JP2000323076A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JP2000323076A
JP2000323076A JP9820799A JP9820799A JP2000323076A JP 2000323076 A JP2000323076 A JP 2000323076A JP 9820799 A JP9820799 A JP 9820799A JP 9820799 A JP9820799 A JP 9820799A JP 2000323076 A JP2000323076 A JP 2000323076A
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image forming
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electron
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光利 長谷川
Hideaki Mitsutake
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修嗣 山田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大画面化に対応可能であり、かつ表示品位の
優れた構成を有する画像形成装置を提供することにあ
る。 【解決手段】 対向配置された一対の基板と前記両基
板間に配置された外枠とで構成された外囲器内に、前記
一対の基板のうちの、一方の基板上に配置された電子源
と、他方の基板上に配置された画像形成部材と、前記基
板間に配置されたスペーサとを備える画像形成装置であ
って、前記スペーサ前記外枠とが導電性を有し、前記ス
ペーサと前記外枠との間の等電位面が、駆動時に略平行
となるように、前記スペーサと前記外枠とを電気的に接
続する手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子源基板と発光
表示板とを対向して設け、電子源基板から画像情報に応
じて放出させた電子を発光表示板に供給して画像を形成
する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、種々の構成の電子放出用のカ
ソードを備える画像表示装置が提案されてきており、そ
の一例として、図１７１に断面図として示す構造を有す
るものが知られている。図１７１に示す表示装置はフル
カラーの表示装置であり、アノード基板１０１の内面に
ストライプ状に形成された多数本のアノード電極１０６
が設けられ、アノード電極１０６上にＲ、Ｇ、Ｂを発光
する蛍光体が順次被着された面が形成されている。一
方、アノード基板１０６と対向するカソード基板１０２
上には多数の電子放出用のカソード（ＦＥＣ）からなる
ＦＥＣアレー１０５が設けられており、このＦＥＣアレ
ー１０５から電子が電界放出され、この放出された電子
がアノード電極１０６によって捕捉され、そこに被着さ
れている蛍光体に電子が供給されて発光が生じるように
なっている。この装置での電子放出の制御は、一般に、
ＦＥＣアレー１０５側において行なわれており、ＦＥＣ
アレー１０５から放出された電子は支柱１０４により所
定間隔を保持されて対向したアノード基板１０４に向か
って放出されることになる。
【０００３】上記の電子放出に伴う動作を可能とするた
めに、この装置ではアノード基板１０１とカソード基板
１０２との間の空間が所定の真空度の空間として形成さ
れており、この真空度を維持するためにこれらの基板の
周縁部がシール材１０３により封止されている。
【０００４】なお、アノード電極１０１とカソード基板
１０２との間隔ｔは、例えば数百μｍとされ、また、ア
ノード電極１０６に印加される電圧は例えば数百Ｖとさ
れる。また、アノード電極１０６には不図示のアノード
引出電極により表示装置の外部に位置する表示制御装置
に接続されていて、表示制御装置により所定のタイミン
グで応じてアノード電極１０６に電圧の印加が行なわれ
る。更に、ＦＥＣアレー１０５におけるカソード電極や
ゲート電極も不図示のカソード引出電極やゲート引出電
極により表示装置の外部に位置する表示制御装置に接続
されて、表示制御装置により所定のタイミングでこれら
の電極への電圧の印加が行なわれる。
【０００５】上述した画像表示装置における電子放出部
はＦＥＣアレーによって形成されているものであるが、
電子放出部に配列する電子放出素子についても種々の構
成が提案されている。例えば、表面伝導型電子放出素子
は、構造が単純で製造も容易なことから、大面積にわた
って多数素子を配列形成できる利点がある。そこで、こ
の特徴を活かすための種々の応用が研究されている。例
えば、電荷ビーム源、表示装置等の画像形成装置への利
用が挙げられる。多数の表面伝導型電子放出素子を配列
した例としては、並列に表面伝導型電子放出素子を配列
し、個々の素子の両端を配線にて夫々結線した行を多数
行配列した電子源が挙げられる（例えば、本願出願人に
よる特開平１−１０３１３３２号公報）。
【０００６】なお、表示装置等の画像形成装置において
は、近年、液晶を用いた平板型表示装置が、ＣＴＲ方式
のものに替わって普及してきたが、液晶を用いたものは
自発光型でないために、バックライト等を持たなければ
ならない等の問題があり、自発光型の表示装置が望まれ
てきた。
【０００７】このような表面伝導型電子放出素子を多数
配置した電子源と、この電子源から放出された電子によ
って可視光を発光させる蛍光体とを組み合わせた表示装
置である画像形成装置は、大画面の装置でも比較的容易
に製造でき、かつ表示品位の優れた自発光型表示装置と
なり、自発光型表示装置の提供という点からも好ましい
ものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、大画面化に
対応可能であり、かつ表示品位の優れた構成を有する画
像形成装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の画像形成装置の
一態様例は、対向配置された一対の基板と前記両基板間
に配置された外枠とで構成された外囲器内に、前記一対
の基板のうちの、一方の基板上に配置された電子源と、
他方の基板上に配置された画像形成部材と、前記基板間
に配置されたスペーサとを備える画像形成装置であっ
て、前記スペーサ前記外枠とが導電性を有し、前記スペ
ーサと前記外枠との間の等電位面が、駆動時に略平行と
なるように、前記スペーサと前記外枠とを電気的に接続
する手段を有することを特徴とする。
【００１０】本発明の画像形成装置の他の態様例は、対
向配置された一対の基板と前記両基板間に配置された外
枠とで構成された外囲器内に、前記一対の基板のうち
の、一方の基板上に配置された電子源と、他方の基板上
に配置された画像形成部材と、前記基板間に配置された
スペーサとを備える画像形成装置であって、前記スペー
サと前記外枠とが導電性を有し、駆動時に、前記スペー
サの上端と前記外枠の上端とに略等しい電位Ｖ1が与え
られ、前記スペーサの下端と前記外枠の下端とに略等し
い、前記電位Ｖ1とは異なる電位Ｖ2が与えられることを
特徴とする。
【００１１】本発明に係る電子源基板の一態様は、基板
上に、複数の行方向配線と複数の列方向配線とでマトリ
クス配線された複数の電子放出素子を備える電子源基板
であって、前記複数の電子放出素子の各々が、前記行方
向配線と前記列方向配線とで囲まれており、且つ、前記
行方向配線と前記列方向配線の非交差領域における配線
幅が、前記行方向配線と前記列方向配線の交差領域にお
ける配線幅よりも広いことを特徴とする。
【００１２】本発明に係る画像形成装置の他の態様例
は、基板上に、複数の行方向配線と複数の列方向配線と
でマトリクス配線された複数の電子放出素子を備える電
子源基板と、前記複数の電子放出素子から放出される電
子の照射により画像を形成する画像形成部材とを備える
画像形成装置であって、前記複数の電子放出素子の各々
が、前記行方向配線と前記列方向配線とで囲まれてお
り、且つ、前記行方向配線と前記列方向配線の非交差領
域における配線幅が、前記行方向配線と前記列方向配線
の交差領域における配線幅よりも広いことを特徴とす
る。
【００１３】本発明の画像形成装置の他の態様例は、電
子放出素子が接続された配線の複数が配置された基板
と、前記電子放出素子から放出される電子の照射により
画像を形成する画像形成部材が配置された基板と、前記
両基板間に配置されたスペーサと、ゲッタとを備える画
像形成装置であって、前記スペーサは前記配線上に配置
されており、前記ゲッタは前記スペーサが配置されてい
ない配線上に配置されていることを特徴とする。
【００１４】本発明の画像形成装置の他の態様例は、電
子放出素子が接続された配線の複数が配置された基板
と、前記電子放出素子から放出される電子の照射により
画像を形成する画像形成部材が配置された基板と、前記
両基板間に配置された複数のスペーサと、ゲッタとを備
える画像形成装置であって、前記複数のスペーサは前記
配線上に配置されており、前記ゲッタは、前記複数のス
ペーサ間の配線上に配置されていることを特徴とする。
【００１５】本発明の画像形成装置の他の態様例は、電
子放出素子が接続された配線が配置された基板と、前記
電子放出素子から放出される電子の照射により画像を形
成する画像形成部材が配置された基板と、前記両基板間
に配置されたスペーサとを備える画像形成装置であっ
て、前記配線はアーチ状の断面を有し、前記スペーサは
前記配線上に配置され、前記配線と接触する端部の角が
まるまっていることを特徴とする。
【００１６】本発明の画像形成装置の他の態様例は、電
子放出素子が接続された配線が配置された基板と、前記
電子放出素子から放出される電子の照射により画像を形
成する画像形成部材が配置された基板と、前記両基板間
に配置されたスペーサとを備える画像形成装置であっ
て、前記画像形成部材はアーチ状の断面を有する非発光
部材を有し、前記スペーサは前記非発光部材上に配置さ
れ、前記非発光部材と接触する端部の角がまるまってい
ることを特徴とする。
【００１７】本発明の電子源基板の他の態様例は、基板
上に、複数の行方向配線と複数の列方向配線とでマトリ
クス配線された複数の電子放出素子を備える電子源基板
であって、前記行方向配線と前記列方向配線の非交差領
域に電位規定部を有することを特徴とする。
【００１８】本発明の画像形成装置の他の態様例は、基
板上に、複数の行方向配線と複数の列方向配線とでマト
リクス配線された複数の電子放出素子を備える電子源基
板と、前記複数の電子放出素子から放出される電子の照
射により画像を形成する画像形成部材とを備える画像形
成装置であって、前記行方向配線と前記列方向配線の非
交差領域に電位規定部を有することを特徴とする。
【００１９】本発明の画像形成装置の他の態様例は、電
子源が配置された第１基板と、メタルバックにて被覆さ
れた蛍光体及び非発光部材が前記電子源と対向するよう
に配置された第２基板とを備える画像形成装置であっ
て、前記蛍光体と前記非発光部材とは互いに異なる厚さ
を有しており、前記第２基板の、前記蛍光体及び前記非
発光部材が配置された側面とは反対側面に、前記第１基
板の前記電子源が配置された側面に駆動時に印加される
電位に近い電位を印加する手段を有することを特徴とす
る。
【００２０】本発明の画像形成装置の他の態様例は、基
板上に、蛍光体と、前記蛍光体を覆うメタルバックと、
前記メタルバックと電気的に接続された高圧引出し端子
とが配置された画像形成基板であって、前記メタルバッ
クと前記高圧引出し端子との間を継ぐ帯状の中継導電膜
を備えることを特徴とする。
【００２１】本発明の画像形成装置の他の態様例は、電
子源が配置された電子源基板と、前記電子源基板に対向
は位置され、蛍光体と、前記蛍光体を覆うメタルバック
と、前記メタルバックと電気的に接続された高圧引出し
端子とが配置された画像形成基板とを備える画像形成装
置であって、前記画像形成基板が、前記メタルバックと
前記高圧引出し端子との間を継ぐ帯状の中継導電膜を備
えることを特徴とする。
【００２２】本発明の画像形成装置の他の態様例は、電
子源が配置された電子源基板と、前記電子源から放出さ
れる電子の照射により画像を形成する画像形成部材が配
置された画像形成基板とを有する外囲器と、前記外囲器
の挟持部を有する筐体とを備える画像形成装置であっ
て、前記挟持部は、前記画像形成基板を介さずに前記電
子源基板を挟持していることを特徴とする。
【００２３】本発明の画像形成装置の他の態様例は、電
子放出素子が接続された配線の複数が配置された基板
と、前記電子放出素子から放出される電子の照射により
画像を形成する画像形成部材が配置された基板と、前記
両基板間に配置された複数のスペーサとを備える画像形
成装置であって、前記複数のスペーサは、スペーサ間の
配線数が５〜５０の範囲となるように離散的に前記配線
上に配置されていることを特徴とする。
【００２４】本発明の画像形成装置の他の態様例は、対
向配置された一対の基板と前記両基板間に配された外枠
とで構成された外囲器内に、電子源と、前記電子源から
放出される電子の照射により画像を形成する画像形成部
材とを備える画像形成装置であって、前記外枠が、打ち
抜きで形成されたものであることを特徴とする。
【００２５】本発明の画像形成装置の他の態様例は、対
向配置された一対の基板と前記両基板間に配された外枠
とで構成された外囲器内に、電子源と、前記電子源から
放出される電子の照射により画像を形成する画像形成部
材とを備える画像形成装置であって、前記外枠の隅部
は、外囲器の内外側で円弧形状を有し、前記円弧形状
は、前記内側と前記外側とで異なる曲率を有しているこ
とを特徴とする。
【００２６】本発明の電子源基板の一態様例は、電子放
出素子と、前記電子放出素子に接続された配線と、ゲッ
タとが配置された電子源基板であって、前記ゲッタは前
記配線上に配置されており、前記ゲッタ及び前記配線は
いずれもアーチ状の断面形状を有していることを特徴と
する。
【００２７】本発明の画像形成装置の他の態様例は、電
子放出素子と、前記電子放出素子に接続された配線と、
ゲッタとが配置された基板と、前記電子放出素子から放
出される電子の照射により画像を形成する画像形成部材
とを外囲器内に備える画像形成装置であって、前記ゲッ
タは前記配線上に配置されており、前記ゲッタ及び前記
配線はいずれもアーチ状の断面形状を有していることを
特徴とする。
【００２８】本発明の画像形成装置の他の態様例は、表
示パネルと、前記表示パネルに接続された高圧電源とを
備える画像形成装置であって、前記高圧電源が、前記表
示パネルの重心よりも下方に配置されていることを特徴
とする。
【００２９】本発明の画像形成装置の他の態様例は、蛍
光体と黒色部材とが配された第１の基板と、電子放出素
子が配された第２の基板とを対向配置した画像形成装置
であって、該電子放出素子の電子放出部直上に、前記黒
色部材が配されたことを特徴とする。
【００３０】
【発明の実施の形態】本発明の画像形成装置の一例を図
１に示す。図１は画像形成装置の組立展開図であり、代
表的な構成部材が示されている。１は製品内部を埃など
から保護する金属や樹脂等から形成された前カバーで、
２は製品内部を埃などから保護すると共に、低反射処理
が施された樹脂やガラスから構成された光透過性の前面
保板で、組立時に前カバー１の内部に適当な固定手段に
より固定される。３は左上板、４は右上板で夫々が後述
の画像表示パネル７を挟み支持するための剛性を有する
金属板等で構成されている。５は左前面断熱部材、６は
右前面断熱部材で夫々が後述の画像表示パネル７を挟み
支持する部分の断熱性と緩衝性を目的に、発泡性の樹脂
またはゴムで形成されている。７は画像表示パネルでＳ
ＥＤと呼ばれる自発光型の画像表示装置で、２枚のガラ
ス板と枠で真空容器を形成し、周辺部に複数のフレキシ
ブルケーブルが設けられている。８は左後面断熱材、９
は右後面断熱材で、画像表示パネル７を後面側から鋏支
持する。これらの断熱材は、先の左右の前面断熱部材５
及び６と同じ材料から構成することができる。
【００３１】１０は左下板、１１は右下板で、夫々後面
側から画像表示パネル７を挟み支持する左上板３、右上
板４と同じ材質から構成できるもので、左下板１０は左
上板３と、右下板１１は右上板４と互いにねじなどの固
着手段により固定されている。１２はフレキシブルケー
ブルの左押え、１３は右押えで、夫々が画像表示パネル
７を挟み支持する部分で、左上板３と左下板１０、上右
板４と右下板１１とを接続固定する部材であり、画像表
示パネル７のフレキシブルケーブルの貫通部が千鳥状に
設けられ、剛性を有する金属等の材料から形成されてい
る。１４は、Ｘ字状のフレーム（Ｘフレーム）で、先の
前カバー１のねじ固定部、左下板１０と右下板１１の固
定部を設け、更に後述のスタンドユニット１５やボード
取付け板１６の固定部を設け、材質は剛性を有するアル
ミニウムなどの金属で形成されている。１５はスタンド
ユニットで、画像形成装置全体を支持する目的でＸフレ
ーム１４にねじで固定され、内部に剛性と重量のある金
属、外部は外観性の良い樹脂または金属の薄板からなっ
ている。１６はボード取付け板で、複数のプリント基板
固定部を設けた樹脂または金属等の薄板からなる部材
で、先のＸフレーム１４にねじ等の固定手段で固定され
る。１７は電気実装ボード類で、画像表示パネル７に画
像を表示するための電気回路等であり、電源部、信号入
力部、信号制御部、パネル駆動部などからなり、各部は
プリント基板に電子素子を実装し、互いに電気ケーブル
などで接続されている。１８は、ファンユニットで、先
の画像表示パネル７や電気実装ボード類１７から発生す
る熱を筐体外部へ放熱する目的で、ファンと固定部材で
構成され、先のＸフレーム１４にねじ等の固定手段で固
定される。１９は後カバーで、製品内部を埃などの異物
から保護するとともに放熱用の開口部を設け、金属また
は樹脂等の薄板で形成されている。
【００３２】図２に表示パネル部の一例の展開図を、図
３に組み立てた状態の図を示す。１はガラス板等からな
るリアプレート、２はパネル内を真空に真空排気するた
めの排気管、３は画像形成部に高圧を印加するための高
圧端子、４はパネルの外周部を支持する外枠（枠部
材）、５はパネル内のガスを吸着するゲッタ、６は外枠
と画像形成部間の大気圧支持をする周辺支持体、７は画
像形成部内へかかる大気圧に対する耐性を持たせるため
のスペーサ、８はガラス板からなるフェースプレート、
９は画像形成部であり、取り出し電極、ブラックストラ
イプ、蛍光体、メタルバックからなり、１０は電子放出
素子が複数形成された電子源基板、１１は電子源領域か
らＹ方向配線を外部への取り出すためのＹ取り出し配
線、１２は電子源領域からＸ方向配線を外部へ取り出す
ためのＸ取り出し配線、１３は排気管及び高圧端子を接
着するためのシート状に仮焼成されたフリットデアルシ
ートフリット、１４は外枠とリアプレート及びフェース
プレートを接着するためのフリットである。図４は図３
におけるフェースプレート８の高圧端子取り出し部９−
１を説明するための図であり、図５は図３のＡ−Ａ断面
を示し、高圧端子部を説明するための図である。１はリ
アプレート、３は高圧端子、３−１は絶縁部材、３−２
は導入線で、３−２は導電性材料であり、フェースプレ
ート８に形成される取り出し部９−１と電気的接続がな
されている。９は画像形成部、１０は電子源領域、１４
はフリットである。図６は図３のＢ−Ｂ断面図を示し、
ゲッタ及び周辺支持体を説明するための図である。５は
ゲッタであり、５−１はゲッタ支持体、５−２は支持
線、５−３はゲッタ材料、５−５はゲッタループ、６は
周辺支持体である。図７及び８は、表示パネルをフェー
スプレート側及び側面側から見た図であり、図７は多数
のスペーサが平行に配列されたもので、図８はスペーサ
が千鳥状に配置されたものである。図９は線状ゲッタ及
び周辺支持体６が設けられた外枠を示す図である。線状
ゲッタの構成を図１６に示す。この線状ゲッタの設置
は、まずＢａ等からなる線状のゲッタを所定の長さに切
断してゲッタ線を作製し、その非蒸着方向にゲッタ線と
加工後の長さが等しくなるように折り曲げ加工などによ
り成形された例えばＮｉ線を適当な間隔でスポット溶接
し、Ｎｉ線とゲッタ線とで複数のループを形成する。こ
のループ構造の固定は、細長い柱状のガラス製などの支
持部材に、支持部材に埋め込まれそこから突き出させた
金属線への溶接によって行うことができる。
【００３３】また、図１０は表示パネルにおけるスペー
サの長手方向に直交する断面図であり、４−１はフェー
スプレート基板、４−２はリアプレート基板、４−３は
行方向配線（上配線）、４−４は電子放出部、４−５は
導電性フリット、４−６はリアプレート側スペーサ電
極、４−７は高抵抗膜、４−８はスペーサ基板、４−９
はリアプレート側スペーサ電極、４−１０はブラックス
トライプ、４−１１は緑色蛍光体である。フェースプレ
ート基板４−１に形成されたメタルバック（図示せず）
に印加された加速電圧により、電子放出部４−４より電
子放出した電子は加速され、電子放出部４−４の直上に
配置された、蛍光体４−１１に衝突し、蛍光体を緑色に
発光させる。
【００３４】図１１は表示パネルのスペーサの長手方向
に平行な方向の断面図であり、５−１はフェースプレー
ト基板、５−２はリアプレート基板、５−３は列方向配
線（下配線）、５−４は負側の素子電極、５−５は正側
の素子電極、５−６ブラックストライプである。５−７
は青色蛍光体、４−８は赤色蛍光体、４−９は緑色蛍光
体である。この断面方向にはフェースプレート基板５−
１に形成されたメタルバック（図示せず）に印加された
加速電圧により、電子放出部（図示せず）より電子放出
した電子は加速され、５−７〜９の各色の蛍光体に衝突
し、蛍光体を発光させる。このとき、電子は正側の素子
電極５−５の方向に偏向するため、蛍光体は素子電極間
に形成される放出部の直上からシフト（ｄ）させた位置
に配置する。
【００３５】なお、図１０で示すスペーサは、高抵抗膜
の外側にスペーサ電極が設けられているものであるが、
このスペーサ表面の構成としては、図６１に示される構
成も好適に用いられる。
【００３６】図１２及び１３は電子源基板への電子放出
素子の形成工程を示すものである。以下図面を参照しな
がらこの基板の製造方法を説明する。最初に図１２を参
照しながら、本発明の電子放出基板パネルの製造方法の
一例を説明する。まず、よく洗浄された基板９上に金属
材料からなる導電性薄膜を形成し、そのパターンをフォ
トリソグラフィーによって微細加工し、一対の素子電極
１，２を多数形成する。ここで、基板９としては、石英
ガラス、Ｎａなどの不純物含有量を減少したガラス、青
板ガラス、青板ガラスにスパッタ法あるいはＣＶＤ法な
どにより形成したＳｉＯ2を積層した基板など、及びア
ルミナ等のセラミック等が挙げられる。
【００３７】電極１、２の形成方法としては、真空蒸着
法、スパッタリング法、プラズマＳＶＤ法等の真空系を
用いて成膜した後にリソグラフィー法でパターニングし
てエッチングする方法や、有機金属を含有するＭＯペー
ズトをガラス凹板を使ってオフセット印刷する方法を選
択することができる。素子電極１、２の材料としては導
電性を有するものであればどのようなものでもあっても
かまわないが、例えば、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｍｏ、Ｗ、
Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ等の金属あるいは合金、
及びＰｄ、Ａｇ、Ａｕ、ＲｕＯ2、Ｐｄ−Ａｇ等の金属
あるいは金属酸化物とガラスなどから構成される印刷導
体、及びポリシリコン等の半導体材料、及びＩｎ2Ｏ3−
ＳｎＯ2等の透明導電体等が挙げられる（図１２
（ａ））。
【００３８】次にＹ方向配線４として導電性ペーストを
印刷形成する。この時Ｙ方向配線４は素子電極２と接続
するように形成する。配線は膜厚が厚いほうが電気抵抗
を低減できるため有利である。そのため厚膜印刷法、特
にスクリーン印刷法を用いるのが好ましく、銀、金、
銅、ニッケル等の導電性ペーズトを用いることができ
る。より高精細なパターニングが要求された場合には、
感光性ペーストを用いて大まかなパターンをスクリーン
印刷によって形成た後に、露光。現像することによって
良好な配線が得られる。なお、所望のパターンを形成し
た後にはペースト中のビヒクル成分を除去するために、
そのペースト、使用ガラス基板の熱特性に応じた温度
（４００〜６５０℃）で焼成される（図１２（ｂ））。
【００３９】次に、層間絶縁膜５をＸ方向配線とＹ方向
配線の交差部に形成する。この層間絶縁膜は、例えば酸
化鉛を主成分とするガラス物質、例えば、ＰｂＯ、Ｂ2
Ｏ3、ＺｎＯ、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2等から適宜選ばれる成
分の混合物で形成される。厚さは、絶縁性を確保できれ
ば特に制限はないが、通常は１０〜１００μｍ、好まし
くは２０〜５０μｍである。この層間絶縁膜の形成は、
酸化鉛を主成分とするフリットガラス、エチルセルロー
スなどの適当なポリマー及び有機溶剤からビヒクルとを
混合してなるペーストをスクリーン印刷等により所定位
置塗布した後焼成して行う。なお、層間絶縁膜は、少な
くともＹ方向配線とＸ方向配線の交差部を被覆すればよ
いので、その形状は図１２に限るものではない（図１２
（ｃ））。
【００４０】次に、Ｘ方向配線６を層間絶面膜上に形成
する。この配線も電気抵抗を低減したほうが有利である
ため、膜厚を厚く形成できる厚膜印刷法を用いるのが好
適である。そこでＹ方向配線形成と同じようにしてスク
リーン印刷法で導電ペーストを用い、配線を形成した後
焼成する。なお、このとき各配線を素子２と接続する
（図１２（ｄ））。次に、導電性薄膜３を形成する。材
料の具体例を挙げるならば、Ｐｔ、Ｒｕ、Ａｇ、Ａｕ、
Ｔｉ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｓｎ、Ｔａ、
Ｗ、Ｐｄ等の金属、ＰｄＯ、ＳｎＯ2、Ｉｎ2Ｏ3、Ｐｂ
Ｏ、Ｓｂ2Ｏ3等の酸化物、ＨｆＢ2、ＺｒＢ2、ＬａＢ
6、ＣｅＢ6、ＹＢ4、ＧｄＢ4等のホウ化物、ＴｉＣ、Ｚ
ｒＣ、ＨｆＣ、ＴａＣ、ＳｉＣ、ＷＣ等の炭化物、Ｔｉ
Ｎ、ＺｒＮ、ＨｆＮ等の窒化物、Ｓｉ、Ｇｅ等の半導
体、カーボン、ＡｇＭｇ、ＮｉＣｕ、Ｐｂ、Ｓｎ等であ
り、微粒子膜からなる。なお、ここで述べる微粒子膜と
は複数の微粒子が集合した膜であり、その微細構造とし
て、微粒子が個々に分散配置した状態のみならず、微粒
子が互いに隣接、あるいは重なり合った状態（島状も含
む）の膜を指す。
【００４１】これらの電子放出部形成用は薄膜を形成す
る手段としては良くバブルジェット方式が用いられる。
これは原理・構成として非常に簡単であり、高速化、液
滴の微小化が容易であるなどの多くの利点を持つ為であ
る。実際には、前述の導電性材料を含む有機金属化合物
の溶液を所定の位置にのみ液滴として付与し乾燥させた
後、加熱処理により有機金属化合物を熱分解することに
より、金属あるいは金属酸化物などの微粒子からなる導
電性薄膜が形成される（図１３）。
【００４２】図１４はフェースプレートをリアプレート
側から見た平面図であり、図１５は図１４のＡ−Ａで断
面である。これらに図示されたフェースプレートは例え
ば次のような操作により得ることができる。まず、ソー
ダライムガラス（青板ガラス）、あるいは青板ガラスと
熱膨張率のほぼ等しい高歪点ガラスからなる基板６１上
に、まず、無機の黒色含量を含むガラスペーストを用い
て、格子状のブラックマトリクス６２をスクリーン印刷
により形成する。ブラックマトリクスの材料は、カーボ
ン含有ペーストなど、導電性を有する材料を用いても良
い。次に、ブラックマトリクス６２の開口部分にＲ、
Ｇ、Ｂの３原色蛍光体パターン（６３−Ｒ、６３−Ｇ、
６３−Ｂ）をスクリーン印刷により形成する。次に、印
刷ペースト中の有機バインダを焼失（例えば４３０℃）
させた後、ＣＲＴなどで通常用いられているフィルミン
グ処理（蛍光体上にアクリル系薄膜を形成する処理）を
行い、例えば厚さ１０００Å〜２０００Åのアルミニウ
ム薄膜を蒸着により成膜する。その後、４３０℃で焼成
し、アルミニウム薄膜と蛍光体間にあるアクリル系薄膜
を焼失させ、１０００Å〜２０００Åのアルミニウム薄
膜からなるメタルバック６４が形成される。
【００４３】上記の画像形成装置における画像表示パネ
ルとしては、種々の構成のものが利用できるが、例え
ば、図１７に示す構成のものを挙げることができる。こ
の表示パネルは、表面伝導型電子源基板を、ガラス材か
らなるリアプレート４００５、支持枠（枠部材）４００
７、フェースプレート４０００の中に収め、各部材の所
定の接合部をを接着して、リアプレート４００５とフェ
ースプレート４０００の間に形成された空間を密閉した
構成を有する。この密閉には例えば、フリットガラス等
が用いられる。フェースプレート４０００の内側には、
メタルバック４００６（詳細は不図示）と、蛍光体４０
０８が配置してあり、メタルバック４００９に接続され
た高圧端子４０１１が画像形成装置外部に引き出され、
高圧端子には高圧電源４０１０が接続されている。また
表面伝導型電子源基板４００１上に形成された列方向配
線４００３、行方向配線４００４は、画像形成装置外部
に延びるＸ方向端子ＤＸ１等、Ｙ方向端子ＤＹ１等にそ
れぞれ接続されており、これらの配線により電子放出素
子４００２からの電子の放出を画像情報に応じて制御し
てフェースプレートでの画像表示が行われる。なお、電
子源基板の強度等が十分なものであれば、電子源基板に
リアプレートの機能を兼用させることができる。
【００４４】
【実施例】以下、本発明で用い得る各部の構成における
実施例等について説明する。
【００４５】（構成１）表示パネルの内部は上記のよう
に所定の真空度が維持されるように外界に対して密封さ
れた状態にある。更に、この内部の真空度を維持する目
的でゲッタが配置されるのが一般的である。また、この
内部が真空となることで表示パネル自体の大気圧に対す
る十分な耐性を確保するための各種の手段や方法をとる
必要が生じる場合がある。そのような場合においては、
例えば、リアプレートとフェースプレートとの間に構造
上の強度を高める目的でスペーサーを配置することで、
大気圧に対する強度を向上させることができる。
【００４６】まず、このスペーサと電子放出素子から放
出された電子との関係を図２５を用いて説明する。図２
５において、３０はフェースプレート、２０はスペー
サ、４１はスペーサ電極、１３は配線、１１１は電子放
出部、３１は電子源の形成されたリアプレート基板、１
１２は電子軌道、２５は等電位線を示す。スペーサ２０
の帯電により電子はスペーサ側に吸引される。これを、
補正するために、スペーサ電極４１をスペーサ２０に形
成し、スペーサ近傍の電子放出部１１１付近の電位を補
正することにより、電子放出部付近での電子の軌道をス
ペーサ２０から反発する方向にし、電子をフェースプレ
ート３０の正規の位置に到達させることが可能である。
【００４７】そこで、本構成では、そのようなスペーサ
ーとゲッタとの配置における一例としては、ゲッタ材が
配線電極上に配置される構成であって、且つ支持部材を
ゲッタの上に配置させない構成をとるものである。その
実施例について以下に述べる。
【００４８】（実施例１）構成１の第１の実施例を図１
８を用いて説明する。図１８において、３０はフェース
プレート（蛍光体、メタルバック等は省略してある）、
２０はスペーサ、４１は電子源基板側形成されたスペー
サ電極、１３は配線、４２はスペーサと接続される配
線、１１１は電子放出部、３１は電子源の形成されたリ
アプレート基板、１１２は電子軌道、２５は等電位線、
１０１はゲッタを示す。スペーサ２０の帯電により吸引
される電子の電子軌道補正するために、スペーサ上に形
成された電極４１の高さａをゲッタ上面までの高さｂよ
りもより大きくする。ａの大きさは、ゲッタ上面までの
高さｂ、画像形成装置の構造、駆動条件、高抵抗膜の帯
電除去の能力により任意に選択することが可能である
が、帯電で電子がスペーサ２０側に引き寄せられること
に対する電子軌道補正を行うには、少なくともａ＞ｂで
あることが必要である。更に０≦ａ−ｂ≦１００μｍで
あるのが好ましい。ただし、スペーサの帯電を除去でき
る状況ではａとｂは略等しい値を選択することが可能で
ある。また、ゲッタ上面までの高さｂについても任意の
値を選択することが可能である。また、スパッタ形成、
溶射形成等の各種製法を適用することができる。
【００４９】この構成においては、ゲッタをスペーサの
配置する部分に形成しないことにより、表面をスペーサ
で覆われることなく、単位長さ当たりの露出面積が増大
し原料の使用効率をあげることができる。また、ゲッタ
１０１にスペーサから力が加わらないため、スペーサ組
立工程時や真空排気後にゲッタの破壊、欠落が起こりに
くい効果がある。また、一般に電子軌道はスペーサの電
子源基板側の電場の影響を強く受けるため、スペーサの
下にゲッタを形成しないことにより、ゲッタの製法にお
いて、精密な高さ制御を行いにくい製法も適用できる効
果もある。
【００５０】この構成により、ゲッター膜を画像形成装
置の表示領域内に、スペーサ近傍の電子軌道の乱れを生
じることなく形成することが容易となり、輝度の経時的
変化（経時的低下）が少なくかつビームずれが少ない高
品質の画像形成装置の提供が可能となった。
【００５１】電子放出部付近の電子軌道補正は各種の方
法を適用することが可能である。上述のスペーサ電極の
高さを大きくする方法の他、スペーサと接続する配線の
高さを大きくすることも可能である。配線は、電子源基
板にフォトリソグラフィ法を用いたパターニングやスク
リーン印刷等の精度の高い形成方法を用いて一括形成す
ることが可能であり、この方法を用いた場合には、電子
放出部に対しての位置ずれをより小さくすることが可能
である。
【００５２】配線材料としては、各種導電材料を適用す
ることができる。例えば、スクリーン印刷法を用いて配
線を形成する場合には、金属とガラスペーストと混合さ
せた塗布材料、また、めっき法を用いて金属を析出させ
る場合には、めっき浴材料が適用可能である。スペーサ
と接続する近傍の高くなった配線部は、高さ補正する部
分とその下に形成され部分が電気的に接続されていれ
ば、他の配線と同じ高さ分は他配線と同様の方法を用い
て一括形成し、高さ補正する分のみ他の製法を適用可能
である。また、スペーサの形状としては、板状の他に円
柱等の各種形状を適用することが可能である。
【００５３】図１９は、この実施例を適用した表示パネ
ルの斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部
を切り欠いて示している。図中、３１１５はリアプレ−
ト、３１１６は側壁、３１１７はフェ−スプレ−トであ
り、３１１５〜３１１７により表示パネルの内部を真空
に維持するための気密容器を形成している。
【００５４】図１８の構成は例えば以下のようにして得
ることができる。列方向配線（図示せず）および絶縁層
（図示せず）を電子源基板３１形成した後、Ａｇベース
トをスクリーン印刷法により塗布し、行方向配線１３を
形成した。、各配線幅は３００μmとして形成した。ま
た、スペーサ２０の厚みは２２０μmにし、形成したス
ペーサ電極４１の厚み０．２μmの厚で形成した。ま
た、本実施例に用いたゲッタ１０１は以下の様にして形
成した。ゲッタ形成は、配線形成後に行っており、マス
クを用いて、行方向配線１３の上に、減圧プラズマ溶射
法により非蒸発型ゲッターを成膜した。なお、成膜は、
低圧アルゴン雰囲気中で行い、ゲッター材料は日本ゲッ
ターズ株式会社製のＺｒ−Ｖ−Ｍｎ−Ａｌの組成の合金
であるＨＳ−４０５（３２５ｍｅｓｈ）粉末を用いた。
本実施例において形成されたゲッター材の膜厚は、平均
して４０μ程度である。また、ゲッタ１０１の形成領域
はスペーサの幅と同程度もしくは、若干小さく形成する
ことが望ましい。これは、配線からはみ出して、電子軌
道が大きく偏向されるのを防ぐためであり、任意の値を
選択することが可能である。
【００５５】なお、この例では、スペーサの長さと略同
じ長さでゲッタを形成したが、スペーサが配置される配
線上のスペーサのない部分にもゲッタを形成することも
可能である。この様子を図２０に示す。図２０に於い
て、スペーサの下にはゲッタは形成しておらず、より大
容量のゲッタが必要な場合に適用される。
【００５６】（実施例２）構成１の第２実施例を図２１
にパネルの断面図として示す。この構成は、スペーサ２
０の電子源基板側の電極４２はスペーサの端面のみに形
成し、スペーサの配置される配線４２の高さを高くする
ことにより、電子軌道の補正を行っている。なお、他の
構成は上記の第１の例と同様である。
【００５７】ここで、列方向配線４２の形成方法につい
て説明する。この例では、行方向配線（図示せず）およ
び絶縁層（図示せず）を電子源基板３１形成した後、Ａ
ｇベーストをスクリーン印刷法により塗布し、行方向配
線１３を形成した。また、スペーサと接続される行方向
配線４２は、他の行方向配線１３と同様に形成したあ
と、さらにスクリーンを変えて、この配線部４２のみに
多層印刷することにより形成した。本例においては、２
０μmの厚さで各行方向配線１３を形成した後、さらに
３回の印刷をを行い２５μmの高さの補正量とした。ま
た、各配線幅は３００μmとして形成した。また、スペ
ーサ２０の厚みは２５０μmにし、端部に形成したスペ
ーサ電極４１の厚みは１μmの厚で形成した。なお、端
面への電極塗布はディスペンサを用いて行い、約１５０
μm幅でＡｇペーストを塗布し、４５０℃で焼成するこ
とによりスペーサ電極４１を形成した。
【００５８】なお、本例においては、素子ピッチの大き
さは行方向配線間方向には６８０μm、列配線方向には
３００μmピッチとした。また、ａ、ｂは列方向配線及
び絶縁層の厚みを含む高さであり、本例においては、ａ
の大きさは９５μｍ、ゲッタ１０１の厚みは３５μmと
してｂの大きさを６５μｍとした。
【００５９】（実施例３）図２２は、この構成１の第３
の実施例を示す図であり、第１の実施例と同じ構成にお
いてスペーサ２０の表面２２に高抵抗膜を設けなかった
点が異なる。なお、本例においては、素子ピッチの大き
さは行方向配線間方向には８００μm、列配線方向には
６００μmピッチとした。スペーサ電極４１、２３の高
さはいずれも１８０μmとし、ａの大きさは２３０μ
ｍ、ゲッタ１０１の厚みは５０μmとしてｂの大きさを
１００μｍとした。
【００６０】（実施例４）図２３は、第４の実施例を示
す図であり、第１の実施例と同じ構成においてスペーサ
２０に高抵抗膜とフェースプレート側のスペーサ電極を
設けなかった点が異なる。また、本例において、４６の
接続部は導電性フィラーを有しない絶縁性のフリットを
用いている。また、本例に於いては、スペーサに隣接す
る行方向配線１３の上に形成された。ゲッタの形成厚を
他の配線より高くしてある。本例の構成により、スペー
サに隣接する電子源、及びその隣の電子源から放出され
る電子の電子軌道を補正することが可能である。
【００６１】なお、本例においては、素子ピッチの大き
さは行方向配線間方向には８００μm、列配線方向には
４５０μmピッチとした。スペーサ電極４１の高さはい
ずれも６００μmとし、ａの大きさは６５０μｍ、スペ
ーサに隣接するゲッタの厚みは１００μmとしてｂの大
きさを１５０μｍ、その他のゲッタの厚みは５０μmと
してｃの大きさを１００μｍとした。
【００６２】（実施例５）図２４は、この構成１の第５
の実施例を示す図であり、第１の実施例と同じ構成にお
いてスペーサに円柱形状スペーサ１０２を用いたもので
ある。図示はしていないが、スペーサ１０２はスペーサ
電極及び高抵抗膜を備えており、以下の様に形成した。
まずスペーサ電極の製法であるが、Ａｇペーストを平板
上にバーコータを用いて均一な厚みに展開する。次に、
この展開したＡｇペーストに円柱スペーサの端面を略垂
直に押し当てることにより、円柱側に電極材であるＡｇ
ペーストを転写した。この円柱を１２０℃で乾燥させた
後、円柱の上下を逆転させて同様にＡｇペーストを転写
し、乾燥後４５０℃で２時間焼成して円柱の上下に電極
を形成した。また、実施例一と同様なスパッタを２回行
うことによりスペーサ１０２の全面に高抵抗膜を形成し
た。なお、ゲッタ１０１等の他の構成材料の形成は第１
の例と同様な方法を用いた。本例においては、素子ピッ
チの大きさは行方向配線間方向には５５０μm、列配線
方向には２５０μmピッチとした。電子源基板側および
フェースプレート側スペーサ電極（図示せず）の高さは
いずれも６０μmとし、ゲッタの厚みは４０μmとした。
【００６３】パネル内厚ｄを１．４ｍｍ、加速電圧を６
ｋＶとして、上述した構成の画像形成装置を駆動したと
ころ、特性劣化が少なく色ずれのない非常に高品位な画
像の提供が本例において可能となった。
【００６４】以上の構成１では、ゲッタを画面領域内に
配置しゲッタのない位置にスペーサを配置することによ
り、特性劣化が少なく且つ輝度にむらを生じず、色ずれ
の少ない高品位の画像装置を提供することが可能となっ
た。また、電子被照射体は特定せず、マルチ平面電子源
を成す電子発生装置においても同様の効果を発揮でき
る。
【００６５】（構成２）上記の構成１は更に以下に示す
構成とすることができる。
【００６６】図２６は、この構成を適用した表示パネル
の斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部を
切り欠いて示している。また、図２７は図２６のＡ−
Ａ’断面の模式図である。各部の番号は図２６に対応し
ている。図中、１０１５はリアプレート、１０１６は側
壁（支持枠）、１０１７はフェースプレートであり、リ
アプレート１０１５、側壁１０１６およびフュースプレ
ート１０１７により、表示パネルの内部を真空に維持す
るための外囲器（気密容器）を形成している。また、気
密容器内部には、大気圧を支えるためのスペーサ１０２
０が設けられている。
【００６７】フェースプレート１０１７には蛍光膜１０
１８及びメタルバック１０１９が形成されている。リア
プレート１０１５には基板１０１１が固定されている
が、この基板１０１１上には冷陰極素子１０１２がＮＸ
Ｍ個形成されており、Ｍ本の行方向（Ｘ方向）配線１０
１３とＮ本の列方向（Ｙ方向）配線１０１４により結線
されている。
【００６８】１０１３はスペーサ１０２０が設置される
行方向配線、１０２１は配線１０１３上に形成された非
蒸発型ゲッタ、１０２２はメタルバックを介してフェー
スプレート１０１７とスペーサ１０２０を接着する接着
剤、１１０１はスペーサ近傍の電子放出素子１０１２か
ら放出された電子の電子軌道、１１０２はスペーサ近傍
の等電位線を示す。
【００６９】スペーサ１０２０は、薄板状の絶縁牲部材
１の表面に高抵抗膜１１を成膜し、かつフェースプレー
ト１０１７の内側(メタルバック１０１９)及び基板１０
１１の表面（行方向配線１０１３）に面したスペーサの
当接面３に低抵抗膜２１を成膜した部材からなる。薄板
状のスペーサ１０２０は、行方向（Ｘ方向）に沿って配
置されている。高抵抗膜１１は、基板１０１１側では低
抵抗膜２１及び非蒸発型ゲッタ１０２１を介して行方向
配線１０１３と電気的に接続されており、フェースプレ
ート１０１７側では低抵抗膜２１及び接着剤１０２２を
介してメタルバック１０１９と電気的に接続されてい
る。
【００７０】非蒸発型ゲッタ１０２１及び接着剤１０２
２は、スペーサ１０２０が配線１０１３またはメタルバ
ック１０１９と機械的な当接及び電気的接続を成すに際
して、配線１０１３、メタルバック１０１９及びスペー
サ１０２０間の緩衝機能を有している。
【００７１】すなわち、非常に薄いメタルバック１０１
９が剥がれたり破れてしまうのを防止する効果や、小さ
い比抵抗が要求される配線１０１３aにクラックが入っ
て抵抗が大きくなるのを防止する効果や、脆弱性のある
材料からなるスペーサの場合でスペーサが破損するのを
防止する効果などがある。
【００７２】また、非蒸発型ゲッタ１０２１と接着剤１
０２２は、フェースプレート１０１７側或いは電子源を
なす基板１０１１側のどちらに対して用いても上記の緩
衝効果を得ることが出来る。
【００７３】また、上記緩衝効果は、画像表示のなされ
る領域以外（例えば、配線の引出し部など）においても
当然有効である。
【００７４】また、スペーサ近傍での電子軌道制御の観
点からは、スペーサ２０の正帯電により吸引される電子
の軌道補正をするために、スペーサ上に形成された電極
２１の高さａをゲッタ上面（ゲッタのない場合は配線上
面）までの高さｂよりもより大きくする。ａの大きさ
は、ゲッタ上面までの高さｂ、画像形成装置の構造、駆
動条件、高抵抗膜の帯電除去の能力により任意に選択す
ることが可能であるが、帯電で電子がスペーサ２０側に
引き寄せられることに対する電子軌道補正を行うには、
少なくともａ＞ｂであることが必要である。ただし、ス
ペーサの帯電を除去できる状況ではaとｂは略等しい値
を選択することが可能である。また、ゲッタ上面までの
高さｂについても任意の値を選択することが可能であ
る。
【００７５】この構成により、ゲッター膜を画像形成装
置の表示領域内に、スペーサ近傍の電子軌道の乱れを生
じることなく形成することが容易となり、輝度の経時的
変化（経時的低下）が少なくかつビームずれが少ない高
品質の画像形成装置の提供が可能となる。また、スペー
サの形状としては、板状の他に円柱等の各種形状を適用
することが可能である。
【００７６】また、図２７に示されるように外囲器内
に、外囲器内を真空に保つための補助ポンプとして補助
ゲッター１０２３を配置する場合がある。この場合、ゲ
ッター材が画像表示領域中に飛散し、電極間の電気的短
絡を防ぐ目的で、補助ゲッター１０２３と電子放出素子
１０１２、配線群１０１３、１０１４及び及びアノード
電極をなすメタルバック１０１９を含む領域との間に、
遮蔽体１０２４を設けておく場合がある。尚、画像表示
領域に形成されたゲッター１０２１のみで、外囲器内を
十分に真空に保つことができる場合は、補助ゲッター１
０２３並びに遮蔽体１０２４を形成しておかなくともよ
い。
【００７７】（実施例１）ここで、本発明のもっとも特
徴的な部分であるゲッタとスペーサの詳細について説明
する。図２８、２９は構成２の実施例を説明するための
図であり、電子線装置をなす表示パネルの断面図であ
る。スペーサ１０２０の低抵抗膜２１は、マスク治具を
用いてスパッタ法によりアルミニウムを約０．１μｍの
厚みだけ成膜し、フェースプレート１０１７側および電
子源基板１０１１側に形成した。電子源基板１０１１側
の低抵抗膜２１は電子源基板１０１１に当接される面３
のみに形成した。次に、高抵抗膜１１として、ＷとＧｅ
の合金窒化膜をアルゴンガスと窒素ガスの混合ガス中で
ＷターゲットとＧｅターゲットを同時スパッタする反応
性スパッタ法により、約０．２μｍの厚さに形成した。
このとき、高抵抗膜１１のシート抵抗値は、約１０の１
０乗［Ω／□］であった。導電性を有するＷとＧｅの合
金窒化膜は我々の研究により帯電防止性に優れているこ
とが確認されている。
【００７８】なお、本実施例では、全ての行方向配線１
０１３上に行方向配線の長さと略同じ長さで非蒸発型ゲ
ッタ１０２１（幅２００μｍ、厚み４０μｍ）を形成し
た。
【００７９】本実施例では、列方向配線（図示せず）お
よび絶縁層（図示せず）を電子源基板１０１１上に形成
した後、Ａｇベーストをスクリーン印刷法により塗布
し、行方向配線１０１３（厚み２０μｍ）を形成した。
各配線幅は３００μｍとして形成した。なお、電子放出
素子１０１２の行方向配線方向のピッチは６３０μｍ、
列方向配線方向には３０５μmピッチとした。
【００８０】さらに、本実施例においては、スペーサ１
０２０は接着剤１０２２にて、フェースプレート１０１
７に固定した後、電子源基板１０１１とフェースプレー
ト１０１７とを組み立てることにより配置した。なお、
接着剤１０２２には、球状のガラス製絶縁性フィラーに
金属めっきを施したものをフリットガラス中に分散させ
たものを用い、フェースプレート１０１７とフェースプ
レート側低抵抗膜２１との電気的接続とスペーサ１０２
０の固定を行った。
【００８１】（構成３）スペーサの固定については以下
に示す構成をとることができる。
【００８２】（リアプレートにスペーサを固定する場
合）リアプレート上には素子を駆動するためにマトリッ
クス状、またははしご状に配線が形成される。スペーサ
をリアプレートに固定するときは、フリットガラス等を
用いて、配線の上に固定される。このとき、スペーサと
フェースプレートとの接点はブラックストライプを介し
て行われる。
【００８３】（フェースプレートにスペーサを固定する
場合）また、スペーサがフェースプレートに固定される
ときは、ブラックストライプに、リアプレートと同様フ
リットガラス等で固定される。リアプレートとの接触
は、配線を介して行われる。
【００８４】（配線、ブラックストライプの断面）配
線、ブラックストライプは、印刷、フォトリソなどの手
法で形成され、断面は扇状、蒲鉾状、矩形、などの形状
を呈し、スペーサとは、頂点、ライン上、平面で接す
る。
【００８５】（スペーサの位置ずれの場合の許容範囲）
配線、ブラックストライプが凸状の断面を有する場合に
おいて、以上で述べたように、スペーサはリアプレー
ト、フェースプレートと両者、あるいはいずれかと、配
線、ブラックストライプを介して接続されるが、スペー
サが設置される配線、ブラックストライプとスペーサの
位置ずれが生じてしまうことがある。その結果、スペー
サのずれ量によってスペーサの角と設置台が当たってし
まうため、ずれの許容範囲は以下のようにした。
【００８６】前記設置台の頂部と前記スペーサの間の位
置ずれを ｘ 、前記スペーサの厚みをｔとすると ｘ < t / 2 とする。（図３０参照）
【００８７】（スペーサの傾きの許容範囲）スペーサ
は、位置ずれだけでなく、傾きも問題となる。設置台に
対して、スペーサの傾きによっては、角に荷重がかかっ
て破損の可能性が生じる。そのため、以下のような許容
範囲に傾きを限定した。スペーサの厚みをｔ、設置台の
曲率半径を R、スペーサの傾き θ とすると、図３１の
ように R sinθ＜ t / 2 となる。
【００８８】（スペーサ位置ずれと傾きの許容範囲）さ
らに、位置ずれ、傾きの両方が生じることがある。前記
スペーサの厚みをｔ、設置台の曲率半径を R、スペーサ
の傾きを θ、リアプレートの平面のスペーサの傾いた
方向をx軸としたとき、設置台でのスペーサの位置ずれ
をｘ、とし、スペーサと設置台の接点がスペーサ厚み中
央よりもＸ軸方向に大きいとき R sin|θ| ＜ x ＋ t / 2 であれば、スペーサの角が設置台に接することはない。
（図３２）
【００８９】なお、スペーサの厚みをｔ、設置台の曲率
半径を R、スペーサの傾きをθ、リアプレートの平面の
スペーサの傾いた方向をx軸としたとき、設置台でのス
ペーサの位置ずれをｘとし、スペーサと設置台の接点が
スペーサ厚み中央と設置台の頂点の間にあるとき R sin|θ| ＞ x ― t / 2 を満たせば、スペーサの角が設置台に接するのを避ける
ことができる。（図３３）
【００９０】（スペーサにＲをつける方法）スペーサの
ずれ、傾きを抑えるほかに、スペーサの角を丸くし、荷
重の集中を小さくすることも可能である。小さくとも、
Ｒの大きさは10μｍが望ましく、スペーサの強度、配
線、ブラックストライプなどの幅、曲率によって好適な
Ｒを使用する。（図３４）
【００９１】（スペーサより広い幅の平面を有する設置
台の場合）前記スペーサに接触する接触部に前記スペー
サより広い幅の平面を有する設置台において、スペーサ
が垂直に設置されているとき、スペーサの厚みをｔ、前
記スペーサの位置ずれを ｘ、設置台の平面部の幅を ｗ
とすると、スペーサの中央が設置台からはずれる場合 ｘ ＜ ｗ / 2 ＋ t / 2 の条件によって、スペーサの角と設置台との干渉を抑え
ることができる。（図３５）
【００９２】以上述べたような条件を満たすことによ
り、大気圧によるスペーサの破損を抑えることができ
る。
【００９３】以上の構成３の実施例を以下に示す。
【００９４】（実施例１） （傾きと位置ずれの許容範囲の設定）本実施例では、前
述した図１８に示した表示パネルを作製した。
【００９５】（電子源作製）まず、あらかじめ基板１０
１１上に行方向配線１０１３、列方向配線１０１４、電
極間絶縁層および表面伝導型電子放出素子１０１２の素
子電極と導電性薄膜を形成した。
【００９６】（スペーサ基板の作製）次に、ソーダライ
ムガラスからなる絶縁性部材からなるスペーサ１（40mm
×2mm×0.2mm）を作製した。
【００９７】（スペーサの高抵抗膜と電極成膜）スペー
サ表面のうち、気密容器の画像領域内にかかる４面（40
×2、40×0.2の各表裏面）に後述の高抵抗膜１１を成膜
し、フェースプレート、リアプレートに当接する２面
（40×0.2の２面）および、40×2の面のフェースプレー
ト、リアプレートに接する辺から０.1mmの高さまでの領
域（40×0.1）に導電性膜を形成した。高抵抗膜として
は、Ｃｒおよび Ａｌのターゲットを高周波電源で同時
スパッタすることにより形成したＣｒ− Ａｌ 合金窒化
膜（200 nm厚、 約1e9[Ω/□]）を用いた。導電性膜
は、スペーサに成膜された高抵抗膜とフェースプレー
ト、高抵抗膜とリアプレートの電気的接続を確保する目
的のほかに、スペーサ周辺の電場を制御し電子放出素子
からの電子線の軌道制御を行う目的がある。
【００９８】（フェースプレートとスペーサ組み立て）
フェースプレートとスペーサ組み立てについて説明す
る。フェースプレートのスペーサが配置される個所にフ
リットを塗布した。その後、スペーサが配置される位置
にスペーサよりわずかに大きな溝を有する治具を、フェ
ースプレートと位置合わせする。そしてスペーサを治具
の溝に挿入し、熱工程を通すことによって前述のフリッ
トによって、スペーサを固定する（図３６）。ここで使
った治具の溝は、スペーサの幅、スペーサの表面の膜の
厚みなどを考慮し、幅250μｍとしてある。
【００９９】（フェースプレートとリアプレートの封
着）次に、スペーサの固定されたフェースプレートをリ
アプレートに固定する。リアプレート１０１５と側壁１
０１８の接合部およびフェースプレート１０１７と側壁
１０１６の接合部に、フリットガラスを塗布した。そし
てリアプレート１０１５を、フェースプレート１０１７
に側壁１０１６を会して配置し、大気圧中で４００℃乃
至５００℃で１０分以上焼成することで封着した。
【０１００】（封着するリアプレートとスペーサの関
係）（図３７） 本実施例では、スペーサの厚みが0.2 mm、高さが2mm、
治具の溝の幅が0.25mm、リアプレートの配線が幅0.3 m
m、配線の曲率が Ｒ＝0.5 mmであった。ゆえに、スペー
サの最大ずれ幅は0.025mm、最大傾きは0.025 rad、であ
る。このとき、最大のずれのとき、傾きは０であるの
で、 ｘ < t /2 を満たし、最大傾きのときも、スペーサと設置台の接点
がスペーサ厚み中央よりもＸ軸方向に大きい条件で、 R sin|θ| ＜ x ＋ t / 2 を満たす。よって、スペーサの角が配線に当たることは
ない。
【０１０１】（電子源プロセス、封止）以上のようにし
て完成した気密容器内を排気管を通じ真空ポンプにて排
気し、十分な真空度に達した後容器外端子Ｄｘ１〜Ｄｘ
ｍとＤｙ１〜Ｄｙｎを通じ、行方向配線電極１０１３及
び列方向配線電極１０１４を介して各素子に給電して前
述の通電フォーミング処理と通電活性化処理を行うこと
によりマルチ電子源ビーム源を製造した。次に、1e-6[T
orr]程度の真空度で、不図示の排気管をガスバーナーで
熱することで溶着し外囲器（気密容器）の封着を行っ
た。最後に、封止後の真空度を維持するために、ゲッタ
ー処理を行った。
【０１０２】（画像形成）以上のように完成した表示パ
ネルにおいて、各冷陰極素子（表面伝導型電子放出素
子）１０１２には、例えば図２６に示すような構成の容
器外端子Ｄｘ１〜ＤｘｍとＤｙ１〜Ｄｙｎを通じ、走査
信号および変調信号を不図示の信号発生手段によりそれ
ぞれ印加することにより電子を放出させ、メタルバック
１０１９には、高圧端子Ｈｖを通じて高圧を印加するこ
とにより放出電子ビームを加速し、蛍光膜１０１８に電
子を衝突させ、各色蛍光体を励起・発光させることで画
像を表示した。なお、高圧端子Ｈｖへの印加電圧Ｖａは
３[ｋＶ]ないし１０[ｋＶ]、各配線１０１３、１０１４
間への印加電圧Ｖｆは14［Ｖ］とした。
【０１０３】このとき、スペーサ１０２０に近い位置に
ある冷陰極素子１０１２からの放出電子による発光スポ
ットも含め、二次元上に等間隔の発光スポット列が形成
され、鮮明で色再現性の良いカラー画像表示ができた。
【０１０４】以上述べたように、配線上でのスペーサの
位置ずれと、傾きの最大値を設定しその範囲内で組み立
てを行い、大気圧によるスペーサの破損を抑えることが
できる。
【０１０５】（実施例２） （スペーサより幅のある平面を持った配線）本実施例で
は、スペーサより幅のある平面を持った配線でのスペー
サの配置にいて述べる。スペーサおよび、組み立ての条
件は実施例１と同じである。すなわち本実施例では、ス
ペーサの厚みが0.2mm、高さが2mm、治具の溝の幅が0.5
mm、リアプレートの配線が幅0.3mm、配線の平面の幅が
Ｗ＝0.2 mmであった（スペーサのずれの許容範囲）（図
３８）。
【０１０６】この条件では、x ＜ w / 2 + t /2 を満
たす。ゆえにスペーサの角が配線に当たることなく、大
気圧によるスペーサの破損を抑えることができる。
【０１０７】以上述べたように。本発明に基づいた条件
を適用することにより、スペーサは、われを生じること
がないため、構造上の強度の低下を防止可能となり、真
空度の維持が確保できた。ゆえに、高輝度高画質である
画像表示可能となった。
【０１０８】（構成４）表示パネル内部の構成としては
以下の構成をとることもできる。図２２は構成４を適用
した画像表示装置の表示パネル内部の構成における表面
伝導型電子放出素子から放出されている電子ビームを模
式的に示しており、カソード基板とアノード基板の断面
図（図３９（ａ））、表面伝導型電子放出素子から放出
された電子ビームのアノード基板上における電子ビーム
の形状（図３９（ｂ））、図３９（ｂ）上A-A'上での強
度分布（図３９(c)）を示している。
【０１０９】各電子放出素子は行方向、列方向に間隔P
x、Pyで行列状に配列し、電圧印加の方向は全て行方向
に平行で、図３９では、電極１１０２を高電位側にして
Ｖｆ印加している。該電子放出素子（素子長：Ｌ）から
放出した電子ビームのアノード基板上でのビーム径Sx、
Syに関して以下の関係式（Ｉ）（II）を満たす。 Sx＝Kx×２ｄ（Vf／Va）1/2 [ Kx：0.8≦Kx≦1.0 ] …（I） Sy＝Ｌ＋２Ky×２ｄ（Vf／Va）1/2 [ Ky：0.8≦Ky≦0.9] …（II） このとき、該電子ビームの強度分布は、図３９（ｂ）、
（c）に示す通り、電圧印加方向の高電位側に偏向し
て、ビーム形状は電子放出部から遠い部分の強度が強い
楕円形状となる。このため、電子ビームの蛍光体への照
射量を最大にし、また均一性を良くするためには、該電
子源とそれに対応する該蛍光体の位置関係を、該電子放
出部とそれに対応する該蛍光体の電子放出部から遠い方
の端とをSxだけの距離をもって配置することが最良であ
ることが分かった。これにより、放出電子の一部がブラ
ックストライプ１０１０によりけられても、蛍光体を照
射する電子量は最大にすることができ、高輝度化が可能
となり、さらに位置ずれに対する変動も小さくなり均一
性も良くなる。また、該電子源とそれに対応する該蛍光
体の位置関係を上記のように配置することによって、該
柱状スペーサはブラックストライプ上に接続され、発光
の障害とならないために、高画質な表示が可能となる。
【０１１０】（柱状スペーサの位置と形状）図４０を用
いて、柱状スペーサの位置に関して説明する。図４０
（a）はアノード基板を上面からの図、図４０(b)は画像
形成装置内部で側面からの図、図４０（ｃ）はカソード
基板の上面（真空側）からの図である。ここでは、該ス
ペーサ１０２０は柱状形状であり、該電子放出素子から
放出された１次電子ビームの非照射部位に設置されてい
る。具体的には、該電子放出部から放出される電子ビー
ムは、電圧印加方向の高電位側に偏向して、真空中を徐
々に広がってアノード基板に到達するため、該柱状スペ
ーサはアノード基板上で電子ビームが照射しない位置に
配置されれば、1次電子ビームに直接さらされないこと
になる。これによって、該円柱状スペーサが該電子ビー
ムから受ける影響を最小にすることができ、該スペーサ
が表示画像に影響を及ぼさない高画質を実現できること
になる。ここで、該電子放出素子から放出された１次電
子ビームの非照射部位とは、Ｙ方向に隣り合う電子放出
素子のほぼ中間領域である。特に、それぞれの素子から
等距離の場所は、高精細化を実現する上で好ましい位置
である。
【０１１１】また更に、Ｙ方向に隣り合う電子放出素子
と同一直線上にほぼ位置していると、Ｘ方向に隣り合う
電子放出素子から放出された２つの電子ビームの間に柱
状スペーサは配置することになる。このため、該スペー
サは４つの電子ビームの囲まれて全ての電子ビームを妨
げることなく存在でき、電子線による帯電の影響も少な
くでき、スペーサの歩留りが向上することになる。ま
た、画素間での輝度の均一性が向上し高画質な画像表示
が可能となる。
【０１１２】該電子放出部１１０５の直上のアノード基
板上にはブラックストライプ１０１０があり、該柱状ス
ペーサ１０２０はアノード基板とブラックストライプ１
０１０上で接続されている。これにより、該柱状スペー
サ１０２０はアノード基板とブラックストライプ１０１
０を介して接続し、カソード基板とＸ方向配線を介して
接続されることになり、表側からは見えないで強固に固
定できることになる。また、該スペーサ表面に形成した
場合の帯電防止用の高抵抗膜を流れる微小電流を逃がす
ことができる。これによって、該柱状スペーサが画像に
影響しない高画質を実現できる。
【０１１３】また、特に、Ｙ方向の互いに隣り合う電子
放出素子の間隔Pyが電子ビームのアノード基板上でのＹ
方向ビーム径Syよりも大きい場合を図４１に示す。図４
１の上部はカソード基板を示し、マルチ電子源が形成さ
れている。図４１下部には図４１の上部のマルチ電子源
から放射された電子ビームがアノード基板上に当たって
発光した可視光形状が模式的に示されている。つまり、
垂直方向で電子ビームがピクセルの中に十分おさまり、
垂直方向で電子ビームの届かない領域ができる場合に
は、（Py−Sy）の幅の該電子ビームの届かない領域に該
柱状スペーサを配置させる。この場合、該柱状スペーサ
の該カソードとの接合面は、Ｙ方向において隣り合う電
子放出部と同一直線上に存在することが最も良い。
【０１１４】また、図４２に電子の飛翔領域の他の例を
示す。
【０１１５】また、Ｙ方向の互いに隣り合う電子放出素
子の間隔Pyが電子ビームのアノード基板上でのＹ方向ビ
ーム径Sy以下の場合について、マルチ電子源から放射さ
れた電子ビームがアノード基板上に当たって発光した可
視光形状を模式的に図５に示す。この場合には、Ｙ方向
で隣り合う該電子放出素子からの電子ビームが蛍光体上
で重なり合うため、スペーサ形状は柱状が望ましく、Ｙ
方向に隣り合う電子放出素子と同一直線上にほぼ位置し
ていると、Ｘ方向に隣り合う電子放出素子から放出され
た電子ビームのちょうど間に柱状スペーサは配置し、電
子ビームを妨げることなく存在できる。その結果として
高画質の画像を表示することができる。
【０１１６】(スペーサ被覆層：共通)図４０はこの構成
における柱状スペーサ近傍の構造を示している。スペー
サ１０２０は絶縁牲部材１の表面に帯電防止を目的とし
た高抵抗膜１１を成膜し、かつフェースプレート１０１
７の内側（メタルバック１０１９等）及び基板１１０１
の表面（行方向配線１０１３または列方向配線１０１
４）に電気的接合がとれるように低抵抗膜２１を成膜し
た部材からなるもので、上記目的を達成するのに必要な
数だけ、かつ必要な間隔をおいて配置され、フェースプ
レートの内側および基板１１０１の表面に接合材１０４
１により固定される。また、高抵抗膜は、絶縁性部材１
の表面のうち、少なくとも気密容器内の真空中に露出し
ている面に成膜されており、柱状スペーサ１０２０上の
低抵抗膜２１および接合材１０４１を介して、フェース
プレート１０１７の内側（メタルバック１０１９等）及
び基板１１０１の表面（行方向配線１０１３または列方
向配線１０１４）に電気的に接続される。ここで説明さ
れる態様においては、柱状スペーサ１０２０は、行方向
配線１０１３に電気的に接続されている。
【０１１７】該柱状スペーサ１０２０としては、基板１
１０１上の行方向配線１０１３および列方向配線１０１
４とフェースプレート１０１７内面のメタルバック１０
１９との間に印加される高電圧に耐えるだけの絶縁性を
有し、かつ該スペーサ１０２０の表面への帯電を防止す
る程度の導電性を有する必要がある。
【０１１８】柱状スペーサの絶縁性部材１としては、例
えば石英ガラス、Ｎａ等の不純物含有量を減少したガラ
ス、ソーダライムガラス、アルミナ等のセラミックス部
材等が挙げられる。該スペーサの断面形状は、多角形
状、円形状等スペーサの長さ（カソード基板とアノード
基板の間隔を支える方向の距離）に比べて十分小さい対
角距離の断面形状であれば良い。ここで、断面形状の対
角距離とスペーサの長さの比(アスペクト比)は、１：１
０〜１：１０００程度が良い。例えば、長さ1mm、断面
形状は100μm×50μmの長方形のスペーサとか、長さ2mm
で断面が直径100μmの円形状のスペーサが適している。
【０１１９】また、該スペーサの断面形状は、図４３に
示す通り、正方形、長方形、菱形、六角形等の多角形状
(図４３(a))や円形状等、十分な強度が確保でき、カソ
ード基板とアノード基板と設置できる面積があればよ
い。
【０１２０】望ましくは、図４３(b)に示すような断面
形状が曲線で囲まれているような角を丸めた多角柱、図
４３(ｃ)に示すような円や楕円等の円柱が電界集中する
ような部分をもたないために適当である。特に、円柱は
形状が対称であるために作製が容易で、また配置の際の
接合方向や位置ずれに対しての許容範囲が広くなり、特
に望ましい。
【０１２１】スペーサ１０２０を構成する高抵抗膜１１
には、高電位側のフェースプレート１０１７（メタルバ
ック１０１９等）に印加される加速電圧Ｖａを帯電防止
膜である高抵抗膜１１の抵抗値Ｒｓで除した電流が流さ
れる。そこで、スペーサの抵抗値Ｒｓは帯電防止および
消費電力からその望ましい範囲に設定される。帯電防止
の観点から表面抵抗Ｒ／□は１０の１２乗Ω以下である
ことが好ましい。十分な帯電防止効果を得るためには１
０の１１乗Ω以下がさらに好ましい。表面抵抗の下限は
スペーサ形状とスペーサ間に印加される電圧により左右
されるが、１０の５乗Ω以上であることが好ましい。絶
縁材料上に形成された帯電防止膜の厚みｔは１０ｎｍ〜
１μｍの範囲が望ましい。特に、材料の表面エネルギー
および基板との密着性や基板温度によっても異なるが、
成膜時間、再現性、膜応力等の観点より、膜厚は５０〜
５００ｎｍであることが望ましい。表面抵抗R／□はρ
／ｔであり、以上に述べたR□とｔの好ましい範囲か
ら、帯電防止膜の比抵抗ρは０．１［Ωｃｍ］乃至１０
の８乗［Ωｃｍ］が好ましい。さらに表面抵抗と膜厚の
より好ましい範囲を実現するためには、ρは１０の２乗
乃至１０の６乗Ωｃｍとするのが良い。
【０１２２】帯電防止特性を有する高抵抗膜１１の材料
としては、例えば金属酸化物を用いることが出来る。金
属酸化物の中でも、クロム、ニッケル、銅の酸化物が好
ましい材料である。その理由はこれらの酸化物は二次電
子放出効率が比較的小さく、冷陰極素子１０１２から放
出された電子がスペーサ１０２０に当たった場合におい
ても帯電しにくいためと考えられる。金属酸化物以外に
も炭素は二次電子放出効率が小さく好ましい材料であ
る。特に、非晶質カーボンは高抵抗であるため、スペー
サ表面の抵抗を所望の値に制御しやすい。
【０１２３】該柱状スペーサ１０２０を構成する低抵抗
膜２１は、高抵抗膜１１を高電位側のフェースプレート
１０１７（メタルバック１０１９等）及び低電位側の基
板１１０１（配線１０１３、１０１４等）と電気的に接
続する為に設けられたものであり、以下に列挙する複数
の機能を有することが出来る。 高抵抗膜１１をフェースプレート１０１７及び基板１
１０１と電気的に接続する。
【０１２４】既に記載したように、高抵抗膜１１はスペ
ーサ１０２０表面での帯電を防止する目的で設けられた
ものであるが、高抵抗膜１１をフェースプレート１０１
７（メタルバック１０１９等）及び基板１１０１（配線
１０１３、１０１４等）と直接或いは当接材１０４１を
介して接続した場合、接続部界面に大きな接触抵抗が発
生し、スペーサ表面に発生した電荷を速やかに除去でき
なくなる可能性がある。これを避ける為に、フェースプ
レート１０１７、基板１１０１及び当接材１０４１と接
触する柱状スペーサ１０２０の当接面或いは側面部に低
抵抗層２１を設けた。 高抵抗膜１１の電位分布を均一化する。
【０１２５】陰極素子１０１２より放出された電子は、
フェースプレート１０１７と基板１１０１の間に形成さ
れた電位分布に従って電子軌道を成す。柱状スペーサ１
０２０の近傍で電子軌道に乱れが生じないようにする為
には、高抵抗膜１１の電位分布を全域にわたって制御す
る必要がある。高抵抗膜１１をフェースプレート１０１
７（メタルバック１０１９等）及び基板１１０１（配線
１０１３、１０１４等）と直接或いは当接材１０４１を
介して接続した場合、接続部界面の接触抵抗の為に、接
続状態のむらが発生し、高抵抗膜１１の電位分布が所望
の値からずれてしまう可能性がある。これを避ける為
に、柱状スペーサ１０２０がフェースプレート１０１７
及び基板１１０１と当接するスペーサ端部の全長域に低
抵抗層を設け、この低抵抗層に所望の電位を印加するこ
とによって、高抵抗膜１1全体の電位を制御可能とし
た。 放出電子の軌道を制御する。
【０１２６】冷陰極素子１０１２より放出された電子
は、フェースプレート１０１７と基板１１０１の間に形
成された電位分布に従って電子軌道を成す。スペーサ近
傍の冷陰極素子から放出された電子に関しては、スペー
サを設置することに伴う制約（配線、素子位置の変更
等）が生じる場合がある。このような場合、歪みやむら
の無い画像を形成する為には、放出された電子の軌道を
制御してフェースプレート１０１７上の所望の位置に電
子を照射する必要がある。フェースプレート１０１７及
び基板１１０１と当接する面の側面部に低抵抗層を設け
ることにより、柱状スペーサ１０２０近傍の電位分布に
所望の特性を持たせ、放出された電子の軌道を制御する
ことが出来る。
【０１２７】低抵抗膜２１は、高抵抗膜１１に比べ十分
に低い抵抗値を有する材料を選択すればよく、Ni，Cr，
Au，Mo，W，Pt，Ti，Al，Cu，Pd等の金属、あるいは合
金等より適宜選択される。
【０１２８】接合材１０４１は該柱状スペーサ１０２０
が行方向配線１０１３およびメタルバック１０１９と電
気的に接続するように、導電性をもたせる必要がある。
すなわち、導電性接着材や金属粒子や導電性フィラーを
添加したフリットガラスが好適である。
【０１２９】該柱状スペーサの巨視的な配列方法につい
ては、図４４に示したように、（a）規則的に格子点状
の場合、（ｂ）Ｙ方向に隣接するスペーサ列がＸ方向に
半ピッチだけずれている場合、（c）規則的な配列で所
々抜けている場合、また、ランダムに配列していても良
い。重要な点は、該スペーサによって大気圧が支持さ
れ、電子ビームを妨げずに輝点の均一性が保たれていれ
ば良い。
【０１３０】（構成５）表示パネルとしてスペーサを用
いる場合におけるそのスペーサの配置については以下の
各実施例の構成をとることができる。
【０１３１】（実施例１）図４５〜図４９はこの構成５
を適用した真空容器の実施例１を説明する図である。図
４５は平板型ディスプレイの真空容器の概略図であり、
図４６は図４５におけるＡ−Ａ断面図であり、図４７は
図４５におけるＢ−Ｂ断面図であり、図４８は図４６に
おけるＣ−Ｃ断面図であり、図４９はスペーサの斜視図
である。
【０１３２】図中、1０１は前面基板（厚さＴ１＝２．
８ｍｍ）であり、1０２は前面基板1０１に対向した位置
に配置された背面基板(厚さＴ２＝２．８ｍｍ)であり、
1０３は2枚の基板の間に配置され、気密に接着された枠
部である。２枚の基板間距離Ｄは２ｍｍである。枠部１
０３の内側の大きさは、ｘ方向長さＷ１＝１１２ｍｍ、
ｙ方向長さＷ２＝５２ｍｍであり、枠部１０３と前面基
板１０１および背面基板１０２とはフリットガラス（不
図示）により気密に接着されている。１０５は2枚の基
板の間に配置され、断面円形状である円柱スペーサ（半
径Ｒ＝０．１ｍｍ、高さＨ＝２ｍｍ）であり、間隔Ｐ１
＝Ｐ２＝１２ｍｍにて正方格子点に配置されており、本
数は５０本である。
【０１３３】前面基板１０１、背面基板１０２、枠部１
０３および円柱スペーサ１０５の材質は青板ガラスであ
る。1０４は、これらの構成部材によって真空容器１０
６が構成されている。
【０１３４】背面基板１０２上には、電子を放出する素
子である表面伝導型の電子放出素子１０９が搭載されて
おり、前面基板１０２には、電子を照射することで発光
し、画像を表示する蛍光体１０８が搭載されている。１
０７は蛍光体１０８が発光して画像を表示する画像表示
領域（１２０ｍｍ×６７ｍｍ）である。
【０１３５】図４８において、ＡはＣ−Ｃ断面図におけ
る枠部１０３の内側の面積であり、Ａ＝Ｗ１×Ｗ２であ
るので、５８２４ｍｍ2であり、スペーサの総断面積Ｓ
は５０本分の円柱スペーサ１０４の断面積の和であるス
ペーサ総断面積であるので、Ｓ＝５０×π×Ｒ2であ
り、Ｓ＝１．５７ｍｍ2である。ここで、支持効率比η
は比Ｓ／Ａであり、支持効率ηは０．０２７％である。
これは、望ましい真空容器の構成である。
【０１３６】次に真空容器１０６を用いた平板型画像表
示装置を説明する。まず、電子放出素子１０９などが搭
載された背面基板１０２を電子放出部１０３をホットプ
レート上に上側に向けてセットし、円柱スペーサ１０４
を配置する位置にフリットガラスをディスペンサを用い
て塗布する。そして、専用治具にて円柱スペーサ１０４
をフリットガラス上に配置し、加熱することでスペーサ
１０４を背面基板１０２に接着する。
【０１３７】次に、背面基板１０２の上に、あらかじめ
ｚ方向の上下にフリットガラスを塗った枠部１０３をセ
ットし、さらに、蛍光体１０８などが搭載された前面基
板１０１を、蛍光体１０８が電子放出素子１０９と対向
するように位置合わせして固定する。さらにその上にホ
ットプレートをのせ、荷重をかけながらフリットガラス
の接着温度まで加熱し、その後冷却することで気密な真
空容器を製造する。また、本発明では不図示であるが、
背面基板１０２または前面基板１０１には排気管を接着
する。その後、排気管を利用して外部の真空ポンプによ
って内部の空気を排除して、１０-6ｔｏｒｒ程度の真空
とする。そして、電子放出素子１０９と外部駆動基板等
を接続してに通電処理を行い、電子を放出する機能を与
える。さらに、電子放出素子１０９に駆動電圧を印加し
て電子を放出させ、蛍光体１０８と電子放出素子１０９
間に３ｋＶ〜１５ｋＶの高電圧を印加して電子を蛍光体
１０８へ加速して照射し、発光させる。その光は前面基
板１０１を透過する。外部から前面基板１０１を見る
と、画像表示領域１０７に従来より高質の画像が表示さ
れ、目標の達成を確認した。
【０１３８】（実施例２）図５０〜図５１は本発明によ
る真空容器の実施例を説明するである。図５０は平板型
ディスプレイの真空容器の横方向における断面図であ
り、実施例１の図４８に相当する。図５１はスペーサの
斜視図である。図中、1０１は前面基板（厚さＴ１＝
２．８ｍｍ）であり、1０２は前面基板1０１に対向して
基板間隔Ｄ＝２ｍｍの位置に配置された背面基板(厚さ
Ｔ２＝２．８ｍｍ)であり、1０３は2枚の基板の間に配
置され、気密に接着された枠部である。枠部１０３の内
寸はｘ方向方向はＷ１＝８２０ｍｍ、ｙ方向はＷ２＝５
００ｍｍである。枠部１０３と前面基板１０１および背
面基板１０２とはフリットガラス（不図示）により気密
に接着されている。1０５は2枚の基板の間に配置された
断面長方形状である長手スペーサの一つである板スペー
サ（ｘ方向長さＬ＝４０ｍｍ、ｙ方向長さＴ＝０．２ｍ
ｍ、高さＨ＝１．８ｍｍ）であり、ｘ方向に間隔０．１
ｍｍ以下（ほぼ連続）で、間隔ｙ方向に間隔Ｐ３＝２
７．０７２ｍｍにて均一に連続配置されており、本数は
２８８本である。なお、図において板スペーサ１０５の
本数は省略されている。これらの構成部材によって真空
容器１０６が構成されている。前面基板１０１、背面基
板１０２、枠部１０３および板ペーサ１０５の材質は青
板ガラスである。
【０１３９】背面基板１０２上には、電子を放出する素
子である表面伝導型の電子放出素子１０９が搭載されて
おり、前面基板１０２には、電子を照射することで発光
し、画像を表示する蛍光体１０８が搭載されている。１
０７は蛍光体１０８が発光して画像を表示画像表示領域
（７２０．７９２ｍｍ×４０６．０８ｍｍ）ある。
【０１４０】図５０において、ＡはＣ−Ｃ断面図におけ
る枠部１０３の内側の面積であり、Ａ＝Ｗ１×Ｗ２＝
４．１０×１０5ｍｍ2であり、Ｓは２８８本（＝ｎ）分
の板スペーサ１０５の断面積の和であるスペーサ総断面
積Ｓ＝ｎ×Ｔ×Ｌなので、Ｓ＝２．３０×１０3ｍｍ2で
ある。ここで、支持効率ηは０．５６％であり、望まし
い構成の真空容器である。
【０１４１】次に、この真空容器１０６を用いて平板型
画像表示装置を製造した。まず、電子放出素子１０９な
どが搭載された背面基板１０２を電子放出部１０３をホ
ットプレート上に上側に向けてセットし、長手スペーサ
１０５を配置する位置にフリットガラスをディスペンサ
を用いて塗布する。そして、専用治具にて長手スペーサ
１０５をフリットガラス上に配置し、加熱することで長
手スペーサ１０５を背面基板１０２に接着する。
【０１４２】次に、背面基板１０２の上に、あらかじめ
ｚ方向の上下にフリットガラスを塗った枠部１０３をセ
ットし、さらに、蛍光体１０８などが搭載された前面基
板１０１を、蛍光体１０８が電子放出素子１０９と対向
するように位置合わせして固定する。さらにその上にホ
ットプレートをのせ、荷重をかけながらフリットガラス
の接着温度まで加熱し、その後冷却することで気密な真
空容器を製造する。また、本発明では不図示であるが、
背面基板１０２または前面基板１０１には排気管を接着
する。その後、排気管を利用して外部の真空ポンプによ
って内部の空気を排除して、１０-6ｔｏｒｒ程度の真空
とする。そして、電子放出素子１０９と外部駆動基板等
を接続してに通電処理を行い、電子を放出する機能を与
える。さらに、電子放出素子１０９に駆動電圧を印加し
て電子を放出させ、蛍光体１０８と電子放出素子１０９
間に３ｋＶ〜１５ｋＶの高電圧を印加して電子を蛍光体
１０８へ加速して照射し、発光させる。その光は前面基
板１０１を透過する。外部から前面基板１０１を見る
と、画像表示領域１０７に従来より高質の画像が表示さ
れ、目標の達成を確認した。
【０１４３】また、板スペーサ１０５の配置を千鳥配置
とした場合、スペーサの本数は２５６本が必要であり、
スペーサの総断面積Ｓは２５６本分の板スペーサ１０５
の断面積の和であり、Ｓ＝２．０５×１０3ｍｍ2であ
る。この場合、支持効率ηは０．５０％であり、望まし
い構成の真空容器である。
【０１４４】また、図５２及び５３に示す構成とするこ
とができる。図５２中、1０１は前面基板（厚さＴ１＝
２．８ｍｍ）であり、1０２は前面基板1０１に対向して
基板間隔２ｍｍの位置に配置された背面基板(厚さＴ２
＝２．８ｍｍ)であり、1０３は2枚の基板の間に配置さ
れ、気密に接着された枠部である。枠部１０３の内寸は
ｘ方向方向はＷ１＝８２０ｍｍ、ｙ方向はＷ２＝５００
ｍｍである。枠部１０３と前面基板１０１および背面基
板１０２とはフリットガラス（不図示）により気密に接
着されている。1０５は2枚の基板の間に配置された断面
長方形状である板スペーサ（ｘ方向長さ４０ｍｍ、ｙ方
向長さ０．２ｍｍ、ｚ方向長さ＝１．８ｍｍ）であり、
ｘ方向に間隔０．１ｍｍ以下（ほぼ連続）で、間隔ｙ方
向に間隔Ｐ３＝２７．０７２ｍｍにて均一に連続配置さ
れており、本数は２８８本である。なお、図において板
スペーサ１０５の本数は省略されている。前面基板１０
１、背面基板１０２、枠部１０３および板ペーサ１０５
の材質は青板ガラスである。また、図５３のように、板
スペーサ１０５の配置を千鳥配置とした場合、ｘ方向間
隔は２．５５ｍｍ、ｙ方向間隔は２７．０７２ｍｍであ
り、スペーサの本数は２５６本である。なお、枠部材の
角部はこれらの図面に示されているように面取りした湾
曲状とすることができる。この場合の曲率は、例えば内
径１０ｍｍ±１．０ｍｍ、外径１８ｍｍ±１．０ｍｍと
することができ、このような径での湾曲状の角部を有す
る枠部材は、対角１０インチから３０インチなどの大画
面のものにまで適用可能である。
【０１４５】（構成６）枠部材の構成としては以下の構
成を採ることもできる。図５４にその一例を示す。支持
部材103は、前面板101及び背面板102と実質的に同様な
熱膨張率をもつ材料で形成され、前面板、背面板及び支
持部材で基本的な容器が構成される。支持部材の隅部形
状は、容器内側、外側両方円弧形状であることがもっと
も好ましいが、内側もしくは外側のみ円弧形状であって
も良く特に限定されるものではない。また、円弧形状の
曲率は内、外側とも限定されるものではないが、特に
内、外同心円で曲率半径は１〜50mmが強度的に好まし
い。支持部材の形成方法は、くり貫き加工、研削加工、
加熱プレス加工、棒材からの折り曲げ加工等、一体化構
造で形成することが一般的であるが、特に限定されるも
のではない。この構成において、有効表示エリアを対角
３０インチとする縦、横比３：４のカラー画像形成装置
を作成できた。
【０１４６】図５５に支持枠の他の例を示す。この支持
枠は、青板ガラス板材から研削加工にて厚さ3.6mm幅７
ｍｍ、隅部内側曲率半径２±０．５ｍｍすることで形成
することができた。更にリアプレートとの封着面にディ
スペンサによって低融点ガラスペーストを塗布し、乾燥
後、380℃で10分間前処理（仮焼成）することで低融点
ガラス層を形成した。低融点ガラスはフェースプレート
同様、日本電気硝子社製LS-3081をペーストとして用い
た。
【０１４７】また図５６に示す構成を適用して有効表示
エリアを対角１０インチとする縦、横比３：４のカラー
画像表示装置を作成することができる。この場合の支持
枠は、青板ガラス板材からくり貫き加工にて厚さ1.6mm
幅１３ｍｍ、隅部内側曲率半径10±1.0ｍｍ、隅部外側
曲率半径18±1.0ｍｍのものとして作製できる。尚、隅
部の円弧形状は内、外とも同一中心を持つものとしてい
る。更にリアプレートとの封着面にディスペンサによっ
て低融点ガラスペーストを塗布し、乾燥後、380℃で10
分間前処理（仮焼成）することで低融点ガラス層を形成
した。低融点ガラスはフェースプレート同様、日本電気
硝子社製LS-3081をペーストとして用いた。
【０１４８】この構成によれば、背面板と前面板との間
にあって背面板と前面板の間隔を外周部において支持す
る支持部材の隅部形状を少なくとも容器内側もしくは外
側において円弧形状にする事により、支持部材を一体型
で成形することが容易になり、分割支持部材構成で見ら
れていた隅部でのスローリークの発生や封着後の容器の
破損(剥がれ)を低減する事ができ、歩留まりの良い信頼
性の高い画像形成装置が得られる。さらに支持部材自体
の強度が向上することにより取り扱いも安易になり装置
等の簡略化により生産性を向上させる事ができる。
【０１４９】また、この構成において、背面板と前面板
との間にあって背面板と前面板の間隔を外周部において
支持する支持部材の隅部形状を少なくとも容器内側もし
くは外側において円弧形状にする事により、支持部材を
一体型で成形することが容易になり、分割支持部材構成
で見られていた隅部でのスローリークの発生や封着後の
容器の破損(剥がれ)を低減する事ができ、歩留まりの良
い信頼性の高い画像形成装置が得られた。また、支持部
材自体の強度が向上することにより取り扱いも安易にな
り装置等の簡略化により生産性を向上させる事ができ
た。
【０１５０】（構成７）一方、フェースプレート、支持
枠、リアプレートの接合部の構成としては以下の各実施
例の構成をとることができる。
【０１５１】実施例１ 本実施例は、画像表示装置の大画面化における課題に対
して、目標を達成した例である。図５７および図５８は
この構成の実施例１を説明する図である。図５７は気密
容器の概略断面図であり、図５８は気密容器の構成部材
を分解した概略斜視図である。
【０１５２】図中、１０１は前面基板（厚さ２．８ｍ
ｍ）であり、１０２は前面基板１０１に対向した位置に
配置された背面基板（厚さ２．８ｍｍ）であり、１０３
はフリットガラス１０５によって前面基板１０１と背面
基板１０３と気密に接着された外枠である。外枠１０３
の幅Ｗは３ｍｍ、厚さＴは１ｍｍであり、縦横比Ａは３
である。また、フリットガラス１０５の厚みは０．２ｍ
ｍである。
【０１５３】１０４は気密容器１０６の内部を真空にし
た時に外部から印加される大気圧に対して、気密容器の
変形を抑制するためのスペーサ１０４である。大きさ
は、ｘ方向長さｔは０．２ｍｍ、ｙ方向長さ４０ｍｍ、
ｚ方向長さ１．２ｍｍであり、フリットガラス１０７
（厚さ０．２ｍｍ）にて片側固定されている。図５７、
５８ではスペーサは3本しか記載されていないが、実際
は２５０本である。
【０１５４】１０６は前面基板１０１と背面基板１０２
と外枠１０３によって構成された気密容器であり、１１
０は気密空間である。気密容器１０６の大きさは、ｘ方
向９００ｍｍ、ｙ方向５８０ｍｍ、ｚ方向７ｍｍであ
る。また、前面基板１０１と背面基板１０２と外枠１０
３とスペーサ１０４の材質は青板ガラスである。
【０１５５】１０９は背面基板１０２上に搭載された表
面伝導型電子放出素子であり、１０８は前面基板上に搭
載され、表面伝導型電子放出素子１０９で発生した電子
を照射することで発光する蛍光体である。表面伝導型電
子放出素子１０９についての詳しい技術は特開平７−２
３５２５５等で開示されている。
【０１５６】次に、気密容器の製造方法を説明する。は
じめに、前面基板１０１に蛍光体１０８等を形成し、次
に、背面基板１０２上に表面伝導型電子放出素子１０９
などを設け、その後、背面基板１０２の上にフリットガ
ラス１０５と外枠１０３を積層して配置して、さらにス
ペーサ１０４とフリットガラス１０７を治具にて位置決
めして配置し、外枠１０３とスペーサ１０４に荷重を加
えながらホットプレートにてフリットガラス１０５の接
着温度まで加熱し、接着させ、冷却する。さらに、外枠
１０３の上に、フリットガラス１０５と前面基板１０１
をのせ、治具等で適切な位置で固定し、ホットプレート
でフリットガラス１０５の接着温度まで加熱し、フリッ
トガラス１０５に荷重を加えながら、気密に接合する。
そして、降温してホットプレートから取り出し、気密空
間１１０を具備する気密容器１０６を完成した。
【０１５７】次に、気密容器１０６を用いた画像表示装
置の製造方法について説明する。はじめに、排気管（不
図示）を介して気密空間１１０の空気を排出して真空に
し、表面伝導型電子放出素子１０９と外部の駆動回路
（不図示）等を接続し、表面伝導型電子放出素子１０９
に通電することで電子放出部としての性能を与え、外部
の駆動回路より画像を表示するべく通電することで、表
面伝導型電子放出素子より電子を発生させ、蛍光体１０
８に照射し、蛍光体１０８が発光することで画像表示に
成功し、画像表示装置の製造を完了した。
【０１５８】次に、能力最大である前面発光の状態で駆
動を行い、前面基板１０１および背面基板１０２の温度
がそれぞれ上昇しても、外枠１０３およびフリットガラ
ス１０５においてスローリークは発生せず、安定した気
密容器と画像表示装置を得ることができた。その後、排
気管(不図示)を切断除去した。
【０１５９】続いて、厚さＴを１ｍｍを対象にし、上述
した第一の条件である外枠１０３の幅Ｗ＝３ｍｍを中心
として、幅Ｗ＝１，２，５，３０，４０ｍｍである外枠
についてＦＥＭ解析を行い、引き剥がし応力σがスロー
リークにつながるクラックが発生しないと考えられる１
２ＭＰａ以下であることを判定基準とした。さらに外枠
１０３の幅Ｗ＝２，５，３０，４０ｍｍである外枠を用
いて気密容器を作成し、さらに画像表示装置を製造し
た。
【０１６０】そして、能力最大の駆動を行い、ヘリウム
リークディテクタを用いてスローリークチェックを特に
領域ＣおよびＤにて行い、スローリークがないことを確
認した。
【０１６１】また、外枠の幅Ｗが大きくなると、それに
伴って、気密容器を製造する際にフリットガラス１０５
を用いて外枠と前面基板および背面基板を加熱接合する
ために必要な荷重が大きくなり、製造装置の消耗等が激
しくなり、製造コストが高くなってしまう。従って、実
用的には、幅Ｗは３０ｍｍ以下であることが適当であ
る。
【０１６２】これらの結果を表１に示す。
【０１６３】
【表１】 本実施例では、大画面を有する気密容器およびそれを用
いた画像表示装置において、外枠１０３の縦横比Ａが、
枠幅Ｗが２≦Ｗ≦３０であり、２≦Ａ≦３０であれば、
実用的な範囲で、スローリークが発生しにくいことを検
討および製造を行うことで示した。
【０１６４】また、本実施例ではスペーサ１０４として
長さ４０ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの形状を用いたが、形状
および大きさをこれに限定するものではない。例えば、
長さが２００ｍｍ、厚さ０．１ｍｍでもよく、また、半
径が０．１ｍｍ程度の円柱形状でもよい。
【０１６５】なお、３０インチ角の大画面に適用する場
合は、例えばＷ＝１３mm、Ｔ＝１．３mm、フリット厚み
０．３mm、Ａ＝１０ｍｍ、スペーサＺ方向１．８ｍｍ、
容量大きさ７．５ｍｍとすることができる。
【０１６６】実施例２ 本実施例では、実施例１と同じく、画像表示装置の大画
面化における課題に対して、目標を達成した例である。
本実施例は、外枠１０３とスペーサ１０４のサイズが異
なるだけで、その他の構成部材のサイズは実施例１と同
じである。
【０１６７】本実施例では、外枠１０３の幅Ｗは１２ｍ
ｍであり、厚さＴは３ｍｍであり、外枠の縦横比Ａは４
である。またそれにともない、スペーサ１０４のｚ方向
の長さが３．２ｍｍである。。また、フリットガラス１
０５の厚みは０．２ｍｍである。また、前面基板１０
１、背面基板１０２、外枠１０３およびスペーサ１０４
の材質は、高歪点ガラスである。
【０１６８】これらの部材を用いて、実施例１と同じ方
法で気密容器を製造し、そして画像表示装置を製造し、
最大能力における駆動においてスローリークがないこと
を確認した。
【０１６９】さらに、外枠の幅Ｗ＝１２に対して、厚さ
Ｔを、Ｔ＝３ｍｍを中心としてＴ＝２，４ｍｍと振って
気密容器、さらには画像表示装置を製造し、実施例１と
同様の検討、確認を行った。その結果を表２に示す。な
お、厚さＴを変化させるにあたり、スペーサ１０４のｚ
方向の長さも、それぞれ、２．２ｍｍ，４．２ｍｍと変
更した。
【０１７０】
【表２】 本実施例では、大画面を有する気密容器およびそれを用
いた画像表示装置において、外枠１０３の外枠の幅Ｗが
Ｗ＝１２であり、縦横比Ａが、３≦Ａ≦６であれば、実
用的な範囲で、スローリークが発生しにくいことを検討
および製造を行うことで示した。
【０１７１】なお、例えば、３０インチの表示部の場合
は、Ａ＝１０、Ｗ＝１３、Ｔ＝１．３、また１０インチ
の表示部の場合は、Ａ＝８．６、Ｗ＝１２、Ｔ＝１．４
とすることができる。
【０１７２】（構成８）更に、フェースプレート、支持
枠、リアプレートの接合部周辺については以下のような
構成をとることができる。この構成は、フェースプレー
トの画像形成部材（蛍光体）領域の周辺から、支持枠と
の接合面にかけて第１の導電性膜を有し、支持枠上のフ
ェースプレートとの接合面から、支持枠上のリアプレー
トとの接合面にかけて第２の導電性膜を有するものであ
る。また、この構成ではリアプレート側の電子源基板中
の複数の電子放出素子と配線の周辺に第３の導電性膜を
有してもよい。更に、第１の導電性膜と第２の導電性膜
との接合部に、第１の導電性膜と第２の導電性膜とを電
気的に接合する導電性材料が形成されていてもよく、フ
ェースプレートと支持枠との間が、導電性のフリット乃
至は接着剤により接合されてもよい。
【０１７３】図５９にこの構成の一例を示す。この例で
は、フェースプレート（前面板）７上の画像形成部材６
の周辺から支持枠９との接合部にかけて、第１の導電性
膜１０が形成されており、支持枠９上には、前面板７と
の接合部からリアプレート（背面板）４との接合部にか
けて第２の導電膜１１が形成されている。また、第１の
導電膜１０と第２の導電膜１１は接合部分で電気的に接
続しており、電気的接続を確保するための導電性材料１
２を形成しても良い。また、導電性材料１２を用いず
に、接合材１４にＡｕやＡｇ等の導電性のフィラーを混
合させた導電性フリットガラスを用いて、電気的接続を
確保することもできる。
【０１７４】第２の導電膜１１の背面板４との接合部分
は、電子源２を駆動する時の電位と近い電位になるよう
に維持するのが好ましく、例えば図５９に示すように、
支持枠９の背面板４との接合端面に導電膜２と接触する
ように電極１３を形成し、電極１３を例えばグランド電
位に接続する。
【０１７５】第１の導電膜１０は、表面抵抗Ｒｓ（シー
ト抵抗）が１０11Ω／□以下となるように形成する。な
おシート抵抗Ｒｓは、厚さがｔ、幅がｗで長さがｌの薄
膜の長さ方向に測定した抵抗値ＲをＲ＝Ｒｓ（ｌ／ｗ）
とおいたときに現れる値で、抵抗率をρとすれば、Ｒｓ
＝ρ／ｔである。シート抵抗Ｒｓを上記範囲に設定する
理由は、先述したイオンなどによる帯電を除去するため
にはＲｓが１０11Ω／□以下であることが好ましいから
である。第２の導伝膜１１のシート抵抗は、１０8Ω／
□〜１０11Ω／□とするのが好ましい。これも、イオン
などによる帯電を除去するためにはＲｓが１０11Ω／□
以下であることが好ましいからであり、また、画像形成
部材６に高電圧が印加された時に第２の導電膜１１を電
流が流れることにより消費される電力を抑えるためには
Ｒｓが１０8Ω／□以上であることが好ましいからであ
る。
【０１７６】支持枠９周囲の構造パラメータを考慮し、
第１の導電膜１０および第２の導電膜１１のシート抵抗
を上記範囲内で適宜設定することで、支持枠周囲の電界
の乱れを制御することも可能である。ここで、画像形成
部材６に印加する高電圧の値をＶａとし、画像形成部材
６の端部から支持枠との接合部との距離をＬとし、支持
枠の高さをＨ、第１の導電膜と第２の導電膜のシート抵
抗をそれぞれＲｓ１，Ｒｓ２とする。例えば、Ｖａ／２
となる電位が前面板と支持枠との接合部位に来るように
するためには、Ｒｓ１／Ｒｓ２＝Ｈ／Ｌとすれば良い。
また、Ｒｓ１／Ｒｓ２が極力小さくなるように設定すれ
ば、図５９に示すように、画像形成部材６と電子源２と
の間の平衡電界を支持枠近傍まで継続させることができ
る。
【０１７７】なお、ここでの導電膜の形成用材料として
は、炭素材料や酸化錫、酸化クロム、ＩＴＯなどの金属
酸化物や、導電性材料が酸化シリコン等に分散されたも
のなどは、容易にかつ大面積にわたり均一な膜を形成で
きるため好適である。導電膜１０、１１の成膜方法とし
ては、スパッタ法、真空蒸着法、塗布法、電子ビームに
よる重合法、プラズマ法、ＣＶＤ法等が挙げられる。こ
れらのいずれの方法によっても、安定した導電膜を容易
に得られる。
【０１７８】次に、本発明の表示プレートの第２の形態
を図６０に示す。図６０中、図５９と同じ符号を付けた
部材は同じ物を示す。図６０で示した画像形成装置と、
図５９で示した画像形成装置との相違点は、ガラス等の
絶縁性基体上に形成された電子源２と配線３の、少なく
とも周囲の絶縁基板上に第３の導電性膜１６を有してい
る点にある。
【０１７９】この構成によれば、上記背面板内の電極も
しくは導電性薄膜が形成されていない領域、例えば、各
Ｘ方向配線３ｘの間、各Ｙ方向配線３ｙの間、それぞれ
の電子放出素子間に存在する基板１の表面等に、第３の
導伝膜が形成される。そして、第３の導電膜は、電子放
出素子の駆動電圧に近い電位となるように、電極電位や
グランド電位などに電気的に接続されているため、これ
らの領域が帯電することにより発生する電子ビーム軌道
の歪みや揺らぎを抑えることができる。第３の導伝膜の
シート抵抗は、帯電を防止する観点から１０11Ω／□以
下であることが好ましく、また、各配線や電極間の絶縁
を確保し、リーク電流による無効な消費電力を抑える観
点から１０8Ω／□以上であることが好ましい。第３の
導伝膜を構成する材料や成膜方法は、第１の導伝膜や第
２の導伝膜と同じ材料や成膜方法を用いることができ
る。
【０１８０】第３の導伝膜１６は、各配線や電極間の絶
縁を確保するような抵抗値に設定してあるため、電子源
を形成した背面板全体に成膜しても良く、また、予め基
板１上に第３の導伝膜を成膜し、その上に電子源２や配
線群３を形成しても良い。
【０１８１】次に、この構成、例えば図５９または６０
に示す構成における接合部の作製について説明する。ま
ず、画像表示部分となる前面板７を作成した。前面板７
には、予めガラス基板５の片側全面にＩＴＯからなる透
明電極を設けておいた。ＩＴＯ膜は本発明においける第
１の導伝膜としての機能を備えており、シート抵抗は２
×１０3Ω／□とした。
【０１８２】画像形成部材であるところの蛍光膜６は、
カラーを実現するためにストライプ形状の蛍光体とし、
先にブラックストライプを形成し、その間隙部にスラリ
ー法により各色蛍光体を塗布して蛍光膜６を作製した。
ブラックストライプの材料として通常良く用いられてい
る黒鉛を主成分とする材料を用いた。また、蛍光膜６の
電子源に対向する面側にはメタルバックを設けた。メタ
ルバックは、蛍光膜６の作製後、蛍光膜６の内面側表面
の平滑化処理（通常、フィルミングと呼ばれる）を行
い、その後Ａｌを真空蒸着することで作製した。
【０１８３】次に、支持枠９を作成した。支持枠９はソ
ーダライムガラスからなり、電子ビーム蒸着により酸化
クロムからなる第２の導伝膜を成膜した。シート抵抗は
３×１０10Ω／□とした。また、支持枠９の背面板と接
合される接合面と第２の導電膜端部にかけて、Ａｌの蒸
着膜からなる電極を形成した。
【０１８４】以上のようにして多数の表面伝導型電子放
出素子を作製した背面板の３ｍｍ上方に、先ほど作成し
た前面板７を支持枠９を介して配置し、前面板７と支持
枠９との接合部にはＡｕ微粒子のフィラーを混合させた
導電性フリットガラスを塗布し、支持枠９と背面板４と
の間には通常の（絶縁性の）フリットガラスを塗布し
て、大気中で４１０℃で１０分間焼成することで封着し
た。
【０１８５】更に、第３の導電膜を用いた構成は、ま
ず、ＲＦマグネトロンスパッタによって、上記背面板の
電子源が形成された側の前面に、第３の導電膜を形成す
る。使用したターゲットは炭素であり、膜厚は約２ｎｍ
である。このときのシート抵抗値は５×１０8Ω／□程
度であった。次に、蛍光膜６とメタルバックからなる画
像形成部材を形成後、画像形成部材周辺のガラス基板上
に、炭素系薄膜からなる第１の導電膜１０を形成した。
第１の導電膜１０の形成は、粒径０．１μｍの炭素分散
材料を有機溶剤に分散した溶液をスプレーコートするこ
とにより行った。炭素分散材料は黒鉛を主成分として、
導伝率を下げるためにＴｉＯ２を添加されているものを
用いた。また、塗布後に、上記炭素系薄膜を安定化する
ために２００℃で熱処理を行った。このように作成され
た第１の導電膜の膜厚は約１μｍであり、シート抵抗は
２×１０7Ω／□であった。更に、支持枠９を作成し
た。支持枠９はソーダライムガラスからなり、電子ビー
ム蒸着により酸化錫からなる第２の導伝膜を成膜した。
シート抵抗は２×１０10Ω／□とした。また、支持枠９
の背面板と接合される接合面と第２の導電膜端部にかけ
て、Ａｌの蒸着膜からなる電極を形成した。このような
操作によって第１〜第３の導電膜を用いた構成を得るこ
とができた。
【０１８６】（構成９）一方、スペーサ自体の構成とし
て種々の構成が取り得るが、例えば図６１に示す構成の
ものを好ましく用いることができる。なお、このような
スペーサは以下のようにして行うことができる。
【０１８７】まず、ＰＤガラスは、真空容器の外囲器を
なすフェースプレート、リアプレート及び枠部材などに
使用しているソーダライムガラスと熱膨張率が近いの
で、表示パネル組立や真空プロセス中の熱工程で表示パ
ネルの破壊や歪みを生じにくい。また、高電界（数ｋＶ
／ｍｍ）以下での電荷移動がソーダライムガラスに比べ
格段に少ないので、フェースプレート上のアノード電極
及びリアプレート上の電子源間に印加される高電圧下に
おいても、スペーサ沿面での放電やスペーサ部材の劣化
が生じにくい。以上から、スペーサ部材及び表示パネル
の信頼性が格段に向上する。
【０１８８】スペーサが、フェースプレート及びリアプ
レート接する２面及び／または接続する側面部の一部へ
の電極の形成は以下の工程により行うことができる。 （ａ）スペーサ電極形成部に開口を有する成膜マスクを
スペーサに位置合せ・密着させた後、スパッタリング成
膜装置内にセットする。 （ｂ）スパッタリング成膜装置内を排気し、所望の真空
度に達した後、所望のターゲット材を所望のイオン化ガ
スによりスパッタし、スペーサ表面に所望の材料を成膜
する。 （ｂ−１）下引き層としてのＴｉを、チタンターゲット
をアルゴンガス中でスパッタリングして成膜する。 （ｂ−２）スペーサ電極としてのＰｔを、プラチナ−タ
ーゲットをアルゴンガス中でスパッタリングして成膜す
る。
【０１８９】下引き層としてのチタンは、スペーサ基板
をなすガラス（酸化物を含む）と酸化しにくいプラチナ
との密着性を強化する機能を有する。低抵抗膜（スペー
サ電極）としてのプラチナは高抵抗膜と接するので、表
示パネル作製工程（特に熱工程）や高電圧印加工程にお
いて、高抵抗膜及びその境界部での変質を起こしにくい
材料として選択したものである。
【０１９０】上記低抵抗膜（スペーサ電極）は、スペー
サがフェースプレート上のアノード及びリアプレート上
の配線と電気的導通をスペーサ全体にわたって保つ機能
と、かつスペーサ近傍を飛翔する電子軌道に対し所望の
制御を行う機能と、２次電子放出係数の小さい低抵抗部
材よりスペーサ表面で２次電子放出を制御し、スペーサ
帯電を抑制する機能を合せ持つ。
【０１９１】次に、スペーサが真空容器をなす表示パネ
ル内に表出する面に帯電防止機能を有する高抵抗膜を形
成する。まず、スパッタリング成膜装置内を排気し、所
望の真空度に達した後、所望のターゲット材を所望のイ
オン化ガスによりスパッタリングし、スペーサ表面に所
望の材料を成膜する。例えば、下引き層として窒化アル
ミニウムをアルミニウムターゲットを窒素ガス中でスパ
ッタリングして成膜（２００〜５００Å）する。次に、
高抵抗膜としての窒化タングステン・ゲルマニム合金化
合物（ＷＧｅＮ）を、タングステンターゲットとゲルマ
ニウムターゲットを窒素ガス中で同時スパッタリングし
て成膜（５００〜３０００Å）する。
【０１９２】この高抵抗膜は、リアプレート上の電子源
から放出された放出電子あるいはＧフェースプレート上
のアノードから反射した反射電子、あるいはその他のイ
オン化物質、あるいは紫外線やＸ線の衝突によりスペー
サ表面で発生する２次電子の量を高抵抗膜の２次電子放
出特性及び表面構造により制御し、帯電の発生を抑制す
る機能を有する。また、高抵抗膜の抵抗値を適度に制御
することにより、発生した帯電荷を速やかに除去し、か
つ高電界下においても電流による発熱を適度に抑制する
ことができる。
【０１９３】（構成１０）スペーサを用いた表示パネル
の真空容器内の真空度を維持する手段としてゲッタを容
器内に配置する場合には、スペーサとスペーサの間に少
なくとも１種のゲッタが配設された構成をとることがで
きる。そのような構成の１例を図６２に示す。図６２に
おいて、１は電子源で、複数の電子放出素子を基板上に
配置し、適当な配線を施したものである。２はリアプレ
ート、３は支持枠、４はフェースプレート、９、１４は
ゲッタ、１５は板状スペーサ、接合部において、フリッ
トガラスなどを用いて互いに接着され、外囲器５を形成
している。
【０１９４】上記のようにして形成されたフェースプレ
ートと電子源基板に対し、ゲッタ９を設置する位置とし
ては、スぺーサとスペーサの間でフェースプレート側で
はメタルバック上あるいは黒色導電材上、電子源基板上
ではX方向配線上があげられる。設置はいずれか一方に
行ってもよいし、双方に行ってもよい。また設置領域
は、画像表示領域内全域に、まんべんなく分散して配置
されることが望ましい。さらに、ゲッタ９の設置面積と
しては、前記板状スペーサと前記電子源基板および前記
画像形成部材との設置面積より大きく配設されているこ
とが望ましい。
【０１９５】一方、ゲッタ14を配置する位置としては、
画像形成装置内でかつ画像表示領域外でメタルバック、
電子源に対し絶縁されてあれば、フェースプレート4上
でもリアプレート上に設置しても良い。
【０１９６】上記のゲッタ９、１４は、その材料として
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ａｌ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、
Ｔｈ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｍｎのうちから選ばれる一種以上の
金属、またはその合金からなるもの、あるいはＢａが使
われ、適当なマスクをのせて真空蒸着法またはスパッタ
リング法、ゲッタフラッシュ法によって製造可能であ
る。以下にゲッタの配置における実施例を示す。
【０１９７】（実施例１）図６２の構成において、メタ
ルマスクを用いて画像表示領域内の上配線102上に、ス
パッタリング法によりＺｒ-Ｖ-Ｆｅ合金よりなるゲッタ
層109を形成する。ゲッタ層9の厚さは2μmとなるように
調整し、ゲッタ９の幅400μｍで板状スペーサの幅200μ
ｍより太く、かつ長く形成した。非蒸発型ゲッタを形成
した。使用したスパッタリングターゲットの組成は、Z
r;70%、V;25%、Fe;5%(重量比)である。
【０１９８】（実施例２）更に、図６３に本構成の他の
例を示す。この例では、フェースプレート４の全てのブ
ラックマトリクス１２上にスパッタリング法によりTi-A
l合金よりなるゲッタ層9を形成した。Ti-Al合金のゲッ
タ層109の厚さは５μｍとし、幅は板状スペーサの幅150
μｍより太く、長く形成した。スパッタリングに用いた
ターゲットの組成は、Ti85%、Al15%の合金である。
【０１９９】（実施例３）図６４に本実施例について示
す。ここでは蒸発型ゲッタが図６４に示すワイヤー状の
ものであることと、ゲッタフラッシュを抵抗加熱で行っ
た以外は、実施例１と同様に画像形成装置を作成した。
【０２００】（実施例４）本実施例を図６５に示す。本
実施例では、実施例１の長さ20mmの板状スペーサが50mm
おきに千鳥に画像表示領域の全ての上配線上に配置し、
ゲッタ９をスペーサとスペーサの間に形成した以外は、
実施例１と同様に画像形成装置を作成した。
【０２０１】（実施例５）本実施例の画像形成装置を図
６６に示す。本実施例では、実施例１の工程の工程-ｘ
と実施例２の工程の工程-ｙをそれぞれ行い、上配線102
上とブラックマトリクス１２上にゲッタ９を形成した以
外は、実施例１と同様に画像形成装置を作成した。
【０２０２】以上の構成１０によれば、前記ゲッタ材の
設置面積は前記板状スペーサと前記電子源基板および前
記画像形成部材との設置面積より大きく配設されている
ことにより、広い面積で、しかも、最もガスを放出する
部分の近傍にゲッタ材が配置されることになる。その結
果、外囲器内に発生したガスはケ゛ッタ材に速やかに吸着さ
れ、外囲器内の真空度が良好に維持されるので、電子放
出素子からの電子放出量が安定し、特性の劣化を抑制で
き、結果的に、長時間動作させた場合の輝度の低下、と
りわけ、画像表示領域の外側付近での輝度の低下、およ
び輝度むらを抑制することができる。
【０２０３】（構成１１）ゲッタの配置については更に
以下の構成を利用することができる。すなわち、（１）
第一に、外囲器内に、複数の電子放出素子が基板上にマ
トリクス状に配置し対向する電極と配線で結線された電
子源基板と、前記基板に対向して設けられた蛍光膜を有
する画像形成部材とを有する表示パネルにおいて、該電
子源基板の配線上に非蒸発ゲッタが形成され、かつ連続
する該非蒸発ゲッタの任意の二点間の電気抵抗が、同二
点間の該非蒸発ゲッタが形成される配線の電気抵抗より
高いことを特徴とする構成、（２）第二に、上述の電子
源基板の結線方法が、対向する電極の一方を結線した走
査側配線ともう一方を結線した信号側配線で形成された
単純マトリクス配線において、上述の非蒸発ゲッタが形
成される配線が、該電子源基板の走査側配線であること
を特徴とする構成を挙げることができる。
【０２０４】この構成によれば、 ＮＥＧを形成した配
線部分とＮＥＧを形成しなかった配線部分が混在する場
合において、配線部分毎の電圧降下ばらつきを小さく抑
えられ、その結果非蒸発ゲッタを形成することによる輝
度ばらつきを小さく抑えられて、ガスを放出する部分の
近傍である配線上にケ゛ッタ材が配置することができる。こ
れにより、封着工程後に外囲器内に発生したガスはケ゛ッタ
材に速やかに吸着され、外囲器内の真空度が良好に維持
されるので、電子放出素子からの電子放出量が安定す
る。単純マトリクス配線の電子源基板の場合、走査側配
線、信号側配線の両方の配線上に形成しても片側の配線
のみに形成しても構わないが、片側のみに形成する場
合、走査側配線上に形成することが好ましい。それは単
純マトリクス駆動の際、信号配線であるＹ方向配線より
走査配線であるＸ方向配線の方が電流容量が大きいこと
が好ましく、必然的にＸ方向配線の幅が広くなり、ＮＥ
Ｇの形成面積を大きくできるからである。
【０２０５】図６７、６８は、２次元的に配置された電
子源を、マトリクス配線で接続された構成を模式的に示
したものである。図６７は平面図、図６８はA-A'に沿っ
た断面の構成を示す。102はX方向配線(走査側配線、上
配線)、103はY方向配線(信号側配線、下配線)で、それ
ぞれ素子電極105,106を介して電子放出素子108に接続さ
れている。Y方向配線103とＸ方向配線102の交差部は、Y
方向配線103の上に絶縁層104が形成され、その上にX方
向配線102が形成されている。Ｘ方向配線102、Ｙ方向配
線103、素子電極105,106、電子放出素子はフォトリソプ
ロセスと真空蒸着法を組み合わせたもの、メッキ法、印
刷法、金属を溶液に溶かし液滴で付与し焼成する方法等
で形成される。
【０２０６】この電子源基板の配線上に非蒸発型ゲッタ
(NEG）109,110を形成する。Ｘ方向（走査側配線、上配
線）、Ｙ方向（信号側配線、下配線）両方向とも非蒸発
型ゲッタを形成してもよいし、片側のみ形成してもよ
い。片側の場合、好ましくはＸ方向配線上に形成するこ
とが望ましい。これは単純マトリクス駆動の際信号配線
であるＹ方向配線より走査配線であるＸ方向配線の方が
電流容量が大きいことが好ましく、必然的にＸ方向配線
の幅が広くなり、ＮＥＧの形成面積を大きくできるから
である。また、画像表示領域内全域に、まんべんなく分
散して配置されることが望ましい(この意味より、本ゲ
ッタは面内ゲッタと称す)。
【０２０７】配線上に形成する非蒸発型ゲッタ(NEG)
は、その材料としてＴｉ、Ｚｒ、Ｃｒ、Ａｌ、Ｖ、Ｎ
ｂ、Ｔａ、Ｗ、Ｍｏ、Ｔｈ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｍｎのうちか
ら選ばれる一種以上の金属、またはその合金からなるも
のが使われ、フォトリソプロセスによるパターニングと
真空蒸着法やスパッタリング法によって製造可能であ
り、また上記ゲッタ材のうちから選ばれる一種以上の金
属、またはその合金からなるものや、それらに他の金
属、非金属材料を混ぜ、スクリーン法やオフセット法の
印刷法、メッキ法等を用いても製造可能である。
【０２０８】この時、非蒸発ゲッタの連続する任意の二
点間の電気抵抗は、非蒸発ゲッタの下部にある配線の同
二点間の電気抵抗より高くする。これは非蒸発ゲッタを
形成した配線部分と形成しなかった配線部分がある画像
形成装置において、後述する素子形成工程のフォーミン
グ工程や活性化工程、さらには駆動時に配線に電流を流
す際、その上部の主成分が金属である非蒸発ゲッタにも
電流が流れ、配線よりも非蒸発ゲッタの抵抗が低い場合
には、非蒸発ゲッタに配線より大きい電流が流れ、電圧
降下が大きく変わり、画像形成装置の輝度ばらつきを生
じさせてしまう場合がある。非蒸発ゲッタの連続する任
意の二点間の電気抵抗が、非蒸発ゲッタの下部にある配
線の同二点間の電気抵抗より高い場合には、非蒸発ゲッ
タの形成された配線部分と形成されていない配線部分の
電圧降下のばらつきが小さく、輝度ばらつきを少なくす
ることが出来る。
【０２０９】以下この構成における実施例を挙げる。 （実施例１）本実施例の表示パネルは、図６９に模式的
に示された装置と同様の構成を有し、X方向配線(上配
線)102、Ｙ方向配線（下配線）103上に一本おきに非蒸
発型ゲッタ（ＮＥＧ）が配置されている。また、本実施
例の表示パネルは、基板上に、複数(100行×300列)の表
面伝導型電子放出素子が、単純マトリクス配線された電
子源1を備えている。
【０２１０】電子源１の一部平面図を図６７に示す。ま
た、図中A-A'の断面図を図６８に示す。但し、図６７、
図６８で、同じ記号を付したものは同じ物を示す。ここ
で101は電子源基板、102は図６９のDoxmに対応するX方
向配線(上配線、走査側配線とも呼ぶ)、103は図６９のD
oynに対応するY方向配線(下配線、信号側配線とも呼
ぶ)、108は電子放出部を含む導電性膜、105,106は素子
電極、104は層間絶縁層である。ゲッタ層109,110の厚さ
は2μｍとなるように調整した。この膜厚により、連続
した非蒸発ゲッタの膜上の任意の二点間の非蒸発ゲッタ
の抵抗値は、その下部の同二点間の配線の抵抗より高く
形成された。
【０２１１】ここで下配線、上配線ともに抵抗率（体積
抵抗率）は５×１０-8Ωｍであり、一方のゲッタの体積
抵抗率は４．１×１０-7Ωｍである。ある点における下
配線の断面積は１０００μｍ2、そこでのゲッタ断面積
は１００μｍ2であり、１ｃｍの間隔における抵抗値は
それぞれ０．５Ω、２０．５Ωであり、下配線の抵抗値
とりもゲッタの抵抗値を十分大きくすることができた。
また、ある点での上配線の断面積は１５００μｍ2、そ
こでのゲッタの断面積は１００μｍ2であり、１ｃｍの
間隔における抵抗値はそれぞれ０．３３Ω、２０．５Ω
であり、上配線の抵抗値よりもゲッタの抵抗値を十分に
大きくすることができた。
【０２１２】なお、本実施例では非蒸発型ゲッタの形成
方法にフォトリソプロセス、スパッタ成膜法を用いた
が、これに限るものでなく、メタルマスクを用いたパタ
ーニング方法や、ディスペンサーや印刷で接着剤を描画
し非蒸発型ゲッタの粉末を接着したもの、メッキ法等を
用いても同様の効果が得られる。また、本実施例のよう
にＮＥＧを配線一本おきに形成するのでなく、任意のパ
ターンに形成する場合においても作成方法は同様であ
り、後述する同様の効果が期待できる。
【０２１３】（実施例２）図７０に本実施例の特徴を最
も良く表す図を示す。実施例１との相違はＸ方向配線
（上配線）上にのみ非蒸発ゲッタを一本おきに形成した
ことである。
【０２１４】以上の構成１１によれば、複数の電子放出
素子が基板上にマトリクス状に配置され結線された電子
源基板と、前記基板に対向して設けられた蛍光膜を有す
る画像形成装置において、前記画像形成装置の電子源基
板の配線上に非蒸発ゲッタを形成することにより、広い
面積で、しかも、最もガスを放出する部分の近傍にゲッ
タ材が配置されることになる。この際配線上方にゲッタ
材の蒸発源を設ける必要がないので、駆動時の電子軌道
に影響を及ぼすことがなく、封着工程後に外囲器内に発
生したガスはゲッタ材に速やかに吸着され、外囲器内の
真空度が良好に維持されるので、電子放出素子からの電
子放出量が安定し、特性の劣化を抑制でき、結果的に、
長時間動作させた場合の輝度の低下、とりわけ、画像表
示領域の外側付近での輝度の低下、および輝度むらを抑
制することができる。
【０２１５】また、非蒸発ゲッタを形成する際、非蒸発
ゲッタの電気抵抗を配線の電気抵抗より高くする事によ
り、非蒸発ゲッタの形成された配線部分と形成されてい
ない配線部分がある場合でも、電圧降下のばらつきが小
さく抑えられ、その結果、画像形成装置の輝度ばらつき
が小さく抑えられる。
【０２１６】さらに、ゲッタの活性化工程が、蒸発型ゲ
ッタを組み込む工程およびゲッタフラッシュ工程を必要
とせず、熱工程でできるので歩留まり良く画像形成装置
を製造することができる。
【０２１７】（構成１２）ゲッタの配置態様としては更
に以下の構成を取り得る。すなわち、複数の電子放出素
子を配列した電子源基板と、画像形成部材を有する発光
表示基板と、が対向に配置されて外囲器が形成される表
示パネルにおいて、該電子源基板に形成される配線上
に、非蒸発型ゲッタ(NEG)が断続的に設置されることを
特徴とする構成である。
【０２１８】この構成によれば、配線上などに設置され
るNEGの長さが1つの連続対としては短くなるため、膜に
発生する応力が大きくならない。このためNEGの膜剥れ
が抑制され、画像表示領域内全域でNEGの均一分布の崩
れるところがなくなり、その結果画像表示装置内の圧力
分布を均一に保つことができる。またNEGだけでなくそ
の下に配置された配線ごと剥れ、断線が生じる確率を減
らすことができる。さらに剥れたNEGや、完全には剥れ
ていないが部分的にNEG膜が浮いてしまった箇所がきっ
かけとなり、放電やショートを発生させることも抑制で
きる。これにより、画像表示装置の形成の歩留まりを高
めることも可能となる。
【０２１９】また上記断続的に設置されるNEGの長さ
が、上記電子放出素子の画素ピッチよりも短いこと、ま
たは上記電子放出素子の画素ピッチと同じである構成も
取り得る。
【０２２０】表示パネルは2次元に電子放出素子を配置
するため、電気エネルギーや信号を供給する配線は、マ
トリクス配線に代表されるように積層配線が多くの交差
部分を持つこととなる。交差部分は意図的に平坦化処理
を施さなければ段差を持ち、図７１-(a)の21部に示すよ
うなところは膜応力による断線が発生しやすくなった
り、逆に図７１-(b)の22部に示すように接点でない部分
での絶縁が損なわれる危険もある。特に交差部に導電性
の材料を厚みを増やして積み重ねる場合にその危険が大
きい。NEGは金属でありできるだけ厚みを稼ぐことが望
ましいので、配線交差部上のNEGの設置は断線や、上下
配線間のショートの危険を高める。
【０２２１】またNEG膜作成プロセス上、配線のような
細長いパターン上に連続的に設置する場合には、特にメ
タルマスクを使ったマスクデポを想定すると、NEG材の
回り込みなども予想される(図７２（a）)。
【０２２２】本構成では、NEGの長さを画素ピッチと同
じもしくは短くすることとするため、上記配線の交差部
を避けて設置することができ、断線やショートの危険は
回避しやすくなる。またメタルマスクを使う場合につい
ても、NEG膜の不連続部にがマスクの補強パターンを付
けたのと同じ効果を発揮することとなり、NEG材の回り
込みが避けられる(図７２（ｂ）)。その結果画像形成装
置形成の歩留まりを向上することが可能となる。以下本
構成の実施例を挙げる。
【０２２３】（実施例１）図７３は、本発明の画像形成
装置の構成の一例を模式的に示すものである。１は電子
源で、複数の電子放出素子を基板上に配置し、適当な配
線を施したものである。２はリアプレート、３は支持
枠、４はフェースプレートで、接合部において、フリッ
トガラスなどを用いて互いに接着され、外囲器５を形成
している。ＮＥＧ膜９は、画像表示領域内の、Ｘ方向配
線（上配線）上のほぼ全面に分割配置されている。
【０２２４】電子源１の一部平面図を図７４に示す。ま
た、図中B-B'断面図を図７５に示す。但し、図７４、図
７５で、同じ記号を付したものは同じ物を示す。ここで
81は電子源基板、82は図1のDoxmに対応するX方向配線
(上配線とも呼ぶ)、83は図７３のDoynに対応するY方向
配線(下配線とも呼ぶ)、88は電子放出部を含む導電性
膜、89は電子放出部、85,86は素子電極、84は層間絶縁
層、87は素子電極85と下配線83と電気的接続のためのコ
ンタクトホールである。
【０２２５】ここでは、X方向配線（上配線）に沿うよ
うに、各行に複数個の開口が形成されたメタルマスク
を、位置合わせを行いながら電子源基板81上に被せて固
定する。開口は長さが6.7mm、幅が240μmで、0.89mm間
隔でX方向配線の全長に渡るよう設けられている。この
マスクを被せた電子源基板81をスパッタリング装置内に
設置する。ターゲットにZr-V-Fe=70wt％：25wt％：5wt
％の合金を用い、スパッタリング法により、厚さ1μmの
合金層を形成し、NEG膜810とした。
【０２２６】（実施例２）X方向配線（上配線）に沿う
ように、各行に複数個の開口が形成されたメタルマスク
を、位置合わせを行いながら電子源基板81上に被せて固
定する。開口は長さが490μm、幅が240μmで、200μm間
隔でX方向配線の全長に渡るよう設けられている。この
マスクを被せた電子源基板81をスパッタリング装置内に
設置する。ターゲットにZr-V-Fe=70wt％：25wt％：5wt
％の合金を用い、スパッタリング法により、厚さ1μmの
合金層を形成し、NEG膜1210とした(図７６)。 （実施例３）以下の工程により、図７３に示す構成に基
づく表示パネル用の電子源を作製した。
【０２２７】工程-A まず基板1を洗剤、純水および有機溶剤を用いて十分に
洗浄した。ここにスパッタ法によりPtを0.1μm堆積し、
フォトリソグラフィー技術を用いて加工し、基板1上に
電極間隔L=2μm、長さW=300μmの素子電極1305,1306を
形成した。 工程-B 次にAgペーストインキを印刷、焼成して幅270μm、厚さ
8μmのY方向配線103を形成した。 工程-C 続いてガラスペーストを印刷、焼成(焼成温度550℃)し
て厚さ20μmのSiO2層間絶縁膜を形成した。 工程-D さらに Agペーストを印刷、焼成して幅340μm，厚さ12
μmのX方向配線102を形成した。 工程-E 実施例1の工程-gと共通。 工程-F 電子源基板1にホトレジスト(AZ4620ヘキスト社製)をス
ピンナーで回転塗布後、X方向配線（上配線）、及びY方
向配線(下配線)に沿うように、各行及び各列に複数個の
開口が形成されたメタルマスクを、位置合わせしながら
電子源基板1301上に被せ、仮固定する。メタルマスクの
開口は長さが6.7mm、幅が240μmで、0.89mm間隔でX方向
配線の全長に渡るよう設けられている。90℃で30分ベー
クした後、メタルマスクをつけたまま電子源基板1301を
露光、現像し、開口部のレジストを除去した。 工程-G このマスクを被せた電子源基板１プラズマ溶射装置内に
設置する。この装置の粉末供給部(ホッパー)にZr-V-Fe=
70wt％：25wt％：5wt％の合金からなるゲッタ粉末ST707
(サエス社製)を装填し、フローガスをArとしてパワー15
kWのArプラズマ中に粉末を供給し、厚さ50μmのNEG層を
形成した。 工程-H NEG膜を成膜した電子源基板1301を、レジスト剥離液(マ
イクロポジットリムーバ1165)中に入れ、メタルマスク
ごと開口部以外のNEGをリフトオフで除去し、NEGパター
ニングを行った。以上により、面内ゲッタを備えた電子
源1を形成した。
【０２２８】（実施例４）電子源基板にホトレジスト(A
Z4620ヘキスト社製)をスピンナーで回転塗布後、X方向
配線（上配線）に沿うように、各行に複数個の開口が形
成されたメタルマスクを、位置合わせしながら電子源基
板上に被せ、仮固定する。メタルマスクの開口は、X方
向は長さ490μm、幅240μm、間隔200μm、Y方向は長さ2
50μm、幅100μm、間隔440μmである。90℃で30分ベー
クした後、メタルマスクをつけたまま電子源基板を露
光、現像し、開口部のレジストを除去した。
【０２２９】以上の構成１２によれば、いずれの場合も
膜剥れや上下配線間ショートが殆どなく、画像形成領域
内の輝度のばらつきが抑えられた。また放電などによる
不良の発生も低減され、表示パネルの歩留まりが向上し
た。
【０２３０】（構成１３）ゲッタの配置態様の他の例に
ついて述べる。本構成は、該非蒸発型ゲッターの断面形
状がアーチ状であることを特徴とする。好ましくは上記
非蒸発型ゲッターが、上記電子放出素子に電圧を印加す
るための走査側配線上あるいは信号側配線上に配置され
ることを特徴とするものであり、上記いずれの配線巾よ
りも短い範囲に配置されることを特徴とする。また、上
記非蒸発型ゲッターが、走査側配線（上配線）と信号側
配線（下配線）とを絶縁するために両者の間に介在する
絶縁層よりもアノード側に位置することを特徴とするも
のであり、上記非蒸発型ゲッターが外囲器内でアノード
よりも下部にあることを特徴とするものである。
【０２３１】本構成によれば、電子放出素子およびその
近傍から放出されるガスと、電子が衝突する際に画像形
成部材から放出されるガスを効率よく吸収できるため、
局所的な圧力の上昇を防ぐことが出来る。加えて、配置
する非蒸発型ゲッターの断面形状のために、電子ビーム
の軌道の物理的な障害となることがなく、また、非蒸発
型ゲッターの帯電による電子ビームの軌道への影響も最
小限にとどめることが出来る。さらに、非蒸発型ゲッタ
ーの配置に微妙な位置ずれがあった場合でも、電子ビー
ムの軌道への影響を低減することが出来る。
【０２３２】第１の例は、電子源基板の電子放出素子を
駆動するために電圧印加するための配線に、Ｚｒを主成
分とする合金から成る非蒸発型ゲッターを配置し、その
断面形状をアーチ状にするものである。以下図７７を用
いて説明する。図７７(a)は本発明の画像形成装置の構
成の一例を模式的に示すものである。1は電子源基板
（リアプレートともいう）で、複数の電子放出素子をガ
ラス等の絶縁性基板上に配置し、後述する配線を施した
ものである。2はＸ方向配線（下配線）で、3はＹ方向配
線（上配線）である。4は電子放出素子で、素子電極
５、６との間に形成されている。７は上配線上に配置し
た非蒸発型ゲッターである。
【０２３３】電子源基板１について、図７７(b)を用い
て詳述する。図７７(b)は図７７(a)の電子源基板１を模
式的に記したものである。Ｘ方向配線２とＹ方向配線３
の間に、両者を絶縁するための層間絶縁層８が配置され
ていることが示されている。
【０２３４】図７８(a)は図７７(b)の、A-A'面の断面図
を示したものである。また、図７８(b)は、電子放出素
子の駆動時にフェースプレート16に加速電圧を印加した
場合の電子ビームの軌道を、Ｘ方向配線２を相対的に陽
極として駆動した場合を想定して示した模式図である。
電子放出素子４の電子放出部９より放出した電子は、プ
ラス信号電圧を印加するＸ方向配線に引き寄せられ、図
のような曲線軌道を描くことが知られている。この時、
非蒸発型ゲッター７の断面形状が矩形であれば、ゲッタ
ーのエッジで電子ビームの軌道が妨げられ、フェースプ
レート16に到達して蛍光膜14を発光するのに適当でな
い。また、非蒸発型ゲッター７の断面形状が矩形であれ
ば、電子ビームの軌道とプラス電位である非蒸発型ゲッ
ター7の距離がエッジ部分で接近し、電子ビームの軌道
を電気的に曲げ、フェースプレート16に到達して蛍光膜
14を発光するのに適当でない。さらに、複数の電子放出
素子が配置された電子源基板１においては、すべての素
子から放出される電子ビームの軌道が非蒸発型ゲッター
７により障害を受けるのを避けなければならない。製造
工程において、同時に非蒸発型ゲッター７を作製する場
合、1ヶ所の非蒸発型ゲッター７の配置位置にずれが生
じれば、すべての非蒸発型ゲッター７の配置がずれるこ
とになり、製造の精度を出すことが困難となる。従っ
て、非蒸発型ゲッター7の断面形状がアーチ状であれ
ば、矩形である場合に比べて、製造の歩留まりが上がる
ことになる。
【０２３５】Ｘ方向配線およびＹ方向配線上には、非蒸
発型ゲッターが配置される。その断面形状は図７８に記
したようにエッジ部分が丸みを帯びたアーチ状である。
非蒸発型ゲッターとしては、市販のＺｒ系合金（例え
ば、HS-405ハ゜ウタ゛ー（日本ゲッターズ製）、St-707（SAES
製）など）が適用でき、製造時に断面がアーチ状になる
よう作製する。
【０２３６】（実施例１）本実施例の画像形成装置は、
図７７に模式的に示された装置と同様の構成を有し、印
刷法で形成したX方向配線(下配線)2、Ｙ方向配線（上配
線）3上に非蒸発型ゲッタ（ＮＥＧ）が配置されてい
る。
【０２３７】上配線および下配線の形状に開口を持つメ
タルマスクを準備し、十分な位置合わせをした後、スパ
ッタリング法によりＺｒ-Ｖ-Ｆｅ合金を成膜した。準備
したマスクの開口部は逆テーパー加工し、作製する非蒸
発型ゲッターの断面形状がアーチ状になるようにした。
なお、ゲッタ層７の厚さは５０μｍとなるように調整し
た。以上により、非蒸発型ゲッタを備えた電子源1を形
成した。使用したスパッタリングターゲットの組成は、
Zr;70%、V;25%、Fe;5%(重量比)である。
【０２３８】本実施例では、幅２８０μｍの配線上に幅
２４０μｍの非蒸発ゲッタを配置した。ここで、該ゲッ
タと最近接の電子放出素子の電子放出部のうちの一点と
交差する接線を有するゲッタ表面の点Ａにおいて半径を
２．４μｍ（ゲッタ幅の１％）である円とゲッタの交点
Ｂ、Ｃを求め、Ｂ−Ａ−Ｃがなす角である内角をはかっ
たところ、１７４度であった。また、半径を１２μｍ
（ゲッタの幅の５％）として前述の内角をはかったとこ
ろ、１５０度であった。本実施例では、前記点Ｂ、Ｃは
ゲッタの断面と交差する点であったが、ゲッタが層が薄
く、点Ｂ、Ｃがゲッタと交差しない時には、ゲッタ端の
接線と前記半径を有する円の交点とを点Ｂ、Ｃとして内
角を求めればよい。
【０２３９】なお、本実施例では非蒸発型ゲッタの形成
方法にメタルマスクを用いたプロセスで説明したが、こ
れに限るものでなく、フォトリソグラフィーを用いたパ
ターニング方法と斜方向から蒸着を組み合わせたもの
や、ディスペンサーや印刷で接着剤を描画し非蒸発型ゲ
ッタの粉末を接着したもの、メッキ法等を用いて、断面
形状をアーチ状に加工しても良い。
【０２４０】（実施例２）図７８の構成について以下の
操作でゲッタを作製した。上配線の形状に開口を持つメ
タルマスクを準備し、十分な位置合わせをした後、スパ
ッタリング法によりＺｒ-Ｖ-Ｆｅ合金を成膜した。準備
したマスクの開口部は逆テーパー加工し、作製する非蒸
発型ゲッターの断面形状がアーチ状になるようにした。
なお、ゲッタ層110の厚さは2μmとした。使用したスパ
ッタリングターゲットの組成は、Zr;70%、V;25%、Fe;5%
(重量比)である。
【０２４１】（構成１４）一方、電子源基板に設ける行
（横）方向配線（例えば上配線）及び列（縦）方向配線
（例えば下配線）は絶縁層を介した交差部に積層構造を
有するものである（図７９（ａ）及び（ｂ）参照）。そ
こで、縦方向配線（上及び横方向配線が良好な表面形状
を有していないと、下配線に生じている凸部が層間絶縁
膜を貫通して上配線とショートしたり、フェースプレー
トとリアプレート間の所望としない放電が発生するとい
う問題が発生する恐れが生じる。そこで、上配線と下配
線の表面形状を、Ｒａで表わされる表面粗さで、０．５
μｍ以下、好ましくは０．３μｍ以下、より好ましくは
０．２μｍ以下、かつＲｚで表わされる表面粗さが５μ
ｍ以下、好ましくは３μｍ以下、より好ましくは２μｍ
以下となるように形成するのが望ましい。
【０２４２】本発明者らの検討によると、下配線と上配
線との交差部における層間絶縁不良（上下ショート）及
びフェースプレートとリアプレート間の放電現象は配線
の表面において大きな突起があればその発生の可能性が
あることがわかった。しかし、数百万個所にも及ぶ交差
部の全てにわたって突起の有無を検査することは実質的
には不可能である。そこで、代わりに何らかの代表的な
パラメータを用いた検査方法で代用することを目的とし
てさまざまな検討を行ったところ、電極が上記の表面粗
さを満たしていることでこれらの問題の発生が有意に低
減されることを発見した。なお、Ｒａは工業製品の表面
粗さを表わす中心線平均粗さであり、Ｒｚは工業製品の
表面粗さを表わす１０点平均粗さを表わすパラメータで
ある。このような表面粗さを満たすには、導電性ペース
トに用いられる導電性微粒子の粒子サイズはおよそ０．
１μｍ〜２μｍ程度、更に望ましくは０．３μｍ〜１．
０μｍ程度の粒子サイズで、なるべく球状の形状をした
ものを使うことが望ましい。
【０２４３】表３にここで用いたペーストを示す。
【０２４４】
【表３】 配線の形成はスクリーン印刷方法によった。用いたスク
リーン版は、ＳＸ３００メッシュを使い、乳剤の厚さが
１５μｍの東京プロセスサービス制作のものである。作
製したパターンの縦方向配線のピッチは２３０μｍ、11
0μｍ幅で７２０本、横方向配線のピッチは６９０μ
ｍ、２４０μｍ幅で480本形成し、その後４００〜５２
０℃の焼成温度で焼成した。
【０２４５】層間絶縁層としては、ノリタケカンパニー
リミテッド社製ＮＰ−７７３０ペーストを用い３回印
刷、焼成を繰り返して、配線間の交差部においては膜厚
がおよそ１６〜２０μｍであった。このような構成にお
いて、縦方向配線と、横方向配線の交差部の数は３４万
５６００個所である。絶縁層の信頼性、すなわち上下シ
ョートのチェックには自作のマトリックスチェッカーを
用いてすべての交差部における上下ショートの有無を約
30分でスキャンしてチェックできる装置を用意した。表
に示したとおり、Ｒａが０．３μｍ以下、Ｒｚが３μｍ
以下の場合に上下ショートが非常に少なく、更にＲａが
０，２μｍ以下、Ｒｚが２μｍ以下の場合上下ショート
が全くなくなっており、配線の層間絶縁の信頼性が向上
しているのがわかる。
【０２４６】一方、白金で素子電極がフォトリソグラフ
ィー方法によって形成されたガラス基板を用意し、これ
に上記の実施例４のペーストを使用して縦方向配線、層
間絶縁層、横方向配線をこの順に形成した。このときに
得られた縦方向配線及び横方向配線のＲａは０．２１
１、Ｒｚは２．２８６であった。
【０２４７】このような配線の表面粗さを制御する構成
によれば、電子放出素子を駆動するために配線の信頼性
を高める、すなわち上下配線間でのショートをなくして
製造歩留まりを向上させることができた。また、表示パ
ネルの輝度を上げるために安定したアノード電圧（Ｖ
ａ）を上げることができる。
【０２４８】（構成１５）電子源基板に設けられる電子
放出素子としては、対向する１対の素子電極間を連絡す
る導電性薄膜に電子放出部を形成した構成のものが好適
に利用され、この一対の素子電極がそれぞれの配線、例
えばその一方が列方向配線と、他方が行方向配線と接続
される。そのような電子源基板の構成として、全ての電
子放出素子が行方向配線及び列方向配線により囲まれた
構成をとることができ、この構成によって電子源基板に
おける帯電量をより均一化することができる。
【０２４９】図８０に示した様に本構成の電子源は、表
面伝導型電子放出素子を複数並べ、マトリクス状の配線
で各々接続された構成（ここでは不特定の9つの電子源
のみ図示。）とする電子源である。本構成では図８０の
行配線X1および列配線Y1に接続するの電子放出素子にお
いて、その外側の基板面露出部の帯電量が内側となるX
2,X3及びY2,Y3に接続する電子放出素子と同等となるよ
う冗長の行方向配線X0、列方向配線Y0および電極１０
２’、１０３’を設け、すべての電子放出素子が行方向
（X）配線、及び、列方向（Y）配線で囲まれた構成とし
たことが特徴となっている。ここで好ましくは該冗長配
線に接続した電極には該電子放出部を有する導電性薄膜
は設けない構成とする。これは不必要な素子電流を浪費
しないためである。更に好ましくは、上記冗長配線Y0は
隣接した電子放出素子から放出された電子の軌道が他の
２素子と同じになるよう、上記配線Y1,Y2,Y3と同一の形
状とすることで素子周囲の電位分布を同等となるように
する。X0についても同様X1,X2,X3と同一形状とする。
【０２５０】以下、図面を参照しながら本構成の製造手
順の一例を説明する。図８１（a）〜（f）に本発明の製
造工程を表わす上面図を示す。図８１（a）〜（f）では
不図示の基板上に対して電子源を３×３個、計９個を行
列状にマトリクス配線した例を示す。図中、202,203は
一対の素子電極、206は第一の配線層である列方向配
線、208は列方向配線206と第二の配線である行方向配線
207との層間絶縁膜、207は第二の配線層である行方向配
線、204は電子放出部形成用の膜である。209は第二の配
線層207と電極202とを接続するため、絶縁層208に形成
された窓である。
【０２５１】先ず、予め洗浄された基板に、素子電極の
印刷、焼成を行い、一対の素子電極202,203を形成す
る。（図８１（a））本素子電極は電子放出部薄膜と配
線とのオーム接触を良好にするために設けられるもので
ある。通常、電子放出部薄膜は、配線用の導体層と比べ
て著しく薄い膜であるために「ヌレ性」、「段差保持
性」等の問題を回避するために設けているものである。
素子電極の形成方法としては、蒸着法、スパッタリング
法、プラズマＣＶＤ法等の真空系を用いる方法や、触媒
に金属成分及びガラス成分を混合した厚膜ペーストを印
刷、焼成するこにより形成する厚膜印刷法がある。ここ
で電子放出部形成用の導電性薄膜を該電極上に形成する
には電極エッジのステップカバレッジを良くするため、
電子放出部近傍の素子電極は膜厚が薄い方が望ましい。
そこで、厚膜印刷法を用いる場合はその際、使用するペ
ーストとして、有機金属化合物により構成されたＭＯＤ
ペーストを使用することがの望ましい。もちろん、これ
以外の成膜方法を用いても差し支えなく、また構成材料
として、電気伝導性のある材料であれば、特に限定され
るものではない。
【０２５２】ここで本発明の特徴である第一の配線層20
6を形成する。（図８１（b））第一の配線層206の形成
で、列方向配線は電子放出素子の電極203に接続形成さ
れるもの以外に端の素子で片側に配線が形成されていな
い（ここでは左端の素子列）領域に冗長配線Y0および冗
長電極202',203'を設ける。この冗長配線は１列だけに
限るものではなく複数設けても構わない。
【０２５３】尚、配線層の形成方法には、素子電極部分
とは異なり、膜厚が厚い方が電気抵抗を低減することが
でき有利である。特に電子放出素子数が多く形成される
画像形成装置においては、単層で比較的厚い膜が得られ
る、厚膜ペーストを用いた厚膜印刷法を用いるのが適当
である。もちろん、電子放出素子の数、密度等により薄
膜配線の適用も可能である。厚膜印刷法としてスクリー
ン印刷法を用いた場合、好ましくは上記冗長の列配線Y0
の下に上記素子電極で列配線Y0に接続する側の電極を連
結させて１列連続した線状に形成することもできる。
【０２５４】次に層間絶縁膜208を形成する。（図８１
（ｃ））この層間絶縁膜208は列方向配線と行方向配線
の交差する部分に形成した。この層間絶縁膜208の構成
材料としては、通常絶縁性を保てるものであれば良く、
例えば、ＳｉＯ２薄膜や金属成分を含まないPbOを主成
分とした厚膜ペーストによる膜等である。
【０２５５】次に、本発明の特徴である第二の配線層を
形成する。（図８１（ｄ））第二の配線層207の形成
で、行方向配線は電子放出素子の電極203に接続形成さ
れるもの以外に端の素子で片側に配線が形成されていな
い（ここでは上端の素子列）領域に冗長配線X0および冗
長電極202",203"を設ける。この冗長配線は１行だけに
限るものではなく複数設けても構わない。更に、後述す
るように行列状にマトリクス配線された表面伝導型電子
源群を一行ずつ順次駆動する走査信号が印加される方法
で電子源を駆動する場合、少なくとも上記冗長配線は隣
接する配線X1以外の配線と接続する。
【０２５６】本構成の冗長配線X0は上記Dox1乃至Doxmの
いずれか１つと接続し、Y0は上記Doy1乃至Doynのいずれ
か１つと接続する場合もあるし、外部端子Dox0、Doy0と
して外部で電位規定する場合もある。
【０２５７】更に、図８２に示すように各電子放出素子
を配線で区画される領域に配置し、更に、Ｘ方向配線の
取り出し部をＹ方向配線と同時に印刷形成し、絶縁層を
交差部に設けた後、Ｘ方向配線の１つおきの所定配線
（図ではＸ０とＸ２）を結線する配線１６２’をＸ方向
配線の印刷形成時に同時形成することもできる。
【０２５８】以下本構成の実施例等について説明する。
【０２５９】実施例１、比較例１ 本発明の第１の実施例として、平面型の表面伝導型放出
素子を多数単純マトリクス配置した図８３のような電子
源基板の構成を用いて、電子源を構成した。本実施例で
は、行方向配線(X配線)１ライン毎に、１２０個の素子
が並び、また、列方向配線(Y配線)１ライン毎に、８０
個の素子が並んでいる電子源基板を用い、画像形成装置
を作成した。そのため、後述する、Ｄｘｍのｍは８０、
Ｄｙｎのnは１２０である。本実施例にかかる複数の電
子放出素子がマトリクス配線された基板１の一部の平面
図を第８４図に示す。また、図中のＡ−Ａ'断面図を第
８５図に示す（図中、電子放出部５は省略する）。
【０２６０】本実施例にかかる電子源の製造工程を、第
８６図、第８７図に示す。但しこれらの図中で同じ符号
を付したものは同じ部位を示す。ここで１４１は層間絶
縁層、１４２はコンタクトホールである。以下に当該工
程を説明する。 工程−ａ 清浄化した青板ガラス上に、厚さ0．5μｍのシリコン酸
化膜をスパッタ法で形成した基板１上に、真空蒸着法に
より、厚さ5ｎｍのＣｒ、厚さ６００ｎｍのＡｕを順次
積層した後、フォトレジスト（ＡＺ１３７０／ヘキスト
社製）をスピンナーにより回転塗布、ベークした後、フ
ォトマスク像を露光、現像して、下配線７２のレジスト
パターンを形成し、Ａｕ／Ｃｒ堆積膜をウェットエッチ
ングして、所望の形状の下配線７２を形成した（図８６
（ａ））。
【０２６１】ここで本発明の特徴となる冗長配線として
Y0を設けておく。 工程−ｂ 次に、厚さ、１．０μｍのシリコン酸化膜からなる層間
絶縁層１４１をＲＦスパッタ法により堆積した（図８６
（ｂ））。 工程−ｃ 工程−ｂ で堆積したシリコン酸化膜にコンタクトホール１４２を
形成するためのフォトレジストパターンを作り、これを
マスクとして層間絶縁層１４１をエッチングしてコンタ
クトホール１４２を形成した。エッチングはＣＦ4とＨ2
ガスを用いたＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃ
ｈｉｎｇ）法によった（図８６（ｃ））。 工程−ｄ その後、素子電極２、３と素子電極間ギャップとなるべ
きパターンをフォトレジスト（ＲＤ−２０００Ｎ−４１
／日立化成社製）で形成し、真空蒸着法により、厚さ５
ｎｍのＴｉ、厚さ１００ｎｍのＮｉを順次堆積した。上
記フォトレジストパターンを有機溶剤で溶解し、Ｎｉ／
Ｔｉ堆積膜をリフトオフし、素子電極間隔Ｌが２０μ
ｍ、幅Ｗが３００μｍの素子電極２、３を形成した（図
８６（ｄ））。 工程−ｅ 素子電極２、３の上にX方向配線となる上配線７３フォ
トレジストパターンを形成した後、厚さ５ｎｍのＴｉ、
厚さ５００ｎｍのＡｕを順次真空蒸着により堆積し、リ
フトオフにより不要な部分を除去して、所望の形状の上
配線７３を形成した（第８７図（ｅ））。ここで本発明
の特徴となる冗長配線X0を設けておく。 工程−f 膜厚100nmのＣｒ膜を真空蒸着により堆積・パターニン
グし、そのうえに有機Ｐｄ（ｃｃｐ４２３０奥野製薬
（株）社製）をスピンナーにより回転塗布、３００℃で
１０分間の加熱焼成処理をした。また、こうして形成さ
れた導電性薄膜４の膜厚は10nm、シート抵抗値は５×１
０4Ω／□であった。その後、Ｃｒ膜および焼成後の導
電性薄膜４を酸エッチャントによりエッチングして所望
のパターンを形成した。 工程−ｇ コンタクトホール１４２部分以外にレジストパターンを
形成し、真空蒸着により厚さ５ｎｍのＴｉ、厚さ５００
ｎｍのＡｕを順次堆積した。リフトオフにより、不要な
部分を除去する事により、コンタクトホール１４２を埋
め込んだ（第８７図（ｇ））。
【０２６２】次に、以上のようにして作製した未フォー
ミングの電子源を用いて電子源を構成した。以下第８３
図を用いて説明する。まず、基板７１上に下配線７２、
層間絶縁層（不図示）、上配線７３、素子電極７５導電
性膜７４を形成した。上述のようにして多数の表面伝導
型電子放出素子７４を設けた電子源基板を真空容器に装
着した。 工程―h:本実施例のフォーミング工程では、第８８図に
模式的に示した真空処理装置を用い、Ｙ方向配線をグラ
ンドに接続した共通電極に接続し、Ｘ方向配線(上配線)
のそれぞれに印加される電圧パルスのパルス幅が1mse
c、パルス間隔が240msecとなるようにした。パルスによ
り、パルス幅１ｍｓｅｃ，パルス間隔３．３ｍｓｅｃの
パルスを生成し、スイッチング装置により１パルス毎に
電圧を印加するＸ方向配線を１ラインずつ隣に切り替え
ることを繰り返した。
【０２６３】パルス波高値は１１Ｖ、パルス波形は矩形
波とした。また、フォーミング処理中、表示パネル全体
を５０℃に保持し、パルス印加と同時に実施例１の工程
（３）と同様にＨ2とＮ2よりなる混合ガスを導入した。 工程―I:次に活性化工程を行う。雰囲気を形成する有機
物質のガスとしてはベンゾニトリルを用い、分圧として
は１X１０-6Torrに制御し、パルスの印加の仕方は上記
フォーミング工程と同じであるが、全てのＸ方向配線に
対して同時に処理を行うことができないので、Ｘ方向配
線１０ラインを１フ゛ロックとし、1ラインに１パルスずつ順番
に１０回の印加を行うことを繰り返し１フ゛ロックを活性化
終了し、これを残りのフ゛ロック分順次処理を行って完了し
た。ラインに印加されるパルス幅は1msec、パルス間隔が１
０msecとし、パルス波形は矩形波とし、１６Vの波高値
とした。
【０２６４】その後、基板全体を３００℃に保持しなが
ら排気を続け、真空チャンバー内の圧力が１×１０-5Ｐ
ａ以下で室温に降温し、高圧端子（第4図の407）を通じ
てアノート゛電極に１KV印加し、各素子に１５Vの駆動パルス
を印加して電子放出量Ieとバラツキの標準偏差σを、特
に注目する冗長配線と隣接する配線に接続する素子につ
いて測定したところ以下の結果となった。
【０２６５】ここで比較例１は上記冗長配線X0、Y0が設
けられていないこと以外は同じ構成で同じ工程を用いて
作製した電子源である。
【０２６６】
【表４】 以上の結果から、冗長配線により電子放出量の均一性が
向上した。 （実施例２、３、比較例２）本構成の第２、３の実施例
として、平面型の表面伝導型放出素子を多数単純マトリ
クス配置した図１７のような電子源を印刷配線用いて形
成し、これを画像形成部材と組み合わせて画像形成装置
を構成した。
【０２６７】以下、第８９図を利用して本実施例の構
成、製造手順を説明する。
【０２６８】実施例２ （a）〜（ｆ）に本実施例の製造工程を表わす上面図を
示す。（a）〜（ｆ）では不図示の基板上に対して電子
源の一部として画像形成領域の角に位置する３×３個、
計９個を行列状にマトリクス配線した部分を示す。図
中、202,203は一対の素子電極、206は第一の配線層、20
8は第一の配線と第二の配線との層間絶縁膜、207は第二
の配線層、204は電子放出部形成用の膜である。全体の
素子は行方向に720、列方向に240並んだ構成とした。
【０２６９】先ず、予め洗浄された基板（ここでは、ソ
ーダライムガラス基板を使用）に、素子電極の印刷、焼
成を行い、一対の素子電極202,203を形成する。（第８
９図（a））本実施例では、膜の成膜方法として厚膜印
刷法を使用した。ここで使用した厚膜ペースト材料は、
ＭＯＤペーストで金属成分はＡｕである。印刷の方法は
スクリーン印刷法を用いた。所望のパターンに印刷の
後、７０℃で１０分乾燥し、次に本焼成を実施する。焼
成温度は５５０℃で、ピーク保持時間は約８分である。
印刷、焼成後のパターンは片側の素子電極203が３５０
×２００ミクロン、片側の素子電極202が５００×１５
０ミクロンと左右非等長のパターンを形成し、膜厚は〜
０．３ミクロン、素子電極302,303の間隔は20μmとし
た。
【０２７０】次に第一の配線層を形成する。（図８９
(b））第一の配線層206の形成ではY方向配線を全パター
ン形成し、Y方向配線は素子電極203に接続形成される。
本実施例では、第一の配線層206の形成方法として厚膜
スクリーン印刷法を用いた。ペースト材料は酸化鉛を主
成分とするガラスバインダーに導電性材料の微粒粉を混
合したものである。本実施例では、導電性材料がＡｇの
ペーストを使用した。所望のパターンでスクリーン印刷
を行い、１１０℃で２０分の乾燥を行った後、５５０
℃、ピーク保持時間１５分の焼成を行って第一の配線層
306である幅１００ミクロン、厚み１２ミクロンのY方向
配線を得た。ここで本発明の特徴である第一の配線層20
6を形成する。（第８９図（b））第一の配線層206の形
成で、列方向配線は電子放出素子の電極203に接続形成
されるもの以外に端の素子で片側に配線が形成されてい
ない左端の素子列に隣接して冗長配線Y0および冗長電極
２０２’、２０３’を設けた。
【０２７１】ここで上記冗長の列配線Y0の下に上記素子
電極で列配線Y0に接続する側の電極が連結し、第８９図
(a)に示したように１列連続した線状に形成しておい
た。
【０２７２】ここで層間絶縁膜208を形成する。（第８
９図（c））この層間絶縁膜208はＸ方向配線とＹ方向配
線の交差部する部分に形成し,この層間絶縁膜208の構成
材料としては、金属成分を含まないPbOを主成分とした
厚膜ペーストを用いた。
【０２７３】該絶縁層208の形成方法は厚膜スクリーン
印刷法を用いた。所望のパターンでスクリーン印刷を行
い、１１０℃で２０分の乾燥を行った後、５５０℃、ピ
ーク保持時間１５分の焼成を行って５００×５００ミク
ロン、厚み〜３０ミクロンの層間絶縁膜208を得た。
【０２７４】次に、第二の配線層207を形成する。（第
８９図（ｄ））第二の配線層207の形成では第一の配線
層206とは逆にＸ方向配線を全パターン形成し、Ｘ方向
配線は素子電極202に各々接続形成される。形成方法は
第一の配線層206と同様の厚膜スクリーン印刷法を用い
た。使用した厚膜ペースト材料は、第一の配線層206と
同じくＡｇペーストで金属成分はＡｇである。所望のパ
ターンでスクリーン印刷の後、１１０℃で２０分の乾燥
を行った後、５５０℃でピーク保持時間１５分の焼成を
行って、第一の配線層206上に第二の配線層207である幅
１００ミクロン、厚み１２ミクロンのＸ方向配線を得
た。このように第二の配線層の形成によりＸ方向配線と
Ｙ方向配線が互いに絶縁された複数（２層）の層からな
るマトリクス配線が完成した（図８９（ｄ））。
【０２７５】以上で、マトリクス配線の部分が完成した
わけであるが、ペースト材料、印刷方法等はここに記し
たものに限るものではない。最後に電子放出部形成用の
導電性薄膜204を形成する。（第８９図（e））電子放出
部形成用の膜204（表面伝導型電子源）の形成方法は、
以下に説明する液滴付与方法を用いた。
【０２７６】液滴を液滴付与装置により該素子電極上に
付与するわけであるが、液滴の基になる溶液は水、金属
化合物および有機溶媒からなり液滴を生じさせる粘度の
ものが用いられ、本実施例では金属化合物の金属成分と
してはPdを用い、液滴付与装置としてはインクジェット
装置、本実施例ではバブルジェット方式の装置をもちい
た。焼成は300℃で10分間行い、膜厚としては100Åとな
るよう吐出液滴量を調整し、シート抵抗は、4 x 104と
なる膜を形成した。
【０２７７】本図では、９素子部分のみを図示したが、
これをＸ方向720列、Ｙ方向240列に同時に形成する事で
複数層から成る単純マトリクス方式による電子源基板の
構成が完成した。次に、以上のようにして作成した表面
伝導型電子源を有する電子源基板を用いて表示パネルを
構成した。更に、本構成の特徴である冗長の行配線X0,
列配線Y0は容器外端子Dx0,Dy0を通じて接地し、電位を
規定した。
【０２７８】（実施例３）図９０に示したように冗長の
配線を２ラインもうけ、印刷断線の影響を少なくしたも
ので製造の工程、構成部材は実施例２と同じにした。た
だし、冗長配線の下の電極を連結して線状のパターンを
設けることはしなかった。冗長配線X0,X0'およびY0,Y0'
は容器内で接続させ、容器外端子Dx0,Dy0を通じて接地
し、電位を規定した。
【０２７９】比較例２は冗長配線を設けずに構成した画
像形成装置で製造工程は実施例２と同じ条件としたもの
である。
【０２８０】これらの構成を用いた場合に得られた結果
を以下に示す。
【０２８１】
【表５】 上記のように素子近傍に冗長配線を設けることで電子源
としての均一性が向上し、輝度のハ゛ラツキも減少した。こ
こで輝度の平均値が減少したのは電子ヒ゛ームの形状が電位
分布により変形し、フェースプレートのブラックストラ
イプに照射される割合が増加し、光に変換される効率が
低下したためである。
【０２８２】（実施例４）上記実施例では冗長配線を容
器外端子を通じて電位規定していたが、この実施例では
容器内部で行方向の冗長配線は電子放出素子に接続する
行配線のいずれか１つ、ここでは一つ置いて隣の配線と
接続し、列方向の冗長配線は隣接する列配線と接続した
ことが特徴である。図９１に示したように該冗長行配線
X0と隣接する行配線の一部に絶縁層161を形成し、その
後第三の配線として該冗長配線X0と1つ置いて隣の行配
線X2とを接続する形で162を形成した。
【０２８３】以上の構成を採用することにより、上記冗
長配線を設けたことで配線に挟まれていない電子放出素
子がなくなり、素子周辺の帯電状態がすべての素子で同
等となったため、上記現象と対応して電子源として以下
ような効果が得られた。 （１）電子放出特性の均一性が向上。 （２）電子ビームの形状の均一性が向上。 （３）電子放出特性および電子ビームの形状の時間的変
動が減少。 （４）帯電量が減少し、電極、配線との放電による電子
源の劣化が無くなった。 すなわち、上記電子源を用いた画像形成装置では輝度の
均一性が増し、より高画質な特性が実現できた。
【０２８４】（構成１６）一方、表示パネルにおける配
線取り出し部の構成としては以下の構成をとることがで
きる。すなわち、行方向又は、列方向の取り出し配線部
の長さを最適化し、画像表示部の周辺部をできる限り狭
くした構成を提供するものである。以下のこの構成にお
ける実施例を挙げる。
【０２８５】（実施例１）次に、図９２の一形体である
表面伝導型放出素子を用いた表示パネル（画像表示装
置）は、取り出し配線部の長さを具体的に説明するため
にフレキケーブルを実装する前のパネルの一部分を平面
上に示した図である。1は画像表示装置の表面伝導型放
出素子と、行方向と列方向の配線が印刷配線によって形
成されている素子基板、２は、素子基板1に対して対向
する位置に配置されて、蛍光体とアノード電極がが平面
上に配置されたフェイスプレートで、3は、表面伝導型
放出素子がマトリクス配線上の交点に配置された画素部
で、４は、列方向配線を複数のブロックに分割してフレ
キケーブル（不図示）と圧接するために印刷配置された
列方向側の一ブロックの取り出し配線、5は4と同様に行
方向配線を複数のブロックに分割してフレキケーブル
（不図示）と圧接するための印刷配置された一ブロック
の取り出し配線で、6は、画像表示を行った時に画素部
から放出されるガスを吸着するためのゲッタ部材、7は
フェイスプレートと素子基板1とを真空封止するために
用いられる枠を示す。次に、Lは本実施例1で求められた
取り出し配線長を示し、l1は画素部3からの沿面放電に
対して考慮されて配置されたゲッタ6までの距離、l2
は、真空封止を行うために構成された枠の幅で、l2外形
部がフェイスプレート2の外形部となる。
【０２８６】l3はフレキケーブルと圧接実装するための
フレキ接合部の長さ、l4は、素子基板の外形部から印刷
配線がされているまでの距離、l5は、素子基板上に印刷
配線される時の印刷角度と、取り出し配線を複数のブロ
ックに分割した時の一ブロック内での長さl7とブロック
間とのクリアランス量l6から決定される長さである。
【０２８７】取り出し配線長を最適化するにあたって、
実施例1では行方向配線側と列方向配線側との取り出し
配線長を同じとした。その理由として画素部3から素子
基板1までの幅を同じにすることでフレキケーブルの実
装後のパネル組み立て部材等が、同一仕様で構成するこ
とができるためコスト等の低減につながるためである。
従って、取り出し配線長の説明に対しては列方向配線側
で行うこととする。行方向配線側、列方向配線側の取り
出し配線長は、同じ長さに限定されるものではなく、パ
ネルの設計上からそれぞれの長さを変えても良い。
【０２８８】次に、取り出し配線長Lを決定するにあた
って詳細に説明する。配線長Ｌは、l1〜l7によって決定
される。まずl1は、前述したように画素部3からゲッタ6
までの距離である。ゲッタ6は画像表示を行った時に画
素部から放出されるガスを吸着するための部材であり、
表示駆動を行った場合にフェイスプレート2の蛍光体に
表面伝導型放出素子からの放出電流による電子が衝突し
た際に発生するガスを吸着し、パネル内は常に一定の真
空度（約10E―5torr近辺）が維持される。ゲッタ部材は
一般的には金属材料等で構成されており、例えば、素子
基板1上の取り出し配線上とフェイスプレート2の空間上
に配置されたワイヤ状の形状で構成されている。パネル
内に金属部材が配置されていることに対する問題点とし
て、フェイスプレート2に印加されている高圧電圧（ア
ノード電圧）との沿面放電がある。沿面放電は、ゲッタ
部材を画素部3に近接するほど起こりやすく、又アノー
ド電圧値に依存する。従って、最低限沿面放電を回避す
るためにはある程度画素部3からの距離をおくことが必
要とされる。本実施例1ではl1は実験的に確認された値
を用いており、少なくとも4mm以上（アノード電圧12k
v）の距離をおいていることとする。次にl2である。ま
ず、フェイスプレートと素子基板1とを真空封止するた
めに用いられる枠7について説明する。枠7はパネル内の
真空度に対して、外部（大気中）からのスローリークを
防止する目的と、パネル作製工程において工程中に行わ
れるベーキング等に熱処理時でのパネルの熱応力による
変形を防止するためのものである。枠部材は、主として
接着材系が用いられている。スローリークは、フェイス
プレート2と接着材との界面状から起こるものと考えら
れており、スローリークを回避するための枠部の幅は約
3mm〜10mm程度の幅をもつことが必要とされることが判
っている。従って本実施例1では、熱応力による変形防
止をも考慮して、l2の枠7の幅を少なくとも5mm以上であ
ることとした。
【０２８９】次に、フレキケーブルとの接合部であるl3
について説明する。表示装置として外部の表示回路との
接続を行うためのフレキ接合部は、フレキケーブルとの
接触抵抗が重要となってくる。特に行方向配線側では表
面伝導型放出素子が複数接続されていることから数Aの
電流値が流れる。従って取り出し配線とフレキケーブル
とのアライメント不良によって接触位置のずれが生じ接
触抵抗が不安定となったり、又接触抵抗値が高くなった
りした場合には断線や接触部での電圧降下という問題が
おき、表示駆動に対して画質の低下やライン欠陥を及ぼ
すことになる。以上のような問題を無くし信頼性を高め
る方法としては、本実施例1ではACF（異方性導線膜）な
どの技術を用いてフレキケーブルとのコンタクトを行っ
ている。
【０２９０】更に、本実施例1ではフレキ接合部l3上に
はパネル作製工程のなかでプローブ等を使用したプロセ
スにも対応できる様にしている。例えば第1図形体での
作製工程が終了した時点で、行、列の各配線の隣接間シ
ョートをチェックする場合には、フレキ接合部上のいず
れかの位置にプローブ等の接触部針をコンタクトして計
測を行うことが可能となる。以上の様にフレキ接合部l3
は、フレキケーブルとの接触安定性と他の工程でのチェ
ック用のコンタクト部も含めて、5mmと設定した。l4
は、素子基板の外形部から印刷配線がなされているとこ
ろのクリアランス量で、印刷装置で決定されてくる量で
あり、実施例1では2mmとなっている。
【０２９１】次に、l5は前述したように、取り出し配線
の一ブロック内の長さl7とブロック間とのクリアランス
量l6と、印刷配線での印刷方向における印刷角度θによ
って決まる。これら具体的に説明するために図９３を用
いる。図９３（a）は、図９２のパネルの一部を列方向
配線部に対して拡大した図で、特に列方向の取り出し配
線４の部分でフレキケーブルが実装された状態が示され
ている。また、わかりやすくするため、左側の取り出し
配線の2ブロックは、フレキケーブルの実装図は省き、
図９３（ｂ）に2ブロック間でのクリアランス部分の拡
大図をし示した。更に、l9＞l8とした場合でのフレキ接
合部を示した。1、4は図９２で説明した素子基板と列方
向配線の取り出し配線、8は取り出し配線の1ブロックに
対応したフレキケーブル、l8は画素部の列方向の全長を
示し、l9は列方向のフレキ接合部の全長、l10はl8の画
素部の長さに対してl9のフレキ接合部がはみ出す場合の
片側の長さである。又、l11はフレキケーブル8が取り出
し配線4に対してアライメントマーク9によって位置あわ
せ後、圧接されたときの片側のはみ出し量で本実施例１
ではl11＝2.5mmとした、l12はブロック間に圧接された
フレキケーブルのマージン量を示し、マージン量はフレ
キケーブル実装時での装置からある決められてしまうも
ので、数mm程度必要とされ実施例１ではl12＝3mm以上と
設定した。通常、フレキケーブルによって配線の接合を
行う場合フレキ接合部は、画素内の配線ピッチよりも配
線ピッチを細くし、実装密度をあげているのが一般的で
ある。又、フレキ接合部の全長l9は、フレキ接合部とブ
ロック間ごとのフレキケーブルのクリアランスl6によっ
て決まるため、高精細のXGA等の表示装置ではl9＞l8と
なり、比較的画素数が少ない場合は、l9＜l8になる場合
が多い。次に、l9を求めるための計算を行うと、まず1
ブロック間のピッチBpは、1ブロック間内の本数Xとし、
配線ピッチPとした時に、 Bp=X*P+l6 ・・・ として求められ、次に、列方向配線数Dynとした時の全
ブロック数Bnは、 Bn=Dyn／X・・・ として求められる。そして、よりl9はl9=Bn*Bp（ブ
ロック数＊ブロック間ピッチ）によって求められる。次
に、l8を求める計算としては、画素部3内の画素ピッチP
nと列方向配線数Dynからl8=Pn*Dynとして求められる。
【０２９２】次に、上記に示した計算によりl10はl10=l
9−l8／２を求める。 l10がプラスとなる場合には、フ
レキ接郷部の両端は画素部３からはみ出し、マイナスと
なる場合にはフレキ接合部の両端は画素部3内に配置さ
れることとなる。
【０２９３】通常ブロック間内の配線ピッチPは，画素
内でのピッチPnよりも高精細に形成されているため、フ
レキ圧接部の長さl7を長くすることによってl8とl9はほ
ぼ同じ長さもしくはそれ以下で構成されることが可能で
ある．実際には、フレキケーブルのピッチ間精度、フレ
キケーブルの圧接時でのアライメント精度、又圧接を行
う装置の問題、更にはフレキケーブルを表示回路系に接
続する場合に用いるコネクタ等のピン数の制限などを考
慮すると、l7の長さは実際にはある程度限定されるのが
現状である。
【０２９４】上記計算から、l10の値が極端にプラスも
しくはマイナスとなった場合、すなわちフレキ圧接部の
トータルの長さが、画素部3の長さに対して差が大きく
でるような条件で配線ピッチが設定された場合には、ク
リアランスl6の値を変えたり1ブロック内の本数Xを変え
て最適値となるl5を計算し、l8とl9との差をできる限り
近づける様な設定にするのが望ましい。
【０２９５】次に、l5を求めるには、印刷配線での印刷
方向における印刷角度θと前述したl10によって求める
ことができる。印刷角度θは、印刷時に使用されるメッ
シュの角度で決定される、例えばメッシュ角度に対して
それより大きい角度を持った配線パターンを印刷しよう
としも、メッシュ上からのペーストの吐出不良や干渉に
よって配線の断切れが発生したりする。本実施例１では
上記の条件より印刷角度θは約25度とされている。以上
より、l5は以下の計算によって求めることができる。 l5＝l10／tanθ （θ=25度）・・・ 上記示した〜において、でフレキ接合部の1ブロ
ック間の配線数Xとブロック数とブロック間のクリアラ
ンス量l6、においては画像表示装置の大きさと画素数
等が支配的であることから、以下に示した表で各画像表
示装置の仕様と取り出し配線部の仕様を変えたときのl5
の最適値を求めた。尚l5の値は列方向配線側で算出する
が、行方向配線側についても同様な計算によって求めら
れるものである。
【０２９６】なお、θは４５度未満に設定することがで
きる。
【０２９７】
【表６】 上記の表は、30インチ、42インチ、60インチでの画像表
示サイズに対して、フレキ接合部間のクリアランス量l6
を8mm、15mmとした時のl5の値を求めたものである。実
際に上記の表からl5を決定する場合には、例えば60"のH
D仕様をみると、クリアランスl6を8mmに設定し、ブロッ
ク間本数を320本のにしたときでのl5が30mmとなり最も
小さくなることが判る。逆に30"のVGAの場合には、クリ
アランスl6を15mmに設定し、ブロック間本数を160本と
した時にl5が11mmとなり最小になることが判る。以上の
様に各画像表示サイズごとにフレキ接郷部でのブロック
間本数等を変えた場合での計算を行い、最適値のl5を設
定することが可能となる。尚、1ブロック間の配線本数
は上記の値に限定されるものではなく必要に応じて変え
てよい。更に、l5がマイナス値を示すのは、フレキ接郷
部の全長が画素部3の全長に対し短くなるためであってl
5を決定するにあたっては特に問題にはならない。
【０２９８】次に、沿面距離l1と枠l2の加算された値
（l1＝4mm、l2＝5mmでl1＋l2＝9mm）と、決定されたl5
に対しての比較を行う。つまり上記各表より求められた
最適値l5に対して、実施例1ではゲッタ6配置用の沿面距
離l1とフェイスプレート上に設けた枠l2は最低限必要と
される。従って、l5の値が9mm以下であった場合すなわ
ち、l1＋l2＞l5の場合にはl5の替わりにl1+l2の値とな
り、l1+l2＜l5の場合にはl5が取り出し配線長Ｌ値を決
める値とされる。又、l1+l2＞l5となった場合は沿面距
離l1のすぐ近傍にl2の枠を設置してよい。そして、l3、l
4に上記で決定されたl5もしくはl1+l2の値を加算して取
り出し配線長Ｌが求まる。以上、実施例１では取り出し
配線数の距離Lをゲッター部6、フェイスプレート部の枠
7で構成された場合での最適値を示した。それにより、
画像表示パネルの狭額縁化を目指したパネルを実現する
ことが可能となった。
【０２９９】（実施例2）図９４に本実施例2の図を示
す。実施例2は、実施例1に対してゲッター6を排除し、
画素部3内のマトリクス配線上にゲッタを形成されてい
る点が大きく異なる。マトリクス内のゲッタは、非蒸発
型ゲッター材料を使用し実施例1と同様に、画像表示を
おこなった時での画素部からの放出ガスを吸着するため
の部材として使われる。図９４において1、2、3、4、5、7及
び、l2、l3、l4、l5は実施例1と同様であることから説明は
省略する。l1はフェイスプレートの枠7を構成する時で
の画素部3からの距離で、図９３のl1と同様に高圧電圧
（アノード電圧）との沿面放電を回避するための距離で
l1=4mmで構成されている。取り出し配線長Ｌは、実施例
1と同様に配線長l5の値をどのように設定されるかで決
まる。l5は実施例1に示したごとく、取り出し配線のフ
レキ接合部l7と1ブロック間のクリアランスl6等により
決まり取り出し配線を求めるための計算式等はすべて実
施例1と同じでよく、実施例2においてもl5の値は実施例
1で示した表をもとに決定されてよい。又、印刷配線の
角度θも実施例1と同じでよい。
【０３００】次に、沿面距離l1と枠l2の加算された値
（l1＝4mm、l2＝5mmでl1＋l2＝9mm）と、決定されたl5
に対しての比較を行う。つまり実施例1と同様な理由に
よりl1＋l2＞l5の場合にはl5の替わりにl1+l2の値が決
定され、l1+l2＜l5の場合にはl5が取り出し配線長Ｌ値
を決める値とされる。そして、l3、l4に上記で決定され
たl5もしくはl1+l2の値を加算して取り出し配線長Ｌが
求まる。又、実施例２においても取り出し配線Ｌを決め
るにあたってはl1+l2の値が最低限必要である。
【０３０１】以上、取り出し配線数の距離Lをフェイス
プレート部の枠7で構成された場合での最適値を示し
た。それによって、画像表示パネルの狭額縁化を目指し
たパネルを実現することが可能となった。
【０３０２】本構成では、画像表示装置で画像を表示す
る場合での取り出し配線の長さを決定するにあたって、
取り出し配線部の長さをいくつかの設定条件をもとに算
出できることを可能としている。従って、表示パネルの
大型化や、配線数の増加に伴った場合においても画像表
示装置の狭額縁化に対応したパネルを実現することがで
きる。又、狭額縁化によってパネルの計量化も図ること
ができる。
【０３０３】（構成１７）電子源基板の配線の取り出し
部については更に以下の構成を採用することができる。
すなわち、Ｘ方向配線とＹ方向配線の幅が、上記画像形
成領域内よりも該画像形成領域に近接する画像形成領域
の外側で、広く形成された領域を有する構成（第１の
例）とすることができる。更に、該画像形成領域に近接
する画像形成領域の外側の４角で、上記Ｘ方向配線ない
しはＹ方向配線の幅が広く形成された領域を有する構成
をとることもできる。
【０３０４】図９５および図９６は、電子放出素子がマ
トリックス状に配置された電子源基板を用いた、本発明
の第１の画像形成装置の構成を示す概略構成図（平面
図）で、図９５は画像形成領域の左端の周辺部分、図2
は画像形成領域の上端の周辺部分を拡大して示したもの
である。なお、画像形成領域の右端、および画像形成領
域の下端も、それぞれ図９５、図９６と対称の形態を有
している。
【０３０５】また、配線6、7は、それぞれ、画像形成領
域の外側、すなわち電子放出素子の形成されていない場
所まで引き出されており、その場所においてその幅を太
く形成している。これは、画像形成領域の外側において
基板表面の露出面積を減じるためで、この部位における
帯電を生じにくくしている。
【０３０６】図９７は、図９５および図９６に示した本
発明の第1の画像形成装置の断面方向から見た図であ
る。図９７において、31は電子源を形成した基体である
リアプレート、32は透明な基体の内面に蛍光膜33とメタ
ルバック34等が形成されたフェースプレートである。
【０３０７】第１の例においては、上述したように、配
線6、7が、それぞれ、画像形成領域の外側、すなわち電
子放出素子の形成されていない場所まで引き出されてお
り、かつ、その場所においてその幅を太く形成してお
り、画像形成領域外側の電気抵抗の高い面の露出面積を
減じたため、画像形成領域端部における画像の乱れを防
止できる。
【０３０８】図９８〜１００は、第２の例を示す概略構
成図（平面図）で、画像表示領域の4角のうち、左上端
部分を拡大して示したものであるが、他の3つの角も同
様の形態を有する。なお、これらの図において、図中の
番号は、それぞれ図1、図2中の同じ番号で示したものと
同一である。
【０３０９】配線6、7は、前述したように、ｍ本のＸ方
向配線7は，DX1、DX2、、、DXm、n本のＹ方向配線6は、
DY1、DY2、、、DYnからなるが、左上端の角において、D
X1とDY1の形状を図９８に示したように、広く変形させ
ている。これは、画像形成領域の外側の角の部分で基板
表面の露出面積を減じるためで、この部位における帯電
を生じにくくしている。なお、同様に、不図示の、左下
端では、DXmとDY1、右上端ではDX1とDyn、右下端ではDX
mとDynをそれぞれ広く変形させて、画像形成領域の外側
の角の部分で基板表面の露出面積を減じている。
【０３１０】ここで、本構成では、画像形成領域の外側
の角の部分で基板表面の露出面積を減じることが目的で
あるため、図９９の様に、X方向配線（左上端ではDX1）
のみを広く変形させても良く、また、図１００の様に、
Y方向配線（左上端ではDY1）のみを広く変形させても良
い。
【０３１１】図１０１は、それぞれ、電子放出素子がマ
トリックス状に配置された電子源基板を用いた、第３の
例を示す概略構成図（平面図）で、画像表示領域の4角
のうち、左上端部分を拡大して示したものであるが、他
の3つの角も同様の形態を有する。なお、図１０１にお
いて、図中の番号は、それぞれ図９８〜１００中の同じ
番号で示したものと同一である。図１０１中、9は、画
像形成領域の外側の角部に配された導電部材である。導
電部材9は、画像形成領域の角の部分の基板表面の露出
面積を減じるために配されたものであり、配線6、7と同
じ材料を用いることができる。ここで、導電部材9は、
配線6、7のいずれか一本と電気的にほぼ等電位となるよ
う接続することで、電位を規定することができる。
【０３１２】次に本構成の実施例を挙げる。
【０３１３】（実施例１）本実施例にかかわる基本的な
画像形成装置の構成は、図９８〜１００と同様である。
配線6の幅は画像形成領域内部で約70μmとし、配線6間
の距離は約220μmとした。また、画像形成領域の外側、
すなわち、最も端に位置する素子電極の外側の領域にお
いて、配線6の幅を150μmに広げ、配線6間の距離、すな
わち基板表面の露出する幅は約140μmとした。なお、配
線6は、そのまま引き出し電極となるよう、基体1の端ま
で形成する。
【０３１４】配線7の幅は画像形成領域内部で約280μm
とし、配線7間の距離は約340μmとした。また、画像形
成領域の外側、すなわち、最も端に位置する素子電極の
外側の領域において、配線7の幅を440μmに広げ、配線7
間の距離、すなわち基板表面の露出する幅は約180μmと
した。なお、配線7は、そのまま引き出し電極となるよ
う、基体1の端まで形成する。
【０３１５】（実施例２〜４）実施例１と同様に、配線
6を形成する。なお、ここで、配線6のうち、DY1とDYn
は、画像形成領域の外側の4角において、図９８と同様
になるように、形を広げて形成した。次に、実施例1と
同様に、層間絶縁層8を形成する。更に、実施例1と同様
に、上配線7を形成する。なお、ここで、配線7のうち、
DX1とDXmは、画像形成領域の外側の4角において、図９
８と同様になるように、形を広げて形成した。ここで、
形を広げて形成した領域でのDY1とDX1との距離は、約20
0μm以下となるように形成した。
【０３１６】さらに、配線7を図９９の様に形成した実
施例3、配線6を図１００の様に形成した実施例4におい
ても、同様に4角の部分においても、画像の乱れの無
い、長時間にわたって安定な高品質な画像が得られた。
【０３１７】（実施例5）本実施例5にかかわる基本的な
画像形成装置の構成は、図９７、図１０１と同様にスク
リーン印刷で配線を構成した点にある。また、本実施例
における画像形成装置の製造法は、図１０２〜１０３に
示している。以下、これらの図９７〜１００、図１０２
〜１０３を用いて、本実施例にかかる画像形成装置の基
本的な構成及び製造法を説明する。 工程−ａ 実施例1と同様に、清浄化したガラス基体1上に、素子電
極２、３を形成する（図１０２（ａ））。 工程−ｂ 実施例1と同様に、配線6を形成する。ここで、導電部材
9を所定の位置、すなわち、画像形成領域の外側の4角の
位置に、同時に形成する（図１０２（ｂ））。なお、導
電部材9と配線6との間の距離は、約200μm以下とした。 工程−ｃ 次に、実施例1と同様に、層間絶縁層8を形成する。ここ
で、導電部材9が、次の上配線形成時に、最近接の上配
線と接続しないように、導電部材9の上にも層間絶縁層8
を形成する（図１０２（ｃ））。 工程−ｄ 実施例1と同様に、上配線7を形成する。ここで、導電部
材9が、最近接の次の配線7と接続するように形成される
（図１０３（ｄ））。なお、導電部材9と配線7の最近接
の配線との間の距離は、約200μm以下とした。
【０３１８】以上の工程により、素子電極2、3が配線
6、7によってマトリックス状に結線された、基板が形成
できる。
【０３１９】工程−ｅ以降は、実施例1と同様に電気的
外部取り出しは配線を異方性導電膜（ＡＣＦ）で接続す
る形で行って、本実施例における画像形成装置を作製
し、画像表示を行なった。その結果、テレビジョンとし
て十分満足できる輝度（約150fL）で良好な画像を長時
間にわたって安定に表示でき、4角の部分においても、
画像の乱れの無い高品質な画像が得られた。
【０３２０】この構成によれば、電子源基板表面に露出
した、電気抵抗の高い表面における帯電を抑制し、電子
放出素子からの放出電子の軌道に対する影響を排除した
ので、良好な画像を長時間にわたり保持し得る大画面の
平面型の画像形成装置、例えば、カラーフラットテレビ
が実現できる。
【０３２１】（構成１８）一方、フェースプレートに設
けられた蛍光体層、メタルバック及びブラックマトリッ
クスなどの表示部については、表示パネル（画像表示装
置）の薄型化を実現するためには、画像表示パネルの厚
さを薄くしなければならず、図１７で示したリアプレー
ト４００５とフェイスプレート４０００の距離を小さく
しなければならない。この事より、リアプレート４００
５とフェイスプレート４０００の間にはかなり高い電界
が生じる事になる。ここでメタルバック４００６は蛍光
体膜全体に高電圧Vaを印加し、また蛍光体の帯電を防止
し、また蛍光体から後方（リアプレート方向）に出た光
を鏡面効果により前方に取り出すという目的を持つた
め、連続膜であるのが好ましい。またメタルバック４０
０６は、加速された電子がメタルバック４００６を通し
て蛍光体を励起しなければならないので、薄い膜状であ
るのが好ましい。しかしながら蛍光体は一般に粉体であ
り、したがって蛍光体膜はポーラスになり表面にはかな
りの凹凸が存在する。また、蛍光体の混色防止や、ビー
ム位置が多少ずれても色ずれを起こさないようにするた
めや、外光を吸収し画像のコントラストを向上する、な
どの理由で設けられるブラックマトリクスと上記蛍光体
膜にもかなりの凹凸が存在する。そのために蛍光体膜上
に直接金属を成膜したのでは連続膜にならないので、一
般的にメタルバック作製の工程としてフィルミング工程
が用いられている。
【０３２２】そこで、メタルバックはフェイスプレート
と接触しており、メタルバックのいずれの場所にも２０
μm×２０μmの範囲内に、これらの接触部分が2点以上
存在するもしくは接触面積が5割以上とする構成を採用
することができ、かかる構成を採用することで、表示パ
ネル（画像表示装置）のリアプレートとフェイスプレー
トの間の電界強度が１ｋV/ｍｍ以上となっても、メタル
バックとフェイスプレートとの接触部が適度に存在する
ため、クーロン引力が働いた時に接触部にかかる力が小
さくなり、メタルバックがはがれる可能性が著しく減少
し、耐久性・信用性に優れたものとなる。
【０３２３】また上記メタルバックのいずれの場所にも
２０μm×２０μmの範囲内に、上記接触部分が3点以上
存在するもしくは接触面積が５割以上とすることによ
り、クーロン引力により接触部にかかる力が更に小さく
なり、メタルバックがはがれる可能性が著しく減少し、
耐久性・信用性に優れたものとなる。
【０３２４】以上のように、フェイスプレートがブラッ
クマトリクスを有することにより外光を吸収しコントラ
ストを向上させ、隣の画素の蛍光体が混色する事を防ぎ
つつ、メタルバックがブラックマトリクスと接触してい
るために、広い範囲でメタルバックが浮くことなく、し
たがってクーロン引力が働いた際にメタルバックと蛍光
体およびブラックマトリクスの接触部にかかる力が小さ
くなるので、クーロン引力によりメタルバックがはがれ
る可能性が小さくなる。
【０３２５】またメタルバックを作製する工程におい
て、蛍光体膜およびブラックマトリクスの高さの差が大
きいと、フィルミング工程の際に樹脂材料が蛍光体もし
くはブラックマトリクスの低い部分に多く溜まり、フィ
ルムの膜厚が厚くなってしまう。この上に金属膜を作製
した後に焼成して樹脂材料を除去しようとすると、熱分
解により生じるガスの量がフィルムの膜厚の厚い部分で
多くなり、メタルバックの浮きが発生してしまう。そこ
で一画素中の蛍光体膜の平均厚さをｔｐ（μｍ）、そこ
に隣接するブラックマトリクスの平均厚さをｔｂ（μ
ｍ）、蛍光体の平均粒径をｒｐ（μｍ）とした時に、ブ
ラックマトリクスの平均厚さｔｂを、ｔｐ−ｒｐ＜ｔｂ
＜ｔｐ＋ｒｐとする事により、蛍光体もしくはブラック
マトリクスの低い部分に樹脂材料が溜まることなく、し
たがってメタルバックの浮きが生じクーロン力ではがれ
る可能性が低くなる。
【０３２６】また上記フェイスプレートの蛍光体膜作製
領域のガラス基板を凹ませ、そこに蛍光体を充填する事
によって、一画素あたりの蛍光体膜の上面の平均高さと
そこに隣接するブラックマトリクスの平均高さの差が、
蛍光体の平均粒径以下であるようにする事により、蛍光
体膜およびブラックマトリクスの低い部分に、フィルミ
ング工程の際に樹脂材料が溜り、フィルムが厚くなり、
焼成の際にメタルバックが浮くといった問題が起こりに
くくなる。
【０３２７】また上記フェイスプレートはブラックマト
リクスを有し、該ブラックマトリクス上に、ブラックマ
トリクスとは異なる材料の物質が積層され、メタルバッ
クと接触させる事により、メタルバックがブラックマト
リクス上に設けられた材料と接触しているために、広い
範囲でメタルバックが浮くことなく、したがってクーロ
ン引力が働いた時にメタルバックと蛍光体およびブラッ
クマトリクスの接触部にかかる力が小さくなるので、ク
ーロン引力によりメタルバックがはがれる可能性が小さ
くなる。
【０３２８】またメタルバックを作製する工程におい
て、金属膜が作製されたフィルムが、バルクもしくは非
常に粒径の小さい粒子からなるスクリーン上に接してい
ると、焼成の際に熱分解により発生したガスが抜け難
く、メタルバックの浮きを発生し易くなる。また逆に金
属膜が作製されたフィルムが、非常に粒径の大きな粒子
からなるスクリーンに接していると、フィルムの平坦度
が高いと、焼成後にメタルバックとフェイスプレートの
接触部が非常に少なくなり、クーロン引力によりメタル
バックがはがれ易くなってしまう。そこで上記ブラック
マトリクス上に積層される材料の平均粒径をｒｚ（μ
ｍ）とし、蛍光体の平均粒径をｒｐ（μｍ）としたとき
に、 ｒｐ÷２＜ｒｚ＜３ｒｐ÷２ とすることによって、焼成の際にメタルバックの浮きが
発生し難く、しかもメタルバックとフェイスプレートの
接触部が少なくならないので、クーロン引力がかかった
際にメタルバックがはがれ難い。
【０３２９】また上記ブラックマトリクス上に積層され
る材料をの拡散反射率が７０％以上とすることにより、
蛍光体から出た光がブラックマトリクス上の材料に吸収
されず、前方に効率よく取り出す事が出来、画像表示装
置に輝度が向上する。
【０３３０】また上記ブラックマトリクス上に積層され
る材料は、上記蛍光体とする事により、本発明の本質で
ある接触部の多いメタルバックを作製し易くなり、さら
にフェイスプレートの作製工程が単純となり、製造コス
トを削減する事が出来る。
【０３３１】また上記フェイスプレートにはカラー画像
を表示するため3色の蛍光体が塗り分けられており、上
記ブラックマトリクス上に積層される蛍光体はそのうち
1色の蛍光体が8割以上を占めるようにする事により、本
発明の本質である接触部の多いメタルバックを作製し易
くなり、さらにフェイスプレートの作製工程が単純とな
り、製造コストを削減する事が出来る。
【０３３２】また上記フェイスプレートにはカラー画像
を表示するため3色の蛍光体が塗り分けられており、上
記ブラックマトリクス上に積層される蛍光体は、両隣の
2色の蛍光体とすることにより、本発明の本質である接
触部の多いメタルバックを作製し易くなり、さらにフェ
イスプレートの作製工程が単純となり、製造コストを削
減する事が出来る。
【０３３３】また上記ブラックマトリクスに積層される
2色の蛍光体のブラックマトリクスの領域を占める面積
比は(４〜6):(6〜４)とすることにより、本発明の本質
である接触部の多いメタルバックを作製し易くなり、さ
らにフェイスプレートの作製工程が単純となり、製造コ
ストを削減する事が出来る。
【０３３４】また上記ブラックマトリクスに積層される
2色の蛍光体のブラックマトリクスの領域を占める面積
比は(９．５〜６):(０．５〜４)とすることにより、本
発明の本質である接触部の多いメタルバックを作製し易
くなり、さらにフェイスプレートの作製工程が単純とな
り、製造コストを削減する事が出来る。
【０３３５】また上記フェイスプレートのブラックマト
リクス作製領域のガラス基板が凹んでおりブラックマト
リクスの材料が充填され、蛍光体膜の上面の平均高さと
ブラックマトリクスの部分の平均高さの差を、蛍光体の
平均粒径以下とすることにより、本発明の本質である接
触部の多いメタルバックを作製し易くなる。
【０３３６】またメタルバックの凹凸の差が大きいと、
接触部に1ヶ所に対したのメタルバックの表面積が大き
くなり、接触部にかかるクーロン引力が大きくなるの
で、上記メタルバックのいずれの場所でも２０μm×２
０μmの範囲内のメタルバックの凹凸の差を蛍光体の平
均粒径以下とする事によって、メタルバックにクーロン
引力がかかった際に、接触部にかかる力が小さくなり、
メタルバックがはがれる可能性が少なくなる。
【０３３７】以下本構成の実施例を挙げる。
【０３３８】（実施例1）図１０４、図１０５及び図１
０８により、本構成の主題であるフェイスプレートおよ
びメタルバックの構成について説明する。厚さ２．８ｍ
ｍのソーダライムガラスを洗浄・乾燥させた後、ガラス
ペーストおよび黒色顔料を含んだ黒色顔料ペーストを用
い、図１０８(a)のように、縦方向に幅１００μm、ピッ
チ２９０μmのストライプを２４０本、横方向に幅３０
０μm、ピッチ６５０μmのストライプを７２０本有する
パターンを、縦・横共に２０μmの厚さでスクリーン印
刷法により作製し、ブラックマトリクスとした。本実施
例ではスクリーン印刷法によりブラックマトリックスを
作製したが、もちろんこれに限定されるものではなく、
たとえばフォトリソグラフィー法をもちいて作製しても
よいが、膜厚が厚い事とコストの関係上スクリーン印刷
法を用いる事が好ましい。また、ブラックマトリクスの
材料として、ガラスペーストと黒色顔料を含んだ黒色顔
料ペーストを用いたが、もちろんこれに限定されるもの
ではなく、たとえばカーボンブラックなどを用いてもよ
いが、スクリーン印刷で作製する事や、膜厚が２０μｍ
と厚いため上記黒色顔料ペーストを用いた。またブラッ
クマトリクスは、本実施例では図１０８(a)のように、
マトリクス状に作製したが、もちろんこれに限定される
訳ではなく、ストライプ状配列やデルタ状配列やそれ以
外の配列であっても良い。
【０３３９】次に、図１０８(a)に示すように、ブラッ
クマトリクスの開口部に、赤色・青色・緑色の蛍光体ペ
ーストを用いてスクリーン印刷法により、3色の蛍光体
を1色づつ３回に分けて作製する。本実施例ではスクリ
ーン印刷法を用いて蛍光体膜を作製したが、もちろんこ
れに限定される訳ではなく、たとえばフォトリソグラフ
ィー法などにより作製しても良い。また蛍光体はCRTの
分野で用いられているP22の蛍光体とし、赤色（P22−RE
3； Y2O2S:Eu3+）、青色（P22−B2； ZnS:Ag,Al）、緑
色（P22−GN4；ZnS:Cu,Al）のもので平均粒径はメジア
ン径Dmedで７μｍのものを用いたが、もちろんこれに限
定される訳ではなく、その他の蛍光体を用いても良い。
また蛍光体の膜厚は、平均して２０μm程度になるよう
に作製した。ここで、蛍光体の膜厚が十分平坦にならな
いような場合には、充分な平坦度をもつ平板ガラスにイ
ソプロピルアルコール（IPA）を吸収させた不織布をも
うけ、これによりフェイスプレート上の蛍光体膜および
ブラックマトリクスを加圧し平坦度を増してもよい。つ
いで、この基板を450℃・4時間焼成する事により、ペー
スト中に含まれる樹脂分を熱分解除去し、対角画面サイ
ズ10インチ、アスペクト比４：３、ドット数７２０×２
４０からなるフェイスプレートを得た。ここで蛍光体お
よびブラックマトリクスの厚さを蝕針式表面粗さ測定器
をもちいて測定したところ、一画素中の蛍光体膜の平均
厚さとそこに隣接するブラックマトリクスの平均厚さの
差が、蛍光体の平均粒径である7μmをこえるような場所
は観測されなかった。
【０３４０】次に、このフェイスプレート上にメタルバ
ックを作製する方法について説明する。上記のようにし
て作製したフェイスプレートをスピンコーター上に配置
し、純水にコロイダルシリカを溶解させた溶液を、基板
を回転させながら塗布し、蛍光体層の凹凸部を湿潤させ
た。続いてポリメタクリレートをトルエンに溶解した溶
液を、基板を回転させながら全面に均一になるようにス
プレーにより塗布し、温風を基板に吹きかける事により
乾燥させ、蛍光体層およびブラックマトリクス上に、樹
脂フィルムを作製する事によって、表面の平坦化を行な
った。ここで、平坦化のための工程として、蛍光体膜を
湿潤した後にポリメタクリレートをトルエンに溶解した
溶液を塗布したが、もちろんこれに限定されるものでは
なく、他の溶剤系ラッカー液を用いても良いし、その他
の方法としてたとえばアクリルエマルジョンを蛍光体に
塗布し乾燥させるという工程を行なっても良い。この後
平坦化されたフェイスプレートに１０００オングストロ
ームのアルミニウム膜を真空蒸着法により作製した。次
にこのフェイスプレートを焼成炉内に搬入し、450℃ま
で加熱する事により樹脂フィルムを熱分解除去した。
【０３４１】このようにして得られたフェイスプレート
を、走査電子顕微鏡（SEM）で観察し、メタルバックと
蛍光体およびブラックマトリクスとの接触部を観察し
た。この際、高加速電圧で観察すると厚さ１０００オン
グストロームのメタルバックが観察しにくいので、加速
電圧２ｋVで観察した。SEMでメタルバックを観察する
と、接触部のメタルバックは蛍光体もしくはブラックマ
トリクスに沿った形状になっており、上記接触部が良好
に観察する事が出来る。SEMの観察により、２０μm×２
０μmの範囲にある接触部の数および接触面積を測定し
た。測定は選択したブラックマトリクスの開口部からそ
こに隣接する８箇所のブラックマトリクス開口部とそれ
らに囲まれた範囲で行ない、その測定をフェイスプレー
トの全面から無作為にN=10箇所取り出して行なった。そ
の結果を表1に示す。観察の結果、メタルバックの接触
部が２０μm×２０μmの範囲で2ヶ所未満のところはな
く、フェイスプレートに良好に接触している事が観察さ
れた。
【０３４２】また、上記のフェイスプレートを真空チャ
ンバ中でフェイスプレートより十分大きい電極に対向し
て一定のギャップをあけて固定し、メタルバックにDCで
高電圧を印加し徐々に印加電圧を上昇させ、放電を開始
した電圧を測定し電界強度（以後、放電開始電界強度と
呼ぶ事にする。）を求めた。ただし、ここで電界強度は
メタルバックに印加した電圧をリアプレートとフェイス
プレートのギャップ距離で割ったものとする。測定の結
果、放電開始電界強度は７．７ｋV/mmであった（結果を
表７に示す）。このようにして、メタルバックが良好に
接触しているフェイスプレートを得る事が出来、それに
より画像表示装置の信頼性を向上する事が出来た。
【０３４３】（実施例２）つぎに、図１０７及び図１０
８により、本発明第２の実施例について説明する。実施
例１と同様の厚さ２．８ｍｍのソーダライムガラスを洗
浄・乾燥させた後、実施例１と同様な方法で、厚さ3μm
のブラックマトリクスを作製した（図１０７(a)）。次
に、実施例１と同様に、ブラックマトリクスの開口部に
3色の蛍光体を用いて、図１０８(a)にあるような配置で
厚さ２０μｍ蛍光体膜を作製した（図１０７(b)）。こ
こで、ブラックマトリクス上に蛍光体が多少積層されて
も、ブラックマトリクスが光を吸収するので混色はおこ
らない。
【０３４４】次に、ブラックマトリクス上にフェイスプ
レートの凹凸を減らすために、積層物を設ける工程につ
いて説明する。この積層物の主目的は、メタルバックの
接触部を増やす事に有り、フェイスプレートの凹凸が存
在すると、メタルバックの浮きが発生し易くなるため凹
凸を減らす必要がある。また、ここでその積層物の表面
が平滑すぎると、フィルミング工程において、フィルム
焼成後にブラックマトリクスとメタルバックの密着性が
悪くなる可能性が有り、また逆に凹凸が大きすぎるとメ
タルバックの接触部が減る事や、メタルバックが連続膜
にならない可能性があるため、積層物に用いる材料の平
均粒径を考慮したほうが好ましい。また、この積層物が
光吸収性をもつと、蛍光体から発せられた光が吸収さ
れ、前面に取り出される光の効率が低下するので、上記
材料の拡散反射率が７０％以上あるのが好ましい。本実
施例では上記の理由を考慮し、平均粒径４μmの酸化マ
グネシウム粉末を用いた。これを樹脂バインダーに分散
し、酸化マグネシウムペーストを作製し、ガラス基板上
に厚さ２０μｍの膜を作製し、拡散反射率を測定したと
ころ８５％程度の良好な値を示した。本実施例では上記
積層物の材料として平均粒径４μmの酸化マグネシウム
粉末を用いたが、もちろんこれに限定される訳ではな
く、上記のような要求を満たすものなら、たとえば窒化
ボロンなどを用いても良い。上記酸化マグネシウムペー
ストを用いて、ブラックマトリクス上にスクリーン印刷
法により積層物を作製した（図１０７(ｃ)）。本実施例
では、スクリーン印刷法により上記積層物を作製した
が、もちろんこれに限定される訳ではなく、たとえばフ
ォトリソグラフィー法などにより作製しても良い。ここ
で、実施例１と同様に蛍光体および積層物の膜厚が十分
平坦にならないような場合には、充分な平坦度をもつ平
板ガラスにイソプロピルアルコール（IPA）を吸収させ
た不織布をもうけ、これによりフェイスプレート上の蛍
光体膜およびブラックマトリクス状の積層物を加圧し平
坦度を増してもよい。ついで、この基板を450℃で4時間
焼成する事により、ペースト中に含まれる樹脂分を熱分
解除去しフェイスプレートを得た。作製したフェイスプ
レートの膜厚・表面粗さを蝕針式表面粗さ測定器により
測定したところ、一画素中の蛍光体膜の平均高さと、そ
こに隣接するブラックマトリクスの平均高さの差が、蛍
光体の平均粒径である７μｍを超えるような場所は観測
されなかった。次に、実施例1と同様な方法でフェイス
プレート上にメタルバックを作製し、フェイスプレート
を得た（図１０７(d)）。
【０３４５】このようにして作製したフェイスプレート
を、実施例1と同様にSEMで観察し、２０μm×２０μmの
範囲にある接触部の数および接触面積を測定した。その
結果を表７に示す。観察の結果、メタルバックの接触部
が２０μm×２０μmの範囲で2ヶ所未満のところはな
く、フェイスプレートに良好に接触している事が観察さ
れた。また実施例１と同様に、放電開始電界強度を測定
したところ、７．３ｋV/ｍｍであった。上記のフェイス
プレートと実施例１で用いたものと同様のマルチ電子ビ
ーム源を備えたリアプレートを用いて画像表示装置を作
製したところ、画像表示装置の耐久性および信頼性を向
上する事が出来た。また、ブラックマトリクス上に酸化
マグネシウムの積層物を設け光の利用効率を向上させた
事により、画像表示装置の輝度が１０％程度向上した。
【０３４６】（実施例３）次に、図１０９及び図１０８
を用いて、本発明第３の実施例について説明する。実施
例１と同様の厚さ２．８ｍｍのソーダライムガラスを洗
浄・乾燥させた後、実施例１と同様な方法で、厚さ3μm
のブラックマトリクスを作製した（図１０９(a)）。次
に、ブラックマトリクスの開口部に、図１０８(a)に示
すような配列で、3色の蛍光体膜を作製した。蛍光体膜
の作製は、スクリーン印刷法によりおこない、3色の蛍
光体を1色づつ３回に分けて作製する。ここで、２色目
までは実施例３と同様に作製した（図１０９(b)）。３
色目は、フェイスプレートの凹凸が少なくなるように、
ブラックマトリクス上にも積層した（図１０９(ｃ)）。
ここで、実施例１と同様に蛍光体の膜厚が十分平坦にな
らないような場合には、充分な平坦度をもつ平板ガラス
にイソプロピルアルコール（IPA）を吸収させた不織布
をもうけ、これによりフェイスプレート上の蛍光体膜を
加圧し平坦度を増してもよい。ついで、この基板を450
℃・4時間焼成する事により、ペースト中に含まれる樹
脂分を熱分解除去し、フェイスプレートを得た。このよ
うにして作製したフェイスプレートの膜厚・表面粗さを
蝕針式表面粗さ測定器により測定したところ、一画素中
の蛍光体膜の平均高さと、そこに隣接するブラックマト
リクスの上の蛍光体の平均高さの差が、蛍光体の平均粒
径である７μｍを超えるような場所は観測されなかっ
た。また、このフェイスプレートを光学顕微鏡により観
察したところ、ブラックマトリクス上には最後に印刷し
た蛍光体が８割以上の面積を占めて存在していた。
【０３４７】次に、実施例1と同様な方法でフェイスプ
レート上にメタルバックを作製し、フェイスプレートを
得た（図１０９(d)）。
【０３４８】このようにして作製したフェイスプレート
を、実施例1と同様にSEMで観察し、２０μm×２０μmの
範囲にある接触部の数および接触面積を測定した。その
結果を表７に示す。観察の結果、メタルバックの接触部
が２０μm×２０μmの範囲で2ヶ所未満のところはな
く、フェイスプレートに良好に接触している事が観察さ
れた。また実施例１と同様に、放電開始電界強度を測定
したところ、６．５ｋV/ｍｍであった。上記のフェイス
プレートと実施例１で用いたものと同様のマルチ電子ビ
ーム源を備えたリアプレートを用いて画像表示装置を作
製したところ、画像表示装置の耐久性および信頼性を向
上する事が出来た。
【０３４９】（実施例４）次に、図１０６および図１０
８を用いて、本発明第5の実施例について説明する。実
施例１と同様の厚さ２．８ｍｍのソーダライムガラスを
洗浄・乾燥させた後、実施例１と同様な方法で、厚さ3
μmのブラックマトリクスを作製した（図１０６(a)）。
次に、ブラックマトリクスの開口部に、図１０８(a)に
示すような配列で、3色の蛍光体膜を作製した。蛍光体
膜の作製は、スクリーン印刷法によりおこない、3色の
蛍光体を1色づつ３回に分けて作製する。また、蛍光体
を印刷するパターンはブラックマトリクスの開口部の位
置にドットとして印刷するのではなく、蛍光体が図１０
８で見て縦ストライプ状になるように印刷する。まず、
一色目の蛍光体を印刷する際に、そこに隣接するブラッ
クマトリクスの縦ブラックストライプ（ブラックマトリ
クスの縦パターン）上にも、略半分程度はみだすように
印刷を行なった（図１０６(b)）。続いて2色目の蛍光体
を印刷する際に、隣接する縦ブラックストライプのう
ち、一色目の蛍光体が乗っている部分に関しては、2色
目の蛍光体を重ねるようにし、もう一方の縦ブラックス
トライプ上には略半分程度はみだすように印刷を行なっ
た（図１０６(ｃ)）。続いて3色目の蛍光体を印刷する
際には、隣接する縦ブラックストライプ状に乗っている
隣接画素の蛍光体に重ねるようにして印刷した（図１０
６(d)）。ここで、実施例１と同様に蛍光体の膜厚が十
分平坦にならないような場合には、充分な平坦度をもつ
平板ガラスにイソプロピルアルコール（IPA）を吸収さ
せた不織布をもうけ、これによりフェイスプレート上の
蛍光体膜を加圧し平坦度を増してもよい。ついで、この
基板を450℃・4時間焼成する事により、ペースト中に含
まれる樹脂分を熱分解除去し、フェイスプレートを得
た。このようにして作製したフェイスプレートの膜厚・
表面粗さを蝕針式表面粗さ測定器により測定したとこ
ろ、一画素中の蛍光体膜の平均高さと、そこに隣接する
ブラックマトリクスの上の蛍光体の平均高さの差が、蛍
光体の平均粒径である７μｍを超えるような場所は観測
されなかった。また、このフェイスプレートを光学顕微
鏡により観察したところ、ブラックマトリクス上は両隣
の画素の蛍光体に覆われていた。
【０３５０】次に、実施例1と同様な方法でフェイスプ
レート上にメタルバックを作製し、フェイスプレートを
得た（図１０６(e)）。
【０３５１】このようにして作製したフェイスプレート
を、実施例1と同様にSEMで観察し、２０μm×２０μmの
範囲にある接触部の数および接触面積を測定した。そこ
結果を表７に示す。観察の結果、メタルバックの接触部
が２０μm×２０μmの範囲で2ヶ所未満のところはな
く、フェイスプレートに良好に接触している事が観察さ
れた。また実施例１と同様に、放電開始電界強度を測定
したところ、６．７ｋV/ｍｍであった。上記のフェイス
プレートと実施例１で用いたものと同様のマルチ電子ビ
ーム源を備えたリアプレートを用いて画像表示装置を作
製したところ、画像表示装置の耐久性および信頼性を向
上する事が出来た。
【０３５２】
【表７】
【０３５３】（構成１９）一方、表示パネルにおける真
空容器部を構成するフェースプレート、枠部材、リアプ
レートの接合に、ポリフェニル化合物を含む高分子系熱
可塑性接着剤を用いることができる。以下本構成の実施
例を挙げる。
【０３５４】（実施例１）本実施例における表示パネル
は、図１１０に模式的に示された装置と同様の構成を有
し、1は電子源で、複数の電子放出素子を基板上に配置
し、適当な配線を施したものである。2はリアプレー
ト、3は外枠、4はフェースプレート、９、１４は、接着
剤である。図１１０(ｂ)のＣ-Ｃ'断面図に示す様に、ポ
リフェニル化合物を有する高分子系熱可塑性の接着剤
９、１４を介して、リアプレート２及びフェースプレー
ト４は、外枠３との接合部において、それぞれ接合され
ている。
【０３５５】接着剤を用いた接着は、ポリエーテルケト
ンを主成分とする高分子系熱可塑性のシート状の接着材
９，１４：テクノアルファ（株）製品名 ステイスティ
ック４５１を外枠の形状に成型し、設置した後、Arなど
の不活性ガス(inert gas)中で３５０℃の加熱処理によ
り接着剤を軟化させ、圧着（0.３kg／ｃｍ２）し、降温
過程で接着剤を硬化することによって接着を行った。電
子源1などの内部構造体の固定も同様に行う。また、リ
アプレート2とフェースプレート4を配置する際には、同
時に画像表示領域外にBaを主成分とする蒸発型ゲッタの
リンク゛状ゲッタ１６配置した。
【０３５６】なお、接着剤に含有させるポリフェニル化
合物としてはポリビスフェノール−Ａ カーボネート、
ポリスルホン、ポリエーテルケトンなどを挙げることが
できる。
【０３５７】（実施例２）本実施例は、実施例１の接着
剤として、ポリスルホンを主成分とする高分子系熱可塑
性のシート状の接着材９，１４：テクノアルファ（株）製
品名 ステイスティック４１５を用い、加熱処理温度が
３００℃である点が実施例１と異なる。
【０３５８】（実施例３）本実施例は、実施例１の接着
剤として、ポリエーテルを主成分とする高分子系熱可塑
性のシート状の接着材９，１４：テクノアルファ（株）製
品名 ステイスティック４０１を用い、加熱処理温度が
２５０℃である点が実施例１と異なる。
【０３５９】（実施例４）本実施例は、実施例１の接着
剤として、ポリスルホンを主成分とする高分子系熱可塑
性のペースト状の接着材９，１４：テクノアルファ
（株）製品名 ステイスティック３０１を用い、ディス
ペンサ塗布法で任意の形状にガラス部材にコーティング
し、脱法し、150℃で溶剤を蒸発させたのち、加熱処理
温度が３００℃である点が実施例１と異なる。
【０３６０】以上のように外囲器の形成のための部材の
接合部にポリフェニル化合物を含む接着剤を用いると、
接着工程における熱処理温度が３５０℃以下の1回の接
着工程であるので、電力コストを下げ、画像表示装置を
はじめとする真空外囲器を提供することができた。
【０３６１】（構成２０）更に、外囲器形成のための接
合においては、接着部を２種の接着剤から形成すること
もできる。例えば、外囲器を主にシールする機能を有す
る材料と接着機能を有する材料とで接合部を接着形成す
ることができる。このような目的において接合部のシー
ル機能を有するシール材としては、In、Aｌ、Cu、Au、A
g、Pt、Ti、Ni等の金属あるいは合金、および表面にI
n、Aｌ、Cu、Au、Ag、Pt、Ti、Ni等の金属あるいは合金
をコーティングした有機接着剤や無機接着剤等の材料等
から選択することができ、接着機能を有する接着剤とし
ては、本発明の接着剤として、ポリフェニル化合物を有
する高分子系熱可塑性の接着材、ポリベンゾイミダゾー
ル樹脂を主成分とする接着剤、ポリイミド樹脂を主成分
とする接着剤等の有機接着剤、アルミナ、シリカ、ジル
コニア、カーボンを主成分とする無機接着剤等があげら
れる。
【０３６２】シール材としてはIn、接着剤としてはジル
コニアとシリカを主成分とする無機接着剤が最も好まし
いものの一つとして用いられる。シール材としてInワイ
ヤーを用いると、Inワイヤーを任意の形状に成型し、16
0℃以上で加熱することによりInを軟化させ、圧着し、
降温過程でシールした後、アルミナを主成分とするペー
スト状の接着剤をテ゛ィスヘ゜ンサー等でシール材周辺に塗布
し、100℃以下で水分を蒸発させてから150℃程度で接着
することで前記1〜６の条件を満たすことができる。In
とアルミナを主成分とする無機接着剤を用いた接合材は
他の接合部に比べ、特に最高熱処理温度が低い点が好ま
しい。
【０３６３】また、シール材としてジルコニアとシリカ
を主成分とするペースト状の無機接着剤をテ゛ィスヘ゜ンサー等
で任意の形状に成型し、100℃以下で水分を蒸発させた
無機接着剤表面上にInをＥＢやスパッタ等の公知の真空
蒸着法によりコーティング膜を形成した後、160℃以上
で加熱することによりInを軟化させ、圧着し、降温過程
でシールした後、アルミナを主成分とするペースト状の
接着剤をテ゛ィスヘ゜ンサー等でシール材周辺に塗布し、100℃以
下で水分を蒸発させてから150℃程度で接着することで
下記１〜６の条件を満たすことができる。 １．耐熱性：真空中ベーク（高真空形成）工程における
耐熱性 ２．シール性：高真空維持（真空リーク極小、ガス透過
極小）可能（但し、真空維持が必要な個所のみ） ３．接着性：ガラス部材との接着性 ４．放出ガス特性：低放出ガス（高真空維持）特性 ５．熱処理温度：最高熱処理温度がフリット接着（封
着）工程のおよそ400℃よりも低温である。 ６．成型性：任意の外枠形状に適合させやすく、接着温
度付近で流動化しない。
【０３６４】さらに、シール材としてはAｌ、接着剤と
してはポリエーテルケトンを主成分とする高分子系熱可
塑性の有機接着剤が用いられる。シール材であるAｌ、
接着剤であるポリエーテルケトンを主成分とする高分子
系熱可塑性のシート状の有機接着剤を任意の形状に成型
し、330℃以上まで加熱することにより接着剤を軟化さ
せ、圧着し、シールさせ、降温過程で接着剤を硬化する
ことによってに接着させ、前記１〜６の条件を満たすこ
とができる。
【０３６５】上記のシール機能を有するシール材と接着
機能を有する接着剤の少なくとも２つの部材を用いた接
合部は、最高熱処理温度が４００℃以下の接着工程であ
るので、電力コストを下げ、輝度低下や寿命短縮の少な
い、さらに表示品位が高く、ゲッタ効果も充分な画像表
示装置をはじめとする真空外囲器を提供することができ
る。
【０３６６】また、接合部とガラス基板との密着性の向
上のために、予め接合面へシール材と同様の金属または
合金を真空蒸着あるいは同様の金属または合金を含んだ
塗布材をスクリーン印刷、ディッピング、スプレー、デ
ィスペンサ等の公知のコーティング法でコーティングし
ておいても有効である。
【０３６７】以下本構成の実施例を挙げる。
【０３６８】（実施例１）本実施例の画像表示装置は、
図１１１に模式的に示された装置と同様の構成を有し、
1は電子源で、複数の電子放出素子を基板上に配置し、
適当な配線を施したものである。2はリアプレート、3は
外枠、4はフェースプレートである。図１１１(ｂ)のＣ-
Ｃ'断面図に示す様に、９は接着剤、１４はシール材
で、リアプレート２及びフェースプレート４は、外枠３
との接合部において、それぞれ接合されている。
【０３６９】接合は、Inワイヤーをシール材14とし、In
ワイヤーを任意の形状に成型し、160℃以上で加熱する
ことによりInを軟化させ、圧着し、降温過程でシールし
た後、接着剤９として、ジルコニアとシリカを主成分と
するペースト状の接着剤：（株）スリーボンド 製品名
3715を外枠の形状にディスペンサでシール材周辺に塗布
し、100℃以下で水分を蒸発させてから150℃程度で接着
を行った。電子源1などの内部構造体の固定も同様に行
う。また、リアプレート2とフェースプレート4を配置す
る際には、同時に画像表示領域外にBaを主成分とする蒸
発型ゲッタのリンク゛状ゲッタ１６配置した。
【０３７０】（実施例２）接合部のシール材として、ジ
ルコニアとシリカを主成分とするペースト状の無機接着
剤（株）スリーボンド 製品名3715をテ゛ィスヘ゜ンサー等で任
意の形状に成型し、100℃以下で水分を蒸発させた無機
接着剤表面上にInをＥＢやスパッタ等の公知の真空蒸着
法によりコーティング膜１５を形成したものを用いた。
次に、シール材を160℃以上で加熱することによりInで
あるコーティング膜１５を軟化させ、圧着し、降温過程
でシールした後、接着剤９として、ジルコニアとシリカ
を主成分とするペースト状の接着剤：（株）スリーボン
ド 製品名3715を外枠の形状にディスペンサでシール材
１４周辺に塗布し、100℃以下で水分を蒸発させてから1
50℃程度で接着を行った。
【０３７１】（実施例３）本実施例は、リアプレート2
とフェースプレート4と外枠３のシール材と接触する部
分にＥＢやスパッタ等の公知の真空蒸着法によりInを蒸
着し、実施例１の接合部として、以下の接合部を用いた
以外は実施例１の工程と同様に行った。すなわち、本実
施例の接合部として、シール材としてはAｌ、接着剤と
してはポリエーテルケトンを主成分とする高分子系熱可
塑性の有機接着剤が用いられる。シール材であるAｌ、
接着剤であるポリエーテルケトンを主成分とする高分子
系熱可塑性のシート状の有機接着剤を任意の形状に成型
し、330℃以上まで加熱することにより接着剤を軟化さ
せ、圧着し、シールさせ、降温過程で接着剤を硬化する
ことによってに接着させ、前記１〜６の条件を満たすこ
とができる。
【０３７２】（実施例４）本実施例は、実施例１の接合
部として、以下の接合部を用いた以外は実施例１の工程
と同様に行った。すなわち、本実施例の接合部として、
シール材としてはIn、接着剤としてはポリスルホンを主
成分とする高分子系熱可塑性のペースト状の接着材９，
１４：テクノアルファ（株）製品名 ステイスティック
３０１が用いられる。Inワイヤーをシール材14とし、In
ワイヤーを任意の形状に成型し、160℃以上で加熱する
ことによりInを軟化させ、圧着し、降温過程でシールし
た後、接着剤９として、ポリスルホンを主成分とする高
分子系熱可塑性のペースト状の接着材９，１４：テクノ
アルファ（株）製品名 ステイスティック３０１を用
い、ディスペンサ塗布法で任意の形状にガラス部材にコ
ーティングし、脱法し、150℃で溶剤を蒸発させたの
ち、加熱処理温度が３００℃以上まで加熱し、圧着し、
降温過程で接着剤を硬化することによってに接着させ、
前記１〜６の条件を満たすことができる。
【０３７３】（構成２１）フェースプレートに設けられ
たメタルバックは、通常ブラックマトリクスを介して隣
接する多数の蛍光体層を覆うように設けられており、フ
ェースプレートとリアプレートとの間隔が比較的狭いた
めに、表示パネルの構成や駆動条件によってはメタルバ
ックがリアプレート側へ引っ張られて剥離するという問
題が生じる場合があった。そこで、本構成は、フェース
プレートの外側部分に透明電極を設けるという構成によ
りこのような問題を回避するものである。
【０３７４】図１１２は、本構成を用いた表示パネルの
斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部を切
り欠いて示している。図中、１０１５はリアプレ−ト、
１０１６は側壁、１０１７はフェ−スプレ−トであり、
１０１５〜１０１７により表示パネルの内部を真空に維
持するための気密容器を形成している。気密容器を組み
立てるにあたっては、各部材の接合部に十分な強度と気
密性を保持させるため封着する必要があるが、たとえば
フリットガラスを接合部に塗布し、大気中あるいは窒素
雰囲気中で、摂氏４００〜５００度で１０分以上焼成す
ることにより封着を達成した。また、上記気密容器の内
部は１０のマイナス６乗［Ｔｏｒｒ］程度の真空に保持
されるので、大気圧や不意の衝撃などによる気密容器の
破壊を防止する目的で、耐大気圧構造体として、スペー
サ１０２０が設けられている。フェ−スプレ−ト１０１
７の下面には、蛍光膜１０１８が形成されている。本実
施態様はカラ−表示装置であるため、蛍光膜１０１８の
部分にはＣＲＴの分野で用いられる赤、緑、青、の３原
色の蛍光体が塗り分けられている。各色の蛍光体は、た
とえば図１１３（a）に示すようにストライプ状に塗り
分けられ、蛍光体のストライプの間には黒色の導電体１
０１０が設けてある。黒色の導電体１０１０を設ける目
的は、電子ビ−ムの照射位置に多少のずれがあっても表
示色にずれが生じないようにする事や、外光の反射を防
止して表示コントラストの低下を防ぐ事、電子ビ−ムに
よる蛍光膜のチャ−ジアップを防止する事などである。
黒色の導電体１０１０には、黒鉛を主成分として用いた
が、上記の目的に適するものであればこれ以外の材料を
用いても良い。また、３原色の蛍光体の塗り分け方は前
記図１１３（a）に示したストライプ状の配列に限られ
るものではなく、たとえば図１１３（b）に示すような
デルタ状配列や、それ以外の配列（図１１４）であって
もよい。
【０３７５】なお、モノクロ−ムの表示パネルを作成す
る場合には、単色の蛍光体材料を蛍光膜１０１８に用い
ればよく、また黒色導電材料は必ずしも用いなくともよ
い。
【０３７６】また、蛍光膜１０１８のリアプレ−ト側の
面には、ＣＲＴの分野では公知のメタルバック１０１９
を設けてある。メタルバック１０１９には、蛍光膜１０
１８が発する光の一部を鏡面反射して光利用率を向上さ
せる事や、負イオンの衝突から蛍光膜１０１８を保護す
る事や、電子ビ−ム加速電圧を印加するための電極とし
て作用させる事や、蛍光膜１０１８を励起した電子の導
電路としての作用がある。メタルバック１０１９の作製
は、蛍光膜１０１８をフェ−スプレ−ト基板１０１７上
に形成した後、蛍光膜表面を平滑化処理し、その上にＡ
ｌを真空蒸着する方法により形成した。なお、Ａｌ以外
の材料であっても、上記機能を有するものであればよ
い。
【０３７７】フェースプレートの上面（大気側面）に
は、図１１５のように、少なくとも、メタルバックが存
在する領域に、ITOを材料とする透明電極１０２２を設
け、接地してある。これによって、マルチビーム電子源
とフェースプレート１０１７上のメタルバック１０１９
との間に数kV以上の高電圧（即ち、2ｋV／ｍｍ以上の高
電界）を印加しても、メタルバックには、フェースプレ
ート上面の透明電極１０２２からのクーロン力が働くの
で剥れなくなり、画像表示時の放電が防止され、良好な
表示画像を得ることができる。
【０３７８】また、図１１２及び図１１６に示されるよ
うな表示パネルを用いた画像表示装置において、各冷陰
極素子（表面伝導型放出素子）１０１２には、容器外端
子Dx1〜Dxm、Dy1〜Dynを通じ、走査信号及び変調信号を
不図示の信号発生手段よりそれぞれ印加することにより
電子を放出させ、メタルバック１０１９には、高圧端子
Ｈｖを通じて高圧を印加することにより放出電子ビーム
を加速し、蛍光膜１０１８に電子を衝突させ、各色蛍光
体（R、G、B）を励起・発光させることで画像を表示し
た。各配線１０１３、１０１４間への印加電圧Ｖｆは１
４［Ｖ］とした。高圧端子Ｈｖへの印加電圧Ｖａを１０
［ｋＶ］である。比較例としては、以前、フェースプレ
ートの表面を接地していない時は、フェースプレートと
リアプレートの距離が2mm、高圧端子Ｈｖへの印加電圧
Ｖａが8［ｋＶ］ないし１０［ｋＶ］ではがれる例があ
った。
【０３７９】このように、蛍光体の裏面にはメタルバッ
クが有るため、メタルバックの目的である、電位の低下
の防止、加速電極としての働き、蛍光体からの発光を鏡
面反射することによる輝度の向上、蛍光体が負イオンの
衝突によってダメージを受けることを防ぐ等を果たすこ
とができる。それとともに、フェースプレートの表面は
透明電極を介して接地されているため、メタルバックが
フェースプレートから剥れるのを防ぐことができた。
【０３８０】（構成２２）フェースプレートからの高圧
電源への引出し線にかかる構成としては以下の構成が利
用できる。本構成の実施形態を図１１７〜１２０を用い
て説明する。図１１７は、本発明の画像形成装置の構成
の一例を模式的に示す分解斜め模式図である。図１１８
は図１１７のＡ矢視方向からみたアノード端子部の断面
を示した部分断面図であり、図１１９Ａ〜Ｅは、リアプ
レート基板の作製工程を説明する図で電子源領域の一部
分を用いた。図１２０はリアプレートのアノード端子部
周辺部を示した平面図である。
【０３８１】１は電子源を形成するための基板を兼ねる
リアプレート、2は電子源領域で、電界放出素子、表面
伝導型電子放出素子などの電子放出素子を複数配置し、
目的に応じて駆動できるように素子に接続された配線を
形成したものであり、電子源を駆動するために引き出し
た駆動用配線引き出し部３−１，３−２により画像形成
装置の外部に取り出され、電子源の駆動回路（不図示）
に接続される。１１は画像形成部材が形成されたフェー
スプレート、１２は電子源領域２より放出された電子に
より発光する蛍光体よりなる画像形成部材、１００は画
像形成部材１２に電圧を供給するために引き出されたＡ
ｇ等の引き出し配線、4はリアプレート1とフェースプレ
ート１１に狭持される外枠であり、電子源駆動用配線引
き出し部３は外枠4とリアプレート1の接合部で、例えば
低融点ガラス（フリットガラス２０１）に埋設されて外
部に引き出される。リアプレート１及びフェースプレー
ト１１及び外枠４の材料として、青板ガラス、表面にSi
O2被膜を形成した青板ガラス、Naの含有量を少なくした
ガラス、石英ガラスなど、条件に応じて各種材料を用い
る。１０１は外部の高圧電源より供給された電圧を導入
するための導入線、１０２は導入線１０１をあらかじめ
Ａｇ−Ｃｕ、Ａｕ−Ｎｉなどのろう材料を使用し気密シ
ール処理を施して柱状形状の中心に一体形成した絶縁部
材である。絶縁部材１０２の材料として、アルミナ等の
セラミック、Ｎａ含有量の少ないガラスなどのリアプレ
ート１材料の熱膨張係数に近い材料でかつ、高電圧に耐
える絶縁性を有する材料で、高温度になった場合の熱膨
張差による絶縁部材１０２とリアプレート１との接合部
での割れを防止する。なお、このような構成をもつ高圧
端子以外の構成でもよく、この構成に限定されるもので
はない。また、導入線１０１と引き出し配線１００との
接続を確実にするために、導入線１０１と引き出し配線
１００との間にＡｇペーストや機械的なばね構成などの
接続部材を配置構成してもよい。１０４は気密導入端子
１０３を貫入するリアプレート１に形成された孔であ
る。気密導入端子１０３とリアプレート１に形成した貫
通孔１０４との間は、フリットガラス２０１などの気密
化が可能な接着部材にて固定する。なお、貫通孔１０４
の形成場所として、リアプレートの駆駆動用引き出し配
線３−１，３−２の形成されていない４隅でかつ、外枠
４の内側に配置構成される。さらに、数ｋＶの高電圧が
導入線１０１を通して印加された時の放電対策として、
ガード配線１０５を駆動用引き出し配線３−１，３−２
の外側に形成することで、内部で放電が発生しても、ガ
ード配線１０５でガードされるため駆動用引き出し配線
３−１，３−２を通じて電子源領域へ放電電流が流れ、
素子が劣化するなどのダメージが起こらない構成とする
ことができる。ただし、ガード配線からの導入線１０１
までの沿面距離を、１ｍｍ以上離した構成とするべきで
ある。極端に、ガード配線との距離が近いと逆に放電の
発生頻度を増加させることになる。
【０３８２】つづいて、５は真空化するための排気孔、
６は排気孔５に対応する位置に配置するガラス管で、不
図示の外部真空形成装置に接続され、電子放出素子を形
成する真空処理が終了後封止するためのものである。な
お、この他真空装置内で画像形成装置を組立てる方法を
とれば、上述のガラス管６並びに、排気孔５は不要とな
る。
【０３８３】以下本構成の実施例を挙げる。
【０３８４】（実施例１）図面により具体的に説明す
る。図１１７は、本発明の画像形成装置の構成の一例を
模式的に示す分解斜め模式図である。図１１８は図１１
７のＡ矢視方向からみた図であり、特にアノード端子部
の断面を示した断面図であり、図１１９Ａ〜Ｅは、リア
プレート基板の作成工程を説明する図で電子源領域の一
部分を用いた。図１２０はリアプレートのアノード端子
部周辺部を示した平面図である。
【０３８５】１１は画像形成部材１２を搭載した青板ガ
ラス材料で形成したフェースプレート、１００は画像形
成部材１２の１隅から引き出したＡｇ材料からなる印刷
により形成した引き出し配線で、その形成場所は、リア
プレート１に形成した貫通孔より導入される高圧端子の
導入線と当接可能な位置に形成した。引き出し配線１０
０は画像形成部材１２に重なるように印刷形成すること
で、電気的導通を確保した。また、画像形成部材１２は
ストライプ状の蛍光体、ブラックストライプ、メタルバ
ックから構成され、蛍光体、ブラックストライプは、印
刷により形成し、その後これらの上にＡｌ膜を真空蒸着
法によりメタルバックとして形成した。
【０３８６】4はリアプレート1とフェースプレート１１
に挟持される青板ガラス材料よりなる外枠であり、駆動
用配線引き出し部３−１，３−２は外枠4とリアプレー
ト1の接合部で日本電気硝子製のＬＳ３０８１のフリッ
トガラス２０１に埋設して外部に引き出した。１０１は
４２６合金材料よりなる導入線、１０２は導入線１０１
をあらかじめＡｇ−Ｃｕにてろう付けし、真空気密シー
ル処理を施して柱状形状の中心に一体形成したアルミナ
セラミック製の絶縁部材、１０４は導入線１０１を一体
気密形成した絶縁部材１０２を導入する貫通孔である。
貫通孔１０４の配置場所については、後述する。
【０３８７】リアプレート１は、図１１７及び１２０の
ように４隅のみ配線が形成されない領域となり、その１
隅の駆動用配線引き出し部３−１，３−２の一番外側に
ガード配線１０５が配置され、ガード配線１０５から７
ｍｍ離れたところに貫通孔１０４を有する構成で、この
孔と対向する位置にフェースプレート１１の引き出し配
線１００が位置するように構成する。この際の組立て
は、フェースプレート１１の画像形成部材１２の不図示
の蛍光体とリアプレート１の電子放出素子とが相互に対
応するように注意深く位置合わせする。また、気密導入
端子１０３及び、ガラス管６を設置し、かつ上述の位置
合わせがなされた状態で、不図示の加熱炉へ投入し４２
０度の温度を付与し、フェースプレート１１とリアプレ
ート１と外枠４の当設位置に配置したフリットガラス２
０１を溶解させる。その後、冷却させて組立てが終了す
る。この状態で、フェースプレート１１、リアプレート
１、外枠４、ガラス管６、気密導入端子１０３が気密化
可能なパネルとして形成できた。この後、ガラス管６を
介して不図示の真空排気装置に接続し、パネル内を排気
し、フォーミング処理、活性化処理を各微粒子膜２６に
対して行う。つづいて、パネル内の排気継続し、ベーキ
ング処理を行い、真空パネル内に残留した有機物質分子
を除去する。最後に、ガラス管６を加熱溶着して封止す
る。以上の工程にて、真空パネルは完成する。
【０３８８】次に、駆動用配線引き出し部３−１，３−
２を駆動基板と又、ガード配線１０５を外部のグランド
端子とそれぞれ接続するために、ＦＰＣ（フレキシブル
プリンティッドサーキット）４０１を図１１９の位置に
外部のＦＰＣ実装装置で電気的な接続及び固定を行う。
この後、真空パネルの筐体への組み込みと電気ボードと
ＦＰＣとの接続作業などを行い、画像形成装置が完成す
る。この際、気密導入端子１０３の導入線１０１と高圧
電源との配線引き廻し処理は、真空パネルの裏面の隅か
ら出ているために、ＦＰＣ４０１との干渉もなくスムー
ズに実装可能であった。
【０３８９】以上の画像形成装置にて、高電圧を供給し
画像駆動回路と外部映像を入力し画像表示させたとこ
ろ、長い時間放電などの影響もなく安定に画像表示でき
ることを確認した。
【０３９０】以上の構成により、 （１）真空パネルを筐体モジュール化する際の高圧端子
のケーブル処理（配線引き廻し）がしやすい。真空パネ
ルの背面側に、駆動用の電気ボードを配置する時、高圧
ケーブルの配置において、放電を考慮し空間距離をとる
工夫を施す必要性があるが、隅にあると、空間を確保し
やすいとともに、設計に自由度もたらすことができる。 （２）リアプレートにＭＴＸ配線を構成する際、対称設
計が可能となるため、設計が行いやすいとともに、それ
を構成するための装置においても好都合である。 （３）隅には、駆動用の配線などがないたいことと、ガ
ード配線を配置したことで、放電に対して有利である。
以上の長所をもつ画像形成装置を提供できた。
【０３９１】（実施例２）図１２１〜１２４Ａ〜Ｃを用
いて、実施例２を説明する。図１２１は、実施例２を説
明するための画像形成装置の構成の一例を模式的に示す
分解斜め模式図である。図１２２はフェースプレート１
１の引き出し配線の種々の構成を示す図であり、図１２
３は高電圧を供給する高圧電源部を説明する図であり、
図１２４は筐体の内部構造を説明する図である。
【０３９２】実施例２では、高圧端子を複数配置した構
成であり、図１２１のように２隅のリアプレート１１の
貫通孔１０４から２個の気密導入端子１０３を配置して
構成した。この場合のフェースプレート１１の構成は、
図１２２（１）のように引き出し配線を２隅から引き出
したパターンとなる。また、２隅の引き出し配線パター
ンに限るものではなく、例えば図１２２（２）、図１２
２（３）に示すように３隅ないし４隅に配置構成しても
よい。なお、前述した各実施形態と同様な各部には同一
符号を付して、その説明とそれらの構成、製造方法など
を省略する。
【０３９３】上述の気密導入端子１０３に高電圧を供給
して画像を形成するためには、高圧電源が必要であり、
それについての説明を図１２３、図１２４を用いて説明
する。
【０３９４】図１２３の７０１は高圧電源であり、７０
２は制御回路、７０３は駆動回路、７０４はトランス、
７０５は出力電圧を安定化するための電圧フィードバッ
クである。図１２４は筐体構造を説明する図であり、図
１２４Ａは図１２２、図１２３の部材を装置内部へ組み
込んだ外観図で、図１２４ＢはＡ矢視方向からみた筐体
内部の構想を示す断面図、図１２４Ｃは筐体８０１の背
面板を取り除いてＢ矢視方向からみた図であり、８０２
は図１２３による表示デバイスの真空パネルであり、８
０３は真空パネル８０２を駆動する駆動ボード、８０４
は真空パネル８０２と駆動ボード８０３とを電気的に接
続するＦＰＣ、８０５は高圧電源７０１と気密導入端子
１０３とを接続する高圧配線である。
【０３９５】画像形成装置内の不図示のＤＣ電源より高
圧電源７０１内のトランス７０４に入力する。入力ＤＣ
はトランス７０４にて所望の電圧値に昇圧され高電圧を
出力する。この電圧出力の際の電圧変動を抑制するため
に、電圧をフィードバック７０５し、制御回路７０２に
て電圧を制御し駆動回路７０３を通してトランス７０４
に送る。本実施例で用いた電圧は、１０ｋＶで１０ｍＡ
の電圧出力とし、この電圧値を出力する高圧電源７０１
を作製すると、高圧電源７０１のトランス７０４を１つ
で構成した場合、コアの直径で５０ｍｍ程度のものにな
ってしまうが、これを複数構成するとコアの直径を小さ
く構成することが可能である。例えば、トランスを２つ
で構成すれば、１つがうけもつ電流値を１／２とするこ
とができるため、コアの外形直径寸法を３０ｍｍ程度ま
で小さくすることができる。同様に４つ設ければ１／４
となり、その直径は２５ｍｍ程度になる。すなわち、コ
アの直径を小さくすることで、トランス７０４、高圧電
源７０１を薄型化可能である。これは、図１２４Ａ〜Ｃ
に示す画像形成装置８０１をＡ矢視からみた断面構造図
（図１２４Ｃ）でわかるように、高圧電源７０１が薄型
化すれば、画像形成装置全体の奥行きを薄型化すること
ができる。高圧電源７０１の配置場所は、気密導入端子
１０３を隅に配置構成しているので、配線の引き廻しを
考慮して図１２４Ｂのように、気密導入端子１０３の近
傍で、筐体８０１の隅に配置構成した。
【０３９６】以上説明したように、高圧端子を複数真空
パネルの隅に配置構成し、さらに高圧電源を複数構成し
たことにより、装置全体の薄型化に寄与することができ
た。また、複数の気密導入端子を配置したことで、輝度
の勾配が減少した。このことは、大面積化に有利な構成
といえる。
【０３９７】（実施例３）図１２５Ａ、Ｂを用いて、実
施例３を説明する。図１２５Ａは、実施例３を説明する
ためのフェースプレート側からみた真空パネルの平面図
であり、図１２５Ｂは、図１２５ＡのＡ−Ａ’方向から
みた高圧端子構造部周辺の断面構造図である。なお、前
述した各実施形態と同様な各部には同一符号を付して、
その説明とそれらの構成、製造方法などを省略する。
【０３９８】実施例３では、フェースプレート側に高圧
取り出し部を形成した構成であり、図１２５Ａ，Ｂのよ
うに引き出し配線１００の配線幅中央部の位置にフェー
スプレート９００に直径１ｍｍの貫通孔を形成し、引き
出し配線１００と電気的導通を確保すると同時に貫通孔
の内周に導電部材９０１であるＡｇペーストを塗布形成
し、その後、シール材料９０２となるフリットガラスで
埋め込み真空気密性を確保した。この構成によれば、リ
アプレート１側に形成される印刷配線などの電極体との
沿面距離を確保できるため、放電に対して有利である。
【０３９９】（構成２３）高圧電源用の引出しの構成に
ついては、放電が発生した場合に高圧引き出し線との接
続部分の抵抗が高いと発熱により、脱ガスして２次的な
放電が起るという問題があり、これに対しては、接続部
分の抵抗を低くすることにより発熱が抑えられ２次放電
を抑制できる。高圧引き出し配線と中継導電膜との接続
長、またメタルバックと中継導電膜との接続長を長く取
る、あるいは中継導電膜のシート抵抗をさげることによ
り接続部分の抵抗を下げることができる。接続長を変え
て２次的な放電の起る頻度を評価したところ、中継導電
膜層と高圧引き出し配線との接続長Ｗ１［ｍｍ］、およ
び中継導電膜層とメタルバック層の接続長Ｗ２［ｍｍ］
の何れも、中継導電膜層のシート抵抗ｒ[Ω／□]に対し
て Ｗ１、Ｗ２＞（２．５×ｒ）1/2（１） を満たす接続長を採ることにより、２次放電を抑えられ
る。
【０４００】以下本構成の実施例を示す。
【０４０１】（実施例１）図１２６（１）〜（７）に作
製工程を示す。（１）まず引き出し配線４０２１を印刷
法により作製する。配線は銀ペーストによる配線でシー
ト抵抗が０．１Ω/□以下となるように作製した。
（２）次に中継導電膜４０２５を同じく印刷法により作
製した。導電膜はガラスペーストにカーボンを混合した
ものを用い、厚さ２μｍとなるように作製した。その際
の中継導電膜４０２５のシート抵抗は５０Ω／□であっ
た。中継導電膜の接続長Ｗは式（１）を充分満たすよう
にＷ＝１５０ｍｍとした。（３）次に絶縁性のブラック
ストライプ４０２２を同じく印刷法により作製した。こ
の厚さは３μｍとした。（４）次にＲＧＢの蛍光体層４
００８を同じく印刷法により作製した。用いた蛍光体は
Ｐ２２系の蛍光体で、ＲＧＢ共に平均粒径５μｍのもの
を用いて、厚さ１５μｍの蛍光体層４００８とした。
（５）次にコロイダルシリカ、界面活性剤などを含んだ
水溶液を蛍光面上に塗布し、まず蛍光体層４００８の凹
凸部を湿潤させ、ついでポリメタクリレートを主成分と
した樹脂を可塑剤とともにトルエン、キシレン等の非極
性溶媒中に溶解させ、これを蛍光面上にスプレーし、蛍
光体凹凸上にｏ／ｗ型の小滴を載せ，スピンコートによ
り延伸させたのち、水分と溶剤成分を乾燥除去し厚さ３
μｍのフィルミング膜４０２８を作製した。（６）次に
画像領域のみに開口を持ったアルミ蒸着用マスク４０２
９を被せて、１０００Å厚のアルミをフィルミング膜４
０２８上に蒸着した。（７）最後にこの基板を焼成炉内
で４５０℃まで１℃/minの昇温速度にて昇温させ、３０
分この温度を維持したのち、−２．５℃/minの降温速度
で冷却させ、樹脂中間層を熱分解除去した。フィルミン
グ樹脂４０２８除去後にメタルバック層４００９は蛍光
体層４００８、ブラックストライプ層４０２２、中継導
電膜層４０２５に覆い被さるようにして接触する。
【０４０２】（実施例２）図１２７（２）に電極構成を
示す。中継導電成膜４０２５は膜厚３μｍの黒色銀系配
線でシート抵抗は０．５Ω／□である。中継導電膜４０
２５とメタルバック４００９との接続長Ｗ２は式（１）
を十分満たすように５ｍｍの長さを採っている。高圧引
き出し配線４０２１は直径２ｍｍのタングステンワイヤ
で、電子源基板４００４を貫通して、中継導電膜４０２
１に押し当てて接触をとっている。接触部分の直径は
１．８ｍｍであるので、高圧引き出し線４０２１と中継
導電膜４０２５との接続長Ｗ１はその円周５．７ｍｍと
なり、式（１）を十分満たす。画像領域およびスペーサ
４０２０から中継導電膜４０２５までの距離Ｌを１２ｍ
ｍとした。
【０４０３】中継導電膜４０２５、絶縁性ブラックスト
ライプ４０２２、蛍光体層４００８、メタルバック層４
００９の作成方法は実施例１と同様である。
【０４０４】（実施例３）次に別の実施例について説明
する。本実施例では中継導電膜４０２５を白色銀配線で
作製した。本実施例では中継導電膜４０２５の下地膜と
して絶縁性ブラックストライプ４０２２を中継導電膜ま
で延長した。これにより白色銀配線を用いても、画像表
示面側からは黒色帯の縁取りしか見えず、画像への妨害
感は感じられなかった。中継導電膜材料として以上実施
例で使用したもの以外に、酸化ルテニウムを含む導電膜
を使用することもできる。
【０４０５】（構成２４）フェースプレートとリアプレ
ート、特に電子源基板との関係については以下の構成を
用いることができる。
【０４０６】まず、これらの関係については、以下のよ
うな課題があった。従来の画像形成装置においては、電
子源から放出される電子が画像形成部材の蛍光体に衝突
することによって発光する現象を利用しているが、これ
に伴う以下のような問題点が発生していた。 問題点陰極周辺領域の電極配置に伴う電界集中 問題点陽極周辺領域の絶縁部材の帯電（反射電子によ
る帯電） 問題点陰極周辺領域の絶縁部材の帯電（正電荷粒子に
よる帯電） 以上の撹乱作用により、周辺の領域に局所的な帯電が生
じ、ビーム軌道に歪みを与えたり、放電を誘発し電子線
放出素子の絶縁耐圧を低下させる原因となっていた。上
記問題点を具体的に説明する。
【０４０７】問題点 電子線放出装置は、巨視的にみて一組の陰極、陽極から
なる平行平板キャパシタとみることができる。陰極陽極
間間隙の周囲を除いた大部分は平行電場が形成され、電
界分布は、基本的に均一であるが、陰極陽極の周辺領域
は、平行電場が崩れ、電界集中点が、金属、絶縁境界す
なわち電位基底部と基板境界に発生する。
【０４０８】電界計算結果によると、陽陰極が同一面積
構成では、陽陰極間隙の内部空間の電界に対して、前記
の前記電位基底部と基板の境界の電界は約1.3倍の大き
さとなる。電界放出は、一般的に、陰極・陽極で対称で
はなく、陰極側からの電子放出がより発生しやすい。こ
のため、上記の幾何学的配置に伴う電界集中は、陰極・
基板境界からの電子の電界放出として捉えられる。上記
電界放出が誘発された場合は、電子線放出装置の基板帯
電にともなうビーム軌道ずれと居所的放電の発生原因の
一つとなるが、この境界領域の電界集中は、陰極上の電
子線放出素子の放出・非放出とは独立に、陽極への加速
電圧の印加により生じるため、電子源の非選択期間によ
り緩和することができないなどの問題も生じていた。
【０４０９】問題点 問題点を図１２８を用いて説明する。図１２８には、
陽極としてメタルバック６１０が形成されており、画像
形成領域には蛍光体とブラックストライプからなる画像
形成部材６０６が形成された画像形成装置となってい
る。本発明のような平板型電子線放出素子の画像表示装
置においては、図１２８に示したように電子線の衝突に
より可視光を発する蛍光体とブラックストライプからな
る画像形成部材606と光反射層であるアルミ製のメタル
バック610に照射された電子ビームのうちおよそ５〜２
０％が後方散乱され、電界により高圧印加されたメタル
バック610に再突入する。さらに、この後方散乱電子線
の一部は、ガラス等の絶縁物からなるフェースプレート
605、側壁部609を衝撃し、二次電子放出や吸着ガス脱離
によるガス放出が生じる。絶縁物の二次電子放出効率に
したがって、入射電子電流量に対して（δ−１）倍の正
電荷が絶縁体であるガラス中に発生する。絶縁体の低い
導電性により発生した電荷が蓄積され、フェースプレー
トの局所的帯電となり、電界を撹乱してしまう。この電
界の撹乱により、所望の電子線軌道が得られなくなって
しまい、色ずれ等を生じる場合が合った。また、吸着ガ
スが放出されると、電子なだれにより放電が生じやすく
なり、リアプレート601側の電極や配線、更には電子放
出素子へ損傷を与えることがあった。
【０４１０】問題点 電子の画像形成部材への衝突の際の反応や、装置内部の
雰囲気ガスを電離することにより正イオンが発生する。
この正イオンは、加速電極により電子源と画像形成部材
との間に生じた電界により電子源から放出された電子と
は反対方向に加速され、電子源上に到達する。一方、電
子源には、電子放出素子の素子電極のパターニングに必
要な絶縁部分が多く存在している。そのため、電子源に
到達した正イオンが電子源の絶縁部分に帯電すると、電
子放出素子から放出される電子は、帯電した絶縁部分の
方向に曲げられて軌道がずれ、発光位置のずれなどの問
題が生じる。また、帯電電荷によって放電等が引き起こ
される確率が高くなり、装置の信頼性や寿命も損なわれ
てしまう。
【０４１１】以上のような問題点より発生する電界の撹
乱や放電は平板型画像形成装置において、高精細化／高
色純度、さらには平板型画像形成装置の信頼性に関わる
大きな問題点であった。
【０４１２】本出願人は、表面伝導型電子放出素子を用
いた画像形成装置をより簡単な構成で実現する方法とし
て、複数本の行方向配線と複数本の列方向配線とによっ
て、表面伝導型電子放出素子の対向する１対の素子電極
をそれぞれ結線することで、行列状に、多数個の表面伝
導型電子放出素子を配列した単純マトリクス型の電子源
を構成し、行方向と列方向に適当な駆動信号を与えるこ
とで、多数の表面伝導型電子放出素子を選択し、電子放
出量を制御し得る系を考えている。このような、表面伝
導型電子放出素子を用いた単純マトリクス型の画像形成
装置においても、同様に絶縁性部材の表面に帯電が生
じ、電子軌道に影響が出るおそれがある。上述した電子
の軌道がずれるという問題は、電子被照射部材として蛍
光体を用いていない電子線放出装置においても画像形成
装置と同様に発生する。
【０４１３】そこで本構成では、最小限の範囲を電位規
定することで、陰極側絶縁部の帯電および周辺部の電界
放出および陽極絶縁部の帯電を防止し、放出電子軌道の
安定と放電を抑制した高耐圧な電子線放出装置および画
像形成装置を提供することを目的とする。
【０４１４】以下に述べる構成を用いることにより、最
外周部の陰極・第2基板境界部の電界放出が抑制され局
所的な帯電もなく、さらには、最外周縁部の電子放出素
子を駆動した際にも、蛍光体等の画像形成部材にて後方
散乱された電子線が絶縁物であるフェースプレート、側
壁部等の画像形成部外に入射することがない。さらに
は、加速電極下の蛍光体から正電荷粒子の離脱にともな
う陰極の帯電も抑制される。これらにより、電界に撹乱
を与える帯電や電極や電子放出素子に損傷を与える放電
等が激減し、高精細／高色純度、さらには平板型画像形
成装置の信頼性／安全性が向上する。
【０４１５】本構成の一例を、図１２９等を用いて説明
する。図１２９は、本発明の電子線放出装置を応用した
画像形成装置の第１実施例の一部を破断した斜視図であ
り、図１３０は、図１２９に示した画像形成装置をＹ方
向から見た断面を模式的に示した図である。図１３０に
おいて、リアプレート２には、複数の表面伝導型の電子
放出素子１５がマトリクス状に配列された電子源１が固
定されている。電子源１には、ガラス基板６の内面に蛍
光膜７と加速電極であるメタルバック８が形成された、
画像形成部材としてのフェースプレート３が、絶縁性材
料からなる支持枠４を介して対向配置されており、電子
源１とメタルバック８との間には、不図示の電源により
高電圧が印加される。これらリアプレート２、支持枠４
およびフェースプレート３は互いにフリットガラス等で
封着され、リアプレート２と支持枠４とフェースプレー
ト３とで外囲器１０を構成する。
【０４１６】また、陰極側基板すなわち電子源１の表面
には、各電子放出素子１５およびそれらを電気的に接続
する配線を除く部位の所定の範囲（図１２９中、破線で
示した範囲）にＳｎＯ2膜からなる電位規定膜が形成さ
れ、この範囲内が電位規定部９となっている。陰極側の
電位規定部９は、図１３０に示すように、メタルバック
８と電子源１との間の距離をｄとし、陽極側の電位規定
部であるメタルバック８上において各電子放出素子１５
から放出された電子が実際に照射される最大の領域を
Ａ、陽極側電位規定部すなわちメタルバックの敷設され
た領域をB、陰極側電位規定領域をCとしたとき、この領
域Bの最外郭から電子源１に向かって垂線を下ろし、こ
の垂線で囲まれた領域よりも電子源１の面に平行ないず
れの方向にもｄだけ大きい領域Cに位置する。すなわ
ち、図１３０に示した領域E（領域Ａ、Ｂ、Ｃ、E、F
は、それぞれ図２ではＸ方向の線分で示されているが、
Ｙ方向についても同様に考える）のＸ方向およびＹ方向
の長さがｄということである。さらには、陽極側の電位
規定部８は、前記各電子放出素子１５から放出された電
子が実際に照射される最大の領域である領域Aの最外郭
から、陽極として電位規定された面に平行ないずれの方
向にも2αｄだけ大きい領域に位置する。すなわち、図
１３０に示した領域FのＸ方向およびＹ方向の長さが２
αｄということである。本実施例では、電子源１とメタ
ルバック８との間の距離ｄを５ｍｍとし、αは０．６ｍ
ｍとした。
【０４１７】次に、本実施例の動作について説明する。
各電子放出素子１５に、容器外端子Ｄｏｘ１ないしＤｏ
ｘｍとＤｏｙ１ないしＤｏｙｎを通じて電圧を印加する
と、電子放出部２３から電子が放出される。それと同時
にメタルバック８（あるいは不図示の透明電極）に高圧
端子ＨVを通じて５ｋＶの高電圧を印加して電子放出部
２３から放出された電子を加速し、フェースプレート３
の内面に衝突させる。これにより、蛍光膜７の蛍光体７
ａ（図１３１参照）が励起されて発光し、画像が表示さ
れる。ところで、本実施例を含む陽極に加速電極を備え
た平面型の画像形成装置においては、発光輝度を確保す
るために加速電圧を大きくすることが要求される。した
がって、陽極のメタルバック８と陰極の電位規定部９の
間に印加される電圧は、大きい場合には20kV程度にもな
り、陽極陰極の間隙の平行電場が形成されている領域の
電界は1kV/cm乃至数十kV/cmにも達する。しかしなが
ら、こうした、陽極陰極の最外殻領域は、両電極の間隙
のような空間的な対称性が崩れるため、電場が平行から
ずれ曲げられた状態となる。とくに、陽極陰極と絶縁部
材との境界領域は電界集中がおこり、局所的に内部の間
隙のほぼ1.3倍の電界の集中が生じる。また、通常電界
集中に伴う電界放出が問題となるのは、ほとんどの場
合、陰極側からの電子放出である。したがって、陰極終
端側からみた陽極の電圧印加部分が直上になく、陽極が
相対的に陰極よりも小さい構成をとれば、陰極側終端の
電界集中が緩和するが、さらには、陽極終端部が陰極終
端部よりも陰極への射影面内において内側すなわち電界
印加領域側に少なくとも陽陰極間距離ｄだけ引き込んだ
構成をとれば、終端部の陽極陰極間距離は実質的に1/√
２だけ抑制され、陰極側の電界集中が問題とならないレ
ベルまで緩和させることが可能となる。もちろん、陽陰
極の終端部の投影境界の差として、ｄよりおおきく確保
しても陰極側の電界集中が緩和されていれば差し支えな
い。
【０４１８】次に、本発明の陽陰極の配置のより好まし
い構成の説明のために、フェースプレート構成の拡大詳
細図を図１３２に示す。図１３２において、1005は導電
性向上のため設けられた透明導電膜であるITO膜1011と
アルミニウム薄膜のメタルバック1010で覆われた蛍光体
1006がパネル内側に設置された青板ガラスからなるフェ
ースプレートである。最外周縁部の電子放出素子1002か
ら放出された一次電子が入射方向からθの角度で後方散
乱され、後方散乱電子が平行電界により再加速されてい
る様子を模式的に表している。ｄはフェースプレート10
05とリアプレート1001の間隔であり、実質的に陽極・陰
極間の距離に等しい。Fは一次電子線が照射される蛍光
体1006の周縁部から、導電体であるメタルバック1010と
ITO膜1011の端部までの距離を表している。
【０４１９】図１３２に示すように一次電子線が入射す
るアルミメタルバック1010上の点を原点にとり、x軸、y
軸を図の通りに考えると、後方散乱角θで後方散乱した
電子線の軌道は
【０４２０】
【数１】 となる。ここに、ｖ0は後方散乱電子線の後方散乱直後
の速度の絶対値、ｅ，ｍはそれぞれ、電子の電荷、質量
である。Ｅｙ、ｔはy方向電界強度と時間である。な
お、ここでは平行電場を仮定しており、x方向の電界強
度Ｅｘ＝０としている。
【０４２１】次に、電子線が電界に再加速されて、着地
(ｙ＝０)するまでの距離ｘ(θ)＝Ｆを求める。そのため
に、次の関係を用いて、上式に代入、変形すると、
【０４２２】
【数２】 となる。ここに、α、Ｖａはそれぞれ、一次電子線と後
方散乱電子線のエネルギー比、フェースプレートに印可
された一次電子線の加速電圧である。αは一次電子線が
入射する部材の材質、形状、構成等に大きく依存し、一
般にα＝０．６〜１である。Ｆはθ＝π／４にて、次式
で表される最大値をとり、 Ｆ＝２αｄ すなわち、周縁部で生じた後方散乱電子線は周縁部か
ら、最大2αｄの距離に再着地することがわかる。
【０４２３】以上の考察に基づき、画像形成部の周縁部
から2αｄ以上に導電体を配し、さらにその外側に側壁
部を配置することにより、後方散乱電子線が画像表示エ
リア外のガラス等の絶縁部や側壁部に衝突することがな
くなる。そして、二次電子放出やガス放出等に伴う帯電
や放電が減少し、平板型画像形成装置の高精細化／高色
純度化、そしてデバイスとしての信頼性が向上する。
【０４２４】次に、本発明の陽陰極の配置のさらなる好
ましい構成の説明のために、リアプレート構成の拡大詳
細図として図１３２を用いて説明する。電子放出部1002
から放出されたがフェースプレート1005の内面に衝突す
ることにより蛍光体1006が発光するが、この発光現象以
外に、蛍光膜1006やメタルバック1010に付着した粒子が
電離・散乱される現象が生じる。この散乱粒子のうち、
正イオンはメタルバック1010に印加される電圧により電
子源1003側に向かって加速され、電界に対して垂直方向
の初速度に応じて放物線軌道をとって飛翔する。
【０４２５】ここで、電子源1003とメタルバック1010と
の間の電位差をＶａ、正イオンの水平方向の初期運動エ
ネルギーの最大値をｅＶｉ［eV］、正イオンの質量ｍ
［ｋｇ］電荷量＋q［C］垂直方向への初速度をvin、水
平方向のへの初速度をvitとしたとき、メタルバック８
の表面に発生した正イオンが距離ｄだけ離れた電子源10
03に到達するまでに要する時間ｔと電子源1001の面に平
行な方向への移動距離ΔＳは、
【０４２６】
【数３】 で表わされる。このとき、正イオンの条件としての最大
到達範囲は、下記条件（４）、（５）で与えられ
【０４２７】
【数４】 このとき
【０４２８】
【数５】 となる、なお、本実施例では、メタルバック1010と蛍光
体1006とをあわせた厚さは約５０μｍ以下であるので、
電子源1001とメタルバック1010との距離ｄを、リアプレ
ート1001とフェースプレート1006との距離としても実用
上は差し支えない。
【０４２９】仮に、メタルバック1010の表面で発生した
正イオンが、メタルバック1010に印加された電圧による
エネルギーの全てを受けて電子源1003の面と水平な方向
に飛び出したとすると、この正イオンが電子源1003に到
達するまでの移動距離ΔＳは、（６）式においてＶｉに
Ｖａを代入し、ΔＳｍａｘ＝２ｄ（７）となる。すなわ
ち、メタルバック1010の、実際に電子が衝突する位置か
ら電子源1003の面に対する垂線を延ばし、電子源1003の
内面上において、この垂線の電子源1003との交点を中心
とする半径２ｄの範囲内が、メタルバック1010の表面で
発生した正イオンが到達する可能性のある部位である。
【０４３０】したがって、少なくとも（７）式を満たす
範囲内を電位規定しておけば、メタルバック1010の表面
で発生した正イオンの飛翔方向に電位不定面が存在せ
ず、電子源１が帯電することがなくなる。本実施例で
は、上述したように陰極側電位規定部1003を陽極側電位
規定部1010から水平にかつ外側に少なくともｄ、さら
に、陽極側電位規定部1010を電子被照射領域1006から同
じく水平にかつ外側に少なくとも１．２ｄ離れた所まで
配置しているため、陰極側電位規定部1003は被照射領域
1006から２．２ｄ外側にまで形成されていることにな
り、結果的に、この電位規定部1003の範囲は（７）式を
満たしている。もちろん、電位規定部1003の大きさを上
述した範囲よりも大きくしても、（７）式を満たす範囲
内が電位規定されていることになるので差し支えない。
【０４３１】また、電位規定部1003を構成する電位規定
膜の抵抗値は比較的高いが、電位規定部1003全体に対す
る電位規定膜の面積の比率は３０％以内であり、他の部
分は金属からなる電極等、抵抗値が十分に低い導電材で
覆われているため、電位を規定するには十分である。す
なわち電位規定部1003は、その全てが抵抗値が低い導電
材で構成される必要はなく、抵抗値が低いものと高いも
のとを組み合せて構成してもよい。この場合、電位規定
部1003の面積のうち５０％以上を表面抵抗値が１×１０
の５乗Ω／□以下の導電材で構成し、残りの部分を表面
抵抗値が１×１０の１２乗Ω／□以下の導電材で構成す
ることが好ましい。
【０４３２】以上説明したように陰極側基板上に電位規
定部1003を設けることで、フェースプレート1005の内面
の帯電が発生しなくなるので、電子放出部1002から放出
された電子の軌道が安定し、位置ずれのない良好な画像
が得られた。また、放電等が引き起こされる確率も極め
て低くなり、信頼性の高い画像形成装置が得られた。
【０４３３】通常、電子放出素子1015の対の素子電極１
６、１７間の印加電圧は１２〜１６Ｖ程度、メタルバッ
ク1010と電子源1001との距離ｄは２ｍｍ〜８ｍｍ程度、
メタルバック８の印加電圧Ｖａは１ｋＶ〜１０ｋＶ程度
である。本実施例では、対の素子電極１０１６、１０１
７間の印加電圧は１４Ｖ、メタルバック１０１０と電子
源１との距離は上述したように５ｍｍ、メタルバック８
の印加電圧Ｖａは５ｋＶとした。
【０４３４】なお、本構成における電位規定部は、例え
ばＸ方向及びＹ方向での素子電極の配置ピッチからなる
微小領域中の基板よりも抵抗が小さく電位が規定されて
いる部分の割合が３０％以上の領域として認識すること
ができる。
【０４３５】（構成２５）フェースプレートとリアプレ
ートとの関係については、フェースプレートよりもリア
プレートを大きくする構成をとることができる。例え
ば、リアプレートのサイズは、９００ｍｍ×５８０ｍ
ｍ、フェースプレートサイズ８５０ｍｍ×５３０ｍｍを
使用することができる。
【０４３６】表面伝導型電子放出素子を、基板を兼ねる
リアプレート上に複数形成し、マトリクス状に配線して
電子源を形成し、これを用いて画像形成装置を作製し
た。図１３３は，その一例である画像表示装置の正面図
である。図１３３において，101は電子放出素子を構成
した青板ガラスからなるリアプレート，105は電子放出
部，109はメタルバック及び蛍光体が形成された青板ガ
ラスからなるフェースプレート，111は外枠、403はＸ方
向配線、406はY方向配線、316は画像表示装置を駆動す
るための駆動用プリント基板、206はＸ、Ｙ方向配線40
3,406とプリント基板316とを接続するFPC、である。な
お、配線の取り出しは、例えば画像表示部が１０インチ
角の場合３方向から、３０インチ角の場合４方向からと
することができる。次に、本構成の実施例を挙げる。
【０４３７】（実施例１）図１３３に画像表示装置にＦ
ＰＣとプリント基板を接続した図を示す。図にはＦＰＣ
を分割した状態を示すが、一括ＦＰＣでもよい。
【０４３８】まず、リアプレート１０１の外部取出し配
線であるＸ方向電極配線403にＡＣＦをＦＰＣ２０６を
接続する位置に貼り付ける。次にリアプレート１０１の
Ｘ方向電極配線403とそこからプリント基板までを接続
するのに必要なＦＰＣ２０６を接合する位置にセットし
Ｘ方向電極配線403の位置合わせを行い一致させる。Ｆ
ＰＣ２０６のＦＰＣ電極２０７とリアプレート１０１の
Ｘ方向電極配線403が一致したところで、ＦＰＣ２０６
と画像表示装置を熱圧着ツールの下に移動させる。その
後熱圧着ツールを降ろしてＦＰＣ２０６とＸ方向電極配
線403をＡＣＦによって熱圧着させＦＰＣ２０６とＸ方
向電極配線403の接合を完了した。このように、ＦＰＣ2
06とＸ方向電極配線403の接合を完了し１辺の接合を行
った。それをリアプレート101のＸ方向電極配線403、Y
方向電極配線406の必要な４辺について行った。その
後、リアプレート101に接合されたＦＰＣ206についてい
るコネクタ(不図示）をプリント基板316のコネクタ部に
さし込み、リアプレート101とプリント基板316の接続が
完了した。この画像表示装置のＸ方向配線には１４Ｖの
任意の電圧信号を、Ｙ方向配線には７Ｖの電位とし、フ
ェースプレートのメタルバックに５ｋＶのアノード電圧
を印加したところ、放電のない任意の良質な画像を表示
することができた。
【０４３９】以上のようにして、画像表示装置を製造し
た。以上のように作製した画像表示装置はリアプレート
のみに外部取出し電極を持つため、通電処理時にリアプ
レートのみにプローバー等を上から落して工程ができる
ため容易に電極に電圧や電流を流すことができ、電極部
の接触不良がほとんどなくなるため、均一な画像を作製
することができる。
【０４４０】また、ＦＰＣの接合時に、画像表示装置を
反転することなく接合ができるため、反転による画像表
示装置の保持方法の煩雑や割れの危険がなく、接合時の
時間が短縮できる。また、反転無しの接合と比較して、
接合装置が単純で容易なため不良がほとんどない接合が
できる。
【０４４１】（実施例２）本発明の実施例２を以下に示
して説明する。本発明のフェースプレートサイズは、９
００ｍｍ×５８０ｍｍ、リアプレートサイズは８５０ｍ
ｍ×５３０ｍｍを使用した。
【０４４２】このフェースプレート、外枠、リアプレー
トを使用してパネルを作製するが、一部のパネルの作製
方法については第1実施例と同様であるので異なる部分
のみを述べる。図１３４は，その一例である画像表示装
置の正面図である。図１３４において、２１０は電子放
出素子を構成した青板ガラスからなるリアプレート、１
０５は電子放出部、403はＸ方向配線、406はY方向配
線、316は画像表示装置を駆動するための駆動用プリン
ト基板、206はＸ、Ｙ方向配線403,406とプリント基板31
6とを接続するFPC、である。フェースプレートは省略し
てある。
【０４４３】まず、基板に前述の電子放出部105を形成
しておく。また，画像表示装置のフェースプレートの内
側表面には，あらかじめ蛍光体を塗布し，さらに蛍光体
の表面に導電性を持たせたメタルバックを形成してお
く。
【０４４４】このフェースプレート，外枠，リアプレー
ト201、排気管（不図示）等に低融点ガラスを塗布し，
フェースプレートの位置とリアプレートとの位置合わせ
を行なった後，治具等により固定したのち，電気炉にい
れて低融点ガラスの融点以上の温度に加熱し，接合し機
密容器を完成させる。
【０４４５】その後，配線を通してプローバーによって
通電処理を行い、最後に排気管を封止する。次に、上記
のように作製した画像表示装置の外部取出し配線とＦＰ
Ｃとを接続させる方法を説明する。図１３４に画像表示
装置にＦＰＣとプリント基板を接続した図を示す。ま
ず、フェースプレートを下にして、圧着装置上にセット
する。次に、リアプレート２０１の外部取出し配線であ
るＸ方向電極配線403又は503にＡＣＦを、ＦＰＣ２０６
を接続する位置に貼り付ける。次にリアプレート２０１
のＸ方向電極配線403又は503とそこからプリント基板ま
でを接続するのに必要なＦＰＣ２０６を接合する位置に
セットしＸ方向電極配線403又は503の位置合わせを行い
一致させる。ＦＰＣ２０６のＦＰＣ電極２０７とリアプ
レート２０１のＸ方向電極配線403又は503が一致したと
ころで、ＦＰＣ２０６と画像表示装置を熱圧着ツールの
下に移動させる。その後熱圧着ツールを降ろしてＦＰＣ
２０６とＸ方向電極配線403又は503をＡＣＦによって熱
圧着させＦＰＣ２０６とＸ方向電極配線403又は503の接
合を完了した。このように、ＦＰＣ206とＸ方向電極配
線403又は503の接合を完了し１辺の接合を行った。それ
をリアプレート２０１のＸ方向電極配線403又は503、Y
方向電極配線406又は506の必要な４辺について行った。
その後、リアプレート２０１に接合されたＦＰＣ206に
ついているコネクタ(不図示）をプリント基板316のコネ
クタ部にさし込み、リアプレート２０１とプリント基板
316の接続が完了した。この画像表示装置のＸ方向配線
には１４Ｖの任意の電圧信号を、Ｙ方向配線には７Ｖの
電位とし、フェースプレートのメタルバックに５ｋＶの
アノード電圧を印加したところ、放電のない任意の良質
な画像を表示することができた。
【０４４６】以上のように作製した画像表示装置は実施
例１と異なり、通電処理時、ＦＰＣ接合時にフェースプ
レートを下にしてセットして工程を得ることになるが、
セットする時にリアプレートを下かフェースプレートを
下にするかの違いだけで、特に工程に差が生じることは
ない。このように、フェースプレートのみに外部取出し
電極を持つため、通電処理時にフェースプレートのみに
プローバー等を落して工程ができるため容易に電極に電
圧や電流を流すことができ、電極部の接触不良がほとん
どなくなるため、均一な画像を作製することができる。
【０４４７】また、ＦＰＣの接合時に、画像表示装置を
反転することなく接合ができるため、反転による画像表
示装置の保持方法の煩雑や割れの危険がなく、接合時の
時間が短縮できる。また、反転無しの接合と比較して、
接合装置が単純で容易なため不良がほとんどない接合が
できる。
【０４４８】（実施例３）本構成の実施例３を以下に示
して説明する。本構成のフェースプレートサイズは、３
００ｍｍ×２５０ｍｍ、リアプレートサイズは３５０ｍ
ｍ×３００ｍｍを使用した。まず、リアプレート１０１
に実施例１と同様に電子放出部105や電極を形成してお
く。また，画像表示装置のフェースプレート109の内側
表面には，あらかじめ蛍光体107を塗布し，さらに蛍光
体に表面に導電性を持たせたメタルバック108を形成し
ておく。このフェースプレート109，外枠111，リアプレ
ート101、排気管（不図示）等に低融点ガラスを塗布
し，フェースプレート109の位置とリアプレート101との
位置合わせを行なう。この時、リアプレートとフェース
プレートの1辺又は2辺の端面を一致させるように位置合
わせを行った後，治具等により固定したのち，電気炉に
いれて低融点ガラスの融点以上の温度に加熱し，接合し
機密容器を完成させる。（図１３５（ａ）、（ｂ）参
照） 次にこのフェースプレート、外枠、リアプレートを使用
してパネルを作製するが、一部のパネルの作製方法につ
いては第1実施例と同様であるので異なる部分のみを述
べる。図１３６は，その一例である画像表示装置の正面
図である。図１３６において，101は電子放出素子を構
成した青板ガラスからなるリアプレート，105は電子放
出部，109はメタルバック及び蛍光体が形成された青板
ガラスからなるフェースプレート，111は外枠、403はＸ
方向配線、406はY方向配線、316は画像表示装置を駆動
するための駆動用プリント基板、206はＸ、Ｙ方向配線4
03,406とプリント基板316とを接続するFPC、である。そ
の後，配線を通してプローバーによって通電処理を行
い、最後に排気管を封止する。次に、上記のように作製
した画像表示装置の外部取出し配線とＦＰＣとを接続さ
せる方法を説明する。図１３６に画像表示装置にＦＰＣ
とプリント基板を接続した図を示す。
【０４４９】まず、フェースプレート２０１の外部取出
し配線であるＸ方向電極配線403にＡＣＦをＦＰＣ２０
６を接続する位置に貼り付ける。次にリアプレート１の
Ｘ方向電極配線403とそこからプリント基板までを接続
するのに必要なＦＰＣ２０６を接合する位置にセットし
Ｘ方向電極配線403の位置合わせを行い一致させる。Ｆ
ＰＣ２０６のＦＰＣ電極２０７とフェースプレート２０
１のＸ方向電極配線403が一致したところで、ＦＰＣ２
０６と画像表示装置を熱圧着ツールの下に移動させる。
その後熱圧着ツールを降ろしてＦＰＣ２０６とＸ方向電
極配線403をＡＣＦによって熱圧着させＦＰＣ２０６と
Ｘ方向電極配線403の接合を完了した。このように、Ｆ
ＰＣ206とＸ方向電極配線403の接合を完了し１辺の接合
を行った。それをフェースプレート２０１のＸ方向電極
配線403、Y方向電極配線406の必要な３辺について行っ
た。また、Ｘ方向電極配線403、Y方向電極配線406の各
１辺のみをＦＰＣ接合し、合計2辺をＦＰＣ接合したも
のでもよい。（図１３７参照）その後、フェースプレー
ト２０１に接合されたＦＰＣ206についているコネクタ
(不図示）をプリント基板316のコネクタ部にさし込み、
フェースプレート２０１とプリント基板316の接続が完
了した。この画像表示装置のＸ方向配線には１４Ｖの任
意の電圧信号を、Ｙ方向配線には７Ｖの電位とし、フェ
ースプレートのメタルバックに５ｋＶのアノード電圧を
印加したところ、放電のない任意の良質な画像を表示す
ることができた。以上のようにして、画像表示装置を製
造した。
【０４５０】このように、フェースプレートのみに外部
取出し電極を持つため、フォーミング、活性化工程時に
フェースプレートのみにプローバー等を落して工程がで
きるため容易に電極に電圧や電流を流すことができ、電
極部の接触不良がほとんどなくなるため、均一な画像を
作製することができる。また、接合辺が2辺又は３辺の
ため電極部の接触部が少なくなるため実施例１、２より
さらに接触不良が低減する。
【０４５１】また、ＦＰＣの接合時に、画像表示装置を
反転することなく接合ができるため、反転による危険が
なく、接合時の時間が短縮できる。また、反転無しの接
合と比較して、接合装置が単純で容易なため不良がほと
んどない接合ができる。また、接合辺が2辺又は３辺の
ため実施例１、２より接合時間がより短縮できる。
【０４５２】本構成によれば、作製プロセスが容易とな
り、ＦＰＣ接続時での接続信頼性が高く、またＦＰＣの
接合方向が一緒なのでＦＰＣ処理が容易となり、基板回
転がないので安全性も向上し、製造時間の短縮となる。
このように作製時の接続不良の減少により均一な画像を
効率よく得られ、信頼性の高い画像表示装置を安定に供
給することが可能になるので生産性のよい画像表示装置
を提供することができる。
【０４５３】（構成２６）一方、図１に示すような画像
表示装置全体の組立にかかる構成としては以下のような
構成をとり得る。
【０４５４】（実施例１）図１３８に、本発明による画
像表示装置の斜視図を示した。同図において、１はマル
チ電子ビーム源を形成した電子源基板、２は電子線照射
により発光する蛍光体を備えし表示用基板、３は電子源
基板１の配線端部に直接接続された駆動ICである。図１
３９は、この駆動ＩＣを配線端部に接続する部分の断面
を示した図である。１は電子源基板、６は電子源源基板
１上に形成された行又は列配線の一部である取り出し電
極部、３は駆動ＩＣチップ、４は駆動ICチップの接続端
子として形成された金属（例えば金）によるバンプ、５
は導線性接着材、７は封止材である。ここで、行または
列配線６としては導電性ペーストを印刷形成する。配線
は膜厚が厚い方が電気抵抗を低減できるため有利であ
る。そのため厚膜印刷法、特にスクリーン印刷法をもち
いるのが好ましく銀、金、銅、ニッケル等の導電性ペー
ストを用いることができる。なお、より高精細なパター
ンニングが要求された場合には、感光性ペーストを用い
て大まかなパターンをスクリーン印刷によって形成した
後に、露光、現像することによって良好な配線形状が得
られる。なお、所望のパターンを形成した後にはペース
ト中のビヒクル成分を除去するために、そのペースト、
使用ガラス基板の熱特性に応じた温度（４００〜６５０
℃）で焼成される。
【０４５５】また、厚膜配線を形成する技術としては、
例えば、特開平８―２２７６５６に開示されている。す
なわち、基板上に、無電解メッキによって下地金属層を
形成し、この下地金属層上に所定パターンで絶縁層を形
成し、この絶縁層の隙間部分、すなわち、下地金属層が
露出している部分に電気メッキにより金属層を形成し、
絶縁層を除去した後、露出している下地金属層をエッチ
ング除去して、所望の導電パターンを形成するものであ
る。
【０４５６】さて、図１３９のような構成は、いわゆる
ＣＯＧ（チップ・オン・グラス）と呼ばれる実装形態で
あり、同図に示した行又は列配線に駆動ＩＣを実装する
工程は、以下のようにしてなされる。
【０４５７】駆動ＩＣチップ３上のバンプ４に導線性接
着剤５を転写し、電子源基板１上に配設した取り出し電
極部６とアライメント後、電子源基板１上に駆動ＩＣチ
ップ３を下降させてマウントする。その後、加熱・紫外
線照射等によって導電性接着剤を硬化させ、適当な樹脂
材料によってＩＣチップ３の保護コート７を行い実装を
完成する。
【０４５８】上述のような実装形態を電子源基板１に行
うための具体的な取り出し電極部のレイアウトを図１４
０に示した。同図において、６は列側配線の取り出し電
極部であり、９は行側配線の取り出し電極部である。ま
た、８、１０は駆動ＩＣとこれに接続される他の駆動回
路部との接続を行う電極部である。同図において破線に
よる四角で囲った部分の内側の電極部は、駆動ＩＣとの
接続部分に相当する。
【０４５９】図１４１に電極部８（または１０）の実装
例を示した。３から８は図１３９の駆動ＩＣ実装部と同
様である。１１は、駆動ＩＣ３と他の駆動回路部とを接
続するためのフレキシブルケーブルの導電材料による電
極部、１２は樹脂フィルムである。フレキシブルケーブ
ルの電極１１と電極部８とは、駆動ＩＣと同様に導電性
接着剤で接続される。
【０４６０】尚、取り出し電極の接続部の接続面の大き
さは、行側と列側で異なる。すなわち、行側の場合に
は、行選択した場合の総素子数分の駆動電流が流れるた
め、ＦＥ型の電子放出素子で０．０５Ａから０．２Ａ程
度、表面伝導型電子放出素子で１〜１０Ａ程度の瞬時電
流が流れる。一般的な導電性接着材の電流容量０．５Ａ
／ｍｍ2からすれば、接続部の面積は、０．１ｍｍ2から
２０ｍｍ2の領域を取る必要がある。一方、列側の場合
には、当該素子分の駆動電流が流れるため、ＦＥ型の電
子放出素子で５μＡから２０μＡ程度、表面伝導型電子
放出素子で０．２ｍＡ〜２ｍＡ程度の実効電流が流れ
る。一同様に接続部の面積は、０．００００１ｍｍ2か
ら０．０４ｍｍ2の領域を取る必要がある。但し、導電
性接着剤の導電フィラーの大きさなどによる最小実装面
積に限界があるため、０．００００１ｍｍ2という実装
面積は実際には４０ミクロン角程度、すなわち０．００
０１６ｍｍ2程度が限界と考えられる。
【０４６１】さて、このマルチビーム電子源の配線交差
部による容量成分をＬＣＲメータにより測定したとこ
ろ、交差部当たり０．０５ｐＦで、ｎ＝３０７２とする
と１５４ｐＦとなった。一方、約３０ｍｍの取り出し電
極部での誘導成分は、３０ｎＨとマトリク部での誘導成
分は３２０ｎＨと測定された。従って、共振周波数は、
２２ＭＨｚと求められた。一方、課題図２におけるＶｓ
およびＶｅの立ち上がり時間を調べたところ、それぞれ
約６０ｎｓｅｃおよび８０ｎｓｅｃで、最高周波数成分
としては約１７ＭＨｚとなる。したがって、共振周波数
を駆動信号の最高周波数よりも高くすることができ、リ
ンギングの発生を十分低減することができた。尚、取り
出し電極部と駆動ＩＣ部とをフラットケーブルでつなぐ
従来の実装方法の場合、前記取り出し電極部、８０ｍｍ
のフラットケーブル部及び駆動ＩＣまでの電気回路パタ
ーンでの誘導成分は約１７０ｎＨあり、共振周波数は１
８ＭＨｚとなり、共振周波数に近い周波数となりリンギ
ングの発生の懸念が生じる。
【０４６２】以上説明したように、行および列配線端部
に駆動ＩＣを直接実装することにより、配線取りだし部
及び駆動ＩＣとの接続部の誘導成分を最小限とすること
ができ、マトリクス配線に形成される容量成分とによる
共振周波数を十分高くとることができ、駆動信号にリン
ギング波形が加算されることが回避され高品位な画像表
示を行うことができた。
【０４６３】（実施例２）本実施例は、実施例１と行側
配線端部での駆動ＩＣ実装は同様であるため、説明を省
略する。本実施例の列側配線端部での駆動ＩＣの実装部
を図１４０および図１４２を用いて説明する。図１４０
におけるＡ部の列側配線端部の構成が実施例１と異なる
ために、その拡大図を示したものが図１４２である。同
図（ａ）は実施例１におけるＡ部の拡大図であり、６は
厚膜配線による取り出し電極部、１３は駆動ＩＣとの接
続部である。一方、同図（ｂ）は本実施例におけるＡ部
の拡大図である。６は厚膜配線による取り出し電極部で
あり、１４は薄膜配線による補助電極部である。１３は
補助電極部１４上に設けられる駆動ＩＣとの接続部であ
る。
【０４６４】次に、補助電極部の役割について説明す
る。一般に、厚膜配線はスクリーン印刷やめっきなど、
低抵抗配線の形成は容易に行うことが出来るが、表面の
平面性を十分に取る事は難しく、研磨や或いは接続部の
面積を十分にとる必要でてくる場合がある。一方、薄膜
配線は、フォトリソグラフィーを用いる場合やオフセッ
ト印刷を用いる場合など、微細な領域にわたり十分平滑
性の良い電極部を形成することができる。具体的には、
真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法等の
真空系を用いて成膜した後にリソグラフィー法でパター
ニングしてエッチングする方法や、有機金属を含有する
MOペーストをガラス凹版を使ってオフセット印刷する方
法を選択することができる。電極部１４の材料としては
導電性を有するものであればどのような物であっても構
わないが、例えば、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐ
ｔ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ等の金属あるいは合金、及
びＰｄ、Ａｇ、Ａｕ、ＲｕＯ2、Ｐｄ−Ａｇ等の金属あ
るいは金属酸化物とガラス等から構成される印刷導体、
及びポリシリコン等の半導体材料、及びＩｎ2Ｏ3-Ｓｎ
Ｏ2 等の透明導電体等があげられる。従って、必要最小
限の接続部の面積で駆動ＩＣの実装を行うことができ
る。尚、本実施例においてはマルチ電子ビーム源１には
青板ガラスを用い、電極部１４にはオフセット印刷によ
るＮｉ薄膜を用いた。電極部１４の厚さは０．１μｍ、
幅は１００μｍ、長さは４００μｍとした。
【０４６５】また、前に述べたように、リンギングの発
生に寄与する可能性のある誘導成分Ｌは、Ｌｃ＋（Ｌｃ
／ｎ）で示される。これは行選択駆動を行った場合のう
ち多くの電子放出素子が電子放出動作状態のときに相当
する。一方、特定の画像を表示する場合であり、選択行
の内わずかの素子数しか電子放出状態になる場合には、
Ｌの式のうち実質的にｎが小さい数字をとりＬｃの成分
が無視できない状態が発生する。この場合、先にＬ＝３
０ｎＨと見積ったところを最大２倍のＬ＝６０ｎＨと見
積られる場合も生じてくる。この対策として、ＬＣＲの
直列共振回路におけるＲ成分として、補助電極１４に実
効的に減衰定数ζ＝2R／√(Ｌ／Ｃ)が1以上となるよう
な配線抵抗を（この場合１０Ω以上の値）積極的に与え
てやることにより、リンギングの発生を抑制する、いわ
ゆるダンピング効果を得ることが出来る。
【０４６６】また、何らかの原因で配線に異常電位が加
わった場合には、列側の駆動ＩＣにも印加されてしま
い、駆動ＩＣを壊してしまう可能性に対しても、上に述
べたのと同様に積極的に補助電極１４に抵抗を与えるこ
とで保護抵抗の役割を与える事が出来る。仮に、３Ｖの
異常電位を配線側で起こした場合には、駆動ＩＣの流入
可能電流を１０ｍＡとして、補助電極での抵抗を３００
Ωとすると駆動ＩＣへの印加は全く起こらない。前述し
たオフセット印刷による補助電極部１４は、圧膜配線端
部と駆動ＩＣ実装部１３までの抵抗値としては、約３０
０Ωが得られた。
【０４６７】以上説明した様に、本実施例では、取り出
し電極部に薄膜による補助電極を設けることにより、よ
り高密度に、また、より安定駆動を行うことができる。
【０４６８】（構成２７）装置の組立にかかる構成とし
ては以下の構成を更に挙げることができる。
【０４６９】（実施例１）図１４３に、本発明の画像表
示装置において、駆動電気回路部１０４を構成する電気
回路基板の基板レイアウト図を示す。本発明の画像表示
装置は、フェースプレート１０１とリアプレート１０２
からなる画像表示部１０３、画像表示のための駆動電気
回路部１０４、それらを支持する支持構造部材１０５、
更に外装部材（カバー：不図示）と電源ユニット１１０
で構成されている。図１４３は画像表示装置を画像表示
側の反対側から見たときのレイアウトを示している。
【０４７０】駆動電気回路基板１０４は、大きく分ける
と、走査回路基板１０６、変調回路基板１０７、画像デ
ータ発生回路基板１０８、入力インターフェース（Ｉ／
Ｆ）基板１０９からなる。走査回路基板１０６は画像表
示部１０３のリアプレート１０２基板の走査配線４００
２を線順次選択するパルス走査信号を発生する。この
時、走査回路基板１０６はリアプレート１０２の走査配
線を左右同時から駆動するため、走査回路基板＃１：１
０６ａ、走査回路基板＃２：１０６ｂからなる。変調回
路基板１０７は、リアプレート１０２の走査配線と直交
した変調側配線４００３からマルチ電子源をパルス幅変
調駆動するためのパルス変調信号を発生する。本実施例
においては画像表示装置のサイズが大きく、２枚の変調
回路基板１０７ａ，ｂに分割して構成した。
【０４７１】画像データ発生回路基板１０８は、画像情
報を変調回路基板１０７への変調データに変換する。入
力インターフェース（Ｉ／Ｆ）基板１０９は、入力画像
信号からＲ・Ｇ・Ｂコンポーネント信号を出力するデコ
ーダ部と入力画像信号に重畳されている同期信号（ＳＹ
ＮＣ）を分離し、各種タイミング信号を発生する。
【０４７２】本実施例において、駆動電気回路部１０４
を構成する電気回路基板のなかで、発熱が大きな変調回
路基板１０７を上方にレイアウトし、変調回路基板１０
７への信号を出力する画像データ発生回路基板１０４を
その下方にレイアウトした。また1対の走査回路基板１
０６は画像表示装置の左右端にレイアウトした。
【０４７３】図１４４に本発明の画像表示装置の駆動電
気回路の機能ブロック図を、図１４５にそのタイミング
図を示す。Ｐ２０００は表面伝導型電子放出素子を単純
マトリクス構成したマルチ電子源を配したリアプレート
とフェースプレートで構成された画像表示部（以下表示
パネルと略す）であり、本実施例においては４８０＊２
５５６個の表面伝導型素子Ｐ２００１が垂直４８０行の
行配線と水平２５５６列の列配線によりマトリクス配線
され、各表面伝導型素子Ｐ２００１からの放出電子ビー
ムが高圧電源部Ｐ３０から印加される高圧電圧により加
速され不図示のフェースプレート側蛍光体に照射される
ことにより発光を得るものである。この不図示の蛍光体
は用途に応じて種々の色配列を取ることが可能である
が、一例としてRGB縦ストライプ状の色配列とする。本
実施例においては以下前記水平852(RGBトリオ) ＊垂直4
80ラインの画素数を有する表示パネルにＨＤＴＶ相当の
テレビ画像を表示する応用例を示すが、ＨＤＴＶに限ら
ずＮＴＳＣのような高精細な画像やコンピュータの出力
画像など、解像度やフレームレートが異なる画像信号に
対しても、ほぼ同一の構成で容易に対応できる。
【０４７４】本実施例において、走査回路１０６が選択
した行Ｐ２００２上の素子をパルス幅変調して駆動する
ことで、パルス幅に応じた期間だけ各素子から電子放出
する。この走査回路が選択するラインを順次走査するこ
とで２次元画像が形成される。
【０４７５】以下、画像信号の流れに従って説明する。
画像信号は、まず、入力Ｉ／Ｆ基板１０９に入力する。
入力Ｉ／Ｆ基板１０９はＰ１、Ｐ２ブロックからなる。
Ｐ１は、ＨＤＴＶのコンポジットビデオ入力を受けＲＧ
Ｂコンポーネント信号（図１４５、Ｔ１０１）を出力す
るＨＤＴＶ−ＲＧＢデコーダ部である。このユニット内
にて入力ビデオ信号に重畳されている同期信号（ＳＹＮ
Ｃ、図１４５：Ｔ１０２）を分離し、またサンプリング
ＣＬＫ信号（CLK1）を生成し出力する。Ｐ２は、Ｐ１に
てデコードされたアナログＲＧＢ信号を、表示パネルを
輝度変調するためのデジタル階調信号に変換するために
必要な以下のタイミング信号を発生するためのタイミン
グ発生部である。 ・Ｐ１からのＲＧＢアナログ信号をアナログ処理部Ｐ３
にて直流再生するためのクランプパルス、 ・Ｐ１からのＲＧＢアナログ信号にアナログ処理部Ｐ３
にてにブランク期間を付加するためのブランキングパル
ス、 ・アナログＲＧＢ信号をＡ／Ｄ部Ｐ６にてデジタル信号
に変換するためのサンプルパルス（不図示）、 ・ラインメモリＰ１０、輝度ラインメモリＰ２２を書き
込み、読み出しするタイミング信号 ・走査制御信号Ｙｓｃａｎ ＲＧＢコンポーネント信号は、画像データ発生回路基板
１０８に入力される。画像データ発生回路基板１０８
は、Ｐ３〜Ｐ１０のブロックからなる。Ｐ３は、Ｐ１か
らの出力原色信号それぞれに備えられるアナログ処理部
であり、主に以下の動作をする。 ・Ｐ２からクランプパルスを受け直流再生を行なう。 ・Ｐ２からブランキングパルスを受けブランキング期間
を付加する。 ・Ｐ１から入力された原色信号の振幅制御やＰ１から入
力された原色信号の黒レベル制御を行なう。
【０４７６】ＬＰＦＰ５は、Ａ／Ｄ部Ｐ６の前段に置か
れるプリフィルタ手段である。Ａ／Ｄ部Ｐ６はＬＰＦＰ
５を通過したアナログ原色信号を必要階調数で量子化す
るＡ／Ｄコンバータ手段である。逆γテーブルＰ７は、
入力されるビデオ信号を表示パネルが有する発光特性に
変換するために備えれれた階調特性変換手段である。本
実施例のようにパルス幅変調により輝度階調を表現する
場合、輝度データの大きさに発光量がほぼ比例するリニ
アな特性を示すことが多い。一方ビデオ信号は、ＣＲＴ
を用いたＴＶ受像機を対象としているため、ＣＲＴの非
線形な発光特性を補正するためにγ処理を施されてい
る。このため本実勢例のようにリニアな発光特性を持つ
パネルにＴＶ画像を表示させる場合、Ｐ７のような階調
特性変換手段でγ処理の効果を打ち消す必要がある。Ｐ
１０は、各原色信号毎に備えられる水平ラインメモリ手
段であり、ＲＧＢ其々の輝度データを変調回路基板１０
７へ出力する。（図１４５：Ｔ１０５） 一方、１０６ａ，ｂは、走査回路基板であり、Ｙシフト
レジスタ部Ｐ１００２、プリドライバＰ１００３、スイ
ッチトランジスタから構成される。
【０４７７】Ｙシフトレジスタ部Ｐ１００２は、水平周
期のシフトクロック及び行走査開始トリガを与えるため
の垂直周期のトリガ信号を受け行配線Ｐ２００２を逐
次、走査するための選択信号を各行配線毎に備えられる
プリドライバ部Ｐ１００３に順に出力する。各行配線を
駆動する出力部は例えば、ＦＥＴ手段Ｐ１００４、Ｐ１
００６から構成される。プリドライバ部Ｐ１００３はこ
の出力部を応答良く駆動するためのものである。ＦＥＴ
手段Ｐ１００４は行選択時に導通するスイッチ手段で選
択時に−Ｖｓｓ＝−７ｖ電位を行配線に印加する。ＦＥ
Ｔ手段Ｐ１００６は行非選択時に導通するスイッチ手段
で非選択時にＧＮＤ電位を行配線に印加する。図１４
５、Ｔ１１２に行配線駆動波形の一例を示す。
【０４７８】次に、画像データ発生回路１０８からのラ
インメモリ出力Ｐ１０であるＲＧＢ輝度データが変調回
路基板１０７に入力された後の信号を流れを説明する。
１水平期間の間に、ＲＧＢ輝度信号は其々、水平方向の
素子数２５５６個（Ｒ１−Ｒ８５２、Ｇ１−Ｇ８５２、
Ｂ１−Ｂ８５２）が出力される。これを１水平期間の間
に変調側配線に接続した２５５６個のドライバに転送
し、各変調ドライバはパルス幅変調出力を発生する必要
がある。そこで、高速に変調側ドライバへのデータ転送
を行うためにラインメモリＰ１０をいったん、１６ブロ
ックからなる輝度ラインメモリＰ２２に転送し、各ライ
ンメモリＰ２２が其々１６０個の変調ドライバデータを
同時に転送するようにした。すなわち、Ｐ１０のＲＧＢ
ラインメモリの出力をＰ２００３で接続されたパネルの
蛍光体色に応じた順番に並べ替えて直列信号に変換し、
輝度信号用ラインメモリ；Ｐ２２に転送する。
【０４７９】シフトレジスタ・ラッチ回路Ｐ１１０１
は、ラインメモリＰ２２からの水平周期毎の２５５６個
の列配線数の輝度データ列（画像情報）をシフトクロッ
ク（図３：Ｔ１０７）により読み込み、図３：Ｔ１０８
のようなＬＤパルスによりシフトレジスタ・ラッチ回路
Ｐ１１０１内ののラッチ回路Ｐ１１１０１ｂに並列にラ
ッチし、ＰＷＭジェネレータ部Ｐ１１０２に２５５６個
の１水平列分のデータを一度に転送する。
【０４８０】各列配線毎に備えられるＰＷＭジェネレー
タ部Ｐ１１０２はシフトレジスタ・ラッチ回路Ｐ１１０
１内のラッチ回路からの輝度データ（画像情報）を受
け、図１４５：Ｔ１１０に示す波形のように水平周期毎
にデータの大きさに比例したパルス幅を有するパルス信
号を発生する。
【０４８１】Ｐ１１０４はトランジスタなどで構成され
るスイッチ手段であり、＋Ｖｓ＝７Ｖ電圧出力をＰＷＭ
ジェネレータ部Ｐ１１０２からの出力が有効な期間列配
線に印加し、ＰＷＭジェネレータ部Ｐ１１０２からの出
力が無効な期間は列配線を接地する。図１４５：Ｔ１１
１に列配線駆動波形の一例を示す。
【０４８２】このような方法により、順次行配線を走査
し、それに対応する画像情報でパルス幅変調された値で
列配線を駆動し表示パネルＰ２０００に画像を形成す
る。変調回路基板１０７のうち、輝度ラインメモリから
パルス幅変調駆動信号を発生するドライバ段はＩＣ化さ
れている。即ち、ドライバＩＣは１６０ｃｈ分の変調ド
ライバと、各ドライバのパルス幅変調データを転送、ラ
ッチするシフトレジスタ回路とラッチ回路およびＰＷＭ
ジェネレータを有している。本実施例では、水平２５５
６列の列配線に対して、輝度データを１６０個ずつシフ
トするシフトレジスタを使用しているため、シフト数と
しては、３２０×８＝２５６０個であり、ＰＷＭジェネ
レータ部等もそれぞれ２５６０個で構成されている。た
だし、スイッチ手段；Ｐ１１０４の２５６０個の出力端
のうち左右それぞれ２ラインは、列配線に接続していな
い。
【０４８３】次に、各ボードにおける発熱量を見積もっ
てみた。算出にあたり、水平852(RGBトリオ)＊垂直480
ラインの素子数を想定し、また入力信号としては６０Ｈ
ｚプログレシブスキャンの画像信号を仮定した。素子特
性に関しては、１４Ｖ駆動時に1素子に流れる素子電流
は１ｍＡとした。 １）変調回路基板 変調回路基板においての発熱は、Ａ：出力トランジスタ
における電力損出と、Ｂ：ロジック部における電力消費
に起因する。 Ａ：出力トランジスタにおける電力損出であるが、１ト
ランジスタのＯＮ抵抗を１００Ωとすると、全白画面表
示を行うと、 ＰlosA＝Ron × （If）^2 × 2556＝１００×（１ｍ
Ａ）＾2 ×2556＝０．３Ｗ Ｂ：ロジック 前述の様に、１Ｈ（走査線４８０本、６０Ｈｚプログレ
シブスキャンにおいては〜30us）期間の間に、２５５６
個のＰＷＭジェネレータＰ1102に8bit輝度データを転送
する必要がある。この時のデータ転送時のロジック消費
電力が最も多い。即ち、ドライバＩＣ内で消費されるロ
ジック消費電力が最も多い。
【０４８４】即ち、ドライバＩＣ１個あたりに、１６０
個の8bitデータを転送するシフト動作とＰＷＭカウンタ
回路が動作する。一般に、一ロジックの消費電力は Ｐlogic＝（1/2）×f×C × （Vlogic）^2 ここで、ｆは動作周波数、Ｃはロジックゲート容量、Ｖ
logicはロジック動作電圧本実施例において、シフトカ
ウンタ、ＰＷＭカウンタクロック＝9MHZで動作させたと
ころドライバＩＣ１個あたり、１Ｗの消費電力が消費さ
れた。全部でドライバＩＣはＰlosB＝１ｗ × １６ ＝
１６Ｗの電力損出になった。 ２）走査回路基板 変調回路基板においての発熱は、Ａ：出力トランジスタ
における電力損出と、Ｂ：ロジック部における電力消費
に起因する。 Ｂ：走査回路基板の、ロジックの動作周波数は、低くほ
とんど問題にならなかった。 Ａ：出力トランジスタによる損出（１トランジスタのＯ
Ｎ抵抗を０．２Ω、一つの基板当り） ＰlosA＝Ron × （ラインIf/2）^2 ＝０．２ × (2556mA / 2)＾2 ＝０．３Ｗ ３）画像データ発生回路 変調回路基板においての発熱は、主に、Ｂ：ロジック部
における電力消費に起因する。ロジック部の消費電力
は、ロジック動作電圧を３．３Ｖ動作させると１０ｗ程
度だった。１）〜３）の結果より、最も発熱の多い変調
回路基板１０７を画像表示部の上端に配し、また画像デ
ータ変換回路基板が変調回路基板の下に配した。また一
対の走査回路基板を画像表示部の右または左端に配し
た。これにより画像表示装置は、駆動電気回路部からの
発熱を効率よく放熱し、安定した動作をした。本実施例
によれば、駆動電気回路部を構成する電気回路基板から
の発熱を、外装部材の上下に設けた空気取り入れ口から
自然対流で充分に放熱することができた。これによりフ
ァンレスが実現され、静粛性の高い画像表示装置が実現
された。特に、画像表示装置の解像度が増加した場合
は、変調回路基板のロジック部の発熱が大きく本実施例
のようなレイアウトが効果が高い。例えば水平方向画素
数１９２０（×３素子数）、走査線１０８０本、６０Ｈ
ｚプログレシブスキャンにおいては、前述のＰＷＭカウ
ンタやシフトクロックを＞20MHZで動かす必要がある。
この場合、ロジックの動作電圧を下げることはできて
も、ＩＣの出力電圧で決まるロジックＩＣのサイズは変
えられないため、ロジックゲート容量が変わらず、ドラ
イバＩＣ１個あたり２Ｗの消費電力が消費され、変調回
路基板の発熱が増えた。
【０４８５】（構成２８）装置の組立にかかる構成とし
ては以下の構成を更に挙げることができる。
【０４８６】図１４６はこの構成の実施例における表示
パネルのリアプレート側のコネクタの配置を示す図であ
る。１は真空封止された表示パネルである。表示パネル
の詳しい構造および製造方法は後述する。２は列配線端
子となるフレキシブルケーブルおよびコネクタである。
３は行配線端子となるフレキシブルケーブルおよびコネ
クタである。４は加速電圧端子である。
【０４８７】図１４７は表示パネル１に制御部、駆動
部、電源部等を実装した場合の配置図である。５は変調
駆動部である。６は走査駆動部である。７は加速電圧発
生部である。８は装置全体の制御部である。９は加速電
圧用配線である。１０は装置の電源部である。
【０４８８】図１５１は加速電圧端子４の取り付け構造
および行配線、列配線、加速電極との位置関係を示す図
である。１０１はリアプレートで、表示パネル１の裏面
の構造部材である。１１１はフェイスプレートで、表示
パネル１の表面の構造部材である。１０４は支持枠であ
り、フェイスプレート１１１とリアプレート１０１を支
持する構造部材である。１３１は加速電圧を供給するケ
ーブルである。１１６は加速電圧端子である。１３２は
ゴムキャップである。１２２はリアプレートに開けられ
た貫通穴である。１２１は加速電圧端子領域を支持する
中空部材である。１２０は加速電圧の取り出し配線であ
る。１１２は加速電極であり、フェイスプレート１１１
上に形成されており、取り出し配線１２０を通じて加速
電圧端子１１６と電気的に接続されている。１０２は電
子源領域であり、行配線、列配線、電子源が配置されて
おり、リアプレート１０１上に形成されている。
【０４８９】図１５０は画像を表示するための処理の流
れを示すブロック図である。３１は映像入力部である。
３２はA/Dコンバート部である。３３はタイミング制御
部である。３４は信号処理部である。Ｓ１は入力された
複合映像信号である。Ｓ２は同期分離された映像信号で
ある。Ｓ３は複合映像信号Ｓ１から分離された同期信号
である。Ｓ４はデジタル化された映像信号である。Ｓ５
は変調信号である。Ｓ６は変調駆動部に対するタイミン
グ信号である。Ｓ７は走査信号である。Ｓ８は走査駆動
部に対するタイミング信号である。Ｓ８は加速電圧であ
る。
【０４９０】映像信号入力部３１は複合映像信号Ｓ１を
入力し、映像信号Ｓ２と同期信号Ｓ３に分離する。Ａ／
Ｄコンバート部３２は映像信号Ｓ２をデジタル化しデジ
タル映像信号Ｓ４を出力する。タイミング制御部３３は
同期信号Ｓ３を基に、装置全体の動作タイミング信号を
出力する。映像信号処理部３４はデジタル映像信号Ｓ４
を処理し、走査信号Ｓ７および変調信号Ｓ５を出力す
る。走査駆動部６は走査タイミング信号Ｓ８と走査信号
Ｓ７に従い、行配線端子３を経由して、表示パネル１の
行配線を±１０Ｖ以下の低電圧で駆動する。変調駆動部
は変調タイミング信号Ｓ６と変調信号Ｓ５に従い、列配
線端子２を経由して表示パネル１の列配線を±１０Ｖ以
下の低電圧で駆動する。加速電圧発生部７は、高電圧を
発生し、表示パネル１に加速電圧Ｓ８を供給する。表示
パネル１の不図示の行配線と列配線の交点には不図示の
電子源が配置されており、行配線と列配線の単純マトリ
ックス駆動により電子ビームが発生し、表示パネル１内
の不図示の蛍光体を発光させて画像を表示する。表示パ
ネル１の構造および電子源の詳細については後述する。
【０４９１】加速電圧発生手段７の高電圧発生方法とし
ては、フライバック方式あるいはフォワードコンバータ
方式等が用いられる。
【０４９２】行配線端子３は表示パネル１内の不図示の
行配線の両側に接続されており、２組の走査駆動部６に
よって全く同じ信号によって駆動される。こうする事に
より、行配線に流れる電流が両側に分散され、行配線の
部分的な電圧降下が小さくなる。
【０４９３】この装置の内、加速電圧端子４、電源部
７、加速電圧用配線９は数ＫＶ〜２０ＫＶ程度の高電圧
部、その他の部分は５Ｖ〜１５Ｖ程度の低電圧部であ
る。高圧部と低圧部との距離Ｌは、1mm/KV以上離れてい
る事が放電耐圧による安全上は望ましい。図１４７のよ
うに各部をレイアウトする事により低電圧部と高電圧部
の距離Ｌを容易に20mm以上離して配置する事が可能とな
り、放電耐圧が向上し装置の安全性が高まる。
【０４９４】さらに、高電圧部は高電圧発生回路による
ノイズの輻射が大きいため、装置の制御部８や駆動部
５、６などの低電圧部を、高電圧部より離れた場所に配
置可能となり、高電圧部の輻射ノイズによる回路の誤動
作の可能性も低減できた。
【０４９５】図１５２は表示パネル１のリアプレート１
０１を正面から見た図である。この図では不図示のフレ
キシブルケーブル２、３は列配線１０５、行配線１０６
の端の電極部にＡＣＦによって熱圧着接続される。リア
プレートにおいても、列配線１０５、行配線１０６、不
図示の電子源等からなる低電圧部の電子源領域１０２と
高電圧部の加速電圧端子の中空部１２２との間の距離Ｌ
は0.5mm/KV以上離れている事が放電耐圧による安全上あ
るいは表示パネル１の性能維持のためには望ましく、1m
m/KV以上離れていればさらに望ましい。行配線端子、列
配線端子、加速電圧端子を図１４６のように配置する事
によって、図１５２に示すように低電圧部の電子源領域
と高電圧部の加速電圧端子の中空部１２２を容易に20mm
以上離して配置する事が可能となり、表示パネル１内部
での放電耐圧が向上して、装置の安全性が高まるととも
にパネルの性能を長時間維持する事が容易となる。
【０４９６】また、以上で述べた安全上望ましい高圧部
と低圧部との距離（高圧部と低圧部が20mm以上離れてい
る）を満たしていれば、図１４８に示したように加速電
圧端子４は必ずしも表示パネル１の辺の中央に配置され
る必要はない。さらに図示はしていないが、同様に列配
線端子１２および行配線端子１３も辺のどの部分に配置
されてもよい。
【０４９７】また、本発明を縦形の表示装置に適用する
場合もほぼ同様の構成で実現できる。装置の重心が下方
になるように、図１４９のように電源部７、１０を装置
の下方に配置し、装置内のレイアウトを多少変化させた
点を除いては上記実施例と同様である。
【０４９８】（構成２９）画像形成装置からの除電を行
う場合には以下の構成が利用できる。
【０４９９】（実施例１）図１５３が本構成の実施例で
の画像表示装置である。この実施例では実際に画像表示
装置として駆動させた場合においての除電駆動を行う時
の方法を述べる。まず、画像表示装置の説明として、画
像表示部１は実施例１と同じである。駆動方法として
は、走査方法を線順次とし、表示画像に階調をつけるた
めに、一水平走査時間（１H）内の電子放出期間を変調
信号の時間幅で制御することにより、蛍光体の発光総量
を制御し階調表現することを基本としている。図１５３
において、信号分離回路12はNTSCなどの映像信号から、
水平同期信号、垂直同期信号、ディジタル映像信号等を
作製するための回路である。この中には映像中間周波数
回路、映像検波回路、同期分離回路、ローパスフィルタ
ー、A／D変換回路、タイミング制御回路等が含まれてい
る。14は、画像表示部の行方向配線を駆動するための走
査信号側ドライバーであり、信号分離回路12で分離作製
された水平同期信号に基づいて、走査信号を出力する回
路である。13は画像表示部の列方向を配線を駆動するた
めの変調信号側ドライバであり、信号分離回路12で分離
作製された水平同期信号、垂直同期信号、ディジタル映
像信号などから変調信号を出力する回路である。
【０５００】１６は本画像表示装置の電源状態を検知す
る回路で、電源ＳＷのＯＮ／ＯＦＦに応じた信号を出力
する。更に、１７ではＳＷ ＯＦＦ信号をもとに表示装
置の除電駆動を行うために信号をコントローラ１１に出
力しているタイマ回路である。タイマ回路17からの信号
がアクティブ状態の時には、Va=0vに対応した信号が出
力されることとなる。又、７、８は実施例１と同様に高
圧電源８とアノード電流検出回路７である。図１５８
は、本発明の画像表示装置の画像表示部を駆動する際
に、行方向配線（すなわち走査信号を供給する側の配
線）、列方向配線（すなわち、変調信号を供給する側の
配線）の引き出し線に印加する電圧のタイミングチャー
トの一例を表している。同図のタイミングチャートは前
記画像表示装置のある行Ｉ，I＋1、I＋2を順々に駆動し
ている時のＩ，I＋1、I＋2行の行方向配線に印加してい
る電圧と、変調信号側である列方向配線J、J＋1、J＋2列
の列方向配線に印加している電圧を表した図である。
（必然的に1＜I＜M−2、1＜JN−2、Mは行方向配線本
数、Nは列方向配線本数である＞同図では、ある1水平走
査期間Kでは、I行目の表示、K+1ではI+1行目の行を表示
K+2ではI+2行目の行を表示している。線順次走査する際
の走査側である、行方向配線は1水平走査期間（以降1H
とする）ごとに順番に選択され、選択された行の行方向
配線には、1Hに相当するパルス幅を持つ波高値−1／2Vf
（Vfはここでは駆動電圧であり、およそVf＝2Vth）の走
査信号が順番に印加されていく。走査は全方向配線に付
いて行われた後は、又始めの行から順番に繰り返され
る。列方向配線には、行方向配線に印加する走査信号と
同期して、選択された行に表示する映像信号に対応した
1／2Vfの波高値を有する。変調信号が全列方向配線に印
加される。変調信号は、操作信号の立ち上がりに同期し
て立ち上がり、映像信号に対応した時間だけ波高値1/2
Ｖｆの状態を維持した後立ち上がる。（以後変調信号が
立ち上がってから、次に立ち上がるまでの期間を単に変
調信号のパルス幅と呼ぶ）変調信号のパルス幅は、選択
された行に表示する映像信号のＲＧＢの3色に分解した
時のそれぞれの輝度に対応しているが、実際には高品位
な画像を表示するためにさまざまな補正をかけるため単
純な比例関係ではない。このように、電圧印加すること
により、選択された行の表面伝導放出型素子には、変調
信号のパルス幅だけ駆動電圧Ｖｆが印加される。表面伝
導放出型素子の放出電流ＩｅはＶｆに対して上述したよ
うな明確な閾値特性をもっているため、この結果として
選択された行には、所望の映像信号に対応した画像が表
示される。さらに、線順次に操作を行っていくことによ
り画像表示部内の全表面伝導型放出素子にわたって画像
の表示が行われる。
【０５０１】次に、本実施例の除電作用について説明す
る。画像表示装置においての除電駆動を行う方法として
は、画像表示中に例えば、Ieの変化率を検知してＶａを
ある時間停止しておくことは画像表示装置として不可能
である。そのため電源状態の変化を検知するためのSW
ON／OFF検知回路16を設けて、画像表示装置のSWがOFFさ
れたことを検知しその信号をタイマ回路15に出力する。
タイマ回路15はSW信号のOFFを認識しコントロール回路1
1に除電駆動を行うためのVa＝０v指示信号を一定時間出
力する。そしてコントロール回路11は、タイマ回路15の
信号をもとに、高圧コントロール信号によって高圧電源
8のVa制御を０Ｖに設定する。
【０５０２】図１５４に上記の制御に対応したタイミン
グチャートを示した。まず、画像表示装置がＴ１なる時
間においてＳＷがＯＦＦされた場合には、ＳＷ ON/OFF
検知回路よりOFFのロジックレベルの信号が出力され
る。タイマ回路１５は、OFF時での信号の変化，例えば
本実施例２ではH→Lへの信号の立ち下がりをとらえ、タ
イマカウンタを作動させる。タイマカウンタは、タイマ
回路内部で設定されたカウンタ回路によって決定されコ
ントローラ回路１１に対してVa=０に対応したロジック
信号（本実施例２ではＬ→Hレベル）をTaなる時間だけ
出力する。コントローラ回路１１はタイマ回路１３の信
号の変化をとらえ、除電駆動を開始する。
【０５０３】除電駆動は、Taの間行われ、コントロール
回路１１から高圧コントロール信号Va=０の設定が高圧
電源８に対してなされ、一方素子駆動のみを行うために
走査側ドライバ１４と変調信号側ドライバ１３はそのま
ま駆動される。そして、タイマカウンタによりTaの時間
が終了する場合には、タイマカウンタの出力信号はH→L
に変化され、コントローラ回路１１はその信号の変化を
とらえることで除電駆動の解除を行い素子駆動も停止さ
れる。以上の制御では、アノード電流検出回路７からの
アノード電流Ieの検出を行わずに除電駆動を行ったが、
アノード電流値Ieの値を取り込んで除電駆動を行っても
よい。具体的には、例えばTaなる時間のタイマカウンタ
の信号が出力された時点で、コントローラ回路１１がア
ノード電流Ieの値を検知し、その値に対して除電駆動を
行うかどうかの判断をしてもよい。判断方法としては、
コンパレータ回路等を用いてIeとの比較を行い、コンパ
レータ回路に設定された設定Ie値以上のIeであれば除電
駆動を行うものとする。そして、Ta時間内でIeが設定値
以下になればその時点で除電駆動は完了する。又Taの時
間が経過してもIeの値が設定値以上であれば引き続き除
電駆動を継続する。この場合、アノード電流Ieは、電気
的な信号として変換されて（アナログ信号または、ADコ
ンバータを通してのデジタル信号）コンパレータ回路に
入力される。更に、コンパレータ回路で設定される設定
Ie値は、画像表示装置で表示駆動される時に印加される
Vaの値に応じて変更される。
【０５０４】更に、別の方法としては、SWの状態時間に
応じてTaの時間設定を行ってもよい。その場合には、タ
イマ回路１３がSW ON/OFF検知回路１６からの信号をも
とにON時間の計測する。画像表示装置のON時間が短い場
合にはTaの時間を短くし、ON時間が長い場合はTaを長く
する。又、この時にもアノード電流Ieを検知して前述し
たようなコンパレート回路を用いた制御を行ってもよ
い。それにより画像表示の駆動時間に応じた除電駆動を
行うことが可能である。
【０５０５】更に、別の方法として、コントローラ内部
にCPUあるいはシーケンサ等を備え、シーケンス処理に
よって除電駆動を行ってもよい。図１５５に、シーケン
スで行う場合のフローチャートを示したので簡単に説明
する。S10によってSWのON／OFF状態の判定がされる。SW
がOFF状態えあればS11でアノード電流Ieの値を検知して
除電駆動が必要か否かの判断がされる、許容値以上であ
ればS12に進む。次に、除電駆動を行う場合にはS12での
タイマの設定を行う。除電時間は前述したTaの時間に相
当する。次にS13で除電駆動を行う。除電駆動はVa=０
ｖ、素子駆動ONの状態としてS12で設定された時間だけ
除電を行う。除電駆動がS14で完了したことが判断され
ると、S15で再度Ieの値を検知し除電駆動の停止かどう
かの判断がおこなわれる。そして除電駆動停止の場合に
はS16で素子駆動がOFFされる。
【０５０６】以上、本実施例ではＳＷのＯＮ／ＯＦＦ信
号を検知し除電駆動の制御を可能とした。本実施例によ
って、画像表示装置の表示時間に応じて除電駆動を行う
ことができ除電効果も向上し、真空放電の要因の一つで
ある表面電位上昇をふせぎ表示装置の信頼性も向上し
た。又、短時間の間でSWのON/OFFが繰り返される場合
（例えばＴＶからゲームに切り替える時）などにも本実
施例の方法によって除電駆動が可能である。
【０５０７】（実施例３）次に本発明の実施例3を説明
する。実施例3は、除電駆動を画像表示中にも行う様に
している。画像表示回路の構成及び、画像表示の制御回
路等はすべて実施例2で同じであることから説明は省略
する。実施例３の制御方法としては、アノード電流検出
回路７によって検知されたIeの値が、設定値Ieをこえた
場合にタイマ回路によって除電駆動を行う時間Taが設定
される。設定されたTaの信号の開始から、水平同期信号
に同期させて数フレームに１回の割合でVa=０の高圧コ
ントロール信号が出力され除電を行うものである。図１
５６にそのタイミングチャートを示したので具体的に説
明する。
【０５０８】まず、アノード電流検出回路7より常時ア
ノード電流Ieがコントローラ回路11に取り込まれる。コ
ントローラ回路11内では、実施例2と同様にコンパレー
タ回路が用いられ、設定値Ieに対して、検出されたIeが
設定値以上の場合には、コンパレータ回路からコントロ
ーラ回路11を通してタイマ回路15にその信号が入力され
る。タイマ回路15は入力された信号を検知することで、
タイマ信号Taを出力する。Taの出力方法は実施例2と同
様である。タイマ信号Taが出力されると、コントローラ
回路11ではその信号の変化（Ｌ→H）をとらえて、水平
同期信号と同期をとりながらVa＝０の信号を出力する。
水平同期信号は、NTSC信号である場合には60Hzの周期で
同期信号が出力されることから、例えば実施例３では水
平同期信号をカウントするカウンタと、Taの信号と水平
同期信号との同期をとる同期回路によって、2フィール
ド（1フレーム）に1回の割合でVa＝０ｖの信号を高圧電
源８に対して出力されるされるように上記カウンタの設
定を行うようにしている。それによって、高圧電源８へ
の制御は約16msec間Va＝０vとなり、素子駆動のみを行
う除電駆動の期間が１フレームに1回存在することにな
る。以上の様な制御を行うことで、画像表示中において
も表示装置への除電駆動が実現できる。また除電駆動の
設定に関しては水平同期信号をカウントするカウンタの
設定値を変えることで可能である。本実施例３で設定し
た除電駆動周期によって画像の表示に対してフリッカ等
の影響がある場合には、カウンタの設定値を増やして除
電駆動周期を長くしてもよい。その場合には、Taの設定
時間も長くしたほうがよい。更に実施例3においても、I
eの値を検知し、設定されているTaの時間内にIeの値が
設定Ie以下になった場合には、除電駆動を解除すること
も可能である、又Taの時間が終了してもIeの値が設定Ie
値以上の場合には引き続き除電駆動を継続する。更に、
実施例2と同様に別の方法として、コントローラ内部にC
PUあるいはシーケンサ等を備え、シーケンス処理によっ
て除電駆動を行ってもよい。図１５７にシーケンス処理
で行なった場合でのフローチャートを示し、そのフロー
を簡単に説明する。まずS17でアノード電流Ieの判断が
行われ、設定Ie値以上である場合には、S18で除電駆動
のタイマ設定Taがおこなわれる。次にS19で水平同期信
号から予め設定されているカウント値をもとにして所定
の水平同期信号をカウントした後、S20にてVa=０で素子
駆動のみの除電駆動を行う。除電駆動制御は前述した制
御と同じである。次にS21で設定時間Taが終了したかの
判断がなされる。設定時間が終了のであればS22で再度
アノード電流Ieの検知を行い、設定値以下であればS23
でVaを所定の電圧で設定し、水平同期カウンタをディセ
ーブル状態にして、通常の画像表示駆動を行い。Ieの値
が設定以上で除電駆動が必要であれば設定値以下になる
まで引き続き除電駆動が継続される。
【０５０９】以上実施例3では、画像表示中においても
除電駆動を行うことを可能とし、実施例２と同様に真空
放電の要因の一つである表面電位上昇をふせぎ表示装置
の信頼性も向上した。
【０５１０】（構成３０）画像表示面を分割駆動する構
成について実施例により説明する。
【０５１１】（実施例１）図１５９は実施例に用いた表
示パネルの斜視図であり、内部構造を示すためにパネル
の１部を切り欠いて示している。前記ＮｘＭ個の表面伝
導型放出素子は、Ｍ本の行方向配線１００３と電気的に
２つの区画に分割したＮ本の列方向配線１００４により
単純マトリクス配線されている。
【０５１２】次に、前記実施例の表示パネルに用いたマ
ルチ電子ビ−ム源の製造方法について説明する。本発明
の画像表示装置に用いるマルチ電子ビ−ム源は、表面伝
導型放出素子を単純マトリクス配線した電子源であれ
ば、表面伝導型放出素子の材料や形状あるいは製法に制
限はない。しかしながら、発明者らは、表面伝導型放出
素子の中では、電子放出部もしくはその周辺部を微粒子
膜から形成したものが電子放出特性に優れ、しかも製造
が容易に行えることを見いだしている。したがって、高
輝度で大画面の画像表示装置のマルチ電子ビ−ム源に用
いるには、最も好適であると言える。そこで、上記実施
例の表示パネルにおいては、電子放出部もしくはその周
辺部を微粒子膜から形成した表面伝導型放出素子を用い
た。
【０５１３】以下、図１６０を参照しながら本実施例の
マルチ電子ビ−ム源製造方法の一例を説明する。図１６
０は電子源の一部分を拡大して示した図である。まず、
よく洗浄された基板９上に金属材料からなる導電性薄膜
を形成し、そのパターンをフォトリソグラフィーによっ
て微細加工し、一対の素子電極１、２を多数形成する。
ここで、基板９としては、石英ガラス、Ｎａ等の不純物
含有量を減少したガラス、青板ガラス、青板ガラスにス
パッタ法あるいはCVD法等により形成したＳｉＯ2を積層
したガラス基板等、及びアルミナ等のセラミック等があ
げられる。電極1、2の形成方法としては、真空蒸着法、
スパッタリング法、プラズマＣＶＤ法等の真空系を用い
て成膜した後にリソグラフィー法でパターニングしてエ
ッチングする方法や、有機金属を含有するMOペーストを
ガラス凹版を使ってオフセット印刷する方法を選択する
ことができる。素子電極１、２の材料としては導電性を
有するものであればどのような物であっても構わない
が、例えば、Ｎｉ、Ｃｒ、Ａｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ｔ
ｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｄ等の金属あるいは合金、及びＰ
ｄ、Ａｇ、Ａｕ、ＲｕＯ2、Ｐｄ−Ａｇ等の金属あるい
は金属酸化物とガラス等から構成される印刷導体、及び
ポリシリコン等の半導体材料、及びＩｎ2Ｏ3-ＳｎＯ2
等の透明導電体等があげられる。本実施例においては基
板９には青板ガラスを用い、素子電極１と２にはＮｉ薄
膜を用いた。素子電極の厚さは１０００［オングストロ
−ム］、電極間隔は２［マイクロメ−タ−］とした（図
１６０（ａ））。
【０５１４】次に列方向配線４として導電性ペーストを
印刷形成する。この時列方向配線４は素子電極１と接続
する様に形成する。配線は膜厚が厚い方が電気抵抗を低
減できるため有利である。そのため厚膜印刷法、特にス
クリーン印刷法をもちいるのが好ましく銀、金、銅、ニ
ッケル等の導電性ペーストを用いることができる。図１
６０（ｂ）には、電子源の中央部で列方向配線を断線
し、電気的に２つの区画に分割してある様子を示してい
る。この断線個所の列方向配線の先端は図に示すように
円形の形状にパターンニングを施した。このようにする
ことで、メタルバックに印加されている高電圧による電
位分布が断線部分のエッジ部分において急峻になること
を避けることができ、配線の断線部からメタルバックへ
の放電を起こすことを防ぐことができた。なお、より高
精細なパターンニングが要求された場合には、感光性ペ
ーストを用いて大まかなパターンをスクリーン印刷によ
って形成した後に、露光、現像することによって良好な
配線形状が得られる。なお、所望のパターンを形成した
後にはペースト中のビヒクル成分を除去するために、そ
のペースト、使用ガラス基板の熱特性に応じた温度（４
００〜６５０℃）で焼成される（図１６０（ｂ））。
【０５１５】次に層間絶縁膜５を行方向配線と列方向配
線の交差部に形成する。この層間絶縁膜は、例えば酸化
鉛を主成分とするガラス物質、例えばＰｂＯ、Ｂ2Ｏ3、
ＺｎＯ、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2等から適宜選ばれる成分の
混合物で形成される。厚さは、絶縁性を確保できれば特
に制限はないが、通常は１０〜１００μｍ、好ましくは
２０〜５０μｍである。この層間絶縁膜の形成は、酸化
鉛を主成分とするフリットガラス、エチルセルロースな
どの適当なポリマーおよび有機溶剤等からビヒクルとを
混合してなるペーストをスクリーン印刷等により所定位
置塗布した後焼成して行う。
【０５１６】尚、層間絶縁膜は、少なくとも列方向配線
と行方向配線の交差部を被覆すればよいので、その形状
は図１に限るものではなく、適宜選択することができる
（図１６０（ｃ））。
【０５１７】次に行方向配線６を層間絶縁膜上に形成す
る。この配線も電気抵抗を低減したほうが有利であるた
め、膜厚を厚く形成できる厚膜印刷法を用いるのが好適
である。そこで列方向配線形成と同じようにしてスクリ
ーン印刷法で導電性ペーストを用い、配線を形成した後
に焼成する。なお、このとき各配線を素子電極２と接続
する様に形成する(図１６０（ｄ）)。
【０５１８】次に、表面伝導型電子放出素子の導電性薄
膜３を形成する（図１６１）。
【０５１９】次に、マルチ電子ビーム源の駆動方法につ
いて詳しく説明する。ここでは、表面伝導型電子放出素
子群を列方向に上下二分割し、同時にライン走査して画
像を形成する、所謂、画面分割駆動法により画像形成を
行う駆動方法について詳しく説明する。図１６２は表示
パネルを駆動する駆動回路の構成例を示すブロック図で
ある。同図において、表示する画像データは、例えばNT
SC信号などのテレビジョン信号から、あるいはパーソナ
ルコンピュータなどで生成されて入力され、画像メモリ
109に格納される。なお、説明を簡単にするため、画像
メモリ109はVRAMとして一般的なデュアルポートRAMであ
るとし、不図示のCPUなどにより画像が展開されている
間でも、その格納内容を読取ることができるものとす
る。また、表示パネル108の上半分の素子を駆動制御す
るためにラインメモリ105a，変調信号発生器107a，走査
回路102aを設け、下半分の素子を駆動制御するためにラ
インメモリ105b，変調信号発生器107b，走査回路102bを
設ける。
【０５２０】さて、制御回路103は、上画面，下画面の
順に画像メモリ109から一ライン分の画像データを取出
すためのアドレス信号を生成するとともに、画像メモリ
109に対してはリード信号を出力し、ラインメモリ105a
と105bに対しては交互に書込信号を出力する。画像メモ
リ109からラインメモリ105aと105bヘの接続は共通にな
っているので、ラインメモリ105aと105bへの書込みは交
互に行う必要がある。制御回路103は、それぞれ一ライ
ン分のデータがラインメモリ105aと105bに格納される
と、メモリロードタイミング信号Tmry-aおよびTmry-bを
出力するとともに、次ラインのデータの読出しを行う。
【０５２１】変調信号発生器107aは、ラインメモリ105a
に格納されたデータに対応する駆動信号を列方向配線端
子Dy1からDynへ出力し、また走査回路102aは、制御回路
103から入力されたTscan-a信号により、端子Dx1からDx
(m/2)に接続された行方向配線のうち表示すべきライン
の配線へ駆動信号を出力する。これと同時に、変調信号
発生器107bは、ラインメモリ105bに格納されたデータに
対応する駆動信号を列方向配線端子Dz1からDznへ出力
し、また走査回路102bは、制御回路103から入力されたT
scan-b信号により、端子Dx((m/2)+1)からDxmに接続され
た行方向配線のうち表示すべきラインの配線へ駆動信号
を出力する。すなわち、表示パネル108の二ラインを同
時に駆動制御しながら、画像を表示するものである。
【０５２２】このように、画面分割駆動法により表示パ
ネル108を駆動制御することにより、表示パネル108の二
ラインを同時に発光することができ、ラインの走査周波
数を1/2にすることができるので、一ライン当りの発光
時間を二倍にして二倍の輝度を得ることができる。
【０５２３】以上説明した本実施例の列側を分割配線と
したマルチ電子ビーム源を用いて駆動する事により、不
要な電子放出を起こさない高輝度で、かつ、品質の良い
画像表示を行う事ができた。
【０５２４】（実施例２）本実施例においても列方向配
線を電気的に２つの区画に分割したマルチ電子ビーム源
に本発明を適用した例を示す。本実施例は、実施例１と
列方向配線の断線部分の構成が異なるのみであるので、
以下実施例１と異なる部分のみについて説明する。図１
６３は本実施例のマルチ電子ビーム源の一部を拡大して
示した図である。図１６３（ｂ）では素子電極１，２お
よび列方向配線４を作成した時点での電子源を示すもの
である。１，２は実施例１で説明したものと同じ素材お
よび構成の素子電極である。４は実施例１で説明したも
のと同じ素材の列方向配線である。実施例１と異なるの
は断線部分にパターンニングの処理していないことであ
る。図１６３（ｃ）は層間絶縁膜５を行方向配線と列方
向配線の交差部に形成した時点での図である。実施例１
と異なるのは、列方向配線４の断線部を覆うように層間
絶縁膜５を形成していることである。このようにするこ
とで、断線部のエッジがフェースプレートの高電圧に対
して電気的に露出することがなくなる。つまり断線部の
エッジ部分での電界集中に伴う、断線部分からフェース
プレートへの放電を防ぐことができる。さらに本実施例
の列方向配線の断線部分の構成では、形状をパターンニ
ングする工程を省くことができる点が有利である。
【０５２５】また、配線交差部に断線部分を設けたため
に、マトリクス配線上の配置が単純となり、高画質化の
対応でさらに配線密度を上げる場合にも容易に達成でき
る。
【０５２６】なお層間絶縁膜５の素材および形成方法は
実施例１と同じである。図１６３（ｄ）は行方向配線６
を層間絶縁膜上に形成した様子を示している。列方向配
線の素材および形成方法についても実施例１と同じであ
る。以下、表面伝導型放出素子の導電性薄膜の作成方
法、通電フォーミング処理、活性化処理、マルチ電子ビ
ーム源の駆動方法等々は実施例１と同じ物を採用した。
以上説明した本発明の列側を分割配線としたマルチ電子
ビーム源を用いて実施例１と同様の駆動を行う事によ
り、不要な電子放出を起こさない高輝度で、かつ、品質
の良い画像表示を行う事ができた。
【０５２７】（構成３１）実装部と配線取り出しからの
接続の構成としては以下の構成が挙げられる。
【０５２８】（実施例１）図１６４にこの構成の一例を
示す。１はマルチ電子ビーム源を形成した電子源基板、
２は電子線照射により発光する蛍光体を備えた表示用基
板、３は電子源基板１の配線部と駆動電源とを接続する
ケーブル、４は駆動電源である。本実施例では行配線側
のフラットケーブル長、列配線側のフラットケーブル長
を、それぞれ約１００ｍｍ、５０ｍｍとした。また、そ
れぞれの誘導成分は約１００ｎＨ、約５０ｎＨとした。
【０５２９】このマルチビーム電子源の配線交差部によ
る容量成分をＬＣＲメーターにより測定したところ、交
差部当たり０．０４ｐＦで、ｎ＝３０７２とすると１５
４ｐＦ（＝ｃ）となった。また、行配線の取り出し部及
び電源５００２との接続ケーブル部の誘導成分はＬｒ
は、約３０ｍｍの取り出し電極部での誘導成分約３０ｎ
Ｈ、駆動電極と取り出し電極部を接続するフラットケー
ブル（約１００ｍｍ）での誘導成分約１００ｎＨからな
る。Ｌｒは１３０ｎＨと見積もられる。マトリックス部
での誘導成分（素子間を接続する配線の誘導成分Ｌｍ×
ｎ）は約２８０ｎＨである。列配線の取り出部及び電源
５００３との接続部の誘導成分Ｌｃは約３０ｍｍの取り
出し電極部での誘導成分約３０ｎＨ、駆動電源と取り出
し電極部を接続するフラットケーブル（約５０ｍｍ）で
の誘導成分約５０ｎＨからなる。Ｌｃ／ｎは０，０８ｎ
Ｈと見積もられる。従って、Ｌ＝１３０＋２８０＋０．
０８＝４１０．０８ｎＨ、Ｃ＝１５４ｐＦとなり、パネ
ル特性周波数は２２ＭＨｚと求められた。一方、図１６
５におけるＶｓおよびＶｅの立ち上がり時間を調べたと
ころ、それぞれ約６０ｎｓｅｃおよび８０ｎｓｅｃで、
最高周波数成分として約１７ＭＨｚとなる。したがっ
て、共振周波数を駆動信号の最高周波数よりも高くする
ことができ、リンギングの発生を十分低減することがで
きた。以上は行選択駆動を行った場合のうち多くの電子
放出素子が電子放出動作状態のときに相当する。
【０５３０】一方、特定の画像を表示する場合、つま
り、選択行のうちのわずかの素子数しか電子放出状態に
なる場合には、Ｌの式のうち実質的にｎが小さな数字と
なるため、Ｌｃ成分はむしできなくなる場合がる。最
大、Ｌｃ／ｎ成分が８０ｎＨ（列配線１列分の誘導成
分）となり、共振周波数１８．３ＭＨｚと求められる。
この場合も共振周波数を駆動信号の最高周波数よりも高
くすることができ、リンギングの発生を十分低減するこ
とができた。
【０５３１】本実施例では、行・列配線端部と駆動電源
の接続部としてフラットケーブルとしたが、これに限定
されるものではなく、タブやフレキキシブル配線などを
用いてもよい。
【０５３２】（実施例２）本実施例では、マトリクスは
配線部を２つの群に分割した電子源基板を用いた例を示
す。Ｎ×Ｍ個の表面伝導型電子放出素子は、２つの群に
分割され、各群をＭ／２本の行方向配線１００３とｎ本
の行方向配線１００４により単純マトリックス配線され
ている。図１６６に斜視図を示す。本実施例では、行配
線のフラットケーブル長、列配線のフラットケーブル長
を、それぞれ約１００ｍｍ、約５０ｍｍとした。またそ
れぞれの誘導成分を約１００ｎＨ、約５０ｎＨとした。
この場合、行配線側のフラットケーブル長、列配線側の
フラットケーブル長を、このマルチビーム電子源の配線
交差部による容量成分をＬＣＲメーターにより測定した
ところ、交差部当たり０．０４ｐＦで、ｎ＝３０７２と
すると１５４ｐＦ（＝ｃ）となった。また、行配線の取
り出し部及び電源５００２との接続ケーブル部の誘導成
分はＬｒは、約３０ｍｍの取り出し電極部での誘導成分
約３０ｎＨ、駆動電極と取り出し電極部を接続するフラ
ットケーブル（約１００ｍｍ）での誘導成分約１００ｎ
Ｈからなる。Ｌｒは１３０ｎＨと見積もられる。マトリ
ックス部での誘導成分（素子間を接続する配線の誘導成
分Ｌｍ×ｎ）は約２８０ｎＨである。列配線の取り出部
及び電源５００３との接続部の誘導成分Ｌｃは約３０ｍ
ｍの取り出し電極部での誘導成分約３０ｎＨ、駆動電源
と取り出し電極部を接続するフラットケーブル（約５０
ｍｍ）での誘導成分約５０ｎＨからなる。Ｌｃ／ｎは
０，０８ｎＨと見積もられる。従って、Ｌ＝１３０＋２
８０＋０．０８＝４１０．０８ｎＨ、Ｃ＝１５４ｐＦと
なり、パネル特性周波数は２２ＭＨｚと求められた。一
方、図１６５におけるＶｓおよびＶｅの立ち上がり時間
を調べたところ、それぞれ約６０ｎｓｅｃおよび８０ｎ
ｓｅｃで、最高周波数成分として約１７ＭＨｚとなる。
したがって、共振周波数を駆動信号の最高周波数よりも
高くすることができ、リンギングの発生を十分低減する
ことができた。以上は行選択駆動を行った場合のうち多
くの電子放出素子が電子放出動作状態のときに相当す
る。
【０５３３】一方、特定の画像を表示する場合、つま
り、選択行のうちのわずかの素子数しか電子放出状態に
なる場合には、Ｌの式のうち実質的にｎが小さな数字と
なるため、Ｌｃ成分はむしできなくなる場合がる。最
大、Ｌｃ／ｎ成分が８０ｎＨ（列配線１列分の誘導成
分）となり、共振周波数１８．３ＭＨｚと求められる。
この場合も共振周波数を駆動信号の最高周波数よりも高
くすることができ、リンギングの発生を十分低減するこ
とができた。
【０５３４】本実施例では、行・列配線端部と駆動電源
の接続部としてフラットケーブルとしたが、これに限定
されるものではなく、タブやフレキキシブル配線などを
用いてもよい。
【０５３５】以上のように、マトリクスが上記のように
分割されている場合にも、本構成は有効である。
【０５３６】（構成３２）画像装置内における各部材の
配置については以下の構成を採ることができる。
【０５３７】（実施例１）本構成の画像表示装置を図１
６７を参照して説明する。図１６７は、画像装置の構成
を示す模式的な断面図である。図１６７の画像表示装置
は、外装ケース１１５中に表示パネル１００を収容して
構成されている。表示パネル１００は蛍光体を配したフ
ェースプレート１００７と、電子放出素子１００２を配
したリアプレート１００５とを対向させて構成されてい
る。１０１はパネル内の暖った空気を自然対流によって
流し出す空気取り出し口であり、同じく１０２は空気導
入口である。また、１０３はフェースプレート１００７
を外部から防護し、破壊することを防ぐため設置してあ
る透明な樹脂などで作られた前面板である。前面板１０
３には、光学的なフィルターを入れてコントラスト改善
などの機能を付加しても良い。次に１０４は表示パネル
１００を電気的に駆動するための駆動回路部であり、フ
レキシブル配線（不図示）などによって表示パネルの取
り出し配線ＤＸ１〜ＤＸｍ、ＤＹ１〜ＤＹｎに電気的に
接続されている。本例における表示パネル１００のフェ
ースプレート１００７、リアプレート１００５の温度に
ついて図１６７及び図１６８を用いて以下に説明する。
まず、フェースプレート１００７は前述のようにリアプ
レート１００５の電子源１００２から放出された電子ビ
ームがフェースプレート１００７上のメタルバックに印
加された高電圧（アノード電圧：Ｖａ）によって加速さ
れ、フェースプレート1007上に設けられた蛍光体に衝突
し、一部は発光し、大部分は熱に変わる。この発熱量
は、画像の種類などによっても変わるが、時間的に平均
するとほぼ一定と考えられ、これを単位面積あたりでＱ
ｆ（Ｗ／ｍ2）とする。また、リアプレート１００５上
においてはマトリクス配線を通って駆動回路１０４に戻
り、その間にリアプレート上に配線、及び素子電極、電
子放出部で熱に変わる。フェースプレートと同様にこの
発熱量も時間的に平均するとほぼ一定と考えられ、これ
をＱｒ（Ｗ／ｍ2）とした。次に、駆動回路部１０４で
はリアプレート１００５上の電子源を駆動するために、
電流を出している。こちらの電流を駆動するに当たって
電気回路上に内部損失が発生するためにこれらが発熱源
となる。これについても時間的に平均するとほぼ一定に
考えられ、Ｑｄ（Ｗ／ｍ2）とした。これらの関係を模
式的な回路図で表わしたのが図１６８である。本実施例
の場合は、Ｑｆ＝１００（Ｗ／ｍ2）、Ｑｒ＝２０（Ｗ
／ｍ2）、Ｑｄ＝４０（Ｗ／ｍ2）であり、この時、ｄ＝
５ｍｍとした際に、フェースプレート１００７とリアプ
レート１００５の温度がほぼ同じになることがわかった
（周辺温度２０℃の時、約４０℃）。これはフェースプ
レート１００７とリアプレート００５はそれぞれ異なる
発熱量をもっているため、これらだけの関係で温度が決
まる場合はそれぞれ異なって温度になるのは自明である
が、また別の発熱源である駆動回路部１０４をｄ＝５ｍ
ｍの位置に配置することで特にリアプレート１００５の
温度に影響を与え（より具体的には暖める）フェースプ
レート１００７とリアプレート１００５の温度が同じに
なったと考えられる。これにより、両プレートの熱膨張
量の差が減少して熱歪みが減少し、画像歪みや色ずれが
実質的には生じなくなる。本実施例のような構成は、フ
ァンなどの可動部分が無いため静粛性が要求される家庭
用デスプレイやコンピュータ用デスプレイとして好適と
いえる。
【０５３８】（実施例２）本実施例における外装ケース
を含めた構成は実施例１と同様である。本実施例におい
て異なるのは表示パネルの設計としてＶａを下げ、同じ
輝度を確保するために素子長を大きくして素子電流（Ｉ
ｆ、Ｉｅ）を大きく取れるようにした場合である。本実
施例の場合は、Ｑｆ＝１００（Ｗ／ｍ2）、Ｑｒ＝８０
（Ｗ／ｍ2）、Ｑｄ＝４０（Ｗ／ｍ2）であり、この時、
ｄ＝３０ｍｍとした時、フェースプレート１００７とリ
アプレート１００５の温度がほぼ同じになることがわか
った。（周辺温度が２０℃の時、約４０℃）。このよう
に、表面伝導型電子放出素子を用いたデスプレイの場合
パネルの設計値を変えることでフェースプレートでの発
熱とリアプレートでの発熱との比率が変わってしまう。
これにより、実施例１と同様に両プレートの熱膨張量の
差が減少して熱歪みが減少し、画像歪みや色ずれが実質
的に生じなくなる。
【０５３９】（実施例３）本実施例の構成について図１
６９に示す。図１６９において実施例と異なるのは外装
ケース１１５に開けられた空気口１０１、１０２内に強
制対流用ファン３０１、３０２を設けたことである。３
０１は空気取り出し用ファンで図面の上方向に軸流が発
生するものである。また３０２は空気取り込み用ファン
で同じく上方向に軸流が発生するものである。これら２
つのファンで外装ケース内横断面積に平均して０．９ｍ
／ｓの流速が選られた。各発熱量はＱｆ＝１００（Ｗ／
ｍ2）、Ｑｒ＝２０（Ｗ／ｍ2）、Ｑｄ＝４０（Ｗ／ｍ
2）であり、この場合ｄ＝１０ｍｍにした時にフェース
プレート１００７と１００５の温度が同じになった。
（周辺温度が２０℃のとき、約３０℃）。この理由につ
いては強制対流にすることでフェースプレート側の温度
がより大きく下がり、駆動回路部１０４の発熱のリアプ
レート１００５への影響が小さくなる配置にした結果で
あると考えられる。これにより実施例１と同様、両プレ
ートの熱膨張量の差が減少して熱歪みが減少し、画像歪
みや色ずれが実質的になくなる。本実施例のような構成
は、周辺温度が上がるような環境下においてもパネル温
度を上げないようにできるため工場や野外と外気が遮断
されないような場所での使用に好適といえよう。
【０５４０】（実施例４）本実施例の構成について図１
７０に示す。図１７０において実施例３と異なるのは外
装ケース１１５の空気口に防塵フェルタ４０１を付加し
たことである。各発熱量は本実施例においては実施例１
と同様、Ｑｆ＝１００（Ｗ／ｍ2）、Ｑｒ＝２０（Ｗ／
ｍ2）、Ｑｄ＝４０（Ｗ／ｍ2）である。フェルターを設
けたため、コンダクタンスが悪くなり平均流速が下がっ
て約０．４５ｍ／ｓと実施例３の半分程度になった。こ
の場合、ｄ＝７．５ｍｍとした時、フェースプレート１
００７とリアプレート１００５の温度がほぼ同じになる
ことがわかった。（周辺温度が２０℃の時、約３５
℃）。これにより、実施例１と同様、両プレートの熱膨
張量の差が減少して熱歪みが減少し、画像歪みや色ずれ
が実質的に生じなくなる。本実施例のような構成は、環
境に多少の塵埃があってもフィルタでブロックされるた
め、屋外に近い場所での使用に好適といえる。
【０５４１】以上に実施例で説明した以外にも、種々の
設計のディスプレイを実際に作製したり、あるいは実測
のデータに基づく熱シミュレーションを行い、フェース
プレート１００７とリアプレート１００５の温度差がな
くなるような駆動回路部１０４の配置を検討したとこ
ろ、画像面積３０インチから１００インチの大きさの画
像形成装置において、ｄの値を５ｍｍ〜３０ｍｍに配置
することで、概ね温度差がなくなることが判明した。
【０５４２】
【発明の効果】本発明によれば、大画面化に対応可能で
あり、かつ表示品位の優れた構成を有する画像形成装置
を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像形成装置の構成を説明するための
図である。
【図２】本発明の画像形成装置の構成を説明するための
図である。
【図３】本発明の画像形成装置の構成を説明するための
図である。
【図４】本発明の画像形成装置の構成を説明するための
図である。
【図５】本発明の画像形成装置の構成を説明するための
図である。
【図６】本発明の画像形成装置の構成を説明するための
図である。
【図７】本発明の画像形成装置の構成を説明するための
図である。
【図８】本発明の画像形成装置の構成を説明するための
図である。
【図９】本発明の画像形成装置の構成を説明するための
図である。
【図１０】本発明の画像形成装置の構成を説明するため
の図である。
【図１１】本発明の画像形成装置の構成を説明するため
の図である。
【図１２】本発明の画像形成装置の構成を説明するため
の図である。
【図１３】本発明の画像形成装置の構成を説明するため
の図である。
【図１４】本発明の画像形成装置の構成を説明するため
の図である。
【図１５】本発明の実施例を説明するための図である。
【図１６】本発明の実施例を説明するための図である。
【図１７】本発明の実施例を説明するための図である。
【図１８】本発明の実施例を説明するための図である。
【図１９】本発明の実施例を説明するための図である。
【図２０】本発明の実施例を説明するための図である。
【図２１】本発明の実施例を説明するための図である。
【図２２】本発明の実施例を説明するための図である。
【図２３】本発明の実施例を説明するための図である。
【図２４】本発明の実施例を説明するための図である。
【図２５】本発明の実施例を説明するための図である。
【図２６】本発明の実施例を説明するための図である。
【図２７】本発明の実施例を説明するための図である。
【図２８】本発明の実施例を説明するための図である。
【図２９】本発明の実施例を説明するための図である。
【図３０】本発明の実施例を説明するための図である。
【図３１】本発明の実施例を説明するための図である。
【図３２】本発明の実施例を説明するための図である。
【図３３】本発明の実施例を説明するための図である。
【図３４】本発明の実施例を説明するための図である。
【図３５】本発明の実施例を説明するための図である。
【図３６】本発明の実施例を説明するための図である。
【図３７】本発明の実施例を説明するための図である。
【図３８】本発明の実施例を説明するための図である。
【図３９】本発明の実施例を説明するための図である。
【図４０】本発明の実施例を説明するための図である。
【図４１】本発明の実施例を説明するための図である。
【図４２】本発明の実施例を説明するための図である。
【図４３】本発明の実施例を説明するための図である。
【図４４】本発明の実施例を説明するための図である。
【図４５】本発明の実施例を説明するための図である。
【図４６】本発明の実施例を説明するための図である。
【図４７】本発明の実施例を説明するための図である。
【図４８】本発明の実施例を説明するための図である。
【図４９】本発明の実施例を説明するための図である。
【図５０】本発明の実施例を説明するための図である。
【図５１】本発明の実施例を説明するための図である。
【図５２】本発明の実施例を説明するための図である。
【図５３】本発明の実施例を説明するための図である。
【図５４】本発明の実施例を説明するための図である。
【図５５】本発明の実施例を説明するための図である。
【図５６】本発明の実施例を説明するための図である。
【図５７】本発明の実施例を説明するための図である。
【図５８】本発明の実施例を説明するための図である。
【図５９】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６０】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６１】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６２】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６３】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６４】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６５】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６６】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６７】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６８】本発明の実施例を説明するための図である。
【図６９】本発明の実施例を説明するための図である。
【図７０】本発明の実施例を説明するための図である。
【図７１】本発明の実施例を説明するための図である。
【図７２】本発明の実施例を説明するための図である。
【図７３】本発明の実施例を説明するための図である。
【図７４】本発明の実施例を説明するための図である。
【図７５】本発明の実施例を説明するための図である。
【図７６】本発明の実施例を説明するための図である。
【図７７】本発明の実施例を説明するための図である。
【図７８】本発明の実施例を説明するための図である。
【図７９】本発明の実施例を説明するための図である。
【図８０】本発明の実施例を説明するための図である。
【図８１】本発明の実施例を説明するための図である。
【図８２】本発明の実施例を説明するための図である。
【図８３】本発明の実施例を説明するための図である。
【図８４】本発明の実施例を説明するための図である。
【図８５】本発明の実施例を説明するための図である。
【図８６】本発明の実施例を説明するための図である。
【図８７】本発明の実施例を説明するための図である。
【図８８】本発明の実施例を説明するための図である。
【図８９】本発明の実施例を説明するための図である。
【図９０】本発明の実施例を説明するための図である。
【図９１】本発明の実施例を説明するための図である。
【図９２】本発明の実施例を説明するための図である。
【図９３】本発明の実施例を説明するための図である。
【図９４】本発明の実施例を説明するための図である。
【図９５】本発明の実施例を説明するための図である。
【図９６】本発明の実施例を説明するための図である。
【図９７】本発明の実施例を説明するための図である。
【図９８】本発明の実施例を説明するための図である。
【図９９】本発明の実施例を説明するための図である。
【図１００】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１０１】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１０２】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１０３】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１０４】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１０５】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１０６】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１０７】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１０８】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１０９】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１１０】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１１１】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１１２】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１１３】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１１４】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１１５】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１１６】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１１７】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１１８】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１１９】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１２０】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１２１】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１２２】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１２３】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１２４】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１２５】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１２６】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１２７】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１２８】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１２９】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１３０】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１３１】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１３２】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
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る。
【図１３４】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１３５】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１３６】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
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る。
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る。
【図１３９】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１４０】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１４１】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
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る。
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る。
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る。
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る。
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る。
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る。
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る。
【図１４９】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１５０】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１５１】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１５２】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１５３】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１５４】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１５５】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１５６】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
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る。
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る。
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る。
【図１６０】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１６１】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１６２】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１６３】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１６４】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１６５】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１６６】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１６７】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１６８】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１６９】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１７０】本発明の実施例を説明するための図であ
る。
【図１７１】従来技術を説明するための図である。
【符号の説明】
１ 前カバー ３ 左上板 ４ 右上板 ５ 左前面断熱部材 ６ 右前面断熱部材 ７ 画像表示パネル ８ 左後面断熱材 ９ 右後面断熱材 １０ 左下板 １１ 右下板 １２ フレキシブルケーブルの左押え １３ 右押え １４ Ｘ字状のフレーム（Ｘフレーム） １５ スタンドユニット １６ ボード取付け板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｊ 29/04 Ｈ０１Ｊ 29/04 ５Ｇ４３５ 29/32 29/32 29/86 29/86 Ｚ 29/87 29/87 29/88 29/88 29/92 29/92 Ｚ 29/94 29/94 (72)発明者 外處 泰之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 長谷川 光利 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 光武 英明 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山口 英司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山田 修嗣 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 5C031 DD09 DD17 5C032 AA01 BB16 BB18 CC05 CC10 CD04 DD10 DE01 DE02 DG02 DG10 JJ08 JJ13 5C036 EE02 EE09 EE15 EF01 EF06 EF09 EG01 EG12 EG50 EH08 EH10 EH26 5C080 AA08 BB05 CC03 DD05 DD07 DD10 DD29 EE30 FF10 GG08 HH17 JJ06 KK02 KK43 5C094 AA04 AA14 AA47 AA54 AA55 BA04 BA32 BA34 CA19 DA07 DA12 EA04 EA05 EA10 EC03 EC04 FA01 FA02 FB02 FB03 FB12 GA10 JA01 5G435 AA07 AA14 AA16 BB02 CC09 EE05 EE09 EE11 FF11 HH02 HH06 HH12 HH18 KK05 LL04

Claims (37)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 対向配置された一対の基板と前記両基板
    間に配置された外枠とで構成された外囲器内に、前記一
    対の基板のうちの、一方の基板上に配置された電子源
    と、他方の基板上に配置された画像形成部材と、前記基
    板間に配置されたスペーサとを備える画像形成装置であ
    って、前記スペーサ前記外枠とが導電性を有し、前記ス
    ペーサと前記外枠との間の等電位面が、駆動時に略平行
    となるように、前記スペーサと前記外枠とを電気的に接
    続する手段を有することを特徴とする画像形成装置。
  2. 【請求項２】 対向配置された一対の基板と前記両基板
    間に配置された外枠とで構成された外囲器内に、前記一
    対の基板のうちの、一方の基板上に配置された電子源
    と、他方の基板上に配置された画像形成部材と、前記基
    板間に配置されたスペーサとを備える画像形成装置であ
    って、前記スペーサと前記外枠とが導電性を有し、駆動
    時に、前記スペーサの上端と前記外枠の上端とに略等し
    い電位Ｖ1が与えられ、前記スペーサの下端と前記外枠
    の下端とに略等しい、前記電位Ｖ1とは異なる電位Ｖ2が
    与えられることを特徴とする画像形成装置。
  3. 【請求項３】 基板上に、複数の行方向配線と複数の列
    方向配線とでマトリクス配線された複数の電子放出素子
    を備える電子源基板であって、前記複数の電子放出素子
    の各々が、前記行方向配線と前記列方向配線とで囲まれ
    ており、且つ、前記行方向配線と前記列方向配線の非交
    差領域における配線幅が、前記行方向配線と前記列方向
    配線の交差領域における配線幅よりも広いことを特徴と
    する電子源基板。
  4. 【請求項４】 基板上に、複数の行方向配線と複数の列
    方向配線とでマトリクス配線された複数の電子放出素子
    を備える電子源基板と、前記複数の電子放出素子から放
    出される電子の照射により画像を形成する画像形成部材
    とを備える画像形成装置であって、前記複数の電子放出
    素子の各々が、前記行方向配線と前記列方向配線とで囲
    まれており、且つ、前記行方向配線と前記列方向配線の
    非交差領域における配線幅が、前記行方向配線と前記列
    方向配線の交差領域における配線幅よりも広いことを特
    徴とする画像形成装置。
  5. 【請求項５】 電子放出素子が接続された配線の複数が
    配置された基板と、前記電子放出素子から放出される電
    子の照射により画像を形成する画像形成部材が配置され
    た基板と、前記両基板間に配置されたスペーサと、ゲッ
    タとを備える画像形成装置であって、前記スペーサは前
    記配線上に配置されており、前記ゲッタは前記スペーサ
    が配置されていない配線上に配置されていることを特徴
    とする画像形成装置。
  6. 【請求項６】 電子放出素子が接続された配線の複数が
    配置された基板と、前記電子放出素子から放出される電
    子の照射により画像を形成する画像形成部材が配置され
    た基板と、前記両基板間に配置された複数のスペーサ
    と、ゲッタとを備える画像形成装置であって、前記複数
    のスペーサは前記配線上に配置されており、前記ゲッタ
    は、前記複数のスペーサ間の配線上に配置されているこ
    とを特徴とする画像形成装置。
  7. 【請求項７】 電子放出素子が接続された配線が配置さ
    れた基板と、前記電子放出素子から放出される電子の照
    射により画像を形成する画像形成部材が配置された基板
    と、前記両基板間に配置されたスペーサとを備える画像
    形成装置であって、前記配線はアーチ状の断面を有し、
    前記スペーサは前記配線上に配置され、前記配線と接触
    する端部の角がまるまっていることを特徴とする画像形
    成装置。
  8. 【請求項８】 電子放出素子が接続された配線が配置さ
    れた基板と、前記電子放出素子から放出される電子の照
    射により画像を形成する画像形成部材が配置された基板
    と、前記両基板間に配置されたスペーサとを備える画像
    形成装置であって、前記画像形成部材はアーチ状の断面
    を有する非発光部材を有し、前記スペーサは前記非発光
    部材上に配置され、前記非発光部材と接触する端部の角
    がまるまっていることを特徴とする画像形成装置。
  9. 【請求項９】 基板上に、複数の行方向配線と複数の列
    方向配線とでマトリクス配線された複数の電子放出素子
    を備える電子源基板であって、前記行方向配線と前記列
    方向配線の非交差領域に電位規定部を有することを特徴
    とする電子源基板。
  10. 【請求項１０】 前記電位規定部は、前記配線と接続さ
    れている請求項９に記載の電子源基板。
  11. 【請求項１１】 前記電位規定部は、前記配線の引出し
    電極である請求項９または１０に記載の電子源基板。
  12. 【請求項１２】 前記マトリクス配線は、単一の基板上
    に形成されている請求項９〜１１のいずれかに記載の電
    子源基板。
  13. 【請求項１３】 基板上に、複数の行方向配線と複数の
    列方向配線とでマトリクス配線された複数の電子放出素
    子を備える電子源基板と、前記複数の電子放出素子から
    放出される電子の照射により画像を形成する画像形成部
    材とを備える画像形成装置であって、前記行方向配線と
    前記列方向配線の非交差領域に電位規定部を有すること
    を特徴とする画像形成装置。
  14. 【請求項１４】 前記電位規定部は、前記配線と接続さ
    れている請求項１３に記載の画像形成装置。
  15. 【請求項１５】 前記電位規定部は、前記配線の引出し
    線で電極である請求項１３または１４に記載の画像形成
    装置。
  16. 【請求項１６】 前記マトリクス配線は、単一の基板上
    に形成されている請求項１３〜１５のいずれかに記載の
    画像形成装置。
  17. 【請求項１７】 電子源が配置された第１基板と、メタ
    ルバックにて被覆された蛍光体及び非発光部材が前記電
    子源と対向するように配置された第２基板とを備える画
    像形成装置であって、前記蛍光体と前記非発光部材とは
    互いに異なる厚さを有しており、前記第２基板の、前記
    蛍光体及び前記非発光部材が配置された側面とは反対側
    面に、前記第１基板の前記電子源が配置された側面に駆
    動時に印加される電位に近い電位を印加する手段を有す
    ることを特徴とする画像形成装置。
  18. 【請求項１８】 基板上に、蛍光体と、前記蛍光体を覆
    うメタルバックと、前記メタルバックと電気的に接続さ
    れた高圧引出し端子とが配置された画像形成基板であっ
    て、前記メタルバックと前記高圧引出し端子との間を継
    ぐ帯状の中継導電膜を備えることを特徴とする画像形成
    装置。
  19. 【請求項１９】 電子源が配置された電子源基板と、前
    記電子源基板に対向は位置され、蛍光体と、前記蛍光体
    を覆うメタルバックと、前記メタルバックと電気的に接
    続された高圧引出し端子とが配置された画像形成基板と
    を備える画像形成装置であって、前記画像形成基板が、
    前記メタルバックと前記高圧引出し端子との間を継ぐ帯
    状の中継導電膜を備えることを特徴とする画像形成装
    置。
  20. 【請求項２０】 電子源が配置された電子源基板と、前
    記電子源から放出される電子の照射により画像を形成す
    る画像形成部材が配置された画像形成基板とを有する外
    囲器と、前記外囲器の挟持部を有する筐体とを備える画
    像形成装置であって、前記挟持部は、前記画像形成基板
    を介さずに前記電子源基板を挟持していることを特徴と
    する画像形成装置。
  21. 【請求項２１】 前記挟持部は、前記電子源基板の前記
    画像形成基板と重なり合わない部位を挟持している請求
    項２０に記載の画像形成装置。
  22. 【請求項２２】 前記挟持部は、前記電子源基板に配さ
    れたフレキ部とともに前記電子源基板を挟持している請
    求項２０または２１に記載の画像形成装置。
  23. 【請求項２３】 電子放出素子が接続された配線の複数
    が配置された基板と、前記電子放出素子から放出される
    電子の照射により画像を形成する画像形成部材が配置さ
    れた基板と、前記両基板間に配置された複数のスペーサ
    とを備える画像形成装置であって、前記複数のスペーサ
    は、スペーサ間の配線数が５〜５０の範囲となるように
    離散的に前記配線上に配置されていることを特徴とする
    画像形成装置。
  24. 【請求項２４】 前記基板と前記両基板間に配置された
    外枠とで外囲器が構成されており、前記両基板のいずれ
    か一方の基板面に水平な面で切った断面における外囲器
    内部面積Ａと、前記断面における前記複数のスペーサの
    総断面積Ｓとの比Ｓ／Ａが、０．０１８％〜７．８％の
    範囲である請求項２３に記載の画像形成装置。
  25. 【請求項２５】 前記両基板と前記両基板間に配置され
    た外枠とで外囲器が構成されており、前記外枠の幅Ｗと
    厚さＴとの比Ｗ／Ｔが、１．５〜３０の範囲である請求
    項２３に記載の画像形成装置。
  26. 【請求項２６】 対向配置された一対の基板と前記両基
    板間に配された外枠とで構成された外囲器内に、電子源
    と、前記電子源から放出される電子の照射により画像を
    形成する画像形成部材とを備える画像形成装置であっ
    て、前記外枠が、打ち抜きで形成されたものであること
    を特徴とする画像形成装置。
  27. 【請求項２７】 対向配置された一対の基板と前記両基
    板間に配された外枠とで構成された外囲器内に、電子源
    と、前記電子源から放出される電子の照射により画像を
    形成する画像形成部材とを備える画像形成装置であっ
    て、前記外枠の隅部は、外囲器の内外側で円弧形状を有
    し、前記円弧形状は、前記内側と前記外側とで異なる曲
    率を有していることを特徴とする画像形成装置。
  28. 【請求項２８】 電子放出素子と、前記電子放出素子に
    接続された配線と、ゲッタとが配置された電子源基板で
    あって、前記ゲッタは前記配線上に配置されており、前
    記ゲッタ及び前記配線はいずれもアーチ状の断面形状を
    有していることを特徴とする電子源基板。
  29. 【請求項２９】 前記ゲッタは、非蒸発型のゲッタであ
    る請求項２８に記載の電子源基板。
  30. 【請求項３０】 前記配線上に配置されているゲッタの
    幅は、前記配線の幅よりも狭い請求項２８または２９に
    記載の電子源基板。
  31. 【請求項３１】 電子放出素子と、前記電子放出素子に
    接続された配線と、ゲッタとが配置された基板と、前記
    電子放出素子から放出される電子の照射により画像を形
    成する画像形成部材とを外囲器内に備える画像形成装置
    であって、前記ゲッタは前記配線上に配置されており、
    前記ゲッタ及び前記配線はいずれもアーチ状の断面形状
    を有していることを特徴とする画像形成装置。
  32. 【請求項３２】 前記ゲッタは、非蒸発型のゲッタであ
    る請求項３１に記載の画像形成装置。
  33. 【請求項３３】 前記配線上に配置されているゲッタの
    幅は、前記配線の幅よりも狭い請求項３１または３２に
    記載の画像形成装置。
  34. 【請求項３４】 表示パネルと、前記表示パネルに接続
    された高圧電源とを備える画像形成装置であって、前記
    高圧電源が、前記表示パネルの重心よりも下方に配置さ
    れていることを特徴とする画像形成装置。
  35. 【請求項３５】 前記高圧電源は、前記表示パネルの表
    示面側と反対側の背面に配置されている請求項３４に記
    載の画像形成装置。
  36. 【請求項３６】 前記表示パネルと前記高圧電源とは間
    隔をもって配置されている請求項３４または３５に記載
    の画像形成装置。
  37. 【請求項３７】 蛍光体と黒色部材とが配された第１の
    基板と、電子放出素子が配された第２の基板とを対向配
    置した画像形成装置であって、該電子放出素子の電子放
    出部直上に、前記黒色部材が配されたことを特徴とする
    画像形成装置。
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