅が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離以下であることを特徴とする請求項３記載の電界放出型発光装置。
【請求項５】
前記カソード基板の、前記アノード電極と対向する面側における前記カソード電極の外側に、帯電防止膜を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の電界放出型発光装置。
【請求項６】
前記帯電防止膜の抵抗値が、シート抵抗１ＭΩ以上であることを特徴とする請求項５記載の電界放出型発光装置。
【請求項７】
前記電子放出材料層が、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、およびカーボンナノチューブ・カーボンナノホーン複合体からなる群から選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の電界放出型発光装置。
【請求項８】
カソード基板およびアノード基板を準備する基板準備工程と、
前記カソード基板の片面側に、カソード電極を形成するカソード電極形成工程と、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が前記電子放出材料層により被覆されるように、前記電子放出材料層を形成する電子放出材料層形成工程と、
前記アノード基板の片面側に、アノード電極を形成するアノード電極形成工程と、
前記蛍光体層を形成する蛍光体層形成工程と、
前記カソード基板および前記アノード基板を、前記カソード電極形成面と前記アノード電極形成面とが対向するように略平行に配置する基板配置工程とを含み、
前記蛍光体層形成工程において、前記蛍光体層を、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に形成し、
前記カソード電極形成工程、前記電子放出材料層形成工程および前記蛍光体層形成工程において、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置されるように、前記カソード電極、前記電子放出材料層および前記蛍光体層を形成することを特徴とする請求項１記載の電界放出型発光装置の製造方法。
【請求項９】
前記電界放出型発光装置が、請求項３記載の電界放出型発光装置であり、
前記カソード電極形成工程において、前記カソード電極を、帯状にかつ複数形成するとともに、前記複数のカソード電極が、長手方向と垂直方向に間隔を開けて略平行に対向し、かつ、隣接する前記カソード電極の周縁間の距離が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上となるように配置し、
前記電子放出材料層形成工程において、前記カソード電極周縁における他のカソード電極周縁と対向する部分の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆されるように前記電子放出材料層を形成することを特徴とする請求項８記載の製造方法。
【請求項１０】
前記電界放出型発光装置が、請求項７記載の電界放出型発光装置であり、
前記電子放出材料層形成工程が、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、およびカーボンナノチューブ・カーボンナノホーン複合体からなる群から選択される少なくとも一つを含むペーストを、前記カソード電極周縁の少なくとも一部を被覆するように印刷する印刷工程を含むことを特徴とする、請求項８または９記載の製造方法。
【請求項１】
カソード基板とアノード基板とが対向して略平行に配置され、
前記カソード基板の、前記アノード基板と対向する面側に、カソード電極および電子放出材料層が配置され、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆され、
前記アノード基板の、前記カソード基板と対向する面側に、アノード電極および蛍光体層が配置され、
前記蛍光体層は、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に配置され、
前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置され、
前記カソード基板および前記アノード基板上に、ゲート電極を有しないことを特徴とする、電界放出型発光装置。
【請求項２】
前記蛍光体層が、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層で被覆された前記カソード電極周縁の外側に突出しており、前記突出した部分の幅が、前記カソード電極周縁の法線方向に、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上の幅であることを特徴とする請求項１記載の電界放出型発光装置。
【請求項３】
前記カソード電極が、帯状かつ複数であり、
前記複数のカソード電極が、長手方向と垂直方向に間隔を開けて略平行に対向して配置され、
隣接する前記カソード電極の周縁間の距離が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上であり、
前記カソード電極周縁における他のカソード電極周縁と対向する部分の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆されていることを特徴とする請求項１または２記載の電界放出型発光装置。
【請求項４】
前記カソード電極の短手方向の幅が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離以下であることを特徴とする請求項３記載の電界放出型発光装置。
【請求項５】
前記カソード基板の、前記アノード電極と対向する面側における前記カソード電極の外側に、帯電防止膜を有することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の電界放出型発光装置。
【請求項６】
前記帯電防止膜の抵抗値が、シート抵抗１ＭΩ以上であることを特徴とする請求項５記載の電界放出型発光装置。
【請求項７】
前記電子放出材料層が、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、およびカーボンナノチューブ・カーボンナノホーン複合体からなる群から選択される少なくとも一つを含むことを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の電界放出型発光装置。
【請求項８】
カソード基板およびアノード基板を準備する基板準備工程と、
前記カソード基板の片面側に、カソード電極を形成するカソード電極形成工程と、
前記カソード電極周縁の少なくとも一部が前記電子放出材料層により被覆されるように、前記電子放出材料層を形成する電子放出材料層形成工程と、
前記アノード基板の片面側に、アノード電極を形成するアノード電極形成工程と、
前記蛍光体層を形成する蛍光体層形成工程と、
前記カソード基板および前記アノード基板を、前記カソード電極形成面と前記アノード電極形成面とが対向するように略平行に配置する基板配置工程とを含み、
前記蛍光体層形成工程において、前記蛍光体層を、前記アノード電極の前記カソード電極側表面における前記アノード基板面に垂直な方向から見て前記アノード電極周縁の内側、および、前記アノード電極と前記アノード基板との間の少なくとも一方に形成し、
前記カソード電極形成工程、前記電子放出材料層形成工程および前記蛍光体層形成工程において、前記アノード基板面に垂直な方向から見て、前記電子放出材料層およびそれにより被覆された前記カソード電極周縁が、前記蛍光体層の内側に配置されるように、前記カソード電極、前記電子放出材料層および前記蛍光体層を形成することを特徴とする請求項１記載の電界放出型発光装置の製造方法。
【請求項９】
前記電界放出型発光装置が、請求項３記載の電界放出型発光装置であり、
前記カソード電極形成工程において、前記カソード電極を、帯状にかつ複数形成するとともに、前記複数のカソード電極が、長手方向と垂直方向に間隔を開けて略平行に対向し、かつ、隣接する前記カソード電極の周縁間の距離が、前記アノード電極および前記カソード電極間距離の１．５倍以上となるように配置し、
前記電子放出材料層形成工程において、前記カソード電極周縁における他のカソード電極周縁と対向する部分の少なくとも一部が、前記電子放出材料層により被覆されるように前記電子放出材料層を形成することを特徴とする請求項８記載の製造方法。
【請求項１０】
前記電界放出型発光装置が、請求項７記載の電界放出型発光装置であり、
前記電子放出材料層形成工程が、カーボンナノチューブ、カーボンナノホーン、およびカーボンナノチューブ・カーボンナノホーン複合体からなる群から選択される少なくとも一つを含むペーストを、前記カソード電極周縁の少なくとも一部を被覆するように印刷する印刷工程を含むことを特徴とする、請求項８または９記載の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ−Ｃ】
【図５Ｄ−Ｆ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１９】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ−Ｃ】
【図５Ｄ−Ｆ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１９】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１２−１８５９４２（Ｐ２０１２−１８５９４２Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４６９２８（Ｐ２０１１−４６９２８）
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【出願人】（０００００４２３７）日本電気株式会社 (19,353)
【Ｆターム（参考）】
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