专利名称：平板式图像显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有电子束源和荧光面的平板式图像显示装置，其中，该电子束源具有借助于电场发射电子的阴极，该荧光面用从该电子束源发射出来的电子进行激励。特别涉及一种把碳纳米管、微细碳纤维、金刚石等的碳系材料用于在低电场发射电子的阴极的平板式图像显示装置。
背景技术：
人们已发现了诸如金刚石、碳纳米管等、与现有的把金属材料用做主材的场致发射式电子源相比而言，可以用极低的电场得到充分的电子发射的电子发射材料。例如在“专利文献1”中描述了把这样的电子发射材料用于阴极的平板式显示装置。
在该“专利文献1”中所述的平板式显示装置由下述构成，即第1面板，在第1基板上形成了由多个条纹状碳膜的阴极线构成的电子源；以及第2面板，其在贴合在第1面板的第2基板上形成了成为与上述碳膜阴极线垂直的方向(或进行交叉的方向，以下与此相同)的条纹状地相对的荧光体和阳极线。并且，通过选择阴极线和阳极线的一部分，在两者的交点处使从上述阴极线发射出电子以使对应的上述荧光体发光，由此来显示图像。
此外，在“专利文献2”中描述了与上述不同的现有技术例。在该“专利文献2”中所述的平板式显示装置由下述构成，即第1面板，在靠近由具备在第1基板上形成了碳纳米管的电子发射材料构成的条纹状的发射极(也叫做阴极)的位置上，形成了与该阴极垂直的方向上的条纹状的引出电极；以及第2面板，在与第1面板粘贴的第2基板上形成的面状的阳极上具有荧光体。
然后，通过选择上述引出电极和阴极中的各自的一部分并施加电压，借助于施加在被选择的引出电极和阴极之间的电场发射电子，使面状的阳极上的荧光体发光来显示图像。
另外，在“专利文献3”中描述了从阴极表面和控制电极表面中的每一者到阳极的距离大致相同的电极的基本构造。
如上所述，通过把碳纳米管用于电子发射材料，可以用比较低的电场产生电子束，因此，可以容易地得到平板式显示装置。
日本专利申请公开特开平11-265653号公报[专利文献2]日本专利申请公开特开平10-149760号公报[专利文献3]日本专利申请公开特开2002-25478号公报但是，在具有“专利文献1”所示的构造的平板式显示装置的情况下，是这样的方式从阴极线和阳极线中的每一者中选择一部分的线，使在特定的位置产生电子发射。为此，必须切换使荧光体发光所必须的数百V或数kV的高电压的阳极电压，驱动电路的复杂化就是不可避免的。作为解决该问题的对策，在“专利文献1”中公开了在与阴极接近的位置上设置控制电极，借助于由控制电极和阴极之间的电位差所产生的电场来产生电子发射这样的技术。
这种技术采用使控制电极和阴极之间的距离形成得极小的办法，即便是用小的电位差也可以得到使之产生电子发射所需要的电场。在该“专利文献2”中，采用的是这样的驱动方式通过切换作为较低电压的阴极电压和引出电极电压，而无须切换作为高电压的阳极电压，使得在预定的位置上产生电子发射。在该驱动方式中，由于借助于从阴极向引出电极的电场来产生电子发射，因此，因从阴极发射出来的电子的一部分入射到引出电极而导致引出电极电流流动。由于引出电极电流完全不参与发光，所以要得到必要的发光强度所需要的功耗变高的可能性就较高。
在“专利文献3”中描述了可以减小这样的控制电极电流的构造。在该“专利文献3”中描述的显示装置中，在大致相同的平面上形成发射电子的阴极表面和控制其强度的控制电极表面，使之与要施加高电压的荧光面相对。在这样的电极构造中，从阴极的表面发射出来的电子朝向荧光面而不接近控制电极，所以，不会发生电子入射所带来的控制电极电流。在该“专利文献3”所述的构造中，由于控制电极的表面和阴极的表面被形成为大致相同的平面，所以，不能如“专利文献2”所述那样，为了形成矩阵而使多个控制电极和多个阴极彼此分别直接连接来形成控制电极线和阴极线。
因此，在“专利文献3”所述的现有技术例中，发射电子的阴极表面，即使与控制电极大致上是相同的平面，也是在控制电极的下边，即在从荧光面看比阴极表面和控制电极所构成的平面更远的位置上形成成为阴极线的“向该阴极供给电子的布线”。通过采用该构造，可以形成由阴极和控制电极构成的矩阵构造，但是，为了降低使从阴极发射的电子ON/OFF所需要的驱动电压而限制了阴极的大小，所以，就不可能加粗连接阴极和阴极线的枝线部分。为此，难以填充确保电传导性的物质，其结果，存在着产生电接触不良的可能性。
发明内容
本发明的目的在于提供因作为阴极使用金刚石、碳纳米管、微细碳纤维，可以把控制电极电流减小到极小而可以用低电压得到高效率的电子发射的平面式显示装置。
为了实现上述目的，本发明的构造为使用采用借助于阴极和本身为发光面的阳极之间的电位差施加电子发射所需要的电场，用要施加到控制电极上的压屏蔽该电场的办法控制电子发射的驱动方式，特别是在大致相同的平面上形成控制电极和阴极。借助于该构造，就可以得到低控制电压而且高效率且易于制造的平面式图像显示装置。
本发明的更为具体的特征在于提供一种平板式图像显示装置，包括第1面板，包括多个由发射电子的阴极，与上述阴极电绝缘，控制从该阴极发射的电子的量的控制电极构成且矩阵状地排列起来的电子束源，把构成上述电子束源的每一者的上述阴极和上述控制电极分别分成多组，电连接到每一组上的多条阴极线和多条控制电极线，从通过分别选择上述阴极线和上述控制电极线之中的一部分而指定的上述电子源发射电子；第2面板，具有与上述电子束源的排列相对应地接受从相应的电子束源发射出来的电子而发光的荧光体；在上述第1面板上，配置该阴极和该控制电极使得在与上述第2面板平行而且平坦的切断面之中，存在着与上述阴极和上述控制电极接触的切断面，并且使含有上述控制电极线的切断面与上述阴极和上述控制电极接触的切断面不同。
图1是表示具有在大致相同的平面上配置了控制电极和阴极的电极构造的本发明的平板式显示装置中的控制电极和阴极部分的第1面板的主要部分平面图。
图2A和图2B是表示阴极周边的电极构造的一个例子的剖面图。
图3是表示阴极周边的电极构造的另一例子的沿图1的A-A’线的剖面图。
图4A和图4B是形成了阳极和荧光体的第2面板的一个例子的说明图。
图5A和图5B是形成了阳极和荧光体的第2面板的另一个例子的说明图。
图6是表示把第1面板和第2面板粘贴起来的平板式图像显示装置的概略剖面构造的示意剖面图。
图7是说明在与控制电极同时形成的阴极线上设置了阴极的本发明的实施例2的与图2相同的剖面图。
图8是说明使控制电极线变细的电极构造的与图1相同的平面图。
图9是说明一体形成了控制电极和枝线的本发明的实施例3的与图2相同的剖面图。
图10是说明在控制电极和阴极之间具有绝缘隔壁的本发明的实施例4的电极构造的与图2B同样的平面图。
图11是说明可低电压驱动的三角波状图形的阴极-控制电极构造的与图1相同的平面图。
图12是可低电压驱动的矩形波状图形的阴极-控制电极构造的平面图。
图13是可低电压驱动的波线状图形的阴极-控制电极构造的平面图。
图14可低电压驱动的球串状图形的阴极-控制电极构造的平面图。
图15是在比控制电极更靠上的位置形成了控制电极线的电极构造的平面图。
图16是图15所示的电极构造的从箭头E观看的侧面构造的剖面图。
图17是具备2条控制电极线的电极构造的平面图。
图18是具有具备了控制电极线的隔壁的电极构造的平面图。
图19是图18所示的电极构造的从箭头F观看的侧面构造的剖面图。
图20的图18所示的电极构造的沿G-G’线的剖面图。
具体实施例方式
以下，参照实施例的附图详细说明本发明的实施方式。另外，在以下的实施例的说明中的具体的尺寸，只不过是一个例子。
用图1到图6说明本发明的实施例1。图1是表示具有在大致相同的平面上配置了控制电极和阴极的电极构造的本发明的平板式显示装置中的控制电极和阴极部分的第1面板(以下，也叫做电子源面板)的主要部分平面图。图2A和图2B是表示阴极周边的电极构造的一个例子的剖面图，图2A是沿着图1的A-A’线的剖面图，图2B表示用图2A的B表示的部分的放大图。图3是表示阴极周边的电极构造的另一个例子的沿图1的A-A’线的剖面图。
此外，图4A和图4B是形成了阳极和荧光体的第2面板(荧光面面板)的一个例子的说明图，图4A是主要部分剖面图，图4B表示用图4A的C表示的部分的放大图。图5A和图5B是形成了阳极和荧光体的第2面板的另一个例子的说明图，图5A是主要部分剖面图，图5B表示用图5A的D表示的部分的放大图。进而，图6是表示把第1面板和第2面板粘贴起来的平板式图像显示装置的概略剖面构造的示意剖面图。另外，对第1面板和第2面板的详细构造省略图示。
在本实施例中，在构成作为图6所示的平板式显示装置的第1面板的电子源面板1的基板2上所形成的控制电极7和阴极4，具有在大致相同的平面上的电极构造。该电子源面板1是在优选玻璃的基板(以下，也叫做电子源面板玻璃基板)2上形成阴极4、控制电极7的面板。在该电子源面板玻璃基板2上，借助于使用了优选银膏的导电膏(以下，“银膏”意指这样的材料)的丝网印刷，形成宽度250微米的控制电极线6。在控制电极线6上，首先，为了把控制电极线6和控制电极7连接起来，使用银膏来形成枝线8，使其长度200微米、高度60微米、宽度30微米。并且，在控制电极线6上，使用电介质膏在相当于显示图像的区域的整个区域面形成绝缘层16，使绝缘层16具有与枝线8相同的高度。
另外，枝线8和控制电极7，既可以像上述那样地单独形成，也可以如上所述那样地同时形成。就是说，如图3所示，采用或者在形成了绝缘层16后除去该枝线8的形成部分，或者预先除去该枝线部分后再形成绝缘层16，在控制电极7的印刷时填充该银膏的办法，与控制电极7一体地形成枝线8。其它的构成与图2A和图2B是同样的。
在这样得到的平坦的绝缘层16上，借助于银膏印刷形成阴极线3，在图1的纵向方向上宽度为40微米；控制电极7，确保20微米的间隔地将阴极线3夹在之间而且电连接到枝线8。采用在对之进行加热烧结后，在被阴极线3上的控制电极7挟持着的区域上，再以重量比约含10％的膏印刷已粉碎成1微米以下的大小的碳纳米管，进行加热烧结的办法，形成矩形图形的阴极4。这时，采用把控制电极7的膜厚做成10微米，把阴极线3和阴极4的膜厚分别做成5微米的办法，如图2A和图2B所示，使得控制电极7和阴极4的表面成为大致相同的平面。
在含有采用以上的方法制作的控制电极7和阴极4的电子源面板玻璃基板1上，在不妨碍电子发射的位置上用溶合玻璃临时固定图6所示的那样的高度例如为3mm的隔壁5。然后，用溶合玻璃把框9和以玻璃为宜的荧光面面板10和电子束源面板1组合起来进行加热固定，做成图6所示的构造的平板式图像显示装置。
荧光面面板10，使用以透明的玻璃为宜的在图4A和图4B中表示其构造例的那样的荧光面面板玻璃基板11上形成了荧光膜12、荧光膜(黑色基质BM层)13和阳极14的面板。该荧光面面板10，可以采用在在荧光面面板玻璃基板11上使黑色基质13图形化后，在黑色基质13的开口内形成荧光膜12，在其上形成本身为金属层(例如铝)的阳极14的办法得到。使阳极14一侧与电子束源面板1相对，通过隔壁5粘贴起来。在通过排气管17使所制作的平板式图像显示装置的内部排气后，采用使排气管17进行熔融的办法进行密封。另外，荧光膜中的每一者，都与1个像素对应，在要进行彩色显示的情况下，就要用红、绿、蓝这3个像素构成1个彩色像素。
此外，在图4A和图4B中虽然在荧光面面板玻璃基板11的最上层(荧光面上)形成构成荧光面面板10的阳极14，但是如在图5A和图5B所示，也可以首先在荧光面面板玻璃基板11上形成了阳极14后，再在其上形成黑色基质13和荧光面12。但是，在该情况下，作为阳极14必须使用透明电极。此外，在在图4A和图4B和图5A和图5B中，也可以把阳极14形成为所谓的整个面电极而不形成为条纹状。
在本实施例的平板式图像显示装置中，给阳极14施加10kV的电压，就可以在使控制电极7的电压成为0V，使阴极4的电压成为0V的情况下，产生电子发射，在使控制电极7的电压成为-50V，使阴极4的电压成为50V的情况下，停止电子发射。由该状态可知，即便是在仅仅使控制电极7或阴极4中的任何一方的电压成为0V的情况下，也可以停止电子发射，可使之进行所谓的矩阵动作。
此外，在本实施例中，在电子源面板1上，使得在与荧光面面板10平行而且平坦的切断面之中具有与阴极4和控制电极7进行接触的切断面那样地配置该阴极4和该控制电极7，把含有控制电极线6的切断面形成为和与阴极4及控制电极7进行接触的切断面不同。就是说，在本实施例中，如图2所示，要使得控制电极7和阴极4的表面成为大致相同的平面，在与含有上述控制电极7和阴极4的平面不同的平面上形成控制电极线6。
倘采用本实施例，则可以提供可用低电压进行充分的电子发射，而且控制电极电流极小、可以得到高效率的电子发射的平板式显示装置。
用图7和图8说明本发明的实施例2。在上述实施例1中，虽然做成使得控制电极7和阴极4的表面成为大致相同的平面，但是即便是在阴极4表面和控制电极7表面的高度的差是控制电极7的厚度那种程度的差的情况下，也可以得到同样的效果。图7是说明在与控制电极同时形成的阴极线上设置阴极的本发明的实施例2的与图2同样的剖面图。此外，图8是说明已使控制电极线变细的电极构造的与图1同样的平面图。
就是说，在图7中，要使得成为5微米厚那样地同时印刷形成了控制电极7和阴极4之后使得成为5微米那样地形成阴极4，即便是在控制电极7为5微米，阴极线3和阴极4合起来的厚度成为10微米的情况下，也可以得到同样的效果。
另外，如在图1到图3中说明的本发明的实施例1所示，由于在把控制电极线6的宽度加宽到与控制电极7同等程度的情况下可以把枝线8的截面面积形成得宽，故就可以使确保控制电极线6与控制电极7之间的电传导性变得容易起来，可以提高可靠性。另一方面，如图8所示，采用把控制电极线6的宽度形成得细的办法，就可以减小阴极线3和控制电极线6之间的杂散电容，所以可以进行更为高速的驱动。在后者的目的的情况下，加厚绝缘层16也是有效的，采用把这些组合起来的办法，就可以得到符合目的的平板式图像显示元件。
倘采用本实施例，也可以提供可用低电压进行充分的电子发射，而且控制电极电流极小、可以得到高效率的电子发射的平板式显示装置。
用图9说明本发明的实施例3。图9是说明一体形成了控制电极和枝线的本发明的实施例3的与图2同样的剖面图。在上述实施例中，在可以确保像素节距大等控制电极7的宽的面积的情况下，在避开相当于枝线8的区域地形成了绝缘层16之后，在控制电极7的印刷形成时，还要向相当于枝线8的区域内注入导电性膏以形成图9那样的构造。借助于此，形成相当于枝线8和控制电极7的一体型控制电极7’。
倘采用本实施例，也可以提供可用低电压进行充分的电子发射，而且控制电极电流极小、可以得到高效率的电子发射的平板式显示装置，同时，还可以简化制造工序。
在这种的平板式图像显示装置中，为控制来自阴极4的电子发射强度所需要的驱动电压，可由控制电极7的与阴极4相对的一侧的端部间的间隔规定。该控制电极间的间隔的大小，由阴极4自身的宽度、控制电极7与阴极4的间隔决定。减小该控制电极与阴极的间隔，受限于对要施加到阴极4-控制电极7间的电压的耐电压性。因此，为了降低驱动电压，就不得不减小阴极4的宽度。但是，在与阴极4不同的层上形成阴极线3而不采用本发明的情况下，就必须采用在宽度受到限制的阴极4的区域内形成枝线8的办法与阴极线3进行连接，要确保充分的电传导性是困难的。
对于本发明的课题的上述各个实施例的主要特征在于在已形成了产生电子发射的阴极4和控制电极7的平面上形成阴极线3，在从荧光面面板10算起的距离不同的别的层上形成控制电极线6这一方并通过枝线8与控制电极7进行连接。例如，在图1中，控制电极7给驱动电压造成的影响，把上述阴极4夹在中间的一侧的邻接的控制电极的间隔gc是主要的，被阴极4和另一端的阴极4夹在中间的部分的控制电极7的长度Gs给驱动电压造成的影响小。因此，采用做成在该部分上配置枝线8的构成的办法，由于将充分地确保电传导性或使制作变得容易起来，故可以确保充分的区域而几乎不会给必要的驱动电压造成坏影响。
在上述的实施例中，与阴极4或阴极线3的宽度只有40微米进行比较，邻接的像素间的控制电极7的长度Gs可以确保60微米以上，如果是该区域则可以容易地配置枝线8。此外，在上述的各个本实施例中，虽然借助于丝网印刷用银的厚膜形成阴极线3、控制电极7、控制电极线6，但是，只要可以确保必要的电传导性，即便是使用银以外的导电性材料，或别的手法(例如用蒸镀进行的薄膜形成)形成导电膜，本发明的效果几乎不变。再有，在本实施例中，虽然是用含有碳纳米管的膏形成阴极4，但是，显然的是即便是用可以借助于由施加在阳极1 4和阴极4之间的电位差而产生的电场大致得到必要的电子束强度那样的别电子源材料，也可以得到同样的效果。
用图10说明本发明的实施例4。图10是说明在控制电极和阴极间具有绝缘隔壁的本发明的实施例4的电极构造的与图2B同样的平面图。虽然为了尽可能地降低驱动电压，必须尽可能地使控制电极7与阴极4之间的间隔变窄，但是，当该间隔变窄后，对两电极间的电位差的耐电压性就要受到损失。用图10说明解决这一问题的本发明的实施例4。与实施例1同样，在形成了控制电极7和阴极线3的区域的印刷银电极后，用电介质膏在被控制电极7和阴极线3夹在中间的区域上，形成绝缘隔壁18。然后，形成阴极4，以后与实施例1同样地制作平板式图像显示元件。
在不具备绝缘隔壁18的实施例1中，当给控制电极7和阴极4间加上150V左右的电位差时，在两电极间就可以检测到相当于电子发射强度的数十％的漏电流，相对于此，在具备绝缘隔壁18的本实施例中，作为绝缘隔壁材料使用具有100MΩm左右的电阻率的材料，然后，即便是给控制电极7与阴极4间加上200V左右的电位差，也仅仅可以检测到电子发射强度的1％以下的漏电流，可以得到可靠性高的平板式图像显示元件。此外，显然，采用使用绝缘性更高的材料形成绝缘隔壁18的办法，还可以进一步削减本身为无效电流的漏电流。其它的效果与上述各个实施例是同样的。
参看图11到图14说明本发明的实施例5。图11是说明可低电压驱动的三角波状图形的阴极-控制电极构造的与图1同样的平面图，图12是可低电压驱动的矩形波状图形的阴极-控制电极构造的平面图，图13是可低电压驱动的矩波纹状图形的阴极-控制电极构造的平面图，图14可低电压驱动的成串球状图形的阴极-控制电极构造的平面图。
在上述实施例1中，虽然采用使得与控制电极线6的纵向方向垂直方向的控制电极7的宽度成为平行的直线那样地形成端部的办法呈带状地形成阴极线3，但是，在本实施例中，却把使阴极线3折弯的控制电极7端部和阴极4端部的相对部分的长度做成比上述控制电极7的宽度更长那样的形状。借助于此，就可以降低驱动电压。图11表示对于控制电极7的宽度方向使端部倾斜45度的三角波状图形。阴极4的尺寸以图1所示的矩形图形为准，把宽度w做成40微米，把与控制电极7之间的间隔g做成20微米。
如上所述，在使用图1所示的矩形图形的平板式图像显示装置中，为了控制电子发射量，控制电极电压振幅必须是40V，阴极电压振幅必须是40V。相对于此，在使用图11所示的三角波状图形的平板式图像显示装置中，给阳极14加上10kV的电压，就可以在使控制电极7的电压成为0V，使阴极4的电压成为0V的情况下，产生电子发射，在使控制电极7的电压成为-35V，使阴极4的电压成为35V的情况下停止电子发射。从这个状态出发，只有控制电机7或阴极4的任何一方的电压为0的场合，能够停止电子发射。这是因为归因于阴极图形对于控制电极7的宽度方向成为斜向，将使阴极4的宽度实质上减少，同时，将增大控制电极7把阴极4围起来的效果的缘故。
因此，不仅本实施例那样的三角波状图形，图12所示的矩形波状的图形，或图13所示的用曲线构成的波纹状图形，再有，即便是使用如图14所示，仅仅把阴极4的一部分形成得宽把其它的部分形成得窄，并将之围起来那样地把控制电极7的间隔的一部分形成得宽的成串球状图形，也可以得到同样的效果。
倘采用本实施例，也可以提供可用低电压进行充分的电子发射，而且控制电极电流极小、可以得到高效率的电子发射的平板式显示装置。
参看图15到图17说明本发明的实施例6。图15是在比控制电极更往上形成了控制电极线的电极构造的平面图，图16是图15所示的电极构造的从箭头E看的侧面构造的剖面图，图17是具备2条控制电极线的电极构造的平面图。如果在与由控制电极7与阴极4构成的荧光面面板10平行的平面上没有控制电极线6，则可以形成矩阵构造，也可以用该平面在距荧光面面板10近的一侧形成控制电极线6。在图15和图16中，要在形成了阴极4和控制电极7之后，使得把各个控制电极7当作过渡桥那样地形成控制电极线6。
在本实施例中，借助于银的丝网印刷在电子束源面板玻璃基板2上形成与在图1中所示的电极构造相同的矩形图形的电极构造。然后，使得把被控制电极7的宽度方向端部挟持着的阴极4被覆起来那样地印刷电介质膏以形成绝缘被覆15，从其上开始借助于银膏的印刷形成宽度50微米的控制电极线6。然后，用溶合玻璃把高度3mm的隔壁5固定到控制电极间，与上述实施例同样，用溶合玻璃把框9和荧光面面板10和电子束源面板1组合起来进行加热固定。
用本实施例的构造，与在实施例1中说明的构造同样，也可以得到可用低的驱动电压进行驱动的平板式图像显示装置。在本实施例中，虽然每一条线仅仅形成了1条进行桥接的控制电极线6，但是，如图17所示，也可以对于每一条线在像素的两端形成2条控制电极线6。采用在像素的两端形成控制电极线6的办法，就可以使对像素的中心的对称性成为良好，就可以使电子的轨道进一步稳定化。
倘采用本实施例，也可以提供可用低电压进行充分的电子发射，而且控制电极电流极小、可以得到高效率的电子发射的平板式显示装置。
参看图18到图20说明本发明的实施例7。图18是具有具备控制电极线的隔壁的电极构造的平面图，图19是图18所示的电极构造的从箭头F看的侧面构造的剖面图，图20的沿着图18所示的电极构造的G-G’线的剖面图。在本实施例中，如图18、图19和图20所示，采用直接在控制电极7的宽度方向端部上配置已形成了控制电极线6的隔壁5的办法，形成平板式图像显示装置，而无须在控制电极7或阴极4上形成绝缘被覆15或控制电极线6。
在本实施例中，借助于印刷银膏的办法，在距高度约3mm的隔壁5的端部从50微米到100微米之间的宽度50微米的区域上，形成控制电极线6，在从该控制电极线6到隔壁5端部之间形成用来连接到各个控制电极7上的宽度为50微米枝线8部分。但是，显然的是即便是用别的导电性材料进行印刷或用别的手法形成控制电极线6或枝线8也可以得到同样的效果。此外，为了使枝线8和控制电极7的电接触成为更为确实的电接触，有效的是至少在要与控制电极7的表面的枝线8进行接触的区域上预先涂敷上使表面具有导电性的粒子。
用本实施例的构造，与在实施例1中说明的构造同样，也可以得到可借助于低的驱动电压进行驱动的平板式图像显示装置。
倘采用本实施例，也可以提供可用低电压进行充分的电子发射，而且控制电极电流极小、可以得到高效率的电子发射的平板式显示装置。
另外，本发明，并不限于在上述各个实施例中说明的构成，不言而喻，可进行种种变更而不背离本发明的技术思想。
如上所述，倘采用本发明，则在即便是使用像碳纳米管等的数V/微米的比较低的电场也可以得到必要的电子束强度的阴极材料，使用借助于施加到控制电极上的电压来屏蔽归因于阳极-阴极间的电场而发射的电子束那样的电极构造的平板式图像显示元件中，采用具有在与具备阴极和控制电极的荧光面面板平行的平面上不含有把多个像素电连接起来的控制电极线6的构造的办法，就可以提供可用低电压进行驱动、可靠性高的平板式图像显示装置。
权利要求
1.一种平板式图像显示装置，包括第1面板，包括多个由发射电子的阴极，与上述阴极电绝缘，控制从该阴极发射的电子的量的控制电极构成且矩阵状地排列起来的电子束源，把构成上述电子束源的每一者的上述阴极和上述控制电极分别分成多组，电连接到每一组上的多条阴极线和多条控制电极线，从通过分别选择上述阴极线和上述控制电极线之中的一部分而指定的上述电子源发射电子；第2面板，具有与上述电子束源的排列相对应地接受从相应的电子束源发射出来的电子而发光的荧光体；在上述第1面板上，配置该阴极和该控制电极使得在与上述第2面板平行而且平坦的切断面之中，存在着与上述阴极和上述控制电极接触的切断面，并且使含有上述控制电极线的切断面与上述阴极和上述控制电极接触的切断面不同。
2.根据权利要求1所述的平板式图像显示装置，其特征在于在把上述阴极上的任意的点和在上述控制电极端部之中距上述阴极上的点最近的点连接起来的直线上，存在着绝缘性物质。
3.根据权利要求1所述的平板式图像显示装置，其特征在于还包括一端与上述控制电极的上述第2面板一侧的面接触，另一端直立于上述第2面板方向上的隔壁。
4.根据权利要求3所述的平板式图像显示装置，其特征在于在上述隔壁的表面的一部分中，具有电阻比该隔壁的表面的其它的部分更低的低导电膜，通过该导电膜把多个上述控制电极电连接起来。
5.根据权利要求3所述的平板式图像显示装置，其特征在于上述隔壁的上述另一端的至少一部分与上述第2面板接触，在上述隔壁的与上述第2面板接触的部分和与上述控制电极接触的上述一端之间具有导电性。
6.根据权利要求1所述的平板式图像显示装置，其特征在于上述阴极具有直接向真空中发射电子的电子发射材料，该电子发射材料以碳为主要成分。
7.根据权利要求6所述的平板式图像显示装置，其特征在于上述电子发射材料，是碳纳米管、微细碳纤维、金刚石、或类金刚石碳中的任何一者。
全文摘要
提供一种平板式图像显示装置，具有使用可用低电场得到充分的电子发射的阴极材料、使控制电极电流减小到极小以提高效率的电极，并使得该平板式图像显示元件的制作容易。做成如下的结构，即在第1面板上在大致相同的平面上形成控制电极7和阴极4，在包括阴极4和控制电极7的与荧光面面板平行的平面上不含有把多个像素的控制电极7接电连接起来的控制电极线6。
文档编号H01J29/48GK1525524SQ20041000690
公开日2004年9月1日 申请日期2004年2月26日 优先权日2003年2月26日
发明者矢口富雄, 宗吉恭彦, 彦, 冈井诚, 林伸明 申请人:株式会社日立显示器