JPH05182609A

JPH05182609A - 画像表示装置

Info

Publication number: JPH05182609A
Application number: JP3347210A
Authority: JP
Inventors: Tomokazu Ise; 智一伊勢
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1991-12-27
Filing date: 1991-12-27
Publication date: 1993-07-23
Also published as: DE69207572T2; US5448133A; EP0549133B1; DE69207572D1; EP0549133A1

Abstract

(57)【要約】【目的】携帯電子機器に使用可能な薄型画像表示装置
を提供する。【構成】ＸーＹマトリックス電極である冷陰極アレイ
電極、即ちカソード電極１１は、フェースプレート２０
に透明導電膜層、即ちアノード電極層２１を介して積層
された蛍光体層２２の各画素のアドレッシングを行うべ
く、走査線１２と信号線１３とによって仕切られた領域
内に形成されており、隣接したカソード電極１１は互い
に電気的に絶縁されている。走査線１２と信号線１３と
の各交点には、アモルファスシリコン（ａーＳｉ）の薄
膜トランジスタ（ＴＦＴ）１４が配置されており、任意
の画素に対応するカソード電極１１とゲート電極との
間、及びカソード電極１１と蛍光体層２２が塗着された
アノード電極２１との間の印加電圧の制御を可能として
いる。冷陰極アレイ（カソードアレイ）、電気的絶縁
層、及びゲート電極から成る電子放出構造体２３の上に
は、金属膜、誘電体膜、又はこれらの積層膜で形成され
た光学的反射膜２４が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷陰極を電子源とする
薄型画像表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、薄型画像表示装置が盛んに開発さ
れており、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ），エレクトロル
ミネッセンスディスプレイ（ＥＬ），発光ダイオードデ
ィスプレイ（ＬＥＤ）等が市場に登場しているが、輝
度、解像度、フルカラー化の点で、カラーブラウン管
（ＣＲＴ）に劣っている。そのため、ＣＲＴを薄型化し
た画像表示装置も数多く開発されている。これらのもの
を構造的に大別すると、通常のＣＲＴのように点の電子
源を用いるもの、複数の線状カソードを有するもの、カ
ソードが面状に蛍光面全面に存在するもの等に分類され
ている。実際には、電子増倍方式ＣＲＴ、水平アドレス
垂直静電偏向型ＣＲＴ、ＭＤＳ（松下電器式）ＣＲＴ、
偏平ＣＲＴ等がある。特に、ＭＤＳＣＲＴは薄型化が進
んでおり画像サイズ１０インチで９．９ｃｍの奥行きを
達成している。

【０００３】上記の全てのＣＲＴでは、フェースプレー
トの画像表示面に発光団材料として蛍光体が塗布されて
いる。そして、輝度を高める手段として、一般的には、
観視面と反対側の蛍光体層面に光の反射率が高く、か
つ、電子透過率の良いアルミニウム（Ａｌ）薄膜が設け
られ、アルミナイズ又はメタルバック法と言われてい
る。

【０００４】しかし、このような高性能な薄型ＣＲＴで
も現在の情報量の増大化やパーソナル化の社会現象への
対応には限界がでてきており、さらに軽薄短小化された
薄型画像表示装置が急速に要求されている。そして、特
に、電界放出型冷陰極のマイクロガンをマトリックス配
置した画像表示装置が注目されている。その実施例に
は、アール、ヘイヤー（Ｒ．Ｈｅｙｅｒ）他による「マ
イクロティップス蛍光ディスプレイ（Ｍｉｃｒｏｔｉ
ｐｓＦｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔーＤｉｓｐｌａｙ）」が
「ジャパンディスプレイ（ＪａｐａｎＤｉｓｐｌａ
ｙ）１９８６」コンファレンスで発表されている。マイ
クロガンはモリブデンチップにより形成され、冷陰極チ
ップと冷陰極チップ頂上周囲にあるゲート電極との間の
電界効果によって電子が放出される。発行団材料からな
るアノード電極面とゲート電極面との距離は約１００μ
ｍであり、超薄型の高精彩画像装置の作製が可能であ
る。

【０００５】用途としては、大型平面ディスプレイテレ
ビ、携帯用電子機器搭載のディスプレイ等が考えられて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の電界放出型冷陰
極（カソード）のマイクロガンを用いる薄型画像表示装
置を携帯用電子機器へのディスプレイとして応用展開を
進めて行く場合、その動作電圧はできるだけ小さくしな
ければならない。これによって、バッテリーサイズを小
さくでき携帯が可能となる。そのためには、まず、電界
放出によって電子が放出されるために必要なカソード電
極とゲート電極との間の閾値電圧を下げなければならな
い。現在、閾値電圧は約５０Ｖ程度ありで、装置の動作
電圧は小さいもので、カソード電極ーゲート電極間電
圧：８０Ｖ、カソード電極ーアノード電極間電圧：４０
０Ｖ程度である。現在、開発によって動作電圧は加速的
に改善されてきており、数年後には数十Ｖになると言わ
れている。

【０００７】しかし、このような動作電圧の低電圧化
は、アノード電極面に塗布してある蛍光体に衝突する電
子のエネルギーを小さくし、蛍光体の発光輝度を低下さ
せる。この結果、表示画像の輝度を低下させ画質を悪化
させることになる。

【０００８】これを解決する方法として、上記の薄型Ｃ
ＲＴで用いられているメタルバック法を用いた構造の流
用が考えられるが、電界放出型冷陰極のマイクロガンを
用いる薄型画像表示装置においてメタルバック（Ａｌ
膜）を用いる場合、観視面と反対側にカソードがあるた
め、放出された電子はＡｌ膜を透過して蛍光体層面に入
射させる必要がある。一般的に、Ａｌ膜の膜厚はイオン
の透過防止と加工工程での酸化とを考慮して約０．２μ
ｍである。そして、膜厚０．２μｍのＡｌ膜を用いる場
合、電子エネルギー透過率を５０％以上得るためには、
電子エネルギーは約７ｋｅＶ以上必要である。たとえ、
Ａｌ膜厚を０．０５μｍとしても約３．５ｋｅＶ以上必
要である。このような高エネルギーを電子に与えること
は、現状のＣＲＴ装置では可能であるが、携帯用電子機
器へのディスプレイを目的とする本薄型画像表示装置で
は不可能である。

【０００９】従って、本発明は、携帯電子機器に使用可
能な薄型画像表示装置を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、蛍光体
層が表面に形成された陽極を備えた画像表示装置であっ
て、複数の冷陰極が形成された陰極と、該陰極上方に電
気的には該陰極とは絶縁して形成された電子ビーム取り
出し用電極と、蛍光体層と対向しており該電子ビーム取
り出し用電極上部に形成された光学的反射膜とを備えた
画像表示装置が提供される。

【００１１】また、光学的反射膜が、金属膜又は誘電体
膜の一層構造、屈折率の異なる二種類以上の誘電体膜の
多層積層構造、及び誘電体膜と金属膜との多層積層構造
のいずれか一つの層構造で形成されてもよい。

【００１２】さらに、光学的反射膜表面が蛍光体層表面
に対して傾斜していてもよい。

【００１３】

【作用】陰極と電子ビーム取り出し用電極との間、及び
陰極と陽極との間に、所定の電圧を印加すると、電界放
出の原理に基づいて冷陰極の先端より電子が放出され
る。この電子は陽極へと加速され、陽極表面の蛍光体層
に衝突して発光させる。この際、蛍光体層の観視面と反
対側への発光、即ち、冷陰極部と電子ビーム取り出し用
電極部とへ光が散乱されるが、電子ビーム取り出し用電
極の蛍光体層面との対向面には光学的反射膜が設けられ
ているので、入射した光を再び観視面に反射することが
できる。さらに、光学的反射膜表面が蛍光体層表面に対
して平行ではなく傾斜している場合には、蛍光体層の発
光点近傍に反射光を集光できる。

【００１４】

【実施例】以下に本発明による実施例について図を参照
して説明する。

【００１５】図１は、本発明による薄型画像表示装置の
一実施例の構造を概略的に示す斜視図であり、図２は本
発明による薄型画像表示装置の一実施例の全体を概略的
に示す斜視図である。

【００１６】図２に示すように、薄型画像表示装置は、
フェースプレート２０、背面支持プレート１０とを含む
真空外囲器を備えており、電界放出型冷陰極等の電子放
出構造体はこの真空外囲器内に設けられている。また、
１５は蛍光体電圧供給回路、１６は基体駆動回路であ
る。

【００１７】図１に示すように、陰極に相当している、
ＸーＹマトリックス電極である冷陰極アレイ電極、即ち
カソード電極１１は、フェースプレート２０に透明導電
膜層、即ち陽極であるアノード電極層２１を介して積層
された蛍光体層２２の各画素のアドレッシングを行うべ
く、走査線１２と信号線１３とによって仕切られた領域
内に形成されており、隣接した冷陰極アレイ電極１１は
互いに電気的に絶縁されている。そして、このカソード
電極は、従来から液晶ディスプレイで用いられている走
査線と信号線とを交差させたＸーＹマトリクス駆動法を
可能とする構成を有している。走査線と信号線との各交
点には、アモルファスシリコン（ａーＳｉ）の薄膜トラ
ンジスタ（ＴＦＴ）１４が配置されており、任意の画素
に対応するカソード電極１１とゲート電極との間、及び
カソード電極１１と蛍光体層２２が塗着されたアノード
電極層２１との間の印加電圧の制御を可能としている。
また、２３は冷陰極アレイ（カソードアレイ）、電気的
絶縁層、及びゲート電極から成る電子放出構造体であ
り、２４は光学的反射膜、２５は真空領域である。これ
らの詳細については後述する。

【００１８】本実施例で用いたＴＦＴ１４は逆スタガ型
構造をしており、ゲート配線が走査線となり、信号線は
ソース／ドレイン電極を兼ねるようになっている。ＴＦ
Ｔ１４は立体的構造を有するが、実用的に、カソード電
極１１に合わせて平担化処理がなされている。尚、ＴＦ
Ｔ１４の構造自体は、周知であるので詳細な記述は省略
する。

【００１９】図３に、図１において点線で囲まれたＣ部
の拡大斜視図を、図４に図３の要部拡大断面図を示す。

【００２０】図３において、Ａ部とＢ部とは離して示し
ているが、実際はこの間にスペーサを介して真空領域２
５を形成し一体化している。１つのカソード電極１１に
対応する一画素には、複数個の錐状（電子放出部分が鋭
端）の冷陰極（電子放出源）２３１が設けられている。
このような、冷陰極２３１の集合体を冷陰極アレイ（カ
ソードアレイ）と言い、各カソードアレイはカソード電
極１１と同様に仕切られ、カソード電極１１上に形成さ
れる。各冷陰極アレイは隣どうし、電気的に絶縁されて
いる。また、電子ビーム取り出し用電極であるゲート電
極層２３２は、電気的絶縁層２３３を介してカソード電
極１１の上に形成され、さらに、ゲート電極層２３２の
上に光学的反射膜２４が設けられる。

【００２１】以上の構成において、カソード電極１１と
ゲート電極２３２との間に電圧を印加すると、冷陰極２
３１では、特に鋭端部において電界効果によって強電界
が誘起され、冷陰極２３１の先端部より電子が真空領域
２５に放出される。放出された電子は、予め電圧が印加
されているアノード電極２１によって加速され、アノー
ド電極層２１上に形成された蛍光体層２２の表面に衝突
する。

【００２２】発光は、入射電子によって蛍光体層２２中
に電子・正孔対が生成され、生成された電子の遷移によ
って発光するものと考えられており、入射電子が発光に
寄与するためには電子・正孔対の生成エネルギー以上の
エネルギーを持つ必要がある。即ち、放出電子は電子・
正孔対の生成エネルギー以上のエネルギーを持つべくゲ
ート電極２３２及びアノード電極２１に電圧が印加され
る。蛍光体層２２の発光輝度は、主に、電子の入射エネ
ルギーと蛍光体層２２の発光効率とに比例する。

【００２３】従って、上記の構成により蛍光体層の観視
面と反対側への発光、即ち、冷陰極方向と電子ビーム取
り出し用電極方向へ散乱された光において、特に電子ビ
ーム取り出し用電極の蛍光体層との対向面に入射した光
を再び観視面に反射させることにより表示画像の輝度を
高めることができる。これによって、装置動作電圧が小
さくなることに伴う画像の輝度の低下を補うことがで
き、携帯用電子機器へのディスプレイとして応用展開が
可能となる。

【００２４】次に、図５を参照して図３のＢ部に示した
構造における冷陰極２３１、電気的絶縁層２３３、ゲー
ト電極２３２、光学的反射膜２４等の製膜手順について
説明する。図５は、その製造工程を示す。

【００２５】背面支持プレート１０として厚さ１．２ｍ
ｍのガラス基板を用い、その上に、電子ビーム蒸着装置
を用い、カソード電極層１１としてＭｏ（モリブデン）
を０．５μｍ、電気的絶縁層２３３としてＳｉＯ₂層２
３３ａを１μｍ、ゲート電極層２３２としてモリブデン
層２３２ａを０．３μｍ、光学的反射膜２４としてＡｇ
（銀）層２４ａを０．１μｍの厚さに順次積層して、図
５（Ａ）に示す構造を得た。

【００２６】次に、フォトマスクでパターニングを行っ
た後、ＲＩＥ（リアクティブ・イオン・エッチング）装
置を用い、モリブデン層２３２ａとＡｇ層２４ａに直径
約１．２μｍのホール２６を形成し、図５（Ｂ）に示す
構造を得る。この際、ホール２６の深さは、ＳｉＯ₂層
２３３ａの表面まで達する。

【００２７】ホール２６の底面のＳｉＯ₂層２３３ａ
に、ＲＩＥ装置を用い、カソード電極層１１表面に到達
するまでホール２７を形成して、図５（Ｃ）に示す構造
を得る。この際、ゲート電極層２３２のホール部が０．
１〜０．３μｍ程度アンダーカットされるようにする。

【００２８】光学的反射膜の上にレジスト２８を塗布し
た後、リソグラフィー装置を用い、ゲート電極層２３２
と光学的反射膜２４とに形成されているホール２７と同
心円のホールをレジスト膜２８に形成して、図５（Ｄ）
に示す構造を得る。レジスト膜２８の厚さは０．４μ
ｍ、ホールの直径は０．８μｍとした。

【００２９】電子ビーム蒸着装置を用い、Ｍｏ（モリブ
デン）の蒸着を行う。この際、Ｍｏはレジスト２８上の
膜厚方向に堆積すると同時にＭｏ膜のホール径はホール
面方向へ徐々に小さくなり、Ｍｏ層２３１ａがレジスト
２８上に積層され、最終的にはホール２７はふさがる。
この工程において、ホール２７の底面のカソード電極層
１１表面には円錐状の冷陰極２３１が形成される。これ
によって図５（Ｅ）に示す構造が得られる。冷陰極２３
１の高さは、その先端がゲート電極層２３２の位置にお
いてその膜厚内に収まるように制御される。

【００３０】次に、レジスト層２８をウェットエッチン
グで除去することにより、図４に示したＢ部が作成され
る。（図４のＢ部において、ゲート電極層２３２のホー
ル部の電気的絶縁層２３３はアンダーカットされていな
いが、これは構造を模式的に示したためであり、実際に
は図５（Ｆ）に示すようにアンダーカットされてい
る。）次に、図３のＢ部に示した構造における冷陰極２
３１、電気的絶縁層２３３、ゲート電極２３２、光学的
反射膜２４等の製膜手順の他の例について説明する。図
６に、その製造工程を示す。

【００３１】背面支持プレート１０として厚さ１．２ｍ
ｍのガラス基板を用い、その上に、電子ビーム蒸着装置
を用い、カソード電極層１１としてＭｏ（モリブデン）
を０．５μｍ、電気的絶縁層２３３としてＳｉＯ₂層２
３３ｂを１μｍ、ゲート電極層２３２としてＭｏ層２３
２ｂを０．３μｍ、光学的反射膜２４としてＡｇ（銀）
層２４ｂを０．１μｍ、パターニング用レジスト層２９
を０．８μｍの厚さに順次積層して、図６（Ａ）に示す
構造を得る。

【００３２】フォトマスクでレジスト層２９にパターニ
ングを行った後、ＲＩＥ（リアクティブ・イオン・エッ
チング）装置を用い、Ｍｏ層２３２ｂとＡｇ（銀）層２
４ｂに直径０．８μｍのホール３０を形成して、図６
（Ｂ）に示す構造を得る。ホール３０の深さは、ＳｉＯ
₂層２３３ｂ表面に到達している。

【００３３】次に、ホール３０の底面のＳｉＯ₂層２３
３ｂに、ＲＩＥ装置を用い、カソード電極層１１表面に
到達するまでホール３１を形成して、図６（Ｃ）に示す
構造を得る。この際、ゲート電極層２３２のホール部が
０．１〜０．３μｍ程度アンダーカットされるようにす
る。

【００３４】電子ビーム蒸着装置を用い、Ｍｏ（モリブ
デン）の蒸着を行う。この際、Ｍｏはレジスト２９ａ上
の膜厚方向に堆積すると同時にホール面方向へ堆積する
ため、Ｍｏ膜のホール径は徐々に小さくなり、Ｍｏ層２
３１ｂがレジスト２９ａ上に堆積され、最終的にはホー
ル３１はふさがる。この工程において、ホール３１の底
面のカソード電極層１１の表面には円錐状の冷陰極２３
１が形成され、図６（Ｄ）に示す構造を得る。冷陰極２
３１の高さは、その先端がゲート電極層２３２の位置に
おいてその膜厚内に収まるように制御される。

【００３５】レジスト層２９ａをウェットエッチングで
除去することにより、図４のＢ部が作製される。（図４
のＢ部において、ゲート電極層２３２のホール部の電気
的絶縁層２３３はアンダーカットされていないが、これ
は、構造を模式的に示したためで、実際には図６（Ｅ）
に示すようにアンダーカットされている。）尚、電極材
料に用いたＭｏは熱的・機械的強度に優れているため、
本研究分野で一般的に用いられている金属であり、他に
Ｗ（タングステン），Ｔａ（タンタル）等も挙げられ
る。しかし、これらの金属に限るものではなく、金属窒
化物、金属炭化物等の化合物も用いることができる。ま
た、光学的反射膜にはＡｌ，Ａｕ（金），Ｒｈ（ロジウ
ム）等も用いられる。電気的絶縁層にはＳｉＯ₂を用い
たが、絶縁特性に優れたものであれば、これに限るもの
ではない。さらに、ゲート電極層と光学的反射膜との間
にバッファー層、絶縁層、蛍光体層面との位置合わせ層
等を用いる場合もある。そして、上記の作製法に関して
も、用いる材料及び装置により、適宜変えられ、限定で
きるものではない。

【００３６】次に、図４のＡ部の作成法について述べ
る。フェースプレート２０として、厚さ１．１ｍｍの透
明なガラス基板を用いる。ガラス基板上の透明導電膜２
１の材料にはＩｎーＳｎーＯ（ＩＴＯ）又はＳｎＯ₂を
主として用い、膜厚は約０．２５μｍとした。形成方法
は、ターゲットに酸化物を用いるスパッタ法、又は、Ｉ
ｎーＳｎ合金、Ｓｎの金属ターゲットを用いた反応性ス
パッタリング法を用いる。蛍光体層２２の材料には、低
速電子線励起での発光効率が室温で約１０ｌｍ／Ｗと最
も高いＺｎＯ：Ｚｎを用いた。膜厚は０．０５〜１．２
μｍの範囲で試作し、上記実施例では０．３μｍとし
た。作製方法は、電子ビーム蒸着法を用い下地温度２０
０℃で成膜した後、真空中（約１０^-4Ｐａ）で５５０
℃、１時間の熱処理を行うものである。蒸着源にはＺｎ
Ｏ及びＺｎの焼結体を用い、Ｚｎ濃度は適当な値として
いる。

【００３７】尚、この蛍光体層のエネルギーギャップは
約３．２６ｅＶ、フェルミ準位は伝導帯下約０．０４ｅ
Ｖと推定できる。そして、電子・正孔対の生成エネルギ
ーの閾値は約７．９ｅＶであるので、発光させるには、
電界放出した電子に最低４．６８ｅＶのエネルギーを与
える必要があることが分かる。

【００３８】以上によって作製される図４に示したＡ部
とＢ部とを１００μｍのスペーサを介して真空封止接合
（真空度：１×１０^-6Ｔｏｒｒ）することにより、薄膜
画像表示装置が作製される。

【００３９】本実施例で作製した薄型画像表示装置の表
示部の厚さは約２．４ｍｍ、画面寸法は１１０×９０ｍ
ｍ²（６インチ型に相当）、画素数は２５６×２５６、
凸状電子放出源を１画素あたり１８１５（３３×５５）
個としている。動作特性としては、カソード電極ーアノ
ード電極間電圧が約１００Ｖのとき、画像の輝度は約２
６０ｃｄ／ｍ²であった。スクリーン輝度は従来のゲー
ト電極層に光学的反射膜を設けていないものと比べて約
１．３倍向上した。

【００４０】尚、この実施例ではＺｎＯ：Ｚｎ蛍光体を
用いたが、赤、青、緑の３原色を適当に付着させればカ
ラー表示ができることは従来どおりで言うまでもない。
また、カソード電極の駆動法に関しては、今回、ＴＦＴ
アクティブマトリクス方式を用いたが、これに限るもの
ではない。また、各種寸法は上記実施例に限られるもの
ではない。

【００４１】光学的反射膜として、金属膜だけでなく、
屈折率の異なる誘電体の積層膜、又は、金属膜と誘電体
膜との積層膜を用いることも効果的である。この場合、
反射光強度の増大、反射光波長の選択反射等を目的とし
て、その積層構造を適宜に設計することができる。

【００４２】次に、第２の実施例として、反射膜として
誘電体の多層積層構造を用いた場合を示す。図７にその
構造の断面図を示し、図８に図７のＤ部の拡大図を示
す。図７に示す構造は、図４に示した第１の実施例と同
様であるが、光学的反射膜４４が誘電体の三層構造にな
っているものであり、詳細は図８の拡大図に示す。Ｍｏ
膜で作製されたゲート電極４３２の表面上にＳｉＯ₂膜
４４ａが７４ｎｍ、ＴｉＯ₂膜４４ｂが６３ｎｍ、Ｓｉ
Ｏ₂膜４４ｃが９９ｎｍの膜厚で順次積層されており、
反射光波長選択型の反射膜を構成している。この様な誘
電体多層膜構造を有する光学的反射膜４４の性能（反射
率の波長分散）を図９に示す。図９において黒塗りの四
角形がＭｏ膜のみの場合であり、白抜きの四角形がＭｏ
膜上に上記反射膜を設けたものである。反射膜を設ける
ことにより、可視光域での反射率を高めることはもとよ
り、特に、蛍光体の発光効率か落ちる青色波長領域（４
６０ｎｍ前後）の反射率を選択的に高め、輝度補正を可
能としている。

【００４３】尚、誘電体材料としては、ＺｎＳ，Ｗ
Ｏ₃，ＳｉＯ，ＡｌＯ₃，ＣａＦ₂，ＭｇＦ₂，Ｓｉ₃
Ｎ₄，ＳｎＯ₂，Ｉｎ₂Ｏ₃等も用途に応じて使用でき
る。

【００４４】さらに、光学的反射膜に入射する蛍光体層
からの光を、再び、蛍光体層側に反射する際、蛍光体層
の発光点近傍に反射光を集光する目的で、反射膜に傾斜
をつける構造を開発した。図１０及び図１１は、この実
施例による電界放出型電子管の断面図を示しており、冷
陰極を取り囲むゲート電極層上に積層された光学的反射
膜が錐状に形成されている場合である。

【００４５】図１０は、電気的絶縁層６３３の表面のゲ
ート製膜部を錐状に作製した後、ゲート電極層６３２と
光学的反射膜６４とを順次積層したものである。図１１
は、ゲート電極層８３２上に錐状基体８５を作製した
後、光学的反射膜８４を設けたものである。図１０、図
１１いずれの構造においても集光に関しては同等の効果
が得られ、反射光のクロストークが改善された。

【００４６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る画像表示装置は、蛍光体層と対向している電子ビーム
取り出し用電極上部に光学的反射膜が形成されたので、
蛍光体層の観視面と反対側への発光、即ち、冷陰極方向
と電子ビーム取り出し用電極方向へ散乱された光におい
て、特に電子ビーム取り出し用電極の蛍光体層との対向
面に入射した光を再び観視面に反射させることにより表
示画像の輝度を高めることができる。これによって、装
置動作電圧が小さくなることに伴う画像の輝度の低下を
補うことができ、携帯用電子機器へのディスプレイとし
て応用展開が可能となる。さらに光学的反射膜に傾斜を
つけることにより反射光が集光でき、反射光のクロスト
ークの改善が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる薄型画像表示装置の一実施例の
構造を概略的に示す斜視図である。

【図２】本発明に係わる薄型画像表示装置の一実施例の
全体を概略的に示す斜視図である。

【図３】図１におけるＣ部の拡大斜視図である。

【図４】図１におけるＣ部の拡大断面図である。

【図５】図４のＢ部に示した構造におけるカソード電
極、冷陰極、電気的絶縁層、ゲート電極、光学的反射膜
の製膜手順を説明するための断面図である。

【図６】図４のＢ部に示した構造におけるカソード電
極、冷陰極、電気的絶縁層、ゲート電極、光学的反射膜
の他の製膜手順を説明するための断面図である。

【図７】本発明に係わる薄型画像表示装置の内部構造の
他の実施例を示す断面図である。

【図８】図７のＤ部の拡大断面図である。

【図９】光学的反射層として誘電体の積層構造を用いた
場合の性能を示すグラフである。

【図１０】本発明に係わる薄型画像表示装置の内部構造
の他の実施例を示す断面図である。

【図１１】本発明に係わる薄型画像表示装置の内部構造
の他の実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１０背面支持プレート１１冷陰極アレイ電極（カソード電極）１２走査線１３信号線１４薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）２０フェースプレート２１透明導電膜層（アノード電極層）２２蛍光体層２３電極構体２４光学的反射膜２５真空領域

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】蛍光体層が表面に形成された陽極を備え
た画像表示装置であって、複数の冷陰極が形成された陰
極と、該陰極上方に電気的に該陰極とは絶縁して形成さ
れた電子ビーム取り出し用電極と、前記蛍光体層と対向
しており該電子ビーム取り出し用電極上部に形成された
光学的反射膜とを備えたことを特徴とする画像表示装
置。
【請求項２】前記光学的反射膜が、金属膜又は誘電体
膜の一層構造、屈折率の異なる二種類以上の誘電体膜の
多層積層構造、及び誘電体膜と金属膜との多層積層構造
のいずれか一つの層構造で形成されたことを特徴とする
請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】前記光学的反射膜表面が、前記蛍光体層
表面に対して傾斜していることを特徴とする請求項２に
記載の画像表示装置。