JPH02247936A - 電子源及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

電子源及びそれを用いた画像形成装置

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JPH02247936A
JPH02247936A JP1067432A JP6743289A JPH02247936A JP H02247936 A JPH02247936 A JP H02247936A JP 1067432 A JP1067432 A JP 1067432A JP 6743289 A JP6743289 A JP 6743289A JP H02247936 A JPH02247936 A JP H02247936A
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一郎 野村
Toshihiko Takeda
俊彦 武田
Yoshikazu Sakano
坂野 嘉和
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2201/00Electrodes common to discharge tubes
    • H01J2201/30Cold cathodes
    • H01J2201/316Cold cathodes having an electric field parallel to the surface thereof, e.g. thin film cathodes
    • H01J2201/3165Surface conduction emission type cathodes

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  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、表面伝導形電子放出素子を2本の電極配線間
に並列に並べた線状電子源及び該線状電子源をマルチ構
成とした面状電子源及び電子源を用いた画像形成装置に
関するものである。
【従来の技術】
従来、簡単な構造で電子の放出が得られる素子として、
例えば、エムアイエリンソン(M:’t。 Elinson)等によって発表された冷陰極素子が知
られている。
【ラジオ エンジニアリング エレクトロン フイジイ
ツス (Radio Eng、Electron、Ph
ys、l第10巻、1290R1296頁、 1965
年]これは、基板上に形成された小面積の薄膜に、膜面
に平行に電流を流すことにより、電子放出が生ずる現象
を利用するもので、一般には表面伝導形放出素子と呼ば
れている。 この表面伝導形放出素子としては、前記エリンソン等に
より開発されたSnow (Sb)薄膜を用いたもの、
Au薄膜によるもの[ジー・ディトマー“スイン ソリ
ド フィルムス”(G、 Dittmer: ”Th1
nSolid Films”) 、 9巻、317頁、
(1972年)]。 ITO薄膜によるもの【エム ハートウェル アンド 
シージーフオンスタツド  アイイーイーイートランス
”イーディーコンファレン(M。 Hartwell and C,G、Fonstad:
”IEEE Trans、EDConf、”) 519
頁、  (1975年)]、カーボン薄膜によるもの【
荒木久他:°真空”、第26巻、第1号、22頁、 (
1983年)]などが報告されている。 また、本発明者等は特願昭61−210588、特願昭
62−225667、特開昭63−184230、特願
昭62−255063号において電極間に電子を放出せ
しめる微粒子を島状に設けた新規な表面伝導形電子放出
素子を技術開示した。 この表面伝導形放出素子は、 1)高い電子放出効率が得られる 2)構造が簡単であるため、製造が容易である3)同一
基板上に多数の素子を配列形成できる等の利点を有する
。 これらの表面伝導形電子放出素子の典型的な素子構成を
第1図に示す、第1図においてl及び2は電気的接続を
得るための電極、3は電子放出せしめる微粒子が島状に
配置した電子放出部、4は絶縁性基板である。 【発明が解決しようとする課題J しかしながら、これら表面伝導形電子放出素子は、I 
X 10−’torr程度の真空環境下で駆動されると
放出電流に変動を生じる欠点があった。 第2図は、特性を評価するための装置の概略図である。 5は電子放出素子への電圧印加用電源、6は該素子電流
Ifの測定用電流計、7は該素子に対応するアノード電
極、8はアノード電極7への電圧印加用高圧電源、9は
放出電流の測定用電流計である。 第2図で示すような装置において、真空度l×10−’
torr近傍の環境下で電子放出特性を測定すると放出
電流!eが30j40%程度変動する。この変動量は、
カソードレイチューブや電子線露光装置などの電子線応
用装置においては大変重要な問題である0本発明はこの
点に鑑み、このような変動量を改善するために成された
ものである。 一方1表面伝導形電子放出素子の放出電流の変動がなぜ
起こるかは未だ解明されていないが、つぎのようなこと
が原因として考えられる。 1、電極間に配置された島状微粒子膜の構造が素子に電
圧を印加することにより変化し素子電流Ifが変動する
。この素子電流の変動に伴い放出電流Isが変動する。 2、島状微粒子からなる電子放出部にガス分子等が吸着
或は脱着することにより仕事関数が変化し。 放出電流Ieが変動する。 3、電子放出部近傍で形成されたイオン化ガスが電子放
出部に衝突することにより放出電流Ieが変動する。 本発明は、上記原因のうち、素子電流Ifの変動を抑え
ることにより放出電流Isの変動を改善させるものであ
る。 また、素子電流Ifの変動は一般につぎのような素子が
大きいと考えられる。 ■数時間駆動した素子、(駆動開始時には殆ど変動しな
いが、数時間駆動すると徐々に大きくなる) ■電子放出部を限定する電極1.2の間隔の狭い素子、
(一般に本素子の電極間隔は、数百人から数μmが適当
であるが、電極間隔の狭い方が素子電流Ifの変動量が
大きい) ■駆動電圧の大きい素子、(一般に本素子の駆動電圧は
、 IOVから100 Vであるが、駆動電圧の高い素
子の方が変動量が大きい) 本発明は上述Φ〜■の素子に対して有効である。 第3図は上述した電子放出素子を多数個並べた画像形成
装置を示すものである。 11は電極配線、12は素子
電極、13は電子放出部、14はグリッド電極、15は
電子通過孔、16は画像形成板、17は画像形成部材で
1例えば蛍光体、レジスト材等電子が衝突することによ
り発光、変色、帯電、変質等する部材からなる。16は
蛍光体の輝点である。 本画像形成装置は、2つの配線11の間に素子を並列に
並べた線状電子源とグリッド電極14でxYマトリクス
駆動を行い、画像形成板16上の蛍光体17に電子を衝
突させることにより画像形成を行う装置であるが、次の
ような問題があった。 1、各素子からの電子放出量が変動するため蛍光体の輝
度ムラが生じた。 2、各輝点18の光放出量が変動するため表示にちらつ
きを生じた。 上記問題点は、画像形成装置としては致命的なものであ
り、また、画像形成装置以外の電子線応用装置等に右い
ても同様である。 【課題を解決するための手段及び作用]本発明は、電極
配線と各表面伝導形電子放出素子との間の少なくとも一
方に抵抗素子を設けることにより上述問題点を改善する
ものである。 次に本発明を実施例で詳述する。 【実施例】 11亘ユ 第4図は本発明の第1の実施例であるところの電子源と
それを用いた画像形成装置である。 19は抵抗素子で
金属被膜抵抗素子を用いた。 次に本実施例であるところの電子源の作成法を略述する
。 !、基板lOの材料としては白板ガラス(コーニング7
059)を用い、予め基板表面を十分に洗浄する。 2、洗浄された基板上に、通常良く用いられるフォトリ
ソグラフィー技術と蒸着技術により素子電極12を作成
する。材料はニッケルを用い、その厚さは0.1μm、
幅は300μ霧に作成した。また、相対抗する素子電極
12の間隔を0.1μ−に形成した。 3、第4図に示すように素子電極の片側と電気的な接線
を得るようにマスク蒸着法で電極配線11を形成した。 材料はアルミニラ^を用いた。 4、電極形成後、電極12間にスピナー塗布法で有機パ
ラジウム(奥野製薬ccp−4230)を塗布し、その
後300℃の濃度で1時間焼成せしめ電子放出部13を
形成した。 5、次に電極配線と素子電極間を金属被膜抵抗素子19
で結線した。この抵抗値は、50Il1000Ωが適当
である。 次に本実施例の画像形成装置を説明する。 上述した電子源の上に電子通過孔15を有するグリッド
電極14を設け、さらにその上方画像形成板16上に蛍
光体17が塗布された画像形成部材を設けた。該画像形
成装置をI X 10−”torrの真空環境下に右い
て、電極配線とグリッド電極でXYマドクーリスを形成
し画像形成するものである。 電極配線11−a、11−bに14Vの電圧を印加する
ことにより各電子放出[13から電子を放出させ、グリ
ッド電極14に適当な電圧を印加することにより電子源
から電子を引き出し蛍光体17に電子を衝突させた。蛍
光体を設けた画像形成部材には5oo110.0OOV
の電圧を印加した0本実施例において画像形成部材の上
に各画素の明るさを測定するための受光素子を設け、抵
抗素子のない場合と比較検討し、表1に示す結果を得た
。 (以下余白) (画素数;25素子) ここで、ちらつきとは、任意の画素に対して発光量の変
動を百分率で表わしたもので、次の式で表わすものであ
る。 また、明るさのバラツキとは1次の式で表わすものであ
る。 最も明るい  最も暗い ちらつきと明るさのバラツキは、装置駆動1時間後の値
で比較した。 表1からも明らかなように、本実施例の画像形成装置は
、ちらつきや明るさのバラツキに効果があった。 また、本実施例において電極配線11−a、11−bの
どちらの電極にプラスの電圧を印加しても同等の結果が
得られた。 11旦ユ 第5図は本発明の第2の実施例であるところの電子源と
それを用いた画像形成装置である。20は素子電極であ
るところの薄膜抵抗体である。その材料としてニクロム
合金、酸化スズ、TaJ%Cr−5iO等のサーメツト
材が好的である。 本実施例は、通常良く用いられる蒸着法とホトエツチン
グ技術で薄膜抵抗体20を作成し実施例1に右ける抵抗
素子を代用させるものである0本実施例ではニクロム合
金で薄膜抵抗体20を形成した。その面積抵抗値は10
0Ω/口で、各電子放出素子と配線間の抵抗値が200
Ωとなるように形成した。 本実施例において、実施例1と同様な比較検討をしたと
ころ同等な結果を得た。 本実施例は1画素密度が高く低価格な画像形成装置を作
成するのに効果がある。 え1旦」 第6図は本実施例の表面伝導形電子放出素子を表わす概
略図である。 第6図に右いて、21及び22は薄膜抵抗体、23は電
子放出体、24は段差形成層、25は電極間隔である。 この電子放出素子は、端部が対向した一対の素子電極1
2の電極間隔部25の側端面に、電子放出体23を配置
してなり素子電極12間に電圧を印加することにより電
子放出体23から電子を放出するものである。 本実施例において、段差形成層24は、一般に絶縁材料
を用いる。 例えば、 5ins、 MgO,Ties、 Tarn
s、 AItos等及びこれらの積層物、もしくはこれ
らの混合物でも良い、電極間隔部25は、段差形成層2
4の厚みと素子電極12の厚みによって決定されるが、
数十人〜数μが良い、その他の本実施例にあける構成部
材は、前述と同様な材料、構成を用いることができる。 以上説明した表面伝導形電子放出素子を2本の電極配線
間に並列に並べた電子源に対し、実施例1.2と同様な
比較検討をしたところ同等な結果を得た。 尚、画像形成部材が蛍光体以外の場合においても同様な
結果が得られることはいうまでもない。 [発明の効果J 以上説明したように、2本の電極配線間に表面伝導形電
子放出素子を複数個並列に並べた電子源を有する画像形
成装置において、電極配線と各表面伝導形電子放出素子
の間に抵抗素子を設けることにより、表示のちらつきや
画素間のバラツキを改善するのに効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は表面伝導形電子放出素子の典型的な構成図、 第2図は特性評価装置の概略図、 第3図は従来の電子源とそれを用いた画像形成装置の概
略図。 第4図は実施例1の電子源とそれを用いた画像形成装置
の概略図、 第5図は実施例2の電子源とそれを用いた画像形成装置
の概略図。 第6図は実施例3の素子構成図である。 1.2−電極 3.13−電子放出部 4−絶縁性基板 5−素子電圧印加用電源 6−素子電流測定用電流計 7−アノード電極 8−高圧電源 9−放出電流測定用電流計 11−電極配線 12−素子電極 14、−グリッド電極 15−電子通過孔 16−画像形成板 17−画像形成部材 1ト蛍光体の輝点 19−抵抗素子 20.21.22−薄膜抵抗体 23−電子放出体 24−段差形成層 625−電極間隔部 (蛍光体)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電極配線間に表面伝導形電子放出素子を並列に複
    数個並べた線状電子源において、該電極配線と各表面伝
    導形電子放出素子の間の少なくとも一方に抵抗素子を設
    けたことを特徴とする線状電子源。
  2. (2)前記抵抗素子が薄膜抵抗体であることを特徴とす
    る請求項1記載の線状電子源。
  3. (3)基板上に請求項1又は2記載の線状電子源を2個
    以上設けたことを特徴とする面状電子源。
  4. (4)請求項1〜3いずれかに記載の電子源から放出し
    た電子を画像形成部材に照射する構成であることを特徴
    とする電子源を用いた画像形成装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0660359A3 (en) * 1993-12-22 1995-07-26 Canon Kabushiki Kaisha Method of manufacturing electron-emitting device and image-forming apparatus
US6885156B2 (en) 2000-07-24 2005-04-26 Canon Kabushiki Kaisha Electron-emitting device and image forming apparatus
US7097530B2 (en) 2001-09-07 2006-08-29 Canon Kabushiki Kaisha Electron source substrate and display apparatus using it
USRE41828E1 (en) 1999-09-09 2010-10-19 Hitachi, Ltd. Image display and a manufacturing method of the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01154426A (ja) * 1987-11-06 1989-06-16 Commiss Energ Atom 電子源

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01154426A (ja) * 1987-11-06 1989-06-16 Commiss Energ Atom 電子源

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0660359A3 (en) * 1993-12-22 1995-07-26 Canon Kabushiki Kaisha Method of manufacturing electron-emitting device and image-forming apparatus
US6063453A (en) * 1993-12-22 2000-05-16 Canon Kabushiki Kaisha Method of manufacturing electron-emitting device and image-forming apparatus comprising such devices
USRE41828E1 (en) 1999-09-09 2010-10-19 Hitachi, Ltd. Image display and a manufacturing method of the same
US6885156B2 (en) 2000-07-24 2005-04-26 Canon Kabushiki Kaisha Electron-emitting device and image forming apparatus
US7282852B2 (en) 2000-07-24 2007-10-16 Canon Kabushiki Kaisha Electron-emitting device and image forming apparatus
US7097530B2 (en) 2001-09-07 2006-08-29 Canon Kabushiki Kaisha Electron source substrate and display apparatus using it

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