JP2006236733A

JP2006236733A - Image forming device and its manufacturing process

Info

Publication number: JP2006236733A
Application number: JP2005048302A
Authority: JP
Inventors: Koji Yamazaki; 康二山崎
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2005-02-24
Filing date: 2005-02-24
Publication date: 2006-09-07

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method capable of aligning a spacer and electrodes while suppressing a positional slippage between the spacer and the electrodes within an allowable range, in a flat image forming device in which a guard electrode is disposed in the outside of an anode electrode, and the spacer is electrically connected to the anode electrode and the guard electrode through low resistance films. <P>SOLUTION: The low resistance films 31, 24 are formed on the spacer 10 so that an interval between the inside end parts of the low resistance film 30 becomes wider than an interval between the inside end parts of the guard electrode 12, and the spacer 10 is aligned to a rear plate 5 forming a cathode substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、電子放出素子を有するリアプレートと、発光部材を有するフェースプレートとをスペーサを介在させて対向配置してなる平面型の画像形成装置及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a flat-type image forming apparatus in which a rear plate having an electron-emitting device and a face plate having a light emitting member are arranged to face each other with a spacer interposed therebetween, and a method for manufacturing the same.

従来、ＣＲＴを始めとする画像表示装置は、より一層の大画面化が求められ、大画面化に伴う装置の薄型化・軽量化が重要な課題となっている。このような薄型化・軽量化が可能な画像表示装置として、本出願人は表面伝導型電子放出素子を用いた平面型の画像表示装置を提案している。このような電子放出素子を用いた画像表示装置は、複数の電子放出素子と該素子に電圧を印加するためのマトリクス配線とを備えたリアプレート（電子源基板、カソード基板）と、該電子放出素子から放出された電子ビームの照射によって発光する発光部材（例えば蛍光体）とアノード電極とを備えたフェースプレート（アノード基板）とを対向配置させ、周縁部に枠材を介して封止することにより、真空容器（表示パネル）を形成してなる。このような画像形成装置においては、真空容器内部と外部との気圧差による基板の変形や破損を防止するため、スペーサと呼ばれる耐大気圧構造体を上記プレート間に介在させている。スペーサは通常、矩形薄板状であり、表面がプレートの法線方向に平行になるように、端部を両プレートに接して配置される。 2. Description of the Related Art Conventionally, an image display device such as a CRT is required to have a larger screen, and the reduction in thickness and weight of the device associated with the increase in the screen has become an important issue. As such an image display device that can be reduced in thickness and weight, the present applicant has proposed a flat image display device using a surface conduction electron-emitting device. An image display device using such an electron-emitting device includes a rear plate (electron source substrate, cathode substrate) including a plurality of electron-emitting devices and matrix wiring for applying a voltage to the devices, and the electron emission. A light emitting member (for example, a phosphor) that emits light by irradiation of an electron beam emitted from the element and a face plate (anode substrate) provided with an anode electrode are arranged to face each other, and sealed at the periphery via a frame material. Thus, a vacuum container (display panel) is formed. In such an image forming apparatus, an atmospheric pressure resistant structure called a spacer is interposed between the plates in order to prevent deformation and breakage of the substrate due to a pressure difference between the inside and outside of the vacuum vessel. The spacer is usually in the shape of a rectangular thin plate, and is disposed with its ends in contact with both plates so that the surface is parallel to the normal direction of the plates.

上記電子放出素子を用いてなる画像形成装置においては、表示輝度が加速電位に依存するため、高輝度を得るためには加速電位を高くする必要がある。また、装置の薄型化のためには、リアプレートとフェースプレートとの基板間距離を小さくしなければならない。そのため、基板間にはかなり高い電界が生じることになり、高電圧を印加されたアノード電極と他の部材との間で放電を生じる場合があった。 In the image forming apparatus using the electron-emitting device, since the display luminance depends on the acceleration potential, it is necessary to increase the acceleration potential in order to obtain high luminance. In order to reduce the thickness of the device, the distance between the substrate between the rear plate and the face plate must be reduced. Therefore, a considerably high electric field is generated between the substrates, and discharge may occur between the anode electrode to which a high voltage is applied and another member.

特許文献１には、フェースプレート表面のアノード電極の外側に電位規定電極を配置し、該電位規定電極をアノード電極よりも低電位に設定して、アノード電極と他の部材との間で生じる沿面放電を防止した構成が記載されている。 In Patent Document 1, a potential regulating electrode is arranged outside the anode electrode on the surface of the face plate, the potential regulating electrode is set at a lower potential than the anode electrode, and creeping occurs between the anode electrode and another member. A configuration that prevents discharge is described.

特開２００２−２３７２６８号公報JP 2002-237268 A

特許文献１には、スペーサのアノード電極及び電位規定電極との接続部にそれぞれアノード電極及び電位規定電極と等電位になる電極を形成し、該電極端部とアノード電極端部及び電位規定電極の内側端部との位置ずれ量の許容範囲をそれぞれ、アノード電極と電位規定電極との間隔の１０％以下になるように規定している。 In Patent Document 1, electrodes having the same potential as the anode electrode and the potential regulating electrode are formed at the connection portion between the anode electrode and the potential regulating electrode of the spacer, respectively. The allowable range of the positional deviation amount with respect to the inner end portion is defined to be 10% or less of the interval between the anode electrode and the potential regulating electrode.

しかしながら、特許文献１には上記位置ずれ量を上記許容範囲内に抑えて製造するための技術については開示されていない。 However, Patent Document 1 does not disclose a technique for manufacturing the positional deviation amount within the allowable range.

本発明の課題は、上記したアノード電極の外側に電位規定電極を配置してなる画像形成装置において、これら電極との接続部を設けたスペーサとこれら電極との位置ずれを許容範囲内に抑えてアライメントしうる画像形成装置及びその製造方法を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image forming apparatus in which a potential regulating electrode is disposed outside the anode electrode described above, and to suppress the positional deviation between the spacer provided with a connection portion with these electrodes and these electrodes within an allowable range. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of alignment and a manufacturing method thereof.

本発明の画像形成装置の製造方法は、複数の電子放出素子と該素子に接続されたカソード電極とを有するリアプレートと、
上記電子放出素子から放出された電子の照射によって発光する発光部材とアノード電極と該アノード電極の外側であって該アノード電極を挟むように対称に配置されたガード電極とを有し、上記リアプレートに対向配置されるフェースプレートと、
上記アノード基板とカソード基板の周縁部に介在して該両基板と共に真空容器を形成する側壁と、
上記アノード電極及びガード電極とカソード電極との間に介在して上記フェースプレートとリアプレートとの距離を規定するスペーサであって、上記アノード電極及びガード電極との接続部にそれぞれ低抵抗膜を有するスペーサと、
を備えた画像形成装置において、
上記アノード電極を挟んで対峙するガード電極に接続する低抵抗膜の内側端部間隔が、ガード電極の内側端部間隔よりも広くなるように上記低抵抗膜をスペーサ表面に形成し、該スペーサを上記フェースプレート或いはリアプレートに対してアライメントして真空容器の封着工程を行うことを特徴とする。 A manufacturing method of an image forming apparatus of the present invention includes a rear plate having a plurality of electron-emitting devices and a cathode electrode connected to the devices,
A light-emitting member that emits light by irradiation of electrons emitted from the electron-emitting device, an anode electrode, and a guard electrode that is arranged outside the anode electrode and symmetrically so as to sandwich the anode electrode, and the rear plate A faceplate disposed opposite to
A side wall that forms a vacuum container with the two substrates, interposed between the peripheral edges of the anode substrate and the cathode substrate;
A spacer that is interposed between the anode electrode, the guard electrode, and the cathode electrode and defines a distance between the face plate and the rear plate, and has a low resistance film at a connection portion between the anode electrode and the guard electrode, respectively. A spacer;
In an image forming apparatus comprising:
The low resistance film is formed on the spacer surface so that the inner end interval of the low resistance film connected to the guard electrode facing the anode electrode is wider than the inner end interval of the guard electrode. A sealing step of the vacuum container is performed in alignment with the face plate or the rear plate.

また、本発明の画像形成装置は、複数の電子放出素子と該素子に接続されたカソード電極とを有するリアプレートと、
上記電子放出素子から放出された電子の照射によって発光する発光部材とアノード電極と該アノード電極の外側であって該アノード電極を挟むように対称に配置されたガード電極とを有し、上記リアプレートに対向配置されるフェースプレートと、
上記アノード基板とカソード基板の周縁部に介在して該両基板と共に真空容器を形成する側壁と、
上記アノード電極及びガード電極とカソード電極との間に介在して上記フェースプレートとリアプレートとの距離を規定するスペーサであって、上記アノード電極及びガード電極との接続部にそれぞれ低抵抗膜を有するスペーサと、
を備えた画像形成装置において、
上記アノード電極を挟んで対峙するガード電極に接続する低抵抗膜の内側端部間隔が、ガード電極の内側端部間隔よりも広いことを特徴とする。 The image forming apparatus of the present invention includes a rear plate having a plurality of electron-emitting devices and a cathode electrode connected to the devices,
A light-emitting member that emits light by irradiation of electrons emitted from the electron-emitting device, an anode electrode, and a guard electrode that is arranged outside the anode electrode and symmetrically so as to sandwich the anode electrode, and the rear plate A faceplate disposed opposite to
A side wall that forms a vacuum container with the two substrates, interposed between the peripheral edges of the anode substrate and the cathode substrate;
A spacer that is interposed between the anode electrode, the guard electrode, and the cathode electrode and defines a distance between the face plate and the rear plate, and has a low resistance film at a connection portion between the anode electrode and the guard electrode, respectively. A spacer;
In an image forming apparatus comprising:
The distance between the inner end portions of the low resistance film connected to the guard electrodes facing each other across the anode electrode is wider than the distance between the inner end portions of the guard electrodes.

本発明においては、アノード電極を挟んで対峙するガード電極に接続される低抵抗膜の内側端部間隔がガード電極の内側端部間隔よりも広くなるように形成するため、該低抵抗膜を形成したスペーサとフェースプレートまたはリアプレートとのアライメントマージンが広く、且つ、該低抵抗膜がアノード電極とガード電極との間隙に露出しにくいため、露出した低抵抗膜への電界集中による放電も防止される。また、アノード電極に接続する低抵抗膜をアノード電極よりも狭く形成することにより、スペーサとフェースプレートまたはリアプレートとのアライメントマージンがさらに広がり、効率よく画像形成装置を製造することが可能となる。 In the present invention, the low resistance film is formed so that the inner end interval of the low resistance film connected to the guard electrode facing the anode electrode is wider than the inner end interval of the guard electrode. Since the alignment margin between the spacer and the face plate or rear plate is wide and the low resistance film is difficult to be exposed in the gap between the anode electrode and the guard electrode, discharge due to electric field concentration on the exposed low resistance film is also prevented. The Further, by forming the low resistance film connected to the anode electrode narrower than the anode electrode, the alignment margin between the spacer and the face plate or the rear plate is further expanded, and the image forming apparatus can be manufactured efficiently.

図１に本発明の画像形成装置の一例の表示パネルの概略構成を示す。図１は内部構造を示すために一部を切り欠いて示した斜視図である。図中、２は電子放出素子、３はＸ方向配線（カソード電極）、４はＹ方向配線、５はリアプレート、６は側壁、７はフェースプレート、８は蛍光膜、９はメタルバック（アノード電極）、１０はスペーサ、１２はガード電極、１５はスペーサ固定部材である。 FIG. 1 shows a schematic configuration of a display panel as an example of the image forming apparatus of the present invention. FIG. 1 is a perspective view with a part cut away to show the internal structure. In the figure, 2 is an electron-emitting device, 3 is an X-direction wiring (cathode electrode), 4 is a Y-direction wiring, 5 is a rear plate, 6 is a side wall, 7 is a face plate, 8 is a fluorescent film, and 9 is a metal back (anode). Electrode), 10 is a spacer, 12 is a guard electrode, and 15 is a spacer fixing member.

図２に、図１の表示パネルのＹ方向部分断面模式図を示す。図中、２１は絶縁性基材、２２は高抵抗膜、２３は層間絶縁層、２４は低抵抗膜、２５は黒色導電体（ブラックマトリクス）、２６は蛍光体である。 FIG. 2 is a schematic partial sectional view in the Y direction of the display panel of FIG. In the figure, 21 is an insulating substrate, 22 is a high resistance film, 23 is an interlayer insulation layer, 24 is a low resistance film, 25 is a black conductor (black matrix), and 26 is a phosphor.

また、図３に、図１の表示パネルの側壁６近傍のＸ方向部分断面模式図を示す。図中、３１は低抵抗膜、３２は抵抗膜である。 FIG. 3 is a schematic partial cross-sectional view in the X direction in the vicinity of the side wall 6 of the display panel of FIG. In the figure, 31 is a low resistance film, and 32 is a resistance film.

図１において、リアプレート５とフェースプレート７と側壁６とで表示パネルの内部を真空にするための真空容器が形成されている。当該真空容器内は１０^-4Ｐａ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容器の破壊を防止するため、耐大気圧構造体としてスペーサ１０が設けられており、該スペーサ１０は画像表示領域の外側で固定部材１５により固定されている。 In FIG. 1, the rear plate 5, the face plate 7 and the side wall 6 form a vacuum container for evacuating the inside of the display panel. Since the inside of the vacuum vessel is maintained at a vacuum of about 10 ⁻⁴ Pa, a spacer 10 is provided as an atmospheric pressure resistant structure in order to prevent destruction of the vessel due to atmospheric pressure or unexpected impact. 10 is fixed by a fixing member 15 outside the image display area.

リアプレート５には、電子放出素子２がｎ×ｍ個（ｎ，ｍは２以上の正の整数であり、目的とする画素数に応じて適宜設定される。）形成されている。これらの素子２はｍ本のＸ方向配線（カソード電極）３とｎ本のＹ方向配線４により単純マトリクス配置されている。尚、Ｘ方向配線３とＹ方向配線４の交差部は不図示の絶縁層にて絶縁されている。 The rear plate 5 is formed with n × m electron-emitting devices 2 (n and m are positive integers of 2 or more and are appropriately set according to the target number of pixels). These elements 2 are arranged in a simple matrix by m X-direction wirings (cathode electrodes) 3 and n Y-direction wirings 4. In addition, the intersection of the X direction wiring 3 and the Y direction wiring 4 is insulated by an insulating layer (not shown).

本例では表面伝導型の電子放出素子を単純マトリクス配置した構成を示すが、本発明がこれに限定されるものではなく、電子放出素子としてはＦＥ型やＭＩＭ型の素子においても適用でき、また、配線形態も単純マトリクス配置に限られるものではない。 In this example, a configuration in which surface-conduction electron-emitting devices are arranged in a simple matrix is shown, but the present invention is not limited to this, and the electron-emitting devices can be applied to FE-type and MIM-type devices. The wiring form is not limited to the simple matrix arrangement.

また、蛍光膜８はＣＲＴの分野で用いられる赤、緑、青の３原色の蛍光体２６に塗り分けられ、例えば各色の蛍光体２６はストライプ状に塗り分けられ、各色の蛍光体間には黒色の導電体（ブラックストライプ）２５が設けられている。但し、蛍光体２６の配置はストライプの配列に限られるものではなく、電子放出素子２の配列に応じて、例えばデルタ状配列なども適用される。 The phosphor film 8 is separately applied to phosphors 26 of the three primary colors red, green, and blue used in the field of CRT. For example, the phosphors 26 of each color are separately applied in stripes, and between the phosphors of each color. A black conductor (black stripe) 25 is provided. However, the arrangement of the phosphors 26 is not limited to the stripe arrangement, and for example, a delta arrangement may be applied according to the arrangement of the electron-emitting devices 2.

さらに、蛍光膜８の内側（リアプレート５側）の面には、アノード電極としてＣＲＴの分野では公知のメタルバック９が設けられている。 Further, a metal back 9 known in the field of CRT is provided as an anode electrode on the inner surface (on the rear plate 5 side) of the fluorescent film 8.

本発明の画像形成装置においては、フェースプレート７上において、メタルバック９の外側に、該メタルバック９を挟むようにガード電極１２が設けられている。ガード電極１２は図３に示すように抵抗膜３２を介してメタルバック９に電気的に接続され、ＧＮＤ電位もしくはアノード電位よりも十分に低い電位が与えられ、メタルバック９にはアノード電位が与えられる。ガード電極１２は、アノード電位をより高くした場合や、電子放出素子の周辺部をより狭くした場合に、周辺部の電位の持ち上がりを防ぐために有効である。この時、抵抗膜３２は沿面放電を防止するために有効である。 In the image forming apparatus of the present invention, a guard electrode 12 is provided on the face plate 7 outside the metal back 9 so as to sandwich the metal back 9. As shown in FIG. 3, the guard electrode 12 is electrically connected to the metal back 9 through the resistance film 32, and is given a potential sufficiently lower than the GND potential or the anode potential, and the anode potential is given to the metal back 9. It is done. The guard electrode 12 is effective to prevent the peripheral potential from rising when the anode potential is increased or when the peripheral portion of the electron-emitting device is narrowed. At this time, the resistance film 32 is effective for preventing creeping discharge.

通常、スペーサ１０は図１に示すように薄板状でカソード電極上に配置される。該スペーサ１０は一般的に絶縁性基材２１の表面に帯電防止を目的とした高抵抗膜２２を成膜してなり、耐大気圧構造体として必要な数を必要な間隔を置いて配置される。スペーサ１０を構成する絶縁性基材２１としては、例えば石英ガラス、Ｎａ等の不純物含有量を減少させたガラス、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、熱膨張率が真空容器をなす部材と近いものが好ましい。 Usually, the spacer 10 has a thin plate shape as shown in FIG. 1 and is disposed on the cathode electrode. The spacer 10 is generally formed by forming a high-resistance film 22 on the surface of the insulating base material 21 for the purpose of preventing electrification, and a necessary number of atmospheric pressure-resistant structures are arranged at a necessary interval. The Examples of the insulating base material 21 that constitutes the spacer 10 include quartz glass, glass with reduced impurity content such as Na, ceramic members such as soda lime glass, alumina, and the like. What is close to the member to be formed is preferable.

図３に示すように、本発明の画像形成装置においてはスペーサ１０はアノード電極であるメタルバック９及びガード電極１２とカソード電極であるＸ方向配線３の間に配置され、ガード電極１２及びメタルバック９との接続部にはそれぞれ低抵抗膜３１，２４が形成されている。 As shown in FIG. 3, in the image forming apparatus of the present invention, the spacer 10 is disposed between the metal back 9 and the guard electrode 12 as the anode electrode and the X-direction wiring 3 as the cathode electrode. Low resistance films 31 and 24 are formed at the connection portions to the circuit 9, respectively.

スペーサ１０に形成される低抵抗膜１２の内側（アノード電極側）端部がガード電極１２の内側端部よりも外側に位置する。本来、低抵抗膜３１の端部とガード電極１２の端部とは同位置にそろっている方が放電耐圧上好ましいが、１本のスペーサ１０にはガード電極１２と接続する部位が両端の２箇所にあり、製造上のマージンを鑑みると２箇所を誤差無くアライメントするのは非常に困難である。また、低抵抗膜３１がガード電極１２よりも内側にはみ出した場合には、ガード電極１２にある程度の厚みがあるため、はみ出した低抵抗膜３１の端部で電界集中してしまい、放電が生じやすくなってしまう。一方、低抵抗膜３１の端部がガード電極１２の端部よりも外側、即ちガード電極１２の直下に引っ込む形態では、スペーサ１０とガード電極１２が接触していれば放電耐圧上好ましくないような電界集中は生じない。図４にこの違いを示す。図４（ａ−１）、（ｂ−１）、（ｃ−１）はスペーサ１０の一部をフェースプレート７側から見た平面模式図、（ａ−２）、（ｂ−２）、（ｃ−２）は（ａ−１）、（ｂ−１）、（ｃ−１）の側面模式図である。図中、４１は等電位線である。（ａ−１）、（ａ−２）はガード電極１２の内側端と低抵抗膜３１の内側端部が同じ位置である場合、（ｂ−１）、（ｂ−２）は低抵抗膜３１の内側端部がガード電極１２の内側端部より内側にはみ出している場合、（ｃ−１）、（ｃ−２）は低抵抗膜３１の内側端部がガード電極１２の直下に引っ込んでいる場合の電界の様子を等電位線４１にて示す。尚、当該関係はメタルバック９と低抵抗膜２４でも同様であり、低抵抗膜２４の端部がメタルバック９の端部よりも外側にはみ出している場合には、はみ出した低抵抗膜２４の端部に電界集中が生じて放電を起こしやすいが、低抵抗膜２４の端部がメタルバック９の端部よりも内側に引っ込んでいる場合には電界集中を起こさず、放電耐圧上好ましい。 The inner end (anode electrode side) end portion of the low resistance film 12 formed on the spacer 10 is positioned outside the inner end portion of the guard electrode 12. Originally, it is preferable that the end portion of the low resistance film 31 and the end portion of the guard electrode 12 are aligned at the same position in terms of discharge withstand voltage. However, one spacer 10 has two portions connected to the guard electrode 12 at both ends. In view of manufacturing margin, it is very difficult to align the two locations without error. Further, when the low resistance film 31 protrudes inside the guard electrode 12, the guard electrode 12 has a certain thickness, so that the electric field is concentrated at the end of the protruding low resistance film 31 and discharge occurs. It becomes easy. On the other hand, when the end of the low resistance film 31 is retracted outside the end of the guard electrode 12, that is, directly under the guard electrode 12, it is not preferable in terms of discharge withstand voltage if the spacer 10 and the guard electrode 12 are in contact with each other. Electric field concentration does not occur. FIG. 4 shows this difference. 4 (a-1), (b-1), and (c-1) are schematic plan views of a part of the spacer 10 as viewed from the face plate 7 side, (a-2), (b-2), ( c-2) is a schematic side view of (a-1), (b-1), and (c-1). In the figure, 41 is an equipotential line. (A-1) and (a-2) are when the inner end of the guard electrode 12 and the inner end of the low resistance film 31 are at the same position, (b-1) and (b-2) are the low resistance film 31. When the inner end portion of the low resistance film 31 protrudes inward from the inner end portion of the guard electrode 12, the inner end portion of the low resistance film 31 is retracted directly below the guard electrode 12 in (c-1) and (c-2). The state of the electric field in this case is indicated by an equipotential line 41. The relationship is the same for the metal back 9 and the low resistance film 24. When the end of the low resistance film 24 protrudes outside the end of the metal back 9, the protruding low resistance film 24 Electric field concentration is likely to occur at the end portion, and discharge is likely to occur. However, when the end portion of the low resistance film 24 is recessed inside the end portion of the metal back 9, electric field concentration does not occur, which is preferable in terms of discharge breakdown voltage.

上記した画像形成装置を例に、本発明の製造方法について説明する。 The manufacturing method of the present invention will be described using the above-described image forming apparatus as an example.

図５は本発明の画像形成装置の製造方法の特徴的な工程を示す図であり、図１の表示パネルのＸ方向断面模式図である。 FIG. 5 is a diagram showing characteristic steps of the method of manufacturing the image forming apparatus of the present invention, and is a schematic cross-sectional view in the X direction of the display panel of FIG.

工程Ｉ：スペーサ１０のフェースプレート７側に低抵抗膜２４，３１を形成する。この時、低抵抗膜３１の内側端部間隔がガード電極１２の内側端部間隔よりも広くなるように形成する。好ましくは、低抵抗膜２４がメタルバック９よりも狭くなるように形成する。このように低抵抗膜２４，３１を形成することによって、次の工程ＩＩにおけるアライメントマージンを稼ぐことができる。 Process I: Low resistance films 24 and 31 are formed on the face plate 7 side of the spacer 10. At this time, the low-resistance film 31 is formed so that the inner end portion interval is wider than the inner end portion interval of the guard electrode 12. Preferably, the low resistance film 24 is formed to be narrower than the metal back 9. By forming the low resistance films 24 and 31 in this way, it is possible to earn an alignment margin in the next step II.

工程ＩＩ：低抵抗膜２４，３１を形成したスペーサ１０を、低抵抗膜２４の内側端部がフェースプレート７のガード電極１２の内側端部よりも外側に位置するように配置、アライメントする。 Step II: The spacer 10 on which the low resistance films 24 and 31 are formed is arranged and aligned so that the inner end portion of the low resistance film 24 is positioned outside the inner end portion of the guard electrode 12 of the face plate 7.

工程ＩＩＩ：側壁６をフェースプレート７、リアプレート６に固定し、真空容器を封着する。 Step III: The side wall 6 is fixed to the face plate 7 and the rear plate 6, and the vacuum container is sealed.

尚、図１の表示パネルにおいて、Ｄｘ１〜ＤｘｍはＸ方向配線３と、Ｄｙ１〜ＤｙｎはＹ方向配線４と、Ｈｖはフェースプレート７のメタルバック９と電気的に接続されている。このような構成の表示パネルにおいては、容器外端子Ｄｘ１〜Ｄｘｍ及びＤｙ１〜Ｄｙｎを通じて電子放出素子２に電圧を印加すると、該当する素子２から電子が放出され、同時にメタルバック９に容器外端子Ｈｖを通じて数ｋＶの高圧を印加し、上記放出電子を加速し、フェースプレート７の内面に衝突させる。これにより、蛍光膜８を構成する蛍光体２６が励起されて発光し、画像が表示される。 In the display panel of FIG. 1, Dx1 to Dxm are electrically connected to the X direction wiring 3, Dy1 to Dyn are connected to the Y direction wiring 4, and Hv is electrically connected to the metal back 9 of the face plate 7. In the display panel having such a configuration, when a voltage is applied to the electron-emitting device 2 through the container external terminals Dx1 to Dxm and Dy1 to Dyn, electrons are emitted from the corresponding device 2, and at the same time, the metal back 9 is connected to the container external terminal Hv. Through this, a high voltage of several kV is applied to accelerate the emitted electrons and collide with the inner surface of the face plate 7. Thereby, the phosphor 26 constituting the phosphor film 8 is excited and emits light, and an image is displayed.

通常、表面伝導型電子放出素子を用いた画像形成装置では、電子放出素子２への印加電圧Ｖｆが１２〜１６Ｖ程度、メタルバック９と電子放出素子２との距離が０．１〜８．０ｍｍ程度、メタルバック９と電子放出素子２との間の電圧Ｖａは１〜１５ｋＶ程度である。 Usually, in an image forming apparatus using a surface conduction electron-emitting device, the applied voltage Vf to the electron-emitting device 2 is about 12 to 16 V, and the distance between the metal back 9 and the electron-emitting device 2 is 0.1 to 8.0 mm. The voltage Va between the metal back 9 and the electron-emitting device 2 is about 1 to 15 kV.

以下に具体的な実施例を挙げるが、本発明がこれら実施例に限定されるものではない。 Specific examples will be given below, but the present invention is not limited to these examples.

（実施例１）
図６に本例におけるスペーサ１０の製造工程を模式的に示す。図中、６１は成膜トレイ、６３はマスク、６４はダミースペーサである。 Example 1
FIG. 6 schematically shows a manufacturing process of the spacer 10 in this example. In the figure, 61 is a film forming tray, 63 is a mask, and 64 is a dummy spacer.

長さ８００ｍｍ、高さ２ｍｍ、厚さ０．２ｍｍの薄板状ガラスを絶縁性基材２１として用意し、図６（ａ）に示すように、成膜トレイ６１上に８００ｍｍ×２ｍｍの面を上に向けて並べ、スパッタ成膜法によって高抵抗膜２２としてＷＧｅＮをＡｒ−Ｎ₂雰囲気中にておよそ１００ｎｍ成膜した。高抵抗膜２２は両面に成膜した。この時、２ｍｍ×０．２ｍｍ及び８００ｍｍ×０．２ｍｍの面にも回り込みによって高抵抗膜が成膜されている。続いて、図６（ｂ）に示すように、複数枚のスペーサ１０を８００ｍｍ×２ｍｍの面を重ね合わせて束ねた上、両側をダミースペーサ６４で挟み込み、マスク６３を配置してスパッタ成膜法により低抵抗膜２５，３１としてＷをおよそ５０ｎｍ成膜した。低抵抗膜３１はスペーサ１０の端部から４．５ｍｍまで、低抵抗膜３１と２４との間隔は６ｍｍとした。 A thin glass plate having a length of 800 mm, a height of 2 mm, and a thickness of 0.2 mm is prepared as the insulating base material 21, and an 800 mm × 2 mm surface is placed on the film forming tray 61 as shown in FIG. WGeN was deposited as a high resistance film 22 in an Ar—N ₂ atmosphere by a thickness of about 100 nm by a sputtering film formation method. The high resistance film 22 was formed on both sides. At this time, high resistance films are also formed on the surfaces of 2 mm × 0.2 mm and 800 mm × 0.2 mm by wrapping around. Subsequently, as shown in FIG. 6B, a plurality of spacers 10 are bundled by overlapping the surfaces of 800 mm × 2 mm, both sides are sandwiched by dummy spacers 64, a mask 63 is disposed, and a sputter deposition method is performed. As a result, the low resistance films 25 and 31 were formed with a thickness of about 50 nm. The low resistance film 31 was 4.5 mm from the end of the spacer 10 and the distance between the low resistance films 31 and 24 was 6 mm.

一方、本例で用いたフェースプレート７のメタルバック９は７８０ｍｍ×４００ｍｍで、スペーサ１０は７８０ｍｍの辺に平行に配置した。また、ガード電極１２とメタルバック９との間隔は５ｍｍであった。よって、スペーサ１０の低抵抗膜３１の内側端部間隔は７９１ｍｍであり、ガード電極１２の内側端部間隔７９０ｍｍよりも広い。また、低抵抗膜２４の長さは７７９ｍｍであり、メタルバック９の長さの７８０ｍｍよりも狭い。 On the other hand, the metal back 9 of the face plate 7 used in this example is 780 mm × 400 mm, and the spacer 10 is arranged in parallel to the side of 780 mm. The distance between the guard electrode 12 and the metal back 9 was 5 mm. Therefore, the interval between the inner end portions of the low resistance film 31 of the spacer 10 is 791 mm, which is wider than the interval between the inner end portions of the guard electrode 12 790 mm. The length of the low resistance film 24 is 779 mm, which is narrower than the length of the metal back 9 780 mm.

大気中にて上記スペーサ１０の端部を図７の平面模式図に示すように、リアプレート５のスペーサ用アライメントマーク７２に対してアライメントする。アライメントマーク７２は不図示のＸ方向配線またはＹ方向配線の印刷時に同時に形成しておく。アライメント終了後、不図示の固定部材１５によってスペーサ１０をリアプレート５に固定する。 The end of the spacer 10 is aligned with the spacer alignment mark 72 on the rear plate 5 in the atmosphere as shown in the schematic plan view of FIG. The alignment mark 72 is formed at the same time as printing of an unillustrated X-direction wiring or Y-direction wiring. After the alignment, the spacer 10 is fixed to the rear plate 5 by a fixing member 15 (not shown).

図８に、側壁６を介して上記リアプレート５にフェースプレート７を重ねた状態の平面模式図を示す。図中、８１はフェースプレート７に形成したパネル用アライメントマークである。 FIG. 8 is a schematic plan view showing a state in which the face plate 7 is stacked on the rear plate 5 through the side wall 6. In the figure, reference numeral 81 denotes a panel alignment mark formed on the face plate 7.

図８に示すように、真空中にてリアプレート５のアライメントマーク７１に対してフェースプレート７のアライメントマーク８１をアライメントすることによって、スペーサ１０の低抵抗膜３１の内側端部がガード電極１２の内側端部よりはみ出さないようにアライメントされる。 As shown in FIG. 8, by aligning the alignment mark 81 of the face plate 7 with the alignment mark 71 of the rear plate 5 in a vacuum, the inner end portion of the low resistance film 31 of the spacer 10 is the guard electrode 12. Alignment so that it does not protrude from the inner end.

さらに、常時アライメントマーク７１，８１を確認しながら固定されるまで補正をかけて、真空中にて側壁６とフェースプレート７及びリアプレート５を封着し、真空容器（表示パネル）を完成させる。 Further, correction is performed until the alignment marks 71 and 81 are fixed while being constantly confirmed, and the side wall 6, the face plate 7 and the rear plate 5 are sealed in a vacuum to complete the vacuum container (display panel).

以上の方法にて得られた画像形成装置をフェースプレート７側から光学顕微鏡で観察したところ、スペーサ１０の低抵抗膜３１及び２４がそれぞれガード電極１２及びメタルバック９からはみ出しているようなことはなかった。 When the image forming apparatus obtained by the above method is observed with an optical microscope from the face plate 7 side, the low resistance films 31 and 24 of the spacer 10 protrude from the guard electrode 12 and the metal back 9, respectively. There wasn't.

本例の画像形成装置において、メタルバック９に１０ｋＶを印加して駆動したところ、スペーサ１０のガード電極１２周辺で放電が生じるようなことはなかった。 In the image forming apparatus of this example, when 10 kV was applied to the metal back 9 and driven, no discharge was generated around the guard electrode 12 of the spacer 10.

（実施例２）
スペーサ１０を先にフェースプレート７に固定した以外は実施例１と同様にして画像形成装置を作製した。具体的には、スペーサ１０表面の高抵抗膜２２の透過率が高く、スペーサ１０のリアプレート５側の側面（８００ｍｍ×０．２ｍｍの面）から低抵抗膜３１の端部を見ることができるため、この端部をアライメントマークとしてガード電極１２に対して内側端部が該ガード電極１２の内側端部からはみ出さないようにアライメントし、固定部材でスペーサ１０を固定した。 (Example 2)
An image forming apparatus was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the spacer 10 was fixed to the face plate 7 first. Specifically, the transmittance of the high resistance film 22 on the surface of the spacer 10 is high, and the end portion of the low resistance film 31 can be seen from the side surface (800 mm × 0.2 mm surface) of the spacer 10 on the rear plate 5 side. For this reason, this end portion was used as an alignment mark, and alignment was performed so that the inner end portion did not protrude from the inner end portion of the guard electrode 12 with respect to the guard electrode 12, and the spacer 10 was fixed by a fixing member.

本発明の画像形成装置の一例の表示パネルの構成を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a configuration of a display panel as an example of an image forming apparatus of the present invention. 図１の表示パネルのＹ方向部分断面模式図である。It is a Y-direction partial cross section schematic diagram of the display panel of FIG. 図１の表示パネルの側壁近傍のＸ方向部分断面模式図である。FIG. 2 is a schematic partial cross-sectional view in the X direction near the side wall of the display panel of FIG. 1. ガード電極と低抵抗膜との位置ずれにより発生する電界集中の説明図である。It is explanatory drawing of the electric field concentration which generate | occur | produces by position shift with a guard electrode and a low resistance film | membrane. 本発明の製造方法の工程図である。It is process drawing of the manufacturing method of this invention. 本発明の実施例におけるスペーサの製造工程の模式図である。It is a schematic diagram of the manufacturing process of the spacer in the Example of this invention. 本発明の実施例におけるスペーサのリアプレートに対するアライメント工程を示す平面模式図である。It is a plane schematic diagram which shows the alignment process with respect to the rear plate of the spacer in the Example of this invention. 本発明の実施例におけるスペーサのフェースプレートに対するアライメント工程を示す平面模式図である。It is a plane schematic diagram which shows the alignment process with respect to the faceplate of the spacer in the Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

２電子放出素子
３Ｘ方向配線（カソード電極）
４Ｙ方向配線
５リアプレート
６側壁
７フェースプレート
８蛍光膜
９メタルバック（アノード電極）
１０スペーサ
１２ガード電極
１５スペーサ固定部材
２１絶縁性基材
２２高抵抗膜
２３層間絶縁層
２４低抵抗膜
２５黒色導電体（ブラックマトリクス）
２６蛍光体
３１低抵抗膜
３２抵抗膜
４１等電位線
６１成膜用トレイ
６３マスク
６４ダミースペーサ
７１，８１パネル用アライメントマーク
７２スペーサ用アライメントマーク 2 Electron emitting device 3 X direction wiring (cathode electrode)
4 Y-direction wiring 5 Rear plate 6 Side wall 7 Face plate 8 Fluorescent film 9 Metal back (anode electrode)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Spacer 12 Guard electrode 15 Spacer fixing member 21 Insulating base material 22 High resistance film 23 Interlayer insulation layer 24 Low resistance film 25 Black conductor (black matrix)
26 Phosphor 31 Low Resistance Film 32 Resistance Film 41 Equipotential Line 61 Deposition Tray 63 Mask 64 Dummy Spacer 71, 81 Alignment Mark for Panel 72 Alignment Mark for Spacer

Claims

複数の電子放出素子と該素子に接続されたカソード電極とを有するリアプレートと、
上記電子放出素子から放出された電子の照射によって発光する発光部材とアノード電極と該アノード電極の外側であって該アノード電極を挟むように対称に配置されたガード電極とを有し、上記リアプレートに対向配置されるフェースプレートと、
上記アノード基板とカソード基板の周縁部に介在して該両基板と共に真空容器を形成する側壁と、
上記アノード電極及びガード電極とカソード電極との間に介在して上記フェースプレートとリアプレートとの距離を規定するスペーサであって、上記アノード電極及びガード電極との接続部にそれぞれ低抵抗膜を有するスペーサと、
を備えた画像形成装置において、
上記アノード電極を挟んで対峙するガード電極に接続する低抵抗膜の内側端部間隔が、ガード電極の内側端部間隔よりも広くなるように上記低抵抗膜をスペーサ表面に形成し、該スペーサを上記フェースプレート或いはリアプレートに対してアライメントして真空容器の封着工程を行うことを特徴とする画像形成装置の製造方法。 A rear plate having a plurality of electron-emitting devices and a cathode electrode connected to the devices;
A light-emitting member that emits light by irradiation of electrons emitted from the electron-emitting device, an anode electrode, and a guard electrode that is arranged outside the anode electrode and symmetrically so as to sandwich the anode electrode, and the rear plate A faceplate disposed opposite to
A side wall that forms a vacuum container with the two substrates, interposed between the peripheral edges of the anode substrate and the cathode substrate;
A spacer that is interposed between the anode electrode, the guard electrode, and the cathode electrode and defines a distance between the face plate and the rear plate, and has a low resistance film at a connection portion between the anode electrode and the guard electrode, respectively. A spacer;
In an image forming apparatus comprising:
The low resistance film is formed on the spacer surface so that the inner end interval of the low resistance film connected to the guard electrode facing the anode electrode is wider than the inner end interval of the guard electrode. A method of manufacturing an image forming apparatus, wherein a sealing step of a vacuum container is performed by aligning with the face plate or the rear plate.

上記アノード電極に接続する低抵抗膜を、アノード電極よりも狭く形成する請求項１に記載の画像形成装置の製造方法。 The method of manufacturing an image forming apparatus according to claim 1, wherein the low resistance film connected to the anode electrode is formed narrower than the anode electrode.

複数の電子放出素子と該素子に接続されたカソード電極とを有するリアプレートと、
上記電子放出素子から放出された電子の照射によって発光する発光部材とアノード電極と該アノード電極の外側であって該アノード電極を挟むように対称に配置されたガード電極とを有し、上記リアプレートに対向配置されるフェースプレートと、
上記アノード基板とカソード基板の周縁部に介在して該両基板と共に真空容器を形成する側壁と、
上記アノード電極及びガード電極とカソード電極との間に介在して上記フェースプレートとリアプレートとの距離を規定するスペーサであって、上記アノード電極及びガード電極との接続部にそれぞれ低抵抗膜を有するスペーサと、
を備えた画像形成装置において、
上記アノード電極を挟んで対峙するガード電極に接続する低抵抗膜の内側端部間隔が、ガード電極の内側端部間隔よりも広いことを特徴とする画像形成装置。 A rear plate having a plurality of electron-emitting devices and a cathode electrode connected to the devices;
A light-emitting member that emits light by irradiation of electrons emitted from the electron-emitting device, an anode electrode, and a guard electrode that is arranged outside the anode electrode and symmetrically so as to sandwich the anode electrode, and the rear plate A faceplate disposed opposite to
A side wall that forms a vacuum container with the two substrates, interposed between the peripheral edges of the anode substrate and the cathode substrate;
A spacer that is interposed between the anode electrode, the guard electrode, and the cathode electrode and defines a distance between the face plate and the rear plate, and has a low resistance film at a connection portion between the anode electrode and the guard electrode, respectively. A spacer;
In an image forming apparatus comprising:
An image forming apparatus, wherein an interval between inner end portions of a low resistance film connected to a guard electrode facing each other across the anode electrode is wider than an interval between inner end portions of the guard electrode.