JP4861628B2 - 電子放出素子 - Google Patents

Description

本発明は，電子放出素子に係り，より詳しくは，電子放出素子におけるアノード電極と蛍光層が形成される基板に関するものである。

一般に，電子放出素子（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｖｉｃｅ）は，電子源として熱陰極を用いる方式と，電子源として冷陰極を用いる方式がある。

冷陰極を用いる方式の電子放出素子としては，ＦＥＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｔｔｅｒ Ａｒｒａｙ）型，ＳＣＥ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｏｎ Ｅｍｉｔｔｅｒ）型，ＭＩＭ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ）型，ＭＩＳ（Ｍｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）型，およびＢＳＥ（Ｂａｌｌｉｓｔｉｃ ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ）型などが知られている。

このような電子放出素子は，その種類によって細部的な構造が異なるが，基本的には，真空容器内に電子放出のための構造物，すなわち電子放出ユニットを設けると共に，この電子放出ユニットと対向して配置されるように真空容器内にイメージ表示ユニットを備え，所定の発光または表示作用を行う。

上述した電子放出素子の中でも，ＦＥＡ型は，電界によって電子を放出する電子放出部を備える。この電子放出部は，その周囲に配置された駆動電極に駆動電圧が印加されると，そのとき形成される電界によって電子を放出させる。

しかしながら，上述した電子放出素子は，真空容器を構成する基板間の距離が数ｍｍ程度に保たれているので，安定した輝度および寿命特性維持のためにアノード電圧をｋＶに保つ場合，真空容器内の内部残留ガスによるアーク放電（ａｒｃｉｎｇ）が発生してイメージ表示ユニットが損傷する結果をもたらすおそれがある。

すなわち，真空容器内に分布した内部残留ガスなどによって所望しないアーク放電が発生すると，これにより瞬間的に基準電流より相対的に大きい電流がアノード電圧の印加された電極を通して流れるところ，その影響により電極が損傷しあるいはイメージ表示ユニットを構成する蛍光層が損傷（蛍光層を構成する蛍光体が燃えるかまたは飛散して）してしまい，該当電子放出素子は，その寿命に影響を受けるか，あるいは製品として機能できないほどの致命的な打撃を受ける。

また，電子放出素子において，アノード電極に印加されるアノード電圧は，電子放出素子がフルカラー型からなる場合，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層を問わず，この各蛍光層に対応する電極に均一な値で印加されている。このような場合には，色別に異なる輝度特性を示す蛍光層に完全に対応することができないため，電子放出素子の輝度均一性（ｌｕｍｉｎａｃｅ ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ）を低下させる。

そこで，本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，アノード電極に印加される電流値に対応して，このアノード電極に印加されるアノード電圧を変化させることが可能な電子放出素子を提供することにある。

また，本発明の他の目的は，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層の特性に合うアノード電圧がＲ，Ｇ，Ｂ蛍光層に対応するアノード電極に印加できるようにした電子放出素子を提供することにある。

上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，基板，基板上に形成されるアノード電極，アノード電極のいずれか一面に形成される蛍光層，およびアノード電極と電気的に連結されるように，基板上に形成される抵抗層を含む，電子放出素子が提供される。

上記抵抗層はアノード電極と分離されて基板上に形成されてもよい。

上記抵抗層は，アノード電極と連結されるように，基板上に形成されたアノード電圧引き込み部（ｌｅａｄ−ｉｎ ｐｏｒｔｉｏｎ）の部位に形成されてもよい。

上記電圧引き込み部は少なくとも２つに分割形成され，抵抗層は分割された電圧引き込み部の間に配置され，電圧引き込み部と電気的に連結されてもよい。

上記アノード電極は，基板上に設定される有効表示領域の全面に対応した一つの面状に形成されてもよい。

上記アノード電極は透明な材質で基板上に形成され，蛍光層はアノード電極に任意のパターンで形成されてもよい。

上記蛍光層は任意のパターンで基板上に形成され，アノード電極は金属材質からなり，蛍光層を覆いるように基板上に形成されてもよい。

また，上記アノード電極は任意のパターンで基板上に複数形成されてもよい。

上記抵抗層は，基板上に形成されるアノード電圧引き込み部と複数のアノード電極との間に配置され，これらと電気的に連結されてもよい。

上記抵抗層は複数のアノード電極にそれぞれ対応して独立して形成されてもよい。

上記抵抗層は複数のアノード電極に形成される蛍光層の色によって異なる抵抗値を持つことができる。

この際，互いに異なる色を有する蛍光層に対応する抵抗層が，幅は同一であり，かつ，長さがそれぞれ異なるように形成されてもよい。例えば，蛍光層は，赤色蛍光層，緑色蛍光層および青色蛍光層からなり，赤色蛍光層に対応する抵抗層の長さをＩ_Ｒ，緑色蛍光層に対応する抵抗層の長さをＩ_Ｇ，青色蛍光層に対応する長さをＩ_Ｂとするとき，Ｉ_Ｇ＞Ｉ_Ｒ＞Ｉ_Ｂの条件を満足する。

また，互いに異なる色を有する蛍光層に対応する抵抗層が，長さは同一であり，かつ，幅がそれぞれ異なるように形成されてもよい。この際，蛍光層は，赤色蛍光層，緑色蛍光層および青色蛍光層からなり，赤色蛍光層に対応する抵抗層の幅をＷ_Ｒ，緑色蛍光層に対応する抵抗層の幅をＷ_Ｇ，青色蛍光層に対応する幅をＷ_Ｂとするとき，Ｗ_Ｂ＞Ｗ_Ｒ＞Ｗ_Ｇの条件を満足する。

上記複数のアノード電極は，異なる色の蛍光層に対応して互いに異なる長さで形成されてもよい。この場合，抵抗層は，アノード電極にそれぞれ対応して独立して形成されてよいし，２以上のアノード電極ごとに形成されてもよいし，複数のアノード電極の全てを連結可能なように一体的に形成されてもよい。

上記抵抗層は，アノード電極と連結されるように，基板上に形成されたアノード電圧引き込み部の部位に形成される第１抵抗層，およびアノード電圧引き込み部とアノード電極との間に配置され，これらと電気的に連結される第２抵抗層を含んでもよい。

上記第１抵抗層の厚さは第２抵抗層の厚さより厚くてもよい。

上記電子放出素子は，基板に対向して配置される別の基板，および別の基板上に形成される電子放出ユニットをさらに含み，この電子放出ユニットは，別の基板上に形成されるカソード電極と，カソード電極上に形成される電子放出部と絶縁層をカソードとの間に介在し，別の基板上に形成されるゲート電極とを含んでもよい。

以上説明したように本発明によれば，面状または線状のアノード電極に抵抗層を電気的に連結し，アーク放電の際に発生するアノード電極および／または蛍光層の損傷を防止することができる。また，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層の輝度特性を補償して輝度の均一性を向上させることができる。

以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書および図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（第１実施形態）
図１は，後述する本発明の各実施形態に係る電子放出素子を示した部分分解斜視図である。図２は，本発明の第１実施形態に係る電子放出素子のアノード基板の主要部の構成を示す平面図である。

図１に示すように，電子放出素子は，任意の間隔で対向して配置され，真空容器を構成するカソード基板１２およびアノード基板１４を含む。カソード基板１２には電子を放出するための電子放出ユニットが，アノード基板１４には電子放出ユニットからの放出電子によって発光して任意の画像を表示するイメージ表示ユニットがそれぞれ提供される。

より具体的に，カソード基板１２にはストライプパターン状のカソード電極１６が互いに一定の間隔をおいて配列されている。カソード電極１６上には絶縁層１８が形成されている。絶縁層１８上には，カソード電極１６と交差する方向に，ストライプパターン状のゲート電極２０が互いに一定の間隔をおいて配置されている。

カソード電極１６とゲート電極２０とが交差する画素領域には，カソード電極１６の一部を露出させるホール２２が設けられている。このホール２２を介して露出したカソード電極１６の部位には，電子放出物質からなる電子放出部２４が配置される。ホール２２は，絶縁層１８に設けられる絶縁層ホール１８ａと，ゲート電極２０に設けられるゲートホール２０ａとを含み，これら１８ａ，２０ａは互いに繋がっている。

電子放出部２４は，カーボン系物質またはナノメートルサイズの物質から構成できる。カーボン系物質としては，グラファイト（ｇｒａｐｈｉｔｅ），ダイヤモンド，ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ；Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌｉｋｅｄ Ｃａｒｂｏｎ），カーボンナノチューブ（ＣＮＴ；Ｃａｒｂｏｎ Ｎａｎｏｔｕｂｅ），Ｃ_６０（フラーレン）等から選定して単独でまたは２種以上を組み合わせて使用可能である。

また，ナノメートルサイズの物質としては，例えばナノチューブ（ｎａｎｏ−ｔｕｂｅ），ナノファイバー（ｎａｎｏ−ｆｉｂｅｒ），ナノワイヤ（ｎａｎｏ−ｗｉｒｅ）等が使用可能である。

本実施形態では，電子放出部２４をカーボンナノチューブで形成している。

一方，カソード基板１２と対向するように配置されるアノード基板１４の一面には，アノード電極２６が形成される。アノード電極２６の一面には，赤色・緑色・青色の蛍光体から構成された蛍光層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが提供される。これら蛍光層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂの間には，コントラストの向上のための黒色膜３０が形成される。

次に，図２を参照してアノード基板１４の構造について詳細に説明する。アノード基板１４の一面（カソード基板と向かい合う面）の有効表示領域ＡにはＩＴＯ膜などの透明な伝導性物質からなる面状のアノード電極２６が形成され，このアノード電極２６上には蛍光層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂと黒色膜３０が形成される。

有効表示領域Ａの外側のアノード基板１４には，アノード電極制御回路部４０からアノード電極２６へその駆動に必要な電圧を印加するためのアノード電圧引き込み部（以下「引き込み部」と称する）３２が形成される。

この引き込み部３２は，アノード電極２６と電気的に連結されてアノード電極２６への駆動電圧の印加が可能な構造であれば，その形状や配置位置は図２の図示には限定されず，どのような構造でもよい。

また，アノード基板１４には抵抗層３４が提供される。この抵抗層３４は，電子放出素子の真空容器内で発生するアーク放電による予想外の電流がアノード電極２６に印加される場合に，このアノード電極２６および／または蛍光層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが損傷することを防止する役割を果たす。

本実施形態において，抵抗層３４は，アノード電極２６と分離された形で引き込み部３２の部位に形成される。

本実施形態において，引き込み部３２は，アノード電極２６に連結される第１引き込み部３２ａと，アノード電極制御回路部４０に連結される第２引き込み部３２ｂの２つに分割されて構成される。抵抗層３４は，これら第１引き込み部３２ａと第２引き込み部３２ｂとの間に配置され，これらと電気的に連結される。

このように，アノード電極制御回路部４０とアノード電極２６とを連結する引き込み部３２を２つまたはそれ以上に分割して形成し，分割して形成した引き込み部３２の間に抵抗層３４を連結すると，電子放出素子の真空容器内でアーク放電により発生した予想外の電流が引き込み部３２を介してアノード電極２６へ流れ込む場合でも，抵抗層３４による電圧降下が誘発されてアノード電圧が瞬間的に低くなる。なお，上記アーク放電は，電子放出素子の製造過程中のａｇｉｎｇ段階，または電子放出素子の初期点灯の際に発生しうる。なお，ａｇｉｎｇ段階とは，安定した電子放出を維持するようにするために，規定時間内で必要量の電子を放出させるようにする工程である。

これにより，アノード電極２６が割れるなどのアノード電極２６の破損を防止することができる。また，蛍光層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂの蛍光体が飛散してカソード基板１２側に蒸着されることにより生ずる副作用を防止するなど，蛍光層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂおよび電子放出素子の破損を防止することができる。

図３は，第１実施形態の第１変形例を示す図である。この第１変形例では，第１実施形態と比較してアノード電極と蛍光層の配置が異なる。

すなわち，第１実施形態では，まずアノード基板１４上にアノード電極２６を形成し，このアノード電極２６上に蛍光層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂを形成したが，第１変形例では，図３に示すように，アノード基板１４上に蛍光層４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂおよび黒色膜４４をまず形成した後，この蛍光層４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂを覆うようにアノード電極４６をアノード基板１４上に形成する。

この際，このアノード電極４６は，アルミニウムなどの金属材質で形成され，アノード電極としての機能だけでなく，電子放出素子の輝度を向上させるための反射膜としての機能も備える。反射膜の機能は電子放出素子において一般的であるので，詳細な説明は省略する。

図４は第１実施形態の第２変形例を示す図である。この第２変形例では第１実施形態と比較してアノード電極の構造が異なる。

この第２変形例において，アノード電極４８は，アノード基板１４の一方向，例えばその短軸（Ｙ）方向に沿って長く配置されるストライプパターンの線状からなり，アノード基板１４上に複数形成される。各々のアノード電極４８は，第１実施形態で説明した引き込み部３２の第１引きこみ部３２ａに連結され，アノード電極４８の上にはＲ，Ｇ，Ｂ蛍光層４９Ｒ，４９Ｇ，４９Ｂがそれぞれ形成される。

このような第１，第２変形例は，前述した第１実施形態と比較して，異なるアノード電極のパターンを示すためのもので，抵抗層の構成および作用は，第１実施形態と同様なので，その詳細な説明を省略する。

（第２実施形態）
図５は，本発明の第２実施形態に係る電子放出素子のアノード基板とこれに形成される主要部の構成を示す平面図である。

この第２実施形態に係る電子放出素子では，アノード基板５０に設定される有効表示領域Ａに複数のアノード電極５２が形成され，このアノード電極５２上にはＲ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂが形成されている。ここで，アノード電極５２は，図４に示したアノード電極と同様に，アノード基板５０の短軸Ｙ方向に沿って長く配置されるストライプパターンの線形電極からなる。

このようなアノード電極５２は，アノード基板５０上に形成され，アノード電極制御回路部５６と電気的に連結された引き込み部５８に電気的に連結される。

また，アノード基板５０には，引き込み部５８とアノード電極５２に電気的に連結される抵抗層６０が形成される。

このような抵抗層６０は，本実施形態ではアノード電極５２にそれぞれ独立して連結されており，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂの色によって異なる抵抗値を持つように形成される。

例えば，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂそれぞれに対応する抵抗層６０ａ，６０ｂ，６０ｃは，幅は互いに同一であるが，長さが互いに異なる四角形状に形成できる。

この際，各抵抗層６０ａ，６０ｂ，６０ｃの長さの関係は，Ｉ_Ｇ＞Ｉ_Ｒ＞Ｉ_Ｂの条件を満足する。

第２実施形態において，上記のように抵抗層６０を形成する理由を説明する。抵抗層６０が無い状態で同一のアノード電圧をアノード電極５２に印加すると，Ｒ，Ｇ，Ｂの各蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂの輝度値に差異があり，電子放出素子の輝度均一性が低下してしまう。そこで本実施形態において抵抗層６０を上記の如く形成し，抵抗層６０ａ，６０ｂ，６０ｃを介して各Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに互いに異なるアノード電圧を印加することを可能にすることにより，これらの輝度値に差異が生じないようにすることができる。

具体的には，最も低い輝度特性を示すＢ蛍光層５４Ｂに対しては，それに対応する抵抗層６０ｃの長さＩ_Ｂを抵抗層６０の中で最も短くする。最も高い輝度特性を示すＧ蛍光層５４Ｇに対しては，それに対応する抵抗層６０ａの長さＩ_Ｇを抵抗層６０の中で最も長くする。それにより，抵抗層６０ａ，６０ｂ，６０ｃを介して互いに異なる値のアノード電圧が，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに合わせて，各々に対応するアノード電極５２にそれぞれ提供できるようにする。

このように第２実施形態では，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに対応するそれぞれのアノード電極５２へ流れる電流に差を付け，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂの輝度特性を補償して，電子放出素子の輝度均一性を向上させるとともに，その輝度バランスを理想的なバランスにすることができる。

図６は第２実施形態の第１変形例を示す図である。この第１変形例において，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに対応するアノード電極５２にそれぞれ独立して連結される抵抗層６２は，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに合わせて，互いに同一の長さ，かつ，互いに異なる幅をもつように形成されている。

すなわち，この第１変形例では，各抵抗層６２ａ，６２ｂ，６２ｃは，Ｗ_Ｂ＞Ｗ_Ｒ＞Ｗ_Ｇの条件を満足して構成される。

第１変形例では，抵抗層６２ａ，６２ｂ，６２ｃの幅を異にして，これらを介して該当アノード電極５２に印加されるアノード電圧に差をつけることにより，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに対する輝度特性を補償するようにしている。

このような抵抗層６２ａ，６２ｂ，６２ｃの作用は，第２実施形態と同様なので，その詳細な説明を省略する。

図７は第２実施形態の第２変形例を示す図である。この第２変形例において，アノード電極５２およびこのアノード電極５２に形成されるＲ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂは，上述の第２実施形態およびその第１変形例と同様のパターンを維持する。

この第２変形例において，抵抗層６４も，第２実施形態およびその第１変形例と同様に，アノード基板５０上に形成される引き込み部５８とアノード電極５２との間に配置され，これらと電気的に連結されている。図７から分かるように，本変形例では，第２実施形態や第１変形例のように複数のアノード電極５２の各々に対応する抵抗層がそれぞれ設けられるのではなく，複数のアノード電極５２の全てに連結される抵抗層６４が設けられる。つまり，抵抗層は各アノード電極５２に対して個々に設けられるのではなく，一体で設けられる。抵抗層６４は，アノード基板５０の短軸Ｙ方向に沿って各々配置される複数のアノード電極の端部を連結可能なように，アノード基板５０の長軸Ｘ方向に沿って長く配設されている。

この抵抗層６４は，第２実施形態とその第１変形例で紹介された抵抗層と同様の材質および厚さを有する薄膜型抵抗層である。抵抗層６４に連結されるアノード電極５２は，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂに対応してそれぞれ異なる長さで形成される。

すなわち，Ｂ蛍光層５４Ｂに対応するアノード電極５２の長さが最も長く，Ｒ蛍光層５４Ｒに対応するアノード電極５２，Ｇ蛍光層５４Ｇに対応するアノード電極５２の順に長さが短くなるように，各々のアノード電極５２が形成される。

このようなアノード電極５２が抵抗層６４に連結されると，抵抗層６４の端部からアノード電極５２の終端までの距離は，図７に示すように，Ｂ蛍光層５４Ｂ，Ｒ蛍光層５４Ｒ，Ｇ蛍光層５４Ｇに対応するアノード電極５２の順に長くなる。

このような抵抗層６４とアノード電極５２間の連結構造は，図５に示した抵抗層５８とアノード電極５２間の連結構造と類似になり，これから得られる抵抗層の効果は，同一の期待値を持つことができる。

第２変形例では，抵抗層６４を，各アノード電極５２に合わせて個別に形成して各々独立して連結させるのではなく，一体で形成することができる。抵抗層６４を一体で形成した状態で，アノード電極５２との連結関係を保ちながら，Ｒ，Ｇ，Ｂ蛍光層５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂの輝度特性を改善することができるので，抵抗層６４に対する製造工程上の利点がある。なお，第２変形例では抵抗層６４を複数のアノード電極の全てに連結可能なように一体的に形成したが，抵抗層は，各アノード電極に対応するようにそれぞれ形成されてもよいし，２以上のアノード電極ごと（例えば隣接する３つのアノード電極ごと等）に形成されてもよい。この場合でも，アノード電極の長さが異なることにより，各抵抗層を第２実施形態や第１変形例のように異なる長さや異なる幅で形成する必要がないため，抵抗層に対する製造工程上の利点は保たれる。もちろん，アノード電極の長さを変えながら，さらに抵抗層の幅や長さを変えて形成することもできる。

（第３実施形態）
図８Ａ〜図８Ｃは，本発明の第３実施形態に係る電子放出素子のアノード基板とこれに形成される主要部の構成を示す平面図である。

この第３実施形態では，上述の第１実施形態の抵抗層と第２実施形態の抵抗層がいずれも使用される場合であって，図８Ａは，第１実施形態によって紹介された抵抗層を第１抵抗層７０とし，第２実施形態によって紹介された抵抗層を第２抵抗層７２とした場合を示している。

図８Ｂは第１実施形態によって紹介された抵抗層を第１抵抗層７４とし，第２実施形態の第１変形例によって紹介された抵抗層を第２抵抗層７６とした場合を示している。

図８Ｃは第１実施形態によって紹介された抵抗層を第１抵抗層７８とし，第２実施形態の第２変形例によって紹介された抵抗層を第２抵抗層８０とした場合を示している。

このように，この第３実施形態では，アノード電極および／または蛍光層を保護するための抵抗層（第１抵抗層）と，蛍光層の輝度を改善するための抵抗層（第２抵抗層）を同時に使用して，これらの抵抗層による効果を全て持つことができるよう，電子放出素子を構成している。

上述の実施形態では，カソード基板に形成される電子放出ユニットが，カソード基板上にカソード電極をまず形成し，そのカソード電極上にゲート電極を絶縁層を介して形成する構造を有するが，本発明は，上記例に電子放出ユニットの構成を限定しない。例えば，この電子放出ユニットは，カソード基板上にゲート電極をまず形成し，このゲート電極上に絶縁層を介してカソード電極を形成する構造であっても構わない。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は，電子放出素子に適用可能であり，特に，電子放出素子におけるアノード電極と蛍光層が形成される基板に適用可能である。

本発明の各実施形態に係る電子放出素子を示す部分分解斜視図である。 本発明の第１実施形態に係る電子放出素子のアノード基板上に形成された主要構成部を説明するために示した平面図である。 本発明の第１実施形態の第１変形例を示した平面図である。 本発明の第１実施形態の第２変形例を示した平面図である。 本発明の第２実施形態に係る電子放出素子のアノード基板上に形成された主要構成部を説明するために示した平面図である。 本発明の第２実施形態の第１変形例を示した平面図である。 本発明の第２実施形態の第２変形例を示した平面図である。 本発明の第３実施形態に係る電子放出素子のアノード基板上に形成された主要構成部を説明するために示した平面図である。 本発明の第３実施形態に係る電子放出素子のアノード基板上に形成された主要構成部を説明するために示した平面図である。 本発明の第３実施形態に係る電子放出素子のアノード基板上に形成された主要構成部を説明するために示した平面図である。

符号の説明

１２ カソード基板
１４，５０ アノード基板
１６ カソード電極
１８ 絶縁層
２０ ゲート電極
２２ ホール
２４ 電子放出部
２６，４６，５２ アノード電極
２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ 蛍光層
３０，４４ 黒色膜
３２ アノード電圧引き込み部
３４，６０，６２，６４ 抵抗層
４０ アノード電極制御回路部
４２Ｒ，４２Ｇ，４２Ｂ 蛍光層
４９Ｒ，４９Ｇ，４９Ｂ 蛍光層
５４Ｒ，５４Ｇ，５４Ｂ 蛍光層
７０，７４，７８ 第１抵抗層
７２，７６，８０ 第２抵抗層

Claims (11)

1. 基板と；
   前記基板上に形成されるアノード電極と；
   前記アノード電極のいずれか一面に形成される蛍光層と；
   前記アノード電極と電気的に連結されるように、前記基板上に形成される抵抗層と；
   を含み、
   前記アノード電極が任意のパターンで前記基板上に複数形成され、
   前記抵抗層は、前記基板上に形成されるアノード電圧引き込み部と前記複数のアノード電極との間に配置され、前記アノード電圧引き込み部および前記複数のアノード電極と電気的に連結され、
   前記抵抗層は、前記複数のアノード電極にそれぞれ対応して独立して形成され、
   前記抵抗層は、前記複数のアノード電極に形成される蛍光層の色によって異なる抵抗値を有し、
   互いに異なる色を有する蛍光層に対応する前記抵抗層は、長さは同一であり、かつ、幅がそれぞれ異なることを特徴とする、電子放出素子。
2. 前記蛍光層が、赤色蛍光層、緑色蛍光層および青色蛍光層からなり、前記赤色蛍光層に対応する抵抗層の幅をＷ_Ｒ、前記緑色蛍光層に対応する抵抗層の幅をＷ_Ｇ、前記青色蛍光層に対応する幅をＷ_Ｂとするとき、次の条件を満足することを特徴とする、請求項１記載の電子放出素子。
   Ｗ_Ｂ＞Ｗ_Ｒ＞Ｗ_Ｇ
3. 前記抵抗層は、前記基板上に形成されるアノード電圧引き込み部と前記複数のアノード電極との間に配置される第２抵抗層と、前記アノード電極と分離されて前記基板上に形成される第１抵抗層と、を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の電子放出素子。
4. 前記第１抵抗層は、前記アノード電極と連結されるように、前記基板上に形成されたアノード電圧引き込み部の部位に形成されることを特徴とする、請求項３記載の電子放出素子。
5. 前記電圧引き込み部は少なくとも２つに分割形成され、前記第１抵抗層は前記分割された電圧引き込み部の間に配置され、前記電圧引き込み部と電気的に連結されることを特徴とする、請求項４記載の電子放出素子。
6. 前記第１抵抗層の厚さが前記第２抵抗層の厚さより厚いことを特徴とする、請求項３〜５のいずれか１項に記載の電子放出素子。
7. 前記複数のアノード電極は、異なる色の蛍光層に対応して互いに異なる長さで形成されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の電子放出素子。
8. 前記アノード電極が、前記基板の一方向に沿って配置される線状に形成されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の電子放出素子。
9. 前記基板に対向して配置される別の基板と；
   前記別の基板上に形成される電子放出ユニットと；
   をさらに含むことを特徴とする、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子放出素子。
10. 前記電子放出ユニットが、
    前記別の基板上に形成されるカソード電極と；
    前記カソード電極上に形成される電子放出部と；
    前記別の基板上に形成され、前記カソード電極との間に絶縁層が介在されるゲート電極と；
    を含むことを特徴とする、請求項９記載の電子放出素子。
11. 前記電子放出部がカーボン系物質またはナノサイズ物質で形成されることを特徴とする、請求項１０記載の電子放出素子。
    

Images