JPH0731282B2 - 表示装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、それぞれ異なる複数種
類の色光をそれぞれ発する複数種類の表示素子を組合わ
せてなる表示装置の製造方法に関し、特に、周囲光の反
射を防止して高コントラストの表示を行ない得るように
したものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、陰極線管表示装置、放電表示パ
ネル、低速電子線蛍光表示パネル等の各種の表示装置に
おいては、表示の輝度を増大させることのみならず、表
示面の反射率を低下させて表示のコントラストを増大さ
せることが必要であり、表示の輝度がある程度所要のレ
ベルに達しておれば、寧ろコントラストを増大させた方
が表示の質を向上させ得る場合もある。

【０００３】しかして、表示のコントラストを増大させ
るために表示面の反射率を下げるには、従来、つぎのよ
うな種々の手段が用いられていた。 (i) 吸収型のニュートラルデンシティ（ＮＤ）フィルタ
をガラス板等によりなる表示面の表面に被着させ、ある
いは、付随させるようにしたもの。 (ii)表示面をなすガラス材等にＮｄ₂ Ｏ₃ などの希土類
元素を添加して、表示素子をなす蛍光体の発光輝度の低
い部分における表示面板の光吸収を増大させたもの。 (iii) 表示素子をなす蛍光体に顔料を混入させて表示発
光領域外の波長を有する光の吸収を増大させたもの。 (iv)表示素子における蛍光体以外の部分に黒色の物質を
被覆させて周囲光等の吸収を増大させるもの。 (V) 顔料を粒子状のまま蛍光体の前面に付着させてフィ
ルタとしたもの。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のコントラスト増大手段には、それぞれ、つぎの
ような欠点があった。 (i) のＮＤフィルタの使用は、コントラストは増大させ
得るが、輝度の低下を伴う。 (ii)のガラスに対する希土類元素の添加は、上述の(i)
の手段より好結果が得られるが、添加材料の波長５５５
nm近傍における光透過率が高いので、視覚的な実効反射
率はあまり低下しない。 (iii) の蛍光体に対する顔料の混入は、表示輝度に余裕
のある陰極線管表示装置においては有効であるが、その
他の表示輝度にあまり余裕がない表示装置に対しては、
恐らく、その適用は困難と認められ、また、反射率低下
の度合も、実効的には高々1/2 程度に過ぎないものと認
められる。 (vi)の発光部以外における黒色吸収材の被着は、すべて
の表示装置に有効ではあるが、あくまで補助的手段に留
まる。 (V) の蛍光体表面の粒状顔料フィルタの付着は、フィル
タ内の色素が粒子状をなしており、その粒子界面におけ
る光の散乱による反射が大きく、不透明となるので実用
的ではなく、また、前面ガラス板の背面とフィルタ層と
の間にわずかな空隙が生ずると、この空隙の界面にて光
の反射が生じ、コントラストの低下を惹起する。

【０００５】本発明の目的は、上述した従来の欠点を除
去し、表示輝度を低下させることなく、表示画像、特
に、カラー表示画像のコントラストを有効に増大させ得
るようにした表示装置の製造方法を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明に係る
表示装置の製造方法は、それぞれ異なる複数種類の色光
をそれぞれ発する複数種類の表示素子を組合せてなる表
示装置を製造するにあたり、前記表示素子がそれぞれ発
する色光を透過させるほぼ透明な吸収型フィルタを介し
て取出すようにするとともに、それら吸収型フィルタが
少なくとも赤色色光用フィルタに関しては、硫酸銅３０
〜９０重量％、水酸化銅１０〜７０重量％、珪砂０〜２
０重量％および燐酸銅０〜２０重量％を含む材料を用
い、イオン交換法で前記表示装置の錫をわずかに浸透さ
せた前面ガラス上に形成させることを特徴とするもので
ある。

【０００７】なお、かかる特徴を有する本発明製造方法
になる表示装置に類するものとして、従来、液晶表示装
置本来の無彩色表示に任意所望の着色を施すために各表
示装置の発光を各表示素子毎に付随させた着色フィルタ
を介して観視するようにしたものが知られているが、従
来のこの種表示装置に用いた着色フィルタはいずれも有
機材により形成したものであり、液晶表示装置など、そ
の製造時には、有機材着色フィルタを破壊しない程度の
比較的低温の熱処理しか施さない表示装置にしか適用し
得ないものであった。したがって、気体放電表示素子を
マトリクス配置した放電表示パネルなど、その製造時に
比較的高温の熱処理を必要とする多くのこの種表示装置
に適用し得る色フィルタとしては、比較的高温に耐える
無機材よりなる色フィルタを用いることには、従来と
も、容易に想到し得たものと認められるも、従来周知の
この種無機材よりなる色フィルタは、その色フィルタの
なす無機材層を相当厚くしなければ所要の色濃度が得ら
れず、また、表示素子の輝度を低下させない程度の薄い
無機材層にて所要の色濃度が得られるように層中の着色
材料の混入比率を増大させると、着色材料の粒子界面に
おける散乱により混濁を生じて不透明となり、表示輝度
を低下させるのみならず、当初の目的とする反射率の低
減についても、層中の粒子界面の散乱による周囲光等の
反射が増大するために、所期の目的達成には程遠いもの
しか得られていなかった。

【０００８】これに対し、本発明者等は、種々の無機ガ
ラス材料よりなる色フィルタの組成について種々試作実
験を繰返して検討した結果、上述の所期の目的達成に適
した無機ガラス材料よりなる効率のよい色フィルタの製
造方法を確立したものである。

【０００９】

【実施例】以下に図面を参照してその製造方法を詳細に
説明する。まず、本発明製造方法になる表示装置の好適
例として、本発明を適用した気体放電表示パネルの構成
例について、その横断面を図１（ａ）に示し、その正面
図を図１（ｂ）に示して詳細に説明する。

【００１０】図１（ａ），（ｂ）に示す行列型気体放電
表示パネルの本発明による構成例においては、前面ガラ
ス板ＦＧと背面ガラス板ＲＧとの間にセルシートＣＳを
挟持している。セルシートＣＳには放電セルを構成する
多数の空間をマトリクス配置して形成してあり、各放電
セル空間の壁面には蛍光体Ｐｈを塗布してあり、また、
各放電セル空間の前後には表示陽極ＤＡと陰極Ｃとが設
けてあり、その表示電極ＤＡと陰極Ｃとの間のセル空間
にて気体放電を生起させ、その気体放電により生成した
紫外線ＵＶにより蛍光体Ｐｈを励起して発光させる。そ
の蛍光体Ｐｈは、各放電セル毎に、それぞれの発光色、
赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に塗り分けられており、
したがって、各放電セルをそれぞれＲセル、Ｇセル、Ｂ
セルと呼ぶ。本発明製造方法になる表示装置としては、
従来装置と同様のかかる構成による各放電セルＲ，Ｇ，
Ｂに、それぞれの発光色を選択的に透過させる色フィル
タＲＦ，ＧＦ，ＢＦを、図示のように、その表示側全体
を覆って前面ガラス板ＦＧの背面に被着させたものを付
加してある。

【００１１】上記した各色フィルタＲＦ，ＧＦ，ＢＦ
は、いずれも、無機ガラス材料を用いて構成し、この種
気体放電表示パネルの製造時に施す高温熱処理工程、例
えば、融着温度４３０℃にて１時間加熱するパネルガラ
ス板のフリットガラスによる封着工程における高温熱処
理に耐え得るようにしたものであり、例えば、後述する
ように、ガラスペーストを印刷することによって形成す
ることができる。しかして、本発明製造方法になる表示
装置において各表示素子の表示側に上述のようにして付
随させる色フィルタは、その表示素子から発する色光を
損失なく透過させるとともに、その表示素子に入射する
周囲光のうち、発光色と同一領域以外の波長の色光は吸
収して反射しないようにするためのものであるから、透
過光以外はすべて吸収する吸収型とする必要があり、さ
らに、入射した周囲光がフィルタ層中にて散乱して反射
してはならないのであるから、いわゆる透明層からなる
必要がある。

【００１２】しかして、上述のような特性を有する色フ
ィルタを各表示素子の表示側全面に付設すれば、各表示
素子をなす放電セルの内部から発した色光、例えばＲセ
ルから発した赤色光は、Ｒフィルタを透過して、ほぼ損
失なしに表示面から取出されるのに対して、外来光のう
ち、Ｒ成分は、Ｒフィルタを透過して、放電セルの発光
を行なう白色の蛍光体Ｒｈにより反射されて再びＲフィ
ルタを透過して表示面から、ほとんどもとのまま取出さ
れるも、Ｇ成分およびＢ成分は、Ｒセル内部の白色の蛍
光体Ｐｈにより反射されるにしてもＲフィルタにて往復
２回の吸収を受けるので、著しく減衰することなり、Ｒ
セルから発すべきＲ成分との間に格段のレベル差が生ず
るので、表示面に周囲光が入射しても高いコントラスト
の表示を行なうことができる。かかる表示の態様は、Ｇ
フィルタを付随させたＧセルおよびＢフィルタを付随さ
せたＢセルにおいても、上述したと全く同様である。

【００１３】なお、図１（ａ），（ｂ）に示した構成例
においては、各放電セルの相互間に、黒色の吸収材料よ
りなる黒格子、すなわち、いわゆるブラックマトリクス
ＢＭを設けて、表示面における発光領域以外の反射率を
無条件に低下させるようにして、各放電セルに付随させ
た色フィルタの作用効果による高コントラストをさらに
増大させている。

【００１４】つぎに、上述のように構成した各放電セル
ＲＣ，ＧＣ，ＢＣにおける蛍光体Ｐｈの相対発光スペク
トルＰと各フィルタＲＦ，ＧＦ，ＢＦの透過率τの例を
図２に示す。図示の例においては、各原色発光成分は８
０％程度の透過率をもって外部に取出されるのに対し、
各原色以外の外来光成分の反射光は、ほとんど０レベル
まで減衰している。したがって、各放電セルＲＣ，Ｇ
Ｃ，ＢＣのセル数が等しい場合には、表示装置全体の反
射率は0.8²×1/3 以下まで低減される。

【００１５】また、各放電セルに上述した色フィルタを
付随させない場合と付随させた場合とを比較すると、フ
ィルタを付随させない場合を基準とした相対的性能はつ
ぎのようになった。

【表１】

【００１６】この表から明らかなように、本発明による
色フィルタを付随させた場合における放電セルの輝度の
低下はわずかであり、しかも、コントラストは、フィル
タを付随させない場合の４倍、また、色選択性を有しな
いグレーフィルタを付随させた場合に比べても３倍以上
に改善されている。

【００１７】つぎに、上述のような顕著な作用効果をな
す色フィルタの製造方法を列挙して詳述する。 １ 透明ガラスペーストの印刷またはホトエッチングと
その後の焼成 ペーストにするガラス素材としては、５００〜６００℃
の焼成温度にて透明になるガラス組成のものであれば、
任意所望のガラス素材を使用し得るが、この母体ガラス
としては、一般的には硼珪酸鉛ガラスを使用するのが好
適である。各原色用の透明ガラスペーストについて個別
に説明するとつぎのとおりである。

【００１８】1.1 赤色用透明ガラスペースト (1) 金赤ガラスペースト まず、つぎの重量部組成（以下同じ）のガラス素材を10
00〜1250℃の温度にて溶融したのち、凝固させて粉砕す
る。

【数１】 珪石粉末 10 部 鉛 丹 66.5 部 硼 酸 30.2 部 亜鉛華 4 部 水酸化アルミニウム 3 部 炭酸カリウム 3.3 部

【００１９】上述の組成によるガラス粉末１００部に酸
化アンチモン0.2 〜２部と酸化第一錫0.2 〜２部を加
え、さらに、0.20部の金を王水99.8部に溶解させた溶液
0.2 〜１００部を振り掛けて乾燥させた後に再度溶融さ
せ、水中にて急冷する。かかる処理を施したガラス素材
を６００〜６２０℃の温度にて２時間加熱することによ
り赤色に発色させ、ボールミルにより平均直径１０μm
以下になるまで粉砕する。このようにして得たガラス粉
末をつぎの組成物からなるスクリーンオイルと混練りし
てペースト化する。

【数２】 ジエチレングリコール モノブチルアセテート 85 部 ターピネオール 10 部 エチルセルローズ 4 部 アクリル樹脂 1 部

【００２０】なお、上述したガラス粉末とスクリーンオ
イルとの重量比は2.5 〜５部対１部とするのが好適であ
る。

【００２１】(2) 金コロイドペースト 上述した(1) 金赤ガラスペーストの製造過程において
も、ガラス素材中の金はコロイド状になっており、その
金粒子が５〜７０nmの大きさになっているときにルビー
赤色が得られる。

【００２２】かかる金コロイドによる赤色フィルタガラ
スを積極的に製造するには、１ｇの塩化金酸を蒸留水５
００mlに溶解させ、苛性カリにより中和した溶液を沸騰
するまで加熱し、攪拌しながら１００mlのホルムアルデ
ヒドを加えると、ルビー赤色のコロイド状金粒子が得ら
れる。このようにして得た金コロイド0.02〜0.4 部とつ
ぎの組成物からなるガラス粉末とを十分に混合させたう
えで６２０℃の温度にて２時間加熱した後に、ボールミ
ルにて平均粒径が１０μm 以下になるまで粉砕する。

【数３】 珪石粉末 10 部 鉛 丹 66.5 部 硼 酸 30.2 部 亜鉛華 4 部 水酸化アルミニウム 3 部 炭酸カリウム 3.3 部 硝酸銀 0.05 〜1.0 部

【００２３】上述のガラス粉末を例えば前述したような
スクリーンオイルと混練りしてペースト化する。

【００２４】(3) 銅赤ガラスペースト つぎの組成からなるガラス素材を1100〜1250℃の温度に
て溶融したのち、凝固させて粉砕する。

【数４】 珪石粉末 9.0 部 鉛 丹 65.5 部 硼 酸 30.2 部 亜鉛華 4.0 部 水酸化アルミニウム 3.0 部 炭酸カリウム 3.3 部 酸化第一銅 0.2〜10 部 酸化第一錫 0.4〜15 部

【００２５】上述のガラス粉末を例えば前述したような
スクリーンオイルと混練りしてペースト化する。

【００２６】(4) 硫化カドミウムおよびセレン化カドミ
ウム赤色ガラスペースト つぎの組成よりなるガラス素材を1100℃の温度にて溶融
したのち、凝固させて粉砕する。

【数５】 珪石粉末 9.0 部 鉛 丹 65.5 部 硼 酸 30.2 部 酸化カドミウム 2.0 部 水酸化アルミニウム 1.53 部 炭酸カリウム 3.3 部 硫化カドミウム 0.5〜 8 部 セレン化カドミウム 0.5〜10 部

【００２７】上述のガラス粉末を例えば前述したような
スクリーンオイルと混練りしてペースト化する。なお、
ガラス素材が鉛成分を含まない組成の場合には、酸化カ
ドミウムは必要ない。 1.2 緑色用透明ガラスペースト

【００２８】(1) 酸化銅を含む緑色ガラスペースト つぎの組成よりなるガラス素材を溶融した後、凝固させ
て粉砕し、スクリーンオイルと混練りしてペースト化す
る。

【数６】 珪石粉末 10.0 部 鉛 丹 64.4 部 硼 酸 30.2 部 亜鉛華 3.0 部 水酸化アルミニウム 3.0 部 炭酸カリウム 3.3 部 酸化銅 2.0〜15.0 部 クロム酸 0.1〜 3.0 部

【００２９】(2) クロム酸を含む緑色ガラスペースト つぎの組成よりなるガラス素材を溶融した後、凝固させ
て粉砕し、スクリーンオイルと混練りしてペースト化す
る。

【数７】 珪石粉末 10.0 部 鉛 丹 64.4 部 硼 酸 30.2 部 亜鉛華 3.0 部 水酸化アルミニウム 3.0 部 炭酸カリウム 3.3 部 重クロム酸カリ 2.0〜 6.0 部 酸化コバルト 0.2〜 3.0 部

【００３０】(3) プラセオジウムを含む緑色ガラスペー
スト つぎの組成よりなるガラス素材を溶融した後、凝固させ
て粉砕し、スクリーンオイルと混練りしてペースト化す
る。

【数８】 珪石粉末 10.0 部 鉛 丹 64.4 部 硼 酸 30.2 部 亜鉛華 3.0 部 水酸化アルミニウム 3.0 部 炭酸カリウム 3.3 部 酸化プラセオジウム 1 〜10 部

【００３１】1.3 青色用透明ガラスペースト (1) 酸化コバルトを含む青色ガラスペースト つぎの組成よりなるガラス素材を1100〜1250℃の温度に
て溶融した後、水中に投入して急冷破砕する。

【数９】 珪石粉末 10.0 部 鉛 丹 65.5 部 硼 酸 26.7 部 亜鉛華 4.0 部 水酸化アルミニウム 3.0 部 炭酸カリウム 3.3 部 酸化コバルト 1 〜 5 部

【００３２】上述の破砕ガラス素材をボールミルにより
平均粒径１０μm 以下になるまで粉砕し、スクリーンオ
イルと混練りしてペースト化する。

【００３３】(2) 青色顔料とガラス粉末とを混合した青
色ガラスペースト 上述したと同様にして、つぎの組成よりなるガラス素材
を溶融した後、急冷破砕したうえで、透明青色顔料、例
えばCoOAl₂O₃スピネルを0.5 〜１０％混合してペースト
化する。

【数１０】 珪石粉末 10 部 鉛 丹 66.5 部 硼 酸 30.2 部 亜鉛華 4 部 水酸化アルミニウム 3 部 炭酸カリウム 3.3 部

【００３４】1.4 母体ガラス 母体ガラスは前述したガラス素材を用いる他に、つぎの
組成によるPbO −SiO₂−B₂O₃系のガラス素材を用いるの
が好適である。

【数１１】 PbO 50〜85 部 SiO₂ 1〜40 部 B₂O₃ 3〜25 部 ZnO 0〜15 部 Al₂O₃ 0〜10 部 R₂O （Ｒ＝Li, Na, Ｋ） 0〜20 部

【００３５】なお、この他にも、無鉛ガラスのBi₂O₃ −
SiO₂−B₂O₃系やZnO −SiO₂−B₂O₃系なども用いることが
できる。

【００３６】1.5 印刷方法 前述した各種の透明ガラスペーストを前面ガラス板に印
刷する方法としては、前述のガラスペーストを、２５０
メッシュ程度のスクリーンを介し、三原色に分けて印刷
する。しかる後に５００〜６００℃の温度にて焼成する
と、各原色毎の透明な色フィルタが得られる。なお、か
かる焼成に先立って、図１図示の構成における黒格子Ｂ
Ｍをなす黒色吸光材料を印刷もしくは蒸着等により被着
させておく。また、後述する陰極線管表示装置に本発明
を適用する場合には、上述した透明ガラスペーストの前
面ガラス板に対する印刷に替えてつぎのようなエッチン
グを行なうのが好適である。

【００３７】1.6 エッチング方法 前述した各種の透明ガラスペーストを前面ガラス板上に
一様に塗布し、１５０℃程度の温度にて乾燥させ、ある
いは、３００℃程度の温度にて半焼成した後に、通常の
酸化膜除去用のポジもしくはネガのホトレジストを塗布
し、エッチングにより除去すべき部分もしくは残すべき
部分にホトマスクを施して露光し、現像処理の後に弗酸
系等の液により不要部分をエッチングして流し去る。か
かるエッチング工法を所要の複数色について反復実施す
る。

【００３８】また、前述した透明ガラスペーストをなす
ガラス材料の粉末に、感光性のホトレジストを混合させ
て前面ガラス板に塗布した後、乾燥させて、レジスト現
像液によりエッチングを施すようにすることもできる。

【００３９】上述したエッチング方法に用いる感光性ホ
トレジストの材料としては、従来のカラー陰極線管の製
造時に用いられているポリビニールアルコールと重クロ
ム酸アンモンとの他に、半導体素子の製造に慣用の各種
のホトレジストを用いることができる。

【００４０】２ 金属または金属酸化物の薄膜の前面ガ
ラス板への被着 2.1 ステインによる（イオン交換）着色ガラス薄膜 金属または金属酸化物によりガラス素材中のアルカリイ
オンを置換した状態もしくは置換した後にコロイドを作
って発色させたものであり、現在得られているものは、
黄色用あるいは赤、緑色用のものである。前者は、錫を
下地にして銀を付着させた薄膜を前面ガラス板に被着し
て焼成することにより得られる。後者は、例えば、本願
人の一人の出願に係る特願昭５６−１４１５１５号およ
び特願昭５７−７４２２０号明細書に記載のように、つ
ぎの組成による混合物を予めボールミルにより粉砕した
後に、スクリーンオイルと混練りしてペースト化する。

【数１２】 硫酸銅 30〜90 重量％ 水酸化銅 10〜70 重量％ 珪 砂 0〜20 重量％ 燐酸銅 0〜20 重量％

【００４１】かかる金属酸化物のペーストを２５０メッ
シュのスクリーンにより、緑色用の場合には前面ガスラ
板に印刷し、赤色用の場合には、錫を下地にして上述の
ペーストを印刷するか、もしくは、フロートガラスの錫
面に上述のペーストを印刷し、５２０〜６２０℃の温度
にて焼成した後に、残渣を水洗除去することによって得
られる。

【００４２】また、上述した金属酸化物ペーストを前述
したと同様のエッチング法により前面ガラス板に被着す
ることもできる。

【００４３】2.2 ラスタによる着色ガラス薄膜 ラスタとは、陶磁器関係にて、樹脂酸塩すなわち金属石
鹸の皮膜を形成して焼成することにより生成した金属薄
膜が光の干渉を起して発色するものの総称であるが、必
ずしも、干渉により発色するものに限らず、吸収により
発色するものも含まれる。かかるラスタの生成に使用す
る金属としては、赤色用にはＡｕ、緑色用にはＣｒ、青
色用にはＡｕを用いるのが好適である。なお、市販のも
のに、日本エンゲルハルド社製の赤色ラスタ（製品番号
１２−１８）、緑色ラスタ（製品番号９６）および青色
ラスタ（製品番号９３８７）がある。かかるラスタによ
る着色ガラス薄膜フィルタの製作方法としては、前述し
たガラスペーストもしくはステインによる着色ガラスフ
ィルタの製作におけると同様に、印刷もしくはエッチン
グを採用するのが好適である。

【００４４】また、金属または金属化合物、特に、金属
酸化物を、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティン
グ等により前面ガラス板に被着させて３００nm以下の薄
膜を形成し、要すれば、４００〜６００℃の温度にてシ
ンタさせて着色ガラスフィルタを得ることもできる。か
かる着色ガラスフィルタ製作用の金属薄膜としては、赤
色用には、金または金と銀と錫との重ね合わせ、CdSeと
CdS との混合物などがあり、緑色用には、酸化銅、酸化
クロム（Ａl ，Ｃｒ)₂Ｏ₃ などがあり、青色用には、銅
とＬｉもしくはＢａとの混合物、酸化鉄、酸化コバルト
などがある。その他にも、希土類元素およびその酸化物
も着色剤として用いることができ、特に、青色用のネオ
ジウム、赤色用のサマリウム、エルビウム、ジスプロシ
ウム、プラセオジウム、緑色用のツリウム、イッテルビ
ウムなどを用いることができる。なお、これらの希土類
元素は、蒸着等の慣用の方法のみならず、前述したガラ
スペースト中に混合させて使用しても同様の着色効果を
得ることができる場合もある。

【００４５】つぎに、本発明を気体放電表示パネルに適
用した場合における実施態様について説明するに、以上
に詳述した本発明による透明無機材色フィルタを、例え
ば図１（ａ），（ｂ）に示したように、気体放電表示パ
ネルにおける各放電セルの表示側の全面を覆って前面ガ
ラス板の背面等に被着することは前述した通りである。

【００４６】しかして、図１（ａ），（ｂ）に示した構
成例においては、上述のように前面ガラス板ＦＧの背面
に被着した各原色フィルタＲＦ，ＧＦ，ＢＦの上に、表
示側電極を被着もしくは配設する。この表示側電極被着
の態様はほぼ従来周知のとおりであり、Ｎｉ、Ａｕ、Ａ
ｇ、Ｃｕ、Ｃｕ−Ａｌ、Ｃｒ−Ｃｕ−Ｃｒ等の良導電材
金属をスパッタリング、イオンプレーティング、メッキ
等によって被着させ、さらに、要すればエッチングを施
すなどして表示側電極およびその導線を形成する。な
お、かかる電極および導線をワイヤの配設によって形成
し得ること従来と同様である。

【００４７】しかして、上述のようにして被着形成した
電極材層の焼成を行なう場合には、その電極材層をなす
上述のような金属が前述したようにして形成した各原色
フィルタ中に拡散してその性能を劣化させるおそれが多
分にあるので、両者間に拡散防止層を被着するか、電極
材として、なるべく低い温度にて焼成し得る金属材料を
選択して使用するようにするのが好適である。また、電
極の形成にエッチングを行なう場合にも、各原色フィル
タがエッチングによって侵され易い材料よりなるときに
は、透明なエッチング液阻止層により予めフィルタ材層
を覆って保護しておく必要がある。そのエッチング液阻
止層は、ＣａＦ₂ 、Ｔａ₂ Ｏ₅ など、単管式カラー撮像
管の前面板に付着する色分離フィルタを形成する誘電体
材料を用いるのが好適である。

【００４８】なお、本発明による気体放電表示パネルに
おいては、上述したところを除き、従来周知のものと同
様になし得ること勿論である。

【００４９】つぎに、気体放電表示パネル以外の従来周
知の表示装置に本発明を適用する場合の実施の態様につ
いて説明する。

【００５０】１ 陰極線管表示装置 陰極線管表示装置、特に、カラー陰極線管表示装置に本
発明を適用して、カラー陰極線管の表示面に前述した各
原色フィルタを配設するについては、その表示面をなす
ガラス套管の前面板が平坦ではなく、また、各原色表示
素子をなす各色蛍光体ドットの組合わせ配列のピッチ
が、少なくとも現状の気体放電表示パネルに比して格段
に小さいので、従来慣用の前述したような印刷技術のみ
によってはその被着形成が困難であるので、蛍光体ドッ
トの塗布形成と同様に、フィルタ材の塗布およびエッチ
ングを行なうのが好適である。すなわち、前面板内面の
全面に亘って、ある原色フィルタ用の前述した色ガラス
材を薄く一様に塗布し、乾燥もしくは半焼成した後に、
ホトレジストを全面に亘って被着し、蛍光体ドット形成
の際と全く同様にして、シャドウマスクを介し、電子ビ
ーム偏向点に配置した光源により露光してエッチングを
施し、その原色フィルタを配設する部分のみの色ガラス
材を残す。かかる色ガラス材の塗布・エッチングの工程
を各原色について反復し、さらに、ブラックマトリクス
についても、蛍光体層形成の際と同様の工程を経た後
に、焼成を行なう。しかる後に、従来どおりの蛍光体層
形成の工程を行ない、各原色蛍光体ドットの前面を覆っ
てそれぞれの原色光を透過する透明無機材よりなる吸収
型フィルタを配設した状態にする。

【００５１】２ 低速電子線蛍光体表示板 低速電子線蛍光体表示板に本発明を適用するに当って
は、前述した気体放電パネルにおけると同様に、まず、
前面ガラス板の背面に所要形状の各色ガラスフィルタを
被着形成した上に、透明導電膜を被着形成し、さらにそ
の上に低速電子線励起用の蛍光体を所要形状に被着す
る。かかる構成の前面ガラス板の背後に、通常のとお
り、グリッド電極、電子線発生源等を配設する。

【００５２】３ その他の表示装置 本発明は、上述した種類の表示装置の他にも、発光素子
もしくは光制御素子、例えば、いわゆるＥＬ、発光ダイ
オード、液晶などの表示素子を、複数種類の色につい
て、マトリクス型もしくはセグメント型に組合わせ配置
した各種の表示装置、例えば、平面型陰極線管表示装
置、文字図形表示デバイス等にも、広く容易に適用し
て、前述したと同様の作用効果を得ることができる。

【００５３】以上に詳述したように、本発明による透明
無機材よりなる吸収型色フィルタを、各色別に、表示素
子の前面を覆って配設すれば、あらゆる種類の多色表示
装置における表示用色光をほとんど損失なく透過させる
とともに、周囲光中の不要成分色光を吸収して表示カラ
ー画像のコントラストを著しく増大させ得るも、冒頭に
述べたような従来の周囲光反射防止によるコントラスト
増大方法を、つぎに述べるようにして併用すれば、コン
トラスト増大の効果を一層顕著にすることができる。

【００５４】１ Ｎｄ₂ Ｏ₃ ガラスの併用 従来のカラー陰極線管表示装置におけると同様に、本発
明を適用した表示装置における前面ガラス板にＮｄ₂ Ｏ
₃ などの希土類元素を添加すれば、表示素子の発光輝度
が低い部分における本発明による色フィルタの作用効果
を増大させることができる。

【００５５】２ 顔料添加蛍光体の併用 本発明をカラー陰極線管表示装置に適用した場合に、そ
のカラー陰極線管の蛍光体に顔料を混入させて表示用色
光以外の波長領域の色光を吸収させれば、本発明による
色フィルタの作用効果を一層増大させることができる。

【００５６】３ 前面板反射コーティングの併用 本発明による色フィルタを各表示素子にそれぞれ付随さ
せれば、各表示素子の平均反射率を１０％乃至それ以下
に低減させることができるのであるから、前面ガラス板
の表面における約５％の反射率が従来に比して著しく問
題となる。したがって、本発明を適用した表示装置にお
ける前面ガラス板の表面に低反射コーティングを施すこ
とは著しく有効となる。なお、この低反射コーティング
は、本発明表示装置の製造工程における最終工程にて行
なうこともできるが、前面ガラス板の背面に本発明によ
る色フィルタおよび表示側電極等の被着形成を施して前
面ガラス板製作の工程が終了した段階において、その前
面ガラス板の表面に低反射コーティングを施すのが好適
である。なお、その場合には、前面ガラス板と背面ガラ
ス板とを封着するためなどのフリットガラス処理工程に
て４３０℃程度の加熱処理を受けることになるので、こ
の程度の温度の加熱処理に耐える耐熱性コーティング材
料を使用するのが好適である。

【００５７】以上の説明から明らかなように、本発明に
よれば、表示装置の表示輝度をほぼ低下させることなく
表示面の反射率を著しく低下させ得るので、周囲光の反
射を防止して表示画面のコントラストを従来に比して格
段に増大させることができ、また、所要のコントラスト
を保持した状態にて表示輝度を低下させ、表示装置の負
荷を軽減させることができる。したがって、表示装置の
発光効率が高くない場合にも高コントラストの良質の画
像表示を行なうことができ、また、低輝度表示を可能に
すれば、フリッカ妨害の感度が低下するので、表示画像
の低フィールド周期走査が可能となる。

【００５８】特に、本発明を気体放電表示パネルに適用
した場合には、封入ガスからの直接可視発光があって
も、本発明による色フィルタにより所要の発光色以外の
発光成分を吸収除去し得るので、表示画像の色純度の低
下を避けることができる。したがって、従来、直接可視
発光の故に使用しなかったＮｅ等の高輝度発光ガスの使
用も可能となる。

【００５９】なお、本発明による色フィルタの構成材料
は、少なくとも使用状態においては無機材料のみである
ので、光照射による特性の劣化が少なく、また、その色
フィルタ材料を気体放電表示パネルのガス空間に封入し
た状態にあっても、不要のガス等の不純物をほとんど発
生させないので、気体放電表示パネルの寿命に悪影響を
及ぼすおそれがない、などの種々の顕著な効果を挙げる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）および（ｂ）は本発明を適用した気
体放電表示パネルの要部の構成例をそれぞれ示す横断面
図および平面図。

【図２】図２は本発明を適用した気体放電表示パネルの
蛍光体発光スペクトルと色フィルタの分光透過率との関
係の例を示す特性曲線図である。

【符号の説明】

ＦＧ 前面ガラス板 ＲＧ 背面ガラス板 ＣＳ セルシート Ｐｈ 蛍光体 ＤＡ 表示陽極 Ｃ 陰極 ＲＣ 赤色（Ｒ）セル ＧＣ 緑色（Ｇ）セル ＢＣ 青色（Ｂ）セル ＵＶ 紫外線 ＲＦ 赤色（Ｒ）フィルタ ＧＦ 緑色（Ｇ）フィルタ ＢＦ 青色（Ｂ）フィルタ ＢＭ 黒格子（ブラックマトリクス）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 二宮 賢二郎 東京都稲城市押立570番−３ 株式会社 東京ニュークトロニクス内 (72)発明者 坂井 徹男 東京都世田谷区砧１丁目10番11号 日本放 送協会 総合技術研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれ異なる複数種類の色光をそれぞ
   れ発する複数種類の表示素子を組合せてなる表示装置を
   製造するにあたり、前記表示素子がそれぞれ発する色光
   を透過させるほぼ透明な吸収型フィルタを介して取出す
   ようにするとともに、それら吸収型フィルタが少なくと
   も赤色色光用フィルタに関しては、硫酸銅３０〜９０重
   量％、水酸化銅１０〜７０重量％、珪砂０〜２０重量％
   および燐酸銅０〜２０重量％を含む材料を用い、イオン
   交換法で前記表示装置の錫をわずかに浸透させた前面ガ
   ラス上に形成させることを特徴とする表示装置の製造方
   法。