JPS6145347B2 - - Google Patents
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- JPS6145347B2 JPS6145347B2 JP57215980A JP21598082A JPS6145347B2 JP S6145347 B2 JPS6145347 B2 JP S6145347B2 JP 57215980 A JP57215980 A JP 57215980A JP 21598082 A JP21598082 A JP 21598082A JP S6145347 B2 JPS6145347 B2 JP S6145347B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phosphor
- anode
- substrate
- light
- zno
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent
- C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
- C09K11/025—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor non-luminescent particle coatings or suspension media
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
Description
(イ) 産業上の利用分野
本発明の低速電子線用蛍光体は蛍光表示管に利
用されている。また蛍光表示管は、ハンデイ電
卓、クロツク、キヤシユレジスター、オーデイオ
機器、家電用、車載用、計測機器の表示素子とし
て、輝度が高くかつ鮮明であり、青、緑、黄、
橙、赤等の広範囲の色の表示が得られる。また低
電圧で動作し、かつ消費電力が小さく、応答速度
も速いのでLSIで直接駆動できる。さらに、薄膜
技術により表示パターンを作製できるため、精密
で自由なパターンの表示をすることができる。さ
らにまた、端子以外は、真空中に収容されている
ので信頼性が高く、長寿命である等の特長を有し
ているため前述のような各種電子機器の表示素子
として利用されている。 (ロ) 従来技術 低速電子線用蛍光体は、1980年１月１日発行の
エレクトロセラミクス第11巻の42頁から48頁に示
されているように適度の導電性を有していること
が必要であり、導電性を与える方法により次のよ
うに３種類に分類されている。 (a) 低抵抗母体形蛍光体 代表例は、ZnO：Zn蛍光体があり、蛍光体の
母体として導電物質を使用する蛍光体である。 この他にSnO2：Eu螢光体や（Zn1-xCdx）
Ｓ：Ag蛍光体がある。 (b) 混合形蛍光体 例えばZnS：Ag＋In2O3蛍光体があり、高抵
抗の蛍光体、ZnS：Ag、ZnS：Cu、Al、
Y2O2S：EuなどにSnO2、In2O3、ZnOなどの導
電物質を混合して全体として低抵抗化した蛍光
体である。 (c) ドープ形蛍光体 例えば、ZnS：Ag、Zn、Al蛍光体がある。
このZnS：Ag蛍光体は、通常絶縁体に近い
が、この結晶中にZnやAlなどの不純物をドー
プしてZn空孔を埋めて導電性を付与した蛍光
体。 本発明のZnO：Znに導電物質を被着させた低速
電子線用蛍光体は、前述の分類では(a)低抵抗母体
形蛍光体に属するものである。 しかしながら、この低抵抗の蛍光体として知ら
れているZnO：Zn蛍光体層でも見かけの比抵抗は
１×104Ωcm〜１×106Ωcm位の抵抗をもつている
ことが知られている。また前記の低速電子線用蛍
光体を使用する蛍光表示管の従来例として特開昭
54−133874号公報がある。この蛍光表示管は、透
光性を有する基板上に微小な透光間隙群を有する
陽極上に蛍光体を被着し、陽極と対向して配設さ
れた陰極から放出される電子の射突により発光し
た蛍光体の発光を前記陽極の間隙群を透過し、基
板を通して観察するタイプである。 この従来例の基板上の陽極導体と蛍光体層の関
係を拡大した断面図で第１図に示す。 ガラス基板１上にAlやAg等の陽極導体２が複
数配設されるとともに陽極導体間に間隙３を形成
し、この陽極導体２および間隙３上にZnO：Zn蛍
光体層４を被着配設して陽極基板を構成してい
た。 従つて図示してない陰極から放出された電子
が蛍光体の表面に射突し、前述のように１×104
Ωcm〜１×106Ωcmの比抵抗をもつ蛍光体を通つ
て陽極導体に流れる。また陽極電流は、電子の
流れと逆方向に流れるが、途中に蛍光体層による
抵抗があるので蛍光体層表面の電位は、陽極導体
の電位より蛍光体表面の電位は低下する。すなわ
ち電圧降下という現象を生じる。蛍光体層の表面
電位の低下する割合は、陽極導体と蛍光体層表面
との距離によつて決まる。すなわち前記距離が大
きいほど電圧降下が大きくなり表面電位が下がる
ことになり、その結果陽極電流が低下する。この
表面電位が所定値以下になると発光輝度が低下す
るか、発光しなくなる。 従つて、蛍光体４の発光は陽極導体２の真上が
一番よく光り、陽極導体２から離れた間隙３上で
は輝度が下ることになる。 しかし、一番輝度の高い陽極導体２の真上の蛍
光体４の発光は、陽極導体２が透明電極でない場
合は、基板１を通して観察できないという矛盾が
ある。 従つて均一にかつ優れた輝度で発光させるには
間隙幅を狭くする方がよいが、開孔率が小さくな
り基板を通して見える光量が少なくなるという矛
盾を生ずる。 すなわち従来の間隙を有する陽極導体上に、
ZnO：Zn蛍光体を被着し、基板を通して観察する
タイプの蛍光表示管は、前述のような問題点があ
り輝度が上らないという欠点や、陽極導体近傍
は、輝度が高いが、間隙部の中間付近は、輝度が
低下していて、セグメントが均一な発光が得られ
ず、表示品位が悪いという問題点があつた。 (ハ) 発明の目的 本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもの
であり間隙を有する陽極構造であつて、基板を通
して観察するいわゆる前面発光形蛍光表示管に使
用しても、セグメントが均一に発光し、表示品位
が優れ、発光輝度を高くすることが可能な低速電
子線用蛍光体を使用した蛍光表示管を提供するこ
とを目的とするものである。 (ニ) 発明の構成 前記目的を達成するために、本発明の構成は、
透光性の絶縁基板の一方の面に設けられた上面に
蛍光体層の被着された陽極に熱陰極から放出され
た電子を射突させて、前記蛍光体層を励起発光さ
せ透光性基板を通して表示を得る蛍光表示管にお
いて、導電性薄膜でメツシユ状、くし歯状、スト
ライプ状等の間隙を有するように前記透光性基板
上に被着した陽極導体と、低速電子線の射突によ
り励起発光するZnO：Zn蛍光体に対して0.01重量
％〜５重量％の導電性物質を被着させた低速電子
線用蛍光体を前記陽極導体および間隙上に被着形
成させ前記間隙に導電性物質が多く存在すること
により間隙部に被着させた蛍光体層に電圧降下を
生じさせないように構成した蛍光表示管である。 (ホ) 実施例の説明 本発明の実施例を以下図面を参照して詳細に説
明する。 第２図は、本発明の低速電子線用蛍光体の拡大
図を示すものであり、５は、従来公知のZnO：Zn
蛍光体５である。このZnO：Zn蛍光体５の粒径
は、0.5〜15μｍ程度のものが使用できるが、こ
の実施例では平均粒径が7.2μｍのものを使用し
た。このZnO：Zn蛍光体５に導電物質６を添加混
合するのであるが、この導電物質６には、
In2O3、In2O3−SnO2（ITO）、SnO2、SnO2−
Sb2O5、TiO2などがあるがこの実施例の場合は、
導電物質６としてIn2O3を使用した。このIn2O3導
電物質６の粒径は、平均粒径が0.3〜0.4μｍであ
り、前記ZnO：Zn蛍光体５の粒径に対し非常に小
さく超微粒子であることが望ましい。 前記ZnO：Zn蛍光体５にIn2O3導電物質６を添
加し、長時間かくはん混台する。In2O3導電物質
６の添加量は、ZnO：Zn蛍光体５に対し、0.01重
量％〜５重量％が良好であり第２図に示すように
ZnO：Zn蛍光体５の表面にIn2O3導電物質６が被
着される。 前記のとおりに形成したIn2O3入りのZnO：Zn
蛍光体の効果を調べる為に次のような条件で蛍光
表示管を製作し特性を調べた。 ZnO：Zn蛍光体に添加する導電物質としての
In2O3量を０重量％、0.05重量％、0.1重量％、0.5
重量％、1.0重量、5.0重量％と変化させた蛍光体
にセルロース系ビークル（メチルセルロース、エ
チルエルロース等のセルロース系のバインダー
に、バインダーの溶剤を加えたもの）を前記蛍光
体10部に対しセルロース系ビークルを３〜10部加
えた後よくかくはん混合し、ペースト状の蛍光体
を形成する。このZnO：Zn蛍光体の平均粒径は、
7.2μｍでありIn2O3の平均粒径は、0.3μｍであ
る。陽極導体は、ガラス基板１の全面にAlの薄
膜を蒸着法、スパツタリング法、イオンプレーテ
ング法等の物理的方法で被着した後フオトエツチ
ング法により例えば第４図に示すように陽極導体
２及び配線導体７のパターンを形成する。陽極導
体２は、縦方向と横方向の線を直交させて方形の
メツシユ構造とした。この場合のAlの線幅は10
μｍであり、線と線の間隙幅は、90μｍとした。
又比較するために第３図Ｂに示すようなAlの陽
極に間隙を設けないAlのベタの陽極導体２を形
成した。なお、メツシユの形は方形のほか６角
形、８角形など多角形で構成してもよいことはも
ちろんである。 第３図Ａ，Ｂに示すようにメツシユ構造及びベ
タ構造の各陽極導体に前記導電物質６を被着させ
た蛍光体５ペーストを厚膜印刷法で被着形成して
陽極基板を形成した。前記陽極導体２と蛍光体層
４からなる陽極に対面する上方に制御電極８陰極
９を配設し、側面板１０と背面板１１からなる背
面容器を前記陽極基板に高真空状態を保つように
封着し、第５図、第６図に示すような蛍光表示管
を形成し蛍光体の特性をしらべる。 これらの蛍光表示管にアノード電流Ib（７セグ
メントの１けた分の面積0.18cm2を0.1ｍＡ流した
ときのアノード電圧Ebを測定し、Eb／Ibの値を
電子の流れ易すさを表わす数として算出した。そ
の結果表−１に示す値を得た。
用されている。また蛍光表示管は、ハンデイ電
卓、クロツク、キヤシユレジスター、オーデイオ
機器、家電用、車載用、計測機器の表示素子とし
て、輝度が高くかつ鮮明であり、青、緑、黄、
橙、赤等の広範囲の色の表示が得られる。また低
電圧で動作し、かつ消費電力が小さく、応答速度
も速いのでLSIで直接駆動できる。さらに、薄膜
技術により表示パターンを作製できるため、精密
で自由なパターンの表示をすることができる。さ
らにまた、端子以外は、真空中に収容されている
ので信頼性が高く、長寿命である等の特長を有し
ているため前述のような各種電子機器の表示素子
として利用されている。 (ロ) 従来技術 低速電子線用蛍光体は、1980年１月１日発行の
エレクトロセラミクス第11巻の42頁から48頁に示
されているように適度の導電性を有していること
が必要であり、導電性を与える方法により次のよ
うに３種類に分類されている。 (a) 低抵抗母体形蛍光体 代表例は、ZnO：Zn蛍光体があり、蛍光体の
母体として導電物質を使用する蛍光体である。 この他にSnO2：Eu螢光体や（Zn1-xCdx）
Ｓ：Ag蛍光体がある。 (b) 混合形蛍光体 例えばZnS：Ag＋In2O3蛍光体があり、高抵
抗の蛍光体、ZnS：Ag、ZnS：Cu、Al、
Y2O2S：EuなどにSnO2、In2O3、ZnOなどの導
電物質を混合して全体として低抵抗化した蛍光
体である。 (c) ドープ形蛍光体 例えば、ZnS：Ag、Zn、Al蛍光体がある。
このZnS：Ag蛍光体は、通常絶縁体に近い
が、この結晶中にZnやAlなどの不純物をドー
プしてZn空孔を埋めて導電性を付与した蛍光
体。 本発明のZnO：Znに導電物質を被着させた低速
電子線用蛍光体は、前述の分類では(a)低抵抗母体
形蛍光体に属するものである。 しかしながら、この低抵抗の蛍光体として知ら
れているZnO：Zn蛍光体層でも見かけの比抵抗は
１×104Ωcm〜１×106Ωcm位の抵抗をもつている
ことが知られている。また前記の低速電子線用蛍
光体を使用する蛍光表示管の従来例として特開昭
54−133874号公報がある。この蛍光表示管は、透
光性を有する基板上に微小な透光間隙群を有する
陽極上に蛍光体を被着し、陽極と対向して配設さ
れた陰極から放出される電子の射突により発光し
た蛍光体の発光を前記陽極の間隙群を透過し、基
板を通して観察するタイプである。 この従来例の基板上の陽極導体と蛍光体層の関
係を拡大した断面図で第１図に示す。 ガラス基板１上にAlやAg等の陽極導体２が複
数配設されるとともに陽極導体間に間隙３を形成
し、この陽極導体２および間隙３上にZnO：Zn蛍
光体層４を被着配設して陽極基板を構成してい
た。 従つて図示してない陰極から放出された電子
が蛍光体の表面に射突し、前述のように１×104
Ωcm〜１×106Ωcmの比抵抗をもつ蛍光体を通つ
て陽極導体に流れる。また陽極電流は、電子の
流れと逆方向に流れるが、途中に蛍光体層による
抵抗があるので蛍光体層表面の電位は、陽極導体
の電位より蛍光体表面の電位は低下する。すなわ
ち電圧降下という現象を生じる。蛍光体層の表面
電位の低下する割合は、陽極導体と蛍光体層表面
との距離によつて決まる。すなわち前記距離が大
きいほど電圧降下が大きくなり表面電位が下がる
ことになり、その結果陽極電流が低下する。この
表面電位が所定値以下になると発光輝度が低下す
るか、発光しなくなる。 従つて、蛍光体４の発光は陽極導体２の真上が
一番よく光り、陽極導体２から離れた間隙３上で
は輝度が下ることになる。 しかし、一番輝度の高い陽極導体２の真上の蛍
光体４の発光は、陽極導体２が透明電極でない場
合は、基板１を通して観察できないという矛盾が
ある。 従つて均一にかつ優れた輝度で発光させるには
間隙幅を狭くする方がよいが、開孔率が小さくな
り基板を通して見える光量が少なくなるという矛
盾を生ずる。 すなわち従来の間隙を有する陽極導体上に、
ZnO：Zn蛍光体を被着し、基板を通して観察する
タイプの蛍光表示管は、前述のような問題点があ
り輝度が上らないという欠点や、陽極導体近傍
は、輝度が高いが、間隙部の中間付近は、輝度が
低下していて、セグメントが均一な発光が得られ
ず、表示品位が悪いという問題点があつた。 (ハ) 発明の目的 本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもの
であり間隙を有する陽極構造であつて、基板を通
して観察するいわゆる前面発光形蛍光表示管に使
用しても、セグメントが均一に発光し、表示品位
が優れ、発光輝度を高くすることが可能な低速電
子線用蛍光体を使用した蛍光表示管を提供するこ
とを目的とするものである。 (ニ) 発明の構成 前記目的を達成するために、本発明の構成は、
透光性の絶縁基板の一方の面に設けられた上面に
蛍光体層の被着された陽極に熱陰極から放出され
た電子を射突させて、前記蛍光体層を励起発光さ
せ透光性基板を通して表示を得る蛍光表示管にお
いて、導電性薄膜でメツシユ状、くし歯状、スト
ライプ状等の間隙を有するように前記透光性基板
上に被着した陽極導体と、低速電子線の射突によ
り励起発光するZnO：Zn蛍光体に対して0.01重量
％〜５重量％の導電性物質を被着させた低速電子
線用蛍光体を前記陽極導体および間隙上に被着形
成させ前記間隙に導電性物質が多く存在すること
により間隙部に被着させた蛍光体層に電圧降下を
生じさせないように構成した蛍光表示管である。 (ホ) 実施例の説明 本発明の実施例を以下図面を参照して詳細に説
明する。 第２図は、本発明の低速電子線用蛍光体の拡大
図を示すものであり、５は、従来公知のZnO：Zn
蛍光体５である。このZnO：Zn蛍光体５の粒径
は、0.5〜15μｍ程度のものが使用できるが、こ
の実施例では平均粒径が7.2μｍのものを使用し
た。このZnO：Zn蛍光体５に導電物質６を添加混
合するのであるが、この導電物質６には、
In2O3、In2O3−SnO2（ITO）、SnO2、SnO2−
Sb2O5、TiO2などがあるがこの実施例の場合は、
導電物質６としてIn2O3を使用した。このIn2O3導
電物質６の粒径は、平均粒径が0.3〜0.4μｍであ
り、前記ZnO：Zn蛍光体５の粒径に対し非常に小
さく超微粒子であることが望ましい。 前記ZnO：Zn蛍光体５にIn2O3導電物質６を添
加し、長時間かくはん混台する。In2O3導電物質
６の添加量は、ZnO：Zn蛍光体５に対し、0.01重
量％〜５重量％が良好であり第２図に示すように
ZnO：Zn蛍光体５の表面にIn2O3導電物質６が被
着される。 前記のとおりに形成したIn2O3入りのZnO：Zn
蛍光体の効果を調べる為に次のような条件で蛍光
表示管を製作し特性を調べた。 ZnO：Zn蛍光体に添加する導電物質としての
In2O3量を０重量％、0.05重量％、0.1重量％、0.5
重量％、1.0重量、5.0重量％と変化させた蛍光体
にセルロース系ビークル（メチルセルロース、エ
チルエルロース等のセルロース系のバインダー
に、バインダーの溶剤を加えたもの）を前記蛍光
体10部に対しセルロース系ビークルを３〜10部加
えた後よくかくはん混合し、ペースト状の蛍光体
を形成する。このZnO：Zn蛍光体の平均粒径は、
7.2μｍでありIn2O3の平均粒径は、0.3μｍであ
る。陽極導体は、ガラス基板１の全面にAlの薄
膜を蒸着法、スパツタリング法、イオンプレーテ
ング法等の物理的方法で被着した後フオトエツチ
ング法により例えば第４図に示すように陽極導体
２及び配線導体７のパターンを形成する。陽極導
体２は、縦方向と横方向の線を直交させて方形の
メツシユ構造とした。この場合のAlの線幅は10
μｍであり、線と線の間隙幅は、90μｍとした。
又比較するために第３図Ｂに示すようなAlの陽
極に間隙を設けないAlのベタの陽極導体２を形
成した。なお、メツシユの形は方形のほか６角
形、８角形など多角形で構成してもよいことはも
ちろんである。 第３図Ａ，Ｂに示すようにメツシユ構造及びベ
タ構造の各陽極導体に前記導電物質６を被着させ
た蛍光体５ペーストを厚膜印刷法で被着形成して
陽極基板を形成した。前記陽極導体２と蛍光体層
４からなる陽極に対面する上方に制御電極８陰極
９を配設し、側面板１０と背面板１１からなる背
面容器を前記陽極基板に高真空状態を保つように
封着し、第５図、第６図に示すような蛍光表示管
を形成し蛍光体の特性をしらべる。 これらの蛍光表示管にアノード電流Ib（７セグ
メントの１けた分の面積0.18cm2を0.1ｍＡ流した
ときのアノード電圧Ebを測定し、Eb／Ibの値を
電子の流れ易すさを表わす数として算出した。そ
の結果表−１に示す値を得た。
【表】
この表からもわかるように従来のようなAl陽
極がベタで蛍光体と距離が小さく、蛍光体層の抵
抗を下げるIn2O3量が０％のタイプが理想的な発
光状態であり、この状態のEb／Ibは、1.4×104で
ある。このような発光状態にAlメツシユタイプ
でIn2O3を蛍光体に被着させて、前記理想的なタ
イプと同程度の電子の流れ易い状態にするには、
Alメツシユタイプでは、In2O3を0.05重量％と0.1
重量％の間のある量を加えればEb／Ibが1.4×104
になり理想的な発光状態になることがわかる。す
なわち一般にIn2O3量を多く加えるほど導電率
は、大きくなるが、発光効率ηは、導電物質のあ
る量をピークとして下がつてくることが知られて
いる。この導電率ρと発光効率ηの関係をグラフ
で示すと第７図に示すようになる。これはある程
度以上導電物質を加えると、導電物質は電流を流
すだけで、発光は、しないので、逆に蛍光体の励
起に奇与する電子が減つて発光を阻害することに
なる。第８図は、前述の蛍光表示管を発光させた
ときのアノード電圧Ebと陽極（アノード）の相
対輝度Ｌとの関係を表わしたグラフである。 このグラフにおいて、陽極導体がAlメツシユ
電極にIn2O3をそれぞれ0.05、0.5、５重量％加え
た蛍光体層のグラフＡ，Ｂ，ＣとIn2O3が０％の
蛍光体層のグラフＤを比較してみるとメツシユタ
イプの陽極導体にIn2O3を入れないZnO：Zn蛍光
体のみでは、アノード電圧が高くなるが、In2O3
を添加することによりしきい値電圧が低くなると
ともに、ある動作電圧、例えば12Vにおいて、
In2O3が０％のときには相対輝度Ｌは、40位であ
るが、In2O3を添加したものは70以上と相対輝度
が高いことがわかる。 第９図は、ZnO：Zn蛍光体（平均粒径7.2μ
ｍ）に導電物質であるIn2O3（平均粒径0.3μｍ）
の添加量とIn2O3添加Zn2O：Zn蛍光体の相対輝度
Ｌとの関係のグラフである。In2O3を0.01％位添
加すると相対輝度Ｌは、ほぼ50位であるIn2O3が
0.01％以下だと導電性を与える効果がなくIn2O3
の添加量を増加させるとしだいに相対輝度Ｌも上
り、In2O3の添加量が0.5％前後で相対輝度Ｌのピ
ークがあり、In2O3の添加量が0.5％以上になると
In2O3がZnO：Zn蛍光体の発光を阻害して相対輝
度Ｌがしだいに落ちてくる。添加量が5.0％で相
対輝度Ｌはほぼ50位であり相対輝度Ｌが50以上あ
ると通常使用に耐える。 前記実施例では導電物質としてIn2O3を使用し
た例を説明したが、In2O3の代わりにIn2O3−
SnO2、SnO2、SnO2−Sb2O5等の導電物質を添加
した場合でも前記In2O3の実施例に準じ、0.01重
量％〜５重量％添加することにより同様の効果が
あることが実験をとおして知見した。 前述のようにして形成した蛍光体を使用する本
発明の前面発光形の蛍光表示管の実施例を第３図
Ａ、第４図〜第６図を参照して以下説明する。 基板１は、ガラス、セラミツクス等の絶縁性を
有するとともに透光性を有することが必要であ
る。透孔性とは、例えばガラス基板の例で説明す
れば、透明な並板ガラスはもちろん、一方の面を
物理的に凹凸状態を作つたスリガラスや化学的に
エツチングで凹凸状態を作つたエツチングガラス
等の半透明なガラスも含まれる。本実施例ではエ
ツチングガラスを使用した場合を説明する。 エツチングガラスを長方形にカツトして基板１
とする。 前記基板１に、蒸着法、スパツタリング法、イ
オンプレーテング法等の物理的方法や、化学メツ
キやＣ・Ｖ・Ｄ等の方法によつて、基板１の一方
の面の生体にAl、Ag、Cr、Au、Ni等の導電性薄
膜を被着成形する。そして陽極導体２配線導体７
以外の導電性薄膜をフオトエツチング法によつて
削除し、例えば第４図に示すような導電性薄膜に
よるパターンを形成する。 このパターンは、Alで各々のセグメントごと
に配設した陽極導体２と、陽極導体２と接続して
いる配線導体７とを配設する。陽極導体２は、
Al薄膜の細線（線幅10μｍ）を縦横に配設し方
形のメツシユの間隙を多数作るように陽極導体を
形成する。またメツシユの外周には、Al薄膜の
枠部が配設される。この陽極導体２の上面に、厚
膜印刷法で導電物質入り蛍光体４を第３図Ａに示
すように、陽極導体２および間隙部３に被着させ
る。さらに蛍光体層４はメツシユ上より多少はみ
だして枠部上に被着されてもよいので、印刷精度
が多少悪くても容易に被着させることができるの
である。前記基板１の蛍光体層４と対面する位置
に第５図、第６図に示すように制御電極８および
フイラメント状の陰極９が配設される。基板１上
に必要に応じて絶縁層１２を配設してもよい。こ
の基板１に側面板１０と背面板１１からなる背面
容器を封着した後排気管１３より排気し封止して
内部を高真空に保持して本発明の蛍光表示管が出
来る。 なお本発明は、図面に示し、以上説明した実施
例に限定されるものでなく、本発明の要旨を変え
ない範囲で種々変更して実施できるものである。
例えば実施例ではスタテツク駆動のパターンを示
したが、ダイナミツク駆動のパターンでも本発明
は実施できるものである。 (ヘ) 発明の作用効果 本発明は、以上説明したように、ZnO：Zn蛍光
体に導電物質を添加した蛍光体を間隙を有する陽
極セグメントに被着形成したので、陽極に陽極電
流を通電し発光させる場合、間隙部に被着させた
蛍光体層でも、電圧降下が生じないで、電流が流
れるので、陽極導体上の蛍光体層と同等に発光す
ることが可能である。従つて間隙の発光のみを表
示する前面発光表示管において各間隙部が均一に
発光することが可能であるのでセグメント全体で
も均一に発光表示し、表示品位が優れているとい
う効果がある。また抵抗が小さいので陽極電流を
多く流すことが可能であり、従来のZnO：Zn蛍光
体を使用した蛍光表示管より高輝度に発光させる
ことができる効果もある。 また蛍光体の抵抗が小さくなつたのでメツシユ
の間隙幅を大きくしても均一に発光できる効果が
ある。しかして前面発光形蛍光表示管の各セグメ
ントの陽極導体の開孔率を大きくできるため観察
者側への発光量が増加し、この点からも高輝度化
が可能であるという効果がある。
極がベタで蛍光体と距離が小さく、蛍光体層の抵
抗を下げるIn2O3量が０％のタイプが理想的な発
光状態であり、この状態のEb／Ibは、1.4×104で
ある。このような発光状態にAlメツシユタイプ
でIn2O3を蛍光体に被着させて、前記理想的なタ
イプと同程度の電子の流れ易い状態にするには、
Alメツシユタイプでは、In2O3を0.05重量％と0.1
重量％の間のある量を加えればEb／Ibが1.4×104
になり理想的な発光状態になることがわかる。す
なわち一般にIn2O3量を多く加えるほど導電率
は、大きくなるが、発光効率ηは、導電物質のあ
る量をピークとして下がつてくることが知られて
いる。この導電率ρと発光効率ηの関係をグラフ
で示すと第７図に示すようになる。これはある程
度以上導電物質を加えると、導電物質は電流を流
すだけで、発光は、しないので、逆に蛍光体の励
起に奇与する電子が減つて発光を阻害することに
なる。第８図は、前述の蛍光表示管を発光させた
ときのアノード電圧Ebと陽極（アノード）の相
対輝度Ｌとの関係を表わしたグラフである。 このグラフにおいて、陽極導体がAlメツシユ
電極にIn2O3をそれぞれ0.05、0.5、５重量％加え
た蛍光体層のグラフＡ，Ｂ，ＣとIn2O3が０％の
蛍光体層のグラフＤを比較してみるとメツシユタ
イプの陽極導体にIn2O3を入れないZnO：Zn蛍光
体のみでは、アノード電圧が高くなるが、In2O3
を添加することによりしきい値電圧が低くなると
ともに、ある動作電圧、例えば12Vにおいて、
In2O3が０％のときには相対輝度Ｌは、40位であ
るが、In2O3を添加したものは70以上と相対輝度
が高いことがわかる。 第９図は、ZnO：Zn蛍光体（平均粒径7.2μ
ｍ）に導電物質であるIn2O3（平均粒径0.3μｍ）
の添加量とIn2O3添加Zn2O：Zn蛍光体の相対輝度
Ｌとの関係のグラフである。In2O3を0.01％位添
加すると相対輝度Ｌは、ほぼ50位であるIn2O3が
0.01％以下だと導電性を与える効果がなくIn2O3
の添加量を増加させるとしだいに相対輝度Ｌも上
り、In2O3の添加量が0.5％前後で相対輝度Ｌのピ
ークがあり、In2O3の添加量が0.5％以上になると
In2O3がZnO：Zn蛍光体の発光を阻害して相対輝
度Ｌがしだいに落ちてくる。添加量が5.0％で相
対輝度Ｌはほぼ50位であり相対輝度Ｌが50以上あ
ると通常使用に耐える。 前記実施例では導電物質としてIn2O3を使用し
た例を説明したが、In2O3の代わりにIn2O3−
SnO2、SnO2、SnO2−Sb2O5等の導電物質を添加
した場合でも前記In2O3の実施例に準じ、0.01重
量％〜５重量％添加することにより同様の効果が
あることが実験をとおして知見した。 前述のようにして形成した蛍光体を使用する本
発明の前面発光形の蛍光表示管の実施例を第３図
Ａ、第４図〜第６図を参照して以下説明する。 基板１は、ガラス、セラミツクス等の絶縁性を
有するとともに透光性を有することが必要であ
る。透孔性とは、例えばガラス基板の例で説明す
れば、透明な並板ガラスはもちろん、一方の面を
物理的に凹凸状態を作つたスリガラスや化学的に
エツチングで凹凸状態を作つたエツチングガラス
等の半透明なガラスも含まれる。本実施例ではエ
ツチングガラスを使用した場合を説明する。 エツチングガラスを長方形にカツトして基板１
とする。 前記基板１に、蒸着法、スパツタリング法、イ
オンプレーテング法等の物理的方法や、化学メツ
キやＣ・Ｖ・Ｄ等の方法によつて、基板１の一方
の面の生体にAl、Ag、Cr、Au、Ni等の導電性薄
膜を被着成形する。そして陽極導体２配線導体７
以外の導電性薄膜をフオトエツチング法によつて
削除し、例えば第４図に示すような導電性薄膜に
よるパターンを形成する。 このパターンは、Alで各々のセグメントごと
に配設した陽極導体２と、陽極導体２と接続して
いる配線導体７とを配設する。陽極導体２は、
Al薄膜の細線（線幅10μｍ）を縦横に配設し方
形のメツシユの間隙を多数作るように陽極導体を
形成する。またメツシユの外周には、Al薄膜の
枠部が配設される。この陽極導体２の上面に、厚
膜印刷法で導電物質入り蛍光体４を第３図Ａに示
すように、陽極導体２および間隙部３に被着させ
る。さらに蛍光体層４はメツシユ上より多少はみ
だして枠部上に被着されてもよいので、印刷精度
が多少悪くても容易に被着させることができるの
である。前記基板１の蛍光体層４と対面する位置
に第５図、第６図に示すように制御電極８および
フイラメント状の陰極９が配設される。基板１上
に必要に応じて絶縁層１２を配設してもよい。こ
の基板１に側面板１０と背面板１１からなる背面
容器を封着した後排気管１３より排気し封止して
内部を高真空に保持して本発明の蛍光表示管が出
来る。 なお本発明は、図面に示し、以上説明した実施
例に限定されるものでなく、本発明の要旨を変え
ない範囲で種々変更して実施できるものである。
例えば実施例ではスタテツク駆動のパターンを示
したが、ダイナミツク駆動のパターンでも本発明
は実施できるものである。 (ヘ) 発明の作用効果 本発明は、以上説明したように、ZnO：Zn蛍光
体に導電物質を添加した蛍光体を間隙を有する陽
極セグメントに被着形成したので、陽極に陽極電
流を通電し発光させる場合、間隙部に被着させた
蛍光体層でも、電圧降下が生じないで、電流が流
れるので、陽極導体上の蛍光体層と同等に発光す
ることが可能である。従つて間隙の発光のみを表
示する前面発光表示管において各間隙部が均一に
発光することが可能であるのでセグメント全体で
も均一に発光表示し、表示品位が優れているとい
う効果がある。また抵抗が小さいので陽極電流を
多く流すことが可能であり、従来のZnO：Zn蛍光
体を使用した蛍光表示管より高輝度に発光させる
ことができる効果もある。 また蛍光体の抵抗が小さくなつたのでメツシユ
の間隙幅を大きくしても均一に発光できる効果が
ある。しかして前面発光形蛍光表示管の各セグメ
ントの陽極導体の開孔率を大きくできるため観察
者側への発光量が増加し、この点からも高輝度化
が可能であるという効果がある。
第１図は、従来の前面発光形の陽極基板の要部
拡大縦断面図、第２図は、本発明の低速電子線用
蛍光体の拡大図、第３図Ａは、本発明の蛍光表示
管に用いられる陽極基板の説明図、第３図Ｂは、
比較するために陽極導体を全面に設けた陽極基板
の例の説明図、第４図は、本発明の陽極基板の要
部平面図、第５図は、本発明の蛍光表示管の一部
を破断した平面図、第６図は、第５図のＸ−Ｘ線
での縦断面図、第７図は、本発明の蛍光体の導電
物質と導電率および発光効率の関係を示すグラ
フ、第８図は、本発明の蛍光体のアノード電圧と
相対輝度の関係を示すグラフ、第９図は、本発明
の蛍光体のIn2O3量と相対輝度の関係を示すグラ
フである。 １……基板、２……陽極導体、３……間隙部、
４……蛍光体層、５……ZnO：Zn蛍光体、６……
導電物質。
拡大縦断面図、第２図は、本発明の低速電子線用
蛍光体の拡大図、第３図Ａは、本発明の蛍光表示
管に用いられる陽極基板の説明図、第３図Ｂは、
比較するために陽極導体を全面に設けた陽極基板
の例の説明図、第４図は、本発明の陽極基板の要
部平面図、第５図は、本発明の蛍光表示管の一部
を破断した平面図、第６図は、第５図のＸ−Ｘ線
での縦断面図、第７図は、本発明の蛍光体の導電
物質と導電率および発光効率の関係を示すグラ
フ、第８図は、本発明の蛍光体のアノード電圧と
相対輝度の関係を示すグラフ、第９図は、本発明
の蛍光体のIn2O3量と相対輝度の関係を示すグラ
フである。 １……基板、２……陽極導体、３……間隙部、
４……蛍光体層、５……ZnO：Zn蛍光体、６……
導電物質。
Claims (1)
- １ 透光性の絶縁基板の一方の面に設けられた上
面に蛍光体層の被着された陽極に熱陰極から放出
された電子を射突させて、前記蛍光体層を励起発
光させ透光性基板を通して表示を得る蛍光表示管
において、導電性薄膜でメツシユ状、くし歯状、
ストライプ状等の間隙を有するように前記透光性
基体上に被着した陽極導体と、低速電子線の射突
により励起発光するZnO：Zn蛍光体に対して0.01
重量％〜５重量％の導電性物質の微粒子を添加
し、前記ZnO：Zn蛍光体の表面に導電性物質を被
着させた低速電子線用蛍光体を前記陽極導体およ
び前記間隙上に被着形成させたことを特徴とする
蛍光表示管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21598082A JPS59105254A (ja) | 1982-12-08 | 1982-12-08 | 螢光表示管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21598082A JPS59105254A (ja) | 1982-12-08 | 1982-12-08 | 螢光表示管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59105254A JPS59105254A (ja) | 1984-06-18 |
| JPS6145347B2 true JPS6145347B2 (ja) | 1986-10-07 |
Family
ID=16681415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21598082A Granted JPS59105254A (ja) | 1982-12-08 | 1982-12-08 | 螢光表示管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59105254A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07778B2 (ja) * | 1985-09-12 | 1995-01-11 | 松下電子工業株式会社 | 受像管 |
| JPS62126528A (ja) * | 1985-11-26 | 1987-06-08 | Ise Electronics Corp | 螢光表示管 |
| JPH0739576B2 (ja) * | 1986-01-10 | 1995-05-01 | 化成オプトニクス株式会社 | 陰極線管用表面処理螢光体 |
| JPH0747733B2 (ja) * | 1988-12-28 | 1995-05-24 | 双葉電子工業株式会社 | 青色発光蛍光体 |
| JP2786131B2 (ja) * | 1995-08-30 | 1998-08-13 | 鹿児島日本電気株式会社 | 蛍光表示管 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55131083A (en) * | 1979-03-30 | 1980-10-11 | Nec Corp | Luminescent material |
| JPS55145788A (en) * | 1979-05-02 | 1980-11-13 | Toshiba Corp | Luminescent composition |
-
1982
- 1982-12-08 JP JP21598082A patent/JPS59105254A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59105254A (ja) | 1984-06-18 |
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